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2019-2020年高中生物 5.4 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞拓展演練 新人教版必修3 一、選擇題 1．“竹外桃花三兩枝，春江水暖鴨先知。遍地蔞蒿蘆芽短，正是河豚欲上時。”群落中的生物感知的是(　　) A．物理信息 B．化學信息 C．行為信息 D．營養(yǎng)信息 答案：A 2．繁殖季節(jié)雄性揚子鱷發(fā)出“轟”、“轟”的聲音，雌性揚子鱷則根據(jù)聲音大小選擇巢穴的位置。當聲音大時，雌鱷選擇將巢穴筑于山凹濃蔭潮濕溫度較低處，則產(chǎn)生較多的雌鱷。以上事實說明生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞具有(　　) A．能夠調節(jié)生物種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定 B．影響生物種群的繁衍，維持種群數(shù)量的穩(wěn)定 C．維持生物體正常生命活動，調節(jié)生物內環(huán)境的穩(wěn)態(tài) D．對生物進行自然選擇，促進生物進化 解析：題中描述的特殊聲音與揚子鱷的繁殖有關，說明生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞能影響生物種群的繁衍，維持種群數(shù)量的穩(wěn)定。 答案：B 3．下列信息傳遞的實例中，屬于調節(jié)生物種間關系的是(　　) A．萵苣在適宜波長下才能萌發(fā)生長 B．昆蟲散發(fā)性外激素傳遞信息 C．草原返青時，“綠色”為食草動物提供信息 D．雄鳥求偶時進行復雜的“求偶炫耀” 答案：C 4．如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，相關敘述正確的是(多選)(　　) A．信息傳遞和能量流動的方向并不一致 B．信息傳遞能把生態(tài)系統(tǒng)各組分聯(lián)系成一個整體 C．信息傳遞不會影響能量流動和物質循環(huán) D．信息傳遞僅發(fā)生在生態(tài)系統(tǒng)各組分之間 答案：AB 5．下列提高農畜產(chǎn)品產(chǎn)量的措施中，不屬于運用信息傳遞原理的是(　　) A．適時灌溉與定時飼喂 B．施放過量的性引誘劑，干擾害蟲的正常交尾 C．延長家禽的光照時間，提高產(chǎn)蛋率 D．人工控制作物光周期，達到早熟、高產(chǎn)的目的 解析：性引誘劑是一種化學物質，此實例屬于對化學信息的利用。生產(chǎn)中常用性外激素制劑干擾害蟲的正常交尾，降低害蟲的種群密度。光照屬于物理信息的一種，故C、D均屬于對物理信息的利用。A選項中適時灌溉和定時飼喂屬于生物對營養(yǎng)物質方面的需求，不屬于對生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞方面的運用。 答案：A 二、簡答題 6．閱讀下面兩段材料，運用所學知識回答問題： 材料一　雌蠶蛾能釋放一種性外激素，可以把3 km以外的雄蠶蛾吸引過來。雖然每只雌蛾所釋放的性外激素的數(shù)量不到0.01 mg，但雄蛾卻仍對其作出反應。有趣的是雄蛾對密封在玻璃瓶中的雌蛾雖然看得見，但卻無動于衷。 材料二　利用性引誘劑“迷向法”防治害蟲。具體做法是：在田間釋放過量的人工合成性引誘劑，使雄蟲無法辨認雌蟲的方位，或者使它的氣味感受器變得不適應或疲勞，不再對雌蟲有反應，從而干擾害蟲的正常交尾活動。 (1)材料一說明使雄蛾作出反應的性外激素屬于_______________ 信息，而不是________信息，不是由視覺引起的。 (2)材料一體現(xiàn)了信息傳遞的作用為：___________________。 (3)微量的性外激素就可引起同種雄蛾的反應這說明性外激素具有____________性和______________性。 (4)從材料二可以看出，“迷向法”并不能直接殺死害蟲，而是通過________________，從而使害蟲種群的____________率下降，降低對作物的危害。 解析：(1)昆蟲的性外激素是通過空氣傳播的，材料一中，由于玻璃的阻擋，阻礙了性外激素的傳播和接收，但并沒有阻擋視線，結果雄蛾沒有反應，說明性外激素為化學信號，不是由視覺引起的。 (2)信息傳遞的作用主要表現(xiàn)了兩個方面：維持生命活動的正常進行，利于生物種群的繁衍及調節(jié)生物的種間關系。材料二中，性外激素有利于生物種群中雌雄蟲的正常交尾和繁衍。 (3)要特別注意題干中“微量”和“同種”這兩個關鍵詞。 (4)“迷向法”能干擾雌雄蟲的正常交尾，從而降低出生率，這將使種群密度下降。 答案：(1)化學　物理 (2)信息的傳遞有益于種群的繁衍 (3)高效　專一　(4)干擾雌雄蟲的正常交尾　出生 能力提升 一、選擇題 1．螢火蟲通過閃光來識別同伴；草原上的鳥在發(fā)現(xiàn)天敵后，雄鳥急速起飛，扇動翅膀為雌鳥發(fā)出信號；某種植物根系能分泌一種使休眠的真菌孢子發(fā)芽的化合物，如將這類物質在作物播種前施入土中，就可以使休眠孢子提前發(fā)芽，使其找不到寄主而死亡。以上三個實例分別體現(xiàn)了哪一類信息的作用(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．物理信息；化學信息；行為信息 B．物理信息；行為信息；化學信息 C．行為信息；物理信息；化學信息 D．化學信息；行為信息；物理信息 解析：題干中植物根系分泌的是一種化學物質，很明顯屬于化學信息，鳥發(fā)現(xiàn)天敵后，做出了很夸張的動作，強調的是特殊的行為，所以屬于行為信息。 答案：B 2．將一只雌蠶蛾用玻璃器皿蓋住，玻璃器皿外放一只雄蠶蛾，觀察發(fā)現(xiàn)雄蠶蛾沒有任何反應，打開玻璃器皿，雄蠶蛾出現(xiàn)性興奮，這個實驗不能證明的是(　　) A．性外激素是由雌蠶蛾分泌的 B．性外激素是一類揮發(fā)性的化學物質 C．雄蠶蛾可以感受到性外激素的刺激 D．雄蠶蛾通過觸角感受性外激素刺激 答案：D 3．1935年澳大利亞科學家洛倫佐做了一個實驗，剛剛孵化的小鴨看到的第一個運動物體是他，而不是母鴨。下圖展示了其中的一個結果，它不能說明的是(　　) A．信息的傳遞具有普遍性 B．信息可在不同生物個體間傳遞 C．信息傳遞對生物的生活有重要意義 D．在該過程中具有三種類型的信息傳遞 解析：生物個體間、種群間、生物與環(huán)境間都有信息傳遞，信息傳遞具有普遍性，生物的生命活動離不開信息傳遞；該過程具有兩種類型的信息傳遞即物理信息傳遞、行為信息傳遞。 答案：D 4．有關信息傳遞在農業(yè)生產(chǎn)中的應用，下列說法不正確的是(　　) A．利用模擬的動物信息吸引大量的傳粉動物，可以提高果樹的傳粉效率和結實率 B．利用音響設備發(fā)出不同的聲音信號誘捕或驅趕某些動物，使其結群或遠離農田 C．利用昆蟲信息素誘捕或警示有害動物，可以降低種群密度 D．利用信息傳遞防治害蟲效果太差，不宜推廣 解析：利用信息傳遞防治害蟲效果明顯，能起到很好的作用，而且對生態(tài)系統(tǒng)的無機環(huán)境沒有較大干擾，不會造成環(huán)境污染。 答案：D 5．如圖為生態(tài)系統(tǒng)成分的模式圖，下列敘述不正確的是(　　) A．各種箭頭可以表示生態(tài)系統(tǒng)各成分之間都有信息傳遞 B．部分箭頭不能代表能量流動 C．信息傳遞決定著能量流動和物質循環(huán)的方向和狀態(tài) D．生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞是雙向的，能量流動也是雙向的 思路點撥：本題考查生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的相關內容，應從以下幾個方面進行分析： 關鍵點 解析：生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞發(fā)生在生物之間，生物與無機環(huán)境之間，且這種傳遞往往是雙向的；而能量流動是沿著食物鏈進行的，是單向的，所以某些箭頭不能代表能量流動；信息傳遞決定著物質循環(huán)和能量流動的狀態(tài)及方向。 答案：D 二、簡答題 6．當煙草葉片受到甲種蛾幼蟲的采食刺激后，會釋放出一種揮發(fā)性的化學物質。這種化學物質白天會吸引甲種蛾幼蟲的天敵，夜間會驅趕乙種蛾，使其不能在煙草葉片上產(chǎn)卵(乙種蛾幼蟲也采食煙草葉片)，如圖所示。 試回答： (1)煙草釋放的這種化學物質屬于________信息，這體現(xiàn)了信息在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是______________________________。 (2)煙草釋放的化學物質，在白天與夜間是否都使它本身受益？_______________________。 (3)利用煙草的這種特性，我們可以人工合成類似的物質應用于農業(yè)生產(chǎn)中，對有害動物進行控制。這種方法屬于________防治，其優(yōu)點是____________________________。 (4)甲種蛾幼蟲與煙草的種間關系是：________。 (5)甲種蛾幼蟲與乙種蛾幼蟲的種間關系是：________。 (6)寫出圖中所示生物的食物鏈：_________________________________。 解析：通過新情境考查生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞和不同種群之間的關系。題中煙草釋放的化學物質屬于化學信息，煙草受到甲種蛾幼蟲的采集刺激而釋放出揮發(fā)性化學物質，作用于甲、乙兩種昆蟲，因此將三種生物聯(lián)系起來，以調整它們之間的數(shù)量關系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。煙草釋放的化學物質，在白天與夜間都能使它本身受益。種間關系常見的是捕食、競爭和寄生。根據(jù)題干的描述，甲種蛾的幼蟲與煙草之間是捕食關系。由于甲種蛾和乙種蛾都可以以煙草為食物，所以甲、乙兩種蛾之間是競爭關系。根據(jù)題干給出的條件，就能寫出圖中所示的食物鏈。 答案：(1)化學　調節(jié)生物的種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定　(2)是　(3)生物　不污染環(huán)境 (4)捕食　(5)競爭 (6) 7．語言是人類交流的手段，昆蟲之間也存在著可用于交流的“語言”，使昆蟲表現(xiàn)出復雜的行為。昆蟲的交配求偶就是通過某種信息長距離傳遞實現(xiàn)的，如燈蛾的雌蟲能吸引11公里外的雄蛾，天蠶蛾的雌蟲腹部或停息過新羽化的雌蟲的物體，都能吸引雄蟲。為了探索昆蟲交配求偶的秘密，進行如下實驗： 實驗1：將某未交配的雌蟲放在誘捕器中，將誘捕器懸掛于田間，一夜后，發(fā)現(xiàn)未捕捉到許多同種雄蟲。 實驗2：將未交配的雌蟲先放到封閉的玻璃管中，再放在誘捕器中，將誘捕器懸掛于田間，一夜后，發(fā)現(xiàn)捕捉到雄蟲。 實驗3：將未交配的雌蟲腹部用小刀割下，再放在誘捕器中，將誘捕器懸掛于田間，一夜后，發(fā)現(xiàn)捕捉到雄蟲。 實驗4：將未交配的雌蟲放在誘捕器中，在誘捕器的周圍澆一桶汽油，將誘捕器懸掛于田間，一夜后，發(fā)現(xiàn)捕捉到許多同種雄蟲。 根據(jù)上述實驗，回答下列問題： (1)實驗1中，放在誘捕器中的雌蟲能夠吸引雄蟲，這是由于昆蟲具有________性。 (2)實驗1與實驗2比較說明_______________。 (3)實驗2與實驗3比較說明__________________。 (4)實驗4中汽油的作用是______________________________， 但仍能捕捉到雄性昆蟲，這說明___________________________。 (5)這個實驗使人們受到啟發(fā)，可以通過某些方法，來控制和誘殺害蟲，請指出一種可能的做法：_________________________________________。 答案：(1)趨(化) (2)昆蟲間進行交流的信息是一種揮發(fā)性的化學物質 (3)這種物質是由昆蟲的腹部分泌的 (4)干擾雌、雄蟲之間信息交流　這種信息激素具有較強的專一性(特異性) (5)將這種物質提取出來，制成誘芯，置于誘捕器中，用于誘殺昆蟲(或將這種物質提取出來，制成溶液于田間噴灑，干擾雌、雄蟲之間的正常交尾，從而達到控制害蟲種群數(shù)量的目的) 研究學習 學科素養(yǎng)提高系列之六：信息傳遞在農業(yè)生產(chǎn)上的應用 信息傳遞在農業(yè)生產(chǎn)上的應用 1．提高農產(chǎn)品或畜產(chǎn)品的產(chǎn)量 (1)根據(jù)動物的光周期特性，提高動物的繁殖與產(chǎn)卵量。 (2)根據(jù)植物經(jīng)濟利用部分的不同，控制光周期達到早熟高產(chǎn)。 (3)利用人工合成的各種化學信息素吸引昆蟲傳粉等。 2．對有害動物進行控制 (1)利用特殊的化學物質干擾某些動物的雌雄交配交配，從而降低害蟲的出生率。 (2)利用昆蟲的趨光性進行誘殺，消滅害蟲。 (3)利用天敵生物對某些化學性質的趨性，吸引害蟲的天敵從而控制害蟲。 (4)利用一些生物激素或其他代謝產(chǎn)物，使某些有害昆蟲失去繁殖能力，是控制害蟲的有效措施。 高考對本節(jié)知識的考查主要圍繞生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的種類、信息傳遞的作用兩個方面。題目的形式主要是選擇題，常以某種具體的信息傳遞過程為實例，并與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性相關知識相聯(lián)系，有時還與分子間的信息傳遞(如興奮的傳遞)相結合，綜合性地考查生物間信息傳遞的問題。 蜜蜂是一種群居的益蟲，蜜蜂的筑巢、采粉釀蜜等行為以及語言等都引起了人們的極大興趣。 Ⅰ.(1)蜜蜂中的偵查蜂可在發(fā)現(xiàn)蜜源后，回到蜂窩內通過特殊的語言傳達給其他同伴，如果偵查蜂跳“圓形舞”，則表明蜜源的距離很近，一般在百米之內。這種信息是________。 (2)蜜蜂可以從很多植物的花朵上采集花粉，同時也為這些植物傳粉，這種關系在生態(tài)學上為________。從生態(tài)系統(tǒng)的功能看，信息傳遞可以________，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 Ⅱ.蜜蜂是如何發(fā)現(xiàn)蜜源的，我們可以進行模擬探究實驗。有人從以下幾方面進行了探究，所用的實驗材料有：蜜蜂100只，1枝作為常見蜜源的黃色5瓣花兒，白紙，剪刀，染料，無色且與蜜源味道相同的制劑。 組別 假設 操作步驟 預測結果 結論 1 通過花的味道識別 2 通過花的顏色識別 3 通過花的外形識別 (1)第1、2組實驗傳遞的信息分別屬于________。 (2)第2組的“模擬花”在味道、顏色和外形上的要求是怎樣的？_________________________________。 (3)如果將三組“模擬花”擺在蜂箱周圍同時進行實驗時，寫出兩條應該注意的問題：_________________________。 (4)每組實驗測量的指標是______________________________。 解析：Ⅰ.跳舞是蜜蜂的一種行為，屬于行為信息。蜜蜂采集花粉屬于捕食，為植物傳粉屬于種間互助。信息傳遞可以調節(jié)種間關系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 Ⅱ.(1)花的味道傳遞的信息屬于化學信息，花的顏色傳遞的信息屬于物理信息。(2)第2組是通過花的顏色識別進行實驗的，因此白紙要染成黃色，不要味道，形狀不能與花的形狀相同。(3)實驗中除自變量外均要保持一致，以防止無關變量的干擾。(4)實驗測定的指標是單位時間內落到實驗材料上的蜜蜂的數(shù)目。 答案：Ⅰ.(1)行為信息　(2)種間互助和捕食　調節(jié)種間關系 Ⅱ.(1)化學信息、物理信息 (2)將白紙染成花兒的顏色(黃色)，無特殊的味道，且形狀與花兒不同 (3)“模擬花”與蜂箱的距離相等、晴天無風(其他合理答案亦可) (4)單位時間內落到實驗材料(模擬花)上的蜜蜂的數(shù)目