人教版2019高中生物选择性必修2同步练习题---第3章 生态系统及其稳定性 第4章 人与环境（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版2019高中生物选择性必修2同步练习题---第3章 生态系统及其稳定性 第4章 人与环境（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.6MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2023-10-23 21:00:22 | ||
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文档简介
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2024人教版高中生物选择性必修2同步
第3章 生态系统及其稳定性
第4章 人与环境
全卷满分100分 考试用时75分钟
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.“一缕清风过小池,半塘菡萏半塘诗。绰资脱颖藏琼韵,竞惹蜂飞蝶醉痴。”一首自然清新的小诗让人不由得感叹大自然的美,亦激发我们保护大自然的心境。池塘在生命系统的结构层次中属于 ( )
A.种群 B.生态系统
C.生物圈 D.群落
2.下列有关生态系统成分和结构的叙述,错误的是 ( )
A.食物网中的生物和非生物环境共同构成一个生态系统
B.稻田中放养草鱼,会使该生态系统营养结构更复杂
C.硝化细菌属于自养生物,在生态系统中属于生产者
D.某甲虫通过分解落叶获得养分,该甲虫属于分解者
3.如图是某生态系统食物网结构示意图,下列有关叙述正确的是 ( )
A.该食物网由8条食物链组成,虾类和底栖动物的种间关系是捕食
B.图中缺少的生态系统成分是分解者,生产者只有水草
C.乌鱼占据第三、第四两个营养级
D.该生态系统食物链较多,若底栖动物大量减少对其他生物影响不大
4.下列关于生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的叙述,正确的是 ( )
A.物质循环往复意味着任何生态系统在物质上都是自给自足的
B.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
C.只有生物才会对信息有反应,因此信息传递只发生在群落内部
D.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链进行的
5.如图表示某生态系统中,四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例,则这四种生物之间的食物关系最可能是 ( )
A. B.
C.甲→乙→丙→丁 D.
6.下列关于生物多样性的叙述错误的是 ( )
A.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
B.中国科学家屠呦呦从黄花蒿中提取出了抗疟疾的药物青蒿素,体现了生物多样性的直接价值
C.某海湾生态与自然遗迹特别保护区只是保护海岸原生动植物的物种多样性
D.农田是有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾
7.草鱼是四大家鱼之一,为典型的草食性鱼类。下图是某人工池塘中的部分能量流动示意图,其中字母表示能量(单位:kJ)。下列叙述错误的是 ( )
A.草鱼和生产者之间的能量传递效率小于c/a×100%
B.d是草鱼用于生长、发育和繁殖的能量
C.若在自然水域,如果定时计量,草鱼同化的能量除图示流向外,还存在部分未利用的能量
D.草鱼同化的能量分为两部分(h+i)流向分解者
8.随着城市化进程的加快,城市水污染问题日益严重,建立人工湿地是解决城市水污染的一种有效途径。如图是利用人工湿地处理城市污水的示意图,其中甲、乙、丙代表人工湿地生态系统的三种生物类群。下列叙述不正确的是( )
A.输入该人工湿地生态系统的总能量是乙所固定的太阳能
B.缺少类群甲,生态系统的物质循环不能正常进行
C.人工湿地中的每个物种都维系着该生态系统的结构与功能
D.人工湿地对污水的净化能力体现了该生态系统的抵抗力稳定性
9.历史上有多次蝗灾,我国生态学家在治理蝗灾方面做出突出贡献。研究发现,飞蝗产卵主要依靠两个条件,水位下降后的湖滩、河滩、沿海荒地等湿地,以及丛生的杂草。现鉴定到一种飞蝗群聚信息素4VA(4-乙烯基苯甲醚),4VA随着种群密度增加而增加,其特异性受体是嗅觉受体OR35。下列相关叙述错误的是 ( )
A.敲除OR35基因可使飞蝗对4VA的响应行为丧失
B.利用人工合成的信息素4VA治理蝗灾属于化学防治
C.治理蝗灾还可采取修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等措施
D.治理蝗灾的目的之一是使能量持续而高效地流向对人类有益的部分
10.碳达峰是指在某一个时间点,二氧化碳的排放达到峰值不再增长,之后逐步回落。碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量与通过一定途径吸收温室气体的总量相等,实现二氧化碳“零排放”。下列叙述错误的是 ( )
A.实现碳达峰后,空气中的二氧化碳浓度仍可能增加
B.过度的人工碳排放可能会导致海平面上升
C.实现碳中和后生态系统的碳循环会明显减慢
D.植树造林、退耕还草是实现碳中和的有效途径
11.红树林是陆地向海洋过渡的盐生森林生态系统,红树植物通过物理、化学以及生物过程对土壤重金属污染物进行吸收、积累以及转移,起净化作用。以下分析错误的是 ( )
A.红树林的净化作用体现了生物多样性的间接价值
B.若绝大部分重金属元素主要积累在根部,则可减少向消费者传递
C.重金属元素也参与生态系统的物质循环,但不具有全球性
D.生物体从周围环境吸收、积蓄重金属元素,使其在机体内的浓度超过环境浓度的现象为生物富集
12.黄河流域有许多淡水湖泊,其中鲤鱼和沼虾以藻类为食,沼虾也是鲤鱼的食物。如图表示其中一淡水湖中不同体长鲤鱼的食性比例。下列说法错误的是 ( )
A.一般采用标记重捕法调查该淡水湖中鲤鱼的种群密度
B.体长4.2 cm的鲤鱼群体增加100 kJ的能量,理论上至少需藻类提供1 000 kJ能量
C.若要让藻类的能量更多更快地流向鲤鱼,投放鲤鱼的体长应为1.4 cm
D.流经该湖泊的总能量包括该生态系统中生产者所固定的太阳能总量
13.如图为某地区设计的生态工程示意图。下列说法正确的是 ( )
A.图中遵循的生态工程基本原理是协调原理
B.该生态工程实现了能量的循环,使“废物”资源化
C.遵循自然规律,兼顾生态和经济效益,是整体原理的体现
D.在玉米田中套种大豆并引入食虫鸟,可提高恢复力稳定性
14.现有两个不同类型的陆地自然生态系统Ⅰ和Ⅱ,各营养级生物数量的相对值如图所示,若流入Ⅰ和Ⅱ的总能量相同,据图分析相关说法正确的是 ( )
A.抵抗外界干扰能力的大小关系是自然生态系统Ⅰ小于自然生态系统Ⅱ
B.生态系统Ⅱ可能为消费者个体小而生产者个体大的生态系统
C.自然生态系统Ⅰ中现存消费者的总能量等于自然生态系统Ⅱ中现存消费者的总能量
D.碳在生态系统中的含量,不能通过碳循环的自我调节机制得到调整
15.图甲是鄂尔多斯草原生态系统中碳循环模式图,图乙是该草原生态系统中部分生物种群之间形成的食物网模型。下列说法错误的是 ( )
图甲 图乙
A.图甲中缺少的碳流动方向是b→a,c→a
B.图甲中的b对应图乙中的Ⅰ
C.图乙缺少生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量
D.调查结果显示,一段时间内种群Ⅰ和Ⅴ同化的总能量分别为a和b,则此时种群Ⅳ同化的能量最多为(a-5b)/25
二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16.如图是某大学生建立的“稻田立体生态农业模式及其周年生产”示意图,其中水稻为河蟹提供了摄食、隐栖的环境,河蟹则可摄食稻田中的害虫,以减少病虫害的发生。下列分析正确的是 ( )
A.稻田生态系统的结构包括生物群落以及非生物的物质和能量
B.利用西红柿叶释放的信息素吸引蜡虫的天敌前来捕食属于化学防治
C.生态系统中的信息传递发生在生物与生物之间、生物与非生物环境之间
D.与传统农业相比,该模式能提高能量传递效率和物质循环再利用率
17.碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量与通过一定途径吸收温室气体的总量相等,实现二氧化碳“零排放”。如图为某生态系统的碳循环模式图,A~F表示生态系统的组成成分,①~⑩表示相关生理过程。下列相关叙述错误的是 ( )
A.图中A代表大气中的CO2库,CO2能够通过①光合作用进入群落
B.图中缺少的过程是C→A,该过程是导致温室效应产生的主要原因
C.图中具有E→F→D→B→C和E→C两条食物链,它们是物质循环和能量流动的渠道
D.增加E的种类和数量是实现碳中和的有效途径之一
18.某农场中甲、乙、丙三种生物分别属于三个相邻的营养级,三者的数量变化曲线如图1所示,其中甲是生产者;该农场中的能量流动关系如图2所示,其中a2、b3分别为第二、三营养级从上一个营养级同化的能量,d1、d2分别为第二、三营养级从饲料中同化的能量。下列相关叙述错误的是 ( )
图1
图2
A.流入该农场的总能量是生产者通过光合作用固定的总能量
B.图1中丙属于第二营养级,乙属于第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C.图2中第二营养级粪便中的能量属于a3,第三营养级粪便中的能量属于b2
D.该农场中第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
19.如图是桑基鱼塘运作的简要模式图,下列相关叙述正确的是 ( )
A.桑基鱼塘中生物组分通过合理布设,互利共存,遵循了自生原理
B.陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑,遵循了循环原理
C.桑树适应我国南方温暖湿润的气候,遵循了协调原理
D.鱼塘中四大家鱼混养充分利用了群落的空间结构,遵循了整体原理
20.如图表示一种“甘薯+奶牛+沼气+花木+龙虾+食用菌”的生态农业模式,下列有关描述错误的是 ( )
A.图中可以组成的食物链是甘薯→奶牛→牛粪
B.该生态系统的设计遵循了循环、自生等生态学原理
C.图中只有生产者、消费者和分解者三种成分
D.青贮的目的是通过微生物的有氧呼吸,分解甘薯藤中的有机物,有利于奶牛的消化吸收
三、非选择题(本题共5小题,共55分。)
21.(11分)乌鱼能治疗各种痔及湿痹、面目浮肿,利大小便。为了研究污染物对乌鱼塘中生物的影响,一组学生开展了研究性学习。他们选取了该池塘中的5种不同生物,并对其食物进行分析,结果如下(表中第一行为食物)。
泥鳅 水蚤 小球藻
乌鱼 √
河蚌 √
泥鳅 √ √
水蚤 √
(1)乌鱼的药用意义体现了其 价值。
(2)根据表分析,水蚤和泥鳅的种间关系是 。
(3)调查池塘中乌鱼的种群密度可以采取的方法是 ,池塘中 两种生物减少可使乌鱼的种群密度上升。
(4)该池塘被严重污染后经若干年形成了一片草地,该过程属于
演替。油漆和塑料中的多氯联苯是一种不易降解和排出体外的污染物,请用食物链(食物网)描述小球藻吸收该物质后,多氯联苯进入乌鱼体内的途径 。
(5)在整个生长季节,流经各部分的能量数值如下表。乌鱼能从鱼塘中获取的能量是 kJ。
太阳能 光合效率 能量传递效率 水蚤 河蚌
1×1010 kJ 1% 10% 1×106 kJ 1×106 kJ
22.(12分)如图甲为生态系统中碳循环的简明示意图,图乙表示某人工鱼塘生态系统能量流动图解[能量单位为J/(cm2·a)],请回答下列问题。
图甲
图乙
(1)图甲中与A过程本质相同的有 过程(填图中字母)。
(2)图甲中缺少的一个重要箭头是 。
(3)碳在生物群落中以 的形式传递,在非生物环境和生物群落之间主要以 的形式进行循环。碳循环始终与 结合在一起进行。
(4)生态系统的四种成分是通过 和 紧密联系在一起而形成一个统一整体的。
(5)图乙中流入该生态系统的总能量来自
和 。
(6)图乙中肉食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为
J/(cm2·a)。
(7)图乙中A代表 过程,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入有机物应增加的原因是 。
23.(10分)松瘿小卷蛾对大兴安岭地区人工落叶松林造成了严重危害。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,将受精卵产在松瘿小卷蛾的幼虫体内,孵化出的成虫以植物汁液和花蜜为食。为有效地保护大兴安岭地区的落叶松,科研人员进行了下列实验,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-蒈烯 + -
(S)-α-蒎烯 - + +
叶醇 + +
罗勒烯 - - -
水芹烯 + - -
注:“+”表示引诱,“-”表示驱避。
请回答下列问题:
(1)松瘿小卷蛾与落叶松之间的种间关系是 。
(2)松瘿小卷蛾在该生态系统中位于第 营养级。
(3)举例说明落叶松和茧蜂在生态系统中的功能: 。
(4)松瘿小卷蛾雌蛾是如何定位落叶松的
。
(5)推拉策略防治法的基本原理是利用行为调控因素,将害虫“推”离或将害虫天敌“拉”至被保护区域,同时利用相应行为调控因素将害虫“拉”至诱饵区域杀灭。结合本研究结果和推拉策略防治法,提出两种保护大兴安岭落叶松的有效措施,并陈述理由。
24.(10分)如图是某农村因地制宜建设的生态农业园示意图。请回答下列问题。
(1)该生态农业园建设依据的生态工程原理有 (至少答出2个)。在“沼气发酵池→采摘园”过程中发生着 (填“仅物质”“仅能量”或“物质和能量”)的传递。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,主要体现了群落的
(填“水平”或“垂直”)结构在实践中的应用,这种养殖模式的优点是 。
(3)流入该生态系统的总能量是 。该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,其意义是 。
25.(12分)科研人员对某县的植物多样性及分布格局进行研究。该县海拔在110~2 427 m间,属于亚热带季风气候区,全年气候整体上温和湿润,小气候复杂多样。
(1)对该县全域调查结果显示,该县共有野生种子植物1 883种,这是在物种多样性层次上进行的调查,生物多样性的其他两个层次是 。
(2)对该县野生种子植物种类进行统计分析,结果如表,该地区的植物分布类型多为 和 。该地区植物种类多样性程度较高,其主要原因是 。
植物分布类型 科数 占总科数比 属数 占总属数比
世界广布型 40 27.59% 54 7.65%
热带分布型 63 43.45% 242 34.33%
温带分布型 40 27.59% 379 53.76%
中国特有型 2 1.37% 30 4.26%
(3)野外调查中发现在海拔100~1 000 m范围内,一些山沟河谷等人迹罕至的地域尚残存常绿阔叶林,但并未形成完整的常绿阔叶林带。该县种子植物的多样性指数(见下图)随海拔升高呈现出 的趋势。请从人为和自然两个角度分析出现这种现象的原因是 。
(4)为保护该地生物多样性应避免 等行为发生(至少写出两点)。
答案与解析
第3章 生态系统及其稳定性
第4章 人与环境
1.B 2.A 3.C 4.B 5.A 6.C 7.D 8.A 9.B 10.C
11.C 12.C 13.C 14.B 15.A 16.C 17.BC 18.ABD 19.ABC 20.ACD
1.B 池塘中包含了各种生物以及它们生活的非生物环境,属于生态系统。
2.A 食物网中的生物只包括生产者和消费者,没有分解者,不能和非生物环境构成一个生态系统,A错误;稻田中放养草鱼增加了稻田生态系统中生物的种类,使其营养结构更加复杂,B正确;硝化细菌能进行化能合成作用,是自养生物,属于生产者,C正确;某甲虫通过分解落叶获得养分,属于腐生型异养生物,因此该甲虫属于分解者,D正确。
3.C 题图所示食物网中共有8条食物链:①水草→草食性鱼、②水草→虾类→乌鱼、③水草→虾类→翘嘴鲌、④水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼、⑤水草→底栖动物→虾类→乌鱼、⑥水草→底栖动物→虾类→翘嘴鲌、⑦水草→底栖动物→翘嘴鲌、⑧水草→底栖动物→河蟹→青鱼,虾类能捕食底栖动物,二者有捕食关系,虾类和底栖动物都能捕食水草,虾类和底栖动物之间又有种间竞争关系,即虾类和底栖动物的种间关系是捕食和种间竞争,A错误。图中的生物有生产者和消费者,缺少的生态系统成分是分解者、非生物的物质和能量,B错误。在食物链水草→虾类→乌鱼中,乌鱼占据第三营养级,在食物链水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼、水草→底栖动物→虾类→乌鱼中,乌鱼占据第四营养级,C正确。该生态系统食物链较多,稳定性较高,但底栖动物是多种生物的食物,若大量减少对其他生物影响较大,D错误。
4.B 通常一个完善的生态系统不需要外界的物质补给能够自给自足,但并不是任何生态系统在物质上都能自给自足,如农田生态系统中有农作物的输出,需要向生态系统中补充矿质元素,A错误。信息传递可以发生在生物群落内部以及非生物环境和生物群落之间,C错误。物质循环发生在生物群落和非生物环境之间,信息传递往往是双向的,不只沿着食物链进行,D错误。
5.A 能量在沿食物链流动的过程中逐级递减,生产者同化的能量最多。据图可知,甲同化的有机物的量所占比例最大,乙和丙同化的有机物的量所占比例相差不大,丁同化的有机物的量所占比例最小,A符合题意。
6.C 生物圈内所有的植物、动物和微生物等,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,生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,A正确;生态系统的直接价值是指对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,中国科学家屠呦呦从黄花蒿中提取出了抗疟疾的药物青蒿素,体现了生物多样性的直接价值,B正确;某海湾生态与自然遗迹特别保护区保护的是海岸的生态环境和物种多样性,C错误;农田清除杂草可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,这与保护生物多样性的原则不矛盾,D正确。
7.D a表示生产者的同化量,c表示草鱼的同化量,该能量一部分是生产者传递的,另一部分是从饲料里同化的,草鱼和生产者之间的能量传递效率=草鱼从生产者同化的能量/生产者同化的能量×100%8.A 输入该生态系统的能量有乙(生产者)固定的能量和城市污水中的能量,A错误;缺少类群甲(分解者),动植物的遗体残骸等不能被分解,生态系统的物质循环不能正常进行,B正确;在生态系统中,每个物种都有各自的功能,人工湿地中的每个物种都维系着该生态系统的结构与功能,C正确;人工湿地对污水的净化能力能够维持生态系统的结构和功能处于相对稳定状态,体现了该生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
9.B 敲除OR35基因会使飞蝗无法合成嗅觉受体OR35,对4VA的响应行为丧失,A正确;利用人工合成的信息素4VA治理蝗灾属于生物防治,B错误;采取修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等措施,可降低飞蝗环境容纳量,从而控制飞蝗的种群密度,C正确;从能量流动的角度分析,通过防治蝗灾可以调整生态系统能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,D正确。
10.C 碳达峰是指在某一个时间点,二氧化碳的排放达到峰值不再增长,之后逐步回落,而空气中的二氧化碳浓度受排放和吸收双重影响,故其浓度仍可能增加,A正确;过度的人工碳排放,可能会打破生物圈中碳循环的平衡,使大气中二氧化碳的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致海平面上升,B正确;实现碳中和后不会使生态系统的碳循环减慢,反而有助于碳循环的进行,C错误;植树造林、退耕还草可以增加空气中二氧化碳的吸收量,有助于实现碳中和,D正确。
11.C 红树林的净化作用属于生态功能,体现了生物多样性的间接价值,A正确;消费者主要取食植物的地上部分,若绝大部分重金属元素主要积累在根部,则可减少向消费者传递,B正确;重金属元素也参与生态系统的物质循环,具有全球性,C错误。
12.C 鲤鱼活动能力强,活动范围广,宜采用标记重捕法调查其种群密度,A正确;当鲤鱼体长为4.2 cm时,植食性与肉食性比例为3∶1,若鲤鱼群体增加100 kJ的能量,则理论上至少(按照能量传递效率20%计算)需要藻类提供的能量为(100×3/4÷20%)+(100×1/4÷20%÷20%)=1 000(kJ),B正确;由图可知,当鲤鱼体长≥4.2 cm时,植食性与肉食性比例为3∶1,此种情况下,鲤鱼植食性食物所占比例高,能量利用率也高,故若要让藻类的能量更多更快地流向鲤鱼,投放到湖泊中的鲤鱼对体长的要求是大于或等于4.2 cm,C错误。
13.C 题图所示的生态工程实现了物质的循环,使“废物”资源化,遵循的生态工程基本原理是循环原理,但能量不能循环,A、B错误;兼顾生态和经济效益是整体原理的体现,C正确;在玉米田中套种大豆并引入食虫鸟,可增加物种丰富度,使生态系统自我调节能力增强,抵抗力稳定性提高,D错误。
14.B 据图无法判断Ⅰ和Ⅱ两个自然生态系统的生物多样性及食物网的复杂程度,因此无法判断自然生态系统Ⅰ和Ⅱ抵抗外界干扰能力的大小关系,A错误;生态系统Ⅱ第一营养级的生物数量少于第二、三营养级的生物数量,故生态系统Ⅱ可能为消费者个体小而生产者个体大的生态系统,B正确;自然生态系统Ⅰ中现存消费者的总能量大于自然生态系统Ⅱ中现存消费者的总能量,C错误;碳在生态系统中的含量,能通过碳循环的自我调节机制得到调整,D错误。
15.A 从碳循环角度分析,图甲中b为生产者,c、d、e为消费者,f为分解者,图甲中缺少的碳流动方向是生产者呼吸作用释放CO2至非生物环境,即b→a,初级消费者呼吸作用释放CO2至非生物环境,即c→a,次级消费者呼吸作用释放CO2至非生物环境,即d→a,A错误;图甲中b为生产者,图乙中Ⅰ也为生产者,B正确;图乙是食物网模型,Ⅰ为生产者,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ为消费者,缺少生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量,C正确;求种群Ⅳ同化能量的最大值,则Ⅰ流向Ⅴ的能量要少,能量传递效率应为20%,Ⅰ流向Ⅴ最少为b÷20%=5b,则Ⅳ能获得的最大能量为(a-5b)×20%×20%=(a-5b)/25,D正确。
16.C 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构包含食物网和食物链,A错误;利用西红柿叶释放的信息素吸引蜡虫的天敌前来捕食属于生物防治,B错误;与传统农业相比,该模式实现了能量的多级利用,可提高能量的利用率和物质循环再利用率,但不能提高能量传递效率,D错误。
17.BC 由题图可知,A代表大气中的CO2库,CO2可以通过E生产者的光合作用转变为有机物进入生物群落,A正确;C分解者代谢过程中会产生CO2,图中缺少C→A过程,但温室效应产生的主要原因是大量燃烧化石燃料,B错误;C是分解者,分解者不参与食物链的构成,C错误;增加生产者的种类和数量,可以吸收更多的CO2,是实现碳中和的有效途径之一,D正确。
18.ABD 流入该农场的总能量是生产者固定的总能量和第二、三营养级从人工饲料中同化的能量,A错误;根据“先增加先减少的是被捕食者,后增加后减少的是捕食者”可判断乙和丙之间,乙是被捕食者,丙是捕食者,乙处于第二营养级,丙处于第三营养级,乙和丙的种间关系为捕食,B错误;某营养级粪便中的能量是其没有同化的能量,属于上一个营养级同化的能量,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3,第三营养级粪便中的能量属于b2,C正确;图2中第一营养级固定的能量为a1+a2+a3,第二营养级从第一营养级固定的能量为a2,因此第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1+a2+a3)×100%,D错误。
19.ABC 鱼塘中四大家鱼混养充分利用了群落的空间结构,不能体现整体原理,D错误。
20.ACD 食物链是由生产者和消费者组成的,即题图中可组成的食物链是甘薯→奶牛,不包括牛粪,A错误。图中具有生态系统的四种成分,如甘薯属于生产者,食用菌属于分解者,奶牛属于消费者,沼渣属于非生物的物质和能量,C错误。甘薯藤青贮是通过微生物的厌氧发酵,将甘薯藤中不容易被奶牛消化吸收的有机物分解为较易吸收的物质,D错误。
21.答案 (除标注外,每空2分)(1)直接(1分)
(2)捕食和种间竞争
(3)标记重捕法(1分) 水蚤和河蚌
(4)次生(1分)
(5)8.1×105
解析 (2)根据题表信息可画出食物网:,泥鳅和水蚤既有捕食关系又存在种间竞争关系。(3)由食物网可知,减少水蚤和河蚌的数量可使更多能量流向乌鱼,使乌鱼的种群密度上升。(4)严重污染的池塘中保留了一定的土壤条件,其发生的演替属于次生演替。多氯联苯会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累到食物链的顶端,乌鱼涉及的食物链有小球藻→泥鳅→乌鱼、小球藻→水蚤→泥鳅→乌鱼。(5)小球藻固定的总能量为1×1010×1%=1×108(kJ),乌鱼获得能量的途径有两条,从小球藻→泥鳅→乌鱼中获取的能量为(1×108×10%-1×106-1×106)×10%=8×105(kJ),从小球藻→水蚤→泥鳅→乌鱼中获得的能量是1×106×10%×10%=1×104(kJ),因此乌鱼获得的能量=8×105+1×104=8.1×105(kJ)。
22.答案 (每空1分)(1)B、C
(2)从大气中的CO2库指向绿色植物
(3)含碳有机物 CO2 能量流动
(4)物质循环 能量流动
(5)生产者固定的太阳能 外界有机物输入的化学能
(6)5.5
(7)呼吸作用 能量沿食物链流动是逐级递减的
解析 (1)分析图甲:A是分解者的分解作用,其本质是细胞呼吸;B、C是动植物的细胞呼吸;D为工厂和汽车排放废气等。与A过程本质相同的有B、C过程。(2)图甲中缺少从大气中的CO2库指向绿色植物的箭头,即绿色植物进行光合作用固定二氧化碳的过程。(3)碳在生物群落中以含碳有机物的形式传递,在非生物环境与生物群落之间主要以CO2的形式进行循环;物质循环始终与能量流动结合在一起。(4)生态系统的四种成分指生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,这四种成分通过物质循环和能量流动紧密联系在一起,形成一个整体。(5)根据图乙分析,流入该生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能和外界有机物输入的化学能。(6)某营养级(除最高营养级外)用于自身生长、发育和繁殖的能量有三个去向:流向分解者、流向下一个营养级、未利用,所以肉食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为5.2+0.25+0.05=5.5[J/(cm2·a)]。(7)图乙中各营养级能量的去向已经有流向分解者、流向下一个营养级和未利用,所以A表示呼吸作用过程;能量沿食物链的流动是逐级递减的,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,应增加有机物输入。
23.答案 (除标注外,每空2分)(1)捕食(1分)
(2)二(1分)
(3)落叶松:把非生物环境中的光能转化成群落有机物中的化学能、把无机物转化成有机物;茧蜂:促进生态系统的物质循环、为植物传粉和传播种子
(4)通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯定位落叶松的位置
(5)方案一:将人工合成的(S)-α-蒎烯喷洒在落叶松的植物体上。(S)-α-蒎烯可以驱除松瘿小卷蛾前来交尾的雄蛾,降低松瘿小卷蛾出生率;同时(S)-α-蒎烯还可以引诱茧蜂前来防治松瘿小卷蛾。方案二:将人工合成的叶醇喷洒在落叶松的植物体上。叶醇可以吸引茧蜂,用茧蜂来防治松瘿小卷蛾。方案三:将人工合成的月桂烯喷洒在落叶松的植物体上。月桂烯可以驱除松瘿小卷蛾。方案四:将装有水芹烯(或3-蒈烯)且可使其挥发的容器,放在落叶松林的空旷处引诱松瘿小卷蛾雌蛾后,进行捕杀。(答出两种方案即可,4分)
解析 (1)松瘿小卷蛾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,两者间具有捕食关系。(2)松瘿小卷蛾幼虫取食落叶松,位于第二营养级。(3)落叶松等自养生物是生态系统的生产者,可以把非生物环境中的光能转化成群落有机物中的化学能、把无机物转化成有机物;茧蜂为消费者,可促进生态系统的物质循环、为植物传粉和传播种子等。(4)由题表可知,松瘿小卷蛾雌蛾是通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯来定位落叶松位置的。
24.答案 (除标注外,每空2分)(1)循环原理、自生原理、整体原理、协调原理 仅物质(1分)
(2)垂直(1分) 能充分利用生态系统的空间和食物资源
(3)生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能 实现了物质循环利用和能量的多级利用;减少了环境污染
解析 (1)题述生态农业园建设依据的生态工程原理有循环原理、自生原理、协调原理、整体原理。在“沼气发酵池→采摘园”过程中,沼气中的微生物经分解作用产生的无机盐可被植物利用,该过程仅发生物质的传递。(2)池塘养鱼时采用多鱼种混合放养模式,充分利用了池塘的垂直空间进行分层养殖,属于群落的垂直结构。该模式的优点是能够充分利用生态系统的空间和食物资源。(3)题述生态系统中有人工投入的蛋白饲料,输入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能。“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目实现了物质循环利用和能量的多级利用,减少了环境污染。
25.答案 (除标注外,每空2分)(1)遗传多样性和生态系统多样性
(2)热带分布型(1分) 温带分布型(1分) 该县位于亚热带季风气候区,全年气候整体上温和湿润,小气候复杂多样
(3)先升高后降低 低海拔地区人类干扰严重,导致低海拔地区物种数较少;高海拔地区受光照、降水条件以及地形、地貌限制,物种数较少
(4)践踏植被、过度放牧、旅游破坏、乱扔垃圾、乱砍滥伐
解析 (1)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。(2)由题可知,该县位于亚热带季风气候区,全年气候整体上温和湿润,小气候复杂多样,导致该地区植物种类多样性程度较高。(4)保护生物多样性的主要措施有就地保护,易地保护,建立种子库、精子库、基因库,加强教育管理等,故保护该地生物多样性应避免践踏植被、过度放牧、旅游破坏、乱扔垃圾、乱砍滥伐等行为发生。
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2024人教版高中生物选择性必修2同步
第3章 生态系统及其稳定性
第4章 人与环境
全卷满分100分 考试用时75分钟
一、选择题(本题共15小题,每小题2分,共30分。每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.“一缕清风过小池,半塘菡萏半塘诗。绰资脱颖藏琼韵,竞惹蜂飞蝶醉痴。”一首自然清新的小诗让人不由得感叹大自然的美,亦激发我们保护大自然的心境。池塘在生命系统的结构层次中属于 ( )
A.种群 B.生态系统
C.生物圈 D.群落
2.下列有关生态系统成分和结构的叙述,错误的是 ( )
A.食物网中的生物和非生物环境共同构成一个生态系统
B.稻田中放养草鱼,会使该生态系统营养结构更复杂
C.硝化细菌属于自养生物,在生态系统中属于生产者
D.某甲虫通过分解落叶获得养分,该甲虫属于分解者
3.如图是某生态系统食物网结构示意图,下列有关叙述正确的是 ( )
A.该食物网由8条食物链组成,虾类和底栖动物的种间关系是捕食
B.图中缺少的生态系统成分是分解者,生产者只有水草
C.乌鱼占据第三、第四两个营养级
D.该生态系统食物链较多,若底栖动物大量减少对其他生物影响不大
4.下列关于生态系统中物质循环、能量流动和信息传递的叙述,正确的是 ( )
A.物质循环往复意味着任何生态系统在物质上都是自给自足的
B.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
C.只有生物才会对信息有反应,因此信息传递只发生在群落内部
D.生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都是沿着食物链进行的
5.如图表示某生态系统中,四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例,则这四种生物之间的食物关系最可能是 ( )
A. B.
C.甲→乙→丙→丁 D.
6.下列关于生物多样性的叙述错误的是 ( )
A.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
B.中国科学家屠呦呦从黄花蒿中提取出了抗疟疾的药物青蒿素,体现了生物多样性的直接价值
C.某海湾生态与自然遗迹特别保护区只是保护海岸原生动植物的物种多样性
D.农田是有高度目的性的人工生态系统,清除杂草与保护生物多样性的原则不矛盾
7.草鱼是四大家鱼之一,为典型的草食性鱼类。下图是某人工池塘中的部分能量流动示意图,其中字母表示能量(单位:kJ)。下列叙述错误的是 ( )
A.草鱼和生产者之间的能量传递效率小于c/a×100%
B.d是草鱼用于生长、发育和繁殖的能量
C.若在自然水域,如果定时计量,草鱼同化的能量除图示流向外,还存在部分未利用的能量
D.草鱼同化的能量分为两部分(h+i)流向分解者
8.随着城市化进程的加快,城市水污染问题日益严重,建立人工湿地是解决城市水污染的一种有效途径。如图是利用人工湿地处理城市污水的示意图,其中甲、乙、丙代表人工湿地生态系统的三种生物类群。下列叙述不正确的是( )
A.输入该人工湿地生态系统的总能量是乙所固定的太阳能
B.缺少类群甲,生态系统的物质循环不能正常进行
C.人工湿地中的每个物种都维系着该生态系统的结构与功能
D.人工湿地对污水的净化能力体现了该生态系统的抵抗力稳定性
9.历史上有多次蝗灾,我国生态学家在治理蝗灾方面做出突出贡献。研究发现,飞蝗产卵主要依靠两个条件,水位下降后的湖滩、河滩、沿海荒地等湿地,以及丛生的杂草。现鉴定到一种飞蝗群聚信息素4VA(4-乙烯基苯甲醚),4VA随着种群密度增加而增加,其特异性受体是嗅觉受体OR35。下列相关叙述错误的是 ( )
A.敲除OR35基因可使飞蝗对4VA的响应行为丧失
B.利用人工合成的信息素4VA治理蝗灾属于化学防治
C.治理蝗灾还可采取修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等措施
D.治理蝗灾的目的之一是使能量持续而高效地流向对人类有益的部分
10.碳达峰是指在某一个时间点,二氧化碳的排放达到峰值不再增长,之后逐步回落。碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量与通过一定途径吸收温室气体的总量相等,实现二氧化碳“零排放”。下列叙述错误的是 ( )
A.实现碳达峰后,空气中的二氧化碳浓度仍可能增加
B.过度的人工碳排放可能会导致海平面上升
C.实现碳中和后生态系统的碳循环会明显减慢
D.植树造林、退耕还草是实现碳中和的有效途径
11.红树林是陆地向海洋过渡的盐生森林生态系统,红树植物通过物理、化学以及生物过程对土壤重金属污染物进行吸收、积累以及转移,起净化作用。以下分析错误的是 ( )
A.红树林的净化作用体现了生物多样性的间接价值
B.若绝大部分重金属元素主要积累在根部,则可减少向消费者传递
C.重金属元素也参与生态系统的物质循环,但不具有全球性
D.生物体从周围环境吸收、积蓄重金属元素,使其在机体内的浓度超过环境浓度的现象为生物富集
12.黄河流域有许多淡水湖泊,其中鲤鱼和沼虾以藻类为食,沼虾也是鲤鱼的食物。如图表示其中一淡水湖中不同体长鲤鱼的食性比例。下列说法错误的是 ( )
A.一般采用标记重捕法调查该淡水湖中鲤鱼的种群密度
B.体长4.2 cm的鲤鱼群体增加100 kJ的能量,理论上至少需藻类提供1 000 kJ能量
C.若要让藻类的能量更多更快地流向鲤鱼,投放鲤鱼的体长应为1.4 cm
D.流经该湖泊的总能量包括该生态系统中生产者所固定的太阳能总量
13.如图为某地区设计的生态工程示意图。下列说法正确的是 ( )
A.图中遵循的生态工程基本原理是协调原理
B.该生态工程实现了能量的循环,使“废物”资源化
C.遵循自然规律,兼顾生态和经济效益,是整体原理的体现
D.在玉米田中套种大豆并引入食虫鸟,可提高恢复力稳定性
14.现有两个不同类型的陆地自然生态系统Ⅰ和Ⅱ,各营养级生物数量的相对值如图所示,若流入Ⅰ和Ⅱ的总能量相同,据图分析相关说法正确的是 ( )
A.抵抗外界干扰能力的大小关系是自然生态系统Ⅰ小于自然生态系统Ⅱ
B.生态系统Ⅱ可能为消费者个体小而生产者个体大的生态系统
C.自然生态系统Ⅰ中现存消费者的总能量等于自然生态系统Ⅱ中现存消费者的总能量
D.碳在生态系统中的含量,不能通过碳循环的自我调节机制得到调整
15.图甲是鄂尔多斯草原生态系统中碳循环模式图,图乙是该草原生态系统中部分生物种群之间形成的食物网模型。下列说法错误的是 ( )
图甲 图乙
A.图甲中缺少的碳流动方向是b→a,c→a
B.图甲中的b对应图乙中的Ⅰ
C.图乙缺少生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量
D.调查结果显示,一段时间内种群Ⅰ和Ⅴ同化的总能量分别为a和b,则此时种群Ⅳ同化的能量最多为(a-5b)/25
二、选择题(本题共5小题,每小题3分,共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。)
16.如图是某大学生建立的“稻田立体生态农业模式及其周年生产”示意图,其中水稻为河蟹提供了摄食、隐栖的环境,河蟹则可摄食稻田中的害虫,以减少病虫害的发生。下列分析正确的是 ( )
A.稻田生态系统的结构包括生物群落以及非生物的物质和能量
B.利用西红柿叶释放的信息素吸引蜡虫的天敌前来捕食属于化学防治
C.生态系统中的信息传递发生在生物与生物之间、生物与非生物环境之间
D.与传统农业相比,该模式能提高能量传递效率和物质循环再利用率
17.碳中和是指在一定时间内直接或间接产生的温室气体排放总量与通过一定途径吸收温室气体的总量相等,实现二氧化碳“零排放”。如图为某生态系统的碳循环模式图,A~F表示生态系统的组成成分,①~⑩表示相关生理过程。下列相关叙述错误的是 ( )
A.图中A代表大气中的CO2库,CO2能够通过①光合作用进入群落
B.图中缺少的过程是C→A,该过程是导致温室效应产生的主要原因
C.图中具有E→F→D→B→C和E→C两条食物链,它们是物质循环和能量流动的渠道
D.增加E的种类和数量是实现碳中和的有效途径之一
18.某农场中甲、乙、丙三种生物分别属于三个相邻的营养级,三者的数量变化曲线如图1所示,其中甲是生产者;该农场中的能量流动关系如图2所示,其中a2、b3分别为第二、三营养级从上一个营养级同化的能量,d1、d2分别为第二、三营养级从饲料中同化的能量。下列相关叙述错误的是 ( )
图1
图2
A.流入该农场的总能量是生产者通过光合作用固定的总能量
B.图1中丙属于第二营养级,乙属于第三营养级,且乙和丙的种间关系为捕食
C.图2中第二营养级粪便中的能量属于a3,第三营养级粪便中的能量属于b2
D.该农场中第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为(a2+d1)/(a1+a2+a3)×100%
19.如图是桑基鱼塘运作的简要模式图,下列相关叙述正确的是 ( )
A.桑基鱼塘中生物组分通过合理布设,互利共存,遵循了自生原理
B.陆基种桑、桑叶饲蚕、蚕沙喂鱼、塘泥培桑,遵循了循环原理
C.桑树适应我国南方温暖湿润的气候,遵循了协调原理
D.鱼塘中四大家鱼混养充分利用了群落的空间结构,遵循了整体原理
20.如图表示一种“甘薯+奶牛+沼气+花木+龙虾+食用菌”的生态农业模式,下列有关描述错误的是 ( )
A.图中可以组成的食物链是甘薯→奶牛→牛粪
B.该生态系统的设计遵循了循环、自生等生态学原理
C.图中只有生产者、消费者和分解者三种成分
D.青贮的目的是通过微生物的有氧呼吸,分解甘薯藤中的有机物,有利于奶牛的消化吸收
三、非选择题(本题共5小题,共55分。)
21.(11分)乌鱼能治疗各种痔及湿痹、面目浮肿,利大小便。为了研究污染物对乌鱼塘中生物的影响,一组学生开展了研究性学习。他们选取了该池塘中的5种不同生物,并对其食物进行分析,结果如下(表中第一行为食物)。
泥鳅 水蚤 小球藻
乌鱼 √
河蚌 √
泥鳅 √ √
水蚤 √
(1)乌鱼的药用意义体现了其 价值。
(2)根据表分析,水蚤和泥鳅的种间关系是 。
(3)调查池塘中乌鱼的种群密度可以采取的方法是 ,池塘中 两种生物减少可使乌鱼的种群密度上升。
(4)该池塘被严重污染后经若干年形成了一片草地,该过程属于
演替。油漆和塑料中的多氯联苯是一种不易降解和排出体外的污染物,请用食物链(食物网)描述小球藻吸收该物质后,多氯联苯进入乌鱼体内的途径 。
(5)在整个生长季节,流经各部分的能量数值如下表。乌鱼能从鱼塘中获取的能量是 kJ。
太阳能 光合效率 能量传递效率 水蚤 河蚌
1×1010 kJ 1% 10% 1×106 kJ 1×106 kJ
22.(12分)如图甲为生态系统中碳循环的简明示意图,图乙表示某人工鱼塘生态系统能量流动图解[能量单位为J/(cm2·a)],请回答下列问题。
图甲
图乙
(1)图甲中与A过程本质相同的有 过程(填图中字母)。
(2)图甲中缺少的一个重要箭头是 。
(3)碳在生物群落中以 的形式传递,在非生物环境和生物群落之间主要以 的形式进行循环。碳循环始终与 结合在一起进行。
(4)生态系统的四种成分是通过 和 紧密联系在一起而形成一个统一整体的。
(5)图乙中流入该生态系统的总能量来自
和 。
(6)图乙中肉食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为
J/(cm2·a)。
(7)图乙中A代表 过程,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,输入有机物应增加的原因是 。
23.(10分)松瘿小卷蛾对大兴安岭地区人工落叶松林造成了严重危害。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,将受精卵产在松瘿小卷蛾的幼虫体内,孵化出的成虫以植物汁液和花蜜为食。为有效地保护大兴安岭地区的落叶松,科研人员进行了下列实验,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-蒈烯 + -
(S)-α-蒎烯 - + +
叶醇 + +
罗勒烯 - - -
水芹烯 + - -
注:“+”表示引诱,“-”表示驱避。
请回答下列问题:
(1)松瘿小卷蛾与落叶松之间的种间关系是 。
(2)松瘿小卷蛾在该生态系统中位于第 营养级。
(3)举例说明落叶松和茧蜂在生态系统中的功能: 。
(4)松瘿小卷蛾雌蛾是如何定位落叶松的
。
(5)推拉策略防治法的基本原理是利用行为调控因素,将害虫“推”离或将害虫天敌“拉”至被保护区域,同时利用相应行为调控因素将害虫“拉”至诱饵区域杀灭。结合本研究结果和推拉策略防治法,提出两种保护大兴安岭落叶松的有效措施,并陈述理由。
24.(10分)如图是某农村因地制宜建设的生态农业园示意图。请回答下列问题。
(1)该生态农业园建设依据的生态工程原理有 (至少答出2个)。在“沼气发酵池→采摘园”过程中发生着 (填“仅物质”“仅能量”或“物质和能量”)的传递。
(2)池塘养鱼时,通常采用多鱼种混合放养模式,主要体现了群落的
(填“水平”或“垂直”)结构在实践中的应用,这种养殖模式的优点是 。
(3)流入该生态系统的总能量是 。该生态农业园增加了“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目,其意义是 。
25.(12分)科研人员对某县的植物多样性及分布格局进行研究。该县海拔在110~2 427 m间,属于亚热带季风气候区,全年气候整体上温和湿润,小气候复杂多样。
(1)对该县全域调查结果显示,该县共有野生种子植物1 883种,这是在物种多样性层次上进行的调查,生物多样性的其他两个层次是 。
(2)对该县野生种子植物种类进行统计分析,结果如表,该地区的植物分布类型多为 和 。该地区植物种类多样性程度较高,其主要原因是 。
植物分布类型 科数 占总科数比 属数 占总属数比
世界广布型 40 27.59% 54 7.65%
热带分布型 63 43.45% 242 34.33%
温带分布型 40 27.59% 379 53.76%
中国特有型 2 1.37% 30 4.26%
(3)野外调查中发现在海拔100~1 000 m范围内,一些山沟河谷等人迹罕至的地域尚残存常绿阔叶林,但并未形成完整的常绿阔叶林带。该县种子植物的多样性指数(见下图)随海拔升高呈现出 的趋势。请从人为和自然两个角度分析出现这种现象的原因是 。
(4)为保护该地生物多样性应避免 等行为发生(至少写出两点)。
答案与解析
第3章 生态系统及其稳定性
第4章 人与环境
1.B 2.A 3.C 4.B 5.A 6.C 7.D 8.A 9.B 10.C
11.C 12.C 13.C 14.B 15.A 16.C 17.BC 18.ABD 19.ABC 20.ACD
1.B 池塘中包含了各种生物以及它们生活的非生物环境,属于生态系统。
2.A 食物网中的生物只包括生产者和消费者,没有分解者,不能和非生物环境构成一个生态系统,A错误;稻田中放养草鱼增加了稻田生态系统中生物的种类,使其营养结构更加复杂,B正确;硝化细菌能进行化能合成作用,是自养生物,属于生产者,C正确;某甲虫通过分解落叶获得养分,属于腐生型异养生物,因此该甲虫属于分解者,D正确。
3.C 题图所示食物网中共有8条食物链:①水草→草食性鱼、②水草→虾类→乌鱼、③水草→虾类→翘嘴鲌、④水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼、⑤水草→底栖动物→虾类→乌鱼、⑥水草→底栖动物→虾类→翘嘴鲌、⑦水草→底栖动物→翘嘴鲌、⑧水草→底栖动物→河蟹→青鱼,虾类能捕食底栖动物,二者有捕食关系,虾类和底栖动物都能捕食水草,虾类和底栖动物之间又有种间竞争关系,即虾类和底栖动物的种间关系是捕食和种间竞争,A错误。图中的生物有生产者和消费者,缺少的生态系统成分是分解者、非生物的物质和能量,B错误。在食物链水草→虾类→乌鱼中,乌鱼占据第三营养级,在食物链水草→底栖动物→小型鱼类→乌鱼、水草→底栖动物→虾类→乌鱼中,乌鱼占据第四营养级,C正确。该生态系统食物链较多,稳定性较高,但底栖动物是多种生物的食物,若大量减少对其他生物影响较大,D错误。
4.B 通常一个完善的生态系统不需要外界的物质补给能够自给自足,但并不是任何生态系统在物质上都能自给自足,如农田生态系统中有农作物的输出,需要向生态系统中补充矿质元素,A错误。信息传递可以发生在生物群落内部以及非生物环境和生物群落之间,C错误。物质循环发生在生物群落和非生物环境之间,信息传递往往是双向的,不只沿着食物链进行,D错误。
5.A 能量在沿食物链流动的过程中逐级递减,生产者同化的能量最多。据图可知,甲同化的有机物的量所占比例最大,乙和丙同化的有机物的量所占比例相差不大,丁同化的有机物的量所占比例最小,A符合题意。
6.C 生物圈内所有的植物、动物和微生物等,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,生物多样性包括遗传多样性、物种多样性和生态系统多样性,A正确;生态系统的直接价值是指对人类有食用、药用和作为工业原料等实用意义的,以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术创作等非实用意义的价值,中国科学家屠呦呦从黄花蒿中提取出了抗疟疾的药物青蒿素,体现了生物多样性的直接价值,B正确;某海湾生态与自然遗迹特别保护区保护的是海岸的生态环境和物种多样性,C错误;农田清除杂草可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,这与保护生物多样性的原则不矛盾,D正确。
7.D a表示生产者的同化量,c表示草鱼的同化量,该能量一部分是生产者传递的,另一部分是从饲料里同化的,草鱼和生产者之间的能量传递效率=草鱼从生产者同化的能量/生产者同化的能量×100%
9.B 敲除OR35基因会使飞蝗无法合成嗅觉受体OR35,对4VA的响应行为丧失,A正确;利用人工合成的信息素4VA治理蝗灾属于生物防治,B错误;采取修筑堤坝、控制水位、耕垦湖滩荒地等措施,可降低飞蝗环境容纳量,从而控制飞蝗的种群密度,C正确;从能量流动的角度分析,通过防治蝗灾可以调整生态系统能量流动的关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分,D正确。
10.C 碳达峰是指在某一个时间点,二氧化碳的排放达到峰值不再增长,之后逐步回落,而空气中的二氧化碳浓度受排放和吸收双重影响,故其浓度仍可能增加,A正确;过度的人工碳排放,可能会打破生物圈中碳循环的平衡,使大气中二氧化碳的浓度持续增加,引起全球气候变暖,导致海平面上升,B正确;实现碳中和后不会使生态系统的碳循环减慢,反而有助于碳循环的进行,C错误;植树造林、退耕还草可以增加空气中二氧化碳的吸收量,有助于实现碳中和,D正确。
11.C 红树林的净化作用属于生态功能,体现了生物多样性的间接价值,A正确;消费者主要取食植物的地上部分,若绝大部分重金属元素主要积累在根部,则可减少向消费者传递,B正确;重金属元素也参与生态系统的物质循环,具有全球性,C错误。
12.C 鲤鱼活动能力强,活动范围广,宜采用标记重捕法调查其种群密度,A正确;当鲤鱼体长为4.2 cm时,植食性与肉食性比例为3∶1,若鲤鱼群体增加100 kJ的能量,则理论上至少(按照能量传递效率20%计算)需要藻类提供的能量为(100×3/4÷20%)+(100×1/4÷20%÷20%)=1 000(kJ),B正确;由图可知,当鲤鱼体长≥4.2 cm时,植食性与肉食性比例为3∶1,此种情况下,鲤鱼植食性食物所占比例高,能量利用率也高,故若要让藻类的能量更多更快地流向鲤鱼,投放到湖泊中的鲤鱼对体长的要求是大于或等于4.2 cm,C错误。
13.C 题图所示的生态工程实现了物质的循环,使“废物”资源化,遵循的生态工程基本原理是循环原理,但能量不能循环,A、B错误;兼顾生态和经济效益是整体原理的体现,C正确;在玉米田中套种大豆并引入食虫鸟,可增加物种丰富度,使生态系统自我调节能力增强,抵抗力稳定性提高,D错误。
14.B 据图无法判断Ⅰ和Ⅱ两个自然生态系统的生物多样性及食物网的复杂程度,因此无法判断自然生态系统Ⅰ和Ⅱ抵抗外界干扰能力的大小关系,A错误;生态系统Ⅱ第一营养级的生物数量少于第二、三营养级的生物数量,故生态系统Ⅱ可能为消费者个体小而生产者个体大的生态系统,B正确;自然生态系统Ⅰ中现存消费者的总能量大于自然生态系统Ⅱ中现存消费者的总能量,C错误;碳在生态系统中的含量,能通过碳循环的自我调节机制得到调整,D错误。
15.A 从碳循环角度分析,图甲中b为生产者,c、d、e为消费者,f为分解者,图甲中缺少的碳流动方向是生产者呼吸作用释放CO2至非生物环境,即b→a,初级消费者呼吸作用释放CO2至非生物环境,即c→a,次级消费者呼吸作用释放CO2至非生物环境,即d→a,A错误;图甲中b为生产者,图乙中Ⅰ也为生产者,B正确;图乙是食物网模型,Ⅰ为生产者,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ为消费者,缺少生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量,C正确;求种群Ⅳ同化能量的最大值,则Ⅰ流向Ⅴ的能量要少,能量传递效率应为20%,Ⅰ流向Ⅴ最少为b÷20%=5b,则Ⅳ能获得的最大能量为(a-5b)×20%×20%=(a-5b)/25,D正确。
16.C 生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构,生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,营养结构包含食物网和食物链,A错误;利用西红柿叶释放的信息素吸引蜡虫的天敌前来捕食属于生物防治,B错误;与传统农业相比,该模式实现了能量的多级利用,可提高能量的利用率和物质循环再利用率,但不能提高能量传递效率,D错误。
17.BC 由题图可知,A代表大气中的CO2库,CO2可以通过E生产者的光合作用转变为有机物进入生物群落,A正确;C分解者代谢过程中会产生CO2,图中缺少C→A过程,但温室效应产生的主要原因是大量燃烧化石燃料,B错误;C是分解者,分解者不参与食物链的构成,C错误;增加生产者的种类和数量,可以吸收更多的CO2,是实现碳中和的有效途径之一,D正确。
18.ABD 流入该农场的总能量是生产者固定的总能量和第二、三营养级从人工饲料中同化的能量,A错误;根据“先增加先减少的是被捕食者,后增加后减少的是捕食者”可判断乙和丙之间,乙是被捕食者,丙是捕食者,乙处于第二营养级,丙处于第三营养级,乙和丙的种间关系为捕食,B错误;某营养级粪便中的能量是其没有同化的能量,属于上一个营养级同化的能量,因此图2中第二营养级粪便中的能量属于a3,第三营养级粪便中的能量属于b2,C正确;图2中第一营养级固定的能量为a1+a2+a3,第二营养级从第一营养级固定的能量为a2,因此第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为a2/(a1+a2+a3)×100%,D错误。
19.ABC 鱼塘中四大家鱼混养充分利用了群落的空间结构,不能体现整体原理,D错误。
20.ACD 食物链是由生产者和消费者组成的,即题图中可组成的食物链是甘薯→奶牛,不包括牛粪,A错误。图中具有生态系统的四种成分,如甘薯属于生产者,食用菌属于分解者,奶牛属于消费者,沼渣属于非生物的物质和能量,C错误。甘薯藤青贮是通过微生物的厌氧发酵,将甘薯藤中不容易被奶牛消化吸收的有机物分解为较易吸收的物质,D错误。
21.答案 (除标注外,每空2分)(1)直接(1分)
(2)捕食和种间竞争
(3)标记重捕法(1分) 水蚤和河蚌
(4)次生(1分)
(5)8.1×105
解析 (2)根据题表信息可画出食物网:,泥鳅和水蚤既有捕食关系又存在种间竞争关系。(3)由食物网可知,减少水蚤和河蚌的数量可使更多能量流向乌鱼,使乌鱼的种群密度上升。(4)严重污染的池塘中保留了一定的土壤条件,其发生的演替属于次生演替。多氯联苯会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累到食物链的顶端,乌鱼涉及的食物链有小球藻→泥鳅→乌鱼、小球藻→水蚤→泥鳅→乌鱼。(5)小球藻固定的总能量为1×1010×1%=1×108(kJ),乌鱼获得能量的途径有两条,从小球藻→泥鳅→乌鱼中获取的能量为(1×108×10%-1×106-1×106)×10%=8×105(kJ),从小球藻→水蚤→泥鳅→乌鱼中获得的能量是1×106×10%×10%=1×104(kJ),因此乌鱼获得的能量=8×105+1×104=8.1×105(kJ)。
22.答案 (每空1分)(1)B、C
(2)从大气中的CO2库指向绿色植物
(3)含碳有机物 CO2 能量流动
(4)物质循环 能量流动
(5)生产者固定的太阳能 外界有机物输入的化学能
(6)5.5
(7)呼吸作用 能量沿食物链流动是逐级递减的
解析 (1)分析图甲:A是分解者的分解作用,其本质是细胞呼吸;B、C是动植物的细胞呼吸;D为工厂和汽车排放废气等。与A过程本质相同的有B、C过程。(2)图甲中缺少从大气中的CO2库指向绿色植物的箭头,即绿色植物进行光合作用固定二氧化碳的过程。(3)碳在生物群落中以含碳有机物的形式传递,在非生物环境与生物群落之间主要以CO2的形式进行循环;物质循环始终与能量流动结合在一起。(4)生态系统的四种成分指生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量,这四种成分通过物质循环和能量流动紧密联系在一起,形成一个整体。(5)根据图乙分析,流入该生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能和外界有机物输入的化学能。(6)某营养级(除最高营养级外)用于自身生长、发育和繁殖的能量有三个去向:流向分解者、流向下一个营养级、未利用,所以肉食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量为5.2+0.25+0.05=5.5[J/(cm2·a)]。(7)图乙中各营养级能量的去向已经有流向分解者、流向下一个营养级和未利用,所以A表示呼吸作用过程;能量沿食物链的流动是逐级递减的,为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高,应增加有机物输入。
23.答案 (除标注外,每空2分)(1)捕食(1分)
(2)二(1分)
(3)落叶松:把非生物环境中的光能转化成群落有机物中的化学能、把无机物转化成有机物;茧蜂:促进生态系统的物质循环、为植物传粉和传播种子
(4)通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯定位落叶松的位置
(5)方案一:将人工合成的(S)-α-蒎烯喷洒在落叶松的植物体上。(S)-α-蒎烯可以驱除松瘿小卷蛾前来交尾的雄蛾,降低松瘿小卷蛾出生率;同时(S)-α-蒎烯还可以引诱茧蜂前来防治松瘿小卷蛾。方案二:将人工合成的叶醇喷洒在落叶松的植物体上。叶醇可以吸引茧蜂,用茧蜂来防治松瘿小卷蛾。方案三:将人工合成的月桂烯喷洒在落叶松的植物体上。月桂烯可以驱除松瘿小卷蛾。方案四:将装有水芹烯(或3-蒈烯)且可使其挥发的容器,放在落叶松林的空旷处引诱松瘿小卷蛾雌蛾后,进行捕杀。(答出两种方案即可,4分)
解析 (1)松瘿小卷蛾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,两者间具有捕食关系。(2)松瘿小卷蛾幼虫取食落叶松,位于第二营养级。(3)落叶松等自养生物是生态系统的生产者,可以把非生物环境中的光能转化成群落有机物中的化学能、把无机物转化成有机物;茧蜂为消费者,可促进生态系统的物质循环、为植物传粉和传播种子等。(4)由题表可知,松瘿小卷蛾雌蛾是通过落叶松挥发的3-蒈烯和水芹烯来定位落叶松位置的。
24.答案 (除标注外,每空2分)(1)循环原理、自生原理、整体原理、协调原理 仅物质(1分)
(2)垂直(1分) 能充分利用生态系统的空间和食物资源
(3)生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能 实现了物质循环利用和能量的多级利用;减少了环境污染
解析 (1)题述生态农业园建设依据的生态工程原理有循环原理、自生原理、协调原理、整体原理。在“沼气发酵池→采摘园”过程中,沼气中的微生物经分解作用产生的无机盐可被植物利用,该过程仅发生物质的传递。(2)池塘养鱼时采用多鱼种混合放养模式,充分利用了池塘的垂直空间进行分层养殖,属于群落的垂直结构。该模式的优点是能够充分利用生态系统的空间和食物资源。(3)题述生态系统中有人工投入的蛋白饲料,输入该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能。“蝇蛆养殖、食用菌种植”等项目实现了物质循环利用和能量的多级利用,减少了环境污染。
25.答案 (除标注外,每空2分)(1)遗传多样性和生态系统多样性
(2)热带分布型(1分) 温带分布型(1分) 该县位于亚热带季风气候区,全年气候整体上温和湿润,小气候复杂多样
(3)先升高后降低 低海拔地区人类干扰严重,导致低海拔地区物种数较少;高海拔地区受光照、降水条件以及地形、地貌限制,物种数较少
(4)践踏植被、过度放牧、旅游破坏、乱扔垃圾、乱砍滥伐
解析 (1)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。(2)由题可知,该县位于亚热带季风气候区,全年气候整体上温和湿润,小气候复杂多样,导致该地区植物种类多样性程度较高。(4)保护生物多样性的主要措施有就地保护,易地保护,建立种子库、精子库、基因库,加强教育管理等,故保护该地生物多样性应避免践踏植被、过度放牧、旅游破坏、乱扔垃圾、乱砍滥伐等行为发生。
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