第四单元第三章 人体的呼吸 测试卷
(考试时间:60分钟;分值:100分)
一、单选题(包括25个小题,每个小题2分,共50分)
1. 呼吸是细胞生物的基本特征,人体通过呼吸系统完成呼吸。如图是人体呼吸系统组成示意图,下列叙述错误的是( )
A.呼吸道由①②③④⑤构成
B.②是食物和空气的共同通道
C.痰形成的主要部位是③
D.⑥是呼吸系统的主要器官
【答案】C
【详解】呼吸系统由呼吸道和肺组成。图中①鼻、②咽、③喉、④气管、⑤支气管、⑥肺。
A.呼吸道由①鼻、②咽、③喉、④气管、⑤支气管构成,是气体的通道,A正确。
B.②咽是食物和气体的共同通道,既是消化器官,又是呼吸器官,B正确。
C.痰主要在④气管和⑤支气管中形成,而不是在③(喉)中。痰是呼吸道黏膜分泌的黏液,用于排出微生物和颗粒物,C错误。
D.⑥肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官,D正确。
故选C。
有氧运动是有益人体健康的运动方式之一。其特点是强度较低、持续时间较长、节奏较缓,运动中身体消耗的氧气量大致等于吸入的氧气量。请回答第2~3题。
2. 有氧运动中,人吸气时,下列现象不会出现的是( )
A.肋间肌和膈肌收缩 B.胸廓扩大
C.膈顶部下降 D.肺内气压增大
3. 有氧运动中,与吸入的气体相比,人体呼出气体成分的变化是( )
A.二氧化碳和氧气都增多 B.二氧化碳和氧气都减少
C.二氧化碳减少,氧气增多 D.二氧化碳增多,氧气减少
【答案】2.D 3.D
【详解】2.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。
故选D。
3.人体吸入的气体,经过肺泡与血液进行气体交换后,肺泡中的二氧化碳通过呼气排到体外,进入血液的氧气随着血液循环不断输送到全身各处的组织细胞里被利用,所以与吸入的气体相比,人体呼出气体成分的变化是二氧化碳增多,氧气减少。
故选D。
很多人在情绪紧张的时候,可以通过深呼吸来调节与缓和心理情绪,很多心理学家就利用这点来达到帮助病人放松的目的。请根据你学过的有关“呼吸”的知识回答第4~6题。
4. 人体呼吸道具有净化空气的作用。下列结构不能使吸入气体变清洁的是( )
A.鼻毛 B.鼻腔内的毛细血管
C.鼻黏膜 D.气管内表面的纤毛
5. 痰和鼻涕形成的部位分别是( )
A.肺、口腔 B.气管、咽 C.喉、鼻腔 D.气管、鼻腔
6.进行肺部CT检测时,医生通常要求受检人深吸一口气,这样胸片上病灶更清晰。人体深吸气时的相应变化,下列分析不正确的是( )
A.深吸气时,肋骨向上向外运动
B.深吸气时,肋骨间肌肉处于舒张状态、膈肌处于收缩状态
C.深吸气时,膈顶部下降,胸腔容积扩大
D.深吸气的过程中,肺内气压低于外界大气压
【答案】4.B 5.D 6.B
【详解】(1)呼吸系统包括呼吸道和肺两部分,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,是气体的通道,肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官。
(2)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。
4.A.人体鼻腔的前部生有鼻毛,可以阻挡空气中的灰尘,A不符合题意。
B.鼻黏膜中还分布有丰富的毛细血管,对进入的空气有温暖作用,B符合题意。
C.鼻腔内表面鼻黏膜上的腺细胞能够分泌黏液,能使吸入的空气清洁,C不符合题意。
D.气管和支气管的表面的黏膜上有纤毛,纤毛的摆动可清扫外来的灰尘、细菌等,D不符合题意。
故选B。
5.气管和支气管的表面的黏膜上有腺细胞和纤毛,腺细胞分泌黏液,使气管内湿润,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;可见痰的形成场所是气管和支气管。鼻腔中有鼻黏膜,鼻黏膜能够分泌黏液,就是我们所说的鼻涕,可以粘住灰尘等,清洁和湿润空气,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
6.AD.深吸气时,肋间肌收缩,牵动肋骨向上向外运动,使胸廓扩大,肺随之扩张,肺内气压下降,低于外界大气压,外界气体入肺,AD正确。
B.根据分析可知,深吸气时肋骨间肌肉和膈肌都处于收缩状态,B错误。
C.深吸气时,膈肌收缩,膈顶部下降,胸腔容积扩大,C正确。
故选B。
7.气体在肺泡和毛细血管之间的交换依赖于( )
A.呼吸作用
B.气体在血液中的运输
C.气体的扩散作用
D.呼吸运动
【答案】C
【详解】当人体从外界吸入新鲜空气后,肺泡中的氧含量高于血液中的氧含量,氧气由高浓度向低浓度扩散。气体在肺泡和毛细血管之间的交换是通过气体扩散实现的,故C正确,ABD错误。
故选C。
8.下列有关组织细胞与毛细血管的血液间气体交换的描述正确的是( )
A.组织细胞产生的二氧化碳进入血液
B.血液中的二氧化碳进入组织细胞
C.组织细胞产生的氧气进入血液
D.肺泡中的二氧化碳进入血液
【答案】A
【详解】细胞进行呼吸作用时消耗氧气并产生二氧化碳,使细胞内的氧含量远远低于血液中的氧含量,而二氧化碳的含量远远高于血液中的二氧化碳含量。因此血液中的氧气向细胞里扩散,而细胞中的二氧化碳向血液里扩散,故A正确,BCD错误。
故选A。
下面甲、乙两曲线图分别表示一个人在两种运动(散步、跑步)状态下的呼吸情况,请根据图示回答下列9~11题:
9.以下各项说法正确的是( )
A.甲状态是散步状态,呼吸频率比乙状态快
B.乙状态是散步状态,呼吸频率比甲状态快
C.甲状态是散步状态,呼吸频率比乙状态慢
D.乙状态是跑步状态,呼吸频率比甲状态慢
10. 以下关于甲图中曲线a-b-c段呼吸运动描述正确的是( )
A.ab曲线代表吸气,膈肌舒张 B.bc曲线代表吸气,膈肌舒张
C.bc曲线代表吸气,膈肌收缩 D.ab曲线代表吸气,膈肌收缩
11. 人处在乙图运动状态时,呼出的气体与吸入的气体相比,含量明显增加的气体是( )
A.氧气 B.氮气 C.水蒸气 D.二氧化碳
【答案】9.C 10.D 11.D
【详解】(1)人在呼吸时,呼出的气体比吸入的气体中含量增加最多的是二氧化碳;水蒸气含量增加较少,氧气含量减少,氮气含量基本不变。
(2)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。
9.从图中可以看出甲曲线呼吸频率较低,呼吸深度较小,因此表示散步状态时的呼吸状况;乙曲线呼吸频率较高,呼吸深度较大,因此表示跑步时的呼吸状况。可见,甲状态是散步状态,呼吸频率比乙状态慢,C符合题意。
故选C。
10.AD.ab段肺容量增大,肺内气压下降,小于大气压,外界空气进入肺完成吸气,此时膈肌收缩,A错误,D正确。
BC.bc段肺容量缩小,肺内气压上升,大于大气压,肺内的一部分气体经呼吸道排出体外,完成呼气,此时膈肌舒张,B错误,C错误。
故选D。
11.人体呼出的气体中含有较多的二氧化碳,这是因为吸入的气体中的一部分氧气在肺泡处扩散到血液里,随血液循环运输到组织细胞处,在这里组织细胞利用氧气分解有机物释放能量,并且产生二氧化碳,二氧化碳又随血液循环运输到肺泡处,随呼气排出体外。所以呼出的气体与吸入的气体相比,含量明显增加的气体是二氧化碳。可见D符合题意。
故选D。
12. 雾化吸入治疗肺炎是指通过雾化装置把药物变成微小雾滴,经患者口鼻吸入到达肺部发挥作用。下列相关叙述错误的是( )
A.肺部发炎可能影响肺部的气体交换功能
B.雾化吸入药物会经过人体的气管
C.当吸入药物时,胸廓容积缩小
D.当吸入药物时,膈肌收缩
【答案】C
【详解】A.肺炎是一种由细菌、病毒等感染引起的严重疾病,常表现为发烧、胸部疼痛、呼吸急促等,患者的肺泡结构受损,肺泡是进行气体交换的主要部位,肺泡受损会导致肺内气体交换能力下降,因此肺部发炎可能影响肺部的气体交换功能,故A正确。
B.雾化治疗的药物经过口、鼻吸入通过呼吸道到达肺部发挥作用,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管和支气管,所以雾化吸入药物会经过人体的气管,故B正确。
CD.吸入药物时,为吸气状态,膈肌收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,同时肋间肌收缩,肋骨做向上向外运动,使胸廓前后左右径增大,从而胸廓容积增大,肺扩张,肺内的气体压相应降低,于是外界气体就被吸入肺,故C错误,D正确。
故选C。
13. 俗话说“食不言,寝不语”,吃饭时不能大声说笑是有科学道理的,其主要原因是( )
A.影响食物的消化 B.有利于保护声带
C.食物容易从咽进入气管 D.唾液分泌量会减少
【答案】C
【详解】在正常情况下,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就会使会厌软骨的动作无所适从,导致食物“呛”入食管的事故发生。
A.大声说笑可能会引起一些消化上的不适,但这不是“食不言”的主要原因。消化主要受到胃酸、消化酶以及食物本身性质的影响,故A不符合题意。
B.大声说笑确实可能对声带造成一定的负担,但这与“食不言”的科学道理无直接关联。保护声带主要是避免过度使用或受到损伤,故B不符合题意。
C.饭时大声说笑,会使会厌软骨无法及时或正确地盖住喉门,导致食物有可能误入气管。气管是呼吸系统的一部分,用于输送空气进出肺部,而不是处理食物。如果食物进入气管,会引起剧烈的咳嗽甚至窒息,这是非常危险的,故C符合题意。
D.唾液分泌主要受到口腔内的刺激(如食物的味道、质地等)以及神经和激素的调节。大声说笑对唾液分泌的影响微乎其微,故D不符合题意。
故选C。
14. 长跑时,体育老师建议用鼻子吸气、用嘴呼气,必要时可以用嘴辅助吸气,但不要张大嘴巴吸气和呼气。这一建议的科学性不包括( )
A.鼻毛可以阻挡灰尘以清洁吸入的空气
B.鼻黏膜内的腺细胞能消灭细菌和病毒
C.鼻黏膜毛细血管能温暖吸入的冷空气
D.鼻黏膜分泌的黏液可湿润吸入的空气
【答案】B
【详解】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;肺是气体交换的场所。鼻腔内鼻黏膜分泌的黏液可以湿润空气;鼻腔中有丰富的毛细血管,可以温暖空气;鼻腔中有鼻毛可以阻挡灰尘,黏液可以粘住灰尘,对空气有清洁作用。可见呼吸道能清洁、温暖和湿润气体。尤其是鼻腔中有丰富的毛细血管,可以温暖空气,这样大大减少了吸入的冷空气气体对肺的不良刺激。与鼻黏膜内有嗅觉感受器,可感受空气刺激无关,选项B符合题意。
故选B。
15.安德维尔呼吸法,俗称“478呼吸睡眠法”,可帮助身体放松,不仅有助于睡眠,还能缓解焦虑,具体步骤为:步骤一慢慢用鼻子吸气4秒;步骤二憋气7秒;步骤三嘴唇微开吐气8秒,下列对此过程的描述正确的是( )
A.进行步骤一时:肋间肌和膈肌收缩→胸廓容积缩小→气体出肺
B.进行步骤二时:肋间肌和膈肌均保持收缩状态
C.进行步骤三时:肋间肌和膈肌舒张→胸廓容积扩大→气体出肺
D.进行步骤三时:气体依次经过鼻、咽、喉、支气管、气管、肺泡
【答案】B
【详解】A.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,进行步骤一时:肋间肌和膈肌收缩→胸廓容积扩大(不是缩小)→气体入肺(不是出肺),A错误。
B.进行步骤二时,憋气过程属于吸气刚刚结束的状态,此时,肋间肌和膈肌均会保持收缩状态,B正确。
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。可见,进行步骤三时:肋间肌和膈肌舒张→胸廓容积缩小(不是扩大)→气体出肺,C错误。
D.进行步骤三时,属于呼气过程,此时气体依次经过肺泡、气管、支气管、喉、咽、鼻,D错误。
故选B。
16. 饭后漫步在泗河岸,“珍爱生命,预防溺水”的警示标语随处可见。溺水是造成中小学生意外死亡的第一杀手,每年夏季都有学生溺亡,生命之花过早凋零,令人痛心不已。相关叙述中错误的是( )
A.肺泡处的气体交换使血液中含氧量增加
B.呼吸道的组成依次是:鼻腔→喉→咽→气管→支气管→肺
C.吸气时胸廓扩大,游泳时水的压力影响了胸廓的扩大导致呼吸困难
D.溺水时,水进入呼吸道,阻断了肺泡与外界的气体交换
【答案】B
【详解】A.肺是呼吸系统的主要器官,空气中的氧气进入肺后,氧气由肺泡扩散到血液里,二氧化碳由血液扩散到肺泡里。这样,血液流经肺部毛细血管,血液中含氧量增加,A正确。
B.呼吸系统由呼吸道和肺组成。呼吸道的组成依次是:鼻、咽、喉、气管、支气管,肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官,B错误。
C.呼吸过程的第一步是肺的通气,它是通过呼吸运动实现的,呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,若水超过胸部,胸廓会由于水的挤压而向内收缩,导致胸腔容积减小,肺内气压增大,外界空气不易进入,造成吸气困难。可见,游泳时水的压力影响了胸廓的扩大导致呼吸困难,C正确。
D.当人溺水时,水和泥沙会进入呼吸道,直接阻碍了肺与外界的气体交换,导致人体缺氧而死亡,D正确。
故选B。
17. 如图中阴影部分表示两个系统共有的器官,这一器官是( )
A.口腔 B.鼻腔 C.咽 D.喉
【答案】C
【详解】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、大肠和肛门等。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,所以,咽是消化系统和呼吸系统共有的器官,故ABD错误,C正确。
故选C。
18. 肺是人体呼吸系统的主要器官,下列叙述与其适于气体交换无直接关系的是( )
A.肺泡位于各级细支气管末端
B.肺泡数目多
C.肺泡外包绕着丰富的毛细血管
D.肺泡壁是一层扁平的上皮细胞
【答案】A
【详解】肺适于气体交换的特点是:肺泡数目极多,增大了肺进行气体交换的面积,肺泡外包绕着毛细血管,有利于气体在肺泡和毛细血管内的血液之间进行气体交换,肺泡壁只由一层上皮细胞,有利于物质出入,肺泡位于细支气管的末端与气体交换无直接关系,故BCD正确,A错误。
故选A。
19.关于人体呼吸系统及其生理活动的叙述,正确的是( )
A.呼吸道都有骨或软骨做支架,保证呼吸通畅
B.如图中C点是呼气结束的瞬间,此时肺内气压等于大气压
C.膈肌收缩时肺内气压变化如图CE段所示
D.溺水呼吸暂停是因为肺与血液的气体交换受阻
【答案】A
【详解】图中:AC间表示肺内气压小于外界气压,是吸气过程;CE之间表示肺内气压大于外界气压,是呼气过程。
A.呼吸道包括鼻腔、咽、喉、气管、支气管,是呼吸的通道。呼吸道中的结构如气管、支气管,都有骨或软骨做支架,以保持呼吸道的开放和通畅,故A正确。
B.AC间表示肺内气压小于外界气压,是吸气过程,所以图中C点是吸气结束的瞬间,此时肺内气压与大气压的值相等,故B错误。
C.当膈肌和肋间外肌舒张时,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。可见,膈肌舒张(不是收缩)时,肺内气压变化如图CE段所示(肺内气压大于大气压),故C错误。
D.溺水时,水进入呼吸道并占据气道空间,导致肺无法与外界进行气体交换。这会引起呼吸暂停和窒息,严重时甚至危及生命,故D错误。
故选A。
20. 下列各项概念的逻辑关系依次与图中①~④对应的是( )
A.肺泡、肺、呼吸道、呼吸系统
B.小肠绒毛、小肠、消化道、消化腺
C.鼻毛、鼻腔、呼吸道、呼吸系统
D.淀粉、蛋白质、有机物、营养物质
【答案】C
【详解】如图可知①到④的逻辑关系是:④包含③,③包含②,②包含①,①的范围最小,④的范围最大。A.呼吸系统由肺和呼吸道组成,肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所,肺泡是组成肺的结构和功能的基本单位;呼吸道是气体进出肺的通道,呼吸道由鼻、咽、喉、气管和支气管组成,由此可知,肺、呼吸道是并列关系,不是包含关系,A不符合题意。
B.消化系统是由消化道和消化腺组成的,消化道包括口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、肛门等器官,消化腺包括唾液腺、肝、胰等器官以及分布在消化道壁内的小腺体,由此可知,消化道、消化腺是并列关系,不是包含关系,B不符合题意。
C.鼻腔内有鼻毛,鼻、咽、喉、气管、支气管共同组成呼吸道,呼吸道与肺构成呼吸系统,C符合题意。
D.淀粉属于糖类,一般含碳的物质,如糖类、脂类、蛋白质和核酸,这类物质是有机物,由此可知,糖类属于有机物,同时也是生物体所需营养物质的一种,D不符合题意。
故选C。
21. “结构与功能相适应”是生物学的基本观念。下列不能体现这一观念的是( )
A.鼻腔内的鼻毛和黏液可清洁空气
B.肺泡外密布毛细血管,有利于气体交换
C.呼吸道都有骨或软骨做支架,保证气体顺畅通过
D.小肠壁仅由一层上皮细胞构成,适于食物消化
【答案】D
【详解】A.鼻腔内有鼻毛可以阻挡住灰尘和细菌,鼻黏膜分泌粘液可黏住灰尘,使吸入的空气变得清洁;黏液还可使空气变得湿润;黏膜内有丰富的毛细血管可以温暖空气。所以,鼻腔对吸入气体有清洁、湿润和温暖作用,故A正确。
B.肺泡外密布毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,仅由一层上皮细胞构成,有利于气体交换,故B正确。
C.呼吸道是气体进出肺的通道,都有骨或软骨做支架,保证气体顺畅通过,故C正确。
D.小肠绒毛壁很薄,仅由一层上皮细胞构成,利于营养物质的吸收,故D错误。
故选D。
22. 某人测肺活量,3次测定值分别为3800毫升、4000毫升、3600毫升,那么他的肺活量是( )
A.3800毫升 B.4000毫升 C.3600毫升 D.3900毫升
【答案】B
【详解】测量肺活量时,一般取最大值作为这个人的肺活量。4000毫升是几次测定值中的最大值,所以他的肺活量是4000毫升,ACD错误,B正确。
故选B。
23. 如图表示某人呼吸过程中,肺内气压与外界气压差值的变化曲线,以下有关说法正确的是( )
A.氮肥浓度为0时,不能产生青蒿素
B.氮肥浓度越高,青蒿素的产量越高
C.本实验中,氮肥浓度为300kg/公顷时青蒿素产量最高
D.氮肥浓度超过300kg/公顷时,对青蒿素产量起抑制作用
【答案】A
【详解】图示中表示的是一次呼吸过程,曲线AB段表示肺内气压低于外界大气压,此时外界气体进入肺内;曲线BC段表示肺内气压高于外界大气压,此时,肺内气体排出。AB.曲线BC段表示肺内气压高于外界大气压,此时,膈肌和肋间肌舒张,胸廓容积缩小,肺缩小,肺内气压升高,肺内气体排出,表示呼气,故A正确,B错误。
CD.曲线图中,AB段表明肺内气压低于外界大气压,是吸气时肺内气压的变化,此时膈肌和肋间肌收缩,肋骨向上向外运动,使胸廓的前后径和左右径都增大,故C错误。A点为吸气的开始,此时肺内气压与外界气压相等,D错误。
故选A。
24. 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
【详解】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。
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。
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。
25. 为模拟观察香烟烟雾对气管的危害,某同学用图装置模拟吸烟动作进行如下实验:打开止水夹,用洗耳球抽取排水管中的空气使空气泵中的液面下降,烟雾就会持续进入烟雾收集器的培养液中。使用显微镜观察发现草履虫运动明显变慢,进一步观察发现其纤毛被香烟烟雾中的焦油黏结。关于该实验叙述错误的是( )
A.该过程模拟了人的呼吸运动
B.实验结果表明香烟烟雾影响草履虫纤毛摆动
C.草履虫的纤毛与气管中的纤毛功能完全相同
D.根据实验结果可推测香烟烟雾对气管有危害
【答案】C
【详解】呼吸上有腺细胞和纤毛,腺细胞分泌的粘液能够粘附空气当中的杂质,纤毛会将这些粘液混合杂质向上推动到喉形成痰,具有清洁空气的作用。草履虫的纤毛布满体表,纤毛向船桨一样不断摆动,使草履虫在水中旋转式运动。
A.该实验通过打开止水夹,用洗耳球抽取排水管中的空气使空气泵中的液面下降,从而模拟人的呼吸运动(吸气过程),A正确。
B.使用显微镜观察发现草履虫运动明显变慢,进一步观察发现其纤毛被香烟烟雾中的焦油黏结。可见,实验结果表明香烟烟雾影响草履虫纤毛摆动,B正确。
C.草履虫的纤毛主要用于运动,而气管中的纤毛则主要用于清除呼吸道内的异物和分泌物,保持呼吸道的清洁和通畅。两者的功能并不完全相同,C错误。
D.根据实验结果(草履虫运动明显变慢,纤毛被香烟烟雾中的焦油黏结),可以推测香烟烟雾对气管有危害,因为气管中的纤毛如果受到类似影响,将影响呼吸道的清洁和通畅,D正确。
故选C。
二、非选择题(除标注外,每空1分,共50分)
26.(11分)哮喘是一种常见慢性呼吸道疾病。今年5月7日是第26个世界防治哮喘日,宣传主题是“教育赋能,自在呼吸”。请结合下列资料,分析回答相关问题:
资料一:哮喘患者的呼吸道非常敏感,受到各种诱发因素刺激,哮喘患者的呼吸道肌肉收缩痉挛、支气管变窄引起通气不畅,空气吸入和呼出受到限制,会出现喘息、气急、胸闷、咳嗽等症状。哮喘会呈现气道高反应,气道容易痉挛,痉挛后会咳嗽,大量地生痰。
资料二:引起哮喘发病和触发哮喘症状的过敏原多达数百种,根据进入人体的方式不同,主要分为吸入性和食入性两大类。治疗哮喘的首选药物是支气管扩张剂,多数采用气道的雾化吸入性糖皮质激素局部给药,与口服、肌肉注射和静脉给药等用药方式相比,雾化吸入治疗的最大优点是能将药物直接送达呼吸道或肺,发挥局部治疗作用,全身不良反应较少。
(1)据资料一可知,哮喘患者容易发生气道痉挛,咳嗽生痰。痰形成的部位是在呼吸道的 和______,该部位的 能够分泌黏液,使气管内湿润; 能通过摆动把外来的尘粒、细菌和黏液送到咽部,以痰的形式咳嗽排出体外。(4分)
(2)据资料二可知,雾化吸入治疗哮喘,可直接将药物送达 ,发挥局部治疗作用,使患者的呼吸道肌肉舒张,保证气体顺畅通过,达到缓解通气不畅的效果。雾化吸入药物时,人体的肋间肌和膈肌都处于 状态,膈顶部______,胸腔容积变____。(4分)
(3)不管是吸入性还是食入性过敏原,进入人体都会经过的共同通道是 。对于吸入性过敏原哮喘患者,请给出一条日常防护合理化建议: (2分)。(3分)
【答案】(1)气管 支气管 腺细胞 纤毛
(2)呼吸道或肺 收缩 下降 大
(3)咽 保持室内空气的清新和湿润(2分)
【详解】呼吸系统由呼吸道和肺两部分组成。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。呼吸道是气体进出的通道,有清洁、湿润、温暖吸入的空气的作用;肺是气体交换的场所是呼吸系统的主要器官。
(1)据资料一可知,哮喘患者由于呼吸道肌肉收缩痉挛、支气管变窄,导致吸入和呼出空气受到限制。气道痉挛后,患者会咳嗽并产生痰液。痰的形成部位主要在呼吸道的气管和支气管。在这些部位,腺细胞能够分泌黏液,这些黏液能够湿润进入呼吸道的空气,使其更加顺畅。同时,呼吸道黏膜上的纤毛能够不断摆动,把外来的尘粒、细菌和黏液一起送到咽部,从而确保到达肺部的气体是清洁的。
(2)据以上资料,雾化吸入治疗是治疗哮喘的一种有效方式。这种治疗方式能够直接将药物送达呼吸道或肺,使药物在局部发挥作用,减少全身不良反应。药物作用于呼吸道后,可以使患者的呼吸道肌肉舒张,从而保证气体能够顺畅地进出肺部,缓解通气不畅的症状。在雾化吸入药物时,人体的肋间肌和膈肌都处于收缩状态,膈顶部下降,增加胸腔的容积,使肺扩张,从而更容易地吸入药物和空气。当吸气与呼气终末时,肺内气压与外界压力是相等的,这是呼吸系统维持正常呼吸功能的必要条件。
(3)不管是吸入性还是食入性过敏原,它们进入人体都会经过一个共同的通道,那就是咽。对于吸入性过敏原哮喘患者来说,他们需要在日常生活中特别注意防护。一种合理的建议是保持室内空气的清新和湿润,避免使用过多的化学清洁剂或香水等可能刺激呼吸道的物质。同时,患者还可以选择佩戴口罩等防护措施,减少吸入过敏原的机会。这些措施都能够帮助患者减少哮喘的发作次数和症状严重程度。
27.(9分)分析下面资料,回答问题:
资料一:呼吸机和体外膜肺氧合(BCMO)在重症肺炎治疗过程中意义重大:呼吸机对重症患者追加氧气提供,能够让病人肺功能获得很好恢复。如果病人肺功能损害非常严重,BCMO能够通过体外循环给病人血液里面进行氧的输入,让病人的病损肺能够充分休息。图乙为体外膜肺氧合设备工作原理示意图。
资料二:图甲是人体呼吸系统的示意图,图丙表示呼吸时肺内气压变化情况。
资料三:呼吸是人类赖以生存的首要条件。如果人体长期吸入被粉尘污染的空气,肺泡组织会被损坏,继而出现异常修复、肺组织纤维化,造成“尘肺病”。患者出现呼吸困难,甚至危及生命。
(1)肺炎一般是由病毒引起的,病毒通过空气中的飞沫传播进入肺的途径是 →D(用图甲中字母和箭头表示)。(2分)
(2)一般情况下,呼吸道能对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体变得______________(2分),下列结构与此作用有关的是 。(3分)
①骨和软骨 ②鼻毛和鼻黏膜 ③气管内黏膜 ④气管内腺细胞和黏液
(3)图丙中代表吸气过程中肺内气压变化的阶段是 (选填“I”或“Ⅱ”)。(1分)
(4)吸烟有害健康,为了让同学们直观地认识吸烟对呼吸系统的危害,小欢利用饮料瓶和废签字笔等材料,制作了一个模拟吸烟的模型(如图丁)。香烟插入笔筒后点燃,多次挤压饮料瓶,模拟吸烟过程;烟燃尽后取下烟蒂,取出笔筒内的面巾纸卷,并展开;观察被烟雾污染后的笔筒、面巾纸卷和饮料瓶。模型中饮料瓶模拟呼吸系统的肺,当按压饮料瓶时,模拟的是 过程。长期吸烟可诱发慢性肺气肿,患者的主要病变之一是许多细支气管阻塞,这会影响 的气体交换。(2分)
(5)“尘肺病”是呼吸系统疾病,很难治愈,进一步它会对其他系统产生影响,威胁人的健康。这说明人的各个系统既相互独立,又相互联系,密切配合,体现了人体是一个 的生物学观点。(1分)
【答案】(1)A→E→B→F→C(2分)
(2)温暖、湿润、清洁(2分) ②③④
(3)Ⅱ
(4) 呼气 肺与外界
(5)统一的整体
【详解】呼吸系统包括呼吸道和肺。呼吸道包括A鼻腔、E咽、B喉、F气管、C支气管等器官,D肺是气体交换的场所。观图可知:饮料瓶模拟肺,笔筒模拟气管。
肺与外界的气体交换过程通过吸气和呼气动作完成。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。
呼吸道可以使到达肺内的气体变得温暖、湿润、清洁,其结构鼻毛可以清洁空气,鼻黏膜、气管内黏膜和气管内腺细胞和黏液可以使空气湿润,也可以吸附空气颗粒、细菌等,使空气变得清洁,呼吸道内的毛细血管中流动的血液可以温暖空气。
(1)病毒通过呼吸道进入人体,飞沫依次通过A鼻腔→E咽→B喉→F气管→C支气管→D肺。
(2)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;呼吸道黏膜的腺细胞能分泌的黏液,可以湿润空气和粘住灰尘,对空气有清洁和湿润作用。而①骨和软骨不会对气体进行温暖、湿润、清洁。这些结构对气体的处理能力是有限的,因此当外界空气受到严重污染时,还会有一部分有害物质进入体内。
(3)正常人的肺有弹性,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。吸气时,肋间肌和膈肌收缩,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,完成吸气动作的一瞬间,肺内气压和外界气压相等。所以,图乙中代表吸气过程中肺内气压变化的阶段是Ⅱ,肺容积扩大。
(4)观图可知:饮料瓶模拟肺,笔筒模拟气管。此实验是模拟吸烟的过程,香烟插入笔筒后点燃,多次挤压饮料瓶,烟燃尽后取下烟蒂,取出笔筒内的面巾纸卷,并展开;观察被烟雾污染后的笔筒、面巾纸卷和饮料瓶,实验后,面巾纸卷变成黄色,这说明呼吸道对吸入的气体能进行处理。香烟燃尽后,笔筒仍被熏黄,刺鼻的烟雾还残留在饮料瓶中,这说明呼吸道对空气的处理能力是有限的。挤压饮料瓶时,瓶内的气压会升高,模拟了呼气过程。人体在呼气过程中呼吸肌收缩,膈顶上升,肺内气压高于外界气压,完成呼气。长期吸烟可诱发慢性肺气肿,患者的主要病变之一是许多细支气管阻塞,这会影响肺与外界的气体交换。
(5)“尘肺病”是呼吸系统疾病,很难治愈,进一步它会对其他系统产生影响,威胁人的健康。这体现了人体是一个统一的整体的生物学观点。
28.(10分)在天气寒冷的冬天,同学们将教室门窗紧闭,一段时间后有同学就会出现头晕、注意力不集中、不停打哈欠等现象。
(1)小秦认为这是因为我们呼出的气体中含有较多的二氧化碳。那么人体呼出的气体中真的含有较多二氧化碳吗?小秦和同学们一起进行了如下实验:
结果发现甲试管中澄清石灰水 ,乙试管中澄清石灰水________,证明_____________________(2分)。(4分)
(2)呼出气体中的二氧化碳是哪里来的呢?请你和同学们一起解决这个问题:
①当我们吸气时气体 b 进入肺泡,再透过肺泡壁和____________进入血液。(2分)
②组织细胞利用气体 b分解物质c后产生气体a ,通过呼吸系统排出体外。其中物质c是由淀粉在
中被彻底消化得到的。(2分)
(3)根据小秦的探究,为避免在课堂上出现头晕、注意力不集中、不停打哈欠等,你觉得应该怎么做? 。(2分)
【答案】(1)浑浊明显 浑浊不明显 人体呼出的气体中含有较多二氧化碳(2分)
氧气 毛细血管壁 二氧化碳 小肠
开窗通风,保持室内空气流通等(合理即可,2分)
【详解】图中A代表肺与外界的气体交换,B代表组织细胞与血液之间的气体交换,a二氧化碳,b氧气,c葡萄糖。(1)二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,结果发现甲试管中澄清石灰水明显变浑浊,乙试管中澄清石灰水浑浊不明显,证明了人体呼出的气体中含有较多二氧化碳。
(2)①当我们吸气时气体b氧气进入肺泡,再透过肺泡壁和毛细血管进入血液。
②组织细胞利用气体b进行呼吸作用分解物质c后产生气体a二氧化碳,通过呼吸系统排出体外。其中物质c葡萄糖是由淀粉在 小肠中被彻底消化得到的。
(3)将教室门窗紧闭,时间长了大家呼吸产生较多的二氧化碳,就会导致大脑缺氧,出现头晕、注意力不集中、不停打哈欠等情况,为了避免这种情况,应该及时开窗通风,保持室内空气流通等。
29.(10分)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 之间的气体交换。(1分)
(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 之间的气体交换,该过程是通过 来实现的。(2分)
(3)二手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从外界进入肺的具体路径 。(2分)
(4)制订慢阻肺患者的治疗与恢复方案是当前研究的重点:
①慢阻肺严重时,患者呼吸衰竭,此时可用体内膈肌起搏器辅助通气(如图1)。将电极植入患者体内并与膈神经接触,通过电刺激,引起膈肌 ,使胸腔容积扩大,肺内气压 (填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,从而完成吸气过程。(2分)
②呼吸训练器是一种能够增加吸气阻力的装置。科研人员请受试者分别进行常规呼吸训练和呼吸训练器辅助训练。受试者的年龄、性别、病症表现等因素应保持一致的原因是 。(2分)
③通过测定受试者的 、相同时间内的行走距离等指标也可比较呼吸功能恢复效果。(1分)
【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(2分)
(4)收缩 小于 控制单一变量 肺活量
【详解】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。
图一,A肺与外界的气体交换、B肺泡与血液的气体交换、C组织细胞与血液的气体交换;①呼气,②吸气,③二氧化碳从血液到肺泡,④氧气从肺泡到血液,⑤二氧化碳从组织细胞到血液,⑥氧气从血液到组织细胞。
(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)①正常人的呼吸运动,吸气时,肋间肌和膈肌收缩,使得肋骨位置上升,膈顶部下降,胸廓容积扩张,肺扩张,肺内气压减小,气体入肺。因此,当将电极植入患者体内并与膈神经接触,电刺激膈神经,引起膈肌收缩,使胸腔容积扩大,肺扩张,从而完成吸气过程。
②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外,其他条件都相同的实验,叫做对照实验。本实验的变量为是否使用呼吸训练器,因此受试者的年龄、性别、病症表现等因素应保持一致的原因是保证单一变量(降低个体差异对实验的影响)。
③肺活量是反应一个人呼吸器官的最大工作能力的指标,因此研究还可以通过测定受试者的肺活量、相同时间内的行走距离等指标来比较呼吸功能恢复效果。
30.(10分)研究发现,外界空气进入人体过程中,发生了很多变化。如图表示呼吸系统结构及相关数据。请回答下列问题。
(1)空气能够从外界进入呼吸系统,主要是 肌和 肌的收缩引起胸腔容积变____(填“大”或“小”),使肺内气压 (填“大于”或“小于”)外界气压导致的。(4分)
(2)进入④内气体的相对湿度与外界空气有明显差异,是由于①②③等结构起到了 的作用。(1分)
(3)与外界相比,④中氧气大量减少,是由于氧气能依次通过极薄的 、 进入血液。此外,据图中数据可知④内部结构具有_____________(2分)的特点,也提高了完成上述过程的效率。(4分)
(4)这一研究也为呼吸系统疾病的雾化治疗提供了理论依据,如果需要让吸入的药物更多沉积在肺部,则应将药物颗粒大小控制在 微米左右。(1分)
【答案】(1)膈 肋间 大 小于
(2)湿润
(3)肺泡壁 毛细血管壁 表面积大(2分)
(4)1
【详解】图中,①是鼻腔、②是咽、③是气管、④是肺。
肺与外界的气体交换:吸气:肋间肌和膈肌收缩→胸廓扩大→肺扩张→肺内气压减小→外界气体进入肺(即吸气)。呼气:肋间外肌和膈肌舒张→胸廓缩小→肺回缩→肺内气压增大→肺内气体排出(即呼气)。
肺泡与血液的气体交换:肺由大量的肺泡组成,肺泡外面包绕着丰富的毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都是一层扁平上皮细胞,这样肺泡与血液很容易发生气体交换。气体交换的原理:是气体的扩散作用,即一种气体总是由多的地方向少的地方扩散,直到平衡为止。
(1)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。当膈肌与肋间肌收缩,引起 胸腔前后、左右及上下径均增大,腿肌顶部下降,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。
(2)呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管。人体的鼻腔的前部生有鼻毛,可以阻挡空气中的灰尘;鼻腔的内表面的鼻黏膜上的腺 细胞和气管内表面的腺细胞能够分泌黏液,能使吸入的空气清洁并变得湿润;黏膜中还分布有丰富的毛细血管,对进入的空气有温暖作用。进入④肺内气体的相对湿度与外界空气有明显差异,是由于①②③等结构起到了湿润的作用。
(3)外界氧气沿呼吸道进入人体,在肺泡处扩散到血液,即:外界→气管→肺泡→肺泡周围的毛细血管→血液。因此,与外界相比,④肺中氧气大量减少是由于氧气能依次通过极薄的肺泡壁、毛细血管壁进入血液。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。由图中数据可知肺泡总表面积大(150cm²),增加了气体交换的效率。
(4) 由题图可知当颗粒在1微米,停留在肺部,如果需要让吸入的药物更多沉积在肺部,则应将药物颗粒大小控制在1微米左右。