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八上科學3.5體溫的控制學案
一.知識歸納
1.恒定的體溫
（一）變溫動物和恒溫動物
(1)變溫動物:如無脊椎動物、魚類、兩棲類、爬行類等。這些動物沒有完善的體溫調節機能，體溫隨環境溫度的變化而改變，因此稱它們為變溫動物。
(2)恒溫動物:人類及鳥類、哺乳類的體溫相對恒定，如人的體溫，不論是炎熱的夏天還是寒冷的冬天，始終在37℃左右,所以稱人類、鳥類和哺乳類為恒溫動物。不同種類的恒溫動物的體溫可能不同，如鳥的體溫在42℃左右，貓的體溫在39℃左右。
（二）人的體溫
人的體溫是指人體內部的溫度。人的體溫一般為37℃左右。
（三）維持恒定體溫的意義
(1)維持恒定的體溫是恒溫動物進行正常新陳代謝的基本條件，體溫過高或過低，都會影響新陳代謝的正常進行(如影響體內酶的催化效率),嚴重時會導致死亡。
(2)恒定的體溫能讓動物擺脫環境的限制，無論天氣如何，只要體溫恒定就能進行正常的生命活動。
（四）人的體溫測定
通常可在人的口腔、腋窩和直腸等處測量人的體溫。不同部位測得的溫度值有所不同，如下表所示。
測量部位 正常范圍/℃
腋窩 36.0 ~ 37.4
口腔 36.7 ~ 37.7
直腸 36.9 ~ 37.9
（五）體溫的變動
人的體溫受內外因素影響，體溫的恒定要受激素和神經的調節。正常人的體溫并不是一個固定值，而是一個溫度范圍。在正常的生理條件下，體溫可隨晝夜、性別、年齡、環境溫度、精神狀態和體力活動等情況的不同，在一定的范圍內波動，波動范圍一般不超過1 ℃。如不同人的體溫可能不同，同一個人年輕時體溫比年老時高，一般女子體溫比男子高， 生病發燒時體溫略高等。
2.產熱與散熱的平衡
恒溫動物和人類之所以能夠維持相對穩定的體溫，是因為機體的產熱與散熱兩個生理過程保持動態平衡。
（一）產熱
(1)人體在安靜時，產生的熱量主要來自內臟。
(2)人體在勞動或運動時，產生的熱量主要來自骨骼肌。人在寒冷環境中，骨骼肌戰栗，能使熱量成倍增加。
（二）散熱
在產熱的同時，機體又以各種方式將這些熱量散發到體外，以維持體溫的相對恒定。人體散熱的主要方式有皮膚直接散熱和汗液蒸發散熱兩種。
(1)皮膚直接散熱
①皮膚是人體主要的散熱器官，人體90%以上的熱量是通過皮膚直接散發出去的。皮膚可通過輻射傳導、對流等方式散熱。
②皮膚直接散熱的多少，取決于皮膚表面與外界環境之間的溫度差，而人體表面的溫度可以通過流經皮膚血液的多少來加以調節。
③散熱規律:環境溫度低時，人體散熱速度會加快，人會因散熱過多而體溫下降，此時人體需要減少散熱，方法是降低皮膚溫度，縮小皮膚與環境的溫度差，因此血管收縮，皮膚血流量減少;當環境溫度高時，人體散熱速度會減慢，人會因散熱過少而體溫升高，此時人體需要增加散熱，方法是升高皮膚溫度，增大皮膚與環境的溫度差，因此血管舒張，皮膚血流量增加。
(2)汗液蒸發散熱
在常溫條件下，皮膚汗液分泌少，蒸發散熱所占比例不大。當外界溫度等于或超過體表溫度，直接散熱不能發揮作用時，汗液蒸發成了主要的散熱方式。
（三）中暑
(1)原因:在高溫環境中，人體由于未能及時有效地發揮體溫調節功能，或因過高的環境溫度超過了人體體溫調節能力的最大限度，產熱多而散熱困難，便會出現中暑現象。
(2)表現:體溫升高、頭痛、頭暈、心慌、惡心嘔吐、出冷汗、面色蒼白甚至昏厥等，嚴重時會危及生命。
(3)預防中暑的方法:內外降溫同時進行，喝冰飲料、涼開水降低體內溫度;喝碳酸飲料，利用二氧化碳氣體帶走人體內的熱量;吹風、敷涼毛巾、擦酒精等方式可降低體表溫度。
3.體溫受腦控制
人體內的產熱和散熱過程是通過腦干中的體溫調節中樞來調節和控制的。
（一）人在寒冷與炎熱環境中的體溫調節過程如圖所示
在不同溫度環境中人的姿勢和行為，特別是人為了保溫或降溫所采取的措施，如增減衣服等，對體溫的調節也有一定的作用。
二.課堂練習（重點掌握產熱散熱的平衡關系）
1.2021年12月，杭州新冠疫情防控再次升級，某居民按照14天居家健康監測要求進行體溫測量，下表為其中某一天的體溫記錄情況，下列有關說法不正確的是（　　）
時間 7：00 10：00 13：00 16：00 19：00 22：00
體溫/℃ 36.5 36.8 36.8 36.9 37.0 36.7
A．該居民居家靜躺時，體內產熱的器官主要是內臟
B．在10：00到13：00期間，該居民體內的產熱和散熱保持相對平衡
C．人體內正常體溫的維持，是通過小腦中的體溫調節中樞來控制和調節的
D．冬天室內溫度比較低，該居民皮膚血管收縮，血流量減少
【分析】（1）神經調節的基本方式是反射，反射包括條件反射和非條件反射，條件反射是高級神經活動的基本方式，受大腦皮層的控制，非條件反射的大腦皮層以下（腦干或脊髓）的各個中樞。
（2）皮膚中的汗腺和血管能夠調節體溫，當氣溫高時，汗腺分泌的汗液增多，流經體表的血液增多，就能散失體內的熱量，人的體溫一般都為37℃左右，這是人體通過神經調節和激素調節控制人體的產熱和散熱過程，使人體的產熱和散熱過程趨于平衡。
【解答】解：A、人體在安靜下，產熱量最多的是內臟，因為安靜狀態下，人體的內臟器官也是時刻在工作的，正確。
B、由表格中的數據可知，在10：00到13：00期間，體溫保持在36.8℃，該居民體內的產熱和散熱保持相對平衡，正確。
C、人的體溫一般都為37℃左右，這是人體通過神經調節和激素調節控制人體的產熱和散熱過程，腦干中的體溫調節中樞能使人體的產熱和散熱過程趨于平衡，錯誤。
D、皮膚中的汗腺和血管能夠調節體溫，當氣溫比較低時，汗腺分泌的汗液減少，血管收縮，流經體表的血液減少，就能保持體內的熱量，正確。
故選：C。
2.山地馬拉松比賽遭遇極端低溫天氣，易造成選手發生“失溫”現象。“失溫”一般指人體熱量流失大于熱量補給，從而造成人體核心區溫度降低，并產生一系列寒顫、心肺功能衰竭等癥狀，甚至最終造成死亡的病癥。下列相關敘述不正確的是（　　）
A．選手出現“失溫”現象的原因主要是身體的產熱量小于散熱量
B．選手在低溫環境中時，大腦皮層中的體溫調節中樞興奮性減弱
C．選手在馬拉松比賽中身體的產熱主要依靠骨骼肌
D．選手在“失溫”情況下身體中的各種酶活性會降低
【分析】寒冷環境→冷覺感受器（皮膚中）→下丘腦體溫調節中樞→皮膚血管收縮、汗液分泌減少（減少散熱）、骨骼肌緊張性增強、腎上腺分泌腎上腺素增加、甲狀腺分泌甲狀腺激素增加（增加產熱）→體溫維持相對恒定；炎熱環境→溫覺感受器（皮膚中）→下丘腦體溫調節中樞→皮膚血管舒張、汗液分泌增多（增加散熱）→體溫維持相對恒定。
【解答】解：A、人體之所以能維持穩定的體溫，是因為機體的產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，選手出現“失溫”現象的原因主要是身體的產熱量小于散熱量，A正確。
B、選手在低溫環境中時，大腦皮層中的體溫調節中樞興奮性會增強，使得皮膚血管收縮、汗液分泌減少（減少散熱）、骨骼肌緊張性增強、腎上腺分泌腎上腺素增加、甲狀腺分泌甲狀腺激素增加（增加產熱），B錯誤。
C、在劇烈運動時，身體的產熱主要依靠骨骼肌，散熱主要通過皮膚，C正確。
D、酶的活性受溫度的影響，選手在“失溫”情況下身體中的各種酶活性會降低，D正確。
故選：B。
3.環境溫度穩定在25℃，在t1時環境溫度從25℃驟降到10℃并穩定一段時間，記錄人體散熱變化曲線如圖所示。請據圖分析下列說法中錯誤的是（　　）
A．當環境溫度為25℃時，產熱量等于散熱量
B．t1到t2時，散熱量增加是由于體溫與環境溫度相差增大造成
C．t2以后，由于體溫調節，散熱量減少
D．t3以后，散熱量大于產熱量
【分析】1、根據曲線圖分析，從25℃下降到10°℃時，內外溫差加大，使得散熱量先增加，后通過調節散熱量減少。
2、體溫的相對恒定是機體產熱和散熱動態平衡的結果。
3、寒冷環境→皮膚冷覺感受器→下丘腦體溫調節中樞→增加產熱（骨骼肌戰栗、立毛肌收縮、甲狀腺激素分泌增加），減少散熱（毛細血管收縮、汗腺分泌減少）→體溫維持相對恒定。
【解答】解：A.當環境溫度為25°C時，由于人體溫度和環境溫度的溫差較小，產熱量等于散熱量，使得體溫維持相對恒定，A正確；
B.當環境溫度從25°C下降到10°C時，從時間t1到時間t2，由于人體體溫與環境溫度的溫差加大，則散熱量大幅度增加，使得產熱量增加，B正確；
C.時間t2以后，皮膚毛細血管處于收縮、汗腺分泌減少，則散熱量減少，體溫維持相對恒定，C正確；
D.時間t3以后，散熱量減少，同樣產熱量也減少，但產熱量等于散熱量，體溫得以維持相對恒定，D錯誤。
故選：D。
4.冬季進行劇烈運動時須注意避免失溫。失溫是指人體熱量流失大于熱量補給，導致人體核心區溫度降低，產生一系列寒戰、心肺功能衰竭等癥狀，嚴重時可造成死亡的病癥。下列說法錯誤的是（　　）
A．劇烈運動可能導致沒有足夠供能物質供以產熱維持體溫
B．人體核心區溫度降低，導致酶活性降低
C．人體產熱散熱過程的調節中樞在大腦
D．外界溫度較低時，人體血管收縮以減少散熱
【分析】人的調節方式主要兩種：神經調節和激素調節。神經調節是指神經系統調節身體的各個器官、系統的活動，使之相互配合，協調一致，使機體成為一個統一的整體來進行各項生命活動；激素調節是體液調節的主要內容，是激素通過血液的傳送，對人和動物體的新陳代謝和生長發育所進行的調節。在人體內，激素調節和神經調節的作用是相互聯系、相互影響的，這樣使人能夠更好地適應環境的變化。
【解答】解：A、劇烈運動進行到后程，因為體內能源物質的消耗，沒有足夠能量供以產熱維持體溫。A正確。
B、失溫的危險在于不僅僅造成人體四肢和表層皮膚的溫度降低，人體核心區的溫度也會急劇下降。這里所謂的人體核心區主要是指大腦和胸腔內的心、肺等維持生命的主要器官，溫度降低時，酶活性也會降低。B正確。
C、腦干灰質中，有一些調節人體基本生命活動的中樞，人體內的產熱和散熱過程是通過下丘腦中的體溫調節中樞來調節和控制的，C錯誤。
D、外界溫度較低時，容易散失熱量的周圍血管收縮，減少熱量從皮膚散失。D正確。
故選：C。
5.流行性感冒，簡稱流感，在我國以冬春季多見，臨床表現以高熱、乏力、頭痛、咳嗽、全身肌肉酸痛等癥狀為主，其中發熱過程一般分為體溫上升期、高溫持續期和體溫下降期。下列關于流感患者體溫調節的說法中正確的是（　　）
A．體溫上升期，主要散熱方式為汗液蒸發
B．高溫持續期，產熱與散熱處于動態平衡
C．體溫下降期，往往伴隨有骨骼肌戰栗
D．發熱過程中，體溫調節中樞在大腦皮層
【分析】人體體溫調節的過程：
【解答】解：A、體溫上升期，此時散熱的方式為皮膚血管擴張，此時不會大量出汗，A錯誤；
B、高溫持續期時，人體會一直處于高溫狀態，此時產熱等于散熱，B正確；
C、體溫下降期是體溫慢慢恢復正常的階段，此時骨骼肌戰栗不會戰栗，因為骨骼肌戰栗會使體溫升高，C錯誤；
D、發熱過程中，體溫調節中樞在下丘腦，熱覺和冷覺產生的位置在大腦皮層，D錯誤。
故選：B。
6.如圖表示甲、乙兩類動物的耗氧量與環境溫度的變化關系，下列敘述正確的是（　　）
A．甲乙都是恒溫動物
B．甲是恒溫動物，乙是變溫動物
C．甲乙都是變溫動物
D．甲是變溫動物，乙是恒溫動物
【分析】生物體的所需的能量來自生物的呼吸作用，據此答題。
【解答】解：呼吸作用是生物的基本特征，進行的場所是線粒體，其表達式為：有機物+氧→二氧化碳+水+能量，在此過程中釋放出大量的能量，一方面滿足自身的需要，另一部分以熱能的形式散失出去。由圖可以看出：對于甲由于外界溫度升高，因此身體散失的熱量就減少，所以可以適當的降低呼吸強度，少產生些熱量，當溫度達到一定程度時，身體自身的調節功能使其維持在一定的程度，而乙呼吸強度隨溫度升高而不斷升高，可見乙并沒有調節功能，只是由于呼吸酶的活性隨著溫度升高而升高導致呼吸加強，判斷出甲是恒溫動物，乙是變溫動物。
故選：B。
7.如圖是人體皮膚在不同環境溫度下維持體溫的方式。下列敘述中，正確的是（　　）
A．機體在炎熱環境中產熱與散熱的比值比寒冷環境中小
B．乙和丁表示在炎熱環境中，此時身體維持體溫消耗的能量比甲和丙少
C．丙可能發生在寒冷環境中
D．從甲到乙的過程是體液調節，從丙到丁的過程是神經調節
【分析】皮膚的功能有保護、分泌和排泄、調節體溫、感受外界刺激等．據此解答。
【解答】解：A、機體在炎熱環境中，維持體溫，產熱和散熱的比值相同。A錯誤。
B、乙和丁表示散熱較多，既可能在炎熱環境中，也可能是在寒冷環境中的運動狀態，能量的消耗多少不能確定，B錯誤。
C、分析圖可知，丙圖為通過減少皮膚毛細血管血流量而達到減少散熱的調節，發生于寒冷環境中時，C正確。
D、從甲到乙的過程是由冷變熱；丙到丁是由冷變熱，而寒冷環境下調節過程屬于神經體液調節，炎熱環境下調節過程屬于神經調節，因此從甲到乙和從丙到丁既有體液調節又有神經調節，D錯誤。
故選：C。
8（拓展內容）.將一杯熱水倒入盛有一些冷水的量熱器內，使量熱器內的溫度升高了12℃，然后又向量熱器內倒入同樣一杯熱水，量熱器內水溫又升高了8℃，如果再向量熱器內倒入9杯同樣的熱水，則量熱器內水的溫度將再升高 　24　℃。
【分析】熱傳遞過程中高溫物體放出熱量，低溫物體吸收熱量，直到最后溫度相同。
知道熱水的質量和溫度變化、冷水的質量和溫度變化，利用熱平衡方程Q吸＝Q放列出兩個等式，可解得容器里的水與一杯水的質量關系及熱水與冷水間的溫度差；則假設一次性將全部熱水倒入，則可求得冷水升高的總溫度，即可求得再加9杯水時容器內的水升高的溫度。
【解答】解：設熱水和冷水的溫度差為t，
質量為m0的一小杯熱水倒入盛有質量為m的冷水的量熱器中，使得冷水溫度升高了12℃，
由于無熱損失，Q吸＝Q放，
從而可知，cm0（t﹣12℃）＝cm×12℃，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
又向量熱器中倒入一小杯同質量為m0同溫度的熱水，水溫又上升了8℃，
由于無熱損失，則Q吸′＝Q放′，
從而可知，cm0（t﹣12℃﹣8℃）＝c（m+m0）×8℃，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
則①﹣②得：
8℃×cm0＝12℃×cm﹣8℃×cm﹣8℃×cm0，
解得：m＝4m0；
代入①式可得，t＝60℃；
假設我們將全部熱水一次性注入，則由熱平衡方程可知：
（1+1+9）m0c（60℃﹣Δt）＝mcΔt，m＝4m0；
聯立兩式解得：Δt＝44℃；
則注入后9杯水后，水溫還會上升：44℃﹣12℃﹣8℃＝24℃。
故答案為：24。
9.不論春夏秋冬，人體的溫度基本能保持穩定，這得益于人體體溫調控機制。
（1）急促、飛奔進入考場的小金產熱的主要器官是 　骨骼肌　。
（2）感冒發燒，也是人體體溫自動調控的。小剛某天體溫維持在39攝氏度不退，此時產熱 　等于　散熱（填“大于”或“小于”或“等于”）。
（3）正常環境中皮膚血管如圖所示，當人劇烈運動后，人體皮膚血管的口徑更類似于ABC中的 　C　，能讓體溫保持恒定。
【分析】皮膚內能調節體溫的主要結構是血管和汗腺。當氣溫高時，汗腺分泌和排出的汗液增多，流經體表的血液增多，就能散失體內的熱量；當氣溫低時，汗腺分泌的汗液減少，皮膚內血管舒張，流經體表的血液減少，就能減少體內熱量的散失，保持體內的熱量。圖中A血管收縮血流量減少、B是處于平靜時血管狀況、C毛細血管擴張，血流量增加。
【解答】解：（1）人體在安靜下，產熱量最多的是內臟，因為安靜狀態下，人體的內臟器官也是時刻在工作的；人的運動需要能量，能量來自于體內有機物的氧化分解，人體在通過呼吸作用分解有機物釋放能量的同時會有一部分能量轉化為熱能；在劇烈運動時，骨骼肌要劇烈的收縮和舒張，牽引骨骼做運動，需要的能量多，因此人體運動時，骨骼肌是主要的產熱器官。
（2）病人的體溫在39℃左右波動。說明產熱和散熱趨于平衡。
（3）當人劇烈運動后，人體皮膚的毛細血管擴張，血流量增加，汗液分泌增多，散失更多的熱量，人體散熱主要是通過排汗方式進行。此時，皮膚血管的口徑應更類似于圖C。
故答案為：
（1）骨骼肌。
（2）等于。
（3）C。
10.如圖是人體在低溫環境下的體溫調節過程。
（1）圖甲中“？”處內容為 　增加產熱　。
（2）圖乙是人腦縱剖面圖，人體體溫調節中樞位于圖中 　②　。（填序號）
（3）圖丙是不同體表溫度下血管口徑變化情況圖。當體表溫度明顯降低時，皮膚血管狀態會由B變為 　A　。（填字母）
【分析】皮膚內能調節體溫的主要結構是血管和汗腺。當氣溫高時，汗腺分泌和排出的汗液增多，流經體表的血液增多，就能散失體內的熱量；當氣溫低時，汗腺分泌的汗液減少，皮膚內血管舒張，流經體表的血液減少，就能減少體內熱量的散失，保持體內的熱量。
題圖中：①大腦、②下丘腦、③小腦。
【解答】解：（1）人體受到寒冷刺激時，骨骼肌不自主戰栗增加產熱。所以圖甲中“？”處內容為增加產熱。
（2）下丘腦中有人體的體溫調節中樞，人體體溫調節中樞位于圖中②下丘腦。
（3）在寒冷環境中，由于皮膚血管收縮，如A圖，皮膚血流量減少，皮膚溫隨之降低，體熱散失因此減少。
故答案為：
（1）增加產熱。
（2）②。
（3）A。
11.人體在不同的外界環境中，對熱的感覺不同，散熱越困難時往往會感覺到越熱，人對熱的感覺與氣溫、相對濕度的關系如圖所示。據圖判斷。
（1）在相對濕度為60%，氣溫為35℃時，人體對熱的感覺是 　非常熱　（選填“不熱”、“熱”、“很熱”、“非常熱”、“酷熱難耐”）
（2）在25℃和35℃時，其中 　25　℃氣溫下，相對濕度對
人體的熱感覺影響較小。
【分析】體溫調節是指溫度感受器接受體內、外環境溫度的刺激，通過體溫調節中樞的活動，相應地引起內分泌腺、骨骼肌、皮膚血管和汗腺等組織器官活動的改變，從而調整機體的產熱和散熱過程，使體溫保持在相對恒定的水平。散熱快慢取決于皮膚與環境的溫差。
【解答】解：（1）由圖可知，相對濕度為60%，氣溫為35℃時，人體的感覺是非常熱；
（2）由圖可知，25℃時，隨著相對濕度的升高，人體對熱的感覺幾乎沒什么變化；而在35℃時，隨著相對濕度的升高，人體對熱的感覺由熱到很熱，到非常熱，變化較大。
故答案為：
（1）非常熱；
（2）25。
12.圖甲所示是健康人在某一時間段內體內不同器官產熱量的百分比，請回答：
（1）根據甲中數據分析，你猜測該人在這一時間段內可能從事的活動是 　看書　（寫出一種可能）．
（2）該人體溫之所以能維持穩定，主要是產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，這個動態平衡的調節過程受人體腦干中的 　體溫調節中樞　控制的．
（3）圖乙表示該人在正常體溫、低溫、高溫情況下的皮膚血管口徑．在炎熱的夏天戶外活動時，他的皮膚血管口徑應該是 　C　選填“A”、“B”或“C”），如果此時活動的環境為潮濕、無風，他很容易出現“中暑”的現象，原因 　體內產熱大于散熱　．
【分析】此表表示的是人在安靜和運動時不同部位的產熱量，不同狀態下，不同器官產熱量不同．皮膚內能調節體溫的主要結構是血管和汗腺．當氣溫高時，汗腺分泌和排出的汗液增多，流經體表的血液增多，就能散失體內的熱量；當氣溫低時，汗腺分泌的汗液減少，皮膚內血管舒張，流經體表的血液減少，就能減少體內熱量的散失，保持體內的熱量．
【解答】解：（1）根據甲中數據分析，你猜測該人在這一時間段內可能從事的活動是看書．
（2）、人體的各項生命活動都要在神經系統的調節之下，如人體的體溫之所以能維持穩定，主要是產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，這個動態平衡的調節過程受人體腦干中的體溫調節中樞控制的．
（3）、在寒冷環境中，由于皮膚血管收縮，如圖2甲，皮膚血流量減少，皮膚溫隨之降低，體熱散失因此減少．天熱時，毛細血管擴張，血流量增加，汗液分泌增多，散失更多的熱量．因此在炎熱環境中，人體散熱主要是通過排汗方式進行．此時，皮膚血管的口徑應更類似于圖乙中的C，“中暑”是因為汗液蒸發困難，不能及時散熱，導致人體體溫過高，出現“中暑”現象．
故答案為：（1）看書（答案合理即可）
（2）體溫調節中樞
（3）C；體內產熱大于散熱
13.如表所示為人處于安靜和活動（勞動或運動）情況下，體內不同器官的產熱量百分比，請回答：
產熱量/%
安靜 勞動或運動
腦 16 l
內臟 56 8
肌肉與皮膚 18 90
其他 10 1
（1）根據表中數據分析，正常人在睡眠狀態下的主要產熱器官是 　內臟　。
（2）人體的體溫之所以能保持恒定，主要是產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，這個動態平衡的調節過程受人體腦干中的 　體溫調節中樞　控制。
（3）人體在劇烈運動時，產熱量顯著增加，其產熱的主要器官是 　骨骼肌　。
（4）夏季，當環境溫度高于體表溫度時，人體主要通過 　汗液蒸發　散熱，人體散熱的主要器官是 　皮膚　。
（5）在炎熱、潮濕、無風的環境中，人體容易出現“中暑”現象，其原因是 　汗液難以蒸發導致人體內積聚的熱量難以散去　。
【分析】人在安靜和運動時不同部位的產熱量，不同狀態下，不同器官產熱量不同。分析解答。
【解答】解：（1）根據表中數據分析，正常人在睡眠狀態下的主要產熱器官是，運動和勞動狀態下，主要的產熱器官是肌肉。
（2）人體的各項生命活動都要在神經系統的調節之下，如人體的體溫之所以能維持穩定，主要是產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，這個動態平衡的調節過程受人體腦干中的體溫調節中樞控制的。
（3）人體在劇烈運動時，產熱量顯著增加，其產熱的主要器官是骨骼肌。
（4）在夏季，環境溫度高于體表溫度時，人體主要通過汗液蒸發散熱；如果體內熱量能以散失，則會導致中暑現象。
（5）中暑”是因為汗液蒸發困難，不能及時散熱，導致人體體溫過高，出現“中暑”現象。
故答案為：（1）內臟 （2）體溫調節中樞 （3）骨骼肌 （4）汗液蒸發；皮膚
（5）汗液難以蒸發導致人體內積聚的熱量難以散去
14.如圖所示為人體體溫調節示意圖，請據圖回答有關問題：
（1）圖甲中T﹣E﹣N﹣F﹣A途徑表示 　神經調節　。（填“激素調節”或“神經調節”）
（2）某人體溫在24h內都是39.5℃，則此時人的產熱 　═　散熱。（填“＜”，“＞”或“＝”）
（3）圖乙是人腦縱剖圖，人體體溫調節中樞位于圖中 　②　。 （填“①”、“②”或“③”）
【分析】人體體溫維持相對穩定是神經—體液共同調節的結果。機體產熱和散熱保持動態平衡的機制如下：外界溫度低時，機體產熱多，散熱也多；外界溫度高時，機體產熱少，散熱少。產熱多于散熱，則體溫升高；產熱少于散熱，則體溫降低。寒冷時，激素分泌增多，促進細胞代謝加強，增加產熱量的激素有腎上腺素、甲狀腺激素等。戰栗是骨骼肌的不自主地收縮，不受大腦皮層支配。①大腦、②下丘腦、③腦干，據此回答。
【解答】解：（1）圖中T﹣E﹣N﹣F﹣A構成一個完整的反射弧，說明該過程是神經調節。
（2）某人體溫在24h內都處于39.5℃，此時機體的產熱與散熱達到動態平衡，即A＝C。
（3）下丘腦是位于①大腦皮層腹面調節內臟活動的高級中樞，調節著體溫、水平衡、血糖和內分泌腺活動等重要的生理功能體溫調節中樞為②下丘腦。
故答案為：（1）神經調節。
（2）＝。
（3）②。
15.“調定點學說”是解釋機體維持體溫穩定的一種學說，如圖1：類似于恒溫器的原理，人體調定點一般為37℃，當體溫偏離調定點（37℃） 時，機體會通過相應的調節機制使其恢復至調定點附近。但當身體出現異常后，調定點也可發生改變。
（1）發燒有時也是有利于身體健康的一種疾病，當病原體入侵人體后，體溫調定點會 　升高　（選填“升高”、“不變”或“降低”），從而便體溫升高、更好的清除病原體。
（2）發熱分為三個階段，體溫上升期、高溫持續期和體溫下降期，其中高溫持續階段人體的產熱 　等于　散熱（選填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）如圖2為體溫上升期和高溫持續期兩個階段的曲線圖，在發熱初期，隨著體溫的逐漸升高，患者反而會感覺“渾身發冷”，請結合圖像和用調定點學說解釋體溫升高及渾身發冷的原因：　體溫調節中樞升高體溫調節到了一個新的調定點，機體為了達到調定點，就會減少對體外散熱的過程，皮膚血流量就會減少，皮膚的溫度就會下降，因此發熱初期會出現全身發冷，從而出現打寒戰。寒戰過后，機體產熱增加，使體溫向調定點靠攏，最終出現發燒癥狀，導致體溫升高　。
【分析】體溫調節的過程：
【解答】解：（1）由圖1可知，人體溫度高于調定點時感到熱，反之感到冷。發燒時會感覺到熱，這是因為當病原體入侵人體后，機體內的吞噬細胞會釋放致熱性細胞因子，致使體溫調定點升高。
（2）由圖2可知，高溫持續階段，人的產熱量和散熱量基本相等，此階段人體的產熱量等于散熱量。
（3）由圖2可知，體溫調節中樞升高體溫調節到了一個新的調定點，機體為了達到調定點，就會減少對體外散熱的過程，皮膚血流量就會減少，皮膚的溫度就會下降，因此發熱初期會出現全身發冷，從而出現打寒戰。寒戰過后，機體產熱增加，使體溫向調定點靠攏，最終出現發燒癥狀，導致體溫升高。
故答案為：
（1）升高
（2）等于
（3）體溫調節中樞升高體溫調節到了一個新的調定點，機體為了達到調定點，就會減少對體外散熱的過程，皮膚血流量就會減少，皮膚的溫度就會下降，因此發熱初期會出現全身發冷，從而出現打寒戰。寒戰過后，機體產熱增加，使體溫向調定點靠攏，最終出現發燒癥狀，導致體溫升高
16.某研究部門發現興奮在傳遞到下丘腦前有一個名為MnPO腦區的部位起到中轉作用，據此開發一款實時監測和調節體溫的自驅動可穿戴式腦機接口系統，其調節原理如圖所示。
（1）圖中溫度傳感器顯示 38℃，電信號刺激并激活MnPO腦區的部分敏感神經元會導致機體毛細血管擴張，　散熱　增加（填“產熱”或“散熱”），同時也會抑制前列腺激素、甲狀腺激素的分泌，最終達到降溫效果。由此可見，人體生命活動受 　神經　系統和 　激素　系統共同調節。
（2）在電刺激并激活MnPO腦區的部分敏感神經元時，神經元會通過細胞膜內外產生電信號傳導興奮，其原理如下：圖甲為神經元未接受刺激時的細胞膜內外電荷狀態，圖乙為神經元A點接受刺激時短時間內細胞內外的電荷變化。圖甲虛框中的結構為神經元的 　軸突　。圖乙中，細胞膜內側形成的電流方向為 　A向B　（選填“A向B“或“B向A“）。相互連接的神經元在傳導興奮時，其作用效果與電路元件中的 　導線　（選填“導線”或“用電器”）相同。
【分析】神經系統結構和功能的基本單位是神經元，神經元由細胞體和突起組成。
【解答】解：（1）圖中溫度傳感器顯示 38℃，電信號刺激并激活MnPO腦區的部分敏感神經元會導致機體毛細血管擴張，血液量增大，因此，散熱增加，同時也會抑制前列腺激素、甲狀腺激素的分泌，最終達到降溫效果。由此可見，人體生命活動受神經系統和激素系統共同調節。
（2）神經元由細胞體和突起組成，突起分為軸突和樹突，圖甲虛框中的結構為神經元的軸突。圖乙中，神經纖維細胞膜內側局部電流的方向與興奮傳導方向相同，由樹突收集興奮沿著軸突傳遞，因此，是A向B。相互連接的神經元在傳導興奮時，其作用效果與電路元件中的導線相同。
故答案為：（1）散熱；神經；激素；
（2）軸突；A向B；導線。
17.小金因感冒在家安靜休息，他每隔一段時間對自己的體溫進行了測量，其變化情況如圖甲所示（在15：00測定體溫后小金服用了退燒藥）。
（1）小金在家安靜休息時，體內產熱的器官主要是 　內臟　。
（2）小金在11：00～13：00間，其體內的產熱 　等于　散熱。（選填“大于”、“等于”或“小于”）
（3）圖乙是小金體溫調節的示意圖，圖中的“？”是反射弧結構中的 　體溫調節中樞　。
【分析】（1）人體在安靜下，主要產熱器官是內臟。在劇烈運動時主要的產熱器官則會發生變化。
（2）人的體溫是相對恒定的，但不是絕對不變的。
（3）人體產熱與散熱相對平衡時體溫才能保持恒定。
【解答】解：（1）小金在家休息時，體內產熱的器官主要是內臟。
（2）分析圖甲可知，小金體溫并不是恒定不變的，而是在一定范圍內變化。小金在11：00～13：00間，其溫度不變，因此體內的產熱等于散熱。
（3）神經調節的基本方式是反射。反射活動的結構基礎稱為反射弧，包括感受器、傳入神經、神經中樞、傳出神經和效應器五部分。分析圖乙可知，體溫調節過程是：寒冷環境→皮膚冷覺感受器→下丘腦體溫調節中樞→傳出神經→骨骼肌（不自主收縮（戰栗））增加產熱；炎熱環境→皮膚溫覺感受器→下丘腦體溫調節中樞→傳出神經→汗腺分泌活動加強，散熱增加。故圖中的“？”是反射弧結構中的體溫調節中樞。
故答案為：（1）內臟；
（2）等于；
（3）體溫調節中樞。
三.課后作業
1.在年初的冬青奧會短道速滑女子1500米決賽中，中國小將楊婧茹利用兔子戰術奪冠，另一名中國隊選手李金恣獲得銀牌。比賽過程中兩位運動員生理上不會出現的變化是（　　）
A．散熱量仍然等于產熱量
B．變成以內臟產熱為主
C．呼吸頻率變得更快
D．腎上腺素分泌增加
【分析】在神經系統和激素的調節作用下，人體會對環境的刺激做出一系列的適應性反應。
【解答】解：A、短道速滑時，散熱量等于產熱量，維持體溫的恒定，A正確。
B、勞動或運動狀態下骨骼肌的產熱量最高，是主要的產熱器官，B錯誤。
C、比賽過程中，運動員消耗的能量增多，并且需要大量的氧氣，因此為了釋放更多的能量，呼吸的頻率和深度都會增加，C正確。
D、比賽過程中，運動員運動量大，血糖下降，腎上腺素分泌增加促進肝糖原分解補充血糖，D正確。
故選：B。
2.人體不同部位的皮膚對冷熱變化的感覺不同，特別是眼睛和眼皮對周圍環境的冷熱變化反應遲鈍，這主要是因為（　　）
A．眼睛上熱覺感受器少，產熱少
B．眼皮上的毛細血管少，散熱快
C．眼皮上的神經中樞少，反應遲鈍
D．眼睛上的冷覺感受器少，產生信息少
【分析】皮膚是人體最大的器官，皮膚內含有感覺神經末梢，可以感受外界的冷、熱、觸、壓等刺激。
【解答】解：皮膚是人體最大的器官，皮膚內含有感覺神經末梢，可以感受外界的冷、熱、觸、壓等刺激。皮膚內分布著多種感受器，包括冷感受器、熱感受器、觸覺感受器、痛覺感受器、壓覺感受器等。皮膚不同部位對各種刺激的敏感程度不同，如撫摸一般用手指，手指的皮膚中有觸覺感受器，比較敏感。手背上的神經末梢對熱比較敏感，測試病人額上的溫度，一般用手背。而眼睛和眼皮對周圍環境的冷熱變化反應鈍，這主要是因為眼睛上冷覺感受器少，產生信息少。故D符合題意，ABC不符合題意。
故選：D。
3.運動員小平積極備戰2023年在平湖市舉辦的嘉興市第十屆運動會。每次參加1500m跑步訓練時，他經常大汗淋漓，下列有關訓練時體溫調節的說法正確的是（　　）
A．體溫升高 B．產熱大于散熱
C．皮膚血管舒張 D．胰島素分泌增加
【分析】人體體溫的調節：
【解答】解：AB、小平每次參加1500m跑步訓練時，他經常大汗淋漓，但是此時機體通過調節，體溫仍能保持相對穩定，故產熱仍等于散熱，AB錯誤；
C、小平跑步時，為增加散熱，皮膚血管舒張，皮膚血流量增加，同時汗液的排出量也會增多，C正確。
D、跑步時，會消耗大了的糖類，血糖濃度降低，故胰島素的分泌量減少，D錯誤。
故選：C。
4.某人因感染能引起流感的病毒而發燒，住院治療時醫務人員為其測量體溫，發現該病人在24小時內的體溫均在39℃左右波動．則該病人在這24小時內產熱和散熱的關系（　　）
A．產熱等于散熱 B．產熱小于散熱
C．產熱大于散熱 D．產熱與散熱沒有關系
【分析】體溫的相對恒定是機體產熱和散熱動態平衡的結果．
【解答】解：病人的體溫在39℃左右波動。說明產熱和散熱趨于平衡。可見A正確。
故選：A。
5.人體90%以上的熱量是通過皮膚散發出去的，圖中A、B、C為不同溫度環境中人體皮膚血管口徑．請據圖回答：（1）處在低溫環境中時，血管為圖 　C　中的形狀；
（2）在情緒激動時往往會“面紅耳赤”，此時的血管為圖 　A　中的形狀．
【分析】皮膚內能調節體溫的主要結構是血管和汗腺．當氣溫高時，汗腺分泌和排出的汗液增多，流經體表的血液增多，就能散失體內的熱量；當氣溫低時，汗腺分泌的汗液減少，皮膚內血管舒張，流經體表的血液減少，就能減少體內熱量的散失，保持體內的熱量．
【解答】解：（1）在寒冷環境中，由于皮膚血管收縮，如C圖，皮膚血流量減少，皮膚溫隨之降低，體熱散失因此減少．
（2）在情緒激動時往往會“面紅耳赤”，此時的毛細血管擴張，血流量增加，如圖A．
故答案為：（1）C；（2）A
6.今年6月30日，小明參加了嘉興市青少年田徑錦標賽。
（1）參賽前，小明對自己的體溫及其生活環境溫度進行持續測量，結果如圖所示。表示小明體溫變化曲線的是 　甲　（選填“甲”或“乙”）。
（2）比賽中，小明出現了氣喘吁吁、全身冒汗現象，此時身體產熱 　等于　（選填“大于”、“等于”或“小于”）散熱。
【分析】人體的體溫恒定，產熱和散熱維持著動態平衡的過程；安靜時主要靠內臟產熱，運動時主要靠骨骼肌產熱；散熱有皮膚直接散熱和汗液蒸發兩種；在外界溫度高于體表溫度時，主要以汗液蒸發的方式散熱；當外界溫度低于體表溫度時，主要以皮膚直接蒸發散熱為主。
【解答】解：（1）人屬于哺乳動物，為恒溫動物，正常的體溫為37℃左右，一般不隨外界環境的變化而變化，所以甲表示小明的體溫變化曲線。
（2）人體的體溫恒定，產熱和散熱維持著動態平衡的過程。比賽過程中產熱等于散熱，此時產熱的主要部位是骨骼肌。
故答案為：
（1）甲；
（2）等于。
7.感染流感后易出現發燒、畏寒、哆嗦發抖等癥狀，可服用雙氯酚酸鈉緩解癥狀。某同學查閱了相關資料。
資料一：體溫調節模型
資料二：正常人神經系統的體溫調定點在37℃左右，病毒入侵后人體的體溫調定點被升高。若某人感染病毒發燒，他的體溫調定點升高到39℃，隨之人體代謝活動使體溫達到39℃。當人體退燒，體溫調定點也回到37℃左右。
資料三：前列腺素是一種多功能的激素，人體內多處組織都可分泌該激素。發熱會導致前列腺素分泌增加。但過多的前列腺素會引起肌肉頻繁收縮，導致肌肉疼痛。雙氯酚酸鈉能使體溫調定點明顯下移，同時抑制前列腺素分泌，從而使患者體表毛細血管充分擴張，出汗增加，進而產生明顯的降溫作用。
（1）請將上述模型中的“？”處補充完整。
（2）請結合人體生命活動調節相關知識和以上材料，解釋人體感染流感出現發燒、畏寒、哆嗦發抖等癥狀以及服用雙氯芬酸鈉能緩解發燒癥狀的原因。
【分析】1、減少散熱：在寒冷環境中，散熱加快，當局部體溫低于正常體溫時，冷覺感受器受到刺激并產生興奮，興奮傳遞到下丘腦的體溫調節中樞，通過中樞的分析、綜合，再使有關神經興奮，進而引起皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少，散熱量也相應減少。同時，汗腺的分泌量減少，蒸發散熱也隨之減少。
2、增加產熱：在減少熱量散失的同時，機體還會主動增加產熱。寒冷刺激使下丘腦的體溫調節中樞興奮后，可引起骨骼肌戰栗，使產熱增加。與此同時，相關神經興奮后可以促進甲狀腺激素、腎上腺素等激素的釋放，使肝及其他組織細胞的代謝活動增強，增加產熱。
3、炎熱環境中的體溫調節：在炎熱的環境中時，皮膚中的熱覺感受器興奮，該興奮傳遞至下丘腦的體溫調節中樞，進而通過自主神經系統的調節和腎上腺等腺體的分泌，最終使皮膚的血管舒張，皮膚血流量增多。
【解答】解：（1）根據題中體溫調節模型：當外界環境溫度變化（升高或降低）時，感受器受到刺激并產生興奮，興奮傳遞到下丘腦的體溫調節中樞，通過中樞的分析、綜合，再使有關神經興奮進而引起皮膚血管收縮，皮膚的血流量減少，散熱量也相應減少或通過自主神經系統的調節和腎上腺等腺體的分泌，最終使皮膚的血管舒張，皮膚血流量增多，使體溫維持相對穩定，因此“？”處應補充為體溫調節。
（2）人體體溫調定點是37℃左右，人體感染流感“調定點溫度”升高導致畏寒，哆嗦、發抖會使肌肉運動可以提供熱量升高體溫導致發熱；雙氯酚酸鈉能使體溫調定點明顯下移，同時抑制前列腺素分泌，從而使患者體表毛細血管充分擴張，出汗增加，進而產生明顯的降溫作用。
故答案為：
（1）體溫調節；
（2）人體體溫調定點是37℃左右，人體感染流感“調定點溫度”升高導致畏寒，哆嗦、發抖會使肌肉運動可以提供熱量升高體溫導致發熱；雙氯酚酸鈉能使體溫調定點明顯下移，同時抑制前列腺素分泌，從而使患者體表毛細血管充分擴張，出汗增加，進而產生明顯的降溫作用。
8.在炎熱的夏季，長時間運動，會使機體的核心體溫升高，熱平衡調節失衡，心血管系統功能紊亂，導致心率顯著增加和心輸出量顯著降低，甚至導致熱衰竭。故在高溫環境下，應減少運動。
（1）體溫升高是由于人體的產熱 　大于　（填“大于”、“等于”或“小于”）散熱。
（2）在高溫環境下運動，機體會分泌大量汗液，皮膚血管 　舒張　（填“收縮”或“舒張”）。
（3）在 　神經系統和激素　的調節下，人體能維持恒定的體溫，使人體成為一個統一的整體。
【分析】皮膚內能調節體溫的主要結構是血管和汗腺。當氣溫高時，汗腺分泌和排出的汗液增多，流經體表的血液增多，就能散失體內的熱量；當氣溫低時，汗腺分泌的汗液減少，皮膚內血管舒張，流經體表的血液減少，就能減少體內熱量的散失，保持體內的熱量。
【解答】解：（1）在炎熱的夏季，長時間運動，由于產熱增加，會使機體的核心體溫升高，熱平衡調節失衡，心血管系統功能紊亂，導致心率顯著增加和心輸出量顯著降低，甚至導致熱衰竭。
（2）在高溫環境下運動，人體皮膚的毛細血管擴張，血流量增加，汗液分泌增多，散失更多的熱量，人體散熱主要是通過排汗方式進行。
（3）人體之所以能成為一個統一的整體，主要是因為人體的各系統在神經調節和激素調節下，協調完成各項生命活動。
故答案為：
（1）大于
（2）舒張
（3）神經系統和激素
9.自然界一切事物都在變化之中，但又具有相對穩定性。穩定與變化是一個非常重要的跨學科概念。
（1）生物體為適應外界環境的變化，需要對外界刺激作出生理和行為上的改變，來保持內部環境的穩定，如人體體溫恒定的維持。嚴寒環境下（圖甲），人體維持體溫恒定的措施有 　穿棉衣服（合理即可）　。（寫出一點即可）
（2）溶液中晶體溶解的速度和結晶的速度相同，溶質質量保持不變，則溶液處于平衡狀態。如圖乙中的硫酸銅溶液。若要打破平衡，使其變為不飽和溶液，可采取的方法有 　加入溶劑水（合理即可）　。（寫出一點即可）
（3）全球水量保持穩定，但局部地區水量可能發生變化。研究發現青海湖的儲水量在近20年中不斷增大（圖丙）。據此推測該區域降水量和蒸發量的大小關系為 　降水量大于蒸發量　。
【分析】（1）根據嚴寒環境下人體維持體溫恒定的常用措施進行分析；
（2）根據飽和溶液轉化為不飽和溶液的方法進行分析；
（3）根據題文信息進行分析。
【解答】解：（1）嚴寒環境下，人體維持體溫恒定的措施有穿棉衣服，帶手套、棉毛等；
（2）溶液中晶體溶解的速度和結晶的速度相同，溶質質量保持不變，則溶液處于平衡狀態。如圖乙中的硫酸銅溶液。若要打破平衡，使其變為不飽和溶液，可采取的方法有加入溶劑水或給溶液升高溫度等；
（3）全球水量保持穩定，但局部地區水量可能發生變化。研究發現青海湖的儲水量在近20年中不斷增大，據此推測該區域降水量大于蒸發量。
故答案為：
（1）穿棉衣服（合理即可）；
（2）加入溶劑水（合理即可）；
（3）降水量大于蒸發量。
10.2023年珠峰科考13名科考登頂隊員成功登頂珠穆朗瑪峰。這是我國珠峰科考繼2022年之后，再次突破8000米以上海拔高度。在登頂過程中，登山隊員們生理上會出現適應性的變化。
（1）如圖為人體幾種器官或組織的產熱量百分比扇形圖，圖 　乙　可以表示登山隊員在登山時的產熱情況。
（2）當登山運動員處在寒冷環境中時，人會不由自主的顫抖，它的生理意義是 　骨骼肌收縮，增加產熱維持體溫恒定　。
（3）登山運動員在登山之前暫住在珠峰大本營，外界氣溫很低，此時人體是如何調節皮膚直接散熱，維持體溫恒定的？
【分析】人之所以能夠維持穩定的體溫，是因為機體的產熱和散熱的兩個生理過程保持動態平衡的結果，登山隊員是通過腦干中的體溫調節中樞來調節和控制體溫的。
【解答】解：（1）在劇烈運動時，骨骼肌要劇烈的收縮和舒張，牽引骨骼做運動，需要的能量多，因此產熱明顯增加，圖乙可以表示登山隊員在登山時候的產熱情況。
（2）人在寒冷的環境中，往往會不由自主的出現顫抖現象，原因是在寒冷環境下，皮膚的感受器感受到外界的溫度，將這種刺激傳遞給體溫調節中樞，體溫調節中樞做出相應的調節，骨骼肌收縮，增加產熱維持體溫恒定。
（3）登山運動員在登山之前暫住在珠峰大本營，外界氣溫很低，人體在低溫環境中，血管收縮，皮膚血流量減少，皮膚溫度下降，散熱量減少，以此來維持體溫恒定。
故答案為：
（1）乙；
（2）骨骼肌收縮，增加產熱維持體溫恒定；
（3）在低溫環境中，血管收縮，皮膚血流量減少，皮膚溫度下降，散熱量減少，以此來維持體溫恒定。
11.下丘腦有調節人體內臟活動和內分泌活動的較高級神經中樞，如體溫調節中樞。正常人體感染病毒會引起發熱，發熱過程分為體溫上升期、高溫持續期和體溫下降期。如圖為體溫上升期機體體溫調節過程示意圖，其中體溫調定點是人體下丘腦體溫調節中樞預設的一個溫度值（類似設定空調溫度），正常生理狀態下為37℃，請回答下列問題：
（1）人體感染病毒后，體溫由37℃升到38.5℃的過程中，人體的產熱量 　大于　（填“大于”“小于”或“等于”）散熱量。
（2）若患者服用退燒藥，機體可以通過 　皮膚血管舒張，血流量增多，汗腺分泌增多；骨骼肌舒張　等生理途徑來增加散熱，促使體溫恢復正常。
【分析】據圖分析，圖示為體溫調節過程，包括神經調節和體液調節：圖中增加產熱量的方式有骨骼肌收縮和甲狀腺激素調節，減少散熱的方式是皮膚血管收縮。
【解答】解：（1）甲狀腺激素的作用是促進（細胞的）新陳代謝增加產熱，人體體溫維持穩定的機理是產熱量等于散熱量，體溫由37℃上升到38.5℃的過程是體溫上升期，產熱量大于散熱量。
（2）從圖中可知：若患者服用退燒藥，機體可以通過皮膚血管舒張，血流量增多，汗腺分泌增多；骨骼肌舒張等生理途徑來增加散熱，促使體溫恢復正常。
故答案為：
（1）大于；
（2）皮膚血管舒張，血流量增多，汗腺分泌增多；骨骼肌舒張中小學教育資源及組卷應用平臺
八上科學3.5體溫的控制學案
一.知識歸納
1.恒定的體溫
（一）變溫動物和恒溫動物
(1)變溫動物:如無脊椎動物、魚類、兩棲類、爬行類等。這些動物沒有完善的體溫調節機能，體溫隨環境溫度的變化而改變，因此稱它們為變溫動物。
(2)恒溫動物: 的體溫相對恒定，如人的體溫，不論是炎熱的夏天還是寒冷的冬天，始終在37℃左右,所以稱人類、鳥類和哺乳類為恒溫動物。不同種類的恒溫動物的體溫可能不同，如鳥的體溫在42℃左右，貓的體溫在39℃左右。
（二）人的體溫
人的體溫是指人體內部的溫度。人的體溫一般為 。
（三）維持恒定體溫的意義
(1)維持恒定的體溫是恒溫動物進行正常新陳代謝的基本條件，體溫過高或過低，都會影響新陳代謝的正常進行(如影響體內酶的催化效率),嚴重時會導致死亡。
(2)恒定的體溫能讓動物擺脫環境的限制，無論天氣如何，只要體溫恒定就能進行正常的生命活動。
（四）人的體溫測定
通常可在人的口腔、腋窩和直腸等處測量人的體溫。不同部位測得的溫度值有所不同，如下表所示。
測量部位 正常范圍/℃
腋窩 36.0 ~ 37.4
口腔 36.7 ~ 37.7
直腸 36.9 ~ 37.9
（五）體溫的變動
人的體溫受內外因素影響，體溫的恒定要受 和 的調節。正常人的體溫并不是一個固定值，而是一個溫度范圍。在正常的生理條件下，體溫可隨晝夜、性別、年齡、環境溫度、精神狀態和體力活動等情況的不同，在一定的范圍內波動，波動范圍一般不超過1 ℃。如不同人的體溫可能不同，同一個人年輕時體溫比年老時高，一般女子體溫比男子高， 生病發燒時體溫略高等。
2.產熱與散熱的平衡
恒溫動物和人類之所以能夠維持相對穩定的體溫，是因為機體的 兩個生理過程保持動態平衡。
（一）產熱
(1)人體在安靜時，產生的熱量主要來自 。
(2)人體在勞動或運動時，產生的熱量主要來自 。人在寒冷環境中，骨骼肌戰栗，能使熱量成倍增加。
（二）散熱
在產熱的同時，機體又以各種方式將這些熱量散發到體外，以維持體溫的相對恒定。人體散熱的主要方式有 兩種。
(1)皮膚直接散熱
① 是人體主要的散熱器官，人體90%以上的熱量是通過皮膚直接散發出去的。皮膚可通過輻射傳導、對流等方式散熱。
②皮膚直接散熱的多少，取決于皮膚表面與外界環境之間的 ，而人體表面的溫度可以通過流經皮膚血液的多少來加以調節。
③散熱規律:環境溫度低時，人體散熱速度會加快，人會因散熱過多而體溫下降，此時人體需要減少散熱，方法是降低皮膚溫度，縮小皮膚與環境的溫度差，因此血管 ，皮膚血流量 ;當環境溫度高時，人體散熱速度會減慢，人會因散熱過少而體溫升高，此時人體需要增加散熱，方法是升高皮膚溫度，增大皮膚與環境的溫度差，因此血管舒張，皮膚血流量增加。
(2)汗液蒸發散熱
在常溫條件下，皮膚汗液分泌少，蒸發散熱所占比例不大。當外界溫度等于或超過體表溫度，直接散熱不能發揮作用時， 成了主要的散熱方式。
（三）中暑
(1)原因:在高溫環境中，人體由于未能及時有效地發揮體溫調節功能，或因過高的環境溫度超過了人體體溫調節能力的最大限度，產熱多而散熱困難，便會出現中暑現象。
(2)表現:體溫升高、頭痛、頭暈、心慌、惡心嘔吐、出冷汗、面色蒼白甚至昏厥等，嚴重時會危及生命。
(3)預防中暑的方法:內外降溫同時進行，喝冰飲料、涼開水降低體內溫度;喝碳酸飲料，利用二氧化碳氣體帶走人體內的熱量;吹風、敷涼毛巾、擦酒精等方式可降低體表溫度。
3.體溫受腦控制
人體內的產熱和散熱過程是通過 來調節和控制的。
（一）人在寒冷與炎熱環境中的體溫調節過程如圖所示
在不同溫度環境中人的姿勢和行為，特別是人為了保溫或降溫所采取的措施，如增減衣服等，對體溫的調節也有一定的作用。
二.課堂練習（重點掌握產熱散熱的平衡關系）
1.2021年12月，杭州新冠疫情防控再次升級，某居民按照14天居家健康監測要求進行體溫測量，下表為其中某一天的體溫記錄情況，下列有關說法不正確的是（　　）
時間 7：00 10：00 13：00 16：00 19：00 22：00
體溫/℃ 36.5 36.8 36.8 36.9 37.0 36.7
A．該居民居家靜躺時，體內產熱的器官主要是內臟
B．在10：00到13：00期間，該居民體內的產熱和散熱保持相對平衡
C．人體內正常體溫的維持，是通過小腦中的體溫調節中樞來控制和調節的
D．冬天室內溫度比較低，該居民皮膚血管收縮，血流量減少
2.山地馬拉松比賽遭遇極端低溫天氣，易造成選手發生“失溫”現象。“失溫”一般指人體熱量流失大于熱量補給，從而造成人體核心區溫度降低，并產生一系列寒顫、心肺功能衰竭等癥狀，甚至最終造成死亡的病癥。下列相關敘述不正確的是（　　）
A．選手出現“失溫”現象的原因主要是身體的產熱量小于散熱量
B．選手在低溫環境中時，大腦皮層中的體溫調節中樞興奮性減弱
C．選手在馬拉松比賽中身體的產熱主要依靠骨骼肌
D．選手在“失溫”情況下身體中的各種酶活性會降低
3.環境溫度穩定在25℃，在t1時環境溫度從25℃驟降到10℃并穩定一段時間，記錄人體散熱變化曲線如圖所示。請據圖分析下列說法中錯誤的是（　　）
A．當環境溫度為25℃時，產熱量等于散熱量
B．t1到t2時，散熱量增加是由于體溫與環境溫度相差增大造成
C．t2以后，由于體溫調節，散熱量減少
D．t3以后，散熱量大于產熱量
4.冬季進行劇烈運動時須注意避免失溫。失溫是指人體熱量流失大于熱量補給，導致人體核心區溫度降低，產生一系列寒戰、心肺功能衰竭等癥狀，嚴重時可造成死亡的病癥。下列說法錯誤的是（　　）
A．劇烈運動可能導致沒有足夠供能物質供以產熱維持體溫
B．人體核心區溫度降低，導致酶活性降低
C．人體產熱散熱過程的調節中樞在大腦
D．外界溫度較低時，人體血管收縮以減少散熱
5.流行性感冒，簡稱流感，在我國以冬春季多見，臨床表現以高熱、乏力、頭痛、咳嗽、全身肌肉酸痛等癥狀為主，其中發熱過程一般分為體溫上升期、高溫持續期和體溫下降期。下列關于流感患者體溫調節的說法中正確的是（　　）
A．體溫上升期，主要散熱方式為汗液蒸發
B．高溫持續期，產熱與散熱處于動態平衡
C．體溫下降期，往往伴隨有骨骼肌戰栗
D．發熱過程中，體溫調節中樞在大腦皮層
6.如圖表示甲、乙兩類動物的耗氧量與環境溫度的變化關系，下列敘述正確的是（　　）
A．甲乙都是恒溫動物
B．甲是恒溫動物，乙是變溫動物
C．甲乙都是變溫動物
D．甲是變溫動物，乙是恒溫動物
7.如圖是人體皮膚在不同環境溫度下維持體溫的方式。下列敘述中，正確的是（　　）
A．機體在炎熱環境中產熱與散熱的比值比寒冷環境中小
B．乙和丁表示在炎熱環境中，此時身體維持體溫消耗的能量比甲和丙少
C．丙可能發生在寒冷環境中
D．從甲到乙的過程是體液調節，從丙到丁的過程是神經調節
8（拓展內容）.將一杯熱水倒入盛有一些冷水的量熱器內，使量熱器內的溫度升高了12℃，然后又向量熱器內倒入同樣一杯熱水，量熱器內水溫又升高了8℃，如果再向量熱器內倒入9杯同樣的熱水，則量熱器內水的溫度將再升高 ℃。
9.不論春夏秋冬，人體的溫度基本能保持穩定，這得益于人體體溫調控機制。
（1）急促、飛奔進入考場的小金產熱的主要器官是 。
（2）感冒發燒，也是人體體溫自動調控的。小剛某天體溫維持在39攝氏度不退，此時產熱 散熱（填“大于”或“小于”或“等于”）。
（3）正常環境中皮膚血管如圖所示，當人劇烈運動后，人體皮膚血管的口徑更類似于ABC中的 ，能讓體溫保持恒定。
10.如圖是人體在低溫環境下的體溫調節過程。
（1）圖甲中“？”處內容為 。
（2）圖乙是人腦縱剖面圖，人體體溫調節中樞位于圖中 。（填序號）
（3）圖丙是不同體表溫度下血管口徑變化情況圖。當體表溫度明顯降低時，皮膚血管狀態會由B變為 。（填字母）
11.人體在不同的外界環境中，對熱的感覺不同，散熱越困難時往往會感覺到越熱，人對熱的感覺與氣溫、相對濕度的關系如圖所示。據圖判斷。
（1）在相對濕度為60%，氣溫為35℃時，人體對熱的感覺是 （選填“不熱”、“熱”、“很熱”、“非常熱”、“酷熱難耐”）
（2）在25℃和35℃時，其中 ℃氣溫下，相對濕度對人體的熱感覺影響較小。
12.圖甲所示是健康人在某一時間段內體內不同器官產熱量的百分比，請回答：
（1）根據甲中數據分析，你猜測該人在這一時間段內可能從事的活動是 （寫出一種可能）．
（2）該人體溫之所以能維持穩定，主要是產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，這個動態平衡的調節過程受人體腦干中的 控制的．
（3）圖乙表示該人在正常體溫、低溫、高溫情況下的皮膚血管口徑．在炎熱的夏天戶外活動時，他的皮膚血管口徑應該是 選填“A”、“B”或“C”），如果此時活動的環境為潮濕、無風，他很容易出現“中暑”的現象，原因 ．
13.如表所示為人處于安靜和活動（勞動或運動）情況下，體內不同器官的產熱量百分比，請回答：
產熱量/%
安靜 勞動或運動
腦 16 l
內臟 56 8
肌肉與皮膚 18 90
其他 10 1
（1）根據表中數據分析，正常人在睡眠狀態下的主要產熱器官是 。
（2）人體的體溫之所以能保持恒定，主要是產熱和散熱兩個生理過程保持動態平衡的結果，這個動態平衡的調節過程受人體腦干中的 控制。
（3）人體在劇烈運動時，產熱量顯著增加，其產熱的主要器官是 。
（4）夏季，當環境溫度高于體表溫度時，人體主要通過 散熱，人體散熱的主要器官是 。
（5）在炎熱、潮濕、無風的環境中，人體容易出現“中暑”現象，其原因是 。
14.如圖所示為人體體溫調節示意圖，請據圖回答有關問題：
（1）圖甲中T﹣E﹣N﹣F﹣A途徑表示 。（填“激素調節”或“神經調節”）
（2）某人體溫在24h內都是39.5℃，則此時人的產熱 散熱。（填“＜”，“＞”或“＝”）
（3）圖乙是人腦縱剖圖，人體體溫調節中樞位于圖中 。 （填“①”、“②”或“③”）
15.“調定點學說”是解釋機體維持體溫穩定的一種學說，如圖1：類似于恒溫器的原理，人體調定點一般為37℃，當體溫偏離調定點（37℃） 時，機體會通過相應的調節機制使其恢復至調定點附近。但當身體出現異常后，調定點也可發生改變。
（1）發燒有時也是有利于身體健康的一種疾病，當病原體入侵人體后，體溫調定點會 （選填“升高”、“不變”或“降低”），從而便體溫升高、更好的清除病原體。
（2）發熱分為三個階段，體溫上升期、高溫持續期和體溫下降期，其中高溫持續階段人體的產熱 散熱（選填“＞”、“＝”或“＜”）。
（3）如圖2為體溫上升期和高溫持續期兩個階段的曲線圖，在發熱初期，隨著體溫的逐漸升高，患者反而會感覺“渾身發冷”，請結合圖像和用調定點學說解釋體溫升高及渾身發冷的原因： 。
16.某研究部門發現興奮在傳遞到下丘腦前有一個名為MnPO腦區的部位起到中轉作用，據此開發一款實時監測和調節體溫的自驅動可穿戴式腦機接口系統，其調節原理如圖所示。
（1）圖中溫度傳感器顯示 38℃，電信號刺激并激活MnPO腦區的部分敏感神經元會導致機體毛細血管擴張， 增加（填“產熱”或“散熱”），同時也會抑制前列腺激素、甲狀腺激素的分泌，最終達到降溫效果。由此可見，人體生命活動受 系統和 系統共同調節。
（2）在電刺激并激活MnPO腦區的部分敏感神經元時，神經元會通過細胞膜內外產生電信號傳導興奮，其原理如下：圖甲為神經元未接受刺激時的細胞膜內外電荷狀態，圖乙為神經元A點接受刺激時短時間內細胞內外的電荷變化。圖甲虛框中的結構為神經元的 。圖乙中，細胞膜內側形成的電流方向為 （選填“A向B“或“B向A“）。相互連接的神經元在傳導興奮時，其作用效果與電路元件中的 （選填“導線”或“用電器”）相同。
17.小金因感冒在家安靜休息，他每隔一段時間對自己的體溫進行了測量，其變化情況如圖甲所示（在15：00測定體溫后小金服用了退燒藥）。
（1）小金在家安靜休息時，體內產熱的器官主要是 。
（2）小金在11：00～13：00間，其體內的產熱 散熱。（選填“大于”、“等于”或“小于”）
（3）圖乙是小金體溫調節的示意圖，圖中的“？”是反射弧結構中的 。
三.課后作業
1.在年初的冬青奧會短道速滑女子1500米決賽中，中國小將楊婧茹利用兔子戰術奪冠，另一名中國隊選手李金恣獲得銀牌。比賽過程中兩位運動員生理上不會出現的變化是（　　）
A．散熱量仍然等于產熱量
B．變成以內臟產熱為主
C．呼吸頻率變得更快
D．腎上腺素分泌增加
2.人體不同部位的皮膚對冷熱變化的感覺不同，特別是眼睛和眼皮對周圍環境的冷熱變化反應遲鈍，這主要是因為（　　）
A．眼睛上熱覺感受器少，產熱少
B．眼皮上的毛細血管少，散熱快
C．眼皮上的神經中樞少，反應遲鈍
D．眼睛上的冷覺感受器少，產生信息少
3.運動員小平積極備戰2023年在平湖市舉辦的嘉興市第十屆運動會。每次參加1500m跑步訓練時，他經常大汗淋漓，下列有關訓練時體溫調節的說法正確的是（　　）
A．體溫升高 B．產熱大于散熱
C．皮膚血管舒張 D．胰島素分泌增加
4.某人因感染能引起流感的病毒而發燒，住院治療時醫務人員為其測量體溫，發現該病人在24小時內的體溫均在39℃左右波動．則該病人在這24小時內產熱和散熱的關系（　　）
A．產熱等于散熱 B．產熱小于散熱
C．產熱大于散熱 D．產熱與散熱沒有關系
5.人體90%以上的熱量是通過皮膚散發出去的，圖中A、B、C為不同溫度環境中人體皮膚血管口徑．請據圖回答：（1）處在低溫環境中時，血管為圖 中的形狀；
（2）在情緒激動時往往會“面紅耳赤”，此時的血管為圖 中的形狀．
6.今年6月30日，小明參加了嘉興市青少年田徑錦標賽。
（1）參賽前，小明對自己的體溫及其生活環境溫度進行持續測量，結果如圖所示。表示小明體溫變化曲線的是 （選填“甲”或“乙”）。
（2）比賽中，小明出現了氣喘吁吁、全身冒汗現象，此時身體產熱 （選填“大于”、“等于”或“小于”）散熱。
7.感染流感后易出現發燒、畏寒、哆嗦發抖等癥狀，可服用雙氯酚酸鈉緩解癥狀。某同學查閱了相關資料。
資料一：體溫調節模型
資料二：正常人神經系統的體溫調定點在37℃左右，病毒入侵后人體的體溫調定點被升高。若某人感染病毒發燒，他的體溫調定點升高到39℃，隨之人體代謝活動使體溫達到39℃。當人體退燒，體溫調定點也回到37℃左右。
資料三：前列腺素是一種多功能的激素，人體內多處組織都可分泌該激素。發熱會導致前列腺素分泌增加。但過多的前列腺素會引起肌肉頻繁收縮，導致肌肉疼痛。雙氯酚酸鈉能使體溫調定點明顯下移，同時抑制前列腺素分泌，從而使患者體表毛細血管充分擴張，出汗增加，進而產生明顯的降溫作用。
（1）請將上述模型中的“？”處補充完整。
（2）請結合人體生命活動調節相關知識和以上材料，解釋人體感染流感出現發燒、畏寒、哆嗦發抖等癥狀以及服用雙氯芬酸鈉能緩解發燒癥狀的原因。
8.在炎熱的夏季，長時間運動，會使機體的核心體溫升高，熱平衡調節失衡，心血管系統功能紊亂，導致心率顯著增加和心輸出量顯著降低，甚至導致熱衰竭。故在高溫環境下，應減少運動。
（1）體溫升高是由于人體的產熱 （填“大于”、“等于”或“小于”）散熱。
（2）在高溫環境下運動，機體會分泌大量汗液，皮膚血管 （填“收縮”或“舒張”）。
（3）在 的調節下，人體能維持恒定的體溫，使人體成為一個統一的整體。
9.自然界一切事物都在變化之中，但又具有相對穩定性。穩定與變化是一個非常重要的跨學科概念。
（1）生物體為適應外界環境的變化，需要對外界刺激作出生理和行為上的改變，來保持內部環境的穩定，如人體體溫恒定的維持。嚴寒環境下（圖甲），人體維持體溫恒定的措施有 。（寫出一點即可）
（2）溶液中晶體溶解的速度和結晶的速度相同，溶質質量保持不變，則溶液處于平衡狀態。如圖乙中的硫酸銅溶液。若要打破平衡，使其變為不飽和溶液，可采取的方法有 。（寫出一點即可）
（3）全球水量保持穩定，但局部地區水量可能發生變化。研究發現青海湖的儲水量在近20年中不斷增大（圖丙）。據此推測該區域降水量和蒸發量的大小關系為 。
10.2023年珠峰科考13名科考登頂隊員成功登頂珠穆朗瑪峰。這是我國珠峰科考繼2022年之后，再次突破8000米以上海拔高度。在登頂過程中，登山隊員們生理上會出現適應性的變化。
（1）如圖為人體幾種器官或組織的產熱量百分比扇形圖，圖 可以表示登山隊員在登山時的產熱情況。
（2）當登山運動員處在寒冷環境中時，人會不由自主的顫抖，它的生理意義是 。
（3）登山運動員在登山之前暫住在珠峰大本營，外界氣溫很低，此時人體是如何調節皮膚直接散熱，維持體溫恒定的？
11.下丘腦有調節人體內臟活動和內分泌活動的較高級神經中樞，如體溫調節中樞。正常人體感染病毒會引起發熱，發熱過程分為體溫上升期、高溫持續期和體溫下降期。如圖為體溫上升期機體體溫調節過程示意圖，其中體溫調定點是人體下丘腦體溫調節中樞預設的一個溫度值（類似設定空調溫度），正常生理狀態下為37℃，請回答下列問題：
（1）人體感染病毒后，體溫由37℃升到38.5℃的過程中，人體的產熱量 （填“大于”“小于”或“等于”）散熱量。
（2）若患者服用退燒藥，機體可以通過 等生理途徑來增加散熱，促使體溫恢復正常。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 ）

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