高中生物北师大版 (2019)选择性必修2 生物与环境第二节 生物对环境的适应课后作业题

第二节　生物对环境的适应

基础巩固

1.下列哪项不是家兔所具有的与其植食性生活相适应的结构?(　　)

A.门齿　　　　　　　　B.犬齿

C.臼齿　　 D.发达的盲肠

答案:B

2.下列不能体现生物对环境具有适应性的一项是(　　)。

A.冬天青蛙钻进泥土里冬眠

B.大雨过后,蚯蚓爬出地面

C.秋天梧桐落叶

D.土壤缺乏肥力,农作物长得矮小

答案:D

解析:青蛙是变温动物,冬天外界环境温度低,而泥土里温度较高,为了避免冻伤,冬天青蛙钻进泥土里冬眠,这是青蛙对冬天寒冷环境的一种适应。大雨过后,土壤中的氧气减少,蚯蚓为了呼吸爬出地面,这是对环境中氧气变化的一种适应。秋天梧桐落叶,可有效降低蒸腾作用,减少水分散失,这是植物对冬季低温干燥的一种适应。植物的生长需要无机盐,因土壤缺乏肥力,农作物长得矮小,这是环境对生物的影响。

3.下列哪项不是生物通过特定的形态结构适应环境的例子? (　　)

A.毛虫的体表毛茸茸的,色彩鲜艳,它的这种警戒色令许多食虫鸟望而生畏

B.生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪可厚达4 cm

C.生长在干旱炎热环境中的沙蒿体被密绒毛

D.冬季植物细胞内常储存较多的油脂以利于保温

答案:D

4.如图1-2-1所示,将生长良好的甲、乙、丙3盆植物放在阳台上,甲盆定期浇适量水,乙、丙两盆不浇水。15 d后,甲、丙两盆植物均存活,乙盆植物死亡。下列关于该实验的解释或推论,合理的是(　　)。

图1-2-1

A.乙盆植物因缺水枯死

B.仙人掌能存活是因为发生了变异

C.若给仙人掌定期浇水,其叶会变成阔叶

D.阔叶植物能进化成仙人掌等叶呈刺状的植物

答案:A

解析:甲盆定期浇适量水,乙盆不浇水,15d后,甲盆植物存活,乙盆植物枯死,通过甲、乙对比可知,乙盆植物因缺水枯死,故水是影响乙盆植物生存的因素,A项合理。仙人掌的叶特化成刺,面积减小,大大降低了蒸腾作用,减少了水分的散失,因此能生活在缺水的干旱环境中,可见仙人掌能存活不是因为发生了变异,而是自身的特点能适应干旱的环境,B项不合理。仙人掌的叶特化成刺是长期自然选择的结果,是对干旱环境的一种适应,给仙人掌定期浇水,短期内不可能使其叶转变成阔叶,反而会导致其死亡,C项不合理。仙人掌的叶特化成刺是一个漫长的过程,该实验无法证明阔叶植物能进化成仙人掌等叶呈刺状的植物,D项不合理。

5.沙漠里的一种鼠白天躲在洞里并且将洞口封住,夜间才出来活动。下列关于这种现象的解释,错误的是(　　)。

A.这是该种鼠对外界刺激产生的一种本能反应

B.该种鼠通过特定的行为适应干旱的沙漠环境

C.这是该种鼠的一种昼伏夜出行为

D.该种鼠一定具有适于夜间活动的结构特征

答案:A

解析:在各种环境的共同作用下,生物在长期进化过程中都对其生活环境表现出一定的适应。沙漠地区干旱缺水且昼夜温差比较大,白天温度较高,如果白天在外面活动,体内的水分就会大量散失;而到了晚上气温比较低,体内的水分散失得就较少。所以,该种鼠白天躲在洞里并且将洞口封住,夜间才出来活动是对沙漠地区干旱环境的一种适应,是一种昼伏夜出的行为适应,该种鼠肯定有适于夜间活动的结构特征,比如夜间视力较好等。

6.一种名为紫茎泽兰的热带植物被引入某地区后迅速蔓延,使得引入地的其他野生植物纷纷绝迹。下列针对上述现象的叙述,错误的是(　　)。

A.紫茎泽兰是一种外来物种,对当地生态造成威胁

B.紫茎泽兰与当地其他植物属于种间竞争关系,紫茎泽兰在竞争中占优势

C.当地物种已不适应当地的环境,需要重新引进其他的新物种

D.在引进外来物种时需要考虑生物对环境的适应及生物对环境的影响

答案:C

7.下列哪种现象属于生物通过特定的行为适应环境的例子? (　　)

A.旗形树的树冠像一面旗帜

B.朵朵葵花向太阳

C.生活在荒漠的骆驼尿液极少

D.蝗虫体色与环境相近

答案:B

解析:旗形树的树冠像一面旗帜,是生物通过特定的形态结构适应环境的例子。朵朵葵花向太阳,是植物向光性的表现,是植物通过特定的行为适应环境的例子。生活在荒漠的骆驼尿液极少,是骆驼通过调节生理功能适应环境的例子。蝗虫体色与环境相近,是一种保护色,是生物通过特定的形态结构适应环境的例子。

8.红树枝繁叶茂、根系发达,能扎根于海滩淤泥中,能有效地防止海浪对海岸和海堤的侵蚀。下列关于红树的叙述,错误的是(　　)。

A.红树是一种耐盐植物,因此才能扎根于海滩

B.红树能有效地防止海浪对海岸和海堤的侵蚀,说明生物能影响环境

C.红树能在海滩生存,肯定进化出了一系列对高盐环境的适应组合

D.红树细胞细胞液的渗透压比淡水植物细胞液的渗透压低

答案:D

9.分析下面的资料,回答下列问题。

资料1在炎热缺水的荒漠中生活的骆驼,尿液非常少,当体温升高到46℃时才会出汗。

资料2荒漠中的植物——骆驼刺,根系非常发达。

资料3生活在寒冷海域中的海豹,皮下脂肪很厚。

资料4蚯蚓在土壤中活动可以疏松土壤。

(1)骆驼排尿少、出汗少,可以减少体内　　　　的消耗;另外,骆驼一次能喝大量的水,并且能将水储存在胃里,这也是对　　　　环境的适应。 

(2)骆驼刺的根系非常发达,可以吸收更多的水分;它的地上部分矮小,可以减少　　　　的散失。 

(3)海豹的皮下脂肪很厚,具有　　　　作用,这是对　　　　环境的适应。 

(4)蚯蚓在土壤中活动可以疏松土壤,增加土壤的透气性。此外,蚯蚓吞食土壤,排出的粪便可以增加土壤的　　　　,有利于植物的生长。 

答案:(1)水分　缺水　(2)水分　(3)保温　寒冷

(4)肥力

解析:(1)(2)骆驼和骆驼刺生活在沙漠地区,沙漠地区干旱缺水,骆驼很少出汗,排尿量也很少(失水很少);骆驼刺的根长得很长,可以吸收沙漠深处的水分,这都是对缺水环境的适应。(3)生活在寒冷海域中的海豹,皮下脂肪很厚,具有保温的作用。(4)蚯蚓在土壤中活动可以疏松土壤,有利于植物根的呼吸、生长;蚯蚓能富集养分,吞食大量的有机物和土壤,把蚯蚓的粪便和其他代谢产物排泄到土壤中,从而增加了土壤的肥力。

10.地球表面的温度条件总是在不断变化,在空间上它随纬度、海拔、生态系统的垂直高度和各种小生境而变化;在时间上它有一年的四季变化和一天的昼夜变化。温度是一种无时无处不在起作用的重要的非生物因素。温度既能影响生物,生物也能适应温度。回答下列问题。

(1)温度能影响生物的　　　　,任何生物都有生存的最低和最高温度范围。 

(2)温度能影响生物的代谢,温度影响生物代谢主要是通过                             　　。 

(3)长期生活在某温度环境中的生物经过自然选择,在形态结构、生理功能和行为等方面表现出很多明显的适应。北极和高山植物的芽和叶片常进化出一系列适应特征,如芽具鳞片,植物体表面有蜡粉和密绒毛,植株矮小并呈匍匐状、垫状或莲座状等,这些特征都有利于减轻严寒环境的影响。这属于植物通过　　　　　　　　　　适应低温环境;植物通过调节生理功能来适应低温环境的特征有　                             　　。 

答案:(1)分布　(2)影响酶活性来影响生物体内的各种生化反应,从而影响生物体的各种生命活动　(3)特定的形态结构　芽和叶片内常有油脂类物质利于保温,并可以通过减少细胞中的水分和增加细胞中的糖类、脂肪及色素等物质来降低植物的冰点

能力提升

1.警戒色是某些有毒的或不可食的生物所具有的鲜艳醒目的颜色,这种颜色往往会对捕食者形成信号作用,使其避而远之,是生物长期进化过程中形成的一种适应。某人进行了与警戒色有关的模拟实验:让a、b两组小鸡分别在不同颜色的地板上啄食均为苦味的谷粒,并对啄食情况进行统计,结果如图1-2-2所示。据此分析,下列结论成立的是(　　)。

a组

b组

图1-2-2

A.实验初期,小鸡对两种颜色的谷粒啄食比例均等

B.实验初期,鲜艳醒目的谷粒颜色对小鸡是警戒色

C.随实验次数增多,小鸡对醒目颜色的谷粒啄食比例增大

D.随实验次数增多,小鸡逐渐将醒目谷粒的颜色作为警戒色

答案:D

解析:根据a、b两组实验及题图可知,实验初期,小鸡对两种颜色的谷粒啄食比例不相等,对醒目颜色的谷粒啄食比例高一些。根据题图可知,实验初期,与背景颜色相同的谷粒颜色对小鸡是警戒色。根据题图可知,随实验次数增多,小鸡对醒目颜色的谷粒啄食比例减小,对与背景颜色相同的谷粒啄食比例增大,故小鸡逐渐将醒目谷粒的颜色作为警戒色。

2.图1-2-3为贝茨拟态研究示意图。不同种类的蝴蝶在外形和色彩上彼此极为相似的现象称为拟态。有些蝴蝶是有毒的,通常都具有色彩鲜艳的警戒色,以使捕食者易于识别和回避;而另一些无毒的蝴蝶,往往因在形态和色彩斑纹上模拟前者而获得安全上的好处。下列关于拟态的叙述,错误的是(　　)。

图1-2-3

A.拟态也是某些生物适应环境的一种方式

B.在贝茨拟态中,被模拟种和模拟种不一定分布在同一地区

C.被模拟种的数量一般会比模拟种多

D.黑脉金斑蝶被大量捕杀,副王蛱蝶(现代型)的数量必然减少

答案:B

解析:贝茨拟态是不同种类的蝴蝶在外形和色彩上彼此极为相似的现象,副王蛱蝶借助黑脉金斑碟有毒的特性保护自己,属于生物适应环境的一种方式。模拟个体和被模拟个体一定是生活在同一地区,才能“以假乱真”,对捕食者给予警戒作用,使模拟个体不被捕食。由于被模拟的个体有毒,捕食者不敢轻易捕食,而模拟的个体只是“以假乱真”,捕食者对其捕食的概率大于被模拟种,故被模拟种的数量一般会比模拟种多。由于副王蛱蝶(现代型)是黑脉金斑碟的模拟者,当黑脉金斑碟被大量捕杀时,黑脉金斑碟对副王蛱蝶的保护作用下降,导致副王蛱蝶(现代型)的数量下降。

3.某区域中有a、b、c、d四种生活习性相近的生物,若环境因子由A(以表示)逐渐变为B(以表示),如图1-2-4所示,则下列分析错误的是(　　)。

图1-2-4

A.a种生物更不适应环境

B.d种生物数量较以前会有所增加

C.a、d两种生物间将消除种间竞争关系

D.d种生物更适应B环境

答案:C

解析:由题图可知,环境因子由A逐渐变为B,对a的生存不利,导致a的数量减少,A项正确。d种生物数量较以前会有所增加,B项正确。a、d之间的资源存在重叠的部分,所以a、d两种生物间不会消除种间竞争关系,C项错误。d种生物在B环境下数量会增多,所以d种生物更适应B环境,D项正确。

4.海鬣蜥是科隆群岛特有的物种。它们有深灰色的体色,体表覆盖着鳞片,爪锋利且呈钩状,营群体生活。下列有关海鬣蜥适应环境的叙述,错误的是(　　)。

A.深灰色的体色利于海鬣蜥吸收太阳辐射产生的热量,从而维持体温

B.海鬣蜥体表有鳞片,可以减少水分的散失

C.海鬣蜥有锋利的爪且呈钩状,有利于攀爬海底的岩石

D.海鬣蜥的适应特征是长期进化和自然选择的结果

答案:C

5.(不定项选择题)谢尔福德提出了生物的耐受性定律,指出生物对其生存环境的适应有一个生态学最小量和最大量的界限,即有一耐受性范围,任何一种生态因子在数量上或质量上的不足和过多,即当其接近或达到某种生物的耐受范围时,会使该生物衰退或不能生存。对主要环境因子耐受性范围广的生物,其适应性也广。调查某草原生态系统中A和B两种生物对食物条件的耐受性范围,结果如图1-2-5所示。下列分析错误的是(　　)。

图1-2-5

A.不同种生物对同种生态因子的耐受性范围不同,这是长期自然选择的结果

B.A、B两种生物之间存在种间竞争关系,生物A的竞争力更强

C.A、B两种生物与该地区的其他生物没有直接联系

D.对生态因子的耐受性范围越宽的生物,生态因子变化时对生物的影响也越大

答案:BCD

解析:由题图可知,A、B两种生物对食物条件的耐受性范围不同,说明不同种生物对同种生态因子的耐受性范围不同,这是长期自然选择的结果。A、B两种生物在食物条件上有重叠,所以它们之间存在种间竞争关系,由于B的食物条件更广泛,所以其适应能力更强,竞争力更强。题图中仅仅显示了A、B两种生物的食物条件,这两种生物要生存,还必须依赖其他环境条件,要与其他生物建立直接或间接的联系。生物耐受性范围越宽,生态因子变化对生物的影响就越小,生物适应性越广。

6.(不定项选择题)科学家从冷泉中筛选到了热泉中存在的微生物,而在热泉中却未能筛选到冷泉中存在的微生物。下列解释合理的是(　　)。

A.适应冷泉环境的微生物含耐低温的酶

B.适应热泉环境的微生物含耐高温的酶

C.冷泉因低温破坏了热泉微生物的结构

D.热泉因高温破坏了冷泉微生物的结构

答案:ABD

解析:生物与环境相适应,适应冷泉环境的微生物含耐低温的酶,适应热泉环境的微生物含耐高温的酶,A、B两项合理。低温不会破坏热泉微生物的结构,C项不合理。热泉因高温破坏了冷泉微生物的结构,所以在热泉中没有嗜冷微生物,D项合理。

7.为研究骆驼刺在灌木层下方荫蔽环境中不易生长的原因,科研人员利用黑网遮光进行实验,测定得到下表所示结果。据表回答下列问题。

(1)骆驼刺叶肉细胞的光合色素分布于叶绿体的　　　　　　膜上,由实验结果可知,荫蔽条件下叶肉细胞中的　　　　　含量明显增加,推测这一变化有利于叶片吸收和利用光能,促进　　　　　阶段的能量转换。 

(2)与在自然光下的结果相比较,骆驼刺叶片在荫蔽条件下真正(总)光合速率的变化是　　　　　　,据表中数据分析,其原因是　                               　　。 

(3)虽然荫蔽条件下骆驼刺发生上述适应变化,但进一步实验表明荫蔽条件下骆驼刺死亡率远高于自然光照组。科研人员推测骆驼刺在荫蔽环境所出现的适应特征可能导致其因蒸腾作用失水过度而死亡。为验证此推测,可初步对自然光和荫蔽条件下骆驼刺叶片的形态结构特征进行测定、比较,可比较的形态特征有　　　　                             　　。 

答案:(1)类囊体　叶绿素a　光反应

(2)无明显变化　虽然在荫蔽条件下光照不足,但是骆驼刺叶片的叶绿素含量有所增加,产生的[H]和ATP含量较多,所以真正(总)光合速率与自然光下的没有明显区别

(3)气孔开放程度、叶片卷曲程度、叶片萎蔫程度等(合理即可)

解析:(1)叶绿体是进行光合作用的场所,色素分布在基粒上,即分布在类囊体膜上。对比在光照条件和荫蔽条件下,可以发现叶肉细胞中的叶绿素a含量在荫蔽条件下为1.53mg/g,自然光下为1.24mg/g,叶绿素b含量在荫蔽条件下为0.68mg/g,自然光下为0.67mg/g;所以叶绿素a含量在荫蔽条件下明显增多,光反应阶段的条件之一是色素,所以叶绿素a含量增加可以促进光反应阶段的能量转换。(2)总光合速率如果用有机物作指标的话,是指有机物的生成量;净光合速率如果用有机物作指标的话,是指有机物的积累量。有机物的生成量-呼吸作用消耗量=有机物的积累量,故在荫蔽条件下的总光合速率是21.11μmolCO2·(m2·s)-1,在自然光下总光合速率为21.1μmolCO2·(m2·s)-1,所以与在自然光下的结果相比较,骆驼刺叶片在荫蔽条件下真正(总)光合速率无明显变化。其原因是在荫蔽条件下虽然光照不足,但是骆驼刺叶片的叶绿素a含量有所增加,可以促进光反应阶段的发生,进而产生[H]和ATP的含量较多,用于碳反应阶段。(3)荫蔽条件下光照不足,虽然叶绿素a含量增加,产生[H]和ATP,但是不能长时间增加,而骆驼刺需要持续进行呼吸作用,释放二氧化碳,呼吸作用的强度还可能会影响气孔开放程度等,这可能导致植物气孔的张开,蒸腾作用也会增强,导致其蒸腾作用失水过度,所以在荫蔽条件下,植物叶片可能会萎蔫。