精品解析:湖北襄阳市高新区两校2026年八年级10月素质测评生物试卷
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内容正文:
2026年八年级10月素质测评生物试卷
一、选择题(共10题,每题2分共20分)
2024年巴黎奥运会乒乓球男单决赛,樊振东4-1胜瑞典选手夺金。乒乓球是我国的“国球”,运动健身效果好,深受广大人民群众喜爱。请完成下面小题。
1. 打乒乓球可预防近视,近视眼成像情况及矫正方法分别是上图中的( )
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
2. 打乒乓球需眼疾手快,听出对手球拍击球声。耳中将振动转为神经冲动的结构是( )
A. 耳郭 B. 耳蜗 C. 鼓膜 D. 听小骨
3. 如图是人脑的结构示意图。下列说法不正确的是( )
A. 调节人体生命活动的最高级中枢是①
B. 醉酒的人动作不调、身体平衡能力减弱,是因为酒精麻醉了②
C. 完成膝跳反射的神经中枢在①大脑皮层
D. 植物人脑中未受到损伤的部位是③脑干
4. 如果说人体是一个神秘宇宙,那神经元被誉为是其中最璀璨的星体。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 神经元的基本结构包括①胞体和③突起两部分
B. ④是神经末梢,分布在全身各处
C. 长的突起外表大都套有一层鞘,组成一条神经
D. 该图中两个神经元之间神经冲动的传导方向是由①到⑤
5. 流程图可用来表示连续发生的一系列生理活动。下列流程图中正确的是( )
A. 神经冲动→骨骼肌收缩→骨绕关节活动→产生运动
B. 光→瞳孔→角膜→房水→晶状体和玻璃体→视网膜→视神经→大脑
C. 外界声波→外耳道→鼓膜→内耳→听小骨→听神经→大脑
D. 外界刺激→效应器→传入神经→神经中枢→传出神经→感受器
6. 动物的运动依赖于一定的结构基础。如图表示人体部分运动器官的结构,下列有关叙述错误的是( )
A. ②分泌到结构③中的滑液能减少骨与骨之间的摩擦
B. 人体的运动系统主要是由⑥⑦⑧代表的结构组成
C. ⑥骨骼肌两端的肌腱附着在同一块骨上
D. 运动不仅依靠运动系统,还需要神经系统的调节和其他系统的配合
7. 人体的体温主要靠下丘脑调节,炎热会刺激皮肤引起汗液分泌增加,反射过程如图,①-③表示结构。错误的是( )
A. 该反射的神经中枢在小脑
B. 该反射的感受器位于皮肤内
C. ①和②可传导神经冲动
D. 完成反射需要有完整的反射弧
8. 每100毫升血液中,只有几微克激素,却对生长发育和生殖等生命活动起着重要的调节作用。下列由同一激素分泌紊乱所引起的疾病是( )
A. 佝偻病和甲亢 B. 侏儒症和巨人症
C. 糖尿病和坏血病 D. 胎儿神经管畸形和呆小病
“基孔肯雅热”是由基孔肯雅病毒引起的一种急性传染病,主要通过伊蚊(俗称花斑蚊)叮咬传播。主要表现为突发高热,随后出现关节疼痛等症状。请完成下面小题:
9. 基孔肯雅病毒和伊蚊分别属于此次传染病的( )
A. 病原体、传染源 B. 病原体、传播途径
C. 抗原、传染源 D. 传染源、传播途径
10. 预防基孔肯雅热的关键是“清积水、灭成蚊、防叮咬”。从传染病预防措施来看,下列措施原理与之相同的是( )
A. 及时就医早治疗 B. 积极锻炼身体
C. 对环境进行消毒 D. 增强防控意识
二、非选择题(共四题,除个别空2分,其余每空1分,共30分)
11. 人体生命活动的调节方式主要包括神经调节和激素调节。请结合下列资料回答问题。
资料一:2026年春季,某校组织学生进行消防疏散演练。当警报声响起时,同学们迅速有序地从教室撤离到操场。资料二:下图是某人听到警报声后完成反射的神经结构示意图:
(1)资料一中,听到警报声后迅速撤离,听觉感受器是人耳当中的[ ]_________________,这一反射属于__________________(填“条件”或“非条件”)反射,其神经中枢在___________________。在撤离过程中人眼通过调节[ ]_________________的大小来看清远近的物体,通过调节________________________的大小来看清明处和暗处的景象。
(2)小米在逃生过程中不小心伤到了膝盖,校医在帮她清理伤口时,一碰到伤口她立即缩回腿,神经冲动先经过一系列途径传到G,再沿着G→_________________________________(用字母和箭头表示)的途径传导完成缩腿。痛觉形成的部位在__________________(填序号)的躯体感觉中枢。
(3)在逃生过程中,同学们心跳加快、呼吸急促,这是因为________________(激素)分泌增加,使机体代谢加快,这种调节方式属于___________________调节。
12. 受到脑机接口技术的影响,兴趣小组在老师的指导下,开展了“制作假肢模型”的实践活动,部分材料如表1所示,气动人工肌肉主要由合成纤维和橡胶软管组成,充气时可以模拟骨骼肌的收缩状态,其初始状态和充气状态如图1所示。小组最终制作的模型作品如图2所示。
主要材料
名称
气动人工肌肉
绳子
工字钉
轻质铝材
手套
(1)从运动系统的组成分析,图2模型中工字钉相当于________________,绳子相当于骨骼肌两端的___________________,轻质铝材相当于__________________。
(2)图2模型中,气动人工肌肉A模拟的是___________________(填“肱二头肌”或“肱三头肌”)。模拟屈肘运动时,气动人工肌肉A应该处于__________________状态(填“充气”或“放气”)。
(3)老师觉得小组制作的模型有智能化假肢的雏形,并给出了“智能化假肢”评价量表(节选),如表2所示。
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
设计合理,有创意,结构完整
结构完整
结构不完整,有1处以上缺失
指标二
能模拟上肢的基本功能,实现大脑对上肢运动的控制,效果明显
能模拟上肢的基本功能,但无法实现自主控制
不能模拟上肢的基本功能
根据表2中的指标一,老师认为该模型可评为优秀。根据指标二,你对该模型评价的等级是__________________,请写明你的理由:______________________________________。
13. 阅读科普文,回答问题:2025年初,曾因脊髓严重损伤被宣判为永远站不起来的小林,依靠“脑脊接口”手术,凭“想走路”的念头迈出步子,独立行走了5米多!脑脊接口技术的核心任务是:在大脑和腿部神经之间,搭建一条新的“绕行通道”。具体是通过三个步骤实现:
(1)神经系统结构和功能的基本单位是________________。大脑属于神经系统中的___________________(填“中枢”或“周围”)神经系统。
(2)手术前医生对患者进行膝跳反射检查(如图一),从反射类型上来看,膝跳反射属于________________反射,神经冲动传导的路径是_________________________________________________________(用数字和箭头表示)。
(3)为辅助脊髓损伤患者行走,脑脊接口技术通过电极“获取”大脑运动信号,绕过损伤部位,直接向脊髓下端传输指令。脊髓电极植入图二中的___________________(填字母)部位,该技术主要替代了患者脊髓的__________________(填“反射”或“传导”)功能。
(4)患者术后能独立行走,但行走过程中需要时刻“想”着迈步,这说明该动作需要___________________的参与。
14. 糖尿病是以高血糖为特征的代谢性疾病,多会伴随许多并发症,对身体各个器官均有不同程度的损害,已成为危害人类健康的隐形杀手。
(1)糖尿病患者可通过注射________________________进行治疗。
(2)为探究紫苏叶提取物对糖尿病小鼠是否有降血糖的作用,科研小组设计相关实验,如表所示:
组别
小鼠数量
灌胃物(剂量相等)
健康小鼠组
10只
蒸馏水
糖尿病小鼠组
10只
蒸馏水
糖尿病小鼠灌胃紫苏叶提取物低剂量组
10只
200毫克/千克的紫苏叶提取物
糖尿病小鼠灌胃紫苏叶提取物高剂量组
10只
400毫克/千克的紫苏叶提取物
①每组均有10只小鼠进行实验的目的是________________________________。第一组取10只健康小鼠,并灌胃等剂量蒸馏水,该组是作为_________________________。(填“对照组”或“实验组”)
②上述实验进行四周后,给各组小鼠灌胃一定浓度的葡萄糖溶液,然后每隔30分钟记录一次小鼠的餐后血糖值,并求______________。取该值的目的是:_____________________________________________。实验结果如图:
③实验结果显示,紫苏叶提取物处理组餐后血糖值均低于糖尿病小鼠组,且高剂量组餐后血糖值低于低剂量组,但均高于健康小鼠组。由此可得出的结论是__________________________________________________________________。
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2026年八年级10月素质测评生物试卷
一、选择题(共10题,每题2分共20分)
2024年巴黎奥运会乒乓球男单决赛,樊振东4-1胜瑞典选手夺金。乒乓球是我国的“国球”,运动健身效果好,深受广大人民群众喜爱。请完成下面小题。
1. 打乒乓球可预防近视,近视眼成像情况及矫正方法分别是上图中的( )
A. 甲和丙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 乙和丁
2. 打乒乓球需眼疾手快,听出对手球拍击球声。耳中将振动转为神经冲动的结构是( )
A. 耳郭 B. 耳蜗 C. 鼓膜 D. 听小骨
【答案】1. A 2. B
【解析】
【1题详解】
近视是由于晶状体过度变凸,不能恢复原状,或眼球的前后径过长,使远处物体反射来的光线形成的物像,落在视网膜的前方。因此不能看清远处的物体,形成近视,所以甲图是近视眼的成像情况,而乙图表示远视眼的成像情况。
近视需要佩戴凹透镜进行矫正,丙图佩戴的是凹透镜,是对近视的矫正;而丁图佩戴的是凸透镜,是对远视的矫正。
可见,近视眼成像情况及矫正方法分别是甲和丙,故选A。
【2题详解】
A.耳郭的主要作用是收集声波,将外界的声波收集起来,引导进入外耳道,它不具备将振动转为神经冲动的功能,A不符合题意。
B.耳蜗内有听觉感受器,能接受振动刺激并产生神经冲动,神经冲动通过听神经传递到大脑皮层的听觉中枢,从而形成听觉,所以耳蜗是将振动转为神经冲动的结构,B符合题意。
C.鼓膜的作用是当声波传来时产生振动,但它不能将振动转化为神经冲动,C不符合题意。
D.听小骨的主要功能是把鼓膜的振动扩大并传到内耳,同样不具备将振动转为神经冲动的功能,D不符合题意。
3. 如图是人脑的结构示意图。下列说法不正确的是( )
A. 调节人体生命活动的最高级中枢是①
B. 醉酒的人动作不调、身体平衡能力减弱,是因为酒精麻醉了②
C. 完成膝跳反射的神经中枢在①大脑皮层
D. 植物人脑中未受到损伤的部位是③脑干
【答案】C
【解析】
【详解】A.大脑皮层是调节人体生命活动的最高级中枢,①代表大脑(大脑皮层),所以调节人体生命活动的最高级中枢是①,A正确。
B.小脑的主要功能是使运动协调、准确,维持身体的平衡,②代表小脑,醉酒的人动作不协调、平衡能力减弱,是因为酒精麻醉了②小脑,B正确。
C.膝跳反射属于非条件反射,神经中枢位于脊髓,而不是①大脑皮层,大脑皮层主要调节复杂的条件反射,C错误。
D.脑干中有许多能够调节人体基本生命活动的中枢,如呼吸中枢等,③代表脑干,植物人的呼吸和心跳正常,说明他的③脑干未受损,D正确。
4. 如果说人体是一个神秘宇宙,那神经元被誉为是其中最璀璨的星体。据图分析,下列说法错误的是( )
A. 神经元的基本结构包括①胞体和③突起两部分
B. ④是神经末梢,分布在全身各处
C. 长的突起外表大都套有一层鞘,组成一条神经
D. 该图中两个神经元之间神经冲动的传导方向是由①到⑤
【答案】C
【解析】
【分析】题图中:①是细胞体、②是细胞核、③是突起、④是神经末梢、⑤是细胞体。
【详解】A.神经元即神经细胞,是神经系统最基本的结构和功能单位,神经元的基本结构包括①胞体和③突起两部分,故A正确。
B.神经纤维的末端是④神经末梢,分布在全身各处,故B正确。
C.一般来说,神经纤维由神经元的轴突以及包裹在轴突外的髓鞘构成神经纤维。神经纤维集结成束,构成神经,故C错误。
D.神经元传导神经冲动是沿一定方向传导的,每个神经元可能有很多树突,但是只有一个轴突,树突将神经冲动传向细胞体,轴突则将冲动从细胞体传出,所以神经冲动的传导方向由①到⑤,故D正确。
5. 流程图可用来表示连续发生的一系列生理活动。下列流程图中正确的是( )
A. 神经冲动→骨骼肌收缩→骨绕关节活动→产生运动
B. 光→瞳孔→角膜→房水→晶状体和玻璃体→视网膜→视神经→大脑
C. 外界声波→外耳道→鼓膜→内耳→听小骨→听神经→大脑
D. 外界刺激→效应器→传入神经→神经中枢→传出神经→感受器
【答案】A
【解析】
【详解】A.支配骨骼肌的神经传导神经冲动使骨骼肌收缩,牵动骨绕关节活动,于是躯体的相应部位产生运动,A符合题意。
B.视觉的形成过程是外界物体反射的光,经过角膜、房水、瞳孔进入眼球内部,经过晶状体和玻璃体的折射作用,在视网膜上形成一个物像。视网膜上的感光细胞接受物像的刺激产生神经冲动,然后通过视神经传到大脑皮层的视觉中枢,形成视觉,B不符合题意。
C.听觉的形成过程:外界的声波经过外耳道传到鼓膜,引起鼓膜的振动;振动通过听小骨传到内耳,刺激耳蜗内的听觉感受器,产生神经冲动;神经冲动通过与听觉有关的神经传到大脑皮层的听觉中枢,就形成了听觉,C不符合题意。
D.外界刺激产生的神经冲动沿着反射弧传导的途径为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器,D不符合题意。
6. 动物的运动依赖于一定的结构基础。如图表示人体部分运动器官的结构,下列有关叙述错误的是( )
A. ②分泌到结构③中的滑液能减少骨与骨之间的摩擦
B. 人体的运动系统主要是由⑥⑦⑧代表的结构组成
C. ⑥骨骼肌两端的肌腱附着在同一块骨上
D. 运动不仅依靠运动系统,还需要神经系统的调节和其他系统的配合
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中:②是关节囊,它内壁可以分泌滑液;③是关节腔,滑液进入关节腔后,能润滑关节软骨,减少骨与骨之间的摩擦,使关节运动更灵活,故A正确。
B.乙图中:⑥是肱二头肌(骨骼肌),⑦是骨,⑧是关节; 人体运动系统由骨、关节和肌肉组成,对应这三部分结构,故B正确。
C.骨骼肌的结构特点是:两端的肌腱跨过关节,附着在不同的骨上,这样才能通过收缩牵拉骨绕关节运动。如果肌腱附着在同一块骨上,肌肉收缩时无法产生运动,故C错误。
D.运动的完成需要多系统协同:神经系统负责控制和调节,消化系统提供能量,呼吸系统提供氧气,循环系统运输营养和氧气,运动系统作为执行结构,故D正确。
7. 人体的体温主要靠下丘脑调节,炎热会刺激皮肤引起汗液分泌增加,反射过程如图,①-③表示结构。错误的是( )
A. 该反射的神经中枢在小脑
B. 该反射的感受器位于皮肤内
C. ①和②可传导神经冲动
D. 完成反射需要有完整的反射弧
【答案】A
【解析】
【详解】A.体温调节的神经中枢位于下丘脑,而非小脑,A错误。
B.该反射的感受器位于皮肤内,可感知炎热刺激,B正确。
C. ①为传入神经、②为传出神经,二者都可以传导神经冲动,C正确。
D.反射的完成必须依赖完整的反射弧,D正确。
8. 每100毫升血液中,只有几微克激素,却对生长发育和生殖等生命活动起着重要的调节作用。下列由同一激素分泌紊乱所引起的疾病是( )
A. 佝偻病和甲亢 B. 侏儒症和巨人症
C. 糖尿病和坏血病 D. 胎儿神经管畸形和呆小病
【答案】B
【解析】
【详解】A.佝偻病是由维生素D缺乏引起,甲亢是甲状腺激素分泌过多导致,二者病因不同,A不符合题意。
B.侏儒症是幼年时期生长激素分泌不足所致,巨人症是幼年时期生长激素分泌过多引发,均由生长激素分泌紊乱引起,B符合题意。
C.糖尿病是胰岛素分泌不足引起,坏血病是维生素C缺乏导致,二者病因不同,C不符合题意。
D.胎儿神经管畸形多因叶酸等营养物质缺乏引起,呆小症是甲状腺激素分泌不足导致,二者病因不同,D不符合题意。
“基孔肯雅热”是由基孔肯雅病毒引起的一种急性传染病,主要通过伊蚊(俗称花斑蚊)叮咬传播。主要表现为突发高热,随后出现关节疼痛等症状。请完成下面小题:
9. 基孔肯雅病毒和伊蚊分别属于此次传染病的( )
A. 病原体、传染源 B. 病原体、传播途径
C. 抗原、传染源 D. 传染源、传播途径
10. 预防基孔肯雅热的关键是“清积水、灭成蚊、防叮咬”。从传染病预防措施来看,下列措施原理与之相同的是( )
A. 及时就医早治疗 B. 积极锻炼身体
C. 对环境进行消毒 D. 增强防控意识
【答案】9. B 10. C
【解析】
【分析】(1)传染病:由病原体(如细菌、病毒、寄生虫)引起的能在人与人之间或人与动物之间传播的疾病。
(2)传染病流行的三个环节:传染源(指能够散播病原体的人或动物),传播途径(指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径),易感人群(对某种传染病缺乏免疫力而容易感染该病的人群)。
(3)“清积水”可以破坏伊蚊的滋生环境,减少伊蚊的数量;“灭成蚊”直接减少传播病原体的媒介;“防叮咬”能防止伊蚊将基孔肯雅病毒传播给健康人,这些措施都是针对传播途径采取的,属于切断传播途径。
【9题详解】
病原体是指引起疾病的细菌、病毒和寄生虫等生物。基孔肯雅病毒能引起基孔肯雅热这种传染病,所以基孔肯雅病毒属于病原体。
传播途径是指病原体离开传染源到达健康人所经过的途径,如空气传播、饮食传播、生物媒介传播等。伊蚊可以携带基孔肯雅病毒,并将病毒传播给健康人,伊蚊属于传播途径中的生物媒介,所以伊蚊属于传播途径。
综上,基孔肯雅病毒和伊蚊分别属于此次传染病的病原体、传播途径,B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
【10题详解】
A.患者及时就医并接受治疗,可以控制传染源,防止病原体进一步传播,属于控制传染源的措施,与“清积水、灭成蚊、防叮咬”原理不同,A不符合题意。
B.积极锻炼身体,增强自身的免疫力,使人体更容易抵抗病原体的入侵,属于保护易感人群的措施,与“清积水、灭成蚊、防叮咬”原理不同,B不符合题意。
C.对环境进行消毒可以杀死环境中可能存在的病原体,减少病原体在环境中的传播机会,属于切断传播途径的措施,与“清积水、灭成蚊、防叮咬”原理相同,C符合题意。
D.增强防控意识主要是从思想层面提高人们对传染病的认识和防范能力,但它本身不属于具体的传染病预防措施中的控制传染源、切断传播途径、保护易感人群这三类,与“清积水、灭成蚊、防叮咬”原理不同,D不符合题意。
故选C。
二、非选择题(共四题,除个别空2分,其余每空1分,共30分)
11. 人体生命活动的调节方式主要包括神经调节和激素调节。请结合下列资料回答问题。
资料一:2026年春季,某校组织学生进行消防疏散演练。当警报声响起时,同学们迅速有序地从教室撤离到操场。资料二:下图是某人听到警报声后完成反射的神经结构示意图:
(1)资料一中,听到警报声后迅速撤离,听觉感受器是人耳当中的[ ]_________________,这一反射属于__________________(填“条件”或“非条件”)反射,其神经中枢在___________________。在撤离过程中人眼通过调节[ ]_________________的大小来看清远近的物体,通过调节________________________的大小来看清明处和暗处的景象。
(2)小米在逃生过程中不小心伤到了膝盖,校医在帮她清理伤口时,一碰到伤口她立即缩回腿,神经冲动先经过一系列途径传到G,再沿着G→_________________________________(用字母和箭头表示)的途径传导完成缩腿。痛觉形成的部位在__________________(填序号)的躯体感觉中枢。
(3)在逃生过程中,同学们心跳加快、呼吸急促,这是因为________________(激素)分泌增加,使机体代谢加快,这种调节方式属于___________________调节。
【答案】(1) ①.
④耳蜗 ②.
条件 ③.
大脑皮层##⑥ ④.
A晶状体 ⑤.
瞳孔 (2) ①.
H→I ②.
⑥ (3) ①.
肾上腺素 ②.
激素
【解析】
【分析】图中各结构标识为:耳的结构包括①外耳道、②鼓膜、③听小骨、④耳蜗、⑤听神经;脑的结构包括⑥大脑皮层、⑦小脑、⑧脑干;眼的结构包括A晶状体、B视网膜、C视神经、D玻璃体;反射弧结构包括E感受器、F传入神经、G脊髓内的神经中枢、H传出神经、I效应器。
【小问1详解】
听觉形成过程中,④耳蜗内有对声波刺激敏感的感觉细胞,是听觉感受器;听到警报声后迅速撤离是经过后天训练形成的反射,属于条件反射,条件反射的神经中枢位于大脑皮层。人眼看清远近物体,是通过调节A晶状体的曲度大小,使不同距离的物体形成的物像准确落在视网膜上;而看清亮处和暗处的景象,是通过调节瞳孔的大小,控制进入眼球内部的光量,适应不同明暗环境。
【小问2详解】
缩腿反射的反射弧传导路径为:E感受器接受刺激产生神经冲动,经F传入神经传到G脊髓内的神经中枢,再经H传出神经传导到I效应器,完成缩腿动作,因此神经冲动从G出发的传导路径为G→H→I;所有感觉(包括痛觉)都是在⑥大脑皮层的躯体感觉中枢形成的,脊髓仅负责传导神经冲动,无法产生感觉。
【小问3详解】
当人处于逃生的紧张应激状态时,肾上腺分泌的肾上腺素含量增加,可促使机体心跳加快、呼吸急促,提升代谢水平以应对紧急情况,这种由激素参与完成的生命活动调节方式属于激素调节。
12. 受到脑机接口技术的影响,兴趣小组在老师的指导下,开展了“制作假肢模型”的实践活动,部分材料如表1所示,气动人工肌肉主要由合成纤维和橡胶软管组成,充气时可以模拟骨骼肌的收缩状态,其初始状态和充气状态如图1所示。小组最终制作的模型作品如图2所示。
主要材料
名称
气动人工肌肉
绳子
工字钉
轻质铝材
手套
(1)从运动系统的组成分析,图2模型中工字钉相当于________________,绳子相当于骨骼肌两端的___________________,轻质铝材相当于__________________。
(2)图2模型中,气动人工肌肉A模拟的是___________________(填“肱二头肌”或“肱三头肌”)。模拟屈肘运动时,气动人工肌肉A应该处于__________________状态(填“充气”或“放气”)。
(3)老师觉得小组制作的模型有智能化假肢的雏形,并给出了“智能化假肢”评价量表(节选),如表2所示。
评价指标
优秀
合格
待改进
指标一
设计合理,有创意,结构完整
结构完整
结构不完整,有1处以上缺失
指标二
能模拟上肢的基本功能,实现大脑对上肢运动的控制,效果明显
能模拟上肢的基本功能,但无法实现自主控制
不能模拟上肢的基本功能
根据表2中的指标一,老师认为该模型可评为优秀。根据指标二,你对该模型评价的等级是__________________,请写明你的理由:______________________________________。
【答案】(1) ①.
关节 ②.
肌腱 ③.
骨 (2) ①.
肱二头肌 ②.
充气 (3) ①.
合格 ②.
该模型可模拟上肢肌肉牵拉骨绕关节活动的基本功能,但无智能控制模块,无法实现大脑对模型运动的自主控制,符合合格等级的评价标准
【解析】
【小问1详解】
人体运动系统由骨、关节、骨骼肌三部分构成。骨骼肌由中间较粗的肌腹和两端较细的肌腱组成,肌腱跨过关节附着在不同的骨上,牵拉骨绕关节活动产生运动。对应模型结构:工字钉是两块硬质材料的连接支点,相当于运动系统中的关节;绳子连接模拟肌腹的气动人工肌肉与硬质材料,相当于骨骼肌两端的肌腱;轻质铝材是硬质支撑结构,相当于人体的骨。
【小问2详解】
结合图2的结构位置,A位于上臂前侧,对应屈肘动作中收缩的肱二头肌,B位于上臂后侧对应肱三头肌。根据题干说明,气动人工肌肉充气时模拟骨骼肌收缩状态,放气时模拟舒张状态;而屈肘动作的产生原理是肱二头肌收缩、肱三头肌舒张,因此模拟屈肘运动时,模拟肱二头肌的A应处于充气状态。
【小问3详解】
对照评价量表的指标二:优秀等级要求模型既能模拟上肢基本功能,又能实现大脑对运动的控制;合格等级要求模型能模拟上肢基本功能,但无法实现自主控制;待改进等级为不能模拟上肢基本功能。该模型可通过A、B的充放气切换,模拟肌肉牵拉骨绕关节完成屈肘、伸肘的基本上肢功能,但目前未接入脑机接口类的智能控制模块,需要手动操作充放气流程,无法实现大脑对模型运动的自主控制,因此符合合格的评价等级。
13. 阅读科普文,回答问题:2025年初,曾因脊髓严重损伤被宣判为永远站不起来的小林,依靠“脑脊接口”手术,凭“想走路”的念头迈出步子,独立行走了5米多!脑脊接口技术的核心任务是:在大脑和腿部神经之间,搭建一条新的“绕行通道”。具体是通过三个步骤实现:
(1)神经系统结构和功能的基本单位是________________。大脑属于神经系统中的___________________(填“中枢”或“周围”)神经系统。
(2)手术前医生对患者进行膝跳反射检查(如图一),从反射类型上来看,膝跳反射属于________________反射,神经冲动传导的路径是_________________________________________________________(用数字和箭头表示)。
(3)为辅助脊髓损伤患者行走,脑脊接口技术通过电极“获取”大脑运动信号,绕过损伤部位,直接向脊髓下端传输指令。脊髓电极植入图二中的___________________(填字母)部位,该技术主要替代了患者脊髓的__________________(填“反射”或“传导”)功能。
(4)患者术后能独立行走,但行走过程中需要时刻“想”着迈步,这说明该动作需要___________________的参与。
【答案】(1) ①.
神经元(神经细胞) ②.
中枢 (2) ①.
简单##非条件 ②.
5→6→2→3→4 (3) ①.
B ②.
传导 (4)
大脑(大脑皮层/意识/高级神经中枢)
【解析】
【小问1详解】
神经元(神经细胞)是神经系统结构和功能的基本单位,可接受刺激、产生并传导神经冲动。
神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统,其中脑(含大脑)和脊髓属于中枢神经系统,脑神经、脊神经属于周围神经系统,大脑属于中枢神经系统。
【小问2详解】
图一为膝跳反射的反射弧结构,其中5是膝盖处的感受器,6是传入神经(负责将感受器的信号传导至脊髓),2是脊髓灰质内的神经中枢,3是传出神经,4是支配腿部肌肉的效应器。
膝跳反射是生来就有的先天性反射,神经中枢位于脊髓,不需要大脑皮层参与,属于简单(非条件)反射。
神经冲动沿反射弧的传导路径为感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器,即5→6→2→3→4。
【小问3详解】
图二中A为损伤部位上方的脊髓节段,黑色星号标记的是脊髓损伤位置,B为损伤部位下方、支配下肢运动的脊髓下端节段。
脑脊接口技术需要绕过脊髓损伤部位,将大脑的运动指令直接传递到损伤下方的脊髓节段以支配下肢运动,因此电极需植入B部位。
脊髓具有反射和传导两大功能,该技术替代了原本被损伤阻断的、大脑与下肢之间的信号上下传递通路,主要替代了脊髓的传导功能。
【小问4详解】
患者术后行走需要时刻“想”着迈步,说明该行走动作不是脊髓可独立完成的低级反射,需要大脑皮层(高级神经中枢)的意识参与,在大脑皮层运动中枢的调控下完成。
14. 糖尿病是以高血糖为特征的代谢性疾病,多会伴随许多并发症,对身体各个器官均有不同程度的损害,已成为危害人类健康的隐形杀手。
(1)糖尿病患者可通过注射________________________进行治疗。
(2)为探究紫苏叶提取物对糖尿病小鼠是否有降血糖的作用,科研小组设计相关实验,如表所示:
组别
小鼠数量
灌胃物(剂量相等)
健康小鼠组
10只
蒸馏水
糖尿病小鼠组
10只
蒸馏水
糖尿病小鼠灌胃紫苏叶提取物低剂量组
10只
200毫克/千克的紫苏叶提取物
糖尿病小鼠灌胃紫苏叶提取物高剂量组
10只
400毫克/千克的紫苏叶提取物
①每组均有10只小鼠进行实验的目的是________________________________。第一组取10只健康小鼠,并灌胃等剂量蒸馏水,该组是作为_________________________。(填“对照组”或“实验组”)
②上述实验进行四周后,给各组小鼠灌胃一定浓度的葡萄糖溶液,然后每隔30分钟记录一次小鼠的餐后血糖值,并求______________。取该值的目的是:_____________________________________________。实验结果如图:
③实验结果显示,紫苏叶提取物处理组餐后血糖值均低于糖尿病小鼠组,且高剂量组餐后血糖值低于低剂量组,但均高于健康小鼠组。由此可得出的结论是__________________________________________________________________。
【答案】(1)
胰岛素 (2) ①.
避免实验偶然性,减小实验误差,提高实验结果的可靠性 ②.
对照组 ③.
平均值 ④.
减小实验误差,排除偶然因素对实验结果的干扰,使实验结果更准确 ⑤.
紫苏叶提取物对糖尿病小鼠有降血糖作用,且在实验设置的剂量范围内,剂量越高降血糖效果越显著,但无法使糖尿病小鼠的血糖恢复到健康小鼠的正常水平
【解析】
【小问1详解】
糖尿病的常见病因是患者胰岛素分泌不足,导致血糖浓度过高,多余葡萄糖随尿液排出形成糖尿。胰岛素是人体内唯一可降低血糖浓度的激素,且其本质为蛋白质,口服会被消化道分解失去活性,糖尿病患者可通过注射胰岛素进行治疗。
【小问2详解】
实验中每组选用10只小鼠而非少量个体,是因为单只小鼠的个体差异、特殊生理状态等偶然因素会干扰实验结果,使用多只小鼠可以排除偶然因素的影响,减小实验误差,提升实验结果的可靠性。
对照实验中,未施加实验变量处理、用于参照的组别为对照组,本实验中健康小鼠组灌胃等剂量蒸馏水,用于提供正常血糖水平的参照,属于对照组。
实验测量得到多只小鼠的血糖数据后,需要计算各组数据的平均值;计算平均值的目的是减小实验过程中的偶然误差,避免单只小鼠的特殊血糖值干扰整体结果,让实验数据更接近真实情况,提升实验结果的准确性。
对比各组实验结果:紫苏叶提取物处理组的餐后血糖值低于未处理的糖尿病小鼠组,说明紫苏叶提取物可降低糖尿病小鼠的餐后血糖;高剂量组血糖值低于低剂量组,说明在实验设置的剂量范围内,紫苏叶提取物的降血糖效果随剂量升高而增强;但两个处理组的血糖值始终高于健康小鼠组,说明该提取物的降血糖作用无法让糖尿病小鼠的血糖完全恢复到健康小鼠的正常水平。
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