Question

“走千走萬，不如淮河兩岸”．淮河兩岸，沃野千里，氣候溫和，耕地多產(chǎn)，水稻是本區(qū)主要的農(nóng)作物之一，就水稻農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)回答下列問題：
Ⅰ、（1）農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人工建立的生態(tài)系統(tǒng)，為保持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定，農(nóng)民要不斷地除雜草、治害蟲，這樣做的目的是

 

（用生態(tài)學(xué)理論解釋）
（2）、我縣某校生物興趣小組利用暑假調(diào)查了本區(qū)某一水稻田的結(jié)構(gòu)，該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)組成上包含三大類群的生物，即

 

、

 

、

 

；通過調(diào)查整理出一條食物鏈：水稻→褐背飛虱→青蛙→蛇，該水稻田中青蛙同化的能量是如何分配的？

 

（3）、水稻是這個農(nóng)田群落的優(yōu)勢種群，在這個群落中水稻種群的空間特征是

 

（4）、同學(xué)們在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)由于農(nóng)民進城務(wù)工，不少農(nóng)田出現(xiàn)拋荒現(xiàn)象，在這片棄耕農(nóng)田上的演替屬于

 

，用

 

方法調(diào)查棄耕農(nóng)田上薺菜的種群密度，假如薺菜的種群密度為N0個/m2，且每年增長率為150%，則兩年后薺菜的種群密度達到

 

個/m2
Ⅱ、為提高水稻產(chǎn)量，科研人員研究不同光照強度下水稻的光合作用，某實驗室將水稻幼苗固定于無底反應(yīng)瓶中進行實驗，實驗裝置如圖1所示．
實驗原理：該裝置中水稻苗光合作用產(chǎn)生的氣體，可使浮力增大，使天平指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．
實驗步驟：
①調(diào)節(jié)天平平衡；
②用100W的燈泡作為光源．先將燈泡置于距裝置20厘米處，15分鐘后觀察并記錄指針偏轉(zhuǎn)方向和格數(shù)．
③加大燈泡與裝置間距離，過15分鐘再觀察記錄；
④連續(xù)重復(fù)步驟③．
實驗結(jié)果繪制成圖2請回答下列問題：：
（1）、該實驗的自變量是

 

，通過

 

進行調(diào)控．
（2）、請據(jù)實驗結(jié)果（圖2）分析回答：
①B點與A點比較，光合強度較大的是

 

點，指針偏轉(zhuǎn)的方向是向

 

．
②C點表示的是

 

③CD段形成的原因是

 

，與C點相比較，D點指針向

 

偏轉(zhuǎn)．
（3）、若用此裝置測定水稻幼苗的呼吸強度，需要對此裝置進行

 

 處理．

Answer 1

考點：物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及其應(yīng)用,光反應(yīng)、暗反應(yīng)過程的能量變化和物質(zhì)變化,細胞呼吸的過程和意義

專題：

分析：Ⅰ1、農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)農(nóng)民要不斷地除雜草、治害蟲，這樣做的目的是合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向人類最有益的部分．
2、輸入蛙體內(nèi)的能量，一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失了，一部分則用于蛙的生長、發(fā)育和繁殖，也就是儲存在構(gòu)成生物體的有機物中．在后一部分能量中，一部分等被分解者分解而釋放出來，一部分被蛇攝入體內(nèi)．
Ⅱ本實驗的實驗原理為：該裝置中水稻苗光合作用產(chǎn)生的氣體，可使浮力增大，使天平指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)．
分析實驗裝置圖：以100W燈泡為光源，不斷加大燈泡與裝置間距離，即降低光照強度來改變光合作用強度．分析曲線圖：由于A點指針偏轉(zhuǎn)較B點明顯，由于曲線的斜率也就是代表氧氣的釋放率，即代表了光合作用強度，所以B點與A點比較，A點光合作用強度大．指針偏轉(zhuǎn)的方向是向右．C點之后指針開始回偏，說明C點光合作用與呼吸作用強度相等；C點之后呼吸強度大于光合作用強度，即有機物出現(xiàn)負增長

解答： 解：Ⅰ、（1）農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人工建立的生態(tài)系統(tǒng)，為保持農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定，農(nóng)民要不斷地除雜草、治害蟲，這樣做的目的是合理地調(diào)整（水稻農(nóng)田）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向人類最有益的部分．
（2）農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)組成上包含三大類群的生物，即生產(chǎn)者、消費者、分解者，通過調(diào)查整理出一條食物鏈：水稻→褐背飛虱→青蛙→蛇，該水稻田中青蛙同化的能量分用于呼吸作用，部分用于自身生長發(fā)育和繁殖，其中用于自身生長發(fā)育和繁殖的能量又可流向蛇和分解者．
（3）、水稻是這個農(nóng)田群落的優(yōu)勢種群，在這個群落中水稻種群的空間特征是均勻分布．
（4）在棄耕農(nóng)田上的演替屬于次生演替，用樣方法查棄耕農(nóng)田上薺菜的種群密度，假如薺菜的種群密度為N₀個/m2，且每年增長率為150%，則兩年后薺菜的種群密度=N₀×150%×150%=2.25N₀
Ⅱ（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：實驗中以100W燈泡為光源，不斷加大燈泡與裝置間距離，即降低光照強度，通過指針的偏轉(zhuǎn)來觀察光合作用強度的變化．可見該實驗的自變量是光照強度．
（2）①由于A點指針偏轉(zhuǎn)較B點明顯，由于曲線的斜率也就是代表氧氣的釋放率，即代表了光合作用強度，所以B點與A點比較，A點光合作用強度大．指針偏轉(zhuǎn)的方向是向右．
②C點之前，光合強度大于呼吸強度，C點之后呼吸強度大于光合作用強度，C點光合速率等于呼吸速率C點表示的是：釋放的氧氣等于吸收的氧氣（光合作用等呼吸作用）
③CD段形成的原因是：C點之后呼吸強度大于光合作用強度，即有機物出現(xiàn)負增長，所以有機物積累最大的點時C點．C點光合速率等于呼吸速率，D點與C點相比指針開始回偏，即偏左．
（3）若用此裝置測定水稻幼苗的呼吸強度，就要避免光合作用對實驗結(jié)果的影響，需要對此裝置進行遮光或黑暗處理．
故答案為：
Ⅰ（1）、合理地調(diào)整（水稻農(nóng)田）生態(tài)系統(tǒng)的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向人類最有益的部分；
（2）生產(chǎn)者、消費者、分解者；    部分用于呼吸作用，部分用于自身生長發(fā)育和繁殖，其中用于自身生長發(fā)育和繁殖的能量又可流向蛇和分解者（意思對即可給分）（關(guān)鍵詞：呼吸作用、生長發(fā)育和繁殖、流向蛇和分解者）；
（3）、均勻分布
（4）、次生演替  樣方法  2.25N₀
Ⅱ（1）、光照強度   改變燈泡與裝置之間的距離   
（2）、①A   右    ②釋放的氧氣等于吸收的氧氣（光合作用等呼吸作用）  ③呼吸作用大于光合作用   左  
（3）、遮光或黑暗

點評：本題具有一定的難度，并且設(shè)置的情景較新穎，干擾項較多，考查了影響光合作用的和呼吸作用的環(huán)境因素，需要運用物理學(xué)知識解決生物問題，所以能夠較好地對學(xué)生綜合能力進行考查．