2.5人脑的高级功能综合提升练2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修1

**基本信息** 聚焦人脑高级功能，通过基础辨析、实验分析与情境应用的分层设计，构建从核心概念到综合探究的知识巩固路径，培养生命观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|语言中枢、神经调节等核心概念|单选题1-4题考查结构与功能观，如语言区功能辨析，夯实生命观念| |综合应用|实验分析与生活情境|单选题5-12题结合多巴胺实验、记忆移植等，培养科学思维，如第7题条件反射建立分析| |拓展探究|疾病机制与神经调控|解答题13-14题探究阿尔茨海默症、迷走神经调控，体现探究实践与态度责任|

人脑的高级功能综合提升练（满分60分） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题（每小题3分，共计36分） 1．语言文字是人类社会信息传递的主要形式，下列关于语言活动的叙述正确的是（     ） A．盲人“阅读”盲文时，需要躯体感觉中枢的参与 B．聋哑人用手语交流时，不需要躯体运动中枢的参与 C．当你专心听英语听力时，参与的言语区主要是H区和S区 D．小狗能计算简单数学题，说明小狗也能学习并记忆语言文字 2．局部麻药通过阻断神经元Na+通道来抑制神经冲动的产生和传导。进行微创手术时，由于髓鞘数量的差异，导致不同神经纤维对局部麻药的敏感性不同，患者在麻醉后常无痛感但有触感。下列叙述正确的是（     ） A．感觉属于人脑的高级功能 B．局部麻药的作用位置可能是传入神经 C．痛觉和触觉由两个完整的反射弧产生 D．触觉纤维与痛觉纤维上髓鞘数量一定相同 3．高级神经中枢的不同部位受损可能导致机体发生异常，以下受损部位和所导致的结果相互对应错误的是（     ） A．大脑皮层——机体能排尿，但不能有意识地控制排尿 B．小脑——不能协调运动，也不能维持身体平衡 C．言语区的V区——由于不能看到文字，而无法进行正常的阅读 D．言语区的H区——能听到别人说话，但听不懂 4．智能手机与互联网在为青少年学习、社交提供高效助力的同时，也因不当使用带来了生理健康与神经行为层面的潜在风险。结合神经调节的相关知识，下列叙述错误的是（     ） A．与好友进行语音通话时，大脑皮层左半球的H区和S区均处于比较活跃的状态 B．长时间专注于手游而憋尿，存在大脑皮层高级中枢对脊髓低级中枢的分级调节 C．长期沉迷娱乐短视频使多巴胺奖赏通路敏感度改变，会降低学习专注力与耐心 D．黑暗中长时间看手机导致视力下降，是因为大脑V区过度疲劳引发了功能失调 5．多巴胺是一种使机体产生愉悦感的神经递质。为研究声波频率对大鼠情绪的影响，科学家进行了相关实验，结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．声波刺激使大脑皮层产生愉悦感，这属于非条件反射 B．任何频率的声波都会使大鼠愉悦感减弱 C．声波调控大鼠愉悦情绪的效应在右侧海马区表现更显著 D．多巴胺通过与受体结合进入突触后神经元发挥作用 6．研究发现，果蝇通过训练能记住并避开某种气味，训练的方法是接触这种气味时伴随着电击。该记忆由一种被称为蕈形体神经元的细胞管理，其机制如图1、图2所示，电击能将多巴胺传递给蕈形体神经元，引发一系列生化反应，最终存储了将电击与气味联系起来的记忆，但这段记忆很快就会被遗忘。下列说法错误的是（　　） A．果蝇避开某种气味的反射建立过程，是气味与电击关联形成的 B．压力和睡眠等因素，会影响突触间隙中多巴胺的含量 C．多巴胺一旦与蕈形体神经元DAMB受体结合，就可以使果蝇形成记忆 D．短时记忆可能与大脑皮层形状像海马的脑区有关，记忆和遗忘的启动，可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关 7．科研人员对老鼠进行“记忆移植”实验，在黑暗环境中通过多次电刺激，使老鼠产生对黑暗的恐惧反射，老鼠的情绪记忆由原来的“喜暗怕亮”转变为“喜亮怕暗”。科研人员抽取实验鼠脑体中的蛋白质分子注射到普通老鼠脑内，普通老鼠也变得“喜亮怕暗”。下列叙述正确的是（     ） A．若在黑暗中电刺激消失，一段时间后“喜亮怕暗”消退甚至丧失无需大脑皮层参与 B．在建立“喜亮怕暗”的过程中，电刺激是非条件刺激，黑暗环境转化为条件刺激 C．抽取的蛋白质可能含起抑制作用的神经递质，作用后不引起突触后膜电位变化 D．只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射活动 8．科研人员利用高血压（SHR）大鼠与正常大鼠（WKY）研究高血压造成学习和记忆能力下降是否与海马区TLR4基因表达有关。图1表示两组大鼠逃脱水迷宫所花费的时间，图2表示30周龄大鼠海马区神经元TLR4蛋白表达的情况。下列叙述错误的是（     ） A．大鼠探索迷宫的过程中形成的感觉性记忆和第一级记忆属于短时记忆 B．促进SHR大鼠TLR4基因的表达，其逃脱时间可能接近同龄WKY大鼠 C．高血压可能通过提高海马区神经元TLR4基因的表达减弱学习和记忆能力 D．大鼠逃脱水迷宫的时间可以反映学习和记忆的能力，逃脱时间越短能力越强 9．某同学假期随家人驾车旅游，途中该同学产生尿意，正在憋尿时看到前方服务区的路标，心情放松了许多。下列叙述正确的是（     ） A．该同学产生尿意的过程属于需要大脑皮层参与的条件反射 B．该同学看到路标后产生的情绪变化属于人脑特有的高级功能之一 C．脊髓对膀胱的控制是由中枢神经系统中的自主神经系统支配的 D．没有高级中枢大脑皮层的调控，排尿反射可以进行，但排尿不完全 10．渐冻症失语患者由于运动神经、发声器官受损导致无法自主说话。2025年3月，我国科学家研发的脑机接口“北脑一号”辅助一位患者通过机器合成语音表达想法。下列叙述错误的是（     ） A．“北脑一号”辅助患者表达想法的过程属于条件反射 B．渐冻症失语患者无法自主说话，但其S区功能正常 C．大脑皮层产生的电信号被脑机接口采集后转换为语音信号 D．脑机接口技术推广之前应注意技术安全、信息安全等 11.研究发现，大脑皮层下一个形状像海马的脑区与人类的学习记忆有关，学习记忆时脑内神经元可能存在信息交流。为探究运动对海马脑区发育和学习记忆能力的影响，研究者将实验动物分为运动组和对照组，运动组每天进行适量的有氧运动（跑步、游泳）。数周后，研究人员发现运动组海马脑区发育水平比对照组提高了1.5倍，靠学习记忆找到特定目标的时间缩短了约40%。根据该研究结果可得出（     ） A．有氧运动不利于海马脑区的发育 B．规律且适量的运动可促进学习记忆 C．有氧运动会减少神经元间的联系 D．不运动有利于海马脑区神经元兴奋 12．科研人员对老鼠进行“记忆移植”实验，在黑暗环境中通过多次电刺激，使老鼠产生对黑暗的恐惧反射，老鼠的情绪记忆由原来的“喜暗怕亮”转变为“喜亮怕暗”。科研人员抽取实验鼠脑体中的蛋白质分子注射到普通老鼠脑内，普通老鼠也变得“喜亮怕暗”。下列叙述正确的是（     ） A．若在黑暗中电刺激消失，一段时间后“喜亮怕暗”消退甚至丧失无需大脑皮层参与 B．在建立“喜亮怕暗”的过程中，电刺激是非条件刺激，黑暗环境转化为条件刺激 C．抽取的蛋白质可能含起抑制作用的神经递质，作用后不引起突触后膜电位变化 D．只要反射弧结构完整，给予适当刺激，即可出现反射 二、解答题（2小题，共计24分） 13．（除标注外，每空1分，共计12分）阿尔茨海默症（AD）是一种神经退行性疾病，患者的大脑皮层出现弥漫性萎缩，如图1所示。研究发现，脑部β-淀粉样蛋白（Aβ）斑块和脑细胞中神经原纤维缠结是AD患者的两个主要病理学特征。 (1)据图1分析，导致患者大脑皮层沟回增宽的直接原因是________大量减少；患者出现记忆衰退和语言障碍与大脑萎缩和脑室增大引发________区域的异常有关。 (2)患者海马体组织液中Aβ聚集、谷氨酸含量增加，主要生理机制如图2所示。 ①突触前神经元兴奋时，膜外电位的变化是________，谷氨酸被VGLUT装载进入________并被释放至突触间隙，与________结合，引发突触后膜的兴奋。 ②聚集在海马体组织液中的Aβ会导致突触间隙中的谷氨酸含量增加，其原因主要是_________________________________（2分）。过量的谷氨酸导致突触后神经元________，产生神经毒性，最终海马体功能出现退行性改变。 (3)Tau蛋白可促进微管的形成。当过度磷酸化的Tau蛋白聚集，形成神经原纤维缠结时，降低了细胞内________（填结构）的稳定性，从而干扰________中突触小泡的迁移和神经递质的释放，加重AD患者的病情。 (4)根据以上信息，请提出一个减缓AD进程的方案是_______________________________________。（2分） 14．（每空2分，共计12分）迷走神经是连接内脏与脑的重要神经通路。研究人员推测：迷走传入神经将内脏感觉信息传入，可能通过调节NE神经元（去甲肾上腺素能神经元）的活动来影响行为。为验证这一推测，研究人员以成年雄性大鼠开展实验，如图1所示。 (1)迷走神经属于____________（填“中枢”或“外周”）神经系统。 (2)大鼠避光，喜好暗环境。置于明室中的大鼠会主动进入暗室，这种行为属于______反射。训练时待大鼠进入暗室5 s后，给予轻微电击。多次训练后大鼠延迟进入暗室，并减少在暗室的停留，该行为称为被动回避行为。通过训练获得新经验的过程属于____________。 (3)科研人员将训练结束2~4天的大鼠进行两组实验，分别用不同的阻断剂处理。一段时间后，将大鼠再次放入明室，打开隔板门，记录大鼠进入暗室的潜伏期（从明室出发到完全进入暗室所需时间）和在暗室中停留的总时间，期间不给予电击。实验结果如图2所示。 注：注射CSAP损毁迷走神经传入神经纤维；注射DSAP损毁NE神经元 根据图2分析，大鼠的迷走传入神经纤维及NE神经元的活动对被动回避行为起_________（填“增强”/“减弱”）作用，依据是____________________________________。 (4)被动回避行为是动物对已习得危险信号的反应，但是在食物不足时，大鼠也会在白天活动。从适应性的角度出发，说明迷走传入神经和NE神经元调控被动回避行为的意义是____________________________________。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《人脑的高级功能综合提升练》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 A B C D C C B B D A B B 1．A 【详解】A、盲人“阅读”盲文时，首先通过手指触摸感受盲文的凹凸刺激，需要躯体感觉中枢处理触觉信号，A正确； B、聋哑人用手语交流时，需要手部做出特定动作，必须有躯体运动中枢支配手部肌肉的运动，B错误； C、专心听英语听力时，主要是听懂语言内容，参与的言语区主要是听觉性言语区（H区），S区为运动性言语区，控制说话功能，听听力时不需要S区参与，C错误； D、语言功能是人脑特有的高级功能，小狗计算简单数学题是对具体信号（如数字形状、训练时的奖惩信号）建立的条件反射，并不理解语言文字的抽象含义，D错误。 2．B 【详解】A、人脑的高级功能特指语言、学习、记忆、情绪等功能，对痛觉、触觉等感觉的感知属于人脑的基础功能，不属于高级功能，A错误； B、局部麻药可阻断神经冲动的传导，麻醉后无痛感，但有触感，说明痛觉信号无法传入神经中枢产生感觉，推测麻药的作用位置可能是传入神经上的痛觉传导纤维，B正确； C、痛觉和触觉仅在大脑皮层产生，参与过程只需要感受器、传入神经和神经中枢，不需要传出神经和效应器，因此不需要完整的反射弧参与，C错误； D、题干明确说明不同神经纤维对麻药敏感性不同的原因是髓鞘数量存在差异，麻醉后触觉保留、痛觉消失，说明两类纤维对麻药敏感性不同，因此二者髓鞘数量不相同，D错误。 3．C 【详解】A、排尿反射的低级中枢位于脊髓，大脑皮层是控制排尿的高级中枢，若大脑皮层受损，排尿反射仍可正常完成，但机体失去对排尿的有意识控制，A正确； B、小脑具有维持身体平衡、协调机体运动的功能，小脑受损后会出现运动不协调、无法维持身体平衡的症状，B正确； C、言语区的V区为视觉性语言中枢，V区受损的患者视觉正常，可以看到文字，但无法理解文字的含义，不能正常阅读，并非不能看到文字，C错误； D、言语区的H区为听觉性语言中枢，H区受损的患者听觉正常，能听到别人说话的声音，但无法理解话语的含义，即听不懂别人说话，D正确。 4．D 【详解】A、大脑皮层H区为听觉性语言中枢，负责听懂语言，S区为运动性语言中枢，负责讲话，语音通话需要同时完成听和说的过程，因此两区均处于活跃状态，A正确； B、排尿反射的低级中枢位于脊髓，受大脑皮层高级中枢的调控，憋尿是大脑皮层抑制脊髓排尿中枢活动的表现，属于高级中枢对低级中枢的分级调节，B正确； C、多巴胺是和愉悦感、奖赏机制相关的神经递质，长期接受短视频短频快的刺激会使多巴胺奖赏通路敏感度改变，导致个体对需要长期投入的学习活动的兴趣降低，专注力与耐心下降，C正确； D、大脑皮层V区为视觉性语言中枢，功能是看懂文字，与视力本身无关。黑暗中长时间看手机导致视力下降多与晶状体曲度异常、视网膜受刺激等结构功能变化有关，和V区功能失调无关联，D错误。 5．C 【详解】A、反射需要完整的反射弧参与，声波刺激使大脑皮层产生愉悦感的过程仅涉及感受器、传入神经、神经中枢，未经过完整反射弧，不属于反射，A错误； B、由图可知，300节拍/分钟的声波处理组大鼠甜水偏好高于对照组，而甜水偏好与愉悦程度正相关，说明该频率声波会使大鼠愉悦感增强，并非任何频率声波都使愉悦感减弱，B错误； C、对比左右侧海马区多巴胺浓度：300节拍/分钟声波处理时右侧海马区多巴胺浓度上升幅度大于左侧，350、400节拍/分钟声波处理时右侧海马区多巴胺浓度下降幅度大于左侧，说明声波调控大鼠愉悦情绪的效应在右侧海马区表现更显著，C正确； D、多巴胺作为神经递质，仅需要与突触后膜上的特异性受体结合即可发挥作用，并不会进入突触后神经元，D错误。 6．C 【详解】A、电击属于非条件刺激，气味属于无关刺激；经过多次将气味与电击配对训练后，二者建立联系，果蝇闻到气味就会主动躲避，该过程属于条件反射的建立，A正确； B、比较图1和图2，发现在压力和睡眠基础上，神经元释放的多巴胺减少，说明压力和睡眠等因素，会影响突触间隙中多巴胺的含量 ，B正确； C、多巴胺与DAMB受体结合后，还需要与气味引发的Ca2＋、cAMP等参与一系列生化反应，才能最终形成记忆，C错误； D、短时记忆与大脑皮层下形状像海马的脑区有关；从图中可以看出，在电击的情况下，神经元释放了神经递质和相应的受体结合，发生一系列的反应，产生学习和记忆，而在压力和睡眠条件下，释放的多巴胺减少，且该过程多巴胺需和DAMB受体结合，说明记忆和遗忘的启动，可能与多巴胺分子数量和识别多巴胺的受体种类有关 ，D正确。 7．B 【详解】A、“喜亮怕暗”是后天建立的条件反射，条件反射的消退属于新的学习过程，必须有大脑皮层参与，A错误； B、条件反射建立过程中，电刺激可直接引发老鼠的恐惧反应，属于非条件刺激；黑暗原本是无关刺激，经多次与电刺激结合后转化为条件刺激，可单独引发老鼠的恐惧反应，B正确； C、抑制性神经递质作用于突触后膜后，会使突触后膜出现超极化，增大静息电位差，存在电位变化，只是更难产生动作电位，C错误； D、反射的发生需要同时满足两个条件：一是反射弧结构完整，二是适宜刺激作用于感受器，兴奋沿完整反射弧传导。若直接刺激传出神经等位置，即使反射弧完整、刺激适宜，产生的效应也不属于反射，D错误。 8．B 【详解】A、记忆分为感觉性记忆、第一级记忆、第二级记忆、第三级记忆，其中感觉性记忆和第一级记忆持续时间短，属于短时记忆，A正确； B、由图可知，高血压（SHR）大鼠的TLR4蛋白表达量高于正常（WKY）大鼠，且逃脱时间更长、学习记忆能力更弱，说明TLR4高表达会降低学习记忆能力，若促进SHR大鼠TLR4基因的表达，其逃脱时间会更长，不会接近同龄WKY大鼠，B错误； C、SHR为高血压大鼠，对比WKY大鼠，其TLR4基因表达量更高、学习记忆能力更弱，因此推测高血压可能通过提高海马区神经元TLR4基因的表达减弱学习和记忆能力，C正确； D、学习和记忆能力越强，对迷宫路径的记忆越准确，逃脱水迷宫的时间就越短，因此大鼠逃脱水迷宫的时间可以反映学习和记忆的能力，逃脱时间越短能力越强，D正确。 9．D 【详解】A、反射的进行需要完整的反射弧，产生尿意的过程仅涉及感受器、传入神经和大脑皮层感觉中枢，未经过完整反射弧，不属于反射，更不属于条件反射，A错误； B、语言功能是人脑特有的高级功能，情绪变化并非人脑特有，看懂路标文字属于语言功能，但情绪变化本身不属于人脑特有的高级功能，B错误； C、自主神经系统属于外周神经系统的传出神经部分，不属于中枢神经系统，C错误； D、排尿反射的低级中枢位于脊髓，因此没有大脑皮层调控时排尿反射仍可进行，但脊髓低级中枢受大脑皮层高级中枢调控，缺乏高级中枢调控时排尿不完全，D正确。 10．A 【详解】A、反射的结构基础是完整的反射弧，“北脑一号”辅助患者表达想法的过程中，脑电信号直接被设备采集转换为语音，没有经过完整反射弧的传出神经、效应器环节，不属于反射，自然也不属于条件反射，A错误； B、S区是大脑皮层的运动性语言中枢，渐冻症患者是运动神经、发声器官受损导致无法自主说话，其S区功能正常，可以产生说话的相关指令，B正确； C、脑机接口的工作机制就是采集大脑皮层产生的电信号，再将信号转换为可识别的语音信号输出，实现辅助表达的功能，C正确； D、脑机接口需要采集人脑的神经信号，涉及个人隐私、技术可靠性等问题，推广前需要注意技术安全、信息安全等问题，D正确。 11．B 【详解】A、题干明确显示运动组海马脑区发育水平比对照组高1.5倍，说明有氧运动有利于海马脑区发育，A错误； B、运动组进行规律适量有氧运动后，靠学习记忆找到特定目标的时间较对照组缩短约40%，结合海马脑区与学习记忆有关的结论，可推出规律且适量的运动可促进学习记忆，B正确； C、学习记忆依赖脑内神经元间的信息交流，运动组学习记忆能力更强，说明有氧运动会促进神经元间的联系，C错误； D、运动组海马脑区发育水平远高于对照组，说明不运动不利于海马脑区发育和神经元兴奋，D错误。 12．B 【详解】A、“喜亮怕暗”是后天建立的条件反射，条件反射的消退属于新的学习过程，必须有大脑皮层参与，A错误； B、条件反射建立过程中，电刺激可直接引发老鼠的恐惧反应，属于非条件刺激；黑暗原本是无关刺激，经多次与电刺激结合后转化为条件刺激，可单独引发老鼠的恐惧反应，B正确； C、抑制性神经递质作用于突触后膜后，会使突触后膜出现超极化，增大静息电位差，存在电位变化，只是更难产生动作电位，C错误； D、反射的发生需要同时满足两个条件：一是反射弧结构完整，二是适宜刺激作用于感受器，兴奋沿完整反射弧传导。若直接刺激传出神经等位置，即使反射弧完整、刺激适宜，产生的效应也不属于反射，D错误。 13．(1) 神经元（脑细胞） 海马体、语言中枢 (2) 由正电位变为负电位 突触小泡 NMDA（谷氨酸受体） Aβ 抑制 EAAT 的功能，星形胶质细胞回收谷氨酸的过程受阻 过度兴奋 (3) 微管（或细胞骨架） 轴突 (4)降低脑内 Aβ 的含量；抑制 Tau 蛋白过度磷酸化；提高 EAAT 蛋白的功能，加速谷氨酸回收（答出一条即可） 【详解】（1）大脑皮层沟回增宽，是大脑皮层神经元大量死亡减少，脑组织萎缩造成。海马体是新记忆形成关键区域，语言中枢管控语言功能，二者异常会造成记忆衰退、语言障碍。 （2）①神经元兴奋时，Na⁺内流，膜外电位由正电位变为负电位。谷氨酸作为神经递质，被 VGLUT 装载进入突触小泡，通过胞吐释放到突触间隙，与突触后膜上 NMDA（谷氨酸受体）结合，引发突触后神经元兴奋。 ②由图 2 可知，Aβ 抑制 EAAT 转运蛋白，星形胶质细胞回收谷氨酸受阻，突触间隙谷氨酸积累。过量谷氨酸持续激活受体，使突触后神经元过度兴奋，带来神经毒性，损伤海马体。 （3）Tau 蛋白促进微管形成，过度磷酸化 Tau 蛋白聚集，会降低细胞内微管（或细胞骨架）的稳定性。微管分布在轴突，参与物质运输，微管被破坏，干扰轴突内突触小泡迁移和神经递质释放，加重病症。 （4）AD 发病和 Aβ 聚集、Tau 蛋白过度磷酸化、谷氨酸大量堆积有关，据此提出减缓方案，降低脑内 Aβ 的含量；抑制 Tau 蛋白过度磷酸化；提高 EAAT 蛋白的功能，加速谷氨酸回收等。 14．(1)外周 (2) 非条件 学习 (3) 减弱 与对照组相比，两个实验组大鼠进入暗室的潜伏期延长，在暗室停留时间减少 (4)可以避免动物产生过度回避反应，主动应对不利环境 【详解】（1）外周神经系统包括脑神经、脊神经。迷走神经属于脑神经，因此属于外周神经系统。 （2） 大鼠天生避光、喜欢黑暗，不需要后天训练就会主动钻进暗室，生来就有，属于非条件反射。  经过多次电击训练，大鼠记住 “暗室有危险”，产生被动回避，这种后天获取新经验的过程叫学习。 （3） 实验组操作：分别损毁迷走传入神经（CSAP）、损毁 NE 神经元（DSAP）。也就是把这两套结构破坏掉。如图潜伏期（白色柱）：实验组＞对照组 ，则大鼠更晚进入暗室 。暗室停留时间（黑色柱）：实验组＜对照组 ，则在暗室待的时间更短。“更晚进、待得更短” 代表：被动回避行为变强。 所以把迷走传入神经、NE 神经元破坏之后，回避行为变强。正常完整的迷走传入神经、NE 神经元，生理作用是减弱被动回避行为。 （4）被动回避是记住危险、躲避伤害。但如果一味躲避，食物不足的时候，动物就不敢外出觅食，不利于生存。 迷走传入神经和 NE 神经元可以减弱回避行为，即使环境存在潜在危险，动物也不会一味逃避，必要时（缺食物）可以克服恐惧，外出活动觅食，权衡风险与生存需求，提升生存适应能力。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $