专题17 生态系统及其稳定性-2021届山东高三生物模拟试卷分类汇编(6月刊)
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(山东省泰安市2020-2021学年高三上学期期末生物试题)15. 从泰山景区管委会获悉,随着今年以来新发现了北短翅蝗莺、高原岩鹦等珍稀野生鸟类,目前泰山野生鸟类记录已达342种。泰山已经成功申报成为“全国生物多样性监测项目鸟类示范观测样区”。全国生物多样性监测(鸟类)项目最终目标是构建布局合理、覆盖所有动物地理单元的鸟类观测网络。下列说法错误的是( )
A. 泰山鸟类资源丰富,其间接价值大于直接价值
B. 北短翅蝗莺栖息于泰山上形成了北短翅蝗莺群落
C. 高原岩鹨等珍稀野生鸟类可能是从其他地区迁徙来的
D. 全国生物多样性监测项目鸟类示范观测样区可为国家生物多样性保护工作提供支撑
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
2、多样性的价值:
(1)直接价值: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。
(2)间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。
(3)潜在价值:目前人类不清楚的价值。
3、多样性的保护:
(1)就地保护(自然保护区):就地保护是保护物种多样性最为有效的措施。
(2)易地保护:动物园、植物园。
(3)利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护。如建立精子库、种子库等。
(4)利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。如人工授精、组织培养和胚胎移植等。
【详解】A、鸟类资源丰富,其间接价值大于直接价值,A正确;
B、群落是一定区域内的所有生物,北短翅蝗莺栖息于泰山上形成了北短翅蝗莺种群,B错误;
C、泰山景区对于鸟类是一个开放的生态系统,高原岩鹨等珍稀野生鸟类可能是从其他地区迁徙来的,C正确;
D、全国生物多样性监测(鸟类)项目最终目标是构建布局合理、覆盖所有动物地理单元的鸟类观测网络,可为国家生物多样性保护工作提供支撑,D正确。
故选B。
(山东省泰安市2020-2021学年高三上学期期末生物试题)25. 某松林受到新型松毛虫的危害引起松林成片死亡,人们通过向松林引入灰喜鹊,从而有效控制虫害。科研人员对该松林不同植被类型的生物量(指某一调查时刻单位面积内现存生物的有机物总量)进行测定,获得图1所示结果。图2为该松林植被的碳转移途径示意图[单位:吨/(公顷•年)]。
(1)科研人员在松林中随机选取多块样地,收获全部植物,按照__________分类后,测定生物量。科研人员对林地植被的种群密度进行调查的方法为__________。松林中,各个生物种群分别占据了不同的空间,生物群落具有空间结构的意义是_________________________________。
(2)图2中,途径①是指_________,一年内植被碳储量的净增加是_________。研究表明,新型松毛虫繁殖力很强,在一定条件下新型松毛虫短时间内可呈“J”型增长,假设迁入某地的新型松毛虫初始种群数量为1000只,每天可增加5%,10天后新型松毛虫的种群数量为__________(写出表达式即可)。
(3)向松林引入灰喜鹊以控制新型松毛虫危害的方法属于__________,灰喜鹊捕食新型松毛虫摄入体内的能量大于灰喜鹊从新型松毛虫处同化的能量,原因是_____________________________________________。
(4)科研人员认为引入灰喜鹊防治松毛虫不属于物种入侵,合理解释是____________________________。
【答案】 (1). 植被类型(草木、灌木、乔木) (2). 样方法 (3). 显著提高生物群落利用日光等环境资源的能力 (4). 绿色植物的光合作用 (5). 10.8吨/公顷 (6). 1000×1.0510 (7). 生物防治 (8). 灰喜鹊摄入的新型松毛虫未被完全消化吸收,有一部分能量随粪便便排出后后被分解者利用 (9). 外来物种入侵会影响本地物种生存,破坏当地生态平衡而引入灰喜鹊防治新型松毛虫有利于保护当地生态平衡
【解析】
【分析】1、碳元素在无机环境与生物群落之间以CO2的形式循环,在生物群落之间以有机物的形式进行循环。
2、群落演替是指随着时间的推移一个群落被另一个群落代替的过程。可分为初生演替与次生演替,群落演替过程中一个物种取代另一个物种是指优势取代。如形成森林后,乔木占据优势地位,但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
3、生物量是指某一时刻单位面积内实存生物的有机物质(干重)(包括生物体内所存食物的重量)总量,通常用kg/m2或t/hm2表示。
【详解】(1)测定植被生物量,首先收集样方内全部植物,按照不同植被类型(草本、灌木、乔木)分类后,分别测定。对于植物种群密度的调查方法为样方法,生态系统中各个生物种群分别占据了不同的空间,生物群落具有空间结构的意义是显著提高生物群落利用日光等环境资源的能力。
(2)图2中,途径①是指生产者绿色植物的光合作用过程,图中绿色植物通过光合作用将大气中的二氧化碳转化为生物群落中的有机物,图中的生产者的同化量为35.9,生产者的呼吸为12.1,生产者流入下一营养级的能量为2.4,生产者残枝落叶中的能量为10.6,因此,一年内植被碳储量的增加量为35.9-12.1-2.4-10.6=10.8吨/公顷。在一定条件下新型松毛虫短时间内可呈“J”型增长,假设迁入某地的新型松毛虫初始种群数量为1000只,每天可增加5%,种群的数量为前一天的倍数λ=1+5%=1.05,10天后新型松毛虫的种群数量为1000×1.0510只。
(3)通过引入灰喜鹊来控制新型松毛虫的方法属于生物防治,灰喜鹊捕食新型松毛虫摄入体内的能量大于灰喜鹊从新型松毛虫处同化的能量,原因是灰喜鹊摄入的新型松毛虫未被完全消化吸收,有一部分能量随粪便排出后被分解者利用。
(4)外来物种入侵会影响本地物种生存,破坏当地生态平衡,而引入灰喜鹊防治松毛虫有利于保护当地生态平衡,因此引入灰喜鹊防治松毛虫不属于物种入侵。
【点睛】本题主要考查群落、生态系统的相关知识,要求考生识记群落的结构特征、群落的演替,识记生态系统的成分和功能,识记生物多样性保护的方法,能综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题是解答本题的关键。
(山东省泰安市2020-2021学年高三上学期期末生物试题)13. 某农田生态系统中出现一种当地从未见过的新杂草,替代了原有的杂草成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。下列说法错误的是( )
A. 新杂草替代了原有的杂草说明发生了群落演替
B. 当新杂草种群密度处于较长期的相对稳定阶段,表明其种群数量已达到了环境容纳量
C. 该农田生态系统新杂草的出现,不仅会影响其水平结构,还会影响其垂直结构
D. 要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂草外,还可施用除草剂、生物防治等措施
【答案】A
【解析】
【分析】群落演替的概念、特点和标志:
1、概念:在生物群落发展变化的过程中,一个群落代替另一个群落的演变现象;
2、特点:群落的演替长期变化累积的体现,群落的演替是有规律的或有序的;
3、标志:在物种组成上发生了(质的)变化;或者一定区域内一个群落被另一个群落逐步替代的过程。
【详解】A、新杂草代替原有的杂草,都属于草本植物群落阶段,没有出现新的群落类型,所以不属于群落演替,A错误;
B、当新杂草种群密度处于较长期的相对稳定阶段,围绕某一数值上下波动,说明其种群数量达到了环境容纳量,B正确;
C、新杂草的出现,对其生活环境的其他生物造成了影响,不仅会影响群落水平结构,还会影响其垂直结构,C正确;
D、要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂草外,还可施用除草剂、生物防治(引入天敌)等措施,D正确、
故选A。
(2021届山东省烟台市高三一模生物试题)23. 在遭受严重破坏的森林地区,当地居民开展退耕禁牧、植树造林活动,现已成为生物多样性富集地。下图为该地区森林生态系统的部分能量流动示意图,图中数字为能量值,单位是J/(cm2·a)。
(1)该地区森林生态系统恢复过程中群落的演替类型为__________,其速度比裸岩上进行的演替要快,原因是_____________________。人类活动会影响群落演替的____________。
(2)太阳能输入该生态系统的第一营养级后以_______能的形式在生物群落中流动,去路有_________。若第二营养级只有植食动物,则第一与第二营养级的能量传递效率约为____。
(3)当地居民的某一养鸡场为了提高产蛋率,延长了光照时间,这一过程中光刺激属于____________信息。生态系统中,各种各样的信息在__________等方面起着重要作用。
【答案】 (1). 次生 (2). 植物的种子或者繁殖体,原有的土壤条件得到了基本保留 (3). 速度和方向 (4). 化学 (5). 生产者呼吸作用以热能的形式散失、用于生产者的生长发育、繁殖等 (6). 8.5% (7). 物理 (8). 正常生命活动的进行、种群的繁衍、调节种间关系以维持生态系统稳定
【解析】
【分析】
1、人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
2、在能量流动过程中,摄入量=同化量+粪便量,能量传递效率=下一营养级的同化量÷上一营养级的同化量×100%。
3、信息传递:
(1)信息的种类:物理信息、化学信息、行为信息。
(2)信息传递在生态系统中的作用:
①生命活动的正常进行,离不开信息的作用;
②生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;
③信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【详解】(1)遭受严重破坏的森林生态系统恢复过程中,群落的演替类型为次生演替,其速度比裸岩上进行的演替要快,原因是原有的土壤条件得到基本保留,保留了植物的种子或其他繁殖体(如能发芽的地下茎)。据分析可知,人类活动可以改变演替的方向和速度。
(2)太阳能被生产者固定在它们所制造的有机物中,这样,太阳能输入该生态系统的第一营养级后,以化学能的形式在生物群落中流动。输入第一营养级的能量,一部分在生产者呼吸作用以热能的形式散失、一部分用于生产者的生长发育、繁殖等生命活动。若第二营养级生物只有植食动物,则第一与第二营养级的能量传递效率约为(3.27-1.31)×106÷2.31×107=8.5%。
(3)光刺激属于物理信息,生态系统中含有各种各样的信息,这些信息的传递在生态系统中的作用:生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;信息还能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【点睛】本题以群落演替、生态系统的能量流动和信息传递的相关内容为知识载体,考查能量流动的计算等相关知识,意在考查考生的识记能力、分析题图的能力和理解计算能力。
(2021届山东省潍坊市高三三模生物试题,不定项)19. “稻—萍—蟹”立体生态农业,是把稻田与浮萍、河蟹有机结合起来。河蟹可捕食杂草、水生昆虫,并能提高土壤含氧量和肥力;浮萍覆盖水面能抑制杂草生长。该生态农业模式实现了水稻、河蟹的“双丰收”。下列相关叙述正确的是( )
A. 输入该系统的总能量是水稻固定的太阳能总量
B. 该模式通过调整种间关系,使能量更多的流向对人类有益的部分
C. 河蟹和水生动物的排泄物中所含的能量流入水稻,促进了水稻的生长
D. 与普通稻田相比,“稻—萍一蟹”立体生态农业不容易发生病虫害
【答案】BD
【解析】
【分析】能量流动的特点及研究意义:
【详解】A、输入该系统的总能量除了水稻固定的太阳能,还有浮萍、杂草等生产者固定的太阳能,A错误;
B、该模式通过调整种间关系,科学合理地调整生态系统中能量流动关系,使能量更多的流向对人类有益的部分,B正确;
C、河蟹和水生动物的排泄物中所含的能量被分解者分解最终以热能的形式散失,并没有流入水稻,能量流动是单向的,分解者把有机物转化为无机物,供水稻利用,C错误;
D、与普通稻田相比,“稻—萍一蟹”立体生态农业营养结构更复杂,抵抗力稳定性更强,不容易发生病虫害,D正确。
故选BD。
(2021届山东省潍坊市高三三模生物试题)25. 微塑料,是难以降解的塑料垃圾被分解形成的长度小于5毫米的塑料颗粒、塑料纤维的统称。因其粒径小,可能会被植物根部吸收影响其生长、发育;也容易被十壤动物如虾蚓、蜗牛和海洋动物等摄食并吸收。威胁其健康。研究发现。微剪料已充分融入地球水循环和大气循环而成为一个重要的环境问题。微塑料在生物体内很难被分解,但从土壤、蚯蚓与昆虫肠道中等分离的某些微生物能够降解微塑料。
(1)科学家研究发现,在孕妇分娩的新生儿胎盘中有微塑料的存在,可能对胎儿产生很多负面影响。从物质循环的角度考虑,新生儿胎盘中的微塑料可能来自于生态系统成分中的______。
(2)在生态系统的食物链中,营养级越高的生物体内微塑料的含量应______(填“越多”或“越少”或“差别不大”),原因是____。
(3)为实现可持续发展,以葡萄糖、淀粉及淀粉发酵成的乳酸等为原料生产的可降解塑料已经进入产业化。有研究人员分别剪取1cm²大小的,以淀粉作为填充料的塑料薄膜(厚度为0.8mm的编为1号,厚度为0.3mm的编为2号)、普通聚氯乙烯塑料薄膜(编号为3号),平铺到已接种黑曲霉菌的培养基中,一段时间后,通过显微镜观察并记录,结果如下表∶
组别
镜检结果
1号
边缘有少量缺口,中间有菌丝分布
2号
边缘呈锯齿状缺口,中间有空洞,有的为碎片
3号
边缘整齐,中间部位无菌丝
①上述实验可以得出的结论是____的塑料薄膜更容易被黑曲霉菌降解,且降解速度与塑料厚度呈_____相关。黑曲霉菌这一类生物在自然生态系统中的作用是_____。
②作为传统塑料的替代品,可降解塑料应该具备______的基本特征。
【答案】 (1). 生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量 (2). 越多 (3). 微塑料在生物体内不易被分解,会通过捕食关系沿食物链从低营养级向高营养级生物转移 (4). 以淀粉作为填充料 (5). 负 (6). 将动植物遗体和动物排泄物分解为无机物 (7). 易降解且有一定强度
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构就是指食物链和食物网。
【详解】(1)结合题干信息“微塑料因其粒径小,可能会被植物根部吸收”,故母亲摄入生产者后,新生儿胎盘中的微塑料可能来自生产者;“也容易被十壤动物如虾蚓、蜗牛和海洋动物等摄食并吸收”,故若母亲摄入海洋生物等食物,则新生儿胎盘中的微塑料可能来自消费者;此外由于食物链和食物网的营养关系及物质循环的特点,新生儿胎盘中的微塑料也可来自于非生物的物质和能量以及分解者。
(2)由于“微塑料在生物体内很难被分解”,且微塑料有富集现象,即会通过捕食关系沿食物链从低营养级向高营养级生物转移,故营养级越高的生物微塑料的积累越多。
(3)分析题意可知,本实验的自变量为不同的塑料薄膜,因变量为降解程度,可根据镜检结果进行比较:
①据表格数据可知,1号与2号的塑料分解程度明显高于3号,故以淀粉作为填充料的塑料薄膜更容易被黑曲霉菌降解;且比较1号(厚度为0.8mm)与2号(厚度为0.3mm)可知,2号的“边缘呈锯齿状缺口,中间有空洞,有的为碎片”,说明2号分解更为彻底,故降解速度与塑料厚度呈负相关;黑曲霉素在生态系统中为分解者,分解者的作用是动植物遗体和动物排泄物分解为无机物。
②因传统塑料难以降解,进而导致生态系统各方面均受影响,故作为传统塑料的替代品,可降解塑料应该具备易降解且有一定强度的特点。
【点睛】本题考查生态系统的结构和功能以及微生物培养的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力,准确运用题干信息分析作答是解题关键。
(2021届山东省泰安市肥城市高考适应性训练(一)生物试题)24. 在连续多年过度放牧干扰下,内蒙古高原以羊草、克氏针茅为主的典型草场发生退化,冷蒿种群不断扩展,逐渐形成冷蒿草原。绵羊对牧草的喜食程度依次为:糙隐子草>羊草>冷蒿>克氏针茅。但在持续过度放牧(绵羊)干扰下,克氏针茅在群落中的优势地位被冷蒿替代,糙隐子草成为冷蒿的主要伴生物种。对此现象,科研人员做了以下各方面的研究:
(1)群落中的冷蒿与羊草、克氏针茅间存在________关系。研究发现在过度放牧胁迫下,冷蒿依靠生根分蘖萌发能力强等特性,抵抗放牧干扰,挤占原优势物种的生存空间。
(2)有研究表明冷蒿可向环境释放具有化感作用的代谢产物,影响周围植物的正常生长。 研究者利用不同浓度的冷蒿茎叶水浸提液处理3种伴生植物幼苗,实验结果如下图。
据图分析,冷蒿释放的化感物质对糙隐子草和克氏针茅幼苗根生长的影响: _____。
(3)综合上述研究,对此现象的解释是:冷蒿通过________繁殖抵抗放牧干扰,通过释放的化感物质_______克氏针茅幼苗生长,挤占原优势物种的生存空间;同时化感物质对糙隐子草幼苗根的生长有__________作用,使其在一定程度上可以在冷蒿草原较好生长。
(4)研究结果还表明,人为干扰改变草原生态系统的_________结构,使群落朝向与自然发展不同的方向___________________。
(5)目前退化草场恢复治理的主要措施中,草种补播改良是一项既“快”又“省”的重要方法。为使补播的草种能良好地萌发、定植和生长发育,草场更好地达到生态效益与经济效益双赢,在选用草种时应注意什么?(答出l个方面)___________________。
【答案】 (1). 竞争 (2). 对克氏针茅幼苗根生长有抑制作用,而对糙隐子草幼苗根的生长,在浓度低时有促进作用,浓度增高到一定程度有抑制作用 (3). 无性 (4). 抑制 (5). 有一定促进 (6). 营养 (7). 演替 (8). 能抵抗(或耐受)环境中的化感物质、能适应当地的气候及土壤条件、当地放牧牲畜喜食
【解析】
【分析】1、柱形图分析:随着化感物质浓度的增加,克氏针茅的抑制率逐渐增加,糙隐子草的抑制率在低浓度时为负数即促进生长,随着浓度的增加促进幅度越来越小直到开始抑制生长,且抑制作用逐渐增加。
2、演替:随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫做群落演替,包括初生演替和此生演替两种类型。人类活动往往使群落演替按照不同于自然演替的方向和速度进行。
【详解】(1)冷蒿与羊草、克氏针茅均为植物,根据“羊草、克氏针茅为主的典型草场发生退化,冷蒿种群不断扩展,逐渐形成冷蒿草原”,说明冷蒿与羊草、克氏针茅间存在竞争关系。
(2)由图可知,随着化感物质浓度的增加,克氏针茅的抑制率逐渐增加,糙隐子草的抑制率在低浓度时为负数即促进生长,随着浓度的增加促进幅度越来越小直到开始抑制生长,且抑制作用逐渐增加。即化感物质对克氏针茅幼苗根的生长具有抑制作用,而对糙隐子草幼苗根的生长,在浓度低时有促进作用,浓度增高到一定程度时具有抑制作用。
(3)无性繁殖的速度快,可保持母本的优良性状,在持续过度放牧干扰下,克氏针茅在群落中的优势地位被冷蒿替代 ,可推测冷蒿采用无性繁殖抵抗放牧干扰;由(2)分析可知化感物质对克氏针茅为抑制作用,化感物质能促进糙隐子草生长,使其在一定程度上可以在冷蒿草原较好生长。
(4)由于过度放牧(人为干扰)导致了草原生态系统的优势种发生了变化,使草原的营养结构发生改变,使群落朝向与自然发展不同的方向演替。
(5)由题意可知,冷蒿可向环境释放具有化感作用的代谢产物,影响周围植物的正常生长,所以在退化草场恢复治理的过程中,应选用能抵抗环境中的化感物质、能适应当地气候及土壤条件、当地放牧牲畜喜食。
【点睛】本题结合图形,考查种间关系、生态系统的稳定性,要求考生能用应用柱形图和题干信息、生态系统的结构与功能相适应的原理来作答,难度不大。
(2021届山东省泰安市肥城市高考适应性训练(一)生物试题)14. 某地区苹果园大量废弃枝条和落叶占用土地,被焚烧后污染环境。为解决此问题,区政府建设了“生态桥”工程,将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中,减轻污染同时提高了苹果的产量。下列相关叙述正确的是( )
A. 将有机肥施加到果园中,改变了该生态系统的组成成分
B. “生态桥”工程的实施,促进了果园生态系统的物质循环并减少环境污染
C. 将废弃物加工的有机肥,能为果树等提供更多的营养物质和能量
D. 研究果园土壤小动物类群丰富度时,常用记名计算法或目测估计法进行采集和调查
【答案】B
【解析】
【分析】
1、与传统农业相比,生态农业的优点有实现对物质再循环利用;实现对能量的多级利用,提高了能量的利用率;有利于生态环境的保护等。
2、土壤是无数小动物的家园,常见的小动物有蜘蛛、鼠妇、蜈蚣、马陆、蚯蚓以及多种多样得昆虫等.大多数土壤动物身体微小,不适于用“样方法”或“标志重捕法”进行调查,在这类研究时,常采用取样器取样的方法,即用一定规格的捕捉器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
【详解】A、生态系统的组分包括生产者、分解者、消费者和非生物的物质和能量,所以将有机肥施加到果园中,没有改变该生态系统的组成成分,A错误;
B、“生态桥”工程,可以将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中,有机肥可以被分解者的分解作用,促进了果园生态系统的物质循环并减少环境污染,B正确;
C、有机肥不能为果树提供能量,C错误;
D、研究果园土壤小动物类群丰富度时,采用取样器取样的方法进行采集和调查,D错误。
故选B。
(2021届山东省泰安肥城市高考适应性训练(三)生物试题)8. 下图为某生态系统的组成成分图,其中字母表示各组成成分,箭头表示碳元素的流动方向,下列有关叙述错误的是( )
A. 图中b→c→d→e构成多条食物链
B. a→b依靠植物的光合作用
C. 图中缺少b→a、c→a和d→a
D. f为分解者,e是生态系统必不可少的成分
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统的组成成分:
(1)非生物的物质和能量(无机环境);
(2)生产者(自养型):主要是绿色植物,还有少数化能合成型生物;
(3)消费者(异养型):主要是动物,还有营寄生生活的微生物;
(4)分解者(异养型):主要是指营腐生生活细菌和真菌,还有少数动物。
题图分析:图中a为无机环境;b为绿色植物,代表生产者;c、d、e为消费者;f为分解者。
【详解】A、由于每个营养级都有多种生物,因此图中b、c、d、e生物可以组成多条食物链,A正确;
B、a→b表示碳从无机环境进入生物群落,该过程主要依靠植物的光合作用,B正确;
C、由于各生物都会呼吸释放二氧化碳,因此图中缺少b→a、c→a和d→a,C正确;
D、f为分解者,主要是腐生的真菌和细菌,此外还有少数动物,如蚯蚓等,是生态系统必不可少的成分,但e作为消费者,不是生态细胞必不可少的成分,D错误。
故选D。
【点睛】
(2021届山东省泰安肥城市高考适应性训练(三)生物试题)10. 生态系统有许多类型,如森林、草原、农田等,下列说法正确的有( )项
①乔木层的疏密程度不会影响草本层的水平结构
②合理密植会增加种群数量并提高K值
③种群数量变化不仅受外部因素的影响,也受自身内部因素的影响
④生态系统的能量流动是指能量的输入和散失的过程
⑤用性引诱剂诱杀雄性害虫,直接破坏的是种群的年龄组成
⑥在理想条件下,影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
⑦生态系统的碳循环指的是CO2在无机环境和生物群落中的往复循环
A. 1项 B. 2项 C. 3项 D. 4项
【答案】A
【解析】
【分析】生物群落的结构
(一)垂直结构:
(1)概念:指群落在垂直方向上的分层现象。
(2)原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯蚓及部分微生物(落叶层和土壤)。
(二)水平结构:
(1)概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
(2)原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。[特别提示]在热带高山植物群落中,不同海拔地带的植物呈垂直分布,从上到下依次分布的植物是:高山草甸、针叶林、落叶阔叶林、常绿阔叶林、热带雨林。 这种分布主要是由于不同海拔温度不同造成的,所以属于群落的水平结构。
3.意义:提高了生物利用环境资源的能力。
【详解】①乔木层的疏密程度影响了下层生物获得的光照强度的变化,显然会影响草本层的水平结构,①错误;
②K值与环境有关,环境条件改善,K值增大,环境条件恶劣,K值减小,环境没变,合理密植也不会增大K值,②错误;
③种群所处的外部环境因素和自身内部因素均会影响种群数量的变化,③正确;
④生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程,④错误;
⑤用性引诱剂诱杀雄性害虫,直接破坏的是种群的性别比例,⑤错误;
⑥在理想条件下,种群增长呈现“J”型,没有最大值,⑥错误;
⑦生态系统的碳循环指的是碳元素在无机环境和生物群落中的往复循环,⑦错误。
即只有一项正确,A项符合题意。
故选A。
(2021届山东省泰安肥城市高考适应性训练(三)生物试题)24. 某科研团队对不同放牧强度下牛的各项数据及9年研究期末草场的条件变化研究结果如下表所示,完成下列有关问题:
放牧强度
轻度(头/8.5公顷)
中度(头/6.1公顷)
强度(头/3.6公顷)
生长季节末的牛的平均现存量(千克/公顷)
360
451
726
生长季节末每头牛的均重(千克)
455
428
414
牛仔断乳期的均重(千克)
173
165
160
食料利用,生长季节所食地表植被百分比
37%
46%
63%
9年研究期末草场条件(“减少种”植物的相对多度)
改善
未变
恶化
(1)该草场___________(填:存在、不存在)垂直结构,该生态系统的功能有__。与森林生态系统相比其抵抗力稳定性__,原因是_______________________________。
(2)由图表分析可知轻度放牧条件下牛可食植物“减少种”得到改善,从研究能量流动的实践意义的角度分析一个草场的放牧强度________(填“是”或“不是”)越低越好?请说明理由:___________________。
(3)轻度放牧有利于草场条件的改善,体现了信息传递在生态系统中的作用是:___________________。
(4)从增益和环境的角度分析过度放牧会导致________________________________。
【答案】 (1). 存在 (2). 能量流动、物质循环和信息传递 (3). 较弱 (4). 与森林生态系统相比,该草场组分较少,食物网简单,自我调节能力较弱 (5). 不是 (6). 一个草场的放牧强度过低,就不能充分利用牧草所提供的能量,无法使能量持续高效地流向对人最有益的部分 (7). 调节种间关系,维持生态系统的稳定 (8). 增益不明显,但环境遭受破坏
【解析】
【分析】生物群落的结构
垂直结构:(1)概念:指群落在垂直方向上的分层现象。
(2)原因:①植物的分层与对光的利用有关,群落中的光照强度总是随着高度的下降而逐渐减弱,不同植物适于在不同光照强度下生长。如森林中植物由高到低的分布为:乔木层、灌木层、草本层、地被层。②动物分层主要是因群落的不同层次提供不同的食物,其次也与不同层次的微环境有关。如森林中动物的分布由高到低为:猫头鹰(森林上层),大山雀(灌木层),鹿、野猪(地面活动),蚯蚓及部分微生物(落叶层和土壤)。
水平结构:(1)概念:指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
(2)原因:由于在水平方向上地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,以及人与动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,它们常呈镶嵌分布。
【详解】(1)生物群落的结构包含垂直结构和水平结构。该草场属于生态系统,具有多种生物,存在垂直结构和水平结构,能量流动、物质循环和信息传递是所有的生态系统具有的基本功能,该草场生态系统也不例外,与森林生态系统相比,草场生态系统中物种丰富度低,营养结构相对简单,自我调节能力较弱,因此草场的抵抗力稳定性较低。
(2)从能量流动的实践意义分析一个草场的放牧强度应该不是越低越好。因为一个草场的放牧强度过低,就不能充分利用牧草所提供的能量,无法使能量持续高效地流向对人最有益部分。
(3)轻度放牧体现了牲畜与草之间的捕食关系,结合信息传递的功能分析,轻度放牧有利于草场条件的改善的原因是放牧过程能够调节种间关系,维持生态系统的稳定。
(4)放牧强度过大时,除了过度啃食牧草外,还会因为过度踩踏造成土壤板结,从而影响牧草的生长。土壤板结造成土壤中氧气含量降低,牧草根的有氧呼吸减弱,吸收无机盐离子减少。同时,氧气含量降低,土壤中分解者分解作用减弱,无法将土壤中的有机质分解为无机盐,造成土壤肥力下降,据此可知,从增益和环境的角度分析过度放牧表现为增益不明显,但环境遭受破坏。
【点睛】熟知群落的结构以及生态系统的结构和功能是解答本题的关键,能根据所学知识联系题目中的相关信息进行合理的分析从而得出正确的结论是解答本题的另一关键。生态系统信息传递的功能也是本题的考查点。
(2021届山东省日照市高三三模生物试题)13. 生态足迹是指现有条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态承载力是指在一定环境条件下,生态系统中某种个体存在数量的最大值。下列有关说法错误的是( )
A. 餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用可以减小生态足迹
B. 改善饮食结构、减少肉食摄取比例可以缩短食物链从而减小生态足迹
C. 建立沙滩保护区、K值强度的捕捞量等均有利于提高生态承载力
D. 培育农作物良种、建设生态农业等措施均有利于提高生态承载力
【答案】C
【解析】
【分析】同种生物的生态承载力不是固定不变得,会受到环境的影响,在环境不遭受破坏的情况下,生态承载力会在平均值附近波动。
【详解】A、餐厨垃圾分类、回收与利用能实现能量的多级利用可以减小生态足迹,A正确;
B、改善饮食结构、减少肉食摄取比例可以缩短食物链,提高能量的利用率,从而减小生态足迹,B正确;
C、建立沙滩保护区有利于提高生态承载力,持续K值强度的捕捞量会降低生态承载力,C错误;
D、培育农作物良种、建设生态农业等措施可优化资源配置,从而提高生态承载力,D正确。
故选C。
(2021届山东省日照市高三三模生物试题,不定项)19. 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置、占用资源情况以及与其他物种的关系等。研究人员对某国家自然保护区内四种占优势的水鸟为研究对象,调查并分析了它们的生态位,结果如下表所示。下列有关说法错误的是( )
物种
观察
数量
觅食生境出现率/%
鸟胃中主要的食物种类/%
生境1
生境2
生境3
小坚果
茎类
草屑
螺类
贝壳砂砾
甲壳类
其它
绿翅鸭
2120
67
0
33
52.8
16.7
0
12
13
0
5.5
绿头鸭
1513
98
1
1
78.3
0.8
0
7.1
5.6
1.1
7.1
鹤鹬
1678
64
0
36
0
0
50.0
25.0
25.0
0
0
青脚鹬
1517
29
28
43
0
0
33.3
33.3
0
33.3
0.1
(注:生境1为低潮盐沼—光滩带;生境2为海三棱藨草带,宽度为400m左右;生境3为海堤内鱼塘—芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。)
A. 该自然保护区内存在不同的生境体现了群落的水平结构
B. 四种水鸟在同一生境中的出现率不同与其食性密切相关
C. 四种水鸟占据的生态位不同是群落中物种之间共同进化的结果
D. 不同物种通过减少生态位重叠来减弱竞争以利于其充分利用环境资源
【答案】C
【解析】
【分析】群落的垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象。水平结构是指群落中的各个种群在水平状态下的格局或片状分布。
【详解】A、由题意,生境1为低潮盐沼—光滩带;生境2为海三棱藨草带,宽度为400m左右;生境3为海堤内鱼塘—芦苇区,可知不同生境地的形成是由于水平结构的不同,故该自然保护区内存在不同的生境体现了群落的水平结构,A正确;
B、决定动物分布的因素是其食物和栖息空间的分布,所以四种水鸟在同一生境中的出现率不同与其食性密切相关,B正确;
C、四种水鸟占据的生态位不同是生物与无机环境以及不同物种之间共同进化的结果,C错误;
D、生态位重叠越多,不同物种之间的竞争越大,不同物种通过减少生态位重叠来减弱竞争以利于其充分利用环境资源,D正确。
故选C。
(2021届山东省日照市高三二模生物试题)6. 食虫蝙蝠可利用回声定位捕捉夜行性昆虫,某些夜行性昆虫进化出超声波听觉及相应的行为反应,防御蝙蝠的回声定位捕食,如蛾类探测到与蝙蝠距离较近时,通过改变飞行路线,或盘旋向地面俯冲等行为被动防御;也有一些夜行性昆虫探测到蝙蝠的回声定位信号后释放出强烈的超声波进行积极反击。下列说法正确的是( )
A. 食虫蝙蝠的回声定位诱导夜行性昆虫产生了不同防御类型
B. 夜行性昆虫的防御方式可能定向改变食虫蝙蝠的基因频率
C. 被动防御类与积极反击类昆虫存在生殖隔离,属于两个物种
D. 通过模拟蝙蝠的超声波诱捕某些夜行性害虫,属于机械防治
【答案】B
【解析】
【分析】种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质是种群基因频率的改变。突变和基因重组,自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过它们的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种形成。
【详解】A、据题干可知,食虫蝙蝠通过回声定位对夜行性昆虫的防御类型进行了选择,但不能诱导其产生变异,A错误;
B、夜行性昆虫的防御方式对食虫蝙蝠的变异起到选择作用,可能导致食虫蝙蝠基因频率发生定向改变,B正确;
C、被动防御类与积极反击类昆虫存在生殖隔离,属于多个物种,C错误;
D、模拟蝙蝠的超声波来诱捕某些夜行性害虫属于生物防治,D错误。
故选B。
(2021届山东省日照市高三二模生物试题)11. 近年来某沿海城市践行“绿水青山就是金山银山”理念,在入海口建立了湿地公园,随着该区域生态环境的极大恢复,水质清澈、鱼虾众多,国家二级保护动物白鹭(大型迁徙鸟类)的数量逐渐增多,但给当地鱼虾养殖户带来新的烦恼,养殖户用塑料袋制作能动的假人来驱赶白鹭。下列有关分析合理的是( )
A. 出生率和死亡率是决定该区域白鹭种群密度的主要因素
B. 养殖户利用能动的假人驱赶白鹭模拟了生物的行为信息
C. 生态恢复大大提高了各营养级间的能量传递效率
D. 白鹭种群数量剧增,种内斗争增强,种间竞争减弱
【答案】B
【解析】
【分析】1、出生率、死亡率以及迁入率和迁出率是决定种群大小和种群密度的直接因素。
2、生态系统信息的种类:
(1)物理信息:生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,如蜘蛛网的振动频率。
(2)化学信息:生物在生命活动中,产生了一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸、动物的性外激素等。
(3)行为信息:动物的特殊行为,对于同种或异种生物也能够传递某种信息,如孔雀开屏。
【详解】A、白鹭属于大型迁徙鸟类决定一个地区白鹭种群密度的主要影响因素是迁入率和迁出率,A错误;
B、动物的特殊行为对于同种或异种生物也能够传递信息,用塑料袋制作的假人能动,模拟了生物的行为信息,B正确;
C、随着生物种类增多,生态系统营养结构更复杂,但营养级间的能量传递效率不会提高,C错误;
D、在有限的食物和空间条件下,白鹭数目增多,会引起种内斗争的增强,也会引起生物种间竞争加剧,D错误。
故选B。
(2021届山东省日照市高三二模生物试题)12. 下表是某生态系统中能量流动情况的调查结果,表中甲、乙、丙、丁、戊分别代表构成该生态系统食物网的主要种群【表中数据单位∶102kJ/(m²·a)】。下列说法错误的是( )
种群
甲
乙
丙
丁
戊
同化固定的能量
16.74
70
930
66.5
1.674|
体内贮存的能量
4. 54
15.8
229
20
0.4
呼吸消耗的能量
12.2
54.2
701
46.5
1. 274
A. 表中的丙为生产者
B. 表中的种群最有可能构成 2 条食物链
C. 当某种原因导致乙减少时,戊的数量短期内仍能保持相对稳定
D. 乙同化固定的能量,有一部分会以其粪便的形式流向分解者
【答案】D
【解析】
【分析】能量沿着食物链流动时,逐级递减,丙同化固定的能量930,最多,所以丙是第一营养级,乙同化固定的能量70和丁同化固定的能量69.5基本相同,仅比丙同化固定的能量少,且两者同化固定的能量的和在丙同化固定的能量的10%到20%之间,应该都是第二营养级,同理,甲是第三营养级,戊是第四营养级。生态系统的基石是生产者,即第一营养级。形成的食物链为:丙→乙→甲→戊和丙→丁→甲→戊。
【详解】A、能量流动是逐级递减的,由表中的同化固定的能量数据可知丙的同化量最大,应为生产者,A 正确;
B、乙和丁同化固定的能量基本相同,应该都是第二营养级,所以该食物网中最可能存在两条食物链:丙→乙→甲→戊和丙→丁→甲→戊,B正确;
C、当某种原因导致乙大量减少时,甲可通过捕食丁获得能量,戊的数量短期内仍能保持相对稳定,C正确;
D、乙粪便中的能量不属于乙同化的能量,D错误。
故选D。
(2021届山东省日照市高三二模生物试题,不定项)17. 长江十年禁渔令颁布后,人们把目光投向了人工养殖。下图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。下列有关分析正确的是( )
A. 螺蛳位于食物链的第三营养级,可以促进该生态系统的物质循环
B. 增加沉水植物的种类有利于促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收
C. 对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会导致该生态系统的自我调节能力下降
D. 不同年龄段的某种草食性鱼分布在不同水层,说明群落具有垂直结构
【答案】C
【解析】
【分析】食物网包括生态系统组成成分中的生产者和消费者,不包括分解者;生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫做生态系统的稳定性,生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力;群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。
【详解】A、分解者是生态系统中将动植物残体、排泄物等所含的有机物质转换为简单的无机物的生物,螺蛳利用的是消费者的有机废弃物,属于分解者,不属于第三营养级,A错误;
B、沉水植物属于生产者,只能利用无机物合成有机物,B错误;
C、对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会破坏生态系统的食物链,使该生态系统的组分减少,导致抵抗力稳定性下降,最终导致该生态系统的自我调节能力下降,C正确;
D、不同年龄段的某种草食性鱼属于同一种群,而群落的垂直结构指不同种群所处的空间位置有垂直方向上的分层,D错误。
故选C。
(2021届山东省青岛市高三5月自主检测(三模)生物试题)12. 某稻蟹农田生态系统中部分生物类群食物关系如图所示,稻田中蟹的密度对浮游动物和底栖动物种类数的影响情况如表所示。下列叙述错误的是( )
项目
低密度养蟹田
高密度养蟹田
不养蟹常规稻田
浮游动物种类数
33
29
30
底栖动物种类数
6
2
7
A. 稻—蟹农田生态系统中,蟹与底栖动物的种间关系是捕食和竞争
B. 底栖动物减少、浮游植物与杂草数量增多,蟹的数量可能增加
C. 采用"低密度养蟹"模式,其生态系统的抵抗力稳定性更高
D. 与不养蟹常规稻田相比,稻—蟹农田更能提高能量传递效率
【答案】D
【解析】
【分析】1、研究生态系统的能量流动,可以帮助人们科学规划,设计人工生态系统,使能量得到最有效的利用;研究生态系统的能量流动,还可以帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
2、生态系统的自动调节能力与营养结构的复杂程度直接相关。生态系统的营养结构越复杂,则其自我调节能力越大,抵抗力稳定性就越强。
【详解】A、识图分析可知,稻—蟹农田生态系统中,蟹与底栖动物都以杂草和浮游植物为食,体现了竞争关系,同时蟹也可以以底栖动物为食,体现是捕食关系,A正确;
B、识图分析可知,图中食物链有浮游植物→底栖动物→蟹,杂草→底栖动物→蟹,因此底栖动物减少,由于捕食者减少,因此浮游植物与杂草数量增多,而浮游植物与杂草传递到蟹的能量增加,故蟹的数量可能增加,B正确;
C、分析表可知,“低密度养蟹”的模式中浮游动物种类总数33种,底栖动物种类总数6种,“高密度养蟹”的模式中浮游动物种类总数29种,底栖动物种类总数2种,“低密度养蟹”的模式相比“高密度养蟹”模式,低密度养蟹田中的物种数更多,营养结构更复杂,其自我调节能力更强,抵抗力稳定性更高,C正确;
D、稻—蟹农田中蟹能以稻田中的杂草、浮游植物为食,有利于水稻的生长,同时蟹又能够成为人类的食物来源,稻田养蟹调整了能量流动的关系,实现了对生态系统中浮游动物、底栖动物等生物的物质和能量的利用,使能量持续高效地流向了对人类最有益的部分,提高了能量的利用率,但是不改变能量的传递效率,D错误。
故选D。
(2021届山东省青岛市高三5月自主检测(三模)生物试题,不定项)19. 我国思想家孟子、庄子等曾提出了"天人合一"哲学观念,这种观念体现出追求人与自然和谐一致的美好理想。如今,对自然要取之以时,取之有度,追求可持续性发展的观念已经深入人心。下列相关叙述正确的是( )
A. 对自然"取之以时,取之有度",有助于生态环境的保护
B. 过度捕捞会降低种群的环境容纳量,导致渔业资源匮乏
C. 合理确定载畜量可以使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
D. 生态系统的稳定性和以负反馈调节为基础的自我调节能力密切相关
【答案】ACD
【解析】
【分析】1、在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
2、研究生态系统能量流动的意义是:调整能量流动的关系;使能量持续高效地流动对人类最有益的部分。
3、生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统具有一定的自我调节能力,生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越强,而恢复力稳定性越弱。
【详解】A、对自然"取之以时,取之有度",是对资源环境的合理利用,该措施有助于生态环境的保护,A正确;
B、环境容纳量是指环境条件不受破坏的情况下所能维持的种群最大数量,过度捕捞一般不会改变环境条件,故不会降低种群的环境容纳量,B错误;
C、合理确定载畜量可以调整能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,C正确;
D、结合分析可知,生态系统的稳定性是因为生态系统具有一定的自我调节能力,而负反馈是自我调节能力的基础,故生态系统的稳定性和以负反馈调节为基础的自我调节能力密切相关,D正确。
故选ACD。
(2021届山东省临沂市高三二模生物试题)12. 某农场的能量流动示意图如下,其中a2和b2分别为第二、三营养级从上一营养级同化的能量,d1和d2为投入饲料含有的能量。下列叙述错误的是( )
A. 能量作为动力,使碳在生物群落和无机环境之间往复循环
B. 流经该农场的总能量为第一营养级同化的总能量
C. 图中第二营养级粪便中的能量属于a1+d1的一部分
D. 第一和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1+a2+a3)×100%
【答案】B
【解析】
【分析】
1、某一营养级(最高营养级除外)能量的去向包括:自身呼吸消耗,流向下一个营养级;被分解者分解利用;未被利用。
2、题图分析:a2和b3分别为第二营养级动物和第三营养级动物从上一营养级同化的能量,d1和d2分别为第二营养级动物和第三营养级动物从人工投入的有机饲料中同化的能量。
【详解】A、能量流动是物质循环的动力,使碳在生物群落和无机环境之间往复循环,A正确;
B、流入该生态系统的总能量为第一营养级固定的能量+摄入的饲料量,即a1+a2+a3+d1+d2,B错误;
C、某营养级粪便中的能量是其没有被同化的能量,属于上一营养级同化的能量及人工投放的饲料中能量,因此图中第二营养级粪便中的能量属于a1+d1,C正确;
D、图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正确。
故选B。
(2021届山东省临沂市高三二模生物试题,不定项)19. 适度放牧可刺激牧草分蘖,去除植物的衰老组织,且动物会将种子踩入土壤中,排泄粪尿起到均匀施肥的作用。下图为有蹄类放牧量与植被有机物积累量之间的关系,A点表示在不放牧时,草原保持健康稳定状态的植被有机物积累量。下列叙述错误的是( )
A. 食草动物对不同牧草选择采食形成镶嵌的大小斑块属于群落的水平结构
B. 适度放牧刺激牧草分蘖、均匀施肥提高土壤肥效是AB段形成的重要原因
C. D点所对应的放牧量为保护该草原处于稳定的最大控制放牧量
D. 与适度放牧相比,过度放牧和停止放牧都会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
【答案】C
【解析】
【分析】
群落的空间结构分为垂直结构和水平结构:
(1)群落的垂直结构:指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向上分成许多层次的现象。影响植物群落垂直分层的主要因素是光照,影响动物群落垂直分层的主要因素为食物和栖息空间。
(2)群落水平结构:在水平方向上,由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响,不同地段往往分布着不同的种群,种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。镶嵌性即植物种类在水平方向不均匀配置,使群落在外形上表现为斑块相间的现象。
【详解】A、在水平方向上,由于地形的起伏、光照的阴暗、湿度的大小等因素的影响,不同地段往往分布着不同的种群,种群密度也有差别。群落水平结构的特征是镶嵌性。故牧草的形成镶嵌的大小斑块,构成了群落的水平结构,A正确;
B、AB段形成的原因是随着放牧量的增加,刺激牧草分蘖,牧草的光合作用逐渐增强,导致净光合作用合成量逐渐增多,B正确;
C、A点表示在不放牧时,草原保持健康稳定状态的植被有机物积累量,A-B随放牧量增多,生产者的净生成量增加,B点之后,随放牧量增多,生产者的净生成量减少,C点所对应的放牧量为保护该草原处于稳定的最大控制放牧量,C错误;
D、由图可知,B点左右为适度放牧,与适度放牧相比,过度放牧和停止放牧都会降低草原生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
故选C。
(2021届山东省聊城市高三一模生物试题)12. 在两个或两个以上不同性质的生态系统交互作用处,由于某些生态因子或系统属性的差异和协同作用而引起系统某些组分及行为的较大变化称为边缘效应。边缘效应在其性质上可分为正效应和负效应,正效应表现出效应区比相邻生态系统具有更为优良的特性,如生产力提高、物种多样性增加等,负效应则表现相反。下列相关叙述错误的是( )
A. 自然生态系统和人工生态系统都可能形成边缘效应
B. 引起边缘效应的生态因子包括物质、能量和信息等方面
C. 某物种的种群密度在负效应区可能会低于相邻生态系统
D. 效应区内生态系统的抵抗力稳定性比相邻生态系统都要高
【答案】D
【解析】
【分析】
生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,称为生态系统的稳定性。生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力。该能力的基础是负反馈调节。物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大,抵抗力稳定性越高。生态系统的稳定性具有相对性,当受到大规模干扰或外界压力超过该生态系统自身更新和自我调节能力时,便可导致生态系统稳定性的破坏、甚至引发系统崩溃。
【详解】A、边缘效应带的群落结构复杂,许多生物,特别是动物喜欢在植被镶嵌大的边缘栖息,在自然生态系统和人工生态系统中都有边缘效应的反映,A正确;
B、引起边缘效应的生态因子包括物质、能量、信息、时机或地域等方面,B正确;
C、边缘效应往往会增加物种数量,但有些物种也会由于环境条件的变化而逃避交互区,这样就会降低某些物种的种群密度,C正确;
D、生态系统物种越多,结构越复杂,抵抗力稳定性越高,正效应区表现出比相邻生态系统具有更为优良的特性,物种多样性增加等,抵抗力稳定性比相邻生态系统高,负效应区反之,因此,效应区内生态系统的抵抗力稳定性不一定比相邻生态系统高,D错误。
故选D。
(2021届山东省聊城市高三一模生物试题)13. 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. 蚕沙中的能量属于桑树同化量中流向分解者的一部分
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
【答案】C
【解析】
【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,传递是沿着食物链、食物网进行的,散失通过呼吸作用以热能形式散失。
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。
【详解】A、人是消费者,而生产者才是生态系统的基石,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、桑基鱼塘能实现对能量的多级利用,但不能提高能量的传递效率,D错误。
故选C。
(2021届山东省临沂市高三二模生物试题)24. 鄱阳湖候鸟保护区由湖池、蚌湖等9个湖泊及周同湖滩湿地组成,湿地兼有水、陆特征,具有特殊的生态功能和宝贵的自然资源价值。近年来,外来入侵植物如裸柱菊、野胡萝卜、野老鹳草、空心莲子草等对鄱阳湖湿地危害较为严重,截止到2020年6月,我国已发现660多种外来入侵物种,成为全球遭受外来人侵物种危害最严重的国家之一。
(1)湖池、蚌湖群落的__________是区别不同湖泊群落的重要特征。保护区内每个湖泊的不同区域分布着不同的种群,这不能体现群落的丰富度不同,原因是__________。
(2)外来入侵野老鹳草极易快速繁殖而成为群落的优势种,原因是______________。野老鹳草入侵后迅速扩散影响了当地的植被。进而影响了鸟类的___________________,对其生存造成威胁。
(3)多种多样的植物在生态系统中各自发挥着不同的功能,构成不同的功能群,同一功能群中的植物具有相似的结构或功能。为研究某生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响,科研人员将一个圆形样地划分为A区、B区和C1~C5区,除A区外,其余各区大小相同。各区种植情况如图1所示,其中C3~C5区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种。第3、7、13天测定B、C区空心莲子草入侵状况,得到图2所示结果。
各区种植植物的先后顺序是______________________。由图2分析可知,C区空心莲子草入侵程度均低于B区,说明__________________。对比分析C1~C5区的入侵程度可得到的结论是_______________________。
【答案】 (1). 物种组成 (2). 不同区域分布着不同种群体现了群落的水平结构,而丰富度是指群落中物种数目的多少 (3). 野老鹳草生活的环境中气候条件适宜,空间条件充足,缺乏天敌 (4). 食物和栖息空间 (5). 先同时种植C1~C5区,再种植A区 (6). 本地植物与空心莲子草竞争能减缓入侵 (7). 植物功能群丰富的群落不易被入侵;功能群数相同时物种数变化对入侵程度没有显著影响
【解析】
【分析】
1、群落的垂直结构指群落在垂直方面的配置状态,其最显著的特征是分层现象,即在垂直方向分成许多层次的现象;群落的水平结构指群落的水平配罟状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。2、影响种群密度的主要因素是气候、食物、天敌和传染病。在气候条件适宜,空间条件充足,缺乏天敌的情况下,种群数量呈J形曲线增长。
【详解】(1)湖池、蚌湖群落的物种组成是区别不同湖泊群落的重要特征。群落的丰富度是指群落中物种数目的多少,保护区内每个湖泊的不同区域分布着不同的种群,体现了群落的水平结构。故保护区内每个湖泊的不同区域分布着不同的种群,这不能体现群落的丰富度不同。
(2)由于野老鹳草生活的环境中气候条件适宜,空间条件充足,缺乏天敌,野老鹳草种群数量呈J形曲线增长,而成为群落的优势种。在群落中,植物为动物提供食物和栖息场所。野老鹳草入侵后迅速扩散影响了当地的植被。进而影响了鸟类的食物和栖息空间,对其生存造成威胁。
(3)实验目的是研究某生态系统的植物功能群对空心莲子草入侵的影响,实验的自变量是植物功能群的数目及物种数目,因变量是入侵程度相对值。由于空心莲子草是入侵物种,故各区种植植物的先后顺序是先同时种植C1~C5区,再种植A区(空心莲子草)。由图2分析可知,种植植物的C区,空心莲子草入侵程度均低于不种植植物的B区,说明本地植物与空心莲子草竞争能减缓入侵;C1、C2、C3区的功能群数目C3>C2>C1,,由图2结果可知,入侵程度相对值C1>C2>C3,说明植物功能群丰富的群落不易被入侵;C3~C5区中植物功能群数目相同但物种数目分别为4、8、16种,由图2结果可知,入侵程度相对值C3=C4=C5,说明功能群数相同时物种数变化对入侵程度没有显著影响。
【点睛】本题考查种群的数量增长、群落的结构及生态系统的结构等知识,要求学生能获取题干信息,对实验结果能正确分析,得出实验结论,题目难度一般。
(2021届山东省聊城市高三一模生物试题)23. 2021年春节联欢晚会的舞蹈《朱鹮》以国际珍稀保护鸟朱鹮为题材,表现了人类与自然环境,各种生灵是相伴相生、休戚与共的生命共同体。我们要牢固树立“绿水青山就是金山银山”的理念,时刻践行习总书记的生态文明观,发展经济不以牺牲环境为代价,发展有机农业(有机农业以减少农药、化肥的使用为重要途径)。回答下列问题:
(1)进行有机农业生产,首先要降低土壤中重金属污染。如图所示为某科研小组对某果园生态系统的四个营养级生物体内某种重金属相对含量的测量结果,则该果园生态系统中能量流动的具体渠道是________(用箭头连接)。从生态学的角度分析,土壤的重金属污染逐渐严重的原因是________。
(2)现对该果园采取生态调控措施,在果园中混合种植70%的紫花苜蓿和30%的夏至草,可在一定程度上降低蚜虫的数量。蚜虫数量降低后,其天敌飘虫及食蚜蝇的主要活动范围从叶片向下转移,此现象表明生态因素的改变,可使生物群落的________结构发生改变。事实表明,果园植被的多样化有利于控制害虫,其主要原因是________。
(3)芸苔素内酯是一种新型的绿色环保植物生长调节剂。在始花期适度喷洒适宜浓度芸苔素内酯能保花保果,从而显著提高座果率以提高产量。为了验证该结论,请以梨树为材料写出简要实验思路:________________。
【答案】 (1). 丁→乙→甲→丙 (2). 有机污染物过多,超过了分解者的分解能力 (3). 垂直 (4). 植被的多样化增加了害虫天敌的种类和数量(答案合理即得分) (5). 取生长发育状况基本相同的梨树若干株,平均分为两组,一组在梨树始花期定期喷洒适量一定浓度的芸苔素内酯作为实验组,另一组梨树喷洒等量清水作为对照,观察梨树开花结果和座果率情况并记录结果
【解析】
【分析】
生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。生态系统具有一定的自我调节能力,生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越强,而恢复力稳定性越弱。
【详解】(1)根据重金属在生物体内的富集现象,即营养级越高,重金属含量越高,则该生态系统中的能量流动的渠道是丁→乙→甲→丙。重金属染物过多,超过了分解者的分解能力,导致土壤的重金属污染逐渐严重。
(2)蚜虫数量降低后,其天敌瓢虫及食蚜蝇的主要活动范围从叶片向下转移,此现象表明生态因素的改变,可使生物群落的垂直结构发生改变。果园植被的多样化有利于控制害虫,原因是植被的多样化为害虫的天敌提供了良好的生存环境,增加了害虫天敌的种类和数量。
(3)为了验证“在始花期适度喷洒适宜浓度芸苔素内酯能保花保果,从而显著提高座果率以提高产量”,则自变量为是否用芸苔素内酯处理,其实验设计思路为:取生长发育状况基本相同的梨树若干株,平均分为两组,一组在梨树始花期定期喷洒适量一定浓度的芸苔素内酯作为实验组,另一组梨树喷洒等量清水作为对照,观察梨树开花结果和座果率情况并记录结果。
【点睛】本题主要考查群落的结构和生态系统的稳定性,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力。
(2021届山东省日照市高三二模生物试题)23. 青藏高原啮齿类动物鼠兔是高寒草甸生态系统重要生物干扰源之一,其采食、挖洞等行为会造成土壤裸斑。研究高原鼠兔干扰强度与物种多样性等的关系,对于科学解释草地多样性的维持机制和评价鼠兔对草地生态系统的危害具有重要意义。回答下列问题:
(1)鼠兔属于高寒草地生态系统成分中的___________,常可以通过______________法来监测鼠兔的种群密度。
(2)为控制鼠兔的干扰强度,将草地划分出高、中、低3种干扰区域,并对区域内群落的________________进行调查,来研究干扰程度对高寒草地物种多样性的影响。
(3)高原鼠兔的干扰会导致草原裸斑数量及面积增加,加剧草地生境的旱化,使得杂草增加,破坏高原草甸生态系统的______________,但鼠兔的适度干扰又可以改善土壤的通透性。请提出一种措施或方案来控制鼠兔的干扰强度:____________________________。
(4)为了更有效地科学防控草原鼠害,保护草原生物多样性,请你从生态系统的功能的角度出发,提出一个可用数据来进一步深入研究的问题:__________________________。
【答案】 (1). 消费者 (2). 标志重捕 (3). 丰富度 (4). 抵抗力稳定性 (5). 通过开洞堵洞的方式来控制鼠兔的生存区域(或调查鼠兔的捕食者与被捕食者,控制鼠兔的数量) (6). 草甸生态系统中生产者流向鼠兔的能量的传递效率是多少?(或鼠兔干扰强度对草原土壤有机质、N、P等含量的影响是怎样的)
【解析】
【分析】
生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者;调查种群密度常用方法有样方法和标志重捕法;生态系统的动植物种类越多、营养结构越复杂,自我调节能力就越强,则抵抗力稳定性越高。
【详解】(1)鼠兔是动物,属于生态系统的消费者;鼠兔活动能力强、活动范围大,调查其种群密度应采用标志重捕法。
(2)丰富度是区分不同群落的重要标志,研究干扰程度对高寒草地物种多样性的影响,需要控制鼠兔的干扰强度,划分出高、中、低3种干扰区域,并对区域内群落的丰富度进行调查。
(3)根据题意分析,高强度鼠兔干扰会导致草原裸斑数量及面积增加,加剧草地生境的旱化,使得杂草增加,破坏高寒草甸生态系统的稳定性,但鼠兔的适度干扰又可以改善土攘的通透性,因此需要通过一定的措施来控制鼠兔的干扰强度,如调查鼠兔的捕食者与被捕食者,控制鼠兔的数量;通过开洞堵洞的方式来控制鼠兔的生存区域等。
(4)生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递几个方面,从生态系统的功能的角度出发,提出更有效地科学防控草原鼠害,保护草原生物多样性的研究问题为:草甸生态系统中生产者流向鼠兔的能量的传递效率是多少?鼠兔干扰强度对草原土壤有机质、N、P等含量的影响是怎样的?
【点睛】解答本题的关键是掌握生态系统的组成成分、营养结构、稳定性等知识点,能够根据生物的种类确定其所属的生态系统成分以及调查种群密度的方法,并能够根据提示提出控制干扰强度的措施。
(2021届山东省日照市高三三模生物试题)22. 土壤生物是土壤具有生命力的主要成分,在土壤形成和发育过程中起主导作用。下表是同一地区两块使用不同肥料(有机肥、化肥)的农田中每平方米土壤中4类土壤动物物种数和密度的调查数据。回答下列问题:
样地
跳虫类
蜱螨类
线蚓类
线虫类
物种数
密度
物种数
密度
物种数
密度
物种数
密度
有机肥田
10
167
38
60
40
120
19
339
化肥田
4
79
16
41
18
32
7
52
(1)土壤动物的类群组成和数量是评价农田生态环境的重要指标,土壤动物属于农田生态系统成分中的____________。分析数据可知,土壤动物的数量与土壤中_____________的含量密切相关。
(2)调查土壤中小动物的丰富度常用_________法进行采集、调查,而不宜用标志重捕法进行调查,原因是_______________________。
(3)两种农田生态系统相比较,抵抗力稳定性较高的是_________;理由是______________。
(4)土壤微生物可释放多种酶类,参与土壤有机质降解等过程。请设计实验探究不同生态系统土壤微生物对落叶的分解能力是否相同。__________________(简要写出实验思路)
【答案】 (1). 消费者、分解者 (2). 有机物 (3). 取样器取样法 (4). 许多土壤小动物活动能力较强,身体微小 (5). 有机肥田 (6). 物种丰富度较高 (7). 取两个不同生态系统中的等量表层土壤,分别置于两个无菌密闭容器中,再分别将等量灭菌处理的相同落叶与之混合,观察记录落叶的腐烂情况
【解析】
【分析】从表中的数据可以看出,有机肥田中的土壤动物种类繁多,营养结构复杂,生态系统的稳定性较高,其物种数都远远大于化肥田,使用有机肥,可为土壤生物提供更多的有机营养,有利于土壤生物的大量繁殖,从而增加生物的多样性,同时异养微生物的大量繁殖,使十壤有机物分解成无机物(有机质增加).长期使用化肥,可导致土壤板结,生物多样性降低,生态系统的稳定性降低。土壤有机质(腐殖质)∶ 泛指土壤中来源于生命的物质。 包括∶ 土壤微生物和土壤动物及其分泌物以及土体中植物残体和植物分泌物。
【详解】(1)生态系统的组成成分分为生物部分和非生物部分。土壤中的小动物在生态系统中属于生物部分,可能是消费者(例如蟋蜂)或分解者例如(蚯蚓)。消费者和分解者是异养生物,只能利用现成的有机物合成自身的有机物,土壤动物的数量与土壤中有机物的含量密切相关。
(2)调查土壤小动物的丰富度常用取样器取样调查法。因为许多土壤小动物具有较强的活动能力,而且个较小。
(3)动物的类群、数量越丰富,营养结构越复杂,自我调节能力越强,生态系统的抵抗力稳定性越高。由表格可知,有机肥田物种数和生物密度都比化肥田高,有机肥田的抵抗力稳定性较高。
(4)探究不同生态系统的土壤微生物对落叶的分解能力是否相同,实验的自变量为不同生态系统中的等量表层土壤(土壤微生物),可取两个不同生态系统中的等量表层土壤,分别置于两个无菌密闭容器中,再分别将等量灭菌处理的相同落叶与之混合,观察记录落叶的腐烂情况。
【点睛】此题主要考查学生对生物多样性和生态系统相关知识的理解,更重要的是要求学生学会运用对比法来解决图表类问题。
(2021届山东省教科所高三二轮复习模拟考试生物试题)24. 某科研团队对不同放牧强度下牛的各项数据及9年研究期末草场的条件变化研究结果如下表所示,完成下列有关问题:
放牧强度
轻度
(头/8.5公顷)
中度
(头/6.1公顷)
强度
(头/3.6公顷)
生长季节末的牛的平均现存量(千克/公顷)
360
451
726
生长季节末每只牛的均重(千克)
455
428
414
牛仔断乳期的均重(千克)
173
165
160
食料利用,生长季节所食地表植被百分比
37%
46%
63%
9年研究期末草场条件(“减少种”植物的相对多度)
改善
未变
恶化
(1)该草场_____(填:存在、不存在)垂直结构。
(2)由图表分析可知轻度放牧条件下牛可食植物“减少种”得到改善,从研究能量流动的实践意义的角度分析一个草场的放牧强度_____(填:是、不是)越低越好?说明理由。_____。
(3)放牧强度过大时,除了过度啃食牧草外,还会因为过度踩踏造成土壤板结,从而影响牧草的生长,原因是_____。
(4)从增益和环境的角度分析过度放牧导致_____。
【答案】 (1). 存在 (2). 不是 (3). 一个草场放牧强度过低,就不能充分利用牧草所提供的能量,无法使能量持续高效地流向对人最有益部分 (4). 土壤板结,造成土壤中氧气含量降低,牧草根的有氧呼吸减弱,吸收无机盐离子减少,同时,氧气含量降低,土壤中分解者分解作用减弱,无法将土壤中的有机质分解为无机盐,造成土壤肥力下降 (5). 增益变大,但环境遭受破坏
【解析】
【分析】
本题研究的是不同放牧强度牛的各项数据及9年研究期末草场的条件变化,实验的自变量是放牧强度,因变量有生长季节末的牛的平均现存量、生长季节末每只牛的均重、牛仔断乳期的均重、食料利用,生长季节所食地表植被百分比以及9年研究期末草场条件,由表格分析可知,随着放牧强度的增加,生长季节末的牛的平均现存量增加,生长季节末每只牛的均重下降,牛仔断乳期的均重下降,食料利用,生长季节所食地表植被百分比增加,且轻度放牧能改善“减少种”植物的相对多度,而强度放牧会恶化“减少种”植物的相对多度。
【详解】(1)具有空间结构是群落的重要特征,任何群落都存在垂直结构。
(2)如果一个草场的放牧强度过低,大量牧草的能量就不能充分被利用,不利于能量持续高效地流向对人类最有益的部分,造成能量的浪费。
(3)土壤板结,使土壤的透气性降低,土壤中含氧量下降,根的有氧呼吸减弱,植物吸收无机盐减少,同时含氧量降低,分解者分解作用减弱,无法将有机物分解为无机盐,使土壤肥力下降。
(4)由表格分析可知,过度放牧增益会提高,但草场条件会恶化,导致环境遭到破坏。
【点睛】本题考查生态系统结构和功能的相关知识,以表格形式考查学生数据分析能力和判断能力,以及运用所学知识综合分析问题的能力。
(2021届山东省教科所高三二轮复习模拟考试生物试题,不定项)19. 某人工鱼塘能量流动关系图如下,a、b、c、d表示相关能量,下列叙述正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量为a+c+d
B. 池塘中的植物、鱼种甲和鱼种乙构成群落
C. 鱼种甲到鱼种乙的能量传递效率是b/(a+c)×100%
D. 去除鱼种乙,鱼种甲将呈现“J”型增长
【答案】C
【解析】
【分析】
1、摄入量=同化量+随粪便排出能量。
2、相邻营养级之间的能量传递效率=后一营养级的同化量÷前一营养级的同化量×100%。
【详解】A、流经该生态系统的总能量为植绿色植物所固定的太阳能和投放饲料中的化学能,为植物固定的太阳能+c+d,A错误;
B、池塘中的所有生物构成群落,B错误;
C、能量的传递效率=该营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%,鱼种乙固定甲的能量为b,鱼种甲固定的能量为a+c,则鱼种甲到鱼种乙的能量传递效率是b/(a+c)×100%,C正确;
D、由于池塘资源、空间有限,去除鱼种乙,鱼种甲将呈现“S”型增长,D错误。
故选C。
【点睛】
(2021届山东省教科所高三二轮复习模拟考试生物试题)12. 如图为某生态系统的组成成分图,其中字母表示各组成成分,箭头表示碳元素的流动方向,下列有关叙述错误的是( )
A. 图中b、c、d生物可以组成多条食物链
B. a→b依靠植物的光合作用
C. 图中缺少b→a、c→a和d→a
D. f为分解者,只包含真菌和细菌
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图:图示a表示非生物的物质和能量,b表示生产者,cde表示消费者,f表示分解者;图中箭头表示碳元素的流动方向,a→b表示CO2从无机环境进入生物群落,bcdef通过呼吸作用产生的CO2可以回到无机环境。
【详解】A、图中b表示生产者,cd表示各级消费者,可以组成多条食物链,形成复杂食物网,A正确;
B、a→b表示植物通过光合作用固定CO2合成有机物进入生物群落,B正确;
C、图中缺少b→a、c→a和d→a过程,C正确;
D、f为分解者,主要包含营腐生生活的真菌和细菌,有些动物也可以是分解者,D错误。
故选D。
(2021届山东省济南市章丘区高三4月二轮阶段性测试)11. 科学家在南极洲近海大陆架下850 m处的泥床盆地发现超过100万只巨型帝王蟹。在帝王蟹所在水域的上方,生活着大量的植物和动物,其中棘皮动物包括海蛇尾、海百合和海参,这些棘皮动物都没有生活在海蟹所在水域。下列有关说法错误的是( )
A. 南极水域所在的动物、植物和微生物共同构成了生物多样性
B. 生物多样性的形成是生物长期进化的结果
C. 帝王蟹的入侵可能会导致某些物种灭绝,使生物多样性减少
D. 要保护当地生物多样性不被帝王蟹破坏,可以采用合理的有计划的捕捞措施
【答案】A
【解析】
【分析】生物的多样性:生物圈内所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性。生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性。
【详解】A、南极水域所有的动物、植物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统,共同构成了生物多样性,A错误;
B、生物多样性的形成是生物在长期进化过程中与环境之间、不同生物之间相互作用形成的结果,B正确;
C、据题干可知,这些棘皮动物都没有生活在海蟹所在水域,故说明帝王蟹的入侵可能会导致某些物种灭绝,使生物多样性减少,C正确;
D、要保护当地生物多样性不被帝王蟹破坏,就要适当减少帝王蟹的数量,可以采用合理的有计划的捕捞措施,D正确。
故选A。
(2021届山东省济南市章丘区高三4月二轮阶段性测试)12. 资料1:《孟子·梁惠王上》提到,“数罟不入洿池,鱼鳖不可胜食也;斧斤以时入山林,材木不可胜用也”,意思是密网不下到池塘里,鱼鳖之类的水产就会吃不完;按一定的时节入山伐木,木材就会用不完。资料2:农业农村部宣布从2020年1月1日0时起开始实施长江十年禁渔计划。据资料分析,下列相关叙述错误的是( )
A. “数罟不入洿池”的意义是为了保证种群的年龄结构为稳定型
B. “斧斤以时入山林”是考虑物质和能量的输入与输出的平衡
C. 长江重点水域“十年禁渔”后,流域内许多种群的K值将提高
D. 人类应该按照大自然的生态规律活动,取之有时,用之有度
【答案】A
【解析】
【分析】环境容纳量是指特定环境所能容许的种群数量的最大值,环境容纳量是环境制约作用的具体体现,有限的环境只能为有限生物的生存提供所需的资源。
【详解】A、数罟不入洿池目的在于使鱼塘中的幼年鱼类能够保留,保证鱼种群的年龄结构为增长型,A错误;
B、“斧斤以时入山林”是适时适度的取用,考虑了物质和能量的输入与输出的平衡,B正确;
C、长江重点水域“十年禁渔”后,减少人为因素干扰,使得流域内许多种群的K值将提高,C正确;
D、人类应该按照大自然的生态规律活动,取之有时,用之有度,使得人类可持续发展,D正确。
故选A。
(2021届山东省济南市章丘区高三4月二轮阶段性测试,不定项)19. 某生态系统由甲、乙、丙、丁、戊5个种群(不包括分解者)形成一定的营养结构,食物网关系如图一,戊的食物有1/2来自乙,1/4来自丙,1/4来自丁,且能量从生产者到消费者的传递效率为10%,从消费者到消费者的能量传递效率为20%下图二中的B表示种群乙同化的能量,其中①~⑦表示能量数值。下列说法错误的( )
A. 图2中的C表示乙种群用于自身生长、发育和繁殖的能量,④的数值为同化量与呼吸散失量的差值
B. ⑦表示乙种群粪便中有机物所含的能量
C. 若戊体重增加20g,需要消耗植物1750g
D. 在生态系统的营养结构中,食物网可使每种生物都限定在一条食物链的固定位置上
【答案】CD
【解析】
【分析】
分析图一:甲为生产者;乙、丙为初级消费者;丁为三级消费者,戊为三级消费者或四级消费者。
分析图二:A表示摄入的能量,B表示同化的能量,C表示用于生长、发育和繁殖的能量,D表示呼吸作用中以热能形式散失的能量,E表示分解者分解利用的能量。
【详解】A、由分析可知,图二中的C表示乙种群用于自身生长、发育和繁殖的能量,④的数值为同化量与呼吸散失量的差值,A正确;
B、由分析可知,⑦=乙摄入的能量-乙同化的能量,即表示粪便量,因此⑦表示乙种群粪便中有机物所含的能量,B正确;
C、在甲乙 戊食物链中,需要植物:1/2×20÷20%÷10%=500;在甲丙戊食物链中,需要植物:1/4×20÷20%÷10%=250;在甲丙丁戊食物链中,需要植物:1/4×20÷20%÷20%÷10%=1250;所以共需要植物为:500+250+1250=2000g,C错误;
D、在食物网中,各种动物所处的营养级并不是一成不变的,可以同时存在多种种间关系,如捕食和竞争,因此可以处于多个营养级上,D错误。
故选CD。
(2021届山东省济南市章丘区高三4月二轮阶段性测试)24. 华南某地自然生态系统中,蝙蝠以甲虫、蛾类等农业害虫为食,在人类控制虫害方面发挥了巨大作用。但是蝙蝠身上携带着多种人畜共患的病毒(如SARS病毒),给人类的健康带来隐患。本世纪初,由于人类非法捕杀野生动物,SARS病毒通过中间宿主果子狸传染给人类,引发了全球性的非典型肺炎。据此回答下列问题:
(1)一个生态系统中的食物链最多不超过五个营养级,原因是__________________。
(2)某同学根据食物关系写出了下列食物链“甲虫→蝙蝠→果子狸”,该同学书写的食物链是否正确?__(填“是”或“否”,判断的依据是__________________________。
(3)一个群落中的物种,都不是随机地聚集在一起的,而是通过复杂的种间关系,形成一个有机的整体。请推断SARS与果子狸之间存在着__________________关系。
(4)人类通过研究蝙蝠身上的SARS有助于研发非典型肺炎的特效药和疫苗,这体现了生物多样性的___价值。
(5)为了防止蝙蝠将其身上的病毒传染给人类,有人建议大量捕杀蝙蝠,你认为该建议是否合理?__(填“是”或“否”),原因是______________________。
【答案】 (1). 能量在流动过程中逐级递减,经过五个营养级后剩余的能量不足以维持一个种的生长发育和繁殖 (2). 否 (3). 食物链是从生产者开始的 (4). 寄生 (5). 直接 (6). 否 (7). 大量捕杀蝙蝠会破坏生态统原有的营养结构和生物多样性,不利于生态系统的稳定
【解析】
【分析】
1、生物多样性的价值包括:直接价值、间接价值和潜在价值。直接价值,指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值,如:药用价值、观赏价值、食用价值和生产使用价值(野外收获进入贸易市场)等;间接价值,一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物、调节碳氧平衡、在调节全球气候变化中的作用等,主要指维持生态系统的平衡的作用等;潜在价值,今天还未被利用的那些物种在将来会有利用的价值。
2、生态系统中能量的传递效率只有10~20%,营养级越高,获得的能量越少,所以生态系统中的营养级一般不超过5个。
【详解】(1)在生态系统中,能量是沿着食物链逐级递减的。营养级越高,获得的能量就越少,剩余的能量可能不足以维持一个物种的生长、发育和繁殖,所以一个生态系统中涉及的营养级一般不超过五个。
(2)根据题意可知,该同学书写的食物链是错误的:因为书写食物链的原则是需要从第一营养级生产者开始,而甲虫是消费者。
(3)群落的种间关系中,寄生是指一种生物寄生在另一种生物是体表或者体内,摄取寄主的养分以维持生活。病毒营寄生生活,因此SARS与果子狸之间存在着寄生关系。
(4)结合分析可知,直接价值是指对人类的社会生活有直接影响和作用的价值,生物的科研价值属于生物多样性的直接价值。
(5)大量捕杀蝙蝠是不合理的。蝙蝠在生态系统中以甲虫等农业害虫为食,也被其他生物捕食,若大量捕杀蝙蝠,使其灭绝,可能导致以蝙蝠为食的其他生物由于失去食物而灭绝,也可能导致被蝙蝠捕食的农业害虫大量繁殖,使生态系统的稳定性遭到破坏。
【点睛】本题考查能量流动的特点、食物链的写法和生物多样性的价值等知识,意在考查学生对所学知识的识记和应用能力。要求学生掌握生态系统能量流动的特点,把握食物链的书写原则和种间关系的判断,识记生物多样性的价值,理解生物多样性对生态系统的影响。
(2021届山东省济南市高三一模)8. 中华虎凤蝶是我国特有的一种珍稀动物,主要分布于长江中下游地区。每年惊蛰过后中华虎凤蝶羽化而出,翩翩起舞,一年中能欣赏到成蝶的时间只有短短的20至30天。中华虎凤蝶以紫花地丁、蒲公英等植物的花蜜为食,喜欢把卵产在多年生草本植物杜衡叶片的背面,卵像一粒粒晶莹剔透的绿宝石。卵孵化后,幼虫以杜衡叶片为食,历经五次蜕皮于5月中旬化蛹,进入长达300天的休眠期,为下年破蛹成蝶做准备。下列叙述错误的是( )
A. 中华虎凤蝶的卵产在杜衡叶片背面且绿色透明,这有利于躲避敌害
B. 杜衡植株高矮不一体现出群落的垂直结构
C. 紫花地丁、蒲公英在生态系统中属于生产者,彼此之间为竞争关系
D. 观赏“留连戏蝶时时舞”,体现了生物多样性的直接价值
【答案】B
【解析】
【分析】
群落的垂直结构指的是群落在垂直方向上具有明显的分层现象,如森林中自下而上分别有草本植物、灌木和乔木。生物多样性的直接价值包括:食用、药用、工业原料、旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等;间接价值指生态功能,如水土保持、蓄洪防旱、调节气候等;潜在价值指未知的价值。
【详解】A、中华虎凤蝶的卵产在杜衡叶片背面,绿色且透明,与叶片颜色接近,有利于躲避敌害,A正确;
B、题中“杜衡植株高矮不一”只说到杜衡一种植物,不能体现群落的空间结构,B错误;
C、紫花地丁、蒲公英都为植物,属于生产者,都为第一营养级,彼此之间为竞争关系,如对光照、水分等的竞争,C正确;
D、 观赏“留连戏蝶时时舞”,是观赏价值,属于生物多样性的直接价值,D正确。
故选B。
(2021届山东省济南市高三一模)9. 植物与传粉动物往往是一种互惠互利关系,植物为动物提供食物,动物为植物进行传粉。然而,有些植物利用各种方式诱骗昆虫传粉却没有任何回报,即欺骗性传粉。根据欺骗方式的不同,欺骗性传粉主要分为食源性欺骗和拟态性欺骗两种。无叶美冠兰通过挥发极具诱惑力的香甜气味来吸引绿彩带蜂,再通过花瓣上的黄色蜜导线诱导其进入花中觅食,但花中并无花蜜,这属于食源性欺骗;南非有一种兰花,无花蜜,在花形与花色上模拟与其伴生的一种鸢尾科植物,两种植物的花朵分布重叠难以辨认,从而诱骗昆虫完成传粉,这属于拟态性欺骗。下列叙述错误的是( )
A. 无叶美冠兰挥发的香甜气味是一种化学信息,花瓣中的黄色蜜导线是一种物理信息
B. 信息传递在生态系统中广泛存在,能起到促进种群繁衍的作用
C. 角蜂眉兰的花朵中无花蜜,其唇瓣形态与雌性泥蜂相似,能吸引雄性泥蜂前来交配达到传粉目的,是一种食源性欺骗
D. 若绿彩带蜂种群数量下降,无叶美冠兰的结实率可能会降低
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统中信息的种类:(1)自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程传递的信息,称为物理信息;(2)生物产生的一些可以传递信息的化学物质,如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,称为化学信息;(3)动物的特殊行为,主要指各种动作也能够向同种或异种生物传递某种信息,即动物的行为特征可以体现为行为信息。
2、信息传递在生态系统中的作用:生命活动的正常进行,离不开信息的作用;生物种群的繁衍,也离不开信息的传递;信息还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。
【详解】A、无叶美冠兰挥发的香甜气味是由植物分泌的某种化学物质散发出来的,属于化学信息,花瓣中的黄色蜜导线通过视觉传递信息,属于物理信息,A正确;
B、信息传递在生态系统中具有多方面的作用。信息传递影响生物的生长、发育、繁殖,以及取食、居住、社会行为等。生物种群的繁衍,离不开信息的传递,B正确;
C、角蜂眉兰的花朵唇瓣形态模拟雌性泥蜂,吸引雄性泥蜂前来交配达到传粉目的,属于拟态性欺骗,C错误;
D、无叶美冠兰依靠香甜气味吸引绿彩带蜂帮助其传粉,若绿彩带蜂种群数量下降,无叶美冠兰的传粉会受影响,结实率可能会降低,D正确。
故选C。
(2021届山东省济南市高三一模)19. 下表为某热带雨林生态系统在一段时间内能量流动情况,其中A、B、C、D分别代表该生态系统各营养级的所有生物,GP代表各成分的同化量,X代表用于生长。发育和繁殖的能量。下列叙述错误的是( )
GP
X
R
A
25.2
6.7
18.5
B
3.9
0.8
3.1
C
214.3
78.5
135.8
D
1678.6
635.7
1042.9
分解者
369.8
50.1
319.7
(注∶表中能量数值单位为:108 kJ/(m2· a))
A. 表中R代表各营养级生物呼吸作用散失的能量,其中一部分会流向分解者
B. 该段时间内,流入该生态系统的总能量为2 289.8×108kJ/(m2·a),次级消费者流向三级消费者的能量传递效率约为14.5%
C. 根据能量流动逐级递减的特点可推知,该生态系统中的食物链为D→C→A→B。
D. 据表可知,该时间段内此生态系统的总能量是增加的,且每个营养级能量的去向中R所占的比例最大
【答案】ABC
【解析】
【分析】
根据题意和图表分析可知:GP=X+R;生态系统中能量流动特点是:单向流动,逐级递减;根据表格中同化量大小情况确定,D是生产者,C是初级消费者,A是次级消费者,B是三级消费者。
【详解】A、表中R代表各营养级生物呼吸作用散失的能量,该部分能量不会流向分解者,A错误;
B、该段时间内,流入该生态系统的总能量为生产者固定的能量,即1678.6×108kJ/(m2•a),次级消费者流向三级消费者的能量传递效率约为3.9÷25.2=15.5%,B错误;
C、由于“A、B、C、D分别代表该生态系统各营养级的所有生物”,因此该生态系统中某一营养级的所有生物不一定都以上一个营养级的某种生物为食,故不能构成D→C→A→B的食物链,C错误;
D、根据表格数据分析,该生态系统固定的总能量为1678.6×108 kJ/(m2•a),而生态系统所输出的能量为各营养级消耗的能量与分解者呼吸消耗的能量之和(1042.9+135.8+18.5+3.1+319.7)=1520×108 kJ/(m2•a),小于1678.6×108kJ/(m2•a),所以有机物的总量会增加,并且每个营养级能量的去向中R所占的比例最大,D正确。
故选ABC。
(2021届山东省济南市高三一模)24. 我国西北的某一广阔沙丘之地,阳光强烈,满眼望去,尽是黄沙。在国家政策的扶持下,一个又一个的光伏发电面板架起来了,数量越来越多,占地总面积越来越大。每隔- -段时间,工人会用水冲走面板上沉积的灰尘。不久之后,发电面板的下方和间隙慢慢长出了青青的小草,越来越茂盛,一些牧民迁移了过来,搭起了帐篷,草原上的牛羊也慢慢多起来,后来,牧民们开垦出田地,种植各种蔬菜、水果,还有玉米、小麦等等,沙丘变良田。请回答下列问题:
(1)该生态系统的建立过程是一种_________演替,体现出人类活动能改变群落演替的________。
(2)人类从该生态系统中获取的主要能量有____________________________。
(3)能长出青青的小草主要原因是砂石中水分增多,请分析一下水分增多的原因:___________。
(4)该生态系统建立过程中自然条件得到了较大改善,经济得到了快速发展,人民生活水平也得到了显著提高,这说明设计者在建设该生态系统时利用了生态工程的_______原理。
(5)某科研机构为了调查砂石形成的土壤质量情况,其中一项重要指标是测量土壤小动物的丰富度,研究方法常用_______。 若其中小动物形体微小,数量众多难以计数常用 __________进行统计。
【答案】 (1). 初生 (2). 速度和方向 (3). 电能、有机物(农产品)中的化学能 (4). 工人用水冲刷面板上的灰尘带来了水分、面板吸收遮挡了一部分阳光降低了地表温度减少了水分的蒸发 (5). 整体(性) (6). 取样器取样法 (7). 目测估计法
【解析】
【分析】
1、生态工程的基本原理: (1)物质循环再生原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;(2)物种多样性原理:物种繁多复杂的生态系统具 有较高的抵抗力稳定性;(3)协调与平衡原理:生态系统的生物数量不能超过环境承载力(环境容纳量)的限度;(4)整体性原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响。
2、通常采集土壤小动物要用取样器取样法;丰富度的统计方法通常有两种,分别是记名计算法和目测估计法。
【详解】(1)沙丘本身没有任何土壤,沙丘之地建立生态系统的过程是一种初生演替。沙丘在自然状态太不会产生植被,因此在国家政策的扶持下变良田体现出人类活动能改变群落演替的速度和方向。
(2)人类从该生态系统中获取的主要能量有电能(发电面板)、有机物(蔬菜、水果,还有玉米、小麦等)中的化学能。
(3)能长出青青的小草主要原因是砂石中水分的增多,工人用水冲刷面板上的灰尘给地面带来了水分、面板吸收遮挡了一部分阳光降低了地表温度减少了水分的蒸发,因此水分增多。
(4)该生态系统建立过程中自然条件得到了较大改善,经济得到了快速发展,人民生活水平也得到了显著提高,这说明设计者在建设该生态系统时考虑到社会、经济和生态效益,利用了生态工程的整体(性)原理。
(5)常用取样器取样法测量土壤小动物的丰富度。若小动物形体微小,数量众多,难以计数,常用目测估计法进行统计,用多度等级进行计量。
【点睛】本题考查群落演替、生态系统的能量来源、生态工程的原理、调查土壤小动物的丰富度的方法,意在考查学生的识记和理解能力。
(2021届山东省德州市高三二模生物试题)12. 下图为某草原生态系统的部分食物网。下列说法正确的是( )
A. 食物网中的所有生物构成一个生物群落
B. 蟾蜍从昆虫种群获得的能量一定多于从蜘蛛种群获得的能量
C. 若草固定的能量为 a,则猫头鹰获得的能量大于 0.04a
D. 食虫鸟和蟾蜍存在竞争关系,同时属于第三、四营养级
【答案】D
【解析】
分析】
生态系统是指生物与环境构成的统一整体,包括生物部分和非生物部分,非生物成分包括阳光、空气、温度、水分、土壤等;生物部分由生产者(植物)、消费者(动物)和分解者(细菌、真菌)组成。
【详解】A、生物群落是指一定区域所有生物的集合,而食物网中只有生产者和消费者,无法构成生物群落,A错误;
B、因无法确定蟾蜍与蜘蛛捕食昆虫的比例,蟾蜍捕食蜘蛛和昆虫的比例,因此无法比较它们获得的能量的大小,B错误;
C、如果草全部的能量全部沿着草→食草鸟→猫头鹰流动,能量传递效率按照20%计算,那么猫头鹰有0.04a能量,但是草中的能量还流向昆虫,这时经过更多的营养级,那么能量消耗更多,因此猫头鹰获得的能量一定小于0.04a,C错误;
D、据图可知,食虫鸟与蟾蜍均捕食昆虫,因此是竞争关系,并且都位于第三,四营养级,D正确。
故选D。
(2021届山东省滨州市高三二模生物试题)10. 长棘海星和多棘海盘车是两种浅海海星,某些离体器官可以形成新个体,海星数量增加会严重威胁岛礁生态平衡和养殖产业。两种海星有关的食物链如图所示,下列说法错误的是( )
A. 两种海星因争夺生活空间和食物资源而发生激烈竞争
B. 长棘海星爆发会降低珊瑚礁生态系统的生物多样性
C. 将打捞的海星切割后扔回大海有可能增加其种群密度
D. 捕获法螺和掠食鱼类可以减轻蛤蜊养殖户的损失
【答案】D
【解析】
【分析】
两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等 称为竞争。某些离体器官可以形成新个体,这属于无性繁殖,可快速增加种群数量。
【详解】A、由食物网可知,两种海星都取食珊瑚,争夺生活空间和食物资源而发生激烈竞争,A正确;
B、由食物网可知,长棘海星爆发会取食更多的珊瑚,是珊瑚的基因物种数目减少,生物多样性减少,B 正确;
C、将打捞的海星切割后扔回大海,某些离体器官可以形成新个体,可能增加其种群密度,C正确;
D、据图分析,捕获法螺和掠食鱼类会导致长棘海星和多棘海盘车增多,加重蛤蜊养殖户的损失,D错误。
故选 D。
相关试卷
这是一份专题16 种群和群落-2021届山东高三生物模拟试卷分类汇编(6月刊),共25页。
这是一份专题17 生态系统及其稳定性-2022届高三生物模拟试卷分类汇编,共123页。
这是一份专题18 生物实验-2021届山东高三生物模拟试卷分类汇编(6月刊),共6页。