上海市田家炳中学2023-2024学年高三上学期期中考试生物学试题（含答案）

上海市田家炳中学2023-2024学年高三上学期期中考试
生物学 测试卷
一、蝗虫灾害与防治(18分)
2020年年初爆发的沙漠蝗虫灾害特续数月，席卷了从西非、东非、西亚至南亚的20多个国家，这轮蝗灾的主角沙漠蝗虫被认为是世界上最具破坏性的迁徙性害虫，严重威胁当地的农业生产和人民生计。
1.(2分)下列属于沙漠蝗虫群特征的_______(编号选填)
①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度⑥消费者
2.(4分)“先涝后早，蚂蚱成片”，据此推测蝗虫种群数量变化主要受到________(答2种)等环境因子的影响;蝗灾发生地的植被条件对蝗虫种群数量变化及发生和分布具有重要影响，其主要原因是___________________
3.(2分)亚洲飞蝗的雌雄成虫在性成熟期可以利用前翅中闰脉上着生的发声齿与后足股节内侧隆线摩擦发声据此分析此信息属于___________(填序号)
①物理信息 ②化学信息 ③行为信息
某地科学工作者进行了相关研究，发现草场蝗虫密度对牧草产量的影响结果如下图所示(其中牧草产量=牧草补偿量-蝗虫取食量)。
4.(2分)该实验的目的是研究___________________。
5.(4分)由上图可知,当蝗虫密度小于15只/m2时,牧草产量仍可能增加,原因是___________表明蝗虫种群密度足够大时才会导致危害，其原因是生态系统具有____________________。
6.(2 分)巴基斯坦发生蝗灾时，有网友建议派10万“浙江鸭"前往增援，专家未予采纳。请推测其理由是____________________________________________________。
7.(2分)中科院动物研究所研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会大量释放“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息的嗅觉受体，从而使蝗虫由散居转化为群居，这项研究使绿色可持续防控成为可能。据此研究，下列有关蝗灾防治的设想可行的是 ( )
A.可人工合成“集群信息素”，从而在田间长期监测蝗虫的种群动态
B.可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，从而阻止蝗虫的聚集
C.可利用基因编辑技术敲除蝗虫的嗅觉受体基因，从而使蝗虫无法集群
D.可使用较高浓度的“集群信息素”代替农药来杀死蝗虫，减少环境污染
二、崇明东滩生态系统(27分)
上海崇明东滩傍海依江，咸淡水交汇，独特的生态环境孕育了丰富的生态资源，每年吸引数百万候鸟到此栖息、觅食。20世纪90年代，崇明东滩引入外来物种“互花米草”用作固滩护堤。然而，互花米草繁殖能力极强，兼具耐盐等特性，对当地生态系统造成了一定的破坏。“生物替代”是根据植物群落演替的规律，由本地物种取代外来入侵植物的一种生态防治技术。
8.(2分)祟明东滩是天然湿地， 该生态系统属于 (编号选填)
① 人工生态系统 ② 自然生态系统 ③海洋生态系统
④ 陆地生态系统 ⑤ 水域生态系统 ⑥ 湿地生态系统
9 . (2分) 生态系统的功能包括 (多选)
A.物质循环 B. 信息传递 C.维持平衡 D.能量流动
10.(2分)崇明岛是冲积岛，全岛地势平坦，土地肥沃，林木茂盛，物产富饶，是有名的“鱼米之乡”,下列相关叙述正确的是（ ）
A. 崇明岛形成乏初发生的群落演替是次生演替
B. 岛上不同地段物种组成上的差异是群落垂直结构的体现
C .人们过多的开垦会提高生态系统的稳定性
D.岛上人类的活动会影响群落演替的速度
11.(2分)为了减少人类活动对岛上群落的影响，自2018年5月15日起，上海崇明被划 定为野生动物禁猎区,这种对生物多样性的保护属于 保护.
12.(2分)崇明东滩动植物种类丰富。这体现了生态系统的 多样性；近些年随着人们对生态环境的重视，崇明走上了生态农业的发展模式，并打造生态旅游观光区，这体现了生物多样性的 价值。
13.(2分)黄鼠病等天敌能够依据 白头鹤留下的气味去猎捕，白头鹤同样也能够依据黄鼠狼等天敌的气味躲避猎捕。以上过程“气味”属于 信息，可见，生态系统的信息 传递可以调节生物的 关系，维持生态系统的稳定。
14.(2分)崇明东滩候鸟生物多样性高，且已形成有序的鸟类生态位。以绿头鸭和白头鹤为例，结合表中信息，分析崇明东滩鸟类物种相对稳定的原因可能是 .
鸟类种类 活动区域 觅食种类 觅食时间
绿头鸭 崇明东滩南部团结沙、东旺沙 海三棱蔗草、藻类、田螺等 夜晚
白头鹤 崇明东滩南部团结沙、东旺沙 海三棱煎草、藻类、田螺等 白天
A.活动区域重叠 B. 种间竞争剧烈 C. 觅食种类相似 D. 觅食时间交错
15.（2分）假设白头鹤的食物由50 %海三棱藨草、30 %田螺和20 %藻类组成，田螺仅以藻类为食，且该生态系统能量从生产者到消费者的传递效率为10 %，从消费者到消费者的能量传递效率为20 %。如果一只白头鹤每日需要200 kJ的能量，至少需要______kJ的藻类。
20世纪90年代，崇明东滩引入外来物种“互花米草”用作固滩护堤。然而，互花米草繁殖能力极强，兼具耐盐等特性，对当地生态系统造成了一定的破坏。“生物替代”是根据植物群落演替的规律，由本地物种取代外来入侵植物的一种生态防治技术。
(3分)互花米草对气候、环境的适应性和耐受能力较强，入侵后其种群数量在短时间内常呈现 “______”
形 增 长 ，在 与 本 地 植 物 的 中逐渐占据优势，迅速扩散影响了当地的植被，进对白头鹤生存造成威胁。
( 2分)有人认为，用“芦苇”通过生物替代的方法来治理“互花米草”不合适。结合图1信息分析，以下证据能支持该观点的是______。（多选）
图1
A. 芦苇的耐盐度低于互花米草 B. 芦苇分布区域的数量高于互花米草
C. 芦苇与互花米草在分布上有重叠 D. 芦苇在水淹环境中容易烂根而死亡
18.（2分）“围垦”是一种在沿江、海边等滩地上圈筑围堤，开垦土地的工程技术。然而，围垦工程治理互花米草会对崇明东滩海三棱藨草和白头鹤的种群数量造成不同程度的影响，如图2所示。据相关信息，推测白头鹤种群数量变动的原因可能是______。（多选）
A. 围垦施工的时间与白头鹤的越冬时间重叠
B. 围垦造成地理隔离从而影响白头鹤种群的出生率
C. 围垦施工的区域与白头鹤觅食和栖息的区域重叠
D. 围垦影响海三棱藨草的种群数量从而影响白头鹤的种群数量
图2
19.（4分）在崇明东滩依次采用围垦、花期刈割（割草）和用芦苇进行生物替代的综合方法来治理互花米草取得成效。据图1、2及相关信息，简述上述综合治理方法的优点。
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三、太湖生态与养殖(27分)
太湖流域每年都会因N、P排放超标，出现严重的富营养化现象，对周围居民的生活和饮水安全造成影响。如图为科研人员通过对太湖某区域的生物组成及其食物关系调查，绘制的部分食物网示意图。回答下列问题：
（2分）(1)图所示的食物网中所有生物 （能/不能）构成一个群落，原因是
。
（3分）太湖中的鲢鱼主要生活在水体上层，鲚鱼、银鱼主要生活在水体中层和中下层，鲫鱼主要生活在水体底层，这题体现了群落分布在空间上的 结构。这种群落结构的生态学意义是
。
（2分）太湖生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是（ ）
A. 消费者没有参与碳循环的过程
B. 生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C. 土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D. 碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
（4分）图1中银鱼处于第 营养级，银鱼和浮游动物之间存在 关系（编号选填）
①捕食 ②竞争 ③寄生 ④共生
（2分）当湖水出现富营养化时，通过投入生态浮床和种植挺水植物，能够一定程度抑制藻类等浮游植物生长，分析其原因是 （答两点）。
研究者利用血球计数板（1mm×1mm×0.1mm）对某单细胞藻进行计数了解治理效果。治理前后分别在相同样点取多个湖水样品混合后，稀释100倍进行计数，结果如图所示，左、下图分别为治理前、后某单细胞藻计数情况（一个计数室共25个中格）。治理后图中方格显示该藻的个体为 个，据此计算治理后该藻的种群密度为 个/L。
26.（4分）下表为太湖某区域生态系统的能量分析数据（单位：KJ·m-2·a-1），其中Ⅰ—Ⅳ表示食物链中不同的营养级。结合数据分析，表中生物类群Ⅴ和能量Y分别表示的是 和 ，最高营养级及其上一营养级之间的能量传递效率为 （保留两位小数）。
生物类群 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ
同化能量 871.27×105 141.1×10 15.91×10 0.88×10 211.85×10
能量X 369.69×10 61.77×10 2.81×10 0.34×10 19.26×10
能量Y 501.58×10 79.33×10 13.1×10 0.54×10 192.59×10
27.（2分）从2020年10月起，政府对太湖实施十年禁渔。太湖禁渔期间 （“能”或“不能”）提高太湖生态系统的间接价值，禁渔期间太湖生态系统将主要依靠自我调节能力来维持自身的相对稳定，该调节能力的基础是生态系统中存在 调节机制。
罗非鱼是杂食性鱼类，在珠江三角洲地区大量养殖，能适应咸、淡水环境。为更好了解罗非鱼种群发展情况，研究人员在太湖某实验基地水库中放养了一批罗非鱼。其监测数据显示，a～e段这种罗非鱼的种群数量发生了明显波动，调查发现有人在该水库中放生了大型肉食性鱼（FNE）; 一段时间后，罗非鱼种群数量达到了相对稳定状态组（见图C）。 K0为理想状态下罗非鱼的环境容纳量。图10为罗非鱼年龄结构类型模式图。
（4分）图中显示，罗非鱼种群数量在a～b段变化的原因是 ，该时间段罗非鱼种群的年龄结构接近图2中的 （①②③）；据图推测，FNE最可能是在 对应的时间点进入水库，在捕食压力下，罗非鱼种群的环境容纳量接近 。
（2分）富营养化导致藻类大量繁殖，该水库出现水华现象，浮游动物和鱼类均受到影响。请用文字和箭头描述藻毒素从产毒藻逐级积累到FNE体内的途径。
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四、微生物筛选(16分)
我国科学家发现“超级蠕虫”——黄粉虫(俗称面包虫)可以吃塑料。并从其肠道内分离出了能够降解聚苯乙烯(塑料的主要成分，缩写PS)的细菌。为解决全球塑料污染问题打开了一扇新的大门。某科研小组计划在实骁室分离纯化能高效降解聚苯乙烯的细菌(目标菌)。然后获取相关酶，以期实现塑料的生物酶降解。其基本思路如图：
Ⅰ号培养基：水、无机盐、氮源、物质X
Ⅱ号培养基：水、无机盐、氮源、物质X、物质Y,
30.(2分)物质X和物质Y分别是 和 。
31.(2分)图中接种到培养基Ⅱ所用的接种方法是 其目的是 。
A.大量繁殖菌株 B.获得单个菌落
C.大量获得塑料降解酶 D.分离提纯所需降解塑料酶
32.(2分)图中接种到培养基所用到的工具有 。(编号选填)
33.(2分)富集培养基中含有酵母膏、蛋白胨等，从基本用途来看，该培养基属于 培养基；富集培养时，要将锥形瓶放入25℃恒温摇床，以100r/min的转速振荡培养，目的是 。
34.(4分)科研人员挑选出了3株能稳定降解PS塑料的菌种P1、P2和P3。科研人员将红色PS粉碎成粉末，均匀混合在无碳固体培养基中，之后再接种经过稀释三种菌液，一段时间后可测得透明圈大小(D)与菌圈大小(d)(如下图所示)。若使用单一菌种进行扩大培养，应选用 菌种，理由是 。
35.(2分)与图中的接种方法相比，显微镜直接计数法的结果 (偏大/偏小)，原因是
。
36.(2分)聚乳酸(PLA)是以乳酸为主要原料的聚合物。某科研机构拟从黄粉虫肠道中筛选PLA降解菌，按照如下图流程培养鉴定。下列叙述正确的是 。(多选)
A.实验过程中需要设置适宜的温度和pH环境，并保证严格的无菌操作
B.PLA既可为PLA降解菌提供碳源，又对培养基中微生物起选择作用
C.操作过程中，需要将接种和未接种的平板正置培养
D.纯化培养后，可根据菌落形状、大小、颜色及DNA检测等进行菌种鉴定
五、菌种与发酵（12分）
酵母的蛋白质含量可达自身干重的一半，可作为饲料蛋白的来源，有些酵母可以利用工业废甲醇作为碳源进行培养，这样即可减少污染又可以降低生产成本。研究人员拟从土壤样品中分离该类酵母，并进行大量培养。图为操作流程，请回答下列问题：
37（2分）配置培养基时，按照培养基配方准确称量各组分，将其溶解，定容后分装前，需要____，分装后对培养基进行____________灭菌。
38（2分）取步骤②中不同梯度的稀释液加入标记好的无菌培养皿中，在步骤③中将温度约_________
（选填“25°C” “50°C”或“80°C”）的培养基导入培养皿混匀，冷凝后________培养。
39（2分）挑选平板中长出的单菌落，按步骤④进行划线，下列叙述合理的有_________（多选）
A.为保证无菌操作，接种环使用前必须灭菌
B.划线时应避免划破培养基表面，以免不能形成正常菌落。
C.可以通过逐步提高培养基中甲醇的浓度，获得甲醇高耐受株
D.挑选菌落时，应挑选多个菌落，分别测定酵母细胞中甲醇的含量
传统发酵技术大大丰富了食物的品种，充分体现了劳动人们的智慧。酵母菌，醋酸菌，乳酸菌等都是传统发酵技术中重要的菌种。
40（2分）下列关于传统发酵技术应用的叙述，正确的时（ ）
A.利用乳酸菌制作酸奶过程中，先通气培养，后密封发酵
B.利用酵母菌发酵制造果酒时应将发酵瓶装满发酵液，可以产生更多果酒
C.果酒发酵时要不断通气氧气
D.制造果醋时应将发酵瓶的进气口和出气口你均打开，保证充足氧气
41（2分）微生物参与发酵过程的有关叙述正确的是______________（多选）
A.酵母菌，醋酸菌，乳酸菌都属于原核生物
B.在糖源不充足时，醋酸菌可以利用乙醇在氧气充足条件下生产醋酸
C.制作果酒，果醋和酸奶所需时间基本相同
D.果酒发酵瓶内留有一定空间有利于酵母菌的繁殖
42（2分）某高校采用如图所示的发酵罐进行葡萄酒主发酵过程的研究，下列有关叙述错误的是（ ）
A.发酵罐中的发酵是发酵工程的中心环节
B.发酵罐在发酵前要进行灭菌，避免杂菌污染
C.正常发酵过程中需要调控发酵罐内的温度，PH,营养物质浓度等指标
D.发酵过程中要控制搅拌速度，不断增加溶解痒浓度，提高发酵效率，获得更多产物
上海市田家炳中学2023-2024学年高三上学期期中考试
参考答案
一、蝗虫灾害与防治(18分)
1.（2分）①②⑤ 2.（4分）水分、温度 植被可为蝗虫提供食物和栖息场所
3.（2分）① 4.（2分）不同种蝗虫种群密度对牧草产量的影响
5.（4分）牧草补偿量大于蝗虫取食量 一定的自我调节能力
6.（2分）可能会引起外来物种入侵;浙江鸭不能适应当地环境;运输、维护等成本较高
7.（2分）AB
二、崇明东潍生态系统(27分)
8.(2分)②⑤⑥ 9.(2分)ABD 10.(2分)D 11.(2分)就地
12.(2分)物种；潜在 13.(2分)化学；种间 14.(2分)D 15.(2分)3400
16.(2分)（3分）J;种间竞争 17.(2分)AD 18.(2分)AC
19.（4分）据图1可知，芦苇不耐盐，而互花米草耐盐，单独用芦苇生物替代的方法来治理互花米草效果不佳；据图2可知，单独采用围垦互花米草的方法会对其他物种造成影响。为此，先采用围垦治理互花米草，可减少互花米草种群向外扩张和种群的增长，围垦后，减少潮汐的影响，有利于降低土壤盐度；再采用花期刈割的方法，尽可能在花期割除互花米草，防治其传粉、结实，减少有性生殖，有效抑制互花米草种群快速增长；最后当围垦地盐度降低后，有利于改变芦苇与互花米草的竞争态势，使芦苇在盐度低的环境中成为优势种，通过种间竞争取代互花米草，恢复芦苇群落。
三、太湖生态与养殖(27分)
20. （2分）不能 食物网只涉及部分生产者和消费者，不包括分解者
21. （3分）垂直 使生物充分利用空间、食物等环境资源 22. （2分）A
23. （4分）二、三 ①②
24.（2分）生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长；吸收水中的N、P等无机盐抑制藻类生长。 25.（2分）24 6×1011
26.（4分） 分解者 呼吸作用以热能形式散失的能量 5.53%
27.（2分） 能 负反馈调节
28.（4分） 罗非鱼在引入水库的最初一段时间内，环境资源充足，快速增长，即罗非鱼种群在a～b段呈“J”型增长 ② b k2
29.（2分）浮游动物以产毒藻为食，罗非鱼是杂食性动物，FNE是大型肉食性鱼，以罗非鱼为食，所以产毒藻逐级积累到FNE体内是沿食物链逐级积累的，即藻毒素沿着食物链逐级富集途径可表示为：
四、微生物筛选(16分)
30.(2分)聚苯乙烯 琼脂 31.(2分)稀释涂布平板法 B 32.(2分)②③
33.(2分)通用培养基 提供充足的氧气、并使细菌与营养物质充分接触
34.(4分)P1 P1的透明圈大小（D）与菌圈大小（d）的比值最大，对PS塑料的降解效果最佳。
35.(2分)偏大 显微镜计数的是所有的活菌和死菌。 36.(2分)ABD
五、菌种与发酵（12分）
37 调节PH 高压蒸气 38. 50°C 倒置培养 39. ABD 40. D 41. BD 42. D