黑龙江省大庆铁人中学2024-2025高二下学期开学考试生物试卷(有解析)
铁人中学2023级高二下学期开学考试
生物学试题
一、选择题(本题共15小题,共30分。每题只有一个正确选项)
1. 线粒体外膜的通透性较高,ATP、辅酶A、丙酮酸等相对分子质量小于5×103的物质均可通过膜上的孔蛋白自由通过。线粒体内膜通透性很低,各种物质进出需要特异性载体,例如丙酮酸需经丙酮酸载体,并与H+协同才能进入线粒体基质,过程如图所示。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 因为多种物质可自由通过线粒体外膜,因此外膜不具选择透过性
B. 在线粒体内膜上某些酶的催化下,丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]
C. 丙酮酸进入线粒体基质的过程属于主动运输
D. 低氧环境中,丙酮酸的产生和跨膜运输正常进行,在线粒体基质中的利用受抑制
2. 如图表示植物某个叶肉细胞代谢的过程,下列有关说法正确的有( )
A. ④⑤⑥⑦⑧⑨表示的反应过程中,每个阶段都释放能量,且都有一部分转移并储存于ATP中
B. 卡尔文用同位素标记法证明了过程②释放的氧气来自水
C. 若将植物突然停止光照,短时间内过程③的中间产物C3含量增加
D. 过程③所需还原剂[H]可由过程⑧供给
3. 假说—演绎法是科学研究中常用的方法,包括“提出问题、作出假说、演绎推理、实验验证、得出结论”五个基本环节,利用该方法,孟德尔发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析,错误的是( )
A. 孟德尔所作假说的核心内容是“F1产生两种配子的比例是1∶1”
B. 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行了“演绎推理”的过程
C. 为了验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D. 测交后代性状比例为1∶1,可以从个体水平上说明基因分离定律的实质
4. 下图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述错误的是
A. 甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料
B. 图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱:绿皱=3:1
C. 图甲、乙所表示个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质
D. 图丙个体自交,子代表现型比例为9:3:3:1,属于假说一演绎验证阶段
5. 果蝇的灰身和黑身由一对等位基因(A/a)控制,灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到子一代,子一代的雌雄个体随机交配得到子二代。为了确定A/a是位于常染色体上,还是位于X染色体上,可观察和统计子二代的下列指标,其中不能达到目的的是
A. 雌蝇中灰身与黑身的比例 B. 黑身果蝇中雌性与雄性的比例
C. 雄蝇中灰身与黑身的比例 D. 灰身果蝇与黑身果蝇的比例
6. 某研究人员发现:刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速;如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,而心脏活动不加速。下列对该实验现象的分析,错误的是( )
A. 副交感神经是传出神经,与交感神经的作用往往相反,相关的神经中枢大部分在脊髓
B. 刺激猫支配尾巴的交感神经是反射弧的传出神经
C. 实验刺激猫尾巴上毛竖立,同时心脏活动加速,副交感神经活动减弱
D. 猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
7. 研究发现,神经递质A会与蓝斑神经元上的CaIRI受体结合,引起K+通道开放,使K+顺浓度梯度转移,影响幼年大鼠蓝斑神经元兴奋性。下列说法正确的是( )
A. 神经递质A与蓝斑神经元上的GaIRI受体结合后会使K+以主动运输的方式外流
B. 离体的蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相反
C. 神经递质A还能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,引起突触后膜兴奋
D. 神经递质A可以通过增大静息电位绝对值,抑制幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋
8. 某研究小组为了研究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响,将带有顶端的西瓜茎切段若干,进行了相关实验,结果如下表。
IAA或GA3的浓度(μmol L﹣1) 0 5 10 50 150
IAA处理后茎段伸长量(cm) 0.3 0.38 0.45 0.52 0.6
GA3处理后茎段伸长量(cm) 0.3 0.45 0.5 0.71 0.65
加入IAA后ACC产量(μL/10茎段) 0 0 0.03 0.1 0.2
下列叙述错误的是( )
A. 为了保证实验的准确性,实验前应先将茎段置于清水中浸泡一段时间
B. 进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端
C. IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增高到一定值后才会促进ACC的产生
D. GA3促进茎切段伸长的最适浓度在50-150μmol L﹣1之间
9. 水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的是( )
A. 乙烯抑制主根生长
B. 赤霉素促进主根生长
C. 赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D. 乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
10. 下图是胰高血糖素升高血糖的作用机制,已知肌肉细胞内不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶(G-6-pase),cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸。下列叙述错误的是( )
A. 肌肉细胞内缺少相关酶可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因
B. 胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
C. 肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原可以直接被水解为葡萄糖运出细胞外
D. 一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子
11. 下丘脑是参与人体稳态调节的枢纽。图甲为下丘脑对内分泌功能调节的三种模式,图乙是图甲部分模式的具体过程。相关叙述错误的是( )
注:“+”表示促进,“-”表示抑制。
A. 目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
B. 结合图甲、乙可以看出,图乙中的途径一类似于图甲中的模式C
C. 抗利尿激素的合成和释放是通过图甲中的模式B实现的
D. 结合图乙的途径二分析,长期处于饥饿状态会有利于提高机体的免疫力
12. 非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染家猪和各种野猪(如非洲野猪、欧洲野猪等)引起的急性出血性、烈性传染病。某研究机构已初步研制出非洲猪瘟疫苗,为判断该疫苗的有效性,他们将未接触过ASFV的生长状况相同的生猪随机均分为两组,并编号为甲和乙,进行了如下实验:
项目 甲组 乙组
注射 否发病 注射 是否发病
第一次实验 1mL非洲猪瘟疫苗制剂 否 1mL生理盐水 否
第二次实验 1mL含ASFV制剂 是 1mL含ASFV制剂 是
下列叙述错误的是( )
A. 当ASFV侵入猪细胞后,需要细胞毒性T细胞发挥作用才能使病毒失去藏身之所
B. 猪的免疫系统能消灭一定数量的ASFV病毒,体现了免疫系统的免疫防御功能
C. 注射疫苗的目的是刺激猪体内产生抗体和记忆细胞
D. 实验结果说明该机构研制疫苗具有良好的免疫预防作用
13. 下列有关种群特征的叙述中,正确的是( )
A. 种群密度、出生率、死亡率、年龄结构和性别比例都是种群内个体特征的统计值
B. 任何种群都有年龄结构,但并不都有性别比例
C. 种群的年龄结构体现种群中各年龄期个体数量的比例关系只能用年龄金字塔图形表示
D. 使用性引诱剂防治害虫会使下一代中的性别比例失调
14. 群落的演替可分为初生演替和次生演替,以P代表群落的总生产量,以R代表群落的总呼吸量,下列有关说法中正确的是( )
A. P/R可以作为表示群落演替方向的一个优良指标
B. 群落结构受到干扰或破坏不会影响该群落演替的原有方向和速度
C. 火灾后的森林依次出现杂草、灌木林、乔木林,先发生初生演替,后发生次生演替
D. 当P/R接近或等于1时,说明群落中的有机物收支平衡,群落演替不再进行
15. 科研人员为研究某地近海食物网的季节性变化,采用测量生物不同组织中稳定性同位素13C和15N的含量、按公式计算等方法,获得部分生物的平均营养级,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A. 13C和15N在生物群落中分别以CO2和含N有机物形式流动
B. 图中所有的生物不能组成生物群落,但是可以组成完整食物网
C. 夏季三梭蟹的营养级为2.5,说明它同时占有第一、四营养级
D. 不同季节小黄鱼的营养级有差异,可能与其食物来源改变有关
二、不定项选择(本题共5小题,共15分。每题一个或多个选项)
16. 如图1为种群数量变化曲线。在调查某草原中田鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ),并得到如图2所示的曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 图2中1-4年田鼠种群增长对应图一中曲线Ⅰ
B. 投放田鼠的天敌——蛇,曲线Ⅱ中表明蛇发挥明显生态效应的是ef段
C. 若投放蛇因不适应当地草原的环境而部分死亡,则图中a的角度将会增大
D. 分析图2,第8年田鼠种群密度最低
17. 濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,但尚余主要上层乔木,保持原有生境特点。调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 由图可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为增长型
B. 人为干扰生境树龄≤5年幼苗的比例低原因可能是郁闭度下降,土壤湿度下降
C. 选择性采伐与红豆杉生态位重叠度低的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新
D. 选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
18. 如图表示胰岛B细胞和肝细胞在血糖平衡调节过程中的作用,甲、乙、丙分别代表三类血糖调节异常患者的细胞。据图回答问题错误的是( )
A. 胰岛素通过体液运输到肝细胞,促进其内肝糖原转化为葡萄糖。
B. 丙细胞因膜表面缺少胰岛素抗体,而不能接受胰岛素的调节作用
C. 抗体1攻击甲细胞而使其功能受损,则患者血液中的胰岛素浓度比正常人高
D. 因抗体1或抗体2对自身的攻击而引发疾病在免疫学上被称为自身免疫病
19. 为了研究某些植物激素和非生物胁迫处理对番茄中Sly-miR1917(植物中存在的一种小RNA分子)及其靶基因SICTR4sv3表达模式的影响,研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果(图中聚乙二醇模拟的是干旱环境)。下列说法错误的是( )
A. 高温对SICTR4sv3表达的抑制作用比对Sly-miR1917表达的抑制作用强
B. 与Sly-miR1917相比,对赤霉素、水杨酸敏感度高的是SICTR4sv3
C. 聚乙二醇处理使SICTR4sv3表达量增加引起的生理效应可能是叶表皮气孔关闭
D. 随着激素浓度的增加,图中各激素对SICTR4sv3表达量的影响逐渐增强
20. 如图为某生态系统的食物网,表中是b、a、e种群的能量[单位:J/(hm2·a)],下列针对图表的分析,错误的是( )
b a e
固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量
2.45×1011 9.9×108 5.5×108 5.15×108 7.44×107 7.35×107 7.08×107
A. 种群e粪便中的能量为属于a的同化量
B. 种群e用于生长、发育和繁殖的能量为2.7×106J/(hm2·a)
C. 种群a到种群e的能量传递效率为13.4%
D. 输入该生态系统的总能量为2.45×1011J/(hm2·a)
三、非选择题(共55分)
21. 由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有______。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为______。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量______(填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为______。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射______(填序号)。①ACh抑制剂②CCK抗体③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的______。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
22. 采食减少是动物被感染后的适应性行为,可促进脂肪分解,产生β-羟基丁酸(BHB)为机体供能。研究者用流感病毒(IAV)感染小鼠,之后统计其采食量并测定血中葡萄糖和BHB水平,结果见图1。测定BHB对体外培养的CD4+T细胞(一种辅助性T细胞)增殖及分泌干扰素-γ水平的影响,结果见图2。已知干扰素-γ具有促免疫作用。
回答下列问题:
(1)小鼠感染IAV后,胰岛___细胞分泌的___增多,从而促进___的分解及非糖物质的转化以维持血糖水平。
(2)IAV感染引发小鼠内环境改变,导致支配胃肠的___神经活动占据优势,胃肠蠕动及消化腺分泌减弱,此过程属于___反射。
(3)侵入机体的IAV经___摄取和加工处理,激活CD4+T细胞。活化的CD4+T细胞促进细胞毒性T细胞生成,增强机体___免疫。
(4)小鼠感染期采食量下降有利于提高其免疫力。据图分析,其机理为___。
23. 胞间连丝(如图)是连接两个相邻植物细胞的胞质通道,允许一些分子如激素、光合产物等通过,在控制植物的发育及植物生理功能协调中发挥至关重要的作用。
(1)质膜围成的胞间连丝形成了通道,激素分子可以通过,这体现了细胞膜______功能;新细胞壁产生时会形成胞间连丝,推测胞间连丝最可能形成于细胞分裂的______期。
(2)植物叶肉细胞光合作用产生的蔗糖通过方式①、②进入筛管-伴胞复合体(图乙),再由筛管运输至植物其他器官。蔗糖被运输至根细胞后,可参与的过程有______。
A. 水解为葡萄糖进入线粒体氧化分解
B. 转变为氨基酸合成相关的酶
C. 参与调节渗透压
D. 转变为脂质参与构成细胞结构
(3)植物幼苗存在向光性(图1),有研究发现向光性现象与胞间连丝有关。gsl8基因编码的蛋白质影响胼胝质(图甲)的沉积进而影响物质运输。学者构建了gsl8基因表达下调的植株,与野生型一起接受单侧光刺激,结果如图2和图3.
下列有关图1中幼苗的说法正确的是______。
A.背光侧和向光侧生长素分布不均
B.体现了生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的调节特点
C.向光侧细胞的伸长受到了抑制
D.生长素由合成部位经极性运输至下胚轴发挥作用
图2中实验组幼苗直立生长量与对照组相当,说明gsl8基因编码的蛋白质可能对生长素的______运输无影响。据图3进一步分析,gs18基因编码的蛋白质可导致______,使生长素更多地由______到______进行运输,从而______(有利于/不利于)幼苗下胚轴生长素浓度梯度的维持。
24. 为贯彻“绿水青山就是金山银山”的发展理念,相关部门对曾遭污染的清江流域进行治理,治理后水质明显提高,物种多样性明显增加,实现了“清水绿岸、鱼翔浅底”的景象。科研人员采集水样,分别放入不同生物并检测水体中多项指标,结果如下表。请回答下列问题:
生物 毒素含量ug/L 铵盐吸收率 有机物去除率
硅藻 0.11 51% 0
蓝细菌 0.56 79% 0
红假单胞光合菌 0 85% 93%
(1)表中红假单胞光合菌在生态系统的组成成分中属于____,其治理该水体污染效果最好的理由是____。
(2)某段时间,该流域部分能量流动关系如下图,图中的数值表示能量的相对值,Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的能量传递效率约为____(小数点后保留1位数字)。据图分析,一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级的原因包括____(至少写出两点)。
(3)科研人员利用人工生物浮床技术对水体污染进行治理,请你分别从生态系统的物质和能量角度分析,人工生物浮床能有效治理该流域水体污染的原因:①物质角度:____;②能量角度:____。
铁人中学2023级高二下学期开学考试
生物学试题
一、选择题(本题共15小题,共30分。每题只有一个正确选项)
1. 线粒体外膜的通透性较高,ATP、辅酶A、丙酮酸等相对分子质量小于5×103的物质均可通过膜上的孔蛋白自由通过。线粒体内膜通透性很低,各种物质进出需要特异性载体,例如丙酮酸需经丙酮酸载体,并与H+协同才能进入线粒体基质,过程如图所示。据图分析,下列说法正确的是( )
A. 因为多种物质可自由通过线粒体外膜,因此外膜不具选择透过性
B. 在线粒体内膜上某些酶的催化下,丙酮酸和水彻底分解成CO2和[H]
C. 丙酮酸进入线粒体基质的过程属于主动运输
D. 低氧环境中,丙酮酸的产生和跨膜运输正常进行,在线粒体基质中的利用受抑制
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸过程分为三个阶段,第一阶段是葡萄糖氧化分解形成丙酮酸和[H]及少量的能量,发生在细胞质基质中;有氧呼吸的第二阶段是丙酮酸和水反应产生二氧化碳和[H]及少量的能量,发生在线粒体基质中,有氧呼吸的第三阶段是[H]与氧气反应形成水和大量的能量,发生在线粒体内膜上。
【详解】A、虽然多种物质可自由通过线粒体外膜,但这些物质的相对分子质量都小于5×103,因此外膜仍具选择透过性,A错误;
B、丙酮酸和水彻底分解形成CO2和[H]是发生于线粒体基质的有氧呼吸第二阶段,B错误;
C、丙酮酸逆浓度进入线粒体基质,因此为主动运输,需要消耗H+的梯度势能,C正确;
D、当处于低氧环境时,有氧呼吸第三阶段受抑制,会导致有氧呼吸的第二阶段受抑制,因此丙酮酸进入线粒体基质无法正常进行,D错误。
故选C。
2. 如图表示植物某个叶肉细胞代谢的过程,下列有关说法正确的有( )
A. ④⑤⑥⑦⑧⑨表示的反应过程中,每个阶段都释放能量,且都有一部分转移并储存于ATP中
B. 卡尔文用同位素标记法证明了过程②释放的氧气来自水
C. 若将植物突然停止光照,短时间内过程③的中间产物C3含量增加
D. 过程③所需还原剂[H]可由过程⑧供给
【答案】C
【解析】
【分析】分析图可知:①是水分吸收的过程,②是光反应过程,③是暗反应过程,④是有氧呼吸第一阶段或无氧呼吸第一阶段,⑤是丙酮酸分解成酒精的过程,⑥是丙酮酸生成乳酸的过程,⑦是有氧呼吸第二和第三阶段,⑧是有氧呼吸第二阶段,⑨有氧呼吸第三阶段。
【详解】A、⑤⑥是无氧呼吸的第二阶段,此过程没有能力的释放,A错误;
B、鲁宾和卡门用同位素标记法标记了氧元素证明了②过程释放的氧气来自水,B错误;
C、若将植物突然停止光照,NADPH和ATP的合成减少,二氧化碳固定后形成的C3不能被还原,则所以短时间内③过程的中间产物C3含量增加,C正确;
D、过程③所需还原剂氢来自光反应,⑧有氧呼吸第二阶段产生的还原剂不能用于光合作用,D错误。
故选C。
3. 假说—演绎法是科学研究中常用的方法,包括“提出问题、作出假说、演绎推理、实验验证、得出结论”五个基本环节,利用该方法,孟德尔发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析,错误的是( )
A. 孟德尔所作假说的核心内容是“F1产生两种配子的比例是1∶1”
B. 孟德尔依据减数分裂的相关原理进行了“演绎推理”的过程
C. 为了验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D. 测交后代性状比例为1∶1,可以从个体水平上说明基因分离定律的实质
【答案】B
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)
【详解】A、孟德尔所作假说的核心内容是“F1产生两种配子的比例是1∶1”,A正确;
B、孟德尔的“演绎推理”的过程没有依据减数分裂,减数分裂过程的发现在孟德尔发现遗传定律之后,B错误;
C、测交实验是对推理过程及结果进行的检验,为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验,并有效验证了分离定律的实质,C正确;
D、测交后代性状比为1:1,可以从个体水平上说明基因分离定律的实质,D正确。
故选B。
【点睛】
4. 下图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述错误的是
A. 甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料
B. 图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱:绿皱=3:1
C. 图甲、乙所表示个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质
D. 图丙个体自交,子代表现型比例为9:3:3:1,属于假说一演绎的验证阶段
【答案】CD
【解析】
【分析】
【详解】A、基因分离定律涉及一对等位基因,甲、乙、丙、丁至少含有一对等位基因,都可以作为验证基因分离定律的材料,A正确;
B、只考虑种子颜色和形状,图丁个体自交后代中表现型及比例为黄皱∶绿皱=3∶1,B正确;
C、图甲、乙所表示个体减数分裂时,不论两对基因是否位于两对同源染色体上,均可以产生两种数量相等的配子,不能说明两对基因遵循自由组合定律,C错误;
D、图丙个体自交,子代表现型比例为9∶3∶:3∶1,属于观察到的现象,D错误。
故选CD。
【点睛】
5. 果蝇的灰身和黑身由一对等位基因(A/a)控制,灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到子一代,子一代的雌雄个体随机交配得到子二代。为了确定A/a是位于常染色体上,还是位于X染色体上,可观察和统计子二代的下列指标,其中不能达到目的的是
A. 雌蝇中灰身与黑身的比例 B. 黑身果蝇中雌性与雄性的比例
C. 雄蝇中灰身与黑身的比例 D. 灰身果蝇与黑身果蝇的比例
【答案】D
【解析】
【详解】AC、根据题意分析,A、a基因可能在常染色体上,也可能在性染色体X上,若在常染色体上,后代雌雄果蝇中灰身与黑身的比例是相同的,都是3:1,若在X染色体上,则雌性全部为灰身,雄性灰身:黑身=1:1,AC正确;
B、若在常染色体上,后代黑身果蝇中雌性与雄性的比例为1,若在X染色体上,后代雌性没有黑身,雄性有一半是黑身,B正确;
D、若在常染色体上,后代灰身:黑身=3:1,若在X染色体上,后代灰身:黑身=3:1,无法区别,D错误。
故选D。
6. 某研究人员发现:刺激猫支配尾巴的交感神经后可引起尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速;如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,而心脏活动不加速。下列对该实验现象的分析,错误的是( )
A. 副交感神经是传出神经,与交感神经的作用往往相反,相关的神经中枢大部分在脊髓
B. 刺激猫支配尾巴的交感神经是反射弧的传出神经
C. 实验刺激猫尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速,副交感神经活动减弱
D. 猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏
【答案】A
【解析】
【分析】交感神经系统的活动比较广泛,刺激交感神经能引起腹腔内脏及皮肤末梢血管收缩、心搏加强和加速、瞳孔散大、消化腺分泌减少、疲乏的肌肉工作能力增加等。交感神经的活动主要保证人体紧张状态时的生理需要。人体在正常情况下,功能相反的交感和副交感神经处于相互平衡制约中。当机体处于紧张活动状态时,交感神经活动起着主要作用。
【详解】A、交感神经和副交感神经都是传出神经,副交感神经的神经中枢主要在脑部,一部分在脊髓,二者对同一器官的支配作用往往相反,A错误;
B、刺激猫支配尾巴的交感神经是反射弧的传出神经,可引起尾巴上的毛竖立,B正确;
C、一般内脏器官都有交感和副交感神经双重支配,实验刺激猫尾巴上的毛竖立,同时心脏活动加速,副交感神经活动减弱,C正确;
D、“如果将自尾巴回流的静脉结扎,再刺激该交感神经就只能引起尾巴上的毛竖立,但心脏活动不加速”可知,猫支配尾巴的交感神经末梢释放的化学物质可由静脉回流至心脏,D正确。
故选A。
7. 研究发现,神经递质A会与蓝斑神经元上的CaIRI受体结合,引起K+通道开放,使K+顺浓度梯度转移,影响幼年大鼠蓝斑神经元兴奋性。下列说法正确的是( )
A. 神经递质A与蓝斑神经元上的GaIRI受体结合后会使K+以主动运输的方式外流
B. 离体的蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相反
C. 神经递质A还能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,引起突触后膜兴奋
D. 神经递质A可以通过增大静息电位绝对值,抑制幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋
【答案】D
【解析】
【分析】神经递质有兴奋性和抑制性两种,受到刺激以后神经递质由突触小泡运输到突触前膜与其融合,递质以胞吐的方式排放到突触间隙,作用于突触后膜,引起突触后膜的兴奋或抑制。
【详解】A、神经递质A与蓝斑神经元上的GalRl受体结合,引起K+通道开放,使K+顺浓度梯度转移,该过程属于协助扩散,A错误;
B、兴奋在神经纤维上是双向传导,静息电位表现为外正内负,动作电位表现为外负内正,局部电流在膜内和膜外均由正电位向负电位传递,据此可推测:蓝斑神经纤维上兴奋的传导方向与膜内电流方向相同,B错误;
CD、钾离子外流,从而抑制其产生动作电位,而静息电位产生的机理是K+外流,可见,神经递质A可以通过增大静息电位绝对值,抑制幼年大鼠蓝斑神经元的兴奋性,C错误,D正确。
故选D。
8. 某研究小组为了研究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响,将带有顶端的西瓜茎切段若干,进行了相关实验,结果如下表。
IAA或GA3的浓度(μmol L﹣1) 0 5 10 50 150
IAA处理后茎段伸长量(cm) 0.3 0.38 0.45 0.52 0.6
GA3处理后茎段伸长量(cm) 0.3 0.45 0.5 0.71 0.65
加入IAA后ACC产量(μL/10茎段) 0 0 0.03 0.1 0.2
下列叙述错误的是( )
A. 为了保证实验的准确性,实验前应先将茎段置于清水中浸泡一段时间
B. 进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端
C. IAA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增高到一定值后才会促进ACC的产生
D. GA3促进茎切段伸长的最适浓度在50-150μmol L﹣1之间
【答案】D
【解析】
【分析】本实验的目的是探究生长素(IAA)和赤霉素(GA3)对茎切段伸长的影响及生长素(IAA)对茎切段中乙烯(ACC)产量的影响,所以实验的自变量有两个:不同浓度的外源生长素(IAA)和赤霉素(GA3)。因变量有两个:茎切段的伸长量与乙烯(ACC)产量。
【详解】A、为了保证实验的准确性,茎段在分组处理前先在清水中浸泡一段时间是为了去除内源性激素,A正确;
B、生长素存在极性运输,进行实验的过程中,激素处理部位属于茎切段的形态学上端,B正确;
C、通过表格数据可知,添加IAA和GA3的组别,茎段长于对照组,故AA和GA3均能促进茎的伸长生长,当IAA的浓度增高到一定值后才会促进ACC的产生,C正确;
D、通过表格数据可知,GA3处理后茎段伸长量在50μmol. L﹣1最长,超过50μmol. L﹣1促进作用又减弱了,所以GA3促进茎切段伸长的最适浓度在10-150μmol. L﹣1之间,D错误。
故选D。
9. 水稻种子萌发后不久,主根生长速率开始下降直至停止。此过程中乙烯含量逐渐升高,赤霉素含量逐渐下降。外源乙烯和赤霉素对主根生长的影响如图。以下关于乙烯和赤霉素作用的叙述,不正确的是( )
A. 乙烯抑制主根生长
B. 赤霉素促进主根生长
C. 赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长
D. 乙烯增强赤霉素对主根生长的促进作用
【答案】D
【解析】
【分析】赤霉素促进麦芽糖的转化(诱导α—淀粉酶形成);促进营养生长(对根的生长无促进作用,但显著促进茎叶的生长),防止器官脱落和打破休眠等。赤霉素最突出的作用是加速细胞的伸长(赤霉素可以提高植物体内生长素的含量,而生长素直接调节细胞的伸长),对细胞的分裂也有促进作用,它可以促进细胞的扩大(但不引起细胞壁的酸化)。乙烯促进果实成熟。
【详解】A、与对照相比,外源施加乙烯主根长度反而减少,说明乙烯可以抑制主根生长,A正确;
B、与对照相比,外源施加赤霉素,主根长度增长,说明赤霉素可以促进主根生长,B正确;
C、乙烯可以抑制主根生长,赤霉素可以促进主根生长,说明赤霉素和乙烯可能通过不同途径调节主根生长,C正确;
D、同时施加赤霉素和乙烯,主根长度与对照相比减少,与单独施加赤霉素相比也是减少,说明乙烯抑制赤霉素对主根生长的促进作用,D错误。
故选D。
10. 下图是胰高血糖素升高血糖的作用机制,已知肌肉细胞内不存在催化6-磷酸葡萄糖水解为葡萄糖的酶(G-6-pase),cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸。下列叙述错误的是( )
A. 肌肉细胞内缺少相关酶可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因
B. 胰高血糖素与受体结合后糖原合成酶失活会导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少
C. 肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原可以直接被水解为葡萄糖运出细胞外
D. 一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子
【答案】C
【解析】
【分析】胰高血糖素能促进肝糖原分解,并促进一些非糖物质转化为葡萄糖,从而使血糖水平升高,同时胰高血糖素含量增加也能促进胰岛素的增加,进而促进血糖进入细胞中被利用。
【详解】A、由题意可知,肌肉细胞内没有G-6-pase,可能是肌糖原不能水解为葡萄糖的原因,A正确;
B、胰高血糖素与受体结合后经过一系列变化引起糖原合成酶失活,进而导致肝脏细胞消耗的葡萄糖减少,更多的葡萄糖释放出去,B正确;
C、从图中看出,肝糖原磷酸解酶发挥作用时糖原先生成1-磷酸葡萄糖,再生成6-磷酸葡萄糖,所以是间接被水解为葡萄糖运出细胞外,C错误;
D、cAMP是由ATP脱去两个磷酸后缩合而成的环状核苷酸,故可知一系列酶的磷酸化过程依赖于ATP转变为cAMP时脱去的磷酸分子,D正确。
故选C。
11. 下丘脑是参与人体稳态调节的枢纽。图甲为下丘脑对内分泌功能调节的三种模式,图乙是图甲部分模式的具体过程。相关叙述错误的是( )
注:“+”表示促进,“-”表示抑制。
A. 目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制
B. 结合图甲、乙可以看出,图乙中的途径一类似于图甲中的模式C
C. 抗利尿激素的合成和释放是通过图甲中的模式B实现的
D. 结合图乙的途径二分析,长期处于饥饿状态会有利于提高机体的免疫力
【答案】D
【解析】
【分析】分析图甲:模式A表示下丘脑→垂体→靶腺体的分级调节,如甲状腺的分级调节;模式B表示下丘脑分泌,但由垂体释放,如抗利尿激素的分泌;模式C表示由神经系统控制分泌腺调节。
【详解】A、目前普遍认为,神经—体液—免疫调节网络是机体维持稳态的主要调节机制,A正确;
B、据图可知,图乙的途径一中,人体处于饥饿状态时,下丘脑通过传出神经使肾上腺分泌肾上腺素,与图甲的模式C相同,B正确;
C、抗利尿激素是由下丘脑合成并分泌到垂体后叶,由垂体后叶释放到血液中的,因此与图甲中的模式B相同,C正确;
D、由图乙可知,由于肾上腺糖皮质激素分泌增多会降低部分T淋巴细胞的活性,减少细胞因子的释放,所以长期饥饿会导致机体的免疫力降低,D错误。
故选D。
12. 非洲猪瘟是由非洲猪瘟病毒(ASFV)感染家猪和各种野猪(如非洲野猪、欧洲野猪等)引起的急性出血性、烈性传染病。某研究机构已初步研制出非洲猪瘟疫苗,为判断该疫苗的有效性,他们将未接触过ASFV的生长状况相同的生猪随机均分为两组,并编号为甲和乙,进行了如下实验:
项目 甲组 乙组
注射 是否发病 注射 是否发病
第一次实验 1mL非洲猪瘟疫苗制剂 否 1mL生理盐水 否
第二次实验 1mL含ASFV制剂 是 1mL含ASFV制剂
下列叙述错误的是( )
A 当ASFV侵入猪细胞后,需要细胞毒性T细胞发挥作用才能使病毒失去藏身之所
B. 猪的免疫系统能消灭一定数量的ASFV病毒,体现了免疫系统的免疫防御功能
C. 注射疫苗的目的是刺激猪体内产生抗体和记忆细胞
D. 实验结果说明该机构研制疫苗具有良好的免疫预防作用
【答案】D
【解析】
【分析】免疫系统的功能:
(1)免疫防御:是机体排除外来抗原性异物的一种免疫防护作用。
(2)免疫自稳:机体清除衰老或损伤的细胞,进行自身调节,维持内环境稳态的功能。
(3)免疫监视:机体识别和清除突变的细胞,防止肿瘤发生的功能。
【详解】A、当ASFV侵入猪细胞后,ASFV属于细胞内抗原,需要细胞毒性T细胞识别并接触、裂解靶细胞,才能使病毒失去藏身之所,该过程属于细胞免疫,A正确;
B、被AFSV侵染后,猪的免疫系统能消灭一定数量的病毒,是猪的身体排除外来性抗原性异物的免疫防护作用,体现了免疫系统的防御功能,B正确;
C、疫苗是用灭活或减毒的ASFV病毒制成的生物制品,接种疫苗后,会刺激猪体内可产生相应的抗体和记忆细胞,从而对该病具有抵抗力,C正确;
D、实验结果说明该机构研制疫苗可能失去了抗原性或者注射的疫苗未能刺激猪体内产生抗体和记忆细胞等,没有表现出良好的免疫预防作用,D错误。
故选D。
13. 下列有关种群特征的叙述中,正确的是( )
A. 种群密度、出生率、死亡率、年龄结构和性别比例都是种群内个体特征统计值
B. 任何种群都有年龄结构,但并不都有性别比例
C. 种群的年龄结构体现种群中各年龄期个体数量的比例关系只能用年龄金字塔图形表示
D. 使用性引诱剂防治害虫会使下一代中的性别比例失调
【答案】B
【解析】
【分析】1、种群的特征:种群的密度、种群的出生率和死亡率、种群的年龄组成、种群的性别比例,其中最基本的数量特征是种群密度,出生率和死亡率决定种群密度,年龄结构和性别比例影响种群密度。
2、组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征或分布型。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型:随机分布、均匀分布和集群分布。
【详解】A、种群密度、出生率、死亡率、年龄结构和性别比例都是种群的基本特征,不是个体的特征,A错误;
B、任何种群都有年龄结构,但并不都有性别比例,如没有性别划分的生物,如豌豆不具有性别比例,B正确;
C、种群的年龄结构体现种群中各年龄期个体数量的比例关系,并不只能用年龄金字塔图形表示,还可用曲线图表示,C错误;
D、使用性引诱剂防治害虫会影响当代的性别比例,对下一代中的性别比例基本无影响,D错误。
故选B。
14. 群落的演替可分为初生演替和次生演替,以P代表群落的总生产量,以R代表群落的总呼吸量,下列有关说法中正确的是( )
A. P/R可以作为表示群落演替方向的一个优良指标
B. 群落结构受到干扰或破坏不会影响该群落演替的原有方向和速度
C. 火灾后的森林依次出现杂草、灌木林、乔木林,先发生初生演替,后发生次生演替
D. 当P/R接近或等于1时,说明群落中的有机物收支平衡,群落演替不再进行
【答案】A
【解析】
【分析】群落的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。
【详解】A、P/R反映了群落中有机物的净积累量的变化,可以作为表示群落演替方向的一个优良指标,A正确;
B、若群落的结构受到了干扰或者破坏,群落的演替很有可能受到影响,从而改变群落演替原有的方向和速度,B错误;
C、火灾后的森林进行的演替为次生演替,C错误;
D、当P/R接近或等于1时,说明群落中的有机物收支平衡,达到稳定,但这样的群落也是会发生演替的,D错误。
故选A。
15. 科研人员为研究某地近海食物网的季节性变化,采用测量生物不同组织中稳定性同位素13C和15N的含量、按公式计算等方法,获得部分生物的平均营养级,结果如下图。相关叙述正确的是( )
A. 13C和15N在生物群落中分别以CO2和含N有机物形式流动
B. 图中所有的生物不能组成生物群落,但是可以组成完整食物网
C. 夏季三梭蟹的营养级为2.5,说明它同时占有第一、四营养级
D. 不同季节小黄鱼的营养级有差异,可能与其食物来源改变有关
【答案】D
【解析】
【分析】在生态系统中的碳循环中,碳元素是以二氧化碳的形式在无机环境和生物群落之间往复循环的。在生物群落内部则是以含碳有机物的形式传递的。食物网是由生产者和消费者组成的,在一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落。
【详解】A、生物群落中元素主要以有机物形式流动,因此在生物群落内C是以含碳的有机物形式流动的,A错误;
B、图中纵轴上的生物缺乏生产者和分解者,因此,既不能组成完整生物群落,也不能构成食物网,B错误;
C、本研究中某种生物的营养级是以该生物组织中稳定性同位素含量为依据,经统计计算获得的平均营养级,夏季三梭蟹的营养级为2.5,不能说明它仅占两个营养级,C错误;
D、由于某种生物在不同季节生态系统中食物的种类和数量会因气候、光照等的变化而改变,因而不同季节小黄鱼食物来源可能会发生改变,导致统计结果中不同季节营养级发生较大差异,D正确。
故选D。
二、不定项选择(本题共5小题,共15分。每题一个或多个选项)
16. 如图1为种群数量变化曲线。在调查某草原中田鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ),并得到如图2所示的曲线。下列相关叙述正确的是( )
A. 图2中1-4年田鼠种群增长对应图一中曲线Ⅰ
B. 投放田鼠的天敌——蛇,曲线Ⅱ中表明蛇发挥明显生态效应的是ef段
C. 若投放的蛇因不适应当地草原的环境而部分死亡,则图中a的角度将会增大
D. 分析图2,第8年田鼠的种群密度最低
【答案】BC
【解析】
【分析】题图分析,曲线I表示J型曲线;曲线Ⅱ中Oe段表示S型曲线,其中b点表示K/2,种群增长率最大,d点表示K值,由于环境条件的改变,e点后种群数量减少。图2中λ表示当年种群数量与一年前种群数量的比值,λ=1时,种群数量不变;λ> 1时,种群数量增加;λ< 1时,种群数量减少。
【详解】A、 由图2可知,前4年λ=1,则该草原田鼠种群数量基本不变,对应图1中曲线Ⅱ的de段,A错误;
B、投放田鼠的天敌——蛇,曲线Ⅱ中表明蛇发挥明显生态效应的是ef段,因为此时田鼠的种群数量下降明显,B正确;
C、若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡,蛇种群数量急剧减少,鼠的数量下降幅度放缓,则图中a的角度将会增大,C正确;
D、前4年λ=1,则该草原田鼠种群数量基本不变。第4年到第10年之间,λ<1,种群数量不断减少,第10年后,λ> 1,种群数量不断增加,因此第10年田鼠的种群密度最低,D错误。
故选BC。
17. 濒危植物云南红豆杉(以下称红豆杉)是喜阳喜湿高大乔木,郁闭度对其生长有重要影响。研究人员对某区域无人为干扰生境和人为干扰生境的红豆杉野生种群开展了调查研究。选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,但尚余主要上层乔木,保持原有生境特点。调查发现人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,无人为干扰生境下红豆杉野生种群年龄结构的调查结果如图所示。相关叙述正确的是( )
A. 由图可知,无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为增长型
B. 人为干扰生境树龄≤5年幼苗的比例低原因可能是郁闭度下降,土壤湿度下降
C. 选择性采伐与红豆杉生态位重叠度低的部分植物,有利于红豆杉野生种群的自然更新
D. 选择性采伐和放牧等会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度
【答案】ABD
【解析】
【分析】样方法也是调查种群密度的常用方法:
1、具体方法:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,对每个样方内的个体计数,计算出其种群密度。
2、调查对象:植物,活动能力弱、活动范围小的动物,如蚜虫、跳蝻等。
3、取样方法:五点取样法、等距取样法。
【详解】A、 由题图可知,树龄≤5的幼苗所占比例大,而老年树龄个体所占比例小,年龄结构呈现为增长型,即无人为干扰生境中红豆杉种群年龄结构类型为增长型,A正确;
B、选择性采伐和放牧等人为干扰使部分上层乔木遭破坏,导致郁闭度下降,土壤湿度下降不利于幼苗的生长,因此,人为干扰生境中,树龄≤5年幼苗的比例低于无人为干扰生境,B正确;
C、选择性采伐与红豆杉生态位重叠度高的部分植物,有利于红豆杉种群的增长,C错误;
D、选择性采伐和放牧等人类活动会改变红豆杉林的群落结构和群落演替速度,即人类活动会改变群落演替的速度和方向,D正确。
故选ABD。
18. 如图表示胰岛B细胞和肝细胞在血糖平衡调节过程中的作用,甲、乙、丙分别代表三类血糖调节异常患者的细胞。据图回答问题错误的是( )
A. 胰岛素通过体液运输到肝细胞,促进其内肝糖原转化为葡萄糖。
B. 丙细胞因膜表面缺少胰岛素抗体,而不能接受胰岛素的调节作用
C. 抗体1攻击甲细胞而使其功能受损,则患者血液中的胰岛素浓度比正常人高
D. 因抗体1或抗体2对自身的攻击而引发疾病在免疫学上被称为自身免疫病
【答案】AC
【解析】
【分析】题图分析:甲细胞是胰岛B细胞,能分泌胰岛素,抗体1攻击胰岛B细胞,使之不能分泌胰岛素,导致这类患者血液中的胰岛素浓度比正常人低;乙细胞是肝细胞,抗体2作用于乙细胞,与胰岛素竞争胰岛素受体,会导致患者血糖调节异常;图中①表示肝糖原的合成过程;②表示肝糖原的水解过程。
【详解】A、胰岛素是由胰岛B细胞分泌的,通过血液(体液)运输并作用于肝细胞,促进肝糖原的合成过程,A错误;
B、丙细胞与正常肝细胞相比,细胞表面缺乏胰岛素受体,因此不能接受胰岛素的调节作用,B正确;
C、甲细胞是胰岛B细胞,其被抗体1攻击后不能分泌胰岛素,所以这类患者血液中的胰岛素浓度比正常人低,C错误;
D、抗体 2作用于乙细胞(肝细胞),与胰岛素竞争胰岛素受体,进而导致患者血糖调节异常;抗体1和抗体2都攻击了人体细胞,属于自身免疫病,D正确。
故选AC。
19. 为了研究某些植物激素和非生物胁迫处理对番茄中Sly-miR1917(植物中存在的一种小RNA分子)及其靶基因SICTR4sv3表达模式的影响,研究人员进行了相关实验并得到如图所示结果(图中聚乙二醇模拟的是干旱环境)。下列说法错误的是( )
A. 高温对SICTR4sv3表达的抑制作用比对Sly-miR1917表达的抑制作用强
B. 与Sly-miR1917相比,对赤霉素、水杨酸敏感度高的是SICTR4sv3
C. 聚乙二醇处理使SICTR4sv3表达量增加引起的生理效应可能是叶表皮气孔关闭
D. 随着激素浓度的增加,图中各激素对SICTR4sv3表达量的影响逐渐增强
【答案】D
【解析】
【分析】植物激素: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。
【详解】A、相比对照组,高温处理后Sly-miR1917表达量的降低幅度比SlCTR4sv3表达量的降低幅度小,说明高温对SICTR4sv3表达的抑制作用比对Sly-miR1917表达的抑制作用强,A正确;
B、与对照组相比,各植物激素处理后,Sly-miR1917的表达量变化不大,而SlCTR4sv3的表达量变化明显,故后者对图中植物激素更敏感,B正确;
C、聚乙二醇在实验中的作用是模拟干旱环境,在干旱环境下,SlCTR4sv3的相对表达量大幅增加,可见其对植物抗旱有一定作用,作用效果可能是引起气孔关闭,防止水分的散失,C正确;
D、图中各激素对SlCTR4sv3表达量的影响存在差异,但不能推断出随着激素浓度增加该影响会逐渐增强,因为并没有探究不同浓度的各种激素对SlCTR4sv3表达量的影响,D错误。
故选D。
20. 如图为某生态系统的食物网,表中是b、a、e种群的能量[单位:J/(hm2·a)],下列针对图表的分析,错误的是( )
b a e
固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量
2.45×1011 9.9×108 5.5×108 515×108 7.44×107 7.35×107 7.08×107
A. 种群e粪便中的能量为属于a的同化量
B. 种群e用于生长、发育和繁殖的能量为2.7×106J/(hm2·a)
C. 种群a到种群e的能量传递效率为13.4%
D. 输入该生态系统的总能量为2.45×1011J/(hm2·a)
【答案】AC
【解析】
【分析】能量流动沿着食物链和食物网进行,具有单向流动、逐级递减的特点,流经某一营养级的能量的去向有呼吸消耗、流向下一营养级、流向分解者和未被利用的能量四部分。
【详解】A、种群e粪便中的能量属于a或d的同化量,A错误;
B、种群e用于生长、发育和繁殖的能量等于同化量-呼吸量= 7.35×107 7.08×107=2.7×106 J/hm2.a,B正确;
C、表格中种群e能量既来自种群a,也来自种群d,并且e从种群a、d获得的能量比值未知,因此不能算出从a到e的能量传递效率,C错误;
D、输入该生态系统的总能量为b生产者固定的太阳能,即为2.45×1011 J/hm2.a,D正确。
故选AC。
三、非选择题(共55分)
21. 由肝细胞合成分泌、胆囊储存释放的胆汁属于消化液,其分泌与释放的调节方式如图所示。
(1)图中所示的调节过程中,迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有______。肝细胞受到信号刺激后,发生动作电位,此时膜两侧电位表现为______。
(2)机体血浆中大多数蛋白质由肝细胞合成。肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的量______(填“增加”或“减少”)。临床上可用药物A竞争性结合醛固酮受体增加尿量,以达到治疗效果,从水盐调节角度分析,该治疗方法使组织液的量恢复正常的机制为______。
(3)为研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,据图设计以下实验,已知注射各试剂所用溶剂对实验检测指标无影响。
实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射______(填序号)。①ACh抑制剂②CCK抗体③ACh抑制剂+CCK抗体
检测指标:检测两组小鼠的______。
实验结果及结论:若检测指标无差异,则下丘脑所在通路不受影响。
【答案】(1) ①. ACh受体或乙酰胆碱受体 ②. 外负内正
(2) ①. 增加 ②. 药物A竞争性结合醛固酮受体,抑制醛固酮的作用,减少肾小管和集合管对钠离子的重吸收,促进钠离子的排泄,从而增加尿量,使组织液的量恢复正常
(3) ①. ② ②. 检测两组小鼠的ACh释放量
【解析】
【分析】【关键能力】
(1)信息获取与加工
题干关键信息 所学知识 信息加工
动作电位时膜两侧电位表现 兴奋的传导和传递的过程 动作电位的发生是由于钠离子的内流,发生动作电位膜两侧电位表现为外负内正
肝细胞合成功能发生障碍时,组织液的含量变化 内环境的理化性质 肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿
药物竞争性结合醛固酮受体的治疗机制 多种激素的作用 药物竞争性结合醛固酮受体,减少醛固酮的作用,从而减少肾小管对钠离子的重吸收,增加尿量,使组织液的量恢复正常
(2)逻辑推理与论证
【小问1详解】
迷走神经对肝细胞分泌胆汁的调节属于神经调节,说明肝细胞表面有ACh受体或乙酰胆碱受体。发生动作电位膜两侧电位表现为外负内正。
【小问2详解】
肝细胞合成功能发生障碍时,血浆蛋白减少,血浆渗透压降低,水分大量渗透到组织液,组织液的量增加,导致组织水肿。药物A竞争性结合醛固酮受体,减少醛固酮的作用,从而减少肾小管对钠离子的重吸收,增加尿量,使组织液的量恢复正常。
【小问3详解】
研究下丘脑所在通路胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,由图可知,小肠Ⅰ细胞所在通路相关的物质是CCK,即自变量是是否注射CCK抗体,因变量是ACh释放量(实验目的不是检测胆汁释放量是否受小肠Ⅰ细胞所在通路的影响,因此检测指标不是胆汁释放量)。所以实验处理:一组小鼠不做注射处理,另一组小鼠注射CCK抗体。检测指标:检测两组小鼠的ACh释放量。
22. 采食减少是动物被感染后的适应性行为,可促进脂肪分解,产生β-羟基丁酸(BHB)为机体供能。研究者用流感病毒(IAV)感染小鼠,之后统计其采食量并测定血中葡萄糖和BHB水平,结果见图1。测定BHB对体外培养的CD4+T细胞(一种辅助性T细胞)增殖及分泌干扰素-γ水平的影响,结果见图2。已知干扰素-γ具有促免疫作用。
回答下列问题:
(1)小鼠感染IAV后,胰岛___细胞分泌的___增多,从而促进___的分解及非糖物质的转化以维持血糖水平。
(2)IAV感染引发小鼠内环境改变,导致支配胃肠的___神经活动占据优势,胃肠蠕动及消化腺分泌减弱,此过程属于___反射。
(3)侵入机体的IAV经___摄取和加工处理,激活CD4+T细胞。活化的CD4+T细胞促进细胞毒性T细胞生成,增强机体___免疫。
(4)小鼠感染期采食量下降有利于提高其免疫力。据图分析,其机理为___。
【答案】(1) ①. A ②. 胰高血糖素 ③. 肝糖原
(2) ①. 交感 ②. 非条件
(3) ①. 抗原呈递细胞(或“APC”或“B细胞”或“树突状细胞”或“巨噬细胞”) ②. 细胞(或“特异性”)
(4)采食量下降,机体产生BHB增多,促进CD4+T细胞增殖,干扰素-γ分泌量增加,机体免疫力提高
【解析】
【分析】1、神经系统包括中枢神经系统和外周神经系统,中枢神经系统由脑和脊髓组成,脑分为大脑、小脑和脑干,外周神经系统包括脊神经、脑神经、自主神经,自主神经系统包括交感神经和副交感神经。交感神经和副交感神经是调节人体内脏功能的神经装置所以也叫内脏神经系统,因为其功能不完全受人类的意识支配,所以又叫自主神经系统,也可称为植物性神经系统。
2、人体的免疫系统包括免疫器官(免疫细胞发生、成熟或集中分布的场所)、免疫活性物质(由免疫细胞或其他细胞产生并发挥免疫作用的化学物质)和免疫细胞(主要包括淋巴细胞和吞噬细胞等)。
【小问1详解】
采食量下降导致血糖浓度下降,胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多。胰高血糖素作用于肝,促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液,并促进非糖物质转变为糖。
【小问2详解】
内脏活动受自主神经支配,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。由“胃肠蠕动及消化腺分泌减弱”可推出交感神经活动占优势。此反射生来就有,不需要后天习得,所以为非条件反射。
【小问3详解】
辅助性T细胞不能直接识别完整抗原IAV。IAV经抗原呈递细胞(APC)摄取并加工处理为可识别的抗原肽,才可被辅助性T细胞识别。在此,抗原呈递细胞包括树突状细胞、B细胞和巨噬细胞。活化的CD4+T细胞促进细胞毒性T细胞生成,可增强机体的细胞免疫。细胞免疫也属于机体的特异性免疫。
【小问4详解】
由图1可知,采食量下降可促进机体BHB的生成;由图2可知,BHB可促进CD4+T细胞增殖和CD4+T细胞分泌干扰素-γ,从而提高免疫力。
23. 胞间连丝(如图)是连接两个相邻植物细胞的胞质通道,允许一些分子如激素、光合产物等通过,在控制植物的发育及植物生理功能协调中发挥至关重要的作用。
(1)质膜围成的胞间连丝形成了通道,激素分子可以通过,这体现了细胞膜______功能;新细胞壁产生时会形成胞间连丝,推测胞间连丝最可能形成于细胞分裂的______期。
(2)植物叶肉细胞光合作用产生的蔗糖通过方式①、②进入筛管-伴胞复合体(图乙),再由筛管运输至植物其他器官。蔗糖被运输至根细胞后,可参与的过程有______。
A. 水解为葡萄糖进入线粒体氧化分解
B. 转变为氨基酸合成相关的酶
C. 参与调节渗透压
D. 转变为脂质参与构成细胞结构
(3)植物幼苗存在向光性(图1),有研究发现向光性现象与胞间连丝有关。gsl8基因编码的蛋白质影响胼胝质(图甲)的沉积进而影响物质运输。学者构建了gsl8基因表达下调的植株,与野生型一起接受单侧光刺激,结果如图2和图3.
下列有关图1中幼苗的说法正确的是______。
A.背光侧和向光侧生长素分布不均
B.体现了生长素具有低浓度促进生长,高浓度抑制生长的调节特点
C.向光侧细胞的伸长受到了抑制
D.生长素由合成部位经极性运输至下胚轴发挥作用
图2中实验组幼苗直立生长量与对照组相当,说明gsl8基因编码的蛋白质可能对生长素的______运输无影响。据图3进一步分析,gs18基因编码的蛋白质可导致______,使生长素更多地由______到______进行运输,从而______(有利于/不利于)幼苗下胚轴生长素浓度梯度的维持。
【答案】(1) ①. 进行细胞间的信息交流 ②. 末 (2)BCD
(3) ①. AD ②. 极性 ③. 背光侧胼胝质的沉积 ④. 向光侧 ⑤. 背光侧 ⑥. 有利于
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:①光合作用的光反应阶段(场所是叶绿体的类囊体膜上):水的光解以及ATP的形成;②光合作用的暗反应阶段(场所是叶绿体的基质中):CO2被C5固定形成C3,C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等。
【小问1详解】
质膜围成的胞间连丝形成了通道,激素分子可以通过,这体现了细胞膜进行细胞间的信息交流的功能;新细胞壁的形成是在有丝分裂的末期,而新细胞壁产生时会形成胞间连丝,因此推测胞间连丝最可能形成于细胞分裂的末期。
【小问2详解】
A、葡萄糖需要在细胞质基质内分解为丙酮酸才能进入线粒体,葡萄糖不能进入线粒体内氧化分解,A错误;
B、蔗糖被运输至根细胞后,可以参与转变为氨基酸合成相关的酶,参与细胞内的代谢,B正确;
C、蔗糖进入根细胞还可参与调节渗透压有利于根细胞吸水,C正确;
D、蔗糖也可转变为脂质参与构成细胞内结构的形成,D正确。
故选BCD。
【小问3详解】
AC、在单侧光的照射下,背光侧和向光侧生长素分布不均,背光侧的生长素浓度更高,促进生长效果更好,向光侧的生长素也是促进作用,只是促进作用弱,A正确,C错误;
B、向光侧的生长素比背光侧的生长素浓度更低,促进生长效果没有背光侧好,即高浓度的生长素促进效果更好,无法体现低浓度促进生长,高浓度抑制生长,B错误;
D、生长素由顶芽合成经极性运输(从形态学上端运输至形态学下端)至下胚轴发挥促进作用,D正确。
故选AD。
图2中实验组为gsl8基因表达下调的植株,实验组幼苗直立生长量与对照组相当,说明对照组与实验组下胚轴部位的生长素含量接近,因此可说明gsl8基因编码的蛋白质可能对生长素的极性运输无影响。由图3可知,对照组中背光侧胼胝质的相对水平高于向光侧,而实验组的向光侧和背光侧胼胝质的相对水平接近,因此可推测gs18基因编码的蛋白质可导致背光侧胼胝质的沉积,使生长素更多地由向光侧到背光侧进行运输,从而有利于幼苗下胚轴生长素浓度梯度的维持,以形成向光性弯曲的特征。
24. 为贯彻“绿水青山就是金山银山”的发展理念,相关部门对曾遭污染的清江流域进行治理,治理后水质明显提高,物种多样性明显增加,实现了“清水绿岸、鱼翔浅底”的景象。科研人员采集水样,分别放入不同生物并检测水体中多项指标,结果如下表。请回答下列问题:
生物 毒素含量ug/L 铵盐吸收率 有机物去除率
硅藻 0.11 51% 0
蓝细菌 0.56 79% 0
红假单胞光合菌 0 85% 93%
(1)表中红假单胞光合菌在生态系统的组成成分中属于____,其治理该水体污染效果最好的理由是____。
(2)某段时间,该流域部分能量流动关系如下图,图中的数值表示能量的相对值,Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的能量传递效率约为____(小数点后保留1位数字)。据图分析,一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级的原因包括____(至少写出两点)。
(3)科研人员利用人工生物浮床技术对水体污染进行治理,请你分别从生态系统的物质和能量角度分析,人工生物浮床能有效治理该流域水体污染的原因:①物质角度:____;②能量角度:____。
【答案】(1) ①. 生产者和分解者 ②. 不产生毒素且对铵盐和有机物的去除率高
(2) ①. 6.7% ②. 每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失、流入分解者和产品输出
(3) ①. 浮床水生植物可吸收含氨、磷等元素的无机盐,净化水质 ②. 浮床水生植物能够有效阻挡阳光(或与藻类竞争阳光),抑制藻类的光合作用
【解析】
【分析】能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程.能量流动是生态系统的重要功能,在生态系统中,生物与环境,生物与生物间的密切联系,可以通过能量流动来实现。
【小问1详解】
红假单胞光合菌能进行光合作用,属于自养生物,无光条件下可分解有机物异养生长,因此其在生态系统中既属于生产者又属于分解者;红假单胞光合菌不产生毒素且对铵盐和有机物的去除率高,故红假单胞光合菌治理该水体污染效果最好。
【小问2详解】
能量流动的传递效率指的是相邻营养级之间高营养级的同化量与低营养级同化量的比值,图中Ⅰ的同化量为1100+42=1142,Ⅱ的同化量为4.8+2.5+43.2+26.5=77,则能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为77÷1142×100%=6.7%;每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失、流入分解者和产品输出,因此,一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级。
【小问3详解】
从物质角度,浮床水生植物可吸收含氨、磷等元素的无机盐,净化水质;从能量角度,浮床水生植物能够有效阻挡阳光(或与藻类竞争阳光),抑制藻类的光合作用,故人工生物浮床能有效治理该流域水体污染。
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