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
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25. (安徽省合肥市六中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)2021 年世界地球日的主题是“珍爱地球,人与自然和谐共生”,呼吁人类尊重自然,保护生态环境。下列关于生态环境保护措施的分析,正确的是( )
A. 提倡“绿色出行”等低碳生活方式,有利于缓解温室效应
B. 实施垃圾分类,有利于加快物质和能量的循环利用
C. 湿地种植芦苇、美人蕉等植物,吸收利用污水中的有机物
D. 建立濒危动植物繁育中心,属于生物多样性的就地保护措施
【答案】A
【解析】
【分析】低碳生活”就是指生活作息时要尽力减少所消耗的能量,特别是二氧化碳的排放量,从而低碳,减少对大气的污染,减缓生态恶化。物质是循环的,能量是单向流动的。生物多样性的保护分为就地保护和易地保护。
【详解】A、提倡“绿色出行”等低碳生活方式,减少二氧化碳的释放,有利于缓解温室效应,A错误;
B、物质可以循环利用,能量不能,实施垃圾分类,有利于加快物质循环利用,B错误;
C、湿地种植芦苇、美人蕉等植物,用于吸附和富集污水中的重金属和一些有毒有害的物质,植物不能直接吸收有机物,C错误;
D、建立濒危动植物繁育中心,属于生物多样性的易地保护措施,D错误。
故选A。
29. (安徽省合肥市六中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)东部沿海地区积极发展“海洋牧场”进行海洋渔业生产,“海洋牧场”是将人工放养的鱼、虾、贝、藻等聚集起来,进行有计划的海上放养和系统管理,达到生态效益和经济效益双赢。某研究小组建立贝—鱼—藻复合生态系统,在贝类养殖区开展网箱养鱼,间养大型海藻,其物质循环如图所示。请回答相关问题。
(1)用标志重捕法调查水体中某种的鱼种群密度,若调查期间有些个体身上的标志丢失,则该种群密度的估测数值会___________。
(2)据图判断珠母贝可能属于生态系统的____(填成分),与传统网箱养鱼相比,此生态系统中鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质,从能量流动的角度和环境保护的角度分析,其意义是____。
(3)生态系统稳定性是指____。与贝—鱼—藻复合生态养殖相比,传统网箱养鱼往往受自然灾害及病害影响较大,从生态系统稳定性的角度分析,原因是____。
(4)分析贝—鱼—藻复合生态养殖需要不断有人工进行物质投入的原因:____。
【答案】(1)偏大 (2) ①. 消费者、分解者 ②. 实现对能量的多级利用,提高能量利用率,同时减少 N、P 等物质直接排放至海水中,避免水体富营养化(或赤潮)的发生
(3) ①. 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 ②. 传统网箱养鱼的生态系统中的组分较少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低
(4)人工生态系统不断有产品输出,带走了部分元素,根据物质循环原理,需要不断投入物质
【解析】
【分析】1、在生态系统中.能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动。能量的流动渠道主要通过”食物链”与“食物网”来实现.在农业生态系统中,能址流动的主要渠道通常有三种形式:(1)捕食食物链:从植物到草食动物再到肉食动物所联系的链条,如稻田中的“青草一昆虫一青蛙一蛇一人”。(2)寄生食物链:由大有机体到小有机体进行能址的流动,如“人体寄生虫”、“哺乳动物一跳蚤”。(3)腐生食物链:由微生物组成,并通过腐烂分解,将有机体还原成无机物的食物链。
2、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。分为抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
【小问1详解】
根据标志重捕法的计算公式:种群中个体数(N):标记总数=重捕总数:重捕中被标志的个体数可知,若某种鱼身上的标志物脱落,则会导致重捕中被标志的个体数偏小,最终导致实验所得到数值比实际数值偏大。
【小问2详解】
由题图信息分析可知,珠母贝可取食有机碎屑,是分解者,也可能捕食浮游动植物,是消费者,故珠母贝可能属于生态系统的消费者、分解者,与传统网箱养鱼相比,此生态系统中鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质,从能量流动的角度分析,鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质,意义在于提高能量利用率,使能量持续高效地流向对人类有益的部分。
【小问3详解】
生态系统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。与贝—鱼—藻复合生态养殖相比,传统网箱养鱼往往受自然灾害及病害影响较大,从生态系统稳定性的角度分析,原因是传统网箱养鱼的生态系统中的组分较少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低。
【小问4详解】
贝—鱼—藻复合生态养殖需要不断有人工进行物质投入的原因是人工生态系统不断有产品输出,带走了部分元素,根据物质循环原理,需要不断投入物质。
【点睛】本题考查群落的结构特征、生态系统物质循环与能量流动和生态系统稳定性相关知识,要求考生识记相关知识,掌握能量流动特点、影响生态系统稳定性的因素等是解决问题的关键。
31. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)下列关于分离纤维素分解菌的实验的叙述,正确的是( )
A. 要从土壤中将纤维素分解菌分离出来,应该将它们直接接种在含刚果红指示剂的LB培养基上
B. 对纤维素分解菌进行选择培养时要选用液体培养基,原因是纤维素分解菌在固体培养基上不能生长
C. 刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应
D. 用稀释涂布平板法测定土壤样品中的细菌数时,通常只涂布三个平板,然后分别统计菌落数,最后取平均值
【答案】C
【解析】
【分析】(1)实验室中筛选微生物的原理是:人为提供有利于目的菌株生长的条件(包括营养、温度、pH等),同时抑制或阻止其他微生物生长。(2)选择培养的目的是增加目的菌的浓度,以确保能够从样品中分离得到所需要的微生物。(3)刚果红可与纤维素形成红色复合物,但并不和纤维素水解后的纤维二糖和葡萄糖发生颜色反应;当纤维素被纤维素酶水解后,刚果红纤维素复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈,据此可筛选出纤维素分解菌。(4)用稀释涂布平板法测定同一样品中的细菌数时,为了保证结果准确,在每一个梯度浓度内,至少要涂布3个平板,确定对照组无菌后,选择菌落数在30~300的平板进行记数,求其平均值。
【详解】A、要从土壤中将纤维素分解菌分离出来,应该将它们接种在以纤维素为唯一碳源的选择培养基上,A错误;
B、对纤维素分解菌进行选择培养时,要选用液体培养基,原因是纤维素分解菌在液体培养基上繁殖速度更快,B错误;
C、筛选纤维素分解菌可以用刚果红染色法,其原理是刚果红可以与纤维素形成红色复合物,但并不与水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应,C正确;
D、用稀释涂布平板法测定同一土壤样品中的细菌数时,应在每一个梯度浓度内至少要涂布3个平板,选择菌落数在30~300的平板进行记数,最后取平均值,D错误。
故选C。
32. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)下列关于玫瑰精油提取装置的说法,正确的是( )
A. 本装置为萃取装置,其中玫瑰花瓣和清水的质量比为 1:4
B. 图中2为进水口,3为出水口
C. 盛花期的玫瑰花含油量最高,最适用于提取精油
D. 在较高温度下延长蒸馏时间有利于充分提取玫瑰精油
【答案】C
【解析】
【分析】
玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏,所以玫瑰精油的提取方法是水蒸气蒸馏法。据图分析:1表示温度计,2表示出水口,3表示进水口。
【详解】A、本装置为蒸馏装置,其中玫瑰花瓣和清水的质量比为1∶4,A错误;
B、据图分析,2表示出水口,3表示进水口,B错误;
C、盛花期的玫瑰花含油量最高,最适用于提取精油,C正确;
D、较低温度下延长蒸馏时间利于充分提取玫瑰精油,D错误。
故选C。
33. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题) 生物体内的酶很容易降解、失活,而洗衣粉中的酶却能长时间保持活性,其原因是( )
A. 生物体内酶的活性受温度影响,洗衣粉中酶的活性不受温度的影响
B. 生物体内的酶是蛋质,洗衣粉中的酶是无机物
C. 洗衣粉中的酶外层有特殊的化学物质层层包裹,可保持其活性
D. 洗衣粉中的酶种类多,有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶等
【答案】C
【解析】
【分析】1、酶是由活细胞产生的具有催化活性的有机物,其中大部分是蛋白质、少量是RNA;
2、酶具有高效性、专一性、作用条件温和的特性;
3、酶的活性受温度、pH和酶抑制剂等因素的影响。
【详解】A、生物体内的酶活性受温度影响,洗衣粉中酶活性也受温度影响,A错误;
B、生物体内的酶是蛋白质,洗衣粉中的酶也是蛋白质,B错误;
C、加酶洗衣粉的酶不易失活,原因是该酶是通过基因工程生产出的特殊酶,用特殊化学物质将酶包裹,使其与洗涤剂隔离,C正确;
D、洗衣粉中的酶外层有特殊的化学物质层层包裹,保持其活性,跟酶的种类无关,D错误。
故选C。
34. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)下列关于“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果”的叙述,合理的是( )
A. 先用热水溶解洗衣粉,再将水温调节到最适温度
B. 相同 pH 时加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉
C 加酶洗衣粉不宜存放太久, 有保质期
D. 衣物质地和洗衣粉用量会影响实验结果,但水量的多少不会影响实验结果
【答案】C
【解析】
【分析】
分析题干信息可知,该实验的目的是“探究加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果”,因此实验的自变量是洗衣粉的种类,而温度、洗衣粉的浓度、试验用布料和污物及污染程度、洗涤的方式和洗涤时间等属于无关变量,无关变量应该保持一致且适宜,实验的因变量是洗涤效果。
【详解】A、热水溶解洗衣粉时可能会因为温度过高影响酶的活性,A错误;
B、加酶洗衣粉的洗涤效果受pH影响较大,普通洗衣粉受pH影响较小,因此相同pH时加酶洗衣粉洗涤效果不一定好于普通洗衣粉,B错误;
C、洗衣粉中酶的化学本质是蛋白质,蛋白质存放时间过久会被微生物分解,因此加酶洗衣粉不宜存放太久,加酶洗衣粉有保质期,C正确;
D、衣物质地和洗衣粉用量会影响实验结果,水量的多少也会影响实验结果,因此在实验过程中应该保持一致,D错误。
故选C。
35. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)固定化细胞对酶的活性影响最小,根本原因是( )
A. 省略了酶的提取纯化过程,避免了细胞破碎
B. 固定化细胞在多种酶促反应中连续发挥作用
C. 酶促反应结束后,能被吸收和重复利用
D. 细胞结构保证了各种酶的细胞内环境,化学反应中能更好地发挥作用
【答案】D
【解析】
【分析】
固定化细胞既能避免复杂的细胞破碎、酶的提取和纯化过程,又能使酶的活性和稳定性得到较大提高。固定化细胞可以作为固体催化剂在多步酶促反应中发挥连续催化作用,同时,催化反应结束后又能被回收和重复利用。缺点是反应物不宜与酶接近,尤其是大分子物质,反应效率下降。
【详解】固定化细胞对酶的活性影响最小,其根本原因是酶在细胞内受到保护作用,受外界影响较小,维持相关酶的活性,保证了各种酶在细胞内的化学反应中有效地发挥作用,D正确。
故选D。
36. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)关于生物技术实践中的有关检验,不正确的是
A. 在果酒制作实验中,检验是否有酒精产生,正确的操作步骤是先在试管中加入适量的发酵液,然后再加入硫酸和重铬酸钾的混合液
B. 在微生物培养中,检验培养基是否被污染的方法是用一组不接种或接种无菌水的培养基与接种培养物的培养基一起培养
C. 检验以尿素为唯一氮源的培养基是否分离出了分解尿素的细菌,方法是在培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变红,则可初步鉴定该细菌能分解尿素
D. 鉴定胡萝卜素粗品的可用纸层析法,原理是不同的色素分子在层析液中的溶解度不同,随层析液在滤纸上扩散速度不同;若样品中有杂质,则会出现不同的色素点
【答案】A
【解析】
【分析】酒精与酸性重铬酸钾溶液反应呈现灰绿色,因此可以用酸性重铬酸钾溶液检测酒精;分解尿素的菌能将尿素转化成氨气,使培养基碱性增强,pH升高,酚红指示剂会变红;萃取法提取出的胡萝卜素粗品可通过纸层析法进行分离和鉴定,利用的原理是色素在层析液中的溶解度不同,彼此分离的扩散速度不同,胡萝卜素扩散速度最快。
【详解】在果酒制作实验结束时要检验是否有酒精产生,正确的操作步骤是先在试管中加入适量的发酵液,然后再加入3mol/L的硫酸3滴,混匀后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察到橙色的重铬酸钾变成灰绿色,A错误;在微生物培养中,检验培养基是否被污染的方法是用一组不接种或接种无菌水的培养基与接种培养物的培养基一起培养,B正确;检验以尿素为唯一氮源的培养是否分离出了分解尿素的细菌,方法是在培养基中加入酚红指示剂,若指示剂变红,则说明分离成功,C正确;检验胡萝卜素纯度的方法是纸层析法,原理是不同的色素分子在层析液中的溶解度不同,故随层析液在滤纸上扩散的速度不同,若样品中有杂质,则会出现不同的色素点(带),D正确。
【点睛】易错点:酒精的检测方法是先在试管中加入适量的发酵液,然后再加入3mol/L的硫酸3滴,混匀后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察到橙色的重铬酸钾变成灰绿色。
37. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)柑橘、柠檬芳香油的制备通常不采用水蒸气蒸馏法,原因不包括( )
①水中蒸馏会导致原料焦糊 ②柑橘、柠檬芳香油易溶于水 ③会使芳香油的有效成分水解 ④水蒸气蒸馏法操作太复杂
A. ①② B. ③④ C. ①③ D. ②④
【答案】D
【解析】
【分析】
植物有效成分的提取的方法通常有三种:蒸馏、压榨和萃取:
①蒸馏法:芳香油具有挥发性。把含有芳香油的花、叶等放入水中加热,水蒸气能将挥发性较强的芳香油携带出来,形成油水混合物;冷却后,油水混合物又会重新分成油层和水层,除去水层便得到芳香油,这种提取方法叫蒸馏法。
②萃取法:这种方法需要将新鲜的香花等植物材料浸泡在乙醚、石油醚等低沸点的有机溶剂中,是芳香油充分溶解,然后蒸去低沸点的溶剂,剩下的就是芳香油,萃取法提取植物色素的过程一般为:植物材料→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→鉴定。
③压榨法:在橘子、柠檬、甜橙等植物的果皮中,芳香油的含量较多,可以用机械压力直接榨出,这种提取方法叫压榨法。
【详解】①柑橘、柠檬等水中蒸馏容易导致原料焦糊,此为柑橘、柠檬芳香油的制备不采用水蒸气蒸馏法的原因之一,①不符合题意;
②柑橘、柠檬芳香油不易溶于水,且此不是柑橘、柠檬芳香油的制备不采用水蒸气蒸馏法的原因之一,②符合题意;
③柑橘、柠檬等加热容易导致有效成分水解,此为柑橘、柠檬芳香油的制备不采用水蒸气蒸馏法的原因之一,③不符合题意;
④水蒸气蒸馏法操作不是太复杂,且此不是柑橘、柠檬芳香油的制备不采用水蒸气蒸馏法的原因之一,④符合题意。
故选D。
38. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题) 测定亚硝酸盐含量的有关叙述,不正确的是( )
A. 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,需在盐酸酸化条件下进行
B. 亚硝酸盐含量的测定中,氢氧化铝乳液的作用是增加亚硝酸盐的溶解度
C. 对显色反应样品进行目测,可大致估算出泡菜中亚硝酸盐含量
D. 提取剂为氯化镉与氯化钡,配制溶液时需调pH至1
【答案】B
【解析】
【分析】测定亚硝酸盐含量的方法是比色法,其原理是:在盐酸酸化的条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与 N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料,将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量。
【详解】A、亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应,需在盐酸酸化条件下进行,A正确;
B、在测定亚硝酸盐含量的步骤中,样品处理液的制备需要用到氢氧化铝乳液,氢氧化铝乳液能进一步吸附泡菜汁中色素、杂质,使泡菜汁透明澄清,以便进行后续的显色反应,B错误;
C、将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测比较,可以大致估算出泡菜中亚硝酸盐的含量,C正确;
D、提取剂由氯化钡和氯化镉组成,配制的氯化镉和氯化钡应用浓盐酸调节pH至1,D正确。
故选B。
【点睛】
39. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)以下关于用层析法鉴定胡萝卜素样品过程的说法,不正确的是( )
A. 层析液不能没及样品原点
B. 点样时,应快速细致,形成大小一致的圆点
C. 点样完成后立即将滤纸卷成筒状,置于层析液中层析
D. 层析用的玻璃瓶应加盖玻璃板密封
【答案】C
【解析】
【分析】层析法鉴定胡萝卜素的原理是胡萝卜素等不同的色素可以溶解于层析液,并随层析液在滤纸上扩散,由于各种色素在层析液中的溶解度不同,所以在滤纸上扩散位置也不同,色素得以分离。
【详解】A、层析液不能没及滤纸基线,否则点样处的胡萝卜素溶解在层析液中,会导致实验失败,A正确;
B、点样时,应快速细致,形成大小一致的圆点,点样斑点不能太大,B正确;
C、点样完成后应等滤纸干燥,再将滤纸卷成筒状,置于层析液中层析,C错误;
D、层析液容易挥发,所以层析用的玻璃瓶应加盖玻璃板密封,D正确。
故选C。
40. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)下列有关生命系统的结构层次的叙述,正确的是( )
A. 个体是地球上最基本的生命系统
B. 蛋白质和核酸等生物大分子也可算作“系统”,但不属于“生命系统”的层次
C. 科学家能合成脊髓灰质炎病毒意味着制造了生命系统
D. 生物个体中由“器官”联合组成的“系统”层次,是每种生物都具备的
【答案】B
【解析】
【分析】
生命系统的结构层次 :
(1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。
(2)地球上最基本的生命系统是细胞;分子、原子、化合物不属于生命系统。
(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。
(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
【详解】A、细胞是地球上最基本的生命系统,A错误;
B、分子、原子、化合物也是系统,但不属于生命系统,故蛋白质、核酸等大分子不属于生命系统的结构层次,B正确;
C、病毒不具有细胞结构,不能独立生活,只能寄生在活细胞中才能生活,因此人工合成脊髓灰质炎病毒并不意味着制造了生命,C错误;
D、生物个体中由功能相关的器官联合组成的系统层次,不是每种生物个体都具备的,如植物没有系统这一结构层次,D错误。
故选B。
【点睛】
二、填空题
41. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)利用不同微生物的发酵作用来制作果酒、果醋、腐乳和酸奶等食品的历史悠久,遍布民间,一般称作传统发酵技术。根据传统发酵技术的相关知识,回答以下问题:
(1)果酒和果醋的制作:
①酵母菌是酿制葡萄酒不可缺少的微生物,如果要获得优质野生酵母菌最好在葡萄园的土壤中采样,利用酵母菌发酵制作葡萄酒要控制的温度为___________________。果醋发酵接种菌种时温度需升高到______________________________________,且需要通气。酵母菌的遗传物质在存在方式上不同于醋酸菌的特点是________________________________________________________________________________________________________________________。
②果酒发酵装置内要留1/3空间,在发酵期的用途一是初期提供有氧条件促进酵母菌的大量繁殖,二是______________________________________________________________________________________________。
(2)腐乳的制作:
①腐乳制作有多种微生物参与,其中起主要作用的是____________________________________________。
②豆腐发酵主要利用微生物产生的______________________________________酶等,通过发酵,豆腐中营养物质更易于消化和吸收。
(3)对亚硝酸盐的定量测定可以用_______________________________法,因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成_______________________________色化合物。
【答案】(1) ①. 18~25℃ ②. 30~35℃ ③. 没有以核膜为界限的细胞核。即酵母菌的遗传物质DNA主要存在于细胞核中,以染色体的形式存在 ④. 防止发酵旺盛时汁液溢出
(2) ①. 毛霉 ②. 蛋白酶和脂肪酶
(3) ①. 比色 ②. 玫瑰红色
【解析】
【分析】1.果酒的制作离不开酵母菌,酵母菌是兼性厌氧微生物,在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,把糖分解成二氧化碳和水;在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。故果酒的制作原理是酵母菌无氧呼吸产生酒精,酵母菌最适宜生长繁殖的温度范围是18~25℃;生产中是否有酒精的产生,可用酸性重铬酸钾来检验,该物质与酒精反应呈现灰绿色。
2.果醋制作中起到主要作用的微生物是醋酸菌,醋酸菌是一种好氧细菌,只有当氧气充足时,才能进行旺盛的生理活动,其代谢类型属于异养需氧型。当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解为醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。醋酸菌的最适生长温度为30~35℃。
3.腐乳制作过程中多种微生物参与了发酵,其中起主要作用的是毛霉,毛霉等微生物产生蛋白酶能将豆腐中的蛋白质转化成小分子肽和氨基酸,脂肪酶将脂肪转化成甘油和脂肪酸。
4.测定亚硝酸盐含量的原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料.将显色反应后的样品与已知浓度的标准液进行目测对比,可以大致估算出亚硝酸盐的含量。
【小问1详解】
①酵母菌是酿制葡萄酒不可缺少的微生物,如果要获得优质野生酵母菌最好在葡萄园的土壤中采样,利用酵母菌发酵制作葡萄酒要控制的温度范围是18~25℃。果醋发酵接种的醋酸菌,醋酸菌适宜在30~35℃温度条件下生长,因此果醋发酵需要在果酒发酵的基础上提高温度到30~35℃,且由于醋酸菌是需氧型微生物,因此,在果醋发酵过程中还需要通入空气。醋酸菌为原核生物,而酵母菌属于真核生物,故醋酸菌与酵母菌相比,在结构上的主要特点是没有以核膜为界限的细胞核。即酵母菌的遗传物质DNA主要存在于细胞核中,以染色体的形式存在。
②果酒发酵装置内要留1/3空间,这样在发酵过程中,其用途是既保证酵母菌大量繁殖时有氧呼吸过程对氧的需求,又防止发酵旺盛时汁液溢出。
【小问2详解】
①腐乳的制作有多种微生物参与,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。
②豆腐发酵主要利用微生物产生的蛋白酶和脂肪酶等,通过发酵,蛋白酶能将豆腐中的蛋白质转化成小分子肽和氨基酸,脂肪酶将脂肪转化成甘油和脂肪酸,故豆腐中营养物质的种类增多,且更易于消化和吸收。
【小问3详解】
对亚硝酸盐含量的定量的测定可用比色法,即是将显色反应后的样品与已知浓度的标准显色液进行目测比较来确定,因为亚硝酸盐与对氨基苯磺酸的反应产物能与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色,因而可以与标准显色液进行比色。
【点睛】熟知果酒和果醋的制作、腐乳制作以及泡菜制作的原理和操作要点是解答本题的关键,掌握微生物发酵在生产中的应用是解答本题的另一关键。
42. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题) 纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,从土壤中分离分解纤维素的微生物的实验流程如下。请回答:
①土壤取样→②选择培养→③梯度稀释→④将样品涂布到鉴别培养基上→⑤挑选菌落。
(1)土壤中某些微生物能分解纤维素,是因为它们能够合成纤维素酶,其中的__________
酶可将纤维二糖分解成葡萄糖。通过培养基上是否产生____________进行筛选。
(2)该流程中步骤②中将含微生物的土壤浸出液接种到_____________(填“固体”或“液体”)培养基,在恒温摇床上培养24h,使细菌大量繁殖。该培养基应以___________作为唯一的碳源。
(3)若某同学测得0.1 mL稀释倍数为105的稀释液中纤维素分解菌的菌落数(平均值)为51个,则每毫升样品中有___个纤维素分解菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)下面两图是采用纯化微生物培养的两种接种方法接种后培养的效果图解,请分析接种的具体方法。
获得图A效果的接种方法是_____________。图B的接种方法在第二次划线及其后划线总是从上次划线的末端开始的原因是___________________________________。
【答案】(1) ①. 葡萄糖苷酶 ②. 透明圈
(2) ①. 液体 ②. 纤维素
(3) ①. 5.1×107 ②. 当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落
(4) ①. 稀释涂布平板法 ②. 线条末端细菌的数目比线条起始处要少
【解析】
【分析】纤维素的单体是葡萄糖,纤维素酶能够将纤维素范围葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶,包括C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别,能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。
【小问1详解】
纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少含有3种组分,即C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶,其中的C1酶和Cx酶使纤维素分解成纤维二糖,葡萄糖苷酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别,刚果红可以与纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。
【小问2详解】
②中的选择培养就是将含微生物的土壤浸出液接种至液体培养基上,在恒温摇床上培养24h,使细菌进行有氧发酵大量繁殖,该过程属于选择培养,培养基应以纤维素作为唯一的碳源。
【小问3详解】
若已知0.1mL稀释倍数为105的稀释液中纤维素分解菌的菌落数(平均值)为51,每毫升样品中纤维素分解菌数量为51÷0.1×105=5.1×107。进行活菌计数时,统计的菌落数往往比活菌的实际数目低,原因是当两个或多个细胞连在一起时,平板上观察到的只是一个菌落。
【小问4详解】
图A菌落分布较均匀,接种方法是稀释涂布平板,图B菌落集中呈线状,接种方法是平板划线法,该方法在第二次划线及其后划线总是从上次划线的末端开始的原因是线条末端细菌的数目比线条起始处要少。
【点睛】本题考查微生物的实验室培养,要求考生识记培养基的种类及功能;识记无菌技术,掌握纤维素分解菌的鉴定原理及微生物的计数方法,能结合所学的知识准确答题。
43. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)凝胶色谱技术不但应用于科学实验研究,而且已经大规模地用于工业生产。下图甲为凝胶色谱柱分离蛋白质的示意图,图乙为几种被分离蛋白质相对分子质量大小与洗脱液的洗脱体积的关系,请据图分析回答:
(1)图甲a、b均为蛋白质分子,其中先从层析柱中洗脱出来的是____________,原因是__________________________。
(2)装填凝胶色谱柱时,色谱柱内不能有气泡存在,原因是 ____________________。
(3)若图乙被分离的蛋白质混合液中含有肌红蛋白(相对分子质量为16 900)、血清蛋白(相对分子质量为68 500)、牛乳球蛋白(相对分子质量为35 000)、牛胰岛素(相对分子质量为5 700),则图乙中A、B、C、D代表的物质依次是____________________。
(4)用吸管将待分离的蛋白质样品加入到色谱柱的顶端时,操作上需注意两点,一是____________________;二是____________________。
【答案】(1) ①. a ②. 由于a相对分子质量大,无法进入凝胶内部的通道,只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快
(2)气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,干扰分离次序,降低分离效果。
(3)牛胰岛素、肌红蛋白、牛乳球蛋白、血清蛋白
(4) ①. 洗脱用的液体应尽量与浸泡凝胶所用的液体相同,这里用的都是磷酸缓冲液 ②. 保证洗脱时,对洗脱液的流速要求是保持稳定,这样可以提高分裂的效果。
【解析】
【分析】1.凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法,相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程长,移动的速度慢,相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道,路程短,移动的速度快,因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离。
2.用磷酸缓冲液处理的目的是让血红蛋白处在稳定的pH范围内,维持其结构和功能。
3.分离血红蛋白溶液时,将搅拌好的混合液转移到离心管中,经过中速长时离心后,可明显看到试管中溶液分为4层,从上往下数,第1层为甲苯层,第2层为脂溶性物质的沉淀层,第3层为血红蛋白水溶液,第4层为杂质沉淀层。
4.气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,降低分离效果。
【小问1详解】
图甲a、b均为蛋白质分子,由于a相对分子质量大,无法进入凝胶内部的通道,只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快,因此先从色谱柱中洗脱出来的是a。
【小问2详解】
装填凝胶色谱柱时,色谱柱内不能有气泡存在,因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,干扰分离次序,降低分离效果。
【小问3详解】
若图乙被分离的蛋白质混合液中含有肌红蛋白(相对分子质量为16 900)、血清蛋白(相对分子质量为68 500)、牛乳球蛋白(相对分子质量为35 000)、牛胰岛素(相对分子质量为5 700),根据图示可知图中四种蛋白质的相对分子质量逐渐增大,因此,图乙中A、B、C、D代表的物质依次是牛胰岛素、肌红蛋白、牛乳球蛋白、血清蛋白。
【小问4详解】
为了保证洗脱效果,在用吸管将待分离的蛋白质样品加入到色谱柱的顶端时,操作上需注意两点,一是洗脱用的液体应尽量与浸泡凝胶所用的液体相同,这里用的都是磷酸缓冲液;二是保证洗脱时,对洗脱液的流速要求是保持稳定,这样可以提高分裂的效果。
【点睛】熟知凝胶色谱法的原理和操作流程是解答本题的关键,掌握凝胶色谱法的操作要点和注意事项是解答本题的另一关键。
44. (静宁一中2022届高三级第一次模拟试题)请回答下列关于植物芳香油提取的相关问题:
(1)被誉为香料工业中的“液体黄金”的玫瑰油具有化学性质稳定、难溶于水、
_________________,以及能随水蒸气一同蒸馏的特点,所以一般采用水蒸气蒸馏法提取,该方法可使用图1中的______(填字母)装置。
(2)提取柠檬精油的步骤如图2所示。提取该精油不采取水蒸气蒸馏法的原因是_____________,且有效成分易水解。甲过程需用到石灰水,其作用是_______________________,防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。乙过程一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠,其目的是__________________。
(3)采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎→干燥→萃取→_________→浓缩。干燥时,要注意控制________________,否则会引起胡萝卜素的分解;萃取的效率主要取决于________________________,同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响;鉴定所提取的胡萝卜素样品常用的方法是_________。
【答案】(1) ①. 易溶于有机溶剂 ②. A
(2) ①. 原料易焦糊 ②. 破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出率 ③. 为了使柠檬油与水分离
(3) ① 过滤
②. 温度和时间 ③. 性质和使用量 ④. 纸层析法
【解析】
【分析】植物芳香油的提取方法:蒸馏法,压榨法和萃取等。
(1)蒸馏法:芳香油具有挥发性,把含有芳香油的花,叶等放入水中加热,水蒸气能将挥发性较强的芳香油携带出来,形成油水混合物;冷却后,油水混合物又会重新分成油层和水层,除去水层便得到芳香油,这种提取方法叫蒸馏法;根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准,将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏,水上蒸馏和水气蒸馏。
(2)萃取法:这种方法需要将新鲜的香花等植物材料浸泡在乙醚,石油醚等低沸点的有机溶剂中,使芳香油充分溶解,然后蒸去低沸点的溶剂,剩下的就是芳香油。
(3)压榨法:在橘子,柠檬,甜橙等植物的果皮中,芳香油的含量较多,可以用机械压力直接榨出,这种提取方法叫压榨法。
【小问1详解】
玫瑰油具有化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂以及能随水蒸气一同蒸馏的特点,所以一般采用水蒸气蒸馏法提取;根据蒸馏过程中原料放置的位置的标准,将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏,水上蒸馏和水气蒸馏等,该方法可使用图1中的A装置。
【小问2详解】
从柠檬皮中提取柠檬油若采用水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分部分水解的问题,所以提取柠檬油不采取水中蒸馏法而常采用压榨法进行提取。甲过程需用到石灰水,其可以破坏细胞结构,分解果胶,防止压榨时果皮滑脱,提高出油率。乙过程一般加入相当于柠檬果皮质量0.25%的小苏打和5%的硫酸钠,其目的是为了使柠檬油易与水分离。
【小问3详解】
采用萃取法从胡萝卜中提取胡萝卜素的主要步骤是:粉碎、干燥、萃取、过滤、浓缩。干燥时,要注意控制温度和时间,否则会引起胡萝卜素的分解;萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量,同时还受原料颗粒的大小、含水量等条件的影响;对提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定。
【点睛】本题考查橘皮精油的提取,要求考生识记提取芳香油方法的选择依据的原理等知识,运用所学知识从题目所给的题图中获取有效信息完成试题解答。
11. .(河南省新乡市原阳县一中2021-2022学年高三上学期开学适应性考试理综生物试题)现在大力提倡无纸化办公,但是仍然不可避免的每年要产生大量的废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源——乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题。
(1)自然界中①环节需要的微生物大多分布在______的环境中。将从土壤中获得的微生物培养在以______为碳源,并加入______的培养基上筛选周围有______的菌落。
(2)如上所述的筛选中获得了三个菌落,对它们分别培养,并完成环节②,且三种等量酶液中酶蛋白浓度相同,则你认为三种酶液的活性______(“一定相同”“不一定相同”“一定不同”),可以通过______进行定量测定。
(3)根据测定结果:①环节常选择木霉,则②中获得的酶是______酶。该酶至少包括______三个组分。
(4)生产中可以满足④环节的常见菌种是______,为了确保获得产物乙醇,⑤环节要注意______,④过程要注意避免______。
(5)某同学根据需要,配制了纤维素分解菌的培养基,成分如下,整个实验过程严格执行无菌操作。
组分
含量/g
纤维素粉
5
NaNO3
1
Na2HPO4·7H2O
1.2
KH2PO4
9
MgSO4·7H2O
0.5
KCl
0.5
酵母膏、水解酪素
适量
该培养基的类型为_____________,如果将其中的纤维素粉换成______,菌落数____________,即可说明该类培养基的作用。
【答案】(1) ①. 富含纤维素(或落叶较多等) ②. 纤维素 ③. 刚果红 ④. 透明圈
(2) ①. 不一定相同 ②. 对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖
(3) ①. 纤维素 ②. C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶
(4) ①. 酵母菌 ②. 发酵装置密闭(或保证无氧条件等) ③. 污染杂菌
(5) ①. 选择培养基 ②. 葡萄糖 ③. 明显多于选择培养基上的菌落数
【解析】
【分析】刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这样的反应。因此要鉴定纤维素分解菌,可向培养基中加入刚果红染料,若存在纤维素分解菌,会产生透明圈。纤维素酶是一种复合酶,它包含C1酶、Cx酶和葡萄糖苷酶三种组分,前两种酶能将纤维素分解为纤维二糖,葡萄糖苷酶能将纤维二糖分解为葡萄糖。
【小问1详解】
废纸的主要成分是木质纤维,因而使其糖化的酶应为纤维素酶,由此得知①中的产酶微生物应该大多分布在富含纤维素的环境中。能分解纤维素的微生物的分离筛选需要用到以纤维素为唯一碳源的培养基,若想直接从此选择培养基中筛选出分解纤维素的微生物,则可以利用直接在培养基中加入刚果红的方法,挑选周围有透明圈的菌落。
【小问2详解】
从生物中提取的酶,首先要检测酶活力,衡量酶活力可用单位时间内产物大增加量或单位时间底物减少量来表示,由于个体差异,不同菌的产酶量不一定相同,故完成环节②提取的三种酶液的活性不一定相同,因此可以通过对纤维素酶分解纤维素后所产生的葡萄糖进行定量测定来确定。
【小问3详解】
通过题干信息可知,②中获得的酶是纤维素酶,分解纤维素的酶是一种复合酶,包括C1酶、Cx酶、葡萄糖苷酶等组分。
【小问4详解】
获得糖液,通过④的菌种,产生乙醇,由此推断④环节的常见菌种是酵母菌,酵母菌无氧呼吸产生乙醇,故⑤环节要注意发酵装置密闭(或保证无氧条件等),④过程要注意避免污染杂菌,使发酵失败。
【小问5详解】
该培养基以纤维素为唯一碳源,其类型为选择培养基;纤维素分解菌的培养,必须在以纤维素为碳源的培养基上进行。要想说明培养基的作用,需设立对照实验:将纤维素粉换成葡萄糖,进行菌落数比较,可见后者菌落数较多,说明以葡萄糖为碳源的培养基与以纤维素为碳源的培养基在微生物培养中的作用不同。
【点睛】本题考查了分解纤维素的微生物分离的相关知识,意在考查考生能识记并理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系;从题目所给的图形中获取有效信息的能力。
12. (清华大学中学生标准学术能力诊断性测试2022届高三2021年7月诊断性测试生物试题)北白犀牛是一种草食性动物,犀牛角具有药用价值。由于非法猎杀,2008年北白犀牛只剩下8只。科学家寄希望于非洲的温暖气候,将4头北白犀牛送至非洲的自然保护区。近几年,科学家尝试用胚胎移植技术拯救这一濒危的物种。下列说法正确的是( )
A. 北白犀牛在食物链中属于次级消费者
B. 犀牛角的药用意义属于生物多样性的间接价值
C. 北白犀牛送到非洲的自然保护区属于就地保护
D. 胚胎移植即使成功,短期内保护区北白犀牛种群的基因多样性也很低
【答案】D
【解析】
【分析】保护生物多样性
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、生物多样性的价值:直接价值、间接价值、潜在价值。
3、多样性的保护:就地保护(自然保护区)、易地保护、利用生物技术对生物进行濒危物种的基因进行保护、利用生物技术对生物进行濒危物种进行保护。
【详解】A、北白犀牛是一种草食性动物,在食物链中属于初级消费者,A错误;
B、犀牛角的药用意义属于生物多样性的直接价值,B错误;
C、北白犀牛送到非洲的自然保护区属于易地保护;C错误;
D、北白犀牛的数量极低,胚胎移植即使成功,短期内保护区北白犀牛种群的基因多样性也很低,D正确。
故选D。
烟粉虱是被联合国粮农组织认定的世界第二大害虫,可以吃600多种植物,使得很多植物减产、死亡。据此回答下列小题。
27. . (陕西省榆林市二中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)某池塘中,某种成年鱼生活在底层,取食多种底栖动物,而该种鱼的幼体生活在水体上层,滤食浮游动物和浮游藻类。下列相关叙述错误的是
A. 该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系
B. 该种鱼的发育阶段不同,其所处的营养级可能不同
C. 底栖动物和浮游动物分层现象属于群落垂直结构
D. 该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构
【答案】D
【解析】
【详解】A.该种鱼的幼体与浮游动物都生活在水的上层,具有竞争关系;根据“鱼的幼体生活在水体上层,滤食浮游动物”可推出该种鱼的幼体与浮游动物存在捕食关系,A正确;
B.该种鱼的发育阶段不同,其食物结构有变化,所处的营养级也可能有变化,B正确;
C.同一地方由于食物等原因而出现的分层现象属于群落垂直结构,C正确;
D.该种成年鱼及其幼体是一个物种,在水中的分布不能构成群落的垂直结构,仅仅是该物种的分布范围,D错误;
因此,本题答案选D。
【定位】本题考查群落的结构和功能的相关知识,意在考查考生理论联系实际,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的能力。
28. . (陕西省榆林市二中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)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
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程。
【详解】A、消费者能通过呼吸作用将有机物中的碳转化为无机物CO2,释放到无机环境中,参与了碳循环,A错误;
B、生产者的光合作用能将无机环境中的无机碳转化为含碳有机物,是碳进入生物群落的重要途径,因此是碳循环的重要环节,B正确;
C、土壤中的微生物的分解作用,能将有机物中的碳转化为无机物释放到无机环境中,是碳返回无机环境的重要过程,C正确;
D、碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部的传递形式是含碳有机物,D正确。
故选A。
29. . (陕西省榆林市二中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统,下列推论错误的是( )
A. 适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复
B. 随着生物多样性的提高,系统的自我调节能力增强
C. 恢复后的生态系统,其结构和功能可接近受损前的状态
D. 生物多样性提高后,某营养级的能量可全部流入下一营养级
【答案】D
【解析】
【分析】本题考查生态系统稳定性的相关知识。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。据此理论分析解答。
【详解】适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复,A正确;随着生物多样性的提高,生态系统的营养结构复杂,系统的自我调节能力增强,B正确;恢复后的生态系统,其结构和功能可接近受损前的状态,C正确;生物多样性提高后,某营养级的能量不能全部流入下一营养级,每个营养级都有一部分流向分解者和呼吸消耗,D错误。故选D。
【点睛】解题关键抵抗力稳定性高的生态系统,其恢复力稳定性低。
30. . (陕西省榆林市二中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)下图是一个农业生态系统模式图,关于该系统的叙述,错误的是
A. 微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量
B. 沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者
C. 沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用
D. 多途径利用农作物可提高该系统的能量利用率
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】沼气池中的微生物能够利用农作物秸秆中有机物存储的能量,说明微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量,A正确;沼气池中的微生物如产甲烷杆菌能将人畜粪便、农作物秸秆中的有机物分解产生甲烷(沼气的成分之一),此时的微生物属于该生态系统的分解者,B正确;沼渣、沼液作为肥料还田,可提高土壤有机质含量和提高土壤肥力或供肥能力,但能量只能单向流动,逐级递减,而不能循环利用,C错误;农作物为人类提供食物,为家畜提供饲料,产生的秸秆可以用来生产沼气,这种多途径利用农作物的方式,大大提高了生态系统中的能量利用效率,D正确。故选C。
12. (湖南省娄底市双峰县一中2021-2022学年高三入学摸底考试生物试题)碳达峰是指在某一个时点,CO2的排放达到峰值不再增长,之后逐步回落。碳中和的意思是工厂、企业等团体和个人,通过节能减排等形式来抵消自身产生的CO2,实现CO2零排放。下列说法错误的是( )
A. 碳循环具有全球性,城市生态系统产生的CO2可以被其他生态系统的生产者所利用
B. 大气中的CO2主要通过光合作用进入生物群落,因此植树造林有助于实现碳中和
C. CO2的排放主要来自化石燃料的燃烧,这一过程不属于生态系统碳循环
D. 生产者、分解者和消费者都可参与生态系统进行基本的碳循环
【答案】C
【解析】
【分析】碳中和是在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳“零排放”。
【详解】A、碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间的循环过程,碳循环具有全球性,城市生态系统产生的CO2可以被其他生态系统的生产者所利用,A正确;
B、大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落,因此植树造林、增加绿地面积有助于绿色植物通过光合作用吸收更多的二氧化碳,降低大气中CO2浓度,有助于实现碳中和,B正确;
C、CO2的排放主要来自化石燃料的燃烧,这一过程属于生态系统碳循环的过程,C错误;
D、在自然生态系统中生产者、消费者和分解者都参与碳循环过程,如消费者加速物质循环和能量流动,D正确。
故选C。
16. (湖南省娄底市双峰县一中2021-2022学年高三入学摸底考试生物试题)下列关于某自然生态系统能量流动的说法中正确的是( )
A. 被生产者通过净光合作用固定在有机物中的能量属于第一营养级的同化量
B. 被初级消费者摄入到体内的能量等于第二营养级同化的能量
C. 被次级消费者同化的能量中只有呼吸之外的用于其生长发育和繁殖
D. 被分解者利用的能量只有输入﹑传递转化的过程,没有散失
【答案】C
【解析】
【分析】生态系统的能量流动:
(1)生态系统的能量流动:生物系统中能量的输入、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)过程:一个来源,三个去向。
(3)特点:单向的、逐级递减的(中底层为第一营养级,生产者能量最多,其次为初级消费者,能量金字塔不可倒置,数量金字塔可倒置)。
(4)能量传递效率:10%-20%。
【详解】A、被生产者通过光合作用(总光合作用)固定在有机物中的能量属于第一营养级的同化量,A错误;
B、被初级消费者摄入到体内的能量减去其粪便中的能量属于第二营养级的同化量,第二营养级的摄入量应该大于第二营养级同化的能量,B错误;
C、被次级消费者同化的能量一部分用于自身呼吸作用,还有一部分用于自身的生长、发育和繁殖,C正确;
D、被分解者利用的能量包括输入、传递、转化和散失的过程,D错误。
故选C。
19. (湖南省娄底市双峰县一中2021-2022学年高三入学摸底考试生物试题)每年的5月22日是“国际生物多样性日”,2021年的主题是“呵护自然,人人有责”。回答下列问题:
(1)生物多样性主要包括_____________多样性﹑物种多样性和_____________多样性。不同物种之间在相互影响中不断发展和进化。捕食者和被捕食者两个物种间的进化宛如进行一场漫长的“军备竞赛”,捕食者所吃掉的大多是被捕食者中_____________的个体,且一般不把所有猎物都吃掉,这就是精明的捕食者策略,对种群发展起到_____________作用。
(2)建立自然保护区等就地保护是对生物多样性最有效的保护。国家级自然保护区小五台山从山脚到山顶分布着不同的生物类群,这属于群落的_____________结构。群落中动物分层的原因是_____________。
(3)小五台山已经成为科研和青少年教育基地,这属于生物多样性的_____________价值。可以采用_____________法调查该地区褐马鸡的种群密度,请写出该方法使用时在时间和空间选择上的注意事项:_____________。
【答案】(1) ① 基因 ②. 生态系统 ③. 老弱病残 ④. 促进
(2) ①. 水平 ②. 植物的垂直分布给动物提供了(多种多样的)栖息空间和食物条件
(3) ①. 直接 ②. 标志重捕 ③. 调查期间不能有大规模的迁入和迁出、出生和死亡;选择区域要随机,重捕空间和初捕空间相同
【解析】
【分析】1、生物与生物之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化,通过漫长的共同进化形成了生物多样性。
2、生物多样性的价值直接价值: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;间接价值:对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能);潜在价值:目前人类不清楚的价值。
【小问1详解】
生物多样性主要包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性;捕食者一般不将所有的猎物都吃掉,否则自己也无法生存,这就是所谓的“精明的捕食者策略”,捕食者往往捕食数量多的物种或是被捕食者中老弱病残个体,对种群发展起到促进作用,利于生物多样性的形成。
【小问2详解】
家级自然保护区小五台山从山脚到山顶分布着不同的生物,这种分布主要是由于不同海拔温度不同造成的,因此体现了群落的水平结构;群落中动物分层的原因是植物的垂直分布给动物提供了(多种多样的)栖息空间和食物条件。
【小问3详解】
小五台山已经成为科研和青少年教育基地,属于对人类有科学研究的价值,为直接价值;褐马鸡活动能力强、活动范围广,可用标志重捕法调查其种群密度;使用标志重捕法应注意调查期间不能有大规模的迁入和迁出、出生和死亡;选择区域要随机,重捕空间和初捕空间相同,以保证结果的可靠性。
【点睛】掌握生物进化与生物多样性之间的关系,能结合所学的知识分析作答。
16. (湖南省岳阳市岳阳县一中2021-2022学年高三入学考试生物试题)大象原本生活于热带森林、丛林、草原等地带,云南大象异常迁徙,其原因众说纷纭,有人认为与云南的温度变化波动异常,平均气温升高有关,有人认为是太阳活动异常引起的磁暴激活了云南象故有的迁徙本能。以下说法错误的是( )
A. 大象的存在可以加速森林生态系统的物质循环
B. 大象迁徙可以提高迁入地的物种多样性从而提高当地生态系统的稳定性
C. 保护云南当地生物多样性最有效的方法是就地保护
D. 气温变化和磁暴对于大象而言属于物理信息
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。太阳能属于生态系统的成分中的非生物物质和能量,硝化细菌是化能自养生物属于生产者,病毒是专性寄生的生物,属于消费者,蚯蚓分解腐烂变质的物体,属于分解者。
一般来讲,生态系统的营养结构越复杂,抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱,因此图中a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性。
保护生物多样性可以就地保护和易地保护。
【详解】A、大象是消费者,消费者可以加快物质循环和能量流动,A正确;
B、大象不一定能提高迁入地生态系统的稳定性,可能带来更多破坏,B错误;
C、保护生物多样性的最好的方法是就地保护,C正确;
D、气温变化和磁暴属于物理信息,D正确。
故选B。
20. (湖南省岳阳市岳阳县一中2021-2022学年高三入学考试生物试题)图1为某草原生态系统的部分碳循环示意图,甲~丁为生态系统的组成成分;图2为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。据图分析回答:
(1)图1中,碳元素进入无机环境的途径是______(填序号),能量进入群落的主要途径是______(填序号)。
(2)生态系统的结构包括_________和_________。图2中B表示_________________。若鼠摄入能量为2.2×109kJ,A中能量为1.6×109kJ,B中能量为1.2×109kJ,狼同化能量为2.4×108kJ,则该生态系统中鼠到狼的能量传递效率为______。
(3)狼能够依据鼠留下的气味去捕食,鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕,狼和鼠种群数量保持相对稳定的调节机制属于______调节,这也体现出信息传递能够调节生物的___________,以维持生态系统的稳定。
(4)生态系统的能量流动和物质循环是同时进行的:物质作为能量的载体,使能量沿着________流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
【答案】 ①. ②③④ ②. ① ③. 组成成分 ④. 营养结构(食物链或食物网) ⑤. 用于生长、发育、繁殖的能量(储存在体内的能量) ⑥. 15% ⑦. (负)反馈调节 ⑧. 种间关系 ⑨. 食物链(网)
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:图1中甲是无机环境、乙是生产者、丙代表消费者,丁代表分解者。①为光合作用,②③为植物和动物的呼吸作用,④为分解者的分解作用,⑤为生产者被分解者分解利用的部分。图2中A表示鼠同化的能量,B表示鼠用于生长、发育、繁殖的能量(储存在体内的能量),C表示分解者利用的能量。
【详解】(1)图1中,碳元素进入无机环境的途径是②③植物和动物的呼吸作用和④分解者的分解作用,能量进入群落的主要途径是①光合作用。
(2)生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。图2中B表示鼠用于生长、发育、繁殖的能量。若鼠摄入能量为2.2×109kJ,A中能量为1.6×109kJ,B中能量为1.2×109kJ,狼同化能量为2.4×108kJ,则该生态系统中鼠到狼的能量传递效率为(2.4×108)÷(1.6×109)×100%=15%。
(3)狼能够依据鼠留下的气味去捕食,鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕,狼和鼠种群数量保持相对稳定的调节机制属于负反馈调节,这也体现出信息传递能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
(4)生态系统的能量流动和物质循环是同时进行的:物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
【点睛】本题结合图示主要考查生态系统的结构和功能,意在考查考生的识图能力和理解所学知识要点,能运用所学知识,准确判断问题的能力,属于考纲识记和理解层次的考查。
12. (湖南省长沙市长郡中学2021-2022学年高三上学期第一次月考生物试题) 2020年,国庆献礼电影乡《我和我的家乡》,有一个片段将镜头对准了陕西榆林缺水少雨的荒漠地带——毛乌素沙地。毛乌素沙漠被称为“人造沙漠”,历史上,这里曾是水草丰美、牛羊成群的毛乌素草原,自唐代起至明清,由于人类的不合理开发利用,毛乌素地区逐渐变成茫茫大漠。1959年国家带领人民开始种树,经过几十年的治理,榆林沙化土地治理率已达93.24%,意味着毛乌素沙漠即将从地图上“消失”,毛乌素沙漠变成了毛乌素森林。下列相关叙述错误的是( )
A. 在沙漠演替为森林过程中,该生态系统生产者固定的CO2量大于生物群落排出的CO2量
B. 荒漠生态系统中某种植物呈现随机分布的特点,该现象体现了群落的水平结构
C. 在沙漠演替为森林过程中,该生态系统组分越来越多,抵抗力稳定性越来越高
D. 人类活动改变了毛乌素荒漠生态系统中群落演替的速度和方向
【答案】B
【解析】
【分析】群落的结构是指群落中各种生物在空间上的分布情况,包括垂直结构和水平结构,垂直结构上表现为分层分布,水平结构上表现为镶嵌分布。
【详解】A、在从沙漠演替为森林生态系统的过程中,群落在逐渐壮大,生产者固定的CO2量大于生物群落 排出的CO2量,A正确;
B、荒漠生态系统中某种植物呈现随机分布的特点,是种群的空间特征,而不是群落的 结构类型,B错误;
C、在沙漠演替为森林阶段的过程中,生物种类逐渐增加,从而使得生态系统的抵抗力稳定性 逐渐增强,C正确;
D、由题干信息“经过多年治理,该区域生态状况得到整体改善”可知,人类活动改变了毛乌素 荒漠生态系统中群落演替的速度和方向,D正确。
故选B。
20. (湖南省长沙市长郡中学2021-2022学年高三上学期第一次月考生物试题)下表表示某森林生态系统在一年中的能量流动情况(已知C为分解者)。请回答下列问题:
同化总量(×106 J)
现存个体中的能量(×106 J)
呼吸消耗量(×106 J)
A
900
200
590
B
100
15
64
C
15
2
13
D
18
6
10
(1)分析上表可知,流入该生态系统的总能量为________×106J,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为________。从能量输入和输出来看,该生态系统中生物体内的总能量是________(填“增加”“减少”或“不变”)的。
(2)与森林生态系统相比,冻原生态系统抵抗力稳定性要低,因为冻原生态系统______________________________。
(3)森林中的动物在不同季节一般都有换羽(毛)的习性,这是它们受到________(填“物理”“化学”或“行为”)信息的影响而产生的适应性生理特征,是长期________的结果。
【答案】 ①. 900 ②. 18% ③. 增加 ④. 动植物种类少,营养结构简单 ⑤. 物理 ⑥. 自然选择
【解析】
【分析】根据题干信息和表格分析,已知C是分解者,A含有的能量最多,是生产者,则B是初级消费者,D是次级消费者。
【详解】(1)流入该生态系统的总能量为植物固定的能量:900×106J,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率为18÷100×100%=18%,从能量输入和输出来看,分析表可知,该生态系统中生物体内的总能量是减少的。
(2)与森林生态系统相比,冻原生态系统动植物种类少,营养结构简单,自我调节能力弱,故冻原生态系统抵抗力稳定性要低。
(3)北极地区的动物在不同季节一般都有换羽(毛)的习性,这是它们受到日照长短这一物理信息的影响而产生的适应性生理特征,是长期自然选择的结果。
(2022届湖北省恩施州高三第一次教学质量监测)23. 黄河三角洲是河、海、陆三者交互作用形成的湿地生态系统,其资源丰富、类型多样,既有河口、浅海、滩涂、沼泽、河流等天然湿地,也有盐田、鱼虾养殖塘、水库、稻田等人工湿地。国务院于2009年正式批复《黄河三角洲高效生态经济区发展规划》,到2020年,黄河三角洲已率先建成经济繁荣、环境优美、生活富裕的国家级高效生态经济区。请结合所学知识回答下列问题:
(1)黄河三角洲浅海湿地生态系统在人为及自然因素的影响下,能够较长时间保持动态平衡,这是因为该生态系统具有__________稳定性,就生态系统的结构分析,影响稳定的主要因素是__________。
(2)为探究湿地植物菖蒲对污水的净化作用,某研究小组测定了4种不同水样的BOD(即微生物分解水中有机物所需要的氧气量)和总含氮量,加入菖蒲水培15天后,再次测定了相应指标,结果如下表:
测定指标
A水样
B水样
C水样
D水样
BOD(mg/L)
培养前
247
139
150
60
培养后
51
45
49
50
总含氮里(mg/L)
培养前
54
55
53
20
培养后
19
19
19
19
①4种水样中有机污染物浓度最高的是__________。D水样在实验中起__________作用。
②湿地生态系统能够有效缓解水体富营养化,结合探究数据分析,主要原因是菖蒲对__________的吸收,影响吸收速度的主要内部因素是__________和__________。
(3)黄河三角洲被国际湿地组织的官员誉为“鸟类的国际机场”,影响鸟类种群密度变化的直接因素包括__________。
(4)研究湿地鸟类多样性与植物物种多样性和取食高度多样性的关系如下图。
请任选一图分析,得出可能的结论:____________________。
【答案】(1) ①. 抵抗力 ②. 营养结构的复杂程度
(2) ①. A ②. 对照 ③. N等无机盐离子 ④. 载体 ⑤. 能量
(3)出生率 死亡率 迁入率 迁出率
(4)鸟类物种多样性与植物物种多样性(或取食高度多样性)成正相关
【解析】
【分析】生态系统抵抗力稳定性与生态系统组成成分多少和营养结构的复杂程度有关,生态系统中的组成成分越多,营养结构就越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,其抵抗力稳定性就越强;
分析表格:根据表中BOD(即微生物分解水中有机物所需要的氧气量)和总含氮量可以推断A水样的有机污染物浓度最高,D水样培养前后BOD(即微生物分 解水中有机物所需要的氧气量)和总含氮量变化不大,属于对照组。
【小问1详解】
生态系统在人为及自然因素的影响下,能够较长时间保持动态平衡,这是因为该生态系统具有抵抗力稳定性;生态系统的稳定性与营养结构的复杂程度。
【小问2详解】
①据表中BOD(即微生物分解水中有机物所需要的氧气量)和总含氮量可以推断A水样的有机污染物浓度最高,D水样培养前后BOD(即微生物分解水中有机物所需要的氧气量)和总含氮量变化不大,属于对照组;
②菖蒲是植物,能够通过主动转运的方式吸收N、P等无机盐离子,进而有效地缓解水体富营养化.主动转运需要载体蛋白和能量,因此影响主动转运的内部因素就是载体蛋白和能量。
【小问3详解】
影响鸟类种群密度变化的直接因素包括出生率和死亡率、迁入率和迁出率。
【小问4详解】
分析图一,得出结论:鸟类物种多样性与植物物种多样性成正相关,分析图二得出结论:鸟类物种多样性与或取食高度多样性成正相关。
【点睛】本题考查群落的结构及生态系统稳定性的相关知识,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,提高生物多样性,营养结构就越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,其抵抗力稳定性就越强。
(湖北省部分重点中学2021-2022学年高三上学期开学联考)17. 假设某棉田生态系统只存在“棉花→棉铃虫→食虫鸟”一条食物链。其能量流动关系如下图所示(字母表示能量数值)。下列分析错误的是( )
A. 食虫鸟粪便中的能量属于c中流入分解者的能量
B. 用于棉铃虫生长、发育和繁殖的能量等于b—d—e
C. 若食虫鸟增加1kg,则需要消耗棉花的生物量为(a/g)kg
D. 棉花、棉铃虫和食虫鸟之间能进行能量流动和物质循环
【答案】D
【解析】
【分析】能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。相邻两个营养级的传递效率=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%。
动物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量即粪便量,各级动物的同化量的去向包括呼吸作用的消耗和用于生长、发育与繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量的去向包括流向下一营养级的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量。
【详解】A、食虫鸟是第三营养级生物,第三营养级生物粪便中能量属于第二营养级生物同化量的一部分,流向分解者,c是第二营养级生物棉铃虫的同化量,A正确;
B、用于棉铃虫生长、发育和繁殖的能量=同化量c-呼吸消耗量e=摄入量b-粪便量d-呼吸消耗量e=b-d-e,B正确;
C、分析题图信息可知,第一到第二、第二到第三营养级的能量传递效率分别是c/a×100%、g/c×100%,若食虫鸟增加1kg,则需要消耗棉花的生物量=1÷(g/c×100%)÷(c/a×100%)=(a/g)kg;C正确;
D、棉花、棉铃虫和食虫鸟之间能进行能量流动,但不能进行物质循环,物质循环发生在无机环境与生物群落之间,D错误。
故选D。
【点睛】
(湖北省部分重点中学2021-2022学年高三上学期开学联考)18. 新西兰奥克兰大学牵头的一项新研究显示,温室效应导致的全球变暖正迫使海洋生物改变地理分布,“逃离”赤道地区,向两极方向迁移。下列相关叙述错误的是( )
A. 温室效应会导致全球海洋生态系统的生态平衡被破坏
B. 气候变化已在全球范围影响海洋生态系统的生物多样性
C. 赤道地区海洋生物移向两极方向,会使极地的冰盖融化
D. 海洋生物为科学研究提供丰富的基因资源,属于生物多样性的直接价值
【答案】C
【解析】
【分析】生物多样性的价值:
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。
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。
【详解】A、温室效应会破坏生态系统的生态平衡,包括海洋生态系统,A正确;
B、温室效应导致的是全球气候变化,题干信息也可说明温室效应导致的气候变化已在全球范围影响海洋生态系统生物多样性,B正确;
C、极地的冰盖融化是温室效应导致的结果,不是赤道地区海洋生物移向两极导致的结果,C错误;
D、科研价值属于生物多样性的直接价值,D正确。
故选C。
(湖北省武汉市二中2021-2022学年高三上学期暑期模拟)1. 地球上瑰丽的生命千姿百态是富有层次的生命系统。下列各组合中,能体现生命系统的层次由简单到复杂的正确顺序是( )
①肾脏 ②血液 ③肌纤维 ④一头羊 ⑤细胞内各种化合物 ⑥噬菌体 ⑦同一片草地上的所有山羊 ⑧某森林中的所有鸟⑨鄱阳湖 ⑩某农田中的所有生物
A. ⑤⑥③②①④⑦⑩⑨ B. ③②①④⑦⑩⑨
C. ③②①④⑦⑧⑨ D. ⑤②①④⑦⑩⑨
【答案】B
【解析】
【分析】生命系统的结构层次: (1)生命系统的结构层次由小到大依次是细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈。 (2)地球上最基本的生命系统是细胞。分子、原子、化合物不属于生命系统。(3)生命系统各层次之间层层相依,又各自有特定的组成、结构和功能。(4)生命系统包括生态系统,所以应包括其中的无机环境。
【详解】①肾脏属于器官层次;②血液属于组织层次;③肌纤维属于细胞层次;④一头羊属于个体层次;⑤细胞内各种化合物不属于生命系统的结构层次; ⑥噬菌体是病毒,没有细胞结构,不属于生命系统的结构层次;⑦同一片草地上的所有山羊属于种群层次;⑧某森林中的所有鸟包含了很多种鸟,不属于生命系统的结构层次;⑨鄱阳湖属于生态系统层次; ⑩某农田中的所有生物属于群落层次。因此,能体现生命系统的层次由简单到复杂的正确顺序是③②①④⑦⑩⑨,即B正确,ACD错误。
故选B。
(湖北省武汉市二中2021-2022学年高三上学期暑期模拟)12. 下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列分析错误的是( )
A. AB段溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗
B. BC段藻类大量繁殖的原因是有机物被大量分解,NH4+等无机盐离子逐渐增加,此时细菌减少的原因是溶解氧减少
C. CD段溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是藻类通过光合作用释放氧气,同时需氧型细菌数量下降,消耗氧气少
D. 该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力
【答案】B
【解析】
【分析】1、图中的细菌属于分解者,可以将含碳有机物分解为无机物;藻类属于生产者,能够利用无机盐离子进行光合作用。
2、光合作用是指绿色植物通过叶绿体,利用光能,把二氧化碳和水转化成储存能量的有机物,并释出氧气的过程。
3、生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节,生态系统的自我调节能力是由一定限度的。
【详解】A、AB段溶解氧随有机物被需氧细菌分解而大量消耗,A正确;
B、据图分析可知,AB段有机物被细菌等分解者分解,NH4+等无机盐离子逐渐增加,为藻类繁殖提供营养,但此时细菌减少的原因不是溶解氧减少,而是是有机物较少,B错误;
C、据图分析可知,CD溶解氧含量逐渐恢复是因为需氧型细菌数量下降消耗氧气减少,同时藻类通过光合作用释放氧气,C正确;
D、该流域轻度污染后的净化作用体现了生态系统具有一定的自我调节能力,D正确。
故选B。
【点睛】本题是涉及呼吸作用、光合作用以及生态系统稳定性方面的综合题,同时考查学生对于多曲线题的识图和分析的方法,需要学生在平时的练习中多注意解题方法。
(重庆市八中学2021-2022学年高三上学期入学摸底测试)1. 下列有关生命系统结构层次的叙述正确的是( )
A. 原核细胞通过无丝分裂增加个体数量支持细胞是生命活动基本单位的学说
B. 离体叶绿体在一定条件下能释放氧气现象不支持细胞是生命活动基本单位的学说
C. 病毒具有完整的结构并能繁殖因此病毒是生命系统最基本的结构层次
D. 植物的花、果实、种子构成植物的生殖系统
【答案】B
【解析】
【分析】生命系统的结构层次是细胞,植物没有系统这个层次,病毒是非细胞生物。
【详解】A、原核细胞通过二分裂增加个体数量支持细胞是生命活动基本单位的学说,A错误;
B、生命活动的基本单位是细胞,离体的叶绿体不是生命系统的结构层次,故离体叶绿体在一定条件下能释放氧气现象不支持细胞是生命活动基本单位的学说,B正确;
C、生命活动的基本单位是细胞,病毒不具有细胞结构,病毒具有完整的结构并能繁殖,说明病毒是生物,C错误;
D、植物没有系统这个层次,植物的花、果实、种子属于不同的器官,D错误。
故选B。
【点睛】
(重庆市缙云教育联盟2021-2022学年高三8月质量检测)9. 下列关于群落及生态系统叙述错误的是( )
A. 群落的物种组成是区分不同群落的重要特征
B. 在祼岩、沙丘、冰川泥、火山岩上进行的演替属于初生演替
C. 生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递
D. 生态系统的结构由生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量组成
【答案】D
【解析】
分析】
种群是指占有一定空间和时间的同一物种的集合体,群落是指在一定空间内所有生物种群的集合体,生态系统是由生物群落(生产者、消费者、分解者)及非生物环境所构成的一个生态学功能系统。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。
【详解】A、群落的物种组成是区分不同群落的重要特征,不同群落的物种组成有区别,A正确;
B、在裸岩、沙丘、冰川泥、火山岩上进行的演替属于初生演替,没有生物定居过,B正确;
C、物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的三大功能,C正确;
D、生态系统的结构包括两方面的内容:生态系统的成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量),食物链和食物网,D错误。
故选D。
【点睛】
(重庆市缙云教育联盟2021-2022学年高三8月质量检测)18. 有关生态学原理在生产实践中应用的叙述,错误的是( )
A. 适当放牧有利于提高草原的物种丰富度
B. 种植芦苇有利于吸收水体中的有机污染物
C. 调查昆虫卵、蚜虫和跳蝻的密度可采用样方法
D. 可通过构建数学模型研究森林中某种害虫的种群数量变化
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统的稳定性
1、含义: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。
2、原因:生态系统具有一定的自我调节能力。
3、调节基础:负反馈调节。
4、种类:抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
【详解】适当放牧,可增加草原生态系统的生物多样性,有利于提高草原的物种丰富度,A正确;芦苇作为生产者,可以通过光合作用制造有机物,水体中的有机物必须先由分解者分解为无机物才可以被植物吸收,B错误;调查昆虫卵、蚜虫和跳蝻(活动能力较弱)的密度可采用样方法,C正确;可通过构建数学模型(如曲线图)研究森林中某种害虫的种群数量变化,D正确。故选B。
【点睛】调查植物或活动能力弱的动物的种群密度常用样方法,调查动物的种群密度常用标志重捕法。
(浙江省七彩阳光新高考研究联盟”2021-2022学年高三返校考试生物试题)下列关于人类与环境的叙述,正确的是( )
A. 生物圈是地球表面有生物存在的连续的薄层
B. 控制人口增长的唯一出路是设法降低出生率
C. 大气平流层中臭氧含量的减少导致温室效应
D. 防治酸雨最有效的办法是限制二氧化碳的排放
【答案】B
【解析】
【分析】1、生物圈是地球上的所有生物与其生存的环境形成的一个统一整体,生物圈的范围:以海平面为标准来划分,生物圈向上可到达约10千米的高度,向下可深入10千米左右深处,厚度为20千米左右的圈层,包括大气圈的底部、水圈的大部和岩石圈的表面.
2、臭氧层破坏(1)臭氧层作用:吸收日光中的紫外线,对地球生物具有保护作用.(2)破坏原因:空气中的氟利昂等物质的大量排放。
3、酸雨(1)形成原因:主要是硫和氮的氧化物溶于雨水而降落至土壤或水体中,酸雨的pH<5.6;(2)来源:煤、石油等化石燃料的大量燃烧等。
【详解】A、生物圈指地球有生物存在的部分,包括所有生物及其生存环境,它是地球表面不连续的一个薄层,A错误;
B、地球的资源是有限的,食物的生产也是有限的,那么人类生存的唯一出路就是设法降低出生率,做到自我控制,B正确;
C、温室效应是由于温室气体增多引起的,C错误;
D、防治酸雨最有效的办法是限制二氧化硫和一氧化氮的排放量,或者从燃料中把这些物质去掉,D错误。
故选B。
(浙江省“山水联盟”2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)在调查学校附近淡水区域水质的活动中下列哪项不是调查项目( )
A. pH B. 硝酸盐 C. 植物种类 D. 悬浮颗粒
【答案】C
【解析】
【分析】全球环境问题,也称国际环境问题或者地球环境问题,指超越主权国国界和管辖范围的全球性的环境污染和生态平衡破坏问题。主要包括全球气候变化、水资源短缺、臭氧层破坏、酸雨、土地荒漠化、海洋污染和生物多样性锐减等。
【详解】调查学校附近淡水区域水质包括测量温度、pH、细菌含量、悬浮颗粒、硝酸盐及水中微生物的种类数量等等,无需测定植物种类,故C符合题意。
故选C。
(天津市静海区六中2021—2022学年高三第一次月考生物试题)下图为碳循环的部分示意图,相关说法正确的是( )。
A. 碳循环是指CO2在生物圈中的循环过程
B. 伴随甲过程的进行,能量输入到生物群落中
C. 乙过程只代表生物的呼吸作用
D. 能完成该循环的生物一定含有叶绿体和线粒体
【答案】B
【解析】
【分析】据图分析可知,甲过程是利用二氧化碳合成(CH2O),该过程可表示生产者的光合作用或化能合成作用;乙过程表示(CH2O)分解产生二氧化碳,该过程可表示生物的呼吸作用,还包括化石燃料的燃烧。
【详解】碳循环是指碳元素在生物圈中的循环过程,A错误;伴随光合作用或化能合成作用的进行,能量输入到生物群落中,B正确;乙过程可以代表生物的呼吸作用,也可以代表化石燃料的燃烧,C错误;能完成该循环的生物,若是蓝藻或硝化细菌等原核生物,只有一种细胞器——核糖体,就没有叶绿体和线粒体,D错误;因此,本题答案选B。
(辽宁省六校2021-2022学年高三上学期期初联考生物试题)2019年9月到2020年2的澳大利亚森林大火燃烧多月。火烧程度不同对植被演替的影响也不同,分析回答以下问题:
(1)不同程度的火烧形成的大小斑块往往镶嵌在一起,构成群落的______结构。
(2)轻度火烧后植被能在较短时间恢复到以前的面貌,体现了生态系统的________性。
(3)适当“地面火”能烧掉枯枝落叶,对该生态系统是有利的,其原因是________。
(4)森林大火后可能会引起水土流失、气候异常等次生危害,这体现了森林在生物多样性方面的______________价值。
(5)特别大规模的火烧后很可能引起外来物种的入侵,一段时间后外来物种的基因频率发生变化,则该种群是否发生了进化?_______________。
【答案】(1)水平 (2)恢复力稳定
(3)加速生态系统的物质循环
(4)间接 (5)是
【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,其最显著的特征是成层现象,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置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。
2、生态系统中的生物种类越多,食物链越复杂,系统的自我调节能力就越强;反之,生物种类越少,食物链越简单,则自我调调节的能力越弱。
3、生物多样性的价值包括直接价值、间接价值、潜在价值。
【详解】
(1)不同强度的火烧形成的大小斑块往往镶嵌在一起,构成群落的水平结构,生物群落空间形态结构的分化有利于资源利用。
(2)轻度火烧后植被能在较短时间恢复到以前的面貌,体现了生态系统具有恢复原状的能力,即生态系统具有恢复力稳定性。
(3)
适当“地面火”能烧掉枯枝落叶,能加速生态系统的物质循环,对该生态系统是有利的。
(4)森林大火后可能引起水土流失、气候异常等次生危害,这体现了森林在生物多样性方面的间接价值。
(5)生物进化的实质是种群基因频率的改变,特别大规模的火烧后很可能引起外来物种的入侵,一段时间后外来物种的基因频率发生变化,则该种群发生了进化。
(多选)(百师联盟2021-2022学年高三上学期开学联考试题河北卷)研究小组从某湖泊中选取了四种不同的生物,并对其消化道内食物组成进行了分析,结果如下表所示。下列说法正确的是( )
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. 鱼甲与鱼乙二者间的关系是捕食和竞争 B. 鱼甲在这四种生物中营养级最高
C. 小球藻、水蚤在该生态系统中属于生产者 D. 表中生物形成的食物网共有6条食物链
【答案】AB
【解析】
【分析】分析表格可知,生态系统中,生产者和消费者之间吃与被吃的关系构成食物链。表中食物链有:小球藻→水蚤→河虾→鱼甲,小球藻→水蚤→河虾→鱼乙→鱼甲,小球藻→水蚤→鱼乙→鱼甲、小球藻→河虾→鱼甲,小球藻→河虾→鱼乙→鱼甲,共5条。
【详解】A、根据消化道内食物组成分析,鱼甲可以捕食鱼乙,同时两者都以河虾为食,所以鱼甲与鱼乙二者间的关系是捕食和竞争,A正确;
B、该湖泊生态系统中处于最高营养级的生物是鱼甲,因为该湖泊生态系统中鱼甲不被其它生物捕食,B正确;
C、小球藻属于低等植物,在该生态系统中属于生产者,水蚤能吃小球藻,因此水蚤属于初级消费者,C错误;
D、由分析可知,表中生物形成的食物网共有5条食物链,D错误。
故选AB。
(百师联盟2021-2022学年高三上学期开学联考试题河北卷)如图1是某人工鱼塘生态系统中碳循环模式图,图中甲、乙、丙、丁表示生态系统的成分,图2为该鱼塘能量流动图解部分示意图,字母表示能量的多少。请据图分析回答:
(1)图1中过程①表示的生理过程主要是________,所示序号过程中以CO2形式传递的是________,分解者是________。
(2)由图2可知,流经该人工鱼塘生态系统的总能量为________(用图中字母表示),d表示________的能量。
(3)图2中两营养级之间的能量传递效率________(填“>”“=”或“<”)c/a×100%。
(4)若该鱼塘对某类鱼环境容纳量为10000尾,则该鱼塘中这种鱼的最适数量为________尾。
(5)该人工鱼塘水生生物群落有垂直分层现象,主要是与________________________________等非生物因素有关(至少答出2点)。
【答案】(1) ①. 呼吸作用 ②. ①②④ ③. 丁
(2) ①. 生产者固定的太阳能和饲料中的能量 ②. 第二营养级用于自身生长发育繁殖的能量 (3)小于 (4)5000
(5)光照(光的穿透性、光质、光照强度)、温度和氧气(答出两点即可)
【解析】
【分析】分析图1:图1是某人工鱼塘生态系统中碳循环模式图,其中甲是大气中的二氧化碳库,乙表示生产者,丙表示消费者,丁表示分解者。①表示呼吸作用,②表示光合作用,③表示捕食关系,④表示分解者的分解作用。
分析图2:c表示第二营养级的同化量,d表示第二营养级用于自身生长发育繁殖的能量。
【详解】
(1)图1中过程①表示的生理过程主要是有氧呼吸。碳循环过程中生物群落和无机环境之间是以二氧化碳的形式传递,在生物群落中以有机物形式传递,因此①②④过程中以CO2形式传递。甲是大气中的二氧化碳库,乙表示生产者,丙表示消费者,丁表示分解者。
(2)流经该人工鱼塘生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和饲料中的能量。d表示第二营养级用于自身生长发育繁殖的能量。
(3)由于第二营养级的能量输入(c)有第二营养级从第一营养级获得的能量和饲料投入的能量,即第二营养级从第一营养级获得的能量小于c,因此图2中两营养级之间的能量传递效率小于c/a×100%。
(4)种群的最适数量为环境最大容纳量的一半,因此则该鱼塘中这种鱼的最适数量为5000尾。
(5)该人工鱼塘水生生物群落有垂直分层现象,主要是与光照(光的穿透性、光质、光照强度)、温度和氧气等非生物因素有关。
(天津市静海区六中2021—2022学年高三第一次月考生物试题)下图1是某生态系统中部分生物的关系示意图,图2表示该生态系统中碳循环的大致过程。回答下列问题:
(1)图1中的生物属于消费者的是____________,其中杂食性鸟和蜘蛛之间的关系是____________。大型真菌对应图2中的____________(填字母)。
(2)图2中属于生产者的是____________(填字母),D是____________。大力植树造林可以在一定程度上缓解温室效应,与图2中的过程____________(用字母和箭头表示)有关。
【答案】 ①. 蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟 ②. 捕食和竞争 ③. B ④. C ⑤. 大气中的CO2库 ⑥. D→C
【解析】
【分析】
1、图1为某生态系统的部分生物关系图,其中草本植物、乔木为生产者,蝗虫、蜘蛛、杂食性鸟为消费者,大型真菌为分解者;
2、图2是生态系统中物质循环示意图,D是大气中的CO2库,C是生产者,A是消费者,B是分解者。
【详解】(1)图1中的动物属于消费者的有蝗虫、杂食性鸟和蜘蛛,其中杂食性鸟以蜘蛛为食,且它们有共同的食物一蝗虫,所以者既有捕食关系也有竞争关系。图1中的大型真菌属于分解者,对应图2中的B;
(2)生产者可以进行光合作用,利用大气中的二氧化碳合成有机物,也可以进行呼吸作用将产生的二氧化碳释放到环境中,据图分析,图2中的C表示生产者,D表示大气中的CO2库,大力植树造林,可以使图2中的过程"D→C"加快,使大气中的CO2浓度降低,可以在一定程度上缓解温室效应。
(浙江省“山水联盟”2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题)赋石水库是浙北第一库,研究人员对赋石水库生态系统的结构和功能进行研究。图1为该生态系统各营养级之间的能量流动关系图,图中相关数值表示有机物干物质量(单位:J·km-2·a-1)。图2是生态系统中浮游动物的能量流动示意图。请据图回答下列问题:
(1)由图1分析,从生态系统的成分分析,浮游动物属于_____________。生态系统的功能是_____________。
(2)图1中从第三营养级到第四营养级的能量传递效率为_____________(保留一位小数),图2中代表浮游动物次级生产量的是_____________(填图中字母)。
(3)某水库出现轻微污染后,它能迅速恢复,这说明该生态系统具有_____________能力。但超过一定的限度后,污染会越来越严重,这是_____________(“正反馈”或“负反馈”)调节导致的。
(4)水库不仅可蓄水防洪,还可水利发电,同时当地还有很多的农户屋顶安装了太阳能发电系统,这种对无污染新能源的开发利用属于_______________________________________的生态工程。
【答案】(1) ①. 消费者和分解者 ②. 能量流动、物质循环(信息交流)
(2) ① 1.2% ②. C
(3) ①. 一定自我调节 ②. 正反馈
(4)洁净及可再生能源系统组合利用
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,组成成分又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。生产者主要指绿色植物和化能合成作用的生物,消费者主要指动物,分解者指营腐生生活的微生物和动物。
2、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
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。
【详解】
1、由图1可知,浮游动物既可以植物为食,又可分解有机碎屑,既是消费者,也是分解者。生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递。
2、图1中第三营养级到第四营养级的能量传递效率=食鱼性鱼类的同化量÷小型鱼虾类的同化量×100%=3.571÷294.8×100%≈1.2%;图2中A代表浮游动物的摄入量,B代表浮游动物的同化量,D代表呼吸散失的能量,故C代表浮游动物的次级生产量。
3、当该生态系统受到轻度污染后,能够迅速恢复,这是通过负反馈调节机制来实现的,这说明生态系统具有一定的自我调节能力。但超过一定的限度后,污染会越来越严重,这是正反馈调节导致的。
4、水库不仅可蓄水防洪,还可水利发电,同时当地还有很多的农户屋顶安装了太阳能发电系统,这种对无污染新能源的开发利用属于洁净及可再生能源系统组合利用的生态工程。
(浙江省七彩阳光新高考研究联盟”2021-2022学年高三返校考试生物试题)杭州西溪国家湿地公园被称为“杭州之肾”,如图是该公园生态系统食物网的一部分。请回答下列问题:
(1)上图食物网中,生产者是_____,猛禽处于第_____营养级。就群落的组成部分而言,除图中所示的成分外,还应包括_____。
(2)若所有的猛禽都迁徙到别处,则短时间内肉食性鱼类数目将_____,图中水草的能量除了未利用的一部分和被下一营养级利用之处,其他的流向是__________。
(3)西溪湿地公园的虫害发生率和发生程度都远低于农田,这主要是因为西溪湿地_____,湿地是水域和陆地的自然过渡形态,被誉为“地形之肾”“物种宝库”,若要恢复受到严重破坏的湿地功能,在工程设计中一定要遵循的原理是__________。
【答案】(1) ①. 水草和浮游植物类 ②. 三、四、五 ③. 分解者
(2) ①. 增加(增多、上升) ②. 自身的细胞呼吸和分解者的分解利用
(3) ①. 营养结构复杂,自我调节能力强(食物网复杂,抵抗外力干扰的能力强) ②. 整体、协调、循环、再生(协调与平衡)
【解析】
【分析】(1)食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系,所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。
(2)一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分,非生物部分包括阳光、空气、水、温度等,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。
(3)生态系统具有一定的自动调节能力,但这种自动调节能力有一定限度,如果外界干扰超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏。
【详解】
1、从生态系统的成分来看,绿色植物能进行光合作用制造有机物,因此,水草和浮游植物类属于生产者。在水草→草食性鱼类→猛禽等食物链中,猛禽属于第三营养级,在水草→草食性鱼类→肉食性鱼类→猛禽等食物链中,猛禽属于第四营养级,在浮游植物类→底栖动物类→杂食性鱼类→肉食性鱼类→猛禽等食物链中,猛禽属于第五营养级,因此猛禽处于第三、四、五营养级。群落包含某地区所有的生物,有生产者、消费者和分解者,食物链中没有分解者
2、若所有的猛禽都迁徙到别处,肉食性鱼类的天敌减少,则短时间内肉食性鱼类数目将增加。图中水草的能量除了未利用的一部分和被下一营养级利用之处,其他的流向是自身的细胞呼吸和分解者的分解利用。
3、生态系统的稳定性高低与营养结构的复杂程度有关,西溪湿地公园的虫害发生率和发生程度都远低于农田,说明西溪湿地公园抵抗力稳定性较高,说明它的营养结构复杂,自我调节能力强。若要恢复受到严重破坏的湿地功能,在工程设计中一定要遵循的原理是整体、协调、循环、再生(协调与平衡)。
16. (广东省深圳市光明区2022届高三年级第--次调研测试)生态系统中的生产量包括初级生产量和次级生产量,前者是指生产者制造的有机物,其中用于生产者生长、发育和繁殖的部分称为净初级生产量,次级生产量是指被异养生物同化后用于生长、发育和繁殖的部分。下列说法错误的是( )
A. 流入该生态系统的总能量可用净初级生产量表示
B. 初级生产量=净初级生产量+呼吸散失量
C. 净初级生产量的去路包括流入下一个营养级以及流向分解者
D. 生态系统中的食物链越长,次级生产量越低
【答案】A
【解析】
【分析】1、能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程。
2、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。
【详解】A、流入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,可用初级生产量表示,A错误;
B、初级生产量指生产者通过光合作用制造的有机物,生产者又在时刻呼吸消耗有机物,剩余的部分用于生产者生长、发育和繁殖,即为净初级生产量,故初级生产量=净初级生产量+呼吸散失量,B正确;
C、净初级生产量是除生产者之外的各营养级所需能量唯一来源,其去路包括流入下一个营养级以及流向分解者,C正确;
D、能量流动逐级递减,故生态系统中的食物链越长,次级生产量越低,D正确。
故选A。
20. (广东省深圳市光明区2022届高三年级第--次调研测试)前些年由于大量工业污水和生活污水排人某湖泊使其受到严重污染,连续爆发“水华”。为防治“水华”,研究管理人员在该湖泊中种植大型挺水植物并投放以藻类为食的花白鲢(鱼)、草鱼、鯉鱼等,对该生态系统进行修复。回答下列问题:
(1)“水华”的形成是蓝藻和绿藻大量繁殖的结果,引起蓝藻和绿藻大量繁殖的原因主要是水体中_________含量增加,水华发生时会导致水体中溶解氧的含量___________(填“增加”或“减少”)。
(2)投放的花白鲢(鱼)、草鱼、鲤鱼的种间关系为______,其在水体中的分布主要受__________等因素的影响。
(3)为研究某挺水植物对蓝藻生长的影响,研究人员进行了两组实验:第一组将挺水植物与蓝藻共同培养,第二组向蓝藻培养液中加入适量培养过该挺水植物的培养液,一段时间后可以通过______法统计两组培养液中蓝藻的数量,该实验存在不足之处,请指出并改正:_________;若实验结果证明了该挺水植物能明显抑制蓝藻的生长,且第一组培养液中蓝藻的数量多于第二组,则据此推测,挺水植物能够抑制蓝藻生长的原因可能是①挺水植物竞争阳光的能力强于蓝藻,②_________________。
【答案】(1) ①. N、P含量增加 ②. 减少
(2) ①. 竞争 ②. 食物和栖息空间
(3) ①. 抽样调查 ②. 应在第二组中放置等量的死亡的同种挺水植物 ③. 挺水植物竞争无机盐的能力强于蓝藻
【解析】
【分析】1、水华:指淡水水体中藻类大量繁殖的一种自然生态现象,是水体富营养化的一种特征,主要由于生活及工农业生产中含有大量氮、磷的废污水进入水体后,蓝藻、绿藻、硅藻等大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。
2、鱼类在水中呈立体分布,主要与食物和栖息空间有关。
【小问1详解】
“水华”的形成是蓝藻和绿藻大量繁殖的结果,引起蓝藻和绿藻大量繁殖的原因主要是水体中N、P含量增加,造成水体的富营养化。由于藻类生长很快,使水中的营养盐被用尽,它们也很快的死亡。藻类大量死亡后,在腐败、被分解的过程中,好养性细菌要消耗水中大量的溶解氧,所以水华发生时会导致水体中溶解氧的含量减少。
【小问2详解】
三种与食性不同,草鱼栖息在水域的中下层,以水草为食;花白鲢生活在水域的上层,以硅藻、绿藻等浮游植物为食;鲤鱼栖息于水的底层,属杂食性鱼类。它们争夺同一水体中的氧气,彼此之间的种间关系为竞争。它们在水体中的分布主要受食物和栖息空间等因素的影响。
【小问3详解】
为研究某挺水植物对蓝藻生长的影响,研究人员进行了两组实验:第一组将挺水植物与蓝藻共同培养,第二组向蓝藻培养液中加入适量培养过该挺水植物的培养液,一段时间后可以通过抽样调查法统计两组培养液中蓝藻的数量,该实验的不足之处在于第二组中没有放置等量的死亡的同种挺水植物。改正:在第二组中放置等量的死亡的同种挺水植物。若实验结果证明了该挺水植物能明显抑制蓝藻的生长,且第一组培养液中蓝藻的数量多于第二组,则据此推测,挺水植物能够抑制蓝藻生长的原因可能是①挺水植物竞争阳光的能力强于蓝藻,②挺水植物竞争无机盐的能力强于蓝藻。
【点睛】本题以水华的防治为材料,对食物链和食物网、群落结构、能量流动等知识进行综合考查,考生需结合题意梳理相关知识点,构建知识网络,然后对各小题进行分析作答。
12. (广东省深圳市罗湖区2021―2022学年高三第一次质量检测试卷)下列有关信息传递过程的示意图,正确的是( )
A. 某昆虫性外激素天敌
B. 小肠粘膜促胰液素胰岛细胞
C. 下丘脑抗利尿激素肾小管
D. T细胞淋巴因子B细胞
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统中信息的类型
(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息;
(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质;
(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息;
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】A、昆虫产生的性外激素是用于吸引异性交配,而不是用于天敌,A错误;
B、小肠粘膜产生的促胰液素作用于胰腺,使胰腺分泌胰液,B错误;
C、抗利尿激素由下丘脑合成,垂体释放,C错误;
D、T细胞释放的淋巴因子能促进B细胞的增殖分化,D正确。
故选D。
【点睛】
17. (广东省深圳市罗湖区2021―2022学年高三第一次质量检测试卷)为积极应对全球气候变化,我国政府在2020年的联合国大会上宣布,力争在2060年前实现碳中和,碳中和就是指CO2排放量与CO2减少量大致相等。
(1)在自然生态系统中,生产者通过______摄取碳的速率,与通过生物的______释放碳的速率大致相等,可以自我维持碳循环的平衡。
(2)生态系统中的消费者获取碳元素的方式是______,消费者通过食物网(链)取食利用,从而将碳元素以______的形式进行传递。
(3)光作为生态系统的非生物成分,在维持碳平衡的过程中有着重要作用,光可为生产者摄取碳提供______,还可作为______调节生产者、消费者、分解者的生命活动。
【答案】(1) ①. 光合作用和化能合成作用 ②. 呼吸作用和分解作用
(2) ①. 摄食(或捕食) ②. 有机物
(3) ①. 动力 ②. 信息(或物理信息)
【解析】
【分析】1、生态系统的物质循环具有全球性和循环性。在碳循环过程中碳元素通过光合作用与化能合成作用以二氧化碳的形式进入生物群落,通过生物群落的呼吸作用或微生物的分解作用以二氧化碳的形式返回无机环境。
2、碳中和是指企业、团体或个人在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量,通过植树造林、节能减排等形式,抵消自身产生的二氧化碳排放量,实现二氧化碳的“零排放”。实现碳中和是实现可持续发展的战略举措。
【小问1详解】
在自然生态系统中,生产者通过光合作用和化能合成作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等,可以自我维持碳循环的平衡。
【小问2详解】
消费者属于异养型生物,生态系统中的消费者获取碳元素的方式是摄食(或捕食),消费者通过摄食(或捕食)上一个营养级的有机物来获取碳元素。消费者通过食物网(链)取食利用,从而将碳元素以有机物的形式进行传递。
【小问3详解】
光作为生态系统的非生物成分,在维持碳平衡的过程中有着重要作用,生产者通过光合作用将二氧化碳合成有机物,同时将光能转化为化学能,储存在有机物中,因此光可为生产者摄取碳提供动力,还可作为信息(或物理信息)调节生产者、消费者、分解者的生命活动。
【点睛】本题考查生态系统的物质循环和生态环境问题,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。
12. (连城一中2021—2022学年上期高三年级月考)害虫甲有天敌乙和丙,同时丙是乙的天敌。乙的成虫可攻击甲,且能将卵产入甲体内,乙的卵在甲体内发育成幼虫后,该类甲个体会疯狂地摇摆,从而易被丙发现而被捕食。下列分析错误的是( )
A. 乙和丙的种间关系是捕食和竞争
B. 丙捕食疯狂摇摆的甲,这对甲种群的生存是有利的
C. 甲个体疯狂摇摆传递的信息可调节生物的种间关系,有利于维持生态系统的稳定
D. 碳以CO2的形式进入甲体内,以含碳有机物的形式进入乙和丙体内
【答案】D
【解析】
【分析】根据题干信息分析,害虫甲有天敌乙和丙,同时丙是乙的天敌,因此丙和乙之间存在捕食和竞争关系;乙的成虫攻击甲并将卵产入甲体内,卵发育为幼虫后导致甲疯狂摇摆而被丙发现并捕食,据此分析答题。
【详解】A、根据以上分析已知,乙和丙的种间关系是捕食和竞争,A正确;
B、丙捕食疯狂摇摆的甲,使体内有乙幼虫的甲个体死亡,客观上促进了甲种群的发展,有利于甲的生存,B正确;
C、体内有乙幼虫的甲摇摆身体为丙提供了一定的信息,这表明生态系统的信息传递能调节生物的种间关系,有利于维持生态系统的稳定,C正确;
D、甲、乙、丙都是消费者,碳都以含碳有机物的形式进入它们体内,D错误。
13. (连城一中2021—2022学年上期高三年级月考)植物A被害虫咬伤后,受伤部位分泌的多肽S能激活相邻细胞内蛋白酶抑制剂基因,增加蛋白酶抑制剂的合成,从而抑制害虫消化道中蛋白酶的活性。据此分析正确的是( )
A. 多肽S和双缩脲试剂发生反应产生砖红色沉淀
B. 多肽S基因是害虫的攻击诱导植物A突变产生的
C. 多肽S在植物A细胞间的信息交流中发挥作用
D. 多肽S作为化学信息调节植物A与害虫的种间关系
【答案】C
【解析】
【详解】A.多肽S和双缩脲试剂能产生紫色反应,A错误;
B.在害虫攻击前植物A中已有多肽S基因,在害虫的攻击下多肽S基因表达产生多肽S,B错误;
C.由题干分析可知,多肽S是细胞间信息交流的信号分子,C正确;
D.多肽S作为信息分子只对植物细胞起作用,调节植物A与害虫的种间关系的化学物质是蛋白酶抑制剂,D错误;
答案选C。
15. (连城一中2021—2022学年上期高三年级月考)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点,设计了三个实验组,每组接种相同数量的细菌甲后进行培养,培养过程中定时更新培养基,三组的更新时间间隔分别为3 h、10 h、23 h,得到a、b、c三条种群增长曲线,如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 三个实验组的培养瓶和培养液的体积虽是相同的,但不代表三个细菌种群的K值相同
B. 一段时间后,停止更换培养液之后,三组细菌的数量都会下降
C. 在培养到23 h之前,a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D. 培养基更新时间间隔为23 h时,种群增长不会出现“J”型增长阶段
【答案】D
【解析】
【分析】分析曲线可知,更新培养基时间间隔越短,细菌甲的种群数量随培养时间延长数量越多。培养基更新时间间隔为3h(对应a曲线)时,种群增长为J型曲线,培养基更新时间间隔为10h(对应b曲线)时,种群增长类似于J型曲线,但增长速度较缓慢,而培养基更新时间间隔为23h(对应c曲线)时,种群增长为S型曲线。
【详解】A、由于细菌甲是异养生物,可通过呼吸作用将培养基中的有机物分解为无机物,培养基更换越频繁,相当于环境资源量越丰富,故不同时间更换培养基导致三个细菌种群的K值不同,A正确;
B、一段时间后,停止更换培养液之后,培养基中的有机物会越来越少,故三组细菌的数量都会下降,B正确;
C、据图分析,在23h前,a组呈J型曲线增长,说明这段时间内a组的营养和空间条件是充裕的,C正确;
D、由图示可知,三组的增长曲线初期是重合的,说明培养基更新时间间隔为23h时的初期,种群也会出现J型增长阶段,D错误。
故选D。
【点睛】
16. (连城一中2021—2022学年上期高三年级月考)下图为生态系统能量流动示意图,下列等式中不可能成立的是
A. B2=A(10%~20%) B. A=F+B1+C1+D1+E1
C. A-(B1+B3)=C1+C2+C3 D. C3=B2(80%~90%)
【答案】D
【解析】
【分析】图中的B2、C2、D2都是流入下一营养级的同化量,一个营养级的同化量 = 呼吸消耗的能量+流向下个营养级的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量,营养级之间的能量传递效率是10%~20%。A是流经该生态系统的总能量。
【详解】B2是初级消费者的同化量= A×(10%~20%),A成立,A是生产者固定的能量,是流经该生态系统的总能量,F、B1、C1、D1、E1是该生态系统输出的能量,当生态系统平衡时,输入=输出,B选项A=F+B1+C1+D1+E1可以成立。A-(B1+B3)即为初级消费者同化量=B2,也等于C1+C2+C3,C选项成立。C2=B2×(10%~20%),B2中的能量其中有大部分以C1的形式散失,还有一部分C3进入分解者,因此C1+C3= B2×(80%~90%),D错误。
故选D。
18. (连城一中2021—2022学年上期高三年级月考)某果园生态系统,苹果树下进行了间种草菇的试验,利用高湿度、低风速等环境条件,获得了良好的经济效益。
(1)区别该群落与其它普通果园群落重要特征是___________________________。
(2)苹果树的落叶可为草菇提供营养,栽培草菇剩下的基质又可被果树根系吸收利用,这种生产模式体现了生态系统的_______________功能。
(3)草菇在该生态系统成分中属于__________。长期间种草菇使该生态系统的营养结构趋于复杂,生态系统的自我调节能力将会增强,由此可知,从能量流动的角度分析,设计人工生态系统的意义是_________________________________________。
(4)雄蚊可通过感知雌蚊煽动翅膀发出的声波来辨别雌蚊的方位,该过程体现了生态系统信息的作用是_________________________________________。请据此原理设计一个降低雄蚊种群数量的方案:_______________。
(5)苹果小卷叶蛾幼虫是危害苹果的害虫,姬蜂是该虫的天敌。为研究苹果抵抗虫害的机制,某科研小组用丁原醇溶剂分别提取了苹果的挥发物A和受虫害后的苹果挥发物B,进行相关实验。实验中每组使用两种物质,每组实验随机选取50只姬蜂,观察其对这两种物质的选择情况,结果如下表。
组别
第一组
第二组
第三组
挥发物A
对照物质
挥发物B
对照物质
挥发物A
挥发物B
结果(只)
35
15
43
7
17
33
实验中的对照物质是_______________。分析实验结果得出的结论是__________________。
【答案】 ①. 群落的物种组成 ②. 物质循环 ③. 分解者 ④. 提高能量利用率,实现对能量的多级利用 ⑤. 生物种群的繁衍,离不开信息的传递 ⑥. 通过模拟雌蚊振动翅膀发出的声波,来吸引雄蚊达到灭雄的目的,从而降低种群的数量 ⑦. 丁原醇溶剂 ⑧. 苹果能产生挥发性物质吸引姬蜂寻找食物;遭受虫害后,产生的挥发物B对姬蜂的吸引力更大,以避免虫害
【解析】
【分析】1、群落中物种数目的多少称为丰富度。
2、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。
3、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。
【详解】⑴该果园生态系统中,在苹果树下进行了间种草菇试验,与普通果园群落相比,群落的物种组成较丰富。
⑵苹果树落下的叶子可为草菇提供营养,栽培草菇剩下的基质又可被果树根系吸收利用。这种生产模式体现了生态系统的物质循环(或物质循环和能量流动)的功能。
(3)草菇是食用菌,在该生态系统中属于分解者;生态系统的营养结构趋于复杂,该生物系统的自我调节能力将会增强。这样的好处是,提高了能量利用率,实现对能量的多级利用。
(4)雄蚊通过感知雌蚊煽动翅膀发出的声波辨别雌蚊的方位属于该生态系统的信息交流功能。雄蚊确定雌蚊的方位有利于种群的繁衍,故种群的繁衍,离不开信息的传递,我们可以利用其中的信息交流特点,模拟雌蚊振动翅膀发出的声波,来吸引雄蚊达到灭雄的目的,从而降低种群的数量。
(5)根据题意可知,“用丁原醇溶剂分别提取了苹果的挥发物A和受虫害后的苹果挥发物B”,根据对照实验的原则可知,实验中的对照物质是丁原醇溶剂。分析实验结果,苹果能产生挥发性物质吸引姬蜂寻找食物;遭受虫害后,产生的挥发物B对姬蜂的吸引力更大,以避免虫害。
【点睛】前四问主要是识记层次的考察,第(5)问要先判断实验中的对照物质是丁原醇溶剂,再根据表格中的实验数据分析实验结果。
19. (连城一中2021—2022学年上期高三年级月考)如图1为某湿地生态系统主要物种之间的食物关系,图2为某草原生态系统的食物网,图3表示该草原中能量流经蛇种群的示意图,其中①~⑦表示能量值。据图回答下列问题:
(1)图1中表示生产者的物种是________(用图中英文字母表示),该食物网中E所占有的营养级是____________营养级。
(2)从空中俯瞰图1所示湿地生态系统,发现芦苇、菖蒲、碱茅等植物呈散乱、交错分布状态,从群落的结构角度看,这属于群落的_____________结构。这样的分布给该湿地生态系统增添了旅游观光等多方面的资源,体现了生物多样性的_____________价值。
(3)图2中,假设鹰和蛇从每条食物链获得的能量相等,鹰种群增加的能量为30 kJ,若不考虑其他变化的影响,则至少需要消耗草的能量是___________ kJ。
(4)图2中,若某年鼠种群的K值为2 000只,且1只兔与5只鼠或200只食草昆虫消耗的草的能量相等,其他条件不变的情况下,次年兔的数量增加50只,昆虫减少4 000只,则鼠种群的K值变为________只。
(5)经研究发现图3中②的能量值显著大于20%鼠种群含有的能量,合理的解释是___________。所以,图3中⑦所对应的能量应来自________________同化的能量。
【答案】(1) ①. B和F ②. 第三、第四
(2) ①. 水平 ②. 直接
(3)4 250 (4)1 850
(5) ①. 蛇除摄食鼠外还摄食青蛙 ②. 鼠和青蛙
【解析】
【分析】1、一个营养级的生物所同化着的能量一般用于2个方面:一是呼吸消耗;二是用于生长、发育和繁殖,也就是贮存在构成有机体的有机物中。贮存在有机体的有机物中的能量有一部分是死亡的遗体、残落物、排泄物等被分解者分解;另一部分是流入下一个营养级的生物体内,及未被利用的部分。
2、分析图1:图中生产者为B和F;图2中:据图2分析,食物网中含有4条食物链,草属于生产者,其他属于消费者;图3中: a表示摄入量,b表示同化量,d表示呼吸作用散失的能量, c表示用于生长、发育和繁殖的能量,e表示分解者利用的能量。
【小问1详解】
生产者是其他生物食物的根本来源,由图1可知,B和F为生产者。B和F为生产者,属于第一营养级,E在4条食物链中,分别占第三、第四营养级。
【小问2详解】
群落的结构分为垂直结构与水平结构,其中水平结构是由于地形等因素形成的镶嵌分布现象。从空中俯瞰此湿地生态系统,发现芦苇、菖蒲、碱茅等植物呈散乱、交错分布状态,从群落的结构角度看,这属于群落的水平结构;旅游观光资源,体现了生物多样性的直接价值。
【小问3详解】
由题设条件可知,鹰的能量1/3 来自鼠,1/3 来自蛇,1/3 来自兔。蛇的能量1/2 来自鼠,1 /2 来自食草昆虫。至少消耗草的能量按20%传递效率计算;则鹰种群增加30 kJ的能量,需要消耗草的能量为:30×1/3 ÷20%÷20%+30×1/3 ÷20%÷20%+30×1/3 ÷20%×1/2 ÷20%÷20%+30×1/3 ÷20%×1/2 ÷20%÷20%÷20%=4 250 kJ。
【小问4详解】
1只兔与5只鼠或200只食草昆虫消耗草的能量相等,兔的数量增加50只,则老鼠减少250只;昆虫减少4 000只,则老鼠增加100只。可见,老鼠共减少150只,则老鼠的K值为1 850只。
【小问5详解】
已知两个营养级之间的能量传递效率为10%~20%,但由于消费者蛇除摄食鼠外,还摄食青蛙,故图中②蛇种群的摄入量的能量值显著大于20%鼠种群含有的能量;图3中⑦属于蛇的粪便中的能量,来自上一个营养级鼠和青蛙同化的能量。
【点睛】本题结合图解,考查生态系统的结构和功能,要求考生识记生态系统中能量流动的过程、特点及意义,掌握能量传递效率的相关计算,能正确分析题图,并能结合图中信息准确答题,属于考纲理解层次的考查。
(2022届江西省南昌市高三摸底考试生物试题)23. 下列关于某生态系统中蝉、螳螂(捕食四十余种害虫)和黄雀的叙述,正确的是( )
A. 当无蝉时,螳螂种群不会随之消失
B. 大量捕杀黄雀,螳螂的种群密度会一直增大
C. 调查黄雀的种群密度时,可采用样方法
D. “蝉→螳螂→黄雀”是一条完整的食物链
【答案】A
【解析】
【分析】分析题干可知,题中包含的食物链是:植物→蝉→螳螂→黄雀。植物是生产者,属于第一营养级;其余为消费者。
【详解】A、当地面上无蝉时,螳螂能捕食40余种害虫,可以以其他害虫为食,螳螂种群不会随之消失,A正确;
B、大量捕杀黄雀,螳螂的种群密度会增大,蝉的种群密度会减小,随后螳螂的种群密度也会减小,B错误;
C、黄雀的活动范围较大,可以用标志重捕法调查黄雀的种群密度,C错误;
D、根据题意,题中的食物链为:植物→蝉→螳螂→黄雀,D错误。
故选A。
点睛】
(2022届江西省南昌市高三摸底考试生物试题)24. 下列有关生态系统成分的叙述,正确的是( )
A. 自养生物都属于生产者,都含有叶绿体可以进行光合作用
B. 动物都是消费者,其中食肉动物为次级消费者
C. 分解者都是腐生生物,是生态系统不可缺少的成分
D. 非生物的物质和能量是指阳光、水、空气、细菌等
【答案】C
【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:主要是绿色植物,还有蓝藻、光合细菌以及少数化能合成型生物,如硝化细菌;(3)消费者:主要是动物,还有少数营寄生生活的微生物;(4)分解者:主要是指营腐生生活的细菌和真菌,还有少数动物,如蚯蚓、屎壳郎等。
【详解】A、自养生物可以是光能自养,也可能的化能自养,都能把无机物转变成有机物,不一定都含叶绿体,如蓝藻、硝化细菌,A错误;
B、动物大多数属于消费者,有些动物如蜣螂、蚯蚓等是分解者,B错误;
C、腐生生物都是分解者,都属于异养生物,是生态系统不可缺少的成分,C正确;
D、非生物的物质和能量是指阳光、水、空气、土壤等,细菌是生物成分,不属于非生物的物质和能量,D错误。
故选C。
【点睛】
(2022届江西省南昌市高三摸底考试生物试题)25. 下列关于生物多样性的说法中,正确的是( )
A. 易地保护是对生物多样性最有效的保护
B. 生物圈内的所有生物共同构成生物多样性
C. 引入外来物种可能提高物种多样性,是提高生态系统稳定性的最好措施
D. 森林在调节气候和水土保持方面有重要作用,体现了生物多样性的间接价值
【答案】D
【解析】
【分析】保护生物多样性:
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、生物多样性的价值:(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、生物多样性的保护:(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、就地保护是对生物多样性最有效的保护,A错误;
B、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,B错误;
C、引入外来物种有可能成为入侵物种,威胁本地物种生存,使生物多样性锐减,导致生态系统稳定性受到破坏,C错误;
D、森林对水土的保持作用属于生态功能,是生物多样性间接价值的体现,D正确。
故选D。
(宁夏吴忠市青铜峡市高级中学2021-2022学年高三上学期开学考试)24. 下列关于生态系统相关的说法,正确的有几项
①生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
②所有生态系统必须有生产者、消费者及分解者才能维持其稳定
③组成生物体的C、H、O、N等元素,不断在无机环境和生物群落之间进行循环的过程,叫生态系统的物质循环
④任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能
⑤植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息
⑥信息传递对于个体、种群、群落、生态系统的稳定都有重要作用
A. 一项 B. 两项 C. 三项 D. 四项
【答案】C
【解析】
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者)和营养结构(食物链和食物网).
2、生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递.
3、生态系统的稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状(不受损害)的能力,叫做抵抗力稳定性.另一方面是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,叫做恢复力稳定性.生态系统中的组成成分越多,营养结构就越复杂,生态系统的自动调节能力就越强,其抵抗力稳定性就越强,相反的其恢复力稳定性往往就越弱。
【详解】生态系统的结构包括非生物成分(非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者)和营养结构两部分,①错误;理论上,生态系统只要有生产者、分解者就可以能持其稳定,②错误;组成生物体的C、H、O、N等元素都不断从生物群落到无机环境,又从生物群落到无机环境,这就是生态系统的物质循环,其特点是具有全球性,③正确;由于能量流动的特点是单向流动、逐级递减,因此任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能,④正确;生态系统的信息传递,它可发生在同一物种之间的不同个体或不同物种之间的,而植物激素的作用是在个体的体内,不属于信息传递,⑤错误;生态系统的信息是生命活动不可缺少的,且可以调节生物种间关系,维持个体、种群、群落、生态系统稳定,⑥正确。故选C。
【点睛】本题考查生态系统的结构和功能及其稳定性的相关知识,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和解决问题的能力。
(宁夏吴忠市青铜峡市高级中学2021-2022学年高三上学期开学考试)25. 生物多样性锐减是全球生态环境问题之一,下列说法错误的是( )
A. 有性生殖的出现使不同物种进行基因交流导致物种大爆发
B. 森林和草地对水土的保持作用是生物多样性的间接价值
C. 易地保护可为即将灭绝的物种提供最后的生存机会
D. 物种多样性和生态系统多样性的形成离不开共同进化
【答案】A
【解析】
【分析】1.生物多样性包括3个层次:遗传多样性(所有生物拥有的全部基因)、物种多样性(指生物圈内所有的动物、植物、微生物)、生态系统多样性。
2.生物多样性的价值:直接价值:是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。间接价值:是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能。潜在价值:指目前人类尚不清楚的价值。
3.生物多样性保护的措施:(1)就地保护:自然保护区和国家森林公园是生物多样性就地保护的场所。(2)迁地保护:动物园、植物园、濒危物种保护中心。(3)建立精子库、种子库,利用生物技术对濒危物种的基因进行保护等。(4)加强宣传和执法力度。
【详解】A、有性生殖的出现实现了同种生物个体间的基因交流,增强了生物变异的多样性,使生物的进化速度明显加快,但不会导致物种大爆发,A错误;
B、森林和草地对水土的保持作用是生态价值的体现,属于生物多样性的间接价值,B正确;
C、易地保护为即将灭绝的物种提供了有利的生存环境,能为即将灭绝的物种提供最后的生存机会,C正确;
D、经过漫长的共同进化过程,地球上出现了千姿百态的物种,形成了多种多样的生态系统,D正确。
故选A。
【点睛】
(山东省潍坊市临朐县五中2021-2022学年高三上学期开学考试)13. 湿地被誉为“地球之肾”。为加强对湿地的保护和利用,从1997年起,湿地国际联盟组织将每年的2月2日定为世界湿地日。下列有关湿地生态系统的叙述,错误的是
A. 湿地生态系统之所以能够维持相对稳定,是因为生态系统具有自我调节能力
B. 湿地生态系统的生产者是浮游植物和浮游动物,是生物多样性最丰富的生态系统
C. 湿地生态系统可通过物理沉降、化学分解和微生物分解来消除轻度污染
D. 湿地生态系统是两栖动物、鸟类和其他野生动物的重要栖息地
【答案】B
【解析】
【分析】1、湿地主要有咸水湿地、淡水湿地和人工湿地三大类:其中咸水湿地包括海洋、河口、盐湖等类型;淡水湿地包括河流、湖泊、沼泽等类型;人工湿地包括池塘、水库、灌渠等类型。
2、湿地的作用,最关键的是要按课本从三个方面回答:
(1)湿地既是蓄水池,也是水源地;
(2)湿地可以调节气候,如使气温年、日温差减小,空气变得湿润,降水量增多;
(3)动植物提供栖息地,维持生物的多样性。
【详解】A、湿地生态系统动植物种类较多,自我调节能力较强,所以能够维持相对稳定,其基础是负反馈调节,A正确;
B、生态系统的浮游动物属于消费者,B错误;
C、湿地生态系统可通过物理沉降、化学分解和微生物分解来消除轻度污染,生态系统具有抵抗力稳定性,C正确;
D、湿地生态系统是两栖动物、鸟类和其他野生动物的重要栖息地,被称为地球的肾脏,D正确。
故选B。
(山东省潍坊市临朐县五中2021-2022学年高三上学期开学考试)14. 生态学家林德曼对赛达伯格湖的能量流动进行了定量分析,下图为能量流动图解。图中数据的单位为J/(cm2.a)。下列说法错误的是
A. 生产者和植食性动物间存在信息传递
B. 生产者流入分解者的能量为12.5J/(cm2.a)
C. 肉食性动物尿液中的能量不属于其同化的能量
D. “未利用”的能量包含在同化量中用于生长、发育和繁殖的能量中
【答案】C
【解析】
【分析】本题考查物生态系统的能量流动的相关知识点,意在考查学生对所学知识能量流动的特点的理解与掌握程度,培养了学生分析图形、获取信息、解决问题的能力。分析图示生态系统的能量流动示意图,每个营养级固定的能量有四个去向:流向下一营养级、分解者分解利用、呼吸作用、未被利用,所以能量流动的特点是逐级递减。
据图分析可知:第一营养级同化量为464.6单位,第二营养级同化量为62.8单位,故传递效率约为12.6/62.8×100%=13.52%,第二营养级到第三营养级为12.6/62.8×100%=20%。
【详解】生态系统中的信息可来源于同种或异种的生物,也可来自于无机环境,生产者和植食性动物间存在信息传递,A正确;第一营养级生产者同化量为464.6单位,第二营养级同化量为12.6+18.8+29.3+2.1=62.8单位,生产者流入分解者的能量为464.6-62.8-96.3-293=12.5J/(cm2•a),B正确;动物尿液中主要是由细胞代谢的终产物构成的,其中含有的能量属于该动物的同化量,动物粪便中所含能量不属于该动物的同化量,C错误;“未利用”就是指同化量中除去自身呼吸消耗、分解者和下一个营养级生物利用之外剩余的能量,D正确。故选C。
【点睛】解答本题关键是求出第二营养级同化量:12.6+18.8+29.3+2.1=62.8单位,故生产者流入分解者的能量为:464.6-62.8-96.3-293=12.5J/(cm2•a)
(山东省潍坊市临朐县五中2021-2022学年高三上学期开学考试)15. 如图为某人工鱼塘的主要能量流动图解,其中a、b、c、d为相关鱼的能量同化量。下列相关叙述正确的是( )
A. 鱼种甲和鱼种乙间的能量传递效率为(b+d) /(a+c)´100%
B. 鱼种乙中不同个体在鱼塘不同水层觅食不能体现群落的垂直结构
C. 群落中各种群间不存在地理隔离,因而能进行基因交流
D. 若除去鱼种乙并增加投放饲料,则鱼种甲的数量会呈现“J”型增长
【答案】B
【解析】
【分析】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%。同一物种在同一地域的不同空间活动、觅食属于种群的空间结构,而群落中不同种群在不同空间生长、活动或觅食等属于群落的空间结构,分为垂直结构和水平结构。群落中不同种群属于不同物种,存在生殖隔离,所以不能进行基因交流。
【详解】据图分析,鱼种甲和鱼种乙间的能量传递效率为b/(a+c),A错误;鱼种乙中不同个体在鱼塘不同水层觅食,属于种群的空间特征,不能体现群落的垂直结构,B正确;群落中各种群间不存在地理隔离,但存在生殖隔离,因而不能进行基因交流,C错误;若除去鱼种乙并增加投放饲料,则鱼种甲的食物非常充足,但是生存空间是有限的,因此鱼种甲在鱼塘中将呈现“S”型数量增长,D错误。
【点睛】注意能量传递效率是指后一营养级的同化量在前一营养级的同化量中所占的百分率。
(山东省潍坊市临朐县五中2021-2022学年高三上学期开学考试)24. 2019年,浙江省台州市积极探索及推广的稻虾轮作、稻鳅共育模式,增加了经济效益,同时也增强了生态效益。请分析回答下列问题:
(1)以前片面追求稻田的面积,清除稻田中各种野生植物,扩大水稻种植面积,则该稻田生态系统的净化能力会减弱,其主要原因是______________________。
(2)利用信息传递原理来防治害虫,减少环境污染。稻田放养泥鳅,能有效控制稻田中褐稻虱的数量,此方法属于____________。
(3)褐稻虱摄食的能量大于自身储存的能量,其原因是________________。
(4)泥鳅、虾的排泄物是水稻生长的优质有机肥,它们在稻田里上下游动可以松土,往往能提高肥效,原因是____________________________________________________。
(5)这种生产模式中体现了生态学中______________的基本原理,该生态系统的营养结构趋于复杂,其自我调节能力将会增强,是人类为保护________进行的有益尝试。
【答案】(1)生态系统的组分减少,自我调节能力(或抵抗力稳定性)减弱
(2)生物防治 (3)褐稻虱摄食的能量有一部分没有被消化吸收,随食物残渣排出体外,同化的能量一部分用于各项生命活动,剩下的才能储存在体内
(4)施肥结合松土,能提高土壤的含氧量促进微生物或分解者的分解作用产生矿质元素,促进水稻根部细胞的有氧呼吸,为矿质元素的主动运输提供足够的能量
(5) ①. 循环、协调、整体 ②. 生物多样性
【解析】
【分析】 生物防治是利用有益生物或其他生物来抑制或消灭有害生物的一种防治方法。内容包括:(1)利用微生物防治。常见的有应用真菌、细菌、病毒和能分泌抗生物质的抗生菌。一个营养级能量的输入等于能量的同化量,即储存量和呼吸作用的散失量,其中储存量又分为被分解者利用的量和被下一个营养级摄取的量。
【小问1详解】
清除稻田中各种野生植物,扩大水稻种植面积,使生态系统的组分减少,营养结构变的简单,自我调节能力(或抵抗力稳定性)减弱,故该稻田生态系统的净化能力会减弱。
【小问2详解】
利用信息传递原理来防治害虫,减少环境污染。稻田放养泥鳅,能有效控制稻田中褐稻虱的数量,此方法属于生物防治。
【小问3详解】
由于褐稻虱摄食的能量有一部分没有被消化吸收,随食物残渣排出体外,同化的能量一部分用于各项生命活动,剩下的才能储存在体内,故褐稻虱摄食的能量大于自身储存的能量。
【小问4详解】
松土能提高土壤的含氧量,促进根部细胞的有氧呼吸,为矿质元素的主动运输提供足够的能量,促进微生物或分解者的分解作用。
【小问5详解】
稻虾轮作、稻鳅共育模式,增加了经济效益,同时也增强了生态效益,这体现了生态学中循环、协调、整体的基本原理,该生态系统的营养结构趋于复杂,其自我调节能力将会增强,是人类为保护生物多样性进行的有益尝试。
【点睛】本题考查生态工程的原理、生物防治和能量流动的相关知识,意在考查考生对所学知识的识记和理解能力。
(山东省潍坊市临朐县五中2021-2022学年高三上学期开学考试)25. 在很多淡水湖泊中,绿藻和蓝藻等是鲤鱼及沼虾的食物来源,其中沼虾也是鲤鱼的食物。图甲表示某湖泊中绿藻与蓝藻对N、P的吸收量及pH>8时其体内藻毒素含量的差异,图乙表示该湖泊中不同体长鲤鱼的食性比例。
(1)从物质循环的角度看,作为生态系统的淡水湖,其物质循环中的“物质”是指__________。
(2)该湖中直接决定绿藻种群数量变化的因素是_____________________。
(3)从乙图来看,鲤鱼体长在4.2cm时,假设该生态系统中存在鲤鱼、小虾、藻类,若鲤鱼获得的能量为28kJ,则最少需要藻类___________kJ。
(4)为了既能获得经济效益又能治理水体污染,先培养藻类吸收水体中的氮、磷元素,再构建食物链快速去除藻类,请回答下列相关问题:
①治理磷元素富营养化的碱性水体,应该选择较理想的藻类是______________________,理由______________。
②现要投喂鲤鱼去除①中的藻类,投喂鲤鱼的体长应该大于4.2cm,理由是:此时_________。
【答案】 ①. 组成生物体的化学元素(C、H、O、N、P、S等元素) ②. 出生率和死亡率 ③. 280 ④. 绿藻 ⑤. 绿藻在碱性水体中藻毒素含量低 ⑥. 植食性比例高
【解析】
【分析】据题文描述和图示分析可知:该题考查学生对生态系统的能量流动和物质循环、种群的特征等相关知识的识记和理解能力,以及获取信息、分析问题的能力。
【详解】(1) 生态系统的物质循环中的“物质”是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素。
(2) 种群密度是种群最基本的数量特征,出生率和死亡率是决定种群大小和种群密度的重要因素。可见,该湖中直接决定绿藻种群数量变化的因素是出生率和死亡率。
(3) 分析乙图可知,鲤鱼体长在4.2cm时,植食性与肉食性比例为3:1。假设该生态系统中存在鲤鱼、小虾、藻类,若鲤鱼获得的能量为28kJ,则有21kg来自藻类,7kg来自小虾。欲求消耗藻类能量的最小值,则传递效率应按20%计算。可见,若鲤鱼获得的能量为28kJ,则消耗藻类最少为:(21÷20%)+(7÷20%÷20%)=280(kJ)。
(4) ①由图甲可知:两种藻类吸收磷元素的量相当,但在pH大于8时的碱性水体中,绿藻体内藻毒素的含量明显低于蓝藻,因此治理磷元素富营养化的碱性水体,选择绿藻较为理想。
②由图乙可知:鲤鱼体长大于4.2 cm时,植食性与肉食性比例大于3:1,即植食性比例高,能量利用率也高,所以现要投喂鲤鱼去除①中的藻类,投喂鲤鱼的体长应该大于4.2cm。
【点睛】解答此题的关键是识记并理解种群的特征及其关系、生态系统的物质循环的内涵及其能量流动的过程与特点等相关知识。在此基础上从题意和图示中提取有效信息,对相关问题进行解答。
(山东省泰安肥城市2021-2022学年高三上学期第一次摸底考试)24. 汉密尔顿法则认为:在生态系统的动物彼此合作倾向和利他行为中,亲缘关系越近的动物,表现越强烈;反之,表现越弱。这一建立在“亲缘选择”理论为基础的种间关系会对种群、群落或生态系统产生影响。在生态系统中,野鸽种群密度小时,鹰攻击的成功率大;野鸽种群密度大时,鹰攻击的成功率小。请回答下列问题:
(1)调查野鸽种群密度一般采用________,原因是_____________。
(2)野鸽种群密度大时,鹰攻击的成功率小,从汉密尔顿法则角度分析,原因是_______。由于鹰的存在,鸽群的种群数量会在________左右波动。
(3)下图表示某生态系统能量流动简图,A、B、C、D表示生态系统的生物成分,其中的B是分解者,那么A在该生态系统的作用为_______________。
(4)请用字母和箭头表示出下图中食物链或食物网________________,其中能量在第二营养级和第三营养级之间的传递效率为_______________。
【答案】(1) ①. 标志重捕法 ②. 野鸽的活动能力强、活动范围大
(2) ①. 鸽群内个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度越大,参与报警、站哨等合作倾向和利他行为的个体越多,鹰攻击的成功率越低 ②. 环境容纳量
(3)生态系统的基石 (4) ①. A→D→C ②. 18%
【解析】
【分析】(1)对于活动能力强、活动范围大的动物,在调查其种群密度时一般采用标志重捕法;
(2)题中汉密尔顿法则指明亲缘关系越近的个体会出现彼此合作倾向和利他行为,野鸽群内个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度大时,合作、互助的个体多,形成一种保护,导致鹰攻击的成功率降低;种群数量围绕环境容纳量上下波动,环境容纳量受资源、空间和其他生物制约等因素的影响;
(3)由能量流动简图可知,A能利用太阳能,为生产者,生产者是一个生态系统的基石;
(4)由于B是分解者,分解者不属于食物链或食物网的成分,则图中组成食物链为:A→D→C;第二营养级为D,第三营养级为C,传递效率=C/D×100%。
【小问1详解】
野鸽由于活动能力强、活动范围大,调查种群密度时一般采用标志重捕法。
【小问2详解】
汉密尔顿法则指明亲缘关系越近的个体会出现彼此合作倾向和利他行为,野鸽群内个体属于同一物种,亲缘关系很近,种群密度大时,合作、互助的个体多,形成一种保护,导致鹰攻击的成功率降低;种群数量围绕环境容纳量上下波动,环境容纳量受资源、空间和其他生物制约等因素的影响。
【小问3详解】
由能量流动简图可知,A能利用太阳能,为生产者,生产者是一个生态系统的基石。
【小问4详解】
由于B是分解者,分解者不属于食物链或食物网的成分,则图中组成食物链为:A→D→C;第二营养级为D,第三营养级为C,传递效率=C/D×100%=2.7×105/1.5×106×100%=18%。
【点睛】本题考查了种群密度的调查方法及应用,生态系统的成分及营养结构和能量流动计算,要求考生掌握种群密度的调查方法选择原理,营养关系中的能量流动,意在考查考生理解分析及计算能力。(山东省日照市2021-2022学年高三上学期开学校际联考,不定项)16. “茶园养鸡”是一种新型的生态养殖模式,为探究鸡粪对土壤肥力的影响,研究人员将C、N、P作为计量土壤肥力的元素进行了调查,结果下图所示。下列分析正确的是( )
A. 土壤中碳与氮的含量比值与鸡粪添加量呈负相关
B. 通过添加鸡粪可增加氮的相对含量来提高茶园土壤肥力
C. 氮是叶绿素的组成元素,缺氮会使叶片变黄且影响产量
D. 细胞与无机环境的元素种类相同体现了二者具有统一性
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题图,随着鸡粪添加量的增加,C元素几乎不变,N元素增加,P元素逐渐减少。
【详解】A、据图分析可知,随着鸡粪添加量的增加,土壤中碳的相对含量基本不变,氮的相对含量逐渐增加,所以土壤中碳与氮的含量比值与鸡粪添加量呈负相关,A正确;
B、随着鸡粪添加量的增加,土壤中氮的相对含量逐渐增加,通过添加鸡粪可增加氮的相对含量来提高茶园土壤肥力,B正确;
C、氮是叶绿素的组成元素,缺氮会影响叶绿素的合成,使叶片变黄且影响植物光合作用有机物的产量,C正确;
D、组成细胞的元素在无机环境中都能找到,没有一种是生物特有的,这体现了生物界与非生物界的统一性,但无机环境中的某些元素不存在生物体内,D错误。
故选ABC。
(山东省青岛市2021-2022学年高三上学期期初考试)11. 为了防止大熊猫栖息地破碎化程度加深,我国设立了大熊猫国家公园。将川、陕、甘三省的野生大熊猫种群高密度区、主要栖息地、局域种群遗传交流廊道等80多个保护区有机整合,形成一片基本相互连接起来的国家公园。2021年7月7日,生态环境部将大熊猫受威胁程度等级由“濒危”降为“易危”。下列说法错误的是( )
A. 大熊猫在多个保护区的不同分布表明了其水平结构的差异
B. 大熊猫国家公园的设立是对其进行保护的最有效措施
C. 科学家对大熊猫进行的科学研究主要体现其直接价值
D. 栖息地的破碎化会阻止大熊猫之间的基因交流从而降低遗传多样性
【答案】A
【解析】
【分析】1、生物多样性的价值:(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。
2、生物多样性的保护:(1)就地保护:在原地对被保护的生态系统或物种建立自然保护区以及风景名胜区等,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;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。(3)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、大熊猫在多个保护区的不同分布表明了其种群空间特征的差异,水平结构是群落的特征,A错误;
B、建立自然保护区属于就地保护,就地保护是保护物种多样性最为有效的措施,B正确;
C、科学家对大熊猫进行的科学研究主要体现其直接价值,C正确;
D、栖息地破碎化造成小种群,会减小个体间交配繁殖的机会,可能导致物种灭绝,生物多样性减小,D正确。
故选A。
(山东省青岛市2021-2022学年高三上学期期初考试,不定项)19. 为了实现可持续发展,现代有机农业、无公害农业通过加大有机肥的使用,提高水肥效率,降低了“石油农业”大量使用化肥、农药对土壤环境造成的伤害。某农科所对三种农业模式的土壤生物情况进行了调查,结果如下表所示。下列说法错误的是( )
农业模式
生物组分(类)
食物网复杂程度(相对值)
石油农业
14
1.00
有机农业
18
1.13
无公害农业
16
1.04
A. 三种农业模式中有机农业食物网复杂程度高,其土壤生态系统抵抗力稳定性最高
B. 许多土壤小动物身体微小、活动能力强,通常用标记重捕法进行调查
C. 土壤中存在与农作物根部共生的微生物,可以实现能量的循环利用
D. 有机肥的使用能提高土壤腐生菌的种类,有利于生态系统的物质循环
【答案】BC
【解析】
【分析】分析表格:表中是三种农业模式土壤生物情况,其中有机农业模式的土壤中生物组分最多,食物网的复杂程度相对值最大,说明该模式的农业生态系统稳定性最高。
【详解】A、结合表中数据可知,有机农业的土壤中,生物组分多,食物网复杂程度高,因此生态系统抵抗力稳定性最高的农业模式为有机农业,A正确;
B、许多土壤小动物身体微小,不适于用标记重捕法进行调查,B错误;
C、土壤中存在与农作物根部共生的微生物如固氮菌,是指农作物为微生物提供有机营养物质,而微生物能为农作物提供无机盐营养,物质能循环,能量不能循环。C错误;
D、长期使用有机肥后会使腐生细菌增加,腐生细菌是分解者,能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物,从而再被生产者利用,实现物质循环。D正确。
故选BC。
(山东省青岛市2021-2022学年高三上学期期初考试)24. 近日,“毛乌素沙漠在榆林消失”的消息让我们再次见证了我国在环境治理和保护方面所做出的巨大贡献。经过70多年的努力,榆林地区的林木覆盖率由0.9%提高到了34.8%。杨树、樟子松、花棒等植物随处可见,野兔、角羊等也重新出现在了这片土地上。
(1)当地政府在号召农民植树造林的同时也大力发展经济来解决人民的生活问题,这主要体现了生态工程的______原理。
(2)某同学认为,在治理过程中,除了种植本地植物外,还应该大量引入国外防风固沙植物,以增加生物多样性。有同学认为这种观点不合理,理由是________________。
(3)该地区野外存在这样一条食物链:野草→野兔→鹰。经测算野兔和鹰之间同化能量的比值明显不符合10%~20%的传递效率,原因是________________________。野兔粪便能量中流向分解者的部分指的是___________________中所含的能量。
(4)经过治理,毛乌素恢复了“绿水青山”的状态,但保护毛乌素地区生态环境的任务依然十分艰巨。请结合所学知识,提出两条保护毛乌素地区生态环境的措施:________。
【答案】(1)整体 (2)大量引入国外物种可能会导致生物入侵,对当地生物产生危害
(3) ①. 能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值,野兔和鹰只是某个营养级中的一部分 ②. 野草
(4)严禁滥垦滥伐,控制人污染,坚持植树造林,建立生态保护区等
【解析】
【分析】生态工程基本原理:
1、自生:由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持就是系统的自生。要求:有效的选择生物组分并合理布设;创造有益于生物组分的生长、发育、繁殖,以及它们形成互利共存关系的条件。
2、循环:指在生态工程中促进系统的物质迁移与转化,既保证各个环节的物质迁移顺畅,也保证主要物质或元素的转化率较高。即保证物质循环再生。
3、协调:即生物与环境、生物与生物的协调与适应等也是需要考虑的问题。要求:处理好协调问题,需要考虑环境容纳量。
4、整体:树立整体观,遵循整体原理。要求:遵从自然生态系统的规律,各组分之间要有适当的比例,不同组分之间应构成有序的结构,通过改变和优化结构,达到改善系统功能的目的。
【小问1详解】
当地政府在号召农民植树造林的同时也大力发展经济来解决人民的生活问题,不仅考虑自然生态系统的规律,也考虑经济和社会等的影响力,体现的是生态工程的整体原理。
【小问2详解】
生态工程建设中,应遵循协调原理,即应注意生物与生物、生物与环境的平衡与适应,考虑环境容纳量,而不能盲目引入外来物种,避免生态入侵,对当地生物多样性造成影响。
【小问3详解】
能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值,野草→野兔→鹰食物链中的野兔和鹰只是所处营养级的一部分,故野兔和鹰之间同化能量的比值不符合10%~20%;野兔粪便量属于上一营养级,即生产者野草同化能量中流向分解者能量的一部分。
【小问4详解】
对毛乌素地区生态环境保护可以采取的措施有:严禁滥垦滥伐,控制人为污染,坚持植树造林,建立生态保护区等。
【点睛】本题考查生态工程依据的生态学原理,要求考生识记生态工程依据的原理及实例,能结合所学的知识准确判断各选项。
(山东省济南市山东师大附中2021-2022学年高三上学期开学考试生物试题,不定项)20. 某农田秸秆被焚烧后污染环境。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 后施加到农场土壤中,减轻污染同时提高了农作物产量。下列相关叙述正确的是( )
A. “生态桥”工程的实施,促进了农场生态系统的物质循环并减少环境污染
B. 该生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
C. 研究农场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
D. 将废弃物加工的有机肥,能为农场植物等提供更多的营养物质和能量
【答案】A
【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、生态系统组分多,食物网复杂,自动调节能力强,生态系统的抵抗力稳定性高,恢复力稳定性低。
【详解】A、“生态桥”工程的实施,增加了生态系统的多样性,促进了果园生态系统的物质循环,同时会改变土壤微生物的组成,促进秸秆的分解,减少环境污染,A正确;
B、生态系统的结构包括组成成分和营养结构,非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者为组成成分,食物链和食物网是营养结构,B错误;
C、研究农场土壤小动物类群丰富度时,常用取样器取样进行采集和调查,C错误;
D、将废弃物加工的有机肥,被分解者分解处理后能为农场植物等提供更多的物质,但不能提供能量,D错误。
故选A。
(山东省济南市历城二中2021-2022学年高三上学期开学考试B)11. 中国最大的人工湿地是云南九溪人工湿地,该湿地与沼泽地类似,污水与污泥在沿一定方向流动的过程中,主要利用人工基质、微生物、植物等对污水进行净化。图1为人工湿地示意图。图2表示该生态系统中的食物网。下列有关叙述错误的是( )
A. 该生态系统中生产者固定的太阳能要小于流经该生态系统的总能量
B. 当该生态系统出现水体富营养化,营养化水体实施生态恢复的过程,体现了生物多样性的直接价值
C. 图2中草食性昆虫的粪便能被细菌和真菌分解,这种情况下,细菌和真菌的能量直接来源于第一营养级
D. 若草同化的能量不变,由于某种原因导致猫头鹰的食物来源中兔与食虫鸟的比例由1:1 变为2:1,则猫头鹰获得的能量是原来的1.375倍(能量传递效率按10%计算)
【答案】B
【解析】
【分析】图1为人工湿地生态系统,其中的植物一般选择芦苇、香蒲、菖蒲、美人蕉等具有一定净化污水能力的本地物种,避免外来物种对当地生态系统生物生存造成威胁。
图2中食物链为草→兔→猫头鹰,草→食草昆虫→食虫鸟→猫头鹰。
【详解】A、流经该生态系统的总能量等于生产者固定的太阳能和污水中的化学能,故该生态系统中生产者固定的太阳能要小于流经该生态系统的总能量,A正确;
B、生物多样性的直接价值是指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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;间接价值是指对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能),该富营养化水体实施生态恢复的过程,体现了生物多样性的直接价值和间接价值,B错误;
C、图2中草食性昆虫的粪便中的能量是草食性昆虫没有同化的能量,属于第一营养级的能量,因此草食性昆虫的粪便能被细菌和真菌分解,这种情况下,细菌和真菌的能量直接来源于第一营养级,C正确;
D、当食物来源中兔与食虫鸟的比例为1:1时,猫头鹰获得的能量为X,则需要草的能量为1/2X÷10%÷10%+1/2X÷10%÷10%÷10%=550X;当食物来源中兔与食虫鸟的比例为2:1时,猫头鹰获得的能量为Y,则需要草的能量为2/3Y÷10%÷10%+1/3Y÷10%÷10%÷10%=400Y。由于草同化的能量不变,即550X=400Y,因此Y:X=1.375,即猫头鹰获得的能量是原来的1.375倍,D正确。
故选B。
(山东省济南市历城二中2021-2022学年高三上学期开学考试B)24. 济南章丘区的白云湖湿地公园,因上世纪80年代湖内大规模发展湖滩养殖,湖外废旧塑料产业急剧扩张,湖区水质深受影响。党的十八大以来,区委区政府认真贯彻“绿水青山就是金山银山”的发展理念,投资3.5亿元,对湖内1500家鱼池和管理房、105处违章建筑实施集中清理清退,完成退渔还湖1.6万亩,开展大规模清淤疏浚,扩大水域4000余亩,湿地生态得到有效恢复,湖区湿地率达到83.2%,具有很好的净化水源、蓄洪抗旱、促淤保滩、提供野生生物良好栖息地等功能。下图是湿地及两侧陆地和水域,回答以下问题:
(1)生态系统的基石是_________。构成生态系统营养结构的生物成分是_______, 这是实现其______________________功能的主渠道。
(2)治理之前,严重的水华引起了沉水植物大量死亡,这是因为_____________________。湿地公园净化水源、蓄洪抗旱、促淤保滩、提供野生生物良好栖息地等功能体现了生物多样性的___________价值。
(3)若要调查水体中小动物的丰富度,可以用________________法,从湖近岸区到湖心区分布着不同的植物类型,这属于群落的__________结构。
(4)在该湿地中小球藻、水虱和河蚌构成的食物关系如图,假设小球藻同化的能量中比例为A的部分直接提供给河蚌,要使河蚌同化的能量增加 B kJ,至少需要消耗小球藻同化的能量为__________kJ(用含所给字母的表达式表示)。
(5)当地将白云湖湿地公园出产的芦苇压成饼块喂猪或种蘑菇,这样做的好处是__________________。(从能量流动的角度分析)
【答案】(1) ①. 生产者 ②. 生产者和消费者 ③. 物质循环和能量流动
(2) ①. 严重的水华会完全覆盖水面,使沉水植物缺乏光照和氧气 ②. 间接
(3) ①. 取样器取样 ②. 水平
(4)25B/(1+4A)(kJ)
(5)实现了能量的多级利用,从而提高了能量利用率
【解析】
【分析】1、生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。生态系统的功能有能量流动、物质循环和信息传递。
2、生物多样性的价值:(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、群落的结构:(1)群落垂直结构:在垂直方向上,大多数群落具有明显的分层现象(主要受阳光的影响);(2)群落水平结构:由于地形的变化、土壤湿度和盐碱的差异、光照强度的不同等因素,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。
【小问1详解】
生态系统的基石是生产者。构成生态系统营养结构(食物链和食物网)的生物成分是生产者和消费者,食物链和食物网是实现能量流动、物质循环等功能的主渠道。
【小问2详解】
严重的水华引起了沉水植物大量死亡,这是因为严重的水华会完全覆盖水面,使沉水植物缺乏光照和氧气。湿地公园净化水源、蓄洪抗旱、促淤保滩、提供野生生物良好栖息地等功能都属于调节生态系统方面的,体现了生物多样性的间接价值。
【小问3详解】
调查水体中小动物的丰富度,可以用取样器取样法,从湖近岸区到湖心区的不同地段分布着不同的植物类型,这属于群落的水平结构。
【小问4详解】
假设至少需要消耗小球藻的能量为M,则河蚌从小球藻→河蚌途径获得的能量为M×A×20%,丙从小球藻→水虱→河蚌途径获得的能量为M×(1-A)×20%×20%,根据题干中的条件可知:M×A×20%+M×(1-A)×20%×20%=B,因此M=25B/(1+4A) kJ。
【小问5详解】
将本该被分解者分解的芦苇压成饼块喂猪或种蘑菇,使芦苇中的能量又通过猪和蘑菇流向人类,实现了能量的多级利用,从而提高了能量利用率。
【点睛】本题以湿地公园为背景,考查了考生对生态系统成分、生态系统功能、生物多样性的价值、丰富度调查方式、群落结构等知识的识记能力及理解能力,还考查了考生能量流动的计算能力。
(2022届山东省高三第一次学业质量联合检测生物试题)11. 信息传递在生物体的生命活动中有着重要作用,不管是个体生命活动的正常进行,还是生态系统稳态的维持,都离不开信息的作用。下列叙述错误的是( )
A. 人体血糖平衡的维持离不开信息传递
B. 利用昆虫信息素诱捕有害昆虫,可以降低其种群密度
C. 不同消费者体内的信息传递都依赖于细胞膜上的受体
D. 生态系统中生物与非生物环境之间的信息传递一般是单向的
【答案】C
【解析】
【分析】1、信息包括:物理信息:如光、声、温度、湿度、磁力等;化学信息:如生物碱、有机酸等物质;行为信息:如动物的行为。
2、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,离不开信息的传递;(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递;(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
【详解】A、信号刺激(血糖浓度变化)刺激下丘脑,作用于胰岛,使得胰岛分泌相关激素,作用于靶细胞,进而维持人体的血糖平衡,故人体血糖平衡的维持离不开信息传递,A正确;
B、利用昆虫信息素诱捕有害昆虫,可以降低害虫的种群密度,这属于信息传递的应用,B正确;
C、不同消费者体内的信息传递不一定都依赖于细胞膜上的受体,如哺乳动物体内的性激素,其受体在细胞内,C错误;
D、生态系统中生物与生物之间的信息传递往往是双向的,而生物与非生物环境之间的信息传递一般是单向的,D正确。
故选C。
(2022届山东省高三第一次学业质量联合检测生物试题)24. 某地区依据当地山体高度不同因地制宜布置等高环形种植带,形成了“林—果—瓜—草—菇”别具一格的生态农业模式。请回答下列问题:
(1)“果树下面有牧草,牧草丛里长草菇”,从生态系统的组成成分来看,牧草、草菇分别属于______。
(2)与其他生态系统一样,该生态农业系统能量流动特点是______。当地人们在林中放养了许多鸡、鸭等家禽,有效控制了害虫数量,这种防治害虫的方法属于______,从能量流动的角度分析,防治害虫的目的是______,从而提高经济效益。
(3)该生态农业模式是利用自然环境的差异和不同生物种群自身的特点建立起来的,体现了生物群落的______结构。与其他农业生态系统相比,该农业生态系统的抵抗力稳定性更高,原因是______。
【答案】(1)生产者、分解者
(2) ①. 单向流动、逐级递减 ②. 生物防治 ③. 合理调整能量流动的关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分
(3) ①. 垂直 ②. 物种组成多,营养结构复杂,自我调节能力强
【解析】
【分析】1、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
2、生态系统的稳定性: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,生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低,反之则越高。
3、研究能量流动的实践意义: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。帮助人们合理的调整生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效的流向对人类最有益的部分。
【小问1详解】
从生态系统的组成成分来看,牧草是绿色植物,草菇是食用菌,在该生态系统中牧草、草菇分别属于生产者、分解者。
【小问2详解】
与其他生态系统一样,该生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减的;当地人们在林中放养了许多鸡、鸭等家禽,有效控制了害虫数量,这是利用了生物之间的捕食来进行的,这种防治害虫的方法属于生物防治,具有长效、环保和无污染的特点;从能量流动的角度析,防治害虫的目的是调整能量流动方向,使能量更多地流向人类。
【小问3详解】
“林—果—瓜—草—菇”,由于生长需要条件的不同,这些植物生活在不同的层次,这体现了生物群落的垂直结构。与其他农业生态系统相比,该生态系统的物种组成多,营养结构复杂,自我调节能力强,因此抵抗力稳定性更高。
【点睛】本题考查生态系统的结构、生物防治、能量流动等知识点,意在考查学生了解生态系统的成分,掌握生态系统的稳定性,难度不大。
(2022届云南省昆明市云南师大附中高三高考适应性月考(二)理综生物试题)6. 下列有关生态系统的叙述,错误的是( )
A. 如果生态系统在较长时间内没有能量的输人就会导致生态系统崩溃
B. 组成生物体的各种化合物在无机环境和生物群落之间不断循环往返
C. 生态系统的信息传递可发生在生物与生物、生物与无机环境之间
D. 控制人类对生态系统的干扰程度,有利于维持生态系统的稳定性
【答案】B
【解析】
【分析】不同生态系统中生物的种类和数量不同,生物的种类和数量越多,生态系统的自动调节能力越强,结构越稳定,据此答题。
【详解】A、能量流动的特点是单向流动、逐级递减,因此如果生态系统在较长时间内没有能量输入,这个生态系统可能就会崩溃,A正确;
B、在无机环境和生物群落之间不断循环往返的是组成生物体的C、H、O、N、S、P等元素,B错误;
C、生态系统的信息传递可发生在生物与生物、生物与无机环境之间,生态系统的信息传递往往具有双向性 ,C正确;
D、控制人类对生态系统的干扰程度,有利于维持生态系统的稳定性,D正确。
故选B。
【点睛】
(2022届云南省曲靖市富源一中高三第一次自主命题模拟考试理综生物试题)10. 十九大提出,加快生态文明体制改革,建设美丽中国。某地因地制宜将废弃采矿区改造成湿地生态公园,预期若干年后,陆续迁入,逐步形成相对稳定的生态系统。请回答下列问题:
(1)该公园生物群落的变化属于____________演替,随着演替进行,该地生态系统性不断提高,生态系统稳定性是指________________________。
(2)采用____________(调查方法)调查大肠杆菌等微生物数量来评估水质情况,而用__________法调查鲤鱼种群数景;流入鲤鱼的能量一部分用于自身生长、发育和繁殖等生命活动,另一部分____________。
(3)该系统中黑斑娃在繁殖季节,雄蛙通过叫声这种__________________信息求偶,体现了信息传递的作用是____________。
【答案】 ①. 次生 ②. 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 ③. 抽样检测 ④. 标志重捕法 ⑤. 细胞呼吸(以热能的形式)散失 ⑥. 物理 ⑦. 生物种群的繁衍,离不开信息的传递
【解析】
【分析】生态系统的结构包括生态系统的成分和营养结构;生态系统的功能指物质循环、能量流动和信息传递。在群落的发展变化过程中,一些物种的种群消失了,另一些物种的种群随之而兴起,最后这个群落会达到一个稳定阶段,像这样随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,就叫做演替。
【详解】(1)将废弃采矿区改造成湿地生态公园,属于次生演替;生态系统的稳定性指的是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。
(2)调查大肠杆菌等微生物数量一般采用抽样检测法,调查鲤鱼等活动能力强的动物的种群数量一般采用标志重捕法;流入某一营养级的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失了,还有一部分用于自身生长、发育和繁殖等生命活动。
(3)生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。雄蛙求偶时的鸣叫声属于物理信息,说明了生物种群的繁衍,离不开信息的传递。
(河南名校联盟2021-2022学年高三9月联考生物试题)24. 如图是某草原生态系统的食物网简图,据图回答下列问题:
(1)图中共有_____________条食物链,袋獾与蛇的种间关系是_____________。
(2)灰仓鼠的气味可以为袋獾的捕食提供_____________信息。
(3)下表为食物链“植物→灰仓鼠→鹰”中各营养级一年间的能量流动情况(单位:107kJ·a-1)。
种群
同化的总能量
用于生长、发育和繁殖的能量
呼吸消耗
传递给分解者
传递给下一营养级
未被利用的能量
植物
69.5
7.0
19.0
45.5
灰仓鼠
1.0
4.5
鹰
3.5
1.0
2.5
微量不计
无
据表分析,植物用于生长、发育和繁殖的能量是_____________kJ·a-1。能量从植物到灰仓鼠的传递效率为_____________%(小数点后保留一位)。
【答案】(1) ①. 8 ②. 捕食和竞争
(2)化学 (3) ①. 7.15×108 ②. 13.5
【解析】
【分析】1、生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态;信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
2、食物链是指生产者和消费者之间吃与被吃的关系,起点是生产者,终点是消费者。
3、生物与生物之间的关系有:竞争、合作和捕食。
4、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。
【小问1详解】
食物链是生态系统中生物之间由食物关系而形成的一种链状结构,每条食物链的起点都是生产者箭头指向消费者。该图中共有8条食物链:分别是植物→蜜罐蚂蚁→营冢鸟、植物→野兔→袋獾、植物→野兔→鹰、植物→灰仓鼠→袋獾、植物→灰仓鼠→蛇→袋獾、植物→灰仓鼠→蛇→鹰、植物→灰仓鼠→鹰、植物→大袋鼠,这些食物链相互交织形成食物网;袋獾以蛇为食,袋獾与蛇又都以灰仓鼠为食,故袋獾与蛇的种间关系是捕食和竞争。
【小问2详解】
生物在生命活动中,产生的可以传递信息的化学物质是化学信息,故灰仓鼠的气味可以为袋獾的捕食提供化学信息。
【小问3详解】
据表分析,植物用于生长、发育和繁殖的能量为( 7.0+19.0+45.5)×107=7.15×108kJa-1;能量从植物到灰仓鼠的传递效率为:灰仓鼠同化的总能量÷植物同化的总能量=19.0÷(7.0+19.0+45.5+69.5)×100%≈13.5%。
【点睛】本题结合表格数据等,考查生物种间关系和生态系统的功能,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养了学生分析图示、获取信息、解决问题的综合应用的能力。
(河南名校联盟2021-2022学年高三9月联考生物试题)20. “网红”亚洲象群从老家西双版纳出发一路北上,迁移近500公里到达昆明。中央和云南各地采取了多种措施保障人象安全。下列有关叙述正确的是( )
A. 象群的迁移利于寻找新的觅食地和资源,不利于基因交流
B. 人类活动会影响野生动物,野生动物的活动不会影响人类
C. 关注亚洲象的栖息地和食物结构变化有利于避免人象冲突
D. 需严厉打击越界活动的亚洲象群,保护人民生命财产安全
【答案】C
【解析】
【分析】为保护生物多样性可以有以下措施:①建立自然保护区;②要制定相关的法律法规来禁止、严惩滥捕乱杀的行为;③提高人们的环境保护意识,规范人类的一些不法行为,最终达到从根本上治理环境的目的。
【详解】A、部分小型象群的迁移有利于寻找新的觅食地和资源,也利于他们和其他象群之间的基因交流,A错误;
B、人类活动会影响野生动物,野生动物的活动也会影响人类,B错误;
C、关注亚洲象的栖息地和食物结构变化有利于及时采取相应措施规避或避免人象冲突,C正确;
D、引导、围挡越界象群安全到达合适的栖息地,有利于保护野生动物资源,有利于人与自然的和谐共处,严厉打击则会引发更严重的生态问题,D错误。
故选C。
【点睛】
(江西省南昌县莲塘县三中2021-2022学年高三下学期第一次月考生物试题)36. 图是一个草原生态系统的能量流动示意图(图中a~e代表过程,A~E表示生态系统的组成成分)。请回答下列问题:
(1)任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,能量流入第一营养级后,除了用于其生长、发育和繁殖等生命活动外,另一部分能量的去向是_________________________
(2)图中____________和___________(填字母)这两种成分在碳循环过程中起着关键作用。
(3)草原中一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的同种猛禽,这种现象_____________(填“属于”或“不属于”)捕食关系。
(4)草原上放养的牲畜过少,就不能充分利用牧草所能提供的能量;草原上放养的牲畜过多,就会造成草原的退化,这说明研究生态系统的能量流动的意义是__________________
【答案】(1)呼吸作用以热能形式散失
(2) ①. A ②. E (3)不属于
(4)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
【解析】
【分析】分析题图:a表示的是光合作用,bc表示能量在相邻两个营养级之间的传递,d表示呼吸作用,e表示能量流向分解者;A表示生产者,B表示初级消费者,C表示次级消费者,D表示大气中的二氧化碳库,E表示分解者。
【小问1详解】
流入某一营养级的能量,除了一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动外,另一部分能量的去向是呼吸作用以热能形式散失。
【小问2详解】
在碳循环过程中起关键作用的成分是生产者和分解者,即图中的A和E。
【小问3详解】
草原中一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的同种猛禽,这种现象不属于捕食关系,因为捕食关系表示的是不同种生物之间吃与被吃的关系。
【小问4详解】
研究生态系统的能量流动的意义是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。
【点睛】此题主要考查生态系统的结构和功能的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,准确判断题图字母含义是解题关键。
(江西省南昌县莲塘县三中2021-2022学年高三下学期第一次月考生物试题)36. 图是一个草原生态系统的能量流动示意图(图中a~e代表过程,A~E表示生态系统的组成成分)。请回答下列问题:
(1)任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,能量流入第一营养级后,除了用于其生长、发育和繁殖等生命活动外,另一部分能量的去向是_________________________
(2)图中____________和___________(填字母)这两种成分在碳循环过程中起着关键作用。
(3)草原中一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的同种猛禽,这种现象_____________(填“属于”或“不属于”)捕食关系。
(4)草原上放养的牲畜过少,就不能充分利用牧草所能提供的能量;草原上放养的牲畜过多,就会造成草原的退化,这说明研究生态系统的能量流动的意义是__________________
【答案】(1)呼吸作用以热能形式散失
(2) ①. A ②. E (3)不属于
(4)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
【解析】
【分析】分析题图:a表示的是光合作用,bc表示能量在相邻两个营养级之间的传递,d表示呼吸作用,e表示能量流向分解者;A表示生产者,B表示初级消费者,C表示次级消费者,D表示大气中的二氧化碳库,E表示分解者。
【小问1详解】
流入某一营养级的能量,除了一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动外,另一部分能量的去向是呼吸作用以热能形式散失。
【小问2详解】
在碳循环过程中起关键作用的成分是生产者和分解者,即图中的A和E。
【小问3详解】
草原中一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的同种猛禽,这种现象不属于捕食关系,因为捕食关系表示的是不同种生物之间吃与被吃的关系。
【小问4详解】
研究生态系统的能量流动的意义是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。
【点睛】此题主要考查生态系统的结构和功能的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,准确判断题图字母含义是解题关键。
44. (黑龙江省哈尔滨市黑龙江省实验中学2021-2022学年高三上学期第三次月考)生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。随着“绿水青山就是金山银山”的提出,生态经济的重要性日益增显。综合所学知识,回答下列有关问题:
(1)“无废弃物农业”是我国古代传统农业的辉煌成就之一,这一成就遵循的基本原理是______原理.生态经济改变了人类能征服自然的错误观念,其所遵循的主要原则是______,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。与传统的工程相比,生态工程的特点是______。
(2)“三北防护林”被誉为“世界生态工程之最”,该工程依据的基本原理主要是______、______(答出2个)。
(3)湿地生态恢复工程是采用工程和生物措施相结合的方法,使受到干扰的湿地恢复,在湿地的周围还应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,使湿地依靠______机制恢复其生态功能。
【答案】 ①. 物质循环再生 ②. 循环经济 ③. 少消耗、多效益、可持续 ④. 物种多样性原理 ⑤. 整体性原理 ⑥. 自然演替
【解析】
【分析】生态工程与生态经济
(1)生态工程建设的目的:遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展。
(2)生态工程的特点:少消耗、多效益、可持续。
(3)生态经济:通过实行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物能够成为本系统或另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。
【详解】(1)“无废弃物农业”遵循的基本原理是物质循环再生原理。生态经济遵循的主要原则是循环经济,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化。与传统的工程相比,生态工程的特点是 循环经济 少消耗、多效益、可持续。
(2)“三北防护林”工程建设要考虑到树种的生态适应性,体现了生态工程的协调与平衡原理;还要考虑到树种的多样性,体现了生态工程的物种多样性原理。
(3)湿地的恢复除利用生物工程手段外,在湿地的周围还应建立缓冲带,以尽量减少人类的干扰,这要依靠自然演替机制恢复其生态功能。
【点睛】本题考查生态工程的原理,要求考生识记生态工程的基本原理及相关实例,能结合所学的知识做出准确的判断,属于考纲识记和理解层次的考查。
24. (安徽省A10联盟2022届高三上学期摸底考试生物试题)为提高长江流域生态系统的稳定性,2020年1月起,实施10年禁渔期,且每年投放大量不同鱼苗。下列有关叙述错误的是( )
A. 生态系统稳定性是指生态系统的结构和功能保持相对稳定
B. 实施禁渔并投放不同鱼苗,能提高生态系统的恢复力稳定性
C. 每年投放大量不同鱼苗丰富了生物的物种多样性和基因多样性
D. 10年禁渔期有利于长江流域中生物的种类和数量最终处于动态平衡中
【答案】B
【解析】
【分析】生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性,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,生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。
生态系统内部结构与功能的协调,能提高生态系统稳定性,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。
【详解】A、生态系统的稳定性是指生态系统的结构和功能保持相对稳定,A正确;
B、实施禁渔能增加鱼类的种类和数量,从而提高抵抗力稳定性,B错误;
C、不同鱼苗属于不同的物种,因此丰富了生物的物种多样性,从而增加了基因多样性,C正确;
D、10年禁渔期有利于长江流域中生物的种类和数量最终处于动态平衡中,D正确。
故选B。
25. (安徽省A10联盟2022届高三上学期摸底考试生物试题)目前,稻田养泥鳅等新型农业养殖模式已向全国推广。下列有关叙述错误的是( )
A. 泥鳅疏松土壤有利于水稻根系获得较多氧气
B. 泥鳅鱼以水生昆虫、腐殖质为食,属于消费者和分解者
C. 泥鳅可能破坏农作物的根系,需进行监控和管理
D. 泥鳅将粪便排放到土壤中,所含能量可被农作物利用
【答案】D
【解析】
【分析】生态系统包括生物成分和非生物成分,非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。
【详解】A、土壤疏松增加土壤中氧气的含量,A正确;
B、泥鳅成鱼以水生昆虫为食,属于消费者,以腐殖质为食,属于分解者,B正确;
C、泥鳅可能破坏农作物的根系,故需进行监控和管理,C正确;
D、农作物利用光能进行光合作用,粪便中有机物被分解者分解利用,能量被分解者利用,不能被农作物利用,D错误。
故选D。
29. (安徽省A10联盟2022届高三上学期摸底考试生物试题)某养殖专业户将家畜粪便未经处理排放河流,造成严重的水体污染。当地政府下令其整改,一段时间后河流恢复清澈,河流里生存着各种水生植物、虾、草鱼、链鱼、黑鱼等。请回答下列问题:
(1)家畜粪便未经处理排放河流,河流通过物理沉降、化学分解、____________________来消除污染物,使之变澄清,但过多的家畜粪便会造成严重的水体污染,说明河流的____________________。
(2)河流中生活着的虾、草鱼、鳞鱼、黑鱼等,它们主要活动水层有差异,由此体现了群落的____________________结构,影响该结构形成的主要因素是____________。
(3)流经该河流生态系统的总能量是____________________;河流中生活的虾、草鱼、链鱼、黑鱼被人们捕捞作为食物,体现了生物多样性的____________________价值。
(4)经观察发现,该河流中黑鱼捕食卿鱼,黑鱼根据卿鱼的气味捕捉鲫鱼,鲫鱼根据黑鱼的气味躲避捕捉,说明了信息传递能够____________________;若将黑鱼全部捕捞,则鲫鱼的数量将____________________。
【答案】(1) ①. 微生物分解 ②. 具有自我调节能力,但该能力是有一定限度的
(2) ①. 垂直 ②. 食物和栖息场所
(3) ①. 水生植物固定的太阳能和废水中有机物含有的能量 ②. 直接
(4) ①. 调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定 ②. 先增加后保持相对稳定
【解析】
【分析】生态系统具有一定的自我调节能力,自我调节能力的基础是负反馈调节,生态系统的 自我调节能力是由一定限度的。
【小问1详解】
河流受到轻微污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解消除污染,这体现了生态系统具有自我调节能力;过多的家畜粪便会造成严重的水体污染,说明河流具有自我调节能力,但该能力是有一定限度的。
【小问2详解】
河流中生活着的虾、草鱼、鳞鱼、黑鱼等,它们主要活动水层有差异,由此体现了群落的垂直结构,影响动物垂直结构形成的主要因素是食物和栖息场所。
【小问3详解】
流经该河流生态系统的总能量是水生植物固定的太阳能和废水中有机物含有的能量。生物作为食物,体现了生物多样性的直接价值。
【小问4详解】
黑鱼根据卿鱼的气味捕捉鲫鱼,鲫鱼根据黑鱼的气味躲避捕捉,说明了信息传递能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定;若将黑鱼全部捕捞,则鲫鱼失去天敌,鲫鱼的数量将增加,但是随着数量增加,种内斗争加剧,数量会下降到一定值,维持稳定(即先增加后保持相对稳定)。
【点睛】本题考查群落、生态系统和生物多样性的相关知识,要求考生识记群落的概念及空间结构,掌握种间关系的类型;识记生态系统能量流动的特点,识记生物多样性的价值,能结合所学的知识准确答题。
(江苏省南通市如皋中学2021-2022学年高三上学期期初测)11. 鲸落是指鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统。鲸落形成初期,鲨鱼、盲鳗等生物吞食软组织;中期蠕虫、甲壳类生物定居下来,啃食尸体;后期厌氧细菌进入鲸鱼骨头中,分解其中的有机物,同时产生大量的硫化氢,硫细菌氧化硫化氢获得能量合成有机物。下列有关叙述正确的是( )
A. 鲸落中的群落不存在垂直结构和水平结构
B. 在鲸落生存的生物都是分解者
C. 厌氧细菌从硫化氢中获取生存所需的能量
D. 鲸落不同时期的变化体现了群落的演替现象
【答案】D
【解析】
【分析】从鲸落的整体过程我们可以看出,鲸落的意义在海洋生态系统中有一定的重要地位。首先最直观的,它为许多海洋生物提供了食物;其次鲸落为许许多多的底栖生物提供了复杂的生活环境;另外鲸落促进了海洋上层有机物向海洋中下层的运输;最后鲸落这一独特的生态系统促进了一些新生物种的产生。
【详解】A、群落都存在垂直结构和水平结构,A错误;
B、鲸落中的生物属于生产者、消费者和分解者,B错误;
C、厌氧细菌分解鲸的剩余有机物并产生硫化氢,所以从鲸鱼的有机物中获取生存所需的能量,C错误;
D、鲸落的发展可以视为生态群落的演替,其可以大致分为四个阶段,①移动清道夫阶段、②机会主义者阶段、③化能自养阶段、④礁岩阶段,D正确。
故选D。
(江苏省南京市二十九中2021-2022学年高三上学期学情调研卷)17. 某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能),下列叙述中不正确的是( )
A. 生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)
B. 由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1
C. 流入初级消费者体内的能量可表示为(A2+B2+C2)
D. 图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
【答案】C
【解析】
【分析】
拼图法分析能量流动过程时,两个营养级之间的箭头上对应字母表示流入下一营养级的能量,即下一营养级的同化量。而每一营养级的同化量又有四条去向:自身呼吸散失、分解者分解、流入下一营养级及未利用(最高营养级无流入下一营养级)。
【详解】A、生产者固定的总能量可表示为W=A1+B1+C1+D1=A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2,A正确;
B、第一营养级同化量为W1,第二营养级同化量为D1,因此能量传递效率为(D1/W1)×100%,B正确;
C、流入初级消费者体内的能量为D1=A2+B2+C2+D2,C错误;
D、图解表明上一营养级的能量不能100%流入下一营养级,还有呼吸消耗、流向分解者和未利用的能量,因此图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减,D正确。
故选C。
(2022届江苏省苏州市高三上学期期初调研)11. 下列关于生态系统中能量流动的叙述,正确的是( )
A. 生态系统中生产者固定的能量都多于消费者固定的
B. 农业生态系统中的物质和能量都能实现自给自足
C. 生态系统趋于稳定时,系统内的能量供给依然主要依赖外界
D. 能量流经某一营养级时,同化量占摄入量的10%-20%
【答案】C
【解析】
【分析】能量流动的过程:
1、能量的输入:能量流动的起点是从生产者经光合作用所固定太阳能开始的。生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量,而流入到各级消费者的总能量是指各级消费者所同化的能量,排出的粪便中的能量不计入排便生物所同化的能量中。
2、能量的传递:(1)传递的渠道:食物链和食物网。(2)传递的形式:以有机物的形式传递。可以认为,一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能量十分解者释放的能量。但对于最高营养级的情况有所不同,它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分解释放的能量。
3、能量的转化:光能→生物体有机物中的化学能→热能。
4、能量的散失:热能是能量流动的最终归宿(热能不能重复利用,所以能量流动是单向的,不循环的)。
【详解】A、生产者固定的能量不一定多于消费者固定的总能量,如人工鱼塘,A错误;
B、农业生态系统生产的农产品,往往被大量的输出到农业生态系统以外,因此必须输入大量的物质,如肥料、种子等,才能使农业生态系统的物质循环正常运行,故农业生态系统不能实现物质和能量的自给自足,B错误;
C、生态系统趋于稳定时,系统内的能量供给仍然依赖外界,比如阳光,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,通常为10%~20%,即流入下一个营养级的能量占同化量的10%-20%,D错误。
故选C。
(2022届江苏省南通市如皋市第一次调研考试)(多选)16. 下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述,正确的是( )
A. 富营养化水体出现蓝藻水华现象,说明能量流动是单向的
B. 生态系统中能量的初始来源绝大部分是太阳能
C. 食物链各营养级中10%~20%的能量会被分解者利用
D. 无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用
【答案】BD
【解析】
【分析】1、物质循环指的是组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素,都不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落到无机环境的循环过程;物质循环具有全球性、循环性;
2、能量流动是指是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程.能量流动的特点是:单向流动、逐级递减;
3、物质作为能量的载体,使得能量沿着食物链流动;能量作为动力,使得物质能够不断的在生物群落和无机环境之间循环往复,能量流动和物质循环之间互为因果,相辅相成,不可分割。
【详解】A、富营养化水体出现蓝藻水华现象,与能量流动没有直接关系,是由于水体营养物质增多,导致蓝藻大量繁殖引起,A错误;
B、生态系统中能量的初始来源绝大部分是太阳能,少部分自氧细菌可以利用化学能,B正确;
C、食物链各营养级中10%~20%的能量会流向下一个营养级,而不是分解者,C错误;
D、无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用,例如可以从空气中吸收相应的气体,从根吸收离子,D正确。
故选BD。
(江苏省百校联考高三年级第一次考试)22. 大兴安岭沿沼泽至森林方向本很次分布有5种典型天然沿泽湿地(如图1所示,图中数据为相应湿地的地下水位与地表距离)。
(1)从草丛沼泽到落叶松沼泽,生物的种类有有起著的差异,这体现了群落具有______结构。
(2)下图2为其中某小生态系统的能量[单应为10^kJ/(m2.a) ]流动过程示意图,A、B、C、D代表不同类型的生物;下图3表示该区域发生大规模火灾后某种动物的种群数量变化曲线。
①图2中第二营养级流向第三营养级的能量传递率是__________,A流向C的能量中包括自身遗体残骸能量和__________中的能量。
②图3中AB段决定数量变化的种群数量特征主要是________和__________。工作人员及时采取了__________保护措,为图示生物提供了生存机会。
(3)松瘿小卷蛾通过一定方式确定落叶松的位置,然后将受精卵产在落叶松上,孵化出的幼虫以落叶松当年新生嫩枝为食,造成植物从被害部位以上枯死。革腹茧蜂和长体茧蜂通过落叶松挥发的化学物质定位松瘿小卷蛾,将受精卵产在松癭小卷蛾的幼虫体内,孵化出的成虫以植物汁液和花蜜为食。科研人员进行下列实验,以落叶松中含量较高的几种物质作为气味源,检测松瘿小卷蛾和茧蜂的趋向行为反应,实验结果如下表:
挥发物
松瘿小卷蛾雌蛾
松瘿小卷蛾雄蛾
革腹茧蜂
长体茧蜂
月桂烯
-
-
3-蒈kǎi烯
+
-
(S)-a-蒎pài烯
+
+
叶醇
+
+
罗勒烯
-
-
-
水芹烯
+
-
-
注:“+”表示引诱,“-”表示驱逐
①茧蜂与松瘿小卷蛾的种间关系是_______________。
②根据图表信息分析松癭小卷蛾是如何定位落叶松的?_______________________。
③据表分析人工模拟合成表中挥发物可以对松瘿小卷蜓进行_________防治,合成哪种挥发物防治最好?___________,原因是______________________________。
【答案】(1)水平
(2)①. 16.7% ②. B粪便 ③. 死亡率 ④. 迁出率 ⑤. 易地
(3)①. 寄生 ②. 通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯定位落叶松的位置 ③. 生物 ④. (S)-a-蒎pài烯 ⑤. 既可以驱除松瘿小卷蛾的雄蛾前来交尾降低出生率,又能吸引茧蜂前来防治
【解析】
【分析】信息传递在农业生产中的应用:(1)提高农产品和畜产品的产量:家禽饲养中,在增加营养的基础上适当延长光照时间,可提高产蛋率;用一定频率的声波处理蔬菜、谷类作物等的种子,可以提高发芽率,增加产量;利用植物可以分泌化学信息来吸引昆虫的特性,用人工合成的各种化学信息素吸引传粉昆虫,提高果树及作物的传粉率和结实率。
(2)对有害动物进行控制:利用音响设备发出不同的声信号,诱捕或驱赶某些动物,使其结群或远离农田;利用性引诱剂防治害虫:在田间施放适量的人工合成的性引诱剂,干扰害虫的正常交尾;或者利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏害虫种群的性别比例从而使害虫的种群密度明显降低;利用害虫的趋光性对害虫进行诱杀,大量消灭害虫,减少其对农作物的破坏。
分析图2:A为生产者、B为初级消费者、D为次级消费者、C为分解者;分析图2表示某一种野生动物的数量变化曲线。AB段种群数量下降,BC段种群数量逐渐升高;CD段种群数量逐渐趋于稳定。
群落的垂直结构指群落在垂直方面的状态,其最显著的特征是成层现象,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置状况或水平格局,其主要表现特征是镶嵌性。
【小问1详解】
由题图可知,从草丛沼泽到落叶松沼泽,生物的种类有着显著的差异,这体现了群落具有水平结构。
【小问2详解】
①第二营养级的同化量为16+2=18(103 kJ/m2•y),传递至第三营养级的能量为3(103 kJ/m2•y)第二营养级到第三营养级的能量传递效率为3÷18×100%=16.7%;A生产者流向C分解者的能量包括自身遗体残骸能量和B(第二营养级)粪便中的能量。
②直接决定种群数量的特征是出生率和死亡率;从土整看出,工作人员将个体原地野外回放,采取了就地保护的措施,为图示生物提供了生存机会。
【小问3详解】
①根据题意可知,茧蜂将受精卵产在松瘿小卷蛾的幼虫体内进行孵化,因此二者属于寄生关系。
②)根据题意,松瘿小卷蛾通过一定方式确定落叶松的位置,分析表中信息可知,松瘿小卷蛾通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯定位落叶松的位置。
③利用生物信息对害虫进行防治属于生物防治,从表格中可以看出(S)-a-蒎pài烯既可以驱除松瘿小卷蛾的雄蛾前来交尾降低出生率,又能吸引茧蜂前来防治因此选择(S)-a-蒎pài烯进行生物防治最好;
【点睛】本题考查生态学的知识点,要求学生掌握生态系统的成分及其作用,理解生态系统的信息传递及其在农业生产中的应用,把握具体的生物防治的措施和方法,要求学生能够根据题意和表中的信息结合生物防治的方法,给出保护大兴安岭落叶松的有效措施,这是该题的重点。
(2022届江苏省苏州市高三上学期期初调研)20. 研究人员在对某湖泊生态系统研究后,绘制了该生态系统的食物网,请回答下列问题:
(1)食物网由多条食物链交织而成,它反映了______中______关系。
(2)为了解本湖泊生态系统中的河蟹能否满足青鱼的需要,科研人员采用______上出法来调查河蟹的密度,并据此估算出河蟹的______和青鱼的______。
(3)该湖泊生态系统在演替趋于稳定的过程中,系统内能量的散失趋势为逐渐______。
(4)下列属于该区域群落特征的有______(填序号)。
①空间分布②迁入率③空间结构④物种丰富度⑤种群密度
(5)该湖泊目前已被生活污水污染,为找出理想的污染治理措施,研究人员做了相关实验,下表表示科研人员提取该湖泊水样,分别放入不同生物进行治理研究,检测水体中的多项指标。请回答:
生物
毒素含量ug/L
铵盐吸收率
有机物去除率
硅藻
0.1
52%
0
蓝藻
0.554
78%
0
红假单胞光合菌
0
87%
92%
注:红假单胞光合菌是一种光合细菌,菌体内有多种光合色素。其有光条件下可进行光能自养生长,无光条件下可分解有机物化能异养生长。
从生态系统的组成成分看,表中红假单胞光合菌属于______。治理该湖泊污染效果最好的生物是______,理由是______。
【答案】(1) ①. 群落 ②. 捕食(与被捕食)
(2) ①. 标志重捕法 ②. 数量(或生物量) ③. 环境容纳量(K值)
(3)增加 (4)③④
(5) ①. 生产者和分解者 ②. 红假单胞光合菌 ③. 不产生毒素且对铵盐和有机物的去除率高
【解析】
【分析】1、标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数。
2、群落的垂直结构是指群落在垂直方向上的分层现象。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)。
【小问1详解】
食物网由多条食物链交织而成,它反映了群落中捕食与被捕食关系。
【小问2详解】
河蟹活动能力强、活动范围广,调查其种群密度应用标志重捕法;标志重捕法可对被调查对象(河蟹)数量进行估算;并可进一步推知青鱼的环境容纳量(K值)。
【小问3详解】
生态系统趋于稳定时,由于生物种类和数量增多,呼吸作用等过程增强,系统内能量的散失趋于增多。
小问4详解】
种群特征包括种群的数量特征和种群的空间分布,数量特征包括种群密度、出生率、死亡率、迁入率、迁出率、年龄组成、性别比例,故属于种群特征的有①空间分布、②迁入率、⑤种群密度;群落是指一定区域内所有生物的集合,其特征包括③空间结构和④物种丰富度。
【小问5详解】
红假单胞光合菌是一种光合细菌,但在无光条件下可分解有机物化能异养生长,因此其在生态系统中既属于生产者又属于分解者;红假单胞光合菌不产生毒素且对铵盐和有机物的去除率最高,因此治理该湖泊污染效果最好的生物是红假单胞光合菌。
【点睛】本题结合图解,考查生态系统的结构,要求考生识记标志重捕法的计算公式;识记群落的空间结构及影响因素;识记生态系统的组成成分,掌握各组成成分之间的关系,能结合图中和表中信息准确答题。
(江苏省海安市2021-2022高三上学期期初学业质量监测)22. 红树林是多种候鸟南北迁徙道路上重要的“中转站”、“停歇地”和“加油站”,是被多个城市包围的滨海湿地自然保护区。下图1是红树林保护区内部分食物关系示意图,图2是图1生态系统中第一、第二营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。请回答:
图1 图2
(1)该生态系统的成分除图1所示外还有________和________。
(2)鸟类与昆虫的种间关系有________。某学生提出“红树植物→昆虫→鸟类”不止一条食物链,其依据是________。
(3)下列属于红树林群落层次研究的有________(填序号)。
①性别比例 ②迁入率 ③垂直结构 ④物种丰富度 ⑤次生演替
(4)红树林除了可以给候鸟提供________和食物,还能降解有机污水,吸附重金属和吸收大气污染物。近年来,旅游功能也成为了红树林研究的新热点。上述事实说明生物多样性具有________价值。
(5)图2中甲包括________等生物,乙粪便中的能量包含在________(填图2中字母)中。甲、乙两营养级的能量传递效率可表示为________×100%(用图2中字母和计算符号表示)。
【答案】(1) ①. 分解者 ②. 非生物的物质和能量
(2) ①. 竞争、捕食 ②. 昆虫和鸟类都不止一种
(3)③④⑤ (4) ①. 栖息空间 ②. 间接价值
(5) ①. 红树植物、藻类 ②. c ③. a/( a+c+e)×100%
【解析】
【分析】图1为某生态系统的部分生物关系图,其中红木植物、藻类为生产者,昆虫、鸟类、鱼类为消费者。
图2是生态系统中某两个营养级的能量流动示意图,a表示乙的同化量,e、b分别表示甲、乙呼吸作用散失的能量,c、d分别表示甲、乙流向分解者的能量。一般来说,流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可以有三条:(1)自身呼吸消耗(2)流入下一营养级(3)被分解者分解。
【小问1详解】
图1有生产者(红树植物、藻类)、消费者(鱼类、鸟类、昆虫),还差分解者和非生物的物质和能量。
【小问2详解】
鸟类与昆虫都以植物为食是竞争的关系,鸟类又以昆虫为食是捕食关系;“红树植物→昆虫→鸟类”不止一条食物链,是因为昆虫和鸟类都不止一种。
【小问3详解】
①性别比例 ②迁入率都属于种群层次研究;③垂直结构 ④物种丰富度 ⑤次生演替属于群落水平上研究的问题。
【小问4详解】
红树林除了可以给候鸟提供了栖息的场所和食物;红树林能降解有机污水,吸附重金属和吸收大气污染物,上述事实说明生物多样性具有间接价值。
【小问5详解】
甲是第一营养级属于生产者包括红树植物、藻类;乙粪便中的能量属于乙的摄入量,但是因为乙没有消化、吸收的能量,因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分,故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。能量传递效率等于两个相邻营养级间的同化量的比值,因此题图2甲的同化量等于三个流出能量a、c、e之和,乙同化的能量为a,甲乙之间的能量传递效率为a/( a+c+e)×100%。
【点睛】本题考查了种群、群落、生态系统的相关知识。任何一个生态系统都具有一定的结构和功能。生态系统结构主要包括组成成分、营养结构(食物链和食物网)两个方面;生态系统的功能包括物质循环、能量流动和信息传递。
(江苏省南通市如皋中学2021-2022学年高三上学期期初测)22. 某红树林是多种候鸟南北迁徙道路上重要的“中转站”、“停歇地”和“加油站”,是被多个城市包围的滨海湿地自然保护区。随着城市的不断扩展及其带来的诸多环境问题,红树林遭到不同程度的破坏。图是红树林保护区内部分食物关系示意图,请回答下列问题:
(1)该保护区中的主要成分是图中的____________,鸟类与鱼类之间的种间关系有____________。
(2)碳元素在鱼类与鸟类之间以____________形式流动,最终主要通过____________(过程)释放到无机环境。鸟类同化的能量,除了一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失外,还有的去向有____________。
(3)随着城市经济快速发展,滨海湿地被围填或污染,一方面导致鸟类的多样性逐年降低,其主要原因有____________、____________等;另一方面导致保护区内水质恶化,从生态学角度解释,主要原因是____________。
(4)保护红树林除控制污水排放、减少人类干扰,还需进行生态修复。具体的措施有:
①通过引种试验与驯化,培育新的适合本地种植的红树植物种类。该措施主要遵循的生态学原理是____________。
②定期投放鱼苗,并适当增加食物网的复杂程度,为鸟类提供更多食物来源的同时,提高生态系统的____________稳定性。
【答案】 ①. 红树植物、陆生植物、藻类 ②. 竞争和捕食 ③. 有机物 ④. 呼吸作用 ⑤. 流向分解者、流向下一营养级 ⑥. 食物来源减少 ⑦. 栖息地总量 ⑧. 生态系统自我调节(自我修复)能力有限 ⑨. 协调与平衡原理(和物种多样性原理) ⑩. 抵抗力
【解析】
【分析】(1)生产者可以把无机物合成为有机物,为其他生物成分提供物质和能量,是生态系统的主要成分。
(2)生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调剂能力越强。
【详解】(1)生态系统的主要成分是生产者,该保护区中的主要成分是图中的红树植物、陆生植物、藻类。鸟类与鱼类既有捕食关系,又有共同的食物藻类,二者之间的种间关系有捕食和竞争。
(2)碳元素在鱼类与鸟类之间以含碳有机物形式流动,最终主要通过自身呼吸作用或分解者的呼吸作用释放到无机环境。鸟类同化的能量,除了一部分通过自身呼吸作用以热能形式散失外,其余的用于生长、发育、繁殖,该部分能量的去向是流向分解者、流向下一营养级。
(3)随着城市经济快速发展,滨海湿地被围填或污染,生产者种类和数量减少,由于食物缺乏、栖息地总量减少导致鸟类的多样性逐年降低;由于生态系统自我调节(自我修复)能力有限,生物种类的减少会导致生态系统自我调节降低,当污染超过生态系统自我调节能力,会导致保护区内水质恶化。
(4)①通过引种试验与驯化,培育新的适合本地种植的红树植物种类,该措施主要遵循的生态学原理是协调与平衡原理和物种多样性原理,使生态系统的自我调节能力增加。
②适当增加食物网的复杂程度,一种生物数量减少时,处于同一营养级的其他生物可起到替补的作用,所以可提高生态系统的抵抗力稳定性。
【点睛】协调与平衡原理的含义:强调生物与环境的适应性,强调环境容纳量。
(长春市2022届高三质量监测(一))33. 橘小实蝇侵入我国后,在福建、珠海等地数量剧增,严重影响了橘树的生长。下列有关说法错误的是( )
A. 可采用标志重捕法调查橘小实蝇卵的密度
B. 入侵初期橘小实蝇种群数量接近“J”型增长
C. 橘小实蝇入侵使当地生态系统抵抗力稳定性降低
D. 可用化学、生物和机械防治控制橘小实蝇的数量
【答案】A
【解析】
【分析】1、样方法:在被调查种群的分布范围内,随即选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群。
2、“J”型增长曲线:自然界确有类似细菌在理想条件下种群数量增长的形式,如果以时间为横坐标,种群数量为纵坐标画出曲线来表示,曲线大致呈“J”型。
3、目前控制动物危害的技术大致有化学防治、生物防治和机械防治等,目前人们越来越倾向于利用对人类生存环境无污染的生物防治。
【详解】A、应采用样方法调查橘小实蝇卵的密度,标志重捕法适用于活动能力强,活动范围大的生物,A错误;
B、入侵初期橘小实蝇种群数量急剧增加,群数量接近“J”型增长,B正确;
C、橘小实蝇入侵,大量增加,导致当地物种数量减少甚至灭绝,使当地生态系统的抵抗力稳定性降低,C正确;
D、可用化学、生物和机械防治控制橘小实蝇的数量,D正确。
故选A。
(长春市2022届高三质量监测(一))34. 下图为某牧场的部分能量流动示意图,E表示流经该生态系统的总能量,E1、E2、E3分别表示流入牲畜、蝗虫、鼠的能量。下列有关说法正确的是( )
A. 图中缺少的生态系统组成成分是分解者
B. 该牧场所有生物体内有机物的总能量为E
C. 牲畜能获得E的10%~20%左右
D. 蛇所处的营养级为第三和第四营养级
【答案】D
【解析】
【分析】1、生态系统的成分:
(1) 非生物的物质和能量:阳光、热能、水、空气、无机盐等;
(2) 生产者:自养生物,主要是绿色植物;
(3) 消费者:动物,包括植食性动物、肉食性动物、杂食性动物和寄生生物;
(4) 分解者:能将动植物遗体残骸中的有机物分解为无机物,主要是细菌和真菌。
2、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。
【详解】A、根据题中信息,图中有生产者和消费者,缺少分解者及非生物的物质和能量,A错误;
B、E表示流经该生态系统的总能量,在沿食物链和食物网流动的过程中,会有能量的散失,故该牧场所有生物体内有机物的总能量小于E,B错误;
C、能量在相邻营养级之间的传递效率是10%—20%左右,牲畜只是第二营养级中的一部分,故牲畜能获得的能量小于E的10%—20%,C错误;
D、根据图中信息,蛇两条食物链中分别处于第三和第四营养级,D正确。
故选D。
(长春市2022届高三质量监测(一))35. 与生态系统自我调节能力大小有关的主要因素是:( )
A. 生态系统的无机环境 B. 生态系统的气候环境
C. 生态系统的成分 D. 生态系统的地理位置
【答案】C
【解析】
【分析】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。生态系统自我调节能力的基础是负反馈,生态系统的物种数目越多,营养结构越复杂,自我调节能力越大。
【详解】生态系统的自我调节能力大小取决于生态系统的营养结构,生态系统的成分越多,营养结构越复杂,自我调节能力就越强。C正确,ABD错误。
故选C。
(长春市2022届高三质量监测(一))36. 同域共存是指一些生物生存在同一个区域,由于竞争关系而导致对环境的需求发生错位的现象,譬如共同生活在加勒比海地区岛屿上的两种安乐蜥,通过摄取食物不同的方式实现了同域共存。下列不属于同域共存的是( )
A. 杜鹃在林冠层栖息,画眉在林下层生活
B. 高海拔田鼠和鼢鼠在不同时间出来觅食
C. 为躲避狐狸,兔子选择与狐狸不同区域活动
D. 不同温度喜好的蜥蜴,选择不同阳光照射度的灌木栖息
【答案】C
【解析】
【分析】分析同域共存的概念,一些生物生存在同一个区域,由于竞争关系而导致对环境的需求发 生错位的现象,即两种或多种生物之间存在竞争关系,选择不同的取食方式适应环境。
【详解】A、杜鹃和画眉是不同的生物,在同一区域生存,杜鹃在林冠层栖息,画眉在林下层生活,属于同域共存,A错误;
B、田鼠和酚鼠生活在高海拔地区,选择在不同的时间取食,是同域共存,B错误;
C、狐狸和兔子之间是捕食关系,不是竞争关系,不是同域共存,C正确;
D、不同温度喜好的蜥蜴之间存在竞争关系,选择不同阳光照射度的灌木栖息,属于同域共存,D错误。
故选C。
(安徽省滁州市定远育才学校2021-2022学年高三上学期开学摸底考试生物试题)13. 图1是某生态系统碳循环示意图,其中A、B、C、D是生态系统内各生物成分,1、2、3、4、5、6表示有关的生理过程;图2为该生态系统中某一食物链及部分能量流动情况。下列说法正确的是
A. 在图1中, B、C分别属于初级消费者、生产者
B. 图1中能表示呼吸作用过程的只有2、4、5
C. 如果A发生瘟疫,D的数量将先增加后减少最后趋于稳定
D. 在图2的食物链中,②/①的比值代表兔与狼(生物之间)的能量传递效率
【答案】C
【解析】
【详解】注:D也是正确的
由于大气中的CO2与C之间是双向箭头,由于只有生产者能利用大气中的CO2,因此C为生产者,D为初级消费者,A为次级消费者,B分解者,A错误;图1中能表示呼吸作用过程的只有2、3、4、5,B错误;如果A发生瘟疫,D的数量将先增加后减少最后趋于稳定,C正确;图2中的食物链中,①为流入兔体内的能量,②为流入狼体内的能量,故②/①的比值代表第二与第三营养级之间的能量传递效率,D错误。
【点睛】本图结合某生态系统碳循环示意图及该生态系统中某一食物链及部分能量流动情况图解,考查生态系统的功能,重点考查生态系统的物质循环和能量流动,要求考生识记碳循环的过程,能准确判断图1中各字母所代表的成分及各生理活动的名称。
(安徽省滁州市定远育才学校2021-2022学年高三上学期开学摸底考试生物试题)
14. 我国科学家与国外专家共同创建国际大型数据库,获得了全球第一条高精度的古生代3亿多年的海洋生物多样性演化曲线,精准刻画出地球生物多样性演变过程中的多次重大生物灭绝、复苏和辐射事件,揭示了当时生物多样性变化与大气CO2含量以及全球性气候剧变的协同关系。下列叙述错误的是( )
A. 建立濒危动物精子库,有利于保护濒危动物的物种多样性
B. 海洋生态系统的“景观”功能属于生物多样性的直接价值
C. 生物多样性演变过程可能与全球气侯温度的剧烈变化有关
D. 不同的生态系统对大气CO2含量的协同作用可能存在差异
【答案】A
【解析】
【分析】
1、生物多样性是指在一定时间和一定地区所有生物(动物、植物、微生物)物种及其遗传变异和生态系统的复杂性总称。它包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性三个层次。
2、生物多样性的价值:
(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。
【详解】A、建立濒危动物精子库,有利于保护濒危动物的基因多样性,A错误;
B、海洋生态系统的“景观”功能,属于旅游观赏价值,即生物多样性的直接价值,B正确;
C、由题干信息可知,生物多样性演变过程可能与全球气侯温度剧烈变化有关,C正确;
D、不同的生态系统碳循环过程存在差异,对大气CO2含量的协同作用可能存在差异,D正确。
故选A。
(安徽省滁州市定远育才学校2021-2022学年高三上学期开学摸底考试生物试题)21. 2018年环境日主题确定为“美丽中国,我是行动者”,即希望人们尊重自然,保护自然,像爱护眼睛一样爱护生态环境,像对待生命一样对待生态环境,使我们国家天更蓝、山更绿、水更清、环境更优美。下列有关叙述,错误的是
A. 低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡
B. 生物多样性的形成过程就是新物种形成的过程
C. 合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施
D. 森林具有的保持水土、调节气候等功能体现了生物多样性的间接价值
【答案】B
【解析】
【分析】生物多样性的价值:(1)直接价值:对人类有食用、药用和工业原料等实用意义,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。
【详解】低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡,A正确;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,所以生物多样性的形成过程不仅仅是新物种的形成过程,B错误;合理开发和利用野生资源是对生物多样性保护的有效措施,C正确;森林具有的保持水土、调节气候等功能体现了生物多样性的间接价值,D正确;故选B。
【点睛】本题考查考查生物多样性的价值,识记生物多样性的价值,能准确判断各选项体现了生物多样性的哪种价值,再根据题干要求选出正确的答案。
(安徽省滁州市定远育才学校2021-2022学年高三上学期开学摸底考试生物试题)25. 科学家研究发现某种烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后,会释放出一种挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌,夜间会驱赶乙种蛾,使其不能在烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片)。如果我们利用植物的组织培养技术大量生产相关的化学物质,就可以广泛用于植物的抗虫。下列相关叙述错误的是( )
A. 烟草被甲种蛾幼虫采食后释放的化学物质是烟草与甲种蛾在相互斗争中共同进化的结果
B. 利用该种化学物质进行害虫防治属于化学防治
C. 甲种蛾的幼虫与天敌之间最可能是捕食关系,也可能是寄生关系
D. 信息传递对于个体、种群、群落、生态系统的稳定都具有重要作用
【答案】B
【解析】
【分析】生物的种间关系常见的是捕食、竞争、寄生和共生。烟草能够通过释放化学物质即化学信息来调整生物的种间关系。根据题干的描述,甲种蛾与其天敌之间的关系主要是捕食关系,也可能是寄生关系;甲种蛾的幼虫与烟草之间的关系是捕食关系。
【详解】A、烟草被甲种蛾幼虫采食后释放的化学物质属于化学信息,能调节生物的种间关系,是烟草与甲种蛾在相互斗争中共同进化的结果,A正确;
B、利用烟草的这种特性,用该种化学物质,对有害动物进行控制,这种方法属于生物防治,其优点是不污染环境,B错误;
C、根据题干的描述,甲种蛾的幼虫与其天敌之间的关系主要是捕食关系,也可能是寄生关系,C正确;
D、信息传递的作用:个体:生命活动的正常进行,离不开信息的传递;种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递;群落和生态系统:能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定,D正确。
故选B。
(安徽省滁州市定远育才学校2021-2022学年高三上学期开学摸底考试生物试题)28. 阅读以下几则资料,回答相关问题。
资料一:高原鼠兔是小型植食性动物,为青藏高原的特有种和关键种。它们成群结队大肆啃食牧草,不仅给当地畜牧业造成损失,也对高山草原生态环境造成破坏,曾被视为草场退化的元凶。其洞穴本来是用来躲避严寒的气候和逃避肉食动物,却成为了许多小型鸟类和蜥蜴赖以生存的巢穴。
资料二:高原鼠兔占藏狐总食物来源的95%,藏狐能有效控制高原鼠兔的数量。因人类弃养的缘故,大量流浪藏獒流落高原,其体型庞大、性格凶猛、食性广,经常咬死藏狐。
资料三:为减少鼠兔对高原植被和草场造成的破坏,当地人曾在青藏高原的广大区域投放或喷洒有毒物质。
(1)生态系统的结构包括_____________________________________________。
(2)若调查青藏高原某区域藏狐的种群密度,研究者在1公顷的范围内,第一次捕获并标记60只;第二次捕获50只,其中有标记的有15只,则该种群密度约为__________只/公顷。藏狐的警惕性非常强,被捕捉过一次后再次被捕到的概率明显降低,那么这样估算出来的种群密度比实际值__________(填“偏小”“偏大”或“不变”)。
(3)住在鼠兔洞穴中的小鸟发现附近有鹰、雕等猛禽时,就会立刻扑扇翅膀并高声鸣叫,以此为鼠兔示警。小鸟传递的信息类型属于___________________________,体现了信息传递的作用是______________________________,以维持生态系统的稳定。
(4)根据资料二分析,若藏狐体重增重1Kg,至少需要消耗鼠兔_________Kg。
(5)资料三提到的控制有害动物的方法叫_____________,其缺点是污染环境,因此最好采用_____________方法来控制高原鼠兔的数量。
【答案】 ①. 组成成分和食物链、食物网 ②. 200 ③. 偏大 ④. 行为信息和物理信息 ⑤. 调节生物的种间关系 ⑥. 4.75 ⑦. 化学防治 ⑧. 生物防治
【解析】
【分析】1、利用标志重捕法估算种群密度:种群数量=第一次捕获数×第二次捕获数÷重捕中标记个体数。
2、生态系统的结构包括组成成分和营养结构(食物链和食物网)两方面。生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者四部分生物通过食物关系建立起来的联系叫做食物链。捕食链不包括分解者。
3、生态系统中信息的种类:
(1)物理信息:信息的载体为生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等物理因素,且通过物理过程传递。
(2)化学信息:信息的载体为化学物质。如植物的生物碱、有机酸等(3)行为信息:信息的载体为动物的特殊行为。
4、生态系统的信息的作用:
(1)对于个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用;
(2)对于种群:生物种群的繁衍,离不开信息的传递;
(3)对于生态系统:信息传递还能调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定。
【详解】(1)生态系统的结构包括组成成分和食物链和食物网,组成成分又包括非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者。
(2)若调查青藏高原某区域藏狐的种群密度,研究者在1公顷的范围内,第一次捕获并标记60只;第二次捕获50只,其中有标记的有15只,利用标志重捕法计算种群数量公式为:第一次捕获数×第二次捕获数÷重捕中标记个体数,故该种鼠的总数= 60×50÷15=200(只),则该种群密度约为200只/公顷。藏狐的警惕性非常强,被捕捉过一次后再次被捕到的概率明显降低,估算中会导致重捕中标记个体数偏小,那么这样估算出来的种群密度比实际值偏大。
(3)小鸟扑扇翅膀并高声鸣叫,向鼠兔示警,该过程中小鸟传递的信息类型有行为信息(扑扇翅膀)和物理信息(鸣叫声),体现了信息传递的作用是调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
(4)根据资料二分析,若藏狐体重增重1Kg,至少需要消耗食物1Kg÷20%=5Kg,高原鼠兔占藏狐总食物来源的95%,所以至少需要消耗鼠兔5Kg ×95%=4.75Kg。
(5)资料三通过投放或喷洒有毒物质控制有害动物的方法叫化学防治,其缺点是污染环境,因此最好采用生物防治方法来控制高原鼠兔的数量,因为生物防治不会污染环境。
【点睛】本题考察了生态系统相关知识。准确记忆相关基础知识,把握知识的内在联系并灵活应用是解答本题的关键。易错点:利用标志重捕法估算种群密度。
(宁夏回族自治区吴忠中学2021-2022学年高三上学期第一次月考)38. 如图表示某湿地生态系统的碳循环示意图,回答下列问题。
(1)图中M指的是____________。若M表示太阳能,该图需删去_______(填序号) 对应的箭头,同时添加______个箭头,才能表示生态系统的能量流动示意图。
(2)在生物群落内部,碳主要以________的形式进行流动;在生物群落与无机环境之间,碳主要以_____的形式进行循环。
(3)流入该生态系统的能量为_______,该生 态系统的功能包括______________。
【答案】(1) ①. 大气中的CO2库 ②. ②③ ③. 3
(2) ①. 含碳有机物 ②. CO2
(3) ①. 生产者(草)固定的全部太阳能 ②. 能量流动;物质循环;信息传递
【解析】
【分析】根据题意,图中M是大气中的CO2库,与生产者之间通过①光合作用和②呼吸作用实现碳循环,③代表分解者的分解作用(呼吸),④代表摄食关系。
【小问1详解】
根据分析,图中M指的是大气中的CO2库。若M表示太阳能,则能量不能循环,该图需删去②③的箭头,同时添加3个箭头,即生产者、消费者和分解者的呼吸散失热能,才能表示生态系统的能量流动示意图。
【小问2详解】
在生物群落内部,碳主要以含碳有机物的形式进行流动;在生物群落与无机环境之间,碳主要以CO2的形式进行循环。
【小问3详解】
流入该生态系统的能量为生产者(草)固定的全部太阳能,该生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递。
【点睛】本题考查生态系统的结构和功能的基本知识点,学生熟记这些基本概念是解决此类题目的关键。
(山西省运城市2021-2022学年高三上学期入学摸底测试)28. 持续过度放牧导致某草场退化,进而为布氏田鼠的繁殖提供适宜的环境条件,鼠害加剧,致使草场进一步退化。下列相关叙述,正确的是( )
A. 牧草长势整齐的草场,其群落有垂直结构和水平结构
B. 布氏田鼠的繁殖导致草场进一步退化属于负反馈调节
C. 过度放牧和鼠害分别导致草场发生次生演替和初生演替
D. 该草场内各种信息均在生物与生物之间双向传递
【答案】A
【解析】
【分析】生物群落的空间结构:垂直结构和水平结构,群落中的动植物在垂直方向上有分层现象,水平方向上有镶嵌分布现象,且其中的动植物的种类也不同,草原群落在垂直方向也有分层现象,只是没有森林群落的分层现象明显。
【详解】A、草原群落在水平方向上有镶嵌分布现象,即有水平结构,在垂直方向也有分层现象,只是没有森林群落的分层现象明显,A正确;
B、布氏田鼠的繁殖导致草场进一步退化属于正反馈调节,B错误;
C、过度放牧和鼠害都导致草场发生次生演替,C错误;
D、该草场内各种信息在生物与生物及生物与无机环境之间双向传递或单向传递,D错误。
故选A。
(山西省运城市2021-2022学年高三上学期入学摸底测试)29. 下面是某些处于平衡状态的生物种群因某些变化导致种群中生物个体数量改变的四种情形,有关产生这些变化的原因的分析中,不正确的是( )
A. 若草原中的某羊群数量急剧减少,则变化原因可能是过度放牧
B. 若某湖泊中草鱼的数量每年都有浮动,则其变化原因就是草鱼的繁殖能力增强
C. 若某一草原被严重破坏则表明生态系统的抵抗外来干扰的能力有一定限度
D. 在农田灭虫过程中,如果将害虫仅消灭到K/2的数量,就达不到理想效果
【答案】B
【解析】
【分析】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,生物种群因某些变化可导致种群中生物个体数量的改变。
【详解】A、过度放牧会导致羊群过多的摄入生产者,导致生产者急剧下降,进而导致羊群数量急剧减少,故其原因可能是过度放牧,A正确;
B、若某湖泊中草鱼的数量每年都有浮动,该种群个体数量增加并且达到新的平衡,K值增加,可能是由于外界变化,如增加营养、空间等,环境条件更加优越,而不是草鱼的繁殖能力增强,B错误;
C、外界破坏超过生态系统的自我调节能力,将导致生态系统崩溃,表明生态系统的抵抗外来干扰的能力有一定限度,C正确;
D、在农田灭虫过程中,如果将害虫仅消灭到K/2的数量,此时害虫的种群增长速率最大,繁殖速率快,则达不到理想效果,D正确。
故选B。
(山西省运城市2021-2022学年高三上学期入学摸底测试)30. 中国传统文化中有很多农牧业生产的现象规律总结,下列相关说法不正确的是( )
A. “毋覆巢,毋杀孩虫”描述了对野生动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的性别比例,提高出生率
B. “无田甫田,维莠骄骄”描述的是农田中狗尾草的生长的现象,狗尾草等杂草与农作物之间是竞争关系
C. “去其螟螣,及其蟊贼,无害我田稚”描述农业生产应避免虫害,体现了合理调整能量流动关系,使能量持续流向对人最有益的部分
D. “地虽瘠薄,常加粪灰,皆可化为良田”描述通过施肥改良农田的做法,表明生态系统具有物质循环功能
【答案】A
【解析】
【分析】生态系统的功能包括能量流动、物质循环和信息传递,三者缺一不可;物质循环是生态系统的基础,能量流动是生态系统的动力,信息传递则决定着能量流动和物质循环的方向和状态; 信息传递是双向的,能量流动是单向的,物质循环具有全球性。
【详解】A、“毋覆巢,毋杀孩虫”描述了对野生动物资源利用时,应避免捕杀幼年个体,这样有利于维持种群正常的年龄组成,而不是维持种群的正常的性别比例,A错误;
B、狗尾草等杂草与农作物都是植物,它们之间是竞争关系,可竞争阳光和矿质元素等自然资源,B正确;
C、“去其螟螣,及其蟊贼,无害我田稚”描述的是农业生产中农夫们通过除掉食心虫、食叶虫来调整能量流动关系,使能量持续流向对人最有益的部分,C正确;
D、“地虽瘠薄,常加粪灰,皆可化为良田”,描述通过施肥改良农田的做法,表明生态系统具有物质循环功能,D正确。
故选A。
(山西省运城市2021-2022学年高三上学期入学摸底测试)32. 森林生态系统物种丰富,群落结构和营养结构复杂,不仅为人类提供大量的木材和林副业产品还在维持生物圈的稳态、改善生态环境等方面起重要作用。现在还兴起了“森林医院”,建在森林深处的山谷、溪流边的“森林医院”中没有医生和护士,人们通过在林间休憩、散步来达到特殊的保健疗养、治病的功效。请回答下列问题:
(1)森林中全部植物在生态学中不属于群落,理由是______________________。森林生态系统物种丰富,说明___________层次的生物多样性内容丰富。森林能提供大量的木材和林副业产品与其中建立的“森林医院”可治病,所体现的生物多样性价值___________(填“相同”或“不相同”)。
(2)森林环境是鸟类生存乐园,从生态系统的功能看,孔雀开屏、鹩哥开喉等属于___________。
(3)森林部分区域发生火灾之后,与初生演替相比,能较快恢复原状,从影响的生物因素和非生物因素的角度分析,主要原因是_________________________。
【答案】(1) ①. 群落是指同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,森林中的全部植物不是全部生物 ②. 基因多样性和物种多样性 ③. 相同
(2)(生态系统的)信息传递
(3)土壤中保留了植物的种子和其他繁殖体,土壤中无机养料增多(或保留有原土壤条件)
【解析】
【分析】在生态系统中,信息的种类包括物理信息、化学信息和行为信息。(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息。
生物多样性的三个主要层次是:物种多样性、基因多样性和生态系统多样性。
初生演替:在从未有过生物生长,或原来存在过植被,但被彻底消灭了,包括原有植被下的土壤条件全部不存在了,这样的裸地称为"原生裸地",在原生裸地上发生的生物演替,称为原生演替,又称为初生演替。
次生演替:当某个群落受到洪水、火灾或人类活动等因素的干扰,该群落中的植被遭受严重破坏时所形成的裸地,原有群落虽然被消灭,但群落下的土壤条件还多少保留着,甚至土壤中还保存着原有群落中某些植物种类的繁殖体,这样的裸地称为次生裸地。在次生裸地上开始的生物演替,称为次生演替。
【小问1详解】
群落的定义是在一定的自然区域内所有的生物称为一个群落。所以森林中全部植物在生态学中不属于群落。森林生态系统物种丰富,说明基因和物种层次的生物多样性内容丰富。森林能提供大量的木材和林副业产品,体现了直接价值,森林生态系统建立的“森林医院”可治病,体现的生物多样性价值也是直接价值。
【小问2详解】
生态系统的功能包括物质循环、能量流动、信息传递。森林环境是鸟类生存的乐园,从生态系统的功能看,孔雀开屏、鹩哥开喉等属于信息传递功能。
【小问3详解】
次生演替的土壤条件还多少保留着,甚至土壤中还保存着原有群落中某些植物种类的繁殖体,森林部分区域发生火灾之后,与初生演替相比,能较快恢复原状。
【点睛】本题重点考查群落的定义以及演替类型和生态系统的功能和生物多样的价值。易错点是群落演替的类型的判断和生物多样性的价值的判断。
(云南省昆明市云南师大附中2021-2022学年高三适应性月考卷)6. 下列有关生态系统能量流动的叙述,正确的是( )
A. 生态系统的能量流动是指能量的输入和散失的过程
B. 流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能
C. 流经第二营养级的总能量是指初级消费者同化的能量
D. 各营养级同化的能量都会沿着食物链和食物网流向下一营养级
【答案】C
【解析】
【分析】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.能量流动特点:①单向流动:生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级,再依次流向下一个营养级,不能逆向流动,也不能循环流动.②逐级递减:能量在沿食物链流动的过程中,逐级减少,能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。
【详解】A、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动,A错误;
B、地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳能,生产者固定的太阳能就是流经生态系统的总能量,B错误;
C、初级消费者是第二营养级,故流经第二营养级的总能量是指初级消费者同化的能量,C正确;
D、最高营养级的生物不会有能量流向“下一营养级”,D错误。
故选C。
(云南省昆明市云南师大附中2021-2022学年高三适应性月考卷)9. 经过多年治理,滇池总体水质从重度污染变为轻度污染,水华发生频次快速下降,同时物种持续恢复:滇池流域水生植物、鸟类种类增加,以某些蓝藻为食的银白鱼也重新“归位"。这些生物之间相互制约,达到滇池生态的平衡和稳定。回答下列问题:
(1)引起水华的藻类,从生态系统的成分看,属于_________,该成分被称为生态系统基石的原因是________________________
(2)滇池中的所有银白鱼属于一个__________,之前导致滇池银白鱼几近消失的原因,可能有哪些?_______________________(答出两点即可)。
(3)人类治理滇池的保护性活动改变了群落演替的___________经过治理,滇池的生物多样性
增加,从而提高______________能力。
【答案】(1) ①. 生产者 ②. 能通过光合作用把太阳能固定在所制造的有机物中(固定CO2,吸收并转换光能)
(2) ①. 种群 ②. 外来物种入侵、过度捕捞、水质恶化
(3) ①. 速度和方向 ②. 生态系统自我调节
【解析】
【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分,非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。生产者主要指绿色植物,能够通过光合作用制造有机物,为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量;消费者主要指各种动物,促进生物圈中的物质循环;分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物,它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境。
【小问1详解】
引起水华的藻类可以进行光合作用,从生态系统的成分看,属于生产者。生产者能通过光合作用把太阳能固定在所制造的有机物中(固定CO2,吸收并转换光能),可以供其他生物利用,故生产者是生态系统基石。
【小问2详解】
滇池中的所有银白鱼属于一个种群。外来物种入侵、过度捕捞以及根据题干可知的水质恶化等原因导致滇池银白鱼几近消失。
【小问3详解】
人类治理滇池的保护性活动改变了群落演替的速度和方向。滇池的生物多样性增加,导致生态系统的营养结构更复杂,从而提高生态系统自我调节能力。
【点睛】本题考查生态系统的组成成分、种群和群落演替等相关知识,难度较低,要求学生熟记相关基础知识。
(2022届安徽六校教育研究会高三第一次素质测试)25. 2021 年世界地球日的主题是“珍爱地球,人与自然和谐共生”,呼吁人类尊重自然,保护生态环境。下列关于生态环境保护措施的分析,正确的是( )
A. 提倡“绿色出行”等低碳生活方式,有利于缓解温室效应
B. 实施垃圾分类,有利于加快物质和能量的循环利用
C. 湿地种植芦苇、美人蕉等植物,吸收利用污水中的有机物
D. 建立濒危动植物繁育中心,属于生物多样性的就地保护措施
【答案】A
【解析】
【分析】低碳生活”就是指生活作息时要尽力减少所消耗的能量,特别是二氧化碳的排放量,从而低碳,减少对大气的污染,减缓生态恶化。物质是循环的,能量是单向流动的。生物多样性的保护分为就地保护和易地保护。
【详解】A、提倡“绿色出行”等低碳生活方式,减少二氧化碳的释放,有利于缓解温室效应,A错误;
B、物质可以循环利用,能量不能,实施垃圾分类,有利于加快物质循环利用,B错误;
C、湿地种植芦苇、美人蕉等植物,用于吸附和富集污水中的重金属和一些有毒有害的物质,植物不能直接吸收有机物,C错误;
D、建立濒危动植物繁育中心,属于生物多样性的易地保护措施,D错误。
故选A。
(2022届安徽六校教育研究会高三第一次素质测试)29. 东部沿海地区积极发展“海洋牧场”进行海洋渔业生产,“海洋牧场”是将人工放养的鱼、虾、贝、藻等聚集起来,进行有计划的海上放养和系统管理,达到生态效益和经济效益双赢。某研究小组建立贝—鱼—藻复合生态系统,在贝类养殖区开展网箱养鱼,间养大型海藻,其物质循环如图所示。请回答相关问题。
(1)用标志重捕法调查水体中某种的鱼种群密度,若调查期间有些个体身上的标志丢失,则该种群密度的估测数值会___________。
(2)据图判断珠母贝可能属于生态系统的____(填成分),与传统网箱养鱼相比,此生态系统中鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质,从能量流动的角度和环境保护的角度分析,其意义是____。
(3)生态系统稳定性是指____。与贝—鱼—藻复合生态养殖相比,传统网箱养鱼往往受自然灾害及病害影响较大,从生态系统稳定性的角度分析,原因是____。
(4)分析贝—鱼—藻复合生态养殖需要不断有人工进行物质投入的原因:____。
【答案】(1)偏大 (2) ①. 消费者、分解者 ②. 实现对能量的多级利用,提高能量利用率,同时减少 N、P 等物质直接排放至海水中,避免水体富营养化(或赤潮)的发生
(3) ①. 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 ②. 传统网箱养鱼的生态系统中的组分较少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低
(4)人工生态系统不断有产品输出,带走了部分元素,根据物质循环原理,需要不断投入物质
【解析】
【分析】1、在生态系统中.能量流动主要是从初级生产者向次级生产者流动。能量的流动渠道主要通过”食物链”与“食物网”来实现.在农业生态系统中,能址流动的主要渠道通常有三种形式:(1)捕食食物链:从植物到草食动物再到肉食动物所联系的链条,如稻田中的“青草一昆虫一青蛙一蛇一人”。(2)寄生食物链:由大有机体到小有机体进行能址的流动,如“人体寄生虫”、“哺乳动物一跳蚤”。(3)腐生食物链:由微生物组成,并通过腐烂分解,将有机体还原成无机物的食物链。
2、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。分为抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
【小问1详解】
根据标志重捕法的计算公式:种群中个体数(N):标记总数=重捕总数:重捕中被标志的个体数可知,若某种鱼身上的标志物脱落,则会导致重捕中被标志的个体数偏小,最终导致实验所得到数值比实际数值偏大。
【小问2详解】
由题图信息分析可知,珠母贝可取食有机碎屑,是分解者,也可能捕食浮游动植物,是消费者,故珠母贝可能属于生态系统的消费者、分解者,与传统网箱养鱼相比,此生态系统中鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质,从能量流动的角度分析,鱼类的粪便和残饵为海藻和珠母贝提供营养物质,意义在于提高能量利用率,使能量持续高效地流向对人类有益的部分。
【小问3详解】
生态系统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。与贝—鱼—藻复合生态养殖相比,传统网箱养鱼往往受自然灾害及病害影响较大,从生态系统稳定性的角度分析,原因是传统网箱养鱼的生态系统中的组分较少,营养结构简单,自我调节能力弱,抵抗力稳定性低。
【小问4详解】
贝—鱼—藻复合生态养殖需要不断有人工进行物质投入的原因是人工生态系统不断有产品输出,带走了部分元素,根据物质循环原理,需要不断投入物质。
【点睛】本题考查群落的结构特征、生态系统物质循环与能量流动和生态系统稳定性相关知识,要求考生识记相关知识,掌握能量流动特点、影响生态系统稳定性的因素等是解决问题的关键。
(2022届安徽省蚌埠市高三上学期第一次教学质量检查生物试题)25. 关于生物多样性和全球性生态环境问题的叙述,正确的是( )
A. 实施垃圾分类,有利于加快物质和能量的循环利用
B. 引入外来物种是增加当地物种多样性的有效措施之一
C. 海洋污染导致水产品体内毒素残留,鱼类比藻类更严重
D. 湿地能蓄洪防旱,美化环境体现了生物多样性的直接价值
【答案】C
【解析】
【分析】全球性生态环境问题:(1)全球气候变暖;(2)水资源短缺;(3)臭氧层破坏;(4)酸雨;(5)土地荒漠化;(5)海洋污染;(6)生物多样性锐减。这些全球性的生态环境问题,对生物圈的稳态造成严重威胁,并且影响到人类的生存和发展。
【详解】A、能量不能循环利用,A错误;
B、外来物种若导致生态入侵则会破坏本地生态平衡,降低了本地生物多样性,B错误;
C、海洋污染导致水产品体内残留毒素增加,由于食物链的富集作用,处于较高营养级的鱼类受这一影响比藻类更加严重,C正确;
D、湿地能蓄洪防旱,美化环境体现了生物多样性的间接价值,D错误。
故选C。
(云南省昆明市一中2021-2022学年高三上学期第一次摸底测试理综生物试题)9. 西双版纳是我国热带生态系统最完整的地区,众多的植物交错生长,形成了热带雨林、亚热带常绿阔叶林、苔藓常绿阔叶林等复杂多样的植被景观。仅中草药就含有1700多种,很多中草药的作用还有待进一步的研究。回答下列相关问题。
(1)西双版纳的生物多样性很丰富,主要包括___________。多样性。其生物多样性的价值包括___________价值。
(2)组成热带雨林的生物成分中对于物质循环必不可少的是_____________,其中___________的种类和数量众多才使雨林不会被落叶和遗体残骸掩埋。
(3)生态系统中的能量流动是单向的,这是因为生物之间的___________关系是单向的,而这种单向关系是长期____________的结果。
【答案】(1) ①. 基因多样性、物种多样性和生态系统 ②. 直接价值、间接价值和潜在
(2) ①. 生产者和分解者 ②. 分解者
(3) ①. 捕食 ②. 自然选择
【解析】
【分析】1.生物多样性包括3个层次:遗传多样性(所有生物拥有的全部基因)、物种多样性(指生物圈内所有的动物、植物、微生物)、生态系统多样性。
2.生物多样性的价值:直接价值:是指能为人类提供形式多样的食物、纤维、燃料和建材等。间接价值:是指对生态平衡、生物圈稳态的调节功能。潜在价值:指目前人类尚不清楚的价值。
3.能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。能量流动的特点是:单向流动,逐级递减的,相邻两个营养级之间的传递效率通常为10%~20%之间,相邻两个营养级的传递效率=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%。
【小问1详解】
生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性。多样性。其生物多样性的价值包括直接价值和间接价值,另外生物还存在潜在的未知的价值,即潜在价值。
【小问2详解】
生产者能够将生态系统中的无机物通过光合作用转变成有机物,从而实现了无机环境与生物群落的物质联系,另外分解者能将生物群落产生的残枝落叶和遗体残骸中的有机物分解成无机物归还给无机环境,而物质循环是指组成生物的化学元素不断的在生物群落和无机环境之间往复循环的过程,据此可知,组成热带雨林的生物成分中对于物质循环必不可少的是生产者和分解者,正是由于分解者的种类和数量众多才使雨林不会被落叶和遗体残骸掩埋。
【小问3详解】
生态系统中的能量流动是单向的,这是因为能量流动是沿着食物链和食物网进行的,而食物链中的生物能量流动方向只能由被捕食者流向捕食者,即生物之间的捕食关系是单向的,而这种单向关系是长期自然选择的结果。
【点睛】熟知能量流动和物质循环的过程以及二者的特点是 解答本题的关键,掌握生物多样性的概念、层次以及价值是解答本题的另一关键。
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