10年高考生物真题专题分类19生态系统及其稳定性、人与环境练习含答案

专题19生态系统及其稳定性、人与环境考点1生态系统的结构1.(2023广东,13,4分)凡纳滨对虾是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1周内虾苗取食藻类和浮游动物,1周后开始投喂人工饵料,1个月后对虾完全取食人工饵料。1个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下列叙述正确的是()A.1周后藻类和浮游动物增加,水体富营养化程度会减轻B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处于主要地位C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑,属于消费者D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供营养答案A根据题意,1周后开始投喂人工饵料,对虾开始取食人工饵料,减少对藻类和浮游动物的取食,导致藻类和浮游动物数量增加,藻类吸收N、P等无机盐增多,减轻了水体富营养化,A正确;1个月后对虾完全取食人工饵料,不再取食藻类和浮游动物,所以藻类在虾池的物质循环过程中不占主要地位,B错误;浮游动物取食藻类,属于消费者,浮游动物取食有机碎屑,属于分解者,C错误;由图可知,异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养,D错误。2.(2022广东,6,2分)图示某生态系统的食物网,其中字母表示不同的生物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是()A.a、c是生产者 B.b、e是肉食动物C.c、f是杂食动物 D.d、f是植食动物答案C观察图中字母和箭头起点,可知起点对应的字母有a和b,所以a和b是生产者,A、B错误;c和f既可以植物(a和b)为食,又可以动物(e)为食,所以是杂食动物,C正确,D错误。3.(2022浙江6月选考,20,2分)生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是()A.调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系,可构建食物链B.整合调查所得的全部食物链,可构建营养关系更为复杂的食物网C.归类各食物链中处于相同环节的所有物种,可构建相应的营养级D.测算主要食物链各环节的能量值,可构建生态系统的能量金字塔答案D测算主要食物链各环节的能量值,可体现食物链各环节的能量关系,生态系统的能量金字塔是把生态系统中各个营养级有机体的能量,按营养级的顺序由低至高排列起来所绘制的图形,因此需要测量各营养级的能量值才能构建生态系统的能量金字塔,D错误。4.(2021浙江6月选考,7,2分)下列关于生态金字塔的叙述,正确的是()A.生态金字塔显示了各营养级之间的数量关系B.生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一食物链C.生态金字塔中的营养级均按其所占的数值大小依次排列D.生态金字塔可分别以个体数量、生产量和能量为指标绘制答案A生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位,A正确;生态金字塔中每个营养级的所有生物处于各自食物链的同一环节,但不一定属于同一食物链,B错误;生物量金字塔存在倒置的情况,如英吉利海峡的浮游植物和浮游动物的生物量关系,C错误;生态金字塔可分别以个体数量、生物量和能量为指标绘制,D错误。5.(2021广东,2,2分)“葛(葛藤)之覃兮,施与中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个()A.黄鸟种群B.生物群落C.自然生态系统D.农业生态系统答案C题中诗句大概的意思是“葛藤是如此绵长啊,蔓延在山谷中,繁茂的叶子一片青青。山谷间飞起美丽的黄莺,它轻轻地降落在灌木林丛,婉转的鸣叫声这般动听”,可见诗中描述的是山谷中所见的美景,这构成了一个自然生态系统。故选C。6.(2020浙江7月选考,11,2分)下列关于营养级的叙述,正确的是()A.营养级的位置越高,归属于这个营养级的能量通常越多B.自然生态系统中的所有绿色植物都属于生产者营养级C.营养级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和D.食物链中的各营养级之间能量传递效率是相同的答案B生态系统的能量流动有两个特点:①能量流动是单向的,即在生态系统中,能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向后面的各个营养级,不可逆转,也不能循环流动;②能量在流动过程中逐级递减,即输入一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级,会有一部分丢失,一般来说,相邻两营养级间的能量传递效率为10%~20%,所以营养级的位置越高,归属于该营养级的能量越少,A、D错误;生态系统中的自养生物称为生产者,主要是进行光合作用的绿色植物,故所有绿色植物都属于生产者营养级(或第一营养级),B正确;营养级是指处于食物链同一环节上所有生物的总和,而非同种生物的总和,C错误。7.(2015课标全国Ⅱ,4,6分)下列有关生态系统的叙述,错误的是()A.生态系统的组成成分中含有非生物成分B.生态系统相对稳定时无能量输入和散失C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定答案B生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量以及生物成分,A项不符合题意;生态系统相对稳定时,仍有能量的输入和散失,B项符合题意;信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的相对稳定,C项不符合题意;负反馈调节使生态系统达到和保持相对稳定的状态,D项不符合题意。方法技巧任何一种“量”的稳定都源于其“来源”与“去路”的平衡。8.(2015天津理综,1,6分)下图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。据图分析,下列叙述正确的是()A.甲是生物进化的基本单位B.乙数量达到环境容纳量后不再发生波动C.丙是由生产者和消费者构成的D.丁多样性的形成受无机环境影响答案D由图可知:甲为个体,乙为种群,丙为群落,丁为生态系统。生物进化的基本单位是种群,A错误;种群数量达到环境容纳量后仍会出现上下波动,B错误;群落包括生产者、消费者和分解者,C错误;生态系统的多样性受无机环境的影响,D正确。9.(2014海南单科,16,2分)关于土壤微生物的叙述,错误的是()A.土壤微生物参与生态系统的物质循环B.土壤微生物可作为生态系统的分解者C.秸秆经土壤微生物分解后可被农作物再利用D.土壤中的硝化细菌是异养生物,因而不属于生产者答案D土壤微生物以腐生为主,所以多数为生态系统的分解者,参与生态系统的物质循环,A、B正确;秸秆经土壤微生物分解成水、无机盐和二氧化碳,这些成分可被农作物再利用,C正确;硝化细菌是化能自养型生物,在生态系统中属于生产者,D错误。10.(2013广东理综,5,4分)图2所示某湖泊的食物网,其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼,若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是()图2A.鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量B.土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势C.浮游动物总量锐减后再急升D.浮游植物总量急升后再锐减答案A本题考查食物网的基本知识。由题中信息“鱼a、鱼b为两种小型土著鱼”且题干中说明鲈鱼以中小型鱼类为食可推知鲈鱼处于食物链的第四营养级,根据“某一营养级只有10%~20%的能量能够流到下一个营养级”的知识可推知A项正确;土著鱼与鲈鱼属于捕食关系,B项错误;引入鲈鱼短时间内,鱼a、鱼b将减少,浮游动物总量增加,浮游植物减少,C、D项错误。11.(2020山东,24,9分)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如图所示,三种农业模式土壤生物情况如表所示。取样深度(cm)农业模式生物组分(类)食物网复杂程度(相对值)0~10常规农业有机农业无公害农业1519171.061.231.1010~20常规农业有机农业无公害农业1318161.001.111.07(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是。

(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳定性最高的农业模式为,依据是。

(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是。

(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是

。

答案(1)流入下一个营养级土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和无机环境相互作用而形成的统一整体(2)垂直有机农业生物组分多,食物网复杂程度高(3)镉随着食物链的延长逐渐积累(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量解析(1)分析题图可知,捕食性线虫处于最高营养级,捕食性线虫同化能量的去向有呼吸作用消耗、流向分解者、暂时未被利用,而食细菌线虫同化能量的去向有呼吸作用消耗、流向分解者、暂时未被利用及流向下一个营养级,可见与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括流向下一个营养级。生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体,可见判断土壤是一个生态系统的依据是土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体。(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的垂直结构。分析表中信息可知,无论是0~10cm还是10~20cm的深度,有机农业的生物组分最多,食物网最复杂,因此其土壤生态系统稳定性最高。(3)在食物网中,由于富集作用,镉随着食物链的延长逐渐积累,因此食物链上营养级越高的生物体内镉的含量越高。(4)结合本题信息分析图可推断,长期施用有机肥后腐生细菌会增多,它的增多会导致食细菌线虫增加,从而引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被捕食性线虫大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量。12.(2019课标全国Ⅰ,31,8分)某果园中存在A、B两种果树害虫,果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫;使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题。(1)果园中包含害虫A的一条食物链是。该食物链的第三营养级是。

(2)A和B之间存在种间竞争关系,种间竞争通常是指。

(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体,从而破坏B种群的,导致降低,从而减轻B的危害。

答案(1)果树→A→CC(2)两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象(3)化学信息性别比例种群密度解析本题借助生态系统结构与功能的相关知识,考查考生综合运用所学知识解决生物学问题的能力;通过分析种间关系及害虫防治方法,体现了生命观念中的稳态与平衡观。(1)该食物链的起点必须是生产者果树,所以果园中包含害虫A的一条食物链是果树→A→C。鸟(C)以果树害虫(A)为食,属于次级消费者,位于第三营养级。(2)种间竞争是指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象。(3)人工合成的性引诱剂属于生态系统中的化学信息,利用其诱杀B种群的雄性个体,可以破坏B种群的性别比例,使很多雌性个体不能完成交配,无法产生后代,从而使该种害虫的种群密度降低。知识归纳信息传递的种类、特点及其在生态系统中的作用生态系统中信息种类包括物理信息(如光、声、温度、湿度、磁力等)、化学信息(如生物碱、有机酸等物质)和行为信息(动物的特殊行为);信息传递可以发生在生物与生物之间及生物与环境之间,并不一定从低营养级向高营养级传递。信息传递在生物种群的繁衍、调节生物的种间关系以及维持生态系统的稳定性过程中都发挥着重要作用。13.(2017江苏单科,26,8分)某地因采矿导致地表下沉,成为无法利用的荒地。为了改变这种状况,有关部门因地制宜,通过引水等措施,将该地改造成湿地生态公园,一些生物陆续迁入,并逐渐形成相对稳定的生物群落。如图是该公园生态系统食物网的一部分,请回答下列问题:(1)该公园生物群落的变化属于演替。

(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有。

(3)在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声这种信息求偶;雌蛙通常在近岸水深10~30cm的草丛间产卵,可采用法了解该蛙卵块的密度。

(4)因该水域有些渗漏,补水时曾不慎引入含除草剂的水,导致一些水草死亡。水草腐烂后,图中所示的生物类群中最先快速增殖的是。

(5)图中既含有初级消费者,又含有次级消费者的生物类群有。若蛙类与猛禽之间还存在1个营养级,请写出该营养级中2类不同纲的生物:。

答案(1)次生(2)捕食和竞争(3)物理等距取样(4)浮游生物类(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)解析本题考查群落演替、生态系统中食物网等的相关知识。(1)次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物种子或其他繁殖体的地方发生的演替,该公园生物群落的变化属于次生演替。(2)由于杂食性鱼类捕食昆虫,且昆虫和杂食性鱼类都捕食水草,二者又存在竞争关系,故它们的种间关系有捕食和竞争。(3)声音属物理信息;因为雌蛙通常在近岸水深10~30cm的草丛间产卵,所以可采用等距取样法调查蛙卵块的密度。(4)水草腐烂后,分解者将其体内的有机物分解为无机物,之后被生产者吸收利用,因此图中所示的生物类群中最先快速增殖的是浮游生物类(包括分解者)。(5)在食物链中,初级消费者和次级消费者分别位于第二、三营养级。分析题图可知:浮游生物类包括浮游植物和浮游动物,底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类既含初级消费者,又含次级消费者。蛙类可被蛇类和肉食性鱼类、鼠类等生物捕食,同时猛禽又可捕食肉食性鱼类、蛇类和鼠类等生物,故以蛙为食的不同纲的生物有蛇类、肉食性鱼类、鼠类等。14.(2016课标全国Ⅲ,31,8分)冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色,有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题:(1)由于温度的限制作用,冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指。

(2)与热带森林生态系统相比,通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累,其原因是。

(3)通常,生态系统的食物链不会很长,原因是。

答案(1)群落中物种数目的多少(2分)(2)低温下,分解者的分解作用弱(3分)(3)能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的(3分,其他合理答案可酌情给分)解析(1)丰富度是指群落中物种数目的多少。(2)冻原生态系统中,环境温度低,分解者的数量少且分解能力弱,导致土壤有机物质分解量少,有利于土壤有机物质的积累。(3)因能量沿食物链流动时是逐级递减的,所以生态系统的食物链不会很长。评分细则(1)只要答出关键词“物种数目”“生物种类”即可得2分。回答“个体”“种群”等都不得分。(2)只要答出关键词“低温、分解作用低”或“低温、分解(降解)酶的活性低”等皆可得3分。错别字不得分。回答“冻原生态系统的稳定性低”“冻原生态系统的成分少”等都不得分。(3)只要答出关键词“生态系统的能量流动逐级递减”即可得分。只答“单向流动”不得分。15.(2013全国,33,11分)某一池塘中有三个优势种群,分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B,其中鳙鱼以浮游动物A为食,浮游动物A以浮游植物B为食。回答下列问题:(1)为提高池塘鳙鱼的产量,采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施,其中施肥的作用是直接提高的种群数量。捕捞野杂鱼的作用是降低其与鳙鱼对、和空间等资源的竞争。

(2)若大量捕捞使池塘中的鳙鱼数量减少,则短时间内会导致的种群数量迅速下降。

(3)若池塘施肥过量,一段时间后,池塘内上述三个优势种群消失了两个,它们是,消失的主要原因是缺少。再经过一段时间后,仅存的一个优势种群也基本消失,而另一类生物如微生物大量繁殖,使水体变黑发臭,该类生物在生态系统中属于。

答案(1)浮游植物B(2分)食物(1分)氧气(或溶解氧)(1分)(2)浮游植物B(1分)(3)浮游动物A和鳙鱼氧气(或溶解氧)分解者(每空2分,共6分)解析本题考查生态系统及其结构的相关知识。由题中信息可知,此三个优势种构成的食物链为:浮游植物B→浮游动物A→鳙鱼。(1)浮游植物B能进行光合作用,施肥能为浮游植物B提供光合作用必需的矿质元素(无机盐),因而向池塘中施肥的作用是直接提高浮游植物B的种群数量;鳙鱼与池塘中处于同一营养级的野杂鱼为竞争关系,两者将争夺空间、食物、氧气等资源。(2)鳙鱼数量减少,短时间内将引起浮游动物A数量增加和浮游植物B数量减少。(3)若池塘施肥过量,会导致池塘内微生物大量繁殖,而造成池塘中溶解氧降低,一段时间后,三个优势种群中,因为缺氧而最先死亡的是鳙鱼和浮游动物A。再过一段时间,浮游植物B也基本消失,大量繁殖的微生物分解动植物的遗体,所以属于分解者。16.(2018课标全国Ⅲ,32,10分)如图是某农业生态系统模式图。据图回答下列问题:(1)蚯蚓生命活动所需的能量来自生活垃圾中的(填“有机物”或“无机物”)。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者,在生态系统中分解者的作用是。

(2)根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为3个方面,即。

(3)有机肥在土壤中经分解、转化可产生NO3-,通常植物根系对NO3答案(1)有机物将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物(2)待分解垃圾的性质、引进的分解者生物的种类、处理环境的理化条件(3)主动解析(1)蚯蚓为异养生物,其生命活动所需能量来自生活垃圾中的有机物,属于生态系统中的分解者,分解者的作用是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。(2)用生物方法处理生活垃圾,需考虑分解者的种类、待分解垃圾的性质以及分解者分解垃圾时所处环境的理化条件等。(3)植物根细胞可通过主动运输吸收K+、NO3考点2生态系统的功能1.(2023全国甲,5,6分)在生态系统中,生产者所固定的能量可以沿着食物链传递,食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述,错误的是 ()A.同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级B.作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳C.作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级D.能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动答案C同种动物的食物来源可能不同,当其捕食的对象来自不同食物链的不同营养级时,该动物也会在不同的食物链处于不同的营养级,如杂食性动物捕食植物时处于第二营养级,捕食动物时处于第三营养级或以上,A正确;绿色植物作为生产者通过光合作用固定太阳能合成有机物,B正确;初级消费者属于第二营养级,次级消费者属于第三营养级,C错误;食物链中的第一营养级为生产者(自养生物),其只能被第二营养级(异养生物)捕食,而不能捕食第二营养级,故能量从第一营养级向第二营养级只能单向流动,D正确。2.(2023山东,13,2分)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示,该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是 ()生产者固定来自陆地的植物残体初级消费者摄入初级消费者同化初级消费者呼吸消耗能量[105J/(m2·a)]90425413.53A.流经该生态系统的总能量为90×105J/(m2·a)B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105J/(m2·a)D.初级消费者粪便中的能量为70.5×105J/(m2·a),该能量由初级消费者流向分解者答案C根据题意,流经该生态系统的总能量除了生产者固定的能量,还有陆地的植物残体中的能量,A错误;初级消费者的摄入量包括生产者固定的能量和陆地的植物残体中的能量,所以根据表中数据无法准确计算生产者的能量流入下一营养级的比例,B错误;初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量=初级消费者同化的能量-初级消费者呼吸消耗的能量=13.5×105-3×105=10.5×105[J/(m2·a)],C正确;初级消费者粪便量=初级消费者摄入量-初级消费者同化量=54×105-13.5×105=40.5×105[J/(m2·a)],D错误。3.(2023河北,11,2分)气候变暖使某地的欧洲白头翁提早开花,而为其传粉的蜜蜂并未提前孵化,且成年蜜蜂也未开始采蜜,造成该植物主要传粉途径受阻。幼年蜜蜂的采蜜技巧须向成年蜜蜂学习,下列叙述错误的是()A.幼年蜜蜂学习采蜜技巧,依赖生态系统中的信息传递B.该地欧洲白头翁的提早开花促使其种群数量增加C.蜜蜂采食花蜜过程中发生了生态系统的能量流动D.调查欧洲白头翁的种群数量可采用样方法答案B幼年蜜蜂向成年蜜蜂学习采蜜技巧属于生态系统中的个体间的信息传递,A正确;白头翁提早开花造成其主要传粉途径受阻,会使其出生率下降,导致种群数量下降,B错误;蜜蜂采食花蜜过程中,植物同化的有机物中的部分化学能被蜜蜂同化,发生了能量流动,C正确;白头翁为植物,其种群数量的调查可采用样方法,D正确。4.(2023辽宁,17,3分)(不定项)磷(P)是导致水体富营养化的重要营养元素之一。湖水中P会随生物遗体残骸、排泄物等沉入底泥。当遇到风浪扰动时,浅水型湖泊底泥中的P会进入上层水体而被生物重新利用;深水型湖泊因水体过深,底泥中的P无法被风浪扰动进入上层水体。若仅考虑P循环,下列叙述正确的是()A.水中P沿食物链在生物体内聚集,最终积累在食物链顶端B.定期清除底泥对减缓两种类型湖泊富营养化具有同等效果C.减少外源P的输入是控制深水型湖泊富营养化的关键措施D.相同条件下,浅水型湖泊比深水型湖泊更易发生富营养化答案CDP参与形成的磷酸盐等不是难以降解的化合物,被生物体吸收后不会出现生物富集,A错误。浅水型湖泊底泥中的P会进入上层水体而被生物重新利用,引起水体富营养化,清除浅水型湖泊底泥可有效减缓水体富营养化;深水型湖泊底泥中的P不会被风浪扰动进入上层水体,清除深水型湖泊底泥对减缓水体富营养化效果不大,B错误。上层水体生物可利用外源输入的P和湖泊底泥被风浪卷上来的P等来大量增殖,而深水型湖泊底泥中的P几乎不被上层水体生物利用,故减少外源P的输入是控制深水型湖泊富营养化的关键措施,C正确。与深水型湖泊相比,浅水型湖泊易被风浪扰动,底泥中的P易被水表藻类植物等利用而易发生富营养化,D正确。5．(2022湖南,8,2分)稻-蟹共作是以水稻为主体、适量放养蟹的生态种养模式,常使用灯光诱虫杀虫。水稻为蟹提供遮蔽场所和氧气,蟹能摄食害虫、虫卵和杂草,其粪便可作为水稻的肥料。下列叙述正确的是()A.该种养模式提高了营养级间的能量传递效率B.采用灯光诱虫杀虫利用了物理信息的传递C.硬壳蟹(非蜕壳)摄食软壳蟹(蜕壳)为捕食关系D.该种养模式可实现物质和能量的循环利用答案B该种养模式实现了物质的循环利用,提高了能量的利用率,但不能提高营养级间的能量传递效率,A错误;光属于物理信息,B正确;硬壳蟹摄食软壳蟹属于种内竞争,而捕食属于种间关系,C错误;生态系统的能量流动是单向流动、逐级递减的,D错误。6.(2022山东,11,2分)某地长期稳定运行稻田养鸭模式,运行过程中不投放鸭饲料,鸭取食水稻老黄叶、害虫和杂草等,鸭粪可作为有机肥料还田。该稻田的水稻产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益。若该稻田与普通稻田的秸秆均还田且其他影响因素相同,下列说法正确的是()A.与普通稻田相比,该稻田需要施加更多的肥料B.与普通稻田相比,该稻田需要使用更多的农药C.该稻田与普通稻田的群落空间结构完全相同D.该稻田比普通稻田的能量的利用率低答案A题述稻田的产量显著高于普通稻田,且养鸭还会产生额外的经济效益,说明该稻田的物质输出量显著多于普通稻田,因此该稻田需要更多的物质输入,即该稻田需施加更多的肥料,A正确;稻田中的害虫会被鸭捕食,与普通稻田相比,该稻田可能不需要使用农药,B错误;与普通稻田相比,鸭子的存在可使题述稻田的物种组成与群落空间结构发生改变,C错误;题述稻田中的水稻老黄叶、害虫和杂草等中的能量可通过鸭流向人类,提高了能量的利用率,D错误。7.(2022河北,12,2分)关于生态学中的稳定与平衡,叙述错误的是()A.稳定的种群具有稳定型年龄组成(年龄结构),性别比例为1∶1,数量达到K值B.演替到稳定阶段的群落具有相对不变的物种组成和结构C.相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征D.资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志答案A不同生物种群的性别比例差别很大,如对于有性染色体的生物来说,通常种群中的性别比例为1∶1,但可能由于种种原因达不到该比例,而对于孤雌生殖的生物来说,雌雄比例可为3∶4,故稳定的种群的性别比例不一定为1∶1,A错误;群落演替到相对稳定的阶段后,构成群落的物种组成和结构相对不变,B正确;处于生态平衡的生态系统具备结构平衡、功能平衡和收支平衡三个特征,其中,相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是功能平衡的特征,C正确;可持续发展要求资源的消费与更新保持平衡,D正确。8.(2021北京,11,2分)野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,除用于生态治理外,其中一些可替代木材栽培食用菌,收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是()A.种植此类草本植物可以减少水土流失B.菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用C.用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源D.菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移答案B野生草本植物根系发达,可以减少水土流失,A正确;能量流动的特点是单向流动、逐级递减,能量不能循环利用,B错误;用作培养基的草本植物中的蛋白质等可为食用菌提供碳源和氮源,C正确;野生草本植物栽培食用菌,菌渣可作饲料,实现了物质在植物、真菌和动物间的转移,D正确。9.(2020课标全国Ⅰ,6,6分)土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。下列关于土壤小动物的叙述,错误的是()A.调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法B.土壤中小动物类群的丰富度高,则该类群含有的物种数目多C.土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力,进而影响植物生长D.土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环答案A调查身体微小、活动力强的小动物数量常用取样器取样法,A错误;群落中物种数目的多少称为丰富度,土壤中小动物类群的丰富度高,说明该类群含有的物种数目多,B正确;土壤小动物的代谢活动会产生排遗物,影响土壤肥力,进而影响植物生长,C正确;生产者、消费者和分解者的呼吸作用产生的CO2都可参与生态系统中的碳循环,D正确。10.(2020课标全国Ⅲ,6,6分)生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述,错误的是()A.消费者没有参与碳循环的过程B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环答案A碳循环是指碳元素在无机环境与生物群落之间的循环过程,消费者通过捕食或寄生获得上一营养级生物有机物中的碳,再通过呼吸作用将有机物氧化分解,C元素以CO2的形式被释放到无机环境,所以消费者参与了碳循环,A错误;生产者进行光合作用将无机环境中的CO2合成有机物,此过程是C元素从无机环境流入生物群落的最主要途径,同时也为生态系统中的消费者和分解者提供了直接或间接的有机物来源,是碳循环的重要环节,B正确;土壤中微生物的呼吸作用将动植物遗体、动物粪便中有机形式的碳分解成CO2回归无机环境,这是C元素从生物群落流回无机环境的重要一环,C正确;综上分析可知,通过光合作用C元素以CO2的形式从无机环境流入生物群落,通过各生物成分的呼吸作用又以CO2的形式从生物群落流回无机环境,碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2的形式循环,D正确。11.(2019课标全国Ⅱ,6,6分)如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示,并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔,则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一营养级是牧草,第二营养级是羊)和森林生态系统(假设第一营养级是乔木,第二营养级是昆虫)数量金字塔的形状最可能是()A.前者为金字塔形,后者为倒金字塔形B.前者为倒金字塔形,后者为金字塔形C.前者为金字塔形,后者为金字塔形D.前者为倒金字塔形,后者为倒金字塔形答案A本题以生态系统的结构与功能相关知识为载体,考查考生获取信息的能力;题目通过对比不同生态系统的数量金字塔,体现了对科学思维素养中演绎与推理要素的考查。夏季草原生态系统中,第二营养级羊的数量远少于第一营养级牧草的数量,其数量金字塔为金字塔形,而森林生态系统中,第二营养级昆虫的数量远多于第一营养级乔木的数量,其数量金字塔为倒金字塔形,A正确,B、C、D错误。12.(2016课标全国Ⅲ,5,6分)我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是()A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向答案C本题通过问题探讨的形式考查生态系统的营养结构,属于对科学思维中演绎与推理要素的考查。根据题意可写出食物链:植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。鹰的迁入延长了食物链,使能量消耗的环节(营养级)增加,但没有改变能量流动的方向,C正确,D错误;鹰的迁入使黄雀的数量减少,导致黄雀的食物螳螂的数量增多,进而导致蝉的数量减少,A错误;细菌产生的能量大多以热能的形式散失,不能流向生产者,B错误。13.(2015海南单科,25,2分)关于草原生态系统能量流动的叙述,错误的是()A.能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程B.分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量C.生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量D.生产者固定的能量除用于自身呼吸外,其余均流入下一营养级答案D本题主要考查生态系统的能量流动等相关知识。能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失过程,A正确;分解者的作用就是将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,并从中获取生命活动所需的能量,B正确;生态系统维持正常功能需要不断地输入光能,C正确;生产者固定的能量除用于自身呼吸外,部分流向分解者,部分流向下一营养级,D错误。易错警示除最高营养级生物外,每一营养级生物同化的能量有四个去向:呼吸消耗、流向下一营养级、被分解者分解和未利用。14.(2015福建理综,4,6分)如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值,单位是J·m-2·a-1)。下列叙述正确的是()A.该食物网中最高营养级为第六营养级B.该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25%C.太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1357J·m-2·a-1D.该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统答案B该食物网中最长的食物链为:浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼,最高营养级为第五营养级,A错误;该食物网中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(3780+4200)÷31920×100%=25%,B正确;太阳鱼呼吸作用消耗的能量、流向分解者的能量和未利用的能量共计1483-126=1357(J·m-2·a-1),C错误;该食物网中的生物只有生产者和消费者,没有分解者,不能和无机环境构成一个生态系统,D错误。易错警示能量传递效率=(下一营养级同化量/本营养级同化量)×100%,下一营养级若为多种生物,应先求和再计算传递效率。15.(2014海南单科,17,2分)用各营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中,第一营养级生物为栎树,第二营养级生物为昆虫,第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟,第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是()答案B分析生态系统的数量金字塔需要参考生物个体的大小。第一、二营养级分别是栎树(体型很大)和昆虫,所以第二营养级生物的数量多于第一营养级的,A错误;与第二营养级生物相比,第三营养级生物含有的能量少,并且生物个体较大,所以第三营养级生物的数量少于第二营养级的,同理可知蛇的数量会更少,故选B。16.(2014江苏单科,10,2分)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述,正确的是()A.富营养化水体出现蓝藻水华的现象,可以说明能量流动的特点B.生态系统中能量的初始来源只有太阳能C.食物链各营养级中10%~20%的能量会被分解者利用D.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用答案D蓝藻水华现象与水体中N、P增多而引起蓝藻大量繁殖有关,体现了物质的利用,未体现出能量流动的特点,A错误;生态系统中能量的初始来源包括太阳能(光合作用固定)和氧化无机物时释放的化学能(化能合成作用利用),B错误;食物链各营养级中10%~20%的能量流向下一营养级,C错误;无机环境和生物群落间物质可以循环反复利用,D正确。17.(2019天津理综,5,6分)多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸,启动抗虫反应,如分泌杀虫物质、产生吸引昆虫天敌的挥发物质等。烟粉虱能合成Bt56蛋白。该蛋白会随烟粉虱唾液进入植物,抑制茉莉酸启动的抗虫反应,使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误的是()A.植物产生挥发物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能B.植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果C.Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组快D.开发能水解Bt56蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施答案C本题通过植物的抗虫反应,考查考生获取信息、解决问题的能力以及作出合理判断的能力,体现了对科学思维素养的考查。植物体遭受虫害后可产生吸引昆虫天敌的挥发性物质,体现了信息传递可以调节生物的种间关系,A正确;由题意可知,多数植物被昆虫蚕食后可启动抗虫反应,而烟粉虱可产生Bt56蛋白抑制植物的抗虫反应以便蚕食植物,说明植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果,B正确;抑制Bt56基因的表达可使植物的抗虫反应顺利发生,从而使昆虫数量减少,所以Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组慢,C错误;Bt56蛋白会抑制植物的抗虫反应,故开发能水解Bt56蛋白的转基因植物可以为控制烟粉虱提供防治措施,D正确。18.(2018课标全国Ⅲ,6,6分)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是()A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目答案B本题考查种群密度的调查方法、生态系统的成分与功能等相关知识。农田生态系统中的趋光性昆虫属于消费者,A正确;黑光灯通过物理过程传递信息,该信息属于物理信息,B错误;对于有趋光性的昆虫,用黑光灯诱捕的方法可以调查某种趋光性昆虫的种群密度,也可以探究趋光性昆虫的物种数目,C、D正确。19.(2013四川理综,6,6分)稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统,卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫,拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是()A.害虫与拟水狼蛛间的信息传递,有利于维持生态系统的稳定B.防治稻田害虫,可提高生产者和消费者之间的能量传递效率C.精耕稻田与弃耕稻田的生物群落,演替的方向和速度有差异D.用性外激素专一诱捕卷叶螟,短期内褐飞虱种群密度会下降答案B本题考查信息传递的作用、群落演替、种群密度等相关知识。害虫与拟水狼蛛间的信息传递能够调节种间关系,有利于维持生态系统的稳定;防治农业害虫,可以调整能量流动关系,使能量得到高效利用,但不能提高生产者和消费者之间的能量传递效率;人类活动可以改变群落演替的方向和速度;用性外激素专一诱捕卷叶螟,拟水狼蛛捕食褐飞虱增加,导致短期内褐飞虱种群密度下降。20.(2020山东,10,2分)为加大对濒危物种绿孔雀的保护,我国建立了自然保护区,将割裂的栖息地连接起来,促进了绿孔雀种群数量的增加。下列说法错误的是()A.将割裂的栖息地连接,促进了绿孔雀间的基因交流B.提高出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径C.绿孔雀成年雄鸟在繁殖期为驱赶其他雄鸟发出的鸣叫声,属于物理信息D.建立自然保护区属于易地保护,是保护绿孔雀的有效措施答案D割裂的栖息地造成了地理隔离,从而使不同栖息地的绿孔雀之间无法进行基因交流,如果将割裂的栖息地连接起来则可以促进绿孔雀间的基因交流,A正确;绿孔雀为濒危物种,提高其出生率是增加绿孔雀种群数量的重要途径,B正确;某些生物之间可以通过鸣叫交流,鸣叫声属于物理信息,C正确;建立自然保护区属于就地保护,该措施是保护绿孔雀的有效措施,D错误。21.(2023浙江6月选考,21,10分)地球上存在着多种生态系统类型,不同的生态系统在物种组成、结构和功能上的不同,直接影响着各生态系统的发展过程。回答下列问题:(1)在消杀某草原生态系统中的害虫时,喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q,一段时间后,在该草原不同的生物种类中均监测到Q的存在,其含量如图所示(图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值)。由图可知,随着营养级的递增,Q含量的变化规律是;在同一营养级的不同物种之间,Q含量也存在差异,如一年生植物与多年生植物相比,Q含量较高的是。因某些环境因素变化,该草原生态系统演替为荒漠,影响演替过程的关键环境因素是。该演替过程中,草原中的优势种所占据生态位的变化趋势为。

(2)农田是在人为干预和维护下建立起来的生态系统,人类对其进行适时、适当地干预是系统正常运行的保证。例如在水稻田里采用灯光诱杀害虫、除草剂清除杂草、放养甲鱼等三项干预措施,其共同点都是干预了系统的和能量流动;在稻田里施无机肥,是干预了系统过程。

(3)热带雨林是陆地上非常高大、茂密的生态系统,物种之丰富、结构之复杂在所有生态系统类型中极为罕见。如果仅从群落垂直结构的角度审视,“结构复杂”具体表现在。雨林中动物种类丰富,但每种动物的个体数不多,从能量流动的角度分析该事实存在的原因是

。

答案(1)逐级积累多年生植物平均温度与年降雨量(或温度与水分)逐渐变小(2)信息传递物质循环(3)分层更加复杂,其下木层和灌木层还可再分为2~3个层次(或乔木层可分为多个层次)热带雨林食物网复杂,每个营养级中动物种类多,但流经生态系统的总能量和每个营养级的能量是一定的,所以每种动物的个体数不多解析(1)从图可知营养级越高,单位质量的该营养级生物体内Q含量也越高;由于Q难以降解,会在生物体中富集,因此多年生植物体内的Q含量高;决定顶极群落类型的两大气候因素是平均温度与年降雨量;由于该草原最终演替成荒漠,故草原中的原优势种变为非优势种,其占据的生态位也就相应变窄。(2)水稻田里用灯光诱杀害虫等三项措施的目的是利用生态系统的信息传递调节种间关系,使能量流向对人类有益的方向;人工施用无机肥,通过促进农田物质循环提高水稻产量。(3)热带雨林垂直分层具体表现为从树冠到地面可以分为乔木层(包括树冠层、下木层)、灌木层、草本层和地表层,其中下木层和灌木层又分成多层;热带雨林植物种类多,空间结构复杂,为动物提供了多种多样的食物和栖息环境,所以动物种类多,但流经生态系统的总能量和每个营养级的能量是一定的,所以每种动物的个体数不多。22.(2022湖北,22,14分)如图为生态系统结构的一般模型,据图回答下列问题。(1)图中A代表;肉食性动物1的数量(填“一定”或“不一定”)少于植食性动物的数量。

(2)如果②、③、④代表能量流动过程,④代表的能量大约是②的。

(3)如果图中生产者是农作物棉花,为了提高棉花产量,从物质或能量的角度分析,针对②的调控措施及理由分别是;针对⑦的调控措施及理由分别是

。

答案(1)分解者不一定(2)1%~4%(3)控制(减少)植食性动物的数量,使棉花固定的能量流向对人类最有益的部分合理密植,增施有机肥,喷淋降温等;合理密植可改善通风条件,分解者分解有机物可产生供生长需要的无机盐、CO2等,喷淋降温可缓解因强光照高温导致的光合“午休”现象,从而满足光合作用对CO2的需求解析(1)生态系统中的分解者可将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物,故图中A为分解者。在食物链中,植食性动物中的能量大于肉食性动物,但肉食性动物1的数量不一定少于植食性动物的数量。(2)②③④分别为第二、三、四营养级同化的能量,根据能量传递效率10%~20%计算,④代表的能量最少是②的10%×10%=1%,④代表的能量最多是②的20%×20%=4%,即④代表的能量大约是②的1%~4%。(3)从物质或能量的角度分析,要提高棉花产量,需控制以其为食的动物数量,使能量更多地流向对人类最有益的部分;⑦表示生产者固定CO2与产生CO2的过程,可通过合理密植、增施有机肥、喷淋降温等调控措施提高棉花产量,理由见答案。23.(2021浙江1月选考,26,7分)(7分)原产于北美的植物——加拿大一枝黄花具有生长迅速、竞争力强的特性,近年来在我国某地大肆扩散,对生物多样性和农业生产造成了危害。回答下列问题:(1)加拿大一枝黄花入侵了某草本群落,会经历定居→扩张→占据优势等阶段,当它取得绝对的优势地位时,种群的分布型更接近。为了清除加拿大一枝黄花,通常采用人工收割并使之自然腐烂的方法,收割的适宜时机应在(填“开花前”或“开花后”)。上述处理方法改变了生态系统中生产者的组成格局,同时加快了加拿大一枝黄花积聚的能量以化学能的形式流向。

(2)加拿大一枝黄花与昆虫、鸟类和鼠类等共同组成群落,它们之间建立起以关系为纽带的食物网。某种鸟可以在不同的食物链中处于不同的环节,其原因是。若昆虫与鸟类单位体重的同化量相等,昆虫比鸟类体重的净增长量要高,其原因是鸟类同化的能量中用于维持的部分较多。

(3)加拿大一枝黄花虽存在危害,但可以运用生态工程中的技术,在造纸、沼气发酵、肥田等方面加以利用。

答案(每空1分)(1)均匀分布开花前分解者(2)营养该种鸟的取食对象处于不同的营养级体温(3)物质良性循环解析(1)加拿大一枝黄花作为入侵物种,当它取得绝对的优势地位时,种内竞争会比较激烈,种群的分布型应更接近均匀分布。收割加拿大一枝黄花应在其开花前进行,否则加拿大一枝黄花的种子会进一步传播,进而造成更大危害。将加拿大一枝黄花人工收割并使之自然腐烂,其积聚的能量会以化学能的形式流向分解者。(2)加拿大一枝黄花与昆虫、鸟类和鼠类等共同组成生物群落,它们之间建立起了取食与被取食的复杂营养关系,构成了食物网。当某种鸟的取食对象处于不同的营养级时,该种鸟可以在不同的食物链中处于不同的环节。鸟类属于恒温动物,同化的能量中有一部分要用于维持体温,因此当昆虫与鸟类单位体重的同化量相等时,昆虫比鸟类体重的净增长量要高。(3)将加拿大一枝黄花应用于造纸、沼气发酵、肥田等方面,是运用了生态工程中的物质良性循环技术。24.(2021山东,24,10分)海水立体养殖中,表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下,M、N表示营养级。(1)估算海参种群密度时常用样方法,原因是。

(2)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为%(保留一位小数),该生态系统中的能量(填:“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。

(3)养殖的海带数量过多,造成牡蛎减产。从生物群落的角度分析,原因是。

(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是。在构建海水立体养殖生态系统时,需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,从而确定每种生物之间的合适比例,这样做的目的是。

答案(1)海参活动能力弱,活动范围小(2)24886.3不能(3)由于海带的竞争,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低(4)能充分利用空间和资源维持生态系统的稳定性,保持养殖产品的持续高产(或:实现生态效益和经济效益的可持续发展)解析(1)海水立体养殖中,海参处于底层,以底栖微藻、生物遗体残骸等为食,活动能力弱,活动范围小,所以估算海参种群密度时常用样方法。(2)图中M从生产者和遗体残骸中同化的能量为3281kJ/(m2·a)+2826kJ/(m2·a)=6107kJ/(m2·a),M呼吸作用消耗的能量为3619kJ/(m2·a),则M用于生长、发育和繁殖的能量为6107kJ/(m2·a)-3619kJ/(m2·a)=2488kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为386kJ/(m2·a)÷[3281kJ/(m2·a)+2826kJ/(m2·a)]×100%≈6.3%。生态系统的能量具有单向流动的特点,该生态系统中的能量不能在M和遗体残骸间循环流动。(3)养殖的海带数量过多,由于海带的竞争,小型浮游植物的数量会减少,而牡蛎滤食小型浮游植物,牡蛎的食物减少,就会造成牡蛎减产。(4)在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构,利用群落的空间结构原理进行海水立体养殖的优点是能充分利用空间和资源,从而获得较高产量的养殖产品。在构建海水立体养殖生态系统时,需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,从而确定每种生物之间的合适比例,这样做能增强该生态系统的自我调节能力,维持生态系统的稳定性,保持养殖产品的持续高产,实现生态效益和经济效益的可持续发展。25.(2021全国甲,31,8分)捕食是一种生物以另一种生物为食的现象,能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题:(1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是

(答出1点即可)。

(2)青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析,这条食物链上能量流动的特点是。

(3)森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统,林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以生态系统为研究对象得出的。

答案(1)避免猎物被全部捕食后,捕食者自身因缺少食物而无法生存(2)单向流动、逐级递减(3)湖泊解析(1)“精明的捕食者”策略内容之一:捕食者一般不能将所有的猎物都吃掉,否则自己也无法生存。(2)食物链中能量只能单向流动,不可逆转,也不能循环流动。能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的,某个营养级一般只有10%~20%的能量能够流向下一营养级。(3)林德曼对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析,发现了生态系统的能量流动特点。26.(2021河北,22,9分)为探究全球气候变暖对生态系统的影响,研究者将20个人工淡水池塘均分成两组,对照组保持环境温度,实验组始终比对照组高4℃(利用温控装置),并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现,池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时,池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。回答下列问题:(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为,池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了演替。

(2)某种水生生物被投入池塘后,其种群数量将呈型增长,若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定,表明其种群数量已达到了。

(3)从能量流动角度分析,升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是

。

(4)碳在池塘生物群落中主要以的形式传递,碳循环具有全球性的主要原因是。

答案(1)群落的物种组成次生(2)“S”环境容纳量(K值)(3)升温可能降低了浮游植物的光合作用速率,使生产者固定的太阳能的总量减少,或者升温提高了浮游植物和浮游动物的呼吸作用速率,使二者用于自身生长、发育和繁殖等的能量减少,最终导致该生态系统的总生物量降低(4)(含碳)有机物碳元素在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式进行流动,大气中的CO2能够随大气环流在全球范围内流动,因此碳循环具有全球性解析(1)一个群落区别于另外一个群落最显著的特征是群落的物种组成,池塘生物群落以浮游植物和浮游动物为主。简单的池塘生物群落保留了植物的繁殖体等,所以池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了次生演替。(2)某种水生生物被投入池塘后,由于池塘中可利用的资源是有限的,因此其种群数量呈“S”型增长,当该生物种群密度在长时间保持相对稳定时,即达到了一定的环境条件中所能维持的种群最大数量,该种群数量称为环境容纳量,即K值。(3)生态系统的总生物量取决于生态系统能量的输入和输出的差值,输入是通过生产者的光合作用等实现的,而输出则是通过呼吸作用等实现的,升温导致总生物量降低的可能原因是升温降低了浮游植物的光合作用速率,使生产者固定的太阳能的总量减少,或提高了浮游植物和浮游动物的呼吸作用速率,使二者用于自身生长、发育和繁殖等的能量减少,最终使该生态系统的总生物量降低。(4)在生物群落内部生产者被消费者捕食,生产者和消费者的部分有机物流入分解者,这些过程中碳元素都是以含碳有机物的形式流动的。由于碳元素在生物群落和无机环境之间主要以CO2的形式进行流动,而大气中的CO2能够随大气环流在全球范围内流动,因此碳循环具有全球性。27.(2019课标全国Ⅱ,31,11分)回答下列与生态系统相关的问题。(1)在森林生态系统中,生产者的能量来自,生产者的能量可以直接流向(答出2点即可)。

(2)通常,对于一个水生生态系统来说,可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总初级生产量(生产者所制造的有机物总量)。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产量,可在该水生生态系统中的某一水深处取水样,将水样分成三等份,一份直接测定O2含量(A);另两份分别装入不透光(甲)和透光(乙)的两个玻璃瓶中,密闭后放回取样处,若干小时后测定甲瓶中的O2含量(B)和乙瓶中的O2含量(C)。据此回答下列问题。在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下,本实验中C与A的差值表示这段时间内;C与B的差值表示这段时间内;A与B的差值表示这段时间内。

答案(1)太阳能初级消费者、分解者(2)生产者净光合作用的放氧量生产者光合作用的总放氧量生产者呼吸作用的耗氧量解析本题主要借助光合作用与细胞呼吸的相关知识,考查考生对实验现象的分析,并对收集到的数据进行处理的能力;试题设置的“黑白瓶”实验对照,体现了对科学探究素养中结果分析要素的考查。(1)生产者通过光合作用将太阳能转化成化学能,固定在所制造的有机物中,生产者制造的有机物中的能量可以通过被初级消费者摄入而直接流向初级消费者,其残枝败叶和初级消费者粪便(属于生产者的同化量)中的能量可直接流向分解者。(2)此为“黑白瓶”法测定植物的光合速率,A为甲、乙两瓶中O2起始含量,甲瓶不透光,生产者只进行呼吸作用,若干小时后测定甲瓶中O2含量为B,A与B的差值为这段时间内生产者呼吸作用消耗的O2量;乙瓶透光,生产者既进行光合作用又进行呼吸作用,若干小时后测定乙瓶中O2含量为C,C与A的差值表示这段时间内生产者净光合作用释放的O2量;乙瓶与甲瓶中的O2含量进行比较,C与B的差异是由生产者的光合作用造成的,所以C与B的差值表示这段时间内生产者光合作用的总放氧量(产生O2量)。28.(2018课标全国Ⅰ,29,10分)回答下列问题:(1)大自然中,猎物可通过快速奔跑来逃脱被捕食,而捕食者则通过更快速奔跑来获得捕食猎物的机会,猎物和捕食者的每一点进步都会促进对方发生改变,这种现象在生态学上称为。

(2)根据生态学家斯坦利的“收割理论”,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性,在这个过程中,捕食者使物种多样性增加的方式是

。

(3)太阳能进入生态系统的主要过程是。分解者通过来获得生命活动所需的能量。

答案(1)协同进化(或答共同进化)(2)捕食者往往捕食个体数量多的物种,为其他物种的生存提供机会(3)绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能储存在有机物中呼吸作用将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解解析本题借助猎物与天敌间相互选择,通过实例分析的形式考查生命观念中的进化与适应观。(1)大自然中猎物与捕食者在被捕食和捕食过程中相互选择,共同进化。(2)根据“收割理论”分析:食性广捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,食性广捕食者的存在有利于增加物种多样性。(3)太阳能主要通过绿色植物的光合作用过程进入生态系统,分解者通过呼吸作用分解有机物来获得能量,满足生命活动的需要。29.(2018课标全国Ⅱ,31,11分)大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题:(1)当某种大型肉食性动物迁入一个新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是。

(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中,使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是(答出一点即可)。

(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有(答出两点即可)。

答案(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级的能量较少(2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,顶级肉食性动物引入后,甲逃离该生态系统的数量比乙多(3)大型肉食性动物捕食野猪;野猪因恐惧减少了采食解析本题通过信息分析的形式考查生态系统营养结构中各营养级生物的变化,属于对科学思维素养中批判性思维要素的考查。(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级的能量较少,相邻营养级间的能量传递效率是10%~20%,所以生态系统中食物链的营养级数量一般不超过5个。(2)顶级肉食性动物引入后,甲的数量优势地位丧失。若反转不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的,根据“恐惧生态学”知识可推测,甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,引入顶级肉食性动物后,甲逃离该生态系统的数量比乙多。(3)某种大型肉食性动物在森林中重新出现后,会减轻野猪对农作物的破坏程度,可能是因为大型肉食性动物捕食野猪,从而减少了野猪数量,也可能是因为野猪因恐惧该大型肉食性动物而减少了对农作物的采食量。30.(2018浙江4月选考,29,6分)某生态系统碳循环的部分示意图如图:回答下列问题:(1)图中的字母表示大气中的CO2,由于许多因素的影响,使其含量夏季冬季。

(2)CO2被生产者吸收转变成体内物质进入生物群落,再被图中的A、B的和C的分解作用以及E的燃烧,转变成CO2后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中,生产者吸收的CO2量整个生物群落排放的CO2量。

(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图,可将D的含义改为,其他字母及文字代表的含义不变,还需要修改之处有:增加“光→A”、取消“→E→D”、。

答案(1)D低于(2)呼吸作用大于(3)非生物环境取消“D→”A解析(1)根据图中各部分的相互联系及相关信息提示,推测A为生产者,B为消费者,C为分解者,D表示大气中的CO2,E代表化石燃料等的燃烧。由于许多因素的影响,特别是夏季植物的光合作用较冬季旺盛,使夏季CO2的含量低于冬季。(2)图中的A、B通过呼吸作用分解有机物、释放CO2。若生态系统中的生物群落处于正常演替过程中,从简单发展到复杂,则生产者吸收的CO2量应大于整个生物群落排放的CO2量。(3)若该图表示生态系统中的能量流动,则D应表示非生物环境,因能量流动起源于生产者固定的太阳能,渠道是食物链和食物网,特点之一是单向流动,所以还需要修改之处有:增加“光→”A、取消“→E→”D、取消“D→”A。31.(2018江苏单科,28,8分)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入,水质逐渐恶化。经过治理后,河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头表示能量流动方向),图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题:图1图2(1)图1所示食物网中,遗漏了一条能量流动途径,该条途径是。

(2)图1所示食物网中,次级消费者是,丁与丙之间的种间关系是。

(3)根据图1分析,除了图2中已经标出的能量去向之外,乙的能量去向还有。

(4)结合图2分析,图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率(在“大于”“小于”或“等于”中选择)7.6%。

(5)经检测,水体中含有某种可被生物富集的农药,推测此农药含量最高的物种是。

(6)从生态学角度解释,污染物排放导致水质恶化的主要原因是。

答案(1)水草→甲→丁(2)丙和丁捕食和竞争(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失(4)大于(5)丁(6)河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限解析(1)生态系统中的能量沿着食物链(网)流动。题图中第二营养级中的甲的能量可以流向第三营养级丙、丁,题图中遗漏的能量流动途径是水草→甲→丁。(2)次级消费者属于第三营养级,题图中属于第三营养级的生物有丙、丁。由图1可知,丁与丙之间的种间关系是捕食和竞争。(3)生态系统的能量流动中,初级消费者(乙)的能量最终有三个去向,一是自身呼吸作用以热能的形式散失,二是流向下一营养级(丙和丁),三是被分解者分解利用。(4)第二营养级包括甲和乙,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(甲+乙)/25000×100%,甲同化的能量未知,乙同化的能量为1900kJ/(m2·a),故第一、二营养级能量的传递效率大于7.6%(1900/25000×100%)。(5)被生物富集的农药在最高营养级中的含量最高,即丁中农药含量最高。(6)生态系统具有自我调节能力,但其自我调节能力是有一定限度的,当河流的污染物超过该生态系统能自我调节的范围时,就会造成河流水质恶化。32.(2016江苏单科,27,7分)高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化,影响养殖。如图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图,箭头所指为水流方向。请回答下列问题:(1)鱼塘大量投饵后,水体常会出现有害的硫化物,这些硫化物最可能是饵料中的分解产生的。

(2)图示系统在实现了水资源循环利用的同时,鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的元素营养。

(3)为调查图中稻田害虫的发生状况,可采用法,分别统计的种群密度。

(4)通过稻田净化,B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降,其主要原因是在稻田中的(填序号)微生物分解了大量有机物。

①好氧②光合放氧③厌氧④兼性厌氧(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析,藻类数量减少的原因有。

答案(7分)(1)蛋白质(2)N、P(3)五点取样各种害虫(4)①③④(5)竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质解析(1)蛋白质中含硫,而糖类、核酸、脂质中均不含硫。(2)富营养化的水可为水稻的生长提供一定的N、P等矿质元素。(3)调查稻田害虫的种群密度可用五点取样法,且需要分别统计各种害虫的种群密度。(4)稻田中水体上层氧气浓度较高,好氧菌和兼性厌氧菌均可分解有机物,水体下层缺乏氧气,主要依靠厌氧菌和兼性厌氧菌分解有机物。光合放氧微生物属于生产者。(5)富营养化的水经过稻田净化时,水体中的部分矿质元素被水稻吸收,水体中的矿质元素减少会导致藻类减少;水稻遮光会使藻类光合作用降低,引起藻类减少;消费者可以捕食一部分藻类;微生物等产生的杀藻物质也可使藻类减少。知识拓展用样方法调查害虫种群密度时可依据地形选择取样方法。方形地块宜采用五点取样法;条形地块宜采用等距取样法。33.(2015课标全国Ⅱ,31,8分)某生态系统总面积为250km2,假设该生态系统的食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物,乙种动物种群的K值为1000头。回答下列问题:(1)某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头,则该生态系统中乙种动物的种群密度为;当乙种动物的种群密度为时,其种群增长速度最快。

(2)若丙种动物的数量增加,则一段时间后,甲种植物数量也增加,其原因是

。

(3)在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中,乙种动物同化的能量(填“大于”“等于”或“小于”)丙种动物同化的能量。

答案(1)2.2头·km-22头·km-2(每空2分,共4分)(2)由于乙种动物以甲种植物为食,丙种动物的数量增加导致乙种动物的数量减少,从而导致甲种植物数量的增加(3分,其他合理答案也给分)(3)大于(1分)解析本题主要考查种群密度、种群数量的变化规律以及能量流动等相关知识。(1)乙种动物的种群密度为550头÷250km2=2.2头·km-2。当乙种动物的种群数量为K/2,即种群密度为500头÷250km2=2头·km-2时,种群增长速度最快。(2)丙种动物的数量增加,造成乙种动物被丙种动物捕食增多,乙种动物数量减少,从而减少了对甲种植物的捕食,导致甲种植物数量增加。(3)由于能量流动具有逐级递减的特点,因此处于第二营养级的乙种动物同化的能量要大于丙种动物同化的能量。易错警示注意区分种群密度与种群数量。当种群数量达到K/2时,种群增长速率最大,此时的种群密度为K与种群生活面积(或空间)的比值的一半。34.(2015海南单科,28,9分)回答下列关于红树林生态系统的问题:(1)红树林具有调节气候、保护海岸的作用。从生物多样性价值的角度分析,这种作用所具有的价值属于(填“直接”“间接”或“潜在”)价值。

(2)某红树林生态系统的碳循环如图所示。图中A是一种气体,B、C、D、E和F表示生物成分,箭头表示碳流动的方向。图中A表示,生物成分E表示,生物成分F表示,表示初级消费者。

答案(1)间接(1分)(2)CO2生产者分解者C(每空2分,共8分)解析(1)红树林对生态系统起到重要调节功能,属于间接价值。(2)双向箭头两端分别为生产者和大气中的CO2(无机环境),分析题图可知:A表示CO2,E表示生产者,F表示分解者,C表示初级消费者。解题关键根据单双箭头判断生产者和CO2是解题关键。35.(2014课标全国Ⅱ,31,9分)某陆地生态系统中,除分解