内容正文:
高二生物学试卷
本试卷满分 100 分,考试用时 75 分钟
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修 2 第 5~6 章、选择性必修 1 第 1 章~第 2 章。
一、单项选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 灵长类动物色觉丰富的原因主要与其饮食结构和生存环境有关。在进化过程中,灵长类动物逐渐发展出了三色视觉(能够分辨出红、绿、蓝三种基本颜色),这在哺乳动物中是独一无二的,使得灵长类动物在觅食过程中能够更准确地识别出成熟果实的颜色。下列相关叙述错误的是( )
A. 饮食结构和生存环境等因素导致灵长类动物色觉基因的频率发生定向改变
B. 灵长类动物色觉基因的丰富,增加了物种多样性
C. 三色视觉形成后可遗传给子代,属于可遗传变异
D. 灵长类动物三色视觉的形成是协同进化的结果
【答案】B
【解析】
【详解】A、饮食结构和生存环境作为自然选择因素,通过作用于表型使适应环境的个体存活并繁殖,导致相关基因频率定向改变,A正确;
B、色觉基因的丰富属于遗传多样性(基因多样性)的范畴,而物种多样性指不同物种的丰富程度,B错误;
C、三色视觉的形成源于可遗传的变异(如突变或重组),可通过生殖细胞传递给子代,C正确;
D、协同进化指不同物种或生物与环境间的相互影响,灵长类三色视觉的形成与其食物(如果实颜色变化)存在协同进化关系,D正确。
故选B。
2. 某种动物(二倍体,XY 型)种群因基因突变而出现一种新性状,其家系中该新性状的遗传如图所示。已知无该新性状的个体中只有Ⅲ-1 为杂合子,不考虑 X、Y 染色体的同源区段。下列叙述正确的是( )
A. 基因突变是为生物进化提供原材料的唯一途径
B. 该新性状由显性基因控制
C. 控制该新性状的基因位于Ⅹ染色体上
D. 理论上,该种动物群体中拥有该新性状的雌性个体数多于雄性个体数
【答案】C
【解析】
【详解】A、基因突变、基因重组和染色体变异均可以为生物进化提供原材料,A错误;
B、Ⅲ-1为杂合子,而该个体无该新性状,由此可知该新性状由隐性基因控制,B错误;
C、若控制该新性状的基因位于常染色体上,则Ⅰ-1或Ⅲ-2为杂合子,而题干表明Ⅰ-1和Ⅲ-2都为纯合子,故控制该新性状的基因位于X染色体上,C正确;
D、控制该新性状的基因位于X染色体上且隐性基因控制,因此,理论上,该种动物群体中拥有该新性状的雌性个体数少于雄性个体数,D错误。
故选C。
3. 某线粒体基因因一个碱基对异常而发生突变,最终导致其编码的肽链变短。下列相关叙述正确的是( )
A. 该基因一定发生了碱基对的缺失
B. 肽链最后一个氨基酸对应的是终止密码子
C. 突变后,该基因的遗传信息未发生改变
D. 上述肽链的合成在核糖体中进行
【答案】D
【解析】
【详解】A、一个碱基对异常可能导致替换、增添或缺失。若替换使某密码子变为终止密码子,肽链也会变短,因此不一定是缺失,A错误;
B、终止密码子不编码氨基酸,肽链最后一个氨基酸对应的是终止密码子前的密码子,B错误;
C、基因突变导致碱基序列改变,遗传信息必然改变,C错误;
D、线粒体基因转录的mRNA在线粒体内核糖体翻译,核糖体是肽链合成场所,D正确。
故选D。
4. 下列不属于内环境的功能的是( )
A. 作为细胞生活的直接环境
B. 作为细胞与外界环境物质交换的媒介
C. 作为细胞之间信息交流的途径
D. 进行细胞生命活动的主要场所
【答案】D
【解析】
【详解】A、内环境(细胞外液)是体内细胞直接生活的液体环境,A正确;
B、细胞与外界环境的物质交换需通过内环境作为媒介(如消化系统吸收的营养进入血浆),B正确;
C、细胞间可通过体液运输的信号分子(如激素)进行信息交流,属于内环境的功能,C正确;
D、细胞生命活动的主要场所是细胞质基质,而内环境属于细胞外液,D错误。
故选D。
5. 人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程如图所示,其中A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的器官,a、b、c表示三种细胞外液,Ⅰ、Ⅱ表示相关生理过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图中B、D可依次代表肾脏、肺
B. a中的蛋白质含量远高于b、c中的
C. b中的CO2浓度高于肌肉细胞的
D. 内环境稳态的维持需要各器官的协调配合
【答案】C
【解析】
【详解】A、题图中B可通过排泄作用排出代谢废物,代表肾脏;D可进行气体交换,代表肺,A正确;
B、图示c是单向箭头进出,表示淋巴液,进而推知a为血浆,其蛋白质含量远高于b(组织液)和c(淋巴液),B正确;
C、肌肉细胞通过呼吸产生CO2,CO2会扩散到组织液,故b(组织液)中的CO2浓度低于肌肉细胞内的,C错误;
D、内环境稳态的维持是多个器官、系统协调配合的结果,D正确。
故选C。
6. 某人因出现炎症到医院输液治疗,药物为用生理盐水配制的青霉素。下列叙述错误的是( )
A. 输入适量生理盐水会使内环境的渗透压增大
B. 相比于输液,皮下注射的药物到达病灶细胞的时间较慢
C. 免疫功能低下会影响到内环境的稳态
D. 若炎症部位为血管壁细胞,则患者可能会出现水肿
【答案】A
【解析】
【详解】A、生理盐水(0.9% NaCl)为内环境的等渗溶液,输入适量时不会改变渗透压,反而能维持渗透压稳定,因此“内环境渗透压增大”的说法错误,A错误;
B、静脉输液直接进入血浆,药物随血液循环快速运输;皮下注射需经组织液进入毛细血管,吸收较慢,B正确;
C、免疫系统能清除病原体,维持内环境稳定。免疫功能低下时,病原体繁殖可能破坏稳态,C正确;
D、血管壁细胞炎症会增大毛细血管通透性,血浆蛋白进入组织液,导致组织液渗透压升高,吸水引发水肿,D正确。
故选A
7. 阿尔茨海默病是一种进行性发展的神经系统退行性疾病。患者的大脑乙酰胆碱水平下降会影响记忆功能,从而出现记忆和语言功能下降、大小便失禁等症状。下列相关叙述错误的是( )
A. 记忆能力下降与神经元之间即时的信息交流以及新突触的建立有关
B. 语言表达能力的下降可能与大脑皮层言语区的功能异常有关
C. 组织液中乙酰胆碱的水平下降可能与其释放量减少或被过度分解有关
D. 小便失禁说明大脑皮层对脊髓的控制能力减弱且脊髓的排尿中枢功能异常
【答案】D
【解析】
【详解】A、记忆的形成与神经元之间的突触传递(即时信息交流)以及长期记忆所需的新突触建立有关。患者记忆能力下降与此相关,A正确;
B、语言表达能力由大脑皮层言语区(如S区、H区等)调控,功能异常会导致语言障碍,B正确;
C、乙酰胆碱作为神经递质,其组织液水平下降可能因突触前膜释放减少或突触间隙中乙酰胆碱酯酶分解过度,C正确;
D、小便失禁是因大脑皮层对脊髓排尿中枢的控制减弱,但脊髓排尿中枢本身功能正常,D错误。
故选D。
8. 叩击膝盖下方的部位,会引起小腿快速前踢,该过程称为膝跳反射。下列叙述正确的是( )
A. 该反射弧中,兴奋一直通过电信号的形式传递
B. 大脑皮层不能调控该反射
C. 若时间足够长,该反射会逐渐消退
D. 该反射与望梅止渴的反射类型不同
【答案】D
【解析】
【详解】A、反射弧中,兴奋在神经元之间传递需经过突触,此处以化学信号传递,并非一直是电信号,A错误;
B、大脑皮层可通过高级中枢对脊髓的低级中枢进行调控(如主动抑制),因此能调控该反射,B错误;
C、非条件反射不会因时间推移而消退,消退是条件反射,C错误;
D、膝跳反射是非条件反射,望梅止渴是条件反射,两者类型不同,D正确。
故选D。
9. 三叉神经属于人体脑神经,是所有脑神经中最粗大神经,结构也最复杂。它主要负责头面部的感觉和咀嚼肌的运动。下列叙述错误的是( )
A. 脑神经和脊神经构成了人体外周神经系统
B. 三叉神经既含有传入神经,也含有传出神经
C. 咀嚼肌细胞上可能含有识别神经递质的受体
D. 结构复杂的神经元往往含有多个轴突
【答案】D
【解析】
【详解】A、外周神经系统由脑神经和脊神经组成,负责传递信息,A正确;
B、三叉神经既含有传入神经,也含有传出神经,负责头面部感觉(传入)和咀嚼肌运动(传出),B正确;
C、咀嚼肌受运动神经支配,神经递质通过突触传递至肌细胞,需与细胞膜上的特异性受体结合,C正确;
D、一般而言,神经元结构包括一个轴突和多个树突,轴突数量仅为一个,D错误。
故选D。
10. 兴奋剂检查是指由权威机构按照标准程序对运动员的生物样本(主要是尿液和血液)进行检测,以确定运动员是否使用了违禁药物或违禁方法。下列叙述错误的是( )
A. 若在尿液中发现葡萄糖,则说明该运动员内环境稳态已遭到破坏
B. 运动员进行尿检时没有尿意也能排尿,说明排尿反射受高级神经中枢的调控
C. 正常情况下,激素在人体血液中的含量保持在一定范围内
D. 长期服用可卡因会破坏相关受体,使神经系统受损
【答案】A
【解析】
【详解】A、尿液中出现葡萄糖可能是由于一次性摄入糖过多导致暂时性糖尿,或肾小管重吸收功能障碍,并不一定说明内环境稳态被破坏,A错误;
B、排尿反射的低级中枢在脊髓,但受大脑皮层(高级中枢)调控。无尿意仍能排尿体现了高级中枢对低级反射的控制,B正确;
C、正常情况下,激素在人体血液中的含量保持在一定范围内,处于动态平衡,C正确;
D、可卡因通过抑制突触前膜回收神经递质,导致突触后膜受体减少,长期使用会损伤神经系统,D正确。
故选A。
11. 神经干细胞可以向脑内神经损伤部位迁移并分化为神经细胞,从而实现组织修复。下列相关叙述正确的是( )
A. 脑内神经均属于中枢神经系统
B. 上述修复过程体现了细胞的全能性
C. 神经细胞与神经干细胞含有不同种类的蛋白质
D. 神经胶质细胞属于神经细胞轴突的组成部分
【答案】C
【解析】
【详解】A、中枢神经系统由脑和脊髓组成,而神经(由神经纤维集合成束)属于周围神经系统,因此脑内的神经属于周围神经系统,A错误;
B、细胞全能性指细胞发育为完整个体的能力,而神经干细胞仅分化为神经细胞,未形成个体或其他细胞类型,故未体现全能性,B错误;
C、神经干细胞分化为神经细胞时,基因选择性表达导致两者合成的蛋白质种类不同(如神经细胞特有递质相关蛋白),C正确;
D、神经胶质细胞包裹轴突形成髓鞘,起辅助作用,但并非轴突本身的组成部分,D错误。
故选C。
12. 褪黑素是由松果体分泌的一种可促进睡眠的激素。电子产品发出的蓝光可通过“蓝光→视网膜感光细胞→下丘脑视交叉上核→松果体”的路径抑制褪黑素的分泌。下列叙述错误的是( )
A. 该路径中传递信号的神经是自主神经
B. 蓝光可使感光细胞的电位发生变化
C. 松果体可参与反射弧效应器的构成
D. 减少夜间看手机的时间有利于睡眠
【答案】A
【解析】
【详解】A、该路径中信号传递包括“视网膜感光细胞→下丘脑”的传入神经和“下丘脑→松果体”的传出神经。自主神经属于传出神经的一部分,但传入神经属于感觉神经,不属于自主神经。因此,路径中的神经不全是自主神经,A错误;
B、蓝光刺激视网膜感光细胞时,会引发细胞膜上的离子通道变化,导致电位变化并产生神经冲动,B正确;
C、松果体作为褪黑素的分泌腺体,接受下丘脑的神经信号调控,属于反射弧中效应器(由传出神经末梢和腺体构成)的一部分,C正确;
D、夜间减少看手机可减少蓝光对褪黑素分泌的抑制,从而促进睡眠,D正确。
故选A。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 某药物可抑制5-羟色胺转运体(SERT)对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在较高水平,有利于减缓抑郁症状。下列叙述正确的是( )
A. SERT位于突触前膜上
B. 5-羟色胺进入突触间隙不需要膜上蛋白质的参与
C. 推测5-羟色胺可以使相关神经元兴奋
D. 抑制5-羟色胺的分解也可以一定程度上缓解抑郁
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、分析题意可知,SERT位于突触前膜上,负责5-羟色胺的重吸收,抑制其功能可增加突触间隙递质浓度,A正确;
B、5-羟色胺释放方式胞吐,胞吐需要膜蛋白参与,B错误;
C、分析题意可知,突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在较高水平,有利于减缓抑郁症状,据此推测5-羟色胺可以使相关神经元兴奋,C正确;
D、抑制5-羟色胺的分解能够增加5-羟色胺的浓度,也可以一定程度上缓解抑郁,D正确。
故选ACD。
14. Na+可分别通过钠离子通道和Na+-K+-ATP酶(钠钾泵)进入和运出细胞,K+可分别通过钾离子通道和钠钾泵运出和进入细胞。下列叙述正确的是( )
A. 神经元大量吸收Na+,可能与兴奋性神经递质的作用有关
B. 因为同时允许Na+和K+通过,所以钠钾泵不具有特异性
C. 钠钾泵在神经元由动作电位恢复为静息电位的过程中发挥了作用
D. 哺乳动物成熟红细胞通过钠钾泵吸收K+时,线粒体活动旺盛
【答案】AC
【解析】
【详解】A、兴奋的产生与钠离子内流有关,神经元大量吸收Na+,可能与兴奋性神经递质的作用有关,A正确;
B、钠钾泵只转运Na⁺和K⁺,具有特异性,B错误;
C、钠钾泵可以吸钾排钠,而静息电位的产生与钾离子外流有关,故钠钾泵在神经元由动作电位恢复为静息电位的过程中发挥了作用,C正确;
D、哺乳动物成熟红细胞不含有线粒体,其通过钠钾泵吸收K⁺时的能量主要来自无氧呼吸,D错误。
故选AC。
15. CO2是人体调节呼吸运动的重要体液因子。血液流经肌肉组织时,细胞产生的CO2会进入红细胞,在酶的催化下迅速与水反应生成H2CO3,进一步解离为H+和HCO3-。H+与血红蛋白结合促进血红蛋白携带的O2释放,同时HCO3-顺浓度梯度进入血浆。下列推断正确的是( )
A. CO2参与血浆中HCO3-/H2CO3缓冲对的形成
B. 红细胞内pH下降时,血红蛋白与O2的亲和性会增强
C. 血液流经肌肉组织后,红细胞可能会轻度失水
D. 脑干中呼吸中枢的正常兴奋与体液中CO2浓度有关
【答案】AD
【解析】
【详解】A、CO2与水反应生成H2CO3,进一步解离为H⁺和HCO3-,参与血浆中HCO3-/H2CO3缓冲对的形成,A正确;
B、红细胞内pH下降时,H⁺与血红蛋白结合,会降低血红蛋白与O2的亲和性,促进O2释放,B错误;
C、血液流经肌肉组织后,CO2进入红细胞与水反应生成H2CO3,H2CO3进一步解离为H+和HCO3−,此时红细胞渗透压略有升高,会轻度吸水“肿胀”,C错误;
D、体液中CO2浓度升高可刺激脑干中呼吸中枢兴奋,通过呼吸系统可排除CO2,吸收氧气,D正确。
故选AD。
16. 科学家研究发现,神经纤维上的髓鞘(电阻极高,不能形成局部电流)并不是连续不断的,而呈节段状,无髓鞘包裹的裸露纤维称为郎飞结,其位置如图所示。已知郎飞结处的Na+通道密度极高,而其他区域Na+道数量很少。下列相关叙述正确的是( )
A. 神经元上的①通常短而粗,利于细胞接收信息
B. 神经元上③的末端常有分支,只能将信息传向其他神经元
C. 神经纤维上郎飞结产生动作电位的速度比其他区域快
D. 一条神经内不同神经纤维上兴奋传递的速度可能不同
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、①为树突,短而粗,利于接收信息,A正确;
B、③为轴突,其末端分支可将信息传向其他神经元、肌肉或腺体,并非只能传向其他神经元,B错误;
C、神经纤维上郎飞结处Na+通道密度高,产生动作电位速度更快,C正确;
D、一条神经内不同神经纤维的髓鞘情况可能不同,兴奋传递速度可能不同,D正确。
故选ACD。
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 某植株株高由基因H/h控制,科研工作者对野生型植株进行处理得到一批突变型矮茎植株。为研究该基因的具体突变机制,科研人员进行了如图1所示杂交实验,并对植株的相关基因进行了琼脂糖凝胶电泳(在电场力的作用下,利用DNA片段长短不一导致其在介质中出现迁移速度差异,从而进行分离和分析的技术,DNA片段长短与迁移速率呈负相关)鉴定,鉴定结果如图2所示。已知杂交过程无致死现象,回答下列问题:
(1)植株的矮茎由基因______控制。相比于基因 h,基因 H 的碱基序列较______(填“长”或“短”),判断依据是______。
(2)F1出现上述比例的原因是______。若 F2矮茎植株中甲类型植株占 2/3,则甲类型植株相关基因的电泳结果与______(填“野生型”“突变型Ⅰ”或“突变型Ⅱ”)的相同。
(3)已知矮茎植株抗倒伏能力较强,若欲利用 F2植株获得大量可稳定遗传的矮茎植株,请简单写出培育方法:______(答出 1 种即可)。
【答案】(1) ①. H ②. 短 ③. 野生型的基因型为 hh,因此条带 1 为基因 h,条带 2 为基因 H,相比于条带 1,条带 2 距离点样孔较远,说明基因 H 的片段较短
(2) ①. 与野生型杂交的突变型植株中有基因型为 HH 的个体,也有基因型为 Hh 的个体 ②. 突变型Ⅰ
(3)将F2中的矮茎植株进行连续自交,取子代无性状分离的植株再进行连续自交;利用F2中的矮茎植株的花粉进行离体培养,再将获得的矮茎植株进行处理获得正常植株,再用该植株进行连续自交
【解析】
【分析】分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【小问1详解】
F1中的矮茎自交,F2表型及比例可知,矮茎为显性性状,由基因 H 控制。那么野生型就是hh,所以根据图2中野生型的电泳条带,可知条带 1 为基因 h,条带 2 为基因 H,相比于条带 1,条带 2 距离点样孔较远,说明基因 H 的片段较短,电泳时迁移速率较快。
【小问2详解】
亲本的野生型是hh,突变型有Hh和HH,假设亲本突变型植株中Hh所占比例为y,则子一代中的hh=1/2y=3/10,得出y=3/5,即基因型为 Hh 的个体占 3/5,基因型为 HH 的个体占 2/5。F2矮茎植株中甲类型植株占 2/3,则甲类型植株的基因型为 Hh,与突变型Ⅰ的电泳结果相同。
【小问3详解】
可利用杂交育种或单倍体育种的方法获得大量可稳定遗传的矮茎植株。即可以将F2中的矮茎植株进行连续自交,取子代无性状分离的植株再进行连续自交;利用F2中的矮茎植株的花粉进行离体培养,再将获得的矮茎植株进行处理获得正常植株,再用该植株进行连续自交。
18. 血液中尿酸含量过高是造成痛风性关节炎的主要原因,尿酸过高与体内尿酸生成过多或排泄过少有关。人体中尿酸的生成与代谢的部分途径如图所示,回答下列问题:
(1)痛风性关节炎的出现说明人体维持______是有一定限度的。将嘌呤从肠道最快进入肝脏细胞所经过的内环境的路径进行补充:肠道→______→肝脏细胞。除了图示排泄途径,推测尿酸还可以通过______排至体外。
(2)已知包含乳酸杆菌、双歧杆菌等在内的肠道益生菌可以催化嘌呤分解为尿酸,然后被其他肠道菌分解为尿素,该过程______(填“属于”或“不属于”)内环境中的生命活动。乙醇代谢过程中会消耗大量 NAD⁺,导致细胞缺氧,无氧呼吸增强,生成大量乳酸。已知乳酸的结构与尿酸相似,由此分析,饮酒可以加重痛风性关节炎的原因是______。
(3)结合题意,请对痛风性关节炎患者提出 2 点关于饮食方面的建议:______。
【答案】(1) ①. 内环境稳态的调节能力 ②. 组织液→血浆→组织液 ③. 排汗(或汗液)
(2) ①. 不属于 ②. 乳酸的结构与尿酸相似,从而可以和尿酸竞争性地结合 URAT1,使尿酸排泄减少,使血液中尿酸含量升高
(3)不摄入或少摄入高嘌呤食物,禁止饮酒,适量补充益生菌
【解析】
【分析】人体内的嘌呤主要来源于自身核酸类物质的代谢,还有部分来源于高嘌呤饮食,嘌呤在肝脏中可以被转化为尿酸进入内环境,当人体尿酸生成过多或排出尿酸出现障碍时,将导致血浆中尿酸含量过高,引起高尿酸血症和痛风性关节炎。
【小问1详解】
内环境稳态的调节有以下几点:实质:体内渗透压、温度、pH等理化特性和化学成分呈现动态平衡的过程,内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件,而痛风性关节炎等现象的出现说明人体维持内环境稳态的调节能力是有一定限度的。嘌呤从肠道最快进入肝脏细胞所经过的内环境的路径是肠道→组织液→血浆→组织液→肝脏细胞。除了图示排泄途径,少量尿酸还可以通过排汗,随着汗液排至体外。
【小问2详解】
肠道属于与外界相通的环境,不属于内环境,所以在内部发生的过程不属于内环境中的生命活动。乳酸的结构与尿酸相似,从而可以和尿酸竞争性地结合 URAT1,饮酒导致乙醇增加,乙醇代谢过程中消耗大量NAD+,导致细胞缺氧,无氧呼吸增强,生成大量乳酸,乳酸与尿酸竞争性地结合 URAT1,进而使尿酸排出减少,血液中尿酸含量升高,从而引起痛风性关节炎加重。
【小问3详解】
据图可知,高嘌呤饮食时,尿酸主要通过肾脏和肠道这两种器官排出,血液中尿酸含量过高是造成痛风性关节炎的主要原因,尿酸过高与体内尿酸生成过多或排泄过少有关。患者应从减少来源,增加去路两方面考虑,应减少摄入高嘌呤食物,以控制尿酸的来源,同时增加水的摄入以增加尿酸的排泄,还有禁止饮酒,适量补充益生菌等都是可行方法。
19. 瞬目反射是眼睛对某些刺激所做出的闭目反应,是一种保护性反射,可以使角膜始终保持湿润,并且防止异物进入眼内。回答下列问题:
(1)眨眼是由眼轮匝肌和提上睑肌的交替收缩完成的,这两种肌肉参与构成反射弧的______部分,不自主的眨眼运动的神经中枢是脑干,脑干的作用还有______(答出 1 点)。
(2)在新生儿醒着的时候,如果突然有强光照射,新生儿会迅速地闭眼,该过程中瞬目反射属于______(填“条件”或“非条件”)反射。有些人经过训练可长时间不眨眼,说明______。与前者反射类型相比,后者反射类型的意义是______。在较长一段时间内未进行相关训练,后者长时间不眨眼的“技能”会逐渐消退,在此过程中______(填“需要”或“不需要”)大脑皮层的参与。
【答案】(1) ①. 效应器 ②. 作为连接脊髓和脑的重要通路、作为维持生命活动的必要中枢
(2) ①. 非条件 ②. 眨眼反射可以受大脑皮层的控制(或低级神经中枢受到高级神经中枢的调控) ③. 可以大大提高机体应对复杂环境的能力 ④. 需要
【解析】
【分析】反射是神经调节的基本方式,反射的结构基础是反射弧,反射弧由感受器、传入神经、神经中枢和传出神经及效应器组成。兴奋在反射弧上单向传递,兴奋在突触处产生电信号到化学信号再到电信号的转变。
【小问1详解】
眨眼是由眼轮匝肌和提上睑肌的交替收缩完成的,这两种肌肉属于反射弧的效应器部分。脑干是连接脊髓和脑的重要通路,也是维持生命活动的必要中枢。
【小问2详解】
在新生儿醒着的时候,突然有强光照射,新生儿会迅速地闭眼,这种瞬目反射属于非条件反射。有些人经过训练可以长时间不眨眼,说明眨眼反射可以受大脑皮层的控制。前者属于非条件反射,后者属于条件反射,条件反射可以大大提高机体应对复杂环境的能力。在较长一段时间内未进行相关训练,后者长时间不眨眼的“技能”会逐渐消退,在此过程中需要大脑皮层的参与。
20. 某实验小组利用电表对离体神经的电位变化进行测量,实验设置如图所示。已知a、b点和c、d点分别为电表1和电表2与神经纤维的接触点,且a、b的间距与c、d的相等。P、Q点为有效刺激位点,且P点为bc的中点。回答下列问题:
(1)大多数神经纤维由轴突和______组成。静息状态下,轴突膜内外的电位表现为______。
(2)在P点给予一个有效刺激后,电表1和电表2均会发生两次偏转,电表1两次偏转的间隔时间______(填“大于”“等于”或“小于”)电表2的,原因是______。
(3)刺激P点引起的冲动能传递至Q点,但刺激Q点引起的冲动不能传递至P点。请据图设计实验,对该结论加以证明,简单写出实验思路:______。若结果为______,则上述结论成立。
【答案】(1) ①. 髓鞘 ②. 外正内负
(2) ①. 小于 ②. 与兴奋以电信号的形式在神经纤维上的传导相比,兴奋通过突触传递时有传递形式上的转换,故所需时间更长
(3) ①. 分别给予 P、Q 点一个有效刺激,然后观察并统计电表 2 指针的偏转情况 ②. 刺激 P 点后,电表 2 指针偏转 2 次;刺激 Q 点后,电表 2 指针偏转 1 次
【解析】
【分析】由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中,只能由突触前膜释放作用于突触后膜,使下一个神经元产生兴奋或抑制,因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。
【小问1详解】
大多数神经纤维由轴突和髓鞘组成。静息状态下,轴突膜内外的电位表现为外正内负。
【小问2详解】
兴奋通过突触处发生电信号→化学信号→电信号形式转换,兴奋在神经纤维上以电信号形式传递,因此在传递距离相等的情况下,兴奋经过突触的传递速度要慢于只在神经纤维上传导的速度,因此电表1两次偏转的间隔时间小于电表2。
【小问3详解】
分别给予 P、Q点一个有效刺激,然后观察并统计电表2指针的偏转情况。若结果为刺激P点后,电表2指针偏转2次;刺激Q点后,电表2指针偏转1次,则证明刺激P点引起的冲动能传递至Q点,但刺激Q点引起的冲动不能传递至P点。
21. 为研究交感神经和副交感神经对心脏的调节作用,某实验小组用健康小鼠作为实验材料进行了相关实验,实验处理及实验结果如表所示。回答下列问题:
实验处理
心率/(次·min-1)
安静状态
H0
阻断交感神经
HA
阻断副交感神经
HB
(1)交感神经和副交感神经属于______(填“传出神经”“传入神经”或“传出神经和传入神经”),交感神经和副交感神经的活动______(填“受到”或“不受”)意识的支配。
(2)已知交感神经活动占据优势时使心跳加快,副交感神经活动占据优势时则会使心跳减慢,且副交感神经的调节力度大于交感神经的。若该结论成立,则H0、HA、HB的关系为______(用H0、HA、HB及“>”表示)。交感神经支配心脏细胞时,交感神经释放的神经递质会促进心肌细胞增加对______(填离子)的吸收,从而使细胞兴奋并使细胞表现出______的电位分布。
(3)交感神经和副交感神经对同一器官的作用往往相反,该机制对于机体的意义是______。
【答案】(1) ①. 传出神经 ②. 不受
(2) ①. HB>H0>HA且(HB-H0)>(H0-HA) ②. Na+(或钠离子) ③. 外负内正
(3)犹如汽车的油门和刹车,使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化
【解析】
【分析】自主神经系统仅指支配内脏器官的传出神经,而不包括传入神经,并将其分成交感神经和副交感神经两部分。
【小问1详解】
交感神经和副交感神经属于传出神经,交感神经和副交感神经的活动不受意识的支配。
【小问2详解】
已知交感神经活动占据优势时使心跳加快,副交感神经活动占据优势时则会使心跳减慢,因此当交感神经被阻断时,只有副交感神经发挥作用,此时心率会下降,即HA<H0;当副交感神经被阻断时,只有交感神经发挥作用,此时心率会升高,即HB>H0。副交感神经的调节力度大于交感神经的,因此副交感神经调节使心率下降的幅度会大于交感神经调节使心率升高的幅度,即(HB-H0)>(H0-HA)。当细胞兴奋时,细胞会增加对Na+的吸收,并表现为外负内正的电位分布。
【小问3详解】
交感神经和副交感神经对同一器官的作用往往相反,犹如汽车的油门和刹车,使机体对外界刺激作出更精确的反应,使机体更好地适应环境的变化。
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高二生物学试卷
本试卷满分 100 分,考试用时 75 分钟
注意事项:
1. 答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。
2. 回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3. 考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
4.本试卷主要考试内容:人教版必修 2 第 5~6 章、选择性必修 1 第 1 章~第 2 章。
一、单项选择题:本题共 12 小题,每小题 2 分,共 24 分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 灵长类动物色觉丰富的原因主要与其饮食结构和生存环境有关。在进化过程中,灵长类动物逐渐发展出了三色视觉(能够分辨出红、绿、蓝三种基本颜色),这在哺乳动物中是独一无二的,使得灵长类动物在觅食过程中能够更准确地识别出成熟果实的颜色。下列相关叙述错误的是( )
A. 饮食结构和生存环境等因素导致灵长类动物色觉基因的频率发生定向改变
B. 灵长类动物色觉基因的丰富,增加了物种多样性
C. 三色视觉形成后可遗传给子代,属于可遗传变异
D. 灵长类动物三色视觉的形成是协同进化的结果
2. 某种动物(二倍体,XY 型)种群因基因突变而出现一种新性状,其家系中该新性状的遗传如图所示。已知无该新性状的个体中只有Ⅲ-1 为杂合子,不考虑 X、Y 染色体的同源区段。下列叙述正确的是( )
A. 基因突变是为生物进化提供原材料的唯一途径
B. 该新性状由显性基因控制
C. 控制该新性状的基因位于Ⅹ染色体上
D. 理论上,该种动物群体中拥有该新性状的雌性个体数多于雄性个体数
3. 某线粒体基因因一个碱基对异常而发生突变,最终导致其编码的肽链变短。下列相关叙述正确的是( )
A. 该基因一定发生了碱基对的缺失
B. 肽链最后一个氨基酸对应的是终止密码子
C. 突变后,该基因的遗传信息未发生改变
D. 上述肽链合成在核糖体中进行
4. 下列不属于内环境的功能的是( )
A. 作为细胞生活的直接环境
B. 作为细胞与外界环境物质交换的媒介
C. 作为细胞之间信息交流的途径
D. 进行细胞生命活动的主要场所
5. 人体内细胞与外界环境之间进行物质交换的过程如图所示,其中A、B、C、D表示直接与内环境进行物质交换的器官,a、b、c表示三种细胞外液,Ⅰ、Ⅱ表示相关生理过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 图中B、D可依次代表肾脏、肺
B. a中的蛋白质含量远高于b、c中的
C. b中CO2浓度高于肌肉细胞的
D. 内环境稳态的维持需要各器官的协调配合
6. 某人因出现炎症到医院输液治疗,药物为用生理盐水配制的青霉素。下列叙述错误的是( )
A. 输入适量生理盐水会使内环境的渗透压增大
B. 相比于输液,皮下注射的药物到达病灶细胞的时间较慢
C. 免疫功能低下会影响到内环境的稳态
D. 若炎症部位为血管壁细胞,则患者可能会出现水肿
7. 阿尔茨海默病是一种进行性发展的神经系统退行性疾病。患者的大脑乙酰胆碱水平下降会影响记忆功能,从而出现记忆和语言功能下降、大小便失禁等症状。下列相关叙述错误的是( )
A. 记忆能力下降与神经元之间即时的信息交流以及新突触的建立有关
B. 语言表达能力的下降可能与大脑皮层言语区的功能异常有关
C. 组织液中乙酰胆碱的水平下降可能与其释放量减少或被过度分解有关
D. 小便失禁说明大脑皮层对脊髓的控制能力减弱且脊髓的排尿中枢功能异常
8. 叩击膝盖下方的部位,会引起小腿快速前踢,该过程称为膝跳反射。下列叙述正确的是( )
A. 该反射弧中,兴奋一直通过电信号的形式传递
B. 大脑皮层不能调控该反射
C. 若时间足够长,该反射会逐渐消退
D. 该反射与望梅止渴的反射类型不同
9. 三叉神经属于人体脑神经,是所有脑神经中最粗大的神经,结构也最复杂。它主要负责头面部的感觉和咀嚼肌的运动。下列叙述错误的是( )
A. 脑神经和脊神经构成了人体的外周神经系统
B. 三叉神经既含有传入神经,也含有传出神经
C. 咀嚼肌细胞上可能含有识别神经递质的受体
D. 结构复杂的神经元往往含有多个轴突
10. 兴奋剂检查是指由权威机构按照标准程序对运动员的生物样本(主要是尿液和血液)进行检测,以确定运动员是否使用了违禁药物或违禁方法。下列叙述错误的是( )
A. 若在尿液中发现葡萄糖,则说明该运动员内环境稳态已遭到破坏
B. 运动员进行尿检时没有尿意也能排尿,说明排尿反射受高级神经中枢的调控
C. 正常情况下,激素在人体血液中含量保持在一定范围内
D. 长期服用可卡因会破坏相关受体,使神经系统受损
11. 神经干细胞可以向脑内神经损伤部位迁移并分化为神经细胞,从而实现组织修复。下列相关叙述正确的是( )
A. 脑内神经均属于中枢神经系统
B. 上述修复过程体现了细胞的全能性
C. 神经细胞与神经干细胞含有不同种类的蛋白质
D. 神经胶质细胞属于神经细胞轴突的组成部分
12. 褪黑素是由松果体分泌的一种可促进睡眠的激素。电子产品发出的蓝光可通过“蓝光→视网膜感光细胞→下丘脑视交叉上核→松果体”的路径抑制褪黑素的分泌。下列叙述错误的是( )
A. 该路径中传递信号的神经是自主神经
B. 蓝光可使感光细胞的电位发生变化
C. 松果体可参与反射弧效应器的构成
D. 减少夜间看手机的时间有利于睡眠
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
13. 某药物可抑制5-羟色胺转运体(SERT)对5-羟色胺的回收,使得突触间隙中5-羟色胺的浓度维持在较高水平,有利于减缓抑郁症状。下列叙述正确的是( )
A. SERT位于突触前膜上
B. 5-羟色胺进入突触间隙不需要膜上蛋白质的参与
C. 推测5-羟色胺可以使相关神经元兴奋
D. 抑制5-羟色胺的分解也可以一定程度上缓解抑郁
14. Na+可分别通过钠离子通道和Na+-K+-ATP酶(钠钾泵)进入和运出细胞,K+可分别通过钾离子通道和钠钾泵运出和进入细胞。下列叙述正确的是( )
A. 神经元大量吸收Na+,可能与兴奋性神经递质的作用有关
B. 因为同时允许Na+和K+通过,所以钠钾泵不具有特异性
C. 钠钾泵在神经元由动作电位恢复为静息电位的过程中发挥了作用
D. 哺乳动物成熟红细胞通过钠钾泵吸收K+时,线粒体活动旺盛
15. CO2是人体调节呼吸运动的重要体液因子。血液流经肌肉组织时,细胞产生的CO2会进入红细胞,在酶的催化下迅速与水反应生成H2CO3,进一步解离为H+和HCO3-。H+与血红蛋白结合促进血红蛋白携带的O2释放,同时HCO3-顺浓度梯度进入血浆。下列推断正确的是( )
A. CO2参与血浆中HCO3-/H2CO3缓冲对的形成
B. 红细胞内pH下降时,血红蛋白与O2的亲和性会增强
C. 血液流经肌肉组织后,红细胞可能会轻度失水
D. 脑干中呼吸中枢的正常兴奋与体液中CO2浓度有关
16. 科学家研究发现,神经纤维上的髓鞘(电阻极高,不能形成局部电流)并不是连续不断的,而呈节段状,无髓鞘包裹的裸露纤维称为郎飞结,其位置如图所示。已知郎飞结处的Na+通道密度极高,而其他区域Na+道数量很少。下列相关叙述正确的是( )
A. 神经元上的①通常短而粗,利于细胞接收信息
B. 神经元上③的末端常有分支,只能将信息传向其他神经元
C. 神经纤维上郎飞结产生动作电位的速度比其他区域快
D. 一条神经内不同神经纤维上兴奋传递的速度可能不同
三、非选择题:本题共5小题,共60分。
17. 某植株株高由基因H/h控制,科研工作者对野生型植株进行处理得到一批突变型矮茎植株。为研究该基因的具体突变机制,科研人员进行了如图1所示杂交实验,并对植株的相关基因进行了琼脂糖凝胶电泳(在电场力的作用下,利用DNA片段长短不一导致其在介质中出现迁移速度差异,从而进行分离和分析的技术,DNA片段长短与迁移速率呈负相关)鉴定,鉴定结果如图2所示。已知杂交过程无致死现象,回答下列问题:
(1)植株的矮茎由基因______控制。相比于基因 h,基因 H 的碱基序列较______(填“长”或“短”),判断依据是______。
(2)F1出现上述比例的原因是______。若 F2矮茎植株中甲类型植株占 2/3,则甲类型植株相关基因的电泳结果与______(填“野生型”“突变型Ⅰ”或“突变型Ⅱ”)的相同。
(3)已知矮茎植株抗倒伏能力较强,若欲利用 F2植株获得大量可稳定遗传的矮茎植株,请简单写出培育方法:______(答出 1 种即可)。
18. 血液中尿酸含量过高是造成痛风性关节炎的主要原因,尿酸过高与体内尿酸生成过多或排泄过少有关。人体中尿酸的生成与代谢的部分途径如图所示,回答下列问题:
(1)痛风性关节炎出现说明人体维持______是有一定限度的。将嘌呤从肠道最快进入肝脏细胞所经过的内环境的路径进行补充:肠道→______→肝脏细胞。除了图示排泄途径,推测尿酸还可以通过______排至体外。
(2)已知包含乳酸杆菌、双歧杆菌等在内的肠道益生菌可以催化嘌呤分解为尿酸,然后被其他肠道菌分解为尿素,该过程______(填“属于”或“不属于”)内环境中的生命活动。乙醇代谢过程中会消耗大量 NAD⁺,导致细胞缺氧,无氧呼吸增强,生成大量乳酸。已知乳酸的结构与尿酸相似,由此分析,饮酒可以加重痛风性关节炎的原因是______。
(3)结合题意,请对痛风性关节炎患者提出 2 点关于饮食方面的建议:______。
19. 瞬目反射是眼睛对某些刺激所做出的闭目反应,是一种保护性反射,可以使角膜始终保持湿润,并且防止异物进入眼内。回答下列问题:
(1)眨眼是由眼轮匝肌和提上睑肌的交替收缩完成的,这两种肌肉参与构成反射弧的______部分,不自主的眨眼运动的神经中枢是脑干,脑干的作用还有______(答出 1 点)。
(2)在新生儿醒着的时候,如果突然有强光照射,新生儿会迅速地闭眼,该过程中瞬目反射属于______(填“条件”或“非条件”)反射。有些人经过训练可长时间不眨眼,说明______。与前者反射类型相比,后者反射类型的意义是______。在较长一段时间内未进行相关训练,后者长时间不眨眼的“技能”会逐渐消退,在此过程中______(填“需要”或“不需要”)大脑皮层的参与。
20. 某实验小组利用电表对离体神经的电位变化进行测量,实验设置如图所示。已知a、b点和c、d点分别为电表1和电表2与神经纤维的接触点,且a、b的间距与c、d的相等。P、Q点为有效刺激位点,且P点为bc的中点。回答下列问题:
(1)大多数神经纤维由轴突和______组成。静息状态下,轴突膜内外的电位表现为______。
(2)在P点给予一个有效刺激后,电表1和电表2均会发生两次偏转,电表1两次偏转的间隔时间______(填“大于”“等于”或“小于”)电表2的,原因是______。
(3)刺激P点引起的冲动能传递至Q点,但刺激Q点引起的冲动不能传递至P点。请据图设计实验,对该结论加以证明,简单写出实验思路:______。若结果为______,则上述结论成立。
21. 为研究交感神经和副交感神经对心脏调节作用,某实验小组用健康小鼠作为实验材料进行了相关实验,实验处理及实验结果如表所示。回答下列问题:
实验处理
心率/(次·min-1)
安静状态
H0
阻断交感神经
HA
阻断副交感神经
HB
(1)交感神经和副交感神经属于______(填“传出神经”“传入神经”或“传出神经和传入神经”),交感神经和副交感神经的活动______(填“受到”或“不受”)意识的支配。
(2)已知交感神经活动占据优势时使心跳加快,副交感神经活动占据优势时则会使心跳减慢,且副交感神经的调节力度大于交感神经的。若该结论成立,则H0、HA、HB的关系为______(用H0、HA、HB及“>”表示)。交感神经支配心脏细胞时,交感神经释放的神经递质会促进心肌细胞增加对______(填离子)的吸收,从而使细胞兴奋并使细胞表现出______的电位分布。
(3)交感神经和副交感神经对同一器官的作用往往相反,该机制对于机体的意义是______。
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