专题10 生态系统及其稳定性-【好题汇编】2024年高考生物二模试题分类汇编（北京专用）

专题10 生态系统及其稳定性 （基础题+验证题+提升题 三位一体） 第一部分 夯实基础 一、单选题 1．（2024·北京海淀·二模）乙醇梭菌可利用氧化H2释放的能量，以CO和氨水等为主要原料合成乙醇、蛋白质等有机物。我国科学家利用乙醇梭菌发酵，收集发酵产物和菌体，作为燃料和饲料。以下有关叙述不正确的是（　　） A．乙醇梭菌属于生态系统组成成分中的生产者 B．利用乙醇梭菌生产燃料和饲料体现了生物多样性的间接价值 C．以乙醇梭菌菌体蛋白作为饲料有助于提高能量利用率 D．使用乙醇梭菌发酵产物作为燃料有助于减少化石燃料导致的污染 2．（2024·北京海淀·二模）千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述不正确的是（　　） A．商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 B．食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 C．若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 D．食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 3．（2024·北京丰台·二模）2021年我国科学家首次将CO2人工转化为淀粉，对实现碳中和意义重大。下列相关叙述正确的是（　　） A．将CO2人工转化为淀粉的过程不需要额外输入能量 B．生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者 C．群落演替相对稳定后植物吸收与释放CO2速率大致相等 D．该技术应用将使我们不再需要植树造林和寻找清洁能源 第二部分 效果验证 4．（2024·北京昌平·二模）铷（Rb）元素标记技术可用于研究生物之间的关系。胡萝卜微管蚜是农业主要害虫之一，异色瓢虫是其天敌。研究者在人工环境中向蛇床草喷施RbCl溶液，检测三种生物的Rb含量，结果如下图。相关叙述错误的是（    ）    A．实验前需检测蛇床草和昆虫体内Rb含量 B．喷施RbCl溶液后再移入昆虫 C．蚜虫和异色瓢虫是通过食物链被Rb标记 D．蚜虫到异色瓢虫的能量传递效率接近100% 5．（2024·北京昌平·二模）北京宋庄蓄滞洪区引入温榆河水，通过构建人工湿地实现区域生态修复。构建过程宜选择多种耐污能力强、净化效果好、经济和观赏价值高的植物，湿地中还应适当布置含微生物的覆膜填料，以便引入、培育湿地微生物。通过生态修复，蓄滞洪区水生动、植物逐渐丰富。相关叙述错误的是（    ） A．选择植物还需考虑生态位差异 B．引入湿地微生物可促进物质循环 C．人工的生态修复降低该生态系统的稳定性 D．该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理 6．（2024·北京昌平·二模）南美洲的毒箭蛙和非洲马达加斯加岛的毒箭蛙都以富含有毒生物碱的毒蚁为食物，并且都将有毒生物碱储存在体表的皮囊中，以抵抗天敌。这两种毒箭蛙外表均有鲜明的体色（警戒色）。相关推测不合理的是（    ） A．两种毒箭蛙存在地理隔离 B．毒箭蛙体色形成受环境影响 C．能量由毒蚁流向毒箭蛙 D．警戒色不利于毒箭蛙生存 7．（2024·北京东城·二模）近年在宋庄蓄滞洪区实施了生态修复工程，生态效应逐渐显现，该地区已成为北京城市副中心防洪格局的绿色安全屏障，下列对生态修复措施的描述不合理的是（    ） A．选择含微生物的填料置于湿地中以提高能量传递效率 B．选择耐涝的本地植物是考虑到生物与环境的协调与适应 C．选择同时具备经济和观赏价值的生物体现生态与社会、经济结合 D．选择污染物净化能力较强的多种水生生物有助于生态系统维持自生能力 8．（2024·北京朝阳·二模）下列关于生态学研究的叙述，错误的是（    ） A．通过建立数学模型预测田鼠数量的变化 B．用标记重捕法调查土壤动物的丰富度 C．用同位素标记法研究生态系统物质循环 D．通过样方法调查生态系统的碳储量 9．（2024·北京西城·二模）下列关于探究实践活动叙述错误的是（    ） A．性状分离比模拟实验中同一小桶中的两种彩球数量可以不等 B．模拟生物体维持pH稳定的实验中自来水和缓冲液作为对照 C．探究光强对光合作用的影响时利用光源与植物的距离来调节光强 D．设计制作生态缸观察其稳定性的实验过程中需要保证适宜的光照 二、非选择题第三部分 强化提升 10．（2024·北京海淀·二模）全球气候变暖对生物捕食会产生影响，研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，发现捕食者的捕食发生了相关变化。 (1)蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成 ，成为生态系统行使主要功能的途径。 (2)实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜且恒定，另一个温度较高以模拟气候变暖，每个温室中有大、小两个不同物种的蜘蛛及其猎物。其中，大型昆虫多为肉食性，小型昆虫多取食禾本科植物，中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1及图2. ①据图1可知，变暖导致大、小蜘蛛所结蛛网网孔尺寸的变化分别为 。 ②结合图2结果，推测高温环境下， ，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③蛛网网孔越大，结网吐丝量越低。小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所发生的变化，与高温下温室内生物群落的多种因素有关。综合上述信息，结合猎物的变化，对此进行合理解释：环境温度变暖，禾本科植物占优势， ，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱。 (3)据文中信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有 （选填选项前的字母）。 a、植食性昆虫数量改变 b、大型昆虫具生存优势 c、昆虫等节肢动物种类、数量及分布均不变化 d、捕食者食物的种类及比例发生变化 e、大、小蜘蛛的生态位重叠加剧 11．（2024·北京昌平·二模）褐飞虱和白背飞虱是两种为害水稻的稻飞虱，研究者对二者的种间关系进行了一系列的研究。 (1)褐飞虱和白背飞虱都是通过吸食水稻汁液和在稻株上产卵等方式为害水稻，二者之间存在 关系。 (2)水稻自身可释放挥发物，会影响褐飞虱和白背飞虱的行为。研究者使用下图所示的“H”型嗅觉仪进行实验。 注：“H”型透明封闭装置中，A区放置稻飞虱，B和C区放置不同的水稻苗或土壤 ①实验中水稻挥发物作为 物质发挥作用。 ②在“H”型装置的B和C区放置不同的水稻苗或土壤，A区放置稻飞虱，一段时间后统计两侧的稻飞虱数量，为避免稻飞虱迁飞的影响，可通过 法进行计数。 (3)实验方案及结果如下表。 组别 第一组 第二组 第三组 第四组 A区稻飞虱种类 褐飞虱 白背飞虱 褐飞虱 白背飞虱 B、C区材料 土壤 健康苗 土壤 健康苗 白背飞虱 为害苗 健康苗 褐飞虱 为害苗 健康苗 B、C侧稻飞 虱数量 少 多 少 多 多 少 多 少 注：为害苗是被褐飞虱或白背飞虱吸食过汁液的水稻 ①应增设实验组，其设计方案为 （可用文字或表格表示），结果为B、C两侧稻飞虱数量无显著差异，排除“为害苗对两种稻飞虱的影响无物种差异”的推测。 ②实验结果说明，褐飞虱和白背飞虱的种间关系为 。 (4)进一步研究发现，随着水稻为害程度的增加，稻飞虱会因水稻产生的挥发物改变而避开为害较重的水稻苗，这是稻飞虱与水稻长期 的结果。 12．（2024·北京东城·二模）放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物<生长季结束后自然凋落的枯叶干枝等）减少，对草原生态系统形成干扰。针对植物凋落物对草原生态系统功能的影响进行研究。 (1)生态系统的基本功能包括物质循环、 和 。 (2)2015~2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如下图所示。 注：ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱。 ①本实验应在 （填“进行”或“不进行”）放牧或割草活动的区域开展。净初级生产力是生产者的同化量与 的差值。 ②图中各年份的ANPP高于2015年则显示为正值，反之为负值。由2016和2017年实验结果可知，植物凋落物 。据图还能得出的结论是 （多选）。 A．干旱之后第一年，各组的ANPP均开始恢复 B．干旱之后第二年，植物凋落物对ANPP没有影响 C．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用 D．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是相同的 (3)土壤氮矿化是在分解者作用下，土壤中有机态氮转化为无机态氮的过程。研究发现，在干旱年份，移除植物凋落物后土壤氮矿化显著减弱，但土壤无机态氮含量无显著变化，请结合（2）实验结果，从生态系统物质循环的角度解释出现上述现象的原因 。 13．（2024·北京西城·二模）为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 (1)哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。 (2)稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。      (3)进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。 (4)有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题10 生态系统及其稳定性 （基础题+验证题+提升题 三位一体） 第一部分 夯实基础 一、单选题 1．（2024·北京海淀·二模）乙醇梭菌可利用氧化H2释放的能量，以CO和氨水等为主要原料合成乙醇、蛋白质等有机物。我国科学家利用乙醇梭菌发酵，收集发酵产物和菌体，作为燃料和饲料。以下有关叙述不正确的是（　　） A．乙醇梭菌属于生态系统组成成分中的生产者 B．利用乙醇梭菌生产燃料和饲料体现了生物多样性的间接价值 C．以乙醇梭菌菌体蛋白作为饲料有助于提高能量利用率 D．使用乙醇梭菌发酵产物作为燃料有助于减少化石燃料导致的污染 【答案】B 【分析】生物多样性通常有三个主要的内涵，即生物种类的多样性、基因（遗传）的多样性和生态系统的多样性。其价值主要体现在三个方面： 直接价值：指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值，如：药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值（野外收获进入贸易市场）等。 间接价值：一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物，调节碳氧平衡，在调节全球气候变化的作用，主要指维持生态系统的平衡的作用等等。 潜在价值：今天还未被利用的哪些物种在将来会有利用的价值，栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料，是不可估量的。 【详解】A、乙醇梭菌能以无机物为原料，合成有机物，属于生态系统组成成分中的生产者，A正确； B、利用乙醇梭菌生产燃料和饲料体现了生物多样性的直接价值，B错误； C、乙醇梭菌可利用氧化H2释放的能量，利用乙醇梭菌发酵，收集发酵产物和菌体，作为燃料和饲料，有助于提高能量利用率，C正确； D、化石燃料燃烧会形成污染，乙醇梭菌可利用氧化H2释放的能量，以CO和氨水等为主要原料合成乙醇、蛋白质等有机物，使用乙醇梭菌发酵产物作为燃料有助于减少化石燃料导致的污染，D正确。 故选B。 2．（2024·北京海淀·二模）千岛湖分布着众多岛屿，商陆是岛屿上的入侵植物，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，研究发现周围空旷的岛屿被商陆入侵程度比周围密布小岛的岛屿更严重。下列叙述不正确的是（　　） A．商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落 B．食果鸟对商陆的取食减缓了商陆入侵 C．若岛屿物种丰富度较高，商陆入侵程度较轻 D．食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度 【答案】B 【分析】1、一定自然区域，所有的生物和无机 环境构成生态系统；种群是指同一种生物的总和，群落是一定区域中的所有生物的总和； 2、外来生物入侵带来的危害：⑴破坏生物多样性，并加速物种灭绝 外来物种入侵是生物多样性的头号敌人；⑵破坏生态平衡 外来物种入侵，会对植物土壤的水分及其他营养成份，以及生物群落的结构稳定性及遗传多样性等方面造成影响，从而破坏当地的生态平衡；⑶可能携带病原微生物对其他生物生存甚至对人类健康构成直接威胁；⑷造成巨大的经济损失。 【详解】A、生物群落是一定区域中的所有生物的总和，因此商陆、食果鸟等岛上的所有生物共同构成了生物群落，A正确； B、由题意可知，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，食果鸟对商陆的取食加速了商陆入侵，B错误； C、岛屿物种丰富度较高，营养结构复杂，自我调节能力较强，抵抗力稳定性高，商陆入侵程度较轻，C正确； D、由题意可知，食果鸟取食商陆果肉有助于其种子繁殖和传播，因此食果鸟的活动范围可影响商陆在不同岛屿的入侵程度，D正确。 故选B。 3．（2024·北京丰台·二模）2021年我国科学家首次将CO2人工转化为淀粉，对实现碳中和意义重大。下列相关叙述正确的是（　　） A．将CO2人工转化为淀粉的过程不需要额外输入能量 B．生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者 C．群落演替相对稳定后植物吸收与释放CO2速率大致相等 D．该技术应用将使我们不再需要植树造林和寻找清洁能源 【答案】B 【分析】碳元素在生物群落与无机环境之间以CO2的形式进行循环，通过光合作用进入生物群落，再通过呼吸作用和分解作用从生物群落进入无机环境。 【详解】A、将CO2人工转化为淀粉的过程是吸能反应，需要额外输入能量，A错误； B、分解者可以把有机物分解为无机物，所以生物群落与非生物环境之间的碳循环离不开分解者，B正确； C、群落演替相对稳定后植物吸收CO2速率与所有生物释放的CO2大致相等，C错误； D、该技术应用依然离不开我们的植树造林和寻找清洁能源实现碳中和，D错误。 故选B。 第二部分 效果验证 4．（2024·北京昌平·二模）铷（Rb）元素标记技术可用于研究生物之间的关系。胡萝卜微管蚜是农业主要害虫之一，异色瓢虫是其天敌。研究者在人工环境中向蛇床草喷施RbCl溶液，检测三种生物的Rb含量，结果如下图。相关叙述错误的是（    ）    A．实验前需检测蛇床草和昆虫体内Rb含量 B．喷施RbCl溶液后再移入昆虫 C．蚜虫和异色瓢虫是通过食物链被Rb标记 D．蚜虫到异色瓢虫的能量传递效率接近100% 【答案】D 【分析】分析题意及题图可知，实验的自变量是喷施后的时间和不同生物，因变量是Rb含量，据此分析作答。 【详解】A、实验前需检测蛇床草和昆虫体内Rb含量，作为初始数据与后期的数据形成自身前后对照，A正确； B、本实验目的是用铷（Rb）元素标记技术研究生物之间的关系，为保证实验结果的准确性，保证昆虫体内的（Rb）元素来自于其他生物而非环境，喷施RbCl溶液后再移入昆虫，B正确； C、由于实验中向蛇床草喷施RbCl溶液，而实验结果蚜虫和异色瓢虫也出现Rb，说明蚜虫和异色瓢虫是通过食物链被Rb标记，C正确； D、能量传递效率是相邻两个营养之间同化量的比值，通常是10%-20%，蚜虫和异色瓢虫是两个个体而非两个完整的营养级，能量传递效率并非100%，图中两者的Rb含量基本一致是生物富集的结果，D错误。 故选D。 5．（2024·北京昌平·二模）北京宋庄蓄滞洪区引入温榆河水，通过构建人工湿地实现区域生态修复。构建过程宜选择多种耐污能力强、净化效果好、经济和观赏价值高的植物，湿地中还应适当布置含微生物的覆膜填料，以便引入、培育湿地微生物。通过生态修复，蓄滞洪区水生动、植物逐渐丰富。相关叙述错误的是（    ） A．选择植物还需考虑生态位差异 B．引入湿地微生物可促进物质循环 C．人工的生态修复降低该生态系统的稳定性 D．该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理 【答案】C 【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，选择植物还需考虑生态位差异，包括它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，A正确； B、湿地微生物包括分解者和消费者等，引入湿地微生物可促进物质循环，B正确； C、人工的生态修复能够增加生物种类，营养结构变复杂，可增加该生态系统的抵抗力稳定性，C错误； D、进行生态工程建设时，不仅要考虑自然生态系统的规律，更要考虑经济和社会等系统的影响力，该生态工程既改善环境又提高社会和经济效益，体现了整体原理，D正确。 故选C。 6．（2024·北京昌平·二模）南美洲的毒箭蛙和非洲马达加斯加岛的毒箭蛙都以富含有毒生物碱的毒蚁为食物，并且都将有毒生物碱储存在体表的皮囊中，以抵抗天敌。这两种毒箭蛙外表均有鲜明的体色（警戒色）。相关推测不合理的是（    ） A．两种毒箭蛙存在地理隔离 B．毒箭蛙体色形成受环境影响 C．能量由毒蚁流向毒箭蛙 D．警戒色不利于毒箭蛙生存 【答案】D 【分析】具有警戒色的生物会向其他的生物发出不能捕食的信息，警戒色属于物理信息。 【详解】A、根据题意可知，两种毒箭蛙生活的地域不同，一种生活在南美洲，一种生活在非洲马达加斯加岛，因此两种毒箭蛙存在地理隔离，A不符合题意； B、毒箭蛙体色形成是环境选择的结果，因此毒箭蛙体色形成受环境影响，B不符合题意； C、两种毒箭蛙都以富含有毒生物碱的毒蚁为食物，因此能量由毒蚁流向毒箭蛙，C不符合题意； D、两种毒箭蛙外表均有鲜明的体色（警戒色），可以警示天敌自己不能被捕食，因此警戒色有利于毒箭蛙生存，D符合题意。 故选D。 7．（2024·北京东城·二模）近年在宋庄蓄滞洪区实施了生态修复工程，生态效应逐渐显现，该地区已成为北京城市副中心防洪格局的绿色安全屏障，下列对生态修复措施的描述不合理的是（    ） A．选择含微生物的填料置于湿地中以提高能量传递效率 B．选择耐涝的本地植物是考虑到生物与环境的协调与适应 C．选择同时具备经济和观赏价值的生物体现生态与社会、经济结合 D．选择污染物净化能力较强的多种水生生物有助于生态系统维持自生能力 【答案】A 【分析】循环原理：通过系统设计实现不断循环，使前一个环节产生的废物尽可能地被后一个环节利用，减少整个生产环节“废物”的产生；自生原理：把很多单个生产系统通过优化组合，有机地整合在一起，成为一个新的高效生态系统；整体原理：充分考虑生态、经济和社会问题。 【详解】A、选择含微生物的填料置于湿地中以提高能量的利用效率而不能提高能量传递效率，A错误； B、选择耐涝的本地植物，不仅成活率高，而且体现着当地的生态景观特点，这是充分考虑到生物与环境的协调与适应，B正确； C、选择同时具备经济和观赏价值的生物考虑到建设生态工程遵循的整体性原理，体现了生态与社会、经济相结合，C正确； D、选择污染物净化能力较强的多种水生生物吸收水体中的化学元素，有助于生态系统维持自生能力，使水域生态系统达到相对稳定状态，D正确。 故选A。 8．（2024·北京朝阳·二模）下列关于生态学研究的叙述，错误的是（    ） A．通过建立数学模型预测田鼠数量的变化 B．用标记重捕法调查土壤动物的丰富度 C．用同位素标记法研究生态系统物质循环 D．通过样方法调查生态系统的碳储量 【答案】B 【分析】1、调查种群密度常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物和活动能力弱、活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强、活动范围大的动物。 2、土壤动物个体较小，但是活动能力较强，常用取样器取样法进行丰富的的调查。 【详解】A、通过建立数学模型（数学公式或曲线）可预测田鼠数量的变化，A正确； B、土壤动物个体较小，不能用标记重捕法调查土壤动物的丰富度，常用取样器取样法进行调查，B错误； C、物质循环的实质是元素在生物群落与无机环境间的循环往复，可用同位素标记法研究生态系统物质循环，C正确； D、通过样方法可以调查生态系统的碳储量，关键是做到随机取样，D正确。 故选B。 9．（2024·北京西城·二模）下列关于探究实践活动叙述错误的是（    ） A．性状分离比模拟实验中同一小桶中的两种彩球数量可以不等 B．模拟生物体维持pH稳定的实验中自来水和缓冲液作为对照 C．探究光强对光合作用的影响时利用光源与植物的距离来调节光强 D．设计制作生态缸观察其稳定性的实验过程中需要保证适宜的光照 【答案】A 【分析】性状分离比的模拟实验中，两个小桶模拟雌雄生殖器官，体积可不同，但每个小桶中两种彩球的数量相同。 【详解】A、性状分离比的模拟实验中，两个小桶模拟雌雄生殖器官，体积可不同，但每个小桶中两种彩球的数量相同，因为每个小桶中的两种彩球分别代表的是两种雌配子和两种雄配子，但两种雌配子的数量是相同的，两种雌配子的数量也是相同的，A错误； B、血液中含有许多对对酸碱度起缓冲作用的物质，也叫缓冲对，其作用是使血液的酸碱度不会发生很大的变化，从而维持在相对稳定的状态。在模拟生物体维持pH稳定的实验中通常用自来水和缓冲液作为对照，B正确； C、探究光强对光合作用的影响时可以通过改变光源与植物的距离来调节光强，C正确； D、设计制作生态缸观察其稳定性的实验过程中需要保证适宜的光照，D正确。 故选A。 二、非选择题 第三部分 强化提升 10．（2024·北京海淀·二模）全球气候变暖对生物捕食会产生影响，研究人员利用人工温室模拟地球气候变暖，以大、小两种蜘蛛作为研究对象，发现捕食者的捕食发生了相关变化。 (1)蜘蛛是一种肉食性节肢动物，它与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成 ，成为生态系统行使主要功能的途径。 (2)实验在两个温室中进行，其中一个温度适宜且恒定，另一个温度较高以模拟气候变暖，每个温室中有大、小两个不同物种的蜘蛛及其猎物。其中，大型昆虫多为肉食性，小型昆虫多取食禾本科植物，中型昆虫多为杂食性。研究人员统计了不同年份相关数据，结果如图1及图2. ①据图1可知，变暖导致大、小蜘蛛所结蛛网网孔尺寸的变化分别为 。 ②结合图2结果，推测高温环境下， ，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③蛛网网孔越大，结网吐丝量越低。小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所发生的变化，与高温下温室内生物群落的多种因素有关。综合上述信息，结合猎物的变化，对此进行合理解释：环境温度变暖，禾本科植物占优势， ，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱。 (3)据文中信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有 （选填选项前的字母）。 a、植食性昆虫数量改变 b、大型昆虫具生存优势 c、昆虫等节肢动物种类、数量及分布均不变化 d、捕食者食物的种类及比例发生变化 e、大、小蜘蛛的生态位重叠加剧 【答案】(1)食物链/食物网 (2) 变小、变大 中型昆虫增加，大型昆虫减少 取食禾本科植物的小型昆虫增加，中型昆虫也增加，蛛网网孔变大、结网吐丝 量减小的情况下，小蜘蛛猎物依旧充足 (3)ade 【分析】生物之间的关系分种间关系和种内关系两种：种间关系又分互利共生（如藻类和真菌共同生活在一起形成地衣，二者密不可分）、原始合作（如海葵和寄居蟹在一起，互惠互利）、种间竞争（如水稻与稗草）、捕食（如狼吃羊）和寄生（如蛔虫寄生在人体内）等；种内关系又分种内互助（如蜜蜂之间的合作）和种内斗争（如狼群争抢猎物）等。 【详解】（1）蜘蛛与杂食性、植食性昆虫以及植物通过捕食关系形成食物链，成为生态系统行使主要功能的途径。 （2）①与恒温组比较，变暖导致大蜘蛛所结蛛网网孔尺寸变小，变暖导致小蜘蛛所结蛛网网孔尺寸变大。 ②结合图2结果，推测高温环境下，中型昆虫增加，大型昆虫减少，因而大蜘蛛蛛网网孔大小发生相应变化，以获得足够的猎物。 ③环境温度变暖，禾本科植物占优势，取食禾本科植物的小型昆虫增加，中型昆虫也增加，蛛网网孔变大、结网吐丝 量减小的情况下，小蜘蛛猎物依旧充足，减少结网捕食的能量代价，利于生存；另一方面，中型昆虫营养丰富，口感更佳，也获得了小蜘蛛的偏爱，小蜘蛛的蛛网网孔大小随环境变暖所增大。 （3）据文中信息，推测全球气候变暖对生物造成的影响可能有植食性昆虫数量改变、捕食者食物的种类及比例发生变化、大、小蜘蛛的生态位重叠加剧，故选ade。 11．（2024·北京昌平·二模）褐飞虱和白背飞虱是两种为害水稻的稻飞虱，研究者对二者的种间关系进行了一系列的研究。 (1)褐飞虱和白背飞虱都是通过吸食水稻汁液和在稻株上产卵等方式为害水稻，二者之间存在 关系。 (2)水稻自身可释放挥发物，会影响褐飞虱和白背飞虱的行为。研究者使用下图所示的“H”型嗅觉仪进行实验。 注：“H”型透明封闭装置中，A区放置稻飞虱，B和C区放置不同的水稻苗或土壤 ①实验中水稻挥发物作为 物质发挥作用。 ②在“H”型装置的B和C区放置不同的水稻苗或土壤，A区放置稻飞虱，一段时间后统计两侧的稻飞虱数量，为避免稻飞虱迁飞的影响，可通过 法进行计数。 (3)实验方案及结果如下表。 组别 第一组 第二组 第三组 第四组 A区稻飞虱种类 褐飞虱 白背飞虱 褐飞虱 白背飞虱 B、C区材料 土壤 健康苗 土壤 健康苗 白背飞虱 为害苗 健康苗 褐飞虱 为害苗 健康苗 B、C侧稻飞 虱数量 少 多 少 多 多 少 多 少 注：为害苗是被褐飞虱或白背飞虱吸食过汁液的水稻 ①应增设实验组，其设计方案为 （可用文字或表格表示），结果为B、C两侧稻飞虱数量无显著差异，排除“为害苗对两种稻飞虱的影响无物种差异”的推测。 ②实验结果说明，褐飞虱和白背飞虱的种间关系为 。 (4)进一步研究发现，随着水稻为害程度的增加，稻飞虱会因水稻产生的挥发物改变而避开为害较重的水稻苗，这是稻飞虱与水稻长期 的结果。 【答案】(1)（种间）竞争 (2) （化学）信息 拍照计数（或减少样本量，肉眼观察计数，多次重复） (3) 第五组A区放褐飞虱，B、C区分别放置褐飞虱为害苗和健康苗，第六组A区放白背飞虱，B、C区分别放置白背飞虱为害苗和健康苗 原始合作 (4)协同进化 【分析】种间关系： ①捕食：一种生物以另外一种为食的现象； ②寄生：一种生物从另一种生物的体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害的现象； ③竞争：两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象； ④原始合作：两种生物共同生活在一起时，双方都彼此受益，但分开后，各自也能独立生活； ⑤互利共生：两种生物长期共同生活在一起，相互依存，彼此有利。 【详解】（1）依题意，“褐飞虱和白背飞虱都是通过吸食水稻汁液和在稻株上产卵等方式为害水稻”，可知二者争夺食物和空间，因此，二者之间存在竞争关系。 （2）①依题意，水稻自身释放挥发物，影响褐飞虱和白背飞虱的行为，由此可知，该物质是信息分子，通过传递信息发挥作用。 ②依题意，“H”型装置为透明装置，可透过装置观察或计数内部稻飞虱。为避免稻飞虱迁飞的影响，可通过拍照方法计数（或减少样本量，肉眼观察计数，多次重复）。 （3）①实验的目的是探究水稻自身释放的挥发物，影响褐飞虱和白背飞虱的行为，故实验自变量为稻飞虱种类及B、C两侧所加水稻苗或土壤。根据实验的自变量，还应增设两个实验组：第五组A区放褐飞虱，B、C区分别放置褐飞虱为害苗和健康苗，第六组A区放白背飞虱，B、C区分别放置白背飞虱为害苗和健康苗。 ②据表分析，第一、二组实验中稻飞虱都可依赖健康水稻生活；第三组实验中白背飞虱为害苗会吸引褐飞虱，第四组实验中褐飞虱为害苗人去吸引白背飞虱。由此可知，褐飞虱和白背飞虱的种间关系为原始合作。 （4）依题意，随着水稻为害程度的增加，稻飞虱会因水稻产生的挥发物改变而避开为害较重的水稻苗，可知这是稻飞虱与水稻长期协同进化的结果。 12．（2024·北京东城·二模）放牧、割草、焚烧等人类活动会造成草原植物凋落物<生长季结束后自然凋落的枯叶干枝等）减少，对草原生态系统形成干扰。针对植物凋落物对草原生态系统功能的影响进行研究。 (1)生态系统的基本功能包括物质循环、 和 。 (2)2015~2021年，在内蒙古草原选取适宜的研究区域，分别进行凋落物不移除和完全移除的处理，部分实验结果如下图所示。 注：ANPP为地上净初级生产力，净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值。2016和2017年，研究区域经历了连续两年的干旱。 ①本实验应在 （填“进行”或“不进行”）放牧或割草活动的区域开展。净初级生产力是生产者的同化量与 的差值。 ②图中各年份的ANPP高于2015年则显示为正值，反之为负值。由2016和2017年实验结果可知，植物凋落物 。据图还能得出的结论是 （多选）。 A．干旱之后第一年，各组的ANPP均开始恢复 B．干旱之后第二年，植物凋落物对ANPP没有影响 C．植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用 D．植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份是相同的 (3)土壤氮矿化是在分解者作用下，土壤中有机态氮转化为无机态氮的过程。研究发现，在干旱年份，移除植物凋落物后土壤氮矿化显著减弱，但土壤无机态氮含量无显著变化，请结合（2）实验结果，从生态系统物质循环的角度解释出现上述现象的原因 。 【答案】(1) 能量流动 信息传递 (2) 不进行 呼吸作用散失的热能 能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用 AC (3)干旱年份，移除植物凋落物使土壤中有机态氮减少，分解者作用减弱，导致土壤氮矿化显著减弱，无机态氮的产生减少；同时，生产者（植物）对土壤无机态氮的吸收减少。土壤无机态氮的产生与消耗减少程度相当，故含量无显著变化 【分析】生物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量，各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量（最高营养级除外）、流向分解者的能量和未被利用的能量。 【详解】（1）生态系统的基本功能包括能量流动，物质循环和信息传递三个方面。 （2）①为了排除无关变量对实验现象的干扰，本实验应在不进行放牧或割草活动的区域开展。净初级生产力是生产者用于生长、发育和繁殖的能量值，净初级生产力=生产者的同化量-呼吸作用散失的热能。 ②由2016和2017年实验结果可知，在干旱条件下，凋落物不移除组ANPP值要高于凋落物完全移除组ANPP值，这说明植物凋落物能够缓解干旱对草原ANPP的降低作用。 AC、2016和2017年经历了连续两年的干旱，2018、2019年后各组的ANPP均提高，这说明干旱之后第一年，各组的ANPP均开始恢复，且凋落物不移除组ANPP值要低于凋落物完全移除组ANPP值，说明植物凋落物对干旱之后ANPP的恢复没有显著促进作用，AC正确； B、干旱之后第二年（2019年），凋落物不移除组ANPP值要低于凋落物完全移除组ANPP值，这说明植物凋落物对ANPP有影响，B错误； D、在干旱年份，凋落物不移除组ANPP值要高于凋落物完全移除组ANPP值，在非干旱年份，凋落物不移除组ANPP值要低于凋落物完全移除组ANPP值或二者相同，这说明植物凋落物对ANPP的作用在干旱年份和非干旱年份不相同，D错误。 故选AC。 （3）在干旱年份，移除植物凋落物使土壤中有机态氮减少，分解者作用减弱，导致土壤氮矿化显著减弱，无机态氮的产生减少；同时，生产者（植物）对土壤无机态氮的吸收减少。土壤无机态氮的产生与消耗减少程度相当，故含量无显著变化，因此在干旱年份，移除植物凋落物后土壤氮矿化显著减弱，但土壤无机态氮含量无显著变化。 13．（2024·北京西城·二模）为防止食草动物啃食，非洲稀树草原上生活的哨刺金合欢树除了长满锐利的长刺外，还长着一种特殊的刺（图1），刺的下面膨大中空，能给蚂蚁提供巢穴。同时树叶基部有蜜腺，当受到食草动物攻击时会分泌蜜汁吸引蚂蚁巡逻，蚂蚁的叮咬可以逼退食草动物。 (1)哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的 ，食草动物促进了稀树草原生态系统的 。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的 能力。 (2)稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中 的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。      (3)进一步的研究发现Cn和Tp具有不同的生存策略。下表统计了被三种不同蚂蚁占据的哨刺金合欢树的相关特征。 蚂蚁种类 Cm Cn Tp 蜜腺啃食率 33% 48% 90% 芽啃食率 0 97% 0 顶端优势指数 40% 30% 43% ①据表推测，Tp通过 ，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn则通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的 ，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是 。 (4)有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因，并阐述该结果对你的启示 。 【答案】(1) 生产者 物质循环和能量流动 自我调节 (2)Cm (3) 大量啃食蜜腺 顶端优势 侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 (4)原因：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡 启示：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。（1分，答出一点给分，合理即可） 【分析】生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。生态系统具有稳定性的原因是具有一定的自我调节能力。 【详解】（1）哨刺金合欢树是生态系统组成成分中的生产者，食草动物促进了稀树草原生态系统的物质循环和能量流动。该生态系统长期维持相对稳定状态，是因其具有一定的自我调节能力。 （2）稀树草原上常见的三种蚂蚁Cm、Cn和Tp争相占领哨刺金合欢树，通常一棵树上只存在一种蚂蚁。研究人员调查了不同高度的金合欢树被三种蚂蚁占领的比例（图2），据图可知三种蚂蚁中Cm占领比例最高，所以Cm的竞争能力最强，约占据了一半的哨刺金合欢树。 （3）①据表推测，Tp蜜腺啃食率最大，Tp通过大量啃食蜜腺，使这棵合欢树失去对其它蚂蚁的吸引力：而Cn芽啃食率最大，则Cn通过啃食芽对哨刺金合欢树进行“剪枝”，去除金合欢树的顶端优势，减少与其他树的联系，避免邻近树上蚂蚁的“入侵”。 ②基于此研究得出“侵占蚂蚁的种类”与“哨刺金合欢树高度”的因果关系是侵占蚂蚁种类不同导致哨刺金合欢树生长高度差异。 （4）有研究表明，当蜜汁减少时，Cm会饲养一种能分泌蜜汁的蚧壳虫“解馋”，这种蚧壳虫不仅对植物生长不利同时还传播疾病。生物学家曾用栅栏围起哨刺金合欢树以避免食草动物的采食，十年后发现这些受保护的哨刺金合欢树日渐枯萎、死亡。推测围栏造成哨刺金合欢树死亡的原因是：栅栏围起导致食草动物刺激减少，哨刺金合欢树减少蜜汁分泌，Cm缺少食物，而扩大饲养蚧壳虫，影响植物生长，传播病害，导致金合欢树死亡，该结果给我们的的启示是：生物多样性对生态系统的稳定性具有重要的意义；自然生态系统存在一定的自我调节能力（稳定性），尽量减少人类活动对生态系统稳定性的干扰。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！12 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$