2024届湖北省黄冈市麻城市实验高中生物高二上期末学业水平测试试题含解析

2024届湖北省黄冈市麻城市实验高中生物高二上期末学业水平测试试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．图1是测量离体神经纤维膜内外电位的装置，图2是测得的膜电位变化。下列有关叙述正确的是（）A.图1中乙测出的电位大小相当于图2中A点的电位B.若细胞外钠离子浓度适当降低，在适宜条件刺激下图2中A点下移C.图2中B点钠离子通道开放，是由于乙酰胆碱与钠离子通道相结合D.神经纤维的状态由乙转变为甲的过程中，膜对钾离子的通透性增大2．全国劳模、陕西省防沙治沙先进个人张应龙说：“历史经过1000多年，让绿洲变成了沙漠，共产党领导群众70年，把沙漠又变回了绿洲。”张应龙所说的沙漠就是毛乌素沙漠。下列相关叙述正确的是（）A.毛乌素沙漠变回绿洲的过程中，该生态系统的恢复力稳定性越来越高B.毛乌素沙漠的演变，反映了人类的活动能够改变群落演替的速度和方向C.毛乌素沙漠中某种植物呈随机分布，该现象体现了群落的空间结构D.绿洲变成毛乌素沙漠属于初生演替，该演替过程中优势物种在发生更迭3．下列关于吸能反应和放能反应的叙述，正确的是（）A.所有活细胞中最重要的放能反应是糖的氧化B.吸能反应所需要的能量全部来自于放能反应C.细胞内由葡萄糖和果糖脱水缩合形成蔗糖是放能反应D.因为ATP所含能量较多，所以能作为细胞中普遍使用的能量通货4．研究培养液中酵母菌种群数量变化时需采用血球计数板估算试管中酵母菌总数，现采用如图所示血球计数板，已知血球计数板下培养液厚度为0.1mm，现将酵母菌稀释200倍，中方格1、4、13、16所记酵母菌总量为100，该培养液中酵母菌数量为（）A.4×108个/mL B.4×107个/mLC.8×108个/mL D.8×107个/mL5．细胞内含量最多的有机化合物和无机化合物分别是A.糖类、水 B.脂质、无机盐 C.蛋白质、水 D.蛋白质、纤维素6．下列生物技术操作对生物遗传物质的改造，不会遗传给子代的是（）A.用经过修饰的腺病毒做载体将治疗遗传性囊性纤维病的正常基因转入患者组织中B.将治疗乙型肝炎的重组人干扰系a-1b基因转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌C.将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄，经组织培养获得耐寒的番茄植株D.将外源生长素基因导入鲤鱼受精卵，培育出快速生长的转基因鲤鱼二、综合题：本大题共4小题7．（9分）下图是研究者调查长江口水域生态系统的能量（t.km-2.a-1）流动过程。（1）长江口水域生态系统能量流动的特点是_________________________，请写出第四营养级到第五营养级的能量传递效率的数学表达式___________________。（2）第二营养级同化量的来源途径包括____________________________。（3）据调查，输入长江口水域的总能量/总呼吸量的值为2.8，表明长江口水域生态系统__________________（达到/未达到）相对稳定状态，理由是________________。（4）近些年来，长江口水域因为水体的富营养化导致浮游植物数量激增。牡蛎是一种滤食性动物，大量牡蛎聚集形成的牡蛎礁为许多底栖动物和鱼类提供了良好的栖息与摄食场所。下表为放养牡蛎长江口水域底栖动物及水体变化情况。组别底栖动物水体物种数密度（ind/m2）生物量（g/m2）叶绿素a（μg/L）无机氮（mg/L）总磷（mg/L）放养牡蛎组617.011.469.110.6350.042未处理组34.30.1616.770.7230.089通过表中数据可知放养牡蛎后_____________（加剧/减弱）了水体富营养化程度。请根据以上信息，推测长江口水域放养牡蛎后变化的原因是______________。8．（10分）图1为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图作答：（1）从生态系统的结构来看，图3中未表示出的成分有__________________________。图1中，m1、m2表示的能量形式分别为___________________。营养级Ⅰ的能量中流入分解者的包括_____________________________________两部分。（2）图2中，若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则C表示_____________________________。若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，由营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是____（用图中所给字母的表达式表示）。（3）由图2可以总结出生态系统能量流动的主要特点是_______________________。（4）若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成食物关系如图3。①若甲能量中比例为a的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加XkJ，至少需要消耗甲的能量______________kJ（用所给字母的表达式表示）。②如果将丙的食物比例由甲∶乙=3∶2调整为甲∶乙=2∶3，其他条件不变，相邻两个营养级之间的能量传递效率按20%计算，丙获得相等的能量，需要消耗的甲是原来的________倍（结果用分数表示）。9．（10分）图甲表示通过化学突触进行兴奋传递的过程（图中的Ach为兴奋性神经递质——乙酰胆碱）。神经元之间的兴奋传递除了化学突触外，还存在如图乙所示的电突触。电突触的突触间隙很窄，前后膜之间有离子通道连接，依赖带电离子传递电信号。回答下列问题：（1）图甲中Ach释放的方式是______，该过程可体现出细胞膜具有______。如果图甲中的钙离子不能运入神经元或神经元周围缺乏钙离子，则对化学突触传递兴奋的影响是______。（2）从图乙可以看出，电突触是通过______运输离子而进行的一种信号传递方式，化学突触相比电突触传递速度较慢，原因是______。（3）γ—氨基丁酸（GABA）是脑内主要的抑制性递质，突触释放的GABA在体内可被氨基丁酸转氨酶降解而失活。如果唾液腺分泌反射中传出神经与唾液腺之间GABA含量过少，则吃了山楂之类的食物后，唾液会分泌不止，原因是______，给该类人使用γ—氨基丁酸转氨酶的抑制剂可缓解病情，依据是______。10．（10分）对一处弃耕农田的演替过程的记录如下表所示。请据表回答下列问题：演替阶段群落类型植物种类数草本植物灌木乔木1草丛34002针叶林521213针、阔叶混交林6724174常绿阔叶林1063116（1）从草丛到常绿阔叶林的演替过程中，群落对光能的利用能力____________（填“提高”或“不变”或“降低”）。（2）该地草丛、针阔叶混交林、常绿阔叶林的丰富度不同，丰富度是指____________。（3）一般来讲，与草丛相比，常绿阔叶林的动物分层现象较为____________（填“简单”或“复杂”），原因是____________。（4）在常绿阔叶林阶段，假设该生态系统中有一食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物，若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植树数量也增加，其原因是____________。（5）如果一块弃耕农田位于半干旱地区，群落演替可能发展到____________阶段。（6）据调查，近5万年以来，某地区由于气候越来越干燥，森林逐渐被灌丛取代，这也是自然界存在的一种演替类型。近50年来，由于人类过度开垦，导致局部灌丛出现了荒漠化，该现象表明：与该地区具有的自然演替相比，人类的开垦活动使得该地区群落的演替速度____________（填“未发生改变”、“变慢”或“变快”），演替的方向____________（填“发生改变”或“未发生改变”）。11．（15分）细胞因子风暴（CS）又称炎症风暴，是指人体内因剧烈刺激（如感染、药物等）所引起的体液中多种细胞因子（如白细胞介素等）迅速大量产生的现象。研究发现重症新冠肺炎患者可能会因肺部组织形成的CS而导致呼吸器官衰竭而死亡。机体在出现CS后通过调节机制可缓解炎症反应，部分机理如图所示。请回答问题。（1）新冠病毒进入机体后发生了特异性免疫，浆细胞产生的抗体可与新冠病毒结合，从而抑制________。而T细胞除了产生淋巴因子外，还可分化为效应T细胞，效应T细胞的作用是________。（2）图中细胞因子刺激机体产生肾上腺皮质激素的过程中，物质a是________（填名称）。（3）由图可知，若植入生物电装置刺激迷走神经纤维，通过此途径可缓解炎症反应的症状。该途径中的去甲肾上腺素（神经递质）以________（填“胞吐”、“主动运输”或“自由扩散”）的方式释放，这种释放方式的意义是________。（4）若想缓解炎症反应，除了第（3）问提到的治疗途径外，请根据图示信息提出另外一种治疗思路，并尝试简述这种治疗思路的机理________。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、D【解析】神经纤维上，静息电位表现为内负外正，是由K+外流形成，动作电位表现为内正外负，是由Na+内流形成，图1中甲为静息电位，乙为动作电位，图2中A点为静息电位，B点为形成动作电位过程，C点为动作电位。【详解】A、图1中乙的离体神经纤维的膜电位表现为内正外负，因此装置乙测定的是动作电位的电位差，测出的电位大小相当于图2中C点的电位，A错误；B、图2中的A点表示静息电位，而神经细胞产生和维持静息电位的主要原因是K+外流，若细胞外钠离子浓度适当降低，在适宜条件刺激下，图2中A点不会下移，B错误；C、图2中B点表示动作电位的形成过程，此时钠离子通道开放，是由于乙酰胆碱与突触后膜上的受体相结合，钠离子通道打开，C错误；D、图1中甲的离体神经纤维的膜电位表现为内负外正，因此装置甲测定的是静息电位的电位差，而装置乙测定的是动作电位的电位差，神经纤维的状态由图1中的乙转变为甲的过程中，即由动作电位恢复为静息电位的过程，膜对钾离子的通透性增大，K+外流，D正确。故选D。2、B【解析】1、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。2、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。【详解】A、毛乌素沙漠变回绿洲的过程中，生态系统的营养结构逐渐变得复杂，致使该生态系统的抵抗力稳定性越来越高，而恢复力稳定性逐渐降低，A错误；B、毛乌素沙漠演变，无论是绿洲变成沙漠，还是沙漠变成绿洲，均反映了人类的活动能够改变群落演替的速度和方向，B正确；C、毛乌素沙漠中某种植物呈随机分布，该现象是种群空间结构特征的体现，C错误；D、绿洲变成毛乌素沙漠的过程属于次生演替，演替的实质是优势取代的过程，因此，演替的过程中会发生优势物种的更迭，D错误。故选B3、A【解析】ATP的水解：在有关酶的催化作用下，ATP分子中远离腺苷的那个特殊的化学键很容易水解并释放能量，故伴随着细胞中的吸能反应。ATP的合成：在另一种酶的作用下，ADP接收能量与一个Pi结合转化成ATP，在此过程中形成特殊的化学键（特殊化学键）需要消耗能量，故伴随着细胞中的放能反应。【详解】A、活细胞中ATP的生成主要来自细胞呼吸，而细胞呼吸的实质就是对糖类进行氧化分解，释放能量，A正确；B、吸能反应中的能量来自ATP的水解，可能来自于光能等，B错误；C、葡萄糖和果糖脱水缩合形成蔗糖是合成物质的过程，需要吸收能量进行反应，C错误；D、ATP中含有的能量不多，它能作为细胞中普遍使用的能量通货是因为ATP与ADP可以快速转化，为生命活动提供能量，D错误。故选A。4、C【解析】探究酵母菌种群数量的变化实验中，实验流程为：（1）酵母菌培养（液体培养基，无菌条件）→（2）振荡培养基（酵母菌均匀分布于培养基中），滴加培养液时，应先加盖玻片，再在盖玻片的边缘滴加培养液→（3）观察并计数→重复（2）、（3）步骤（每天计数酵母菌数量的时间要固定）→绘图分析。【详解】由于计数的4个中方格内的酵母菌总数为100个，则每个中方格的数量是25个，则16个中方格的数量是25×16=400个，这是酵母菌稀释200倍后0.1mm3的数目。1毫升=103mm3，则1毫升培养液中酵母菌约有=400×200×104=8×108个/mL。C正确，ABD错误。故选C。5、C【解析】组成生物体的化合物包括有机物和无机物，有机物包括：蛋白质、核酸、糖类和脂质；无机物包括：水、无机盐。组成生物体的化合物中，水是含量最多的化合物，蛋白质是含量最多的有机化合物。【详解】细胞内最多的有机物是蛋白质，无机物是水，故选C。6、A【解析】1、基因治疗是指把正常基因导入病人体内有缺陷的细胞中，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。例：将腺苷酸脱氨酶（ADA）基因导入患者的淋巴细胞，治疗复合型免疫缺陷症。2、对于有性生殖的生物，外源基因需要导入细胞核内才能随着细胞增殖传递给子代细胞。【详解】A、因为将治疗遗传性囊性纤维病的正常基因转入患者的体细胞中使其正常表达，因此不会通过遗传传递给子代，A正确；B、将治疗乙型肝炎的重组人干扰素a-1b基因转入大肠杆菌，筛选获得基因工程菌，重组质粒能随细菌分裂而遗传给后代，B错误；C、将鱼的抗冻蛋白基因导入番茄，培育出的耐寒的番茄植株细胞中都含鱼的抗冻蛋白基因，因而能遗传给后代，C错误；D、将外源生长素基因导入鲤鱼受精卵，培育出转基因鲤鱼细胞中都含外源生长素基因，因而能遗传给后代，D错误。故选A。二、综合题：本大题共4小题7、（1）①.单向流动，逐级递减②.2.02/20.74×100%（2）来自生产者和有机碎屑（3）①.未达到②.总生产量/总呼吸量的比值大于1，说明该生态系统能量的输入大于散失，长江口水域生态系统向资源积累的方向发展，生态系统尚未发育成熟，未达到相对稳定状态（4）①.减弱②.浮游藻类可以吸收水体中大量氮和磷等元素，改善水体环境，牡蛎捕食藻类，同时牡蛎礁为底栖动物和鱼类提供了良好的栖息与摄食场所，增加物种多样性【解析】1、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递，三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础，能量流动是生态系统的动力，信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递往往是双向的，能量流动是单向的，物质循环具有全球性。每一营养级能量的去路:①流向下一营养级（最高营养级除外)，②自身呼吸消耗，③分解者分解利用，④未被利用。2、生态系统的成分:生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。【小问1详解】长江口水域能量流动的特点是沿食物链方向单向流动，逐级递减;分析题图可知第四营养级的同化量为20.74t.km-2.a-1，第五营养级的同化量为2.02t.km-2.a-1，两个营养级之间的传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量*100%，所以第四营养级到第五营养级的能量传递效率的数学表达式2.02/20.74×100%。【小问2详解】分析题图可知，第二营养级同化量的来源包括第一营养级生产者和有机碎屑。【小问3详解】由于该生态系统的总生产量与总呼吸量的比值大于1，说明该生态系统能量的输入大于散失，长江口水域生态系统向资源积累的方向发展，生态系统尚未发育成熟，未达到相对稳定状态。【小问4详解】分析表格数据可知放养牡蛎后，底栖动物的物种数增加，密度增大，生物量增加，水体中叶绿素a、无机氮和总磷的量减少，所以放养牡蛎后减弱了水体富营养化程度。由此推测长江口水域放养牡蛎后变化的原因是浮游藻类可以吸收水体中大量氮和磷等元素，改善水体环境，牡蛎捕食藻类，同时牡蛎礁为底栖动物和鱼类提供了良好的栖息与摄食场所，增加物种多样性。【点睛】本题考查生态系统结构和功能的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力。8、（1）①.分解者、非生物的物质和能量②.太阳能、热能③.营养级Ⅰ的枯枝败叶中的能量和营养级Ⅱ的粪便量（2）①.营养级Ⅱ用于生长、发育、繁殖的能量②.b/y（3）单向传递，逐级递减（4）①.②.17/13【解析】分析图1可知，在能量金字塔中，处于第一营养级的生物是生产者Ⅰ，m1表示进入该生态系统的能量光能，m2是指在生态系统食物链各营养级散失的能量热能；能量在食物链各营养级间是单向流动、逐级递减，则营养级越高，可利用能量越少。分析图2，每一营养级的同化量=摄入量-粪便量，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示第Ⅱ营养级同化的能量，一部分在第Ⅱ营养级的呼吸作用中以热能的形式散失了，另一部分用于第Ⅱ营养级的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在生物的有机物中。分析图3，食物链两条：甲→丙、甲→乙→丙，由高营养级求低营养级能量，至能量按照20%的能量传递率计算。【小问1详解】图3是食物网，只有生产者和消费者两种成分，图中未表示出的成分有分解者、非生物的物质和能量。图1中，m1表示进入该生态系统的能量光能，m2是指在生态系统食物链各营养级散失的能量热能。营养级Ⅰ的枯枝败叶中的能量和营养级Ⅱ的粪便量是营养级Ⅰ的能量中流入分解者的能量。【小问2详解】若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示Ⅱ同化的能量，C表示营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，而图乙中营养级Ⅱ同化的总能量为b，因此营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是营养级Ⅱ同化量/营养级Ⅰ同化量×100%=b/y×100%。【小问3详解】生态系统能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减。【小问4详解】①假设至少需要消耗甲的能量为b，则丙从甲→丙途径获得的能量为b×a×20%，丙从甲→乙→丙途径获得的能量为b×（1-a）×20%×20%，根据题干中的条件可知：b×a×20%+b×（1-a）×20%×20%=X因此b=25X/(4a+1)kJ。②设当食物由甲：乙为3：2时，丙的能量为x，需要的甲为3/5x÷20%+2/5x÷20%÷20%=13x。设当食物由甲：乙为2：3时，丙的能量为y，需要的甲为2/5y÷20%+3/5y÷20%÷20%=17y。由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以13x=17y，则x/y=17/13。【点睛】本题结合图示主要考查生态系统的能量流动的相关知识，学生对生态系统中的能量流动的分析、理解和运用是解答本题的关键。9、（1）①.胞吐②.流动性③.减少神经递质外排（2）①.离子通道②.化学突触信息是单向传递，且在神经递质在突触间隙通过扩散到突触后膜（3）①.γ—氨基丁酸（GABA）抑制性递质减少，山楂之类食物，引起突触后膜兴奋，释放唾液②.抑制γ-氨基丁酸转氨酶的活性，使γ-氨基丁酸的降解速率降低【解析】兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递，突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜，其具体的传递过程为：兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。【小问1详解】神经递质（Ach乙酰胆碱）通过胞吐的方式释放到突触间隙，该过程体现了细胞膜具有一定的流动性。钙离子可以引起神经递质外排，如果图甲中的钙离子不能运入神经元或神经元周围缺乏钙离子，则对化学突触传递兴奋的影响是减少神经递质外排。【小问2详解】从图乙可以看出，电突触是通过离子通道运输离子而进行的一种信号传递方式，化学突触相比电突触传递速度较慢，原因是化学突触信息是单向传递，且在神经递质在突触间隙通过扩散到突触后膜。【小问3详解】γ—氨基丁酸（GABA）抑制性递质减少，山楂之类的食物，引起突触后膜兴奋，释放唾液，故如果唾液腺分泌反射中传出神经与唾液腺之间GABA含量过少，则吃了山楂之类的食物后，唾液会分泌不止。这是由于γ-氨基丁酸转氨酶的抑制剂的作用是抑制γ-氨基酸转氨酶活性，不能催化γ-氨基酸的分解，使γ-氨基酸的降解速率降低，从而抑制这类人异常兴奋的产生。【点睛】本题主要考查化学突触和电突触，要求学生具有--定的识图能力和比较分析的能力。准确判断题图信息是解题关键。10、（1）提高（2）群落中物种数日的多少（3）①.复杂②.常绿阔叶林的种类数多并且有较为复杂的分层现象，能为动物提供复杂的栖息场所和食物来源（常绿阔叶林的分层为动物分层创造了条件）（4）由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物数量的增加（5）草本植物（或稀蔬灌木）（6）①.变快②.未发生改变【解析】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。可分为初生演替与次生演替。1.演替是群落组成向着一定方向、具有一定规律、随时间而变化的有序过程。它往往是连续变化的过程，是能预见的或可测的。2.演替是生物和环境反复相互作用、发生在时间和空间上的不可逆变化。3.演替使群落的总能量增加，有机物总量增加；生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂。4.顶极群落是演替达到的最终稳定状态，顶极群落并不是绝对稳定的，而是处于不断变化的相对稳定状态。【小问1详解】从草丛到常绿阔叶林的演替过程中，垂直方向上变得更复杂，群落对光能的利用能力提高。【小问2详解】丰富度是指群落中物种数目的多少，物种丰富度越大，生态系统营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高。【小问3详解】常绿阔叶林的种类数多并且有较为复杂的分层现象，能为动物提供复杂的栖息场所和食物来源（常绿阔叶林的分层为动物分层创造了条件），因此常绿阔叶林的动物分层现象较草丛相比更为复杂。【小问4详解】食物链上的生物彼此之间有调节作用，由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少，从而导致甲种植物数量的增加。【小问5详解】群落演替的最终阶段由当地环境决定，弃耕农田位于半干旱地区，可能发