内容正文:
生物学 选择性必修2[人教版]作业与测评
第5节 生态系统的稳定性
题号
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难度
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对点
生态平衡概念、特征
负反馈调节实例
生态系统稳定性变化分析
抵抗力稳定性概念、实例、影响因素
提高生态系统稳定性措施
生态系统的恢复
抵抗力稳定性实例、影响因素
题号
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难度
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对点
生态瓶与自然生态系统的差别
生态系统稳定性变化分析
生态平衡
提高或保持抵抗力稳定性的措施
生态系统的自我调节能力,提高稳定性的措施
生态瓶的制作
知识点一 生态平衡与生态系统的稳定性
1.下列关于生态平衡和生态系统的稳定性的叙述,正确的是( )
A.处于生态平衡的生态系统不一定结构平衡
B.生态平衡意味着生态系统中各种生物的数量恒定不变
C.生态平衡被破坏的原因是恶劣的自然条件
D.生态系统的自我调节能力是有限的
答案:D
解析:处于生态平衡的生态系统结构平衡、功能平衡、收支平衡,A错误;生态平衡是一种动态的平衡,各种生物的数量不是恒定不变的,B错误;生态平衡被破坏的原因除了恶劣的自然条件,还有人为的破坏等,C错误。
2.负反馈调节是维持生命系统平衡或稳态的重要调节机制。下列不属于负反馈调节的是( )
A.长期服用睾丸酮会导致促性腺激素释放激素含量减少
B.大量猎杀草原食肉动物,导致食草动物的数量先升后降
C.在酶促反应中,反应终产物过量致使酶的活性下降
D.湖泊受污染后鱼类数量减少,鱼体死亡腐烂进一步加重污染
答案:D
解析:湖泊受污染后鱼类数量减少,鱼体死亡腐烂进一步加重污染,属于正反馈调节,D符合题意。
知识点二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
3.下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定性提高
B.在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后,其抵抗力稳定性提高
C.生态系统受到干扰后,其恢复的速度与其受到的干扰程度有关
D.一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性提高
答案:B
解析:生态系统的抵抗力稳定性与生态系统的生物种类和营养结构的复杂程度有关,生物种类和营养结构越复杂,其抵抗力稳定性越高,A、D项中的生态系统都是向着生物种类和营养结构复杂化的方向发展的,而B项中生态系统是趋向单一化(只让牧草生长)发展,其抵抗力稳定性降低。
4.下列有关生态系统稳定性的叙述错误的是( )
A.当生态系统受到外界干扰时能保持原状,说明生态系统具有抵抗力稳定性
B.“野火烧不尽,春风吹又生”,说明生态系统具有抵抗力稳定性
C.生态系统的抵抗力稳定性与营养结构的复杂程度有关
D.生态系统的自我调节能力越强,其抵抗力稳定性越高
答案:B
解析:抵抗力稳定性是生态系统抵抗外界干扰并使自身结构与功能保持原状的能力,故当生态系统受到外界干扰时能保持原状,说明生态系统具有抵抗力稳定性,A正确;恢复力稳定性是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,故“野火烧不尽,春风吹又生”,说明生态系统具有恢复力稳定性,B错误。
知识点三 提高生态系统的稳定性
5.下列人类活动中,有利于提高生态系统稳定性的是( )
A.为增加耕地面积,大量围湖造田
B.为发展畜牧业,不断扩大放牧规模
C.为增加生物类群丰富度,大量引进外来物种
D.为防止土地荒漠化,人工建造防护林
答案:D
6.自然灾害和人类活动能破坏自然生态系统,自然生态系统的恢复与重建需要利用恢复生态学的理论和技术。下列关于生态系统恢复的叙述,不正确的是( )
A.恢复生态学主要是利用了生物群落演替理论
B.生态系统恢复过程中,其抵抗力稳定性会提高
C.生态系统恢复稳定后,群落的物种组成不再改变
D.生态系统恢复的关键之一是恢复生态系统的结构与功能
答案:C
7.提高生态系统的稳定性是保护环境的有效手段。下列与生态系统稳定性相关的叙述,错误的是( )
A.当草原遭受蝗虫的采食后,草原植物会增强其再生能力,减缓种群数量的下降属于恢复力稳定性
B.生态系统内部结构与功能的协调可以提高生态系统的稳定性
C.人们对自然生态系统的干扰不应超过其自我调节能力
D.一般来说,生物的种类越多,食物网越复杂,生态系统的抵抗力稳定性就越高
答案:A
解析:A项所述属于抵抗力稳定性,错误。
知识点四 实验:设计制作生态缸,观察其稳定性
8.为观察不同水质对生态系统稳定性的影响,设计并制作了小生态瓶,其与自然生态系统相比的特殊性表现在( )
A.不输入能量 B.应封闭而不开放
C.缺少分解者 D.不进行物质循环
答案:B
解析:生态瓶是透明的,需要外界提供光能才能维持,A错误;生态瓶是封闭的,而自然生态系统是开放的,B正确;生态瓶中的成分齐全,C错误;生态瓶是密闭的,内部可以进行物质循环,D错误。
9.下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.次生演替的初级阶段,群落结构一定越来越复杂,生态系统的稳定性一定越来越高
B.北极苔原生态系统中,若地衣被大面积破坏,则整个生态系统将会崩溃
C.草原上老鹰和蛇种群数量相对稳定,是由于生态系统中普遍存在着正反馈调节
D.生态系统中的物质循环或能量流动受阻后,生态系统的稳定性会下降
答案:AC
解析:在人为因素或自然因素的干扰下,群落有可能向着结构简单、功能退化的方向演替,此时生态系统的稳定性不一定增强,A错误。
10.生态平衡是指一个生态系统在特定时间内的状态,在该状态下,生态系统结构和功能相对稳定,物质和能量的输入和输出接近平衡。在受到轻度外来干扰后,生态系统通过自我调控能恢复到最初的稳定状态。下列叙述正确的是( )
A.系统结构越简单、功能效率越低,抵御剧烈环境变化的能力越弱
B.自然因素和人为因素是目前生态平衡遭到破坏的两个主要原因
C.草原生态系统生产者的生产量过低会影响该生态系统的平衡
D.枯枝落叶和牲畜粪便长期被用作燃料烧掉不会影响草原生态系统的平衡
答案:ABC
解析:生态系统的结构越简单、功能效率越低,该系统的抵抗力稳定性越差,A正确;地震、火山爆发等自然因素和过量砍伐、过量放牧等人为因素是目前生态平衡遭到破坏的两个主要原因,B正确;生产者是生态系统的基石,生产者的生产量过低会影响草原生态系统的平衡,C正确;枯枝落叶和牲畜粪便长期被用作燃料烧掉会影响生态系统的物质循环进而影响草原生态系统的平衡,D错误。
11.生态系统的抵抗力稳定性越高,其平衡状态就越不容易被破坏。下列措施不利于提高或保持生态系统抵抗力稳定性的是( )
A.可引入外来物种进入生态系统以增大生物群落的物种丰富度
B.在不超过生态系统自我调节能力的范围内合理、适度利用生态系统
C.对利用较大的生态系统实施相应的物质和能量投入
D.为提高收入,将大面积自然林改为单一树种的经济林
答案:AD
解析:引入外来物种,可能会降低生物群落的物种丰富度,从而不利于生态系统抵抗力稳定性提高,A符合题意;合理、适度利用生态系统可以调控物种种类和营养结构,促进生态系统抵抗力稳定性的提高,B不符合题意;对利用较大的生态系统进行一定额外能量和物质的输入,有利于提高生态系统抵抗力稳定性,C不符合题意;将自然林改为单一树种的经济林,物种丰富度降低,营养结构变单一,不利于生态系统抵抗力稳定性的提高,D符合题意。
12.草原是畜牧业的重要生产基地。在我国广阔的草原上,饲养着大量的家畜,由于过度放牧以及鼠害、虫害等,有些牧场正面临着沙漠化的威胁。回答以下有关草原生态系统的问题。
(1)生态系统稳定性表现在____________的相对稳定。生态系统之所以能维持稳态,是因为其具有自我调节能力,自我调节能力的基础是____________。由于过度放牧,草原的生物多样性锐减,草原严重沙漠化,这说明______________________________。
(2)若想维持草原生态系统的生态平衡,提高其稳定性,可以采取的措施有____________,控制对草原生态系统的干扰程度;也可以人为给予相应的物质和能量投入,如播种草籽等,保证草原内部结构和功能的协调。即使该生态系统处于平衡状态,其中各生物种群的数量仍然处于变动之中,这说明__________________________。
答案:(1)结构和功能 负反馈调节 生态系统的自我调节能力是有限的
(2)合理控制放牧量 生态平衡是一种动态平衡
13.近年来,市面上出现了很多观赏性小生态瓶,为人们的生活增添了乐趣。如图是一个简易生态瓶的示意图。回答下列问题:
(1)在一定时间范围内,小生态瓶内________(填“能”或“不能”)进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用,原因是____________________________________________________________ ______________________________。
(2)简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定,这是因为生态系统具有一定的________能力,但简易生态瓶的抵抗力稳定性很低,原因是________________________________________________________________。
(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定,应将该生态瓶置于______________处,并避免阳光直射。若要在该生态瓶中添加小动物,则应注意各营养级生物之间的合适比例,从能量流动的角度分析,这是因为______________________________。
答案:(1)能 该生态瓶内有生产者和分解者,能通过光合、呼吸、分解等生理过程,实现各元素的循环利用
(2)自我调节 该生态系统生物种类少,营养结构简单,自我调节能力很弱
(3)通风、光线良好 能量流动是逐级递减的
题号
1
2
3
4
5
6
难度
★★
★★
★★
★★
★★
★★
对点
生态恢复的原理、措施分析
生态系统稳定性相关曲线分析
稳态转换过程模型
河流生态系统受到污染后的净化过程分析
单一林、混交林稳定性分析
生态系统结构模式图分析、生态平衡
题号
7
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11
12
难度
★★
★★
★★
★★
★★
★★★
对点
农药污染农田的修复
生态缸分析
生态系统稳定性的原因
苔原生态系统与热带雨林生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性
生态平衡
生态系统的概念、生态系统的稳定性
一、单项选择题(每题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题目要求的)
1.为助力“美丽乡村”建设,科研人员先后向已被污染的水体中引入以藻类为食的某些贝类,引种芦苇、香蒲等水生植物,以及放养植食性鱼类等。经过一段时间,水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列相关叙述中不正确的是( )
A.治理前的水体不能实现自我净化说明该生态系统自我调节能力较弱
B.引种芦苇、香蒲既可吸收水中无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖
C.放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类
D.这一案例说明按照人们的意愿大量引种外来物种是生态恢复的重要手段
答案:D
2.两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后,其结构和功能的曲线变化情况如图所示,由图不可得出的结论是( )
A.在题述干扰下,乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高
B.在题述干扰下,若乙生态系统受到的干扰提前,则B点左移
C.若甲生态系统受到的干扰强度增大,则C点右移
D.乙生态系统在B点后一定有新物种产生
答案:D
解析:乙生态系统在B点后不一定有新物种产生,D错误。
3.稳态转换是指在气候变化、人类活动影响下,生态系统的结构和功能可能发生大规模、持续和突然的变化,导致生态系统从一个相对稳定的状态快速重组进入另一个相对稳定状态的现象。其转换过程可用如图所示“球—杯模型”解释,小球位于“山顶”代表稳态转换的临界点。下列有关叙述错误的是( )
A.若小球到达临界点前又重新回到谷底,说明生态系统具有维持生态平衡的能力
B.森林生态系统遭受火灾后的演替可使森林生态系统发生稳态转换
C.生态系统由稳态1转变为稳态2后,生态系统的营养结构将变简单
D.识别生态系统的稳态转换临界点,有利于维持生态平衡
答案:C
解析:森林生态系统遭受火灾后的演替可使森林生态系统发生稳态转换,恢复稳态,B正确;生态系统由稳态1转变为稳态2后,即生态系统发生稳态转换后,生态系统的营养结构不一定会变简单,也可能变复杂,C错误;识别生态系统的稳态转换临界点,可及时采取相应措施,有利于维持生态平衡,D正确。
4.如图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列分析不正确的是( )
A.AB段溶解氧随含碳有机物被细菌分解而大量消耗
B.BC段细菌减少的主要原因是溶解氧减少
C.BC段含碳有机物分解形成无机物有利于藻类大量繁殖
D.该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力
答案:B
解析:AB段溶解氧随含碳有机物被需氧型细菌分解而大量消耗,A正确;BC段细菌减少的主要原因是含碳有机物减少,B错误;BC段含碳有机物分解成无机物,为藻类提供了大量的营养物质,故藻类大量繁殖,C正确。
5.某地在植树造林过程中,没有种植单一的林木,而是在同一片林区中种植了多种树种,形成混交林,并在林下无植被的空地种植中药材。下列对混交林的分析,错误的是( )
A.混交林中应选择适应当地环境的不同树种进行种植
B.林下种植中药材使混交林结构更复杂,自我调节能力更强
C.混交林中有中药材的不断输出,因此不能够达到生态平衡
D.混交林中病虫害较少,是因为混交林的抵抗力稳定性更强
答案:C
解析:混交林中选择适应当地环境的不同树种进行种植,这样有利于提高混交林种植的成功率,进而可以使生态系统的组分更多,营养结构更复杂,自我调节能力更强,A正确;林下种植中药材使混交林中物种丰富度提高,营养结构更复杂,自我调节能力更强,B正确;混交林中有中药材的不断输出,因此需要增加相应物质和能量的投入,但并不意味着不能够达到生态平衡,C错误;因为混交林中营养结构复杂,自我调节能力强,因而抵抗力稳定性更强,因此混交林中病虫害较少,D正确。
6.如图为处于平衡状态的自然生态系统的结构模式图,字母表示其生物成分。下列叙述错误的是( )
A.P固定的太阳能是输入该自然生态系统的总能量
B.E能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物
C.此时该生态系统结构、功能和收支处于动态平衡中
D.加快物质循环、提高能量传递效率有利于维持生态平衡
答案:D
解析:P表示生产者,生产者固定的太阳能是输入该自然生态系统的总能量,A正确;E表示分解者,分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物,B正确;题图为处于平衡状态的自然生态系统的结构模式图,故此时该生态系统结构、功能和收支处于动态平衡中,C正确;能量传递效率为该营养级从上一营养级同化的能量占上一营养级同化的能量的比值,一般为10%~20%,相邻两个营养级的能量传递效率不能提高,D错误。
7.为修复长期使用农药导致有机物污染的农田,向土壤中投放由多种微生物组成的复合菌剂。下列相关叙述不正确的是( )
A.复合菌剂中的微生物作为分解者,可以分解土壤中的农药等有机物
B.该菌剂可减少农药进入农作物,一定会阻碍此生态系统的物质循环
C.与未修复时相比,修复后农田生态系统食物网的复杂程度可能改变
D.加入菌剂可增加土壤中的物种多样性,提高当地生态系统的稳定性
答案:B
解析:由题意可知,复合菌剂中的微生物可以降解农药,属于分解者,A正确;该菌剂可减少农药进入农作物,有利于其他生物的生存,因而在一定程度上促进了土壤中的物质循环,B错误;土壤中有机污染物的减少有利于其他生物的生存,从而可增加农田生物的种类,故修复后农田生态系统食物网的复杂程度可能改变,从而可增强生态系统的稳定性,C、D正确。
8.实验者将海水、泥沙装满玻璃瓶,加入几根水草,密封一年后,发现里面不仅出现了小鱼、小虾,还出现了海星和小型螃蟹,泥沙中还有不少鱼卵。下列相关叙述错误的是( )
A.该玻璃瓶应放置在光线良好的环境中
B.瓶中新出现的生物可能来自海水或者泥沙
C.该玻璃瓶内的物质可以一直实现自给自足
D.通过该实验可推测海洋生态系统具有较强的稳定性
答案:C
解析:生态瓶应放置在光线良好的环境中,为生产者提供充足的太阳能,但应避免阳光直射,A正确;海水和泥沙中可能存在微生物或一些动物的卵,故瓶中新出现的生物可能来自海水或者泥沙,B正确;该玻璃瓶中生产者只有几根水草,而消费者在增多,故不能一直实现自给自足,C错误;该实验模拟的是海洋生态系统,玻璃瓶在较长时间内维持相对稳定,可推测海洋生态系统具有较强的稳定性,D正确。
二、多项选择题(每题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求)
9.稳定性是衡量生态系统健康状况的重要指标。下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是( )
A.生产—消费—分解的生态过程的正常进行是能量得以循环利用的重要保证
B.生态系统具有自我调节能力,能使生态系统的稳定性不会被破坏
C.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础
D.在群落发生次生演替的过程中,生态系统的稳定性不一定会逐渐增强
答案:CD
解析:生态系统的能量流动是单向的,不能循环利用,A错误;生态系统的自我调节能力具有一定限度,超过这一限度,生态系统的稳定性会被破坏,B错误;环境适宜时,次生演替过程中物种的数目会增多,物种丰富度会提高,生态系统的稳定性会增强,但若是次生演替过程中环境条件较差或人为破坏较为严重,会出现物种数目减少,生态系统的稳定性降低的情况,D正确。
10.北极北部冰雪覆盖的荒原地带和北极南部森林群落之间的过渡地区被称为苔原。在苔原生态系统中,动植物种类稀少,其他生物大都直接或间接依靠地衣来维持生命活动;而热带雨林地区的物种资源十分丰富,当遭到一定程度破坏后可以恢复原状。下列相关叙述正确的是( )
A.遭到破坏,又恢复原状,体现的是生态系统的恢复力稳定性
B.苔原生态系统的物种数量相对较少,恢复力稳定性较弱,抵抗力稳定性也较弱
C.热带雨林遭到严重砍伐后,其恢复力稳定性很强
D.提高生态系统稳定性的措施之一是增加合适的生物种类,改变营养结构
答案:ABD
解析:遭到破坏,又恢复原状,体现的是生态系统的恢复力稳定性,A正确;苔原生态系统的物种数量相对较少,营养结构简单,恢复力稳定性和抵抗力稳定性都较弱,B正确;热带雨林遭到严重砍伐后,其恢复力稳定性被破坏,恢复力稳定性较弱,C错误。
11.生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态就是生态平衡。呼伦贝尔草原就是处于生态平衡的系统。下列说法正确的是( )
A.在呼伦贝尔草原的四季中,物质和能量的输入与输出都基本相同
B.对抗破坏或干扰,使该草原生态系统恢复平衡的调节机制是负反馈调节机制
C.该草原处于生态平衡时表现为结构平衡、功能平衡和收支平衡
D.过度放牧可能导致生态系统的稳定性下降,从而破坏草原生态平衡
答案:BCD
解析:在春夏季,该草原中物质和能量的输入一般大于输出,而在秋冬季则相反,A错误;过度放牧会破坏草原植被,可能影响草原生态系统营养结构的复杂性,导致生态系统的稳定性下降,进而破坏草原生态平衡,D正确。
三、非选择题
12.我国内陆水域广阔,淡水养殖产量一直位居世界第一。某南方养殖户大量投放饲料后,鱼塘水质快速恶化,浮游藻类大量繁殖,养殖的鱼大量死亡。为防止此类事件的再次发生,当地农科所为其设计了如图所示的种养模式,箭头表示水的流动方向。回答下列问题。
(1)该鱼塘可以看作是一个淡水生态系统的理由是__________________________________________________________,其抵抗过多饲料等因素干扰能力低的原因是________________________________________________。
(2)鱼塘上方的灯可通过________信息吸引昆虫,这些昆虫可以被鱼捕食,这时鱼最低属于第________营养级。
(3)检测发现,B处浮游藻类数量明显少于A处,推测是由______________________________________________导致(答出两点即可)。为提高稻田的稳定性,一方面需要控制流入其中的鱼塘水量及养鸭数量,另一方面______________________________________________。
答案:(1)鱼塘的生物群落与它的非生物环境相互作用形成了统一整体 生物组分少,食物网简单,自我调节能力差
(2)物理 三
(3)鸭等动物的捕食、水稻遮挡光照、水稻竞争N、P等化学元素 给予相应的物质、能量的投入,保证其内部结构与功能的协调
解析:(1)鱼塘的生物群落与它的非生物环境相互作用形成了统一整体,因此鱼塘可以看作是一个淡水生态系统,由于池塘生态系统生物组分少,食物网简单,自我调节能力差,因此池塘生态系统的抵抗力稳定性低。
(2)鱼塘上方的灯可通过光来吸引昆虫,即物理信息,昆虫可为初级消费者也可能为次级消费者,鱼捕食昆虫,因此鱼最低属于第三营养级(次级消费者)。
(3)出现大量浮游藻类的鱼塘水通过A流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。可以推测稻田通过水稻与藻类竞争光照和营养、动物摄食等,导致藻类数量减少,起到了水质净化的作用,即原因为鸭等动物的捕食、水稻遮挡光照、水稻竞争N、P等化学元素。为提高稻田的稳定性,一方面需要控制流入其中的鱼塘水量及养鸭数量,另一方面给予相应的物质、能量的投入,保证其内部结构与功能的协调。
12
学科网(北京)股份有限公司
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