山东省淄博市2023-2024学年高二上学期期末生物试题(有解析)

文档属性

名称 山东省淄博市2023-2024学年高二上学期期末生物试题(有解析)
格式 zip
文件大小 2.4MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2024-02-08 22:20:36

文档简介

2023—2024学年度第一学期高二教学质量检测
生物学
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。
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. 乙醇在人体肝脏内的代谢途径如下图。头孢类分子可抑制乙醛脱氢酶活性,导致人体乙醛中毒,严重时会出现呼吸抑制、急性心衰。下列说法错误的是( )
A. 胃是人体吸收乙醇的主要场所
B. 缺少乙醛脱氢酶的人饮酒后体内易出现乙醛积聚
C. 乙醇会影响小脑功能,暂时出现躯体平衡障碍
D. 饮酒后服用头孢类药物可能引起呼吸性酸中毒
2. 某人因病切除甲状腺后,需长期服用甲状腺激素类药物。某次检查结果如下表,下列说法错误的是( )
项目 结果 参考值 单位
游离三碘甲状原氨酸(具有活性的甲状腺激素) 2.88 3.1-6.8 pmol/L
促甲状腺激素 6.84 0.27-4.20 mIU/L
A. 切除甲状腺后,患者体内的甲状腺激素水平下降,TRH水平升高
B. 因为激素具有微量高效、定向运输等特点,因此可通过抽血来检测激素水平
C. 该患者若停用甲状腺激素类药物,可能出现体温偏低、反应迟钝等症状
D. 甲状腺激素与靶细胞内的受体结合后可调节相关基因的转录
3. 自主神经系统支配内脏器官,分布于人体的平滑肌、心肌和腺体等部位,调节机体的消化、呼吸和分泌等多种生理机能。足球比赛时自主神经的活动发生相应变化,下列说法错误的是( )
A. 自主神经系统包括交感神经和副交感神经,属于传出神经
B. 比赛时,脑干中的相关中枢通过交感神经使心跳加快
C. 比赛时,交感神经使汗腺分泌活动增强,增大散热量
D. 中场休息时,副交感神经活动增强,使血管和肺支气管收缩
4. 研究人员将电位计的两个微电极分别置于位置①、位置②的神经纤维膜外侧,测量兴奋传导过程中的电位变化。下列说法错误的是( )
A. 无刺激时,电位计测得的数值为静息电位
B. 施加有效刺激后,电位计指针会偏转2次,方向相反
C. 位置①和②产生动作电位时,膜外电位负电位
D. 理论上,该装置可测得兴奋在该神经纤维上的传导速度
5. 体内、外环境温度发生变化后,机体通过一系列反应,调整产热和散热,使体温维持在相对稳定的水平。下图为人体感染病原体后的体温变化示意图。下列说法正确的是( )
A. 下丘脑中的体温调节中枢可感知体内温度的变化并产生冷觉或热觉
B. 体温上升期,体内甲状腺激素和肾上腺素的分泌量减少
C. 高热期,机体的产热速率大于散热速率
D. 体温下降期,汗液分泌量可能增加
6. 树突状细胞(DC) 是一种免疫细胞,DC具有极强的抗原吞噬能力,能摄取、加工处理和呈递抗原。下列说法错误的是( )
A. DC和吞噬细胞的起源相同
B. DC 将处理后的抗原直接呈递给B细胞
C. DC的溶酶体可能参与抗原的处理
D. DC参与机体的体液免疫和细胞免疫
7. 如图是流感病毒侵入人体后发生免疫反应的图解,图中①~⑥表示不同的免疫细胞,a~c 表示不同的物质。下列说法正确的是( )
A. 细胞①是辅助性T细胞,能产生细胞因子
B. 细胞③是浆细胞,接受抗原刺激后可产生抗体
C. 细胞④、⑥是记忆细胞,再次接触相同抗原时二者可快速杀死流感病毒
D. 物质c可进入靶细胞,杀死靶细胞中的流感病毒
8. 我国劳动人民在生产、生活实践中积累了丰富经验。下表是劳动人民在生产、生活中常采取的一些措施。下列说法错误的是( )
措施 处理方法
①春化处理 对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
②光周期处理 在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
③低温储存 将收获的果实、蔬菜等在低温条件下存放
④风干储藏 收获后的小麦、玉米等种子经适当风干处理后储藏
⑤打顶处理 解除顶端优势, 促进侧芽的生长发育
A. 春化处理是为了促进花芽的形成,低温影响作物的开花
B. 光周期处理的原理是光信号可影响、调控植物的生长发育
C. 低温储存+风干储藏的原理是减少自由水,抑制细胞呼吸
D. 打顶处理后,侧芽处的生长素浓度降低
9. 苗圃中的杨树幼苗密度过高时,幼苗在生长过程中会发生自疏。杨树的个体数与其总生物量的关系如图,下列说法错误的是( )
A. 调查杨树种群数量时常用样方法
B. 造成自疏的主要原因是种内竞争加剧
C. 自疏过程中杨树的种群密度逐渐减小
D. 自疏过程中杨树的个体生物量减小
10. 近岸海域的浮游植物容易受到水温、盐度以及浮游动物种类和密度的影响。对渤海某近岸海域浮游植物的调查结果如下表。下列说法错误的是( )
调查时间 属、种 优势种
6月份 25属35种 斯氏几内亚藻、夜光藻
9月份 39属79种 尖刺伪菱形藻、中肋骨条藻
A. 这两个月份浮游植物群落的结构不同
B. 近岸海域浮游植物群落具有明显的季节性特征
C. 近岸海域浮游植物的直接价值体现在对维持生态系统的稳定具有重要作用
D. 太阳辐射的强度、光照时间的长短及海水表层温度会影响浮游植物的优势种
11. 由于水资源的过度开发利用,60年来某地的生态系统发生了显著变化,主要植物群系的演替如表。下列说法错误的是( )
阶段 地下水位 主要植物群系 物种丰富度
I 1~3m 退化草甸与桎柳 逐年下降
Ⅱ 3~5m 桎柳、白刺
Ⅲ 5~7m 白刺、退化桎柳
VI >7m 白刺
A. 演替过程中该生态系统的自我调节能力下降
B. 白刺可能具有深而发达的根系
C. 白刺成为优势种后,其生态位不再发生变化
D. 人类活动改变了群落演替的速度和方向
12. 林木郁闭度反映了林木冠层对地面遮蔽的程度,没有林木时为0,完全遮蔽地面时为1。下图是某地人工柳林中几种草本植物的种群密度随林木郁闭度的变化。下列说法错误的是( )
A. 调查种群密度时,减小误差的关键是要做到随机取样
B. 影响该地草本植物种群密度的主要因素是光照强度
C. 刺儿菜与加拿大一支黄花生长的适宜光照强度相同
D. 在林木郁闭度增大过程中群落的结构发生了改变
13. 我国积极参与全球环境及气候治理,作出了力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的庄严承诺。下图为我国陆地生态系统碳循环模式图,下列说法正确的是( )
A. 目前我国陆地生态系统中,物质和能量是可循环的
B. 目前我国陆地生态系统中,大气的碳收入小于碳支出
C. 在陆地生态系统中,碳以CO 的形式在群落各营养级之间传递
D. 在陆地生态系统中,信息都是沿着食物链(网) 进行传递
14. 中华鲎被称为“海洋活化石”,拥有极为罕见且珍贵的“蓝色血液”,可广泛应用于疫苗的研制及毒素污染物的检测等领域。2021年中华鲎正式列入国家二级重点保护动物。下列说法错误的是( )
A. 对于珍稀濒危物种,应该禁止一切形式的猎采和买卖
B. 建立自然保护区属于就地保护,是保护中华鲎的最有效措施
C. 生物多样性包括多种多样的生物,也包括地球生境
D. 中华鲎被称为“海洋活化石”的原因是一直以来没有发生进化
15. 我国古代先民创立了“无废弃物农业”,保证了几千年来土地一直具有较高的生产能力。下列说法错误的是( )
A. “无废弃物农业”实现了物质的循环再生
B. “无废弃物农业”实现了能量的多级利用
C. “秸秆还田”可改善土壤结构,提高土壤肥力
D. “秸秆还田”可减少来年农田病虫害的发生
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 将正常mRNA 直接注射到实验动物体内可引起强烈的非特异性免疫反应,进而引起炎症。使用假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA可有效躲避免疫系统的识别,也不易被RNA酶水解,可用于制作 mRNA 疫苗。下列说法错误的是( )
A. 注射正常mRNA 会引起免疫反应,这属于免疫系统的免疫监视功能
B. 注射正常mRNA 后,小鼠会产生针对该mRNA 的抗体和记忆细胞
C. P代替mRNA中的U后,会导致该mRNA 无法翻译出蛋白质
D. 与DNA疫苗相比,理论上mRNA 疫苗的安全性更高
17. 电压门控钙通道位于突触小体的细胞膜上,接受电信号后通道开放,Ca2+进入细胞内,促进突触小泡释放神经递质。Ca2+通道是重要的药物作用靶点,与疼痛、心血管系统疾病等密切相关。如图是炎症物质的作用示意图,下列说法正确的是( )
A. 神经冲动沿着神经纤维到达突触小体时,Ca2+通道开放
B. 突触前膜通过释放神经递质,实现了化学信号到电信号的转化
C. 炎症物质通过增加细胞膜上的 Ca2+通道,加强了疼痛信号
D. 心绞痛病人使用Ca2+通道阻滞剂可缓解疼痛
18. 肾上腺盐皮质激素(醛固酮)可调节水盐平衡,维持人体电解质的相对稳态。应激情况下,会发生下图所示的调节过程。下列说法正确的是( )
A. 醛固酮可促进肾小管和集合管对Na 的重吸收
B. 醛固酮的分泌是神经调节和体液调节共同作用的结果
C. 醛固酮主要通过调节尿液的成分和尿量来调节水盐平衡
D. 醛固酮分泌的反馈调节机制有利于放大激素的生理效应
19. 金纹细蛾是苹果园中的主要害虫,研究人员利用性诱芯诱捕的方法,检测某苹果园中金纹细蛾的种群数量变化,结果如图。下列说法错误的是( )
A. a~b时金纹细蛾的出生率大于死亡率
B. c时金纹细蛾的种群数量达到最大
C. b和e时金纹细蛾的种群数量相等
D. 用性诱芯捕杀金纹细蛾属于生物防治
20. 由于植被受到破坏,某自然保护区的管理人员对初级消费者和次级消费者进行了能量补偿输入,各营养级的能量(单位能量) 流动情况如下表。下列说法错误的是( )
同化量 呼吸作用 未被利用 流入分解者
生产者 590.3 130.6 346 20
初级消费者 100.3 38 405 7.2
次级消费者 19.4 9.6 7 2.8
A. 由初级消费者流入分解者的能量包括次级消费者粪便中的能量
B. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 14.6%
C. 人们向该生态系统次级消费者补偿输入了 4.8 单位能量
D. 增大对该生态系统的能量补偿输入可提高该生态系统的能量传递效率
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 胰高血糖素样肽-1(GLP-1) 受体激动剂的开发位列2023 年度十大科学突破之首,GLP-1受体激动剂除了用于治疗糖尿病和减肥外,还可以减少患中风、心衰等疾病的风险。GLP-1 受体激动剂与体内 GLP-1 的结构十分相似,具有天然GLP-1 的生物活性。GLP-1 是由小肠和结肠的L细胞分泌的一种多肽类激素,作用机理如下图。GLP-1 发挥功能后会迅速被细胞表面的 DPP-4蛋白酶水解。
(1)正常人体内血糖浓度维持在 3.9~6.1mmol/L,血糖的主要来源有________。人体中能够使血糖升高的激素,除了胰高血糖素外,还有________(答出2条即可)。
(2)血糖升高时,GLP-1可以直接作用于胰岛细胞,通过促进胰岛素的分泌、抑制胰高血糖素的分泌从而降低血糖。除此之外,GLP-1 降低血糖的途径还有________。
(3)除GLP-1外,体内能够引起胰岛素分泌的信号分子还有________(写出3种)。
(4)西格列汀是一种降糖药,能维持体内 GLP-1 的水平并延长其作用时间,推测西格列汀的作用机理可能是________。研究表明,天然的GLP-1在血液中不到一分钟就会被降解,但GLP-1 受体激动剂在体内的作用时间较长,原因是________。
22. 小鼠体内的 B细胞群和T细胞群参与了小鼠的特异性免疫。研究人员先后进行了如下实验:①给甲组小鼠注射破伤风毒素,检测相应抗体浓度。②用X射线处理乙组小鼠,杀死体内的全部淋巴细胞。分离甲组小鼠的淋巴细胞,在去除大的(成熟的) 淋巴细胞后,将小的淋巴细胞注射到乙组小鼠体内并注射破伤风毒素,检测相应抗体浓度。③丙组小鼠施加细胞分裂抑制剂,其它处理与乙组相同。三组小鼠体内的抗体检测结果如图。
(1)甲组小鼠体内的 B细胞群和T 细胞群由________产生,其中在骨髓中分化成熟的是_________。
(2)病原体和 B 细胞接触是激活 B 细胞的第一个信号,B细胞活化的第二个信号是________,此外,还需要_________的作用。抗体是由_______细胞分泌产生的,一个这样的细胞产生________(填“一种”“多种”) 抗体。
(3)乙组的检测结果为曲线________,判断依据是________。
(4)出现曲线Ⅲ的原因是________。
23. 果实成熟是一个复杂且高度协调的过程,果实的色泽、硬度和乙烯的释放是判断果实成熟度的重要指标。科研人员以刚采摘的樱桃番茄(未成熟) 为材料研究外源脱落酸(ABA)、NDGA(ABA合成抑制剂) 对樱桃番茄果实乙烯释放速率的影响,结果如下图。
(1)樱桃番茄坐果和早期生长发育的主要特征是细胞分裂活跃,此时,主要由________两种激素协调促进细胞分裂。
(2)根据果实成熟前期是否有乙烯跃变(突然增大) 和呼吸跃变的出现,把果实分为跃变型果实和非跃变型果实。据图1分析,樱桃番茄属于________果实。为便于贮运,樱桃番茄通常在________(填“成熟前”“成熟后”) 进行采收。
(3)据图1分析,ABA的作用是________;由此推测,干旱条件下樱桃番茄的采摘期会提前,原因是________。
(4)番茄变红是番茄红素积累的结果。ABA能促进番茄红素的积累,提升番茄品相。据图2推测,ABA促进番茄挂红的机制为________。
24. 由于城市生活污水(含大量有机物) 直接排入,某湿地生态系统富营养化程度加重,重金属含量及 N、P 等营养盐类逐年积累,生态功能严重退化。为此,科研人员设计了一级生态净化池和二级生态净化池(如图),用于生活污水的净化处理。
(1)在一级生态净化池中增设了曝气增氧设施,增氧有利于有机物的降解,原因是________。
(2)在一级生态净化池中加入了多种功能性鱼类,他们生活在不同的水层,这体现了群落的________,有利于提高群落对________的利用。
(3)在一级生态净化池中,功能性鱼类在该生态系统中的主要作用是________,通常这些鱼类不可食用,原因是________。
(4)在设计生态净化池时,不仅要考虑生物与生物、生物与环境间的协调与适应,还要考虑自然生态系统的运行规律及对经济、社会等系统的影响,这体现了生态工程的_________原理。
25. 科研人员根据新疆盐碱地的特质,调配出适合海产品生长的“人工海水”,进行海产品的养殖,这些水产品称为“新鲜”。用“人工海水”进行水产养殖容易出现 N、P等无机盐含量增多,导致水体富营养化。“人工海水”生态系统中,马尾藻和萱藻是鱼的主要饵料,裸甲藻可产生甲藻毒素,对水生生物产生毒害作用。图1为水体营养化水平对藻类的影响,图2为该生态系统的部分能量流动示意图,图中字母表示能量。
(1)用标记重捕法调查水体中某种鱼的种群密度时,如果在第一次捕捞时发现捕捞上来的个别鱼死亡,对种群密度估值的影响是________(填“偏大”“偏小”“无影响”) 。如果在捕捞的同时对该种鱼的种群特征进行调查,则鱼网网眼的大小对________影响较大。
(2)据图1分析,裸甲藻和马尾藻之间的种间关系是________。当水体的营养化水平处于________时,更有利于能量流向对人类最有益的部分。
(3)生态系统的结构包括________。图2中,c表示________。若梭子蟹从饲料中同化的能量为 m,则从生产者到梭子蟹的能量传递效率是________(用图中字母表示)。
(4)裸甲藻大量繁殖会导致水生生物大量死亡。引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割,既能有效抑制裸甲藻的繁殖,又能治理水体富营养化,其原理是________。2023—2024学年度第一学期高二教学质量检测
生物学
注意事项:
1. 答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
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。
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. 乙醇在人体肝脏内的代谢途径如下图。头孢类分子可抑制乙醛脱氢酶活性,导致人体乙醛中毒,严重时会出现呼吸抑制、急性心衰。下列说法错误的是( )
A. 胃是人体吸收乙醇的主要场所
B. 缺少乙醛脱氢酶的人饮酒后体内易出现乙醛积聚
C. 乙醇会影响小脑的功能,暂时出现躯体平衡障碍
D. 饮酒后服用头孢类药物可能引起呼吸性酸中毒
【答案】A
【解析】
【分析】图中乙醇在乙醇脱氢酶的催化作用下可以转化为乙醛,然后乙醛在乙醛脱氢酶的催化作用下转化为乙酸,乙酸通过细胞的氧化分解为水和二氧化碳,通过上述酶促反应过程可以将酒精分解。
【详解】A、小肠是人体吸收乙醇的主要场所,A错误;
B、缺少乙醛脱氢酶,乙醛不能被代谢为水和二氧化碳,因此缺少乙醛脱氢酶的人饮酒后体内易出现乙醛积聚,B正确;
C、小脑主要负责身体的协调和平衡,当摄入一定量的酒精后小脑会受到麻痹,导致身体失去平衡和协调能力,C正确;
D、头孢类分子可抑制乙醛脱氢酶活性,造成乙醛中毒,饮酒后服用头孢类药物可能引起呼吸性酸中毒,D正确。
故选A。
2. 某人因病切除甲状腺后,需长期服用甲状腺激素类药物。某次检查结果如下表,下列说法错误的是( )
项目 结果 参考值 单位
游离三碘甲状原氨酸(具有活性的甲状腺激素) 2.88 3.1-6.8 pmol/L
促甲状腺激素 6.84 0.27-4.20 mIU/L
A. 切除甲状腺后,患者体内的甲状腺激素水平下降,TRH水平升高
B. 因为激素具有微量高效、定向运输等特点,因此可通过抽血来检测激素水平
C. 该患者若停用甲状腺激素类药物,可能出现体温偏低、反应迟钝等症状
D. 甲状腺激素与靶细胞内的受体结合后可调节相关基因的转录
【答案】B
【解析】
【分析】甲状腺激素的调节是分级调节的过程,同时又存在反馈调节,如下丘脑分泌的促甲状腺激素释放激素(TRH)可作用于垂体,使垂体分泌促甲状腺激素(TSH),TSH作用于甲状腺,又促使甲状腺分泌甲状腺激素(TH),当血液中的甲状腺激素含量达到一定程度时,甲状腺激素反过来又会抑制下丘脑和垂体分泌相应激素,从而使甲状腺激素的分泌减少。
【详解】A、切除甲状腺后,患者体内的甲状腺激素水平下降,通过负反馈调节,对下丘脑的抑制作用减弱,下丘脑分泌的TRH增多,A正确;
B、激素是通过血液全身运输而非定向运输的,因此可通过抽血来检测激素水平,B错误;
C、甲状腺激素具有促进代谢、增加产热,提高神经系统兴奋性等功能,该患者切除甲状腺后再停用甲状腺激素类药物,可能出现体温偏低、反应迟钝等症状,C正确;
D、激素作为信息分子起调节作用,甲状腺激素与靶细胞内的受体结合后可调节相关基因的转录,D正确。
故选B
3. 自主神经系统支配内脏器官,分布于人体的平滑肌、心肌和腺体等部位,调节机体的消化、呼吸和分泌等多种生理机能。足球比赛时自主神经的活动发生相应变化,下列说法错误的是( )
A. 自主神经系统包括交感神经和副交感神经,属于传出神经
B. 比赛时,脑干中的相关中枢通过交感神经使心跳加快
C. 比赛时,交感神经使汗腺分泌活动增强,增大散热量
D. 中场休息时,副交感神经活动增强,使血管和肺支气管收缩
【答案】D
【解析】
【分析】人的神经系统就包括中枢神经系统和外周神经系统两部分。中枢神经系统包括脑(大脑、脑干和小脑等,位于颅腔内)和脊髓(位于椎管内)。在中枢神经系统内,大量神经细胞聚集在一起,形成许多不同的神经中枢,分别负责调控某一特定的生理功能,如脊髓中的膝跳反射中枢、脑干中的呼吸中枢、下丘脑中的体温调节中枢等。
外周神经系统分布在全身各处,包括与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经,它们都含有传入神经(感觉神经)和传出神经(运动神经)。支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统。自主神经系统由交感神经和副交感神经两部分组成,它们的作用通常是相反的。
【详解】A、支配内脏、血管和腺体的传出神经,它们的活动不受意识支配,称为自主神经系统,自主神经系统包括交感神经和副交感神经,属于传出神经,A正确;
B、比赛时,人体处于兴奋状态,脑干中的相关中枢通过交感神经使心跳加快,B正确;
C、比赛时,人体处于兴奋状态,交感神经使汗腺分泌活动增强,增大散热量,使体温维持相对稳定,C正确;
D、中场休息时,副交感神经活动增强,使血管舒张,肺支气管收缩,D错误。
故选D。
4. 研究人员将电位计的两个微电极分别置于位置①、位置②的神经纤维膜外侧,测量兴奋传导过程中的电位变化。下列说法错误的是( )
A. 无刺激时,电位计测得的数值为静息电位
B. 施加有效刺激后,电位计指针会偏转2次,方向相反
C. 位置①和②产生动作电位时,膜外电位为负电位
D. 理论上,该装置可测得兴奋在该神经纤维上的传导速度
【答案】A
【解析】
【分析】静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋就以电信号的形式传递下去。
【详解】A、由于电位计的两个微电极分别置于位置①、位置②的神经纤维膜外侧,无刺激时,膜外侧都是正电位,电位计测得的数值为0,不是静息电位,测静息电位应该将电极置于同一位置的膜内、外两侧,A错误;
B、施加有效刺激后,兴奋先后经过位置①和位置②,电位计指针会偏转两次,方向相反,B正确;
C、位置①和②产生动作电位时,钠离子内流,膜外电位负电位,膜内电位为正电位,C正确;
D、施加有效刺激后,可将电位计两次偏转的间隔时间记录下来,用位置①和②的距离除以该时间,即可计算出理论上的兴奋在该神经纤维上的传导速度,D正确。
故选A。
5. 体内、外环境温度发生变化后,机体通过一系列反应,调整产热和散热,使体温维持在相对稳定的水平。下图为人体感染病原体后的体温变化示意图。下列说法正确的是( )
A. 下丘脑中的体温调节中枢可感知体内温度的变化并产生冷觉或热觉
B. 体温上升期,体内甲状腺激素和肾上腺素的分泌量减少
C. 高热期,机体的产热速率大于散热速率
D. 体温下降期,汗液分泌量可能增加
【答案】D
【解析】
【分析】人的体温总能保持相对恒定,而这种恒定是人体产热和散热过程保持动态平衡的结果。代谢产热是机体热量的主要来源。在安静状态下,人体主要通过肝、脑等器官的活动提供热量;运动时,骨骼肌成为主要的产热器官。而皮肤是人体最主要的散热器官,皮肤散热主要通过辐射、传导、对流以及蒸发的方式进行。体温调节是通过调节上述器官的产热和散热实现的。体温调节的方式为神经-体液调节。
【详解】A、下丘脑内有维持体温相对恒定的体温调节中枢,能够调节产热和散热,但产生冷觉和热觉的是大脑皮层,A错误;
B、体温上升期,机体的产热大于散热,体内甲状腺激素和肾上腺素的分泌量增加,B错误;
C、高热期,体温维持平衡,所以机体的产热速率等于散热速率,C错误;
D、体温下降期,机体的产热小于散热,汗液分泌量可能增加,从而增加散热,D正确。
故选D。
6. 树突状细胞(DC) 是一种免疫细胞,DC具有极强的抗原吞噬能力,能摄取、加工处理和呈递抗原。下列说法错误的是( )
A. DC和吞噬细胞的起源相同
B. DC 将处理后的抗原直接呈递给B细胞
C. DC的溶酶体可能参与抗原的处理
D. DC参与机体的体液免疫和细胞免疫
【答案】B
【解析】
【分析】树突状细胞具有吞噬功能,但不具有特异性选择,是一种免疫细胞。
【详解】A、DC和吞噬细胞的起源相同,都可以源于造血干细胞,A正确;
B、加工处理后的抗原需要经过辅助性T细胞才能呈递给B细胞,B错误;
C、溶酶体参与抗原的加工处理过程,C正确;
D、特异性免疫的第一阶段都是对抗原的处理、呈递和识别阶段,不仅仅存在于体液免疫,细胞免疫中也存在抗原的加工和处理,D正确。
故选B。
7. 如图是流感病毒侵入人体后发生免疫反应的图解,图中①~⑥表示不同的免疫细胞,a~c 表示不同的物质。下列说法正确的是( )
A. 细胞①是辅助性T细胞,能产生细胞因子
B. 细胞③是浆细胞,接受抗原刺激后可产生抗体
C. 细胞④、⑥是记忆细胞,再次接触相同抗原时二者可快速杀死流感病毒
D. 物质c可进入靶细胞,杀死靶细胞中的流感病毒
【答案】A
【解析】
【分析】图中①-⑥分别表示辅助性T细胞、B细胞、浆细胞、记忆B细胞、细胞毒性T细胞、记忆T细胞,a-c依次表示受体、细胞因子、抗体。
【详解】A、细胞①是辅助性T细胞,能产生细胞因子,促进B细胞的增殖分化,A正确;
B、细胞③是浆细胞,浆细胞不能识别抗原,B错误;
C、细胞④、⑥是记忆细胞,前者是记忆B细胞,后者是记忆T细胞,再次接触相同抗原时,前者可快速增殖分化为浆细胞,产生抗体,后者可快速增殖分化为细胞毒性T细胞,杀死流感病毒,C错误;
D、物质c抗体不可进入靶细胞,D错误。
故选A。
8. 我国劳动人民在生产、生活实践中积累了丰富经验。下表是劳动人民在生产、生活中常采取的一些措施。下列说法错误的是( )
措施 处理方法
①春化处理 对某些作物萌发的种子或幼苗进行适度低温处理
②光周期处理 在作物生长的某一时期控制每天光照和黑暗的相对时长
③低温储存 将收获的果实、蔬菜等在低温条件下存放
④风干储藏 收获后的小麦、玉米等种子经适当风干处理后储藏
⑤打顶处理 解除顶端优势, 促进侧芽的生长发育
A. 春化处理是为了促进花芽的形成,低温影响作物的开花
B. 光周期处理的原理是光信号可影响、调控植物的生长发育
C. 低温储存+风干储藏的原理是减少自由水,抑制细胞呼吸
D. 打顶处理后,侧芽处的生长素浓度降低
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞呼吸原理的应用:种植农作物时,疏松土壤能促进根细胞有氧呼吸,有利于根细胞对矿质离子的主动吸收;粮食要在低温、低氧、干燥的环境中保存;果蔬、鲜花的保鲜要在低温、低氧、适宜湿度的条件下保存。
2、高等植物生长发育是受环境因素调节的,光、温度、重力对植物生长发育的调节尤为重要。
【详解】A、春化处理是为了促进花芽形成,反映了低温与作物开花的关系,A正确;
B、光周期处理,反映了昼夜长短与作物开花的关系,原理是光信号可影响、调控植物的生长发育,B正确;
C、低温储存的原理是降低酶活性,从而减弱细胞呼吸,降低有机物的消耗,C错误;
D、顶端优势是指顶芽的生长素向下运输积累在侧芽,导致色芽的生长素浓度过高,抑制生长,打顶以后侧芽的生长素浓度降低,D正确。
故选C。
9. 苗圃中的杨树幼苗密度过高时,幼苗在生长过程中会发生自疏。杨树的个体数与其总生物量的关系如图,下列说法错误的是( )
A. 调查杨树种群数量时常用样方法
B. 造成自疏的主要原因是种内竞争加剧
C. 自疏过程中杨树的种群密度逐渐减小
D. 自疏过程中杨树的个体生物量减小
【答案】D
【解析】
【分析】在一定的空间范围内,同种生物所有个体形成的集合就是种群。种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征,除了种群密度外,出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例也会影响种群的数量变化。调查种群密度的常用方法有样方法和标记重捕法。
【详解】A、杨树是植物,可以通过样方法调查其种群数量,A正确;
B、苗圃中的杨树幼苗密度过高时,幼苗在生长过程中会发生自疏,所以造成自疏的主要原因是种内竞争加剧,B正确;
C、自疏的目的是降低杨树的幼苗密度,所以自疏过程中杨树的种群密度逐渐减小,C正确;
D、据图可知,随着杨树个体数增加,总生物量减小。在自疏过程中种群密度减小,而总生物量增加,说明杨树的个体生物量增加,D错误。
故选D。
10. 近岸海域的浮游植物容易受到水温、盐度以及浮游动物种类和密度的影响。对渤海某近岸海域浮游植物的调查结果如下表。下列说法错误的是( )
调查时间 属、种 优势种
6月份 25属35种 斯氏几内亚藻、夜光藻
9月份 39属79种 尖刺伪菱形藻、中肋骨条藻
A. 这两个月份浮游植物群落的结构不同
B. 近岸海域浮游植物群落具有明显的季节性特征
C. 近岸海域浮游植物的直接价值体现在对维持生态系统的稳定具有重要作用
D. 太阳辐射的强度、光照时间的长短及海水表层温度会影响浮游植物的优势种
【答案】C
【解析】
【分析】生物群落是指在一定时间内一定空间内上的分布各物种的种群集合,包括动物、植物、微生物等各个物种的种群,共同组成生态系统中有生命的部分;群落具有一定的种类组成,每个群落都是由一定的植物、动物、微生物种群组成的。种类组成是区别不同群落的基本特征;任何群落都有一定的空间结构。构成群落的每个生物种群都需要一个较为特定的生态条件;在不同的结构层次上,有不同的生态条件,如光照强度、温度、湿度、食物和种类等;所以群落中的每个种群都选择生活在群落中的具有适宜生态条件的结构层次上,就构成了群落的空间结构。群落的结构有水平结构和垂直结构之分;群落的结构越复杂,对生态系统中的资源的利用就越充分,如森林生态系统对光能的利用率就比农田生态系统和草原生态系统高得多。
【详解】A、由表可以看出,在6月份和9月份时浮游植物分别含25属35种和39属79种,而且优势种不同,所以这两个月份浮游植物群落的结构不同,A正确;
B、近岸海域浮游植物在不同的月份物种数量不同、优势种不同,具有明显的季节性特征,B正确;
C、对维持生态系统的稳定具有重要作用体现的是近岸海域浮游植物的间接价值,不是直接价值,C错误;
D、在不同的结构层次上,有不同的生态条件,如光照强度、温度、湿度、食物和种类等都会影响浮游植物的优势种,D正确。
故选C。
11. 由于水资源的过度开发利用,60年来某地的生态系统发生了显著变化,主要植物群系的演替如表。下列说法错误的是( )
阶段 地下水位 主要植物群系 物种丰富度
I 1~3m 退化草甸与桎柳 逐年下降
Ⅱ 3~5m 桎柳、白刺
Ⅲ 5~7m 白刺、退化桎柳
VI >7m 白刺
A. 演替过程中该生态系统的自我调节能力下降
B. 白刺可能具有深而发达的根系
C. 白刺成为优势种后,其生态位不再发生变化
D. 人类活动改变了群落演替的速度和方向
【答案】C
【解析】
【分析】1、群落是指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和;群落演替是指随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程.其主要类型有初生演替和次生演替;初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
2、物种数目的减少,物种多样性降低,自我调节能力减弱,生态系统的抵抗力稳定性有所降低。
【详解】A、由表可知,演替过程中物种丰富度降低,该生态系统的自我调节能力下降,A正确;
B、白刺可能具有深而发达的根系,所以受水分的影响较小,B正确;
C、白刺成为优势种后,其生态位也会发生变化,C错误;
D、人类活动可以改变群落演替的速度和方向,D正确。
故选C。
12. 林木郁闭度反映了林木冠层对地面遮蔽的程度,没有林木时为0,完全遮蔽地面时为1。下图是某地人工柳林中几种草本植物的种群密度随林木郁闭度的变化。下列说法错误的是( )
A. 调查种群密度时,减小误差的关键是要做到随机取样
B. 影响该地草本植物种群密度的主要因素是光照强度
C. 刺儿菜与加拿大一支黄花生长的适宜光照强度相同
D. 在林木郁闭度增大过程中群落的结构发生了改变
【答案】C
【解析】
【分析】种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素,其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度,年龄结构影响出生率和死亡率,性别比例影响出生率,进而影响种群密度。
【详解】A、调查种群密度时,减小误差的关键是要做到随机取样、取平均值、选取样方面积相同等,A正确;
B、林木郁闭度是指林冠层遮蔽地面的程度,因此影响该地草本植物种群密度的主要因素是光照强度,B正确;
C、由图可知,加拿大一支黄花在郁闭度为0时种群密度最大,而刺儿菜在郁闭度为0.4时种群密度最大,说明适合加拿大一支黄花生长需要的光照比刺儿菜生长需要的光照强度大,C错误;
D、在林木郁闭度增大过程中几种草本植物的种群密度都减小,在水平方向上的分布不同,可表明群落结构发生了改变,D正确。
故选C。
13. 我国积极参与全球环境及气候治理,作出了力争2030年前实现碳达峰、2060年前实现碳中和的庄严承诺。下图为我国陆地生态系统碳循环模式图,下列说法正确的是( )
A. 目前我国陆地生态系统中,物质和能量是可循环的
B. 目前我国陆地生态系统中,大气的碳收入小于碳支出
C. 在陆地生态系统中,碳以CO 的形式在群落各营养级之间传递
D. 在陆地生态系统中,信息都是沿着食物链(网) 进行传递
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。生态系统中能量的输入、传递、 转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。输入第一营养级的能量,一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了;另一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,储存在植物体的有机物中。
生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递,即信息流。生态系统中的信息传递既存在于同种生物之内,也发生在不同生物之间。
【详解】A、目前我国陆地生态系统中,物质可循环,而能量只能单向流动,逐级递减,A错误;
B、到2060年前实现碳中和,即碳收入等于碳支出,目前是大气的碳收入小于碳支出,B正确;
C、在陆地生态系统中,碳以有机碳的形式在群落各营养级之间传递,C错误;
D、在陆地生态系统中,信息可以沿着食物链(网) 进行传递,也可以在无机环境和生物群落之间传递,D错误。
故选B。
14. 中华鲎被称为“海洋活化石”,拥有极为罕见且珍贵的“蓝色血液”,可广泛应用于疫苗的研制及毒素污染物的检测等领域。2021年中华鲎正式列入国家二级重点保护动物。下列说法错误的是( )
A. 对于珍稀濒危物种,应该禁止一切形式的猎采和买卖
B. 建立自然保护区属于就地保护,是保护中华鲎的最有效措施
C. 生物多样性包括多种多样的生物,也包括地球生境
D. 中华鲎被称为“海洋活化石”的原因是一直以来没有发生进化
【答案】D
【解析】
【分析】1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、生物多样性的保护:(1)就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。(2)易地保护:动物园、植物园。(3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。(4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、对于珍稀濒危的物种,应该禁止一切形式的猎采和买卖,A正确;
B、就地保护是对生物多样性最有效的保护措施,如建立自然保护区,B正确;
C、生物多样性包括遗传多样性,物种多样性以及生态系统的多样性,即包括多种多样的生物,也包括地球生境,C正确;
D、进化的实质是种群基因频率的改变,中华鲎可能发生了进化,D错误。
故选D。
15. 我国古代先民创立了“无废弃物农业”,保证了几千年来土地一直具有较高的生产能力。下列说法错误的是( )
A. “无废弃物农业”实现了物质的循环再生
B. “无废弃物农业”实现了能量的多级利用
C. “秸秆还田”可改善土壤结构,提高土壤肥力
D. “秸秆还田”可减少来年农田病虫害的发生
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的能量流动:能量的输入:能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的.生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量。能量的传递:(1)传递的渠道:食物链和食物网;(2)传递的形式:以有机物的形式传递。能量流动的特点:单向流动、逐级递减.输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级,能量在沿食物链流动过程中逐级减少的。传递效率:一个营养级的总能量大约只有 10%~20% 传递到下一个营养级。
【详解】AB、“无废弃物农业”的主要原理是物质循环再生,并未体现实现能量多级利用,A正确,B错误;
C、“秸秆还田”可把它们转变为有机肥料,施用到农田中,改善土壤结构,提高土壤肥力,C正确;
D、“秸秆还田”可改善土壤结构,提高土壤肥力,减少来年农田病虫害的发生,D正确。
故选B。
二、选择题:本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
16. 将正常mRNA 直接注射到实验动物体内可引起强烈非特异性免疫反应,进而引起炎症。使用假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA可有效躲避免疫系统的识别,也不易被RNA酶水解,可用于制作 mRNA 疫苗。下列说法错误的是( )
A. 注射正常mRNA 会引起免疫反应,这属于免疫系统的免疫监视功能
B. 注射正常mRNA 后,小鼠会产生针对该mRNA 的抗体和记忆细胞
C. P代替mRNA中的U后,会导致该mRNA 无法翻译出蛋白质
D. 与DNA疫苗相比,理论上mRNA 疫苗的安全性更高
【答案】ABC
【解析】
【分析】疫苗通常是用灭活的或减毒的病原体制成的生物制品。接种疫苗后,人体内可产生相应的抗体,从而对特定传染病具有抵抗力。当给机体输入外源抗原时,免疫系统能够产生反应,而且这种反应具有特异性。除此之外,免疫系统还具有记忆性,免疫力能维持较长的时间。疫苗的应用是人们根据免疫反应的规律来设计的,这样可以促进对机体有利的免疫反应,从而维护人体健康。
【详解】A、注射正常mRNA 会引起免疫反应,这属于免疫系统的免疫防御功能,A错误;
B、mRNA疫苗需要进入细胞后经基因的表达翻译出蛋白质,蛋白质作为抗原被免疫系统识别,引发机体产生特异性免疫,形成抗体和记忆细胞,B错误;
C、假尿苷(P)代替尿苷(U)后形成的修饰mRNA,能够有效避免免疫系统的识别,仍然能够翻译出蛋白质,C错误;
D、与DNA疫苗相比,mRNA不需要进入细胞核,无整合到宿主细胞染色体基因组中的风险,理论上mRNA 疫苗的安全性更高,D正确。
故选ABC。
17. 电压门控钙通道位于突触小体的细胞膜上,接受电信号后通道开放,Ca2+进入细胞内,促进突触小泡释放神经递质。Ca2+通道是重要的药物作用靶点,与疼痛、心血管系统疾病等密切相关。如图是炎症物质的作用示意图,下列说法正确的是( )
A. 神经冲动沿着神经纤维到达突触小体时,Ca2+通道开放
B. 突触前膜通过释放神经递质,实现了化学信号到电信号的转化
C. 炎症物质通过增加细胞膜上的 Ca2+通道,加强了疼痛信号
D. 心绞痛病人使用Ca2+通道阻滞剂可缓解疼痛
【答案】ACD
【解析】
【分析】突触的结构包括突触前膜、突触间隙与突触后膜。在神经元的轴突末梢处,有许多突触小泡。当轴突末梢有神经冲动传来时,突触小泡受到刺激,就会向突触前膜移动并与它融合,同时释放一种化学物质—神经递质。神经递质经扩散通过突触间隙,与突触后膜上的相关受体结合,形成递质受体复合物,从而改变了突触后膜对离子的通透性,引发突触后膜电位变化,这样信号就从一个神经元通过突触传递到了另一个神经元。
【详解】A、接受电信号后神经冲动沿着神经纤维到达突触小体时,Ca2+通道开放,Ca2+内流,促进突触小泡释放神经递质,A正确;
B、突触前膜通过释放神经递质,实现电信号到化学信号的转化,B错误;
C、炎症物质与前膜上的受体结合后,通过增加细胞膜上的Ca2+通道,使更多的Ca2+进入胞内,加强了疼痛信号,C正确;
D、心绞痛病人使用Ca2+通道阻滞剂,能够减少Ca2+内流,突触前膜释放的神经递质减少,可缓解疼痛,D正确。
故选ACD。
18. 肾上腺盐皮质激素(醛固酮)可调节水盐平衡,维持人体电解质的相对稳态。应激情况下,会发生下图所示的调节过程。下列说法正确的是( )
A. 醛固酮可促进肾小管和集合管对Na 的重吸收
B. 醛固酮的分泌是神经调节和体液调节共同作用的结果
C. 醛固酮主要通过调节尿液的成分和尿量来调节水盐平衡
D. 醛固酮分泌的反馈调节机制有利于放大激素的生理效应
【答案】ABC
【解析】
【分析】醛固酮是由肾上腺皮质分泌的盐皮质激素的一种,其作用是促进肾小管和集合管对钠的重吸收。机体中存在激素之间的分级调节,该调节通过下丘脑—垂体—靶腺轴来完成,甲状腺激素、性激素以及肾上腺皮质激素的分泌都是分级调节。分级调节可以放大激素的调节效应,形成多级反馈调节,有助于精细调控,从而维持机体的稳态。
【详解】A、醛固酮是由肾上腺皮质分泌的,可促进肾小管和集合管对Na 的重吸收,A正确;
B、由图可知,醛固酮的分泌是神经调节和体液调节共同作用的结果,B正确;
C、醛固酮可促进肾小管和集合管对钠的重吸收,进而影响肾小管集合管对水分的重吸收,其主要通过调节尿液的成分和尿量来调节水盐平衡,C正确;
D、由图可知,肾上腺盐皮质激素即醛固酮分泌增加,会反过来增强对下丘脑和垂体的抑制作用,使CRH和ACTH分泌量减少,体现了(负)反馈调节的特点,通过反馈调节作用,血液中的醛固酮可以维持在正常的相对稳定的水平,但是反馈调节不能放大激素的调节效应,分级调节才能放大激素的调节效应,D错误。
故选ABC。
19. 金纹细蛾是苹果园中的主要害虫,研究人员利用性诱芯诱捕的方法,检测某苹果园中金纹细蛾的种群数量变化,结果如图。下列说法错误的是( )
A. a~b时金纹细蛾的出生率大于死亡率
B. c时金纹细蛾的种群数量达到最大
C. b和e时金纹细蛾的种群数量相等
D. 用性诱芯捕杀金纹细蛾属于生物防治
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析曲线图: Nt+1与 Nt 的比值>1 ,说明种群数量在增加,出生率大于死亡率;Nt+1与Nt的比值 =1,说明种群数量维持稳定,出生率等于死亡率; Nt+1与 Nt的比值<1,说明种群数量在减少,出生率小于死亡率。
【详解】A、a~b时, Nt+1与 Nt的比值<1,说明种群数量在减少,因此金纹细蛾的出生率小于死亡率,A错误;
B、b~e时间段,Nt+1与 Nt 比值>1,种群数量越来越多,e 时金纹细蛾的种群数量达到最大,B 错误;
C、b~e时间段,Nt+1与 Nt 的比值>1,种群数量越来越多,所以e时金纹细蛾的种群数量大于b,C错误;
D、用性诱芯捕杀金纹细蛾,扰乱雌雄交配,使有害动物的繁殖力下降,属于生物防治,D正确。
故选ABC。
20. 由于植被受到破坏,某自然保护区的管理人员对初级消费者和次级消费者进行了能量补偿输入,各营养级的能量(单位能量) 流动情况如下表。下列说法错误的是( )
同化量 呼吸作用 未被利用 流入分解者
生产者 590.3 130.6 346 20
初级消费者 100.3 38 40.5 7.2
次级消费者 19.4 9.6 7 2.8
A. 由初级消费者流入分解者的能量包括次级消费者粪便中的能量
B. 第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 14.6%
C. 人们向该生态系统的次级消费者补偿输入了 4.8 单位能量
D. 增大对该生态系统的能量补偿输入可提高该生态系统的能量传递效率
【答案】D
【解析】
【分析】输入某一营养级的能量,一部分在呼吸作用中以热能的形式散失了,一部分则用于生长、发育和繁殖(这部分能量又可以分为流入下一营养级、流向分解者、暂时未利用)。
【详解】A、次级消费者粪便中的能量属于初级消费者的同化量,粪便会被分解者分解,因此次级消费者粪便中的能量属于初级消费者流入分解者的能量,A正确;
B、能量传递效率的计算公式为:某一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%,第二营养级(初级消费者)的同化量为100.3,第三营养级(次级消费者)从第二营养级获得的能量为:100.3-38-40.5-7.2=14.6,因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为14.6÷100.3×100%=14.6%,B正确;
C、由B选项计算得知,初级消费者流入次级消费者的能量为14.6,而次级消费者的同化量为19.4,因此人们向该生态系统的次级消费者补偿输入了19.4-14.6=4.8单位能量,C正确;
D、每个营养级的同化量都有一部分用于呼吸作用以热能的形式散失了,一部分流入分解者,一部分未利用,不能100%流入下一营养级,即使增大对该生态系统的能量补偿输入,也不能提高该生态系统的能量传递效率,D错误。
故选D。
三、非选择题:本题共5小题,共55分。
21. 胰高血糖素样肽-1(GLP-1) 受体激动剂的开发位列2023 年度十大科学突破之首,GLP-1受体激动剂除了用于治疗糖尿病和减肥外,还可以减少患中风、心衰等疾病的风险。GLP-1 受体激动剂与体内 GLP-1 的结构十分相似,具有天然GLP-1 的生物活性。GLP-1 是由小肠和结肠的L细胞分泌的一种多肽类激素,作用机理如下图。GLP-1 发挥功能后会迅速被细胞表面的 DPP-4蛋白酶水解。
(1)正常人体内血糖浓度维持在 3.9~6.1mmol/L,血糖的主要来源有________。人体中能够使血糖升高的激素,除了胰高血糖素外,还有________(答出2条即可)。
(2)血糖升高时,GLP-1可以直接作用于胰岛细胞,通过促进胰岛素的分泌、抑制胰高血糖素的分泌从而降低血糖。除此之外,GLP-1 降低血糖的途径还有________。
(3)除GLP-1外,体内能够引起胰岛素分泌的信号分子还有________(写出3种)。
(4)西格列汀是一种降糖药,能维持体内 GLP-1 的水平并延长其作用时间,推测西格列汀的作用机理可能是________。研究表明,天然的GLP-1在血液中不到一分钟就会被降解,但GLP-1 受体激动剂在体内的作用时间较长,原因是________。
【答案】(1) ①. 食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖 ②. 肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素
(2)促进肝细胞合成肝糖原
(3)FGF21、神经递质、血糖分子
(4) ①. 维持体内GLP-1的水平并延长其作用时间,进而促进胰岛素的分泌、抑制胰高血糖素的分泌和促进肝细胞合成FGF21,FGF21可抑制非糖类物质转化为葡萄糖并促进胰岛素的分泌,从而降低血糖 ②. GLP-1 受体激动剂的化学本质不是蛋白质,不能被DPP-4蛋白酶水解
【解析】
【分析】与血糖调节相关的激素主要是胰岛素和胰高血糖素,其中胰岛素的作用是机体内唯一降低血糖的激素,胰岛素能促进全身组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖,从而降低血糖浓度。胰高血糖素能促进糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高。
【小问1详解】
血糖的主要来源有三个:食物中糖类的消化吸收、肝糖原分解、非糖物质转化为葡萄糖。人体内能升高血糖的激素还有肾上腺素、甲状腺激素、糖皮质激素等,它们通过调节有机物的代谢或影响胰岛素的分泌和作用,直接或间接地提高血糖浓度。
【小问2详解】
由图可知,GLP-1除了能促进胰岛素的分泌、抑制胰高血糖素的分泌,还能促进肝细胞合成FGF21,而FGF21可抑制非糖类物质转化为葡萄糖并促进胰岛素的分泌,从而降低血糖。
【小问3详解】
由图可知,体内能引起胰岛素分泌的信号分子有GLP-1和FGF21,血糖升高也能直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素,血糖升高还能通过下丘脑某一区域调节胰岛B细胞分泌胰岛素,因此能引起胰岛素分泌的信号分子还有神经递质、血糖分子等。
【小问4详解】
血糖升高时,GLP-1可以通过促进胰岛素的分泌、抑制胰高血糖素的分泌和促进肝糖原的合成来降低血糖,而西格列汀能维持体内 GLP-1 的水平并延长其作用时间,因此推测西格列汀的作用机理是维持体内GLP-1的水平并延长其作用时间,进而促进胰岛素的分泌、抑制胰高血糖素的分泌和促进肝细胞合成FGF21,FGF21可抑制非糖类物质转化为葡萄糖并促进胰岛素的分泌,从而降低血糖。天然的GLP-1是多肽类激素,化学本质是蛋白质,会被细胞表面的 DPP-4蛋白酶水解,GLP-1 受体激动剂在体内的作用时间较长,可能因为GLP-1 受体激动剂的化学本质不是蛋白质,不能被DPP-4蛋白酶水解。
22. 小鼠体内的 B细胞群和T细胞群参与了小鼠的特异性免疫。研究人员先后进行了如下实验:①给甲组小鼠注射破伤风毒素,检测相应抗体浓度。②用X射线处理乙组小鼠,杀死体内的全部淋巴细胞。分离甲组小鼠的淋巴细胞,在去除大的(成熟的) 淋巴细胞后,将小的淋巴细胞注射到乙组小鼠体内并注射破伤风毒素,检测相应抗体浓度。③丙组小鼠施加细胞分裂抑制剂,其它处理与乙组相同。三组小鼠体内的抗体检测结果如图。
(1)甲组小鼠体内的 B细胞群和T 细胞群由________产生,其中在骨髓中分化成熟的是_________。
(2)病原体和 B 细胞接触是激活 B 细胞的第一个信号,B细胞活化的第二个信号是________,此外,还需要_________的作用。抗体是由_______细胞分泌产生的,一个这样的细胞产生________(填“一种”“多种”) 抗体。
(3)乙组的检测结果为曲线________,判断依据是________。
(4)出现曲线Ⅲ的原因是________。
【答案】(1) ①. 骨髓造血干细胞 ②. B细胞群
(2) ①. 辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合 ②. 细胞因子 ③. 浆 ④. 一种
(3) ①. Ⅰ ②. 曲线Ⅰ起始抗体浓度不为0,并且能快速产生大量抗体
(4)丙组小鼠注入了已免疫过的甲组小鼠的小淋巴细胞,能产生部分抗体,但施加的细胞分裂抑制剂使其免疫细胞不能增殖分化产生新的浆细胞来分泌抗体,故抗体浓度最终为0
【解析】
【分析】体液免疫:病原体侵入机体后,一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取,这为激活B细胞提供了第一个信号,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这为激活B细胞提供了第二个信号,辅助性T细胞开始分裂、分化,并分泌细胞因子,B细胞受到两个信号的刺激后开始分裂、分化,大部分分化为浆细胞,小部分分化为记忆B细胞,细胞因子促进B细胞的分裂、分化过程,浆细胞产生和分泌大量抗体。
小问1详解】
B细胞群和T细胞群都是淋巴细胞,来源于骨髓的造血干细胞,T细胞群迁移到胸腺分化成熟,B细胞群在骨髓中分化成熟。
【小问2详解】
病原体侵入机体后, B 细胞接触是激活 B 细胞的第一个信号,抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面,然后传递给辅助性T细胞,辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合,这为激活B细胞提供了第二个信号,并且辅助性T细胞分裂、分化,并分泌细胞因子促进B细胞增殖分化。浆细胞分泌抗体,一个浆细胞只能产生一种抗体。
【小问3详解】
乙组小鼠体内没有自己的淋巴细胞,但有来自乙组小鼠 已经被破伤风毒素免疫过的淋巴细胞,再次注射破伤风毒素时发生了二次免疫,快速产生大量抗体,曲线Ⅰ起始抗体浓度不为0,并且在短时间内抗体浓度最大,符合二次免疫的特点,故可判断乙组的检测结果为曲线Ⅰ。
【小问4详解】
曲线Ⅲ起始抗体不为0,但最终抗体为0,说明不能持续分泌抗体,因为丙组小鼠注入了已免疫过的甲组小鼠的小淋巴细胞,能产生部分抗体,但细胞分裂抑制剂使其免疫细胞不能增殖分化产生新的浆细胞来分泌抗体,故抗体浓度最终为0。
23. 果实成熟是一个复杂且高度协调的过程,果实的色泽、硬度和乙烯的释放是判断果实成熟度的重要指标。科研人员以刚采摘的樱桃番茄(未成熟) 为材料研究外源脱落酸(ABA)、NDGA(ABA合成抑制剂) 对樱桃番茄果实乙烯释放速率的影响,结果如下图。
(1)樱桃番茄坐果和早期生长发育的主要特征是细胞分裂活跃,此时,主要由________两种激素协调促进细胞分裂。
(2)根据果实成熟前期是否有乙烯跃变(突然增大) 和呼吸跃变的出现,把果实分为跃变型果实和非跃变型果实。据图1分析,樱桃番茄属于________果实。为便于贮运,樱桃番茄通常在________(填“成熟前”“成熟后”) 进行采收。
(3)据图1分析,ABA的作用是________;由此推测,干旱条件下樱桃番茄的采摘期会提前,原因是________。
(4)番茄变红是番茄红素积累的结果。ABA能促进番茄红素的积累,提升番茄品相。据图2推测,ABA促进番茄挂红的机制为________。
【答案】(1)生长素、细胞分裂素
(2) ①. 跃变型 ②. 成熟前
(3) ①. 促进乙烯的释放 ②. 干旱胁迫下,脱落酸的含量增加,导致乙烯的含量增加,促进果实成熟,因此采摘期提前
(4)ABA促进番茄红素的积累,番茄红素在番茄红素环化酶的催化下合成为β-胡萝卜素,后者含量增加,导致番茄变红
【解析】
【分析】由植物体内产生,能从产生部位运送到作用部位,对植物的生长发育有显著影响的微量有机物,叫作植物激素。植物激素包括生长素、细胞分裂素、脱落酸、赤霉素、乙烯和油菜素内酯。
一般来说,植物激素对植物生长发育的调控,是通过调控细胞分裂、细胞伸长、细胞分化和细胞死亡等方式实现的。在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,某种激素的含量会发生变化;同时各种植物激素并不是孤立地起作用,而是多种激素共同调控植物的生长发育和对环境的适应。
【小问1详解】
生长素在细胞水平上起着促进细胞伸长生长,细胞分裂素的主要作用是促进细胞分裂,因此生长素和细胞分裂素两种激素协调促进细胞分裂。
【小问2详解】
跃变型果实在果实成熟前期有乙烯跃变(突然增大) 和呼吸跃变的出现,樱桃番茄也出现了乙烯跃变现象,所以其属于跃变型果实。由于樱桃番茄存在着呼吸跃变,所以为便于贮运,通常在成熟前进行采收。
【小问3详解】
图1的实验目的是研究外源脱落酸(ABA)、NDGA(ABA合成抑制剂) 对樱桃番茄果实乙烯释放速率的影响。根据图示结果发现,ABA组的乙烯释放速率高于对照组和NDGA组,所以ABA能促进乙烯的释放。在干旱等逆境胁迫下,ABA的含量增加,使植物能更好的适应干旱环境。而ABA含量的增加,导致乙烯的含量增加,促进果实成熟,因此采摘期提前。
【小问4详解】
番茄果实色泽由绿色转为红色,主要是叶绿素含量的下降以及类胡萝卜素含量的升高。根据图2,ABA促进番茄红素的积累,番茄红素在番茄红素环化酶的催化下合成为β-胡萝卜素,后者含量增加,导致番茄变红。
24. 由于城市生活污水(含大量有机物) 的直接排入,某湿地生态系统富营养化程度加重,重金属含量及 N、P 等营养盐类逐年积累,生态功能严重退化。为此,科研人员设计了一级生态净化池和二级生态净化池(如图),用于生活污水的净化处理。
(1)在一级生态净化池中增设了曝气增氧设施,增氧有利于有机物的降解,原因是________。
(2)在一级生态净化池中加入了多种功能性鱼类,他们生活在不同的水层,这体现了群落的________,有利于提高群落对________的利用。
(3)在一级生态净化池中,功能性鱼类在该生态系统中的主要作用是________,通常这些鱼类不可食用,原因是________。
(4)在设计生态净化池时,不仅要考虑生物与生物、生物与环境间的协调与适应,还要考虑自然生态系统的运行规律及对经济、社会等系统的影响,这体现了生态工程的_________原理。
【答案】(1)增氧有利于需氧微生物分解有机物
(2) ①. 垂直结构 ②. 食物和栖息空间
(3) ①. 促进物质循环 ②. 生活污水中的重金属通过富集作用积累在鱼体中,食用这些鱼类对人体有害 (4)协调和整体
【解析】
【分析】生态工程的基本原理有自生原理、循环原理、协调原理、整体原理。
【小问1详解】
分析题图 ,在一级生态净化池中,能直接降解有机物的是微生物,故推测增氧是为了需氧微生物更好的进行有氧呼吸,有利于其分解有机物。
【小问2详解】
多种功能性鱼类生活在不同的水层,体现了垂直方向上的分布,属于群落的垂直结构,动物的垂直分层有利于充分利用食物和栖息空间(或资源和环境的充分利用)。
【小问3详解】
功能性鱼类在该生态系统中属于消费者,其主要作用是促进物质循环,由于生活污水中的重金属通过富集作用积累在鱼体中,食用这些鱼类对人体有害,通常这些鱼类不可食用。
【小问4详解】
在设计生态净化池时,考虑生物与生物、生物与环境间的协调与适应,体现了生态工程的协调原理;考虑自然生态系统的运行规律及对经济、社会等系统的影响,体现了生态工程的整体原理。
25. 科研人员根据新疆盐碱地的特质,调配出适合海产品生长的“人工海水”,进行海产品的养殖,这些水产品称为“新鲜”。用“人工海水”进行水产养殖容易出现 N、P等无机盐含量增多,导致水体富营养化。“人工海水”生态系统中,马尾藻和萱藻是鱼的主要饵料,裸甲藻可产生甲藻毒素,对水生生物产生毒害作用。图1为水体营养化水平对藻类的影响,图2为该生态系统的部分能量流动示意图,图中字母表示能量。
(1)用标记重捕法调查水体中某种鱼的种群密度时,如果在第一次捕捞时发现捕捞上来的个别鱼死亡,对种群密度估值的影响是________(填“偏大”“偏小”“无影响”) 。如果在捕捞的同时对该种鱼的种群特征进行调查,则鱼网网眼的大小对________影响较大。
(2)据图1分析,裸甲藻和马尾藻之间的种间关系是________。当水体的营养化水平处于________时,更有利于能量流向对人类最有益的部分。
(3)生态系统的结构包括________。图2中,c表示________。若梭子蟹从饲料中同化的能量为 m,则从生产者到梭子蟹的能量传递效率是________(用图中字母表示)。
(4)裸甲藻大量繁殖会导致水生生物大量死亡。引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割,既能有效抑制裸甲藻的繁殖,又能治理水体富营养化,其原理是________。
【答案】(1) ①. 偏小 ②. 年龄组成(或年龄结构)
(2) ①. 竞争 ②. 中营养化
(3) ①. 组成成分和食物链(网) ②. 梭子蟹的同化量 ③. [(c-m)/a]×100%
(4)海菖蒲等海生挺水植物在与裸甲藻中占优势,抑制了裸甲藻的繁殖,同时还能从水体中吸收N、P等化学元素,达到治理水体富营养化的目的
【解析】
【分析】标记重捕法:在被调查动物种群的活动范围内捕获一部分个体,做上标记后再放回原来的环境,经过一段时间(标志个体与未标志个体重新充分混合分布)后,进行重捕,据重捕动物中标记个体数占总个体数的比例,来估计种群密度。
【小问1详解】
用标记重捕法调查水体中某种鱼的种群密度时,如果在第一次捕捞时发现捕捞上来的个别鱼死亡,使得初次标记数减小,导致种群密度的估计值偏小;严格控制网眼大小保护鱼苗,把老年个体捕捞后,使种群的年龄结构变成增长型,对种群的年龄结构影响较大;
【小问2详解】
由图1可以看出,裸甲藻和马尾藻之间在数量上呈现相互抑制现象,结果是使马尾藻的数量减少,裸甲藻的数量增加,说明二者之间是竞争关系;同时可以看出,当水体富营养化处于中营养化时,裸甲藻的数量少,产生的毒素少,对水生生物毒害小,萱藻和马尾藻是鱼的主要饵料,在中营养化时数量相对较多,因此可以看出当水体的营养化水平处于中营养化时,更有利于能量流向对人类最有益的部分;
【小问3详解】
生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网);图2 中c是梭子蟹摄入量减去流向k后的部分,因此是梭子蟹的同化量;若梭子蟹从饲料中同化的能量为 m,来自生产者的同化量是(c-m),因此从生产者到若梭子蟹的能量传递效率为[(c-m)/a]×100%;
【小问4详解】
由题意可知,引入海菖蒲等海生挺水植物并定期收割,既能有效抑制裸甲藻的繁殖,又能治理水体富营养化,其原理是海菖蒲等海生挺水植物在与裸甲藻中占优势,抑制了裸甲藻的繁殖,同时还能从水体中吸收N、P等化学元素,达到治理水体富营养化的目的。
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