4.3.2 发生在肺内的气体交换 分层作业-2025-2026学年人教版生物七年级下册
2026-04-26
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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 | 第二节 发生在肺内的气体交换 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 湖南省 |
| 地区(市) | 张家界市 |
| 地区(区县) | 永定区 |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.06 MB |
| 发布时间 | 2026-04-26 |
| 更新时间 | 2026-04-26 |
| 作者 | 刘先勇 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-04-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57548294.html |
| 价格 | 0.50储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
《4.3.2 发生在肺内的气体交换》分层作业
目 录
一、基础巩固---------------------------------------------1-4
二、能力训练---------------------------------------------5-7
三、拓展提升---------------------------------------------7-12
四、直击中考--------------------------------------------12-17
五、答案及解析------------------------------------------18-29
一、基础巩固(限时10分钟)
(一)选择题
1.【新视野·呼吸练习】近年来,越来越多的人通过冥想的方式舒缓压力和放松心情。呼吸练习是冥想的重要环节,我们在平静呼气时,腹部会缩小,此时( )
A. 肺回缩了 B. 膈肌向下运动
C. 膈肌收缩 D. 肺内气压小于外界气压
2.【新思维·呼吸运动】如图是人在吸气时膈肌的运动情况,此时膈肌所处的状态、肺内气压的变化分别是( )
A. 收缩、升高 B. 收缩、降低 C. 舒张、升高 D. 舒张、降低
3.【新情境·医学检查】做肺部CT检查时,受检人深吸气让肺泡充盈,使视野清晰。人体在深吸气时( )
A. 膈肌舒张 B. 肋骨向下 C. 肺内气压增大 D. 胸廓容积增大
4.【新角度·预防溺水】游泳不当极易造成溺水,使人陷入危险境地。溺水致人死亡的主要原因是水阻断了( )
A. 气体在血液中的运输 B. 肺泡与血液的气体交换
C. 肺与外界的气体交换 D. 血液与组织细胞的气体交换
5.【新考点·急救方法】采用海姆立克急救法施救时,阻塞在被施救者呼吸道的异物会随肺内气体排出体外,此时被施救者体内( )
A. 膈肌收缩 B. 肺扩张
C. 肺内气压大于外界气压 D. 膈顶部位置下降,胸廓扩大
6.【新中考·医疗设备】呼吸机可帮助自主呼吸困难的患者实现肺内外的气压差,继而产生、控制和调节患者的呼吸。呼吸机能够直接辅助呼吸衰竭患者完成的过程是( )
A. 肺与外界的气体交换 B. 肺泡内的气体交换
C. 气体在血液中的运输 D. 组织细胞处的气体交换
7.【新教材·生活经验】我们游泳时感觉吸气比在陆地上困难,主要原因是( )
A. 水压迫胸廓,使胸廓扩大受阻 B. 水中氧气太少
C. 水阻碍了气体交换 D. 水使肺内气压下降
8.【新考法·考试考查】体育科目考试中,同学们测肺活量,深呼气时( )
A. 膈顶部上升,肺收缩 B. 膈顶部上升,肺扩张
C. 膈顶部下降,肺收缩 D. 膈顶部下降,肺扩张
9.【新情境·病因分析】肺炎是一种常见的呼吸系统疾病,严重时可影响肺泡的功能。肺炎患者常感到呼吸不畅,其主要原因是( )
A. 气管分泌物堵塞呼吸道 B. 肺泡内充满炎性物质,影响气体交换
C. 膈肌无法正常收缩 D. 肋间肌受损
10.【新视野·生物学原理】当人体内的肺泡与血液进行气体交换时,肺泡中的氧气进入血液,血液中的二氧化碳进入肺泡,这个过程是通过( )实现的。
A. 呼吸运动 B. 气体扩散 C. 呼吸作用 D. 血液循环
(二)非选择题
11.人体每时每刻通过呼吸系统从生物圈中获取氧气,并排出体内的二氧化碳。图甲表示呼吸系统的组成,图乙模拟了人在呼吸时肺和膈肌的变化情况,据图回答(示例:【⑤】支气管):
(1)图甲中的【____】______位于胸腔内,是呼吸系统的主要器官;呼吸道是气体进出的通道,由图甲中的 _______________________(填序号)组成。
(2)肺泡中的氧气透过 ______层细胞进入血液,通过血液循环,最终在细胞的 ______(填细胞结构)中被利用,为人体生命活动提供能量。
(3)人体呼出气体时,肺和膈肌处于图乙中 ______(填“A”或“B”)的状态,此时肺内的气体压力相应 ______(填“增大”或“减小”)。
二、能力训练(限时10分钟)
(一)选择题
1.图中,代表深吸气过程的是( )
A. AB段 B. ABC段 C. BCD段 D. CDE段
2.下列叙述中与肺内气体交换作用无直接关系的是( )
A. 肺泡数目极多 B. 肺泡外包绕着丰富的毛细血管
C. 肺泡壁只由一层上皮细胞构成 D. 肺与气管相通
3.肺纤维化患者由于肺泡壁增厚、形成瘢痕组织,会直接阻碍( )①肺与外界的气体交换②肺泡与血液的气体交换③氧气在血液中的运输④组织细胞对氧气的利用
A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ①④
4.下表为空气与人体呼出气体相关数据统计,根据表中数据不能作出的推测是( )
检测项目
氧气(%)
二氧化碳(%)
水(%)
温度(℃)
空气
21
0.03
0.07
26
呼出气体
16
4
11
36.8
A. 呼出的气体中二氧化碳增加 B. 呼吸系统能温暖吸入的气体
C. 人体呼吸还能排出体内水分 D. 呼吸系统能清洁吸入的空气
5.某同学用针筒模拟“发生在肺内的气体交换”,如图所示通过推拉活塞改变针筒内空气的体积,模拟胸廓容积变化对肺内气压的影响。下列叙述正确的是( )
A. 向内推动活塞,可模拟人体的吸气过程
B. 针筒内的空气,模拟的是血液中的氧气
C. 向外拉活塞,针筒内气压变小,此时模拟呼气过程
D. 推拉活塞动作,模拟膈肌和肋间肌舒张与收缩过程
6.呼吸机的工作原理如图,下列有关呼吸机的叙述正确的是( )
A. 能加快气体在血液中的运输 B. 主要促进肺泡内的气体交换
C. 通过主动收缩膈肌帮助吸气 D. 直接辅助完成肺与外界的气体交换
7.肺泡适于气体交换的特点包括( )①肺泡数量多 ②肺泡壁很薄,由一层上皮细胞构成 ③肺泡外缠绕着丰富的毛细血管 ④肺泡位于支气管的末端
A. ①②③ B. ①②④ C. ①③④ D. ②③④
8.当人体进行深呼吸时,与平静呼吸相比,吸气时( )
A. 胸廓容积更大,肺内气压更低 B. 胸廓容积更大,肺内气压更高
C. 胸廓容积更小,肺内气压更低 D. 胸廓容积更小,肺内气压更高
9.烟草中的有害物质可导致肺泡壁稳定性和弹性降低,导致肺泡破裂和融合,不能正常扩张和回缩,这会影响( )
①肺与外界的气体交换 ②肺泡与毛细血管间的气体交换
③氧和二氧化碳在血液中的运输 ④毛细血管与全身组织细胞间的气体交换
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ②④
10.海姆立克急救法被称为“生命的拥抱”,用于呼吸道异物窒息的急救。结合下图信息判断,下列叙述错误的是 ( )
A. 冲击腹部的动作使得膈被迫上移 B. 肺内气压突然下降使得阻塞物排出
C. 此时会厌软骨抬起,喉口开放 D. 吞咽时不说笑可以防止异物进入气管
(二)非选择题
11.如图是科技节中同学们制作的生物模型,图甲是人呼吸过程中膈肌与肺的变化模型,图乙是验证人呼吸道某项生理功能的模型。根据所学回答问题:
(1)图甲中①模拟呼吸系统的 ,②模拟的是 。当模拟吸气时,向下牵拉③相当于膈肌处于 状态。
(2)图乙中的空心管模拟的是呼吸道。缠绕空心管的细软管模拟的是 ,细软管中 ℃左右红墨水模拟人的血液。
(3)将温度计置于空心管中,先在注射器注红墨水之前读数,再在红墨水充满细软管之后读数,发现温度上升,验证了该装置模拟的呼吸道的生理功能是 。
(4)评委老师对图乙所示作品指出两点不足,请你提出可操作的改进措施。
不足
改进措施
温度变化不明显
更换传热效果好的薄空心管或 细软管根数
空心管中的气体不流动
三、拓展提升(限时10分钟)
(一)选择题
1.“白肺”患者的肺泡内充满大量积液或肺泡塌陷,肺部显影呈白色。如图是肺泡与血液之间的气体交换示意图(a、b代表气体)。下列说法错误的是( )
A. 外界气体进入肺泡时,肋骨间的肌肉和膈肌处于收缩状态
B. a代表氧气,b代表二氧化碳
C. “白肺”患者肺泡内的积液会影响肺泡与血液的气体交换
D. a从肺泡进入血液,与血红蛋白结合,至少穿过4层细胞膜
2.为帮助同学们认识吸烟的危害,某生物兴趣小组设计了如图的装置,开展跨学科主题实践活动。下列有关叙述错误的是( )
A. 空瓶可防止烟雾扩散 B. 棉球可收集烟雾中部分有害物质
C. 注射器筒模拟胸廓,活塞模拟膈 D. 向外拉活塞,筒内气压增大,模拟吸烟
3.下图是肺泡与毛细血管进行气体交换的过程示意图,①②表示不同气体。下列叙述正确的是( )
A. ①是二氧化碳,②是氧气 B. ①和②的交换是通过呼吸运动完成
C. ①从肺泡进入血液需要经过2层细胞 D. 血液流经血管a后由动脉血变成静脉血
4.如图表示某人在平静和运动两种状态下的呼吸情况,据图分析下列叙述正确的是( )
A. 处于曲线A状态时,呼吸加深加重 B. 曲线B为运动状态,呼吸频率较快
C. 处于曲线A状态时,呼吸频率较快 D. 曲线B为平静状态,呼吸深度较浅
5.如图表示呼吸系统的部分结构示意图,分析有误的一项是( )
A. 图中③是肺
B. ⑤和⑥的壁都由两层上皮细胞构成
C. E→F血液成分的变化是静脉血变为动脉血
D. ④外面包绕着丰富的毛细血管,有利于氧气进入血液
6.海姆立克急救法是抢救异物误入气管患者的方法,被称为“生命的拥抱”。下列叙述错误的是( )
A. 当救护者用力时,被救者胸腔容积变小
B. 此时被救者膈顶部运动状态如图乙:B→A
C. 此时肺内气压变大,被救者处于呼气状态
D. 图丙中ab段可表示此过程肺内气压的变化
7.图甲、乙表示人体呼吸时的不同状态,图丙是肺容量随时间变化的曲线。下列叙述正确的是( )
A. 甲状态时,肋间肌和膈肌都舒张 B. 乙状态时,对应曲线ab、cd段
C. c点时肺内气压大于外界大气压 D. b→c→d表示完成了两次完整的呼吸运动
8.如图是人体呼吸过程中某阶段的肺内气压变化曲线图,下列分析错误的是( )
A. ab段表示吸气过程 B. bc段,膈顶上升
C. cd段表示呼气过程 D. de段,肋间肌处于舒张状态
9.如图为胸腔和肺的示意图,当肋骨间的肌肉和膈肌收缩时,图中三个部位的压力,由小到大的顺序是( )
A. b<c<a B. a<b<c C. a<c<b D. c<b<a
10.如图是人体一次完整呼吸过程中肺内气压与外界气压的差值变化曲线图(横坐标为时间,纵坐标为气压差值,正值表示肺内气压高于外界)。下列分析正确的是( )
A. a→b段表示呼气 B. a→b段肺内气压低于外界气压,此时膈顶上升
C. b→c表示吸气 D. b→c胸腔容积随呼吸运动由大变小
(二)非选择题
11.人的呼吸系统由呼吸道和肺组成。肺是呼吸系统的主要器官,由上亿个肺泡构成。
(1)如图示1为人体支气管与肺泡结构示意图。
支气管末端膨大形成肺泡。肺泡壁很薄,仅由 构成,且肺泡数量多,使总表面积 。肺泡外缠绕着丰富的 和 ,这些结构特点都与肺泡的气体交换功能相适应。
(2)二氧化碳对人体无毒无害,但是室内过高浓度的二氧化碳对人体存在影响。国家制定的《室内空气质量标准(GB/T18883-2002)》中指出:室内二氧化碳浓度日平均值应小于0.1%。
①若要测量不同高度处二氧化碳浓度,可采用选点测量的方法。请你在如图教室示意图2中设置三个观察点,用“☆”表示。
②选择在初一1班和3班教室进行二氧化碳浓度检测,需要在两个教室间保持一致的因素有(多选) 。
A.摆放绿植的种类和数量 B.教室内的人数
C.检测时长 D.桌椅的数量
③记录检测数据并绘图如图3。
从图3可知,影响室内二氧化碳浓度的因素除了有空间高度外,还有 。请你据此,给出一条可以降低教室内二氧化碳浓度的建议___________________________________。
四、直击中考(限时10分钟)
(一)单项选择题
1.(2025·江西卷)某班同学制作了人体健康科普海报,部分内容如表所示,表中①与②应填入的是( )
A. 膈呼吸运动 B. 膈气体扩散 C. 呼吸道呼吸运动 D. 呼吸道气体扩散
2.(2025·江苏常州卷)某同学进行肺活量测试,4次测量的数据如下,他的肺活量是( )
A. 2800mL B. 3200mL C. 3000mL D. 2900mL
3.(2025·江苏宿迁卷)下表是人体吸入气体与呼出气体成分含量比较。分析表中数据,人体呼出的气体与吸入的气体相比,呼出的气体中( )
成分
氧气
二氧化碳
其他气体
吸入气体/%
20.96
0.04
79.00
呼出气体/%
16.40
4.10
79.50
A. 氧气含量减少,二氧化碳含量增多 B. 氧气含量增多,二氧化碳含量减少
C. 氧气含量减少,二氧化碳含量减少 D. 氧气含量增多,二氧化碳含量增多
4.(2025·四川广元卷)图1为模拟人体膈肌与呼吸关系的装置,图2表示肺内气压与外界气压差随时间的变化。相关叙述错误的是( )
A. 气球模拟肺 B. 乙过程膈肌舒张,呼气
C. 甲过程结束瞬间对应图2曲线的c点 D. 乙过程对应图2曲线的bd段
5.(2025·河南济源卷)“海姆立克急救法”是抢救异物误入气管患者的方法,被称为“生命的拥抱”。其救治方法如图所示:救治者用力挤压患者的腹部让患者肺部残留气体形成一股向上的气流,将异物冲出气管。下列选项中符合实施“海姆立克急救法”的原理的是( )
A. 外力使膈顶部上升,肺内气压变小 B. 外力使膈顶部下降,肺内气压变大
C. 胸腔容积变大,肺内气压变小 D. 胸腔容积变小,肺内气压变大
6.(2025·湖南长沙卷)冬天人体呼出的气体与吸入的气体相比,不会发生的变化是( )
A. 氧气减少 B. 温度降低 C. 湿度增加 D. 二氧化碳增加
7.(2025·北京石景山卷)下列关于人体肺泡的叙述错误的是( )
A. 肺泡数量多
B. 肺泡壁很薄
C. 肺泡是细支气管末端膨大形成的
D. 血液流经肺泡外毛细血管后氧气减少
8.(2025·河南周口鹿邑卷)生命不息,呼吸不止,人体与外界的气体交换与胸廓及肺的变化密切相关。图一表示呼吸时肺内气压的变化,图二表示呼吸时胸腔底部膈肌所处的两种状态,图三表示肺泡与外界及毛细血管之间的气体交换。下列叙述正确的是( )
A. 图一A→B→C段表示呼气,图二中膈顶的位置由①→②
B. 图一D→E段表示肺内气压逐渐增大,此时人体处于吸气状态
C. 图三中气体Ⅰ和Ⅱ的进出,通过呼吸作用来实现
D. 图三中血液流经肺泡后,由动脉血变成了静脉血
9.(2025·山东聊城卷)“白肺”患者的肺泡内充满大量积液或肺泡塌陷,肺部显影呈白色。如图是肺泡与血液之间的气体交换示意图(a、b代表气体)。下列说法错误的是( )
A. 外界气体进入肺泡时,肋骨间的肌肉和膈肌处于收缩状态
B. a代表氧气,b代表二氧化碳
C. “白肺”患者肺泡内的积液会影响肺泡与血液的气体交换
D. a从肺泡进入血液,与血红蛋白结合,至少穿过4层细胞膜
10.(2025·江苏徐州卷)长期暴露在粉尘污染的空气环境中,会导致粉尘在人体的肺部大量积聚,引发尘肺病,如图是肺泡处气体交换示意图。下列叙述正确的是( )
A. a为氧气,b为二氧化碳
B. 粉尘在肺泡处堆积不会影响Ⅰ过程
C. Ⅱ过程气体交换是通过扩散作用实现的
D. 尘肺病病人血管乙中氧浓度低于血管甲
11.(2025·云南卷)如图是验证人体呼出气体成分变化的实验。结合化学知识“二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,氧气可助燃”,判断下列相关叙述正确的是( )
A. ①②组对照,证明呼出气体中二氧化碳含量高于空气
B. ③④组现象为③组小木条燃烧时间比④组长
C. ①④组对照,可验证呼出气体的成分变化
D. 图中四组实验装置可以形成三组对照实验
(二)非选择题
12.(2025·北京丰台卷)阅读科普短文,回答问题。
打鼾背后的科学
打鼾,这种在睡眠中常见的现象,意味着睡得香吗?其实不然,这是睡眠呼吸障碍的典型症状。
打鼾者的上呼吸道往往是被“堵塞”的。此时,吸入的气流受阻形成涡流,振动软组织,形成鼾声,如图1所示。
如果打鼾伴随着呼吸暂停,这可能是阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征(简称“OSAHS”)的表现。这是一种潜在致死性的睡眠呼吸疾病。
OSAHS会诱发多个器官功能的损伤,且与心脑血管疾病的发生密切相关。据统计,患该病的人死亡风险是普通人群的5.3倍。患者不仅影响旁人睡眠,自己的睡眠质量也不好——经常会出现困倦、嗜睡、乏力、认知能力下降等症状。
对于OSAHS严重的患者,医生建议睡眠时佩戴无创式呼吸机止鼾,如图2所示。这一辅助设备能够持续将气流送入呼吸道,给其一个压力支撑。相当于打通呼吸道中的阻塞,使患者在睡觉时不再打鼾、憋气,从而改善其睡眠质量。
引发上述病症并打鼾的原因其实很复杂,与肥胖、饮酒、吸烟、年龄增长、过敏、空气干燥等因素有关。了解打鼾的原因、采取有效的预防措施和科学的止鼾方法,对于促进健康睡眠至关重要。
(1)OSAHS患者打鼾,通常是由于_____堵塞,使外界与肺的_____受阻,从而导致血液中的含氧量_____,引起机体不良症状。
(2)无创式呼吸机工作时将气流送入呼吸道,此时通气管内气压_____(填“小于”或“大于”)呼吸道内气压。
(3)结合呼吸道的功能,并考虑呼吸监测等因素,分析无创式呼吸机可以增加的功能有_________________。
(4)根据文章信息,提出预防打鼾的建议:_______________________________________(写出一点即可)。
五、答案及解析
一、基础巩固
(一)选择题
1.【答案】A
【解析】解:A.呼气时,膈肌舒张,胸廓和肺缩小,肺内气压高于外界气压,A符合题意。
BCD.吸气时,膈肌收缩,膈肌向下运动,胸廓和肺扩大,肺内气压低于外界气压,BCD不符合题意。
故选:A。
呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大和缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程。吸气时,膈肌收缩,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。呼气时,膈肌舒张,膈肌顶部升高,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。
掌握呼吸运动的原理是解题的关键。
2.【答案】B
【解析】解:吸气时,膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大。这时,胸廓扩大,肺随着扩张,肺的容积增大,肺内气压下降,外界空气就通过呼吸道进入肺。
故选:B。
当肋间肌和膈肌收缩时,胸廓体积增大,肺也随之扩张,肺内气压低于外界大气压,外界气体通过呼吸道进入肺,完成吸气;当肋间肌和膈肌舒张时,胸廓体积缩小,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。
掌握呼吸运动中膈肌状态的变化是解题的关键。
3.【答案】D
【解析】解:人体在深吸气时,肋骨间的肌肉和膈肌收缩,肋骨向上向外运动,使胸廓容积增大,肺便扩张,肺内的气体压力相应降低,ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
肺富有弹性,当肋骨间的肌肉和膈肌收缩使胸腔容积扩大时,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。
掌握呼气和吸气是解答本题的关键。
4.【答案】C
【解析】解:呼吸道是气体的通道,人溺水后水会堵塞呼吸道,致人死亡的主要原因是水阻断了肺与外界的气体交换,ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
人体呼吸的过程包括:肺与外界的气体交换、肺泡与血液的气体交换、气体在血液中的运输、血液与组织细胞的气体交换。
掌握呼气和吸气是解答本题的关键。
5.【答案】C
【解析】解:A、采用海姆立克急救法使异物随肺内气体排出体外,这是呼气过程,呼气时膈肌舒张,A错误;
B、呼气时肺是回缩的,B错误;
C、呼气时肺内气压大于外界气压,这样才能将肺内气体排出体外,从而使阻塞在呼吸道的异物随气体排出,C正确;
D、呼气时膈顶部位置上升,胸廓缩小,D错误。
故选:C。
(1)呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。吸气时,肋间肌收缩,肋骨向上向外运动,使胸廓的前后径和左右径都增大,同时膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,这样胸廓的容积就增大,肺也随着扩张,肺内的气压低于外界大气压,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气过程。
(2)呼气时,肋间肌舒张,肋骨因重力作用而下降,使胸廓的前后径和左右径都缩小,同时膈肌舒张,膈顶部上升,使胸廓的上下径缩小,这样胸廓的容积就缩小,肺也随着回缩,肺内气压大于外界气压,肺内气体通过呼吸道排出体外,完成呼气过程。
本题主要考查呼吸运动的过程,理解吸气和呼气时呼吸肌的状态、胸廓容积变化以及肺内气压与外界气压的关系是解题的关键。
6.【答案】A
【解析】解:A.肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的,呼吸机辅助呼吸衰竭患者完成的过程是肺与外界的气体交换,A符合题意。
B.肺泡内的气体交换是指肺泡与血液的气体交换,是通过气体的扩散作用实现的,B不符合题意。
C.气体在血液中的运输主要指的是氧气和二氧化碳这两种气体在血液的输送方式,其中氧气是由红细胞运输的,C不符合题意。
D.组织细胞处的气体交换是指组织细胞与血液的气体交换,是通过气体的扩散作用实现的,D不符合题意。
故选:A。
呼吸系统由呼吸道和肺组成。呼吸肌的收缩和舒张而造成胸廓有规律的扩大与缩小叫呼吸运动,包括吸气和呼气两个过程,当肋间肌和膈肌收缩时,胸廓体积增大,肺也随之扩张,肺内气压低于外界大气压,外界气体通过呼吸道进入肺,完成吸气;当肋间肌和膈肌舒张时,胸廓体积缩小,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。
掌握呼吸的过程是解题的关键。
7.【答案】A
【解析】解:吸气时胸廓需扩大,肺才能扩张,进而使肺内气压降低,外界气体才能进入肺。游泳时,水对胸廓有压迫作用,使胸廓扩大受阻,肺难以充分扩张,导致吸气困难,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
呼吸运动包含吸气和呼气两个过程。吸气时,肋间肌和膈肌收缩,胸廓扩大,肺随之扩张,肺内气压低于外界大气压,外界空气进入肺;呼气时,肋间肌和膈肌舒张,胸廓缩小,肺回缩,肺内气压高于外界大气压,肺内气体排出。
本题考查呼吸运动原理和影响呼吸的因素。关键要理解吸气时胸廓和肺的变化以及外界环境对呼吸的影响。
8.【答案】A
【解析】解:呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大和缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程,呼吸运动主要与肋间肌和膈肌的运动有关。人在平静状态下,肋间肌收缩时,肋骨向上运动,使胸廓的前后径和左右径都增大,同时膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径都增大这样胸廓的容积就增大,肺也随着扩张,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气的过程。相反肋间肌舒张时,在重力作用下肋骨向下运动,使胸廓的前后经和左右经都减小,同时膈肌舒张,膈顶部上升,使胸廓的上下径都缩小这样胸廓的容积就减小,肺也随着回缩,肺内气体通过呼吸道出肺,完成呼气的过程。
故选:A。
胸廓有节律地扩大和缩小叫作呼吸运动。呼吸运动包括呼气和吸气两个过程(平静呼吸),其动力来自于呼吸肌。
1、吸气时,肋间外肌收缩,肋骨上提,胸骨向上、向外移动,使胸廓的前后径和左右径都增大;同时,膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大。这时,胸廓扩大,肺随着扩张,肺的容积增大,肺内气压下降,外界空气就通过呼吸道进入肺,完成吸气动作。
2、呼气时,肋间外肌舒张,肋骨因重力作用而下降,胸骨向下、向内移动,使胸廓的前后径和左右径都缩小:同时,膈肌舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小。这时,胸廓缩小,肺跟着回缩,肺的容积缩小,肺内气压升高,迫使肺泡内的部分气体通过呼吸道排到体外,完成呼气动作。
理解呼吸运动是呼吸肌的收缩和舒张引起胸廓扩大和缩小来完成的。
9.【答案】B
【解析】解:患肺炎时,肺泡内充满炎性物质,肺泡是气体交换的主要场所,炎性物质会阻碍氧气和二氧化碳的交换,导致呼吸不畅,B正确,ACD错误。
故选:B。
(1)呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成。呼吸道由鼻腔、咽、喉、气管和支气管组成,对吸入气体具有清洁、湿润和温暖的作用。肺是最主要的呼吸器官,它是进行气体交换的场所。肺适于气体交换的特点有:肺泡数目多,肺泡周围包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成。
(2)肋间肌和膈肌的收缩与舒张能够分别使胸廓扩大、缩小。当肋间肌和膈肌收缩时,胸腔容积增大,肺随之扩张,此时肺内气压低于大气压,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气;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,肺内空气通过呼吸道排出体外,完成呼气。
解答此题的关键是掌握呼吸系统的组成与功能和呼吸系统疾病的危害与保健的相关知识。
10.【答案】B
【解析】解:气体总是由多的地方向少的地方扩散,即总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到平衡为止。气体在肺泡内的交换是通过这种扩散作用实现的,B正确;ACD错误。
故选:B。
当空气中的氧气进入肺泡时,肺泡内的氧气比血液中的多,故氧气由肺泡进入血液;而血液中的二氧化碳比肺泡中的多,故二氧化碳由血液进入肺泡。
解题的关键是掌握气体交换的原理。
(二)非选择题
11.【答案】(1)⑥; 肺; ①、②、③、④、⑤;
(2)两; 线粒体;
(3)A; 增加。
【解析】解:(1)呼吸系统的组成包括呼吸道和⑥肺两部分,呼吸道包括:①鼻腔、②咽、③喉、④气管、⑤支气管,它不仅是气体进出的通道,而且还能使到达肺部的气体清洁、湿润和温暖。肺是气体交换的主要器官。
(2)肺是呼吸系统的主要器官,肺由许多肺泡构成,肺泡是进行气体交换的功能单位。肺泡外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,肺泡的壁和毛细血管壁都很薄,只有一层上皮细胞构成,这些特点都有利于气体交换。肺泡内的氧气透过两层细胞扩散到血液,与红细胞中的血红蛋白相结合,通过血液循环输送到全身各处的组织细胞,在线粒体内参与有机物的氧化分解。
(3)根据分析可知:A、B分别表示呼气和吸气过程。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,形成被动的呼气运动。
图示为人体呼吸系统结构的示意图,其中①是鼻腔、②是咽、③是喉、④是气管、⑤是支气管、⑥是肺。
解答此题的关键是理解肺泡适于气体交换的结构特点。
二、能力训练
(一)选择题
1.【答案】D
【解析】解:A.AB段肺内气压与外界气压差逐渐增大且为正值,说明肺内气压高于外界大气压,肺内气体出肺,代表呼气过程,A不符合题意;
B.ABC段肺内气压始终大于外界大气压,整体表示呼气过程,B不符合题意;
C.BCD段中BC段肺内气压高于外界大气压,气体出肺,代表呼气过程,CD段虽转为吸气但此前为呼气,整体不作为深吸气的代表段,C不符合题意;
D.深吸气时,肋间肌和膈肌收缩,胸廓容积扩大,肺内气压低于外界大气压,气体进入肺。CDE段肺内气压持续低于外界大气压,表示深吸气过程,D符合题意。
故选:D。
1、当肋间肌和膈肌收缩时,胸廓体积增大,肺也随之扩张,肺内气压低于外界大气压,外界气体通过呼吸道进入肺,完成吸气;当肋间肌和膈肌舒张时,胸廓体积缩小,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。
2、图示为肺内气压与外界大气压差随时间变化的曲线,横轴上方表示肺内气压高于外界大气压(呼气),横轴下方表示肺内气压低于外界大气压(吸气)。
本题考查学生对呼吸运动过程中肺内气压变化规律的知识理解与掌握。
2.【答案】D
【解析】解:ABC、肺由许多肺泡构成,肺泡数目多,气体交换的效率高;肺泡外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,肺泡的壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,这些特点都有利于气体交换,ABC不符合题意。
D、肺与气管相通与肺内气体交换作用没有直接的关系,D符合题意。
故选:D。
肺是呼吸系统中最主要的呼吸器官,是进行气体交换的主要场所。肺泡是进行气体交换的主要部位,数量很多,增加了气体交换的效率;肺泡外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维;肺泡的壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,这些特点都有利于肺泡与血液内的气体交换。
掌握肺的结构和功能是解答本题的关键。
3.【答案】A
【解析】解:肺纤维化导致肺泡壁增厚、形成瘢痕组织,会让肺泡的弹性下降,直接影响①肺与外界的气体交换,同时,肺泡壁增厚会让肺泡和血液之间的气体扩散距离变大,阻碍②肺泡与血液的气体交换。③氧气在血液中的运输主要和血红蛋白、血液循环有关,④组织细胞对氧气的利用和细胞呼吸相关,这两者都不是肺泡壁增厚直接阻碍的环节,A正确,BCD错误。
故选:A。
肺由大量的肺泡组成,是最主要的呼吸器官,是进行气体交换的场所。肺适于气体交换的特点有:肺泡数目多,肺泡周围包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成。
解答此题的关键是掌握肺的结构与功能和肺泡内的气体交换等相关知识。
4.【答案】D
【解析】解:表格中仅提供了氧气、二氧化碳、水的含量以及温度的数据,未涉及空气清洁程度(如灰尘、杂质等)的相关信息,根据表中数据不能作出“呼吸系统能清洁吸入的空气”这一推测,ABC不符合题意,D符合题意。
故选:D。
根据表格数据,呼出气体与空气相比,氧气减少、二氧化碳增加、水含量显著增加、温度升高,这些变化反映了呼吸过程中的气体交换和生理作用。
本题考查学生对呼吸系统功能及呼出气体成分变化的知识理解与掌握。
5.【答案】D
【解析】解:ACD、题图通过推拉活塞改变针筒内空气的体积,模拟胸廓容积变化对肺内气压的影响。推拉活塞动作,模拟膈肌和肋间肌舒张与收缩过程,向内推动活塞,针筒内气压变大,注射器内的气体排出,可模拟人体的呼气过程;向外拉活塞,针筒内气压变小,外界气体进入注射器内,此时模拟吸气过程,D正确,AC错误。
B、题图通过推拉活塞改变针筒内空气的体积,模拟胸廓容积变化对肺内气压的影响,所以针筒内的空气,模拟的是肺中的空气,B错误。
故选:D。
肋间肌和膈肌的收缩与舒张能够分别使胸廓扩大、缩小。当肋间肌和膈肌收缩时,胸腔容积增大,肺随之扩张,此时肺内气压低于大气压,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气;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,肺内空气通过呼吸道排出体外,完成呼气。
解答此题的关键是掌握呼气和吸气的相关知识。
6.【答案】D
【解析】解:A、气体在血液中的运输依赖血液循环,这主要受心脏泵血功能、血管状况和血液成分等因素的影响,呼吸机主要作用是辅助肺与外界进行气体交换,无法加快气体在血液中的运输,A错误;
B、肺泡内的气体交换是基于气体的扩散作用,即气体由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,呼吸机的主要功能不是促进肺泡内的气体交换,而是辅助肺与外界进行气体交换,B错误;
C、呼吸机是利用机械装置实现气体的进出,并非通过主动收缩膈肌来帮助吸气,膈肌的收缩舒张是人体自主呼吸的生理过程,C错误;
D、呼吸机可以通过机械装置产生压力变化,直接辅助人体完成肺与外界的气体交换,例如在病人呼吸功能出现障碍时,为其提供必要的通气支持,D正确。
故选:D。
(1)题图展示了呼吸机的工作原理。
(2)呼吸的全过程包含肺与外界的气体交换(肺通气)、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。肺与外界的气体交换依靠呼吸运动达成,肺泡内的气体交换通过气体的扩散作用实现。
(3)呼吸机是能代替、控制或改变人的正常生理呼吸,增加肺通气量,改善呼吸功能,减轻呼吸功消耗,节约心脏储备能力的装置。
本题考查了呼吸机的工作原理以及呼吸过程的相关知识。解题关键在于理解呼吸的各个环节以及呼吸机在肺与外界气体交换中所起的作用。
7.【答案】A
【解析】解:①肺泡数量多,增大了肺进行气体交换的面积;②肺泡壁很薄,由一层上皮细胞构成,利于气体扩散;③肺泡外缠绕着丰富的毛细血管,有利于肺泡和毛细血管内的血液之间气体交换;④肺泡位于支气管的末端与气体交换功能无关,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所。构成肺结构和功能的基本单位是肺泡,肺泡是气体交换的主要部位。
掌握肺泡与气体交换相适应的特点是解答的关键。
8.【答案】A
【解析】解:深吸气时,肋间肌和膈肌收缩强度更大,胸廓容积比平静呼吸吸气结束时更大;肺扩张程度更大,肺内气压更低,A正确;BCD错误。
故选:A。
当肋间肌和膈肌收缩时,胸廓体积增大,肺也随之扩张,肺内气压低于外界大气压,外界气体通过呼吸道进入肺,完成吸气;当肋间肌和膈肌舒张时,胸廓体积缩小,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。
解题的关键是掌握呼吸运动的过程。
9.【答案】A
【解析】解:肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的,肺泡与血液的气体交换是通过气体的扩散作用实现的。烟草中的有害物质可导致肺泡壁稳定性,影响了肺泡与血液的气体交换;而弹性降低,不能正常扩张和回缩,影响了肺与外界的气体交换,BCD不符合题意,A符合题意。
故选:A。
肺由大量的肺泡组成,增加了气体交换的面积;外面包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维;肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,这些特点都有利于气体交换。
解题的关键是掌握呼吸全过程。
10.【答案】B
【解析】【分析】
本题考查海姆立克急救法,解题的关键是掌握海姆立克急救法的原理。
【解答】
人的咽是食物和空气的共同通道,气管在前,食管在后,气体和食物各行其道,有条不紊,这就要归功于会厌软骨。人们吞咽食物时,喉上升,会厌软骨向后倾斜,将喉门盖住,食物顺利进入食管,下咽动作完成以后,会厌软骨又恢复直立状态,以便进行呼吸。倘若吃饭时谈笑风生便会使会厌软骨来不及向后倾斜,不能及时将喉门盖住,导致食物呛入气管的事故发生,此时救护者可按照图中所示方法施救,使被救者膈顶部上升,胸腔容积缩小,肺内气压大于外界气压,形成较大的气流把阻塞物冲出,随后气体才能顺利进入肺,呼吸道堵塞时也可以利用此法。故B错误,ACD正确。
故选B。
(二)非选择题
11.【答案】(1)气管 肺 收缩
(2)毛细血管 37
(3)温暖空气
(4)增加 在空心管一端安装风扇
【解析】(1)图甲中①模拟呼吸系统的是气管,②模拟的是肺,③模拟的是膈肌。模拟吸气时,向下牵拉③相当于膈肌处于收缩状态。(2)图乙中的空心管模拟的是呼吸道,缠绕空心管的细软管模拟的是毛细血管,人体温度为37℃左右,所以细软管中37℃左右红墨水可模拟人的血液。(3)红墨水充满细软管后温度上升,说明呼吸道使到达肺部的空气变得温暖,所以该装置模拟的呼吸道的生理功能是温暖空气。(4)增加细软管根数可以使温度变化更明显。空心管中的气体不流动,可以在空心管一端安装风扇加快空气流动。
三、拓展提升
(一)选择题
1.【答案】D
【解析】解:A、外界气体进入肺泡(吸气)时,肋骨间肌肉和膈肌收缩, A 正确。
B、肺泡内氧气扩散进入血液,血液中二氧化碳扩散进入肺泡,所以 a 代表氧气,b 代表二氧化碳,B 正确。
C、“白肺”患者肺泡内积液,会阻碍气体扩散,影响肺泡与血液的气体交换,C 正确。
D、氧气从肺泡进入血液,要穿过肺泡壁的 1 层细胞(2 层细胞膜)和毛细血管壁的 1 层细胞(2 层细胞膜),进入红细胞与血红蛋白结合,还要穿过红细胞的 1 层细胞膜,所以至少穿过 5 层细胞膜,D 错误。
故选:D。
题图中:a 是氧气、b 是二氧化碳。
理解人体呼吸运动过程、肺泡与血液的气体交换原理及相关结构的特点是解题关键。
2.【答案】D
【解析】解:A.空瓶起到一定的阻挡作用,能防止烟雾直接扩散到周围环境中,从而减少他人被动吸入烟雾的可能性,A正确;
B.棉球具有吸附性,能够吸附烟雾中的部分固体颗粒等有害物质,所以棉球可收集烟雾中部分有害物质,B正确;
C.在这个模拟装置中,注射器筒的形状和功能类似胸廓,活塞的上下移动如同膈的运动,所以注射器筒模拟胸廓,活塞模拟膈,C正确;
D.依据呼吸运动原理,向外拉活塞时,筒内容积增大,气压应该减小,外界气体进入,模拟的是吸气过程,D错误。
故选:D。
肺富有弹性,当肋骨间的肌肉和膈肌收缩使胸腔容积扩大时,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。当肋骨间的肌肉和膈肌舒张使胸腔容积缩小时,肺便回缩,肺内的气体压力相应增大,于是气体就被呼出。
本题结合模拟吸烟危害的跨学科实践情景,考查学生对呼吸运动原理及模拟实验设计的理解和运用。
3.【答案】C
【解析】【分析】题图中:①氧气,②二氧化碳,a肺泡周围的毛细血管。
【详解】A.肺泡内氧气含量高于血液,二氧化碳含量低于血液,所以①是氧气,从肺泡扩散进入血液;②是二氧化碳,从血液扩散进入肺泡,A错误。
B.①氧气和②二氧化碳的交换是通过气体扩散作用完成,而呼吸运动实现的是肺与外界的气体交换,B错误。
C.①氧气从肺泡进入血液,要先穿过肺泡壁(一层上皮细胞),再穿过毛细血管壁(一层上皮细胞),所以共经过2层细胞,C正确。
D.血液流经血管a肺泡周围的毛细血管后,氧气进入血液,二氧化碳排出,由静脉血变成动脉血,D错误。
故选C。
4.【答案】B
【解析】解:A.处于曲线A状态时,呼吸频率较低,呼吸深度较小,呼吸较平稳,A错误。
B.结合分析可知,曲线B呼吸频率较高,呼吸深度较大,为运动状态,B正确。
C.处于曲线A状态时,呼吸频率较低,C错误。
D.结合题图可知,曲线B为运动状态,呼吸深度较深,D错误。
故选:B。
1.一个人在平静状态时,生命活动变缓,消耗的能量减少,需要的氧气减少,因此呼吸频率较低,呼吸深度较小;剧烈的运动时,由于运动需要消耗更多的能量,需要的氧气多,所以呼吸的频率会增加,呼吸深度也增加。2.从图中可以看出A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;B曲线呼吸频率较高,呼吸深度较大,因此表示运动状态时的呼吸状况。
掌握呼气和吸气过程及呼吸系统的卫生保健是解决本题的关键。
5.【答案】B
【解析】A.③位于支气管末端,是肺的实质部分,③可以代表肺,正确;
B.⑤是肺泡,⑥是毛细血管,肺泡壁和毛细血管都是只由一层上皮细胞构成,故错误;
C.在肺泡处完成气体交换,E→F血液成分的变化是静脉血变为动脉血,故正确;
D.④外面包绕着丰富的毛细血管,有利于氧气进入血液(氧气进入血夜,排出二氧化碳),故正确。
故选B。
6.【答案】D
【解析】解:A、当救护者用力向上冲击腹部时,会使膈肌上移,导致被救者胸腔的容积变小,异物通过呼气排出,A正确。
B、图乙中,膈肌从B状态(收缩,膈顶下降)到A状态(舒张,膈顶上升)表示呼气过程。海姆立克急救法是人为地帮助被救者呼气,使膈肌上移,因此膈顶部的运动状态如图乙中的B→A,B正确。
C、海姆立克急救法通过减小胸腔容积,使肺内气压瞬间增大,大于外界大气压,从而将气体从肺内排出,形成强大气流冲出异物,C正确。
D、图丙中ab段的肺内气压低于外界大气压,表示的是吸气过程。海姆立克急救法是一个强制呼气的过程,此时肺内气压应大于外界大气压,应对应图丙中的bc段,D错误。
故选:D。
海姆立克急救法是利用冲击腹部,使膈肌上抬,胸腔压力突然增大,从而驱使肺部残留空气形成一股气流,将堵住气管的异物驱赶出来。这实质上是一个强制呼气的过程。图甲是海姆立克急救法示意图;图乙中,膈肌从A状态到B状态表示吸气,从B状态到A状态表示呼气;图丙中,ab段表示吸气过程,bc段表示呼气过程。
掌握呼气和吸气是解答本题的关键。
7.【答案】B
【解析】解:A.图甲为吸气状态,此时,肋间肌和膈肌都收缩,A错误。
B.乙为呼气状态,图丙中,曲线ab段、cd段时,肺容量减小,肺内气压升高,高于大气压,气体排出体外,进行呼气。因此,乙状态时,对应曲线ab、cd段,B正确。
C.c点时为吸气结束,呼气尚未开始的瞬间,此时既不吸气也不呼气,肺内气压与外界大气压相等,C错误。
D.一次完整的呼吸运动包括一次吸气和一次呼气。b→c为吸气,c→d为呼气,因此b→c→d仅完成1次完整的呼吸运动,D错误。
故选:B。
图甲:胸廓缩小,为呼气状态。
图乙:胸廓扩大,为吸气状态。图丙:a、c为肺容量最高点(吸气末,肺内气压=外界大气压);b、d为肺容量最低点(呼气末,肺内气压=外界大气压);ab、cd为呼气段,bc为吸气段。吸气:肋间肌和膈肌收缩,胸廓扩大,肺扩张,肺内气压小于外界大气压,肺容量增大(对应曲线bc段)。呼气:肋间肌和膈肌舒张,胸廓缩小,肺回缩,肺内气压大于外界大气压,肺容量减小(对应曲线ab、cd段)。
解题关键是区分吸气和呼气时的肌肉状态、胸廓变化、肺内气压变化,以及肺容量曲线的对应关系。
8.【答案】D
【解析】解:当肺内气压低于大气压时,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气,ab段和de段肋间肌和膈肌收缩,完成吸气;当肺内气压高于大气压时,肺内空气通过呼吸道排出体外,完成呼气,bc段和cd段膈肌和肋间肌舒张,膈肌上升,完成呼气,D错误,ABC正确。
故选:D。
肋间肌和膈肌的收缩与舒张能够分别使胸廓扩大、缩小。当肋间肌和膈肌收缩时,胸腔容积增大,肺随之扩张,此时肺内气压低于大气压,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气;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,肺内空气通过呼吸道排出体外,完成呼气。
解答此题的关键是掌握吸气和呼气的相关知识。
9.【答案】D
【解析】解:当膈肌与肋间肌收缩,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。因此,三个部位的压力大小为:c胸腔<b肺<a气管。
故选:D。
图中a气管、b肺、c胸腔。
掌握肺内气压与大气压间的气压差是解题的关键。
10.【答案】D
【解析】解:AB、由图可知,曲线a→b段肺内气压与外界气压的差小于0,表示吸气。吸气时膈肌收缩,膈顶下降,AB错误。
CD、由图可知,曲线b→c段肺内气压与外界气压的差大于0,表示呼气。呼气时,肋间肌和膈肌舒张,胸腔容积随呼吸运动由大变小,C错误,D正确。
故选:D。
图中:曲线ab段表示吸气,bc段表示呼气。
掌握呼气和吸气是解答本题的关键。
(二)非选择题
11.【答案】(1)一层细胞;增大;毛细血管;弹性纤维
(2)①
②ABC
③是否打开门窗; 经常开窗通风
【解析】解:(1)如图示1为人体支气管与肺泡结构示意图。支气管末端膨大形成肺泡。肺泡壁很薄,仅由一层细胞构成,且肺泡数量多,使总表面积增大。肺泡外缠绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,这些结构特点都与肺泡的气体交换功能相适应。
(2)二氧化碳对人体无毒无害,但是室内过高浓度的二氧化碳对人体存在影响。国家制定的《室内空气质量标准(GB/T18883-2002)》中指出:室内二氧化碳浓度日平均值应小于0.1%。
①若要测量不同高度处二氧化碳浓度,可采用选点测量的方法。请你在如图教室示意图2中设置三个观察点,用“☆”表示,如图所示。
②选择在初一1班和3班教室进行二氧化碳浓度检测,需要在两个教室间保持一致的因素有A.摆放绿植的种类和数量B.教室内的人数C.检测时长
(3)从图3可知,影响室内二氧化碳浓度的因素除了有空间高度外,还有是否打开门窗。可以降低教室内二氧化碳浓度的建议经常开窗通风。
(1)肺位于胸腔内,左右各一个,共五叶,左二右三,是呼吸系统的主要器官,也是气体变换的场所。
(2)大气中的污染物对人体健康的危害极大。这些污染物既可以引起包括肺癌在内的呼吸系统疾病,还可以通过呼吸系统进入血液,引起其他系统的疾病,如引起急性中毒和死亡、慢性中毒等,另外还有致畸变的作用。
四、直击中考
(一)单项选择题
1.【答案】C
【解析】解答:A:膈是参与呼吸运动的重要肌肉,但膈不是与肺共同构成呼吸系统的结构,A错误。
B、脑与呼吸系统的组成以及肺与外界的气体交换方式均无关,B错误。
C、呼吸道与肺共同构成呼吸系统,肺通过呼吸运动实现与外界的气体交换,C正确。
D、肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现,而不是气体扩散,气体扩散是肺泡内的气体交换和组织里的气体交换的原理,D 错误。
故选:C。
呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管,是气体进出肺的通道;肺是气体交换的主要场所。肺与外界的气体交换是通过呼吸运动实现的,呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。吸气时,肋间肌和膈肌收缩,胸廓扩大,肺扩张,肺内气压低于外界大气压,外界气体进入肺;呼气时,肋间肌和膈肌舒张,胸廓缩小,肺回缩,肺内气压高于外界大气压,肺内气体排出。
掌握呼吸系统都组成、呼吸运动是解题都关键。
2.【答案】B
【解析】解:肺活量是指在不限时间的情况下,一次最大吸气后再尽最大能力所呼出的气体量,这代表肺一次最大的机能活动量,是反映人体生长发育水平的重要机能指标之一.为了减少误差,测肺活量时一般测四次,取最大值,因为肺活量是肺的最大通气量.因此该同学的肺活量是3200/mL。
故选:B。
肺活量是人体在一次最大吸气后尽力呼出的气体总量,通常取多次测量中的最大值作为最终结果。
肺活量取最大值,测量胸围差时,为了提高实验的准确性,尽量减少误差,处理数据取平均值.要记住,注意不要混淆。
3.【答案】A
【解析】解:呼出气体中,二氧化碳的含量增加,氧气减少,是因为氧气通过血液循环运送到全身各处的组织细胞,细胞中的有机物在氧的参与下分解为二氧化碳和水,并释放能量,呼出气体中增加的二氧化碳是由组织细胞产生的,呼出气体中氧气含量减少是因为全身各处的组织细胞消耗了氧。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选:A。
人体吸入的气体和呼出的气体成分发生变化的根本原因是在人体内发生了气体交换,氮气不参与呼吸作用。
此题考查了人体呼吸时气体成分的变化。
4.【答案】D
【解析】解:A.气球可以收缩和舒张,模拟肺,正确。
B.乙膈的顶部上升,表示呼气过程,膈肌舒张,正确。
C.甲肺扩张表示吸气过程,吸气时肺内气压小于外界气压,因此,图2中abc表示吸气,c点表示吸气结束的瞬间,正确。
D.乙表示呼气过程,肺内气压大于外界气压,对应图2曲线的cde段,错误。
故选:D。
图中甲吸气、乙呼气、abc吸气、cde呼气。
掌握呼吸运动的原理是解题的关键。
5.【答案】D
【解析】解:救治者用力挤压患者腹部,在外力的作用下,膈顶部上升,使胸腔容积变小,肺内气压变大,当肺内气压大于外界气压时,肺内残留气体就会形成一股向上的气流,将异物冲出气管,D 正确。
故选:D。
海姆立克急救法原理是:急救者用力挤压患者腹部,使膈肌上抬、胸腔容积缩小,肺内气压瞬间增大,形成的气流将堵塞气管的异物冲出,利用的是气压差推动异物排出的机制。
掌握呼气和吸气的知识是解题的关键。
6.【答案】B
【解析】解:A.细胞的呼吸作用,分解有机物,消耗氧气,所以呼出的气体中氧气含量会减少,A不符合题意。
B.呼吸道能够温暖吸入的气体,呼出的气体经过呼吸道后温度与体温相近,比外界寒冷的空气温度高,B符合题意。
C.呼吸道会湿润吸入的气体,呼出的气体中含有更多的水蒸气,湿度增加,C不符合题意。
D.细胞呼吸作用分解有机物,消耗氧气,产生二氧化碳,所以呼出的气体中二氧化碳含量会增加,D不符合题意。
故选:B。
吸入的气体主要包括氮气、氧气、二氧化碳、水蒸气等成分;经肺泡内的气体交换,氧气会进入血液,被运送到组织细胞,参与细胞的呼吸作用;细胞呼吸产生的二氧化碳,经组织内的气体交换,进入血液,由血液运送到肺,呼出体外;同时,呼吸道会对吸入的气体进行净化、温暖、湿润等处理。
掌握呼吸的全过程是解题的关键。
7.【答案】D
【解析】解:A、肺泡数目多,有利于充分进行气体交换,获得更多的氧气。A正确。
B、肺泡壁很薄,只由一层上皮细胞构成,有利于进行气体交换,B正确。
C、肺泡是细支气管末端膨大形成的泡状结构,C正确。
D、血液流经肺泡外毛细血管后氧气增多,D错误。
故选:D。
肺适于气体交换的特点有:肺泡数目多,肺泡周围包绕着丰富的毛细血管和弹性纤维,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成。
解答此题的关键是明确肺的结构和功能。
8.【答案】B
【解析】解:A、图一A→B→C段肺内气压高于外界气压,表示呼气;图二中膈肌收缩,膈顶的位置由①→②,顶端下移,胸腔的上下径变长容积变大,肺随之扩张,肺内气压降低,完成吸气。A错误。
B、图一D→E段表示肺内气压虽然逐渐增大,仍然低于外界气压,所以此时人体处于吸气状态。B正确。
C、图三中Ⅰ吸气和Ⅱ呼气,通过呼吸运动来实现。C错误。
D、图三中血液流经肺泡后,由静脉血变成了动脉血。D错误。
故选:B。
图一中AC段为呼气,CE段为吸气;图二中的①膈肌舒张、②膈肌收缩;图三中的③肺动脉、④肺静脉、Ⅰ吸气、Ⅱ呼气、A二氧化碳、B氧气。
解答此题的关键是明确呼气和吸气及肺泡内的气体交换。
9.【答案】D
【解析】解:A、外界气体进入肺泡(吸气)时,肋骨间肌肉和膈肌收缩, A 正确。
B、肺泡内氧气扩散进入血液,血液中二氧化碳扩散进入肺泡,所以 a 代表氧气,b 代表二氧化碳,B 正确。
C、“白肺”患者肺泡内积液,会阻碍气体扩散,影响肺泡与血液的气体交换,C 正确。
D、氧气从肺泡进入血液,要穿过肺泡壁的 1 层细胞(2 层细胞膜)和毛细血管壁的 1 层细胞(2 层细胞膜),进入红细胞与血红蛋白结合,还要穿过红细胞的 1 层细胞膜,所以至少穿过 5 层细胞膜,D 错误。
故选:D。
题图中:a 是氧气、b 是二氧化碳。
理解人体呼吸运动过程、肺泡与血液的气体交换原理及相关结构的特点是解题关键。
10.【答案】C
【解析】解:A、血液流经肺部毛细血管时,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧气进入血液,因此图中a为二氧化碳,b为氧气,A错误。
B、长期吸入粉尘,粉尘在肺泡处堆积会引起肺组织纤维化,影响Ⅰ肺与外界的气体交换,B错误。
C、Ⅱ肺泡内的气体交换是通过扩散作用实现的,C正确。
D、血液流经肺部毛细血管时,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧气进入血液,血液由含氧少的静脉血变成了含氧丰富的动脉血,因此血管乙中氧浓度高于血管甲,D错误。
故选:C。
图中Ⅰ表示肺与外界的气体交换,Ⅱ表示肺泡内的气体交换。
解题的关键是掌握人体呼吸的全过程。
11.【答案】A
【解析】解:A、二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊,①②组对照,可以看出通入呼出气体的澄清石灰水变浑浊,证明呼出气体中二氧化碳含量高于空气,A正确。
B、氧气可助燃,而人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。所以,③④组现象为④组小木条燃烧时间比③组长,B错误。
CD、对照试验应遵循单一变量原则,图中四组实验装置可以形成①②、③④两组对照实验,变量都是成分变化的气体,①④组不能形成对照,CD错误。
故选:A。
人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳。
掌握人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳及对照试验的设计要求是解题的关键。
(二)非选择题
12.【答案】(1)上呼吸道 气体交换 降低
(2)大于
(3)加湿空气、过滤灰尘(基于呼吸道清洁功能);实时监测血氧饱和度
(4)控制体重、戒烟限酒、保持空气湿润等(合理即可)
【解析】【分析】人体通过呼吸道(鼻、咽、喉、气管、支气管)与外界进行气体交换,最终在肺泡处完成氧气和二氧化碳的交换。呼吸运动依靠呼吸肌(如膈肌和肋间肌)的收缩和舒张,改变胸腔容积,从而引起肺内压的变化,实现吸气和呼气。
【详解】(1)OSAHS 患者打鼾,通常是由于上呼吸道堵塞,使外界与肺的气体交换受阻。气体交换不畅,氧气进入减少,从而导致血液中的含氧量降低,引起机体不良症状。
(2)无创式呼吸机工作时将气流送入呼吸道,要实现气流送入,此时通气管内气压大于呼吸道内气压,这样才能推动气体进入呼吸道。
(3)从呼吸道功能(温暖、湿润、清洁空气等)和呼吸监测角度考虑,无创式呼吸机可以增加的功能有对吸入气体进行加湿、加温(模仿呼吸道湿润和温暖空气的功能);实时监测呼吸频率、气压等数据(用于呼吸监测)等。
(4)根据文章信息,引发打鼾与肥胖、饮酒、吸烟等因素有关,所以预防打鼾的建议可以是控制体重(或避免饮酒、吸烟等),如合理饮食、适量运动以保持健康体重,减少上呼吸道堵塞风险。
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