中考生物实验专项复习 模拟呼吸运动中膈肌的变化解析版
展开1.如图为呼吸时胸骨、肋骨的运动过程。某酒驾司机对着酒精测试仪吹气时,其肋间肌的运动状态和过程分别是( )
A.舒张、过程ⅡB.收缩、过程Ⅱ
C.收缩、过程ID.舒张、过程I
2.如图为模拟膈肌运动的示意图,①②③代表相关结构。下列有关叙述错误的是( )
A.①代表胸廓,②代表肺
B.图甲演示呼气,胸腔容积缩小
C.图乙演示吸气,③膈肌舒张
D.吸气结束的瞬间,②内气压等于外界大气压
3.如图所示是模拟人体膈的升降与呼吸关系的装置,有关描述正确的是( )
A.装置中编号3模拟肺
B.装置中编号1模拟食道
C.手向下拉4,小气球2变小
D.手向下拉4,模拟胸腔内气压变小过程
4.能正确表示人体平静吸气时膈肌与肺状态的模式图是( )
A.B.C.D.
5.如图所示为模拟呼吸运动示意图。有关叙述正确的是( )
A.气球模拟肺,橡皮膜模拟膈B.甲图模拟呼气,膈肌收缩
C.乙图模拟吸气,膈肌舒张D.该模型能模拟胸廓前后径变化
6.分析甲、乙两图,下列有关人体平静呼吸的说法中,正确的是( )
A.图甲中c点时,肺处在容积最小状态
B.图乙中的h代表肺,g扩张时完成图甲的bc段表示的生理过程
C.图乙中i上升时,胸廓容积减小,将完成ab段表示的生理过程
D.某人的呼吸频率是18次/分,那么ab过程约需要3.33秒
7.如图所示为模拟膈肌运动的示意图,下列相关叙述正确的是( )
A.图甲演示吸气B.图乙演示呼气
C.图甲演示膈肌舒张D.图乙演示膈肌舒张
8.如图所示为模拟呼吸运动的示意图,其演示的是( )
A.吸气过程,此时膈顶部上升,肺内气压大于外界气压
B.吸气过程,此时膈顶部下降,肺内气压小于外界气压
C.呼气过程,此时膈顶部上升,肺内气压大于外界气压
D.呼气过程,此时膈顶部下降,肺内气压小于外界气压
9.以下是人体呼吸时肺和膈肌活动的模拟图。准确表示呼气情形的是( )
A.B.
C.D.
10.型建构是学习生物学的重要方法。观察如下模型,下列说法错误的是( )
A.图一中1是气体交换的部位,2是气体进出的通道
B.图二中气球模拟图一1肺,橡皮膜模拟图一3膈
C.图二甲模拟吸气过程:膈肌收缩→肺扩张→肺内气压上升
D.图二模型具有局限性,只能模拟胸廓上下径变化
11.如图为模拟呼吸肌与呼吸运动的关系示意图。则下列相关叙述中,正确的是( )
A.甲图演示吸气,膈肌收缩,对应丙图的 B 状态
B.乙图演示吸气,膈肌收缩,对应丙图的 A 状态
C.甲图演示呼气,膈肌舒张,对应丙图的 A 状态
D.乙图演示呼气,膈肌舒张,对应丙图的 B 状态
12.如图示某同学用可乐瓶、气球、橡皮塞和玻璃管等材料制作的呼吸系统模型,下列描述各数码所代表的结构名称及生理功能不正确的是( )
A.①代表气管,能粘住空气中的小颗粒和杀菌的作用,是形成痰的部位,
B.③代表的是呼吸系统的主要器官,是气体交换的主要场所
C.④代表胸廓,主要由肋骨、胸骨和脊柱组成
D.⑤代表膈,膈是一种结缔组织膜,具有一定的伸缩性
13.下列是一些关于呼吸过程的曲线图和模型,说法正确的是( )
A.图1中BC段对应图3的甲
B.图2中甲到乙的过程代表着呼气
C.图3中的甲图的B模拟的是肺
D.图3中的乙模拟的是膈肌舒张,膈顶位置下降
14.甲、乙图分别表示人体肺部气体交换和呼吸运动模拟示意图。下列相关叙述错误的是( )
A.I、II过程通过呼吸运动实现
B.乙图模拟甲图I过程,此时膈肌收缩
C.a、b分别代表二氧化碳和氧气,其交换通过气体扩散完成
D.流经肺部的血液变为含氧丰富的动脉血,经肺动脉运回心脏
二、实验探究题
15.演示实验——膈肌的运动:
(1)①代表 ,②代表 ,③代表 ,④代表 ,⑤代表 。
(2)A代表 过程,膈肌 ,膈顶部 ,胸廓上下径 ,胸腔容积 ,肺 ,肺内压 ,大于大气压,气体 。
(3)B代表 过程,膈肌 ,膈顶部 ,胸廓上下径 ,胸腔容积 ,肺 ,肺内压 ,小于大气压,气体 。
16.如表为人体吸入气体和呼出气体成分含量(%)比较,为了探究人体呼出气体中二氧化碳体积分数的变化,某同学做了实验,请分析回答:
(1)观察图一推断,通入的气体为人体呼出气体的试管是 ,因此,与吸入气体相比,呼出的气体中 的含量明显增加了。
(2)图二制作的实验装置中,玻璃钟罩代表的是 。
(3)图二是模拟呼吸时膈肌的运动情况,甲表示 过程,乙此时膈肌处于 状态。
17.某同学准备了玻璃钟罩、玻璃管、气球、橡胶膜等材料,实验探究膈肌运动与气体进出肺的关系,并绘制了肺内气压变化曲线图。请据图回答下列问题:
(1)该同学制作的实验装置不能同时模拟胸廓在呼吸运动中的变化,原因是 。
(2)图1中与图2中AB段、BC段对应的图解分别是 、 ,此时橡胶膜代表的膈肌分别处于 、 状态。
(3)如果用e、f、g分别表示肺内、胸腔内和外界空气中的气压,则在胸腔上下径增大时,三处气压由大到小的顺序为 。
(4)由图2可知,吸气过程中肺内气压变化特点是 。
三、综合题
18.呼吸是人类赖以生存的首要条件。如果人体长期吸入粉尘污染的空气,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"。患者出现咳痰、胸痛、呼吸困难等症状,甚至危机生命。下面甲图是人体与外界的气体交换过程示意图,乙图是膈肌与呼吸运动的关系示意图,结合我们所学知识回答下列问题。
(1)当我们在吸气时,相当于图乙中的 状态,此时D处于 状态。
(2)人体吸入的氧气最终要进入图甲中的[ ] ,分解有机物,释放能量。
(3)外界空气经呼吸道进入肺,呼吸道会对吸入的空气进行 处理。因呼吸道的处理能力是有限的,长期吸入粉尘就会引起肺组织纤维化,此时影响了图甲中肺与[ ] 内血液的气体交换。
(4)人患“尘肺病”后,会出现咳痰现象,痰形成的部位是 。
(5)“尘肺病”是呼吸系统疾病,很难治愈,接下来它会对其它系统产生影响,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。
19.如图甲为模拟呼吸运动的膈肌运动模型,图乙为肺部气体交换示意图,如表为某部位不同时间测得的气体成分比较,请分析回答:
(1)图甲中,结构③处的橡皮膜模拟的结构是 ,表示吸气过程的是 (填“A"或“B")图。
(2)图乙中,F表示的结构是 。
(3)如表中X的气体成分与图乙中的 (从1、2、3、4标号中选填)成分最为接近。
答案解析部分
【解析】【解答】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。所以,酒驾司机对着酒精测试仪吹气时,其肋间肌的运动状态是舒张,表示呼气(过程Ⅱ)。
故答案为:A。
【分析】呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,包括吸气和呼气两个过程: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,形成主动吸气运动;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,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。
【解析】【解答】图中,①代表胸廓,②代表肺,③代表膈肌。
A、①代表胸廓,②代表肺 ,说法正确。
B、图甲中,膈肌顶部上升,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,B说法正确。
C、图乙中,膈肌顶部下降,膈肌收缩,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,C说法错误。
D、吸气结束的瞬间,②内气压等于外界大气压,D说法正确。
故答案为:C
【分析】此题考查肺与外界的气体交换模拟实验,为基础题,需要在理解的基础上熟记: 呼吸运动的动力来自呼吸肌的收缩和舒张。
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;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。
【解析】【解答】图中 1是气管、2是肺,3是胸廓、4是膈肌。
A、装置中编号3模拟的是胸廓,2是肺,A说法错误。
B、装置中,1模拟气管,B说法错误。
C、手向下拉4膈肌,胸廓扩张,2肺随之扩张,C说法错误。
D、手向下拉4膈肌,胸廓扩张,2肺随之扩张,造成肺内气压减小,小于外界大气压,外界气体进人肺内,D说法正确。
故答案为:D
【分析】此题考查模拟肺与外界的气体交换,为基础题,难度不大,熟记: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,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;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,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】【解答】吸气时:膈肌和肋间的肌肉收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,肺便扩大,肺内气压相应减小,C符合题意
故答案为:C
【分析】吸气时:膈肌和肋间的肌肉收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,肺便扩大,肺内气压相应减小。
呼气时:膈肌和肋间的肌肉舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小,肺便收缩,肺内气压相应增大。
【解析】【解答】A、气球模拟肺,橡皮膜模拟膈肌,A说法正确。
B、甲图膈肌顶部上升,模拟呼的是呼气,膈肌舒张,B说法错误。
C、乙图膈肌顶部下降,模拟吸气,膈肌收缩,C说法错误。
D、该模型中,胸廓的前后径不能变化,可以通过膈肌顶部的上升与下降模拟胸廓上下径变化,D说法错误。
故答案为:A
【分析】此题考查肺与外界的气体交换的模拟实验,为基础题,难度不大,需要熟记:呼吸运动的动力来自呼吸肌的收缩和舒张,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;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,完成呼气运动。
【解析】【解答】A、图甲中c点表示呼气刚结束,吸气即将开始,肺处在容积最小状态,A正确。
B、图乙中的h代表胸廓,g代表肺,肺扩张时完成图甲的ab段吸气过程,B错误。
C、图乙中i膈肌上升时,胸廓容积减小,将完成图甲的bc段呼气过程,C错误。
D、某人的呼吸频率是18次/分,那么一次呼吸运动所需的时间是60÷18=3.33(秒),即ac过程所需的时间是3.33秒,D错误。
故答案为:A
【分析】当人体肋间肌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。当肋间肌和膈肌舒张使得胸腔容积缩小时,肺便收缩,肺内的气体压力相应增大,于是气体就被呼出。
【解析】【解答】A、甲图中,膈肌顶部上升,肺回缩,为呼气过程,A说法错误。
B、图乙中,膈肌顶部下降,肺扩张,肺内气压减小,外界空气进入肺,为吸气过程,B说法错误。
C、甲图中,膈肌顶部上升,此时,在体内,肋间肌和膈肌舒张,胸廓体积变小,肺回缩,肺内气压增大,肺内气体出肺,C说法正确。
D、图乙中,膈肌顶部下降,膈肌收缩,肺扩张,肺内气压减小,外界空气进入肺,为吸气过程,D说法错误。
故答案为:C
【分析】此题考查肺与外界的气体交换,为基础题,需要在理解的基础上熟记: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;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】【解答】图中模拟膈肌顶部上升,胸廓容积缩小,肺回缩,肺内气压升高,高于外界气压,肺内气体排出,完成呼气过程。
故答案为:C。
【分析】呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,包括吸气和呼气两个过程: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,形成主动吸气运动;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,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。
【解析】【解答】吸气时,膈肌与肋间肌收缩,引起胸廓前后、左右及上下径均增大,导致胸廓体积变大,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;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,结果胸廓体积变小,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。分析可知,准确表示呼气情形的是C选项。故答案为:C。
【分析】呼吸运动原理:参加呼吸作用的主要有膈肌、肋间外肌、肋间内肌等。平和吸气时,膈肌与肋间外肌收缩,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,形成主动的吸气运动。当膈肌和肋间外肌松弛时,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,形成被动的呼气运动。
【解析】【解答】A.呼吸系统的组成包括2呼吸道和1肺两部分。2呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管,是呼吸的通道;1肺是气体交换的器官,A不符合题意。
B.图一中,1肺,2呼吸道,3膈肌。图二模型中,玻璃钟罩模拟胸廓,气球模拟1肺,橡皮膜模拟3膈(肌),B不符合题意。
C.图二甲,膈肌收缩,膈肌收缩,引起胸腔上下径增大,肺随之扩大,造成肺内气压低于外界大气压,外界气体入肺,形成吸气过程,C符合题意。
D.装置模拟的是膈肌的运动情况,只演示了胸廓上下径的变化,不能演示由于肋间肌的收缩和舒张而引起的胸廓的前后、左右径的变化,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,包括吸气和呼气两个过程: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,形成主动吸气运动;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,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。
【解析】【解答】甲图是呼气过程:当用手推上橡皮膜时,表示膈肌舒张,胸廓上下径减小,胸廓缩小,肺回缩,肺内气压高于大气压,气体出肺,完成呼气。对应丙图的 A 状态。
乙图是吸气过程:当用手拉下橡皮膜时,表示膈肌收缩,胸廓上下径增大,胸廓扩大,肺扩张,肺内气压低于大气压,外界气体入肺,完成吸气。对应丙图的 B 状态。因此,选项ABD不符合题意,选项C符合题意。
故答案为:C。
【分析】呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,包括吸气和呼气两个过程: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,形成主动吸气运动;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,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。
【解析】【解答】A.①代表气管,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,A不符合题意。
B.③肺是呼吸系统的主要器官,肺由许多肺泡构成,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,因此是气体交换的主要场所,B不符合题意。
C.④代表的是胸廓,胸廓主要由肋骨、胸骨和脊柱组成,C不符合题意。
D.⑤代表的是膈肌。膈肌属于肌肉组织,具有一定的伸缩性,D符合题意。
故答案为:D。
【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,鼻腔内有鼻毛,可以阻挡灰尘,呼吸道都有骨或软骨做支架,其内表 面覆盖着黏膜,黏膜内还分布有丰富的毛细血管。这些特点既保证了气体的畅通,又对吸入的空气具有清洁、温暖和湿润的作用;肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官。
【解析】【解答】A.当肋骨间的肌肉和膈肌舒张使得胸腔容积缩小时,肺便收缩,肺内的气体压力高于外界空气的气体压力,从而气体就被排出,即呼气过程。因此图1中BC段表示肺内气压大于外界气压,发生呼气过程,即图3中的甲,A符合题意。
B.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,肺内的气体压力低于外界空气的气体压力,从而外界气体就被吸入,即吸气过程。因此图2中甲到乙的过程表示膈肌收缩,位置下降,代表吸气,B不符合题意。
C.玻璃罩模拟胸廓,玻璃管模拟气管和支气管,气球模拟肺,橡皮膜模拟膈,因此图3中的甲图的B模拟支气管,C模拟的是肺,C不符合题意。
D.图3中的乙模拟的是膈肌收缩,膈顶位置下降,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】图1表示肺内气压与外界气压差曲线图,其中AB段表示肺内气压小于外界气压,BC段表示肺内气压大于外界气压。图2表示膈肌情况示意图,其中甲到乙的过程表示膈肌收缩,位置下降;乙到甲的过程表示膈肌舒张,位置上升。图3表示模拟胸廓示意图,其中A模拟气管,B模拟支气管,C模拟肺,D模拟膈肌;甲模拟呼气,乙模拟吸气。
【解析】【解答】A. 过程I、II表示肺与外界环境的气体交换,是通过呼吸运动实现的,故A正确。
B. 吸气过程: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。图中乙膈肌收缩,膈肌顶部下降,肺扩张,表示吸气。因此,乙图模拟甲图I过程,此时膈肌收缩,故B正确。
C. a、b表示肺泡内的气体交换,气体a表示二氧化碳,气体b表示氧气,故C正确。
D. 肺循环是指血液由右心室进入肺动脉,流经肺部的毛细血管网,再由肺静脉流回左心房的循环;在肺循环中,从右心室摄入肺动脉的静脉血,流经肺部毛细血管时,血液中的二氧化碳进入肺泡,肺泡中的氧进入血液,这样,静脉血就变成了动脉血。因此,流经肺部的血液变为含氧丰富的动脉血,经肺静脉运回心脏,故D错误。
故答案为:D。
【分析】(1)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。(2)吸气过程: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;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。图乙膈肌收缩,膈肌顶部下降,肺扩张,表示吸气。(3)血液循环是指血液在心脏和全部血管所组成的管道中进行的循环流动,根据循环途径的不同,血液循环分为体循环和肺循环两部分。
【解析】【解答】(1)图中,①是气管,②是支气管,③是肺,④是胸廓,⑤是膈肌。
(2)当膈肌和肋间外肌舒张时,膈肌顶部上升,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,肺内气压增大,肺内气体出肺,完成呼气,图中A图膈肌顶部上升,是呼气过程。
(3)吸气时,膈肌与肋间肌收缩,膈肌顶部下降,引起胸腔前后、左右及上下径均增大,肺随之扩大,肺内气压减小,小于大气压,外界气体被吸入,完成吸气,图中,B膈肌顶部下降,为吸气过程。
故答案为:(1)气管、支气管、肺、胸廓、膈肌;(2)呼气、舒张、上升、缩小、缩小、增大、呼出;(3)呼气、收缩、下降、增大、增大、扩张、降低、吸入。
【分析】此题考查肺与外界的气体交换模拟实验,难度不大,熟记即可, 呼吸肌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 , 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,肺内气压减小,形成主动的吸气运动;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,结果胸廓缩小,肺也随之回缩,肺内气压增大,形成被动的呼气运动。
【解析】【解答】(1)人体呼出的气体含有较多的二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,观察图(一)推断,通入的气体为人体呼出气体的试管是甲,图甲中石灰水明显变浑浊,说明呼出的气体中二氧化碳含量较多。
(2)图(二)中小气球代表的是肺,玻璃管代表的是气管,橡皮膜代表的是膈肌;钟罩代表的是胸廓。
(3)呼气时,肋间肌舒张,引起胸腔前后、左右及上下径均减小,膈肌舒张,膈顶部上升,使胸廓容积缩小,肺随之缩小,造成肺内气压大于外界大气压,肺内气体排出,形成呼气过程。图中甲膈顶部上升,胸廓容积缩大,肺收缩,表示呼气。乙表示吸气,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。所以,乙此时膈肌处于收缩状态。
【分析】呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,包括吸气和呼气两个过程: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,形成主动吸气运动;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,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。
【解析】【解答】解:(1)玻璃钟罩代表的是胸廓,玻璃钟罩不能扩大或缩小,所以在吸气或是呼气时,无法使得胸廓的前后径和左右径发生变化,只能使得胸廓的上下径发生变化。因此,该同学制作的实验装置不能同时模拟胸廓在呼吸运动中的变化,原因是玻璃钟罩代表的是胸廓,玻璃钟罩不能扩大或缩小。(2)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,图1中B表示吸气,C表示呼气。图2中BC段肺内气压低于大气压表示吸气,人在平静状态下,肋间肌收缩时,肋骨向上向下运动,使胸廓的前后景和左右径增大,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,外界空气通过呼吸道进入肺,完成吸气的过程。AB段肺内气压高于大气压则表示呼气,肋间肌,膈肌舒张,胸腔体积缩小,完成呼气的过程。因此,图1中与图2中AB段、BC段对应的图解分别是C、B,此时橡胶膜代表的膈肌分别处于舒张,收缩状态。(3)吸气时,膈肌和肋间肌收缩,胸廓扩大,肺扩张,造成肺内气压低于外界气压,外界气体入肺。因此“如果e、f、g分别表示肺内、胸廓内和外界空气的气压”,在胸腔上下径增大时,三处气压由大到小的顺序为g>e>f。(4)图中BC表示吸气,膈肌和肋间肌收缩,胸廓扩大,肺扩张,造成肺内气压低于外界气压,外界气体入肺。由图可见:吸气过程中肺内气压变化特点是:先降低,后升高,直到与外界气压平衡。
【分析】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;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。
【解析】【解答】图甲中:①代表肺泡周围的毛细血管,②组织细胞。图乙中:A玻璃管代表的是气管,C钟罩代表的是胸廓,B小气球代表的是肺,D橡皮膜代表的是膈肌。
(1)人在平静状态下,肋间肌收缩时,肋骨向上向下运动,使胸廓的前后景和左右镜都增大,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。图乙中的B表示吸气,此时D膈肌处于收缩状态。
(2)人体从外界吸入的氧气是被组织细胞利用的。组织细胞内的线粒体利用氧,将有机物氧化分解、释放能量,供人体生命活动的需要。图甲中②代表组织细胞。
(3)呼吸道有骨或软骨做支架,保证了呼吸道的畅通。呼吸道黏膜内有毛细血管,对空气有温暖作用;呼吸道黏膜上有纤毛且能分泌黏液,对空气有清洁和湿润作用。但是,呼吸道对气体的处理能力是有限的。
长期吸入生产性粉尘(灰尘),并在肺泡处积存,会引起肺部纤维化,肺泡弹性下降,导致肺泡与血液之间的气体交换过程受阻,使呼吸困难逐渐加重。即图甲中肺与①肺泡周围毛细血管内血液的气体交换。
(4)气管5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。
(5)“尘肺病”是呼吸系统疾病,很难治愈,接下来它会对其它系统产生影响,威胁人的健康。这说明人体是一个统一的整体,只有人体各器官、系统相互配合,人体才能有序的进行各项复杂的生命活动,从而使人体成为一个复杂、协调、完整的统一整体。
【分析】吸气时:膈肌和肋间的肌肉收缩,膈顶部下降,使胸廓的上下径增大,肺便扩大,肺内气压相应减小。呼气时:膈肌和肋间的肌肉舒张,膈顶部回升,使胸廓的上下径缩小,肺便收缩,肺内气压相应增大。
【解析】【解答】(1)图甲 模拟呼吸运动过程,①玻璃管代表气管和支气管②气球代表肺、集气瓶模拟人体的胸廓,橡皮膜③代表膈肌;B图表示膈肌收缩,膈顶下降,外界气体进入肺,是吸气过程。
(2)图乙中,F表示肺泡,肺泡数目很多,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,利于进行气体交换。
(3)表中x的气体成分中含有较多的氧气,是吸入 的气体,与2吸入的气体成分最为接近。
【分析】(1)呼吸道包括鼻、咽、喉、气管和支气管.咽是食物和空气的共同通道.呼吸道的作用:呼吸道能保证气体顺畅通,过还能对吸入的气体进行处理,使到达肺部的气体清洁、温暖、湿润。
(2)呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的,包括吸气和呼气两个过程: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,形成主动吸气运动;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,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。
气体成分
X
Y
氮气
78
78
氧气
21
16
二氧化碳
0.03
4
水
0.07
1.1
其他气体
0.9
0.9
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