广西生物学高三上学期2024年试卷与参考答案

2024年广西生物学高三上学期试卷与参考答案一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、下列关于生态系统的叙述，错误的是()A.生态系统的物质循环具有全球性B.生态系统的能量流动是单向的、不循环的C.生态系统的信息传递是双向的D.生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度有关答案：C解析：A.生态系统的物质循环具有全球性，这是因为物质在生物群落和无机环境之间循环往复，不会消失，而是被不断地利用和转化。例如，碳元素在生物群落中通过食物链和食物网传递，最终以二氧化碳的形式返回大气中，完成碳循环。因此，A选项正确。B.生态系统的能量流动是单向的、不循环的。能量在食物链中从低营养级流向高营养级，每个营养级只能利用上一营养级固定能量的一部分，其余部分以热能形式散失到环境中。因此，能量在生态系统中是逐级递减的，不会循环使用。所以，B选项正确。C.生态系统的信息传递往往是双向的，但并非总是如此。信息传递的方向取决于具体的生态系统和信息传递的类型。例如，在捕食关系中，被捕食者发出的警报信息通常只能传递给捕食者，而捕食者的存在信息则可以传递给被捕食者和其他生物。但在某些情况下，如通过化学信号进行的种内通讯，信息传递可能是双向的。然而，C选项的表述过于绝对，没有考虑到信息传递的复杂性和多样性，因此是错误的。D.生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度有关。营养结构越复杂，食物链和食物网越复杂，生物种类和数量越多，生态系统的自我调节能力就越强，稳定性也就越高。因此，D选项正确。2、在生态系统中，各种生物的数量虽然是在不断变化着的，但是在一般情况下，生态系统中各种生物的数量和所占的比例是保持相对稳定的，这说明生态系统具有一定的()A.开放性B.自我调节能力C.环境适应性D.营养结构答案：B解析：本题主要考察生态系统的稳定性及其原因。A.开放性是生态系统的基本特征之一，它指的是生态系统与外界环境之间进行物质、能量和信息的交换。然而，题目中描述的是生态系统中各种生物的数量和比例在一般情况下保持相对稳定，这主要体现的是生态系统的自我调节能力，而非开放性。因此，A选项错误。B.自我调节能力是生态系统的重要特征，它使得生态系统在受到外界干扰时能够保持或恢复其结构和功能的相对稳定。题目中明确提到“在一般情况下，生态系统中各种生物的数量和所占的比例是保持相对稳定的”，这正是生态系统自我调节能力的体现。因此，B选项正确。C.环境适应性是生物个体或种群对环境变化的适应能力，它并不直接描述生态系统的稳定性。虽然生物的适应性对于生态系统的稳定有一定影响，但题目中描述的是生态系统整体的稳定性，而非生物个体的适应性。因此，C选项错误。D.营养结构是生态系统中生物之间通过食物关系形成的一种结构，它描述了生态系统中生物之间的营养关系和能量流动路径。虽然营养结构对于生态系统的稳定性和功能有重要影响，但题目中描述的是生态系统稳定性的表现，而非营养结构本身。因此，D选项错误。3、关于生态系统的信息传递，下列叙述正确的是()A.生态系统中物理信息的来源只能是无机环境B.动物的行为信息常常表现为各种动物的求偶行为C.生态系统中的信息传递往往是双向的D.信息传递可以调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定答案：D解析：本题主要考察生态系统中的信息传递的相关知识。A选项：物理信息不仅来源于无机环境，还可以来源于生物群落中的各种生物。例如，生物体发出的声音、光、温度、湿度等都属于物理信息。因此，A选项错误。B选项：动物的行为信息是指通过动物的行为特征所表现出来的信息，它不仅包括求偶行为，还包括迁徙、觅食、警告、防御等多种行为。因此，B选项错误。C选项：生态系统中的信息传递往往是单向的，特别是在食物链和食物网中，信息通常只能从一个营养级传递到下一个营养级。当然，在某些情况下，如生物之间的通讯和互动中，信息传递可能是双向的或多向的，但这不是生态系统中信息传递的主要特征。因此，C选项错误。D选项：信息传递在生态系统中起着至关重要的作用，它可以调节生物之间的种间关系，如捕食、竞争、共生等，从而维持生态系统的稳定。通过信息传递，生物可以感知环境的变化和其他生物的存在，进而调整自己的行为策略，以适应环境并维持生态平衡。因此，D选项正确。4、下列关于DNA复制和转录的叙述，正确的是()A.两者都需要解旋酶解开DNA双链B.两者都以DNA一条链为模板C.两者都在细胞核中进行D.两者都遵循碱基互补配对原则答案：D解析：A选项：在DNA复制过程中，确实需要解旋酶来解开DNA双链，以便两条链分别作为模板进行复制。但在转录过程中，虽然DNA双链也需要局部解开以暴露模板链，但这一步通常是由RNA聚合酶结合到DNA上并催化局部解开，而不是由解旋酶完成的。因此，A选项错误。B选项：DNA复制是以DNA的两条链分别作为模板进行的，即半保留复制。而转录则是以DNA的一条链（模板链）为模板进行的。因此，B选项错误。C选项：DNA复制主要发生在细胞核中，但在线粒体和叶绿体中也存在DNA的复制。转录则主要发生在细胞核中，但在线粒体和叶绿体中也能进行。因此，C选项的描述过于绝对，是错误的。D选项：无论是DNA复制还是转录过程，都遵循碱基互补配对原则。在DNA复制中，A与T配对，G与C配对；在转录中，A与U配对（在RNA中），G与C配对。因此，D选项正确。5、下列有关细胞周期的叙述，正确的是()A.进行分裂的细胞都存在细胞周期B.在一个细胞周期中，分裂期通常长于分裂间期C.分裂间期包括一个合成期和两个间隙期D.细胞周期是指上一次分裂开始到下一次分裂结束答案：C解析：A选项：细胞周期是指连续分裂的细胞从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程。但并非所有进行分裂的细胞都存在细胞周期，只有连续分裂的细胞才具有细胞周期。例如，减数分裂的细胞就不存在细胞周期。因此，A选项错误。B选项：在一个细胞周期中，分裂间期通常远长于分裂期。分裂间期是细胞进行DNA复制和有关蛋白质合成的重要时期，为分裂期做物质准备。因此，B选项错误。C选项：分裂间期确实可以细分为一个合成期（S期，主要进行DNA的复制）和两个间隙期（G1期和G2期，分别位于S期之前和之后，主要进行RNA和蛋白质的合成以及为DNA复制做准备）。因此，C选项正确。D选项：细胞周期的定义是从一次分裂完成时开始，到下一次分裂完成时为止。而不是从上一次分裂开始到下一次分裂结束。因此，D选项错误。6、下列关于真核生物基因转录和翻译的叙述，正确的是()A.转录时，RNA聚合酶与DNA的任一部位结合启动转录B.转录时，以DNA分子的一条链为模板合成mRNAC.翻译时，核糖体沿着mRNA长链移动D.翻译时，tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子进行碱基互补配对答案：B、C、D解析：A选项：转录时，RNA聚合酶并不是与DNA的任一部位结合启动转录，而是特异性地识别并结合到DNA的启动子部位，从而启动转录过程。因此，A选项错误。B选项：转录时，DNA的两条链中只有一条链（模板链）能作为转录的模板，RNA聚合酶以这条链为模板合成mRNA。因此，B选项正确。C选项：在翻译过程中，核糖体是蛋白质合成的场所。它沿着mRNA长链移动，并根据mRNA上的遗传信息逐步合成多肽链（即蛋白质的前体）。因此，C选项正确。D选项：翻译时，tRNA（转运RNA）负责将氨基酸转运到核糖体上并参与蛋白质的合成。tRNA上的反密码子能与mRNA上的密码子进行碱基互补配对，从而确保正确的氨基酸被加入到正在合成的多肽链上。因此，D选项正确。7、在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，加入质量分数为8%的盐酸的目的不包括()A.改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞B.使染色质中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA的染色C.杀死细胞，使细胞中的DNA水解成脱氧核苷酸D.使染色体中的DNA与蛋白质分离，有利于DNA的染色答案：C解析：本题主要考查“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验的原理和步骤。A选项：加入盐酸后，细胞膜的通透性会发生变化，这使得染色剂（如甲基绿和吡罗红）更容易进入细胞内部，与DNA和RNA结合。因此，A选项是正确的。B和D选项：染色体（或染色质）主要由DNA和蛋白质组成。在加入盐酸后，DNA与蛋白质之间的相互作用会被破坏，使得DNA从蛋白质中释放出来，这有利于后续的染色过程。虽然B和D选项的表述略有不同（一个说“染色质”，一个说“染色体”），但在这个实验中，它们实际上指的是同一物质在不同细胞周期阶段的表现形态。因此，B和D选项都是正确的。但由于题目要求选择不包括的选项，我们在这里只解释为什么它们正确，而不选择它们作为答案。C选项：盐酸在这个实验中的主要作用是改变细胞膜的通透性和使DNA与蛋白质分离，而不是水解DNA。DNA的水解需要特定的酶（如DNA酶）在适当的条件下才能进行。因此，C选项是错误的。8、下列关于基因和遗传的叙述，正确的是()A.基因与基因之间不存在相互作用B.基因与性状之间都是简单的线性关系，二者一一对应C.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状D.囊性纤维化说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状答案：C解析：本题主要考查基因、遗传和性状之间的关系。A选项：基因与基因之间确实存在相互作用，这种相互作用可以影响基因的表达和性状的表现。因此，A选项是错误的。B选项：基因与性状之间的关系并不总是简单的线性关系，也不是一一对应的。一个基因可以影响多个性状，同时一个性状也可以由多个基因共同决定。此外，环境因素也可以对性状产生重要影响。因此，B选项是错误的。C选项：基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。这是基因控制性状的一种重要方式，称为间接控制。因此，C选项是正确的。D选项：囊性纤维化是一种遗传病，但它并不直接说明基因能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。实际上，囊性纤维化是由于基因缺陷导致的一种膜蛋白（囊性纤维化跨膜传导调节因子）的结构和功能异常，进而影响了细胞膜的通透性和氯离子的转运等生理功能，最终导致疾病的发生。这个过程涉及到了基因对蛋白质功能的控制，而不是直接控制蛋白质的结构。因此，D选项是错误的。9、下列有关基因重组的叙述，正确的是()A.基因重组是生物变异的根本来源B.基因重组导致杂合子Aa自交后代出现性状分离C.基因重组发生在受精作用过程中D.非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组答案：D解析：本题主要考查基因重组的概念、类型和意义。A选项：基因突变是生物变异的根本来源，因为它能产生新的基因，从而增加种群的基因多样性。而基因重组则是在已有的基因基础上进行重新组合，产生新的基因型，但并不产生新的基因。因此，A选项是错误的。B选项：杂合子Aa自交后代出现性状分离的原因是等位基因（A和a）的分离，而不是基因重组。基因重组通常发生在减数分裂过程中，涉及非同源染色体上的非等位基因的自由组合或同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换。因此，B选项是错误的。C选项：基因重组主要发生在减数分裂过程中，而不是受精作用过程中。在减数分裂的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间可以发生交叉互换，导致基因重组；在减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因会自由组合，进一步导致基因重组。因此，C选项是错误的。D选项：非同源染色体上的非等位基因自由组合是基因重组的一种重要类型，它发生在减数第一次分裂后期。由于非同源染色体在减数分裂过程中会自由组合进入不同的子细胞，因此它们上面的非等位基因也会随之自由组合，产生新的基因型。因此，D选项是正确的。10、下列关于蛋白质的说法，正确的是()A.血红蛋白中不同肽链之间通过肽键连接B.氨基酸脱水缩合产生水，水中的氢来自氨基和羧基C.组成蛋白质的氨基酸可按不同的方式脱水缩合D.蛋白质中肽键在碱性条件下易发生水解答案：B解析：A选项：血红蛋白是一种蛋白质，由多条肽链组成。但不同肽链之间并不是通过肽键连接的，而是通过次级键（如氢键、离子键、疏水键和范德华力）等非共价键连接的。肽键是连接同一肽链中相邻两个氨基酸的化学键，因此A选项错误。B选项：氨基酸脱水缩合是蛋白质合成的基本过程，其中两个氨基酸的氨基和羧基之间发生缩合反应，脱去一分子水形成肽键。这个水中的氢原子确实来自一个氨基酸的氨基（−NH2C选项：在蛋白质合成过程中，所有的氨基酸都按照相同的方式——脱水缩合——来连接形成肽链。不同氨基酸之间的区别在于它们的侧链（R基）不同，而不是它们连接的方式不同，因此C选项错误。D选项：蛋白质中的肽键在酸性、碱性或酶的作用下都可以发生水解，但并不意味着在碱性条件下就“易发生”水解。水解的难易程度取决于多种因素，如肽键的位置、周围环境的pH值、温度以及是否存在催化剂（如酶）等，因此D选项错误。11、某氨基酸分子中含有2个氨基（−NH2）和1个羧基（A.氨基和羧基均为1个B.与氨基酸数目相等C.氨基多于羧基D.羧基多于氨基答案：A解析：题目中描述的氨基酸是一种非典型的氨基酸，因为它通常含有2个氨基和1个羧基，但在正常情况下，只有连接在同一个碳原子上的氨基和羧基才能参与肽键的形成。在这个特殊情况下，由于所有氨基和羧基都连接在同一个碳原子上，因此它们都可以参与肽键的形成。然而，在形成肽链的过程中，除了肽链一端的氨基（称为游离氨基）和另一端的羧基（称为游离羧基）外，其他的氨基和羧基都会通过脱水缩合反应形成肽键。因此，无论有多少个这样的氨基酸参与缩合，形成的肽链中都只会有一个游离的氨基和一个游离的羧基。所以答案是A选项。12、胰岛素分子有A、B两条肽链，A链有21个氨基酸，B链有30个氨基酸，胰岛素分子中肽键的数目是()A.48个B.49个C.50个D.51个答案：B解析：胰岛素分子由A、B两条肽链组成，其中A链含有21个氨基酸，B链含有30个氨基酸。在形成肽链的过程中，每两个相邻的氨基酸之间都会通过脱水缩合反应形成一个肽键，并脱去一分子水。因此，对于A链来说，21个氨基酸会形成20个肽键（因为第一个和最后一个氨基酸分别形成游离的氨基和羧基，不参与肽键的形成）；对于B链来说，30个氨基酸会形成29个肽键。将A链和B链的肽键数相加，即得到胰岛素分子中总的肽键数：20+29=49个。所以答案是B选项。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列关于人体中酶和激素的叙述，正确的是()A.酶和激素都是蛋白质B.酶和激素都在细胞外发挥作用C.酶和激素的作用后都立即被灭活D.酶和激素在机体内都可作为信息分子答案：D解析：A选项：酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，但也有少数酶是RNB选项：酶在细胞内和细胞外都可以发挥作用，只要条件适宜，酶就可以催化其相应的化学反应。而激素则是由内分泌腺或内分泌细胞分泌后，通过体液运输到靶细胞或靶器官，在那里发挥作用。但激素本身并不在细胞外直接发挥作用，而是与靶细胞上的受体结合，引起靶细胞一系列的反应。因此，B选项错误。C选项：酶作为生物催化剂，在反应前后其本身的化学性质和数量都不会发生改变，也就是说酶并不会被灭活。而激素在发挥作用后，通常会被灭活或降解，以维持机体内激素水平的稳定。但激素的灭活或降解并不是因为其作用后立即被灭活，而是因为机体内存在相应的灭活或降解机制。因此，C选项错误。D选项：酶作为生物催化剂，其本身就含有关于催化反应的信息，可以看作是一种信息分子。而激素则是一种信号分子，它携带了某种信息，通过与靶细胞上的受体结合，将信息传递给靶细胞，从而调节靶细胞的代谢和生理活动。因此，D选项正确。2、下列关于实验的说法，正确的是()A.绿叶中色素的提取和分离实验中，研磨时加入二氧化硅可使研磨更充分B.在观察DNA和C.鉴定蛋白质时，先加入NaOH溶液，振荡后再加入D.探究温度对酶活性的影响时，用过氧化氢酶和过氧化氢作实验材料最为合适答案：A解析：A选项：在绿叶中色素的提取和分离实验中，研磨时加入二氧化硅的目的是为了使研磨更充分，以便更好地提取出叶片中的色素。因此，A选项正确。B选项：在观察DNA和RNA在细胞中分布的实验中，盐酸的作用主要有两个：一是改变细胞膜的通透性，使染色剂能够更容易地进入细胞；二是使染色质中的C选项：在鉴定蛋白质的实验中，应先加入NaOH溶液创造碱性环境，然后再加入少量的CD选项：过氧化氢在加热条件下会自发分解产生氧气，这会干扰对酶活性的观察。因此，在探究温度对酶活性的影响时，不应选用过氧化氢酶和过氧化氢作为实验材料。应选用其他底物和酶来进行实验。因此，D选项错误。3、关于生物进化的叙述，正确的是()A.只有基因突变才能为生物进化提供原材料B.自然选择决定生物进化的方向C.生物进化的实质是种群基因型频率的改变D.物种的形成可以不经过隔离答案：B解析：A选项：生物进化的原材料包括基因突变和基因重组。基因突变是产生新基因的途径，而基因重组则可以产生新的基因型，从而增加种群的遗传多样性。因此，A选项错误。B选项：自然选择是生物进化的主要机制之一，它根据环境的适应性来筛选种群中的个体，使得适应环境的个体更容易生存和繁殖后代，从而决定生物进化的方向。因此，B选项正确。C选项：生物进化的实质是种群基因频率的改变，而不是基因型频率的改变。基因频率是指种群中某个基因占全部等位基因数的比率，它反映了种群基因库的变化情况。因此，C选项错误。D选项：物种的形成通常需要经过隔离。隔离包括地理隔离和生殖隔离两种形式。地理隔离使得种群之间无法相遇和交配，从而逐渐产生遗传差异；生殖隔离则是指由于各种原因导致种群之间无法产生可育后代的现象。只有经过隔离的种群才能逐渐发展成为新的物种。因此，D选项错误。4、下列关于生物体细胞呼吸的叙述，正确的是()A.无氧呼吸时，葡萄糖中大部分能量是以热能形式散失B.新鲜荔枝延长保鲜时间的主要原理是通过保持无O2、干燥环境抑制呼吸作用C.酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，在无氧条件下进行酒精发酵D.运动员在马拉松长跑时，腿部肌肉细胞进行有氧呼吸的速率比无氧呼吸快答案：C解析：A选项：无氧呼吸时，葡萄糖中的能量并没有完全释放出来，大部分能量仍然储存在酒精或乳酸中，只有少部分能量以热能形式散失。因此，A选项错误。B选项：新鲜荔枝延长保鲜时间的主要原理是通过保持低氧（而不是无O2）、湿润环境来抑制呼吸作用。无氧环境会导致荔枝进行无氧呼吸，产生酒精和二氧化碳，对荔枝造成损害。同时，干燥环境会导致荔枝失水，影响其品质和口感。因此，B选项错误。C选项：酵母菌是一种兼性厌氧菌，它可以在有氧条件下进行有氧呼吸，将葡萄糖彻底氧化分解为二氧化碳和水，并释放大量能量；在无氧条件下，它可以进行酒精发酵，将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳，并释放少量能量。因此，C选项正确。D选项：运动员在马拉松长跑时，由于运动强度大、时间长，腿部肌肉细胞会同时进行有氧呼吸和无氧呼吸。但在这种高强度运动下，无氧呼吸的速率通常会高于有氧呼吸的速率，因为无氧呼吸不需要氧气参与，可以快速产生ATP供能。然而，无氧呼吸产生的能量较少，且会产生乳酸导致肌肉疲劳。因此，D选项错误。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题题目：在广西某高中的生物学课堂上，老师介绍了光合作用的过程及其重要性。请结合所学知识，回答以下问题：简述光合作用的光反应和暗反应阶段的主要过程及发生场所。分析在光照强度不变的情况下，突然停止供应二氧化碳，对光合作用速率和产物积累的影响，并解释原因。答案：光反应阶段：主要过程：光能被叶绿体中的光合色素（主要是叶绿素）吸收，转化为电能，进而转化为活跃的化学能（ATP和NADPH）。发生场所：叶绿体的类囊体薄膜上。暗反应阶段：主要过程：利用光反应产生的ATP和NADPH，将二氧化碳固定成三碳化合物，并进一步还原成葡萄糖等有机物，同时生成ADP、Pi和NADP⁺。发生场所：叶绿体基质中。影响分析：光合作用速率：在光照强度不变的情况下，突然停止供应二氧化碳，会导致暗反应阶段的二氧化碳固定步骤受阻，进而影响到整个暗反应的进行。由于暗反应是光反应的“动力源”（消耗光反应产生的ATP和NADPH），暗反应的受阻会间接影响光反应中ATP和NADPH的再生速率，最终导致光合作用整体速率下降。产物积累：由于二氧化碳是光合作用的必需原料，停止供应后，葡萄糖等有机物的合成将受到抑制，因此产物积累量会减少。同时，由于光反应仍在进行（尽管速率可能有所下降），但产生的ATP和NADPH无法被有效利用于暗反应中的有机物合成，这些物质可能会在短时间内积累，但长期来看，随着光反应速率的下降，它们的积累量也会减少。解析：本题主要考查光合作用的光反应和暗反应阶段的基本过程及其相互关系。光反应阶段主要发生在叶绿体的类囊体薄膜上，负责将光能转化为化学能；而暗反应阶段则发生在叶绿体基质中，利用光反应产生的能量和还原力将二氧化碳转化为有机物。这两个阶段是相互依存、紧密联系的。在光照强度不变的情况下，停止供应二氧化碳会直接影响暗反应的进行，因为二氧化碳是暗反应中碳固定的关键原料。暗反应的受阻会进一步影响光反应中ATP和NADPH的消耗速率，从而间接影响光反应的进行。这种相互影响最终会导致光合作用整体速率的下降和产物积累量的减少。第二题题目：在广西某高中的生物学课堂上，老师展示了两种不同生态系统中生物多样性的数据，并要求学生分析这些数据对生态系统稳定性的影响。以下是两个生态系统的数据：生态系统A：植物种类：20种动物种类：10种微生物种类：5种生态系统B：植物种类：50种动物种类：30种微生物种类：20种请比较两个生态系统的生物多样性丰富程度。分析生物多样性丰富程度对生态系统稳定性的影响，并给出理由。答案：生态系统B的生物多样性丰富程度明显高于生态系统A。从数据上可以看出，生态系统B的植物、动物和微生物种类数量都远多于生态系统A。生物多样性丰富程度对生态系统稳定性有重要影响。生物多样性越高的生态系统（如生态系统B），其稳定性通常也越高。这是因为：冗余性：多种生物的存在使得生态系统中的某些物种即使受到威胁或消失，其他物种也能在一定程度上替代其功能，从而保持生态系统的整体功能不受太大影响。抵抗力稳定性：生物多样性高的生态系统具有更强的抵抗力稳定性，即能够抵抗外界干扰（如气候变化、污染等）并保持其结构和功能相对稳定。恢复力稳定性：当生态系统受到破坏后，生物多样性高的生态系统往往具有更强的恢复力稳定性，能够更快地恢复到原来的状态。解析：本题主要考察生物多样性与生态系统稳定性之间的关系。生物多样性是生态系统稳定性的重要基础，它反映了生态系统中生物种类的丰富程度和生物之间的相互作用关系。通过比较两个生态系统的生物多样性数据，我们可以直观地看出哪个生态系统的生物多样性更高。进一步地，我们需要理解生物多样性对生态系统稳定性的具体影响。生物多样性高的生态系统具有更强的冗余性、抵抗力稳定性和恢复力稳定性，这使得它们能够更好地应对外界干扰和破坏，保持其结构和功能的相对稳定。这种稳定性对于维护生态平衡、保护生物资源和促进可持续发展具有重要意义。因此，在广西这样的生物多样性丰富的地区，我们应该更加重视生物多样性的保护和恢复工作，以维护生态系统的稳定性和可持续性。第三题题目：在生态学研究中，科学家在某森林生态系统中进行了以下实验：选取森林中一块面积为1公顷的样地，调查其中的植物种类和数量，并标记了其中的一些植物个体进行长期观察。几年后，科学家再次回到这块样地，发现了一些变化，包括某些植物种类的消失和新种类的出现，以及原有植物种群数量的增减。请回答以下问题：此实验中，1公顷的样地被称为什么？其选择的主要原则是什么？科学家在实验中采用了哪些基本的生态学研究方法？分析导致样地中植物种类和数量发生变化的可能原因（至少三点）。答案：样地被称为样方。选择样方的主要原则是代表性和随机性，即样方内的生物种类和数量应该能够代表整个研究区域的生态特征，同时避免主观选择带来的偏差。科学家在实验中采用了样方法（或样方统计法）来统计植物种类和数量，这是一种基本的生态学调查方法；同时，还采用了长期观察法，通过对标记的植物个体进行长期追踪观察，以了解种群动态变化。可能原因包括：自然选择：不同植物种类对环境的适应能力不同，适应环境变化的种类得以生存并繁殖，而不适应的种类则可能消失。竞争与共生：植物之间存在竞争关系，竞争光照、水分、养分等资源，优势种可能占据更多资源导致数量增加，而劣势种则可能减少或消失。此外，植物间的共生关系也可能影响种群数量，如某些植物能促进其他植物的生长。人类活动：如砍伐、放牧、旅游等人类活动可能破坏生态环境，导致植物种类和数量的变化。环境变化：如气候变化（温度、降水等）、土壤条件变化（肥力、酸碱度等）都可能影响植物的生长和分布。外来物种入侵：外来植物可能通过竞争资源、占据生态位等方式影响本地植物种群的数量和分布。解析：本题主要考查生态学的基本概念和研究方法，以及生态系统中生物种群动态变化的原因分析。样方是生态学研究中常用的一个概念，指的是为研究方便而人为划分的一定面积的区域。选择样方时，需要考虑其代表性和随机性，以确保研究结果能够反映整个研究区域的生态特征。生态学研究中常用的方法有样方法、观察法、实验法等。本题中，科学家采用了样方法和长期观察法来研究植物种类和数量的变化。样方法用于统计植物种类和数量，而长期观察法则用于了解种群动态变化。植物种类和数量的变化是多种因素共同作用的结果。自然选择、竞争与共生、人类活动、环境变化以及外来物种入侵都可能是导致这种变化的原因。在分析时，需要综合考虑各种因素，并结合具体情境进行判断。第四题题目：在广西某高中的生物学课堂上，老师介绍了生态系统中的能量流动和物质循环。请结合所学知识，回答以下问题：生态系统中的能量流动是单向流动和逐级递减的，这一特点在“草→兔→狐”这一食物链中是如何体现的？碳元素在生物群落和无机环境之间的循环主要依赖于哪种生理过程？这些过程如何促进碳的循环？假设该生态系统中存在一条食物链：草→兔→狐，若狐种群数量增加，则兔的种群数量会如何变化？请解释原因。答案与解析：在“草→兔→狐”这一食物链中，能量流动的单向性和逐级递减性得到了明显体现。首先，能量流动是单向的，意味着能量不能从狐反向流动到兔，再从兔流动到草。这是因为生物体在获取能量时，总会有一部分能量以热能的形式散失到环境中，无法被下一营养级生物所利用。其次，能量在流动过程中是逐级递减的。当草通过光合作用固定太阳能后，这些能量中只有一部分能够传递给以草为食的兔，而兔在摄取草的过程中会有一部分能量未被消化利用（如粪便中的能量），同时兔在呼吸作用中也会消耗一部分能量，并以热能形式散失。因此，当能量传递到以兔为食的狐时，其总量已经大大减少。碳元素在生物群落和无机环境之间的循环主要依赖于光合作用和呼吸作用这两种生理过程。在光合作用中，植物通过吸收二氧化碳和水，在光照条件下合成有机物，并释放氧气。这样，碳元素就从无机环境（大气中的二氧化碳）进入了生物群落（植物体内的有机物）。而在呼吸作用中，包括植物和动物在内的所有生物都会分解体内的有机物，释放能量，并产生二氧化碳和水。这样，碳元素就