内容正文:
专题08生态系统的稳定性
考点01 生态系统的概念和范围
一、单选题
1.(23-24高二上·吉林·期末)洞口罗溪国家森林公园被联合国教科文组织誉为世界上“最神奇的绿洲”,其森林覆盖率高达 94.64%, 是名副其实的“天然氧吧”,其中不乏受国家保护的银杏、南方红豆杉、红椿、闽楠、八角莲、黄连、 天麻等植物。下列说法正确的是( )
A.郁闭度是决定森林中林下植物种群密度的唯一影响因素
B.森林中数量众多的植物,生活在其中种类繁多的动物及其生活的无机环境共同构成了一个生态系统
C.生活在林下的黄连、苔藓等阴生植物的叶绿体颗粒一般较大,颜色较深,这是对弱光环境的一种适应
D.罗溪国家森林公园中红豆杉高低不齐,体现了群落的水平结构
【答案】C
【分析】种群是指在一定的空间范围内,同种生物所有个体形成的集合;群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合;生态系统是指一定的空间内,生物群落和其所生活的非生物环境相互作用共同组成统一整体。
【详解】A、森林中林下植物种群密度主要取决于林冠层的郁闭度的影响,还会受到温度、水分等因素的影响,A错误;
B、森林中所有的生物及其生活的无机环境共同构成了一个生态系统,B错误;
C、生活在林下的黄连、苔藓等阴生植物所获得的光照少,叶绿体颗粒一般较大,颜色较深,能吸收更多的光,这是对弱光环境的一种适应,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,罗溪国家森林公园中红豆杉是一个种群,不能体现了群落的垂直结构,D错误。
故选C。
2.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)生物群落与无机环境相互作用形成统一的整体,叫生态系统。下列说法正确的是( )
A.生产者一定能进行光合作用,所以是自养生物
B.一种生物只能属于生态系统中的一种组成成分
C.消费者和分解者都是异养生物,它们获取营养的方式相同
D.非生物的物质和能量为生物的生存提供了必备条件
【答案】D
【分析】生态系统的组成成分:(1)非生物的物质和能量(无机环境);(2)生产者(自养型):主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物;(3)消费者(异养型):主要是动物,还有营寄生生活的微生物;(4)分解者(异养型):主要是指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物。
【详解】A、生产者不一定能进行光合作用,还可能进行化能合成作用,如硝化细菌,A错误;
B、一种生物可能属于生态系统中的多种组成成分,如捕蝇草可以捕食昆虫,此时为消费者。另外自身可以进行光合作用,此时为生产者,B错误;
C、消费者和分解者都是异养生物,消费者获取营养的方式是捕食,而分解者获取营养的方式是腐生,方式不同,C错误;
D、非生物的物质和能量是必不可少的,为生物的生存提供了必备条件,如阳光为生产者提供能量,氧气为很多需氧消费者提供呼吸作用的原料等,D正确。
故选D。
3.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)在生态系统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。下列关于生态系统结构的叙述,正确的是( )
A.生态系统的结构包括生物群落和非生物环境
B.生产者一定是自养型,消费者一定是异养型
C.分解者也可将非生物环境的物质固定到生物群落
D.植食性动物是初级消费者,属于第一营养级
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、生态系统的结构包括组成成分(生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量)和食物链、食物网,A错误;
B、生产者一定是自养型,消费者一定是异养型,B正确;
C、分解者不能将非生物环境中的物质固定到生物群落,可以将生物群落中的有机物分解为无机物,进入非生物环境中,C错误;
D、植食性动物是初级消费者,属于第二营养级,D错误。
故选B。
4.(23-24高二上·辽宁·期末)一个池塘中生物之间的捕食关系见下图,下列叙述中正确的是( )
A.图中生态系统的结构还缺少非生物的物质和能量
B.“轮虫→水蚤→划蝽→鲶鱼”构成一条食物链
C.鲶鱼在该生态系统占据第三、四、五营养级
D.轮虫和水蚤之间具有种间竞争和捕食的种间关系
【答案】D
【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】A、生态系统结构包括生态系统组成成分和营养结构(食物链和食物网),生态系统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,图中食物链和食物网中只有生产者和消费者,图中生态系统的结构还缺少非生物的物质和能量、分解者,A错误;
B、食物链的起点应该是生产者,也就是藻类是食物链的起点,“轮虫→水蚤→划蝽→鲶鱼”不能构成一条食物链,B错误;
C、鲶鱼在该生态系统可占据第二、三、四、五营养级,C错误;
D、轮虫和水蚤都以藻类为食,具有竞争关系,水蚤有捕食轮虫,具有捕食关系,D正确。
故选D。
5.(23-24高二上·吉林·期末)下列有关生态系统的叙述,错误的是( )
A.捕食食物链(网)和能量金字塔涉及的生态系统组成成分不同
B.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链(网)
C.生产者不一定都是植物,植物也不一定都是生产者
D.异养生物可能是消费者或分解者,自养生物一定是生产者
【答案】A
【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、捕食食物链(网)、能量金字塔涉及的生态系统组成成分相同,都包括生产者和消费者,不涉及分解者、非生物的物质和能量,A错误;
B、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,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,营养结构包括食物链和食物网,B正确;
C、生产者不一定都是植物,如硝化细菌,植物不一定都是生产者,如菟丝子,C正确;
D、异养型生物可能是消费者或分解者,自养型生物一定是生产者,D正确。
故选A。
6.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)泰山有“五岳之首”“天下第一山”之称,如图为泰山的部分食物网。下列相关叙述正确的是( )
A.图中共有六条食物链,山猫占据第三、四两个营养级
B.该生态系统的生产者是绿色植物,是生态系统的基石
C.昆虫、鼠、松鼠在该食物网中属于种间竞争关系
D.若鼠的数量减少,短时间内狼的数量也会减少
【答案】C
【分析】在生态系统中,生产者和消费者以及消费者和消费者之间存在着吃与被吃的关系,这种各种生物之间由于食物关系而形成的一种联系,叫作食物链。一个生态系统中,往往有很多条食物链,它们彼此交错连接,形成网状,我们称之为食物网,在食物网中,一种生物常以多种生物为食,同一种生物又常常被多种消费者取食,各种生物因食物关系而彼此联系起来,当某一种生物大量减少或消失时,其他生物就直接或间接受到影响。
【详解】A、图中共有六条食物链,但山猫只占第三营养级,A错误;
B、题干信息“如图为泰山的部分食物网”,因此该生态系统的生产者除绿色植物外,还有其他自养型生物,B错误;
C、昆虫、鼠、松鼠都以绿色植物为食,且之间无捕食关系,在该食物网中属于种间竞争关系,C正确;
D、若鼠的数量减少,短时间内狼会以其他生物为主要的食物来源,其数量基本不变,D错误。
故选C。
7.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是( )
A.能量沿食物链的流动是单向的
B.在生产者固定的太阳能相等时,食物链越长,最高营养级获得的能量越少
C.生态系统中能量流动一般不超过5个营养级
D.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、食物链中各营养级的顺序是不可逆转的,故能量沿食物链流动是单向的,A正确;
B、能量流动具有逐级递减的特点,在生产者固定的太阳能相等时,食物链越长,最高营养级获得的能量越少,B正确;
C、能量传递效率在相邻两个营养级之间是10%-20%,故生态系统中能量流动一般不超过5个营养级,C正确;
D、一般情况下,食物链中相邻两营养级之间能量的传递效率为10%-20%,故初级消费者越多,次级消费者获得的能量越多,D错误。
故选D。
8.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)如图为某海岸湿地的部分能量流动图 [单位:[kJ/(m2·a)]]。下列相关叙述正确的是( )
A.由图可知,输入该湿地生产者的总能量为133.5kJ/(m2·a)
B.用于该湿地绿色植物生长、发育、繁殖的能量为80.3kJ/(m2·a)
C.图中的A仅表示流向植食性动物中的能量
D.该生态系统中营养级越高,同化能量用于呼吸消耗的占比越低
【答案】B
【分析】生态系统的能量流动具有两个明显的特征:(1)生态系统中能量流动是单向的。在生态系统中,能量流动只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,不可逆转,也不能循环流动。(2)能量在流动过程中逐级递减。输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。一般来说,在输入到某一个营养级的能量中,只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级。
【详解】A、由题图可知,输入该湿地绿色植物的总能量为光合作用固定的太阳能,但生产者包括绿色植物和自养细菌等,A错误;
B、净光合作用积累的能量用于该湿地绿色植物生长、发育、繁殖为,B正确;
C、图中的A表示流向植食性动物中的能量及绿色植物中未被利用的能量,C错误;
D、一般情况下,营养级别越高的生物体型较大,结构较复杂,生长发育等各种生命活动所需要的能量越多,细胞呼吸作用越强,所以高营养级生物的能量大部分用于呼吸消耗,高营养级生物呼吸散失量占自身同化量的比值通常大于低营养级的生物,D错误。
故选B。
9.(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)如图为某生态系统的能量流动过程图解,N1、N2、N3表示同化能量值。下列叙述正确的是( )
A.输入该生态系统的总能量为N1+N2+N3
B.图中A表示用于“生长、发育、繁殖”的能量
C.生产者到消费者的能量传递效率约为N2/N1×100%
D.将动物粪便作为肥料还田,植物可从中吸收有机物,提高能量传递效率
【答案】C
【分析】1、生态系统能量的输入:能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的,生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量。
2、能量流动的特点:单向流动、逐级递减,输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级,能量在沿食物链流动过程中逐级减少的,传递效率:一个营养级的总能量大约只有 10%~20% 传递到下一个营养级。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为 N1+N3,A错误;
B、图中A表示“未利用”是指未被自身呼吸作用消耗、未被后一个营养级利用,也未被分解者利用的能量,B错误;
C、人为输入的条件下,N1为生产者固定的太阳能,N2是流入从生产者流入到消费者的能量,生产者到消费者的能量传递效率约为N2/N1×100%,C正确;
D、植物不能吸收有机物,土壤微生物可以利用这些有机物,将动物粪便作为肥料还田,实现了能量的多级利用,不能提高该系统的能量传递效率,D错误。
故选C。
10.(23-24高二上·辽宁大连·期末)下图表示某草原上M和N两个营养级间的能量流动部分示意图,其中a~f表示能量值,不考虑未利用的能量。下列叙述正确的是( )
A.d表示N的同化量,即N用于生长、发育、繁殖的能量
B.依据能量守恒定律,可推测a=b+c+e+f
C.c表示N的粪便、M的遗体残骸所含的能量
D.M、N代表的营养级越高,d/a的值越小
【答案】C
【分析】能量流动两大特点:单向流动,逐级递减。
(1)单向流动:指能量只能从前一营养级流向后一营养级,而不能反向流动。原因:①食物链中各营养级的顺序是不可逆转的,这是长期自然选择的结果;②各营养级的能量大部分以呼吸作用产生的热能形式散失掉,这些能量是生物无法利用的。
(2)逐级递减:指输入到一个营养级的能量不能百分之百地流入下一营养级,能量在沿食物链流动过程中逐级减少。传递效率:一个营养级的总能量大约只有10%~20%传递到下一个营养级。原因:①各营养级的生物都因呼吸消耗了大部分能量;②各营养级总有一部分生物未被下一营养级利用。
【详解】A、d表示N的同化量,N用于生长、发育和繁殖的能量只是其同化量的一部分,A错误;
B、同化的能量=呼吸散失的能量+自身生长、发育和繁殖的能量=呼吸散失的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量,可推测a=b+c+d,B错误;
C、c表示M流向分解者的能量,其中包括N的粪便、M的遗体残骸所含的能量,C正确;
D、M、N代表的营养级越高,d/a的值一般越大,因为捕食者不能利用生产者体内的纤维素,因而对生产者的利用率较低,D错误。
故选C。
11.(23-24高二上·辽宁锦州·期末)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是( )
生产者固定
来自陆地的植物残体
初级消费者摄入
初级消费者同化
初级消费者呼吸消耗
能量[105J/(m2·a)]
90
42
84
13.5
3
A.流经该生态系统的总能量只有该生态系统生产者固定的能量
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2⋅a)
D.初级消费者粪便中的能量由初级消费者同化的能量流向分解者
【答案】C
【分析】生物摄入的能量一部分被同化,另一部分以粪便的形式被分解者利用;被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖,另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出;被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用,另一部分以被下一营养级摄入。
【详解】A、该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食,因此可知,流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量,A错误;
B、表格中没有显示生产者流入到初级消费者的能量,因此无法计算有多少能量流入下一营养级,B错误;
C、初级消费者同化量为13.5×105J/(m2•a),初级消费者呼吸消耗能量为3×105J/(m2•a),因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105J/(m2•a),C正确;
D、初级消费者粪便中的能量属于生产者同化的能量中流向分解者的那部分,D错误。
故选C。
12.(23-24高二上·吉林·期末)海水立体养殖中,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、生物残体残骸等为食的海参。下图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图,M、N表示营养级,其中数字代表能量值,单位为kJ/(m2·a)。下列叙述错误的是( )
A.海水立体养殖充分利用了群落的空间结构和季节性
B.图中生产者用于生长、发育和繁殖的能量为9842kJ/(m2·a)
C.若增加海带养殖量,会使牡蛎的产量降低
D.能量从M流向N时的传递效率约为11.76%
【答案】D
【分析】能量流动的相关计算为:摄入的能量有两个去向:同化量+粪便量(粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量)。同化的能量有两个去向:呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向:传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率=传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。
【详解】A、立体农业就是充分利用群落的空间结构和季节性,进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式,A正确;
B、图中生产者用于自身生长、发育和繁殖的能量=流向下一营养级的能量+流向分解者的能量=3281+6561=9842kJ/(m2·a),B正确;
C、牡蛎以浮游植物为食,海带与浮游植物是种间竞争关系,若增加海带养殖量,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,则牡蛎产量降低,C正确;
D、能量从M流向N的传递效率约为386÷(3281+2826)×100%≈6. 3%,D错误。
故选D。
13.(23-24高二上·河南·期末)如图是某县“草—木—果—沼”生态果园复合循环模式图。下列叙述错误的是( )
A.果园生态系统的结构包括其组成成分和食物链、食物网
B.在林、果、茶树间套种牧草,运用了群落的空间结构原理
C.该生态果园既能收获更多产品,还减少了化肥和农药的使用
D.该生态果园实现了能量的多级利用,提高了能量的传递效率
【答案】D
【分析】1、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,营养结构包括食物链和食物网
2、在林、果、茶树间套种牧草,这是充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式,这种模式利用了群落的空间结构原理。与传统果园相比,该生态果园实现了能量的多级利用,能收获更多产品:减少化肥和农药的使用;增加了生态系统的稳定性。
【详解】A、果园生态系统的结构包括其组成成分和营养结构(食物链、食物网),A正确;
B、在林、果、茶树间套种牧草,运用了群落的空间结构原理,主要是利用了垂直结构原理,加大对阳光等环境资源的利用率,B正确;
C、该生态果园既能收获更多产品,有林果茶,还有牧草,人和家畜粪便中的有机物,而沼液和沼渣又可以为农作物提供肥料,减少了化肥和农药的使用,C正确;
D、该生态果园的复合循环模式将猪粪、污水中的能量充分利用,实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率,D错误。
故选D。
14.(23-24高二上·吉林长春·期末)生态金字塔可用来表示生态系统中不同营养级的个体数量、生物量和能量等的数量关系。下列叙述错误的是( )
A.生态金字塔可分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制
B.生态金字塔的最下层塔基越宽,生态系统的稳定性不一定越高
C.生态金字塔中每个营养级的生物不一定都属于同一食物链
D.在紫外线辐射强的高海拔地区容易出现能量金字塔的倒置
【答案】D
【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。采用这些单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。
【详解】A、生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位,故可分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制,A正确;
B、生产者(植物)的种类和数量越多生态系统越稳定,食物链越复杂生态系统越稳定,生态金字塔的最下层塔基越宽,生态系统的稳定性不一定越高,B正确;
C、生态金字塔中每个营养级的生物均属于食物网的同一营养级,不一定属于同一条食物链,C正确;
D、因为能量是逐级递减的,因此能量金字塔通常都是上窄下宽的金字塔型,不可倒置, D错误。
故选D。
15.(2023·山东潍坊·二模)为研究气温升高对淡水湖泊生态系统的影响,生态学家开展了水体增温实验,发现水体增温4℃时,浮游植物和浮游动物的生物量均下降,营养级间的能量传递效率降低。下列说法错误的是( )
A.水体增温导致浮游植物生物量显著下降的原因是其呼吸速率下降
B.水体增温可能会引发水体中O2含量减少和CO2含量升高
C.水体增温持续可能会导致水体中顶级消费者最先消失
D.水体增温导致呼吸速率加快是能量传递效率明显降低的主要原因
【答案】A
【分析】能量传递效率=下营养级的同化量÷上一营养级的同化量100%。
【详解】AB、水体增温导致浮游植物生物量显著下降的原因是其呼吸速率加快,消耗有机物的速率加快,所以水体增温可能会引发水体中O2含量减少和CO2含量升高,A错误、B正确;
C、因为能量流动是单向流动、逐渐递减的,故最高营养级获得的能量较少,故水体增温持续可能会导致水体中顶级消费者最先消失,C正确;
D、水体增温导致呼吸速率加快,通过呼吸作用散失的能量增加,则流向下一个营养级的能量减少,则能量传递效率明显降低,D正确。
故选A。
16.(23-24高二下·辽宁朝阳·期末)下列关于生态系统能量流动的叙述,错误的是( )
A.生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失
B.生物群落中的能量主要来自太阳能,通过光合作用进入生物群落中
C.对农田进行拔草可以调整能量流动的方向,对人类是有利的
D.利用作物秸秆进行真菌养殖,可以提高生态系统的能量传递效率
【答案】D
【分析】研究生态系统的能量流动,可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置,增大流入某个生态系统的总能量;研究生态系统的能量流动,可以帮助人们科学地规划和设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;研究生态系统的能量流动,还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
【详解】A、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动,A正确;
B、地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳,因此生物群落中的能量主要来自生产者通过光合作用固定的太阳能,B正确;
C、拔草可减少杂草对阳光的竞争,使更多的太阳能流向农作物,这样可以调整能量流动的方向,对人类是有利的,C正确;
D、利用作物秸秆进行真菌养殖,可以提高生态系统的能量利用率,D错误。
故选D。
17.(23-24高二上·辽宁·期末)下列关于生态金字塔的叙述,错误的是( )
A.能量金字塔的形状体现了能量流动逐级递减的特征
B.数量金字塔通常呈上宽下窄的倒置金字塔形
C.海洋中浮游植物寿命短,因此某时刻其生物量可能低于浮游动物的
D.生态金字塔是能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔的统称
【答案】B
【分析】生态系统各生物之间通过一系列的取食与被取食关系,不断传递着生产者所固定的能量,这种单方向的营养关系,叫做食物链。营养级是指处于食物链同一环节的全部生物的总和。各营养级之间的某种数量关系可用金字塔来表示,如能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔。
【详解】A、能量金字塔表现为上窄下宽型,说明了营养级越低所含的能量越多,相反营养级越高所含的能量越少,体现了了能量流动逐级递减的特征,A正确;
B、一般情况下说,营养级越低,生物个体数量越多,所以数量金字塔通常呈上窄下宽的正金字塔形,B错误;
C、由于海洋中浮游植物寿命短、生长周期短、且含纤维素少等特征,因此某时刻其生物量可能低于浮游动物的,C正确;
D、生态金字塔包括了能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔,D正确。
故选B。
18.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)某人在一个大玻璃瓶内种植了一株绿滨藜,并将其密封起来,若干年后,他打开瓶子加入了一些水,这个“玻璃瓶花园”维持了近60年。下列关于生态系统中物质循环的叙述,错误的是( )
A.这个“玻璃瓶花园”不需要物质和能量的输入
B.瓶中的CO₂通过光合作用或化能合成作用转化为含碳有机物
C.碳元素在生产者与分解者之间以含碳有机物的形式单向传递
D.硒进入食物链后,逐渐在高营养级生物体内积累,参与物质循环
【答案】A
【分析】1、碳元素在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2,碳元素在生物群落中的传递主要沿食物链和食物网进行,传递形式为有机物。
2、生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难降解的化合物,使其在体内浓度超过环境浓度的现象,称为生物富集。
【详解】A、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,因此这个“玻璃瓶花园”需要能量的输入,A错误;
B、大气中的CO2通过绿色植物等的光合作用或硝化细菌等的化能合成作用转化为含碳有机物,B正确;
C、在生物群落内部,碳元素主要以含碳有机物的形式在生产者和分解者之间单向传递,C正确;
D、硒进入环境后,便参与生态系统的物质循环,只不过与C、N等基本元素的循环过程不完全相同,D正确。
故选A。
19.(23-24高二上·江苏镇江·期中)下列关于生态系统物质循环的叙述,正确的是( )
A.镉等重金属在低营养级中的含量比在高营养级中的要高
B.生态系统的磷循环只能在水生生物群落内完成
C.碳在生物群落中的循环主要以含碳有机物的形式进行的
D.消费者对生态系统的物质循环过程具有抑制作用
【答案】C
【分析】物质循环、能量流动和信息传递均可发生在群落和无机环境之间,能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,信息传递具有双向性的特点。
【详解】A、镉等重金属会随着食物链发生生物富集现象,故在低营养级中的含量比在高营养级中的要低,A错误;
B、物质循环是指组成生物体的各种元素,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,具有全球性,在水生生物群落内无法完成磷循环,B错误;
C、碳元素在生物群落内以含碳有机物的形式流动,在生物群落和无机环境之间以二氧化碳的形式存在,C正确;
D、消费者能够促进生态系统的物质循环过程,D错误。
故选C。
20.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)如图为生态系统能量流动和物质循环的关系图,下列叙述错误的是( )
A.图中白色箭头可表示能量流动过程
B.②表示热能散失的过程,生态系统一般需要通过①过程从外界获得能量
C.物质循环和能量流动可借助生物之间的捕食过程相伴进行
D.若图中物质循环表示碳循环,则碳在③④⑤过程的传递形式主要为含碳有机物
【答案】A
【分析】图示分析:①主要表示生产者通过光合作用固定太阳能,②表示各种生物的呼吸作用以热能形式散失的能量,③④表示捕食关系,以及能量流动的方向,⑤表示各种生物呼吸作用释放的二氧化碳。
【详解】A、图中黑色箭头单向可表示能量流动过程,白色箭头可循环表示物质循环过程,A错误;
B、因②表示的生物细胞呼吸以热能形式散失的能量不能再被利用,所以生态系统需要通过①生产者将外界的能量输入到生态系统中,B正确;
C、能量流动和物质循环可借助生物之间的取食过程相依相伴进行,能量流动是物质循环的动力,物质循环是能量流动的载体,C正确;
D、若图中物质循环表示碳循环,则碳在生物群落③④⑤过程的传递形式主要为含碳有机物内为含碳有机物,D正确。
故选A。
21.(23-24高二上·辽宁·期末)某兴趣小组设计实验来探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用。下列操作及分析错误的是( )
A.自变量是土壤微生物的有无,而因变量是落叶的腐烂程度
B.探究微生物对落叶的分解作用时,实验组的土壤不做处理
C.实验组中落叶的分解速度明显低于对照组落叶的分解速度
D.土壤的温度和湿度、落叶的种类和大小都应保持相同且适宜
【答案】B
【分析】1、土壤是微生物的天然培养基,大多数的土壤微生物是生态系统中是分解者,能够将土壤中的有机物分解为无机物。
2、本实验是探究土壤微生物对落叶的分解作用的实验,自变量是土壤中微生物的有无(可采用普通土壤和排除土壤中微生物的土壤)采用普通土壤的为对照组,采用排除土壤中微生物的为实验组,因变量是落叶的分解速度。
【详解】A、该实验是探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用。自变量是土壤中微生物的有无(可采用普通土壤和排除土壤中微生物的土壤),采用普通土壤的为对照组,采用排除土壤中微生物的为实验组(土壤进行灭菌处理为实验组),因变量是落叶的腐烂程度,A正确;
B、探究微生物对落叶的分解作用时,实验组的土壤要进行灭菌处理,以尽可能地排除土壤微生物的作用,同时尽可能避免土壤理化性质的改变,B错误;
C、实验组的土壤要进行灭菌处理,实验组由于缺乏土壤微生物的作用,其落叶的腐烂程度明显低于对照组,C正确;
D、土壤的温度和湿度、落叶的种类和大小都属于无关变量,无关变量应保持相同且适宜,所以实验组和对照组应选择相同种类的落叶进行实验,D正确。
故选B。
22.(23-24高二上·辽宁·期末)近期,我国多地出现“怪鱼”鳄雀鳝,它和恐龙同一时代,是鱼类中的活化石之一。该鱼为入侵物种,是肉食性鱼类,食性广泛,缺乏天敌,被称为“顶级淡水鱼杀手”,鳞片坚硬,可抵挡利刃,肉质粗糙,不具备经济价值,内脏和鱼卵都有剧毒,其内脏污染物富集程度很高。下列叙述错误的是( )
A.鳄雀鳝进入天然水域会直接导致该地水生生物的多样性降低
B.鳄雀鳝同化能量的绝大部分以粪便的形式进入分解者的体内
C.鳄雀鳝至少处于第三营养级,在所属食物链中富集的污染物最多
D.鳄雀鳝的入侵可能会改变自然环境下群落演替的方向
【答案】B
【分析】1、生物入侵是指某物种由它的原产地经自然或人为途径迁移到另一个新的环境,并对当地生物多样性造成危害的过程。
2、物种入侵会破坏原有生态系统的稳定性和生态平衡,是生态系统的生物多样性受到严重威胁,引发生态危机。
3、能量流动过程中能量关系:摄入量=同化量+粪便量;同化量=用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量;生长、发育、繁殖的能量=流入下一营养级能量+流入分解者的能量。
4、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。
【详解】A、鳄雀鳝食性广泛,缺乏天敌,进入天然水域会直接导致该地水生生物的多样性下降,A正确;
B、鳄雀鳝同化能量的绝大部分通过呼吸作用以热能的形式散失了,粪便量不属于它的同化能量,是属于上一营养级的同化量,B错误;
C、鳄雀鳝是一种肉食性鱼类,至少处于第三营养级。因缺乏天敌,属于最高营养级,在所属食物链中富集的污染物最多,C正确;
D、鳄雀鳝是大型肉食凶猛鱼类,由于很少由天敌,其种群数量很可能会迅速增长,从而取代群落中的优势物种,可能会改变自然环境下群落演替的方向,D正确。
故选B。
23.(23-24高二上·辽宁·期末)下列关于生态系统中的信息和信息传递的叙述,错误的是( )
A.各种信息传递均有利于调节生物的种间关系
B.生态系统的信息传递可存在于种群内部以及不同生物种群之间
C.一些动物可以通过不止一种类型的信息进行交流
D.信息传递过程中,信息源产生的信息经过信道传播到信息受体
【答案】A
【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】A、信息传递不都是有利的,如有些植物在受到动物取食后,会产生一种毒素,使动物不能取食,A错误;
B、信息传递存在于生态系统的各种成分之间,不仅仅存在于生物成分之间,也存在于生物与无机环境之间,B正确;
C、一些动物可以通过不止一种类型的信息进行交流,比如食草动物远处通过识别植物的绿色(物理信息)搜寻食物,近处通过植物的气味(化学信息)辨别和摄取食物,C正确;
D、信息传递过程中,信息源产生的信息经过信道传播到信息受体,D正确。
故选A。
24.(23-24高二上·辽宁大连·期末)玉米螟是一种常见的农业害虫,在繁殖期,雌虫分泌性外激素吸引雄虫前来交尾并产生大量后代,对农作物造成严重的危害。下列相关叙述错误的是( )
A.性外激素是一种化学信息
B.玉米螟种群的繁衍离不开信息的传递
C.可诱杀雄虫改变性比来控制其种群数量
D.玉米螟与其他物种间没有信息的传递
【答案】D
【分析】生态系统中传递的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。雌虫分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾,其分泌的性外激素是一种化学物质,因此这一过程传递的信息属于化学信息。
【详解】A、生态系统中传递的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。雌虫分泌性外激素吸引雄蛾前来交尾,其分泌的性外激素是一种化学物质,因此这一过程传递的信息属于化学信息,A正确;
B、雌虫分泌性外激素吸引雄虫前来交尾并产生大量后代,体现了玉米螟种群的繁衍离不开信息的传递,B正确;
C、可诱杀雄虫改变性比(性别比例)来降低出生率从而来控制其种群数量,C正确;
D、玉米螟与其他物种间有信息的传递,玉米螟与玉米之间、玉米螟与其天敌之间均存在信息的传递,D错误。
故选D。
25.(23-24高二上·辽宁·期末)群聚性昆虫——白蚁不但能取食天然木材,还能取食干枯植物,如枯枝落叶等。采用病原体如苏云金芽孢杆菌等防治白蚁,可以取得较好的效果。下列有关叙述错误的是( )
A.白蚁群聚性的形成可能与个体间的信息素通过空气传递有关
B.白蚁在生态系统的组成成分中属于消费者和分解者
C.遇到危险时白蚁用头部拍打地面发出震动向其他成员报警是行为信息
D.采用苏云金芽孢杆菌防治白蚁属于生物防治
【答案】C
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
【详解】A、种群内部的个体间可进行信息传递,白蚁群聚性的形成可能与个体之间的信息传递有关,A正确;
B、白蚁能取食木材、枯枝落叶等,故属于消费者和分解者,B正确;
C、行为信息指的是动物的特殊行为,主要是指动作能够传递信息。遇到危险时白蚁用头部拍打地面发出震动向其他成员报警,属于通过物理过程传递信息,属于物理信息,不属于行为信息,C错误;
D、采用苏云金芽孢杆菌防治白蚁利用了种间关系中的寄生关系,属于生物防治,D正确。
故选C。
26.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)自然生态系统属于开放系统,反馈调节在生态系统中发挥了极其重要的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.负反馈调节机制有利于生态系统保持相对稳定
B.反馈调节的存在可以协调生态系统内部结构与功能
C.森林火灾后,光照充足使幼苗快速生长,该过程属于正反馈
D.动物生命活动的调节过程中也存在反馈调节,以维持机体的稳态
【答案】C
【分析】在一个系统中,系统本身的工作效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节方式叫做反馈调节 (生物学)。在生物化学中也指一个代谢反应的终产物(或某些中间产物)对生化反应关键酶的影响。也可做在操作系统中起到调节功能的必要关系式。
【详解】A、负反馈调节使系统工作的效果减弱或受到限制,有利于生态系统保持相对稳定,A正确;
B、反馈调节可以协调生态系统内部结构与功能,可以提高生态系统的稳定性,B正确;
C、森林火灾后,光照充足使幼苗快速生长,该过程属于负反馈,C错误;
D、动物生命活动的调节过程中也存在反馈调节,如甲状腺激素的调节,以维持机体的稳态,D正确。
故选C。
27.(23-24高二上·辽宁·期末)研究人员对某森林草原交错区进行调查,发现与森林生态系统或草原生态系统相比,该交错区的物种数目较多,且某些物种的种群密度较大,该现象被称为“边缘效应”。下列叙述错误的是( )
A.该交错区的植被垂直结构复杂,为动物创造了栖息空间和食物条件
B.该交错区的物种数目较多,使该生态系统具有较高的抵抗力稳定性
C.森林中的动物大多擅长快速奔跑,草原上树栖和攀缘生活的动物种类特别多
D.一段时间后,该交错区因降水极少而出现一定程度的荒漠化,这属于群落的次生演替
【答案】C
【分析】1、群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程。群落演替包括初生演替和次生演替,初生演替是指在一个从来没有被植被覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但被彻底消灭了的地方发生的演替;次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。
2、物种数目的多少称为物种的丰富度。
3、人们把生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力,叫作生态系统的稳定性。
【详解】A、依题意,该交错区与森林生态系统或草原生态系统相比,该交错区的物种数目较多,则植被的垂直结构复杂,为动物创造了栖息空间和食物条件,A正确;
B、交错区的物种数目较多,该生态系统的自我调节能力强,使该生态系统具有较高的抵抗力稳定性,B正确;
C、森林中树栖和攀缘生活的动物种类特别多,草原上的动物大都有挖洞或快速奔跑的特点,C错误;
D、次生演替是指原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替。交错区有丰富的物种,因此该交错区出现一定程度的荒漠化的演替属于次生演替,D正确。
故选C。
28.(23-24高二下·吉林白山·期末)生态系统具有一定的自我调节能力,从而使其具有一定的稳定性,即抵抗力稳定性和恢复力稳定性。下列叙述正确的是( )
A.沙漠生态系统的抵抗力稳定性较低,而恢复力稳定性高
B.负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础
C.热带雨林的抵抗力稳定性小于草原生态系统
D.生态系统的恢复力稳定性与群落物种丰富度呈正相关
【答案】B
【分析】生态系统的稳定性:
1、含义:生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
2、原因:生态系统具有一定的自我调节能力。
3、调节基础:负反馈调节。
4、种类
(1)抵抗力稳定性:
①含义: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。
②规律:生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
③特点:调节能力有一定限度,超过限度,自我调节能力就遭到破坏。
(2)恢复力稳定性:
①生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
②与抵抗力稳定性的关系:往往相反。
【详解】A、沙漠生态系统由于干旱导致生物种类少,营养结构简单,因此其抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较低,A错误;
B、负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础,B正确;
C、热带雨林生态系统的营养结构比草原生态系统复杂,抵抗力稳定性大于草原生态系统,C错误;
D、群落物种丰富度越高,生态系统抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱,D错误。
故选B。
29.(23-24高二上·吉林长春·期末)下列关于生物学实验的叙述,错误的是( )
A.设计制作生态缸时,需要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例
B.可以采用红外触发相机拍摄技术调查长白山脉北部地区东北豹的种群数量
C.标记重捕法调查动物种群密度时,标记物脱落会导致种群密度估算值偏小
D.可利用小动物的避光、避高温等习性,采用带灯罩的热光源收集土壤样品中的小动物
【答案】C
【分析】生态瓶制作要求:生态瓶必须是封闭的;生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者);生态瓶材料必须透明;生态瓶宜小不宜大,要留出一定的空间;生态瓶采光用较强的散射光;选择生命力强的生物,动物不宜太多,个体不宜太大。
【详解】A、设计制作生态缸时,要充分考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例,A正确;
B、动物的栖息地布设若干台红外触发相机,恒温动物一靠近,就会触发相机自动拍摄照片或视频,通过计算机分析处理这些照片或视频,就能确定所调查动物的种群数量,故可以采用红外触发相机拍摄技术调查长白山脉北部地区东北豹的种群数量,B正确;
C、用标记重捕法调查时,部分被标记个体的标记物脱落,根据种群数量=(第一次捕获标记的个体数x第二次捕获的个体数)÷二次捕获的个体中被标记的个体数,则会导致调查结果较实际值偏大,C错误;
D、由于土壤小动物避光,避高温的习性,故可利用小动物的避光、避高温等习性,采用带灯罩的热光源收集土壤样品中的小动物,D正确;
故选C。
30.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)农田生态系统是人类为了满足生存需求,积极干预自然生态系统,依靠土地资源而形成的半自然人工生态系统。下列有关农田生态系统的叙述,正确的是( )
A.碳元素以有机物的形式在农田中生物群落及其非生物环境之间循环往复
B.与草原生态系统相比,农田生态系统的抵抗力稳定性高,恢复力稳定性低
C.农田生态系统通过技术手段能提高能量传递效率,实现产量的大幅增长
D.农田生态系统的产品大部分需要输出,因此应及时进行物质的补充
【答案】D
【分析】1、生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
【详解】A、碳元素以元素的形式在农田中生物群落及其非生物环境之间循环往复,A错误;
B、与草原生态系统相比,农田生态系统的抵抗力稳定性低,恢复力稳定性高,B错误;
C、利用技术手段可实现能量的多级利用,提高能量利用率,使能量朝着人类有益的方向流动,但不能提高能量传递效率,C错误;
D、为了保证农田生态系统的正常运行,农田生态系统生产出来的产品大部分输出系统,因此需要及时补充物质,D正确。
故选D。
一、单选题
1.(23-24高二上·吉林长春·期末)生态系统在与外界进行物质交换、能量转换和信息交流的过程中,会受到多种因素的干扰。下列有关生态平衡与生态系统的稳定性的叙述,正确的是( )
A.增加物种丰富度和食物网复杂程度能提高生态系统的恢复力稳定性
B.热带雨林遭到严重破坏后,恢复到原来的平衡状态需要较短时间
C.处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征
D.封山育林,合理开发利用,缩短食物链长度均能提高生态系统稳定性
【答案】C
【分析】生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
【详解】A、增加生态系统的物种丰富度和食物网复杂程度,生态系统的自我调节能力会增强,进而有效提高其抵抗力稳定性,恢复力稳定性不会提高,A错误;
B、热带雨林物种种类多,营养结构复杂,抵抗力稳定性强,但恢复力稳定性较弱,故热带雨林遭到严重破坏后,恢复到原来的平衡状态需要很长时间,B错误;
C、生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能衡和收支平衡的特征,C正确;
D、能量流动沿着食物链呈现单向流动、逐级递减的特点,缩短食物链长度并不能提高生态系统稳定性,D错误;
故选C。
2.(23-24高二上·辽宁·期末)三裂叶豚草是危害较大的外来入侵植物之一。某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,使其叶片出现锈斑。为有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,各组样地中三裂叶豚草初始播种量一致,实验及结果如表所示。下列分析错误的是( )
组别
三裂叶豚草生物量/(kg·m-2)
第 1年
第2年
第 3年
甲组:三裂叶豚草
8.07
12.24
12.24
乙组:三裂叶豚草+锈菌
7.65
6.43
4.77
丙组:三裂叶豚草+广聚萤叶甲虫
8.10
12.43
12.78
丁组:三裂叶豚草+野艾蒿
4.89
4.02
3.12
A.入侵种爆发时,种群增长曲线往往近似“J”形
B.入侵植物爆发式增长时,通常会降低入侵地生物的多样性
C.该生物防治实验利用了寄生、捕食和种间竞争的关系
D.为取得更好的防治效果,可用锈菌和广聚萤叶甲虫综合防治
【答案】D
【分析】生物入侵是指某种生物从外地自然传入或人为引种后成为野生状态,并对本地生态系统造成一定危害的现象。这些生物被叫做外来物种。外来入侵物种具有生态适应能力强,繁殖能力强,传播能力强等特点。
【详解】A、入侵种爆发时,由于空间、资源等充足,且其它生物制约非常小,因此种群增长曲线往往近似“J”形,A正确;
B、入侵植物爆发式增长时,由于入侵植物存在竞争优势,可能会使某些物种灭绝,故通常会降低入侵地生物的多样性,B正确;
C、三裂叶豚草与野艾蒿间是竞争关系,广聚萤叶甲虫和三裂叶豚草间是捕食关系,三裂叶豚草和锈菌间是寄生关系,因此该生物防治实验利用了寄生、捕食和种间竞争的关系,C正确;
D、由表格数据可知,丙组:三裂叶豚草+广聚莹叶甲与甲组比,三裂叶豚草种群密度更大,可见利用广聚莹叶甲取食三裂叶豚草,不能抑制三裂叶豚草蔓延,因此为取得更好的防治效果,不可用锈菌和广聚萤叶甲虫综合防治,D错误。
故选D。
3.(23-24高二上·辽宁·期末)生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔等。某时刻调查了某地的几种生态金字塔,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.甲可表示该地的能量金字塔
B.该地各营养级铅含量情况与乙类似
C.丙可表示该地生物量金字塔
D.生态金字塔中一般不包括分解者
【答案】A
【分析】生态金字塔通常分为数量金字塔(可出现倒金字塔型)、生物量金字塔(可出现倒金字塔型)和能量金字塔(一般为正金字塔型)三种类型。
【详解】A、能量金字塔,一般为正金字塔型,上窄下宽,A错误;
B、各营养级铅含量情况与乙类似,因为生物富集从低营养级到高营养级逐级增大,B正确;
C、生物量金字塔大多是上窄下宽,C正确;
D、分解者不属于任何营养级,生态金字塔表示的各营养级生物量、能量、数量的关系,D正确。
故选A。
4.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。下列叙述不正确的是( )
A.兔与人的种间关系是捕食和种间竞争
B.若去除鼬,则草原容纳鹰的数量会减少
C.大量捕杀鼬会导致鼠种内竞争增强
D.植物中的能量能通过4条食物链传递给鹰
【答案】B
【分析】本题是一道关于食物网的问题,题目涉及到食物链条数的计算问题、种间关系和生物数量(能量)变化等问题。如果生物的天敌减少,该生物的数量,一般会先增加,但是如果某种生物的食物较少,该生物的数量变化还需要分析营养级是否发生变化,然后再判断。
【详解】A、人可以以兔为食,人和兔都可以以植物为食,所以两者的关系是捕食和种间竞争,A正确;
B、若去除鼬,缩短了食物链,鹰的营养级降低,获得的能量增多,则草原容纳鹰的数量会增加,B错误;
C、大量捕杀鼬,使鼠的天敌减少,鼠的数量增多,种内竞争增强,C正确;
D、由植物到鹰的食物链共有4条,分别是①植物→兔→鹰;②植物→鼠→鼬→鹰;③植物→鼠→鹰;④植物→兔→鼬→鹰,D正确。
故选B。
5.(23-24高二上·辽宁·期末)某淡水养殖湖泊中生物之间的捕食关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.该食物网中共有8条食物链
B.翘嘴鲌处于第三、四营养级
C.乌鱼既是三级消费者,又是四级消费者
D.虾类与底栖动物的种间关系是捕食和种间竞争
【答案】C
【分析】在生态系统中,一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物,而一种植食性动物既可能吃多种植物,也可能被多种肉食性动物所食。食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系,就是食物网。
【详解】A、据图可知,该食物网的食物链共有8条:水草→䓍食性鱼;水草→虾类→乌鱼;水草→虾类→翘嘴鲌;水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼;水草→底栖动物→虾类→乌鱼;水草→底栖动物→虾类→翘嘴鲌;水草→底栖动物→翘嘴鲌;水草→底栖动物→河蟹→青鱼,A正确;
B、在食物链水草→虾类→翘嘴鲌、水草→底栖动物→翘嘴鲌中,翘嘴鲌位于第三营养级;在食物链水草→底栖动物→虾类→翘嘴鲌中,翘嘴鲌位于第四营养级,B正确;
C、在食物链水草→虾类→乌鱼中,乌鱼是次级消费者;在食物链水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼、水草→底栖动物→虾类→乌鱼中,乌鱼是三级消费者,C错误;
D、据图可知,虾类捕食底栖动物,同时虾类和底栖动物同时捕食水草,存在种间竞争关系,D正确。
故选C。
6.(23-24高二上·辽宁·期末)某同学利用学校花园土壤研究“土壤中微生物对枯枝落叶的分解作用”。下列相关叙述正确的是( )
A.土壤中的微生物均依靠分解土壤中的有机物而获取能量
B.该实验中对照组为高温灭菌后的土壤,实验组为不作任何处理
C.为防止土壤理化性质的改变,实验所用土样应敞开置于室温下保存
D.用碘液检测土壤微生物对淀粉的分解作用,加入土壤浸出液的淀粉溶液蓝色变浅
【答案】D
【分析】要探究微生物对落叶的分解作用,实验的自变量是有无土壤微生物,因变量是落叶是否腐烂。
【详解】A、土壤中的微生物包括生产者、消费者和分解者,不全是分解者,A错误;
B、土壤需要经过高温灭菌后的组别是实验组,不作任何处理的是对照组,B错误;
C、为防止土壤理化性质的改变,将土壤用塑料袋包好,放在60℃恒温箱中处理1小时,C错误;
D、用碘液检测土壤微生物对淀粉的分解作用,加入土壤浸出液的烧杯由于微生物的分解作用,淀粉被分解为葡萄糖,溶液蓝色变浅,D正确。
故选D。
7.(23-24高二上·辽宁·期末)叶蝉是危害茶树的主要害虫之一,对茶叶的产量和品质影响很大,游猎型和结网型蜘蛛都捕食叶蝉。两类茶园中蜘蛛的丰富度如表所示。林下茶园中的乔木为某种能捕食叶蝉和各种蜘蛛的食虫鸟提供了栖息场所。下列相关分析正确的是( )
茶园类型
游猎型蜘蛛丰富度
结网型蜘蛛丰富度
林下茶园
14
12
常规茶园
14
8
注:①林下茶园—茶树与马尾松(乔木)间作;常规茶园—无树木遮阴。②两类茶园的管理方式相同。
A.常规茶园中所有茶树、叶蝉和蜘蛛共同构成了生物群落
B.食虫鸟进入林下茶园后,其在食物链中处于第四营养级
C.与常规茶园相比,林下茶园改变的主要是群落的水平结构
D.相比于常规茶园,林下茶园中结网型蜘蛛丰富度较高,可能与马尾松的遮阴有关
【答案】D
【分析】生态系统中生物之间由于捕食关系形成的一种联系,就是食物链。食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系,就是食物网。生产者为第一营养级,消费者所处营养级不固定。食物链上一般不超过5个营养级,食物链只包含生产者和消费者。食物链、食物网的起点是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级。消费者级别与营养级级别相差 1,食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物的种类而非数量。
生活在同一区域的不同种群不是孤立的,而是直接或间接地联系着,共同构成了有序的整体—群落。
【详解】A、常规茶园中所有植物、动物和微生物共同构成了生物群落,不仅仅是茶树、叶蝉和蜘蛛,A错误;
B、林下茶园存在以下食物链,①茶树→叶蝉→游猎型和结网型蜘蛛→食虫鸟;②茶树→叶蝉→→食虫鸟,所以食虫鸟在食物链中处于第三、四营养级,B错误;
C、与常规茶园相比,林下茶园改变的主要是群落的垂直结构,因为是茶树与马尾松(乔木)间作,出现了明显的分层现象,C错误;
D、马尾松起到遮阴作用,有利于结网型蜘蛛的生存和繁衍,故林下茶园中结网型蜘蛛丰富度较高,D正确。
故选D。
8.(23-24高二上·辽宁·期末)2,2-双对氯苯基-1,1-二氯乙烷(DDD)是一种杀虫剂,在生物体内很难降解且不易被排出。某湖泊曾经使用过DDD,现检测出该水体中的DDD浓度为0.02μg⋅kg-1,生活在该水体中的生物甲、乙、丙、丁体内DDD浓度依次为)0.10μg⋅kg-1、0.53μg⋅kg-1、15.50μg⋅kg-1、16.10μg•kg-1。下列叙述错误的是( )
A.生物甲可能处于最低营养级
B.生物丙、丁很可能处于同一营养级
C.DDD能扩散到全球
D.DDD在生物甲~丁间的传递过程可看作是物质循环
【答案】D
【分析】生物富集又称“生物浓缩“。指通过生态系统中食物链或食物网的各营养级的传递,某些重金属、难分解化合物等,在生物体内逐步浓集增大的趋势。而且随着营养级的不断提高,有害污染物的浓集程度也越高,最高营养级的肉食动物最易受害。
【详解】A、题干分析可知,生物甲体内的DDD浓度为0.10μg⋅kg-1,所有生物中浓度最小,而生物富集现象中,营养级越高有毒有害物质浓度越高,所以生物甲可能处于最低营养级,A正确;
B、生物丙DDD浓度为15.50μg⋅kg-1,生物丁DDD浓度为16.10μg•kg-1,两者浓度相似,所以生物丙、丁很可能处于同一营养级,B正确;
C、有害物质通过食物链在生产者和消费者体内不断积累,且这种有害物质会随着生物的转移而出现全球性,所以DDD能扩散到全球,C正确;
D、物质的循环发生在生物群落和非生物环境之间,DDD在生物甲~丁间的传递过程并不能体现物质循环,D错误。
故选D。
9.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)如图表示某生态系统的某种生态金字塔,I~Ⅳ表示不同营养级,I中含有生产者。下列相关叙述错误的是( )
A.图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
B.并非所有天然生态系统的能量金字塔都呈图示形态
C.若I、Ⅱ中分别只含有树和昆虫,则该图可能不是数量金字塔
D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
【答案】B
【分析】生态金字塔是指各个营养级之间的数量关系,这种数量关系可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位,采用这些单位所构成的生态金字塔就分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。一般而言,生态金字塔呈现正金字塔形。
【详解】A、图中表示的是正金字塔,同种生物可能占据不同营养级,故图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物,A正确;
B、能量流动的特点是逐级递减,故所有天然生态系统的能量金字塔都是正金字塔,B错误;
C、若I、Ⅱ中分别只含有树和昆虫,则该图可能不是数量金字塔,昆虫的数量可能大于树的数量,C正确;
D、生态金字塔告诉人们,大自然的负载能力是有限的,绝不可能超过负载能力去供养金字塔顶端的消费者。人类的活动必须遵循这个自然的法则,才能实现可持续发展,D正确。
故选B。
10.(23-24高二上·辽宁本溪·期末)下列相关叙述错误的是( )
A.森林生态系统的抵抗力稳定性较强,但其调节能力依然有限
B.若失去负反馈调节,森林生态系统将不会保持稳定状态
C.火灾后,该地区将发生初生演替
D.森林区域在火灾后,群落依旧有演替至森林阶段的潜力
【答案】C
【分析】1、生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性:
(1)抵抗力稳定性: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。
(2)恢复力稳定性:生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。
2、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系: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;而恢复力稳定性则是生态系统被破坏后恢复原状的能力,恢复力稳定性的大小和抵抗力稳定性的大小往往存在着相反的关系。
【详解】A、森林生态系统的营养结构复杂,抵抗力稳定性较强,但其调节能力依然有限,A正确;
B、负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,失去负反馈调节,森林生态系统将不会保持稳定状态,B正确;
C、火灾后,土壤条件基本保留,并且土壤中留存植物的根系,该地区将发生次生演替,C错误;
D、森林区域一般分布在湿润地区,在火灾后,群落依旧有演替至森林阶段的潜力,D正确。
故选C。
11.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)大熊猫喜食竹子,研究表明,大熊猫的基因组缺少编码纤维素酶的基因,但是肠道中有多种纤维素分解菌。下图表示该生态系统能量流经第一营养级的示意图(a~d表示能量值,d表示流向第二营养级的能量),相关说法正确的是( )
A.纤维素分解菌和大熊猫的种间关系为寄生
B.能量流动方向是竹子→大熊猫→纤维素分解菌
C.e包含了竹子遗体残骸和大熊猫粪便流向分解者的能量
D.由竹子到纤维素分解菌的能量传递效率为d/a×100%
【答案】C
【分析】由题意可知,大熊猫依赖肠道中细菌群消化纤维素,细菌则吸收营养物质,因此两者的种间关系为互利共生。
【详解】A、大熊猫依赖肠道中细菌群消化纤维素,细菌则吸收营养物质,因此两者的种间关系为互利共生,A错误;
B、纤维素分解菌属于分解者,能量流动的方向是竹子→大熊猫,B错误;
C、e是流向分解者的能量,包含了竹子遗体残骸和大熊猫粪便的能量,C正确;
D、10%~20%是指相邻两个营养级间的能量传递效率,不是指竹子和纤维素分解菌间的能量传递效率,D错误。
故选C。
12.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)现有两个生态系统A、B,分别为只有两个营养级的夏季草原生态系统A(假设第一营养级是牧草,第二营养级是羊)和森林生态系统B(假设第一营养级是乔木,第二营养级是昆虫)。A和B的数量金字塔和能量金字塔的形状最可能分别是( )
A.A为金字塔形和金字塔形,B为倒金字塔形和金字塔形
B.A为倒金字塔形和金字塔形,B为金字塔形和倒金字塔形
C.A为金字塔形和倒金字塔形,B为金字塔形和金字塔形
D.A为倒金字塔形和倒金字塔形,B为倒金字塔形和金字塔形
【答案】A
【分析】1、生态金字塔包括三种类型:能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔。
2、能量金字塔是以能量为单位构成的生态金字塔;数量金字塔是以数量为单位构成的生态金字塔;生物量金字塔是以生物量为单位构成的金字塔。
3、如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示,并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔,则可能出现正金字塔形,也可能出现倒金字塔形。而能量金字塔只有正金字塔形。
【详解】只有两个营养级的夏季草原生态系统A(第一营养级是牧草,第二营养级是羊),则牧草的数量比羊多,绘制的数量金字塔为正金字塔形;森林生态系统B(第一营养级是乔木,第二营养级是昆虫),一棵树上可以有很多昆虫,因此,昆虫的数目比乔木的数量多,绘制的数量金字塔为倒金字塔形。能量金字塔只有正金字塔形,因此A和B的能量金字塔的形状为正金字塔形,A正确,BCD错误。
故选A。
13.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。下列相关叙述正确的是( )
A.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿食物链进行
B.只有生物才会对信息有反应,因此信息传递只发生在生物群落内部
C.“落红不是无情物,化作春泥更护花”体现了生态系统的物质循环功能
D.物质循环意味着任何生态系统在物质上都能实现自给自足
【答案】C
【分析】物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。组成生物体的元素,都在不断进行着从非生物环境到生物群落,又从生物群落到非生物环境的循环过程,这就是生态系统的物质循环。生态系统中的生物与生物之间、生物与环境之间也可以进行信息的交流。
【详解】A、信息传递在生物和无机环境之间往往是双向的,不一定沿着食物链和食物网进行,所以生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递不都是沿食物链进行,A错误;
B、信息传递还可以发生在无机环境和生物群落之间,B错误;
C、“落红不是无情物,化作春泥更护花”,落红可以被微生物分解后被植物吸收利用,体现了生态系统的物质循环功能,C正确;
D、自然生态系统的元素在生物群落和无机环境间不断循环确保了其在物质上的自给自足,但并不是所有的生态系统都能在物质上实现自给自足,如农田生态系统中由于农产品的不断的输出会带走一部分的矿质元素,需要不断的补充矿质元素,D错误。
故选C。
14.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)下图是某自然生态系统能量流动图解(局部),其中W1为生产者固定的太阳能,下列叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量为(B2+C2+D2)
B.初级消费者同化的总能量为(A2+B2+C2+D2)
C.由生产者到初级消费者的能量传递效率为(B2+C2+D2)/D1×100%
D.图中B1为生产者用于生长、发育、繁殖的能量
【答案】B
【分析】分析题图:图示为某同学绘制的某生态系统的能量流动图解,其中A1、A2表示呼吸作用散失的能量;B1、B2表示未被利用的能量;C1、C2表示被分解者利用的能量;D1、D2表示流向下一个营养级的能量。
【详解】A、生产者固定的总能量可表示为:A1+B1+C1+D1,即流入该生态系统的总能量,A错误;
B、据图分析,初级消费者固定的能量为D1,即A2+B2+C2+D2,B正确;
C、由生产者到初级消费者的能量传递效率为初级消费者的同化能量与生产者的同化能量之比,即D1/W1,C错误;
D、图中B1+C1+D1为用于生长、发育、繁殖的能量,D错误。
故选B。
15.(23-24高二上·辽宁·期末)如图为某生态系统的碳循环示意图,字母表示丙中的部分生物,数字代表生理过程。下列分析正确的是( )
A.碳元素在群落中的生物之间主要以CO2的形式进行流动
B.丁为分解者,该生态系统中的分解者是指腐生细菌和真菌
C.图中生物B灭绝,短时间内生物D的数量一定减少
D.图中①为生产者的呼吸作用,③为分解者的分解作用
【答案】D
【分析】据图分析:题图中的甲为非生物的物质和能量,在碳循环中主要指大气中的 CO2 库,乙为生产者,丙为消费者,丁为分解者。
【详解】A、碳元素在群落中的生物之间主要以含碳有机物的形式进行流动,在生物群落和无机环境之间以CO2形式流动,A错误;
B、图为某生态系统的碳循环示意图,乙、丙、丁都有箭头指向甲,故甲为大气中的 CO2 库,乙与甲双向箭头,故乙为生产者,乙、丙都有箭头指向丁,故丁为分解者,则丙为消费者。丁为分解者,生态系统中的分解者包括营腐生生活的生物,主要是腐生细菌和真菌,也有腐食性动物等,B错误;
C、D的食物来源有两条途径:A→B→D和A→D,若题图中生物B灭绝,则生物A的能量直接传递到生物D(食物链缩短),故短时间内生物D的数量可能会增加,C错误;
D、题图中的甲为大气中的 CO2 库,乙为生产者,丙为消费者,丁为分解者,故①为生产者的呼吸作用,③为分解者的分解作用,D正确。
故选D。
16.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)某草地生态系统生活着多种动物和植物,图1为该生态系统的组成成分之间的关系,图2为该生态系统的部分食物网。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.与图1相比,图2中没有非生物的物质和能量以及分解者
B.图1中A是消费者,能够加快生态系统的物质循环
C.图2所示的食物网共包含7条食物链,鹰占有4个营养级
D.若其他条件不变,蛇消失一段时间后,鹰的数量可能会增多
【答案】C
【分析】题图分析:图1中C是无机环境、D是生产者、A代表消费者,B代表分解者;图2表示食物链和食物网,图中有8条食物链。
【详解】A、图1中代表的是物质循环过程,其中包含了生态系统的各个组分,与图1相比,图2中只有生产者和消费者,其中没有非生物的物质和能量以及分解者,A正确;
B、图1中的成分A代表消费者,主要是由动物构成,能取食动植物,进而加快生态系统的物质循环,B正确;
C、食物链起点为生产者(该图的植物),终点为不流向其他消费者的营养级(该图的鹰),因此图2中的生态系统中共有8条食物链,鹰占有4个营养级,分别是第三、四、五和六营养级,C错误;
D、若其他条件不变,只是蛇消失,则鹰的营养级会有所下降,因此,一段时间后,鹰的数量可能增多,D正确。
故选C。
17.(23-24高二上·吉林长春·期末)茯苓是一种多孔类真菌,具有利水渗湿,健脾,宁心安神的功效。某地开创了“松苓轮作”的露地栽培模式,该模式所涉及的主要生物间关系如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.当地林业生态系统中种植的茯苓,是该系统中的生产者之一
B.该模式沿袭了“无废弃农业”的传统,菌糠和松树桩由废弃物变为了生产原料
C.该模式充分利用了松树桩的能量,有效提高了能量传递效率
D.该生物群落内部可以实现生态系统的物质循环
【答案】B
【分析】“零废弃生态农业”技术是废弃物的再利用,既能减少废弃物的数量,还可以减轻污染,改善环境,增加土壤肥力,增加作物产量。
【详解】A、茯苓是一种真菌,利用的是栽培基质中的有机物,属于分解者,A错误;
B、图示中菌糠还田形成有机肥,松树桩变成了栽培基质,实现了“无废弃农业”,使废弃物变为了生产原料,B正确;
C、该模式充分利用了松树桩的能量,提高了能量利用率,但没有提高能量在营养级之间的传递效率,C错误;
D、物质循环具有全球性,该生物群落内部不可以实现生态系统的物质循环,D错误。
故选B。
18.(23-24高二上·辽宁大连·期末)如图表示某河流生态系统受到生活污水(富含有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列叙述错误的是( )
A.AB段需氧型细菌分解有机物是溶氧量降低的原因之一
B.BC段藻类可利用污水中有机物所含的能量进行大量繁殖
C.CD段该河流生态系统的结构和功能处于相对稳定状态
D.负反馈调节是该河流生态系统自我调节能力的基础
【答案】B
【分析】1、 生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节,生态系统的自我调节能力是由一定限度的;
2、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。
【详解】A、分析图可知,AB段溶解氧大量减少的主要原因是藻类数量的减少和需氧型细菌的大量繁殖,导致溶解氧随有机物被需氧型细菌分解而大量消耗,A正确;
C、分析图可知,BC段含碳有机物在减少,说明有机物被大量分解,产生NH4+等无机盐离子,使藻类大量繁殖,B错误;
D、由题意可知,该图表示某河流生态系统受到生活污水(富含有机物)轻度污染后的净化作用示意图,CD段时含碳有机物、藻类、细菌等都接近污水排放前的状态,此时该河流生态系统的结构和功能处于相对稳定状态,C正确;
D、如图表示某河流生态系统受到生活污水(富含有机物)轻度污染后的净化作用示意图,体现了生态系统具有一定的自我调节能力,而自我调节能力的基础是负反馈调节,D正确。
故选B。
19.(23-24高二上·辽宁·期末)科学家温纳通过实验认为蜜蜂完全是根据气味而不是舞蹈语言来确认食物地点的。之后弗里希观察到,在找到蜜源回巢后,蜜蜂会在蜂巢上跳起“圆圈舞”或“8字舞”来表示蜜源的方位和距离,发现了蜜蜂真正获取食物地点的方式,因此获得了诺贝尔奖。下列相关叙述和分析正确的是( )
A.温纳所说的气味为蜜蜂同伴提供了物理信息
B.弗里希提出的蜜蜂跳“圆圈舞”或“8字舞”属于行为信息
C.跳舞蜜蜂与其它蜜蜂个体之间只进行单向的信息传递
D.弗里希实验证明了生命活动的正常进行与信息传递无关
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、温纳所说的气味是动物产生的化学物质,为蜜蜂同伴提供了化学信息,A错误;
B、弗里希提出的蜜蜂跳“圆圈舞”或“8字舞”,是具有特殊意义的行为,属于行为信息,B正确;
C、蜜蜂不同个体之间可进行双向的信息传递,既可以接受信息也可以传递信息,C错误;
D、弗里希实验证明了生命活动的正常进行离不开信息传递,D错误。
故选B。
二、多选题
20.(23-24高二上·吉林·期末)下图是一个简化的食物网,据图分析不正确的是( )
A.该食物网由6条食物链组成,其中的初级消费者有植食性鸟和食草昆虫
B.生物数量越多,食物网越复杂,生态系统的营养结构越复杂
C.处于第四营养级的生物有3种,鹰占有4个营养级
D.生态系统的4种成分中,该图中只体现了2种成分
【答案】AB
【分析】生态系统的结构包括两部分
(1)生态系统的成分有:非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成。
(2)生态系统的营养结构:食物链和食物网,在食物网中只包括了生产者和消费者,食物链的起点是生产者,终止于消费者。
【详解】A、该食物网由5条食物链组成,其中的初级消费者(位于第二营养级)有植食性鸟和食草昆虫,A错误;
B、食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物种类,并非取决于生物数量,B错误;
C、处于第四营养级的生物有4种(鹰、食虫鸟、青蛙、蛇),鹰占有4个营养级(第三、四、五、六营养级),C正确;
D、该图中只有生产者和消费者,缺少生态系统中的分解者及非生物的物质和能量,D正确。
故选AB。
21.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)研究者对某自然生态系统各营养级能量流动情况进行了定量分析[单位:10⁴kJ/(m²·a)],结果如下表。下列相关叙述错误的是( )
能量类型
能量值
营养级
自身呼吸消耗的能量
甲
未被利用的能量
流入下一营养级的能量
第一营养级
605
128
1466
434
第二营养级
96
24
252
62
第三营养级
10
2.3
?
8
A.甲表示各营养级产生的粪便和尸体流向分解者的能量
B.流经该生态系统的总能量为2.2×102kJ/(m2·a)
C.第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率约为14.3%
D.表中第三营养级未被利用的能量为4.17×105kJ/(m2·a)
【答案】ABC
【分析】动物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量,各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量去向包括流向下一营养级的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量。
【详解】A、表中甲表示流向分解者的能量,各营养级流向分解者的同化量不包括其产生的粪便,A错误;
B、流经该生态系统的总能量为(434+1466+128+605)×104≈2.6×10kJ/(m2·a),B错误;
C、第一营养级流向第二营养级的能量传递效率约为434/(434+1466+128+605)×100%≈16.5%,C错误;
D、第三营养级未被利用的能量为(62-10-2.3-8)×104=4.17×105kJ/(m2·a),D正确。
故选ABC。
22.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)研究人员为研究某农田生态系统中几种生物的种间关系,给玉米施加含有放射性标记的尿素,一段时间后在甲、乙、丙三种动物中检测到的放射性情况如下图。下列说法不正确的是( )
A.若有机肥中的放射性来自单一元素,则该元素可能是15N
B.图中甲动物可能是属于第二营养级的初级消费者
C.该放射性元素经过的食物链可能是乙→甲→丙
D.放射性元素经代谢排出是甲、乙、丙放射性强度降低的原因之一
【答案】ABC
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统成分和营养结构(食物链和食物网)。
2、生态系统中的成分有:
①非生物的物质和能量:空气、水、矿物质、阳光、热能;
②生产者:属自养生物(主要是绿色植物);是生态系统的主要成分;
③消费者:属异养生物(各种动物);分类:初级消费者、次级消费者、三级消费者;
④分解者:属异养生物(细菌、真菌等营腐生生活的微生物),其作用为:分解动植物遗体、排出物和残落物中的有机物为无机物归还到无机环境。
【详解】A、若有机肥中的放射性来自单一元素,则该元素不可能是15N,因为15N没有放射性,A错误;
B、根据图中放射性出现的先后顺序可确定,丙捕食甲,甲捕食乙,而后乙以玉米为食,因此,图中甲动物可能是次级消费者,属于第三营养级,B错误;
C、根据B项分析可知,该放射性元素经过的食物链可能是玉米→乙→甲→丙,C错误;
D、放射性元素含量随着甲、乙、丙代谢废物的排出而降低,另外呼吸作用也是放射性元素在甲、乙、丙体内放射性强度降低的原因之一,D正确。
故选ABC。
23.(23-24高二上·吉林·期末)如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值单位为[10 3kJ/(m 2 ·a)],下列说法 不正确的是( )
A.图中“输出”的能量是指各营养级在呼吸作用中以热能形式散失的能量
B.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 17.9%
C.流经该生态系统的总能量是 11×10 4kJ/(m 2.a)
D.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向流动的特点
【答案】ABC
【分析】流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和有机物输入的能量。能量的去向:①自身呼吸消耗;②流向下一营养级的能量;③残体等被分解者分解的能量;④未被利用的能量。消费者同化能量=呼吸消耗的能量+分解者分解利用的能量+下一营养级同化的能量+未被利用的能量。
【详解】A、图中“输出”的能量是指各营养级暂时储存在有机物中的能量,A错误;
B、该生态系统中肉食动物从植食动物同化的能量为:(0.25+0.05+5.1+2.1-5.0)×103=2.5×103 kJ/(m2·a),植食性动物从生产者处同化的能量为:(2.5+4+9+0.5-2)×103=1.4×104 kJ/(m2·a),该生态系统中生产者固定的总能量为:(23+70+3+14)×103=1.1×105kJ/(m2·a)。能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为:[(2.1+5.1+0.25+0.05-5)÷(4+9+0.5+2.5)]×100%≈15.6%,B错误;
C、生态系统中生产者固定的总能量是(3+70+23)+ (4+0.5+9-2)+(2.1+5.1+0.25+0.05-5)kJ/(m2•a) =11×10 4kJ/(m 2.a),但该生态系统中的总能量还包括人工输入的能量,C错误;
D、能量流动的渠道是食物链和食物网,而捕食关系一般不可逆转,所以能量单向流动,D正确。
故选ABC。
24.(23-24高二上·辽宁大连·期末)现有两个稳定的陆地自然生态系统Ⅰ和Ⅱ,各营养级生物数量的相对值如图所示,假设流入Ⅰ和Ⅱ的总能量相同。对于这两个生态系统的比较,错误的是( )
A.生态系统Ⅰ和Ⅱ的能量金字塔都应是上窄下宽
B.生态系统Ⅰ中的生物量金字塔应为上宽下窄
C.生态系统Ⅱ可能存在初级消费者个体小而生产者个体大的情况
D.由于生态系统Ⅱ营养级多,其抵抗力稳定性比Ⅰ大
【答案】BD
【分析】分析柱状图:生态系统Ⅰ有三个营养级,生态系统Ⅱ有四个营养级,在生产者含有的总能量相同的前提下,生态系统Ⅰ营养级少、食物链较短,能量流动过程中散失的能量少;而生态系统Ⅱ营养级多、食物链较长,能量流动过程中散失的多。
【详解】A、因为能量在生态系统中逐级递减,所以能量金字塔呈现上窄下宽的特点,A正确;
B、因为生物量金字塔反映了生物的数量,生态系统Ⅰ的第一营养级数量最多,随营养级的升高,各级生物数量逐渐减少,所以生物量金字塔呈现上窄下宽的特点,B错误;
C、因为生态系统中的生物个体大小与其在食物链中的位置无关,而与生态系统中的能量流动和物种特性有关。例如,初级消费者如小型昆虫和微生物,它们在生态系统中能量转化效率高,可以获得大量能量,而生产者如大型植物,虽然个体较大,但能量转化效率较低,C正确;
D、生态系统的物种丰富度越大,营养结构越复杂,则其抵抗力稳定性越强,而生态系统Ⅰ和Ⅱ的物种丰富度和营养结构未知,无法比较抵抗力稳定性,D错误。
故选BD。
三、非选择题
25.(23-24高二上·辽宁·期末)研究人员为探讨不同放牧强度对草群特征和物种多样性的影响,在某马场划出一个实验区,设置4个大小相同的正方形处理区,用不同数量的马群(其他条件相同)放牧一段时间后,结果如表所示。回答下列问题:
处理区
草群丰富度/种
草群平均高度/cm
草群密度/(株·m-2)
不放牧区
22
14.1
305.4
轻度放牧区
23
9.6
324.8
中度放牧区
25
9.3
329.1
重度放牧区
18
7.2
254.5
(1)研究人员采用样方法调查实验区内某双子叶植物的种群密度,常采用 法取样,取样的关键是要做到 ,不能掺入主观因素。
(2)根据表中数据分析,与不放牧区相比,中度放牧区草群的再生能力更 (填“强”或“弱”)。草群丰富度下降的处理区是 。
(3)研究人员为调查该马场中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征,先后2次(间隔3天)对该昆虫种群展开调查,2次调查数据的统计结果如图所示。若2次调查间隔期内,该昆虫种群遭遇了性引诱剂的诱杀,则该过程利用了 信息,导致 (答出1种种群数量特征)发生明显改变,上述种群数量特征可能通过影响 直接影响种群密度。研究人员通过 可以预测该昆虫种群数量的变化趋势。
【答案】(1) 五点取样 随机取样
(2) 强 重度放牧区
(3) 化学 性别比例 出生率 年龄结构
【分析】分析表格:表为不同放牧强度对草群特征和物种多样性的影响,随着放牧强度增加,草群高度不断减少,而草群丰富度和密度先升高后降低。
【详解】(1)在调查植物等不活动或活动能力差的动物的种群密度时,一般采用样方法,在采样时,常采用五点取样法取样;取样的关键是要做到随机取样,不能掺入主观因素,以免影响调查结果。
(2)根据表中数据分析,与不放牧区相比,中度放牧区草群的丰富度更高,草群密度更大,故其再生能力更强;据表分析,重度放牧使得草群丰富度比不放牧低,故草群丰富度下降的处理区是重度放牧区。
(3)生态系统中的信息可分为物理信息、化学信息和行为信息,利用性引诱剂诱杀害虫属于化学信息;分析题图可知,第2次调查中雄性比例明显减少,说明利用性引诱剂诱杀害虫,主要为雄性害虫,使得性别比例发生明显改变;导致雌雄个体进行交配繁殖受到影响,从而通过影响出生率来影响种群密度;题图为该昆虫的年龄结构图,可用来预测该昆虫种群数量未来的变化趋势。
26.(23-24高二上·吉林·期末)图1表示某生态系统的部分结构和功能,其中A~C代表生态系统的某些生物成分,其中B1为植食性动物,①~⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”,图2表示松毛虫摄入能量的流动方向,图中字母代表能量值。回答下列问题:
(1)图1中A 代表的生物成分为 ,①代表的生理过程为 。生物成分C在生态系统中的作用是 。
(2)图1中B2为第 营养级,B2的同化量除用于生长、发育、繁殖外还有 。
(3)若春季B2从B1、B3处获得的能量比值为2:1,秋季该比值变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让B2获取的能量增加1kJ,则秋季消耗的A的能量是春季消耗的A的 倍。B2与B1、B3间的信息传递具有 (填“单向”或“双向”)性,可见,信息传递有 的作用。
(4)该生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为 %(用图中字母表达),松毛虫流向分解者的能量有 (用图中字母表达)。
【答案】(1) 生产者 (生产者的)呼吸作用 将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物
(2) 三、四 在呼吸作用中以热能形式散失(呼吸作用散失)
(3) 1.75 双向 调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定
(4) e/a d、f
【分析】某一营养级(非第一营养级)的摄入量=该营养级的同化量+粪便量,粪便量属于上一营养级的同化量,同化量=呼吸作用以热能散失的能量+用于生长、发育、繁殖的能量 ,用于生长、发育、繁殖的能量=以遗体残骸的形式被分解者利用的能量+流向下一营养级的能量。能量传递效率为相邻营养级同化量的比值
【详解】(1)图1中的A可以固定大气中的CO2,所以图1中的A是生产者,B1、B2、B3是消费者,图1中的A和B都可以流向C,因此C是分解者;①代表的生理过程为(生产者的)呼吸作用。生物成分C为分解者,在生态系统中的作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物。
(2)该生态系统的食物网是,故图1中B2为第三、四营养级,某一营养级的同化量=呼吸作用以热能散失的能量+用于生长、发育、繁殖的能量 ,故B2的同化量除用于生长、发育、繁殖外还有在呼吸作用中以热能形式散失(呼吸作用散失)。
(3)该生态系统的食物网是,若春季B2从B1、B3处获得的能量比值为2:1,按照10%的能量传递效率,若让B2获取的能量增加1kJ,则春季消耗的A的能量是2/3÷10%÷10%+1/3÷10%÷10%÷10%=400kJ,秋季该比值变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让B2获取的能量增加1kJ,则秋季消耗的A的能量是1/3÷10%÷10%+2/3÷10%÷10%÷10%=700kJ,故秋季消耗的A的能量是春季消耗的A的(700÷400)1.75倍。B2与B1、B3间的信息传递具有双向性,可见,信息传递有调节种间关系,维持生态系统的平衡与稳定的作用。
(4)图2中的a是松毛虫同化的能量,杜鹃同化的能量是e,所以松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可表示为e/a×100%。由松毛虫流入分解者的能量包括d松毛虫尸体残骸的能量和f杜鹃的粪便里的能量,即包括d、f表示。
27.(23-24高二上·辽宁葫芦岛·期末)某地区推广的“稻——鸭”共作生态农业模式部分结构如下图所示。请分析回答下列问题:
(1)从生态系统的组成成分上看,图中还缺少 。水稻、鸭、害虫、田螺和杂草等生物构成了该农业生态系统的 。
(2)农民经常利用黑光灯诱捕稻田中的害虫,这是 信息在农业生产中的应用,这种做法可以减少农药的使用,从而保护了环境,这属于控制动物危害技术中的 。
(3)利用鸭控制稻田中的杂草和害虫数量的目的是调整 关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。害虫流入分解者的能量包括 。
(4)人工养殖池塘普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体富营养化,引起水体的富营养化的元素主要是 。与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性 。
【答案】(1) 非生物的物质和能量及分解者 生物群落(群落)
(2) 物理 生物防治
(3) 能量流动 害虫的遗体残骸和鸭的粪便
(4) N和P 高
【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)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,图中含有生产者、消费者,还缺少非生物的物质和能量、分解者;群落是一定区域所有生物的集合,水稻、鸭、害虫、田螺和杂草等生物构成了该农业生态系统的生物群落。
(2)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称为物理信息,利用黑光灯诱捕稻田中的害虫,这是物理信息在农业生产中的应用;这种做法可以减少农药的使用,从而保护了环境,这属于控制动物危害技术中的生物防治。
(3)利用鸭控制稻田中的杂草和害虫数量的目的是调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分;害虫流入分解者的能量包括害虫的遗体残骸和害虫下一营养级粪便中的能量,即鸭的粪便中的能量。
(4)引起水体的富营养化的元素主要是N和P,与自然池塘相比,人工养殖池塘生物种类较少,营养结构简单,因此生态系统恢复力稳定性较高。
【点睛】
28.(23-24高二上·辽宁·期末)东方白鹳在东亚地区曾是常见的鸟类,由于人类对自然的过度开发利用、过度捕猎等原因导致种群数量急剧减少,2012年在全球的种群数量估计值约为3000只,2021年约为6300只。目前东方白鹳集中于俄罗斯远东地区和中国东北繁殖,越冬主要在我国的鄱阳湖等地。鄱阳湖是亚洲最大的越冬候鸟栖息地,每年有数十万只候鸟飞抵鄱阳湖湿地越冬。研究人员对越冬的东方白鹳数量进行了调查,结果见下表。
表 郡阳湖越冬的东方白鹤比例
年份
2004
2005
2016
2018
2019
2020
鄱阳湖东方白鹳数量
1491
602
1898
6046
3461
5871
东方白鹳总越冬数量
1697
1194
1974
6460
4814
5919
越冬比例(%)
88%
50%
96%
94%
72%
99%
(1)研究东方白鹳的生态位,通常要研究它的 等内容(填三项)。改善东方白鹳的栖息环境,可以提高 ,是保护东方白鹳的根本措施。
(2)鄱阳湖湿地公园水体区域、水位涨落区及外围的滨湖平原、丘陵岗地植被分布有较大的差异,这体现了群落的 结构。每年枯水期,鄱阳湖水位下降,湖床变成万亩草原。“绿草黄花”为羊提供了可以采食的信息,该信息属于 信息,体现了信息传递在生态系统中的作用是 。
(3)一般通过建立种群数量增长的 模型(填模型种类)来研究东方白鹳的种群数量变化,也可调查东方白鹳种群的 来预测其种群数量变化的趋势。
(4)每年冬季,大量的东方白鹳在鄱阳湖越冬,此时,该地生物群落体现出明显的变化。决定该地生物群落性质最重要的因素是 。一年中直接决定该湿地内东方白鹳种群密度变化的主要因素是 (填种群数量特征)。
【答案】(1) 栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 环境容纳量
(2) 水平 物理 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(3) 数学 年龄结构
(4) 季节性 物种组成;迁入率和迁出率
【分析】生态系统的信息分为物理信息、化学信息和行为信息。生态系统的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息。生物在生命活动过程中,产生一些可以传递信息的化学物质,诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,这就是化学信息。动物的特殊行为,对于同种和异种也能够传递某种信息,即生物的行为特征可以体现为行为信息。
【详解】(1)研究动物的生态位,通常研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系;改善东方白鹳的栖息环境,可以提高环境容纳量,是保护东方白鹳的根本措施。
(2)鄱阳湖湿地公园水体区域、水位涨落区及外围的滨湖平原、丘陵岗地植被分布有较大的差异,这体现了群落的水平结构。“绿草黄花”属于物理信息,体现了信息可以调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(3)研究种群数量变化一般建立种群数量增长的数学模型,年龄结构可以预测种群数量变化的趋势。
(4)每年冬季,大量的东方白鹳在鄱阳湖越冬,生物群落体现出明显的季节性变化。物种组成是决定生物群落性质最重要的因素。根据题干,东方白鹳繁殖集中于俄罗斯远东地区和中国东北,因此一年中直接决定该湿地内东方白鹳种群密度变化的主要因素是迁入率和迁出率。
29.(22-23高二上·辽宁·期末)某研究小组用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌,得出种群增长速率随时间变化如图1:同时在对某淡水养殖湖泊研究后,绘制了该湖泊中生物之间的捕食关系如图2和碳循环过程如图3。图3中A~D代表生态系统的相关成分。请据图分析并回答问题:
(1)图1中种群数量达到最大的时间点是 ,时间点f时,种群数量是否为0? (填“是”“否”或“不一定”)。
(2)在探究种群数量变化的实验中,兴趣小组成员将稀释100倍的酵母菌培养液摇匀后从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm)上,在显微镜下计数。若实验者计数了25个中方格中的6个,共有44个酵母菌,其中被台盼蓝染色的有4个,则培养液中酵母菌活菌密度为 个/mL。
(3)图2中底栖动物和虾类的种间关系是 。调查发现青鱼、乌鱼的种群数量较少,从生态系统能量流动的角度看,原因是 。在养殖湖泊中搭配水草时,需要考虑的因素有水草是否可以净化水质、水草是否适应水生环境和当地气候条件,水草之间的种间关系等,这体现了生态工程的 原理。
(4)食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是 ,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(5)图3中,碳元素以CO2形式传递的过程有 (填数字序号)。
(6)若将图3修改为该淡水养殖湖泊生态系统的能量流动示意图,需要将A的含义改为“以热能的形式散失的能量”,增加光和 的能量输入,删除图中的过程 (填数字序号)。
【答案】(1) c点 不一定
(2)1.67×108
(3) 捕食和竞争 能量流动是逐级递减的,青鱼、乌鱼所处的营养级最高,获得的能量较少 协调
(4)调节生物的种间关系
(5)①②③④
(6) 饲料中有机物 ①
【分析】分析图解:图2表示食物网,食物网只包括生产者和消费者,图中水草是生产者,其余的都是消费者;图3为碳循环示意图,由于生产者和大气二氧化碳之间为双箭头,并且所有生物均进行呼吸作用产生二氧化碳,因此图A是大气二氧化碳库,B是生产者,则C是消费者,D是分解者。
【详解】(1)c点以前增长速率为正值,即种群数量一直上升,c点时,种群数量达到最大。f点,种群增长速率为0,即d段种群数量一直下降,到f点,种群数量下降到最低点,但不一定为0。
(2)探究种群数量变化的实验中,实验者将稀释100倍的酵母菌培养液摇匀后再取样液,血球计数板(规格为1mm×lmm×0.lmm)的25个中方格中的6个共有酵母菌44个。其中被台盼蓝染色的有4个,说明有死亡的酵母菌4个,则活的酵母菌为40个,已知每个计数室由25个中格组成,容积为1mm×lmm×0.lmm,其中6个中格共有酵母菌40个,该计数室共有40÷6×25≈167个酵母菌,则lml样液中约有酵母菌活菌167(计数室中酵母菌数)×100(稀释倍数)×104(单位mm3转换mL)=1.67×108个酵母菌。
(3)底栖动物和虾类均以水草为食,存在竞争关系,虾类又以底栖动物为食,存在捕食关系。能量流动是逐级递减的,所处的营养级越高,获得的能量越少,青鱼、乌鱼所处的营养级最高,获得的能量较少。在养殖湖泊中搭配水草时,需要考虑的因素有水草是否可以净化水质、水草是否适应水生环境和当地气候条件,水草之间的种间关系等,这体现了生态工程的协调原理。
(4)食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定性。
(5)图3中,碳元素以CO2形式传递的过程有①②③④,即碳元素在生物与无机环境之间以CO2形式传递。
(6)若将图3修改为该淡水养殖湖泊生态系统的能量流动示意图,需要将A的含义改为“以热能的形式散失“的能量,增加光和饲料中有机物的能量输入(人工生态系统有认为投入的能量),又能量流动是单向的,所以要删除图中的过程①。
30.(23-24高二上·吉林·期末)生态农业是指运用生态学原理,在环境与经济协调发展的思想指导下,应用现代科学技术 建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。下图为某“生态农业”的模式图,请回答下列问题:
(1)在池塘生态系统中,常用 法调查鱼的种群密度。为获得最大的经济效益,鱼的种群 数量最好控制在 K/2 左右,其原因是 。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,这主要体现了群落的 (填“水平” 或“垂 直”)结构在实践中的应用,这种养殖模式的优点是 。
(3)在农田生态系统中,碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以 形式存在。
(4)在农田中,某种害虫经常分泌性外激素吸引异性前来交尾,这说明 (从信息传递的作用角度解释)。
(5)一般来说,农田生态系统比森林生态系统抵抗力稳定性低,分析其原因是 。
(6)农田中常见有草龙、节节菜、稗草、陌上菜、莎草等杂草,“苗多欺草,草多欺苗”反映出 在一个稳定的环境中,可通过减小 重叠程度以达到两种或多种生物长期共存。但自然 界中也存在由于受到资源限制,具有相同资源利用方式的两种物种不能长期共存,导致一种生物 被淘汰的现象,请利用大草履虫和双小核草履虫为实验材料设计实验思路,并写出实验结果,以 此证明自然界中存在竞争排斥现象: 。
【答案】(1) 标记重捕 此时种群增长速率最快,种群数量能在短时间内快速恢复 (写出种群增长速率最快即可)
(2) 垂直 能充分利用生态系统(或:池塘)的空间和食物等环境资源
(3)CO2
(4)生物种群的繁衍离不开信息的传递
(5)农田生态系统中组分少(写组成成分少、物种丰富度少、生物种类少均可),营养结构简单,自我调节能力弱
(6) 生态位 将数量相同的两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养,实验结果出现一种草履虫全部死亡,一种草履虫能够生存,即可证明竞争排斥现象
【分析】据图可知,在该农业生态系统中,农作物可以成为家畜的饲料和人的食物,家畜也能成为人的食物,沼气池中的微生物可以利用农作物秸秆、人和家畜粪便中的有机物,而沼液和沼渣又可以为农作物提供肥料,沼气池发酵产生的沼气又能成为人类的能源物质,实现了能量的多级利用。
【详解】(1)对于活动能力强、活动范围大的动物适合用标记重捕法,故可以用标记重捕法调查鱼的种群密度;当种群数量在K/2时,种群增长速率最快,鱼群能在短时间内数量增加,带来较高的经济收益。
(2)不同种的鱼生活的水层不同,则在池塘中会出现分层的现象,而群落的垂直结构就表现为分层现象;对于动物而言垂直结构能充分利用生态系统(或:池塘)的空间和食物等环境资源,提高资源和环境的利用率。
(3)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2形式存在。
(4)在农田中,某种害虫经常分泌性外激素吸引异性前来交尾,该过程发生在同种生物的雌雄个体间,说明生物种群的繁衍离不开信息的传递。
(5)一般而言,生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高,农田生态系统中组分少,营养结构简单,自我调节能力弱,比森林生态系统抵抗力稳定性低。
(6)一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位,“苗多欺草,草多欺苗”反映出 在一个稳定的环境中,可通过减小重叠程度以达到两种或多种生物长期共存;分析题意,本实验目的是利用大草履虫和双小核草履虫为实验材料证明自然界中存在竞争排斥现象,而竞争排斥是指具有相同资源利用方式的两种物种不能长期共存,导致一种生物 被淘汰的现象,故可设计实验如下:将数量相同的两种草履虫放在资源有限的环境中混合培养,实验结果出现一种草履虫全部死亡,一种草履虫能够生存,即可证明竞争排斥现象。
31.(23-24高二上·辽宁大连·期末)自然池塘和人工鱼塘属于不同类型的生态系统,它们都具有下图所示能量流动和物质循环的关系。回答以下问题:
(1)生态系统的结构包括 和 。
(2)据图分析,若在自然池塘生态系统中,①代表的主要生理过程为 ,②表示的能量形式为 ,据此得出能量流动具有 的特点。而对人类利用强度较大的人工鱼塘生态系统,应给予 的投入,以保证内部结构和功能的稳定。
(3)两种生态系统的碳循环都是以 的形式在生物群落与非生物环境之间进行的。结合图示说明能量流动和物质循环的关系: 。
(4)在生产实践中,人们为了更合理地利用自然资源,依据生态学知识采取了不同措施:植食性草鱼鱼塘中需要监测并及时清理凶猛的肉食性黑鱼,从能量流动的角度分析,这样做的目的是 ;人们开发了一种池塘立体生态养殖模式:水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,从群落的角度分析这种养殖方式的优点是 。
【答案】(1) 组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物物质和能量) 食物链、食物网(或答“营养结构”)
(2) 光合作用 热能 单向流动、逐级递减 相应的物质和能量(“饵料”“有机物中的化学能”等都可以)
(3) CO2 物质作为能量流动的载体,能量作为物质循环的动力
(4) 合理地调整生态系统中能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 鱼类的立体放养使池塘群落具有合理的垂直结构,充分利用了池塘水体的空间等资源
【分析】1、生态系统的能量流动是指能量在生态系统中的输入、传递、转化和散失的过程。2、能量流动的特点:单向流动;逐级递减。
【详解】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。
(2)①为生产者的光合作用。②为消费者的呼吸作用,释放的能量以热能的形式散失。由图可知,能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。对人类利用强度较大的生态系统,由于生态系统的生物种类较少,生态系统的结构比较简单,难以依靠生态系统的自动调节能力维持稳定,因此应给予相应的物质和能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
(3)碳循环中,碳元素以CO2的形式在生物群落与非生物环境之间进行。生态系统中能量流动和物质循环同时进行,彼此依存,不可分割,这两者之间的关系可概括为: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。
(4)植食性草鱼鱼塘中需要监测并及时清理凶猛的肉食性黑鱼,减少了能量向凶猛的肉食性黑鱼内的流动,从能量流动的角度分析,这样做的目的是调整能量流动的方向,使能量高效地流向对人类最有益的部分。水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,这利用了群落的垂直结构,充分利用了池塘水体的空间等资源。
试卷第1页,共3页
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专题08生态系统的稳定性
考点01 生态系统的概念和范围
一、单选题
1.(23-24高二上·吉林·期末)洞口罗溪国家森林公园被联合国教科文组织誉为世界上“最神奇的绿洲”,其森林覆盖率高达 94.64%, 是名副其实的“天然氧吧”,其中不乏受国家保护的银杏、南方红豆杉、红椿、闽楠、八角莲、黄连、 天麻等植物。下列说法正确的是( )
A.郁闭度是决定森林中林下植物种群密度的唯一影响因素
B.森林中数量众多的植物,生活在其中种类繁多的动物及其生活的无机环境共同构成了一个生态系统
C.生活在林下的黄连、苔藓等阴生植物的叶绿体颗粒一般较大,颜色较深,这是对弱光环境的一种适应
D.罗溪国家森林公园中红豆杉高低不齐,体现了群落的水平结构
考点02 生态系统的组成成分
2.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)生物群落与无机环境相互作用形成统一的整体,叫生态系统。下列说法正确的是( )
A.生产者一定能进行光合作用,所以是自养生物
B.一种生物只能属于生态系统中的一种组成成分
C.消费者和分解者都是异养生物,它们获取营养的方式相同
D.非生物的物质和能量为生物的生存提供了必备条件
3.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)在生态系统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。下列关于生态系统结构的叙述,正确的是( )
A.生态系统的结构包括生物群落和非生物环境
B.生产者一定是自养型,消费者一定是异养型
C.分解者也可将非生物环境的物质固定到生物群落
D.植食性动物是初级消费者,属于第一营养级
4.(23-24高二上·辽宁·期末)一个池塘中生物之间的捕食关系见下图,下列叙述中正确的是( )
A.图中生态系统的结构还缺少非生物的物质和能量
B.“轮虫→水蚤→划蝽→鲶鱼”构成一条食物链
C.鲶鱼在该生态系统占据第三、四、五营养级
D.轮虫和水蚤之间具有种间竞争和捕食的种间关系
5.(23-24高二上·吉林·期末)下列有关生态系统的叙述,错误的是( )
A.捕食食物链(网)和能量金字塔涉及的生态系统组成成分不同
B.生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链(网)
C.生产者不一定都是植物,植物也不一定都是生产者
D.异养生物可能是消费者或分解者,自养生物一定是生产者
考点03 食物链、食物网
6.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)泰山有“五岳之首”“天下第一山”之称,如图为泰山的部分食物网。下列相关叙述正确的是( )
A.图中共有六条食物链,山猫占据第三、四两个营养级
B.该生态系统的生产者是绿色植物,是生态系统的基石
C.昆虫、鼠、松鼠在该食物网中属于种间竞争关系
D.若鼠的数量减少,短时间内狼的数量也会减少
7.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是( )
A.能量沿食物链的流动是单向的
B.在生产者固定的太阳能相等时,食物链越长,最高营养级获得的能量越少
C.生态系统中能量流动一般不超过5个营养级
D.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
考点04 能量流动的过程
8.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)如图为某海岸湿地的部分能量流动图 [单位:[kJ/(m2·a)]]。下列相关叙述正确的是( )
A.由图可知,输入该湿地生产者的总能量为133.5kJ/(m2·a)
B.用于该湿地绿色植物生长、发育、繁殖的能量为80.3kJ/(m2·a)
C.图中的A仅表示流向植食性动物中的能量
D.该生态系统中营养级越高,同化能量用于呼吸消耗的占比越低
9.(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)如图为某生态系统的能量流动过程图解,N1、N2、N3表示同化能量值。下列叙述正确的是( )
A.输入该生态系统的总能量为N1+N2+N3
B.图中A表示用于“生长、发育、繁殖”的能量
C.生产者到消费者的能量传递效率约为N2/N1×100%
D.将动物粪便作为肥料还田,植物可从中吸收有机物,提高能量传递效率
10.(23-24高二上·辽宁大连·期末)下图表示某草原上M和N两个营养级间的能量流动部分示意图,其中a~f表示能量值,不考虑未利用的能量。下列叙述正确的是( )
A.d表示N的同化量,即N用于生长、发育、繁殖的能量
B.依据能量守恒定律,可推测a=b+c+e+f
C.c表示N的粪便、M的遗体残骸所含的能量
D.M、N代表的营养级越高,d/a的值越小
11.(23-24高二上·辽宁锦州·期末)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是( )
生产者固定
来自陆地的植物残体
初级消费者摄入
初级消费者同化
初级消费者呼吸消耗
能量[105J/(m2·a)]
90
42
84
13.5
3
A.流经该生态系统的总能量只有该生态系统生产者固定的能量
B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级
C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2⋅a)
D.初级消费者粪便中的能量由初级消费者同化的能量流向分解者
12.(23-24高二上·吉林·期末)海水立体养殖中,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、生物残体残骸等为食的海参。下图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图,M、N表示营养级,其中数字代表能量值,单位为kJ/(m2·a)。下列叙述错误的是( )
A.海水立体养殖充分利用了群落的空间结构和季节性
B.图中生产者用于生长、发育和繁殖的能量为9842kJ/(m2·a)
C.若增加海带养殖量,会使牡蛎的产量降低
D.能量从M流向N时的传递效率约为11.76%
13.(23-24高二上·河南·期末)如图是某县“草—木—果—沼”生态果园复合循环模式图。下列叙述错误的是( )
A.果园生态系统的结构包括其组成成分和食物链、食物网
B.在林、果、茶树间套种牧草,运用了群落的空间结构原理
C.该生态果园既能收获更多产品,还减少了化肥和农药的使用
D.该生态果园实现了能量的多级利用,提高了能量的传递效率
考点05 生态金字塔
14.(23-24高二上·吉林长春·期末)生态金字塔可用来表示生态系统中不同营养级的个体数量、生物量和能量等的数量关系。下列叙述错误的是( )
A.生态金字塔可分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制
B.生态金字塔的最下层塔基越宽,生态系统的稳定性不一定越高
C.生态金字塔中每个营养级的生物不一定都属于同一食物链
D.在紫外线辐射强的高海拔地区容易出现能量金字塔的倒置
考点06 能量流动的意义
15.(2023·山东潍坊·二模)为研究气温升高对淡水湖泊生态系统的影响,生态学家开展了水体增温实验,发现水体增温4℃时,浮游植物和浮游动物的生物量均下降,营养级间的能量传递效率降低。下列说法错误的是( )
A.水体增温导致浮游植物生物量显著下降的原因是其呼吸速率下降
B.水体增温可能会引发水体中O2含量减少和CO2含量升高
C.水体增温持续可能会导致水体中顶级消费者最先消失
D.水体增温导致呼吸速率加快是能量传递效率明显降低的主要原因
16.(23-24高二下·辽宁朝阳·期末)下列关于生态系统能量流动的叙述,错误的是( )
A.生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失
B.生物群落中的能量主要来自太阳能,通过光合作用进入生物群落中
C.对农田进行拔草可以调整能量流动的方向,对人类是有利的
D.利用作物秸秆进行真菌养殖,可以提高生态系统的能量传递效率
17.(23-24高二上·辽宁·期末)下列关于生态金字塔的叙述,错误的是( )
A.能量金字塔的形状体现了能量流动逐级递减的特征
B.数量金字塔通常呈上宽下窄的倒置金字塔形
C.海洋中浮游植物寿命短,因此某时刻其生物量可能低于浮游动物的
D.生态金字塔是能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔的统称
考点07 生态系统的物质循环
18.(23-24高二下·黑龙江哈尔滨·期末)某人在一个大玻璃瓶内种植了一株绿滨藜,并将其密封起来,若干年后,他打开瓶子加入了一些水,这个“玻璃瓶花园”维持了近60年。下列关于生态系统中物质循环的叙述,错误的是( )
A.这个“玻璃瓶花园”不需要物质和能量的输入
B.瓶中的CO₂通过光合作用或化能合成作用转化为含碳有机物
C.碳元素在生产者与分解者之间以含碳有机物的形式单向传递
D.硒进入食物链后,逐渐在高营养级生物体内积累,参与物质循环
19.(23-24高二上·江苏镇江·期中)下列关于生态系统物质循环的叙述,正确的是( )
A.镉等重金属在低营养级中的含量比在高营养级中的要高
B.生态系统的磷循环只能在水生生物群落内完成
C.碳在生物群落中的循环主要以含碳有机物的形式进行的
D.消费者对生态系统的物质循环过程具有抑制作用
20.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)如图为生态系统能量流动和物质循环的关系图,下列叙述错误的是( )
A.图中白色箭头可表示能量流动过程
B.②表示热能散失的过程,生态系统一般需要通过①过程从外界获得能量
C.物质循环和能量流动可借助生物之间的捕食过程相伴进行
D.若图中物质循环表示碳循环,则碳在③④⑤过程的传递形式主要为含碳有机物
考点08 探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用
21.(22-23高二上·辽宁·期末)某兴趣小组设计实验来探究自然状态下土壤微生物对落叶的分解作用。下列操作及分析错误的是( )
A.自变量是土壤微生物的有无,而因变量是落叶的腐烂程度
B.探究微生物对落叶的分解作用时,实验组的土壤不做处理
C.实验组中落叶的分解速度明显低于对照组落叶的分解速度
D.土壤的温度和湿度、落叶的种类和大小都应保持相同且适宜
考点09 生物富集
22.(22-23高二上·辽宁·期末)近期,我国多地出现“怪鱼”鳄雀鳝,它和恐龙同一时代,是鱼类中的活化石之一。该鱼为入侵物种,是肉食性鱼类,食性广泛,缺乏天敌,被称为“顶级淡水鱼杀手”,鳞片坚硬,可抵挡利刃,肉质粗糙,不具备经济价值,内脏和鱼卵都有剧毒,其内脏污染物富集程度很高。下列叙述错误的是( )
A.鳄雀鳝进入天然水域会直接导致该地水生生物的多样性降低
B.鳄雀鳝同化能量的绝大部分以粪便的形式进入分解者的体内
C.鳄雀鳝至少处于第三营养级,在所属食物链中富集的污染物最多
D.鳄雀鳝的入侵可能会改变自然环境下群落演替的方向
考点10 生态系统的信息传递
23.(23-24高二上·辽宁·期末)下列关于生态系统中的信息和信息传递的叙述,错误的是( )
A.各种信息传递均有利于调节生物的种间关系
B.生态系统的信息传递可存在于种群内部以及不同生物种群之间
C.一些动物可以通过不止一种类型的信息进行交流
D.信息传递过程中,信息源产生的信息经过信道传播到信息受体
24.(23-24高二上·辽宁大连·期末)玉米螟是一种常见的农业害虫,在繁殖期,雌虫分泌性外激素吸引雄虫前来交尾并产生大量后代,对农作物造成严重的危害。下列相关叙述错误的是( )
A.性外激素是一种化学信息
B.玉米螟种群的繁衍离不开信息的传递
C.可诱杀雄虫改变性比来控制其种群数量
D.玉米螟与其他物种间没有信息的传递
25.(23-24高二上·辽宁·期末)群聚性昆虫——白蚁不但能取食天然木材,还能取食干枯植物,如枯枝落叶等。采用病原体如苏云金芽孢杆菌等防治白蚁,可以取得较好的效果。下列有关叙述错误的是( )
A.白蚁群聚性的形成可能与个体间的信息素通过空气传递有关
B.白蚁在生态系统的组成成分中属于消费者和分解者
C.遇到危险时白蚁用头部拍打地面发出震动向其他成员报警是行为信息
D.采用苏云金芽孢杆菌防治白蚁属于生物防治
26.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)自然生态系统属于开放系统,反馈调节在生态系统中发挥了极其重要的作用。下列相关叙述错误的是( )
A.负反馈调节机制有利于生态系统保持相对稳定
B.反馈调节的存在可以协调生态系统内部结构与功能
C.森林火灾后,光照充足使幼苗快速生长,该过程属于正反馈
D.动物生命活动的调节过程中也存在反馈调节,以维持机体的稳态
考点10 生态系统的稳定性
27.(23-24高二上·辽宁·期末)研究人员对某森林草原交错区进行调查,发现与森林生态系统或草原生态系统相比,该交错区的物种数目较多,且某些物种的种群密度较大,该现象被称为“边缘效应”。下列叙述错误的是( )
A.该交错区的植被垂直结构复杂,为动物创造了栖息空间和食物条件
B.该交错区的物种数目较多,使该生态系统具有较高的抵抗力稳定性
C.森林中的动物大多擅长快速奔跑,草原上树栖和攀缘生活的动物种类特别多
D.一段时间后,该交错区因降水极少而出现一定程度的荒漠化,这属于群落的次生演替
28.(23-24高二下·吉林白山·期末)生态系统具有一定的自我调节能力,从而使其具有一定的稳定性,即抵抗力稳定性和恢复力稳定性。下列叙述正确的是( )
A.沙漠生态系统的抵抗力稳定性较低,而恢复力稳定性高
B.负反馈调节是湿地生态系统自我调节能力的基础
C.热带雨林的抵抗力稳定性小于草原生态系统
D.生态系统的恢复力稳定性与群落物种丰富度呈正相关
29.(23-24高二上·吉林长春·期末)下列关于生物学实验的叙述,错误的是( )
A.设计制作生态缸时,需要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例
B.可以采用红外触发相机拍摄技术调查长白山脉北部地区东北豹的种群数量
C.标记重捕法调查动物种群密度时,标记物脱落会导致种群密度估算值偏小
D.可利用小动物的避光、避高温等习性,采用带灯罩的热光源收集土壤样品中的小动物
30.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)农田生态系统是人类为了满足生存需求,积极干预自然生态系统,依靠土地资源而形成的半自然人工生态系统。下列有关农田生态系统的叙述,正确的是( )
A.碳元素以有机物的形式在农田中生物群落及其非生物环境之间循环往复
B.与草原生态系统相比,农田生态系统的抵抗力稳定性高,恢复力稳定性低
C.农田生态系统通过技术手段能提高能量传递效率,实现产量的大幅增长
D.农田生态系统的产品大部分需要输出,因此应及时进行物质的补充
一、单选题
1.(23-24高二上·吉林长春·期末)生态系统在与外界进行物质交换、能量转换和信息交流的过程中,会受到多种因素的干扰。下列有关生态平衡与生态系统的稳定性的叙述,正确的是( )
A.增加物种丰富度和食物网复杂程度能提高生态系统的恢复力稳定性
B.热带雨林遭到严重破坏后,恢复到原来的平衡状态需要较短时间
C.处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征
D.封山育林,合理开发利用,缩短食物链长度均能提高生态系统稳定性
2.(23-24高二上·辽宁·期末)三裂叶豚草是危害较大的外来入侵植物之一。某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生,使其叶片出现锈斑。为有效控制三裂叶豚草,科研人员开展了生物控制试验,各组样地中三裂叶豚草初始播种量一致,实验及结果如表所示。下列分析错误的是( )
组别
三裂叶豚草生物量/(kg·m-2)
第 1年
第2年
第 3年
甲组:三裂叶豚草
8.07
12.24
12.24
乙组:三裂叶豚草+锈菌
7.65
6.43
4.77
丙组:三裂叶豚草+广聚萤叶甲虫
8.10
12.43
12.78
丁组:三裂叶豚草+野艾蒿
4.89
4.02
3.12
A.入侵种爆发时,种群增长曲线往往近似“J”形
B.入侵植物爆发式增长时,通常会降低入侵地生物的多样性
C.该生物防治实验利用了寄生、捕食和种间竞争的关系
D.为取得更好的防治效果,可用锈菌和广聚萤叶甲虫综合防治
3.(23-24高二上·辽宁·期末)生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔等。某时刻调查了某地的几种生态金字塔,结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.甲可表示该地的能量金字塔
B.该地各营养级铅含量情况与乙类似
C.丙可表示该地生物量金字塔
D.生态金字塔中一般不包括分解者
4.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。下列叙述不正确的是( )
A.兔与人的种间关系是捕食和种间竞争
B.若去除鼬,则草原容纳鹰的数量会减少
C.大量捕杀鼬会导致鼠种内竞争增强
D.植物中的能量能通过4条食物链传递给鹰
5.(23-24高二上·辽宁·期末)某淡水养殖湖泊中生物之间的捕食关系如图所示,下列叙述错误的是( )
A.该食物网中共有8条食物链
B.翘嘴鲌处于第三、四营养级
C.乌鱼既是三级消费者,又是四级消费者
D.虾类与底栖动物的种间关系是捕食和种间竞争
6.(23-24高二上·辽宁·期末)某同学利用学校花园土壤研究“土壤中微生物对枯枝落叶的分解作用”。下列相关叙述正确的是( )
A.土壤中的微生物均依靠分解土壤中的有机物而获取能量
B.该实验中对照组为高温灭菌后的土壤,实验组为不作任何处理
C.为防止土壤理化性质的改变,实验所用土样应敞开置于室温下保存
D.用碘液检测土壤微生物对淀粉的分解作用,加入土壤浸出液的淀粉溶液蓝色变浅
7.(23-24高二上·辽宁·期末)叶蝉是危害茶树的主要害虫之一,对茶叶的产量和品质影响很大,游猎型和结网型蜘蛛都捕食叶蝉。两类茶园中蜘蛛的丰富度如表所示。林下茶园中的乔木为某种能捕食叶蝉和各种蜘蛛的食虫鸟提供了栖息场所。下列相关分析正确的是( )
茶园类型
游猎型蜘蛛丰富度
结网型蜘蛛丰富度
林下茶园
14
12
常规茶园
14
8
注:①林下茶园—茶树与马尾松(乔木)间作;常规茶园—无树木遮阴。②两类茶园的管理方式相同。
A.常规茶园中所有茶树、叶蝉和蜘蛛共同构成了生物群落
B.食虫鸟进入林下茶园后,其在食物链中处于第四营养级
C.与常规茶园相比,林下茶园改变的主要是群落的水平结构
D.相比于常规茶园,林下茶园中结网型蜘蛛丰富度较高,可能与马尾松的遮阴有关
8.(23-24高二上·辽宁·期末)2,2-双对氯苯基-1,1-二氯乙烷(DDD)是一种杀虫剂,在生物体内很难降解且不易被排出。某湖泊曾经使用过DDD,现检测出该水体中的DDD浓度为0.02μg⋅kg-1,生活在该水体中的生物甲、乙、丙、丁体内DDD浓度依次为)0.10μg⋅kg-1、0.53μg⋅kg-1、15.50μg⋅kg-1、16.10μg•kg-1。下列叙述错误的是( )
A.生物甲可能处于最低营养级
B.生物丙、丁很可能处于同一营养级
C.DDD能扩散到全球
D.DDD在生物甲~丁间的传递过程可看作是物质循环
9.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)如图表示某生态系统的某种生态金字塔,I~Ⅳ表示不同营养级,I中含有生产者。下列相关叙述错误的是( )
A.图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物
B.并非所有天然生态系统的能量金字塔都呈图示形态
C.若I、Ⅱ中分别只含有树和昆虫,则该图可能不是数量金字塔
D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展
10.(23-24高二上·辽宁本溪·期末)下列相关叙述错误的是( )
A.森林生态系统的抵抗力稳定性较强,但其调节能力依然有限
B.若失去负反馈调节,森林生态系统将不会保持稳定状态
C.火灾后,该地区将发生初生演替
D.森林区域在火灾后,群落依旧有演替至森林阶段的潜力
11.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)大熊猫喜食竹子,研究表明,大熊猫的基因组缺少编码纤维素酶的基因,但是肠道中有多种纤维素分解菌。下图表示该生态系统能量流经第一营养级的示意图(a~d表示能量值,d表示流向第二营养级的能量),相关说法正确的是( )
A.纤维素分解菌和大熊猫的种间关系为寄生
B.能量流动方向是竹子→大熊猫→纤维素分解菌
C.e包含了竹子遗体残骸和大熊猫粪便流向分解者的能量
D.由竹子到纤维素分解菌的能量传递效率为d/a×100%
12.(23-24高二上·黑龙江哈尔滨·期末)现有两个生态系统A、B,分别为只有两个营养级的夏季草原生态系统A(假设第一营养级是牧草,第二营养级是羊)和森林生态系统B(假设第一营养级是乔木,第二营养级是昆虫)。A和B的数量金字塔和能量金字塔的形状最可能分别是( )
A.A为金字塔形和金字塔形,B为倒金字塔形和金字塔形
B.A为倒金字塔形和金字塔形,B为金字塔形和倒金字塔形
C.A为金字塔形和倒金字塔形,B为金字塔形和金字塔形
D.A为倒金字塔形和倒金字塔形,B为倒金字塔形和金字塔形
13.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。下列相关叙述正确的是( )
A.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿食物链进行
B.只有生物才会对信息有反应,因此信息传递只发生在生物群落内部
C.“落红不是无情物,化作春泥更护花”体现了生态系统的物质循环功能
D.物质循环意味着任何生态系统在物质上都能实现自给自足
14.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)下图是某自然生态系统能量流动图解(局部),其中W1为生产者固定的太阳能,下列叙述正确的是( )
A.流经该生态系统的总能量为(B2+C2+D2)
B.初级消费者同化的总能量为(A2+B2+C2+D2)
C.由生产者到初级消费者的能量传递效率为(B2+C2+D2)/D1×100%
D.图中B1为生产者用于生长、发育、繁殖的能量
15.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)如图为某生态系统的碳循环示意图,字母表示丙中的部分生物,数字代表生理过程。下列分析正确的是( )
A.碳元素在群落中的生物之间主要以CO2的形式进行流动
B.丁为分解者,该生态系统中的分解者是指腐生细菌和真菌
C.图中生物B灭绝,短时间内生物D的数量一定减少
D.图中①为生产者的呼吸作用,③为分解者的分解作用
16.(23-24高二上·黑龙江牡丹江·期末)某草地生态系统生活着多种动物和植物,图1为该生态系统的组成成分之间的关系,图2为该生态系统的部分食物网。据图分析,下列叙述错误的是( )
A.与图1相比,图2中没有非生物的物质和能量以及分解者
B.图1中A是消费者,能够加快生态系统的物质循环
C.图2所示的食物网共包含7条食物链,鹰占有4个营养级
D.若其他条件不变,蛇消失一段时间后,鹰的数量可能会增多
17.(23-24高二上·吉林长春·期末)茯苓是一种多孔类真菌,具有利水渗湿,健脾,宁心安神的功效。某地开创了“松苓轮作”的露地栽培模式,该模式所涉及的主要生物间关系如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.当地林业生态系统中种植的茯苓,是该系统中的生产者之一
B.该模式沿袭了“无废弃农业”的传统,菌糠和松树桩由废弃物变为了生产原料
C.该模式充分利用了松树桩的能量,有效提高了能量传递效率
D.该生物群落内部可以实现生态系统的物质循环
18.(23-24高二上·辽宁大连·期末)如图表示某河流生态系统受到生活污水(富含有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列叙述错误的是( )
A.AB段需氧型细菌分解有机物是溶氧量降低的原因之一
B.BC段藻类可利用污水中有机物所含的能量进行大量繁殖
C.CD段该河流生态系统的结构和功能处于相对稳定状态
D.负反馈调节是该河流生态系统自我调节能力的基础
19.(23-24高二上辽宁·期末)科学家温纳通过实验认为蜜蜂完全是根据气味而不是舞蹈语言来确认食物地点的。之后弗里希观察到,在找到蜜源回巢后,蜜蜂会在蜂巢上跳起“圆圈舞”或“8字舞”来表示蜜源的方位和距离,发现了蜜蜂真正获取食物地点的方式,因此获得了诺贝尔奖。下列相关叙述和分析正确的是( )
A.温纳所说的气味为蜜蜂同伴提供了物理信息
B.弗里希提出的蜜蜂跳“圆圈舞”或“8字舞”属于行为信息
C.跳舞蜜蜂与其它蜜蜂个体之间只进行单向的信息传递
D.弗里希实验证明了生命活动的正常进行与信息传递无关
二、多选题
20.(23-24高二上·吉林·期末)下图是一个简化的食物网,据图分析不正确的是( )
A.该食物网由6条食物链组成,其中的初级消费者有植食性鸟和食草昆虫
B.生物数量越多,食物网越复杂,生态系统的营养结构越复杂
C.处于第四营养级的生物有3种,鹰占有4个营养级
D.生态系统的4种成分中,该图中只体现了2种成分
21.(23-24高二上·辽宁朝阳·期末)研究者对某自然生态系统各营养级能量流动情况进行了定量分析[单位:10⁴kJ/(m²·a)],结果如下表。下列相关叙述错误的是( )
能量类型
能量值
营养级
自身呼吸消耗的能量
甲
未被利用的能量
流入下一营养级的能量
第一营养级
605
128
1466
434
第二营养级
96
24
252
62
第三营养级
10
2.3
?
8
A.甲表示各营养级产生的粪便和尸体流向分解者的能量
B.流经该生态系统的总能量为2.2×102kJ/(m2·a)
C.第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率约为14.3%
D.表中第三营养级未被利用的能量为4.17×105kJ/(m2·a)
22.(23-24高二上·黑龙江大庆·期末)研究人员为研究某农田生态系统中几种生物的种间关系,给玉米施加含有放射性标记的尿素,一段时间后在甲、乙、丙三种动物中检测到的放射性情况如下图。下列说法不正确的是( )
A.若有机肥中的放射性来自单一元素,则该元素可能是15N
B.图中甲动物可能是属于第二营养级的初级消费者
C.该放射性元素经过的食物链可能是乙→甲→丙
D.放射性元素经代谢排出是甲、乙、丙放射性强度降低的原因之一
23.(23-24高二上·吉林·期末)如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值单位为[10 3kJ/(m 2 ·a)],下列说法 不正确的是( )
A.图中“输出”的能量是指各营养级在呼吸作用中以热能形式散失的能量
B.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 17.9%
C.流经该生态系统的总能量是 11×10 4kJ/(m 2.a)
D.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向流动的特点
24.(23-24高二上·辽宁大连·期末)现有两个稳定的陆地自然生态系统Ⅰ和Ⅱ,各营养级生物数量的相对值如图所示,假设流入Ⅰ和Ⅱ的总能量相同。对于这两个生态系统的比较,错误的是( )
A.生态系统Ⅰ和Ⅱ的能量金字塔都应是上窄下宽
B.生态系统Ⅰ中的生物量金字塔应为上宽下窄
C.生态系统Ⅱ可能存在初级消费者个体小而生产者个体大的情况
D.由于生态系统Ⅱ营养级多,其抵抗力稳定性比Ⅰ大
三、非选择题
25.(23-24高二上·辽宁·期末)研究人员为探讨不同放牧强度对草群特征和物种多样性的影响,在某马场划出一个实验区,设置4个大小相同的正方形处理区,用不同数量的马群(其他条件相同)放牧一段时间后,结果如表所示。回答下列问题:
处理区
草群丰富度/种
草群平均高度/cm
草群密度/(株·m-2)
不放牧区
22
14.1
305.4
轻度放牧区
23
9.6
324.8
中度放牧区
25
9.3
329.1
重度放牧区
18
7.2
254.5
(1)研究人员采用样方法调查实验区内某双子叶植物的种群密度,常采用 法取样,取样的关键是要做到 ,不能掺入主观因素。
(2)根据表中数据分析,与不放牧区相比,中度放牧区草群的再生能力更 (填“强”或“弱”)。草群丰富度下降的处理区是 。
(3)研究人员为调查该马场中生活的一种活动范围广的大型有害昆虫的种群特征,先后2次(间隔3天)对该昆虫种群展开调查,2次调查数据的统计结果如图所示。若2次调查间隔期内,该昆虫种群遭遇了性引诱剂的诱杀,则该过程利用了 信息,导致 (答出1种种群数量特征)发生明显改变,上述种群数量特征可能通过影响 直接影响种群密度。研究人员通过 可以预测该昆虫种群数量的变化趋势。
26.(23-24高二上·吉林·期末)图1表示某生态系统的部分结构和功能,其中A~C代表生态系统的某些生物成分,其中B1为植食性动物,①~⑩则代表碳元素流动的相应过程。该生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”,图2表示松毛虫摄入能量的流动方向,图中字母代表能量值。回答下列问题:
(1)图1中A 代表的生物成分为 ,①代表的生理过程为 。生物成分C在生态系统中的作用是 。
(2)图1中B2为第 营养级,B2的同化量除用于生长、发育、繁殖外还有 。
(3)若春季B2从B1、B3处获得的能量比值为2:1,秋季该比值变成1:2,按照10%的能量传递效率,若让B2获取的能量增加1kJ,则秋季消耗的A的能量是春季消耗的A的 倍。B2与B1、B3间的信息传递具有 (填“单向”或“双向”)性,可见,信息传递有 的作用。
(4)该生态系统中松毛虫到杜鹃的能量传递效率为 %(用图中字母表达),松毛虫流向分解者的能量有 (用图中字母表达)。
27.(23-24高二上·辽宁葫芦岛·期末)某地区推广的“稻——鸭”共作生态农业模式部分结构如下图所示。请分析回答下列问题:
(1)从生态系统的组成成分上看,图中还缺少 。水稻、鸭、害虫、田螺和杂草等生物构成了该农业生态系统的 。
(2)农民经常利用黑光灯诱捕稻田中的害虫,这是 信息在农业生产中的应用,这种做法可以减少农药的使用,从而保护了环境,这属于控制动物危害技术中的 。
(3)利用鸭控制稻田中的杂草和害虫数量的目的是调整 关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。害虫流入分解者的能量包括 。
(4)人工养殖池塘普遍存在由于饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体富营养化,引起水体的富营养化的元素主要是 。与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性 。
28.(23-24高二上·辽宁·期末)东方白鹳在东亚地区曾是常见的鸟类,由于人类对自然的过度开发利用、过度捕猎等原因导致种群数量急剧减少,2012年在全球的种群数量估计值约为3000只,2021年约为6300只。目前东方白鹳集中于俄罗斯远东地区和中国东北繁殖,越冬主要在我国的鄱阳湖等地。鄱阳湖是亚洲最大的越冬候鸟栖息地,每年有数十万只候鸟飞抵鄱阳湖湿地越冬。研究人员对越冬的东方白鹳数量进行了调查,结果见下表。
表 郡阳湖越冬的东方白鹤比例
年份
2004
2005
2016
2018
2019
2020
鄱阳湖东方白鹳数量
1491
602
1898
6046
3461
5871
东方白鹳总越冬数量
1697
1194
1974
6460
4814
5919
越冬比例(%)
88%
50%
96%
94%
72%
99%
(1)研究东方白鹳的生态位,通常要研究它的 等内容(填三项)。改善东方白鹳的栖息环境,可以提高 ,是保护东方白鹳的根本措施。
(2)鄱阳湖湿地公园水体区域、水位涨落区及外围的滨湖平原、丘陵岗地植被分布有较大的差异,这体现了群落的 结构。每年枯水期,鄱阳湖水位下降,湖床变成万亩草原。“绿草黄花”为羊提供了可以采食的信息,该信息属于 信息,体现了信息传递在生态系统中的作用是 。
(3)一般通过建立种群数量增长的 模型(填模型种类)来研究东方白鹳的种群数量变化,也可调查东方白鹳种群的 来预测其种群数量变化的趋势。
(4)每年冬季,大量的东方白鹳在鄱阳湖越冬,此时,该地生物群落体现出明显的变化。决定该地生物群落性质最重要的因素是 。一年中直接决定该湿地内东方白鹳种群密度变化的主要因素是 (填种群数量特征)。
29.(22-23高二下·辽宁·期末)某研究小组用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌,得出种群增长速率随时间变化如图1:同时在对某淡水养殖湖泊研究后,绘制了该湖泊中生物之间的捕食关系如图2和碳循环过程如图3。图3中A~D代表生态系统的相关成分。请据图分析并回答问题:
(1)图1中种群数量达到最大的时间点是 ,时间点f时,种群数量是否为0? (填“是”“否”或“不一定”)。
(2)在探究种群数量变化的实验中,兴趣小组成员将稀释100倍的酵母菌培养液摇匀后从中吸取少量菌液滴在血细胞计数板(1mm×1mm×0.1mm)上,在显微镜下计数。若实验者计数了25个中方格中的6个,共有44个酵母菌,其中被台盼蓝染色的有4个,则培养液中酵母菌活菌密度为 个/mL。
(3)图2中底栖动物和虾类的种间关系是 。调查发现青鱼、乌鱼的种群数量较少,从生态系统能量流动的角度看,原因是 。在养殖湖泊中搭配水草时,需要考虑的因素有水草是否可以净化水质、水草是否适应水生环境和当地气候条件,水草之间的种间关系等,这体现了生态工程的 原理。
(4)食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是 ,进而维持生态系统的平衡与稳定。
(5)图3中,碳元素以CO2形式传递的过程有 (填数字序号)。
(6)若将图3修改为该淡水养殖湖泊生态系统的能量流动示意图,需要将A的含义改为“以热能的形式散失的能量”,增加光和 的能量输入,删除图中的过程 (填数字序号)。
30.(23-24高二上·吉林·期末)生态农业是指运用生态学原理,在环境与经济协调发展的思想指导下,应用现代科学技术 建立起来的多层次、多功能的综合农业生产体系。下图为某“生态农业”的模式图,请回答下列问题:
(1)在池塘生态系统中,常用 法调查鱼的种群密度。为获得最大的经济效益,鱼的种群 数量最好控制在 K/2 左右,其原因是 。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,这主要体现了群落的 (填“水平” 或“垂 直”)结构在实践中的应用,这种养殖模式的优点是 。
(3)在农田生态系统中,碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以 形式存在。
(4)在农田中,某种害虫经常分泌性外激素吸引异性前来交尾,这说明 (从信息传递的作用角度解释)。
(5)一般来说,农田生态系统比森林生态系统抵抗力稳定性低,分析其原因是 。
(6)农田中常见有草龙、节节菜、稗草、陌上菜、莎草等杂草,“苗多欺草,草多欺苗”反映出 在一个稳定的环境中,可通过减小 重叠程度以达到两种或多种生物长期共存。但自然 界中也存在由于受到资源限制,具有相同资源利用方式的两种物种不能长期共存,导致一种生物 被淘汰的现象,请利用大草履虫和双小核草履虫为实验材料设计实验思路,并写出实验结果,以 此证明自然界中存在竞争排斥现象: 。
31.(23-24高二上·辽宁大连·期末)自然池塘和人工鱼塘属于不同类型的生态系统,它们都具有下图所示能量流动和物质循环的关系。回答以下问题:
(1)生态系统的结构包括 和 。
(2)据图分析,若在自然池塘生态系统中,①代表的主要生理过程为 ,②表示的能量形式为 ,据此得出能量流动具有 的特点。而对人类利用强度较大的人工鱼塘生态系统,应给予 的投入,以保证内部结构和功能的稳定。
(3)两种生态系统的碳循环都是以 的形式在生物群落与非生物环境之间进行的。结合图示说明能量流动和物质循环的关系: 。
(4)在生产实践中,人们为了更合理地利用自然资源,依据生态学知识采取了不同措施:植食性草鱼鱼塘中需要监测并及时清理凶猛的肉食性黑鱼,从能量流动的角度分析,这样做的目的是 ;人们开发了一种池塘立体生态养殖模式:水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲢鱼,中层主要是以水生植物为食的草鱼,底层主要是以软体动物为食的青鱼,从群落的角度分析这种养殖方式的优点是 。
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