内容正文:
高二年级选修学科试题
生物学
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共8页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
4.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:共15小题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 马拉松比赛中,参赛选手因大量运动,脚掌常磨出水疱,几天后水疱会自动消失。下列叙述错误的是( )
A. 水疱内液体的主要成分与组织液最相似
B. 水疱消失依靠毛细血管的重吸收和毛细淋巴管的回收
C. 水疱的形成和消失说明内环境的成分是动态变化的
D. 在水疱周围肌肉注射高浓度的盐水有缓解水疱的效果
2. 科学家研制了一个充满电解质溶液的大塑料袋,并用它来抚育早产的羊羔。大塑料袋外部配置了机器胎盘,与早产羊羔的脐带联通。下列叙述中错误的是( )
A. 大塑料袋内的电解质溶液模拟的是细胞外液
B. 羊羔能通过机器胎盘获得养料,排出代谢废物
C. 羊羔的代谢废物要经过循环系统、泌尿系统排到体外
D. 血氧交换系统可以为羊羔提供氧气,排出二氧化碳
3. 足球运动员在球场上奔跑、传接球等需要体内多个器官、系统的配合。下列叙述错误的是( )
A. 运动员听到哨声后停止奔跑,需要大脑皮层的参与
B. 比赛过程中,运动员心跳加快可能与心血管中枢兴奋有关
C. 运动员奔跑需依赖骨骼肌的运动,受自主神经系统的支配
D. 运动员在奔跑中有意识地控制速度,说明大脑皮层能调控低级中枢
4. 人体自主神经系统由交感神经和副交感神经组成。下列叙述正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经包括传入神经和传出神经
B. 自主神经系统既不受意识支配也不受大脑调控
C. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用具有两重性
D. 交感神经兴奋时心跳加快、支气管扩张、胃肠蠕动减弱
5. 肝细胞可分泌胆汁并将其储存在胆囊中,当机体需要时再由胆囊释放,促进脂肪的消化分解。下图是胆汁分泌和释放的调节途径。相关叙述错误的是( )
A. 下丘脑是调节内脏和内分泌活动的较高级神经中枢
B. 肝细胞和胆囊平滑肌都存在CCK的特异性受体
C. 当人处于高度紧张状态时胆囊释放胆汁会被抑制
D. 食物通过小肠I细胞对胆汁释放的调节属于神经调节
6. 关于体液免疫和细胞免疫,下列叙述正确的是( )
A. 体液免疫具有特异性,细胞免疫没有特异性
B. 体液免疫具有免疫记忆性,细胞免疫没有免疫记忆性
C. 体液免疫依赖细胞毒性T细胞发挥作用,细胞免疫依赖浆细胞发挥作用
D. 体液免疫主要清除游离于细胞外的抗原,细胞免疫主要清除侵入细胞内的抗原
7. 下图表示某动物种群进入某岛屿后Nt/N0随时间的变化情况,其中N0表示种群起始个体数量,Nt表示第t年个体数量。下列叙述正确的是( )
A. 0~6年该动物的种群数量先减少后增加
B. 种群数量维持在a/2可获得最大持续产量
C. 种群在前15年期间的年龄组成为增长型
D. 15年后种群自然增长率不变,出现类似指数增长
8. 萤火虫分为水生、半水生和陆生三类,它们分别利用特定的发光频率向异性发出求偶信号,但驱蚊水、闪光灯会干扰萤火虫的繁殖过程。下列叙述错误的是( )
A. 萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于物理信息
B. 驱蚊水、闪光灯通过影响种群年龄结构来影响出生率
C. 水分对于水生萤火虫种群来说是一种非密度制约因素
D. 特定发光频率对萤火虫种内关系的调节起着重要作用
9. 氮素是农作物生长的必需元素,在促进植物生长、提高产量和改善作物品质等方面具有重要作用。若农业生产中使用了大量的含氮肥料,产生的结果最可能是( )
A. 对生态系统中的碳循环基本没有影响
B. 引发水体富营养化,抑制水生藻类的生长
C. 土壤和水体中氮元素的储存总量超过大气
D. 土壤中固氮微生物的数量将受到负面影响
10. 森林分为热带雨林、常绿阔叶林、寒带针叶林等,下列关于森林群落叙述错误的是( )
A. 物种组成是区分不同森林群落的重要特征
B. 适度砍伐森林可改变群落的垂直结构和水平结构
C. 森林群落的形成速度受土壤、气候和物种迁移等的影响
D. 统计热带雨林土壤中小动物类群的丰富度可用标记重捕法
11. 大树杜鹃为国家一级保护极度濒危珍稀植物,多见于云南的高黎贡山地区。大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低。此外,幼苗生长缓慢,植株耐寒能力弱。下列叙述正确的是( )
A. 大树杜鹃林中大树杜鹃高低错落有致属于群落的垂直结构
B. 选取大树杜鹃分布密集的区域用样方法来调查其种群密度
C. 适度清除凋落物有利于提高该山区大树杜鹃的环境容纳量
D. 合理砍伐、利用大树杜鹃是对其最好的保护
12. PD-1(程序性细胞死亡分子1)是近年来发现的一种负性共刺激分子。PD-L1是PD-1的配体,PD-1与PD-L1结合后可提供抑制性信号,诱导T细胞凋亡,最终抑制干细胞免疫。下列说法错误的是( )
A. 阻断PD-1/PD-L1信号通路可以恢复T细胞的活性
B. 肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避机体的免疫监控
C. 可通过注射PD-1抗体来增强机体的细胞免疫
D. PD-1与PD-L1结合使T细胞凋亡属于自身免疫病
13. 小龙虾是杂食性动物,能以水生植物、昆虫和动物尸体等为食。科研人员通过建立“稻虾共作”的综合种养模式,改善水稻种植环境,提高了经济效益和生态效益。下列叙述错误的是( )
A. 小龙虾在稻虾共作系统中属于消费者和分解者
B. 小龙虾捕食害虫和杂草能使能量更多地流向水稻
C. 与水稻单作相比,稻虾共作不利于实现碳中和目标
D. 稻虾共作实现了生态系统物质和能量的多层次利用
14. 关于植物的生长发育及其调控,下列叙述错误的是( )
A. 植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系
B. 充足的光照能为需光种子的正常萌发直接提供能量
C. 植物体中光敏色素结构的改变会影响细胞核基因的表达
D. 植物茎背地生长与重力影响生长素在茎中的运输和分布有关
15. 近年来,很多学校通过打造农业科技园开展劳动教育,同学们通过参与农作物的种植、管理、采摘等全过程,体验劳动收获的乐趣,提升了实践创新能力。下列有关叙述错误的是( )
A. 播种时,种子细胞内脱落酸与赤霉素比例的适度降低可解除种子休眠
B. 扦插时,用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量可能会相同
C. 管理中,高浓度2,4-D能杀死双子叶植物杂草,可作为除草剂使用
D. 采摘后,植物生长调节剂乙烯利可作为信息分子直接促进果实的成熟
二、多项选择题:共4题,每题3分,共12分,每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的的0分。
16. 复方氯乙烷气雾剂是一种外用局部麻醉药。其作用原理是氯乙烷能够迅速汽化并吸收热量,使局部组织温度快速下降,从而缓解运动创伤引起的水肿和疼痛。下列叙述正确的有( )
A. 创伤引起的水肿可能与毛细血管壁通透性增加或静脉回流受阻有关
B. 低温能降低神经末梢的敏感性,阻断疼痛信号传递从而快速镇痛
C. 低温能促进毛细血管收缩,减少组织液渗出从而达到消肿的效果
D. 水肿可消除说明组织液与血浆、组织液与淋巴液之间能相互转化
17. 体温调定点学说认为,人的体温调节中枢以体温调定点(Tsel)为基准调控体温,进而维持体温相对稳定。正常人的Tsel在37℃左右,某人因病毒感染,Tsel调至38.5℃,相关调节过程如图。下列叙述错误的有( )
A. 激素X是促甲状腺激素,经血液循环定向运输至甲状腺发挥作用
B. ①和②过程均为神经调节,②过程中交感神经的活动占据优势
C. 体温升高至38.5℃的过程中,病人会感到身体发热并大量出汗
D. 高温持续在38.5℃时,人体的产热量等于散热量
18. 高原鼠兔有效洞穴密度扩增会引起高寒草甸植物群落组分的变化。科研人员采用野外调查方法研究了不同高原鼠兔有效洞穴密度下高原草甸植物群落的物种组成及其重要值(重要值越高说明物种在群落中的地位和作用越重要),结果如表所示。下列推断正确的有( )
物种
有效洞穴密度/(个/625㎡)
10
15
21
31
高山嵩草
0.143
0.190
0.151
0.128
钝裂银莲花
0.052
0.060
0.058
0.045
鹅绒委陵菜
0.053
0.054
0.048
0.051
莓叶委陵菜
0.056
0.054
0.065
0.064
条叶垂头菊
0.065
0.043
0.039
0.046
小米草
—
—
—
0.044
“—”表示此物种在该样方中未出现。
A. 高原鼠兔在高寒草甸植物群落演替过程中起重要作用
B. 高山嵩草在群落内的地位和作用随有效洞穴密度增加而增强
C. 随着有效洞穴密度的增加,土壤固氮的能力会略有增加
D. 高原鼠兔的活动有利于增加高原草甸群落内的物种丰富度
19. 科研人员对不同季节下查干湖中浮游植物生物量的变化进行调查,结果如下图,其中X2、J和C为优势种。下列叙述正确的有( )
A. 查干湖中浮游植物作为生产者,能为其他生物提供物质和能量
B. 查干湖中浮游植物在不同季节生物量的变化体现了群落的季节性
C. 水中氮、磷含量升高可能会改变查干湖浮游植物的优势种组成
D. X2、J和C在不同季节生物量占比的差异仅受到水温的影响
三、非选择题:共5题,共58分。除特别说明外,每空1分。
20. 人体味蕾上的味细胞(TRC)能够感受甜味和苦味刺激,产生的兴奋经神经节神经元传递到相应中枢,调节过程如下图所示,其中①表示突触,rNST是位于脑干的神经元,GCbt、CeA分别是位于大脑皮层的苦味感觉中枢和甜味感觉中枢,“+”表示促进、“-”表示抑制。请回答下列问题:
(1)TRC感受甜味或苦味刺激的关键分子的化学本质是_______,神经冲动在①处的信号转变模式为_______。
(2)味蕾接受甜味分子刺激后产生的神经冲动在②处的传导方向是_______(填“双向”或“单向”)的,神经节神经元兴奋部位_______内流,膜电位表现为_______。
(3)老赵因意外导致脑干受损,经治疗恢复后仍无法产生苦味和甜味,请据图分析可能的原因_______。
(4)病人在吃苦药时,即使放糖,嘴里感觉更多的还是苦味,即“甜不压苦”,请据图分析其原因_______(答出两点,2分)。大多数哺乳动物都具有“甜不压苦”的现象,为验证该现象,科学家们给实验小鼠分别喂养甜味剂K、苦味剂Q、以及两者的混合物,然后测定小鼠在5秒钟内对上述物质的舔食次数,以反映小鼠对“甜”和“苦”的感觉。请在答题卡相应区域完成实验结果_______。
(5)甜味通常属于能促进营养物质摄入的“好”味;而苦味属于警示食物有毒的“坏”味。人类及大多数哺乳动物进化出“甜不压苦”的现象,该现象的生物学意义最可能是_______。
a.警示生物不要因为过多摄入苦味物质而中毒
b.对苦味敏感的生物在野外更容易生存
c.摄入苦味“危险物”时不被甜味所遮盖,在野外更容易生存
d.在食物紧张的情况下,摄入少量糖类的个体更容易生存
21. 下图1是人体中下丘脑参与的部分调节过程示意图,其中甲、乙为下丘脑中的神经分泌细胞,ADH是一种多肽类激素;图2是人体的血糖调节示意图。请回答下列问题:
(1)下丘脑损伤可引起ADH分泌不足,导致尿量增多,据此推测ADH是_______;人在寒冷环境中,乙细胞兴奋性提高,其分泌的激素A是_______(填中文名称)。
(2)若激素B的靶器官是卵巢,“下丘脑→腺垂体→卵巢”这种调控方式称为_______,该种调控方式的生物学意义是_______,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)临床发现,患者下丘脑功能正常,但性激素含量不足,推测可能是腺垂体或性腺功能受损,为进一步诊断病因,可给患者注射_______(填“激素A”或“激素B”)。
(4)图2表明正常人的血糖平衡是由_______共同调节的结果。激素a是_______(填名称),激素a通过促进_______(填生理过程,2分)来升高血糖,激素a、b在调节血糖的过程中表现为_______作用。
(5)胰岛A细胞和胰岛B细胞在生理功能上存在稳定性差异的根本原因是_______。
22. 为探究植物感受光周期刺激和产生开花激素的器官,科学家利用去除了全部顶端叶的菊花植株进行了相关实验,实验处理和结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)菊花植株开花所需的光照条件是_______(填“长日照”或“短日照”)。
(2)菊花感受光周期刺激和产生开花激素的器官是_______(填“顶端”或“叶”)。
(3)科研人员进一步探究了不同浓度的2,4-D(生长素类似物)对菊花幼苗生根的影响,结果如下图。
①插条的形态学上端和形态学下端具有不同的特异性,因此用2,4-D溶液进行实验处理时应处理插条的_______(填“形态学上端”或“形态学下端”)。
②除了生根数,该实验还可以用_______作为实验观察的指标。
③实验结果表明_______。
(4)若要进一步探究2,4-D促进菊花插条生根的最适浓度,请完成下表。
实验目的
简要操作步骤
配制溶液
在_______浓度范围内按一定梯度配制不同浓度2,4-D溶液
选择插条
选取生长时期、带芽数目等相同的适宜插条若干支,随机均分,并编号
浸泡插条
分别用_______浸泡插条12h
_______
浸泡后的插条扦插在潮湿沙土中,培养时间及其他条件适宜且相同
实验结果
统计各组扦插枝条生根数并记录
23. 生态位可以定量测度一个物种在群落中的地位或作用。生态位重叠指的是两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况。某研究小组调查了某山区部分野生哺乳动物的种群特征,并计算出它们之间的时间生态位重叠指数,如下表。
回答下列问题。
物种
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S1
1
S2
0.36
1
S3
0.40
0.02
1
S4
0.37
0.00
0.93
1
S5
0.73
0.39
0.38
0.36
1
S6
0.70
0.47
0.48
0.46
0.71
1
(1)物种的生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源的情况以及______等。长时间调查生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽数量,使用______(填工具)对动物干扰少。
(2)具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较______(填“大”或“小”)。那么,物种S1的猎物有可能是物种______和物种______。
(3)物种S3和物种S4可能是同一属的动物,上表中支持此观点的证据是______。
(4)已知物种S2是夜行性动物,那么最有可能属于昼行性动物的是物种______和物种______,判断依据是______。
24. 某湖泊受到污染,水质恶化,影响水生生物的生存。为保护该湖泊生态系统,利用生态工程技术采用如图所示的湖道模拟装置治理污染。请回答下列问题:
(1)湖水中_______元素含量升高会引起水体富营养化,藻类等浮游生物大量繁殖,进而水体溶氧量下降,造成鱼类等死亡,进一步破坏生态系统稳态,这种调节方式称为_______。
(2)该装置不同区域的植物种类和数量有一定差异,这体现了群落的_______结构。遵循生态工程的_______原理,选择净化能力强的芦苇、香蒲和水葱等挺水植物并合理布设,挺水植物能够显著降低沉水植物的数量,其原因是_______。
(3)生物膜球是一种用于水体净化的生物载体,其表面附着多种微生物。该装置中生物膜球的主要作用是_______。
(4)对治理后的湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,数据如表所示(a、b为能量值,单位为J·cm-2·a-1,生产者、植食性动物、肉食性动物分别作为一个营养级进行研究)。
生物类型
呼吸作用散失的能量
分解者利用
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
44.0
5.0
95.0
a
0
植食性动物
9.5
1.5
11.0
b
7.0
肉食性动物
6.8
0.5
7.2
0
11.5
流入该生态系统的总能量为_______J·cm-2·a-1;生产者到植食性动物的能量传递效率是_______(保留一位小数)。
(5)经恢复生态治理的湖泊生物多样性明显增加,既提高了农业产量又改善了蓄洪功能,这体现了生物多样性的_______价值。
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高二年级选修学科试题
生物学
注意事项
考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求
1.本试卷共8页,满分为100分,考试时间为75分钟。考试结束后,请将答题卡交回。
2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在答题卡的规定位置。
3.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其它答案。作答非选择题,必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效。
4.如需作图,必须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗。
一、单项选择题:共15小题,每题2分,共30分。每题只有一个选项最符合题意。
1. 马拉松比赛中,参赛选手因大量运动,脚掌常磨出水疱,几天后水疱会自动消失。下列叙述错误的是( )
A. 水疱内液体的主要成分与组织液最相似
B. 水疱消失依靠毛细血管的重吸收和毛细淋巴管的回收
C. 水疱的形成和消失说明内环境的成分是动态变化的
D. 在水疱周围肌肉注射高浓度的盐水有缓解水疱的效果
【答案】D
【解析】
【详解】A、水疱是摩擦导致局部组织液渗出积聚形成的,其内液体的主要成分就是组织液,因此和组织液最相似,A正确;
B、组织液的回流有两条途径:大部分通过毛细血管壁重吸收进入血浆,小部分通过毛细淋巴管壁回收进入淋巴液,因此水疱消失依靠这两个过程,B正确;
C、水疱形成时局部组织液含量升高,消失时组织液含量恢复正常,说明内环境的成分和含量是动态变化的,C正确;
D、在水疱周围肌肉注射高浓度盐水,会使局部组织液渗透压升高,更多水分会从血浆、细胞中进入组织液,反而会加重水疱,没有缓解效果,D错误。
2. 科学家研制了一个充满电解质溶液的大塑料袋,并用它来抚育早产的羊羔。大塑料袋外部配置了机器胎盘,与早产羊羔的脐带联通。下列叙述中错误的是( )
A. 大塑料袋内的电解质溶液模拟的是细胞外液
B. 羊羔能通过机器胎盘获得养料,排出代谢废物
C. 羊羔的代谢废物要经过循环系统、泌尿系统排到体外
D. 血氧交换系统可以为羊羔提供氧气,排出二氧化碳
【答案】C
【解析】
【详解】A、大塑料袋内的电解质溶液的渗透压、成分等与细胞外液相近,为羊羔提供和体内相似的生存环境,模拟的是细胞外液,A正确;
B、机器胎盘的功能和正常生物胎盘一致,羊羔可以通过与之相连的脐带获得养料,同时将代谢废物通过机器胎盘排出,B正确;
C、该装置中羊羔的代谢废物经循环系统运输到脐带后,直接通过机器胎盘排出到装置的废液输出端,不需要经过羊羔自身的泌尿系统,C错误;
D、血氧交换系统可模拟气体交换的功能,为羊羔提供氧气,同时排出细胞呼吸产生的二氧化碳,D正确。
3. 足球运动员在球场上奔跑、传接球等需要体内多个器官、系统的配合。下列叙述错误的是( )
A. 运动员听到哨声后停止奔跑,需要大脑皮层的参与
B. 比赛过程中,运动员心跳加快可能与心血管中枢兴奋有关
C. 运动员奔跑需依赖骨骼肌的运动,受自主神经系统的支配
D. 运动员在奔跑中有意识地控制速度,说明大脑皮层能调控低级中枢
【答案】C
【解析】
【详解】A、运动员听到哨声后停止奔跑属于条件反射,条件反射的神经中枢位于大脑皮层,该过程需要大脑皮层参与,A正确;
B、脑干中存在心血管中枢,比赛过程中运动员处于兴奋状态,心血管中枢兴奋可使心跳加快,B正确;
C、自主神经系统是支配内脏、血管和腺体的传出神经,骨骼肌的运动受躯体运动神经支配,不受自主神经系统支配,C错误;
D、奔跑等低级运动的中枢位于脊髓,运动员有意识地控制速度,说明大脑皮层的高级中枢能调控脊髓的低级中枢,D正确。
4. 人体自主神经系统由交感神经和副交感神经组成。下列叙述正确的是( )
A. 交感神经和副交感神经包括传入神经和传出神经
B. 自主神经系统既不受意识支配也不受大脑调控
C. 交感神经和副交感神经对同一器官的作用具有两重性
D. 交感神经兴奋时心跳加快、支气管扩张、胃肠蠕动减弱
【答案】D
【解析】
【详解】A、交感神经和副交感神经都属于传出神经,A错误;
B、自主神经系统的活动不受意识直接支配,但受大脑等高级中枢的调节,B错误;
C、两重性是指同一调控因素对作用对象同时存在促进和抑制的作用特点,交感神经和副交感神经是两类不同的神经结构,二者对同一器官的作用通常相反,不属于两重性,C错误;
D、交感神经在人体处于应激状态时兴奋,会使心跳加快、支气管扩张同时抑制胃肠蠕动,D正确。
5. 肝细胞可分泌胆汁并将其储存在胆囊中,当机体需要时再由胆囊释放,促进脂肪的消化分解。下图是胆汁分泌和释放的调节途径。相关叙述错误的是( )
A. 下丘脑是调节内脏和内分泌活动的较高级神经中枢
B. 肝细胞和胆囊平滑肌都存在CCK的特异性受体
C. 当人处于高度紧张状态时胆囊释放胆汁会被抑制
D. 食物通过小肠I细胞对胆汁释放的调节属于神经调节
【答案】D
【解析】
【详解】A、下丘脑是体温调节、水盐调节、血糖调节的中枢,还可分泌促激素释放激素调控内分泌活动,是调节内脏和内分泌活动的较高级神经中枢,A正确;
B、信号分子需要与靶细胞上的特异性受体结合才能发挥作用,据图可知CCK可作用于肝细胞和胆囊平滑肌,说明二者都存在CCK的特异性受体,B正确;
C、人高度紧张时交感神经兴奋,支配内脏活动的副交感神经(迷走神经)活动受抑制,胆囊收缩过程被抑制,因此胆囊释放胆汁会被抑制,C正确;
D、食物刺激小肠I细胞分泌CCK,CCK通过体液运输作用于靶细胞调节胆汁释放,该过程属于体液调节,D错误。
6. 关于体液免疫和细胞免疫,下列叙述正确的是( )
A. 体液免疫具有特异性,细胞免疫没有特异性
B. 体液免疫具有免疫记忆性,细胞免疫没有免疫记忆性
C. 体液免疫依赖细胞毒性T细胞发挥作用,细胞免疫依赖浆细胞发挥作用
D. 体液免疫主要清除游离于细胞外的抗原,细胞免疫主要清除侵入细胞内的抗原
【答案】D
【解析】
【详解】A、体液免疫和细胞免疫都属于特异性免疫,二者均具有特异性,A错误;
B、体液免疫可产生记忆B细胞,细胞免疫可产生记忆T细胞,二者都具有免疫记忆性,B错误;
C、细胞免疫依赖细胞毒性T细胞裂解靶细胞发挥作用,体液免疫依赖浆细胞分泌抗体发挥作用,C错误;
D、体液免疫产生的抗体可与细胞外游离的抗原结合,主要清除胞外抗原;细胞免疫通过裂解被病原体侵染的靶细胞释放胞内抗原,主要清除侵入细胞内的抗原,D正确。
7. 下图表示某动物种群进入某岛屿后Nt/N0随时间的变化情况,其中N0表示种群起始个体数量,Nt表示第t年个体数量。下列叙述正确的是( )
A. 0~6年该动物的种群数量先减少后增加
B. 种群数量维持在a/2可获得最大持续产量
C. 种群在前15年期间的年龄组成为增长型
D. 15年后种群自然增长率不变,出现类似指数增长
【答案】A
【解析】
【详解】A、前3年Nt/ N0逐年减小种群数量减少,第3年开始到6年,Nt/ N0增加,种群数量逐年增加,A正确;
B、a/2是一个比值,不是种群数量,B错误;
C、0-3年后种群数量下降,年龄结构可能是衰退型,第3年后种群数量增长,年龄结构可能是增长型,C错误;
D、15年后种群数量不变,不会出现类似指数增长,自然增长率为0,D错误。
8. 萤火虫分为水生、半水生和陆生三类,它们分别利用特定的发光频率向异性发出求偶信号,但驱蚊水、闪光灯会干扰萤火虫的繁殖过程。下列叙述错误的是( )
A. 萤火虫利用发光向异性发出的求偶信号属于物理信息
B. 驱蚊水、闪光灯通过影响种群年龄结构来影响出生率
C. 水分对于水生萤火虫种群来说是一种非密度制约因素
D. 特定发光频率对萤火虫种内关系的调节起着重要作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、根据题意可知,萤火虫的发光属于物理信息,用于求偶,属于物理信息传递,A正确;
B、驱蚊水和闪光灯干扰求偶信号,直接影响交配成功率,导致出生率下降,而非通过改变年龄结构,B错误;
C、水分作为非生物因素,对水生萤火虫的影响与种群密度无关,属于非密度制约因素,C正确;
D、根据题意信息可知,特定的发光频率向异性发出求偶信号,特定发光频率对萤火虫种内关系的调节起着重要作用,D正确。
故选B。
9. 氮素是农作物生长的必需元素,在促进植物生长、提高产量和改善作物品质等方面具有重要作用。若农业生产中使用了大量的含氮肥料,产生的结果最可能是( )
A. 对生态系统中的碳循环基本没有影响
B. 引发水体富营养化,抑制水生藻类的生长
C. 土壤和水体中氮元素的储存总量超过大气
D. 土壤中固氮微生物的数量将受到负面影响
【答案】D
【解析】
【详解】A、大量施用氮肥会促进植物生长,增强光合作用固定CO2的能力,同时氮流失引发的水体生态变化也会改变碳的流动路径,对碳循环存在明显影响,A错误;
B、水体氮含量升高引发的水体富营养化,会为藻类提供充足氮源,促进水生藻类大量繁殖,而非抑制其生长,B错误;
C、大气中N2占比约78%,氮元素总储存量远高于土壤和水体,即便施用大量氮肥,也不可能使土壤和水体的氮总量超过大气,C错误;
D、固氮微生物将N2转化为化合态氮的过程需要消耗能量,若土壤中化合态氮含量过高,会抑制固氮微生物的固氮活动,同时高浓度氮肥会升高土壤渗透压,对固氮微生物的生存和繁殖产生负面影响,D正确。
10. 森林分为热带雨林、常绿阔叶林、寒带针叶林等,下列关于森林群落叙述错误的是( )
A. 物种组成是区分不同森林群落的重要特征
B. 适度砍伐森林可改变群落的垂直结构和水平结构
C. 森林群落的形成速度受土壤、气候和物种迁移等的影响
D. 统计热带雨林土壤中小动物类群的丰富度可用标记重捕法
【答案】D
【解析】
【详解】A、区分不同森林群落的重要特征是植物类群物种组成的差异,A正确;
B、群落的结构包括垂直结构和水平结构,适度砍伐森林可改变群落的垂直结构和水平结构,B正确;
C、森林群落的形成速度受土壤(如肥力、水分)、气候(如温度)和物种迁移等因素的影响,C正确;
D、调查土壤中小动物类群丰富度时,由于其身体微小不适宜用标记重捕法或样方法调查,应采用取样器取样法进行采集、调查,D错误。
故选D。
11. 大树杜鹃为国家一级保护极度濒危珍稀植物,多见于云南的高黎贡山地区。大树杜鹃林下凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层,因此在自然环境中发芽率很低。此外,幼苗生长缓慢,植株耐寒能力弱。下列叙述正确的是( )
A. 大树杜鹃林中大树杜鹃高低错落有致属于群落的垂直结构
B. 选取大树杜鹃分布密集的区域用样方法来调查其种群密度
C. 适度清除凋落物有利于提高该山区大树杜鹃的环境容纳量
D. 合理砍伐、利用大树杜鹃是对其最好的保护
【答案】C
【解析】
【详解】A、群落的垂直结构是指不同物种在群落垂直方向上的分层分布现象,大树杜鹃属于同一物种,其高低错落是种群内个体的分布差异,不属于群落的垂直结构,A错误;
B、样方法调查种群密度的核心要求是随机取样,选取分布密集的区域调查会使结果远高于实际值,不符合操作规范,B错误;
C、题干明确说明凋落物过厚导致种子难以进入土壤基质层、发芽率低,适度清除凋落物可提高种子发芽率,改善大树杜鹃的生存条件,进而提高该区域其环境容纳量,C正确;
D、大树杜鹃是极度濒危的国家一级保护植物,数量极少,禁止砍伐利用,对其最有效的保护是就地保护(如建立自然保护区),D错误。
12. PD-1(程序性细胞死亡分子1)是近年来发现的一种负性共刺激分子。PD-L1是PD-1的配体,PD-1与PD-L1结合后可提供抑制性信号,诱导T细胞凋亡,最终抑制干细胞免疫。下列说法错误的是( )
A. 阻断PD-1/PD-L1信号通路可以恢复T细胞的活性
B. 肿瘤细胞可通过过量表达PD-L1来逃避机体的免疫监控
C. 可通过注射PD-1抗体来增强机体的细胞免疫
D. PD-1与PD-L1结合使T细胞凋亡属于自身免疫病
【答案】D
【解析】
【分析】分析题意可知,该题解题关键是理解题干“PD−L1是PD−1的配体,PD−1与PD−L1结合后可提供抑制性信号,从而使T细胞凋亡,最终抑制T细胞免疫”;PD-1/PD-L1 通路抑制了免疫应答的初始与效应阶段,维持机体的免疫自稳,否则过分免疫应答会导致自身免疫性疾病的发生。
【详解】A、由于PD−1与PD−L1结合后可诱导T细胞凋亡,因此阻断PD−1/PD−L1信号通路可以恢复T细胞的活性,A正确;
B、肿瘤细胞可通过表达PD−1和PD−L1,使二者结合后抑制T细胞免疫,来逃避机体的免疫监控,B正确;
C、注射PD−1抗体能有效地阻止PD−1与PD−L1结合,避免T细胞凋亡,从而增强机体的细胞免疫,C正确;
D、PD−1与PD−L1结合使T细胞凋亡属于机体正常的生理过程,D错误。
故选D。
13. 小龙虾是杂食性动物,能以水生植物、昆虫和动物尸体等为食。科研人员通过建立“稻虾共作”的综合种养模式,改善水稻种植环境,提高了经济效益和生态效益。下列叙述错误的是( )
A. 小龙虾在稻虾共作系统中属于消费者和分解者
B. 小龙虾捕食害虫和杂草能使能量更多地流向水稻
C. 与水稻单作相比,稻虾共作不利于实现碳中和目标
D. 稻虾共作实现了生态系统物质和能量的多层次利用
【答案】C
【解析】
【详解】A、小龙虾取食活的水生植物、昆虫时属于消费者,取食动物尸体时可分解有机物,属于分解者,A正确;
B、小龙虾捕食害虫和杂草,减少了害虫对水稻的取食、杂草与水稻的资源竞争,调整了能量流动的方向,使能量更多地流向水稻,B正确;
C、与水稻单作相比,稻虾共作可减少化肥、农药的使用,降低生产过程的碳排放,同时生态系统组分更复杂,生产者固定CO₂的能力提升,有利于实现碳中和目标,C错误;
D、稻虾共作属于生态农业模式,可将原本被杂草、害虫等占用的物质和能量通过小龙虾进行二次利用,实现了生态系统物质和能量的多层次利用,提高了资源利用率,D正确。
14. 关于植物的生长发育及其调控,下列叙述错误的是( )
A. 植物的生长发育往往取决于激素之间的比例关系
B. 充足的光照能为需光种子的正常萌发直接提供能量
C. 植物体中光敏色素结构的改变会影响细胞核基因的表达
D. 植物茎背地生长与重力影响生长素在茎中的运输和分布有关
【答案】B
【解析】
【详解】A、植物生长发育由多种激素共同调控,激素的比例关系而非单一激素的绝对含量决定生长发育的方向,如植物组织培养中生长素和细胞分裂素的比例会影响愈伤组织的分化方向,A正确;
B、需光种子萌发过程中,光照属于调节萌发的信号分子,此时种子尚未能进行光合作用,萌发所需能量由种子自身储存的有机物氧化分解提供,光照不能直接为种子萌发供能,B错误;
C、光敏色素是植物接收光信号的蛋白质,接收到光刺激后会发生结构改变,该信号会传递到细胞核,调控相关基因的表达,进而调节植物生长发育,C正确;
D、重力可诱导生长素发生横向运输,使茎的近地侧生长素浓度高于远地侧,茎对生长素敏感度较低,近地侧生长速率更快,因此表现出背地生长,D正确。
15. 近年来,很多学校通过打造农业科技园开展劳动教育,同学们通过参与农作物的种植、管理、采摘等全过程,体验劳动收获的乐趣,提升了实践创新能力。下列有关叙述错误的是( )
A. 播种时,种子细胞内脱落酸与赤霉素比例的适度降低可解除种子休眠
B. 扦插时,用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量可能会相同
C. 管理中,高浓度2,4-D能杀死双子叶植物杂草,可作为除草剂使用
D. 采摘后,植物生长调节剂乙烯利可作为信息分子直接促进果实的成熟
【答案】D
【解析】
【分析】赤霉素的生理作用是促进细胞伸长,从而引起茎秆伸长和植物增高。此外,它还有促进麦芽糖化,促进营养生长,防止器官脱落和解除种子、块茎休眠促进萌发等作用。生长素类具有促进植物生长的作用,在生产上的应用主要有:(1)促进扦插的枝条生根;(2)促进果实发育;(3)防止落花落果。
【详解】A、脱落酸抑制种子萌发,赤霉素促进种子萌发,因此播种时,种子细胞内脱落酸与赤霉素比例的适度降低可解除种子休眠,A正确;
B、生长素对扦插枝条生根存在两重性,因此扦插时,用不同浓度的生长素溶液处理扦插枝条,生根数量可能会相同,B正确;
C、双子叶植物杂草对生长素类似物敏感,因此管理中,高浓度2,4-D能杀死双子叶植物杂草,可作为除草剂使用,C正确;
D、采摘后,植物生长调节剂乙烯利分解会释放出乙烯,乙烯作为信息分子促进果实的成熟,D错误。
故选D。
二、多项选择题:共4题,每题3分,共12分,每题有不止一个选项符合题意。每题全选对者得3分,选对但不全的得1分,错选或不答的的0分。
16. 复方氯乙烷气雾剂是一种外用局部麻醉药。其作用原理是氯乙烷能够迅速汽化并吸收热量,使局部组织温度快速下降,从而缓解运动创伤引起的水肿和疼痛。下列叙述正确的有( )
A. 创伤引起的水肿可能与毛细血管壁通透性增加或静脉回流受阻有关
B. 低温能降低神经末梢的敏感性,阻断疼痛信号传递从而快速镇痛
C. 低温能促进毛细血管收缩,减少组织液渗出从而达到消肿的效果
D. 水肿可消除说明组织液与血浆、组织液与淋巴液之间能相互转化
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、创伤会使毛细血管壁通透性升高,血浆蛋白进入组织液使组织液渗透压升高,吸水引发水肿;静脉回流受阻会导致组织液增多,也会引发水肿,A正确;
B、低温可以降低神经末梢的敏感性,抑制疼痛信号的产生和传递,因此可实现快速镇痛,B正确;
C、低温会刺激毛细血管收缩,降低血管通透性,减少组织液的渗出量,进而达到消肿的效果,C正确;
D、组织液和血浆之间可双向渗透转化,但组织液只能单向进入淋巴管形成淋巴液,淋巴液无法回流进入组织液,二者不能相互转化,D错误。
17. 体温调定点学说认为,人的体温调节中枢以体温调定点(Tsel)为基准调控体温,进而维持体温相对稳定。正常人的Tsel在37℃左右,某人因病毒感染,Tsel调至38.5℃,相关调节过程如图。下列叙述错误的有( )
A. 激素X是促甲状腺激素,经血液循环定向运输至甲状腺发挥作用
B. ①和②过程均为神经调节,②过程中交感神经的活动占据优势
C. 体温升高至38.5℃的过程中,病人会感到身体发热并大量出汗
D. 高温持续在38.5℃时,人体的产热量等于散热量
【答案】AC
【解析】
【详解】A、激素X是垂体分泌的促甲状腺激素,激素会随血液循环运输到全身,并非定向运输,仅因为甲状腺细胞上有促甲状腺激素的特异性受体,才会特异性作用于甲状腺,A错误;
B、①是下丘脑通过传出神经支配骨骼肌收缩、②是下丘脑通过传出神经支配皮肤血管收缩,二者均属于神经调节;体温上升期需要减少散热,皮肤血管收缩是交感神经兴奋的结果,因此该过程交感神经活动占据优势,B正确;
C、体温升高至38.5℃的过程中,实际体温低于调定点,机体产热大于散热,此时皮肤血管收缩、骨骼肌战栗,病人会感觉畏寒,不会大量出汗,大量出汗是体温下降期的表现,C错误;
D、体温维持相对稳定时,产热量和散热量相等,因此高温持续在38.5℃时,人体产热量等于散热量,D正确。
18. 高原鼠兔有效洞穴密度扩增会引起高寒草甸植物群落组分的变化。科研人员采用野外调查方法研究了不同高原鼠兔有效洞穴密度下高原草甸植物群落的物种组成及其重要值(重要值越高说明物种在群落中的地位和作用越重要),结果如表所示。下列推断正确的有( )
物种
有效洞穴密度/(个/625㎡)
10
15
21
31
高山嵩草
0.143
0.190
0.151
0.128
钝裂银莲花
0.052
0.060
0.058
0.045
鹅绒委陵菜
0.053
0.054
0.048
0.051
莓叶委陵菜
0.056
0.054
0.065
0.064
条叶垂头菊
0.065
0.043
0.039
0.046
小米草
—
—
—
0.044
“—”表示此物种在该样方中未出现。
A. 高原鼠兔在高寒草甸植物群落演替过程中起重要作用
B. 高山嵩草在群落内的地位和作用随有效洞穴密度增加而增强
C. 随着有效洞穴密度的增加,土壤固氮的能力会略有增加
D. 高原鼠兔的活动有利于增加高原草甸群落内的物种丰富度
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、高原鼠兔有效洞穴密度变化会引起高原草甸植物群落的物种组成及其重要值发生变化,而群落的物种组成变化是群落演替的核心特征,说明高原鼠兔在高寒草甸植物群落演替过程中起重要作用,A正确;
B、重要值越高说明物种在群落中的地位和作用越重要,而高山嵩草的重要值在群落内随有效洞穴密度增加而呈现先增后减的变化,不是增加而增加,B错误;
C、鼠兔挖掘洞穴可以疏松土壤,随着高原鼠兔洞穴密度增加,土壤的通气性提高,且随着物种种类的增加,有利于改善土壤的微环境,有利于固氮菌生长和繁殖,所以土壤固氮的能力会略有增加,C正确;
D、洞穴密度为31个/625㎡时出现了新物种小米草,说明高原鼠兔的活动有利于增加高原草甸群落内的物种丰富度,D正确。
19. 科研人员对不同季节下查干湖中浮游植物生物量的变化进行调查,结果如下图,其中X2、J和C为优势种。下列叙述正确的有( )
A. 查干湖中浮游植物作为生产者,能为其他生物提供物质和能量
B. 查干湖中浮游植物在不同季节生物量的变化体现了群落的季节性
C. 水中氮、磷含量升高可能会改变查干湖浮游植物的优势种组成
D. X2、J和C在不同季节生物量占比的差异仅受到水温的影响
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、浮游植物属于生产者,可通过光合作用将无机物转化为有机物,将光能转化为化学能储存起来,能为生态系统中其他生物提供物质和能量,A正确;
B、群落的季节性是指群落的组成和外貌随季节发生有规律的变化,查干湖中浮游植物的生物量及不同优势种的占比在不同季节存在差异,体现了群落的季节性,B正确;
C、不同浮游植物对水中氮、磷等营养物质的利用能力、耐受程度不同,若水中氮、磷含量升高,更适应高营养盐环境的物种会更占优势,可能会改变浮游植物的优势种组成,C正确;
D、X2、J和C在不同季节生物量占比的差异受水温、光照、营养物质含量、捕食、种间竞争等多种因素的共同影响,并非仅受水温影响,D错误。
三、非选择题:共5题,共58分。除特别说明外,每空1分。
20. 人体味蕾上的味细胞(TRC)能够感受甜味和苦味刺激,产生的兴奋经神经节神经元传递到相应中枢,调节过程如下图所示,其中①表示突触,rNST是位于脑干的神经元,GCbt、CeA分别是位于大脑皮层的苦味感觉中枢和甜味感觉中枢,“+”表示促进、“-”表示抑制。请回答下列问题:
(1)TRC感受甜味或苦味刺激的关键分子的化学本质是_______,神经冲动在①处的信号转变模式为_______。
(2)味蕾接受甜味分子刺激后产生的神经冲动在②处的传导方向是_______(填“双向”或“单向”)的,神经节神经元兴奋部位_______内流,膜电位表现为_______。
(3)老赵因意外导致脑干受损,经治疗恢复后仍无法产生苦味和甜味,请据图分析可能的原因_______。
(4)病人在吃苦药时,即使放糖,嘴里感觉更多的还是苦味,即“甜不压苦”,请据图分析其原因_______(答出两点,2分)。大多数哺乳动物都具有“甜不压苦”的现象,为验证该现象,科学家们给实验小鼠分别喂养甜味剂K、苦味剂Q、以及两者的混合物,然后测定小鼠在5秒钟内对上述物质的舔食次数,以反映小鼠对“甜”和“苦”的感觉。请在答题卡相应区域完成实验结果_______。
(5)甜味通常属于能促进营养物质摄入的“好”味;而苦味属于警示食物有毒的“坏”味。人类及大多数哺乳动物进化出“甜不压苦”的现象,该现象的生物学意义最可能是_______。
a.警示生物不要因为过多摄入苦味物质而中毒
b.对苦味敏感的生物在野外更容易生存
c.摄入苦味“危险物”时不被甜味所遮盖,在野外更容易生存
d.在食物紧张的情况下,摄入少量糖类的个体更容易生存
【答案】(1) ①. 糖蛋白 ②. 电信号→化学信号→电信号
(2) ①. 单向 ②. 钠离子 ③. 外负内正
(3)脑干受损后,TRC 产生的兴奋无法通过 rNST 传递到大脑皮层的苦味、甜味感觉中枢,大脑皮层无法形成甜、苦的感觉
(4) ①. 苦味信号会促进苦味中枢兴奋,同时抑制甜味中枢;甜味仅能激活甜味中枢,无法解除苦味对甜味中枢的抑制 ②. 舔食次数越多代表越偏好该味道: 甜味剂 K:舔食次数多(喜欢甜) 苦味剂 Q:舔食次数极少 / 很少(厌恶苦) K+Q 混合物:舔食次数与 Q 接近,远少于 K(甜味无法抵消苦味,依旧厌恶) (5)c
【解析】
【小问1详解】
TRC感受甜味或苦味刺激的关键分子是细胞膜上的受体,其化学本质是糖蛋白(受体蛋白),能够特异性识别味觉信号分子。处是突触结构,神经冲动在突触处的信号转变模式为:突触前膜的电信号转化为神经递质的化学信号,神经递质作用于突触后膜,再将化学信号转化为电信号。
【小问2详解】
处是神经节神经元的轴突,由于神经递质只能由突触前膜释放,作用于突触后膜,因此神经冲动在神经元上的传导方向是单向的。神经节神经元兴奋时,细胞膜对Na⁺的通透性增加,Na⁺内流,使膜电位由外正内负的静息电位转变为外负内正的动作电位。
【小问3详解】
老赵脑干受损后,位于脑干的rNST神经元功能异常,导致甜味和苦味信号无法通过rNST传递到大脑皮层的GCbt(苦味感觉中枢)和CeA(甜味感觉中枢),因此无法产生苦味和甜味的感觉。
【小问4详解】
苦味信号经 rNST 可促进苦味中枢 GCbt 兴奋,同时抑制甜味中枢 CeA;甜味信号仅能激活甜味中枢,无法有效抵消苦味对甜味中枢的抑制。 苦味通路对甜味中枢存在抑制作用,苦味刺激的抑制效应强于甜味的兴奋效应,因此甜味无法掩盖苦味。舔食次数越多代表越偏好该味道: 甜味剂 K:舔食次数多(喜欢甜) 苦味剂 Q:舔食次数极少 / 很少(厌恶苦) K+Q 混合物:舔食次数与 Q 接近,远少于 K(甜味无法抵消苦味,依旧厌恶)。
【小问5详解】
a.该现象重点是避免摄入苦味有毒物质,不是警示摄入过多苦味,a错误;
b.只强调对苦味敏感,未体现“甜不压苦”的核心逻辑,b错误;
c.据图中信息,当动物摄入甜味物质,能在大脑皮层CeA产生甜的感觉,但该信息不再传至苦味中枢,所以人类及大多数哺乳动物进化出“甜不压苦”的现象,该现象的生物学意义最可能是摄入苦味“危险物”时不被甜味所遮盖,在野外更容易生存,c正确;
d.与食物紧张时摄入糖类无关,不符合该现象的进化意义,d错误。
21. 下图1是人体中下丘脑参与的部分调节过程示意图,其中甲、乙为下丘脑中的神经分泌细胞,ADH是一种多肽类激素;图2是人体的血糖调节示意图。请回答下列问题:
(1)下丘脑损伤可引起ADH分泌不足,导致尿量增多,据此推测ADH是_______;人在寒冷环境中,乙细胞兴奋性提高,其分泌的激素A是_______(填中文名称)。
(2)若激素B的靶器官是卵巢,“下丘脑→腺垂体→卵巢”这种调控方式称为_______,该种调控方式的生物学意义是_______,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
(3)临床发现,患者下丘脑功能正常,但性激素含量不足,推测可能是腺垂体或性腺功能受损,为进一步诊断病因,可给患者注射_______(填“激素A”或“激素B”)。
(4)图2表明正常人的血糖平衡是由_______共同调节的结果。激素a是_______(填名称),激素a通过促进_______(填生理过程,2分)来升高血糖,激素a、b在调节血糖的过程中表现为_______作用。
(5)胰岛A细胞和胰岛B细胞在生理功能上存在稳定性差异的根本原因是_______。
【答案】(1) ①. 抗利尿激素 ②. 促甲状腺激素释放激素
(2) ①. 分级调节 ②. 放大激素的调节效应
(3)激素B (4) ①. 神经和体液 ②. 胰高血糖素 ③. 肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖 ④. 相抗衡 (5)基因的选择性表达
【解析】
【小问1详解】
根据信息可知ADH是抗利尿激素,其分泌不足会导致肾小管与集合管对水的重吸收减弱,进而导致尿量增多。人在寒冷环境中,乙细胞兴奋性提高,其分泌的激素A是促甲状腺激素释放激素。
【小问2详解】
激素B的靶器官是卵巢,“下丘脑→腺垂体→卵巢”这种调控方式称为分级调节,其生物学意义是放大激素的调节效应 ,形成多级反馈调节,有利于精细调控,从而维持机体的稳态。
【小问3详解】
某人下丘脑功能正常,但性激素含量不足,原因可能是腺垂体或者性腺功能受损,临床上可通过给患者注射激素B(促性腺激素)来进一步诊断病因,若性激素(或激素B)含量恢复正常,则说明性腺功能正常而腺垂体功能受损,反之腺垂体受损。
【小问4详解】
据人体血糖调节示意图可知,正常人的血糖平衡是由神经和体液共同调节的结果。图中胰岛A细胞分泌的激素a是胰高血糖素,激素a通过促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖,胰岛B细胞分泌的激素b是胰岛素,前者升高血糖,后者降低血糖,所以两种激素呈相抗衡作用。
【小问5详解】
胰岛A细胞和胰岛B细胞均来源于同一个受精卵的分裂分化,遗传物质相同,在生理功能上存在稳定性差异的根本原因是基因的选择性表达。
22. 为探究植物感受光周期刺激和产生开花激素的器官,科学家利用去除了全部顶端叶的菊花植株进行了相关实验,实验处理和结果如下图所示。请回答下列问题:
(1)菊花植株开花所需的光照条件是_______(填“长日照”或“短日照”)。
(2)菊花感受光周期刺激和产生开花激素的器官是_______(填“顶端”或“叶”)。
(3)科研人员进一步探究了不同浓度的2,4-D(生长素类似物)对菊花幼苗生根的影响,结果如下图。
①插条的形态学上端和形态学下端具有不同的特异性,因此用2,4-D溶液进行实验处理时应处理插条的_______(填“形态学上端”或“形态学下端”)。
②除了生根数,该实验还可以用_______作为实验观察的指标。
③实验结果表明_______。
(4)若要进一步探究2,4-D促进菊花插条生根的最适浓度,请完成下表。
实验目的
简要操作步骤
配制溶液
在_______浓度范围内按一定梯度配制不同浓度2,4-D溶液
选择插条
选取生长时期、带芽数目等相同的适宜插条若干支,随机均分,并编号
浸泡插条
分别用_______浸泡插条12h
_______
浸泡后的插条扦插在潮湿沙土中,培养时间及其他条件适宜且相同
实验结果
统计各组扦插枝条生根数并记录
【答案】(1)短日照 (2)叶
(3) ①. 形态学下端 ②. 平均生根长度 ③. 2,4-D对菊花插条生根的作用具有两重性(2,4-D既能促进插条生根,也能抑制插条生根)
(4) ①. 10~30mg/L ②. 等量的不同浓度2,4-D溶液 ③. 扦插培养
【解析】
【小问1详解】
对比①和②可知,菊花植株在长日照条件下不开花,在短日照条件下开花,故菊花植株开花所需的光照条件是短日照。
【小问2详解】
对比③④,菊花植株顶端接受长日照处理,下部带叶的部位接受短日照处理会开花,反之不开花,故菊花感受光周期刺激和产生开花激素的器官是叶。
【小问3详解】
①用2,4-D溶液进行实验处理时应处理插条的形态学下端。
②除了生根数,该实验还可以用平均生根长度作为实验观察的指标。
③实验结果用柱形图表示出随着2,4-D溶液浓度的增加,生根数目先增加后减少(且比对照组组少),说明2,4-D对菊花插条生根的作用具有两重性(2,4-D既能促进插条生根,也能抑制插条生根)。
【小问4详解】
图2中生根数峰值出现在20mg/L,因此探究最适浓度需要在10~30mg/L范围内缩小浓度梯度设置分组;实验遵循单一变量原则,需要用等量的不同浓度2,4-D溶液分别浸泡插条;浸泡处理后,下一步操作是将插条转移到相同且适宜的环境中扦插培养,因此表格该步骤填写为扦插培养。
23. 生态位可以定量测度一个物种在群落中的地位或作用。生态位重叠指的是两个或两个以上物种在同一空间分享或竞争资源的情况。某研究小组调查了某山区部分野生哺乳动物的种群特征,并计算出它们之间的时间生态位重叠指数,如下表。
回答下列问题。
物种
S1
S2
S3
S4
S5
S6
S1
1
S2
0.36
1
S3
0.40
0.02
1
S4
0.37
0.00
0.93
1
S5
0.73
0.39
0.38
0.36
1
S6
0.70
0.47
0.48
0.46
0.71
1
(1)物种的生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源的情况以及______等。长时间调查生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽数量,使用______(填工具)对动物干扰少。
(2)具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较______(填“大”或“小”)。那么,物种S1的猎物有可能是物种______和物种______。
(3)物种S3和物种S4可能是同一属的动物,上表中支持此观点的证据是______。
(4)已知物种S2是夜行性动物,那么最有可能属于昼行性动物的是物种______和物种______,判断依据是______。
【答案】(1) ①. 与其他物种的关系 ②. 红外相机
(2) ①. 大 ②. S5 ③. S6
(3)物种S3和物种S4重叠指数最大,说明这两种生物利用同一资源或共同占有某一资源因素(食物、营养成分、空间等)的可能性较大
(4) ①. S3 ②. S4 ③. S2与S3、S4重叠指数最小,说明它们占用相同资源较少
【解析】
【分析】生态位:一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源的情况、以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。生态位是生态学中的一个重要概念,指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色。对于某一生物种群来说,其只能生活在一定环境条件范围内,并利用特定的资源,甚至只能在特殊时间里在该环境出现。这些因子的交叉情况描述了生态位。生态位主要是指在自然生态系统中的一个种群在时间、空间的位置及其与相关种群之间的功能关系。
【小问1详解】
物种的生态位包括该物种所处的空间位置、占用资源的情况以及与其他物种的关系等。长时间调查生活在隐蔽、复杂环境中的猛兽数量,使用红外相机对动物干扰少;
【小问2详解】
存在捕食关系的两个物种生态位有重叠,当两个物种利用同一资源或共同占有某一资源因素(食物、营养成分、空间等)时,就会出现生态位重叠现象。所以具有捕食关系的两个物种之间的时间生态位重叠指数一般相对较大;因此由表格可以看出,S1与S5、S6的重叠指数最大,因此物种S1的猎物有可能是物种S5和物种S6;
【小问3详解】
由表格信息可知,物种S3和物种S4重叠指数最大,说明这两种生物利用同一资源或共同占有某一资源因素(食物、营养成分、空间等)的可能性较大,因此二者可能属于同一属的动物;
【小问4详解】
由表格信息可知,S2与S3、S4重叠指数最小,说明它们占用相同资源较少,因此最有可能属于昼行性动物的是物种S3和物种S4。
24. 某湖泊受到污染,水质恶化,影响水生生物的生存。为保护该湖泊生态系统,利用生态工程技术采用如图所示的湖道模拟装置治理污染。请回答下列问题:
(1)湖水中_______元素含量升高会引起水体富营养化,藻类等浮游生物大量繁殖,进而水体溶氧量下降,造成鱼类等死亡,进一步破坏生态系统稳态,这种调节方式称为_______。
(2)该装置不同区域的植物种类和数量有一定差异,这体现了群落的_______结构。遵循生态工程的_______原理,选择净化能力强的芦苇、香蒲和水葱等挺水植物并合理布设,挺水植物能够显著降低沉水植物的数量,其原因是_______。
(3)生物膜球是一种用于水体净化的生物载体,其表面附着多种微生物。该装置中生物膜球的主要作用是_______。
(4)对治理后的湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,数据如表所示(a、b为能量值,单位为J·cm-2·a-1,生产者、植食性动物、肉食性动物分别作为一个营养级进行研究)。
生物类型
呼吸作用散失的能量
分解者利用
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
44.0
5.0
95.0
a
0
植食性动物
9.5
1.5
11.0
b
7.0
肉食性动物
6.8
0.5
7.2
0
11.5
流入该生态系统的总能量为_______J·cm-2·a-1;生产者到植食性动物的能量传递效率是_______(保留一位小数)。
(5)经恢复生态治理的湖泊生物多样性明显增加,既提高了农业产量又改善了蓄洪功能,这体现了生物多样性的_______价值。
【答案】(1) ①. N、P ②. 正反馈调节
(2) ①. 水平 ②. 自生 ③. 挺水植物在与沉水植物竞争阳光等环境资源中处于优势,从而抑制沉水植物的生长
(3)利用附着的微生物分解水体中的有机物,净化水质
(4) ①. 180.5 ②. 11.1% (5)直接价值和间接
【解析】
【小问1详解】
水体富营养化是水体中含有大量的N、P元素导致藻类大量繁殖所致,进而水体溶氧量下降,造成鱼类等死亡,进一步破坏生态系统稳态,这种调节方式称为正反馈调节。
【小问2详解】
该装置不同区域的植物种类和数量有一定差异,这体现了群落的水平结构。选择净化能力强的芦苇、香蒲和水葱等挺水植物并合理布设,遵循生态工程的自生原理,挺水植物在与沉水植物竞争阳光等环境资源中处于优势,从而抑制沉水植物的生长。
【小问3详解】
生物膜球是一种用于水体净化的生物载体,其表面附着多种微生物。该装置中生物膜球的主要作用是利用附着的微生物分解水体中的有机物,净化水质 。
【小问4详解】
植食性动物的能量流入肉食性动物的能量=肉食性动物的总能量-外界投入的能量,即:6.8+7.2+0.5-11.5=3,即b=3。生产者流入植食性动物的能量=植食性动物的总能量-外界投入的能量,即:9.5+1.5+11+b(3)-7=18,即a=18。该生态系统有外部能量的输入,因此流入该生态系统的总能量值为生产者固定的能量和外部输入能量的总和,呼吸作用消耗+流向分解者+未利用的+流向下一营养级+外界输入的,即44.0+5.0+95.0+18+7+11.5=180.5J·cm-2·a-1。能量从生产者到植食性动物的传递效率是a÷(a+95+5+44) ×100%=11.1%。
【小问5详解】
经恢复生态治理的湖泊生物多样性明显增加,提高了农业产量,体现了生物多样性的直接价值,改善了蓄洪功能,体现了生物多样性的间接价值。
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