内容正文:
江科附中2025-2026学年第二学期高二年级4月月考生物试卷
卷面分数:100分 考试时间:75分钟
一、单选题(每题2分,共40分)
1. 下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述,正确的是( )
A. 描述、解释和预测种群数量变化时可构建数学模型
B. 土壤中小动物类群丰富度的调查实验中,如果用诱虫器采集小动物时没有打开电灯,则所得到的数值可能比实际数值偏大
C. 设计并制作生态缸时,应持续通气并避免阳光直射
D. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时,对照组土壤应进行灭菌处理
【答案】A
【解析】
【详解】A、数学模型是用来描述系统或其性质的数学形式,种群数量增长的J、S形曲线及对应的增长公式都属于种群数量相关的数学模型,可用于描述、解释和预测种群数量变化,A正确;
B、土壤小动物具有趋暗、趋湿、避高温的特性,诱虫器打开电灯是利用小动物的避光性,促使其向下方收集瓶移动,若未开电灯,采集到的小动物数量会偏少,所得数值比实际数值偏小,B错误;
C、制作生态缸时需要保持密闭,模拟独立的生态系统,避免外界物质、生物干扰实验结果,需放置在散射光处避免阳光直射,但不需要持续通气,C错误;
D、探究土壤微生物对落叶的分解作用时,对照组为自然状态、保留土壤微生物的组,不需要灭菌,灭菌去除微生物的是实验组,D错误。
2. 研究某草原发生的变化,我们可发现其内在的逻辑。下列分析不科学的是( )
A. “离离原上草,一岁一枯荣”描述了群落外貌和结构的季节性规律变化——属于自然演替
B. 春天来临,草原绿意渐浓,久违的动物纷纷现身——体现了生态系统的信息传递功能
C. 成群的牛、羊在同一草原上觅食,他们食性相似但能共存——可用生态位分化解释
D. 狼的数量很少,只偶见于该草原地区——狼所处营养级较高,获得的能量较少
【答案】A
【解析】
【详解】A、“离离原上草,一岁一枯荣”描述的是群落外貌的季节性周期变化(季相),而群落演替是指随着时间推移一个群落被另一个群落替代的过程,该现象不属于自然演替,A符合题意;
B、春天的温度等物理信息传递给生物,促使植物生长、动物恢复活动,体现了生态系统的信息传递功能,B不符合题意;
C、食性相似的牛、羊可通过生态位分化(如取食草的种类、部位、觅食时间存在差异)降低种间竞争,实现共存,可用生态位分化解释,C不符合题意;
D、生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,狼属于高营养级生物,流入该营养级的能量少,因此种群数量少,D不符合题意。
3. 种群数量的变化受生物因素和非生物因素的影响。引起下图所示种群数量变化的最可能的原因是( )
A. 食物等资源有限,种内竞争激烈
B. 近亲繁殖导致种群衰退甚至消亡
C. 寒潮来袭导致种群死亡率升高
D. 天敌增多导致种群数量的下降
【答案】A
【解析】
【详解】A、一般而言,种群密度越高,种内竞争越激烈,雌性繁殖成功率越低,后代数量减少,A正确;
B、近亲繁殖的影响与种群密度无直接关联,不会表现为 “密度越高后代越少” 的规律,B错误;
C、寒潮属于非生物因素,其影响通常与种群密度无关,不会呈现密度依赖的后代数量变化,C错误;
D、天敌增多直接造成种群死亡率升高,不会导致平均每个雌性的后代数随雌性密度增加呈现规律性下降,D错误。
4. “碳汇渔业”指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的CO2,并通过收获把这些碳移出水体的过程。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是( )
A. 实施配额制度,禁止无序捕捞 B. 开展生态养殖,合理养殖海带及贝类
C. 建立人工鱼礁,保护海洋生态 D. 投放大量人工饵料,适度扩大养殖规模
【答案】B
【解析】
【详解】A、实施配额制度、禁止无序捕捞的作用是保护渔业资源,维持渔业种群的可持续发展,该措施并未体现促进水生生物吸收水体中的CO₂,A错误;
B、海带属于光合自养的藻类,可通过光合作用吸收水体中的CO₂合成有机物,贝类可滤食水体中含碳的浮游生物等实现碳固定,合理养殖后收获海带、贝类,可将其固定的碳移出水体,B正确;
C、建立人工鱼礁的目的是改善海洋生境,保护海洋生物多样性,不存在收获水生生物从而将碳移出水体的过程,C错误;
D、投放大量人工饵料会直接向水体输入有机碳,增加水体的碳含量,没有体现促进水生生物吸收CO₂后移出水体的过程,D错误。
5. 某河流铅的污染情况如下表。下列叙述错误的是( )
成分
水
底泥
水生植物
浮游动物
太阳鱼
鲈鱼
铅含量(μg/kg)
0.3
0.9
7.5
26.1
18.2
133.7
A. 表中数据表明铅存在生物富集现象,所列消费者中鲈鱼的营养级最高
B. 该河流中水生植物所含能量最多,浮游动物和太阳鱼可能处于同一营养级
C. 铅能通过水和生物迁移等途径扩散到世界各地,这种现象具有全球性
D. 铅进入环境便参与生态系统的物质循环,其循环过程与碳循环过程相同
【答案】D
【解析】
【详解】A、生物富集是指有害物质在生物体内的浓度随着营养级的升高而逐渐增加,表格中鲈鱼的铅含量最高(133.7μg/kg),说明它的营养级最高,A正确;
B、水生植物是生产者,在生态系统中所含能量最多,浮游动物铅含量(26.1μg/kg)高于太阳鱼(18.2μg/kg),说明太阳鱼不可能以浮游动物为食,二者可能处于同一营养级,B正确;
C、铅属于重金属污染物,可通过水和生物迁移等途径扩散到世界各地,具有全球性,C正确;
D、铅进入环境后会参与生态系统的物质循环,但铅循环属于沉积型循环,而碳循环属于气体型循环,二者循环过程不同,D错误。
故选D。
6. 研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖,探究全球气候变暖对生物捕食的影响。实验在两个温室中进行,其中一个温度适宜且恒定,另一个温度较高以模拟气候变暖。每个温室中有一定数量的禾本科植物,且有大、小两种蜘蛛(不同物种)及其猎物(不同体型昆虫),其中大型昆虫多为肉食性,小型昆虫多取食禾本科植物,中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据,结果如图1、2所示。下列相关推断错误的是( )
注:蛛网网孔越大,结网吐丝量越低
A. 温室需要一定的光照条件,使温室中的生物通过能量流动和物质循环形成统一整体
B. 气候变暖使得大型昆虫数量下降,中型昆虫数量上升,导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小
C. 气候变暖使得小蜘蛛的食物变得更加充足,可减少结网的能量消耗,有利于其生存
D. 由于气候变暖使得捕食者食物比例发生变化,导致大、小蜘蛛的生态位重叠程度减小
【答案】D
【解析】
【详解】A、人工温室模拟生态系统,因此需要一定光照,维持该生态系统正常进行,因此温室中的生物通过食物链和食物网使得能量流动和物质循环正常进行,A正确;
B、由图2分析可知气候变暖使得大型昆虫数量下降、中型昆虫数量上升导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小,B正确;
C、由图2可知气候变暖使得中型昆虫和小型昆虫生物量上升,使得小蜘蛛食物更加充足;由图1可知气候变暖使得小蜘蛛网孔面积减小,吐丝量越小,减少结网的能量消耗,有利于其生存,C正确;
D、由图2可知大蜘蛛主要捕食大型昆虫和中型昆虫,小蜘蛛主要捕食中型昆虫和小型昆虫,由于气候变暖使得大型昆虫生物量下降,中型昆虫生物量上升;由图1可推断出大、小蜘蛛对中型昆虫更有偏好性,因此气候变暖会导致大、小蜘蛛的种间竞争会加大,生态位重叠程度增大,D错误。
7. 碳储量通常指一个碳库(森林、海洋、土地等)中碳的储存量。碳密度为单位面积的碳储量。研究人员对某森林碳储量及碳密度进行了分析,数据如下表。下列说法正确的是( )
乔木不同林龄组
幼龄林
中龄林
近熟林
成熟林
过熟林
碳密度(t/hm2)
16.43
17.46
22.32
30.12
13.32
碳储量(t)
20760.3
13936.28
17363.1
12922.17
1903.27
A. 碳在生物群落中主要以二氧化碳的形式循环
B. 由数据分析可得,碳密度与林龄呈正相关
C. 对过熟林适当砍伐,有利于提高该森林的碳储量
D. 该森林中幼龄林的种植比例越高,森林碳储量越高
【答案】C
【解析】
【详解】A、碳在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式循环,在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递,A错误;
B、由表格数据可知,碳密度随林龄增加先升高,到过熟林阶段碳密度明显下降,因此碳密度与林龄不呈正相关,B错误;
C、过熟林碳密度和碳储量都较低,且过熟林衰老个体多,呼吸消耗有机物更多,适当砍伐过熟林并更新林木,可提升森林整体的碳固定能力,有利于提高该森林的碳储量,C正确;
D、碳密度越大,相同面积下碳储量越高,成熟林碳密度(30.12t/hm²)远高于幼龄林,因此提高成熟林的比例比提高幼龄林比例更能提升森林总碳储量,D错误。
8. 长距忍冬的花色在开花3天内可由白色变为黄色再变为橘红色。熊蜂既可访花(可能传粉),也可在花基部打洞盗蜜(不接触花蕊)。研究发现:橘红色花和黄色花的盗蜜率显著高于白色花;盗蜜会减少花蜜分泌量,但对植物的花粉数量、胚珠数量和结实率均无显著影响。下列叙述错误的是( )
A. 长距忍冬属于生态系统组成成分中的生产者,熊蜂属于消费者
B. 花色由白变黄再变橘红色的过程向熊蜂传递的是一种物理信息
C. 熊蜂偏好盗蜜橘红色花,说明信息传递能调节生物的种间关系
D. 熊蜂盗蜜会减少花蜜分泌量,因此可以提高长距忍冬的传粉效率
【答案】D
【解析】
【详解】A、长距忍冬是绿色植物,可通过光合作用制造有机物,属于生态系统组成成分中的生产者;熊蜂直接以植物的花蜜为食物来源,属于消费者,A正确;
B.花色变化向熊蜂传递的是物理信息,B正确;
C、长距忍冬的花色属于不同物种间传递的信息,该信息调节了熊蜂盗蜜的偏好,说明信息传递能够调节生物的种间关系,C正确;
D、熊蜂盗蜜时不接触花蕊,无法起到传粉作用,且盗蜜减少花蜜分泌量,对花粉、胚珠数量和结实率均无显著影响,无法得出能提高传粉效率的结论,D错误。
故选D。
9. 为治理城市河道富营养化,环保部门构建了“生态浮床”系统。浮床上种植水生植物,其根系附着人工添加的有益微生物,形成复合净化体系。下列相关叙述错误的是( )
A. 浮床植物、浮游植物和浮游动物等所有生物共同构成了完整生态系统
B. 滤食性鱼类适度摄食浮游动物和浮游植物,有助于维持生态系统稳定
C. 底栖动物以底泥中有机物为食,有助于加速生态系统中的物质循环
D. 光照除了为生态系统提供能量,还可作为信息调节生物的种间关系
【答案】A
【解析】
【详解】A、在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,叫作生态系统,浮床植物、浮游植物和浮游动物等所有生物和周围的环境共同构成了完整生态系统,A错误;
B、滤食性鱼类适度摄食浮游动物和浮游植物,可以调控浮游生物群落结构,促进物质循环与能量流动,有助于维持生态系统稳定,B正确;
C、底栖动物以底泥中的有机物为食,会将有机物分解为无机物,这些无机物可以被生产者重新利用,加速了生态系统中的物质循环,C正确;
D、光照不仅为生态系统提供能量(如通过光合作用驱动初级生产),还可作为物理信息调节生物之间的种间关系,D正确。
故选A。
10. 某水库的主要鱼类为鲢鱼和鳙鱼,它们在水库中的习性如下表。研究人员调查了该水库的主要生物类群,并画出了该水库浮游植物、浮游动物和主要鱼类的关系,下列分析错误的是( )
种类
水层
食物
鲢鱼
上层
主要以浮游植物为食
鳙鱼
中上层
主要以浮游动物为食
A. 鲢鱼和鳙鱼最高处于第三营养级
B. 浮游植物增加有可能导致鲢鱼和鳙鱼减产
C. 鲢鱼和鳙鱼的生态位发生分化,适合混养以提高效益
D. 鲢鱼和鳙鱼捕食碎屑的能量传递效率约为10%~20%
【答案】D
【解析】
【详解】A、据图可知,鲢鱼和鳙鱼以浮游植物为食,属于第二营养级,若鲢鱼和鳙鱼以浮游动物为食,而浮游动物以浮游植物为食,则鲢鱼和鳙鱼属于第三营养级,故两者最高处于第三营养级,A正确;
B、浮游植物大量增加可能导致溶氧下降等,部分藻类还会产生毒素,直接或间接影响鱼类生存和生长,因此有可能造成鲢鱼和鳙鱼减产,B正确;
C、鲢鱼生活在上层、以浮游植物为食,鳙鱼生活在中层、以浮游动物为食,两者在水层和食物上存在分化,生态位不同,因此适合混养,可以提高资源利用效率和养殖效益,C正确;
D、鲢鱼和鳙鱼并不以碎屑为主要食物来源,且能量传递效率10%~20%一般适用于相邻营养级(包含该营养级的所有生物)之间,不能用于碎屑等非营养级与营养级之间,D错误。
11. 科研人员在研究森林中部分鸟类时发现:斑鸠和麻雀都在地面取食,但前者吃植物的种子,后者吃昆虫的幼虫;啄木鸟在树干和大树枝上取食昆虫的幼虫,画眉和绣眼鸟各有自己的取食领域,彼此互不侵犯。下列叙述合理的是( )
A. 生态位分化仅通过改变食物资源的利用方式实现
B. 通过研究斑鸠和麻雀的觅食生境、种间关系等了解两种鸟类的生态位
C. 麻雀和啄木鸟均取食昆虫的幼虫,它们生态位重叠大,种间竞争最激烈
D. 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位是由于群落中物种间相互作用
【答案】B
【解析】
【详解】A、生态位分化可通过改变食物资源利用类型、栖息空间、活动时间等多种方式实现,A错误;
B、研究物种的生态位需要调查其觅食生境、食物种类、天敌、与其他物种的种间关系等内容,B正确;
C、麻雀在地面取食昆虫幼虫,啄木鸟在树干和大树枝上取食昆虫幼虫,二者取食空间差异大,生态位重叠程度低,种间竞争较弱,C错误;
D、群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,是群落中物种间及生物与环境间共同进化的结果,并非仅仅由于群落中物种间相互作用,D错误。
故选B。
12. 多年生藤本植物薇甘菊可以快速攀援覆盖于其他植物上,进而形成密集单优群落。郁闭度低的群落易被薇甘菊入侵,而高郁闭度(>0.8)森林较难被入侵。引入专食性天敌紫红短须蝽,能有效逆转薇甘菊入侵引起的群落演替。下列叙述错误的是( )
A. 群落被薇甘菊入侵后,物种丰富度先增加后减小
B. 薇甘菊入侵形成的单优群落水平结构和垂直结构均较简单
C. 高郁闭度森林的营养结构复杂是其较难被薇甘菊入侵的主要原因
D. 入侵薇甘菊被有效控制后,紫红短须蝽不会造成另外的生物入侵
【答案】C
【解析】
【详解】A、薇甘菊入侵初期,增加了新的物种,使物种丰富度增加,但随着它形成密集单优群落,会抑制其他物种生长,导致物种丰富度先增加后减小,A正确;
B、薇甘菊入侵形成的单优群落物种组成十分单一,群落无明显的垂直分层现象,水平方向也无典型的镶嵌分布特征,因此水平结构和垂直结构均较简单,B正确;
C、高郁闭度森林郁闭度高,薇甘菊较难在其中获取足够的光照等资源,是较难被薇甘菊入侵的主要原因,C错误;
D、紫红短须蝽是薇甘菊的专食性天敌,仅以薇甘菊为食物来源,当薇甘菊被有效控制后,紫红短须蝽会因食物匮乏种群数量下降,不会危害本土物种,因此不会造成新的生物入侵,D正确。
故选C。
13. 光伏治沙是中国探索出的沙漠化防治模式,其核心是将光伏发电与沙漠治理结合,利用外围草方格沙障和固沙林构建防护体系,在光伏板下安装节水滴灌设施种植经济作物,形成生态与经济效益共赢机制。下列相关叙述正确的是( )
A. 选择梭梭、柠条等本地耐旱植物进行种植,主要遵循了生态工程的自生原理
B. 光伏治沙通过物理遮挡改变非生物因素,对生物群落的水平结构无直接影响
C. 板下种植的植物提高了地表植被覆盖率,其固沙功能体现了生物多样性的直接价值
D. 若某光伏治沙项目区的生态足迹/生态承载力由1.2变为0.8,说明该区域生态环境得到改善
【答案】D
【解析】
【详解】A、选择本地耐旱植物是为了实现生物与沙漠干旱环境的协调适应,遵循的是生态工程的协调原理,自生原理强调生态系统组分自我组织、自我调节的能力,A错误;
B、光伏板的物理遮挡会使不同区域的光照强度、土壤蒸发量等非生物因素产生差异,进而导致不同地段生物种群分布出现差异,会直接影响生物群落的水平结构,B错误;
C、板下植物的固沙功能属于维持生态系统稳定性的生态功能,体现的是生物多样性的间接价值,直接价值是指对人类有食用、药用、观赏等直接实用或非实用意义的价值,C错误;
D、生态足迹/生态承载力的比值越小,说明生态压力越小,该比值由1.2(大于1,存在生态赤字)变为0.8(小于1,存在生态盈余),说明该区域生态环境得到改善,D正确。
故选D。
14. 某农场中甲、乙、丙三种生物(不都是消费者)归属于三个相邻的营养级,三者的数量变化如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,字母表示能量,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为从饲料中摄入的能量。下列相关叙述正确的是( )
A. 第一营养级固定的总能量是该农场的总能量
B. 图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级
C. 图2中第三营养级的粪便中的能量属于(b2+d2)的部分能量
D. 该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态。粪便中能量不属于本营养级生物的同化量,它来自食物,属于饲料中被该营养级摄入但未被同化的部分。
【详解】A、该农场的总能量包括第一营养级固定的总能量和人工投入饲料中的总能量,A错误;
B、据图1可知,甲为生产者,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,乙和丙的种间关系为捕食,B错误;
C、某营养级粪便中的能量不属于同化的能量,属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分,由于d1和d2为摄入的饲料量,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3+d1,同理,第三营养级粪便中的能量属于b2+d2,C正确;
D、第二营养级同化的能量为a2,第一营养级同化的能量为a1+a2+a3,第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1+a2+a3)×100%,D错误。
故选C。
15. 动物的同化量(A)是指从食物中消化、吸收的能量,即摄食量(Ⅰ)与其粪便量之差;生产量(P)则是同化量与呼吸量(R)之差,它以有机物的形式累积在生物体内或生态系统中。同化效率、生产效率分别表示为A/I、P/A.依据表中所示黄鼠等的数据分析,下列叙述正确的是( )
A. 表中4类动物中,同化效率最高的是收割蚁
B. 这些动物的生产量都大于0,可判断它们所处的群落仍在发生演替。
C. 黄鼠的生产效率较低与其细胞呼吸消耗的能量占比较高有关
D. 盐沼蝗的同化量中约有63%的能量流向分解者
【答案】C
【解析】
【详解】A、同化效率为A/I,收割蚁同化效率为31/34.5×100%=89.9%,小蜘蛛同化效率为11.9/12.6×100%=94.4%,盐沼蝗的同化效率为1.37/3.71×100%=36.9%,黄鼠的同化效率为3.8/5.6×100%=67.9%。由此可见,4类动物中同化效率最高的是小蜘蛛,A错误;
B、生产量是生物个体同化量减去呼吸量的差值,个体生产量大于0仅说明该生物自身有有机物积累,群落演替需要依据群落物种组成、优势种变化等整体特征判断,无法通过消费者个体的生产量判断,B错误;
C、黄鼠的呼吸量占同化量的比例约为97.1%,大部分同化能量通过细胞呼吸消耗,用于自身生长发育繁殖的能量占比很低,因此生产效率较低,C正确;
D、盐沼蝗的同化量中约63%是呼吸消耗的能量,剩余37%用于自身生长发育繁殖,这部分能量还会流向下一营养级、分解者和未利用,因此流向分解者的能量远低于63%,D错误。
16. 蜜蜂采蜜时,会受到马蜂或者蚂蚁的攻击和干扰。研究发现茶花花蜜中含有微量的茶多酚,蜜蜂受茶多酚的干扰后,对报警信息素反应的浓度阈值(引发报警的最低浓度)降低了。下列说法错误的是( )
A. 蜜蜂采食茶花花蜜,可以提高其感知外界危险的敏感度
B. 茶花释放的茶多酚作为一种化学信息来调节种间关系,维持生态系统的稳定
C. 报警信息素从信息源茶花,经信道作用于蜜蜂的信息受体
D. 对有害动物进行防治时尽量选择无污染、有效的生物防治
【答案】C
【解析】
【详解】A、蜜蜂采食含茶多酚的花蜜后,对报警信息素的反应阈值降低,说明其感知危险的敏感度提高,A正确;
B、茶多酚作为化学信息,调节蜜蜂与天敌(如马蜂、蚂蚁)的种间关系,有助于维持生态系统稳定性,B正确;
C、报警信息素由蜜蜂自身分泌(信息源),茶多酚作用于蜜蜂的信息受体(信道为化学物质传递),但信息源并非茶花,C错误;
D、生物防治利用物种间关系(如信息传递)控制有害生物,具有无污染、长效性特点,D正确。
故选C。
17. 宋代朱肱在《北山酒经》中记载了“卧浆”法:“造酒最在浆,…,不得过夏。”其核心是在三伏天将小麦煮粥,借助空气中的乳酸菌等自然发酵成酸浆。次年酿酒时,以此酸浆浸米、蒸煮,再加入酒曲发酵。此法可有效抑制杂菌,提升酒质。下列关于“卧浆”法的现代生物学解释,错误的是( )
A. “浆不得过夏”:酸浆若储存过久,其积累的酒精可能被醋酸菌转化为乙酸导致酸败
B. “三伏天卧浆”:夏季温度较高有利于乳酸菌等微生物快速繁殖,缩短酸浆成熟时间
C. “以酸浆浸米”:酸浆的较低pH值可抑制大多数杂菌生长,为酵母菌创造竞争优势环境
D. “酸浆煮粥”:蒸煮酸浆的目的是为了彻底杀菌,确保后续的酿酒过程为纯种酵母菌发酵
【答案】D
【解析】
【详解】A、酸浆自然发酵过程中除乳酸菌外,还会有酵母菌等微生物参与,产生少量酒精,醋酸菌为好氧菌,若酸浆储存过久进入氧气,醋酸菌可将酒精转化为乙酸导致酸败,A正确;
B、微生物繁殖需要适宜的温度,三伏天温度较高,契合乳酸菌等微生物的适宜生长温度,可加快其繁殖速率,缩短酸浆成熟时间,B正确;
C、乳酸菌发酵产生乳酸使酸浆pH较低,多数杂菌不耐酸性环境,生长被抑制,而酵母菌耐酸性较强,因此酸浆能为酵母菌创造竞争优势环境,C正确;
D、传统酿酒属于混合发酵,并非纯种酵母菌发酵,酒曲本身就含有酵母菌、霉菌等多种微生物,且蒸煮无法实现彻底杀菌,目的是使原料淀粉糊化同时杀灭部分杂菌,D错误。
故选D。
18. 某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,从而在不含色氨酸的培养基上正常生长繁殖,而其突变株则不能。已知图1色氨酸合成途径中涉及的酶均不能进出细胞,而中间产物积累到一定程度可分泌到细胞外。将突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-(仅图1中的某一步受阻)分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是( )
A. 该培养基中含有少量色氨酸,酸碱度为中性或弱碱性
B. 完成划线接种后,需等菌液被培养基吸收后再放入恒温培养箱中倒置培养
C. Ⅱ区域的一端菌株继续生长是由于TrpC-利用TrpB-提供的吲哚合成了色氨酸
D. TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶
【答案】C
【解析】
【详解】A、依据题干信息“培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖”,推断培养基中存在少量色氨酸,培养细菌一般将pH调至中性或弱碱性,A正确;
B、在恒温箱培养需要将平板倒置培养,故完成划线接种后,需等菌液被培养基吸收后再放入恒温培养箱,B正确;
CD、依据题图及题干信息“突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖”,“继续培养一段时间后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的细菌继续生长增殖”;分析得知:突变株TrpB-,将分支酸转化为邻氨基苯甲酸受阻,但可将邻氨基苯甲酸转化为吲哚,并进一步转化为色氨酸;突变株TrpC-对应Ⅱ区域,将邻氨基苯甲酸转化为吲哚受阻,但可以将分支酸转化为邻氨基苯甲酸,也可以将吲哚转化为色氨酸;突变株TrpE-对应Ⅲ区域,将吲哚转化为色氨酸受阻,但可以将分支酸转化为邻氨基苯甲酸,并进一步转化为吲哚;综上分析可知,Ⅱ区域的一端菌株继续生长是由于TrpC-利用TrpE-提供的吲哚合成了色氨酸;TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶,导致不能合成吲哚,因此缺乏色氨酸,C错误,D正确。
19. 在酵母菌的纯培养实验中,平板划线和培养的具体操作如图所示,下列操作正确的是( )
A. ②③④⑤⑧ B. ①③④⑤⑧
C. ①②⑤⑥⑦ D. ①②③⑥⑦
【答案】B
【解析】
【详解】由图可知,②中拔出棉塞后应握住棉塞上部,不能放在操作台上;⑥中划线时不能将培养皿的皿盖完全拿开,应只打开一条缝隙;⑦中划线时第5次的划线不能与第1次的划线相连,故②⑥⑦操作错误,其余操作正确,B符合题意。
20. 寄生于人体胃中的幽门螺杆菌(Hp)可引起胃黏膜慢性发炎,导致胃溃疡及十二指肠溃疡甚至胃癌。临床上常用14C呼气试验检测人体是否感染Hp,原理是Hp产生的脲酶能将尿素分解成CO2和NH3,受检者口服14C标记的尿素[14CO(NH2)2]胶囊一段时间后,若从受检者呼出的气体中检测出14CO2,则可确定受检者被Hp感染。下列叙述正确的是( )
A. 在分离培养Hp的培养基中,尿素只能提供碳源
B. 脲酶的作用原理是为Hp分解尿素提供活化能
C. 感染者呼出的CO2和14CO2,产生的场所相同
D. Hp分解尿素产生NH3可能有利于其适应胃部的强酸环境
【答案】D
【解析】
【详解】A、在分离培养Hp的培养基中,尿素[14CO(NH2)2]可提供氮源和碳源,A错误;
B、酶的作用原理是降低活化能而不是提供活化能,B错误;
C、感染者呼出的CO2和14CO2,分别来自感染者的细胞呼吸、Hp分解尿素,故产生的场所不同,C错误;
D、Hp分解尿素产生的NH3能中和胃酸,因而可能有利于其适应胃部的强酸环境,D正确。
故选D。
二、多选题(每题4分,漏选得2分,错选,不选得0分)
21. 为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。下列说法正确的是( )
A. 由图1可知,演替的前120天,生长在裸石上的物种数目减少,之后演替趋于稳定
B. 由图2可知,演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小
C. 演替达到稳定后,自养类群与异养类群形成的数量金字塔为正金字塔形
D. 由于所处环境条件相似,该裸石演替稳定后的群落结构应与周围类似石块上已稳定的相似
【答案】BD
【解析】
【详解】A、由图1可知,演替的前120天,随着演替时间增加,新增物种数目减少,也就是增加速率减慢,但还是在增加,到120天时,新增物种数为0,因此演替的前120天,物种总数增加,之后演替趋于稳定,A错误;
B、由图2可知,与120天前优势种A的圆圈面积相比,120天后的优势种A圆圈面积较小,因此演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小,B正确;
C、已知自养类群可为异养类群提供有机碳,由图2可知,演替达到稳定后,自养类群的个体数量少于异养类群,所以两者形成的数量金字塔是倒金字塔形,C错误;
D、群落演替的根本原因是内外环境条件的变化使得群落基因库的改变,由于两者所处的环境条件相似,当试验裸石上的演替稳定后,其群落结构应与周围类似石块上已稳定存在的群落结构相似,D正确。
故选BD。
22. 浅水湖泊存在清水稳态和浊水稳态两种稳定状态,浊水稳态下可能出现水华现象。在一定营养水平下两者可以进行相互转化,如图。植被盖度是植物垂直投影的面积占样地面积的百分比,下列说法正确的是( )
A. 与浊水稳态相比,清水稳态的浮游植被盖度低
B. 浊水稳态下,浅水湖泊仍具有维持自身结构或功能处于相对平衡状态的能力
C. 营养盐浓度在a~b之间时,沉水植被盖度决定稳态类型
D. 使湖泊由浊水稳态向清水稳态转变的最好的方法是种植浮游植物
【答案】ABC
【解析】
【详解】A、据图可知,浮游植被生长在沉水植被的上层,与浊水稳态相比,清水稳态的沉水植被盖度大,可推测,清水稳态的浮游植被盖度低,A正确;
B、浊水稳态下可能会出现水华现象,在水华现象出现之前,浅水湖泊仍具有维持自身结构或功能处于相对平衡状态的能力,B正确;
C、据图可知,营养盐浓度在a~b之间时,清水稳态与浊水稳态在沉水植被盖度上存在明显的差异,可知沉水植被的盖度是决定湖泊处于清水稳态还是浊水稳态的关键因素,C正确;
D、若浊水稳态时浮游植被盖度大,则种植沉水植物不能有效使浊水稳态向清水稳态转变,D错误。
故选ABC。
23. 似然竞争是指当无相互作用的两种生物拥有共同捕食者时,一种生物数量增加将会导致捕食者种群数量增加,进而加重对另一种生物的捕食压力。下列关于似然竞争的叙述,错误的是( )
A. 草原上羊和牛均以青草为食,羊数量增加导致牛的食物减少,该种间关系属于似然竞争
B. 产生似然竞争涉及3种生物且三者处于2个营养级
C. 似然竞争是通过共同捕食者实现的间接竞争,与两种生物的直接资源争夺无必然联系
D. 似然竞争中的两种猎物都是影响捕食者种群数量变化的密度制约因素
【答案】AB
【解析】
【详解】A、羊和牛因共同取食青草,通过直接争夺食物资源产生的种间关系属于资源利用型竞争,整个过程没有共同捕食者参与介导,不符合似然竞争的定义,A错误;
B、两种生物之间不相互作用,而通过共同的捕食者介导的竞争被称为似然竞争,产生似然竞争的生物可能处于2个或2个以上的营养级,B错误;
C、似然竞争是两种猎物通过共同捕食者形成的间接竞争关系,两种猎物之间可以不存在直接的资源争夺行为,因此与两种生物的直接资源争夺无必然联系,C正确;
D、密度制约因素是指作用强度与种群密度相关的因素,两种猎物都是捕食者的食物来源,猎物密度越高,捕食者可获取的食物越充足,越有利于捕食者种群数量增长,因此均属于影响捕食者种群数量变化的密度制约因素,D正确。
故选AB。
24. 酱油起源于我国,迄今已有3000多年的历史。其生产发酵的大致过程如下图所示。相关叙述错误的是( )
A. 曲霉是发酵工业和食品加工业的常用菌种,在腐乳制作中起主要作用
B. 酱油发酵的两个阶段虽然菌种和产物不同,但都需要在封闭无氧条件下进行
C. 酵母菌、乳酸菌的发酵产物以及食盐均能起到抑制杂菌、终止发酵的作用
D. 发酵是指在适宜的条件下,通过微生物代谢将原料转化为所需产物的过程
【答案】AB
【解析】
【详解】A、曲霉是发酵工业和食品加工业的常用菌种,参与腐乳制作的微生物主要是毛霉,A错误;
B、酱油发酵的第一阶段(发酵制曲)需要有氧条件,因为曲霉是好氧微生物,需要氧气才能大量繁殖并产生相关酶类,B错误;
C、酵母菌发酵会产生酒精,乳酸菌发酵会产生乳酸,再加上加入的食盐,这些物质都能抑制杂菌生长,同时也能终止发酵过程,C正确;
D、发酵的定义就是在适宜的条件下,通过微生物的代谢作用将原料转化为所需产物的过程,D正确。
三、解答题(每空2分,共44分)
25. 某生态系统主要物种之间的食物关系如图甲,而图乙表示该生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的实际大小。请据图回答下列问题:
(1)图甲的食物网中同时存在种间竞争和捕食关系的是______(填图甲中字母)。若某季节物种A看到物种B的数量明显减少时,部分个体会另觅取食地,体现了生态系统的______功能。
(2)假设物种A从B处直接获得的食物占其食物总量的40%。则A增加10kg,至少需要B______kg。
(3)物种A同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失,另一部分则用于______。
(4)①从图乙中可知,1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为______(从营养结构或能量流动角度分析)。②物种2很可能造成了生态系统的______稳定性降低。
【答案】(1) ①. A和C ②. 信息传递
(2)170 (3)自身的生长、发育和繁殖
(4) ①. 1、2、3三个物种的营养级不同,营养级越高,能量越少,环境容纳量越小 ②. 抵抗力
【解析】
【小问1详解】
观察图甲,A以C为食,同时A和C都以B为食,所以A和C之间存在种间竞争和捕食关系。若某季节物种A看到物种B的数量明显减少时,部分个体会另觅取食地,这属于生态系统中的物理信息,体现了生态系统的信息传递功能。
【小问2详解】
按能量传递效率最高20%来算,A增加10kg,要从上一营养级获得10÷20%=50的能量,A从B处直接获得的食物占其食物总量的40%,所以B应该有50×40%=20,从C处获得能量是50-20=30,C又从B获得30÷20%=150,所以A增加10kg,至少需要B=20+150=170kg。
【小问3详解】
同化量=呼吸散失的能量+自身的生长、发育和繁殖的能量,故物种A同化的能量一部分因呼吸作用而散失,另一部分则用于自身的生长、发育和繁殖。
【小问4详解】
①图乙中物种2的种群数量远高于环境容纳量,种内斗争最为激烈。1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为1、2、3三个物种的营养级不同,营养级越高,能量越少,环境容纳量越小。
②图乙中物种2的种群数量远高于环境容纳量,种内斗争最为激烈,生态系统的抵抗力稳定性降低。
26. 某淡水湖泊由于长期受到人类活动及自然因素的影响,面临着严重的水体恶化、水华频频爆发和生态环境恶化等问题。为改善该湖泊的生态环境,人们采取了许多措施进行综合治理,使该湖的水质得到明显改善,水生生物的种类和数量有所增加。部分治理措施如下:
措施一:采取限磷措施,提倡使用无磷洗涤用品,大力兴建污水处理系统,对污水处理后再排入湖内。
措施二:在特定的区域种植水葫芦和芦苇等植物,定期收割和清除水葫芦和芦苇。
措施三:放养白鲢、鳙鱼及挂养贝类等滤食藻类的水生动物,控制藻类的疯长。
(1)湖泊水体的N、P浓度是评价水质的指标之一,原因是_________。
(2)对湖泊浅水区考察后,研究人员认为芦苇成为该区域的优势种。你认为得出结论的依据应该是______。芦苇等挺水植物能够显著降低藻类等植物的数量,原因是________。
(3)对治理后的湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,数据如下表所示,能量单位为J·cm-2·a-1.A表示能量流动的去向之一,Y、Z为能量值,肉食性动物作为一个营养级研究。据表分析,流入该生态系统的总能量值为______J·cm-2·a-1.能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是______%(保留一位小数)。
生物类型
呼吸作用散失的能量
A
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
44
5
95
Y
0
植食性动物
9.5
1.5
11
z
6
肉食性动物
6.8
0.5
7.2
0
10.5
(4)为了治理某湿地水体富营养化,科研人员制定了两个方案:
方案一:通过减少以浮游动物为食的生物数量,进而减少浮游植物的量,抑制水体富营养化。
方案二:通过增加鲢鱼和鳙鱼等杂食性鱼的数量,直接控制浮游植物的生物量,抑制水体富营养化。
综合分析更为有效的是哪个方案?理由是:__________。
【答案】(1)N、P元素是植物生长的必需元素,含量过多会使藻类等水生生物的生长过快,导致水体富营养化,从而引发水华等环境问题
(2) ①. 该区域内芦苇数量多、对群落中其他物种影响大 ②. 挺水植物在与藻类植物竞争阳光等环境资源中处于优势,从而抑制藻类等植物的生长
(3) ①. 182.5 ②. 15.4
(4)方案二更有效,因为方案二能够控制小型浮游植物和大型浮游植物的数量,同时还能增加鲢鱼和鳙鱼的产量
【解析】
【小问1详解】
物质循环沿着食物链和食物网进行,水中藻类等植物会对N、P等利用,N、P等过多时,会导致藻类疯长,浮游动物增多,进而导致水质恶化和水华等现象,所以限磷及对污水去除N、P后排放的目的是防止水体N、P等过多引起水体富营养化,降低藻类数量,以免水质恶化和爆发水华。
【小问2详解】
由于该区域内芦苇数量多、对群落中其他物种影响大,因此芦苇成为该区域的优势种。挺水植物在与藻类植物竞争阳光等环境资源中处于优势,从而抑制藻类等植物的生长,因此芦苇等挺水植物能够显著降低藻类等植物的数量。
【小问3详解】
植食性动物的能量流入肉食性动物的能量=肉食性动物的总能量-外界投入的能量,即:6.8+7.2+0.5-10.5=4,即Z=4。生产者流入植食性动物的能量=植食性动物的总能量-外界投入的能量,即:9.5+1.5+11+Z(4)-6=20,即Y=20。该生态系统有外部能量的输入,因此流入该生态系统的总能量值为生产者固定的能量和外部输入能量的总和,呼吸作用消耗+流向分解者+未利用的+流向下一营养级+外界输入的,即46.0+5.0+95.0+20+6+10.5=182.5J·cm-2·a-1。能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是 Z÷(Y+6)×100%=4÷26×100%≈15.4%。
【小问4详解】
方案二能够控制小型浮游植物和大型浮游植物的数量,同时还能增加鲢鱼和鳙鱼的产量,因此综合分析,方案二更为有效。为了治理某湿地水体富营养化,应该通过放养鲢鱼和鳙鱼的投放量或最佳投放比例,从而有效控制浮游植物密度。
27. 臭鳜鱼是利用新鲜鳜鱼为原料,配以食盐、花椒等辅料,由乳酸菌等多种微生物共同发酵制得的发酵鱼制品,主要的制作流程如下:
a.取新鲜鳜鱼,用鱼鳞刷刷去鱼体表面鱼鳞,再经剖腹宰杀,去除内脏和鱼鳃,用自来水和10%盐水先后清洗一次。沥水待用。
b.将鱼平整码放于鳜鱼发酵专用装置内,一桶约码放30kg,每码一层,撒上若干粒干炒过的花椒(花椒总量为鱼重量的0.1%),码放结束后在上层鱼体上放置按压板。
c.向桶内加入提前配制好的腌制液,即8%(w/v)食盐溶液,以刚好浸没按压板为宜,按压板上放置扁圆状砝码(按压重量为鱼重量的40%),用以将鱼体全部浸压于腌制液液面以下。
d.合上发酵装置顶盖,以厌氧发酵方式,8℃发酵16d。
(1)臭鳜鱼制作过程中花椒的作用有_____________(答出2点),压板和圆状砝码将鱼体全部浸压于腌制液液面以下的目的是_________。
(2)乳酸菌生长的最适宜的温度范围在25~37℃之间,但发酵温度却控制为8℃,是因为在8℃条件下______。
(3)市场上购买的真空包装的臭鳜鱼,在没有漏气的状态下发生了“胀袋”现象,同学A怀疑是杂菌污染导致的,同学B怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的,你支持谁的观点并说明理由______________。
(4)臭鳜鱼制作时要用适宜浓度的盐水浸过鱼体。所用盐水需煮沸,其目的是_________(答出2点)。
(5)科研人员尝试从自然发酵的臭鳜鱼中分离优质的清酒乳杆菌,实验流程如图:
a.步骤③④分离纯化微生物的方法叫______。
b.步骤④⑤所用的MRS培养基的主要成分有胰蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、碳酸钙(乳酸能与碳酸钙反应出现溶钙圈)、溴甲酚绿(pH显色剂,酸性显示黄色、碱性显示蓝绿色)、琼脂,其中为微生物提供氮源的成分有______。⑤过程重复划线培养时所挑取的菌落周围应出现______。
(6)科研人员采用以下实验流程检测分离出的一株清酒乳杆菌的代谢产物,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、丁香假单胞菌等4种病原菌的抑制效果:
①取10mL灭菌的琼脂倾注于A、B、C、D培养皿底层,待琼脂凝固后在其上均匀放置4个牛津杯。
②将4种病原菌悬液分别与营养琼脂等比例混合,取20mL分别倾注于A、B、C、D培养皿内,待琼脂凝固后拔下牛津杯,留下的小孔分别标注为1、2、3、4号(如图)。
③向1号孔中加入?作为对照,向2、3、4号孔中分别加入100μL含有清酒乳杆菌代谢产物的液体培养基,在适宜条件下静置培养24h,结果如下图:
步骤③中“?”加入的液体是______,根据实验结果可以得出的结论是___________。
【答案】(1) ①. 调味、杀菌和防腐 ②. 创造无氧环境
(2)乳酸菌能产酸,低温也可抑制其他微生物的繁殖
(3)支持A的观点,乳酸菌代谢过程中不产生气体 (4)除氧(或杀菌)
(5) ①. 稀释涂布平板法 ②. 胰蛋白胨、牛肉膏 ③. 溶钙圈(黄色)
(6) ①. 100uL无菌水 ②. 清酒乳杆菌的代谢产物对丁香假单胞菌的抑制效果最好
【解析】
【小问1详解】
臭鳜鱼制作过程中,香辛料(花椒)和食盐的作用是都能调味,也能防腐杀菌。由于乳酸菌是厌氧微生物,腌制时将鱼整齐叠放并压实,有利于减少氧气,创造无氧环境,利于乳酸菌等的生长和繁殖。
【小问2详解】
在8℃(低温)条件下乳酸菌既能产酸,也可抑制其它微生物的生长繁殖,所以发酵温度控制为8℃。
【小问3详解】
乳酸菌是厌氧菌,其无氧呼吸的产物是乳酸,不会产生气体,所以不会导致 “胀袋”;而杂菌污染后,有些杂菌在无氧环境下可进行发酵产生气体(如酵母菌无氧呼吸产生CO2等),从而使真空包装的臭鳜鱼出现 “胀袋” 现象 ,因此支持A的观点。
【小问4详解】
煮沸盐水可杀灭盐水中的杂菌,防止杂菌污染,也能去除盐水中的氧气,营造更适宜的厌氧环境。
【小问5详解】
a.由图可知,图中步骤③④分离纯化微生物的方法叫稀释涂布平板法。
b.胰蛋白胨、牛肉膏含氮元素,能为微生物提供氮源。由于乳酸能够溶解碳酸钙,所以⑤过程重复划线培养时所挑取的菌落周围应出现溶钙圈(黄色)。
【小问6详解】
根据题意,该实验的目的是检测分离出的一株清酒乳杆菌的代谢产物,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、丁香假单胞菌等4种病原菌的抑制效果。根据实验设计遵循的等量原则和对照性原则,步骤③中加入的液体应该是100μL无菌水作为对照组,向2、3、4号孔中分别加入100μL含有清酒乳杆菌代谢产物的液体培养基,在适宜条件下静置培养24h,由图可知,丁香假单胞菌组的抑菌圈最大,说明清酒乳杆菌的代谢产物对丁香假单胞菌的抑制效果最好。
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江科附中2025-2026学年第二学期高二年级4月月考生物试卷
卷面分数:100分 考试时间:75分钟
一、单选题(每题2分,共40分)
1. 下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述,正确的是( )
A. 描述、解释和预测种群数量变化时可构建数学模型
B. 土壤中小动物类群丰富度的调查实验中,如果用诱虫器采集小动物时没有打开电灯,则所得到的数值可能比实际数值偏大
C. 设计并制作生态缸时,应持续通气并避免阳光直射
D. 探究土壤微生物对落叶的分解作用时,对照组土壤应进行灭菌处理
2. 研究某草原发生的变化,我们可发现其内在的逻辑。下列分析不科学的是( )
A. “离离原上草,一岁一枯荣”描述了群落外貌和结构的季节性规律变化——属于自然演替
B. 春天来临,草原绿意渐浓,久违的动物纷纷现身——体现了生态系统的信息传递功能
C. 成群的牛、羊在同一草原上觅食,他们食性相似但能共存——可用生态位分化解释
D. 狼的数量很少,只偶见于该草原地区——狼所处营养级较高,获得的能量较少
3. 种群数量的变化受生物因素和非生物因素的影响。引起下图所示种群数量变化的最可能的原因是( )
A. 食物等资源有限,种内竞争激烈
B. 近亲繁殖导致种群衰退甚至消亡
C. 寒潮来袭导致种群死亡率升高
D. 天敌增多导致种群数量的下降
4. “碳汇渔业”指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的CO2,并通过收获把这些碳移出水体的过程。下列生产活动属于“碳汇渔业”的是( )
A. 实施配额制度,禁止无序捕捞 B. 开展生态养殖,合理养殖海带及贝类
C. 建立人工鱼礁,保护海洋生态 D. 投放大量人工饵料,适度扩大养殖规模
5. 某河流铅的污染情况如下表。下列叙述错误的是( )
成分
水
底泥
水生植物
浮游动物
太阳鱼
鲈鱼
铅含量(μg/kg)
0.3
0.9
7.5
26.1
18.2
133.7
A. 表中数据表明铅存在生物富集现象,所列消费者中鲈鱼的营养级最高
B. 该河流中水生植物所含能量最多,浮游动物和太阳鱼可能处于同一营养级
C. 铅能通过水和生物迁移等途径扩散到世界各地,这种现象具有全球性
D. 铅进入环境便参与生态系统的物质循环,其循环过程与碳循环过程相同
6. 研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖,探究全球气候变暖对生物捕食的影响。实验在两个温室中进行,其中一个温度适宜且恒定,另一个温度较高以模拟气候变暖。每个温室中有一定数量的禾本科植物,且有大、小两种蜘蛛(不同物种)及其猎物(不同体型昆虫),其中大型昆虫多为肉食性,小型昆虫多取食禾本科植物,中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据,结果如图1、2所示。下列相关推断错误的是( )
注:蛛网网孔越大,结网吐丝量越低
A. 温室需要一定的光照条件,使温室中的生物通过能量流动和物质循环形成统一整体
B. 气候变暖使得大型昆虫数量下降,中型昆虫数量上升,导致大蜘蛛蛛网网孔面积减小
C. 气候变暖使得小蜘蛛的食物变得更加充足,可减少结网的能量消耗,有利于其生存
D. 由于气候变暖使得捕食者食物比例发生变化,导致大、小蜘蛛的生态位重叠程度减小
7. 碳储量通常指一个碳库(森林、海洋、土地等)中碳的储存量。碳密度为单位面积的碳储量。研究人员对某森林碳储量及碳密度进行了分析,数据如下表。下列说法正确的是( )
乔木不同林龄组
幼龄林
中龄林
近熟林
成熟林
过熟林
碳密度(t/hm2)
16.43
17.46
22.32
30.12
13.32
碳储量(t)
20760.3
13936.28
17363.1
12922.17
1903.27
A. 碳在生物群落中主要以二氧化碳的形式循环
B. 由数据分析可得,碳密度与林龄呈正相关
C. 对过熟林适当砍伐,有利于提高该森林的碳储量
D. 该森林中幼龄林的种植比例越高,森林碳储量越高
8. 长距忍冬的花色在开花3天内可由白色变为黄色再变为橘红色。熊蜂既可访花(可能传粉),也可在花基部打洞盗蜜(不接触花蕊)。研究发现:橘红色花和黄色花的盗蜜率显著高于白色花;盗蜜会减少花蜜分泌量,但对植物的花粉数量、胚珠数量和结实率均无显著影响。下列叙述错误的是( )
A. 长距忍冬属于生态系统组成成分中的生产者,熊蜂属于消费者
B. 花色由白变黄再变橘红色的过程向熊蜂传递的是一种物理信息
C. 熊蜂偏好盗蜜橘红色花,说明信息传递能调节生物的种间关系
D. 熊蜂盗蜜会减少花蜜分泌量,因此可以提高长距忍冬的传粉效率
9. 为治理城市河道富营养化,环保部门构建了“生态浮床”系统。浮床上种植水生植物,其根系附着人工添加的有益微生物,形成复合净化体系。下列相关叙述错误的是( )
A. 浮床植物、浮游植物和浮游动物等所有生物共同构成了完整生态系统
B. 滤食性鱼类适度摄食浮游动物和浮游植物,有助于维持生态系统稳定
C. 底栖动物以底泥中有机物为食,有助于加速生态系统中的物质循环
D. 光照除了为生态系统提供能量,还可作为信息调节生物的种间关系
10. 某水库的主要鱼类为鲢鱼和鳙鱼,它们在水库中的习性如下表。研究人员调查了该水库的主要生物类群,并画出了该水库浮游植物、浮游动物和主要鱼类的关系,下列分析错误的是( )
种类
水层
食物
鲢鱼
上层
主要以浮游植物为食
鳙鱼
中上层
主要以浮游动物为食
A. 鲢鱼和鳙鱼最高处于第三营养级
B. 浮游植物增加有可能导致鲢鱼和鳙鱼减产
C. 鲢鱼和鳙鱼的生态位发生分化,适合混养以提高效益
D. 鲢鱼和鳙鱼捕食碎屑的能量传递效率约为10%~20%
11. 科研人员在研究森林中部分鸟类时发现:斑鸠和麻雀都在地面取食,但前者吃植物的种子,后者吃昆虫的幼虫;啄木鸟在树干和大树枝上取食昆虫的幼虫,画眉和绣眼鸟各有自己的取食领域,彼此互不侵犯。下列叙述合理的是( )
A. 生态位分化仅通过改变食物资源的利用方式实现
B. 通过研究斑鸠和麻雀的觅食生境、种间关系等了解两种鸟类的生态位
C. 麻雀和啄木鸟均取食昆虫的幼虫,它们生态位重叠大,种间竞争最激烈
D. 群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位是由于群落中物种间相互作用
12. 多年生藤本植物薇甘菊可以快速攀援覆盖于其他植物上,进而形成密集单优群落。郁闭度低的群落易被薇甘菊入侵,而高郁闭度(>0.8)森林较难被入侵。引入专食性天敌紫红短须蝽,能有效逆转薇甘菊入侵引起的群落演替。下列叙述错误的是( )
A. 群落被薇甘菊入侵后,物种丰富度先增加后减小
B. 薇甘菊入侵形成的单优群落水平结构和垂直结构均较简单
C. 高郁闭度森林的营养结构复杂是其较难被薇甘菊入侵的主要原因
D. 入侵薇甘菊被有效控制后,紫红短须蝽不会造成另外的生物入侵
13. 光伏治沙是中国探索出的沙漠化防治模式,其核心是将光伏发电与沙漠治理结合,利用外围草方格沙障和固沙林构建防护体系,在光伏板下安装节水滴灌设施种植经济作物,形成生态与经济效益共赢机制。下列相关叙述正确的是( )
A. 选择梭梭、柠条等本地耐旱植物进行种植,主要遵循了生态工程的自生原理
B. 光伏治沙通过物理遮挡改变非生物因素,对生物群落的水平结构无直接影响
C. 板下种植的植物提高了地表植被覆盖率,其固沙功能体现了生物多样性的直接价值
D. 若某光伏治沙项目区的生态足迹/生态承载力由1.2变为0.8,说明该区域生态环境得到改善
14. 某农场中甲、乙、丙三种生物(不都是消费者)归属于三个相邻的营养级,三者的数量变化如图1所示;该农场中的能量流动简图如图2所示,字母表示能量,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为从饲料中摄入的能量。下列相关叙述正确的是( )
A. 第一营养级固定的总能量是该农场的总能量
B. 图1中丙、乙分别属于第二、第三营养级
C. 图2中第三营养级的粪便中的能量属于(b2+d2)的部分能量
D. 该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
15. 动物的同化量(A)是指从食物中消化、吸收的能量,即摄食量(Ⅰ)与其粪便量之差;生产量(P)则是同化量与呼吸量(R)之差,它以有机物的形式累积在生物体内或生态系统中。同化效率、生产效率分别表示为A/I、P/A.依据表中所示黄鼠等的数据分析,下列叙述正确的是( )
A. 表中4类动物中,同化效率最高的是收割蚁
B. 这些动物的生产量都大于0,可判断它们所处的群落仍在发生演替。
C. 黄鼠的生产效率较低与其细胞呼吸消耗的能量占比较高有关
D. 盐沼蝗的同化量中约有63%的能量流向分解者
16. 蜜蜂采蜜时,会受到马蜂或者蚂蚁的攻击和干扰。研究发现茶花花蜜中含有微量的茶多酚,蜜蜂受茶多酚的干扰后,对报警信息素反应的浓度阈值(引发报警的最低浓度)降低了。下列说法错误的是( )
A. 蜜蜂采食茶花花蜜,可以提高其感知外界危险的敏感度
B. 茶花释放的茶多酚作为一种化学信息来调节种间关系,维持生态系统的稳定
C. 报警信息素从信息源茶花,经信道作用于蜜蜂的信息受体
D. 对有害动物进行防治时尽量选择无污染、有效的生物防治
17. 宋代朱肱在《北山酒经》中记载了“卧浆”法:“造酒最在浆,…,不得过夏。”其核心是在三伏天将小麦煮粥,借助空气中的乳酸菌等自然发酵成酸浆。次年酿酒时,以此酸浆浸米、蒸煮,再加入酒曲发酵。此法可有效抑制杂菌,提升酒质。下列关于“卧浆”法的现代生物学解释,错误的是( )
A. “浆不得过夏”:酸浆若储存过久,其积累的酒精可能被醋酸菌转化为乙酸导致酸败
B. “三伏天卧浆”:夏季温度较高有利于乳酸菌等微生物快速繁殖,缩短酸浆成熟时间
C. “以酸浆浸米”:酸浆的较低pH值可抑制大多数杂菌生长,为酵母菌创造竞争优势环境
D. “酸浆煮粥”:蒸煮酸浆的目的是为了彻底杀菌,确保后续的酿酒过程为纯种酵母菌发酵
18. 某野生型细菌能通过图1途径合成色氨酸,从而在不含色氨酸的培养基上正常生长繁殖,而其突变株则不能。已知图1色氨酸合成途径中涉及的酶均不能进出细胞,而中间产物积累到一定程度可分泌到细胞外。将突变株TrpB-、TrpC-、TrpE-(仅图1中的某一步受阻)分别划线接种在图2培养基的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区域,培养短时间内三个区域均有少量细菌生长增殖,继续培养后发现Ⅰ区域的两端和Ⅱ区域的一端的菌株继续生长增殖,而Ⅲ区域菌株不再生长。下列叙述错误的是( )
A. 该培养基中含有少量色氨酸,酸碱度为中性或弱碱性
B. 完成划线接种后,需等菌液被培养基吸收后再放入恒温培养箱中倒置培养
C. Ⅱ区域的一端菌株继续生长是由于TrpC-利用TrpB-提供的吲哚合成了色氨酸
D. TrpE-菌株不再生长是由于缺乏催化吲哚合成色氨酸的酶
19. 在酵母菌的纯培养实验中,平板划线和培养的具体操作如图所示,下列操作正确的是( )
A. ②③④⑤⑧ B. ①③④⑤⑧
C. ①②⑤⑥⑦ D. ①②③⑥⑦
20. 寄生于人体胃中的幽门螺杆菌(Hp)可引起胃黏膜慢性发炎,导致胃溃疡及十二指肠溃疡甚至胃癌。临床上常用14C呼气试验检测人体是否感染Hp,原理是Hp产生的脲酶能将尿素分解成CO2和NH3,受检者口服14C标记的尿素[14CO(NH2)2]胶囊一段时间后,若从受检者呼出的气体中检测出14CO2,则可确定受检者被Hp感染。下列叙述正确的是( )
A. 在分离培养Hp的培养基中,尿素只能提供碳源
B. 脲酶的作用原理是为Hp分解尿素提供活化能
C. 感染者呼出的CO2和14CO2,产生的场所相同
D. Hp分解尿素产生NH3可能有利于其适应胃部的强酸环境
二、多选题(每题4分,漏选得2分,错选,不选得0分)
21. 为研究河流中石块上微生物群落的演替,将灭菌后的裸石置于河流中,统计裸石上不同时间新增物种数目(图1)、自养类群和异养类群的个体数量(A和H分别代表自养和异养类群的优势种)(图2)。下列说法正确的是( )
A. 由图1可知,演替的前120天,生长在裸石上的物种数目减少,之后演替趋于稳定
B. 由图2可知,演替稳定后,优势种A的环境容纳量与演替初期相比变小
C. 演替达到稳定后,自养类群与异养类群形成的数量金字塔为正金字塔形
D. 由于所处环境条件相似,该裸石演替稳定后的群落结构应与周围类似石块上已稳定的相似
22. 浅水湖泊存在清水稳态和浊水稳态两种稳定状态,浊水稳态下可能出现水华现象。在一定营养水平下两者可以进行相互转化,如图。植被盖度是植物垂直投影的面积占样地面积的百分比,下列说法正确的是( )
A. 与浊水稳态相比,清水稳态的浮游植被盖度低
B. 浊水稳态下,浅水湖泊仍具有维持自身结构或功能处于相对平衡状态的能力
C. 营养盐浓度在a~b之间时,沉水植被盖度决定稳态类型
D. 使湖泊由浊水稳态向清水稳态转变的最好的方法是种植浮游植物
23. 似然竞争是指当无相互作用的两种生物拥有共同捕食者时,一种生物数量增加将会导致捕食者种群数量增加,进而加重对另一种生物的捕食压力。下列关于似然竞争的叙述,错误的是( )
A. 草原上羊和牛均以青草为食,羊数量增加导致牛的食物减少,该种间关系属于似然竞争
B. 产生似然竞争涉及3种生物且三者处于2个营养级
C. 似然竞争是通过共同捕食者实现的间接竞争,与两种生物的直接资源争夺无必然联系
D. 似然竞争中的两种猎物都是影响捕食者种群数量变化的密度制约因素
24. 酱油起源于我国,迄今已有3000多年的历史。其生产发酵的大致过程如下图所示。相关叙述错误的是( )
A. 曲霉是发酵工业和食品加工业的常用菌种,在腐乳制作中起主要作用
B. 酱油发酵的两个阶段虽然菌种和产物不同,但都需要在封闭无氧条件下进行
C. 酵母菌、乳酸菌的发酵产物以及食盐均能起到抑制杂菌、终止发酵的作用
D. 发酵是指在适宜的条件下,通过微生物代谢将原料转化为所需产物的过程
三、解答题(每空2分,共44分)
25. 某生态系统主要物种之间的食物关系如图甲,而图乙表示该生态系统中三个物种1、2、3的环境容纳量和某时刻的实际大小。请据图回答下列问题:
(1)图甲的食物网中同时存在种间竞争和捕食关系的是______(填图甲中字母)。若某季节物种A看到物种B的数量明显减少时,部分个体会另觅取食地,体现了生态系统的______功能。
(2)假设物种A从B处直接获得的食物占其食物总量的40%。则A增加10kg,至少需要B______kg。
(3)物种A同化的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失,另一部分则用于______。
(4)①从图乙中可知,1、2、3三个物种的环境容纳量不同是因为______(从营养结构或能量流动角度分析)。②物种2很可能造成了生态系统的______稳定性降低。
26. 某淡水湖泊由于长期受到人类活动及自然因素的影响,面临着严重的水体恶化、水华频频爆发和生态环境恶化等问题。为改善该湖泊的生态环境,人们采取了许多措施进行综合治理,使该湖的水质得到明显改善,水生生物的种类和数量有所增加。部分治理措施如下:
措施一:采取限磷措施,提倡使用无磷洗涤用品,大力兴建污水处理系统,对污水处理后再排入湖内。
措施二:在特定的区域种植水葫芦和芦苇等植物,定期收割和清除水葫芦和芦苇。
措施三:放养白鲢、鳙鱼及挂养贝类等滤食藻类的水生动物,控制藻类的疯长。
(1)湖泊水体的N、P浓度是评价水质的指标之一,原因是_________。
(2)对湖泊浅水区考察后,研究人员认为芦苇成为该区域的优势种。你认为得出结论的依据应该是______。芦苇等挺水植物能够显著降低藻类等植物的数量,原因是________。
(3)对治理后的湖泊生态系统的能量流动进行定量分析,数据如下表所示,能量单位为J·cm-2·a-1.A表示能量流动的去向之一,Y、Z为能量值,肉食性动物作为一个营养级研究。据表分析,流入该生态系统的总能量值为______J·cm-2·a-1.能量从植食性动物到肉食性动物的传递效率是______%(保留一位小数)。
生物类型
呼吸作用散失的能量
A
未利用
流向下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
44
5
95
Y
0
植食性动物
9.5
1.5
11
z
6
肉食性动物
6.8
0.5
7.2
0
10.5
(4)为了治理某湿地水体富营养化,科研人员制定了两个方案:
方案一:通过减少以浮游动物为食的生物数量,进而减少浮游植物的量,抑制水体富营养化。
方案二:通过增加鲢鱼和鳙鱼等杂食性鱼的数量,直接控制浮游植物的生物量,抑制水体富营养化。
综合分析更为有效的是哪个方案?理由是:__________。
27. 臭鳜鱼是利用新鲜鳜鱼为原料,配以食盐、花椒等辅料,由乳酸菌等多种微生物共同发酵制得的发酵鱼制品,主要的制作流程如下:
a.取新鲜鳜鱼,用鱼鳞刷刷去鱼体表面鱼鳞,再经剖腹宰杀,去除内脏和鱼鳃,用自来水和10%盐水先后清洗一次。沥水待用。
b.将鱼平整码放于鳜鱼发酵专用装置内,一桶约码放30kg,每码一层,撒上若干粒干炒过的花椒(花椒总量为鱼重量的0.1%),码放结束后在上层鱼体上放置按压板。
c.向桶内加入提前配制好的腌制液,即8%(w/v)食盐溶液,以刚好浸没按压板为宜,按压板上放置扁圆状砝码(按压重量为鱼重量的40%),用以将鱼体全部浸压于腌制液液面以下。
d.合上发酵装置顶盖,以厌氧发酵方式,8℃发酵16d。
(1)臭鳜鱼制作过程中花椒的作用有_____________(答出2点),压板和圆状砝码将鱼体全部浸压于腌制液液面以下的目的是_________。
(2)乳酸菌生长的最适宜的温度范围在25~37℃之间,但发酵温度却控制为8℃,是因为在8℃条件下______。
(3)市场上购买的真空包装的臭鳜鱼,在没有漏气的状态下发生了“胀袋”现象,同学A怀疑是杂菌污染导致的,同学B怀疑是乳酸菌大量繁殖导致的,你支持谁的观点并说明理由______________。
(4)臭鳜鱼制作时要用适宜浓度的盐水浸过鱼体。所用盐水需煮沸,其目的是_________(答出2点)。
(5)科研人员尝试从自然发酵的臭鳜鱼中分离优质的清酒乳杆菌,实验流程如图:
a.步骤③④分离纯化微生物的方法叫______。
b.步骤④⑤所用的MRS培养基的主要成分有胰蛋白胨、牛肉膏、葡萄糖、碳酸钙(乳酸能与碳酸钙反应出现溶钙圈)、溴甲酚绿(pH显色剂,酸性显示黄色、碱性显示蓝绿色)、琼脂,其中为微生物提供氮源的成分有______。⑤过程重复划线培养时所挑取的菌落周围应出现______。
(6)科研人员采用以下实验流程检测分离出的一株清酒乳杆菌的代谢产物,对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、腐生葡萄球菌、丁香假单胞菌等4种病原菌的抑制效果:
①取10mL灭菌的琼脂倾注于A、B、C、D培养皿底层,待琼脂凝固后在其上均匀放置4个牛津杯。
②将4种病原菌悬液分别与营养琼脂等比例混合,取20mL分别倾注于A、B、C、D培养皿内,待琼脂凝固后拔下牛津杯,留下的小孔分别标注为1、2、3、4号(如图)。
③向1号孔中加入?作为对照,向2、3、4号孔中分别加入100μL含有清酒乳杆菌代谢产物的液体培养基,在适宜条件下静置培养24h,结果如下图:
步骤③中“?”加入的液体是______,根据实验结果可以得出的结论是___________。
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