压轴题05 人体的呼吸-【压轴题】2024-2025学年七年级生物下册压轴题攻略(人教版2024)
2025-02-02
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 初中生物学人教版七年级下册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | 第三章 人体的呼吸 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 绿色开花植物的一生 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.29 MB |
| 发布时间 | 2025-02-02 |
| 更新时间 | 2025-02-02 |
| 作者 | 韩朵儿 |
| 品牌系列 | 学科专项·压轴题 |
| 审核时间 | 2025-02-02 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50254267.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
压轴题05 人体的呼吸
· 【典例好题01】模型、生理过程图
生物课上,晨晨用自制的简易装置模拟吸烟有害健康,如下图,A为普通卫生纸,B为实验后的卫生纸。相关叙述错误的是( )
A.用手挤压瓶子,模拟呼气的过程
B.瓶子回弹过程,瓶内气压大于外界大气压
C.瓶内有烟雾,模拟吸烟时烟雾进入肺
D.卫生纸B发黄,说明吸烟有害健康
【答案】B
【分析】呼吸运动是人体胸廓有节律的扩大和缩小。呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。吸气时,膈肌与肋骨间的肌肉收缩,胸廓扩张,肺随之扩大,肺内气压降低,肺内气压低于外界大气压,气体入肺;当膈肌和肋骨间的肌肉舒张时,胸廓缩小,肺随之缩小,肺内气压升高,肺内气压高于外界大气压,气体出肺。
【详解】A.用手挤压瓶子,气体出瓶子,模拟的是呼气过程,A正确。
B.瓶子回弹过程,模拟的是吸气过程,瓶内气压小于外界大气压,B错误。
C.瓶子模拟肺,烟雾进入瓶内,模拟吸烟时烟雾进入肺,C正确。
D.卫生纸B发黄的原因是烟雾中的有害物质残留在卫生纸上,说明有害物质会侵入肺,对健康有害,D正确。
故选B。
解题技巧
这类题型要求同学们掌握书本上的基本图形,既呼吸系统图及呼吸过程图,再根据题目中的模型说说各个部位模拟的是那种结构,最后根据呼吸过程进行判断,通常采用“排除法”。
1.呼吸系统图
2.呼吸过程图
①肺与外界的气体交换;②肺泡内的气体交换;
③气体在血液的运输; ④组织里的气体交换。
· 【典例好题02】曲线图
如图表示某人平静呼吸时,肺内气压随时间变化曲线,下列分析正确的是( )
A.曲线ac段表示呼气过程,此时胸腔容积缩小
B.曲线ce段表示吸气过程,此时呼吸肌收缩
C.曲线bd段表示呼气过程,此时呼吸肌舒张
D.曲线ab、de段表示呼气过程,此时肺回缩
D.曲线ab、de段表示呼气过程,此时肺回缩
【答案】C
【分析】题图中:ab段和de段,表示肺内气压小于外界大气压,是吸气过程;bd段,肺内气压高于外界大气压,是呼气过程。
【详解】A.结合分析可知,曲线ab段肺内气压小于外界大气压表示吸气过程,此时胸腔容积扩大;曲线bc段肺内气压大于外界大气压表示呼气过程,此时胸腔容积缩小,故A错误。
B.结合分析可知,曲线cd段肺内气压大于外界大气压表示呼气过程,此时胸腔容积缩小;曲线de段肺内气压小于外界大气压表示吸气过程,此时胸腔容积扩大,故B错误。
C.当膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,膈肌顶部升高,结果胸廓容积缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,完成呼气。结合分析可知:bd段表示呼气,此时,呼吸肌舒张,胸腔容积缩小,故C正确。
D.膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,膈肌顶部下降,胸廓的容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进入肺内,完成吸气。所以,结合分析可知:ab段和de段表示吸气过程,此时,呼吸肌收缩,胸腔容积扩大,肺扩张,故D错误。
故选C。
解题技巧
曲线图是对呼吸整个过程的概括,需要识记书本上的图形,并尝试从图形中的信息转化为文字信息,提高图文转换的能力,可以以基本图形为圆点,辐射出类似的图形,同时加强学生对知识的理解、迁移能力。
①在AB时段,肺内气压小于外界气压,气体进入肺,完成吸气过程。吸气时,膈肌收缩,膈顶端下降,胸廓的上下径增大
②在BC时段,肺内气压大于外界气压,气体排出肺,完成呼气过程。呼气时,膈肌舒张,胸廓前后径缩小
口诀:小吸大呼(以纵坐标0为界,AB段在0下,小于0,是吸气;而BC段在0上,大于0,是呼气)
1. 选择题(建议10分钟完成)
1.海姆立克急救法可用于急性呼吸道异物堵塞的抢救(如图)。下列叙述不正确的是( )
A.食物和气体都要经过咽,吃饭说话食物可能误入气管
B.呼吸道异物堵塞阻碍了肺与血液之间的气体交换
C.该急救法通过外力向上冲击膈肌,使胸腔容积缩小
D.挤压导致肺内气压增大,肺内气体涌向气管将异物排出
【答案】B
【分析】1.当异物经过喉后堵住患者的气管时,会引起呼吸困难。此时,救护者可使用“海姆立克急救法”施救。海姆立克急救法的原理是冲击患者上腹部,使异物排出,相当于人体的呼气过程。冲击患者上腹部,会使膈肌回升,胸廓容积变小,肺内气压变大,大于外界气压,形成较大的气流沿呼吸道冲出,将异物排出。
2.呼吸是指人体与外界进行气体交换的过程,呼吸的全过程包括相互联系的四个环节:肺与外界的气体交换、肺泡内的气体交换、气体在血液中的运输、组织里的气体交换。
【详解】A.人们吃进去的食物和吸入的空气都要通过咽,空气通过喉进入气管,而食物进入食道。呼吸时,会厌软骨像抬起的盖子,使空气畅通无阻;吞咽时,又像盖子一样盖住喉口,以免食物进入气管。有的人边吃饭边说笑,吞咽时会厌软骨来不及盖下,食物进入气管,就会引起剧烈咳嗽,A正确。
B.结合题图可知,呼吸道异物堵塞阻碍了肺与外界的气体交换,不是“肺与血液之间的气体交换”,B错误。
CD.结合分析和题图可知,该急救法类似呼气过程,通过外力向上冲击膈肌,使胸腔容积缩小,挤压导致肺内气压增大,肺内气体涌向气管将异物排出,CD正确。
故选B。
2.如图是人体呼吸系统的示意图,下列说法正确的是( )
A.①是食物和气体的共同通道 B.②使空气变得温暖、湿润、清洁
C.痰形成的部位是⑥和⑦ D.各序号所示的结构都是呼吸系统的器官
【答案】C
【分析】呼吸系统的组成包括呼吸道和肺两部分,呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管,是呼吸的通道,肺是气体交换的主要场所。图中,①喉、②肺、③鼻、④咽、⑤会厌软骨、⑥气管,⑦支气管。
【详解】A.食物和气体的共同通道是④咽,A错误。
B.呼吸道对空气具有一定的处理能力,使到达②肺部的气体变得清洁、温暖、湿润,B错误。
C.气管和支气管的黏膜上有腺细胞,腺细胞可以分泌黏液,可以使气管内湿润,黏液中含有能抵抗细菌和病毒的物质,还能黏附灰尘、细菌等;当黏膜上的纤毛向喉部摆动时,把外来的尘粒、细菌等和黏液一起送到咽部,通过咳嗽排出体外,形成痰,因此痰形成于⑥气管和⑦支气管,C正确。
D.呼吸系统由呼吸道和②肺组成,呼吸道包括①喉、③鼻、④咽、⑤会厌软骨、⑥气管,⑦支气管,D错误。
故选C。
3.痰的形成部位是( )
A.鼻腔 B.气管、支气管 C.肺 D.喉
【答案】B
【分析】呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,是气体进出肺的通道,还能对进入肺的气体做一定的处理。鼻腔内部的黏膜上有嗅觉细胞,能接受气味的刺激,能使人嗅到各种气味;肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官;喉是发声器官;气管和支气管的黏膜上有腺细胞,腺细胞可以分泌黏液,可以使气管内湿润,黏液中含有能抵抗细菌和病毒的物质。当黏膜上的纤毛向喉部摆动时,把外来的尘粒、细菌等和黏液一起送到咽部,通过咳嗽排出体外,形成痰。
【详解】A.鼻腔是呼吸道的起始部分,主要功能是过滤和温暖吸入的空气,但它并不直接参与痰的形成,A不符合题意。
B.气管和支气管是连接喉部与肺部的管道,它们的主要功能是输送空气到肺部。当人体受到病原体(如细菌、病毒等)的入侵时,气管和支气管的黏膜会分泌出黏液,这些黏液会包裹住病原体,形成痰。痰的主要成分包括黏液、病原体、炎症细胞等,B符合题意。
C.肺是呼吸系统的主要器官,负责气体交换,但它并不直接参与痰的形成,C不符合题意。
D.喉是呼吸道的一部分,位于气管的上方,主要功能是发声和保护下呼吸道,但它也不直接参与痰的形成,D不符合题意。
故选B。
4.如图为肺与外界气体交换的模拟装置。下列相关说法错误的是( )
A.气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌,液面高度变化模拟肺内气压变化
B.若模拟膈肌收缩,则下拉橡皮膜,液面A会下降
C.若模拟呼气过程,则下拉橡皮膜,液面B会上升
D.若模拟肺内气压减小,则向下拉橡皮膜,液面B会上升
【答案】C
【分析】(1)膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,膈肌顶部下降,胸廓的容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进入肺内,完成吸气。
(2)当膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,膈肌顶部升高,结果胸廓容积缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,完成呼气。
图中,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌,玻璃钟罩代表的是胸廓,玻璃管代表的是气管。
【详解】A.该模型中,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌,玻璃钟罩代表的是胸廓,玻璃管代表的是气管;肺内气压的变化影响玻璃钟罩内气压的变化,进而导致U形管液面的变化,A正确。
B.膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,膈肌顶部下降,胸廓的容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进入肺内,完成吸气。可见,向下拉橡皮膜,代表吸气过程,模拟了膈肌收缩,肺内气压减小,液面A下降、液面B上升,B正确。
C.若模拟呼气过程,需要上推橡皮膜,钟罩内气压增大,液面B会下降,C错误。
D.若模拟肺内气压减小,即模拟吸气过程,应需向下拉橡皮膜,此时钟罩内气压下降,液面B会上升,D正确。
故选C。
5.生命不息,呼吸不止。呼吸肌的收缩舒张会导致胸廓、肺内气压发生变化。下图示人平静呼吸时肺内气压与外界气压差的变化曲线,相关叙述正确的是( )
A.在AB时段,膈顶端下降
B.在AB时段,胸廓上下径缩小
C.在BC时段,膈肌处于收缩状态
D.在BC时段,胸廓前后径增大
【答案】A
【分析】(1)呼吸运动的过程是:吸气时,膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,造成肺内气压小于外界大气压,外界气体进入肺内,形成主动的吸气运动;当膈肌和肋间肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,结果胸廓缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,形成被动的呼气运动。
(2)曲线AB段肺内气压小于外界大气压所以表示吸气,曲线BC段肺内气压大于外界大气压所以表示呼气。
【详解】A.在AB时段,肺内气压小于外界气压,气体进入肺,完成吸气过程。吸气时,膈肌收缩,膈顶端下降,胸廓的上下径增大,故A正确。
B.在AB时段,肺内气压小于外界气压,气体进入肺,完成吸气过程。吸气时,膈肌收缩,膈顶端下降,胸廓的上下径增大,故B错误。
C.在BC时段,肺内气压大于外界气压,气体排出肺,完成呼气过程。呼气时,膈肌舒张,胸廓前后径缩小,故C错误。
D.在BC时段,肺内气压大于外界气压,气体排出肺,完成呼气过程。呼气时,膈肌舒张,胸廓前后径缩小,故D错误。
故选A。
6.肺气肿的患者会出现多个肺泡愈合为较大肺泡的现象(如图),患者出现的状况正确的是( )
A.肺容积变大了,呼吸更加顺畅
B.肺容积变小了,气体交换量少了
C.血液中氧气浓度更高,呼吸速率更快
D.血液中二氧化碳增多,呼吸速率变慢
【答案】B
【分析】1. 肺泡:肺泡是肺部进行气体交换的基本单位,正常情况下,肺泡壁薄且数量多,提供了较大的表面积用于氧气和二氧化碳的交换。
2. 呼吸速率:呼吸速率是指每分钟的呼吸次数,通常在气体交换效率降低时,身体会通过增加呼吸速率来补偿。
【详解】AB.肺气肿患者的肺容积会变小,气体交换量减少,因此通过肺泡壁和毛细血管壁进入血液的氧气减少,因此呼吸并不会更加顺畅,反而可能变得困难,A错误,B正确。
C.肺气肿会导致气体交换量减少,因此血液中的氧气浓度应该会降低,而不是升高,同时,由于缺氧,呼吸速率可能会加快以尝试获取更多的氧气,C错误。
D.肺气肿可能导致血液中二氧化碳增多(因为气体交换量减少),但呼吸速率通常会加快以尝试排出多余的二氧化碳,而不是变慢,D错误。
故选B。
7.下图中图甲表示一个人在某种状态下的呼吸情况,图乙为他在呼吸时胸廓容积与肺内气压关系的曲线图,图丙为其膈肌所处的两种状态示意图。下列说法错误的是( )
A.图甲曲线反映此人可能处在睡觉或散步的状态
B.图甲曲线反映此人在这个状态下的呼吸频率为18次/分
C.图乙曲线c→d段时,肋骨向上向外运动
D.图乙曲线a→b→c段时,图丙中膈肌的状态是①→②
【答案】C
【分析】呼吸运动是生物体进行气体交换的基础,它依赖于呼吸肌的收缩和舒张来实现胸廓的扩大和缩小。在人体中,主要的呼吸肌包括肋间肌和膈肌。当吸气时,肋间肌和膈肌都会发生收缩。肋间肌的收缩使得肋骨向上向外移动,从而增大了胸廓的前后径和左右径;同时,膈肌的收缩使得膈顶部下降,胸腔的容积随之增大。这种胸廓的扩大使得肺内气压低于外界大气压,因此外界气体被吸入肺泡内,完成吸气过程。当呼气时,肋间肌和膈肌都会舒张。肋间肌的舒张使得肋骨向下向内移动,胸廓的前后径和左右径减小;同时,膈肌的舒张使得膈顶部回升,胸腔的容积也随之减小。这种胸廓的缩小使得肺内气压高于外界大气压,因此肺泡内的气体被呼出体外,完成呼气过程。
【详解】A.据图甲可见:此人此刻呼吸深度较浅,呼吸频率较慢,处在平静阶段,说明此人可能处在睡觉或散步的状态,A正确。
B.据图甲可见:此人在20秒内呼吸6次,所以小刚的呼吸频率为18次/分,B正确。
C.图乙曲线c→d段时,肺内气压上升,表示呼气过程,呼气时膈肌和肋间肌舒张,膈顶上升,肋骨向上向内运动,C错误。
D.图乙曲线的a→b→c段时,肺内气压下降,表示吸气过程,吸气时膈肌下降,膈肌处于图丙的①→②收缩状态,D正确。
故选C。
在杭州亚运会游泳项目收官日,中国选手勇夺女子50米蝶泳冠军,杭州奥体中心游泳馆里爆发出山呼海啸般的欢呼声,呼吸的技巧与方法对游泳起着重要的作用。同学们感受过游泳的乐趣吗?阅读材料完成下列小题:
8.同学们在游泳课上,尽量憋住气30秒,然后抬起头采用爆发式呼气,感受生命的美好。如图是人体在呼吸时,肺内气体容量变化示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.同学们抬头呼气过程是图中a→b
B.图b→c时,肺内气压>外界气压
C.图c→d时,胸廓扩大
D.当人在水中站立时感觉呼吸不畅,是因为c→d过程受到了影响
9.我们在游泳时应该特别注意,以免发生溺水事故。据国家卫计委和公安部的统计,溺水是造成中小学生意外死亡的“第一杀手”。对溺水者进行急救时,下列措施不正确的是( )
A.每分钟吹气次数72次
B.需提前清除口、鼻内污物
C.一手托下额,一手捏住溺水者的鼻子
D.心脏按压与吹气的比例为30:2
【答案】8.A 9.A
【分析】呼吸过程中,肺内气体容量的变化反映了呼吸的深浅和呼吸的类型(肺容量增大为吸气过程,肺容量缩小为呼气过程)。
心肺复苏是指在没有任何条件下的徒手复苏操作技术,其步骤为:①胸外按压,②打开患者气道,③人工呼吸;按压与人工通气比例为30:2,持续进行5个周期,约2分钟。
8.A.图中a→b过程肺容量减小,肺内气压大于外界气压,气体从肺内排出,为呼气,A正确。
B.图b→c过程肺容量增大,肺内气压应小于外界气压,表示吸气过程,B错误。
C.图c→d表示呼气过程,呼气时胸廓会缩小,使肺内气压升高,气体进从肺部排出,C错误。
D.人在水中站立时感觉呼吸不畅,主要是因为水的压力影响了胸廓的扩张和肺的扩张,从而影响了吸气过程(即b→c过程),D错误。
故选A。
9.A.人工呼吸时,每分钟吹气次数通常为15-20次,过多或过少的吹气次数都可能对溺水者造成不利影响,A错误。
B.在进行人工呼吸前,必须清除溺水者口、鼻内的污物,以确保吹入的气体能够顺畅进入肺部,B正确。
C.一手托下额,一手捏住溺水者的鼻子,这是进行人工呼吸时的标准操作之一,托住下额可以打开溺水者的气道,捏住鼻子可以防止气体从鼻子逸出,C正确。
D.在心肺复苏中,通常每进行30次胸外按压后,进行2次人工呼吸,以保持有效的血液循环和呼吸功能,D正确。
故选A。
二、非选择题(建议20分钟内完成)
10.身体每时每刻都在进行呼吸。下表为人体吸入的气体与呼出的气体成分数据,图为人体呼吸系统的结构示意图。请据图回答:
气体成分
A组(%)
B组(%)
氮气
78
78
氧气
16
21
二氧化碳
4
0.03
水
1.1
0.07
其他气体
0.9
0.9
(1)根据表1数据可推测 组气体为人体呼出的气体。通过咽拭子取样进行新冠病毒核酸检测时,取样部位是由图中序号 表示。
(2)呼吸系统的主要器官是④表示的 ,血液流经此处后氧气含量将 (填“增加”或“减少”)。
(3)打嗝是一种常见的生理现象,打嗝时序号 表示的结构将不由自主地收缩使胸廓容积变大,导致肺内气压 ,空气被迅速吸入,两条声带之中的裂隙骤然收窄,从而发出“呃”音。
【答案】(1) A ②
(2) 肺 增加
(3) ⑤ 降低
【分析】1.呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸系统具有适合与外界进行气体交换的结构和功能。肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的场所。
2.呼吸运动包括吸气和呼气两个过程,呼吸运动的结果实现了肺与外界的气体交换(即肺的通气)。
3.由图可知:①鼻、②咽、③喉、④肺、⑤膈肌。
【详解】(1)由于人体呼吸作用会消耗氧气释放二氧化碳,因此呼出气体中氧气含量减少,二氧化碳和水的含量增多,根据表数据可推测A组气体为人体呼出的气体。②咽是空气和食物的共同通道。可见,通过咽拭子取样进行新冠病毒核酸检测时,取样部位是由图中序号②表示。
(2)结合分析和题图可知,④肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的场所。由于肺与血液发生气体交换时,肺泡处氧气通过扩散作用进入血液,血液流经肺后氧气含量将增加。
(3)打嗝是一种常见的生理现象,当⑤膈肌不由自主地收缩使胸廓容积变大,导致肺内气压降低,空气被迅速吸入,两条声带之中的裂隙骤然收窄,从而发出“呃”音。
11.以下甲图是某人在1个标准大气压下的一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线图;乙图表示人体呼吸时,膈肌的不同活动状态;第三个图为胸腔和肺的示意图;丁图是肺的结构图。请根据图回答问题:
(1)在做胸部的X光检查过程中,医生要求你吸气后闭气不动,吸气时肺内气压的变化可用甲图中的曲线 (填“AB”或“BC”)段表示,与之相对应的膈肌是乙图中的 (填A或B)状态,此时在第三个图中三部位(a、b、c)压力由大到小的顺序是 。
(2)从丁图可知肺泡壁和毛细血管壁均由一层上皮细胞构成,这有利于肺泡和血液间进行 。
(3)在呼吸道中,既与消化有关又与呼吸有关的器官是 。
【答案】(1) AB B a>b>c
(2)气体交换
(3)咽
【分析】(1)吸气时,膈肌与肋间肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,膈肌顶部下降,胸廓的容积扩大,肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进入肺内,形成主动的吸气运动。
(2)呼气时,膈肌和肋间外肌舒张时,肋骨与胸骨因本身重力及弹性而回位,膈肌顶部升高,结果胸廓容积缩小,肺也随之回缩,造成肺内气压大于外界气压,肺内气体排出肺,形成被动的呼气运动。
(3)图甲AB之间表示肺内气压小于外界气压,吸气;BC之间表示肺内气压大于外界气压,呼气。图乙中A、B表示膈的位置。图丙a表示呼吸道,b表示肺,c表示胸腔。图丁A是肺泡,B是肺泡周围的毛细血管。
【详解】(1)甲图中曲线AB段肺内气压小于1,表示肺内气压低于外界大气压,因此表示吸气时的肺内气压的变化。
吸气时膈肌收缩,膈肌顶部下降,所以与之相对应的是乙图中的B状态。
当肋间肌和膈肌收缩时,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,胸腔容积增大,胸腔内气压小于肺内气压,肺随之扩张,造成肺内气压小于外界大气压,外界气体进入肺内,形成主动的吸气运动。即a、b、c间的气压关系是a>b>c。
(2)肺是最主要的呼吸器官,是进行气体交换的场所,肺泡是肺进行气体交换的主要部位,外面缠绕着丰富的毛细血管;肺泡壁和毛细血管壁都很薄,都只由一层上皮细胞构成。这些结构特点,都有利于肺泡和血液间进行气体交换。
(3)消化道包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、肛门等器官,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管等器官。因此在呼吸道中,既与消化有关又与呼吸有关的器官是咽。
12.慢性阻塞性肺疾病(COPD),简称“慢阻肺”是指有效呼吸能力逐渐丧失。与健康人的肺泡相比,慢阻肺患者的肺泡结构发生的变化主要有:肺泡壁被破坏,出现大肺泡,肺泡壁弹性纤维遭到破坏;肺间质增厚。图1为健康肺泡的显微图片,图2为慢阻肺肺泡的显微图片,请分析回答:
(1)慢阻肺患出现大肺泡且肺泡壁弹性纤维遭到破坏等都会影响呼吸过程中的 ,该过程的原理是 。
(2)仔细对比图1和图2发现慢阻肺患者肺间质明显增厚,这会影响呼吸过程中的 ,该过程是通过 来实现的。
(3)吸烟是慢阻肺最重要的环境致病因素。据调查某中学初一年级40.38%的学生遭受过二手烟危害。请用文字和箭头写出烟雾入肺的具体路径 。
(4)为了探究吸烟与慢阻肺患者炎症因子的关系,某医院选取年龄、平均体重质量指数相近的患者,根据吸烟指数分为4组,每组20例,比较每组患者炎症因子水平指标。实验数据如下表:
组别
吸烟指数(IS)
超敏C-反应蛋白(hs-CRP)
重度吸烟组
IS≥400
19.87mg/L
中度吸烟组
200<IS<400
17.11mg/L
轻度吸烟组
0<IS≤200
15.36mg/L
非吸烟组
IS=0
12.40mg/L
注:超敏C-反应蛋白(hs-CRP)是一种与炎症反应相关的蛋白,机体内发生炎症反应时,会促使hs-CRP水平异常升高。
本探究实验的变量是 ,实验中每组选取20例是为了 ,据实验数据推测,吸烟会 (填“加重”或“减轻”)炎症反应。
(5)与非吸烟者相比,吸烟者的肺功能异常率较高,死亡风险增加。被动吸烟也可能导致呼吸道症状及慢阻肺的发生。请对吸烟者提出一条合理化建议 。
【答案】(1) 肺泡与血液之间的气体交换 气体的扩散作用
(2) 肺与外界的气体交换 呼吸运动
(3)鼻→咽→喉→气管→支气管→肺
(4) 吸烟指数 避免偶然性,减小实验误差 加重
(5)吸烟有害身体健康,为了您和他人的健康,请勿吸烟
【分析】呼吸系统的器官有:鼻腔、咽、喉、气管、支气管、肺,其中鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,称为呼吸道,有清洁、湿润、温暖吸入的空气的作用,肺是气体交换的场所。
【详解】(1)呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸道由鼻腔,咽,喉,气管和支气管组成,是气体进出的通道,肺是呼吸系统的主要器官,由许多肺泡组成,慢阻肺患出现大肺泡且肺泡壁弹性纤维遭到破坏等,进而影响肺泡与血液之间的气体交换。该过程的原理是气体的扩散作用。
(2)仔细对比图1和图2发现慢阻肺患者肺间质明显增厚,这会影响呼吸过程中的肺与外界的气体交换,该过程是通过呼吸运动来实现的。
(3)烟雾入肺的具体路径是鼻→咽→喉→气管→支气管→肺。
(4)探究吸烟与慢阻肺患炎炎症因子的关系,实验的变量是吸烟指数,其变量不同以外,其它的实验条件保持相同,有利于控制实验的变量。探究实验生物样本数量要适当,数量过少得出的实验结果缺少说服,易出偶然性,所以实验中每组选取20例是为了避免偶然性而影响实验结果。据实验数据推测,随着吸烟指数增加,超每C—反应蛋白的值不断增大,所以吸烟会加重炎症反应。
(5)吸烟有害身体健康,为了您和他人的健康,请勿吸烟。
13.雾霾是由大气中的悬浮颗粒物和化学物质构成的一种大气污染现象。研究表明,工业活动、交通运输、燃煤等过程中释放出的颗粒物是雾霾的主要来源。近年来,随着雾霾天气增多,出门戴口罩成了大多数人的习惯。口罩的类型有很多,那么哪种材料制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果呢?某兴趣小组利用Dylos-DC1700空气质量检测仪做了模拟实验。该仪器测量PM2.5的计量单位为ug/m3,模拟实验步骤如下。
①正规药店购买以下三种不同材质的口罩:一次性医用口罩、普通棉布口罩、带活性炭滤网的棉布口罩;
②在室内封闭无风环境中测量空气中PM2.5含量;
③用以上三种口罩严密包裹空气质量检测仪进风口,检测PM2.5含量;
④分三次检测上述不同条件下PM2.5含量。
实验数据如表所示,相同测试条件下的PM2.5含量(计量单位:ug/m3)
PM2.5含量测试条件
第一次测量
第二次测量
第三次测量
室内空气
9212
9196
9205
一次性医用口罩包裹进风口
5452
5465
5496
普通棉布口罩包裹进风口
4277
4169
4233
带活性炭滤网的棉布口罩包裹进风口
1289
1277
1305
(1)研究表明,部分PM2.5颗粒能通过呼吸系统进入血液,进而对人体健康造成危害。呼吸系统由肺和 组成。
(2)该实验的变量是 ,为减小实验误差,应对表中三组数据做怎样的处理? 。
(3)通过实验可以得出结论: 。请你描述获得这一结论的理由: 。
(4)请你为空气质量的改善提一条合理化建议: 。
【答案】(1)呼吸道
(2) 口罩类型(不同材质的口罩) 求平均值
(3) 带活性炭滤网的棉布制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果 带活性炭滤网的棉布制成的口罩包裹进风口测量出的PM2.5含量远低于其他两种口罩
(4)少开车;绿色出行;控制污染物排放;植树造林;使用清洁能源等(言之有理即可)
【分析】科学探究设计对照实验。对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的实验,本实验中,研究的是口罩的类型对阻隔PM2.5的效果,在探究过程中,还需要排除偶然因素的影响。
【详解】(1)呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成;鼻腔、咽、喉、气管、支气管是气体进出肺的通道,称为呼吸道,是气体进出的通道。
(2)对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。本实验中,研究的是口罩的类型对阻隔PM2.5的效果,该实验的变量是口罩的类型。通过多次测量求平均值可以减小实验误差,避免偶然性,提高实验结果的科学性,更具有说服力;故为减少实验误差,应对表中3个小组同学的数据取其平均值。
(3)由表中数据可知,带活性炭滤网的棉布口罩包裹进风口测量PM2.5含量的数值远低于其他两种材质的口罩,表明带活性炭滤网的棉布制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果。
获得这一结论的理由是:带活性炭滤网的棉布制成的口罩包裹进风口测量出的PM2.5含量远低于其他两种口罩。
(4)为了改善我区空气质量,建议:可以少开车;绿色出行;控制污染物排放;植树造林;使用清洁能源等。
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压轴题05 人体的呼吸
· 【典例好题01】模型、生理过程图
生物课上,晨晨用自制的简易装置模拟吸烟有害健康,如下图,A为普通卫生纸,B为实验后的卫生纸。相关叙述错误的是( )
A.用手挤压瓶子,模拟呼气的过程
B.瓶子回弹过程,瓶内气压大于外界大气压
C.瓶内有烟雾,模拟吸烟时烟雾进入肺
D.卫生纸B发黄,说明吸烟有害健康
解题技巧
这类题型要求同学们掌握书本上的基本图形,既呼吸系统图及呼吸过程图,再根据题目中的模型说说各个部位模拟的是那种结构,最后根据呼吸过程进行判断,通常采用“排除法”。
1.呼吸系统图
2.呼吸过程图
①肺与外界的气体交换;②肺泡内的气体交换;
③气体在血液的运输; ④组织里的气体交换。
· 【典例好题02】曲线图
如图表示某人平静呼吸时,肺内气压随时间变化曲线,下列分析正确的是( )
A.曲线ac段表示呼气过程,此时胸腔容积缩小
B.曲线ce段表示吸气过程,此时呼吸肌收缩
C.曲线bd段表示呼气过程,此时呼吸肌舒张
D.曲线ab、de段表示呼气过程,此时肺回缩
解题技巧
曲线图是对呼吸整个过程的概括,需要识记书本上的图形,并尝试从图形中的信息转化为文字信息,提高图文转换的能力,可以以基本图形为圆点,辐射出类似的图形,同时加强学生对知识的理解、迁移能力。
①在AB时段,肺内气压小于外界气压,气体进入肺,完成吸气过程。吸气时,膈肌收缩,膈顶端下降,胸廓的上下径增大
②在BC时段,肺内气压大于外界气压,气体排出肺,完成呼气过程。呼气时,膈肌舒张,胸廓前后径缩小
口诀:小吸大呼(以纵坐标0为界,AB段在0下,小于0,是吸气;而BC段在0上,大于0,是呼气)
1. 选择题(建议10分钟完成)
1.海姆立克急救法可用于急性呼吸道异物堵塞的抢救(如图)。下列叙述不正确的是( )
A.食物和气体都要经过咽,吃饭说话食物可能误入气管
B.呼吸道异物堵塞阻碍了肺与血液之间的气体交换
C.该急救法通过外力向上冲击膈肌,使胸腔容积缩小
D.挤压导致肺内气压增大,肺内气体涌向气管将异物排出
2.如图是人体呼吸系统的示意图,下列说法正确的是( )
A.①是食物和气体的共同通道 B.②使空气变得温暖、湿润、清洁
C.痰形成的部位是⑥和⑦ D.各序号所示的结构都是呼吸系统的器官
3.痰的形成部位是( )
A.鼻腔 B.气管、支气管 C.肺 D.喉
4.如图为肺与外界气体交换的模拟装置。下列相关说法错误的是( )
A.气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌,液面高度变化模拟肺内气压变化
B.若模拟膈肌收缩,则下拉橡皮膜,液面A会下降
C.若模拟呼气过程,则下拉橡皮膜,液面B会上升
D.若模拟肺内气压减小,则向下拉橡皮膜,液面B会上升
5.生命不息,呼吸不止。呼吸肌的收缩舒张会导致胸廓、肺内气压发生变化。下图示人平静呼吸时肺内气压与外界气压差的变化曲线,相关叙述正确的是( )
A.在AB时段,膈顶端下降
B.在AB时段,胸廓上下径缩小
C.在BC时段,膈肌处于收缩状态
D.在BC时段,胸廓前后径增大
6.肺气肿的患者会出现多个肺泡愈合为较大肺泡的现象(如图),患者出现的状况正确的是( )
A.肺容积变大了,呼吸更加顺畅
B.肺容积变小了,气体交换量少了
C.血液中氧气浓度更高,呼吸速率更快
D.血液中二氧化碳增多,呼吸速率变慢
7.下图中图甲表示一个人在某种状态下的呼吸情况,图乙为他在呼吸时胸廓容积与肺内气压关系的曲线图,图丙为其膈肌所处的两种状态示意图。下列说法错误的是( )
A.图甲曲线反映此人可能处在睡觉或散步的状态
B.图甲曲线反映此人在这个状态下的呼吸频率为18次/分
C.图乙曲线c→d段时,肋骨向上向外运动
D.图乙曲线a→b→c段时,图丙中膈肌的状态是①→②
在杭州亚运会游泳项目收官日,中国选手勇夺女子50米蝶泳冠军,杭州奥体中心游泳馆里爆发出山呼海啸般的欢呼声,呼吸的技巧与方法对游泳起着重要的作用。同学们感受过游泳的乐趣吗?阅读材料完成下列小题:
8.同学们在游泳课上,尽量憋住气30秒,然后抬起头采用爆发式呼气,感受生命的美好。如图是人体在呼吸时,肺内气体容量变化示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.同学们抬头呼气过程是图中a→b
B.图b→c时,肺内气压>外界气压
C.图c→d时,胸廓扩大
D.当人在水中站立时感觉呼吸不畅,是因为c→d过程受到了影响
9.我们在游泳时应该特别注意,以免发生溺水事故。据国家卫计委和公安部的统计,溺水是造成中小学生意外死亡的“第一杀手”。对溺水者进行急救时,下列措施不正确的是( )
A.每分钟吹气次数72次
B.需提前清除口、鼻内污物
C.一手托下额,一手捏住溺水者的鼻子
D.心脏按压与吹气的比例为30:2
二、非选择题(建议20分钟内完成)
10.身体每时每刻都在进行呼吸。下表为人体吸入的气体与呼出的气体成分数据,图为人体呼吸系统的结构示意图。请据图回答:
气体成分
A组(%)
B组(%)
氮气
78
78
氧气
16
21
二氧化碳
4
0.03
水
1.1
0.07
其他气体
0.9
0.9
(1)根据表1数据可推测 组气体为人体呼出的气体。通过咽拭子取样进行新冠病毒核酸检测时,取样部位是由图中序号 表示。
(2)呼吸系统的主要器官是④表示的 ,血液流经此处后氧气含量将 (填“增加”或“减少”)。
(3)打嗝是一种常见的生理现象,打嗝时序号 表示的结构将不由自主地收缩使胸廓容积变大,导致肺内气压 ,空气被迅速吸入,两条声带之中的裂隙骤然收窄,从而发出“呃”音。
11.以下甲图是某人在1个标准大气压下的一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线图;乙图表示人体呼吸时,膈肌的不同活动状态;第三个图为胸腔和肺的示意图;丁图是肺的结构图。请根据图回答问题:
(1)在做胸部的X光检查过程中,医生要求你吸气后闭气不动,吸气时肺内气压的变化可用甲图中的曲线 (填“AB”或“BC”)段表示,与之相对应的膈肌是乙图中的 (填A或B)状态,此时在第三个图中三部位(a、b、c)压力由大到小的顺序是 。
(2)从丁图可知肺泡壁和毛细血管壁均由一层上皮细胞构成,这有利于肺泡和血液间进行 。
(3)在呼吸道中,既与消化有关又与呼吸有关的器官是 。
12.慢性阻塞性肺疾病(COPD),简称“慢阻肺”是指有效呼吸能力逐渐丧失。与健康人的肺泡相比,慢阻肺患者的肺泡结构发生的变化主要有:肺泡壁被破坏,出现大肺泡,肺泡壁弹性纤维遭到破坏;肺间质增厚。图1为健康肺泡的显微图片,图2为慢阻肺肺泡的显微图片,请分析回答:
(1)慢阻肺患出现大肺泡且肺泡壁弹性纤维遭到破坏等都会影响呼吸过程中的 ,该过程的原理是 。
(2)仔细对比图1和图2发现慢阻肺患者肺间质明显增厚,这会影响呼吸过程中的 ,该过程是通过 来实现的。
(3)吸烟是慢阻肺最重要的环境致病因素。据调查某中学初一年级40.38%的学生遭受过二手烟危害。请用文字和箭头写出烟雾入肺的具体路径 。
(4)为了探究吸烟与慢阻肺患者炎症因子的关系,某医院选取年龄、平均体重质量指数相近的患者,根据吸烟指数分为4组,每组20例,比较每组患者炎症因子水平指标。实验数据如下表:
组别
吸烟指数(IS)
超敏C-反应蛋白(hs-CRP)
重度吸烟组
IS≥400
19.87mg/L
中度吸烟组
200<IS<400
17.11mg/L
轻度吸烟组
0<IS≤200
15.36mg/L
非吸烟组
IS=0
12.40mg/L
注:超敏C-反应蛋白(hs-CRP)是一种与炎症反应相关的蛋白,机体内发生炎症反应时,会促使hs-CRP水平异常升高。
本探究实验的变量是 ,实验中每组选取20例是为了 ,据实验数据推测,吸烟会 (填“加重”或“减轻”)炎症反应。
(5)与非吸烟者相比,吸烟者的肺功能异常率较高,死亡风险增加。被动吸烟也可能导致呼吸道症状及慢阻肺的发生。请对吸烟者提出一条合理化建议 。
13.雾霾是由大气中的悬浮颗粒物和化学物质构成的一种大气污染现象。研究表明,工业活动、交通运输、燃煤等过程中释放出的颗粒物是雾霾的主要来源。近年来,随着雾霾天气增多,出门戴口罩成了大多数人的习惯。口罩的类型有很多,那么哪种材料制成的口罩有更强的阻隔PM2.5的效果呢?某兴趣小组利用Dylos-DC1700空气质量检测仪做了模拟实验。该仪器测量PM2.5的计量单位为ug/m3,模拟实验步骤如下。
①正规药店购买以下三种不同材质的口罩:一次性医用口罩、普通棉布口罩、带活性炭滤网的棉布口罩;
②在室内封闭无风环境中测量空气中PM2.5含量;
③用以上三种口罩严密包裹空气质量检测仪进风口,检测PM2.5含量;
④分三次检测上述不同条件下PM2.5含量。
实验数据如表所示,相同测试条件下的PM2.5含量(计量单位:ug/m3)
PM2.5含量测试条件
第一次测量
第二次测量
第三次测量
室内空气
9212
9196
9205
一次性医用口罩包裹进风口
5452
5465
5496
普通棉布口罩包裹进风口
4277
4169
4233
带活性炭滤网的棉布口罩包裹进风口
1289
1277
1305
(1)研究表明,部分PM2.5颗粒能通过呼吸系统进入血液,进而对人体健康造成危害。呼吸系统由肺和 组成。
(2)该实验的变量是 ,为减小实验误差,应对表中三组数据做怎样的处理? 。
(3)通过实验可以得出结论: 。请你描述获得这一结论的理由: 。
(4)请你为空气质量的改善提一条合理化建议: 。
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