2024-2025学年下学期高二生物浙科版同步经典题精练之生态系统中的能量单向递减流动

第54页（共54页）2024-2025学年下学期高中生物浙科版（2019）高二同步经典题精练之生态系统中的能量单向递减流动一．选择题（共12小题）1．（2024秋•白银期末）生态学中常用金字塔图形形象地说明营养级与能量、生物体个体数量、生物量之间的关系，金字塔图形是生态系统研究的直观体现。生态金字塔有能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三种类型。下列叙述正确的是（）A．生态金字塔均呈现图中所示形状 B．图中金字塔的食物链为①→②→③ C．处于①的生物主要是绿色植物 D．处于③的生物只有能量的输入而没有能量的输出2．（2025•浙江模拟）绿头鸭是湿地生态系统中常见的鸟类，以野生植物的叶、芽、茎和种子为食，也吃软体动物、水生昆虫等，下表为生态系统中绿头鸭能量流动情况[单位：kJ/（cm2•a）]。下列相关叙述错误的是（）摄入量用于生长繁殖的能量尿粪量74.33.743.5A．绿头鸭是该生态系统的消费者 B．绿头鸭在生态系统中占有多个营养级 C．尿粪量属于绿头鸭流向分解者或未利用 D．绿头鸭从食物中同化的能量为30.8kJ/（cm2•a）3．（2024秋•天津期末）桑基鱼塘是种桑、养蚕及池塘养鱼相结合的一种生产经营模式。在池梗上或池塘附近种植桑树，以桑叶养蚕，以蚕沙（蚕幼虫的粪便）、蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，达到鱼、蚕、桑兼收的效果。下列有关说法正确的是（）A．该生态系统中人的作用非常关键，人是该生态系统的基石 B．流经鱼塘生态系统的总能量等于鱼塘中生产者固定的太阳能 C．桑树同化量的一部分可以通过蚕沙流向分解者 D．桑基鱼塘能实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的传递效率4．（2024秋•牡丹江期末）如图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述错误的是（）A．草固定的太阳能的总量是流入该生态系统的总能量 B．③中的能量属于草同化量的一部分 C．图中②/①的值代表兔→狐的能量传递效率 D．图中①的值＝②+③+④+兔的呼吸消耗5．（2024秋•益阳期末）在加拿大班夫国家公园，美洲狮、灰熊和狼是马鹿的主要捕食者，研究者仔细分析了最近20年内401只马鹿个体的监测记录，图柱顶端的整数为捕食致死的个体数，下列叙述错误的是（）A．不同季节，马鹿迁徙均可规避被捕食的风险 B．图示几种生物间存在捕食和竞争的种间关系 C．该马鹿种群的能量在向东迁徙时只流向美洲狮 D．美洲狮集中分布在马鹿分布区以东，灰熊和狼不同季节分布区可能有差异6．（2024秋•烟台期末）如图是某人工池塘中的能量流动示意图，其中a、b、c、m表示生物同化的能量，d、e、f表示呼吸消耗的能量，h、i、g表示流入分解者的能量。下列说法错误的是（）A．用于初级消费者生长、发育、繁殖的能量可表示为b+m﹣e B．能量i为初级消费者遗体残骸及其粪便中的能量 C．第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为 D．由于存在d、e、f和h、i、g等因素，所以能量沿食物链逐级递减7．（2024秋•三台县校级期末）有关生态系统能量流动说法正确的是（）A．一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20% B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入到狼的体内 C．农民在农田中锄草，灭虫的主要目的的之一是合理调整生态系统中能量流动的关系 D．输入某生态系统的能量等于生产者固定的太阳能总量，要远大于该生态系统内各营养级能量之和8．（2024秋•开福区校级期末）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图所示（能量单位为kJ/cm2•a），M、N表示营养级。下列相关叙述，正确的是（）A．海参与牡蛎、海带和底栖微藻的关系属于种群水平研究的问题 B．科学地规划和设计人工生态系统，可以提高营养级之间的能量传递效率 C．该生态系统中的能量能在M和遗体残骸间循环流动 D．M用于生长、发育和繁殖的能量为2488kJ/cm2•a9．（2024秋•宁乡市期末）图1为某池塘生态系统中的食物网，图2为D种群中不同体长个体的食性占比。下列叙述正确的是（）A．C和D的种间关系是捕食 B．若池塘中投放大量体长为1.4cm的D种群个体，一定时间内A、B种群数量会减少 C．若D种群中所有个体体长均为6.5cm，则该种群同化量增加1kJ时至少需要消耗第一营养级生物的能量为10kJ D．该池塘生态系统由A、B、C、D共同构成10．（2024秋•广州期末）科研人员对某岛海域生态系统能量流动情况进行研究，其中第二、三、四营养级能量分配情况如表所示（单位：t/（km2•a）。下列叙述正确的是（）营养级被捕食量海产品捕捞量流向碎屑量呼吸量营养级总能量二356.62.06150829104777（A1）三22.891.249153.8178.7356.6（A2）四1.2060.2888.92312.4722.89（A3）A．图中A1+A2+A3是流经生态系统的总能量 B．能量在第二、三营养级间的传递效率约为6.4% C．分解者主要利用的是流向碎屑的能量 D．第四营养级大部分能量流向下一营养级11．（2024秋•宁乡市期末）研究小组对某池塘生态系统中生物消化道内食物组成进行了分析，结果如表所示（该生态系统中能量在相邻两个营养级间的传递效率约为10%）。下列说法错误的是（）生物种类鱼甲河虾鱼乙水蚤消化道内食物组成鱼乙、河虾水蚤、小球藻水蚤、河虾小球藻A．鱼甲在该生态系统中处于第三、第四、第五营养级 B．该生态系统中生物形成的食物网共包含5条食物链 C．若鱼乙突然被大量捕捞，则短期内河虾数量会减少 D．一只河虾捕食了一只水蚤，则水蚤所含有机物中的能量约10%被河虾同化12．（2024秋•顺义区期末）贵州某地充分利用果林下的空地，在李子树下种植玉米以及喜阴湿的低矮农作物魔芋，种植模式的改变给当地带来了更高的经济效益。有关该种植模式叙述错误的是（）A．提高群落对果林空间和资源的利用率 B．提高果林中生产者固定太阳能的总量 C．更多能量流向对人类有益的部分 D．各营养级间的能量传递效率更高二．解答题（共3小题）13．（2025•广西模拟）长江“十年禁渔”对于修复和保护长江生态至关重要，长江江豚是长江现存的唯一鲸豚类动物、国家一级重点保护野生动物，也是检验长江大保护成效和长江生态系统状况的重要指示物种、近些年来通过普查得到的长江江豚的数量信息如表所示，回答下列问题：普查年份2006201220172022数量/头1800104510121249（1）长江江豚和东南亚江豚同属于“窄脊江豚”，两者生活环境和习性、形态非常相似，但长江江豚被认定为独立物种的原因是。（2）长江江豚在探测环境时发出的高频、低频两种声音信号属于信息。（3）长江江豚的食物包括鳗鱼、鲈鱼等鱼类和虾等，位于食物链的顶端，从能量流动的角度分析，长江江豚数量较少的原因是。（4）过去几十年“电毒炸”“绝户网”等非法捕捞方式造成长江鱼类资源枯竭。长江江豚生活于靠近海岸线的浅水区，喜欢在自然的浅滩、沙洲捕食和哺育幼仔。十年禁渔计划实施后长江生态正在逐步恢复，鱼类资源有所回升，该措施能提高长江江豚环境容纳量的原因是，这属于保护生物多样性的措施；如果计划顺利实施，预测长江江豚数量在未来10年的变化趋势是呈（填“J”或“S”）形增长。14．（2024秋•张家口期末）长白松主要分布于长白山北坡的特定范围内，长白松天然分布区极其狭窄且呈孤岛状，种群间竞争力较弱，曾一度濒临灭绝。经过林业人员的悉心保护培育，开拓了长白松的生长空间，使其种群数量增长。请回答下列问题：（1）长白山保护区为中国最大的自然保护区，具有较高的科研、旅游价值，长白山生物多样性的提高促进了基因的流动和协同进化。以上体现了生物多样性的价值。一些长白松成树死亡后，林下多种植物得以迅速生长，原因是。秋季长白松结出球状果实，为鸟类提供采食信息，同时鸟类有助于种子的传播，这说明信息传递能够。（2）如图为长白松、松大蚜、松鸟的能量传递示意图，在松鸟的食物构成中，若来自于松大蚜，来自于长白松，则松鸟增加能量AkJ时，至少需要长白松提供能量。在生态系统中，食物链不会很长，原因是。（3）调查长白松种群密度应采用。经调查，长白松在1999﹣2024年间并非直线增长，而是波动式增长，请结合信息及影响种群数量变化的因素，分析造成此现象的原因是。（4）“合理利用就是最好的保护”，请写出一条保护长白松的有效措施：。15．（2024秋•石景山区期末）鄱阳湖湿地是小天鹅重要的越冬地。近年来，由于气候变化和人类活动，该湿地水域面积减少。为探究环境变化对小天鹅的影响，研究者开展了系列调查。（1）鄱阳湖湿地的小天鹅等生物与非生物环境共同构成一个。通过分析小天鹅粪便中的植物残渣，得到小天鹅越冬季的食物组成如图。注：水稻、芡实、莲藕为人工种植的挺水或浮水农作物，苔草等均为野生陆生植物①研究结果表明小天鹅在越冬期食物种类最多，原因可能是这段时间气温较低，。②10年前的调查显示，小天鹅主要取食生长于浅水区的野生沉水植物的芽。对比本次调查结果，推测导致小天鹅食性改变的主要环境变化是。小天鹅食性的改变体现了。（2）候鸟在越冬期需积累足够的能量为迁徙做准备。研究者测算了相关的指标（见下表），结果表明小天鹅在鄱阳湖越冬期可以实现能量积累。X代表的指标应包括。指标日均摄入总能量日均排便中的能量X能量值（kJ/d）2489.88453.061764.19（3）近年来，小天鹅等植食性越冬水鸟会前往农田、藕塘觅食，人鸟冲突进一步加剧。为解决这一问题，下列措施合理的是。A.在稻田和藕塘周围架设电网，阻止水鸟取食B.加大鄱阳湖生态补水，为湿地植物生长创造条件C.有序推行退田还湖，为湿地生物生存留下充足空间D.科学管理苔草，合理刈割，为鸟类提供充足的食物

2024-2025学年下学期高中生物浙科版（2019）高二同步经典题精练之生态系统中的能量单向递减流动参考答案与试题解析题号1234567891011答案CCCCCBCDCCD题号12答案D一．选择题（共12小题）1．（2024秋•白银期末）生态学中常用金字塔图形形象地说明营养级与能量、生物体个体数量、生物量之间的关系，金字塔图形是生态系统研究的直观体现。生态金字塔有能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三种类型。下列叙述正确的是（）A．生态金字塔均呈现图中所示形状 B．图中金字塔的食物链为①→②→③ C．处于①的生物主要是绿色植物 D．处于③的生物只有能量的输入而没有能量的输出【考点】生态金字塔．【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】C【分析】（1）生态金字塔包括：能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔。（2）营养级生物量是指每个营养级所容纳的有机物的总干重。（3）若消费者个体小而生产者个体大（昆虫和树），其数量金字塔就会呈现上宽下窄倒置的金字塔形。【解答】解：A、生态金字塔包括能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔，其中数量金字塔和生物量金字塔可能会出现倒置的情况，不一定均呈现图中所示正金字塔形状，A错误；B、图中金字塔中①为第一营养级，②为第二营养级，③为第三营养级，每一营养级中包含多种生物，食物链不一定为①→②→③，B错误；C、处于①的生物是生产者，主要是绿色植物，C正确；D、处于③的生物也要进行呼吸作用等生命活动，会有能量的输出，D错误。故选：C。【点评】本题考查生态金字塔的相关知识点，意在考查学生对生态系统中能量流动、生物之间关系等知识的理解，考查学生对概念的辨析和应用能力。2．（2025•浙江模拟）绿头鸭是湿地生态系统中常见的鸟类，以野生植物的叶、芽、茎和种子为食，也吃软体动物、水生昆虫等，下表为生态系统中绿头鸭能量流动情况[单位：kJ/（cm2•a）]。下列相关叙述错误的是（）摄入量用于生长繁殖的能量尿粪量74.33.743.5A．绿头鸭是该生态系统的消费者 B．绿头鸭在生态系统中占有多个营养级 C．尿粪量属于绿头鸭流向分解者或未利用 D．绿头鸭从食物中同化的能量为30.8kJ/（cm2•a）【考点】能量流动的概念和过程．【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】C【分析】生态系统的能量流动具有两个明显的特征：（1）生态系统中能量流动是单向的。在生态系统中，能量流动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。输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的。一般来说，在输入到某一个营养级的能量中，只有10%～20%的能量能够流到下一个营养级。【解答】解：A、绿头鸭以野生植物的叶、芽、茎和种子为食，也吃软体动物、水生昆虫等，因此绿头鸭是该生态系统的消费者，A正确；B、绿头鸭吃植物时处于第二营养级，吃软体动物、水生昆虫等时处于第三营养级，在生态系统中占有多个营养级，B正确；C、尿粪量属于上一个营养级固定的能量，因此不属于绿头鸭流向分解者或未利用，C错误；D、绿头鸭从食物中同化的能量＝摄入量﹣尿粪量＝74.3﹣43.5＝30.8kJ/（cm2•a），D正确。故选：C。【点评】本题考查生态系统的营养结构和能量流动相关知识，意在考查学生对生态系统组成成分、营养级概念以及能量流动过程中相关计算的理解。3．（2024秋•天津期末）桑基鱼塘是种桑、养蚕及池塘养鱼相结合的一种生产经营模式。在池梗上或池塘附近种植桑树，以桑叶养蚕，以蚕沙（蚕幼虫的粪便）、蚕蛹等作鱼饵料，以塘泥作为桑树肥料，达到鱼、蚕、桑兼收的效果。下列有关说法正确的是（）A．该生态系统中人的作用非常关键，人是该生态系统的基石 B．流经鱼塘生态系统的总能量等于鱼塘中生产者固定的太阳能 C．桑树同化量的一部分可以通过蚕沙流向分解者 D．桑基鱼塘能实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的传递效率【考点】能量流动的概念和过程；研究能量流动实践意义；生态系统的组成成分．【专题】正推法；物质循环和能量流动．【答案】C【分析】1、生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能；传递沿食物链、食物网；散失通过呼吸作用以热能形式散失的。2、能量的来源：①生产者的能量主要来自太阳能；②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。3、能量的去路：①自身呼吸消耗；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。【解答】解：A、生态系统的基石是生产者，而人是消费者，A错误；B、鱼塘是人工生态系统，流经鱼塘生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能和人工输入的能量，B错误；C、蚕沙中的能量是蚕未同化的能量，属于桑树同化量中流向分解者的一部分，C正确；D、桑基鱼塘实现了对能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率，而能量的传递效率是指该营养级的同化量与上一营养级的同化量之比，一般维持在10%﹣20%之间，D错误。故选：C。【点评】本题考查生态系统的能量流动，意在考查学生的识记能力和判断能力，难度不大。4．（2024秋•牡丹江期末）如图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述错误的是（）A．草固定的太阳能的总量是流入该生态系统的总能量 B．③中的能量属于草同化量的一部分 C．图中②/①的值代表兔→狐的能量传递效率 D．图中①的值＝②+③+④+兔的呼吸消耗【考点】能量流动的概念和过程．【专题】模式图；能量传递效率的计算；生态系统．【答案】C【分析】据图分析：①表示草流入到兔体内的能量（兔的摄入量），②表示兔同化的能量流入到狐，③兔产生粪便的能量属于上一营养级（草）的能量，④兔子流入分解者的能量（遗体残骸）。能量的来源：生产者的能量主要来自太阳能，其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。能量去路：自身呼吸消耗、流向下一营养级、被分解者分解，以及未被利用的部分。【解答】解：A、流入该生态系统的总能量是生产者（草）固定的总能量，A正确；B、③为兔粪便中的能量，兔产生粪便的能量属于上一营养级（草）的能量，B正确；C、①为兔的摄入量，包括兔的同化量和粪便中的能量；②为狐的摄入量，能量传递效率指的是相邻营养级中高营养级与低营养级同化量的比值，因此②/①的值不能代表兔到狐的能量传递效率，C错误；D、摄入量＝同化量（呼吸作用消耗+流入下一营养及+流向分解者+暂时未被利用）+粪便量，据图分析：①表示草流入到兔体内的能量（兔的摄入量），②表示兔同化的能量流入到狐，③兔产生粪便的能量属于上一营养级（草）的能量，④兔子流入分解者的能量（遗体残骸），故图中①的值＝②+③+④+兔的呼吸消耗，D正确。故选：C。【点评】本题结合某草原生态系统中能量流动图解，考查生态系统的能量流动，要求考生识记生态系统中能量输入、传递、转化和散失，能准确判断图中各数字的含义，再结合所学的知识准确判断各选项。5．（2024秋•益阳期末）在加拿大班夫国家公园，美洲狮、灰熊和狼是马鹿的主要捕食者，研究者仔细分析了最近20年内401只马鹿个体的监测记录，图柱顶端的整数为捕食致死的个体数，下列叙述错误的是（）A．不同季节，马鹿迁徙均可规避被捕食的风险 B．图示几种生物间存在捕食和竞争的种间关系 C．该马鹿种群的能量在向东迁徙时只流向美洲狮 D．美洲狮集中分布在马鹿分布区以东，灰熊和狼不同季节分布区可能有差异【考点】能量流动的概念和过程；群落中生物的种间关系．【专题】正推法；种群和群落；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】C【分析】1、捕食是指一种生物以另一种生物为食的现象。2、种间竞争是指两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。【解答】解：A、依题意，图柱顶端的整数为捕食致死的个体数。据图可知，在迁徙季节，不迁徙时死亡的比例比迁徙时死亡的比例大，据此推测迁徙的一种可能原因是规避被捕食的风险，A正确；B、依题意，美洲狮、灰熊和狼是马鹿的主要捕食者，则可推断：美洲狮、灰熊和狼竞争马鹿，为种间竞争关系；美洲狮、灰熊和狼都会捕食马鹿，它们与马鹿是捕食关系，B正确；C、据图可知，该马鹿种群在向东迁徙时，被美洲狮捕食导致死亡的比例为1，但该马鹿种群的能量不只存在于被捕食的马鹿中，被捕食的马鹿的能量也不会全部注入美洲狮。因此，该马鹿种群的能量在向东迁徙时不只流向美洲狮，还可能流向分解者，C错误；D、据图可知，在迁徙季节和非迁徙季节，马鹿向东迁徙时被美洲狮捕食的比例大，可推测美洲狮的集中分布区域可能在马鹿分布区以东，由于不论是否迁徙，马鹿都有被灰熊和狼捕食的个体，因此灰熊和狼不同季节分布区可能有差异，D正确。故选：C。【点评】本题考查群落和生态系统的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。6．（2024秋•烟台期末）如图是某人工池塘中的能量流动示意图，其中a、b、c、m表示生物同化的能量，d、e、f表示呼吸消耗的能量，h、i、g表示流入分解者的能量。下列说法错误的是（）A．用于初级消费者生长、发育、繁殖的能量可表示为b+m﹣e B．能量i为初级消费者遗体残骸及其粪便中的能量 C．第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为 D．由于存在d、e、f和h、i、g等因素，所以能量沿食物链逐级递减【考点】能量流动的特点及相关计算；能量流动的概念和过程．【专题】正推法；物质循环和能量流动．【答案】B【分析】输入每营养级的能量去向分为两部分：一部分在该营养级生物的呼吸作用中以热能的形式散失，一部分则用于该营养级生物的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中，包括现存的生物体含有的能量（未被利用）、流向分解者的能量、流向下一营养级的能量（最高营养级生物除外）。【解答】解：A、流经初级消费者的总能量为b+m，呼吸为e，则初级消费者用于自身生长发育和繁殖的能量＝其同化量﹣呼吸＝b+m﹣e，A正确；B、i表示初级消费者流向分解者的能量，包括初级消费者遗体残骸及次级消费者粪便中的能量，B错误；C、次级消费者（第三营养级）的同化量是c，初级消费者（第二营养级）的同化总能量为b+m，所以第二、三营养级之间的能量传递效率为×100%，C正确；D、能量流动过程中，由于流经每一营养级的能量都有一部分在呼吸作用中以热能形式散失（d、e、f），都有一部分流入分解者的能量（h、i、g）等因素，因此能量沿食物链逐级递减，D正确。故选：B。【点评】本题考查能量流动等知识点，意在考查学生对对能量传递效率计算等知识的应用能力。7．（2024秋•三台县校级期末）有关生态系统能量流动说法正确的是（）A．一种蜣螂专以大象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20% B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入到狼的体内 C．农民在农田中锄草，灭虫的主要目的的之一是合理调整生态系统中能量流动的关系 D．输入某生态系统的能量等于生产者固定的太阳能总量，要远大于该生态系统内各营养级能量之和【考点】能量流动的概念和过程．【专题】正推法；物质循环和能量流动．【答案】C【分析】能量流动是生态系统的功能之一，其中流经生态系统的总能量一般指的是生产者固定的太阳能，能量流动的特点是单向流动、逐级递减，相邻两个营养级的能量传递效率一般为10%～20%。【解答】解：A、一种蜣螂专以大象粪为食，但大象粪所含的能量不属于大象所同化的能量，属于生产者的能量，因此该种蜣螂并没有获得大象所同化的能量，A错误；B、10%～20%是相邻两个营养级之间的传递效率，而不是两个动物之间的传递效率，B错误；C、在农田中锄草，灭虫的主要目的之一是合理调整生态系统中能量流动的关系，使能量更多流向对人类有益的部分，C正确；D、对于自然生态系统来说，输入某生态系统的能量等于生产者固定的太阳能总量，而对于人工生态系统来说，输入该生态系统的能量是该生态系统中生产者同化的能量和人工输入的能量，D错误。故选：C。【点评】本题考查生态系统的能量流动，要求考生识记生态系统中能量流动的具体过程，掌握能量流动的特点及相关计算，能结合所学的知识准确答题。8．（2024秋•开福区校级期末）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图所示（能量单位为kJ/cm2•a），M、N表示营养级。下列相关叙述，正确的是（）A．海参与牡蛎、海带和底栖微藻的关系属于种群水平研究的问题 B．科学地规划和设计人工生态系统，可以提高营养级之间的能量传递效率 C．该生态系统中的能量能在M和遗体残骸间循环流动 D．M用于生长、发育和繁殖的能量为2488kJ/cm2•a【考点】研究能量流动实践意义；能量流动的概念和过程．【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】D【分析】一个营养级（非最高营养级）生物所同化的能量其去向有：①通过呼吸作用以热能形式散失；②被下一营养级生物同化；③被分解者分解；④部分未被利用。【解答】解：A、海参与牡蛎、海带和底栖微藻的关系属于群落水平研究的问题，因为涉及到种间关系，A错误；B、科学地规划和设计人工生态系统，可以提高能量的利用率，但不能提高营养级之间的能量传递效率，能量传递效率在相邻营养级之间一般是固定的，B错误；C、能量流动是单向的，不能循环流动，C错误；D、M用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量﹣呼吸作用散失的能量，同化量为3281+2826＝6107kJ/cm2•a，呼吸作用散失的能量为3619kJ/cm2•a，则用于生长、发育和繁殖的能量为6107﹣3619＝2488kJ/cm2•a，D正确。故选：D。【点评】本题主要考查了生态系统的能量流动相关知识，包括能量流动的特点、能量的去向以及人工生态系统中能量利用等内容。需要准确理解这些概念，并能根据能量流动示意图进行相关计算和分析，从而判断各个选项的正确性。9．（2024秋•宁乡市期末）图1为某池塘生态系统中的食物网，图2为D种群中不同体长个体的食性占比。下列叙述正确的是（）A．C和D的种间关系是捕食 B．若池塘中投放大量体长为1.4cm的D种群个体，一定时间内A、B种群数量会减少 C．若D种群中所有个体体长均为6.5cm，则该种群同化量增加1kJ时至少需要消耗第一营养级生物的能量为10kJ D．该池塘生态系统由A、B、C、D共同构成【考点】能量流动的特点及相关计算；群落中生物的种间关系；生态系统的概念．【专题】正推法；物质循环和能量流动；解决问题能力．【答案】C【分析】生态系统的完整组成包括生物群落（生产者、消费者和分解者）以及无机环境。在计算能量消耗时，根据能量流动的特点，能量在相邻两个营养级间的传递效率一般为10%﹣20%，这里求至少消耗第一营养级生物的能量，应按照最高传递效率20%计算。【解答】解：A、从图1食物网可知，C和D之间不仅存在捕食关系，还都以A、B为食，存在竞争关系，所以C和D的种间关系是捕食和竞争，A错误；B、由图2可知，体长为1.4cm的D种群个体肉食性比例为100%，其食物来源只有C，若池塘中投放大量体长为1.4cm的D种群个体，C的数量会减少，而A、B是C的食物，C减少对A、B的捕食压力减小，一定时间内A、B种群数量会增加，B错误；当D种群中所有个体体长均为6.5cm时，植食性比例为75%，肉食性比例为25%。C、当D通过植食性获得能量时，按照能量传递效率20%计算，要使D同化量增加1kJ，通过植食性（从第一营养级获取能量）获得0.75kJ，则至少需要消耗第一营养级生物的能量为0.75÷20%＝3.75kJ。当D通过肉食性获得能量时，其食物来源为C，C的食物来源为A、B（第一营养级），D通过肉食性获得0.25kJ，按照能量传递效率20%计算，至少需要消耗第一营养级生物的能量为0.25÷20%÷20%＝6.25kJ。总共至少需要消耗第一营养级生物的能量为3.75+6.25＝10kJ，C正确；D、生态系统由生物群落和无机环境共同组成，A、B、C、D只是该池塘生态系统中的生产者和消费者，不能构成生态系统，D错误。故选：C。【点评】本题综合考查了种间关系（捕食、竞争）、生态系统的组成、生态系统的能量流动等多个重要知识点，对学生知识的综合运用能力有一定要求。10．（2024秋•广州期末）科研人员对某岛海域生态系统能量流动情况进行研究，其中第二、三、四营养级能量分配情况如表所示（单位：t/（km2•a）。下列叙述正确的是（）营养级被捕食量海产品捕捞量流向碎屑量呼吸量营养级总能量二356.62.06150829104777（A1）三22.891.249153.8178.7356.6（A2）四1.2060.2888.92312.4722.89（A3）A．图中A1+A2+A3是流经生态系统的总能量 B．能量在第二、三营养级间的传递效率约为6.4% C．分解者主要利用的是流向碎屑的能量 D．第四营养级大部分能量流向下一营养级【考点】能量流动的特点及相关计算；能量流动的概念和过程．【专题】数据表格；物质循环和能量流动；解决问题能力．【答案】C【分析】能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。能量流动是生态系统的重要功能，在生态系统中，生物与环境，生物与生物间的密切联系，可以通过能量流动来实现。能量流动两大特点：单向流动，逐级递减。【解答】解：A、流经生态系统的总能量是第一营养级同化的太阳能总量，图中无法看出第一营养级的同化量，A错误；B、能量传递效率是指相邻两个营养级同化量的比值，能量在第二、三营养级间的传递效率约356.6÷4777×100%＝7.5%，B错误；C、分解者利用的是流向碎屑的能量，C正确；D、据表格可知，第四营养级总能量为22.89，呼吸量为12.47，大部分能量通过呼吸作用以热能形式散失，D错误。故选：C。【点评】本题主要考查能量流动的概念和过程、能量流动的相关计算的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。11．（2024秋•宁乡市期末）研究小组对某池塘生态系统中生物消化道内食物组成进行了分析，结果如表所示（该生态系统中能量在相邻两个营养级间的传递效率约为10%）。下列说法错误的是（）生物种类鱼甲河虾鱼乙水蚤消化道内食物组成鱼乙、河虾水蚤、小球藻水蚤、河虾小球藻A．鱼甲在该生态系统中处于第三、第四、第五营养级 B．该生态系统中生物形成的食物网共包含5条食物链 C．若鱼乙突然被大量捕捞，则短期内河虾数量会减少 D．一只河虾捕食了一只水蚤，则水蚤所含有机物中的能量约10%被河虾同化【考点】能量流动的特点及相关计算；食物链与食物网．【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】D【分析】食物网中同一环节上所有生物的总和称为一个营养级。【解答】解：A、以小球藻为起点，甲鱼的食物链有：小球藻→水蚤→河虾→甲鱼；小球藻→水蚤→鱼乙→甲鱼；小球藻→河虾→甲鱼；小球藻→水蚤→鱼乙→河虾→甲鱼等，所以甲鱼在该生态系统中处于第三、第四、第五营养级，A正确；B、该生态系统中生物形成的食物网包含5条食物链：小球藻→水蚤→河虾→甲鱼；小球藻→水蚤→鱼乙→甲鱼；小球藻→水蚤→鱼乙→河虾→甲鱼；小球藻→河虾→甲鱼；小球藻→水蚤→河虾→鱼乙→甲鱼，B正确；C、鱼乙以水蚤、河虾为食，鱼甲以鱼乙、河虾为食，若鱼乙突然被大量捕捞，则短期内鱼甲大量捕食河虾，河虾数量减少，C正确；D、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，一只河虾捕食了一只水蚤，水蚤所含机物中的能量大部分被河虾同化，并不是约10%被河虾同化，D错误。故选：D。【点评】本题考查生态系统的能量流动特点及食物链、食物网相关知识，意在考查学生对营养级判断、食物链计数以及能量传递相关概念的理解和应用能力。12．（2024秋•顺义区期末）贵州某地充分利用果林下的空地，在李子树下种植玉米以及喜阴湿的低矮农作物魔芋，种植模式的改变给当地带来了更高的经济效益。有关该种植模式叙述错误的是（）A．提高群落对果林空间和资源的利用率 B．提高果林中生产者固定太阳能的总量 C．更多能量流向对人类有益的部分 D．各营养级间的能量传递效率更高【考点】研究能量流动实践意义．【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】D【分析】研究能量流动的实践意义有：①帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量；②帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用；③帮助人们合理调整生态系统能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。【解答】解：A、在果林下种植其他作物，充分利用了垂直方向的空间和土壤等资源，提高了群落对果林空间和资源的利用率，A正确；B、这种种植模式增加了植物的种类和数量，使得生产者的光合作用面积增大，从而提高了果林中生产者固定太阳能的总量，B正确；C、种植玉米和魔芋等农作物，这些是人类可以利用的，使得更多能量流向对人类有益的部分，C正确；D、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，一般在10%～20%之间，这种种植模式不会改变各营养级间的能量传递效率，D错误。故选：D。【点评】本题主要考查了生态系统中能量流动和群落结构的相关知识，通过对新种植模式的分析，理解其对生态系统的影响以及与能量流动等概念的关系，需要准确把握这些知识点的内涵和外延。二．解答题（共3小题）13．（2025•广西模拟）长江“十年禁渔”对于修复和保护长江生态至关重要，长江江豚是长江现存的唯一鲸豚类动物、国家一级重点保护野生动物，也是检验长江大保护成效和长江生态系统状况的重要指示物种、近些年来通过普查得到的长江江豚的数量信息如表所示，回答下列问题：普查年份2006201220172022数量/头1800104510121249（1）长江江豚和东南亚江豚同属于“窄脊江豚”，两者生活环境和习性、形态非常相似，但长江江豚被认定为独立物种的原因是长江江豚与东南亚江豚存在生殖隔离（或长江江豚与东南亚江豚不能交配或交配以后不能产生可育后代）。（2）长江江豚在探测环境时发出的高频、低频两种声音信号属于物理信息。（3）长江江豚的食物包括鳗鱼、鲈鱼等鱼类和虾等，位于食物链的顶端，从能量流动的角度分析，长江江豚数量较少的原因是能量流动逐级递减，传递至最高营养级的能量很少，不能维持较多的个体生存。（4）过去几十年“电毒炸”“绝户网”等非法捕捞方式造成长江鱼类资源枯竭。长江江豚生活于靠近海岸线的浅水区，喜欢在自然的浅滩、沙洲捕食和哺育幼仔。十年禁渔计划实施后长江生态正在逐步恢复，鱼类资源有所回升，该措施能提高长江江豚环境容纳量的原因是增加食物来源、改善栖息环境，这属于保护生物多样性的就地保护措施；如果计划顺利实施，预测长江江豚数量在未来10年的变化趋势是呈“S”（填“J”或“S”）形增长。【考点】能量流动的概念和过程；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用；生物多样性丧失的原因及保护措施；物种的概念隔离与物种形成；种群数量的变化曲线．【专题】正推法；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】（1）长江江豚与东南亚江豚存在生殖隔离（或长江江豚与东南亚江豚不能交配或交配以后不能产生可育后代）（2）物理（3）能量流动逐级递减，传递至最高营养级的能量很少，不能维持较多的个体生存（4）增加食物来源、改善栖息环境；就地保护；“S”【分析】生态系统中的信息的种类有：物理信息：光、声、温度、湿度、磁力等。如蜘蛛网的振动频率，蝙蝠发出的超声波。化学信息：通过化学物质传递，如动物的性外激素，信息素等。行为信息：通过动物特殊行为的传递，如蜜蜂跳舞、孔雀开屏等。【解答】解：（1）鉴定两种生物是否为同一物种的依据是二者是否存在生殖隔离，即交配后能否产生可育后代。长江江豚被认定为独立物种的原因是长江江豚与东南亚江豚存在生殖隔离。（2）生态系统中信息的种类有物理信息、化学信息和行为信息，长江江豚在探测环境时发出的高频、低频两种声音信号属于物理信息。（3）生态系统中的能量流动是逐级递减的，传递至最高营养级的能量很少，长江江豚位于食物链的顶端，因此较少的能量不能维持长江江豚较多的个体生存，所以其数量很少。（4）题干信息可知，食物短缺和栖息地被破坏是长江江豚数量下降的重要原因，因此十年禁渔计划实施对于保护长江江豚的意义是增加食物来源、改善栖息环境，提高环境容纳量，这属于保护生物多样性的就地保护措施。由表格信息可知，自2020年禁渔计划实施后，2022年长江江豚的数量开始有所增加，如果计划顺利实施，预测长江江豚数量在未来10年的变化趋势是呈“S”形增长。故答案为：（1）长江江豚与东南亚江豚存在生殖隔离（或长江江豚与东南亚江豚不能交配或交配以后不能产生可育后代）（2）物理（3）能量流动逐级递减，传递至最高营养级的能量很少，不能维持较多的个体生存（4）增加食物来源、改善栖息环境；就地保护；“S”【点评】本题主要考查种群、生态系统的功能、生物多样性的保护等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。14．（2024秋•张家口期末）长白松主要分布于长白山北坡的特定范围内，长白松天然分布区极其狭窄且呈孤岛状，种群间竞争力较弱，曾一度濒临灭绝。经过林业人员的悉心保护培育，开拓了长白松的生长空间，使其种群数量增长。请回答下列问题：（1）长白山保护区为中国最大的自然保护区，具有较高的科研、旅游价值，长白山生物多样性的提高促进了基因的流动和协同进化。以上体现了生物多样性的直接和间接价值。一些长白松成树死亡后，林下多种植物得以迅速生长，原因是长白松成树死亡后，林下多种植物能获得更多的阳光进行光合作用。秋季长白松结出球状果实，为鸟类提供采食信息，同时鸟类有助于种子的传播，这说明信息传递能够调节种间关系，维持生态系统平衡与稳定，并有利于种群繁衍。（2）如图为长白松、松大蚜、松鸟的能量传递示意图，在松鸟的食物构成中，若来自于松大蚜，来自于长白松，则松鸟增加能量AkJ时，至少需要长白松提供能量。在生态系统中，食物链不会很长，原因是生态系统的能量流动能量流动沿食物链的营养级逐级递减。（3）调查长白松种群密度应采用逐个计数法。经调查，长白松在1999﹣2024年间并非直线增长，而是波动式增长，请结合信息及影响种群数量变化的因素，分析造成此现象的原因是林业人员培育保护及生长空间的增加，使长白松值增大，种群数量总体早现增长的趋势，但种群数量增加使得种内斗争加剧，出生率降低，死亡率升高，所以呈现波动式增长。（4）“合理利用就是最好的保护”，请写出一条保护长白松的有效措施：科学利用与采集长白松资源。【考点】能量流动的特点及相关计算；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用；生物多样性的内容和价值；估算种群密度的方法．【专题】正推法；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】（1）直接和间接；长白松成树死亡后，林下多种植物能获得更多的阳光进行光合作用；调节种间关系，维持生态系统平衡与稳定，并有利于种群繁衍（2）；生态系统的能量流动能量流动沿食物链的营养级逐级递减（3）逐个计数法；林业人员培育保护及生长空间的增加，使长白松值增大，种群数量总体早现增长的趋势，但种群数量增加使得种内斗争加剧，出生率降低，死亡率升高，所以呈现波动式增长（4）科学利用与采集长白松资源【分析】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。（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息传递。（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡和稳定。【解答】解：（1）直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等使用意义以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值，间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值，长白山生物多样性的提高促进了基因的流动和协同进化体现了生物多样性的直接价值和间接价值；光照是影响植物生长的重要因素，一些长白松成树死亡后，林下多种植物得以迅速生长，原因是长白松成树死亡后，林下的光照增多，其余植物的光合作用增强；秋季长白松结出球状果实，为鸟类提供采食信息，同时鸟类有助于种子的传播，上述过程说明信息传递能维持生态系统平衡与稳定，并有利于种群繁衍。（2）在松鸟的食物构成中，若来自于松大蚜，来自于长白松，则松鸟增加能量AkJ时，至少需要长白松能量流动效率按照20%计算，则需要的长白松能量＝（A÷20%÷20%）+（A÷20%）＝A；由于生态系统的能量流动能量流动沿食物链的营养级逐级递减，故在生态系统中，食物链不会很长。（3）长白松天然分布区极其狭窄且呈孤岛状，种群间竞争力较弱，曾一度濒临灭绝，调查其种群密度常采用逐个计数法；林业人员培育保护及生长空间的增加，使长白松值增大，种群数量总体早现增长的趋势，但种群数量增加使得种内斗争加剧，出生率降低，死亡率升高，所以呈现波动式增长，故长白松在1999﹣2024年间并非直线增长，而是波动式增长。（4）“合理利用就是最好的保护”，并非禁止利用，故科学利用与采集长白松资源是保护长白松的有效措施。故答案为：（1）直接和间接；长白松成树死亡后，林下多种植物能获得更多的阳光进行光合作用；调节种间关系，维持生态系统平衡与稳定，并有利于种群繁衍（2）；生态系统的能量流动能量流动沿食物链的营养级逐级递减（3）逐个计数法；林业人员培育保护及生长空间的增加，使长白松值增大，种群数量总体早现增长的趋势，但种群数量增加使得种内斗争加剧，出生率降低，死亡率升高，所以呈现波动式增长（4）科学利用与采集长白松资源【点评】本题考查生态系统的能量流动和信息传递等知识点，意在考查学生对相关概念的理解和计算能力，以及对生物多样性的价值的掌握。15．（2024秋•石景山区期末）鄱阳湖湿地是小天鹅重要的越冬地。近年来，由于气候变化和人类活动，该湿地水域面积减少。为探究环境变化对小天鹅的影响，研究者开展了系列调查。（1）鄱阳湖湿地的小天鹅等生物与非生物环境共同构成一个生态系统。通过分析小天鹅粪便中的植物残渣，得到小天鹅越冬季的食物组成如图。注：水稻、芡实、莲藕为人工种植的挺水或浮水农作物，苔草等均为野生陆生植物①研究结果表明小天鹅在越冬中期食物种类最多，原因可能是这段时间气温较低，苔草大量枯萎，为满足能量需求，小天鹅需选择更多种类植物为食。②10年前的调查显示，小天鹅主要取食生长于浅水区的野生沉水植物的芽。对比本次调查结果，推测导致小天鹅食性改变的主要环境变化是水域面积减小，沉水植物减少。小天鹅食性的改变体现了生物对环境的适应。（2）候鸟在越冬期需积累足够的能量为迁徙做准备。研究者测算了相关的指标（见下表），结果表明小天鹅在鄱阳湖越冬期可以实现能量积累。X代表的指标应包括日均呼吸消耗及流向分解者的能量。指标日均摄入总能量日均排便中的能量X能量值（kJ/d）2489.88453.061764.19（3）近年来，小天鹅等植食性越冬水鸟会前往农田、藕塘觅食，人鸟冲突进一步加剧。为解决这一问题，下列措施合理的是BCD。A.在稻田和藕塘周围架设电网，阻止水鸟取食B.加大鄱阳湖生态补水，为湿地植物生长创造条件C.有序推行退田还湖，为湿地生物生存留下充足空间D.科学管理苔草，合理刈割，为鸟类提供充足的食物【考点】能量流动的特点及相关计算；生态系统的概念；食物链与食物网．【专题】图文信息类简答题；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．【答案】（1）生态系统中苔草大量枯萎，为满足能量需求，小天鹅需选择更多种类植物为食水域面积减小，沉水植物减少生物对环境的适应（2）日均呼吸消耗及流向分解者的能量（3）BCD【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。【解答】解：（1）生态系统是指在一定区域内生物和它所生活的环境形成的一个统一的整体，包括生物部分和非生物部分，因此鄱阳湖湿地的小天鹅等生物与非生物环境共同构成了一个生态系统。①根据小天鹅粪便中植物残渣的分析结果，可以看出在越冬中期食物种类最多。图中显示，越冬前期，小天鹅粪便中的植物残渣主要是苔原和芡实，但到了越冬中期，可能由于气温较低，苔草大量枯萎，为满足能量需求，小天鹅需选择更多种类植物为食，因此小天鹅在越冬中期食物种类最多。②对比10年前的调查结果，本次调查发现小天鹅主要取食的是挺水或浮水农作物（如水稻、芡实、莲藕）以及野生陆生植物（如苔草等），而不再是生长于浅水区的野生沉水植物的芽。这一变化推测是由于湿地水域面积减少，导致沉水植物生长区域减少，从而迫使小天鹅改变食性。这体现了生物对环境的适应性，即生物能够根据环境变化调整自身的生存策略。（2）摄入量包括粪便量和下一营养级同化量，同化量又包括呼吸作用以热能形式散失的量和用于生长、发育和繁殖的量，生长、发育和繁殖的量又分为流向下一营养级的量和被分解者利用的量，据表可知，日均摄入总能量2489.88（kJ/d）﹣日均排便中的能量453.06（kJ/d）＝日均同化量，该数值大于X，表明小天鹅在鄱阳湖越冬期可以实现能量积累，说明X是除了储存在小天鹅体内的能量外的其余能量，因此X代表的指标应包括日均呼吸消耗及流向分解者的能量。（3）A、在稻田和藕塘周围架设电网，阻止水鸟取食，这个措施虽然可以直接防止水鸟取食农作物，但会对水鸟造成极大的伤害甚至死亡，破坏生态平衡，因此不是合理的解决方案，A错误；B、加大鄱阳湖生态补水，为湿地植物生长创造条件，这个措施可以增加湿地水域面积，为水生植物和湿地生物提供更好的生存环境，从而可能减少水鸟对农田和藕塘的依赖，缓解人鸟冲突，因此，这是一个合理的解决方案，B正确；C、有序推行退田还湖，为湿地生物生存留下充足空间，这个措施同样可以增加湿地生态系统的面积和复杂性，为湿地生物提供更多的栖息地和食物来源，有助于缓解人鸟冲突，因此，这也是一个合理的解决方案，C正确；D、科学管理苔草，合理刈割，为鸟类提供充足的食物，有助于缓解人鸟冲突，因此，这也是一个合理的解决方案，D正确。故选：BCD。故答案为：（1）生态系统中苔草大量枯萎，为满足能量需求，小天鹅需选择更多种类植物为食水域面积减小，沉水植物减少生物对环境的适应（2）日均呼吸消耗及流向分解者的能量（3）BCD【点评】本题考查生态系统的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。

考点卡片1．物种的概念隔离与物种形成【知识点的认识】1、物种和种群的概念（1）物种：能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种．（2）种群：生活在一定区域的同种生物的全部个体叫种群．（3）种群与物种的区别与联系：种群物种概念生活在一定区域的同种生物的全部个体能够在自然状况下相互交配并且产生可育后代的一群生物范围较小范围内的同种生物的个体分布在不同区域内的同种生物的许多种群组成判断标准种群必须具备“三同”；即同一时间、同一地点、同一物种主要是形态特征和能否自由交配并产生可育后代联系一个物种可以包括许多种群，同一个物种的多个种群之间存在着地理隔离，长期发展下去可成为不同亚种，进而可能形成多个新种．2、物种形成的方式（1）渐变式（2）爆发式物种的形成主要是由异源多倍体以染色体变异的方式形成新物种，一出现可以很快形成生殖隔离．（基因频率改变）（3）人工创造新物种通过植物体细胞杂交（如番茄一马铃薯）、多倍体远缘杂交（如甘蓝一萝卜）、多倍体育种（如八倍体小黑麦）等方式也可以创造新物种．3、三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离，三者关系如图所示：4、隔离导致物种的形成（1）地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是物种形成的质变时期，只有地理隔离而不形成生殖隔离，能产生亚种，但绝不可能产生新物种．（2）生殖隔离是物种形成的关键，是物种形成的最后阶段，是物种间的真正界限．生殖隔离有三种情况：不能杂交；杂交不活；活而不育．①物种：分布在一定的自然区域内，具有一定的形态结构和生理功能，而且在自然状态下能够相互交配和繁殖，并能够产生可育后代的一群生物个体．②隔离：不同种群间的个体，在自然条件下基因不能发生自由交流的现象．常见的有地理隔离和生殖隔离③地理隔离在物种形成中起促进性状分离的作用，是生殖隔离必要的先决条件，一般形成亚种．④生殖隔离：不同物种之间一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能产生可育的后代的现象．可分为：生态隔离、季节隔离、性别隔离、行为隔离、杂种不育等．【命题方向】题型一：物种形成的基本环节典例1：（2014•海南模拟）如图表示生物新物种形成的基本环节，对图示分析正确的是（）A．a表示基因突变和基因重组，是生物进化的原材料B．b表示生殖隔离，生殖隔离是生物进化的标志C．c表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化D．d表示地理隔离，新物种形成一定需要地理隔离分析：据图分析：a表示突变和基因重组以及自然选择，b表示生殖隔离；c表示新物种形成，d表示地理隔离．现代生物进化理论的内容：种群是生物进化的基本单位；突变和基因重组为进化提供原材料，自然选择导致种群基因频率的定向改变；通过隔离形成新的物种．解答：A、a表示突变和基因重组以及自然选择，其中突变和基因重组，为生物进化提供原材料，A错误；B、b表示生殖隔离，物种形成的标志是生殖隔离，生物进化的标志是种群基因频率的改变，B错误；C、c表示新物种形成，新物种与生活环境共同进化，C正确；D、d表示地理隔离，新物种形成不一定需要地理隔离，D错误．故选：C．点评：本题综合考查现代生物进化理论的相关知识，突出理解、分析和推理能力的培养．题型二：新物种形成的标志典例2：新物种形成的标志是（）A．具有新的生理功能B．出现新的形态结构C．出现地理隔离D．形成生殖隔离分析：本题是对新物种形成标志的考查，新物种形成的标志是产生生殖隔离．解答：A、具有新的生理功能不是新物种形成的标志，A错误；B、出现新的形态结构不是新物种形成的标志，B错误；C、地理隔离经过长期自然选择可能导致新物种形成，但不是新物种形成的标志，D错误；D、生殖隔离是新物种形成的标志，D正确．故选：D．点评：本题的知识点是地理隔离与生殖隔离在新物种形成过程中的作用，对新物种形成标志的记忆是解题的关键．题型三：生殖隔离的判断典例3：（2013•洛阳一模）下列不属于生殖隔离实例的是（）A．雄萤火虫对异种雌虫发出特有的闪光求偶信号，但雌虫对此信号无反应B．牛蛙的卵和豹子的精子能融合成合子，发育一段时间后死亡C．玉米的花柱很长，拟蜀属植物的花粉在玉米柱头上能萌发，但不能到达子房D．特纳氏综合征患者缺少了一条X染色体，性腺发育不良，没有生育能力分析：生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能交配也不能产生后代或不能产生可育性后代的隔离机制，便称为生殖隔离．若隔离发生在受精以前，就称为受精前的生殖隔离，其中包括地理隔离、生态隔离、季节隔离、生理隔离、形态隔离和行为隔离等；若隔离发生在受精以后，就称为受精后的生殖隔离，其中包括杂种不活、杂种不育和杂种衰败等．解答：A、雌虫对雄虫发出特有的闪光求偶信号无反应，这属于受精前生殖隔离，故A正确；B、牛蛙的卵和豹子的精子能融合成合子，发育一段时间后死亡，这是杂种不活，属受精后生殖隔离，故B正确；C、玉米的花柱很长，拟蜀属植物的花粉在玉米柱头上能萌发，但不能到达子房，这是形态隔离，属于受精前生殖隔离，故C正确．D、特纳氏综合征患者缺少了一条X染色体，性腺发育不良，没有生育能力，这属于染色体变异，不是生殖隔离，故D错误．故选D．点评：本题考查生殖隔离的概念及类型，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力；能运用所学知识，理论联系实际，对自然界中生物学问题作出准确判断的能力．【解题思路点拨】1、物种包括各个不同地域的同一物种的多个不同种群，范围较大，而种群是一定地域内同种生物个体的总和，范围较小．2、因地理隔离造成两个亚种，如东北虎和华南虎，应为同一个物种，仍能进行交配繁殖产生后代．但地理隔离不一定是高山、河流的阻隔，丙个池塘中的鲤鱼也存在地理隔离．3、判断是否是同一物种，不能只看能否杂交，还要看杂交后代是否可育，如二倍体西瓜和四倍体西瓜、马和驴等．4、任何基因频率的改变，不沦其变化大小如何，都属于进化的范围，而新物种形成，则必须当基因频率的改变突破种的界限、形成生殖隔离后，方可成立，所以隔离是物种形成的必要条件，而不是生物进化的必要条件．2．估算种群密度的方法【知识点的认识】种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度．种群密度＝调查方法：①总数调查：逐个计数．②取样调查：计数种群一部分，估算种群密度．1、样方法﹣﹣估算种群密度最常用的方法之一（1）概念：在被调查种群的分布范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方的种群密度，以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值．（2）适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等．（3）常用取样：①五点取样法：在总体中按梅花形取5个样方，每个样方要求一致，适用于总体为非长条形．②等距取样法．适用于长条形的总体，先将总体分成若干等份，由抽样比例决定距离或间隔，然后以这一相等的距离或间隔抽取样方．如图所示：（4）计数原则：若有正好长在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则；即只计数样方相邻两边及其顶角的个数．（5）调查记录样表及计算公式：种群密度＝所有样方内种群密度合计/样方数样方X1X2X3X4X5X6X7X8种群密度N1N2N3N4N5N6N7N8（注意：这里的N1、N2指的是样方的种群密度，而不是指样方的个体数量）种群密度＝2、标志重捕法（1）前提条件：标志个体与未标志个体重捕的概率相等．调查期内没有新的出生和死亡，无迁入和迁出．（2）适用范围：活动能力强和范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物．（3）计算公式：＝（4）标志重捕法中的标志技术：①标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生伤害．②标志不能过于醒目．原因：过分醒目的个体，在自然界中有可能改变与捕食者之间的关系，最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结果失真．③标志一段时间内不能消失；④标志不能影响个体生活，不影响重新捕捉；⑤调查期间种群不能有个体的迁入或迁出．【命题方向】题型一：样方法及其注意事项的考察典例1：（2012•海南）某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度．下列做法错误的是（）A．随机取样B．选择植物生长茂盛处取样C．根据调查数据估算该种群密度D．根据地段的形状确定取样方法分析：种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法．在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适，并且样本数据足够大等．解答：A、样方法调查种群密度最关键是进行随机取样，以使所得数据更加接近准确值，A正确；B、据A项可知，取样时应随机取样，不能在植物生长茂盛处取样，B错误；C、根据调查数据取平均数可估算该种群的种群密度，C正确；D、根据地段的不同可因地制宜采用不同的样方法，如五点取样法和等距取样法等，D正确．故选：B．点评：本题考查了利用样方法调查种群密度的相关注意点，难度不大，解题关键是识记和理解样方法调查种群密度的相关知识．题型二：取样方法的考察典例2：（2010•海南）某同学拟调查一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度，设计了四个调查方案，其中最可行的是（）A．计数该草地上该种植物的全部个体数目B．设置1个1m2样方，计数样方中该种植物的个体数目C．随机设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目D．在该种植物密集处设置1m2样方若干，计数每个样方中该种植物的个体数目分析：该草地的面积比较大，直接把该地区的所有该种植物统计一遍几乎是不可能的，因此应选用样方法，样方法的注意点是本题解题的关键．解答：植物种群密度的调查方法一般为样方法．该草地上全部个体数全部统计难度较大；只选取一个样方的数目进行调查不具有代表性；一般随机设置1m2的样方为宜，并且尽量选择多个样方求平均值．故选C．点评：本题着重考查植物种群密度的调查方法和样方法的注意点，考查了考生的识记能力和理解能力．典例3：（2010•徐汇区一模）用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程是（）①选取一个该种群分布比较均匀的长方形地块，将该地按照长度画成10等份，在每份的中央划一个大小为1m2的样方②选取一个该种群分布比较密集的长方形地块，将该地按照长度画成10等份，在每份的中央划一个大小不同的样方③计数每个样方内该种群数量，取其最大值作为种群密度的估计值④计数每个样方内该种群数量，取其平均值作为该种群密度的估计值．A．①③B．①④C．②③D．②④分析：采用样方法调查种群密度的具体过程为：确定调查对象→选取样方（五点取样法或等距取样法）→计数→计算种群密度（取平均值）．解答：用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程：选取样方→计数→计算种群密度．①选取样方时要随机取样，不能参入主观意识，且选取的样方大小要相同，①正确；②选取样方时要随机取样，不能选取种群分布比较密集地块，且样方大小要相同，②错误；③计算种群密度时，要取平均值，不能以最大值作为种群密度的估计值，③错误；④计数每个样方内该种群数量，最后取其平均值作为该种群密度的估计值，④正确．故选：B．点评：本题考查估算种群密度的方法，重点考查样方法的相关知识，要求考生识记样方法调查种群密度的一般过程，能注意相关细节，特别是取样的时候，要注意随机取样，而且样方的大小要相等，属于考纲识记层次的考查．题型三：标志捕重法的考察典例4：某农场面积为140hm2，农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件，鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食，某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度，第一次捕获100只，标记后全部放掉，第二次捕获280只，发现其中有2只带有标记，下列叙述错误的是（）A．鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度B．该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2C．黑线姬鼠种群数量下降说明农场群落的丰富度下降D．植物→鼠→鹰这条食物链，第三营养级含能量少分析：标志重捕法计算公式：种群中个体数（N）÷第一次捕获并标记的个体数＝第二次重捕总数÷重捕中被标志的个体数，即＝，解得X＝14000只/140hm2，所以黑线姬鼠的种群密度为14000÷140＝100只/hm2．解答：A、鹰是鼠的天敌，鹰的数量肯定会影响黑线姬鼠的种群密度，A正确；B、由以上分析可知黑线姬鼠的种群密度为100只/hm2，B正确；C、物种丰富度是指群落中物种数目的多少，黑线姬鼠种群数量下降但并未灭绝，C错误；D、能量沿着食物链流动的过程中逐级递减，因此植物→鼠→鹰这条食物链，第三营养级含能量少，D正确．故选：C．点评：本题考查种间关系、估算种群密度的方法、群落特征、生态系统的能量流动等知识，要求考生掌握估算种群密度的方法，能运用标志重捕法计算种群密度；识记群落的特征；理解和掌握生态系统能量的流动特点．【解题方法点拨】1、样方法注意事项：（适用范围：植物种群密度，昆虫卵的密度，蚜虫、跳蝻的密度等．）（1）样方应随机选取（2）样方大小：①一般草本植物：1m×1m；灌木：4m×4m；乔木：10m×10m；②如果种群个体数较少，样方面积需要适当扩大；③应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算．（3）样方数目：总体面积大要多取，总体面积小可少取．（4）样本统计：位于样方边线上的植物计数相邻两边及其交点上的植物；不同生长期的个体都应统计．2、标志重捕法注意事项：（活动能力强和范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物．）（1）前提：标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等．（2）标记技术：标记物和标记方法不能影响被标记动物的正常活动；也不能导致其发生疾病、感染等；标记符号必须能维持一段时间，但又不能过分醒目．3．种群数量的变化曲线【知识点的认识】一、建构种群增长模型的方法（以细菌为例）﹣﹣数学模型1、类型：数学模型常见的表现形式有两种，分别是数学表达式和曲线图，其中前者比较准确，后者更为直观．2、建立的步骤：研究方法研究实例提出问题观察研究对象，提出问题．细菌每20min分裂一次模型假设提出合理的假设资源和空间无限，细菌的种群增长不会受密度影响．建立模型用数学形式对事物性质进行表达．Nn＝2n，N代表细菌数量，n表示第几代．修正检验对模型进行检验或修正．观察、统计细菌数量，对所建模型进行检验或修正．二、种群数量增长的两种曲线1、种群增长的“J”型曲线：（1）模型假设：在食物（养料）和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下．假定种群的起始数量为N0（亲代），种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍，且世代间不重叠，该种群后代中第t代的数量为Nt．（2）建立模型：Nt＝N0λt（3）特点：种群内个体数量连续增长（没有最大值）；增长率不变．模型中各参数的意义：N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。2、种群增长的“S”型曲线：（1）原因：自然界的资源和空间是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的捕食者数量也会增加．（2）特点：①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值（K值）时，种群个体数量将不再增加；②种群增长率变化，种群数量由0→K/2时，增长率逐渐增大；种群数量为K/2时，增长率最大；种群数量由K/2→K时，增长率不断降低；种群数量为K时，增长率为0．思考：a、右图中t1是对应种群数量为K/2时，t2是对应种群数量为K值．b、右图中阴影部分表示由于环境阻力而死亡的个体数，用达尔文进化论的观点分析，图中阴影部分表示通过生存斗争淘汰的个体数量．（3）应用：大熊猫栖息地遭到破坏后，由于食物减少和活动范围缩小，其K值变小，因此，建立自然保护区，改善栖息环境，提高K值，是保护大熊猫的根本措施；对家鼠等有害动物的控制，应降低其K值．三、研究种群数量变化的意义：1、野生生物资源的合理开发和利用一般将种群数量控制在环境容纳量的K/2时，种群增长速度最快，可提供的资源数量最多．当种群数量大于K/2时，可以猎捕一定数量该生物资源，且获得量最大．过度猎取时，种群增长速度虽然较快，但资源总量减少．2、为害虫的预测及防治提供科学依据．四、影响种群数量的因素1、自然因素：气候、食物、天敌、传染病等．2、人为因素：动物栖息地环境的破坏；生物资源的过度开发和利用；环境污染等．【命题方向】题型一：种群数量变化图分析典例1：（2014•宁夏二模）西花蓟马是一种外来入侵害虫，主要寄生在各种植物的花内，寄主范围广泛，同时极易对杀虫剂产生抗药性．西花蓟马在不同寄主上的种群动态如图所示，下列相关叙述正确的是（）A．可采用标志重捕法调查西花蓟马的种群密度B．西花蓟马在入侵地的种群数量呈现J型增长C．西花蓟马种群数量变化与寄主生长周期特点有关D．杀虫剂难以改变西花蓟马抗药性基因的频率分析：西花蓟马是一种外来入侵害虫，营寄生生活，不能用标志重捕法调查其种群密度．西花蓟马种群数量变化有寄主依赖性，没有呈现J型增长，其群数量变化受寄主的影响较大，与寄主生长周期特点有关．解答：A、西花蓟马是一种外来入侵害虫，营寄生生活，不能用标志重捕法调查其种群密度，故A错误；B、西花蓟马种群数量变化有寄主依赖性，没有呈现J型增长，故B错误；C、西花蓟马种群数量变化受寄主的影响较大，与寄主生长周期特点有关，故C正确；D、杀虫剂可以选择抗药性基因，而使种群的基因的频率改变，故D错误．故选C．点评：本题以西花蓟马为素材，结合曲线图考查种群的数量变化，意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题．典例2：（2014•威海一模）在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值（λ），并得到如右图所示的曲线．据此图分析得到的下列结论中错误的是（）A．前4年该种群数量基本不变，第5年调查的年龄组成可能为衰退型B．第4到第8年间种群数量在下降，原因可能是食物的短缺和天敌增多C．第8年时种群数量最少，第8到第16年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长D．如果持续第16到第20年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长分析：据图分析，0～4年时λ＝1，种群数量不变；4～10年时λ＜1，种群数量减少；在10～20年时λ＞1，种群数量持续增加．解答：A、前4年，λ值为定值，λ＝1，说明种群增长率为0，种群数量保持不变，第5年时λ＜1，说明种群增长率为负值，种群数量下降，年龄组成为衰退性，A正确；B、影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等，B正确；C、第8到10年间λ值＜1，种群数量减少，第10年的种群数量最少，“S”型曲线的增长率应该是先增加后减少，而图中第8到第16年种群增长率先减少后者增加，C错误；D、由图示曲线图趋势知如果持续第16到第20年间趋势，λ大于2，而且基本不变，说明种群数量将持续增加，呈“J”型曲线增长，D正确．故选：C．点评：本题考查种群数量变化曲线，意在考查学生的识图和判断能力，解题时注意S型曲线的种群增长率先增加后减少，J型曲线的种群增长率不变．题型二：种群增长曲线分析典例3：如图表示有限环境中某一种群增长的曲线．下列有关叙述正确的是（）①K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值；②在K值时，种群的增长率最大；③如果不考虑迁入迁出等其它因素，理论上在K值时出生率等于死亡率；④假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量．A．①②B．①④C．①③D．③④分析：K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值，出生率等于死亡率，种群数量不变，种群增长率为0；在处，种群