2024年高中生物新教材同步选择性必修第二册 第3章 第4节　生态系统的信息传递含答案

2024年高中生物新教材同步选择性必修第二册第3章第4节生态系统的信息传递含答案第4节生态系统的信息传递[学习目标]1.说明生态系统中信息的种类及信息传递在生态系统中的作用。2.描述信息传递在农业生产中的应用。一、生态系统中信息的种类1．信息的概念：可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等。2．信息传递：生态系统中的生物种群之间，以及它们内部都有信息的产生与交换，能够形成信息传递，即信息流。3．生态系统中信息的种类种类项目物理信息化学信息行为信息概念通过物理过程传递的信息生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的化学物质动物的特殊行为在同种或异种生物之间传递的信息举例自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等植物的生物碱、有机酸等代谢产物，以及动物的性外激素等蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”来源非生物环境、生物个体或群体生物在生命活动过程中产生动物的行为特征4.信息传递过程(1)信息产生的部位——信息源。(2)信息传播的媒介——信道。(3)信息接收的生物或其部位——信息受体。判断正误(1)生物之间的信息传递只限于同种生物()(2)信息只能沿食物链从低营养级向高营养级传递()(3)物理信息可来源于生物，也可来源于非生物环境()答案(1)×(2)×(3)√任务一：生态系统中信息的种类①萤火虫发出的荧光②蛇通过热感受器发现鼠③蜘蛛网的振动④宠物狗之间通过嗅闻肛门腺辨识身份和健康状况⑤“燕燕于飞，差池其羽”⑥孔雀开屏⑦雌蛾分泌性外激素吸引雄蛾物理信息：①②③；化学信息：④⑦；行为信息：⑤⑥。信息传递种类的判断(1)生态系统中信息的种类因传播途径的不同而不同。如孔雀开屏，如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。(2)鸟类或其他动物报警，若通过声音(尖叫)则属于物理信息，若通过特殊的动作(突然飞起)则属于行为信息。(3)涉及声音、颜色、植物形状、磁场、温度、湿度这些信号，通过动物的皮肤、耳朵、眼或植物的光敏色素、叶、芽等接收，则判断为物理信息。(4)若涉及化学物质的挥发性这一特点则判断为化学信息。1．狗会用自己的尿液和粪便来标记领地和来往的路径；电鳗可输出高达300到800伏的电压把比自己小的动物电击致死而获取猎物；蜜蜂发现蜜源后用不同的舞蹈动作告诉同伴蜜源的方向和远近。以上三个实例分别体现了生态系统中哪一类信息的传递()A．行为信息、化学信息、物理信息B．化学信息、行为信息、物理信息C．化学信息、物理信息、行为信息D．行为信息、物理信息、化学信息答案C解析狗的尿液和粪便属于化学信息；电鳗的电压可以电死猎物，电压属于物理信息；蜜蜂发现蜜源后通过舞蹈动作来传递信息，舞蹈动作属于行为信息。2．雄性安乐蜥在求偶时，一边伏在领地上做着“俯卧撑”，一边伸缩颈部色彩鲜艳的垂囊，这种展示可能包含了颜色和运动两个因素。有人用墨水改变垂囊的颜色后，雌性仍被雄性吸引，由此说明雄性安乐蜥在求偶时利用的信息是()A．物理信息 B．化学信息C．行为信息 D．物理信息和行为信息答案C解析根据题干信息可知，该求偶行为利用的主要信息是动作，而不是颜色(用墨水改变垂囊的颜色后，雌性仍被雄性吸引)，所以该信息属于行为信息。二、信息传递的作用及其应用1．信息传递在生态系统中的作用(1)个体：生命活动的正常进行，离不开信息的作用。如海豚的“回声定位”，烟草等种子的萌发生长。(2)种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递。如植物开花、昆虫交尾。(3)群落和生态系统：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。如食物链上相邻物种间“食”与“被食”的关系。2．信息传递在农业生产中的应用(1)提高农畜产品的产量举例：①利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物，可以提高果树的传粉效率和结实率。②养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，可以大大提高产蛋率。(2)对有害动物进行控制①控制方法：化学防治、生物防治和机械防治。②生物防治举例：a.利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物；b.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度；c.利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降。判断正误(1)莴苣种子必须接受某种波长的光才能萌发，说明生命活动的正常进行离不开信息的传递()(2)当食草动物看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的信息传递功能()(3)利用信息传递在生态系统中的作用控制动物危害，属于生物防治技术()(4)利用生长素类调节剂2,4－D杀死单子叶作物农田中的双子叶杂草，属于对化学信息的应用()答案(1)√(2)√(3)√(4)×任务二：信息传递在生态系统中的作用根据提供的资料，回答问题：资料1海豚进行捕食、探路、定位和躲避天敌等行为几乎都依赖于超声波。它们可使用频率超过100kHz的超声波进行“回声定位”。资料2莴苣等植物的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长。资料3植物开花需要光信息刺激；许多昆虫的雌雄个体凭借信息素而相互识别、完成交配，保证种群的延续。资料4当烟草植株受到蛾幼虫攻击后，能够产生和释放可挥发的化学物质。这些化学物质，白天可以吸引蛾幼虫的天敌——捕食者，夜间能够驱除夜间活动的雌蛾，使它们不能在植物叶片上停留产卵。(1)根据资料1和资料2分析，信息传递与个体生命活动的正常进行有什么关系？提示如果没有信息传递，海豚的生活、捕食难以进行；莴苣等植物种子的萌发生长等活动，离开信息传递不能正常进行。这些都说明了生物个体正常的生命活动离不开信息传递。(2)根据资料3分析，信息传递在种群的繁殖过程中起什么作用？提示通过信息传递，植物才能开花，雌雄个体才能相互识别、交配，这样才能保证种群的繁衍。(3)资料4中的化学物质能够将几种生物类群联系起来？由此说明信息传递在群落和生态系统水平上，发挥什么作用？提示将烟草、蛾和蛾幼虫的天敌联系起来；由此说明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和稳定。任务三：信息传递在农业生产中的应用根据提供的资料，回答问题：资料1养鸡时，在增加营养的基础上，延长光照时间，这会刺激鸡卵巢的发育和雌激素的分泌，这样就可以大大提高产蛋率。资料2控制有害动物有化学防治、生物防治和机械防治三种方法。化学防治污染大，且长期使用容易使害虫的耐药性提高导致效果降低。在生物防治中，人们可以利用光照、声音信号诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田，也可以利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫的种群密度；还可以利用特殊的化学物质扰乱某些动物的雌雄交配，使有害动物的繁殖力下降，从而减缓有害动物对农作物的破坏。(1)根据以上资料概括信息传递在农业生产中的应用。提示在农业生产中的应用有两个方面：一是提高农畜产品的产量；二是对有害动物进行控制。(2)根据资料2分析，生物防治有哪些优点？提示对人类生存环境无污染且更加有效。有害动物三种防治方法的比较名称化学防治机械防治生物防治措施化学药剂喷施等人工捕捉等引入天敌或寄生生物等优点作用迅速；短期效果明显无污染；见效快，效果好效果好且持久；成本低，无污染缺点引起害虫抗药性增强；杀灭害虫天敌，破坏生态平衡；污染环境费时费力；对体型很小的害虫无法实施天敌数量不确定；寄生生物专一性强3．下列有关生态系统信息传递及应用的叙述，不正确的是()A．利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用B．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治C．生命活动的正常进行离不开信息的传递D．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理信息的合理利用答案B解析利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治，B错误。4．(2023·黑龙江大庆高二期末)使用化学农药、采用生物防治的方法都可防治农作物害虫。下列有关叙述错误的是()A．使用化学农药治理害虫，农药会污染水体、大气和土壤B．使用化学农药治理害虫，会使害虫的抗药性增强，并杀死害虫的天敌C．采用生物防治，可降低农业的生产成本，提高经济效益D．可利用生物之间的捕食、寄生、互利共生等种间关系，进行生物防治答案D解析可以利用生物之间的捕食、种间竞争、寄生等种间关系对害虫进行生物防治，以减少农药的使用，降低农业的生产成本，提高经济效益，同时降低对环境的污染，D错误。题组一生态系统中信息的种类和传递1．信息传递在生态系统中具有重要作用。下列对信息传递的叙述，错误的是()A．雌蚕蛾释放性外激素吸引异性前来交尾属于行为信息B．鸟类的鸣叫声属于物理信息C．金钱豹尿液所散发出的气味属于化学信息D．信息传递可以双向进行答案A2．(2023·河北唐山高二质检)下列有关生态系统信息传递的叙述，正确的是()A．信息源只能是生物B．信息的传递需要信道C．和生物体内细胞间信息交流不同的是，生态系统的信息传递不需要信息受体D．一种生物只能产生一种信息类型答案B解析信息源可以是生物也可以是非生物环境，A错误；信息的传递需要有信道作为信息传递的媒介，B正确；生态系统的信息传递也需要信息受体，C错误；一种生物可以产生多种信息类型，如鸟类既可以产生物理信息，也可以产生化学信息和行为信息，D错误。3．下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是()A．生态系统的物理信息只来自非生物环境B．生态系统的信息传递都是肉眼可见的C．生态系统的信息传递效率是固定不变的，不能靠人力来提高D．完整的信息传递过程包括了信息源、信道和信息受体，三者缺一不可答案D解析物理信息的来源可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体，如蜘蛛网的振动频率，A错误；有些信息的传递是肉眼不可见的，比如气味、声音、磁场等，B错误；生态系统的信息传递效率可以通过人为干扰来提高或者降低，不是固定不变的，C错误。4．(2023·江西九江高二期中)能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能，下列相关叙述不正确的是()A．能量流动、物质循环依赖于食物链进行B．能量流动是单向的，物质循环和信息传递是循环往复的C．物质循环、信息传递需要能量的驱动才能正常进行D．在信息传递的基础上，能量流动、物质循环同时进行、不可分割答案B解析能量是单向流动的，物质是循环往复的，信息传递在生物与生物之间和生物与非生物环境之间一般是双向的，B错误。题组二信息传递的作用及其应用5．(2022·江苏盐城高二期中)生态系统中含有各种各样的信息，这些信息的传递对生物有非常重要的意义。下列关于生态系统中的信息的说法，错误的是()A．蝙蝠的“回声定位”这一物理信息使得蝙蝠能够捕食猎物，躲避敌害B．菊花接受的日照长短这一物理信息使得菊花能够适时开放C．信息传递在生态系统中可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定D．信息的传递只能是由一个(种)生物发出信息，另一个(种)生物接收信息答案D解析信息的来源可以是生物，也可以是非生物环境，D错误。6．某农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。下列措施中，不属于运用生态系统信息传递原理来提高农畜产品产量的是()A．通过人为补充光照，延长家禽接受光照的时间，提高产蛋量B．通过人工遮光或补光，控制作物光周期，以达到作物早熟、高产的目的C．通过人工合成性引诱剂并在田间释放，干扰害虫的正常交尾D．通过人工灭虫灭鼠，减少食物链，使能量流向有经济效益的部分答案D解析光照属于物理信息，性引诱剂属于化学信息，A、B、C不符合题意；人工灭虫灭鼠能减少能量的损失，并非运用了生态系统信息传递的原理，而是应用了生态系统能量流动的原理，D符合题意。7．在农业生产实践中，人们常常利用信息传递原理来防治害虫。下列措施中，属于利用化学信息来防治害虫的是()①利用紫外灯诱捕害虫②利用昆虫信息素诱捕害虫③播放结群信号录音诱捕害虫④利用性外激素类似物干扰害虫雌雄交配A．①④B．②③C．①③D．②④答案D解析利用紫外灯诱捕害虫和播放结群信号录音诱捕害虫属于物理信息的应用，①③不符合题意，故选D。8．生态系统中信息的传递方式多种多样。萤火虫通过闪光来识别同伴；地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号；有人迅速将一只椿象杀死，尽管做得干净无声，还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是()A．以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息B．生态系统中信息的传递是单向的C．种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递D．可应用信息传递的原理减少有害动物对农作物的破坏答案B解析生态系统中信息的传递往往是双向的，B错误。9．(2023·安徽芜湖高二检测)生态系统具有多种不同类型的信息，下列现象与其所用到的信息类型对应正确的是()A．“温柔陷阱”：捕虫草产生香甜的分泌液，引诱昆虫前来并将昆虫捕食——化学信息B．“臭名昭著”：野生海芋释放臭味吸引蚊子前来，帮助传粉——物理信息C．“我最闪亮”：孔雀通过开屏进行求偶炫耀——化学信息D．“我的地盘”：美洲猎豹撒尿标记自己的领地——行为信息答案A解析孔雀开屏进行求偶炫耀，属于行为信息，C错误。10．(2022·北京西城区高二期末)有些植物在遭受疾病或干旱时会提前开花。研究人员发现，饥饿的熊蜂频繁在叶片上打洞但并不多做停留，也没有把切割下的叶片带回巢穴。被熊蜂打洞的植物会提前15～16天开花。人为模仿熊蜂在叶片上打洞后发现，植物虽然提前开花，但提前速度远比不上熊蜂打洞的效果。下列叙述不正确的是()A．植物遭受疾病或干旱时提前开花是对逆境的适应B．饥饿的熊蜂在叶片上打洞是为了取食植物叶片C．推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息D．熊蜂打洞让植物提前开花能调节生物种间关系答案B解析饥饿的熊蜂在叶片上打洞应该不是为了取食，因为其并未将切割下的叶片带回巢穴，B错误；推测熊蜂打洞可给植物传递物理信息和化学信息，从而促进植物提早开花，C正确。11．“黄四娘家花满蹊，千朵万朵压枝低。留连戏蝶时时舞，自在娇莺恰恰啼。”这是诗圣杜甫描绘百姓人家与大自然和谐相处的场景。下列相关叙述正确的是()A．可以使用样方法调查花丛中蝴蝶的种群密度B．花的颜色、黄莺的鸣叫均属于行为信息C．日照时间的长短决定植物开花期，体现了生命活动的正常进行离不开信息传递D．为避免果树遭受鸟害，用音响设备模拟天敌声音驱赶鸟属于生物防治答案D解析调查蝴蝶的种群密度应采用标记重捕法，样方法适用于植物和活动范围小、活动能力弱的动物，A错误；花的颜色、黄莺的鸣叫均属于物理信息，B错误；日照时间的长短决定植物开花期与植物的繁殖有关，因此说明生物种群的繁衍离不开信息传递，C错误；用音响设备模拟天敌声音驱赶鸟属于物理信息的应用，是一种生物防治措施，D正确。12．在美国加利福尼亚南部，山坡上生长着一种灌木，这种灌木释放出挥发性的化学物质，随雨水进入土壤后，能抑制其他植物种子的萌发和草本植物的生长。当火灾烧尽了此类灌木，其他草本植物便乘机生长繁盛，直到灌木再次出现时，这种化学抑制作用又再次出现。下列说法错误的是()A．这种灌木释放出的挥发性化学物质属于化学信息B．这种灌木释放出的挥发性化学物质调节的是种内关系C．灌木与它抑制的草本植物之间是种间竞争关系D．在农业生产上可以利用信息传递来控制有害动物答案B13．(2023·江苏南京高二质检)下列有关生态系统功能的叙述，正确的是()A．物质流是循环的，信息流是单向的，能量流往往是双向的B．在生态系统物质循环过程中，物质是不断递减的C．能量金字塔顶端的营养级在单位时间内获得的能量最多D．信息传递利于沟通生物与非生物、生物与生物间关系，可调节生态系统稳定性答案D解析在生态系统物质循环过程中，物质在生物群落和非生物环境之间循环往返，不会消失，不会递减，B错误。14．招潮蟹是生活在海边的一种甲壳动物，每到繁殖季节，雄蟹就会挥动红色的大螯吸引雌蟹，不同的招潮蟹挥螯的方式不同，如图为甲、乙两种招潮蟹。请据图回答下列问题：(1)上述招潮蟹的挥螯行为属于生态系统信息传递中的________信息。(2)这种求偶行为的产生与体内分泌的______________有直接关系。(3)上述实例表明，生物种群的________________离不开信息的传递。(4)在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息；森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。上述描述中涉及的信息有_________________________________________________________________________________，同时可以知道，信息传递能够调节生物的________关系，进而维持生态系统的________________。答案(1)行为(2)性激素(3)繁衍(4)物理信息、化学信息、行为信息种间平衡与稳定15．阅读下面两段材料，运用所学知识回答问题：材料一雌蚕蛾能释放一种性引诱剂，可以把3km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蚕蛾所释放的性引诱剂的量不到0.01mg，但雄蚕蛾却仍可对其作出反应。有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见，但却无动于衷。材料二在防治害虫上，利用性引诱剂“迷向法”防治害虫效果显著。其具体做法是在田间释放过量的人工合成的性引诱剂，使雄虫无法辨认雌虫的方位，或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳，不再对雌虫有反应，从而干扰害虫的正常交尾活动。(1)材料一说明使雄蚕蛾作出反应的性引诱剂属于________信息，而不是________信息，不是由视觉引起的。(2)材料一体现了信息传递的什么作用？__________________________________________________________________________________________________________________。(3)微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，这说明性引诱剂具有________性和__________性。(4)从材料二可以看出，“迷向法”并不能直接杀死害虫，而是通过____________________________，从而使害虫种群的__________率下降，降低对作物的危害。答案(1)化学物理(2)信息传递有利于生物种群的繁衍(3)高效专一(4)干扰雌雄虫的正常交尾出生解析(1)材料一中，由于玻璃瓶的阻挡，阻碍了性引诱剂的传播和接收，但并没有阻挡视线，结果雄蚕蛾没有反应，说明昆虫的性引诱剂是通过空气传播的，性引诱剂属于化学信息，不是由视觉引起的物理信息。(2)信息传递的作用主要表现在三个方面：维持个体生命活动的正常进行、有利于生物种群的繁衍及调节生物的种间关系。材料一中，性引诱剂有利于雌雄蚕蛾的正常交尾和繁衍。(3)微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾的反应，可知性引诱剂具有高效性；只能引起同种雄蚕蛾的反应，说明性引诱剂具有专一性。第5节生态系统的稳定性[学习目标]1.阐明生态平衡与生态系统的稳定性。2.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。3.简述提高生态系统稳定性的措施。4.设计制作生态缸，观察其稳定性。一、生态平衡与生态系统的稳定性1．生态平衡(1)概念：生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。(2)特征——动态平衡。①结构平衡：生态系统的各组分保持相对稳定。②功能平衡：生产—消费—分解的生态过程正常进行。③收支平衡。(3)调节机制——负反馈机制。①在一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持稳定。②负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调节能力的基础。2．生态系统的稳定性(1)概念：生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。生态系统的稳定性，强调的是生态系统维持生态平衡的能力。(2)原因：生态系统具有自我调节能力。(3)特点：生态系统的自我调节能力是有限的。判断正误(1)生态平衡就是生态系统的物质和能量的输入与输出均衡()(2)当农田里蚜虫数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节()(3)负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与非生物环境之间不存在()答案(1)×(2)√(3)×任务一：分析生态系统中的反馈调节过程尝试用文字、线框、箭头等符号，简要描绘高原鼠兔的数量能够维持相对稳定的原因和森林火灾多发的原因及灾后恢复的过程。提示如图所示1．下列关于生态平衡的说法，不正确的是()A．生态平衡就是生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态B．处于生态平衡的生态系统的各种组成成分保持不变C．处于生态平衡的生态系统的物质和能量的输入和输出达到平衡状态D．生态平衡的调节机制是负反馈调节答案B解析处于生态平衡的生态系统的结构与功能处于相对稳定状态，生态系统的各组分保持相对稳定，而不是保持不变，B错误。2．图1为某草原生态系统中的反馈调节示意图(甲、乙、丙可构成一条食物链)，图2为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动。下列分析不正确的是()A．一个完整的生态系统，除了图1中所示的成分外，还应该包括分解者以及非生物的物质和能量B．甲、乙、丙三者之间的食物关系是乙→甲→丙C．图2所示调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态D．图1是负反馈调节，图2是正反馈调节答案C解析生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量，因此一个完整的生态系统，图1中缺少分解者以及非生物的物质和能量，A正确；由图1可知，甲、乙、丙三者之间的食物关系是乙→甲→丙，B正确；图2所示调节导致的最终结果是破坏该生态系统原有的稳态，C错误。二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性及提高生态系统的稳定性1．抵抗力稳定性(1)含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力。(2)规律：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，如热带雨林生态系统。2．恢复力稳定性(1)含义：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。(2)特点：生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复速度与恢复时间是不一样的。3．提高生态系统的稳定性(1)原因①处于生态平衡的生态系统可以持续不断地满足人类生活所需。②处于生态平衡中的生态系统能够使人类生活与生产的环境保持稳定。(2)措施①控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。②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，保证生态系统内部结构与功能的协调。判断正误(1)落叶阔叶林遭到破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其抵抗力稳定性较低()(2)“野火烧不尽，春风吹又生”说明生态系统具有抵抗力稳定性()(3)与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性高()(4)适当增加某生态系统内各营养级生物的种类可提高该区域生态系统的自我调节能力()(5)对过度利用的森林与草原，应实行封育，不能再利用()答案(1)×(2)×(3)√(4)√(5)×任务二：生态系统的稳定性之间的关系1．请用数学模型来表示两种稳定性的关系。提示如图所示2．如图表示抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系，据图分析回答下列问题：(1)在受到干扰之前，曲线在正常范围内波动是由于该生态系统具有自我调节能力。(2)热带雨林生态系统与草原生态系统相比，受到相同干扰时，草原生态系统的y值要大于(填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。(3)x的大小可作为恢复力稳定性强弱的指标，x值越大，说明恢复力稳定性越低。(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积，TS值越大，说明生态系统的总稳定性越低。抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较项目抵抗力稳定性恢复力稳定性区别实质保持自身的结构与功能相对稳定恢复自身的结构与功能相对稳定核心抵抗干扰，保持原状遭到破坏，恢复原状影响因素生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强一般情况下，生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强二者联系①相反关系：一般来说，抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示：3．下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是()A．河流受到轻微的污染依然清澈，属于恢复力稳定性B．恢复力稳定性弱的生态系统抵抗力稳定性一定强C．海洋生态系统动植物种类很多，抵抗力稳定性较强D．引入新物种到一个生态系统使生物种类增加，从而提高其抵抗力稳定性答案C解析河流受到轻微污染依然清澈，表现为“抵抗干扰，保持原状”，属于抵抗力稳定性，A错误；有些生态系统(如冻原、荒漠)抵抗力稳定性与恢复力稳定性都较弱，B错误；引入新物种到一个生态系统可能使原有物种灭绝，从而使该生态系统的抵抗力稳定性下降，D错误。4．两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(y)后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示。由图不能得出的结论是()A．同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高B．同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则b点左移C．若甲生态系统的干扰强度增大，则c点右移D．乙生态系统b点后一定有新的物种产生答案D解析从图中可看出，甲、乙两个生态系统受到同等强度干扰后，与乙相比，甲生态系统的结构和功能恢复原状所需要的时间长，波动范围大，说明甲生态系统的抵抗力稳定性低，乙生态系统的抵抗力稳定性高，A项不符合题意；若乙生态系统干扰提前，其结构和功能恢复至正常运行范围的时间也会提前，即b点左移，B项不符合题意；若甲生态系统受到的干扰强度增大，则恢复原状所需要的时间延长，c点右移，C项不符合题意；乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生，D项符合题意。三、设计制作生态缸，观察其稳定性1．实验目的：设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性。2．实验原理(1)在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。(2)在设计时，要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例。3．实验步骤4．设计要求及目的设计要求目的生态缸必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，种类齐全(具有生产者、消费者和分解者)使生态缸中的生态系统能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定生态缸的材料必须透明为光合作用提供光能，保持生态缸内温度，便于观察生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间便于操作，且使缸内储备一定量的空气生态缸的采光应使用较强的散射光防止水温过高导致水生植物死亡选择动物不宜过多，个体不宜太大减少对氧气的消耗，防止氧气的产生量小于消耗量5.结果分析(1)生态缸中的生物只能存活一段时间。虽然生态缸中生态系统成分齐全，但其结构比较简单，自我调节能力差。(2)不同的生态缸中生态系统的稳定性时间有长有短。判断正误(1)生态缸的采光宜用散射光，以防止水温过高导致水生植物死亡()(2)在设计生态缸时，要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例()(3)生态缸切记不能密封，以保证内外空气的流通()答案(1)√(2)√(3)×5．设计制作封闭型生态缸应该遵循一定的原理和要求。下列原理或要求中合理的是()A．应该将生态缸放在阳光能够直接照射的地方，以保证获得足够的能量B．应该经常向生态缸中通气，从而保证缸中生物的呼吸C．生态缸中投放的生物必须有很强的生命力，投放的动物数量要多一些D．生态缸的各种生物之间以及生物与非生物环境之间，必须能够进行物质循环和能量流动答案D解析应该将生态缸放在散射光下，而不能放在阳光能够直接照射的地方，A错误；生态缸应该是封闭的，不能通气，B错误；生态缸中投放的生物的数量和比例要适中，C错误。6．很多同学都曾尝试设计制作过小生态缸，但有相当一部分同学的设计并不成功。下列相关叙述不正确的是()A．缸内各种生物之间应有营养上的联系B．生态缸的稳定性与生物种类和数量的合理搭配有关C．生态缸生态系统起始比较简单，演替必定使其越来越稳定D．缸内加泥沙以提供分解者答案C题组一生态平衡与生态系统的稳定性1．我们经常在媒体上看到“生态平衡”的概念，下列关于生态平衡和生态系统稳定性的叙述，不正确的是()A．生态平衡是生态系统发展到一定阶段，生态系统保持其结构与功能相对稳定的一种状态B．生态系统的稳定性是生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力C．生态平衡并不是指生态系统的一成不变，而是一种动态平衡D．在处于平衡的生态系统中，生态系统的生产过程与消费过程处于平衡状态答案D解析在处于平衡的生态系统中，生态系统的生产过程与消费、分解过程处于平衡状态，D错误。2．下列关于生态系统自我调节能力的叙述，错误的是()A．在森林中，当害虫数量增多时，食虫鸟数量也会增多，这样害虫种群的增长就会受到抑制，这属于负反馈调节B．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础C．生物群落与非生物环境之间不存在负反馈调节D．生态系统的自我调节能力不是无限的，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力会迅速丧失答案C解析负反馈调节在生态系统中普遍存在，生物群落内部存在负反馈调节，生物群落与非生物环境之间也存在负反馈调节，C错误。题组二抵抗力稳定性和恢复力稳定性及提高生态系统的稳定性3．下列事例中，属于恢复力稳定性的是()A．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减小，引发了百年不遇的洪涝灾害B．当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化C．乡村的一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可池水依然清澈如故D．一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食性动物后，生态系统的稳定性遭到破坏，生态系统的各种成分相互作用，一段时间后恢复原来的状态答案D解析A项为生态系统稳定性被破坏后对自然环境的影响；B、C项均表现为“抵抗干扰，保持原状”，故属于抵抗力稳定性；D项表现为“遭到破坏，恢复原状”，故属于恢复力稳定性。4．(2022·北京东城高二期末)近年建成的北京昌平新城滨河森林公园原址是一处废弃的砂石场，现在这里林绿水秀，被称为“首都后花园”，不仅为市民提供了休闲健身场所，更是北京北部区域重要的生态走廊组成部分。下列叙述不正确的是()A．该地区生态系统的抵抗力稳定性逐渐增强B．种植适应本地环境的多种植物可提高生态修复效率C．生物多样性增加有利于增强该生态系统的自我调节能力D．负反馈调节在此生态恢复过程中不发挥作用答案D解析由题意可知，该生态系统的组成成分增加，营养结构变复杂，抵抗力稳定性逐渐增强，A正确；负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，在此生态恢复过程中发挥重要作用，D错误。5.如图为某一生态系统稳定性图解。下列对此理解不正确的是()A．a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性B．为农田除草除虫可使其营养结构的复杂程度降低，提高a的大小C．一般来说，物种丰富度与a的大小呈正相关，与b的大小呈负相关D．本图适用于森林生态系统，但不适用于北极冻原生态系统答案B解析一般情况下，生态系统的营养结构越复杂，该生态系统的抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱，则a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性，A正确；为农田除草除虫降低了物种丰富度和营养结构的复杂程度，导致该生态系统的抵抗力稳定性降低，B错误；一般来说，物种丰富度越高，该生态系统的食物网越复杂，抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低，因此一般来说，物种丰富度与a的大小呈正相关，与b的大小呈负相关，C正确；北极冻原生态系统环境恶劣，抵抗力稳定性、恢复力稳定性都较低，D正确。6．(2023·陕西宝鸡高二期末)下列与提高生态系统稳定性有关的叙述，正确的是()A．处于生态平衡的人工生态系统可以持续不断地满足人类所需，保证人类生产生活的稳定环境，而处于生态平衡的自然生态系统则与人类生产生活关系不大B．为提高生态系统的稳定性，对过度利用的森林和草原，应封育并持续禁止开发利用C．自然生态系统具有较高的稳定性，不需要人为给予相应的物质和能量投入D．合理控制人工桉木林中桉木的种群密度，有利于提高灌木层、草本植物层的物种丰富度，提高人工桉木林的稳定性答案D解析处于生态平衡的人工生态系统和自然生态系统都可以持续不断地满足人类所需，保证人类生产生活的稳定环境，A错误；对过度利用的森林和草原，首先应封育，待恢复到较好状态时再适度开发利用，B错误；对人类利用强度较大的自然生态系统，应给予相应的物质和能量投入，C错误；桉木的种群密度影响郁闭度，进而影响灌木层、草本植物层的物种丰富度，故合理控制人工桉木林中桉木的种群密度，有利于提高灌木层、草本植物层的物种丰富度，提高人工桉木林的稳定性，D正确。题组三设计制作生态缸，观察其稳定性7．某生物兴趣小组用河水、池泥、黑藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了3个生态瓶(如图所示)。下列说法错误的是()A．甲瓶中的小鱼很快死亡可能是因为瓶内小鱼数量过多B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长C．丙瓶中加盖与否，并不影响实验结果D．若想生态瓶内的生态系统在一段时间内维持稳定，丙瓶不应放在黑暗中答案C解析甲瓶中的小鱼很快死亡可能是因为瓶内小鱼数量过多，种内竞争激烈，A正确；与甲、丙瓶相比，乙瓶在散射光下，且小鱼数量适当，故乙瓶中的生物存活的时间相对较长，B正确；生态瓶必须是封闭的，因为外界的生物或非生物因素都会对实验结果产生影响，C错误；生态瓶应放在较强的散射光下以获得能量输入，使生态瓶内的生态系统在一段时间内维持稳定，D正确。8．(2022·江苏盐城高二期末)某课外小组设计小生态缸，下列不利于生态缸长时间维持稳定的是()A．生态缸中必须包括一定量的腐食性生物、细菌等B．需要依据能量的传递规律推算各生物成分的数量C．生态缸需要放置在可以被阳光直接照射到的地方D．生态缸中的动植物最好从自然环境中选择答案C解析生态缸需要放置于室内通风、有适宜散射光的位置，放置在可以被阳光直接照射到的地方不利于生态缸长时间维持稳定，C符合题意。9．(2023·云南曲靖高二期末)如图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列分析错误的是()A．AB段溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗B．BC段藻类大量繁殖的原因是有机物被大量分解，NHeq\o\al(＋,4)等无机盐离子逐渐增加，此时细菌减少的原因是溶解氧减少C．CD段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，同时需氧型细菌数量下降，消耗氧气少D．该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力答案B解析据图分析可知，BC段细菌减少的原因不是溶解氧减少，而是有机物较少，B错误。10．“置位点”是生态系统所具有的某个理想状态，此时生态系统的外貌、结构以及动植物组成等都保持相对稳定的状态。下列说法正确的是()A．处于“置位点”的生态系统有机物的总量不断增加B．处于“置位点”的生态系统不需要系统外的能量供给C．生态系统对抗破坏或干扰的调节机制是正反馈和负反馈D．处于“置位点”的不同生态系统对外界干扰的敏感程度不同答案D解析处于“置位点”的生态系统内绿色植物制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态，即输入和输出基本相等，而非不断增加，A错误；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，B错误；生态系统对抗破坏或干扰的调节机制是负反馈调节，正反馈调节会使生态系统偏离稳态，C错误。11．(2023·江苏淮安高二质检)如图所示为不同生态系统在相同的环境条件变化下，甲和乙两个生物群落所表现出来的反应。据图分析，下列说法正确的是()A．甲生物群落的生物多样性高于乙生物群落B．甲和乙群落所在生态系统稳定性不同，生物种类完全不同C．不同群落内部的负反馈调节维持着不同生态系统的稳定性D．甲所在的生态系统抵抗力稳定性弱，则其恢复力稳定性一定强答案C解析由题图可知，在相同环境条件的影响下，甲生物群落的变化明显，说明其生物多样性较低，A错误；甲生物群落和乙生物群落对外界环境变化表现出的反应不同，说明它们所在的生态系统稳定性不同，但有些生物种类可能会相同，B错误；负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础，C正确；并非所有生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都呈负相关，如北极冻原生态系统和荒漠生态系统的抵抗力稳定性弱，其恢复力稳定性也弱，D错误。12．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。下列不属于负反馈调节的是()A．草原鼠的数量上升引起蛇的数量上升，使得鼠的数量增加受抑制B．草原被蝗虫采食后，草原植物增强再生能力，减缓植物种群数量的下降C．森林局部着火破坏了部分植被，但空地上土壤肥沃光照充足，幸存植物能迅速萌发生长D．池塘被倾倒入大量污水后，水生生物大量死亡，进一步引起水质变差答案D解析池塘被倾倒入大量污水后，水生生物大量死亡，进一步引起水质变差，属于正反馈调节，D项符合题意。13．如图所示，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围；y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间。请回答相关问题：(1)生态系统结构复杂，各组分间通过__________和__________紧密联系，形成统一整体；同时，__________调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定性。(2)生态系统稳定性的基础是________________。若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断地输入________。(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若ya＞yb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a________b(填“＞”“＜”或“＝”)；对同一生态系统来说，x和y的关系通常为________(填“正相关”或“负相关”)。(4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。进行生态风险评估时，要计算出一个风险熵数(RQ)，若RQ＜1显示污染物对生物的健康只构成低风险，RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请根据表中的RQ值预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。生物种类RQ汞(Hg)铅(Pb)A某种小乔木0.750.55B某种植食动物1.260.84C某种大型真菌0.910.48D某种肉食动物1.252.05____