高三生物二轮复习：种群数量增长及能量流动模型

种群数量增长及能量流动模型一、选择题1.我国乌梁素海是疣鼻天鹅多年集中繁殖栖息的湖泊湿地。该地于1996年建立湿地自然保护区，2005年后连年干旱，水域被承包给渔民和农民，2013年至2017年间大规模施工建设旅游景区。某科研团队通过查阅文献和实地调查等多种方法获得了1996～2017年间该地疣鼻天鹅秋季种群数量和具有繁殖能力的成鸟数量，结果如下图。下列相关叙述错误的是()A.标记后难以重捕会导致所得疣鼻天鹅种群密度比实际值偏大B.自然保护区的建立改善了疣鼻天鹅的栖息环境，提高了其K值C.2005年后气候的变化和人类活动的干扰影响了疣鼻天鹅的繁殖和栖息D.2014年后疣鼻天鹅种群数量下降的直接原因是出生率下降，死亡率上升2.如图所示为某自然湖泊生态系统，下列叙述正确的是()A.研究某种植物生态位通常研究其栖息地、种群密度等B.限制深底带植物分布的主要因素是温度和溶氧量C.沿岸带的物种丰富度高于湖沼带和深底带D.为持续获得较大的鱼产量应在种群数量为K/2时开始捕捞3.闽楠是我国的特有物种，为国家二级珍稀渐危种。闽楠种子以重力传播为主，幼苗与幼树耐荫蔽环境。对某长期处于稳定状态的闽楠种群进行调查，该闽楠种群的龄级结构如下图所示。调查发现，随着龄级的增加，闽楠种群由集群分布向随机分布转化。下列相关叙述错误的是()A.闽楠幼苗集群分布特征与其种子的传播方式有关B.林下适宜的遮阴环境有利于闽楠幼龄期个体生长发育C.3龄前的闽楠幼苗的种内竞争激烈，死亡率较高D.据图可预测，该闽楠种群在未来一段时间，数量会明显增长4.(多选)下图表示生态系统中生产者和初级消费者的能量类型和去向(d表示该营养级未被利用的能量)。下列叙述正确的是()生态系统中各营养级的能量类型和去向示意图A.不同营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同B.生产者用于生长发育和繁殖的能量值中一定包含了b1C.生产者到初级消费者的能量传递效率为b1/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%D.初级消费者粪便中的能量存在于有机物中，属于生产者所同化的能量5.某国家公园中一个开阔地带，被多种多样的草本植物和小灌木覆盖，而薮羚这种需要借助密林来隐藏自己的植食性动物则不敢前来觅食。后来由于肉食性动物的消失，薮羚才开始在这一地带进行觅食。下列叙述错误的是()A.肉食性动物的消失不会影响植食性动物间的竞争B.肉食性动物的消失一般不会影响能量的传递效率C.薮羚和肉食性动物存在时可能加快物质循环D.薮羚和草本植物之间存在着信息传递6.图1表示某草原生态系统碳循环的过程，图2是该生态系统中鼠摄食后的能量流动示意图。下列相关叙述正确的是()A.图1中①②③均表示呼吸作用，⑤中碳以CO2的形式传递B.鼠在图1中属于乙，b为鼠流入图1中生物甲的能量C.流经该生态系统的总能量为丙通过光合作用固定的总能量D.若c伴随着③过程散失，则d表示被下一营养级摄入的能量7.为积极应对全球气候变化，我国政府宣布力争2030年前实现“碳达峰”(CO2排放量达到峰值)，2060年前实现“碳中和”(CO2“零排放”)。下列叙述错误的是()A.群落中的碳元素只有通过分解者的分解作用才能重返非生物环境B.碳在生物群落与非生物环境间主要通过CO2的形式循环C.植树造林和减少化石燃料燃烧是实现“碳中和”的重要举措D.大气中CO2的浓度持续增加，可能会引起全球气候变暖8.为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值)，力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)，这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。如图是某自然生态系统中碳循环示意图，其中A、B、C、D构成生物群落。据图分析，下列叙述错误的是()A.若缺少C，生态系统的物质循环将会受到较大影响B.B同化的能量的最终去向是呼吸作用散失和分解者利用C.自然生态系统中D摄取碳的速率与A、B、C释放碳的速率相等D.增加碳固定量、减少碳排放量是实现碳达峰和碳中和的重要举措二、非选择题9.图1为巴拿马运河区的Gatun湖食物网示意图。丽鱼是亚马逊河流域的一种本地鱼，曾偶然地被带入了巴拿马运河区的Gatun湖，随后生态学家对Gatun湖的生物生存状况和生态环境进行了长达数年的调查研究。(1)Gatun湖的____________构成了一个生物群落。丽鱼既是一种可食用鱼类，又是一个捕食者，它的存在对当地鱼类种群造成了灾难性影响，对群落结构的影响也非常大。原来很常见的6～8种鱼类现在已完全消失或极为少见，丽鱼取代北梭鱼成为一个顶位肉食物种，也间接导致了其他捕食性动物数量的减少，北梭鱼、黑燕鸥和鹭鸟等几乎不见踪迹。从群落角度分析，引入丽鱼后对Gatun湖的主要影响是__________________________________。(2)科研工作者对Gatun湖中丽鱼的生态位进行了持续研究，最终结果如图2所示。生态位是指________________________________________________________________________________________________________________________________________________。引入的丽鱼能更好地在新生境中定居下来并迅速成长，其入侵最初几年的种群增长呈“J”形。但一段时间后，种群呈“S”形增长，原因是__________________________________________________________________________________________________________。综合图1、图2推测，在Gatun湖中，成年丽鱼最初主要是捕食________(填图中字母)，造成北梭鱼、黑燕鸥种群数量下降。(3)近些年来，当地人对该湖做了大量的恢复工作，这需要以生态系统的自组织、自我调节功能为基础，遵循________________________________________________________(至少答出两条)等生态学基本原理。采取物种的重新引入和生境的恢复或重建等一系列的措施，以便能够再建一个结构和功能完整的自然群落或生态系统。在恢复生态过程时，还需借助于排除入侵物种，引入和培植本地物种，考虑所要引入和培植的本地物种环境容纳量、种间关系、对环境的影响等因素，从而确定引入和培植生物的____________________，这样做的目的是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。10.现发现一种水鸟主要在某湖区的浅水和泥滩中栖息，以湖区的某些植物为其主要的食物来源。回答下列问题。(1)湖区的植物、水鸟、细菌等生物成分和无机环境构成了一个生态系统。能量流经食物链上该种水鸟的示意图如下，①、②、③表示生物的生命活动过程，其中①是____________；②是____________；③是____________。(2)要研究湖区该种水鸟的生态位，需要研究的方面有________________________________________________________________________(答出3点即可)。该生态系统中水鸟等各种生物都占据着相对稳定的生态位，其意义是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)近年来，一些水鸟离开湖区前往周边稻田，取食稻田中收割后散落的稻谷，羽毛艳丽的水鸟引来一些游客观赏。从保护鸟类的角度来看，游客在观赏水鸟时应注意的事项是________________________________________________________________________________________________________________________________________________(答出1点即可)。答案：1.D解析种群数量＝(第一次捕捉数量×第二次捕捉数量)/第二次捕捉带标记数量，标记后难以捕捉导致种群数量值比实际偏大，故导致疣鼻天鹅种群密度比实际值偏大，A正确；自然保护区的建立改善了疣鼻天鹅的栖息环境，原理是提高了环境容纳量，B正确；结合题意和图示，2005年后疣鼻天鹅数量的减少与气候变化和人类活动有关，C正确；2014年后繁殖成鸟数量相对稳定，因2013年旅游景区的建立，秋季鸟类迁徙数量增加，迁出率增高，疣鼻天鹅种群数量下降，D错误。2.C解析研究植物生态位主要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，一般不研究它的栖息地，A错误；限制深底带植物分布的主要因素是光照强度，B错误；沿岸带光照强度相对较大，其物种丰富度高于湖沼带和深底带，C正确；为持续获得较大的鱼产量应在种群数量大于K/2时开始捕捞，使捕捞后的种群数量处于K/2，D错误。3.D解析闽楠种子以重力传播为主，因此幼苗容易在母树周围形成集群分布，A正确；幼苗与幼树耐荫蔽环境，因此，林下适宜的遮阴环境有利于闽楠幼龄期个体生长发育，B正确；该闽楠种群为长期稳定种群，未来一段时间数量仍保持稳定，据图可知，幼龄闽楠数量多，3龄前闽楠种内竞争激烈，死亡率较高，C正确，D错误。4.ABD解析生产者通过自养的方式获得物质和能量，其他营养级通过异养获得物质和能量，不同营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同，A正确；b1是初级消费者摄入的能量，生产者用于生长发育和繁殖的能量值中一定包含了b1，B正确；b1是初级消费者摄入的能量，不是同化量，生产者到初级消费者的能量传递效率为(a2＋b2＋c2＋d2)/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%，C错误；初级消费者粪便中的能量存在于有机物中，没有被初级消费者同化，属于生产者所同化的能量，D正确。5.A解析肉食性动物和植食性动物之间存在捕食关系，肉食性动物消失会影响植食性动物间的竞争，A错误；能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，肉食性动物的消失一般不会影响能量的传递效率，B正确；薮羚和肉食性动物属于生态系统的消费者，能加快生态系统的物质循环，C正确；薮羚和草本植物之间存在信息传递，信息传递能调节两者种间关系，维持生态系统的稳定，D正确。6.C解析①②③都可将有机物分解形成CO2返回大气中，故图1中①②③均表示呼吸作用，⑤是指生产者流向消费者的有机物，因此⑤中碳以含碳有机物的形式传递，A错误；鼠属于消费者，在图1中属于乙，b为鼠的粪便中的能量，属于上一营养级生产者同化量的一部分，为图1中丙流入生物甲的能量，B错误；a为鼠的同化量，鼠的同化量＝鼠呼吸散失的能量＋鼠用于自身生长、发育和繁殖的能量，故a＝c＋d，若c伴随着③过程散失，即呼吸作用散失，则d表示鼠用于生长、发育和繁殖的能量，其去向是流入下一营养级和传递给分解者，D错误。7.A解析群落中的碳元素可以通过生产者、消费者的呼吸作用及分解者的分解作用等途径重返非生物环境，A错误；碳在生物群落与非生物环境间的循环主要以CO2的形式进行，B正确；植树造林(增加CO2吸收量)和减少化石燃料燃烧(减少CO2排放量)是实现“碳中和”的重要举措，C正确；大气中CO2的浓度持续增加会形成温室效应，导致气温升高，可能会引起全球气候变暖，D正确。8.C解析由图可知，C表示生产者，A、B表示消费者，D表示分解者。C属于生产者，其是生态系统的基石，若缺少C，生态系统的物质循环将会受到较大影响，A正确；图中B是初级消费者，同化的能量最终去向是呼吸散失和分解者利用，B正确；在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物(A、B、C、D)的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持动态平衡，C错误；从全球碳循环的主要途径来看，减少碳排放、增加碳固定是实现碳达峰和碳中和的重要举措，D正确。9.(1)所有生物物种丰富度明显降低，群落结构变得简单(2)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资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，会使种群的出生率降低，死亡率升高E(3)整体、协调、循环、自生(合适的)种类和比例既维持生态系统的稳定性，又确保野生动植物资源的可持续发展(实现生态效益和经济效益的可持续发展，合理即可)解析(1)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，Gatun湖的所有生物构成了一个生物群落。由于丽鱼的引入，原来很常见的6～8种鱼类现在已完全消失或极为少见，也间接导致了其他捕食性动物数量的减少，北梭鱼、黑燕鸥和鹭鸟等几乎不见踪迹，使Gatun湖的物种丰富度明显降低，群落结构变得简单。(2)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。丽鱼入侵最初几年的种群增长呈“J”形，由于资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，会使种群的出生率降低，死亡率升高，故一段时间后，丽鱼种群呈“S”形增长。据图可知，北梭鱼、黑燕鸥直接或间接以E为食，成年丽鱼最初主要是捕食E，E的减少导致北梭鱼、黑燕鸥种群数量下降。(3)生态学