专题08 生态系统及其稳定性-【好题汇编】备战2024-2025学年高二生物上学期期末真题分类汇编（北京专用）

专题08 生态系统及其稳定性 一、单选题 1．（23-24高二下·北京东城·期末）生态农业的一个重要特征是混合种（养）殖，下图为某稻蟹共作系统内的部分结构。下列叙述正确的是（　　） A．流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能 B．该生态系统的基石是杂草、水稻、藻类等生产者 C．水稻可利用河蟹粪便中的能量，实现了能量的循环利用 D．稻蟹共作模式生态系统可不依赖外部投入实现物质循环 2．（23-24高二上·北京顺义·期末）稻—鸭—萍共作是以水稻为主体，在特定时段适量放养鸭子和绿萍的生态种养模式，并使用灯光诱杀害虫。鸭子可为稻田除草、灭虫；绿萍可充分利用水稻下方的光能，抑制浮游藻类生长，且为鸭提供了优质的绿色饲料。有关上述种养模式叙述不正确的是（    ） A．提高了各营养级间的能量传递效率 B．实现了生物在时间、空间的合理配置 C．合理调整了能量流动关系 D．利用了生态系统的信息传递 3．（22-23高二下·北京顺义·期末）人工马尾松林经常发生松毛虫虫害，而天然森林很少发生。下列解释合理的是（    ） A．人工马尾松林营养结构简单，故松毛虫食物短缺 B．人工马尾松林营养结构简单，故抵抗力稳定性强 C．天然森林食物链和食物网复杂，故自我调节能力强 D．天然森林食物链和食物网复杂，故恢复力稳定性强 4．（22-23高二上·北京朝阳·期末）我国以生态文明思想为指导，坚持走绿色低碳的发展道路，力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。为实现上述目标，不应采取的措施是（    ） A．开发清洁能源 B．大量引入外来物种 C．倡导低碳生活 D．大力开展植树造林 5．（22-23高二下·北京顺义·期末）下图为能量流经第二营养级的部分模型，模型中甲、乙两处的内容分别是（    ）    A．初级消费者摄入、初级消费者粪便 B．次级消费者同化、分解者利用 C．次级消费者生长发育和繁殖、未被利用 D．初级消费者生长发育和繁殖、分解者利用 6．（22-23高二下·北京石景山·期末）下列生产实践措施未利用生态系统中信息传递的是（    ） A．利用音响设备发出不同的声音信号诱捕或驱赶某些动物 B．通过给芦苇喷洒赤霉素溶液增加其纤维长度 C．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物 D．通过控制日照时间长短调控植物开花时间 7．（22-23高二下·北京西城·期末）传粉昆虫多样性对于维持生态系统的稳定具有重要的作用。科学家调查了林区和山地梨园两种生境中传粉昆虫物种数及个体数，结果如下。下列说法错误的是（    ） 生境 物种数 个体数 林区 178 7090 山地梨园 89 8817 A．传粉昆虫取食花蜜，与植物为寄生关系 B．植物通过物理或化学信息吸引传粉昆虫 C．传粉昆虫物种数差异与虫媒花植物多样性有关 D．山地梨园传粉昆虫多样性低与人为干扰和喷施农药有关 8．（22-23高二下·北京大兴·期末）任何生命系统都需要不断地进行能量输入，才能维持其结构与功能相对稳定。下面叙述不正确的是（    ） A．剧烈运动时，骨骼肌细胞可利用无氧呼吸方式供给能量 B．植物体光合速率大于呼吸速率时，积累生长所需的有机物 C．醋酸杆菌没有线粒体，利用无氧呼吸获得繁殖所需的能量 D．生态系统能量输入长期小于输出时，自我调节能力趋于降低 9．（22-23高二上·北京平谷·期末）下表为生活在某水域中层的三种鱼体内重金属的含量（单位：ng/g）。推测错误的是（    ） 鱼的种类 A B C Hg 17.8 70.4 112.0 Pb 27.3 52.5 75.8 Cd 8.8 10.3 41.6 A．A可能为草食性鱼，为第二营养级 B．重金属在生物体内积累造成生物富集现象 C．根据结果推测C可能处于较高营养级 D．重金属污染说明生态系统缺乏自我调节能力 10．（22-23高二上·北京平谷·期末）在稻田种植中，使用农药可防虫，短期内提高水稻产量，但也存在诸多问题。发展稻田养鱼，建设“稻-萍–鱼”立体农业，实现“以稻遮阴，保萍越夏，以鱼治虫，以萍养鱼，鱼粪肥田，萍鱼养稻，以萍压草，共存互利”，下列叙述不合理的是（    ） A．立体农业养殖模式实现了物质和能量循环利用 B．立体农业养殖模式兼顾了生态和经济效益 C．立体农业养殖模式提高生态系统抵抗力稳定性 D．立体农业养殖模式应用群落的垂直结构原理 11．（22-23高二上·北京丰台·期末）通过沉水植物吸收无机盐是解决水体富营养化的重要手段，然而浮游藻类的大量繁殖常导致沉水植物因缺少光照而难以生长。河蚬可滤食水中浮游生物和有机碎屑。科研人员进行了不同河蚬密度的野外实验，并定期测定各组浮游藻类叶绿素a浓度，结果如图1，实验结束时测定沉水植物的叶绿素a浓度，结果如图2．下列推测不合理的是（    ） A．河蚬可通过滤食降低水体中浮游藻类的密度 B．适量投放河蚬有利于维持群落复杂的垂直结构 C．河蚬可通过捕食关系降低沉水植物的密度 D．可以同时利用沉水植物和河蚬进行水体修复 12．（22-23高二上·北京丰台·期末）下图为我国长江口某湿地生态系统中物质流动的示意图。据图分析，以下说法正确的是（    ） A．流入该生态系统的总能量是藻类和湿地植物固定的太阳能 B．溶解性/碎屑有机物中的能量通过细菌分解后流入了湿地植物 C．营养盐→藻类→小型节肢动物→水生脊椎动物是该生态系统中最短的食物链 D．大型底栖动物与原生动物之间既存在捕食关系也存在竞争关系 13．（22-23高二上·北京·期末）高原鼠兔和鼢鼠是我国甘南草原上的优势鼠种，二者均为植食性动物，有共同的天敌。在野外收集天敌动物的粪便进行调查，结果如表。下列推测不合理的是（    ） 天敌 在天敌动物的食物中出现的频度（%） 高原鼠兔 鼢鼠 赤狐 100 87 艾虎 96 73 香鼬 100 0 A．鼢鼠在该生态系统食物网处于第二营养级 B．赤狐、艾虎和香鼬之间存在生态位的重叠 C．艾虎粪便中的能量属于上一营养级同化的能量 D．香鼬的种群数量不受鼢鼠种群数量变化的影响 14．（22-23高二上·北京·期末）使用再生水作为补给水源，可解决水资源需求难题，但易引起水体富营养化。圆明园以多种沉水植物为主对富营养化水体进行修复，取得良好效果。相关叙述不正确的是（    ） A．从湖中心到湖岸分布着不同的植物，是群落水平结构的体现 B．N和P被沉水植物吸收后，可用于合成纤维素和蛋白质等物质 C．需定期收割沉水植物，以避免大量繁殖后死亡导致二次污染 D．通过沉水植物修复水体，利于提高生态系统的自我调节能力 15．（22-23高二上·北京·期末）有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和植食性昆虫，鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中，不正确的是（    ） A．杂草和水稻都是生产者 B．鸭与植食性昆虫的种间关系为种间竞争和捕食 C．鸭控制植食性昆虫可使能量更多流向对人类有益的部分 D．鸭粪作肥料可提高该生态系统的能量传递效率 16．（21-22高二上·北京丰台·期末）灌丛是荒漠生态系统中的一种重要植被类型。研究人员对处于不同发展阶段的灌丛生境中植物和微生物的种类及土壤中氮含量进行调查，结果见下表。下列叙述不合理的是（    ） 植物种类（种） 细菌多样性指数（ACE） 土壤中氮含量（） 初级阶段 11 3694.97±676.29 0.04±0.01 发育阶段 12 3939.91±510.61 0.05±0.01 成熟阶段 18 3853.56±487.31 0.06±0.01 注：ACE指数越大，表明丰富度越高 A．土壤氮含量逐渐增多与土壤微生物的作用有关 B．灌丛植物可以改良土壤，土壤环境影响植物，二者相互作用 C．如果演替的时间足够长，该地一定能够演替形成森林 D．随灌丛的逐渐成熟，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 17．（21-22高二上·北京海淀·期末）下列有关生态系统的叙述，不正确的是（    ） A．生态系统需要来自系统外的能量补充，以维持正常功能 B．生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链进行的 C．负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础 D．处于生态平衡的生态系统有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征 18．（21-22高二下·北京房山·期末）研究人员对某低海拔阔叶林区进行了调查，选择甲、乙、丙、丁四个地区，调查了①—⑥六种哺乳动物（存在食物关系）的数量，并将采集所得数据绘制成下图。若①物种灭绝了，则最可能导致生态系统崩溃的营养结构是（    ） A． B． C． D． 19．（21-22高二下·北京房山·期末）马利筋（一种植物）含有强心苷对鸟兽有毒，故鸟兽一般不食用，而斑蝶却可以食用并将强心苷贮存于身体组织中从而出现一种怪味，导致一般的食虫鸟不吃它，同时还有另一种蝶类，其体色和体型都与斑蝶相似，但没有怪味儿，以下说法不能推出的是（    ） A．马利筋→斑蝶→食虫鸟是一条捕食食物链 B．斑蝶可以免疫强心苷毒性从而增强自身种间竞争力 C．马利筋通过产生毒素进行自我保护，降低被捕食概率 D．类似斑蝶的蝶类虽不能产生怪味儿，仍不易被食虫鸟捕食 20．（21-22高二上·北京海淀·期末）豹猫是我国二级保护动物，体型比家猫略大，控制颌骨的肌肉坚强有力，犬齿长而发达。豹猫的食物包括鼠类、兔类、蛙类、爬行类、小型鸟类、昆虫等，因此豹猫与赤狐、雪豹等一同成为我国西南山地的主要食肉物种。据此作出的推测不成立的是（    ） A．控制颌骨的肌肉和犬齿发达与其食性相适应 B．豹猫与赤狐、雪豹可能有生态位的重叠 C．被豹猫捕食的生物彼此间都是种间竞争关系 D．豹猫的存在有利于维持当地群落结构复杂性 21．（20-21高二上·北京丰台·期末）下图为某生态系统中的食物网，下列分析正确的是（　　） A．该食物网中有三条食物链，人处于第二营养级 B．该生态系统的所有食物链中，“水稻→人”构成的食物链使水稻中的能量更多流向了人 C．牛通过呼吸作用散失的能量和牛粪便中的能量，都属于牛同化的能量 D．如果一个人吃了一只鸭子，那么储存在鸭子有机物中的能量有10%-20%流向了人 22．（20-21高二下·北京朝阳·期末）下列叙述中不属于生态系统信息传递的是（    ） A．蛾释放性外激素吸引异性 B．蜜蜂跳舞向同伴传递蜜源 C．家猫舔舐皮毛清除体表杂物 D．海豚依赖超声波进行捕食 23．（20-21高二下·北京朝阳·期末）黄河三角洲湿地生态系统铅超标，铅进入生态系统后会累积在动物体内，损害心血管，神经等系统。该生态系统有甲，乙，丙、丁四个营养级，在某时间测得铅的相对浓度如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．该生态系统中仅存在有一条食物链 B．甲、乙、丙、丁组成该生态系统的群落 C．铅可沿着食物链逐渐积累在最高营养级 D．流经该生态系统的总能量是丙的同化量 24．（20-21高二下·北京东城·期末）近年建成的北京昌平新城滨河森林公园原址是一处废弃的砂石场，现在这里林绿水秀，被称为“首都后花园”，不仅为市民提供了休闲健身场所，更是北京北部区域重要的生态走廊组成部分。下列叙述不正确的是（　　） A．该地区生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 B．种植适应本地环境的多种植物可提高生态修复效率 C．生物多样性增加有利于增强该生态系统的自我调节能力 D．负反馈调节在此生态恢复过程中不发挥作用 25．（20-21高二下·北京东城·期末）雌蟑螂能分泌一种性外激素。研究人员将人工合成的这种激素浸入纸中，放在距雄蟑螂55cm的位置，在lmin内有60%的雄蟑螂被吸引。以上材料不能说明（　　） A．人工合成的蟑螂性外激素具有挥发性 B．蟑螂的性外激素是一种信息素 C．信息能调节生物的种间关系，以维持生态平衡 D．信息传递能在种群的繁衍过程中发挥作用 26．（20-21高二下·北京顺义·期末）下列有关生态系统信息传递的叙述不正确的是（　　） A．生态系统中信息的来源只有生物 B．生态系统中信息的传递需要媒介 C．生物通过信息传递维持种群数量的稳定，调节种间关系 D．人可以模拟动物的信息控制昆虫繁殖，提高农作物产量 27．（20-21高二上·北京海淀·期末）某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为森林。下图中曲线甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群的数量变化情况。下列说法错误的是（　　） A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量 B．三曲线对应的物种之间为竞争关系，第3阶段群落垂直结构更加复杂 C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡 D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高 28．（20-21高二上·北京西城·期末）2020年，中国科研人员在南海海底首次发现了鲸落，附近有数十只铠甲虾、红虾、鼬鳚鱼等。所谓“一鲸落，万物生”，就是鲸死亡后落入深海逐渐形成的生态系统，能够持续数十年甚至上百年，其中包括化能自养型细菌利用厌氧菌产生的H2S合成有机物的阶段。下列叙述不正确的是（    ） A．鲸落形成之初鲸鱼尸体为深海动物和微生物提供营养物质 B．可通过观测鲸落随时间推移发生的变化研究深海群落演替 C．鲸落这一特殊生态系统只有捕食者和消费者没有生产者 D．鲸落中的各种细菌促进了系统中的物质循环和能量流动 29．（20-21高二上·北京西城·期末）下图示一个池塘生态系统的主要生物和营养关系，相关叙述正确的是（    ） A．图中所有的生物构成一个池塘生态系统 B．鲫鱼与草鱼是竞争关系，与鲇鱼只有捕食关系 C．水生植物固定的能量是输入该池塘的总能量 D．鹭和鸬鹚同化的能量不超过生产者同化量的4% 30．（20-21高二上·北京西城·期末）有些植物在遭受疾病或干旱时会提前开花。研究人员发现，饥饿的熊蜂频繁在叶片上打洞但并不多做停留，也没有把切割下的叶片带回巢穴。被熊蜂打洞的植物会提前15~16天开花。人为模仿熊蜂在叶片上打洞后发现，植物虽然提前开花，但提前速度远比不上熊蜂打洞的效果。下列叙述不正确的是（    ） A．植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应 B．饥饿的熊蜂在叶片上打洞是为了取食植物叶片 C．推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息 D．熊蜂打洞让植物提前开花能调节生物种间关系 31．（20-21高二上·北京丰台·期末）自2019年7月以来，澳大利亚频繁发生森林大火，导致大面积森林被破坏，造成了巨大的损失。下列说法不正确的是（　　） A．森林中大量植被生长，林间阳光减少，枯枝落叶增多，增加了发生火灾的可能性 B．森林遭受火灾后，光照充足，土壤的无机养料增多，森林面貌得以逐渐恢复 C．森林群落恢复的过程相比初生演替速度快，结果趋向于恢复到原来的群落类型 D．森林生态系统恢复过程中，生物多样性增加，相邻营养级间的能量传递效率提高 二、非选择题 32．（20-21高二上·北京房山·期末）兴凯湖是我国第二大淡水湖，如图为兴凯湖部分生物的营养关系图，请回答问题。 （1）湖内所有生物构成一个 ，由图可知，流经该生态系统的总能量是 ，鲢与浮游动物的关系是 。写出一条食物链 。 （2）碳元素通过 途径进入图。 （3）受周边农业、旅游等人类活动的影响，湖中N、P污染物超标。请你根据生态学相关知识，提出治理方法。 一、单选题 1．（23-24高二下·北京东城·期末）某弃耕地的主要食物链为植物→田鼠→鼬。鼬能依据田鼠留下的气味进行猎捕，田鼠同样也能够依据鼬的气味躲避猎捕。对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表（单位：J·hm-2·a-1）下列叙述不正确的是（　　） 植物 田鼠 鼬 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2.45×1011 1.05×109 7.50×108 7.15×108 2.44×107 2.25×107 2.18×107 A．田鼠属于初级消费者，处于第二营养级 B．田鼠用于生长发育繁殖的能量为3.5×107J·hm-2·a-1 C．鼬同化量的一部分通过粪便输出体外 D．“气味”可以作为信息调节种间关系 2．（23-24高二下·北京西城·期末）研究者在反应体系中加入一定量小球藻、水蚤和富含有机氮、磷的污水。实验初期小球藻数量上升，水蚤数量也上升，中期小球藻数量下降，水蚤数量也随之下降。下列说法正确的是（　　） A．氮、磷→小球藻→水蚤是一条捕食食物链 B．实验后期小球藻和水蚤的数量一定上升 C．小球藻和水蚤数量变化是负反馈调节的结果 D．实验说明水体的污染经治理一定能恢复原貌 3．（23-24高二下·北京西城·期末）对我国近海某人工鱼礁区生态系统能量流动进行定量分析，部分研究数据如下图所示（单位为t·km-2·a-1）下列叙述错误的是（　　）    A．第Ⅰ、第Ⅱ营养级的生物量金字塔呈上宽下窄的倒置状 B．第Ⅱ营养级用于生长、发育和繁殖的能量约为366.7t·km-2·a-1 C．每年流向碎屑的能量都被分解者利用 D．研究结果体现能量流动逐级递减的特点 4．（23-24高二上·北京顺义·期末）下图为我国长江口某湿地生态系统中各组分的局部关系示意图，据图可知（    ） A．“营养盐→藻类→大型底栖动物→水生脊椎动物”是捕食食物链 B．流入该生态系统的总能量是藻类和湿地植物等生产者固定的太阳能 C．动植物遗体、残骸中的能量通过细菌分解后流向湿地植物 D．该生态系统中的物质只能单向传递不存在循环 5．（23-24高二上·北京顺义·期末）生物学上，一定事件作为“因”，所导致的“果”又会成为新的条件，施加于原来的“因”，使之产生新的“果”，即为循环因果。下列不能体现上述关系的是（    ） A．害虫数量增加使捕食害虫的鸟类数量增加，抑制害虫数量增长 B．河流污染导致鱼虾大量死亡，进一步加剧污染 C．血液中CO2增多刺激呼吸中枢，排出大量CO2 D．温度过高使酶活性降低，导致代谢速率减慢 6．（23-24高二上·北京大兴·期末）下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述正确的是（    ） A．能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，彼此相互依存，不可分割 B．生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链循环进行的 C．生物圈中有机物在非生物环境和生物群落之间循环往复 D．秸秆还田提高农田土壤储碳量加剧了温室效应 7．（23-24高二上·北京大兴·期末）某海水立体养殖的生态系统中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。该生态系统的能量流动示意图如下，M、N 表示营养级。下列分析错误的是（    ） A．图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为 2488kJ/m2·a B．由M到 N 的能量传递效率为6.3% C．海水立体养殖模式充分体现了群落的水平结构 D．该生态系统实现了能量的多级利用，可有效减少废物排放 8．（23-24高二上·北京·期末）塞罕坝森林公园是保护首都北京的“绿色屏障”，森林覆盖率高达80%，现已成为著名的旅游景点和避暑胜地，此森林生态系统中存在食物链“樟子松一松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（    ）    A．流经该生态系统的总能量是樟子松固定的全部太阳能 B．若研究一个月内松毛虫所处营养级能量去向，则图中没有缺少的能量去向 C．图中B表示松毛虫用于生长、发育、繁殖的能量，松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率为E/A×100% D．春天，森林中雌雄鸟上下翻飞，互相追逐，彼此通过飞翔来了解对方，这种现象说明信息传递有调节种间关系，维持生态系统的平衡和稳定的功能 9．（22-23高二下·北京顺义·期末）下列关于生态系统各组成成分的作用，叙述不正确的是（    ） A．非生物环境为生物提供物质和能量 B．消费者在生态系统中基本没有作用 C．生产者将太阳能转化为可被生物利用的化学能 D．分解者在生态系统实现物质循环中必不可少 10．（22-23高二下·北京东城·期末）某种蚜虫在黄瓜植株上分布不均匀，下位叶多于中位叶，中位叶多于上位叶。过多的蚜虫在大量吸食黄瓜植株的汁液后，黄瓜植株内产生的单宁和烯类物质增加。单宁能抑制蚜虫的消化，减少蚜虫的取食。烯类物质具有挥发性，对蚜虫的天敌——瓢虫具有吸引作用。下列说法正确的是（    ） A．可用标记重捕法调查蚜虫的种群密度 B．烯类物质可作为一种信息调节种间关系 C．黄瓜与瓢虫、瓢虫与蚜虫间均为捕食关系 D．该种蚜虫在黄瓜植株上的分布体现了群落的垂直结构 11．（22-23高二下·北京大兴·期末）稻田养鱼对水稻产量和稻田土壤有机质含量影响如下表。下列叙述不正确的是（    ） 处理 水稻产量（kg/hm2） 土壤有机质含量（%） 稻田养鱼 4023 2．72 对照 3474 2．56 A．稻田养鱼加速了稻田生态系统的物质循环 B．稻田养鱼提高了稻田生态系统营养结构的复杂程度 C．稻田中鱼的数量受到食物和生存空间等因素的限制 D．稻田养鱼使水稻从土壤中吸收更多的有机质而提高产量 12．（22-23高二上·北京·期末）稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是（    ） A．该种养模式提高了营养级间的能量传递效率和能量利用率 B．采用灯光诱虫杀虫利用了动物的趋性和物理信息的传递 C．硬壳蟹（非蜕壳）能以软壳蟹（蜕壳后）为食，属捕食关系 D．该种养模式通过增加生物的成分实现物质和能量的循环利用 13．（22-23高二上·北京通州·期末）下图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图（图中数字为能量数值，单位是J · m2 · a1）。下列叙述正确的是（    ） A．该食物网中最高营养级为第六营养级 B．太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1357J · m² · a1 C．该食物网中第一 到第二营养级的能量传递效率为25% D．该食物网中的能量在不同营养级之间循环流动 14．（22-23高二上·北京丰台·期末）为积极应对全球气候变化，我国政府宣布2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），2060年前力争实现碳中和（CO2排放量与减少量相等）。下列关于碳循环相关叙述，错误的是（    ） A．群落稳定阶段植物CO2吸收速率与生物释放速率大致相等 B．垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环，提高了能量传递效率 C．碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行 D．植树造林和寻找新的清洁能源将助力于早日实现碳中和目标 15．（22-23高二上·北京·期末）如图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向）。下列叙述正确的是（    ） A．图示中有3条食物链，甲、乙、丙、丁的食性相同 B．图中处于第三、四营养级的丁属于不同的种群 C．如果没有丁，生态系统中动、植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山 D．属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为捕食关系 16．（22-23高二上·北京·期末）某森林群落中存在一条食物链“草→昆虫→蜘蛛→鸟”，其中蜘蛛摄入的能量去向如下图所示，图中①-⑦代表能量值，字母A-C代表能量类型。下列叙述正确的是（    ） A．图中（⑤/②）×100%代表蜘蛛到鸟的能量传递效率 B．图中（①-④）可表示蜘蛛用于生长、发育和繁殖的能量 C．图中③属于昆虫的同化量，但不属于蜘蛛的同化量 D．若该森林生态系统处于生态平衡，则（⑤+⑥+⑦）的值等于零 17．（22-23高二上·北京·期末）若某湖泊存在一条仅由甲、乙、丙三种生物组成的食物链，三种生物的能量相对值随水深的变化情况如图。相关叙述正确的是（    ） A．甲、乙、丙三种生物组成该湖泊的群落 B．在垂直方向上该湖泊无明显的分层现象 C．丙同化的能量可以用于乙的生长、发育和繁殖 D．三种生物中甲更适于生活在水深较浅的地区 18．（23-24高二上·北京海淀·期末）某同学在大饮料瓶中加入了水、水草、泥沙、小鱼、小虾等，制作了一个密闭的生态瓶，模拟一个小型生态系统。下列相关叙述正确的是（    ） A．该生态系统的组成成分包括生产者、消费者和分解者 B．小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环 C．该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第一营养级 D．制作生态瓶时，加入的生物种类越多该生态系统越稳定 19．（23-24高二上·北京海淀·期末）甲、乙两种蛾幼虫均以烟草叶片为食，当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间能够驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵。下列解释不合理的是（    ） A．这种化学物质可通过空气传播 B．甲种蛾幼虫的天敌具有接收这种化学信息的受体 C．甲种蛾与乙种蛾存在原始合作的种间关系 D．这种化学物质作为信息调节种间关系 20．（21-22高二上·北京丰台·期末）科研人员通过“海马”号ROV海底摄像功能，发现了“海马冷泉”生态系统。“冷泉”其实是海底之下天然气水合物分解后产生的一些流体组分在海底表面的溢出。由于溢出的流体富含甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分，可给一些化能自养微生物(细菌和古菌)提供丰富的养分，它滋养了包括从海底菌席等微生物到海底贝类、蟹类、海虾类等高等生物的一个完整生态系统。下列说法正确的是（    ） A．流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能 B．海底菌席等微生物和海底贝类、蟹类、海虾类构成了生物群落 C．细菌和古菌能够利用甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分合成有机物 D．“海马冷泉”这一特殊生态系统只有分解者和消费者没有生产者 21．（21-22高二上·北京丰台·期末）豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利马豆及这两类害虫。研究人员用疏果剂处理去除部分豆荚后，测试以上种群密度的变化，结果见下表（单位：个/株，疏果剂对以上动物无危害）。下列说法不正确的是（    ） 物种 分组 第7天 第14天 第21天 蝉大眼蝽 对照组 0.20 0.62 0.67 处理组 0.20 0.10 0.13 豌豆蚜 对照组 2.00 4.00 2.90 处理组 2.00 8.70 22.90 鳞翅目幼虫 对照组 1.00 1.31 0.82 处理组 1.13 2.19 2.03 A．调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法 B．在该生态系统中蝉大眼蝽属于第三营养级 C．施用疏果剂后，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长 D．分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食利马豆 22．（21-22高二上·北京丰台·期末）下图表示在一个生态系统中，植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程。下列叙述正确的是（    ） A．④占②的百分比为能量传递效率 B．⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量 C．植食性动物粪便中的能量包含在⑦中 D．③用于植食性动物的生长、发育和繁殖 23．（21-22高二下·北京石景山·期末）烟粉虱是一种常见的农业害虫，通常群集于番茄幼嫩叶片背面，吸食汁液，引起作物减产。番茄遭到烟粉虱取食时会产生具苦味的茉莉酸，从而使烟粉虱厌食，达到抗虫目的。下列对此现象的分析正确的是（    ） A．烟粉虱和番茄之间存在寄生、竞争关系 B．喷施茉莉酸不会影响烟粉虱的环境容纳量 C．表明番茄可传递信息，调节其与同一环境中其他物种间的关系 D．表明信息传递能在番茄种群的繁衍过程中发挥作用 24．（21-22高二下·北京石景山·期末）下图表示底泥灭菌和未灭菌条件下不同程度的富营养化水体中N含量的变化。相关说法不正确的是（    ） A．化肥和含磷洗涤剂的大量使用是水体富营养化的重要原因 B．未灭菌组3种N水体中的N浓度随着时间的推移而降低，后趋于平稳 C．灭菌组3种N水体中N浓度均显著高于未灭菌组 D．结果表明治理湖泊富营养化时，为发挥底泥中微生物的分解作用，不应清淤 25．（21-22高二下·北京房山·期末）某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述不正确的是（    ） A．0-20年，食草动物种群数量呈“J”形增长 B．a代表食草动物的环境容纳量K值，b代表K/2 C．植物和食草动物之间有负反馈调节 D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性 26．（21-22高二下·北京西城·期末）对某一年长江口水生生态系统的能量流动进行定量分析，部分研究数据如图所示。下列叙述正确的是（    ） 注：Ⅰ~Ⅴ营养级方块左下角数字表示未利用的能量，横向箭头上的数字表示流入下一营养级的能量。单位：t•km-2•a-1 A．图中所有数值相加即为当年输入该生态系统的总能量 B．次级消费者摄入的能量大于36.52 t•km-2•a-1 C．第Ⅳ营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.46 t•km-2•a-1 D．第Ⅱ与第Ⅲ营养级之间的能量传递效率在10% ~ 20% 之间 27．（21-22高二下·北京朝阳·期末）关于“探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用”的实验，下列叙述正确的是（      ） A．灭菌的落叶设为实验组，不做处理的落叶设为对照组 B．土壤中参与落叶中有机物分解的生物仅是细菌或真菌 C．实验组中落叶的分解速度明显低于对照组的分解速度 D．分解落叶时产生的能量和CO2可被植物重新吸收利用 28．（21-22高二上·北京朝阳·期末）如图是我国常见的一种生态农业示意图，以下叙述正确的是（    ） A．该生态系统组成成分中分解者只有蚯蚓 B．碳元素在生物群落与无机环境之间循环 C．该系统通过能量多级利用提高传递效率 D．应用循环原理实现经济与生态的双赢 29．（21-22高二上·北京石景山·期末）某苹果园中生活着多种昆虫，其中有卷叶蛾、蚜虫、蚧虫等害虫，有草蛉、螳螂等害虫的天敌，还有一些既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫，如蚊、蚂蚁等。在果树下面种草，天敌昆虫的数量和种类都大大增加。下列说法正确的是（    ） A．卷叶蛾、蚜虫、蚧虫等害虫是次级消费者 B．卷叶蛾→螳螂→黄雀是一条食物链，螳螂是第二营养级 C．中性昆虫在果园生态系统中是多余的 D．种草后，此生态系统的营养结构更复杂 30．（21-22高二上·北京海淀·期末）一种角蝉幼虫和蚂蚁长期栖息在一种灌木上，角蝉幼虫分泌的含糖分泌物是蚂蚁的食物，同时蚂蚁也保护角蝉幼虫不被跳蛛捕食。科学家随机选取样地中一半灌木，将上面的蚂蚁捕净，另一半灌木不做处理，统计角蝉幼虫数量的变化，结果如图。下列分析正确的是（    ） A．该样地的食物链是灌木→角蝉→蚂蚁→跳蛛 B．角蝉幼虫和蚂蚁的种间关系是原始合作 C．蚂蚁所摄取的能量直接来自于灌木 D．有蚂蚁时角蝉幼虫数量将持续增加 二、非选择题 31．（23-24高二上·北京顺义·期末）囊种草是高山环境的优势物种，其茎基部在地面上的分支形成致密的冠层结构。科研人员探究了囊种草对生长于其冠层下方植被的保育作用。 (1)囊种草生活地的植物、动物、微生物等全部生物共同构成 ，囊种草属于生态系统成分中的 。 (2)科研人员持续监测了囊种草冠层下方土壤温度（T）和远离冠层50cm以上的裸地土壤温度（T0），结果如图1，其中△T=T-T0。     由图可知，若裸地土壤温度T0的范围在-5℃-25℃间，则囊种草冠层下方土壤温度T的范围约为 ℃，说明囊种草对冠层下方的土壤温度具有 作用。 (3)微生物分解有机物时产生的电子可使四唑紫染料由无色变为紫色，四唑紫接受的电子越多颜色越深。为进一步研究囊种草对土壤微生物群落功能的影响，科研人员采集其冠层下方土壤（样品1）以及邻近冠层裸地处的土壤（样品2），稀释后做图2所示处理，并培养120h后测定各组吸光值A（培养液颜色越深，A值越大）。                                                                    ①参照组培养液不同于检测组的处理是 。 ②科研人员利用不同种的有机碳源重复开展上述实验，结果显示样品l的△A值（=A检测组-A参照组p）均明显高于样品2。这一结果表明囊种草能 。从而使生长于其冠层下的植物更好地适应凋落物稀少的高山环境。 32．（23-24高二上·北京大兴·期末）图1是一个大型净水塘，塘的前部有吸附大颗粒的吸附基质，中部水面有固定化小球藻的圆柱浮床，小球藻可以吸收重金属离子，塘的后部生存着藻类、荷、芦苇、鱼、虾、蚌、水丝蚓（一种水中生活的蚯蚓），塘的底部为厚厚的河泥。 (1)从生态系统的组成成分角度分析，图1所示净水塘中的小球藻属于 ，河泥中的微生物属于 。净水塘后部生物的差异分布主要体现了群落具有 结构。 (2)采用 方法对净水塘中鲤鱼的数量进行调查，其增长速率变化如图2所示。其中t₂所对应的数量称为 。 (3)科研小组对该净水塘的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如表所示（单位：J/（cm²⋅a）除表中所列的消费者外，其他类型的消费者忽略不计）。 不同能量不同生物 生产者 植食鱼类 肉食鱼类 有机物输入的能量 — 2.0 5.0 流入下一营养级的能量 14.0 2.5 0.24 A 22.9 3.9 0 2.0 流向分解者的能量 3.1 0.6 0.060 未被利用的能量 70.0 9.0 5.2 分析表中数据及各营养级能量的分配，表中 A 是指 ，流经本生态系统的总能量为 J/（cm²⋅a）。 (4)为了获取更大的收益，清除净水塘中各种野生动物，则该生态系统的 能力会减弱，该能力的基础为 。 33．（23-24高二上·北京朝阳·期末）崂山湾位于山东省青岛市，是多种渔业生物的分布区。研究人员连续 3 年对崂山湾人工鱼礁区的生物资源和环境数据进行调查，发现其能量流动数据在 3 年中相对稳定，据此构建了该生态系统的能量流动模型（如图），为渔业管理提供了参考数据。 备注：数据单位为 t·km-2a-1；有机碎屑能量根据水体中溶解有机物和颗粒有机物的量进行估算。 (1)该生态系统由 以及非生物的物质和能量组成，能量流动沿着 进行。 (2)该生态系统中Ⅲ、Ⅳ营养级之间能量传递效率为 。 (3)分析图中数据可知，对营养级Ⅱ的捕捞量不宜再增加，理由是 。 (4)该生态系统中有机碎屑的能量可输入营养级Ⅱ，据此是否可认为该生态系统中能量可循环利用？请进行判断并说明理由。 (5)根据图中 数据可初步判断该鱼礁区是处于生态平衡的系统，依据是 。 34．（23-24高二上·北京·期末）学习以下材料，请回答问题。 永定河晓月湖生态景观修复 永定河是北京的母亲河，晓月湖位于永定河干流，是卢沟桥河燕京八景之一“卢沟晓月”的所在地，每当黎明斜月西沉之时，月色倒映水中，更显明媚皎洁故将此河道命名为“晓月湖”。但20世纪80年代后，永定河面临流域内水量减少、水质变差、河道生态环境恶化等问题。生态学家目前正通过多项措施恢复其当年的景观。 晓月湖的绿化坚持“黄土不露天”的原则，大量种植了一、二年生草花植物，为当地条件的改善奠定基础。同时根据河道不同的生态环境，对河道至河岸进行了有针对性的植被配置（图1所示）。形成错落有致、交相辉映的水景，留出足够的水面空间形成简洁的水体。 为了提高水体的自净能力，晓月湖引入了各种有益的动植物，以维持生态系统的稳态。湖水中主要种植了芦苇、芦竹、菖蒲、水葱、荷花等水生植物，其发达的根系与水体接触面积大，形成过滤层，将水体中的有机碎屑沉降下来。水生植物群落为微生物和微型生物提供了附着基质和栖息场所，这些生物能加速被截流在根系周围的有机碎屑的分解。水生植物生长可吸收水中氮、磷等元素从而净化水质，同时植被生长能够分泌抑藻物质，抑制蓝藻等的繁殖，防止水华产生。 水生动物可通过吞食微生物和有机残屑，消减水中营养物质来净化水体。生态修护中需要根据食物链和食物网结构，科学设计水生动物的放养模式，促使各种群生物量和生物密度达到平衡状态。根据河湖治理经验，放养水生动物主要为鱼类（如鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼等）及软体动物（如田螺等）。鲢鱼、鳙鱼以浮游植物浮游动物为食；鲤鱼为杂食性鱼类，主要以水生植物、其他鱼类的幼鱼、田螺等为食；田螺主要以水生植物等为食。从晓月湖开始生物修复至今，再未发生水生植物过大规模水华现象。随着永定河晓月湖生态景观的恢复，曾经消失的燕京八大景之一“卢沟晓月”又重现展现在世人面前。晓月湖这一有水有绿、生态良好的北京西南生态屏障，进一步提高了永定河的生态服务价值。 (1)在晓月湖的修复过程中，其群落演替的类型属于 。据文中信息，能够恢复“卢沟晓月”这一景观的关键环境因素是 。 (2)图中河道至河岸植被的配置，体现了群落的 结构。简要说明图中不同地段栽种不同植物的原因（举两例即可） 。 (3)在该食物网中，位于第三营养级的生物有 ，它们之间的关系是 。文中多种水生动植物的存在，提高了生态系统的 能力。 (4)根据文中信息，归纳水生植物能够净化水质的原因 （写出2点）。 35．（23-24高二上·北京海淀·期末）达尔文悖论是指生物多样性丰富的珊瑚礁能在缺乏有机营养物质的热带水域中蓬勃生长的现象。为解释其原因，研究人员展开相关研究。 (1)珊瑚虫的骨骼聚结形成珊瑚，其体内生活的虫黄藻使珊瑚的颜色绚丽多彩。据图1 可知，虫黄藻属于珊瑚礁生态系统成分中的 ，与珊瑚虫的种间关系为 。 (2)珊瑚虫生长繁殖需要大量含 N、P有机物，但其无法吸收和利用无机物中的N、P。 ①在仅含 N、P 无机物的条件下，珊瑚面积也可以增加。研究人员推测，珊瑚虫获得N、P的机制是其体内的虫黄藻可吸收含 N、P的无机物并转化为珊瑚虫可以利用的含N、P有机物。为验证该假设，在培养体系中加入含15N的硝酸盐，一段时间后检测珊瑚虫和虫黄藻体中¹⁵N含量。若实验结果为 ，则支持该假设。 ②研究人员测定不同条件下虫黄藻种群数量的变化，如图2。结果显示，有N、P无机物时，虫黄藻种群密度呈现 而非S形增长。据图2 推测，无 N、P 无机物时，珊瑚面积增加的原因可能是 。 (3)研究人员统计珊瑚面积与虫黄藻被消化的情况，如图3。请在“有或无”N、P 无机物中任选一种条件，从循环因果的角度，补充文字、箭头和“+”“-”图示表征三者的关系 。 36．（23-24高二下·北京东城·期末）湿地是重要的碳库，人类活动和气候变化会引起湿地水位下降、面积减小。研究人员对湿地样地进行排水实验模拟湿地水位下降，研究对碳循环过程的影响。 (1)湿地土壤有机碳（土壤有机物中所含的碳元素，简称SOC）含量丰富，在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在 之间的循环过程，在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过 转化为CO2等气体。 (2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源，设置不添加葡萄糖的土壤为对照组，一段时间后检测气体释放量，结果如图。    ①本实验如何判断2种不同的CO2来源? 。 ②比较 的结果说明排水增加了CO2释放总量。研究人员推测排水导致CO2释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用，做出判断的理由是 。 ③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，还可以检测的指标有 （写出一个即可）。 (3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响 。 37．（23-24高二上·北京·期末）北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。 (1)该水域的各种生物共同构成 ，从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于 。 (2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。 ①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中， 。 ②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有 。 (3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。 该实验的对照组放入的有 。 (4)研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因。 。 38．（22-23高二下·北京海淀·期末）学习以下材料，回答（1）~（5）题。 逆向TCA循环 在绝大部分生物体内，三羧酸循环（TCA循环）是能量代谢的主要途径，其不仅为生命活动提供能量，而且是联系糖类、脂质、蛋白质三大营养物质代谢和转化的枢纽。糖类等物质分解生成的丙酮酸在一系列酶的作用下生成乙酰辅酶A，进入TCA循环。TCA循环首先由乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经过脱氢等复杂过程，最终生成CO2、少量ATP等物质，释放少量能量，并且重新生成草酰乙酸的循环反应过程。但在某些细菌体内这一过程可以反向进行，即逆向TCA循环，其过程如下图所示，在能量及ATP参与下通过逆向TCA循环将CO2等物质合成氨基酸、糖类和脂质分子。 研究发现细菌H生存所用的资源取决于环境。如果环境中存在丰富的蛋白质，细菌H便会将其加以利用，作为生长所需的原料。生活在深海热液喷口的细菌H可从氢气与硫的反应中获取能量。深海热液喷口能够释放大量CO2，细菌H可以特殊的方式调控一些关键酶的水平，因而在CO2供应充足（比大气中的CO2浓度高1000倍）的情况下可优先使用CO2作为碳源。细菌H细胞中含有大量的柠檬酸合酶，高水平的柠檬酸合酶推动化学反应生成乙酰辅酶A分子，后者形成丙酮酸进而退出逆向TCA循环，而丙酮酸会进一步被转化为脂质、糖类和氨基酸（如图所示）。通过这种方式，环境中高浓度的CO2推动循环向CO2转化为乙酰辅酶A的方向进行，从而产生逆向TCA循环。如果CO2浓度不够高，将导致循环中乙酰辅酶A生成阶段受阻。因此，只要环境条件许可，细胞可持续利用高水平的CO2。 研究还发现细菌H不是唯一能够进行逆向TCA循环的细菌，逆向TCA循环可能在富含CO2的原始大气环境中发挥着固定CO2的作用。此项研究展示了万物之源的微生物如何在曾经充满CO2的地球大气之下维持生存，为物种起源提供了新的线索。    (1)对照图中细菌H的逆向TCA循环，推知丙酮酸在真核细胞的 中经TCA循环被分解，产生的 参与有氧呼吸第三阶段。 (2)据文中信息，细菌H属于生态系统组成成分中的 ，下列关于细菌H及逆向TCA循环的叙述中，合理的是 （选填下列选项字母）。 A．细菌H没有线粒体，因此不能进行TCA循环 B．细菌H体内逆向TCA循环中物质合成的能量来源于氢气与硫的反应 C．逆向TCA循环中一些关键酶催化乙酰辅酶A合成，导致柠檬酸积累 D．地球上最初的微生物可能类似细菌H具有逆向TCA循环的能力 E．逆向TCA循环所产生的用于各种生命活动的ATP多于TCA循环 (3)为研究逆向TCA循环过程，科研人员为细菌H供给不同比例的 和13C（一种稳定同位素）标记的CO2，通过检测产物中 ，进而明确细菌使用何种碳源。 (4)文中提及决定细菌H能够完成逆向TCA循环的关键酶是 ，该酶能够催化TCA循环向两个相反方向进行的环境条件是 。 (5)若将逆向TCA循环应用于微生物工业生产，提出可能的方法 。 39．（22-23高二上·北京西城·期末）动物可以通过嗅觉感知外界环境，进行觅食、求偶、躲避危险等。嗅觉灵敏的动物为什么可以感知和分辨数十万种不同的气味。针对这一问题，研究者进行了相关研究。 (1)果蝇紧张时（如被置于试管中摇晃），会释放一种能够驱动同伴产生躲避行为的气味。这种气味分子属于 分子。 (2)研究发现果蝇紧张时释放的气体中CO2浓度显著升高。推测CO2是果蝇紧张时释放的气味的重要成分。研究者设计了图1所示的T型迷宫。正常状态的果蝇从C臂进入迷宫中央选择点，可在短时间内作出选择。统计进入A臂果蝇的比例，计算出果蝇的回避率，结果如图2。实验结果支持该推测，作出此判断的依据为 。 (3)每个嗅觉受体神经元（ORN）表达一种气味受体。研究表明，一种表达气味受体Gr21a的ORN专一性感知CO2。为确定Gr2laORN兴奋是触发该回避现象的充分条件。研究者通过转基因技术将光敏通道蛋白ChR2的基因转入果蝇并在Gr2laORN中表达。接受蓝光照射后，ChR2蛋白 改变，引起阳离子内流，使Gr21aORN产生 电位。请在下列选项选出实验组的实验设计与预期 。 A．转入ChR2基因的果幅 B．未转ChR2基因的果蝇 C．通入CO2且用蓝光照射 D．通入新鲜空气且用蓝光照射 E．果蝇出现明显回避现象 F．果蝇无明显回避现象 (4)研究发现，雌果蝇通过另外一种表达Or67d的ORN，专一感受雄果蝇产生的性激素，从而高效完成识别和交配。但果蝇只有50种不同ORN，却能识别数千种不同气味。研究人员以蛙为实验材料，研究了蛙60种ORN对多种气味的反应。实验结果如图3。由实验结果可知，动物对不同气味的感知与ORN的 有关。 (5)综合本文信息，结合不同气味分子与ORN的关系，尝试阐述嗅觉识别机制如何利于动物的生存和繁殖 。 40．（22-23高二下·北京顺义·期末）亚热带森林拥有丰富的植物多样性，是昆虫重要的栖息环境之一。为研究昆虫多样性对亚热带森林生态系统功能的影响，我国科学家在某亚热带森林中选择若干大小相同的样地，分别种植1、2、4、8、16和24种当地植物，形成不同植物多样性梯度的生态系统，并对样地中的生物进行观察统计，研究其变化规律。 (1)研究人员种植的植物，在生态系统的组成成分中属于 。 (2)亚热带森林的植物通过光合作用固定无机环境中的碳，再通过动植物的呼吸作用和微生物的分解作用将碳排放到无机环境中，体现了生态系统的 功能。 (3)为研究植物多样性对不同营养级昆虫多样性的影响。研究者将昆虫分为植食性昆虫和植食性昆虫的天敌昆虫（捕食性天敌昆虫和拟寄生天敌昆虫），并对各实验样地中昆虫的种类进行统计，结果如图1。 ①在该生态系统的营养结构中植食性昆虫位于第 营养级。 ②图1结果表明：植物多样性对所有昆虫类群的物种多样性均表现出促进作用。请从群落结构的角度分析天敌昆虫多样性增加的原因 。    (4)在物种多样性的研究中，科学家提出“上行控制”和“下行控制”两种模型：上行控制指较低营养级的种群密度、生物量等决定较高营养级的种群结构。下行控制指较低营养级生物的种群密度、生物量等受较高营养级生物的控制。 科学家对统计的数据分析、处理，排除其他因素的影响，单独评估不同昆虫类群对植物初级生产力（单位时间、单位面积上产生有机物的总量）的作用，结果如图2。结合图2分析，亚热带森林生态系统中不同昆虫类群与植物初级生产力的调控关系支持哪一种模型?说明理由 。 41．（22-23高二下·北京大兴·期末）多种多样的植物在生态系统中发挥的功能各不相同，构成不同的功能群，同一功能群中的植物则具有相似的结构或功能。为研究生态系统的植物功能群对生物入侵的影响，科研人员进行了相关实验。 (1)空心莲子草是一种生长在沼泽、水沟内的多年生草本植物，在我国属于入侵物种。从生态系统的组成成分来看，空心莲子草属于 ，其细胞中的 从太阳光中捕获能量，转化并储存为 中的化学能，从而使生态系统不断得到系统外的能量补充，这些能量在生态系统中 ，完成能量流动。 (2)空心莲子草在水面形成“草甸”，使其它水生植物因缺乏阳光无法进行光合作用而不能生存，鱼虾随之缺乏 而死亡，生物多样性降低，生态系统的 稳定性下降，威胁生态安全。 (3)科研人员将一个圆形样地划分为A区、B区和C1~C5区，除A区外，其余区域大小相同。各区种植情况如图1所示，其中C3~C5区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种。第3、7和13天测定B、C区空心莲子草入侵状况，得到图2结果。 ①科研人员种植顺序应为 。 a、A区和C区同时种植 b、先种植A区，一段时间后再种植C区 c、先种植C区，一段时间后再种植A区 ②据图2分析，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明 。 ③分析图2中C1~C5区的数据，可得出的结论是 。 42．（22-23高二下·北京东城·期末）珊瑚礁生态系统不仅是重要的渔业产量区域，更具有防浪护岸的生态学效应。 (1)对某珊瑚礁生态系统能量流动进行研究，首先需要把各物种归属于特定的营养级，动物组织的同位素比值（δ值）可为此提供依据，其中δ15N随着营养级的升高而增大。测定该生态系统多种消费者在不同季节体内δ15N和δ13C值，结果如图1。    由图可知，同一物种所处营养级 ，推测原因是 。 (2)为进一步研究营养关系，研究人员绘制了该生态系统能量流动关系图，如图2（单位：t·km-2·a-1）。    ①输入该生态系统第二营养级的能量除来自生产者外，还来自 。 ②第二营养级流到第三营养级的能量传递效率仅为 （保留小数点后1位），原因是 。 ③测得食物网中某种鲈鱼的营养级是3．64而非一个整数的原因是 。 (3)珊瑚礁生态系统中红腹海参等动物会消耗大量能量，但不能有效传递给更高营养级，有人提出可增加红腹海参的采捕量。请对此说法的可行性进行评价并阐述理由。 43．（22-23高二上·北京通州·期末）技术人员依据泥鳅可以利用残饵、鱼粪为食和循环经济原理，将稻田养河蟹和稻田养泥鳅两个态系统有机地结合起来，形成稻护蟹，蟹吃饵料、杂草、昆虫，泥鳅吃残饵、蟹粪，泥 鳅粪肥田的“稻—蟹—泥鳅田生态系统”。 (1)稻—蟹—泥鳅生态系统由所有的生物与 共同组成，在此生态系统组成成分中，水稻属于 者 。 (2)稻—蟹—泥鳅田生态系统的能量来源是 。泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，从能量流动的角度分析，大大提高了能量的 。 (3)科研人员采用田间试验方法，对“稻—蟹—泥鳅田生态系统”的效益进行综合评价和分析。 试验设I（单作稻）、Ⅱ（稻—蟹）和Ⅲ（稻—蟹—泥鳅）3种生态系统。扣蟹、鳅种放入后， Ⅱ、Ⅲ生态系统每天投喂1次饵料。试验结果如下表所示： 表1土壤理化分析 生态系统 有机质（mg/g） 碱解氮（ug/g） 有效磷P（μg/g） 有效钾K2O（μg/g） I 2.12 85 20 310 Ⅱ 2.29 102 24 349 Ⅲ 2.15 96 22 334 表2水稻、河蟹及泥鳅产量分析 生态系统 水稻产量 （kg/45m2） 产量（g/45m2） 成蟹（g/只） 产量（g/45 m2） 泥鳅（g/条） I 39.0 Ⅱ 41.4 2203.3 76.0 Ⅲ 41.0 2131.3 74.3 656 31.4 ①据表1所示，三种生态系统的土壤理化分析结果为 ，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有 的作用。 ②据表2分析，Ⅱ、Ⅲ生态系统水稻产量均高于I（单作稻），除了上述原因外，还可能的原因是 (4)稻—蟹—泥鳅田生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因 。 44．（22-23高二上·北京朝阳·期末）学习以下材料，回答（1）~（5）题。 稻虾连作生态系统 传统的稻田生态系统，在水稻种植期间，一方面需要人工除杂草、浮萍等，另一方面需要较多使用农药以防虫害。水稻生长过程施用的化肥中约65%都变为污染物，残留在稻田。此生态系统输出的主要农产品是稻米。 小龙虾，学名克氏原螯虾，因肉味鲜美广受人们欢迎。经过几十年的发展，我国已成为世界上小龙虾养殖面积和产量最大的国家，也是世界上小龙虾最大的消费国。稻虾连作生态系统，主要是在原本的稻田生态系统中人工添加小龙虾，实现稻虾共育。 稻虾连作需要在稻田里开挖一定面积的环形沟——虾沟，保证小龙虾觅食、栖息等活动需要。田间种植水稻，虾沟养殖小龙虾。田间的杂草、昆虫（如食用水稻的稻水虱等），水体中的浮萍、水藻等为小龙虾的主要食物，但如果杂草、浮萍等不够食用时，小龙虾也会以水稻为食；另外若水稻幼苗期放养小龙虾，小龙虾也会以水稻幼苗为食。小龙虾的粪便为水稻提供了有机肥料。小龙虾在田间觅食的同时疏松了土壤，改善了土壤的通气性，加速肥料的分解和利用，促进了稻谷的生长。稻虾连作生态系统输出的主要农产品是无公害稻米和小龙虾。多地开展了稻虾连作试验项目，其产品销往全国，在广受好评的同时，也给农民带来了更多收益。 (1)生态系统的结构包括生态系统的成分和 ；后者是生态系统进行 和 的渠道。 (2)下面左图为传统稻田生态系统结构模型。请在方框中用文字和“→”补充图，完善稻虾连作生态系统结构模型。 (3)小龙虾的粪便为水稻提供了有机肥料， （填“能”或“不能”）表示水稻获得了小龙虾同化的能量，原因是 。 (4)从物质或能量利用的角度分析，与传统稻田模式相比稻虾连作模式的优点。 (5)结合相关知识和文中信息，下列关于稻虾连作这一人工生态系统的描述正确的是_____。 A．与传统稻田相比，此生态系统稻飞虱的环境容纳量降低 B．这一生态系统无需人工干预，其结构功能可以维持多年 C．此生态系统减少了农药和化肥的使用，减少了环境污染 D．水稻幼苗期同时放养大量小龙虾，可有效提高水稻和小龙虾产量 E．此生态系统通过获得无公害水稻，同时获得小龙虾，增加经济效益 F．通过稻虾共育增加农民收入，提高农民生活水平 45．（22-23高二上·北京朝阳·期末）布氏田鼠是内蒙古草原上的一种小型食草哺乳动物，伯劳鸟是其天敌之一、鼠洞周围的芨芨草常被布氏田鼠简单切断其茎叶的基部，但田鼠并不以芨芨草为食。为探究布氏田鼠破坏芨芨草的原因，研究人员进行下列实验。 (1)内蒙古草原上所有的伯劳鸟构成一个 ；布氏田鼠与伯劳鸟之间是 关系。 (2)研究人员发现，伯劳鸟对调查样地的访问次数与芨芨草的覆盖度呈正相关，推测芨芨草的高覆盖度会导致布氏田鼠的死亡率 。研究人员通过实验证实了此推测。 (3)研究人员在样地架网阻止伯劳鸟进入，测量芨芨草的体积并计算其一个月后的变化，以反映布氏田鼠的行为，结果如图。 结果显示：架网时，有无布氏田鼠的样地芨芨草体积增加量相似；不架网时，与无布氏田鼠的样地相比，有布氏田鼠的样地芨芨草体积 。由此说明 。 (4)以上研究表明，布氏田鼠对芨芨草的破坏有助于改善视野，降低 ，调节种间关系，体现生态系统 的功能。 (5)根据本研究的结果，请为草原鼠害防控提出建议： 。 46．（22-23高二上·北京丰台·期末）学习以下材料，回答相关问题： 森林卫士——白蚁 白蚁是地球上非常常见的生物，除了南极洲之外，地球其他的六大洲均可见到。说到它，大家想到最多的就是被破坏的地板和家具，其实白蚁并非只有坏处。 和细菌、真菌相比，白蚁在分解死亡树木上的作用是不可替代的。微生物只能靠时间积累，水滴石穿地慢慢侵蚀木头，而不具备将木材快速破碎的能力。白蚁则可以在短时间内把整根木头粉碎，极大地加速了死亡树木降解的过程。除了吃死树之外，白蚁有时也会进攻受伤（比如遭到雷劈或大风折断的树）或者病弱的活着的树木，把资源和空间让给年轻的树木。健康的树会分泌足够多的防御性化合物，让白蚁敬而远之。久而久之，一同走过演化之路的白蚁和树就达到了平衡，只有病弱到一定程度的树才会受到白蚁的进攻。 2015年极端干旱期间，研究人员选取了热带雨林里8块2500平方米的区域，将其中4块实验组区域的白蚁丘夷平并设置了毒饵（专门针对白蚁的毒药，其它动物不受到影响）驱除白蚁。另外4个区域不作处理作为对照组。调查结果显示，与以往湿润期间相比，干旱期间有白蚁的对照组区域白蚁数量增加了一倍以上；土壤的湿度被提高了36%、叶片凋落物的分解速率被提高了41%、植物幼苗生存机率提高51%。原来干旱期间，白蚁会向下挖几十米或更多，以便把水带到它们的生活空间，同时保护其上的植被免受水荒困扰。 非洲稀树草原的大白蚁会建造高大的蚁丘。还能向过于沙化的土壤中添加黏土，或用沙土让过于黏硬的土地变软，从而能更容易挖掘隧道。通过建造洞群使土壤更肥沃更利于植物生长。丰富的植物又吸引了斑马、水牛、大羚羊等食草动物前来取食。不仅如此，通过诱捕白蚁丘附近的昆虫，研究人员发现，所有这些在白蚁丘附近的生物都更大、更多和更高产。 由此可见，白蚁在众多生态系统的生产力、生物多样性的影响方面发挥着重要作用。同时也是森林抵抗干旱气候的“中坚力量”。 (1)非洲稀树草原的大白蚁及其他全部生物构成了 。白蚁在生态系统中可以充当消费者，理由是 ，除此以外，白蚁还可以作为生态系统成分中的 ，促进生态系统中的 。 (2)根据文中信息分析，白蚁是森林抵抗干旱气候的中坚力量，原因是 。 (3)根据已有知识及文中信息，以下观点正确的是_____。 A．白蚁对生态系统有利，在各个生态系统中都应该被保护 B．相比于潮湿环境，白蚁对干旱的环境更适应 C．白蚁与其他昆虫之间存在竞争关系，会导致物种丰富度降低 D．非洲稀树草原的蚁丘处更利于绿色植物的生长和繁殖 (4)有人认为白蚁和白蚁肠道内的披发虫为互利共生关系，也有人认为披发虫是寄生在白蚁的肠道内。请设计简单的实验证明两者之间的关系，实验思路为 。 47．（23-24高二上·北京海淀·期末）莲石湖作为永定河流域第一大湖，其生态环境对北京市河流水系具有重要影响。研究人员对莲石湖生态系统进行了相关调查，以改善流域环境。 (1)莲石湖按湖水水位区域分别种植不同种类植物，退去水位3年内的区域以水生植物和地被为主，3年至5年区域以花灌为主，5年至10年区域种植小乔木，10年以上区域点缀大乔木。地表植物的这种区域差异分布提高了群落 结构的复杂性。 (2)研究人员绘制了莲石湖生态系统的食物网及能量流动图（图1及图2所示）。 ①据图1分析，该食物网中，野杂鱼处于第 营养级，野杂鱼与草食性鱼类的种间关系是 。 ②莲石湖水域能量流动的特点是沿食物链方向 。根据图2数据，第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 %（保留1位小数）。第二营养级流向分解者的能量包括 。研究人员依据图中数据认为莲石湖生态系统远未达到相对稳定状态，得出该结论的依据是 。 (3)目前，莲石湖生态系统复杂程度低，生物种类较单一，生态系统 稳定性低。湖中沉水植物占比远高于浮游植物，导致初级消费者获得能量较少，是该生态系统难以达到稳定的主要原因。请据此提出具体改进措施，以提高该生态系统的稳定性： 。 48．（21-22高二上·北京丰台·期末）学习以下材料，回答（1）～（5）题。 以虫治虫 美国白蛾是一种原产自北美洲的恶性入侵昆虫，其食性广泛且繁殖迅速，在我国能取食包括各类农作物、园林植物和花卉蔬菜在内的100多种植物，对农林生产和居民生活都造成了严重影响，农林科技工作者一直在与其斗争。但是，今年秋季我国多地美国白蛾种群数量出现反弹。 面对再次爆发的美国白蛾，各地加紧防范，手段之一便是喷洒大量甲维盐等传统化学农药。虽然化学防治见效快、成本相对低，但这种做法不可避免会产生一些问题。相比之下，生物防治手段或许是一个更有力的武器。我国昆虫学家共发现能寄生或捕食美国白蛾的天敌昆虫37种。其中最有名的便是周氏啮小蜂，它的发现人杨忠岐教授为纪念导师周尧而以周氏命名。有报道记载：从野外采集的400余只美国白蛾中，有超过340只被这种小蜂寄生，寄生率高于80%；经室内饲养，被寄生的蛹平均能孵化出200多只小蜂；所孵出的小蜂中，雌雄比为68:1。周氏啮小蜂还有一个绝招，能帮助它成功寄生在宿主身上。如果雌性小蜂发现自己找到的美国白蛾幼虫“太嫩”，仍未达到老熟或者预蛹状态，它便会用产卵器蛰一下幼虫，分泌出能加快美国白蛾幼虫生长的毒液，促进其化蛹。被蜇后的美国白蛾幼虫受到影响，会提前4至6天进入蛹期。这样一来，在雌性小蜂结束短暂寿命之前，它还能把后代产进美国白蛾的蛹中，完成自己的使命。 工厂大批量生产完周氏啮小蜂后，下一步工序便是人工释放。这一步要考虑的核心问题是释放日期。科研人员通过研究当地美国白蛾不同虫态的发育历期（如下表），综合多种因素，最终确定了最佳释放日期是6月中旬和8月中旬，保证了更好的寄生效果。 成功防治恶性入侵昆虫，不能只靠化学农药或者生物防治某一种方法。目前我国已使用各种综合手段来应对泛滥的美国白蛾。 美国白蛾生活史（山东日照） 月旬 11—3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 越冬代 第1代 第2代 第3代 注：成虫；卵；幼虫；蛹；越冬蛹 (1)在利用周氏啮小蜂对美国白蛾进行防治时，需根据美国白蛾的种群密度及发生量来确定放蜂量。为了保证种群密度的调查数据接近真实值，调查时应注意取样的 性。人们可根据种群密度及其 预测美国白蛾种群数量，来确定放蜂量。 (2)根据文中信息分析，周氏啮小蜂从37种天敌昆虫中脱颖而出，被选为防治美国白蛾的原因 。 (3)文中提出最佳释放日期为6月中旬和8月中旬，请分析选择6月中旬为其中一个最佳释放日期的可能原因是 。 (4)用周氏啮小蜂防治美国白蛾的方法与传统的化学防治相比，除了不会造成环境污染以外，还有哪些优势 （请至少答出两点）。 (5)应对泛滥的美国白蛾应使用各种综合手段，不能只利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，其原因是__________ A．利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，只能在特定的时间发挥作用 B．释放周氏啮小蜂会出现折损情况，如被蚂蚁和鸟类取食等 C．利用周氏啮小蜂防治美国白蛾相较于农药有更高操作技术门槛 D．周氏啮小蜂雌雄比例低，获得的后代的数量有限 49．（22-23高二上·北京延庆·期末）学习下列材料，回答（1）～（4）题。 三江源自然保护区是高原湿地类型的自然保护区，总面积39．5万平方公里，是世界高海拔地区生物多样性最集中的自然保护区。这里的年平均气温只有-5．6~3．8℃，蒸发量远大于降水量，日照时间长，紫外线辐射强烈。紫花针茅是三江源的主要植被之一，叶片纵卷如针状，叶表面具有较厚蜡质层，根系柔韧。紫花针茅的果实具芒，很多芒上面都有倒刺、锯齿，这会使果实更容易粘在动物皮毛上，可以使物种传播得更远。 紫花针茅作为优良的牧草，蛋白质含量高，粗纤维少，是白藏羊、欧拉羊和黑牦牛等牲畜的重要食物。在紫花针茅根系内生活着内生的真菌，紫花针茅为它们提供了营养物质，作为回报，内生的真菌提高了紫花针茅对病原微生物和土壤线虫的抵御能力。甘肃马先蒿是一种毒杂草，可以通过根部吸器形成的木质部或韧皮部通路摄取紫花针茅的光合作用产物，提高对贫瘠土壤生境的适应能力，是导致三江源形成“黑土滩”的原因之一、 科研人员将甘肃马先蒿分别侵染与内生真菌共生的紫花针茅和未与内生真菌共生的紫花针茅，观测紫花针茅的茎叶产量（地上生物量）和根系产量（地下生物量），实验结果如图1。 自从设立自然保护区之后，雪豹作为大型肉食性的哺乳动物在三江源保护区内具有了一定的种群数量，说明三江源地区生物多样性丰富度提高，而且数量增大，能够满足雪豹生存和繁殖过程中对能量的需求。 (1)紫花针茅叶片纵卷，叶表面具有蜡质层等性状都是对生存环境的 。 (2)请在图中补充文字、箭头及相应的生理过程，完善该生态系统的碳循环过程。 (3)文中第二段涉及的种间关系包括 。 (4)据图1你能得出的结论包括 。 (5)三江源自然保护区生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有 能力。 50．（21-22高二上·北京丰台·期末）技术人员依据泥鳅可以利用残饵、鱼粪为食和循环经济原理，将稻田养河蟹和稻田养泥鳅两个生态系统有机地结合起来，形成稻护蟹，蟹吃饵料、杂草、昆虫，泥鳅吃残饵、蟹粪，泥鳅粪肥田的“稻-蟹-泥鳅田生态系统”。 (1)该生态系统中的所有生物构成一个 。其中水稻、螃蟹和泥鳅都各自生活在一定的空间范围内，利用特定的资源，占据着相对稳定的 ，这有利于 。 (2)稻-蟹-泥鳅田生态系统的能量来源是 。泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，从能量流动的角度分析，大大提高了能量的 。 (3)科研人员采用田间试验方法，对“稻-蟹-泥鳅田生态系统”的效益进行综合评价和分析。试验设Ⅰ（单作稻）、Ⅱ（稻-蟹）和Ⅲ（稻-蟹-泥鳅）3种生态系统。扣蟹、鳅种放入后，Ⅱ、Ⅲ生态系统每天投喂1次饵料。试验结果如下表所示： 表1  土壤理化分析 生态系统 有机质 (mg/g) 碱解氮 () 有效磷P () 有效钾 () I 2.12 85 20 310 II 2.29 102 24 349 III 2.15 96 22 334 表2  水稻、河蟹及泥鳅产量分析 生态系统 水稻产量 () 成蟹 泥鳅 产量() (g/只) 产量() (g/条) I 39.0 II 41.4 2 203.3 76.0 III 41.0 2 131.3 74.3 656 31.4 ①据表1所示，三种生态系统的土壤理化分析结果为 ，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有的 作用。 ②据表2分析，Ⅱ、Ⅲ生态系统水稻产量均高于Ⅰ（单作稻），除了上述原因外，还可能的原因是 。 (4)稻-蟹-泥鳅田生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因 。 51．（21-22高二下·北京房山·期末）二氧化碳（）、甲烷（）和氧化亚氮（）是大气中主要的温室气体。我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国力争在2060年前实现碳中和（排放量与减少量相等）。 (1)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以 的形式进行。通常绿色植物可通过光合作用将光能转变为 ，体现了其在生态系统 的功能中具有重要作用。 (2)研究表明，稻田是温室气体排放的主要来源。为协同实现南方双季稻区粮食丰产与稻田温室气体减排，科研人员进行了相关实验，结果如图、表所示。 生物炭由农业废弃物在高温、稀氧条件下，经高温裂解制备而成，是资源优化利用的重要方式，本实验生物炭化原料为小麦秸秆。 对照组：不施生物炭 生物炭组：早稻稻田翻耕前7d施用生物炭 表施用生物炭对双季早晚稻季和累积排放量、综合温室效应和产量的影响 季别 处理 累积排放量 （） 累积排放量 （） 综合温室效应 （） 产量 （） 早稻 对照组 107.92 0.04 3021.78 5309.56 生物炭组 85.46 0 2384.50 6059.56 晚稻 对照组 81.25 0.20 2275.25 7426.96 生物炭组 60.55 0.20 1695.45 8419.01 由图可知，与对照组相比， 由表可知，生物炭处理 (3)除施加生物炭，还可通过 等措施促进水稻增产。 (4)2021年9月24日，《科学》期刊刊登了一篇中国科学院发表的研究成果：利用无机催化剂和生物酶，首次在全球实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。请你谈谈该技术若能实现产业应用会有哪些意义（答出一点即可）。 52．（21-22高二下·北京房山·期末）城市湖泊具有独特的的景观生态价值，在调查某北方城市景观湖水生态时发现一景观湖大茨藻生长旺盛，覆盖了水面的60%以上，严重影响了景观视觉审美效果，水生态平衡被打破。为调查成因，研究者进行了相关研究。 (1)从生态系统的组成成分划分，大茨藻属于 。 (2)研究人员选取同为沉水植物的相似大小（株高）的苦草幼苗、轮叶黑藻幼苗和大茨藻幼苗，生长两周开始做处理。结果如图1所示。 新鲜植株剪碎后，以 研磨浸提叶绿素，测定计算得到叶绿素总含量。分析图1可知，与苦草、轮叶黑藻相比，随着光照强度的增加，大茨藻 ，光饱和点较 。 (3)分析大茨藻形成单一生长占绝对优势的季节和成因。 (4)请从提高该景观湖生态系统稳定性角度提出可行方案。 53．（21-22高三上·北京房山·期末）烟粉虱是一种常见的农业害虫，喜食番茄等作物，引起作物减产。通常群集于幼嫩叶片背面，吸食汁液，科研人员为明确番茄对烟粉虱的对抗机制及防治策略，进行了如下研究。 (1)该农田生态系统是由农田中的所有生物与 共同组成， 在该生态系统的组成中，烟粉虱属于 ，与农田中 各种生物共同构成 。 (2)番茄遭到烟粉虱取食时会启动抗反应机制，如下图所示。据图可知，番茄抵抗烟粉虱取食的策略为 ，该物质会诱导植物产生某些具苦味的次生代谢产物，从而使烟粉虱厌食，达到抗虫目的。 (3)除上述番茄自身的抗虫机制外，番茄不同种植模式对其抗虫也有一定的影响。研究者对番茄单作、番茄与玫瑰邻作两类种植模式下番茄田中的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。 种植模式 番茄植株不同部位烟粉虱成虫数量（头/叶） 番茄植株的烟粉虱幼虫数量 天敌昆虫 上部叶 中部叶 下部叶 （头/叶） 多样性指数 番茄单作 22．7 3．2 0．8 16．5 1．2 番茄玫瑰邻作 1．4 0．2 0．1 18 2．2 据表可知，番茄与玫瑰邻作，可使烟粉虱天敌的多样性 ， 同时改变烟粉虱种群的 ，从而降低种群数量。实践证明，番茄与玫瑰长期邻作有助于显著降低烟粉虱种群数量，推测主要原因是： 。 (4)综合上述研究，提出两条防治烟粉虱的具体措施。 ( 32 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题08 生态系统及其稳定性 一、单选题 1．（23-24高二下·北京东城·期末）生态农业的一个重要特征是混合种（养）殖，下图为某稻蟹共作系统内的部分结构。下列叙述正确的是（　　） A．流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能 B．该生态系统的基石是杂草、水稻、藻类等生产者 C．水稻可利用河蟹粪便中的能量，实现了能量的循环利用 D．稻蟹共作模式生态系统可不依赖外部投入实现物质循环 【答案】B 【分析】生态系统：（1）概念：在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统；（2）结构：组成成分和营养结构；（3）功能：能量流动、物质循环和信息传递。在生态系统中，能量单向流动、逐级递减；物质循环具有全球性，且物质循环往复运动。 【详解】A、流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和饵料中的化学能，A错误； B、生产者是自养生物，是生态系统的基石，该生态系统的生产者有杂草、水稻、藻类等，B正确； C、生态系统的能量流动是逐级递减的，不能循环利用，C错误； D、稻蟹共作模式生态系统无法实现自给自足，需要外界投入物质及能量，D错误。 故选B。 2．（23-24高二上·北京顺义·期末）稻—鸭—萍共作是以水稻为主体，在特定时段适量放养鸭子和绿萍的生态种养模式，并使用灯光诱杀害虫。鸭子可为稻田除草、灭虫；绿萍可充分利用水稻下方的光能，抑制浮游藻类生长，且为鸭提供了优质的绿色饲料。有关上述种养模式叙述不正确的是（    ） A．提高了各营养级间的能量传递效率 B．实现了生物在时间、空间的合理配置 C．合理调整了能量流动关系 D．利用了生态系统的信息传递 【答案】A 【分析】生态农业：是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。生态农业能实现物质和能量的多级利用。 【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误； B、稻—鸭—萍共作充分利用群落的空间结构，实现了生物在时间、空间的合理配置，提高了对环境资源的利用，B正确； C、稻—鸭—萍共作模式合理调整了能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，C正确； D、生态系统的物理信息有光、声、温度等，采用灯光诱杀害虫是利用了物理信息的作用，利用了生态系统的信息传递，D正确。 故选A。 3．（22-23高二下·北京顺义·期末）人工马尾松林经常发生松毛虫虫害，而天然森林很少发生。下列解释合理的是（    ） A．人工马尾松林营养结构简单，故松毛虫食物短缺 B．人工马尾松林营养结构简单，故抵抗力稳定性强 C．天然森林食物链和食物网复杂，故自我调节能力强 D．天然森林食物链和食物网复杂，故恢复力稳定性强 【答案】C 【分析】生态系统具有一定的自我调节能力，生物种类越多，营养结构越复杂，自我调节能力就越强，而人工马尾松林由于生物种类少，营养结构简单，稳定性较差，故常会发生严重的松毛虫危害。 【详解】天然林的营养结构复杂，食物链中各营养级的生物种类繁多，自我调节能力大；当发生虫害时，以松毛虫为食的动物的数量也增加，限制了松毛虫的数量，故很少发生虫害。而人造马尾松林营养结构简单，成分单一，自我调节能力小，故常发生虫害，ABD错误，C正确。 故选C。 4．（22-23高二上·北京朝阳·期末）我国以生态文明思想为指导，坚持走绿色低碳的发展道路，力争2030年前实现碳达峰，2060年前实现碳中和。为实现上述目标，不应采取的措施是（    ） A．开发清洁能源 B．大量引入外来物种 C．倡导低碳生活 D．大力开展植树造林 【答案】B 【分析】“碳中和”是指二氧化碳的排放与吸收达到平衡，实现二氧化碳相对“零排放”，据此分析作答。 【详解】ACD、开发清洁能源、倡导低碳生活和 大力开展植树造林是通过减少碳排放或增加碳吸收实现碳中和的途径，ACD不符合题意； B、大量引入外来物种可能导致生态入侵，导致生态平衡被破坏，不利于实现碳中和，B符合题意。 故选B。 5．（22-23高二下·北京顺义·期末）下图为能量流经第二营养级的部分模型，模型中甲、乙两处的内容分别是（    ）    A．初级消费者摄入、初级消费者粪便 B．次级消费者同化、分解者利用 C．次级消费者生长发育和繁殖、未被利用 D．初级消费者生长发育和繁殖、分解者利用 【答案】D 【分析】某一个营养级能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级（最高级营养级除外）、被分解者分解利用和未被利用。 【详解】图中第一个方框为初级消费者同化的能量，即第二营养级含有的能量；甲为初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量，即第二营养级所含能量减去因呼吸以热能散失之后而剩余的能量，该部分的能量最终将有两个去向，一是遗体、残骸中的能量被分解者利用（乙），二是被次级消费者摄入而流向第三营养级，因此模型中甲、乙两处的内容分别是初级消费者生长发育和繁殖、分解者利用，D符合题意。 故选D。 6．（22-23高二下·北京石景山·期末）下列生产实践措施未利用生态系统中信息传递的是（    ） A．利用音响设备发出不同的声音信号诱捕或驱赶某些动物 B．通过给芦苇喷洒赤霉素溶液增加其纤维长度 C．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物 D．通过控制日照时间长短调控植物开花时间 【答案】B 【分析】1、生态系统中信息的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率。（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等。（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏。 2、应用：（1）提高农产品和畜产品产量。（2）对有害动物进行控制。 【详解】A、利用音响设备发出不同的声音信号，诱捕或驱赶某些动物，这是物理信息在生产中的应用，A不符合题意； B、通过给芦苇喷洒赤霉素溶液增加其纤维长度，这是植物激素的应用，不是信息传递在生产中的应用，B符合题意； C、利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，这是化学信息在生产中的应用，C不符合题意； D、通过控制日照时间长短来调控植物开花时间，这是利用植物感知光周期的不同，属于物理信息在生产中的应用，D不符合题意。 故选B。 7．（22-23高二下·北京西城·期末）传粉昆虫多样性对于维持生态系统的稳定具有重要的作用。科学家调查了林区和山地梨园两种生境中传粉昆虫物种数及个体数，结果如下。下列说法错误的是（    ） 生境 物种数 个体数 林区 178 7090 山地梨园 89 8817 A．传粉昆虫取食花蜜，与植物为寄生关系 B．植物通过物理或化学信息吸引传粉昆虫 C．传粉昆虫物种数差异与虫媒花植物多样性有关 D．山地梨园传粉昆虫多样性低与人为干扰和喷施农药有关 【答案】A 【分析】从表格中数据可以看出，山地梨园传粉昆虫的物种数目降低，但个体数比林区多。 【详解】A、传粉昆虫取食花蜜，但也可以为植物传粉，二者不是寄生关系，A错误； B、植物通过开颜色鲜艳的花或由香味的花吸引昆虫，因此是通过物理或化学信息吸引传粉昆虫，B正确； C、传粉昆虫物种数差异与虫媒花植物多样性有关 ，C正确； D、山地梨园由于存在认为干扰和喷施农药，因此传粉昆虫多样性低，D正确。 故选A。 8．（22-23高二下·北京大兴·期末）任何生命系统都需要不断地进行能量输入，才能维持其结构与功能相对稳定。下面叙述不正确的是（    ） A．剧烈运动时，骨骼肌细胞可利用无氧呼吸方式供给能量 B．植物体光合速率大于呼吸速率时，积累生长所需的有机物 C．醋酸杆菌没有线粒体，利用无氧呼吸获得繁殖所需的能量 D．生态系统能量输入长期小于输出时，自我调节能力趋于降低 【答案】C 【分析】原核细胞唯一具有的细胞器是核糖体，虽然没有线粒体，但是少数原核生物能够进行有氧呼吸，这是由于细胞中具有与有氧呼吸有关的酶系统。 【详解】A、无氧呼吸的第一阶段可产生少量能量，剧烈运动时，骨骼肌细胞可利用无氧呼吸方式供给能量，A正确； B、植物体光合速率大于呼吸速率时，有机物的制造量大于消耗量，植物积累生长所需的有机物，B正确； C、醋酸杆菌虽然没有线粒体，但是含有与有氧呼吸有关的酶，能够进行有氧呼吸，C错误； D、生态系统的自我调节能力是有一定限度的，生态系统的能量输入长期小于输出，自我调节能力趋于降低，D正确。 故选C。 9．（22-23高二上·北京平谷·期末）下表为生活在某水域中层的三种鱼体内重金属的含量（单位：ng/g）。推测错误的是（    ） 鱼的种类 A B C Hg 17.8 70.4 112.0 Pb 27.3 52.5 75.8 Cd 8.8 10.3 41.6 A．A可能为草食性鱼，为第二营养级 B．重金属在生物体内积累造成生物富集现象 C．根据结果推测C可能处于较高营养级 D．重金属污染说明生态系统缺乏自我调节能力 【答案】D 【分析】生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称作生物富集。一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。 【详解】ABC、生物富集现象指重金属通过食物链在生物体内不断积累，这些有害物质具有化学性质稳定、不易分解的特点，会在生物体内积累而不易排出，所以随着营养级的升高而不断积累，重金属含量最多的是这一食物链的最高级消费者，因此分析表格可知，A可能为草食性鱼，为第二营养级，C可能处于较高营养级，ABC正确； D、生态系统自我调节能力是有一定限度，重金属污染并不能说明生态系统缺乏自我调节能力，D错误。 故选D。 10．（22-23高二上·北京平谷·期末）在稻田种植中，使用农药可防虫，短期内提高水稻产量，但也存在诸多问题。发展稻田养鱼，建设“稻-萍–鱼”立体农业，实现“以稻遮阴，保萍越夏，以鱼治虫，以萍养鱼，鱼粪肥田，萍鱼养稻，以萍压草，共存互利”，下列叙述不合理的是（    ） A．立体农业养殖模式实现了物质和能量循环利用 B．立体农业养殖模式兼顾了生态和经济效益 C．立体农业养殖模式提高生态系统抵抗力稳定性 D．立体农业养殖模式应用群落的垂直结构原理 【答案】A 【分析】抵抗力稳定性：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小取决于该生态系统的生物物种的多少和营养结构的复杂程度。生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳定性就越高。 【详解】A、能量不能循环利用，因此立体农业养殖模式实现了物质循环利用，A错误； B、由题意“以稻遮阴，保萍越夏，以鱼治虫，以萍养鱼，鱼粪肥田，萍鱼养稻，以萍压草，共存互利”可知，立体农业养殖模式兼顾了生态和经济效益，B正确； C、与传统农业相比，立体农业生态系统的物种数目更多，营养结构更复杂，因此抵抗力稳定性更高，C正确； D、群落的垂直结构是指在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，立体农业养殖模式应用群落的垂直结构原理，D正确。 故选A。 11．（22-23高二上·北京丰台·期末）通过沉水植物吸收无机盐是解决水体富营养化的重要手段，然而浮游藻类的大量繁殖常导致沉水植物因缺少光照而难以生长。河蚬可滤食水中浮游生物和有机碎屑。科研人员进行了不同河蚬密度的野外实验，并定期测定各组浮游藻类叶绿素a浓度，结果如图1，实验结束时测定沉水植物的叶绿素a浓度，结果如图2．下列推测不合理的是（    ） A．河蚬可通过滤食降低水体中浮游藻类的密度 B．适量投放河蚬有利于维持群落复杂的垂直结构 C．河蚬可通过捕食关系降低沉水植物的密度 D．可以同时利用沉水植物和河蚬进行水体修复 【答案】C 【分析】1、分析图1：自变量为不同河蚬密度和时间，因变量为水体叶绿素a浓度，由图可知：对照组的水体叶绿素a浓度随时间变化升高，实验组中水体叶绿素a浓度随时间变化降低(低密度组>中密度组>高密度组)。 2、分析图2：由图可知：随着河蚬密度的增加，沉水植物的叶绿素a浓度逐渐升高。 【详解】A、河蚬可滤食水中浮游生物，所以河蚬可通过滤食降低水体中浮游藻类的密度，A正确； B、浮游藻类增加会降低水质，造成水的透明度降低，会对其他水生植物的生存产生不良影响，沉水植物会为动物创造更多栖息空间，也不会影响其他水层的光照强度，而适量投放河蚬可以减少浮游藻类从而增多沉水植物，有利于维持群落复杂的垂直结构，B正确； C、由图2可知：随着河蚬密度的增加，沉水植物的叶绿素a浓度逐渐升高。可以知道是通过河蚬减少浮游藻类所导致的，两者间无捕食关系，C错误； D、沉水植物吸收无机盐可以解决水体富营养化，同时河蚬可以防止沉水植物受到浮游藻类的影响，所以可以同时利用沉水植物和河蚬进行水体修复，D正确。 故选C。 12．（22-23高二上·北京丰台·期末）下图为我国长江口某湿地生态系统中物质流动的示意图。据图分析，以下说法正确的是（    ） A．流入该生态系统的总能量是藻类和湿地植物固定的太阳能 B．溶解性/碎屑有机物中的能量通过细菌分解后流入了湿地植物 C．营养盐→藻类→小型节肢动物→水生脊椎动物是该生态系统中最短的食物链 D．大型底栖动物与原生动物之间既存在捕食关系也存在竞争关系 【答案】D 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 【详解】A、流入该生态系统的总能量还包括溶解性/碎屑有机物中的化学能，A错误； B、溶解性/碎屑有机物中通过细菌分解成的营养盐后流入了湿地植物，而盐是不包含能量的，所以能量没有流入湿地植物，B错误； C、该生态系统中最短的食物链是藻类→小型节肢动物→水生脊椎动物和藻类→大型底栖动物→水生脊椎动物，食物链的开始不是营养盐，C错误； D、大型底栖动物与原生动物之间既存在捕食关系也存在竞争关系，共同竞争藻类，大型底栖动物捕食原生动物，D正确； 故选D。 13．（22-23高二上·北京·期末）高原鼠兔和鼢鼠是我国甘南草原上的优势鼠种，二者均为植食性动物，有共同的天敌。在野外收集天敌动物的粪便进行调查，结果如表。下列推测不合理的是（    ） 天敌 在天敌动物的食物中出现的频度（%） 高原鼠兔 鼢鼠 赤狐 100 87 艾虎 96 73 香鼬 100 0 A．鼢鼠在该生态系统食物网处于第二营养级 B．赤狐、艾虎和香鼬之间存在生态位的重叠 C．艾虎粪便中的能量属于上一营养级同化的能量 D．香鼬的种群数量不受鼢鼠种群数量变化的影响 【答案】D 【分析】1、种间关系有：捕食、竞争、寄生和互利共生等，若二者之间有相同的食物来源，一定会存在竞争关系； 2、生产者是第一营养级，初级消费者是第二营养级，次级消费者是第三营养级。 【详解】A 、酚鼠为植食性动物，属于第二营养级， A 正确； B 、高原鼠兔都出现在赤狐、艾虎和香融的食物中，赤狐、艾虎和香融有共同的食物来源，故三者存在生态位的重叠， B 正确； C 、艾虎粪便中的能量属于植食动物（上一营养级）中的能量， C 正确； D 、香融虽然不捕食酚鼠，但竞争者赤狐、艾虎捕食酚鼠，若酚鼠数量减少，香融、赤狐、艾虎三者的竞争加剧，会影响香融的数量， D 错误。 故选D。 14．（22-23高二上·北京·期末）使用再生水作为补给水源，可解决水资源需求难题，但易引起水体富营养化。圆明园以多种沉水植物为主对富营养化水体进行修复，取得良好效果。相关叙述不正确的是（    ） A．从湖中心到湖岸分布着不同的植物，是群落水平结构的体现 B．N和P被沉水植物吸收后，可用于合成纤维素和蛋白质等物质 C．需定期收割沉水植物，以避免大量繁殖后死亡导致二次污染 D．通过沉水植物修复水体，利于提高生态系统的自我调节能力 【答案】B 【分析】生物群落的结构包括空间结构—垂直结构和水平结构：群落垂直结构，在垂直方向上，大多数群落具有明显的分层现象；植物主要受阳光的影响，动物主要受食物和栖息空间的影响；群落水平结构，由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素，不同地段往往分布着不同的种群，同一地段上种群密度也有差异。 【详解】A、从湖中心到湖岸分布不同的植物，是水平方向的分布，是群落水平结构的体现，A正确； B、蛋白质含有C、H、O、N，N被吸收后，可以用于合成蛋白质，纤维素只含有C、H、O，N和P被吸收后，不可用于合成纤维素，B错误； C、沉水植物大量死亡后被微生物分解后的无机盐溶解于水中，引起水体富营养化，导致二次污染，C正确； D、通过沉水植物修复，增加水体的生物多样性，利于提高生态系统的自我调节能力，D正确。 故选B。 15．（22-23高二上·北京·期末）有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和植食性昆虫，鸭粪用作肥料。下列关于该模式的叙述中，不正确的是（    ） A．杂草和水稻都是生产者 B．鸭与植食性昆虫的种间关系为种间竞争和捕食 C．鸭控制植食性昆虫可使能量更多流向对人类有益的部分 D．鸭粪作肥料可提高该生态系统的能量传递效率 【答案】D 【分析】群落的种间关系包括捕食(如鸭和害虫)、竞争(杂草和水稻)、寄生(如噬菌体和细菌)和互利共生(根瘤菌和大豆)；生态系统的结构包括成分和营养结构，其中成分包括生物成分(生产者、消费者和分解者)和非生物成分，营养结构是食物链和食物网。 【详解】A、该生态系统中杂草和水稻都属于植物能进行光合作用将无机物合成有机物，属于生产者，A正确； B、鸭能捕食植食性昆虫，同时两者又同时以杂草为食，所以鸭与植食性昆虫的种间关系为捕食和竞争关系， B正确； C、利用鸭控制稻田中的植食性昆虫，可减少植食性昆虫捕食水稻，能使能量更多地流向对人类有益的部分，C正确； D、鸭粪作肥料可提高能量的利用效率，不能提高该生态系统的能量传递效率，D错误。 故选D。 16．（21-22高二上·北京丰台·期末）灌丛是荒漠生态系统中的一种重要植被类型。研究人员对处于不同发展阶段的灌丛生境中植物和微生物的种类及土壤中氮含量进行调查，结果见下表。下列叙述不合理的是（    ） 植物种类（种） 细菌多样性指数（ACE） 土壤中氮含量（） 初级阶段 11 3694.97±676.29 0.04±0.01 发育阶段 12 3939.91±510.61 0.05±0.01 成熟阶段 18 3853.56±487.31 0.06±0.01 注：ACE指数越大，表明丰富度越高 A．土壤氮含量逐渐增多与土壤微生物的作用有关 B．灌丛植物可以改良土壤，土壤环境影响植物，二者相互作用 C．如果演替的时间足够长，该地一定能够演替形成森林 D．随灌丛的逐渐成熟，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 【答案】C 【分析】1、生态系统成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性越强。 2、并不是所有的群落都会演替形成森林，在半干旱缺水的环境下，只能演替为草原阶段或者稀疏灌木阶段。 【详解】A、土壤微生物可以分解动植物遗体从而增加土壤中氮含量，土壤中的固氮微生物也可以增加土壤中氮含量，A正确； B、生物与环境是相互影响的，灌丛植物可以改良土壤，土壤环境影响植物，B正确； C、并不是所有的群落都会演替形成森林，在半干旱缺水的环境下，只能演替为草原阶段或者稀疏灌木阶段，C错误； D、随灌丛的逐渐成熟，植物种类增加，生态系统成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强，D正确。 故选C。 17．（21-22高二上·北京海淀·期末）下列有关生态系统的叙述，不正确的是（    ） A．生态系统需要来自系统外的能量补充，以维持正常功能 B．生态系统的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链进行的 C．负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础 D．处于生态平衡的生态系统有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征 【答案】B 【分析】1、能量流动能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和丧失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：能量流动是单向的；能量逐级递减。 2物质循环即生物地球化学循环。生态系统的能量流动推动着各种物质在生物群落与无机环境间循环。这里的物质包括组成生物体的基础元素:碳、氮、硫、磷，以及以DDT为代表的，能长时间稳定存在的有毒物质。 3、信息传递：生态系统中生物的活动离不开信息的作用，信息在生态系统中的作用主要表现在：①生命活动的正常进行；②种群的繁衍；③调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、由于生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，故任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，A正确； B、生态系统的物质循环和能量流动都是沿着食物链和食物网渠道进行，而信息传递发生在生物与生物之间和生物与环境之间，B错误； C、负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础，例如食虫鸟和害虫之间彼此制约对方数量，C正确； D、生态系统通过各组分的相互作用处于生态平衡，此时的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征，D正确。 故选B。 18．（21-22高二下·北京房山·期末）研究人员对某低海拔阔叶林区进行了调查，选择甲、乙、丙、丁四个地区，调查了①—⑥六种哺乳动物（存在食物关系）的数量，并将采集所得数据绘制成下图。若①物种灭绝了，则最可能导致生态系统崩溃的营养结构是（    ） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】生态系统中生物之间的最重要联系是通过食物链和食物网联成一个整体，所以食物链和食物网是生态系统中能量流动和物质循环的主渠道。 【详解】分析题意，①-⑥是六种哺乳动物，且相互之间存在食物关系，若①物种灭绝了，则最可能导致生态系统崩溃的是以①为食物的食物网结构，据图可知，C符合题意。 故选C。 19．（21-22高二下·北京房山·期末）马利筋（一种植物）含有强心苷对鸟兽有毒，故鸟兽一般不食用，而斑蝶却可以食用并将强心苷贮存于身体组织中从而出现一种怪味，导致一般的食虫鸟不吃它，同时还有另一种蝶类，其体色和体型都与斑蝶相似，但没有怪味儿，以下说法不能推出的是（    ） A．马利筋→斑蝶→食虫鸟是一条捕食食物链 B．斑蝶可以免疫强心苷毒性从而增强自身种间竞争力 C．马利筋通过产生毒素进行自我保护，降低被捕食概率 D．类似斑蝶的蝶类虽不能产生怪味儿，仍不易被食虫鸟捕食 【答案】A 【分析】马利筋含有强心苷是植物在进化过程中形成的一种适应性的防御性机制；由“斑蝶却可以食用并将强心苷贮存于身体组织中从而出现一种怪味，导致一般的食虫鸟不吃它”可知斑蝶可以免疫强心苷毒性从而增强自身种间竞争力。 【详解】A、斑蝶可以食用马利筋并将强心苷贮存于身体组织中从而出现一种怪味，导致一般的食虫鸟不吃它，故不能形成马利筋→斑蝶→食虫鸟这条食物链，A错误； B、强心苷对鸟兽有毒，但斑蝶却可以食用并将强心苷贮存于身体组织中从而出现一种怪味，导致一般的食虫鸟不吃它，说明斑蝶可以免疫强心苷毒性从而增强自身种间竞争力，B正确； C、马利筋含有强心苷对鸟兽有毒，故鸟兽一般不食用，这是马利筋的一种自我保护，可降低被捕食概率，C正确； D、据题意可知，类似斑蝶的蝶类因其体色和体型都与斑蝶相似，虽然没有怪味儿，但因为酷似斑蝶而不易被食虫鸟捕食，D正确。 故选A。 20．（21-22高二上·北京海淀·期末）豹猫是我国二级保护动物，体型比家猫略大，控制颌骨的肌肉坚强有力，犬齿长而发达。豹猫的食物包括鼠类、兔类、蛙类、爬行类、小型鸟类、昆虫等，因此豹猫与赤狐、雪豹等一同成为我国西南山地的主要食肉物种。据此作出的推测不成立的是（    ） A．控制颌骨的肌肉和犬齿发达与其食性相适应 B．豹猫与赤狐、雪豹可能有生态位的重叠 C．被豹猫捕食的生物彼此间都是种间竞争关系 D．豹猫的存在有利于维持当地群落结构复杂性 【答案】C 【分析】种间关系（不同种生物之间的关系）：（1）互利共生（同生共死）：如豆科植物与根瘤菌；人体中的有些细菌；地衣是真菌和藻类的共生体；（2）捕食（此长彼消、此消彼长）：如：兔以植物为食；狼以兔为食；（3）竞争（你死我活）：如：大小草履虫；水稻与稗草等；（4）寄生。 【详解】A、生物的性状是在长期的自然选择中形成的，所以控制颌骨的肌肉和犬齿发达与其食性相适应，A正确； B、豹猫与赤狐、雪豹都是生活在同一空间的肉食种类，所以可能存在生态位的重叠，B正确； C、被豹猫捕食的生物之间还可能存在捕食关系，例如爬行类的蛇以兔为食，C错误； D、豹猫的存在增加了当地的物种多样性，避免某一物种占据绝对优势，使其他物质灭绝，有利于维持当地群落结构复杂性，D正确。 故选C。 21．（20-21高二上·北京丰台·期末）下图为某生态系统中的食物网，下列分析正确的是（　　） A．该食物网中有三条食物链，人处于第二营养级 B．该生态系统的所有食物链中，“水稻→人”构成的食物链使水稻中的能量更多流向了人 C．牛通过呼吸作用散失的能量和牛粪便中的能量，都属于牛同化的能量 D．如果一个人吃了一只鸭子，那么储存在鸭子有机物中的能量有10%-20%流向了人 【答案】B 【分析】1、生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。 2、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。 3、能量流动的特点：单向流动，逐级递减。 【详解】A、该食物网中有三条食物链，分别是水稻→鸭子→人，水稻→人，水稻→牛→人，人处于第二或第三营养级，A错误； B、生态系统中的食物链越短，能量损失越少，因此“水稻→人”构成的食物链使水稻中的能量更多流向了人，B正确； C、同化量=自身生长、发育和繁殖量+呼吸消耗量，粪便中的能量是上一个营养级的同化量，因此牛通过呼吸作用散失的能量属于牛的同化量，牛粪便中的能量来自水稻的同化量，C错误； D、生态系统的两个营养级之间的能量传递效率是10%~20%，而不是指个体之间的能量传递效率，D错误。 故选B。 22．（20-21高二下·北京朝阳·期末）下列叙述中不属于生态系统信息传递的是（    ） A．蛾释放性外激素吸引异性 B．蜜蜂跳舞向同伴传递蜜源 C．家猫舔舐皮毛清除体表杂物 D．海豚依赖超声波进行捕食 【答案】C 【分析】生态系统的信息传递的种类：（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息；（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等；（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息。 【详解】A、蛾释放性外激素吸引异性属于化学信息，A不符合题意； B、蜜蜂跳舞向同伴传递蜜源属于行为信息，B不符合题意； C、家猫舔舐皮毛清除体表杂物是个体行为，不属于生态系统信息传递，C符合题意； D、海豚依赖超声波进行捕食属于物理信息，D不符合题意。 故选C。 23．（20-21高二下·北京朝阳·期末）黄河三角洲湿地生态系统铅超标，铅进入生态系统后会累积在动物体内，损害心血管，神经等系统。该生态系统有甲，乙，丙、丁四个营养级，在某时间测得铅的相对浓度如图所示。下列叙述正确的是（    ） A．该生态系统中仅存在有一条食物链 B．甲、乙、丙、丁组成该生态系统的群落 C．铅可沿着食物链逐渐积累在最高营养级 D．流经该生态系统的总能量是丙的同化量 【答案】C 【分析】富集作用中首先要判断营养级，如图中丁是第一营养级、乙是第二营养级、甲是第三营养级，丙是第四营养级，而在生态系统中能量是随着营养级的增加逐级递减的，据此分析作答。 【详解】A、图示柱状图表示的是四个营养级，每个营养级都可能含有多种生物，故该生态系统中存在多条食物链，A错误； B、生物群落是一定区域的所有生物，而图示甲、乙、丙、丁仅为食物链中的营养级，不包含分解者，故不能构成群落，B错误； C、铅可沿着食物链逐渐积累在最高营养级，称为生物的富集作用，C正确； D、该区域为人工生态系统，流经该生态系统的总能量是丁（第一营养级）的同化量加入工排入的能量，D错误。 故选C。 24．（20-21高二下·北京东城·期末）近年建成的北京昌平新城滨河森林公园原址是一处废弃的砂石场，现在这里林绿水秀，被称为“首都后花园”，不仅为市民提供了休闲健身场所，更是北京北部区域重要的生态走廊组成部分。下列叙述不正确的是（　　） A．该地区生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强 B．种植适应本地环境的多种植物可提高生态修复效率 C．生物多样性增加有利于增强该生态系统的自我调节能力 D．负反馈调节在此生态恢复过程中不发挥作用 【答案】D 【分析】一般来说，生态系统的组分越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。 【详解】A、据题昌平新城滨河森林公园是由一处废弃的砂石场演替而来，生态系统组成成分增加，营养结构变复杂，抵抗力稳定性逐渐增强，A正确； B、对于生态环境的修复，选择适应本地环境的多种植物以提高生态修复效率，B正确； C、生物多样性增加，有利于增强该生态系统的自我调节能力，从而提高抵抗力稳定性，C正确； D、负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，在此生态恢复过程中发挥重要作用，D错误。 故选D。 25．（20-21高二下·北京东城·期末）雌蟑螂能分泌一种性外激素。研究人员将人工合成的这种激素浸入纸中，放在距雄蟑螂55cm的位置，在lmin内有60%的雄蟑螂被吸引。以上材料不能说明（　　） A．人工合成的蟑螂性外激素具有挥发性 B．蟑螂的性外激素是一种信息素 C．信息能调节生物的种间关系，以维持生态平衡 D．信息传递能在种群的繁衍过程中发挥作用 【答案】C 【分析】1、生态系统中的信息大致可以分为物理信息、化学信息和行为信息。 2、生态系统中信息传递的作用： （1）有利于生命活动的正常进行； （2）有利于生物种群的繁衍； （3）调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】A、根据题干信息“放在距雄蟑螂55cm的位置”可知，蟑螂的性外激素具有挥发性，A不符合题意； B、根据题干信息“在1min内有60%的雄蟑螂被这种激素所吸引”可知，蟑螂的性外激素是一种信息素，B不符合题意； C、题中只涉及蟑螂一种生物，不能说明信息能调节生物的种间关系，C符合题意； D、雌蟑螂分泌的性外激素能吸引雄蟑螂来交尾繁殖后代，说明信息传递能在种群的繁衍过程中起作用，D不符合题意。 故选C。 26．（20-21高二下·北京顺义·期末）下列有关生态系统信息传递的叙述不正确的是（　　） A．生态系统中信息的来源只有生物 B．生态系统中信息的传递需要媒介 C．生物通过信息传递维持种群数量的稳定，调节种间关系 D．人可以模拟动物的信息控制昆虫繁殖，提高农作物产量 【答案】A 【分析】1、生态系统中信息的种类（1）物理信息：生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，如蜘蛛网的振动频率；（2）化学信息：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质，如植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等；（3）行为信息：动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，如孔雀开屏； 2、信息传递在生态系统中的作用（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用；（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递；（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，经维持生态系统的稳定； 3、应用：（1）提高农产品和畜产品产量；（2）对有害动物进行控制。 【详解】A、生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息，可来源于生物和无机环境，A错误； B、生态系统中信息的传递需要媒介，B正确； C、生物通过信息传递维持种群数量的稳定，调节种间关系，以维持生态系统的稳定，C正确； D、信息传递在农业生产中的应用可以提高农产品产量，对有害动物进行控制，所以人可以模拟动物的信息控制昆虫繁殖，提高农作物产量，D正确。 故选A。 27．（20-21高二上·北京海淀·期末）某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为森林。下图中曲线甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中优势植物种群的数量变化情况。下列说法错误的是（　　） A．实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量 B．三曲线对应的物种之间为竞争关系，第3阶段群落垂直结构更加复杂 C．演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡 D．该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高 【答案】C 【分析】1、由图可知，甲可能为草本植物，乙可能为灌木，丙可能为乔木。 2、群落的垂直结构具有分层现象，造成群落垂直结构的主要原因： (1)植物：光照强度； (2)动物：食物、栖息场所等。 (3)森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力。 【详解】A、由题干可知，山区实施退耕还林之后，群落主要由原来较单纯的农作物，经过数十年的演替发展为树林，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量，A正确； B、甲、乙、丙之间有重复的生态位，所以有竞争关系。第3阶段群落具有明显的垂直分层现象，森林群落分层的意义在于减缓竞争和显著提高了植物利用环境资源的能力，B正确； C、退耕还林后群落一般会有以下发展：低矮的草本藤本植物----中等高度的草本乔本灌木----高大的乔本植物。但是在这个演替过程中，只有谁更占优势，而没有谁灭绝谁的问题。由图中也可以看出，除了最开始乙丙两群落没有出现的时期之外，其他时候三个群落都是共存的，C错误； D、演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，在正常情况下，稳定性越来越高，生物种类越来越多，群落的结构越来越复杂，D正确。 故选C。 28．（20-21高二上·北京西城·期末）2020年，中国科研人员在南海海底首次发现了鲸落，附近有数十只铠甲虾、红虾、鼬鳚鱼等。所谓“一鲸落，万物生”，就是鲸死亡后落入深海逐渐形成的生态系统，能够持续数十年甚至上百年，其中包括化能自养型细菌利用厌氧菌产生的H2S合成有机物的阶段。下列叙述不正确的是（    ） A．鲸落形成之初鲸鱼尸体为深海动物和微生物提供营养物质 B．可通过观测鲸落随时间推移发生的变化研究深海群落演替 C．鲸落这一特殊生态系统只有捕食者和消费者没有生产者 D．鲸落中的各种细菌促进了系统中的物质循环和能量流动 【答案】C 【分析】生态系统的结构主要包括组成成分和营养结构，组成成分主要有生产者、消费者和分解者及非生物的微藻和能量，营养结构生长食物链和食物网．生态系统的功能主要有物质循环、能量流动和信息传递。 【详解】A、鲸落形成之初鲸尸为深海动物和微生物提供营养物质和能量，A正确； B、随着时间推移，鲸落中会发生群落的演替，可通过观测鲸落随时间推移发生的变化研究深海群落演替，B正确； C、鲸落中有化能自养型细菌，属于生产者，C错误； D、鲸落中的各种细菌可以分解有机物，可以促进了系统中的物质循环和能量流动，D正确。 故选C。 29．（20-21高二上·北京西城·期末）下图示一个池塘生态系统的主要生物和营养关系，相关叙述正确的是（    ） A．图中所有的生物构成一个池塘生态系统 B．鲫鱼与草鱼是竞争关系，与鲇鱼只有捕食关系 C．水生植物固定的能量是输入该池塘的总能量 D．鹭和鸬鹚同化的能量不超过生产者同化量的4% 【答案】D 【分析】1、生态系统是指在一定的地域内，生物与环境构成的统一的整体，生态系统包括生物成分和非生物成分。 2、不同物种间的关系包括互利共生、寄生、捕食、竞争。 3、生产者固定的能量是流经生态系统的总能量，相邻两个营养级的能量传递效率在10%~20%之间。 【详解】A、图中所有的生物和无机环境构成一个池塘生态系统，A错误； B、鲫鱼与草鱼都吃水生植物 ，是竞争关系，鲇鱼吃鲫鱼为捕食关系，二者都以水生植物为食为竞争关系，二者有捕食和竞争关系，B错误； C、水生植物、浮游植物固定的能量是输入该池塘的总能量，C错误； D、按最大传递效率20%计算，第三营养级从生产者获得的能量最多为1×20%×20%=4%，而鹭和鸬鹚同属于第三营养级的一部分，同化的能量不超过生产者同化量的4%，D正确。 故选D。 30．（20-21高二上·北京西城·期末）有些植物在遭受疾病或干旱时会提前开花。研究人员发现，饥饿的熊蜂频繁在叶片上打洞但并不多做停留，也没有把切割下的叶片带回巢穴。被熊蜂打洞的植物会提前15~16天开花。人为模仿熊蜂在叶片上打洞后发现，植物虽然提前开花，但提前速度远比不上熊蜂打洞的效果。下列叙述不正确的是（    ） A．植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应 B．饥饿的熊蜂在叶片上打洞是为了取食植物叶片 C．推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息 D．熊蜂打洞让植物提前开花能调节生物种间关系 【答案】B 【分析】1.生态系统中的信息有三类，物理信息、化学信息和行为信息。 2.生命活动的正常进行离不开信息的作用；生物种群的繁衍也离不开信息的传递；信息还能够调节生物的种间关系以维持生态系的稳定。 【详解】A、植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应，是适应环境的表现，A正确； B、饥饿的熊蜂在叶片上打洞应该不是为了取食，因为其并未将切割下的叶片带回巢穴，B错误； C、推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息，从而促进提早开花，C正确； D、熊蜂打洞让植物提前开花能调节生物种间关系，维持生态系统的稳定，D正确。 故选B。 31．（20-21高二上·北京丰台·期末）自2019年7月以来，澳大利亚频繁发生森林大火，导致大面积森林被破坏，造成了巨大的损失。下列说法不正确的是（　　） A．森林中大量植被生长，林间阳光减少，枯枝落叶增多，增加了发生火灾的可能性 B．森林遭受火灾后，光照充足，土壤的无机养料增多，森林面貌得以逐渐恢复 C．森林群落恢复的过程相比初生演替速度快，结果趋向于恢复到原来的群落类型 D．森林生态系统恢复过程中，生物多样性增加，相邻营养级间的能量传递效率提高 【答案】D 【分析】1、火灾后，该地区保留土壤条件甚至存留植物的种子或其他繁殖体，所以火灾后进行的演替，属于次生演替；演替过程中，生物种类数量和有机物含量都是随着物种的增加而增加，生态系统也因为营养结构复杂使得抵抗力稳定性提高。 2、适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶，加速生态系统的物质循环，还可使森林深处有更多光线，促进植物的光合作用，利于植被生长。 【详解】A、森林中随着植被大量生长，林间阳光减少，枯枝败叶积累，增加了发生自然火灾的可能性，A正确； B、森林遭受火灾后，光照充足，火灾能烧掉地面的枯枝败叶，将有机物变成无机物，土壤的无机养料增多，使森林面貌得以逐渐恢复，B正确； C、因为森林大火后，土壤的基本条件基本保留，甚至还保留了一些植物的种子或其它繁殖体，因此森林群落恢复的过程相比初生演替速度快，结果趋向于恢复到原来的群落类型，C正确； D、森林生态系统恢复过程中，生物多样性增加，但不能提高相邻营养级间的能量传递效率，D错误。 故选D。 二、非选择题 32．（20-21高二上·北京房山·期末）兴凯湖是我国第二大淡水湖，如图为兴凯湖部分生物的营养关系图，请回答问题。 （1）湖内所有生物构成一个 ，由图可知，流经该生态系统的总能量是 ，鲢与浮游动物的关系是 。写出一条食物链 。 （2）碳元素通过 途径进入图。 （3）受周边农业、旅游等人类活动的影响，湖中N、P污染物超标。请你根据生态学相关知识，提出治理方法。 【答案】 群落 富有植物、水生植物等生产者固定的太阳能 竞争、捕食 水生植物→鲤→大兴肉食性鱼类等 光合作用 ①控制污染源，减少外界向水体中排放污染物，减少水体中的无机盐，降低水体中的水华生物的容纳量。 ②利用生态系统的自我调节能力，增加本地可快速吸收无机盐的水生植物的量，与水华生物竞争吸收无机盐。 ③利用种间关系，增加以水华生物为食的本地鱼苗的量，用于捕食水华生物，减少水华生物数量（环境容纳量） 【分析】1、生物多样性包括基因多样性、物种多样性、生态系统多样性，它的价值有直接价值、间接价值和潜在价值。 2、原核细胞和真核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞核。 【详解】（1）湖内所有生物构成一个生物群落。由图可知，流经该生态系统的总能量是生产者所固定的能量，即浮游植物和水生植物固定的太阳能总量。根据食物网可知，鲢可以捕食浮游动物，同时都以浮游植物为食，所以它们的关系是捕食和竞争。如食物链水生植物→鲤→大兴肉食性鱼类等。 （2）碳元素通过光合作用途径进入图食物网中生物体内。 （3）湖中N、P污染物超标，会导致浮游植物富营养化，大量的进行增殖。治理的关键是减少浮游植物的量和控制湖水中的N、P的含量，采取的措施主要如下：利用种间关系，增加以水华生物为食的本地鱼苗的量，用于捕食水华生物，减少水华生物数量（环境容纳量）；控制污染源，减少外界向水体中排放污染物，减少水体中的无机盐，降低水体中的水华生物的容纳量；利用生态系统的自我调节能力，增加本地可吸收快速吸收无机盐的水生植物的量，与水华生物竞争吸收无机盐。 【点睛】本题需要考生掌握群落的概念、生物多样性和生态系统能量流动、物质循环的知识，重点是考生需要识记能量流动、物质循环的过程，掌握其计算方法。 一、单选题 1．（23-24高二下·北京东城·期末）某弃耕地的主要食物链为植物→田鼠→鼬。鼬能依据田鼠留下的气味进行猎捕，田鼠同样也能够依据鼬的气味躲避猎捕。对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表（单位：J·hm-2·a-1）下列叙述不正确的是（　　） 植物 田鼠 鼬 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2.45×1011 1.05×109 7.50×108 7.15×108 2.44×107 2.25×107 2.18×107 A．田鼠属于初级消费者，处于第二营养级 B．田鼠用于生长发育繁殖的能量为3.5×107J·hm-2·a-1 C．鼬同化量的一部分通过粪便输出体外 D．“气味”可以作为信息调节种间关系 【答案】C 【分析】在生态系统中，输入到每个营养级的能量（同化量）的去路有：用于自身呼吸消耗；用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，其去向有：流向下一营养级（最高营养级除外）；流向分解者；未被利用的能量｡ 【详解】A、在“植物→田鼠→鼬”这条食物链中，田鼠属于初级消费者，处于第二营养级，A正确； B、田鼠用于生长发育繁殖的能量＝田鼠的同化量－田鼠的呼吸量＝7.50×108－7.15×108＝3.5×107（J·hm-2·a-1），B正确； C、鼬排出的粪便中的能量属于田鼠的同化量的一部分，C错误； D、鼬能依据田鼠留下的气味进行猎捕，田鼠同样也能够依据鼬的气味躲避猎捕。可见，“气味”可以作为信息调节生物的种间关系，D正确。 故选C。 2．（23-24高二下·北京西城·期末）研究者在反应体系中加入一定量小球藻、水蚤和富含有机氮、磷的污水。实验初期小球藻数量上升，水蚤数量也上升，中期小球藻数量下降，水蚤数量也随之下降。下列说法正确的是（　　） A．氮、磷→小球藻→水蚤是一条捕食食物链 B．实验后期小球藻和水蚤的数量一定上升 C．小球藻和水蚤数量变化是负反馈调节的结果 D．实验说明水体的污染经治理一定能恢复原貌 【答案】C 【分析】负反馈调节：在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。 【详解】A、捕食食物链的起点是植物等生产者，而不是氮、磷，A错误； B、实验初期小球藻、水蚤数量均上升，中期小球藻、水蚤数量均下降，但随着营养物质的消耗以及代谢废物的积累，实验后期小球藻和水蚤的数量不一定上升（可能都会下降），B错误； C、 实验初期小球藻数量上升，水蚤的数量也上升，水蚤数量的上升反过来抑制了小球藻的增长，中期小球藻数量下降，水蚤的数量也随之下降，说明反应器中的小球藻和水蚤的数量变化属于反馈调节，C正确； D、该实验说明小球藻和水蚤数量变化存在负反馈调节，但不代表水体的污染经治理一定能恢复原貌，若污染程度较重，超过了生态系统的自我调节能力，则不一定能恢复原貌，D错误。 故选C。 3．（23-24高二下·北京西城·期末）对我国近海某人工鱼礁区生态系统能量流动进行定量分析，部分研究数据如下图所示（单位为t·km-2·a-1）下列叙述错误的是（　　）    A．第Ⅰ、第Ⅱ营养级的生物量金字塔呈上宽下窄的倒置状 B．第Ⅱ营养级用于生长、发育和繁殖的能量约为366.7t·km-2·a-1 C．每年流向碎屑的能量都被分解者利用 D．研究结果体现能量流动逐级递减的特点 【答案】C 【分析】分析图示可知：Ⅰ为生产者，Ⅱ为初级消费者、Ⅲ为次级消费者，Ⅳ为三级消费者，Ⅴ为四级消费者。 【详解】A、生物量金字塔指的是单位时间内，每一营养级生物所容纳的有机物的总干重。在海洋生态系统中，浮游植物的个体小，寿命短，又会不断地被浮游动物吃掉，所以某一时刻调查到的浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量。因此第Ⅰ、第Ⅱ营养级的生物量金字塔可以呈现上宽下窄的倒置状，A 正确； B、第二营养级同化量（480t·km-2·a-1+410.4t·km-2·a-1）- 呼吸消耗的能量（523.7t·km-2·a-1）=第Ⅱ营养级用于生长、发育和繁殖的能量（366.7t·km-2·a-1），B正确； C、据图所知，流向碎屑的能量，有一部分被第二营养级利用，再依次流入后面的营养级，C错误； D、据图所知，流入某一营养级的能量，并未完全流入下一营养级，体现了能量流动逐级递减的特点，D正确。 故选C。 4．（23-24高二上·北京顺义·期末）下图为我国长江口某湿地生态系统中各组分的局部关系示意图，据图可知（    ） A．“营养盐→藻类→大型底栖动物→水生脊椎动物”是捕食食物链 B．流入该生态系统的总能量是藻类和湿地植物等生产者固定的太阳能 C．动植物遗体、残骸中的能量通过细菌分解后流向湿地植物 D．该生态系统中的物质只能单向传递不存在循环 【答案】B 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 【详解】A、捕食食物链起点一般是生产者而不是营养盐，A错误； B、流经生态系统的总能量一般是该生态系统生产者固定的太阳能，据图分析可知我国长江口某湿地生态系统中的主要生产者就是湿地植物和藻类，B正确； C、动植物遗体、残骸中的能量通过细菌分解后以热能的形式散失，不能流向湿地植物，C错误； D、生态系统中的物质是可以循环利用的，因此该生态系统中的物质存在循环，D错误。 故选B。 5．（23-24高二上·北京顺义·期末）生物学上，一定事件作为“因”，所导致的“果”又会成为新的条件，施加于原来的“因”，使之产生新的“果”，即为循环因果。下列不能体现上述关系的是（    ） A．害虫数量增加使捕食害虫的鸟类数量增加，抑制害虫数量增长 B．河流污染导致鱼虾大量死亡，进一步加剧污染 C．血液中CO2增多刺激呼吸中枢，排出大量CO2 D．温度过高使酶活性降低，导致代谢速率减慢 【答案】D 【分析】生物学上，一定事件作为“因”，所导致的“果”又会成为新的条件，施加于原来的“因”，使之产生新的“果”，即为循环因果，这是一种反馈调节机制。反馈调节机制包括以下两种：①负反馈调节：抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。②正反馈调节：增强最初发生变化的那种成分所发生的变化 【详解】A、害虫数量增加，食虫鸟类因食物来源充足而引起其数量增多，食虫鸟类增多对害虫的需求量增加，进而抑制害虫种群的增长，A正确； B、河流污染后导致鱼虾大量死亡，鱼虾大量死亡进一步加剧污染，污染加剧导致更多鱼虾进一步死亡，B正确； C、血液中CO2增多，对呼吸中枢的刺激增强，引起呼吸加强加快，使CO2大量排出，CO2含量降低对呼吸中枢的刺激减弱，引起呼吸强度减弱，C正确； D、温度过高使酶活性降低，导致代谢速率减慢，代谢速率减慢无法对酶活性造成影响，D错误。 故选D。 6．（23-24高二上·北京大兴·期末）下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述正确的是（    ） A．能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，彼此相互依存，不可分割 B．生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链循环进行的 C．生物圈中有机物在非生物环境和生物群落之间循环往复 D．秸秆还田提高农田土壤储碳量加剧了温室效应 【答案】A 【分析】能量流动与物质循环之间的联系：①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割；②能量的固定、储存、转移、释放，都离不开物质的合成和分解等过程；③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返． 【详解】A、生态系统的功能中，物质循环和能量流动同时进行，彼此相互依存、不可分割，A正确； B、生态系统的物质循环、能量流动都是沿着食物链进行的，但能量流动不具有循环性，B错误； C、生物圈中的化学元素不断在非生物环境和生物群落之间循环往复，C错误； D、秸秆还田能增加土壤有机质的含量，进而提高了农田土壤储碳量，不会引起大气中二氧化碳含量的上升，也不会加剧温室效应，D错误。 故选A。 7．（23-24高二上·北京大兴·期末）某海水立体养殖的生态系统中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。该生态系统的能量流动示意图如下，M、N 表示营养级。下列分析错误的是（    ） A．图中 M 用于生长、发育和繁殖的能量为 2488kJ/m2·a B．由M到 N 的能量传递效率为6.3% C．海水立体养殖模式充分体现了群落的水平结构 D．该生态系统实现了能量的多级利用，可有效减少废物排放 【答案】C 【分析】题图分析，图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2•a）的能量，传递给M3281kJ/（m2•a），遗体残骸6561kJ/（m2•a），M同化的能量3281+2826=6008kJ/（m2•a），其中有3619kJ/（m2•a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2•a），遗体残骸2102kJ/（m2•a） 【详解】A、M同化的能量=3281+2826=6107kJ/（m2•a），其用于生长、发育和繁殖的能量=同化的能量－呼吸作用消耗的能量=3281+2826-3619=2488kJ/（m2·a），A正确； B、由M到N的能量传递效率为386÷（3281+2826）×100%≈6.3%，B正确； C、海水立体养殖利用了群落空间垂直结构的特点，分层养殖，充分利用空间和资源，C错误； D、立体养殖模式由于不同层次生活的生物不同，实现了物质和能量的多级利用，可有效减少废物排放和环境污染，D正确。 故选C。 8．（23-24高二上·北京·期末）塞罕坝森林公园是保护首都北京的“绿色屏障”，森林覆盖率高达80%，现已成为著名的旅游景点和避暑胜地，此森林生态系统中存在食物链“樟子松一松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（    ）    A．流经该生态系统的总能量是樟子松固定的全部太阳能 B．若研究一个月内松毛虫所处营养级能量去向，则图中没有缺少的能量去向 C．图中B表示松毛虫用于生长、发育、繁殖的能量，松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率为E/A×100% D．春天，森林中雌雄鸟上下翻飞，互相追逐，彼此通过飞翔来了解对方，这种现象说明信息传递有调节种间关系，维持生态系统的平衡和稳定的功能 【答案】C 【分析】流入某一营养级的能量（同化量）＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＝呼吸作用散失的能量＋（被同化）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=下一级同化的能量/上一级同化的能量×100%。 【详解】A、该生态系统不仅只有樟子松一种生产者，流入的总能量是全部生产者固定的能量，A错误； B、若研究一个月内松毛虫所处营养级的能量去向，则图中缺少的能量去向是未利用的能量，B错误； C、图中A表示松毛虫同化的能量，B表示松毛虫用于生长、发育、繁殖的能量 ，杜鹃同化的能量是E，松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率为E/A×100%，C正确； D、春天，森林中雌雄鸟上下翻飞，互相追逐，彼此通过飞翔来了解对方，这种现象说明信息传递对于种群的繁衍是必需的，并未体现出种间关系，D错误。 故选C。 9．（22-23高二下·北京顺义·期末）下列关于生态系统各组成成分的作用，叙述不正确的是（    ） A．非生物环境为生物提供物质和能量 B．消费者在生态系统中基本没有作用 C．生产者将太阳能转化为可被生物利用的化学能 D．分解者在生态系统实现物质循环中必不可少 【答案】B 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量，生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】A、非生物的物质和环境有阳光、土壤、水分，故非生物环境为生物提供物质和能量，A正确； B、消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环。此外，消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用，B错误； C、生产者通过光合作用，将太阳能固定在所制造的有机物中。太阳能转化成化学能，从而可以被生物所利用，C正确； D、分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃，故分解者在生态系统实现物质循环中必不可少，D正确。 故选B。 10．（22-23高二下·北京东城·期末）某种蚜虫在黄瓜植株上分布不均匀，下位叶多于中位叶，中位叶多于上位叶。过多的蚜虫在大量吸食黄瓜植株的汁液后，黄瓜植株内产生的单宁和烯类物质增加。单宁能抑制蚜虫的消化，减少蚜虫的取食。烯类物质具有挥发性，对蚜虫的天敌——瓢虫具有吸引作用。下列说法正确的是（    ） A．可用标记重捕法调查蚜虫的种群密度 B．烯类物质可作为一种信息调节种间关系 C．黄瓜与瓢虫、瓢虫与蚜虫间均为捕食关系 D．该种蚜虫在黄瓜植株上的分布体现了群落的垂直结构 【答案】B 【分析】样方法适用于植物、活动能力弱和活动范围小的动物；标志重捕法适用于活动能力强、活动范围广的动物。 【详解】A、蚜虫的活动能力弱、活动范围小，应该用样方法调查其种群密度，A错误； B、通过题干“单宁能抑制蚜虫的消化，减少蚜虫的取食。烯类化学物具有挥发性，对蚜虫的天敌——瓢虫具有吸引作用”可知，单宁和烯类化学物质能调节种间关系，B正确； C、通过题干可知，瓢虫与蚜虫间是捕食关系，未体现黄瓜与瓢虫之间的关系，C错误； D、该种蚜虫的所有个体构成一个种群，这不能体现群落的垂直结构，D错误。 故选B。 11．（22-23高二下·北京大兴·期末）稻田养鱼对水稻产量和稻田土壤有机质含量影响如下表。下列叙述不正确的是（    ） 处理 水稻产量（kg/hm2） 土壤有机质含量（%） 稻田养鱼 4023 2．72 对照 3474 2．56 A．稻田养鱼加速了稻田生态系统的物质循环 B．稻田养鱼提高了稻田生态系统营养结构的复杂程度 C．稻田中鱼的数量受到食物和生存空间等因素的限制 D．稻田养鱼使水稻从土壤中吸收更多的有机质而提高产量 【答案】D 【分析】据表分析：与对照组相比，稻田养鱼会提高土壤有机质的比例，也能提高水稻的产量。 【详解】A、鱼属于生态系统的消费者，消费者能够加速稻田生态系统的物质循环，A正确； B、稻田养鱼能增加该生态系统中的物种丰富度，使稻田生态系统中的营养结构复杂程度提高，B正确； C、水稻田中的空间和资源是有限的，引入稻田中的鱼同样受到食物和生存空间等因素的限制，C正确； D、鱼的粪便作为肥料可提高稻田土壤有机质的含量，但水稻不能直接吸收鱼粪中的有机质，D错误。 故选D。 12．（22-23高二上·北京·期末）稻—蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式，常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气，蟹能摄食害虫、虫卵和杂草，其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是（    ） A．该种养模式提高了营养级间的能量传递效率和能量利用率 B．采用灯光诱虫杀虫利用了动物的趋性和物理信息的传递 C．硬壳蟹（非蜕壳）能以软壳蟹（蜕壳后）为食，属捕食关系 D．该种养模式通过增加生物的成分实现物质和能量的循环利用 【答案】B 【分析】生态系统的能量流动特点是单向流动、逐级递减。 【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，该模式提高了能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，A错误； B、生态系统的物理信息有光、声、温度、湿度、磁力等，采用灯光诱虫杀虫利用了光和动物的趋光性，是物理信息的传递，B正确； C、捕食关系是指群落中两个物种之间的关系，硬壳蟹（非蜕壳）和软壳蟹（蜕壳后）属于同一物种，两者之间的摄食关系不属于捕食，C错误； D、生态系统中的能量传递是单向的，不能循环利用，D错误。 故选B。 13．（22-23高二上·北京通州·期末）下图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图（图中数字为能量数值，单位是J · m2 · a1）。下列叙述正确的是（    ） A．该食物网中最高营养级为第六营养级 B．太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1357J · m² · a1 C．该食物网中第一 到第二营养级的能量传递效率为25% D．该食物网中的能量在不同营养级之间循环流动 【答案】C 【分析】流入某一营养级的能量（同化量）＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育、繁殖的能量（以有机物形式储存起来）＝呼吸作用散失的能量＋（被同化）流向下一营养级的能量＋流向分解者的能量＋（未利用的能量）。生态系统中生产者和消费者之间由于食物关系会形成一定的营养结构。食物链和（食物链交织而成的）食物网是由生产者和消费者之间存在食物关系形成的。相邻养级之间的能量传递效率=下一级同化的能量/上一级同化的能量×100%。 【详解】A、该食物网中最长的食物链是：浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼，最高营养级为第五营养级，A错误； B、太阳鱼同化的能量是1483J · m² · a1，被鲈鱼同化的是126J · m² · a1，呼吸作用消耗的能量小于1357J · m² · a1，B错误； C、该食物网中第一营养级同化的能量是31920 J · m² · a1，第二营养级包括浮游动物和摇蚊幼虫，同化的能量共有7980J · m² · a1，第一到第二营养级的能量传递效率为7980/31920×100%=25%，C正确； D、该食物网中的能量在不同营养级之间单向流动，D错误。 故选C。 14．（22-23高二上·北京丰台·期末）为积极应对全球气候变化，我国政府宣布2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），2060年前力争实现碳中和（CO2排放量与减少量相等）。下列关于碳循环相关叙述，错误的是（    ） A．群落稳定阶段植物CO2吸收速率与生物释放速率大致相等 B．垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环，提高了能量传递效率 C．碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行 D．植树造林和寻找新的清洁能源将助力于早日实现碳中和目标 【答案】B 【分析】碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。 【详解】A、群落稳定阶段，碳循环达到平衡，故该阶段植物吸收CO2吸收速率与生物释放速率大致相等，A正确； B、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，垃圾分类、回收再利用实现了生态系统的物质循环，但不能提高能量传递效率，B错误； C、碳由无机环境进入生物群落主要是通过光合作用，由二氧化碳的形式进入；而碳由生物群落进入无机环境是通过呼吸作用，也由二氧化碳的形式排出，因此碳在生物群落和非生物环境之间的循环主要是通过CO2来进行的，C正确； D、碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳的“零排放”，植树造林和寻找新的清洁能源将助力于早日实现碳中和目标，D正确。 故选B。 15．（22-23高二上·北京·期末）如图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向）。下列叙述正确的是（    ） A．图示中有3条食物链，甲、乙、丙、丁的食性相同 B．图中处于第三、四营养级的丁属于不同的种群 C．如果没有丁，生态系统中动、植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山 D．属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为捕食关系 【答案】D 【分析】1、一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。 2、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。 3、在生态系统中能量沿着食物链流动逐级递减，即能量往下一级传递只是传递上一级能量的10%～20%。 4、在生态系统中，有害物质可以通过食物链在生物体内不断积累，其浓度随着营养级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集。 【详解】A、图示中有5条食物链，甲、乙以植物为食，丙、丁以动物为食，A错误； B、在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群，图中处于第三、四营养级的丁属于相同的种群，B错误； C、如果没有分解者，生态系统中动、植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，丁是消费者不是分解者，C错误； D、属于三级消费者的丁(也就是第四营养级)与处于第三营养级的丙之间为捕食关系，D正确。 故选D。 16．（22-23高二上·北京·期末）某森林群落中存在一条食物链“草→昆虫→蜘蛛→鸟”，其中蜘蛛摄入的能量去向如下图所示，图中①-⑦代表能量值，字母A-C代表能量类型。下列叙述正确的是（    ） A．图中（⑤/②）×100%代表蜘蛛到鸟的能量传递效率 B．图中（①-④）可表示蜘蛛用于生长、发育和繁殖的能量 C．图中③属于昆虫的同化量，但不属于蜘蛛的同化量 D．若该森林生态系统处于生态平衡，则（⑤+⑥+⑦）的值等于零 【答案】C 【分析】题图分析：①表示摄入能量，②表示同化能量，③表示粪便中的能量，④表示呼吸散失的能量，⑤表示传递到下一个营养级的能量，⑥表示未被利用的能量，⑦表示被分解者分解的能量。 【详解】A、能量传递效率是相邻两个营养级同化量之比，②表示蜘蛛同化能量，而⑤表示被鸟摄入的能量，不是鸟同化的能量，所以不能用（⑤/②）×100%代表蜘蛛到鸟的能量传递效率，A错误； B、图中①表示蜘蛛的摄入能量，②表示蜘蛛的同化能量，④表示蜘蛛通过呼吸作用散失的能量，故蜘蛛用于生长、发育和繁殖的能量（净同化量）=（②-④），B错误； C、由题干可知，蜘蛛以昆虫为食，图中③表示蜘蛛粪便中的能量，不属于蜘蛛的同化量，而属于昆虫的同化量，C正确； D、若该森林生态系统处于生态平衡，食物链“草→昆虫→蜘蛛→鸟”仍存在，蜘蛛的净同化量（⑤+⑥+⑦）的能量值仍大于零，D错误。 故选C。 17．（22-23高二上·北京·期末）若某湖泊存在一条仅由甲、乙、丙三种生物组成的食物链，三种生物的能量相对值随水深的变化情况如图。相关叙述正确的是（    ） A．甲、乙、丙三种生物组成该湖泊的群落 B．在垂直方向上该湖泊无明显的分层现象 C．丙同化的能量可以用于乙的生长、发育和繁殖 D．三种生物中甲更适于生活在水深较浅的地区 【答案】D 【分析】根据图中的能量相对值可以判断，该食物链关系为甲→乙→丙，其中甲为生产者，主要受光照强度、温度等环境因素影响其分布，而乙、丙则由于食物需求，随甲的分布变化而变化。 【详解】A、群落是一定区域内所有生物的集合，甲、乙、丙三种生物不能构成该湖泊的群落，A错误； B、任何群落都存在垂直结构和水平结构，随着水深变化，光照越来越弱，生物种类会有变化，因此在垂直方向上该湖泊存在着明显的分层现象，B错误； C、根据分析可知，甲为生产者，乙为初级消费者，丙为次级消费者，乙捕食甲，丙捕食乙。所以乙同化的能量可传递给丙，用于丙的生长发育和繁殖，而丙同化的能量不可以用于乙的生长发育繁殖，C错误； D、根据分析可知，甲为生产者，主要生活在水深较浅的地区，因为其在浅水区固定的能量更多，D正确。 故选D。 18．（23-24高二上·北京海淀·期末）某同学在大饮料瓶中加入了水、水草、泥沙、小鱼、小虾等，制作了一个密闭的生态瓶，模拟一个小型生态系统。下列相关叙述正确的是（    ） A．该生态系统的组成成分包括生产者、消费者和分解者 B．小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环 C．该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第一营养级 D．制作生态瓶时，加入的生物种类越多该生态系统越稳定 【答案】B 【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。 【详解】A、该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，A错误； B、小鱼、小虾及泥沙中的微生物促进了生态系统的物质循环，B正确； C、该生态瓶中的小鱼和小虾等初级消费者属于第二营养级，水草属于第一营养级，C错误； D、在设计和制作生态缸时，添加的生物之间要有合适的食物链结构，各组成成分数量要适宜，D错误。 故选B。 19．（23-24高二上·北京海淀·期末）甲、乙两种蛾幼虫均以烟草叶片为食，当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，夜间能够驱赶乙种蛾，使其不能在烟草叶片上产卵。下列解释不合理的是（    ） A．这种化学物质可通过空气传播 B．甲种蛾幼虫的天敌具有接收这种化学信息的受体 C．甲种蛾与乙种蛾存在原始合作的种间关系 D．这种化学物质作为信息调节种间关系 【答案】C 【分析】分析题意：甲种蛾与其天敌之间的关系是捕食关系；甲种蛾的幼虫与烟草之间的关系是捕食关系；乙种蛾幼虫也采食烟草叶片，乙种蛾幼与甲种蛾幼是竞争关系。 【详解】A、烟草被甲种蛾幼虫采食后释放的化学物质属于化学信息，具有挥发性，可通过空气传播，A正确； B、由题意可知，这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌，说明甲种蛾幼虫的天敌具有接收这种化学信息的受体，B正确； C、甲、乙两种蛾幼虫均以烟草叶片为食，两者的关系为种间竞争，C错误； D、烟草被甲种蛾幼虫采食后释放的化学物质属于化学信息，能调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定，D正确。 故选C。 20．（21-22高二上·北京丰台·期末）科研人员通过“海马”号ROV海底摄像功能，发现了“海马冷泉”生态系统。“冷泉”其实是海底之下天然气水合物分解后产生的一些流体组分在海底表面的溢出。由于溢出的流体富含甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分，可给一些化能自养微生物(细菌和古菌)提供丰富的养分，它滋养了包括从海底菌席等微生物到海底贝类、蟹类、海虾类等高等生物的一个完整生态系统。下列说法正确的是（    ） A．流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能 B．海底菌席等微生物和海底贝类、蟹类、海虾类构成了生物群落 C．细菌和古菌能够利用甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分合成有机物 D．“海马冷泉”这一特殊生态系统只有分解者和消费者没有生产者 【答案】C 【分析】生态系统是指在自然界的一定的空间内，生物与环境构成的统一整体，在这个统一整体中，生物与环境之间相互影响、相互制约，并在一定时期内处于相对稳定的动态平衡状态。生态系统的范围可大可小，相互交错，太阳系就是一个生态系统，太阳就像一台发动机，源源不断给太阳系提供能量。 【详解】A、该生态系统的生产者是化能自养微生物，是利用化学反应放出的能量将无机物转变为有机物，因此流经该生态系统的总能量是生产者所固定的无机中的化学能而不是光能，A错误； B、生物群落是指一定范围内所有生物的集合体，包括海底菌席等微生物、海底贝类、蟹类、海虾类和化能自养微生物等，B错误； C、细菌和古菌是化能自养微生物，能够利用甲烷、硫化氢和二氧化碳等组分合成有机物，C正确； D、“海马冷泉”这一特殊生态系统有分解者和消费者、生产者，D错误。 故选C。 21．（21-22高二上·北京丰台·期末）豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利马豆及这两类害虫。研究人员用疏果剂处理去除部分豆荚后，测试以上种群密度的变化，结果见下表（单位：个/株，疏果剂对以上动物无危害）。下列说法不正确的是（    ） 物种 分组 第7天 第14天 第21天 蝉大眼蝽 对照组 0.20 0.62 0.67 处理组 0.20 0.10 0.13 豌豆蚜 对照组 2.00 4.00 2.90 处理组 2.00 8.70 22.90 鳞翅目幼虫 对照组 1.00 1.31 0.82 处理组 1.13 2.19 2.03 A．调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法 B．在该生态系统中蝉大眼蝽属于第三营养级 C．施用疏果剂后，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长 D．分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食利马豆 【答案】B 【分析】由表格数据可知：去除部分豆荚后，蝉大眼蝽数量减少，而豌豆蚜和鳞翅目幼虫数目增多，说明蝉大眼蝽主要取食利马豆。 【详解】A、豌豆蚜活动能力弱，活动范围小，调查豌豆蚜的种群密度应采用样方法，A正确； B、蝉大眼蝽可取食利马豆及两类害虫，因此属于第二、三营养级，B错误； C、施用疏果剂后，由于资源和环境有限，预测豌豆蚜的种群数量将呈S型增长，C正确； D、分析表中数据可知，用蔬果剂处理去除部分豆荚后，利马豆的豆荚减少，豌豆蚜和鳞翅目幼虫的种群密度增加，而蝉大眼蝽的种群密度减少，说明蝉大眼蝽主要取食利马豆，D正确。 故选B。 22．（21-22高二上·北京丰台·期末）下图表示在一个生态系统中，植物光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程。下列叙述正确的是（    ） A．④占②的百分比为能量传递效率 B．⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量 C．植食性动物粪便中的能量包含在⑦中 D．③用于植食性动物的生长、发育和繁殖 【答案】C 【分析】消费者的摄入量=消费者的同化量+粪便中的能量，即动物粪便中能量不属于该营养级同化能量，应为上一营养级固定或同化能量。消费者同化能量=呼吸消耗+用于生长、发育和繁殖。 【详解】A、能量传递效率是指相邻两个营养级之间的同化能量之比，④不能表示植食动物的同化能量，②也不能表示植食动物的同化能量，且图示中两者为同一营养级，A错误； B、⑤⑥⑦⑧中包括流向分解者的能量和散失的能量，B错误； C、由于植食动物粪便是指摄入后未被同化的部分，包含在⑦中，C正确； D、③是同化量，同化量减去呼吸量才用于植食性动物的生长、发育和繁殖，D错误。 故选C。 23．（21-22高二下·北京石景山·期末）烟粉虱是一种常见的农业害虫，通常群集于番茄幼嫩叶片背面，吸食汁液，引起作物减产。番茄遭到烟粉虱取食时会产生具苦味的茉莉酸，从而使烟粉虱厌食，达到抗虫目的。下列对此现象的分析正确的是（    ） A．烟粉虱和番茄之间存在寄生、竞争关系 B．喷施茉莉酸不会影响烟粉虱的环境容纳量 C．表明番茄可传递信息，调节其与同一环境中其他物种间的关系 D．表明信息传递能在番茄种群的繁衍过程中发挥作用 【答案】C 【分析】寄生关系是一种对抗关系，是指一种小型生物生活在另一种较大型生物的体内或体表，以另一种微生物为生活基质，在其中进行生长繁殖，并对后者带来或强或弱的危害作用。两种生物共同生活，其中一方受益，另一方受害。受害者提供营养物质和居住场所给受益者，这种关系称为寄生关系受益者称为寄生物，受害者称为寄主或者宿主。 【详解】A、烟粉虱通常群集于番茄幼嫩叶片背面，吸食汁液，因此烟粉虱和番茄之间存在寄生关系，A错误； B、喷施茉莉酸使烟粉虱厌食，因此会影响烟粉虱的环境容纳量，B错误； C、番茄遭到烟粉虱取食时会产生具苦味的茉莉酸，从而使烟粉虱厌食，说明番茄可传递化学信息，调节其与同一环境中其他物种间的关系，C正确； D、题干中未提到种群的繁衍，信息传递影响的是番茄的生存，D错误。 故选C。 24．（21-22高二下·北京石景山·期末）下图表示底泥灭菌和未灭菌条件下不同程度的富营养化水体中N含量的变化。相关说法不正确的是（    ） A．化肥和含磷洗涤剂的大量使用是水体富营养化的重要原因 B．未灭菌组3种N水体中的N浓度随着时间的推移而降低，后趋于平稳 C．灭菌组3种N水体中N浓度均显著高于未灭菌组 D．结果表明治理湖泊富营养化时，为发挥底泥中微生物的分解作用，不应清淤 【答案】D 【分析】水体富营养化是指在人类活动的影响下，生物所需的氮、磷等营养物质大量进入湖泊、河、湖、海湾等缓流水体，引起藻类及其他浮游生物迅速繁殖，水体溶解氧量下降，水质恶化，鱼类及其他生物大量死亡的现象。 【详解】A、水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象，因此化肥和含磷洗涤剂的大量使用是水体富营养化的重要原因，A正确； B、据图可知，未灭菌组（S组）3种N水体中的N浓度随着时间的推移而降低，后趋于平稳，B正确； C、据图可知，与灭菌组（U组）相比，未灭菌组（S组）3种N水体中N浓度均显著高于（S组），C正确； D、底泥中微生物大多属于异养型微生物，能分解有机物形成无机物，底泥中微生物的分解作用越强，无机物含量越高，水体富营养化程度越高，不能达到治理湖泊富营养化的目的，D错误。 故选D。 25．（21-22高二下·北京房山·期末）某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述不正确的是（    ） A．0-20年，食草动物种群数量呈“J”形增长 B．a代表食草动物的环境容纳量K值，b代表K/2 C．植物和食草动物之间有负反馈调节 D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性 【答案】B 【分析】食草动物与植物属于捕食关系。 【详解】A、0-20年，食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”型曲线增长，A正确； B、环境容纳量是指在相当长一段时间内，环境所能维持的种群最大数量。而图中a点的纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量，并没有在a点维持，所以环境容纳量应小于a，B错误； C、从图中可以看出，食草动物过多会导致植物数量的下降，食草动物数量的下降又会导致植物数量的增多，属于典型的负反馈调节， C正确； D、生态系统有自我调节能力，但有一定的限度，过度放牧使得草原生物的种类和数量减少，降低了草原生态系统的自动调节能力，致使草原退化，D正确。 故选B。 26．（21-22高二下·北京西城·期末）对某一年长江口水生生态系统的能量流动进行定量分析，部分研究数据如图所示。下列叙述正确的是（    ） 注：Ⅰ~Ⅴ营养级方块左下角数字表示未利用的能量，横向箭头上的数字表示流入下一营养级的能量。单位：t•km-2•a-1 A．图中所有数值相加即为当年输入该生态系统的总能量 B．次级消费者摄入的能量大于36.52 t•km-2•a-1 C．第Ⅳ营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.46 t•km-2•a-1 D．第Ⅱ与第Ⅲ营养级之间的能量传递效率在10% ~ 20% 之间 【答案】B 【分析】除最高营养级外，各营养级生物同化的能量有四个去向：一部分流向下一营养级、一部分流向分解者、一部分用于自身呼吸消耗和一部分储存（未利用）。 【详解】A、输入该生态系统的能量是生产者固定的太阳能，并非图中所有数值相加，A错误； B、据图可知，次级消费者的同化量是于36.52 t•km-2•a-1，而摄入量=同化量＋粪便量，故次级消费者摄入的能量大于36.52 t•km-2•a-1，B正确； C、第Ⅳ营养级用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失的能量=（6.46-3.23）t•km-2•a-1=3.23t•km-2•a-1,C错误； D、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，第Ⅱ与第Ⅲ营养级之间的能量传递效率=36.52/1637×100%≈2%，D错误。 故选B。 27．（21-22高二下·北京朝阳·期末）关于“探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用”的实验，下列叙述正确的是（      ） A．灭菌的落叶设为实验组，不做处理的落叶设为对照组 B．土壤中参与落叶中有机物分解的生物仅是细菌或真菌 C．实验组中落叶的分解速度明显低于对照组的分解速度 D．分解落叶时产生的能量和CO2可被植物重新吸收利用 【答案】C 【分析】分解者，亦称还原者。是指生态系统中细菌、真菌和放线菌等具有分解能力的生物，也包括某些原生动物和腐食性动物。它们能把动植物残体中复杂的有机物，分解成简单的无机物，释放到环境中，供生产者再一次利用。分解者是异养生物，其作用是把动植物残体内固定的复杂有机物分解为生产者能重新利用的简单化合物，并释放出能量，其作用与生产者相反。 【详解】A、灭菌的土壤设为实验组，不做处理的土壤设为对照组，以此来探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用，A错误； B、土壤中参与落叶中有机物分解的生物是分解者，主要是细菌或真菌，还有动物如蚯蚓等，B错误； C、由于实验组的土壤微生物被灭菌，实验组中落叶的分解速度明显低于对照组的分解速度，C正确； D、分解落叶时产生的能量不能再被利用，CO2可被植物重新吸收利用，D错误。 故选C。 28．（21-22高二上·北京朝阳·期末）如图是我国常见的一种生态农业示意图，以下叙述正确的是（    ） A．该生态系统组成成分中分解者只有蚯蚓 B．碳元素在生物群落与无机环境之间循环 C．该系统通过能量多级利用提高传递效率 D．应用循环原理实现经济与生态的双赢 【答案】B 【分析】生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。 【详解】A、该生态系统组成成分中分解者有蚯蚓、食用菌，A错误； B、碳元素在生物群落与无机环境之间循环，无机环境中主要以CO2形式存在，生物群落中主要以含碳有机物形式存在，B正确； C、该系统通过能量多级利用提高能量利用率，但是能量传递效率不能提高，C错误； D、应用生态工程原理实现经济与生态的双赢，实现能量的多级利用，D错误。 故选B。 29．（21-22高二上·北京石景山·期末）某苹果园中生活着多种昆虫，其中有卷叶蛾、蚜虫、蚧虫等害虫，有草蛉、螳螂等害虫的天敌，还有一些既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫，如蚊、蚂蚁等。在果树下面种草，天敌昆虫的数量和种类都大大增加。下列说法正确的是（    ） A．卷叶蛾、蚜虫、蚧虫等害虫是次级消费者 B．卷叶蛾→螳螂→黄雀是一条食物链，螳螂是第二营养级 C．中性昆虫在果园生态系统中是多余的 D．种草后，此生态系统的营养结构更复杂 【答案】D 【分析】生态系统的营养结构，是指生态系统各组分之间建立起来的营养供求关系。当从食物对象的角度研究营养结构时，生态系统的营养结构实质上是由生物食物链所形成的食物网构成。 【详解】A、卷叶蛾、蚜虫、蚧虫是以植物为食，为初级消费者，A错误； B、卷叶蛾→螳螂→黄雀不是一条食物链，捕食食物链的起点必须是生产者，B错误； C、中性昆虫增加生态系统的物种数目，有利于生态系统的稳定性，C错误； D、种草后，生产者种类更多，以此为食的动物也会增多，此生态系统的营养结构更复杂，D正确。 故选D。 30．（21-22高二上·北京海淀·期末）一种角蝉幼虫和蚂蚁长期栖息在一种灌木上，角蝉幼虫分泌的含糖分泌物是蚂蚁的食物，同时蚂蚁也保护角蝉幼虫不被跳蛛捕食。科学家随机选取样地中一半灌木，将上面的蚂蚁捕净，另一半灌木不做处理，统计角蝉幼虫数量的变化，结果如图。下列分析正确的是（    ） A．该样地的食物链是灌木→角蝉→蚂蚁→跳蛛 B．角蝉幼虫和蚂蚁的种间关系是原始合作 C．蚂蚁所摄取的能量直接来自于灌木 D．有蚂蚁时角蝉幼虫数量将持续增加 【答案】B 【分析】分析曲线图：具有蚂蚁的植物和无蚂蚁的植物相比较，具有蚂蚁的植物幼角蝉的数目多，而没有蚂蚁的植物幼角蝉的数目不会增多，说明蚂蚁的存在对角蝉有利，有利于角蝉的繁殖。 【详解】A、该样地的食物链是灌木→角蝉→跳蛛，A错误； B、角蝉幼虫分泌的含糖分泌物是蚂蚁的食物，同时蚂蚁也保护角蝉幼虫不被跳蛛捕食，说明角蝉幼虫和蚂蚁的种间关系是原始合作，B正确； C、蚂蚁所摄取的能量直接来源于角蝉幼虫分泌的含糖分泌物，C错误； D、有蚂蚁时角蝉幼虫数量将会增加，但增加到一定程度后不再增加，D错误。 故选B。 二、非选择题 31．（23-24高二上·北京顺义·期末）囊种草是高山环境的优势物种，其茎基部在地面上的分支形成致密的冠层结构。科研人员探究了囊种草对生长于其冠层下方植被的保育作用。 (1)囊种草生活地的植物、动物、微生物等全部生物共同构成 ，囊种草属于生态系统成分中的 。 (2)科研人员持续监测了囊种草冠层下方土壤温度（T）和远离冠层50cm以上的裸地土壤温度（T0），结果如图1，其中△T=T-T0。     由图可知，若裸地土壤温度T0的范围在-5℃-25℃间，则囊种草冠层下方土壤温度T的范围约为 ℃，说明囊种草对冠层下方的土壤温度具有 作用。 (3)微生物分解有机物时产生的电子可使四唑紫染料由无色变为紫色，四唑紫接受的电子越多颜色越深。为进一步研究囊种草对土壤微生物群落功能的影响，科研人员采集其冠层下方土壤（样品1）以及邻近冠层裸地处的土壤（样品2），稀释后做图2所示处理，并培养120h后测定各组吸光值A（培养液颜色越深，A值越大）。                                                                    ①参照组培养液不同于检测组的处理是 。 ②科研人员利用不同种的有机碳源重复开展上述实验，结果显示样品l的△A值（=A检测组-A参照组p）均明显高于样品2。这一结果表明囊种草能 。从而使生长于其冠层下的植物更好地适应凋落物稀少的高山环境。 【答案】(1) 群落 生产者 (2) 5℃-15℃ 降低土壤温度 (3) 不含检测组的某种单一碳源 增强微生物对有机物的分解程度 【分析】1、群落指的是相一定时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合。 2、生态系统指在自然界的一定空间内，生物与环境构成的统一整体，包括了生物成分和非生物环境，其中生物成分是生产者、消费者和分解者。 【详解】（1）囊种草生活地的植物、动物、微生物等全部生物共同构成群落。生态系统中的生物成分包括生产者、消费者和分解者，其中囊种草属于生态系统成分中的生产者。 （2）题干信息“△T=T-T0”，据图分析，T0=-5℃时，△T=10℃，说明此时T=5℃；T0=25℃时，△T=-10℃，说明此时T=15℃，因此若裸地土壤温度T0的范围在-5℃-25℃间，则囊种草冠层下方土壤温度T的范围约为5℃-15℃。根据图像分析囊种草冠层下方土壤温度低于远离冠层50cm以上的裸地土壤温度，说明囊种草对冠层下方的土壤温度具有降低土壤温度作用。 （3）①题干信息“微生物分解有机物时产生的电子可使四唑紫染料由无色变为紫色，四唑紫接受的电子越多颜色越深”，因此检测组微生物分解有机物而参照组微生物不分解有机物，参照组培养液应该是不含某种单一碳源、四唑紫染料及其它营养物质的培养液，不同于检测组的处理是不含某种单一碳源。 ②微生物分解有机物时产生的电子可使四唑紫染料由无色变为紫色，四唑紫接受的电子越多颜色越深。结果显示样品l的△A值（=A检测组-A参照组p）均明显高于样品2，说明样品l产生的电子多于样品2，这一结果表明囊种草能增强微生物对有机物的分解程度，从而使生长于其冠层下的植物更好地适应凋落物稀少的高山环境。 32．（23-24高二上·北京大兴·期末）图1是一个大型净水塘，塘的前部有吸附大颗粒的吸附基质，中部水面有固定化小球藻的圆柱浮床，小球藻可以吸收重金属离子，塘的后部生存着藻类、荷、芦苇、鱼、虾、蚌、水丝蚓（一种水中生活的蚯蚓），塘的底部为厚厚的河泥。 (1)从生态系统的组成成分角度分析，图1所示净水塘中的小球藻属于 ，河泥中的微生物属于 。净水塘后部生物的差异分布主要体现了群落具有 结构。 (2)采用 方法对净水塘中鲤鱼的数量进行调查，其增长速率变化如图2所示。其中t₂所对应的数量称为 。 (3)科研小组对该净水塘的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如表所示（单位：J/（cm²⋅a）除表中所列的消费者外，其他类型的消费者忽略不计）。 不同能量不同生物 生产者 植食鱼类 肉食鱼类 有机物输入的能量 — 2.0 5.0 流入下一营养级的能量 14.0 2.5 0.24 A 22.9 3.9 0 2.0 流向分解者的能量 3.1 0.6 0.060 未被利用的能量 70.0 9.0 5.2 分析表中数据及各营养级能量的分配，表中 A 是指 ，流经本生态系统的总能量为 J/（cm²⋅a）。 (4)为了获取更大的收益，清除净水塘中各种野生动物，则该生态系统的 能力会减弱，该能力的基础为 。 【答案】(1) 生产者 分解者 垂直 (2) 标记重捕 环境容纳量（K值） (3) 呼吸作用散失的能量 117 (4) 自我调节 负反馈调节 【分析】生态系统的能量流动： （1）生态系统的能量流动：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。 （2）过程：一个来源，三个去向。 （3）特点：单向的、逐级递减的（中底层为第一营养级，生产者能量最多，其次为初级消费者，能量金字塔不可倒置，数量金字塔可倒置）。 （4）能量传递效率：10%-20%。 【详解】（1）生态系统的结构包括组成成分和营养结构（食物链和食物网），图1净水塘中的小球藻为自养生物，因而属于生产者，生产者是生态系统的主要成分，河泥中的微生物主要属于分解者，其能将河泥中的有机物经过分解作用变成无机盐。净水塘后部生物的差异分布主要体现了群落垂直方向上的分布，即表现的是群落的垂直结构。 （2）对水塘中鱼的数量进行调查，因鱼的活动能力较强，活动范围较广，故调查其种群密度应该用标记重捕法；图2中t2时间所对应的数量达到最大值，此时的出生率等于死亡率，可表示环境容纳量。 （3）某一营养级（除开最高营养级）能量的去向包括：自身呼吸消耗、被分解者分解利用、流向下一个营养级、未被利用，因此表格中A表示呼吸作用散失的能量；流经该生态系统的总能量=生产者固定的全部太阳能和有机物输入的能量=14.0+22.9+3.1+70.0+2.0+5.0=117 J/（cm2•a）。 （4）为了获取更大的收益，清除池塘中各种野生动物，扩大池塘的面积，则该池塘生态系统的生物种类减少，食物网变得简单，自我调节能力减弱，该能力的基础为负反馈调节，进而表现为抵抗力稳定性下降。 33．（23-24高二上·北京朝阳·期末）崂山湾位于山东省青岛市，是多种渔业生物的分布区。研究人员连续 3 年对崂山湾人工鱼礁区的生物资源和环境数据进行调查，发现其能量流动数据在 3 年中相对稳定，据此构建了该生态系统的能量流动模型（如图），为渔业管理提供了参考数据。 备注：数据单位为 t·km-2a-1；有机碎屑能量根据水体中溶解有机物和颗粒有机物的量进行估算。 (1)该生态系统由 以及非生物的物质和能量组成，能量流动沿着 进行。 (2)该生态系统中Ⅲ、Ⅳ营养级之间能量传递效率为 。 (3)分析图中数据可知，对营养级Ⅱ的捕捞量不宜再增加，理由是 。 (4)该生态系统中有机碎屑的能量可输入营养级Ⅱ，据此是否可认为该生态系统中能量可循环利用？请进行判断并说明理由。 (5)根据图中 数据可初步判断该鱼礁区是处于生态平衡的系统，依据是 。 【答案】(1) 生产者、消费者和分解者 食物链和食物网 (2)13.6% (3)营养级Ⅱ输入总能量为5322.8，呼吸消耗、传递给下一营养级和遗弃的总能量为 5235.4，其差值为87.4，与捕捞量大致相当 (4)不能。有机碎屑中的能量属于有机物中化学能，尚未被生物体通过细胞呼吸利用。 (5)该生态系统3年中组分和功能相对稳定，能量收支接近平衡 【分析】一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量十分解者释放的能量。但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量。 【详解】（1）生态系统是一定区域的所有生物及无机环境，该生态系统由生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量组成；能量流动的渠道是食物链和食物网。 （2）能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，该生态系统中Ⅲ、Ⅳ营养级之间能量传递效率为58.22/427.4×100%≈13.6%。 （3）据图中数据分析可知，营养级Ⅱ输入总能量为5322.8，呼吸消耗、传递给下一营养级和遗弃的总能量为 5235.4，其差值为87.4，与捕捞量大致相当。如果增加捕捞量会导致营养级Ⅱ生物量减少,破坏生态平衡，故对营养级Ⅱ的捕捞量不宜再增加。 （4）由于有机碎屑中的能量属于有机物中化学能,尚未被生物体通过细胞呼吸利用，故不能认为该生态系统中能量可循环利用。 （5）分析题意，该生态系统3年中组分和功能相对稳定,能量收支接近平衡，可初步判断该鱼礁区是处于生态平衡的系统。 34．（23-24高二上·北京·期末）学习以下材料，请回答问题。 永定河晓月湖生态景观修复 永定河是北京的母亲河，晓月湖位于永定河干流，是卢沟桥河燕京八景之一“卢沟晓月”的所在地，每当黎明斜月西沉之时，月色倒映水中，更显明媚皎洁故将此河道命名为“晓月湖”。但20世纪80年代后，永定河面临流域内水量减少、水质变差、河道生态环境恶化等问题。生态学家目前正通过多项措施恢复其当年的景观。 晓月湖的绿化坚持“黄土不露天”的原则，大量种植了一、二年生草花植物，为当地条件的改善奠定基础。同时根据河道不同的生态环境，对河道至河岸进行了有针对性的植被配置（图1所示）。形成错落有致、交相辉映的水景，留出足够的水面空间形成简洁的水体。 为了提高水体的自净能力，晓月湖引入了各种有益的动植物，以维持生态系统的稳态。湖水中主要种植了芦苇、芦竹、菖蒲、水葱、荷花等水生植物，其发达的根系与水体接触面积大，形成过滤层，将水体中的有机碎屑沉降下来。水生植物群落为微生物和微型生物提供了附着基质和栖息场所，这些生物能加速被截流在根系周围的有机碎屑的分解。水生植物生长可吸收水中氮、磷等元素从而净化水质，同时植被生长能够分泌抑藻物质，抑制蓝藻等的繁殖，防止水华产生。 水生动物可通过吞食微生物和有机残屑，消减水中营养物质来净化水体。生态修护中需要根据食物链和食物网结构，科学设计水生动物的放养模式，促使各种群生物量和生物密度达到平衡状态。根据河湖治理经验，放养水生动物主要为鱼类（如鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼等）及软体动物（如田螺等）。鲢鱼、鳙鱼以浮游植物浮游动物为食；鲤鱼为杂食性鱼类，主要以水生植物、其他鱼类的幼鱼、田螺等为食；田螺主要以水生植物等为食。从晓月湖开始生物修复至今，再未发生水生植物过大规模水华现象。随着永定河晓月湖生态景观的恢复，曾经消失的燕京八大景之一“卢沟晓月”又重现展现在世人面前。晓月湖这一有水有绿、生态良好的北京西南生态屏障，进一步提高了永定河的生态服务价值。 (1)在晓月湖的修复过程中，其群落演替的类型属于 。据文中信息，能够恢复“卢沟晓月”这一景观的关键环境因素是 。 (2)图中河道至河岸植被的配置，体现了群落的 结构。简要说明图中不同地段栽种不同植物的原因（举两例即可） 。 (3)在该食物网中，位于第三营养级的生物有 ，它们之间的关系是 。文中多种水生动植物的存在，提高了生态系统的 能力。 (4)根据文中信息，归纳水生植物能够净化水质的原因 （写出2点）。 【答案】(1) 次生演替 水 (2) 水平 河道种植水生植物有助于净化水体；河岸上种植草本植物起到绿化装饰作用；在坡岸种植藤本植物可护坡绿化；道路边种植的乔木能够遮荫 (3) 鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼 捕食与（种间）竞争 自我调节 (4)为微生物和微型生物提供附着基质和栖息场所，加速根系周围的有机碎屑分解；水生植物可吸收水中的氮、磷等元素；水生植物分泌的抑藻物质可抑制蓝藻等的繁殖，防治水华产生；根系可形成过滤层，沉降水体中的有机碎屑 【分析】1、群落演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。主要类型：初生演替和次生演替。 2、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。 【详解】（1）在晓月湖的修复过程中，其群落演替的类型属于次生演替。据文中信息，能够恢复“卢沟晓月”这一景观的关键环境因素是水。 （2）图中河道至河岸植被的配置，是由地形起伏决定的，体现了群落的水平结构。河道种植水生植物有助于净化水体；河岸上种植草本植物起到绿化装饰作用；在坡岸种植藤本植物可护坡绿化；道路边种植的乔木能够遮荫，不同地段栽种不同植物能更合理、充分地利用自然资源。 （3）由图可知，该食物网中位于第三营养级的生物有鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼。鲢鱼和鳙鱼都以浮游动物为食，又都被鲤鱼捕食，故鲢鱼、鳙鱼、鲤鱼之间存在捕食和竞争关系。多种水生动植物的存在，使该生态系统的营养结构更加复杂，提高了生态系统的自我调节能力。 （4）水生植物属于生态系统成分中的生产者，根据文中信息可知，水生植物能为微生物和微型生物提供附着基质和栖息场所，加速根系周围的有机碎屑分解；水生植物可吸收水中的氮、磷等元素；水生植物分泌的抑藻物质可抑制蓝藻等的繁殖，防治水华产生；根系可形成过滤层，沉降水体中的有机碎屑，从而起到净化水质的作用。 35．（23-24高二上·北京海淀·期末）达尔文悖论是指生物多样性丰富的珊瑚礁能在缺乏有机营养物质的热带水域中蓬勃生长的现象。为解释其原因，研究人员展开相关研究。 (1)珊瑚虫的骨骼聚结形成珊瑚，其体内生活的虫黄藻使珊瑚的颜色绚丽多彩。据图1 可知，虫黄藻属于珊瑚礁生态系统成分中的 ，与珊瑚虫的种间关系为 。 (2)珊瑚虫生长繁殖需要大量含 N、P有机物，但其无法吸收和利用无机物中的N、P。 ①在仅含 N、P 无机物的条件下，珊瑚面积也可以增加。研究人员推测，珊瑚虫获得N、P的机制是其体内的虫黄藻可吸收含 N、P的无机物并转化为珊瑚虫可以利用的含N、P有机物。为验证该假设，在培养体系中加入含15N的硝酸盐，一段时间后检测珊瑚虫和虫黄藻体中¹⁵N含量。若实验结果为 ，则支持该假设。 ②研究人员测定不同条件下虫黄藻种群数量的变化，如图2。结果显示，有N、P无机物时，虫黄藻种群密度呈现 而非S形增长。据图2 推测，无 N、P 无机物时，珊瑚面积增加的原因可能是 。 (3)研究人员统计珊瑚面积与虫黄藻被消化的情况，如图3。请在“有或无”N、P 无机物中任选一种条件，从循环因果的角度，补充文字、箭头和“+”“-”图示表征三者的关系 。 【答案】(1) 生产者 互利共生 (2) 两者体内的有机物均检测到15N 波动 / 相对稳定 珊瑚虫维持正常生长所需的N、P有机物，依赖于更多地消化体内的虫黄藻 (3) 【分析】由图1可知，珊瑚虫与虫黄藻属于互利共生的关系，其中虫黄藻属于生产者，珊瑚虫属于消费者。 由图2可知，有N、P无机物时，虫黄藻种群密度相对稳定。无 N、P 无机物时，虫黄藻种群密度急剧下降。 由图3可知，无论有无N、P无机物，珊瑚面积与虫黄藻被消化面积均呈正相关。 【详解】（1）由图可知，虫黄藻可利用珊瑚虫产生的CO2和N、P等排泄废物合成含碳光合产物，同时产生O2，说明其可以进行光合作用，属于生产者，虫黄藻产生的O2和光合产物供珊瑚虫利用，所以二者是互利共生的关系。 （2）①若假设正确，则虫黄藻可利用培养基中的N、P合成有机物并转化为珊瑚虫体内相应的有机物，导致一段时间后，二者体内均含有15N标记的有机物。 ②由图可知，在有N、P无机物时，虫黄藻种群密度相对稳定。无 N、P 无机物时，虫黄藻种群密度急剧下降，可能是由于珊瑚虫维持正常生长所需的N、P有机物，依赖于更多地消化体内的虫黄藻，从而导致珊瑚虫面积增加，而虫黄藻种群密度下降。 （3）据图3可知，珊瑚面积相对值与虫黄藻被消化相对值呈正相关，说明无论有无N、P无机物，珊瑚虫均要消耗虫黄藻，但当虫黄藻被消耗到一定程度后，导致珊瑚虫没有正常的N、P来源而死亡，从而保证虫黄藻的数量回升。由题意可知，有N、P无机物情况下，有利于虫黄藻的生长，所以能保持一定范围内波动，而无N、P无机物情况下，不利于虫黄藻的生长，当珊瑚虫死亡部分后虫黄藻数量才回升。具体图示如下：    36．（23-24高二下·北京东城·期末）湿地是重要的碳库，人类活动和气候变化会引起湿地水位下降、面积减小。研究人员对湿地样地进行排水实验模拟湿地水位下降，研究对碳循环过程的影响。 (1)湿地土壤有机碳（土壤有机物中所含的碳元素，简称SOC）含量丰富，在全球碳循环中具有重要作用。碳循环是指碳元素在 之间的循环过程，在此过程中微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子.有机物中的碳通过 转化为CO2等气体。 (2)研究者在若尔盖红原湿地采集野外淹水土壤和排水土壤进行实验。向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源，设置不添加葡萄糖的土壤为对照组，一段时间后检测气体释放量，结果如图。    ①本实验如何判断2种不同的CO2来源? 。 ②比较 的结果说明排水增加了CO2释放总量。研究人员推测排水导致CO2释放量增加的原因是土壤微生物增强了对SOC 的分解作用，做出判断的理由是 。 ③若想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，还可以检测的指标有 （写出一个即可）。 (3)湿地生物群落中的动植物物种十分丰富，既有水生生物也有陆生生物。请综合上述研究成果简述湿地水位下降、面积减小对生态系统稳定性和碳平衡的不良影响 。 【答案】(1) 生物群落与无机环境 细胞呼吸 (2) CO2中是否含有 13C来判断两种不同的来源 对照组和实验组的淹水土壤和排水土壤CO2积累释放的相对值 实验组中添加葡萄糖的土壤来源的 CO2释放量明显高于对照组，而实验组中土壤来源的 CO2释放量也高于淹水土壤，说明排水导致土壤微生物增强了对 SOC 的分解作用 对照组和实验组的SOC的剩余量，或者SOC的减少量 (3)生物多样性降低，生态系统稳定性下降；同时会影响碳循环，打破碳平衡 【分析】碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。碳通过植物的光合作用从大气中进入生物群落，生物通过呼吸作用、分解者的分解作用以及化石燃料的燃烧等途径，将碳以二氧化碳的形式又返回大气中。 【详解】（1）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，碳循环是指碳元素在生物群落与无机环境之间的循环过程。 微生物能够分泌胞外酶将 SOC 分解为葡萄糖等小分子有机物并将小分子有机物中的碳通过细胞呼吸转化为 CO2等气体。 （2）①向土壤中添加等量13C标记的葡萄糖用来研究CO2的来源，通过检测释放的 CO2中是否含有 13C来判断两种不同的来源。 ②比较对照组和实验组的淹水土壤和排水土壤CO2积累释放的相对值结果说明排水增加了CO2释放总量。实验组中添加葡萄糖的土壤来源的 CO2释放量明显高于对照组，而实验组中土壤来源的 CO2释放量也高于淹水土壤，说明排水导致土壤微生物增强了对 SOC 的分解作用。 ③想进一步证实排水增强了土壤微生物对SOC的胞外水解作用，也可以检测对照组和实验组的SOC的剩余量，或者SOC的减少量。 （3）湿地水位下降、面积减小会导致生物多样性降低，生态系统稳定性下降；同时会影响碳循环，打破碳平衡。 37．（23-24高二上·北京·期末）北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱，以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入，目前已在该水域广泛分布，数量巨大，表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因，研究者进行了系列实验。 (1)该水域的各种生物共同构成 ，从生态系统的组成成分划分，柏桉藻属于 。 (2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0．5克，用纱网分区（见图1）；三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重，结果如图2，同时记录水虱的分布。 ①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用，作出判断的依据是：与没有水虱相比，在有水虱的水箱中， 。 ②水虱分布情况记录结果显示，在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱对所栖息的海藻种类具有 。 (3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料，一段时间后检测，结果如图3（甲、乙、丙为上述本地藻）。 该实验的对照组放入的有 。 (4)研究发现，柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻，会将两者吐出。请综合上述研究结果，阐明柏桉藻成功入侵的原因。 。 【答案】(1) （生物）群落 生产者 (2) 柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反 选择性/偏好性 (3)隆头鱼和水虱 (4)因柏桉藻含有令动物不适的化学物质，能为水虱提供庇护场所，有利于水虱种群扩大。水虱偏好取食本地藻，有助于柏桉藻获得竞争优势，因此柏桉藻能够成功入侵。 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物，消费者主要指动物，分解者指营腐生生活的微生物和动物。 【详解】（1）在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，叫作生物群落，该水域的各种生物共同构成一个群落。 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，柏桉藻属于植物，能进行光合作用，故其为生产者。 （2）①由图2可知，与没有水虱相比，有水虱的本地藻甲、乙重量增加值比柏桉藻重量增加值要低，甚至本地藻丙重量增加值为负值，说明本地藻丙不但没有增加，反而减少了，故与没有水虱相比，在有水虱的水箱中，柏桉藻重量增加值明显提高，而本地藻的变化则相反。 ②在有水虱的两组中，大部分水虱附着在柏桉藻上，说明水虱更喜爱柏桉藻，体现了水虱对所栖息的海藻种类具有偏好性。 （3）本实验研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响，实验的自变量为海藻的种类，因变量为水虱的生存率，故实验的对照组应不放海藻，直接放入隆头鱼和水虱，观察统计水虱的生存率。 （4）物种成功入侵的原因可大致归为食物、空间资源充足，天敌少，物种之间竞争弱。由于柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质，则隆头鱼对附着在柏桉藻上的水虱捕食少，导致水虱数量增多。又因为水虱更喜欢取食本地藻，导致本地藻的数量减少，从而为柏桉藻获得了竞争优势，最终柏桉藻入侵成功。 38．（22-23高二下·北京海淀·期末）学习以下材料，回答（1）~（5）题。 逆向TCA循环 在绝大部分生物体内，三羧酸循环（TCA循环）是能量代谢的主要途径，其不仅为生命活动提供能量，而且是联系糖类、脂质、蛋白质三大营养物质代谢和转化的枢纽。糖类等物质分解生成的丙酮酸在一系列酶的作用下生成乙酰辅酶A，进入TCA循环。TCA循环首先由乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，经过脱氢等复杂过程，最终生成CO2、少量ATP等物质，释放少量能量，并且重新生成草酰乙酸的循环反应过程。但在某些细菌体内这一过程可以反向进行，即逆向TCA循环，其过程如下图所示，在能量及ATP参与下通过逆向TCA循环将CO2等物质合成氨基酸、糖类和脂质分子。 研究发现细菌H生存所用的资源取决于环境。如果环境中存在丰富的蛋白质，细菌H便会将其加以利用，作为生长所需的原料。生活在深海热液喷口的细菌H可从氢气与硫的反应中获取能量。深海热液喷口能够释放大量CO2，细菌H可以特殊的方式调控一些关键酶的水平，因而在CO2供应充足（比大气中的CO2浓度高1000倍）的情况下可优先使用CO2作为碳源。细菌H细胞中含有大量的柠檬酸合酶，高水平的柠檬酸合酶推动化学反应生成乙酰辅酶A分子，后者形成丙酮酸进而退出逆向TCA循环，而丙酮酸会进一步被转化为脂质、糖类和氨基酸（如图所示）。通过这种方式，环境中高浓度的CO2推动循环向CO2转化为乙酰辅酶A的方向进行，从而产生逆向TCA循环。如果CO2浓度不够高，将导致循环中乙酰辅酶A生成阶段受阻。因此，只要环境条件许可，细胞可持续利用高水平的CO2。 研究还发现细菌H不是唯一能够进行逆向TCA循环的细菌，逆向TCA循环可能在富含CO2的原始大气环境中发挥着固定CO2的作用。此项研究展示了万物之源的微生物如何在曾经充满CO2的地球大气之下维持生存，为物种起源提供了新的线索。    (1)对照图中细菌H的逆向TCA循环，推知丙酮酸在真核细胞的 中经TCA循环被分解，产生的 参与有氧呼吸第三阶段。 (2)据文中信息，细菌H属于生态系统组成成分中的 ，下列关于细菌H及逆向TCA循环的叙述中，合理的是 （选填下列选项字母）。 A．细菌H没有线粒体，因此不能进行TCA循环 B．细菌H体内逆向TCA循环中物质合成的能量来源于氢气与硫的反应 C．逆向TCA循环中一些关键酶催化乙酰辅酶A合成，导致柠檬酸积累 D．地球上最初的微生物可能类似细菌H具有逆向TCA循环的能力 E．逆向TCA循环所产生的用于各种生命活动的ATP多于TCA循环 (3)为研究逆向TCA循环过程，科研人员为细菌H供给不同比例的 和13C（一种稳定同位素）标记的CO2，通过检测产物中 ，进而明确细菌使用何种碳源。 (4)文中提及决定细菌H能够完成逆向TCA循环的关键酶是 ，该酶能够催化TCA循环向两个相反方向进行的环境条件是 。 (5)若将逆向TCA循环应用于微生物工业生产，提出可能的方法 。 【答案】(1) 线粒体基质 [H] (2) 生产者、分解者 BD (3) 未标记的氨基酸（糖类、脂质） 13C的比例 (4) 柠檬酸合酶 CO2浓度的高低 (5) 将逆向TCA循环中的关键酶基因导入大肠杆菌等工程菌中，利用CO2合成有机物，生产工业原料、饲料、食品等（或培养细菌H控制温度、CO2气体浓度等条件，通过发酵工程获得相关产物）。 【分析】文中逆向TCA循环实质是利用能量及ATP参与下通过逆向TCA循环将CO2等物质合成氨基酸、糖类和脂质分子。 【详解】（1）真核细胞通过TCA分解丙酮酸是有氧呼吸第二阶段，发生在线粒体基质，丙酮酸分解为CO2和[H]，[H]参与有氧呼吸第三阶段。 （2）根据题干信息“环境中存在丰富的蛋白质，细菌H便会将其加以利用”，说明细菌H是分解者，“细菌H可从氢气与硫的反应中获取能量，细菌H可以特殊的方式调控一些关键酶的水平，因而在CO2供应充足（比大气中的CO2浓度高1000倍）的情况下可优先使用CO2作为碳源，细菌H细胞中含有大量的柠檬酸合酶，高水平的柠檬酸合酶推动化学反应生成乙酰辅酶A分子，后者形成丙酮酸进而退出逆向TCA循环，而丙酮酸会进一步被转化为脂质、糖类和氨基酸”，说明细菌可以利用能量及ATP参与下通过逆向TCA循环将CO2等物质合成氨基酸、糖类和脂质分子，是生产者。 A、细菌有与有氧呼吸有关的酶，可以进行TCA循环，A错误； B、根据题干信息“细菌H可从氢气与硫的反应中获取能量”，因此细菌H体内逆向TCA循环中物质合成的能量来源于氢气与硫的反应，B正确； C、逆向TCA循环中一些关键酶催化乙酰辅酶A合成，而乙酰辅酶A转变为柠檬酸，柠檬酸可以合成氨基酸、糖类等有机物，所以柠檬酸不会积累，C错误； D、根据题干信息“向TCA循环可能在富含CO2的原始大气环境中发挥着固定CO2的作用”，可以推测地球上最初的微生物可能类似细菌H具有逆向TCA循环的能力，通过该逆向循环合成有机物，D正确； E、TCA循环分解有机物，产生能量，而逆向TCA循环利用从氢气与硫的反应获得能量，合成有机物，因此逆向TCA循环中的能量没有用于各项生命活动，E错误。 故选BD。 （3）给细菌H供给不同比例的未标记的氨基酸、糖类或脂质，通入13C的CO2，检测产物中13C的比例，可以明确细菌使用何种碳源。 （4）根据题干信息“高水平的柠檬酸合酶推动化学反应生成乙酰辅酶A分子，后者形成丙酮酸进而退出逆向TCA循环，而丙酮酸会进一步被转化为脂质、糖类和氨基酸（如图所示），通过这种方式，环境中高浓度的CO2推动循环向CO2转化为乙酰辅酶A的方向进行，从而产生逆向TCA循环”，所以决定细菌H能够完成逆向TCA循环的关键酶是柠檬酸合酶； 由于环境中高浓度的CO2推动循环向CO2转化为乙酰辅酶A的方向进行，从而产生逆向TCA循环，所以决定酶能够催化TCA循环向两个相反方向进行的环境条件是CO2浓度的高低。 （5）逆向TCA循环可以合成脂质、糖类和氨基酸，所以可以将逆向TCA循环中的关键酶基因导入大肠杆菌等工程菌中，利用CO2合成有机物，生产工业原料、饲料、食品等（或培养细菌H控制温度、CO2气体浓度等条件，通过发酵工程获得相关产物）。 39．（22-23高二上·北京西城·期末）动物可以通过嗅觉感知外界环境，进行觅食、求偶、躲避危险等。嗅觉灵敏的动物为什么可以感知和分辨数十万种不同的气味。针对这一问题，研究者进行了相关研究。 (1)果蝇紧张时（如被置于试管中摇晃），会释放一种能够驱动同伴产生躲避行为的气味。这种气味分子属于 分子。 (2)研究发现果蝇紧张时释放的气体中CO2浓度显著升高。推测CO2是果蝇紧张时释放的气味的重要成分。研究者设计了图1所示的T型迷宫。正常状态的果蝇从C臂进入迷宫中央选择点，可在短时间内作出选择。统计进入A臂果蝇的比例，计算出果蝇的回避率，结果如图2。实验结果支持该推测，作出此判断的依据为 。 (3)每个嗅觉受体神经元（ORN）表达一种气味受体。研究表明，一种表达气味受体Gr21a的ORN专一性感知CO2。为确定Gr2laORN兴奋是触发该回避现象的充分条件。研究者通过转基因技术将光敏通道蛋白ChR2的基因转入果蝇并在Gr2laORN中表达。接受蓝光照射后，ChR2蛋白 改变，引起阳离子内流，使Gr21aORN产生 电位。请在下列选项选出实验组的实验设计与预期 。 A．转入ChR2基因的果幅 B．未转ChR2基因的果蝇 C．通入CO2且用蓝光照射 D．通入新鲜空气且用蓝光照射 E．果蝇出现明显回避现象 F．果蝇无明显回避现象 (4)研究发现，雌果蝇通过另外一种表达Or67d的ORN，专一感受雄果蝇产生的性激素，从而高效完成识别和交配。但果蝇只有50种不同ORN，却能识别数千种不同气味。研究人员以蛙为实验材料，研究了蛙60种ORN对多种气味的反应。实验结果如图3。由实验结果可知，动物对不同气味的感知与ORN的 有关。 (5)综合本文信息，结合不同气味分子与ORN的关系，尝试阐述嗅觉识别机制如何利于动物的生存和繁殖 。 【答案】(1)化学信息 (2)与“通入空气”组相比，通入CO2使果蝇回避率提高：且浓度越大回避率越接近“摇 动后释放气体”组（必须要与阳性对照组比较） (3) 空间结构 动作 ADE (4)种类（的组合）和产生动作电位的频率（每分钟动作电位的发放次数） (5)一方面，一种嗅觉感觉神经元识别一种信号分子，这种特异性识别机制有利于动物快 速、准确地获得外界信息（特异性）；另一方面，不同嗅觉感觉神经元的组合和发放 动作电位频率的差异，可以使较少种类的受体能够识别种类丰富的气味分子（多样性）， 适应环境 【分析】1、静息时，神经细胞膜对钾离子的通透性大，钾离子大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对钠离子的通透性增大，钠离子内流，形成内正外负的动作电位。 2、兴奋以电流的形式传导到轴突末梢时，突触小泡释放递质（化学信号），递质作用于突触后膜，引起突触后膜产生膜电位（电信号），从而将兴奋传递到下一个神经元。 【详解】（1）果蝇紧张时，会释放一种能够驱动同伴产生躲避行为的气味。 这种气味分子属于化学信息分子，进而将相关信息传递给同伴，导致同伴躲避。 （2）根据图2可知，随着二氧化碳浓度的增加，果蝇的回避率逐渐升高，且逐渐接近与摇动后释放的气体引起的回避率，据此可推测该实验结果支持上述推测，即果蝇紧张时释放的气体中 CO2浓度显著升高。 （3）研究者通过转基因技术将光敏通道蛋白 ChR2 的基因转入果蝇并在 Gr21aORN 中表达。 接受蓝光照射后，ChR2 蛋白空间结构改变，引起阳离子内流，使 Gr21aORN 产生外负内正的动作 电位，引起兴奋的产生，进而引起果蝇回避现象的发生。实验的目的是为确定 Gr21aORN 兴奋是触发该回避现象的充分条件，则实验的自变量是 Gr21aORN 是否兴奋（有无蓝光处理），因变量是是否表现为回避效应。因此实验组的处理为： AB、为保证自变量的控制，实验组果蝇应该为转入 ChR2 基因的果蝇，A正确，B错误； CD、表达气味受体Gr21a的ORN专一性感知CO2，排除二氧化碳的影响，应通入新鲜空气，用蓝光照射使Gr2laORN兴奋，C错误，D正确； EF、实验组果蝇有 ChR2蛋白，用蓝光照射使Gr2laORN兴奋，因而不出现明显回避现象，E正确，F错误。 故选ADE。 （4）根据蛙60种ORN对多种气味的反应，对不同气味分子同一ORN产生动作电位的频率（每分钟动作电位的发放次数）不同，对同一气味分子不同ORN产生动作电位的频率（每分钟动作电位的发放次数）不同，即动物对不同气味的感知与ORN的种类（的组合）和产生动作电位的频率（每分钟动作电位的发放次数）。 （5）综合本文信息，结合不同气味分子与ORN的关系可知，每个嗅觉受体神经元（ORN）表达一种气味受体，特异性的识别一种气味，做出特异性的反应，才能识别同伴、寻找配偶、逃避敌人、发现食物等，有利于动物的生存和繁殖。 40．（22-23高二下·北京顺义·期末）亚热带森林拥有丰富的植物多样性，是昆虫重要的栖息环境之一。为研究昆虫多样性对亚热带森林生态系统功能的影响，我国科学家在某亚热带森林中选择若干大小相同的样地，分别种植1、2、4、8、16和24种当地植物，形成不同植物多样性梯度的生态系统，并对样地中的生物进行观察统计，研究其变化规律。 (1)研究人员种植的植物，在生态系统的组成成分中属于 。 (2)亚热带森林的植物通过光合作用固定无机环境中的碳，再通过动植物的呼吸作用和微生物的分解作用将碳排放到无机环境中，体现了生态系统的 功能。 (3)为研究植物多样性对不同营养级昆虫多样性的影响。研究者将昆虫分为植食性昆虫和植食性昆虫的天敌昆虫（捕食性天敌昆虫和拟寄生天敌昆虫），并对各实验样地中昆虫的种类进行统计，结果如图1。 ①在该生态系统的营养结构中植食性昆虫位于第 营养级。 ②图1结果表明：植物多样性对所有昆虫类群的物种多样性均表现出促进作用。请从群落结构的角度分析天敌昆虫多样性增加的原因 。    (4)在物种多样性的研究中，科学家提出“上行控制”和“下行控制”两种模型：上行控制指较低营养级的种群密度、生物量等决定较高营养级的种群结构。下行控制指较低营养级生物的种群密度、生物量等受较高营养级生物的控制。 科学家对统计的数据分析、处理，排除其他因素的影响，单独评估不同昆虫类群对植物初级生产力（单位时间、单位面积上产生有机物的总量）的作用，结果如图2。结合图2分析，亚热带森林生态系统中不同昆虫类群与植物初级生产力的调控关系支持哪一种模型?说明理由 。 【答案】(1)生产者 (2)物质循环 (3) 二 植物种类越多，植被的垂直分层更复杂，提高了对光能等资源的利用率，从而提供更丰富的食物和更多栖息空间，植食性昆虫多样性增加，天敌昆虫食物来源更加丰富，间接导致天敌昆虫多样性增加 (4)植食性昆虫与植物初级生产力支持下行控制模型，天敌昆虫与植物初级生产力支持上行控制模型 理由是随着植食性昆虫的种类增多，植物初级生产力下降，即植食性昆虫的生物量决定植物初级生产力决定，为下行控制；随着天敌昆虫的增多，植食性昆虫减少，植物的初级生产力增多，即植物初级生产力受天敌昆虫的生物量的控制，为上行控制 【分析】研究人员种植的植物进行光合作用，在生态系统中属于生产者。生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递等功能。食物链中，生产者属于第一营养级，初级消费者属于第二营养级。 【详解】（1）研究人员种植的植物在生态系统中属于生产者。 （2）亚热带森林的植物通过光合作用固定无机环境中的碳，再通过动植物的呼吸作用和微生物的分解作用将碳排放到无机环境中，为碳循环的过程，体现了生态系统的物质循环功能。 （3）①植食性昆虫是初级消费者，属于第二营养级。 ②植物为动物提供食物和栖息空间，植物种类越多，植被的垂直分层更复杂，提高了对光能等资源的利用率，从而提供更丰富的食物和更多栖息空间，植食性昆虫多样性增加，天敌昆虫食物来源更加丰富，间接导致天敌昆虫多样性增加。 （4）由图2可知，随着植食性昆虫的种类增多，植物初级生产力下降，即植食性昆虫的生物量决定植物初级生产力决定，为下行控制；随着天敌昆虫的增多，植食性昆虫减少，植物的初级生产力增多，即植物初级生产力受天敌昆虫的生物量的控制，为上行控制。 41．（22-23高二下·北京大兴·期末）多种多样的植物在生态系统中发挥的功能各不相同，构成不同的功能群，同一功能群中的植物则具有相似的结构或功能。为研究生态系统的植物功能群对生物入侵的影响，科研人员进行了相关实验。 (1)空心莲子草是一种生长在沼泽、水沟内的多年生草本植物，在我国属于入侵物种。从生态系统的组成成分来看，空心莲子草属于 ，其细胞中的 从太阳光中捕获能量，转化并储存为 中的化学能，从而使生态系统不断得到系统外的能量补充，这些能量在生态系统中 ，完成能量流动。 (2)空心莲子草在水面形成“草甸”，使其它水生植物因缺乏阳光无法进行光合作用而不能生存，鱼虾随之缺乏 而死亡，生物多样性降低，生态系统的 稳定性下降，威胁生态安全。 (3)科研人员将一个圆形样地划分为A区、B区和C1~C5区，除A区外，其余区域大小相同。各区种植情况如图1所示，其中C3~C5区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种。第3、7和13天测定B、C区空心莲子草入侵状况，得到图2结果。 ①科研人员种植顺序应为 。 a、A区和C区同时种植 b、先种植A区，一段时间后再种植C区 c、先种植C区，一段时间后再种植A区 ②据图2分析，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明 。 ③分析图2中C1~C5区的数据，可得出的结论是 。 【答案】(1) 生产者 叶绿体中的光合色素 有机物 沿食物链和食物网传递、转化和散失 (2) 氧气 抵抗力 (3) c 本地植物的竞争能减缓空心莲子草入侵 植物功能群丰富的群落不易被入侵；植物功能群数目相同而物种数目不同，则被入侵程度没有显著差异 【分析】1、群落的种间关系中有捕食、种间竞争、寄生和互利共生等，其中种间竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。竞争的结果常表现为相互抑制，有时表现为一方占优势，另一方处于劣势甚至灭亡。 2、生物系统的抵抗力稳定性是指生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。抵抗力稳定性的大小与生物群落中营养结构的复杂程度有关，一般来说营养结构越复杂，抵抗力稳性性越强。 【详解】（1）从生态系统的组成成分上来说空心莲子草属于生产者，其能利用细胞中的叶绿体捕获太阳光中的能量，并将其转化、储存为有机物中稳定的化学能，从而使生态系统不断得到系统外的能量补充，这些能量在生态系统中沿食物链和食物网传递、转化和散失，完成能量流动。 （2）空心莲子草是外来物种，其在水面形成“草甸”，使其它水生植物因缺乏阳光无法进行光合作用而不能生存，分解者分解大量死亡的水生植物会消耗水中大量氧气，因此鱼虾随之缺乏氧气而死亡，生物多样性降低，营养结构变得简单，生态系统的抵抗力稳定性下降，威胁生态安全。 （3）①本实验的实验目的是研究生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响。自变量是植物功能群的多少，因变量是空心莲子草在一段时间内的入侵状况。因此科研人员种植顺序应为c：先种植C区，一段时间后再种植A区，这样才能看出自变量与因变量的关系。也即生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响，故选c。 ②从结果来看，B区不种植任何植物，对于空心莲子草来说，没有任何竞争者，因此在该区域空心莲子草的入侵速度最快，而随着区域中功能群数量的增加（C区），空心莲子草的入侵速度在降低，因此据图2分析，C区空心莲子草入侵程度均低于B区，说明植物功能群数目增加能减缓空心莲子草入侵。 ③分析C1~C5区的数据，可得出的结论是植物功能群丰富的群落不易被入侵；植物功能群数目相同而物种数目不同，则被入侵程度没有显著差异。 42．（22-23高二下·北京东城·期末）珊瑚礁生态系统不仅是重要的渔业产量区域，更具有防浪护岸的生态学效应。 (1)对某珊瑚礁生态系统能量流动进行研究，首先需要把各物种归属于特定的营养级，动物组织的同位素比值（δ值）可为此提供依据，其中δ15N随着营养级的升高而增大。测定该生态系统多种消费者在不同季节体内δ15N和δ13C值，结果如图1。    由图可知，同一物种所处营养级 ，推测原因是 。 (2)为进一步研究营养关系，研究人员绘制了该生态系统能量流动关系图，如图2（单位：t·km-2·a-1）。    ①输入该生态系统第二营养级的能量除来自生产者外，还来自 。 ②第二营养级流到第三营养级的能量传递效率仅为 （保留小数点后1位），原因是 。 ③测得食物网中某种鲈鱼的营养级是3．64而非一个整数的原因是 。 (3)珊瑚礁生态系统中红腹海参等动物会消耗大量能量，但不能有效传递给更高营养级，有人提出可增加红腹海参的采捕量。请对此说法的可行性进行评价并阐述理由。 【答案】(1) 不同季节会发生改变 该物种在不同季节食物组成有差异 (2) 有机碎屑 9．7% 第二营养级生物的代谢活动（呼吸）会消耗大量能量，且有很大一部分能量会流向分解者 该种鲈鱼在不同的食物链占据不同的营养级，因此营养级平均值不为整数 (3)不可行，增加采捕可能会降低生物多样性，不利于生态系统的稳定性（或可行，这类动物导致生态系统能量利用率低，适当增加采捕量有利于更多的能量传递给更高营养级） 【分析】能量通过食物链和食物网逐级传递，太阳能是所有生命活动的能量来源。它通过绿色植物的光合作用进入生态系统，然后从绿色植物转移到各种消费者，但是人为干预的生态系统，能量来源还包括人为的有机物输入的能量。能量流动的特点是：①单向流动，②逐级递减。 【详解】（1）从图中可以看出，同一编号即同一物种在不同的季节中δ15N的值不同，其中δ15N随着营养级的升高而增大，因此可以推测，同一物种所处营养级不同季节会发生改变，其原因是该物种在不同季节食物组成有差异。 （2）①从图中可以看出，输入第二营养级（Ⅱ）的能量来自于生产者和有机碎屑； ②第二营养级同化的能量有3611+5438=9049，第三营养级同化的能量有873.3，所以二者之间的传递效率为873.3÷9049≈9．7%。 ③由于该种鲈鱼在不同的食物链占据不同的营养级，因此营养级平均值不为整数，可能是3．64。 （3）这种方案可以从两个方面回答，不利的方面是增加采捕可能会降低生物多样性，不利于生态系统的稳定性，有利的方面是这类动物导致生态系统能量利用率低，适当增加采捕量有利于更多的能量传递给更高营养级。 43．（22-23高二上·北京通州·期末）技术人员依据泥鳅可以利用残饵、鱼粪为食和循环经济原理，将稻田养河蟹和稻田养泥鳅两个态系统有机地结合起来，形成稻护蟹，蟹吃饵料、杂草、昆虫，泥鳅吃残饵、蟹粪，泥 鳅粪肥田的“稻—蟹—泥鳅田生态系统”。 (1)稻—蟹—泥鳅生态系统由所有的生物与 共同组成，在此生态系统组成成分中，水稻属于 者 。 (2)稻—蟹—泥鳅田生态系统的能量来源是 。泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，从能量流动的角度分析，大大提高了能量的 。 (3)科研人员采用田间试验方法，对“稻—蟹—泥鳅田生态系统”的效益进行综合评价和分析。 试验设I（单作稻）、Ⅱ（稻—蟹）和Ⅲ（稻—蟹—泥鳅）3种生态系统。扣蟹、鳅种放入后， Ⅱ、Ⅲ生态系统每天投喂1次饵料。试验结果如下表所示： 表1土壤理化分析 生态系统 有机质（mg/g） 碱解氮（ug/g） 有效磷P（μg/g） 有效钾K2O（μg/g） I 2.12 85 20 310 Ⅱ 2.29 102 24 349 Ⅲ 2.15 96 22 334 表2水稻、河蟹及泥鳅产量分析 生态系统 水稻产量 （kg/45m2） 产量（g/45m2） 成蟹（g/只） 产量（g/45 m2） 泥鳅（g/条） I 39.0 Ⅱ 41.4 2203.3 76.0 Ⅲ 41.0 2131.3 74.3 656 31.4 ①据表1所示，三种生态系统的土壤理化分析结果为 ，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有 的作用。 ②据表2分析，Ⅱ、Ⅲ生态系统水稻产量均高于I（单作稻），除了上述原因外，还可能的原因是 (4)稻—蟹—泥鳅田生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因 。 【答案】(1) 无机环境 生产 (2) 太阳和饵料 利用率 (3) 稻－蟹－泥鳅田土壤有机质、氮、磷、钾均比单作稻田高，与稻一蟹田相近。 提高土壤肥力（提高土壤有机质、氮、磷、钾含量） 螃蟹吃杂草、昆虫，减少了水稻的竞争，减少了昆虫对水稻的取食 (4)生态效益：螃蟹吃杂草、昆虫，鳅粪肥田既减少化肥和农药使用，又提高能量利用率。经济效益：提高水稻产量，泥鳅以残饵和蟹粪为食既增加产值，又提高了饵料利用率 【分析】“稻—蟹—泥鳅田生态系统”可以实现物质和能量的多级利用，提高能量利用率，也可以合理的调整能量流动的关系，使得能量持续高效的流向对人类最有益的方向，提高经济效益。 【详解】（1）生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，故稻—蟹—泥鳅生态系统是由所有的生物与 无机环境共同组成的；水稻是绿色植物，能进行光合作用把太阳能固定在它们所制造的有机物中，属于生产者。 （2）稻—蟹—泥鳅田生态系统不仅有生产者固定的太阳能，还有饵料中的化学能，都是该生态系统中的能量来源。泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，这能分层多级利用物质和能量，有利于能量高效利用，提高能量的利用率。 （3）①据表1分析，三种生态系统中有机质、碱解氮、有效磷P、有效钾K2O均为生态系统I最少，稻－蟹－泥鳅田土壤有机质、氮、磷、钾均比单作稻田高，与稻一蟹田相近，这表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有提高土壤有机质和无机盐的能力。 ②河蟹可以吃杂草、昆虫，杂草密度降低，减少了与水稻的竞争，昆虫数量减少，减少对水稻的捕食，有更多的CO2和无机盐用于水稻植株生长和果实发育。 （4）从生态效益的角度分析，河蟹为水稻除虫、除草，有利于减轻农业污染，也减少了农药的使用，动物的粪便可以转变为无机盐供植物吸收利用，减少了化肥的使用，因此都提高了生态效益；从经济效益的角度分析，河蟹捕食稻田昆虫和杂草，增加了水稻产量，提高了土壤肥力，减少化肥的使用，降低成本，同时由多种经济产品收入。 44．（22-23高二上·北京朝阳·期末）学习以下材料，回答（1）~（5）题。 稻虾连作生态系统 传统的稻田生态系统，在水稻种植期间，一方面需要人工除杂草、浮萍等，另一方面需要较多使用农药以防虫害。水稻生长过程施用的化肥中约65%都变为污染物，残留在稻田。此生态系统输出的主要农产品是稻米。 小龙虾，学名克氏原螯虾，因肉味鲜美广受人们欢迎。经过几十年的发展，我国已成为世界上小龙虾养殖面积和产量最大的国家，也是世界上小龙虾最大的消费国。稻虾连作生态系统，主要是在原本的稻田生态系统中人工添加小龙虾，实现稻虾共育。 稻虾连作需要在稻田里开挖一定面积的环形沟——虾沟，保证小龙虾觅食、栖息等活动需要。田间种植水稻，虾沟养殖小龙虾。田间的杂草、昆虫（如食用水稻的稻水虱等），水体中的浮萍、水藻等为小龙虾的主要食物，但如果杂草、浮萍等不够食用时，小龙虾也会以水稻为食；另外若水稻幼苗期放养小龙虾，小龙虾也会以水稻幼苗为食。小龙虾的粪便为水稻提供了有机肥料。小龙虾在田间觅食的同时疏松了土壤，改善了土壤的通气性，加速肥料的分解和利用，促进了稻谷的生长。稻虾连作生态系统输出的主要农产品是无公害稻米和小龙虾。多地开展了稻虾连作试验项目，其产品销往全国，在广受好评的同时，也给农民带来了更多收益。 (1)生态系统的结构包括生态系统的成分和 ；后者是生态系统进行 和 的渠道。 (2)下面左图为传统稻田生态系统结构模型。请在方框中用文字和“→”补充图，完善稻虾连作生态系统结构模型。 (3)小龙虾的粪便为水稻提供了有机肥料， （填“能”或“不能”）表示水稻获得了小龙虾同化的能量，原因是 。 (4)从物质或能量利用的角度分析，与传统稻田模式相比稻虾连作模式的优点。 (5)结合相关知识和文中信息，下列关于稻虾连作这一人工生态系统的描述正确的是_____。 A．与传统稻田相比，此生态系统稻飞虱的环境容纳量降低 B．这一生态系统无需人工干预，其结构功能可以维持多年 C．此生态系统减少了农药和化肥的使用，减少了环境污染 D．水稻幼苗期同时放养大量小龙虾，可有效提高水稻和小龙虾产量 E．此生态系统通过获得无公害水稻，同时获得小龙虾，增加经济效益 F．通过稻虾共育增加农民收入，提高农民生活水平 【答案】(1) 营养结构(食物链、网) 能量流动 物质循环 (2) (3) 不能 小龙虾粪便中的能量是小龙虾未同化的能量。(粪便经微生物分解成为无机物为水稻提供营养物质,水稻并未直接利用有机物中的能量) (4)①传统稻田模式，人类不能利用杂草、浮萍中的物质(能量)；而稻虾连作模式，小龙虾取食杂草、浮萍,使杂草、浮萍等的物质(能量)流向小龙虾，进而使物质得到有效利用(使能量高效地流向对人类最有益的部分)；②龙虾疏松土壤等，利于稻谷根系的呼吸作用，利于吸收土壤中的无机盐；同时促进土壤微生物将有机物分解为无机物而被水稻利用，促进稻谷增产，而传统稻田无此过程 (5)ACEF 【分析】生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构。 【详解】（1）生态系统的结构包括生态系统的成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者）和营养结构(食物链、网)；食物链和食物网是生态系统进行物质循环和能量流动的渠道。 （2）稻虾连作生态系统人工添加小龙虾，田间的杂草、昆虫（如食用水稻的稻水虱等），水体中的浮萍、水藻等为小龙虾的主要食物，小龙虾也会以水稻为食，小龙虾的粪便为水稻提供了有机肥料，小龙虾也能通过呼吸作用产生CO2，因此稻虾连作生态系统结构模型为： （3）小龙虾粪便经微生物分解成为无机物为水稻提供营养物质，水稻并未直接利用有机物中的能量，小龙虾粪便中的能量是小龙虾未同化的能量，因此小龙虾的粪便为水稻提供了有机肥料，但不能表示水稻获得了小龙虾同化的能量。 （4）与传统稻田模式相比稻虾连作模式的优点：①传统稻田模式，人类不能利用杂草、浮萍中的物质(能量)；而稻虾连作模式，小龙虾取食杂草、浮萍,使杂草、浮萍等的物质(能量)流向小龙虾，进而使物质得到有效利用(使能量高效地流向对人类最有益的部分)；②龙虾疏松土壤等，利于稻谷根系的呼吸作用，利于吸收土壤中的无机盐；同时促进土壤微生物将有机物分解为无机物而被水稻利用，促进稻谷增产，而传统稻田无此过程。 （5）A、与传统稻田相比，此生态系统稻飞虱存在天敌小龙虾，因此其环境容纳量降低，A正确； B、稻虾连作需要在稻田里开挖一定面积的环形沟——虾沟，需要人工干预，B错误； C、传统的稻田生态系统需要较多使用农药以防虫害，但该稻虾连作模式中小龙虾以稻飞虱为食，且小龙虾在田间觅食的同时疏松了土壤，改善了土壤的通气性，加速肥料的分解和利用，因此减少了农药和化肥的使用，减少了环境污染，C正确； D、水稻幼苗期放养小龙虾，小龙虾也会以水稻幼苗为食，影响水稻的产量，D错误； E、稻虾连作生态系统输出的主要农产品是无公害稻米和小龙虾，因此此生态系统通过获得无公害水稻，同时获得小龙虾，增加经济效益，E正确； F、稻虾连作生态系统输出的主要农产品是无公害稻米和小龙虾，增加农民收入，提高农民生活水平，F正确。 故选ACEF。 45．（22-23高二上·北京朝阳·期末）布氏田鼠是内蒙古草原上的一种小型食草哺乳动物，伯劳鸟是其天敌之一、鼠洞周围的芨芨草常被布氏田鼠简单切断其茎叶的基部，但田鼠并不以芨芨草为食。为探究布氏田鼠破坏芨芨草的原因，研究人员进行下列实验。 (1)内蒙古草原上所有的伯劳鸟构成一个 ；布氏田鼠与伯劳鸟之间是 关系。 (2)研究人员发现，伯劳鸟对调查样地的访问次数与芨芨草的覆盖度呈正相关，推测芨芨草的高覆盖度会导致布氏田鼠的死亡率 。研究人员通过实验证实了此推测。 (3)研究人员在样地架网阻止伯劳鸟进入，测量芨芨草的体积并计算其一个月后的变化，以反映布氏田鼠的行为，结果如图。 结果显示：架网时，有无布氏田鼠的样地芨芨草体积增加量相似；不架网时，与无布氏田鼠的样地相比，有布氏田鼠的样地芨芨草体积 。由此说明 。 (4)以上研究表明，布氏田鼠对芨芨草的破坏有助于改善视野，降低 ，调节种间关系，体现生态系统 的功能。 (5)根据本研究的结果，请为草原鼠害防控提出建议： 。 【答案】(1) 种群 捕食 (2)增加 (3) 显著降低 捕食风险(伯劳鸟的捕食)增加了布氏田鼠对芨芨草的破坏 (4) 自身被捕食风险 信息传递 (5)在草原鼠害严重地区，适当保留或种植一定数量的芨芨草 【分析】信息传递在生态系统中的作用：(1)个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传递。(2)种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。(3)群落和生态系统：能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 【详解】（1）在一定的自然区域内，同种生物的所有个体是一个种群，内蒙古草原上所有的伯劳鸟构成一个种群。据题意可知，伯劳鸟是布氏田鼠天敌之一，说明布氏田鼠与伯劳鸟之间是捕食关系。 （2）伯劳鸟对调查样地的访问次数与芨芨草的覆盖度呈正相关，即芨芨草的覆盖度越高，伯劳鸟数量越多，伯劳鸟是布氏田鼠天敌之一，伯劳鸟数量越多，布氏田鼠越少，因此推测芨芨草的高覆盖度会导致布氏田鼠的死亡率增加。 （3）据图可知，架网时，有无布氏田鼠的样地芨芨草体积增加量相似；不架网时，与无布氏田鼠的样地相比，有布氏田鼠的样地芨芨草体积显著降低，由此说明捕食风险（伯劳鸟的捕食）增加了布氏田鼠对芨芨草的破坏。 （4）据题意可知，捕食风险（伯劳鸟的捕食）增加了布氏田鼠对芨芨草的破坏，布氏田鼠对芨芨草的破坏有助于改善视野，避免伯劳鸟停留，降低自身天敌捕食风险，调节种间关系，以维持生态系统的稳定，体现生态系统信息传递的功能。 （5）伯劳鸟对调查样地的访问次数与芨芨草的覆盖度呈正相关，伯劳鸟对布氏田鼠的捕食成功率随芨芨草体积增加而增加，布氏田鼠的存活率随之下降，据此可知草原鼠害防控措施可以是在草原鼠害严重地区，适当保留或种植一定数量的芨芨草。 46．（22-23高二上·北京丰台·期末）学习以下材料，回答相关问题： 森林卫士——白蚁 白蚁是地球上非常常见的生物，除了南极洲之外，地球其他的六大洲均可见到。说到它，大家想到最多的就是被破坏的地板和家具，其实白蚁并非只有坏处。 和细菌、真菌相比，白蚁在分解死亡树木上的作用是不可替代的。微生物只能靠时间积累，水滴石穿地慢慢侵蚀木头，而不具备将木材快速破碎的能力。白蚁则可以在短时间内把整根木头粉碎，极大地加速了死亡树木降解的过程。除了吃死树之外，白蚁有时也会进攻受伤（比如遭到雷劈或大风折断的树）或者病弱的活着的树木，把资源和空间让给年轻的树木。健康的树会分泌足够多的防御性化合物，让白蚁敬而远之。久而久之，一同走过演化之路的白蚁和树就达到了平衡，只有病弱到一定程度的树才会受到白蚁的进攻。 2015年极端干旱期间，研究人员选取了热带雨林里8块2500平方米的区域，将其中4块实验组区域的白蚁丘夷平并设置了毒饵（专门针对白蚁的毒药，其它动物不受到影响）驱除白蚁。另外4个区域不作处理作为对照组。调查结果显示，与以往湿润期间相比，干旱期间有白蚁的对照组区域白蚁数量增加了一倍以上；土壤的湿度被提高了36%、叶片凋落物的分解速率被提高了41%、植物幼苗生存机率提高51%。原来干旱期间，白蚁会向下挖几十米或更多，以便把水带到它们的生活空间，同时保护其上的植被免受水荒困扰。 非洲稀树草原的大白蚁会建造高大的蚁丘。还能向过于沙化的土壤中添加黏土，或用沙土让过于黏硬的土地变软，从而能更容易挖掘隧道。通过建造洞群使土壤更肥沃更利于植物生长。丰富的植物又吸引了斑马、水牛、大羚羊等食草动物前来取食。不仅如此，通过诱捕白蚁丘附近的昆虫，研究人员发现，所有这些在白蚁丘附近的生物都更大、更多和更高产。 由此可见，白蚁在众多生态系统的生产力、生物多样性的影响方面发挥着重要作用。同时也是森林抵抗干旱气候的“中坚力量”。 (1)非洲稀树草原的大白蚁及其他全部生物构成了 。白蚁在生态系统中可以充当消费者，理由是 ，除此以外，白蚁还可以作为生态系统成分中的 ，促进生态系统中的 。 (2)根据文中信息分析，白蚁是森林抵抗干旱气候的中坚力量，原因是 。 (3)根据已有知识及文中信息，以下观点正确的是_____。 A．白蚁对生态系统有利，在各个生态系统中都应该被保护 B．相比于潮湿环境，白蚁对干旱的环境更适应 C．白蚁与其他昆虫之间存在竞争关系，会导致物种丰富度降低 D．非洲稀树草原的蚁丘处更利于绿色植物的生长和繁殖 (4)有人认为白蚁和白蚁肠道内的披发虫为互利共生关系，也有人认为披发虫是寄生在白蚁的肠道内。请设计简单的实验证明两者之间的关系，实验思路为 。 【答案】(1) 群落/生物群落 白蚁会进攻受伤或者病弱的活着的树木 分解者 物质循环 (2)白蚁可以向下挖土，把水带到它们的生活空间，同时保护其上的植被 (3)BD (4)除去白蚁肠道内的披发虫，观察白蚁生活状态的改变情况 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分以及食物链和食物网。捕食关系的食物链中只包含生产者和各级消费者。生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递。 【详解】（1）群落是指一定区域的全部生物，故非洲稀树草原的大白蚁及其他全部生物构成了（生物）群落；消费者可以加快生态系统的物质循环，帮助植物传粉和种子的传播，维持种群和生态系统的稳定性，结合题干“通过建造洞群使土壤更肥沃更利于植物生长”、“植物幼苗生存机率提高51%”等信息可知，白蚁在生态系统中可以充当消费者；此外，“和细菌、真菌相比，白蚁在分解死亡树木上的作用是不可替代的”。说明白蚁还可以作为生态系统成分中的分解者，促进生态系统的物质循环。 （2）分析题意可知，干旱期间，白蚁会向下挖几十米或更多，以便把水带到它们的生活空间，同时保护其上的植被免受水荒困扰，故白蚁是森林抵抗干旱气候的中坚力量。 （3）A、生物的与环境的关系都是经长期自然选择形成的，结合文中信息可知，白蚁在热带雨林地区和非洲稀树草原具有一定功能，但不意味着其在各个生态系统中都是有利的，如盲目保护可能导致生态平衡被破坏，A错误； B、据题意“与以往湿润期间相比，干旱期间有白蚁的对照组区域白蚁数量增加了一倍以上”可知，白蚁对干旱的环境更适应，B正确； CD、结合题意“白蚁可以建造洞群使土壤更肥沃更利于植物生长，丰富的植物又吸引了斑马、水牛、大羚羊等食草动物前来取食”及“所有这些在白蚁丘附近的生物都更大、更多和更高产”可知，白蚁不会导致物种丰富度降低，C错误，D正确。 故选BD。 （4）互利共生的两种生物之间互相有利，若白蚁和披发虫是互利共生，去除披发虫后白蚁的生活应该会受到明显的影响，甚至造成白蚁个体死亡；若披发虫寄生在白蚁体内这种关系对披发虫有利，对白蚁有害，去除了披发虫后，白蚁的生活状态会更好，所以可通过除去白蚁肠道内的披发虫。观察白蚁生活状态的改变情况来判断两者之间的种间关系。 47．（23-24高二上·北京海淀·期末）莲石湖作为永定河流域第一大湖，其生态环境对北京市河流水系具有重要影响。研究人员对莲石湖生态系统进行了相关调查，以改善流域环境。 (1)莲石湖按湖水水位区域分别种植不同种类植物，退去水位3年内的区域以水生植物和地被为主，3年至5年区域以花灌为主，5年至10年区域种植小乔木，10年以上区域点缀大乔木。地表植物的这种区域差异分布提高了群落 结构的复杂性。 (2)研究人员绘制了莲石湖生态系统的食物网及能量流动图（图1及图2所示）。 ①据图1分析，该食物网中，野杂鱼处于第 营养级，野杂鱼与草食性鱼类的种间关系是 。 ②莲石湖水域能量流动的特点是沿食物链方向 。根据图2数据，第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 %（保留1位小数）。第二营养级流向分解者的能量包括 。研究人员依据图中数据认为莲石湖生态系统远未达到相对稳定状态，得出该结论的依据是 。 (3)目前，莲石湖生态系统复杂程度低，生物种类较单一，生态系统 稳定性低。湖中沉水植物占比远高于浮游植物，导致初级消费者获得能量较少，是该生态系统难以达到稳定的主要原因。请据此提出具体改进措施，以提高该生态系统的稳定性： 。 【答案】(1)水平 (2) 二、三 捕食、竞争 单向流动、逐级递减 1.2 初级消费者残骸中的能量和次级消费者粪便 中的能量 生态系统生产者固定的总能量为10661t/（km2.a)，有机碎屑输入能量3557t/（km2.a), 总呼吸量为1155.8222t/（km2.a),能量输入量远大于输出量，因此还未达到稳态状态 (3) 抵抗力 引入土著草食性鱼类提高能量传递效率；增加取食沉水植物的鱼类使 食物网更复杂；种植挺水植物，增加浮游植物，以增加对沉水植物的竞争 【分析】1、输入每营养级的能量去向分为两部分：一部分在该营养级生物的呼吸作用中以热能的形式散失，一部分则用于该营养级生物的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中，包括现存的生物体含有的能量(未被利用)、流向分解者的能量、流向下一营养级的能量（最高营养级生物除外）。2、营养级是指生物在生态系统食物链中所处的层次。生态系统的食物能量流通过程中，按食物链环节所处位置而划分不同的等级。 【详解】（1）莲石湖按湖水水位区域分别种植不同种类植物，是水平方向上的差异，提高了群落水平结构的复杂性。 （2）①据图1分析，该食物网中，浮游植物、沉水植物、挺水植物处于第一营养级，草食性鱼类、底栖动物、浮游动物处于第二营养级，野杂鱼处于第二、三营养级；野杂鱼捕食草食性鱼类，且野杂鱼与草食性鱼类均捕食沉水植物，因此也为竞争关系。②食物链的起点是生产者，是能量流动的起点，沿食物链方向单向传递，且逐级递减；第二营养级到第三营养级的能量传递效率=第三营养级的同化量÷第二营养级的同化量=76.26÷(3043+3557)×100%=1.2%；第二营养级流向分解者的能量包括初级消费者残骸中的能量和次级消费者粪便 中的能量；生态系统生产者固定的总能量为10661t/（km2.a)，有机碎屑输入能量3557t/（km2.a), 总呼吸量为1155.8222t/（km2.a),能量输入量远大于输出量，因此还未达到稳态状态。 （3）生物种类越单一，营养结构越简单，抵抗力稳定性越低；湖中沉水植物占比远高于浮游植物，导致初级消费者获得能量较少，因此引入土著草食性鱼类提高能量传递效率；增加取食沉水植物的鱼类使 食物网更复杂；种植挺水植物，增加浮游植物，以增加对沉水植物的竞争。 48．（21-22高二上·北京丰台·期末）学习以下材料，回答（1）～（5）题。 以虫治虫 美国白蛾是一种原产自北美洲的恶性入侵昆虫，其食性广泛且繁殖迅速，在我国能取食包括各类农作物、园林植物和花卉蔬菜在内的100多种植物，对农林生产和居民生活都造成了严重影响，农林科技工作者一直在与其斗争。但是，今年秋季我国多地美国白蛾种群数量出现反弹。 面对再次爆发的美国白蛾，各地加紧防范，手段之一便是喷洒大量甲维盐等传统化学农药。虽然化学防治见效快、成本相对低，但这种做法不可避免会产生一些问题。相比之下，生物防治手段或许是一个更有力的武器。我国昆虫学家共发现能寄生或捕食美国白蛾的天敌昆虫37种。其中最有名的便是周氏啮小蜂，它的发现人杨忠岐教授为纪念导师周尧而以周氏命名。有报道记载：从野外采集的400余只美国白蛾中，有超过340只被这种小蜂寄生，寄生率高于80%；经室内饲养，被寄生的蛹平均能孵化出200多只小蜂；所孵出的小蜂中，雌雄比为68:1。周氏啮小蜂还有一个绝招，能帮助它成功寄生在宿主身上。如果雌性小蜂发现自己找到的美国白蛾幼虫“太嫩”，仍未达到老熟或者预蛹状态，它便会用产卵器蛰一下幼虫，分泌出能加快美国白蛾幼虫生长的毒液，促进其化蛹。被蜇后的美国白蛾幼虫受到影响，会提前4至6天进入蛹期。这样一来，在雌性小蜂结束短暂寿命之前，它还能把后代产进美国白蛾的蛹中，完成自己的使命。 工厂大批量生产完周氏啮小蜂后，下一步工序便是人工释放。这一步要考虑的核心问题是释放日期。科研人员通过研究当地美国白蛾不同虫态的发育历期（如下表），综合多种因素，最终确定了最佳释放日期是6月中旬和8月中旬，保证了更好的寄生效果。 成功防治恶性入侵昆虫，不能只靠化学农药或者生物防治某一种方法。目前我国已使用各种综合手段来应对泛滥的美国白蛾。 美国白蛾生活史（山东日照） 月旬 11—3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 上 中 下 越冬代 第1代 第2代 第3代 注：成虫；卵；幼虫；蛹；越冬蛹 (1)在利用周氏啮小蜂对美国白蛾进行防治时，需根据美国白蛾的种群密度及发生量来确定放蜂量。为了保证种群密度的调查数据接近真实值，调查时应注意取样的 性。人们可根据种群密度及其 预测美国白蛾种群数量，来确定放蜂量。 (2)根据文中信息分析，周氏啮小蜂从37种天敌昆虫中脱颖而出，被选为防治美国白蛾的原因 。 (3)文中提出最佳释放日期为6月中旬和8月中旬，请分析选择6月中旬为其中一个最佳释放日期的可能原因是 。 (4)用周氏啮小蜂防治美国白蛾的方法与传统的化学防治相比，除了不会造成环境污染以外，还有哪些优势 （请至少答出两点）。 (5)应对泛滥的美国白蛾应使用各种综合手段，不能只利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，其原因是__________ A．利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，只能在特定的时间发挥作用 B．释放周氏啮小蜂会出现折损情况，如被蚂蚁和鸟类取食等 C．利用周氏啮小蜂防治美国白蛾相较于农药有更高操作技术门槛 D．周氏啮小蜂雌雄比例低，获得的后代的数量有限 【答案】(1) 随机 年龄结构 (2)寄生率高、雌雄比例高、产卵率 (3)该时期的蛹和幼虫数量多 (4)避免害虫对药物产生抗药性；避免虫害复发 (5)ABC 【分析】生物防治就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。生物防治既对病虫害起到控制作用，又能避免害虫对药物产生抗药性，还能减少药物对环境的污染。 【详解】（1）美国白蛾的活动能力弱、活动范围小，调查其种群密度的方法是样方法，样方法取样的关键是随机取样；预测种群数量时可根据种群密度和年龄结构进行。 （2）结合信息“从野外采集的400余只美国白蛾中，有超过340只被这种小蜂寄生，寄生率高于80%”、“经室内饲养，被寄生的蛹平均能孵化出200多只小蜂”、“所孵出的小蜂中，雌雄比为68:1”及“在雌性小蜂结束短暂寿命之前，它还能把后代产进美国白蛾的蛹中”可知，周氏啮小蜂从37种天敌昆虫中脱颖而出，被选为防治美国白蛾的原因有：寄生率高、雌雄比例高、产卵率高等。 （3）分析表格可知，6月中旬为其中一个最佳释放日期的可能原因是该时期的蛹和幼虫数量较多，能取得较好的防治效果。　 （4）用周氏啮小蜂防治美国白蛾的方法与传统的化学防治相比，除了不会造成环境污染以外，还可以避免害虫对药物产生抗药性，同时还可避免虫害复发，能起到较好的防治效果。 （5）AB、分析题意，利用周氏啮小蜂防治美国白蛾，只能在特定的时间发挥作用，且释放周氏啮小蜂会出现折损情况，如被蚂蚁和鸟类取食等，AB符合题意； C、利用周氏啮小蜂防治美国白蛾相较于农药有更高操作技术门槛，如对于养殖、释放都有技术要求，C符合题意； D、据题意可知，周氏啮小蜂雌雄比例高，获得的后代的数量多，D不符合题意。 故选ABC。 49．（22-23高二上·北京延庆·期末）学习下列材料，回答（1）～（4）题。 三江源自然保护区是高原湿地类型的自然保护区，总面积39．5万平方公里，是世界高海拔地区生物多样性最集中的自然保护区。这里的年平均气温只有-5．6~3．8℃，蒸发量远大于降水量，日照时间长，紫外线辐射强烈。紫花针茅是三江源的主要植被之一，叶片纵卷如针状，叶表面具有较厚蜡质层，根系柔韧。紫花针茅的果实具芒，很多芒上面都有倒刺、锯齿，这会使果实更容易粘在动物皮毛上，可以使物种传播得更远。 紫花针茅作为优良的牧草，蛋白质含量高，粗纤维少，是白藏羊、欧拉羊和黑牦牛等牲畜的重要食物。在紫花针茅根系内生活着内生的真菌，紫花针茅为它们提供了营养物质，作为回报，内生的真菌提高了紫花针茅对病原微生物和土壤线虫的抵御能力。甘肃马先蒿是一种毒杂草，可以通过根部吸器形成的木质部或韧皮部通路摄取紫花针茅的光合作用产物，提高对贫瘠土壤生境的适应能力，是导致三江源形成“黑土滩”的原因之一、 科研人员将甘肃马先蒿分别侵染与内生真菌共生的紫花针茅和未与内生真菌共生的紫花针茅，观测紫花针茅的茎叶产量（地上生物量）和根系产量（地下生物量），实验结果如图1。 自从设立自然保护区之后，雪豹作为大型肉食性的哺乳动物在三江源保护区内具有了一定的种群数量，说明三江源地区生物多样性丰富度提高，而且数量增大，能够满足雪豹生存和繁殖过程中对能量的需求。 (1)紫花针茅叶片纵卷，叶表面具有蜡质层等性状都是对生存环境的 。 (2)请在图中补充文字、箭头及相应的生理过程，完善该生态系统的碳循环过程。 (3)文中第二段涉及的种间关系包括 。 (4)据图1你能得出的结论包括 。 (5)三江源自然保护区生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有 能力。 【答案】(1)适应 (2) (3)寄生、竞争、共生、捕食 (4)甘肃马先蒿的寄生会降低紫花针茅的产量；内生真菌的共生会提高紫花针茅产量；与内生真菌共生的紫花针茅抵抗甘肃马先蒿寄生的能力强。 (5)一定的自我调节 【详解】（1）三江源自然保护区蒸发量远大于降水量，紫花针茅叶片纵卷如针状是为了减少蒸发量，是对低温、干旱环境的适应。 （2）生态系统的碳循环在全球范围内进行，过程如图所示 （3）紫花针茅是白藏羊、欧拉羊和黑牦牛等牲畜的重要食物,它们之间是捕食关系；白藏羊、欧拉羊和黑牦牛等牲畜之间是竞争关系；在紫花针茅根系内生活着内生的真菌，真菌与紫花针茅是共生关系；甘肃马先蒿是一种毒杂草，可以通过根部吸器形成的木质部或韧皮部通路摄取紫花针茅的光合作用产物，马先蒿与柴紫花针茅是寄生关系。 （4）据图1分析，甘肃马先蒿的寄生会降低紫花针茅的产量，内生真菌的共生会提高紫花针茅产量，与内生真菌共生的紫花针茅抵抗甘肃马先蒿寄生的能力强。 （5）三江源自然保护区生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有一定的自我调节能力。 50．（21-22高二上·北京丰台·期末）技术人员依据泥鳅可以利用残饵、鱼粪为食和循环经济原理，将稻田养河蟹和稻田养泥鳅两个生态系统有机地结合起来，形成稻护蟹，蟹吃饵料、杂草、昆虫，泥鳅吃残饵、蟹粪，泥鳅粪肥田的“稻-蟹-泥鳅田生态系统”。 (1)该生态系统中的所有生物构成一个 。其中水稻、螃蟹和泥鳅都各自生活在一定的空间范围内，利用特定的资源，占据着相对稳定的 ，这有利于 。 (2)稻-蟹-泥鳅田生态系统的能量来源是 。泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，从能量流动的角度分析，大大提高了能量的 。 (3)科研人员采用田间试验方法，对“稻-蟹-泥鳅田生态系统”的效益进行综合评价和分析。试验设Ⅰ（单作稻）、Ⅱ（稻-蟹）和Ⅲ（稻-蟹-泥鳅）3种生态系统。扣蟹、鳅种放入后，Ⅱ、Ⅲ生态系统每天投喂1次饵料。试验结果如下表所示： 表1  土壤理化分析 生态系统 有机质 (mg/g) 碱解氮 () 有效磷P () 有效钾 () I 2.12 85 20 310 II 2.29 102 24 349 III 2.15 96 22 334 表2  水稻、河蟹及泥鳅产量分析 生态系统 水稻产量 () 成蟹 泥鳅 产量() (g/只) 产量() (g/条) I 39.0 II 41.4 2 203.3 76.0 III 41.0 2 131.3 74.3 656 31.4 ①据表1所示，三种生态系统的土壤理化分析结果为 ，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有的 作用。 ②据表2分析，Ⅱ、Ⅲ生态系统水稻产量均高于Ⅰ（单作稻），除了上述原因外，还可能的原因是 。 (4)稻-蟹-泥鳅田生态系统具有明显的经济与生态效益，请分析原因 。 【答案】(1) 生物群落 生态位 充分利用资源和空间 (2) 生产者（水稻等）固定的太阳能和饵料中的化学能 利用效率 (3) 生态系统Ⅱ、Ⅲ中的有机质、碱解氮、有效磷、有效钾均大于生态系统Ⅰ 提高土壤有机质、碱解氮、有效磷、有效钾 杂草密度降低，减少了与水稻的竞争；河蟹提高了土壤肥力 (4)河蟹为水稻除虫、除草，有利于减轻农业污染，也减少了农药的使用；动物的粪便减少了化肥的使用 【分析】生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用。生态位又称生态龛。表示生态系统中每种生物生存所必需的生境最小阈值。 【详解】（1）生物群落是指一定范围内的所有生物；生态位是指一个种群在生态系统中，在时间空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用；各种生物占据相对稳定的生态位，有利于充分利用空间和资源。 （2）稻-蟹-泥鳅田生态系统不仅有生产者固定的太阳能，还有饵料中的化学能，都是该生态系统中的能量来源；泥鳅吃蟹粪，泥鳅粪肥田，这有利于能量高效利用，提高能量的利用率。 （3）①据表1分析，三种生态系统中有机质、碱解氮、有效磷P、有效钾 K2O均为生态系统II最多，生态系统I最少，表明稻田养蟹或稻田、蟹、鳅混养都具有提高土壤有机质和无机盐的能力。 ②杂草密度降低，减少了与水稻的竞争，有更多的CO2和无机盐用于生长。河蟹捕食稻田昆虫，增加了水稻产量，提高了土壤肥力。 （4）河蟹为水稻除虫、除草，有利于减轻农业污染，也减少了农药的使用，动物的粪便可以转变为无机盐供植物吸收利用，减少了化肥的使用，因此都提高了生态效益和经济效益。 51．（21-22高二下·北京房山·期末）二氧化碳（）、甲烷（）和氧化亚氮（）是大气中主要的温室气体。我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国力争在2060年前实现碳中和（排放量与减少量相等）。 (1)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以 的形式进行。通常绿色植物可通过光合作用将光能转变为 ，体现了其在生态系统 的功能中具有重要作用。 (2)研究表明，稻田是温室气体排放的主要来源。为协同实现南方双季稻区粮食丰产与稻田温室气体减排，科研人员进行了相关实验，结果如图、表所示。 生物炭由农业废弃物在高温、稀氧条件下，经高温裂解制备而成，是资源优化利用的重要方式，本实验生物炭化原料为小麦秸秆。 对照组：不施生物炭 生物炭组：早稻稻田翻耕前7d施用生物炭 表施用生物炭对双季早晚稻季和累积排放量、综合温室效应和产量的影响 季别 处理 累积排放量 （） 累积排放量 （） 综合温室效应 （） 产量 （） 早稻 对照组 107.92 0.04 3021.78 5309.56 生物炭组 85.46 0 2384.50 6059.56 晚稻 对照组 81.25 0.20 2275.25 7426.96 生物炭组 60.55 0.20 1695.45 8419.01 由图可知，与对照组相比， 由表可知，生物炭处理 (3)除施加生物炭，还可通过 等措施促进水稻增产。 (4)2021年9月24日，《科学》期刊刊登了一篇中国科学院发表的研究成果：利用无机催化剂和生物酶，首次在全球实现了从二氧化碳到淀粉的全合成。请你谈谈该技术若能实现产业应用会有哪些意义（答出一点即可）。 【答案】(1) 有机物中的化学能 能量流动 (2) 施用生物炭处理的排放通量普遍低于不施生物炭处理（对照组），且在早稻中后期、晚稻前期表现较明显。各处理间排放通量未发现明显规律 生物炭处理显著降低早晚稻季累积排放通量、综合温室效应，但对累积排放通量无显著影响，施生物炭处理显著增加了早晚稻产量 (3)科学选种、使用水稻增产菌、病虫害防治、科学移栽、合理灌溉、除草、增施叶面肥、使用植物生长调节剂、防倒伏。 (4)利用二氧化碳和氢气人工合成淀粉能节约耕地和淡水资源、进一步保障粮食安全；降低大气二氧化碳浓度、缓解温室效应，中间产物可能被其他的领域应用。 【分析】1.物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。 2.生态系统中，大气中碳进入生物群落的方式有：光合作用和化能合成作用；而碳从生物群落进入无机环境的途径有：生产者、消费者的呼吸作用，以及分解者的分解作用。在生态系统的碳循环过程中，碳元素在无机环境与生物群落之间以二氧化碳的形式进行循环，在生物群落中以含碳有机物的形式进行流动。 (1) 碳不断以二氧化碳的形式由无机环境进入生物群落，同时又以二氧化碳的形式由生物群落返回到无机环境中，这就是碳循环的过程，即碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行。通常绿色植物可通过光合作用将光能转变为有机物中稳定的化学能，从而完成了无机环境中的能量进入生物群落中的过程，该过程体现绿色植物在生态系统能量流动中作为起点的重要作用。 (2) 由图可知，与对照组相比，施用生物炭处理的 CH4 排放通量普遍低于不施生物炭处理（对照组），且在早稻中后期、晚稻前期表现较明显。而各处理间 NO2 排放通量未发现明显规律，说明生物炭的使用对CH4的排放量减少有明显效果，而对NO2的排放减少几乎无效果。 由表可知，生物炭处理显著降低早晚稻CH4 累积排放量、综合温室效应，但对 NO2 累积排放通量无显著影响，同时施用生物炭处理可显著增加了早晚稻产量。 (3) 除施加生物炭，还可通过科学选种（高产品种）、使用水稻增产菌、病虫害防治（调整能量流动方向）、合理灌溉（提高光合产量）、除草（调整能量流动关系）、增施叶面肥（提高光能利用率）等措施来促进水稻增产。 (4) 2021年9月24日，《科学》期刊刊登了一篇中国科学院发表的研究成果：利用无机催化剂和生物酶，首次在全球实现了从二氧化碳到淀粉的全合成，若该方法获得的淀粉与自然获得的淀粉无差异，则会带来极大的社会效益，首先利用二氧化碳和氢气人工合成淀粉能节约耕地和淡水资源、同时也避免了农药的使用，进而可进一步保障粮食安全；该方法利用了大气中的二氧化碳，因而可降低大气二氧化碳浓度、缓解温室效应，另外该过程的中间产物也可能被其他的领域应用。也能实现工厂化经营获得更高的经济效益。 52．（21-22高二下·北京房山·期末）城市湖泊具有独特的的景观生态价值，在调查某北方城市景观湖水生态时发现一景观湖大茨藻生长旺盛，覆盖了水面的60%以上，严重影响了景观视觉审美效果，水生态平衡被打破。为调查成因，研究者进行了相关研究。 (1)从生态系统的组成成分划分，大茨藻属于 。 (2)研究人员选取同为沉水植物的相似大小（株高）的苦草幼苗、轮叶黑藻幼苗和大茨藻幼苗，生长两周开始做处理。结果如图1所示。 新鲜植株剪碎后，以 研磨浸提叶绿素，测定计算得到叶绿素总含量。分析图1可知，与苦草、轮叶黑藻相比，随着光照强度的增加，大茨藻 ，光饱和点较 。 (3)分析大茨藻形成单一生长占绝对优势的季节和成因。 (4)请从提高该景观湖生态系统稳定性角度提出可行方案。 【答案】(1)生产者 (2) 95%乙醇 叶绿素含量逐渐增加 高 (3)光合作用强，有竞争优势，有刺不被喜食 (4)放养一定数量的底层鱼类，搅动底泥，破坏大茨藻根系；适量投放鱼类，摄食底泥中的微生物，达到生物群落平衡；培养投入其它与大茨藻竞争的水草 【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构，组成成分又包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，营养结构就是指食物链和食物网。 (1) 生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，大茨藻可以通过光合作用将无机物合成有机物，故大茨藻属于生产者。 (2) 可以用95%乙醇提取绿叶中的叶绿素；分析图1可知，与苦草、轮叶黑藻相比，随着光照强度的增加，大茨藻叶绿素含量逐渐增加，故其光饱和点较高。 (3) 结合题图可知，大茨藻在夏季，随着光照强度增强，光合作用强，有竞争优势，有刺不被喜食，故大茨藻形成单一生长占绝对优势。 (4) 放养一定数量的底层鱼类，搅动底泥，破坏大茨藻根系；适量投放鱼类，摄食底泥中的微生物，达到生物群落平衡；培养投入其它与大茨藻竞争的水草等措施均可提高该景观湖生态系统稳定性。 53．（21-22高三上·北京房山·期末）烟粉虱是一种常见的农业害虫，喜食番茄等作物，引起作物减产。通常群集于幼嫩叶片背面，吸食汁液，科研人员为明确番茄对烟粉虱的对抗机制及防治策略，进行了如下研究。 (1)该农田生态系统是由农田中的所有生物与 共同组成， 在该生态系统的组成中，烟粉虱属于 ，与农田中 各种生物共同构成 。 (2)番茄遭到烟粉虱取食时会启动抗反应机制，如下图所示。据图可知，番茄抵抗烟粉虱取食的策略为 ，该物质会诱导植物产生某些具苦味的次生代谢产物，从而使烟粉虱厌食，达到抗虫目的。 (3)除上述番茄自身的抗虫机制外，番茄不同种植模式对其抗虫也有一定的影响。研究者对番茄单作、番茄与玫瑰邻作两类种植模式下番茄田中的烟粉虱及其天敌进行了调查，结果见下表。 种植模式 番茄植株不同部位烟粉虱成虫数量（头/叶） 番茄植株的烟粉虱幼虫数量 天敌昆虫 上部叶 中部叶 下部叶 （头/叶） 多样性指数 番茄单作 22．7 3．2 0．8 16．5 1．2 番茄玫瑰邻作 1．4 0．2 0．1 18 2．2 据表可知，番茄与玫瑰邻作，可使烟粉虱天敌的多样性 ， 同时改变烟粉虱种群的 ，从而降低种群数量。实践证明，番茄与玫瑰长期邻作有助于显著降低烟粉虱种群数量，推测主要原因是： 。 (4)综合上述研究，提出两条防治烟粉虱的具体措施。 【答案】(1) 无机环境（非生物环境或非生物的物质和能量） 消费者 (生物) 群落 (2)番茄通过增加茉莉酸的分泌量 (或分泌更多的茉莉酸) (3) 增加 年龄结构 玫瑰的花粉、花蜜和蜜露等能为天敌昆虫提供更多的食物来源 (4)喷施一定量的茉莉酸； 作物与玫瑰邻作 【分析】1、生态系统是指生物群落（包括微生物、动物、植物及人类等）与非生物环境（空气、水、无机盐等）所组成的自然系统，生态系统由生产者、消费者、分解者和无机界（阳光、空气、水、土壤等）四个基本组成部分构成，生物群是相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合，它由植物、动物、和微生物等各种生物构成。 2、分析题图和表格数据可知，与未经取食的番茄植株相比，经烟粉虱取食的番茄植株茉莉酸的分泌量更多。番茄由单作转为番茄玫瑰邻作，可以显著降低番茄植株不同部位烟粉虱成虫数量，降低烟粉虱若虫的数量，同时增大天敌昆虫的多样性指数。 【详解】（1）生态系统是指生物群落（包括微生物、动物、植物及人类等）与非生物环境（空气、水、无机盐等）所组成的自然系统，该农田生态系统是由农田中的所有生物与无机环境（非生物环境或非生物的物质和能量）共同组成。生态系统由生产者、消费者、分解者和无机界（阳光、空气、水、土壤等）四个基本组成部分构成，烟粉虱喜食番茄等作物，属于消费者。生物群是相同时间聚集在同一区域或环境内各种生物种群的集合，它由植物、动物、和微生物等各种生物构成，烟粉虱与农田中各种生物共同构成生物群落。 （2）据图可知，与未经取食的番茄植株相比，经烟粉虱取食的番茄植株茉莉酸的分泌量更多，由此可知，番茄抵抗烟粉虱取食的策略为番茄通过增加茉莉酸的分泌量，该物质会诱导植物产生某些具苦味的次生代谢产物，从而使烟粉虱厌食，达到抗虫目的。 （3）分析表格数据可知，番茄由单作转为番茄玫瑰邻作，天敌昆虫的多样性指数由1.2变成2.2，烟粉虱天敌的多样性增大。同时也可以显著降低番茄植株不同部位烟粉虱成虫数量，降低烟粉虱若虫的数量，若虫与成虫的比值由165:267变为18：17，年龄结构发生改变，从而降低种群数量。番茄与玫瑰长期邻作时，玫瑰的花粉、花蜜和蜜露等能为天敌昆虫提供更多的食物来源，从而显著降低烟粉虱种群数量。 （4）据题意可知，番茄植株能分泌茉莉酸，该物质会诱导植物产生某些具苦味的次生代谢产物，从而使烟粉虱厌食；番茄与玫瑰长期邻作时，玫瑰的花粉、花蜜和蜜露等能为天敌昆虫提供更多的食物来源，从而显著降低烟粉虱种群数量，因此防治烟粉虱的具体措施有喷施一定量的茉莉酸； 作物与玫瑰邻作等。 【点睛】本题考查生态系统的概念和成分、群落的种间关系、种群的特征等的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。 ( 27 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$