新教材人教版高中生物选择性必修2生物与环境2022新高考生物一轮复习练习题含答案解析

人教版选择性必修2生物与环境复习题1种群及其动态 -1-2群落及其演替 -8-3生态系统的结构与能量流动 -14-4生态系统的物质循环 -22-5生态系统的信息传递和稳定性 -30-6人与环境 -36-1种群及其动态一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．种群是生态研究的一个重要单位，下列有关种群的叙述，正确的是()A．种群是指一个生态系统中同种生物所有成熟个体形成的集合B．一个呈“S”形增长的种群中，种群增长速率在各阶段是不同的，数量为K/2时增长速率最大C．种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于发展阶段D．合理密植农作物时，其数量可以大于最大值即K值B解析：种群是指在一定的空间范围内，同种生物所有个体形成的集合，A项错误；一个呈“S”形增长的种群中，种群增长速率在各阶段是不同的，数量为K/2时增长速率最大，B项正确；种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于稳定阶段，C项错误；K值是指一定的环境条件所能维持的该种群的最大数量，合理密植农作物时，其数量不应大于K值，D项错误。2．去除取样法是调查种群密度的方法之一，其原理是在一个封闭的种群中，进行随机捕获并去除，随着捕捉次数的增加，种群数量逐渐减少，因此每次捕获的数量逐次减少。以捕获累积量为横坐标，单位捕获量为纵坐标，其关系如图。下列相关叙述错误的是()A．图中曲线与横坐标的交点可作为该种群数量的估计值B．对于标记困难或捕获会影响动物健康的种群可采用该方法捕获累积量C．对于跳蝻、蚜虫等活动能力差的种群，可采用此方法进行种群密度调查D．对于多数种群，逐个计数非常困难，因此常用去除取样法等估算的方法C解析：根据去除取样法的原理，得到题图所示的曲线，把曲线延长，与横轴的交点，理论上就是该种群的种群数量的估计值，A正确；标记困难或捕获会影响动物健康的种群，无法采用标记重捕法进行种群数量调查，可采用该方法捕获累积量调查种群数量，B正确；跳蝻、蚜虫等活动能力差、活动范围小，适宜用样方法进行种群密度的调查，C错误；对于多数种群，逐个计数非常困难，用去除取样法可以逐次减少捕获数量，最终统计捕获累积量即可估算，D正确。3．某生物兴趣小组对一种以优质牧草的根为食的田鼠进行了一段时间的追踪调查，绘制出下图曲线，下列分析正确的是()A．图示属于模型建构法，该模型的种类与构建DNA双螺旋结构模型的种类相同B．如果田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度会比实际值偏小C．图中K值反映的是环境容纳量，该值不受气候因素的影响D．图中种群增长速率最大的点为C点，此时该种群的年龄结构为增长型D解析：题图种群数量增长曲线为“S”形，属于数学模型，而制作的DNA双螺旋结构模型属于物理模型；调查田鼠种群密度的方法是标记重捕法，如果田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度会比实际值偏大；图中K值反映的是环境容纳量，该值会受气候等因素的影响；图中的C点对应的是K/2，此时该种群的增长速率最大，种群的年龄结构为增长型。4．假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”形增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是()A．甲点对应的种群数量 B．乙点对应的种群数量C．丙点对应的种群数量 D．丁点对应的种群数量D解析：在由甲点到丙点时，种群数量的增长速率上升，种群数量在增长；丁点时种群增长速率虽然下降，但种群增长速率仍然大于0，种群数量仍然在增加，在该点时开始捕获，会使捕获后种群的增长速率达到最大，更新能力更强，实现可持续发展。5．下列方法与研究目的不符的是()A．用模型建构的方法建立种群增长的数学模型B．用标记重捕法调查土壤小动物的丰富度C．用样方法研究车前草的种群密度D．用标记重捕法调查达乌尔黄鼠的种群密度B解析：数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，包括曲线图和数学方程式，建构的种群增长模型是数学模型，A项正确；通常用取样器取样的方法调查土壤小动物的丰富度，B项错误；车前草为绿色植物，调查植物的种群密度常用样方法，C项正确；调查达乌尔黄鼠等活动能力强、活动范围大的动物的种群密度，常用标记重捕法，D项正确。6．(2020·山东济南模拟)某实验小组研究了接种量对培养液中酵母菌种群密度变化的影响，结果如图所示。下列分析正确的是()A．实验中酵母菌计数应采用平板划线法B．0～2h，酵母菌数量因种内竞争激烈而增长缓慢C．8～10h，接种量为1.5mL的酵母菌种群密度减小的原因可能是培养液pH降低D．8～10h，接种量为0.5mL的酵母菌种群的出生率低于死亡率C解析：实验中酵母菌计数应采用血细胞计数板计数法，A错误；0～2h，酵母菌数量因起始数量低而增长缓慢或酵母菌需适应环境而数量增长缓慢，B错误；酵母菌呼吸作用的过程中会产生二氧化碳，8～10h，可能是由培养液pH降低导致接种量为1.5mL的酵母菌种群密度减小，C正确；8～10h，接种量为0.5mL的酵母菌种群数量缓慢升高，说明出生率略高于死亡率，D错误。7．(2019·江苏卷)下图是一种酵母通气培养的生长曲线，a、b是相同培养条件下两批次培养的结果。下列叙述合理的是()A．a批次中可能有大量细菌污染B．b批次的接种量可能高于a批次C．t1时两批次都会产生较多的乙醇D．t2时两批次发酵液中营养物质剩余量相同B解析：a批次若有大量细菌污染，则K值会下降，与题图不符，A错误；b曲线达到K值所需时间较短，可能的原因是b批次接种量高于a批次，B正确；因为对酵母菌进行通气培养，所以t1时两批次都不会产生较多的乙醇，C错误；因a、b两批次培养达到K值的时间不同，故两批次培养到K值时消耗的营养物质的量不同，即t2时两批次发酵液中营养物质剩余量不同，D错误。二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。8．2020年11月8日电，国家林业和草原局表示为进一步扩大麋鹿野外种群，11月6日我国成功将25只成年麋鹿放归自然。30多年来，通过加强栖息地建设、开展种群重建和科研攻关等加强麋鹿保护，麋鹿种群数量已突破8000只。下图表示某生物群落中甲、乙两个麋鹿种群的增长速率随时间变化的曲线，下列判断错误的是()A．甲、乙两种群数量的增长曲线均为“S”形曲线B．t2～t3时间段内，甲种群的出生率大于死亡率C．t5时种群密度对乙种群的制约作用大于t4时D．甲种群数量最多的时刻为t2，乙种群为t4D解析：甲、乙两种群的增长速率变化趋势都是0→最大→0，说明两个种群数量增长曲线均为“S”形曲线，A项正确；t2～t3时间段内，甲种群增长速率虽然下降但大于0，说明甲种群的出生率仍大于死亡率，B项正确；乙种群在t5时种群密度最大，所以t5时种群密度对该种群的制约作用大于t4时，C项正确；甲种群数量最多的时刻为t3，乙种群为t5，D项错误。9．(2021·北京模拟)科研人员对一个6公顷海岛上的歌带鹀的种群数量与繁殖情况进行了研究，结果如图所示。下列相关叙述正确的是()A．随成年雄鸟总数量增加，有领域与无领域的雄鸟数量均会增加B．繁育期繁殖雌鸟的数量增加，雏鸟出生后的成活率降低C．歌带鹀的领域行为和环境资源共同限制了种群数量的增长D．该岛上的歌带鹀种群数量会不断波动，种群K值约为80只ABC解析：随着繁育期有领域的雄鸟数的增多，无领域的雄鸟数所占雄鸟数的百分比随之增加，可见随成年雄鸟总数量增加，有领域与无领域的雄鸟数量均会增加，A正确；随着繁育期繁殖雌鸟数的增加，到幼鸟离巢期时每只雌鸟的成活后代数降低，可见繁育期繁殖雌鸟的数量增加，雏鸟出生后的成活率降低，B正确；分析题图可知，歌带鹀的种群数量的增长受其领域行为和环境资源共同限制，C正确；从题干和曲线图中看不出该种群的K值，D错误。10．图1表示某种群数量变化的相关曲线图，图2是在理想环境和自然条件下的种群数量增长曲线。下列有关叙述错误的是()A．图2中曲线X可表示图1中前5年种群数量的增长情况B．图1中第10年种群数量最多C．图2中B点时种群增长速率最大D．图1中第15年种群数量最少D解析：据题图1可以看出，该种群在前5年的λ值不变，且λ>1，说明种群的数量每年以一定的倍数增长，所以该种群在前5年种群数量的变化类型是“J”形增长，可用曲线X表示其增长情况；图1中第10年λ＝1，第10～20年λ＜1，种群数量开始减少，因此第10年时该种群数量最多；图2中B点时位于种群“S”形增长曲线的K/2值处，此时种群增长速率最大；图1中，第10～20年间λ＜1，则种群数量越来越少，该种群数量最少的年份是第20年。三、非选择题11．林场中的林木常遭到某种山鼠的危害。通常，对于鼠害较为严重的林场，仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠，对鼠害的控制很难持久有效。回答下列问题：(1)在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群的增长曲线呈________形。(2)在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是___________________。(3)理论上，除药物灭鼠外还可以采用生物防治的方法控制鼠害，如引入天敌。天敌和山鼠之间的种间关系是______________。(4)通常，种群具有个体所没有的特征，如种群密度、年龄结构等。那么，种群的年龄结构是指____________________________。解析：(1)在资源不受限制的理想条件下，种群数量呈“J”形增长。(2)在鼠害较为严重的林场局部区域(苗圃)进行药物灭鼠后，山鼠种群数量下降与药物引起的死亡率升高有关，同时山鼠种群中部分个体迁出苗圃也会导致山鼠种群数量下降。(3)天敌和山鼠之间是捕食关系。(4)种群的年龄结构是指种群中各年龄期的个体数目的比例，分为增长型、稳定型和衰退型。答案：(1)“J”(2)苗圃中山鼠种群中个体的迁出(3)捕食(4)种群中各年龄期的个体数目的比例12．“种群存活力”分析可用于研究一些因素如何影响到种群灭绝的可能性，这种研究方法目前已被用来评价秦岭大熊猫现有种群的存活能力，并借此探讨相应的保护措施。请回答下列问题：(1)研究秦岭大熊猫种群动态，常需要调查其最基本的数量特征——____________。(2)在环境条件不变的情况下，对秦岭大熊猫进行“种群存活力”分析时，得到如下表所示的数据，请据表分析回答：初始种群规模/只1020252830405070种群在200年内的灭绝概率0.4120.1320.0760.0650.0410.0100.0020若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准，则该种群维持存活所需的最小初始规模范围为________只。(3)若以环境质量下降、自然灾害以及人类的偷猎和捕捉等限制种群数量增长的环境阻力为“限制压”，下图曲线表示不同“限制压”下(以小数表示)初始规模不同的种群与其在200年内的灭绝概率(%)的关系。请据图分析：由图可知，随着限制压的增大，种群灭绝的可能性会______(填“增大”“减小”或“不变”)，维持种群存活的最小规模会________(填“增大”“减小”或“不变”)。若种群的灭绝概率为5%，则当限制压为0.02时，“最小存活种群”的规模为________只。(4)基于上述研究结果，请你提出2个针对秦岭大熊猫的保护建议：_____________________________________________________。解析：(1)种群最基本的数量特征是种群密度。(2)根据表格数据分析，初始种群规模为28只时，种群灭绝概率为6.5%，初始种群规模为30只时，种群灭绝概率为4.1%，因此若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准，则该种群维持存活所需的最小初始规模范围为28～30只。(3)据题图分析，随着限制压的增大，种群的灭绝概率越来越高，即种群灭绝的可能性增大，维持种群存活的最小规模也会增大；若种群的灭绝概率为5%，则当限制压为0.02时，由曲线图可知，该种群的“最小存活种群”的规模为160只。(4)根据以上分析可知，影响种群存活力的因素有限制压、初始种群规模，因此针对秦岭大熊猫的保护建议为保证现有的环境状况不恶化、将偷猎和捕捉限制在一定范围之内。答案：(1)种群密度(2)28～30(3)增大增大160(4)保证现有的环境状况不恶化(或逐步恢复大熊猫的生存环境)、将偷猎和捕捉限制在一定范围之内2群落及其演替一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．在我国传统文化中有许多关于生物学知识的论述，下列叙述错误的是()A．“螟蛉有子，蜾蠃负之”体现了生物之间存在的互利共生关系B．“远芳侵古道，晴翠接荒城”体现了群落次生演替的过程C．“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链中不同物种之间的捕食关系D．“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃淤泥”描述的食物链中淤泥中的藻类属于第一营养级A解析：螟蛉是一种绿色小虫，蜾蠃是一种寄生蜂，蜾蠃常捕捉螟蛉放在窝里，产卵在它们身体里，卵孵化后就拿螟蛉作食物，这不是互利共生关系，A错误；“远芳侵古道，晴翠接荒城”体现了一个群落被另一个群落替代的过程，属于群落的次生演替，B正确；“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了螳螂、蝉和黄雀三者间的捕食关系，C正确；“大鱼吃小鱼，小鱼吃虾米，虾米吃淤泥”中虾米是初级消费者，它捕食淤泥中的藻类，藻类属于第一营养级，D正确。2．草方格沙障是用干的麦草、稻草、芦苇等扎成方格形状固定于沙中，并在方格中播撒固沙植物的种子，用来防风固沙、涵养水分的一种治沙方法。某地用该方法治理正在沙化的土地并取得良好效果，下列说法错误的是()A．草方格能蓄积降水促进固沙植物生长B．微生物对草方格材料的分解改善了土壤结构C．该过程改变了演替速度但没有改变演替方向D．该方法可增大治理区域的物种丰富度C解析：草方格能防风固沙、涵养水分，有利于蓄积降水，促进固沙植物生长，A正确；大多数微生物属于分解者，其对草方格材料的分解可增加土壤中有机物的含量，有利于土壤结构的改善，B正确；该过程是人工干预了当地的群落演替过程，不但改变了演替速度，也改变了演替方向，C错误；该方法有利于土壤的形成，促进植物的生长，有利于其他生物的定居和物种丰富度的增加，D正确。3．如果进行菜园土壤中小动物类群丰富度的研究，下列做法错误的是()A．可用取样器取样法进行土壤小动物的采集与调查B．可能用到解剖针、放大镜或实体显微镜等实验用具C．可依据土壤小动物趋光、趋热等特性来设计诱虫器D．可用记名计算法来统计土壤中小动物类群的丰富度C解析：土壤小动物常具有趋暗、趋湿、避高温等特性，故设计诱虫器时应注意根据这些特点设计。4．随着城市化进程不断加快，城市中高层建筑越来越多，绿化用地则相对减少。充分利用建筑表面进行城市的“垂直绿化”在城市生态系统中保持足够的绿化面积已越来越引起人们的重视。下列说法错误的是()A．实施“垂直绿化”时要充分考虑不同生物之间的种间关系B．“垂直绿化”对净化空气有重要意义，体现了生态系统的间接价值C．“垂直绿化”的牵牛花晨开暮合的特点说明光信息在牵牛花的种群繁衍中起重要作用D．进行建筑顶层平台绿化时选择的植物应具有喜阳、根深、节水性好等特点D解析：进行建筑顶层平台绿化时选择的植物应具有喜阳、节水性好等特点，但根不宜太深，D错误。5．(2020·福建三明模拟)某岛屿由海底火山喷发形成，逐渐形成植被茂盛、风景优美的岛屿，成为旅游胜地后环境发生了改变。下列叙述不正确的是()A．次生演替的速度比初生演替的速度快B．初生演替发生在海底火山喷发形成岛屿后C．演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化D．海岛旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行C解析：由于原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此次生演替的速度比初生演替的速度快，A正确；在海底火山喷发形成的岛屿上开始的演替为初生演替，B正确；演替达到相对稳定的阶段后，由于自然环境的变化、人类活动的影响等，群落内物种组成也会发生变化，C错误；人类的活动可使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行，D正确。6．下列人类的活动不利于生物群落的演替朝着对人类有利的方向发展的是()A．引入外来物种，增加物种多样性B．在沙漠边缘种树种草C．我国西部地区山坡上退耕还林、还草D．减少草原放牧量A解析：引入外来物种，可能会因当地环境条件适于其生长，再加上没有天敌，造成疯长，而对当地物种构成严重威胁，破坏当地生物多样性，破坏生态平衡，从而不利于群落的演替朝着对人类有利的方向发展。7．下图为某一区域M、N两个种群的资源利用曲线。下列相关叙述错误的是()A．该曲线表明M、N之间存在种间竞争关系B．b越大表明生物适应环境的能力越弱C．M、N两个种群之间相互影响，协同进化D．d越大，M、N种群增长的环境阻力越大B解析：由题图可以看出，两种群摄取的食物种类有一定程度的重叠，表明两种群存在食物上的竞争；b越大，说明两种生物摄取食物的种类越多，适应环境的能力越强；M、N两个种群之间通过竞争相互影响，协同进化；d越大，两种群的食物种类重叠越多，彼此通过食物对对方的影响越大，种群增长的环境阻力就越大。二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。8．2019年澳大利亚的山火肆虐了4个多月，过火面积超过6万平方千米，造成包括超2万只考拉(吃桉树叶)在内的约5亿只动物丧生。下列叙述正确的是()A．过火地区上的所有动物构成一个群落B．可调查灾后考拉的种群密度并据此判断其种群数量的变化趋势C．考拉粪便中的能量不属于初级消费者同化的能量D．过火地区的生态恢复过程属于次生演替CD解析：群落包含一定地域内所有的生物，A错误；判断种群数量变化趋势的依据是年龄结构，B错误；考拉吃桉树叶，其粪便的能量属于生产者固定的能量，不属于初级消费者同化的能量，C正确；火灾过后，土壤条件基本保留，甚至还保留了种子或其他繁殖体，恢复过程属于次生演替，D正确。9．螳螂属于肉食性昆虫，夏季经常在公园路灯下发现它们的踪迹。母螳螂和公螳螂交配后会将“夫君”吃掉。以下说法错误的是()A．母螳螂和公螳螂是捕食关系B．调查公园草地上螳螂虫卵的种群密度可以采用样方法C．当螳螂的数量达到环境容纳量时，螳螂的增长率为0D．公园里有的地方螳螂多，有的地方螳螂少，说明食物会影响群落的空间分布AD解析：捕食关系属于种间关系，母螳螂与公螳螂交配后将“夫君”吃掉，是种内关系，A错误；调查公园草地上螳螂虫卵的种群密度可以采用样方法，B正确；当螳螂的数量达到环境容纳量时，螳螂的出生率等于死亡率，增长率为0，C正确；群落的空间结构是指不同的物种分布，而题目中说的是同一物种，D错误。10．图甲表示弃耕农田的群落演替情况，图乙、丙、丁表示演替过程中各种量随时间的变化曲线。下列有关分析不正确的是()A．图甲中，b点时只存在群落的水平结构，d点时存在垂直结构和水平结构B．图乙可表示演替过程中物种丰富度与时间的关系C．图丙可表示该地块上抵抗力稳定性与时间的关系D．图丁可表示草本植物数量随时间变化的情况AC解析：b点和d点均有垂直结构和水平结构，A错误；随着时间的推移，物种数量逐渐增多，丰富度增加，抵抗力稳定性升高，恢复力稳定性降低，B正确，C错误；在灌木和乔木占优势前，草本植物数量逐渐增加，在灌木和乔木占优势后，草本植物数量减少，最终趋于稳定，D正确。三、非选择题11．冰碛层是冰川融化后形成的裸地，冰碛层上的群落演替要经历上百年的时间。下表为冰碛层演替过程中优势植物的替代情况及部分阶段土壤的pH。演替过程中优势种的替代顺序冰川退去后的裸地苔藓→草本植物→柳树赤杨云杉、铁杉第9年第18年第35～50年第80～100年土壤的pH7.9～8.0—7.26.554.8(1)冰碛层上的群落演替属于________________(填写演替类型)。(2)由表分析，演替过程中土壤pH的变化主要与________(填写生物名称)有关。(3)赤杨定居后，一些固氮微生物侵入赤杨根部，形成根瘤。这些固氮微生物从赤杨根部获得营养，同时也将空气中的氮转化为植物能够吸收的离子形式。固氮微生物与赤杨的种间关系是____________。根据分析，云杉和铁杉成为优势种的原因：①______________________；②__________________________。(4)据表分析，从冰碛层上的优势种替代过程可以看出，群落的发展变化是生物与环境间定向____________的结果。解析：(1)冰碛层上的群落演替是从冰川退去后的裸地开始的，属于初生演替。(2)由题表分析，演替过程中，在赤杨阶段时土壤pH的变化较大，说明土壤pH的变化主要与赤杨有关。(3)根据题意可知，固氮微生物与赤杨的种间关系是互利共生。综上分析可知，云杉和铁杉成为优势种的原因：①土壤的酸化；②土壤中氮素含量增加。(4)据题表分析，从冰碛层上的优势种替代过程可以看出，群落的发展变化是生物与环境间定向选择的结果。答案：(1)初生演替(2)赤杨(3)互利共生土壤的酸化土壤中氮素含量增加(4)选择12．(2020·山东模拟)薇甘菊原产于中南美洲，后来入侵我国，它生性喜光，善于攀缘，生长迅速，致使许多植物被其覆盖后因缺少阳光而死亡。薇甘菊入侵某生态系统后植物种类数及碳储量变化如表所示：未被入侵时期轻微入侵时期重度入侵时期植物种类/种15012169碳储量/(吨/公顷)植被56.250.943.5凋落物2.03.55.4土壤161.9143.2117.7(1)薇甘菊入侵后导致植物群落的丰富度________(填“上升”或“下降”)，生态系统的抵抗力稳定性将逐渐________(填“升高”或“降低”)。土壤中分解者的分解作用逐渐________(填“增强”或“减弱”)。(2)田野菟丝子的茎缠绕在薇甘菊植株上，茎上即可形成吸器吸收薇甘菊植株中的营养物质。田野菟丝子与薇甘菊之间存在________关系，可利用田野菟丝子控制薇甘菊数量。(3)关于薇甘菊的成功入侵，研究者认为，这是由于入侵种群在迁入新环境后发生适应性变化，把原来用于防御原产地天敌的能量投入生长和繁殖中。为验证该假设，研究者将薇甘菊入侵种群和对照种群种植在与入侵地气候、土壤等条件相同的环境中，除草、治虫，测定株高、分枝数和生物量。①实验中，对照种群应从________获取。②若测定结果为薇甘菊入侵种群_________________，则该结果支持上述假设。解析：(1)随着薇甘菊的入侵，植物种类减少，所以植物的丰富度下降，生态系统抵抗力稳定性降低，分析题表知，土壤中碳储存量减少，说明土壤中分解者的分解作用逐渐增强。(2)田野菟丝子吸收薇甘菊植株中的营养物质，所以它们是寄生关系。(3)研究者作出了假设“由于入侵种群在迁入新环境后发生适应性变化，把原来用于防御原产地天敌的能量投入生长和繁殖中”，如果该假设正确，可以推知，在相同的入侵地环境条件下，如果比较发生适应性变化之后的入侵种群和发生适应性变化之前的入侵种群，前者的生长状况应该优于后者，所以可以据此设计对照实验。对照组：生长于原产地的薇甘菊种群＋入侵地的环境条件→测定生长情况；实验组：已适应入侵地环境的薇甘菊种群＋相同的入侵地的环境条件→测定生长情况。如果实验组的薇甘菊种群的株高、分枝数、生物量都高于对照组，则就可以支持上述假设。答案：(1)下降降低增强(2)寄生(3)①原产地②株高、分枝数、生物量都大于对照组3生态系统的结构与能量流动一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．人工鱼塘里的某淡水鱼，成鱼底栖，捕食贝壳类；幼鱼生活在水体表层，滤食藻类和浮游动物。下列有关叙述错误的是()A．幼鱼与以藻类为食的浮游动物可能具有捕食和种间竞争关系B．幼鱼和成鱼属于该生态系统中的消费者C．该鱼塘的分解者能将动植物遗体和幼鱼、成鱼等的排遗物分解成无机物D．该鱼的成鱼和幼鱼在水中的分层分布体现了群落的垂直结构D解析：据题意知，幼鱼以藻类和浮游动物为食，故幼鱼与以藻类为食的浮游动物可能具有捕食和种间竞争关系，A正确。因为成鱼底栖，捕食贝壳类；幼鱼以藻类和浮游动物为食，故幼鱼和成鱼属于该生态系统中的消费者，B正确。该鱼塘的分解者能将动植物遗体和幼鱼、成鱼等的排遗物分解成无机物，C正确。该鱼的成鱼和幼鱼是同一个物种，故该鱼的成鱼和幼鱼在水中的分层分布并未体现群落的垂直结构，D错误。2．下图为某生态系统中3种生物的CO2释放量的曲线图，假设3种生物在一天中呼吸速率不变。下列说法错误的是()A．a曲线代表的生物可能是动物B．b、c可以说是生态系统的基石C．b曲线代表的生物可能是任何一种生产者D．a、b、c都有可能是原核生物C解析：由题图可知，a曲线代表的生物只进行CO2的释放，说明只进行细胞呼吸，属于消费者或分解者，可能是动物，A正确；b、c曲线都存在CO2的吸收，说明能够利用CO2合成有机物，属于生产者，是生态系统的基石，其中b曲线与光照有关，是光能自养型的生产者，如绿色植物或光合细菌，但不能代表化能自养型生物，B正确，C错误；根据以上分析可知，a属于消费者或分解者，b属于能进行光合作用的生产者，c曲线与光照无关，可能是化能自养型生物，因此a、b、c都有可能是原核生物，D正确。3．(2018·海南卷)某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是()A．鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者B．消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼C．通气可促进水体中生物残骸分解为无机物D．藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量D解析：鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者，A正确；鳜鱼的营养级比鲢鱼高，消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼，B正确；通气有利于水体中分解者的呼吸作用，促进生物残骸分解为无机物，C正确；藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量，D错误。4．下图所示是能量在生态系统中的变化形式，据所学知识判断下列说法错误的是()A．真核生物中过程①首先发生的场所是叶绿体类囊体薄膜，将光能转化成ATP和NADPH中活跃的化学能，细胞内ATP的水解过程往往与细胞的吸能反应相联系B．图中过程①是生产者的光合作用，它是流入生态系统总能量的主要来源C．过程②主要通过各种生物的呼吸作用实现，此生理过程释放的能量除储存在ATP中外，其余少部分以热能的形式散失D．图示表示生态系统中能量的最终来源是光能，主要以热能的形式散失，可见能量流动具有开放性和单向流动的特点C解析：真核生物中，过程①是光合作用，包括光反应和暗反应两个阶段，在真核生物中，光反应在叶绿体类囊体薄膜上进行，所发生的能量变化是将光能转化成ATP和NADPH中活跃的化学能，细胞内ATP的水解过程往往与细胞的吸能反应相联系，A正确；过程①是生产者的光合作用，流入生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能，B正确；过程②主要是通过各种生物的呼吸作用实现的，此生理过程释放的能量除储存在ATP中外，其余大部分以热能的形式散失，C错误；题图表示生态系统中能量的最终来源是光能，主要通过各种生物的呼吸作用以热能的形式散失，可见能量流动具有开放性和单向流动的特点，D正确。5．下图表示生物体的同化量在三个主要生命活动间分配的四种情况：①用于产生下一代所消耗的能量；②用于与其他物种争夺相同资源所消耗的能量；③用于避免捕食者捕食所需的能量。下列说法错误的是()A．情况甲最可能出现在某种生物侵入一个新环境时，该种群的种群密度呈增大趋势B．与其他物种的竞争、捕食越激烈，种群用于繁殖的能量比例就越小C．为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量分配向情况丙转变，从而降低鼠的环境容纳量D．种群的同化量有四个去向：以热能形式散失，用于生长、发育和繁殖，流入下一营养级，流向分解者D解析：分析题图知，甲表示避免被捕食和竞争消耗的能量最少，产生下一代所消耗的能量最多，说明该种群的种群密度呈增大趋势，最可能出现在某种生物侵入一个新环境时；生物体同化的能量是一定的，若与其他物种的竞争、捕食越激烈，则用于种群繁殖的能量比例就越小；为防治农田鼠害，可引入天敌，增加其被捕食的比例，使鼠的能量分配向情况丙转变，从而降低鼠的环境容纳量；种群的同化量有四个去向：通过呼吸作用以热能的形式散失，流入下一营养级，流向分解者，未被利用。6．下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)一年内能量流动统计的部分数据(图中数值单位是×106kJ)。有关叙述正确的有()①三个种群组成的食物链是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ②种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量约为69.5×106kJ③不同营养级之间能量以有机物的形式流动④第二营养级到第三营养级的能量传递效率为20%A．②③B．③④C．②③④D．①②③④B解析：三个种群同化的能量由大到小依次是Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ，结合能量流动的特点可知，三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ，①错误；种群Ⅱ同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被种群Ⅰ同化的能量＋流向分解者的能量＋未被利用的能量，而由于题中没有给出种群Ⅱ流向分解者的能量，因此种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量也无法求出，②错误；不同营养级之间能量以有机物的形式流动，③正确；第二营养级到第三营养级的能量传递效率为3.0÷15.0×100%＝20%，④正确。7．有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚增加1kJ的能量，消耗丙多少能量()A．550kJB．500kJC．400kJD．100kJA解析：设消耗丙的能量为x，经丙→丁→己→庚传递到庚的能量为0.5kJ，则需要丙0.5÷(10%)3＝500(kJ)；经丙→戊→庚传递到庚的能量为0.5kJ，则需要丙0.5÷(10%)2＝50(kJ)，所以消耗丙的能量共500＋50＝550(kJ)。二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。8．下列有关下图所示食物网的叙述，错误的是()A．该图中的成分加上分解者构成了生态系统的结构B．该食物网共有5条食物链，G占第四、五营养级C．增加各级生物数量就能提高该生态系统的稳定性D．A是该生态系统的主要成分，E和F之间存在种间竞争和捕食关系AC解析：题图表示食物网，只包括生产者和消费者，故图中的成分加上分解者与非生物的物质和能量可以构成生态系统的组成成分，A错误；分析题图知，图中共有5条食物链，G占第四、五营养级，B正确；增加各级生物种类而不是生物数量，使营养结构复杂化，从而提高生态系统的稳定性，C错误；A表示生产者，是该生态系统主要成分，E和F之间是种间竞争与捕食关系，D正确。9．假如某食物网中有一种大型杂食性的海洋鱼类，它的食物有1/2来自海洋植物，1/4来自草食性鱼类，1/4来自以草食性鱼类为食的小型肉食性鱼类。下列有关叙述中正确的是()A．此食物网中包括4条食物链B．这种杂食性鱼与小型肉食性鱼只有种间竞争关系C．经测定此食物网的四种生物体内DDT浓度最高的是大型杂食性的海洋鱼类D．从理论上计算，杂食性鱼每增加1kg体重最多需要海洋植物280kgCD解析：分析题意知，此食物网中共包括海洋植物→大型杂食性海洋鱼类，海洋植物→草食性鱼类→大型杂食性海洋鱼类，海洋植物→草食性鱼类→小型肉食性鱼类→大型杂食性海洋鱼类3条食物链，A错误；这种杂食性鱼和小型肉食性鱼都捕食草食性鱼类，所以二者之间具有种间竞争关系，同时这种杂食性鱼又以小型肉食性鱼为食物，二者之间又具有捕食关系，B错误；由于食物链的富集作用，此食物链中的四种生物体内DDT浓度最高的是大型的杂食性海洋鱼类，C正确；根据该杂食性鱼的食物结构可知，该鱼的食物链有3条，当能量传递效率是10%时，消耗植物最多，故该鱼每增加1kg体重，需消耗海洋植物最多为1×1/4÷10%÷10%÷10%＋1×1/4÷10%÷10%＋1×1/2÷10%＝280kg，D正确。10．(2021·江苏启东模拟)某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个相邻的营养级，三者的数量变化曲线(甲是生产者)如图1所示；该农场中的能量流动简图如图2所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。下列相关叙述，错误的是()A．流入该农场的总能量是现有生物拥有的总能量和人工饲料中的总能量B．图1中丙属于第二营养级，乙属于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食C．图2中第二营养级粪便中的能量属于a3，第三营养级粪便中的能量属于b2D．该农场中第一和第二营养级之间的能量传递效率为(a2＋d1)/(a1＋a2＋a3)×100%ABD解析：流入该农场的总能量是生产者固定的总能量和人工饲料中的总能量，A错误；图1中甲是生产者，乙为初级消费者，处于第二营养级，丙处于第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食，B错误；某营养级粪便中的能量是其未同化的能量，属于上一营养级同化的能量，因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3，第三营养级粪便中的能量属于b2，C正确；图2中第一营养级固定的能量为a1＋a2＋a3，第二营养级固定的能量为a2，因此第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1＋a2＋a3)×100%，D错误。三、非选择题11．(2020·山东卷)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_________________________________________________________。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非生物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非生物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，由于生物富集作用，镉随着食物链的延长逐渐积累，因此食物链中营养级越高的生物体内镉的含量越高。(4)结合本题信息分析题图可推断，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。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非生物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12．下图是某草原生态系统中各成分之间的关系模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的成分。请回答下列问题：(1)图中丙属于该生态系统组成成分中的____________。图中鹰处于第________营养级。(2)若鹰的捕食对象为其提供的能量均等，则鹰同化1kJ的能量至少需要生产者同化________kJ的能量。(3)发生火灾后的草原通过群落演替能够再次形成草原，这体现了生态系统具有________稳定性。(4)下表所示为该草原生态系统某年中流经鹰种群的能量分配情况：项目摄入的能量呼吸消耗的能量用于生长、发育和繁殖的能量能量/(×103kJ)32128这一年中鹰种群的同化量为________________，其中用于生长、发育和繁殖的能量可以流向__________，也可以____________________。解析：(1)根据图中箭头的指向可以判断，甲是生产者，乙是非生物环境，丙是分解者。从食物网来判断，鹰处于第三、四营养级。(2)鹰的捕食对象有鼠和蛇，若鹰的捕食对象为其提供的能量均等，则鹰同化1kJ的能量至少需要生产者同化的能量为1×1/2÷20%÷20%＋1×1/2÷20%÷20%÷20%＝75kJ。(3)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叫作恢复力稳定性。(4)同化量＝呼吸消耗的能量＋用于生长、发育和繁殖的能量＝12×103＋8×103＝2×104(kJ)。一年中鹰种群用于生长、发育和繁殖的能量可以流向分解者，也可以暂时不被利用。答案：(1)分解者三、四(2)75(3)恢复力(4)2×104kJ分解者暂时不被利用4生态系统的物质循环一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．(2020·全国卷Ⅲ)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A解析：碳循环是指碳元素在无机(非生物)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，碳元素以CO2的形式被释放到非生物环境，所以消费者参与了碳循环过程，A错误；生产者进行光合作用将非生物环境中的CO2合成有机物，此过程是碳元素从非生物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、动物粪便中有机物形式的碳分解成CO2回归非生物环境，这是碳元素从生物群落流回非生物环境的重要一环，C正确；综上分析可知，碳元素主要通过光合作用以CO2的形式从非生物环境流入生物群落，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非生物环境，D正确。2．(2020·山东青岛模拟)下图是人们设想的宇宙飞船生态系统模式图。以下叙述不正确的是()A．图中B、C、D可表示宇航员所需食物、氧气和水等生活资源B．精心设计的密封飞船作为一个独立的生态系统，不需要外界物质和能量供应C．分解罐的分解产物E可以向藻类植物提供多种无机盐和二氧化碳D．该生态系统营养结构简单，自我调节能力差，需宇航员进行调控B解析：藻类植物在太阳能的作用下，能进行光合作用，合成有机物，并释放氧气，所以题图中B、C、D可表示宇航员所需食物、氧气和水等生活资源，A正确；密封飞船需要外界提供能量，B错误；分解罐的分解产物E是分解者通过其分解作用，将粪便中的有机物等分解成无机物，同时产生二氧化碳，因而可以向藻类植物提供多种无机盐和二氧化碳，C正确；该生态系统涉及的生物种类少，营养结构简单，自我调节能力差，需宇航员进行调控，D正确。3．下图是某湖泊生态系统中食物网的部分结构示意图，下列叙述错误的是()A．双翅目幼虫和银鱼之间存在捕食和种间竞争关系B．黑鱼在该生态系统中处于第四、五营养级C．若大量捕捞黑鱼，则会导致两种幼虫数量增加D．若水体被重金属污染，则黑鱼体内重金属浓度最高C解析：双翅目幼虫和银鱼均可捕食水蚤，银鱼能捕食双翅目幼虫，二者是种间竞争和捕食关系，A项正确；黑鱼在该生态系统中处于第四、五营养级，B项正确；若大量捕捞黑鱼，则银鱼的数量会增多，银鱼捕食两种幼虫数量增加，导致两种幼虫的数量减少，C项错误；在该食物网中，黑鱼处于最高营养级，重金属能通过食物链富集，则最高营养级的生物体内重金属的浓度最高，D项正确。4．下图甲、乙、丙分别代表某生态系统中的三大功能类群生物。下列叙述正确的是()A．乙属于第二营养级，均为植食性动物B．甲→乙和丙的能量传递效率为10%左右C．甲、乙、丙分别代表生产者、消费者、分解者D．图中箭头仅表示能量单向流动，不能表示物质移动C解析：乙表示消费者，包括处于第二营养级的植食性动物和处于其他营养级的动物等，A错误；丙为分解者，不能参与食物链的组成，且乙表示消费者，而不仅代表第二营养级，B错误；甲、乙、丙分别代表生产者、消费者、分解者，C正确；题图中箭头能表示能量单向流动，也能表示物质移动，D错误。5．为探究落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂，下列各项构成了一个实验设计，其中不符合实验目的的步骤是()A．可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛出落叶和土壤B．将落叶平均分成两份，把土壤也平均分成两份C．将灭菌的落叶设为实验组，不做处理的落叶设为对照组D．将落叶分别埋入两组土壤中，观察腐烂情况C解析：分解落叶的微生物往往在含有落叶的土壤中分布较多，所以可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛出落叶和土壤，A正确；由实验目的可知，实验分两组，一组为实验组，一组为对照组，所以要将落叶平均分成两份，把土壤也平均分成两份，B正确；应该把土壤分成两组，灭菌的土壤设为实验组，不做处理的土壤设为对照组，C错误；将落叶分别埋入两组土壤中，观察腐烂情况，D正确。6．下图表示生物圈中的碳循环过程，其中A、B、C表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析，正确的是()A．图中生态系统中的食物链是A→B→CB．碳从生物群落进入非生物环境的途径是③⑤⑦C．碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性D．提高⑥过程有利于维持大气中的碳—氧平衡B解析：从题图中可看出，A为分解者，生态系统中的食物链是B→C；碳从生物群落进入非生物环境的途径是③(生产者的呼吸作用)、⑤(分解者的分解作用)和⑦(消费者的呼吸作用)；碳循环具有全球性，磷循环也具有全球性；提高⑥过程使大气中的CO2含量增加，会破坏大气中的碳—氧平衡。7．下图表示某湖泊生态系统的部分生物所组成的食物网，相关叙述正确的是()A．丙和丁、乙和丁都存在种间竞争关系B．若该湖泊受到DDT污染，则甲体内DDT浓度最高C．丁每获得1kJ能量，至少需要甲固定10kJ太阳能D．若丙的数量下降，则该生态系统稳定性将下降A解析：甲为生产者，丙和丁都以乙为食物，乙和丁都以甲为食物，故丙和丁、乙和丁都存在种间竞争关系，A项正确；丁为最高营养级，若该湖泊受到DDT污染，由于生物富集效应，丁体内DDT浓度最高，B项错误；若求丁获得1kJ能量，至少需要生产者固定多少能量，应选食物链最短且能量传递效率按最高计算，因此只考虑甲→丁这条食物链，能量传递效率按20%计算，则至少需要甲固定的太阳能是5kJ，C项错误；若丙的数量下降，它所在的食物链上的位置可能由其他生物取代，故该生态系统稳定性不一定下降，D项错误。二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。8．下图是“果—畜—沼”循环农业模式的简图，该模式兼顾了农业的经济效益、社会效益和生态效益，优化了农业生态系统的结构和功能。下列相关叙述错误的是()A．长期使用沼液和沼渣的土壤中有机质含量显著提高，微生物活动活跃B．动物的同化量有呼吸作用散失和以粪便的形式被分解者利用两种去向C．果树和蔬菜为生产者，常采用标记重捕法调查果蔬叶片上蚜虫的种群密度D．与传统农业相比，该模式能提高能量传递效率和物质循环再利用率BCD解析：沼渣、沼液中的有机物可被土壤中的细菌、真菌等微生物分解，故长期使用沼液和沼渣的土壤中有机质含量显著提高，微生物活动活跃，A正确；各营养级中同化的能量的去路主要有通过呼吸作用散失和用于自身生长、发育和繁殖[被下一营养级利用(最高营养级除外)、流向分解者和未被利用的部分]，B错误；因蚜虫具有活动能力弱、活动范围小的特点，因此调查果蔬叶片上蚜虫的种群密度可采用样方法，C错误；该模式能提高能量利用率，但不能提高能量传递效率，D错误。9．多营养层次综合水产养殖法(IMTA)是一种全新的养殖方式。例如在加拿大的芬迪湾，人们用网笼养殖鲑鱼，鲑鱼的排泄物顺水而下，为贝类和海带提供养料。下列与之相关的说法中正确的是()A．贝类和海带属于生态系统组成成分中的分解者B．IMTA有利于物质的循环再生C．IMTA的实施提高了能量的利用率，使人类获得了更多的产品D．笼养鲑鱼的种群密度远大于野生种群，是由于笼养区域的生产者数量更多BC解析：贝类属于生态系统组成成分中的消费者，海带属于生产者，A错误；由题干给出的实例可知，IMTA有利于物质的循环再生，B正确；IMTA的实施提高了能量的利用率，C正确；笼养鲑鱼的种群密度远大于野生种群，主要是由于笼养区域的其他种群数量更少，鲑鱼能够获得较多的生存空间，D错误。10．(2020·山东济南模拟)北极熊生活在北极的冰原和浮冰上，海洋食物链中主要以海豹为食，陆地食物链中主要以驯鹿为食，食物网关系如图所示。以下叙述错误的是()A．图中的鱼类、北极狐都属于第二营养级B．冰原和浮冰不同地段物种组成的差异体现了群落的垂直结构C．北极熊滞留在海洋中的时间延长，可使鱼类的数量先减少后趋于稳定D．农药DDT随污染的水流进入北极，北极熊体内该物质的浓度最高ABC解析：题图中的鱼类和北极狐都属于第三营养级，A错误；冰原和浮冰不同地段物种组成的差异体现了群落的水平结构，B错误；北极熊滞留在海洋中的时间延长，北极熊以海豹为食，短时间内海豹数量减少，鱼类数量增加，由于鱼类受到食物短缺、天敌存在等影响，最终可使鱼类的数量趋于稳定，C错误；农药DDT随污染的水流进入北极，由于生物富集作用，北极熊作为最高营养级，体内该物质的浓度最高，D正确。三、非选择题11．下图为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分；A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，其能量所占比例如图所示；下表为该生态系统能量流动数据表(不考虑未利用的能量)。请回答下列问题：营养级ⅠⅡⅢⅣ从上一营养级固定的能量/(×108kJ)—141.015.90.9呼吸消耗的能量/(×108kJ)501.279.113.20.5(1)表中的Ⅰ对应图中________，③过程中碳的传递形式是__________________。(2)据表分析，A与下一营养级的能量传递效率为________。(3)生态系统具有一定的结构，除了甲、乙、丙、丁所示的组成成分外，还包括______________________________________。请写出图中的食物链(网)：______________________________。解析：(1)表格中的数据表示的是能量流动，由于Ⅰ没有从上一营养级固定的能量，所以可以判断Ⅰ是生产者，对应图中的乙；③表示的是分解者的分解作用，连接的是生物群落与非生物环境，碳元素在生物群落与非生物环境之间循环的主要形式是二氧化碳。(2)A是初级消费者，对应表格中的Ⅱ，第三营养级对应表格中的Ⅲ。能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，所以A与下一营养级的能量传递效率为15.9÷141.0×100%≈11.3%。(3)生态系统具有一定的结构，除了甲、乙、丙、丁所示的组成成分外，还包括食物链和食物网。食物链都是从生产者开始的，根据A、B、C、D四种生物的能量所占比例可知，A是初级消费者，B、C是次级消费者，D是三级消费者，由此可写出图中存在的食物网(见答案)。答案：(1)乙二氧化碳(2)11.3%(3)食物链和食物网(或营养结构)12．(2020·山东模拟)“月宫一号”是我国创建的首个空间基地生命保障人工闭合生态系统，志愿者在该生态系统中完成了为期370天的实验。实验期间在“月宫一号”内种植的粮食、水果和蔬菜等，为该生态系统提供所需的氧气、食物和水；用植物饲养的黄粉虫经加工后为志愿者提供蛋白质等营养物质。(1)“月宫一号”中除植物、作为消费者的黄粉虫和志愿者外，还需具备的组成成分是____________________。黄粉虫除作为食物外，在该生态系统中还具有的功能是________________________。志愿者在该生态系统中属于第________营养级。(2)在完全没有太阳光的情况下，“月宫一号”植物舱内需提供用于植物光合作用的人工光源，若选用单色光源，从植物光合作用效率的角度考虑，最有效的单色光是________。植物光合作用固定的光能除了用于自身的生长、发育和繁殖外，其余能量的流向是_______________________________。(3)“月宫一号”中，系统各组成成分的数量需保持平衡，以实现水、氧、碳等有效循环。考虑到植物中的纤维素不能被黄粉虫和人利用，可能会导致碳循环效率较低，提出解决该问题的思路：____________________。解析：(1)“月宫一号”中除植物、作为消费者的黄粉虫和志愿者外，还需具备的组成成分是非生物的物质和能量(或非生物环境)和分解者。黄粉虫除作为食物外，在该生态系统中还具有的功能是加速生态系统的物质循环。植物是生产者，属于第一营养级，黄粉虫以植物为食，是第二营养级，志愿者吃植物和黄粉虫，属于第二和三营养级。(2)红光照射下植物的光合作用效率最大，因此最有效的单色光是红光。植物光合作用固定的光能除了用于自身的生长、发育和繁殖外，其余能量的流向是在呼吸作用中以热能的形式散失。(3)考虑到植物中的纤维素不能被黄粉虫和人利用，可能会导致碳循环效率较低，可以引入分解纤维素的生物或用纤维素酶将纤维素分解以提高纤维素的利用率。答案：(1)非生物的物质和能量(或非生物环境)和分解者加速生态系统的物质循环二和三(2)红光(或红光和蓝紫光)在呼吸作用中以热能的形式散失(3)引入分解纤维素的生物(或用纤维素酶将纤维素分解)5生态系统的信息传递和稳定性一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、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)。下列说法中错误的是()A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中A解析：甲瓶中主要是因为消费者(植食性小鱼)数量过多，瓶中水藻不能制造足够的O2，小鱼因缺氧而死亡，所以应保持各组分的比例合适，才能使生态瓶维持较长时间。2．(2020·山东泰安模拟)常绿直立灌木夹竹桃可产生名为夹竹苷的剧毒物质，孕妇及幼儿接触会使人昏睡、智力低下，但其花、叶可吸引夹竹桃天蛾前来产卵，天蛾幼虫以夹竹桃叶为食。由此无法推断()A．夹竹桃天蛾幼虫可以抵御夹竹苷及其代谢产物的毒性B．借助夹竹苷可引诱雌性夹竹桃天蛾前来并将其杀死，属于生物防治C．夹竹苷可以吸引夹竹桃天蛾的天敌前来捕食天蛾幼虫，调节种间关系D．进化过程中夹竹桃和夹竹桃天蛾均被选择出了适应性变异C解析：天蛾幼虫以夹竹桃叶为食，说明其可以抵御夹竹苷及其代谢产物的毒性，A正确；利用夹竹苷诱杀雌性夹竹桃天蛾来控制夹竹桃天蛾的性别比例，干扰雌雄交配，进而降低其种群密度，属于生物防治，B正确；从题干中不能推断夹竹苷可以吸引夹竹桃天蛾的天敌前来捕食天蛾幼虫，C错误；夹竹桃和夹竹桃天蛾在生存斗争中发生了协同进化，产生了适应性变异，D正确。3．切叶蚁切割收集的植物叶片，将含有消化酶的排泄物排在碎叶上，用来培养真菌，然后以真菌作为自己的食物来源。下列分析正确的是()A．切叶蚁“培养”的真菌是分解者，能促进物质和能量循环B．探路的切叶蚁发现合适植物后会留下“气味”，这属于物理信息C．体型大小不同的切叶蚁之间存在互利共生的关系D．切叶蚁与其“培养”的真菌之间的关系是长期协同进化的结果D解析：据题意分析可知，真菌分解的是植物的残枝败叶，切叶蚁“培养”的真菌是分解者，能促进物质循环，而不能促进能量循环，A错误；探路的切叶蚁发现合适植物后会留下“气味”，这属于化学信息，B错误；互利共生是种间关系，而体型大小不同的切叶蚁是同一种生物，C错误；切叶蚁与其“培养”的真菌之间是长期协同进化的结果，D正确。4．布氏田鼠是内蒙古大草原的一种主要鼠种，主要以草原牧草为食，当草原牧草短缺时，会挖掘牧草的草根来食用。布氏田鼠的天敌鹰偏向捕食体重较大的田鼠。下列分析错误的是()A．能量和信息沿“牧草→布氏田鼠→鹰”食物链单向传递B．布氏田鼠和牲畜对牧草的取食加快了草原生态系统的物质循环C．鹰的捕食会影响布氏田鼠种群的年龄结构D．过度放牧时，布氏田鼠过多挖掘草根能加速草原的风沙化A解析：能量是沿着食物链单向传递的，但是信息往往是在生物与生物或生物与非生物环境之间双向传递的，A错误；消费者在生态系统中的作用是加速物质循环，B正确；一般体重较大的布氏田鼠年龄较大，被捕食后，布氏田鼠种群年龄结构会发生改变，C正确；过度放牧，布氏田鼠因食物短缺，会挖掘牧草的草根来食用，会导致草原植被覆盖减少，加速草原的风沙化，D正确。5．不同层次的生命系统，均具有特定的结构和功能，能表现出由小到大的生命现象。下列有关叙述，正确的是()A．种群的数量增加主要决定于年龄结构B．多细胞个体的生长主要是由细胞生长造成的C．所有生态系统均处于相对稳定的状态D．群落演替也可能趋于生物种类减少、营养结构简单的方向D解析：种群的数量增加主要决定于出生率、死亡率和迁入率、迁出率，年龄结构是预测种群数量变化的主要依据，A项错误；多细胞个体的生长主要是由细胞分裂造成的，B项错误；生态系统发育到一定程度，才能保持相对稳定，C项错误；受气候干旱、降水稀少等因素的影响，群落演替也可能趋于生物种类减少、营养结构简单的方向，D项正确。6．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。在繁殖季节，雄性扬子鳄会发出“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，会产生较多的雌鳄。以上事实说明，生态系统中信息传递()A．会对生物进行自然选择，促进生物进化B．能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定C．会影响生物种群的繁衍，以维持种群数量的稳定D．既可来源于生物群落，又可来源于非生物环境C解析：根据题意分析，信息传递能影响扬子鳄生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定，未涉及自然选择；题中只涉及扬子鳄一种生物，因此没有体现信息传递调节生物种间关系的功能；根据题中信息可知，雄性扬子鳄发出“轰轰”的声音属于物理信息，来自生物种群，未说明来自非生物环境。7．(2020·山东模拟)某森林生态系统的相关指标随群落演替时间的变化如图所示。下列说法正确的是()A．Pg与R的差值表示生产者的有机物积累量B．Pg达最大值时，该生态系统的抵抗力稳定性最高C．枯枝落叶的积累是演替后期Q高于Pg的原因之一D．演替达到稳定阶段时，其物种组成将保持不变C解析：Pg为生产者固定的太阳能，与自身的呼吸差值为生产者用于生长、发育和繁殖的量，而R代表生态系统所有生物的呼吸量，A错误；群落演替到顶极群落时，抵抗力稳定性最高，此时Pg与R接近，不是最大值，B错误；Q为生态系统内的有机物总量，枯枝落叶的积累是演替后期Q高于Pg的原因之一，C正确；演替达到稳定阶段时，其物种组成也会改变，D错误。二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。8．2020年新春伊始，非洲遭遇几十年一遇的蝗灾。下面有关描述正确的是()A．蝗虫的入侵导致该生态系统的抵抗力稳定性降低B．依据出生率、死亡率、迁入率和迁出率预测蝗虫种群数量变化C．“J”形种群增长不受种群密度制约D．山丘的低、中、高地带分布不同生物属于群落水平结构ACD解析：蝗虫的入侵，导致本地物种减少，降低了该生态系统的抵抗力稳定性，A正确；出生率、死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，依据出生率、死亡率、迁入率和迁出率可以直接判断种群数量变化，年龄结构可预测未来种群数量变化，B错误；“J”形种群增长不受种群密度制约，C正确；山丘的低、中、高地带分布着不同生物，属于群落在水平方向的分布，是群落水平结构，D正确。9．(2020·山东潍坊模拟)杜甫作为中国古代诗歌的集大成者，他的《江畔独步寻花七绝句》其六中“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”，描绘了百姓人家与大自然和谐相处的场景。下列相关叙述错误的是()A．日照时间的长短决定植物的开花期，体现了生物种群的繁衍离不开信息传递B．可以使用标记重捕法调查蝴蝶的种群密度C．黄莺的鸣叫属于物理信息，物理信息还可来自非生物环境D．人与自然和谐相处的美景激发了诗人的创作热情，这体现了生物多样性的间接价值D解析：日照时间的长短为物理信息，其对植物开花期的调节说明生物种群的繁衍离不开信息传递，A正确；蝴蝶作为动物，活动能力较强、活动范围广，所以用标记重捕法调查蝴蝶的种群密度，B正确；黄莺的鸣叫属于物理信息，物理信息还可来自非生物环境，如光照、温度等，C正确；人与自然和谐相处的美景激发了诗人的创作热情，体现了生物多样性的直接价值，D错误。10．(2020·山东济宁模拟)在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是()A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与其生活的环境之间完成B．短时间内，乙数量增加对提高丝瓜产量有一定的促进作用C．昆虫甲、乙间的种间关系为捕食，甲为被捕食者D．当甲、乙与丝瓜间的能量传递效率维持在10%时，该生态系统不一定达到稳态BCD解析：碳循环在生物群落和非生物环境之间进行，该丝瓜地的丝瓜和昆虫不能代表该生态系统的所有生物群落，A错误；由题图可知，昆虫甲个体数是先增先减，昆虫乙个体数为后增后减，则可推出昆虫甲为被捕食者，昆虫乙是捕食者，昆虫乙捕食昆虫甲，则食物链为丝瓜→甲→乙，故短时间内乙数量增加可导致其对甲的捕食量增加，对提高丝瓜产量有一定的促进作用，B、C正确；当甲、乙与丝瓜间的能量传递效率维持在10%时，该生态系统不一定达到稳态，D正确。三、非选择题11．结合如下图示回答问题：(1)若横坐标代表生态系统中营养结构的复杂程度，纵坐标代表生态系统的稳定性，则代表抵抗力稳定性的是________。北极冻原生态系统的稳定性与上图不符，原因是__________________________________________。(2)菊花属于短日照植物，即在每天光照时间短于一定数值时容易开花，若横坐标代表每天光照时间，纵坐标代表开花所需的天数，则A、B曲线中代表短日照植物的是________。据此可知植物的开花受到生态系统中的________信息的影响，说明生态系统信息传递的作用是________________________。解析：(1)生态系统中营养结构越复杂，受到干扰保持原状的能力越强，B代表抵抗力稳定性。北极冻原生态系统生态环境恶劣，生物种类较少，抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较弱。(2)短日照植物每天光照时间越短，开花所需时间越少，B代表短日照植物。光照长短属于生态系统中的物理信息，说明生态系统的信息传递可以影响种群的繁衍。答案：(1)B北极冻原生态系统生态环境恶劣，生物种类较少，抵抗力稳定性和恢复力稳定性均较弱(2)B物理影响种群的繁衍12．(2021·内蒙古通辽模拟)氧化塘是一种利用天然净化能力对污水进行处理的构筑物的总称。其净化过程与自然水体的自净过程相似，主要利用菌藻的共同作用处理废水中的有机污染物，通过在塘中种植水生植物，进行水产养殖，以水生植物和水产、水禽的形式作为资源回收，使污水处理与利用结合起来，实现污水处理资源化。下图为某氧化塘的示意图，请根据所学知识，回答下列问题：(1)氧化塘下游生活有大量的动植物，当沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在________(填“种群”“群落”或“生态系统”)水平上研究的结果。池塘鱼类养殖中要采用立体养殖法，从群落结构的角度分析，立体养殖可以__________________________________。(2)沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递的作用是______________________。(3)流入氧化塘的污水量比较少，污染比较轻微，氧化塘能通过________、________以及微生物分解等途径很快消除污染，氧化塘中的生物种类和数量不会受到明显的影响。该过程体现了生态系统具有一定的______________能力。(4)流经该生态系统的总能量是________________________。解析：(1)据题图可知，在池塘下游生活有大量的动植物，其中沉水植物大量繁殖后，部分浮游植物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在群落水平上研究的结果。鱼类养殖中要采用立体养殖法，从群落结构的角度分析，立体养殖可以充分提高对资源和空间的利用率。(2)沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递具有调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定的作用。(3)由题图看出，氧化塘主要通过物理沉降、微生物的分解、化学分解和藻类植物的光合作用进行污水净化。该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力。(4)流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和污水中有机物所含的化学能。答案：(1)群落提高对资源和空间的利用率(或充分利用资源和空间)(2)调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定(3)物理沉降化学分解自我调节(4)生产者固定的太阳能和污水中有机物所含的化学能6人与环境一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1．下面是反映人与环境关系的三种模式图，下列有关叙述错误的是()A．环境容纳量是指生态系统对人口的承载能力B．环境容纳量可随着生产的发展而变化C．人类可以局部地改造环境，从而使人口数量超越环境容纳量D．生物圈的稳态是人类生存的前提和人类改造自然的基础C解析：由题图可知，环境容纳量是指生态系统在平衡、协调发展的情况下所能供养的最大人口数量，即生态系统对人口的承载能力，A正确；随着生产的发展，人口的过度增长会造成对资源的过度利用，导致新的环境容纳量比原来的环境容纳量小，B正确；综合题图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ可知，人口数量总是低于环境容纳量，即使暂时高于环境容纳量(图Ⅱ、Ⅲ)，最终还是会降下来，C错误；人类活动要以生态系统的稳态为基础，否则就会受到自然环境的报复，D正确。2．(2020·湖北随州模拟)《庄子·人间世》中庄子对弟子说：“山木自寇也，膏火自煎也。桂可食，故伐之；漆可用，故割之。人皆知有用之用，而莫知无用之用也”。语句中相关生态学原理错误的是()A．“寇”“煎”“伐”“割”有利于能量流向对人类有益的部分B．“膏火自煎”使得生态系统能量利用率降低C．“伐之”“割之”均不利于生物多样性的保护D．“无用之用”指生物多样性的间接价值和潜在价值C解析：“寇”“煎”“伐”“割”都是为人类所用，其能量流向对人类有益的部分，A正确；“膏火自煎”使得生态系统能量利用率降低，B正确；“伐之”不利于生物多样性的保护，“割之”只是在树上割开口子，漆树依然可以生长，对生物多样性保护无影响，C错误；“无用之用”指生物多样性的间接价值和潜在价值，D正确。3．酸雨指pH小于5.6的大气降水。在实验室中模