北京市大兴区2023-2024学年高二上学期期末生物试题【含答案解析】

大兴区2023～2024学年度第一学期期末检测高二生物学2024.01考生须知1．本试卷共10页，21道小题，满分100分，考试时间90分钟。2．在答题卡上准确填写学校名称、班级、姓名和准考证号。3．试题答案一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。4．在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色字迹签字笔作答。第一部分本部分共15小题，每小题2分，共30分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。1.下图是人体细胞及内环境示意图，①处的箭头表示血液流动的方向。下列说法正确的是（）A.若②为肌肉细胞，则①处的氧气浓度低于⑤处B.④是人体进行新陈代谢的主要场所C.毛细血管壁细胞生活的具体环境是③D.内环境的理化性质随着细胞代谢的进行而不断变化【答案】D【解析】【分析】内环境包括组织液、血浆和淋巴，内环境的稳态能够保证细胞代谢的正常进行，而稳态是指内环境中的化学成分和理化性质保持相对稳定，内环境稳态是机体进行正常生命活动的必要条件。【详解】A、若②为肌肉细胞，血浆在流经肌肉细胞时，由于细胞吸收部分氧气，氧气浓度会下降，所以，则①处的氧气浓度高于⑤处，A错误；B、④是组织液，而人体进行新陈代谢的主要场所是细胞质基质，B错误；C、毛细血管壁细胞生活的具体内环境是血浆和组织液，即⑤和④，C错误；D、内环境的理化性质会受到外界环境和细胞代谢的影响，且细胞代谢活动不停地进行，因此，内环境的理化性质随着细胞代谢的进行而不断变化，D正确。故选D。2.下列关于人体神经系统组成的叙述，错误的是（）A.神经系统由脑、脊髓以及它们发出的神经组成B.在中枢神经系统内，不同的神经中枢分别负责调控某一特定的生理功能C.脑神经和脊神经共同组成外周神经系统D.自主神经系统是只受意识支配的完全自主性的运动神经【答案】D【解析】【分析】神经系统由脑、脊髓和它们所发出的神经组成。脑和脊髓是神经系统的中枢部分，叫中枢神经系统；由脑发出的脑神经和由脊髓发出的脊神经是神经系统的周围部分，叫周围神经系统。神经元也叫神经细胞，是神经系统结构和功能的基本单位。【详解】A、神经系统由脑（包括大脑、小脑、脑干、下丘脑等）、脊髓以及它们发出的神经组成，A正确；B、中枢神经系统包括位于颅腔中的脑和脊柱椎管内的脊髓，分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，B正确；C、脑、脊髓组成中枢神经系统，与脑相连的脑神经和与脊髓相连的脊神经组成外周神经系统，C正确；D、自主神经系统包括交感神经和副交感神经，它们的活动不受意识支配，D错误。故选D。3.研究人员为了研究家兔的性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，提出了如下假说。假说1：发育出雄性器官需来自睾丸提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雌性器官；假说2：发育出雌性器官需来自卵巢提供的激素信号，当这一信号缺失时，胚胎发育出雄性器官。下面相关实验的说法错误的是（）A.实验组可采用手术法摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织B.需选择多个生殖系统分化之前的家兔胚胎作为实验材料C.实验过程只需观察记录家兔外生殖器官的表现情况D.若去除即将发育为睾丸的组织，发育出雌性器官，则假说1正确【答案】C【解析】【分析】性激素可根据雌雄不同，分为雄性激素和雌性激素，雄性激素能够促进雄性生殖器官的发育和雄性生殖细胞的发生，维持雄性第二性征，同理雌性激素能够促进雌性生殖器官的发育和雌性生殖细胞的发生，维持雌性第二性征。【详解】A、本实验研究家兔的性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，自变量为是否做摘除，即是否将发育为卵巢或睾丸组织的利用手术法摘除，实验组可采用手术法摘除即将发育为卵巢或睾丸的组织，观察它们的性染色体组成及外生殖器的表现，A正确；B、本实验研究家兔的性激素在胚胎生殖系统发育中所起的作用，实验材料需选择多个发育良好、发育时期基本一致的家兔胚胎，但要求这个胚胎没有出现生殖分化，B正确；C、实验后需观察外生殖器官的表现情况及性染色体的组成，C错误；D、若去除即将发育为睾丸的组织，发育出雌性器官，说明机体一旦缺乏来自睾丸提供的激素信号时，胚胎将发育出雌性器官，这个实验结果验证了假说1的成立，D正确。故选C。4.艾滋病（AIDS）是由于感染HIV引起的一类传染病，人体感染HIV后体内HIV浓度和辅助性T细胞浓度随时间变化如下图。下列相关说法中，正确的是（）A.曲线AB段，HIV浓度上升的主要原因是它在内环境中大量增殖的结果B.曲线BC段，HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果C.曲线CD段，人体的细胞免疫能力大大下降，体液免疫基本不受影响D.曲线EF段，辅助性T细胞浓度上升是骨髓中大量T细胞成熟的结果【答案】B【解析】【分析】分析题图可知：HIV最初侵入人体时，辅助性T细胞参与的免疫可清除大多数HIV，但随着HIV浓度增加，辅助性T细胞不断减少，使免疫能力降低。【详解】A、HIV属于病毒，无细胞结构，只能在宿主细胞内才能增殖，所以曲线AB段HIV浓度上升是它在宿主细胞中大量增殖的结果，A错误；B、消灭HIV，一方面需要细胞免疫将细胞内的HIV释放到内环境，另一方面需要体液免疫产生大量抗体作用于内环境中的HIV，故曲线BC段HIV浓度下降主要是体液免疫和细胞免疫共同作用的结果，B正确；C、CD段，体内HIV逐渐增多，而辅助性T细胞逐渐减少；由于辅助性T细胞既参与细胞免疫，也参与体液免疫，故随辅助性T细胞减少，细胞免疫和体液免疫都会降低，C错误；D、T细胞在胸腺中成熟，故曲线EF段辅助性T细胞浓度上升是胸腺中大量T细胞成熟的结果，D错误。故选B。5.下列有关人体生命活动调节的说法正确的是（）A.神经调节中的非条件反射是建立在条件反射基础上的B.分级调节可放大激素的调节效应，形成多级反馈调节C.饮水后血浆渗透压下降，渗透压感受器抑制，抗利尿激素增加D.机体在初次接受过敏原时就会发生组织损伤或功能紊乱【答案】B【解析】【分析】神经调节的基本方式是反射，反射是在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应。分为非条件反射和条件反射；非条件反射是指人生来就有的先天性反射。是一种比较低级的神经活动，由大脑皮层以下的神经中枢（如脑干、脊髓）参与即可完成。条件反射是个体生活过程中，在非条件反射的基础上，由特定的条件刺激所引起的反射，条件反射提高了动物对环境的适应能力，大脑越发达的动物，建立的条件反射也就越复杂。【详解】A、神经调节中的条件反射是建立在非条件反射基础上的，A错误；B、分级调节可放大激素的调节效应，形成多级反馈调节，有利于精细调控，从而维持机体稳态，B正确；C、饮水后血浆渗透压下降，渗透压感受器兴奋减弱，抗利尿激素分泌减少，因而尿量增加，C错误；D、过敏反应发生在已免疫的机体，机体再次接受过敏原时发生的组织损伤或功能紊乱，D错误。故选B。6.新疆日照时间长，昼夜温差大，多为沙质土壤，加上植物生长调节剂的使用，使得新疆棉产量高，质量好，因此被称为“中国第一棉”。下列有关叙述错误的是（）A.昼夜温差大可以提高新疆棉的有机物积累，促进产量提升B.光除了为新疆棉提供能量外，还能作为信号调控其生长发育C.疏松的沙质土壤有利于根的有氧呼吸，促进根吸收更多的矿质元素D.植物生长调节剂原料广泛、容易合成、效果稳定，可以大量使用【答案】D【解析】【分析】光敏色素是一类蛋白质（色素一蛋白复合体），分布在植物的各个部位，其中在分生组织的细胞内比较丰富。在受到光照射时，光敏色素的结构会发生变化，这一变化的信息会经过信息传递系统传导到细胞核内，影响特定基因的表达，从而表现出生物学效应。【详解】A、昼夜温差大可以提高白天光合作用速率，同时降低夜间的细胞呼吸，因而可以增加新疆棉的有机物积累，促进产量提升，A正确；B、光除了为新疆棉提供能量作为光合作用的能量外，还能作为信号调控其生长发育，如植物细胞中的光敏色素能感受到光的刺激，B正确；C、疏松的沙质土壤能促进根细胞有氧呼吸，产生大量的能量，从而有利于根细胞对矿质元素的主动吸收，C正确；D、植物生长调节剂原料广泛、容易合成、效果稳定，可以适量使用，如生长素类似物具有两重性，使用过多会抑制植物的生长，D错误。故选D。7.有关“探索生长素类调节剂促进插条生根的最适浓度”实验的叙述错误的是（）A.在预实验中不需要设置用蒸馏水处理的对照组B.不同浓度生长素类调节剂处理组之间形成相互对照C.处理时可用生长素类调节剂溶液浸泡或沾蘸插条的基部D.用于扦插的枝条生长发育情况应大致相同【答案】A【解析】【分析】1、无关变量的设置都有遵循等量性原则。2、“探索生长素类似物促进插条生根的最适浓度”实验的自变量是生长素类似物的浓度，因变量是插条生根的数量，扦插枝条的种类、处理插条的时间、每根插条上的芽和叶等都是无关变量。【详解】A、本实验的自变量是生长素类似物的浓度，而在预实验时浓度梯度较大，所以需要蒸馏水处理的对照组作为空白对照，来确定范围，从而缩小范围。正式实验可以不用设置用蒸馏水处理的对照组，A错误；B、正式实验中不同浓度的生长素类调节剂之间形成相互对照，可以不设置空白对照组，B正确；C、处理插条时应该用生长素类调节剂溶液浸泡或沾蘸插条的基部，促进插条生根，C正确；D、无关变量的设置都有遵循等量性原则，用于扦插的枝条生长发育情况应大致相同，D正确。故选A。8.某小组用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，探究酵母菌种群数量的变化，得出种群增长速率随时间变化的曲线，如图所示，下列说法正确的是（）A.在b点时，酵母菌的种群数量达到最大B.df时段，酵母菌种群数量先减少后增加C.bc时段，酵母菌种群年龄结构类型为衰退型D.增加培养液酵母菌的初始数量，其K值不变【答案】D【解析】【分析】分析题图，图中a-c种群增长速率大于0，种群数量增大；d-f种群增长速率小于0，种群数量减小。【详解】A、图中a-c种群增长速率大于0，种群数量增大，在c点时，酵母菌的种群数量达到最大，A错误；B、d-f种群增长速率小于0，种群数量一直在减小，B错误；C、bc时段，群增长速率大于0，酵母菌种群年龄结构类型为增长型，C错误；D、酵母菌最终的种群数量受限于生存空间、培养液浓度等，故增加培养液酵母菌的初始数量，其K值不变，D正确。故选D。9.下列有关生态位的叙述错误的是（）A.资源有限时，生态位相似的两个物种存在种间竞争B.物种的生态位是种群水平研究的问题C.觅食生境相同两种动物生态位不一定相同D.海星与其他物种的关系是研究海星生态位的重要内容【答案】B【解析】【分析】生态位是指一个种群在自然生态系统中，在时间、空间上占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，包括该物种觅食的地点，食物的种类和大小、栖息空间等。【详解】A、在一个群落或生态系统中，若两个物种的生态位存在重叠，即食物的种类栖息空间、觅食地点等存在重叠，则这两个物种存在竞争关系，资源短缺时，竞争会加剧，A正确；B、物种的生态位是群落水平研究的问题，B错误；C、生态位包括多项内容，物种种类，物种在种群中的位置，占用资源以及种间关系等，觅食生境相同的两种动物生态位不一定相同，C正确；D、生态位是指一个种群在自然生态系统中，在时间、空间上占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用，包括该物种觅食的地点，食物的种类和大小、栖息空间等，海星与其他物种的关系是研究海星生态位的重要内容，D正确。故选B。10.当恒温动物靠近红外触发相机时，相机可自动拍摄视频和照片，据此可调查动物种群密度。其原理是基于遇见概率（动物被拍摄到的概率）进行调查，遇见概率与动物的种群密度呈正相关。下列说法错误的是（）A.基于遇见概率进行种群密度调查需随机布设相机B.该方法可以不用直接观察或捕捉所调查的动物C使用该方法调查时，种群个体间形态差异越小调查效果越好D.动物被相机拍摄到的概率与动物移动速度和相机拍摄范围有关【答案】C【解析】【分析】种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。对于活动能力强、活动范围大的个体调查种群密度时适宜用标志重捕法，而一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度的调查方式常用的是样方法。详解】A、基于标记重捕法原理和遇见概率进行密度调查都需随机布设相机，从而使调查结果更加准确和客观，A正确；B、该方法可以不用直接观察或捕捉所调查的动物，避免对调查动物造成影响，使调查的结果更具有说服力，B正确；C、毛皮花纹无特异性的动物利用红外相机不能将其区分，因此使用该方法调查时，种群个体间形态差异越大调查效果越好，C错误；D、动物被相机拍摄到的概率还与动物移动速度、相机拍摄范围（相机监测的面积）、动物的种群密度、相机布设的时间等有关，D正确。故选C。11.某森林群落演替的顺序为：裸岩—地衣—苔藓—草本—灌木—森林，下列叙述正确的是（）A.群落演替过程会伴随着群落中物种的竞争和生态位的改变B.地衣阶段时，该群落组成过于简单，不存在垂直结构C.森林阶段时，群落中找不到地衣、苔藓、草本类植物D.演替时，优势种对环境的适应性越来越强，从而占据有利地位【答案】A【解析】【分析】1、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。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。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。次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。2、人类可以砍伐树木，填湖造地、捕杀动物，也可以封山育林、治理沙漠、管理草原，甚至可以建立人工群落。人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。【详解】A、演替过程中不论是初生演替还是次生演替，都会会伴随着群落中物种的竞争和生态位的改变，A正确；B、地衣阶段存在垂直结构，B错误；C、群落演替过程中发生优势取代，但不是完全取而代之，故森林阶段时，群落中也存在地衣、苔藓、草本类植物，C错误；D、演替的实质是群落中优势地位的替代，是优势种在竞争中占优势而占据有利地位，并非指优势种对环境的适应性越来越强，D错误。故选A。12.研究人员调查了某湿地上两种水鸟在三种主要觅食环境中出现的概率、主要的食物种类，统计结果如图所示。下列说法错误的是（）A.湿地生物群落中动植物种类十分丰富，既有陆生生物又有水生生物B.绿翅鸭和青脚鹬在食物和空间上均具有竞争的关系C.二者的生存空间存在差异完全是两种生物与无机环境之间共同进化的结果D.两种水鸟的生存空间存在差异有利于对环境资源的充分利用【答案】C【解析】【分析】由图中数据分析，青脚鹬在3种觅食环境中均有出现，而绿翅鸭的觅食环境有1和3，说明青脚鹬的觅食范围大于绿翅鸭；从它们的主要食物种类上看，可以看出它们在生态系统中属于第二营养级和第三营养级；综合两种环境，两种鸟的空间分布存在差异，既能够减小竞争压力，还有利于对环境资源的充分利用，这是两种鸟之间及鸟与环境之间共同进化的结果。【详解】A、湿地生态系统的环境特点决定其既有陆生生物又有水生生物，A正确；B、据图可知，绿翅鸭和青脚鹬两种水鸟的觅食范围都有环境1和环境3，绿翅鸭和青脚鹬两种水鸟均采食螺类小动物，两种鸟类的觅食环境和食物种类重叠，即存在食物争夺，属于种间竞争关系，B正确；C、共同进化指不同生物之间及生物与无机环境之间共同进化，青脚鹬与绿翅鸭的共同进化既有与无机环境之间的共同进化，也有与其他生物之间的共同进化，C错误；D、两种水鸟的生存空间存在差异，可以充分利用不同空间的资源，利于对环境资源的充分利用，D正确。故选C。13.某海水立体养殖的生态系统中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。该生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。下列分析错误的是（）A.图中M用于生长、发育和繁殖的能量为2488kJ/m2·aB.由M到N的能量传递效率为6.3%C.海水立体养殖模式充分体现了群落的水平结构D.该生态系统实现了能量的多级利用，可有效减少废物排放【答案】C【解析】【分析】题图分析，图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2•a）的能量，传递给M3281kJ/（m2•a），遗体残骸6561kJ/（m2•a），M同化的能量3281+2826=6008kJ/（m2•a），其中有3619kJ/（m2•a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2•a），遗体残骸2102kJ/（m2•a）【详解】A、M同化的能量=3281+2826=6107kJ/（m2•a），其用于生长、发育和繁殖的能量=同化的能量－呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488kJ/（m2·a），A正确；B、由M到N能量传递效率为386÷（3281+2826）×100%≈6.3%，B正确；C、海水立体养殖利用了群落空间垂直结构的特点，分层养殖，充分利用空间和资源，C错误；D、立体养殖模式由于不同层次生活的生物不同，实现了物质和能量的多级利用，可有效减少废物排放和环境污染，D正确。故选C。14.下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述正确的是（）A.能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，彼此相互依存，不可分割B.生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链循环进行的C.生物圈中有机物在非生物环境和生物群落之间循环往复D.秸秆还田提高农田土壤储碳量加剧了温室效应【答案】A【解析】【分析】能量流动与物质循环之间的联系：①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割；②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程；③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返．【详解】A、生态系统的功能中，物质循环和能量流动同时进行，彼此相互依存、不可分割，A正确；B、生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链进行的，但能量流动不具有循环性，B错误；C、生物圈中的化学元素不断在非生物环境和生物群落之间循环往复，C错误；D、秸秆还田能增加土壤有机质的含量，进而提高了农田土壤储碳量，不会引起大气中二氧化碳含量的上升，也不会加剧温室效应，D错误。故选A。15.2023年8月24日，日本将核污水排入海洋，因核污水中含大量放射性核元素而引发全球关注。下列分析错误的是（）A.核污水入海会污染海洋环境，造成生物多样性的丧失B.放射性核元素易导致细胞损伤和癌变，属于物理致癌因子C.放射性物质进入海洋后可能会被生物吸收进入食物链，导致生物富集现象D.核污水进入海洋后，由于海洋强大的自我调节能力，不会破坏生态平衡【答案】D【解析】【分析】生物多样性是人类社会赖以生存和发展的基础。在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。【详解】A、核污水入海会污染海洋环境，使水域污染，水生生物的生存环境恶化，生物多样性指数下降，造成生物多样性的丧失，A正确；B、核污水中的放射性核元素易导致细胞损伤和癌变，可能引起生物基因突变，属于物理致癌因子，B正确；C、有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集，放射性物质最终会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，积累在食物链顶端，C正确；D、生态系统的自我调节能力是有限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态平衡就会遭到严重的破坏。核污水进入海洋后，会破坏生态平衡，D错误。故选D。第二部分本部分共6题，共70分16.下表为神经、体液对血压的影响（↑表示血压升高，↓表示血压降低）。如果机体长期处于高度紧张状态，容易引发高血压等病理性变化。神经、体液对人体血压的影响调节因素交感神经副交感神经肾上腺素NO对血压的影响↑↓↑↓（1）交感神经和副交感神经均属于________（填“传入”或“传出”）神经。长期紧张伴随着交感神经的过度兴奋。兴奋时，细胞膜对_______（填“Na⁺”或“K⁺”）的通透性增加，产生动作电位，导致心肌收缩力量增强，心率加快，动脉血压上升。（2）肾上腺素在体液调节过程中发挥作用，NO是一种神经递质。两者在发挥作用时的共同点有_________等。（答出两点即可）（3）长期处于紧张状态时，交感神经兴奋会________胃肠的蠕动和消化腺的分泌，造成消化不良，胃肠道不适。（4）为研究副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号，科学家进行了如下实验：取两个蛙的心脏（A和B保持活性）置于成分相同的营养液中，A有副交感神经支配，B没有该神经支配；刺激该神经，A心脏跳动减慢；从A心脏的营养液中取一些液体注入B心脏的营养液中，B心脏跳动也减慢（如图所示）。实验结果表明____________，该实验在设计上的巧妙之处是排除了____________对B心脏的影响。【答案】（1）①.传出②.Na⁺（2）①作为信号分子；②与特定的受体结合后发挥作用；③通过体液运输（3）抑制（4）①.副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号②.副交感神经【解析】【分析】交感神经和副交感神经对同一个内脏器官的作用往往是相反的，交感神经可以使心跳加快、加强，副交感神经使心跳减慢、减弱。肾上腺素能使心肌收缩力加强、兴奋性增高，传导加速，心输出量增多，有利于通气；交感神经对胃肠运动主要具有抑制作用，即降低胃肠平滑肌的紧张性及胃肠蠕动的频率。【小问1详解】支配内脏、血管和腺体的传出神经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，因此交感神经和副交感神经均属于传出神经。兴奋时，细胞膜对Na+的通透性增加，Na+内流，产生动作电位。【小问2详解】肾上腺素在体液调节过程中发挥作用，NO是一种神经递质。神经递质和激素在发挥作用时的共同点包括①作为信号分子；②与特定的受体结合后发挥作用；③都是通过体液运输等。【小问3详解】长期处于紧张状态时，人体处于兴奋状态，交感神经的活动占优势，此时心跳加快，支气管扩张，但是胃肠的蠕动和消化腺的分泌活动减弱，进而导致“造成消化不良，胃肠道不适”。【小问4详解】本实验的目的是探究副交感神经与心肌细胞之间传递的信号是化学信号还是电信号，因此实验的自变量是是否剔除副交感神经，因变量是心脏的活动情况，因此实验中B组剔除副交感神经，加入A组的营养液后，心脏跳动也减慢，据此推知副交感神经与心肌细胞之间传递的是化学信号，该实验设计的巧妙之处是设法排除副交感神经对B心脏的支配，则实验结果只能是神经调节以外的结果。17.糖尿病因其高患病率、高致残率和高死亡率成为世界性严重公共卫生问题之一。研究人员一直试图找到治疗或减轻糖尿病患者症状的新方法。（1）餐后，下丘脑的某个区域兴奋，通过________神经使________细胞分泌的胰岛素增加，随血液流到全身，与组织细胞上的________相互识别并发生结合，促进血糖________，使血糖浓度下降至正常水平，糖尿病患者往往因胰岛素分泌不足使得机体的血糖水平居高不下，引发机体健康问题。（2）传统治疗方式多采用皮下注射胰岛素降低血糖，皮下注射后，胰岛素到达各组织细胞发挥作用，所经过的内环境是________（用文字和箭头表示）。（3）长期皮下注射胰岛素容易产生低血糖、脂肪堆积等不良反应。有科研人员用一种金属有机骨架纳米载体（简称U）装载胰岛素（如下图），制备成口服胰岛素，可以有效克服胰岛素口服吸收的多重屏障，调节高血糖动物的血糖水平。①下表中与U各结构特点对应的设计意图说明正确的有_______________填写字母）。U的结构补充说明设计意图说明内部多孔胰岛素可嵌于孔内A．提高胰岛素的装载量孔的直径为2.6nm胃蛋白酶直径约6nmB．避免胃蛋白酶水解胰岛素表面可附着转铁蛋白小肠上皮细胞表面多转铁蛋白受体C．便于细胞识别并吸收稳定耐酸D．消除毒性或副作用②U能逃避细胞内的一种具膜细胞器______（填细胞器名称），以避免所装载物被分解。③为将U用于临床糖尿病治疗，请提出下一步应该研究的问题：_________。【答案】17.①.副交感（传出）②.胰岛B细胞③.（特异性）受体④.（促进血糖）进入组织细胞进行氧化分解、进入肝脏细胞（肌肉细胞）合成肝糖原（肌糖原）、进入脂肪细胞转化成甘油三酯（脂肪）18.组织液→血浆→组织液19.①.ABCD②.溶酶体③.研究U对人类健康是否有负面影响（或研究U装载胰岛素对治疗人类糖尿病是否有效，研究U装载的胰岛素如何在人体内释放合理即可）【解析】【分析】胰岛A细胞分泌胰高血糖素，能升高血糖，只有促进效果没有抑制作用，即促进肝糖原的分解和非糖类物质转化；胰岛B细胞分泌胰岛素是唯一能降低血糖的激素，其作用分为两个方面：促进血糖氧化分解、合成糖原、转化成非糖类物质；抑制肝糖原的分解和非糖类物质转化。【小问1详解】餐后，下丘脑的某个区域兴奋，通过副交感（传出）神经使胰岛B细胞分泌的胰岛素增加，随血液流到全身，与组织细胞上的特异性

受体相互识别并发生结合，促进血糖进入组织细胞进行氧化分解、进入肝脏细胞（肌肉细胞）合成肝糖原（肌糖原）、进入脂肪细胞转化成甘油三酯，使血糖浓度下降至正常水平，糖尿病患者往往因胰岛素分泌不足使得机体的血糖水平居高不下，引发机体健康问题。【小问2详解】长期皮下注射胰岛素容易产生低血糖、脂肪堆积等不良反应，可能的原因是皮下注射相比内源胰岛素会促进脂肪细胞对葡萄糖的摄取和转化，从而降低患者按时用药的积极性；内环境是由血浆、组织液和淋巴液等组成的，皮下注射时，胰岛素首先达到的部位是组织液，此后随血液循环，故胰岛素到达各组织细胞发挥作用，所经过的内环境是组织液→血浆→组织液。【小问3详解】①A、内部多孔胰岛素可嵌于孔内，从而提高胰岛素的装载量，提高作用效果，A正确；B、胰岛素的本质是蛋白质，会被蛋白酶水解，而孔的直径为2.6nm胃蛋白酶直径约6nm,能避免胃蛋白酶水解胰岛素，B正确；C、表面可附着转铁蛋白，而小肠上皮细胞表面多转铁蛋白受体，便于细胞识别并吸收，提高作用效果，C正确；D、金属有机骨架纳米载体稳定\耐酸，可其消除毒性或副作用，D正确。故选ABCD。②U能逃避细胞内的溶酶体，以避免所装载物被分解。③为将

U

用于临床糖尿病治疗，可以进一步研究U对人类健康是否有负面影响，或研究U装载胰岛素对治疗人类糖尿病是否有效，研究U装载的胰岛素如何在人体内释放

。18.免疫耐受是指免疫细胞接触抗原时表现的一种无应答状态。肝脏是一个特殊的免疫耐受器官。乙肝病毒（HBV）携带者肝脏中的T细胞表面存在高表达抑制性受体（TIGIT分子），其与肝脏等细胞表面的某信号分子结合后，会抑制T细胞活性，使肝脏处于免疫耐受状态，无损伤产生。为研究TIGIT分子在HBV免疫耐受维持中所起的作用，科研人员进行了相关的实验研究。（1）HBV侵入人体细胞后，________与被侵染的靶细胞密切接触，识别并裂解靶细胞，该过程体现了免疫系统的________功能。（2）科研人员利用乙肝病毒携带小鼠（乙肝模型小鼠）进行了实验，实验组注射抗TIGIT的抗体，对照组注射等量的其他无关抗体，结果证明抗TIGIT的抗体能够发挥阻断作用。推测抗TIGIT的抗体能够阻断TIGIT分子通路的机理是________。（3）为研究TIGIT阻断后对肝脏免疫耐受影响，研究人员检测血清中谷丙转氨酶（ALT）含量，结果如图（注：血清中谷丙转氨酶的含量可作为检测肝脏细胞损伤程度的指标）。①图示结果可说明第________组小鼠的肝脏处于免疫耐受状态。②图中结果可说明第________组小鼠肝脏发生了损伤。推测该组肝脏受损的原因是________。（4）器官移植常会引发免疫排斥，临床上使用免疫抑制剂作为器官移植的手术后用药，但这些药物会使淋巴细胞数量减少，导致感染性疾病发生。依据以上关于免疫耐受的研究，你认为既能降低免疫排斥反应，又能避免免疫抑制剂副作用的设想可以是________。【答案】18.①.（活化的）细胞毒性T细胞②.免疫防御19.抗TIGIT的抗体能够与TIGIT特异性结合，使其无法与肝细胞表面的信号分子结合，从而阻断对T细胞活性的抑制20.①.3②.4③.抗TIGIT的抗体可使乙肝模型小鼠中的T细胞对HBV抗原的免疫抑制解除，导致机体免疫反应增强，从而引发肝脏受损21.尽量建立对移植器官的免疫耐受（合理即可）【解析】【分析】1、免疫是人体的一种生理功能，人体依靠这种功能识别“自己”和“非己”成分，从而破坏和排斥进入人体的抗原物质（如病菌等），或人体本身所产生的损伤细胞和肿瘤细胞等，以维持人体的健康。抵抗或防止微生物或寄生物的感染或其它所不希望的生物侵入的状态。免疫涉及特异性成分和非特异性成分。非特异性成分不需要事先暴露，可以立刻响应，可以有效地防止各种病原体的入侵。特异性免疫是在主体的寿命期内发展起来的，是专门针对某个病原体的免疫。2、免疫系统的功能表现为免疫防御、免疫自稳和免疫监视功能。【小问1详解】病毒侵入机体后，先通过体液免疫阻碍它的传播，进入细胞后，细胞毒性T细胞与被侵染的靶细胞密切接触，引起靶细胞的凋亡。该过程体现了免疫系统对抗外来病毒和病菌的能力，因而属于免疫防御功能。【小问2详解】科研人员利用乙肝病毒携带小鼠（乙肝模型小鼠）进行了实验，实验组注射抗TIGIT的抗体，对照组注射等量的其他无关抗体，实验结果表明抗TIGIT的抗体能够发挥阻断作用，抗TIGIT的单抗能够阻断TIGIT分子通路的机理是抗TIGIT的单抗能够与TIGIT特异性结合，使TIGIT无法与肝细胞表面的信号分子结合，从而阻断TIGIT对T细胞活性的抑制。【小问3详解】①乙肝病毒（HBV）携带者肝脏中的T细胞表面存在高表达抑制性受体（TIGIT分子），其与肝脏等细胞表面的某信号分子结合后，会抑制T细胞活性，使肝脏处于免疫耐受状态，无损伤产生，据图可知，第3组有乙肝病毒，且血清中谷丙转氨酶（ALT）含量含量较低，说明肝脏无受损，处于肝脏免疫耐受状态。②第4组小鼠血清中谷丙转氨酶（ALT）含量含量最高，说明肝脏发生了损伤，损伤原因是TIGIT单抗可使乙肝模型小鼠中的T细胞对HBV抗原的免疫抑制解除，导致机体细胞免疫应答增强，从而引发肝脏受损。【小问4详解】依据以上关于免疫耐受的研究，既能降低免疫排斥反应，又能避免排斥反应的方法是尽可能让受体自身对移植器官产生的免疫耐受，既能克服免疫排斥反应，又能避免免疫抑制剂副作用。19.正常情况下，植物根系形成层中的干细胞（S细胞）向外侧分裂分化形成韧皮部细胞，向内侧分裂分化形成木质部细胞。为探究植物激素在该过程中的作用，科研人员进行了系列实验。（1）赤霉素（GA）和生长素等激素作为信息分子影响细胞的基因表达，从而________根系发育。（2）科研人员用野生型和赤霉素合成缺陷型拟南芥进行图1所示实验。①本实验的自变量有________。②依据结果推测：赤霉素的作用是________。（3）研究发现S细胞的分化方向受生长素分布的影响。科研人员检测了不同处理条件下生长素的分布，得到图2所示结果。科研人员得出“赤霉素可以促进生长素从木质部侧向韧皮部侧转移”的结论，其依据是________。（4）进一步研究发现，赤霉素可上调生长素转运蛋白（PIN1）的表达水平，进而改变生长素的分布。请选填下列字母到相应位置，完成验证上述结论的实验方案并预期结果。实验材料：a．野生型b．生长素合成缺陷型c．PIN1缺陷型d．GA合成缺陷型实验处理：e．清水f．GA溶液g．生长素溶液实验材料实验处理检测指标对照组GA合成缺陷型清水PIN1的表达水平、生长素的分布情况实验组1①___②___实验组2③___④___预期结果⑤____【答案】（1）调节（2）①.是否施加赤霉素、是否有内源赤霉素②.促进S细胞分裂、分化为木质部细胞（3）和施加清水组相比，施加GA后，远离S细胞的木质部侧生长素含量显著下降，靠近S细胞的韧皮部侧生长素含量显著上升（4）①.d②.f③.c④.f⑤.与对照组相比，实验组1的PIN1的表达水平上升，生长素分布更靠近韧皮部一侧。实验组2的PIN1不表达，生长素分布不改变。（实验组1和2可互换位置，包括实验材料和处理。）【解析】【分析】植物激素是指在植物体内合成，并从产生部位移动到作用部位，对作物生长发育起显著作用的微量有机物。人工合成的对植物的生长发育有调节作用的化学物质称为植物生长调节剂。通过调节植物生长调节剂的浓度，设置一系列浓度梯度，处理相同状态的植物，可以预测该植物生长调节剂的作用。【小问1详解】赤霉素（GA）和生长素等激素作为信息分子，通过一系列信号转导影响细胞的基因表达，进而实现调节根系发育的作用。【小问2详解】由实验结果可知：本实验的自变量拟南芥的种类（或者为是否含有内源赤霉素）、是否用赤霉素处理；实验结果显示，无论是野生型还是赤霉素缺陷型拟南芥在用赤霉素处理后，均表现为木质部细胞数目增多，进而可推测，赤霉素能促进S细胞分化为木质部细胞。【小问3详解】由图可知未施加赤霉素组的生长素移向木质部，施加了赤霉素的组促进生长素从木质部侧向韧皮部侧转移，所以可得出结论：赤霉素促进生长素从木质部侧向韧皮部侧转移。【小问4详解】该实验是验证赤霉素可上调生长素转运蛋白（PIN1）的表达水平，进而改变生长素的分布。因此自变量为有无赤霉素处理和植株的种类，因变量为PIN1的表达水平、生长素的分布情况，因此实验相关步骤如下：实验组1应该选择GA合成缺陷型，即d，同时用GA溶液处理，即f，进而形成了使用赤霉素的实验组，创设了生长素转运蛋白（PIN1）的表达水平的条件，因而该组实验的结果为PIN1的表达水平增加，且生长素的分布有改变；实验组2选择的材料为PIN1缺陷型，即c，同时用GA溶液，即f处理，进而形成了赤霉素缺乏作用对象的实验组，因此，该实验组的结果为PIN1不表达，生长素分布不改变。20.学习以下材料，回答（1）~（5）题。松材线虫的入侵1982年，我国森林中松树发生大规模病害。科研人员从病死的松树上分离出松墨天牛等昆虫及引起木材变蓝的蓝变菌，然而将它们再次接种到健康松树却并未造成病害。检测刚发病的松树，最终发现木质部里的松材线虫堵塞了营养输送，造成松树大面积死亡。松材线虫原产北美，是外来入侵物种。松树分泌的松脂以及防御物质能抵抗病虫害，北美地区松材线虫的危害并不严重。科研人员探究了线虫入侵，过程与结果见图1和图2。中国松树质地偏硬，蓝变菌会让松树木质部变得松软，利于松材线虫寄生。刚羽化的松墨天牛会分泌信息素吸引松材线虫进入天牛气管，并导致气管变粗、气管壁弹性增加。松材线虫能准确识别寄主天牛不同发育时期的气味，从而快速定位到刚羽化的天牛。寄生在天牛气管中的松材线虫能释放信息素，上调天牛体内蜕皮素合成相关基因的表达，加速天牛羽化，缩短天牛从幼虫发育到成虫所需时间，进而提高松墨天牛数量。此外，显微镜观察发现，与寄生在松树中的线虫相比，松材线虫在进入松墨天牛体内前进行了蜕皮，表面几乎不携带细菌和真菌。松墨天牛和松材线虫之间协同进化，使得双方种群不断扩大。找到科学有效的控制松材线虫的方法，对保护我国森林生态系统具有重要意义。（1）松材线虫和松墨天牛分泌的信息素作为一种______信息，在调节二者种间关系的过程中发挥重要作用。（2）图中结果表明，中国线虫繁殖能力_____北美线虫，且接种顺序实验证明中国线虫________，因此对松林的危害显著增强。（3）请将下列各项的序号排序，以呈现本文中科学家的研究思路：________。①对比中国线虫与北美线虫的差异②确定松材线虫导致松树患病的原因③通过接种方法寻找致病生物④分析松材线虫成功入侵我国的原因（4）综合上述研究结果，松材线虫在我国成功入侵的原因包括_______。a．蓝变菌促进了松材线虫对松树的寄生b．分布在松树木质部，堵塞松树的营养输送c．促进天牛羽化，提升天牛数量，进而促进线虫传播d．蜕皮后再进入天牛体内，使其免于被天牛免疫系统识别和清除e．促进天牛气管变粗和气管壁弹性增强，从而承载更多线虫（5）为保护森林生态系统，请提出防治松材线虫的有效措施________。【答案】（1）化学（2）①.高于②.在不同种松树间转移时繁殖能力显著提升（3）③②①④（4）acde（5）用能吸引松材线虫的化学物质（信息素）诱杀；采用各种手段减少松墨天牛数量（合理即可）【解析】【分析】1、种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体。（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食。（3）竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等。（4）寄生（寄生者不劳而获）：噬菌体与大肠杆菌等。2、生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态，并对本地生态系统造成一定危害的现象。不适当的引种则会使得缺乏自然天敌的外来物种迅速繁殖，并抢夺其他生物的生存空间，进而导致生态失衡及其他本地物种的减少和灭绝，导致生物多样性降低。【小问1详解】松材线虫和松树之间是寄生关系。松材线虫和松墨天牛分泌的信息素作为一种化学信息，在调节二者种间关系的过程中发挥重要作用，说明信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定。【小问2详解】图中结果表明，与北美线虫相比，中国线虫繁殖能力更强，且实验结果表明中国线虫在不同松树间转移时繁殖能力更强，因此对松林的危害显著增强。【小问3详解】分析题图可知：本文科学家的研究思路是先通过接种方法寻找致病生物、再确定松材线虫导致松树患病的原因、然后对比中国线虫与北美线虫的差异，最后分析松材线虫成功入侵我国的原因，因此顺序是③②①④。【小问4详解】a.蓝变菌会让松树木质部变得