3.4生态系统的信息传递——2024-2025学年高二生物学人教版(2019)选择性必修二随堂测试
一、单选题
1.黑光灯之所以能在夜间诱杀趋光性昆虫,是因为趋光性昆虫的视网膜上有一种色素,这种色素能吸收某一特殊波长的光,并且昆虫也喜好这一特殊的光。黑光灯诱捕法的原理是对封闭种群中的动物进行诱捕,直至诱捕完毕,捕获的数量则是种群数量的估计值。下列相关叙述正确的是( )
A.黑光灯诱捕法可用于探究某农田区域内趋光性昆虫的物种数目
B.黑光灯诱捕法和标记重捕法都可调查种群密度,调查值都小于实际值
C.黑光灯诱捕法也需随机抽取数个样方,计算样方个体数,再求平均值
D.利用黑光灯诱杀田间害虫可降低害虫的种群密度,此方法属于生物防治
2.信息传递是生态系统的基本功能之一。下列属于行为信息的是( )
A.野兔通过敲击地面发出声音提醒同伴危险
B.含羞草在强烈声音刺激时会小叶合拢,叶柄下垂
C.雄招潮蟹挥舞大鳌吸引雌招潮蟹
D.银胶菊根系释放反肉桂酸抑制自身及其它植物生长
3.狮子会用自己的尿液和粪便来标记领地和来往的路径;电鳗可输出高达300到800伏的电压把比自己小的动物电击致死而获取猎物;蜜蜂发现蜜源后会用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统中哪一类信息的传递( )
A.化学信息.物理信息、行为信息
B.化学信息、行为信息、物理信息
C.行为信息、化学信息、物理信息
D.行为信息、物理信息、化学信息
4.某油轮意外失事泄漏了大量原油,造成了严重的海洋污染,使得该海域生物种群受到严重威胁。下列相关叙述正确的是( )
A.漏油导致了严重的海洋污染,说明生态系统的自我调节能力是有限的
B.海洋污染导致许多种群的生物数量锐减,说明物种丰富度大大下降
C.此海域某鱼类通过听觉器官接收的同伴声音信息,属于行为信息
D.此海域被污染后海豹数量锐减,可采用标记重捕法准确调查其数量
5.粉红椋鸟号称“蝗虫收割机”,群居型蝗虫体内会产生对鸟类有毒的氢氰酸,使其被鸟类捕食的概率降低。若一只粉红惊鸟仅以蝗虫为食,每天摄入蝗虫约200只(约含能量3000kJ),假设不同营养级之间能量传递效率为20%。下列叙述正确的是( )
A.粉红椋鸟与蝗虫之间单向传递信息
B.粉红椋鸟粪便中的能量属于其同化的能量
C.粉红椋鸟属于第三营养级的三级消费者
D.一只粉红椋鸟每天捕食蝗虫过程同化的能量小于3000kJ
6.稻-蟹共作是以水稻为主体,在稻田中放养适量河蟹的生态模式。水稻能为河蟹提供遮蔽场所,河蟹能摄食杂草和害虫,河蟹的粪便可作为水稻的肥料。下列相关叙述错误的是( )
A.水稻等生产者固定的能量是流经该生态系统的总能量
B.水稻利用河蟹粪便中的有机物实现了能量的充分利用
C.河蟹在稻-蟹共作的生态系统中位于多个营养级
D.河蟹摄食害虫属于对生态环境无污染的生物防治
7.下列关于生态系统中信息传递的叙述,正确的是( )
A.生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物
B.信息沿食物链从低营养级向高营养级传递
C.生态系统中的信息种类包括物理信息、化学信息和生物信息
D.牧草为食草动物提供采食信息,这对牧草和食草动物都有利
8.座头鲸常以唱歌作为求偶策略,但当种群规模较大时,座头鲸可能会避免这种求偶策略,因为歌声可能会吸引其他雄性鲸鱼接近其潜在配偶,而当另外的雄性竞争者出现时,它们会与之战斗或离开。座头鲸通过非唱歌的求偶行为,降低了吸引竞争者的可能性,因此更容易留住雌性。下列有关叙述错误的是( )
A.雌雄座头鲸之间可通过多种方式传递信息
B.生态系统中的信息传递既可发生在同种生物之间,也可发生在不同种生物之间
C.信息传递的过程中不仅需要信息源和信道,还需要信息受体
D.座头鲸的求偶策略充分体现了生命活动的正常进行,离不开信息的作用
9.下列关于生态系统中信息传递的叙述正确的是( )
A.生态系统中的信息分为物理信息和化学信息两大类
B.生态系统中的信息来源于生物群落中的各种生物
C.牧草生长旺盛时,为食草动物提供采食信息,这对食草动物有利,对牧草不利
D.植物生命活动过程产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于化学信息
10.下列关于生态系统中信息传递的叙述,正确的是( )
A.在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声求偶,这是一种行为信息
B.某种鸟通过点头或鞠躬追求配偶,这一现象说明生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定
C.生态系统中的物理信息只来自非生物环境
D.莴苣种子必须接收某种波长的光信息才能萌发,说明生命活动的正常进行离不开信息传递
11.每种生物都有自己独一无二的“语言天赋”。扬子鳄的性别比例受孵化时的温度影响。雄性扬子鳄发出的声音大小会影响雌性选择巢穴的位置,声音大时雌性扬子鳄选择温度较低的巢穴,进而孵化出雌鳄。国宝大熊猫利用自己的尿液标记领地范围,或求偶期间留下尿液方便异性找到自己。下列叙述正确的是( )
A.化学信息只能作用于不同种生物,维持生态系统的稳定
B.大熊猫求偶时传递的信息类型与雄性扬子鳄影响雌性选择巢穴时传递的相同
C.生态系统中的信息传递可促进物质循环和提高能量传递效率
D.生物种群的繁衍离不开信息的传递
12.21世纪是“信息化”的世纪,人类的生活更离不开“信息”,生态系统中也存在着信息传递。下列叙述正确的是( )
A.生态系统中传递的信息是由生物成分产生的,只在生物与生物之间进行传递
B.生态系统的信息传递既有双向的,也有单向的,负反馈调节与信息传递无关
C.信息传递在农业上的应用就是对所有有害生物进行防治,以提高农产品的产量
D.信息传递能够调节生态系统中生物的种间关系,以维持生态系统的稳定
13.黄鼬主要捕食鼠类,它们体内有臭腺,在遇到威胁时可排出臭气,麻痹敌人,鼠类闻到臭气时往往选择逃离。以下有关解释不合理的是( )
A.释放的臭气是一种化学信息 B.这种气味信息只对黄鼬有利
C.释放臭气有利于黄鼬躲避危险 D.臭气作为信息可调节种间关系
14.在生态系统中,信息是能引起生物生理、生化和行为变化的信号。下列属于化学信息应用的是( )
A.通过光周期的变化诱导植物开花
B.利用人工合成的性外激素诱捕雄蛾
C.利用低温处理冬小麦诱导其开花
D.雄果蝇展翅并振动翅膀,让雌果蝇知道雄果蝇是其同一物种
15.(1)抹香鲸在洄游过程中能发出230分贝的声音,便于和家庭成员沟通,或通过回声定位描绘海底地图。
(2)海蛞蝓受惊释放紫色液体,以迷惑或麻醉天敌。
(3)蜜蜂在发现蜜源后,以舞蹈动作“告诉”其他蜜蜂去采蜜。
上述三个实例分别属于( )
A. 行为信息、物理信息﹑物理信息 B. 物理信息、化学信息、行为信息
C. 物理信息、行为信息、物理信息 D. 物理信息、物理信息、物理信息
二、多选题
16.下图为利用蚯蚓分解处理技术实现“无废弃物农业”的部分环节示意图。有关叙述错误的有( )
A.家畜作为消费者能有效加快物质循环
B.蚯蚓和植物之间的信息传递是单向的
C.蚯蚓的分解作用能提高农作物对有机废弃物中能量的利用
D.该模式增加了生态效益和经济效益
17.森林中,狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。下列叙述正确的是( )
A.信息传递与能量流动均为单向传递
B.狼和兔之间的信息传递包括物理信息和行为信息
C.信息传递能调节生物种间关系,维持生态系统的稳定
D.食物链上相邻物种互为对方提供了大量的有用信息
三、读图填空题
18.塞罕坝草原曾是清朝皇家猎苑“木兰围场”的一部分,后因砍伐严重逐渐退化,直到“飞鸟无柄树,黄沙遮天日”。后来,塞罕坝人无畏困难,铸成“绿色屏风”,创造了“沙漠变绿洲、荒原变林海”的绿色传奇。结合所学知识回答问题:
(1)随着时间的推移,辅以有效的人为手段,草原群落会逐渐恢复到砍伐前的状态,这个过程在生态学上称为___________,区别不同群落最重要的特征是___________。
(2)若用标志重捕法调查兔子的种群密度,实验中需要的数据除第一次捕获并标记的兔子数量外,还需要的数据有__________________________________________________。
(3)草原上草的“绿色”为昆虫提供了采食的信息,这体现了信息传递在生态系统中的作用是_________________________________________________________________。昆虫吃草后,昆虫同化能量的去向有______________________________________________________。
(4)在草原恢复初期的1~15年,物种多样性快速上升,15~20年,物种多样性略低于第15年,原因可能是______________________________________________________。群落演替达到顶极阶段的过程中,能量输入总量的变化趋势为_____________________________。
19.中国最大的人工湿地是云南九溪人工湿地,该湿地与沼泽地类似,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。图1为人工湿地示意图,请回答下列问题:
(1)图1中从进水口到出水口的不同地段,分别种植不同的湿地植物,这体现了群落的_____结构。
(2)人工湿地净化废水成本低、净化率高,经过处理后的污水流入上行池,在上行池中可以养殖一些鱼、虾等水生动物,获取一定的经济利益,生态环境部门对该水体生物进行一系列调查。
①图2中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率,则在_____点时,鲤鱼的数量达到最大。
②图3表示该生态系统的能量流动简图,A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分,图中只缺少一个箭头,那么_____(填图中字母)代表分解者。
③该生态系统中生产者固定的太阳能要_____(填“大于”“小于”或“等于”)流经该生态系统的总能量。
(3)研究过程中发现,挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等,能吸引昆虫,这体现了生态系统具有_____功能。
20.白颈长尾雉是我国特有鸟类,主要栖息于海拔1千米以下的低山丘陵地区的阔叶林、混交林、针叶林等地。因其独特的栖息环境和人类活动的干扰,其种群数量受到了严重影响。研究人员调查了与白颈长尾雉有关的部分食物网,如图所示。回答下列问题:
(1)据图分析,图中有______条食物链,该食物网中含有的生态系统成分有______。
(2)图中构成种间竞争关系的生物有______。
(3)为调查白颈长尾雉的种群密度,研究人员采用了红外触发相机拍照技术。与标记重捕法相比,该调查技术的优点是______(答出2点)。
(4)白颈长尾雉在觅食时观察到敌害,其会发出尖锐的叫声,以提醒同伴,从而避免被捕食。据此分析,这里提到的生态系统信息的种类是______,主要体现的信息传递在生态系统中的作用是______。
(5)由于白颈长尾雉的稀有性,我国采取了多种措施对其进行保护。请提出1条有效的保护措施:______。
参考答案
1.答案:A
解析:A、黑光灯诱捕法吸引趋光性昆虫,可用于探究某农田区域内趋光性昆虫的物种数目,A正确;B、黑光灯诱捕法和标记重捕法都可调查种群密度,但调查值可能大于实际值,也可能小于实际值,B错误;C、黑光灯诱捕法是对封闭种群中的动物进行诱捕,直至诱捕完毕,捕获的数量则是种群数量的估计值,因此不需要抽取数个样方,C错误;D、利用黑光灯诱杀田间害虫可降低害虫的种群密度,但此方法属于机械物理防治,不属于生物防治,D错误。故选A。
2.答案:C
解析:A、野兔通过敲击地面发出声音提醒同伴危险,发出的声音为物理信息,A错误;
B、含羞草在强烈声音刺激时会小叶合拢,叶柄下垂,声音刺激为物理信息,B错误;
C、雄招潮蟹挥舞大鳌吸引招潮蟹,挥舞大鳌是动作,是行为信息,C正确;
D、银胶菊根系释放反肉桂酸为化学信息,D错误。
故选C。
3.答案:A
解析:萤火虫通过闪光——物理信息来识别同伴;雄鸟急速起飞,扇动翅膀——行为信息为雌鸟发出信号;植物根系有分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物——化学信息,经过分析可知以上三个实例分别体现了物理信息、行为信息、化学信息的作用。故选: A。
4.答案:A
解析:A、外界影响超过一定限度后生态系统的稳定性会被破坏,说明生态系统的自我调节能力是有限的,A正确;
B、海洋污染导致许多种群的生物数量锐减,只是减少了生物数量,并没有减少生物种类,因此物种丰富度不一定下降,B错误;
C、此海域某鱼类通过听觉器官接收的同伴声音信息,属于物理信息,C错误;
D、采用标记重捕法只能估算种群中个体数量,不能准确调查,D错误。
故选A。
5.答案:D
解析:A、粉红椋鸟与蝗虫之间双向传递信息,A错误;
B、粉红椋鸟粪便中的能量属于上一营养级生物同化的能量,不属于其同化的能量,B错误;
C、粉红椋鸟属于第三营养级的次级消费者,C错误;
D、同化量=摄入量-粪便量,一只粉红椋鸟每天捕食蝗虫过程同化的能量小于3000kJ,D正确。
故选D。
6.答案:B
解析:A、流入该生态系统的总能量主要是由水稻(生产者)固定的太阳能,A正确;B、河蟹的粪便被土壤中的微生物分解为无机物,可为水稻提供矿质元素,但不能直接提供能量,B错误;C、河蟹能摄食杂草,属于第二营养级,河蟹能摄食害虫,属于第三营养级,故河蟹在此生态系统中位于多个营养级,C正确;D、河蟹摄食害虫可以降低害虫种群密度,它利用了生物物种间的相互关系,为生物防治的方法,最大优点是不污染环境,成本低,是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的,D正确。故选B。
7.答案:D
解析:A、生态系统中的信息既可来源于生物群落中的各种生物,也可来源于无机环境,A错误;B、生态系统中的信息传递方向往往是双向的,可以沿食物链从低营养级向高营养级传递,也可以从高营养级传递至低营养级,B错误;C、生态系统中信息种类包括物理信息、化学信息、行为信息,C错误;D、牧草生长旺盛时,为食草动物提供采食信息,可调节种间关系,维持生态系统的稳定,这对食草动物有利,对牧草也有利,D正确。故选D。
8.答案:D
解析:A、雌雄座头鲸之间可通过多种方式传递信息,如物理和行为信息,A正确;B、生态系统中信息传递一般是双向的,既可发生在同种生物之间,也可发生在不同种生物之间,B正确;C、信息传递过程中不仅需要信息产生的部位-信息源、信息传播的媒介-信道,还需要信息接收的生物或其部位-信息受体,C正确;D、座头鲸的求偶策略利用了信息传递,说明生物种群的繁衍,离不开信息的传递,D错误。故选D。
9.答案:D
解析:A、生态系统中的信息分为物理信息、化学信息和行为信息,A错误;B、生态系统中的信息来源于生物群落中的各种生物,也可来源于无机环境,B错误;C、牧草生长旺盛时,为食草动物提供采食信息,这对食草动物和牧草均有利,C错误。D、植物生命活动过程产生的生物碱、有机酸等代谢产物就是化学信息,D正确。故选D。
10.答案:D
解析:A、雄蛙通过叫声求偶,声音属于物理信息,A错误;B、某种鸟通过点头或鞠躬追求配偶,这一现象说明生态系统中的信息传递与种群的繁衍密切相关,B错误;C、生态系统中物理信息的来源可以是非生物环境,也可以是生物个体或群体,C错误;D、光作为物理信息,刺激莴苣种子萌发,说明生命活动的正常进行离不开信息传递,D正确。故选D。
11.答案:D
解析:由题干信息可知,化学信息能作用于同种生物,A项错误;大熊猫求偶时传递的信息属于化学信息,雄性扬子鳄影响雌性选择巢穴时传递的信息属于物理信息,B项错误;信息传递能促进能量流动,但不能提高能量传递效率,C项错误。
12.答案:D
解析:A、生态系统中传递的信息由生物成分和无机环境产生,既可以在生物与生物之间进行,也可以在生物与无机环境之间进行,A错误;
B、信息传递有双向的,如狼与兔之间的信息传递,也有单向的,如日照的长短对鸟类繁殖的影响,生物种群间的数量变化,通过负反馈调节能够抑制或者减弱最初发生的变化所产生的影响,与生态系统的信息传递有关,B错误;
C、在农业生产上,信息传递一方面应用于有害生物的防治,另一方面是从农畜产品自身出发提高农畜产品的产量,C错误;
D、信息传递能够调节生态系统中各种生物的种间关系,维持生态系统的稳定,D正确。
故选D。
13.答案:B
解析:黄鼬释放的臭气是一种化学信息,在遇到威胁时排出臭气,麻痹敌人,鼠类闻到臭气时往往选择逃离,有利于黄鼬躲避危险;臭气作为化学信息可调节种间关系,以维持生态系统的稳定。综上,B错误。
14.答案:B
解析:A、通过光周期的变化诱导植物开花,是物理信息的运用,A错误;B、性外激素是化学物质,利用人工合成的性外激素诱捕雄蛾,是化学信息的运用,B正确;C、利用低温处理冬小麦诱导其开花,是物理信息的运用,C错误;D、雄果蝇展翅并振动翅膀,让雌果蝇知道雄果蝇是其同一物种,这是一种行为信息,D错误。故选:B。
15.答案:B
解析:(1)抹香鲸在洄游过程中能发出230分贝的声音,便于和家庭成员沟通,或通过回声定位描绘海底地图,声音属于物理信息;
(2)海蛞蝓受惊释放紫色液体,以迷惑或麻醉天敌,紫色液体为化学物质,属于化学信息;
(3)蜜蜂在发现蜜源后,以舞蹈动作“告诉”其他蜜蜂去采蜜,蜜蜂的舞蹈动作是一种行为表现,属于行为信息;
综上所述,B正确,ACD错误。
故选B。
16.答案:BC
解析:A、消费者能有效加快物质循环,有利用植物的授粉和种子传播的作用,A正确;
B、蚯蚓和植物之间的信息传递是双向的,B错误;
C、有机废弃物中能量不能被农作物再利用,C错误;
D、该模式减少了环境污染,增加了生态效益和经济效益,D正确。
故选BC。
17.答案:CD
解析:生态系统的能量流动是单向的,但信息传递往往是双向的;由题可知,狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者,兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕,故两者之间的信息传递包括化学信息和行为信息;狼和兔属于不同物种,形成捕食关系,互为对方提供了大量的有用信息,体现信息传递能调节生物种间关系,维持生态系统的稳定。
18.答案:(1)群落演替(次生演替);物种组成
(2)第二次捕获的兔子总数及其中被标记的兔子数
(3)调节种间关系,维持生态系统稳定;自身呼吸作用消耗、流向分解者、流向下一营养级(和未利用)
(4)具有生存优势的物种出现,使某些物种在竞争中被淘汰(答案合理即可);逐渐增大直至稳定
解析:(1)随着时间的推移,辅以有效的人为手段,草原群落会逐渐恢复到砍伐前的状态,这在生态学上称为群落演替;物种组成是区别不同群落的重要特征。
(2)标志重捕法计算公式是:种群中个体数(N)=(第一次捕获并标记的个体数×第二次重捕总数):第二次重捕中被标记的个体数,因此,若用标志重捕法调查兔子的种群密度,实验中需要的数据除第一次捕获并标记的兔子数量外,还需要的数据有第二次捕获的兔子总数及其中被标记的兔子数量。
(3)草原上草的“绿色”为昆虫提供了采食的偏息,这表明了信息传递可以调节种间关系,维持生态系统稳定;昆虫吃草后,同化能量有三条去路,自身呼吸消耗,被分解者分解,流向下一营养级。
(4)在草原恢复初期1~15年,物种多样性指数呈上升,恢复15~20年内,具有生存优势的物种出现,使某些物种在竞争中被取代,导致物种多样性略低于第15年。恢复至顶级阶段的过程中,能量输入总量逐渐增大直至稳定。
19.答案:(1)水平
(2)①c;②B;③小于
(3)信息传递
解析:(1)本题主要考查生态系统的结构和功能以及生态环境保护。图1中从进水口到出水门的不同地段,分别种植不同的湿地植物,这体现了群落的水平结构,这种结构使得群落中的生物能充分利用空间资源。
(2)①图2中的Ⅰ和Ⅱ分别表示鲤鱼的出生率和死亡率,根据分析可知,在c点前,出生率大于死亡率,c点之后,出生率小于死亡率,则在c点时鲤鱼的数量达到了最大值。②图3表示该生态系统的能量流动简图,A、B、C、D表示该湿地生态系统的生物成分,图3中只缺少一个箭头,分析可知,字母B代表分解者。③流经该生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能和污水中的有机物中的能量,因此该生态系统生产者固定的太阳能要小于流经该生态系统的总能量。
(3)挺水植物如香蒲、美人蕉等能够向水中分泌萜类化合物、类固醇等,能吸引昆虫,属于化学信息的作用,说明生态系统具有信息传递的功能。
20.答案:(1)3;生产者、消费者
(2)黄麂、白颈长尾雉、昆虫
(3)操作简便、可较长时间调查、不会对白颈长尾雉造成不良影响、监测范围广等
(4)物理信息;调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(5)建立自然保护区保护白颈长尾雉;加强立法、执法、宣传教育;人工繁育白颈长尾雉后再放生野外
解析:(1)据图可知,图中食物链为:草→黄麂;草→白颈长尾雉→豹猫;草→昆虫→白颈长尾雉→豹猫;共三条食物链。该食物网中含有的生态系统成分有生产者、消费者。
(2)白颈长尾雉、昆虫和黄麂都捕食草,因此黄麂、白颈长尾雉、昆虫之间存在竞争关系。
(3)与标记重捕法相比,用红外触发相机拍照技术调查白颈长尾雉的种群密度,具有操作简便、可较长时间调查、不会对白颈长尾雉造成不良影响、监测范围广等优点。
(4)声音属于物理信息,白颈长尾雉在觅食时观察到敌害,其会发出尖锐的叫声,以提醒同伴,从而避免被捕食。体现了信息传递可调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(5)对白颈长尾雉的保护可通过建立自然保护区保护;加强立法、执法、宣传教育;或人工繁育白颈长尾雉后再放生野外。