第4节 呼吸与排泄（高效培优讲义）科学新教材浙教版八年级下册

第4节 呼吸与排泄 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 人体的呼吸系统 1 题型2 能量的获得 5 题型3 营养物质的利用 7 题型4 泌尿系统 9 题型5 水盐平衡 15 【能力培优练】 16 【链接中考】 23 【重难题型讲解】 题型1 人体的呼吸系统 一：人体呼吸系统的结构 1．人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为 呼吸 。肺与外界环境的气体交换是由 呼吸系统 来完成的 2．人体呼吸系统的组成及各器官的作用 呼吸系统的组成 各器官的作用 呼吸道 鼻 阻挡和粘住 灰尘 、细菌，还能温暖和湿润空气，感受气味刺激 咽 前后略扁的管道，是空气和食物的共同通道 喉 由 软骨 做支架，保持气体畅通 气管和 支气管 支气管管壁覆盖着有纤毛的黏膜，能分泌黏液，粘住灰尘和细菌 肺 主要的 呼吸 器官，由大量的肺泡附着在肺泡管上组成，是 气体交换 的场所 二： 人体的气体交换 1．呼气和吸气是依靠 膈肌 和 肋间肌 等的活动而产生的。它们的异同点如下： 吸气 呼气 膈肌 收缩 舒张 横膈膜 变得 扁平 恢复拱形 肋间外肌 收缩 舒张 肋骨 向 上 、向 外 向 下 、向 内 胸腔体积 增大 减小 肺内压力 减小 增大 空气或气体 进入 肺部 离开 肺部 图 2.人体呼出的气体与吸入的空气相比，主要是氧气的含量 减少 了，而二氧化碳的含量 增多 了，同时水汽明显 增多 。这是因为空气进入呼吸系统后，在肺泡内进行了 气体交换 。 3．肺泡内的气体交换过程： 肺泡 内的氧气通过 扩散 作用，透过 肺泡壁 和 毛细血管壁 进入 血液 中；同时， 血液 中的二氧化碳通过 扩散 作用，透过 毛细血管壁 和 肺泡壁 进入 肺泡 内 呼吸包括四个连续的环节：肺的换气、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。不管哪个环节发生障碍，都会导致生物体呼吸困难，甚至有生命危险。 【典例1】（2025•浙江自主招生）为更好的理解呼吸运动，项目学习小组制作了“呼吸运动模型”来模拟图甲中呼气和吸气过程，并制定了评价量表，如表所示。 “呼吸运动模型”评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 结构完整，能合理的模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构较完整，能粗略模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构不完整，有1处及以上缺失 指标二 能模拟横膈运动和肋骨运动且两者协同进行，具有一致性 能模拟横膈运动和肋骨运动，但两者不能协同进行，不具有一致性 不能模拟横膈运动和肋骨运动 （1）图甲中呼吸运动是指 过程（填数字）。 （2）膈肌和肋间肌的收缩和舒张会引起肺内气压变化。吸气时，肺内气压变化情况为 。 （3）利用玻璃管、透明气球、玻璃罩、橡皮膜、带孔橡胶塞等材料做了如图乙所示的模型。若要用该模型模拟图甲②过程，可进行的操作是 。 （4）分析发现图乙模型存在一定的缺陷，于是将直玻璃管换成Y型玻璃管、玻璃罩换成矿泉水瓶，模型如图丙所示。改进后，依据评价量表，评价模型丙指标一为“优秀”，指标二只能为“合格”。请分析：利用模型丙模拟吸气时“两者不能协同进行，不具有一致性”的原因： 。 跟踪训练1 （2025春•温州期末）人体的呼吸根据气体进入体内的通道不同分为鼻呼吸和口呼吸（如图甲）。专家建议：一般情况下不要使用口呼吸。兴趣小组制作了“人体呼吸系统”模型（如图乙），其中A管内表面粘有不干胶和毛刷，模拟鼻腔，B管模拟口腔，塑料膜模拟气管，针筒模拟人体的胸腔。进行口呼吸和鼻呼吸对比实验的具体操作如下： ①容器（如图丙）中放入大量的泡沫小球，模拟空气中的灰尘、微生物等物质。 ②堵住B管口，将A管放入容器内，每次推拉活塞至相同刻度，重复十次。 ③打开针筒，观察气球内泡沫小球的数量。 ④清理模型后，堵住A管口，将B管放入装有等量泡沫小球的容器，重复步骤②③。 （1）模型中，气球模拟人体呼吸系统的哪一个器官？ 。 （2）快速推拉活塞时，塑料膜会紧贴在一起，无法实现进气和呼气。根据“人体呼吸系统”评价量表，为使“气管结构”这一指标达到“★★★”，请结合所学知识提出你的改进方案： 。 “人体呼吸系统”模型评价量表（节选） 评价指标 ★ ★★ ★★★ 气管结构 结构塌陷，无法实现进和呼气 结构明显变窄，进气和呼气过程有受阻 结构稳固未变形，进气和呼气气过程顺畅 …… …… …… …… （3）改进后，多次实验发现：相同条件下通过A管吸入气球内的泡沫小球数量明显少于B管。请结合实验结果分析“一般情况下不要使用口呼吸”的原因： 。 跟踪训练2 （2025•钱塘区三模）如图是人体气体交换示意图，以下说法不正确的是（　　） A．图甲中②处氧气浓度小于①处 B．图乙中③的氧气主要用于呼吸作用 C．图甲的气体交换是通过扩散作用实现的 D．图甲中①为人体的组织细胞处气体交换 跟踪训练3 （2023•淳安县一模）如图能正确表示人体组织细胞与血液之间在进行物质交换的是（　　） A． B． C． D． 题型2 能量的获得 食物中的营养物质经消化吸收空气中的氧气经呼吸，通过循环系统到达体细胞。这些物质最终要在体细胞内经历复杂的呼吸作用，才能实现为人体各项生命活动提供能量。 （一）有氧呼吸 (1)呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物，并释放出能量的过程。 (2)有氧呼吸:指在氧气的参与下，有机物的分解较为彻底，并释放出较多能量的呼吸作用方式。有氧呼吸是自然界中大多数生物进行呼吸作用的主要方式，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。 (3)在一般情况下，人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类，也有一部分来源于脂肪，极少数来源于蛋白质。 （二）无氧呼吸 (1)概念:细胞在缺氧的条件下，将糖类等有机物分解成未彻底氧化的产物，释放出少量能量的过程称为无氧呼吸。 (2)动物(包括人)的无氧呼吸:动物组织细胞在缺氧的情况下，糖类会在相关酶的作用下分解为乳酸，并释放出少量的能量。当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时 ，就会有肌肉酸痛的感觉。文字表达式为: 葡萄类 乳酸＋能量（少量） (3)高等植物的无氧呼吸:高等植物在缺氧(如水淹)的情况下，也能进行短时间的无氧呼吸，糖类被分解为酒精和二氧化碳，并释放出少量的能量。文字表达式为: 葡萄类 酒精+二氧化碳＋能量（少量） (4)微生物的无氧呼吸:有些微生物能长期进行无氧呼吸，微生物的无氧呼吸称为发酵。人们可以利用微生物的发酵作用来生产食品。 【典例2】（2025秋•临平区期末）如图是酵母菌呼吸作用示意图，下列说法不正确的是（　　） A．利用酵母菌在条件Y下进行有氧呼吸 B．酵母菌在条件X下进行的呼吸被称为发酵 C．物质a是二氧化碳，物质b是水 D．等量葡萄糖在条件X下比在条件Y下产生的能量多 跟踪训练1 （2024秋•婺城区期末）小科同学参加校运会的百米赛跑项目，起跑后他拼尽全力向前奔跑。葡萄糖分解释放能量的方式有以下三种：①葡萄糖乳酸+能量（少量）；②葡萄糖酒精+二氧化碳+能量（少量）；③葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量。其中不属于小科奔跑时所需能量来源的方式是（　　） A．① B．② C．③ D．①② 题型3 营养物质的利用 各种营养物质进入体内后，会通过各种途径而被利用，从食物中获得的营养物质除用来氧化供能外，还用来构成我们的身体。 （一）糖类的吸收和利用(糖类代谢) (1)吸收:摄人人体的糖类(主要是淀粉)在小肠内被消化成为葡萄糖后，被小肠吸收进入循环系统。血液中的葡萄糖称为血糖。 (2)利用:①血糖一部分被组织细胞氧化分解为二氧化碳和水，并释放能量供组织细胞进行生命活动；②一部分在肝脏与肌肉等组织细胞中以糖元的形式贮存起来；③还有部分多余的血糖转变为脂肪贮存起来。 （二）脂肪的吸收和利用(脂肪代谢) (1)吸收:食物中的脂肪在小肠内被消化成为甘油和脂肪酸后，被吸收进入循环系统。 (2)利用:①部分可直接被组织细胞利用，分解成为二氧化碳和水，释放能量； ②另一部分脂肪贮存起来备用，当人体中的糖类供能不足时，贮存的脂肪可以被分解释放能量，供细胞利用。 （三）蛋白质的吸收和利用(蛋白质代谢) (1)吸收:食物中的蛋白质在小肠内被消化成为氨基酸后，被吸收进入循环系统。 (2)利用:①在各种组织细胞中，可重新合成人体所特有的蛋白质； ②可以在组织细胞内氧化分解供能，同时产生二氧化碳、水和含氮废物，如尿素等； ③可以合成糖类和脂肪。 （四）体内的能量代谢 糖类、脂肪和蛋白质在人体组织细胞中不断地进行着合成与分解，新旧物质的不断更替，伴随着能量的贮存和释放。因为能量贮存在有机物内，所以人体内物质的增减与能量的变化密切相关，可用下列式子表示:获得的能量 = 消耗的能量+贮存的能量 能量的获得 > 能量的消耗→有机物积累增加(人的体重增加) 能量的获得 < 能量的消耗、有机物贮存减少(人的体重减少) 【典例3】（2025•浙江模拟）酵母菌在研究人类遗传学以及测试新药等方面有着重要作用。小吴同学想探究酵母菌在有氧和无氧的条件下分解有机物的产物，利用输液器、试管等材料进行如图甲、乙所示的实验。 【查阅资料】葡萄糖、酒精能将橙色的重铬酸钾溶液还原成绿色的铬酸钾溶液。 【实验过程】 ①称量0.2g葡萄糖粉、0.4g高活性干酵母粉和2mL蒸馏水配制成酵母菌培养液。 ②如图甲、乙所示，组装实验装置、添加相应物质，将两装置在合适的温度下静置30min，观察现象。 ③取甲、乙实验后的培养液于试管中，放入50℃的热水中，在试管上方罩一个内壁涂有重铬酸钾溶液的玻璃皿，如图丙所示。 （1）实验乙中在酵母菌培养液的上方加一层石蜡油的作用是 。 （2）步骤③采用如图丙所示的实验方法，而不是将重铬酸钾溶液直接加入酵母菌培养液的原因是 。 （3）小吴同学得出酵母菌在有氧和无氧条件下的产物不同，你预测丙中实验结果是 。 跟踪训练1 （2024秋•衢州月考）2024年11月24日，来自五湖四海的两万名跑者齐聚衢州参加“有礼杯”马拉松比赛，参赛者用脚步丈量城市，用奔跑感受千年古城的独特魅力。马拉松运动中，运动员能量的获得和体温的调节都至关重要。因此比赛每隔一段距离就会设立补给站和喷雾降温设备，下列说法不合理的是（　　） A．运动员主要通过有氧呼吸分解有机物来获得能量 B．血液中有少量乳酸累积，会使血液pH下降 C．跑步时运动员心率加快，可为细胞提供更多的氧气 D．喷在体表的水滴蒸发时，会从人体吸收内能 题型4 泌尿系统 （一）排泄 (1)概念:人体的代谢废物通过一定途径排出体外的过程，称为排泄。 (2)代谢废物:是指人体细胞在新陈代谢过程中，氧化分解有机物时产生的对人体有害或多余的物质，包括二氧化碳、尿素、尿酸和多余的水、无机盐等。 (3)排泄的途径 排泄途径 排出的废物 废物排出的形式 呼吸系统 二氧化碳和少量的水(水蒸气) 气体 皮肤 一小部分水无机盐和尿素 汗液 泌尿系统 绝大部分水、无机盐、尿素、尿酸等 尿液 （二）泌尿系统的组成 泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。其中肾脏是形成尿液的场所，是泌尿系统的主要器官；输尿管是运送尿液到膀胱的通道；膀胱具有暂时贮存尿液的作用；尿道是将尿液排出体外的通道。 (1)肾脏的结构 包括三个部分，自外向内依次是肾皮质(颜色较深)、肾髓质(颜色较浅)以及肾髓质里呈漏斗状的部分肾盂(与输尿管连通)。肾脏的外面连着三根管道:肾动脉、肾静脉和输尿管。 (2)肾单位 肾单位是肾脏结构和功能的基本单位，每个肾脏含有100多万个肾单位。肾单位主要由肾小体和肾小管组成，其中肾小体是由肾小球和肾小囊组成的。 ①肾小球是由入球小动脉分出的毛细血管弯曲盘绕而成的，这些毛细血管最后汇成出球小动脉。 ②肾小囊是一种双层壁的囊 ，肾小囊腔与肾小管相连。 ③肾小管细长曲折，分布在肾皮质和肾髓质中，周围缠绕着大量的毛细血管。入球小动脉和出球小动脉里流动的都是动脉血，出球小动脉比入球小动脉细，一方面由于入球小动脉中的血液部分转化成原尿，血液量减少；另一方面可以增大肾小球内的压力，有利于肾小球的滤过作用。 （三）尿液的形成 (1)肾小球的滤过作用形成原尿 肾小球是由毛细血管网组成的血管球，通透性较强，当血液由入球小动脉进入肾小球时，除血细胞和大分子蛋白质外，其他物质(如水、无机盐、尿素、尿酸等)都能通过滤过作用进入肾小囊，形成原尿。 (2)肾小管的重吸收作用形成尿液 肾小囊中的原尿流经肾小管时，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周围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。 注意：血液流经肾小球时,没有发生物质交换，只是血浆中的一些物质转移了位置，因此，入球小动脉、肾小球和出球小动脉里流动的都是动脉血；血液流经肾小管外的毛细血管时发生物质交换，血液也就由动脉血变成了静脉血。 （四）血浆、原尿和尿液成分的区别 成分 血浆 原尿 尿液 大分子蛋白质 有 没有 没有 葡萄糖 有 有 没有 氨基酸 有 有 没有 无机盐 有 有 有 尿素 有 有 有 （五）尿液的排出 尿液先进入肾盂汇集，再经输尿管运送到膀胱暂时贮存，最后通过尿道排出体外。 【典例4】（2025•浙江模拟）在学习了“泌尿系统”相关内容后，项目研究小组制作了“肾单位工作原理模型”，以模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，同时针对该模型设计了评价量表（如表1所示）。 表1 指标 优秀 良好 不合格 结构指标 设计有创意，具备两处（肾小球、肾小管）的结构 结构完整，但某处结构可能不清晰 结构不完整，有一处结构不合理 功能指标 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用；能模拟肾小管的重吸收作用 肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用只能模拟一种 不能模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用 某小组利用：黏土小球（如表2所示）、塑料圆管、矿泉水瓶、注射器等设计制作了如图所示的模型。 表2 颜色 白色 绿色 黑色 黄色 蓝色 红色 模拟成分 水分子 无机盐 尿素 葡萄糖 蛋白质 血细胞 直径（cm） 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 数量（个） 3（其中2个内含铁珠） 3（其中2个内含铁珠） 2 3 3 3 （1）用黏土小球模拟血液中的部分成分不能进入肾小囊，请写出“肾小囊”透明塑料盒上开孔的直径范围应为 。 （2）若该模型能模拟肾单位的功能，则血液中的黑色小球将从部位 （填序号）中流出。简述该模型中，肾小管如何进行重吸收作用： 。 （3）请依据项目研究小组针对模型设计的评价量表完成以下问题。根据量表评价，该模型“结构指标”被评为优秀，“功能指标”被评为良好。为了使模型的“功能指标”达到优秀水平，请你对该模型提出合理的改进建议： 。 跟踪训练1 （2025秋•上城区校级月考）微穿刺法是利用显微操纵仪将微细玻璃管插入肾小囊腔中，提取囊内液进行微量化学分析的一种方法，如图所示。若对健康人进行微穿刺法检查，下列分析正确的是（　　） A．②血管内流的是静脉血 B．③是肾小球，主要作用是重吸收 C．流入④的液体中含有大分子蛋白质 D．提取的囊内液中含有葡萄糖 跟踪训练2 （2025•萧山区校级二模）为研究切除肝脏对哺乳动物血液中尿素浓度的影响，在8：00时切除某哺乳动物的肝脏，并测量了7：00时～20：00时此动物血液中尿素的浓度，测得实验结果如表所示。请回答： 当日时间（时） 血液中尿素浓度（mg/100mL） 07：0 7.0 08：00 7.0 11：0 3.6 当日时间（时） 血液中尿素浓度（mg/100mL） 14：0 2.6 17：0 2.0 20：00 1.6 （1）尿素【化学式：CO（NH2）2】是哺乳动物体内 （填物质名称）的代谢终产物之一，它的含氮量为 （精确到0.1%）。 （2）在7：00～20：00，该动物肾脏功能基本正常，你认为8：00之后血液中尿素浓度变化的可能原因： 。 （3）人工肾是一种替代肾脏功能的装置，主要用于治疗肾功能衰竭和尿毒症。其主体结构如图所示，它的主要功能相当于人体肾脏中的 （填结构名称）。 跟踪训练3 （2024•浙江模拟）在学习“泌尿系统”相关内容后，某兴趣小组制作了“肾单位”模型，如图甲所示；结构示意图如图乙所示。小组成员针对该模型的科学性设计了评价表。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 结构完整，设计合理，有创意 结构不完整，有1处缺失 结构不完整，有2处或2处以上缺失 指标二 各结构能基本体现其功能，动、静脉血的转换效果明显 各结构能基本体现其功能，动、静脉血的转换效果不明显 各结构不能体现其功能，动、静脉血的转换效果不明显 （1）模型中“过滤装置”模拟人体肾单位中 这一结构。 （2）老师根据评价表，将该模型“指标二”评价为“待改进”，请写出评价理由： 。 （3）如表所示是A、B、C三种液体的成分比较表（单位：g/100mL），注射器中模拟的液体成分对应下列选项中的 （填字母）。 成分 水 蛋白质 葡萄糖 尿素 尿酸 无机盐 A 97 0 0.1 0.03 0.004 0.9 B 93 8 0.1 0.03 0.004 0.9 C 95 0 0 2 0.005 1.1 题型5 水盐平衡 水盐平衡是人体生命活动自我调节的重要方面，对于维持人体的健康有着重要意义。 （一）水的平衡 (1)途径:人体通过饮水进食、细胞的呼吸作用等方式获得水分，通过呼吸、流汗、排尿、排粪等途径排出水分，从而调节人体内水分的平衡。调节水分平衡的主要器官是肾脏。 (2)水分平衡的调节:当体内水分过剩时，肾脏就会产生大量的尿液将体内多余的水分排出；当体内水分不足时，肾脏只产生少量的尿液。肾脏就是这样来调节体内水分平衡的。 （二）盐的平衡 (1)必要性：人体细胞周围的液体细胞外液， 含有一定量的无机盐，而且它们的含量必须保持相对稳定，细胞才能正常生活。 (2)过程：如果我们喝很多水，又不增加盐分，肾脏会产生盐含量较低的尿液。如果我们摄人的盐较多，又不多喝水，肾脏就会产生盐含量较高的尿液，把体内多余的盐分排出。肾脏就是这样来调节体内的水盐平衡，保持水和盐的相对稳定的。 (3)途径：除了肾脏对水盐平衡起到的重要作用外，皮肤和呼吸系统也承担了部分功能。 （三）肾脏对水盐平衡的调节能力 肾脏虽然对体内的水和盐的浓度具有一定的调节能力，但这种调节能力是有一定限度的。如果超出了肾脏的调节能力，人体内水盐平衡就会失调，甚至导致人体死亡。 【典例5】（2025•嵊州市一模）人体能通过一定的调节机制保持稳态，如体温调节、水盐平衡调节等。右图为某同学军训时体内水分随时间变化的模型图，其中2～3段变化主要是源于（　　） A．大量饮水 B．形成尿液 C．大量出汗 D．急促呼吸 跟踪训练1 （2024秋•路桥区期末）水盐平衡对于维持人体的稳态起着重要的作用。下列关于健康人体内水盐调节的说法正确的是（　　） A．人体只能通过喝水方式获得水分 B．人体内的水分只能通过流汗方式排出体外 C．若摄入的盐过多，又不多喝水，肾脏会产生盐含量较高的尿液 D．若摄入的糖分较多，又不多喝水，肾脏会产生糖含量较高的尿液 跟踪训练2 （2025•永嘉县校级三模）科学家对生活在澳大利亚沙漠中的一种大袋鼠进行研究发现，在一年的不同季节里，大袋鼠体内组织的含水量都稳定在65%，即使在干燥的环境中用干燥的麦子喂养大袋鼠，其体内组织的含水量仍为65%，而且发现大袋鼠尿中的尿素浓度是人的4倍，盐浓度是人的2倍左右，下列关于大袋鼠说法不正确的是（　　） A．体内水和无机盐平衡主要通过皮肤完成 B．产生这种浓缩的尿液，可以有效的保持体内水分 C．长期不饮水时，其体内的肾小管对水的重吸收加强 D．摄入含水量更多的食物，则其尿液中盐和尿素的浓度将减小 跟踪训练3（2024秋•台州校级月考）人体能通过自我调节维持稳态，来实现生命活动的正常进行。其中水盐平衡对于维持人体的健康有着重要意义。下列有关说法正确的是（　　） A．人体调节水盐平衡无需神经系统参与 B．人体散失水分的方式中排尿和排便都需肾脏参与 C．人体增加体内水分的方式包括饮水、进食、呼吸等 D．人体摄入的盐较多而水分较少时，会产生盐含量较多的尿液 【能力培优练】 1. （2024秋•拱墅区校级月考）〇如图为水稻活细胞中葡萄糖通过呼吸作用进行物质转化的示意图，下列说法正确的是（　　） A．水稻中的葡萄糖在条件X下进行的呼吸作用又称发酵 B．利用酵母菌在条件Y下进行的呼吸作用可以酿酒 C．物质a是水，物质b是二氧化碳物质 D．等量的葡萄糖在条件X下比在条件Y下产生的能量少 2. 某同学参加校运会的百米赛跑项目，起跑后他拼尽全力向前奔跑，在以下三个释放能量的式子中，能表示供给该同学奔跑所需能量的式子是（　　） ①葡萄糖乳酸+能量（少量） ②葡萄糖酒精+二氧化碳+能量（少量） ③葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量 A．① B．③ C．①③ D．①②③ 3. （2025秋•义乌市校级期中）根据图①﹣③分析，下列说法正确的是（　　） A．图①是人体平静呼吸时，肺容量变化示意图，图中b→c段表示吸气过程，膈肌舒张 B．当光照强度达到图②中b点时，植物开始进行光合作用 C．当环境温度降低时，图②中的a点下移 D．图③表示菜豆种子萌发及幼苗长成植物体过程中，有机物含量的变化 4. （2025春•临海市校级期末）“海姆立克急救法”是针对呼吸道异物阻塞患者的急救技术。如图甲，施救者双臂环抱患者后腰，一手握拳置于脐上两指处，另一只手紧扣拳眼，快速向上向内冲击上腹部。图乙是正常呼吸过程肺内气压变化的图像。下列说法不正确的是（　　） A．呼吸道异物堵塞会影响肺与外界环境进行气体交换 B．排出呼吸道异物过程中气压差的变化类似于BC段 C．婴幼儿因为肋骨柔软，一般不适合图示方法施救 D．异物卡在食道也可以用此方法排出 5. （2025•诸暨市三模）如图是“人体呼吸模型”，透明橡皮膜将整个装置包住形成一个密闭环境。在模拟吸气时，进行的操作和出现的现象是（　　） A．将铁丝向上抬起，气球变小 B．将铁丝向上抬起，气球变大 C．将铁丝向下拉伸，气球变小 D．将铁丝向下拉伸，气球变大 6. （2025春•苍南县期末）如图是人的膈肌在呼吸时在胸腔内的位置。下列相关表述中，正确的是（　　） A．吸气时膈肌从①到② B．吸气时胸腔体积变小 C．呼气时膈肌收缩 D．呼气时肺内气压小于外界气压 7. （2025春•瓯海区校级月考）近年来，全国多地、多日出现雾霾天气，致使空气中PM2.5严重超标，部分PM2.5颗粒能通过呼吸道和肺进入血液，危害人体健康。PM2.5颗粒经过鼻、咽、喉以后，进入血液之前，经过的结构依次是（　　） A．气管、肺泡、支气管 B．支气管、肺泡、气管 C．气管、支气管、肺泡 D．肺泡、支气管、气管 8. （2025春•杭州期中）如图是人体气体交换示意图，以下说法正确的是（　　） A．图甲为人体的组织细胞，图乙为肺泡 B．呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度 C．图甲中B处氧气浓度小于A处 D．图乙中C处二氧化碳浓度小于D处 9. （2024秋•余姚市期末）如图表示某人平静和运动两种状态下的呼吸情况，据图分析错误的是（　　） A．曲线A表示平静状态 B．曲线B表示运动状态 C．ab段表示肺容量下降 D．ab段膈肌收缩，呼气 10. （2024春•萧山区期末）如图1是某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，图2是模拟膈肌运动的示意图。下列叙述中，正确的是（　　） A．曲线AB段的变化中，胸廓的体积缩小 B．曲线BC段与甲图表示的生理活动相同 C．乙图演示呼气，此时膈肌处于收缩状态 D．B点和C点时，肺内气压都等于大气压 11. （2024春•玉环市期末）如图是人体气体交换示意图，以下说法正确的是（　　） A．呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度 B．图乙中③处二氧化碳浓度小于④处 C．图甲为人体的组织细胞，图乙为肺泡 D．图甲中②处氧气浓度小于①处 12. （2025•浙江模拟）气胸，即肺泡破裂后产生破裂口，使得空气进入原本真空的胸膜腔内（如图1），表现为胸痛、呼吸困难等症状。某些青少年胸部发育过快，肺部组织相对薄弱，在剧烈运动时可能诱发气胸。 （1）患者肺泡产生破裂口可导致肺部的 受阻，影响其组织细胞处的呼吸供能。 （2）图2为某学生正常时的肺内气压变化图，D点是其肺内气压最低值。结合图1推测，若该学生患右肺气胸，则D点位置将 （填“升高”或“降低”）。 （3）若气胸患者患有轻微感染，可通过静脉注射抗生素进行治疗。抗生素到达肺部之前首先进入心脏四个腔室中的 。 13. （2025•西湖区校级一模）ECMO（体外肺膜氧合）技术的使用挽救了许多流感重症患者的生命。ECMO技术的原理是将体内的静脉血引出体外，将其充氧后注入病人的静脉或动脉（如图甲），起到部分心肺替代作用。其中氧合器采用的是膜式氧合（如图乙），由大量微型中空纤维管构成，纤维管内是气体，纤维管外是血液流动。 （1）ECMO技术主要设备中的氧合器替代的是人体 （填器官名称）的功能。 （2）ECMO技术在挽救心脏和肺功能衰竭的病人生命时（如图甲），导管A端应连接 （填“肺静脉”或“主动脉”）。 （3）使用大量微型中空纤维管而不直接用一根大纤维管的目的是 。 14. （2025•上虞区二模）深呼吸能够缓解人的紧张情绪。图甲曲线表示人体呼吸过程中某阶段的肺内气压变化；图乙为模拟呼吸过程中肋间肌的舒缩引起有关骨运动的模型；ECMO（体外膜肺氧合）是一种人工心肺机，主要用于为重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外氧合与循环支持（如图丙所示）。回答下列问题： （1）图甲CD段对应图乙模型肋骨 移动（填“向上”或“向下”）。 （2）D点时胸廓容积 C点（填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）在救治重症肺炎患者时，ECMO体外膜肺氧合（俗称“人工膜肺”，如图丙所示）功不可没，当血液流经“氧合器”后血液成分的变化 （填“静脉血变成动脉血”或“动脉血变成静脉血”）。 15. （2025春•衢州期末）肺活量是《国家学生体质健康标准》中的测试指标之一，指尽力吸气后再尽力呼气，所能呼出的气体总量。 （1）如图中可以作为粗略测量肺活量的仪器是 。 A.B.C.D. （2）图甲是人体呼吸的结构模式图，图乙是呼吸时肺内气压变化图。图甲中a过程对应的是图乙中的 段。 （3）根据呼吸方式不同，可将呼吸分为胸式呼吸和腹式呼吸，腹式呼吸相比胸式呼吸能更好地提升肺活量，结合以下资料分析其主要原因： 。 资料：胸式呼吸主要通过肋间肌的收缩和舒张实现，肺换气量较小。腹式呼吸以膈肌运动为主，肺换气量较大。胸式呼吸、腹式呼吸时的胸廓与横膈膜的变化情况如图丙所示，进入肺内的气体量如图丁所示。 【链接中考】 16. （2022•温州）在学习了“泌尿系统”相关内容后，同学们在老师的指导下制作“肾单位模型”，以模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，同时针对该模型的科学性设计了评价表。 “肾单位模型”评价表（节选） 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，有创意，结构完整 结构完整 结构不完整，有1处以上缺失 指标二 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用，效果明显 能模拟肾小球的滤过作用，但效果不明显 不能模拟肾小球的滤过作用 某同学利用橡皮管、漏斗、水、相同的塑料颗粒、注射器等材料制作了如图所示的模型。 （1）用塑料颗粒模拟血液中不能进入肾小囊的成分，写出其中一种成分。 。 （2）若该模型能模拟肾单位功能，则形成的“尿液”将从部位 中流出。（选填图中序号） （3）根据评价表，该模型“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“待改进”。为使该模型的“指标二”达到优秀水平，请你对该模型提出合理的改进建议： 。 17. （2023•湖州）水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。如图是部分水盐调节的过程： （1）人体获得水的主要途径，除了饮水饮食，还可以通过细胞 产生。 （2）由上图可知，参与水盐平衡的系统除了消化系统、循环系统、泌尿系统，还有 。同样人的体温、血糖等也在相关系统的调节下维持动态稳定，可见人体的稳态让每一个细胞分享，也靠所有细胞共建，人体是一个统一的整体。 （3）肾脏是形成尿液的器官，在水盐平衡的调节上，起关键作用的是 。（选填“肾小球的滤过”或“肾小管的重吸收”） 18. （2023•温州）钠是人体必需元素，但摄入过多易引发高血压、糖尿病等疾病。人体钠元素的获取主要来自食物中的盐。因此，健康用盐越来越引起人们的关注。 （1）细胞的生命活动离不开钠元素。钠离子从细胞外进入人体细胞的细胞质中，需要经过的细胞结构是 。 （2）人体中的部分钠元素通过尿液排出体外。人体中形成尿液的器官是 。 （3）研究表明，高盐饮食会影响胰岛素代谢。人体胰岛素含量过低，引起血液中 含量过高，易引发糖尿病。 19. （2023•上海）人体的多个系统参与内环境稳定的维持。图1中A、B、C、D分别表示人体的部分系统，①～⑥表示某些生理过程。请回答： （1）A是 系统，①表示通过该系统的肺与外界进行 交换的过程。 （2）B是 系统，通过该系统将 和营养物质运输到组织细胞。 健康人血浆、原尿、尿液样品成分表 成分样品（g/100mL） 血浆 原尿 尿液 蛋白质 8 微量 0 葡萄糖 0.1 0.1 0 无机盐 0.9 0.75 1.6 尿素 0.03 0.03 2.0 （3）结合表格信息判断，血浆和原尿中蛋白质含量存在差异，原因是 。人体每天约形成原尿150升，但排出的尿液仅有约1.5升，原因是 。 人体生命活动所需的能量主要是由食物中的糖类提供的。图2是小申同学早餐后一段时间内血糖浓度变化曲线图。 （4）图2中，曲线ab段的变化主要是因为食物中的糖类在 （器官名）被吸收。b点以后血糖浓度迅速下降，主要是 （激素名）调节的结果。如果该激素长期合成和分泌不足，可能会导致 病。除遗传等因素外，不良生活习惯引起的肥胖也是该病常见诱因。为预防该病的发生，请写出一条建议 。 （5）平衡膳食指食物类型多样且比例合适。小申一日食谱中有鸡蛋、酸奶、牛肉、鲈鱼、蔬菜、水果、米饭等。你认为小申的食谱科学吗？ ，理由是 。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第4节 呼吸与排泄 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 人体的呼吸系统 1 题型2 能量的获得 7 题型3 营养物质的利用 8 题型4 泌尿系统 11 题型5 水盐平衡 19 【能力培优练】 21 【链接中考】 33 【重难题型讲解】 题型1 人体的呼吸系统 一：人体呼吸系统的结构 1．人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为 呼吸 。肺与外界环境的气体交换是由 呼吸系统 来完成的 2．人体呼吸系统的组成及各器官的作用 呼吸系统的组成 各器官的作用 呼吸道 鼻 阻挡和粘住 灰尘 、细菌，还能温暖和湿润空气，感受气味刺激 咽 前后略扁的管道，是空气和食物的共同通道 喉 由 软骨 做支架，保持气体畅通 气管和 支气管 支气管管壁覆盖着有纤毛的黏膜，能分泌黏液，粘住灰尘和细菌 肺 主要的 呼吸 器官，由大量的肺泡附着在肺泡管上组成，是 气体交换 的场所 二： 人体的气体交换 1．呼气和吸气是依靠 膈肌 和 肋间肌 等的活动而产生的。它们的异同点如下： 吸气 呼气 膈肌 收缩 舒张 横膈膜 变得 扁平 恢复拱形 肋间外肌 收缩 舒张 肋骨 向 上 、向 外 向 下 、向 内 胸腔体积 增大 减小 肺内压力 减小 增大 空气或气体 进入 肺部 离开 肺部 图 2.人体呼出的气体与吸入的空气相比，主要是氧气的含量 减少 了，而二氧化碳的含量 增多 了，同时水汽明显 增多 。这是因为空气进入呼吸系统后，在肺泡内进行了 气体交换 。 3．肺泡内的气体交换过程： 肺泡 内的氧气通过 扩散 作用，透过 肺泡壁 和 毛细血管壁 进入 血液 中；同时， 血液 中的二氧化碳通过 扩散 作用，透过 毛细血管壁 和 肺泡壁 进入 肺泡 内 呼吸包括四个连续的环节：肺的换气、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。不管哪个环节发生障碍，都会导致生物体呼吸困难，甚至有生命危险。 【典例1】（2025•浙江自主招生）为更好的理解呼吸运动，项目学习小组制作了“呼吸运动模型”来模拟图甲中呼气和吸气过程，并制定了评价量表，如表所示。 “呼吸运动模型”评价量表 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 结构完整，能合理的模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构较完整，能粗略模拟呼吸系统的呼吸道和肺 结构不完整，有1处及以上缺失 指标二 能模拟横膈运动和肋骨运动且两者协同进行，具有一致性 能模拟横膈运动和肋骨运动，但两者不能协同进行，不具有一致性 不能模拟横膈运动和肋骨运动 （1）图甲中呼吸运动是指 过程（填数字）。 （2）膈肌和肋间肌的收缩和舒张会引起肺内气压变化。吸气时，肺内气压变化情况为 。 （3）利用玻璃管、透明气球、玻璃罩、橡皮膜、带孔橡胶塞等材料做了如图乙所示的模型。若要用该模型模拟图甲②过程，可进行的操作是 。 （4）分析发现图乙模型存在一定的缺陷，于是将直玻璃管换成Y型玻璃管、玻璃罩换成矿泉水瓶，模型如图丙所示。改进后，依据评价量表，评价模型丙指标一为“优秀”，指标二只能为“合格”。请分析：利用模型丙模拟吸气时“两者不能协同进行，不具有一致性”的原因： 。 【解答】解：（1）呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓有节律地扩大和缩小，故图甲中呼吸运动是指①②过程。 （2）肺富有弹性，当肋骨间的肌肉和膈肌收缩使得胸腔容积扩大时，肺便扩张，肺内的气体压力相应降低，于是外界气体就被吸入，随着空气的吸入，肺内的气体压力逐渐增大至接近外界大气压，故吸气时，肺内气压变化情况为先减小后变大。 （3）图乙中，玻璃管模拟气管，透明气球模拟肺，玻璃罩模拟胸廓，橡皮膜模拟膈肌。呼气时膈肌舒张，膈顶部上升。故若要用该模型模拟图甲②呼气过程，可进行的操作是向上推橡皮膜。 （4）玻璃罩换成矿泉水瓶，向上推橡皮膜时，矿泉水瓶向外扩大；下拉橡皮膜时，矿泉水瓶向内缩小。故用模型丙模拟吸气时“两者不能协同进行，不具有一致性的原因是：模型丙不能模拟吸气过程中的肋骨运动。 跟踪训练1 （2025春•温州期末）人体的呼吸根据气体进入体内的通道不同分为鼻呼吸和口呼吸（如图甲）。专家建议：一般情况下不要使用口呼吸。兴趣小组制作了“人体呼吸系统”模型（如图乙），其中A管内表面粘有不干胶和毛刷，模拟鼻腔，B管模拟口腔，塑料膜模拟气管，针筒模拟人体的胸腔。进行口呼吸和鼻呼吸对比实验的具体操作如下： ①容器（如图丙）中放入大量的泡沫小球，模拟空气中的灰尘、微生物等物质。 ②堵住B管口，将A管放入容器内，每次推拉活塞至相同刻度，重复十次。 ③打开针筒，观察气球内泡沫小球的数量。 ④清理模型后，堵住A管口，将B管放入装有等量泡沫小球的容器，重复步骤②③。 （1）模型中，气球模拟人体呼吸系统的哪一个器官？ 。 （2）快速推拉活塞时，塑料膜会紧贴在一起，无法实现进气和呼气。根据“人体呼吸系统”评价量表，为使“气管结构”这一指标达到“★★★”，请结合所学知识提出你的改进方案： 。 “人体呼吸系统”模型评价量表（节选） 评价指标 ★ ★★ ★★★ 气管结构 结构塌陷，无法实现进和呼气 结构明显变窄，进气和呼气过程有受阻 结构稳固未变形，进气和呼气气过程顺畅 …… …… …… …… （3）改进后，多次实验发现：相同条件下通过A管吸入气球内的泡沫小球数量明显少于B管。请结合实验结果分析“一般情况下不要使用口呼吸”的原因： 。 【解答】解：（1）在人体呼吸系统中，肺是进行气体交换的主要场所，当呼吸时，肺会随着气体的进出而扩张和收缩。在该模型中，气球会随着气体的进出而膨胀和缩小，所以气球模拟人体呼吸系统的肺。 （2）在人体中，气管由许多“C”形软骨支撑，以保证气管在呼吸过程中不会塌陷，从而使气体顺畅进出。为了使模型中“气管结构”这一指标达到“★★★”（结构稳固未变形、进气和呼气过程顺畅），可以在塑料膜内添加类似“C”形软骨的支撑物，比如用细铁丝弯成“C”形固定在塑料膜内，来模拟气管中的软骨起到支撑作用。 （3）A 管模拟鼻腔，其内壁粘有不干胶和毛刷，就如同鼻腔内有鼻毛和黏膜等结构。当气体通过 A 管（鼻腔）进入时，鼻毛可以阻挡灰尘等较大颗粒，黏膜可以黏附灰尘、微生物等物质，对吸入的空气起到清洁作用。而 B 管模拟口腔，口腔对空气的清洁作用较弱。实验中相同条件下通过 A 管吸入气球内的泡沫小球数量明显少于 B 管，这表明鼻腔能够比口腔更有效地清洁吸入的空气，过滤掉更多的灰尘、微生物等物质。所以一般情况下不要使用口呼吸，以减少灰尘、微生物等对呼吸道和肺的刺激和伤害。 跟踪训练2 （2025•钱塘区三模）如图是人体气体交换示意图，以下说法不正确的是（　　） A．图甲中②处氧气浓度小于①处 B．图乙中③的氧气主要用于呼吸作用 C．图甲的气体交换是通过扩散作用实现的 D．图甲中①为人体的组织细胞处气体交换 【解答】解：AD、图示甲①表示肺泡里的气体交换，是通过气体扩散作用实现的，当血液流经肺泡时，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡，肺泡中的氧扩散进入血液，所以图甲中②处氧气浓度小于①处，A正确，D错误。 B、图乙③组织细胞利用氧气，氧化分解有机物，释放能量，为人体提供能量，B正确。 C、图甲表示肺泡里的气体交换，①为肺泡，图甲的气体交换是通过扩散作用实现的，C正确。 故选：D。 跟踪训练3 （2023•淳安县一模）如图能正确表示人体组织细胞与血液之间在进行物质交换的是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：由于组织细胞里氧气的含量比血液中的少，而二氧化碳的含量比血液中的多，因此，动脉血流经各组织处的毛细血管时，血液中的氧气和营养物质扩散到组织细胞里，同时，组织细胞里的二氧化碳扩散到血液中．经过这样的气体交换，流经组织的动脉血就变成了含氧气较少的静脉血。 故选：B。 题型2 能量的获得 食物中的营养物质经消化吸收空气中的氧气经呼吸，通过循环系统到达体细胞。这些物质最终要在体细胞内经历复杂的呼吸作用，才能实现为人体各项生命活动提供能量。 （一）有氧呼吸 (1)呼吸作用:指在细胞内氧化分解糖类、蛋白质和脂肪等有机物，并释放出能量的过程。 (2)有氧呼吸:指在氧气的参与下，有机物的分解较为彻底，并释放出较多能量的呼吸作用方式。有氧呼吸是自然界中大多数生物进行呼吸作用的主要方式，通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。 (3)在一般情况下，人体每天进行各种生命活动所需的能量大多来源于糖类，也有一部分来源于脂肪，极少数来源于蛋白质。 （二）无氧呼吸 (1)概念:细胞在缺氧的条件下，将糖类等有机物分解成未彻底氧化的产物，释放出少量能量的过程称为无氧呼吸。 (2)动物(包括人)的无氧呼吸:动物组织细胞在缺氧的情况下，糖类会在相关酶的作用下分解为乳酸，并释放出少量的能量。当大量的乳酸在肌肉组织里堆积时 ，就会有肌肉酸痛的感觉。文字表达式为: 葡萄类 乳酸＋能量（少量） (3)高等植物的无氧呼吸:高等植物在缺氧(如水淹)的情况下，也能进行短时间的无氧呼吸，糖类被分解为酒精和二氧化碳，并释放出少量的能量。文字表达式为: 葡萄类 酒精+二氧化碳＋能量（少量） (4)微生物的无氧呼吸:有些微生物能长期进行无氧呼吸，微生物的无氧呼吸称为发酵。人们可以利用微生物的发酵作用来生产食品。 【典例2】（2025秋•临平区期末）如图是酵母菌呼吸作用示意图，下列说法不正确的是（　　） A．利用酵母菌在条件Y下进行有氧呼吸 B．酵母菌在条件X下进行的呼吸被称为发酵 C．物质a是二氧化碳，物质b是水 D．等量葡萄糖在条件X下比在条件Y下产生的能量多 【解答】解：A、根据产物酒精判断条件X为无氧呼吸，y是有氧呼吸，A正确； B、无氧呼吸过程中葡萄糖中的能量一部分储存在酒精中，一部分储存在ATP中，大部分以热能形式散失，此过程被称为发酵，因此酵母菌在条件X无氧下进行的呼吸被称为发酵，B正确； C、酵母菌在条件X无氧下进行的呼吸，产生二氧化碳和酒精；酵母菌在条件Y有氧下进行的呼吸，产生二氧化碳和水，因此物质a是二氧化碳，物质b是水，C正确； D、酵母菌在X无氧的情况下，葡萄糖的分解不彻底，产物是酒精和二氧化碳，同时释放出少量能量。酵母菌在Y有氧的情况下，葡萄糖彻底分解，释放出大量能量，因此等量葡萄糖在条件X下比在条件Y下产生的能量少，D错误。 故选：D。 跟踪训练1 （2024秋•婺城区期末）小科同学参加校运会的百米赛跑项目，起跑后他拼尽全力向前奔跑。葡萄糖分解释放能量的方式有以下三种：①葡萄糖乳酸+能量（少量）；②葡萄糖酒精+二氧化碳+能量（少量）；③葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量。其中不属于小科奔跑时所需能量来源的方式是（　　） A．① B．② C．③ D．①② 【解答】解：在小科同学奔跑的过程中，开始阶段会有无氧呼吸①的参与，但随着运动的进行，身体会逐渐转向有氧呼吸③来满足能量需求。因此，不属于小科奔跑时所需能量来源的方式是②，因为这是植物细胞的无氧呼吸方式，不属于人体细胞。ACD不符合题意，B符合题意。 故选：B。 题型3 营养物质的利用 各种营养物质进入体内后，会通过各种途径而被利用，从食物中获得的营养物质除用来氧化供能外，还用来构成我们的身体。 （一）糖类的吸收和利用(糖类代谢) (1)吸收:摄人人体的糖类(主要是淀粉)在小肠内被消化成为葡萄糖后，被小肠吸收进入循环系统。血液中的葡萄糖称为血糖。 (2)利用:①血糖一部分被组织细胞氧化分解为二氧化碳和水，并释放能量供组织细胞进行生命活动；②一部分在肝脏与肌肉等组织细胞中以糖元的形式贮存起来；③还有部分多余的血糖转变为脂肪贮存起来。 （二）脂肪的吸收和利用(脂肪代谢) (1)吸收:食物中的脂肪在小肠内被消化成为甘油和脂肪酸后，被吸收进入循环系统。 (2)利用:①部分可直接被组织细胞利用，分解成为二氧化碳和水，释放能量； ②另一部分脂肪贮存起来备用，当人体中的糖类供能不足时，贮存的脂肪可以被分解释放能量，供细胞利用。 （三）蛋白质的吸收和利用(蛋白质代谢) (1)吸收:食物中的蛋白质在小肠内被消化成为氨基酸后，被吸收进入循环系统。 (2)利用:①在各种组织细胞中，可重新合成人体所特有的蛋白质； ②可以在组织细胞内氧化分解供能，同时产生二氧化碳、水和含氮废物，如尿素等； ③可以合成糖类和脂肪。 （四）体内的能量代谢 糖类、脂肪和蛋白质在人体组织细胞中不断地进行着合成与分解，新旧物质的不断更替，伴随着能量的贮存和释放。因为能量贮存在有机物内，所以人体内物质的增减与能量的变化密切相关，可用下列式子表示:获得的能量 = 消耗的能量+贮存的能量 能量的获得 > 能量的消耗→有机物积累增加(人的体重增加) 能量的获得 < 能量的消耗、有机物贮存减少(人的体重减少) 【典例3】（2025•浙江模拟）酵母菌在研究人类遗传学以及测试新药等方面有着重要作用。小吴同学想探究酵母菌在有氧和无氧的条件下分解有机物的产物，利用输液器、试管等材料进行如图甲、乙所示的实验。 【查阅资料】葡萄糖、酒精能将橙色的重铬酸钾溶液还原成绿色的铬酸钾溶液。 【实验过程】 ①称量0.2g葡萄糖粉、0.4g高活性干酵母粉和2mL蒸馏水配制成酵母菌培养液。 ②如图甲、乙所示，组装实验装置、添加相应物质，将两装置在合适的温度下静置30min，观察现象。 ③取甲、乙实验后的培养液于试管中，放入50℃的热水中，在试管上方罩一个内壁涂有重铬酸钾溶液的玻璃皿，如图丙所示。 （1）实验乙中在酵母菌培养液的上方加一层石蜡油的作用是 。 （2）步骤③采用如图丙所示的实验方法，而不是将重铬酸钾溶液直接加入酵母菌培养液的原因是 。 （3）小吴同学得出酵母菌在有氧和无氧条件下的产物不同，你预测丙中实验结果是 。 【解答】解：（1）在酵母菌培养液的上方加一层石蜡油的作用是隔绝空气，创造无氧环境，让乙中的酵母菌进行无氧呼吸。 （2）葡萄糖也能将重铬酸钾溶液还原成绿色的铬酸钾溶液，培养液里可能还有未反应完的葡萄糖，直接加入会干扰实验结果，影响准确性。 （3）消耗等量的葡萄糖时，酵母菌有氧呼吸释放的二氧化碳比无氧呼吸多，甲装置中的酵母菌是有氧呼吸，乙装置中的酵母菌是无氧呼吸，因此上述实验中可观察到的现象是甲组澄清石灰水的浑浊程度大于乙组。橙色的重铬酸钾溶液与酒精反应呈现灰绿色，丙实验左边实验装置内酵母菌进行有氧发酵，不产生酒精，故在丙实验中左右玻璃血内溶液颜色变化分别是橙色和灰绿色。 跟踪训练1 （2024秋•衢州月考）2024年11月24日，来自五湖四海的两万名跑者齐聚衢州参加“有礼杯”马拉松比赛，参赛者用脚步丈量城市，用奔跑感受千年古城的独特魅力。马拉松运动中，运动员能量的获得和体温的调节都至关重要。因此比赛每隔一段距离就会设立补给站和喷雾降温设备，下列说法不合理的是（　　） A．运动员主要通过有氧呼吸分解有机物来获得能量 B．血液中有少量乳酸累积，会使血液pH下降 C．跑步时运动员心率加快，可为细胞提供更多的氧气 D．喷在体表的水滴蒸发时，会从人体吸收内能 【解答】解：A．马拉松运动属于有氧运动，运动员主要通过有氧呼吸分解有机物来获得能量，为生命活动提供动力，故A正确。 B．乳酸的累积确实会导致血液pH值下降，但在正常的有氧运动中，乳酸的产生和清除是平衡的，不会显著影响血液pH值。只有在无氧运动或极端疲劳的情况下，乳酸才会大量累积，导致酸中毒的风险，故B错误； C．跑步时运动员心率加快，心脏收缩和舒张的频率增加，能使血液更快地循环，可为细胞提供更多的氧气，满足细胞呼吸对氧气的需求，故C正确。 D．喷在体表的水滴蒸发时，属于汽化现象，汽化需要吸热，会从人体吸收内能，从而起到降温的作用，故D正确； 故选：B。 题型4 泌尿系统 （一）排泄 (1)概念:人体的代谢废物通过一定途径排出体外的过程，称为排泄。 (2)代谢废物:是指人体细胞在新陈代谢过程中，氧化分解有机物时产生的对人体有害或多余的物质，包括二氧化碳、尿素、尿酸和多余的水、无机盐等。 (3)排泄的途径 排泄途径 排出的废物 废物排出的形式 呼吸系统 二氧化碳和少量的水(水蒸气) 气体 皮肤 一小部分水无机盐和尿素 汗液 泌尿系统 绝大部分水、无机盐、尿素、尿酸等 尿液 （二）泌尿系统的组成 泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。其中肾脏是形成尿液的场所，是泌尿系统的主要器官；输尿管是运送尿液到膀胱的通道；膀胱具有暂时贮存尿液的作用；尿道是将尿液排出体外的通道。 (1)肾脏的结构 包括三个部分，自外向内依次是肾皮质(颜色较深)、肾髓质(颜色较浅)以及肾髓质里呈漏斗状的部分肾盂(与输尿管连通)。肾脏的外面连着三根管道:肾动脉、肾静脉和输尿管。 (2)肾单位 肾单位是肾脏结构和功能的基本单位，每个肾脏含有100多万个肾单位。肾单位主要由肾小体和肾小管组成，其中肾小体是由肾小球和肾小囊组成的。 ①肾小球是由入球小动脉分出的毛细血管弯曲盘绕而成的，这些毛细血管最后汇成出球小动脉。 ②肾小囊是一种双层壁的囊 ，肾小囊腔与肾小管相连。 ③肾小管细长曲折，分布在肾皮质和肾髓质中，周围缠绕着大量的毛细血管。入球小动脉和出球小动脉里流动的都是动脉血，出球小动脉比入球小动脉细，一方面由于入球小动脉中的血液部分转化成原尿，血液量减少；另一方面可以增大肾小球内的压力，有利于肾小球的滤过作用。 （三）尿液的形成 (1)肾小球的滤过作用形成原尿 肾小球是由毛细血管网组成的血管球，通透性较强，当血液由入球小动脉进入肾小球时，除血细胞和大分子蛋白质外，其他物质(如水、无机盐、尿素、尿酸等)都能通过滤过作用进入肾小囊，形成原尿。 (2)肾小管的重吸收作用形成尿液 肾小囊中的原尿流经肾小管时，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周围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。 注意：血液流经肾小球时,没有发生物质交换，只是血浆中的一些物质转移了位置，因此，入球小动脉、肾小球和出球小动脉里流动的都是动脉血；血液流经肾小管外的毛细血管时发生物质交换，血液也就由动脉血变成了静脉血。 （四）血浆、原尿和尿液成分的区别 成分 血浆 原尿 尿液 大分子蛋白质 有 没有 没有 葡萄糖 有 有 没有 氨基酸 有 有 没有 无机盐 有 有 有 尿素 有 有 有 （五）尿液的排出 尿液先进入肾盂汇集，再经输尿管运送到膀胱暂时贮存，最后通过尿道排出体外。 【典例4】（2025•浙江模拟）在学习了“泌尿系统”相关内容后，项目研究小组制作了“肾单位工作原理模型”，以模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，同时针对该模型设计了评价量表（如表1所示）。 表1 指标 优秀 良好 不合格 结构指标 设计有创意，具备两处（肾小球、肾小管）的结构 结构完整，但某处结构可能不清晰 结构不完整，有一处结构不合理 功能指标 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用；能模拟肾小管的重吸收作用 肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用只能模拟一种 不能模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用 某小组利用：黏土小球（如表2所示）、塑料圆管、矿泉水瓶、注射器等设计制作了如图所示的模型。 表2 颜色 白色 绿色 黑色 黄色 蓝色 红色 模拟成分 水分子 无机盐 尿素 葡萄糖 蛋白质 血细胞 直径（cm） 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 数量（个） 3（其中2个内含铁珠） 3（其中2个内含铁珠） 2 3 3 3 （1）用黏土小球模拟血液中的部分成分不能进入肾小囊，请写出“肾小囊”透明塑料盒上开孔的直径范围应为 。 （2）若该模型能模拟肾单位的功能，则血液中的黑色小球将从部位 （填序号）中流出。简述该模型中，肾小管如何进行重吸收作用： 。 （3）请依据项目研究小组针对模型设计的评价量表完成以下问题。根据量表评价，该模型“结构指标”被评为优秀，“功能指标”被评为良好。为了使模型的“功能指标”达到优秀水平，请你对该模型提出合理的改进建议： 。 【解答】解（1）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、尿素、葡萄糖会滤过到肾小囊形成原尿。因此“肾小囊”透明塑料盒上开孔应该大于葡萄糖的直径小于蛋白质的直径，直径范围应为1.4cm＜d＜1.6cm。 （2）由表2知，血液中的黑色小球（尿素）将从②（肾小管）中流出。表示水分子和无机盐的小球中含有铁珠，会被磁铁吸引，模拟了肾小管的重吸收作用。 （3）当血液流经肾小球时，经过肾小球的滤过作用，形成原尿进入肾小囊，原尿流经肾小管时，大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液，而剩下的尿素、一部分无机盐和水等由肾小管流出形成尿液。表格中表示葡萄糖的小球中不含铁珠不能模拟肾小管对葡萄糖的重吸收，因此全部黄色小球中都应该加上铁珠。 跟踪训练1 （2025秋•上城区校级月考）微穿刺法是利用显微操纵仪将微细玻璃管插入肾小囊腔中，提取囊内液进行微量化学分析的一种方法，如图所示。若对健康人进行微穿刺法检查，下列分析正确的是（　　） A．②血管内流的是静脉血 B．③是肾小球，主要作用是重吸收 C．流入④的液体中含有大分子蛋白质 D．提取的囊内液中含有葡萄糖 【解答】解：A.与肾小球相连的两条血管是入球小动脉和出球小动脉，都流动脉血，所以①与②内均流鲜红色的动脉血，A错误。 B.肾单位是肾脏结构和功能的基本单位，包括 ③肾小球、⑤肾小囊、④肾小管，肾小球主要作用是滤过作用，B错误。 C.⑤肾小囊内的液体是原尿，原尿中不含血细胞和大分子蛋白质，含有水、无机盐、尿素、葡萄糖等成分，C错误。 D.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、尿素、葡萄糖会过滤到肾小囊腔形成原尿，所以正常情况下，微吸管提取的囊内液中不含血细胞和大分子蛋白质，含有葡萄糖，D正确。 故选：D。 跟踪训练2 （2025•萧山区校级二模）为研究切除肝脏对哺乳动物血液中尿素浓度的影响，在8：00时切除某哺乳动物的肝脏，并测量了7：00时～20：00时此动物血液中尿素的浓度，测得实验结果如表所示。请回答： 当日时间（时） 血液中尿素浓度（mg/100mL） 07：0 7.0 08：00 7.0 11：0 3.6 当日时间（时） 血液中尿素浓度（mg/100mL） 14：0 2.6 17：0 2.0 20：00 1.6 （1）尿素【化学式：CO（NH2）2】是哺乳动物体内 （填物质名称）的代谢终产物之一，它的含氮量为 （精确到0.1%）。 （2）在7：00～20：00，该动物肾脏功能基本正常，你认为8：00之后血液中尿素浓度变化的可能原因： 。 （3）人工肾是一种替代肾脏功能的装置，主要用于治疗肾功能衰竭和尿毒症。其主体结构如图所示，它的主要功能相当于人体肾脏中的 （填结构名称）。 【解答】解：（1）蛋白质在哺乳动物体内经过一系列代谢会产生尿素，所以尿素是哺乳动物体内蛋白质的代谢终产物之一。 尿素CO（NH2）2的含氮量为：%。 （2）因为原尿中的水大部分被重吸收，所以肾小管中尿素浓度增加，血液中尿素浓度降低。在切除肝脏后，肾脏功能正常，仍进行滤过和重吸收，使得血液中尿素浓度发生变化。 （3）人工肾主要用于过滤血液中的尿素，人体肾脏中的肾小球和肾小囊内壁起到滤过作用，人工肾的功能相当于肾小球和肾小囊内壁。 跟踪训练3 （2024•浙江模拟）在学习“泌尿系统”相关内容后，某兴趣小组制作了“肾单位”模型，如图甲所示；结构示意图如图乙所示。小组成员针对该模型的科学性设计了评价表。 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 结构完整，设计合理，有创意 结构不完整，有1处缺失 结构不完整，有2处或2处以上缺失 指标二 各结构能基本体现其功能，动、静脉血的转换效果明显 各结构能基本体现其功能，动、静脉血的转换效果不明显 各结构不能体现其功能，动、静脉血的转换效果不明显 （1）模型中“过滤装置”模拟人体肾单位中 这一结构。 （2）老师根据评价表，将该模型“指标二”评价为“待改进”，请写出评价理由： 。 （3）如表所示是A、B、C三种液体的成分比较表（单位：g/100mL），注射器中模拟的液体成分对应下列选项中的 （填字母）。 成分 水 蛋白质 葡萄糖 尿素 尿酸 无机盐 A 97 0 0.1 0.03 0.004 0.9 B 93 8 0.1 0.03 0.004 0.9 C 95 0 0 2 0.005 1.1 【解答】解：（1）肾单位包括肾小球、肾小囊、肾小管三部分。尿的形成主要包括两个连续的生理过程：肾小球及肾小囊内壁的过滤作用和肾小管的重吸收作用。所以，模型中“过滤装置”模拟人体肾单位中肾小球这一结构。 （2）对照“肾单位”模型评价表二可以发现，该模型的过滤装置没有体现出肾小球的过滤功能，动、静脉血的转换效果不明显，因此评定为待改进。 （3）血浆的主要成分是水、蛋白质、无机盐、尿素、葡萄糖等；原尿的成分是水、葡萄糖、无机盐、尿素等；尿液的主要成分是水、无机盐、尿素，不含葡萄糖。所以，A是原尿，B是血浆，C是尿液。注射器中模拟的液体是血浆，对应表中的B。 题型5 水盐平衡 水盐平衡是人体生命活动自我调节的重要方面，对于维持人体的健康有着重要意义。 （一）水的平衡 (1)途径:人体通过饮水进食、细胞的呼吸作用等方式获得水分，通过呼吸、流汗、排尿、排粪等途径排出水分，从而调节人体内水分的平衡。调节水分平衡的主要器官是肾脏。 (2)水分平衡的调节:当体内水分过剩时，肾脏就会产生大量的尿液将体内多余的水分排出；当体内水分不足时，肾脏只产生少量的尿液。肾脏就是这样来调节体内水分平衡的。 （二）盐的平衡 (1)必要性：人体细胞周围的液体细胞外液， 含有一定量的无机盐，而且它们的含量必须保持相对稳定，细胞才能正常生活。 (2)过程：如果我们喝很多水，又不增加盐分，肾脏会产生盐含量较低的尿液。如果我们摄人的盐较多，又不多喝水，肾脏就会产生盐含量较高的尿液，把体内多余的盐分排出。肾脏就是这样来调节体内的水盐平衡，保持水和盐的相对稳定的。 (3)途径：除了肾脏对水盐平衡起到的重要作用外，皮肤和呼吸系统也承担了部分功能。 （三）肾脏对水盐平衡的调节能力 肾脏虽然对体内的水和盐的浓度具有一定的调节能力，但这种调节能力是有一定限度的。如果超出了肾脏的调节能力，人体内水盐平衡就会失调，甚至导致人体死亡。 【典例5】（2025•嵊州市一模）人体能通过一定的调节机制保持稳态，如体温调节、水盐平衡调节等。右图为某同学军训时体内水分随时间变化的模型图，其中2～3段变化主要是源于（　　） A．大量饮水 B．形成尿液 C．大量出汗 D．急促呼吸 【解答】解：观图可知2～3段人体内水分上升，大量饮水可以使体内水分上升；形成尿液、大量出汗、急促呼吸都会使人体内的水分排出，从而减少人体内的水分。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选：A。 跟踪训练1 （2024秋•路桥区期末）水盐平衡对于维持人体的稳态起着重要的作用。下列关于健康人体内水盐调节的说法正确的是（　　） A．人体只能通过喝水方式获得水分 B．人体内的水分只能通过流汗方式排出体外 C．若摄入的盐过多，又不多喝水，肾脏会产生盐含量较高的尿液 D．若摄入的糖分较多，又不多喝水，肾脏会产生糖含量较高的尿液 【解答】解：A、人体可以通过喝水、饮食等方式获得水分，A错误。 B、人体内的水分可以通过流汗、排尿和呼气的方式排出体外，B错误。 C、若人摄入的盐较多，人需要的无机盐量是一定的，大部分无机盐以尿液或汗液形式排出体外。此时不多喝水，则肾脏形成的尿液减少，会产生盐含量较高的尿液，C正确。 D、若人摄入的糖分较多，一方面胰岛素分泌增加，促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质，另一方面由肾小管的作用使葡萄糖全部重新吸收进入血液，所以正常情况下，葡萄糖不会进入尿液，D错误。 故选：C。 跟踪训练2 （2025•永嘉县校级三模）科学家对生活在澳大利亚沙漠中的一种大袋鼠进行研究发现，在一年的不同季节里，大袋鼠体内组织的含水量都稳定在65%，即使在干燥的环境中用干燥的麦子喂养大袋鼠，其体内组织的含水量仍为65%，而且发现大袋鼠尿中的尿素浓度是人的4倍，盐浓度是人的2倍左右，下列关于大袋鼠说法不正确的是（　　） A．体内水和无机盐平衡主要通过皮肤完成 B．产生这种浓缩的尿液，可以有效的保持体内水分 C．长期不饮水时，其体内的肾小管对水的重吸收加强 D．摄入含水量更多的食物，则其尿液中盐和尿素的浓度将减小 【解答】解：A、生物体内水和无机盐平衡主要通过泌尿系统（肾脏等）完成，而非皮肤，A 错误。 B、大袋鼠尿液浓缩（尿素、盐浓度高），可减少水分排出，有效保持体内水分，适应干旱环境，B 正确。 C、长期不饮水时，体内缺水，肾小管对水的重吸收会加强，以保留更多水分，C 正确。 D、摄入含水量更多的食物，体内水分相对充足，尿液中盐和尿素会被稀释，浓度将减小，D 正确。 故选：A。 跟踪训练3（2024秋•台州校级月考）人体能通过自我调节维持稳态，来实现生命活动的正常进行。其中水盐平衡对于维持人体的健康有着重要意义。下列有关说法正确的是（　　） A．人体调节水盐平衡无需神经系统参与 B．人体散失水分的方式中排尿和排便都需肾脏参与 C．人体增加体内水分的方式包括饮水、进食、呼吸等 D．人体摄入的盐较多而水分较少时，会产生盐含量较多的尿液 【解答】解：A、神经系统对人体各项生命活动有调节作用，A错误。 B、排尿需要肾脏参与，排便由消化系统参与，无需肾脏参与，B错误。 C、人体增加体内水分的方式包括饮水、进食等，呼吸不能增加体内水分，C错误。 D、若人摄入的盐较多，人需要的无机盐量是一定的，大部分无机盐以尿液或汗液形式排出体外。此时不多喝水，则肾脏形成的尿液减少，会产生盐含量较高的尿液，D正确。 故选：D。 【能力培优练】 1. （2024秋•拱墅区校级月考）〇如图为水稻活细胞中葡萄糖通过呼吸作用进行物质转化的示意图，下列说法正确的是（　　） A．水稻中的葡萄糖在条件X下进行的呼吸作用又称发酵 B．利用酵母菌在条件Y下进行的呼吸作用可以酿酒 C．物质a是水，物质b是二氧化碳物质 D．等量的葡萄糖在条件X下比在条件Y下产生的能量少 【解答】解：A、条件X下，水稻细胞进行的是产生酒精的无氧呼吸，微生物的无氧呼吸又称发酵，水稻细胞的这种无氧呼吸也可称为发酵，A正确； B、酵母菌酿酒是利用其无氧呼吸（对应条件X）产生酒精，而条件Y是有氧条件，酵母菌有氧呼吸不产生酒精，B错误； C、有氧呼吸的产物是二氧化碳和H2O，无氧呼吸（产生酒精）的产物是酒精和二氧化碳，所以物质a是二氧化碳，物质b是H2O，C错误； D、无氧呼吸（条件X）分解葡萄糖不彻底，释放少量能量；有氧呼吸（条件Y）分解葡萄糖彻底，释放大量能量。因此等量的葡萄糖在条件X下比在条件Y下产生的能量少，D正确。 故选：AD。 2. 某同学参加校运会的百米赛跑项目，起跑后他拼尽全力向前奔跑，在以下三个释放能量的式子中，能表示供给该同学奔跑所需能量的式子是（　　） ①葡萄糖乳酸+能量（少量） ②葡萄糖酒精+二氧化碳+能量（少量） ③葡萄糖+氧气二氧化碳+水+能量 A．① B．③ C．①③ D．①②③ 【解答】解：某同学参加校运会的百米赛跑项目，起跑后他拼尽全力向前奔跑。此时人体在剧烈运动状态下，即可以进行有氧呼吸，也可以进行无氧呼吸，其中有氧呼吸时把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，并释放能量。同时为了满足机体对能量的需要，骨骼肌在暂时缺氧的情况下会进行无氧呼吸，产生乳酸。故能表示供给该同学奔跑所需能量的式子是①③。 故选：C。 3. （2025秋•义乌市校级期中）根据图①﹣③分析，下列说法正确的是（　　） A．图①是人体平静呼吸时，肺容量变化示意图，图中b→c段表示吸气过程，膈肌舒张 B．当光照强度达到图②中b点时，植物开始进行光合作用 C．当环境温度降低时，图②中的a点下移 D．图③表示菜豆种子萌发及幼苗长成植物体过程中，有机物含量的变化 【解答】解：通过分析知道人体平静呼吸时，肺容量变化是：呼气时肺容量越来越小；吸气时肺容量越来越大。呼吸作用的强弱主要受温度、氧气的含量等因素的影响，即温度越高呼吸作用越强，温度越低呼吸作用就越弱；含氧量越高呼吸作用越强，含氧量越低呼吸作用越弱。 A、图①是人体平静呼吸时，肺容量变化示意图，图中b→c段表示吸气过程，不是膈肌舒张，而是膈肌收缩。故不合题意。 B、当光照强度达到图②中b点时，不是植物开始进行光合作用，而是光合作用开始强于呼吸作用。故不合题意。 C、当环境温度降低时，呼吸作用会减弱，所以图②中的a点下移。故符合题意。 D、图③表示菜豆种子萌发及幼苗长成植物体过程中，有机物含量的变化是：菜豆种子萌发过程中有机物会减少，幼苗长成植物体过程中有机物会增多，所以图中曲线应该是先降低后升高。 故选：C。 4. （2025春•临海市校级期末）“海姆立克急救法”是针对呼吸道异物阻塞患者的急救技术。如图甲，施救者双臂环抱患者后腰，一手握拳置于脐上两指处，另一只手紧扣拳眼，快速向上向内冲击上腹部。图乙是正常呼吸过程肺内气压变化的图像。下列说法不正确的是（　　） A．呼吸道异物堵塞会影响肺与外界环境进行气体交换 B．排出呼吸道异物过程中气压差的变化类似于BC段 C．婴幼儿因为肋骨柔软，一般不适合图示方法施救 D．异物卡在食道也可以用此方法排出 【解答】解：A．呼吸道异物堵塞会使气体无法顺利通过呼吸道进出肺，从而影响肺与外界环境进行气体交换，A正确。 B．在图乙中，BC段肺内气压高于外界气压，是呼气过程，排出呼吸道异物过程中气压差的变化类似于BC段，B正确。 C．婴幼儿的肋骨柔软，图示的“海姆立克急救法”需要快速向上向内冲击上腹部，这种冲击力可能会对婴幼儿的肋骨等造成损伤，所以婴幼儿一般不适合图示方法施救，C正确。 D．“海姆立克急救法”是针对呼吸道异物阻塞患者的急救技术，其原理是通过冲击上腹部，使膈肌突然上升，胸腔压力骤增，从而将呼吸道内的异物冲出。而食道是食物通过的通道，异物卡在食道时，此方法并不能有效排出食道异物，D错误。 故选：D。 5. （2025•诸暨市三模）如图是“人体呼吸模型”，透明橡皮膜将整个装置包住形成一个密闭环境。在模拟吸气时，进行的操作和出现的现象是（　　） A．将铁丝向上抬起，气球变小 B．将铁丝向上抬起，气球变大 C．将铁丝向下拉伸，气球变小 D．将铁丝向下拉伸，气球变大 【解答】解：A.将铁丝向上抬起，相当于膈肌舒张，膈顶部回升，胸廓容积缩小，肺收缩，气球变小，这是呼气过程，故A错误。 B.将铁丝向上抬起是呼气过程，气球应变小，故B错误。 C.将铁丝向下拉伸，相当于膈肌收缩，膈顶部下降，胸廓容积增大，肺扩张，气球应该变大，故C错误。 D.将铁丝向下拉伸，相当于膈肌收缩，膈顶部下降，胸廓容积增大，肺扩张，气球变大，这是吸气过程，故D正确。 故选：D。 6. （2025春•苍南县期末）如图是人的膈肌在呼吸时在胸腔内的位置。下列相关表述中，正确的是（　　） A．吸气时膈肌从①到② B．吸气时胸腔体积变小 C．呼气时膈肌收缩 D．呼气时肺内气压小于外界气压 【解答】解：AB、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（从①到②），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，A正确，B错误。 CD、呼气时，膈肌与肋间肌舒张，引起胸腔前后、左右及上下径均缩小，膈肌顶部上升，胸廓的容积缩小，肺随之缩小，造成肺内气压增大，大于外界大气压，肺内气体呼出肺，CD错误。 故选：A。 7. （2025春•瓯海区校级月考）近年来，全国多地、多日出现雾霾天气，致使空气中PM2.5严重超标，部分PM2.5颗粒能通过呼吸道和肺进入血液，危害人体健康。PM2.5颗粒经过鼻、咽、喉以后，进入血液之前，经过的结构依次是（　　） A．气管、肺泡、支气管 B．支气管、肺泡、气管 C．气管、支气管、肺泡 D．肺泡、支气管、气管 【解答】解：组成呼吸系统的器官如图所示：因此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，因此PM2.5颗粒经过的结构依次是鼻腔、咽、喉、气管、支气管、肺泡。 故选：C。 8. （2025春•杭州期中）如图是人体气体交换示意图，以下说法正确的是（　　） A．图甲为人体的组织细胞，图乙为肺泡 B．呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度 C．图甲中B处氧气浓度小于A处 D．图乙中C处二氧化碳浓度小于D处 【解答】解：A、图甲为肺泡，图乙为人体的组织细胞，A错误。 B、与吸入气体相比，呼出气体中的二氧化碳增多，氧气减少。不论是吸入气体还是呼出气体中二氧化碳浓度都低于氧气浓度，B错误。 C、肺泡内的气体交换发生在肺泡与血液之间，肺泡内的氧气扩散进入血液，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡，血液变成含氧气丰富的动脉血。图甲中B肺静脉处氧气浓度高于A肺动脉处，C错误。 D、组织内的气体交换发生在组织细胞与血液之间，血液内的氧气扩散进入组织细胞，组织细胞产生中的二氧化碳扩散进入血液，血液变成含氧气少颜色暗红的静脉血。乙为组织细胞，图乙中C各级动脉处二氧化碳浓度小于D各级静脉处，D正确。 故选：D。 9. （2024秋•余姚市期末）如图表示某人平静和运动两种状态下的呼吸情况，据图分析错误的是（　　） A．曲线A表示平静状态 B．曲线B表示运动状态 C．ab段表示肺容量下降 D．ab段膈肌收缩，呼气 【解答】解：AB、从图中可以看出甲图曲线呼吸频率较低，呼吸深度较小，因此表示平静状态时的呼吸状况，乙图曲线呼吸频率较高，呼吸深度较大，因此表示剧烈的运动时的呼吸状况，AB正确； CD、曲线ab段表示肺内气体容量由大变小，表示呼气，是呼气时肺内气压的变化，当肋间肌舒张时，肋骨因重力回落向下运动，使胸廓的前后径和左右径都变小，同时膈肌舒张，膈顶部上升，使胸廓的上下径变小，这样胸廓的容积就变小，肺也随之回缩，肺内气压高于外界大气压，肺内气体通过呼吸道排出体外，完成呼气，C正确；D错误； 故选：D。 10. （2024春•萧山区期末）如图1是某人在一次平静呼吸中肺内气压的变化曲线，图2是模拟膈肌运动的示意图。下列叙述中，正确的是（　　） A．曲线AB段的变化中，胸廓的体积缩小 B．曲线BC段与甲图表示的生理活动相同 C．乙图演示呼气，此时膈肌处于收缩状态 D．B点和C点时，肺内气压都等于大气压 【解答】解：A、曲线AB段的变化中，肺内气压低于大气压，为吸气，所以此时胸廓的体积扩大，A错误。 B、曲线BC段，肺内气压高于大气压，为呼气与，乙图表示的生理活动相同，B错误。 C、当肋间肌和膈肌舒张时，胸腔容积缩小，肺随之回缩，此时肺内气压高于大气压，外界空气通过呼吸道排出体外，完成呼气。所以乙图演示呼气，此时膈肌处于舒张状态，C错误。 D、B点为吸气结束呼气即将开始的瞬间，C点为呼气结束吸气即将开始的瞬间，B点和C点时，既不吸气也不呼气，所以肺内气压都等于大气压，D正确。 故选：D。 11. （2024春•玉环市期末）如图是人体气体交换示意图，以下说法正确的是（　　） A．呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度 B．图乙中③处二氧化碳浓度小于④处 C．图甲为人体的组织细胞，图乙为肺泡 D．图甲中②处氧气浓度小于①处 【解答】解：A、与吸入气体相比，呼出气体中的二氧化碳增多，氧气减少。不论是吸入气体还是呼出气体中二氧化碳浓度都低于氧气浓度，A错误。 B、组织内的气体交换发生在组织细胞与血液之间，血液内的氧气扩散进入组织细胞，组织细胞产生中的二氧化碳扩散进入血液，血液变成含氧气少颜色暗红的静脉血。乙为组织细胞，图乙中③各级动脉处二氧化碳浓度小于④各级静脉处，B正确。 C、图甲为肺泡，图乙为人体的组织细胞，C错误。 D、肺泡内的气体交换发生在肺泡与血液之间，肺泡内的氧气扩散进入血液，血液中的二氧化碳扩散进入肺泡，血液变成含氧气丰富的动脉血。图甲中②肺静脉处氧气浓度高于①肺动脉处，D错误。 故选：B。 12. （2025•浙江模拟）气胸，即肺泡破裂后产生破裂口，使得空气进入原本真空的胸膜腔内（如图1），表现为胸痛、呼吸困难等症状。某些青少年胸部发育过快，肺部组织相对薄弱，在剧烈运动时可能诱发气胸。 （1）患者肺泡产生破裂口可导致肺部的 受阻，影响其组织细胞处的呼吸供能。 （2）图2为某学生正常时的肺内气压变化图，D点是其肺内气压最低值。结合图1推测，若该学生患右肺气胸，则D点位置将 （填“升高”或“降低”）。 （3）若气胸患者患有轻微感染，可通过静脉注射抗生素进行治疗。抗生素到达肺部之前首先进入心脏四个腔室中的 。 【解答】解：（1）由图可知，患者肺泡产生破裂口影响肺与外界的气体交换，可导致肺部的气体交换受阻，导致血液中的含氧量降低，影响其组织细胞处的呼吸供能。 （2）吸气时，肺内的气压小于外界大气压。若该学生患右肺气胸，则吸气时，肺内气压最低值将升高，即D点位置将升高。 （3）静脉注射抗生素，药物到达肺部经过的血液循环途径为：上肢静脉→上腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺部毛细血管，因此，抗生素到达肺部之前首先进入心脏四个腔室中的右心房。 故答案为：（1）气体交换； （2）升高； （3）右心房。 13. （2025•西湖区校级一模）ECMO（体外肺膜氧合）技术的使用挽救了许多流感重症患者的生命。ECMO技术的原理是将体内的静脉血引出体外，将其充氧后注入病人的静脉或动脉（如图甲），起到部分心肺替代作用。其中氧合器采用的是膜式氧合（如图乙），由大量微型中空纤维管构成，纤维管内是气体，纤维管外是血液流动。 （1）ECMO技术主要设备中的氧合器替代的是人体 （填器官名称）的功能。 （2）ECMO技术在挽救心脏和肺功能衰竭的病人生命时（如图甲），导管A端应连接 （填“肺静脉”或“主动脉”）。 （3）使用大量微型中空纤维管而不直接用一根大纤维管的目的是 。 【解答】解：（1）体外膜肺氧合机（ECMO），俗称人工肺，用于肺功能丧失患者的急救，氧合器替代的是人体肺的功能。 （2）ECMO技术使用时，先用一根导管将血液从人体静脉引出，通过人工肺后，血液经另一根导管回到人体的主动脉，不需要依靠心脏将其压入主动脉，经过人工心肺旁路氧合，氧气浓度升高，二氧化碳浓度降低，血液由静脉血变成动脉血，注入病人的循环系统。因此，导管A端应连接主动脉。 （3）膜式氧合器中的一根根中空纤维管模拟的是肺泡。肺由大量的肺泡组成，使用大量微型中空纤维管而不直接用一根大纤维管的原因是增大气体与血液接触面积。 14. （2025•上虞区二模）深呼吸能够缓解人的紧张情绪。图甲曲线表示人体呼吸过程中某阶段的肺内气压变化；图乙为模拟呼吸过程中肋间肌的舒缩引起有关骨运动的模型；ECMO（体外膜肺氧合）是一种人工心肺机，主要用于为重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外氧合与循环支持（如图丙所示）。回答下列问题： （1）图甲CD段对应图乙模型肋骨 移动（填“向上”或“向下”）。 （2）D点时胸廓容积 C点（填“大于”、“小于”或“等于”）。 （3）在救治重症肺炎患者时，ECMO体外膜肺氧合（俗称“人工膜肺”，如图丙所示）功不可没，当血液流经“氧合器”后血液成分的变化 （填“静脉血变成动脉血”或“动脉血变成静脉血”）。 【解答】解：（1）由图甲可知，CD段肺内气压小于外界大气压，处于吸气状态，图乙中的肋骨应向上向外移动。 （2）由C到D，肺内气压逐渐减小，说明肺在扩张，此时胸腔也在扩张，体积在逐渐增大，可知D点胸腔体积大于C点。 （3）ECMO相当于替代的肺的功能，和血液进行气体交换时，将氧气给血液。因此，当血液流经“氧合器”后血液成分的变化是静脉血变成动脉血。 15. （2025春•衢州期末）肺活量是《国家学生体质健康标准》中的测试指标之一，指尽力吸气后再尽力呼气，所能呼出的气体总量。 （1）如图中可以作为粗略测量肺活量的仪器是 。 A.B.C.D. （2）图甲是人体呼吸的结构模式图，图乙是呼吸时肺内气压变化图。图甲中a过程对应的是图乙中的 段。 （3）根据呼吸方式不同，可将呼吸分为胸式呼吸和腹式呼吸，腹式呼吸相比胸式呼吸能更好地提升肺活量，结合以下资料分析其主要原因： 。 资料：胸式呼吸主要通过肋间肌的收缩和舒张实现，肺换气量较小。腹式呼吸以膈肌运动为主，肺换气量较大。胸式呼吸、腹式呼吸时的胸廓与横膈膜的变化情况如图丙所示，进入肺内的气体量如图丁所示。 【解答】解：（1）A、这个装置只有一个瓶子和两个导管，都没有插入液体，无法测量呼出气体的体积，A错误。 B、这个装置有两个导管和一个测量装置，呼出的气体会通过导管进入测量装置，可以准确测量呼出气体的体积，B正确。 C、这个装置有两个导管，一个插入液体中，一个不插入液体中，这样无法准确测量呼出气体的体积，C错误 D、这个装置有两个导管和一个测量装置，两个导管都插入液体中，水需要从另一根长导管流出，但两根长导管的高度相同，水无法自然流出，导致无法测量肺活量，D错误。 故选：B。 （2）图甲中a过程膈顶下降表示吸气过程。在图乙中，横坐标表示呼吸时间，纵坐标表示肺内气压与外界气压差。当肺内气压低于外界大气压时，气体入肺，即吸气过程。所以图甲中a过程（吸气）对应的是图乙中的0﹣t2段。 （3）根据资料可知，胸式呼吸主要通过肋间肌的收缩和舒张实现，这种呼吸方式主要使胸廓的前后径和左右径发生变化，肺通气量较小；而腹式呼吸以膈肌运动为主，从图丙可以看出，腹式呼吸时膈肌收缩和舒张的幅度更大，能使胸廓的上下径发生较大变化，胸廓容积变化更大；再结合图丁，进入肺内的气体量更多，即肺通气量较大。肺活量是指尽力吸气后再尽力呼气所能呼出的气体总量，腹式呼吸由于能使胸廓容积变化更大，吸气时肺内压更小，肺内与外界气压差更大，把更多空气输送到肺部，提高肺部的扩张程度，可以呼出更多的气体，从而提高肺活量。 【链接中考】 16. （2022•温州）在学习了“泌尿系统”相关内容后，同学们在老师的指导下制作“肾单位模型”，以模拟肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，同时针对该模型的科学性设计了评价表。 “肾单位模型”评价表（节选） 评价指标 优秀 合格 待改进 指标一 设计合理，有创意，结构完整 结构完整 结构不完整，有1处以上缺失 指标二 能模拟肾小球中不同成分的滤过作用，效果明显 能模拟肾小球的滤过作用，但效果不明显 不能模拟肾小球的滤过作用 某同学利用橡皮管、漏斗、水、相同的塑料颗粒、注射器等材料制作了如图所示的模型。 （1）用塑料颗粒模拟血液中不能进入肾小囊的成分，写出其中一种成分。 。 （2）若该模型能模拟肾单位功能，则形成的“尿液”将从部位 中流出。（选填图中序号） （3）根据评价表，该模型“指标一”被评为“优秀”，“指标二”被评为“待改进”。为使该模型的“指标二”达到优秀水平，请你对该模型提出合理的改进建议： 。 【解答】解：（1）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。用塑料颗粒模拟血液中不能进入肾小囊的成分是血细胞和大分子的蛋白质。 （2）若该模型能模拟肾单位功能，则形成的“尿液”将从部位③集合管中流出。 （3）对“指标二”的建议：使用不同大小颗粒模拟不同成分，并在部位①处戳出若干小孔，使代表尿素等物质的小颗粒能滤过，代表大分子蛋白质等物质的大颗粒不能滤过。 17. （2023•湖州）水和无机盐的平衡，对于维持人体的稳态起着非常重要的作用，是人体各种生命活动正常进行的必要条件。如图是部分水盐调节的过程： （1）人体获得水的主要途径，除了饮水饮食，还可以通过细胞 产生。 （2）由上图可知，参与水盐平衡的系统除了消化系统、循环系统、泌尿系统，还有 。同样人的体温、血糖等也在相关系统的调节下维持动态稳定，可见人体的稳态让每一个细胞分享，也靠所有细胞共建，人体是一个统一的整体。 （3）肾脏是形成尿液的器官，在水盐平衡的调节上，起关键作用的是 。（选填“肾小球的滤过”或“肾小管的重吸收”） 【解答】解：（1）细胞内的有机物在氧气的参与下被分解成二氧化碳和水，同时释放出能量的过程，叫做呼吸作用。人体获得水的主要途径，除了饮水饮食，还可以通过细胞呼吸作用产生。 （2）通过神经系统和激素的调节作用，人体的各大系统的各项生理活动相互协调，使人体成为一个统一的整体。由上图可知，参与水盐平衡的系统除了消化系统、循环系统、泌尿系统，还有神经系统、内分泌系统。同样人的体温、血糖等也在相关系统的调节下维持动态稳定，可见人体的稳态让每一个细胞分享，也靠所有细胞共建，人体是一个统一的整体。 （3）尿液的形成过程包括肾小球和肾小囊内壁的滤过作用和肾小管的重吸收作用。肾脏是形成尿液的器官，在水盐平衡的调节上，起关键作用的是肾小管的重吸收作用。 18. （2023•温州）钠是人体必需元素，但摄入过多易引发高血压、糖尿病等疾病。人体钠元素的获取主要来自食物中的盐。因此，健康用盐越来越引起人们的关注。 （1）细胞的生命活动离不开钠元素。钠离子从细胞外进入人体细胞的细胞质中，需要经过的细胞结构是 。 （2）人体中的部分钠元素通过尿液排出体外。人体中形成尿液的器官是 。 （3）研究表明，高盐饮食会影响胰岛素代谢。人体胰岛素含量过低，引起血液中 含量过高，易引发糖尿病。 【解答】解：（1）细胞膜具有保护和控制物质进出的作用（选择透过性）。细胞膜将细胞内部与外界环境分开，使细胞拥有一个比较稳定的内部环境。细胞膜能让有用的物质进入细胞，有害的物质挡在外面，同时把细胞产生的废物排到细胞外。人体细胞属于动物细胞，没有细胞壁。所以，钠离子从细胞外进入人体细胞的细胞质中，需要经过的细胞结构是细胞膜。 （2）泌尿系统包括肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。肾脏是形成尿的主要器官，肾脏是由皮质、髓质和肾盂构成的，其结构和功能的基本单位是肾单位。肾单位由肾小管、肾小球和肾小囊组成。尿的形成包括肾小球的滤过和肾小管的重吸收作用。 （3）胰岛素是由胰岛分泌的，它的主要作用是调节糖的代谢，具体说，它能促进血糖合成糖原，加速血糖分解，从而降低血糖浓度，当人体内胰岛素分泌不足时，血糖合成糖原和血糖分解的作用就会减弱，结果会导致血糖浓度升高而超过正常值，一部分血糖就会随尿排出体外，形成糖尿病。 19. （2023•上海）人体的多个系统参与内环境稳定的维持。图1中A、B、C、D分别表示人体的部分系统，①～⑥表示某些生理过程。请回答： （1）A是 系统，①表示通过该系统的肺与外界进行 交换的过程。 （2）B是 系统，通过该系统将 和营养物质运输到组织细胞。 健康人血浆、原尿、尿液样品成分表 成分样品（g/100mL） 血浆 原尿 尿液 蛋白质 8 微量 0 葡萄糖 0.1 0.1 0 无机盐 0.9 0.75 1.6 尿素 0.03 0.03 2.0 （3）结合表格信息判断，血浆和原尿中蛋白质含量存在差异，原因是 。人体每天约形成原尿150升，但排出的尿液仅有约1.5升，原因是 。 人体生命活动所需的能量主要是由食物中的糖类提供的。图2是小申同学早餐后一段时间内血糖浓度变化曲线图。 （4）图2中，曲线ab段的变化主要是因为食物中的糖类在 （器官名）被吸收。b点以后血糖浓度迅速下降，主要是 （激素名）调节的结果。如果该激素长期合成和分泌不足，可能会导致 病。除遗传等因素外，不良生活习惯引起的肥胖也是该病常见诱因。为预防该病的发生，请写出一条建议 。 （5）平衡膳食指食物类型多样且比例合适。小申一日食谱中有鸡蛋、酸奶、牛肉、鲈鱼、蔬菜、水果、米饭等。你认为小申的食谱科学吗？ ，理由是 。 【解答】解：（1）图中A是呼吸系统，外界的氧气通过与肺的气体交换进入体内，①表示肺与外界进行气体交换的过程，即肺的通气。 （2）B是循环系统，主要通过物质运输将营养物质和氧气运送至全身各处组织细胞，并将产生的代谢废物运送至皮肤、肾和肺等排出体外。 （3）尿液的形成要经过肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。当血液流经肾小球时，除了血细胞和大分子的蛋白质外，其他的如水、无机盐、尿素、葡萄糖等会滤过到肾小囊腔形成原尿，所以，血浆和原尿中蛋白质含量存在差异是因为肾小球的滤过作用。当原尿流经肾小管时，其中大部分水、部分无机盐和全部的葡萄糖被重新吸收回血液，而剩下的尿素、无机盐和水等由肾小管流出形成尿液，所以，人体每天约形成原尿150升，但排出的尿液仅有约1.5升，这是因为肾小管的重吸收作用。 （4）饭后血糖升高是因为食物中的糖类在小肠内被彻底消化为葡萄糖后被人体吸收，小肠是消化食物和吸收营养物质的主要场所。胰岛素可以调节糖代谢，促进糖原的合成．加速血糖分解，b点以后血糖浓度迅速下降，主要是胰岛素调节的结果。如果胰岛素长期合成和分泌不足，血糖合成糖原和血糖分解的作用就会减弱，结果会导致血糖浓度升高而超过正常值，一部分血糖就会随尿排出体外，形成糖尿，导致糖尿病。为预防该疾病，应减少糖类的摄入。 （5）小申的食谱中，鸡蛋、酸奶、牛肉和鲈鱼都主要提供蛋白质，蔬菜和水果主要提供维生素和无机盐，米饭主要提供糖类，该食谱中蛋白质含量过高，缺少一定量的脂肪，所以不科学。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $