上海市华二附中2023-2024学年高三上学期9月月考生物学试题（原卷版+解析版）

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生物

中医药学与动物生理（25分）

1.中医是中国传统医学，源远流长，历史悠久，是中华民族的瑰宝之一，中医承载着中国古代人民同疾病作斗争的经验和理论知识，是在古代朴素的唯物论和自发的辩证法思想指导下，通过长期医疗实践逐步形成并发展成的医学理论体系。请回答有关问题：

（1）《黄帝内经·灵枢·五味》曰：“谷不入，半日则气衰，一日则气少矣。”中医理论认为，“气”的实质是人体活动时产生的能量。从中医角度看，“气衰”相当于西医中的“低血糖症状”。下列说法错误的是（）

A.出现“气衰”的症状是因为机体能量供应不足

B.“谷”中储存能量的物质主要是糖类

C.正常情况下，人体细胞产生“气”的同时都有CO2产生

D.出现“气衰”症状时，机体肝糖原可以转化为葡萄糖

（2）中医视甘薯为良药，《本草纲目》记有“甘薯补虚，健脾开胃，强肾阴”。甘薯被人食用后不会转移到人体细胞内的糖是（）

A.核糖B.淀粉C.葡萄糖D.脱氧核糖

（3）上火，是中医术语。一般认为“火”可以分为“虚火”和“实火”两大类。其中，火热邪气内侵、摄入辛辣过量、神经过度刺激、脏腑功能失调等可导致“实火”。下列说法错误是（）

A.“实火”只会由外部因素引发

B.“实火”的实质是患者内环境稳态的失调

C.清淡饮食，适当补充水分在一定程度.上可缓解“实火”症状

D.中药治疗上火的机理可能与机体的免疫调节有关

（4）我国唐朝医学家甄立言在《占今录验方》里对糖尿病（中医称为“消渴症”）的症状进行了描述：“消渴，病有三：一渴而饮水多二吃食多三多小便者。”下列有关叙述错误的是（）

A.糖尿病患者表现为消渴是细胞外液渗透压升高的结果

B.糖尿病患者表现为“吃食多”是血糖代谢障碍的结果

C.糖尿病患者表现为“多小便”是饮水多的结果

D.糖尿病患者表现为消瘦是脂肪、蛋白质分解增多结果

我国“中医针灸”于2023年11月16日被列入“人类非物质文化遗产代表作名录”。2023年我国科学家在《自然》杂志上发表论文，证明针灸的现代模式--电针刺小鼠后肢的足三里（ST36）穴位，可在细菌多糖（LPS）引起的炎症反应中发挥抗炎作用。

（5）穴位在被针刺时感到疼痛，但并不会缩回，这属于________________反射。迷走神经属于________________（填“传出”或“传入”神经），针灸治疗过程中，兴奋在反射弧的传导的方向是_____________的。

（6）针灸或低强度电针刺激足三里穴位都能引起肾上腺分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素增加，该过程属于（）

A神经调节B.体液调节

C.神经一体液调节D.激素调节

（7）从免疫学的角度分析，LPS相当于________________（①抗原/②抗体），巨噬细胞属于________（①免疫细胞/②淋巴细胞）（请在横线中填序号）。

（8）迷走神经属于副交感神经，交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是________________________________。

（9）下列选项中，正确的有（）

A.抗炎通路中的迷走神经属于躯体运动神经

B.电刺激通过神经一体液一免疫调节网络激活抗炎通路

C.可以通过检测细胞因子的含量变化，来检测电刺激疗法的抗炎效果

D.通过人为激活或特异性破坏相应神经元并观察抗炎效果，可验证ProKr2的作用

（10）请据图写出电针刺激足三里引起抗炎反应的反射弧_______________。

（11）利用毫针刺激一些穴位时，一般不会流血。若出现血肿现象，则原因可能是________________________________________。

（12）图2中甲、乙分别为细针和粗针进行针灸治疗时，针刺部位附近神经末梢的电位变化。针灸治疗需要对针的粗细进行选择，判断依据是____________。

回答有关动物生理的问题（15分）

2.尿液的成分和理化性质可以反映人体的健康状况，请根据信息回答问题。xxx医院检验报告单（部分内容）。

姓名：xxx年龄：50性别：男

样本种类：尿液送检日期：xx年xx月xx日

项目测定值单位参考值

颜色黄色黄色

透明度清澈清澈

pH5.54.5~8.0

尿葡萄糖（UGLC）14↑mol/L0

蛋白质1.0↑g/L0

（1）上表为某人的尿液检测结果，导致尿液中出现葡萄糖的原因可能有_______。

①肾小管重吸收功能异常②一次性摄入过多糖③胰岛素分泌异常

（2）若要进一步确认此人是否患糖尿病，还需检测指标包括空腹血糖、餐后血糖和血液中________的含量。研究发现，约50％的II型糖尿病患者会发生“黎明现象”，即黎明时处于高血糖水平，其余时间血糖平稳，这成为糖尿病治疗的一个难点。

PSD

（3）人在黎明觉醒前后肝脏生糖达到高峰，此时人体主要通过将____________分解为葡萄糖来提高血糖浓度，胰岛分泌的_____（激素）可促进这一过程。

（4）人体觉醒后，通过摄食和消化吸收，血糖浓度上升，细胞中葡萄糖的含量增加，ATP/ADP的比率______，使ATP敏感钾通道关闭，细胞膜电位绝对值______（填“变大”、“变小”或“不变”）。此时，膜电位变化引起电压敏感钙通道打开，Ca2＋内流，促进胰岛素以方式释放。

（5）胰岛素通过促进葡萄糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成与抑制糖原分解、抑制非糖物质转化等发挥降血糖作用。但Ⅱ型糖尿病患者靶细胞对胰岛素作用不敏感，其原因可能有______

A.胰岛素拮抗激素增多B.胰岛素分泌障碍C.胰岛素受体表达下降

D.胰岛B细胞损伤E.存在攻击自身胰岛细胞的抗体

（6）为探究“黎明现象”的发生机制，研究人员根据II型糖尿病患者是否表现出“黎明现象”，将其分为有黎明现象组（DP＋）和无黎明现象组（DP-），测定体内三种相关激素的含量，结果如下图所示。

PSD

①由图中结果判断，“黎明现象”可能与____________节律性分泌异常有关（填图中激素名称）。

②人体昼夜节律受下丘脑SCN区细胞中的REV-ERB基因控制，为证明“黎明现象”与人昼夜节律紊乱相关，可测定SCN区细胞中________________，以收集证据。

回答有关生物与环境的问题（20分）

3.2023年年初爆发的沙漠蝗虫灾害特续数月，席卷了从西非、东非、西亚至南亚的20多个国家，这轮蝗灾的主角沙漠蝗虫被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫，严重威胁当地的农业生产和人民生计。请回答下列问题：

（1）调查沙漠蝗虫幼体跳蝻（活动能力很弱）密度常用的方法是________。

（2）下列属于沙漠蝗种群特征的有________________（填序号）

①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度⑥消费者

（3）“先涝后早，蚂蚱成片”，据此推测蝗虫种群数量变化主要受到____________（答2种）等环境因子的影响；蝗灾发生地的植被条件对蝗虫种群数量变化及发生和分布具有重要影响，其主要原因是________________________。

（4）亚洲飞蝗的雌雄成虫在性成熟期可以利用前翅中闰脉上着生的发声齿与后足股节内侧隆线摩擦发声，据此分析此信息属于________________（填序号）

①物理信息②化学信息③行为信息

某地科学工进行了相关研究，发现草场蝗虫密度对牧草产量的影响结果如下图所示（其中牧草产量＝牧草补偿量一蝗虫取食量）。请回答下列问题：

（5）该实验的目的是研究________________。

（6）由上图可知，当蝗虫密度小于15只/m2时，牧草产量仍可能增加，原因是______，表明蝗虫种群密度足够大时才会导致危害，其原因是生态系统具有______。

（7）巴基斯坦发生蝗灾时，有网友建议派10万“浙江鸭”前往增援，专家未予采纳。请推测其理由是______________.

（8）粉红椋鸟号称“蝗虫收割机”，若一只粉红椋鸟每天摄入蝗虫约180只（约含能量2870kJ），假设不同营养级之间能量传递效率为20％，且粪便最很少，则该鸟正常情况下从中获取的能量值____（填“大于”“等于”或“小于”）574kJ。

（9）中科院动物研究所研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会大量释放“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色可持续防控成为可能。据此研究，下列有关蝗灾防治的设想可行的是（）

A.可人工合成“集群信息素”，从而在田间长期监测蝗虫的种群动态

B.可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，从而阻止蝗虫的聚集

C.可利用基因编辑技术敲除蝗虫的嗅觉受体基因，从而使蝗虫无法集群

D.可使用较高浓度的“集群信息素”代替农药来杀死蝗虫，减少环境污染

回答有关微生物的问题（20分）

4.扩展青霉是腐烂苹果中常见的微生物之一，其次级代谢产物棒曲霉素（Pat）是一种具有致突变作用的毒素。为研究腐烂苹果中Pat的分布，研究人员进行了如图所示的实验，其中“病健交界处”为腐烂部位与未腐烂部位的交界处，取样分离的5个部分分别为①号部位、②号部位、③号部位、④号部位、⑤号部位。

（1）该实验中将扩展青霉菌种接种到苹果上，这里的苹果相当于接种培养的____________。

（2）活化扩展脊霉菌种使用的培养基成分如表所示，该培养基根据物理性质属于_____培养基，判断依据是_______，其中能为扩展青霉的生长繁殖提供能源的是_______，NaNO3的作用是____________（答两点）。

蔗糖NaNO3MgSO4KCIFeSO4KH2PO4蒸馏水

30g2g0.5g0.5g0.01g1g1000mL

（3）若想快速直观的测定青霉菌的数量，最常用的方法是____________，实验结果统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，其原因是________________.检测时使用的接种量为0.1mL而不是1mL，原因是____________________。

（4）用平板划线法分离扩展青霉时，划线的某个平板培养后第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落，其他区域的划线上却均无菌落。操作失误的原因可能是______。接种扩展青霉前，应对苹果进行___________（填“消毒”或“灭菌”）。研究人员测定了病斑直径为1、2、3cm的苹果中①～⑤号部位的Pat含量，结果如图。

（5）根据上图分析，下列说法正确的是（）

A.腐烂部位中Pat含量最高

B.病斑越大，腐烂部位的Pat含量越高

C.离腐烂部位越远的果肉中Pat含量越低

D.1cm和2cm病斑苹果中，从①号到②号部位的Pat含量下降幅度较大

（6）实验结束后，需要对实验所用器材进行________处理，目的是________________

回答有关植物生命活动调节的问题（20）

5.植物的生长发育受外界环境、植物激素等共同影响，图甲表示植物生长素（IAA）和赤霉素（GA）对拟南芥根和茎生长的影响。

（1）正常情况下，拟南芥合成IAA的部位主要有（）

A.茎尖B.根尖C.老叶D.成熟种子

（2）据图甲可知，就IAA和GA对拟南芥根和茎生长的影响而言，表现出两重性的植物激素是（）

A.IAAB.GAC.IAA和GAD.二者均没有

（3）据图甲分析下列说法正确的是（）

A.IAA的浓度为a时，根和茎均不生长B.GA的浓度为b时，根的生长受抑制

C.IAA浓度大于b时，茎的生长受抑制D.相对茎而言，根对IAA和GA更敏感

（4）农业生产中常用2,4-D、萘乙酸（NAA）等生长素类似物，而不直接使用从植物体内提取的IAA，主要原因是________。

A.IAA在植物体内的含量甚微B.IAA易发生光氧化导致分解

C.生长素类似物生产过程简单D.生长素类似物容易被酶分解

为研究植物激素对细胞的影响，某活动小组用2,4-D、NAA培养拟南芥细胞，其中①组不添加外源生长素类似物，②组添加2μmol·L-1的2,4-D，③组添加2μmol·L-1的NAA。部分实验结果见表（分裂指数指处于分裂期细胞数占细胞总数的比例）。

组别①②③

细胞形态（放大倍数相同）

细胞长宽比1.411.081.54

分裂指数（‰）1.052.840.49

（5）表中细胞的结构A表示_______。③组中细胞内结构A的位置与①、②两组不同，被_______（填细胞器）挤到了细胞的一侧，可以推测③组细胞已成熟。除此以外，据表还可以推测2,4-D和NAA对拟南芥细胞作用的差异有（写出两点）：______________。

CONSTANS（缩写为CO）是响应日照长度、调控植物开花的重要基因，APETALA2（简称为AP2）是种子发育的调控基因。为探究CO和AP2在光周期调控种子大小中的作用，研究人员以野生型拟南芥、CO块失突变型拟南芥、AP2缺失突变型拟南芥开展相关实验，实验结果如图所示：

（6）由图甲可知，拟南芥属于________（填“长日照”或“短日照”）植物。研究结果表明，光周期调控种子大小与CO、AP2均有关，依据是________。

（7）根据图甲、乙结果，在虚线框中填入适当的“参考符号”，将光周期调控拟南芥种子大小的分子假说模型补充完整_____________。

上海市华二附中2023-2024学年高三上学期9月月考

生物答案解析

中医药学与动物生理（25分）

1.中医是中国传统医学，源远流长，历史悠久，是中华民族的瑰宝之一，中医承载着中国古代人民同疾病作斗争的经验和理论知识，是在古代朴素的唯物论和自发的辩证法思想指导下，通过长期医疗实践逐步形成并发展成的医学理论体系。请回答有关问题：

（1）《黄帝内经·灵枢·五味》曰：“谷不入，半日则气衰，一日则气少矣。”中医理论认为，“气”的实质是人体活动时产生的能量。从中医角度看，“气衰”相当于西医中的“低血糖症状”。下列说法错误的是（）

A.出现“气衰”的症状是因为机体能量供应不足

B.“谷”中储存能量的物质主要是糖类

C.正常情况下，人体细胞产生“气”的同时都有CO2产生

D.出现“气衰”症状时，机体肝糖原可以转化为葡萄糖

（2）中医视甘薯为良药，《本草纲目》记有“甘薯补虚，健脾开胃，强肾阴”。甘薯被人食用后不会转移到人体细胞内的糖是（）

A.核糖B.淀粉C.葡萄糖D.脱氧核糖

（3）上火，是中医术语。一般认为“火”可以分为“虚火”和“实火”两大类。其中，火热邪气内侵、摄入辛辣过量、神经过度刺激、脏腑功能失调等可导致“实火”。下列说法错误的是（）

A.“实火”只会由外部因素引发

B.“实火”的实质是患者内环境稳态的失调

C.清淡饮食，适当补充水分在一定程度.上可缓解“实火”症状

D.中药治疗上火的机理可能与机体的免疫调节有关

（4）我国唐朝医学家甄立言在《占今录验方》里对糖尿病（中医称为“消渴症”）的症状进行了描述：“消渴，病有三：一渴而饮水多二吃食多三多小便者。”下列有关叙述错误的是（）

A.糖尿病患者表现为消渴是细胞外液渗透压升高的结果

B.糖尿病患者表现为“吃食多”是血糖代谢障碍的结果

C.糖尿病患者表现为“多小便”是饮水多的结果

D.糖尿病患者表现为消瘦是脂肪、蛋白质分解增多的结果

我国“中医针灸”于2023年11月16日被列入“人类非物质文化遗产代表作名录”。2023年我国科学家在《自然》杂志上发表论文，证明针灸的现代模式--电针刺小鼠后肢的足三里（ST36）穴位，可在细菌多糖（LPS）引起的炎症反应中发挥抗炎作用。

（5）穴位在被针刺时感到疼痛，但并不会缩回，这属于________________反射。迷走神经属于________________（填“传出”或“传入”神经），针灸治疗过程中，兴奋在反射弧的传导的方向是_____________的。

（6）针灸或低强度电针刺激足三里穴位都能引起肾上腺分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素增加，该过程属于（）

A.神经调节B.体液调节

C.神经一体液调节D.激素调节

（7）从免疫学的角度分析，LPS相当于________________（①抗原/②抗体），巨噬细胞属于________（①免疫细胞/②淋巴细胞）（请在横线中填序号）。

（8）迷走神经属于副交感神经，交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，其意义是________________________________。

（9）下列选项中，正确的有（）

A.抗炎通路中的迷走神经属于躯体运动神经

B.电刺激通过神经一体液一免疫调节网络激活抗炎通路

C.可以通过检测细胞因子的含量变化，来检测电刺激疗法的抗炎效果

D.通过人为激活或特异性破坏相应神经元并观察抗炎效果，可验证ProKr2的作用

（10）请据图写出电针刺激足三里引起抗炎反应的反射弧_______________。

（11）利用毫针刺激一些穴位时，一般不会流血。若出现血肿现象，则原因可能是________________________________________。

（12）图2中甲、乙分别为细针和粗针进行针灸治疗时，针刺部位附近神经末梢的电位变化。针灸治疗需要对针的粗细进行选择，判断依据是____________。

【答案】（1）C（2）B（3）A（4）C

（5）①.条件②.传出③.单向（6）A

（7）①.①②.①

（8）可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化（9）BCD

（10）足三里→Prokr2神经元→延髓→迷走神经→肾上腺

（11）毫针刺破血管后，导致血液流入组织间隙，进而可引起血肿

（12）细针进行针灸治疗时，刺激引起的膜内外电位差没有超过阈值（没有超过阈电位），而粗针刺激时，产生了动作电位

【解析】

【分析】1、反射弧是反射的基本结构，适宜的刺激和完整的反射弧是发生反射的前提，完整的反射弧应该包括：感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。

2、神经纤维未受到刺激时，K+外流，细胞膜内外的电荷分布情况是外正内负，某部位受刺激时，Na+内流，其膜电位变为外负内正。由于神经递质只存在于突触小体的突触小泡中，只能由突触前膜释放作用于突触后膜，使下一个神经元产生兴奋或抑制，因此兴奋在神经元之间的传递只能是单向的。

3、据图可知，低强度电针刺激小鼠后肢穴位足三里可以激活迷走神经一肾上腺抗炎通路机理是：在电针刺激“足三里”位置时，会激活一组Prokr2感觉神经元，其延伸出去的突起部分可以将后肢的感觉信息通过脊髓传向大脑的特定区域，通过迷走神经作用到肾上腺，肾上腺细胞分泌的儿茶酚胺类物质(包括去甲肾上腺素和肾上腺素等)具有抗炎作用，导致针灸抗炎。

【小问1详解】

A、由于“气”的实质是人体活动时产生的能量，故出现“气衰”的症状是因为机体能量供应不足，A正确；

B、“谷”中富含淀粉等糖类物质，故其内储存能量的物质主要是糖类，B正确；

C、“气”的实质是人体活动时产生的能量，人体可通过有氧呼吸和无氧呼吸产生能量，但人体进行无氧呼吸产生能量的同时没有二氧化碳释放，C错误；

D、“气衰”相当于西医中的“低血糖症状”，故出现“气衰”症状时，机体肝糖原可以转化为葡萄糖提供能量，D正确。

故选C。

【小问2详解】

ACD、核糖、葡萄糖、脱氧核糖均为单糖，可被人体细胞吸收利用，ACD正确；

B、淀粉为植物特有的多糖，必须被水解为小分子的葡萄糖后才可被人体细胞吸收，B错误。

故选B。

【小问3详解】

A、摄入辛辣过量可导致“实火”，故“实火”也可由外部因素引发，也可能由内部因素引发，A错误；

B、神经过度刺激、脏腑功能失调等可导致“实火”，故“实火”的实质是患者内环境稳态的失调，B正确；

C、摄入辛辣过量可导致“实火”，故清淡饮食，适当补充水分在一定程度.上可缓解“实火”症状，C正确；

D、内环境稳态的调节机制为：神经—体液—免疫调节网络，而“实火”实质为内环境稳态失调，故中药治疗上火的机理可能与机体的免疫调节有关，D正确。

故选A。

【小问4详解】

A、糖尿病患者表现为消渴的原因是大量水分从尿中排出，引起细胞外液渗透压升高，产生渴觉，从而大量饮水，A正确；

B、“吃食多”原因是细胞糖代谢障碍，导致细胞内能量供给不足，引起吃食较多，B正确；

C、“多小便”的原因是排出大量糖的同时，带走大量的水分，C错误；

D、糖尿病患者表现为消瘦的原因是血糖不能被利用，会消耗脂肪和蛋白质，导致机体消瘦等症状，D正确。

故选C。

【小问5详解】

穴位在被针刺时感到疼痛，但并不会缩回，涉及大脑皮层的调控作用，这属于条件反射。迷走神经在该反射弧中属于传出神经，针灸治疗过程中，兴奋在反射弧的传导的方向是单向的。

【小问6详解】

针灸或低强度电针刺激足三里穴位都能引起肾上腺分泌的去甲肾上腺素、肾上腺素，经历了完整的反射弧，肾上腺是效应器，该过程为反射，属于神经调节，A正确，BCD错误。

故选A。

【小问7详解】

从免疫学角度分析，LPS是异物，因此相当于①抗原；巨噬细胞属于①免疫细胞，淋巴细胞主要包括T细胞和B细胞。

【小问8详解】

迷走神经属于副交感神经，交感神经和副交感神经对同一器官的作用通常是相反的，可以使机体对外界刺激作出更精确的反应，使机体更好地适应环境的变化。

【小问9详解】

A、抗炎通路中的迷走神经属于内脏运动神经，A错误；

B、适当电刺激可以激活迷走神经一肾上腺通路，从而驱动肾上腺释放肾上腺素等抗炎物质该过程涉及到神经调节、体液调节和免疫调节的参与，所以电刺激通过神经一体液一免疫调节网络激活抗炎通路，B正确；

C、由题图1可知，肾上腺分泌的肾上腺素可作用于细胞膜上的N受体，从而抑制肠巨噬细胞中TNF-α（一种细胞因子），从而达到抗炎的效果。故可通过监测细胞因子的含量变化，来检测电刺激疗法的抗炎效果，C正确；

D、由图1可知，ProKr2是该反射弧中的传入神经，可通过人为激活或特异性破坏相应神经元并观察抗炎效果，来验证ProKr2在抗炎中发挥的作用，D正确。

故选BCD。

【小问10详解】

据图1可知，电针刺激足三里引起抗炎反应的反射弧是：足三里（感受器）→Prokr2神经元（传入神经）→延髓（神经中枢）→迷走神经（传出神经）→效应器肾上腺（使其分泌肾上腺素、去甲肾上腺素抑制炎症)。

【小问11详解】

利用毫针刺激一些穴位时，一般不会流血。但若毫针刺破血管后，导致血液流入组织间隙，则可引起血肿。

【小问12详解】

由图2可知，用细针进行针灸治疗时，刺激引起的膜内外电位差没有超过阈值（没有超过阈电位），即没有产生动作电位；粗针刺激时，产生了动作电位，故针灸治疗需要对针的粗细进行选择，以便发挥良好的抗炎效果。

回答有关动物生理的问题（15分）

2.尿液的成分和理化性质可以反映人体的健康状况，请根据信息回答问题。xxx医院检验报告单（部分内容）。

姓名：xxx年龄：50性别：男

样本种类：尿液送检日期：xx年xx月xx日

项目测定值单位参考值

颜色黄色黄色

透明度清澈清澈

pH5.54.5~8.0

尿葡萄糖（UGLC）14↑mol/L0

蛋白质1.0↑g/L0

（1）上表为某人的尿液检测结果，导致尿液中出现葡萄糖的原因可能有_______。

①肾小管重吸收功能异常②一次性摄入过多糖③胰岛素分泌异常

（2）若要进一步确认此人是否患糖尿病，还需检测的指标包括空腹血糖、餐后血糖和血液中________的含量。研究发现，约50％的II型糖尿病患者会发生“黎明现象”，即黎明时处于高血糖水平，其余时间血糖平稳，这成为糖尿病治疗的一个难点。

PSD

（3）人在黎明觉醒前后肝脏生糖达到高峰，此时人体主要通过将____________分解为葡萄糖来提高血糖浓度，胰岛分泌的_____（激素）可促进这一过程。

（4）人体觉醒后，通过摄食和消化吸收，血糖浓度上升，细胞中葡萄糖的含量增加，ATP/ADP的比率______，使ATP敏感钾通道关闭，细胞膜电位绝对值______（填“变大”、“变小”或“不变”）。此时，膜电位变化引起电压敏感钙通道打开，Ca2＋内流，促进胰岛素以方式释放。

（5）胰岛素通过促进葡萄糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成与抑制糖原分解、抑制非糖物质转化等发挥降血糖作用。但Ⅱ型糖尿病患者靶细胞对胰岛素作用不敏感，其原因可能有______

A.胰岛素拮抗激素增多B.胰岛素分泌障碍C.胰岛素受体表达下降

D.胰岛B细胞损伤E.存在攻击自身胰岛细胞的抗体

（6）为探究“黎明现象”的发生机制，研究人员根据II型糖尿病患者是否表现出“黎明现象”，将其分为有黎明现象组（DP＋）和无黎明现象组（DP-），测定体内三种相关激素的含量，结果如下图所示。

PSD

①由图中结果判断，“黎明现象”可能与____________节律性分泌异常有关（填图中激素名称）。

②人体昼夜节律受下丘脑SCN区细胞中的REV-ERB基因控制，为证明“黎明现象”与人昼夜节律紊乱相关，可测定SCN区细胞中________________，以收集证据。

【答案】（1）①②③（2）胰岛素

（3）①.肝糖原②.胰高血糖素

（4）①.变大②.变小（5）AC

（6）①.生长激素②.测定SCN区细胞中REV-ERB基因表达产物（控制合成RNA、蛋白质）的量

【解析】

【分析】图表分析，表中显示，被检测个体尿液中含有葡萄糖和蛋白质，说明该个体检测结果异常，因为正常人的尿液中由于肾小管和集合管的重吸收作用，尿液中不会存在葡萄糖和蛋白质，据此可推测被检测个体可能肾脏有问题。

【小问1详解】

①肾小管重吸收功能异常会导致人体尿液中出现葡萄糖，①正确；

②一次性摄入过多糖，可能会导致原尿中葡萄糖浓度过高超过肾小管和集合管的重吸收能力，进而表现为尿糖，②正确；

③胰岛素分泌异常，如胰岛素缺乏可能会导致血糖浓度过高，进而超过肾小管和集合管的重吸收能力，表现为尿糖，③正确。

故选①②③。

【小问2详解】

若要进一步确认此人是否患糖尿病，还需检测的指标包括空腹血糖、餐后血糖和血液中胰岛素的含量，进而确定病人糖尿病的成因。研究发现，约50％的II型糖尿病患者会发生“黎明现象”，即黎明时处于高血糖水平，其余时间血糖平稳，这成为糖尿病治疗的一个难点。

【小问3详解】

人在黎明觉醒前后肝脏生糖达到高峰，此时人体主要通过将肝糖原分解为葡萄糖来提高血糖浓度，胰岛中胰岛A分泌的胰高血糖素可促进这一过程，进而是血糖水平上升。

【小问4详解】

人体觉醒后，通过摄食和消化吸收，血糖浓度上升，细胞中葡萄糖的含量增加，促进细胞中有氧呼吸的进行，此时细胞中ATP/ADP的比率上升，使ATP敏感钾通道关闭，细胞膜电位绝对值变小。此时，膜电位变化引起电压敏感钙通道打开，Ca2＋内流，促进胰岛素以方式释放，而胰岛素能起到促进血糖降低的作用，进而表现出黎明现象。

【小问5详解】

胰岛素通过促进葡萄糖进入组织细胞进行氧化分解、促进糖原合成和促进转化成非糖物质Ⅱ与抑制糖原分解、抑制非糖物质转化等发挥降血糖作用。但Ⅱ型糖尿病患者靶细胞对胰岛素作用不敏感，因而胰岛素无法发挥降血糖的作用，进而表现为糖尿病，其具体表现为：

A、胰岛素拮抗激素增多会影响靶细胞对胰岛素的敏感性，使血糖升高，A正确；

B、Ⅱ型糖尿病患者的胰岛素水平正常，不存在胰岛素分泌障碍，B错误；

C、胰岛素受体表达下降，靶细胞上胰岛素受体减少，会导致靶细胞对胰岛素作用不敏感，C正确；

D、胰岛素B细胞损伤会导致胰岛素缺乏，而Ⅱ型糖尿病患者的胰岛素水平正常，D错误；

E、存在胰岛细胞自身抗体会导致胰岛B细胞受损，进而表现为胰岛素分泌不足，而Ⅱ型糖尿病患者的胰岛素水平正常，E错误。

故选AC。

【小问6详解】

①图中显示，有黎明现象组（DP+）和无黎明现象组（DP-）在不同时间段内胰岛素和褪黑素含量几乎没有差异，而生长激素的含量存在很大差异，因此说明生长激素节律性分泌异常可能与黎明现象有关。

②人体昼夜节律山下丘脑SCN区细胞中的REV-ERB基因控制，为证明“黎明现象”与人昼夜节律紊乱相关，与DP-组相比，DP+组中REV-ERB基因表达发生了节律性异常，表明“黎明现象”与生物节律紊乱有关，即通过测定SCN区细胞中REV-ERB基因表达产物（控制合成的RNA、蛋白质）的量来得出相应的结论。

回答有关生物与环境的问题（20分）

3.2023年年初爆发的沙漠蝗虫灾害特续数月，席卷了从西非、东非、西亚至南亚的20多个国家，这轮蝗灾的主角沙漠蝗虫被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫，严重威胁当地的农业生产和人民生计。请回答下列问题：

（1）调查沙漠蝗虫幼体跳蝻（活动能力很弱）密度常用的方法是________。

（2）下列属于沙漠蝗种群特征的有________________（填序号）

①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度⑥消费者

（3）“先涝后早，蚂蚱成片”，据此推测蝗虫种群数量变化主要受到____________（答2种）等环境因子的影响；蝗灾发生地的植被条件对蝗虫种群数量变化及发生和分布具有重要影响，其主要原因是________________________。

（4）亚洲飞蝗的雌雄成虫在性成熟期可以利用前翅中闰脉上着生的发声齿与后足股节内侧隆线摩擦发声，据此分析此信息属于________________（填序号）

①物理信息②化学信息③行为信息

某地科学工进行了相关研究，发现草场蝗虫密度对牧草产量的影响结果如下图所示（其中牧草产量＝牧草补偿量一蝗虫取食量）。请回答下列问题：

（5）该实验的目的是研究________________。

（6）由上图可知，当蝗虫密度小于15只/m2时，牧草产量仍可能增加，原因是______，表明蝗虫种群密度足够大时才会导致危害，其原因是生态系统具有______。

（7）巴基斯坦发生蝗灾时，有网友建议派10万“浙江鸭”前往增援，专家未予采纳。请推测其理由是______________.

（8）粉红椋鸟号称“蝗虫收割机”，若一只粉红椋鸟每天摄入蝗虫约180只（约含能量2870kJ），假设不同营养级之间能量传递效率为20％，且粪便最很少，则该鸟正常情况下从中获取的能量值____（填“大于”“等于”或“小于”）574kJ。

（9）中科院动物研究所研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会大量释放“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色可持续防控成为可能。据此研究，下列有关蝗灾防治的设想可行的是（）

A.可人工合成“集群信息素”，从而在田间长期监测蝗虫的种群动态

B.可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，从而阻止蝗虫的聚集

C.可利用基因编辑技术敲除蝗虫的嗅觉受体基因，从而使蝗虫无法集群

D.可使用较高浓度的“集群信息素”代替农药来杀死蝗虫，减少环境污染

【答案】（1）样方法（2）①②⑤

（3）①.水分和温度②.蝗灾发生地的植被条件为蝗虫提供了食物和栖息地（4）①

（5）不同种类蝗虫的种群密度对牧草产量的影响

（6）①.牧草补偿量大于蝗虫取食量②.一定的自我调节能力

（7）生物防治见效慢；避免出现外来物种入侵；该操作成本高（运输、饲料、管理等）；浙江鸭和蝗虫的生活环境不同；（8）大于（9）AB

【解析】

【分析】种群的特征包括：①种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度；是种群最基本的数量特征。②出生率和死亡率：单位时间内新产生的个体数目或死亡的个体数目占该种群个体总数的比率，出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用。③迁入率和迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比率，迁入率和迁出率对种群数量起着决定性作用。④年龄组成：一个种群中各年龄期的个体数目的比例（包括增长型、稳定型、衰退型），年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。⑤性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。

【小问1详解】

跳蝻的活动能力弱，活动范围小，故调查沙漠蝗虫幼体跳螭密度常用的方法是样方法。

【小问2详解】

①空间分布属于种群的空间特征；

②迁入率属于种群的特征之一；

③互利共生描述的是种间关系，种间关系是群落的特征；

④物种丰富度属于群落中物种数目的多少，为群落特征；

⑤种群密度属于种群的特征；

⑥消费者是组成生态系统的组成成分之一。

即属于种群特征的有①②⑤。

【小问3详解】

“蝗虫生活在干旱的陆地，在比较坚实、含水量少的土壤中产卵，因此“先涝后旱，蚂蚱成片”，据此推测蝗虫种群数量变化主要受到气温和降水等环境因子的影响；蝗灾发生地的植被条件为飞蝗生存提供食物和栖息空间，因此对蝗虫种群数量变化及发生分布具有重要的意义。

【小问4详解】

亚洲飞蝗的雌雄成虫在性成熟期可以利用前翅中闰脉上着生的发声齿与后足股节内侧隆线摩擦发声，声音的传播是通过物理方式传播的，因而属于物理信息，即①正确。

【小问5详解】

本实验的目的是研究不同种类蝗虫的种群密度对牧草产量的影响，即本实验的自变量是蝗虫的种类以及蝗虫的密度。

小问6详解】

由上图可知，牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量，图中当蝗虫密度小于15只/m2时，牧草产量仍可能增加，说明牧草补偿量大于蝗虫取食量，即结合图示可以看出，当蝗虫种群密度足够大时才会导致危害，说明生态系统具有一定的自我调节能力。

【小问7详解】

巴基斯坦发生蝗灾时，未予采纳引进10万“浙江鸭”的建议，是因为“浙江鸭”的引进可能会导致外来物种入侵，也可能因为生态环境的不同而浙江鸭被淘汰，且该生物防治的见效是比较缓慢，成本还很高。

【小问8详解】

粉红椋鸟号称“蝗虫收割机”，食量惊人，能够展开地毯式的搜索方式，吃到各种隐藏方式的蝗虫，其主要捕食的是散居型蝗虫。已知一只粉红椋鸟每天摄入蝗虫约180只（约含能量2870KJ），而同化量=摄入量-粪便量，且粪便量很少，则该鸟正常情况下从中获取的能量值是肯定大于574KJ的。若一只粉红椋鸟每天摄入蝗虫约180只（约含能量2870kJ），假设不同营养级之间能量传递效率为20％，且粪便最很少，则该鸟正常情况下从中获取的能量值“大于2870×20%=574kJ。

【小问9详解】

A、根题意显示，集群信息素可以使得密度增大的蝗虫种群由散居转化为群居，因此可人工合成“集群信息素”，从而在田间长期监测蝗虫的种群动态，A正确；

B、已知集群信息素可以使得密度增大的蝗虫种群由散居转化为群居，因此可以根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，阻止分散的蝗虫聚集在一起，B正确；

C、利用基因编辑技术敲除蝗虫的嗅觉受体基因，导致蝗虫不能产生相应的感觉受体，不能感受集群信息素，进而阻止蝗虫聚集，但是通过该技术防止蝗灾是不可行的，一方面成本高，另一方面不可能对所有的蝗虫都实施该技术，C错误；

D、集群信息素可以使蝗虫聚集，但不能使用较高浓度的“集群信息素”代替农药来杀死蝗虫，D错误。

故选ABC。

回答有关微生物的问题（20分）

4.扩展青霉是腐烂苹果中常见的微生物之一，其次级代谢产物棒曲霉素（Pat）是一种具有致突变作用的毒素。为研究腐烂苹果中Pat的分布，研究人员进行了如图所示的实验，其中“病健交界处”为腐烂部位与未腐烂部位的交界处，取样分离的5个部分分别为①号部位、②号部位、③号部位、④号部位、⑤号部位。

（1）该实验中将扩展青霉菌种接种到苹果上，这里的苹果相当于接种培养的____________。

（2）活化扩展脊霉菌种使用的培养基成分如表所示，该培养基根据物理性质属于_____培养基，判断依据是_______，其中能为扩展青霉的生长繁殖提供能源的是_______，NaNO3的作用是____________（答两点）。

蔗糖NaNO3MgSO4KCIFeSO4KH2PO4蒸馏水

30g2g0.5g0.5g0.01g1g1000mL

（3）若想快速直观的测定青霉菌的数量，最常用的方法是____________，实验结果统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，其原因是________________.检测时使用的接种量为0.1mL而不是1mL，原因是____________________。

（4）用平板划线法分离扩展青霉时，划线的某个平板培养后第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落，其他区域的划线上却均无菌落。操作失误的原因可能是______。接种扩展青霉前，应对苹果进行___________（填“消毒”或“灭菌”）。研究人员测定了病斑直径为1、2、3cm的苹果中①～⑤号部位的Pat含量，结果如图。

（5）根据上图分析，下列说法正确的是（）

A.腐烂部位中的Pat含量最高

B.病斑越大，腐烂部位的Pat含量越高

C.离腐烂部位越远的果肉中Pat含量越低

D.1cm和2cm病斑苹果中，从①号到②号部位的Pat含量下降幅度较大

（6）实验结束后，需要对实验所用器材进行________处理，目的是________________

【答案】（1）培养基（2）①.液体②.培养基中没有琼脂（或凝固剂）③.蔗糖④.为扩展青霉的生长提供氮源和无机盐，并维持培养液一定的渗透压

（3）①.稀释涂布平板法②.当两个或多个菌种连在一起时形成的是一个菌落③.避免接种量过高，保证培养基上的菌落数在30-300之间，易于平板计数

（4）①.第一区域划线结束，接种环灼烧后未冷却或划线未从第一区域末端开始②.消毒（5）ACD

（6）①.灭菌②.防止扩展青霉污染环境

【解析】

【分析】1、按物理性质培养基分为固体培养基、液体培养基。固体培养基中加入凝固剂，主要用于微生物的分离、鉴定；液体培养基中不加任何凝固剂，主要用于工业生产。

2、平板划线操作的注意事项：第一次划线及每次划线之前都需要灼烧接种环灭菌；灼烧接种环之后，要冷却后才能伸入菌液，以免温度太高杀死菌种；划线时最后一区域不要与第一区域相连；划线用力大小要适当，防止用力过大将培养基划破。

3、消毒是指使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子），灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子。

【小问1详解】

该实验中将扩展青霉菌种接种到苹果上，这里的苹果相当于接种培养的培养基。

【小问2详解】

活化扩展青霉菌种使用的培养基成分中没有凝固剂，故根据物理性质属于液体培养基，其中能为扩展青霉的生长繁殖提供能源的是蔗糖。NaNO3的作用是为扩展青霉的生长提供氮源和无机盐、并维持培养液一定的渗透压。

【小问3详解】

若想快速直观的测定青霉菌的数量，最常用的方法是稀释涂布平板法。由于当两个或多个菌体连在一起时形成的是一个菌落，故实验结果统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。检测时使用的接种量为0.1mL而不是1mL，原因是避免接种量过高，保证培养基上的菌落数在30-300之间，易于平板计数。

【小问4详解】

划线时需要从上一次划线的末端开始划线。用平板划线法分离扩展青霉时，划线的某个平板培养后第一划线区域的划线上都不间断地长满了菌落，其他区域的划线上却均无菌落。导致失误的原因可能是：第一区域划线结束，接种环灼烧后未经冷却直接在第二区域划线；或划线未从第一区域末端开始，从而导致这种情况的出现。接种扩展青霉前，为了避免苹果上其他杂菌、病原微生物的污染，应对苹果进行消毒处理。

【小问5详解】

A、由图可知，①号为腐烂部位，曲线图中每条曲线①号部位的Pat含量都是最高的，A正确；

B、在曲线图中，3cm的①部位比2cm的①部位Pat含量要稍低，故病斑越大腐烂部位的Pat含量不一定越高，B错误；

C、①为腐烂部位，②③④⑤依次距离腐烂部位越来越远，而曲线图中从①到⑤Pat含量逐渐降低，故离腐烂部位越远的果肉中Pat含量越低，C正确；

D、由曲线图可知，1cm和2cm病斑苹果中，从①号到②号部位的Pat含量下降0.9—1.2左右，故下降幅度较大，D正确。

故选ACD。

【小问6详解】

实验结束后，需要对实验所用器材进行灭菌处理，以防止扩展青霉污染环境。

回答有关植物生命活动调节的问题（20）

5.植物的生长发育受外界环境、植物激素等共同影响，图甲表示植物生长素（IAA）和赤霉素（GA）对拟南芥根和茎生长的影响。

（1）正常情况下，拟南芥合成IAA的部位主要有（）

A.茎尖B.根尖C.老叶D.成熟种子

（2）据图甲可知，就IAA和GA对拟南芥根和茎生长的影响而言，表现出两重性的植物激素是（）

A.IAAB.GAC.IAA和GAD.二者均没有

（3）据图甲分析下列说法正确的是（）

A.IAA的浓度为a时，根和茎均不生长B.GA的浓度为b时，根的生长受抑制

C.IAA浓度大于b时，茎的生长受抑制D.相对茎而言，根对IAA和GA更敏感

（4）农业生产中常用2,4-D、萘乙酸（NAA）等生长素类似物，而不直接使用从植物体内提取的IAA，主要原因是________