精品解析:河南省南阳市邓州市2025-2026学年七年级上学期12月月考生物学试题
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内容正文:
河南省邓州市2025-2026学年七年级上学期12月月考生物学试卷
一、单选题(共20题,每题2.5分)请将正确选项的字母填在答题卡上。
1. 2024年,“深渊一号”科考团队在国际海域热液喷口部署了长期原位观测系统。该系统能持续记录深海盲虾的活动、喷口温度及化学成分变化,全程无人为干扰。这项研究首要采用的科学方法是( )
A. 调查法 B. 观察法 C. 实验法 D. 文献法
2. 某前沿材料实验室从一种古老生物获取灵感,成功合成了一种微胶囊。该胶囊在受压破裂时,能精准释放内部包裹的药物分子,模拟了该生物“刺细胞”的防御机制。这种被模仿的生物最可能属于( )
A. 涡虫 B. 蛔虫 C. 水螅 D. 蚯蚓
3. 为研究全球变暖对爬行动物分布的影响,科学家建立了物种分布模型。模型的关键参数之一是动物体表的“水分蒸发阻抗”。大连蛇岛黑眉蝮蛇体表覆盖角质鳞片,其核心功能与此参数直接相关,即( )
A. 保护身体并减少水分蒸发
B. 吸收太阳辐射以维持体温
C. 分泌信息素进行通讯
D. 增加摩擦力以辅助攀爬
4. 在热带病防控中,蛔虫感染仍是一个公共卫生问题。其成虫主要寄生在人体消化道的( )
A. 大肠 B. 小肠 C. 胃 D. 肝脏
5. “蚯蚓机器人”被设计用于地震后废墟下的生命探测。它能模仿蚯蚓的波浪式蠕动前进。实验发现,这种机器人在粗糙地面行进顺畅,而在光滑玻璃上却“打滑”失效。这与蚯蚓自身需要依靠( )有关。
A. 体表黏液减少阻力 B. 体节收缩产生动力
C. 刚毛固定配合肌肉伸缩 D. 体内流体静力骨骼支撑
6. 科研人员从螃蟹外壳中提取并改性了一种名为“壳聚糖”的天然高分子材料。该材料因其生物相容性与可降解性,被用于制造手术缝合线和人造皮肤。这体现了螃蟹作为节肢动物,其外骨骼的主要成分具有( )
A. 防御天敌的作用 B. 辅助呼吸的功能
C. 坚韧且可再生的特性 D. 维持身体形态的作用
7. 工程师在设计新一代高速潜艇时,从鱼体获得关键启发:在潜艇表面涂覆一种模仿鱼体黏液的仿生涂层。这种黏液在鱼类身上的核心生物学意义是( )
A. 阻隔病原体侵入
B. 显著降低游泳时的摩擦阻力
C. 维持体内外渗透压平衡
D. 作为化学通讯的媒介
8. 某公司研发了一款用于水族运输的“仿生鳃”便携供氧器。其核心是让水流通过富含毛细血管的膜结构进行气体交换。观察鱼类呼吸(如图),以下哪项是这款设备必须克服的技术难点?( )
A. 如何模仿鱼口和鳃盖的交替开合以驱动水流
B. 如何防止水中的悬浮颗粒堵塞气体交换膜
C. 如何确保水流方向与“血液”流向相反(逆流交换)以高效提氧
D. 如何让设备像鱼一样感知水中氧气浓度变化
9. “弓鱼术”是一种古老的活鱼运输技术。2025年,一项发表在《农业工程》上的研究量化了其效果:弓形绑法能使鱼鳃表面积暴露增加约35%,从而延长离水存活时间。下列说法最能解释其原理的是( )
A. 捆绑限制了运动,降低了新陈代谢率
B. 强制保持鳃盖张开,使鳃丝充分接触空气
C. 改变了鱼体姿态,减少了能量消耗
D. 对鱼体造成轻微压力,激发了抗逆反应
10. 野生动物保护机构利用卫星追踪项圈研究一种濒危陆龟的迁徙路线。数据证实,该陆龟的巢穴远离水体,且幼龟孵化后可直接在陆地上活动。这支持了龟类作为爬行动物的关键特征:( )
A. 体温随环境变化而变化
B. 四肢强壮适于挖掘
C. 生殖和发育完全摆脱了对水环境的依赖
D. 具有坚硬的外壳用于防御
11. “新疆北鲵”保护基地通过模拟其原生溪流环境,成功实现了人工繁育。观察发现,其幼体外形似鱼,用鳃呼吸;成体则长出四肢,主要用肺呼吸。这明确将其归类为( )
A. 鱼类 B. 两栖动物 C. 爬行动物 D. 哺乳动物
12. 对信天翁跨洋飞行的高耗能研究揭示,其独特的呼吸系统是持久飞行的关键。该系统被称为“双重呼吸”,其优越性在于( )
A. 无论在吸气还是呼气阶段,肺部都能进行氧气交换
B. 拥有多个肺,可以轮流工作
C. 气囊是主要的氧气交换场所
D. 呼吸频率远高于哺乳动物
13. 观察家鸽的解剖标本可以发现,其胸肌异常发达,约占体重的五分之一。这部分肌肉的主要功能是( )
A. 保护内脏器官
B. 辅助肺部进行强力呼吸
C. 牵动翼骨完成飞行动作
D. 维持飞行时的高体温
14. “结构决定功能”是生物学的核心观念。以下关于动物结构与功能的匹配,基于最新生物学研究表述最严谨的是( )
A. 涡虫辐射对称的体形,使其运动更加定向和高效
B. 羚羊厚实的被毛,主要功能是在奔跑中辅助散热
C. 蛔虫体表的角质层,可有效抵抗宿主小肠消化液的侵蚀
D. 青鱼体表的滑溜黏液,主要功能是储存能量
15. 《自然·通讯》2025年一篇论文指出,通过热成像遥感监测,发现东北虎在雪地环境中的能量消耗模式具有特殊适应性。关于东北虎(哺乳动物)的以下叙述,错误的是( )
A. 全身被毛,是在寒冷环境中减少热量散失的重要适应
B. 尖锐的犬齿和发达的臼齿,分别用于撕裂和磨碎食物
C. 胚胎在母体子宫内发育,通过胎盘获得营养,出生后以乳汁哺育
D. 其体温调节能力弱,需通过频繁活动来维持体温
16. 古生物学家通过对比恐龙与早期哺乳动物的牙齿化石发现,牙齿的分化是哺乳动物占据多样生态位的关键进化。观察兔与狼的牙齿示意图,以下分析正确的是( )
A. 图甲动物臼齿发达,适合研磨植物纤维
B. 图乙动物的牙齿类型与人类的牙齿分化模式更为接近
C. 牙齿分化仅与取食方式有关,与消化效率无关
D. 图乙中发达的犬齿主要用于咀嚼食物
17. 在讨论野生动物资源利用时,国际公约强调“可持续性”。以下做法或观点中,最符合这一原则的是( )
A. 为获取优质皮毛,应鼓励在野外猎捕所有毛皮兽
B. 建立珍稀毛皮动物的人工繁育基地,并对野生种群进行科学监测与保护
C. 因为鼠类破坏农林,应使用剧毒鼠药彻底消灭
D. 导盲犬等工作犬的价值远高于宠物犬
18. 食品科学家在开发新型抗菌包装材料时,需研究不同微生物的生长特性。在温暖潮湿的鞋柜里,球鞋内衬上长出的“绒毛状”菌斑,最可能是( )
A. 由大量细菌聚集形成的菌落
B. 由霉菌菌丝体构成的菌落
C. 单个酵母菌繁殖形成的克隆
D. 病毒附着形成的生物膜
19. 在“工程益生菌”研究中,科学家常对细菌进行基因改造。如图为细菌结构示意图,以下分析是后续基因操作的基础,其中错误的是( )
A. ①鞭毛的转动由马达蛋白驱动,改造它可能影响细菌运动
B. ⑤荚膜的主要成分是多糖,改造它可能影响细菌的附着与免疫逃逸
C. 细菌缺乏成形的细胞核,因此不能独立完成复杂的生命活动
D. ③拟核DNA是基因编辑的主要靶点,用以赋予细菌新功能
20. 在公共卫生实验室,检测环境微生物的标准流程包括“采样-接种-培养-观察”。在“培养并观察细菌”的实验中,用无菌棉签擦拭门把手后在培养基上涂抹的操作,属于流程中的( )
A. 制备培养基 B. 灭菌 C. 接种 D. 培养
二、综合题(共3题,每空2分,共30分)
21. 研究深海生物多样性对于理解生命起源和开发新型药物具有重要意义。下图展示了从深海样本中发现的几种无脊椎动物。
(1)样本A(水螅)和样本B(海蜇)的身体都呈______对称,这种体型使其能感知来自各个方向的刺激。样本C(涡虫)的身体则呈______对称,这标志着动物在进化上开始了更为定向的运动和更为复杂的器官分化。
(2)样本D(蛔虫)的体表有一层______,这能帮助其抵抗宿主体内消化液的腐蚀。样本E(蚯蚓)的身体由许多彼此相似的______构成,这种结构不仅增强了运动的灵活性,也为其强大的土壤改良能力奠定了基础。
(3)样本F(螃蟹)和样本G(虾)的身体和附肢都呈现出明显的______现象,这极大地增强了其运动的精确性和复杂性。
22. 为设计下一代水下航行器和飞行器,工程师深入研究了鱼类和鸟类的身体结构。下图对比了鲫鱼和蓝脚鲣鸟的适应性特征。
(1)鲫鱼生活在水中,用______呼吸,其表面覆盖的______具有保护作用。体内贯穿躯干的[②]______,为强大的游泳肌肉提供了附着支架。
(2)蓝脚鲣鸟适于飞行,其骨骼的一个显著特点是______,这有效减轻了体重。
(3)蓝脚鲣鸟具有独特的______呼吸方式。其体内的______与肺相通,在吸气和呼气时都能进行气体交换,为高强度飞行提供了充足的氧气供应。
(4)尽管生活环境截然不同,但鲫鱼的呼吸器官(鳃)和蓝脚鲣鸟的呼吸器官(肺)都有一个共同特点:内部都密布着丰富的______,以最大限度地提高气体交换效率。从运动器官来看,鲫鱼的[①]______和蓝脚鲣鸟的[③]______,其形态都增大了与介质(水或空气)的接触面积,从而实现了高效推进。
23. 中国大鲵和扬子鳄都是我国特有的珍稀动物,它们反映了脊椎动物从水生向陆生过渡的关键阶段。
(1)中国大鲵虽然可以上岸活动,但其______过程必须在水中进行,这限制其分布范围。相比之下,扬子鳄的体表覆盖着______,卵外有坚硬的______保护,这些结构能有效防止体内水分蒸发,使其更能适应干燥的陆地环境。
(2)对比两者的肺部结构,扬子鳄的肺内______数量更多,大大增加了气体交换的表面积。而大鲵的肺结构简单,常需要湿润的______辅助呼吸。综上所述,大鲵属于______动物,是水生到陆生的过渡类型;扬子鳄则属于______动物,是真正适应陆地生活的类群。
三、资料分析题(共1题,每空2分,共6分)
24. 鸭嘴兽是地球上最奇特的哺乳动物之一,它被称为动物界的“活化石”,为我们理解哺乳动物的早期演化提供了宝贵线索。
鸭嘴兽,嘴巴宽扁似鸭,趾间有蹼,善于游泳;全身被有短毛,体温相对恒定(约32℃)。雌性鸭嘴兽会产下具有革质卵壳的卵,并用体温孵化。孵化后的幼兽会舔食母兽腹部乳腺区分泌的乳汁,直至成长。
在2024年的一项基因组比较研究中,科学家发现鸭嘴兽的基因中同时混合了爬行动物、鸟类和哺乳动物的特征,这解释了其诸多“矛盾”的性状。由于其皮毛曾备受追捧,野生鸭嘴兽曾遭大量捕杀,现已被列为国际保护动物。
(1)根据资料,鸭嘴兽用乳汁哺育后代,应归类于______动物;但其以产卵的方式繁殖后代,这又是______动物的典型特征。
(2)鸭嘴兽的体内有由脊椎骨组成的______,因此属于脊椎动物亚门。
(3)鸭嘴兽能历经数千万年演化存续至今,与其高度发达的______系统和敏锐的感觉器官密不可分,这使其能对外界复杂环境变化作出迅速反应。
四、实验探究题(共1题,每空2分,共14分)
25. 饮水机的卫生状况直接影响饮用水安全。某校生物兴趣小组参照《公共场所微生物检测标准方法》,对校园内多台饮水机的细菌污染情况展开调查。
【提出问题】校园饮水机的不同部位,细菌分布有差异吗?
【作出假设】饮水机经常与手、空气接触的部位(如出水口、机身),细菌污染可能更严重。
【制定并实施计划】
材料用具:无菌棉签、已灭菌的牛肉膏蛋白胨固体培养基平板若干、标签纸、恒温培养箱、放大镜。
方法步骤:
①取样:将平板分为五组,分别标记为“水槽内壁”、“热水胆内壁”、“机身外壳”、“出水口”及“空白对照”。
②接种:用无菌棉签分别在对应部位擦拭取样后,立即在相应的平板培养基表面进行“之”字形涂抹(每取样一次更换新棉签)。“空白对照”组直接用无菌棉签在培养基上涂抹。
③培养:将所有平板倒置放入37℃恒温培养箱中培养48小时。
④观察与记录:计数每个平板上长出的菌落数,并根据菌落大小、形态初步判断污染程度。
【实验现象】
培养后,各平板上菌落生长情况如下图所示(“+”越多表示菌落数越多):
组别
水槽内壁
热水胆内壁
机身外壳
出水口
空白对照
菌落数量
++
+
++++
+++
-
【分析与讨论】
(1)该实验选用牛肉膏蛋白胨培养基,主要是为细菌的生长提供______和水分。
(2)设置“空白对照”组的目的是____________。
(3)步骤②中,用棉签取样并涂抹的过程,在微生物学中称为______。
(4)将培养温度设定为37℃恒温,是因为____________。
(5)实验过程中,使用无菌棉签、对培养基进行灭菌、在酒精灯火焰旁快速操作,都是为了____________。
(6)根据实验结果,污染最严重的部位是______。请你根据生物学知识,为该部位提出一条针对性的清洁或使用建议:____________。
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河南省邓州市2025-2026学年七年级上学期12月月考生物学试卷
一、单选题(共20题,每题2.5分)请将正确选项的字母填在答题卡上。
1. 2024年,“深渊一号”科考团队在国际海域热液喷口部署了长期原位观测系统。该系统能持续记录深海盲虾的活动、喷口温度及化学成分变化,全程无人为干扰。这项研究首要采用的科学方法是( )
A. 调查法 B. 观察法 C. 实验法 D. 文献法
【答案】B
【解析】
【分析】科学探究常用的方法有观察法、实验法、调查法和资料分析法等。
【详解】A.为了达到设想的目的,制定某一计划全面或比较全面地收集研究对象的某一方面情况的各种材料,并作出分析、综合,得到某一结论的研究方法,就是调查法。调查法需主动干预(如采样或问卷),而题干强调“无人为干扰”,A不符合题意。
B.观察法是在自然状态下,研究者按照一定的目的和计划,用自己的感官外加辅助工具,对客观事物进行系统的感知、考察和描述,以发现和验证科学结论。观察法通过仪器在自然状态下记录数据,与题干“原位观测”“持续记录”完全匹配,B符合题意。
C.实验法是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察、记录分析,发现或验证科学结论。实验法需人为设置变量和对照组,题干未提及干预或对照,C不符合题意。
D.文献法就是搜集和分析研究各种现存的有关文献资料,从中选取信息,以达到某种调查研究目的的方法。文献法依赖查阅已有资料,与题干“原位观测”的实地记录无关,D不符合题意。
故选B。
2. 某前沿材料实验室从一种古老生物获取灵感,成功合成了一种微胶囊。该胶囊在受压破裂时,能精准释放内部包裹的药物分子,模拟了该生物“刺细胞”的防御机制。这种被模仿的生物最可能属于( )
A. 涡虫 B. 蛔虫 C. 水螅 D. 蚯蚓
【答案】C
【解析】
【分析】环节动物的身体由许多彼此相似的环状体节构成,可以使动物的运动更为灵活。
节肢动物的身体由许多体节构成,并且分部,有外骨骼,足和触角分节。
刺胞动物生活在水中,体壁由内胚层、外胚层和中胶层构成,体内有消化腔,有口无肛门。
【详解】A.涡虫属于扁形动物,依靠纤毛运动,无刺细胞结构,故A不符合题意。
B.蛔虫属于线形动物,体表有角质层保护,无刺细胞,故B不符合题意。
C.水螅属于刺胞动物,体表有刺细胞,可释放刺丝捕获猎物或防御,与题干中“刺细胞”的防御机制相符,故C符合题意。
D.蚯蚓属于环节动物,依靠体壁黏液和刚毛运动,无刺细胞,故D不符合题意。
故选C。
3. 为研究全球变暖对爬行动物分布的影响,科学家建立了物种分布模型。模型的关键参数之一是动物体表的“水分蒸发阻抗”。大连蛇岛黑眉蝮蛇体表覆盖角质鳞片,其核心功能与此参数直接相关,即( )
A. 保护身体并减少水分蒸发
B. 吸收太阳辐射以维持体温
C. 分泌信息素进行通讯
D. 增加摩擦力以辅助攀爬
【答案】A
【解析】
【分析】爬行动物的主要特征:体表覆盖角质鳞片或甲,用肺呼吸,体温不恒定,心脏三个腔,心室里有不完全的隔膜,体内受精,卵生或少数卵胎生.爬行类的生殖以及幼体的发育都脱离了水的限制,成为真正的陆生脊椎动物。。
【详解】A.角质鳞片形成致密屏障,可减少体表水分蒸发,直接提升“水分蒸发阻抗”,符合模型参数要求,故A符合题意。
B.吸收太阳辐射与体温调节相关,但未涉及水分蒸发控制,故B不符合题意。
C.信息素分泌依赖腺体而非鳞片结构,与水分蒸发无关,故C不符合题意。
D.辅助攀爬属于运动功能,与水分保持无直接联系,故D不符合题意。
故选A。
4. 在热带病防控中,蛔虫感染仍是一个公共卫生问题。其成虫主要寄生在人体消化道的( )
A. 大肠 B. 小肠 C. 胃 D. 肝脏
【答案】B
【解析】
【分析】一种生物寄居在另一种生物的体内、体表或体外,并从这种生物体上摄取养料来维持生活的现象叫做寄生,营寄生生活的动物都有与寄生生活相适应的特点。
【详解】A.大肠主要吸收水分和无机盐,蛔虫成虫不在此寄生,故A不符合题意。
B.小肠是消化吸收的主要场所,营养丰富,蛔虫成虫主要寄生于此,故B符合题意。
C.胃内酸性环境强,蛔虫成虫无法长期存活,故C不符合题意。
D.肝脏属于消化腺而非消化道,蛔虫成虫不寄生于此,故D不符合题意。
故选B。
5. “蚯蚓机器人”被设计用于地震后废墟下的生命探测。它能模仿蚯蚓的波浪式蠕动前进。实验发现,这种机器人在粗糙地面行进顺畅,而在光滑玻璃上却“打滑”失效。这与蚯蚓自身需要依靠( )有关。
A. 体表黏液减少阻力 B. 体节收缩产生动力
C. 刚毛固定配合肌肉伸缩 D. 体内流体静力骨骼支撑
【答案】C
【解析】
【分析】蚯蚓属于环节动物,体内没有骨骼,蚯蚓的运动就是依靠纵、环肌的交互舒缩及体表的刚毛的配合而完成的。
【详解】A.体表黏液减少阻力,但光滑表面打滑主要因固定机制缺失,黏液可能加剧滑动,故A不符合题意。
B.体节收缩产生动力是运动基础,但无固定点时动力无法转化为有效前进,故B不符合题意。
C.刚毛固定配合肌肉伸缩,在粗糙地面提供锚点,实现蠕动;光滑玻璃上刚毛无法抓地,导致“打滑”,故C符合题意。
D.体内流体静力骨骼支撑身体结构,但不直接参与地面摩擦与固定,故D不符合题意。
故选C。
6. 科研人员从螃蟹外壳中提取并改性了一种名为“壳聚糖”的天然高分子材料。该材料因其生物相容性与可降解性,被用于制造手术缝合线和人造皮肤。这体现了螃蟹作为节肢动物,其外骨骼的主要成分具有( )
A. 防御天敌的作用 B. 辅助呼吸的功能
C. 坚韧且可再生的特性 D. 维持身体形态的作用
【答案】C
【解析】
【分析】螃蟹外骨骼主要成分为几丁质(壳聚糖为其衍生物),其特性包括坚韧性、周期性蜕壳再生能力。题目中的"生物相容性"(与人体组织兼容)、"可降解性"(被人体吸收或分解)直接对应外骨骼的物理化学特性,而非生态或生理功能。
【详解】A.防御天敌属于外骨骼的生态作用,但医用材料应用未体现此功能,故A不符合题意。
B.节肢动物通过气门或鳃呼吸,外骨骼本身无辅助呼吸功能,故B不符合题意。
C.“坚韧”对应手术缝合线的强度需求,“可再生”(蜕壳更新)关联可降解人造皮肤的再生特性,与材料应用直接匹配,故C符合题意。
D.维持形态是外骨骼的基础支撑作用,但医用材料价值在于其改性后的材质特性,故D不符合题意。
故选C。
7. 工程师在设计新一代高速潜艇时,从鱼体获得关键启发:在潜艇表面涂覆一种模仿鱼体黏液的仿生涂层。这种黏液在鱼类身上的核心生物学意义是( )
A. 阻隔病原体侵入
B. 显著降低游泳时的摩擦阻力
C. 维持体内外渗透压平衡
D. 作为化学通讯的媒介
【答案】B
【解析】
【分析】鱼类体表有鳞片覆盖,其表面有滑滑的黏液。鳞片可以对鲫鱼的身体起到保护作用,黏液光滑减少在水中游动时的阻力。
【详解】A.黏液可形成物理屏障阻隔病原体,属免疫防御功能,A不符合题意。
B.鱼类体表的黏液最核心的生物学意义之一是显著降低游泳时的摩擦阻力,让鱼在水中的游动更高效、更省力,B符合题意。
C.渗透压调节主要依赖肾脏和鳃,黏液对此作用微弱,C不符合题意。
D.黏液作为化学通讯媒介也不是其主要的生物学功能,D不符合题意。
故选B。
8. 某公司研发了一款用于水族运输的“仿生鳃”便携供氧器。其核心是让水流通过富含毛细血管的膜结构进行气体交换。观察鱼类呼吸(如图),以下哪项是这款设备必须克服的技术难点?( )
A. 如何模仿鱼口和鳃盖的交替开合以驱动水流
B. 如何防止水中的悬浮颗粒堵塞气体交换膜
C. 如何确保水流方向与“血液”流向相反(逆流交换)以高效提氧
D. 如何让设备像鱼一样感知水中氧气浓度变化
【答案】C
【解析】
【分析】(1)鱼类生活在水中,体表常有鳞片覆盖,用鳃呼吸,通过尾部和躯干部的摆动以及鳍的协调作用游泳。
(2)题图中:③鳃盖,④鳃丝。
【详解】A.虽然鱼口和鳃盖的交替开合是鱼类驱动水流进行呼吸的一种方式,但“仿生鳃”便携供氧器可以采用其他方式来驱动水流,例如使用小型水泵等装置,不一定非要模仿鱼口和鳃盖的交替开合,所以这不是该设备必须克服的技术难点,A不符合题意。
B.“仿生鳃”便携供氧器的核心是让水流通过富含毛细血管的膜结构进行气体交换,水族运输的水中可能存在各种悬浮颗粒,可以通过加装过滤层解决,属于容易克服的技术问题,不是最关键的难点,B不符合题意。
C.水流经过鳃丝毛细血管时,水流方向与毛细血管内血液流动方向相反。这种设计能让血液和水流之间始终保持最大的氧气浓度差,从而最大化氧气的扩散效率。如果是顺流交换,氧气浓度差会快速降低,吸氧效率会大幅下降,故确保水流方向与“血液”流向相反(逆流交换)以高效提氧是必须克服的技术难点,C符合题意。
D.“仿生鳃”便携供氧器的主要功能是为水族提供氧气,其供氧量可以根据水族的数量、大小等因素进行预先设定和调节,不一定非要像鱼一样实时感知水中氧气浓度变化。而且,目前也可以通过其他技术手段(如氧气传感器等)来监测水中氧气浓度,所以这不是该设备必须克服的技术难点,D不符合题意。
故选C。
9. “弓鱼术”是一种古老的活鱼运输技术。2025年,一项发表在《农业工程》上的研究量化了其效果:弓形绑法能使鱼鳃表面积暴露增加约35%,从而延长离水存活时间。下列说法最能解释其原理的是( )
A. 捆绑限制了运动,降低了新陈代谢率
B. 强制保持鳃盖张开,使鳃丝充分接触空气
C. 改变了鱼体姿态,减少了能量消耗
D. 对鱼体造成轻微压力,激发了抗逆反应
【答案】B
【解析】
【分析】题干指出弓鱼术通过弓形绑法使鱼鳃表面积暴露增加约35%,从而延长离水存活时间。鱼类离水后依赖鳃丝与空气接触进行气体交换,鳃暴露面积越大,越有利于呼吸。解题需紧扣鳃暴露增加这一核心原理。
【详解】A.捆绑限制运动降低新陈代谢率,这并非直接与鱼鳃暴露、气体交换相关,不能很好解释延长离水存活时间的核心原理,故A不符合题意。
B.鱼通过鳃呼吸,鳃丝需要充分展开接触空气(或水)以进行气体交换。弓形绑法强制保持鳃盖张开,能让鳃丝充分接触空气,增加气体交换效率,从而延长离水存活时间,故B符合题意。
C.改变鱼体姿态减少能量消耗,与鱼鳃的气体交换过程无直接关联,无法解释延长存活时间的关键原因,故C不符合题意。
D.对鱼体造成轻微压力激发抗逆反应,这种抗逆反应并非是延长离水存活的主要、直接的生理机制,不能很好解释原理,故D不符合题意。
故选B。
10. 野生动物保护机构利用卫星追踪项圈研究一种濒危陆龟的迁徙路线。数据证实,该陆龟的巢穴远离水体,且幼龟孵化后可直接在陆地上活动。这支持了龟类作为爬行动物的关键特征:( )
A. 体温随环境变化而变化
B. 四肢强壮适于挖掘
C. 生殖和发育完全摆脱了对水环境的依赖
D. 具有坚硬的外壳用于防御
【答案】C
【解析】
【分析】爬行动物的主要特征:体表覆盖角质的鳞片或甲;用肺呼吸;大多数种类在陆地上产卵,卵表面有坚韧的卵壳。
【详解】A.体温随环境变化而变化是爬行动物的特征(变温动物),但题目数据未涉及体温变化,故A不符合题意。
B.四肢强壮适于挖掘是可能的适应性特征,但题目未提及挖掘行为或相关证据,故B不符合题意。
C.生殖和发育完全摆脱了对水环境的依赖是爬行动物的关键特征;题目数据“巢穴远离水体”和“幼龟孵化后直接在陆地上活动”直接说明繁殖过程无需水生环境,故C符合题意。
D.具有坚硬的外壳是龟类的防御特征,但题目未涉及防御行为或外壳作用,故D不符合题意。
故选C。
11. “新疆北鲵”保护基地通过模拟其原生溪流环境,成功实现了人工繁育。观察发现,其幼体外形似鱼,用鳃呼吸;成体则长出四肢,主要用肺呼吸。这明确将其归类为( )
A. 鱼类 B. 两栖动物 C. 爬行动物 D. 哺乳动物
【答案】B
【解析】
【分析】两栖动物的特征:幼体生活在水中,用鳃呼吸;成体大多生活在陆地上,也可在水中游泳,用肺呼吸,皮肤辅助呼吸。
【详解】A.鱼类终生用鳃呼吸,无四肢,与题干描述的“成体长出四肢、用肺呼吸”不符,A错误。
B.两栖动物(如青蛙)幼体似鱼、用鳃呼吸,成体长四肢、主要用肺呼吸,与题干特征完全匹配,B正确。
C.爬行动物体表有鳞或甲,终生用肺呼吸,无类似鱼的幼体阶段,C错误。
D.哺乳动物胎生哺乳,幼体与成体均用肺呼吸,无鳃呼吸阶段,D错误。
故选B。
12. 对信天翁跨洋飞行的高耗能研究揭示,其独特的呼吸系统是持久飞行的关键。该系统被称为“双重呼吸”,其优越性在于( )
A. 无论在吸气还是呼气阶段,肺部都能进行氧气交换
B. 拥有多个肺,可以轮流工作
C. 气囊是主要的氧气交换场所
D. 呼吸频率远高于哺乳动物
【答案】A
【解析】
【分析】双重呼吸是鸟类特有的呼吸方式,通过气囊与肺的协同作用,实现高效的气体交换,满足飞行时的高耗氧需求。
【详解】A.双重呼吸的核心优势在于吸气时新鲜空气进入肺进行气体交换,呼气时气囊内储存的空气再次流经肺进行二次交换,从而实现吸气与呼气阶段均能进行氧气交换,故A正确。
B.鸟类仅有一个肺,依靠气囊辅助呼吸,而非拥有多个肺轮流工作,故B错误。
C.气囊主要功能是储存气体、减轻体重和辅助呼吸,氧气交换的场所是肺而非气囊,故C错误。
D.鸟类呼吸频率通常高于哺乳动物(如鸽子每分钟约25次,人类约15次),题干讨论的是双重呼吸的优越性,呼吸频率远高于哺乳动物不属于双重呼吸的优越性,故D错误。
故选A。
13. 观察家鸽的解剖标本可以发现,其胸肌异常发达,约占体重的五分之一。这部分肌肉的主要功能是( )
A. 保护内脏器官
B. 辅助肺部进行强力呼吸
C. 牵动翼骨完成飞行动作
D. 维持飞行时的高体温
【答案】C
【解析】
【分析】家鸽胸肌约占体重的五分之一,这是鸟类适应飞行的典型特征。胸肌通过收缩牵动翼骨,为飞行提供动力,而非其他辅助功能。
【详解】A.胸肌位于胸部表层,但主要功能并非保护内脏(如心脏、肺),保护作用主要由肋骨和体腔结构承担,A不符合题意。
B.呼吸过程由肋间肌和膈肌等调节,胸肌虽在运动时可能间接影响呼吸,但并非其主要功能,B不符合题意。
C.胸肌直接附着于翼骨,收缩时驱动翅膀上下扑动,产生飞行动力,是胸肌的核心功能,C符合题意。
D.肌肉运动可产热,但体温调节主要依赖代谢、羽毛及血液循环,胸肌的主要作用并非维持体温,D不符合题意。
故选C。
14. “结构决定功能”是生物学的核心观念。以下关于动物结构与功能的匹配,基于最新生物学研究表述最严谨的是( )
A. 涡虫辐射对称的体形,使其运动更加定向和高效
B. 羚羊厚实的被毛,主要功能是在奔跑中辅助散热
C. 蛔虫体表的角质层,可有效抵抗宿主小肠消化液的侵蚀
D. 青鱼体表的滑溜黏液,主要功能是储存能量
【答案】C
【解析】
【分析】生物体结构与功能相适应的现象是在长期进化过程中形成的,生物的结构与功能相适应的观点包括两层意思:一定的结构产生与之相对应的功能;任何功能都需要一定的结构来完成。
【详解】A.涡虫属于扁形动物,身体为两侧对称而非辐射对称,A不符合题意。
B.羚羊厚实的被毛主要功能是保温,而不是在奔跑中辅助散热,B不符合题意。
C.蛔虫寄生在人体小肠内,体表有一层角质层,这层角质层可以保护蛔虫不被人体小肠内的消化液侵蚀,对蛔虫的生存起到重要作用,C符合题意。
D.青鱼体表的滑溜黏液主要功能是减少鱼在水中运动时的阻力,同时也有保护鱼体免受病菌侵害等作用,并非储存能量,D不符合题意。
故选C。
15. 《自然·通讯》2025年一篇论文指出,通过热成像遥感监测,发现东北虎在雪地环境中的能量消耗模式具有特殊适应性。关于东北虎(哺乳动物)的以下叙述,错误的是( )
A. 全身被毛,是在寒冷环境中减少热量散失的重要适应
B. 尖锐的犬齿和发达的臼齿,分别用于撕裂和磨碎食物
C. 胚胎在母体子宫内发育,通过胎盘获得营养,出生后以乳汁哺育
D. 其体温调节能力弱,需通过频繁活动来维持体温
【答案】D
【解析】
【分析】(1)哺乳动物的形态结构与环境的适应性:哺乳动物的体表被毛,在寒冷环境中可减少热量散失,起到保温作用。
(2)哺乳动物的牙齿分化:哺乳动物的牙齿有门齿、犬齿和臼齿的分化,犬齿尖锐可用于撕裂食物,臼齿发达可用于磨碎食物。
(3)哺乳动物的生殖发育特点:哺乳动物具有胎生、哺乳的特征,胚胎在母体子宫内发育,通过胎盘获取营养,幼体出生后依靠母体乳汁哺育。
(4)哺乳动物的体温调节:哺乳动物属于恒温动物,体温调节能力强,能维持相对稳定的体温,无需通过频繁活动来维持体温。
【详解】A.全身被毛是哺乳动物在寒冷环境中减少热量散失的适应特征,有助于降低能量消耗,故A不符合题意。
B.尖锐的犬齿和发达的臼齿是食肉动物的摄食适应,用于处理食物,适应环境,故B不符合题意。
C.胚胎在子宫发育、胎盘营养和乳汁哺育是哺乳动物的繁殖特征,故C不符合题意。
D.东北虎作为恒温哺乳动物,具有强大的体温调节能力,能在寒冷环境中通过生理机制(如被毛、代谢调节)维持体温,而不需频繁活动;研究指出其能量消耗模式有特殊适应性,表明体温调节能力强,而非弱,故D符合题意。
故选D。
16. 古生物学家通过对比恐龙与早期哺乳动物的牙齿化石发现,牙齿的分化是哺乳动物占据多样生态位的关键进化。观察兔与狼的牙齿示意图,以下分析正确的是( )
A. 图甲动物臼齿发达,适合研磨植物纤维
B. 图乙动物的牙齿类型与人类的牙齿分化模式更为接近
C. 牙齿分化仅与取食方式有关,与消化效率无关
D. 图乙中发达的犬齿主要用于咀嚼食物
【答案】B
【解析】
【分析】图中①门齿,②犬齿,③臼齿。
【详解】A.图甲动物有发达的门齿和臼齿,无犬齿,是草食性动物兔的牙齿。但兔的门齿形状像凿子,适于切断植物纤维,臼齿宽大,适于磨碎食物,并非仅臼齿适合研磨植物纤维,门齿在切断植物时也起着重要作用,故A错误。
B.图乙动物有门齿、犬齿和臼齿,人类也是有门齿、犬齿和臼齿的分化。草食性动物一般没有犬齿,图乙动物的牙齿分化模式与人类更为相似,故B正确。
C.牙齿分化仅与取食方式有关,与消化效率也有关,如门齿适于切断食物,臼齿适于磨碎食物,都能提高消化效率,故C错误。
D.图乙是肉食性动物狼的牙齿,犬齿尖锐锋利,主要用于撕裂食物,而不是咀嚼食物,咀嚼食物主要靠臼齿,故D错误。
故选B。
17. 在讨论野生动物资源利用时,国际公约强调“可持续性”。以下做法或观点中,最符合这一原则的是( )
A. 为获取优质皮毛,应鼓励在野外猎捕所有毛皮兽
B. 建立珍稀毛皮动物的人工繁育基地,并对野生种群进行科学监测与保护
C. 因为鼠类破坏农林,应使用剧毒鼠药彻底消灭
D. 导盲犬等工作犬的价值远高于宠物犬
【答案】B
【解析】
【分析】国际公约强调的“可持续性”是指在利用野生动物资源时,确保不损害生态系统的长期健康和物种的生存能力,实现资源的永续利用,核心是平衡利用与保护。
【详解】A.鼓励在野外猎捕所有毛皮兽会导致过度捕猎和物种灭绝,破坏生态平衡,故A不符合题意。
B.建立人工繁育基地可减少对野生种群的压力,科学监测与保护野生种群有助于维持物种数量和生态平衡,符合可持续性原则,故B符合题意。
C.使用剧毒鼠药彻底消灭鼠类会破坏食物链,污染环境,并可能对其他生物造成伤害,故C不符合题意。
D.导盲犬与宠物犬的价值比较与野生动物资源利用无关,未涉及可持续性,故D不符合题意。
故选B。
18. 食品科学家在开发新型抗菌包装材料时,需研究不同微生物的生长特性。在温暖潮湿的鞋柜里,球鞋内衬上长出的“绒毛状”菌斑,最可能是( )
A. 由大量细菌聚集形成的菌落
B. 由霉菌菌丝体构成的菌落
C. 单个酵母菌繁殖形成的克隆
D. 病毒附着形成的生物膜
【答案】B
【解析】
【分析】菌落——由一个或多个细菌、真菌繁殖后形成的肉眼可见的子细胞群体。
【详解】A.细菌菌落通常呈粘液状或光滑表面,无绒毛结构,故A不符合题意。
B.霉菌菌落由菌丝体构成,呈绒毛状、絮状或蛛网状,与题干描述一致,故B符合题意。
C.酵母菌为单细胞真菌,形成的菌落湿润、光滑,类似细菌菌落,无绒毛特征,故C不符合题意。
D.病毒无细胞结构,无法独立形成可见菌斑或生物膜,故D不符合题意。
故选B。
19. 在“工程益生菌”研究中,科学家常对细菌进行基因改造。如图为细菌结构示意图,以下分析是后续基因操作的基础,其中错误的是( )
A. ①鞭毛的转动由马达蛋白驱动,改造它可能影响细菌运动
B. ⑤荚膜的主要成分是多糖,改造它可能影响细菌的附着与免疫逃逸
C. 细菌缺乏成形的细胞核,因此不能独立完成复杂的生命活动
D. ③拟核DNA是基因编辑的主要靶点,用以赋予细菌新功能
【答案】C
【解析】
【分析】(1)细菌各结构的功能:鞭毛的作用是辅助细菌运动,其转动由马达蛋白驱动,改造鞭毛可能影响细菌运动;荚膜主要成分是多糖,可帮助细菌附着在物体表面,同时能抵御宿主免疫细胞的识别,改造荚膜可能影响细菌的附着与免疫逃逸;拟核DNA是细菌的遗传物质储存部位,基因编辑常以拟核DNA为靶点,从而赋予细菌新功能。
(2)细菌的生命活动特点:细菌是单细胞生物,虽缺乏成形的细胞核(属于原核生物),但具备完整的细胞结构(细胞膜、细胞质、拟核等),能独立完成代谢、繁殖等复杂生命活动。
(3)题图中:①是鞭毛,②是细胞质,③是拟核DNA,④是细胞膜,⑤是荚膜,⑥是细胞壁。
【详解】A.①鞭毛的转动依赖马达蛋白,改造鞭毛的相关结构或蛋白,会影响其转动功能,进而影响细菌运动,此分析正确,故A不符合题意。
B.⑤荚膜主要成分为多糖,其功能与细菌的附着、免疫逃逸相关,改造荚膜可能改变这些功能,此分析正确,故B不符合题意。
C.细菌虽无成形的细胞核,但作为单细胞生物,具备独立的细胞结构与代谢系统,能独立完成复杂的生命活动,此分析错误,故C符合题意。
D.③拟核DNA是细菌的遗传物质载体,基因编辑通过修饰拟核DNA可改变细菌的遗传信息,从而赋予其新功能,此分析正确,故D不符合题意。
故选C。
20. 在公共卫生实验室,检测环境微生物的标准流程包括“采样-接种-培养-观察”。在“培养并观察细菌”的实验中,用无菌棉签擦拭门把手后在培养基上涂抹的操作,属于流程中的( )
A. 制备培养基 B. 灭菌 C. 接种 D. 培养
【答案】C
【解析】
【分析】细菌和真菌的生活需要一定的条件,如水分、适宜的温度、还有有机物。因此首先要配制含有营养物质的培养基,可以用牛肉汁加琼脂熬制,然后把培养基和所有用具进行高温灭菌,目的是杀死培养基和培养皿中的细菌和真菌,以防杂菌对实验的干扰,以免影响实验结果;为防止高温杀死细菌、真菌,要等冷却后,再进行接种,接种后放在温暖的地方进行恒温培养。注意:定期观察并详细记录实验现象。
【详解】A. 制备培养基是指准备和制作培养基的步骤,通常在实验前完成,与涂抹操作无关,A不符合题意。
B. 灭菌是指杀死培养基或器具上微生物的过程,涂抹操作不是灭菌,B不符合题意。
C. 接种是将微生物样本转移到培养基上的过程,题干中的涂抹操作正是接种的典型方法,C符合题意。
D. 培养是将接种后的培养基置于适宜条件下使微生物生长的过程,涂抹操作是接种的一部分,不是培养本身,D不符合题意。
故选C。
二、综合题(共3题,每空2分,共30分)
21. 研究深海生物多样性对于理解生命起源和开发新型药物具有重要意义。下图展示了从深海样本中发现的几种无脊椎动物。
(1)样本A(水螅)和样本B(海蜇)的身体都呈______对称,这种体型使其能感知来自各个方向的刺激。样本C(涡虫)的身体则呈______对称,这标志着动物在进化上开始了更为定向的运动和更为复杂的器官分化。
(2)样本D(蛔虫)的体表有一层______,这能帮助其抵抗宿主体内消化液的腐蚀。样本E(蚯蚓)的身体由许多彼此相似的______构成,这种结构不仅增强了运动的灵活性,也为其强大的土壤改良能力奠定了基础。
(3)样本F(螃蟹)和样本G(虾)的身体和附肢都呈现出明显的______现象,这极大地增强了其运动的精确性和复杂性。
【答案】(1) ①. 辐射 ②. 两侧
(2) ①. 角质层 ②. 体节
(3)分节
【解析】
【分析】图中涡虫属于扁形动物,水螅属于腔肠动物,蚯蚓属于环节动物,蛔虫属于线虫动物,蟹和虾属于节肢动物,海蜇属于刺胞动物。
【小问1详解】
A(水螅)和样本B(海蜇)的身体都呈辐射对称,有口无肛门,使其能感知周围环境中来自各个方向的刺激并作出反应。涡虫属于扁形动物门,其身体扁平,身体呈两侧对称,提高了动物的运动、捕食和防御能力,能适应更加复杂的环境。
【小问2详解】
蛔虫的身体细长,有口有肛门,体表有一层角质层,属于线虫动物。E(蚯蚓)的身体由许多彼此相似的体节构成,属于环节动物。
【小问3详解】
F(螃蟹)和样本G(虾)的体表有坚韧的外骨骼;身体和附肢都分节,属于节肢动物。
22. 为设计下一代水下航行器和飞行器,工程师深入研究了鱼类和鸟类的身体结构。下图对比了鲫鱼和蓝脚鲣鸟的适应性特征。
(1)鲫鱼生活在水中,用______呼吸,其表面覆盖的______具有保护作用。体内贯穿躯干的[②]______,为强大的游泳肌肉提供了附着支架。
(2)蓝脚鲣鸟适于飞行,其骨骼的一个显著特点是______,这有效减轻了体重。
(3)蓝脚鲣鸟具有独特的______呼吸方式。其体内的______与肺相通,在吸气和呼气时都能进行气体交换,为高强度飞行提供了充足的氧气供应。
(4)尽管生活环境截然不同,但鲫鱼的呼吸器官(鳃)和蓝脚鲣鸟的呼吸器官(肺)都有一个共同特点:内部都密布着丰富的______,以最大限度地提高气体交换效率。从运动器官来看,鲫鱼的[①]______和蓝脚鲣鸟的[③]______,其形态都增大了与介质(水或空气)的接触面积,从而实现了高效推进。
【答案】(1) ①. 鳃 ②. 鳞片 ③. 脊柱 (2)中空##轻、薄
(3) ①. 双重 ②. 气囊
(4) ①. 毛细血管 ②. 鳍 ③. 翼##翅膀
【解析】
【分析】图中:①鳍、②脊柱、③翼。鲫鱼体表覆盖鳞片,有保护作用。鲫鱼用鳃呼吸,水流经鳃时,水中的氧气进入鳃丝的毛细血管,二氧化碳排出。蓝脚鲣鸟身体呈流线型可减少飞行时的空气阻力。其骨骼轻、薄、坚固,内部中空可减轻体重。蓝脚鲣鸟有与肺相通的气囊可辅助呼吸。鲫鱼的鳃和蓝脚鲣鸟的肺都密布毛细血管,利于气体交换。
【小问1详解】
鲫鱼属于鱼类,生活在水中,用鳃呼吸,鳃丝内密布毛细血管,可与水进行气体交换。鲫鱼体表覆盖鳞片,鳞片能保护身体。鲫鱼的②脊柱由许多脊椎骨构成,能支撑整个身体,两侧附着发达的肌肉,肌肉收缩舒张可牵动骨绕关节活动,对运动起着重要作用。
【小问2详解】
蓝脚鲣鸟属于鸟类,为适应飞行生活,其骨骼轻、薄、长骨中空,这样的结构特点可减轻体重,利于飞行。
【小问3详解】
蓝脚鲣鸟的呼吸方式为双重呼吸,具有与肺相通的气囊,吸气和呼气时都能在肺内进行气体交换,气囊可辅助呼吸,提高气体交换效率,为飞行提供充足氧气。
【小问4详解】
从运动器官来看,鲫鱼的[①]鳍是其在水中运动的主要器官,鳍的形态多样,包括背鳍、胸鳍、腹鳍、臀鳍和尾鳍等,不同部位的鳍具有不同的功能,它们相互配合,增大了与水(介质)的接触面积,从而实现了高效推进;蓝脚鲣鸟的[③]翼(翅膀)是其在空中飞行的主要器官,翅膀的形状呈流线型,且面积较大,增大了与空气(介质)的接触面积,有利于产生升力和推力,实现高效飞行。
23. 中国大鲵和扬子鳄都是我国特有的珍稀动物,它们反映了脊椎动物从水生向陆生过渡的关键阶段。
(1)中国大鲵虽然可以上岸活动,但其______过程必须在水中进行,这限制其分布范围。相比之下,扬子鳄的体表覆盖着______,卵外有坚硬的______保护,这些结构能有效防止体内水分蒸发,使其更能适应干燥的陆地环境。
(2)对比两者的肺部结构,扬子鳄的肺内______数量更多,大大增加了气体交换的表面积。而大鲵的肺结构简单,常需要湿润的______辅助呼吸。综上所述,大鲵属于______动物,是水生到陆生的过渡类型;扬子鳄则属于______动物,是真正适应陆地生活的类群。
【答案】(1) ①. 生殖和幼体发育 ②. 角质的鳞片 ③. 卵壳
(2) ①. 肺泡 ②. 皮肤 ③. 两栖 ④. 爬行
【解析】
【分析】(1)大鲵属于两栖动物,两栖动物的主要特征是幼体生活在水中,用鳃呼吸;成体大多生活在陆地上,也可在水中游泳,用肺呼吸,皮肤可以辅助呼吸。
(2)扬子鳄属于爬行动物,爬行动物的主要特征是体表覆盖角质的鳞片或甲;用肺呼吸;在陆地上产卵,卵表面有坚韧的卵壳。
【小问1详解】
中国大鲵属于两栖动物,两栖动物的生殖和幼体发育必须在水中进行,幼体要经过变态发育才能上陆生活。所以中国大鲵虽然可以上岸活动,但其生殖和幼体发育过程必须在水中进行,这限制其分布范围。
爬行动物体表覆盖角质的鳞片或甲,可以减少体内水分的散失,适应干燥的陆地生活。扬子鳄属于爬行动物,其体表覆盖着角质的鳞片。
爬行动物在陆地上产卵,卵外有坚韧的卵壳保护,能防止水分的散失,对卵起到保护作用。所以扬子鳄卵外有坚硬的卵壳保护。
【小问2详解】
爬行动物的肺比两栖动物发达,肺内肺泡数量更多,大大增加了气体交换的表面积,能满足在陆地上对氧气的需求。因此扬子鳄的肺内肺泡数量更多。
两栖动物成体主要用肺呼吸,由于肺结构简单,常需要湿润的皮肤辅助呼吸。大鲵属于两栖动物,其肺结构简单,常需要湿润的皮肤辅助呼吸。
两栖动物的幼体生活在水中,用鳃呼吸,成体大多生活在陆地上,也可在水中游泳,用肺呼吸,皮肤可辅助呼吸,是水生到陆生的过渡类型。所以大鲵属于两栖动物,是水生到陆生的过渡类型。
爬行动物的体表覆盖角质的鳞片或甲,用肺呼吸,在陆地上产卵,卵表面有坚韧的卵壳,是真正适应陆地环境的脊椎动物。所以扬子鳄属于爬行动物,是真正适应陆地生活的类群。
三、资料分析题(共1题,每空2分,共6分)
24. 鸭嘴兽是地球上最奇特的哺乳动物之一,它被称为动物界的“活化石”,为我们理解哺乳动物的早期演化提供了宝贵线索。
鸭嘴兽,嘴巴宽扁似鸭,趾间有蹼,善于游泳;全身被有短毛,体温相对恒定(约32℃)。雌性鸭嘴兽会产下具有革质卵壳的卵,并用体温孵化。孵化后的幼兽会舔食母兽腹部乳腺区分泌的乳汁,直至成长。
在2024年的一项基因组比较研究中,科学家发现鸭嘴兽的基因中同时混合了爬行动物、鸟类和哺乳动物的特征,这解释了其诸多“矛盾”的性状。由于其皮毛曾备受追捧,野生鸭嘴兽曾遭大量捕杀,现已被列为国际保护动物。
(1)根据资料,鸭嘴兽用乳汁哺育后代,应归类于______动物;但其以产卵的方式繁殖后代,这又是______动物的典型特征。
(2)鸭嘴兽的体内有由脊椎骨组成的______,因此属于脊椎动物亚门。
(3)鸭嘴兽能历经数千万年演化存续至今,与其高度发达的______系统和敏锐的感觉器官密不可分,这使其能对外界复杂环境变化作出迅速反应。
【答案】(1) ①. 哺乳 ②. 爬行
(2)脊柱 (3)神经
【解析】
【分析】(1)哺乳动物的主要特征是体表被毛,胎生、哺乳,牙齿有门齿、犬齿和臼齿的分化。
(2)根据动物体内有无脊柱,可将动物分为脊椎动物和无脊椎动物。脊椎动物体内有由脊椎骨构成的脊柱。
【小问1详解】
哺乳动物的主要特征是体表被毛、胎生、哺乳等。鸭嘴兽用乳汁哺育后代,符合哺乳动物的特征,所以应归类于哺乳动物。
爬行动物的生殖方式是卵生,即通过产卵的方式繁殖后代。鸭嘴兽以产卵的方式繁殖后代,这又是爬行动物的典型特征。
【小问2详解】
根据动物体内有无由脊椎骨组成的脊柱,可将动物分为脊椎动物和无脊椎动物。鸭嘴兽的体内有由脊椎骨组成的脊柱,因此属于脊椎动物亚门。
【小问3详解】
动物能对外界复杂环境变化作出迅速反应,与其高度发达的神经系统和敏锐的感觉器官密不可分。神经系统可以接收、处理和传递信息,使动物能够感知外界环境的变化并做出相应的反应,所以鸭嘴兽能历经数千万年演化存续至今,与其高度发达的神经系统和敏锐的感觉器官密切相关。
四、实验探究题(共1题,每空2分,共14分)
25. 饮水机的卫生状况直接影响饮用水安全。某校生物兴趣小组参照《公共场所微生物检测标准方法》,对校园内多台饮水机的细菌污染情况展开调查。
【提出问题】校园饮水机的不同部位,细菌分布有差异吗?
【作出假设】饮水机经常与手、空气接触的部位(如出水口、机身),细菌污染可能更严重。
【制定并实施计划】
材料用具:无菌棉签、已灭菌的牛肉膏蛋白胨固体培养基平板若干、标签纸、恒温培养箱、放大镜。
方法步骤:
①取样:将平板分为五组,分别标记为“水槽内壁”、“热水胆内壁”、“机身外壳”、“出水口”及“空白对照”。
②接种:用无菌棉签分别在对应部位擦拭取样后,立即在相应的平板培养基表面进行“之”字形涂抹(每取样一次更换新棉签)。“空白对照”组直接用无菌棉签在培养基上涂抹。
③培养:将所有平板倒置放入37℃恒温培养箱中培养48小时。
④观察与记录:计数每个平板上长出的菌落数,并根据菌落大小、形态初步判断污染程度。
【实验现象】
培养后,各平板上菌落生长情况如下图所示(“+”越多表示菌落数越多):
组别
水槽内壁
热水胆内壁
机身外壳
出水口
空白对照
菌落数量
++
+
++++
+++
-
【分析与讨论】
(1)该实验选用牛肉膏蛋白胨培养基,主要是为细菌的生长提供______和水分。
(2)设置“空白对照”组的目的是____________。
(3)步骤②中,用棉签取样并涂抹的过程,在微生物学中称为______。
(4)将培养温度设定为37℃恒温,是因为____________。
(5)实验过程中,使用无菌棉签、对培养基进行灭菌、在酒精灯火焰旁快速操作,都是为了____________。
(6)根据实验结果,污染最严重的部位是______。请你根据生物学知识,为该部位提出一条针对性的清洁或使用建议:____________。
【答案】(1)有机物(或营养)
(2)形成对照,排除实验过程中可能的外来污染干扰
(3)接种 (4)37℃适合多数细菌生长
(5)防止杂菌污染,保证实验准确性
(6) ①. 机身外壳 ②. 定期用消毒液擦拭机身表面,保持清洁干燥。
【解析】
【分析】(1)对照实验的设计:实验中设置“空白对照”组,用于排除实验材料(如无菌棉签、培养基)本身带菌对实验结果的干扰,保证实验结果的准确性。
(2)细菌培养的适宜条件:37℃是多数细菌生长繁殖的适宜温度,因此实验选择37℃恒温培养箱进行培养。
(3)实验操作的规范性:取样时每取一次样更换新棉签,可避免不同部位的细菌交叉污染,确保实验数据的可靠性。
(4)实验现象的分析:通过菌落数量的多少(“+”的数量)可判断不同部位的细菌污染程度,“+”越多表示菌落数越多,污染越严重。
【小问1详解】
牛肉膏蛋白胨培养基中的牛肉膏(含碳源、氮源等)和蛋白胨(主要提供氮源)为细菌生长提供必需的有机物,满足其营养需求。
【小问2详解】
“空白对照”组不接触饮水机部位,仅用无菌棉签涂抹培养基,可形成对照,若该组出现菌落,说明操作过程(如棉签、环境)存在污染,可验证其他组菌落是否真正来源于取样部位。
【小问3详解】
用无菌棉签取样后,在培养基表面进行“之”字形涂抹,使菌液均匀分布,此操作属于微生物接种技术。
【小问4详解】
37℃是多数病原菌和环境中常见细菌的最适生长温度。恒温培养可加速细菌繁殖,缩短实验周期。
【小问5详解】
无菌棉签、培养基灭菌、火焰旁操作均是为了避免空气中或操作者携带的杂菌污染培养基,确保实验结果仅反映取样部位的细菌污染情况。
【小问6详解】
根据表格数据,机身外壳菌落数量最多(++++),因频繁接触手部导致污染严重。酒精可杀灭细菌,定期擦拭能有效减少细菌滋生。
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