期末复习训练专题:03 人体的能量供应 (原卷版+解析版)北师大版(新教材)2025年七年级下册生物

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期末复习训练专题:03 人体的能量供应 (原卷版+解析版)北师大版(新教材)2025年七年级下册生物

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北师大版(新教材)2025年七年级下册生物期末复习训练专题
03 人体的能量供应
▉考点01 食物中能量的释放
考法 食物中能量的释放
1.某生物兴趣小组同学尝试使用如图的装置和相关实验来测定和比较相同质量的花生仁和核桃仁中含有的能量含量。下列说法错误的是(  )
A.实验中易拉罐的作用是减少能量散失
B.需多次测定,确保实验数据的准确性
C.种子实际所含的能量小于实际测定的能量值
D.测定两种种子完全燃烧后的水温变化可比较它们的能量含量
2.人体的每个细胞都能够进行呼吸作用,其中呼吸作用的重要意义在于为生命活动提供(  )
A.葡萄糖 B.能量 C.氧气 D.二氧化碳
3.探究某种食物中含有多少能量,可以用食物燃烧放出的热能使水温升高的方法来测定,某兴趣小组对不同食物中的能量进行测定,实验结果如下表。下列分析不正确的是(  )
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量(克) 20 ① 20 20
水(毫升) 50 50 50 50
温度上升(℃) 2.2 1.4 3 1.3
A.在该实验中,变量是食物的种类
B.①处所用黄豆的质量应为20克
C.测定出的热量值大于实际所含能量值
D.通过测量,四种食物中核桃仁含能量最多
▉考点02 人体细胞获得氧气的过程
考法1 呼吸系统
1.“痰”吐得体,从我做起。随地吐痰不卫生,容易传播疾病,你认为痰的形成部位是(  )
A.喉 B.肺
C.气管和支气管 D.咽
2.人体呼吸系统的主要器官是(  )
A.鼻 B.喉 C.气管 D.肺
3.外界气体进入肺的途径是(  )
A.鼻→咽→喉→气管→支气管
B.口→鼻→喉→气管→支气管
C.咽→口→鼻→喉→支气管
D.鼻→咽→喉→支气管→气管
4.氧气是通过呼吸系统进入人体的,组成人体呼吸系统的是(  )
A.心脏和血管 B.消化道和消化腺
C.呼吸道和肺 D.鼻子和肺
5.下列关于呼吸系统的叙述,不正确的是(  )
A.气管壁由“C形”环状软骨支撑,保障气体通畅进出
B.经过呼吸道的处理,使到达肺的气体变得温暖、湿润、清洁
C.呼吸系统由口、咽、喉、气管、支气管和肺组成
D.吞咽时,会厌软骨的存在可以防止食物进入气管
6.如图为肺泡结构模式图,下列关于肺泡结构和功能的叙述中错误的是(  )
A.肺泡小,不利于气体交换
B.肺泡数量多,表面积大
C.肺泡外包围着丰富的毛细血管
D.肺泡壁和毛细血管壁均由一层上皮细胞构成
7.某兴趣小组利用模拟装置(如图)探究呼吸道对空气的处理作用,他们将碳粉放在塑料瓶口处,观察瓶底部纱布上碳粉的量。下列相关叙述不正确的是(  )
A.毛刷模拟的是鼻毛和纤毛
B.浸湿毛刷的水是模拟的呼吸道中的黏液
C.若换成干燥毛刷,到达纱布的碳粉量会减少
D.该实验验证了呼吸道对空气的处理能力是有限的
考法2 呼吸运动
1.图中甲、乙表示人体呼吸时胸廓的变化。当人体处于如图甲所示状态时,呼吸肌的舒缩情况和肺内气压的变化分别是(  )
A.收缩 减小 B.收缩 增大 C.舒张 减小 D.舒张 增大
2.跑步一般采用鼻吸气、嘴呼气的方式,这样的呼吸方式可以增加吸氧量,加速体内二氧化碳排出,促进身体新陈代谢。观察如图,当用嘴呼气时人体内膈顶的变化是(  )
A.从①下降到② B.从②回升到①
C.一直处于①状态 D.一直处于②状态
3.生物学实践活动课上,同学们制作了人体膈肌运动模型。图中气球模拟的是(  )
A.肺 B.气管 C.胸廓 D.膈肌
4.如图是某同学做的模拟膈肌运动和呼吸关系的装置,并绘制了肺内气压变化曲线图。下列叙述错误的是(  )
A.图一中的③、⑤分别模拟肺、膈
B.图二的E点是吸气结束的瞬间,此时肺内气压等于外界大气压
C.图一A所示的状态与图二的CE段一致,都表示呼气过程
D.图一的B图模拟吸气,此时膈肌收缩
5.慢阻肺患者因呼吸肌不能发挥显著作用而导致通气功能障碍,可利用膈肌起搏器治疗:将电极植入患者体内并与膈神经接触,通过电刺激膈肌收缩辅助通气(如图)。当电刺激时(  )
A.膈顶位置上升 B.胸腔容积变大
C.肺内气压升高 D.帮助患者呼气
6.长跑时,深慢呼吸可有效缓解缺氧症状。下列叙述错误的是(  )
A.吸气时肺内气压小于外界气压
B.深慢吸气时胸腔容积扩大更多
C.深慢呼吸可提高气体交换效率
D.深慢呼吸时氧气吸入量减少
7.肺与外界进行气体交换的实现是通过(  )
A.扩胸运动 B.呼吸运动 C.胸廓收缩 D.膈肌舒张
8.某同学由于大口吞咽,进食过急,导致呼吸道被食物阻塞,危急情况下家人采用海姆立克急救法实施救助(如图)成功将食物排出。挤压导致该同学的(  )
A.膈顶上升→胸腔容积增大→肺内气压上升→肺内气体推动食物向外移动
B.膈顶下降→胸腔容积增大→肺内气压下降→肺内气体推动食物向外移动
C.膈顶上升→胸腔容积减小→肺内气压上升→肺内气体推动食物向外移动
D.膈顶下降→胸腔容积减小→肺内气压上升→肺内气体推动食物向外移动
考法3 呼吸的四个过程
1.人体与外界的气体交换与胸廓及肺的变化密切相关。图1表示呼吸时肺内气压的变化,图2表示呼吸时胸腔底部膈肌所处的两种状态,图3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1中A→B→C段表示呼气,此时膈肌的位置是图2中的①→②
B.图1中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3中,由③流入的血液为动脉血,由④流出的血为静脉血
D.图3中气体Ⅰ和A可以表示氧气,Ⅱ和B可以表示二氧化碳
2.将一组小鼠每日暴露于传统香烟烟雾环境中2小时,持续饲养12个月后对小鼠肺进行解剖观察,结果显示,与未暴露于烟雾环境中的小鼠相比,其肺泡壁细胞层数增多、部分区域纤维化,且肺泡周围毛细血管数量减少,这种结构改变首先直接影响呼吸过程中的(  )
A.肺通气 B.肺的换气
C.气体在血液中的运输 D.组织换气
3.ECMO是一种人工心肺机,可为肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸,其核心部分膜肺能通过半透膜与血液进行气体交换。下列叙述不正确的是(  )
A.血液和膜肺进行气体交换依靠气体扩散作用
B.半透膜模拟的是肺泡壁和毛细血管壁
C.膜肺内发生的过程相当于图二1过程
D.血液流经膜肺后,变为含氧丰富的动脉血
4.肺泡中的氧气是通过什么方式进入人体血液的(  )
A.呼气运动 B.呼吸作用 C.气体扩散 D.渗透作用
5.人工肺又名氧合器或气体交换器,其工作原理如图所示。据图分析有关人工肺说法错误的是(  )
A.人工肺主要替代的是肺泡与血液之间的气体交换
B.人工肺通过气体扩散作用实现了气体交换
C.经人工肺后血液由动脉血变成了静脉血
D.人工肺可用于治疗严重呼吸衰竭的患者
6.夏天,人在无防护措施的河中游泳时,容易发生溺水事故;冬天,人在烧炭取暖时,容易吸入一氧化碳而中毒。溺水和一氧化碳中毒分别会阻碍呼吸过程中的(  )
A.肺与外界的气体交换、肺泡与血液的气体交换
B.肺泡与血液的气体交换、气体在血液中的运输
C.气体在血液中的运输、组织细胞与血液的气体交换
D.肺与外界的气体交换、气体在血液中的运输
7.肺是人体气体交换的主要场所,如图是人体肺泡处气体交换示意图。下列分析错误的是(  )
A.a气体从血液进入肺泡至少经过两层细胞
B.图中a气体表示氧气,b气体表示二氧化碳
C.肺泡与血液间的气体交换是通过扩散作用完成的
D.肺泡壁和毛细血管壁都只由一层上皮细胞构成,有利于肺泡和血液进行气体交换
8.据了解,我国每年有5万名儿童因意外伤害而死亡,其中因呼吸道被异物堵塞引起窒息而死亡的儿童有近3000名。图一为人体呼吸过程示意图,图二为模拟人体呼吸运动中膈肌运动的实验装置及实验过程;图三为某人在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,请分析回答下列问题:
(1)当糖果、花生等异物阻塞儿童的呼吸道后,使得气体无法进入肺,进而影响图一中的[    ]    ,该过程是通过     实现的,最终导致图一中[    ]    缺少氧气供应,严重时可引起死亡。
(2)当呼吸道被异物阻塞,危急情况下可采用海姆立克急救去实施救助(如图四),当施救者快速向后上方挤压儿童的上腹部,挤压会导致儿童   顶部上升,胸腔容积缩小,肺内气压骤然     ,多次重复上述操作,异物可被肺内气体冲出呼吸道。
(3)图三中,曲线BC段与图二中的     表示相同的呼吸状态;坐标中的C点表示呼气结束的那一瞬间,此时肺内气压     外界大气压。
(4)为防止儿童被异物阻塞呼吸道,我们可建议家长在生活中应注意     。北师大版(新教材)2025年七年级下册生物期末复习训练专题
03 人体的能量供应
▉考点01 食物中能量的释放
考法 食物中能量的释放
1.某生物兴趣小组同学尝试使用如图的装置和相关实验来测定和比较相同质量的花生仁和核桃仁中含有的能量含量。下列说法错误的是(  )
A.实验中易拉罐的作用是减少能量散失
B.需多次测定,确保实验数据的准确性
C.种子实际所含的能量小于实际测定的能量值
D.测定两种种子完全燃烧后的水温变化可比较它们的能量含量
【答案】C
【分析】每克食物在体外充分燃烧时释放的热量,是食物的热价。食物的热价反映出食物中储存能量的多少。相同的水温度上升越多,吸收的热量越多,表明食品燃烧释放的能量越多。
【解析】A.实验中易拉罐可以阻挡热量向周围环境散失,起到减少能量散失的作用,这样能使测得的热量更接近种子实际释放的能量,A正确。
B.多次测定求平均值,可以减少偶然因素造成的误差,确保实验数据的准确性,B正确。
C.在实际测量过程中,由于存在热量散失到周围环境、装置吸收部分热量等情况,所以种子实际所含的能量是大于实际测定的能量值的,而不是小于,C错误。
D.相同质量的花生仁和核桃仁完全燃烧释放的能量,会使等量的水温度升高,通过测定两种种子完全燃烧后的水温变化,可比较它们所含能量的高低,水温升高越多,说明种子含有的能量越多,D正确。
2.人体的每个细胞都能够进行呼吸作用,其中呼吸作用的重要意义在于为生命活动提供(  )
A.葡萄糖 B.能量 C.氧气 D.二氧化碳
【答案】B
【分析】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。
【解析】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,呼吸作用分解有机物释放出的能量主要用于为各项生命活动通过动力。所以呼吸作用的重要意义在于为生命活动提供能量,ACD不正确,B正确。
3.探究某种食物中含有多少能量,可以用食物燃烧放出的热能使水温升高的方法来测定,某兴趣小组对不同食物中的能量进行测定,实验结果如下表。下列分析不正确的是(  )
食物名称 花生仁 黄豆 核桃仁 大米
质量(克) 20 ① 20 20
水(毫升) 50 50 50 50
温度上升(℃) 2.2 1.4 3 1.3
A.在该实验中,变量是食物的种类
B.①处所用黄豆的质量应为20克
C.测定出的热量值大于实际所含能量值
D.通过测量,四种食物中核桃仁含能量最多
【答案】C
【分析】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,就是变量。一般的对实验变量进行处理的,就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态,这样做的目的是控制单一变量,便于排除其它因素对实验结果的影响和干扰。
【解析】A.引实验,除了食物种类不同之外,其他条件都相同,因此,食物种类为变量,A正确。
B.为确保实验组、对照组实验结果的合理性,对影响实验的其他相关因素应设置均处于相同且理想状态,因此①处所用质量应为20克,B正确。
C.在此实验中,并没有数据证明测定出的热量值大于实际所含能量值,只能说在实验过程中,由于热量散失和测量误差等因素,测定出的热量值可能小于食物实际所含的能量值,C错误。
D.根据实验结果,核桃仁使水的温度上升最高,说明其释放的能量最多,D正确。
▉考点02 人体细胞获得氧气的过程
考法1 呼吸系统
1.“痰”吐得体,从我做起。随地吐痰不卫生,容易传播疾病,你认为痰的形成部位是(  )
A.喉 B.肺
C.气管和支气管 D.咽
【答案】C
【分析】呼吸系统由呼吸道和肺组成,呼吸道由鼻腔、咽、喉、气管、支气管组成,是气体进入肺的通道。肺是呼吸系统的主要器官,是进行气体交换的场所。鼻是呼吸系统的通道之一,鼻腔内有鼻毛,可以阻挡空气中灰尘的进入,气管、支气管内表面的黏膜及其表面的纤毛,都对空气有清洁作用;鼻黏膜分泌的黏液,可以湿润空气和粘住灰尘对空气有清洁和湿润作用;鼻黏膜内分布着毛细血管,可以温暖空气。
【解析】气管和支气管黏液中含有能抵抗细菌和病毒的物质。纤毛的摆动可将外来的灰尘细菌等和黏液一起送到咽部,通过咳嗽排出体外形成痰,所以,痰是在气管和支气管黏膜形成的。
2.人体呼吸系统的主要器官是(  )
A.鼻 B.喉 C.气管 D.肺
【答案】D
【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,是气体进出肺的通道。肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所。
【解析】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,呼吸道保证了气体的畅通,还能使吸入的气体变得清洁、温暖和湿润。肺由许多肺泡构成,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,这些特点都有利于进行气体交换,因此肺是气体交换的主要场所,是呼吸系统的主要器官,D正确,ABC错误。
3.外界气体进入肺的途径是(  )
A.鼻→咽→喉→气管→支气管
B.口→鼻→喉→气管→支气管
C.咽→口→鼻→喉→支气管
D.鼻→咽→喉→支气管→气管
【答案】A
【分析】呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。呼吸道的组成由上到下依次是鼻腔、咽、喉、气管和支气管。
【解析】呼吸系统包括呼吸道和肺两部分。呼吸道的组成由上到下依次是鼻腔、咽、喉、气管和支气管,外界的空气进入肺依次经过鼻腔、咽、喉、气管和支气管,最后进入肺,在肺里完成气体交换。
4.氧气是通过呼吸系统进入人体的,组成人体呼吸系统的是(  )
A.心脏和血管 B.消化道和消化腺
C.呼吸道和肺 D.鼻子和肺
【答案】C
【分析】呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成,呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管,肺是气体交换的场所。消化系统由消化道和消化腺两大部分组成,消化道包括口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门。
【解析】A.心脏和血管是循环系统的组成部分,负责输送氧气和营养物质,不是呼吸系统的组成部分,A错误。
B.消化道和消化腺属于消化系统,主要功能是消化食物和吸收营养,与呼吸无关,B错误。
C.呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管和支气管,它们引导空气进出肺部。肺是气体交换的场所,血液在这里释放二氧化碳并吸收氧气,C正确。
D.虽然鼻子和肺是呼吸道的一部分,但鼻子和肺不能代表整个呼吸系统,D错误。
5.下列关于呼吸系统的叙述,不正确的是(  )
A.气管壁由“C形”环状软骨支撑,保障气体通畅进出
B.经过呼吸道的处理,使到达肺的气体变得温暖、湿润、清洁
C.呼吸系统由口、咽、喉、气管、支气管和肺组成
D.吞咽时,会厌软骨的存在可以防止食物进入气管
【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、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。
【解析】A、呼吸道是气体进出肺的通道,气管壁由“C形”环状软骨支撑,能保障气体通畅进出,A正确。
B、呼吸道能对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁,B正确。
C、呼吸系统的组成包括呼吸道和肺两部分,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,C错误。
D、吞咽时,会厌软骨会遮住喉的入口,可以防止食物进入气管,D正确。
6.如图为肺泡结构模式图,下列关于肺泡结构和功能的叙述中错误的是(  )
A.肺泡小,不利于气体交换
B.肺泡数量多,表面积大
C.肺泡外包围着丰富的毛细血管
D.肺泡壁和毛细血管壁均由一层上皮细胞构成
【答案】A
【分析】肺是最主要的呼吸器官,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。肺泡数量多,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之间的气体交换。
【解析】AB.肺泡小,但数量多,增加了气体交换的面积,有利于气体交换,A错误,B正确。
CD.肺泡外缠绕着丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,均由一层上皮细胞构成,便于血液与肺泡之间进行气体交换,CD正确。
7.某兴趣小组利用模拟装置(如图)探究呼吸道对空气的处理作用,他们将碳粉放在塑料瓶口处,观察瓶底部纱布上碳粉的量。下列相关叙述不正确的是(  )
A.毛刷模拟的是鼻毛和纤毛
B.浸湿毛刷的水是模拟的呼吸道中的黏液
C.若换成干燥毛刷,到达纱布的碳粉量会减少
D.该实验验证了呼吸道对空气的处理能力是有限的
【答案】C
【分析】呼吸系统由呼吸道和肺组成。呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,呼吸道是气体的通道,并对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体温暖、湿润、清洁,但是呼吸道对空气的处理能力是有限的。肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官。
【解析】A.呼吸道中的鼻毛和纤毛,具有清扫异物的作用。可见,毛刷模拟的是呼吸道中的鼻毛和纤毛,A不符合题意。
BC.浸湿毛刷的水模拟呼吸道中黏膜分泌的黏液,具有湿润空气,粘附灰尘等异物的作用;因此,如果换成干燥的毛刷,清扫、粘附能力会下降,到达纱布的碳粉量会增加,B不符合题意,C符合题意。
D.此实验主要探究的是呼吸道对空气的清洁作用(阻挡和黏附异物),若碳粉过多,瓶底部纱布上碳粉的量会很多,从而验证呼吸道对空气的处理能力是有限的,D不符合题意。
考法2 呼吸运动
1.图中甲、乙表示人体呼吸时胸廓的变化。当人体处于如图甲所示状态时,呼吸肌的舒缩情况和肺内气压的变化分别是(  )
A.收缩 减小 B.收缩 增大 C.舒张 减小 D.舒张 增大
【答案】A
【分析】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,使胸廓的上下径都增大这样胸廓的容积就增大,肺也随着扩张,肺内气压减小,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气的过程,相反呼气与之过程大致相反。
【解析】根据题干描述,图甲表示胸廓扩张,图乙表示胸廓缩小。当人体处于吸气状态时,呼吸肌(主要是膈肌和肋间外肌)会收缩,导致胸廓扩大,肺内气压减小,从而使空气进入肺部,故BCD错误,A正确。
2.跑步一般采用鼻吸气、嘴呼气的方式,这样的呼吸方式可以增加吸氧量,加速体内二氧化碳排出,促进身体新陈代谢。观察如图,当用嘴呼气时人体内膈顶的变化是(  )
A.从①下降到② B.从②回升到①
C.一直处于①状态 D.一直处于②状态
【答案】B
【分析】呼吸肌主要包括肋间肌和膈肌,通过它们的收缩和舒张而造成胸腔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.呼吸运动的基本意义是实现了肺的通气,即肺内气体与外界气体进行交换.
【解析】呼气时,肋间肌舒张,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。因此,当用嘴呼气时,膈顶的变化从②回升到①,故B正确,ACD错误。
3.生物学实践活动课上,同学们制作了人体膈肌运动模型。图中气球模拟的是(  )
A.肺 B.气管 C.胸廓 D.膈肌
【答案】A
【分析】人体的呼吸系统是由呼吸道和肺组成的,其中呼吸道包括鼻、咽、喉、气管和支气管,构成呼吸道的器官以骨或软骨作为支架,保证了气体的畅通,并且能够对吸入的空气起到温暖、湿润和清洁作用;肺是呼吸系统的主要器官。
图中的玻璃管模拟气管,两个短小的玻璃管模拟支气管,塑料瓶模拟胸廓,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌。
【解析】A.肺是气体交换的主要场所,在呼吸时会随着气体的吸入和呼出而发生体积变化,气球具有弹性,能够随着气体的进出而膨胀和收缩,这与人体肺的功能相似,因此气球模拟的是肺,故A符合题意。
B.气管是呼吸道的一个器官,是气体进出肺的通道,其结构和功能与图中的气球不同,气球不具备气管的管道特征。图中的玻璃管模拟的是气管,故B不符合题意。
C.胸廓是由胸骨、肋骨和脊柱等组成的结构,它的运动主要是通过肌肉的收缩和舒张来实现的,与气球的形态和功能差异较大。图中的塑料瓶模拟的是胸廓,故C不符合题意。
D.膈肌是位于胸腔和腹腔之间的圆盘状肌肉膜,它的收缩和舒张会改变胸廓的容积,从而影响呼吸,其形态和功能与气球明显不同。图中的橡皮膜模拟的是膈肌,故D不符合题意。
4.如图是某同学做的模拟膈肌运动和呼吸关系的装置,并绘制了肺内气压变化曲线图。下列叙述错误的是(  )
A.图一中的③、⑤分别模拟肺、膈
B.图二的E点是吸气结束的瞬间,此时肺内气压等于外界大气压
C.图一A所示的状态与图二的CE段一致,都表示呼气过程
D.图一的B图模拟吸气,此时膈肌收缩
【答案】B
【分析】1、图一中:①模拟气管,②模拟支气管,③模拟肺,④模拟胸廓,⑤模拟膈肌;A表示呼气,B表示吸气。
2、图二中:曲线ABC表示吸气的过程,CDE表示呼气的过程。
【解析】A、由图可知,图一中的③、⑤分别模拟肺、膈,A正确。
B、由图二可知,曲线CDE段肺内气压高于大气压,表示呼气。故E点是呼气结束的瞬间,此时肺内气压等于外界大气压,B错误。
C、图一A图模拟呼气,则图一A所示的状态与图二的CE段一致,都表示呼气过程,C正确。
D.图一的B图模拟吸气,此时膈肌收缩,肺内气压降低,D正确。
5.慢阻肺患者因呼吸肌不能发挥显著作用而导致通气功能障碍,可利用膈肌起搏器治疗:将电极植入患者体内并与膈神经接触,通过电刺激膈肌收缩辅助通气(如图)。当电刺激时(  )
A.膈顶位置上升 B.胸腔容积变大
C.肺内气压升高 D.帮助患者呼气
【答案】B
【分析】呼吸运动原理:吸气时,肋间肌和膈肌收缩,肋骨向上向外运动,膈顶下降,胸腔容积扩大,肺扩张,肺内气压低于外界大气压,气体进入肺;呼气时,肋间肌和膈肌舒张,肋骨向下向内运动,膈顶上升,胸腔容积缩小,肺回缩,肺内气压高于外界大气压,气体排出肺。
【解析】A.电刺激时膈肌收缩,膈顶应下降,而不是上升,A错误。
B.因为电刺激使膈肌收缩,膈顶下降,同时会带动肋骨向上向外运动,进而使胸腔容积变大,B正确。
C.膈肌收缩,胸腔容积变大时,肺随之扩张,肺内气压是降低的,低于外界大气压,从而气体才能进入肺,C错误。
D.膈肌收缩是吸气过程,并非呼气,D错误。
6.长跑时,深慢呼吸可有效缓解缺氧症状。下列叙述错误的是(  )
A.吸气时肺内气压小于外界气压
B.深慢吸气时胸腔容积扩大更多
C.深慢呼吸可提高气体交换效率
D.深慢呼吸时氧气吸入量减少
【答案】D
【分析】呼吸运动是呼吸肌(膈肌、肋间肌等)收缩舒张引起胸廓节律性扩张与缩小的过程,也是为肺与外界进行气体交换提供原动力的过程。呼吸运动的结果实现了肺与外界的气体交换(即肺的通气)。呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。
【解析】A.吸气时,肺内气压小于外界气压,外界空气进入肺部。这是呼吸的基本原理,A正确。
B.深慢吸气时,膈肌和肋间肌收缩更充分,胸腔容积扩大更多,有利于吸入更多气体,B正确。
C.深慢呼吸使肺泡有更充分的时间进行气体交换,提高氧气摄入和二氧化碳排出效率,C正确。
D.深慢呼吸时,每次潮气量(单次呼吸量)更大,能有效减少“死腔”(如气管)气体的占比,增加肺泡通气量,从而提升氧气吸入量,D错误。
7.肺与外界进行气体交换的实现是通过(  )
A.扩胸运动 B.呼吸运动 C.胸廓收缩 D.膈肌舒张
【答案】B
【分析】呼吸运动的结果实现了肺与外界的气体交换(即肺的通气),呼吸运动包括吸气和呼气两个过程。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;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。
【解析】根据分析知,呼吸运动的结果实现了肺与外界的气体交换(即肺的通气),呼吸运动包括吸气和呼气两个过程;因此肺与外界进行气体交换是通过呼吸运动实现的,而不是扩胸运动、胸廓收缩或膈肌舒张;故ACD错误,B正确。
8.某同学由于大口吞咽,进食过急,导致呼吸道被食物阻塞,危急情况下家人采用海姆立克急救法实施救助(如图)成功将食物排出。挤压导致该同学的(  )
A.膈顶上升→胸腔容积增大→肺内气压上升→肺内气体推动食物向外移动
B.膈顶下降→胸腔容积增大→肺内气压下降→肺内气体推动食物向外移动
C.膈顶上升→胸腔容积减小→肺内气压上升→肺内气体推动食物向外移动
D.膈顶下降→胸腔容积减小→肺内气压上升→肺内气体推动食物向外移动
【答案】C
【分析】肺与外界进行气体交换的过程,就是肺的通气。肺的通气是通过呼吸运动实现的。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。
【解析】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。海姆立克急救法的原理是冲击患者上腹部,使异物排出。相当于呼气过程,冲击患者上腹部,使膈肌回升,胸廓容积变小,肺内气压变大,部分气体沿呼吸道冲出,将异物排出。
考法3 呼吸的四个过程
1.人体与外界的气体交换与胸廓及肺的变化密切相关。图1表示呼吸时肺内气压的变化,图2表示呼吸时胸腔底部膈肌所处的两种状态,图3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1中A→B→C段表示呼气,此时膈肌的位置是图2中的①→②
B.图1中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3中,由③流入的血液为动脉血,由④流出的血为静脉血
D.图3中气体Ⅰ和A可以表示氧气,Ⅱ和B可以表示二氧化碳
【答案】B
【分析】图1中AC段为呼气,CE段为吸气;图2中的①膈肌舒张、②膈肌收缩;图3中的③肺动脉、④肺静脉、Ⅰ吸气、Ⅱ呼气、A二氧化碳、B氧气。
【解析】A.图1中ABC段表示呼气,此时膈肌的位置是图2中的②→①,膈肌舒张,膈顶部上升,胸腔的上下径变短容积变小,肺随之回缩,肺内气压升高,完成呼气,故A错误。
B.图1中DE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,故B正确。
C.图3中,由③肺动脉流入的血液为静脉血,在肺部进行肺泡内的气体交换后,由④肺静脉流出的血为动脉血,故C错误。
D.图3中Ⅰ表示吸气、Ⅱ表示呼气、A是二氧化碳、B是氧气,故D错误。
2.将一组小鼠每日暴露于传统香烟烟雾环境中2小时,持续饲养12个月后对小鼠肺进行解剖观察,结果显示,与未暴露于烟雾环境中的小鼠相比,其肺泡壁细胞层数增多、部分区域纤维化,且肺泡周围毛细血管数量减少,这种结构改变首先直接影响呼吸过程中的(  )
A.肺通气 B.肺的换气
C.气体在血液中的运输 D.组织换气
【答案】B
【分析】肺泡适于气体交换的特点:
(1)肺泡数量多,体积小,与空气接触面积大;
(2)肺泡外有丰富的毛细血管,增加了肺泡与血液进行气体交换的面积;
(3)肺泡壁和毛细血管壁都很薄,仅由一层扁平的上皮细胞构成,有利于进行气体交换。
【解析】A.肺通气是指肺与外界环境之间的气体交换过程,主要通过呼吸运动实现,即胸廓有节律地扩大和缩小,使气体进出肺。题干中小鼠肺泡壁和肺泡周围毛细血管的结构改变,并非直接影响肺通气过程,A不符合题意。
B.肺的换气是指肺泡与血液之间,即肺泡内的气体和肺泡周围毛细血管内血液之间进行气体交换,氧气由肺泡进入血液,二氧化碳由血液进入肺泡。题干中提到小鼠肺泡壁细胞层数增多、部分区域纤维化,且肺泡周围毛细血管数量减少,这些结构变化会直接影响肺泡与血液之间气体交换的面积和效率,所以首先直接影响肺的换气,B符合题意。
C.气体在血液中的运输是指氧气和二氧化碳在血液中依靠血红蛋白等物质进行运输的过程。题干中主要强调的是肺泡和肺泡周围毛细血管的结构改变,并非直接影响气体在血液中的运输环节,C不符合题意。
D.组织换气是指血液与组织细胞之间的气体交换,氧气由血液扩散进入组织细胞,二氧化碳由组织细胞扩散进入血液。题干中结构改变主要发生在肺部肺泡及周围毛细血管,并非直接针对组织换气环节,D不符合题意。
3.ECMO是一种人工心肺机,可为肺功能衰竭患者提供持续的体外呼吸,其核心部分膜肺能通过半透膜与血液进行气体交换。下列叙述不正确的是(  )
A.血液和膜肺进行气体交换依靠气体扩散作用
B.半透膜模拟的是肺泡壁和毛细血管壁
C.膜肺内发生的过程相当于图二1过程
D.血液流经膜肺后,变为含氧丰富的动脉血
【答案】C
【分析】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。气体的浓度与压强有关,浓度高,压强就大;浓度低,压强就小。因此也可以说,气体是由压强高的地方向压强低的地方扩散的。气体在肺泡和组织内的交换,都是通过这种扩散作用实现的。图二中①表示肺与外界气体的交换,2肺泡与血液之间的气体交换,3血液与组织细胞之间的气体交换。
【解析】A.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。血液和膜肺进行气体交换依靠气体扩散作用,A正确。
B.半透膜能透过氧气和二氧化碳,模拟的是肺泡壁和毛细血管壁,B正确。
C.膜肺内发生的过程相当于图二2肺泡与血液之间的气体交换过程,C错误。
D.血液流经肺部毛细血管网时,血液中二氧化碳进入肺泡,肺泡中氧气进入血液,此时,血液由静脉血变成动脉血,因此,血液流经膜肺后,变为含氧丰富的动脉血,D正确。
4.肺泡中的氧气是通过什么方式进入人体血液的(  )
A.呼气运动 B.呼吸作用 C.气体扩散 D.渗透作用
【答案】C
【分析】肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所,肺泡是气体交换的主要部位;肺与外界空气间的气体交换也叫肺的通气,通过呼吸运动实现的;肺泡与血液之间的气体交换叫做肺泡内的气体交换,是通过气体的扩散作用实现的。
【解析】肺泡内氧气浓度高于血液中的氧气浓度,氧气就能扩散进入血液;血液中的二氧化碳浓度高于肺泡内的二氧化碳浓度,二氧化碳就能扩散进入肺泡,然后排出体外。所以肺泡中的氧气进入人体血液的方式是气体的扩散作用,C正确,ABD错误。
5.人工肺又名氧合器或气体交换器,其工作原理如图所示。据图分析有关人工肺说法错误的是(  )
A.人工肺主要替代的是肺泡与血液之间的气体交换
B.人工肺通过气体扩散作用实现了气体交换
C.经人工肺后血液由动脉血变成了静脉血
D.人工肺可用于治疗严重呼吸衰竭的患者
【答案】C
【分析】(1)人体内的气体交换包括:①肺泡内的气体交换,是肺泡与血液之间的气体交换交换的结果由含氧少的静脉血变成含氧丰富的动脉血;②组织里的气体交换,是血液与组织细胞之间的气体交换,交换的结果由含氧丰富的动脉血变成含氧少的静脉血。
(2)体循环是指血液由左心室进入主动脉,再流经全身的各级动脉、毛细血管网、各级静脉,最后汇集到上、下腔静脉,流回到右心房的循环;肺循环是指血液由右心室流入肺动脉,流经肺部的毛细血管网,再由肺静脉流回左心房的循环。
【解析】A.人体内有两处气体交换,肺泡内的气体交换和组织里的气体交换,人工肺主要替代了人体肺泡与血液气体交换的过程,A正确。
B.气体在肺泡内的气体交换,是通过这种扩散作用实现的,B正确。
C.人工肺主要替代了人体肺泡与血液气体交换的过程,经过该过程,血液由静脉血变为动脉血,C错误。
D.人工肺主要替代了人体肺泡与血液气体交换的过程,经过该过程,血液由静脉血变为动脉血,可用于治疗严重呼吸衰竭的患者,D正确。
6.夏天,人在无防护措施的河中游泳时,容易发生溺水事故;冬天,人在烧炭取暖时,容易吸入一氧化碳而中毒。溺水和一氧化碳中毒分别会阻碍呼吸过程中的(  )
A.肺与外界的气体交换、肺泡与血液的气体交换
B.肺泡与血液的气体交换、气体在血液中的运输
C.气体在血液中的运输、组织细胞与血液的气体交换
D.肺与外界的气体交换、气体在血液中的运输
【答案】D
【分析】人体呼吸的全过程包括,肺泡与外界的气体交换(即肺的通气)、肺泡内的气体交换(肺的换气)、气体在血液中的运输和组织内的气体交换(组织的换气)四个环节。
【解析】当人溺水时,水进入呼吸道阻碍了肺与外界的气体交换,导致人体缺氧而死亡。所以人一旦溺水就会有生命危险,这主要是因为肺与外界的气体交换受阻。一氧化碳中毒影响了气体在血液中的运输,氧气进入血液后会与红细胞中的血红蛋白结合,但是一氧化碳的结合能力比氧气高很多,以至于氧气运输量过少,运输一氧化碳较多,导致人体中毒。
7.肺是人体气体交换的主要场所,如图是人体肺泡处气体交换示意图。下列分析错误的是(  )
A.a气体从血液进入肺泡至少经过两层细胞
B.图中a气体表示氧气,b气体表示二氧化碳
C.肺泡与血液间的气体交换是通过扩散作用完成的
D.肺泡壁和毛细血管壁都只由一层上皮细胞构成,有利于肺泡和血液进行气体交换
【答案】B
【分析】肺是人体气体交换的主要场所。肺泡壁和毛细血管壁都只由一层上皮细胞构成,有利于肺泡和血液进行气体交换。肺泡与血液间的气体交换是通过扩散作用完成的。图中:a是二氧化碳,b是氧气。
【解析】A.a气体从血液进入肺泡要经过毛细血管壁和肺泡壁,这两层壁都由一层上皮细胞构成,所以至少经过两层细胞,故A正确。
B.图中a气体表示二氧化碳,b气体表示氧气,故B错误。
C.当血液流经肺泡外的毛细血管网时,与肺泡进行气体交换,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧气进入血液,完成气体交换是通过气体的扩散作用,故C正确。
D.肺泡壁和毛细血管壁都只由一层上皮细胞构成,这样的结构特点有利于肺泡和血液进行气体交换,故D正确。
8.据了解,我国每年有5万名儿童因意外伤害而死亡,其中因呼吸道被异物堵塞引起窒息而死亡的儿童有近3000名。图一为人体呼吸过程示意图,图二为模拟人体呼吸运动中膈肌运动的实验装置及实验过程;图三为某人在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,请分析回答下列问题:
(1)当糖果、花生等异物阻塞儿童的呼吸道后,使得气体无法进入肺,进而影响图一中的[    ]    ,该过程是通过     实现的,最终导致图一中[    ]    缺少氧气供应,严重时可引起死亡。
(2)当呼吸道被异物阻塞,危急情况下可采用海姆立克急救去实施救助(如图四),当施救者快速向后上方挤压儿童的上腹部,挤压会导致儿童   顶部上升,胸腔容积缩小,肺内气压骤然     ,多次重复上述操作,异物可被肺内气体冲出呼吸道。
(3)图三中,曲线BC段与图二中的     表示相同的呼吸状态;坐标中的C点表示呼气结束的那一瞬间,此时肺内气压     外界大气压。
(4)为防止儿童被异物阻塞呼吸道,我们可建议家长在生活中应注意     。
【答案】(1)一肺与外界的气体交换(肺通气);呼吸运动; ②组织细胞
(2)膈肌;增大
(3)乙;等于
(4)密切注意孩子的动向、把零碎的小物件收藏好,避免孩子接触(言之有理即可)
【分析】图一中: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:(一)肺与外界的气体交换或肺的通气、(二)肺泡内的气体交换、(三)气体在血液中的运输、(四)组织里的气体交换;①是肺泡周围的毛细血管(内流血液),②是组织细胞;图二中:①模拟气管,②模拟肺,③模拟胸廓,④模拟膈肌;图三中:AB段代表吸气过程,BC段代表呼气过程。
【解析】(1)氧气从外界到达组织细胞需依次经过:肺的通气(即肺与外界的气体交换)、肺泡内的气体交换(即肺与血液的气体交换)、气体在血液中的运输、组织间的气体交换(即血液与组织细胞的气体交换)四个过程。肺的通气(即肺与外界的气体交换)通过呼吸运动实现,肺泡内的气体交换(即肺与血液的气体交换)、组织间的气体交换(即血液与组织细胞的气体交换)通过气体扩散作用实现。当花生、果冻等异物阻塞儿童的呼吸道后,使得气体无法进入肺,进而影响图一中的一肺与外界的气体交换,该过程是通过呼吸运动实现的,最终导致图一中②组织细胞缺少氧气供应,严重时可引起死亡。
(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。据图四分析,施救者快速向后上方挤压儿童的上腹部,挤压会导致儿童膈顶部上升,胸腔容积缩小,肺内气压骤然增加,多次重复上述操作,直至异物被肺内气体冲出呼吸道。
(3)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、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,呼气与之过程大致相反。图二中甲膈肌顶部下降,肺扩张,表示吸气过程;乙膈肌顶部升高,肺缩小,表示呼气过程。图三中AB段肺内气压小于外界大气压,表示吸气过程;BC段肺内气压大于外界大气压,表示呼气过程。因此图三中,曲线BC段与图二中的乙表示相同的呼吸状态;坐标中的 C点表示呼气结束的那一瞬间,此时肺内气压等于外界大气压。
(4)为防止儿童被异物阻塞呼吸道,家长在生活中应注意:密切注意孩子的动向;把零碎的小物件收藏好,避免孩子接触等。(写1条,合理即可)

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