4.5体内物质的动态平衡 同步练习（含解析）

4.5 体内物质的动态平衡 同步练习
一 、选择题
1.根据生物体结构和功能相适应的特点，下列关于人体的说法错误的是（ ）。
A．肾小管壁薄且周围围绕着大量的毛细血管， 利于血液滤过
B．心脏的心房和心室之间有房室瓣， 防止血液倒流回心房
C．小肠内有胰液、肠液胆汁等多种消化液，利于消化营养物质
D．肺泡壁和毛细血管壁都由一层上皮细胞构成，利于进行气体交换
2.媒体报道： 24 岁广东小伙“可乐哥”，因每天喝 2～3 瓶可乐，确诊尿毒症晚期，需要长期进行透析。
在人体的泌尿系统中，形成尿液的器官是( )
A．肾脏 B．输尿管 C．膀胱 D．尿道
3.若验尿发现其中有红细胞、蛋白质， 估计病变的部位可能是( )
A．肾小球 B．肾小体 C．肾小管 D．肾小囊
4.下列有关人体新陈代谢的说法中，正确的是( )
A．细胞的呼吸作用是动脉血变为静脉血的根本原因
B．蛋白质在消化酶作用下分解成葡萄糖
C．肾小囊内原尿中的尿素浓度大大高于血浆中的尿素浓度
D．胃是人体吸收营养物质的主要场所
5.在尿的形成过程中， 肾静脉与入球小动脉中的血液成分相比较，肾静脉的血液中( )
A．氧含量减少，尿素等废物增多 B．氧含量减少，尿素等废物减少
C．氧含量增多，尿素等废物增多 D．氧含量增多，尿素等废物减少
6.一个健康成年人血浆中的水(a)、无机盐(b)和葡萄糖(c)的相对含量如图所示。该人大量饮水后尿液
中各成分相对含量最接近于( )
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A.
C.
B.
D.
7.据了解，随着我国进入老龄化社会，慢性病患者的增加、环境的污染、药物的滥用，肾病患病人群 以惊人的速度在上升， 发病率已高达 10.8%慢性肾病患者已多达 1.3 亿人。肾炎患者往往是肾单位功能
受损引起的，如图为一个肾单位的结构示意图。以下有关叙述错误的是( )
A. ①血管名称是入球小动脉
B. ③中流的是动脉血
C．检测⑤中的液体发现含有葡萄糖， 说明此人就患有糖尿病
D. ⑤中的尿素浓度比④高，这与肾小管的重吸收功能有关
8. “生物体的形态结构与功能相适应 ”是重要的科学观念。下列有关叙述正确的是( )
A．小肠壁上有丰富的肠腺，能分泌多种消化液，增加了吸收营养物质的表面积
B．肺泡壁和毛细血管壁都是由一层扁平的上皮细胞构成， 有利于进行气体交换
C．心脏四腔中壁最厚的是右心室，这与它输送血液距离较远的功能相适应
D．肾小管细长而曲折， 周围缠绕着大量的毛细血管，这有利于肾小管的滤过作用
9.人工肾是一种替代肾脏部分功能的机器，其主体结构是一个透析器，透析出肾功能严重丧失病人的
血液中的代谢废物和有毒物质， 新鲜透析液中含有一定浓度的 K+、Na+等。如图甲为尿液形成示意图，
图乙为人工肾工作的基本原理示意图，据图分析叙述正确的是( )
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A．用过的透析液中尿素的浓度与甲图尿液中基本一致
B．新鲜透析液的成分与血浆成分保持一致
C．人工肾与肾脏的功能相比不具有调节水盐平衡的作用
D．图乙中人工肾透析膜的作用相当于肾小球的滤过作用
10.下列曲线表示人体的某项生理过程， 相关说法合理的是( )
A．若甲中 x 表示健康人肾单位中葡萄糖含量， 则部位①是肾小球
B．若乙中 y 表示血液中氧气含量，则部位②是肺部毛细血管
C．若丙中曲线表示血液中氨基酸含量，则部位③代表小肠处的毛细血管
D．若丁表示在消化道内淀粉、蛋白质、脂肪被消化程度， 则物质 w 在部位④中消化成葡萄糖
二 、填空题
11.人工肾是一种替代肾脏功能的装置，过滤血液中的尿素和尿酸，主要用于治疗尿毒症。其主体结构
如图所示。
（1）人工肾的主要功能相当于人体肾脏中的 。
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（2）健康人的原尿中有葡萄糖， 而在尿液中没有， 这是因为 。
12.随着全民健身活动的兴起，有更多的人参加马拉松运动。马拉松已经远远不只是一场比赛，它是你
认识自己， 认识一座城市，认识这个世界的方式。
（1）马拉松是一项剧烈运动，比赛沿途常设有饮水站，可便于运动员及时补充因 所散失的
水分。
（2）马拉松是一场比意志、比耐力的运动，运动员主要通过有氧呼吸来获取能量。在跑步途中运动员
会感到肌肉酸痛，请你解释原
因
。
13.图甲表示淀粉的消化终产物 a 进入血液和组织细胞的过程及部分相关的活动示意图。 请回答：
（1）a 进入组织细胞后，在 b 的参与下被分解成 CO2 和水，并释放能量该生理过程属于新陈代谢过程
中的 (填“ 同化 ”或“异化”)作用。
（2）在同一时刻测定某器官动脉和静脉血液内 a、b、c 三种物质的含量， 其相对数值如图乙所示， 该
器官是 。
三 、实验题
14.新鲜菠萝果肉中的菠萝蛋白酶能分解口腔黏膜和舌头表面的蛋白质，引起口腔麻木和刺痛感。若菠
萝用盐水浸泡后再食用， 不适感会减轻。小科取 6 支相同的试管， 编号 1~6，
各加入 5 mL 鲜榨的含菠萝蛋白酶的菠萝汁，再按下表分别添加物质，置于 37 ℃的温水中保温。20 min
后测定蛋白酶活性， 并计算其相对活性。数据如下：
编号 1 2 3 4 5 6
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试管中所添加的 物质 5mL1% NaCl 溶液 5mL3% NaCl 溶液 5mL5% NaCl 溶液 5mL7% NaCl 溶液 5mL9% NaCl 溶液
蛋白酶相对活性 100% 88% 69% 94% 88% 80%
（1）小科实验研究的问题是： 。
（2）表格中的 1 号试管应加入： 。
（3）本实验表
明： 。
四 、解答题
15.新冠肺炎传染性强， 严重患者会出现呼吸衰竭、窒息导致死亡。目前疫情防控形势依旧严峻复杂。 （1）进行新冠肺炎手术治疗中， 可能会出现肺部出血， 需要输血， 输血前需要做好各项检查，化验病 人血型。ABO 血型系统是人类最早认识也是最为重要的血型系统。为了更好地理解人类的 ABO 血型系
统，左图是某同学绘制的 A 型血和 B 型血的模型图，据此推测，O 型血的模型图是
（2）正常情况下， 葡萄糖在人体内氧化分解产生二氧化碳和水并释放能量， 这一过程属于代谢的 作用（选填“ 同化 ”或“异化 ”）。如果病毒侵害肺部严重损害肺功能时，人体呼吸衰竭吸收不了外界
空气中的氧气进行有氧呼吸，此时人体某些细胞只能进行无氧呼吸。写出此时呼吸作用的文字表达
式： 。
（3）因为防疫的需要， 很多地方常用如图甲所示的伸缩隔离柱分流人群。圆盘形底座质量分布均匀， 直径 32cm，正中有一立柱杆身， 顶端伸缩头中有可收缩的布带，内部有弹性装置固定， 松手后布带会 自动收回伸缩头中。其模型结构如图乙， A 为伸缩头固定装置，B 为杆身和底座连接处（杆身直径、布
带宽度、底座厚度均不计，除底座外其余部件的质量都不计），AB 长 80cm，底座标配质量为 6.5kg。
①图甲中布带向右拉出时，可将隔离柱整体看作一根杠杆，在图乙中画出隔离柱受到拉力的力臂 L。
②在使用“标配底座 ”时，布带可承受的最大拉力为多少？（g 取 10N／kg）
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4.5 体内物质的动态平衡 同步练习答案解析
一 、选择题
1.A
【解析】人体的肾脏是形成尿液的器官， 心脏是血液循环的动力器官， 小肠为消化器官，肺是呼吸器
官。
A．肾小管壁薄且周围缠绕着大量的毛细血管， 肾小管细长而曲折， 周围缠绕着大量的毛细血管。 有
利于原尿重吸收形成尿液而不是有利于血液滤过形成原尿，A 符合题意；
B、在心脏的心房和心室之间有房室瓣，心室和动脉之间有动脉瓣， 作用是防止血液倒流，B 不符合题
意；
C、小肠内有胰液、肠液胆汁等多种消化液，在多种消化液的作用下，淀粉最终分解为葡萄糖，蛋白质
最终分解为氨基酸， C 不符合题意；
D、肺泡壁和毛细血管壁都由一层上皮细胞构成，利于进行气体交换，D 不符合题意。
故答案为：A
2.
解：人体的泌尿系统主要由肾脏、输尿管、膀胱和尿道等组成， 当血液流经肾时，肾将多余的水、无 机盐和尿素等从血液中分离出来形成尿液，使血液得到净化；输尿管把尿液运送到膀胱； 膀胱暂时储
存尿液；尿道排出尿液。
故选： A.
3.A
【解析】根据尿液的形成过程解题， 尿液的形成过程分为肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。 解：肾小球的滤过作用能将血浆中除大分子蛋白质以外的大部分物质滤过到肾小囊内形成原尿； 肾小 管的重吸收作用能够吸收全部的葡萄糖、大部分的水和少量的无机盐， 不能吸收蛋白质和血细胞；故
尿液中发现有红细胞、蛋白质， 估计病变的部位可能是肾小球；
故答案为： A.
4.
解： A．呼吸作用在细胞的线粒体内进行， 消耗了氧，产生了二氧化碳， 使组织细胞中氧的浓度比血液
中氧浓度低， 血红蛋白与氧迅速分离扩散进入组织细胞，细胞中的二氧化碳扩散进入血液。通过组织
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的气体交换，血液由动脉血变为静脉血， A 正确。
B、蛋白质在胃蛋白酶的作用下分解成多肽，在肠液、胰液作用下分解成氨基酸， B 错误。
C、尿素、尿酸和无机盐为小分子物质，被肾小球完全滤过回原尿， 所以在血浆和原尿中浓度相等， C
错误。
D、胃是消化道中最膨大部分，有利于暂时贮存食物，小肠是人体吸收营养物质的主要场所， D 错误。
故选： A.
5.B
【解析】肾单位的结构图如下：
肾脏的组织细胞里的气体交换后血液成分的变化： 血液流入肾脏时，血液中的氧气和养料供肾脏组织 细胞利用， 因此流出肾脏的血液中,氧气和养料都会减少； 同时肾脏产生的代谢废物如二氧化碳随血液 带走， 因此流出肾脏的血液中， 二氧化碳增多；另外，血液中的尿素等废物在肾脏中形成尿液排出体
外，因此从肾脏流出的血液中， 尿素、尿酸等废物会减少。
肾动脉进入肾脏后经过反复分支形成入球小动脉， 入球小动脉分出的数十条毛细血管弯曲盘绕形成肾 小球， 肾小球的毛细血管又在另一端汇集成出球小动脉， 出球小动脉又分支形成毛细血管， 包绕在肾 小管外面， 这些毛细血管又汇集成肾静脉；从肾动脉流入肾脏的血液,在沿这条路线流经肾小球时,通 过肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用， 血液中的部分尿素和尿酸等废物随尿液排出， 因此从肾 静脉流出的血液中， 尿素、尿酸等废物减少； 血液流经肾小管周围的毛细血管时， 血液与组织细胞发 生了物质交换， 组成肾小管的细胞利用血液运来的氧气和养料分解有机物， 产生的二氧化碳又扩散到 血液， 即血液中的氧气和养料进入组织细胞,组织细胞里的二氧化碳进入血液,因此肾静脉的血液里二 氧化碳的含量， 氧气减少，养料减少。故肾动脉和肾静脉中的血液成分相比较，肾静脉的血液中氧气
少，尿素等废物少， 养料少，二氧化碳多。
故答案为： B
6.D
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【解析】当原尿流经肾小管时， 其中对人体有用的物质， 如全部的葡萄糖、大部分的水和部分无机盐 被肾小管壁的上皮细胞重吸收进入包绕在肾小管外面的毛细血管中，送回到血液里，而没有被重吸收 的物质如一部分水、无机盐和尿素等则形成了尿液。血液流经肾小球时，血浆中的一些成分被过滤到
肾小囊腔而成为原尿，原尿流经肾小球管时。其中一成分由肾小管重新吸收，最终形成了尿液。
人体尿的形成过程是这样的：当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外， 血浆中的一部 分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质，都可以经过肾小球滤过到肾小囊内， 形成原尿； 当原尿流经肾 小管时，其中对人体有用的物质，包括大部分水、全部葡萄糖和部分无机盐，被肾小管重新吸收回血 液里； 原尿中剩下的其他废物， 如尿素、 一部分水和无机盐等由肾小管流出，形成尿液；可见尿的形
成过程主要包括肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用两个过程。所以当健康成年人大量饮水后，
其尿液中排出的葡萄糖不会变，因为肾小管有重吸收作用，永远为 0；水大量增加后，体内要维持渗透
压平衡，所以尿液中水和无机盐的比值水会增加。
故答案为： D
7.
解： A. ①血管是流入肾小球的血管， 叫做入球小动脉。 A 正确；
B、③是出球小动脉，由于在②肾小球内没有进行气体交换，因此此处动脉血。B 正确；
C、某人⑤尿液中长期检查出含有葡萄糖，说明此人可能患有糖尿病，这主要是由该人体内胰岛素分泌
不中引起的。C 错误；
D、⑤是肾小管， 原尿流经此处时发生重吸收作用， 原尿中的大部分水， 部分无机盐和全部的葡萄糖被
吸收进入血液。剩下的水、无机盐、尿素等形成尿。因此此处的尿素浓度比④高。 D 正确。
故选： C。
8.B
【解析】生物体的形态结构与功能相适应，这是生物对生存适应的体现；
A． 小肠壁上有丰富的肠腺，能分泌多种消化液， 增加了消化营养物质的表面积， A 错误；
B.肺泡壁和毛细血管壁都是由一层扁平的上皮细胞构成， 有利于进行气体交换， B 正确；
C． 心脏四腔中壁最厚的是左心室， 左心室的收缩将血液压向全身，这与它输送血液距离较远的功能
相适应，C 错误；
D. 肾小球的滤过作用； 肾小管的重吸收作用；肾小管细长而曲折，周围缠绕着大量的毛细血管，这
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有利于肾小管的重吸收作用， D 错误；
故答案为： B.
9.
解： A．血液透析的目的是除去血液中人体代谢的废物，所以流出的透析液成分接近尿液，错误。
B、患者血液中的尿素等废物可透过半透膜扩散到膜外透析液中去， 透析液还可以向患者的血液提供人 体所需要的物质，最后经过透析的血液再由静脉流回体内，因此新鲜透析液的成分与人体内的血浆相
似，只是没有尿素等废物，错误。
C、人工肾的功能主要是调节病人血液中水盐平衡的作用， 错误。
D、血浆通过肾小球的滤过作用，除了大分子的蛋白质外，其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖会滤过 到肾小皇腔形成原尿，这个过程称为肾小球（和肾小囊壁）的滤过作用，图乙中人工肾透析膜的作用
相当于肾小球的滤过作用，正确。
故选： D。
10.B
【解析】肾脏形成尿液的单位是肾单位， 肾单位包括肾小球、肾小囊和肾小管。血液流经肾小球时， 其中的葡萄糖、尿素、无机盐、水等通过肾小球、肾小囊内壁进入肾小囊中形成原尿。原尿在流入肾 小管时，全部葡萄糖、大部分水、部分无机盐被重吸收回血液。人体内的血液在流经肺部毛细血管时， 肺泡中的氧气进入血液， 血液变为含氧丰富的动脉血。食物中的蛋白质被分解成氨基酸后将会被小肠
吸收进入小肠处的毛细血管中。食物中淀粉在口腔中就会在唾液淀粉酶的作用下分解为麦芽糖。
A．若甲中 X 表示健康人肾单位中葡萄糖含量，则部位①是肾小管，因为肾小管可将原尿中的全部葡萄
糖重吸收回血液，所以肾小管中是没有葡萄糖的， A 说法不合理， 不符合题意。
B、若乙中 Y 表示血液中氧气含量，则部位②是肺部毛细血管，因为人体吸入肺泡中的氧气进入血液而
使得肺部毛细血管中的血液含氧量升高， B 说法合理，符合题意。
C、若丙中曲线表示血液中氨基酸含量，则部位③不可能是小肠处的毛细血管，因为小肠吸收的氨基酸 将进入小肠处的毛细血管，所以这里的氨基酸含量是增加的而不是减少，C 说法不合理，不符合题意。 D、若丁表示在消化道内淀粉、蛋白质、脂肪被消化程度，则物质 w 淀粉在部位④口腔中消化成麦芽糖，
D 说法不合理， 不符合题意。
故答案为： B
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二 、填空题
11.（1）肾小球的滤过作用
（2）肾小管的重吸收作用
【解析】（1）血液流经肾小球时，除血细胞和大分子蛋白质外的其他物质均可通过滤过作用进入肾小 囊形成原尿。原尿经过肾小管时，其中对人体有用的物质，如大部分水、部分无机盐、全部葡萄糖和 氨基酸等， 经肾小管的重吸收作用进入肾小管外的毛细血管重新回到血液中，而原尿中的其余成分如
水、无机盐、尿素和尿酸等最终形成尿液。
（2）当肾功能衰竭时，体内的代谢废物不能及时排出， 人就会因中毒而死亡。人工肾是一种替代肾脏
功能的机器，其主体结构是一个透析器。血液透析时，用插管将病人的血液引入透析器，经透析后，
再将净化的血液送回病人的静脉中， 达到帮助人体排出尿素等废物的目的。
故答案为：（1） 肾小球的滤过作用 ；（2） 肾小管的重吸收作用
12.（1）出汗
（2）跑步时， 肌肉细胞急需大量能量，由于供氧不足， 使肌肉细胞处于暂时缺氧状态， 会进行无氧呼
吸，产生乳酸， 导致肌肉酸痛
【解析】根据营养物质的消耗与人体的水盐平衡知识解题即可。
解： (1)人在剧烈运动时， 会产生大量的热量， 故体温会迅速上升， 为了维持体温的恒定，人体会通过
皮肤发汗散发热量， 故需要及时补充发汗所流失的水分， 以维持水平衡；
(2)马拉松运动过程中， 肌肉细胞急需大量能量，呼吸作用增强，对氧气的需求量急剧增大， 导致供氧
不足， 肌肉细胞处于暂时缺氧状态， 会进行无氧呼吸，产生乳酸， 导致肌肉酸痛。
故答案为：（1）出汗；（2）跑步时， 肌肉细胞急需大量能量， 由于供氧不足，使肌肉细胞处于暂时缺
氧状态，会进行无氧呼吸，产生乳酸，导致肌肉酸痛。
13.（1）异化
（2）肺
【解析】a 是葡萄糖；b 是氧气； c 是二氧化碳。新陈代谢分为同化作用和异化作用。同化作用是将外 界的物质合成自身的有机物； 异化作用是将自身的有机物进行氧化分解； 体循环：左心室-主动脉-全 身各级小动脉-全身毛细血管-上下腔静脉-右心房； 肺循环：右心室-肺动脉-肺部毛细血管-肺静脉-左
心房； 经过肺部毛细血管时，氧气含量上升， 二氧化碳含量下降；
（1）葡萄糖在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水并释放出能量的过程属于新陈代谢的异化作用； 第 11 页（共 13 页）
（2）该器官是肺， 因为 a 是葡萄糖； b 是氧气；c 是二氧化碳。经过该器官后血液中的氧气变多了，
二氧化碳白变少了， 所以是肺。
故答案为：（1） 异化 （2） 肺
三 、实验题
14.（1）菠萝蛋白酶的活性与盐水的浓度有什么关系
（2）5 mL 蒸馏水
（3）不同浓度的 NaCl 溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性， 抑制作用最强的 NaCl 溶液浓度为 3%
【解析】实验单一变量原则，即实验过程中只能存在一个实验变量，那么实验中不同的变量即为研究 的目的；同时，实验为避免偶然性需要多组数据，设置对照组； 最后通过实验数据现象得出实验结论，
也就是研究的问题。
（1）通过实验的单一变量原则， 可以从表中发现，不同的是食盐水的浓度不同，因此研究的问题是：
菠萝蛋白酶的活性与盐水的浓度有什么关系；
（2）表格中的数据显示变量是盐水浓度，需要设置一个对照组， 即为蒸馏水，无其他物质干扰，但
是需要的量要相同， 故此填写： 5mL 蒸馏水
（3）实验标明即为实验结论， 也就是盐水浓度与酶活性的影响， 可以看出在编号 4 中数值最大，结
论： 不同浓度的 NaCl 溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性， 抑制作用最强的 NaCl 溶液浓度为 3%
故答案为：（1） 菠萝蛋白酶的活性与盐水的浓度有什么关系 ；（2） 5 mL 蒸馏水 ；（3） 不同浓度
的 NaCl 溶液都能抑制菠萝蛋白酶的活性，抑制作用最强的 NaCl 溶液浓度为 3%
四 、解答题
15.（1）D
（2）异化；葡萄糖 乳酸+能量
（3）①
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②G=mg=6.5kgx10N/kg=65N
FL=G·OB F= 6.580cm (N×16)cm = 13N
【解析】(1)血型是指血液成分(包括红细胞、白细胞、血小板)表面的抗原类型。通常所说的血型是指
红细胞膜上特异性抗原类型
(2)根据同化作用， 异化作用，无氧呼吸， 有氧呼吸的原理解答。
(3)根据杠杆五要素及杠杆平衡的知识解答。
(1)由图可知，A 型血中只有抗原 A，B 型血中只有抗原 B，而 O 型血被成为万能血型，则不存在抗原 A
和抗原 B，而 A 图中，红细胞上什么都没有符合； 据此推测， O 型血的模型图是 D。
(2)葡萄糖在人体内氧化分解产生二氧化碳和水并释放能量， 这一过程属于代谢的同化作用。
无氧呼吸的文字表达式： 葡萄糖 乳酸+能量 。
(3) ①隔离柱受到拉力的力臂 L .
②底座标配 的重力： G=mg=6.5kgx10N/kg=65N
FL=G·OB
可承受的最大拉力 F= 6.580cm (N×16)cm = 13N 。
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