《第一节 生态系统能保持或恢复自身的结构和功能》（同步训练）高中生物选择性必修2 生物与环境

《第一节生态系统能保持或恢复自身的结构和功能》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、生态系统之所以能保持或恢复自身的结构和功能，主要是由于以下哪种机制的作用？A.生物多样性B.生态位分化C.物种间竞争D.非生物因素的调节2、以下哪种现象最能说明生态系统具有自我调节能力？A.森林中树木的生长速度逐渐减慢B.河流中的鱼类数量因为污染而减少C.森林火灾后植被重新恢复生长D.湖泊中水生植物的生长抑制了藻类过度繁殖3、在生态系统中，下列哪一项不是生态系统能够保持自身结构和功能稳定性的机制？A.正反馈调节B.负反馈调节C.生物多样性的存在D.物质循环和能量流动4、以下哪种情况最能体现生态系统的恢复力？A.一片森林在遭受火灾后，逐渐有新的植物生长出来，并最终形成与原生植被相似的群落B.湖泊受到轻微污染后，由于水体自净能力，水质很快恢复正常C.农田经过一年的休耕后，土壤肥力得到自然恢复D.在过度放牧的草原上停止放牧活动后，草本植物的数量迅速增加5、以下哪种因素对生态系统的稳定性影响最小？A.物种多样性B.非生物因素如温度和水分C.生物之间的相互作用D.外来物种的入侵6、生态系统保持稳定性的关键因素是以下哪项？A.生态系统中的物质循环B.生态系统中的能量流动C.生态系统的结构D.生态系统的功能7、下列关于生态系统能量流动的说法中，正确的是：A.生态系统能量流动是单向的，能量在流动过程中逐渐减少B.生态系统能量流动是循环的，能量可以在生态系统中反复利用C.生态系统能量流动是随机的，能量在流动过程中没有规律D.生态系统能量流动是线性的，能量在流动过程中保持不变8、下列关于生态系统稳定性与恢复力的说法中，不正确的是：A.生态系统的稳定性与组成成分的多样性有关，组成成分越多样，稳定性越强B.生态系统的稳定性与营养结构的复杂性有关，营养结构越复杂，稳定性越强C.生态系统的稳定性与生物种群的适应性有关，适应性越强，稳定性越弱D.生态系统的恢复力与生态系统的受损程度和受损时间有关，受损程度越小，恢复力越强9、在生态系统中，下列哪项不属于生态系统的调节能力？A.生态系统的自我调节能力B.生态系统的自动调节能力C.生态系统的稳定性调节能力D.生态系统的物质循环能力10、生态系统在受到外界干扰时，其结构和功能会发生变化。以下哪项不是生态系统恢复到平衡状态后的特征？A.生态系统中物种多样性增加B.生态系统稳定性增强C.生态系统生产力下降D.生态系统恢复原有物种组成11、下列关于生态系统自我调节能力的描述，正确的是：A.生态系统自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量成正比B.生态系统自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量成反比C.生态系统自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量无关D.生态系统自我调节能力随生态系统稳定性的增加而减弱12、下列关于生态系统恢复的描述，不正确的是：A.生态系统恢复是一个动态的过程，可能需要数十年甚至数百年B.生态系统恢复需要人类的外部干预，如植树造林、恢复湿地等C.生态系统恢复后，其结构和功能会完全恢复到受损前的状态D.生态系统恢复过程中，受损生态系统的生物多样性会逐渐恢复二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、以下哪些因素属于生态系统的非生物部分？（）A.生产者B.消费者C.分解者D.水分E.温度F.土壤2、以下哪些行为有助于生态系统的稳定性和恢复力？（）A.森林砍伐B.乱扔垃圾C.保护和恢复湿地D.过度放牧E.种植多样性的植物3、以下哪些因素属于生态系统的非生物因素？A.物种的多样性B.气候条件C.水资源D.生态系统中的食物链4、以下关于生态系统能保持或恢复自身结构和功能的描述，正确的是：A.生态系统的自我调节能力是无限的B.生态系统通过物质循环和能量流动来维持稳定C.生态系统的恢复能力取决于外界干预的强度D.生态系统的稳定性与生物多样性呈正相关三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：假设一个生态系统中，植物通过光合作用生产有机物，动物通过捕食植物或其他动物获取能量，分解者将死亡的有机物分解为无机物，无机物再被植物吸收利用。请回答以下问题：（1）请简述生态系统中能量流动的基本规律。（2）在上述生态系统中，植物、动物和分解者分别属于生态系统的哪个成分？它们在生态系统中的作用是什么？（3）如果该生态系统遭受破坏，可能有哪些原因导致生态系统的结构和功能受到破坏？如何采取措施进行恢复？第二题：请设计一个实验方案，用于验证“生物多样性对生态系统稳定性有重要影响”的假设。在方案中，你需要包括以下内容：实验目的实验材料与工具实验步骤数据记录与分析方法预期结果与结论第三题以下哪种因素对生态系统的稳定性影响最大？A.生物多样性B.物种数量C.环境容纳量D.生物入侵第四题：假设一个生态系统中，植物通过光合作用生产有机物，动物通过捕食植物或其他动物获取能量，部分分解者分解有机物释放无机物。现对该生态系统的能量流动进行模拟实验，以下为实验数据：植物总生物量为1000g；动物总生物量为200g；分解者总生物量为50g；系统中能量流动的总效率为20%。请回答以下问题：（1）请计算该生态系统中，生产者固定的总能量是多少？（2）如果能量在相邻营养级间的传递效率为10%，请计算第二营养级（动物）通过能量传递获得的能量是多少？（3）根据实验数据，计算该生态系统的能量流动效率是多少？第五题：以下哪种情况会导致生态系统的自我调节能力减弱？请从选项中选择正确答案，并说明理由。选项：A.森林生态系统中的物种多样性增加B.湖泊生态系统中的营养盐含量增加C.海洋生态系统中的珊瑚礁面积扩大D.草原生态系统中的放牧强度适中《第一节生态系统能保持或恢复自身的结构和功能》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、生态系统之所以能保持或恢复自身的结构和功能，主要是由于以下哪种机制的作用？A.生物多样性B.生态位分化C.物种间竞争D.非生物因素的调节答案：A解析：生态系统之所以能保持或恢复自身的结构和功能，主要是因为生物多样性的存在。生物多样性提供了生态系统中物种之间的互补性和稳定性，使得生态系统在面对干扰和变化时能够通过物种间的相互作用来维持其结构和功能。生态位分化、物种间竞争和非生物因素的调节虽然也是生态系统稳定性的因素，但它们不是生态系统自我维持和恢复的根本机制。因此，正确答案是A。2、以下哪种现象最能说明生态系统具有自我调节能力？A.森林中树木的生长速度逐渐减慢B.河流中的鱼类数量因为污染而减少C.森林火灾后植被重新恢复生长D.湖泊中水生植物的生长抑制了藻类过度繁殖答案：D解析：生态系统具有自我调节能力是指生态系统在受到外界干扰时，能够通过内部机制进行调整，以恢复或维持其原有的结构和功能。在给出的选项中，湖泊中水生植物的生长抑制了藻类过度繁殖最能说明这一点。这是因为水生植物通过光合作用吸收藻类生长所需的光能和营养物质，从而限制了藻类的生长，维持了湖泊生态系统的平衡。其他选项如森林中树木的生长速度逐渐减慢、河流中的鱼类数量减少和森林火灾后植被重新恢复生长，虽然也反映了生态系统的某些变化，但它们并不直接体现生态系统的自我调节能力。因此，正确答案是D。3、在生态系统中，下列哪一项不是生态系统能够保持自身结构和功能稳定性的机制？A.正反馈调节B.负反馈调节C.生物多样性的存在D.物质循环和能量流动答案：A解析：生态系统维持稳定性的机制主要包括负反馈调节，通过这种机制，当系统偏离正常状态时，它会自我调整以恢复到原来的状态。生物多样性为生态系统提供了多种不同的物种和服务，有助于其应对变化和压力。物质循环和能量流动确保了生态系统的资源可以持续地支持生命活动。正反馈调节通常会放大变化，而不是帮助系统恢复稳定，因此它不是生态系统稳定性的一种机制。4、以下哪种情况最能体现生态系统的恢复力？A.一片森林在遭受火灾后，逐渐有新的植物生长出来，并最终形成与原生植被相似的群落B.湖泊受到轻微污染后，由于水体自净能力，水质很快恢复正常C.农田经过一年的休耕后，土壤肥力得到自然恢复D.在过度放牧的草原上停止放牧活动后，草本植物的数量迅速增加答案：A解析：生态系统的恢复力是指其在受到干扰或破坏后恢复到原来状态的能力。选项A描述了一种典型的生态恢复过程，在遭受严重干扰（如火灾）之后，生态系统通过一系列的演替阶段，逐步恢复并重新建立起与其原始状态相似的结构和功能。其他选项虽然也涉及到了一定的恢复过程，但它们描述的变化相对较小，且更侧重于特定因素的作用而非整个生态系统的全面恢复。因此，选项A最能体现生态系统的恢复力。5、以下哪种因素对生态系统的稳定性影响最小？A.物种多样性B.非生物因素如温度和水分C.生物之间的相互作用D.外来物种的入侵答案：B解析：在生态系统中，物种多样性、生物之间的相互作用以及外来物种的入侵都可能对生态系统的稳定性产生较大影响。而非生物因素如温度和水分虽然对生态系统有重要影响，但相对而言，它们对生态系统能保持或恢复自身的结构和功能的影响较小。因此，选项B是正确答案。6、生态系统保持稳定性的关键因素是以下哪项？A.生态系统中的物质循环B.生态系统中的能量流动C.生态系统的结构D.生态系统的功能答案：C解析：生态系统的稳定性主要依赖于其结构。一个健康的生态系统通常具有丰富的物种多样性和复杂的关系网络，这有助于抵抗外部干扰并保持内部平衡。虽然物质循环和能量流动对于生态系统的功能至关重要，但它们是生态系统能保持或恢复自身结构和功能的手段，而不是关键因素。因此，选项C是正确答案。7、下列关于生态系统能量流动的说法中，正确的是：A.生态系统能量流动是单向的，能量在流动过程中逐渐减少B.生态系统能量流动是循环的，能量可以在生态系统中反复利用C.生态系统能量流动是随机的，能量在流动过程中没有规律D.生态系统能量流动是线性的，能量在流动过程中保持不变答案：A解析：生态系统能量流动是单向的，从生产者到消费者，再到分解者，能量在流动过程中逐渐减少，这是由于能量转化过程中会有能量以热能形式散失。因此，选项A正确。选项B、C、D均与生态系统能量流动的基本原理不符。8、下列关于生态系统稳定性与恢复力的说法中，不正确的是：A.生态系统的稳定性与组成成分的多样性有关，组成成分越多样，稳定性越强B.生态系统的稳定性与营养结构的复杂性有关，营养结构越复杂，稳定性越强C.生态系统的稳定性与生物种群的适应性有关，适应性越强，稳定性越弱D.生态系统的恢复力与生态系统的受损程度和受损时间有关，受损程度越小，恢复力越强答案：C解析：生态系统的稳定性与组成成分的多样性、营养结构的复杂性和生物种群的适应性等因素有关。组成成分越多样、营养结构越复杂、生物种群的适应性越强，生态系统的稳定性越强。因此，选项A、B、D正确。而选项C中提到生态系统的稳定性与生物种群的适应性有关，适应性越强，稳定性越弱，这与实际情况不符。实际上，适应性越强，生物种群在面对外界干扰时越能保持稳定，因此选项C不正确。9、在生态系统中，下列哪项不属于生态系统的调节能力？A.生态系统的自我调节能力B.生态系统的自动调节能力C.生态系统的稳定性调节能力D.生态系统的物质循环能力答案：D解析：生态系统的调节能力主要体现在自我调节、自动调节和稳定性调节三个方面，而物质循环能力是生态系统的一个基本功能，不属于调节能力的范畴。因此，选项D是正确答案。10、生态系统在受到外界干扰时，其结构和功能会发生变化。以下哪项不是生态系统恢复到平衡状态后的特征？A.生态系统中物种多样性增加B.生态系统稳定性增强C.生态系统生产力下降D.生态系统恢复原有物种组成答案：C解析：生态系统恢复到平衡状态后，物种多样性会增加，生态系统稳定性会增强，恢复原有物种组成。而生产力下降并不是生态系统恢复到平衡状态后的特征，因为平衡状态下生态系统的生产力应该与消费能力相匹配。因此，选项C是正确答案。11、下列关于生态系统自我调节能力的描述，正确的是：A.生态系统自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量成正比B.生态系统自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量成反比C.生态系统自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量无关D.生态系统自我调节能力随生态系统稳定性的增加而减弱答案：A解析：生态系统的自我调节能力与生态系统中生物的种类和数量成正比，种类和数量越多，自我调节能力越强。这是因为生态系统中生物种类和数量越多，营养结构越复杂，食物链和食物网越复杂，生物之间的相互关系越多样，从而使得生态系统的自我调节能力增强。12、下列关于生态系统恢复的描述，不正确的是：A.生态系统恢复是一个动态的过程，可能需要数十年甚至数百年B.生态系统恢复需要人类的外部干预，如植树造林、恢复湿地等C.生态系统恢复后，其结构和功能会完全恢复到受损前的状态D.生态系统恢复过程中，受损生态系统的生物多样性会逐渐恢复答案：C解析：生态系统恢复后，其结构和功能不会完全恢复到受损前的状态，因为生态系统在受损过程中可能会发生不可逆的变化。生态系统恢复是一个动态的过程，需要时间，且可能需要人类的外部干预。在恢复过程中，受损生态系统的生物多样性会逐渐恢复，但不可能完全恢复到受损前的状态。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、以下哪些因素属于生态系统的非生物部分？（）A.生产者B.消费者C.分解者D.水分E.温度F.土壤答案：DE解析：生态系统的非生物部分包括所有非生物因素，如阳光、空气、水分、土壤、温度等。选项A、B、C属于生物部分，即生态系统的组成成分，因此正确答案是DE。2、以下哪些行为有助于生态系统的稳定性和恢复力？（）A.森林砍伐B.乱扔垃圾C.保护和恢复湿地D.过度放牧E.种植多样性的植物答案：CE解析：保护和恢复湿地以及种植多样性的植物有助于生态系统的稳定性和恢复力。湿地可以调节气候、净化水源、提供栖息地；多样性的植物可以增强生态系统的抵抗力和恢复力。选项A、B、D则会对生态系统造成破坏，降低其稳定性和恢复力。因此，正确答案是CE。3、以下哪些因素属于生态系统的非生物因素？A.物种的多样性B.气候条件C.水资源D.生态系统中的食物链答案：BC解析：生态系统的非生物因素是指影响生态系统中生物生存和发展的自然因素，如气候条件、水资源等。物种的多样性和生态系统中的食物链属于生物因素，因此选项A和D不属于非生物因素。选项B和C正确。4、以下关于生态系统能保持或恢复自身结构和功能的描述，正确的是：A.生态系统的自我调节能力是无限的B.生态系统通过物质循环和能量流动来维持稳定C.生态系统的恢复能力取决于外界干预的强度D.生态系统的稳定性与生物多样性呈正相关答案：BD解析：选项A错误，生态系统的自我调节能力是有限的，过度干扰会导致生态系统失衡。选项B正确，生态系统的稳定性确实是通过物质循环和能量流动来维持的。选项C错误，生态系统的恢复能力主要取决于生态系统的自身特征和外界干扰的程度，而不是外界干预的强度。选项D正确，生态系统的稳定性和生物多样性通常呈正相关，生物多样性越高，生态系统的稳定性越强。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：假设一个生态系统中，植物通过光合作用生产有机物，动物通过捕食植物或其他动物获取能量，分解者将死亡的有机物分解为无机物，无机物再被植物吸收利用。请回答以下问题：（1）请简述生态系统中能量流动的基本规律。（2）在上述生态系统中，植物、动物和分解者分别属于生态系统的哪个成分？它们在生态系统中的作用是什么？（3）如果该生态系统遭受破坏，可能有哪些原因导致生态系统的结构和功能受到破坏？如何采取措施进行恢复？答案：（1）生态系统中能量流动的基本规律为：能量从生产者开始，通过食物链和食物网逐级传递，最终以热能形式散失。能量流动的特点是单向流动，逐级递减。（2）植物属于生态系统中的生产者，通过光合作用将无机物转化为有机物，为其他生物提供能量来源。动物属于消费者，通过捕食其他生物获取能量，维持自身的生长和繁殖。分解者属于分解者，将死亡的有机物分解为无机物，为生态系统提供养分。（3）可能的原因有：过度捕食、环境污染、自然灾难等。恢复措施包括：加强生态保护意识，控制人类活动对生态系统的破坏；恢复植被，提高生态系统的自我调节能力；引进或培育具有抗逆性的物种，增强生态系统的稳定性。第二题：请设计一个实验方案，用于验证“生物多样性对生态系统稳定性有重要影响”的假设。在方案中，你需要包括以下内容：实验目的实验材料与工具实验步骤数据记录与分析方法预期结果与结论答案：实验目的：验证生物多样性对生态系统稳定性的影响，探讨生物种类减少对生态系统结构和功能的影响。实验材料与工具：不同物种组成的生态系统（如森林、草原、湿地等）实验容器（如塑料箱）生态系统内的植物、动物、微生物等测量工具（如温度计、湿度计、土壤水分计等）记录表格随机数生成器实验步骤：在实验容器中构建两个相似的生态系统，一个生态系统保持高生物多样性，另一个生态系统人为减少生物种类。将两个生态系统放置在相同的环境中，进行相同的日常管理。定期记录两个生态系统的环境参数（如温度、湿度、土壤水分等）。观察并记录两个生态系统中的物种数量、物种多样性及生态系统功能（如光合作用、物质循环、能量流动等）的变化。使用随机数生成器随机抽取时间点进行数据记录，以减少人为误差。数据记录与分析方法：将实验数据记录在表格中。对比两个生态系统的环境参数、物种数量、物种多样性和生态系统功能的变化。使用统计软件对数据进行统计分析，如t检验或方差分析。预期结果与结论：预期结果：高生物多样性的生态系统在环境参数、物种数量、物种多样性和生态系统功能方面表现出更高的稳定性。结论：如果实验结果支持预期，则可以得出结论，生物多样性对生态系统稳定性有重要影响。解析：本实验方案通过构建两个具有不同生物多样性的生态系统，对比它们在环境参数、物种数量、物种多样性和生态系统功能方面的变化，来验证生物多样性对生态系统稳定性的影响。通过统计分析实验数据，可以得出是否支持假设的结论。如果实验结果显示高生物多样性的生态系统具有更高的稳定性，则验证了生物多样性对生态系统稳定性的假设。第三题以下哪种因素对生态系统的稳定性影响最大？A.生物多样性B.物种数量C.环境容纳量D.生物入侵答案：A.生物多样性解析：生态系统的稳定性主要取决于生物多样性。生物多样性越高，物种间的相互作用越复杂，这种复杂性可以增强生态系统的抗干扰能力。当生态系统遭受外界干扰时，生物多样性高的生态系统往往能够通过物种间的互补作用和功能冗余来维持其结构和功能。相比之下，物种数量、环境容纳量和生物入侵虽然也会影响生态系统的稳定性，但它们的影响相对较小。因此，生物多样性是影响生态系统稳定性的关键因素。第四题：假设一个生态系统中，植物通过光合作用生产有机物，动物通过捕食植物或其他动物获取能量，部分分解者分解有机物释放无机物。现对该生态系统的能量流动进行模拟实验，以下为实验数据：植物总生物量为1000g；