精品解析:黑龙江省齐齐哈尔市2025-2026学年高二上学期1月期末联考生物试题
2026-01-14
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2份
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36页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 黑龙江省 |
| 地区(市) | 齐齐哈尔市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.36 MB |
| 发布时间 | 2026-01-14 |
| 更新时间 | 2026-01-26 |
| 作者 | 学科网试题平台 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-01-14 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55956990.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
高二生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修1+选择性必修2。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 当膀胱内贮尿量达到一定程度(400毫升左右),膀胱内压升高,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,神经冲动传到骶髓的初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意。排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,排尿反射的部分反射弧如图所示,其中Ach和NA表示不同的神经递质。下列叙述错误的是( )
A. 无尿意时,机体受外界指令进行的排尿行为不属于排尿反射
B. NA作用于受体2时突触后膜的膜电位不发生变化
C. 由图可知,排尿时,副交感神经兴奋,而交感神经活动被抑制
D. 排尿时,躯体运动神经释放的Ach作用于尿道外括约肌,使其舒张
2. 图1表示在蛙的离体坐骨神经乙、丙两处放置两个电极(均位于神经纤维膜的外侧),将两个电极连接到一个灵敏电位计上,在甲处给予适宜刺激。图2表示测得的蛙坐骨神经相关电位变化示意图。下列叙述正确的是( )
A. 刺激甲处产生的兴奋传导到乙处时,电位计指针向左偏转
B. 图2中bc段由Na+内流引起,该过程不消耗ATP
C. 若降低培养液中Na+的浓度,图2中b点的峰值会升高
D. 图2中de段是静息电位恢复过程,此时K+大量外流
3. 血糖平衡是维持机体正常生命活动关键,其调节过程受多种激素的调控,如图为胰岛素分泌及作用于肌细胞的过程。下列叙述正确的是( )
A. 与胰岛素作用效果相反的激素有胰高血糖素、糖皮质激素等
B. 人体血糖的主要来源是肌糖原的分解,主要去路是氧化分解
C. 过程①通过导管将胰岛素分泌至血管,由血液将其运送至全身各处
D. 胰岛素催化过程③的相关反应,加速葡萄糖进入肌肉细胞
4. 尿频(尿量少且排尿次数多)是女性孕期常见的妊娠反应,部分女性还出现尿量显著增加的症状,确诊为妊娠暂时性尿崩症。检测发现,患者胎盘会分泌一种特殊的酶M,该酶可加速ADH(抗利尿激素)分解,导致孕中晚期出现暂时性多尿,分娩后多自行缓解。下列有关ADH和妊娠暂时性尿崩症的叙述,错误的是( )
A. ADH作用于肾小管和集合管的管壁细胞,促进其对水分的重吸收
B. 与孕前相比,该病患者在孕中晚期常伴有多饮的现象
C. 该病患者孕中晚期尿量显著增加,说明ADH分泌量较孕前出现了明显下降
D. 该病患者分娩后症状自行缓解的原因可能是分娩后胎盘脱落,不再分泌酶M
5. 某同学接触花粉后出现打喷嚏、皮肤瘙痒等症状,医生诊断为过敏反应。下列叙述正确的是( )
A. 该同学首次接触花粉时就会出现过敏症状
B. 过敏反应中浆细胞产生的抗体能直接裂解花粉颗粒
C. 过敏反应的发生与机体产生的抗体吸附在肥大细胞等表面有关
D. 注射能提高辅助性T细胞活性的免疫增强剂可缓解过敏症状
6. 科研人员以火棘为材料,探究不同植物激素及生长调节剂对火棘生长发育的影响。实验中单独喷施质量浓度均为20mg/L的赤霉素、矮壮素、吲哚丁酸(每10天1次,连续喷施3次),以喷施蒸馏水为对照,结果如图所示。作为观赏植物的火棘需保持株型紧凑(植株不能太高)、开花量多。基于该实验及植物激素相关知识,下列叙述正确的是( )
A. 赤霉素和吲哚丁酸在促进火棘新芽生长方面表现为相抗衡的作用
B. 根据题干和图示可知,培育观赏性火棘时应选用赤霉素
C. 吲哚丁酸处理能显著提高开花率,但不能有效维持保果率
D. 赤霉素处理降低了新芽量,可能与改变了植物内源的激素平衡有关
7. 为探索延长马铃薯块茎贮藏期的策略,研究人员分别用植物生长调节剂α-萘乙酸(NAA,生长素类调节剂)和氯苯胺灵(CIPC,可抑制细胞分裂)处理马铃薯块茎(二者均可抑制块茎发芽),并检测贮藏期间块茎内源性脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量的变化。结果显示:与未处理组相比,NAA处理组块茎的ABA含量显著升高、GA含量显著降低;CIPC处理组的ABA、GA水平与未处理组无显著差异。下列分析正确的是( )
A. 植物体内合成的NAA可从产生部位运输到作用部位发挥作用
B. 植物生长调节剂在植物体内发挥作用后会立即被酶分解而失活
C. CIPC通过调控内源ABA和GA的水平,进而抑制块茎发芽
D. 推测NAA可能通过提高ABA含量、抑制GA合成相关酶的活性来抑制块茎发芽
8. “淀粉-平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。下列叙述正确的是( )
A. 平衡石细胞中的淀粉体具有感受重力方向的功能,其沉降方向与重力方向相反
B. 淀粉体沉降引发的信号传导,可通过调控生长素的分布来调节植物的生长发育
C. 若破坏根冠细胞内的淀粉体,根会失去对重力的感知,水平放置时将直立生长
D. 水稻在太空微重力的环境下生长发育时,生长素的运输只有极性运输
9. 科研人员欲调查公路两边人工种植的两排银杏林内蛴螬(金龟子幼虫,生活在土壤中,活动能力弱)的种群密度。下列调查方法最合理的是( )
A. 逐个计数法 B. 五点取样法 C. 等距取样法 D. 标记重捕法
10. 将一定数量的酵母菌培养在密闭容器中,容器中加入一定体积的培养液,每天取样计算酵母菌的数量,一段时间后,绘制出如图所示的酵母菌种群数量变化曲线,整个过程中培养条件不变。下列叙述错误的是( )
A. 若计数时先滴加培养液再盖盖玻片,则会使统计结果大于实际值
B. ac段酵母菌的生长繁殖不受种内竞争的影响,呈“J”形增长
C. 在b点左右时酵母菌种群的增长速率是整个培养过程中最大的
D. de段培养液中酵母菌种群数量下降与容器中代谢废物积累有关
11. 某研究团队调查了某山区不同海拔植物群落,发现海拔2000米处以常绿阔叶林为主,2500米处多为针阔叶混交林,3000米处则是针叶林。同时,同一海拔的林冠层、灌木层和草本层,分布的植物种类差异显著。下列关于该现象的叙述,正确的是( )
A. 不同海拔的植物群落差异体现了群落的垂直结构
B. 同一海拔不同层次的植物分布差异与光照强度无关
C. 海拔梯度的植物群落变化主要受温度等环境因素影响
D. 若调查3000米处针叶林的物种丰富度,只需统计乔木种类即可
12. 某同学为探究校园不同区域土壤中小动物类群的丰富度,在草地、树林落叶层、教学楼墙角三处取样,采用诱虫器采集小动物,并用记名计算法统计物种数。下列叙述错误的是( )
A. 取样时应随机选取多个样方,避免主观偏差
B. 采集时若未打开诱虫器的电灯,则调查结果可能会比实际值偏小
C. 预期树林落叶层小动物丰富度可能高于教学楼墙角
D. 统计时发现的未知小动物,应记为“待鉴定”,暂不纳入物种丰富度的计算
13. “碳汇”是指生态系统吸收并储存大气中CO2的过程与能力,是衡量生态系统“碳中和”能力的重要指标,增加生态系统碳汇可减少大气中CO2的含量,减缓温室效应。下列叙述错误的是( )
A. 森林生态系统通过植物光合作用固定CO2,是陆地生态系统重要的碳汇载体
B. 湿地生态系统因水生植物丰富且水分充足使有机质分解缓慢,碳汇能力较强
C. 生态系统中碳汇增加仅依赖于植物对CO2的吸收,与生物分解作用无关
D. 合理植树造林、保护现有植被,可有效提升陆地生态系统的碳汇量
14. 如图表示能量流经植食性动物的示意图。下列等式成立的是( )
A. 第一、第二营养级间的能量传递效率=③÷(①+⑤)×100%
B. 植食性动物用于生长、繁殖的能量=②-⑦-⑧
C. 流入分解者的能量=⑤+⑥+⑦
D. 未流入第二营养级的能量=⑥+⑦+⑧
15. 某地推行“稻—鳖—鱼—虾”生态种养模式(如图)。该模式通过物种间的互利作用,实现了经济效益和生态效益双赢。下列关于该生态种养模式的叙述,错误的是( )
A. 能促进该稻田生态系统的结构平衡
B. 实现了生态、经济效益双赢,这主要遵循生态工程的整体性原理
C. 能提高该稻田生态系统的抵抗力稳定性
D. 实现稻田生态系统的能量循环利用与物质多级利用
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全的得1分,有选错的得0分。
16. 研究发现,焦虑、失眠与人体缺乏神经递质GABA而使人处于过度兴奋有关。GABA受体主要有GABA-a受体和GABA-b受体两类,作用机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. GABA储存于突触小泡中,突触小泡的形成与高尔基体有关
B. GABA-a受体和GABA-b受体都仅具有信息交流的功能
C. 由题意分析,GABA作用于GABA-b受体后会抑制K+外流
D. 临床上可使用能增强GABA受体敏感性的药物来改善失眠状况
17. 补体是人体免疫系统的重要组成部分,由30余种蛋白质构成,主要存在于体液中,具有溶解病原体、帮助免疫细胞识别并吞噬等功能,几乎对各种抗原异物都起作用。如图为补体参与清除病原体的过程,图中CR1、Fe为相关受体。下列叙述错误的是( )
A. 补体参与组成人体第二道防线,该防御机制是由机体长期进化而来的
B. 由图分析,补体活化依赖抗原一抗体的结合,故具有特异性
C. 由图可知,CR1、Fe分别为吞噬细胞表面能识别抗体、活化补体的受体
D. 补体属于免疫活性物质,但不一定由免疫细胞产生
18. 捕捞努力程度(捕捞强度)能够影响种群密度和收获量。如图表示不同努力水平对种群的影响,其中实线表示某种被捕捞生物(记为M)的净补充量(出生数与死亡数的差值)随种群密度的变化,虚线表示四种不同努力水平下的M收获量(被捕捞的个体数)随种群密度的变化,MSY为最大持续产量。下列叙述正确的是( )
A. 若M的种群密度低于Nm,收获量维持在MSY努力水平,则会导致该渔业资源枯竭
B. MSY努力捕捞能使种群在Nm密度下获得MSY,是渔业管理的理想选择之一
C. M种群呈“S”形增长,若没有捕捞,M的种群数量呈“J”形增长
D. 当M种群密度为Nm,在低努力捕捞下M种群数量的变化趋势是增大
19. 某乡村的果园荒废弃用后,群落依次经历了“杂草丛生→灌木生长→乔木定居”的演替过程。研究发现:与杂草阶段相比,灌木阶段的草本植物种类有所减少。下列叙述正确的是( )
A. 该演替过程属于初生演替,群落结构逐渐变得复杂
B. 乔木阶段群落的垂直结构比灌木阶段更简单
C. 演替过程中,群落的物种丰富度会一直持续增加
D. 灌木阶段草本植物种类减少,是灌木与草本植物种间竞争的结果
20. 某研究小组对某温带草原生态系统中部分生物的数量、生物量及能量进行调查,结果如下表所示,根据表格数据构建生态金字塔。下列叙述错误的是( )
营养级
代表生物
个体数量(个/m2)
生物量(kg/m2)
同化能量[kJ/(m2·a)]
第一营养级
草本植物
500
12.0
12000
第二营养级
植食性昆虫
2000
2.5
2000
第三营养级
食虫鸟
20
0.3
300
第四营养级
猛禽
2
0.05
40
A. 生态金字塔中,每一层代表一个营养级,每一种生物只能属于其中一层
B. 该生态系统的能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔均为正立金字塔形
C. 相邻营养级间的能量传递效率约为10%~20%,这一规律仅适用于能量金字塔的构建
D. 构建的能量金字塔能够直观地反映出草原生态系统各营养级间能量的关系
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 机体能量的稳态调节是维持生命活动的基础,其中脂肪组织扮演着重要角色。脂肪细胞可分为白色脂肪细胞(主要功能是储存能量)和棕色脂肪细胞(主要功能是非颤抖性产热)两大类,二者存在相互转化的可塑性。近年来,科学家发现骨骼肌在运动后能分泌一种名为“鸢尾素”的激素。为探究鸢尾素的生理功能,研究人员开展了系列实验:
实验一:将野生型小鼠(WT,可正常合成鸢尾素)与鸢尾素基因敲除小鼠(KO,无法合成鸢尾素)置于常温室温(22℃)下饲养8周,测量两组小鼠的体重、脂肪含量和血糖浓度,均无显著差异。随后将两组小鼠转移至低温环境(4℃)持续饲养2周,检测发现WT小鼠的产热量明显高于KO小鼠,且WT小鼠腹部脂肪组织中与产热相关的UCP1蛋白(棕色脂肪细胞中进行非颤抖性产热的关键蛋白)表达量显著上调。
实验二:分离健康小鼠腹股沟处的白色脂肪细胞,分为对照组(培养液中加入适量生理盐水)与处理组(培养液中加入等量鸢尾素),在适宜条件下培养适宜时间后检测发现,对照组细胞中无显著变化,处理组细胞中UCP1基因的mRNA含量是对照组的2.9倍,UCP1蛋白含量是对照组的2.5倍。
实验三:临床检测发现,2型糖尿病肥胖患者血浆中鸢尾素的含量普遍低于血糖正常的健康人群。给予这些肥胖患者持续注射外源性鸢尾素后,其胰岛素抵抗(由靶器官对胰岛素不敏感所致)指数下降,血糖水平有所改善。
回答下列问题:
(1)鸢尾素作为一种激素,可通过_______运输至靶细胞,通过识别靶细胞上的_____,并与其结合,进而_______靶细胞内相关生命活动的发生。
(2)实验一的结果表明,鸢尾素的生理功能具有环境依赖性:常温下其作用不显著,而在低温条件下,可通过_______,从而增强产热能力。
(3)请结合实验一和实验二,解释实验三中“给予2型糖尿病肥胖患者持续注射外源性鸢尾素后,其胰岛素抵抗指数下降,血糖水平有所改善”的原因:结合脂肪细胞的可塑性及实验二结果,可推测注射外源性鸢尾素后,诱导______,促进了______的表达,导致______,这一过程需要______,从而降低血糖,并增强_______,使胰岛素抵抗指数下降。
22. 树突状细胞(DC)是功能最强的专职抗原呈递细胞。在体外用肿瘤抗原负载患者的DC(是指从肿瘤患者体内取出自身的DC,在体外让它获取肿瘤抗原,使其具备识别肿瘤的能力),使其成熟,制备成DC疫苗,再回输至患者体内,可激活机体的免疫应答。为评估一种新型DC疫苗(疫苗X)的疗效与机制,研究人员利用同品系(A品系)的健康小鼠和荷瘤小鼠(移植了A品系来源的黑色素瘤细胞)设计了以下实验(PBS缓冲液:用于溶解疫苗):
组别
实验对象
处理措施
(培养适宜时间后)肿瘤体积相对值/%
甲
健康小鼠
注射等量的PBS缓冲液
0
乙
荷瘤小鼠
注射等量的PBS缓冲液
100
丙
荷瘤小鼠
注射等量的未负载抗原的DC
80
丁
荷瘤小鼠
注射等量的负载了肿瘤抗原的DC(疫苗X)
20
回答下列问题:
(1)从免疫学角度看,负载了肿瘤抗原的DC回输至体内,相当于完成了免疫应答环节中的______。
(2)若一段时间后的检测结果表明疫苗X有效激活了细胞免疫,则得出该结论的依据是丁组小鼠体内_______细胞的数量显著高于乙、丙两组,该细胞的作用是______。
(3)为进一步明确疫苗X诱导的免疫应答类型,研究人员从丁组小鼠体内分离血清,并将其过滤去除细胞成分后,注射至另一组荷瘤小鼠(戊组)体内。结果发现戊组小鼠的肿瘤生长并未受显著影响,结合前后文推测,理由是______。综上,该实验结果表明,疫苗X抗肿瘤的主要机制是细胞免疫。
(4)为验证疫苗X可以形成免疫记忆,在丁组小鼠肿瘤完全消退后,间隔适宜时间后,研究人员对其进行二次肿瘤攻击(接种等量同品系黑色素瘤细胞)。预期结果是______,这是因为体内产生了_______细胞。
(5)荷瘤小鼠体内存在免疫逃逸现象,即肿瘤细胞可躲避机体免疫监视。对比乙、丙、丁三组的实验结果,推测疫苗X可通过______打破肿瘤免疫逃逸,进而发挥抗肿瘤作用。
23. 研究人员把生理状况相同的水稻根用不同强度的单侧光照射相同时间后,生长状况原理如图1所示,黑暗、弱光、强光条件下测得的α分别为0°、19°、38°。已知光照不会影响生长素(IAA)的合成,研究人员测定不同处理后根尖向光侧和背光侧的生长素含量,结果如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中的现象叫作根的背光性生长,结合图2中的数据进行分析,出现该现象的可能原因:①_______;②_______最终使背光侧生长素含量显著高于向光侧,抑制背光侧细胞生长,向光侧生长快于背光侧。由图2可知,_______(填“强光”或“弱光”)对水稻根尖生长素分布的影响程度更大。
(2)若对该水稻地上部分(茎)进行相同条件的单侧光照,其生长方向与根呈现_______(填“相同”或“相反”)的现象。从生长素对根、茎作用的角度分析,原因是_______。
(3)为进一步探究外源生长素对根背光生长的影响,研究人员在某一强度的单侧光照射下对水稻根进行不同浓度外源生长素处理,并测定弯曲角度(a)和生长速率,结果如下表:
外源生长素浓度(mg/L)
0
0.001
0.01
0.1
弯曲角度a(度)
37
40
31
22
生长速率(mm/天)
15
17
13
11
根据表格中的数据______(填“能”或“不能”)得出促进根弯曲生长的最适浓度为0.001mg/L,理由是_____。
24. 科研人员为探究某农田生态系统中田鼠种群数量变化及影响因素,连续5年监测其种群数量,并统计了农田中作物产量(田鼠的主要食物)、蛇(田鼠的天敌)种群密度及气候干旱天数的数据,结果如下表所示。回答下列问题:
某农田田鼠种群相关因素年度监测数据
年份
田鼠种群密度
(只/hm2)
作物产量
(kg/hm2)
蛇种群密度
(条/hm2)
干旱天数
(天)
1
200
8000
6
10
2
350
9500
5
5
3
280
7000
12
15
4
180
6000
10
20
5
220
7500
7
12
(1)科研人员调查该农田中田鼠的种群密度时运用了标记重捕法,采用该调查方法的原因是________。
(2)第2年田鼠种群数量较第1年显著增加,据表中数据分析,原因是________(写2点)。
(3)若某时段田鼠种群的λ(当年数量/前一年数量)为1.3,且该数值长期稳定,此时种群数量呈_______形增长,该增长模式的前提是_______等;若λ降至0.7,且长期稳定,连续2年后种群数量为初始数量的________%。
(4)根据表格信息可知,对田鼠种群而言,干旱属于_______(填“密度制约”或“非密度制约”)因素;蛇种群密度属于________(填“密度制约”或“非密度制约”)因素。
25. 微塑料污染是“塑料时代”的必然产物,微塑料以颗粒等形态释放到环境中,其危害已超越地域界限,成为全球性环境问题。如图表示某地区微塑料的迁移示意图。回答下列问题:
(1)图中的蚯蚓属于生态系统组成成分中的____。
(2)图中涉及人的食物链有____条,家禽属于____营养级的生物。在“土壤微塑料→蚯蚓→家禽→人类”的物质运行中,该过程不能成为一条捕食食物链,理由是____。
(3)据图分析,微塑料通过____(写2种)等方式进入人体,导致微塑料在体内的浓度超过环境的浓度,这种现象叫作____。
(4)研究人员探究了全球产量最大的塑料品种之一的PE(聚乙烯)对土壤微生物群落的影响,结果如表。分析表中信息,土壤被PE污染后,土壤微生物中____类群可能发展为优势类群,分析其原因是PE对病毒株没有影响,原因可能是____。
土壤微生物类群
碳利用率
丰富度
多样性
放线菌
+++
++
++
细菌
+
-
-
真菌
++
+
-
病毒
=
=
=
注:“+”表示促进,“+”越多表示促进作用越强;“-”表示抑制;“=”表示无影响。
(5)请写出一条缓解微塑料污染的建议:____。
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高二生物学
考生注意:
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2.答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版选择性必修1+选择性必修2。
一、选择题:本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 当膀胱内贮尿量达到一定程度(400毫升左右),膀胱内压升高,膀胱被动扩张,使膀胱壁内牵张感受器受到刺激而兴奋,神经冲动传到骶髓的初级中枢;同时由脊髓再把膀胱充胀的信息上传至大脑皮层的排尿反射高级中枢,并产生尿意。排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,排尿反射的部分反射弧如图所示,其中Ach和NA表示不同的神经递质。下列叙述错误的是( )
A. 无尿意时,机体受外界指令进行的排尿行为不属于排尿反射
B. NA作用于受体2时突触后膜的膜电位不发生变化
C. 由图可知,排尿时,副交感神经兴奋,而交感神经活动被抑制
D. 排尿时,躯体运动神经释放Ach作用于尿道外括约肌,使其舒张
【答案】B
【解析】
【详解】A、排尿反射发生时,需经过完整的反射弧,即膀胱壁内牵张感受器(受到刺激而兴奋)→传入神经→骶髓的初级中枢(→大脑皮层→骶髓的初级中枢)→传出神经→膀胱收缩、尿道扩张,无尿意的排尿过程为大脑皮层→骶髓的初级中枢→传出神经→膀胱收缩、尿道扩张,未经过排尿反射的完整反射弧,故不属于排尿反射,A正确;
B、NA作用于受体2时,逼尿肌舒张,即逼尿肌不产生兴奋,NA作用于受体2使突触后膜阴离子发生内流,突触后膜的膜电位发生变化,B错误;
C、排尿时,膀胱收缩、尿道扩张,即逼尿肌收缩,尿道内括约肌和尿道外括约肌均舒张,分析图可知,副交感神经兴奋时,Ach与受体1结合引起逼尿肌收缩,若交感神经兴奋,其分泌的NA与受体2结合会引起逼尿肌舒张,故排尿时,副交感神经兴奋,而交感神经活动被抑制,C正确;
D、排尿时,尿道扩张,即尿道内括约肌和尿道外括约肌均舒张,由图可知,尿道外括约肌由躯体运动神经支配,排尿时,躯体运动神经若处于兴奋状态,则该神经兴奋释放的Ach与受体4结合作用于尿道外括约肌应使其处于舒张状态,D正确。
故选B。
2. 图1表示在蛙的离体坐骨神经乙、丙两处放置两个电极(均位于神经纤维膜的外侧),将两个电极连接到一个灵敏电位计上,在甲处给予适宜刺激。图2表示测得的蛙坐骨神经相关电位变化示意图。下列叙述正确的是( )
A. 刺激甲处产生的兴奋传导到乙处时,电位计指针向左偏转
B. 图2中bc段由Na+内流引起,该过程不消耗ATP
C. 若降低培养液中Na+的浓度,图2中b点的峰值会升高
D. 图2中de段是静息电位的恢复过程,此时K+大量外流
【答案】A
【解析】
【详解】A、刺激甲处产生的兴奋先传导到乙处,此时乙处膜电位变为内正外负,丙处仍为内负外正,电位计指针向左偏转,A正确;
B、图2中bc段表示恢复静息电位,是由K+外流引起的,该过程为协助扩散,不需要消耗ATP,B错误;
C、动作电位的峰值与细胞外Na+浓度有关,若降低培养液中Na+的浓度,Na+内流减少,图2中b点的峰值会降低,C错误;
D、图2中de段是动作电位产生过程,此时Na+通过离子通道内流,D错误。
故选A。
3. 血糖平衡是维持机体正常生命活动的关键,其调节过程受多种激素的调控,如图为胰岛素分泌及作用于肌细胞的过程。下列叙述正确的是( )
A. 与胰岛素作用效果相反的激素有胰高血糖素、糖皮质激素等
B. 人体血糖的主要来源是肌糖原的分解,主要去路是氧化分解
C. 过程①通过导管将胰岛素分泌至血管,由血液将其运送至全身各处
D. 胰岛素催化过程③的相关反应,加速葡萄糖进入肌肉细胞
【答案】A
【解析】
【详解】A、胰高血糖素通过促进血糖来源、抑制血糖去路来升高血糖,与胰岛素作用效果相反的激素有胰高血糖素、糖皮质激素等,A正确;
B、肌糖原不分解为葡萄糖补充血糖,B错误;
C、激素由内分泌腺或内分泌细胞分泌,无导管,C错误;
D、激素作为信号分子起调节作用,不起催化作用,D错误。
故选A。
4. 尿频(尿量少且排尿次数多)是女性孕期常见的妊娠反应,部分女性还出现尿量显著增加的症状,确诊为妊娠暂时性尿崩症。检测发现,患者胎盘会分泌一种特殊的酶M,该酶可加速ADH(抗利尿激素)分解,导致孕中晚期出现暂时性多尿,分娩后多自行缓解。下列有关ADH和妊娠暂时性尿崩症的叙述,错误的是( )
A. ADH作用于肾小管和集合管的管壁细胞,促进其对水分的重吸收
B. 与孕前相比,该病患者在孕中晚期常伴有多饮的现象
C. 该病患者孕中晚期尿量显著增加,说明ADH分泌量较孕前出现了明显下降
D. 该病患者分娩后症状自行缓解的原因可能是分娩后胎盘脱落,不再分泌酶M
【答案】C
【解析】
【详解】A、ADH由下丘脑分泌,作用于肾小管和集合管的管壁细胞,通过增加水通道蛋白数量促进水分重吸收,从而减少尿量,A正确;
B、患者因ADH被分解导致尿量增加,体内水分流失增多,血浆渗透压升高,刺激渴觉中枢引发多饮,B正确;
C、题干明确酶M分解ADH导致其功能丧失,而非ADH分泌量下降(分泌量可能正常但被分解),C错误;
D、分娩后胎盘脱落,酶M分泌停止,ADH功能恢复,尿量恢复正常,D正确。
故选C。
5. 某同学接触花粉后出现打喷嚏、皮肤瘙痒等症状,医生诊断为过敏反应。下列叙述正确的是( )
A. 该同学首次接触花粉时就会出现过敏症状
B. 过敏反应中浆细胞产生的抗体能直接裂解花粉颗粒
C. 过敏反应的发生与机体产生的抗体吸附在肥大细胞等表面有关
D. 注射能提高辅助性T细胞活性的免疫增强剂可缓解过敏症状
【答案】C
【解析】
【详解】A、过敏反应是机体再次接触相同过敏原时发生的免疫异常反应,首次接触过敏原不会出现症状,A错误;
B、过敏反应中浆细胞产生的抗体仅与过敏原特异性结合,不能直接裂解花粉颗粒,B错误;
C、过敏原首次刺激机体产生抗体,该抗体会吸附在肥大细胞、嗜碱性粒细胞等细胞表面,当再次接触相同过敏原时,抗原-抗体反应引发细胞释放组胺等物质,导致过敏症状,C正确;
D、辅助性T细胞可激活B细胞分化为浆细胞并产生抗体,增强其活性会促进抗体产生,反而加剧过敏反应,D错误。
故选C。
6. 科研人员以火棘为材料,探究不同植物激素及生长调节剂对火棘生长发育的影响。实验中单独喷施质量浓度均为20mg/L的赤霉素、矮壮素、吲哚丁酸(每10天1次,连续喷施3次),以喷施蒸馏水为对照,结果如图所示。作为观赏植物的火棘需保持株型紧凑(植株不能太高)、开花量多。基于该实验及植物激素相关知识,下列叙述正确的是( )
A. 赤霉素和吲哚丁酸在促进火棘新芽生长方面表现为相抗衡的作用
B. 根据题干和图示可知,培育观赏性火棘时应选用赤霉素
C. 吲哚丁酸处理能显著提高开花率,但不能有效维持保果率
D. 赤霉素处理降低了新芽量,可能与改变了植物内源的激素平衡有关
【答案】D
【解析】
【详解】A、图中赤霉素处理显著降低了新芽量,而吲哚丁酸处理的新芽量降低程度较小,实验中赤霉素、吲哚丁酸是“单独喷施”,未设置混合处理组,无法判断二者是否为相抗衡的作用,A错误;
B、由实验结果可知,赤霉素处理的新芽量低于对照组,开花率有所提高,但低于矮壮素处理组,且赤霉素通常会促进细胞伸长引起植株增高,不利于“株型紧凑”,B错误;
C、据图可知,吲哚丁酸处理的开花率低于对照组,但保果率高于对照组,C错误;
D、赤霉素处理组的新芽量最低,可能与其改变了植物内源激素的平衡有关,D正确。
故选D。
7. 为探索延长马铃薯块茎贮藏期的策略,研究人员分别用植物生长调节剂α-萘乙酸(NAA,生长素类调节剂)和氯苯胺灵(CIPC,可抑制细胞分裂)处理马铃薯块茎(二者均可抑制块茎发芽),并检测贮藏期间块茎内源性脱落酸(ABA)和赤霉素(GA)含量的变化。结果显示:与未处理组相比,NAA处理组块茎的ABA含量显著升高、GA含量显著降低;CIPC处理组的ABA、GA水平与未处理组无显著差异。下列分析正确的是( )
A. 植物体内合成的NAA可从产生部位运输到作用部位发挥作用
B. 植物生长调节剂在植物体内发挥作用后会立即被酶分解而失活
C. CIPC通过调控内源ABA和GA的水平,进而抑制块茎发芽
D. 推测NAA可能通过提高ABA含量、抑制GA合成相关酶的活性来抑制块茎发芽
【答案】D
【解析】
【详解】A、NAA是人工合成的生长素类调节剂,并非植物体内自然合成的激素,A错误;
B、植物生长调节剂在植物体内的代谢过程因种类不同而异,不一定立即被酶分解失活(如部分调节剂具有持久性),B错误;
C、实验结果显示CIPC处理组的ABA和GA水平与未处理组无显著差异,说明CIPC抑制发芽是通过直接抑制细胞分裂实现的,而非调控内源ABA和GA水平,C错误;
D、NAA处理组ABA含量升高、GA含量降低,ABA可促进休眠抑制发芽,GA可促进发芽,因此推测NAA可能通过提高ABA含量并抑制GA合成相关酶的活性(降低GA水平)来抑制块茎发芽,D正确。
故选D。
8. “淀粉-平衡石假说”是被普遍承认的一种解释重力对植物生长调节的机制。下列叙述正确的是( )
A. 平衡石细胞中的淀粉体具有感受重力方向的功能,其沉降方向与重力方向相反
B. 淀粉体沉降引发的信号传导,可通过调控生长素的分布来调节植物的生长发育
C. 若破坏根冠细胞内的淀粉体,根会失去对重力的感知,水平放置时将直立生长
D. 水稻在太空微重力的环境下生长发育时,生长素的运输只有极性运输
【答案】B
【解析】
【详解】A、淀粉体作为重力感受器,其沉降方向与重力方向一致(向下沉降),而非相反,A错误;
B、淀粉体沉降可触发信号传导途径,导致生长素在根尖的近地侧积累,抑制近地侧细胞伸长,促进远地侧生长,从而实现根的向地性,B正确;
C、破坏淀粉体后,根冠失去重力感应能力,水平放置时因无法感知重力方向,根将随机生长(非直立生长),C错误;
D、太空微重力环境下,重力引起的生长素非极性运输(如横向运输)受阻,但极性运输(从形态学上端向下端运输)仍存在,D错误。
故选B。
9. 科研人员欲调查公路两边人工种植的两排银杏林内蛴螬(金龟子幼虫,生活在土壤中,活动能力弱)的种群密度。下列调查方法最合理的是( )
A. 逐个计数法 B. 五点取样法 C. 等距取样法 D. 标记重捕法
【答案】C
【解析】
【详解】A、逐个计数法需对每个个体计数,适用于分布范围小、数量少的种群。蛴螬在土壤中分布广且隐蔽,逐个计数效率极低,A不符合题意;
B、五点取样法适用于方形或圆形区域(如农田),通过选取5个均匀点估算种群密度。公路两侧银杏林呈带状延伸,五点取样难以覆盖整体,B不符合题意;
C、等距取样法适用于长条形分布区域(如公路、河岸),按相等间隔设置样方,能系统反映种群分布。银杏林呈带状,该方法可减少抽样误差,C符合题意;
D、标记重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物(如鸟类、哺乳类)。蛴螬活动能力弱,几乎不移动,无法完成重捕,D不符合题意。
故选C。
10. 将一定数量的酵母菌培养在密闭容器中,容器中加入一定体积的培养液,每天取样计算酵母菌的数量,一段时间后,绘制出如图所示的酵母菌种群数量变化曲线,整个过程中培养条件不变。下列叙述错误的是( )
A. 若计数时先滴加培养液再盖盖玻片,则会使统计结果大于实际值
B. ac段酵母菌的生长繁殖不受种内竞争的影响,呈“J”形增长
C. 在b点左右时酵母菌种群的增长速率是整个培养过程中最大的
D. de段培养液中酵母菌种群数量下降与容器中代谢废物积累有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、血细胞计数板的计数室体积是固定的(理论体积),若先滴培养液再盖盖玻片,培养液会因表面张力溢出盖玻片,导致计数室中实际培养液体积偏大,统计的酵母菌数量会多于种群数量的实际值,A正确;
B、ac段种内竞争持续存在,且随种群密度的增加,种内竞争加剧,B错误;
C、b点对应K/2,此时种群增长速率最大(“S”形曲线的增长速率峰值),C正确;
D、在de段,密闭容器中酵母菌代谢产生的二氧化碳、酒精等废物积累,同时培养液中葡萄糖等营养物质逐渐被消耗,导致酵母菌种群数量减少,D正确。
故选B。
11. 某研究团队调查了某山区不同海拔的植物群落,发现海拔2000米处以常绿阔叶林为主,2500米处多为针阔叶混交林,3000米处则是针叶林。同时,同一海拔的林冠层、灌木层和草本层,分布的植物种类差异显著。下列关于该现象的叙述,正确的是( )
A. 不同海拔的植物群落差异体现了群落的垂直结构
B. 同一海拔不同层次的植物分布差异与光照强度无关
C. 海拔梯度的植物群落变化主要受温度等环境因素影响
D. 若调查3000米处针叶林的物种丰富度,只需统计乔木种类即可
【答案】C
【解析】
【详解】A、不同海拔的植物群落属于不同的群落,不属于群落的结构,A错误。
B、同一海拔不同层次(林冠层、灌木层、草本层)的植物分布差异主要受光照强度影响,如乔木层光照强,草本层光照弱,植物据此分层以适应环境,B错误;
C、海拔升高导致温度降,影响植物代谢与分布,因此海拔梯度的群落变化主要受温度等环境因素影响,C正确;
D、物种丰富度指群落中物种数目的多少,调查针叶林物种丰富度需统计乔木、灌木、草本等所有植物种类,而非仅乔木,D错误。
故选C。
12. 某同学为探究校园不同区域土壤中小动物类群的丰富度,在草地、树林落叶层、教学楼墙角三处取样,采用诱虫器采集小动物,并用记名计算法统计物种数。下列叙述错误的是( )
A. 取样时应随机选取多个样方,避免主观偏差
B. 采集时若未打开诱虫器的电灯,则调查结果可能会比实际值偏小
C. 预期树林落叶层的小动物丰富度可能高于教学楼墙角
D. 统计时发现的未知小动物,应记为“待鉴定”,暂不纳入物种丰富度的计算
【答案】D
【解析】
【详解】A、调查土壤小动物丰富度需遵循随机取样原则,选取多个样方可减少偶然性,避免主观偏差,A正确;
B、诱虫器利用土壤小动物的趋光性或避光性(以趋光性为主),未开电灯会降低小动物逃离土壤的效率,导致捕获量减少,调查结果偏小,B正确;
C、树林落叶层有机物丰富、湿度适宜,为小动物提供更多栖息地和食物,而教学楼墙角环境单一,故落叶层物种丰富度通常更高,C正确;
D、记名计算法需统计所有物种的个体数(包括未鉴定物种),"待鉴定"物种仍应纳入丰富度计算(因其代表一个独立物种),不统计会导致结果偏小,D错误。
故选D。
13. “碳汇”是指生态系统吸收并储存大气中CO2的过程与能力,是衡量生态系统“碳中和”能力的重要指标,增加生态系统碳汇可减少大气中CO2的含量,减缓温室效应。下列叙述错误的是( )
A. 森林生态系统通过植物光合作用固定CO2,是陆地生态系统重要的碳汇载体
B. 湿地生态系统因水生植物丰富且水分充足使有机质分解缓慢,碳汇能力较强
C. 生态系统中碳汇的增加仅依赖于植物对CO2的吸收,与生物分解作用无关
D. 合理植树造林、保护现有植被,可有效提升陆地生态系统的碳汇量
【答案】C
【解析】
【详解】A、森林生态系统中,植物通过光合作用固定大气中的CO₂,将其转化为有机物储存,是陆地生态系统重要的碳汇载体,A正确;
B、湿地生态系统水分充足、温度较低,导致微生物分解作用缓慢,有机质积累多,碳储存时间长,碳汇能力较强,B正确;
C、生态系统中碳汇的增加不仅依赖植物对CO₂的吸收(光合作用),还与分解者的分解速率有关:若分解作用弱(如湿地),则碳储存时间长;若分解作用强,则CO₂释放快,碳汇能力下降,C错误;
D、植树造林、保护植被可增加植物光合作用对CO₂的固定量,直接提升陆地生态系统碳汇能力,D正确。
故选C。
14. 如图表示能量流经植食性动物的示意图。下列等式成立的是( )
A. 第一、第二营养级间的能量传递效率=③÷(①+⑤)×100%
B. 植食性动物用于生长、繁殖的能量=②-⑦-⑧
C. 流入分解者的能量=⑤+⑥+⑦
D. 未流入第二营养级的能量=⑥+⑦+⑧
【答案】B
【解析】
【详解】A、第一、第二营养级间的能量传递效率=③÷(①+⑤+植物呼吸作用消耗量)×100%,A错误;
B、据图分析,植食性动物用于生长、繁殖的能量为净次级生产量,等于②-⑦-⑧,B正确;
C、植食性动物的遗体、残骸(来自④“有机物积累量”)最终也会被分解者分解,这部分能量同样属于流入分解者的能量,但题干示意图未将这部分单独标注,故流入分解者的能量不能确定,C错误;
D、未流入第二营养级的能量=⑤+⑥+⑦,D错误。
故选B。
15. 某地推行“稻—鳖—鱼—虾”生态种养模式(如图)。该模式通过物种间的互利作用,实现了经济效益和生态效益双赢。下列关于该生态种养模式的叙述,错误的是( )
A. 能促进该稻田生态系统的结构平衡
B. 实现了生态、经济效益双赢,这主要遵循生态工程的整体性原理
C. 能提高该稻田生态系统抵抗力稳定性
D. 实现稻田生态系统的能量循环利用与物质多级利用
【答案】D
【解析】
【详解】A、“稻-鳖-鱼-虾”生态种养模式促进该稻田生态系统的结构平衡(各组分保持相对稳定),A正确;
B、实现了生态、经济效益双赢,这主要遵循生态工程的整体性原理,B正确;
C、该稻田增加了鱼、鳖及虾等,使得群落的物种组成增多,营养结构更复杂,提高了该稻田生态系统的抵抗力稳定性,C正确;
D、能量不能循环利用,D错误。
故选D
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有一项或多项是符合题目要求的,全部选对得3分,选对但选不全的得1分,有选错的得0分。
16. 研究发现,焦虑、失眠与人体缺乏神经递质GABA而使人处于过度兴奋有关。GABA受体主要有GABA-a受体和GABA-b受体两类,作用机理如图所示。下列叙述正确的是( )
A. GABA储存于突触小泡中,突触小泡的形成与高尔基体有关
B. GABA-a受体和GABA-b受体都仅具有信息交流的功能
C. 由题意分析,GABA作用于GABA-b受体后会抑制K+外流
D. 临床上可使用能增强GABA受体敏感性的药物来改善失眠状况
【答案】AD
【解析】
【详解】A、GABA 是神经递质,通常储存于突触小泡中,突触小泡的形成与高尔基体密切相关,A正确;
B、分析图可知,GABA-a受体既具有信息交流功能,又能够运输Cl-,而GABA-b受体只具有信息交流功能,B错误;
C、神经元过度兴奋会引发焦虑和失眠,故缺乏GABA时,对突触后神经元的抑制功能减弱,从而导致神经元过度兴奋,引发焦虑和失眠,故GABA应为抑制性神经递质。GABAGABA-b受体结合后,会促进突触后膜K+外流导致突触后膜处于抑制状态,C错误;
D、临床上可使用增强GABA受体敏感性的药物以提高GABA的作用效果,进而改善失眠状况,D正确。
故选AD。
17. 补体是人体免疫系统的重要组成部分,由30余种蛋白质构成,主要存在于体液中,具有溶解病原体、帮助免疫细胞识别并吞噬等功能,几乎对各种抗原异物都起作用。如图为补体参与清除病原体的过程,图中CR1、Fe为相关受体。下列叙述错误的是( )
A. 补体参与组成人体第二道防线,该防御机制是由机体长期进化而来的
B. 由图分析,补体活化依赖抗原一抗体的结合,故具有特异性
C. 由图可知,CR1、Fe分别为吞噬细胞表面能识别抗体、活化补体的受体
D. 补体属于免疫活性物质,但不一定由免疫细胞产生
【答案】BC
【解析】
【详解】A、补体几乎对各种抗原异物都起作用,说明不具有特异性,且补体主要存在于体液中,故参与组成人体第二道防线,人体第二道防线属于非特异性免疫,非特异性免疫是机体在长期进化过程中遗传下来的,A正确;
B、由图分析,补体活化依赖抗原-抗体的结合,但补体几乎对各种抗原异物都起作用,即几乎所有抗原-抗体的结合均可活化补体,故不具有特异性,B错误;
C、根据图示可判断出CR1为吞噬细胞表面能识别活化补体的受体,Fe为吞噬细胞表面能识别抗体的受体,C错误;
D、补体具有溶解病原体、帮助免疫细胞识别并吞噬等功能,故属于免疫活性物质,免疫活性物质由免疫细胞或其他细胞产生,故补体不一定由免疫细胞产生,D正确。
故选BC。
18. 捕捞努力程度(捕捞强度)能够影响种群密度和收获量。如图表示不同努力水平对种群的影响,其中实线表示某种被捕捞生物(记为M)的净补充量(出生数与死亡数的差值)随种群密度的变化,虚线表示四种不同努力水平下的M收获量(被捕捞的个体数)随种群密度的变化,MSY为最大持续产量。下列叙述正确的是( )
A. 若M的种群密度低于Nm,收获量维持在MSY努力水平,则会导致该渔业资源枯竭
B. MSY努力捕捞能使种群在Nm密度下获得MSY,是渔业管理的理想选择之一
C. M种群呈“S”形增长,若没有捕捞,M种群数量呈“J”形增长
D. 当M种群密度为Nm,在低努力捕捞下M种群数量的变化趋势是增大
【答案】BD
【解析】
【详解】A、由图可知,MSY努力水平下,收获量恰好与Nm对应的净补充量相等,若M种群密度低于Nm,收获量继续保持在MSY努力水平,则种群数量会增加,A错误;
B、MSY努力对应净补充量曲线的峰值Nm处,此时净补充量最大且等于收获量,能实现MSY,B正确;
C、由图可知,图中实线表示M的净补充量(出生数与死亡数的差值),即增长速率随种群密度的变化,其先增大后减小,说明M种群呈“S”形增长,由于资源和空间是有限的,存在天敌和其他竞争物种等,即使没有捕捞,M种群数量也不可能无限增长,最终会在K值左右波动,C错误;
D、种群密度为Nm时,该生态系统中M的净补充量最大,即此时出生率与死亡率的差值最大。而在低努力捕捞下,未达到最大净补充量,但此时出生率大于死亡率,因此种群数量的变化趋势是增大,D正确。
故选BD。
19. 某乡村的果园荒废弃用后,群落依次经历了“杂草丛生→灌木生长→乔木定居”的演替过程。研究发现:与杂草阶段相比,灌木阶段的草本植物种类有所减少。下列叙述正确的是( )
A. 该演替过程属于初生演替,群落结构逐渐变得复杂
B. 乔木阶段群落的垂直结构比灌木阶段更简单
C. 演替过程中,群落的物种丰富度会一直持续增加
D. 灌木阶段草本植物种类减少,是灌木与草本植物种间竞争的结果
【答案】D
【解析】
【详解】A、该演替发生在果园荒废后,原有土壤条件存在,属于次生演替,A错误;
B、乔木阶段有高大乔木,群落垂直分层更明显(如乔木层、灌木层、草本层),结构更复杂,B错误;
C、演替过程中物种丰富度(物种数目)可能增加、稳定或减少,题干中灌木阶段草本种类减少说明丰富度并非一直持续增加,C错误;
D、灌木生长与草本植物竞争光照、水分和营养等资源,导致部分草本植物被淘汰,种类减少,符合种间竞争原理,D正确。
故选D。
20. 某研究小组对某温带草原生态系统中部分生物的数量、生物量及能量进行调查,结果如下表所示,根据表格数据构建生态金字塔。下列叙述错误的是( )
营养级
代表生物
个体数量(个/m2)
生物量(kg/m2)
同化能量[kJ/(m2·a)]
第一营养级
草本植物
500
12.0
12000
第二营养级
植食性昆虫
2000
2.5
2000
第三营养级
食虫鸟
20
0.3
300
第四营养级
猛禽
2
0.05
40
A. 生态金字塔中,每一层代表一个营养级,每一种生物只能属于其中一层
B. 该生态系统的能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔均为正立金字塔形
C. 相邻营养级间的能量传递效率约为10%~20%,这一规律仅适用于能量金字塔的构建
D. 构建的能量金字塔能够直观地反映出草原生态系统各营养级间能量的关系
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、同一生物可能占据多个营养级(如杂食性动物),因此不能严格归属于某一层,A错误;
B、根据图中数据,构建的数量金字塔不是正立金字塔形,B错误;
C、相邻营养级间的能量传递效率约为10%~20%,这一规律适用于能量金字塔的构建,也适用于营养级能量分配、人类生产活动指导等,C错误;
D、该能量金字塔能够直观地反映出草原生态系统各营养级间能量的关系,D正确。
故选ABC。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 机体能量的稳态调节是维持生命活动的基础,其中脂肪组织扮演着重要角色。脂肪细胞可分为白色脂肪细胞(主要功能是储存能量)和棕色脂肪细胞(主要功能是非颤抖性产热)两大类,二者存在相互转化的可塑性。近年来,科学家发现骨骼肌在运动后能分泌一种名为“鸢尾素”的激素。为探究鸢尾素的生理功能,研究人员开展了系列实验:
实验一:将野生型小鼠(WT,可正常合成鸢尾素)与鸢尾素基因敲除小鼠(KO,无法合成鸢尾素)置于常温室温(22℃)下饲养8周,测量两组小鼠的体重、脂肪含量和血糖浓度,均无显著差异。随后将两组小鼠转移至低温环境(4℃)持续饲养2周,检测发现WT小鼠的产热量明显高于KO小鼠,且WT小鼠腹部脂肪组织中与产热相关的UCP1蛋白(棕色脂肪细胞中进行非颤抖性产热的关键蛋白)表达量显著上调。
实验二:分离健康小鼠腹股沟处的白色脂肪细胞,分为对照组(培养液中加入适量生理盐水)与处理组(培养液中加入等量鸢尾素),在适宜条件下培养适宜时间后检测发现,对照组细胞中无显著变化,处理组细胞中UCP1基因的mRNA含量是对照组的2.9倍,UCP1蛋白含量是对照组的2.5倍。
实验三:临床检测发现,2型糖尿病肥胖患者血浆中鸢尾素的含量普遍低于血糖正常的健康人群。给予这些肥胖患者持续注射外源性鸢尾素后,其胰岛素抵抗(由靶器官对胰岛素不敏感所致)指数下降,血糖水平有所改善。
回答下列问题:
(1)鸢尾素作为一种激素,可通过_______运输至靶细胞,通过识别靶细胞上的_____,并与其结合,进而_______靶细胞内相关生命活动的发生。
(2)实验一的结果表明,鸢尾素的生理功能具有环境依赖性:常温下其作用不显著,而在低温条件下,可通过_______,从而增强产热能力。
(3)请结合实验一和实验二,解释实验三中“给予2型糖尿病肥胖患者持续注射外源性鸢尾素后,其胰岛素抵抗指数下降,血糖水平有所改善”的原因:结合脂肪细胞的可塑性及实验二结果,可推测注射外源性鸢尾素后,诱导______,促进了______的表达,导致______,这一过程需要______,从而降低血糖,并增强_______,使胰岛素抵抗指数下降。
【答案】(1) ①. 体液 ②. 特异性受体 ③. 调节
(2)促进棕色脂肪细胞中UCP1基因的表达(UCP1蛋白的合成)
(3) ①. 患者的白色脂肪细胞转化为棕色脂肪细胞 ②. UCP1等产热蛋白 ③. 机体产热量增加 ④. 消耗更多的葡萄糖作为能源物质 ⑤. 组织细胞对胰岛素的敏感性
【解析】
【分析】血糖平衡的调节存在神经调节和体液调节。血糖偏高时,能直接刺激胰岛B细胞分泌更多胰岛素,胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用、储存葡萄糖,使血糖降低;同时,高血糖也能刺激下丘脑的某区域,通过神经控制促进胰岛B细胞的分泌。血糖偏低时,能直接刺激胰岛A细胞分泌更多胰高血糖素,胰高血糖素能促进肝糖原分解,促进一些非糖物质转化为葡萄糖,使血糖水平升高;同时,低血糖也能刺激下丘脑的另外的区域,通过神经控制促进胰岛A细胞的分泌。
【小问1详解】
鸢尾素作为一种激素,可通过体液运输至靶细胞,通过识别靶细胞上的特异性受体,并与其结合,进而调节靶细胞内相关生命活动的发生,这说明激素作为信使可对靶细胞的生命活动做出调控。
【小问2详解】
实验一的结果表明,鸢尾素的生理功能具有环境依赖性:常温下其作用不显著,而在低温条件下,可通过促进棕色脂肪细胞中UCP1基因的表达(UCP1蛋白的合成),从而增强产热能力,进而维持体温的相对稳定。
【小问3详解】
根据脂肪细胞的可塑性及实验二结果,可推测注射外源性鸢尾素后,诱导患者的白色脂肪细胞转化为棕色脂肪细胞,促进了UCP1等产热蛋白的表达,导致机体的产热量增多,这一过程需要消耗更多的葡萄糖作为能源物质,从而降低血糖,并增强组织细胞对胰岛素的敏感性,使胰岛素抵抗指数下降,进而起到缓解糖尿病的作用。
22. 树突状细胞(DC)是功能最强的专职抗原呈递细胞。在体外用肿瘤抗原负载患者的DC(是指从肿瘤患者体内取出自身的DC,在体外让它获取肿瘤抗原,使其具备识别肿瘤的能力),使其成熟,制备成DC疫苗,再回输至患者体内,可激活机体的免疫应答。为评估一种新型DC疫苗(疫苗X)的疗效与机制,研究人员利用同品系(A品系)的健康小鼠和荷瘤小鼠(移植了A品系来源的黑色素瘤细胞)设计了以下实验(PBS缓冲液:用于溶解疫苗):
组别
实验对象
处理措施
(培养适宜时间后)肿瘤体积相对值/%
甲
健康小鼠
注射等量的PBS缓冲液
0
乙
荷瘤小鼠
注射等量的PBS缓冲液
100
丙
荷瘤小鼠
注射等量的未负载抗原的DC
80
丁
荷瘤小鼠
注射等量负载了肿瘤抗原的DC(疫苗X)
20
回答下列问题:
(1)从免疫学角度看,负载了肿瘤抗原的DC回输至体内,相当于完成了免疫应答环节中的______。
(2)若一段时间后的检测结果表明疫苗X有效激活了细胞免疫,则得出该结论的依据是丁组小鼠体内_______细胞的数量显著高于乙、丙两组,该细胞的作用是______。
(3)为进一步明确疫苗X诱导的免疫应答类型,研究人员从丁组小鼠体内分离血清,并将其过滤去除细胞成分后,注射至另一组荷瘤小鼠(戊组)体内。结果发现戊组小鼠的肿瘤生长并未受显著影响,结合前后文推测,理由是______。综上,该实验结果表明,疫苗X抗肿瘤的主要机制是细胞免疫。
(4)为验证疫苗X可以形成免疫记忆,在丁组小鼠肿瘤完全消退后,间隔适宜时间后,研究人员对其进行二次肿瘤攻击(接种等量同品系黑色素瘤细胞)。预期结果是______,这是因为体内产生了_______细胞。
(5)荷瘤小鼠体内存在免疫逃逸现象,即肿瘤细胞可躲避机体免疫监视。对比乙、丙、丁三组的实验结果,推测疫苗X可通过______打破肿瘤免疫逃逸,进而发挥抗肿瘤作用。
【答案】(1)抗原呈递
(2) ①. 细胞毒性T ②. 与被肿瘤抗原负载的DC(或靶细胞)密切接触,使其裂解死亡[或识别并接触、裂解被病原体感染的(被肿瘤抗原负载的)靶细胞(DC)](合理即可)
(3)血清中的主要效应成分是抗体,抗体对胞内病原体和肿瘤细胞的免疫作用有限(或疫苗X诱导的主要是细胞免疫,细胞免疫的效应依赖细胞毒性T细胞发挥作用,血清中无细胞毒性T细胞或细胞免疫不依赖血清中的物质发挥作用,合理即可)
(4) ①. 不会形成肿瘤(或肿瘤被快速清除) ②. 记忆(T)
(5)呈递肿瘤抗原,激活机体针对肿瘤细胞的特异性免疫应答(合理即可)
【解析】
【分析】1.人体免疫系统的防卫功能由三道防线构成,第一道防线是皮肤、黏膜及其附属物和分泌物;第二道防线是体液中的杀菌物质和吞噬细胞;第三道防线是免疫细胞和免疫器官构成的。第一和第二道防线构成人体的非特异性免疫,第三道防线构成特异性免疫,包括体液免疫和细胞免疫。
2.免疫系统具有防卫、监控和清除功能。甲是对照组,乙、丙和丁是实验组。
【小问1详解】
负载肿瘤抗原的 DC 回输体内后,会将肿瘤抗原呈递给免疫细胞,对应免疫应答中的 “抗原呈递” 环节。
【小问2详解】
细胞免疫的关键效应细胞是细胞毒性 T 细胞;细胞毒性 T 细胞参与细胞免疫,使靶细胞裂解死亡,具体与被肿瘤抗原负载的DC密切接触,使其裂解死亡。
【小问3详解】
血清中的主要效应成分是抗体,受抗体的量等限制,抗体对细胞内病原体和肿瘤细胞的免疫作用不明显;抗体作用不明显,也说明疫苗X诱导的主要是细胞免疫,细胞免疫的效应依赖细胞毒性T细胞发挥作用,血清中没有细胞毒性T细胞或细胞免疫不依赖血清中的物质发挥作用。
【小问4详解】
疫苗 X 可诱导机体产生记忆 T 细胞,二次肿瘤攻击时,记忆 T 细胞可快速增殖分化为细胞毒性 T 细胞,清除肿瘤细胞,故肿瘤不会生长。
【小问5详解】
甲是对照组,乙、丙和丁是实验组,甲健康小鼠肿瘤体积相对值为0,乙、丙和丁瘤体积相对值为乙组﹥丙组﹥丁组。乙组(仅 PBS)肿瘤免疫逃逸,丙组(未负载抗原的 DC)部分抑制,丁组(负载抗原的 DC)显著抑制,说明疫苗 X (负载了肿瘤抗原的DC)增强抗原呈递,激活细胞免疫,打破免疫逃逸。
23. 研究人员把生理状况相同的水稻根用不同强度的单侧光照射相同时间后,生长状况原理如图1所示,黑暗、弱光、强光条件下测得的α分别为0°、19°、38°。已知光照不会影响生长素(IAA)的合成,研究人员测定不同处理后根尖向光侧和背光侧的生长素含量,结果如图2所示。回答下列问题:
(1)图1中的现象叫作根的背光性生长,结合图2中的数据进行分析,出现该现象的可能原因:①_______;②_______最终使背光侧生长素含量显著高于向光侧,抑制背光侧细胞生长,向光侧生长快于背光侧。由图2可知,_______(填“强光”或“弱光”)对水稻根尖生长素分布的影响程度更大。
(2)若对该水稻地上部分(茎)进行相同条件的单侧光照,其生长方向与根呈现_______(填“相同”或“相反”)的现象。从生长素对根、茎作用的角度分析,原因是_______。
(3)为进一步探究外源生长素对根背光生长的影响,研究人员在某一强度的单侧光照射下对水稻根进行不同浓度外源生长素处理,并测定弯曲角度(a)和生长速率,结果如下表:
外源生长素浓度(mg/L)
0
0.001
0.01
0.1
弯曲角度a(度)
37
40
31
22
生长速率(mm/天)
15
17
13
11
根据表格中的数据______(填“能”或“不能”)得出促进根弯曲生长的最适浓度为0.001mg/L,理由是_____。
【答案】(1) ①. 单侧光照引起(部分)生长素在根尖发生横向运输(由向光侧向背光侧运输) ②. 单侧光可能引起向光侧生长素的分解 ③. 强光
(2) ①. 相反 ②. 根对生长素的敏感性高于茎,单侧光照下,根的背光侧生长素浓度高抑制生长、向光侧浓度低促进生长(表现为背光生长);茎的背光侧生长素浓度高促进生长的效果更显著(表现为向光生长)
(3) ①. 不能 ②. 实验仅设置了0.001mg/L、0.01mg/L、0.1mg/L少数外源生长素浓度下根弯曲角度的情况,没有0.001mg/L左右更小的浓度梯度实验数据(且根尖内源性生长素的浓度未知)(或实验所用外源生长素浓度梯度太大)
【解析】
【分析】分析题意可知,本实验是探究单侧光对根生长的影响,黑暗组为对照组,弱光和强光组为实验组。分析图2可知,黑暗条件下,根向光侧和背光侧生长素含量相同,弱光和强光条件下背光侧生长素含量高于向光侧,且向光侧生长素的减少量大于背光侧生长素的增加量,强光条件下的差异略大于弱光条件下。
【小问1详解】
已知光照不会影响生长素(IAA)的合成,结合图2数据,出现根背光性生长现象的可能原因:①单侧光照引起(部分)生长素在根尖发生横向运输(由向光侧向背光侧运输); ②单侧光可能引起向光侧生长素的分解,最终使得背光侧生长素含量显著高于向光侧,抑制背光侧细胞生长,向光侧生长快于背光侧。由图2可知,强光条件下向光侧和背光侧生长素含量差值比弱光条件下更大,所以强光对水稻根尖生长素分布的影响程度更大。
【小问2详解】
因为根对生长素的敏感性高于茎,单侧光照下,根的背光侧生长素浓度高抑制生长、向光侧浓度低促进生长(表现为背光生长);茎的背光侧生长素浓度高促进生长的效果更显著(表现为向光生长),所以若对该水稻地上部分(茎)进行相同条件的单侧光照,其生长方向与根呈现相反的现象。
【小问3详解】
根据表格中的数据不能得出促进根弯曲生长的最适浓度为0.001mg/L,理由是实验仅设置了0.001mg/L、0.01mg/L、0.1mg/L少数外源生长素浓度下根弯曲角度的情况,没有0.001mg/L左右更小的浓度梯度实验数据(且根尖内源性生长素的浓度未知)(或实验所用外源生长素浓度梯度太大),不能确定最适浓度。
24. 科研人员为探究某农田生态系统中田鼠种群数量变化及影响因素,连续5年监测其种群数量,并统计了农田中作物产量(田鼠的主要食物)、蛇(田鼠的天敌)种群密度及气候干旱天数的数据,结果如下表所示。回答下列问题:
某农田田鼠种群相关因素年度监测数据
年份
田鼠种群密度
(只/hm2)
作物产量
(kg/hm2)
蛇种群密度
(条/hm2)
干旱天数
(天)
1
200
8000
6
10
2
350
9500
5
5
3
280
7000
12
15
4
180
6000
10
20
5
220
7500
7
12
(1)科研人员调查该农田中田鼠的种群密度时运用了标记重捕法,采用该调查方法的原因是________。
(2)第2年田鼠种群数量较第1年显著增加,据表中数据分析,原因是________(写2点)。
(3)若某时段田鼠种群的λ(当年数量/前一年数量)为1.3,且该数值长期稳定,此时种群数量呈_______形增长,该增长模式的前提是_______等;若λ降至0.7,且长期稳定,连续2年后种群数量为初始数量的________%。
(4)根据表格信息可知,对田鼠种群而言,干旱属于_______(填“密度制约”或“非密度制约”)因素;蛇种群密度属于________(填“密度制约”或“非密度制约”)因素。
【答案】(1)田鼠的种群数量多且活动能力强,活动范围大
(2)作物产量高(食物充足)、干旱天数少(环境适宜)、蛇种群密度低(天敌数量少)(写2点且合理即可)
(3) ①. J ②. 食物和空间充裕、气候适宜、没有天敌和竞争物种 ③. 49
(4) ①. 非密度制约 ②. 密度制约
【解析】
【分析】密度制约因素指的是其作用强度随种群密度而变化的因素,主要包括以下几类:种内竞争:当种群密度增加时,个体间对食物、空间等资源的竞争加剧。种间关系:像捕食、寄生和竞争等关系。非密度制约因素 其作用强度与种群密度无关,主要有气候因素:包括温度、降水、风等。自然灾害:如地震、火山爆发、洪水等。这些灾害的发生往往是随机的,会对生物种群造成毁灭性打击,而且这种影响与种群自身密度没有直接关联 。
【小问1详解】
田鼠的种群数量多且活动能力强,活动范围大,适合用标记重捕法,调查其种群密度。
【小问2详解】
从表中数据来看,第2年田鼠种群数量较第1年显著增加,原因一是作物产量增加,为田鼠提供了更多食物;原因二是蛇种群密度降低,田鼠的天敌减少;原因三是干旱天数少(环境适宜)。
【小问3详解】
当田鼠种群的λ(当年数量/前一年数量)为1.3且长期稳定时,种群数量呈J形增长,因为“J”形增长的前提是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等理想条件。若λ降至0.7且长期稳定,设初始数量为N₀,1年后种群数量为0.7N₀,2年后种群数量为0.7×0.7N₀ = 0.49N₀,所以连续2年后种群数量为初始数量的49%。
【小问4详解】
干旱是一种气候因素,其对田鼠种群数量的影响与田鼠种群密度无关,所以对田鼠种群而言,干旱属于非密度制约因素;蛇是田鼠的天敌,蛇种群密度对田鼠种群数量的影响与田鼠种群密度有关,所以蛇种群密度属于密度制约因素。
25. 微塑料污染是“塑料时代”的必然产物,微塑料以颗粒等形态释放到环境中,其危害已超越地域界限,成为全球性环境问题。如图表示某地区微塑料的迁移示意图。回答下列问题:
(1)图中的蚯蚓属于生态系统组成成分中的____。
(2)图中涉及人的食物链有____条,家禽属于____营养级的生物。在“土壤微塑料→蚯蚓→家禽→人类”的物质运行中,该过程不能成为一条捕食食物链,理由是____。
(3)据图分析,微塑料通过____(写2种)等方式进入人体,导致微塑料在体内的浓度超过环境的浓度,这种现象叫作____。
(4)研究人员探究了全球产量最大的塑料品种之一的PE(聚乙烯)对土壤微生物群落的影响,结果如表。分析表中信息,土壤被PE污染后,土壤微生物中____类群可能发展为优势类群,分析其原因是PE对病毒株没有影响,原因可能是____。
土壤微生物类群
碳利用率
丰富度
多样性
放线菌
+++
++
++
细菌
+
-
-
真菌
++
+
-
病毒
=
=
=
注:“+”表示促进,“+”越多表示促进作用越强;“-”表示抑制;“=”表示无影响。
(5)请写出一条缓解微塑料污染的建议:____。
【答案】(1)分解者 (2) ①. 3##三 ②. 第二、第三 ③. 食物链的起始为生产者(土壤微塑料不属于生产者)(或捕食链中不包含蚯蚓等分解者)
(3) ①. 呼吸(摄入大气微塑料)、食物链传递(或直接食用含微塑料的食物) ②. 生物富集
(4) ①. 放线菌 ②. PE污染后,放线菌的碳利用率显著提高,且丰富度和多样性均有所增加,表明放线菌能有效利用(降解)PE作为碳源病毒为非细胞生物,病毒寄生宿主细胞,PE对病毒增殖无影响(或PE不影响其宿主细胞的生存)
(5)不使用或少使用含塑料的生活用品,使用性质类似的环保材料代替(推广可降解替代材料);不使用或少使用一次性塑料袋;减少农用地膜的使用;尽可能生产或使用可重复利用的塑料制品
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。营养结构是指食物链和食物网,生态系统中的种间关系主要有竞争、捕食、寄生和互利共生,流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。
2、生物富集是指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,这些难以降解的化合物可被植物吸收,然后沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终会积累在食物链的顶端。
【小问1详解】
蚯蚓能将有机物分解为无机物,在生态系统中属于分解者。
【小问2详解】
图中涉及人的食物链有:植物→人类、植物→无脊椎动物→家禽→人类、植物→家禽→人类,共3条。 家禽在“植物→家禽→人类”中属于第二营养级,在“植物→无脊椎动物→家禽→人类”中属于第三营养级,因此家禽属于第二、第三营养级。 在“土壤微塑料→蚯蚓→家禽→人类”中,该过程不能成为一条捕食食物链,因为捕食食物链的起点是生产者,而土壤微塑料不是生产者(或捕食链中不包含蚯蚓等分解者)。
【小问3详解】
根据图示,微塑料可随空气被人呼吸(摄入大气微塑料)被人摄入,也可借由食物链传递(或直接食用含微塑料的食物,如家禽、农作物等)被人摄入。导致微塑料在体内的浓度超过环境的浓度,这种现象叫作生物富集。
【小问4详解】
分析表中信息,土壤被PE污染后,土壤微生物中放线菌可能发展为优势类群,原因是PE污染后,放线菌的碳利用率显著提高,且丰富度和多样性均有所增加,表明放线菌能有效利用(降解)PE作为碳源病毒为非细胞生物,病毒寄生宿主细胞,PE对病毒增殖无影响(或PE不影响其宿主细胞的生存)。
【小问5详解】
缓解微塑料污染的建议有:不使用或少使用含塑料的生活用品,使用性质类似的环保材料代替(推广可降解替代材料);不使用或少使用一次性塑料袋;减少农用地膜的使用;尽可能生产或使用可重复利用的塑料制品。
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