2021-2022学年北京市丰台区高二上学期期末生物试题含解析

这是一份2021-2022学年北京市丰台区高二上学期期末生物试题含解析，共28页。试卷主要包含了单选题，三营养级，B错误；，实验题等内容，欢迎下载使用。

北京市丰台区2021-2022学年高二上学期期末
生物试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题
1．人在进行一定强度的体力劳动后，手掌或脚掌上可能会磨出水疱。下列关于水疱的叙述错误的是（    ）
A．水疱主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的
B．水疱中的液体主要是组织液，蛋白质含量比血浆中的高
C．水疱自行消失是因为其中的液体可以渗入毛细血管和毛细淋巴管
D．水疱的形成和消失说明内环境中的物质是在不断更新的
【答案】B
【分析】体液是由细胞内液和细胞外液组成，细胞内液是指细胞内的液体，而细胞外液即细胞的生存环境，它包括血浆、组织液、淋巴等，也称为内环境。
【详解】A、水疱的成分主要是组织液，主要是由血浆中的水大量渗出到组织液形成的，A正确；
B、水疱中的液体主要是组织液，蛋白质的含量比血浆中的低，B错误；
C、水疱自行消失是因为其中的液体是组织液，可以渗入毛细血管和毛细淋巴管，C正确；
D、水疱的形成和消失说明内环境中物质是不断更新的，内环境的成分之间可进行物质交换，D正确。
故选B。
2．下列与人体稳态有关的叙述，正确的是（    ）
A．在正常情况下，一个人的体温是恒定不变的
B．CO2是细胞呼吸的产物，不参与维持内环境的稳态
C．人吃进酸性或碱性的食物，会使血浆pH发生紊乱
D．内环境中某种成分高于参考值，机体可能处于不健康状态
【答案】D
【分析】内环境的理化性质主要包括温度、pH和渗透压：（1）人体细胞外液的温度一般维持在37℃左右；（2）正常人的血浆接近中性，pH为7.35～7.45，血浆的pH之所以能够保持稳定，与它含有的缓冲物质有关；（3）血浆渗透压的大小主要与无机盐、蛋白质的含量有关。
【详解】A、在正常情况下，一个人的体温不是恒定不变的，而是一个动态变化的范围，A错误；
B、CO2是人体细胞呼吸产生的产物，参与维持内环境的稳态，如其可以促进细胞呼吸，CO2的调节属于体液调节，B错误；
C、由于人体含有缓冲物质，故具有一定的调节能力，因此人吃进酸性或碱性的食物，不会使血浆pH发生紊乱，C错误；
D、内环境稳态是指理化性质和组成成分保持相对稳定，内环境中某种成分高于参考值，机体可能处于不健康状态，D正确。
故选D。
3．兴奋剂和毒品的作用位点大多是突触，下列叙述中错误的是（    ）
A．兴奋剂具有增强运动速度等作用，比赛中为了保证公平公正禁止使用
B．抑郁症患者情绪消极，难以缓解，可以通过可卡因等物质提高兴奋性
C．吸食毒品后需依赖毒品来维持神经元的活动，形成恶性循环，毒瘾难戒
D．向社会宣传滥用兴奋剂和毒品的危害，是我们每个人应尽的义务
【答案】B
【分析】神经元即神经元细胞，是神经系统最基本的结构和功能单位，分为细胞体和突起两部分，其中，突起有树突和轴突两种。
【详解】A、兴奋剂具有增强人的兴奋性，提高运动能力等作用，为了保证公平、公正，运动比赛禁止使用兴奋剂，A正确；
B、可卡因是毒品，不可用于治疗抑郁症患者，B错误；
C、吸食毒品后需依赖毒品来维持神经元的活动，如可卡因会使突触后膜上受体减少，下次兴奋需加大可卡因的量，形成恶性循环，毒瘾难戒，C正确；
D、滥用兴奋剂、吸食毒品会危害健康，禁毒是全社会的共同责任，D正确。
故选B。
4．下丘脑体温调节中枢有冷敏神经元和热敏神经元两种，这两种神经元的放电频率与体温变化之间的关系如下图。正常情况下，C、W两条线交于点S，此点对应的温度为正常温度。下列叙述正确的是（    ）

A．若人体感染流感病毒后持续高烧，可能是病毒导致S点左移
B．当体温高于正常值时，正常人体热敏神经元兴奋，冷敏神经元不兴奋
C．当体温低于正常值时，正常人体冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元
D．当人体处于炎热环境时，正常人的散热量大于在寒冷环境中的散热量
【答案】C
【分析】由图可知，C与W的交点S为正常体温，随着下丘脑温度的升高，C神经元放电频率下降，W神经元放电频率上升。
【详解】A、据图可知，C与W的交点S为正常体温，若人体感染流感病毒后体温持续39℃ 高烧，体温高于正常值使点S将右移，A错误；
B、据图可知，当体温高于正常值时，正常人体热敏神经元和冷敏神经元都兴奋，只是热敏神经元放电频率更高，B错误；
C、当体温低于正常值时，C曲线高于W曲线，即正常人体冷敏神经元的放电频率高于热敏神经元，C正确；
D、正常人体处于炎热环境或寒冷环境中，人的体温是恒定的，所以两者散热量都等于产热量，因为在寒冷时产热量增多所以散热量也多，故炎热环境中的散热量小于在寒冷环境的中散热量，D错误。
故选C。
5．动物被运输过程中，体内皮质醇(糖皮质激素的一种)的变化能调节其对刺激的适应能力。下面为动物体内皮质醇分泌的调节示意图。据图分析，下列叙述错误的是（    ）

A．运输刺激使下丘脑分泌激素增加的结构基础是反射弧
B．图中M促进皮质醇分泌的过程属于神经—体液调节
C．皮质醇作用的靶细胞包括下丘脑细胞和垂体细胞
D．动物被运输过程中，体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复
【答案】B
【分析】动物运输的过程中，精神紧张、焦虑不安等状态的刺激产生的神经冲动传递到下丘脑，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，作用于垂体，垂体分泌促肾上腺皮质激素作用于肾上腺皮质，肾上腺皮质分泌皮质醇作用于细胞。
【详解】A、动物运输的过程中，精神紧张、焦虑不安等状态的刺激产生的神经冲动传递到下丘脑，下丘脑分泌促肾上腺皮质激素释放激素，故该过程属于神经调节，其结构基础是反射弧，A正确；
B、图中M为促肾上腺皮质激素，该激素通过体液的运输，与肾上腺皮质细胞膜上的受体结合，促进肾上腺分泌皮质醇增加，该过程属于体液调节，不涉及神经调节，B错误；
C、由图可知，皮质醇分泌过多又会抑制下丘脑和垂体的活动，故皮质醇作用的靶细胞也包括下丘脑细胞和垂体细胞，C正确；
D、动物被运输过程中，先通过下丘脑和垂体促进皮质醇的分泌，皮质醇分泌过多又会抑制下丘脑和垂体的活动，因此体内皮质醇含量先升高后逐渐恢复，D正确。
故选B。
6．2021年诺贝尔生理学或医学奖的研究领域为人体感知温度、压力及疼痛的分子机制，为与触觉相关的生理疾病研究提供了重要依据。如图所示，TRPs通道蛋白可被胞内的脂质PIP2激活引起Ca2+内流，进而促进神经递质释放，最终产生痛觉。下列叙述错误的是（    ）

A．TRPs通道蛋白介导的疼痛产生过程属于非条件反射
B．TRPs通道开放会引起后一细胞的膜电位发生变化
C．Ca2+通过TRPs通道内流的运输方式属于协助扩散
D．降低胞内PIP2含量为研发止痛药物提供了新思路
【答案】A
【分析】膜转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，由题图可知，TRPs通道是细胞膜上的一种通道蛋白，能协助钙离子从膜外进入膜内，该过程属于协助扩散。
【详解】A、疼痛的产生过程没有经过完整的反射弧，不属于反射，A错误；
B、TRPs通道开放会引起Ca2+内流，促进神经递质释放，从而引起突触后膜电位变化，B正确；
C、Ca2+通过TRPs通道跨膜运输，是从高浓度到低浓度的扩散，不消耗能量，属于协助扩散，C正确；
D、TRPs通道蛋白可被胞内的脂质PIP2激活，降低胞内PIP2含量可以减弱兴奋的传递，从而减少痛觉的产生，为研发止痛药物提供了新思路，D正确。
故选A。
7．为研究植物的开花与光照时间的关系。研究人员对A、B两种植物进行如下处理，结果如图所示，下列叙述正确的是（    ）

注：浅色部分为光照处理，深色部分为黑暗处理
A．满足短日照条件下，闪光打断黑暗时间，会抑制B植物开花
B．满足短日照条件下，闪光打断黑暗时间，不会影响A植物的开花
C．根据实验结果，影响两种植物开花更为关键的因素是连续黑暗时间
D．根据实验结果，影响两种植物开花更为关键的因素是连续光照时间
【答案】C
【分析】分析图形：图中长日照植物随着光照时间的延长而开花，而短日照植物随着光照的缩短而开花。
【详解】A、对比B植物的的开花与日照时间的关系可知，长日照开花，但是闪光打断黑暗时间，会促进B植物开花（B植物，从左到右第三个图），A错误；
B、对比A植物的的开花与日照时间的关系可知，满足短日照情况下，闪光打断黑暗时间，会抑制A植物的开花（A植物，从左到右第三个图），B错误；
CD、根据实验结果，影响两种植物开花更为关键的因素是连续黑暗时间，A植物必须满足足够的连续的黑暗时间，B植物必须满足连续的较短时间的黑暗时间，C正确，D错误。
故选C。
8．自然界中种群数量的增长既有规律，又复杂多样。下列相关叙述正确的是（    ）
A．将一种生物引入一个新环境，在一定时期内，种群可能会出现“J”形增长
B．种群的“S”形增长只适用于草履虫等单细胞生物
C．由于环境容纳量是有限的，种群增长到一定数量就会保持稳定
D．当种群数量接近环境容纳量时，死亡率会升高，出生率不变
【答案】A
【分析】在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值。
【详解】A、外来物种进入新环境初期，如果适应环境，而且没有天敌和资源较丰富等原因，在在一定时期内出现“J”形增长，A正确；
B、在自然条件下，大多数种群呈S型曲线增长，B错误；
C、自然界中影响种群数量的因素很多，如气候、食物、天敌、传染病等，因此大多数种群的数量总是在波动中，在不利条件下，种群数量还会急剧下降甚至消亡，C错误；
D、当种群数量接近环境容纳量时，增长速率为0，出生率等于死亡率，D错误。
故选A。
9．下图表示在一个生态系统中，植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程。下列叙述正确的是（    ）

A．④占②的百分比为能量传递效率
B．⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量
C．植食性动物粪便中的能量包含在⑦中
D．③用于植食性动物的生长、发育和繁殖
【答案】C
【分析】消费者的摄入量=消费者的同化量+粪便中的能量，即动物粪便中能量不属于该营养级同化能量，应为上一营养级固定或同化能量。消费者同化能量=呼吸消耗+用于生长、发育和繁殖。
【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级之间的同化能量之比，④不能表示植食动物的同化能量，②也不能表示植食动物的同化能量，且图示中两者为同一营养级，A错误；
B、⑤⑥⑦⑧中包括流向分解者的能量和散失的能量，B错误；
C、由于植食动物粪便是指摄入后未被同化的部分，包含在⑦中，C正确；
D、③是同化量，同化量减去呼吸量才用于植食性动物的生长、发育和繁殖，D错误。
故选C。
10．灌丛是荒漠生态系统中的一种重要植被类型。研究人员对处于不同发展阶段的灌丛生境中植物和微生物的种类及土壤中氮含量进行调查，结果见下表。下列叙述不合理的是（    ）

植物种类（种）
细菌多样性指数（ACE）
土壤中氮含量（）
初级阶段
11
3694.97±676.29
0.04±0.01
发育阶段
12
3939.91±510.61
0.05±0.01
成熟阶段
18
3853.56±487.31
0.06±0.01

注：ACE指数越大，表明丰富度越高A．土壤氮含量逐渐增多与土壤微生物的作用有关
B．灌丛植物可以改良土壤，土壤环境影响植物，二者相互作用
C．如果演替的时间足够长，该地一定能够演替形成森林
D．随灌丛的逐渐成熟，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强
【答案】C
【分析】1、生态系统成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强。
2、并不是所有的群落都会演替形成森林，在半干旱缺水的环境下，只能演替为草原阶段或者稀疏灌木阶段。
【详解】A、土壤微生物可以分解动植物遗体从而增加土壤中氮含量，土壤中的固氮微生物也可以增加土壤中氮含量，A正确；
B、生物与环境是相互影响的，灌丛植物可以改良土壤，土壤环境影响植物，B正确；
C、并不是所有的群落都会演替形成森林，在半干旱缺水的环境下，只能演替为草原阶段或者稀疏灌木阶段，C错误；
D、随灌丛的逐渐成熟，植物种类增加，生态系统成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强，D正确。
故选C。
11．豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利马豆及这两类害虫。研究人员用疏果剂处理去除部分豆荚后，测试以上种群密度的变化，结果见下表（单位：个/株，疏果剂对以上动物无危害）。下列说法不正确的是（    ）
物种
分组
第7天
第14天
第21天
蝉大眼蝽
对照组
0.20
0.62
0.67
处理组
0.20
0.10
0.13
豌豆蚜
对照组
2.00
4.00
2.90
处理组
2.00
8.70
22.90
鳞翅目幼虫
对照组
1.00
1.31
0.82
处理组
1.13
2.19
2.03

A．调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法
B．在该生态系统中蝉大眼蝽属于第三营养级
C．施用疏果剂后，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长
D．分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食利马豆
【答案】B
【分析】由表格数据可知：去除部分豆荚后，蝉大眼蝽数量减少，而豌豆蚜和鳞翅目幼虫数目增多，说明蝉大眼蝽主要取食利马豆。
【详解】A、豌豆蚜活动能力弱，活动范围小，调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法，A正确；
B、蝉大眼蝽可取食利马豆及两类害虫，因此属于第二、三营养级，B错误；
C、施用疏果剂后，由于资源和环境有限，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长，C正确；
D、分析表中数据可知，用蔬果剂处理去除部分豆荚后，利马豆的豆荚减少，豌豆蚜和鳞翅目幼虫的种群密度增加，而蝉大眼蝽的种群密度减少，说明蝉大眼蝽主要取食利马豆，D正确。
故选B。
12．科研人员通过“海马”号ROV海底摄像功能，发现了“海马冷泉”生态系统。“冷泉”其实是海底之下天然气水合物分解后产生的一些流体组分在海底表面的溢出。由于溢出的流体富含甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分，可给一些化能自养微生物(细菌和古菌)提供丰富的养分，它滋养了包括从海底菌席等微生物到海底贝类、蟹类、海虾类等高等生物的一个完整生态系统。下列说法正确的是（    ）
A．流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能
B．海底菌席等微生物和海底贝类、蟹类、海虾类构成了生物群落
C．细菌和古菌能够利用甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分合成有机物
D．“海马冷泉”这一特殊生态系统只有分解者和消费者没有生产者
【答案】C
【分析】生态系统是指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小，相互交错，太阳系就是一个生态系统，太阳就像一台发动机，源源不断给太阳系提供能量。
【详解】A、该生态系统的生产者是化能自养微生物，是利用化学反应放出的能量将无机物转变为有机物，因此流经该生态系统的总能量是生产者所固定的无机中的化学能而不是光能，A错误；
B、生物群落是指一定范围内所有生物的集合体，包括海底菌席等微生物、海底贝类、蟹类、海虾类和化能自养微生物等，B错误；
C、细菌和古菌是化能自养微生物，能够利用甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分合成有机物，C正确；
D、“海马冷泉”这一特殊生态系统有分解者和消费者、生产者，D错误。
故选C。
13．图1表示某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，①-⑦表示生理过程。下列有关该图的分析错误的是

A．乙是该生态系统的基石
B．⑦过程中谈的传递形式是CO2
C．①过程主要是指绿色植物的光合作用
D．丙中的多种生物之间自存在竞争关系
【答案】D
【分析】

【详解】A、由图可知，乙丙丁都指向甲，因此甲是无机环境，根据双向箭头可判断出乙是生产者，生产者是生态系统的基石，A正确；
B、⑦过程通过呼吸作用释放出CO2，B正确；
C、①过程将CO2输入到生物群落中，属于光合作用，C正确；
D、丙中多种生物之间自存在捕食关系，D错误。
故选D。
14．下图为某地2000年～2004年主要植物种类及数量变化曲线，下列分析正确的是

A．加拿大一枝黄花具有超强的生存能力，故在此地将持续呈“J”型增长
B．五年内狗牙根的数量不断减少，可能与加拿大一枝黄花的竞争有关
C．因巢菜数量不断减少，调查其种群密度时应在植株密集处多取样方
D．五年之后群落中植物丰富度将呈不断增大趋势
【答案】B
【分析】分析图形可知：加拿大一枝黄花具有超强的生存能力繁殖能力，种群数量首先快速增长，一段时间后增长速度趋于平缓，呈现“S”型增长；狗牙根数量下降，两者可能是竞争关系；巢菜数量不断减少，调查其种群密度时取样需遵循随机取样和多取样方的原则。
【详解】A、受资源限制和种内斗争的影响，加拿大一枝黄花在此地不可能持续呈“J”型增长，错误；
B、狗牙根和加拿大一枝黄花存在竞争关系，狗牙根数量减少主要是因竞争能力较弱，正确；
C、调查植物种群密度时取样需遵循随机取样和多取样方的原则，错误；
D、加拿大一枝黄花具有超强的繁殖能力和极强的环境适应能力，可能使此地植物的丰富度下降，错误。
故选B。
【点睛】种群增长的S型曲线：
在自然界中，环境条件是有限的，因此，种群不可能按照“J”型曲线无限增长。当种群在一个有限的环境中增长时，随着种群密度的上升，个体间由于有限的空间、食物和其他生活条件而引起的种内斗争必将加剧，以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加，这就会使这个种群的出生率降低，死亡率增高，从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值时，种群数量将停止增长，有时会在K值保持相对稳定。
15．下列有关生态工程的原理和事例中，错误的是（    ）
选项
有关事例
相关的生态工程原理
A
无废弃物农业
循环原理
B
在人工林中增加植被的层次
自生原理
C
无锡太湖水体富营养化引起大面积水华
违反协调原理
D
前面造林，后面砍林
违反协调原理

A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【分析】生态工程依据的生态学原理：（1）循环原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用；（2）自生原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性；（3）协调原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力（环境容纳量）的限度；（4）整体原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
【详解】A、无废弃物农业指的是本系统内产生的“废弃物”，又成为本系统或另一个系统的原料，因此遵循的是循环原理，A正确；
B、在人工林中增加植被的层次，实际上是在增加生物的种类，提高物种多样性，可以增强人工林的抵抗力稳定性，因此遵循自生原理，B正确；
C、太湖中一些藻类疯长，破坏了当地其他生物生存的环境，破坏了当地的生态平衡，违反了协调原理，C正确；
D、在进行林业工程建设时，一方面要号召农民种树，另一方面要考虑贫困地区的农民生活问题，否则容易造成“前面造林，后面砍林”的现象，因此，这涉及的是整体原理，D错误。
故选D。

二、综合题
16．甜食可以使人心情愉悦。但是肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病都直接或间接与长期糖摄入超标有关。因此《中国居民膳食指南》提出控糖建议：每天糖摄入不超过50g。
(1)正常情况下，人摄入甜食时，血糖浓度升高，__________细胞分泌的胰岛素增多，经__________运输到靶细胞，促进其对葡萄糖的摄取和利用，使血糖浓度降低。
(2)动物依靠分布在舌头、上腭和咽部黏膜处的味蕾感受甜味。“味蕾”属于反射弧中的__________，“味觉中枢”位于__________。以蔗糖为代表的天然糖类的甜味信号传导途径如下图所示。

据图分析，蔗糖分子与甜味受体结合后，甜味信号转导，通过__________抑制外流，膜电位变化，使神经细胞兴奋，或者__________，从而使兴奋传导下去。
(3)糖也有很高的成瘾性，吃甜食时，甜味物质与甜味受体结合，最终导致愉悦感的产生。机体会通过__________调节，减少相应的受体蛋白数量来减缓糖类带来的刺激。为了戒掉糖瘾，需要长期坚持戒糖，使__________，糖瘾才能真正解除。
【答案】(1)     胰岛B     体液
(2)     感受器     大脑皮层     关闭K+通道     释放兴奋性神经递质
(3)     负反馈     甜味受体的数量恢复到正常水平

【分析】血糖平衡的调节是生命活动调节的一部分，是保持内环境稳态的重要条件，血糖平衡的调节途径有激素调节和神经-----体液（激素）调节，当人体的血糖调节失衡后会引起多种疾病，其中糖尿病在生活中发病率较高，对人体危害比较严重。
【详解】（1）胰岛素是胰岛B细胞分泌的唯一能降低血糖的激素，因此血糖浓度升高，胰岛B细胞分泌的胰岛素增多，使得血糖浓度减低，维持平衡；胰岛素释放到组织液中，经体液（主要是血浆）运输到靶细胞，促进其对葡萄糖的摄取和利用，使血糖浓度降低。
（2）味蕾感受甜味，属于感受器；“味觉中枢”位于大脑皮层的感觉中枢；结合图示可知，蔗糖分子与受体结合后，经过信号转导，K+通道关闭，K+外流受抑制，使神经细胞兴奋，或者神经细胞兴奋，释放兴奋性神经递质，使下一个神经元兴奋，从而使兴奋传导下去。
（3）机体为了减缓糖类带来的刺激，会通过减少相应的受体蛋白数量来调节，这种调节方式是负反馈调节；糖瘾会使相应的受体蛋白的数量减少，因此受体蛋白的数量恢复到正常水平才算戒掉了糖瘾，需要长期坚持戒糖。
17．手足口病是婴幼儿常见的传染病，目前临床上还没有有效治疗药物。引起手足口病的病毒种类多达20种以上，其中EV71和CVA16是我国手足口病的主要元凶。疫苗的研发与接种是控制手足口病流行的重要手段。
(1)接种疫苗后，病毒蛋白作为__________，经过__________的摄取、加工和处理，刺激机体产生特异性免疫反应。若再有EV71入侵，__________会迅速增殖、分化成__________，从而产生大量抗体。EV71疫苗通常需要注射两次，前后间隔1个月，从免疫学角度分析这样做的主要目的是__________。
(2)EV71疫苗仅对由EV71引起的手足口病有很好的预防作用，但是对其它病原体引起的手足口病却无能为力。科研工作者拟研究一种二价疫苗（同时针对EV71和CVA16）的免疫效果，实验处理和结果如下：
组别
实验处理
检测
1
缓冲液+EV71疫苗/只
在第1、14天各免疫1次，第24天取小鼠血清
EV71抗体量
2
缓冲液+CVA16疫苗/只
CVA16抗体量
3
缓冲液+二价疫苗/只
EV71抗体量、CVA16抗体量
4
缓冲液
EV71抗体量、CVA16抗体量


图1所示实验结果为：______________________________。
(3)除了疫苗的有效性，在正式投入大规模生产和应用之前，需要对疫苗的__________进行检测和评估。

在EV71感染引起的脑干脑炎、肺水肿并发症的患者体内，炎症细胞因子水平明显升高（图2），因此在疫苗的研发中有必要考虑炎症细胞因子的变化情况。实验结果表明__________。
(4)为进一步探究二价疫苗诱导母鼠免疫以及对乳鼠的保护效果进行了如下实验，过程如图，请指出该实验存在的不足并提出改正方案。

不足：________________________________________（写出两点）。
改正方案：_________________________________________________。
【答案】(1)     抗原      抗原呈递细胞      记忆细胞     浆细胞      使记忆细胞的数目增加，增强免疫效应
(2)单独注射EV71 疫苗、CVA16 疫苗只能产生相应的一种抗体，注射二价疫苗后，能刺激产生两种抗体，且浓度均高于单独注射
(3)     安全性      接种疫苗引起的免疫应答中米产生炎症反应，支特了疫苗的安全性
(4)     缺少对照组，因变量检测增设注射缓冲液的、注射单一疫苗的对照组     检测孕鼠、乳鼠体内的抗体水平

【分析】体液免疫的过程为，当病原体侵入机体时，一些病原体可以和B细胞接触，这为激活B细胞提供了第一个信号。一些病原体被树突状细胞、B细胞等抗原呈递细胞摄取。抗原呈递细胞将抗原处理后呈递在细胞表面，然后传递给辅助性T细胞。辅助性T细胞表面的特定分子发生变化并与B细胞结合，这是激活B细胞的第二个信号；辅助性T细胞开始分裂、分化，并分泌细胞因子。在细胞因子的作用下，B细胞接受两个信号的刺激后，增殖、分化，大部分分化为浆细胞，小部分分化为记忆B细胞。
【详解】（1）病毒蛋白作为抗原，可以引起机体发生免疫反应；病毒入侵后，抗原呈递细胞将其吞噬，进行加工和处理，以抗原-MHC复合体的形式呈递在细胞膜上；再有EV71入侵，记忆B细胞会增殖分化形成新的记忆B细胞和效应B细胞（浆细胞），而效应B细胞可以产生分泌抗体；疫苗通常需要间隔一段时间多次注射，是为了使机体产生更多的记忆细胞和抗体，以更好地对抗病原体。
（2）结合图1可知，单独注射EV71 疫苗、CVA16 疫苗只能产生相应的一种抗体，注射二价疫苗后，能刺激产生两种抗体，且浓度均高于单独注射。
（3）疫苗在正式投入生产前，要特别注重其安全性，因此需要对疫苗的安全性进行检测和评估。图2为疫苗接种效果，可知接种疫苗引起的免疫应答中未产生炎症反应，支持了疫苗的安全性。
（4）本实验缺少对照组，因变量检测增设注射缓冲液的、注射单一疫苗的对照组；应检测孕鼠、乳鼠体内的抗体水平，来反映疫苗的作用。
18．学习以下材料，回答（1）～（5）题。
以虫治虫
美国白蛾是一种原产自北美洲的恶性入侵昆虫，其食性广泛且繁殖迅速，在我国能取食包括各类农作物、园林植物和花卉蔬菜在内的100多种植物，对农林生产和居民生活都造成了严重影响，农林科技工作者一直在与其斗争。但是，今年秋季我国多地美国白蛾种群数量出现反弹。
面对再次爆发的美国白蛾，各地加紧防范，手段之一便是喷洒大量甲维盐等传统化学农药。虽然化学防治见效快、成本相对低，但这种做法不可避免会产生一些问题。相比之下，生物防治手段或许是一个更有力的武器。我国昆虫学家共发现能寄生或捕食美国白蛾的天敌昆虫37种。其中最有名的便是周氏啮小蜂，它的发现人杨忠岐教授为纪念导师周尧而以周氏命名。有报道记载：从野外采集的400余只美国白蛾中，有超过340只被这种小蜂寄生，寄生率高于80%；经室内饲养，被寄生的蛹平均能孵化出200多只小蜂；所孵出的小蜂中，雌雄比为68:1。周氏啮小蜂还有一个绝招，能帮助它成功寄生在宿主身上。如果雌性小蜂发现自己找到的美国白蛾幼虫“太嫩”，仍未达到老熟或者预蛹状态，它便会用产卵器蛰一下幼虫，分泌出能加快美国白蛾幼虫生长的毒液，促进其化蛹。被蜇后的美国白蛾幼虫受到影响，会提前4至6天进入蛹期。这样一来，在雌性小蜂结束短暂寿命之前，它还能把后代产进美国白蛾的蛹中，完成自己的使命。
工厂大批量生产完周氏啮小蜂后，下一步工序便是人工释放。这一步要考虑的核心问题是释放日期。科研人员通过研究当地美国白蛾不同虫态的发育历期（如下表），综合多种因素，最终确定了最佳释放日期是6月中旬和8月中旬，保证了更好的寄生效果。
成功防治恶性入侵昆虫，不能只靠化学农药或者生物防治某一种方法。目前我国已使用各种综合手段来应对泛滥的美国白蛾。
美国白蛾生活史（山东日照）
月旬
11—3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
上
中
下
越冬代
























第1代
























第2代
























第3代

























注：成虫；卵；幼虫；蛹；越冬蛹
(1)在利用周氏啮小蜂对美国白蛾进行防治时，需根据美国白蛾的种群密度及发生量来确定放蜂量。为了保证种群密度的调查数据接近真实值，调查时应注意取样的__________性。人们可根据种群密度及其__________预测美国白蛾种群数量，来确定放蜂量。
(2)根据文中信息分析，周氏啮小蜂从37种天敌昆虫中脱颖而出，被选为防治美国白蛾的原因__________。
(3)文中提出最佳释放日期为6月中旬和8月中旬，请分析选择6月中旬为其中一个最佳释放日期的可能原因是__________。
(4)用周氏啮小蜂防治美国白蛾的方法与传统的化学防治相比，除了不会造成环境污染以外，还有哪些优势__________（请至少答出两点）。
(5)应对泛滥的美国白蛾应使用各种综合手段，不能只利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，其原因是__________A．利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，只能在特定的时间发挥作用
B．释放周氏啮小蜂会出现折损情况，如被蚂蚁和鸟类取食等
C．利用周氏啮小蜂防治美国白蛾相较于农药有更高操作技术门槛
D．周氏啮小蜂雌雄比例低，获得的后代的数量有限
【答案】(1)     随机     年龄结构
(2)寄生率高、雌雄比例高、产卵率
(3)该时期的蛹和幼虫数量多
(4)避免害虫对药物产生抗药性；避免虫害复发
(5)ABC

【分析】生物防治就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。生物防治既对病虫害起到控制作用，又能避免害虫对药物产生抗药性，还能减少药物对环境的污染。
【详解】（1）美国白蛾的活动能力弱、活动范围小，调查其种群密度的方法是样方法，样方法取样的关键是随机取样；预测种群数量时可根据种群密度和年龄结构进行。
（2）结合信息“从野外采集的400余只美国白蛾中，有超过340只被这种小蜂寄生，寄生率高于80%”、“经室内饲养，被寄生的蛹平均能孵化出200多只小蜂”、“所孵出的小蜂中，雌雄比为68:1”及“在雌性小蜂结束短暂寿命之前，它还能把后代产进美国白蛾的蛹中”可知，周氏啮小蜂从37种天敌昆虫中脱颖而出，被选为防治美国白蛾的原因有：寄生率高、雌雄比例高、产卵率高等。
（3）分析表格可知，6月中旬为其中一个最佳释放日期的可能原因是该时期的蛹和幼虫数量较多，能取得较好的防治效果。　
（4）用周氏啮小蜂防治美国白蛾的方法与传统的化学防治相比，除了不会造成环境污染以外，还可以避免害虫对药物产生抗药性，同时还可避免虫害复发，能起到较好的防治效果。
（5）AB、分析题意，利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，只能在特定的时间发挥作用，且释放周氏啮小蜂会出现折损情况，如被蚂蚁和鸟类取食等，AB符合题意；
C、利用周氏啮小蜂防治美国白蛾相较于农药有更高操作技术门槛，如对于养殖、释放都有技术要求，C符合题意；
D、据题意可知，周氏啮小蜂雌雄比例高，获得的后代的数量多，D不符合题意。
故选ABC。
19．为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制，科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中，野外实验在内蒙古半干旱草原开展，将相同体重的幼鼠放入不同样地中，5个月后测定相关指标，部分结果见下图。

(1)由图1可知，__________组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多，影响田鼠种群的__________，从而直接导致种群密度增加。
(2)由图2可知，增加降水有利于__________生长，其在田鼠食谱中所占比例__________，田鼠食谱发生变化。
(3)在相同且适宜的条件下，在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱，分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂，一段时间后，比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为__________。
(4)进一步研究发现，增加降水引起田鼠食谱变化后，田鼠肠道微生物组成也发生变化，其中能利用草中的纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸（田鼠的能量来源之一）的微生物比例显著增加。田鼠与这类微生物的种间关系为__________。请在图中用箭头标示三类生物之间的能量流动方向__________。

【答案】(1)     增加降水     出生率和死亡率
(2)     羊草     增加
(3)检验降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起
(4)     互利共生    

【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中种群密度是最基本的数量特征，出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小，性别比例直接影响种群的出生率，年龄组成预测种群密度变化。
【详解】（1）分析图1可知，增加降水组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活，可以降低死亡率，育龄个体增多可以提高出生率，即通过影响种群的出生率和死亡率，从而直接导致种群密度增加。
（2）分析图2可知，增加降水组羊草的相对生物量明显增加，即有利于羊草的生长，在田鼠食谱中所占比例增加，田鼠食谱发生变化。
（3）室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱进行实验，可以排除食谱外其他因素对实验结果的影响，目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起。
（4）分析题意可知，田鼠肠道微生物从田鼠肠道获得有机物，可以为田鼠提供短链脂肪酸，则田鼠与这类微生物的种间关系为互利共生。三类生物之间的能量流动方向如图。

20．技术人员依据泥鳅可以利用残饵、鱼粪为食和循环经济原理，将稻田养河蟹和稻田养泥鳅两个生态系统有机地结合起来，形成稻护蟹，蟹吃饵料、杂草、昆虫，泥鳅吃残饵、蟹粪，泥鳅粪肥田的“稻-蟹-泥鳅田生态系统”。
(1)该生态系统中的所有生物构成一个__________。其中水稻、螃蟹和泥鳅都各自生活在一定的空间范围内，利用特定的资源，占据着相对稳定的__________，这有利于__________。
(2)稻-蟹-泥鳅田生态系统的能量来源是__________。泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，从能量流动的角度分析，大大提高了能量的__________。
(3)科研人员采用田间试验方法，对“稻-蟹-泥鳅田生态系统”的效益进行综合评价和分析。试验设Ⅰ（单作稻）、Ⅱ（稻-蟹）和Ⅲ（稻-蟹-泥鳅）3种生态系统。扣蟹、鳅种放入后，Ⅱ、Ⅲ生态系统每天投喂1次饵料。试验结果如下表所示：
表1  土壤理化分析
生态系统
有机质(mg/g)
碱解氮()
有效磷P()
有效钾()
I
2.12
85
20
310
II
2.29
102
24
349
III
2.15
96
22
334

表2  水稻、河蟹及泥鳅产量分析
生态系统
水稻产量()
成蟹
泥鳅
产量()
(g/只)
产量()
(g/条)
I
39.0




II
41.4
2 203.3
76.0


III
41.0
2 131.3
74.3
656
31.4

①据表1所示，三种生态系统的土壤理化分析结果为__________，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有的__________作用。
②据表2分析，Ⅱ、Ⅲ生态系统水稻产量均高于Ⅰ（单作稻），除了上述原因外，还可能的原因是__________。
(4)稻-蟹-泥鳅田生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因_______________。
【答案】(1)     生物群落     生态位     充分利用资源和空间
(2)     生产者（水稻等）固定的太阳能和饵料中的化学能     利用效率
(3)     生态系统Ⅱ、Ⅲ中的有机质、碱解氮、有效磷、有效钾均大于生态系统Ⅰ     提高土壤有机质、碱解氮、有效磷、有效钾     杂草密度降低，减少了与水稻的竞争；河蟹提高了土壤肥力
(4)河蟹为水稻除虫、除草，有利于减轻农业污染，也减少了农药的使用；动物的粪便减少了化肥的使用

【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。生态位又称生态龛。表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值。
【详解】（1）生物群落是指一定范围内的所有生物；生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用；各种生物占据相对稳定的生态位，有利于充分利用空间和资源。
（2）稻-蟹-泥鳅田生态系统不仅有生产者固定的太阳能，还有饵料中的化学能，都是该生态系统中的能量来源；泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，这有利于能量高效利用，提高能量的利用率。
（3）①据表1分析，三种生态系统中有机质、碱解氮、有效磷P、有效钾 K2O均为生态系统II最多，生态系统I最少，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有提高土壤有机质和无机盐的能力。
②杂草密度降低，减少了与水稻的竞争，有更多的CO2和无机盐用于生长。河蟹捕食稻田昆虫，增加了水稻产量，提高了土壤肥力。
（4）河蟹为水稻除虫、除草，有利于减轻农业污染，也减少了农药的使用，动物的粪便可以转变为无机盐供植物吸收利用，减少了化肥的使用，因此都提高了生态效益和经济效益。

三、实验题
21．科学家通过实验证实，植物体内的脱落酸（ABA）浓度会随着环境条件的变化而改变。
(1)植物激素是植物体内产生的，对植物的生长发育有__________作用的__________有机物。
(2)研究人员对同一种、生长状况近似的植物材料进行盐胁迫处理，其中第2组和第3组分别在相应时间除去高浓度盐溶液。图1所示实验结果为__________。

(3)由图2可知，ABA与受体结合后，可通过ROS和IP3，cADPR等信号途径激活__________上的Ca2+通道，使Ca2+转运到细胞质基质中。细胞质基质中Ca2+浓度的增加，使K+及Cl-大量流出细胞，进而使保卫细胞的渗透压__________，保卫细胞__________(填“吸水”或“失水”)，气孔__________。
(4)综合上述资料可知，ABA在盐胁迫的环境中发挥的作用是__________。
【答案】(1)     调节
     微量
(2)随着盐胁迫时间延长，ABA浓度逐渐增加到较高水平并保持稳定，当盐胁迫停止，则ABA浓度会逐渐降低并保持较低水平
(3)     （保卫）细胞膜和液泡膜
     降低     失水     关闭
(4)盐胁迫的环境中ABA含量为增加，ABA通过一系列信号转导调节细胞失水，使气孔关闭，减少水分散失

【分析】脱落酸是一种植物激素，要发挥作用需要先与脱落酸受体结合，从而引发细胞内发生一系列信号转导过程，进而诱导特定的基因的表达，产生相应的调节效应。干旱条件下，叶片中的脱落酸含量增多，导致叶片脱落。
【详解】（1）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调节作用的微量有机物，称为植物激素。
（2）根据图1可知，随着盐胁迫时间延长，ABA浓度逐渐增加到较高水平并保持稳定，在不同盐胁迫处理时间后除去高浓度盐溶液，植物体内ABA浓度都会逐渐降低并在较低水平保持稳定。
（3）图中保卫细胞同时存在“ROS”途径和“IP3，cADPR”两个途径；前者：ABA与细胞膜上的受体结合，引起细胞外液和液泡中的钙离子通过离子通道进入细胞质基质，同时细胞外液和液泡中的钾离子也通过转运进入细胞质基质，细胞质基质中的钾离子、氯离子进入细胞质基质后再运出细胞。由于以上离子的运输都没有消耗能量且需要通过转运蛋白，属于协助扩散；后者ABA：与细胞膜上的受体结合，通过PLC引起“cADPR，IP3”刺激钙离子从液泡进入细胞质基质，进而引起质子氢通过质子泵运出细胞且需要消耗能量。据此可知，Ca2+通道位于细胞膜和液泡膜上，细胞质基质中Ca2+浓度的增加，使K+及Cl-大量流出细胞，进而使保卫细胞的渗透压减小，则根据渗透作用原理可知保卫细胞将失水导致气孔关闭。　
（4）结合图1和图2可知，盐胁迫的环境中ABA含量增加，ABA与保卫细胞膜上的受体结合通过一系列信号转导（ROS和IP3，cADPR等信号途径）调节保卫细胞的渗透压，进而使保卫细胞失水，气孔关闭，从而减少水分散失。