第10章　生物与环境（2019新人教高考真题分类集训）(共47张PPT)

(共47张PPT)
第32练　种群及其动态
第十章　生物与环境
2019新人教高考真题分类集训
答案
1.B　当种群数量达到K值时,种群的出生率等于死亡率,B正确。
1. [2021广东·6,2分,难度★★★☆☆]
如图表示某S形增长种群的出生率和死亡率与种群数量的关系。当种群达到环境容纳量(K值)时,其对应的种群数量是 (　　)
A.a B.b C.c D.d
2. [2021浙江1月·16,2分,难度★★★☆☆]
大约在1800年,绵羊被引入到塔斯马尼亚岛,绵羊种群呈“S”形曲线增长,直到1860年才稳定在170万头左右。下列叙述正确的是(　　)
A.绵羊种群数量的变化与环境条件有关,而与出生率、死亡率变动无关
B.绵羊种群在达到环境容纳量之前,单位时间内种群增长的倍数不变
C.若绵羊种群密度增大,相应病原微生物的致病力和传播速度减小
D.若草的生物量不变而种类发生改变,绵羊种群的环境容纳量可能发生变化
答案
2.D　绵羊种群数量的变化与环境条件、出生率、死亡率的变动有关,A错误。绵羊种群在达到环境容纳量之前,单位时间内种群增长的倍数变化趋势是先增大后减小,B错误。若绵羊种群密度增大,相应病原微生物的致病力和传播速度也会增大,C错误。环境容纳量会随着环境的改变而改变,若草的生物量不变而种类发生改变,绵羊种群的环境容纳量可能发生变化,D正确。
3. [2021山东·11,2分,难度★★★☆☆]
调查1公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记39只鼠,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)(　　)
A.66只/公顷 B.77只/公顷
C.83只/公顷 D.88只/公顷
答案
3.B　第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,并且该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则相当于第一次标记的鼠有39-5=34(只),由此可以计算出该区域该种鼠的实际种群密度最接近于34×34÷15≈77(只/公顷),B符合题意。
4. [2022全国甲·5,6分,难度★★★☆☆]
在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是 (　　)
A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙
C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
答案
4.D　根据题意可知,在鱼池中投放的是鱼苗,随着时间的推移,鱼苗会长大,个体重量会增加;再结合题中信息“若在此期间鱼没有进行繁殖”可推出鱼的种群数量不会增加,考虑到竞争和种内斗争,鱼的种群数量会减少,综上所述,D符合题意。
答案
5.B　由图可知,单独培养条件下,甲藻种群的环境容纳量(K值)为2.0×106个,在K/2(1.0×106个)时种群增长最快,A正确;混合培养时,在10~12天甲藻种群数量接近K值,而乙藻种群数量接近0,此时导致甲藻种群数量增长缓慢的主要因素是种内竞争,B错误;由图中曲线可知,乙藻单独培养时种群数量呈“S”型增长,C正确;图中混合培养时,甲、乙两种藻起始数量相同,到10~12天时甲藻数量接近环境容纳量,而乙藻接近灭绝,可知混合培养对乙藻的影响较大,D正确。
5. [2020山东·11,2分,难度★★★☆☆]
为研究甲、乙两种藻的竞争关系,在相同条件下对二者进行混合培养和单独培养,结果如下图所示。下列说法错误的是 (　　)
A.单独培养条件下,甲藻数量约为1.0×106个时种群增长最快
B.混合培养时,种间竞争是导致甲藻种群数量在10~12天增长缓慢
的主要原因
C.单独培养时乙藻种群数量呈“S”型增长
D.混合培养对乙藻的影响较大
答案
6.C　据表可知,随生境碎片面积的增加,其维持的种群数量增加,二者呈正相关,B正确;据表可知,生境碎片面积越小,景东翅子树种群的数量越少,表明生境破碎不利于景东翅子树种群的生存和发展,C错误。
6. [2021福建·10,2分,难度★★★☆☆]
生境破碎指因人类活动等因素导致生物的生存环境被隔断成碎片。隔断后的碎片称为生境碎片。为研究生境破碎对濒危植物景东翅子树种群数量的影响,2019年科研人员对某地不同类型生境碎片进行了相关调查,设置的样地总面积均为15 000 m2,调查结果如表所示。
下列叙述错误的是 (　　)
A.15 000 m2应是设置的多块调查样地面积之和
B.生境碎片的面积与其维持的种群数量呈正相关
C.生境破碎有利于景东翅子树种群的生存和发展
D.不同树龄植株的数量比例反映该种群的年龄结构
生境碎片类型 植株数(株) 幼树 小树 成树 合计
5公顷碎片 21 9 3 33
15公顷碎片 57 8 17 82
连续森林 39 22 26 87
答案
7.BC　随着种群密度的增大,种内竞争加剧,会使种群的出生率降低,死亡率升高,A正确;据图可知,随着种群密度的增大,种群增长率逐渐减小,符合“S”型增长曲线的特点,故种群数量在K/2处增长最快,B错误;单位时间内,水蚤种群的增加量随种群密度的增加先增加后降低,C错误;分析题图可知,水蚤的种群密度超过24个/cm3时,种群的增长率为负值,D正确。
7. [2021山东·19,3分,难度★★★★☆](多选)
种群增长率是出生率与死亡率之差,若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是 (　　)
A.水蚤的出生率随种群密度的增加而降低
B.水蚤种群密度为1个/cm3时,种群数量增长最快
C.单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低
D.若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养,其种群的增长率会为负值
8. [2020山东·19,3分,难度★★★★☆](多选)
在互花米草入侵地栽种外来植物无瓣海桑,因无瓣海桑生长快,能迅速长成高大植株形成荫蔽环境,使互花米草因缺乏光照而减少。与本地植物幼苗相比,无瓣海桑幼苗在荫蔽环境中成活率低,逐渐被本地植物替代,促进了本地植物群落的恢复。下列说法错误的是(　　)
A.在互花米草相对集中的区域选取样方以估算其在入侵地的种群密度
B.由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程不属于群落演替
C.逐渐被本地植物替代的过程中,无瓣海桑种群的年龄结构为衰退型
D.应用外来植物治理入侵植物的过程中,需警惕外来植物潜在的入侵性
答案
8.AB　用样方法调查互花米草的种群密度时,取样的关键是要做到随机取样,A错误;由互花米草占优势转变为本地植物占优势的过程属于群落演替,B错误;无瓣海桑种群逐渐被本地植物替代,该过程中无瓣海桑种群的数量逐渐减少,其种群的年龄结构为衰退型, C正确;应用外来植物治理入侵植物的过程中,若外来植物的适应性很强,则其可能会取代本地植物,所以需警惕外来植物潜在的入侵性,D正确。
【知识拓展】　　　 外来物种
引入一个外来物种后,该外来物种可能因不能适应新环境而被排斥在系统之外,也有可能因新的环境中没有与之抗衡或制约的生物,从而使该引进物种成为真正的入侵者,它可能会打破平衡,改变或破坏当地的生态环境,严重破坏生物多样性。
9. [2021河北·18,3分,难度★★★★☆](多选)
我国麋鹿经历了本土野外灭绝、圈养种群复壮、放归野外等历程,成功建立野生种群。2020年,我国麋鹿分布点已从最初的2处发展至81处,数量超过8 000只,基本覆盖麋鹿野外灭绝前的栖息地,展现了我国生物多样性保护的智慧。下列叙述正确的是 (　　)
A.可采用逐个计数法统计麋鹿种群密度
B.增加我国麋鹿种群的遗传多样性,有利于种群的进一步发展
C.麋鹿种群增长速率最大时,种内斗争最小
D.对麋鹿种群进行圈养复壮、放归野外的过程属于就地保护
答案
9.AB　麋鹿数量较少,可采用逐个计数法调查其种群密度,A项正确;增加遗传多样性有利于种群的进一步发展,B项正确;种群数量最少时,种内斗争最小,种群增长速率最大时种群数量并非最小,C项错误;放归野外的过程不属于就地保护,D项错误。
10. [2022全国乙·31,8分,难度★★★☆☆]
某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量,主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题。
(1)为保证调查的可靠性和准确性,选取样方时应注意的主要事项有　　　　(答出3点即可)。
(2)已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则该区域的种群数量为　　　　。
(3)与标志重捕法相比,上述调查方法的优势有　　　　(答出2点即可)。
答案
10.【参考答案】　(1)确定样方的多少、确定样方面积的大小、做到随机取样
(2)nS/m
(3)不需要捕捉并标记调查动物,避免捕捉、标记等对动物造成的影响;调查周期短
【解题思路】　(1)调查动物的个体数量和活动范围等不同,样方的多少、样方大小也应不同。选取样方时,要做到随机取样,不能掺入主观因素。(2)样方内的种群密度应该与调查区域中的种群密度大致相等;该区域的种群数量=样方内的种群密度×区域总面积=n/m×S,即nS/m。(3)与标志重捕法相比,题述调查方法不需要捕捉并标记调查动物,避免捕捉、标记等对动物造成的影响,且调查周期短。
【名师点评】　该题涉及利用空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量的新方法,要求考生分析该方法相对于标志重捕法的优势,使考生明确实验探究过程中合理选取方法的重要性。
第33练　群落及其演替
1. [2021全国甲·6,6分,难度★★☆☆☆]
群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法,错误的是(　　)
A.人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向
B.发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替
C.发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔藓阶段、草本阶段
D.在演替过程中,群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展
答案
1.C　植物群落演替常受自然因素和人为因素的影响,人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向,A项正确;发生在裸岩上的演替为初生演替,弃耕农田具备一定的土壤条件,甚至还保留了植物种子或其他繁殖体,因此发生在弃耕农田上的演替是次生演替,B项正确;发生在裸岩上的演替一般要经历苔藓阶段、草本阶段,弃耕农田具备一定的土壤条件,其上的演替不需要经历苔藓阶段,C项错误;在演替过程中,通常群落中生物种类逐渐增多,群落一般是向结构复杂、稳定性强的方向发展,D项正确。是先增大后减小,B错误。若绵羊种群密度增大,相应病原微生物的致病力和传播速度也会增大,C错误。环境容纳量会随着环境的改变而改变,若草的生物量不变而种类发生改变,绵羊种群的环境容纳量可能发生变化,D正确。
2. [2020海南·2,2分,难度★★☆☆☆]
研究人员在调查某沙地的植物群落演替时,发现其自然演替顺序为:一年生草本→多年生草本→多年生亚灌木→多年生灌木。下列有关叙述错误的是 (　　)
A.多年生草本群落在争夺阳光和空间方面比一年生草本群落更有优势
B.与草本群落相比,灌木群落的垂直结构更加复杂
C.多年生亚灌木群落里有草本和亚灌木,其自我调节能力比多年生灌木群落更强
D.该沙地主要植被是多年生灌木,与其根系发达,抗风和吸水能力较强有关
答案
2.C　多年生草本群落在争夺阳光和空间方面比一年生草本群落更有优势,在演替过程中,一年生草本逐渐被多年生草本取代,A正确;与草本群落相比,灌木群落的垂直结构更加复杂,B正确;多年生亚灌木群落的自我调节能力比多年生灌木群落的弱,C错误;该沙地主要植被是多年生灌木,与其根系发达,抗风和吸水能力较强有关,D正确。
3. [2022全国乙·5,6分,难度★★★☆☆]
分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述,正确的是 (　　)
①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力
②森林植物从上到下可以分为不同层次,最上层为灌木层
③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关
④森林群落中动物的分层现象与食物有关
⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果
⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A.①③④⑤ B.②④⑤⑥ C.①②③⑥ D.③④⑤⑥
答案
3.A　森林中,位于最上层的植物应该是高大的乔木,②错误;群落中植物垂直分层现象的形成是由光照、温度等决定的,⑥错误。A符合题意。
4. [2021山东·10,2分,难度★★★☆☆]
某种螺可以捕食多种藻类,但捕食喜好不同。L、M两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻,L中不放螺,M中放100只螺。一段时间后,将M中的螺全部移入L中,并开始统计L、M中的藻类数量,结果如图所示。实验期间螺数量不变,下列说法正确的是 (　　)
A.螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻
B.三种藻的竞争能力为乙藻>甲藻>丙藻
C.图示L中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是竞争
D.甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
答案
4.A　放入螺后,L中的甲藻数量大幅度减少,并减小到较低水平,此时间段L中乙藻的数量先增多后减少,丙藻数量一直维持较低水平,说明螺在甲藻减少的情况下主要捕食乙藻,即螺捕食藻类的喜好为甲藻>乙藻>丙藻,A正确;据没有螺存在的M中三种藻类数量的变化情况可以判断出三种藻的竞争能力为甲藻>乙藻>丙藻,B错误;导致L中乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是捕食,C错误;生态系统是生物群落和它的无机环境相互作用而形成的统一整体,D错误。
5. [2020北京·10,2分,难度★★★☆☆]
近缘种动物常因利用相同的食物资源而竞争。为研究亲缘关系较远的啮齿动物和蚂蚁之间是否也存在竞争关系,研究者调查了5种啮齿动物与7种蚂蚁采食的种子,统计各种大小不同的种子所占的比例(如图)。以下叙述错误的是 (　　)
A.应选择有共同活动区域的啮齿动物和蚂蚁
B.啮齿动物与蚂蚁采食的种子大小有所重叠
C.啮齿动物与蚂蚁之间一定不存在竞争关系
D.无法判断啮齿动物与蚂蚁间存在捕食关系
答案
5.C　为研究亲缘关系较远的啮齿动物和蚂蚁之间是否也存在竞争关系,应选择有共同活动区域的啮齿动物和蚂蚁进行研究,A正确;根据调查结果可知,啮齿动物与蚂蚁采食的种子大小有所重叠,据此可推出二者之间存在竞争关系,B正确,C错误;根据题中结果无法判断啮齿动物与蚂蚁间存在捕食关系,D正确。
6. [2021湖南·20,9分,难度★★★★☆]
某林场有一片约2公顷的马尾松与石栎混交次生林,群落内马尾松、石栎两个种群的空间分布均为随机分布。为了解群落演替过程中马尾松和石栎种群密度的变化特征,某研究小组在该混交次生林中选取5个固定样方进行观测,每个样方的面积为0.04公顷, 某一时期的观测结果如表所示。
注:同一树种的树高与年龄存在一定程度的正相关性;两树种在幼年期时的高度基本一致。
回答下列问题:
(1)调查植物种群密度取样的关键是　　　　　　　　;根据表中调查数据计算,马尾松种群密度为　　　 　。
(2)该群落中,马尾松和石栎之间的种间关系是　　　　。马尾松是喜光的阳生树种,石栎是耐阴树种。根据表中数据和树种的特性预测该次生林数十年后优势树种是　　　　　,理由是　 。
树高X(m) 马尾松(株) 石栎(株) 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5 样方1 样方2 样方3 样方4 样方5
X≤5 8 9 7 5 8 46 48 50 47 45
510X>15 13 16 14 15 12 3 2 1 2 2
合计 80 81 81 84 85 81 78 84 79 77
答案
6.【参考答案】　(1)随机取样　2 055株/公顷
(2)竞争　石栎　马尾松幼树株数少,属于衰退型,而石栎幼树株数多,属于增长型;马尾松是喜光阳生树种,需要在阳光直射下才能正常生长,在树冠遮荫下幼树生长不良,甚至死亡,而石栎是耐阴树种,其幼树在树冠遮荫下生长良好
【解题思路】　(1)调查植物种群密度取样的关键是随机取样,以避免人为因素的影响;根据表中调查数据计算,马尾松种群密度为 (80+81+81+84+85)÷5÷0.04=2 055(株/公顷)。(2)该群落中,马尾松和石栎生活在同一区域,会争夺光照、水和无机盐等,二者之间的关系是竞争。表格中树高可代表树龄,从表中数据看,马尾松的幼树少,属于衰退型,石栎的幼树多,属于增长型;从树种特性看,马尾松是喜光的阳生树种,幼树在树冠遮荫下难以生长,石栎是耐阴树种,幼树可以在树冠遮荫下生长,综合分析,数十年后该次生林的优势树种是石栎。
7. [2022广东·20,12分,难度★★★★☆]
荔枝是广东特色农产品,其产量和品质一直是果农关注的问题。荔枝园A采用常规管理,果农使用化肥、杀虫剂和除草剂等进行管理,林下几乎没有植被,荔枝产量高;荔枝园B与荔枝园A面积相近,但不进行人工管理,林下植被丰富,荔枝产量低。研究者调查了这两个荔枝园中的节肢动物种类、个体数量及其中害虫、天敌的比例,结果见表。
回答下列问题:
(1)除了样方法,研究者还利用一些昆虫有　　　　性,采用了灯光诱捕法进行取样。
(2)与荔枝园A相比,荔枝园B的节肢动物物种丰富度　　　　　　　,可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了　　　　　　　,有利于其生存。
(3)与荔枝园B相比,荔枝园A的害虫和天敌的数量　　　　　　,根据其管理方式分析,主要原因可能是　。
(4)使用除草剂清除荔枝园A的杂草是为了避免杂草竞争土壤养分,但形成了单层群落结构,使节肢动物物种多样性降低。试根据群落结构及种间关系原理,设计一个生态荔枝园简单种植方案(要求:不用氮肥和除草剂、少用杀虫剂,具有复层群落结构),并简要说明设计依据。
荔枝园 种类(种) 个体数量(头) 害虫比例(%) 天敌比例(%)
A 523 103 278 36.67 14.10
B 568 104 118 40.86 20.40
答案
7.【参考答案】　(1)趋光
(2)高　食物和栖息空间
(3)少　荔枝园A使用杀虫剂,可降低害虫数量,同时因食物来源少,害虫天敌数量也少
(4)林下种植大豆等固氮作物,通过竞争关系可减少杂草的数量,同时为果树提供氮肥;通过种植良性杂草或牧草,繁育天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用(合理即可)
【解题思路】　(1)对于具有趋光性的昆虫,可采用灯光诱捕法进行取样。(2)由题图可知,荔枝园B中节肢动物的种类数多于荔枝园A中的,即荔枝园B中节肢动物的物种丰富度高,可能的原因是林下丰富的植被为节肢动物提供了食物和栖息空间,有利于其生存。(3)由题图可知,荔枝园A中的节肢动物数量以及害虫和天敌的比例均低于荔枝园B中的,根据管理方式分析,原因可能是荔枝园A使用杀虫剂,降低了害虫的数量,同时因食物来源少,害虫天敌数量也少。(4)可在荔枝林下种植大豆等固氮作物,这些作物可为果树提供氮肥,并通过竞争关系减少杂草的数量,避免使用除草剂;同时通过种植良性杂草或牧草,繁育害虫天敌来治虫,可减少杀虫剂的使用。
第34练　生态系统及其稳定性
1. [2021广东·2,2分,难度★★☆☆☆]
“葛(葛藤)之覃兮,施于中谷(山谷),维叶萋萋。黄鸟于飞,集于灌木,其鸣喈喈”(节选自《诗经·葛覃》)。诗句中描写的美丽景象构成了一个 (　　)
　　　　 　　　　 　　　　
A.黄鸟种群 B.生物群落
C.自然生态系统 D.农业生态系统
答案
1.C　诗句中描写了山谷中的景象,包括生活在其中的生物如葛、黄鸟、灌木等和无机环境,这些美丽景象构成了一个生态系统,C正确。
2. [2022广东·6,2分,难度★★☆☆☆]
如图为某生态系统的食物网,其中字母表示不同的生物,箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是 (　　)
A.a、c是生产者
B.b、e是肉食动物
C.c、f是杂食动物
D.d、f是植食动物
答案
2.C　图中食物网包含的食物链有a→f、a→d→e→f、a→d→e→c、a→c、b→f、b→c。a、b处于第一营养级,是生产者;d处于第二营养级,是植食动物;e处于第三营养级,是肉食动物;c、f可以处于第二营养级也可以处于第四营养级,是杂食动物。C正确。
3. [2021北京·11,2分,难度★★★☆☆]
野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,除用于生态治理外,其中一些可替代木材栽培食用菌,收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是 (　　)
A.种植此类草本植物可以减少水土流失
B.菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C.用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D.菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
答案
3.B　野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,推测种植此类草本植物可以减少水土流失,A项正确;能量流动是单向的、逐级递减的,能量不能循环利用,B项错误;用作培养基的草本植物中含有丰富的有机物,可以给食用菌提供碳源和氮源,C项正确;菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移,D项正确。
4. [2019天津·5,6分,难度★★★☆☆]
多数植物遭到昆虫蚕食时会分泌茉莉酸,启动抗虫反应,如分泌杀虫物质、产生吸引昆虫天敌的挥发物质等。烟粉虱能合成Bt56蛋白。该蛋白会随烟粉虱唾液进入植物,抑制茉莉酸启动的抗虫反应,使烟粉虱数量迅速增长。下列叙述错误的是 (　　)
A.植物产生挥发物质吸引昆虫天敌体现了信息传递调节种间关系的功能
B.植食性昆虫以植物为食和植物抗虫反应是长期共同进化的结果
C.Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物上的数量增长比未被抑制的对照组快
D.开发能水解Bt56蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施
答案
【核心素养】　高考生物试题贴合学科核心素养,如本题通过烟粉虱的防治措施传递关注生态环境的观念;结合生物与生物之间的共同进化,体现生物进化观;借助信息传递调节生物种间关系,体现稳态与平衡观。
4.C　多数植物遭到昆虫蚕食时会产生吸引昆虫天敌的挥发物质,从而吸引昆虫的天敌,使植物免受虫害,这说明信息传递能调节生物种间关系,A项正确;植食性昆虫以植物为食,多数植物遭到昆虫蚕食时会启动抗虫反应,这是植食性昆虫和植物在相互影响中不断进化和发展(共同进化)的结果,B项正确;烟粉虱合成的Bt56蛋白会随烟粉虱唾液进入植物,抑制茉莉酸启动抗虫反应,使烟粉虱数量迅速增长,据此可推测Bt56基因表达被抑制的烟粉虱在寄主植物(抗虫反应能正常进行)上的数量增长比未被抑制的对照组慢,C项错误;若Bt56蛋白随烟粉虱唾液进入能水解Bt56蛋白的转基因植物,由于Bt56蛋白被水解,茉莉酸启动的抗虫反应不能被抑制,则烟粉虱的数量不能迅速增长,所以开发能水解Bt56蛋白的转基因植物可为控制烟粉虱提供防治措施,D项正确。
5. [2021湖南·4,2分,难度★★★☆☆]
某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是 (　　)
A.食草动物进入早期,其种群数量增长大致呈“J”型曲线
B.图中a点的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量
C.该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
D.过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
答案
5.B　食草动物进入早期,食物充足,其种群数量增长大致呈“J”型曲线,A项正确;环境容纳量指的是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,而图中a点的纵坐标值为食草动物短时间内出现的最大数量,不能代表食草动物的环境容纳量,B项错误;在植物与食草动物之间存在负反馈调节,使生态系统中的植物和食草动物数量保持动态平衡,从而维持了生态系统的相对稳定,C项正确;过度放牧会导致植物种类和数量大量减少,进而使食草动物因缺少食物而大量死亡,最终造成草原生态系统的抵抗力稳定性降低,D项正确。
6. [2020海南·5,2分,难度★★★★☆]
在生态系统中,植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量,其中一部分用于自身的呼吸消耗,余下部分称为净初级生产量。如表为4个生态系统的研究实例。
下列有关叙述错误的是 (　　)
A.与玉米地相比,荒地的太阳能利用率低,净初级生产效率也低
B.若入射太阳能相同,上述4个生态系统中,制造有机物质最多的是玉米地
C.两个湖泊中植物的呼吸消耗率与玉米地的大致相等,但明显高于荒地
D.两个湖泊的太阳能利用率低,与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关
类别 玉米地 荒地 湖泊Ⅰ 湖泊Ⅱ
太阳能利用率(初级生产量/入射太阳能) 1.6% 1.2% 0.4% 0.1%
呼吸消耗率(呼吸消耗/初级生产量) 23.4% 15.1% 22.3% 21.0%
净初级生产效率(净初级生产量/初级生产量) 76.6% 84.9% 77.7% 79.0%
答案
6.A　据表格分析可知,玉米地的太阳能利用率为1.6%,净初级生产效率为76.6%,荒地的太阳能利用率和净初级生产效率分别为1.2%和84.9%,荒地的太阳能利用率低于玉米地的,净初级生产效率高于玉米地的,A错误;在题中4个生态系统中,玉米地的太阳能利用率最高,若入射太阳能相同,则玉米地制造的有机物质最多,B正确;两个湖泊中植物的呼吸消耗率分别为22.3%和21.0%,与玉米地的呼吸消耗率(23.4%)大致相等,但明显高于荒地的呼吸消耗率(15.1%),C正确;与玉米地和荒地相比,两个湖泊的太阳能利用率低,这与太阳光穿过水层时损失了部分能量有关,D正确。
答案
7.【参考答案】　(1)保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者,有助于捕食者的生存
(2)单向流动,逐级递减
(3)湖泊
【解题思路】　(1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,否则自己也会因食物匮乏而无法生存,这一现象可以保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者,有助于捕食者的生存。(2)在生态系统中,能量流动的特点是单向流动,逐级递减。(3)林德曼通过对一个结构相对简单的天然湖泊——赛达伯格湖的能量流动进行定量分析,发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减这两个明显的特点。
7. [2021全国甲·31,8分,难度★★★☆☆]
捕食是一种生物以另一种生物为食的现象,能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题:
(1)在自然界中,捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是 　(答出1点即可)。
(2)青草→羊→狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析,这条食物链上能量流动的特点是　　　　。
(3)森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统,林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以
生态系统为研究对象得出的。
8. [2018全国Ⅱ·31,11分,难度★★★★☆]
大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用,这一建立在“威慑”与“恐惧”基础上的种间关系会对群落或生态系统产生影响,此方面的研究属于“恐惧生态学”范畴。回答下列问题:
(1)当某种大型肉食性动物迁入到一个新的生态系统时,原有食物链的营养级有可能增加。生态系统中食物链的营养级数量一般不会太多,原因是 　。
(2)如果将顶级肉食性动物引入食物网只有三个营养级的某生态系统中,使得甲、乙两种植食性动物间的竞争结果发生了反转,即该生态系统中甲的数量优势地位丧失。假定该反转不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的,那么根据上述“恐惧生态学”知识推测,甲的数量优势地位丧失的可能原因是 　(答出一点即可)。
(3)若某种大型肉食性动物在某地区的森林中重新出现,会减轻该地区野猪对农作物的破坏程度。根据上述“恐惧生态学”知识推测,产生这一结果的可能原因有 　(答出两点即可)。
答案
【教你审题】　题干信息指出大型肉食性动物对低营养级肉食性动物和植食性动物有捕食和驱赶的作用, 其中“捕食”作用是指大型肉食性动物为捕食者,低营养级肉食性动物和植食性动物为被捕食者;“驱赶”作用是指在大型肉食性动物的“威慑”下,低营养级肉食性动物和植食性动物会因“恐惧”而出逃(增大迁出率)或减少活动。
8.【参考答案】　(1)生产者固定的能量在沿食物链流动过程中大部分都损失了,传递到下一营养级的能量较少
(2)甲对顶级肉食性动物的恐惧程度比乙高,顶级肉食性动物引入后甲逃离该生态系统的数量比乙多
(3)大型肉食性动物捕食野猪;野猪因恐惧减少了采食
【解题思路】　(1)从能量金字塔可以看出,在一个生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中损失的能量就越多,因此,生态系统中的能量流动一般不超过4~5个营养级。(2)根据题干信息“大型肉食性动物对低营养级肉食性动物与植食性动物有捕食和驱赶作用”,且这一种间关系是建立在“威慑”和“恐惧”基础上的,题干指出导致植食性动物甲在数量上的优势地位丧失不是由顶级肉食性动物的直接捕食造成的,因此,甲的数量优势地位丧失的可能原因是顶级肉食性动物对甲产生的“威慑”比乙高,甲因“恐惧”而逃离该生态系统的数量比乙多。(3)根据题中“恐惧生态学”的观点可知,大型肉食性动物对野猪有捕食和驱赶的作用,故某大型肉食性动物的重新出现可能会使野猪的被捕食量增加,同时野猪也会因“恐惧”而减少采食,从而降低其对农作物的破坏程度。
9. [2021海南·24,8分,难度★★★★☆]
海南坡鹿是海南特有的国家级保护动物,曾濒临灭绝。经过多年的严格保护,海南坡鹿的种群及其栖息地得到有效恢复。回答下列问题。
(1)海南坡鹿是植食性动物,在食物链中处于第　　　营养级,坡鹿同化的能量主要通过　　　　　以热能的形式散失。
(2)雄鹿常通过吼叫、嗅闻等方式获得繁殖机会,其中嗅闻利用的信息种类属于　。
(3)为严格保护海南坡鹿,有效增加其种群数量,保护区将300公顷土地加上围栏作为坡鹿驯化区。若该围栏内最多可容纳426只坡鹿,则最好将围栏内坡鹿数量维持在　　　　只左右,超出该数量的坡鹿可进行易地保护。将围栏内的坡鹿维持在该数量的依据是　 。
(4)海南坡鹿的主要食物包括林下的草本植物和低矮灌木,保护区人员通过选择性砍伐林中的一些高大植株可增加坡鹿的食物资源,主要依据是 　。
答案
9.【参考答案】　(1)二　呼吸作用
(2)化学信息
(3)213　在K/2时种群增长速率最大,将种群数量维持在K/2,有利于海南坡鹿数量的快速增加
(4)选择性砍伐部分高大植株,可提高草本植物和低矮灌木对阳光的利用率,有利于光合作用的进行,可积累更多的有机物
【解题思路】　(1)海南坡鹿是植食性动物,以植物(第一营养级)为食,在食物链中处于第二营养级。(2)嗅闻的对象是能产生气味的物质,嗅闻利用的信息种类属于化学信息。(3)为有效增加海南坡鹿种群数量,在坡鹿驯化区,最多可容纳426只(K值)坡鹿,最好将坡鹿数量维持在213只左右,原因是在K/2时种群增长速率最大,将种群数量维持在K/2有利于海南坡鹿数量的快速增加。(4)高大植株在争夺光照等资源时占优势,使林下的草本植物和低矮灌木获得的阳光较少,长势差,导致海南坡鹿的主要食物资源较少,若选择性砍伐林中的一些高大植株,可提高草本植物和低矮灌木对阳光的利用率,从而使坡鹿的食物资源增加。
10. [2021山东·24,10分,难度★★★★☆]
海水立体养殖中,表层养殖海带等大型藻类,海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎,底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下,M、N表示营养级。
(1)估算海参种群密度时常用样方法,原因是　 。
(2)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为　　　　kJ/(m2·a)。由M到N的能量传递效率为　　　　%(保留一位小数),该生态系统中的能量　　　　(填“能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。
(3)养殖的海带数量过多,造成牡蛎减产,从生物群落的角度分析,原因是 　。
(4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理,依据这一原理进行海水立体养殖的优点是　　　　　　。在构建海水立体养殖生态系统时,需考虑所养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,从而确定每种生物之间的合适比例,这样做的目的是　 　。
答案
10.【参考答案】　(1)海参活动能力弱,活动范围小
(2)2 488　6.3　不能
(3)由于海带的竞争,浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低
(4)能充分利用空间和资源　维持生态系统的稳定性,保持养殖产品的持续高产(或实现生态效益和经济效益的可持续发展)
【解题思路】　(1)样方法适用于调查植物及活动能力弱、活动范围小的动物的种群密度。(2)M用于生长、发育和繁殖的能量=M同化的能量-M呼吸作用散失的能量,即3 281+2 826-3 619=2 488[kJ/(m2·a)];由M到N的能量传递效率为N同化的能量÷M同化的能量×100%=386÷(3 281+2 826)×100%≈6.3%。一般情况下,生态系统中的能量单向流动、逐级递减,不能循环流动。(3)海带和小型浮游植物均属于生产者,两者之间存在竞争关系,如果养殖的海带数量过多,海带和小型浮游植物之间的竞争会加剧,会使浮游植物数量下降,牡蛎的食物减少,产量降低。(4)将群落的空间结构原理运用到海水立体养殖模式中,能充分利用空间和资源。构建海水立体养殖生态系统时,应当考虑养殖生物的环境容纳量、种间关系等因素,以确定每种生物之间的合适比例,目的是维持生态系统的稳定性、持续获得较高的收益。
11. [2021河北·22,9分,难度★★★★☆]
为探究全球气候变暖对生态系统的影响,研究者将20个人工淡水池塘均分成两组, 对照组保持环境温度,实验组始终比对照组高4 ℃(利用温控装置),并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现,池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时,池塘中浮游植物和浮游动物生物量(单位体积水体中生物体的质量)的检测结果如图。
回答下列问题:
(1)池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为　 　,池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了 演替。
(2)某种水生生物被投入池塘后,其种群数量将呈　　　　型增长,若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定,表明其种群数量已达到了　　　　。
(3)从能量流动角度分析,升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是 　。
(4)碳在池塘生物群落中主要以　　　　的形式传递,碳循环具有全球性的主要原因是　。
答案
11.【参考答案】　(1)物种组成　次生
(2)“S”　环境容纳量
(3)温度升高导致生物呼吸散失的能量增加,用于生长、发育和繁殖的能量减少
(4)有机物　大气中的二氧化碳可以随着大气环流在全球范围内流动
【解题思路】　(1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生的演替属于次生演替。(2)由于池塘中资源和空间是有限的,故某种水生生物被投入池塘后,其种群数量将呈“S”型增长,若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定,表明其种群数量已达到了环境容纳量。(3)温度升高导致该生态系统中生物呼吸散失的能量增加,生物用于生长、发育和繁殖的能量减少,积累的有机物减少,从而使该生态系统总生物量降低。(4)碳在池塘生物群落中主要以有机物的形式传递。因为大气中的二氧化碳可以随着大气环流在全球范围内流动,所以碳循环具有全球性。
第35练　人与环境
1. [2020海南·9,2分,难度★★☆☆☆]
海洋污染已成为全球重大环境问题之一。海南管辖的海域面积大,保护好海洋环境具有十分重要的意义。下列有关叙述错误的是(　　)
A.海洋污染主要来自陆源性污染物排入、海上活动和直接向海洋倾倒废物
B.赤潮和水华的发生与人类活动造成海水富营养化有关
C.海洋污染使海洋生物死亡,导致生物多样性减少
D.红树林生态修复是保护沿海海洋环境的重要举措
答案
1.B　海洋污染主要来自陆源性污染物排入、海上活动和直接向海洋倾倒废物等,A正确;水华是指淡水水体中含有大量氮、磷,导致藻类大量繁殖的现象,B错误;海洋污染使海洋生物死亡,导致生物多样性降低,C正确;红树林是海岸的天然防护林,红树林生态修复是保护沿海海洋环境的重要举措,D正确。
答案
2.C　生物多样性的直接价值是对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏(C项)、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值。生物多样性的间接价值主要体现在调节生态系统的功能等方面,如森林和草地对水土的保持作用,湿地可以蓄洪防旱(B项)、涵养水源(A项)、调节气候等,植物能进行光合作用,具有制造有机物、供氧、固碳等功能(D项),故C符合题意。
2. [2022广东·1,2分,难度★★★☆☆]
2022年4月,习近平总书记在海南省考察时指出,热带雨林国家公园是国宝,是水库、粮库、钱库,更是碳库,要充分认识其对国家的战略意义。从生态学的角度看,海南热带雨林的直接价值体现在其 (　　)
A.具有保持水土、涵养水源和净化水质功能,被誉为“绿色水库”
B.是海南省主要河流发源地,可提供灌溉水源,保障农业丰产丰收
C.形成了独特、多样性的雨林景观,是发展生态旅游的重要资源
D.通过光合作用固定大气中CO2,在植被和土壤中积累形成碳库
3. [2021江苏·15,3分,难度★★★★☆](多选)
为了推进乡村振兴,江苏科技人员在某村引进赤松茸,推广“稻菇轮作”露地栽培模式,如图所示。相关叙述正确的是 (　　)
A.当地农田生态系统中引进的赤松茸,是该系统中的生产者之一
B.该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料
C.该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量传递效率
D.该模式既让土地休养生息,又增加了生态效益和经济效益
答案
3.BD　赤松茸是该生态系统中的分解者,A项错误;该模式沿袭了“无废弃物农业”的传统,遵循物质循环再生原理,菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料,实现了物质的循环利用,B项正确;该模式充分利用了水稻秸秆中的能量,提高了能量利用率,但不能提高能量传递效率,C项错误。
4. [2021广东·17,10分,难度★★★★☆]
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,中国于2030年前确保碳达峰(CO2排放量达到峰值),力争在2060年前实现碳中和(CO2排放量与减少量相等)。这是中国向全世界的郑重承诺,彰显了大国责任。回答下列问题:
(1)在自然生态系统中,植物等从大气中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　　　　　　　　　。自西方工业革命以来,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致的生态后果主要是　　　　。
(2)生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是　,
消费者通过食物网(链)取食利用,　。
(3)全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题,从全球碳循环的主要途径来看,减少　　　　　　　　　　　　和增加　　　　　　　　　　　　是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
答案
4.【参考答案】　(1)碳循环的平衡(碳中和)　形成温室效应,加快极地和高山冰川的溶化,导致海平面上升,对人类和其他许多生物的生存构成威胁(使生物多样性锐减)
(2)生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物　分解者通过分解动植物遗体和动物的排泄物等获取碳元素
(3)煤炭等化石燃料的燃烧　绿色植物的光合作用
【解题思路】　(1)在自然生态系统中,植物通过光合作用从大气中摄取碳的速率与通过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(碳中和)。随着工业的迅速发展,大气中CO2的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致形成温室效应,加快极地和高山冰川的溶化,导致海平面上升,对人类和其他许多生物的生存构成威胁(使生物多样性锐减)。(2)结合所学知识可知,生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2固定为含碳有机物,消费者通过食物网(链)取食利用有机碳,而分解者通过分解动植物遗体和动物的排泄物等获取碳元素。(3)从全球碳循环的主要途径来看,减少煤炭等化石燃料的燃烧(减少CO2排放量)和增加绿色植物的光合作用(增加CO2吸收量)是实现碳达峰和碳中和的重要举措。