期末非选择题必刷35题-七年级生物上学期新教材鲁科版五四学制
2025-12-25
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3份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 初中生物学鲁科版(五四学制)七年级上册 |
| 年级 | 七年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 山东省 |
| 地区(市) | 烟台市,威海市,泰安市,淄博市,东营市,济宁市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.19 MB |
| 发布时间 | 2025-12-25 |
| 更新时间 | 2025-12-25 |
| 作者 | 山间风和雨 |
| 品牌系列 | 上好课·考点大串讲 |
| 审核时间 | 2025-12-25 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55625453.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
七年级上学期期末非选择题必刷专练
1.稻鸭鱼立体养殖既能提高稻米的品质,又能有效改善耕地质量,是集种植、养殖于一体的新型生态种养模式。课外小组对稻鸭鱼立体养殖农场中的四类生物体内的食物成分进行了调查,结果如下表所示。
生物种类
消化道内食物成分
鸭子
小鱼,小虾、杂草、水稻
杂草、水稻
/
小鱼
小虾、杂草、水稻
小虾
杂草、水稻
(1)若将该农场看作一个生态系统,组成该生态系统的生物成分除了表中的组成外还缺少 。
(2)分析表中各生物消化道中的食物成分,该生态系统中最长的食物链有 种动物。若有毒物质进入该生态系统,会在 体内积累最多。
(3)该生态系统中能量的源头是 。能量在食物链中的流动是逐级 的。
(4)鸭子以杂草、稻叶等为食,鸭子的粪便进入土壤经分解后可被植物利用,这体现了生态系统的 功能。该立体养殖农场与普通农田相比,优点有 (答出其中一点即可)。
2.在生物与环境相互作用的漫长过程中,环境不断改变,影响着生物;生物也不断进化,适应并影响环境。请分析下列生物与其所处的环境之间的关系,回答问题:
(1)“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”,该诗句体现出的生物与环境的关系是 。
(2)在沙漠地区植树造林可以防风固沙,该事例体现出的生物与环境的关系是 。
(3)莲“中通外直”,其地下茎(莲藕)和荷叶叶柄中有气腔,适于在 环境中生活。
(4)如下图,甲和乙是由完全相同的种子种在不同环境中长成的万寿菊,你认为长在降雨量较大地区的一株是 ,这一事实说明生物能够 环境。
(5)蚯蚓生活在潮湿、富有有机质的土壤中,能从土壤中获得生命活动所需营养,这说明生物能 环境;蚯蚓的活动过程又使得土壤疏松,土壤肥力提高,这说明生物能 环境。下雨过后,蚯蚓纷纷爬出地面上来,说明此时土壤中蚯蚓周围的 不足。
3.生物与环境相互依赖、相互影响。请回答下列问题:
(1)“谷雨,谷得雨而生也。”谷雨前后适于播种移苗,这体现了环境对生物的 。枯叶蝶的形态和颜色与周围将要凋谢的阔叶树的枯叶非常相似,这体现了生物对环境的 。生长在岩石表面的地衣,能加速岩石的风化,促进土壤层的形成,这体现了生物对环境的 。
(2)海洋水深不超过200m的水层有大量藻类,超过200m的深层水域藻类难以生存,这说明 决定了海洋植物的分布。某高山植物从山脚到山顶依次为落叶阔叶林、针阔混交林、暖温带针叶林、高山草甸和灌丛,这说明 决定了高山植物的分布。
(3)地球上艳丽多姿的生物是和它们生存的环境相适应的。例如:①常绿阔叶树冬季落叶;②仙人掌的叶退化成刺;③鸟类的前肢变成翼;④生活在北方草原的绵羊在冬季到来之前会长出致密的毛;⑥鲫鱼身体呈流线型,长有鳍;⑦莲的叶柄和茎中都有孔道。在以上例子中,与飞翔生活相适应的是 ;与寒冷环境相适应的是 ;与干旱环境相适应的是 。(均填序号)
(4)草原生态系统由于超载放牧、鼠害、虫害的影响而出现荒漠化,从生物与环境的关系看,这种现象属于 。草原荒漠化告诫我们,在生产生活中一定要遵循自然规律,充分发挥生态系统的 以维持生态平衡,达到人与自然的和谐共处。
4.黄河三角洲湿地是世界上暖温带保存最完整、最年轻的湿地生态系统。图1是黄河三角洲湿地部分生物之间的营养关系图;图2是该生态系统的结构和功能示意图,其中①②代表生理过程,A~E代表生态系统的部分生物。请分析回答下列问题:
(1)影响草、鼠、昆虫等生物生活和分布的空气、光照、温度、水分、天敌等因素统称为 因素。
(2)图1中共有 条食物链,它们彼此交错链接形成食物网;图2中的D对应图1中的生物是 ,该生物与蛇之间的关系是 。
(3)生态系统的维持和发展需要物质和能量。分析图2可知,生态系统的能量流动是从[ ] 过程开始的,能量流动的特点是 。能量流动过程中伴随着物质循环,能量流动和物质循环都是通过 (渠道)实现的。(注:[ ]中填图中序号或代码,其后填名称)
5.传统果园往往采用单一化种植,易发生病虫害,经济效益相对低下。在科研部门的帮助与扶持下,某生态果园采用下图所示的立体种养模式,取得了很好的经济与生态效益。回答下列问题:
(1)图中作为生产者的有 。废弃物和动物排出的粪便中含有的有机物经 分解为无机物,供农作物重新利用;还可以为水产养殖提供饵料,该种生态模式的意义是 。
(2)请写出该生态果园中养鸡防治害虫的一条食物链 。该生态果园通过食物链和食物网实现了 的流动。
(3)传统果园生物种类单一易发生病虫害,果农还常采用以菌治虫等生物防治措施,其优点是 。
6.昆嵛山国家级自然保护区现有野生植物2540多种,野生动物364种,其中野生大白鹭、梅花鹿、中华秋沙鸭等动植物为国家重点保护的物种。图示为自然保护区内部分物质循环及各成分之间的关系,请分析作答。(注:[ ]中填写图中标号_________上填写相应名称)
(1)水藻通过[ ] 作用将 转化为有机物中的化学能储存起来,为其他生物提供能量。
(2)中华秋沙鸭与野生大白鹭同为候鸟,以水体中的鱼类为食,秋沙鸭与大白鹭之间的关系为 。
(3)如果有毒物质进入该生态系统,在图中所示的食物链中,体内有毒物质浓度最大的生物是 。
(4)保护区中自然死亡的动植物遗体最终都会消失不见了,这是由于过程 (填写图中数字标号)中的细菌和真菌将其分解了,它们在生态系统中扮演了 的角色,能把动植物遗体中的有机物分解成 ,再被植物利用。
(5)森林生态系统在涵养水源、保持水土、净化水质和大气、改善区域气候等方面发挥着极其重要的作用,有“绿色水库”、“ ”之称。该生态系统与湿地生态系统相比,其生物的种类更多,结构更复杂, 能力更强
7.资料一:2021年10月11日,《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议在我国昆明开幕。大会以“生态文明:共建地球生命共同体”为主题,旨在倡导推进全球生态文明建设,强调人与自然是生命共同体,强调尊重自然、顺应自然和保护自然,实现“人与自然和谐共生”的美好愿景。
资料二:生物圈中的各种生态系统,由于地域相隔,表面看来好像毫不相干,但实际上都存在着一定的联系。河流连通着海洋;森林通过强大的蒸腾作用增加降雨,又通过茂密的枝叶和根系来保持水土,因此,森林也影响着河流,海洋蒸发的水蒸气,随着大气飘向陆地上空,又能变成雨或雪。在寒温带的冬季,植物的光合作用几乎完全停止,但是那里的人们并没有感到缺氧,这是因为其他温暖地区的植物在不断释放出大量的氧,氧能够随着大气的流动而流向四方。由此可见,整个生物圈在结构和功能上是一个整体,它是地球上最大的生态系统。
(1)资料一提到:人与自然是生命共同体,而地球上所有生物的共同家园是 ,它是地球上最大的生态系统,保护它就是保护人类在内的所有生物。
(2)生物圈中有各种生态系统,其中 生态系统被称为“地球之肺”“绿色水库”, 生态系统被称为“地球之肾”。
(3)一般情况下,生态系统中各种生物的数量和比例是相对稳定的,因为生态系统具有一定的 能力,但这种能力是有一定限度的。
(4)要实现“人与自然和谐共生”的美好愿景,我们应该保护环境。请列举出你在日常生活中保护环境的一些做法: 。(写一条即可)
8.高青县北依黄河,南靠小清河一个包括湿地生态系统、农田生态系统、次生林生态系统以及城市生态系统等生态自然环境保持良好的区域,研究人员调查了湿地生态系统中的生物类群,并绘制出碳循环图解(图2)。
(1)在以上生态系统中,人为因素影响最大的是 生态系统。
(2)图1表示次生林生态系统中构成一条食物链的甲、乙、丙、丁4种生物的相对数量变化,则该食物链是 。
(3)从生态系统的组成成分来看,图2中的A代表 ,F代表 。
(4)上述生态系统中, 生态系统有净化水质和蓄洪抗旱的作用,并有“地球之肾”之称。
(5)通过以上分析可以看出,地球上最大的生态系统是 ,它也是所有生物共同的家园。
9.东江是珠江流域三大水系之一,它曾遭到严重污染。为了修复东江的生态环境,人们往东江中投放了大量的生态鱼。所谓“生态鱼”,就是市政每年投放的大量用来净化水质的鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、草鱼等,投放的草鱼主要用于控制水草疯长,投放的鲢鱼、鳙鱼可控制水体中的藻类大量繁殖,达到“以鱼控草、以鱼控藻”、净化水质、优化水域生态的目的。
经过生态修复,东江举目可见三五成群的东方白鹳、白琵鹭和黑脸琵鹭、野鸭等水生禽类,“草长、莺飞、鱼游、蛙鸣”的生态美景吸引了越来越多的游客。
(1)往东江中投放“生态鱼”可以加快东江的生态修复,这是因为生态系统的 能力是有限的,增强生态系统这种能力的方法是 。
(2)如图是东江生态系统中几种生物的关系图,其中共有 条食物链,其中白鹭获得能量最多的一条是 。投放的鲢鱼、鳙鱼可控制水体中的藻类大量繁殖,这是因为投放的鱼类与藻类之间存在着 关系。假如该生态系统被有毒且不易分解的物质污染,图中几种生物体内积累有毒物质最多的是 。
(3)市民们喜欢去东江边游玩是因为东江的水质清澈、空气清新。从生态系统的组成方面分析,水和空气属于 部分。秋冬季节,河畔的一些落叶会逐渐腐烂消失,这是因为落叶被 分解成了无机物。
(4)东江公园的工作人员发现东方白鹳的脚印或粪便都要仔细拍照和记录,这种研究方法属于 。但是发现有东方白鹳正在附近活动时,却会选择离开而不是上前近距离观察。从野生动物保护的角度解释原因: 。
10.2024年2月2日,第28个“世界湿地日”主题宣传活动在某国家湿地公园举行,旨在呼吁全社会参与湿地保护修复。图1为人工湿地进行污水净化的示意图,图2为该生态系统中的部分生物构成的食物网,图3表示图2某条食物链中四种生物体内有机物的相对含量。请据图回答下列问题:
(1)图1生态系统中还可以补充的生物成分是 。图2所示人工湿地生态系统中,轮虫、蚊子幼虫、水、阳光等影响水生植物生活和分布的各种因素统称为 。
(2)图2所示食物网共有 条食物链,其中水蚤和轮虫的关系是 ;图3中四种生物构成一条食物链,则图2中可以与丁对应的生物是 。
(3)若在一定时间内,该生态系统中全部植物固定的能量值为a,能量沿食物链传递效率为10%,全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者所获得的能量值为c,则a b+c(填“=” “>”或“<” )。
(4)人工湿地生态系统里的生物种类和数量能够较长时间维持相对的稳定状态,说明生态系统具有一定的 能力。
11.生态瓶是一种微型生态系统。图一为同学们设计的生态瓶示意图,图二为该生态瓶的物质循环模式图(甲、乙、丙表示生态瓶中的成分,1~7表示某些生理过程)。请据图回答问题:
(1)此生态瓶中最基本、最关键的组成成分为 ,用细沙中的腐生细菌和真菌作为 。要想使密闭的生态瓶实现自给自足,所选动物与植物之间要具有 关系,并放置在有光照的地方,从而将各种成分联系成为一个统一的整体。
(2)某同学通过观察对生态瓶中生物的捕食关系进行了如下表所示的记录。
捕食者
被捕食者
绿 萍
金鱼藻
黑壳虾
螺 蛳
孔雀鱼
√
√
螺蛳
√
√
黑壳虾
√
√
√
根据以上捕食关系,请写出一条包含螺蛳的含能量最多的食物链: 。
(3)图二中,6代表的生理过程是 。
(4)与森林生态系统相比,该生态瓶 能力较弱。
12.无土栽培生菜及探究其“烂根”的原因
生菜是一种广受大家喜爱的蔬菜。小佳和同学们在学校参加了用营养液无土栽培生菜的实践活动。
【无土栽培生菜】
(1)同学们选取颗粒饱满的种子,将其放置在适宜的 、适量的水和充足的 条件下,种子大约两天左右萌发。
(2)同学们配制适合栽培生菜的营养液,然后将幼苗固定在打好孔的栽培板上,使幼苗的根浸入营养液中。营养液中含有水和多种无机盐,下表所示是营养液中主要元素的浓度。由表可知,生菜生长需要量最多的是含 元素的无机盐。
元素
硼
氮
镁
磷
钾
锰
铁
铜
锌
钙
浓度/(mmol/L)
0.0457
5.355
0.44008
0.484
3.957
0.0099
0.0703
0.00031
0.00078
0.999
(3)在培养过程中生菜叶逐渐繁茂。生菜吸收营养液的主要部位是根尖的 ,营养液通过 管运输到生菜各个部位。
【制作装置与探究】
(4)小佳也尝试无土栽培生菜,但出现“烂根”现象。是什么导致生菜“烂根”的呢?怎样解决植物“烂根”的问题呢?小佳设计了实验进行探究,请将她的探究思路补充完整。
①作出假设。小佳依据自己已有的知识和经验作出了假设:“烂根”是根部空气供应不足引起的。
②设计实验。为验证假设是否成立,小佳设置了对照实验,实验的变量应是根部能否得到充足的 。
③设计装置。对于实验组,小佳设计了两种实验装置(下图),比较甲、乙两种装置的异同、理解装置设计的原理,在表格空白处填写适当的器材名称。
装置
固定部位
起固定作用的材料
空气的供给
水和无机盐的供给
甲
茎
海绵
通过A. 进行营养液中的空气供给
直接通过营养液供给
乙
根
B.
通过固体基质颗粒间隙里的空气来供给
通过C. 将营养液输送到固体基质颗粒间隙来供给
④选择装置。小佳最终在甲、乙两种装置中选择了乙装置,她作出选择时考虑的问题是装置中应有 (填上表中的字母)
13.1953年,考古人员在大连普兰店发现了古莲子,科学家对其进行了培育。如图分别是莲部分结构、莲心茶取材部位和莲子结构示意图。请据图回答问题。
(1)莲子在萌发时需要的环境条件是适宜的温度、 、 。
(2)莲藕和马铃薯都是由芽发育而成。莲藕是莲营养器官中的 。
(3)一朵莲花能发育成一个莲蓬,莲花经历了 和 两个生理过程,一个莲蓬中有多颗莲子,一颗莲子是一个果实,说明一朵莲花中有多个能发育成莲子的 。莲全身是宝,中医常用莲心制成能降低血脂的莲心茶,莲心茶由图中莲子的 (填序号)制成。
(4)池塘中鸭、鹅等动物的粪便可以为莲花的生长提供营养,这些营养主要通过莲花根尖的 吸收。
14.绿色开花植物的各个器官在结构上有机结合,在功能上分工协作,形成一个统一的整体。图一是根尖的结构示意图,图二、图三、图四分别表示某一植物的一段枝条、叶芽、双子叶植物种子的结构(纵剖)示意图,请据图回答:
(1)农业谚语说“收多收少在于肥”,肥料的作用主要是给植物的生长提供 ,它主要是由图一中的[ ] 区吸收的;植物幼根的生长主要与图一中的 (填字母)两个区域有关。
(2)图二中的3是由图三中的[ ] 发育而来的,也是由图四中的[ ] 发育而来的。
(3)图四所示的10、11、13、14合称为 ,它是新植物的幼体。有些植物在早春播种时需要覆盖地膜,最主要的原因是种子萌发需要 。
(4)利用顶端优势原理,在生产实践中,摘除图二中的 (填数字)有利于提高果树的产量。
(二)兴趣小组的同学图四实验的种子进行后续观察,记录大豆种子萌发的过程如图甲所示(图中①②③表示生理过程)。根据其幼苗细胞干重和鲜重的变化绘制了X、Y两条曲线,如图乙所示(细胞去除水分后的净重称为细胞干重,细胞含水时的质量称为细胞鲜重)。请据图分析并回答问题:
(5)图甲中的(一)、(二)阶段对应图乙中X曲线的 段(用字母表示),此时消耗的有机物来自 。
15.番茄维生素含量丰富,深受大众喜爱。某生物兴趣小组研究了其生理活动:图甲中的A、B、C分别表示番茄的某些生理过程,图乙是大棚内番茄种植密度与有机物制造和消耗量的关系图。为了进一 步探究番茄幼苗的生理活动,生物兴趣小组设计了图丙所示的实验装置。据图分析回答问题。
(1)番茄植株通过根尖的 吸收水分和无机盐,其中99%的水分主要用于图甲中 (填字母)表示的生理作用,这种作用还可以降低环境的 。
(2)当播种密度过大或过小时,番茄产量都不理想。分析图乙曲线可知,种植密度为 (填“m1”“m2”“m3”或“m4”)时,有机物积累得最多。
(3)生物兴趣小组实验过程如下:
①首先关闭阀门,在黑暗处放置一段时间后,玻璃管中的红色小液滴会向 移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后,移到阳光下,打开阀门并移除氢氧化钠溶液,切断叶片甲中A与 B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲,除去叶绿素后滴加碘液,实验现象是:A不变蓝,B变蓝, 原因是切断了运输水分的 , A不能进行 ,据此可得出的结论是 。
16.大荔县位于黄河中游平原,土地肥沃,资源丰富。这里是小麦、玉米、黄花菜等农作物的主要产区,同时还生产大量的果品和蔬菜。其中大荔冬枣是陕西省渭南市大荔县的特色产品,被授予了全国农产品地理标志认证。如图一为大荔冬枣叶片三大生理过程示意图;图二表示夏季晴天某冬枣大棚24小时内吸收和释放二氧化碳量的变化情况(密闭状态测定),图三表示冬枣叶肉细胞内进行的某些生理过程,甲和乙均为能量转换器;请分析回答:
(1)大荔冬枣肉细嫩,果肉乳白色,口感细嫩酥脆;味香甜。冬枣属于种子植物中的 植物。
(2)从生物体的结构层次分析,如图所示的冬枣果实属于 。
(3)图一中C表示的生理过程是 ,该生理过程在冬枣叶肉细胞的 (填结构)中进行,对维持生物圈中的 平衡起到了重要作用。
(4)图一中过程A进行的主要场所是冬枣叶片细胞中的 ,此过程产生的二氧化碳通过叶片表皮上的 散失到空气中。
(5)选取冬枣植株的部分叶片用透明塑料袋套住,放在阳光下一段时间后,发现透明塑料袋内壁有小水珠出现,其主要原因是叶进行了图一中的 (填字母)。
(6)冬枣叶片有机物积累最快的点是图二曲线上的 点(填字母);在g点时,图三中箭头 (填数字)表示的过程不出现;当图三只进行过程3和4时,对应图二的时间段是 。
(7)当大棚内温度降低时,图二中的a点会向 (填“上”或“下”)移动。
(8)提高大棚内冬枣的产量是枣农非常关心的问题,请你根据所学知识,帮枣农提出一条在农业生产上提高冬枣产量的有效措施: 。
17.某校学生到草莓大棚种植基地开展实践活动,调查分析促进作物增产的常用方法。图一表示草莓的部分生理活动示意图(A、B、C代表生理活动,甲、乙、丙代表活动发生的部位);图二表示夏季晴天一昼夜二氧化碳吸收量的变化情况;图三表示探究某生理活动的实验装置。请据图回答:
(1)果农选择傍晚移栽草莓幼苗,是为了降低图一中的[ ] 作用,提高成活率。
(2)在图二中,DE段二氧化碳吸收量下降,原因是夏季中午温度过高,对应图一中的[ ] 作用过强,导致叶片[丙]气孔缩小或闭合,进入叶肉细胞[ ] 的二氧化碳减少。
(3)定期施加有机肥可以提高产量,原因是土壤中的微生物把有机物分解,可产生水和 ,供草莓根吸收,还可以产生 ,为草莓提供合成有机物的原料。
(4)一段时间后,图三袋中的气体会使澄清的石灰水变浑浊,该实验探究的是图一中的 生理活动(填字母),实验中的胶袋使用黑色的目的是 。
(5)有同学认为图三实验缺乏对照组,实验设计不够严谨。你认为应该如何设计对照组? 。
18.画图也是学习生物的有效方法,以下为小花同学所做“观察种子的结构”的实验后画出的结构图,请据图回答有关问题:
(1)图乙是玉米种子的纵剖面,该剖面是刀片沿着图甲所示的[ ]线剖开的。
(2)在图乙所示的玉米种子的剖面上滴一滴碘液,变蓝的部位是[ ] ,说明该结构的主要成分是 。
(3)玉米和菜豆都是被子植物,他们与银杏的主要区别是 。
(4)图丙是菜豆种子结构,结构[ ] 为胚的发育提供营养,结构⑧将来发育成植物的 。
(5)图乙玉米种子和图丙菜豆种子的结构都是由种皮和胚组成,它们的主要区别是 。
(6)某农科所在研究环境条件和种子自身条件对种子寿命影响时,实验过程严谨,种子没有处于休眠期,但实验种子仍有2粒未发芽,则可能的原因是 。通过一系列实验后得出如下图曲线:由此我们可以得出,储存种子时为了延长种子的寿命,我们应采取哪些措施? (答两点)。
19.如图是绿色植物种子、植株、花和果实的结构示意图,请据图回答。
(1)图甲中的种子萌发时,首先突破种皮的是结构 (填序号),萌发过程中需要的营养物质来源于 (填序号)。
(2)种子萌发时,其重量的变化是 (填“先增多后减少”或“一直减少”)。
(3)图乙中,6是由图甲中的 (填序号)发育而来的。
(4)图丙中,花最主要的结构是 和 (填名称)。开花后,经过传粉和受精过程,受精卵才能发育成图甲中1、2、3、4合成的 。(填名称)
(5)图丁中,食用部分⑦由 发育而来;⑧桃仁是桃的种子,晒干后可作药用,具有活血祛瘀、润肠通便、止咳平喘的功效,它是由图丙中的⑥ 发育而来的。
(6)我国在空间站进行水稻种植实验,其意义是: 。
20.粮食问题十分严峻,饥饿和营养不良仍困扰着人类。因此,研究光合作用的过程和原理,提高粮食产量,显得意义重大。王米是世界公认的“黄金食品”。如图示玉米一生的部分生理活动,请据图分析回答:(注:干重指有机物的质量。)
(1)将24粒经过清水浸泡的玉米种子平均分成3组,分别做如下处理:
组别
1
2
3
处理方式
将胚乳全部切掉
将胚乳切掉一半
不做处理
几天后,第1组种子没有萌发:第2组种子萌发,幼苗瘦弱;第3组种子萌发,幼苗健壮:这说明 ,因此,播种时应选用颗粒饱满的种子。
(2)图1是玉米种子在萌发成幼苗的过程中细胞干重变化的曲线。其中曲线bc段上升的原因是 。
(3)图2中A过程表示叶片正进行 ;B过程可以用下列式子表示: ;C过程可以用下列式子表示: 。
(4)在保证水、肥等条件下,图3示叶片遮挡程度与光合作用和呼吸作用强度的关系,当叶片遮挡程度为50时,有机物积累最多。因此,在种植农作物时应该 。
21.花生又名落花生,是一年生草本植物,下图为花生的一生过程图,据图回答:
(1)花生种子萌发的过程中,[ ] 中的营养物质逐渐转化为可以被细胞吸收利用的物质,种子中最先突破种皮向地生长的结构是[ ] 。
(2)花生植物生长的过程中,③与吸收水分和无机盐相适应的结构特点是 。
(3)花生在花尚未开放时,花蕾中的成熟花粉粒就直接在花粉囊中萌发形成花粉管,把精子送入胚囊中受精,由此判断花生的传粉方式是 。
(4)“地上开花、地下结荚”是指花生的 (器官)在土壤中发育成熟。这也正是落花生名字的由来。
(5)在花生开花结果期应增施 肥,花生属于豆科植物,根部有能固氮的根瘤菌,二者属于 关系。
22.玉米是我国重要的粮食作物。玉米籽粒中的淀粉含量高达70%以上,还含有丰富的蛋白质、膳食纤维和B族维生素等。某兴趣小组在学校开展的“栽培一种植物”综合性实践项目中,选择玉米作为栽培对象,试图揭开玉米生长背后的生物学密码。图甲为玉米生长过程示意图,请据图分析回答下列问题。
(1)选种播种:小组成员选用了粒大饱满、没有缺损的玉米籽粒进行播种,目的是为了确保图甲中【 】 的结构完整,淀粉主要储存在玉米籽粒中的【 】(填字母)处。
(2)苗期管理:玉米种子萌发过程中,最先突破种皮的是【 】 。玉米植株能够向上生长是因为茎中有 组织,可以分裂和分化。在该时期,小组成员发现部分区域种植的玉米,植株矮小瘦弱,叶片发黄,原因是缺少含 的无机盐。
(3)收获成果:在风的作用下,花药中的花粉散落到柱头上,经过 过程后,【 】 发育成果实。
(4)复盘反思:玉米籽粒中的有机物主要来自植物的 (填生理过程),其反应式是 。小组成员在种植玉米时发现,种植株距不同,玉米的产量不同(如图乙)。请分析图乙中,相同单位面积上,Ⅱ组植株合理密植产量高的原因: 。
23.学完植物的生理过程(吸收作用、蒸腾作用、光合作用、呼吸作用等)后,某生物兴趣小组的同学通过以下实验来探究植物的一些生理过程。请分析回答下列问题:
(1)实验一中A瓶装有萌发的种子,B瓶装有煮熟的种子,密封一段时间后,放入点燃的蜡烛,发现A瓶中蜡烛继续熄灭,B瓶中蜡烛燃烧。该实验说明:植物呼吸作用 。
(2)进行实验二之前要把植物放在黑暗处一昼夜,目的是 。
(3)实验二装置中的氢氧化钠溶液的作用是 ,经过完整的一系列操作后,实验二中的 (选填“C”或“D”)瓶叶片在滴碘液后会变蓝色,从而证明光合作用的原料之一是 。
(4)实验三装置放在温暖的地方一段时间后,发现 (填E或F)塑料袋内壁有很多水珠,而另一塑料袋内壁几乎没有水珠,这说明蒸腾作用的主要器官是 。
24.天竺葵容易培养,生命力强,光合作用速率较高,是光合作用相关实验的理想材料。某生物兴趣小组利用天竺葵进行了探究二氧化碳是否为光合作用原料的实验,图一中A、B、C分别表示天竺葵叶片中进行的某些生理活动,图二表示该实验步骤示意图,请分析后回答:
(1)该实验的正确操作步骤为 (用图二中数字和箭头表示)。
(2)图二步骤1中植物能进行的生理活动有 (填图一中的字母)。
(3)按照正确的操作步骤,图二步骤2中滴加碘液后观察到叶片的颜色变化为 (选填“变蓝“或”不变蓝“)。
(4)图二步骤4中进行水浴加热时,N所指小烧杯中的溶液为 。
(5)有同学认为该实验不能证明二氧化碳是光合作用的原料,原因是该实验缺少 。
25.图甲所标为密闭温室内某气体一天中的含量变化,图乙A、B、C分别表示植物叶片进行的某些生理活动。请回答下列问题:
(1)图甲中,曲线代表的气体为 ,一天中 点时积累的有机物最多。
(2)植物在6:00~18:00时间段内进行的生理活动有 (用图乙中的字母表示)。B过程中的水蒸气是通过叶片上的 散失的。
(3)从甲图中曲线代表的气体一天变化情况看,密闭温室内植物体内有机物是 (填“增多”或者“减少”)
(4)根据光合作用和呼吸作用原理,请提出一条提高作物产量的合理化建议: 。
26.光合作用是生物圈中生物生存、繁衍和发展的基础。下图一、图二、图三是研究光合作用条件和产物的实验装置。结合图示回答相关问题:
(1)图一是“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验装置。
①该实验步骤的正确排列顺序 (大写字母间用“→”连接);
②步骤B将天竺葵置于黑暗处一昼夜的原因是 ;步骤D用酒精灯水浴加热,可以观察到酒精颜色变绿,这是因为细胞结构中控制物质进出的 被破坏。
③经过部分遮光处理的a叶片遇碘液后,见光部分呈蓝色,说明见光部分有 产生,遮光部分未变成蓝色,表明绿叶光合作用需要 。
(2)收集图二实验装置中产生的气体,这些气体能够使带火星的木条复燃,说明光合作用产生了 。
(3)图三是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置。
①该实验的变量是 ;
②b锥形瓶中的叶片经过脱色、漂洗、滴加碘液后变蓝,而c锥形瓶中的叶片不变蓝,可以得到的实验结论是 。
27.草莓是大家喜爱的水果之一,享有“开春第一果”之美誉。近几年我区因地制宜成功建成了很多草莓生产基地,开展休闲采摘,带动观光农业的发展,有效地促进了农民增收。请结合下图分析回答问题。
(1)草莓花的主要结构是 。为提高坐果率,果农会在温室大棚内放养几箱蜜蜂,原因是蜜蜂能帮助植物 。
(2)新鲜草莓酸甜如怡,果汁丰富,其大量的汁液来自于草莓细胞的 中(填细胞中的某结构名称)。
(3)为探究草莓的生理作用。某校兴趣小组的同学设计了如图1所示的实验装置,在温室大棚内进行了一系列实验。若将该装置暗处理一昼夜后,打开阀门①、②,通入澄清石灰水中,则发现澄清的石灰水都变浑浊,这说明 ;若将暗处理后的该装置光照一段时间后,取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,发现 (填字母A或B)叶片变成蓝色。
(4)图2表示在大棚栽培过程中,草莓氧气释放的相对量与光照强度的关系,据图2可知:光照强度在 (填字母)点之后,草莓开始向棚内释放氧气,有机物开始积累。当光照强度低于N点时,大棚中的二氧化碳含量会 。(填“增加”或“减少”或“不变”)
28.番茄被称为“蔬菜中的水果”,素有“红宝石”的美称。某同学利用如图所示的实验装置研究影响番茄光合作用的因素(装置中的氢氧化钠溶液有吸收二氧化碳的作用,具有一定的腐蚀性)。实验开始时,将该装置置于黑暗处一昼夜后,移至光下照射数小时,然后分别取装置中的叶片甲、叶片乙和叶片丙,经脱色、漂洗后,用碘液检验。据图回答问题:
(1)实验前,将装置置于黑暗处一昼夜的目的是 。设置B瓶澄清石灰水的目的是 。
(2)光照数小时后,取叶片甲、叶片乙和叶片丙,经脱色、漂洗后,用碘液检验,可能变蓝色的叶片有 ,理由是: 。
(3)该实验中,影响叶片甲和叶片乙实验结果的变量因素是 ,比较叶片甲和叶片丙可以得出的结论是 。
(4)该实验中,设置叶片乙的研究目的是 。
(5)在该实验的操作过程中涉及到腐蚀性的试剂、酒精灯加热、碘液染色等,在实验过程中需要确保实验安全,请提出一条保证实验安全的措施: 。
29.“梨花风起正清明,游子寻春半出城”。图一中甲、乙、丙为梨树进行的三项生理活动,其中①②③表示相关物质;图二表示梨树一昼夜单位时间内二氧化碳的吸收量;图三为晴朗的夏季一天内光合作用和呼吸作用强度的变化曲线。请回答:
(1)图一中表示水或水蒸气的是 (填序号)。梨树叶片在上午10时进行的生理活动有 。(用“甲”、“乙”、“丙”表示)。
(2)图一中乙与图三中的曲线 表示同一生理过程。图二中,梨树的叶片进行光合作用的时间段是 (用字母表示);若对某一叶片摘取称重,一天中叶片质量最重的时间点是图二中的 (用字母表示);
(3)下列四图代表细胞中叶绿体与线粒体发生的情况,与图二中D点相符的选项是______。
A. B.
C. D.
(4)为提高坐果率,果农会将当日开放的梨花的一朵花的雄蕊与另一朵花的雌蕊进行“对花”,该操作称为 ,此后还需经过 过程才能结出果实。
30.图一是植物生理过程示意图,图二是探究植物光合作用所需某种物质的实验装置,图三是该植物光照下单位时间内二氧化碳吸收量和黑暗中二氧化碳释放量随温度变化的趋势。请分析回答:
(1)图一中植物夜晚能进行的生理活动是 (填字母);请写出图一中能为生物各项生命活动提供能量的生理活动反应式 。
(2)图二实验装置可用于探究的问题是 ?
(3)假设图二中A、B叶片初始质量都为a克,暗处理后再光照6小时,A叶片质量为b克,B叶片质量为c克[注:A、B叶片呼吸作用强度视为一致]。求B叶片光照6小时内光合作用制造的有机物量是 克。
(4)根据图三中曲线A所示,建议白天将温度控制在 ℃,单位时间内植物体内积累的有机物最多。温度为35℃时,该植物光合作用强度 (填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度,此时叶片A通过气孔排到外界环境的物质主要有 。
31.高温、干旱等全球气候变化会给植物带来前所未有的挑战。在学校跨学科综合实践活动中,某小组同学以苜蓿为实验材料,研究土壤含水量、气孔开放程度与光合作用的关系。该小组同学选取多株生长状况相近的苜蓿幼苗,随机均分为两组;甲组正常浇水管理,乙组干旱处理,在其他相同且适宜的条件下培养;一段时间后,用显微镜观察气孔,结果如图。
回答下列问题。
(1)与甲组相比,乙组苜蓿在干旱条件下会通过关闭气孔以减少水分散失,苜蓿通过气孔散失水分的生理过程称为 作用。
(2)表皮细胞与保卫细胞中都能进行的是 作用,该过程需要的氧可来自大气,经过气孔进入细胞。
(3)实验中,该小组同学在老师的指导下,进一步测定相关指标,结果如下表。据表分析,与甲组相比,乙组苜蓿光合速率显著下降的原因是 。
组别
处理
土壤含水量(%)
气孔开放程度(mmol··s-1)
净光合速率(μmol··s-1)
甲组
正常浇水
18.4
0.441
22.9
乙组
干旱处理
10.3
0.116
7.4
(4)综上分析,为缓解干旱胁迫对农作物产量的影响,生产实践中可采取的措施有 (答出1点即可)。
32.2021年全国两会,“碳中和”被写入政府工作报告。所谓“碳中和”,是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳,通过二氧化碳去除手段,如植树造林、节能减排,产业调整等,抵消掉这部分碳排放,达到“净零排放”的目的。如图为生态系统的碳循环示意图。“甲~戊”表示,生物成分,“A~D”表示生理或化学过程,“→”表示碳的流动方向。请据图分析回答:
(1)在生态系统中,碳参与物质循环的主要形式是 。生物体内的碳返回无机环境的途径有 (填字母)。
(2)若此生态系统受到某种有毒物质的污染,一段时间后,体内有毒物质含量最高的生物是 。
(3)生物丙和生物丁之间的关系是 。
(4)“碳中和”作为一种新的环保要求,必将进一步拉动绿色生活和生产、实现全社会绿色发展。为实现“碳中和”的目标、作为中学生,我们应该怎么做? (至少写出两条具体措施)。
33.农用织物在农业领域不可或缺。黑色地布不仅遮光性好,还透水透气,并且使用了黑色地布,往往就不再需要使用除草剂;白色可反光地布可促进植物和果蔬的生长。(注:图中CO2表示二氧化碳)
(1)黑色地布可有效防止杂草的生长,请写出控制杂草生长的原理: 。
(2)地布还有透气透水、保温保湿的作用,主要促进植物根细胞的 (填生理过程),保证能量的供应。俗语说“根壮苗才好”,根作为营养器官,可吸收土壤中的 。有些植物的根还具有繁殖功能,这种繁殖方式的优点是 和 。
(3)白色可反光地布主要应用于大棚中,能够促进作物生长,进而提高产量,主要是通过增大 (填影响光合作用的因素)来提高作物的光合作用效率。
(4)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图二所示,分析可知在 温度下比较适宜该植物生活。
(5)为研究植物的光合“午休”现象,根据图三分析,光照强度过高,光合作用反而下降的主要原因是植物蒸腾失水严重,叶片的 部分关闭,光合作用需要的 供应不足。
34.玉米是世界三大主要粮食作物之一。研究表明,宽窄行种植模式(图一左)比等行距种植模式(图1右)可使玉米增产20%到30%。根据所学知识,结合图2(A、B代表细胞结构,C、D代表玉米细胞内的生理活动)回答下列问题:
(1)与等行距种植相比,宽窄行种植减少了玉米叶片间的相互遮挡,提高了玉米对 的利用率。
(2)宽窄行种植充分发挥了“边行优势”,每一行都是边行。利于田间空气流通,可为玉米的[ ] 提供充足的二氧化碳,写出该生命活动的反应式 。
(3)宽窄行种植的空气流动速度快,玉米行间夜晚降温快,从而减弱玉米的[ ] ,且使昼夜温差 ,有利于有机物积累。
(4)水、肥在窄行精准供给,玉米的根系充分吸收 ,在 的拉力下运输到茎、叶等器官,不仅为光合作用提供原料,还使植株生长健壮,有效减少倒伏问题。
(5)玉米采收后,可将其挂于通风向阳的屋檐下晾晒储存,防止玉米发霉、发芽。上述储粮方法还蕴含着怎样的生物学原理? 。
35.某校生物兴趣小组选用籽粒饱满的小麦种子,利用课余时间开展了系列探究活动(如下表)。请结合所学生物学知识
甲
乙
丙
丁
戊
实验装置
处理措施
种子情况
煮熟
不作处理
不作处理
不作处理
不作处理
环境条件
适量水
适量水
过量水
适量水
无水
25℃
25℃
25℃
4℃
25℃
实验现象
萌发情况
①
萌发
不萌发
不萌发
不萌发
(1)①处的实验现象是 ,原因是 。
(2)用乙、丁两组作对照,可得出的结论是 。
(3)装置丙和戊两组不能构成对照,理由是 。
(4)每个烧杯放入10粒种子而不是1粒种子,其目的是 。
(5)请根据乙、丁、戊三组实验,提出你对农业生产中粮食储存条件的建议 。
(6)如图是某同学绘制的小麦种子在萌发成幼苗的过程中,其质干重和鲜重的变化曲线,曲线 (填“甲”或“乙”)表示的是鲜重的变化
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七年级上学期期末非选择题必刷专练
1.稻鸭鱼立体养殖既能提高稻米的品质,又能有效改善耕地质量,是集种植、养殖于一体的新型生态种养模式。课外小组对稻鸭鱼立体养殖农场中的四类生物体内的食物成分进行了调查,结果如下表所示。
生物种类
消化道内食物成分
鸭子
小鱼,小虾、杂草、水稻
杂草、水稻
/
小鱼
小虾、杂草、水稻
小虾
杂草、水稻
(1)若将该农场看作一个生态系统,组成该生态系统的生物成分除了表中的组成外还缺少 。
(2)分析表中各生物消化道中的食物成分,该生态系统中最长的食物链有 种动物。若有毒物质进入该生态系统,会在 体内积累最多。
(3)该生态系统中能量的源头是 。能量在食物链中的流动是逐级 的。
(4)鸭子以杂草、稻叶等为食,鸭子的粪便进入土壤经分解后可被植物利用,这体现了生态系统的 功能。该立体养殖农场与普通农田相比,优点有 (答出其中一点即可)。
【答案】(1)分解者
(2) 3/三 鸭子
(3) 太阳能/光能/太阳 递减
(4) 物质循环 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分;实现能量的多级利用;提高能量利用率;减少环境污染;提高经济效益
【分析】(1)在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体叫生态系统。一个完整的生态系统包括非生物部分和生物部分,非生物部分包括阳光、空气、水、温度等,生物部分由生产者(主要是植物)、消费者(主要是动物)和分解者(腐生的细菌、真菌)组成。
(2)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】(1)若将该农场看作一个生态系统,杂草和水稻作为绿色植物,能够通过光合作用将太阳能转化为化学能,并储存于自身组织中,因此它们属于生物成分中的生产者。而一个完整的生态系统除了生产者外,还需要消费者(如鸭子、小鱼、小虾等,它们以生产者或其他消费者为食)和分解者(如细菌、真菌等,它们将动植物的遗体和排泄物分解为无机物,供生产者再利用)。因此,组成该生态系统的生物成分除了表中的生产者、消费者外,还缺少分解者。
(2)分析表中各生物消化道内的食物成分,该生态系统中的食物链有:杂草(水稻)→小鱼→鸭子;杂草(水稻)→小虾→小鱼→鸭子;杂草(水稻)→小虾→鸭子;杂草(水稻)→鸭子。可见,最长的食物链是:杂草(水稻)→小虾→小鱼→鸭子,这条食物链共有3种动物。若有毒物质进入该生态系统,它们会沿着食物链逐渐积累,并在最高营养级的生物体内达到最高浓度,这被称为生物富集。因此,有毒物质会在鸭子体内积累最多。
(3)在食物链中,能量的源头来自生产者固定的太阳能,能量流动的特点是沿着食物链单向流动,逐级递减,每一级生物只能利用上一级生物固定能量的一部分,因此处于食物链末端的生物(即最高营养级的生物)获得的能量最少。
(4)鸭子以杂草、稻叶等为食,鸭子的粪便进入土壤后,经过分解者的分解作用,其中的有机物会被转化为无机物(如二氧化碳、水和矿物质等),这些无机物又可以被植物吸收利用,从而完成物质的循环。这体现了生态系统的物质循环功能。与传统的农田相比,该立体养殖农场具有多种优点。例如,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分;可以实现能量的多级利用,提高能量的利用率;同时,由于鸭子的活动可以翻动土壤、促进植物生长,因此可以减少化肥和农药的使用量,降低环境污染;此外,该养殖模式还可以提高经济效益和社会效益等。
2.在生物与环境相互作用的漫长过程中,环境不断改变,影响着生物;生物也不断进化,适应并影响环境。请分析下列生物与其所处的环境之间的关系,回答问题:
(1)“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”,该诗句体现出的生物与环境的关系是 。
(2)在沙漠地区植树造林可以防风固沙,该事例体现出的生物与环境的关系是 。
(3)莲“中通外直”,其地下茎(莲藕)和荷叶叶柄中有气腔,适于在 环境中生活。
(4)如下图,甲和乙是由完全相同的种子种在不同环境中长成的万寿菊,你认为长在降雨量较大地区的一株是 ,这一事实说明生物能够 环境。
(5)蚯蚓生活在潮湿、富有有机质的土壤中,能从土壤中获得生命活动所需营养,这说明生物能 环境;蚯蚓的活动过程又使得土壤疏松,土壤肥力提高,这说明生物能 环境。下雨过后,蚯蚓纷纷爬出地面上来,说明此时土壤中蚯蚓周围的 不足。
【答案】(1)环境影响生物
(2)生物影响环境
(3)水生
(4) 甲 适应
(5) 适应 影响 氧气
【分析】生物与环境是一个统一不可分割的整体.环境能影响生物,生物适应环境,同时也不断的影响环境。在各种环境的共同作用下,生物在长期的进化过程中,都对其生活环境表现出一定的适应。
【详解】(1)“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”,意思是山下的花已经凋谢了,山上寺庙里的桃花才刚刚盛开。这是因为山上的温度比山下低,温度这一环境因素影响了桃花的开放时间,体现出环境影响生物。
(2)在沙漠地区植树造林可以防风固沙,树木(生物)对沙漠环境起到了改善作用,防止风沙肆虐,体现出生物影响环境。
(3)莲“中通外直”,其地下茎(莲藕)和荷叶叶柄中有气腔,气腔可以储存空气,这有利于莲在水生环境中获得氧气,所以莲适于在水生环境中生活。
(4)降雨量较大的地区,水分充足,植物的叶片通常会更繁茂,这样有利于进行光合作用等生理活动。图中甲的叶片更宽大、繁茂,所以长在降雨量较大地区的一株是甲。
这一事实说明生物能够适应环境,因为万寿菊通过自身形态(叶片繁茂)来适应降雨量多的环境。
(5)蚯蚓生活在潮湿、富有有机质的土壤中,能从土壤中获得生命活动所需营养,这表明生物能适应环境,蚯蚓适应了土壤这样的生活环境。
蚯蚓的活动过程又使得土壤疏松,土壤肥力提高,这说明生物能影响环境,蚯蚓对土壤环境产生了积极的影响。
下雨过后,土壤缝隙被水填满,土壤中蚯蚓周围的氧气不足,所以蚯蚓纷纷爬出地面上来呼吸。
3.生物与环境相互依赖、相互影响。请回答下列问题:
(1)“谷雨,谷得雨而生也。”谷雨前后适于播种移苗,这体现了环境对生物的 。枯叶蝶的形态和颜色与周围将要凋谢的阔叶树的枯叶非常相似,这体现了生物对环境的 。生长在岩石表面的地衣,能加速岩石的风化,促进土壤层的形成,这体现了生物对环境的 。
(2)海洋水深不超过200m的水层有大量藻类,超过200m的深层水域藻类难以生存,这说明 决定了海洋植物的分布。某高山植物从山脚到山顶依次为落叶阔叶林、针阔混交林、暖温带针叶林、高山草甸和灌丛,这说明 决定了高山植物的分布。
(3)地球上艳丽多姿的生物是和它们生存的环境相适应的。例如:①常绿阔叶树冬季落叶;②仙人掌的叶退化成刺;③鸟类的前肢变成翼;④生活在北方草原的绵羊在冬季到来之前会长出致密的毛;⑥鲫鱼身体呈流线型,长有鳍;⑦莲的叶柄和茎中都有孔道。在以上例子中,与飞翔生活相适应的是 ;与寒冷环境相适应的是 ;与干旱环境相适应的是 。(均填序号)
(4)草原生态系统由于超载放牧、鼠害、虫害的影响而出现荒漠化,从生物与环境的关系看,这种现象属于 。草原荒漠化告诫我们,在生产生活中一定要遵循自然规律,充分发挥生态系统的 以维持生态平衡,达到人与自然的和谐共处。
【答案】(1) 影响 适应 影响
(2) 光照 温度
(3) ③ ①④ ②
(4) 生物影响环境 自动调节能力
【分析】生物与环境的关系包括生物适应环境、生物影响环境以及环境影响生物。环境因素包括非生物因素和生物因素;不同的生物对环境的适应方式不同;生物可以对环境产生影响。
【详解】(1)谷雨前后温度、水分等环境条件适宜种子萌发和幼苗生长,这体现了环境对生物的影响。枯叶蝶通过这种形态和颜色的伪装,躲避敌害,更好地生存,这体现了生物对环境的适应。地衣的活动改变了岩石的环境,为其他生物的生存创造了条件,这体现了生物对环境的影响。
(2)因为光照是藻类进行光合作用的必要条件,超过200m的深层水域光照不足,所以说明光照决定了海洋植物的分布。随着海拔的升高,温度逐渐降低,不同海拔高度的温度条件不同,导致植物分布不同,这说明温度决定了高山植物的分布。
(3)③鸟类的前肢变成翼,翼是鸟类飞行的主要器官,与飞翔生活相适应。①常绿阔叶树冬季落叶,可减少水分散失和能量消耗;④生活在北方草原的绵羊在冬季到来之前会长出致密的毛,可保暖,所以①④与寒冷环境相适应。②仙人掌的叶退化成刺,可减少水分散失,与干旱环境相适应。
(4)生物的活动影响了环境,使草原生态系统遭到破坏,这种现象属于生物影响环境。在生产生活中一定要遵循自然规律,充分发挥生态系统的自我调节能力,以维持生态平衡,达到人与自然的和谐共处。
4.黄河三角洲湿地是世界上暖温带保存最完整、最年轻的湿地生态系统。图1是黄河三角洲湿地部分生物之间的营养关系图;图2是该生态系统的结构和功能示意图,其中①②代表生理过程,A~E代表生态系统的部分生物。请分析回答下列问题:
(1)影响草、鼠、昆虫等生物生活和分布的空气、光照、温度、水分、天敌等因素统称为 因素。
(2)图1中共有 条食物链,它们彼此交错链接形成食物网;图2中的D对应图1中的生物是 ,该生物与蛇之间的关系是 。
(3)生态系统的维持和发展需要物质和能量。分析图2可知,生态系统的能量流动是从[ ] 过程开始的,能量流动的特点是 。能量流动过程中伴随着物质循环,能量流动和物质循环都是通过 (渠道)实现的。(注:[ ]中填图中序号或代码,其后填名称)
【答案】(1)生态
(2) 4/四 猫头鹰 捕食和竞争
(3) ①光合作用 单向流动、逐级递减 食物链和食物网
【分析】图2中,通过①过程能够利用太阳能,吸收大气中的二氧化碳,①是光合作用;通过②过程能够释放能量,把二氧化碳释放到大气中,②是呼吸作用;A是生产者,B、C、D都是消费者,E是分解者,形成的食物链有:A→B→C→D,A→B→D,共2条。
【详解】(1)环境中影响生物的生活和分布的因素叫做生态因素,生态因素可以分为两类:一类是非生物因素,包括光、温度、水等;另一类是生物因素,是指环境中影响某种生物个体生活的其他所有生物,包括同种和不同种的生物个体。
所以,影响草、鼠、昆虫等生物生活和分布的空气、光照、温度、水分、天敌等因素统称为生态因素。
(2)食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系,图1中食物链有:草→鼠→猫头鹰;草→鼠→蛇→猫头鹰;草→食草昆虫→吃虫的鸟→猫头鹰;草→食草昆虫→青蛙→蛇→猫头鹰,共4条。
图2中A能吸收大气中的二氧化碳,进行光合作用,所以A是生产者;B、C、D直接或间接以A为食,是消费者;E能分解A、B、C、D的遗体遗物等,产生二氧化碳等,E是分解者。
结合分析,图2中D是第三营养级(对应图1中的草→鼠→猫头鹰),又是第四营养级(对应图1中的草→鼠→蛇→猫头鹰或草→食草昆虫→吃虫的鸟→猫头鹰),故D对应图1中的生物是猫头鹰。
猫头鹰以蛇为食,二者为捕食关系;猫头鹰和蛇又均以鼠为食,二者为竞争关系。
(3)生态系统的能量流动是从生产者的[①]光合作用过程开始的,生产者通过光合作用将光能转化为化学能,储存在有机物中。
能量流动的特点是单向流动、逐级递减。能量在沿着食物链流动的过程中是单向的,只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,不可逆转,也不能循环流动;并且能量在流动过程中逐级递减,输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。
能量流动和物质循环都是通过食物链和食物网实现的,食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。
5.传统果园往往采用单一化种植,易发生病虫害,经济效益相对低下。在科研部门的帮助与扶持下,某生态果园采用下图所示的立体种养模式,取得了很好的经济与生态效益。回答下列问题:
(1)图中作为生产者的有 。废弃物和动物排出的粪便中含有的有机物经 分解为无机物,供农作物重新利用;还可以为水产养殖提供饵料,该种生态模式的意义是 。
(2)请写出该生态果园中养鸡防治害虫的一条食物链 。该生态果园通过食物链和食物网实现了 的流动。
(3)传统果园生物种类单一易发生病虫害,果农还常采用以菌治虫等生物防治措施,其优点是 。
【答案】(1) 果树、饲草 分解者 实现能量的多级利用,提高能量利用率
(2) 草→虫→鸡 物质和能量
(3)减少农药对环境的污染
【分析】(1)生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。
(2)食物链书写的原则是:食物链中只包含生产者和消费者,不包括分解者和非生物部分;食物链以生产者开始,以最高营养级结束;食物链中的箭头由被捕食者指向捕食者。
(3)生态农业能实现能量的多级利用,提高能量利用率,减少环境污染。
(4)生物防治是利用有益生物或其他生物来抑制或消灭有害生物的一种防治方法,优点是减少农药对环境的污染。
【详解】(1)生产者主要是指绿色植物,它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能,将无机物转化为有机物,并将太阳能储存在有机物中。分析图可知,果树和饲草属于绿色植物,是生产者;分解者能将动植物遗体、废弃物和动物排出的粪便中含有的有机物分解为无机物,供农作物重新利用;这种生态模式的意义是实现了能量的多级利用,提高了能量利用率,使能量更多地流向对人类有益的方向。
(2)食物链反映的是不同生物吃与被吃的关系。该生态果园中养鸡防治害虫的一条食物链可以是草→虫→鸡。结合分析和题图可知,在生态果园这个生态系统中,物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。
(3)结合分析可知,传统果园生物种类单一易发生病虫害,果农采用以菌治虫等生物防治措施,其优点是减少了农药的使用,从而减少了农药对环境的污染。
6.昆嵛山国家级自然保护区现有野生植物2540多种,野生动物364种,其中野生大白鹭、梅花鹿、中华秋沙鸭等动植物为国家重点保护的物种。图示为自然保护区内部分物质循环及各成分之间的关系,请分析作答。(注:[ ]中填写图中标号_________上填写相应名称)
(1)水藻通过[ ] 作用将 转化为有机物中的化学能储存起来,为其他生物提供能量。
(2)中华秋沙鸭与野生大白鹭同为候鸟,以水体中的鱼类为食,秋沙鸭与大白鹭之间的关系为 。
(3)如果有毒物质进入该生态系统,在图中所示的食物链中,体内有毒物质浓度最大的生物是 。
(4)保护区中自然死亡的动植物遗体最终都会消失不见了,这是由于过程 (填写图中数字标号)中的细菌和真菌将其分解了,它们在生态系统中扮演了 的角色,能把动植物遗体中的有机物分解成 ,再被植物利用。
(5)森林生态系统在涵养水源、保持水土、净化水质和大气、改善区域气候等方面发挥着极其重要的作用,有“绿色水库”、“ ”之称。该生态系统与湿地生态系统相比,其生物的种类更多,结构更复杂, 能力更强
【答案】(1) ①光合 太阳能
(2)竞争
(3)白鹭
(4) ③ 分解者 水和无机盐
(5) 地球之肺 自动调节
【分析】绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。
生物富集,指的是环境中含有无法排除的有害物质(如农药、重金属等等) 在生活於其间的生物体内沉积的现象。
【详解】(1)绿色植物通过光合作用将光能转化学能贮存在它所制造的有机物中,其他生物则直接或间接地利用经绿色植物转化后贮存在有机物中的化学能。
(2)中华秋沙鸭与野生大白鹭同为候鸟,都以水体中的鱼类为食,所以中华秋沙鸭与野生大白鹭之间的关系是竞争关系。
(3)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,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集,级别最低,有害物质含量最少,级别最高,含量最多。因此,白鹭体内的有毒物质浓度最大。
(4)分解者是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物,也包括某些原生动物和腐食性动物。它们能把动植物残体中复杂的有机物,通过呼吸作用分解成简单的无机物(无机盐、二氧化碳、水),释放到环境中,供生产者再一次利用。进入生态循环,真菌和细菌是在生态系统中扮演分解者。
(5)森林生态系统分布在较湿润的地区,动植物种类繁多,营养结构复杂。森林在涵养水源、保持水土、防风固沙、调节气候、净化空气、消除污染等方面起着重要作用,有“绿色水库”、“地球之肺”之称。一个生态系统中,生物的种类越多,结构越复杂该生态系统就越稳定,自动调节能力越高,该生态系统生物的种类更多,结构更复杂,所以自动调节能力就强。
7.资料一:2021年10月11日,《生物多样性公约》缔约方大会第十五次会议在我国昆明开幕。大会以“生态文明:共建地球生命共同体”为主题,旨在倡导推进全球生态文明建设,强调人与自然是生命共同体,强调尊重自然、顺应自然和保护自然,实现“人与自然和谐共生”的美好愿景。
资料二:生物圈中的各种生态系统,由于地域相隔,表面看来好像毫不相干,但实际上都存在着一定的联系。河流连通着海洋;森林通过强大的蒸腾作用增加降雨,又通过茂密的枝叶和根系来保持水土,因此,森林也影响着河流,海洋蒸发的水蒸气,随着大气飘向陆地上空,又能变成雨或雪。在寒温带的冬季,植物的光合作用几乎完全停止,但是那里的人们并没有感到缺氧,这是因为其他温暖地区的植物在不断释放出大量的氧,氧能够随着大气的流动而流向四方。由此可见,整个生物圈在结构和功能上是一个整体,它是地球上最大的生态系统。
(1)资料一提到:人与自然是生命共同体,而地球上所有生物的共同家园是 ,它是地球上最大的生态系统,保护它就是保护人类在内的所有生物。
(2)生物圈中有各种生态系统,其中 生态系统被称为“地球之肺”“绿色水库”, 生态系统被称为“地球之肾”。
(3)一般情况下,生态系统中各种生物的数量和比例是相对稳定的,因为生态系统具有一定的 能力,但这种能力是有一定限度的。
(4)要实现“人与自然和谐共生”的美好愿景,我们应该保护环境。请列举出你在日常生活中保护环境的一些做法: 。(写一条即可)
【答案】(1)生物圈
(2) 森林 湿地
(3)自动调节/自我调节
(4)垃圾分类处理,绿色出行,爱护动物,积极参加植树造林活动等
【分析】(1)生物圈是指地球上全部生物及其无机环境的总和,包括大气圈的底部、水圈和岩石圈的上部。包括所有的生态系统,是地球上最大的生态系统,是所有生物的家。
(2)生态系统的类型有森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统、湿地生态系统、农田生态系统、城市生态系统等。
(3)生态系统有一定的自动调节能力,但是生态系统的调节能力是有限的。如果外界的干扰超过了调节能力,生态系统就会遭到破坏。
【详解】(1)生物圈是地球上所有生物的共同家园,包括所有的生态系统,是地球上最大的生态系统,保护它就是保护人类在内的所有生物。
(2)生物圈中有各种生态系统,其中森林生态系统被称为“地球之肺”,湿地生态系统被称为“地球之肾”。森林生态系统有保持水土和防风固沙、调节气候、净化空气等作用。
(3)生态系统中各种生物的种类、数量和所占的比例保持相对稳定的状态叫做生态平衡,这说明生态系统具有一定的自动调节能力,但这种能力是有一定限度的。如果外界的干扰超过了调节能力,生态系统就会遭到破坏。
(4)为了保护我们居住的环境,平时应该做到:不随地吐痰,不乱丢垃圾,垃圾分类处理,绿色出行,爱护动物,积极参加植树造林活动等。
8.高青县北依黄河,南靠小清河一个包括湿地生态系统、农田生态系统、次生林生态系统以及城市生态系统等生态自然环境保持良好的区域,研究人员调查了湿地生态系统中的生物类群,并绘制出碳循环图解(图2)。
(1)在以上生态系统中,人为因素影响最大的是 生态系统。
(2)图1表示次生林生态系统中构成一条食物链的甲、乙、丙、丁4种生物的相对数量变化,则该食物链是 。
(3)从生态系统的组成成分来看,图2中的A代表 ,F代表 。
(4)上述生态系统中, 生态系统有净化水质和蓄洪抗旱的作用,并有“地球之肾”之称。
(5)通过以上分析可以看出,地球上最大的生态系统是 ,它也是所有生物共同的家园。
【答案】(1)农田
(2)丁→乙→甲→丙
(3) 生产者 分解者
(4)湿地
(5)生物圈
【分析】1.生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。
2.生产者与消费者之间吃与被吃的关系形成食物链。食物链中只包含生产者和消费者,不包括分解者和非生物部分;食物链以生产者开始,以最高营养级结束;食物链中的箭头由被捕食者指向捕食者。
3.生物圈就是生物与环境构成的一个统一的整体,它包括了地球上所有的生物及其生存的全部环境,因此生物圈是一个生态系统,而且是最大的生态系统。
【详解】(1)农田生态系统是人工建立的生态系统,其主要特点是人的作用非常关键,人们种植的各种农作物是这一生态系统的主要成员。农田中的动植物种类较少,群落的结构单一,食物链单一且不完善。人们必须不断地从事播种、施肥、灌溉、除草和治虫等活动,才能够使农田生态系统朝着对人有益的方向发展。因此,可以说农田生态系统是在一定程度上受人工控制的生态系统。一旦人的作用消失,农田生态系统就会很快退化。故人为因素影响最大的是农田生态系统。
(2)在生态系统中能量沿着食物链流动逐级递减,营养级越低,获得的能量越多,生物的数量也越多。所以,图中四种生物可以构成一条食物链:丁→乙→甲→丙。
(3)图中A与E之间是双向箭头,其中E可代表大气中的二氧化碳,A可代表生产者;F中除了一个箭头指向大气中的二氧化碳,其余箭头都是进入的,因此F代表分解者;则B代表初级消费者、C代表次级消费者、D代表三级消费者。
(4)湿地生态系统是由多水和过湿条件下形成的生态系统。沼泽是典型的湿地生态系统,以沼泽植物占优势,动物的种类也很多。湿地具有净化水源、蓄洪抗旱的作用,能调节区域小气候,有地球的肾之称。它兼有水域和陆地生态系统的特点,具有极其特殊的生态功能,是地球上最重要的生命支持系统。湿地与人类息息相关,是人类拥有的宝贵资源,因此湿地被称为“生命的摇篮”、“地球之肾”和“鸟类的乐园”。
(5)生物圈包括了地球上所有的生物及其生存的全部环境,是最大的生态系统。也是一个统一的整体,是地球上所有生物共同的家园。
9.东江是珠江流域三大水系之一,它曾遭到严重污染。为了修复东江的生态环境,人们往东江中投放了大量的生态鱼。所谓“生态鱼”,就是市政每年投放的大量用来净化水质的鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼、草鱼等,投放的草鱼主要用于控制水草疯长,投放的鲢鱼、鳙鱼可控制水体中的藻类大量繁殖,达到“以鱼控草、以鱼控藻”、净化水质、优化水域生态的目的。
经过生态修复,东江举目可见三五成群的东方白鹳、白琵鹭和黑脸琵鹭、野鸭等水生禽类,“草长、莺飞、鱼游、蛙鸣”的生态美景吸引了越来越多的游客。
(1)往东江中投放“生态鱼”可以加快东江的生态修复,这是因为生态系统的 能力是有限的,增强生态系统这种能力的方法是 。
(2)如图是东江生态系统中几种生物的关系图,其中共有 条食物链,其中白鹭获得能量最多的一条是 。投放的鲢鱼、鳙鱼可控制水体中的藻类大量繁殖,这是因为投放的鱼类与藻类之间存在着 关系。假如该生态系统被有毒且不易分解的物质污染,图中几种生物体内积累有毒物质最多的是 。
(3)市民们喜欢去东江边游玩是因为东江的水质清澈、空气清新。从生态系统的组成方面分析,水和空气属于 部分。秋冬季节,河畔的一些落叶会逐渐腐烂消失,这是因为落叶被 分解成了无机物。
(4)东江公园的工作人员发现东方白鹳的脚印或粪便都要仔细拍照和记录,这种研究方法属于 。但是发现有东方白鹳正在附近活动时,却会选择离开而不是上前近距离观察。从野生动物保护的角度解释原因: 。
【答案】(1) 自动调节/自我调节 增加生物的种类和数量
(2) 4/四 水生植物→蟹→白鹭 捕食 白鹭
(3) 非生物 细菌和真菌(分解者)
(4) 观察法 为了避免惊扰野生动物,保护它们的栖息地和生存环境
【分析】(1)食物链书写的原则是:食物链中只包含生产者和消费者,不包括分解者和非生物部分;食物链以生产者开始,以最高营养级结束;食物链中的箭头由被捕食者指向捕食者。
(2)在生态系统中,能量是沿着食物链传递的,能量沿食物链传递的规律是单向流动、逐级递减的,因此越往食物链的末端,能量越少,生物的数量也随着食物链级别的升高减少。
(3)生态系统的组成包括非生物部分和生物部分;非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者、消费者、分解者。
(4)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,其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加,这种现象叫生物富集。
(5)在生态系统中,各种生物的数量虽然在不断地变化着,但是在一般情况下,生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的。这说明生态系统具有一定的自动调节能力。
【详解】(1)生态系统具有一定的自动调节(自我调节)能力,但这种自动调节能力有一定限度,如果外界干扰超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏。一般来说,生态系统中生物的种类越多,食物链和食物网越复杂,生态系统的调节能力就越强。向贾鲁河投放“生态鱼”可以加快贾鲁河的生态修复,增强生态系统这种能力的方法是增加生物的种类和数量。
(2)食物链可表示为:生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……,等等。图中共有4条食物链分别是:①水生植物→蟹→白鹭、②水生植物→浮游动物→蟹→白鹭、③水生植物→浮游动物→虾→白鹭、④水生植物→浮游动物→虾→鱼→白鹭。其中白鹭获得能量最多,即含有白鹭的食物链中,营养级最少的,是水生植物→蟹→白鹭。
鱼类以藻类为食,投放的鱼类与藻类存着捕食关系。故投放的鲢鱼、鳙鱼可控制水体中的藻类大量繁殖。
某些重金属及有毒物质,可以通过食物链在生物体内不断积累,使其浓度随消费者级别的升高而逐步增加,所以有毒物质含量最高的是该生态系统中的最高营养级白鹭。
(3)市民们喜欢去东江边游玩是因为东江的水质清澈、空气清新。从生态系统的组成方面分析,水和空气属于非生物部分,它们为生态系统中的生物提供必要的生存条件。
秋冬季节,河畔的一些落叶会逐渐腐烂消失,这是因为落叶被细菌和真菌(分解者)分解成了无机物。分解者在生态系统中扮演着重要角色,它们将有机物质分解为无机物质,从而完成物质的循环和再利用。
(4)东江公园的工作人员发现东方白鹳的脚印或粪便都要仔细拍照和记录,这种研究方法属于观察法。观察法是通过直接观察研究对象来获取相关信息的一种科学研究方法。但是发现有东方白鹳正在附近活动时,工作人员却会选择离开而不是上前近距离观察。从野生动物保护的角度解释原因:这是为了避免惊扰野生动物,保护它们的栖息地和生存环境。近距离观察可能会使野生动物感到不安或恐慌,从而对它们造成不必要的压力或伤害。
10.2024年2月2日,第28个“世界湿地日”主题宣传活动在某国家湿地公园举行,旨在呼吁全社会参与湿地保护修复。图1为人工湿地进行污水净化的示意图,图2为该生态系统中的部分生物构成的食物网,图3表示图2某条食物链中四种生物体内有机物的相对含量。请据图回答下列问题:
(1)图1生态系统中还可以补充的生物成分是 。图2所示人工湿地生态系统中,轮虫、蚊子幼虫、水、阳光等影响水生植物生活和分布的各种因素统称为 。
(2)图2所示食物网共有 条食物链,其中水蚤和轮虫的关系是 ;图3中四种生物构成一条食物链,则图2中可以与丁对应的生物是 。
(3)若在一定时间内,该生态系统中全部植物固定的能量值为a,能量沿食物链传递效率为10%,全部消费者所获得的能量值为b,全部分解者所获得的能量值为c,则a b+c(填“=” “>”或“<” )。
(4)人工湿地生态系统里的生物种类和数量能够较长时间维持相对的稳定状态,说明生态系统具有一定的 能力。
【答案】(1) 消费者 环境因素/生态因素
(2) 5 捕食和竞争 鲶鱼、青蛙
(3)>
(4)自我调节/自动调节
【分析】(1)在生态系统中,能量是沿着食物链传递的,能量沿食物链传递的规律是单向流动、逐级递减的,因此越往食物链的末端,能量越少,生物的数量也随着食物链级别的升高减少。(2)生态系统具有一定的自动调节能力,这种调节能力受到构成该生态系统的生物种类、个体数量及各种生物之间构成的食物链和食物网的复杂程度的影响,一般来说,生态系统中生物的种类和数量越多,食物链和食物网越复杂,生态系统的自动调节能力越强。相反,生物的种类和数量越少,食物链和食物网越简单,生态系统的自动调节能力越弱。
【详解】(1)生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者。图1中水生植物是生产者,多种微生物是分解者,缺少消费者。环境中影响生物生活和分布的因素叫生态因素(环境因素),轮虫、蚊子幼虫等生物因素和水、阳光等非生物因素都属于生态因素(环境因素)。
(2)图2中食物链有:水生植物→轮虫→水蚤→鲶鱼;水生植物→轮虫→水蚤→划蝽→青蛙;水生植物→水蚤→鲶鱼;水生植物→水蚤→划蝽→青蛙;水生植物→蚊子幼虫→划蝽→青蛙,共5条。水蚤吃水生植物,轮虫也吃水生植物,存在竞争关系,同时水蚤还捕食轮虫,所以是捕食和竞争关系。在食物链中,有机物含量沿食物链逐级递减,图3所示的食物链为丙→甲→乙→丁,一共四个营养级,对应图2中含有四个营养级的食物链为:水生植物→轮虫→水蚤→鲶鱼;水生植物→水蚤→划蝽→青蛙;水生植物→蚊子幼虫→划蝽→青蛙。其中,丁在第四营养级上,对应了鲶鱼、青蛙。
(3)能量在生态系统中流动时,一部分能量通过呼吸作用以热能形式散失,只有10%-20%的能量能传递到下一个营养级。植物固定的能量a,一部分用于自身呼吸消耗,一部分传递给消费者,还有一部分被分解者利用,所以a>b+c。
(4)生态系统具有一定的自动调节(自我调节)能力,能使生物种类和数量在一定范围内维持相对稳定。但这种调节能力有一定限度,外界干扰超过限度,生态系统会遭到破坏。
11.生态瓶是一种微型生态系统。图一为同学们设计的生态瓶示意图,图二为该生态瓶的物质循环模式图(甲、乙、丙表示生态瓶中的成分,1~7表示某些生理过程)。请据图回答问题:
(1)此生态瓶中最基本、最关键的组成成分为 ,用细沙中的腐生细菌和真菌作为 。要想使密闭的生态瓶实现自给自足,所选动物与植物之间要具有 关系,并放置在有光照的地方,从而将各种成分联系成为一个统一的整体。
(2)某同学通过观察对生态瓶中生物的捕食关系进行了如下表所示的记录。
捕食者
被捕食者
绿 萍
金鱼藻
黑壳虾
螺 蛳
孔雀鱼
√
√
螺蛳
√
√
黑壳虾
√
√
√
根据以上捕食关系,请写出一条包含螺蛳的含能量最多的食物链: 。
(3)图二中,6代表的生理过程是 。
(4)与森林生态系统相比,该生态瓶 能力较弱。
【答案】(1) 绿萍、金鱼藻(生产者) 分解者 捕食
(2)绿萍→螺蛳→孔雀鱼(或金鱼藻→螺蛳→孔雀鱼)
(3)光合作用
(4)自我调节/自动调节
【分析】1.生态瓶制作要求:生态瓶必须是封闭的;生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者);生态瓶材料必须透明;生态瓶宜小不宜大,瓶中的水量应占其容积的4/5,要留出一定的空间;生态瓶采光用较强的散射光;选择生命力强的生物,动物不宜太多,个体不宜太大。
2.图二中:甲是生产者,乙是二氧化碳,丙是分解者;1、2、5是被捕食,4分解作用,3、7呼吸作用,6光合作用。
【详解】(1)在生态瓶中,最基本、最关键的组成成分为生产者,它们能够通过光合作用或化能作用将无机物转化为有机物,为整个生态系统提供能量和物质基础。根据题目中的图示,绿萍和金鱼藻是生态瓶中的生产者。分解者在生态系统中扮演着将有机物分解为无机物的角色,从而完成物质的循环。题目中提到用细沙中的腐生细菌和真菌作为分解者。为了使密闭的生态瓶实现自给自足,所选动物与植物之间要具有捕食关系,这样能量就能在生态系统中流动和传递。同时,生态瓶需要放置在有光照的地方,以保证生产者能进行光合作用,从而将各种成分联系成为一个统一的整体。
(2)食物链通常从生产者开始,到最高营养级的消费者结束。根据生态瓶中生物的捕食关系可知,该生态瓶中的食物链有6条:绿萍→螺蛳→黑壳虾→孔雀鱼;绿萍→螺蛳→孔雀鱼;绿萍→黑壳虾→孔雀鱼;金鱼藻→螺蛳→黑壳虾→孔雀鱼;金鱼藻→螺蛳→孔雀鱼;金鱼藻→黑壳虾→孔雀鱼。能量流经生态系统各个营养级时是单向、逐级递减的,食物链越短,最高营养级的生物获能越多。可见,包含螺蛳含能量最多(最短)的食物链是:绿萍→螺蛳→孔雀鱼(或金鱼藻→螺蛳→孔雀鱼)。(写1条,合理即可)
(3)在图二中,6代表的生理过程是光合作用。光合作用是植物、藻类等生物利用光能将无机物转化为有机物的过程,同时释放出氧气。这是生态系统中能量流动和物质循环的基础。
(4)与森林生态系统相比,该生态瓶的自我调节能力较弱。这是因为森林生态系统具有更复杂的生物种类和更多的营养结构层次,使得其能够更好地抵抗外界干扰和恢复自身稳定。而生态瓶作为一个微型的生态系统,其生物种类和营养结构层次都相对简单,因此其自我调节(自动调节)能力也较弱。
12.无土栽培生菜及探究其“烂根”的原因
生菜是一种广受大家喜爱的蔬菜。小佳和同学们在学校参加了用营养液无土栽培生菜的实践活动。
【无土栽培生菜】
(1)同学们选取颗粒饱满的种子,将其放置在适宜的 、适量的水和充足的 条件下,种子大约两天左右萌发。
(2)同学们配制适合栽培生菜的营养液,然后将幼苗固定在打好孔的栽培板上,使幼苗的根浸入营养液中。营养液中含有水和多种无机盐,下表所示是营养液中主要元素的浓度。由表可知,生菜生长需要量最多的是含 元素的无机盐。
元素
硼
氮
镁
磷
钾
锰
铁
铜
锌
钙
浓度/(mmol/L)
0.0457
5.355
0.44008
0.484
3.957
0.0099
0.0703
0.00031
0.00078
0.999
(3)在培养过程中生菜叶逐渐繁茂。生菜吸收营养液的主要部位是根尖的 ,营养液通过 管运输到生菜各个部位。
【制作装置与探究】
(4)小佳也尝试无土栽培生菜,但出现“烂根”现象。是什么导致生菜“烂根”的呢?怎样解决植物“烂根”的问题呢?小佳设计了实验进行探究,请将她的探究思路补充完整。
①作出假设。小佳依据自己已有的知识和经验作出了假设:“烂根”是根部空气供应不足引起的。
②设计实验。为验证假设是否成立,小佳设置了对照实验,实验的变量应是根部能否得到充足的 。
③设计装置。对于实验组,小佳设计了两种实验装置(下图),比较甲、乙两种装置的异同、理解装置设计的原理,在表格空白处填写适当的器材名称。
装置
固定部位
起固定作用的材料
空气的供给
水和无机盐的供给
甲
茎
海绵
通过A. 进行营养液中的空气供给
直接通过营养液供给
乙
根
B.
通过固体基质颗粒间隙里的空气来供给
通过C. 将营养液输送到固体基质颗粒间隙来供给
④选择装置。小佳最终在甲、乙两种装置中选择了乙装置,她作出选择时考虑的问题是装置中应有 (填上表中的字母)
【答案】(1) 温度 空气
(2)氮
(3) 成熟区 导
(4) 空气 充气泵 固体基质颗粒 棉绳 BC
【分析】细胞利用氧将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
无土栽培指的是不用土壤,而是依据植物生活所需无机盐的种类和数量的多少,将无机盐按照一定的比例配成营养液,用营养液来培养植物;所以无土栽培所用营养液作用是给植物提供需要的水和无机盐。
【详解】(1)种子萌发需要适宜的温度、适量的水和充足的空气,所以同学们将种子放置在适宜的温度、适量的水和充足的空气条件下,种子大约两天左右萌发。
(2)从营养液中主要元素浓度表中可以看出,氮元素的浓度最高,所以生菜生长需要量最多的是含氮元素的无机盐。
(3)生菜吸收营养液(水和无机盐)的主要部位是根尖的成熟区,因为成熟区有大量根毛,增大了吸收面积。导管运输水和无机盐,故营养液通过导管运输到生菜各个部位。
(4)小佳假设 “烂根” 是根部空气供应不足引起的,所以设计对照实验时,变量应是根部能否得到充足的空气。
由图可知,甲装置通过A充气泵进行营养液中的空气供给。乙装置起固定作用的材料是B固体基质颗粒,通过固体基质颗粒间隙里的空气来供给空气,通过C棉绳将营养液输送到固体基质颗粒间隙来供给水和无机盐。
乙装置中通过固体基质颗粒间隙和棉绳来供给空气和营养液,更有利于根部获得空气,符合探究根部空气供应与 “烂根” 关系的实验要求,所以小佳考虑的问题是装置中应有B固体基质颗粒和C棉绳。
13.1953年,考古人员在大连普兰店发现了古莲子,科学家对其进行了培育。如图分别是莲部分结构、莲心茶取材部位和莲子结构示意图。请据图回答问题。
(1)莲子在萌发时需要的环境条件是适宜的温度、 、 。
(2)莲藕和马铃薯都是由芽发育而成。莲藕是莲营养器官中的 。
(3)一朵莲花能发育成一个莲蓬,莲花经历了 和 两个生理过程,一个莲蓬中有多颗莲子,一颗莲子是一个果实,说明一朵莲花中有多个能发育成莲子的 。莲全身是宝,中医常用莲心制成能降低血脂的莲心茶,莲心茶由图中莲子的 (填序号)制成。
(4)池塘中鸭、鹅等动物的粪便可以为莲花的生长提供营养,这些营养主要通过莲花根尖的 吸收。
【答案】(1) 适量的水分/充足的空气 充足的空气/适量的水分
(2)茎
(3) 传粉/受精 受精/传粉 子房 ④
(4)成熟区/根毛区
【分析】(1)种子萌发的环境条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期以及胚发育所需的营养物质。
(2)在完成传粉和受精两个重要的生理过程以后,花的大部分结构凋落,只有子房继续发育,最终子房发育成果实,子房壁发育成果皮,胚珠发育成种子,珠被发育为种皮,受精卵发育为胚,受精极核发育为胚乳。
(3)图中①胚根、②胚轴、③胚芽,④胚。
【详解】(1)根据分析可知,莲子在萌发时需要的环境条件是适宜的温度、适量的水分和充足的空气。
(2) 绿色开花植物是由根、茎、叶、花、果实、种子六大器官组成的,根、茎、叶为营养器官,花、果实、种子为生殖器官。因此泥中的藕是莲藕的地下茎,属于营养器官。
(3)当一朵花完成传粉与受精后,花瓣、雄蕊、柱头、花柱凋落,只有子房发育为果实,胚珠发育为种子。因此一朵莲花更结出莲子,必须要经过的生理过程是传粉和受精。一朵莲花能发育成一个莲蓬,一个莲蓬中有多颗莲子, 从图中可以看出一颗莲子是一个果实,果实是由子房发育来的。说明一朵莲花中有多个能发育成莲子的子房。中药中的莲心由图中的①胚根、②胚轴、③胚芽共同构成④,莲心茶就是由图中莲子的④制成。
(4)根尖一般可以划分为四个部分:根冠、分生区、伸长区和成熟区。其中成熟区,也称根毛区,内部某些细胞已经形成导管,导管具有运输作用。表皮细胞的细胞壁向外突起形成根毛,大大增加了吸水的表面积,是根吸收水分和无机盐的主要部位。
14.绿色开花植物的各个器官在结构上有机结合,在功能上分工协作,形成一个统一的整体。图一是根尖的结构示意图,图二、图三、图四分别表示某一植物的一段枝条、叶芽、双子叶植物种子的结构(纵剖)示意图,请据图回答:
(1)农业谚语说“收多收少在于肥”,肥料的作用主要是给植物的生长提供 ,它主要是由图一中的[ ] 区吸收的;植物幼根的生长主要与图一中的 (填字母)两个区域有关。
(2)图二中的3是由图三中的[ ] 发育而来的,也是由图四中的[ ] 发育而来的。
(3)图四所示的10、11、13、14合称为 ,它是新植物的幼体。有些植物在早春播种时需要覆盖地膜,最主要的原因是种子萌发需要 。
(4)利用顶端优势原理,在生产实践中,摘除图二中的 (填数字)有利于提高果树的产量。
(二)兴趣小组的同学图四实验的种子进行后续观察,记录大豆种子萌发的过程如图甲所示(图中①②③表示生理过程)。根据其幼苗细胞干重和鲜重的变化绘制了X、Y两条曲线,如图乙所示(细胞去除水分后的净重称为细胞干重,细胞含水时的质量称为细胞鲜重)。请据图分析并回答问题:
(5)图甲中的(一)、(二)阶段对应图乙中X曲线的 段(用字母表示),此时消耗的有机物来自 。
【答案】(1) 无机盐 A成熟 BC
(2) 7芽轴 13胚芽
(3) 胚 适宜的温度
(4)1
(5) ab 子叶
【分析】图一中A是成熟区、B是伸长区、C是分生区、D是根冠。图二中1是顶芽、2是叶、3是茎、4是侧芽。图三中5是生长点、6是幼叶、7是芽轴、8是芽原基。图四中9种皮、10胚根、11胚轴、13胚芽、14子叶。
【详解】(1)肥料的作用主要是给植物的生长提供无机盐。植物的生长需要多种无机盐,其中需要量最多的是含氮、含磷和含钾的无机盐。
图一中,根尖的成熟区(A)生有大量根毛,大大增加了根与土壤中水接触的面积,有利于吸水,无机盐也是主要由成熟区吸收的。
植物幼根的生长一方面要靠分生区(C)细胞的分裂增加细胞的数量;另一方面要靠伸长区(B)细胞的体积的增大。所以植物幼根的生长主要与图一中的BC两个区域有关。
(2)图二中的3是茎,图三中叶芽的7芽轴将来发育成茎,所以图二中的3茎是由图三中的[7]芽轴发育而来的。
图四中双子叶植物种子的结构,13胚芽将来发育成茎和叶,所以图二中的3茎也是由图四中的[13]胚芽发育而来的。
(3)图四所示的10胚根、11胚轴、13胚芽、14子叶合称为胚,胚是新植物的幼体,是种子的主要部分。
有些植物在早春播种时需要覆盖地膜,最主要的原因是种子萌发需要适宜的温度,地膜可以起到保温的作用,为种子萌发提供适宜的温度条件。
(4)顶端优势是指顶芽优先生长而侧芽生长受抑制的现象。在生产实践中,摘除图二中的1顶芽,侧芽部位的生长素浓度降低,侧芽发育成枝条,有利于多长侧枝,从而提高果树的产量。
(5)图甲中的(一)、(二)阶段表示种子萌发过程,种子萌发时,先吸水膨胀,呼吸作用旺盛,消耗大量的有机物,此时幼苗还不能进行光合作用制造有机物,所以消耗的有机物来自子叶(双子叶植物种子储存营养物质的结构)。在图乙中,X曲线表示细胞鲜重的变化,种子萌发初期,由于种子萌发需要水分,水分增加导致鲜重增加,对应图乙中X曲线的ab段。
15.番茄维生素含量丰富,深受大众喜爱。某生物兴趣小组研究了其生理活动:图甲中的A、B、C分别表示番茄的某些生理过程,图乙是大棚内番茄种植密度与有机物制造和消耗量的关系图。为了进一 步探究番茄幼苗的生理活动,生物兴趣小组设计了图丙所示的实验装置。据图分析回答问题。
(1)番茄植株通过根尖的 吸收水分和无机盐,其中99%的水分主要用于图甲中 (填字母)表示的生理作用,这种作用还可以降低环境的 。
(2)当播种密度过大或过小时,番茄产量都不理想。分析图乙曲线可知,种植密度为 (填“m1”“m2”“m3”或“m4”)时,有机物积累得最多。
(3)生物兴趣小组实验过程如下:
①首先关闭阀门,在黑暗处放置一段时间后,玻璃管中的红色小液滴会向 移动。
②将此装置在黑暗处放置一昼夜后,移到阳光下,打开阀门并移除氢氧化钠溶液,切断叶片甲中A与 B之间的主叶脉。一段时间后取下叶片甲,除去叶绿素后滴加碘液,实验现象是:A不变蓝,B变蓝, 原因是切断了运输水分的 , A不能进行 ,据此可得出的结论是 。
【答案】(1) 成熟区 B 温度
(2)m2
(3) 左 导管 光合作用 水是光合作用的原料
【分析】(1)水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程,叫做蒸腾作用。
光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并释放出氧气的过程。
细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
(2)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
图甲中A呼吸作用、B蒸腾作用、C光合作用。
【详解】(1)番茄植株通过其根尖的成熟区来吸收水分和无机盐。根尖的成熟区是植物吸收水分和无机盐的主要部位,因为它具有大量的根毛,大大增加了吸收面积。
B表示蒸腾作用,蒸腾作用是水分从活的植物体表面(主要是叶)以水蒸气的形式散失到大气中的过程,植物通过根吸收来的水,只有大约1%被植物体利用,约99%都通过植物的蒸腾作用由叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去了。
水由液态到气态要吸收热量,因此蒸腾作用能带走植物体内的热量,降低植物体的温度,继而降低环境的温度,因此在炎热的夏季,树林里凉爽宜人。
(2)呼吸作用消耗有机物,光合作用制造有机物,因此,植物积累有机物的量是植物光合作用制造的有机物和呼吸作用消耗的有机物之间的差值。
根据图乙,种植密度为m2时,光合作用和呼吸作用的强度差最大,植物体内积累的有机物最多。原因是播种密度影响光合作用和呼吸作用效率。
(3)关闭阀门,并放置在黑暗处,植物进行呼吸作用消耗氧气,释放二氧化碳,二氧化碳被氢氧化钠溶液吸收,瓶内气压减小,红墨水在外界气压作用下,向左移动。
将装置移至阳光下,移走氢氧化钠溶液,打开阀门,空气中的二氧化碳为光合作用提供原料,由于叶脉被切断,叶脉的导管有运输水的功能,因此A叶片处没有水,B叶片处有水,A、B的变量是水,A不能进行光合作用,所以一段时间后,甲叶片除去叶绿素后滴加碘液,A不变蓝,B变蓝,说明水是光合作用的原料,淀粉是光合作用的产物。
16.大荔县位于黄河中游平原,土地肥沃,资源丰富。这里是小麦、玉米、黄花菜等农作物的主要产区,同时还生产大量的果品和蔬菜。其中大荔冬枣是陕西省渭南市大荔县的特色产品,被授予了全国农产品地理标志认证。如图一为大荔冬枣叶片三大生理过程示意图;图二表示夏季晴天某冬枣大棚24小时内吸收和释放二氧化碳量的变化情况(密闭状态测定),图三表示冬枣叶肉细胞内进行的某些生理过程,甲和乙均为能量转换器;请分析回答:
(1)大荔冬枣肉细嫩,果肉乳白色,口感细嫩酥脆;味香甜。冬枣属于种子植物中的 植物。
(2)从生物体的结构层次分析,如图所示的冬枣果实属于 。
(3)图一中C表示的生理过程是 ,该生理过程在冬枣叶肉细胞的 (填结构)中进行,对维持生物圈中的 平衡起到了重要作用。
(4)图一中过程A进行的主要场所是冬枣叶片细胞中的 ,此过程产生的二氧化碳通过叶片表皮上的 散失到空气中。
(5)选取冬枣植株的部分叶片用透明塑料袋套住,放在阳光下一段时间后,发现透明塑料袋内壁有小水珠出现,其主要原因是叶进行了图一中的 (填字母)。
(6)冬枣叶片有机物积累最快的点是图二曲线上的 点(填字母);在g点时,图三中箭头 (填数字)表示的过程不出现;当图三只进行过程3和4时,对应图二的时间段是 。
(7)当大棚内温度降低时,图二中的a点会向 (填“上”或“下”)移动。
(8)提高大棚内冬枣的产量是枣农非常关心的问题,请你根据所学知识,帮枣农提出一条在农业生产上提高冬枣产量的有效措施: 。
【答案】(1)被子
(2)器官
(3) 光合作用 叶绿体 碳—氧
(4) 线粒体 气孔
(5)B
(6) d 1234 0-6;18-24
(7)下
(8)延长光照时间;通风增加二氧化碳浓度;增大昼夜温差
【分析】1.图一中:A吸收氧气产生二氧化碳,表示呼吸作用;B产生水蒸气,表示蒸腾作用;C吸收二氧化碳,产生氧气,表示光合作用。
2.图二中:ab段植物不进行光合作用、可进行呼吸作用;b点开始植物开始进行光合作用;bc段光合作用开始增强;c点时,光合作用与呼吸作用强度相等;cd段光合作用强度大于呼吸作用强度;de段由于部分气孔关闭,光合作用强度逐渐减弱;ef段由于关闭的气孔逐渐打开、光合作用强度逐渐增强;fg段由于光照强度减弱,光合作用强度逐渐减弱;g点时,光合作用强度等呼吸作用强度;hi段植物不进行光合作用、可进行呼吸作用。
3.图三中:叶绿体能吸收二氧化碳、释放氧气,线粒体能吸收氧气、释放二氧化碳。因此,甲是叶绿体、乙是线粒体;1叶绿体从外界吸收二氧化碳,2叶绿体向外界释放氧气,3线粒体向外界释放二氧化碳,4线粒体从外界吸收氧气,5叶绿体给线粒体提供氧气,6线粒体给叶绿体提供二氧化碳。
【详解】(1)根据种子外有无果皮包被着,我们把种子植物分为裸子植物和被子植物两大类,裸子植物的种子外无果皮包被,是裸露的;被子植物的种子外有果皮包被着,能形成果实。可见,冬枣的种子具有果皮,属于种子植物中的被子植物。
(2)绿色开花植物的六大器官包括:营养器官(根、茎、叶)和生殖器官(花、果实、种子)。可见,冬枣果实属于器官。
(3)绿色植物通过光合作用消耗大气中的二氧化碳,释放氧气(超过了自身对氧的需要),维持生物圈中的二氧化碳和氧气的相对平衡,即碳—氧平衡。结合题图和分析可知,图一中C是光合作用,是在冬枣叶肉细胞的叶绿体中进行,对维持生物圈中的碳—氧平衡起到了重要作用。
(4)线粒体是细胞进行有氧呼吸作用的场所。图一中过程A是呼吸作用,进行的主要场所是冬枣叶片细胞中的线粒体。气孔是植物蒸腾失水的“门户”,也是二氧化碳和氧气等气体进出叶片的“窗口”。可见,呼吸作用产生的二氧化碳,会通过叶片表皮上的气孔散失到空气中。
(5)植物体通过根从土壤中吸收的水分,只有约1%被植物体利用,99%以上的水都通过蒸腾作用以水蒸气的形式从叶片的气孔散发到大气中去了。这些水蒸气遇到罩在植物外面的塑料袋后,会凝聚成小水珠。可见,透明塑料袋内壁有小水珠出现,其主要原因是叶进行了图一中的B蒸腾作用。
(6)题图二中,c点后,叶片开始从外界吸收二氧化碳,说明此点后,光合作用强度大于呼吸作用强度;到达d点时,从外界吸收二氧化碳量达到最大值,也就是说此时光合作用强度最大,积累有机物的速度最快。g点后,叶片开始向外界释放二氧化碳,说明此点后 ,呼吸作用强度大于光合作用强度,有机物开始消耗,即g点时,有机物积累最多。g点,叶片开始向外界释放的二氧化碳量和从外界吸收二氧化碳量都为0,说明此时光合作用强度与呼吸作用强度相等,此时植物既不从外界吸收二氧化碳和氧气,也不向外界释放二氧化碳和氧气,只发生图三中5和6过程,即图三中箭头1、2、3和4表示的过程不会出现。题图三中,若只进行3和4,即甲结构(叶绿体)不进行活动,说明该时间段叶片不进行光合作用,只能进行呼吸作用。题图二中,曲线h至i段、a至b段,二氧化碳的释放量处于稳定状态,也就是这两段不进行光合作用,只进行呼吸作用,对应的时间段为0-6时和18-24时。
(7)温度越高呼吸作用越强,温度越低呼吸作用就越弱。其他条件保持不变,当外界温度降低时,植物的呼吸作用减少,释放的二氧化碳减少,因此图二中的a点会向下移动。
(8)光合作用制造有机物,呼吸作用分解有机物,要想提高作物的产量就要想办法促进植物的光合作用,并抑制植物的呼吸作用。帮枣农提出在农业生产上提高冬枣产量的有效措施可以是:延长光照时间;通风增加二氧化碳浓度;增大昼夜温差。(写1条,合理即可)
17.某校学生到草莓大棚种植基地开展实践活动,调查分析促进作物增产的常用方法。图一表示草莓的部分生理活动示意图(A、B、C代表生理活动,甲、乙、丙代表活动发生的部位);图二表示夏季晴天一昼夜二氧化碳吸收量的变化情况;图三表示探究某生理活动的实验装置。请据图回答:
(1)果农选择傍晚移栽草莓幼苗,是为了降低图一中的[ ] 作用,提高成活率。
(2)在图二中,DE段二氧化碳吸收量下降,原因是夏季中午温度过高,对应图一中的[ ] 作用过强,导致叶片[丙]气孔缩小或闭合,进入叶肉细胞[ ] 的二氧化碳减少。
(3)定期施加有机肥可以提高产量,原因是土壤中的微生物把有机物分解,可产生水和 ,供草莓根吸收,还可以产生 ,为草莓提供合成有机物的原料。
(4)一段时间后,图三袋中的气体会使澄清的石灰水变浑浊,该实验探究的是图一中的 生理活动(填字母),实验中的胶袋使用黑色的目的是 。
(5)有同学认为图三实验缺乏对照组,实验设计不够严谨。你认为应该如何设计对照组? 。
【答案】(1)C蒸腾
(2) C蒸腾 甲叶绿体
(3) 无机盐 二氧化碳
(4) B 遮光
(5)选择与实验组相同的植物,用相同的黑色胶袋罩住,但不扎紧袋口,使植物能与外界进行气体交换,其他条件与实验组相同
【分析】(1)光合作用是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并且释放出氧气的过程。
(2)呼吸作用是指细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
(3)植物的蒸腾作用是指植物体内的水通过气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的过程。
(4)图一中:A光合作用,B呼吸作用,C蒸腾作用;图二中:曲线AB段和HI段表示光合作用停止;曲线BC段和GH段表示光合作用强度小于呼吸作用强度;曲线CG段表示光合作用强度大于呼吸作用强度;C点和G点表示光合作用强度等于呼吸作用强度。
【详解】(1)蒸腾作用是指植物体内的水分通过叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去的一个过程。果农选择傍晚移栽草莓幼苗,是因为傍晚光照弱,温度较低,可降低图一中的C蒸腾作用,减少水分的散失,提高成活率。
(2)在图二中,DE段二氧化碳吸收量下降,原因是夏季中午温度过高,对应图一中的C蒸腾作用过强,为了防止过多水分散失,导致叶片[丙]气孔缩小或闭合,进入叶肉细胞【甲】叶绿体中的二氧化碳减少,而二氧化碳是光合作用的原料,二氧化碳减少会影响光合作用的进行,从而使二氧化碳吸收量下降。
(3)定期施加有机肥可以提高产量,原因是土壤中的微生物把有机物分解,可产生水和无机盐,供草莓根吸收,为草莓的生长提供必要的营养物质;还可以产生二氧化碳,二氧化碳是光合作用的原料,增加二氧化碳浓度可以为草莓提供合成有机物的原料,从而提高光合作用的效率,增加产量。
(4)一段时间后,图三袋中的气体会使澄清的石灰水变浑浊,说明袋内产生了二氧化碳。呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程,所以该实验探究的是图一中的B呼吸作用。实验中的胶袋使用黑色的目的是遮光避免植物进行光合作用吸收二氧化碳,干扰实验结果,保证实验中产生的二氧化碳是由呼吸作用产生的。
(5)为了使实验设计更严谨,需要设置对照组。对照组应选择与实验组相同的植物,用相同的黑色胶袋罩住,但不扎紧袋口,使植物能与外界进行气体交换,其他条件与实验组相同。通过对比实验组和对照组的实验结果,可以更准确地说明呼吸作用会产生二氧化碳。
18.画图也是学习生物的有效方法,以下为小花同学所做“观察种子的结构”的实验后画出的结构图,请据图回答有关问题:
(1)图乙是玉米种子的纵剖面,该剖面是刀片沿着图甲所示的[ ]线剖开的。
(2)在图乙所示的玉米种子的剖面上滴一滴碘液,变蓝的部位是[ ] ,说明该结构的主要成分是 。
(3)玉米和菜豆都是被子植物,他们与银杏的主要区别是 。
(4)图丙是菜豆种子结构,结构[ ] 为胚的发育提供营养,结构⑧将来发育成植物的 。
(5)图乙玉米种子和图丙菜豆种子的结构都是由种皮和胚组成,它们的主要区别是 。
(6)某农科所在研究环境条件和种子自身条件对种子寿命影响时,实验过程严谨,种子没有处于休眠期,但实验种子仍有2粒未发芽,则可能的原因是 。通过一系列实验后得出如下图曲线:由此我们可以得出,储存种子时为了延长种子的寿命,我们应采取哪些措施? (答两点)。
【答案】(1)a
(2) ①胚乳 淀粉
(3)玉米和菜豆种子外有果皮包被
(4) ⑥子叶 茎和叶
(5)玉米种子只有一片子叶且有胚乳,菜豆种子有两片子叶但没有胚乳
(6) 胚不完整或胚已经死亡 增加二氧化碳浓度、降低温度、降低含水量
【分析】题图中:玉米种子中,①胚乳,②子叶,③胚芽,④胚轴,⑤胚根;菜豆种子中,⑥子叶,⑦胚根,⑧胚芽,⑨胚轴。
【详解】(1)图乙是玉米种子的纵剖面,为了得到这个剖面,刀片应该是沿着图甲所示的a线(纵向)剖开的。这样,可以清晰地看到玉米种子的内部结构。
(2)在图乙所示的玉米种子的剖面上滴一滴碘液,变蓝的部位是①胚乳。这是因为胚乳中含有大量的淀粉,而淀粉在遇到碘液时会变蓝。所以,这个现象说明胚乳的主要成分是淀粉。
(3)玉米和菜豆都是被子植物,它们与银杏的主要区别是种子外有果皮包被。银杏是裸子植物,其种子裸露,没有果皮包被;而玉米和菜豆的种子则有果皮包被,形成果实。
(4)图丙是菜豆种子的结构图,其中结构⑥子叶为胚的发育提供营养。子叶中储存有丰富的营养物质,这些营养物质在种子萌发过程中会被胚利用。而结构⑧胚芽发育成芽,将来会发育成植物的茎和叶。
(5)图乙玉米种子和图丙菜豆种子的结构都是由种皮和胚组成,但它们的主要区别是玉米种子只有一片子叶且有胚乳,而菜豆种子有两片子叶但没有胚乳。这是单子叶植物和双子叶植物在种子结构上的主要区别。
(6)某农科所在研究环境条件和种子自身条件对种子寿命影响时,发现即使实验过程严谨,种子没有处于休眠期,仍有2粒种子未发芽。这可能是因为这两粒种子的胚不完整或胚已经死亡,导致它们无法萌发。
分析曲线图,为了延长种子的寿命,要想办法降低种子的呼吸作用。在储存种子时应采取一些措施,如降低温度、减少含水量、增加二氧化碳浓度等。这些措施可以降低种子的呼吸作用,减少营养物质的消耗,从而延长种子的寿命。
19.如图是绿色植物种子、植株、花和果实的结构示意图,请据图回答。
(1)图甲中的种子萌发时,首先突破种皮的是结构 (填序号),萌发过程中需要的营养物质来源于 (填序号)。
(2)种子萌发时,其重量的变化是 (填“先增多后减少”或“一直减少”)。
(3)图乙中,6是由图甲中的 (填序号)发育而来的。
(4)图丙中,花最主要的结构是 和 (填名称)。开花后,经过传粉和受精过程,受精卵才能发育成图甲中1、2、3、4合成的 。(填名称)
(5)图丁中,食用部分⑦由 发育而来;⑧桃仁是桃的种子,晒干后可作药用,具有活血祛瘀、润肠通便、止咳平喘的功效,它是由图丙中的⑥ 发育而来的。
(6)我国在空间站进行水稻种植实验,其意义是: 。
【答案】(1) 4 2
(2)先增多后减少
(3)1
(4) 雌蕊 雄蕊 胚
(5) 子房壁 胚珠
(6)为未来长期太空任务提供食物保障,探索植物在微重力环境下的生长规律,推动航天农业发展
【分析】图甲中:1胚芽,2子叶,3胚轴,4胚根,5种皮。图乙中:6叶,7茎,8根。图丙中:①柱头,②花药,③花丝,④花柱,⑤子房,⑥胚珠。图丁中:⑦果皮,⑧种子。
【详解】(1)图甲中的种子在萌发时,首先突破种皮的是4胚根,胚根发育成植物的主根,为植物提供支撑和吸收水分、无机盐的功能。在萌发过程中,种子需要的营养物质主要来源于2子叶,子叶中储存了丰富的营养物质,供种子萌发时使用。
(2)种子在萌发初期,吸收水分,细胞开始活跃,进行呼吸作用,消耗种子内储存的营养物质。此时,种子的重量会因水分的吸收而增加。随着萌发的进行,种子内的营养物质逐渐被消耗,用于支持幼苗的生长。虽然幼苗在生长过程中会进行光合作用,但光合作用产生的有机物主要用于幼苗的生长,而不是增加种子的重量。因此,种子的总重量会逐渐减少。因此,种子萌发时,其重量的变化是先增多后减少。
(3)胚是种子的重要部分,胚芽将来发育成芽,芽进一步发育成茎和叶。可见,图乙中的6叶是由图甲中的1胚芽发育而来的。
(4)一朵完全花包括花柄、花托、花萼、花冠和花蕊等结构。花蕊分为雄蕊和雌蕊。雄蕊包括花药和花丝,花药里有许多花粉,花粉能产生精子。雌蕊包括柱头、花柱和子房,子房内有一个或多个胚珠,胚珠里面有卵细胞。花蕊(雌蕊和雄蕊)与果实和种子的形成有直接关系,它们是花的主要结构。可见,图丙中,花的最主要结构是雌蕊和雄蕊;受精卵会发育成胚,图甲中的1胚芽、2子叶、3胚轴和4胚根合称胚。同时,图丙中的⑤子房会发育成果实,其中子房壁发育成果皮,⑥胚珠发育成种子。
(5)结合分析和题图丁可知:食用部分⑦果皮是由图丙中的子房壁发育而来的;而⑧桃仁是桃的种子,它是由图丙中的⑥胚珠发育而来的。
(6)空间站实验旨在验证植物在太空中的生存能力,为长期太空探索提供技术储备,同时推动农业科技的创新。故我国在空间站进行水稻种植实验,其意义是:为未来长期太空任务提供食物保障,探索植物在微重力环境下的生长规律,推动航天农业发展(合理即可)。
20.粮食问题十分严峻,饥饿和营养不良仍困扰着人类。因此,研究光合作用的过程和原理,提高粮食产量,显得意义重大。王米是世界公认的“黄金食品”。如图示玉米一生的部分生理活动,请据图分析回答:(注:干重指有机物的质量。)
(1)将24粒经过清水浸泡的玉米种子平均分成3组,分别做如下处理:
组别
1
2
3
处理方式
将胚乳全部切掉
将胚乳切掉一半
不做处理
几天后,第1组种子没有萌发:第2组种子萌发,幼苗瘦弱;第3组种子萌发,幼苗健壮:这说明 ,因此,播种时应选用颗粒饱满的种子。
(2)图1是玉米种子在萌发成幼苗的过程中细胞干重变化的曲线。其中曲线bc段上升的原因是 。
(3)图2中A过程表示叶片正进行 ;B过程可以用下列式子表示: ;C过程可以用下列式子表示: 。
(4)在保证水、肥等条件下,图3示叶片遮挡程度与光合作用和呼吸作用强度的关系,当叶片遮挡程度为50时,有机物积累最多。因此,在种植农作物时应该 。
【答案】(1)种子萌发需要营养物质
(2)幼苗通过光合作用制造了有机物
(3) 蒸腾作用 有机物(储存能量)+氧气→二氧化碳+水+能量
(4)合理密植
【分析】(1)种子的萌发的外界条件为适量的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是有完整而有活力的胚及胚发育所需的营养物质。
(2)图1是玉米种子在萌发成幼苗过程中,细胞干重变化的曲线,其中bc段曲线上升的原因是幼苗进行了光合作用产生有机物。图2中B表示呼吸作用,A表示蒸腾作用,C表示光合作用。图3表示光合作用和呼吸作用强度的关系,当叶片遮挡程度为50时,光合作用强度明显高于呼吸作用,因此有机物积累最多。
【详解】(1)玉米是单子叶植物,其种子的营养物质主要储存在胚乳中。第1组种子没有萌发,第2组种子萌发长成的幼苗瘦弱,第3组种萌发长成的幼苗健壮,这说明种子萌发需要营养物质。
(2)图1是玉米种子在萌发成幼苗过程中,细胞干重变化的曲线,ab段质量下降,是因为进行了呼吸作用消耗了有机物,其中bc段曲线看出干重质量增加,是因为幼苗通过光合作用制造了有机物。
(3)植物进行蒸腾作用是水分通过叶片上的气孔散失到大气中,图2中A过程表示叶片正进行蒸腾作用,叶片散失水分的“门户”是气孔,其开闭是由保卫细胞控制的。 B过程表示呼吸作用,其实质是分解有机物,释放能量,原料是有机物和氧气,产物是二氧化碳和水,B过程可以用下列式子表示:有机物(储存能量)+氧气→二氧化碳+水+能量;C过程表示光合作用,光合作用进行的场所是叶绿体,必要条件是光,原料是二氧化碳和水,产物是有机物和氧气,因此表达式为:二氧化碳+水有机物(储存能量)+氧气。
(4)由图3可知叶片遮挡程度为50时,光合作用强度和呼吸作用的强度差最大,植物体内积累的有机物最多,因此,在种植农作物时应该合理密植,既不能过密,也不能过稀。
21.花生又名落花生,是一年生草本植物,下图为花生的一生过程图,据图回答:
(1)花生种子萌发的过程中,[ ] 中的营养物质逐渐转化为可以被细胞吸收利用的物质,种子中最先突破种皮向地生长的结构是[ ] 。
(2)花生植物生长的过程中,③与吸收水分和无机盐相适应的结构特点是 。
(3)花生在花尚未开放时,花蕾中的成熟花粉粒就直接在花粉囊中萌发形成花粉管,把精子送入胚囊中受精,由此判断花生的传粉方式是 。
(4)“地上开花、地下结荚”是指花生的 (器官)在土壤中发育成熟。这也正是落花生名字的由来。
(5)在花生开花结果期应增施 肥,花生属于豆科植物,根部有能固氮的根瘤菌,二者属于 关系。
【答案】(1) ⑦子叶 ④胚根
(2)根毛数目多(有根毛)
(3)自花传粉
(4)果实
(5) 磷 共生
【分析】图中①叶,②茎,③根,④胚根,⑤胚轴,⑥胚芽,⑦子叶,⑧种皮。
【详解】(1)花生是双子叶植物,其营养物质主要贮存在种子的[⑦]子叶中。种子萌发的过程:种子吸水,把子叶中的营养运给胚根、胚轴、胚芽;胚根发育,首先突破种皮,形成根;胚轴伸长;胚芽发育成茎和叶。故大豆种子萌发时,最先突破种皮向地生长的结构是[④]胚根。
(2)在种子萌发时,④胚根作为最先发育的部分,会最先突破种皮向地生长,形成植物的③主根,其与吸收水分和无机盐相适应的结构特点主要是根毛数目多(有根毛),其次根毛细胞壁薄、细胞质少、液泡大,这使得花生植物的根能够更有效地从土壤中吸收水分和无机盐。
(3)自花传粉是一朵花的花粉,从花药散放出以后,落到同一朵花的柱头上的传粉现象,如小麦、水稻、豌豆、番茄等。在花生的花尚未开放时,花蕾中的成熟花粉粒就直接在花粉囊中萌发形成花粉管,把精子送入胚囊中受精。这种传粉方式不依赖于风或昆虫等外部媒介,而是直接在花内部完成受精过程,因此花生的传粉方式属于自花传粉。
(4)花生在地上开花、传粉、受精后,子房柄内的分生组织进行细胞分裂,推动子房入土发育成果实。因此“地上开花、地下结荚”指的是花生的果实(荚果)在土壤中发育成熟。
(5)在花生开花结果期,为了促进果实的发育和种子的形成,应增施磷肥。磷肥对植物的果实和种子的发育有重要作用。有些细菌和真菌与动物或植物共同生活在一起,它们相互依赖,彼此有利,这种现象叫作共生。在花生植物的生长过程中,由于其根部有能够固氮的根瘤菌,这些根瘤菌能够将空气中的氮气转化为植物能够利用的氮素,而花生植物可以为根瘤菌提供有机物,因此二者属于共生关系。
22.玉米是我国重要的粮食作物。玉米籽粒中的淀粉含量高达70%以上,还含有丰富的蛋白质、膳食纤维和B族维生素等。某兴趣小组在学校开展的“栽培一种植物”综合性实践项目中,选择玉米作为栽培对象,试图揭开玉米生长背后的生物学密码。图甲为玉米生长过程示意图,请据图分析回答下列问题。
(1)选种播种:小组成员选用了粒大饱满、没有缺损的玉米籽粒进行播种,目的是为了确保图甲中【 】 的结构完整,淀粉主要储存在玉米籽粒中的【 】(填字母)处。
(2)苗期管理:玉米种子萌发过程中,最先突破种皮的是【 】 。玉米植株能够向上生长是因为茎中有 组织,可以分裂和分化。在该时期,小组成员发现部分区域种植的玉米,植株矮小瘦弱,叶片发黄,原因是缺少含 的无机盐。
(3)收获成果:在风的作用下,花药中的花粉散落到柱头上,经过 过程后,【 】 发育成果实。
(4)复盘反思:玉米籽粒中的有机物主要来自植物的 (填生理过程),其反应式是 。小组成员在种植玉米时发现,种植株距不同,玉米的产量不同(如图乙)。请分析图乙中,相同单位面积上,Ⅱ组植株合理密植产量高的原因: 。
【答案】(1) F胚 A
(2) E胚根 分生 氮
(3) 受精 H子房
(4) 光合作用 二氧化碳+水有机物(储存着能量)+氧气 合理密植能使植株充分接受光照,提高光合作用效率
【分析】题图中: A是胚乳,B是子叶,C是胚芽,D是胚轴,E是胚根,F是胚,G是花药,H是子房。
【详解】(1)粒大饱满、没有缺损的玉米籽粒能确保图甲中F胚的结构完整,因为胚是新植物的幼体,完整的胚才能保证种子正常萌发。玉米是单子叶植物,其种子中淀粉主要储存在A胚乳处,为种子萌发提供营养。
(2)玉米种子萌发过程中,最先突破种皮的是E胚根,胚根发育成根,固定植株并吸收水分和无机盐。
玉米植株能够向上生长是因为茎中有分生组织,分生组织细胞具有很强的分裂能力,可以不断分裂产生新细胞,使茎不断伸长。
植株矮小瘦弱,叶片发黄,是缺少含氮的无机盐。因为含氮的无机盐对植物枝叶的生长有重要作用,缺乏时会出现上述症状。
(3)在风的作用下,花药中的花粉散落到柱头上,经过传粉和受精过程后,H子房发育成果实。花粉落到柱头上后,萌发出花粉管,花粉管穿过花柱进入子房,一直到达胚珠,花粉管中的精子与胚珠内的卵细胞结合,形成受精卵,这个过程就是受精。之后,子房发育成果实,胚珠发育成种子。
(4)玉米籽粒中的有机物主要来自植物的光合作用。绿色植物通过叶绿体利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并且释放出氧气的过程,叫做光合作用。可见光合作用的原料是二氧化碳和水;场所是叶绿体;条件是光;产物是:有机物和氧。光合作用的反应式为:二氧化碳+水有机物(储存着能量)+氧气。
图乙中,Ⅱ组植株合理密植产量高的原因是:合理密植能使植株充分接受光照,提高光合作用效率。在相同单位面积上,Ⅱ组植株分布更合理,叶片之间相互遮挡少,能更好地利用光能进行光合作用,制造更多的有机物,从而提高产量。而Ⅰ组种植过稀,光能没有充分利用;Ⅲ组种植过密,叶片相互遮挡,影响光合作用效率。
23.学完植物的生理过程(吸收作用、蒸腾作用、光合作用、呼吸作用等)后,某生物兴趣小组的同学通过以下实验来探究植物的一些生理过程。请分析回答下列问题:
(1)实验一中A瓶装有萌发的种子,B瓶装有煮熟的种子,密封一段时间后,放入点燃的蜡烛,发现A瓶中蜡烛继续熄灭,B瓶中蜡烛燃烧。该实验说明:植物呼吸作用 。
(2)进行实验二之前要把植物放在黑暗处一昼夜,目的是 。
(3)实验二装置中的氢氧化钠溶液的作用是 ,经过完整的一系列操作后,实验二中的 (选填“C”或“D”)瓶叶片在滴碘液后会变蓝色,从而证明光合作用的原料之一是 。
(4)实验三装置放在温暖的地方一段时间后,发现 (填E或F)塑料袋内壁有很多水珠,而另一塑料袋内壁几乎没有水珠,这说明蒸腾作用的主要器官是 。
【答案】(1)消耗氧气/吸收氧气
(2)消耗叶片中原有的淀粉/将叶片中原有淀粉运走、耗尽
(3) 吸收二氧化碳/消耗二氧化碳 D 二氧化碳
(4) E 叶
【分析】(1)光合作用是绿色植物利用光能,在叶绿体内,把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物,并释放出氧气的过程。
(2)呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
(3)水分以气体状态通过叶片表皮上的气孔从植物体内散失到植物体外的过程叫做蒸腾作用。
【详解】(1)只有活的细胞才能进行呼吸作用,煮熟的种子没有生命了不能进行呼吸作用。A瓶中萌发的种子呼吸作用旺盛,能够吸收氧气产生二氧化碳,加盖并在温暖的地方放置一夜后,里面的氧气被萌发的种子吸收消耗了,因此该瓶中的蜡烛立即熄灭。B瓶中煮熟的种子不能呼吸,里面的氧气较多,因此蜡烛会继续燃烧。通过这个实验验证了:萌发的种子进行呼吸时消耗氧气。
(2)选作实验的植物实验前已经进行了光合作用,叶片里面储存了丰富的有机物(如淀粉),若不除去会对实验结果造成影响。所以,进行实验二之前要把植物放在黑暗处一昼夜,目的是将叶片中原有的淀粉运走、耗尽。
(3)氢氧化钠溶液能吸收周围环境的二氧化碳,而二氧化碳是进行光合作用的原料之一。因此在装有氢氧化钠的玻璃瓶中,叶片由于缺乏二氧化碳而不能正常进行光合作用,不能制造淀粉等有机物,故经过暗处理、隔水加热、酒精脱色等操作后,滴加碘液不能变蓝色。而清水不能吸收二氧化碳,装有清水的玻璃瓶中有二氧化碳,该装置里的植物能够进行光合作用制作淀粉等有机物,故经过暗处理、隔水加热、酒精脱色等操作后,滴加碘液能变蓝色。因此两组实验对照后,实验结果证明了:植物的光合作用需要二氧化碳。所以,实验二装置中的D(清水)瓶叶片在滴碘液后会变蓝色,从而证明光合作用需要二氧化碳作为原料。
(4)水分以气体状态从植物体内散发到植物体外的过程叫做蒸腾作用,植物的蒸腾作用主要在叶片进行。F塑料袋内的枝条除去其全部叶片,E塑料袋内的枝叶保持完整,因此叶片多的塑料袋内蒸腾作用最旺盛。所以,实验三可探究植物的蒸腾作用,其中E塑料袋内壁有很多水珠而F袋中几乎没有水珠,这说明进行该生理作用的主要器官是叶。
24.天竺葵容易培养,生命力强,光合作用速率较高,是光合作用相关实验的理想材料。某生物兴趣小组利用天竺葵进行了探究二氧化碳是否为光合作用原料的实验,图一中A、B、C分别表示天竺葵叶片中进行的某些生理活动,图二表示该实验步骤示意图,请分析后回答:
(1)该实验的正确操作步骤为 (用图二中数字和箭头表示)。
(2)图二步骤1中植物能进行的生理活动有 (填图一中的字母)。
(3)按照正确的操作步骤,图二步骤2中滴加碘液后观察到叶片的颜色变化为 (选填“变蓝“或”不变蓝“)。
(4)图二步骤4中进行水浴加热时,N所指小烧杯中的溶液为 。
(5)有同学认为该实验不能证明二氧化碳是光合作用的原料,原因是该实验缺少 。
【答案】(1)1→3→5→4→2
(2)A、B
(3)不变蓝
(4)酒精
(5)对照
【分析】1.图一中:A表示呼吸作用,B表示蒸腾作用,C表示光合作用。
2.图二中:1暗处理,2滴加碘液,3光照,4酒精脱色,5摘取叶片。
3.《绿叶在光下制造有机物》的实验步骤:暗处理→部分遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。实验要点:光合作用需要光、光合作用制造淀粉、淀粉遇到碘变蓝色,酒精溶解叶片中的叶绿素。
【详解】(1)实验为探究二氧化碳是否为光合作用原料,结合分析和题图可知,实验的正确操作步骤:1暗处理→3给植物提供光照条件→5摘取叶片→4酒精脱色→漂洗→2滴加碘液→漂洗观察。
(2)在阳光下,光合作用、呼吸作用、蒸腾作用可同时进行;但在夜间,光合作用停止,蒸腾作用也大大减弱,而呼吸作用不管在白天还是在夜间,时时刻刻都在进行着。
二氧化碳是植物进行光合作用的原料。可见,图二步骤1中,天竺葵叶片被覆盖在黑纸盒和氢氧化钠溶液的环境中,此时没有光且二氧化碳也被吸收的情况下,天竺葵不能进行光合作用,只能进行图一中的A呼吸作用和B蒸腾作用。
(3)按照正确的操作步骤,叶片在阳光照射后,由于缺乏二氧化碳,植物未进行光合作用,因此不会产生新的淀粉。在滴加碘液后,由于叶片中没有淀粉存在,所以图二步骤2中观察到的叶片颜色不会变蓝。
(4)图二步骤4中,把叶片放入盛有酒精的小烧杯(N)中,隔水(大烧杯M内)加热,使叶片含有的叶绿素溶解到酒精中至叶片变成黄白色,便于观察到淀粉遇碘变蓝的颜色反应。
可见,N所指小烧杯中的溶液为酒精。
(5)对照实验是在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同外,其他条件都相同的实验,这个不同的条件,就是唯一变量。一般的对实验变量进行处理的就是实验组,没有对实验变量进行处理的就是对照组。
结合题图可知,该实验不能证明二氧化碳是光合作用的原料,原因是该实验缺少对照组(增加装置:把图3装置中的氢氧化钠溶液替换成清水,其余不变)。
25.图甲所标为密闭温室内某气体一天中的含量变化,图乙A、B、C分别表示植物叶片进行的某些生理活动。请回答下列问题:
(1)图甲中,曲线代表的气体为 ,一天中 点时积累的有机物最多。
(2)植物在6:00~18:00时间段内进行的生理活动有 (用图乙中的字母表示)。B过程中的水蒸气是通过叶片上的 散失的。
(3)从甲图中曲线代表的气体一天变化情况看,密闭温室内植物体内有机物是 (填“增多”或者“减少”)
(4)根据光合作用和呼吸作用原理,请提出一条提高作物产量的合理化建议: 。
【答案】(1) 二氧化碳 18
(2) ABC 气孔
(3)增多
(4)增加光照强度或延长光照时间;增加二氧化碳浓度;夜晚适当降温
【分析】植物体呼吸作用吸收氧气,放出二氧化碳;光合作用是吸收二氧化碳放出氧气;蒸腾作用是水分以水蒸气的形式从植物体内散发到体外的过程。因而图乙中A表示呼吸作用,B表示蒸腾作用,C表示光合作用。
【详解】(1)分析图甲可知凌晨6时太阳升起植物开始进行光合作用持续到傍晚,即图中的6点-18点段,植物进行光合作用消耗了二氧化碳。从傍晚18点太阳落下到第二天凌晨植物只进行呼吸作用,植物进行呼吸作用消耗了氧气,产生了二氧化碳,测得的温室内某气体浓度的变化情况,则曲线代表的气体为二氧化碳。
一天当中有机物积累最多的时间点应该是二氧化碳最低的点,是18点。
(2)植物在白天有光时,植物可以进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用,在夜晚因为无光故光合作用不能正常进行,只能进行呼吸作用和蒸腾作用。因此,该植物在6: 00~ 18: 00 时间段内进行的生理活动有A表示呼吸作用,B表示蒸腾作用,C表示光合作用。
气孔是植物体与外界进行气体交换的“窗口”。因此B过程蒸腾作用是通过气孔完成的。
(3)白天二氧化碳浓度下降(光合作用>呼吸作用),有机物积累。夜间二氧化碳浓度上升(呼吸作用),有机物消耗。比较起始(0:00)和结束(24:00)的二氧化碳浓度,由甲图曲线可知,结束时二氧化碳浓度低于起始时,说明光合作用吸收的二氧化碳量大于呼吸作用产生的二氧化碳量,意味着植物通过光合作用合成的有机物总量增多,植物体内有机物增多。
(4)植物的光合作用原理是在叶绿体里,利用光能把二氧化碳和水合成有机物并放出氧气,同时把光能转变成化学能储存在制造的有机物里。呼吸作用的原理是在线粒体里,在氧气的作用下把有机物分解成二氧化碳和水,同时释放能量。可见要想提高作物的产量就要想办法促进光合作用,并抑制呼吸作用。由其原理可知促进光合作用的措施有:增加光照强度或延长光照时间;增加二氧化碳浓度;夜晚适当降温则可以抑制其呼吸作用。
26.光合作用是生物圈中生物生存、繁衍和发展的基础。下图一、图二、图三是研究光合作用条件和产物的实验装置。结合图示回答相关问题:
(1)图一是“验证绿叶在光下合成淀粉”的实验装置。
①该实验步骤的正确排列顺序 (大写字母间用“→”连接);
②步骤B将天竺葵置于黑暗处一昼夜的原因是 ;步骤D用酒精灯水浴加热,可以观察到酒精颜色变绿,这是因为细胞结构中控制物质进出的 被破坏。
③经过部分遮光处理的a叶片遇碘液后,见光部分呈蓝色,说明见光部分有 产生,遮光部分未变成蓝色,表明绿叶光合作用需要 。
(2)收集图二实验装置中产生的气体,这些气体能够使带火星的木条复燃,说明光合作用产生了 。
(3)图三是“检验光合作用需要二氧化碳”的实验装置。
①该实验的变量是 ;
②b锥形瓶中的叶片经过脱色、漂洗、滴加碘液后变蓝,而c锥形瓶中的叶片不变蓝,可以得到的实验结论是 。
【答案】(1) B→C→D→A 使叶片中原有的淀粉全部转运和消耗 细胞膜 淀粉 光
(2)氧气
(3) 二氧化碳 光合作用需要二氧化碳(二氧化碳是光合作用的原料)
【分析】(1)图一中,A表示冲掉碘液观察,B表示暗处理,C表示遮光并光照,D表示酒精脱色。
(2)对照实验:在探究某种条件对研究对象的影响时,对研究对象进行的除了该条件不同以外,其他条件都相同的实验。
【详解】(1)①绿叶在光下制造有机物的实验步骤:暗处理→选叶遮光→光照→摘下叶片→酒精脱色→漂洗加碘→观察颜色。该实验的方法步骤的正确排列顺序:B暗处理→C部分遮光后光照→摘下叶片去掉黑纸片→D酒精脱色→A漂洗后滴加碘液检验→冲掉碘液观察叶色。
②步骤B将天竺葵置于黑暗处一昼夜的原因是使叶片中原有的淀粉全部转运和消耗,这样在后续实验中,若叶片见光部分变蓝,就能确定是在实验过程中合成的淀粉。步骤D用酒精灯水浴加热,酒精颜色变绿,是因为细胞结构中控制物质进出的细胞膜被破坏,叶绿素从细胞内释放到酒精中。
③经过部分遮光处理的a叶片遇碘液后,见光部分呈蓝色,说明见光部分有淀粉产生,因为淀粉遇碘变蓝。遮光部分未变成蓝色,表明绿叶光合作用需要光,没有光无法进行光合作用合成淀粉。
(2)光合作用吸收二氧化碳,释放氧气。氧气有助燃的特性。收集图二实验装置中产生的气体,这些气体能够使带火星的木条复燃,说明光合作用产生了氧气。
(3)①图三b、c两锥形瓶中,b锥形瓶内是清水,c锥形瓶内是氢氧化钠溶液,由于清水不能吸收锥形瓶中的二氧化碳,而氢氧化钠溶液能吸收锥形瓶中的二氧化碳。所以该实验的变量是二氧化碳。
②b锥形瓶内是装有清水,清水不能吸收锥形瓶中的二氧化碳,其内的植物能进行光合作用,能制造淀粉等有机物。所以,该锥形瓶中的植物叶片经过脱色、漂洗、滴碘液等步骤处理后,可观察到的现象是叶片变成蓝色。而c锥形瓶中内的叶片因缺少二氧化碳作为原料,无法进行光合作用生成淀粉,滴加碘液后,c锥形瓶中内的叶片不变蓝。故可以得到的实验结论是光合作用需要二氧化碳。
27.草莓是大家喜爱的水果之一,享有“开春第一果”之美誉。近几年我区因地制宜成功建成了很多草莓生产基地,开展休闲采摘,带动观光农业的发展,有效地促进了农民增收。请结合下图分析回答问题。
(1)草莓花的主要结构是 。为提高坐果率,果农会在温室大棚内放养几箱蜜蜂,原因是蜜蜂能帮助植物 。
(2)新鲜草莓酸甜如怡,果汁丰富,其大量的汁液来自于草莓细胞的 中(填细胞中的某结构名称)。
(3)为探究草莓的生理作用。某校兴趣小组的同学设计了如图1所示的实验装置,在温室大棚内进行了一系列实验。若将该装置暗处理一昼夜后,打开阀门①、②,通入澄清石灰水中,则发现澄清的石灰水都变浑浊,这说明 ;若将暗处理后的该装置光照一段时间后,取下叶片A和B,脱色后滴加碘液,发现 (填字母A或B)叶片变成蓝色。
(4)图2表示在大棚栽培过程中,草莓氧气释放的相对量与光照强度的关系,据图2可知:光照强度在 (填字母)点之后,草莓开始向棚内释放氧气,有机物开始积累。当光照强度低于N点时,大棚中的二氧化碳含量会 。(填“增加”或“减少”或“不变”)
【答案】(1) 花蕊/雄蕊和雌蕊 传粉
(2)液泡
(3) 植物呼吸作用产生二氧化碳 A
(4) N 增加
【分析】植物细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做植物的呼吸作用。呼吸作用主要是在线粒体内进行的。用式子表示:有机物(储存能量)+氧气→二氧化碳+水+能量。
图2中N点表示光合作用的强度等于呼吸作用的强度。MN表示光合作用的强度小于呼吸作用的强度。P点表示光合作用的强度达最大值。
【详解】(1)雄蕊由花药和花丝组成,雌蕊由柱头、花柱、子房组成,雄蕊和雌蕊与果实与种子的形成有直接关系,所以雄蕊和雌蕊是花的主要部分。
一朵花只有经过传粉受精后,才能结出果实,为提高坐果率,果农会在温室大棚内放养几箱蜜蜂,这是因为蜜蜂能帮助果树更好传粉。
(2)液泡中含有细胞液,溶解多种物质。新鲜草莓酸甜如怡,果汁丰富,其大量的汁液来自于草莓细胞的液泡中。
(3)呼吸作用产生二氧化碳,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,所以暗处理一昼夜后,打开阀门①、②,发现澄清的石灰水变浑浊,说明了植物的呼吸作用产生二氧化碳。
若将暗处理后的该装置光照一段时间后,取下叶片A和B:叶片A见光,叶片处理后滴加碘液变蓝,产生了淀粉,B叶片不见光,处理后不变蓝,没有产生淀粉,说明光是光合作用的条件,光合作用的产物是淀粉。
(4)图中N点之后,光合作用强度大于呼吸作用强度,草莓体内的有机物开始积累。当光照强度低于N点时,呼吸作用的强度大于光合作用的强度,所以大棚中的二氧化碳含量会增加。
28.番茄被称为“蔬菜中的水果”,素有“红宝石”的美称。某同学利用如图所示的实验装置研究影响番茄光合作用的因素(装置中的氢氧化钠溶液有吸收二氧化碳的作用,具有一定的腐蚀性)。实验开始时,将该装置置于黑暗处一昼夜后,移至光下照射数小时,然后分别取装置中的叶片甲、叶片乙和叶片丙,经脱色、漂洗后,用碘液检验。据图回答问题:
(1)实验前,将装置置于黑暗处一昼夜的目的是 。设置B瓶澄清石灰水的目的是 。
(2)光照数小时后,取叶片甲、叶片乙和叶片丙,经脱色、漂洗后,用碘液检验,可能变蓝色的叶片有 ,理由是: 。
(3)该实验中,影响叶片甲和叶片乙实验结果的变量因素是 ,比较叶片甲和叶片丙可以得出的结论是 。
(4)该实验中,设置叶片乙的研究目的是 。
(5)在该实验的操作过程中涉及到腐蚀性的试剂、酒精灯加热、碘液染色等,在实验过程中需要确保实验安全,请提出一条保证实验安全的措施: 。
【答案】(1) 让叶片中的淀粉全部转运或消耗 检测通入的空气中二氧化碳是否被完全吸收
(2) 甲 有光照、二氧化碳和充足的水分,可以进行光合作用,制造有机物(淀粉)
(3) 二氧化碳 光合作用的条件是光照
(4)与甲形成对照
(5)在使用腐蚀性试剂时要特别小心,防止溅到皮肤或眼睛上;在进行酒精灯加热时要远离易燃物品,并确保有人看管;在使用碘液染色后要及时洗手,避免碘液对皮肤造成刺激或染色(写1条,合理即可)
【分析】(1)在进行光合作用相关实验时,将植物放在黑暗处一昼夜,目的是让叶片中原有的淀粉全部转运或消耗掉。这样在后续实验中,通过检测叶片是否产生淀粉,就能准确判断光合作用是否进行,排除原有淀粉对实验结果的干扰。
(2)B瓶中澄清石灰水用于检测通入的空气中二氧化碳是否被完全吸收。因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,如果B瓶中澄清石灰水不变浑浊,说明通入的空气中二氧化碳已被氢氧化钠溶液完全吸收,从而保证进入乙叶片的空气中几乎不含二氧化碳,以便研究二氧化碳对光合作用的影响。
(3)光合作用需要光、二氧化碳和水等条件,其产物之一是淀粉,淀粉遇碘液会变蓝色。叶片甲具备光照、二氧化碳和充足的水分等条件,能进行光合作用制造淀粉,所以用碘液检验可能变蓝;叶片乙所处环境缺少二氧化碳,无法正常进行光合作用制造淀粉;叶片丙被黑色塑料袋遮光,缺少光照,也不能进行光合作用制造淀粉。
(4)在实验中,变量是指研究者想研究且可人为控制改变的条件。叶片甲和叶片乙,其他条件相同,只有二氧化碳的有无这一因素不同,所以影响它们实验结果的变量因素是二氧化碳。比较叶片甲(有光照)和叶片丙(无光照),可以得出光合作用的条件是光照这一结论。
【详解】(1)实验前将装置置于黑暗处一昼夜,是为了让叶片中的淀粉全部转运或消耗,这样后续实验检测到的淀粉就是实验过程中光合作用新产生的,保证实验结果的准确性。
B瓶澄清石灰水可检测通入的空气中二氧化碳是否被完全吸收。若石灰水不变浑浊,说明进入乙叶片的空气几乎无二氧化碳,为探究二氧化碳对光合作用的影响提供纯净的实验条件。
(2)该实验中,可能变蓝色的叶片是甲。因为甲叶片所处环境具备光合作用所需条件,有光照、二氧化碳和充足的水分,能够进行光合作用制造有机物(淀粉),淀粉遇碘液变蓝;而乙叶片因缺少二氧化碳,丙叶片因缺少光照,都无法进行光合作用制造淀粉,都不会变蓝。
(3)叶片甲和叶片乙,一个处于有二氧化碳环境,一个处于几乎无二氧化碳环境,所以影响它们实验结果的变量因素是二氧化碳。
结合题图可知,叶片甲有光照能进行光合作用,叶片丙无光照不能进行光合作用,由此可得出结论:光合作用的条件是光照。
(4)设置叶片乙与叶片甲形成对照,通过对比,能明确看出二氧化碳对光合作用的影响,使实验更具科学性和说服力。
(5)使用腐蚀性试剂时,若不小心溅到皮肤或眼睛上,会造成伤害;酒精灯加热若操作不当,可能引发火灾;碘液染色后若不及时洗手,可能对皮肤造成刺激或染色。可见,在使用腐蚀性试剂时要特别小心,防止溅到皮肤或眼睛上;在进行酒精灯加热时要远离易燃物品,并确保有人看管;在使用碘液染色后要及时洗手,避免碘液对皮肤造成刺激或染色。这些措施都能在实验过程中保证实验安全。(写1条,合理即可)
29.“梨花风起正清明,游子寻春半出城”。图一中甲、乙、丙为梨树进行的三项生理活动,其中①②③表示相关物质;图二表示梨树一昼夜单位时间内二氧化碳的吸收量;图三为晴朗的夏季一天内光合作用和呼吸作用强度的变化曲线。请回答:
(1)图一中表示水或水蒸气的是 (填序号)。梨树叶片在上午10时进行的生理活动有 。(用“甲”、“乙”、“丙”表示)。
(2)图一中乙与图三中的曲线 表示同一生理过程。图二中,梨树的叶片进行光合作用的时间段是 (用字母表示);若对某一叶片摘取称重,一天中叶片质量最重的时间点是图二中的 (用字母表示);
(3)下列四图代表细胞中叶绿体与线粒体发生的情况,与图二中D点相符的选项是______。
A. B.
C. D.
(4)为提高坐果率,果农会将当日开放的梨花的一朵花的雄蕊与另一朵花的雌蕊进行“对花”,该操作称为 ,此后还需经过 过程才能结出果实。
【答案】(1) ② 甲、乙、丙
(2) Ⅱ AG F
(3)D
(4) 人工辅助授粉 受精
【分析】1、图一中甲是光合作用,乙是呼吸作用,丙是蒸腾作用;①是氧气,②是水,③是二氧化碳。2、图二中A点开始进行光合作用,曲线AB段和FG段表示光合作用强度小于呼吸作用强度,曲线BF段表示光合作用强度大于呼吸作用强度,G点后表示光合作用停止。3、图三中曲线Ⅰ表示光合作用,Ⅱ表示呼吸作用。
【详解】(1)图一中①为光合作用产生的氧气,②为植物从土壤中吸收的水,③是光合作用所需的二氧化碳。所以表示水或水蒸气的为②。由分析可知,甲是光合作用,乙是呼吸作用,丙是蒸腾作用,所以梨树叶片在上午10时进行的生理活动有甲、乙、丙。
(2)图一中乙(呼吸作用)与图三中的曲线Ⅱ表示同一生理过程。图二中,AB段二氧化碳释放量逐渐减少,则说明A点开始进行光合作用;B点后二氧化碳吸收量逐渐增加,则说明B点后光合作用强度大于呼吸作用强度;G点后二氧化碳释放量保持不变,则说明G点光合作用停止。故梨树的叶片进行光合作用的时间段是AG。由图二可知,曲线BF段二氧化碳吸收量大于0,表示光合作用强度大于呼吸作用强度,有机物得以积累。故F点有机物积累最多,则一天中叶片质量最重的时间点是图二中的F。
(3)图二中D点二氧化碳吸收量大于0,表示光合作用强度大于呼吸作用强度,则植物呼吸作用产生的二氧化碳完全用于光合作用,并且光合作用还需从外界吸收二氧化碳,故ABC错误,D正确。
故选D。
(4)植物开花后,经过传粉和受精才能结出果实。故为提高坐果率,果农会将当日开放的梨花的一朵花的雄蕊与另一朵花的雌蕊进行“对花”,该操作称为人工辅助授粉,此后还需经过受精才能结出果实。
30.图一是植物生理过程示意图,图二是探究植物光合作用所需某种物质的实验装置,图三是该植物光照下单位时间内二氧化碳吸收量和黑暗中二氧化碳释放量随温度变化的趋势。请分析回答:
(1)图一中植物夜晚能进行的生理活动是 (填字母);请写出图一中能为生物各项生命活动提供能量的生理活动反应式 。
(2)图二实验装置可用于探究的问题是 ?
(3)假设图二中A、B叶片初始质量都为a克,暗处理后再光照6小时,A叶片质量为b克,B叶片质量为c克[注:A、B叶片呼吸作用强度视为一致]。求B叶片光照6小时内光合作用制造的有机物量是 克。
(4)根据图三中曲线A所示,建议白天将温度控制在 ℃,单位时间内植物体内积累的有机物最多。温度为35℃时,该植物光合作用强度 (填“大于”“等于”或“小于”)呼吸作用强度,此时叶片A通过气孔排到外界环境的物质主要有 。
【答案】(1) a、c 有机物+氧→二氧化碳+水+能量
(2)二氧化碳是光合作用的原料吗
(3)c-b
(4) 25 大于 氧气、水蒸气
【分析】图一中a代表蒸腾作用,b代表光合作用,c代表呼吸作用。图三可知,A曲线表示光下二氧化碳吸收量,B曲线表示呼吸作用二氧化碳产生量。植物积累有机物的量=植物进行光合作用制造有机物的量-植物进行呼吸作用消耗有机物的量。
【详解】(1)植物夜晚能进行的生理活动是a、c,即蒸腾作用和呼吸作用。因为夜晚没有光照,无法进行光合作用,但蒸腾作用和呼吸作用不受光照的直接限制,会持续进行。能为植物体的各项生命活动提供能量的是c呼吸作用。呼吸作用的实质是分解有机物,释放能量,将储存在有机物中的化学能转化为细胞可以利用的能量,用于植物的生长、发育、繁殖等各项生命活动。生理活动反应式是有机物+氧→二氧化碳+水+能量。
(2)二氧化碳能溶于澄清的石灰水,因此AB的变量是二氧化碳,因此图二实验装置可用于探究的问题是二氧化碳是光合作用的原料吗?
(3)A、B叶片呼吸作用强度一致,A叶片只进行呼吸作用,光合作用制造的有机物量应为总光合量,计算公式为净光合量加呼吸消耗量,即(c-a) + (a-b) = c-b克。
(4)根据图三中曲线A所示,25℃时二氧化碳的吸收量最大,即此时光合作用的速率最高,因此建议白天将温度控制在25℃。温度为35℃时,二氧化碳吸收量为3mg/h,此时该植物光合作用强度大于呼吸作用强度。同时植物也在进行蒸腾作用,因此叶片A通过气孔排到外界环境的物质主要有氧气和水蒸气。
31.高温、干旱等全球气候变化会给植物带来前所未有的挑战。在学校跨学科综合实践活动中,某小组同学以苜蓿为实验材料,研究土壤含水量、气孔开放程度与光合作用的关系。该小组同学选取多株生长状况相近的苜蓿幼苗,随机均分为两组;甲组正常浇水管理,乙组干旱处理,在其他相同且适宜的条件下培养;一段时间后,用显微镜观察气孔,结果如图。
回答下列问题。
(1)与甲组相比,乙组苜蓿在干旱条件下会通过关闭气孔以减少水分散失,苜蓿通过气孔散失水分的生理过程称为 作用。
(2)表皮细胞与保卫细胞中都能进行的是 作用,该过程需要的氧可来自大气,经过气孔进入细胞。
(3)实验中,该小组同学在老师的指导下,进一步测定相关指标,结果如下表。据表分析,与甲组相比,乙组苜蓿光合速率显著下降的原因是 。
组别
处理
土壤含水量(%)
气孔开放程度(mmol··s-1)
净光合速率(μmol··s-1)
甲组
正常浇水
18.4
0.441
22.9
乙组
干旱处理
10.3
0.116
7.4
(4)综上分析,为缓解干旱胁迫对农作物产量的影响,生产实践中可采取的措施有 (答出1点即可)。
【答案】(1)蒸腾
(2)呼吸
(3)与正常浇水的甲组相比,乙组经干旱处理后土壤含水量显著低于甲组,苜蓿大量散失水分,导致气孔闭合,光合作用的原料二氧化碳供应减少,光合作用的强度明显减弱
(4)合理灌溉
【分析】水分从活的植物体表面以水蒸气状态散失到大气中的过程,叫做蒸腾作用,植物进行蒸腾作用的主要部位是叶片。光合作用实质上是绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物(如淀粉),并释放出氧气的过程。细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。
【详解】(1)植物通过根吸收来的水,只有大约1%被植物体利用,约99%都通过植物的蒸腾作用由叶片的气孔以水蒸气的形式散发到大气中去了。因此,苜蓿通过气孔散失水分的生理过程称为蒸腾作用。
(2)能进行呼吸作用是生物的共同特征,呼吸作用是细胞利用氧气,将有机物分解成二氧化碳和水,并释放能量的过程。因此,表皮细胞与保卫细胞中都能进行的是呼吸作用。
(3)散布在表皮细胞中的气孔是叶片与外界进行气体交换的“窗口”,也是植物体蒸腾作用的“门户”。据表分析,与正常浇水的甲组相比,乙组经干旱处理后土壤含水量显著低于甲组,苜蓿大量散失水分,导致气孔闭合,光合作用的原料二氧化碳供应减少,光合作用的强度明显减弱。
(4)为缓解干旱胁迫对农作物产量的影响,可采取的措施是合理灌溉。
32.2021年全国两会,“碳中和”被写入政府工作报告。所谓“碳中和”,是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳,通过二氧化碳去除手段,如植树造林、节能减排,产业调整等,抵消掉这部分碳排放,达到“净零排放”的目的。如图为生态系统的碳循环示意图。“甲~戊”表示,生物成分,“A~D”表示生理或化学过程,“→”表示碳的流动方向。请据图分析回答:
(1)在生态系统中,碳参与物质循环的主要形式是 。生物体内的碳返回无机环境的途径有 (填字母)。
(2)若此生态系统受到某种有毒物质的污染,一段时间后,体内有毒物质含量最高的生物是 。
(3)生物丙和生物丁之间的关系是 。
(4)“碳中和”作为一种新的环保要求,必将进一步拉动绿色生活和生产、实现全社会绿色发展。为实现“碳中和”的目标、作为中学生,我们应该怎么做? (至少写出两条具体措施)。
【答案】(1) 二氧化碳 A、B、D
(2)丁
(3)捕食
(4)步行上学;植树、爱护绿色植物;加强宣传;不使用一次性木筷
【分析】图中:A表示动植物的呼吸作用,B表示分解者的分解作用,C表示植物的光合作用,D是指化石燃料中的煤、石油、天然气等通过燃烧的方式释放二氧化碳;甲是生产者(植物),乙、丙和丁都是消费者(动物),戊是分解者。
【详解】(1)在大气中,二氧化碳是含碳的主要气体,也是碳参与物质循环的主要形式。在生态系统中,植物能够通过C光合作用把二氧化碳和水合成有机物,并将光能储存在有机物中,动植物通过A呼吸作用将有机物分解为二氧化碳和水,并释放能量;分解者将动植物的遗体通过B分解作用分解为二氧化碳等物质,这些物质又被植物通过光合作用所利用;D化石燃料中的煤、石油、天然气等通过燃烧的方式释放二氧化碳。所以生物体内的碳返回无机环境的途径有ABD。
(2)在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫食物链。生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的。所以,该生态系统中生物之间的食物联系(食物链)是:甲→乙→丙→丁。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。所以,若该生态系统受到重金属污染,则体内重金属浓度最大的生物是图中的营养级别最高的丁。
(3)一种生物以另一种生物为食的现象叫做捕食;在食物链甲→乙→丙→丁中,丁以丙为食,所以丙与丁之间的关系是捕食关系。
(4)低碳生活”,就是指生活作息时所耗用的能量要尽力减少,从而减低碳,特别是二氧化碳的排放量,从而减少对大气的污染,减缓生态恶化,主要是从节电、节气和回收三个环节来改生活细节。如提倡使用节能技术和节能产品;减生活作息中所耗的能量(如节约水电、出行时不坐私家车改乘公交车、行、骑自行车等);植树造林等,可以大大减少二氧化碳等气体的排放,有利于减轻温室效应。
33.农用织物在农业领域不可或缺。黑色地布不仅遮光性好,还透水透气,并且使用了黑色地布,往往就不再需要使用除草剂;白色可反光地布可促进植物和果蔬的生长。(注:图中CO2表示二氧化碳)
(1)黑色地布可有效防止杂草的生长,请写出控制杂草生长的原理: 。
(2)地布还有透气透水、保温保湿的作用,主要促进植物根细胞的 (填生理过程),保证能量的供应。俗语说“根壮苗才好”,根作为营养器官,可吸收土壤中的 。有些植物的根还具有繁殖功能,这种繁殖方式的优点是 和 。
(3)白色可反光地布主要应用于大棚中,能够促进作物生长,进而提高产量,主要是通过增大 (填影响光合作用的因素)来提高作物的光合作用效率。
(4)某植物光合作用、呼吸作用与温度的关系如图二所示,分析可知在 温度下比较适宜该植物生活。
(5)为研究植物的光合“午休”现象,根据图三分析,光照强度过高,光合作用反而下降的主要原因是植物蒸腾失水严重,叶片的 部分关闭,光合作用需要的 供应不足。
【答案】(1)阻挡阳光照射,减少杂草光合作用所需的光照,从而抑制杂草生长
(2) 呼吸作用 水分和无机盐 可以保持母体的优良性状 繁殖速度快
(3)光照强度
(4)25℃
(5) 气孔 二氧化碳
【分析】光合作用是绿色植物利用光能,在叶绿体内,把二氧化碳和水转化成贮存能量的有机物,并释放出氧气的过程。
呼吸作用是细胞内的有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放出能量的过程。
【详解】(1)黑色地布可有效防止杂草的生长,主要原因是黑色地布阻隔太阳光,杂草获得的太阳光少无法进行光合作用制造有机物,使其难以正常生长。
(2)植物的根也需要吸收氧气,进行呼吸作用,地布的透气透水功能能够改善土壤通气状况,促进植物根细胞的呼吸作用,提高代谢效率,从而保证根系的能量供应;根吸收水分和无机盐,提供给植物生长所需的养分;根部的无性繁殖方式可以快速繁殖,并保持亲代的优良性状,不受外界环境的随机变化影响。
(3)白色可反光地布的主要作用是增加温室内的光照强度。光照强度是影响光合作用的关键因素之一。充足的光照会提高植物的光合作用效率,为植物提供更多的能量,促进植物的生长和增产。因此,白色地布通过反射光线增强光照,使植物能够进行更高效的光合作用。
(4)根据图二中净光合速率在25℃时达到峰值,可以推断该温度为该植物光合作用最活跃的温度,因此最适宜该植物的生活。
(5)当光照强度过高时,植物蒸腾作用增强,导致叶片失水过多,进而促使气孔关闭。气孔关闭后,二氧化碳的供应减少,使得光合作用受限,因此即使光照强度很高,光合作用的效率也会下降。
34.玉米是世界三大主要粮食作物之一。研究表明,宽窄行种植模式(图一左)比等行距种植模式(图1右)可使玉米增产20%到30%。根据所学知识,结合图2(A、B代表细胞结构,C、D代表玉米细胞内的生理活动)回答下列问题:
(1)与等行距种植相比,宽窄行种植减少了玉米叶片间的相互遮挡,提高了玉米对 的利用率。
(2)宽窄行种植充分发挥了“边行优势”,每一行都是边行。利于田间空气流通,可为玉米的[ ] 提供充足的二氧化碳,写出该生命活动的反应式 。
(3)宽窄行种植的空气流动速度快,玉米行间夜晚降温快,从而减弱玉米的[ ] ,且使昼夜温差 ,有利于有机物积累。
(4)水、肥在窄行精准供给,玉米的根系充分吸收 ,在 的拉力下运输到茎、叶等器官,不仅为光合作用提供原料,还使植株生长健壮,有效减少倒伏问题。
(5)玉米采收后,可将其挂于通风向阳的屋檐下晾晒储存,防止玉米发霉、发芽。上述储粮方法还蕴含着怎样的生物学原理? 。
【答案】(1)光能
(2) D光合作用
(3) C呼吸作用 大
(4) 水分和无机盐 蒸腾作用
(5)及时晾晒减少玉米的含水量,降低玉米的呼吸作用,减少有机物的消耗
【分析】(1)绿色植物通过叶绿素捕获太阳光,利用光提供的能量,在叶绿体中合成淀粉等有机物,并且把光能转化为化学能,储存在有机物中,这个过程叫作光合作用。 (2)细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且将储存在有机物中的能量释放出来,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用。 (3)图二中:A线粒体,B叶绿体,C呼吸作用,D光合作用。
【详解】(1)光合作用的原料是二氧化碳和水;场所是叶绿体;条件是光;产物是有机物和氧。由图知,与等行距种植相比,宽窄行种植减少了玉米叶片间的相互遮挡,提高了玉米对光能的利用率,有利于光合作用。
(2)光合作用的实质是制造有机物,释放氧气,把光能转变为化学能储存在有机物中。光合作用的反应式是:二氧化碳+水有机物(贮存能量)+氧气;宽窄行种植充分发挥了“边行优势”,利于田间空气流通,可为玉米的D光合作用提供充足的二氧化碳。
(3)影响呼吸作用的外在因素:温度、水分、阳光、二氧化碳等;低温可抑制植物的呼吸作用;宽窄行种植的空气流动速度快,玉米行间夜晚降温快,从而减弱玉米的C呼吸作用,且使昼夜温差大,白天植物进行光合作用制造有机物,晚上降低植物的呼吸作用减少有机物的消耗,有利于有机物积累。
(4)蒸腾作用是水分从活的植物体内以水蒸气的状态散失到大气中的过程,植物的蒸腾作用散失的水分约占植物吸收水的99%,蒸腾作用是根吸水的动力,促进了水和无机盐的运输;水和无机盐对植物的生长具有重要作用,植物生长需要水和无机盐。因此,水、肥在窄行精准供给、玉米的根系充分吸收水、无机盐,在蒸腾作用的拉力下运输到茎、叶等器官。
(5)及时晾晒减少玉米的含水量,降低玉米的呼吸作用,减少有机物的消耗;故玉米采收后,可将其挂于通风向阳的屋檐下晾晒储存。
35.某校生物兴趣小组选用籽粒饱满的小麦种子,利用课余时间开展了系列探究活动(如下表)。请结合所学生物学知识
甲
乙
丙
丁
戊
实验装置
处理措施
种子情况
煮熟
不作处理
不作处理
不作处理
不作处理
环境条件
适量水
适量水
过量水
适量水
无水
25℃
25℃
25℃
4℃
25℃
实验现象
萌发情况
①
萌发
不萌发
不萌发
不萌发
(1)①处的实验现象是 ,原因是 。
(2)用乙、丁两组作对照,可得出的结论是 。
(3)装置丙和戊两组不能构成对照,理由是 。
(4)每个烧杯放入10粒种子而不是1粒种子,其目的是 。
(5)请根据乙、丁、戊三组实验,提出你对农业生产中粮食储存条件的建议 。
(6)如图是某同学绘制的小麦种子在萌发成幼苗的过程中,其质干重和鲜重的变化曲线,曲线 (填“甲”或“乙”)表示的是鲜重的变化。
【答案】(1) 不萌发 胚已死亡
(2)种子萌发需要适宜的温度
(3)变量不唯一
(4)避免偶然性,减少实验误差
(5)低温、干燥、隔绝氧气
(6) 甲
【分析】(1)对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中这种不同的条件就是实验变量。设计原则是一个探究实验中只能有一个实验变量,其他因素均处于相同理想状态,这样便于排除因其他因素的存在而影响、干扰实验结果的可能。
(2)种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期。
【详解】(1) 种子的萌发的环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气;自身条件是胚是完整的、胚是活的、种子不在休眠期。甲组的种子已经煮熟,导致胚死亡无法萌发,所以①处的实验现象是不萌发。
(2)根据单一变量原则可知,乙和丁,只有温度一个变量,根据乙(萌发)、丁(不能发)两组的实验现象,可得出的结论是:种子萌发需要适宜的温度。
(3)本实验中,丙和戊两组不能构成对照,因为有空气和水两个变量(或变量不唯一)。
(4)l粒种子数量太少,会有偶然性,实验误差较大,实验结果不能说明一般性,所用种子的数量要多。因此每个烧杯中放入10粒种子而不是l粒,其目的是避免偶然性,减少实验误差。
(5)乙瓶种子环境条件为一定的水分、适宜的温度和充足的空气,种子萌发;而戊瓶种子缺乏水分,种子不萌发;丁瓶种子缺乏水分,种子不萌发,所以,根据乙丁戊三组实验现象,建议可以利用低温、干燥的贮存条件抑制呼吸作用,延长种子寿命,有利于粮食的长期储存。
(6)当一粒种子萌发时,首先要吸收水分。随后,子叶或胚乳中的营养物质逐渐转运给胚根 胚芽、胚轴。胚根发育,突破种皮,形成根;胚轴伸长;胚芽发育成芽,芽进一步发育成茎和叶。种子萌发过程中,干重(主要指有机物含量)应该先减少再增加,鲜重(主要指水分含量)应该增加,因此,曲线甲表示的是鲜重的变化,曲线乙表示的是干重的变化。曲线乙中C点后曲线上升的原因是胚芽发育成茎和叶后,进行光合作用并制造有机物,当光合作用超过呼吸作用强度时,有机物积累,干重增加。
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参考答案
1.(1)分解者
(2) 3/三 鸭子
(3) 太阳能/光能/太阳 递减
(4) 物质循环 使能量持续高效地流向对人类最有益的部分;实现能量的多级利用;提高能量利用率;减少环境污染;提高经济效益
2.(1)环境影响生物
(2)生物影响环境
(3)水生
(4) 甲 适应
(5) 适应 影响 氧气
3.(1) 影响 适应 影响
(2) 光照 温度
(3) ③ ①④ ②
(4) 生物影响环境 自动调节能力
4.(1)生态
(2) 4/四 猫头鹰 捕食和竞争
(3) ①光合作用 单向流动、逐级递减 食物链和食物网
5.(1) 果树、饲草 分解者 实现能量的多级利用,提高能量利用率
(2) 草→虫→鸡 物质和能量
(3)减少农药对环境的污染
6.(1) ①光合 太阳能
(2)竞争
(3)白鹭
(4) ③ 分解者 水和无机盐
(5) 地球之肺 自动调节
7.(1)生物圈
(2) 森林 湿地
(3)自动调节/自我调节
(4)垃圾分类处理,绿色出行,爱护动物,积极参加植树造林活动等
8.(1)农田
(2)丁→乙→甲→丙
(3) 生产者 分解者
(4)湿地
(5)生物圈
9.(1) 自动调节/自我调节 增加生物的种类和数量
(2) 4/四 水生植物→蟹→白鹭 捕食 白鹭
(3) 非生物 细菌和真菌(分解者)
(4) 观察法 为了避免惊扰野生动物,保护它们的栖息地和生存环境
10.(1) 消费者 环境因素/生态因素
(2) 5 捕食和竞争 鲶鱼、青蛙
(3)>
(4)自我调节/自动调节
11.(1) 绿萍、金鱼藻(生产者) 分解者 捕食
(2)绿萍→螺蛳→孔雀鱼(或金鱼藻→螺蛳→孔雀鱼)
(3)光合作用
(4)自我调节/自动调节
12.(1) 温度 空气
(2)氮
(3) 成熟区 导
(4) 空气 充气泵 固体基质颗粒 棉绳 BC
13.(1) 适量的水分/充足的空气 充足的空气/适量的水分
(2)茎
(3) 传粉/受精 受精/传粉 子房 ④
(4)成熟区/根毛区
14.(1) 无机盐 A成熟 BC
(2) 7芽轴 13胚芽
(3) 胚 适宜的温度
(4)1
(5) ab 子叶
15.(1) 成熟区 B 温度
(2)m2
(3) 左 导管 光合作用 水是光合作用的原料
16.(1)被子
(2)器官
(3) 光合作用 叶绿体 碳—氧
(4) 线粒体 气孔
(5)B
(6) d 1234 0-6;18-24
(7)下
(8)延长光照时间;通风增加二氧化碳浓度;增大昼夜温差
17.(1)C蒸腾
(2) C蒸腾 甲叶绿体
(3) 无机盐 二氧化碳
(4) B 遮光
(5)选择与实验组相同的植物,用相同的黑色胶袋罩住,但不扎紧袋口,使植物能与外界进行气体交换,其他条件与实验组相同
18.(1)a
(2) ①胚乳 淀粉
(3)玉米和菜豆种子外有果皮包被
(4) ⑥子叶 茎和叶
(5)玉米种子只有一片子叶且有胚乳,菜豆种子有两片子叶但没有胚乳
(6) 胚不完整或胚已经死亡 增加二氧化碳浓度、降低温度、降低含水量
19.(1) 4 2
(2)先增多后减少
(3)1
(4) 雌蕊 雄蕊 胚
(5) 子房壁 胚珠
(6)为未来长期太空任务提供食物保障,探索植物在微重力环境下的生长规律,推动航天农业发展
20.(1)种子萌发需要营养物质
(2)幼苗通过光合作用制造了有机物
(3) 蒸腾作用 有机物(储存能量)+氧气→二氧化碳+水+能量
(4)合理密植
21.(1) ⑦子叶 ④胚根
(2)根毛数目多(有根毛)
(3)自花传粉
(4)果实
(5) 磷 共生
22.(1) F胚 A
(2) E胚根 分生 氮
(3) 受精 H子房
(4) 光合作用 二氧化碳+水有机物(储存着能量)+氧气 合理密植能使植株充分接受光照,提高光合作用效率
23.(1)消耗氧气/吸收氧气
(2)消耗叶片中原有的淀粉/将叶片中原有淀粉运走、耗尽
(3) 吸收二氧化碳/消耗二氧化碳 D 二氧化碳
(4) E 叶
24.(1)1→3→5→4→2
(2)A、B
(3)不变蓝
(4)酒精
(5)对照
25.(1) 二氧化碳 18
(2) ABC 气孔
(3)增多
(4)增加光照强度或延长光照时间;增加二氧化碳浓度;夜晚适当降温
26.(1) B→C→D→A 使叶片中原有的淀粉全部转运和消耗 细胞膜 淀粉 光
(2)氧气
(3) 二氧化碳 光合作用需要二氧化碳(二氧化碳是光合作用的原料)
27.(1) 花蕊/雄蕊和雌蕊 传粉
(2)液泡
(3) 植物呼吸作用产生二氧化碳 A
(4) N 增加
28.(1) 让叶片中的淀粉全部转运或消耗 检测通入的空气中二氧化碳是否被完全吸收
(2) 甲 有光照、二氧化碳和充足的水分,可以进行光合作用,制造有机物(淀粉)
(3) 二氧化碳 光合作用的条件是光照
(4)与甲形成对照
(5)在使用腐蚀性试剂时要特别小心,防止溅到皮肤或眼睛上;在进行酒精灯加热时要远离易燃物品,并确保有人看管;在使用碘液染色后要及时洗手,避免碘液对皮肤造成刺激或染色(写1条,合理即可)
29.(1) ② 甲、乙、丙
(2) Ⅱ AG F
(3)D
(4) 人工辅助授粉 受精
30.(1) a、c 有机物+氧→二氧化碳+水+能量
(2)二氧化碳是光合作用的原料吗
(3)c-b
(4) 25 大于 氧气、水蒸气
31.(1)蒸腾
(2)呼吸
(3)与正常浇水的甲组相比,乙组经干旱处理后土壤含水量显著低于甲组,苜蓿大量散失水分,导致气孔闭合,光合作用的原料二氧化碳供应减少,光合作用的强度明显减弱
(4)合理灌溉
32.(1) 二氧化碳 A、B、D
(2)丁
(3)捕食
(4)步行上学;植树、爱护绿色植物;加强宣传;不使用一次性木筷
33.(1)阻挡阳光照射,减少杂草光合作用所需的光照,从而抑制杂草生长
(2) 呼吸作用 水分和无机盐 可以保持母体的优良性状 繁殖速度快
(3)光照强度
(4)25℃
(5) 气孔 二氧化碳
34.(1)光能
(2) D光合作用
(3) C呼吸作用 大
(4) 水分和无机盐 蒸腾作用
(5)及时晾晒减少玉米的含水量,降低玉米的呼吸作用,减少有机物的消耗
35.(1) 不萌发 胚已死亡
(2)种子萌发需要适宜的温度
(3)变量不唯一
(4)避免偶然性,减少实验误差
(5)低温、干燥、隔绝氧气
(6) 甲
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