精品解析:江西南昌市第二中学2026届高二上学期生物期末考试
2026-02-05
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 江西省 |
| 地区(市) | 南昌市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.77 MB |
| 发布时间 | 2026-02-05 |
| 更新时间 | 2026-02-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-02-05 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56359724.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
南昌二中2026届高二生物期末考试
一、单选题(每题2分,共24分)
1. 运动员剧烈运动会使肌肉产生大量的乳酸等酸性物质,但运动员血浆的pH却能维持在7.35-7.45。这与血浆中直接相关的物质是( )
A. Cl- B. Na+ C. CO3- D. HCO3-
2. 坐骨神经由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速度均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加。图1表示坐骨神经与生物信号采集仪连接图示,图2为a、b处测得的动作电位相对值。在刺激电极处依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激(记为Smin),当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时的刺激强度为最大刺激(记为Smax)。下列叙述错误是( )
A. 动作电位产生机理是Na+通过协助扩散内流,使膜电位由外正内负变为外负内正
B. 动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同导致显示屏2测得的动作电位叠加值低
C 若电极刺激单根神经纤维,显示屏1和2也会出现类似图2所示结果
D. 刺激电极依次施加由弱到强的适宜电刺激时,显示屏上动作电位幅值会随刺激强度增强而增大,最终会达到动作电位最大值
3. 褪黑素由松果体分泌,是调节人体昼夜节律与睡眠的核心激素。褪黑素的分泌受光照调节,日光、灯光刺激可通过视网膜到松果体的神经通路,抑制褪黑素的合成和分泌。根据题干信息,下列推测正确的是( )
A. 促进松果体细胞合成和分泌褪黑素的过程中没有神经递质的参与
B. 长期熬夜看书、玩手机可能会导致褪黑素分泌紊乱,影响睡眠质量
C. 上述神经通路中的松果体,是连接神经调节和体液调节的枢纽
D. 褪黑素在人体含量低但作用效率高的原因是该激素可重复使用
4. 糖皮质激素(如地塞米松)可降低T细胞活化效率、抑制浆细胞合成抗体,减少炎症因子产生,临床中常用于治疗类风湿关节炎,但长期大剂量使用会增加患者继发感染的风险。相关叙述错误的是( )
A. 糖皮质激素在人体内含量少作用效果显著
B. 糖皮质激素可通过血液定向运输到T细胞
C. 免疫细胞的过度活化可造成类风湿关节炎
D. 长期使用糖皮质激素会导致免疫功能下降
5. OsCKT1基因编码的OsCKT1蛋白是一种感知细胞分裂素的受体蛋白,位于内质网膜上,在水稻整个生长发育阶段的多种组织中广泛表达。该基因缺失突变体水稻虽然生长缓慢,但在高盐胁迫下,可表现出较高的耐受性,且细胞中积累的次生代谢物、蔗糖和淀粉增多。下列叙述正确的是( )
A. 细胞分裂素主要通过促进细胞分裂使细胞体积增大来促进水稻幼苗生长
B. OsCKT1蛋白合成加工包装需要高尔基体等参与
C. 该突变体水稻中与耐盐相关的基因表达量下降
D. 该突变体水稻能积累较多的蔗糖和淀粉,有利于减少水分散失
6. 黄瓜侧枝生长过于旺盛会与主茎争夺养分,致使开花率降低、坐果率下降,严重影响产量。研究表明,经远红光(FR)处理的黄瓜植株侧枝发育呈现显著抑制特征。下列相关推测不合理的是( )
A. FR处理可能促进了侧枝中IAA的生物合成,从而增强顶端优势效应
B. FR处理可能提高了侧枝中CTK(细胞分裂素)合成基因的表达水平
C. 光敏色素吸收FR后,结构发生变化并通过信号转导影响基因的表达
D. 对FR处理后的黄瓜植株进行打顶,侧枝所受的抑制作用可能会减弱
7. 蜘蛛毒液的主要毒性成分为多肽类神经毒素,其作用部位有突触前膜和突触后膜,在该神经毒素的作用下,双重地阻断了神经—肌肉接头处的兴奋传递使骨骼肌呈舒张状态。某兴趣小组为探究该神经毒素对兴奋的传递和传导的影响,他们做了如下假设,其中不合理的是( )
A. 该神经毒素可能会影响感受器的功能
B. 该神经毒素可能会阻断突触后膜上的钠离子通道
C. 该神经毒素可能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合
D. 该神经毒素可能会抑制突触前膜对乙酰胆碱的释放
8. 某研究小组用血细胞计数板来计数培养液中酵母菌种群数量的变化。某同学将培养到第5天的培养液稀释10倍后,统计五个中方格中酵母菌的数量,平均值为N。下列叙述正确的是( )
A. K值是一定环境条件下所能达到的种群最大值
B. 本实验需要设置空白对照,以排除无关变量对实验结果的干扰
C. 计数五个中方格中的酵母菌时,应将压在中方格边上的酵母菌都算在内
D. 培养到第5天时,培养液中酵母菌的种群密度为个/mL
9. 群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中,三种植物甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势,它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该退耕农田发生的自然演替属于次生演替
B. 在演替早期,甲占优势可能与其较强的环境适应能力或生长速度快有关
C. 在演替过程中,丙的相对多度增加,可能是因为在种间竞争中丙更占优势
D. 第30年后,甲和乙的种群密度均逐渐降低,而丙的种群密度在逐渐升高
10. 某农场中甲乙丙三种生物归属于三个营养级,三者的数量变化曲线(不都是消费者)如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,其中a₂和b₃分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。d₁和d₂为人工输入的饲料量。下列相关叙述,错误的是( )
A. 甲、乙、丙构成了农场的营养结构,碳元素沿着甲、乙、丙循环往复
B. 图1中乙、丙分别属于第二、第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C. 图2中第二营养级粪便中的能量属于a₃,第三营养级粪便中的能量属于b₂
D. 该鱼塘中第二和第三营养级之间的能量传递效率为b₃/(a₂+d₁)×100%
11. “蓝眼泪”是夜光藻大量繁殖造成的,夜光藻是一种以浮游植物为食的浮游生物,夜晚可以发出浅蓝色的光来吸引虾的天敌乌贼保护自己,以免被虾捕食。在受到海浪拍打等强扰动时,会在夜晚海面上出现美丽的蓝色荧光,仿佛浩瀚星空,美不胜收。关于夜光藻的下列叙述中,正确的是( )
A. 夜光藻吸引了众多游客前往观赏体现了生物多样性的间接价值
B. 夜光藻生活在近海水域,且呈现斑块状分布,体现了群落的水平结构
C. 题目中描述了一条完整的食物链,虾处于第四营养级
D. 该现象一般在3月底到5月初出现,6月初基本消失,推测最主要的环境因素是温度
12. 海南海口石山火山群地区的土壤类似砂砾土壤,且富含矿物质,适宜种植葡萄。为防止葡萄腐烂,周边居民常利用传统发酵技术将葡萄酿制成葡萄酒或葡萄醋。下列叙述正确的是( )
A. 家庭制作葡萄酒时,必须接种严格筛选的优良菌种以保证品质
B. 制作葡萄酒时,将瓶盖打开利于排出酵母菌细胞呼吸产生的气体
C. 利用葡萄酒制作葡萄醋时,需要通入空气并适当升高发酵温度
D. 制作葡萄酒及葡萄醋的过程中,发酵液中的H+浓度均会降低
二、多选题(每题4分,共16分)
13. 某生态系统中,甲、乙两种生物种群数量与其λ的对应关系如图所示,λ值为一年后的种群数量Nt+1与当前种群数量Nt之比(λ=Nt+1/Nt)。下列叙述正确的是( )
A. 该生态系统中,甲种群的环境容纳量比乙种群的小
B. 当甲、乙种群数量均为n1时,一年后两者数量仍相等
C. 当甲、乙种群数量均为n2时,乙种群数量下降较甲快
D. 若甲、乙种群数量小于n2时,甲、乙种群的年龄结构均应为增长型
14. 某兴趣小组研究了一个草原生态系统的结构和功能以及人体的内环境稳态后,画出了如图示意图,下列相关分析错误的是( )
A. 若图Ⅰ所示为食物网,则F代表生产者,E、H代表消费者,G代表分解者
B. 若图Ⅱ表示人的体液各部分的关系,甲是组织液,当人感染了某病毒痊愈后,能在甲中发现T细胞和B细胞分化成的记忆细胞
C. 若图Ⅲ表示碳循环,D代表大气中的CO2库,碳在A、B、C之间主要以含碳有机物的形式循环往返
D. 若图Ⅲ表示生态系统的组成成分,A代表消费者,B代表生产者,C代表分解者,D代表非生物的物质和能量
15. 激素可分为含氮激素和类固醇激素两大类。含氮激素通常作为第一信使与靶细胞膜上的特异性受体结合,在Mg²⁺存在的条件下,产生第二信使--环化磷酸腺苷(cAMP),引起靶细胞各种生理生化反应,相关调节过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 激素都需要与细胞膜上的受体结合后发挥调节作用
B. 第二信使是在激素的作用下产生的信息分子,可调节细胞的生命活动
C. 细胞缺少Mg2+可能导致肾小管和集合管对水的重吸收减少
D. 临床上可通过抽取血样来检测激素和cAMP的含量
16. “突触前抑制”现象是指当神经元A与神经元B形成突触,神经元C也与神经元B形成突触(且神经元C的轴突末梢与神经元A的轴突末梢形成突触),若先刺激神经元C,再刺激神经元A,会发现神经元B产生的动作电位幅度明显降低。下列说法正确的是( )
A. 神经元C和A形成的突触属于轴突-轴突型
B. 神经元C兴奋后可能释放抑制性神经递质或兴奋性神经递质
C. 突触前膜释放神经递质的过程体现了生物膜的结构特点
D. 神经递质一经与受体结合并发挥作用后就失活了
三、填空题(共60分)
17. 针灸是传统医学中非常重要的分支,但是穴位的概念一直是现代医学的谜团之一。针灸的一大功能就是通过刺激局部的组织来调节其他部位的生理机能。2021年10月13日,马秋富、王彦青和景向红团队在《Nature》上发表论文指出:低强度电刺激“足三里”穴位后,PROKR2神经元介导了迷走神经—肾上腺素轴的激活,进而抑制脂多糖诱导的全身炎症反应,机理如图所示。回答下列问题:
(1)由图1可知,在反射弧中PROKR2神经元属于________神经;图中的效应器是________。
(2)结构①由________构成。刺激“足三里”产生的兴奋在结构①处的信号变化是________。兴奋在结构①处只能单向传递,原因是________。
(3)针灸讲究“穴位有讲究,轻重不一样”。图2中甲、乙分别为细针和粗针进行针灸治疗时,针刺部位附近神经末梢的电位变化。据图分析,细针治疗不能引起动作电位的原因是刺激强度不足,_______。《素问》有“吸则内针,无令气忤,静以久留”的记载。依据上述实验结果,分析“静以久留”的目的可能是_______。
18. 生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸被称为植物激素“五兄弟”,一直是生命科学研究的热点。请回答下列问题:
(1)人们在研究中发现,植物激素“五兄弟”中生长素和细胞分裂素协同促进细胞分裂的完成。在促进细胞分裂方面,生长素的主要作用是________。
(2)某浓度的生长素对某种植物茎的生长有促进作用,对该植物根的生长反而有抑制作用,这种现象说明了________。
(3)兴趣小组探究不同浓度的 2,4-D 溶液(生长素类调节剂)对植物甲插条生根影响的预实验时,发现存在两个不同浓度的 2,4-D 溶液(记为 A 液和 B 液),处理相同条件的植物甲插条后,生根数、根长等生根效果指标一致。由于实验过程中不慎弄混两瓶溶液的标签,无法区分浓度高低。请设计一个简易的实验判断两瓶溶液的浓度高低,写出实验思路_____________________________。
(4)为研究红光、远红光及赤霉素(GA)对莴苣种子萌发的影响,研究小组进行黑暗条件下莴苣种子萌发的实验。其中红光和远红光对莴苣种子赤霉素含量的影响如图甲所示,红光、远红光及外施赤霉素对莴苣种子萌发的影响如图乙所示。
据图甲和图乙实验结果可知,红光处理莴苣种子,比外施赤霉素的种子萌发响应时间______(填“长”或者“短”),可能是红光促进种子细胞内________的表达,进而促进种子萌发。若红光处理结合外施脱落酸,则莴苣种子萌发率比单独红光处理会______(填“高”或者“低”),原因是________。
19. 有机质污染的水体中含有较多的草履虫,某实验小组为了调查A、B、C三个湖区的水体污染程度,从A、B、C三个湖区中各取水样100mL,分别置于3只含等量的相同浓度葡萄糖溶液的烧杯中培养,并每天定时利用显微镜进行计数,以统计草履虫种群数量的变化,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)种群密度是种群最基本的数量特征,种群密度指的是_________________。
(2)与第9d相比,第12d对B区草履虫取样计数时要适当______(填“增大”或“降低”)稀释倍数。
(3)根据图中数据分析,______区的水体污染更严重,理由是_________________。
(4)培养到16d后,A、B、C3个湖区的草履虫数量都急剧下降,其原因是_________________(答出2点)。
20. 经过若干年“退耕还林”后发现某群落中出现了分布比较均匀的山毛榉(一种乔木)种群,调查该物种种群密度时,采取如下操作:①选择山毛榉分布比较均匀长6千米宽2千米的长方形地块;②将该地块分成三等份,在每份的中央划一个样方;③样方为边长5米的正方形;④每个样方内山毛榉的数量记录如下:
样方
第一样方
第二样方
第三样方
个体数
4
5
6
(1)根据该同学的调查,该原始森林中山毛榉的种群密度为____________。
(2)该调查结果是否可靠并说明理由______________。
(3)区分不同生物群落的最重要特征是________。该森林分布有乔木、灌木和草本植物等,这体现了群落的垂直结构,这种分层现象的意义是______________。
(4)自然状态有些生物在种群起始数量过少时,其种群数量不增反降,甚至灭绝,生态学家将该现象称为阿利氏效应。从种群水平上分析,阿利氏效应产生的最可能原因是______________。从群落水平上分析,阿利氏效应产生的最可能原因是______________。
21. 某盐沼湿地以海三棱藨草等本地植物为主,蟹类数量众多,资源丰富,吸引大批水鸟前来越冬。图表示该盐沼湿地生态系统的部分食物关系。互花米草入侵导致海三棱藨草大量消亡,生物多样性锐减,对越冬水鸟的栖息环境造成了严重影响。请回答下列问题。
(1)该生态系统的能量流动的起点是________。
(2)互花米草入侵后短时间内数量呈“J”形增长,其原因有_________(至少答2点)。互花米草入侵后发生的群落演替类型属于________。
(3)随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替,则发生代替的可能原因是:________。
(4)为修复该盐沼湿地,科研人员大面积清除了互花米草,一段时间后海三棱藨草等原生植被并未恢复。为探究其原因,科研人员在该区域开展实验:将已清除互花米草的样地划分为四组试验区,通过差异化管理措施观测5月1日到7月26日海三棱藨草的数量变化,结果如表(单位:株·样方-1)。
日期
区域
5.1
5.8
5.15
5.22
5.30
6.7
6.14
6.21
628
7.5
7.12
7.19
7.26
甲区
5.2
5.1
5.3
4.9
5.3
5.2
5.4
5.2
4.8
4.9
5.1
5.1
5.2
乙区
150
142.2
123.3
97.3
53.6
32.3
22.4
14.5
12.1
10.6
9.3
9.2
9.3
丙区
150
125.1
98.1
62.5
24.4
5.2
5.2
5.1
4.8
5.2
5.1
4.9
5.1
丁区
150
143.3
138.2
140.2
146.3
146.4
1526
166.3
160.6
189.1
1977
225.2
246.1
注:甲区管理措施:?;乙区管理措施:种植海三棱藨草,不干预水鸟对蟹类的捕食;丙区管理措施:种植海三棱藨草,隔绝水鸟对蟹类的捕食;丁区管理措施:种植海三棱藨草,模拟水鸟对蟹类的高强度捕食
①甲区的管理措施为________。科研人员在丁区通过播放水鸟的鸣叫声来模拟水鸟对蟹类的高强度捕食,这体现了生态系统的_________________功能。
②与丁区相比,乙区恢复情况差的原因可能是________。
③综上分析,为更好地恢复该盐沼湿地原生植被,请提出合理的建议。________(至少提2点建议)
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南昌二中2026届高二生物期末考试
一、单选题(每题2分,共24分)
1. 运动员剧烈运动会使肌肉产生大量的乳酸等酸性物质,但运动员血浆的pH却能维持在7.35-7.45。这与血浆中直接相关的物质是( )
A. Cl- B. Na+ C. CO3- D. HCO3-
【答案】D
【解析】
【分析】内环境中pH能维持相对稳定的原因:当机体剧烈运动时,肌肉中产生大量的乳酸、碳酸等物质,并且进入血液。乳酸进入血液后,就与血液中的碳酸氢钠发生作用,生成乳酸钠和碳酸。碳酸是一种弱酸,而且又可以分解成二氧化碳和水,所以对血液的pH值影响不大。血液中增多的二氧化碳会刺激控制呼吸活动的神经中枢,促使增强呼吸活动,增加通气量,从而将二氧化碳排出体外。
【详解】运动员剧烈运动会使肌肉产生大量的乳酸,乳酸会与血浆中NaHCO3反应生成乳酸钠和H2CO3,H2CO3分解成CO2和H2O,因此,运动员血浆的pH维持在7.35~7.45,这与血浆中直接相关的物质是HCO3-,D正确,ABC错误。
故选D。
2. 坐骨神经由多种神经纤维组成,不同神经纤维的兴奋性和传导速度均有差异,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加。图1表示坐骨神经与生物信号采集仪连接图示,图2为a、b处测得的动作电位相对值。在刺激电极处依次施加由弱到强的电刺激,显示屏1上出现第一个动作电位时的刺激强度即阈刺激(记为Smin),当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时的刺激强度为最大刺激(记为Smax)。下列叙述错误是( )
A. 动作电位产生的机理是Na+通过协助扩散内流,使膜电位由外正内负变为外负内正
B. 动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同导致显示屏2测得的动作电位叠加值低
C. 若电极刺激单根神经纤维,显示屏1和2也会出现类似图2所示结果
D. 刺激电极依次施加由弱到强的适宜电刺激时,显示屏上动作电位幅值会随刺激强度增强而增大,最终会达到动作电位最大值
【答案】C
【解析】
【详解】A、动作电位产生的机理是Na+内流,方式是协助扩散,使膜内外电位由外正内负变为外负内正,A正确;
B、据图可知,显示屏2的动作电位叠加值比显示屏1要低,说明动作电位在不同神经纤维上的传导速度不同,B正确;
C、结合题意可知,多根神经纤维同步兴奋时,其动作电位幅值可以叠加,故电极刺激坐骨神经和单根神经纤维,显示屏1和2出现的结果可能不同,C错误;
D、结合题意可知,坐骨神经由多种神经纤维组成,在一定范围内改变刺激强度会改变被兴奋的神经纤维数,它们叠加到一起的动作电位幅值就会改变,因此在刺激的基础上依次施加由弱到强的电刺激,当动作电位幅值不再随刺激增强而增大时,刺激强度即为最大刺激,即达到动作电位最大值,D正确。
故选C。
3. 褪黑素由松果体分泌,是调节人体昼夜节律与睡眠的核心激素。褪黑素的分泌受光照调节,日光、灯光刺激可通过视网膜到松果体的神经通路,抑制褪黑素的合成和分泌。根据题干信息,下列推测正确的是( )
A. 促进松果体细胞合成和分泌褪黑素的过程中没有神经递质的参与
B. 长期熬夜看书、玩手机可能会导致褪黑素分泌紊乱,影响睡眠质量
C. 上述神经通路中的松果体,是连接神经调节和体液调节的枢纽
D. 褪黑素在人体含量低但作用效率高的原因是该激素可重复使用
【答案】B
【解析】
【详解】A、题干指出光照刺激通过"视网膜到松果体的神经通路"抑制褪黑素分泌,说明该过程涉及神经信号传递,而神经调节依赖神经递质作用于靶细胞(松果体细胞),故神经递质参与调控褪黑素分泌,A错误;
B、长期熬夜看书、玩手机会持续暴露于光照下,通过题干所述神经通路抑制褪黑素合成,导致分泌节律紊乱(如夜间分泌不足),进而影响睡眠质量,B正确;
C、松果体是褪黑素的分泌器官,属于体液调节的效应器,但"神经-体液调节枢纽"应为下丘脑(如体温、水盐平衡调节中起枢纽作用),C错误;
D、激素作用效率高是因靶细胞具有特异性受体,通过信号转导放大效应,而非激素重复利用。激素发挥作用后会被失活,不可重复使用,D错误。
故选B。
4. 糖皮质激素(如地塞米松)可降低T细胞活化效率、抑制浆细胞合成抗体,减少炎症因子产生,临床中常用于治疗类风湿关节炎,但长期大剂量使用会增加患者继发感染的风险。相关叙述错误的是( )
A. 糖皮质激素在人体内含量少作用效果显著
B. 糖皮质激素可通过血液定向运输到T细胞
C. 免疫细胞的过度活化可造成类风湿关节炎
D. 长期使用糖皮质激素会导致免疫功能下降
【答案】B
【解析】
【详解】A、糖皮质激素属于激素,激素在人体内含量极少,但具有显著的调节作用(微量高效),A正确;
B、激素通过体液(血液)运输,但运输过程是全身性的,并非定向运输到特定细胞,B错误;
C、类风湿关节炎属于自身免疫病,由免疫细胞过度活化导致异常免疫反应攻击自身组织引起,C正确;
D、长期大剂量使用糖皮质激素会降低T细胞活化效率、抑制浆细胞合成抗体,减少炎症因子产生,导致免疫功能下降,增加感染风险,D正确。
故选B。
5. OsCKT1基因编码的OsCKT1蛋白是一种感知细胞分裂素的受体蛋白,位于内质网膜上,在水稻整个生长发育阶段的多种组织中广泛表达。该基因缺失突变体水稻虽然生长缓慢,但在高盐胁迫下,可表现出较高的耐受性,且细胞中积累的次生代谢物、蔗糖和淀粉增多。下列叙述正确的是( )
A. 细胞分裂素主要通过促进细胞分裂使细胞体积增大来促进水稻幼苗生长
B. OsCKT1蛋白合成加工包装需要高尔基体等参与
C. 该突变体水稻中与耐盐相关的基因表达量下降
D. 该突变体水稻能积累较多的蔗糖和淀粉,有利于减少水分散失
【答案】D
【解析】
【详解】A、细胞分裂素主要通过促进细胞分裂(而非细胞体积增大)来促进植物生长,A错误;
B、OsCKT1蛋白位于内质网膜上,属于膜蛋白,其合成由内质网加工,无需高尔基体参与(高尔基体主要参与分泌蛋白加工),B错误;
C、该突变体水稻在高盐胁迫下表现出较高的耐受性,说明与耐盐相关的基因表达量可能上升,而不是下降,C错误;
D、根据题干“且细胞中积累的次生代谢物、蔗糖和淀粉增多”可知,该突变体水稻能积累较多的蔗糖和淀粉,有利于减少水分散失,D正确。
故选D。
6. 黄瓜侧枝生长过于旺盛会与主茎争夺养分,致使开花率降低、坐果率下降,严重影响产量。研究表明,经远红光(FR)处理的黄瓜植株侧枝发育呈现显著抑制特征。下列相关推测不合理的是( )
A. FR处理可能促进了侧枝中IAA的生物合成,从而增强顶端优势效应
B. FR处理可能提高了侧枝中CTK(细胞分裂素)合成基因的表达水平
C. 光敏色素吸收FR后,结构发生变化并通过信号转导影响基因的表达
D. 对FR处理后的黄瓜植株进行打顶,侧枝所受的抑制作用可能会减弱
【答案】B
【解析】
【详解】A、FR处理可能促进侧枝中生长素(IAA)合成,增强顶端优势(顶芽IAA抑制侧芽生长),与题干"侧枝发育抑制"现象一致,A不符合题意;
B、细胞分裂素(CTK)可促进侧枝萌发和生长。若FR提高CTK合成基因表达,应促进侧枝发育,与题干"抑制侧枝"矛盾,B符合题意;
C、光敏色素是感受FR的光受体,其结构变化可通过信号转导调控基因表达(如激素相关基因),进而影响侧枝发育,C不符合题意;
D、打顶(去除顶芽)可解除顶端优势(减少IAA对侧芽抑制),即使FR处理后,打顶仍可能减弱侧枝所受抑制,D不符合题意。
故选B。
7. 蜘蛛毒液的主要毒性成分为多肽类神经毒素,其作用部位有突触前膜和突触后膜,在该神经毒素的作用下,双重地阻断了神经—肌肉接头处的兴奋传递使骨骼肌呈舒张状态。某兴趣小组为探究该神经毒素对兴奋的传递和传导的影响,他们做了如下假设,其中不合理的是( )
A. 该神经毒素可能会影响感受器的功能
B. 该神经毒素可能会阻断突触后膜上的钠离子通道
C. 该神经毒素可能与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合
D. 该神经毒素可能会抑制突触前膜对乙酰胆碱的释放
【答案】A
【解析】
【详解】A、感受器是反射弧中负责接收刺激并产生兴奋的结构,而神经毒素作用部位为突触前膜和突触后膜,针对神经-肌肉接头的兴奋传递,与感受器功能无关,A符合题意;
B、在突触传递中,乙酰胆碱与突触后膜受体结合后打开钠离子通道,钠离子内流引发动作电位;毒素阻断钠离子通道会阻止兴奋传递,B不符合题意;
C、神经毒素与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合,可竞争性抑制乙酰胆碱的作用,阻断兴奋传递,C不符合题意;
D、神经毒素抑制突触前膜对乙酰胆碱的释放,会直接阻断兴奋的传递,D不符合题意。
故选A。
8. 某研究小组用血细胞计数板来计数培养液中酵母菌种群数量变化。某同学将培养到第5天的培养液稀释10倍后,统计五个中方格中酵母菌的数量,平均值为N。下列叙述正确的是( )
A. K值是一定环境条件下所能达到的种群最大值
B. 本实验需要设置空白对照,以排除无关变量对实验结果的干扰
C. 计数五个中方格中的酵母菌时,应将压在中方格边上的酵母菌都算在内
D. 培养到第5天时,培养液中酵母菌的种群密度为个/mL
【答案】D
【解析】
【详解】A、K值是在一定的环境条件下所能维持的种群最大数量,而非达到的最大值,A错误;
B、本实验不需要设置空白对照,可以在时间上形成前后自身对照,B错误;
C、计数时若将压在中方格边上的酵母菌都算在内,会使计数结果偏大,因为通常在计数时,遵循“计上不计下,计左不计右”的原则,C错误;
D、一个大方格的体积是1×1×0.1=0.1mm3=10-4ml,当培养到第五天时,将第5天的培养液稀释10倍后,统计五个中方格中酵母菌的数量,平均值为N,一个大方格有25个中格,则一个大方格有25N,故培养到第5天时,培养液中酵母菌的种群密度为25N×104×10,即25N×105个/mL,D正确。
故选D。
9. 群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中,三种植物甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势,它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 该退耕农田发生的自然演替属于次生演替
B. 在演替早期,甲占优势可能与其较强的环境适应能力或生长速度快有关
C. 在演替过程中,丙的相对多度增加,可能是因为在种间竞争中丙更占优势
D. 第30年后,甲和乙的种群密度均逐渐降低,而丙的种群密度在逐渐升高
【答案】D
【解析】
【详解】
A、退耕农田中有农作物,因此该群落演替属于次生演替,A正确;
B、物种甲、乙和丙都是植物,植物株高较高的,在对光的竞争中占优势。因此,甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势,可能与其植株高度有关,在演替早期,甲占优势可能与其较强的环境适应能力或生长速度快也有关,B正确;
C、在演替过程中,种群的相对多度增加,是因为该种群在种间竞争中更占优势,因此丙的相对多度增加,可能是因为在种间竞争中丙更占优势,C正确;
D、相对多度是指某种群个体数占该群落所有植物个体数的百分比,第30年后,甲和乙的相对多度在降低,但并不意味着甲和乙的种群密度肯定在降低,丙的相对多度在升高,但是丙的种群密度不一定在升高,D错误。
故选D。
10. 某农场中甲乙丙三种生物归属于三个营养级,三者的数量变化曲线(不都是消费者)如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,其中a₂和b₃分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。d₁和d₂为人工输入的饲料量。下列相关叙述,错误的是( )
A. 甲、乙、丙构成了农场的营养结构,碳元素沿着甲、乙、丙循环往复
B. 图1中乙、丙分别属于第二、第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C. 图2中第二营养级粪便中的能量属于a₃,第三营养级粪便中的能量属于b₂
D. 该鱼塘中第二和第三营养级之间的能量传递效率为b₃/(a₂+d₁)×100%
【答案】A
【解析】
【详解】A、生态系统的营养结构是指食物链和食物网,甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级,三者不都是消费者,据图可知,甲为生产者,乙、丙为消费者,可形成食物链甲→乙→丙。物质循环和能量流动都是沿着食物链(网)进行的。碳循环发生于无机环境和生物群落之间,碳元素在生物群落中主要以有机物为载体,沿食物链进行传递,A错误;
B、甲、乙、丙不都是消费者;据图可知,甲数量最多,为生产者,根据乙丙之间先升先降的为被捕食者,所以食物链为甲→乙→丙,乙为第二营养级,丙为第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食,B正确;
C、某营养级粪便中的能量不属于该营养级同化的能量,属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3,第三营养级粪便中的能量属于b₂,C正确;
D、能量流动指的是相邻的高营养级与低营养级之间同化量的比值,由于d中部分能量随粪便排出,未被同化,则该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率大于b3/(a2+d1)×100%,D正确。
故选A。
11. “蓝眼泪”是夜光藻大量繁殖造成的,夜光藻是一种以浮游植物为食的浮游生物,夜晚可以发出浅蓝色的光来吸引虾的天敌乌贼保护自己,以免被虾捕食。在受到海浪拍打等强扰动时,会在夜晚海面上出现美丽的蓝色荧光,仿佛浩瀚星空,美不胜收。关于夜光藻的下列叙述中,正确的是( )
A. 夜光藻吸引了众多游客前往观赏体现了生物多样性的间接价值
B. 夜光藻生活在近海水域,且呈现斑块状分布,体现了群落的水平结构
C. 题目中描述了一条完整的食物链,虾处于第四营养级
D. 该现象一般在3月底到5月初出现,6月初基本消失,推测最主要的环境因素是温度
【答案】D
【解析】
【详解】A、夜光藻吸引众多游客前往观赏体现的是生物多样性的直接价值,而非间接价值,A错误;
B、夜光藻是一个物种,其呈现斑块状分布是种群的分布特征,不能体现群落的空间结构,B错误;
C、题目中描述的食物链为:浮游植物→夜光藻→虾→乌贼,虾处于第三营养级,并非第四营养级,C错误;
D、3月底到5月初属于春末夏初,6月温度开始上升,故猜测影响“蓝眼泪”最主要的外界环境因素是温度,D正确。
故选D。
12. 海南海口石山火山群地区的土壤类似砂砾土壤,且富含矿物质,适宜种植葡萄。为防止葡萄腐烂,周边居民常利用传统发酵技术将葡萄酿制成葡萄酒或葡萄醋。下列叙述正确的是( )
A. 家庭制作葡萄酒时,必须接种严格筛选的优良菌种以保证品质
B. 制作葡萄酒时,将瓶盖打开利于排出酵母菌细胞呼吸产生的气体
C. 利用葡萄酒制作葡萄醋时,需要通入空气并适当升高发酵温度
D. 制作葡萄酒及葡萄醋的过程中,发酵液中的H+浓度均会降低
【答案】C
【解析】
【详解】A、家庭制作葡萄酒时,可利用葡萄果皮表面附着的野生酵母菌进行发酵,A错误;
B、制作葡萄酒时,应将瓶盖拧松以排出CO2,而不是打开瓶盖,B错误;
C、制作葡萄酒时,利用的是酵母菌的无氧呼吸,酵母菌的适宜生长温度是18~30℃;制作葡萄醋时,利用的是醋酸菌的有氧呼吸,醋酸菌的适宜生长温度是30~35℃,因此,利用葡萄酒制作葡萄醋时,需要通入空气并适当升高发酵温度,C正确;
D、制作葡萄酒时,酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2,这会导致发酵液的H+浓度升高,pH降低;制作葡萄醋时,发酵液中会产生醋酸,这也会导致发酵液的H+浓度升高,pH降低,D错误。
故选C。
二、多选题(每题4分,共16分)
13. 某生态系统中,甲、乙两种生物种群数量与其λ的对应关系如图所示,λ值为一年后的种群数量Nt+1与当前种群数量Nt之比(λ=Nt+1/Nt)。下列叙述正确的是( )
A. 该生态系统中,甲种群的环境容纳量比乙种群的小
B. 当甲、乙种群数量均为n1时,一年后两者数量仍相等
C. 当甲、乙种群数量均为n2时,乙种群数量下降较甲快
D. 若甲、乙种群数量小于n2时,甲、乙种群的年龄结构均应为增长型
【答案】BD
【解析】
【详解】A、结合图示可知,甲种群和乙种群在种群数量处于n2时,λ=1,达到稳定状态,说明两种群的环境容纳量相等,A错误;
B、当甲、乙种群数量均为n1时,两种群的λ值相等,故一年后两者数量仍相等,B正确;
C、当甲、乙种群数量均为n2时,两种群数量处于相对稳定状态,当种群数量大于n2后,乙种群数量下降较甲快,C错误;
D、若甲、乙种群数量小于n2时,二者λ>1,甲、乙种群的年龄结构均应为增长型,D正确。
故选BD。
14. 某兴趣小组研究了一个草原生态系统的结构和功能以及人体的内环境稳态后,画出了如图示意图,下列相关分析错误的是( )
A. 若图Ⅰ所示为食物网,则F代表生产者,E、H代表消费者,G代表分解者
B. 若图Ⅱ表示人的体液各部分的关系,甲是组织液,当人感染了某病毒痊愈后,能在甲中发现T细胞和B细胞分化成的记忆细胞
C. 若图Ⅲ表示碳循环,D代表大气中的CO2库,碳在A、B、C之间主要以含碳有机物的形式循环往返
D. 若图Ⅲ表示生态系统的组成成分,A代表消费者,B代表生产者,C代表分解者,D代表非生物的物质和能量
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、若图Ⅰ所示为食物网,食物网中不包括分解者,A错误;
B、若图Ⅱ表示人的体液各部分的关系,甲是血浆,乙为组织液,丁为淋巴,丙为细胞内液,B错误;
C、若图Ⅲ表示碳循环,D代表大气中的CO2库,B代表生产者,A代表消费者,C代表分解者,碳在A、B、C之间主要以含碳有机物的形式单向流动,C错误;
D、若图Ⅲ表示生态系统的组成成分,根据双向箭头可知,B代表生产者,A代表消费者,C代表分解者,D代表非生物的物质和能量,D正确。
故选ABC。
15. 激素可分为含氮激素和类固醇激素两大类。含氮激素通常作为第一信使与靶细胞膜上特异性受体结合,在Mg²⁺存在的条件下,产生第二信使--环化磷酸腺苷(cAMP),引起靶细胞各种生理生化反应,相关调节过程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 激素都需要与细胞膜上的受体结合后发挥调节作用
B. 第二信使是在激素的作用下产生的信息分子,可调节细胞的生命活动
C. 细胞缺少Mg2+可能导致肾小管和集合管对水的重吸收减少
D. 临床上可通过抽取血样来检测激素和cAMP的含量
【答案】AD
【解析】
【详解】A、题干明确激素分为含氮激素和类固醇激素,含氮激素(如胰岛素)多与细胞膜上的受体结合,而类固醇激素(如性激素、肾上腺皮质激素)因脂溶性可穿过细胞膜,与细胞内的受体(细胞质或细胞核内)结合后发挥作用,A 错误;
B、第二信使是第一信使(激素)与受体结合后在细胞内产生的信息分子(如 cAMP),可通过激活酶促级联反应调节细胞代谢、膜通透性等生命活动,符合题干中 “引起靶细胞各种生理生化反应” 的描述,B 正确;
C、Mg²⁺是产生第二信使 cAMP 的必需条件(题干提及 “在 Mg²⁺存在的条件下产生 cAMP”)。肾小管和集合管对水的重吸收依赖抗利尿激素(含氮激素)调节,若细胞缺少 Mg²⁺,抗利尿激素无法正常诱导 cAMP 产生,会导致其调节作用减弱,进而可能减少水的重吸收,C 正确;
D、激素通过体液运输,血液中激素含量稳定,可通过抽取血样检测;但 cAMP 是细胞内的第二信使,主要存在于靶细胞内,血液中 cAMP 含量极低且并非所有细胞的 cAMP 都释放到血液,无法通过抽取血样准确检测其含量,D 错误。
故选 AD。
16. “突触前抑制”现象是指当神经元A与神经元B形成突触,神经元C也与神经元B形成突触(且神经元C的轴突末梢与神经元A的轴突末梢形成突触),若先刺激神经元C,再刺激神经元A,会发现神经元B产生的动作电位幅度明显降低。下列说法正确的是( )
A. 神经元C和A形成的突触属于轴突-轴突型
B 神经元C兴奋后可能释放抑制性神经递质或兴奋性神经递质
C. 突触前膜释放神经递质的过程体现了生物膜的结构特点
D. 神经递质一经与受体结合并发挥作用后就失活了
【答案】AC
【解析】
【详解】A、题干明确说明 “神经元 C 的轴突末梢与神经元 A 的轴突末梢形成突触”,因此该突触属于轴突 - 轴突型,A正确;
B、若先刺激神经元 C,再刺激神经元 A,神经元 B 的动作电位幅度明显降低。这说明神经元 C 兴奋后释放的是抑制性神经递质(使神经元 A 释放的兴奋性神经递质减少,进而导致神经元 B 动作电位幅度降低),B错误;
C、突触前膜释放神经递质的方式是胞吐:胞吐过程中,突触小泡与突触前膜融合,依赖于生物膜的流动性,属于其结构特点,C正确;
D、神经递质与受体结合发挥作用后,通常会被降解、回收,D错误。
故选AC。
三、填空题(共60分)
17. 针灸是传统医学中非常重要的分支,但是穴位的概念一直是现代医学的谜团之一。针灸的一大功能就是通过刺激局部的组织来调节其他部位的生理机能。2021年10月13日,马秋富、王彦青和景向红团队在《Nature》上发表论文指出:低强度电刺激“足三里”穴位后,PROKR2神经元介导了迷走神经—肾上腺素轴的激活,进而抑制脂多糖诱导的全身炎症反应,机理如图所示。回答下列问题:
(1)由图1可知,在反射弧中PROKR2神经元属于________神经;图中的效应器是________。
(2)结构①由________构成。刺激“足三里”产生的兴奋在结构①处的信号变化是________。兴奋在结构①处只能单向传递,原因是________。
(3)针灸讲究“穴位有讲究,轻重不一样”。图2中甲、乙分别为细针和粗针进行针灸治疗时,针刺部位附近神经末梢的电位变化。据图分析,细针治疗不能引起动作电位的原因是刺激强度不足,_______。《素问》有“吸则内针,无令气忤,静以久留”的记载。依据上述实验结果,分析“静以久留”的目的可能是_______。
【答案】(1) ①. 传入 ②. 迷走神经(传出神经)末梢及其支配的肾上腺
(2) ①. 突触前膜、突触间隙和突触后膜 ②. 电信号→化学信号→电信号 ③. 神经递质(只存在于突触小泡中,)只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上
(3) ①. 未达到阈电位 ②. 延长刺激时间,使电位累积达到阈电位,引发动作电位
【解析】
【分析】1、神经冲动的产生:静息时,神经细胞膜对钾离子的通透性大,钾离子大量外流,形成内负外正的静息电位;受到刺激后,神经细胞膜的通透性发生改变,对钠离子的通透性增大,钠离子内流,形成内正外负的动作电位。兴奋部位和非兴奋部位形成电位差,产生局部电流,兴奋传导的方向与膜内电流方向一致。
2、兴奋在神经元之间需要通过突触结构进行传递,突触包括突触前膜、突触间隙、突触后膜,其具体的传递过程为兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时,突触小泡释放神经递质(化学信号),神经递质作用于突触后膜,引起突触后膜产生膜电位(电信号),从而将兴奋传递到下一个神经元。
【小问1详解】
由图可知,反射弧中PROKR2神经元中含有神经节,因此反射弧中PROKR2神经元属于传入神经。图中所示反射弧的效应器是迷走神经末梢及其支配的肾上腺。
【小问2详解】
图中所示结构①为突触,突触由突触前膜、突触间隙和突触后膜组成。兴奋在突触(结构①)处的传递信号变化是电信号→化学信号→电信号。兴奋在突触处只能单向传递,原因是神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,作用于突触后膜上。
【小问3详解】
细针治疗不能引起动作电位的原因是刺激强度不足,未达到阈电位;“静以久留”是指针刺入穴道后保持针具稳定,让针体安静留置一段时间,目的是延长刺激时间,使电位累积达到阈电位,引发动作电位。
18. 生长素、赤霉素、细胞分裂素、乙烯和脱落酸被称为植物激素“五兄弟”,一直是生命科学研究的热点。请回答下列问题:
(1)人们在研究中发现,植物激素“五兄弟”中生长素和细胞分裂素协同促进细胞分裂的完成。在促进细胞分裂方面,生长素的主要作用是________。
(2)某浓度的生长素对某种植物茎的生长有促进作用,对该植物根的生长反而有抑制作用,这种现象说明了________。
(3)兴趣小组探究不同浓度的 2,4-D 溶液(生长素类调节剂)对植物甲插条生根影响的预实验时,发现存在两个不同浓度的 2,4-D 溶液(记为 A 液和 B 液),处理相同条件的植物甲插条后,生根数、根长等生根效果指标一致。由于实验过程中不慎弄混两瓶溶液的标签,无法区分浓度高低。请设计一个简易的实验判断两瓶溶液的浓度高低,写出实验思路_____________________________。
(4)为研究红光、远红光及赤霉素(GA)对莴苣种子萌发的影响,研究小组进行黑暗条件下莴苣种子萌发的实验。其中红光和远红光对莴苣种子赤霉素含量的影响如图甲所示,红光、远红光及外施赤霉素对莴苣种子萌发的影响如图乙所示。
据图甲和图乙实验结果可知,红光处理莴苣种子,比外施赤霉素的种子萌发响应时间______(填“长”或者“短”),可能是红光促进种子细胞内________的表达,进而促进种子萌发。若红光处理结合外施脱落酸,则莴苣种子萌发率比单独红光处理会______(填“高”或者“低”),原因是________。
【答案】(1)促进细胞核的分裂
(2)植物的根、茎(不同的器官)对相同浓度的生长素溶液敏感程度不同
(3)将 A、B 液等倍稀释,分别处理插条,生根效果变好的原溶液浓度更高
(4) ①. 短 ②. 合成赤霉素相关基因 ③. 低 ④. 脱落酸会抑制种子萌发
【解析】
【分析】1、浸泡法是把插条的基部浸泡在配制好的溶液中,深约3cm,处理几小时至一天,这种处理方法要求溶液的浓度较低;
2、沾蘸法是把插条基部在浓度较高的药液中蘸一下(约5s),深约1.5cm,这种处理方法要求溶液的浓度较高;
3、结合图甲与图乙,远红光使种子赤霉素含量下降,进而抑制种子萌发,红光使种子赤霉素含量升高,促进种子萌发。
【小问1详解】
细胞分裂素主要促进细胞质分裂, 生长素主要促进细胞核的分裂,二者协同促进细胞分裂的完成。
【小问2详解】
由于植物的根、茎(不同的器官)对相同浓度的生长素溶液敏感程度不同,根的敏感性大于茎,故某浓度的生长素能促进某种植物茎的生长,却会抑制该植物根的生长。
【小问3详解】
A 液和 B 液生根效果相同,浓度不同,根据生长素的作用特点,两溶液一个高于最适浓度,一个低于最适浓度,若将 A、B 液等倍稀释,分别处理插条,生根效果变好的原溶液浓度更高。
【小问4详解】
红光处理莴苣种子,大概6天萌发,外施赤霉素,种子大概10天萌发,所以对于种子萌发,前者比后者响应时间更短。分析原因,据图可知红光处理后赤霉素含量上升,可能是红光促进种子细胞内合成赤霉素相关基因的表达,进而促进种子萌发。 红光处理促进种子萌发,脱落酸会抑制种子萌发,二者作用相反,所以红光处理结合外施脱落酸,莴苣种子萌发率比单独红光处理低。
19. 有机质污染的水体中含有较多的草履虫,某实验小组为了调查A、B、C三个湖区的水体污染程度,从A、B、C三个湖区中各取水样100mL,分别置于3只含等量的相同浓度葡萄糖溶液的烧杯中培养,并每天定时利用显微镜进行计数,以统计草履虫种群数量的变化,结果如图所示。请回答下列问题:
(1)种群密度是种群最基本的数量特征,种群密度指的是_________________。
(2)与第9d相比,第12d对B区草履虫取样计数时要适当______(填“增大”或“降低”)稀释倍数。
(3)根据图中数据分析,______区的水体污染更严重,理由是_________________。
(4)培养到16d后,A、B、C3个湖区的草履虫数量都急剧下降,其原因是_________________(答出2点)。
【答案】(1)种群在单位面积或单位体积中的个体数
(2)增大 (3) ①. A ②. A区草履虫最早达到种群数量最大值,且种群数量最大值最大
(4)营养物质消耗殆尽,代谢过程中产生的代谢产物积累
【解析】
【分析】分析图示可知,三个湖区的种群数量均为先增大后减少,A区草履虫达到种群数量最大值所需的时间更短,且种群数量最大值最大,在培养后期时(约16d后),三个湖区的草履虫数量相同。
【小问1详解】
种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数,种群密度是种群最基本的数量特征。
【小问2详解】
据图可知,与第9d相比,第12d时B区草履虫的数量较多,不易计数,故此时对草履虫取样计数时要适当增大稀释倍数。
【小问3详解】
分析数据可知,A区草履虫达到种群数量最大值所需的时间更短,且种群数量最大值最大,因此A区的污染更加严重。
【小问4详解】
后期3个湖区中草履虫的数量都急剧下降,其原因是营养物质消耗殆尽,代谢过程中产生的代谢产物积累,引起草履虫死亡率升高。
20. 经过若干年“退耕还林”后发现某群落中出现了分布比较均匀的山毛榉(一种乔木)种群,调查该物种种群密度时,采取如下操作:①选择山毛榉分布比较均匀长6千米宽2千米的长方形地块;②将该地块分成三等份,在每份的中央划一个样方;③样方为边长5米的正方形;④每个样方内山毛榉的数量记录如下:
样方
第一样方
第二样方
第三样方
个体数
4
5
6
(1)根据该同学的调查,该原始森林中山毛榉的种群密度为____________。
(2)该调查结果是否可靠并说明理由______________。
(3)区分不同生物群落的最重要特征是________。该森林分布有乔木、灌木和草本植物等,这体现了群落的垂直结构,这种分层现象的意义是______________。
(4)自然状态有些生物在种群起始数量过少时,其种群数量不增反降,甚至灭绝,生态学家将该现象称为阿利氏效应。从种群水平上分析,阿利氏效应产生的最可能原因是______________。从群落水平上分析,阿利氏效应产生的最可能原因是______________。
【答案】(1)0.2株/m2
(2)不可靠,选取的样方数目过少,每个样方的面积太小
(3) ①. 物种的组成 ②. 不同生物充分利用阳光等环境资源
(4) ①. 种群起始数量过少时不利于种群内寻找配偶,从而导致种群的出生率下降 ②. 种群起始数量过少时不利于种群内个体有效躲避敌害,从而导致种群死亡率上升
【解析】
【分析】1、在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合,叫做生物群落。
2、一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。
3、随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做群落演替,包括初生演替和次生演替两种类型。
【小问1详解】
根据种群密度的取样调查法计算各样方的种群数量平均值,即(4+5+6)÷3=5(株),即边长5米的正方形样方中平均有5株山毛榉,则种群密度为5÷25=0.2(株/m2)。
【小问2详解】
由种群密度计算结果可见,该调查结果并不可靠。因为样方选取数目太少、面积太小,导致在所取样方中山毛榉数量少。对此可以扩大样方面积,增加样方数目,以提高调查结果的准确性。
【小问3详解】
不同的群落的物种组成不同,区分不同生物群落的最重要特征是物种的组成,该森林分布有乔木、灌木和草本植物等,这体现了群落的垂直结构,这种分层现象的意义是有利于不同生物充分利用阳光等环境资源。
【小问4详解】
从种群水平上分析阿利氏效应,阿利氏效应产生的最可能原因是种群起始数量过少时不利于种群内寻找配偶,从而导致种群的出生率下降。从群落水平上分析阿利氏效应,阿利氏效应产生的最可能原因是种群起始数量过少时不利于种群内个体有效躲避敌害,从而导致种群死亡率上升。
21. 某盐沼湿地以海三棱藨草等本地植物为主,蟹类数量众多,资源丰富,吸引大批水鸟前来越冬。图表示该盐沼湿地生态系统的部分食物关系。互花米草入侵导致海三棱藨草大量消亡,生物多样性锐减,对越冬水鸟的栖息环境造成了严重影响。请回答下列问题。
(1)该生态系统的能量流动的起点是________。
(2)互花米草入侵后短时间内数量呈“J”形增长,其原因有_________(至少答2点)。互花米草入侵后发生的群落演替类型属于________。
(3)随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替,则发生代替的可能原因是:________。
(4)为修复该盐沼湿地,科研人员大面积清除了互花米草,一段时间后海三棱藨草等原生植被并未恢复。为探究其原因,科研人员在该区域开展实验:将已清除互花米草的样地划分为四组试验区,通过差异化管理措施观测5月1日到7月26日海三棱藨草的数量变化,结果如表(单位:株·样方-1)。
日期
区域
5.1
5.8
5.15
5.22
5.30
6.7
6.14
6.21
6.28
7.5
7.12
7.19
7.26
甲区
5.2
5.1
5.3
4.9
5.3
5.2
5.4
5.2
4.8
4.9
5.1
5.1
5.2
乙区
150
142.2
123.3
97.3
53.6
32.3
22.4
14.5
12.1
10.6
9.3
9.2
9.3
丙区
150
125.1
98.1
62.5
24.4
5.2
5.2
51
4.8
5.2
5.1
4.9
5.1
丁区
150
143.3
138.2
140.2
146.3
146.4
152.6
166.3
160.6
189.1
197.7
225.2
246.1
注:甲区管理措施:?;乙区管理措施:种植海三棱藨草,不干预水鸟对蟹类的捕食;丙区管理措施:种植海三棱藨草,隔绝水鸟对蟹类的捕食;丁区管理措施:种植海三棱藨草,模拟水鸟对蟹类的高强度捕食
①甲区的管理措施为________。科研人员在丁区通过播放水鸟的鸣叫声来模拟水鸟对蟹类的高强度捕食,这体现了生态系统的_________________功能。
②与丁区相比,乙区恢复情况差的原因可能是________。
③综上分析,为更好地恢复该盐沼湿地原生植被,请提出合理的建议。________(至少提2点建议)
【答案】(1)生产者(海三棱藨草、互花米草)固定的太阳能
(2) ①. 竞争能力强、繁殖快、天敌少 ②. 次生演替
(3)影响群落演替的因素常常处于变化的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不适应的数量减少甚至被淘汰
(4) ①. 不种植海三棱藨草,不干预水鸟对蟹类的捕食 ②. 调节种间关系,维持生态系统稳定 ③. 乙区水鸟数量比丁区少,对蟹类捕食强度较丁区低 ④. 人工种植本地植物;吸引更多水鸟;人工捕捉蟹类等
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又包括非生物的物质和能量,生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
【小问1详解】
该生态系统的能量流动的起点是生产者(海三棱藨草、互花米草)固定的太阳能。
【小问2详解】
由于互花米草竞争能力强、繁殖快、天敌少,所以入侵后短时间内数量呈“J”形增长,互花米草入侵后发生的群落是在已有生物基础上的,这是次生演替。
【小问3详解】
影响群落演替的因素常常处于变化的过程中,适应变化的种群数量增长或得以维持,不适应的数量减少甚至被淘汰,因此一个群落被另一个群落代替。
【小问4详解】
①根据乙、丙、丁的处理,都种植了相应的草,所以实验自变量是是否种植了草及草的种类,所以甲应该不种植海三棱藨草,不干预水鸟对蟹类的捕食。播放水鸟的鸣叫声这是物理信息。这体现了生态系统具有调节种间关系,维持生态系统稳定的功能。
②比较丁组和甲、乙、丙组,种植了海三棱藨草后,模拟水鸟对蟹类的高强度捕食,海三棱藨草数量增加,说明水鸟对海三棱藨草等原生植被的恢复起促进作用。乙区种植海三棱藨草,不干预水鸟对蟹类的捕食,但海三棱藨草恢复情况较差,可能的原因是水鸟数量少,对蟹类捕食强度低。
③为更好地恢复该盐沼湿地原生植被,可以人工种植本地植物;吸引更多水鸟;人工捕捉蟹类等。
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