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云南省大理白族自治州民族中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试生物试题(Word版附解析)
展开这是一份云南省大理白族自治州民族中学2023-2024学年高二下学期5月期中考试生物试题(Word版附解析),共49页。试卷主要包含了单选题,解答题等内容,欢迎下载使用。
考试时间:75分钟,满分:100分
一、单选题:本大题共32小题,共48分。
1. 糖类和脂质是细胞中的两种重要的有机物,下列相关的叙述正确的是( )
A. 糖类和脂质都是储能物质
B. 磷脂和胆固醇是细胞膜上的脂质
C. 淀粉和脂肪水解的产物是二氧化碳和水
D. 质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解时,脂肪释放能量少
2. 在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中①、②指细胞结构。下列叙述正确的是( )
A. 甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B. 甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大
C. 乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D. 细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间后该细胞会破裂
3. 如图为某激素蛋白合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基酸,a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是( )
A. 图中a、b、c、d依次表示内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜
B. 图中b、c、d中分别进行的是脱水缩合、蛋白质加工和运输过程
C. 图中e是有氧呼吸的主要场所
D. 该过程不在原核细胞中进行,因为原核细胞中无a、b、c、d、e等结构
4. 如图是“比较过氧化氢在不同条件下分解”的实验。下列有关叙述中错误的是( )
A. ①与④对比证明酶具有催化作用
B. ②③④都能降低反应所需的活化能
C. 实验的自变量是温度和催化剂的种类
D. 实验的因变量可通过单位时间内试管中产生气泡数目的多少反映
5. 人体运动强度与血液中乳酸含量、氧气消耗速率之间的关系如下图。下列叙述正确的是( )
A. a~b段肌细胞中产生ATP最多的场所是线粒体基质
B. b~c段肌细胞无氧呼吸速率上升有氧呼吸速率下降
C. c~d段骨骼肌细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
D. 运动强度超过c后人体所需ATP主要由无氧呼吸提供
6. 恩格尔曼用水绵和需氧细菌做了两个实验,现象分别如下图。有关说法不正确的是( )
A. 选择水绵为材料,其叶绿体呈螺旋带状分布是重要因素之一
B. 选择需氧细菌是为了证明光合作用是否有氧气产生
C. 实验1可以证明叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气
D. 实验2可以证明蓝紫光和红光是光合作用效率较高的光
7. 下列有关ATP的叙述错误的是( )
A. ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求
B. 图中两次ATP的水解,后者能量可用于各项生命活动
C. 图中两次合成ATP,前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生
D. ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成
8. 大棚种植在丰富人们的餐桌时,也面临着一些种植问题。为了提高农作物产量,下列措施及目的合理的是( )
①施肥后进行适量灌溉,有利于农作物吸收无机盐
②适当增大温室中的昼夜温差,有利于农作物积累有机物
③及时清除温室薄膜上的水汽,有利于增加自然光照强度
④温室中,定期施加CO2以提高光合作用强度
⑤用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜,可提高蔬菜的光合速率
A ①②③④B. ②③④⑤C. ①③④⑤D. ①②④⑤
9. 某植株的一条染色体发生缺失,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有红色显性基因,正常染色体上具有白色隐性基因 (见下图)。如果该植株自交,其后代的性状表现一般是( )
A. 红色性状∶白色性状=1∶1B. 红色性状∶白色性状=3∶1
C. 都是红色性状D. 都是白色性状
10. 如图表示两对等位基因(控制两对相对性状)在染色体上的分布情况。若图1、2、3中的同源染色体均不发生互换,则图中所示个体自交后代的表型种类依次是( )
A. 2、3、4B. 4、4、4C. 2、4、3D. 2、2、4
11. 镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾高发地区,杂合子Hh能合成正常的血红蛋白,在氧含量正常情况下不表现贫血症状,同时能合成异常的血红蛋白使该类型个体对疟疾具有较强的抵抗力。图1为镰状细胞贫血某家族系谱图,对该家系中1~4号个体进行基因检测,将含有H/h基因的相关片段分离形成两种条带,结果如图2.下列说法错误的是( )
A. 镰状细胞贫血为常染色体隐性遗传病
B. 若对5号个体进行基因检测,则其在图2中出现两种条带的概率为1
C. 图1中的5号与9号个体基因型相同的概率为1/3
D. 在疟疾高发区,HH个体可能大量死于疟疾
12. 下列有关双链DNA分子的叙述,错误的是( )
A. 双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团
B. 如果一条DNA单链的序列是5′—GATACC—3′,那么它的互补链的序列是5′—GGTATC—3′
C. 如果一条单链上(A+G)/(T+C)=m,那么它的互补链上该比值也为m
D. 碱基特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性
13. 当新生RNA与模板DNA通过碱基互补配对形成杂合链时,另外一条非模板DNA链将处于单链状态,由此形成的三链核酸结构称为R环(如图所示)。下列有关分析错误的是( )
A. R环结构出现在基因的转录过程中
B. 双链杂合区存在3种碱基配对方式
C. 酶X为解旋酶,催化氢键的断裂
D. 富含G的DNA片段容易形成R环结构
14. “低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验常选用洋葱细胞,下列关于该实验的叙述正确的是( )
A. 可以选择某个细胞持续观察染色体加倍现象
B. 显微镜下可以看到发生加倍的细胞仅占少数,大多数细胞的染色体数目并未发生改变
C. 低温诱导和秋水仙素处理均能抑制纺锤体的形成,从而导致着丝粒不能分裂
D. 常选用洋葱外表皮细胞来进行实验,因为有紫色大液泡,更容易观察实验结果
15. 白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病,其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是( )
A. 基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同
B. 基因1和基因2一般能出现人体内的同一个细胞中
C. 上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径
D. 老年人头发变白的原因是基因1突变导致结构异常不能合成酪氨酸酶
16. 普通小麦是由原始小麦与不同物种杂交,并经染色体数目加倍形成的,过程如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。下列说法正确的是( )
A. 原始小麦和拟斯卑尔脱山羊草杂交能产生可育后代,两者不存在生殖隔离
B. 拟二粒小麦属于四倍体,正常可能会产生AA、BB、AB三种类型配子
C. 杂种I处于有丝分裂后期的细胞中含有28条染色体
D. 原始小麦比普通小麦茎粗壮,种子大,营养物质含量高
17. 历经始熊猫、小种大熊猫、巴氏亚种大熊猫等几个物种的演化,现代的大熊猫才得以形成。现有一个极小的野生熊猫种群,其中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说法正确的是( )
A. 大熊猫种群中全部B和b的总和构成其基因库
B. 小种大熊猫和现代大熊猫之间存在生殖隔离
C. 只能通过化石研究大熊猫的进化史和其他熊科动物的亲缘关系
D. 若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率一定为8%
18. 下列关于神经元结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 神经系统由几百亿到上千亿个神经元构成
B. 神经元中的树突是神经元接收信息的结构
C. 一个神经元细胞不一定只含有一个轴突
D. 神经元是神经系统结构和功能的基本单位
19. 图1是测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的神经纤维某位点膜电位变化。下列有关叙述不正确的是( )
A. 神经纤维的状态由C转变为D的原因为膜对K+的通透性增大
B. 若组织液中Na+浓度适当升高,在适宜条件刺激下图2中C点上移
C. 图1中甲测出的电位即为该神经纤维上的静息电位
D. 图2中B点是由于乙酰胆碱与受体相结合导致钠离子通道开放,产生电位变化
20. 为研究神经对心脏肌肉收缩控制作用,科学家利用离体蛙心做了一个实验(注:蛙心置于人工液体环境中),反复刺激支配一个蛙心的迷走神经(属于脑神经),使其心率下降,然后从这个蛙心中收集液体,灌入另一个蛙心,发现该蛙心的心率也下降了。再刺激支配第一个蛙心的交感神经,使其心率加快,当其液体转移给第二个蛙心后,该蛙心的心率也加快了。由上述实验能得出的合理推断是( )
A. 神经元会释放有关化学物质来传递信息
B. 迷走和交感神经的神经元释放的化学物质可能完全相同
C. 受刺激后迷走神经和交感神经的电位变化一定相同
D. 完成上述活动的结构基础是反射弧
21. 正常人分别一次性饮用1000 mL清水与1000 mL生理盐水,其排尿速率变化如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 人体通过调整尿量维持渗透压的稳态
B. 表示饮用清水后排尿速率的曲线是A
C. 大量饮用清水后抗利尿激素分泌增多
D. 长跑运动员补充水分应首选生理盐水
22. 当血糖浓度升高时,葡萄糖进入胰岛B细胞引起一系列生理反应,如图所示,细胞内ATP浓度升高,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,进而触发Ca2+大量内流,最终导致胰岛素的分泌。下列叙述正确的是( )
A. 进食后葡萄糖进入胰岛B细胞需消耗细胞内化学反应产生的能量
B. 此通道蛋白对通过的离子具有选择性
C. K+通道蛋白运输K+不需要消耗ATP,运输Ca2+则需要消耗ATP
D. 胰岛B细胞分泌胰岛素过程体现了膜的选择透过性
23. 大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定,其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 代谢产热是机体热量的主要来源,体温调节中枢在下丘脑
B. 寒冷环境中,产热量和散热量均高于炎热环境
C. 寒冷刺激条件下,人体皮肤血管收缩以增加产热
D. 寒冷环境中,相关神经兴奋促进甲状腺激素、肾上腺素等激素释放
24. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)( )
A. 伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B. 注射破伤风类毒素后产生的记忆细胞能分泌相应抗体
C. 破伤风杆菌可以利用宿主细胞内的核糖体合成破伤风类毒素
D. 有效注射破伤风抗毒素对人体保护时间短于注射破伤风类毒素
25. 下表所示为五类植物激素的部分生理效应(“+”表示促进作用,“-”表示抑制作用,“×”表示无明显作用)。下列相关叙述错误的是( )
A. 植物正常生长发育过程是多种激素共同调节的结果
B. 在果实生长调节中起协同作用的激素只有生长素和赤霉素
C. 同一激素在植物不同生长发育阶段引起的生理效应可能不同
D. 喷施一定浓度的细胞分裂素与去除顶芽一样能够解除顶端优势
26. 研究人员调查了某地甲、乙两个肉食性动物种群的数量变化,得到甲种群的增长速率变化和乙种群的λ值变化如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两个种群及其生活环境中的植物、微生物共同构成生物群落
B. 甲、乙两个种群的种内竞争最剧烈的时刻分别是图中的t4和t2
C. t3~t4时间段甲种群数量大于乙种群的数量,乙种群的年龄结构为增长型
D. 甲、乙两种群生态位不完全相同,有利于维持当地生物群落的稳定
27. 生态位是指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,表现了物种对各种资源(食物、空间等)的利用以及不同物种之间的关系。生态位的重叠和分离状况与种间竞争、种内斗争具有密切的关系。下列叙述错误的是( )
A. 种间竞争会促使不同物种的生态位分化
B. 种内斗争的加剧会使不同物种的生态位重叠减少
C. 各物种生态位的分化利于群落稳定性与多样性的维持
D. 两个物种的生态位重叠增加,则种间竞争加剧
28. 我国传统的四大家鱼混养时,鲢鱼、鳙鱼分别主要以浮游植物、浮游动物为食,草鱼主要以水草为食,青鱼以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食。下列叙述正确的是( )
A. 调查四大家鱼种群密度的常用方法是样方法
B. 池塘生物群落的外貌和结构不具有季节性的变化
C. 池塘中植物和动物生态位垂直分层的主要原因分别是光照和温度
D. 四大家鱼分布在不同水层,混养利用的是它们在池塘中占据不同的生态位
29. 河水携带泥沙流入大海时,泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中,会出现3种植物群落类型:①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中),②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中),③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的,演替的顺序是( )
A. ②①③
B. ③②①
C. ①③②
D. ③①②
30. 在互花米草入侵地栽种外来植物无瓣海桑,因无瓣海桑生长快,能迅速长成高大植株形成荫藏环境,使互花米草因缺乏光照而减少。与本地植物幼苗相比,无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低,逐渐被本地植物替代,促进了本地植物群落的恢复。下列说法错误的是( )
A. 在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度
B. 由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程不属于群落演替
C. 逐渐被本地植物替代的过程中,无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型
D. 应用外来植物治理入侵植物的过程中,需警惕外来植物潜在的入侵性
31. 如图为生态系统的结构示意图,甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,a、b、 c、d是丙中的4种生物。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙、丁与食物链、食物网构成了生态系统的结构,其中乙、丙、丁构成生物群落
B. 构成生物体的化合物在生物群落与无机环境之间循环往复,具有全球性
C. 该生态系统的营养结构为乙→a→b→c→d,碳在各营养级生物之间以含碳有机物形式传递
D. 丁只能是腐生生活的细菌和真菌,它们能够将有机物分解为无机物,在生态系统的物质循环中具有重要作用
32. 如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后,生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是( )
A. 在受到干扰之前,曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力
B. 在受到干扰后,曲线偏离正常范围越晚和幅度越小,说明生态系统的抵抗力稳定性越高
C. S2所代表的面积越大,生态系统的恢复力稳定性越高
D. S3所代表的面积越小,生态系统的稳定性越高
二、解答题:本大题共5小题,共52分。
33. 土壤缺水明显抑制植物生长的现象称为干旱胁迫。
某研究小组研究了小麦在干旱胁迫下对净光合速率的影响,结果如图,请回答下列问题:
(1)小麦进行光合作用时光反应阶段是在__________上进行的。处理1.5小时后,小麦净光合速率逐渐降低,可能的原因是由于水分亏缺,一方面导致叶片气孔关闭,__________吸收量减少:另一方面是叶绿素含量降低,导致用于暗反应的物质__________产生量减少。影响光合作用强度的环境因素有__________(至少列举出两种环境因素)。
(2)处理2.75小时后,实验组出现净光合速率上升的原因可能是__________。
(3)为探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大,研究小组设计了如表所示的实验方案。
请分析该方案是否可行__________(填“可行”或“不可行”),并简述理由: __________。
34. 玉米为雌雄同株异花植物,籽粒颜色受两对等位基因A/a和B/b控制,现利用黄色籽粒种子发育的植株(甲)、白色籽粒种子发育的植株(乙和丙)进行下列实验。
不考虑染色体互换和突变,回答下列问题:
(1)等位基因A/a和B/b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断的依据是________
(2)亲本中乙和丙植株的基因型依次是_________。实验二中F2代白色籽粒的基因型有_________种,其中纯合子占_______。
(3)实验一中,F2黄色籽粒有纯合子和杂合子,__________(填“能”或“不能”)通过测交实验进行鉴别,试说明理由:________。
35. 哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切关系。下图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖活动的调控。回答下列问题:
(1)动物激素是由_______分泌,通过_______传递,对靶细胞、靶器官的生命活动进行调节的有机物。
(2)图中对光暗信号进行神经调节的基本方式是_______;图中神经调节过程中的效应器是传出神经末梢及其支配的______;作用于效应器的神经递质是______。
(3)褪黑素通过下丘脑—垂体—性腺轴的调节过程存在_____调节,该调节方式对机体的生理意义是_____。
(4)若给正常哺乳动物个体静脉注射一定剂量的促甲状腺激素,随后其血液中促甲状腺激素释放激素水平会_____,原因是____。
36. 宜昌乡土秀丽,山区存在大片栾树,栾树是一种落叶乔木,林下植被分布较少,凋落物厚,种子难以散布到土壤基层。山下有一个稻田群落,由于人类耕种过程中施用化肥、农药,近20年来发生了显著的变化:原来种群密度较高的青蛙,现在已经很少;原来有大量的泥鳅、鳝鱼、田螺等动物,现在它们几乎绝迹。请回答下列问题:
(1)影响该林区栾树种群数量的环境因素有_____。(至少答2种)
(2)采用_____法调查栾树的种群密度。蚜虫是栾树的一种常见害虫,它主要吸取植株的汁液并使叶片发生卷缩。据此分析可知,蚜虫与栾树之间存在_____关系,这种种间关系一般_____(填“会”或“不会”)造成某一方生物灭绝。
(3)处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量,环境容纳量是指_____。
(4)近30年农田群落的变化体现了人类活动往往会使群落的演替不同于自然演替的_____进行。
(5)某种动物新迁入该地,由于气候适宜、食物和空间充裕、又缺乏天敌,一段时间内该动物种群增长呈现_____形曲线,若第一年种群数量为30,增长率为200%,则第三年其数量为_____。
(6)如图是该地区在人为干扰下恢复的过程中的能量流动图解[能量单位为:103kJ/(m2·a)]
图中A代表_____,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入的有机物应增多,原因是能量流动具有_____的特点。由计算可知,图中肉食动物需补偿输入的能量值为_____,在人为干扰下能量从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_____(小数点后保留一位)。
37. 桑基鱼塘是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程,农民用桑叶养蚕、蚕沙(粪便)养鱼、塘泥肥桑,桑茂蚕肥,三者相互促进,形成了良性循环。下图为某地桑基鱼塘中的能量流动简图,回答下列问题:
(1)蚕沙的能量属于第______营养级同化的能量。桑基鱼塘中的蚕沙可以为鱼塘提供饵料,塘泥可以用来肥桑,从能量流动的角度其意义是___________________。
(2)桑基鱼塘中的鱼类对声音、光、气味、温度等信息能做出相应的反应,从而采取捕食、繁殖等行为,这说明信息传递对_____________起着重要作用。
(3)该桑基鱼塘附近兴建了几家化工厂,为了解化工厂对鱼塘产生的影响,某研究性学习小组调查了池塘内几种鱼(草食性、杂食性、肉食性)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。请据表推测,肉食性的鱼是_______,判断依据是__________________。结合上述事实和所学知识,请为治理鱼塘污染提出合理化建议(答出一条即可)______________________。
种子发芽
顶端优势
果实生长
器官脱落
插条生根
生长素
×
+
+
-
+
赤霉素
+
+
+
-
-
细胞分裂素
+
-
+
-
×
脱落酸
-
×
×
+
×
乙烯
×
×
-
+
×
组别
材料
实验条件
CO2吸收量(mg/100cm2·h)
1
小麦叶片
相同程度的干旱条件,其余条件相同且适宜
M
2
玉米叶片
N
组别
亲代
F1表型
F2的表型及比例
实验一
甲×乙
黄色籽粒
黄色籽粒:白色籽粒=3:1
实验二
乙×丙
白色籽粒
黄色籽粒:白色籽粒=3:13
鱼的种类
A
B
C
D
E
Hg(汞)
17.8
61.9
70.4
117.0
112.0
Pb(铅)
27.3
34.9
52.5
84.3
75.8
Cd(镉)
8.8
14.1
10.3
21.9
41.6
大理州民族中学2023-2024学年下学期期中检测高二生物
考试时间:75分钟,满分:100分
一、单选题:本大题共32小题,共48分。
1. 糖类和脂质是细胞中的两种重要的有机物,下列相关的叙述正确的是( )
A. 糖类和脂质都是储能物质
B. 磷脂和胆固醇是细胞膜上的脂质
C. 淀粉和脂肪水解的产物是二氧化碳和水
D. 质量相同的糖类和脂肪被彻底氧化分解时,脂肪释放能量少
【答案】B
【解析】
【分析】1、糖类分为:单糖、二糖、多糖,其中单糖包括葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖,二糖包括麦芽糖、蔗糖和乳糖,多糖包括淀粉、纤维素和糖原。
2、脂质的种类和作用:(1)脂肪:生物体内良好的储能物质,还有保温、缓冲和减压减少摩擦的作用;(2)磷脂:构成细胞膜和细胞器膜的重要成分;(3)固醇:①胆固醇:构成细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输;②性激素:促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成;③维生素D:促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
【详解】A、并不是所有糖类都可以储存能量,如纤维素是组成植物细胞壁的重要成分,脂质中的固醇和磷脂也不能提供能量,A错误;
B、磷脂双分子层是生物膜的基本支架,胆固醇可参与组成动物细胞膜,故磷脂和胆固醇是细胞膜上的脂质,B正确;
C、淀粉水解的终产物是葡萄糖,脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸,C错误;
D、等质量的脂肪比糖类含有更多的氢原子,在氧化分解的过程中消耗更多的氧气释放更多的能量,D错误。
故选B。
2. 在观察某植物细胞的质壁分离及质壁分离复原实验中,依次观察到的结果示意图如下,其中①、②指细胞结构。下列叙述正确的是( )
A. 甲状态时不存在水分子跨膜运输进出细胞的现象
B. 甲→乙变化的原因之一是结构①的伸缩性比②的要大
C. 乙→丙的变化是由于外界溶液浓度小于细胞液浓度所致
D. 细胞发生渗透作用至丙状态,一段时间后该细胞会破裂
【答案】C
【解析】
【详解】甲状态时,水分子仍然通过跨膜运输进出细胞,A错误;
甲→乙变化表明,细胞正在发生质壁分离,其内在的原因是:结构①所示的细胞壁的伸缩性比②所示的原生质层的伸缩性要小,B错误;
乙→丙表示细胞在发生质壁分离复原,其变化的原因是外界溶液浓度小于细胞液浓度,细胞吸水所致,C正确;
细胞发生渗透作用至丙状态,因细胞壁的支持和保护作用,一段时间后该细胞不会破裂,D错误。
【点睛】正确解答本题的关键是理清脉络,形成清晰的知识网络。
3. 如图为某激素蛋白的合成与分泌过程示意图(其中物质X代表氨基酸,a、b、c、d、e表示细胞结构)。下列说法中正确的是( )
A. 图中a、b、c、d依次表示内质网、高尔基体、囊泡、细胞膜
B. 图中b、c、d中分别进行的是脱水缩合、蛋白质加工和运输过程
C. 图中e是有氧呼吸的主要场所
D. 该过程不在原核细胞中进行,因为原核细胞中无a、b、c、d、e等结构
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图示表示分泌蛋白合成与分泌过程,其中a是核糖体,合成蛋白质;b是内质网,对核糖体合成的蛋白质进行粗加工;c是高尔基体,负责对蛋白质进行再加工;d是细胞膜,将合成好的蛋白质胞吐(外排)出细胞;e是线粒体,为蛋白质合成、加工和运输供能。
【详解】A、激素蛋白是一种分泌蛋白,它在核糖体上合成,经内质网、高尔基体加工包装,通过细胞膜分泌到细胞外,可知a、b、c、d依次表示核糖体、内质网、高尔基体、细胞膜,A错误;
B、图中a、b、c、中分别进行的是脱水缩合、蛋白质初步加工、来自内质网的蛋白质进行再次加工、包装、运输,B错误;
C、e是线粒体,为蛋白质合成、加工和运输供能,线粒体是有氧呼吸的主要场所,C正确;
D、原核细胞有且只有核糖体一种细胞器,因此含有a核糖体这种细胞器,D错误。
故选C。
4. 如图是“比较过氧化氢在不同条件下分解”的实验。下列有关叙述中错误的是( )
A. ①与④对比证明酶具有催化作用
B. ②③④都能降低反应所需的活化能
C. 实验的自变量是温度和催化剂的种类
D. 实验的因变量可通过单位时间内试管中产生气泡数目的多少反映
【答案】B
【解析】
【分析】实验过程中可以变化的因素称为变量。自变量是想研究且可人为改变的变量称为自变量,对照实验中的自变量要唯一; 因变量是随着自变量的变化而变化的变量称为因变量。无关变量是在实验中,除了自变量外,实验过程中存在一些可变因素,能对实验结果造成影响,这些变量称为无关变量,对照实验中的无关变量应保持适宜且相同。
本实验中,分组对比,自变量可以是温度(①和②)、催化剂的种类(③和④),因变量是过氧化氢的分解速度,通过气泡产生的速度体现出来,无关变量有过氧化氢的量、酶的用量等。
【详解】A、①与④对比,④中加入了过氧化氢酶,自变量使是否加入酶,证明了酶具有催化作用,A正确;
B、②中通过加热提供能量,没有降低反应所需的活化能;③④都能降低反应所需的活化能,且酶具有高效性,B错误;
C、通过①和②、③和④的对比可知,本实验的自变量是温度和催化剂的种类,C正确;
D、实验的因变量为过氧化氢的分解速率,过氧化氢分解后释可放出氧气,因而能通过试管中单位时间产生气泡数目的多少反映过氧化氢的分解速率,D正确。
故选B。
5. 人体运动强度与血液中乳酸含量、氧气消耗速率之间的关系如下图。下列叙述正确的是( )
A. a~b段肌细胞中产生ATP最多的场所是线粒体基质
B. b~c段肌细胞无氧呼吸速率上升有氧呼吸速率下降
C. c~d段骨骼肌细胞中CO2的产生量等于O2的消耗量
D. 运动强度超过c后人体所需ATP主要由无氧呼吸提供
【答案】C
【解析】
【分析】人体细胞有氧呼吸的反应式:C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量;
人体细胞无氧呼吸反应式:C6H12O6 2C3H6O3+能量。
分析曲线图:图示为人体运动强度与血液中乳酸含量和氧气消耗速率的关系,其中ac段,氧气消耗速率逐渐升高,而血液中的乳酸含量保持相对稳定,说明有氧呼吸不断增强;cd段氧气消耗速率不变,但血液中的乳酸含量逐渐升高,说明有氧呼吸达到最强,无氧呼吸不断增强。
【详解】A、a~b段肌细胞中产生ATP最多的场所是线粒体内膜(有氧呼吸第三阶段),A错误;
B、由图中氧气消耗速率和血液中乳酸水平可知,b~c段肌细胞无氧呼吸速率、有氧呼吸速率均上升,B错误;
C、运动状态下,肌肉细胞同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,其中有氧呼吸产生的CO2量等于消耗的O2量,而无氧呼吸既不消化氧气也不产生二氧化碳,因此肌肉细胞CO2的产生量等于O2的消耗量,C正确;
D、运动强度超过c后,机体氧气消耗速率达到最大,人体所需ATP主要由有氧呼吸提供,D错误。
故选C。
6. 恩格尔曼用水绵和需氧细菌做了两个实验,现象分别如下图。有关说法不正确的是( )
A. 选择水绵为材料,其叶绿体呈螺旋带状分布是重要因素之一
B. 选择需氧细菌是为了证明光合作用是否有氧气产生
C. 实验1可以证明叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气
D. 实验2可以证明蓝紫光和红光是光合作用效率较高的光
【答案】B
【解析】
【分析】恩格尔曼采用水绵、好氧细菌和极细光束进行对照实验,发现光合作用的场所是叶绿体。
【详解】A、恩格尔曼选择水绵和好氧细菌进行实验,是因为水绵的叶绿体呈螺旋式带状分布,便于观察,而好氧细菌可确定释放氧气多的部位,A正确;
B、实验通过观察好氧细菌的分布来确定氧气产生的位置,B错误;
C、实验1中需氧细菌集中分布在有光束照射的叶绿体部位,可以证明叶绿体能吸收光能用于光合作用释放氧气,C正确;
D、实验2需氧细菌多集中分布在红光和蓝紫光区域,故可以证明蓝紫光和红光是光合作用效率较高的光,D正确。
故选B。
7. 下列有关ATP的叙述错误的是( )
A. ATP和ADP的相互转化保证了机体对能量的需求
B. 图中两次ATP的水解,后者能量可用于各项生命活动
C. 图中两次合成ATP,前者能量来源于光能且在人体细胞中不会发生
D. ATP由3个磷酸基团和1个腺嘌呤构成
【答案】D
【解析】
【详解】A.细胞中ATP和ADP的相互转化时刻不停地发生并且处于动态平衡之中,保证了机体对能量的需求,A项正确;
B.图中两次ATP的水解,前者能量储存在有机物中,后者能量可用于各项生命活动,B项正确;
C.图中两次合成ATP,前者ATP的合成是通过光合作用,所需能量来源于光能,在人体细胞中不会发生,C项正确;
D.ATP由3个磷酸基团和1个腺苷(由腺嘌呤和核糖结合而成)构成,D项错误;
因此,本题答案选D。
ATP的化学组成和结构特点、ATP和ADP的相互转化过程。
本题以生理过程图为载体,考查学生对ATP的组成、结构特点、形成途径、功能的认识,光合作用和细胞呼吸的过程及其的联系的掌握情况。解决此类问题,需要同学们在平时学习中,注重以某一知识(如标题中的“ATP”)为“核心”,将与其相关的知识(如本题的光合作用、细胞呼吸等)进行发散辐射,系统地全面地构建知识网络,从而达到掌握相关知识的目的。
8. 大棚种植在丰富人们的餐桌时,也面临着一些种植问题。为了提高农作物产量,下列措施及目的合理的是( )
①施肥后进行适量灌溉,有利于农作物吸收无机盐
②适当增大温室中的昼夜温差,有利于农作物积累有机物
③及时清除温室薄膜上的水汽,有利于增加自然光照强度
④温室中,定期施加CO2以提高光合作用强度
⑤用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜,可提高蔬菜的光合速率
A. ①②③④B. ②③④⑤C. ①③④⑤D. ①②④⑤
【答案】A
【解析】
【分析】大棚种植蔬菜主要通过提高光合速率和降低呼吸速率来增加有机物的积累,提高蔬菜产量。
【详解】①根部细胞一般通过主动运输方式吸收土壤中的无机盐,施肥后进行适量灌溉,能使无机盐溶在水中,有利于农作物吸收无机盐,①正确;
②酶的活性受温度影响,温室栽培时夜间适当降温,白天适当升高温度,增大昼夜温差,可降低呼吸作用对有机物的消耗,增强光合作用,从而有利于农作物积累有机物,②正确;
③及时清除温室薄膜上的水气,可以减少光照的反射等,有利于增加自然光照强度,③正确;
④定期在温室中施放二氧化碳,可以保证二氧化碳供应,以提高光合作用强度,④正确;
⑤白光属于复合光,光合色素主要吸收红光和蓝紫光,用红色塑料薄膜代替无色塑料薄膜,只允许红光透过,导致色素可吸收的光质减少,反而会降低蔬菜的光合作用速率,⑤错误;
综上所述,①②③④正确,即A正确。
故选A。
9. 某植株的一条染色体发生缺失,获得该缺失染色体的花粉不育,缺失染色体上具有红色显性基因,正常染色体上具有白色隐性基因 (见下图)。如果该植株自交,其后代的性状表现一般是( )
A. 红色性状∶白色性状=1∶1B. 红色性状∶白色性状=3∶1
C. 都是红色性状D. 都是白色性状
【答案】A
【解析】
【分析】
图示植株的基因型为Bb,其中红色显性基因B在缺失染色体上,白色隐性基因b在正常染色体上,且含有缺失染色体的花粉不育,但含有缺失染色体的卵细胞可育。
【详解】图示植株的基因型为Bb,其中红色显性基因B在缺失染色体上,由于获得该缺失染色体的花粉不育,因此该植株能产生两种可育卵细胞,其基因型及比例为B∶b=1∶1,但只能产生一种可育精子,其基因型为b,雌雄配子随机结合,所以该植株自交,其后代的性状表现一般是红色性状(Bb)∶白色性状(bb)=1∶1。
故选A。
【点睛】
10. 如图表示两对等位基因(控制两对相对性状)在染色体上的分布情况。若图1、2、3中的同源染色体均不发生互换,则图中所示个体自交后代的表型种类依次是( )
A. 2、3、4B. 4、4、4C. 2、4、3D. 2、2、4
【答案】A
【解析】
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给子代。
基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】若不考虑同源染色体发生互换,则图1个体能产生AB、ab两种配子,自交后代有AABB、AaBb、aabb共3种基因型,2种表型;图2个体能产生Ab、aB两种配子,自交后代有3种基因型,即AAbb、aaBB、AaBb,3种表型;图3个体能产生AB、Ab、aB和ab四种数量相等的配子,自交后代有9种(AABB、AaBb、AABb、AaBB、Aabb、AAbb、aaBB、aaBb、aabb)基因型, 4种表型,A正确,BCD错误。
故选A。
11. 镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾高发地区,杂合子Hh能合成正常的血红蛋白,在氧含量正常情况下不表现贫血症状,同时能合成异常的血红蛋白使该类型个体对疟疾具有较强的抵抗力。图1为镰状细胞贫血某家族系谱图,对该家系中1~4号个体进行基因检测,将含有H/h基因的相关片段分离形成两种条带,结果如图2.下列说法错误的是( )
A. 镰状细胞贫血为常染色体隐性遗传病
B. 若对5号个体进行基因检测,则其在图2中出现两种条带的概率为1
C. 图1中的5号与9号个体基因型相同的概率为1/3
D. 在疟疾高发区,HH个体可能大量死于疟疾
【答案】C
【解析】
【分析】分析系谱图1:1号和2号正常,但他们的女儿患病,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病。
分析图2表格:对1-4号个体分别进行基因检测,1、2均为杂合子,3、4均为纯合子。
【详解】A、分析图1可知,1号和2号正常,但他们的女儿患病,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病,A正确;
B、由于该病为常染色体隐性遗传病,且5号表现正常,但有一个患病的女儿,因此其为杂合子,则在图2中出现两种条带的概率为1,B正确;
C、据图1知,该病为常染色体隐性遗传病,则5号基因型为Hh,6号为Hh,故9号基因型为H-(1/3HH、2/3Hh),故5号和9号基因型相同的概率为2/3,C错误;
D、题意显示,杂合子Hh能同时合成正常和异常的血红蛋白,在氧含量正常情况下不表现贫血症状,并对疟疾具有较强的抵抗力,故在疟疾高发区,HH个体可能易死于疟疾,D正确。
故选C。
12. 下列有关双链DNA分子的叙述,错误的是( )
A. 双链DNA分子中含有2个游离的磷酸基团
B. 如果一条DNA单链的序列是5′—GATACC—3′,那么它的互补链的序列是5′—GGTATC—3′
C. 如果一条单链上(A+G)/(T+C)=m,那么它的互补链上该比值也为m
D. 碱基特定的排列顺序构成了每个DNA分子的特异性
【答案】C
【解析】
【分析】DNA的双螺旋结构:①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的;②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基在内侧;③两条链上的碱基通过氢键连接起来,形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、双链DNA分子中含有两个游离的磷酸基团,分别位于DNA分子的两端,A正确;
B、DNA分子是两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成,两条链上的碱基通过碱基互补配对原则形成碱基对,如果一条DNA单链的序列是5′—GATACC—3′,那么它的互补链的序列是5′—GGTATC—3′,B正确;
C、根据碱基互补配对原则可知:A与T配对,G与C配对,一条链中的A+G、T+C分别等于另一条链中的T+C和A+G,故已知一条单链中(A+G)/(T+C)=m,所以在另一互补链中上述比例为1/m,C错误;
D、DNA分子中碱基对的排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性,每个DNA分子的碱基对的又具有特定的排列顺序,这构成了DNA分子的特异性,D正确。
故选C。
13. 当新生RNA与模板DNA通过碱基互补配对形成杂合链时,另外一条非模板DNA链将处于单链状态,由此形成的三链核酸结构称为R环(如图所示)。下列有关分析错误的是( )
A. R环结构出现在基因的转录过程中
B. 双链杂合区存在3种碱基配对方式
C. 酶X为解旋酶,催化氢键的断裂
D. 富含G的DNA片段容易形成R环结构
【答案】C
【解析】
【分析】转录:在RNA聚合酶的催化下,以DNA一条链为模板,按照碱基互补配对原则,合成RNA的过程。
【详解】A、转录是以DNA一条链为模板合成RNA的过程,因此R环结构出现在基因的转录过程中,A正确;
B、双链杂合区存3种碱基配对方式,即A与U配对,C与G配对,T与A配对,B正确;
C、酶X为RNA聚合酶,催化氢键的断裂,C错误;
D、富含G的DNA片段模板链与RNA之间形成的氢键比例高,RNA不易脱离模板链,容易形成R环,D正确。
故选C。
14. “低温诱导植物细胞染色体数目变化”的实验常选用洋葱细胞,下列关于该实验的叙述正确的是( )
A. 可以选择某个细胞持续观察染色体加倍现象
B. 显微镜下可以看到发生加倍的细胞仅占少数,大多数细胞的染色体数目并未发生改变
C. 低温诱导和秋水仙素处理均能抑制纺锤体的形成,从而导致着丝粒不能分裂
D. 常选用洋葱外表皮细胞来进行实验,因为有紫色大液泡,更容易观察实验结果
【答案】B
【解析】
【分析】1、低温诱导染色体数目加倍实验的原理:低温能抑制纺锤体的形成,使子染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍。
2、该实验的步骤为选材→固定→解离→漂洗→染色→制片。
【详解】A、解离时细胞已经死亡,故不能选择某个细胞持续观察染色体加倍现象,A错误;
B、由于大多数细胞处于分裂间期,因此显微镜下可以看到大多数细胞的染色体数目不发生改变,少数细胞染色体数目改变,B正确;
C、低温和秋水仙素诱导染色体数目加倍的原理相同,都是抑制纺锤体的形成,但不会抑制染色体着丝粒分裂,C错误;
D、洋葱外表皮细胞已经高度分化,不再进行细胞分裂,故不能选择洋葱外表皮细胞来进行实验,D错误。
故选B。
15. 白化病与镰状细胞贫血是两种常见的人类单基因遗传病,其发病机理如图所示。下列有关分析错误的是( )
A. 基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同
B. 基因1和基因2一般能出现人体内的同一个细胞中
C. 上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径
D. 老年人头发变白的原因是基因1突变导致结构异常不能合成酪氨酸酶
【答案】D
【解析】
【分析】题图分析:过程①是转录,需要RNA聚合酶的催化,过程②是翻译,需要tRNA 运输氨基酸。
【详解】A、由于基因的选择性表达,基因1和基因2在人体不同细胞中的表达情况不同,A正确;
B、由于人体中所有的体细胞都是由受精卵有丝分裂形成的,都含有该个体全部的基因,因此基因1和基因2可出现在人体内的同一个细胞中,B正确;
C、基因控制生物体性状的方式有两种:一是基因通过控制蛋白质的合成而直接控制生物性状(基因2体现),二是基因通过控制某些酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状(基因1体现),则上述实例能体现基因控制生物性状的两种途径,C正确;
D、白化病的原因是基因1突变导致结构异常不能合成酪氨酸酶,老年人头发变白的原因是酪氨酸酶活性降低,D错误。
故选D。
16. 普通小麦是由原始小麦与不同物种杂交,并经染色体数目加倍形成的,过程如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。下列说法正确的是( )
A. 原始小麦和拟斯卑尔脱山羊草杂交能产生可育后代,两者不存在生殖隔离
B. 拟二粒小麦属于四倍体,正常可能会产生AA、BB、AB三种类型配子
C. 杂种I处于有丝分裂后期的细胞中含有28条染色体
D. 原始小麦比普通小麦茎粗壮,种子大,营养物质含量高
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:原始小麦与拟斯卑尔脱山羊草属于不同物种,杂交子代获得杂种I,经过人工处理,染色体数目加倍后获得拟二粒小麦,再与节节麦杂交,获得杂种II,再经过人工诱导处理,获得普通小麦,属于单倍体育种,原理是染色体变异。
【详解】A、据图可知,原始小麦染色体组成是AA,拟斯卑尔脱山羊草染色体组成是BB,两者杂交后代染色体组成是AB,无可育后代,故原始小麦和拟斯卑尔脱山羊草存在生殖隔离,A错误;
B、拟二粒小麦染色体组成是AABB,属于异源四倍体,正常可能会产生AB一种类型配子,B错误;
C、杂种I染色体组成是AB,细胞中有14条染色体,处于有丝分裂后期的细胞中染色体数目加倍,含有28条染色体,C正确;
D、原始小麦是二倍体,普通小麦是异源六倍体,普通小麦茎粗壮,种子大,营养物质含量高,D错误。
故选C。
17. 历经始熊猫、小种大熊猫、巴氏亚种大熊猫等几个物种的演化,现代的大熊猫才得以形成。现有一个极小的野生熊猫种群,其中雌雄数量相等,且雌雄之间可以自由交配,若该种群中B的基因频率为60%,b的基因频率为40%,则下列有关说法正确的是( )
A. 大熊猫种群中全部B和b的总和构成其基因库
B. 小种大熊猫和现代大熊猫之间存在生殖隔离
C. 只能通过化石研究大熊猫的进化史和其他熊科动物的亲缘关系
D. 若该对等位基因只位于X染色体上,则XbXb的基因型频率一定为8%
【答案】B
【解析】
【分析】现代生物进化理论认为:种群是生物进化的单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变,生物进化的方向是由自然选择决定的,隔离是物种形成的必要条件,生殖隔离是物种形成的标志。
遗传平衡定律:在数量足够多的随机交配的群体中,没有基因突变、没有迁入和迁出,没有自然选择的前提下,种群基因频率逐代不变,基因型频率也将保持平衡:p2表示AA的基因型的频率,2pq表示Aa基因型的频率,q2表示aa基因型的频率。其中p是A基因的频率;q是a基因的频率,基因型频率之和应等于1,即p2+2pq+q2=1。
【详解】A、基因库是一个种群中全部个体所含有的全部基因,A错误;
B、小种大熊猫和现代大熊猫是不同的物种,一定有生殖隔离的形成,B正确;
C、化石是研究大熊猫的进化史和与其他熊科动物的亲缘关系的直接证据,但并不是唯一证据,还有比较解剖学、胚胎学等,C错误;
D、在一个较大的种群中,若该对等位基因只位于X染色体上,雌性个体中XbXb的基因型频率为Xb基因频率的平方,因雌雄比例为1:1,则XbXb基因型频率为1/2×40%×40%=8%,但是小种群不一定达到遗传平衡,故不能用此方法计算,D错误。
故选B。
18. 下列关于神经元结构和功能的叙述,错误的是( )
A. 神经系统由几百亿到上千亿个神经元构成
B. 神经元中的树突是神经元接收信息的结构
C. 一个神经元细胞不一定只含有一个轴突
D. 神经元是神经系统结构和功能的基本单位
【答案】A
【解析】
【分析】神经元:是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位之一,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。神经细胞呈三角形或多角形,可以分为树突、轴突和细胞体这三个区域。
【详解】A、组成神经系统的细胞主要包括神经元和神经胶质细胞两大类,而非只是由神经元构成,A错误;
BD、神经元是神经系统结构和功能的基本单位,它由细胞体、树突和轴突组成。树突是细胞体向外伸出的树枝状的突起,通常短而粗,用来接受信息并将其传导到细胞体。轴突是神经元的长而较细的突起,它将信息从细胞体传向其他神经元、肌肉和腺体,BD正确;
C、一个神经元细胞一般有一个轴突,但是一个神经元细胞不一定只含有一个轴突,C正确。
故选A。
19. 图1是测量神经纤维膜内外电位的装置,图2是测得的神经纤维某位点膜电位变化。下列有关叙述不正确的是( )
A. 神经纤维的状态由C转变为D的原因为膜对K+的通透性增大
B. 若组织液中Na+浓度适当升高,在适宜条件刺激下图2中C点上移
C. 图1中甲测出的电位即为该神经纤维上的静息电位
D. 图2中B点是由于乙酰胆碱与受体相结合导致钠离子通道开放,产生电位变化
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图1装置A测得的电位是外正内负,相当于图2中的A点的电位,即静息电位。装置B测得的电位是外负内正,相当于图2中的C点的电位,即动作电位。神经受到刺激后,兴奋部位膜对离子的通透性发生变化,钠离子通道打开,导致Na+大量内流,引起电位逐步变化,此时相当于图2中的B段。
【详解】A、神经纤维的状态由C动作电位转变为D静息电位的过程中,膜对K+的通透性增大,K+外流,A正确;
B、图2中从A到C是动作电位形成的过程,是由Na+内流形成的;若细胞外Na+浓度适当升高,Na+浓度差增大,在适宜条件刺激下,Na+内流增多,所以图2中C点上移,B正确;
C、静息时膜电位表现为外正内负,所以图1中A能测出静息电位的大小,相当于图2中A点的电位,C正确;
D、图2中B点钠离子通道开放的原因是刺激达到了一定强度,而不是乙酰胆碱与受体结合,因为从图中可看出实验是测定单条神经纤维的电位变化,不涉及神经递质的作用,D错误。
故选D。
20. 为研究神经对心脏肌肉收缩的控制作用,科学家利用离体蛙心做了一个实验(注:蛙心置于人工液体环境中),反复刺激支配一个蛙心的迷走神经(属于脑神经),使其心率下降,然后从这个蛙心中收集液体,灌入另一个蛙心,发现该蛙心的心率也下降了。再刺激支配第一个蛙心的交感神经,使其心率加快,当其液体转移给第二个蛙心后,该蛙心的心率也加快了。由上述实验能得出的合理推断是( )
A. 神经元会释放有关化学物质来传递信息
B. 迷走和交感神经的神经元释放的化学物质可能完全相同
C. 受刺激后迷走神经和交感神经的电位变化一定相同
D. 完成上述活动的结构基础是反射弧
【答案】A
【解析】
【分析】根据题干分析可知,反复刺激迷走神经或交感神经导致其释放神经递质,由于兴奋在神经元之间的传递是通过突触进行的,神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,故完成上述活动的结构基础是突触。
【详解】A、反复刺激支配一个蛙心的迷走神经,使其心率下降,然后从这个蛙心中收集液体,灌入另一个蛙心,发现该蛙心的心率也下降了,说明迷走神经会释放有关化学物质来传递信息,造成另一个蛙心的心率下降,A正确;
B、根据题干可知,刺激迷走神经造成了蛙心的心率下降,刺激交感神经造成了蛙心的心率加快,故迷走神经和交感神经的神经元释放的化学物质可能不同,B错误;
C、不同神经纤维的兴奋性不同,受刺激后迷走神经和交感神经的电位变化不一定相同,C错误;
D、根据题干分析可知,反复刺激迷走神经或交感神经可导致其释放神经递质,由于兴奋在神经元之间的传递是单向的,神经递质存在于突触前膜的突触小泡中,由突触前膜释放,然后作用于突触后膜,故完成题述活动的结构基础是突触,D错误。
故选A。
21. 正常人分别一次性饮用1000 mL清水与1000 mL生理盐水,其排尿速率变化如图所示。下列叙述不正确的是( )
A. 人体通过调整尿量维持渗透压的稳态
B. 表示饮用清水后排尿速率的曲线是A
C. 大量饮用清水后抗利尿激素分泌增多
D. 长跑运动员补充水分应首选生理盐水
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息和图形分析,快速饮用清水后细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,排尿速率增加;快速饮用生理盐水后虽然血浆渗透压不变,但由于体内液体增加,故排尿速率也会有所增加,所以B曲线表示的是饮用生理盐水后的排尿速率的曲线,A曲线表示的是饮用清水后的排尿速率曲线。
【详解】A、人体渗透压与水和无机盐有关,可通过调整尿量维持渗透压的稳态,A正确;
BC、快速饮用清水后细胞外液渗透压降低,抗利尿激素分泌减少,排尿速率快速增加,对应曲线A,B 正确,C错误;
D、长跑运动员出汗会丢失大量水和无机盐,补充水分应首选生理盐水,D 正确。
故选C。
22. 当血糖浓度升高时,葡萄糖进入胰岛B细胞引起一系列生理反应,如图所示,细胞内ATP浓度升高,导致ATP敏感的K+通道关闭,K+外流受阻,进而触发Ca2+大量内流,最终导致胰岛素的分泌。下列叙述正确的是( )
A. 进食后葡萄糖进入胰岛B细胞需消耗细胞内化学反应产生的能量
B. 此通道蛋白对通过的离子具有选择性
C. K+通道蛋白运输K+不需要消耗ATP,运输Ca2+则需要消耗ATP
D. 胰岛B细胞分泌胰岛素过程体现了膜的选择透过性
【答案】B
【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。
【详解】A、葡萄糖进入胰岛B细胞是从高浓度运输到低浓度,属于协助扩散,不耗能,A错误;
B、通道蛋白具有特异性,此通道蛋白对通过的离子具有选择性,B正确;
C、图中运输Ca2+通过通道蛋白,属于协助扩散,不需要消耗ATP,C错误;
D、胰岛B细胞分泌胰岛素过程属于胞吐,利用了膜的流动性,D错误。
故选B。
23. 大雪纷飞的冬天,室外人员的体温仍能保持相对稳定,其体温调节过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 代谢产热是机体热量的主要来源,体温调节中枢在下丘脑
B. 寒冷环境中,产热量和散热量均高于炎热环境
C. 寒冷刺激条件下,人体皮肤血管收缩以增加产热
D. 寒冷环境中,相关神经兴奋促进甲状腺激素、肾上腺素等激素释放
【答案】C
【解析】
【分析】人体体温调节:
(1)体温调节中枢:下丘脑。
(2)机理:产 热与散热保持动态平衡。
(3)寒冷环境下:①增加产热的途径:骨骼肌战栗甲状腺激素和肾上腺素分泌增加;②减少散热的途径:皮肤血管收缩等。
(4)炎热环境下:主要通过增加散热来维持体温相对稳定,增加散热的途径主要有汗液分泌增加、皮肤血管舒张。
【详解】A、机体热量的主要来源是代谢产热,体温调节中枢为下丘脑,A正确;
B、寒冷环境中机体散热量更大,产热量等于散热量, 因此产热量和散热量均高于炎热环境,B正确;
C、寒冷刺激条件下,体皮肤血管收缩以减少散热,C错误;
D、当人处于寒冷环境中时,相关神经兴奋促进甲状腺激素、肾上腺素等激素释放以增加人体代谢,D正确。
故选C。
24. 某少年意外被锈钉扎出一较深伤口,医生建议使用破伤风类毒素(抗原)和破伤风抗毒素(抗体)( )
A. 伤口清理后,须尽快密闭包扎,以防止感染
B. 注射破伤风类毒素后产生的记忆细胞能分泌相应抗体
C. 破伤风杆菌可以利用宿主细胞内的核糖体合成破伤风类毒素
D. 有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间短于注射破伤风类毒素
【答案】D
【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和记忆细胞,从而对特定传染病具有抵抗力。
【详解】A、伤口清理后,应用透气的纱布包扎伤口,以防止厌氧微生物感染,A错误;
B、抗体是浆细胞产生的,记忆细胞不能产生抗体,B错误;
C、破伤风杆菌是原核生物,可以利用自己细胞内的核糖体合成破伤风类毒素,C错误;
D、注射的破伤风抗毒素是抗体,抗体是蛋白质,存在时间较短;有效注射破伤风类毒素(抗原)可以引起机体产生特异性免疫反应,产生记忆细胞,记忆细胞可以在抗原消失后存活几年甚至几十年,当再接触这种抗原时,能迅速增殖分化,迅速、高效地产生免疫反应,所以有效注射破伤风抗毒素对人体的保护时间短于注射破伤风类毒素,D正确。
故选D。
25. 下表所示为五类植物激素的部分生理效应(“+”表示促进作用,“-”表示抑制作用,“×”表示无明显作用)。下列相关叙述错误的是( )
A. 植物正常生长发育过程是多种激素共同调节的结果
B. 在果实生长调节中起协同作用的激素只有生长素和赤霉素
C. 同一激素在植物不同生长发育阶段引起的生理效应可能不同
D. 喷施一定浓度的细胞分裂素与去除顶芽一样能够解除顶端优势
【答案】B
【解析】
【分析】据表格分析:植物正常生长发育过程需要多种激素共同调节,赤霉素、细胞分裂素促进种子发芽,生长素、赤霉素使植物具有顶端优势,生长素、赤霉素、细胞分裂素促进果实生长,脱落酸、乙烯促进器官脱落。
【详解】A、由表格可知,植物正常生长发育过程是多种激素共同调节结果,A正确;
B、在果实生长调节中起协同作用的激素有生长素、赤霉素和细胞分裂素,B错误;
C、同一激素在植物不同生长发育阶段引起的生理效应可能不同,如脱落酸在种子发芽阶段起抑制作用,而在器官脱落阶段起促进作用,C正确;
D、由表可知,细胞分裂素能抑制顶端优势,因此喷施一定浓度的细胞分裂素与去除顶芽一样能够解除顶端优势,D正确。
故选B。
26. 研究人员调查了某地甲、乙两个肉食性动物种群的数量变化,得到甲种群的增长速率变化和乙种群的λ值变化如下图所示。下列叙述正确的是( )
A. 甲、乙两个种群及其生活环境中的植物、微生物共同构成生物群落
B. 甲、乙两个种群的种内竞争最剧烈的时刻分别是图中的t4和t2
C. t3~t4时间段甲种群数量大于乙种群的数量,乙种群的年龄结构为增长型
D. 甲、乙两种群生态位不完全相同,有利于维持当地生物群落的稳定
【答案】D
【解析】
【分析】生态位:
(1)概念:一个物种在群落中的地位和作用,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。
(2)研究内容:①植物:在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。②动物:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【详解】A、生物群落包括该地全部的动物、植物和微生物,除肉食性动物甲、乙外,该地还有其他肉食性动物和植食性动物分布,A错误;
B、种群数量最大时种内竞争最剧烈,根据图中“种群增长速率”及“λ值”的生物学含义可判断,t5时甲的增长速率为0,种群数量最大,0~t2,λ值大于1,t2是乙种群数量最大值,因此甲、乙两种群种内竞争最剧烈的时刻分别是t5和t2,B错误;
C、由于甲、乙两种群的初始数量未知,无法比较t3~t4时间段甲、乙种群数量的大小,t3~t4时间段乙种群的年龄结构为衰退型,C错误;
D、甲、乙两种群生态位不完全相同,有利于充分利用自然资源,维持当地生物群落的稳定,D正确。
故选D。
27. 生态位是指物种在生物群落或生态系统中的地位和角色,表现了物种对各种资源(食物、空间等)的利用以及不同物种之间的关系。生态位的重叠和分离状况与种间竞争、种内斗争具有密切的关系。下列叙述错误的是( )
A. 种间竞争会促使不同物种的生态位分化
B. 种内斗争的加剧会使不同物种的生态位重叠减少
C. 各物种生态位的分化利于群落稳定性与多样性的维持
D. 两个物种的生态位重叠增加,则种间竞争加剧
【答案】B
【解析】
【分析】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。
【详解】A、种间竞争使不同物种对资源的利用会出现差异,所以会促使不同物种的生态位分化,A正确;
B、种内斗争的加剧会使种群内的个体占据更多的资源,从而使不同物种的生态位重叠增加,B错误;
C、各物种生态位的分化有利于生物对资源的利用,有利于群落稳定性与多样性的维持,C正确;
D、两个物种的生态位重叠增加,相似的生存空间和资源越多,则种间竞争加剧,D正确。
故选B。
28. 我国传统的四大家鱼混养时,鲢鱼、鳙鱼分别主要以浮游植物、浮游动物为食,草鱼主要以水草为食,青鱼以水底的螺、蚌及水生昆虫等为食。下列叙述正确的是( )
A. 调查四大家鱼种群密度的常用方法是样方法
B. 池塘生物群落的外貌和结构不具有季节性的变化
C. 池塘中植物和动物生态位垂直分层的主要原因分别是光照和温度
D. 四大家鱼分布在不同水层,混养利用的是它们在池塘中占据不同的生态位
【答案】D
【解析】
【分析】1、群落的空间特征:
(1)群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象(主要受阳光的影响);
(2)群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异。
2、四大家鱼因捕食对象的不同而分布在池塘的不同水层,出现了垂直分层现象;在混合放养时,由于食物的不同和分层现象,能合理利用水体的资源。
【详解】A、四大家鱼的活动能力大,活动范围广,调查四大家鱼种群密度的常用方法是标记重捕法,A错误;
B、环境影响生物,故池塘生物群落的外貌和结构具有季节性的变化,B错误;
C、池塘中植物垂直分层现象的主要原因是光照,植物为动物提供食物和栖息空间,故引起动物垂直分层现象的主要原因是食物和栖息空间,C错误;
D、四大家鱼在池塘中占据不同的生态位,混养可以更好的利用池塘中的食物和空间,即四大家鱼分布在不同水层,混养利用的是它们在池塘中占据不同的生态位,D正确。
故选D。
29. 河水携带泥沙流入大海时,泥沙会在入海口淤积形成三角洲。在这个过程中,会出现3种植物群落类型:①以芦苇为主的植物群落(生长在淡水环境中),②以赤碱蓬为主的植物群落(生长在海水环境中),③草甸植物群落(生长在陆地环境中)。该三角洲上的植物群落是通过群落演替形成的,演替的顺序是( )
A. ②①③
B. ③②①
C. ①③②
D. ③①②
【答案】A
【解析】
【分析】群落是一个动态系统,它是不断发展变化的。随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作演替。群落的演替可分为初生演替和次生演替,初生演替是指在一个从来没有植物覆盖的地面或者原来存在过植被,但被彻底消灭的地方发生的演替;次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替。
【详解】由题干信息可知,该处形成三角洲的过程发生的演替属于次生演替,由于入海口的海水环境,最先形成的群落应是②以碱蓬为主的植物群落,随着河水(淡水)的不断冲刷,此处环境中水中的盐浓度会逐渐下降,植物群落便逐渐演替为①以芦苇为主的植物群落,由于河水中带有泥沙,三角洲处的陆地面积也会有一定的增大,因此会逐渐演替为草甸植物群落,则演替顺序为②①③,A正确。
故选A。
30. 在互花米草入侵地栽种外来植物无瓣海桑,因无瓣海桑生长快,能迅速长成高大植株形成荫藏环境,使互花米草因缺乏光照而减少。与本地植物幼苗相比,无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低,逐渐被本地植物替代,促进了本地植物群落的恢复。下列说法错误的是( )
A. 在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度
B. 由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程不属于群落演替
C. 逐渐被本地植物替代的过程中,无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型
D. 应用外来植物治理入侵植物的过程中,需警惕外来植物潜在的入侵性
【答案】AB
【解析】
【分析】本题以利用外来植物无瓣海桑治理入侵植物互花米草的过程为情境,培养考生保护生态环境,热爱自然,尊重自然的积极感情。
【详解】A.在利用样方法进行种群密度的调查时,取样的关键是随机取样,A错误;
B.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,由互花米草占优势,转变为本地植物占优势的过程属于群落演替,B错误;
C.由题干信息“无瓣海桑幼苗在隐蔽环境中成活率低。”可知逐渐被本地植物代替的过程中,无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型,C正确;
D.应用外来植物治理入侵植物的过程中,需警惕外来植物没有天敌抑制其快速繁殖,导致本地物种缺乏资源而灭绝,D正确。
故选AB。
【点睛】本题是对防控外来物种入侵的新方法的探索,但需警惕外来物种的潜在危害,不能盲目引种,以免造成新的生物入侵。
31. 如图为生态系统的结构示意图,甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,a、b、 c、d是丙中的4种生物。下列相关叙述正确的是( )
A. 甲、乙、丙、丁与食物链、食物网构成了生态系统的结构,其中乙、丙、丁构成生物群落
B. 构成生物体的化合物在生物群落与无机环境之间循环往复,具有全球性
C. 该生态系统的营养结构为乙→a→b→c→d,碳在各营养级生物之间以含碳有机物形式传递
D. 丁只能是腐生生活的细菌和真菌,它们能够将有机物分解为无机物,在生态系统的物质循环中具有重要作用
【答案】A
【解析】
【分析】图中甲表示非生物的物质和能量,乙表示生产者,丙表示消费者,丁表示分解者,a表示初级消费者,bc表示次级消费者,d表示三级消费者。
【详解】A、图中甲表示非生物的物质和能量,乙表示生产者,丙表示消费者,丁表示分解者,即生态系统的组成成分,与食物链、食物网,即生态系统的营养结构,一起构成了生态系统的结构,其中乙、丙、丁构成生物群落,A正确;
B、构成生物体的元素在生物群落与无机环境之间循环往复,具有全球性,B错误;
C、由图可知,bc能量想对值相等,表示次级消费者,为同一营养级,C错误;
D、丁为分解者,可能腐生生活的细菌和真菌,还可能是某些动物,如秃鹫等,D错误。
故选A。
32. 如图表示正常生态系统受到一定程度的干扰后,生态系统稳定性的变化。下列说法错误的是( )
A. 在受到干扰之前,曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力
B. 在受到干扰后,曲线偏离正常范围越晚和幅度越小,说明生态系统的抵抗力稳定性越高
C. S2所代表的面积越大,生态系统的恢复力稳定性越高
D. S3所代表的面积越小,生态系统的稳定性越高
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A、由图可知在受到干扰之前,曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力,故A正确。
B、在受到干扰后,曲线偏离正常范围越晚和幅度越小,说明生态系统的抵抗力稳定性越高,故B正确。
C、S2所代表的面积越大,生态系统的恢复力稳定性越低,故C错误。
D、S3所代表的面积越小,生态系统的稳定性越高,故D正确。
故选C
【点睛】
二、解答题:本大题共5小题,共52分。
33. 土壤缺水明显抑制植物生长的现象称为干旱胁迫。
某研究小组研究了小麦在干旱胁迫下对净光合速率的影响,结果如图,请回答下列问题:
(1)小麦进行光合作用时光反应阶段是在__________上进行的。处理1.5小时后,小麦净光合速率逐渐降低,可能的原因是由于水分亏缺,一方面导致叶片气孔关闭,__________吸收量减少:另一方面是叶绿素含量降低,导致用于暗反应的物质__________产生量减少。影响光合作用强度的环境因素有__________(至少列举出两种环境因素)。
(2)处理2.75小时后,实验组出现净光合速率上升的原因可能是__________。
(3)为探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大,研究小组设计了如表所示的实验方案。
请分析该方案是否可行__________(填“可行”或“不可行”),并简述理由: __________。
【答案】(1) ①. 叶绿体的类囊体薄膜 ②. CO2 ③. NADPH和ATP ④. 温度和二氧化碳浓度
(2)该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用更大
(3) ①. 不可行 ②. 缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小,即无法达到实验目的。
【解析】
【分析】光合作用包括光反应和暗反应两个阶段:光反应发生场所在叶绿体的类囊体薄膜上,色素吸收光能、传递光能,并将一部分光能用于水的光解生成[H]和氧气,另一部分光能用于合成ATP;暗反应发生场所是叶绿体基质中,首先发生二氧化碳的固定,即二氧化碳和五碳化合物结合形成两分子的三碳化合物,三碳化合物在光反应产生的[H]和ATP的作用下被还原,进而合成有机物。
【小问1详解】
小麦进行光合作用时光反应阶段是在类囊体薄膜上进行的,因为在叶绿体的类囊体薄膜上有光反应需要的光合色素。气孔是植物水分和CO2的通道,干旱处理1.5小时后,水分亏缺,为避免蒸腾作用散失更多的水分,气孔部分关闭,CO2吸收减少,光合速率减小;叶绿素是光合作用的主要色素之一,具有吸收和转化光能的作用,干旱胁迫下可能引起叶绿素含量低,导致光反应减弱,用于暗反应的NADPH和ATP减少,进而光合速率下降,影响光合作用强度的环境因素有温度、二氧化碳浓度和光照强度。
【小问2详解】
净光合速率=光合速率-呼吸速率,实验组出现净光合速率上升原因可能是该条件下呼吸作用减弱幅度比光合作用下降的幅度更大,因此处理2.75小时后,实验组出现净光合速率上升的现象。
【小问3详解】
为探究干旱对小麦、玉米叶片光合作用的影响程度哪种更大,自变量为干旱条件和植物的种类,根据实验设计的对照原则,应设置正常条件下小麦、玉米叶片光合作用作为对照,因此该方案不可行,由于缺乏自身对照,两组相互对照只能得出两种植物在干旱条件下光合作用的差异,不能得出干旱胁迫分别对两种植物光合作用影响程度的大小。
34. 玉米为雌雄同株异花植物,籽粒的颜色受两对等位基因A/a和B/b控制,现利用黄色籽粒种子发育的植株(甲)、白色籽粒种子发育的植株(乙和丙)进行下列实验。
不考虑染色体互换和突变,回答下列问题:
(1)等位基因A/a和B/b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,判断的依据是________
(2)亲本中乙和丙植株的基因型依次是_________。实验二中F2代白色籽粒的基因型有_________种,其中纯合子占_______。
(3)实验一中,F2黄色籽粒有纯合子和杂合子,__________(填“能”或“不能”)通过测交实验进行鉴别,试说明理由:________。
【答案】(1) ①. 遵循 ②. 实验二中F2代出现性状分离比为3:13,是9:3:3:1的变式
(2) ①. aabb和AABB(顺序不能倒) ②. 7 ③. 3/13
(3) ①. 能 ②. 黄色纯合子和杂合子的测交结果不同(或答“若测交后代表型全为黄色,则F2黄色种子植株为纯合子;若测交后代黄色:白色=1:1,则F2黄色种子植株为杂合子。”)
【解析】
【分析】根据实验二的子二代黄色籽粒∶白色籽粒=3∶13,为9∶3∶3∶1的变式,说明两对基因独立遗传,遵循自由组合定律,子一代基因型为AaBb。且A-B-表现为白色,黄色为A-bb或aaB-。则实验二的亲本为AABB×aabb。实验一甲×乙的后代都是黄色籽粒,子二代黄色籽粒∶白色籽粒=3∶1,说明乙为aabb,甲为AAbb或aaBB。
【小问1详解】
根据实验二的F2中黄色籽粒∶白色籽粒=3∶13,为9∶3∶3∶1的变式,说明等位基因A/a和B/b的遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
根据实验二的子二代白色籽粒占13/16,可知A-B-、aaB-(或A-bb)、aabb都表现白色,则A-bb(或aaB-)表现为黄色,且F1基因型为AaBb,乙和丙均为白色,杂交得到的子一代为AaBb,故亲本为AABB×aabb。又因为实验一的子二代黄色籽粒∶白色籽粒=3∶1,说明实验一的子一代为Aabb(或aaBb),则甲(黄色种子)的基因型为AAbb(或aaBB),故乙的基因型为aabb,则丙的基因型为AABB。实验二中F2代白色籽粒的基因型有A-B-(2×2)、aaB-(或A-bb)(2)、aabb(1)共4+2+1=7种,其中纯合子1AABB、1AAbb(或aaBB)、1aabb占3/13。
【小问3详解】
根据(2)分析可知,实验一的子二代黄色籽粒基因型为AAbb、Aabb(或aaBB、aaBb),其中纯合子(AAbb或aaBB)与aabb测交后代均为黄色种子,而杂合子Aabb(或aaBb)与aabb测交后代会出现aabb的白色种子,因此可通过测交实验进行鉴别。
35. 哺乳动物的生殖活动与光照周期有着密切关系。下图表示光暗信号通过视网膜→松果体途径对雄性动物生殖活动的调控。回答下列问题:
(1)动物激素是由_______分泌,通过_______传递,对靶细胞、靶器官的生命活动进行调节的有机物。
(2)图中对光暗信号进行神经调节的基本方式是_______;图中神经调节过程中的效应器是传出神经末梢及其支配的______;作用于效应器的神经递质是______。
(3)褪黑素通过下丘脑—垂体—性腺轴的调节过程存在_____调节,该调节方式对机体的生理意义是_____。
(4)若给正常哺乳动物个体静脉注射一定剂量的促甲状腺激素,随后其血液中促甲状腺激素释放激素水平会_____,原因是____。
【答案】(1) ①. 内分泌腺(或内分泌细胞) ②. 体液(或血浆)
(2) ①. 反射 ②. 松果体 ③. 去甲肾上腺素
(3) ①. 分级调节和(负)反馈 ②. 分级调节可以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
(4) ①. 降低 ②. 注射促甲状腺激素后会促使甲状腺激素分泌增多,甲状腺激素增多对下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素的抑制会加强
【解析】
【分析】据图可知,光暗信号可通过神经系统对松果体分泌进行调节。性激素的分泌存在分级调节和反馈调节。
【小问1详解】
动物激素是由内分泌腺(或内分泌细胞 )分泌,通过体液(或血浆)传递,对靶细胞、靶器官的生命活动进行调节的微量有机物。
【小问2详解】
神经调节的基本方式是反射;图中神经调节过程中的效应器是传出神经末梢及其支配的松果体;据图可知,轴突末端释放的去甲肾上腺素作用于松果体表面的受体,促进松果体分泌褪黑素。
小问3详解】
褪黑素通过下丘脑一垂体一性腺轴这一分级调节途径,可促进性激素分泌,性激素分泌过多时,会负反馈抑制下丘脑、垂体分泌相关激素;分级调节是分层的调节方式,最高级的调节系统向下调控较低级的系统,较低级的再向下调控更低级的,分级调节可以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4详解】
给正常哺乳动物个体静脉注射一定剂量的促甲状腺激素,会促进甲状腺分泌甲状腺激素,甲状腺激素含量升高时,会抑制下丘脑分泌促甲状腺激素释放激素,所以其血液中促甲状腺激素释放激素水平会降低。
36. 宜昌乡土秀丽,山区存在大片栾树,栾树是一种落叶乔木,林下植被分布较少,凋落物厚,种子难以散布到土壤基层。山下有一个稻田群落,由于人类耕种过程中施用化肥、农药,近20年来发生了显著的变化:原来种群密度较高的青蛙,现在已经很少;原来有大量的泥鳅、鳝鱼、田螺等动物,现在它们几乎绝迹。请回答下列问题:
(1)影响该林区栾树种群数量的环境因素有_____。(至少答2种)
(2)采用_____法调查栾树的种群密度。蚜虫是栾树的一种常见害虫,它主要吸取植株的汁液并使叶片发生卷缩。据此分析可知,蚜虫与栾树之间存在_____关系,这种种间关系一般_____(填“会”或“不会”)造成某一方生物灭绝。
(3)处理好生物与环境、生物与生物的协调与平衡,需要考虑环境容纳量,环境容纳量是指_____。
(4)近30年农田群落的变化体现了人类活动往往会使群落的演替不同于自然演替的_____进行。
(5)某种动物新迁入该地,由于气候适宜、食物和空间充裕、又缺乏天敌,一段时间内该动物种群增长呈现_____形曲线,若第一年种群数量为30,增长率为200%,则第三年其数量为_____。
(6)如图是该地区在人为干扰下恢复的过程中的能量流动图解[能量单位为:103kJ/(m2·a)]
图中A代表_____,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入的有机物应增多,原因是能量流动具有_____的特点。由计算可知,图中肉食动物需补偿输入的能量值为_____,在人为干扰下能量从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_____(小数点后保留一位)。
【答案】(1)枯枝落叶层(凋落物)、温度、阳光
(2) ①. 样方 ②. 寄生 ③. 不会
(3)一定的环境条件所能维持的种群最大数量
(4)速度和方向 (5) ①. J ②. 270
(6) ①. 呼吸作用散失的能量 ②. 逐级递减 ③. 5×103kJ/(m2·a) ④. 15.6%
【解析】
【分析】调查种群密度时,针对活动能力强,活动范围光的生物常采用标记重捕法,针对活动能力弱、活动范围小的生物常采用样方法,针对个体数量少或须精确计数的生物,常采用逐个计数法。
环境容纳量是指在自然环境不受破坏的情况下,一定的环境条件所能维持的种群最大数量。
【小问1详解】
影响该林区栾树种群数量的环境因素有有枯枝落叶层(凋落物厚,种子难以散布到土壤基质层)、温度(温度过的环境下会死亡)、阳光(主要影响光合作用)。
【小问2详解】
针对植物种群密度的调查常采用样方法,蚜虫吸取植株的汁液并使叶片发生卷缩,说明二者为寄生关系,寄生初期通常发生寄生生物大量增长,寄主大量死亡的现象,但二者通过相互选择后最终通常会产生相互容纳的共存状态,因此这种种间寄生关系一般不会造成某一方生物灭绝。
【小问3详解】
环境容纳量是指自然环境不受破坏的情况下,一定的环境条件所能维持的种群最大数量。
【小问4详解】
人类活动可改变演替的速度和方向。
【小问5详解】
某种动物新迁入该地,由于气候适宜、食物和空间充裕、又缺乏天敌,类似于理想条件,一段时间内该动物种群增长呈现J性增长曲线。若第一年种群数量为30,增长率为200%,则第三年其数量为30×(1+200%)2=270。
【小问6详解】
根据各营养级生物能量的去向可知,图中A代表呼吸作用释放的能量,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入的有机物应增多,原因是随着营养级的升高,各个营养级生物从上一个营养级获得的能量逐渐减少,即能量在流动过程中表现为单向流动、逐级递减的特点。图中,输入肉食动物的能量=14+2-4-9-0.5=2.5,而肉食动物输出的能量=2.1+5.1+0.05+0.25=7.5,所以肉食性动物需补偿输入能量值至少为7.5-2.5=5×103kJ/m2•a。在人为干预下输入到第二营养级的能量为14+2=16,所以从第二营养级到第三营养级的传递效率为2.5÷16=15.6%。
37. 桑基鱼塘是一种典型的水陆物质和能量交换型生态工程,农民用桑叶养蚕、蚕沙(粪便)养鱼、塘泥肥桑,桑茂蚕肥,三者相互促进,形成了良性循环。下图为某地桑基鱼塘中的能量流动简图,回答下列问题:
(1)蚕沙的能量属于第______营养级同化的能量。桑基鱼塘中的蚕沙可以为鱼塘提供饵料,塘泥可以用来肥桑,从能量流动的角度其意义是___________________。
(2)桑基鱼塘中的鱼类对声音、光、气味、温度等信息能做出相应的反应,从而采取捕食、繁殖等行为,这说明信息传递对_____________起着重要作用。
(3)该桑基鱼塘附近兴建了几家化工厂,为了解化工厂对鱼塘产生的影响,某研究性学习小组调查了池塘内几种鱼(草食性、杂食性、肉食性)体内重金属的含量(单位:ng·g-1)。请据表推测,肉食性的鱼是_______,判断依据是__________________。结合上述事实和所学知识,请为治理鱼塘污染提出合理化建议(答出一条即可)______________________。
【答案】(1) ①. 一 ②. 实现了能量的多级利用,大大提高了能量的利用率
(2)生命活动的正常进行和生物种群的繁衍
(3) ①. D和E ②. 重金属会沿着食物链逐渐在生物体内积累,营养级越高,重金属的量越多 ③. 控制工厂污水排放途径,禁止将污水直接排入环境中;引入对重金属具有强吸收能力的植物,减少水体中重金属的含量
【解析】
【分析】1、研究生态系统的能量流动的意义:①帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用。例:桑基鱼塘、沼气池。②帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。例:合理放牧、锄草、捉虫。
2、信息传递在生态系统的作用主要有:① 生命活动的正常进行,离不开信息的作用:如海豚的回声定位、莴苣种子的萌发;② 生物种群的繁衍,离不开信息的传递:如花引蝶,动物释放信息素吸引异性;③调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定:如狼靠兔的气味捕食。
3、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用,铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端。
【小问1详解】
从生态系统的组成看,蚕沙(粪便)的能量不属于蚕的同化量,是桑树的固定的能量,属于第一营养级同化的能量。桑基鱼塘中的蚕沙作为鱼的饲料,塘泥用来肥桑,能实现能量的多级利用,充分利用流经各营养级的能量,提高了能量的利用率。
【小问2详解】
鱼类对声音,光,气味,温度等信息做出相应反应,采取捕食行为说明生命活动的正常进行离不开信息传递;采取繁殖行为说明生物种群的繁衍离不开信息传递。
【小问3详解】
根据鱼体内重金属的含量(生物富集)可以推测出,该鱼塘存在的食物链有:①A→B→D→E;②A→C→D→E两条,所以推草食性鱼是A,杂食性鱼是B和D,肉食性的鱼是D和E,原因是营养级越高的生物体内重金属的浓度就越高,由于该鱼塘污染的主要原因是工业污水的排放,所以治理鱼塘污染建议是控制污染源;增大对重金属的吸收等。
种子发芽
顶端优势
果实生长
器官脱落
插条生根
生长素
×
+
+
-
+
赤霉素
+
+
+
-
-
细胞分裂素
+
-
+
-
×
脱落酸
-
×
×
+
×
乙烯
×
×
-
+
×
组别
材料
实验条件
CO2吸收量(mg/100cm2·h)
1
小麦叶片
相同程度的干旱条件,其余条件相同且适宜
M
2
玉米叶片
N
组别
亲代
F1表型
F2的表型及比例
实验一
甲×乙
黄色籽粒
黄色籽粒:白色籽粒=3:1
实验二
乙×丙
白色籽粒
黄色籽粒:白色籽粒=3:13
鱼的种类
A
B
C
D
E
Hg(汞)
17.8
61.9
70.4
117.0
112.0
Pb(铅)
27.3
34.9
52.5
84.3
75.8
Cd(镉)
8.8
14.1
10.3
21.9
41.6
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