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2025北京通州高一(上)期末
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一、本大题共1小题,共18分。
1.(18分)阅读下面材料,完成各题。
材料一
飞鱼是一类特殊的海洋鱼类,因其宽大的“鸟翼”状胸鳍和在水面上滑翔的能力而闻名。飞鱼主要栖息于全球热带和温带远海水域。它们属于飞鱼科,包括7个属70余种。在我国古籍《山海经》中,飞鱼被描述为“鱼身而鸟翼”的奇特生物,反映了我国古人对自然现象的观察和想象。现代动物学研究表明,飞鱼的这种滑翔能力是一种特殊的适应性演化,能够有效地帮助它们躲避捕食者的追击。
飞鱼的最显著特征是宽大而薄的胸鳍,其形态类似鸟翼,在滑翔中发挥关键作用。有些种类的飞鱼还拥有扩大的腹鳍,看起来如同一架双翼飞机,被统称为“四翼飞鱼”,其中最典型的代表是燕鳐属的种类。这种“四翼飞鱼”在滑翔过程中,“四翼”为其提供更大的平衡,使它们如同双翼飞机般优雅地在海面上掠过。此外,飞鱼的尾鳍具有适应性特征:其尾鳍下叶比上叶明显延长,这有助于在水中提供推力,帮助飞鱼迅速冲向空中。飞鱼的滑翔并非真正的飞行,而是一种依靠气流托举的滑行方式。滑翔前,飞鱼通过快速摆动尾鳍以每秒约50次的频率击水,获得足够的初速度。跃出水面后,它们迅速展开胸鳍,借助气流实现滑翔,滑翔高度可达5至6米。当滑翔速度减弱时,飞鱼会将尾鳍重新插入水中,通过猛烈击水再次跃起,从而实现多次滑翔。最远距离可达400米。
19世纪,关于飞鱼滑翔方式的解释产生了争议。一种观点认为飞鱼可以通过拍打胸鳍飞行,但现代研究已证明,这种说法不准确。飞鱼的滑翔实则依赖初速度和气流托举,胸鳍在滑翔中保持?止,以减少空气阻力。飞鱼独特的尾鳍帮助它们通过水面“助跑”起飞,从而获取滑翔的初动力。飞鱼的滑翔能力不仅是其适应环境的方式,也是逃避捕食者的有效策略。例如,当遇到鲯鳅、金枪鱼等天敌时,飞鱼会迅速跃出水面,展开胸鳍滑翔。通过这一运动方式,它们能够在空中滞留30至45秒,避开捕食者的攻击。此外,一些飞鱼幼鱼在口部生长“须状”结构,使它们在马尾藻中躲藏时更不易被发现,进一步提高了生存率。
作为海洋食物链的重要一环,飞鱼是许多大型捕食者的主要食物来源,如鲯鳅、金枪鱼和海豚。飞鱼跃出水面的场景不仅展现了自然界的奇观,也反映了其在生态系统中的重要地位。它们的滑翔能力使它们得以在捕食者之间生存,也成为生物进化的典型代表。飞鱼的滑翔能力展示了生物适应环境的多样性,同时也为人类提供了关于进化与适应的宝贵研究素材。它们以独特的方式在海洋与天空之间切换,为海洋生物学和空气动力学研究提供了重要参考。飞鱼的存在不仅揭示了生命进化的奥秘,也提醒我们保护海洋生态系统的重要性。
(取材于刘毅《飞鱼鱼身而鸟翼,展“翅”天海间》)
材料二
自2012年以来,中国科学院古脊椎动物和古人类研究所的研究人员在贵州兴义发现了胸鳍鱼科的两个新属种——兴义飞鱼和精美乌沙鱼。这些化石被认为是目前已知最古老的飞鱼类代表,对于重建史前鱼类水上滑翔行为的起源具有重要意义。
在距今约2.3亿年前的三叠纪时期,贵州兴义与欧洲都位于北半球的低纬度地区,分别处于古特提斯洋的东西两侧。与现代飞鱼的生活环境相似,史前飞鱼可能喜欢生活在温暖的海洋表层水域,水温应高于20℃。这是因为水温过低会限制鱼类肌肉功能,进而影响滑翔能力。这一发现不仅为重现史前飞鱼的生活环境提供了依据,还为古特提斯洋区域内欧洲和华南生物的交流提供了新的证据。
研究表明,兴义飞鱼和精美乌沙鱼分别代表了胸鳍鱼科在水上滑翔能力演化过程中的两个关键阶段。史前飞鱼呈现一个“头部特化—尾下叶加长—胸鳍变大—鳞片退化”的演化序列:首先头部特化有助于适应表层海洋环境,随后非对称尾鳍的下叶显著延长,使它们能够在水中产生向上的推力,从而跃出水面;后续演化出的大胸鳍能帮助它们在空中实现稳定的滑翔;最终鳞片退化使它们体重减轻,以提高滑翔效能和机动性。
与许多脊椎动物从高处滑翔到低处不同,飞鱼的滑翔是一种极为耗能的运动。它是一种逃避捕食的策略,而非为了迁徙的需要。在距今约2.5亿年的二叠纪末,地球曾发生过严重的生物大灭绝,95%以上的海洋生物遭遇灭顶之灾,但随后出现的兴义飞鱼等说明三叠纪时海洋里的物种已趋于丰富多样,食物链复杂,生态系统从大灭绝中恢复的速度可能比原先认识的更快。
(取材于徐光辉《迄今最古老的飞鱼化石,帮助我们重构史前鱼类水上滑翔的起源过程》)
(1)根据材料一,关于飞鱼的滑翔行为,下列说法正确的一项是()
A.飞鱼滑翔时可以拍打胸鳍进行飞行,提高初始飞行的速度。
B.飞鱼通过尾鳍的上下叶有节奏的摆动以获得最大的初速度。
C.飞鱼的滑翔高度可达5至6米,滑翔距离最远可达400米。
D.飞鱼在滑翔中依赖气流和胸鳍扇动来保持滞留空中的时间。
(2)根据材料一,下列关于飞鱼
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