专题08 生态系统及其稳定性(期末真题汇编,河南专用)高二生物上学期
2025-11-28
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学人教版选择性必修2 生物与环境 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第3章 生态系统及其稳定性 |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 河南省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.39 MB |
| 发布时间 | 2025-11-28 |
| 更新时间 | 2025-11-28 |
| 作者 | w19513596679 |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-11-28 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55167265.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题08 生态系统及其稳定性
5大高频考点概览
考点01 生态系统的结构
考点02 生态系统的能量流动
考点03 生态系统的物质循环
考点04 生态系统的信息传递
考点05 生态系统的稳定性
地 城
考点01
生态系统的结构
一、单选题
1.(24-25高二上·河南周口·期末)人在受到惊吓时,可能会出现心跳加速、呼吸急促、血压升高、肌肉紧张等症状,这与自主神经系统的活动密切相关。下列叙述错误的是( )
A.自主神经系统属于外周神经系统的一部分
B.自主神经系统不受大脑皮层的调控
C.人受到惊吓时,交感神经活动占据优势
D.人受到惊吓时,胃肠蠕动会减慢、膀胱不会缩小
一、单选题
1.(24-25高二上·河南信阳·期末)我国西北地区生态环境脆弱,当地群众通过退耕还林还草,种植沙棘、梭梭等耐旱植物,有效遏制了土地荒漠化。同时,发展生态养殖业,并利用沼气池将秸秆、粪便等转化为清洁能源,不仅改善了生态环境,还增加了农民收入。下列说法错误的是( )
A.退耕还林还草,种植沙棘、梭梭等耐旱植物,是人类影响群落演替方向的体现
B.研究西北地区沙棘、跳鼠和狼之间的种间关系,属于种群水平的研究
C.从能量角度分析,生态农业中秸秆、粪便的利用实现了能量的多级利用
D.农作物种植多样化,有利于控制害虫,减少农药的使用
2.(24-25高二上·河南漯河·期末)如图表示一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位:)。请根据图和表格分析,下列说法正确的是( )
项目
净同化量(同化量—呼吸消耗量)
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
110
70
21
58
鸡
8
10
2
3
A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构
B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2%
C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为
D.与常规农业种植模式相比,人工生态农场实现能量的多级利用,提高了能量传递效率
3.(24-25高二上·河南三门峡·期末)下图表示某生态系统中两个营养级的能量流动图解,下列叙述错误的是( )
A.流入该生态系统的总能量为W1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2
B.初级消费者粪便中的能量属于C1的一部分
C.B2代表用于初级消费者生长、发育和繁殖等生命活动的总能量
D.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/W1×100%
4.(24-25高二上·河南洛阳·期末)生态学家对一个天然湖泊(赛达伯格湖)的能量流动进行了定量分析,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.“464.6≈14.6+122.6+327.3”说明该生态系统的能量输入与输出基本平衡
B.“12.6÷464.6”是能量传递效率,“62.8-18.8”是植食性动物同化的能量
C.该生态系统的“293→29.3→5.0”构成一条食物链,说明能量流动是单向逐级递减的
D.若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2来自植物,1/2来自植食性鱼类,如果该杂食性鱼获得10kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定550kJ的能量
5.(24-25高二上·河南洛阳·期末)能量金字塔、生物量金字塔及数量金字塔统称为生态金字塔,其示意图如下所示(1、2、3分别代表第一、二、三营养级)。下列叙述错误的是( )
A.生态金字塔中,每一种生物只能属于一层,每一层都不含分解者
B.海洋中,浮游植物与浮游动物的生物量在某一时刻会出现图乙所示的金字塔
C.若图丙代表能量金字塔,“1”层只能是利用光能和化学能的自养型生物
D.森林中,植食昆虫个体小而树个体大,其数量可能会出现图甲所示的金字塔
6.(24-25高二上·河南许昌·期末)为了研究能量流经生态系统每一营养级的能量变化和能量传递效率,科研人员将某人工生态系统进行简化处理后得到的能量流动示意图如下,其中的数字表示涉及的能量值(单位为103kJ/m2·a)。下列有关叙述错误的是( )
A.流经该生态系统的总能量为1.1×105kJ/m2·a
B.为维持该生态系统的稳定并获得很好的收益,需要及时进行有机物输入
C.能量在流动过程中逐级递减,故顶位肉食动物需要输入的有机物最多
D.流入分解者的能量除包含遗体残骸中的能量外,还包含粪便中的能量
7.(24-25高二上·河南许昌·期末)下列关于自然生态系统的叙述正确的是( )
A.太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中
B.生态系统中初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
C.消费者的作用仅体现在能够加快生态系统的物质循环
D.处于生态平衡的生态系统具有两个特征,即结构平衡和功能平衡
8.(24-25高二上·河南郑州·期末)下图是某自然生态系统中能量流经第二营养级的示意图(单位:J·cm-2·a-1),其中A表示该营养级能量的摄入量。下列相关叙述正确的是( )
A.该生态系统第二营养级的同化量为100J·cm-2·a-1
B.A、C流向E的能量属于第二营养级流向分解者的能量
C.该生态系统第二营养级流向分解者的能量小于30J·cm-2·a-1
D.该生态系统不需要得到来自系统外的能量补充也能维持正常功能
二、非选择题
9.(24-25高二上·河南商丘·期末)某农场告别了使用化肥、农药造成枸杞林成片死亡、出果率低、果实品质差、经济收益低的窘境、建立了“养殖→有机肥生产(动物粪便)→种植→养殖”的良性循环产业链,促进农牧共同发展,如图所示。回答下列问题:
(1)输入农牧区生态系统的总能量是 ,牦牛种群同化量的去向包括 (答3点),牦牛和藏羊处于 营养级。
(2)该农场土壤中有多种微生物,其主要作用与蚯蚓相同,该类微生物属于生态系统成分中的 ,可以将该生态系统的 ,以促进种植业发展,减少化肥的使用。该方法相比于使用化肥农药的优点是 (写出一点)。
(3)农场中作物秸秆可以用作饲料,动物粪便可以作为肥料,从能量流动角度考虑,其意义是 。
10.(24-25高二上·河南驻马店·期末)为大力推进生态文明建设,我国提出多种想法、采取多种措施,生态文明建设取得举世瞩目的成就。如我国科学家提出在海水养殖区建造“BCP—MCP”地球生态工程,以提高海洋碳汇,研究者利用城市再生水对北京南海子公园麋鹿苑湿地进行生态恢复,新农村建设开发沼气工程等。图1是生态学家发现外来物种入侵的一种机制图,图2是能量金字塔及相关食物网关系图(甲、乙、丙为3种鱼,箭头表示能量流动方向),图3是麋鹿苑部分能量流动图解。请回答下列问题:
(1) 是区别群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。
(2)请据图1分析“入侵者”和消费者数量在一段时间内持续增多的原因: 。
(3)图2中丁和丙的种间关系是 ,除了能量金字塔外,生态金字塔还有 ,若要完成物质循环还需补充 成分。若丙、乙的能量均衡来源于每条食物链,丙增重2kg,至少需消耗水草 kg。
(4)20世纪90年代,由于上游水体污染、缺乏净水补充、垃圾回填等各种外界干扰超过麋鹿苑的 能力,导致生态平衡遭到破坏。因此,2006~2008年将小红门污水处理厂处理后的再生水引入麋鹿苑,实施了湿地修复工程。麋鹿苑人工鱼塘在麋鹿苑种植多种牧草并利用净化后水喷灌,增加了麋鹿草料的供给,减少了人工饲料补充量,图3中、分别代表 ,生产者和初级消费者间的能量传递效率可表示为 。从能量流动的角度分析, (多选),从而取得了良好的生态和经济效益。
A.增加了生产者固定的太阳能 B.实现了能量的循环利用
C.减少了人工输入生态系统的能量 D.提高了能量传递效率
11.(24-25高二上·河南南阳·期末)捕食是常见的生物种间关系之一。生态学家曾提出植物——食草动物种群的动态变化模型,如图甲所示。功能反应是指每只捕食者的捕食率随猎物密度变化的反应,用于评估猎物密度变化时捕食者作用的强度及其对猎物的控制效果。功能反应主要有三种类型,如图乙所示。回答下列问题:
(1)在研究的第8年向某草原引入食草动物后,植被减少的生物量(有机干物质量) (填“大于”、“等于”或“小于”)食草动物增加的生物量。从能量流动的角度分析,其原因是 。
(2)在研究的第28—33年,食草动物的数量明显增加,根据种间关系分析,原因是 。
(3)大蓟马是豆科植物的主要害虫,捕食性蝽和六斑月瓢虫是大蓟马的两种天敌。研究人员在某地分别调查了大蓟马——捕食性蝽、大蓟马——六斑月瓢虫的功能反应类型,结果分别符合Ⅱ型曲线和Ⅲ型曲线。若利用捕食性蝽、六斑月瓢虫对大蓟马进行生物防治,结合功能反应类型,提出一条相应的防治策略:在大蓟马密度低时,主要选用 控制大蓟马,在大蓟马密度高时,主要选用 控制大蓟马。
12.(24-25高二上·河南周口·期末)在我国,红树林既是海岸的防护林,又是潮间带多种贝类、甲壳类、鱼类的栖息地,还为多种水鸟营造了繁殖的处所。贝类的主要食物为团水虱,也可取食浮游植物和浮游动物,团水虱主要以浮游植物和浮游动物为食,甲壳类、鱼类和水鸟都可捕食贝类。红树林生态系统中的部分能量流动情况如表所示。回答下列问题:
项目
摄入量J/(hm2·a)
粪便J/(hm2·a)
呼吸量J/(hm2·a)
初级消费者
1.06×109
3×108
7.1×108
次级消费者
3.9×107
9×105
2.18×107
(1)红树林生态系统的结构包括 和 ;鱼类的存在对红树林生态系统的作用是 。
(2)据表可知,初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量为 J/(hm2·a)。初级消费者与次级消费者间的能量传递效率为 。
(3)区分森林生物群落与草原生物群落的重要特征是 。黑鹳是红树林生物群落中的一种鸟,喜在沼泽和湿地上觅食鱼、蛙、甲壳类和昆虫等食物,在红树林中树木的高处筑巢,红树林为黑鹳提供 。红树林中还有绿鹭墨西哥亚种这种鸟,食性与黑鹳相同,但其白天隐蔽,夜间外出寻食,这两种鸟类都占据着相对稳定的生态位,这有利于 ,是群落中物种之间 的结果。
13.(24-25高二上·河南南阳·期末)生态系统的组成、结构及其能量流动关系是认识生态系统如何响应全球气候变化的基础,因此越来越受到生态学家的关注。在中国科学院生命科学与医学部和地学部的联合资助下,方精云院士负责的“生态系统生态学学科发展战略咨询项目”于2016年启动。请回答下列问题:
(1)由于过度放牧,草原生态遭到了严重破坏,需要根据草场的能量流动特点,合理确定草场的载畜量。从能量流动角度进行分析,合理确定草场载畜量的意义是 。
(2)被生活污水污染的湖泊生态系统中,输入该生态系统的总能量是 。
(3)研究发现,某种植物具有很强的吸收氮、磷及镉、铅、汞等重金属元素的作用,有人提出引入该种植物治理被生活污水污染的湖泊。你是支持还是反对?请说出理由: 。
(4)矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复,以及为植被恢复所必需的 的重建。植被恢复的措施是植树和种草,而不是种植农作物,其原因是 。
地 城
考点02
生态系统的能量流动
一、单选题
1.(24-25高二上·河南驻马店·期末)湿地被誉为地球的“肾”,人类对湿地进行排水围垦及生物资源的过度利用等,导致湿地生态系统严重退化。下列叙述正确的是( )
A.湿地退化说明人类活动可以使群落按照自然演替的方向加快进程
B.湿地中各种鸟类可以加快生态系统、等物质循环,提高能量传递效率
C.湿地生态系统信息传递过程中有信息源、信道和信息受体
D.水体富营养化导致有毒物质在食物链顶端积累最多
2.(24-25高二上·河南驻马店·期末)普氏原羚是我国特有的濒危物种,现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。1994年,我国普氏羚羊的数量不足300只。近年来,由于采取了一系列保护措施,普氏羚羊数量持续上升,但它们面临的威胁依然存在。由于道路和牧场围栏阻隔,普氏原羚被隔离在13个分布区内。下列有关说法错误的是( )
A.普氏原羚被隔离在13个区域不利于种群间的基因交流,会降低其遗传多样性
B.分成不同分布区后若不采取保护措施可能会导致有些种群由于近亲繁殖而衰退、消亡
C.可通过大量捕杀狼、拆除牧场围栏等措施保护普氏羚羊
D.普氏原羚通过嗅闻狼的气味来躲避猎捕,狼的气味属于化学信息
3.(24-25高二上·河南信阳·期末)杂草沤肥是一种经济、环保、高效的肥料制作方法,不仅可以减少化肥的使用,还能改善土壤质量,提高农产品的产量和品质。下列叙述错误的是( )
A.将田间杂草翻埋入土,可以使能量更多地流向对人类最有益的部分
B.杂草腐烂后,增加了土壤有机质含量,农作物吸收的有机物增多
C.光为杂草和农作物提供能量,还可作为物理信息,影响、调控它们的生命活动
D.生态系统中的生产者和次级消费者之间可能存在单向的信息传递
4.(24-25高二上·河南新乡·期末)蝗虫有散居型和群居型两种行为形态。散居型蝗虫通常独居,行为温和,对农作物危害较小。当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,从散居型转变为群居型,行动变得更具攻击性。群居型蝗虫会大规模迁移,以寻找新的食物来源,常常因此形成蝗灾,从而对农作物造成严重破坏。下列分析错误的是( )
A.蝗虫释放的“集群信息素”是一种化学信息
B.散居型蝗虫转化为群居型蝗虫的过程中,该区域群落的空间结构发生改变
C.防控蝗虫可通过干扰蝗虫的嗅觉受体来阻止其转变为群居型
D.“集群信息素”的信息传递只存在于蝗虫内,说明信息传递只发生在同种生物之间
5.(24-25高一上·河南南阳·期末)图1是科研人员绘制的太湖某区域的部分食物网示意图。图2表示碳循环过程,其中A~D代表生态系统的相关成分。相关叙述正确的是( )
A.图1中所有的生物构成了太湖该区域的一个完整的生物群落
B.鳑鱼作为次级消费者的食物链有2条,鳑鱼和鲌鱼的种间关系是捕食和竞争
C.鲌鱼处于第三、四营养级,其部分同化量会随着粪便的形式被细菌和真菌利用
D.图2中B是生产者,碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④⑦
6.(24-25高二上·河南商丘·期末)DDT是有机氯类杀虫剂。为20世纪上半叶防止农业病虫害,减轻疟疾伤寒等蚊蝇传播的疾病危害起到了不小的作用,DDT能在动物脂肪细胞中积累,对生物造成严重危害。下表为某一水域DDT在不同水生动物体内的富集情况,生物富集系数是指生物体内某种有毒物质浓度与水体中该有毒物质浓度的比值。下列相关叙述错误的是( )
水生动物
浮游动物
腹足纲动物
贻贝
牡蛎
鱼类
生物富集系数
2.84
0.54
1.71
1.52
26.95
A.鱼类体内的脂肪细胞中的DDT含量最高
B.环境残留的DDT可被植物吸收进入生物群落
C.DDT富集到生物体内,相关氯元素的循环不具有全球性
D.减少有机氯类杀虫剂的使用可以降低该生态系统的生物富集现象
7.(23-24高二·河南南阳·期末)下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中,正确的说法有几项( )
①生态系统的能量流动就是指生态系统中的能量传递过程
②参与循环的物质是组成生物体的各种化合物
③能量流动和物质循环同时进行,彼此相互依存,不可分割
④碳循环是指CO2在不同生物之间的循环流动过程
⑤太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中
⑥沼渣、沼液作为肥料还田,使物质与能量可以循环利用
A.一项 B.两项 C.四项 D.五项
二、多选题
8.(24-25高二上·河南信阳·期末)下图1表示某淡水养殖湖泊中生物之间的捕食关系,图2表示碳循环过程,其中A~D代表生态系统的相关成分。下列相关分析错误的是( )
A.图1的各种生物构成了一个完整的生物群落
B.图2中碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④
C.流经该淡水养殖湖泊生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能
D.若乌鱼的食物有1/5来自小型鱼类,4/5来自虾类,则理论上乌鱼每增加100g体重,至少需要消耗水草28000g
三、非选择题
9.(24-25高二上·河南新乡·期末)科研人员在调查某浅水湖泊的营养化程度以及部分藻类生长状况的过程中,得到的结果如图1所示。其中鱼鳞藻、脆杆藻可被鱼捕食;微囊藻是一种蓝细菌,会产生污染水体的有毒物质。回答下列问题:
(1)从生态系统组成成分的角度分析,微囊藻属于 ;从生态系统营养结构的角度分析,微囊藻属于第 营养级。一般可通过 法调查微囊藻数量的变化。
(2)据图1可知,湖泊富营养化最有利于 的生长。鱼鳞藻和脆杆藻的绿色能给鱼类的捕食传递信息,该信息所属的类型是 ,这个过程体现了生态系统中信息传递的作用是 。
(3)为了对该湖泊进行综合治理并合理利用资源,科研人员对该湖泊的能量流动情况进行了调查与分析,部分调查结果如图2所示,图2中Ⅰ、Ⅱ表示两个营养级,单位为J/(cm2⋅a),虚线框内的数字表示同化量。流入该湖泊的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)生产者固定的太阳能总量,能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为 。
地 城
考点03
生态系统的物质循环
一、单选题
1.(24-25高二上·河南信阳·期末)土壤腐殖质含量直接反映了土壤有机质的多少。下图是温带阔叶林(甲)、稀树草原(乙)和高山针叶林(丙)三种生态系统一年内落叶产生量和土壤腐殖质含量的关系。据图分析,三地土壤微生物分解作用最强和最弱的依次是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、甲 D.甲、丙
2.(24-25高二上·河南商丘·期末)如图是某森林生态系统中的食物网结构示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.该食物网不包含分解者,每种生物只占有一个营养级
B.能量流动具有逐级递减的特点,故该生态系统最多有8个营养级
C.若丙由于某种原因大量减少,则乙的数量在短期内会大量减少
D.若将该食物网各营养级的能量绘制成金字塔,则甲位于丁上方
3.(24-25高二上·河南驻马店·期末)神舟十八号飞船成功发射,乘务人员拟在太空构建“斑马鱼—金鱼藻—微生物”小型受控生态系统以实现“太空养鱼”,该生态系统的简要模型如图所示。下列叙述正确的是( )
A.所有生物及非生物的物质和能量共同构成该生态系统的结构
B.该生态系统可以自给自足,不需要外界提供物质和能量
C.斑马鱼、金鱼藻、微生物共同构成一个食物网
D.在设计该生态系统时,需要考虑系统组分之间的比例
4.(24-25高二上·河南许昌·期末)研究表明,在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫,害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等:害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等;既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草,天敌昆虫的种类和数量都有增加。下列相关叙述错误的是( )
A.中性昆虫在果园生态系统中并非是多余的
B.卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者
C.苹果树、害虫、害虫天敌等在该苹果园中的数量呈正金字塔
D.种草后,天敌昆虫的增加有助于果园生态系统抵抗外界干扰
5.(24-25高二·河南郑州·期末)下图表示某生态系统的食物网,下列叙述错误的是( )
A.图中缺少的生态系统组成成分为分解者、非生物的物质和能量
B.“植物→鼠→蛇→鹰”是其中的一条食物链
C.该食物网中,蛇与鼠的种间关系与蛇与鹰的种间关系相同
D.食草昆虫和植物之间存在着单向的能量流动和双向的信息传递
6.(24-25高二上·河南周口·期末)草原生态系统中生活着多种生物,调查某草原生态系统中部分生物与食物的对应关系如表所示。下列叙述错误的是( )
生物种类
食物种类
鼠、昆虫、食草籽的鸟
草
杂食性的鸟
草、昆虫
鹰
鼠、食草籽的鸟、杂食性的鸟
A.表中的所有生物均可参与该草原生态系统食物链和食物网的构建
B.表中生物构成的食物网有4条食物链,处于第二营养级的生物有4种
C.表中杂食性的鸟和昆虫同时存在种间竞争和捕食的关系
D.食物链通常不超过五个营养级,主要原因是能量只能单向传递
7.(24-25高二上·河南南阳·期末)我国的“深海勇士”号深潜器在南海地区1600m的深海处发现鲸落,引起广泛的关注。鲸类动物死亡后落入深海形成的生态系统称为鲸落。下列有关叙述错误的是( )
A.鲸落中的硫细菌能合成有机物,属于生产者
B.鲸落中的各种动物和微生物共同构成了生态系统
C.鲸落为细菌、蠕虫、贻贝等生物提供了相对稳定的附着环境
D.鲸落聚集了多种多样的生物,物种之间存在种间竞争、捕食等关系
8.(24-25高二上·河南南阳南阳六校·期末)早在1859年,达尔文就把自然生物群落看作是“通过复杂的关系网限制在一起”的整体,这种营养关系可以表示为食物网。下列相关叙述正确的是( )
A.生态系统的结构由食物链和食物网组成
B.在生态系统的食物链中,营养级越低的生物体型越小
C.被镉污染的环境中,营养级越高的生物体内积蓄的镉浓度越高
D.物质循环、能量流动和信息传递都只沿着食物链、食物网进行
9.(24-25高二上·河南新未来·期末)如图表示某草原生态系统的部分食物网,下列叙述正确的是( )
A.三级消费者包括狐狸、吃虫的鸟和肉食昆虫
B.狐狸在该食物网中占据第四和第五营养级
C.吃虫的鸟与肉食昆虫的种间关系是捕食和种间竞争
D.如果草食昆虫突然减少,则兔数目一定不会发生变化
10.(24-25高二上·河南南阳·期末)“稻蟹共生”养殖模式是利用稻蟹的互惠互利原理进行的系统养殖工程,蟹以稻田中的杂草、害虫等为食。在稳定水稻生产的基础上,利用稻田适度开展蟹类养殖,能够提高稻田综合产出效益、促进农民增收。下列叙述正确的是( )
A.稻田生态系统在物质和能量上都是自给自足的
B.稻田中的水稻、蟹、害虫和杂草组成了一个生物群落
C.稻蟹共生稻田比普通稻田的自我调节能力强、能量传递效率高
D.蟹在该养殖模式的食物链中有可能处于第三营养级,属于次级消费者
11.(23-24高二上·河南濮阳·期末)在美丽的内蒙古呼伦贝尔大草原上,所有生物与环境之间不断发生着如下图所示的物质流和能量流,据图分析,下列叙述错误的是( )
A.不同种类的生物获取物质和能量的途径不完全相同
B.图中的所有组分构成了一个完整的草原生态系统
C.草原生态系统中的物质流和能量流都沿食物链流动
D.图中食草动物的营养级级别和对应的消费者级别不同
二、非选择题
12.(23-24高二·河南南阳·期末)对虾工厂化养殖是以“水泥池+温室大棚”为核心特征的养殖模式,浮游动物既可作为优质饵料,又可作为消费者调控浮游微藻和微生物群落的结构。图甲是虾池中浮游动物和浮游微藻密度的变化曲线图,图乙表示虾池中对虾的出生率、死亡率与种群密度的关系。回答下列问题:
(1)虾池中对虾、浮游动物、微生物和浮游微藻等生物共同构成了 ,该生命系统层次中的物种数目称为 。对虾种群最基本的数量特征是 。群落中的生物都占据着相对稳定的生态位,物种的生态位是指 。
(2)由图甲可以判断浮游动物和浮游微藻的种间关系是 。对虾养殖池中浮游动物多样性指数越高,则虾池水环境中浮游动物群落结构越复杂和稳定,演替速度相对 。(填“较快”或“较慢”)
(3)由图乙可知,在种群密度为 (填图中字母)时捕捞对虾易得到最大日获量。
(4)“养虾先养水”,养水就是养护藻相(水体中总藻类的种类与比例情况)。良好的藻相可以为对虾直接或间接提供天然活饵料,还可以提供 。
地 城
考点04
生态系统的信息传递
一、单选题
1.(24-25高二上·河南新乡·期末)稻鸭共作是一种综合农业技术,其基本原理是利用鸭子的活动来辅助水稻的生长。在稻田中放养鸭子,让鸭子在田间自由活动并吃掉杂草和害虫,同时鸭子的排泄物又为水稻提供了有机肥料。这种方法实现了农业生产的生态平衡和资源的循环利用。下列叙述正确的是( )
A.利用鸭子来防治田间的杂草与害虫,属于生物防治
B.该稻田生态系统由鸭子、水稻、杂草、害虫、非生物的物质和能量组成
C.该稻田生态系统的物质循环、信息传递都是沿着食物链进行的
D.作为肥料的鸭粪会将有机物中的能量返还给水稻,实现了能量的多级利用
2.(24-25高二上·河南周口·期末)下列关于信息传递在农业生产中的应用叙述正确的是( )
A.利用昆虫信息素诱捕或驱赶某些有害动物,属于化学防治
B.利用农药杀灭害虫,属于化学信息在生产中的应用
C.给鸡舍增加光照可提高产蛋量,属于物理信息在生产中的应用
D.麦田中利用稻草人来恐吓鸟类,属于行为信息在生产中的应用
3.(24-25高二上·河南新未来·期末)蝽虫具有臭腺,遇危险时便会分泌臭液来自卫逃生,这使它“臭名远扬”。下列叙述错误的是( )
A.蝽虫分泌的臭液可向天敌传递化学信息
B.蝽虫分泌的臭液可调节生物的种间关系
C.生态系统中的信息都由生物发出并在相互传递中起作用
D.信息传递可影响种群的繁衍,以维持种群数量的稳定
4.(24-25高二上·河南许昌·期末)生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进行,下列与之相关的叙述,正确的是( )
A.物质循环和能量流动的起点和终点相同
B.物质循环和能量流动是相对独立的过程
C.可以利用性引诱剂对害虫进行化学防治
D.物质循环、能量流动和信息传递不都是沿食物链进行的
5.(23-24高二上·河南中州联盟·期末)生态系统的各组分之间紧密联系形成具有一定结构和功能的统一体,使各种生物在其中定居和繁衍。如图为生态系统的相关模型,甲、乙、丙、丁为组成成分,①~⑦为生理过程。下列相关叙述正确的是( )
A.生态系统的结构包括甲、乙、丙及其营养结构
B.能量沿着甲→乙→丙的方向单向流动,逐级递减
C.碳元素通过①光合作用和化能合成作用固定进入生物群落
D.信息传递只在生物与生物之间双向传递,维持生态系统的稳定
6.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)陷阱诱捕法是一种在生态学中广泛使用的技术,主要用于对居住在地面和随机移动的节肢动物进行采样、调查。陷阱内不同引诱剂所诱捕的动物类群数(在特定生态系统或生境中存在的不同生物类群的数量,可以反映物种丰富度)如表所示。下列相关叙述错误的是
引诱剂类型
①空白组
②甘油酒精混合液
③清水
④饱和NaCl溶液
⑤糖醋酒精水溶液
类群数
18
38
24
26
44
A.⑤组的引诱剂对节肢动物的诱捕效果最好,该组中的动物生存率最高
B.选择合适的引诱剂有利于诱捕害虫进行调查,类似于取样器取样法
C.与①组相比,②~⑤组中的不同引诱剂均有利于节肢动物的诱捕
D.引诱剂属于信息源,节肢动物属于信息受体
二、非选择题
7.(23-24高二上·河南濮阳·期末)国家保护的有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物称为“三有”保护动物。近日,随着白洋淀湿地生态环境的改善,雄安新区白洋淀野生鸟类频频“上新”,出现了黑尾鸥、斑背潜鸭、北长尾山雀等“三有”保护动物。请回答下列问题:
(1)研究白洋淀湿地生物群落,首先要分析它的 ;芦苇是该群落的优势种,调查芦苇的种群密度宜采用 ,该方法的注意事项有 (答出两点)。
(2)雄安新区白洋淀野生鸟类频频“上新”,该现象属于群落演替中的 。按生态系统的组成成分划分,“三有”保护动物属于 ,其在该生态系统中的主要作用是 。
(3)白洋淀湖泊中沉水植物生长于水域中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水,这体现了群落的 结构。白洋淀群落的外貌和结构会随着季节变化而发生有规律的变化,呈现出不同的风景,这体现了群落的 。随着白洋淀湿地生态环境的改善,水生植物和水生动物增多,吸引了多种鸟类前来觅食,该实例说明生态系统的信息传递具有 的功能。
8.(23-24高二·河南南阳·期末)下图是某河流生态系统的能量流动局部示意图,请回答下列问题:
营养级
a
b
C
d
能量(J·m2)
130.86×105
19.629×105
0.88×105
871.2×105
(1)经调查得知,该河流生态系统的营养结构共有4个营养级(以a、b、c、d表示)。经测定,一年中流经这4个营养级的能量分别为:该生态系统中的初级消费者是 (用表中字母表示),初级消费者到次级消费者的能量传递效率是 (用百分数表示)。
(2)该区域的植物、鸟类、细菌等生物成分和非生物环境构成了一个生态系统。下图为能量流经该生态系统初级消费者的示意图,①②③表示生物的生命活动过程。其中①是 ;②是 ;③是 。
(3)要调查研究某种水鸟的种群密度常用 法。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流,其作用是 。
(4)近年来,个别游客在该区域人为放养鳄雀鳝等外来物种,对当地生态环境可能造成的危害有 (答出1点即可)
9.(24-25高二上·河南许昌·期末)地球上存在着各种各样的生态系统,而地球上的全部生物及其非生物环境的总和,构成地球上最大的生态系统——生物圈。生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递三大功能。回答下列问题:
(1)生物圈是一个在“物质”上自给自足的系统,而不是一个在“能量”上自给自足的系统,是因为 。
(2)研究生态系统的能量流动,可以帮助人们 。例如,农田生态系统中的间作套种、蔬菜大棚中的多层育苗等立体农业生产方式都获得了更大的收益。
(3)萤火虫发出的萤光是一种求偶信号,以此与异性取得联系。但这种信号往往被捕食者狼蛛利用,增加了萤火虫被捕食的概率。以上现象体现了信息传递的作用有 、 。
(4)一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强, 稳定性就越高。
地 城
考点05
生态系统的稳定性
一、单选题
1.(24-25高二上·河南洛阳·期末)研究放牧强度对草原群落特征的影响,对合理利用草原和防止荒漠化具有重要意义。某高寒草原在不同放牧强度下的植物群落调查数据如表所示。下列叙述错误的是( )
放牧强度
物种数
生产力(t·hm-2)
土壤有机碳含量(g·m-3)
无
15
0.85
8472
轻度
23
1.10
9693
中度
15
0.70
9388
重度
6
0.45
7815
A.放牧可能导致群落优势种改变且重度放牧下的优势种更加耐旱
B.无放牧和中度放牧下生产力不同,可能是物种组成不同所致
C.重度放牧下土壤有机碳含量降低是分解者的分解过程加快所致
D.适度放牧是保护草原生物多样性和践行绿色发展理念的有效措施
2.(24-25高二上·河南漯河·期末)退耕还林、还草、还湖可以减少人类生产实践活动对自然生态系统的干扰,是对已被破坏的生态系统进行修复的重要举措。低碳生活,绿色出行,建立“无废弃物生态农业”等是建设美丽中国的重要举措。下列说法错误的是( )
A.修复后的湿地生态系统直接价值显著增强,从而降低了人类生态足迹
B.生态修复体现了生态系统的恢复力稳定性,群落演替发挥了主要作用
C.建立“无废弃物生态农业”主要遵循生态工程的循环原理
D.生态修复过程中,许多种群的生态位会发生改变
3.(24-25高二上·河南洛阳·期末)下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.生态系统具有抵抗力稳定性,当河水受到轻微污染时,仍能通过自我净化作用保持清澈
B.北极冻原物种组成单一,抵抗力稳定性很低,但在遭到过度干扰后却能较快恢复原状
C.生态系统的稳定性是生态系统维持生态平衡的能力,生态系统通过自我调节维持相对稳定
D.对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,以保证生态系统内部结构和功能的协调
4.(24-25高二上·河南驻马店·期末)曲线图是数学模型中常见的一种表现形式。下列有关模型描述错误的是( )
A.若X表示年龄,Y表示个体数量,则该模型可表示增长型的年龄结构
B.若X表示时间,Y表示种群增长速率,则该模型可表示种群数量呈“S”形增长
C.若X表示抵抗力稳定性,Y表示恢复力稳定性,则该模型可表示森林生态系统的稳定性
D.若X表示营养级,Y表示各营养级的同化量,则该模型可表示某生态系统中这两者之间的关系
5.(24-25高二·河南郑州·期末)下列有关生态系统结构和功能的说法,错误的是( )
A.硝化细菌在生态系统的组成成分中属于生产者
B.生态系统中能量沿食物链和食物网进行单向流动
C.与草原相比,森林的恢复力稳定性较低
D.湖泊污染使鱼类大量死亡,细菌增多,污染进一步加重,这种调节是负反馈调节
6.(24-25高二上·河南周口·期末)水体富营养化是全球性的水环境问题。图甲表示某河流生态系统净化生活污水的过程;图乙是该河流受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后几种成分的变化示意图。下列叙述正确的是( )
A.图甲可表示该河流生态系统中的物质循环过程
B.若生活污水中含有汞,植物体内汞含量高于动物的现象为生物富集
C.在图乙的C点移除河流中富营养化的沉积物,有利于生态系统的自生
D.河流受少量的生活污水污染后,仍然保持河水清澈,这说明其恢复力稳定性强
二、非选择题
7.(24-25高二上·河南信阳·期末)伴随着80年代初经济特区建设,富含重金属的工业污水或居民生活污水大量排入厦门滨海不同区域,湿地遭到严重破坏。经过十几年的生态修复,滨海又变回了生机勃勃的“海上森林”。"厦门实践"是中国生态建设史的缩影,彰显了生态文明思想的长远视野和系统思维。下图是厦门利用净化后的生活污水输出到人工鱼礁区域,展开近海立体养殖示意图。
(1)上图人工湿地中,代表生产者的是 。输入该人工湿地生态系统的能量形式是 。
(2)人工鱼礁区域中,贝类同化的能量为 J/(m2·a)。第一营养级和第二营养级的能量传递效率为 (保留一位小数)。
(3)滨海沿岸人工湿地从岸边到中央依次分布着马唐草、秋茄、互花米草和芦苇等植物,这属于群落的 结构。随着生态修复的进行,湿地生态系统抵抗力稳定性逐渐增强,从生态系统的结构方面分析原因是: 。
(4)利用生态浮床工艺净化厦门贫笃湖的工业污水时,为保持浮床净化能力,会定期收割浮床植物。有人建议利用这些植物养殖家畜,从生态学角度分析,该建议 (填“可行”或“不可行”),理由是 。
8.(23-24高二上·河南中州联盟·期末)永城日月湖景区碧水荡漾,鸟儿嬉戏。然而,这里多年前还是一片因采煤而形成的沉陷区,地表塌陷,道路断裂,房屋倒塌,沼泽遍地,生态环境遭到严重破坏。相关部门立足实际,因地制宜,扎实推进矿山环境治理和生态修复工作,探索出了集采煤沉陷区治理、生态环境修复、湿地景观开发于一体的综合治理模式。
(1)该矿区在煤矿开采之前也曾绿树如荫,经过多年煤矿开采后山体、土壤和植被均遭到严重破坏,采矿前后该地区经历了群落的 演替,经过治理后又恢复了绿水青山,这说明人类活动对演替的影响是 。
(2)采煤形成的沉陷区常年积水,成为湖泊、水塘和湿地,采煤和洗煤过程中的排放物含有大量的重金属元素Cd,对环境造成了污染。检测发现沉陷区水域捕捞的肉食性鱼类体内Cd含量显著高于水草、浮游动物等,造成这种现象的原因是 。
(3)多年的煤矿开采使得原有植被很难恢复,说明生态系统的 是有限的。废弃矿区修复的关键在于植被的恢复,以及其所必需的土壤微生物 (填“种群”或“群落”)的重建。在矿区恢复工程中,植被类型的选择应根据矿区的土壤、气候等条件来确定,一般宜选用本地物种,主要体现了生态工程的 原理。
(4)修复后日月湖景区的植物分布高低错落有致,体现了群落的 结构,为鸟类和小动物们创造了多种多样的 ,使得修复后的矿区生物种类大大增加,提高了生态系统的 稳定性。
9.(24-25高二·河南郑州·期末)下图表示污水从A处流入河流后不同地方几种成分相对含量的变化情况,回答下列问题。
(1)该生态系统生产者为 ,其处于第 营养级。生产者同化的能量包括流入下一营养级的能量、 (答出2点即可)。
(2)据图判断污水中 (填“含有”或“不含有”)有机物,判断理由是 。若河流遭到严重污染引起藻类大量繁殖,从而会导致 现象的出现。
(3)流经该生态系统的总能量为 。生态系统往往具有一定自我调节能力,其自我调节能力的基础是 。
(4)该河流中存在复杂的食物网,其中一条食物链为“藻类→浮游动物→鳙鱼”,浮游动物和藻类的同化量的比值是否一定在10%~20%的范围内? 填(“是”或“否”)。生物体从周围环境吸收、积蓄某种物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为 。
10.(24-25高二上·河南南阳·期末)下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化过程示意图。请据图问答:
(1)在该河流的AB段上,溶解氧大量减少的主要原因是 。
(2)A→D过程体现了河水受到了轻度污染后的自净过程,说明生态系统 ,其基础是 。
(3)在该河流的BC段上,藻类大量繁殖的主要原因是 。水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是 。
(4)取BC段河水300ml,摇匀后均匀倒入3个烧杯中,在A烧杯中加入0.3g洗衣粉和0.3g尿素,B烧杯中加入0.3g尿素,C烧杯中不加入任何物质(不考虑洗衣粉和尿素质量对实验的影响),在适宜条件下培养一段时间,观察三组溶液中藻类的数量。
已知洗衣粉中含有一定量的磷,该实验要证明当N和P都丰富时才引起藻类大量繁殖,该如何改进上述实验过程? 。
试卷第1页,共3页
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专题08 生态系统及其稳定性
5大高频考点概览
考点01 生态系统的结构
考点02 生态系统的能量流动
考点03 生态系统的物质循环
考点04 生态系统的信息传递
考点05 生态系统的稳定性
地 城
考点01
生态系统的结构
一、单选题
1.(24-25高二上·河南周口·期末)人在受到惊吓时,可能会出现心跳加速、呼吸急促、血压升高、肌肉紧张等症状,这与自主神经系统的活动密切相关。下列叙述错误的是( )
A.自主神经系统属于外周神经系统的一部分
B.自主神经系统不受大脑皮层的调控
C.人受到惊吓时,交感神经活动占据优势
D.人受到惊吓时,胃肠蠕动会减慢、膀胱不会缩小
【答案】B
【解析】A、自主神经系统包括交感神经和副交感神经,属于外周神经系统中支配内脏、血管和腺体的传出神经部分,A正确;
B、自主神经系统不受意识支配,但受到大脑皮层的调控、并不完全自主,B错误;
C、人受到惊吓时,心跳加速、呼吸急促、血压升高,交感神经活动占据优势,C正确;
D、人受到惊吓时,交感神经兴奋,抑制胃肠蠕动、不会使膀胱缩小,D正确。
故选B。
一、单选题
1.(24-25高二上·河南信阳·期末)我国西北地区生态环境脆弱,当地群众通过退耕还林还草,种植沙棘、梭梭等耐旱植物,有效遏制了土地荒漠化。同时,发展生态养殖业,并利用沼气池将秸秆、粪便等转化为清洁能源,不仅改善了生态环境,还增加了农民收入。下列说法错误的是( )
A.退耕还林还草,种植沙棘、梭梭等耐旱植物,是人类影响群落演替方向的体现
B.研究西北地区沙棘、跳鼠和狼之间的种间关系,属于种群水平的研究
C.从能量角度分析,生态农业中秸秆、粪便的利用实现了能量的多级利用
D.农作物种植多样化,有利于控制害虫,减少农药的使用
【答案】B
【解析】A、由题意可知,通过退耕还林还草有效遏制了土地荒漠化,改变了群落演替的方向,A正确;
B、研究种间关系,属于群落水平的研究,B错误;
C、在农业生态系统中,如果将秸秆、粪便作为沼气池发酵的原料,可以生产沼气提供能源,这样就实现了对能量的多级利用,从而大大提高能量的利用率,C正确;
D、多种农作物能为多种天敌提供栖息地和食物,形成复杂的食物网,有利于控制害虫,D正确。
故选B。
2.(24-25高二上·河南漯河·期末)如图表示一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位:)。请根据图和表格分析,下列说法正确的是( )
项目
净同化量(同化量—呼吸消耗量)
呼吸消耗量
流向分解者
未利用
农作物
110
70
21
58
鸡
8
10
2
3
A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构
B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2%
C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为
D.与常规农业种植模式相比,人工生态农场实现能量的多级利用,提高了能量传递效率
【答案】B
【解析】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分除了生物成分还有非生物成分,A错误;
B、据表分析,农作物流入下一营养级的能量为(110-21-58)×104 =31×104 kJ,该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为(31×104 kJ)÷[(110+70)×104 kJ]=17.2%,B正确;
C、据表分析,农作物流入下一营养级的能量为(110-21-58)×104 =31×104 kJ,鸡的同化量为(10+8)×104=18×104 kJ,所以农作物流向人的能量是13×104 kJ,鸡流入下一营养级的能量为(8-2-3)×104=3×104 kJ,所以人通过食物网获得的能量为1.6×105 kJ,C错误;
D、生态农场提高了能量利用率,不能提高能量的传递效率,D错误。
故选B。
3.(24-25高二上·河南三门峡·期末)下图表示某生态系统中两个营养级的能量流动图解,下列叙述错误的是( )
A.流入该生态系统的总能量为W1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2
B.初级消费者粪便中的能量属于C1的一部分
C.B2代表用于初级消费者生长、发育和繁殖等生命活动的总能量
D.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/W1×100%
【答案】C
【解析】A、A表示呼吸作用消耗的能量,B表示未被利用的能量,C表示流向分解者的能量,D表示流入下一营养级的能量,根据图示分析可知下列等式关系:W1=A1+B1+C1+D1,D1=A2+B2+C2+D2。因此流入该生态系统的总能量为W1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2,A正确;
B、初级消费者粪便中的能量属于生产者的同化量,因此属于生产者流向分解者的能量C1的一部分,B正确;
C、B2代表用于初级消费者未利用的能量,生长、发育和繁殖等生命活动的总能量为B2+C2+D2,C错误;
D、第一营养级同化量A2+B2+C2+D2,第二营养级同化量是W1,因此由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(A2+B2+C2+D2)/W1×100%,D正确。
故选C。
4.(24-25高二上·河南洛阳·期末)生态学家对一个天然湖泊(赛达伯格湖)的能量流动进行了定量分析,结果如图所示。下列分析正确的是( )
A.“464.6≈14.6+122.6+327.3”说明该生态系统的能量输入与输出基本平衡
B.“12.6÷464.6”是能量传递效率,“62.8-18.8”是植食性动物同化的能量
C.该生态系统的“293→29.3→5.0”构成一条食物链,说明能量流动是单向逐级递减的
D.若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2来自植物,1/2来自植食性鱼类,如果该杂食性鱼获得10kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定550kJ的能量
【答案】D
【解析】A、输入该湖泊生态系统的能量有一部分未利用,说明有能量盈余,即能量输入大于能量输出,A错误;
B、62.8是植食性动物同化的能量,“62.8-18.8”是植食性动物用于生长发育和繁殖的能量,B错误;
C、食物链是由生产者和消费者组成的,293、29.3、5.0分别表示的是未利用的能量数值,不是生物,不能构成食物链,C错误;
D、若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有1/2来自植物,1/2来自植食性鱼类,如果该杂食性鱼获得10kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定10×1/2÷10%÷10%+10×1/2÷10%=550 kJ的能量,D正确。
故选D。
5.(24-25高二上·河南洛阳·期末)能量金字塔、生物量金字塔及数量金字塔统称为生态金字塔,其示意图如下所示(1、2、3分别代表第一、二、三营养级)。下列叙述错误的是( )
A.生态金字塔中,每一种生物只能属于一层,每一层都不含分解者
B.海洋中,浮游植物与浮游动物的生物量在某一时刻会出现图乙所示的金字塔
C.若图丙代表能量金字塔,“1”层只能是利用光能和化学能的自养型生物
D.森林中,植食昆虫个体小而树个体大,其数量可能会出现图甲所示的金字塔
【答案】A
【解析】A、生态金字塔中,对于杂食性动物而言,可以属于不同营养级,进而属于两层甚至多层,A错误;
B、海洋中,浮游植物个体小、寿命短,会不断地被浮游动物摄食,所以在某一时刻,浮游动物的生物量可能会大于浮游植物,从而出现图乙所示的生物量倒置的金字塔,B正确;
C、能量金字塔中,“1” 层是第一营养级,第一营养级的生物是生产者,生产者能利用光能或化学能将无机物转化为有机物,属于自养型生物,所以若图丙代表能量金字塔,“1” 层只能是利用光能和化学能的自养型生物,C正确;
D、森林中,树个体大,所含能量多,处于第一营养级;植食昆虫个体小,虽然单个个体所含能量少,但数量众多,所以其数量可能会出现图甲所示的数量倒置的金字塔,D正确。
故选A。
6.(24-25高二上·河南许昌·期末)为了研究能量流经生态系统每一营养级的能量变化和能量传递效率,科研人员将某人工生态系统进行简化处理后得到的能量流动示意图如下,其中的数字表示涉及的能量值(单位为103kJ/m2·a)。下列有关叙述错误的是( )
A.流经该生态系统的总能量为1.1×105kJ/m2·a
B.为维持该生态系统的稳定并获得很好的收益,需要及时进行有机物输入
C.能量在流动过程中逐级递减,故顶位肉食动物需要输入的有机物最多
D.流入分解者的能量除包含遗体残骸中的能量外,还包含粪便中的能量
【答案】A
【解析】A、结合图示可知,肉食性动物同化的能量(0.25+2.1+5.1+0.05)×103kJ/m2•y=7.5×103kJ/m2•a,而能量来源是有机物输入5和植食性动物,则来源于植食性动物的能量为2.5×103kJ/m2•a。植食性动物同化的能量(2.5+0.5+9+4)×103kJ/m2•y=16×103kJ/m2•a,而能量来源是有机物输入2和生产者,则来源于植食性动物的能量为14×103kJ/m2•a。生产者同化的能量(70+23+3+14)×110kJ/m2•a=110×103kJ/m2•a,即流经该生态系统的总能量为(110+2+5+12)×105kJ/m2·a=1.29×105kJ/m2·a,A错误;
B、为维持该生态系统的稳定并获得很好的收益,需要及时进行有机物输入,因为能量流动表现为单向流动、逐级递减的特征,B正确;
C、能量在流动过程中逐级递减,故顶位肉食动物需要输入的有机物最多,且图示结果也能说明这一特征,C正确;
D、图中流入分解者的能量除包含遗体残骸中的能量外,还包含粪便中的能量,分解者的作用是分解有机物、释放能量,分解产生的无机物可被植物循环利用,D正确。
故选A。
7.(24-25高二上·河南许昌·期末)下列关于自然生态系统的叙述正确的是( )
A.太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中
B.生态系统中初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
C.消费者的作用仅体现在能够加快生态系统的物质循环
D.处于生态平衡的生态系统具有两个特征,即结构平衡和功能平衡
【答案】A
【解析】A、太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中,被生态系统利用,A正确;
B、由于能量传递效率约为10%~20%,初级消费者越多,则次级消费者获得的能量越多,B错误;
C、消费者还对植物的传粉、种子的传播具有重要作用,C错误;
D、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应具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征,D错误。
故选A。
8.(24-25高二上·河南郑州·期末)下图是某自然生态系统中能量流经第二营养级的示意图(单位:J·cm-2·a-1),其中A表示该营养级能量的摄入量。下列相关叙述正确的是( )
A.该生态系统第二营养级的同化量为100J·cm-2·a-1
B.A、C流向E的能量属于第二营养级流向分解者的能量
C.该生态系统第二营养级流向分解者的能量小于30J·cm-2·a-1
D.该生态系统不需要得到来自系统外的能量补充也能维持正常功能
【答案】C
【解析】A、图示为某自然生态系统中能量流经第二营养级的示意图,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,因此,该生态系统第二营养级的同化量为100-20=80J·cm-2·a-1,A错误;
B、C表示该营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量,E表示流向分解者的能量,C中流向E的能量属于该营养级(第二营养级)的能量,A中流向分解者的能量是以粪便形式实现的,属于第一营养级的能量,B错误;
C、图示中该生态系统第二营养级的同化量为100-20=80,同化量等于呼吸消耗和用于自身生长、发育和繁殖的能量,即C中的能量值为80-50=30,这部分能量中包括流向分解者的能量、流向下一营养级的能量和未利用的能量,因此该生态系统中流向分解者的能量小于30J·cm-2·a-1,C正确;
D、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,该生态系统也不例外,D错误。
故选C。
二、非选择题
9.(24-25高二上·河南商丘·期末)某农场告别了使用化肥、农药造成枸杞林成片死亡、出果率低、果实品质差、经济收益低的窘境、建立了“养殖→有机肥生产(动物粪便)→种植→养殖”的良性循环产业链,促进农牧共同发展,如图所示。回答下列问题:
(1)输入农牧区生态系统的总能量是 ,牦牛种群同化量的去向包括 (答3点),牦牛和藏羊处于 营养级。
(2)该农场土壤中有多种微生物,其主要作用与蚯蚓相同,该类微生物属于生态系统成分中的 ,可以将该生态系统的 ,以促进种植业发展,减少化肥的使用。该方法相比于使用化肥农药的优点是 (写出一点)。
(3)农场中作物秸秆可以用作饲料,动物粪便可以作为肥料,从能量流动角度考虑,其意义是 。
【答案】(1) 生产者固定的能量 自身呼吸作用消耗、分解者分解、流向下一营养级 第二
(2) 分解者 有机物分解为无机物 对生存环境污染小、成本低
(3)实现了对能量的多级利用,提高了能量的利用率
【解析】(1)分析题意,本农牧区无肥料的投入,故输入农牧区生态系统的总能量是生产者固定的能量;牦牛种群同化量的去向包括自身呼吸作用消耗、分解者分解、流向下一营养级(包括畜产品输出到人类);牦牛和藏羊以生产者为食,属于第二营养级。
(2)该农场土壤中有多种微生物,其主要作用与蚯蚓相同,该类微生物可以将该生态系统的分解者,分解者能够将(动植物遗体残骸和动物排遗物中)有机物分解为无机物;该方法相比于使用化肥农药的优点是对生态环境污染小、成本低。
(3)农场中作物秸秆可以用作饲料,动物粪便可以作为肥料,原本这些是被分解者利用,但是经过这样处理使用后可以实现对能量的多级利用,提高了能量的利用率。
10.(24-25高二上·河南驻马店·期末)为大力推进生态文明建设,我国提出多种想法、采取多种措施,生态文明建设取得举世瞩目的成就。如我国科学家提出在海水养殖区建造“BCP—MCP”地球生态工程,以提高海洋碳汇,研究者利用城市再生水对北京南海子公园麋鹿苑湿地进行生态恢复,新农村建设开发沼气工程等。图1是生态学家发现外来物种入侵的一种机制图,图2是能量金字塔及相关食物网关系图(甲、乙、丙为3种鱼,箭头表示能量流动方向),图3是麋鹿苑部分能量流动图解。请回答下列问题:
(1) 是区别群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。
(2)请据图1分析“入侵者”和消费者数量在一段时间内持续增多的原因: 。
(3)图2中丁和丙的种间关系是 ,除了能量金字塔外,生态金字塔还有 ,若要完成物质循环还需补充 成分。若丙、乙的能量均衡来源于每条食物链,丙增重2kg,至少需消耗水草 kg。
(4)20世纪90年代,由于上游水体污染、缺乏净水补充、垃圾回填等各种外界干扰超过麋鹿苑的 能力,导致生态平衡遭到破坏。因此,2006~2008年将小红门污水处理厂处理后的再生水引入麋鹿苑,实施了湿地修复工程。麋鹿苑人工鱼塘在麋鹿苑种植多种牧草并利用净化后水喷灌,增加了麋鹿草料的供给,减少了人工饲料补充量,图3中、分别代表 ,生产者和初级消费者间的能量传递效率可表示为 。从能量流动的角度分析, (多选),从而取得了良好的生态和经济效益。
A.增加了生产者固定的太阳能 B.实现了能量的循环利用
C.减少了人工输入生态系统的能量 D.提高了能量传递效率
【答案】(1)物种组成
(2)“入侵者”为消费者提供庇护所,有利于消费者种群的增长,消费者倾向于捕食“原住民”,降低了“原住民”的竞争优势
(3) 捕食和种间竞争 生物量金字塔和数量金字塔 分解者和非生物的物质和能量(分解者和无机环境) 37.5
(4) 自我调节 生产者未利用的能量、生产者流入分解者的能量 或或或(写出一种表达方式即可) AC
【解析】(1)群落的物种组成是区别群落的重要特征,也是决定群落性质最重要的因素。
(2)根据图1 ,“入侵者”为消费者提供庇护所,有利于消费者种群的增长,消费者倾向于捕食“原住民”,降低了“原住民”的竞争优势,因此“入侵者”和消费者数量在一段时间内持续增多。
(3)由于丁和丙捕食乙,而丙又被丁捕食,因此图2中丁和丙的种间关系是竞争和捕食,除了能量金字塔以外,生态金字塔还有数量金字塔、生物量金字塔,若要完成物质循环还需要补充分解者和非生物的物质和能量(分解者和无机环境)成分。丙增重2kg,至少需消耗水草=1÷20%÷20%+1÷20%×1/2÷20%=37.5kg。
(4)生态系统的自我调节能力是有限的,由于上游水体污染、缺乏净水补充、垃圾回填等各种外界干扰超过麋鹿苑的自我调节能力,根据图3表示,B1、C1分别代表生产者未利用的能量、生产者流入分解者的能量,生产者和初级消费者间的能量传递效率可表示为=消费之的同化量/ 生产者的同化量=D1/W1 ==(A2+B2+C2+D2)/W1=(写出一种表达方式即可)。从能量流动的角度分析,增加了生产者固定的太阳能,减少了人工输入生态系统的能量 ,从而取得了良好的生态和经济效益。
11.(24-25高二上·河南南阳·期末)捕食是常见的生物种间关系之一。生态学家曾提出植物——食草动物种群的动态变化模型,如图甲所示。功能反应是指每只捕食者的捕食率随猎物密度变化的反应,用于评估猎物密度变化时捕食者作用的强度及其对猎物的控制效果。功能反应主要有三种类型,如图乙所示。回答下列问题:
(1)在研究的第8年向某草原引入食草动物后,植被减少的生物量(有机干物质量) (填“大于”、“等于”或“小于”)食草动物增加的生物量。从能量流动的角度分析,其原因是 。
(2)在研究的第28—33年,食草动物的数量明显增加,根据种间关系分析,原因是 。
(3)大蓟马是豆科植物的主要害虫,捕食性蝽和六斑月瓢虫是大蓟马的两种天敌。研究人员在某地分别调查了大蓟马——捕食性蝽、大蓟马——六斑月瓢虫的功能反应类型,结果分别符合Ⅱ型曲线和Ⅲ型曲线。若利用捕食性蝽、六斑月瓢虫对大蓟马进行生物防治,结合功能反应类型,提出一条相应的防治策略:在大蓟马密度低时,主要选用 控制大蓟马,在大蓟马密度高时,主要选用 控制大蓟马。
【答案】(1) 大于 食草动物同化的能量部分通过呼吸作用散失,部分用于生长、发育和繁殖;植物的部分能量流向分解者
(2)植被数量增多为食草动物提供了更充足的食物
(3) 捕食性蝽 六斑月瓢虫
【解析】(1)在研究的第8年向某草原引入食草动物,植被减少,植被减少的生物量大于食草动物增加的生物量。从能量流动的角度分析,能量流动是逐级递减的,原因是食草动物同化的能量部分通过呼吸作用散失;部分用于生长、发育和繁殖;植物的部分能量流向分解者;部分未被利用;
(2)在研究的第28-33年,食草动物的数量处于恢复期,对植被的摄食少,使植被的数量增多,植被数量增多为食草动物提供更丰富的食物,使食草动物数量增多;
(3)已知大蓟马—捕食性蝽、大蓟马—六斑月瓢虫的功能反应类型分别符合Ⅱ型曲线和Ⅲ型曲线,因此防治策略为在大蓟马密度低时,主要选用捕食性蝽控制大蓟马;在大蓟马密度高时,主要选用六斑月瓢虫控制大蓟马。
12.(24-25高二上·河南周口·期末)在我国,红树林既是海岸的防护林,又是潮间带多种贝类、甲壳类、鱼类的栖息地,还为多种水鸟营造了繁殖的处所。贝类的主要食物为团水虱,也可取食浮游植物和浮游动物,团水虱主要以浮游植物和浮游动物为食,甲壳类、鱼类和水鸟都可捕食贝类。红树林生态系统中的部分能量流动情况如表所示。回答下列问题:
项目
摄入量J/(hm2·a)
粪便J/(hm2·a)
呼吸量J/(hm2·a)
初级消费者
1.06×109
3×108
7.1×108
次级消费者
3.9×107
9×105
2.18×107
(1)红树林生态系统的结构包括 和 ;鱼类的存在对红树林生态系统的作用是 。
(2)据表可知,初级消费者用于生长、发育、繁殖的能量为 J/(hm2·a)。初级消费者与次级消费者间的能量传递效率为 。
(3)区分森林生物群落与草原生物群落的重要特征是 。黑鹳是红树林生物群落中的一种鸟,喜在沼泽和湿地上觅食鱼、蛙、甲壳类和昆虫等食物,在红树林中树木的高处筑巢,红树林为黑鹳提供 。红树林中还有绿鹭墨西哥亚种这种鸟,食性与黑鹳相同,但其白天隐蔽,夜间外出寻食,这两种鸟类都占据着相对稳定的生态位,这有利于 ,是群落中物种之间 的结果。
【答案】(1) 生态系统的组成成分 食物链和食物网(或“营养结构”) 加快生态系统的物质循环
(2) 5×107 5.01%(或“5%”)
(3) 物种组成 栖息空间和食物条件 充分利用环境资源 协同进化
物种组成是区别不同群落的重要特征,也是决定群落性质的最重要因素。
【解析】(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网(或“营养结构”)。生态系统中消费者的作用是加快生态系统的物质循环。
(2)初级消费者的同化量=摄入量-粪便量=1.06×109-3×108=7.6×108J/(hm2·a),用于自身生长、发育、繁殖的能量=同化量-呼吸量=7.6×108-7.1×108=5×107J/(hm2·a)。次级消费者的同化量=3.9×107-0.9×106=3.81×107J/(hm2·a),初级消费者与次级消费者间的能量传递效率为=3.81×107/7.6×108×100%=5.01%。
(3)区分森林生物群落与草原生物群落的重要特征是物种组成。黑鹳是红树林生物群落中的一种鸟,喜在沼泽和湿地上觅食鱼、蛙、甲壳类和昆虫等食物,在红树林的树木的高处筑巢,红树林为黑鹳提供栖息空间和食物条件。红树林中还有绿鹭墨西哥亚种这种鸟,食性与黑鹳相同,但其白天隐蔽,夜间外出寻食,这两种鸟类都占据着相对稳定的生态位,这有利于充分利用环境资源,是群落中物种之间协同进化的结果。
13.(24-25高二上·河南南阳·期末)生态系统的组成、结构及其能量流动关系是认识生态系统如何响应全球气候变化的基础,因此越来越受到生态学家的关注。在中国科学院生命科学与医学部和地学部的联合资助下,方精云院士负责的“生态系统生态学学科发展战略咨询项目”于2016年启动。请回答下列问题:
(1)由于过度放牧,草原生态遭到了严重破坏,需要根据草场的能量流动特点,合理确定草场的载畜量。从能量流动角度进行分析,合理确定草场载畜量的意义是 。
(2)被生活污水污染的湖泊生态系统中,输入该生态系统的总能量是 。
(3)研究发现,某种植物具有很强的吸收氮、磷及镉、铅、汞等重金属元素的作用,有人提出引入该种植物治理被生活污水污染的湖泊。你是支持还是反对?请说出理由: 。
(4)矿区废弃地的生态恢复工程的关键在于植被恢复,以及为植被恢复所必需的 的重建。植被恢复的措施是植树和种草,而不是种植农作物,其原因是 。
【答案】(1)调整能量流动,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
(2)生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能
(3)不支持,该地域可能没有这种植物的天敌等,会造成生态系统的再次破坏
(4) 土壤微生物群落 矿区废弃土地的水分状况很差,土壤极其贫瘠,还有可能含有重金属,不适合种植农作物
【解析】(1)从能量流动角度分析合理确定草场载畜量的意义是:调整能量流动,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
(2)被生活污水污染的湖泊中,输入生态系统的能量有生产者固定的太阳能和生活污水中有机物的化学能。
(3)虽然该植物具有很强的吸收氮、磷及镉、铅、汞等重金属元素的作用,但该地域可能没有这种植物的天敌等,会造成生态系统的再次破坏,所以不支持该建议。
(4)土壤微生物是生态系统中的主要分解者,是生态系统不可缺少的成分,所以,在生态系统恢复过程中,必须考虑恢复土壤微生物群落。矿区废弃土地的水分状况很差,土壤极其贫瘠,还有可能含有重金属,不适合种植农作物,所以生态系统的恢复过程中恢复植被的措施是植树和种草。
地 城
考点02
生态系统的能量流动
一、单选题
1.(24-25高二上·河南驻马店·期末)湿地被誉为地球的“肾”,人类对湿地进行排水围垦及生物资源的过度利用等,导致湿地生态系统严重退化。下列叙述正确的是( )
A.湿地退化说明人类活动可以使群落按照自然演替的方向加快进程
B.湿地中各种鸟类可以加快生态系统、等物质循环,提高能量传递效率
C.湿地生态系统信息传递过程中有信息源、信道和信息受体
D.水体富营养化导致有毒物质在食物链顶端积累最多
【答案】C
【解析】A、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行,湿地退化是人类活动干扰导致群落演替偏离自然演替方向,而不是加快自然演替进程,A错误;
B、能量传递效率一般固定在10%~20%之间,不会因鸟类活动而提高,B错误;
C、生态系统的信息传递过程包括信息源、信道和信息受体三个基本环节,湿地生态系统也不例外,信息源产生信息,通过信道(如空气、水等介质)传递到信息受体,C正确;
D、水体富营养化是指水体中N、P等营养物质含量过多导致藻类等浮游生物大量繁殖,而有毒物质在食物链顶端积累最多属于生物富集现象,二者概念不同,D错误。
故选C。
2.(24-25高二上·河南驻马店·期末)普氏原羚是我国特有的濒危物种,现仅分布于我国青海湖周边地区的草原上。1994年,我国普氏羚羊的数量不足300只。近年来,由于采取了一系列保护措施,普氏羚羊数量持续上升,但它们面临的威胁依然存在。由于道路和牧场围栏阻隔,普氏原羚被隔离在13个分布区内。下列有关说法错误的是( )
A.普氏原羚被隔离在13个区域不利于种群间的基因交流,会降低其遗传多样性
B.分成不同分布区后若不采取保护措施可能会导致有些种群由于近亲繁殖而衰退、消亡
C.可通过大量捕杀狼、拆除牧场围栏等措施保护普氏羚羊
D.普氏原羚通过嗅闻狼的气味来躲避猎捕,狼的气味属于化学信息
【答案】C
【解析】A、地理隔离导致种群之间不能进行基因交流,不利于种群的繁殖,会降低种群的遗传多样性,A正确;
B、分成不同分布区后若不采取保护措施可能会导致有些种群由于近亲繁殖增加某些遗传病的发病率,从而衰退、消亡,B正确;
C、拆除围栏可以增大种群的生存面积,有利于其种群数量的恢复,但是捕杀其天敌狼,会导致普氏原羚种群中的衰老、病弱个体不会被快速淘汰,不利于普氏原羚种群的发展,C错误;
D、信息包含物理信息、化学信息、行为信息,气味属于化学信息,D正确。
故选C。
3.(24-25高二上·河南信阳·期末)杂草沤肥是一种经济、环保、高效的肥料制作方法,不仅可以减少化肥的使用,还能改善土壤质量,提高农产品的产量和品质。下列叙述错误的是( )
A.将田间杂草翻埋入土,可以使能量更多地流向对人类最有益的部分
B.杂草腐烂后,增加了土壤有机质含量,农作物吸收的有机物增多
C.光为杂草和农作物提供能量,还可作为物理信息,影响、调控它们的生命活动
D.生态系统中的生产者和次级消费者之间可能存在单向的信息传递
【答案】B
【解析】A、去除杂草,太阳能更多的被农作物固定,A正确;
B、农作物是自养型生物,吸收利用的是无机物,B错误;
C、光是植物进行光合作用的能量来源,同时,光周期等光信号也会影响植物的生长发育,如开花、结实等,C正确;
D、生态系统中的生产者和次级消费者之间可能存在单向的信息传递,如当烟草植株受到蛾幼虫攻击后,能够产生和释放化学物质。这些化学物质在白天可以吸引蛾幼虫的天敌,D正确。
故选B。
4.(24-25高二上·河南新乡·期末)蝗虫有散居型和群居型两种行为形态。散居型蝗虫通常独居,行为温和,对农作物危害较小。当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,从散居型转变为群居型,行动变得更具攻击性。群居型蝗虫会大规模迁移,以寻找新的食物来源,常常因此形成蝗灾,从而对农作物造成严重破坏。下列分析错误的是( )
A.蝗虫释放的“集群信息素”是一种化学信息
B.散居型蝗虫转化为群居型蝗虫的过程中,该区域群落的空间结构发生改变
C.防控蝗虫可通过干扰蝗虫的嗅觉受体来阻止其转变为群居型
D.“集群信息素”的信息传递只存在于蝗虫内,说明信息传递只发生在同种生物之间
【答案】D
【解析】A、根据题意:当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,推知蝗虫释放的“集群信息素”是一种化学信息,A正确;
B、散居型蝗虫转化为群居型蝗虫的过程中,该区域群落的空间结构会发生显著变化。这种变化不仅影响植被和土壤,还会影响整个生态系统的平衡,B正确;
C、当环境中的蝗虫密度增加时,它们会释放“集群信息素”。蝗虫的触角感知到这种信息素后,会发生生理和行为上的变化,从散居型转变为群居型,因此防控蝗虫可通过干扰蝗虫的嗅觉受体来阻止其转变为群居型,C正确;
D、“集群信息素”的信息传递只存在于蝗虫内,说明信息传递可发生在同种生物之间,但是不同种生物之间也可以发生信息传递,D错误。
故选D。
5.(24-25高一上·河南南阳·期末)图1是科研人员绘制的太湖某区域的部分食物网示意图。图2表示碳循环过程,其中A~D代表生态系统的相关成分。相关叙述正确的是( )
A.图1中所有的生物构成了太湖该区域的一个完整的生物群落
B.鳑鱼作为次级消费者的食物链有2条,鳑鱼和鲌鱼的种间关系是捕食和竞争
C.鲌鱼处于第三、四营养级,其部分同化量会随着粪便的形式被细菌和真菌利用
D.图2中B是生产者,碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④⑦
【答案】B
【解析】A、图1中的食物网包含了生态系统中的生产者和各级消费者,缺少分解者,所以不能构成一个群落,A错误;
B、鳑鱼作为次级消费者的食物链有2条,分别是藻类等浮游植物→浮游动物→鳑鱼→鲌鱼、藻类等浮游植物→白虾→鳑鱼→鲌鱼,鲌鱼能够以鳑鱼为食,鳑鱼和鲌鱼都能以白虾为食,因此鳑鱼和鲌鱼的种间关系是捕食和竞争,B正确;
C、由图1可知:鲌鱼处于第三、四营养级,其排出的粪便中的能量属于上一营养级的部分同化量,C错误;
D、在图2中,A是大气中的CO2库,B是生产者,C是消费者,D是分解者,BCD构成了生物群落,碳元素在生物群落和非生物环境之间以CO2的形式流动,在生物群落内部以有机物的形式流动,即碳元素以 CO2 形式流动的过程有①(光合作用)②③④(均为呼吸作用),但在⑦过程中以有机物的形式流动,D错误。
故选B。
6.(24-25高二上·河南商丘·期末)DDT是有机氯类杀虫剂。为20世纪上半叶防止农业病虫害,减轻疟疾伤寒等蚊蝇传播的疾病危害起到了不小的作用,DDT能在动物脂肪细胞中积累,对生物造成严重危害。下表为某一水域DDT在不同水生动物体内的富集情况,生物富集系数是指生物体内某种有毒物质浓度与水体中该有毒物质浓度的比值。下列相关叙述错误的是( )
水生动物
浮游动物
腹足纲动物
贻贝
牡蛎
鱼类
生物富集系数
2.84
0.54
1.71
1.52
26.95
A.鱼类体内的脂肪细胞中的DDT含量最高
B.环境残留的DDT可被植物吸收进入生物群落
C.DDT富集到生物体内,相关氯元素的循环不具有全球性
D.减少有机氯类杀虫剂的使用可以降低该生态系统的生物富集现象
【答案】C
【解析】A、有机氯农药DDT属于难以降解的化学物质,可以随捕食关系在食物链中进行富集,在最高营养级鱼类的含量最高,DDT能在动物脂肪中积累,因此鱼类的体内脂肪细胞中的DDT含量最高,A正确;
B、环境残留的DDT可被植物吸收进入生物群落,也可通过饮水进入生物群落,B正确;
C、生物富集的元素的循环也具有全球性,C错误;
D、减少杀虫剂的使用可以降低该生态系统的生物富集现象,D正确。
故选C。
7.(23-24高二·河南南阳·期末)下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述中,正确的说法有几项( )
①生态系统的能量流动就是指生态系统中的能量传递过程
②参与循环的物质是组成生物体的各种化合物
③能量流动和物质循环同时进行,彼此相互依存,不可分割
④碳循环是指CO2在不同生物之间的循环流动过程
⑤太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中
⑥沼渣、沼液作为肥料还田,使物质与能量可以循环利用
A.一项 B.两项 C.四项 D.五项
【答案】B
【解析】①生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,①错误;
②参与循环的物质是组成生物体的各种元素,②错误;
③能量流动和物质循环是同时进行,彼此相互依存,不可分割,能量的固定、储存、转移和释放,都离不开物质的合成和分解等过程,③正确;
④碳循环是指主要以CO2 形式在生物群落与非生物环境之间的循环流动过程,④错误;
⑤太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统中,⑤正确;
⑥沼渣、沼液作为肥料还田,使物质可以循环利用,但能量不能循环利用,⑥错误;
综上所述③⑤正确,即B正确,ACD错误。
故选B。
二、多选题
8.(24-25高二上·河南信阳·期末)下图1表示某淡水养殖湖泊中生物之间的捕食关系,图2表示碳循环过程,其中A~D代表生态系统的相关成分。下列相关分析错误的是( )
A.图1的各种生物构成了一个完整的生物群落
B.图2中碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④
C.流经该淡水养殖湖泊生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能
D.若乌鱼的食物有1/5来自小型鱼类,4/5来自虾类,则理论上乌鱼每增加100g体重,至少需要消耗水草28000g
【答案】ACD
【解析】A、生物群落是一定区域所有生物的集合,图1中不包括分解者,不能构成一个完整的生物群落,A错误;
B、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,图2中碳元素以CO2形式在生物群落和无机环境之间流动,包括图中的①②③④,B正确;
C、该淡水养殖湖泊生态系统属于人工生态系统,流经该淡水养殖湖泊生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和人工输入的能量,C错误;
D、图2表示食物网,底栖动物和虾类均以水草为食,虾类又以底栖动物为食,若乌鱼的食物有1/5来自小型鱼类,4/5来自虾 类,则理论上乌鱼每增加100g体重,能量传递效率按照20%计算,食物链按照最短计算,则至少需要消耗 水草 100×1/5÷20%÷20%÷20%+100×4/5÷20%÷20%=4500g,D错误。
故选ACD。
三、非选择题
9.(24-25高二上·河南新乡·期末)科研人员在调查某浅水湖泊的营养化程度以及部分藻类生长状况的过程中,得到的结果如图1所示。其中鱼鳞藻、脆杆藻可被鱼捕食;微囊藻是一种蓝细菌,会产生污染水体的有毒物质。回答下列问题:
(1)从生态系统组成成分的角度分析,微囊藻属于 ;从生态系统营养结构的角度分析,微囊藻属于第 营养级。一般可通过 法调查微囊藻数量的变化。
(2)据图1可知,湖泊富营养化最有利于 的生长。鱼鳞藻和脆杆藻的绿色能给鱼类的捕食传递信息,该信息所属的类型是 ,这个过程体现了生态系统中信息传递的作用是 。
(3)为了对该湖泊进行综合治理并合理利用资源,科研人员对该湖泊的能量流动情况进行了调查与分析,部分调查结果如图2所示,图2中Ⅰ、Ⅱ表示两个营养级,单位为J/(cm2⋅a),虚线框内的数字表示同化量。流入该湖泊的总能量 (填“大于”“小于”或“等于”)生产者固定的太阳能总量,能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为 。
【答案】(1) 生产者 一 抽样检测
(2) 微囊藻 物理信息 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(3) 大于 3%
【解析】(1)微囊藻是生产者,属于第一营养级。微囊藻是一种蓝细菌,因此可使用抽样检测的方法调查其种群数量。
(2)图1信息表明,随着湖泊富营养化程度提高,微囊藻的数量逐渐提高,鱼鳞藻的数量逐渐降低,脆杆藻的数量先增加后降低,因此湖泊富营养化最有利于微囊藻的生长。鱼鳞藻和脆杆藻的绿色能给鱼类的捕食传递物理信息,说明信息传递可以调节种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。输入该湖泊的能量来自生产者固定的能量和生活污水中的能量,因此输入该湖泊的总能量大于生产者固定的太阳能。
(3)Ⅰ营养级的能量=2200+44.4=2244.4J/(cm2⋅a)包含了生活污水中的能量,所以大于生产者固定的太阳能总量。Ⅱ营养级的能量=40.1+20.8+2.3+3.6=66.8J/(cm2⋅a)。能量在Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的传递效率约为[(66.8/2244.4)×100%≈]3%。
地 城
考点03
生态系统的物质循环
一、单选题
1.(24-25高二上·河南信阳·期末)土壤腐殖质含量直接反映了土壤有机质的多少。下图是温带阔叶林(甲)、稀树草原(乙)和高山针叶林(丙)三种生态系统一年内落叶产生量和土壤腐殖质含量的关系。据图分析,三地土壤微生物分解作用最强和最弱的依次是( )
A.甲、乙 B.乙、丙 C.丙、甲 D.甲、丙
【答案】D
【解析】落叶产生量越多,土壤腐殖质量越少,说明分解作用越强,据图可知,甲地区落叶供给量最多但土壤有机物量最少,而丙地区落叶产生量最少但土壤腐殖质量最多,因此甲地区的分解作用最强,丙地区的分解作用最弱,乙地区居中,故三地区的分解作用强弱关系是甲>乙>丙,D正确。
故选D。
2.(24-25高二上·河南商丘·期末)如图是某森林生态系统中的食物网结构示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.该食物网不包含分解者,每种生物只占有一个营养级
B.能量流动具有逐级递减的特点,故该生态系统最多有8个营养级
C.若丙由于某种原因大量减少,则乙的数量在短期内会大量减少
D.若将该食物网各营养级的能量绘制成金字塔,则甲位于丁上方
【答案】C
【解析】A、食物链和食物网中不包含分解者,该食物网中的戊占据两个营养级,A错误;
B、由于能量流动具有逐级递减的特点,生态系统一般不超过5个营养级,故该食物网最多有5个营养级,B错误;
C、乙丙均可被丁和戊捕食,若丙大量减少,短期内丁和戊数量相对稳定,对乙的捕食压力会明显增大,故乙的数量在短期内会大量减少,C正确;
D、若将该食物网各营养级的能量绘制成金字塔,则营养级低含有能量更多,位于金字塔下方,即甲应位于丁下方,D错误。
故选C。
3.(24-25高二上·河南驻马店·期末)神舟十八号飞船成功发射,乘务人员拟在太空构建“斑马鱼—金鱼藻—微生物”小型受控生态系统以实现“太空养鱼”,该生态系统的简要模型如图所示。下列叙述正确的是( )
A.所有生物及非生物的物质和能量共同构成该生态系统的结构
B.该生态系统可以自给自足,不需要外界提供物质和能量
C.斑马鱼、金鱼藻、微生物共同构成一个食物网
D.在设计该生态系统时,需要考虑系统组分之间的比例
【答案】D
【解析】A、所有生物以及非生物的物质和能量共同构成了生态系统的成分,生态系统的成分和营养结构共同组成生态系统的结构,A错误;
B、据图可知,该生态系统还不能完全可自给自足,如斑马鱼的食物只由投喂系统提供,但是斑马鱼和金鱼藻两种生物能在部分物质上互为补给,且金鱼藻还需要光照,B错误;
C、题图中有些微生物属于分解者,分解者不在食物网中,C错误;
D、题干信息的生态系统模型属于人工微生态系统;要使人工微生态系统正常运转,在设计时,还要考虑系统内 组分及营养级之间的合适比例,D正确。
故选D。
4.(24-25高二上·河南许昌·期末)研究表明,在我国华北地区某苹果园里生活着多种昆虫,害虫主要有卷叶蛾、蚧虫、蚜虫和食心虫等:害虫的天敌(即天敌昆虫)为草蛉、异色瓢虫、螳螂等;既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁等。在果园中种草,天敌昆虫的种类和数量都有增加。下列相关叙述错误的是( )
A.中性昆虫在果园生态系统中并非是多余的
B.卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物是初级消费者
C.苹果树、害虫、害虫天敌等在该苹果园中的数量呈正金字塔
D.种草后,天敌昆虫的增加有助于果园生态系统抵抗外界干扰
【答案】C
【解析】A、既非害虫又非害虫天敌的中性昆虫有蚊、蝇、蚂蚁,其可以作为消费者,消费者加速生态系统的物质循环,故中性昆虫在果园生态系统中并非是多余的,A正确;
B、卷叶蛾、蚧虫、蚜虫等植食性动物以植物为食,属初级消费者,B正确;
C、苹果树数量少于害虫,故苹果树、害虫、害虫天敌等在该苹果园中的数量并非呈正金字塔,C错误;
D、种草后,天敌昆虫的增加使食物链和食物网变复杂,有助于果园生态系统抵抗外界干扰,D正确。
故选C。
5.(24-25高二·河南郑州·期末)下图表示某生态系统的食物网,下列叙述错误的是( )
A.图中缺少的生态系统组成成分为分解者、非生物的物质和能量
B.“植物→鼠→蛇→鹰”是其中的一条食物链
C.该食物网中,蛇与鼠的种间关系与蛇与鹰的种间关系相同
D.食草昆虫和植物之间存在着单向的能量流动和双向的信息传递
【答案】C
【解析】A、该生态系统图只体现了生产者和消费者,图中缺少的生态系统组成成分为分解者、非生物的物质和能量,A正确;
B、食物链起点是生产者,终点是不被其他动物所食的动物,“植物→鼠→蛇→鹰”是其中的一条食物链,B正确;
C、该食物网中,蛇与鼠的种间关系(蛇捕食鼠,为捕食关系)与蛇与鹰的种间关系(鹰捕食蛇、鹰和蛇都捕食鼠,二者为捕食和竞争关系)不同,C错误;
D、能量流动具有单向流动,逐级递减的特点,生物之间的信息传递一般具有双向性,D正确。
故选C。
6.(24-25高二上·河南周口·期末)草原生态系统中生活着多种生物,调查某草原生态系统中部分生物与食物的对应关系如表所示。下列叙述错误的是( )
生物种类
食物种类
鼠、昆虫、食草籽的鸟
草
杂食性的鸟
草、昆虫
鹰
鼠、食草籽的鸟、杂食性的鸟
A.表中的所有生物均可参与该草原生态系统食物链和食物网的构建
B.表中生物构成的食物网有4条食物链,处于第二营养级的生物有4种
C.表中杂食性的鸟和昆虫同时存在种间竞争和捕食的关系
D.食物链通常不超过五个营养级,主要原因是能量只能单向传递
【答案】D
【解析】
A、结合表格信息可画出食物网:,表中生物为生产者和消费者,且相互之间存在一定的种间关系,均可参与该草原生态系统的食物链和食物网的构建,A正确;
B、据食物网可知,表中生物构成的食物网有4条食物链,处于第二营养级的有昆虫、鼠、杂食性的鸟和食草籽的鸟4种生物,B正确;
C、杂食性的鸟和昆虫都以草为食,且杂食性的鸟可以捕食昆虫,故杂食性的鸟和昆虫同时存在种间竞争和捕食的关系,C正确;
D、食物链通常不超过五个营养级,主要原因是能量在流动过程中逐级递减,D错误。
故选D。
7.(24-25高二上·河南南阳·期末)我国的“深海勇士”号深潜器在南海地区1600m的深海处发现鲸落,引起广泛的关注。鲸类动物死亡后落入深海形成的生态系统称为鲸落。下列有关叙述错误的是( )
A.鲸落中的硫细菌能合成有机物,属于生产者
B.鲸落中的各种动物和微生物共同构成了生态系统
C.鲸落为细菌、蠕虫、贻贝等生物提供了相对稳定的附着环境
D.鲸落聚集了多种多样的生物,物种之间存在种间竞争、捕食等关系
【答案】B
【解析】A、鲸落中的硫细菌能合成有机物,属于生产者,A正确;
B、生态系统是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,故鲸落中的各种动物和微生物不能构成生态系统,B错误;
C、鲸落为细菌、蠕虫、贻贝等生物提供了相对稳定的附着环境,C正确;
D、鲸落聚集了多种多样的生物,物种之间存在种间竞争、捕食等关系,D正确。
故选B。
8.(24-25高二上·河南南阳南阳六校·期末)早在1859年,达尔文就把自然生物群落看作是“通过复杂的关系网限制在一起”的整体,这种营养关系可以表示为食物网。下列相关叙述正确的是( )
A.生态系统的结构由食物链和食物网组成
B.在生态系统的食物链中,营养级越低的生物体型越小
C.被镉污染的环境中,营养级越高的生物体内积蓄的镉浓度越高
D.物质循环、能量流动和信息传递都只沿着食物链、食物网进行
【答案】C
【解析】A、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,营养结构即食物链和食物网,A错误;
B、在生态系统的食物链中,营养级越低的生物体型不一定越小,B错误;
C、由于生物富集现象,食物链中营养级越高的生物,体内富集的重金属含量越多,C正确;
D、物质循环在生物群落和无机环境之间进行,能量流动是单向的,沿食物链、食物网进行,而信息传递是双向的,可不沿食物链或食物网进行,D错误。
故选C。
9.(24-25高二上·河南新未来·期末)如图表示某草原生态系统的部分食物网,下列叙述正确的是( )
A.三级消费者包括狐狸、吃虫的鸟和肉食昆虫
B.狐狸在该食物网中占据第四和第五营养级
C.吃虫的鸟与肉食昆虫的种间关系是捕食和种间竞争
D.如果草食昆虫突然减少,则兔数目一定不会发生变化
【答案】C
【解析】A、三级消费者即食物链的第四营养级,则包括狐狸、吃虫的鸟,A错误;
B、狐狸占据第三、第四、第五3个营养级,B错误;
C、图示中吃虫的鸟一方面捕食肉食昆虫,另一方面吃虫的鸟和肉食昆虫都以草食昆虫为食,二者之间存在捕食和竞争关系,C正确;
D、若草食昆虫突然减少,则草的数量增多,兔的数量会增多,D错误。
故选C。
10.(24-25高二上·河南南阳·期末)“稻蟹共生”养殖模式是利用稻蟹的互惠互利原理进行的系统养殖工程,蟹以稻田中的杂草、害虫等为食。在稳定水稻生产的基础上,利用稻田适度开展蟹类养殖,能够提高稻田综合产出效益、促进农民增收。下列叙述正确的是( )
A.稻田生态系统在物质和能量上都是自给自足的
B.稻田中的水稻、蟹、害虫和杂草组成了一个生物群落
C.稻蟹共生稻田比普通稻田的自我调节能力强、能量传递效率高
D.蟹在该养殖模式的食物链中有可能处于第三营养级,属于次级消费者
【答案】D
【解析】A、稻田生态系统在物质和能量上都不能自给自足,A错误;
B、生物群落包括生产者、消费者和分解者,由于缺少分解者,稻田中的水稻、蟹、害虫和杂草不能构成一个生物群落,B错误;
C、稻蟹共生稻田比普通稻田营养结构复杂、自我调节能力强、能量利用率高,但不能提高两个营养级之间的能量传递效率,C错误;
D、蟹在“水稻→害虫→蟹”这条食物链中可处于第三营养级,属于次级消费者,D正确。
故选D。
11.(23-24高二上·河南濮阳·期末)在美丽的内蒙古呼伦贝尔大草原上,所有生物与环境之间不断发生着如下图所示的物质流和能量流,据图分析,下列叙述错误的是( )
A.不同种类的生物获取物质和能量的途径不完全相同
B.图中的所有组分构成了一个完整的草原生态系统
C.草原生态系统中的物质流和能量流都沿食物链流动
D.图中食草动物的营养级级别和对应的消费者级别不同
【答案】C
【解析】A、消费者和分解者是异养生物,通过细胞呼吸获取能量,生产者是自养生物,通过光合作用(或化能合成作用)和细胞呼吸获取能量,A正确;
B、图中的成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量,因此所有组分构成了一个完整的草原生态系统,B正确;
C、生态系统中的物质流是循环的,而能量流是单向的,且分解者不参与构成食物链,C错误;
D、食草动物是初级消费者、第二营养级,二者相差一个级别,D正确。
故选C。
二、非选择题
12.(23-24高二·河南南阳·期末)对虾工厂化养殖是以“水泥池+温室大棚”为核心特征的养殖模式,浮游动物既可作为优质饵料,又可作为消费者调控浮游微藻和微生物群落的结构。图甲是虾池中浮游动物和浮游微藻密度的变化曲线图,图乙表示虾池中对虾的出生率、死亡率与种群密度的关系。回答下列问题:
(1)虾池中对虾、浮游动物、微生物和浮游微藻等生物共同构成了 ,该生命系统层次中的物种数目称为 。对虾种群最基本的数量特征是 。群落中的生物都占据着相对稳定的生态位,物种的生态位是指 。
(2)由图甲可以判断浮游动物和浮游微藻的种间关系是 。对虾养殖池中浮游动物多样性指数越高,则虾池水环境中浮游动物群落结构越复杂和稳定,演替速度相对 。(填“较快”或“较慢”)
(3)由图乙可知,在种群密度为 (填图中字母)时捕捞对虾易得到最大日获量。
(4)“养虾先养水”,养水就是养护藻相(水体中总藻类的种类与比例情况)。良好的藻相可以为对虾直接或间接提供天然活饵料,还可以提供 。
【答案】(1) 生物群落(或群落) 物种丰富度 种群密度 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
(2) 捕食 较慢
(3)D
(4)氧气
【解析】(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,简称群落。虾池中对虾、浮游动物、微生物和浮游微藻等生物共同构成了生物群落,一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。对虾种群最基本的数量特征是种群密度。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。
(2)图甲中浮游动物和浮游微藻的变化趋势相似,并呈现出先增加者先减少的关系,所以两者之间为捕食关系。浮游动物多样性指数越高,则虾池水环境中浮游动物群落结构越复杂和稳定,稳定性较高,各种生物之间建立了相对平衡的关系,则演替速度会相对较慢。
(3)图乙中B点出生率与死亡率的差值最大,种群的增长速率最大,此时种群数量为K/2;D点时种群出生率=死亡率,种群数量达到K值,若要获得最大日捕获量,应在D点时进行捕捞。
(4)藻类属于生产者,可以为对虾直接或间接提供天然活饵料,此外可作为生产者进行光合作用提供氧气。
地 城
考点04
生态系统的信息传递
一、单选题
1.(24-25高二上·河南新乡·期末)稻鸭共作是一种综合农业技术,其基本原理是利用鸭子的活动来辅助水稻的生长。在稻田中放养鸭子,让鸭子在田间自由活动并吃掉杂草和害虫,同时鸭子的排泄物又为水稻提供了有机肥料。这种方法实现了农业生产的生态平衡和资源的循环利用。下列叙述正确的是( )
A.利用鸭子来防治田间的杂草与害虫,属于生物防治
B.该稻田生态系统由鸭子、水稻、杂草、害虫、非生物的物质和能量组成
C.该稻田生态系统的物质循环、信息传递都是沿着食物链进行的
D.作为肥料的鸭粪会将有机物中的能量返还给水稻,实现了能量的多级利用
【答案】A
【解析】A、利用鸭子来防治田间的杂草与害虫,属于生物防治,A正确;
B、该稻田生态系统除了鸭子、水稻、杂草、害虫、非生物的物质和能量之外,还有分解者等,B错误;
C、该稻田生态系统的物质循环、信息传递并不都是沿着食物链进行的,C错误;
D、植物不会吸收有机物,作为肥料的鸭粪会将有机物中的能量不会返还给水稻,D错误。
故选A。
2.(24-25高二上·河南周口·期末)下列关于信息传递在农业生产中的应用叙述正确的是( )
A.利用昆虫信息素诱捕或驱赶某些有害动物,属于化学防治
B.利用农药杀灭害虫,属于化学信息在生产中的应用
C.给鸡舍增加光照可提高产蛋量,属于物理信息在生产中的应用
D.麦田中利用稻草人来恐吓鸟类,属于行为信息在生产中的应用
【答案】C
【解析】A、利用昆虫信息素诱捕或驱赶有害动物,属于生物防治,化学防治是指利用化学药剂来防治病虫害,A错误;
B、农药不属于化学信息,是化学物质直接杀灭害虫的过程,不属于化学信息在生产中的应用,B错误;
C、给鸡舍增加光照可提高产蛋量,属于物理信息在生产中的应用,C正确;
D、麦田中利用稻草人恐吓鸟类,属于物理信息在生产中的应用,D错误。
故选C。
3.(24-25高二上·河南新未来·期末)蝽虫具有臭腺,遇危险时便会分泌臭液来自卫逃生,这使它“臭名远扬”。下列叙述错误的是( )
A.蝽虫分泌的臭液可向天敌传递化学信息
B.蝽虫分泌的臭液可调节生物的种间关系
C.生态系统中的信息都由生物发出并在相互传递中起作用
D.信息传递可影响种群的繁衍,以维持种群数量的稳定
【答案】C
【解析】A、蝽虫分泌的臭液可向天敌传递化学信息,A正确;
B、蝽虫分泌的臭液作为信息物质可以调节种间关系,维持生态系统的相对稳定,B正确;
C、生态系统中的信息还可以来自非生物环境(如颜色、湿度、温度、磁力等),并不是只来自生物,C错误;
D、生物种群的繁衍,离不开信息传递,D正确。
故选C。
4.(24-25高二上·河南许昌·期末)生态系统中物质循环、能量流动和信息传递每时每刻都在进行,下列与之相关的叙述,正确的是( )
A.物质循环和能量流动的起点和终点相同
B.物质循环和能量流动是相对独立的过程
C.可以利用性引诱剂对害虫进行化学防治
D.物质循环、能量流动和信息传递不都是沿食物链进行的
【答案】D
【解析】A、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与非生物环境间循环的过程,而能量流动是单向流动、逐级递减的,因此,二者的起点和终点不同,A错误;
B、生态系统中的能量流动和物质循环是相辅相成、不可分割的有机整体,B错误;
C、可以利用性引诱剂对害虫进行生物防治,该方法的典型优点是不污染环境,C错误;
D、物质循环、能量流动依赖于食物链(网)进行,信息传递可以发生在生物与无机环境之间,D正确。
故选D。
5.(23-24高二上·河南中州联盟·期末)生态系统的各组分之间紧密联系形成具有一定结构和功能的统一体,使各种生物在其中定居和繁衍。如图为生态系统的相关模型,甲、乙、丙、丁为组成成分,①~⑦为生理过程。下列相关叙述正确的是( )
A.生态系统的结构包括甲、乙、丙及其营养结构
B.能量沿着甲→乙→丙的方向单向流动,逐级递减
C.碳元素通过①光合作用和化能合成作用固定进入生物群落
D.信息传递只在生物与生物之间双向传递,维持生态系统的稳定
【答案】C
【解析】A、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分包含甲生产者、乙消费者、丙分解者和丁非生物的物质和能量,A错误;
B、能量沿着食物链和食物网单向流动,逐级递减,而丙是分解者不参与构成食物链和食物网,B错误;
C、碳元素通过①绿色植物的光合作用和硝化细菌的化能合成作用固定进入生物群落,C正确;
D、信息传递在生物与生物之间、生物与非生物环境之间双向传递,维持生态系统的稳定,D错误。
故选C。
6.(24-25高二上·青海名校联盟·期末)陷阱诱捕法是一种在生态学中广泛使用的技术,主要用于对居住在地面和随机移动的节肢动物进行采样、调查。陷阱内不同引诱剂所诱捕的动物类群数(在特定生态系统或生境中存在的不同生物类群的数量,可以反映物种丰富度)如表所示。下列相关叙述错误的是
引诱剂类型
①空白组
②甘油酒精混合液
③清水
④饱和NaCl溶液
⑤糖醋酒精水溶液
类群数
18
38
24
26
44
A.⑤组的引诱剂对节肢动物的诱捕效果最好,该组中的动物生存率最高
B.选择合适的引诱剂有利于诱捕害虫进行调查,类似于取样器取样法
C.与①组相比,②~⑤组中的不同引诱剂均有利于节肢动物的诱捕
D.引诱剂属于信息源,节肢动物属于信息受体
【答案】A
【解析】A、根据题目信息可知,⑤组诱捕的生物类群数最多,说明⑤组的引诱剂的诱捕效果最好,但无法从诱捕的生物类群数中获得生物生存能力相关的讯息,A错误;
B、选择合适的引诱剂有利于诱捕害虫,防止其逃逸,便于调查,取样器取样法是用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,与陷阱诱捕法类似,B正确;
C、根据表格信息可知,②~⑤组诱捕的生物类群数均高于①组,结合题干信息“主要用于对居住在地面和随机移动的节肢动物进行采样、调查”,可推测②~⑤组中的不同引诱剂均有利于节肢动物的诱捕,C正确;
D、在陷阱诱捕法中,添加的诱捕剂扩散各种味道和信息吸引生物靠近,是信息源,生物被诱捕剂扩散的信息吸引而靠近陷阱,是信息受体,D正确。
故选A。
二、非选择题
7.(23-24高二上·河南濮阳·期末)国家保护的有重要生态、科学、社会价值的陆生野生动物称为“三有”保护动物。近日,随着白洋淀湿地生态环境的改善,雄安新区白洋淀野生鸟类频频“上新”,出现了黑尾鸥、斑背潜鸭、北长尾山雀等“三有”保护动物。请回答下列问题:
(1)研究白洋淀湿地生物群落,首先要分析它的 ;芦苇是该群落的优势种,调查芦苇的种群密度宜采用 ,该方法的注意事项有 (答出两点)。
(2)雄安新区白洋淀野生鸟类频频“上新”,该现象属于群落演替中的 。按生态系统的组成成分划分,“三有”保护动物属于 ,其在该生态系统中的主要作用是 。
(3)白洋淀湖泊中沉水植物生长于水域中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水,这体现了群落的 结构。白洋淀群落的外貌和结构会随着季节变化而发生有规律的变化,呈现出不同的风景,这体现了群落的 。随着白洋淀湿地生态环境的改善,水生植物和水生动物增多,吸引了多种鸟类前来觅食,该实例说明生态系统的信息传递具有 的功能。
【答案】(1) 物种组成 样方法 随机取样、样方数量适宜、样方大小适宜
(2) 次生演替 消费者 加快生态系统的物质循环
(3) 水平 季节性 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
【解析】(1)研究白洋淀湿地生物群落,首先要分析它的物种组成,物种组成是区别不同群落的重要特征;芦苇是该群落的优势种,其活动能力差,是植物,调查芦苇的种群密度宜采用样方法,该方法的注意事项有随机取样、样方数量适宜、样方大小适宜等。
(2)雄安新区白洋淀野生鸟类频频“上新”,该现象属于群落演替中的次生演替,因为其并非从没有任何生物的状态开始。按生态系统的组成成分划分,“三有”保护动物属于消费者,动物一般为消费者,其在该生态系统中的主要作用是加快生态系统的物质循环。
(3)湖泊中沉水植物生长于水域中央区域,挺水植物生长于近岸的浅水区域,这体现了群落的水平结构;群落的外貌和结构会随季节变化而发生规律性变化,体现了群落的季节性;白洋淀良好的生态环境,使水生植物和水生动物增多,为多种鸟类提供了食物和栖息环境,保证了鸟类的生存和繁衍,这说明信息传递能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
8.(23-24高二·河南南阳·期末)下图是某河流生态系统的能量流动局部示意图,请回答下列问题:
营养级
a
b
C
d
能量(J·m2)
130.86×105
19.629×105
0.88×105
871.2×105
(1)经调查得知,该河流生态系统的营养结构共有4个营养级(以a、b、c、d表示)。经测定,一年中流经这4个营养级的能量分别为:该生态系统中的初级消费者是 (用表中字母表示),初级消费者到次级消费者的能量传递效率是 (用百分数表示)。
(2)该区域的植物、鸟类、细菌等生物成分和非生物环境构成了一个生态系统。下图为能量流经该生态系统初级消费者的示意图,①②③表示生物的生命活动过程。其中①是 ;②是 ;③是 。
(3)要调查研究某种水鸟的种群密度常用 法。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流,其作用是 。
(4)近年来,个别游客在该区域人为放养鳄雀鳝等外来物种,对当地生态环境可能造成的危害有 (答出1点即可)
【答案】(1) a 15%
(2) 初级消费者同化 初级消费者呼吸作用(细胞呼吸) 分解者利用(或答分解者的分解作用)
(3) 标记重捕法 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(4)破坏当地生态系统、危害生物多样性、影响遗传多样性、破坏景观的自然性和完整性
【解析】(1)能量流动逐级递减,根据题表可知,d属于第一营养级,a属于第二营养级,b属于第三营养级,c属于第四营养级,则对应的食物链为d→a→b→c;能量传递效率=某一营养级同化量/上一营养级同化量×100%,故该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率=b/a×100%=(19.602×105)/(130.86×105)×100%=14.98%≈15%;
(2)流入第二营养级的能量(初级消费者的同化量),一部分在初级消费者的呼吸作用中以热能的形式散失;另一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖等生命活动,其中一些以遗体残骸的形式被分解者利用。如果初级消费者被次级消费者捕食,能量就流入了第三营养级。可见,题图能量流入初级消费者示意图中,①表示初级消费者的同化量、②表示初级消费者呼吸作用(细胞呼吸)散失的能量、③表示分解者利用的能量;
(3)水鸟的活动能力强,活动范围大,故要调查研究某种水鸟的种群密度常用标记重捕法(标志重捕法);信息能够调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。该生态系统中每种生物在生长、发育过程中不断地与其他生物进行着信息交流,其作用是调节种间关系,维持生态系统的稳定;
(4)外来物种的盲目引入会导致物种的灭绝,使生物多样性丧失;近年来,个别游客在该区域人为放养鳄雀鳝等外来物种,对当地生态环境可能造成的危害有破坏当地生态系统、危害生物多样性、影响遗传多样性、破坏景观的自然性和完整性。
9.(24-25高二上·河南许昌·期末)地球上存在着各种各样的生态系统,而地球上的全部生物及其非生物环境的总和,构成地球上最大的生态系统——生物圈。生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递三大功能。回答下列问题:
(1)生物圈是一个在“物质”上自给自足的系统,而不是一个在“能量”上自给自足的系统,是因为 。
(2)研究生态系统的能量流动,可以帮助人们 。例如,农田生态系统中的间作套种、蔬菜大棚中的多层育苗等立体农业生产方式都获得了更大的收益。
(3)萤火虫发出的萤光是一种求偶信号,以此与异性取得联系。但这种信号往往被捕食者狼蛛利用,增加了萤火虫被捕食的概率。以上现象体现了信息传递的作用有 、 。
(4)一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强, 稳定性就越高。
【答案】(1)物质可以在生物圈内循环利用,而能量是单向流动、逐级递减的,不能循环利用,它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入,方可维持正常运转(合理即可)
(2)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(合理即可)
(3) 生物种群的繁衍,离不开信息的传递 调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定
(4)抵抗力
【解析】(1)物质可以在生物圈内循环利用,而能量是单向流动、逐级递减的,不能循环利用,它必须由生物圈外的太阳能源源不断地输入,方可维持正常运转,所以生物圈是一个在“物质”上自给自足的系统,而不是一个在“能量”上自给自足的系统
(2)能量流动表现出单向流动、逐级递减的特点,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,从而获得更大的收益。
(3)萤火虫发出的萤光是一种求偶信号,以此与异性取得联系,这体现了生物种群的繁衍,离不开信息的传递;萤火虫发出的萤光信号往往被捕食者狼蛛利用,增加了萤火虫被捕食的概率,这体现了信息传递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。
(4)一般来说,生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
地 城
考点05
生态系统的稳定性
一、单选题
1.(24-25高二上·河南洛阳·期末)研究放牧强度对草原群落特征的影响,对合理利用草原和防止荒漠化具有重要意义。某高寒草原在不同放牧强度下的植物群落调查数据如表所示。下列叙述错误的是( )
放牧强度
物种数
生产力(t·hm-2)
土壤有机碳含量(g·m-3)
无
15
0.85
8472
轻度
23
1.10
9693
中度
15
0.70
9388
重度
6
0.45
7815
A.放牧可能导致群落优势种改变且重度放牧下的优势种更加耐旱
B.无放牧和中度放牧下生产力不同,可能是物种组成不同所致
C.重度放牧下土壤有机碳含量降低是分解者的分解过程加快所致
D.适度放牧是保护草原生物多样性和践行绿色发展理念的有效措施
【答案】C
【解析】A、表格数据是在高寒草原测定,放牧使牲畜喜欢吃的草数目降低,引起群落演替,发生优势物种的改变,而现在重度放牧的条件下,可能会发生草场荒漠化,土壤蓄水能力降低,因此优势种更加耐旱,A正确;
B、中度放牧和无放牧由于放牧的强度不同,可能造成物种组成不同,导致生产力不同,B正确;
C、重度放牧下土壤有机碳含量降低,主要是因为植物被过度啃食,光合作用减弱,输入土壤的有机碳减少,而非分解者的分解过程加快所致,C错误;
D、适度放牧避免草场荒漠化,是保护草原生物多样性和践行绿色发展理念的有效措施,D正确。
故选C。
2.(24-25高二上·河南漯河·期末)退耕还林、还草、还湖可以减少人类生产实践活动对自然生态系统的干扰,是对已被破坏的生态系统进行修复的重要举措。低碳生活,绿色出行,建立“无废弃物生态农业”等是建设美丽中国的重要举措。下列说法错误的是( )
A.修复后的湿地生态系统直接价值显著增强,从而降低了人类生态足迹
B.生态修复体现了生态系统的恢复力稳定性,群落演替发挥了主要作用
C.建立“无废弃物生态农业”主要遵循生态工程的循环原理
D.生态修复过程中,许多种群的生态位会发生改变
【答案】A
【解析】A、修复后的湿地生态系统的间接价值(如调节气候、涵养水源等)显著增强,有利于生态环境改善,从而可能降低人类生态足迹,A错误;
B、在生态修复过程中,群落会发生演替,群落演替对于生态系统结构和功能的恢复发挥了主要作用,B正确;
C、建立 “无废弃物生态农业”,就是要实现物质的循环利用,减少废弃物的产生,这主要遵循生态工程的循环原理,C正确;
D、在生态修复过程中,由于环境条件的改变以及生物之间相互关系的调整,许多种群的生态位(包括其在群落中的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等)会发生改变,D正确。
故选A。
3.(24-25高二上·河南洛阳·期末)下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( )
A.生态系统具有抵抗力稳定性,当河水受到轻微污染时,仍能通过自我净化作用保持清澈
B.北极冻原物种组成单一,抵抗力稳定性很低,但在遭到过度干扰后却能较快恢复原状
C.生态系统的稳定性是生态系统维持生态平衡的能力,生态系统通过自我调节维持相对稳定
D.对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,以保证生态系统内部结构和功能的协调
【答案】B
【解析】A、生态系统具有抵抗力稳定性,它能抵抗外界干扰并使自身结构与功能保持原状。当河水受到轻微污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物分解等自我净化作用保持清澈,体现了抵抗力稳定性,A正确;
B、北极冻原物种组成单一,营养结构简单,抵抗力稳定性很低。同时,由于其环境条件恶劣,恢复力稳定性也很低,遭到过度干扰后很难较快恢复原状,B错误;
C、生态系统的稳定性是指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,也就是维持生态平衡的能力。生态系统能通过自我调节维持相对稳定,C正确;
D、对人类利用强度较大的生态系统,其自我调节能力可能会受到影响,为保证生态系统内部结构和功能的协调,应给予相应的物质、能量的投入,D正确。
故选B。
4.(24-25高二上·河南驻马店·期末)曲线图是数学模型中常见的一种表现形式。下列有关模型描述错误的是( )
A.若X表示年龄,Y表示个体数量,则该模型可表示增长型的年龄结构
B.若X表示时间,Y表示种群增长速率,则该模型可表示种群数量呈“S”形增长
C.若X表示抵抗力稳定性,Y表示恢复力稳定性,则该模型可表示森林生态系统的稳定性
D.若X表示营养级,Y表示各营养级的同化量,则该模型可表示某生态系统中这两者之间的关系
【答案】B
【解析】A、增长型的年龄结构是幼年个体数量多,老年个体数量少。若X表示年龄,Y表示个体数量,随着年龄(X)增大,个体数量(Y)减少,符合增长型年龄结构特点,该模型可以表示增长型的年龄结构,A正确;
B、种群数量呈“S”形增长时,增长速率先增大后减小,在K/2时增长速率最大,并非如该曲线所示一直减小,所以若X表示时间,Y表示种群增长速率,该模型不能表示种群数量呈“S”形增长,B错误;
C、生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关,森林生态系统营养结构复杂,抵抗力稳定性高,恢复力稳定性低。若X表示抵抗力稳定性,Y表示恢复力稳定性,随着抵抗力稳定性(X)增强,恢复力稳定性(Y)减弱,该模型可表示森林生态系统的稳定性,C正确;
D、生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的,营养级越高,同化量越少。若X表示营养级,Y表示各营养级的同化量,随着营养级(X)升高,同化量(Y)减少,该模型可表示某生态系统中这两者之间的关系,D正确。
故选B。
5.(24-25高二·河南郑州·期末)下列有关生态系统结构和功能的说法,错误的是( )
A.硝化细菌在生态系统的组成成分中属于生产者
B.生态系统中能量沿食物链和食物网进行单向流动
C.与草原相比,森林的恢复力稳定性较低
D.湖泊污染使鱼类大量死亡,细菌增多,污染进一步加重,这种调节是负反馈调节
【答案】D
【解析】A、硝化细菌能进行化能合成作用作用,将无机物变成有机物,因而在生态系统的组成成分中属于生产者,A正确;
B、生态系统中能量沿食物链和食物网进行单向流动,并可表现出逐级递减的特征,B正确;
C、与草原相比,森林中物种丰富度高,营养结构复杂,因而恢复力稳定性较低,C正确;
D、湖泊污染使鱼类大量死亡,细菌增多,污染进一步加重,进而导致生态平衡被打破,这种调节是正反馈调节,D错误。
故选D。
6.(24-25高二上·河南周口·期末)水体富营养化是全球性的水环境问题。图甲表示某河流生态系统净化生活污水的过程;图乙是该河流受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后几种成分的变化示意图。下列叙述正确的是( )
A.图甲可表示该河流生态系统中的物质循环过程
B.若生活污水中含有汞,植物体内汞含量高于动物的现象为生物富集
C.在图乙的C点移除河流中富营养化的沉积物,有利于生态系统的自生
D.河流受少量的生活污水污染后,仍然保持河水清澈,这说明其恢复力稳定性强
【答案】C
【解析】A、图甲若表示生态系统的物质循环,则无机环境和生产者间应为双向箭头,A错误;
B、生物富集指的是机体内的汞浓度高于环境浓度的现象,B错误;
C、在图乙的C点移除河流中富营养化的沉积物,可改善水生生物的生存环境,从而有利于生态系统的自生,C正确;
D、河流被少量的生活污水污染后,河流抵抗外界干扰(受到少量的污染)保持原状(仍然保持河水清澈),说明其抵抗力稳定性强,D错误。
故选C。
二、非选择题
7.(24-25高二上·河南信阳·期末)伴随着80年代初经济特区建设,富含重金属的工业污水或居民生活污水大量排入厦门滨海不同区域,湿地遭到严重破坏。经过十几年的生态修复,滨海又变回了生机勃勃的“海上森林”。"厦门实践"是中国生态建设史的缩影,彰显了生态文明思想的长远视野和系统思维。下图是厦门利用净化后的生活污水输出到人工鱼礁区域,展开近海立体养殖示意图。
(1)上图人工湿地中,代表生产者的是 。输入该人工湿地生态系统的能量形式是 。
(2)人工鱼礁区域中,贝类同化的能量为 J/(m2·a)。第一营养级和第二营养级的能量传递效率为 (保留一位小数)。
(3)滨海沿岸人工湿地从岸边到中央依次分布着马唐草、秋茄、互花米草和芦苇等植物,这属于群落的 结构。随着生态修复的进行,湿地生态系统抵抗力稳定性逐渐增强,从生态系统的结构方面分析原因是: 。
(4)利用生态浮床工艺净化厦门贫笃湖的工业污水时,为保持浮床净化能力,会定期收割浮床植物。有人建议利用这些植物养殖家畜,从生态学角度分析,该建议 (填“可行”或“不可行”),理由是 。
【答案】(1) 乙 太阳能和化学能
(2) 6107 16.4%
(3) 水平 生态系统中的组分增加,食物网变得更复杂
(4) 不可行 污水中的有害重金属会被浮床植物吸收,并沿食物链不断积累和浓缩,最终对家畜和人产生危害
【解析】(1)乙和大气中二氧化碳之间是双箭头,说明乙是生产者;输入生态系统的能量是光合作用固定的太阳能,以及生活污水中有机物的化学能。
(2)贝类同化能量为:3281(来源于藻类)+2826(来源于有机碎屑)=6107J/(m2·a);第一营养级同化量20000J/(m2·a),传递到第二营养级的能量为3281J/(m2·a),故能量传递效率约为16.4%。
(3)从岸边到中央是水平方向,故为水平结构;一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
(4)污水中的有害重金属会被浮床植物吸收,并沿食物链不断积累和浓缩,最终对家畜和人产生危害,所以该建议不可行。
8.(23-24高二上·河南中州联盟·期末)永城日月湖景区碧水荡漾,鸟儿嬉戏。然而,这里多年前还是一片因采煤而形成的沉陷区,地表塌陷,道路断裂,房屋倒塌,沼泽遍地,生态环境遭到严重破坏。相关部门立足实际,因地制宜,扎实推进矿山环境治理和生态修复工作,探索出了集采煤沉陷区治理、生态环境修复、湿地景观开发于一体的综合治理模式。
(1)该矿区在煤矿开采之前也曾绿树如荫,经过多年煤矿开采后山体、土壤和植被均遭到严重破坏,采矿前后该地区经历了群落的 演替,经过治理后又恢复了绿水青山,这说明人类活动对演替的影响是 。
(2)采煤形成的沉陷区常年积水,成为湖泊、水塘和湿地,采煤和洗煤过程中的排放物含有大量的重金属元素Cd,对环境造成了污染。检测发现沉陷区水域捕捞的肉食性鱼类体内Cd含量显著高于水草、浮游动物等,造成这种现象的原因是 。
(3)多年的煤矿开采使得原有植被很难恢复,说明生态系统的 是有限的。废弃矿区修复的关键在于植被的恢复,以及其所必需的土壤微生物 (填“种群”或“群落”)的重建。在矿区恢复工程中,植被类型的选择应根据矿区的土壤、气候等条件来确定,一般宜选用本地物种,主要体现了生态工程的 原理。
(4)修复后日月湖景区的植物分布高低错落有致,体现了群落的 结构,为鸟类和小动物们创造了多种多样的 ,使得修复后的矿区生物种类大大增加,提高了生态系统的 稳定性。
【答案】(1) 次生 改变群落演替的方向和速度
(2)生物体内不含降解重金属Cd的酶,塘泥和水体中的Cd沿着食物链在生物体内积累,造成生物富集现象
(3) 自我调节能力 群落 协调
(4) 垂直 栖息空间和食物条件 抵抗力
【解析】(1)次生演替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,该矿区虽然山体、土壤和植被均遭到严重破坏,但原来有的土壤、种子和其他繁殖体基本保留,因此采矿前后该地区经历了群落的次生演替。人类活动对演替的影响是可以改变群落演替的方向和速度。
(2)在沉陷区中,水草和浮游动物的营养级较低,含有Cd较少,捕捞的肉食性鱼类体内Cd含量显著高于水草、浮游动物等,造成这种现象的原因是Cd属于重金属,生物体内不含降解重金属Cd的酶,塘泥和水体中的Cd沿着食物链在生物体内积累,造成生物富集现象。
(3) 生态系统具有一定的自我调节能力,多年的煤矿开采使得原有植被很难恢复,说明生态系统的自我调节能力是有限的。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。土壤中微生物种类多样,废弃矿区修复的关键在于植被的恢复,以及其所必需的土壤微生物群落的重建。在进行生态工程建设时,生物与环境、生物与生物的协调与适应也是需要考虑的问题,在矿区恢复工程中,植被类型的选择应根据矿区的土壤、气候等条件来确定,一般宜选用本地物种,主要体现了生态工程的协调原理。
(4)群落具有垂直结构和水平结构,修复后日月湖景区的植物分布高低错落有致,体现了群落的垂直结构,植物为鸟类和小动物们创造了多种多样的栖息空间和食物条件,使得修复后的矿区生物种类大大增加,营养结构复杂,自我调节能力增强,提高了生态系统的抵抗力稳定性高。
9.(24-25高二·河南郑州·期末)下图表示污水从A处流入河流后不同地方几种成分相对含量的变化情况,回答下列问题。
(1)该生态系统生产者为 ,其处于第 营养级。生产者同化的能量包括流入下一营养级的能量、 (答出2点即可)。
(2)据图判断污水中 (填“含有”或“不含有”)有机物,判断理由是 。若河流遭到严重污染引起藻类大量繁殖,从而会导致 现象的出现。
(3)流经该生态系统的总能量为 。生态系统往往具有一定自我调节能力,其自我调节能力的基础是 。
(4)该河流中存在复杂的食物网,其中一条食物链为“藻类→浮游动物→鳙鱼”,浮游动物和藻类的同化量的比值是否一定在10%~20%的范围内? 填(“是”或“否”)。生物体从周围环境吸收、积蓄某种物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为 。
【答案】(1) 藻类 一 流向分解者的能量、自身呼吸作用消耗的能量、未被利用的能量
(2) 含有 从图中看出污水进入河流后,细菌先增多,溶解氧降低,说明污水中有有机物,好氧细菌分解有机物快速增殖 水华
(3) 藻类等生产者所固定的太阳能和污水中有机物所含的化学能 负反馈调节
(4) 否 生物富集
【解析】(1)该生态系统生产者为藻类,处于第一营养级。 该河流生态系统中的藻类植物同化的能量是固定的太阳能,包括流入下一营养级的能量、流向分解者的能量、自身呼吸散失的能量以及未被利用的能量。
(2)题干信息提示,生活污水进入河流后,细菌先增多,溶解氧降低,藻类也下降,说明污水中含有有机物,该类细菌为好氧细菌,能分解有机物快速增殖,由此判断污水中含有有机物。若河流遭到严重污染,将会引起水体中的无机盐迅速增加,引起藻类大量繁殖,从而会导致水华现象。
(3)由于污水中含有有机物,则流经该生态系统的总能量为藻类等生产者固定的太阳能和污水中有机物所含有的化学能。生态系统往往具有一定的自我调节能力,其自我调节能力的基础是负反馈调节。
(4)浮游动物和藻类的同化量的比值未必在10%~20%的范围内,因为“藻类→浮游动物→鳙鱼”只是该生态系统中的一条食物链,说明还有其他的生物可能与浮游动物在同一个营养级。生物体从周围环境吸收、积蓄某种物质,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象称为生物富集。
10.(24-25高二上·河南南阳·期末)下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化过程示意图。请据图问答:
(1)在该河流的AB段上,溶解氧大量减少的主要原因是 。
(2)A→D过程体现了河水受到了轻度污染后的自净过程,说明生态系统 ,其基础是 。
(3)在该河流的BC段上,藻类大量繁殖的主要原因是 。水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是 。
(4)取BC段河水300ml,摇匀后均匀倒入3个烧杯中,在A烧杯中加入0.3g洗衣粉和0.3g尿素,B烧杯中加入0.3g尿素,C烧杯中不加入任何物质(不考虑洗衣粉和尿素质量对实验的影响),在适宜条件下培养一段时间,观察三组溶液中藻类的数量。
已知洗衣粉中含有一定量的磷,该实验要证明当N和P都丰富时才引起藻类大量繁殖,该如何改进上述实验过程? 。
【答案】(1)藻类数量减少,产氧量下降,需氧型细菌大量繁殖,耗氧量增大
(2) 具有一定的自我调节能力 负反馈调节
(3) 有机物分解后形成大量的等无机盐离子 藻类通过光合作用释放O2增多;河水中有机物减少,需氧型细菌数量下降,对溶解氧的消耗量减少
(4)另取一个烧杯,向其中加入等量的BC段河水和0.3g洗衣粉,重复上述实验
【解析】(1)由图可知,在该河流的AB段上,藻类数量减少,则产生的氧气减少,且需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗,导致AB段上溶解氧大量减少。
(2)生态系统保持自身稳定的能力被称为生态系统的自我调节能力,因此河水受到了轻度污染后的自净过程,说明了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。
(3)由图可知,BC段藻类大量增加,是因为有机物分解后形成的大量的无机盐离子,有利于藻类的大量繁殖;水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是:藻类通过光合作用释放氧气;有机物减少,需氧型细菌数量下降,因而对溶解氧的消耗量减少。
(4)已知洗衣粉中含有一定量的磷,尿素中含有一定量的氮,A烧杯中既有N也有P,B烧杯中只有N,C烧杯中N和P都没有,因此要证明当N和P都丰富时才引起藻类大量繁殖,需要加设一组烧杯,向其中溶液中加入0.3g洗衣粉而不加尿素。
试卷第1页,共3页
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