内容正文:
2024学年第二学期期中学业质量调研
高二生物(等级)试卷
(共100分,考试时间60分钟)
2025.4
答题说明:所有编号选填题在答题卡上填涂相应的ABCD选项(如①→涂A)
一.神经调节
(一)前列腺素(18分)
1. 前列腺素是机体内分布广泛的一种激素,在多种生理和病理过程中起着重要的调节功能。机体疼痛和发热现象与前列腺素E(PGE)密切相关,部分机理如图。
(1)前列腺素是一类有生理活性的不饱和脂肪酸,它与图中A物质在结构和功能上的相同点有( )
A. 都由C、H、O、N元素组成 B. 都以碳链为分子骨架
C. 都参与细胞之间的信息交流 D. 都是细胞的主要能源物质
(2)机体体表有伤口,轻触损伤部位近周的皮肤都会产生痛觉,据图推测,可能是损伤部位的组织细胞合成的PGE______。(编号选填)
①增加②减少③无变化
(3)痛觉形成过程中,信息的产生和传导直接涉及的生理过程有( )
A. Na+内流 B. 膜电位改变 C. Ca+内流 D. 神经递质释放
(4)伤口部位经常出现红肿是因为受损部位( )
A. 免疫活性物质增加 B. 毛细血管收缩
C. 毛细血管通透性增加 D. 局部组织液增加
(5)体温调定点是下丘脑预设的体温值,正常情况下为37℃左右。当受到细菌病毒等感染时,脑中的血管内皮细胞会产生PGE作用于下丘脑体温调节中枢,导致体温调定点上移(如38.5℃),随后人体可能会出现的生理现象是______。
A. 汗腺分泌增加 B. 皮肤血管舒张
C. 骨骼肌战栗 D. 甲状腺素分泌增加
(6)新冠病毒感染后,部分个体会出现全身肌肉疼痛、发烧等症状,药品布洛芬中的有效成分可以抑制环氧化酶的活性,从而达到镇痛退热的效果。请结合相关信息及所学知识,简述布洛芬镇痛退热的机理______。
研究表明前列腺素E2(PGE2)在多种肿瘤微环境中升高,提示PGE2可能与这些肿瘤的发生、发展密切相关。为进一步探究PGE2对肿瘤细胞增殖的影响,研究人员添加不同浓度的PGE2培养人肝癌细胞Hep3B,在24h、48h和72h进行三次检测,得到实验结果如图。(细胞增殖活性可代表细胞分裂能力)
(7)Hep3B增殖过程中,与保证亲子代细胞遗传信息一致性无关的是______。
A. DNA的复制 B. 染色质螺旋化为染色体
C. 纺锤丝的牵引 D. 同源染色体的分离
(8)100 μmol/L PGE2处理Hep3B后,显微镜检发现Hep3B细胞体积变小、细胞质透明度下降等细胞毒性现象,推测细胞的变化类似于发生了______。(细胞凋亡/细胞坏死)
【答案】(1)BC (2)①
(3)A (4)CD
(5)CD (6)可能是抑制环氧化酶的活性,减少PGE的产生,降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性
(7)D (8)细胞坏死
【解析】
【分析】1、寒冷时,下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素促进垂体分泌促甲状腺激素,促进甲状腺分泌甲状腺激素,促进代谢增加产热。当甲状腺激素含量过多时,会反过来抑制下丘脑和垂体的分泌活动,这叫做负反馈调节。2、炎热环境→皮肤温觉感受器→下丘脑体温调节中枢→增加散热(毛细血管舒张、汗腺分泌增加)→体温维持相对恒定。3、静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。
【小问1详解】
A、分析题意可知,前列腺素是一类不饱和脂肪酸,其元素组成是C、H、O,不含N元素,A错误;
B、图中的A物质是受体,受体的化学本质是蛋白质,所以都以碳链为分子骨架,B正确;
C、激素在信息交流中作为信息分子,受体识别信息分子,所以它们都参与细胞之间的信息交流,C正确;
D、激素和受体都不能作为细胞的主要能源物质,D错误。
故选BC。
【小问2详解】
前列腺素是机体内分布广泛的一种激素,在多种生理和病理过程中起着重要的调节功能,且激素具有微量高效的特点,所以可对细胞产生较广泛影响,激素需要与受体结合才能发挥作用,机体体表有伤口,轻触损伤部位近周的皮肤都会产生痛觉,据图推测,可能是损伤部位的组织细胞合成的PGE增加,会促进相关感受器对其他致痛物质的敏感性,使得感觉到疼痛增加;
【小问3详解】
结合题图可知,痛觉形成过程中,信息的产生和传导直接涉及的生理过程是钠离子的内流,产生了动作电位,A正确,BCD错误。故选A;
【小问4详解】
伤口部位经常出现红肿是因为受损部位皮肤毛细血管舒张和通透性增加,血浆中的蛋白质渗出引起组织间隙液体积聚,引起局部皮肤红肿,故选CD;
【小问5详解】
体温调定点上调至38.5℃,导会致下丘脑神经内分泌细胞兴奋,通过传出神经传出兴奋,并分泌激素甲促甲状腺素释放激素,同时可作用于骨骼肌,使骨骼肌战栗,从而增加产热,而汗腺分泌增加和皮肤血管舒张均可导致散热增加。AB错误,CD正确;
【小问6详解】
药品布洛芬中的有效成分可以抑制环氧化酶的活性,从而达到镇痛退热的效果,结合图示分析布洛芬的镇痛机理可能是抑制环氧化酶的活性,减少PGE的产生,降低痛觉感受器对致痛物质的敏感性,减少机体对疼痛的感觉;
【小问7详解】
Hep3B 增殖过程中,与保证亲子代细胞遗传信息一致性的是有丝分裂,其过程包括间期DNA的复制,前期染色质螺旋化为染色体,后期纺锤丝牵引子染色体移向细胞两极,不涉及同源染色体额分离,ABC错误,D正确;
【小问8详解】
100μmol/LPGE2 处理 Hep3B 后,显微镜检发现 Hep3B 细胞体积变小、细胞质透明度 下降等细胞毒性现象,推测细胞的变化类似于发生了细胞坏死,是相关因素导致细胞被动死亡。
(二)TRPC5缺失导致肥胖与自闭症(10分)
2. TRPC5是一种瞬时受体电位通道,在下丘脑的催产素(OXT)神经元中高水平表达,参与进食、社交互动等本能行为的调控,被破坏后会引起肥胖和自闭症。TRPC5的结构与定位如图所示。
(1)TRPC5的元素组成是______,Ca2+通过TRPC5的方式是______(自由扩散/协助扩散/主动运输)。
(2)Ca2+进入OXT神经元后会引起______,从而激活OXT神经元产生催产素。(编号选填)
①膜电位变为内负外正②Na+通道打开③K+通道打开④动作电位产生 ⑤静息电位产生
(3)催产素与抗利尿激素的合成与分泌机制相同,以下说法正确的是______。
A. 催产素由垂体合成和分泌
B. 催产素可以由血液运输到靶细胞
C. 催产素的产生不属于分级调节
D. 催产素的产生存在反馈调节
【答案】(1) ①. C、H、O、N(S) ②. 协助扩散 (2)②④(或④) (3)BCD
【解析】
【分析】下丘脑产生的抗利尿激素储存在垂体,细胞外液渗透压升高,下丘脑渗透压感受器感受到兴奋,通过神经作用于垂体,垂体释放抗利尿激素促进肾小管集合管对水的重吸收。
【小问1详解】
由图可以看出,TRPC5是由多肽链构成的,所以组成元素为C、H、O、N(S),TRPC5是一种瞬时受体电位通道,为通道蛋白,所以Ca2+通过TRPC5的方式是协助扩散。
【小问2详解】
Ca2+进入OXT神经元后会引起Na+通道打开,从而引起动作电位产生,膜电位变为内正外负,从而激活OXT神经元产生催产素,由此可知,选择序号②④(或④)。
【小问3详解】
A、催产素与抗利尿激素的合成与分泌机制相同,但抗利尿激素是在下丘脑的神经内分泌细胞内合成,由垂体后叶释放的一种激素,所以催产素不是由垂体合成和分泌,A错误;
B、抗利尿激素可以由血液运输到靶细胞,发挥作用,所以催产素也可以,B正确;
C、抗利尿激素的产生不属于分级调节,所以催产素的产生不属于分级调节,C正确;
D、抗利尿激素的产生存在反馈调节,所以催产素的产生存在反馈调节,D正确。
故选BCD。
二.益生菌与癌症(18分)
3. 有证据显示,细菌天然会进入肿瘤内定植,并调节抗肿瘤免疫。据此,科研团队对某种益生菌进行改造,再将改造后的益生菌注射到肿瘤部位(下图,甲、乙、丙表示细胞,a~d表示质膜上的物质或结构)。结果显示,该处理能诱导免疫细胞高效识别肿瘤细胞并进行杀伤。
(1)发生在肿瘤组织中的免疫应答涉及______。(编号选填)
①细胞免疫②特异性免疫③体液免疫④非特异性免疫
(2)如图的a~d中,表示抗原肽-MHC分子复合体的是______。
(3)图中的细胞丙为______。
A. 抗原呈递细胞 B. 辅助性T细胞 C. 浆细胞 D. 细胞毒性T细胞
(4)在如图所示的病细胞形成中,乙细胞发生了______。
A. 细胞凋亡 B. 细胞分裂 C. 细胞分化 D. 细胞融合
(5)为评估益生菌疗法的效果,以小鼠为实验对象、肿瘤体积为检测指标进行实验研究,则实验组为______,对照组为______。(编号选填)
①生理盐水处理的健康小鼠组②生理盐水处理的结肠癌小鼠组②未改造益生菌处理的健康小鼠组④未改造益生菌处理的结肠癌小鼠组⑤改造后益生菌处理的健康小鼠组⑥改造后益生菌处理的结肠癌小鼠组
研究发现,实验组小鼠的检测指标明显好转。为进一步阐明其免疫学机理,科学家检测了树突状细胞(一种抗原呈递细胞)等多种免疫细胞,发现其免疫活性均显著上升。
(6)树突状细胞免疫活性上升的主要原因是______。
A. 益生菌作为“异己”激活树突状细胞
B. 肿瘤细胞被识别后进而激活树突状细胞
C. 辅助性T细胞被活化后激活树突状细胞
D. 细胞毒性T细胞被活化后激活树突状细胞
(7)结合本题信息和已学知识分析,下列表述正确的有______。
A. 肿瘤细胞质膜表面大量表达特异性抗原,被免疫细胞识别
B. T淋巴细胞在树突状细胞及多种细胞因子辅助下增殖分化
C. 细胞毒性T细胞释放穿孔素、颗粒酶使肿瘤细胞裂解死亡
D. 经改造的益生菌最终被小鼠的免疫系统清除,不影响其健康
【答案】(1)①②④ (2)a (3)D (4)BC
(5) ①. ⑥ ②. ②④ (6)A (7)BCD
【解析】
【分析】图示分析,甲是抗原呈递细胞(树突状细胞),乙、丙是细胞毒性T细胞,a是抗原肽-MHC复合体,b、d是抗原肽-MHC复合体的受体,c是肿瘤细胞表面的抗原成分。
【小问1详解】
益生菌注射到肿瘤部位,某些白细胞,如吞噬细胞、中性粒细胞会吞噬益生菌,此过程为非特异免疫;益生菌引起的细胞毒性T细胞识别并清除肿瘤细胞属于细胞免疫,细胞免疫是特异性免疫,因此发生在图1肿瘤组织中的免疫应答涉及①细胞免疫、②特异性免疫、④非特异性免疫。综上所述,①②④正确,③错误。
故选①②④。
【小问2详解】
图中甲为抗原呈递细胞,益生菌进入该细胞后会被降解形成抗原肽-MHC分子复合体,结合甲图可知,a为抗原肽-MHC分子复合体。
【小问3详解】
图中的丙和肿瘤细胞直接接触,释放穿孔素等物质,肿瘤细胞裂解,因此细胞丙为细胞毒性T细胞。综上所述,ABC错误,D正确。
故选D。
【小问4详解】
乙细胞为细胞毒性T细胞,益生菌被抗原呈递细胞吞噬,产生抗原肽-MHC分子复合体,并将该抗原肽-MHC分子复合体呈递给乙细胞后,乙细胞通过细胞分裂和细胞分化形成丙细胞。综上所述,AD错误,BC正确。
故选BC。
【小问5详解】
本实验的实验目的是评估益生菌疗法的效果,实验自变量是肿瘤是否经过益生菌改造,因此实验组是⑥改造后益生菌处理的结肠癌小鼠组,对照组是②生理盐水处理的结肠癌小鼠组和④未改造益生菌处理的结肠癌小鼠组。
【小问6详解】
A、树突状细胞免疫活性上升的主要原因是益生菌作为“异己”激活树突状细胞,A正确;
B、肿瘤细胞不能激活树突状细胞,B错误;
C、树突状细胞形成的抗原肽-MHC分子复合体激活辅助性T细胞,C错误;
D、树突状细胞形成的抗原肽-MHC分子复合体激活细胞毒性T细胞,D错误。
故选A。
【小问7详解】
A、肿瘤细胞表面没有大量的抗原,A错误;
B、T淋巴细胞的增殖分化需要树突状细胞呈递抗原肽-MHC复合体,需要活化的辅助性T细胞释放的多种细胞因子,B正确;
C、细胞免疫过程中,细胞毒性T细胞释放穿孔素、颗粒酶使肿瘤细胞裂解死亡,C正确;
D、经改造的益生菌作为抗原成分,最终被小鼠的免疫系统清除,不影响其健康,D正确。
故选BCD。
三.十年禁渔(19分)
4. 长江是我国重要的生态廊道,20世纪50年代以来,捕鱼及水利工程等人类活动对长江生态系统产生了显著影响。下图为长江鱼类数据和江豚数量的历史变化及预期变化。江豚是一种哺乳动物,食物包括青鳞鱼、鳗鱼、鲈鱼等多种鱼类。请据图回答以下问题。
(1)影响长江江豚种群密度的因素有( )
A. 迁入率和迁出率 B. 出生率和死亡率
C. 食物资源量 D. 栖息环境质量
(2)据图分析,在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是( )
A. 每年的鱼类捕捞量增大 B. 江湖重新连通
C. 鱼类产卵孵化数量降低 D. 江豚数量减少
(3)随着鱼类总现存量下降,江豚种群数量下降,这体现了生态系统中生物之间存在着_______关系。(编号选填)
①种间互助②种间竞争③种内斗争④捕食
(4)相较于1960s,2020年长江生态系统抵抗力稳定性_______(升高/降低/不变)。
(5)定期开启长江上游的多处水坝闸门,将有助于长江生态系统( )
A. 物质不断循环 B. 能量不断流动
C. 组成成分相对稳定 D. 生物个体数量不变
(6)预计在2020-2050年间,江豚的种群数量曲线为( )
A. B.
C. D.
(7)要维持鱼类的总现存量,在2031-2050年期间可采取的合理措施是( )
A. 在鱼类繁殖期加强江湖连通 B. 加强长江水质监测与治理
C. 管控渔网网眼的尺寸标准 D. 在长江水域引入新的鱼类
(8)请从生态系统组成成分的角度,结合上述资料,选取一个方面来说明十年禁渔对维持长江生态系统稳定的作用。_________________。
【答案】(1)ABCD (2)C
(3)④ (4)降低 (5)ABC (6)C (7)ABC
(8)鱼类作为生态系统中的消费者,禁渔使草食性鱼类增多,从而控制水生植物等生产者的生长范围和速度,防止其过度繁殖;禁渔使江豚以及肉食性鱼类的数量回升,从而调控被捕食生物的种群数量,保证生态系统的平衡;鱼类数量增加也为分解者提供了更多的有机物质来源,促进了分解者的活动,加速了生态系统的物质循环;鱼类数量增加使食物网更为复杂,从而促进了生态系统的能量流动和物质利用。(以上分析或其他合理分析中答出一个方面即可)
【解析】
【分析】种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构(年龄组成)和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄结构预测种群密度变化。
【小问1详解】
种群密度直接受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响,同时食物多少与栖息环境质量也会通过影响上述速率而影响种群密度。
故选ABCD。
【小问2详解】
据图分析,在1981-2020年期间鱼类捕捞量并不高,且经过了江河阻隔,同时江豚种群数量也下降,鱼类总现存量明显下降,而十年禁渔后鱼类总量增加,据此推测在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是鱼类产卵孵化数量降低。
故选C。
【小问3详解】
江豚以鱼类为食,鱼类数量减少会导致江豚种群数量下降,二者呈捕食关系。
故选④。
【小问4详解】
在1981-2020年期间,鱼类等生物多样性降低,食物链与食物网被削弱,导致长江生态系统的抵抗力稳定性下降。
【小问5详解】
定期开启水坝闸门可使河湖相对连通,维持水系畅通和鱼类繁衍,有助于生态系统组成成分(包括各种生物种群和非生物环境)保持相对稳定,同时有利于物质不断循环和能量流动,但生物个体数量也会不断变化。
故选ABC。
【小问6详解】
随着“十年禁渔”和后续保护措施的实施,江豚种群初期恢复速度较快,后期由于环境容纳量的限制,增长速率放缓,大致呈“S”型增长曲线。
故选C。
【小问7详解】
ABC、在鱼类繁殖期加强江湖连通、治理并监测水质、对渔具网眼大小加以管控,均有利于鱼类种群的恢复和维持,ABC正确;
D、盲目引入外来鱼类易破坏原有生态平衡,故不宜采取,D错误。
故选ABC。
【小问8详解】
从生态系统组成成分的角度分析,鱼类作为生态系统中的消费者,禁渔使草食性鱼类增多,从而控制水生植物等生产者的生长范围和速度,防止其过度繁殖;禁渔使江豚以及肉食性鱼类的数量回升,从而调控被捕食生物的种群数量,保证生态系统的平衡;鱼类数量增加也为分解者提供了更多的有机物质来源,促进了分解者的活动,加速了生态系统的物质循环;鱼类数量增加使食物网更为复杂,从而促进了生态系统的能量流动和物质利用。(以上分析或其他合理分析中答出一个方面即可)
四.“月宫一号”闭合生态系统(16分)
5. “月宫一号”是中国第一个空间基地生物再生生命保障系统实验装置,其示意图如图1所示。实验人员在“月宫一号”内栽培小麦、生菜等,饲喂富含蛋白质的黄粉虫(可供人食用)并培养微生物,实现了为期370天的“人—植物—动物—微生物”四生物链环人工闭合生态系统的稳定循环运转。回答下列问题:
(1)请根据题干信息构建出一条含黄粉虫食物链:__________________。
(2)“月宫一号”闭合生态系统气体稳定性非常重要,以下能维持氧气与二氧化碳平衡的关键措施包括 。
A. 控制动植物种群密度 B. 人工调控光照周期
C. 增加黄粉虫养殖数量 D. 合理配置植物种类与数量
(3)关于系统能量流动的描述正确的是 。
A. 能量最终来源于太阳能
B. 黄粉虫作为次级消费者缩短食物链
C. 能量流动具有单向循环的特点
D. 植物→黄粉虫→人比植物→人能量损耗少
(4)在植物舱中人工光源被用作光合作用的光源,输入“月宫一号”闭合生态系统的总能量来自___________。
科研人员构建出“月宫一号”闭合生态系统能量流动模型,如图2所示,图中的数值表示能量值,单位为102kJ·m-2·a-1。
(5)据图2分析,能量流动具有_________________的特点。
(6)据图2中数据计算,生产者与初级消费者两个营养级之间的能量传递效率是_______,该值______________(填“在”或“不在”)一般的能量传递效率范围内。
【答案】(1)小麦(或生菜)→黄粉虫→人 (2)ABD (3)A
(4)生产者所固定的光能
(5)单向流动、逐级递减
(6) ①. 45% ②. 不在
【解析】
【分析】生态系统的成分包含生物成分(生产者、消费者、分解者)和非生物成分(气候、能源、无机物、有机物)。生态系统各生物之间通过一系列的取食与被取食关系,不断传递着生产者所固定的能量,这种单方向的营养关系,叫做食物链。营养级是指处于食物链同一环节的全部生物的总和。
【小问1详解】
根据题干信息,小麦、生菜用于饲喂富含蛋白质的黄粉虫,黄粉虫可供人食用,食物链可以表示为:小麦(或生菜)→黄粉虫→人。
【小问2详解】
A、控制动植物种群密度,可以避免因动植物数量过多或过少导致氧气和二氧化碳的失衡,A正确;
B、人工调控光照周期,光照影响植物的光合作用,从而影响氧气的产生和二氧化碳的吸收,B正确;
C、增加黄粉虫养殖数量,黄粉虫作为消费者,会消耗氧气产生二氧化碳,增加其数量不利于氧气与二氧化碳的平衡,C错误;
D、合理配置植物种类与数量,不同植物的光合作用和呼吸作用特点不同,合理配置可以更好地维持氧气与二氧化碳的平衡,D正确。
故选ABD。
【小问3详解】
A、生态系统中能量最终来源于太阳能,A正确;
B、黄粉虫以植物为食,是初级消费者,B错误;
C、能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,不是单向循环,C错误;
D、食物链越长,能量损耗越多,植物→黄粉虫→人比植物→人食物链长,能量损耗多,D错误
故选A。
小问4详解】
在植物舱中人工光源被用作光合作用光源,整个密闭的生态系统的能量输入为生产者所固定的光能。
【小问5详解】
据图2中数据分析可知,在营养级之间,能量流动是单向流动、逐级递减的。
【小问6详解】
初级消费者的同化的能量=200+90+115+45=450×102kJ·m-2·a-1,生产者与初级消费者两个营养级之间的能量传递效率为450/1000×100%=45%,一般的能量传递效率是10%~20%,所以该值不在一般的能量传递效率范围内。
五.鹦鹉洲湿地(19分)
6. 鹦鹉洲湿地位于杭州湾北岸。在人为干扰和自然侵蚀的共同作用下,湿地生态系统功能严重退化。2016年开始开展了海岸带生态修复工程。根据湿地水质生态修复功能、植被特征和景观布局 ,将湿地生境划分成5个区域 ,如图1所示。
(1)鹦鹉洲湿地属于自然生态系统中的________(水域/陆地)生态系统。鹦鹉洲湿地的生态修复过程从群落演替上看属于________(初生/次生)演替。
(2)图1所示鹦鹉洲湿地不同区域的群落分布差异显著,这体现了群落的________结构特征。
为调查生态修复工程对鸟类多样性的影响,2018年1月—2021年12月,每月中旬开展1次鸟类调查 。在湿地内沿主干道从北到南设置一条贯穿5个生境区域的调查路线,按照固定路线以正常步行速度对湿地范围的鸟类 种类、数量等情况进行观察和记录,结果如表所示。
鹦鹉洲湿地鸟类季节多样性
季节
物种数
个体数
居留型物种数
留鸟
冬候鸟
夏候鸟
旅鸟
春季
39
594
27
6
4
2
夏季
32
760
25
o
7
o
秋季
46
1146
28
13
3
2
冬季
39
1112
23
15
0
1
(3)对鹦鹉洲湿地鸟类多样性的调查方法是________。(编号选填)
①样方法②样线法③标志重捕法
(4)据表分析,影响鹦鹉洲湿地不同季节鸟类数量变化的主要原因是________。(编号选填)
①出生率②死亡率③迁入率④迁出率⑤年龄结构⑥性别比例
(5)对5个区域的鸟类多样性调查还发现,在E区域中物种数量和个体数量明显多于其他区域。据图1分析,出现这种情况的原因可能是________。
A 生境类型相对丰富 B. 面积范围相对更大
C. 人为干扰相对更少 D. 水体盐度相对更高
黑水鸡是鹦鹉洲湿地优势鸟种之一。黑水鸡是杂食性鸟类,一般在4月下旬营巢繁殖。
(6)图2为黑水鸡的部分食物链。下列相关说法正确的是________。
A. 图2的食物网中存在着五个生物种群
B. 碳、水等物质在该食物网中实现物质循环
C. 种间竞争决定了该食物网能量单向流动
D. 黑水鸡与蜘蛛在该食物网中生态位有重叠
(7)图2中黑水鸡的食物来自蜘蛛、水生昆虫、水生植物和蜗牛各占20%、30%、40%、10%,求1kg黑水鸡至少需要_____kg水生植物(能量传递效率为10%~20%)。
(8)在繁殖季节,雄性黑水鸡在求偶过程中会追逐雌性黑水鸡。雌性黑水鸡还会通过叫声向雄性黑水鸡传达已经准备好交配的意思。雌雄黑水鸡的这些行为中传递的信息类型有________。(编号选填)
①物理信息②化学信息③行为信息
【答案】(1) ①. 水域 ②. 次生
(2)水平 (3)②
(4)③④ (5)ABC (6)D
(7)37kg (8)①③
【解析】
【分析】演替类型:(1)初生演替:发生于以前没有植被覆盖过的原生裸地上的群落演替叫做初生演替,如光裸岩石上进行的演替;(2)次生演替:在次生裸地(原群落被破坏、有植物繁殖体)上发生的演替,如火灾过后的草原发生的演替。
【小问1详解】
鹦鹉洲湿地属于自然生态系统中的水域生态系统。其进行的群落演替是次生演替。
【小问2详解】
由于地理位置而引起不同生物分布,属于群落的水平结构。故鹦鹉洲湿地不同区域的群落分布差异显著,这体现了群落的水平结构特征。
【小问3详解】
样方法和标志重捕法是调查种群密度常用方法,样线指在某个植物群落内或者穿过几个群落取一直线(用测绳、卷尺等),沿线记录此线所遇到植物并分析群落结构的方法。故对鹦鹉洲湿地鸟类多样性的调查方法选用②样线法。
【小问4详解】
表中根据不同季节调查鸟的种类和数量,差异较大,根据四季气候变化,鸟类迁出和迁入个体数对鸟类数量变化较大,由此可知,影响鹦鹉洲湿地不同季节鸟类数量变化的主要原因是③迁入率④迁出率。
【小问5详解】
对5个区域的鸟类多样性调查还发现,在E区域中物种数量和个体数量明显多于其他区域。说明E区域适合鸟类的生存,可能原因是:生境类型相对丰富;面积范围相对其他几个区域更大;人为干扰相对更少,但是水体盐度相对更高不利于鸟类生存。
故选ABC。
【小问6详解】
A、水生植物、水生昆虫、蜘蛛等包含多个物种,故图2所示的食物网中不止存在着五个生物种群,A错误;
B、物质循环指元素在生物群落和无机环境中循环,水是化合物,同时碳、水等物质在该食物网中不能实现物质循环,B错误;
C、捕食决定了该食物网中能量单向流动,C错误;
D、黑水鸡与蜘蛛共同捕食水生昆虫,两者具有相同的生态位,故黑水鸡与蜘蛛在该食物网中生态位有重叠,D正确。
故选D。
【小问7详解】
黑水鸡至少需要多少植物才能增长1kg,能量传递效率选择20%。黑水鸡的食物来自蜘蛛、水生昆虫、水生植物和蜗牛各占20%、30%、40%、10%,求1kg黑水鸡至少需要植物的量为:1×20%÷20%÷20%÷20%+1×30%÷20%÷20%+1×40%÷20%+1×10%÷20%÷20%=37kg。
【小问8详解】
雄性黑水鸡在求偶过程中会追逐雌性黑水鸡,体现了信息传递种类为行为信息;雌性黑水鸡还会通过叫声向雄性黑水鸡传达已经准备好交配的意思,体现了信息传递种类为物理信息。
故选①③。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2024学年第二学期期中学业质量调研
高二生物(等级)试卷
(共100分,考试时间60分钟)
2025.4
答题说明:所有编号选填题在答题卡上填涂相应的ABCD选项(如①→涂A)
一.神经调节
(一)前列腺素(18分)
1. 前列腺素是机体内分布广泛的一种激素,在多种生理和病理过程中起着重要的调节功能。机体疼痛和发热现象与前列腺素E(PGE)密切相关,部分机理如图。
(1)前列腺素是一类有生理活性的不饱和脂肪酸,它与图中A物质在结构和功能上的相同点有( )
A. 都由C、H、O、N元素组成 B. 都以碳链为分子骨架
C. 都参与细胞之间的信息交流 D. 都是细胞的主要能源物质
(2)机体体表有伤口,轻触损伤部位近周的皮肤都会产生痛觉,据图推测,可能是损伤部位的组织细胞合成的PGE______。(编号选填)
①增加②减少③无变化
(3)痛觉形成过程中,信息的产生和传导直接涉及的生理过程有( )
A. Na+内流 B. 膜电位改变 C. Ca+内流 D. 神经递质释放
(4)伤口部位经常出现红肿是因为受损部位( )
A. 免疫活性物质增加 B. 毛细血管收缩
C. 毛细血管通透性增加 D. 局部组织液增加
(5)体温调定点是下丘脑预设的体温值,正常情况下为37℃左右。当受到细菌病毒等感染时,脑中的血管内皮细胞会产生PGE作用于下丘脑体温调节中枢,导致体温调定点上移(如38.5℃),随后人体可能会出现的生理现象是______。
A. 汗腺分泌增加 B. 皮肤血管舒张
C. 骨骼肌战栗 D. 甲状腺素分泌增加
(6)新冠病毒感染后,部分个体会出现全身肌肉疼痛、发烧等症状,药品布洛芬中的有效成分可以抑制环氧化酶的活性,从而达到镇痛退热的效果。请结合相关信息及所学知识,简述布洛芬镇痛退热的机理______。
研究表明前列腺素E2(PGE2)在多种肿瘤微环境中升高,提示PGE2可能与这些肿瘤的发生、发展密切相关。为进一步探究PGE2对肿瘤细胞增殖的影响,研究人员添加不同浓度的PGE2培养人肝癌细胞Hep3B,在24h、48h和72h进行三次检测,得到实验结果如图。(细胞增殖活性可代表细胞分裂能力)
(7)Hep3B增殖过程中,与保证亲子代细胞遗传信息一致性无关的是______。
A. DNA的复制 B. 染色质螺旋化为染色体
C. 纺锤丝的牵引 D. 同源染色体的分离
(8)100 μmol/L PGE2处理Hep3B后,显微镜检发现Hep3B细胞体积变小、细胞质透明度下降等细胞毒性现象,推测细胞的变化类似于发生了______。(细胞凋亡/细胞坏死)
(二)TRPC5缺失导致肥胖与自闭症(10分)
2. TRPC5是一种瞬时受体电位通道,在下丘脑的催产素(OXT)神经元中高水平表达,参与进食、社交互动等本能行为的调控,被破坏后会引起肥胖和自闭症。TRPC5的结构与定位如图所示。
(1)TRPC5的元素组成是______,Ca2+通过TRPC5的方式是______(自由扩散/协助扩散/主动运输)。
(2)Ca2+进入OXT神经元后会引起______,从而激活OXT神经元产生催产素。(编号选填)
①膜电位变为内负外正②Na+通道打开③K+通道打开④动作电位产生 ⑤静息电位产生
(3)催产素与抗利尿激素的合成与分泌机制相同,以下说法正确的是______。
A. 催产素由垂体合成和分泌
B. 催产素可以由血液运输到靶细胞
C. 催产素的产生不属于分级调节
D. 催产素的产生存在反馈调节
二.益生菌与癌症(18分)
3. 有证据显示,细菌天然会进入肿瘤内定植,并调节抗肿瘤免疫。据此,科研团队对某种益生菌进行改造,再将改造后的益生菌注射到肿瘤部位(下图,甲、乙、丙表示细胞,a~d表示质膜上的物质或结构)。结果显示,该处理能诱导免疫细胞高效识别肿瘤细胞并进行杀伤。
(1)发生在肿瘤组织中的免疫应答涉及______。(编号选填)
①细胞免疫②特异性免疫③体液免疫④非特异性免疫
(2)如图的a~d中,表示抗原肽-MHC分子复合体的是______。
(3)图中细胞丙为______。
A. 抗原呈递细胞 B. 辅助性T细胞 C. 浆细胞 D. 细胞毒性T细胞
(4)在如图所示的病细胞形成中,乙细胞发生了______。
A 细胞凋亡 B. 细胞分裂 C. 细胞分化 D. 细胞融合
(5)为评估益生菌疗法的效果,以小鼠为实验对象、肿瘤体积为检测指标进行实验研究,则实验组为______,对照组为______。(编号选填)
①生理盐水处理的健康小鼠组②生理盐水处理的结肠癌小鼠组②未改造益生菌处理的健康小鼠组④未改造益生菌处理的结肠癌小鼠组⑤改造后益生菌处理的健康小鼠组⑥改造后益生菌处理的结肠癌小鼠组
研究发现,实验组小鼠的检测指标明显好转。为进一步阐明其免疫学机理,科学家检测了树突状细胞(一种抗原呈递细胞)等多种免疫细胞,发现其免疫活性均显著上升。
(6)树突状细胞免疫活性上升的主要原因是______。
A. 益生菌作为“异己”激活树突状细胞
B. 肿瘤细胞被识别后进而激活树突状细胞
C. 辅助性T细胞被活化后激活树突状细胞
D. 细胞毒性T细胞被活化后激活树突状细胞
(7)结合本题信息和已学知识分析,下列表述正确的有______。
A. 肿瘤细胞质膜表面大量表达特异性抗原,被免疫细胞识别
B. T淋巴细胞在树突状细胞及多种细胞因子辅助下增殖分化
C. 细胞毒性T细胞释放穿孔素、颗粒酶使肿瘤细胞裂解死亡
D. 经改造益生菌最终被小鼠的免疫系统清除,不影响其健康
三.十年禁渔(19分)
4. 长江是我国重要的生态廊道,20世纪50年代以来,捕鱼及水利工程等人类活动对长江生态系统产生了显著影响。下图为长江鱼类数据和江豚数量的历史变化及预期变化。江豚是一种哺乳动物,食物包括青鳞鱼、鳗鱼、鲈鱼等多种鱼类。请据图回答以下问题。
(1)影响长江江豚种群密度的因素有( )
A. 迁入率和迁出率 B. 出生率和死亡率
C. 食物资源量 D. 栖息环境质量
(2)据图分析,在1981-2020年期间,长江鱼类总现存量下降的原因是( )
A. 每年的鱼类捕捞量增大 B. 江湖重新连通
C. 鱼类产卵孵化数量降低 D. 江豚数量减少
(3)随着鱼类总现存量下降,江豚种群数量下降,这体现了生态系统中生物之间存着_______关系。(编号选填)
①种间互助②种间竞争③种内斗争④捕食
(4)相较于1960s,2020年长江生态系统抵抗力稳定性_______(升高/降低/不变)。
(5)定期开启长江上游的多处水坝闸门,将有助于长江生态系统( )
A. 物质不断循环 B. 能量不断流动
C. 组成成分相对稳定 D. 生物个体数量不变
(6)预计在2020-2050年间,江豚的种群数量曲线为( )
A. B.
C. D.
(7)要维持鱼类的总现存量,在2031-2050年期间可采取的合理措施是( )
A. 在鱼类繁殖期加强江湖连通 B. 加强长江水质监测与治理
C. 管控渔网网眼的尺寸标准 D. 在长江水域引入新的鱼类
(8)请从生态系统组成成分角度,结合上述资料,选取一个方面来说明十年禁渔对维持长江生态系统稳定的作用。_________________。
四.“月宫一号”闭合生态系统(16分)
5. “月宫一号”是中国第一个空间基地生物再生生命保障系统实验装置,其示意图如图1所示。实验人员在“月宫一号”内栽培小麦、生菜等,饲喂富含蛋白质的黄粉虫(可供人食用)并培养微生物,实现了为期370天的“人—植物—动物—微生物”四生物链环人工闭合生态系统的稳定循环运转。回答下列问题:
(1)请根据题干信息构建出一条含黄粉虫食物链:__________________。
(2)“月宫一号”闭合生态系统气体稳定性非常重要,以下能维持氧气与二氧化碳平衡的关键措施包括 。
A. 控制动植物种群密度 B. 人工调控光照周期
C. 增加黄粉虫养殖数量 D. 合理配置植物种类与数量
(3)关于系统能量流动的描述正确的是 。
A. 能量最终来源于太阳能
B. 黄粉虫作为次级消费者缩短食物链
C. 能量流动具有单向循环的特点
D. 植物→黄粉虫→人比植物→人能量损耗少
(4)在植物舱中人工光源被用作光合作用的光源,输入“月宫一号”闭合生态系统的总能量来自___________。
科研人员构建出“月宫一号”闭合生态系统能量流动模型,如图2所示,图中的数值表示能量值,单位为102kJ·m-2·a-1。
(5)据图2分析,能量流动具有_________________的特点。
(6)据图2中数据计算,生产者与初级消费者两个营养级之间的能量传递效率是_______,该值______________(填“在”或“不在”)一般的能量传递效率范围内。
五.鹦鹉洲湿地(19分)
6. 鹦鹉洲湿地位于杭州湾北岸。在人为干扰和自然侵蚀的共同作用下,湿地生态系统功能严重退化。2016年开始开展了海岸带生态修复工程。根据湿地水质生态修复功能、植被特征和景观布局 ,将湿地生境划分成5个区域 ,如图1所示。
(1)鹦鹉洲湿地属于自然生态系统中的________(水域/陆地)生态系统。鹦鹉洲湿地的生态修复过程从群落演替上看属于________(初生/次生)演替。
(2)图1所示鹦鹉洲湿地不同区域的群落分布差异显著,这体现了群落的________结构特征。
为调查生态修复工程对鸟类多样性的影响,2018年1月—2021年12月,每月中旬开展1次鸟类调查 。在湿地内沿主干道从北到南设置一条贯穿5个生境区域的调查路线,按照固定路线以正常步行速度对湿地范围的鸟类 种类、数量等情况进行观察和记录,结果如表所示。
鹦鹉洲湿地鸟类季节多样性
季节
物种数
个体数
居留型物种数
留鸟
冬候鸟
夏候鸟
旅鸟
春季
39
594
27
6
4
2
夏季
32
760
25
o
7
o
秋季
46
1146
28
13
3
2
冬季
39
1112
23
15
0
1
(3)对鹦鹉洲湿地鸟类多样性的调查方法是________。(编号选填)
①样方法②样线法③标志重捕法
(4)据表分析,影响鹦鹉洲湿地不同季节鸟类数量变化的主要原因是________。(编号选填)
①出生率②死亡率③迁入率④迁出率⑤年龄结构⑥性别比例
(5)对5个区域的鸟类多样性调查还发现,在E区域中物种数量和个体数量明显多于其他区域。据图1分析,出现这种情况的原因可能是________。
A. 生境类型相对丰富 B. 面积范围相对更大
C. 人为干扰相对更少 D. 水体盐度相对更高
黑水鸡是鹦鹉洲湿地优势鸟种之一。黑水鸡是杂食性鸟类,一般在4月下旬营巢繁殖。
(6)图2为黑水鸡的部分食物链。下列相关说法正确的是________。
A. 图2的食物网中存在着五个生物种群
B. 碳、水等物质在该食物网中实现物质循环
C. 种间竞争决定了该食物网能量单向流动
D. 黑水鸡与蜘蛛在该食物网中生态位有重叠
(7)图2中黑水鸡的食物来自蜘蛛、水生昆虫、水生植物和蜗牛各占20%、30%、40%、10%,求1kg黑水鸡至少需要_____kg水生植物(能量传递效率为10%~20%)。
(8)在繁殖季节,雄性黑水鸡在求偶过程中会追逐雌性黑水鸡。雌性黑水鸡还会通过叫声向雄性黑水鸡传达已经准备好交配的意思。雌雄黑水鸡的这些行为中传递的信息类型有________。(编号选填)
①物理信息②化学信息③行为信息
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$