内容正文:
2024-2025学年度高二生物学期中考试卷
时间:75分钟,满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(每题2分,共40分)
1. 我国古书有“旱极而蝗”的记载,这是因为干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,而阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病,雨雪还能直接杀灭蝗虫卵。下列叙述错误的是( )
A. 天敌属于密度制约因素,流行性疾病属于非密度制约因素
B. “旱极而蝗”是因为环境中的水分可影响蝗虫种群的K值
C. 阴湿多雨的环境下,蝗虫种群的出生率降低,死亡率升高
D. 合理灌溉、引入天敌、增大植被覆盖率均可用于防治蝗灾
2. 群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。在不同的群落中,生物适应环境的方式不尽相同。下列相关叙述正确的是( )
A. 仙人掌有肥厚的肉质茎,气孔在夜间开放吸收CO2同时进行光合作用
B. 草原上的耐寒多年生草本植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层
C. 森林中的林下植物多为阴生植物,叶绿体颗粒小,颜色较浅
D. 荒漠生态系统中物种稀少,各物种之间没有生态位的重叠
3. 在江西一处独立水域发现纯种大鲵野生种群,研究人员采用标记重捕法记录了该种群密度的变化。并经综合形态学和遗传分化证据确定其为一新种——江西大鲵。下列叙述正确的是( )
A. 若调查发现种群内幼体比例较高,则种群数量一定会增长
B. 调查江西大鲵种群数量时,若标记物脱落会使估算值偏小
C. 上述江西大鲵种群不存在迁入迁出的种群特征
D. 江西大鲵与日本大鲵之间不存在生殖隔离
4. 下列有关生态系统的能量流动的叙述,正确的是( )
A. 最高营养级生物所同化的能量不会再供给生态系统的其他生物
B. 分解者通过分解消费者的粪便,从而获得该消费者所同化的能量
C. 施用有机肥可促进作物固定有机肥中的化学能,从而提高产量
D. 适当增加生物种类提高人工生态系统的稳定性,以减少病虫害
5. 某小岛由海底火山喷发形成,现在岛上物种丰富,椰树成荫,景色优美,已发展为旅游胜地。下列叙述正确的是( )
A. 椰树苗与椰树在垂直结构上具有明显的分层现象
B. 游人与岛上生物存在种间竞争和捕食等种间关系
C. 物种丰富度是区别该岛屿群落与其他群落的重要特征
D. 该岛屿发生初生演替时会造成前一阶段优势种的消亡
6. “碳库”可以分为“碳汇”和“碳源”。“碳汇”是指能吸收大气中CO2的过程、活动、或机制。“碳源”指向大气中释放CO2的过程、活动或机制。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,达到相对“零排放”。下列相关叙述错误的是( )
A. 植物既是“碳汇”又是“碳源”
B. 碳元素在生态系统中主要以CO2形式循环
C. 大量捕捞海洋中的鱼类可减少“碳源”,有利于实现“碳中和”
D. 可通过退耕还林、退耕还草、草地轮牧、休牧等方式,增加“碳汇”
7. 生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递,常见的信息种类包括物理信息、化学信息以及行为信息,下列关于生态系统中与信息传递相关的说法正确的是( )
A. 蜘蛛网上的振动频率是一种行为信息
B. 光刺激植物开花体现了生命活动的正常进行离不开信息的作用
C. 生态系统中信息传递往往是双向的
D. 利用昆虫性外激素诱捕害虫属于化学防治
8. 对有害生物的防治,一般采取综合防治技术,包括生物防治、机械防治和化学防治等。下列分析不合理的是( )
A. 利用某些害虫的趋光性可采用黑光灯对其进行灯光诱捕
B. 利用性引诱剂破坏种群正常的性别比例来干扰害虫繁殖
C. 利用除草剂清除杂草有利于提高农田的抵抗力稳定性
D. 有害生物防治的目标一般是将其数量控制在较低水平
9. 下列关于利用传统发酵技术制作食品的叙述,错误的是( )
A. 生产果醋和腐乳的主要微生物代谢类型相同
B. 制作酸奶与制作果醋需控制的发酵条件不同
C. 制酒的适宜温度是30℃-35℃
D. 家庭制作泡菜,早期亚硝酸盐含量高而不宜食用
10. 在某沙化地区合理种植豆科植物柠条之后,柠条扎根于沙粒间顽强生长形成灌丛。群落中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物,有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等植食性动物,有姬蜂、步甲、园蛛等肉食性昆虫或其他小动物,在柠条根系周围的土壤中,生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。下列相关说法错误的是( )
A. 该地区各种生物及其生活环境组成了一个生态系统
B. 柠条、地锦、胡枝子、画眉草等生产者是该生态系统的基石
C. 植食性和肉食性动物分别属于第二营养级和第三营养级
D. 土壤中微生物的主要作用是分解有机物,提高土壤含水量和养分
11. 下列关于种群的表述,正确的是( )
①幼年个体数量大于成年个体数量时,种群密度一定增长
②没有迁出和迁入时,出生率大于死亡率,种群的数量一定增长
③动物对捕捉器具有条件反射的种群不适用标志重捕法调查种群密度
④年龄结构为增长型的种群其生殖期个体数一定大于衰退型生殖期个体数
⑤种群特征是单独个体不具备
A. ①④⑤ B. ①③⑤ C. ②③⑤ D. ②④⑤
12. 某地区开展退耕还林生态恢复工程,大规模种植马尾松一个品种,结果遭到松干蚧的毁灭性破坏。这一事例说明,在进行生态工程建设时,必须遵循( )
A. 循环原理 B. 自生原理 C. 协调原理 D. 整体原理
13. 生态缸创意来源于人们常见的有山有水的自然景观,将这种大自然美景微缩到一个生态缸中,从而达到美化居室、陶冶情操的目的。下列相关叙述正确的是( )
A. 生态缸中的沙土需要进行灭菌处理
B. 设计生态缸时,生产者数目越多越有利于其稳定
C. 生态缸所选用的材料需透明,有利于光合作用的进行
D. 制作完成的生态缸需密封,并置于光线充足且能直射的地方
14. 有关“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验,下列叙述正确的是( )
A. 营养条件、温度、pH均可能影响培养液中酵母菌种群的K值
B. 计数时应统计小格中所有的酵母菌,包括各条边界线上的酵母菌
C. 计数室中酵母菌数量过多,应从盖玻片边缘滴加清水进行稀释
D. 用血细胞计数板计数时,应先滴加少量样液,再在计数室上方加盖玻片
15. 在农业、渔业以及畜牧业的生产中,许多措施体现了对生态学原理的应用。下列有关叙述正确的是( )
A. 竹木混交林中,毛竹不断扩张并纯林化,这一过程属于初生演替
B. 放养植食性鱼类可以加快生态系统中的物质循环
C. 10万“鸭子军队”出征巴基斯坦灭蝗属于生物防治,可有效避免环境污染
D. 增加入工林生物种类和数量可提高其营养结构的复杂程度和恢复力稳定性
16. 下列不能体现生物多样性的生态学价值的是( )
A. 湖泊能调节气候 B. 草地能保持水土
C. 树林能防风固沙 D. 大海能给人以美的享受
17. 生产啤酒的主要工艺流程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子,种子无需发芽就能产生淀粉酶
B. 过程②中焙烤不会使酶失活,碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触有利于糖化
C. 过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味,蒸煮后需冷却才能接种
D. 过程③主发酵阶段要适时往外排气,后发酵阶段在低温、通气环境中进行
18. 下列关于消毒与灭菌的方法和原理的叙述,正确的是( )
A. 牛奶、啤酒一般采用巴氏消毒法,即在100℃处理30min
B. 对培养皿进行灭菌处理可用干热灭菌法
C. 高压蒸汽灭菌锅内残留少量冷空气有助于提高蒸汽温度,增强灭菌效果
D. 干热灭菌法不能通过破坏蛋白质的氢键导致微生物的死亡
19. 下列关于发酵工程及其应用的说法,错误的是( )
A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,要严格控制发酵条件
B. 啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成
C. 微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,是生物防治的重要手段
D. 通过发酵获得大量微生物菌体,从菌体中提取的单细胞蛋白可作为动物饲料
20. 高山红景天在清朝时期曾被康熙钦封为“仙赐草”,由于人类的过度采摘,现仅分布于我国少部分地区,为濒危物种。其植株中含有红景天苷(一种次生代谢产物)等物质,具有抗衰老、抗肿瘤等作用,研究人员拟利用植物细胞工程技术有效繁殖和保存红景天资源,并有望将其次生代谢产物红景天苷产业化生产。下列有关叙述正确的是( )
A. 红景天苷是红景天生命活动必需化合物
B. 生长素和细胞分裂素是植物组织培养中影响植物细胞发育方向的关键激素
C. 红景天的花梗必须要经过高压蒸汽灭菌处理后才可以进行接种培养
D. 红景天不同细胞经植物组织培养技术获得的新个体基因型相同
二、非选择题(60分)
21. 加拿大一枝黄花在上个世纪时被当作观赏植物引进了我国之后,很快就适应了当地环境,并且因为人们的管理不善,导致加拿大一枝黄花逃逸到野外并表现出破坏性。加拿大一枝黄花发芽早,个头高,根系非常发达,在抢夺阳光,水分,肥料方面具有极大优势,以至于在其生长的地方,通常很少有其他植被生存,回答下列问题:
(1)上述生态系统的结构包括_____,加拿大一枝黄花与当地其他植物的种间关系是_____。
(2)研究发现加拿大一枝黄花竟是湖羊喜欢吃的优质牧草,而且加拿大一枝黄花的种子很难逃过羊的消化道,湖羊粪便里连它的种子都不会留下,因此湖羊可以很好地防治加拿大一枝黄花,该防治措施属于_____(填“化学”“生物”或“机械”)防治,湖羊粪便里的能量属于第_____营养级。
(3)上图为湖羊防治加拿大一枝黄花的食物链中湖羊到人的能量流动图解。
①能量流动的特点是_____和_____。
②结合示意图分析,湖羊用于生长、发育和繁殖能量为_____J/(hm2·a)。
③图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_____(保留一位小数)。
22. 我国学者研究发现,食真菌性土壤动物—-螨虫可通过摄食土壤中产N2O的真菌,减少土壤N2O的排放量。利用该研究成果,有望缓解气候变暖的生态问题。请回答下列问题:
(1)N2O的产生与硝化细菌有关。硝化细菌属于生态系统组成成分中的_________,硝化细菌可利用氨氧化释放的_________能来合成有机物。
(2)所给信息显示螨虫和真菌的关系是_________。为验证螨虫的作用,科研人员选取普通土壤和人为添加螨虫的土壤,前者施加氮肥,后者__________(填“施加氮肥”“施加不含氮肥料”或“不施肥”),一段时间后,比较两种土壤中真菌数量和土壤的N2O排放量,若实验结果为_________,可证明螨虫通过摄食真菌减少土壤N2O排放量。
(3)进一步研究发现,在土壤中施用椰壳可增加螨虫的数量,可能的原因是椰壳为螨虫提供了_________。我国海南地区每年产生大量的废弃椰壳,若将对椰壳的焚烧处置改为田中放置,结合以上信息分析其优势_________(答出2点即可)。
23. 桐油是重要工业用油,可用于制造油漆和涂料,经济价值极高。六马桐油是贵州特产,其产量和品质一直是农民关注的问题。油桐园甲采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,油桐产量高油桐园乙与油桐园甲面积相同,但不进行人工管理,林下植被丰富,油桐产量低。研究者调查了这两个油桐园中节肢动物的种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见下表。回答下列问题:
油桐园
种类/种
个体数量/头
害虫比例/%
天敌比例/%
甲
402
103278
36.67
14.10
乙
533
104118
40.86
20.40
(1)调查某种活动范围较小的节肢动物的种群数量,可以采用___________法。研究者可利用一些昆虫趋光的特点,采用___________法进行取样。
(2)油桐园甲与油桐园乙相比,节肢动物物种丰富度较高是___________,出现这种差异的原因可能是___________。
(3)与油桐园乙相比,油桐园甲的害虫和天敌的数量___________(填“多”或“少”),根据其管理方式分析,主要原因可能是油桐园甲使用杀虫剂,减少了害虫数量,同时由于___________,害虫的天敌数量也减少。
(4)使用除草剂清除油桐园甲的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,杂草清除后形成了单层群落结构,使节肢动物物种多样性降低。根据群落结构及种间关系原理,某科研人员设计了一个生态油桐园林下种植大豆等固氮作物和良性牧草的简单种植方案,该方案可以不用氮肥和除草剂,减少杀虫剂的使用,形成复层群落结构。简要说明其设计依据:___________。
24. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒,以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染,进行了如图所示操作。请据图回答下列问题:
(1)图1所示方法为_____,若取最终的牛奶稀释液0.mL在培养基上进行涂布,应选择的工具是图2中的_____。
(2)理想情况下,培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿,菌落数分别为65、63、64,则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为_____。运用这种方法统计的结果往往较实际值_____(填“大”或“小”),其原因是_____。
(3)接种操作完成后,需将平板倒置放入培养箱中培养,倒置的目的是不仅能防止水分过快挥发,而且可以_____。如果培养基上出现形状、大小、颜色不同的菌落,说明自制酸奶已被杂菌污染。
(4)要进一步分离纯化菌种,应采用图3中_____(填字母)所示的划线分离操作。
(5)某同学在学习了传统发酵技术的应用后,进行了酸奶制作的实践,制作步骤如下:
①将瓶子(连同盖子)、勺子放在电饭锅中加热煮沸10分钟。
②瓶子稍冷却后,向瓶子中倒入牛奶,再放入电饭锅中沸水浴加热10分钟。
③待牛奶冷却至40℃左右(不烫手)时倒入牛奶量1/5的酸奶作“引子”,用勺子搅拌均匀,拧紧瓶盖。
④将电饭锅温度调至40℃,继续保温7~8h
酸奶中(作“引子”)的有益菌主要是_____,待牛奶冷却后才能倒入酸奶的原因是_____,将瓶盖拧紧的目的是_____。
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2024-2025学年度高二生物学期中考试卷
时间:75分钟,满分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单选题(每题2分,共40分)
1. 我国古书有“旱极而蝗”的记载,这是因为干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,而阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病,雨雪还能直接杀灭蝗虫卵。下列叙述错误的是( )
A. 天敌属于密度制约因素,流行性疾病属于非密度制约因素
B. “旱极而蝗”是因为环境中的水分可影响蝗虫种群的K值
C. 阴湿多雨的环境下,蝗虫种群的出生率降低,死亡率升高
D. 合理灌溉、引入天敌、增大植被覆盖率均可用于防治蝗灾
【答案】A
【解析】
【分析】种群的特征:(1)数量特征(核心问题):①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构和性别比例:预测种群数量变化的主要依据(一般根据年龄结构)。(2)空间特征:指组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局。
【详解】A、流行性疾病对蝗虫种群数量的作用强度与种群密度相关,种群密度越大,死亡率越大,故流行性疾病属于密度制约因素,天敌也属于密度制约因素,A错误;
B、据题可知,干旱条件下,环境中水分较少,有利于蝗虫生存,此时蝗虫种群的K值较大,使蝗虫种群数量较大,导致“旱极而蝗”的现象产生,B正确;
C、据题可知,阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病,使蝗虫种群的死亡率升高,雨雪还能直接杀灭蝗虫卵,使蝗虫种群的出生率降低,C正确;
D、干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,故合理灌溉、增大植被覆盖率可用于防治蝗灾,此外,引入天敌也可以用于防治蝗灾,D正确。
故选A。
2. 群落是一定时空条件下不同物种的天然群聚。在不同的群落中,生物适应环境的方式不尽相同。下列相关叙述正确的是( )
A. 仙人掌有肥厚的肉质茎,气孔在夜间开放吸收CO2同时进行光合作用
B. 草原上的耐寒多年生草本植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层
C. 森林中的林下植物多为阴生植物,叶绿体颗粒小,颜色较浅
D. 荒漠生态系统中物种稀少,各物种之间没有生态位的重叠
【答案】B
【解析】
【分析】、生物群落的概念:在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合。群落是由一定的动物、植物和微生物种群组成。2、群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的。作为一个群落所具有的空间分布情况有垂直结构和水平结构,垂直结构的特点是具有明显的分层现象,水平结构具有镶嵌现象。
【详解】A 、仙人掌有肥厚的肉质茎,气孔在夜间开放吸收CO2,但夜间没有光照,不能进行光合作用,吸收的CO2会先储存起来,白天再进行光合作用,A错误;
B、草原上气候相对干旱,耐寒多年生草本植物往往叶片狭窄,表面有茸毛或蜡质层,这样的结构可以减少水分蒸发,适应干旱环境,B正确;
C、森林中的林下植物多为阴生植物,叶绿体颗粒大且颜色深,有利于在弱光条件下吸收光能进行光合作用,C错误;
D、荒漠生态系统中物种稀少,但各物种之间依然可能存在生态位的重叠,生态位重叠是较为常见的现象,D错误。
故选B。
3. 在江西一处独立水域发现纯种大鲵野生种群,研究人员采用标记重捕法记录了该种群密度的变化。并经综合形态学和遗传分化证据确定其为一新种——江西大鲵。下列叙述正确的是( )
A. 若调查发现种群内幼体比例较高,则种群数量一定会增长
B. 调查江西大鲵种群数量时,若标记物脱落会使估算值偏小
C. 上述江西大鲵种群不存在迁入迁出的种群特征
D. 江西大鲵与日本大鲵之间不存在生殖隔离
【答案】C
【解析】
【分析】基因库是一个群体中所有个体的全部基因的总和。有性生殖支撑了一种独特的基因库构建与运行模式,减数分裂通过修修补补、程序性突变(如复制错误、缺失、插入、重复等,这些与辐射诱变等比较,相对温和)等增加种群内基因的多样性以及等位基因的多态性,并分散保存于种群之中(种群规模越大,容纳潜力越大),这是一种高效而相对安全的物种基因库扩增方式。
【详解】A、年龄结构只能用于预测,由于还有环境因素等影响,无法确定种群数量一定会增长,A错误;
B、标记重捕法的计算公式是第一次标记数/总数=第二次标记数/第二次捕捞数,因此调查过程中若标记物脱落会使第二次标记数减少,从而使总数估算值偏大,B错误;
C、根据上述信息,江西大鲵生活在独立水域,不存在迁入、迁出的种群特征,C正确;
D、生殖隔离是指不同物种之间一般不能互相交配,即便交配成功也不能产生可育后代,由题意可知江西大鲵与日本大鲵之间存在地理隔离,不一定存在生殖隔离,D错误。
故选C。
4. 下列有关生态系统的能量流动的叙述,正确的是( )
A. 最高营养级生物所同化的能量不会再供给生态系统的其他生物
B. 分解者通过分解消费者的粪便,从而获得该消费者所同化的能量
C. 施用有机肥可促进作物固定有机肥中的化学能,从而提高产量
D. 适当增加生物种类提高人工生态系统的稳定性,以减少病虫害
【答案】D
【解析】
【分析】能量流动的特点
(1)单向流动:指能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向流动。原因:①食物链中各营养级顺序是不可逆转的,这是长期自然选择的结果;②各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉,这些能量是生物无法利用的。
(2)逐级递减:指输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级,能量在沿食物链流动过程中逐级减少的.传递效率:一个营养级的总能量大约只有 10%~20% 传递到下一个营养级.原因:①各营养级的生物都因呼吸消耗了大部分能量;②各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用,如枯枝败叶。
【详解】A、食物链中的最高营养级生物所同化的能量不会再提供给其他消费者,但能提供给分解者,A错误;
B、消费者粪便中的能量不属于该消费者同化的能量,而是属于上一营养级同化的能量,分解者通过分解消费者粪便获得的能量来自上一营养级,B错误;
C、作物不能固定有机肥中的化学能,只能利用土壤中的无机物和太阳能,有机肥中的化学能需被分解者分解后以无机物形式被作物吸收利用,C错误;
D、适当增加生物种类,可使营养结构更复杂,提高人工生态系统的稳定性,增强其自我调节能力,从而减少病虫害,D正确。
故选D。
5. 某小岛由海底火山喷发形成,现在岛上物种丰富,椰树成荫,景色优美,已发展为旅游胜地。下列叙述正确的是( )
A. 椰树苗与椰树在垂直结构上具有明显的分层现象
B. 游人与岛上生物存在种间竞争和捕食等种间关系
C. 物种丰富度是区别该岛屿群落与其他群落的重要特征
D. 该岛屿发生初生演替时会造成前一阶段优势种的消亡
【答案】B
【解析】
【分析】群落结构是由群落中的各个种群在进化过程中通过相互作用形成的,主要包括垂直结构和水平结构。
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;植物主要受阳光的影响,动物主要受食物和栖息空间的影响。
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。
3、群落演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,人类活动会改变群落演替的速度和方向。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。
【详解】A、垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象,椰树苗与椰树属于同一物种,并非不同物种组成的群落,不存在垂直结构上的分层现象,A错误;
B、游人以岛上的某些生物为食,也存在种间竞争关系,B正确;
C、物种组成是区别该岛屿群落与其他群落的重要特征,C错误;
D、初生演替过程中,前一阶段的优势种不一定会消亡,只是在群落演替过程中,优势种可能会发生改变,D错误。
故选B。
6. “碳库”可以分为“碳汇”和“碳源”。“碳汇”是指能吸收大气中CO2的过程、活动、或机制。“碳源”指向大气中释放CO2的过程、活动或机制。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量,达到相对“零排放”。下列相关叙述错误的是( )
A. 植物既是“碳汇”又是“碳源”
B. 碳元素在生态系统中主要以CO2形式循环
C. 大量捕捞海洋中的鱼类可减少“碳源”,有利于实现“碳中和”
D. 可通过退耕还林、退耕还草、草地轮牧、休牧等方式,增加“碳汇”
【答案】C
【解析】
【分析】“碳中和”的最终目标是实现二氧化碳的“零排放”,实现“碳中和”的两个决定因素是碳减排(减少二氧化碳排放)和碳汇,碳减排的核心是减少化石燃料燃烧、节约能源、发展清洁能源;而在碳汇的方面,可以采取的措施有植树造林、加强生态保护、生态建设和生态管理。
【详解】A、植物既可以吸收CO2,又可以释放CO2,所以既是“碳汇”又是“碳源”,A正确;
B、碳元素在生态系统中主要以CO2形式循环,B正确;
C、大量捕捞海洋中的鱼类,会破坏海洋生态系统的平衡,影响海洋生态系统对二氧化碳的吸收和固定等过程,不利于实现碳中和,而不是减少碳源有利于实现碳中和,C错误;
D、可通过退耕还林、退耕还草、草地轮牧、休牧等方式,增加“碳汇”,D正确。
故选C。
7. 生态系统中的生物种群之间,以及它们内部都有信息的产生与交换,能够形成信息传递,常见的信息种类包括物理信息、化学信息以及行为信息,下列关于生态系统中与信息传递相关的说法正确的是( )
A. 蜘蛛网上的振动频率是一种行为信息
B. 光刺激植物开花体现了生命活动的正常进行离不开信息的作用
C. 生态系统中信息传递往往是双向的
D. 利用昆虫性外激素诱捕害虫属于化学防治
【答案】C
【解析】
【分析】1、信息传递在生态系统中的作用:
(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。
(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。
(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,并维持生态系统的稳定。
2、生态系统中信息种类包括物理信息、化学信息、行为信息,A错误;
【详解】A、蜘蛛网上的振动频率是一种物理信息,A错误;
B、光刺激植物开花体现了生物种群的繁衍离不开信息的传递,B错误;
C、在生态系统中,信息传递不是能量流动那样单向的,也不是物质那样往复循环的,而往往是双向传递的,C正确;
D、昆虫信息素属于化学信息,利用昆虫信息素诱捕害虫动物属于生物防治,D错误。
故选C。
8. 对有害生物的防治,一般采取综合防治技术,包括生物防治、机械防治和化学防治等。下列分析不合理的是( )
A. 利用某些害虫的趋光性可采用黑光灯对其进行灯光诱捕
B. 利用性引诱剂破坏种群正常的性别比例来干扰害虫繁殖
C. 利用除草剂清除杂草有利于提高农田的抵抗力稳定性
D. 有害生物防治的目标一般是将其数量控制在较低水平
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力,叫做抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫做恢复力稳定性。
【详解】A、对于有趋光性的害虫,可利用其趋光性,用黑光灯进行灯光诱捕来防治害虫,A正确;
B、利用性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏种群正常的性别比例来干扰害虫繁殖,使害虫的种群密度明显降低,B正确;
C、利用除草剂清除杂草会降低物种丰富度,不利于提高农田的抵抗力稳定性,清除杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,C错误;
D、有害生物防治的目标一般是将其数量控制在较低水平,不是彻底清除,生物之间通过营养关系相互依存、相互制约,构成复杂的食物链和食物网,直接关联着生态系平衡,D正确;
故选C。
9. 下列关于利用传统发酵技术制作食品的叙述,错误的是( )
A. 生产果醋和腐乳的主要微生物代谢类型相同
B. 制作酸奶与制作果醋需控制的发酵条件不同
C. 制酒的适宜温度是30℃-35℃
D. 家庭制作泡菜,早期亚硝酸盐含量高而不宜食用
【答案】C
【解析】
【分析】制作果酒的酵母菌的代谢类型是异养兼性厌氧型,制作酸奶的乳酸菌属于厌氧菌,只能在无氧条件下繁殖,制作果醋的醋酸菌的代谢类型是异养需养型。
【详解】A、酿制果醋利用的是醋酸菌,属于异养需氧型,制作腐乳利用的是毛霉,属于异养需氧型,故两者所利用的主要微生物的代谢类型相同,A正确;
B、制作酸奶是利用乳酸菌,乳酸菌是厌氧菌,制作果醋利用的是醋酸菌,醋酸菌是需氧菌,需控制的发酵条件不同(是否需要通入无菌空气),B正确;
C、酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~30℃,所以制酒过程中适宜的温度为18-30℃,C错误;
D、家庭制作泡菜,发酵早期硝酸盐还原菌的代谢能力强,会将硝酸盐还原为亚硝酸盐,亚硝酸盐含量高,亚硝酸盐有一定的致癌作用,因此此时不宜食用,D正确。
故选C。
10. 在某沙化地区合理种植豆科植物柠条之后,柠条扎根于沙粒间顽强生长形成灌丛。群落中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物,有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等植食性动物,有姬蜂、步甲、园蛛等肉食性昆虫或其他小动物,在柠条根系周围的土壤中,生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。下列相关说法错误的是( )
A. 该地区各种生物及其生活环境组成了一个生态系统
B. 柠条、地锦、胡枝子、画眉草等生产者是该生态系统的基石
C. 植食性和肉食性动物分别属于第二营养级和第三营养级
D. 土壤中微生物的主要作用是分解有机物,提高土壤含水量和养分
【答案】C
【解析】
【分析】1、在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作 用而形成的统一整体,叫作生态系统。
2、生产 者—属于第一营养级;直接以植物为食的植食性动物是初级消费者,属于第二营养级,如蝗虫;次级消费者是以初级消费者为食的肉食性动物,如蛙,它们属于第三 营养级;三级消费者是以次级消费者为食的肉食性动物, 如蛇,它们属于第四营养级。
【详解】A、在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作 用而形成的统一整体,叫作生态系统;该地区各种生物及其生活环境组成了一个生态系统,A正确;
B、在生态系统中,生产者通过光合作用,将太阳能固定 在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能,从而可 以被生物所利用,因此,生产者可以说是生态系统的基石。柠条、地锦、胡枝子、画眉草等生产者是该生态系统的基石,B正确;
C、直接以植物为食的植食性动物是初级消费者,属于第二营养级;次级消费者是以初级消费者为食的肉食性动物,三级消费者是以次级消费者为食的肉食性动物,可见肉食性动物可能是第三营养级或第四营养级,C错误;
D、分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物;土壤中微生物一般属于分解者,其主要作用是分解有机物,提高土壤含水量和养分,D正确。
故选C。
11. 下列关于种群的表述,正确的是( )
①幼年个体数量大于成年个体数量时,种群密度一定增长
②没有迁出和迁入时,出生率大于死亡率,种群的数量一定增长
③动物对捕捉器具有条件反射的种群不适用标志重捕法调查种群密度
④年龄结构为增长型的种群其生殖期个体数一定大于衰退型生殖期个体数
⑤种群特征是单独个体不具备的
A. ①④⑤ B. ①③⑤ C. ②③⑤ D. ②④⑤
【答案】C
【解析】
【分析】种群具有种群密度、出生率和死亡率、迁出率和迁入率、年龄组成和性别比例四个基本特征。决定种群大小和种群密度的重要因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率;预测种群数量的变化趋势具有重要意义的种群特征是年龄组成。
【详解】①幼年个体数量大于成年个体数量时,可预测一段时间后该种群的种群密度可能增长,但还有受到气候、资源等环境因素的影响,还与性别比例、迁入率和迁出率等因素有关,因此种群密度未必一定增长,①错误;
②没有迁出和迁入时,且出生率大于死亡率,则种群的数量一定增长,②正确;
③若动物对捕捉器有条件反射,那么重捕时就很难用捕捉器进行捕捉,则用标志重捕法调查种群密度所得结果会偏大,③正确;
④增长型种群的幼年个体数大于衰退型种群的幼年个体数,但繁殖期个体数增长型不一定大于衰退型,因繁殖期个体数与成年个体数有关,④错误;
⑤种群特征有出生率,死亡率,性别比例等等,这些是单独个体所没有的,⑤正确,C正确,ABD错误。
故选C。
12. 某地区开展退耕还林生态恢复工程,大规模种植马尾松一个品种,结果遭到松干蚧的毁灭性破坏。这一事例说明,在进行生态工程建设时,必须遵循( )
A. 循环原理 B. 自生原理 C. 协调原理 D. 整体原理
【答案】B
【解析】
【分析】生态工程所遵循的基本原理:
(1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;
(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性;
(3)协调与平衡原理: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)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响;
(5)系统学和工程学原理:①系统的结构决定功能原理:要通过改善和优化系统结构改善功能;②系统整体性原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、物质、信息等的转换和流通顺利完成,并实现总体功能大于各部分之和的效果,即“1+1>2”。
【详解】大规模种植马尾松一个品种,物种数量少,生态系统的抵抗力稳定性较弱,容易受虫害的威胁,这种做法违背了自生原理,故选B。
13. 生态缸创意来源于人们常见的有山有水的自然景观,将这种大自然美景微缩到一个生态缸中,从而达到美化居室、陶冶情操的目的。下列相关叙述正确的是( )
A. 生态缸中的沙土需要进行灭菌处理
B. 设计生态缸时,生产者数目越多越有利于其稳定
C. 生态缸所选用的材料需透明,有利于光合作用的进行
D. 制作完成的生态缸需密封,并置于光线充足且能直射的地方
【答案】C
【解析】
【分析】制作生态缸时,要将生态缸密封,并且放置于室内通风、光线良好的地方,使得生态缸中能够进行正常的光合作用,维持生态缸内的能量供应。
【详解】A、生态缸中的沙土不需要进行灭菌处理,沙土中的微生物有利于维持该生态系统的稳定性,A错误;
B、设计生态缸时,并非生产者数目越多越有利于其稳定,生态系统各组分之间要有合适的比例,B错误;
C、生态缸所选用的材料需透明,有利于生产者光合作用的进行,C正确;
D、制作完成的生态缸需密封,并置于光线良好的地方,避免阳光直接照射,D错误。
故选C。
14. 有关“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验,下列叙述正确的是( )
A. 营养条件、温度、pH均可能影响培养液中酵母菌种群的K值
B. 计数时应统计小格中所有的酵母菌,包括各条边界线上的酵母菌
C. 计数室中酵母菌数量过多,应从盖玻片边缘滴加清水进行稀释
D. 用血细胞计数板计数时,应先滴加少量样液,再在计数室上方加盖玻片
【答案】A
【解析】
【分析】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)→(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】A、酵母菌的生命活动受营养条件、温度、pH影响,故营养条件、温度、pH均可能影响培养液中酵母菌种群的 K 值,A正确;
B、计数时应统计小格中所有的酵母菌,而对于边界线上的酵母菌应计上不记下,记左不记右,B错误;
C、计数室中酵母菌数量过多时,应先稀释再计数,C错误;
D、血细胞计数板计数时,应先加盖玻片再滴加少量样液,D错误。
故选A。
15. 在农业、渔业以及畜牧业的生产中,许多措施体现了对生态学原理的应用。下列有关叙述正确的是( )
A. 竹木混交林中,毛竹不断扩张并纯林化,这一过程属于初生演替
B. 放养植食性鱼类可以加快生态系统中的物质循环
C. 10万“鸭子军队”出征巴基斯坦灭蝗属于生物防治,可有效避免环境污染
D. 增加入工林生物种类和数量可提高其营养结构的复杂程度和恢复力稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,提高生态系统稳定性的措施:
(1)控制对生态系统的干扰程度;
(2)实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调关系。
【详解】A、竹木混交林中,毛竹不断扩张并纯林化,这一过程属于次生演替,A错误;
B、放养植食性鱼类可以使生态系统中的物质和能量更好地流向人类,B错误;
C、鸭子捕食蝗虫属于生物防治,可以避免过多使用农药造成环境污染,C正确;
D、增加入工林中生物种类和数量可增加营养结构的复杂程度,从而使其抵抗力稳定性增强,D错误。
故选C。
16. 下列不能体现生物多样性的生态学价值的是( )
A. 湖泊能调节气候 B. 草地能保持水土
C. 树林能防风固沙 D. 大海能给人以美的享受
【答案】D
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等使用意义,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的。(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。 间接价值大于直接价值。
【详解】A、湖泊能调节气候,这属于生态功能,体现生物多样性的间接价值,A不符合题意;
B、草地能保持水土,这属于生态功能,体现生物多样性的间接价值,B不符合题意;
C、树林能防风固沙,这属于生态功能,体现生物多样性的间接价值,C不符合题意;
D、大海能给人以美的享受,这属于直接价值,D符合题意。
故选D。
17. 生产啤酒的主要工艺流程如下图所示,下列叙述错误的是( )
A. 过程①中若用赤霉素溶液处理大麦种子,种子无需发芽就能产生淀粉酶
B. 过程②中焙烤不会使酶失活,碾磨有利于淀粉与淀粉酶充分接触有利于糖化
C. 过程②煮沸时加入啤酒花可增加啤酒的苦度等风味,蒸煮后需冷却才能接种
D. 过程③主发酵阶段要适时往外排气,后发酵阶段在低温、通气环境中进行
【答案】D
【解析】
【分析】发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的配制、灭菌,接种,发酵,产品的分离、提纯等方面。啤酒是以大麦为主要原料经酵母菌发酵制成的。其中发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段。酵母菌的繁殖、大部分糖的分解和代谢物的生成都在主发酵阶段完成。主发酵结束后,发酵液还不适合饮用,要在低温、密闭的环境下储存一段时间进行后发酵,这样才能形成澄清、成熟的啤酒。发酵的温度和发酵的时间随啤酒品种和口味要求的不同而有所差异。
【详解】A、赤霉素可以促进种子产生淀粉酶,所以用赤霉素溶液处理大麦种子,种子无需发芽就能产生淀粉酶,A正确;
B 、焙烤的温度一般不会使酶失活,碾磨能增大接触面积,有利于淀粉与淀粉酶充分接触从而促进糖化,B正确;
C、煮沸时加入啤酒花能增加啤酒的风味,蒸煮后温度高会使菌种失活,所以需冷却才能接种,C正确;
D、后发酵阶段应在低温、密封环境中进行,不是通气环境,D错误。
故选D。
18. 下列关于消毒与灭菌的方法和原理的叙述,正确的是( )
A. 牛奶、啤酒一般采用巴氏消毒法,即在100℃处理30min
B. 对培养皿进行灭菌处理可用干热灭菌法
C. 高压蒸汽灭菌锅内残留少量冷空气有助于提高蒸汽温度,增强灭菌效果
D. 干热灭菌法不能通过破坏蛋白质的氢键导致微生物的死亡
【答案】B
【解析】
【分析】灭菌指用强烈的物理或化学方法杀灭所有微生物,包括致病的和非致病的,以及细菌的芽孢。常用的灭菌方法:灼烧灭菌、干热灭菌和高压蒸汽灭菌法。高压蒸汽灭菌适用于对一般培养基和玻璃器皿的灭菌,干热灭菌适用于空玻璃器皿的灭菌,微生物接种时的金属接种工具和试管口可以用灼烧灭菌。
【详解】A、煮沸消毒法是在100℃煮沸5~6分钟可以杀死微生物细胞和一部分芽孢,但对于牛奶这些不耐高温的液体,使用巴氏消毒法,在75~90℃中保温15秒,不仅可以杀死牛奶中的微生物,还可以使牛奶的营养成分不被破坏,A错误;
B、培养皿、吸管可用干热灭菌法灭菌,也可用高压蒸汽灭菌法灭菌,B正确;
C、用高压蒸汽灭菌锅对培养基灭菌时,开始阶段需打开排气阀排尽锅内冷空气,否则可能灭菌的温度达不到要求,C错误;
D、干热灭菌通过破坏蛋白质的氢键导致微生物的死亡,D错误。
故选B。
19. 下列关于发酵工程及其应用的说法,错误的是( )
A. 发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节,要严格控制发酵条件
B. 啤酒的工业化生产过程中,酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成
C. 微生物农药利用微生物或其代谢物来防治病虫害,是生物防治的重要手段
D. 通过发酵获得大量微生物菌体,从菌体中提取的单细胞蛋白可作为动物饲料
【答案】D
【解析】
【分析】1、发酵工程一般包括菌种的选育,扩大培养,培养基的 配制、灭菌,接种,发酵,产物的分离、提纯等方面。
2、微生物含有丰富的蛋白质。以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料,通过发酵获得了大量的微生物菌体,即单细胞蛋白,用单细胞蛋白制成的微生物饲料,能使家畜、家禽增重快,产奶或产蛋量显著提高。
【详解】A、发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。在发酵过程中,要随时检测培养液中 的微生物数量、产物浓度等,以了解发酵进程,A正确;
B、啤酒的工业化生产过程中,发酵过程分为主发酵和后发酵两个阶段,酒精的产生和积累主要在主发酵阶段完成,B正确;
C、微生物农药是利用微生物或其代谢物来防治病虫害的,微生物农药作为生物防治的重要手段,将在农业的可持续发展方面发挥越来越重要的作用,C正确;
D、单细胞蛋白是指利用发酵工程获得的大量微生物菌体,可作为食品添加剂,也可制成微生物饲料,D错误。
故选D。
20. 高山红景天在清朝时期曾被康熙钦封为“仙赐草”,由于人类的过度采摘,现仅分布于我国少部分地区,为濒危物种。其植株中含有红景天苷(一种次生代谢产物)等物质,具有抗衰老、抗肿瘤等作用,研究人员拟利用植物细胞工程技术有效繁殖和保存红景天资源,并有望将其次生代谢产物红景天苷产业化生产。下列有关叙述正确的是( )
A. 红景天苷是红景天生命活动必需的化合物
B. 生长素和细胞分裂素是植物组织培养中影响植物细胞发育方向的关键激素
C. 红景天的花梗必须要经过高压蒸汽灭菌处理后才可以进行接种培养
D. 红景天不同细胞经植物组织培养技术获得的新个体基因型相同
【答案】B
【解析】
【分析】植物组织培养过程是:离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织,然后再分化生成根、芽,最终形成植物体。植物组织培养依据的原理是植物细胞的全能性。
【详解】A、红景天苷是次生代谢产物,次生代谢物不是植物基本生命活动所必需的产物,A错误;
B、生长素和细胞分裂素是植物组织培养中影响植物细胞发育方向的关键激素,如生长素和细胞分裂素的比例高时,可促进生根,B正确;
C、红景天的花梗必须保证活性,所以只需要消毒即可,C错误;
D、红景天的花粉细胞与体细胞经植物组织培养得到的新个体基因型不同,D错误。
故选B。
二、非选择题(60分)
21. 加拿大一枝黄花在上个世纪时被当作观赏植物引进了我国之后,很快就适应了当地环境,并且因为人们的管理不善,导致加拿大一枝黄花逃逸到野外并表现出破坏性。加拿大一枝黄花发芽早,个头高,根系非常发达,在抢夺阳光,水分,肥料方面具有极大优势,以至于在其生长的地方,通常很少有其他植被生存,回答下列问题:
(1)上述生态系统的结构包括_____,加拿大一枝黄花与当地其他植物的种间关系是_____。
(2)研究发现加拿大一枝黄花竟是湖羊喜欢吃的优质牧草,而且加拿大一枝黄花的种子很难逃过羊的消化道,湖羊粪便里连它的种子都不会留下,因此湖羊可以很好地防治加拿大一枝黄花,该防治措施属于_____(填“化学”“生物”或“机械”)防治,湖羊粪便里的能量属于第_____营养级。
(3)上图为湖羊防治加拿大一枝黄花的食物链中湖羊到人的能量流动图解。
①能量流动的特点是_____和_____。
②结合示意图分析,湖羊用于生长、发育和繁殖的能量为_____J/(hm2·a)。
③图中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_____(保留一位小数)。
【答案】(1) ①. 生态系统组分和营养结构 ②. 种间竞争
(2) ①. 生物 ②. 一
(3) ①. 单向流动 ②. 逐级递减 ③. 1.5×108 ④. 12.7%
【解析】
【分析】能量流动的相关计算为:摄入的能量有两个去向:同化量+粪便量(粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量)。同化的能量有两个去向:呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向:传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。
【小问1详解】
生态系统的结构包括组成成分和营养结构,其中组成成分有生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,营养结构是食物链和食物网。加拿大一枝黄花发芽早,个头高,根系非常发达,在抢夺阳光,水分,肥料方面具有极大优势,当地其他植物的种间关系是种间竞争。
【小问2详解】
湖羊可以很好地防治加拿大一枝黄花,该防治措施属于生物防治。摄入量=同化量+粪便量(粪便量属于上一个营养级流向分解者能量),湖羊粪便属于第一营养级同化的能力。
【小问3详解】
①能量流动的特点是单向流动和逐级递减。
②湖羊用于生长、发育和繁殖的能量=湖羊同化量-湖羊呼吸作用释放的能量=(摄入量-粪便量)-呼吸作用释放的能量=1.25×109-5×108-6.05×108≈1.5×108J/(hm2.a)。
③第二营养级是湖羊,第三营养级是人,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(1.1×108-1.5×107)÷(7.5×108) ×100%≈12.7%。
22. 我国学者研究发现,食真菌性土壤动物—-螨虫可通过摄食土壤中产N2O的真菌,减少土壤N2O的排放量。利用该研究成果,有望缓解气候变暖的生态问题。请回答下列问题:
(1)N2O的产生与硝化细菌有关。硝化细菌属于生态系统组成成分中的_________,硝化细菌可利用氨氧化释放的_________能来合成有机物。
(2)所给信息显示螨虫和真菌的关系是_________。为验证螨虫的作用,科研人员选取普通土壤和人为添加螨虫的土壤,前者施加氮肥,后者__________(填“施加氮肥”“施加不含氮肥料”或“不施肥”),一段时间后,比较两种土壤中真菌数量和土壤的N2O排放量,若实验结果为_________,可证明螨虫通过摄食真菌减少土壤N2O排放量。
(3)进一步研究发现,在土壤中施用椰壳可增加螨虫的数量,可能的原因是椰壳为螨虫提供了_________。我国海南地区每年产生大量的废弃椰壳,若将对椰壳的焚烧处置改为田中放置,结合以上信息分析其优势_________(答出2点即可)。
【答案】(1) ①. 生产者 ②. 化学
(2) ①. 捕食 ②. 施加氮肥 ③. 人为添加螨虫的土壤组比普通土壤组真菌数量少且N2O排放量低
(3) ①. 栖息场所和食物 ②. 降低环境污染,减少土壤N2O的排放量,缓解气候变暖
【解析】
【分析】在生态系统中,生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能,从而可 以被生物所利用,因此,生产者可以说是生态系统的基石。 消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产 者重新利用。可见,消费者的存在,能够加快生态系统的 物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等 具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分 解成无机物。如果没有分解者,动植物的遗体和动物的排 遗物会堆积如山,生态系统就会崩溃。因此,生产者、消 费者和分解者是紧密联系,缺一不可的。
【小问1详解】
生态系统组成成分为生产者、消费者、分解者,非生物的物质和能量;硝化细菌属于生态系统组成成分中的生产者,硝化细菌可利用氨氧化释放的化学能来合成有机物,属于自养型生物。
【小问2详解】
题干信息:食真菌性土壤动物—-螨虫可通过摄食土壤中产N2O的真菌,减少土壤N2O的排放量,可见螨虫和真菌的关系是捕食。实验遵循对照原则、单一变量原则和控制无关变量原则,实验目的是验证螨虫的作用,实验自变量为螨虫的有无,因变量可以用土壤中真菌数量和土壤的N2O排放量表示,实验步骤为选取普通土壤和人为添加螨虫的土壤,前者施加氮肥,后者施加氮肥,一段时间后,比较两种土壤中真菌数量和土壤的N2O排放量,若实验结果为人为添加螨虫的土壤组比普通土壤组真菌数量少且N2O排放量低,可证明螨虫通过摄食真菌减少土壤N2O排放量。
【小问3详解】
螨虫生存需要栖息场所和食物,进一步研究发现,在土壤中施用椰壳可增加螨虫的数量,可能的原因是椰壳为螨虫提供了栖息场所和食物。分析题干可知,对椰壳的焚烧会污染环境,增加螨虫数量会减少土壤N2O的排放量,从而缓解气候变暖,故我国海南地区每年产生大量的废弃椰壳,若将对椰壳的焚烧处置改为田中放置,优势为降低环境污染,减少土壤N2O的排放量,缓解气候变暖。
23. 桐油是重要工业用油,可用于制造油漆和涂料,经济价值极高。六马桐油是贵州特产,其产量和品质一直是农民关注的问题。油桐园甲采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,油桐产量高油桐园乙与油桐园甲面积相同,但不进行人工管理,林下植被丰富,油桐产量低。研究者调查了这两个油桐园中节肢动物的种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见下表。回答下列问题:
油桐园
种类/种
个体数量/头
害虫比例/%
天敌比例/%
甲
402
103278
36.67
14.10
乙
533
104118
40.86
20.40
(1)调查某种活动范围较小的节肢动物的种群数量,可以采用___________法。研究者可利用一些昆虫趋光的特点,采用___________法进行取样。
(2)油桐园甲与油桐园乙相比,节肢动物物种丰富度较高的是___________,出现这种差异的原因可能是___________。
(3)与油桐园乙相比,油桐园甲的害虫和天敌的数量___________(填“多”或“少”),根据其管理方式分析,主要原因可能是油桐园甲使用杀虫剂,减少了害虫数量,同时由于___________,害虫的天敌数量也减少。
(4)使用除草剂清除油桐园甲的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,杂草清除后形成了单层群落结构,使节肢动物物种多样性降低。根据群落结构及种间关系原理,某科研人员设计了一个生态油桐园林下种植大豆等固氮作物和良性牧草的简单种植方案,该方案可以不用氮肥和除草剂,减少杀虫剂的使用,形成复层群落结构。简要说明其设计依据:___________。
【答案】(1) ①. 样方 ②. 灯光诱捕
(2) ①. 乙 ②. 林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间,有利于其生存
(3) ①. 少 ②. 食物来源少
(4)林下种植大豆等固氮作物,通过竞争关系可减少杂草数量,同时为果树提供氮肥;通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用
【解析】
【分析】群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。群落中物种数目的多少称为丰富度。
【小问1详解】
调查某种活动范围较小的节肢动物的种群数量,可以采用样方法。采用灯光诱捕法,利用的是某些昆具有趋光性。
【小问2详解】
油桐园甲与油桐园乙相比,节肢动物物种丰富度较高的是油桐园乙,即油桐园乙节肢动物的物种丰富度高,可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间,有利于其生存。
【小问3详解】
由题图可知,油桐园甲的节肢动物总数量以及害虫和天敌的比例均低于油桐园乙,可推知油桐园甲的害虫和天敌的数量均低于油桐园乙,原因可能是油桐园甲使用杀虫剂,降低了害虫的数量,同时因食物来源少,导致害天敌数量也低。
【小问4详解】
根据群落结构和种间关系原理,在油桐园林下种植大豆等固氮作物,可以为果树提供氮肥,并通过竞争关系减少杂草的数量,避免使用除草剂;同时通过种植良性杂草或牧草,繁殖天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。
24. 牛奶是适合微生物生长的良好培养基。牛奶在饮用前都要用巴氏消毒法消毒,以杀死有害微生物。某小组为检测自制酸奶是否被杂菌污染,进行了如图所示操作。请据图回答下列问题:
(1)图1所示方法为_____,若取最终的牛奶稀释液0.mL在培养基上进行涂布,应选择的工具是图2中的_____。
(2)理想情况下,培养一段时间后可在培养基表面形成菌落。若用该方法培养设置了3个培养皿,菌落数分别为65、63、64,则可以推测每毫升酸奶中所含细菌数为_____。运用这种方法统计的结果往往较实际值_____(填“大”或“小”),其原因是_____。
(3)接种操作完成后,需将平板倒置放入培养箱中培养,倒置的目的是不仅能防止水分过快挥发,而且可以_____。如果培养基上出现形状、大小、颜色不同的菌落,说明自制酸奶已被杂菌污染。
(4)要进一步分离纯化菌种,应采用图3中_____(填字母)所示的划线分离操作。
(5)某同学在学习了传统发酵技术的应用后,进行了酸奶制作的实践,制作步骤如下:
①将瓶子(连同盖子)、勺子放在电饭锅中加热煮沸10分钟。
②瓶子稍冷却后,向瓶子中倒入牛奶,再放入电饭锅中沸水浴加热10分钟。
③待牛奶冷却至40℃左右(不烫手)时倒入牛奶量1/5的酸奶作“引子”,用勺子搅拌均匀,拧紧瓶盖。
④将电饭锅温度调至40℃,继续保温7~8h。
酸奶中(作“引子”)的有益菌主要是_____,待牛奶冷却后才能倒入酸奶的原因是_____,将瓶盖拧紧的目的是_____。
【答案】(1) ①. 稀释涂布平板法 ②. B
(2) ①. 6.4×107 ②. 小 ③. 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(3)防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染
(4)B (5) ①. 乳酸菌 ②. 防止温度过高而将菌种杀死 ③. 乳酸菌是厌氧型细菌,在无氧条件下才能进行发酵
【解析】
【分析】微生物常见的接种的方法:①平板划线法:将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板,接种,划线,在恒温箱里培养。在线的开始部分,微生物往往连在一起生长,随着线的延伸,菌数逐渐减少,最后可能形成单个菌落;②稀释涂布平板法:将待分离的菌液经过大量稀释后,均匀涂布在培养皿表面,经培养后可形成单个菌落。
小问1详解】
图1所示微生物均匀分布于平板中的培养基内,接种方法是稀释涂布平板法;A为接种环,划线分离时用,B为涂布器,稀释涂布的时候用于将菌液涂布均匀,C为滴管,D为接种针,若取最终的牛奶稀释液0.mL在培养基上进行涂布,应选择的工具是图2中的B涂布器。
【小问2详解】
稀释涂布平板法计数时选择菌落数在30-300之间进行计数,培养皿中菌落数分别为65、63、64,因此培养皿中菌落数平均为64个,即0.1mL中含有细菌64个,而这0.1mL是稀释了105后的,因此1mL酸奶中所含细菌数为64×106个,即6.4×107个;当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落,因此运用这种方法统计的结果往往较实际值小。
【小问3详解】
接种操作完成后,需将平板倒置放入培养箱中培养,倒置的目的是不仅能防止水分过快挥发,而且可以防止皿盖上的水珠落入培养基造成污染。
【小问4详解】
平板划线法从上一次末端开始划线,将菌液不断稀释,可以获得单菌落,进一步分离纯化菌种,且首尾不能相连,B符合题意。
故选B。
【小问5详解】
乳酸菌能产生乳酸,制作酸奶,故酸奶中(作“引子”)的有益菌主要是乳酸菌;要等牛奶冷却后才能倒入酸奶,是为了防止温度过高将酸奶里的菌种杀死。乳酸菌是厌氧型细菌,在无氧条件下才能进行发酵,因此将瓶盖拧紧。
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