模块检测卷4 生物与环境（综合训练）（广东专用） 2027年高考生物一轮复习讲练测

**基本信息** 以新情境为载体，整合种群、群落、生态系统知识，通过图表分析考查生命观念与科学思维的综合训练 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |种群与群落|10选择+2非选择（酵母菌计数、大角鹿进化、鹩莺种群曲线等）|新情境结合曲线/柱状图分析，考查种群数量变化、群落结构与种间关系|从种群特征→群落结构→种间关系，构建“个体-群体-系统”的生态观逻辑链| |生态系统与生态保护|6选择+3非选择（碳循环能量流动、微塑料富集、沉水植物修复等）|新情境结合模型图/实验数据，考查物质循环、能量流动及生态工程|从生态系统功能→生态平衡→生态保护，体现物质能量观与可持续发展的态度责任|

模块检测卷4 生物与环境 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1．如图为探究培养液中酵母菌种群数量的变化过程中显微镜下观察到的某次结果。该次统计时，将抽取的1mL培养液与等体积的台盼蓝染液（只能对死细胞染色）混合，获得混合液，滴在血细胞计数板上。整个实验过程中，不更换培养液。下列相关叙述正确的是（     ） A．在每次取样前，都需要将酵母菌培养液充分静置一段时间 B．制作临时装片时，先将混合液滴在计数室上，再盖盖玻片 C．该次统计时，培养液中活酵母菌的密度约为4.5×106个/mL D．盖上盖玻片后，应该马上在显微镜下计数以免酵母菌死亡 【答案】C 【详解】A、探究培养液中酵母菌种群数量变化实验中，每次取样前需将培养液振荡摇匀，保证酵母菌分布均匀，减小取样误差，A错误； B、使用血细胞计数板制片时，应先盖盖玻片，再将混合液滴在盖玻片边缘，让其自行渗入计数室。若先滴液再盖盖玻片，会因液体张力使计数室体积偏大，统计结果偏高，B错误； C、台盼蓝仅能对死细胞染色，活酵母菌细胞膜具有选择透过性，不会被染色。根据题干“将抽取的1mL培养液与等体积的台盼蓝染液混合”可知，实际稀释倍数为2倍，图中一个中格（16小格）中的活菌数为9个，根据计算公式：1mL培养液中的酵母菌数为＝每个小格中的平均酵母菌数×400个小格×10000×酵母菌培养稀释倍数，则该1mL样品中酵母菌数约等于9÷16×400×10000×2=4.5×106个，C正确； D、盖上盖玻片后，需等待酵母菌沉降到计数室底部再计数，若马上计数，悬浮的酵母菌会导致计数结果偏小，D错误。 2．在雄性大角鹿求偶争斗的过程中，鹿角较大的个体更易获胜，能繁殖更多的后代，从而使雄鹿中鹿角较大的个体占比逐代增高。然而鹿角大的雄鹿更易被捕食，致使大角鹿种群不断衰退。下列分析错误的是（     ） A．大角鹿在求偶选择中的不适应特征导致其种群衰退 B．生物种群繁殖能力和生存能力的减弱均会造成种群衰退 C．在一定的选择作用下，可遗传的有利变异会使某些个体具有相对优势 D．生物面临不同选择压力时，某些适应性特征反而会使其表现为不适应 【答案】A 【详解】A、大角鹿的大鹿角在求偶选择中是适应特征，能够帮助个体获得更多繁殖机会，导致种群衰退的是大角鹿在捕食压力下表现出的不适应性，A错误； B、生物种群繁殖能力减弱会降低出生率，生存能力减弱会提高死亡率，二者均可能导致种群出生率小于死亡率，造成种群衰退，B正确； C、可遗传变异是生物进化的原材料，在一定的选择作用下，可遗传的有利变异会被保留，使具有该变异的个体拥有生存或繁殖的相对优势，C正确； D、适应具有相对性，生物面临不同选择压力时，原本适应某一场景的特征可能在另一场景下表现为不适应，如题中大鹿角在求偶和被捕食场景下的不同表现，D正确。 3．气候变化影响生物的生存和生物圈的稳态。为了分析气候变化对种群数量的影响，研究人员调查了某地区鹩莺30年的种群数量变化，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A．种群数量总体呈下降趋势，气候变化对雌鸟的影响较大 B．鹩莺种群数量变化是由性别比例变化直接导致的 C．图中曲线可以精准预测未来鹩莺种群数量的变化趋势 D．气候变化可能影响鹩莺种群的迁入率、迁出率、出生率和死亡率 【答案】D 【详解】A、由曲线可知，雄鸟种群数量下降幅度远大于雌鸟，说明气候变化对雄鸟的影响更大，A错误； B、出生率、死亡率、迁入率和迁出率是直接决定种群数量变化的因素，性别比例通过影响出生率间接影响种群数量，并非直接导致种群数量变化，B错误； C、图中仅体现了过往30年鹩莺的种群数量变化，未来气候变化等环境条件存在不确定性，且预测种群数量变化还需要参考年龄结构等特征，无法精准预测未来的变化趋势，C错误； D、气候变化属于环境因素，可通过影响食物、栖息环境等，进而影响鹩莺种群的迁入率、迁出率、出生率和死亡率，D正确。 4．常被用于修复干旱区域退化生态系统的先锋植物有梭梭树、柠条等。研究人员调查了干旱区域退化生态系统三个不同地下水埋深(地下水水面到地表的距离)的柠条种群的不同龄级个体数目，结果如图所示。以下叙述正确的是( ) A．种群2的数量变化可用模型Nt=N0·λt描述 B．种群1年龄结构属于增长型，种群数量可能呈增长趋势 C．这三个种群的数量主要受密度制约因素的影响 D．种群密度能反映种群数量的变化趋势，可用样方法调查种群密度 【答案】B 【详解】A、Nt=N0·λt描述的是理想状态下的种群数量增长模型，种群2处于干旱区域退化生态系统中，资源有限，种群数量不会呈指数增长，A错误； B、种群1的幼龄个体数量多于成熟个体数量，年龄结构为增长型，未来种群数量可能增加，B正确； C、植物所处的环境为干旱环境，水分为主要限制因素，水分属于非密度制约因素，C错误； D、种群密度可反映当前种群数量，不能反映种群数量的变化趋势，D错误。 5．下图中零增长线是指生物能存活和繁殖时对X、Y两种资源的最低需求，缺少任何一种资源生物都无法生存，同时也是种群增长率为零时的临界状态。如图是甲、乙两种生物在某特定自然环境中的竞争模型，图中①-③表示对资源利用的三个不同位置。下列叙述错误的是（    ） A．甲、乙位于零增长线时，其出生率等于死亡率 B．位于①区时，甲、乙均因X、Y资源不足而无法存活 C．位于②区时，乙数量先增大后趋于稳定 D．位于③区时，甲和乙通过竞争最终共存 【答案】D 【详解】A、甲、乙位于零增长线时，种群增长率为0，根据种群数量变化的逻辑，增长率=出生率-死亡率，因此出生率等于死亡率，A正确； B、①区位于生物甲、乙的零增长曲线的左方和下方，由题意可知，两生物因X、Y资源的限制均不能存活，B正确； C、②区的位置：位于乙的零增长线外侧（乙资源充足，种群数量先增大，最终在零增长线处稳定）。 因此乙先增大后稳定的描述符合逻辑，C正确； D、在③区，虽然初始资源充足，但随着种群增长，资源会被消耗：乙的资源需求更低，能在资源被消耗后仍满足自身需求，最终稳定；甲的资源需求更高，资源被乙消耗后，会逐渐低于甲的零增长线，最终甲灭亡，无法共存，D错误。 6．下图中甲、乙、丙分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断，下列说法错误的是（     ） A．影响甲处不同群落类型分布的非生物因素主要是温度和降水 B．乙处植物地上和地下均具有明显分层的现象 C．丙处藻类植物的分层现象主要是受光照的影响 D．与植物相比，动物的活动范围广，没有垂直分层现象 【答案】D 【详解】A、甲是山地不同海拔的群落分布，随海拔升高，温度、降水会发生显著改变，是影响不同群落类型分布的主要非生物因素，A正确； B、乙为森林群落，植物存在明显的垂直分层，地上部分分为乔木层、灌木层、草本层，地下根系也会根据对水分、无机盐的需求在不同土层分布，同样存在分层现象，B正确； C、丙为海洋区域的藻类分布，不同波长的光在水体中的穿透能力不同，藻类的分层现象主要受光照的影响，C正确； D、动物也存在垂直分层现象，植物的垂直分层为动物提供了多样的栖息空间和食物条件，决定了动物的垂直分层，D错误。 7．对某芦苇地区的研究发现，东方大苇莺为当地留鸟，繁殖较早，棕头鸦雀为迁徙鸟，繁殖较晚。大杜鹃通常将卵产于这两种鸟的巢中，其幼鸟孵化出来会把巢里其他的卵推出巢穴，造成巢穴主人无法繁殖后代。该地90%以上的大杜鹃卵发现于东方大苇莺巢中，大杜鹃卵的大小和卵色高度模拟东方大苇莺。而东方大苇莺一旦发现大杜鹃就会攻击，其中87%的攻击行为中有邻居的参与。下列有关叙述不正确的是（     ） A．大杜鹃卵与东方大苇莺卵相似是变异和自然选择的结果 B．大杜鹃更倾向于在东方大苇莺巢中产卵是因为其攻击性强 C．群落结构的季节性差异会影响大杜鹃对宿主的利用 D．邻里互助防御行为是长期协同进化形成的反寄生策略 【答案】B 【详解】A、大杜鹃的卵在大小、卵色上原本就存在各种变异，其中与东方大苇莺卵更相似的个体更不容易被宿主识别，能更高概率完成繁殖，经过长期的自然选择，大杜鹃卵定向进化为高度模拟东方大苇莺卵的特征，因此该性状是变异和自然选择的结果，A正确； B、题干明确说明东方大苇莺发现大杜鹃后就会发起攻击，攻击性强是不利于大杜鹃产卵的，不可能是大杜鹃偏好选择其作为宿主的原因，B错误； C、群落的结构包括时间结构，题干中东方大苇莺繁殖较早、棕头鸦雀繁殖较晚，这种季节性的繁殖特征差异，会导致不同时期适合大杜鹃寄生的宿主种类不同，因此会影响大杜鹃对宿主的利用，C正确； D、大杜鹃的巢寄生行为会严重降低东方大苇莺的繁殖成功率，邻里互助防御能有效降低被寄生的概率，该行为是大杜鹃和东方大苇莺长期协同进化形成的反寄生策略，D正确。 8．紫茎泽兰原产于美洲，是我国西南地区常见入侵植物。已知甲、乙和丙皆为本土陆生草本植物，且株高等性状与紫茎泽兰相似，如图表示该地区四种植物的资源状态关系。下列叙述正确的是（     ） A．调查该区域乙植物的生态位需要调查其植株高度 B．紫茎泽兰入侵后对甲、乙和丙三种植物的影响相同 C．紫茎泽兰和甲植物的生态位不重叠不可能存在竞争关系 D．若该地区发生火灾则紫茎泽兰不可能重新出现 【答案】A 【详解】A、研究植物生态位时，通常需要调查其种群密度、植株高度、出现频率及与其他物种的关系等内容，因此调查乙植物的生态位需要调查植株高度，A正确； B、由图可知，紫茎泽兰和丙的资源重叠程度最高，和乙次之，和甲几乎无重叠，因此入侵后对三种植物的影响不同，对丙的影响最大，B错误； C、生态位包含多个资源维度，图示仅为某一资源维度的状态，即使该维度生态位不重叠，二者也可能因争夺生存空间、土壤养分等共同资源存在竞争关系，C错误； D、火灾后该区域发生的是次生演替，土壤中可能保留紫茎泽兰的种子或繁殖体，因此紫茎泽兰可能重新出现，D错误。 9．鼠兔和牦牛是青藏高原重要的草食动物，分析粪便中叶绿体rbcL基因序列可判定它们的食物组成。不同牦牛放牧强度下，两者的食物重叠度指数和牦牛食物中优势禾草占比如图。下列叙述正确的是（     ） A．牦牛与鼠兔食物种类的判定利用了染色体上遗传信息的特异性 B．放牧强度在a∼b时，鼠兔食物中优势禾草的占比随放牧强度增大而降低 C．放牧强度为a时，牦牛与鼠兔的食物重叠度高，二者竞争激烈 D．放牧强度高于b时，牦牛与鼠兔食物生态位分化程度随放牧强度增大而升高 【答案】B 【详解】A、判定食物利用叶绿体 rbcL 基因，叶绿体基因属于细胞质基因，并非染色体上的核遗传信息，利用叶绿体 DNA 序列特异性区分植物种类，A错误； B、据图可知，当放牧强度为a时，牦牛食物中优势禾草占比较大，又因此时鼠兔与牦牛的食物重叠指数大，可知放牧强度为a时，鼠兔主要以优势禾草为食。当放牧强度为b时，牦牛食物中优势禾草占比接近0.7，而此时鼠兔与牦牛的食物重叠指数接近0，可知放牧强度为b时，鼠兔食物中优势禾草占比极少，故放牧强度在a∼b时，鼠兔食物中优势禾草的占比随放牧强度增大而降低，B正确； C、放牧强度为 a 时，食物重叠度指数数值很高，说明二者取食相同食物多，但因为放牧强度低，牦牛数量少，种间竞争不激烈，C错误； D、放牧强度高于 b 时，食物重叠度指数随放牧强度增大上升，代表二者共同食物变多，生态位分化程度应降低，D错误。 10．用样方法调查并比较了等面积样地上的甲、乙两个植物群落，分别将每个群落中种群密度相同的物种归到同一组，相关数据如图所示。物种L的相关数据在a点，物种J的相关数据在b点。下列说法正确的是（　　） A．植物群落甲的物种丰富度大于乙 B．J的个体数量最多，因此该物种在群落中影响最大 C．曲线交点代表两群落物种组成相同 D．群落乙中L的种群密度估算值比J的更接近真实值 【答案】A 【详解】A、物种丰富度是指群落中所有物种的总数。横坐标为种群密度相对值，纵坐标为该密度下的物种数，群落的物种丰富度是所有组的物种数之和。 从曲线看，甲群落的物种数在大部分种群密度区间都高于乙群落，总和明显更大，因此甲的物种丰富度大于乙，A正确； B、物种J的种群密度相对值最大，说明个体数量最多，但“对群落影响最大”的物种是优势种，优势种的判断不仅看个体数量，还要看其在群落结构、环境形成中的控制作用，因此不能仅因数量多就判定影响最大，B错误； C、曲线交点代表某一种群密度下，两群落的物种数相同，而非物种组成（物种种类）相同，物种组成需要看具体的物种类型，C错误； D、样方法调查种群密度时，种群密度越大，样方中个体数越多，估算值越接近真实值。L的种群密度相对值小（a点），估算误差大；J的种群密度相对值大（b点），估算更接近真实值。因此L的估算值并不比J的更接近真实值，D错误。 11．塑料制品会被裂解为直径小于5 mm的微塑料，易被浮游生物及各种鱼类吸收，经过食物链传递对水生生物和人类健康造成潜在威胁。科研人员调查了某水域部分水生生物体内的微塑料富集情况，结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．图中浮游生物、腹足纲生物、牡蛎和鱼类构成了该水域的一条食物链 B．浮游生物的生物富集系数相对较低，说明其所处生态系统的微塑料污染程度轻 C．图中所示的该水域水生生物体内全部存在微塑料的生物富集现象 D．相比腹足纲生物，鱼类对微塑料的富集能力更强，可能与鱼类所处营养级别有关 【答案】D 【详解】A、食物链由具有明确捕食关系的生物构成，且起点必须是生产者，仅根据各类生物的微塑料富集系数，无法确定其捕食关系，也不能确定浮游生物均为生产者，因此不能构成一条食物链，A错误； B、生物富集系数是生物体内微塑料浓度和水体微塑料浓度的比值，浮游生物的该系数低仅说明其对微塑料的富集能力弱，无法反映水体的微塑料污染程度，B错误； C、生物富集是指生物体内相关物质浓度高于环境浓度的现象，腹足纲生物的生物富集系数为0.54<1，说明其体内微塑料浓度低于水体，不存在富集现象，因此并非所有图示生物都存在微塑料富集，C错误； D、生物富集的规律是营养级越高的生物，体内难降解物质的富集浓度越高，鱼类的生物富集系数远高于腹足纲生物，说明其富集能力更强，可能与其所处的营养级别更高有关，D正确。 12．为研究某植物S对大豆植食性害虫H及H的捕食性天敌的影响，研究人员调查了T1(单种大豆)和T2(混种大豆和植物S)模式下，大豆植株上H及H的天敌数量随时间变化情况(如图)。下列推测合理的是（　　） A．S可“吸引”天敌来控制H的数量 B．H在该农田生态系统属于次级消费者 C．40～100天，T1模式下H的数量变化主要受食物限制 D．110～130天，T2模式下H的数量变化主要受天敌影响 【答案】A 【详解】A、混种S的T2组，H的天敌数量显著高于T1组，同时H的数量远低于T1组，可推测S能够“吸引”天敌，通过天敌的捕食作用控制H的数量，A符合题意； B、H是植食性害虫，取食生产者大豆，属于初级消费者，H的天敌才属于次级消费者，B不符合题意； C、40～100天T1模式下H的数量持续上升，说明食物（大豆）充足，未受到食物限制，该阶段H数量变化主要和天敌数量少、种群繁殖有关，C不符合题意； D、110～130天T2模式下H的数量和天敌数量均呈下降趋势，说明天敌数量随H数量减少而下降，该阶段H数量变化主要受大豆生长后期营养不足、种群基数低等因素影响，并非主要受天敌影响，D不符合题意。 13．某玉米农田生态系统中碳循环和能量流动的部分过程如图所示。甲~戊代表生态系统组成成分，A~D代表能量去向，数字代表能量值，单位为J/（cm2·a）。下列叙述正确的是（　　） A．乙为该生态系统的基石，戊分解玉米秸秆获取能量，属于第三营养级 B．丙体内有机物中的碳，仅通过微生物的分解作用返回大气中的甲 C．C代表丙用于生长、发育和繁殖的能量，通常乙同化的总能量最多可为800J/（cm2·a） D．消费者粪尿肥田，可为玉米生长提供有机物和能量，体现物质循环原理 【答案】C 【详解】A、乙是生产者，是该生态系统的基石，但戊为分解者，不参与食物链的构成，不属于任何营养级，A错误； B、丙体内有机物中的碳不只有通过微生物的分解作用才能返回大气中，还可通过自身呼吸作用返回大气中，B错误； C、丙的同化量为100-20=80J/（cm2·a），则作为生产者的乙含有的总能量值一般最多为80÷10%=800J/（cm2·a），图中C代表丙用于生长、发育和繁殖的能量，C正确； D、用图中消费者的粪尿肥田，粪尿中的有机物经过微生物的分解变成无机物可被玉米吸收利用，体现了循环原理，但植物不能直接吸收有机肥中的能量，D错误。 14．2026年全国生态环境保护工作会议强调：要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持以美丽中国建设为统领，以碳达峰、碳中和为牵引，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，筑牢生态安全屏障。下列叙述正确的是（     ） A．植树造林等扩绿措施能提高生态承载力，增大碳足迹 B．低碳、绿色出行可以扩大生态足迹，推动碳达峰 C．保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系 D．人口增长会对环境造成压力，减少人口数量即可实现对生态环境的保护 【答案】C 【详解】A、植树造林等扩绿措施可提升生态系统的资源供给与环境容纳能力，提高生态承载力，进而降低生态赤字；植树造林可通过光合作用吸收二氧化碳，发挥碳汇作用，抵消碳排放，从而降低碳足迹，A错误； B、生态足迹是指在现有技术条件下，维持某一人口单位（一个人、一个城市、一个国家或全人类）生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积，低碳、绿色出行会减少资源消耗与废物排放，属于减小生态足迹，B错误； C、保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系，比如合理开发利用自然资源、减少人为破坏，C正确； D、人口增长会对环境造成压力，生态环境保护并不能只靠减少人口数量来实现，生态保护还需要合理的资源利用、环保措施等多方面配合，D错误。 15．中级捕食者对顶级捕食者普遍存在恐惧效应，但顶级捕食者吃剩的食物也可能是其食物来源。研究人员将收集的东北虎尿液喷洒至地面上的人工鸟巢附近，探究虎尿对中级捕食者捕食的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A．该实验结果表明虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应 B．东北虎的活动增加了自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力 C．中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物可促进生态系统物质循环 D．虎尿作为化学信息可调节种间关系，这体现了生物多样性的间接价值 【答案】B 【详解】A、由图可知，对照组的未被捕食鸟蛋比例始终高于虎尿处理组，说明虎尿处理组的鸟蛋被捕食比例更高，即中级捕食者在虎尿附近活动更多，虎尿对它们的吸引效应超过了恐惧效应，A正确； B、实验仅证明有虎尿（化学信号）时虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应，鸟蛋被捕食的机会大。该实验无法证明东北虎真实活动时的吸引效应与恐惧效应之间的大小关系，故无法推测东北虎的活动对自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力是增加还是减小，B错误； C、中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物，能加快物质的分解过程，从而可促进生态系统物质循环，C正确； D、虎尿作为化学信息可调节种间关系，这对生态系统的稳定起到重要作用，体现了生物多样性的间接价值，D正确。 16．淡水中铜绿微囊藻等有毒蓝细菌不仅会威胁其他生物的安全，还影响了渔业和旅游业的发展。研究发现，小檗碱能抑制铜绿微囊藻的生长，为探究小檗碱抑制铜绿微囊藻生长的机理，研究人员进行了相关实验，部分实验结果如图所示；检测乙组中铜绿微囊藻内光合色素的含量，发现两小组的差异不明显。下列叙述错误的是（    ） A．铜绿微囊藻细胞含有细胞膜和光合片层，但没有复杂的生物膜系统 B．夏季铜绿微囊藻易大量繁殖，与水温较高和光照较强利于光合作用有关 C．小檗碱可能通过抑制相关酶活性，进而抑制铜绿微囊藻的光合作用 D．渔业生产和旅游观光作用分别属于生物多样性的直接价值和间接价值 【答案】D 【详解】A、铜绿微囊藻属于原核生物中的蓝细菌，其含有细胞膜和光合片层，能进行光合作用，但没有细胞器膜和核膜等，故没有生物膜系统，A正确； B、夏季水温较高、光照较强，有利于铜绿微囊藻的光合作用，进而导致铜绿微囊藻大量繁殖，B正确； C、由于乙组中两小组光合色素的含量差异不明显，说明小檗碱可能通过抑制相关酶活性等方式，抑制铜绿微囊藻的光合作用，C正确； D、渔业生产和旅游观光作用均属于生物多样性的直接价值，D错误。 二、非选择题：共5小题，60分。 17．外来物种入侵会威胁本地生物多样性。为探究豆科与非豆科外来入侵植物和本土植物对胁迫（干旱、营养限制）的响应，研究人员在温室中进行了单独种植实验，测定并计算出生物量相对胁迫响应（生物量RSR），结果如图甲。回答下列问题： (1)气候适宜、______及缺乏天敌的条件下，外来物种快速增长，威胁本地生物多样性。 (2)图甲结果表明营养限制条件下受到影响最大的是______，可能原因是______。 (3)为进一步探究胁迫对外来与本地植物竞争的影响，研究人员进行了配对种植实验以模拟种间竞争（同盆种植一对豆科或一对非豆科外来种和本地种幼苗），测定其生物量竞争比（生物量CR），结果如图乙。 研究结果表明，在干旱贫瘠生境的生态修复与入侵物种管理中，外来______（填“豆科植物”或“非豆科植物”）的潜在风险更大，依据是______。 (4)基于以上研究结果，为了增强本地群落抵抗外来植物入侵的能力，可以采取的种植方案是______。 【答案】(1)资源充裕/空间充裕/营养物质充裕 (2) 非豆科本地物种/本地非豆科植物 非豆科植物无法固氮，无法缓解养分胁迫 (3) 非豆科植物 与正常环境相比，干旱及营养限制环境下，非豆科植物CR均远大于1，而豆科植物CR仅略大于1 (4)增加本地豆科植物种植比例、种植密度 【详解】（1）气候适宜、资源充裕/空间充裕/营养物质充裕及缺乏天敌的条件下，外来物种快速增长，威胁本地生物多样性，进而导致生物入侵。 （2）图甲结果表明营养限制条件下受到影响最大的是非豆科本地物种，因为非豆科植物无法固氮，因而无法缓解养分胁迫，因此受到的影响最大。 （3）为进一步探究胁迫对外来与本地植物竞争的影响，研究人员进行了配对种植实验以模拟种间竞争（同盆种植一对豆科或一对非豆科外来种和本地种幼苗），测定其生物量竞争比（生物量CR），结果如图乙。实验结果显示，在干旱贫瘠生境的生态修复与入侵物种管理中，外来“非豆科植物”的潜在风险更大，因为与正常环境相比，干旱及营养限制环境下，非豆科植物CR均远大于1，而豆科植物CR仅略大于1，据此可做出判断。 （4）基于以上研究结果，为了增强本地群落抵抗外来植物入侵的能力，可以增加本地豆科植物种植比例、种植密度进而提升本地豆科植物的竞争能力，抵抗外来入侵。 18．图甲是两类生物种群数量变化动态曲线的比较，其中r 对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K 对策生物通常个体大，寿命长，生殖能力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护；图乙表示种群的数量变化。 (1)家鼠的寿命只有两年，几乎全年均可繁殖，种群数量每天可增加 1．47%，是_____（填“r 对策”“K 对策”）生物，这类生物很难消灭，在种群密度极低时也能迅速回升，最终形成一种“S”形增长曲线。K 对策生物的种群数量高于或低于______填“S”或“X”）点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上。 (2)在调查草原鼠的种群密度时，用标记重捕法得到的结果是N 只/km2；鼠的记忆力较强，由此推测该调查结果与真实结果相比______填“偏大”“相等”或“偏小”）。某干旱地区由于环境变化导致降水增加，鼠的种群密度明显升高，导致该鼠种群密度增加的直接决定因素是_____。这体现了_________因素对种群数量变化的影响。 (3)图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法，这种方法是_____。若鼠的数量出现图乙中的曲线I 的增长趋势，出现该增长趋势的前提条件是_________。基于上述研究结果，请提出切实可行的防治鼠害的方法：____。 【答案】(1) r 对策 S (2) 偏大 出生率增大 非生物 (3) 建立数学模型 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 将粮食等储藏在安全处，断绝或减少鼠类的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少挖造巢穴的场所；养殖或释放鼠类的天敌 【分析】1、r对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。图中K对策生物种群数量呈S型曲线增长，K对策生物的种群数量高于或低于S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，即环境所能容纳的该种群的最大值，称为环境容纳量。 2、据图分析乙，曲线1表示J型曲线；曲线2中Oe段表示S型曲线，其中b点表示K/2，种群增长率最大；d点表示K值。 【详解】（1）已知r对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。由图可知，K对策生物的种群数量高于或低于S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上。 （2）假设用a表示第一次捕获并作以标记量，b表示第二次捕获的带有标记的数量，c代表第二次捕获量，则：N=a×c/b，b的值减小，可推知N的值比真实值偏大。某干旱地区由于环境变化导致降水增加，鼠的种群密度明显升高，导致该鼠种群密度增加的直接决定因素是出生率增大。这体现了非生物因素对种群数量变化的影响。 （3）图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法，这种方法是建立数学模型。图乙中曲线Ⅰ变化属于“J”形增长，出现该增长趋势的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。为了防止鼠害，可以采取：将粮食等储藏在安全处，断绝或减少鼠类的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少挖造巢穴的场所；养殖或释放鼠类的天敌等措施。 19．海洋热浪是指某海域异常增温，并持续5天或以上的现象。海洋热浪不仅影响浮游植物的总量，更会重塑其群落结构，对海洋生态系统产生深远的影响。研究人员探究海洋热浪对海洋生物的影响，结果如图。      注：CHL异常值指观测到的叶绿素浓度与该海域长期平均叶绿素浓度的偏差，正值表示海水叶绿素浓度高于常年平均，负值反之注：ξ异常值较低表明海洋热浪影响下较大尺寸的浮游植物占比较高，ξ异常值较高反之。 (1)光照、温度和盐分等____因素均会影响海洋浮游生物数量。海洋热浪通过直接影响浮游植物的____等种群数量特征，进而影响其种群密度。 (2)高纬度地区浮游植物生长主要受光照限制，海水的叶绿素浓度（CHL）越高，通常表示水体中浮游植物生长繁殖越旺盛。海洋热浪期间，测得某高纬度海域不同水深的CHL异常值如图甲，推测海洋热浪使该海域60-150m水层的CHL异常值升高的主要原因是____。 (3)浮游植物是海洋初级生产力的主要贡献者，直接影响海洋生态系统的能量流动和碳循环。浮游植物按细胞大小可分为P级（＜2μm）、N级（2-20μm）和M级（＞20μm）。 ①中低纬度地区海域，浮游植物生长主要受营养限制，海洋热浪会加剧中低纬度营养限制。科学家调查了全球不同纬度海域的浮游植物大小，其浮游植物ξ异常值如图乙。结果表明，海洋热浪使中低纬度地区海域群落中浮游植物细胞大小趋向于____（填“较大”或“较小”）尺寸，其意义主要是____（从物质运输效率的角度分析）。 ②海洋热浪导致CHL降低，营养限制加剧，浮游植物大小发生变化，进而通过食物网产生级联效应。结合下表，从能量流动的角度分析，海洋热浪造成中低纬度渔业资源总量减少的原因是____。 浮游动物大小 主要摄食浮游植物细胞大小范围 定位 中型浮游动物 5-50μm 小型鱼类和幼鱼的主要食物来源 微型浮游动物 ＜5μm 需被其他动物捕食才能传递给小型鱼类和幼鱼 【答案】(1) 非生物/非密度制约 出生率和死亡率 (2)0-60m浮游植物生物量（数量）下降，60-150m光照增加 (3) 较小 浮游植物细胞尺寸越小，表面积与体积 之比（相对表面积越大），在低营养环境下吸收营养盐分的效率更高 CHL下降，浮游植物总量（初级生产力），/能量输入总量减少中低纬度浮游植物尺寸变小导致营养级数增加（食物链延长），能量在沿食物链传递过程中散失损耗增加 【详解】（1）光照、温度、盐分属于非生物因素（也叫非密度制约因素），这类因素的影响强度不随种群密度变化而改变，对种群数量起限制作用。种群密度的直接影响因素是出生率和死亡率（迁入率 / 迁出率，浮游植物无明显的迁入迁出，因此核心是出生率和死亡率）。温度（海洋热浪）会影响浮游植物的酶活性、代谢速率，直接影响繁殖（出生率）和死亡速率，进而改变种群密度。 （2）图甲中，0-60m 水层的 CHL 异常值为负值（低于常年平均，说明浮游植物数量下降），60-150m 水层的 CHL 异常值为正值（高于常年平均，说明浮游植物数量上升）。 高纬度浮游植物生长主要受光照限制：海洋热浪会导致表层（0-60m）水温升高，浮游植物代谢加快、繁殖或死亡速率变化，导致表层浮游植物生物量下降； 表层浮游植物减少后，对光的遮挡减弱，60-150m 水层的光照强度增加，原本光照不足的深水层环境变得更适宜浮游植物生长，因此该水层浮游植物繁殖旺盛，CHL 异常值升高。 （3）由背景可知，中低纬度 ξ 异常值高，对应较小尺寸的浮游植物占比升高，因此尺寸趋向于 “较小”。细胞尺寸与物质运输效率的核心规律：细胞体积越小，表面积与体积之比（相对表面积）越大，物质运输效率越高。中低纬度受营养限制，小尺寸浮游植物相对表面积大，吸收营养盐分的效率更高，更能适应低营养的环境。初级生产力下降：CHL 降低，说明浮游植物总量减少，生态系统的能量输入（生产者固定的太阳能）总量减少，可流向更高营养级的能量基础变少； 食物链延长，能量损耗增加：浮游植物趋向于小尺寸（多为 <5μm），只能被微型浮游动物摄食；而微型浮游动物不能直接被小型鱼类利用，需要经过 “微型浮游动物→其他动物→小型鱼类 / 幼鱼” 的额外营养级，食物链延长，能量在传递过程中的损耗大幅增加，最终能到达渔业资源（鱼类）的能量总量减少。 20．热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在，是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系，菌根真菌为植物提供矿质元素和水分，并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物，其中，乔木主要与丛枝菌根（AM）或外生菌根（ECM）真菌共生（图a）。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用，科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验，向接种菌根真菌后的幼苗分别提供（无机磷）、腺苷酸（简单有机磷）、植酸（复杂有机磷）和水（空白对照），种植一段时间后测定幼苗生长情况（图b）。 回答下列问题： (1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素，形成树种间______进而实现稳定共存。 (2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科，以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与 ① 共生，原因是 ② 。同时，母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”，帮助幼苗突破林下光照不足的限制，可能的机制是 ③ 。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高，这种生态学现象属于 ④ 。 (3)随着群落内宿主植物个体数增加，其对应的地下菌丝网络功能越强，越有利于同种个体生长和幼苗更新，这一过程属于______调节；但个体数增加到一定程度后，种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了______的相对稳定。 (4)针对退化热带雨林开展生态修复工程，结合植物根际生态过程，提出合理建议以恢复生物多样性：________。 【答案】(1)生态位分化 (2) ECM真菌 与其它组别相比，ECM树种在植酸（复杂有机磷）处理下生物相对量最高，说明其能将复杂有机酸分解利用 母树通过菌丝网络向幼苗传输碳源和养分 协同进化 (3) 正反馈 种群数量 (4)接种多种菌根真菌；搭配AM和ECM树种种植；重建地下菌丝网络 【分析】生态位：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。群落中的每种生物都占据着相对稳定的生态位，有利于不同生物充分利用环境资源，是群落中物种之间及生物与环境之间协同进化的结果。 【详解】（1）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，分析题意可知，不同类型的菌根植物（AM和ECM）能够利用不同形式的磷元素（无机磷、简单有机磷、复杂有机磷），说明它们通过利用不同的资源避免了直接竞争，这种资源利用的差异称为生态位分化，是物种间稳定共存的重要机制。 （2）由题可知，乔木主要与丛枝菌根（AM）或外生菌根（ECM）真菌共生，分析图b可知，ECM树种在植酸（复杂有机磷）条件下生长更好，而热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在，说明ECM真菌能高效分解复杂有机磷（如植酸），适应热带雨林贫磷土壤，故推测这些树种主要与ECM真菌共生；据图a可知，ECM树种存在较为复杂的地下菌丝网络，据此推测“亲代抚育”机制是通过菌丝网络传输资源（如碳水化合物或磷），支持幼苗在光照不足的林下生长；植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高，是不同生物之间、生物与无机环境之间协同进化的结果。 （3）随着群落内宿主植物个体数增加，其对应的地下菌丝网络功能越强，越有利于同种个体生长和幼苗更新，该过程中新结果跟老结果呈正相关，属于正反馈调节；个体数增加到一定程度后，种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长，正反馈与种内竞争（负反馈）共同调控种群数量，从而维持了种群数量的相对稳定。 （4）恢复生态需兼顾磷元素利用多样性，可以引入多样化菌根真菌（如AM和ECM），提升不同磷源的利用效率；种植共生树种组合（如龙脑香科ECM树种与其他AM树种），促进生态位互补；重建地下菌丝网络，加速养分循环和幼苗更新。 21．某湖泊曾处于重度富营养化状态，水面漂浮着大量浮游藻类。管理部门通过控源、清淤、换水以及引种沉水植物等手段，成功实现了水体生态恢复。引种的3种多年生草本沉水植物（①金鱼藻、②黑藻、③苦草，答题时植物名称可用对应序号表示）在不同光照强度下光合速率及水质净化能力见图。 回答下列问题： (1)湖水富营养化时，浮游藻类大量繁殖，水体透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于_______的有机物，最终衰退和消亡。 (2)生态恢复后，该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构，从湖底到水面依次是________，其原因是_______。 (3)为了达到湖水净化的目的，选择引种上述3种草本沉水植物的理由是_________，三者配合能实现综合治理效果。 (4)上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径（浓缩CO2形成高浓度C4后，再分解成CO2传递给C5）使其在CO2受限的水体中仍可有效地进行光合作用，在水生植物群落中竞争力较强。根据图a设计一个简单的实验方案，验证黑藻的碳浓缩优势，完成下列表格。 实验设计方案 实验材料 对照组：_______      实验组：黑藻 实验条件 控制光照强度为_______μmol·m-2·s-1 营养及环境条件相同且适宜，培养时间相同 控制条件 __________ 测量指标 __________ (5)目前在湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，此外，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施______。 【答案】(1)呼吸作用消耗 (2) ③②① 最大光合速率对应光强度依次升高 (3)①(金鱼藻)除藻率高，②(黑藻)除氮率高，③(苦草)除磷高 (4) 金鱼藻 500 二氧化碳浓度较低且相同 氧气释放量 (5)合理引入浮水植物，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物 【分析】图a分析，一定范围内光照强度增大，三种植物的光合速率加快，光照强度超过一定范围，三种植物的光合速率均减小。图b分析，金鱼藻、黑藻和苦草都能在一定程度上去除氮和磷、藻。 【详解】（1）由于湖底光照不足，导致原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于细胞呼吸消耗的有机物，生物量在减少，不足以维持生长，最终衰退和消亡。 （2）据图分析，最大光合速率对应光强度依次升高，因此生态恢复后，该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构，从湖底到水面依次是③②①。 （3）据图b分析，金鱼藻除藻率高，黑藻除氮率高，苦草除磷率高，三者配合能高效的去除氮、磷和藻，能实现综合治理效果。 （4）根据图a，在相同光照强度下，①金鱼藻与②黑藻的光合作用强度高度接近，尤其在光照强度为500时，两者光合作用强度完全相同，有利于控制无关变量一致，而③苦草的光照强度与②黑藻相差较大。根据题干“上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径”可知①、③均无C4途径，而除了上述3种草本沉水植物外的其他植物是否有C4途径不确定，所以不能从①、③外的其他植物为②选对照组。 验证黑藻的碳浓缩优势，因此控制条件为低二氧化碳浓度。因变量是光合速率的快慢，因此检测指标是单位时间释放氧气的量。 （5）目前的两个实际问题是湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本，因此可以合理引入浮水植物，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块检测卷4 生物与环境 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 1．【新情境・酵母菌血细胞计数板 + 台盼蓝活细胞计数】如图为探究培养液中酵母菌种群数量的变化过程中显微镜下观察到的某次结果。该次统计时，将抽取的1mL培养液与等体积的台盼蓝染液（只能对死细胞染色）混合，获得混合液，滴在血细胞计数板上。整个实验过程中，不更换培养液。下列相关叙述正确的是（ ） A．在每次取样前，都需要将酵母菌培养液充分静置一段时间 B．制作临时装片时，先将混合液滴在计数室上，再盖盖玻片 C．该次统计时，培养液中活酵母菌的密度约为4.5×106个/mL D．盖上盖玻片后，应该马上在显微镜下计数以免酵母菌死亡 2．【新情境・大角鹿求偶与捕食双重选择压力】在雄性大角鹿求偶争斗的过程中，鹿角较大的个体更易获胜，能繁殖更多的后代，从而使雄鹿中鹿角较大的个体占比逐代增高。然而鹿角大的雄鹿更易被捕食，致使大角鹿种群不断衰退。下列分析错误的是（     ） A．大角鹿在求偶选择中的不适应特征导致其种群衰退 B．生物种群繁殖能力和生存能力的减弱均会造成种群衰退 C．在一定的选择作用下，可遗传的有利变异会使某些个体具有相对优势 D．生物面临不同选择压力时，某些适应性特征反而会使其表现为不适应 3．【新情境・30 年鹩莺雌雄种群数量长期监测曲线】气候变化影响生物的生存和生物圈的稳态。为了分析气候变化对种群数量的影响，研究人员调查了某地区鹩莺30年的种群数量变化，结果如图。下列叙述正确的是（　　） A．种群数量总体呈下降趋势，气候变化对雌鸟的影响较大 B．鹩莺种群数量变化是由性别比例变化直接导致的 C．图中曲线可以精准预测未来鹩莺种群数量的变化趋势 D．气候变化可能影响鹩莺种群的迁入率、迁出率、出生率和死亡率 4．【新情境・干旱区地下水埋深梯度柠条龄级年龄结构柱状图】常被用于修复干旱区域退化生态系统的先锋植物有梭梭树、柠条等。研究人员调查了干旱区域退化生态系统三个不同地下水埋深(地下水水面到地表的距离)的柠条种群的不同龄级个体数目，结果如图所示。以下叙述正确的是( ) A．种群2的数量变化可用模型Nt=N0·λt描述 B．种群1年龄结构属于增长型，种群数量可能呈增长趋势 C．这三个种群的数量主要受密度制约因素的影响 D．种群密度能反映种群数量的变化趋势，可用样方法调查种群密度 5．【新情境・两种生物资源零增长线竞争模型】下图中零增长线是指生物能存活和繁殖时对X、Y两种资源的最低需求，缺少任何一种资源生物都无法生存，同时也是种群增长率为零时的临界状态。如图是甲、乙两种生物在某特定自然环境中的竞争模型，图中①-③表示对资源利用的三个不同位置。下列叙述错误的是（    ） A．甲、乙位于零增长线时，其出生率等于死亡率 B．位于①区时，甲、乙均因X、Y资源不足而无法存活 C．位于②区时，乙数量先增大后趋于稳定 D．位于③区时，甲和乙通过竞争最终共存 6．【新情境・山地 / 森林 / 海洋植物垂直分层对比图】下图中甲、乙、丙分别代表山地、森林、海洋三个不同的自然区域内植物的分布状况。据此判断，下列说法错误的是（     ） A．影响甲处不同群落类型分布的非生物因素主要是温度和降水 B．乙处植物地上和地下均具有明显分层的现象 C．丙处藻类植物的分层现象主要是受光照的影响 D．与植物相比，动物的活动范围广，没有垂直分层现象 7．【新情境・大杜鹃巢寄生 + 苇莺邻里协同防御】对某芦苇地区的研究发现，东方大苇莺为当地留鸟，繁殖较早，棕头鸦雀为迁徙鸟，繁殖较晚。大杜鹃通常将卵产于这两种鸟的巢中，其幼鸟孵化出来会把巢里其他的卵推出巢穴，造成巢穴主人无法繁殖后代。该地90%以上的大杜鹃卵发现于东方大苇莺巢中，大杜鹃卵的大小和卵色高度模拟东方大苇莺。而东方大苇莺一旦发现大杜鹃就会攻击，其中87%的攻击行为中有邻居的参与。下列有关叙述不正确的是（     ） A．大杜鹃卵与东方大苇莺卵相似是变异和自然选择的结果 B．大杜鹃更倾向于在东方大苇莺巢中产卵是因为其攻击性强 C．群落结构的季节性差异会影响大杜鹃对宿主的利用 D．邻里互助防御行为是长期协同进化形成的反寄生策略 8．【新情境・入侵植物紫茎泽兰与本土植物生态位资源曲线】紫茎泽兰原产于美洲，是我国西南地区常见入侵植物。已知甲、乙和丙皆为本土陆生草本植物，且株高等性状与紫茎泽兰相似，如图表示该地区四种植物的资源状态关系。下列叙述正确的是（     ） A．调查该区域乙植物的生态位需要调查其植株高度 B．紫茎泽兰入侵后对甲、乙和丙三种植物的影响相同 C．紫茎泽兰和甲植物的生态位不重叠不可能存在竞争关系 D．若该地区发生火灾则紫茎泽兰不可能重新出现 9．【新情境・青藏高原牦牛放牧强度与鼠兔食物重叠度分子鉴定】鼠兔和牦牛是青藏高原重要的草食动物，分析粪便中叶绿体rbcL基因序列可判定它们的食物组成。不同牦牛放牧强度下，两者的食物重叠度指数和牦牛食物中优势禾草占比如图。下列叙述正确的是（     ） A．牦牛与鼠兔食物种类的判定利用了染色体上遗传信息的特异性 B．放牧强度在a∼b时，鼠兔食物中优势禾草的占比随放牧强度增大而降低 C．放牧强度为a时，牦牛与鼠兔的食物重叠度高，二者竞争激烈 D．放牧强度高于b时，牦牛与鼠兔食物生态位分化程度随放牧强度增大而升高 10．【新情境・甲乙植物群落种群密度 - 物种数分布曲线】用样方法调查并比较了等面积样地上的甲、乙两个植物群落，分别将每个群落中种群密度相同的物种归到同一组，相关数据如图所示。物种L的相关数据在a点，物种J的相关数据在b点。下列说法正确的是（　　） A．植物群落甲的物种丰富度大于乙 B．J的个体数量最多，因此该物种在群落中影响最大 C．曲线交点代表两群落物种组成相同 D．群落乙中L的种群密度估算值比J的更接近真实值 11．【新情境・水域微塑料生物富集系数柱状图】塑料制品会被裂解为直径小于5 mm的微塑料，易被浮游生物及各种鱼类吸收，经过食物链传递对水生生物和人类健康造成潜在威胁。科研人员调查了某水域部分水生生物体内的微塑料富集情况，结果如图所示。下列叙述正确的是（     ） A．图中浮游生物、腹足纲生物、牡蛎和鱼类构成了该水域的一条食物链 B．浮游生物的生物富集系数相对较低，说明其所处生态系统的微塑料污染程度轻 C．图中所示的该水域水生生物体内全部存在微塑料的生物富集现象 D．相比腹足纲生物，鱼类对微塑料的富集能力更强，可能与鱼类所处营养级别有关 12．【新情境・大豆单作 / 混种伴生植物控害虫田间调查】为研究某植物S对大豆植食性害虫H及H的捕食性天敌的影响，研究人员调查了T1(单种大豆)和T2(混种大豆和植物S)模式下，大豆植株上H及H的天敌数量随时间变化情况(如图)。下列推测合理的是（　　） A．S可“吸引”天敌来控制H的数量 B．H在该农田生态系统属于次级消费者 C．40～100天，T1模式下H的数量变化主要受食物限制 D．110～130天，T2模式下H的数量变化主要受天敌影响 13．【新情境・玉米农田碳循环 + 能量流动综合示意图】某玉米农田生态系统中碳循环和能量流动的部分过程如图所示。甲~戊代表生态系统组成成分，A~D代表能量去向，数字代表能量值，单位为J/（cm2·a）。下列叙述正确的是（　　） A．乙为该生态系统的基石，戊分解玉米秸秆获取能量，属于第三营养级 B．丙体内有机物中的碳，仅通过微生物的分解作用返回大气中的甲 C．C代表丙用于生长、发育和繁殖的能量，通常乙同化的总能量最多可为800J/（cm2·a） D．消费者粪尿肥田，可为玉米生长提供有机物和能量，体现物质循环原理 14．【新情境・双碳 + 美丽中国生态保护政策情境】2026年全国生态环境保护工作会议强调：要牢固树立和践行绿水青山就是金山银山的理念，坚持以美丽中国建设为统领，以碳达峰、碳中和为牵引，协同推进降碳、减污、扩绿、增长，筑牢生态安全屏障。下列叙述正确的是（     ） A．植树造林等扩绿措施能提高生态承载力，增大碳足迹 B．低碳、绿色出行可以扩大生态足迹，推动碳达峰 C．保护生物多样性，关键是要处理好人与自然的相互关系 D．人口增长会对环境造成压力，减少人口数量即可实现对生态环境的保护 15．【新情境・东北虎化学信息对中级捕食者恐惧效应野外实验】中级捕食者对顶级捕食者普遍存在恐惧效应，但顶级捕食者吃剩的食物也可能是其食物来源。研究人员将收集的东北虎尿液喷洒至地面上的人工鸟巢附近，探究虎尿对中级捕食者捕食的影响，结果如图。下列叙述错误的是（　　） A．该实验结果表明虎尿对中级捕食者的吸引效应超过恐惧效应 B．东北虎的活动增加了自然界鸟类受到中级捕食者捕食的压力 C．中级捕食者摄取东北虎吃剩的食物可促进生态系统物质循环 D．虎尿作为化学信息可调节种间关系，这体现了生物多样性的间接价值 16．【新情境・明暗条件下小檗碱抑制蓝藻生长对照实验】淡水中铜绿微囊藻等有毒蓝细菌不仅会威胁其他生物的安全，还影响了渔业和旅游业的发展。研究发现，小檗碱能抑制铜绿微囊藻的生长，为探究小檗碱抑制铜绿微囊藻生长的机理，研究人员进行了相关实验，部分实验结果如图所示；检测乙组中铜绿微囊藻内光合色素的含量，发现两小组的差异不明显。下列叙述错误的是（    ） A．铜绿微囊藻细胞含有细胞膜和光合片层，但没有复杂的生物膜系统 B．夏季铜绿微囊藻易大量繁殖，与水温较高和光照较强利于光合作用有关 C．小檗碱可能通过抑制相关酶活性，进而抑制铜绿微囊藻的光合作用 D．渔业生产和旅游观光作用分别属于生物多样性的直接价值和间接价值 二、非选择题：共5小题，60分。 17．（12分，每空2分）【新情境・入侵 / 本土豆科 / 非豆科植物干旱、营养胁迫温室盆栽实验】外来物种入侵会威胁本地生物多样性。为探究豆科与非豆科外来入侵植物和本土植物对胁迫（干旱、营养限制）的响应，研究人员在温室中进行了单独种植实验，测定并计算出生物量相对胁迫响应（生物量RSR），结果如图甲。回答下列问题： (1)气候适宜、______及缺乏天敌的条件下，外来物种快速增长，威胁本地生物多样性。 (2)图甲结果表明营养限制条件下受到影响最大的是______，可能原因是______。 (3)为进一步探究胁迫对外来与本地植物竞争的影响，研究人员进行了配对种植实验以模拟种间竞争（同盆种植一对豆科或一对非豆科外来种和本地种幼苗），测定其生物量竞争比（生物量CR），结果如图乙。 研究结果表明，在干旱贫瘠生境的生态修复与入侵物种管理中，外来______（填“豆科植物”或“非豆科植物”）的潜在风险更大，依据是______。 (4)基于以上研究结果，为了增强本地群落抵抗外来植物入侵的能力，可以采取的种植方案是______。 18．（12分，除标记外，每空2分）【新情境・r 对策 / K 对策生物种群动态模型 + 鼠害防治】图甲是两类生物种群数量变化动态曲线的比较，其中r 对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；K 对策生物通常个体大，寿命长，生殖能力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护；图乙表示种群的数量变化。 (1)家鼠的寿命只有两年，几乎全年均可繁殖，种群数量每天可增加 1．47%，是_____（1分）（填“r 对策”“K 对策”）生物，这类生物很难消灭，在种群密度极低时也能迅速回升，最终形成一种“S”形增长曲线。K 对策生物的种群数量高于或低于______填“S”或“X”）点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上。 (2)在调查草原鼠的种群密度时，用标记重捕法得到的结果是N 只/km2；鼠的记忆力较强，由此推测该调查结果与真实结果相比______（1分）（填“偏大”“相等”或“偏小”）。某干旱地区由于环境变化导致降水增加，鼠的种群密度明显升高，导致该鼠种群密度增加的直接决定因素是_____（1分）。这体现了_________（1分）因素对种群数量变化的影响。 (3)图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法，这种方法是_____。若鼠的数量出现图乙中的曲线I 的增长趋势，出现该增长趋势的前提条件是_________。基于上述研究结果，请提出切实可行的防治鼠害的方法：____。 19．（12分，每空2分）【新情境・全球海洋热浪浮游植物叶绿素、细胞大小纬度梯度调查】海洋热浪是指某海域异常增温，并持续5天或以上的现象。海洋热浪不仅影响浮游植物的总量，更会重塑其群落结构，对海洋生态系统产生深远的影响。研究人员探究海洋热浪对海洋生物的影响，结果如图。      注：CHL异常值指观测到的叶绿素浓度与该海域长期平均叶绿素浓度的偏差，正值表示海水叶绿素浓度高于常年平均，负值反之注：ξ异常值较低表明海洋热浪影响下较大尺寸的浮游植物占比较高，ξ异常值较高反之。 (1)光照、温度和盐分等____因素均会影响海洋浮游生物数量。海洋热浪通过直接影响浮游植物的____等种群数量特征，进而影响其种群密度。 (2)高纬度地区浮游植物生长主要受光照限制，海水的叶绿素浓度（CHL）越高，通常表示水体中浮游植物生长繁殖越旺盛。海洋热浪期间，测得某高纬度海域不同水深的CHL异常值如图甲，推测海洋热浪使该海域60-150m水层的CHL异常值升高的主要原因是____。 (3)浮游植物是海洋初级生产力的主要贡献者，直接影响海洋生态系统的能量流动和碳循环。浮游植物按细胞大小可分为P级（＜2μm）、N级（2-20μm）和M级（＞20μm）。 ①中低纬度地区海域，浮游植物生长主要受营养限制，海洋热浪会加剧中低纬度营养限制。科学家调查了全球不同纬度海域的浮游植物大小，其浮游植物ξ异常值如图乙。结果表明，海洋热浪使中低纬度地区海域群落中浮游植物细胞大小趋向于____（填“较大”或“较小”）尺寸，其意义主要是____（从物质运输效率的角度分析）。 ②海洋热浪导致CHL降低，营养限制加剧，浮游植物大小发生变化，进而通过食物网产生级联效应。结合下表，从能量流动的角度分析，海洋热浪造成中低纬度渔业资源总量减少的原因是____。 浮游动物大小 主要摄食浮游植物细胞大小范围 定位 中型浮游动物 5-50μm 小型鱼类和幼鱼的主要食物来源 微型浮游动物 ＜5μm 需被其他动物捕食才能传递给小型鱼类和幼鱼 20．（12分，除标记外，每空2分）【新情境・热带雨林 AM/ECM 菌根真菌与树种磷吸收共生盆栽实验】热带雨林土壤中磷元素大部分以植物不能直接吸收利用的复杂有机磷形式存在，是植物生长和幼苗更新的主要限制因素。热带雨林中绝大多数植物都与菌根真菌形成互利共生关系，菌根真菌为植物提供矿质元素和水分，并从宿主植物获得生长必需的碳水化合物，其中，乔木主要与丛枝菌根（AM）或外生菌根（ECM）真菌共生（图a）。为探究AM和ECM真菌对宿主植物磷元素吸收的作用，科学家选取AM和ECM树种开展盆栽实验，向接种菌根真菌后的幼苗分别提供（无机磷）、腺苷酸（简单有机磷）、植酸（复杂有机磷）和水（空白对照），种植一段时间后测定幼苗生长情况（图b）。 回答下列问题： (1)不同类型的菌根植物可以利用土壤中不同形式的磷元素，形成树种间______（1分）进而实现稳定共存。 (2)热带雨林中冠层优势度较高的树种主要来自龙脑香科，以约3%的物种数占据30%以上的个体数。推测这些树种主要与 ① （1分）共生，原因是 ② 。同时，母树还可以通过地下菌丝网络实现“亲代抚育”，帮助幼苗突破林下光照不足的限制，可能的机制是 ③ 。植物和菌根真菌间的互利共生越来越高效、相互依赖程度越来越高，这种生态学现象属于 ④ 。 (3)随着群落内宿主植物个体数增加，其对应的地下菌丝网络功能越强，越有利于同种个体生长和幼苗更新，这一过程属于______（1分）调节；但个体数增加到一定程度后，种内竞争加剧进而抑制种群进一步增长。上述调控机制共同维持了______（1分）的相对稳定。 (4)针对退化热带雨林开展生态修复工程，结合植物根际生态过程，提出合理建议以恢复生物多样性：________。 21．（12分，除标记外，每空2分）【新情境・富营养化湖泊沉水植物修复工程（光合曲线 + 氮磷去除柱状图）】某湖泊曾处于重度富营养化状态，水面漂浮着大量浮游藻类。管理部门通过控源、清淤、换水以及引种沉水植物等手段，成功实现了水体生态恢复。引种的3种多年生草本沉水植物（①金鱼藻、②黑藻、③苦草，答题时植物名称可用对应序号表示）在不同光照强度下光合速率及水质净化能力见图。 回答下列问题： (1)湖水富营养化时，浮游藻类大量繁殖，水体透明度低，湖底光照不足。原有沉水植物因光合作用合成的有机物少于_______（1分）的有机物，最终衰退和消亡。 (2)生态恢复后，该湖泊形成了以上述3种草本沉水植物为优势的群落垂直结构，从湖底到水面依次是________，其原因是_______（1分）。 (3)为了达到湖水净化的目的，选择引种上述3种草本沉水植物的理由是_________，三者配合能实现综合治理效果。 (4)上述3种草本沉水植物中只有黑藻具有C4光合作用途径（浓缩CO2形成高浓度C4后，再分解成CO2传递给C5）使其在CO2受限的水体中仍可有效地进行光合作用，在水生植物群落中竞争力较强。根据图a设计一个简单的实验方案，验证黑藻的碳浓缩优势，完成下列表格。 实验设计方案 实验材料 对照组：_______（1分） 实验组：黑藻 实验条件 控制光照强度为_______（1分）μmol·m-2·s-1 营养及环境条件相同且适宜，培养时间相同 控制条件 __________（1分） 测量指标 __________（1分） (5)目前在湖边浅水区种植的沉水植物因强光抑制造成生长不良，此外，大量沉水植物叶片凋落，需及时打捞，增加维护成本。针对这两个实际问题从生态学角度提出合理的解决措施______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $ 模块检测卷4 生物与环境 参考答案 一、选选择题：共16小题，1-12题每小题2分，13-16题每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题目要求。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A D B D D B A B A 题号 11 12 13 14 15 16 答案 D A C C B D 二、非选择题：共5小题，60分。 17．（12分，每空2分） (1)资源充裕/空间充裕/营养物质充裕 (2)非豆科本地物种/本地非豆科植物 非豆科植物无法固氮，无法缓解养分胁迫 (3)非豆科植物 与正常环境相比，干旱及营养限制环境下，非豆科植物CR均远大于1，而豆科植物CR仅略大于1 (4)增加本地豆科植物种植比例、种植密度 18．（12分，除标记外，每空2分） (1) r 对策（1分） S (2)偏大（1分） 出生率增大（1分） 非生物（1分） (3)建立数学模型 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 将粮食等储藏在安全处，断绝或减少鼠类的食物来源；室内采取硬化地面等措施，减少挖造巢穴的场所；养殖或释放鼠类的天敌 19．（12分，每空2分） (1)非生物/非密度制约 出生率和死亡率 (2)0-60m浮游植物生物量（数量）下降，60-150m光照增加 (3)较小 浮游植物细胞尺寸越小，表面积与体积 之比（相对表面积越大），在低营养环境下吸收营养盐分的效率更高 CHL下降，浮游植物总量（初级生产力），/能量输入总量减少中低纬度浮游植物尺寸变小导致营养级数增加（食物链延长），能量在沿食物链传递过程中散失损耗增加 20．（12分，除标记外，每空2分） (1)生态位分化（1分） (2)ECM真菌（1分） 与其它组别相比，ECM树种在植酸（复杂有机磷）处理下生物相对量最高，说明其能将复杂有机酸分解利用 母树通过菌丝网络向幼苗传输碳源和养分 协同进化 (3)正反馈（1分） 种群数量（1分） (4)接种多种菌根真菌；搭配AM和ECM树种种植；重建地下菌丝网络 21．（12分，除标记外，每空2分） (1)呼吸作用消耗（1分） (2)③②① 最大光合速率对应光强度依次升高（1分） (3)①(金鱼藻)除藻率高，②(黑藻)除氮率高，③(苦草)除磷高 (4)金鱼藻（1分） 500（1分） 二氧化碳浓度较低且相同（1分） 氧气释放量（1分） (5)合理引入浮水植物，减弱沉水植物的光照强度；合理引入以沉水植物凋落叶片为食物的生物 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $