第3章　生态系统及其稳定性-章末模拟测评卷 2026-2027学年高二上学期生物人教版选择性必修2

**基本信息** 高中生物学“生态系统及其稳定性”单元卷，以科技前沿（如“奋斗者”号深渊生态系统）、传统文化（农牧业生产描述）及环境治理（富营养化）为情境，综合考查物质与能量观、科学思维及生态保护责任，适配单元复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|12/36|生态系统结构、能量流动等|结合“桑基鱼塘”等实例，考查生命观念中结构与功能观| |多选|4/20|能量传递效率、稳定性|通过不同动物同化效率数据，培养科学思维的数据分析能力| |非选择|4/44|碳循环、生态农业、富营养化|以太湖生态、蓝碳等真实问题为载体，综合考查模型构建与态度责任中的生态保护意识|

第3章　生态系统及其稳定性 一、单项选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题只有一个选项是符合题目要求的。 1.(2025泰州期末)下列关于生态系统的结构和功能的叙述,正确的是(　　) A.“桑基鱼塘”生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量的循环利用 B.营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量也越多 C.如果大气中CO2发生局部短缺,水圈中CO2能及时进入大气进行补充 D.水产养殖时为充分利用生产者所固定的能量,应以食物链长的鱼类为养殖对象 2.中国传统文化中有很多农牧业生产的现象描述和规律总结,下列有关说法错误的是(　　) A.“地虽瘠薄,常加粪沃,皆可化为良田”描述的是农作物通过吸收有机肥中的有机物实现物质的循环再生和能量的多级利用 B.“在瓜田中,又种薤十根……”,这种生产方式可充分利用群落的空间结构,提高群落对阳光等环境资源的利用率 C.“毋覆巢,毋杀孩虫、胎、夭、飞鸟、毋麛、毋卵”描述了对动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的出生率,防止种群衰退,实现可持续发展 D.“去其螟螣,及其蟊贼,无害我田稚”描述了农业生产应避免虫害,体现了合理调整能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 3.(2026连云港期末)我国科学家利用“奋斗者”号在9 533 m的深渊海底发现了一种特殊的生态系统:管状蠕虫和双壳类动物密集栖息,它们体内的微生物(甲烷氧化菌、硫氧化细菌等)利用海底流体中的化学物质进行化学反应获得能量,将无机物转化为有机物,为管状蠕虫和双壳类动物提供营养以维持整个生态系统的运转。下列叙述正确的是(　　) A.管状蠕虫属于生产者,通过化能合成作用固定能量 B.硫氧化细菌是该深渊海底生态系统的分解者 C.流经该生态系统的总能量并非生产者固定的太阳能 D.双壳类动物和它体内甲烷氧化菌的种间关系为寄生 4.1942年,美国生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖进行了野外调查和研究,并对其能量流动进行了定量分析,得出了下图所示的数据。下列分析正确的是(　　) A.图中“293→29.3→5.0”构成的是能量金字塔 B.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10 kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定550 kJ的能量 C.根据调查数据不能得出能量流动具有逐级递减的特点 D.生产者用于生长、发育和繁殖的能量为464.6 J/(cm2·a) 5.(2026扬州期末)农田里的菠菜常常受到白玉蜗牛的危害,下列叙述中错误的是(　　) A.白玉蜗牛的种群密度是该种群最基本的数量特征 B.菠菜和白玉蜗牛之间有物质和能量的相互传递 C.估算一块菠菜地里白玉蜗牛的种群密度时,可以采用样方法 D.对白玉蜗牛进行防治可以使能量流向对生产有益的部分 6.动物的同化量(A)是指从食物中消化、吸收的能量,即摄食量(I)与其粪便量之差;生产量(P)则是同化量与呼吸量(R)之差,它以有机物的形式累积在生物体内或生态系统中。同化效率、生产效率分别表示为A/I、P/A。依据表中所示的数据分析,下列叙述正确的是(　　) 动物种类 能量数值/(kJ·m-2·a-l) 摄食量(I) 同化量(A) 呼吸量(R) 生产量(P) 收割蚁(植食) 34.5 31 30.9 0.1 小蜘蛛(肉食) 12.6 11.9 10 1.9 盐沼蝗(植食) 3.71 1.37 0.86 0.51 黄鼠(植食) 5.6 3.8 3.69 0.11 A.表中4类动物中,同化效率最高的是收割蚁 B.用于自身生长、发育和繁殖的能量占同化量比例最高的是小蜘蛛 C.黄鼠的生长速率较低与其细胞呼吸消耗的能量占比较高有关 D.表中几种动物同化效率(A/I)不同是因为能量传递效率不同 7.某池塘生态系统中的能量流动关系如下,单位为J/(m2·a),A、B、C、D共同构成生物群落。下列叙述正确的是(　　)(图中有机物输入量即被相应营养级同化的能量) A.输入此生态系统的能量只有生产者的总初级生产量 B.图中所有字母所代表的生物总和构成生态系统 C.第二营养级到第三营养级的能量传递效率是16.67% D.B流入D的能量包括B的粪便及其遗体残骸中的化学能 8.(2025南通启东月考)在水域中,被捕食者能感受到捕食者所释放的捕食信息素。现以剑水蚤、孔雀鱼为捕食者,大型溞为被捕食者,探究捕食信息素诱导下大型溞的种群密度变化,实验分组和结果如下。 甲组:10%剑水蚤信息素过滤液+50%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞 乙组:50%剑水蚤信息素过滤液+10%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞 丙组:0%剑水蚤信息素过滤液+0%孔雀鱼信息素过滤液+100%培养液+大型溞 下列叙述错误的是(　　) A.信息素对大型溞种群密度的影响,体现了生态系统的信息传递功能 B.制备剑水蚤信息素过滤液时,应选择饥饿处理后的剑水蚤 C.实验过程中,各组种群的增长速率均表现为先上升后下降的趋势 D.剑水蚤信息素对诱导大型溞种群密度增加的效果弱于孔雀鱼信息素 9.(2026江苏期末)下图是蚯蚓参与碳循环的部分示意图,相关叙述正确的是(　　) A.蚯蚓和土壤微生物在生态系统中均属于分解者 B.碳元素在动植物之间以有机物的形式循环 C.蚯蚓可加快土壤中有机物分解,提高碳循环速度 D.图中各种生物的同化量可以构建出能量金字塔 10.下图为生态系统能量流动和物质循环的关系图,下列相关叙述错误的是(　　) A.②表示热能散失的过程,生态系统需要通过①过程从外界获得能量 B.图中黑色箭头可表示能量流动过程,白色箭头可表示物质循环过程 C.若图中物质循环表示碳循环,则碳在③④⑤过程中的传递形式为CO2 D.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 11.据了解,野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5∶1左右,这样的性别比例是由孵化时的温度决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰轰”的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时,雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿、温度较低处,则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中的信息传递(　　) A.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 B.维持生物体正常的生命活动,调节生物个体内环境的稳态 C.影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定 D.对生物进行自然选择,促进生物进化 12.生态系统能够通过自我调节作用抵御和消除外来一定限度的干扰,因而具有保持或恢复自身结构和功能的相对稳定,并维持动态平衡的能力。下列相关叙述正确的是(　　) A.河流受到生活污水的轻微污染后,通过自我调节很快消除污染,体现的是恢复力稳定性 B.草原植物遭受蝗虫采食后会尽力减缓自身种群数量下降,体现的是恢复力稳定性 C.正反馈调节在生态系统中普遍存在,是生态系统具备自我调节能力的基础 D.生物与环境间的信息传递对生态系统稳定性具有一定的影响 二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有两个或两个以上选项符合题目要求,全部选对得5分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。 13.科研人员对某生态系统的能量流动情况进行研究,并对各营养级的能量流动情况进行了定量分析。下表中a、b、c表示构成某一食物链的三个营养级,R1、R2为对应的能量值,单位为×103 kJ/(m2·a)。下列说法正确的是(　　) 营养级 人工输入 的能量 呼吸作用散 失的能量 未利用 的能量 流向下一营 养级的能量 流向分解 者的能量 a 0 302 733 217 64 b 17 16 R1 4 7 c 48 63 141 R2 22 A.流经该食物链的总能量是a固定的太阳能总量 B.a、b、c分别表示构成某一食物链的第一、第二、第三营养级 C.表中R1、R2代表的能量值分别是29和39 D.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为14.7% 14.乌鳢俗称黑鱼,它生性凶猛,常能吃掉某个湖泊或池塘里的其他所有鱼类,甚至不放过自己的幼鱼,是人工鱼塘中的顶级捕食者。某人工鱼塘中混入了一些黑鱼,部分能量流动关系如下图所示。下列相关叙述错误的是(　　) 甲 乙 A.流经投放饵料的人工鱼塘的总能量是生产者固定的总能量,即图甲中的W1 B.图甲中B1可以表示生产者中未利用部分的能量 C.初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量可用图乙中的X表示 D.乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量包含在图乙的Z中 15.(2025南通期中)利用生态浮床对富营养化的污染水体进行原位治理,下列相关叙述正确的是(　　) A.水体中消费者、分解者获得的能量均来自生产者固定的能量 B.可适当采取风动曝气机提高水体中的溶解氧,促进微生物分解有机污染物 C.浮床植物同化的能量中流向分解者的部分包括残枝落叶中的能量和初级消费者粪便中的部分能量 D.浮床植物遮蔽部分光线,同时根系吸收水中的N、P,抑制浮游藻类的过度生长 16.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,应该经常向生态缸中通入氧气,保证生态缸中生物的呼吸正常 B.设计实验证明雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾前来交配,可以分成A、B两组,一组用纱窗罩住雌蛾,另一组用玻璃罩罩住雌蛾 C.观察培养液中酵母菌种群数量的变化时,取样前应先振荡试管,目的是使酵母菌分布均匀,操作时应先滴加培养液,再盖盖玻片 D.探究土壤微生物的分解作用实验中,为了避免土壤理化性质的改变,应将对照组和实验组土壤用塑料袋包好,放在60 ℃恒温箱处理1 h 三、非选择题:本题共4小题,共44分。 17.(12分)鱼类的食物组成是鱼类生态学研究的一个重要内容。科研人员对富营养化条件下太湖主要鱼类的食物组成进行了取样研究,绘制的部分食物关系如下图(微囊藻属于蓝细菌,能产生毒素)。请据图回答下列问题。 注:浮游动物以枝角类、桡足类为主,浮游植物以微囊藻为主。 (1)图中没有表示出的生态系统的组成成分有　　　　　　　　　　　　　　　　　　,生态系统的营养结构是指　　　　　　　　　　　　　。  (2)富营养化的湖泊中蓝细菌大量繁殖,鱼类喜食的浮游植物如鱼鳞藻、脆杆藻逐渐减少,可能的原因是蓝细菌竞争　　　　等生存资源的能力强,以及蓝细菌产生的　　　　抑制了鱼鳞藻、脆杆藻的生长繁殖。  (3)鲢鱼主要生活在水体上层,鲚鱼、银鱼主要生活在水体中上层,鲤鱼、鲫鱼主要生活在水体底层,这体现了群落的　　　　结构,其主要意义是　　　　　　　　　　　　　,鲚鱼主要摄食枝角类浮游动物,银鱼主要摄食桡足类浮游动物,这有利于减弱两者之间的 　　　　强度。  (4)太湖银鱼、白鱼、白虾俗称“太湖三白”,由于过度捕捞,1995年后太湖鱼类的优势种由白鱼替换成了鲚鱼,这说明人类的活动会改变群落演替的　　　　　　　　　　。这一变化更容易引起藻爆发,是因为鲚鱼数量的增长会增加对　　　　　　　　　　　的摄食,有利于蓝细菌的繁殖。  (5)该食物网中的鲤鱼属于第　　　营养级。  18.(11分)(2025盐城期末)“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2,并将其固定、储存的过程。下图1为某生态系统碳元素流动模型,图中数字表示生理过程或化学反应过程。图2为该生态系统能量流动图(单位:J·km-2·a-1),Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ代表各个营养级。回答下列问题。 图1 图2 (1)据图1分析:B表示　　　　,在生态系统中的主要作用是　　　　　　　　　　　　;碳元素以CO2形式流动的过程有　　　　(填图中数字序号);温室效应主要由图1　　　　(填数字序号)过程引起;“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”,请用图1中数字序号间的数量关系,构建“碳中和”数学模型,即　　　　　　　　　　　　　。  (2)据图2分析:X值应为　　　,第三营养级向第四营养级能量传递效率约为　　　% (保留两位小数),第一营养级流向分解者能量包括第一营养级的残枝败叶和　　　　。 (3)生态系统的主要功能是　　　　　　　　　　　。海洋对废水具有较大的净化能力,但大量污水排入海洋后,会导致海洋生态系统破坏,说明　　　　　　　　　。  (4)绿水青山就是金山银山,中国的环保行动属于世界。请从碳循环角度,简析“中国的环保行动属于世界”的原因: 　　　　　　　　　　　　　　。  19.(10分)生态农业系统设计环中,稻—鸭—萍共作是其模式之一,萍可作为鸭的饲料,鸭控制稻田中的杂草和害虫,鸭粪用作稻的肥料,鸭蛋等食品为人所用。如图为相关能量流动示意图,序号表示该系统内部分能量的输入或输出过程。 (1)稻—鸭—萍共作模式中鸭所处于第　　　　　营养级,被鸭摄入但没有用于自身生长、发育和繁殖的能量包含在箭头　　　　　(填数字)中。  (2)图中输入该生态系统的能量指　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。鸭控制稻田中的杂草和害虫,从而使水稻增产,从种间关系和能量流动的角度分析,鸭可以提高水稻产量的原因是　 　　　　　　　　　　　　　　。  (3)减少二氧化碳排放是缓解气候变暖的关键,为此需要世界各国通力合作,这是因为碳循环具有　　　　　　　的特点。  (4)为了持续地从该生态系统获得农产品,需要不断施加氮肥的原因是　　　　　。  20.(11分)浅水湖泊养殖过程中,含N、P的无机盐含量增多,湖泊出现富营养化,驱动浅水湖泊从清水态向浑水态转换,如图1所示。科研人员进一步调查浅水湖泊从清水态向浑水态变化过程中营养化程度以及部分藻类的生长状况(鱼鳞藻、脆杆藻为鱼的饵料,微囊藻是一种蓝细菌,会产生有毒物质,污染水体),结果如图2所示。回答下列问题。 图1 图2 (1)据图1分析,该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是　　　　　。据图2可知,三种藻类数量随着营养化程度的提高均在发生变化,该变化可通过　　　　　法进行调查,其中导致鱼鳞藻数量不断下降的原因属于　　　　　　　　(填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。  (2)从生态系统组成成分的角度来看,湖泊中的微囊藻属于　　　　　。图2中,在富营养化的湖泊中微囊藻大量繁殖,造成鱼虾大量死亡,会造成该生态系统的　　　　　稳定性下降。此时,种植茭白、莲藕等挺水植物除了能获得经济收益,这些挺水植物还可以通过　　　　　、　　　　　,抑制微囊藻的繁殖,进而治理富营养化。  (3)养殖的草鱼除饲料外还以鱼鳞藻、脆杆藻为食。科研人员对草鱼的能量流动情况进行分析,结果如表所示。[数字为能量值,单位是 kJ/(cm2·a)] 鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量 草鱼摄入食物中的能量 草鱼同化饲料中的能量 草鱼粪便中的能量 草鱼用于生长、发育和繁殖的能量 草鱼呼吸作用散失的能量 301.2 115.6 15.2 55.6 ? 42.4 据表分析,草鱼用于生长、发育和繁殖的能量为　　　　　 kJ/(cm2·a),从藻类到草鱼的能量传递效率为　　　　　(保留一位小数)。  参考答案 1.C　能量流动是单向的,不能循环利用,“桑基鱼塘”生态系统实现的是能量的多级利用,A项错误;根据生物富集现象,营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,但根据能量传递的逐级递减规律,营养级越高所获得的能量越少,B项错误;海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用,如果大气中CO2发生局部短缺,水圈中CO2能及时进入大气进行补充,C项正确;食物链越长,能量损耗越多,为充分利用生产者所固定的能量,应以食物链短的鱼类为养殖对象,D项错误。 2.A　“地虽瘠薄,常加粪沃,皆可化为良田”描述了通过施肥改良农田的做法,农作物无法直接吸收有机物,A项错误。“在瓜田中,又种薤十根……”,这种生产方式可充分利用群落的空间结构(垂直结构),提高群落对阳光等环境资源的利用率,B项正确。对野生动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的年龄结构,有利于维持种群正常的出生率,防止种群衰退,实现可持续发展,C项正确。“去其螟螣,及其蟊贼,无害我田稚”描述的是农业生产应去除虫害,实现增产,体现的是合理调整能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,D项正确。 3.C　管状蠕虫依赖体内微生物合成的有机物生存,属于消费者,化能合成作用由微生物完成,A项错误。硫氧化细菌利用化学能合成有机物,属于生产者,B项错误。该生态系统位于深海,无光照,生产者(甲烷氧化菌、硫氧化细菌)通过化能合成作用利用海底流体中的化学物质合成有机物,能量来源为化学能而非太阳能,C项正确。双壳类动物为体内微生物提供栖息环境,微生物为其提供有机物,二者为互利共生,D项错误。 4.B　图中“464.4→62.8→12.6”构成的是能量金字塔,能量沿着食物链逐级递减,A项错误。生产者固定的能量是:1/2×10÷10%+1/2×10÷10%÷10%=550(kJ),B项正确。生产者464.4→植食性动物62.8→肉食性动物12.6,根据调查数据能得出能量流动具有逐级递减的特点,C项错误。生产者用于生长、发育和繁殖的能量=生产者同化量-呼吸作用消耗量=464.6-96.3=368.3[J/(cm2·a)],D项错误。 5.B　种群密度是指单位面积或体积内某物种的个体数量,是种群最基本的数量特征,A项正确。菠菜作为生产者,通过光合作用固定能量,白玉蜗牛作为初级消费者,以菠菜为食,能量只能从菠菜流向白玉蜗牛(捕食关系),物质可在两者间循环,但能量传递不具有相互性,B项错误。白玉蜗牛活动范围小、移动速度慢,属于活动能力较弱的动物,适用样方法调查其种群密度,C项正确。防治白玉蜗牛可减少其对菠菜的取食,使更多能量流向菠菜(生产者),进而被人类利用,D项正确。 6.C　表中几种动物同化效率(A/I)分别为:收割蚁31÷34.5×100%≈89.9%,小蜘蛛11.9÷12.6×100%≈94.4%,盐沼蝗1.37÷3.71×100%≈36.9%,黄鼠3.8÷5.6×100%≈67.9%,由此可见,同化效率(A/I)最高的为小蜘蛛,A项错误。根据题意可知,生产量(P)是同化量与呼吸量(R)之差,生产量(P)表示的是用于自身生长、发育和繁殖的能量,因此表中几种动物用于自身生长、发育和繁殖的能量占同化量比例为P/A,分别为:收割蚁0.1÷31×100%≈0.32%,小蜘蛛1.9÷11.9×100%≈15.97%,盐沼蝗0.51÷1.37×100%≈37.23%,黄鼠0.11÷3.8×100%≈2.89%,由此可见,用于自身生长、发育和繁殖的能量占同化量比例最高的是盐沼蝗,B项错误。黄鼠的同化量为3.8,呼吸量为3.69,黄鼠的生长速率(P/A)较低与其细胞呼吸消耗的能量占比较高有关,C项正确。能量传递效率=某一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%,而同化效率=A/I,几种动物同化效率不同是因为其粪便量所占比例不同,D项错误。 7.C　输入此生态系统的能量除了生产者的总初级生产量,还有外界输入的有机物中的化学能,A项错误。图中A是生产者,B是初级消费者(第二营养级),C表示次级消费者(第三营养级),D是分解者,因此图中所有字母所代表的生物总和构成生物群落,但是生态系统包括生物群落和非生物环境,B项错误。A是生产者,B是第二营养级,同化的总能量为16+2=18[J/(m2·a)],C表示第三营养级,由B传至C的能量为3 J/(m2·a),即其从第二营养级同化的能量为3 J/(m2·a),则第二营养级到第三营养级的能量传递效率=3÷18×100%≈16.67%,C项正确。B流入D的能量包括C的粪便及B的遗体残骸中的化学能,D项错误。 8.D　信息素属于化学信息,信息素影响了大型溞的种群密度,体现了生态系统的信息传递功能,A项正确;饥饿状态的剑水蚤才能分泌捕食信息素,所以制备剑水蚤信息素过滤液时,应选择饥饿处理后的剑水蚤,B项正确;实验过程中,各组种群密度的相对值都呈“S”形,说明各组种群的增长速率均表现为先上升后下降的趋势,C项正确;本实验中,甲组:10%剑水蚤信息素过滤液+50%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞,乙组:50%剑水蚤信息素过滤液+10%孔雀鱼信息素过滤液+40%培养液+大型溞,15天以后,乙组的大型溞种群密度相对值大于甲组的大型溞种群密度相对值,说明剑水蚤信息素对诱导大型溞种群密度增加的效果强于孔雀鱼信息素,D项错误。 9.C　据图可知,土壤中微生物有自养微生物和异养微生物,自养微生物属于生产者,异养微生物属于分解者,蚯蚓是分解者,A项错误。碳元素在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式循环流动,碳元素在各种生物之间的流动形式是含碳有机物,B项错误。蚯蚓是分解者,可分解有机物,提高碳循环速度,C项正确。能量金字塔的构建需要基于各营养级的总同化量,而不是图中所有生物的个体同化量,图中的生物包括生产者(绿色植物、自养微生物)、消费者(动物)和分解者(蚯蚓、异养微生物),分解者不参与营养级的划分,因此不能用各种生物的同化量来构建能量金字塔,D项错误。 10.C　②表示热能散失的过程,生态系统需要通过①过程(生产者的光合作用和化能合成作用)从外界获得能量,A项正确。图中黑色箭头单向,可表示能量流动过程,白色箭头可循环,可表示物质循环过程,B项正确。若图中物质循环表示碳循环,则碳在③④过程中的传递形式为含碳有机物,碳在⑤过程中的传递形式为CO2,C项错误。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,能量是物质循环的动力,物质是能量流动的载体,D项正确。 11.C　根据题干信息“繁殖季节雄性扬子鳄发出‘轰轰’的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时,雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿、温度较低处,则产生较多的雌鳄”可知,生态系统中的信息传递能影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定。 12.D　河流受到生活污水的轻微污染后通过自我调节很快消除污染,体现的是抵抗力稳定性,A项错误。草原植物遭受蝗虫采食后会尽力减缓自身种群数量下降,体现的是抵抗力稳定性,B项错误。负反馈调节在生态系统中普遍存在,是生态系统具备自我调节能力的基础,C项错误。生物与环境间进行信息传递是长期协同进化的结果,可使生态系统维持稳定,D项正确。 13.CD　a是该生态系统的生产者,流经该食物链的总能量除了生产者固定的太阳能总量外,还有人工输入的能量,A项错误。由题表可知,a、b、c的同化量关系为a>c>b,所以三者构成的食物链为a→c→b,所以a、b、c分别表示构成某一食物链的第一、第三、第二营养级,B项错误。由于能量流动是逐级递减的,分析题表可知,a是第一营养级,b是第三营养级,c是第二营养级,第二营养级的同化量=第一营养级流入第二营养级的能量+人工输入的能量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+流向下一营养级的能量+未利用的能量+流向分解者的能量=48+217=63+141+R2+22,则R2=39,同理第三营养级的同化量=R2+17=16+R1+4+7,则R1=29,C项正确。第二营养级到第三营养级的能量传递效率=R2(39)÷第二营养级的同化量(217+48)×100%≈14.7%,D项正确。 14.ACD　流经人工鱼塘的总能量是生产者固定的太阳能和投放饲料中有机物中的能量,A项错误。图甲中,W1是生产者固定的太阳能总量,A1是呼吸作用消耗的能量,B1可以表示生产者中未利用部分的能量,C1是流向分解者的能量,D1是流向下一营养级的能量,B项正确。图乙中,摄入量=粪便中的能量+同化量,Z表示初级消费者粪便中的能量,X表示初级消费者的同化量;同化量=呼吸消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量,Y表示初级消费者呼吸消耗的能量,N表示初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量,C项错误。乌鳢捕食初级消费者后未同化部分的能量是指乌鳢粪便中的能量,属于上一营养级(即初级消费者)同化量中流入分解者的能量,包含在M中,D项错误。 15.BCD　由于该图示为利用生态浮床对富营养化的污染水体进行原位治理,污水中含有一定的有机物,因此水体中消费者、分解者获得的能量来自生产者固定的能量和污水中有机物中的化学能,A项错误。可适当采取风动曝气机提高水体中的溶解氧,从而促进需氧微生物对有机污染物的分解,B项正确。初级消费者粪便中的部分能量属于生产者(浮床植物)同化的能量,因此浮床植物同化的能量中流向分解者的部分包括残枝落叶中的能量和初级消费者粪便中的部分能量,C项正确。浮床植物遮蔽部分光线,导致浮游藻类能利用的光能减少,生长受到抑制,同时根系吸收水中的N、P,从而影响浮游藻类光合色素、核酸、蛋白质等物质的合成,抑制浮游藻类的过度生长,D项正确。 16.ACD　设计制作生态缸的目的是模拟一个稳定的生态系统,其中包括生产者、消费者和分解者,通过其自身的物质循环来维持平衡,而不是通过人工手段来干预,比如经常性地通入氧气,因此这一说法是不正确的。在一个合理设计的生态缸中,生产者会通过光合作用产生氧气,由此支持消费者和分解者的呼吸需求,经常通入氧气反而破坏了生态缸的生态平衡,A项错误。性外激素属于生态系统中的化学信息,要证明雌蛾能够分泌性外激素吸引雄蛾前来交配,一组实验用纱窗罩住雌蛾,另一组用玻璃罩罩住雌蛾,使得性外激素无法散发到空气中,阻断信息的传递,两组实验形成对照,B项正确。使用血细胞计数板计数时,先加盖专用的盖玻片,用吸管吸取稀释后的酵母菌悬液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行缓缓渗入,C项错误。探究土壤微生物的分解作用实验中,将实验组土壤用塑料袋包好,放在60 ℃的恒温箱中灭菌1 h的目的是尽可能地排除土壤微生物的作用,同时尽可能防止土壤理化性质发生改变,而对照组的土壤不做处理(自然状态),D项错误。 17.答案 (1)分解者、非生物的物质和能量　食物链和食物网 (2)阳光　毒素 (3)垂直　可充分利用空间、食物等环境资源　(种间)竞争 (4)方向和速度　(枝角类)浮游动物 (5)二 解析 (1)生态系统的组成成分是非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,图示食物链中只有生产者和消费者,故没有表示出的生态系统的组成成分有分解者、非生物的物质和能量;生态系统的营养结构是指食物链和食物网。 (2)在富营养化的湖泊中,蓝细菌和鱼鳞藻、脆杆藻等植物都属于生产者,它们之间是竞争关系,蓝细菌在竞争阳光等生存资源时能力更强,且蓝细菌能产生毒素,因此蓝细菌能大量繁殖,鱼鳞藻、脆杆藻的生长繁殖受到抑制。 (3)鲢鱼主要生活在水体上层,鲚鱼、银鱼主要生活在水体中上层,鲤鱼、鲫鱼主要生活在水体底层,出现了分层现象,这体现了群落的垂直结构;垂直结构有利于生物充分利用空间、食物等环境资源;鲚鱼、银鱼等都以浮游动物为食,它们之间是竞争关系,但鲚鱼主要摄食枝角类浮游动物,银鱼主要摄食桡足类浮游动物,这有利于减弱两者之间的竞争强度。 (4)人类的活动会改变群落演替的方向和速度,使演替朝着不同于自然演替的方向和速度进行;鲚鱼主要摄食枝角类浮游动物,浮游动物以浮游植物(蓝细菌等)为食,鲚鱼数量增长会增加对(枝角类)浮游动物的摄食,从而有利于蓝细菌的繁殖。 (5)该食物网中的鲤鱼以水生植物为食,故属于第二营养级。 18.答案 (1)消费者　能够加快生态系统的物质循环　①②③④⑩　④　⑩=①+②+③+④ (2)578.1　11.54　下一营养级粪便中的能量 (3)能量流动、物质循环、信息传递　生态系统的自我调节能力是有一定限度的 (4)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的,由于CO2能够随着大气环流在全球范围内流动,因此,碳循环具有全球性,组成生物体的其他元素的循环也具有全球性 解析 (1)分析题图1可知,A和D之间是双向箭头,且大多数箭头指向D,故A表示生产者,D表示大气中的CO2库,B表示消费者,C表示分解者;碳元素以CO2形式流动在非生物环境与生物群落之间,图中过程有①②③④⑩;“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”,根据题图构建“碳中和”数学模型,即⑩=①+②+③+④。 (2)分析题图2可知,图中X的值应为554.1+342.2-100.5-217.7=578.1(J·km-2·a-1);能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值,第三营养级的同化量为100.5 J·km-2·a-1,第四营养级的同化量为11.6 J·km-2·a-1,其能量传递效率为11.6/100.5×100%≈11.54%;粪便中的能量属于上一营养级的能量,第一营养级流向分解者的能量包括第一营养级的残枝败叶和下一营养级粪便中的能量。 (3)生态系统的主要功能是能量流动、物质循环和信息传递;海洋对废水具有较大的净化能力,但大量污水排入海洋后,会导致海洋生态系统破坏,说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。 (4)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的,由于CO2能够随着大气环流在全球范围内流动,因此,碳循环具有全球性,组成生物体的其他元素的循环也具有全球性,因此“中国的环保行动属于世界”。 19.答案 (1)二、三　④⑤⑧ (2)水稻、杂草和萍等生产者(通过光合作用)固定的能量和饲料中的能量　鸭捕食水稻的天敌和竞争者,使能量更多地流向水稻 (3)全球性 (4)生态农业系统是人工生态系统,是以提高农产品的产量、使能量更多地流向人类为目的的,导致氮元素不能全部归还土壤等非生物环境中,土壤中的氮含量不足以使农作物高产 解析 (1)由题图可知,鸭能吃害虫和杂草,害虫还吃水稻和杂草等,因此,鸭为第二、三营养级;摄入量=粪便量+同化量,而同化量=呼吸消耗的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量,因此被鸭摄入但没有用于自身生长、发育和繁殖的能量应为粪便量和呼吸消耗的能量,而鸭的粪便量应为上一营养级同化的能量,即这部分能量包含在④⑤⑧中。 (2)在生态农业系统中,输入该生态系统的能量为水稻、杂草和萍等生产者(通过光合作用)固定的能量和饲料中的能量。杂草与水稻之间是竞争关系,害虫与水稻之间是捕食关系,鸭会吃掉杂草和害虫,能合理地调整能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,实现增产。 (3)减少二氧化碳排放是缓解气候变暖的关键,为此需要世界各国通力合作,这是因为碳循环具有全球性的特点。 (4)生态农业系统是人工生态系统,是以提高农产品的产量、使能量更多地流向人类为目的的,导致氮元素不能全部归还土壤等非生物环境中,土壤中的氮含量不足以使农作物高产,故为了持续地从该生态系统获得农产品,需要不断施加氮肥。 20.答案 (1)浮游植物　抽样检测　密度制约因素 (2)生产者　抵抗力　遮挡阳光　吸收无机盐 (3)17.6　14.9% 解析 (1)由图1可知,与清水态浅水湖泊相比,浑水态浅水湖泊中的沉水植物消失,而浮游植物增多,故该湖泊从清水态变成浑水态后的优势种植物是浮游植物;调查藻类的数量可用抽样检测法;密度制约因素的影响程度与种群密度有密切关系,导致鱼鳞藻数量不断下降的原因是鱼类的大量捕食,属于密度制约因素。 (2)从生态系统组成成分的角度来看,湖泊中的微囊藻能够将无机物转化为有机物,属于生产者;在富营养化的湖泊中,微囊藻大量繁殖,造成鱼虾大量死亡,生物多样性降低,会造成该生态系统的抵抗力稳定性降低;种植茭白、莲藕等挺水植物除了能获得经济收益,这些挺水植物还可以通过遮挡阳光(影响光合作用)、吸收无机盐(竞争养分),抑制微囊藻的繁殖,进而治理富营养化。 (3)草鱼用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失的能量=115.6-55.6-42.4=17.6[kJ/(cm2·a)];藻类流向草鱼的能量=草鱼同化的能量-草鱼同化饲料中的能量=17.6+42.4-15.2=44.8[kJ/(cm2·a)],则从藻类到草鱼的能量传递效率=藻类流向草鱼的能量÷鱼鳞藻、脆杆藻同化的能量×100%=44.8÷301.2×100%≈14.9%。 学科网（北京）股份有限公司 $