第三章 生态系统及其稳定 单元综合提升-【金版新学案】2024-2025学年新教材高二生物选择性必修2 生物与环境同步课堂高效讲义教师用书word（人教版2019，不定项版）

单元综合提升 1．流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。(×) 2．第三营养级生物产生粪便中的能量属于第二营养级的同化量。(√) 3．研究能量流动，可帮助人们合理设计人工生态系统，提高能量的传递效率。(×) 4．一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%。(×) 5．生态系统的物质循环指的是各种化合物在生物群落与非生物环境之间往复循环。(×) 6．镉、汞等重金属可沿着食物链不断积累和浓缩。(√) 7．只有在光照的条件下，生态系统的能量流动和物质循环才是同时进行的。(×) 8．一个完善的生态系统不需要从外界获得任何物质和能量补给，就能长期维持其正常功能。(×) 9．信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递。(×) 10．羊和草之间的信息传递能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的稳定。(√) 11．生态平衡是生态系统的结构保持相对稳定的一种状态，包括结构平衡、功能平衡和收支平衡三个方面。(√) 12．极地冻原由于物种单一，结构简单，它的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。(√) 一、能量流动的关系 1．同化量和摄入量的关系：同化量为生物同化作用固定的能量总和，摄入量为生物摄入体内的有机物中所含的能量，粪便量为动物粪便中所含能量，三者的关系如下： 同化量＝摄入量－粪便量 即：被动物摄入体内的能量，有一小部分存在于动物排出的粪便中，其余大部分则被动物体同化。 学生用书第98页 2．同化量和输入(流入)某营养级的能量的关系 输入(流入)某营养级的能量＝某营养级的同化量 植物被植食性动物摄入体内后，有一小部分存在于动物排出的粪便中，其余大部分则被动物体同化。即能量就从第一营养级流入第二营养级。 3．同化量和生物体储存的能量区分：生物体储存的能量为用于生物的生长、发育和繁殖的能量，呼吸消耗量为在呼吸作用中以热能形式散失的能量，三者的关系如下： 同化量＝生物体储存的能量＋呼吸作用消耗量 即：输入第一营养级的能量，一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了，一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖，也就是储存在植物体的有机物中。 4．同化量和能量流动的关系 (1)限定时间(截止到某一时刻的能量去向)：同化量＝输入(流入)下一个营养级的能量＋分解者分解的有机物中能量＋呼吸作用消耗量＋未被利用的有机物所含能量 (2)未限定时间(能量的最终去向)：同化量＝输入(流入)下一个营养级的能量＋分解者分解的有机物中能量＋呼吸作用消耗量 如果未限定时间，未被利用部分能量最终会被分解者分解，同化量的去路成为三个即：输入(流入)下一个营养级的能量、分解者分解的有机物中能量和呼吸作用消耗量。 5．有关能量的关系如图所示 能量关系如下： 第一营养级同化量：①＝③＋④＋⑤＋⑥或②＋③＋⑤＋⑥或③＋⑦； 第一营养级储存能量：⑦＝④＋⑤＋⑥或②＋⑤＋⑥； 传递效率：②/①＝10%～20%。 针对练1．(2024·江西南昌模拟)某湖泊生态系统具有丰富的水生生物资源，是重要的鱼蟹养殖基地。“浮游植物、藻类→草鱼→乌鳢”是该湖泊中的一条食物链，能量流动如图所示，能量的单位是J·hm－2·a－1。下列叙述错误的是(　　) A．流经该生态系统的总能量大于3.05×1011 J·hm－2·a－1 B．乌鳢的粪便量属于草鱼同化量中流向分解者的能量 C．该食物链中乌鳢为次级消费者，其流向分解者的能量小于8×106 J·hm－2·a－1 D．该生态系统中能量从第二营养级到第三营养级的传递效率约为6.9% 答案：D 解析：由于图示只是表示了一条食物链上的能量流动，流入整个湖泊生态系统的能量应大于3.05×1011 J·hm－2·a－1，且还有人工投入的能量，A正确；乌鳢的粪便量属于草鱼同化量中流向分解者的能量，B正确；在该食物链中乌鳢为次级消费者，同化量要加上饲料中的能量，总能量为6.15×107 J·hm－2·a－1，减去呼吸量和未利用的能量，等于8×106 J·hm－2·a－1，由于一部分能量要流向下一营养级，流向分解者的能量小于8×106 J·hm－2·a－1，C正确；题干只是两个营养级中部分生物之间的能量流动情况，不能由此计算两个营养级之间的能量传递效率，D错误。 针对练2．(2023·河南周口高二期中)如图是滨海湿地生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)，A、B表示营养级[图中数值单位为J/(m2·a)]。回答下列问题： 学生用书第99页 (1)与该图相比，食物网未包含的生态系统的组成成分是_________________ _________________________________________。 滨海湿地生态系统的抵抗力稳定性与______________________有关。 (2)B粪便中的能量________(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应属于图中________(填数值)中的能量。 (3)A属于该生态系统的________________，A用于生长、发育和繁殖的能量为______J/(m2·a)，由A到B的能量传递效率约为______(保留一位小数)。 (4)B比A的能量少的原因是_______________________________________________________ ________________________________________ (答出两点)。 答案：(1)分解者、非生物的物质和能量　生物种类数目，营养结构复杂程度　(2)不属于　1 500　(3)消费者和分解者　2 000　8.3%　(4)A同化的能量一部分经呼吸作用散失，一部分流向分解者 解析：(1)与该图相比，食物网未包含的生态系统的组成成分是分解者和非生物的物质和能量。滨海湿地生态系统的抵抗力稳定性与生物种类数目及营养结构复杂程度有关，生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强。(2)B粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，应被包含在上一营养级流向分解者的能量中，即图中1 500中的能量。(3)A可以取食生产者，也可以从遗体残骸中获取能量，因此A属于该生态系统的消费者和分解者，A用于生长、发育和繁殖的能量等于同化量减去呼吸消耗量，A的同化量为3 500＋2 500＝6 000 J/(m2·a)，呼吸消耗的能量为4 000 J/(m2·a)，因此用于生长、发育和繁殖的能量等于2 000 J/(m2·a)。能量传递效率为相邻两个营养级的同化量之比，B的同化量为250＋250＝500 J/(m2·a)，因此A到B的能量传递效率为500/6 000≈8.3%。(4)由于A的呼吸作用消耗了很多的能量，而且A遗体残骸中的能量被分解者利用而未传递下去，因此B比A的能量少。 二、能量流动、物质循环和信息传递的关系 项目 能量流动 物质循环 信息传递 特点 单向流动、逐级递减 全球性、循环性 往往是双向的 范围 食物链(网)的各营养级 整个生物圈 生物与生物之间、生物与非生物环境之间 途径 食物链和食物网 多种 地位 生态系统的动力 生态系统的基础 决定能量流动和物质循环的方向和状态 联系 同时进行，相互依存，不可分割，形成统一整体 针对练3．(2023·安徽宣城高二校联考期中)生态系统的功能主要表现在能量流动、物质循环等方面，它们是通过生态系统的核心——生物群落来实现的。下列有关叙述错误的是(　　) A．处于平衡状态的封闭生态系统需要外来能量的输入 B．植树造林和减少化石燃料燃烧是降低碳排放的重要举措 C．生态系统的能量流动和物质循环是两个相对独立的过程 D．最高营养级用于生长、发育和繁殖的能量，会流向分解者 答案：C 解析：处于平衡状态的封闭生态系统内，物质可以循环利用，但能量流动的特点是单向流动、逐级递减的，因此需要不断输入能量，A正确；大气中二氧化碳主要来源为化石燃料的燃烧，植树造林有助于绿色植物通过光合作用吸收更多的二氧化碳，降低大气中二氧化碳浓度，B正确；能量流动与物质循环彼此相互依存，不可分割，物质作为能量的载体，使能量沿着食物链和食物网流动，能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返，C错误；最高营养级没有天敌，其用于生长、发育和繁殖的能量(如残骸、遗体等)，最终会流向分解者，D正确。 针对练4．(2023·海安中学高二期中)人们向遭受污染的某湿地中引入一些浮游动物(轮虫、桡足类等)、滤食性鱼类和肉食性鱼类来修复该生态系统。图1表示该湿地中部分生物的食物关系，图2表示该湿地中部分能量流动关系，图中的数值表示能量的相对值。回答下列问题： (1)图1中滤食性鱼类与浮游动物之间的关系为__________________。在食物链“绿藻→鲢鱼→乌鳢”中，与鲢鱼相比，乌鳢的同化量和摄入量的比值明显较高，最可能的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)图2中能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为____________(小数点后保留1位数字)。一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级的原因是______________________________________________________________________________________________。 (3)水体富营养化会引起水体中某些难以降解的有毒物质增加，一段时间后图1中______________体内的该有毒物质浓度将最高。投放一定数量的乌鳢可防止蓝细菌数量爆发性增长的原理是_______________________________________________________________ ____________________。 答案：(1)捕食和种间竞争　鲢鱼摄入的绿藻含大量纤维素，不易消化吸收，大量能量随粪便排出，而乌鳢摄入的鲢鱼易于消化吸收，随粪便排出的能量少　(2) 3.6%　每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失和流入分解者　(3)乌鳢等肉食性鱼类　乌鳢捕食滤食性鱼类，导致浮游动物数量增加，大量捕食蓝细菌，从而抑制蓝细菌数量的增加 解析：(1)鲢鱼、鳙鱼等滤食性鱼类，轮虫、桡足类等浮游动物均会采食蓝细菌、绿藻，形成了种间竞争关系，而鲢鱼、鳙鱼等滤食性鱼类会捕食轮虫、桡足类等浮游动物，形成了捕食关系，所以滤食性鱼类和浮游动物之间的种间关系包括捕食和种间竞争。鲢鱼摄入的绿藻含大量纤维素，不易消化吸收，大量能量随粪便排出，而乌鳢摄入的鲢鱼易于消化吸收，随粪便排出的能量少，因此，与鲢鱼相比，乌鳢的同化量和摄入量的比值明显较高。(2)Ⅰ同化的能量＝呼吸作用消耗的能量＋产品输出的能量＋流入下一营养级的能量＋流入分解者的能量，其中A表示的能量是流向分解者的能量，由公式计算出Ⅰ流向下一营养级的能量＝4.8＋2.5＋26.5＋43.2＝77，能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为77÷(2 100＋42)×100%≈3.6%。由于每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失和流入分解者，所以一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级。(3)水体富营养化会引起水体中某些难以降解的有毒物质增加，有毒物质会随着食物链进行富集，则一段时间后图1中乌鳢等肉食性鱼类体内的该有毒物质浓度将最高。乌鳢捕食滤食性鱼类，导致浮游动物数量增加，大量捕食蓝细菌，从而抑制蓝细菌数量的增加，所以投放一定数量的乌鳢可防止蓝细菌数量爆发性增长。 1．(2023·江苏卷)在江苏沿海湿地生态系统中，生态位重叠的两种动物甲、乙发生生态位分化，如图所示。甲主要以植物a为食，乙主要以植物b为食，两者又共同以植食性动物c为食。下列相关叙述错误的是(　　) 学生用书第100页 A．a、c分别处于第一、二营养级，其生态位重叠 B．a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减，最终以热能形式散失 C．生物群落中物种的生态位受生物因素影响，也与非生物因素有关 D．生态位分化是经自然选择形成的生物适应性，提高了生物对环境资源的利用率 答案：A 解析：a为植物，c为植食性动物，a、c分别处于第一、二营养级，由于a为生产者，b为消费者，两者生态位并不重叠，A错误；a、b两者通过光合作用固定的太阳能在被植食性动物取食后，在食物链中单向流动、逐级递减，当食物链的生物进行呼吸作用等生命活动以及排遗物和尸体被微生物分解时，这些能量最终都以热能的形式散失，B正确；生物群落中物种的生态位既受该生物的生理和行为等生物因素的影响，也受到该生境中温度、水分等非生物因素的影响，C正确；生态位分化指两个生态位相同的物种向着占有不同的空间、食物不同、活动时间不同或其他生态习性上分化、以降低竞争的程度，有利于自身生存的行为，是不同生物在长期的自然选择作用下，逐渐形成的生物适应性，提高了生物对环境各种资源如栖息空间、各种食物的利用率，D正确。 2．(2023·湖北卷)胁迫是指一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件。水杨酸可以减轻胁迫对植物的不利影响。在镉的胁迫下，添加适宜浓度的水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，降低丙二醛和H2O2含量，有效缓解镉对苦草的氧化胁迫。下列叙述错误的是(　　) A．水杨酸能缓解H2O2对苦草的氧化作用 B．在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降 C．通过生物富集作用，镉能沿食物链传递到更高营养级 D．在镉的胁迫下，苦草能通过自身的调节作用维持稳态 答案：D 解析：水杨酸可激活苦草体内抗氧化酶系统，故能缓解H2O2对苦草的氧化作用，A正确；环境容纳量取决于生物所生存的环境，在胁迫环境下，苦草种群的环境容纳量下降，B正确；镉属于重金属，能够通过生物富集作用，沿食物链传递到更高营养级，C正确；胁迫是一种显著偏离于生物适宜生活需求的环境条件，因此在镉的胁迫下，苦草已经不能通过自身的调节作用维持稳态，D错误。 3．(2023·湖北卷)2020年9月，我国在联合国大会上向国际社会作出了力争在2060年前实现“碳中和”的庄严承诺。某湖泊早年受周边农业和城镇稠密人口的影响，常年处于CO2过饱和状态。经治理后，该湖泊生态系统每年的有机碳分解量低于生产者有机碳的合成量，实现了碳的零排放。下列叙述错误的是(　　) A．低碳生活和绿色农业可以减小生态足迹 B．水生消费者对有机碳的利用，缓解了碳排放 C．湖泊沉积物中有机碳的分解会随着全球气候变暖而加剧 D．在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性有助于碳的固定 答案：B 解析：低碳生活和绿色农业可以促进CO2的吸收以及减少CO2的排放，从而减小生态足迹，A正确。水生消费者对有机碳的利用通过呼吸作用完成，氧化分解有机碳，释放CO2，会加速碳的排放，其遗体、粪便还会被分解者利用，不会缓解碳排放，B错误。随着全球气候变暖，酶的活性升高，湖泊沉积物中有机碳的分解会加剧，C正确。在湖泊生态修复过程中，适度提高水生植物的多样性能够充分利用光能，有助于碳的固定，D正确。 4．(2023·山东卷)某浅水泉微型生态系统中能量情况如下表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(　　) 项目 生产者固定 来自陆地的植 物残体 初级消费 者摄入 初级消费 者同化 初级消费者呼吸消耗 能量[105 J/(m2·a)] 90 42 84 13.5 3 A．流经该生态系统的总能量为90×105 J/(m2·a) B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J/(m2·a) D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者 答案：C 解析：该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90＋42＝132×105 J/(m2·a)，A错误；表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量，因此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为13.5×105 J/(m2·a)，初级消费者呼吸消耗能量为3×105 J/(m2·a)，因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗能量＝10.5×105 J/(m2·a)，C正确；初级消费者摄入量包括粪便量和次级消费者同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的能量和用于生长、发育和繁殖的能量，生长、发育和繁殖的能量又分为流向下一营养级的能量和被分解者利用的能量，因此初级消费者粪便中的能量不会由初级消费者流向分解者，D错误。 5．(2023·河北卷)气候变暖使某地的欧洲白头翁提早开花，而为其传粉的蜜蜂并未提前孵化，且成年蜜蜂也未开始采蜜，造成该植物主要传粉途径受阻。幼年蜜蜂的采蜜技巧须向成年蜜蜂学习。下列叙述错误的是(　　) A．幼年蜜蜂学习采蜜技巧依赖生态系统中的信息传递 B．该地欧洲白头翁的提早开花促使其种群数量增加 C．蜜蜂采食花蜜过程中发生了生态系统的能量流动 D．调查欧洲白头翁的种群数量可采用样方法 答案：B 解析：幼年蜜蜂需要观察成年蜜蜂采蜜的动作来学习采蜜技巧，该过程需要依赖生态系统中的信息传递，A正确。气候变暖使某地的欧洲白头翁提早开花，而为其传粉的蜜蜂并未提前孵化，且成年蜜蜂也未开始采蜜，造成该植物主要传粉途径受阻，使其繁殖受到影响，因此该地欧洲白头翁的提早开花会减少其种群数量，B错误。蜜蜂采食花蜜过程中能量从花蜜进入蜜蜂，因此发生了生态系统的能量流动，C正确。欧洲白头翁为植物，可用样方法调查其种群密度，D正确。 6．(2023·河北卷)某经营性森林有27种植物，林场对其林木采伐后彻底清除地表植物。自然恢复若干年后，该地段上形成了有36种植物的森林。下列叙述正确的是(　　) 学生用书第101页 A．采伐后的空地资源丰富，植物种群呈“J”形增长 B．采伐前的生态系统比恢复后的生态系统抵抗力稳定性高 C．采伐后的空地上出现新群落的过程属于次生演替 D．该生态系统恢复过程中，营养级的增多取决于植物种类的增加 答案：C 解析：“采伐后的空地”代表一定的空间和资源，而非理想条件，一般以在K值附近波动的形式保持数量上的相对稳定，增长曲线为“S”形而非“J”形，A错误。抵抗力稳定性主要由生态系统物种组成的多样性和复杂性决定，组成和结构相似的生态系统之间，物种组成越丰富，抵抗力稳定性越高；恢复后的生态系统物种数量比采伐前明显增多，群落结构趋于复杂，抵抗力稳定性提高，B错误。题干中“彻底清除地表植物”含义为：原有植被虽已不存在，但原有土壤条件及繁殖体仍存在，以此为起始条件的演替属于次生演替，C正确。生态系统中营养级的数量取决于两个方面：生态系统中生产者固定的总能量以及能量在生态系统中营养级之间的传递效率；演替过程中，植物物种数量增加并不意味着通过生产者输入到生态系统中的总能量更多，所以其营养级并不一定会增多，D错误。 7．(2023·全国乙卷)农田生态系统和森林生态系统属于不同类型的生态系统。回答下列问题： (1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，请从中选择生物，写出一条具有5个营养级的食物链：______________________________________________________ _______________________。 (2)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析，森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是___________________________________________________ _________________________________。 (3)从生态系统稳定性的角度来看，一般来说，森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统，原因是____________________________________________________________________ ___________________。 答案：(1)玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰　(2)在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟增多，害虫种群的增长就受到抑制　(3)森林生态系统的生物种类多，食物网(营养结构)复杂，自我调节能力强 解析：(1)每条食物链的起点总是生产者，食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物，即最高营养级，某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，具有5个营养级的食物链为玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。(2)在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于负反馈调节，它是生态系统自我调节能力的基础。除了天敌增加，还有食物减少、种内竞争加剧，均可以作为负反馈的条件。(3)森林生态系统的生物种类多，食物网(营养结构)复杂，自我调节能力强，故森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统。 8．(2023·北京卷)为了研究城市人工光照对节肢动物群落的影响，研究者在城市森林边缘进行了延长光照时间的实验(此实验中人工光源对植物的影响可以忽略；实验期间，天气等环境因素基本稳定)。实验持续15天：1～5天，无人工光照；6～10天，每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间；11～15天，无人工光照。在此期间，每日黄昏前特定时间段，通过多个调查点的装置捕获节肢动物，按食性将其归入三种生态功能团，即植食动物(如蛾类幼虫)、肉食动物(如蜘蛛)和腐食动物(如蚂蚁)，结果如图。 (1)动物捕获量直接反映动物的活跃程度。本研究说明人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度，依据是：与1～5、11～15天相比，__________________________________________ __________________________。 (2)光是生态系统中的非生物成分。在本研究中，人工光照最可能作为________对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。 (3)增加人工光照会对生物群落结构产生多方面的影响，如：肉食动物在黄昏前活动加强，有限的食物资源导致________加剧；群落空间结构在________两个维度发生改变。 (4)有人认为本实验只需进行10天研究即可，没有必要收集11～15天的数据。相比于10天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是____________________________________________________________________________________________。 (5)城市是人类构筑的大型聚集地，在进行城市小型绿地生态景观设计时应________。(多选) A．不仅满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响 B．设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散 C．以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展 D．选择长时间景观照明光源时，以有利于植物生长作为唯一标准 答案：(1)6～10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少　(2)信息(或信号)　(3)种间竞争　垂直和水平　(4)排除人工光照以外的无关变量的影响(或用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响)　(5)AC 解析：(1)本实验中动物的活跃程度是通过动物捕获量进行测定的，结合图示可知，与1～5、11～15天相比，6～10天肉食动物和腐食动物的平均捕获量显著增加，植食动物平均捕获量明显减少，据此推测人为增加光照时间会影响节肢动物的活跃程度。(2)生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量，该研究中人工光照作为物理信息对节肢动物产生影响，从而在生态系统中发挥作用。(3)不同生物生活在一定的空间中，由于环境资源有限会形成种间竞争，故肉食动物在黄昏前活动加强，有限的食物资源导致种间竞争加剧；群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，光照的改变可能通过影响生物的分布而影响两个维度。(4)1～5天无人工光照，6～10天每日黄昏后和次日太阳升起前人为增加光照时间，11～15天无人工光照，该实验中的光照条件改变可形成前后对照，故相比于10天方案，15天方案除了增加对照组数量以降低随机因素影响外，另一个主要优点是排除人工光照以外的无关变量的影响，用于分析人工光照是否会对节肢动物群落产生不可逆影响：通过观察去除光照因素后的分布情况进行比较。(5)进行城市小型绿地生态景观设计时应充分考虑人与自然的协调关系，故不仅满足市民的审美需求，还需考虑对其他生物的影响，A正确；若设置严密围栏，防止动物进入和植物扩散，可能会影响生态系统间正常的物质交换和信息交流，B错误；进行城市小型绿地生态景观设计时应以整体和平衡的观点进行设计，追求生态系统的可持续发展，而不应仅满足短期发展，C正确；选择长时间景观照明光源时，除有利于植物生长外，还应考虑对于其他生物的影响及美观性，D错误。 单元检测卷(三)　生态系统及其稳定性 (时间：90分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 一、单项选择题(本题共15小题，每小题2分，共30分) 1．(2023·安徽安庆高二期中)生物群落与非生物环境相互作用形成统一的整体叫生态系统。下列说法中正确的是(　　) A．生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者 B．细菌都是分解者，是生态系统不可缺少的成分 C．同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级 D．生产者一定能进行光合作用，所以是自养生物 答案：C 解析：生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网)，A错误；细菌并不都是分解者，如硝化细菌属于生产者，B错误；对某一动物而言，其营养级是不固定的，视具体食物链而定，C正确；生产者可能是进行化能合成作用的生物，D错误。 2．(2023·湖北黄冈高二期中)白莲河水库是鄂东第一人工水库，水库集灌溉、养殖和发电等功能于一体，库区风景优美、气候宜人、物产丰富。下列说法正确的是(　　) A．水库中适量投放鱼苗，可以促进水体中物质循环和能量流动 B．白莲河水库中所有动植物及其生活的非生物环境构成一个水生生态系统 C．为保证库区鱼类的持续高产，必须在鱼种群数量达到K值后捕捞 D．水库生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者 答案：A 解析：水库中的鱼作为消费者，具有促进物质循环和能量流动的功能，A正确；白莲河水库中所有生物及其生活的非生物环境构成一个水生生态系统，B错误；为保证库区鱼类的持续高产，应在鱼种群数量达到K/2值后捕捞，C错误；水库生态系统的结构包括组成成分和营养结构，D错误。 3.(2023·广东深圳高二期中)下列关于某生态系统中部分生物之间关系，叙述错误的是(　　) A．草为生产者 B．鹰为肉食动物 C．鼠为次级消费者 D．草与鸟为捕食关系 答案：C 解析：草固定太阳能，被鸟和鼠吃，草为生产者，A正确；鹰吃植食性动物鼠和鸟，鹰为肉食动物，B正确；鼠吃草，鼠为初级消费者，C错误；草与鸟为捕食关系，D正确。 4．(2024·辽宁辽阳高二期末)生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔等。某时刻调查了某地的几种生态金字塔，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．甲可表示该地的能量金字塔 B．该地各营养级铅含量情况与乙类似 C．丙可表示该地生物量金字塔 D．生态金字塔中一般不包括分解者 答案：A 解析：能量金字塔，一般为正金字塔形，上窄下宽，A错误；各营养级铅含量情况与乙类似，生物富集从低营养级到高营养级逐级增大，B正确；生物量金字塔大多是上窄下宽，C正确；分解者不属于任何营养级，生态金字塔表示各营养级生物量、能量、数量的关系，D正确。 5．(2024·甘肃武威高二期末)农田生态系统中的植物主要是水稻和少量杂草，存在的动物有一些昆虫和一些田螺等，其中田螺以一些就近的水生植物、藻类、土壤腐殖质为食。下列关于农田生态系统的结构和功能的叙述，错误的是(　　) A．在农田生态系统中完成了碳循环等物质循环过程 B．田螺能够将有机物分解为无机物，并被水稻和杂草等植物所利用 C．田螺的生命活动伴随能量的流入、传递、转化和散失 D．农田生态系统的物质循环与能量流动之间是相互依存、不可分割的 答案：A 解析：物质循环具有循环性和全球性的特点，即碳循环需在生物圈才可完成，A错误；田螺作为该生态系统中的分解者，能够将有机物分解为无机物，并被水稻和杂草等植物所利用，B正确；田螺的生命活动伴随能量的流入、传递、转化和散失，主要通过摄食、消化和呼吸作用实现，C正确；物质循环与能量流动之间是相互依存的，物质是能量的载体，能量作为动力推动物质循环，D正确。 6．(2024·江西上饶高二期中)生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进行，下列与之相关的叙述，正确的是(　　) A．物质循环往复意味着任何生态系统的物质上都是自给自足 B．能量流动是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程 C．只有生物才会对信息有反应，因此信息传递只发生在生物群落内部 D．生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链、食物网进行的 答案：B 解析：自然生态系统的元素在生物群落和非生物环境间不断循环确保了其在物质上的自给自足，但是农田生态系统中农作物不断的输出，需要不断的补充矿质元素，如由于氮元素不断通过产品输出该生态系统，因此还要往农田中不断施加氮肥，A错误；能量流动是指生态系统中能量的输入(一般为生产者固定的太阳能)、传递(主要沿着食物链传递)、转化和散失(通过呼吸作用以热能形式散失)的过程，B正确；信息传递还可以发生在非生物环境和生物群落之间，C错误；信息传递可以是双向的，不一定沿着食物链和食物网进行，D错误。 7．(2024·北京大兴高二期末)某池塘采用立体养殖模式，投放了海蜇、缢蛏、对虾、鱼等水产生物，残余饵料可以促进浮游生物繁殖，浮游生物是海蜇的天然饵料，缢蛏滤食浮游植物和有机碎屑。关于立体养殖模式，下列叙述错误的是(　　) A．提高了池塘群落的丰富度 B．实现了海蜇、缢蛏、对虾、鱼之间能量循环 C．实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率 D．改变池塘中的营养结构，提高生态系统稳定性 答案：B 解析：立体养殖模式，增加了生物的种类，提高了池塘群落的丰富度，A正确；生态系统中能量单向流动、逐级递减，能量不能循环利用，B错误；立体养殖模式，使能量得到最有效的利用，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，C正确；立体养殖模式提高了池塘群落的丰富度，使池塘中的营养结构更复杂，提高生态系统稳定性，D正确。 8．(2023·江苏常州高二期中)下图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系，海星以藤壶、贻贝、石鳖等为食。科学家在一个8 m长，2 m宽的实验样地中进行生态模拟实验，每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，样地变成了“单种养殖”地。下列叙述错误的是(　　) A．荔枝螺与海星之间为捕食和种间竞争关系，藤壶和贻贝之间可能是种间竞争关系 B．图中所有生物构成岩底潮间带群落，与非生物的物质和能量共同构成小型生态系统 C．本实验证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉动物成为决定该群落结构的关键种 D．海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有利于维持该生态系统的物种多样性 答案：B 解析：海星捕食荔枝螺，荔枝螺与海星都以藤壶和贻贝为食，荔枝螺与海星之间为捕食和种间竞争关系，而藤壶和贻贝之间是种间竞争关系，A正确；“图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系”，图中只有消费者，不能构成群落，群落包括生产者、消费者和分解者，B错误；“每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，样地变成了‘单种养殖’地”，证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉动物成为决定该群落结构的关键种，可见海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有利于维持群落物种多样性，C、D正确。 9．(2024·湖南岳阳高二开学考试)图甲为某草原上仓鼠种群数量变化图(K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量)，图乙为图甲中仓鼠所摄入能量的去路(字母表示相应能量)。据图分析，下列说法错误的是(　　) A．K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量，即仓鼠种群在理想条件下所能维持种群最大数量 B．当某种天敌进入一段时间以后，仓鼠种群数量会达到相对稳定的状态，则天敌最可能进入的时间为c时 C．由图甲可知，在捕食压力下，仓鼠种群的环境容纳量由K0降到了K2～K3之间 D．图乙中A不属于仓鼠的同化量，图中仓鼠→B→C→某种天敌也不能表示一条食物链 答案：A 解析： K0表示仓鼠种群在无天敌进入时的环境容纳量，但种群在理想条件下的增长曲线为“J”形，没有环境容纳量，A错误；根据图示，仓鼠的种群数量在开始时连续增长，从c点后种群数量上升速度减慢，说明环境阻力加大，所以，天敌进入最可能是在c点，B正确；根据图甲种群数量变化的柱形图可知，种群数量呈“S”形增长，在捕食压力下，仓鼠种群的环境容纳量降到K2～K3之间，C正确；图乙中A是流向分解者的能量，不属于仓鼠的同化量，图中仓鼠→B→C→某种天敌不含生产者，不能表示一条食物链，D正确。 10．(2023·江苏南京高二期中)如图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况：①用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；②用于避免捕食者捕食所消耗的能量；③用于产生下一代所消耗的能量。下列说法错误的是(　　) A．甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势 B．为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的同化量分配向情况丙转变 C．乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠 D．为降低某种群的环境容纳量，乙、丙、丁三种能量分配模式能起到相同的效果 答案：D 解析：甲中能量主要分配给繁殖后代，则后代的数量会增加，甲能量分配模式说明该物种的种群密度呈增大趋势，A正确；为防治农田鼠害，可向农田引入其天敌进行生物防治，营造高捕食的环境，促使鼠的能量分配向情况丙转变，进而降低鼠的环境容纳量，B正确；乙中能量大部分都用于种间竞争，则说明乙中该生物与其他生物种间竞争激烈，乙能量分配模式说明该物种与其他物种的生态位有较大重叠，C正确；为降低某种群的环境容纳量，则分配给后代的能量应该较低，所以乙、丙两种能量分配模式能起到相同的效果，D错误。 11．(2023·辽宁大连高三期中)某池塘生态系统受到生活污水(含大量有机物)污染后，水体富营养化，藻类大量繁殖，鱼虾死亡。水中微生物分解死亡的藻类、鱼虾等，进一步消耗水中的溶解氧并产生毒素，水质持续恶化。人们通过种植香蒲、芦苇等挺水植物改善水质，使池塘生态系统得到恢复。下列叙述错误的是(　　) A．受污染后，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能的总量 B．受污染后，池塘的水质持续恶化可能与生态系统的正反馈调节有关 C．香蒲等挺水植物与藻类争夺阳光和无机盐，可抑制藻类的大量繁殖 D．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网 答案：A 解析：生活污水中含大量有机物，池塘受污染后，流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量和生活污水中有机物的化学能，A错误；池塘受污染出现水华现象，藻类大量繁殖，鱼类等动物死亡，水质变差又导致鱼类进一步大量死亡、污染程度再加剧，水质进一步恶化，池塘的水质持续恶化可能与生态系统的正反馈调节有关，B正确；香蒲、芦苇等挺水植物能遮盖水体，与藻类争夺阳光和无机盐，抑制藻类的大量繁殖，C正确；错综复杂的食物链构成食物网，整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网，D正确。 12．(2024·湖南岳阳高二开学考试)桑基鱼塘是我国珠三角地区常见的农业生产模式，是为充分利用土地而创造的一种“塘基种桑、桑叶喂蚕、蚕沙(排泄物)养鱼、鱼粪肥塘、塘泥培桑”高效人工生态系统。蚕蛹、蚕丝和鱼都可以作为商品出售，但是当桑叶价格升高，卖桑叶比卖鱼利润更高时，当地农民会将蚕沙用作桑树的肥料。下列相关叙述正确的是(　　) A．该人工生态系统需要一定的能量投入，不需要进行物质投入 B．运转良好的桑基鱼塘，可以做到物质的再生利用，提高能量传递效率 C．“蚕沙养鱼”过程中蚕体内的能量流向鱼，有利于能量的循环利用 D．当桑叶价格升高时，调整能量流动关系有利于获得更高的经济效益 答案：D 解析：桑基鱼塘农业生态系统的生产者数量有限，还不能在物质和能量上自给自足，因此“桑基鱼塘”不能实现物质上自给自足，除了一定的能量投入，也需要物质投入，A错误；运转良好的桑基鱼塘，能够提高能量利用率，但不能提高能量传递效率，B错误；能量是单向流动的，不能循环利用，C错误；当桑叶价格升高时，调整能量流动关系，确保更多能量流向桑树，有利于获得更高的经济效益，D正确。 13．(2024·湖南长沙高二期末)下图是两个农业生态系统的模式图。图a中农作物为人类提供的食物、为家禽和家畜提供的饲料量，都与图b相同，下列说法中错误的是(　　) A．图a粪肥中的无机物可以被农作物直接吸收从而促进农作物的生长 B．图a中家禽、家畜的粪肥可为农作物的生长提供必要的物质和能量 C．图b中人利用了生态系统中分解者的能量，提高了能量的利用率 D．图b中流向沼气池中的微生物的能量没有被人同化，但是可以被人利用 答案：B 解析：土壤中的微生物等可将粪肥中的有机物分解为无机物，家禽、家畜的粪肥的无机物可以被农作物直接吸收从而促进农作物的生长，A正确；家禽、家畜的粪肥可为农作物的生长提供必要的物质，但能量由太阳能提供，B错误；图b中人利用了生态系统中分解者的能量，实现了能量的多级、充分利用，提高了能量的利用率，C正确；图b中流向沼气池中的微生物的能量没有被人同化，但是可以被人利用，故图b生态系统的能量能够更多地被人类所利用，D正确。 14．(2024·海南模拟)“泉眼无声惜细流，树阴照水爱晴柔。小荷才露尖尖角，早有蜻蜓立上头。”在生态系统中，各组成成分之间的紧密联系，使生态系统成为一个统一的整体，具有一定的结构和功能。下列有关叙述错误的是(　　) A．“树”和“小荷”属于该生态系统的基石，它们都能将太阳能固定在其制造的有机物中 B．在诗中所描述的生态系统中，蜻蜓等的存在能够加快生态系统的物质循环 C．“树阴照水爱晴柔”中的“水”属于生态系统组成成分中的非生物的物质和能量 D．池水中的有毒物质会沿食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在分解者体内 答案：D 解析：“树”和“小荷”是能利用光能制造有机物的生产者，属于该生态系统的基石，它们都能将太阳能固定在其制造的有机物中，A正确；在诗中所描述的生态系统中，蜻蜓等属于消费者，能够加快生态系统的物质循环，B正确；生态系统的成分由两部分组成，非生物成分和生物成分，“树阴照水爱晴柔”中的“水”属于生态系统组成成分中的非生物的物质和能量，C正确；池水中的有毒物质会沿食物链逐渐在生物体内聚集，而食物链中无分解者，故有毒物质最终积累在最高营养级体内，D错误。 15．(2023·浙江杭州高二期中)“稻鱼共生系统”通过采取“巨型稻＋青蛙＋泥鳅＋鲤鱼”的生态种养新模式实现粮渔共赢，鱼为水稻除草、除虫，水稻为鱼提供饲料等，减少化肥、农药、饲料的投入，鱼和水稻形成和谐共生系统。下列说法正确的是(　　) A．青蛙通过鸣叫吸引异性这是生态系统中的行为信息 B．多种动物的粪便为水稻生长提供所需的物质和能量 C．稻田中青蛙、鲤鱼等可以取食害虫，这种控制害虫危害的技术方法属于生物防治 D．流经该生态系统的总能量是水稻光合作用固定的太阳能和饲料中的化学能之和 答案：C 解析：青蛙通过鸣叫吸引异性这是生态系统中的物理信息，A错误；多种动物的粪便为水稻生长提供所需的矿物质，但不能提供能量，B错误；生物防治是利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物，稻田中青蛙、鲤鱼等可以取食害虫，属于生物防治，C正确；流经该生态系统的总能量是水稻田各生产者固定的太阳能和人工输入的能量，D错误。 二、不定项选择题(本题共5小题，每小题3分，共15分) 16．(2024·江苏南京高二期末)下图表示粮桑渔畜生态农业系统的基本模式。根据图示判断，相关叙述正确的是(　　) A．建立该生态系统的目的是实现物质和能量的循环利用，提高能量利用率 B．蚕粪、鸡粪等排泄物需经过沼气池中的分解者分解，可为农作物提供物质和能量 C．池塘生态系统中，适当增加鱼苗的投放量可提高K值，有利于获得较大的经济效益 D．桑园种桑、养蚕、养鸡丰富了桑园生态系统的营养结构，提高了抵抗力稳定性 答案：D 解析：物质可以循环利用，但能量不能循环利用，A错误；蚕粪、鸡粪等排泄物需经过沼气池中的分解者分解，可为农作物提供物质，但不能提供能量，B错误；适当增加鱼苗的投放量并没有改善环境，因此K值不变，C错误；营养结构越复杂，抵抗力稳定性越高，桑园种桑、养蚕、养鸡丰富了桑园生态系统的营养结构，提高了抵抗力稳定性，D正确。 17．受到污水排入影响的某淡水湖泊，水体中含 N、P 的化合物含量较高，蓝细菌和绿藻频繁爆发导致水草区面积退缩，进一步引起湖泊生态系统营养结构的复杂程度下降。下列说法正确的是(　　) A．污水排入后，蓝细菌和绿藻逐渐取代沉水植物的优势种地位，增强了抵抗力稳定性 B．由“草型湖泊”逐渐转变为“藻型湖泊”，属于次生演替 C．绿藻从水体中吸收大量含 N、P 的化合物会发生生物富集 D．通过移除湖底沉积物和有毒物质改善水质，有利于湖泊自生 答案：BD 解析：污水排入后，蓝细菌和绿藻频繁爆发导致水草区面积退缩，进一步引起湖泊生态系统营养结构的复杂程度下降，可见，该生态系统抵抗力稳定性下降，A错误；由“草型湖泊”逐渐转变为“藻型湖泊”的演替过程发生在已有土壤及生物基础上，是次生演替，B正确；N、P元素组成的化合物可以被微生物分解重新利用，不会发生生物富集，C错误；在治理污染时，移除湖底沉积物和有毒物质，改善水质，有利于其自生，D正确。 18．(2024·湖南张家界高二期末)如图所示为不同生态系统在相同的环境条件变化下，甲和乙两个生物群落所表现出来的反应。据图分析，下列说法正确的是(　　) A．乙生物群落的生物多样性高于甲生物群落 B．甲和乙群落所在生态系统稳定性不同，生物种类完全不同 C．不同群落内部的负反馈调节维持着不同生态系统的稳定性 D．甲所在的生态系统抵抗力稳定性弱，则其恢复力稳定性一定强 答案：AC 解析：由图可知，甲生物群落的抵抗力稳定性小于乙生物群落，所以甲生物群落的生物多样性低于乙生物群落，A正确；甲和乙群落所在生态系统稳定性不同，部分生物种类可能相同，B错误；负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，不同群落内部的负反馈调节维持着不同生态系统的稳定性，C正确；甲所在的生态系统抵抗力稳定性弱，则其恢复力稳定性不一定强，还受到环境条件的限制，D错误。 19．图1为某草原生态系统的部分碳循环示意图，甲～丁为生态系统的组成成分；图2为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未被利用的能量)。下列分析正确的是(　　) A．图1中，碳元素从生物群落进入非生物环境的途径是②③④，乙表示生产者 B．图2中，A表示兔用于生长、发育和繁殖的能量，C表示分解者利用的能量 C．草原上的植物往往叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层，且乔木多，能抵抗干旱 D．在该生态系统中，兔和狼的种群数量保持相对稳定存在循环因果的关系 答案：AD 解析：据图可知，图1中甲、乙之间双箭头连接，指向甲的箭头多，因此，甲代表大气中的二氧化碳库，乙代表生产者。丙、乙有箭头指向丁，因此，丙代表消费者，丁代表分解者。据此可知，①为生产者的光合作用，②③为动植物的呼吸作用，④为分解者的分解作用，⑤为生产者被分解者分解利用的部分。因此，碳元素从生物群落进入非生物环境的途径是②③④，乙表示生产者，A正确。据图可知，图2中A表示兔同化的能量，B表示兔用于生长、发育和繁殖的能量，C表示兔的上一营养级和兔流向分解者的能量，B错误。草原上的植物往往叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层，且乔木非常少见，能抵抗干旱，C错误。狼能够依据兔留下的气味去捕食，兔同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，因此，兔和狼种群数量保持相对稳定存在循环因果的关系，D正确。 20．(2024·湖南长沙高二期末)“恐惧生态学”认为恐惧能影响捕食者的捕食行为。某岛屿上中型肉食动物浣熊的天敌——大型肉食动物被人类捕杀殆尽后，浣熊大量捕食蟹类(如红黄道蟹)和鱼类(如线鳚)，导致该岛屿的生态平衡受到破坏。为探究恢复该岛屿生态平衡的对策，研究者在观测区播放浣熊的捕食者(大型肉食动物)和非捕食者的叫声，一段时间后调查统计观测区相关数据，结果如图所示。下列叙述正确的是(　　) A．大型肉食动物的存在会导致该岛屿的物种多样性降低 B．恐惧使浣熊躲避或离开观测区，并减少了捕食时间 C．该研究说明生态系统的信息传递能调节生物的种间关系 D．播放浣熊的捕食者叫声的对策有利于恢复该岛屿的生态平衡 答案：BCD 解析：据图可知，在观测区播放浣熊的捕食者的叫声后，浣熊的捕食时间与出没时间都减少，而红黄道蟹和线鳚都增多，说明大型肉食动物的捕食不会导致物种的多样性降低，反而对生物多样性的维持有积极作用，A错误；在播放浣熊的捕食者的叫声后，浣熊的出没时间和捕食时间都下降，说明捕食者的叫声，使浣熊产生恐惧，并躲避或离开观测区，减少了捕食时间，B正确；捕食者的叫声属于物理信息，能使浣熊的出没和捕食时间减少，而使红黄道蟹的数量增多，说明生态系统的信息传递能调节生物的种间关系，C正确；在观测区播放浣熊的捕食者的叫声后，浣熊的捕食时间与出没时间都减少，而红黄道蟹和线鳚都增多，有利于恢复该岛屿的生态平衡，D正确。 三、非选择题(本题共5小题，共55分) 21．(10分)(2024·云南怒江模拟)下图为某生态系统的结构简图，“→”表示碳流动方向，据图分析回答下列问题： (1)图中可代表生产者的是________，A→E和D→B过程中碳的流动形式分别是________和________。 (2)在导致藏羚羊死亡的因素中，狼的捕食占比较高，狼的捕食属于影响藏羚羊种群数量发展的________(填“密度”或“非密度”)制约因素。 (3)森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。从信息传递的功能角度分析，该现象说明信息能_______________________ ________________________________________________________________________。 (4)若研究该哺乳动物的生态位，通常需要研究的因素有________。(不定项) A．该哺乳动物的栖息地 B．该哺乳动物的食物 C．该哺乳动物的天敌 D．该哺乳动物与其他物种的关系 (5)在牧业生产中，为保护优良牧草，牧民连年使用同一种化学杀虫剂，结果经常导致虫害大爆发。其主要原因是害虫的________经过________逐代增强。 答案：(1)E　CO2　含碳有机物　(2)密度　(3)调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定　(4)ABCD　(5)抗药性　自然选择 解析：(1)图中，根据E、F、D、B、C的碳均流向A，及A和E之间的双向箭头判断，E代表生产者，A→E表示从大气中的CO2库到生产者，碳是以CO2的形式流动，D→B表示从次级消费者到三级消费者，碳以含碳有机物的形式流动。(2)由于食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与种群的密度相关，狼和藏羚羊之间属于捕食关系，狼的捕食，对于藏羚羊而言属于密度制约因素。(3)森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。这说明信息传递能调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。(4)研究哺乳动物的生态位，通常需要考虑栖息地、食物、天敌及种间关系等，故选ABCD。(5)在牧业生产中，为保护优良牧草，牧民连年使用同一种化学杀虫剂，结果经常导致虫害大爆发，其主要原因是害虫的抗药性经过自然选择逐代增强。 22．(11分)(2024·湖南衡阳模拟)研究表明，在福岛核事故后，某些大型鱼类中放射性核素137Cs的浓度比底栖鱼类和无脊椎动物高出一个数量级。如图1为某海洋生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，N1、N2代表不同的能量形式，图2表示能量流经该生态系统第二营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值，M、R、P代表能量的去向。请据图回答下列问题： (1)图1中，N1表示的能量形式为____________，三种生态金字塔可能出现倒置现象的是________________________。 (2)图2中，若M表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则M2表示____________________，若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则该系统营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是_________(用图中所给字母的表达式表示)。 (3)生态平衡是指生态系统的__________________处于相对稳定的一种状态。从生态系统的稳定性角度分析，因工厂排污而使该生态系统失衡的原因是_______________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)光能和化学能　生物量金字塔和数量金字塔　(2)营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量　b/y×100%　(3)结构和功能　 生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏 解析：(1)图1中，N1、N2代表不同的能量形式，N1是流入到该生态系统的能量，N1表示的能量形式为光能和化学能，生态金字塔包括能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔，其中能量流动具有逐级递减的特点，能量金字塔不会出现倒置的现象，而生物量金字塔和数量金字塔会出现倒置的现象。(2)M表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，M1为同化量，M1－R＝M2，故M2为营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量，营养级Ⅱ同化的能量值＝a－c＝b，若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则该系统营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是b/y×100%。(3)生态平衡是指生态系统结构和功能处于相对稳定的一种状态。由于生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏，这是工厂排污而使该生态系统失衡的原因。 23．(11分)(2023·吉林长春高二期末)图1是某生态系统碳循环示意图，A、B、C、D代表该生态系统中的生物成分，序号代表相关过程。图2是初级消费者的能量流动情况，字母代表能量值。初级消费者的摄入量为2.3×109 kJ，c中的能量为7×108 kJ，b中的能量为1.3×109 kJ，次级消费者的同化量为2.4×108 kJ，回答下列问题： (1)图1中A表示________，D表示________。 (2)在自然生态系统中，植物通过①过程从大气中摄取碳的速率与生物的________(填图中数字)过程把碳释放到大气中的速率大致相同。若这种碳平衡被________(填图中数字)过程打破，可能会加剧温室效应。 (3)能量流动和物质循环彼此相互依存，不可分割，能量流动特点__________________。 (4)图2中，c中的能量是________的同化量，b表示初级消费者用于___________________的能量，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________________。 (5)下图表示该生态系统中的部分生物的食物关系。若丙的全部同化量来自两种生物，甲和乙各占一半，则当消耗甲G kJ时，丙增加的能量至少是________ kJ。 答案：(1)生产者　分解者　(2)②③④⑤　⑧　(3)单向流动、逐级递减　(4)生产者　自身生长、发育和繁殖　15%　(5)G/55 解析：(1)A与大气中的CO2库具有双向箭头，所以A为生产者；A、B、C的遗体和排遗物都流向D，则D为分解者。(2)从图中的箭头可看出，释放碳的生理过程有②③④⑤；过程⑧大量燃烧化石燃料会导致大气中CO2过多，造成温室效应。(3)由于能量只能沿着食物链单向流动和能量的传递效率一般在10%～20%之间，所以能量流动的特点为单向流动、逐级递减。(4)c为初级消费者粪便量，而粪便中的能量为上一营养级同化的能量，所以c中的能量是生产者的同化量；a为初级消费者的同化量，同化量＝呼吸作用以热能形式散失＋用于自身生长、发育和繁殖，所以b表示初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量；初级消费者的摄入量为2.3×109 kJ，c中的能量为7×108 kJ，所以初级消费者的同化量为2.3×109 kJ－7×108 kJ＝1.6×109 kJ，次级消费者的同化量为2.4×108 kJ，所以第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(2.4×108 kJ)/(1.6×109 kJ)×100%＝15%。(5)由于要计算丙增加的能量至少为多少，所以能量传递效率用10%算，设丙增加的能量至少是X kJ，可列出计算式X/2÷10%＋X/2÷10%÷10%＝G，X＝G/55。 24．(12分)(2024·湖南长沙期中)珊瑚礁是地球上生物多样性最丰富的生态系统之一，被称为“海洋中的热带雨林”，有极高的初级生产力，长期以来都是备受关注的生态关键区，但珊瑚礁也是敏感脆弱的海洋生态系统，是全球气候变化最敏感的环境指示物之一，科学保护、修复珊瑚礁是目前亟需落实的重要议题，请结合以下研究回答下列问题： (1)珊瑚虫体内含有能进行光合作用的虫黄藻，虫黄藻为珊瑚虫提供葡萄糖、甘油和氨基酸，珊瑚虫将其通过细胞呼吸产生的________提供给虫黄藻。 (2)除了从共生的虫黄藻获取营养和能量外，珊瑚虫在有些情况下也会捕食海水中的浮游生物，此时珊瑚共生体在生态系统的组成成分中属于__________________(填“生产者”、“消费者”或“生产者和消费者”)。 (3)不同含碳物质的碳元素中同位素13C含量不同，13C值是追踪生物食源的常用指标。下图1表示珊瑚虫食源相关物质的13C的来源及13C含量相对值。(虫黄藻和珊瑚虫的13C值分别用13CZ和13CH表示) 珊瑚虫的13C含量会因其营养来源发生变化，珊瑚虫从海水中浮游生物获取的能量比例越小，13CH值就_________。 (4)分别从珊瑚礁区1和礁区2随机采集珊瑚，检测虫黄藻密度、13CZ值和13CH值，结果如图2、图3所示(Δ13C值＝13CH值－13CZ值)。 ①由图3结果可知，礁区1的珊瑚虫从海水中浮游生物获取的能量比例很小，作出判断的依据是______________________。 ②已知虫黄藻光合作用强度越高，13CZ值越大，请结合图1图2和图3解释珊瑚共生体在不同环境下的生存策略：____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)CO2　(2)生产者和消费者　(3)越大　(4)①礁区1的Δ13C值接近于0　②在共生的虫黄藻光合作用较强、密度较高的水体，珊瑚共生体以虫黄藻光合作用为主要能量来源(自养为主)；在共生的虫黄藻光合作用较弱、密度较低的水体，珊瑚共生体通过提高摄取浮游生物的比例补充能量供给(增加异养比例) 解析：(1)生物通过细胞呼吸可产生CO2，所以珊瑚虫将其通过细胞呼吸产生的CO2提供给虫黄藻。(2)虫黄藻通过光合作用产生有机物，珊瑚虫在有些情况下也会捕食海水中的浮游生物，所以珊瑚共生体在生态系统的组成中属于生产者和消费者。(3)珊瑚虫从虫黄藻获得物质和能量时13C含量相对高， 而从海水中浮游生物获得物质和能量时13C含量相对低， 因此从海水中浮游生物获取的能量比例越小，13C值就越大。(4)①由图3结果可知，礁区1的Δ13C值接近于0，所以礁区1的珊瑚虫从海水中浮游生物获取的能量比例很小。②珊瑚共生体在不同环境下的生存策略是在共生的虫黄藻光合作用较强、密度较高的水体，珊瑚共生体以虫黄藻光合作用为主要能量来源(自养为主)；在共生的虫黄藻光合作用较弱、密度较低的水体，珊瑚共生体通过提高摄取浮游生物的比例补充能量供给(增加异养比例)。 25．(11分)(2024·山东烟台期末)黄河三角洲湿地河口泥沙淤积形成潮间带裸露滩涂，随着新生滩涂湿地向海扩展，开始发育盐地碱蓬群丛等盐生植被；当盐沼湿地进入潮上带位置时，植被就演化为较耐盐的柽柳等湿地草甸植被；地貌条件稳定后，再向温带落叶阔叶林演替。植被的顺行演替过程使其碳储量不断增大，固碳能力不断提高。植被分布如下图所示。 (1)引起黄河三角洲湿地植被顺行演替的主导环境因素是____________________。盐地碱蓬群丛、柽柳群丛、芦苇群丛等不同种群，在空间上构成群落的________结构。 (2)为提高黄河三角洲湿地碳储量，政府逐步实施了“退耕还湿、退养还湿”生态修复工程，该工程根据物种在湿地群落中____________的差异，适时补种柽柳、杞柳等物种，以加快群落演替速度。该过程体现了人类活动与群落演替的关系是______________________ ________________________________________________________________________。 (3)研究发现，黄河三角洲流域的天然湿地因其独特的地理环境和水文条件，有机碳积累的速率较高，原因是__________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)当地政府在湿地的建设和保护过程中，清除了入侵物种—互花米草后的一年内，大型底栖动物数量总体呈增加趋势，鸟类种类及数量均比治理前显著增加，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)土壤盐分　水平　(2)生态位　人类活动可以影响群落演替的速度和方向　(3)湿地植被具有较高的生长速度，沉积了丰富的有机质；水饱和状态的土壤始终处于缺氧条件，导致微生物分解作用较弱　(4)互花米草清除后，该群落中的植物种类增多，为动物提供了丰富的食物和栖息场所，使得动物种类及数量增加 解析：(1)由题干信息可知，引起黄河三角洲湿地植被顺行演替的主导环境因素是土壤盐分。水平结构是指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。盐地碱蓬群丛、柽柳群丛、芦苇群丛等不同种群，在空间上构成群落的水平结构。(2)补种植物时，可选择与当地植物生态位重叠较低的物种，以减少种间竞争，加快群落演替速度，该过程体现了人类活动可以影响群落演替的速度和方向。(3)湿地植被具有较高的生长速度，沉积了丰富的有机质；水饱和状态的土壤始终处于缺氧条件，导致微生物分解作用较弱，因此黄河三角洲流域的天然湿地有机碳积累的速率较高。(4)互花米草为入侵物种，清除互花米草后，该群落中的植物种类增多，为动物提供了丰富的食物和栖息场所，使得动物种类及数量增加，因此清除互花米草后的一年内，大型底栖动物数量总体呈增加趋势，鸟类种类及数量均比治理前显著增加。 学生用书第104页 学科网（北京）股份有限公司 $$