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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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)
3.5
生物的呼吸和呼吸作用
一、单选题
1.如图所示为人体部分物质交换和运输示意图,下列说法错误的是(???
)
A.?通过呼气和吸气完成了肺与外界的气体交换
B.?通过呼吸作用完成了甲处肺泡和血液之间的气体交换
C.?通过扩散作用完成了乙处组织细胞和血液之间的气体交换
D.?通过异化作用完成了组织细胞内的物质分解和能量释放
2.下列由单层上皮细胞构成的结构是(??
)
A.?皮肤?????????????????????????????????????B.?胃壁?????????????????????????????????????C.?血管?????????????????????????????????????D.?肺泡
3.当膈肌和肋间外肌收缩时,外界、肺泡、气管处的气压的关系是(?
??)
A.?外界>肺泡>气管?????????B.?气管>肺泡>外界????????C.?外界>气管>肺泡?????????D.?肺泡>气管>外界
4.下列关于气体交换的叙述中,不正确的是(?
??)
A.?气体交换是通过气体的扩散作用完成的
B.?通过组织细胞内的气体交换,血液中氧增多
C.?通过肺泡内的气体交换,静脉血变为动脉血
D.?人体内气体交换包括肺泡里的气体交换和组织里的气体交换
5.人进行呼吸时,呼出的气体和吸入的气体相比,其变化是(?
??)
①温度升高②水分增加③氧含量略增加④氧含量大增⑤二氧化碳含量增加
A.?①②④????????????????????????????????B.?①③④????????????????????????????????C.?②③⑤????????????????????????????????D.?①②⑤
6.下列对呼吸系统结构和功能的叙述,错误的是(?
)
A.?鼻腔内的鼻毛和黏液在阻挡灰尘、细菌时有重要作
B.?呼吸道有骨和软骨做支架,保证了气流通畅
C.?肺内肺泡数量多,肺泡壁薄,有利于肺泡与血液之间的气体交换
D.?人体与外界环境进行气体交换的整个过程称为呼吸作用
7.如图是人的膈肌收缩和舒张时在胸腔内的位置示意。下列有关表述正确的是(
???)
A.?膈肌从甲活动到乙为呼气过程?????????????????????????????B.?膈肌从甲活动到乙时胸腔体积减少
C.?呼气完成的瞬间膈肌处于乙状态?????????????????????????D.?膈肌从甲活动到乙时肺内气压小于外界气压
8.为探究植物种子呼吸作用的产物,用如图装置进行对照实验:先在A、B试管中加入等量的澄清石灰水,再往A试管中加入适量的已浸水及消毒的蚕豆种子,则试管B中应加入等量的(
???)
A.?已浸水及消毒的绿豆种子????????????????????????????????????B.?已煮熟及消毒的蚕豆种子
C.?已浸水及未消毒的蚕豆种子????????????????????????????????D.?已煮熟及未消毒的蚕豆种子
9.在探究植物的呼吸作用实验中,所用的保温瓶已作灭菌处理,保温瓶内的环境条件适宜。将适量、等质量的正在萌发和煮熟过的种子分别装入两个保温瓶后密闭,多次测定有关的量,并绘制成如图所示的曲线。下列判断符合客观事实的是(
???)
A.?若Y表示瓶内温度,则a表示萌发的种子?????????????B.?若Y表示瓶内氧气量,则c表示煮熟过的种子
C.?若Y表示种子的质量,则b表示萌发的种子??????????D.?若Y表示瓶内二氧化碳量,则c表示煮熟过的种子
10.如图是模拟膈肌运动的装置,下列描述错误的是(
???)
A.?②模拟肺,④模拟膈肌???????????????????????????????????????B.?甲模拟吸气过程,此时①内气压小于②内气压
C.?乙模拟呼气过程,此时膈肌舒张?????????????????????????D.?这个实验说明吸气、呼气与膈肌的运动有关
二、填空题
11.如图是肺泡和血液之间的气体交换。据图回答下列问题。
(1)肺泡壁和毛细血管壁很薄,这特点有利于________之间进行气体交换。
(2)图中A表示的是________(气体)进入血液的过程,B表示________?(气体)进入肺泡的过程。
(3)血液流经肺泡周围的毛细血管后,血液中的含量增多的气体是________,含量减少的气体是________。
12.如图是人体呼吸系统结构的示意图,请根据图回答问题:
(1)①是________,③是________,⑤是________。
(2)[⑥]________是呼吸系统的主要器官,它是________的场所。
(3)图中气体和食物具有的共同通道是[②]________,因此我们在吃饭时不要说笑,以免食物进入[④]________,引起猛烈咳嗽。
13.被疫情惊扰的2020年春夏,将镌刻在每个人的记忆中。
(1)新冠病毒感染者的呼吸系统常常会受到侵犯,图甲中的A是人体呼吸系统最重要的器官________(填器官名称)。
(2)图乙表示人体吸气过程的是________(填“B”或“C”)。
(3)病毒可通过空气传播,当我们吸气时,胸部扩张,胸腔容积增大,肺内气压________?(选填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压,在大气压的作用下,含病毒的空气进入肺内。呼气时,一部分病毒经气管、鼻腔排出体外。还有一部分,经痰液、喷嚏、粪便等排出体外。
(4)图丙中1代表的物质是________。
三、解答题
14.跑步是一种极为简单、人人都能进行的运动项目,能锻炼人的心脏,增加机体的最大摄氧量,增强人体的活动能力。目前已成为国内外一种普遍的防治疾病的手段。下图是研究人员获得跑步速度与摄氧量的关系图。由图可知:随着速度的增加,人体的摄氧量不断增加。请从能量转化和呼吸作用的角度分析摄氧量为什么会随着跑步速度的增加而增加?
四、实验探究题
15.为研究植物呼吸作用,小明进行了以下实验:Ⅰ.选取两份等量且生长状况相同、具有完整根茎叶的新鲜菠菜,编号为甲组和乙组。甲组菠菜用开水烫2~3分钟,乙组不作处理。然后将两份菠菜分别放入相同恒温箱中,将氧气和二氧化碳浓度传感器探头置于箱内(如图1)。
Ⅱ.连接计算机、数据采集器和传感器探头,采集24小时装置内氧气和二氧化碳浓度数据,并自动生成两种气体浓度随时间变化图象,如图2和图3。(不考虑微生物呼吸作用对本实验的影响)
实验分析与评价:
(1)实验中采用的恒温箱是密闭且________的。
(2)实验中能得到的初步结论是________?。
(3)根据图2和图3可知,乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢,二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢,原因是________?。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
B
【解析】【分析】呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大或缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程,人体与外界进行气体交换是通过呼吸运动实现的。
【解答】A、呼吸运动是指人体胸廓有节律的扩大或缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程,通过呼气和吸气完成了肺与外界的气体交换,A正确,不符合题意;
B、人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换。通过肺泡内的气体交换,血液由含氧少,暗红色的静脉血变成含氧多,颜色鲜红的动脉血。图中甲处二氧化碳、氧气在肺泡和血液之间的交换过程是通过气体的扩散作用来实现的,B错误,符合题意;
C、图中乙处是组织里的气体交换。血液流经组织细胞时,动脉血中氧气扩散进入组织细胞,组织细胞中的二氧化碳扩散进入血液,使含氧丰富,颜色鲜红的动脉血,变成含氧少,颜色暗红的静脉血,C正确,不符合题意;
D、新陈代谢包括同化作用和异化作用两个过程。同化作用是指合成有机物、贮藏能量;异化作用是指分解有机物、释放能量,D正确,不符合题意。
故答案为:B
2.【答案】
D
【解析】【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,肺泡壁只有一层上皮细胞,有利于物质出入。
【解答】肺泡数量多,肺泡外包绕着毛细血管,肺泡壁和毛细血管壁都很薄,只由一层上皮细胞构成,D符合题意。
故答案为:D
3.【答案】
C
【解析】【分析】呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张造成肺内气压与外界大气压之间存在压力差而引起的,参加呼吸运动的肌肉主要有膈肌、肋间肌等呼吸肌。
【解答】气体总是从压力高的地方向压力低的地方流动,当膈肌、肋间外肌收缩时→膈肌顶部下降、肋骨向上、向外移动→胸廓容积增大→肺扩张、肺容积增大→肺内气压低于大气压力大于→外界气体进入肺;此时外界、肺泡、气管处的气压大小依次是外界>气管>肺泡,C符合题意。
故选:C
4.【答案】
B
【解析】【分析】本题考查组织里的气体交换和肺泡内的气体交换的两个过程,据此分析解答。
【解答】A、人体内的气体交换是通过气体的扩散作用完成的,气体总是从浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到两边平衡为止。如肺泡内的氧气比静脉血中的氧含量高,二氧化碳比静脉血中的二氧化碳含量低,血液流经肺泡周围的毛细血管时,肺泡中的氧扩散进入血液,血液中的二氧化碳扩散进入肺泡中,A不符合题意;
B、血液流经组织处的毛细血管时动脉血中的氧气扩散进入细胞,细胞中的二氧化碳扩散进入血液.因此,血液中氧减少而不是增多,B符合题意;
C、肺泡内的氧气比静脉血中的氧含量高,二氧化碳比静脉血中的二氧化碳含量低,血液流经肺泡周围的毛细血管时肺泡中的氧扩散进入血液,血液中的二氧化碳扩散进入肺泡中。因此,经过肺泡中气体交换,血液中的二氧化碳减少,氧含量增多,由静脉血变为动脉血,C不符合题意;
D、人体内的气体交换包括肺泡内的气体交换和组织里的气体交换,前者是指肺泡与血液之间的气体交换,后者是指组织细胞与血液之间的气体交换;发生在肺泡内的气体交换和组织里的气体交换都是通过气体的扩散作用实现的,D不符合题意。
故答案为:B
5.【答案】
D
【解析】【分析】此题考查了人体呼吸时气体成分的变化.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,联系呼吸道的作用解答。
【解答】本题的切入点是:呼出的气体成分的“变化”,即将呼出的气体同吸入的气体从“组成成分的含量”上进行比较。呼出的气体与吸入的气体相比较,二氧化碳增多了,氧减少了.其根本原因就是在人体内发生了气体交换。人呼出的气体中氧减少的根本原因是被组织细胞呼吸作用所利用消耗掉了,同时组织细胞呼吸作用产生了大量的二氧化碳,导致呼出的气体⑤二氧化碳含量增加.同时呼气时还能排出少量的水蒸气,因此呼出的气体中水分增加;呼吸道对吸入的气体有温暖、清洁、湿润的作用.因此呼出的气体①温度升高?②水分增加,⑤二氧化碳含量增加
,D符合题意。
故选:D
6.【答案】
D
【解析】【分析】呼吸道都有骨或软骨作支架,其内表面覆盖着黏膜,黏膜内还分布有丰富的毛细血管,这些特点这可以保证呼吸道内的气流通畅,又能对吸入的空气具有清洁、湿润和温暖的作用。
【解答】A、鼻腔内的鼻毛和黏液在阻挡灰尘、细菌,A正确;
??B、呼吸道有骨和软骨做支架,保证了气流通畅,B正确;
??C、肺泡是肺的功能单位,肺泡数量多,肺泡外面包绕着毛细血管,肺泡和毛细血管的壁都佷薄,只由一层上皮细胞构成,这些特点,适于血液与肺泡之间进行气体交换
,C正确;
??D、肺与外界进行气体交换的过程叫做肺通气,D错误。
?故选:D
7.【答案】
D
【解析】【分析】本题考查呼吸运动,图示中,当膈肌由状态甲向状态乙转换时,胸腔容积缩大,肺内气压减小,外界空气进入肺内。
【解答】A、呼吸运动是由呼吸肌的收缩和舒张引起的;当膈肌与肋间肌收缩,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,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,如图中乙,膈肌从甲到乙时,吸气,A不符合题意。
??B、膈肌从甲活动到乙为吸气过程,因此胸腔体积增大,B不符合题意。
??C、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,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,呼气完成的瞬间,膈肌处于甲状态;吸气完成的瞬间,膈肌处于乙状态,C不符合题意。
?
D、膈肌从甲活动到乙时为吸气过程,故肺内气压小于外界气压,D符合题意。
?
故选:D
?
8.【答案】
B
【解析】【分析】对照实验中需要控制研究的因素不同而使其他因素都相同。根据探究的问题可以确定控制的变量。
【解答】由题中信息“
为探究植物种子呼吸作用的产物
”可知,实验需要研究种子的呼吸作用的产物,需要控制一组有种子进行呼吸作用另一组种子不进行呼吸作用,并使其他条件都相同。由A试管中加入适量的
已浸水及消毒的蚕豆种子
可知,B试管中应加入等量的
已煮熟及消毒的蚕豆种子,煮熟的种子不能进行呼吸作用,其他条件与A相同。A、B形成对照,B选项正确,A、C、D错误。
故选B
9.【答案】
A
【解析】【分析】种子萌发的过程就是其进行旺盛的呼吸作用的过程。呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程。
【分析】种子萌发的过程就是其进行旺盛的呼吸作用的过程。呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程。
【解答】A、种子萌发过程中会放出热量,从而使得环境的温度升高,所以若Y表示瓶内温度,则a表示萌发的种子,故A说法正确。
B、
煮熟过的种子不进行呼吸作用,不会消耗氧气,所以若Y表示瓶内氧气量,则b表示煮熟过的种子,故B说法错误。?
C、种子萌发过程中会消耗有机物,从而使得自身的质量减小,所以
若Y表示种子的质量,则c表示萌发的种子,故C说法错误。
D、煮熟过的种子不进行呼吸作用,不会产生二氧化碳,所以若Y表示瓶内二氧化碳量,则b表示煮熟过的种子
,故D说法错误。?
故答案为:A
?
10.【答案】
B
【解析】【分析】呼吸运动包括吸气和呼气两个动作: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,肺内气压低于大气压,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,肺内气压高于大气压,形成被动的呼气运动。
【解答】A、①模拟气管,②模拟肺,③模拟胸腔,④模拟膈肌,故说法正确。
B、甲中胸腔体积增大,模拟吸气过程,此时①内气压大于于②内气压?,故说法错误。
C、乙中胸腔体积减小,模拟吸气过程,
此时膈肌舒张,故说法正确。
D、
这个实验主要通过控制模拟膈肌的橡皮膜的运动来进行的,所以可以说明吸气、呼气与膈肌的运动有关,故说法正确。
故答案为:B
二、填空题
11.【答案】
(1)肺泡、血液
(2)氧气;二氧化碳
(3)氧气;二氧化碳
【解析】【分析】(1)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)肺是呼吸系统的主要器官,是气体交换的场所;左右支气管进入左右两肺后反复分支,愈分愈细,形成许多树枝状的分支,分支到细支气管时,管壁的软骨环消失,管壁几乎全部由平滑肌构成,细支气管再分支到呼吸性细支气管时,其管壁的某些部分向外突出形成肺泡.肺泡是肺的功能单位,肺泡外面缠绕着丰富的毛细血管并且肺泡壁和毛细血管壁都是由一层上皮细胞构成.毛细血管管径小,只允许红细胞呈单行通过;这样的结构特点适于肺泡与血液之间进行气体交换.
(3)气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到平衡为止;
【解答】(1)肺泡壁和毛细血管壁很薄,这特点有利于肺泡、血液之间进行气体交换。
(2)人体内的气体交换也是通过气体的扩散作用来完成的,所谓气体的扩散作用,即一种气体总是由浓度高的地方扩散到浓度低的地方,直到平衡为止,因此图中A表示的是氧气(气体)进入血液的过程,B表示二氧化碳(气体)进入肺泡的过程。
(3)气体总是由浓度高的地方向浓度低的地方扩散,直到平衡为止;肺泡中氧气的含量比血液中的多,而二氧化碳的含量比血液中的少;因此,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后就由静脉血变成了动脉血,由肺静脉流入左心房。
故答案为:(1)肺泡、血液???(2)氧气?
二氧化碳
????(3)氧气?
二氧化碳
12.【答案】
(1)鼻腔;喉;支气管
(2)肺;气体交换
(3)咽;气管
【解析】【分析】本题主要考查人体呼吸系统结构和作用。
【解答】(1)①是鼻腔,③是喉
,⑤是支气管。
(2)呼吸系统包括呼吸道和⑥肺两部分,呼吸道的组成由上到下依次是①鼻腔、②咽、③喉、④气管,呼吸道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;⑥肺是气体交换的场所,是呼吸系统的主要器官。
(3)②咽,它是呼吸系统和消化系统共有的器官,呼吸和吞咽这两种动作不能同时进行,以免食物误入④气管,引起猛烈咳嗽。
故答案为:(1)鼻腔;喉;支气管(2)肺;气体交换(3)咽;气管
13.【答案】
(1)肺
(2)B
(3)小于
(4)二氧化碳
【解析】【分析】气体交换指肺泡和血液之间,以及血液和组织之间的气体交换。是物理性的扩散过程,气体从分压高的一侧向低的一侧扩散。吸入的空气中氧分压比血液中氧分压高,所以氧从肺泡进入血液,再进入组织。
【解答】(1)由图可知,A是肺;
(2)吸气过程中,膈肌下降,肺内压强减小,气体进入肺,即B是吸气;
(3)胸腔容积增大,肺内压强减小,小于外界大气压;
(4)由图丙可知,1代表的物质,是从血液进入肺泡内的,因此1是二氧化碳;
故答案为:(1)肺;(2)B;(3)小于;(4)二氧化碳。
三、解答题
14.【答案】
人在跑步时通过呼吸作用将部分化学能转化为人的动能(或机械能),人的动能随着跑步速度的增加而增大,则呼吸作用加强,而氧气是呼吸作用的原料,因此摄氧量会随着跑步速度的增加而增加。
【解析】【分析】(1)呼吸作用消耗氧气释放出能量;
(2)动能与物体运动的速度有关,就速度越大,动能越大;
(3)呼吸作用时,将释放出的能量转化为人的动能。
四、实验探究题
15.【答案】
(1)不透光
(2)只有活细胞才能进行呼吸作用
(3)随着呼吸作用的进行,装置内氧气浓度降低,二氧化碳浓度升高,导致菠菜呼吸作用减慢
【解析】【分析】植物进行呼吸作用消耗氧气,放出二氧化碳,植物进行呼吸作用需要氧的参与。
【解答】(1)实验是为了研究植物的呼吸作用,如果是有光照的植物就会进行光合作用,因此实验中采用的恒温箱是密闭且不透光的。
?(2)由于实验中采用的恒温箱是密闭且不透光的,因此实验中的植物不能进行光合作用,又因为甲组的菠菜是开水烫过的,因此细胞是死的,乙组是新鲜蔬菜,图2乙组的氧气浓度下降的很快,甲组氧气浓度无变化,图3乙组的二氧化碳浓度上升得很快,甲组依然是没有变化。说明了呼吸作用是要在活细胞中进行,植物呼吸作用消耗氧气呼出二氧化碳。
(3)根据图2和图3可知,乙组氧气浓度先降低得快后降低得慢,二氧化碳浓度先升高得快后升高得慢,由于实验采用的是密闭且不透光的,因此恒温箱中氧被植物进行呼吸作用吸收光了,因此没有氧气的参与呼吸作用逐渐减慢。
故答窒为:(1)不透光(2
)
只有活细胞才能进行呼吸作用(3)随着呼吸作用的进行,装置内氧气浓度降低,二氧化碳浓度升高,导致菠菜呼吸作用减慢