3.4 生态系统的信息传递 分层训练 2021-2022学年高二上学期 生物人教版选择性必修2（word版含答案，带解析）

　生态系统的信息传递
【基础训练】
题组一　信息传递和信息种类的分析
1.生态系统具有多种不同类型的信息,下列现象与其所用到的信息类型对应正确的是
(　　)
A.“温柔陷阱”:捕蝇草产生香甜的分泌液,引诱昆虫前来并将昆虫捕食——化学信息
B.“臭名昭著”:野生海芋释放臭味吸引蚊子前来,帮助传粉——物理信息
C.“我最闪亮”:孔雀通过开屏进行求偶炫耀——化学信息
D.“我的地盘”:猎豹撒尿标记自己的领地——行为信息
2.(2021北京平谷五中高二月考)避役俗称变色龙,为爬行动物,主要食物是昆虫,会随着体温和心情等的变化迅速改变体色,雄性变色龙还会将暗黑的保护色变成明亮的颜色,以警告其他变色龙离开自己的领地。下列有关变色龙的叙述不正确的是
(　　)
A.变色龙通过神经调节来改变体色
B.雄性变色龙通过行为信息来保护自己的领地
C.变色龙至少位于第三营养级
D.变色龙的体温不恒定,属于变温动物
3.(2021湖南岳阳一中高二期末)在草原上有一种小鸟,取食野牛身上的寄生虫,但是小鸟在取食之前,常在野牛面前“舞蹈”,并分泌一种化学物质,野牛才会安静地让小鸟取食,当有天敌靠近时,小鸟的叫声和飞舞可提示野牛逃跑。下列相关叙述正确的是
(　　)
A.这两种生物之间传递的信息类型只有行为信息和化学信息
B.生态系统中的信息都是由生物发出并在生物之间进行相互传递的
C.在同种或异种生物之间通常都能够传递信息且信息传递往往是双向的
D.野牛和小鸟这两种生物通过捕食关系维持正常的生命活动
题组二　分析信息传递在生态系统中的作用
4.(2021山西朔州怀仁一中高二月考)据了解,野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5∶1左右,这样的性别比例是由孵化时的温度所决定的;繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时,雌性扬子鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处,这时会产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递
(　　)
A.能够调节生物种间关系,以维持生态系统的稳定
B.影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定
C.维持生物体正常生命活动,调节生物内环境的稳态
D.对生物进行自然选择,促进生物进化
5.(2021山东济宁高三二模改编)榕树通过分泌化学物质吸引榕小蜂进入隐头花序内部完成传粉,同时榕树的隐头花序为榕小蜂产卵提供场所,为幼虫发育提供营养;蚜虫能利用刺吸口器吸食榕树的汁液,每隔1~2分钟,就会翘起腹部分泌蜜露,吸引蚂蚁舔食,蚂蚁能为蚜虫驱赶天敌。下列叙述正确的是
(　　)
A.榕树向榕小蜂传递物理信息,利于促进榕树的繁殖
B.蚜虫通过捕食危害榕树,蚜虫和榕树之间协同进化
C.信息传递能够调节种间关系,复杂的种间关系有利于维持生态系统的稳定
D.依据能量传递规律,蚜虫可获得榕树同化能量的10%~20%
题组三　了解信息传递在农业生产中的应用
6.(2021江西南昌七校高二期中)以下关于生态系统中信息传递的说法,错误的是
(　　)
A.对动物生长有调节作用的生长激素属于信息传递中的化学信息
B.利用信息传递可以提高农产品或畜产品的产量,也可以对有害动物进行控制
C.在生态系统中,某些植物在长日照条件下才开花,说明信息传递有利于种群的繁衍
D.利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用
7.(2020北京密云高二上期末改编)研究人员在研究某生态系统中植物与植食性昆虫之间的关系时发现,当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后,会释放出挥发性的化学物质。这些化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌,夜间会驱赶夜间活动的乙种蛾,使其不能在烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片)。
(1)材料中甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是　　　,甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是　　　。?
(2)生态系统的信息传递需要三个要素,材料中释放化学物质的烟草叶片是　　　　;其信道是　　　　;而其信息受体则包括　　　　　　　　　　　　。?
(3)烟草叶片释放的挥发性化学物质属于　　　信息,该实例说明信息传递具
有　　　　　　　　的功能。?
【能力提升】
题组　综合分析生态系统的信息传递
1.(2021北京西城高二期末,)有些植物在遭受疾病或干旱时会提前开花。研究人员发现,饥饿的熊蜂频繁在叶片上打洞但并不多停留,也没有把切割下的叶片带回巢穴。被熊蜂打洞的植物会提前15~16天开花。人为模仿熊蜂在叶片上打洞后发现,植物虽然提前开花,但提前速度远比不上熊蜂打洞的效果。下列叙述不正确的是
(　　)
A.植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应
B.饥饿的熊蜂在叶片上打洞主要是为了取食植物叶片
C.推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息
D.熊蜂打洞让植物提前开花,说明信息传递能调节生物种间关系
2.(2021山东淄博高二期末,)科学家发现,植物在干旱胁迫、被砍切和侵害等压力情况下会发出超声波(如切断植株的茎干时,番茄会在每小时内发出25次超声波;榨干水分时,番茄会在每小时内发出35次超声波),可被3~5
m距离内的飞蛾等听觉敏锐的动物感受到,飞蛾听到植物发出的超声波,会避免在该植物上产卵。下列分析错误的是
(　　)
A.植物在被切断等情境下发出的超声波属于物理信息
B.同一植物面对不同的压力源,会发出不同次数的超声波
C.动物可以感受到植物发出的超声波,而人类无法检测到
D.飞蛾听到超声波并作出反应体现了信息传递可调节种间关系
3.(不定项)(2021湖北三湘名校高三三模,)在某山坡上生长着一种灌木,这种灌木释放出挥发性的化学物质,被雨淋后溶到土壤中,能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长。当火灾烧尽了此类灌木,其他草本植物便乘机生长繁盛,直到此类灌木再次出现时,这种化学抑制作用又再次出现。请判断下列说法正确的是
(　　)
A.灌木释放的化学信息能够调节生物种间关系
B.灌木只对其他物种的生物传递信息
C.生态系统中的信息也可以来自非生物环境
D.农业生产上利用信息传递可以提高农产品产量和对有害动物进行控制
4.(2021河北省高三第二次选择性考试模拟,)七星瓢虫在我国各地均有分布,是粮食和蔬菜作物上蚜虫的重要捕食性天敌。回答下列问题:
(1)利用七星瓢虫捕食蚜虫属于　　　　,此外,目前控制动物危害的技术方法还包
括　　　　和　　　　。?
(2)为了探究环境颜色对七星瓢虫生殖力的影响,分别将七星瓢虫成虫放置在不同颜色(红、黄、蓝、绿)的玻璃烧杯中,同时放入带有蚜虫的豌豆叶片,统计瓢虫的产卵量,结果如图所示。为保证实验准确性,图中的对照组烧杯应该设置为　　　　,由图看出,在七星瓢虫的大规模饲养中可以优先考虑在　　　　环境下集中饲养成虫,这利用了生态系统中的　　　　信息传递。?
(3)利用未被蚜虫危害的无蚜豌豆叶和被蚜虫危害但已去除蚜虫的受害豌豆叶作为气味源对七星瓢虫进行诱引,每组含七星瓢虫50头。由表中结果可知受害豌豆叶对七星瓢虫吸引作用更强,原因可能是?
　。?
气味源
吸引量/头
无蚜豌豆叶
24
受害豌豆叶
40
洁净空气
22
5.(2020北京东城高二上期末改编,)东亚飞蝗是一种农业害虫,其聚集、迁飞和暴食等特性给农业生产带来了巨大损失。
(1)蝗虫的数量变化与其食物来源密切相关,飞蝗喜食禾本科植物(包括小麦、玉米等粮食作物),不喜食大豆、油菜等双子叶植物。研究表明,植物释放的气味对飞蝗的食物选择行为起了决定性的作用。植物散发的气味是一种　　　信息,可以调节植物与飞蝗之间的　　　关系。?
(2)为研究蝗虫感受气味信息的信息受体,科研人员进行了相关实验,实验处理及结果如图:
图中对照组(①处)可选择　　　　　　提取物,该实验结果说明　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(3)根据上述信息,请提出两种防治东亚飞蝗爆发的方法。
参考答案
【基础训练】
1.A　捕蝇草产生的分泌液中的化学物质是化学信息,A正确;野生海芋释放的具有臭味的化学物质是化学信息,B错误;孔雀开屏进行求偶炫耀,属于行为信息,C错误;猎豹尿液中的化学物质是化学信息,D错误。
2.B　神经调节比激素调节速度快,结合题干信息变色龙会随着体温和心情等的变化迅速改变体色可知,变色龙改变体色是通过神经调节实现的,A正确;雄性变色龙会将暗黑的保护色变成明亮的颜色,以警告其他变色龙离开自己的领地,颜色变化属于物理信息,B错误;变色龙主要食物是昆虫,因此变色龙至少位于第三营养级,C正确;变色龙会随着体温和心情等的变化迅速改变体色,说明变色龙的体温不恒定,属于变温动物,D正确。
3.C　小鸟在取食之前,常在野牛面前“舞蹈”,属于行为信息,分泌的化学物质属于化学信息,当有天敌靠近时,小鸟的叫声可提示野牛逃跑,属于物理信息,A错误;生态系统中的信息可以由生物发出,也可来源于非生物环境,B错误;在同种或异种生物之间通常都能够传递信息,且信息传递往往是双向的,C正确;小鸟取食野牛身上的寄生虫,当有天敌靠近时,小鸟的叫声和飞舞可提示野牛逃跑,二者之间不是捕食关系,D错误。
4.B　根据题干信息可知,生态系统中的信息传递能影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定,B正确。
5.C　榕树向榕小蜂传递化学信息,使榕小蜂帮助榕树完成传粉,这有利于榕树个体的繁殖,A错误;蚜虫能利用刺吸口器吸食榕树的汁液并分泌蜜露,蚜虫通过寄生危害榕树,二者之间协同进化,B错误;结合题干信息可知,生态系统的信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的平衡与稳定,C正确;捕食食物链中相邻两个营养级之间能量的传递效率为10%~20%,但蚜虫与榕树之间为寄生关系,D错误。
6.A　信息传递可以发生在同一物种或者不同物种的个体之间,还可以存在于生物与非生物环境之间,而生长激素对动物生长的调节为体内调节,不属于生态系统中的信息传递,A错误。信息传递在农业生产中的应用主要有两个方面:一是提高农畜产品的产量;二是对有害动物进行控制,B正确。日照时间的长短属于物理信息,开花与植物种群的繁衍密切相关,在生态系统中,某些植物在长日照下才开花,说明信息传递有利于种群的繁衍,C正确。利用黑光灯诱捕法调查昆虫的种群密度,利用的是昆虫的趋光性,这属于生态系统中信息传递的应用,D正确。
7.答案　(1)捕食　种间竞争　(2)信息源　空气　甲种蛾幼虫的天敌、乙种蛾　(3)化学　调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
解析　(1)由题可知,甲种蛾幼虫采食烟草叶片,两者为捕食关系;乙种蛾幼虫也采食烟草叶片,因此甲、乙两种蛾幼虫存在种间竞争关系。(2)信息产生的部位即信息源,故释放化学物质的烟草叶片为信息源;该化学物质具有挥发性,以空气作为信息传播的媒介(信道);该化学物质既可吸引甲种蛾幼虫的天敌,又可驱赶乙种蛾,则这种化学物质的信息受体包括甲种蛾幼虫的天敌和乙种蛾。(3)挥发性化学物质属于化学信息,题述实例说明信息传递可以调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
【能力提升】
1.B　植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应,是适应环境的表现,A正确;饥饿的熊蜂在叶片上打洞后,并未将切割下的叶片带回巢穴,不是为了取食植物叶片,B错误;打洞属于物理信息的传递,而人为模仿打洞后,开花速度低于熊蜂打洞的开花速度,表明熊蜂打洞传递了某种化学信息;,据此推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息,从而促进植物提早开花,C正确;熊蜂打洞让植物提前开花,说明信息传递能调节生物种间关系,维持生态系统的平衡与稳定,D正确。
2.C　植物发出的超声波能被飞蛾听到,超声波属于物理信息,A正确;由题意可知,植物在受到不同压力源如切断茎干、榨干水分时,在单位时间内发出的超声波的次数是不同的,B正确;植物发出的超声波,动物可以感受到,而人类不能感受到,但可以利用一定的仪器检测到,故有题干中“25次”“35次”等数据,C错误;飞蛾听到超声波并作出反应是植物与飞蛾之间的信息传递,体现了信息传递可以调节生物的种间关系,维持生态系统的平衡与稳定,D正确。
3.ACD　灌木释放的化学物质能抑制其他植物种子萌发和草本植物的生长,说明信息传递能够调节生物种间关系,A正确;灌木也对同种的生物传递信息,B错误;生态系统中的信息既可以来自生物,也可以来自非生物环境,C正确;在农业生产上合理利用信息传递可以提高农产品产量和对有害动物进行控制,D正确。
4.答案　(1)生物防治　化学防治　机械防治　(2)无色(或透明)　红色　物理　(3)受害豌豆叶释放的挥发性化学物质对七星瓢虫有吸引作用(或蚜虫在受害豌豆叶上遗留的挥发性化学物质对七星瓢虫有吸引作用)
解析　(1)利用七星瓢虫捕食蚜虫是利用种间关系进行的生物防治;目前控制动物危害的技术主要包括机械防治、化学防治和生物防治。(2)为了保证准确性,应设置空白对照组,对照组的烧杯应该没有任何颜色,所以选择无色(或透明)烧杯;由图看出,七星瓢虫在红色玻璃烧杯中产卵量最多,所以大规模饲养可以优先考虑在红色环境下。生态系统中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息,该实验利用的颜色属于物理信息。(3)豌豆叶在受到侵害后可能产生具有挥发性的化学物质,该化学物质可吸引蚜虫的天敌七星瓢虫,来对蚜虫进行捕食,从而减少蚜虫对豌豆叶的侵害。也可能是蚜虫在捕食过程中在受害豌豆叶上遗留的一些挥发性化学物质,对其天敌七星瓢虫产生了吸引作用。
5.答案　(1)化学　捕食　(2)双子叶植物(油菜、大豆等)　蝗虫感受气味信息的信息受体在触角,而不在口器须　(3)在蝗虫易爆发区种植蝗虫不喜食的作物,减少蝗虫的食物来源;使用能干扰蝗虫识别食物信息的化学物质等。
解析　(1)植物散发的气味即植物释放的具有挥发性的化学物质,是化学信息,该信息可以调节蝗虫与植物间的捕食关系。(2)该实验的自变量为保留的蝗虫部位。对照组(保留触角和口器须组)绝大部分蝗虫趋近小麦提取物,对另一植物提取物蝗虫趋近比例较低,说明蝗虫不喜食该植物,应为双子叶植物,如油菜、大豆等。根据实验结果可知,仅保留触角的蝗虫对不同植物提取物的趋近比例与对照组相近,仅保留口器须的蝗虫对不同植物提取物的趋近比例几乎没有差异,说明蝗虫感受气味信息的信息受体在触角,而不在口器须。(3)根据题干信息可知,可通过种植蝗虫不喜食的作物,减少蝗虫的食物来源,从而防治蝗灾;也可通过使用干扰蝗虫识别食物信息的化学物质来进行防治。