3.1 生态系统的结构同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.红树林是分布在热带、亚热带海岸潮间带的独特的湿地生态系统,其部分食物网的模式图如图所示,若干年后迁入了专食戊的物种庚。下列相关叙述错误的是( )
A.红树林中的食物链往往具有暂时性
B.迁入庚后,物种丁的数目有所降低
C.庚迁入后,该红树林食物网增加3条食物链
D.潮间带上最终一定会演替出森林
2.生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源情况,以及与其他物种的关系等。研究人员以某区域内四种占优势的水鸟为研究对象,调查并分析了它们的生态位,结果如下表所示。下列有关说法错误的是( )
物种 观察数量 觅食生境出现率/% 鸟胃中主要的食物种类/%
生境1 生境2 生境3 小坚果 茎类 草屑 螺类 贝壳砂砾 甲壳类 其他
绿翅鸭 2120 67 0 33 52.8 16.7 0 12 13 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
鹤鹬 1678 64 0 36 0 0 50.0 25.0 25.0 0 0
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
注:生境1为低潮盐沼一光滩带;生境2为海三棱藨草带,宽度为400m左右;生境3为海堤内鱼塘一芦苇区,芦苇在植物群落中占优势。
A.该区域内绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境相同,其生态位不完全相同
B.由表中数据可知绿头鸭在该生态系统中可以属于不同的营养级
C.四种水鸟占据的生态位不同是群落中生物与环境之间协同进化的结果
D.不同物种通过减少生态位重叠来减少竞争以利于其充分利用环境资源
3.《稻渔综合种养生产技术指南》显示,稻虾综合种养是可人为控制的稻田生态系统,其食物关系如图所示。下列叙述错误的是( )
A.水稻的产量与养殖密度呈正相关
B.该系统的数量金字塔呈正立的形状
C.小龙虾在物质循环中处于重要地位
D.小龙虾在达到K值前,其密度越来越大
4.下图表示某生态系统的食物网。下列有关叙述错误的是( )
A.该图仅体现了生态系统组成成分中的生产者和消费者,未体现的成分是分解者
B.该食物网中蛇与鼠、食虫鸟与蛙的关系分别是捕食和竞争`
C.生态系统中的食物链交错连接成食物网的原因是多种生物在食物链中占有不同营养级
D.若植食昆虫减少,在短期内食虫昆虫的数量将会减少
5.图示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。下列归类不正确的是( )
A.a、b是生产者 B.d、e是消费者
C.c、f是分解者 D.c、f是杂食动物
6.为了拯救野生朱鹮,我国各级政府和机构采取了一系列措施,使野生朱鹮的种群数量由1981年的7只发展到2007年的800余只。有关野生朱鹮的食物网如图所示,下列有关分析错误的是( )
A.环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等都是导致野生朱鹮大量减少的原因
B.该食物网中,野生朱鹮与鱼类之间存在着种间竞争和捕食的关系
C.就地保护是保护野生朱鹮最有效的措施
D.图中有3条食物链,处于第三营养级的只有朱鹮
7.无花果为雌雄异株植物,花序在内部开满了小型花(隐头花序),专一性地依赖榕小蜂进行授粉。无花果的花序分为两种(如下图所示)。榕小蜂的雌蜂和雄蜂可在瘿花内(花序Ⅱ)完成交配、繁殖。其幼虫能以瘿花子房里的营养物质为食,并在瘿花内生长、发育和成熟。下列相关叙述正确的是( )
A.榕小蜂体型细小是相关基因定向突变的结果,与自然选择无关
B.榕小蜂与无花果间为寄生关系,两者分别属于消费者和生产者
C.花序I的结构阻止榕小蜂爬出,这将导致无花果授粉效率降低
D.花序Ⅱ内雌花不育专为幼虫提供食物,是两者协同进化的结果
8.某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含量如下表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。下列叙述正确的是( )
种群 甲 乙 丙 丁 戊
重金属含量(μg/kg鲜重) 0.0037 0.0036 0.035 0.036 0.34
A.表中的自养生物是戊
B.丙和丁的种间关系是捕食和种间竞争
C.甲和乙、丙和丁的营养级相同
D.这五个种群构成的食物网中有5条食物链
9.如图表示某概念模型,下列相关叙述与该模型所示相符的是( )
A.若该模型表示体液免疫,F代表人体B细胞,则G、H可分别代表浆细胞和细胞毒性T细胞
B.若该模型表示血糖调节,F代表下丘脑,则G、H可分别代表胰岛和肾上腺
C.若该模型表示水盐调节,且E表示细胞外液渗透压升高,则F可代表下丘脑渗透压感受器兴奋性增强,G、H可分别代表垂体和下丘脑的生理活动
D.若该模型表示食物网,且E代表生产者,则F可表示植食性动物,G可代小型肉食动物,H可代表三级消费者
10.美国黄石国家公园中的灰狼种群在历史上曾被人为清除,导致马鹿等多种生物的生存受到严重威胁。20世纪末,公园管理者把灰狼重新引入黄石公园。研究者在马鹿被狼捕食的低风险区和高风险区,分别测量了杨树被马鹿啃食植株的比例与植株(幼苗)的平均高度(如图甲)。图乙是引狼入园初期灰狼、马鹿、杨叔之间的反馈调节模型。下列说法错误的是( )
A.图甲结果体现次级消费者可间接控制生产者的数量变化
B.引狼入园第4年时,低风险区杨树的现存生物量比高风险区更小
C.引狼入园第4年时,低风险区杨树的生长比高风险区受到的抑制作用更强
D.图乙反馈模型中①、②、③、④应依次选填减少、促进、增加、促进
11.滨螺是潮间带常见的软体动物,以多种藻类为食,尤其喜食浒苔。科研人员对潮间带中滨螺的种群密度与藻类种类的关系进行了相关研究,实验结果如图。下列推测不合理的是( )
A.滨螺位于第二营养级
B.藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果
C.藻类多样性的增加与滨螺捕食无关
D.浒苔可能是潮间带的优势种
12.一块农田中的部分生物构成了下图所示的食物网,下列有关叙述正确的是( )
A.该食物网中共有4条食物链
B.蜘蛛仅与食虫鸟存在捕食和种间竞争关系
C.消费者的级别与营养级的级别存在差异
D.加上无机环境后可构成完整的农田生态系统
13.如图是某草原生态系统的部分食物网,关于该食物网的说法错误的是( )
A.该食物网中共有3条食物链
B.该生态系统中鹰和蛇的关系是捕食和种间竞争
C.如果鹰的数量突然大量减少,则短时间内植物的数量会增加
D.图中未显示的成分包括分解者及非生物的物质和能量
14.如图表示某草原生态系统的部分食物网,下列叙述正确的是( )
A.食物网中的生物都只有捕食关系
B.图中还缺少营养级最高的分解者
C.若草食昆虫突然减少,则兔的数量也会减少
D.吃虫的鸟在食物网中占据第三和第四营养级
15.如图所示是生态系统成分的关系图,下列对a、b、c所代表的成分的说法,正确的是( )
A.b中有真核生物,也有原核生物,但都是异养型
B.a中可能是异养型真核生物,也可能是病毒
C.c中只包括腐生细菌和真菌
D.a是该生态系统的基石,一旦遭到破坏会影响整个生态系统的稳定
16.有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张,这种变化的关键驱动因素是不同生态系统之间的“长距离相互作用”(由非生物物质等介导),如图1所示。假设有3种植食性昆虫分别以芦苇、碱蓬和互花米草为主要食物,昆虫数量变化能够反映所食植物种群数量变化。互花米草入侵后3种植食性昆虫数量变化如图2所示。据此分析以下论述正确的是( )
A.本研究中介导“长距离相互作用”的非生物物质主要是光照强度
B.昆虫①以互花米草为食,昆虫②以芦苇为食,昆虫③以碱蓬为食
C.互花米草入侵5年后,该湿地生态系统内物种丰富度逐渐增加并趋于稳定
D.互花米草入侵后增大了流入生态系统的总能量,利于生态系统维持正常功能
二、多选题
17.种群密度和植被群落结构决定着种群内个体被捕食风险的高低,研究者对某种北方高原鼠兔被捕食风险进行了研究,结果如下图。以下叙述正确的是( )
注:警戒距离是指当高原鼠兔有警戒行为时与捕食者之间的距离,与个体被捕食风险呈负相关。
A.高原上所有的植被、鼠兔及其生活的无机环境共同构成生态系统
B.植被群落既影响高原鼠兔被捕食风险,也能为高原鼠兔的生存提供食物和栖息空间
C.由图1可知,一定范围内,高原鼠兔种群密度降低会降低个体被捕食的风险
D.由图2可知,一定范围内,植被高度越高,高原鼠兔个体被捕食的风险越高
18.两种生物通过共同的捕食者介导的竞争称为似然竞争,其原理是一个物种数量的增加将会导致捕食者种群数量增加,从而加重对另一物种的捕食作用。下图为某生态系统的食物网,下列叙述正确的是( )
A.该生态系统的食物网包含6条食物链,鹰占据了第三、四、五营养级
B.食草昆虫和食虫昆虫之间存在捕食和似然竞争,食草昆虫和鼠之间存在似然竞争
C.存在竞争或似然竞争的两物种可位于不同的营养级上
D.鼠的大量繁殖,通过似然竞争,将会导致食虫鸟数量减少
19.下图1是北美西海岸某潮间带海星捕食部分生物的示意图,图2是移除海星前后潮间带被捕食物种数目的变化。下列说法错误的是( )
A.图1中的生物再加上它们的生存环境就构成了潮间带生态系统
B.移除海星后,物种数量下降的原因可能是被捕食者之间种间竞争加剧
C.荔枝螺可能位于第二、三营养级,荔枝螺与海星之间是捕食关系
D.潮间带地形单一,其群落不存在水平结构,存在垂直结构
20.研究人员为研究某农田生态系统中几种生物的种间关系,给玉米施加含有放射性标记的尿素,一段时间后在甲、乙、丙三种动物中检测到的放射性情况如下图。下列说法不正确的是 ( )
A.若有机肥中的放射性来自单一元素,则该元素可能是 N
B.图中甲动物可能是次级消费者,属于第三营养级
C.该放射性元素经过的食物链可能是乙→甲→丙
D.放射性元素经代谢排出是甲、乙、丙放射性强度降低的原因之一
三、非选择题
21.河南小秦岭国家级自然保护区位于豫陕两省交界的灵宝市,是我国野生动植物基因库,分布有1029种中国种子植物特有种,包括灵宝杜鹃、河南猕猴桃、河南海棠、河南石斛等,主要保护动物有林麝、黑鹳、金雕、中华斑羚等。回答下列问题:
(1)河南小秦岭国家级自然保护区内所有灵宝杜鹃构成一个种群,该种群最基本的数量特征是 ,由 直接决定。
(2)某生物学兴趣小组通过对河南小秦岭国家级自然保护区的A、B两个种群进行调查,绘制了如图所示的曲线,图甲表示种群增长速率随时间变化的曲线,图乙表示种群数量随时间变化的曲线。
①图甲中,O~t2时间段,种群数量最大的时刻应为 ,原因是 。
②图乙中K值表示 。自然保护区内灵宝杜鹃的种群增长曲线可能为图乙中曲线 (填“A”或“B”)。
③该自然保护区的一个群落中的所有物种数目称为 。
(3)河南小秦岭国家级自然保护区中 与其中的所有生物构成一个生态系统,林麝、黑鹳、金雕、中华斑羚属于生态系统组成成分中的 。
22.黑龙江南瓮河国家级自然保护区是我国纬度最高、面积最大的寒温带森林湿地自然保护区。这里集原始森林、草甸、湖泊、湿地、溪流等多种自然资源为一体,景观纷呈,物种多样。作为北方针叶林中的“巨兽”,驼鹿几乎没有天敌。在国家政策的严格保护下,它们自由繁衍生息,在南瓮河自然保护区等地的种群数量增长非常迅速。回答下列问题:
(1)驼鹿是一种能上山、能下河的大型食草动物,它在吃草的过程中,会将水生植物薅出,一部分水生植物会顺着水流传播到下游地区,另一部分水生植物则会挂在其头角上,随驼鹿翻山越岭来到另一条河流中生长,这对植物和驼鹿自身具有的意义是 ;在生态系统中,驼鹿还具有的作用是 。
(2)没有天敌,驼鹿繁殖迅速,这意味着其即将面临 的问题。种群密度受多种因素的影响,直接影响该驼鹿种群密度的因素有 。气温、火灾、地震等属于驼鹿的非密度制约因素,原因是 。
(3)科学家研究预测了驼鹿种群数量与种群瞬时增长量的变化规律,结果如图所示。由曲线可知,驼鹿种群数量在20~80万头范围内时,随种群数量增加,驼鹿种群增长速率 ,当超过80万头后,种群数量会 。
23.高原鼠兔是广泛分布于青藏高原上的一种小型啮齿动物,其挖洞造丘、啃食牧草可能引起草地退化,科研人员拟通过植被调控来进行生态防控。请回答下列相关问题:
(1)按生态系统的组成成分划分,高原鼠兔属于 。
(2)披碱草是退化草地改良中常用的草种。科研人员在高原鼠兔分布密集的草地建立围栏样地,设置鼠害草地、补播草地(即鼠害草地部分区域替换成披碱草)和人工披碱草草地三种样地研究草地植物群落结构的变化对高原鼠兔种群密度的影响。
①通过测定有效洞口数来表示鼠兔的种群密度。图1结果表明,种植披碱草能 高原鼠兔的种群密度。
②高原鼠兔的食物来源为紫花针茅等植物。据此推测,补播草地和披碱草草地中高原鼠兔种群密度变化的原因是 。
(3)鼠害天然草地变为补播或人工草地后,原来低矮的草种被高大的披碱草所取代,群落的 (填“垂直”、“水平”或“垂直结构和水平”)结构发生了改变。继续研究披碱草高度与鼠兔种群密度的关系,图2结果表明,随着披碱草高度增加,鼠兔种群密度 (填“增大”、“减小”或“不变”)。由此推测,高原鼠兔喜欢生活在 (填“视野开阔”或“有高大遮蔽物”)的环境中。
24.今年世界环境日的主题是“人人参与,创建绿色家园”,旨在倡导反对粮食浪费,减少碳排放,使人们意识到粮食消耗方式对环境产生的影响。草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网和种群数量变化的曲线如图所示。
(1)图甲中食物网较简单,因此,该草原生态系统的 能力较差。若调查该草原群落的狗尾巴草的种群密度,则应采用 。若该生态系统增加了狼,且狼只捕食兔和狐,则图中有 条食物链。除图中所示的生物类群外,该生态系统的生物组成成分还应有 。
(2)种群是构成生物群落的基本单位,也是繁殖和进化的基本单位,种群密度是种群最基本的数量特征,直接决定种群密度的因素有 ,以及 。
(3)若某种群数量变化呈现图乙中“J”型曲线,此曲线产生的条件是 (填“理想条件”或“自然条件”),其中种群增长率随着时间的增加将 (填“增大”、“变小”或“不变”)。
(4)甲曲线是一个生物小组对一支试管中酵母菌培养液中的酵母菌数量统计后绘制成的曲线,则a点之后引起酵母菌下降的主要因素是 。将酵母菌数量的变化绘制成这种研究方法属于构建 模型。
25.凤眼莲俗名“水葫芦”,是中国水域常见的水生入侵植物。研究人员以凤眼莲和沉水植物金鱼藻、黑藻为研究对象,设计凤眼莲入侵程度[无入侵(对应盖度0%)、轻度入侵(对应盖度25%)、重度入侵(对应盖度75%)]与交叉定植方式(黑藻单种模式、金鱼藻和黑藻混种模式、金鱼藻单种模式)的控制实验(如图1),探究凤眼莲入侵强度对沉水植物金鱼藻和黑藻种间关系的影响,结果如图2所示。
注:对数响应比数值小于0,表示种间关系表现为竞争作用,负值越大,代表竞争强度越大;对数响应比数值大于0,表示种间关系表现为促进作用,正值越大表示促进效应越大。
根据题中信息回答下列问题:
(1)从生态系统成分来看,金鱼藻和黑藻属于 ;研究凤眼莲的生态位需要研究 (写出2点即可)。
(2)科研人员发现凤眼莲一定程度的入侵可导致沉水植物金鱼藻和黑藻沉水植物的总生物量降低,请结合凤眼莲的特点分析其原因 。
(3)生态学中存在“胁迫梯度假说”即随胁迫强度增加,植物间正相互作用加强;但在资源极度丰富或缺乏的极端情况下,植物间均趋于负相互作用。该实验结果 (选用“符合/不符合”作答)“胁迫梯度假说”,理由是 。
(4)根据实验结果可知凤眼莲入侵并非一无是处,如果你是科研人员,基于上述实验,对于凤眼莲的作用你还可以做哪些研究? 。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【分析】食物链是指生态系统中各种动植物和微生物之间由于摄食关系而形成的一种联系,食物链的开始通常是绿色植物(生产者),书写食物链是从生态系统中能量传递起始的那种生物(生产者)开始, 直到最高营养级。
【详解】A、动物食性的季节性变化就会引起食物链的改变,A正确;
B、迁入庚后,戊数目减少,己吃丁的数量增多,物种丁的数目有所降低,B正确;
C、庚迁入后,该红树林食物链多了甲→戊→庚,乙→戊→庚,丙→戊→庚,共增加了3条食物链,C正确;
D、潮间带上最终可不可以演替出森林,要看当地的气候环境变化,不一定会演替出森林,D错误。
故选D。
2.C
【分析】 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等。研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。
【详解】A、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,该区域内绿翅鸭和鹤鹬选择的觅食生境相同,其生态位不完全相同,A正确;
B、绿头鸭胃中主要的食物包括小坚果、茎类、螺类、贝壳砂砾、甲壳类等,据此推测绿头鸭在该生态系统中可以属于不同的营养级,B正确;
C、四种水鸟占据的生态位不同是生物与无机环境以及不同物种之间协同进化的结果,C错误;
D、 生态位是指一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系,不同物种通过减少生态位重叠来减少竞争以利于其充分利用环境资源,D正确。
故选C。
3.A
【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;组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,营养结构包括食物链和食物网。2、生态农业是一个农业生态经济复合系统,将农业生态系统同农业经济系统综合统一起来,其目的是实现对能量的多级利用,提高能量的利用率,减少环境污染,以取得最大的生态经济整体效益。
【详解】A、养殖密度太高可能导致水稻被小龙虾大量摄食,因而其产量会下降,A错误;
B、由图可知,水稻和杂草被害虫摄食,害虫、杂草被小龙虾摄食,表明水稻和杂草是第一营养级,害虫属于第二营养级,小龙虾既属于第二营养级又属于第三营养级,水稻和杂草的数量很多,害虫的数量次之,小龙虾的数量最少,因此该系统的数量金字塔是正立的,B正确;
C、小龙虾是消费者,消费者能加快物质循环,C正确;
D、小龙虾的种群在达到K值前,数量是越来越多,因而其密度是越来越大的,D正确。
故选A。
4.A
【分析】根据题意和图示分析可知:图示表示某生态系统的食物网,其中植物为生产者,其余生物均为消费者,还缺少非生物的物质和能量、分解者。食物链的起点是生产者,终点是不被其它生物捕食的消费者。
【详解】A、该图仅体现了生态系统成分中的生产者和消费者,未体现的成分是分解者、非生物的物质和能量,A错误;
B、由图可知,蛇与鼠存在捕食关系,食虫鸟与蛙都捕食食虫昆虫,二者存在竞争关系,B正确;
C、由于多种生物食性不单一,在食物链中占有不同营养级,因此生态系统中食物链交错连接成食物网,C正确;
D、植食性昆虫是食虫昆虫的唯一食物来源,所以若植食性昆虫减少,在短期内食虫昆虫的数量将会减少,D正确。
故选A。
5.C
【分析】分析题图,a、b是生产者,c和f是最高营养级的消费者。
【详解】A、a、b在食物链的起点,是生产者,A正确;
B、d捕食a是植食动物,e捕食d是肉食动物,d、e属于消费者,B正确;
C、食物链中没有分解者,C错误;
D、c、f能捕食生产者a、b,也能捕食消费者e,所以c、f属于杂食动物,D正确。
故选C。
6.D
【分析】野生动物减少的主要原因是环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等;保护野生动物最有效的方式是就地保护;该食物网中,野生朱鹮与鱼类之间存在着竞争和捕食的关系;野生朱鹮可利用的总能量远小于鱼类和贝类可利用的总能量之和。
【详解】A、野生动物减少的主要原因是环境污染、食物短缺和栖息地的缩小等,A正确;
B、该食物网中,野生朱鹮与鱼类之间有着共同食物贝类,朱鹮以鱼类为食,二者存在着种间竞争和捕食的关系,B正确;
C、保护野生动物最有效的方式是就地保护,C正确;
D、图中有3条食物链,朱鹮和鱼类位于第三营养级,D错误。
故选D。
7.D
【分析】在生态系统中,生产者通过光合作用,将太阳能固定在它们所制造的有机物中。太阳能转化成化学能,从而可 以被生物所利用,因此,生产者可以说是生态系统的基石。 消费者通过自身的新陈代谢,能将有机物转化为无机物 (CO2、水、氨等),这些无机物排出体外后又可以被生产者重新利用。可见,消费者的存在,能够加快生态系统的物质循环。此外,消费者对于植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物。如果没有分解者,动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山,生态系统就会崩溃。因此,生产者、消费者和分解者是紧密联系,缺一不可的。
【详解】A、基因突变是不定向的,榕小蜂细小的体型是自然选择的结果,A错误;
B、无花果专一性的依靠榕小蜂为之传粉,传粉榕小蜂在无花果中产卵,为其幼体提供栖息场所和食物来源,说明两者之间是互利共生关系,B错误;
C、花序I的结构阻止榕小蜂爬出,能使隐头花序内的花充分授粉,提高授粉效率,C错误;
D、花序Ⅱ内雌花不育专为幼虫提供食物,是榕小蜂和无花果协同进化的结果,D正确。
故选D。
8.C
【分析】分析题图:图示为甲、乙、丙、丁、戊5个种群生物体内某重金属的含量,已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外,因此该重金属存在生物富集效应,即随着营养级的升高,重金属的含量逐渐增多。根据重金属含量排出:甲和乙体内的重金属含量处于相同水平,且最少,应处于最低营养级,所以甲、乙均为生产者;丙和丁体内的重金属含量处于相同水平,应处于同一营养级上,所以它们之间存在竞争关系;则表中生物存在的食物关系为:甲、乙(同一营养级)→丙、丁(同一营养级)→戊,而题干中“消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食”,因此这5种生物构成的食物网含有4条食物链:甲→丙→戊、乙→丙→戊、甲→丁→戊、乙→丁→戊。
【详解】A、甲和乙体内的重金属含量处于相同水平,且最少,应处于最低营养级,所以甲、乙均为自养生物,戊的重金属含量最高,营养级最高,是异养生物,是消费者,A错误;
B、丙和丁体内的重金属含量处于相同水平,应处于同一营养级上,所以它们之间存在竞争关系,B错误;
C、根据重金属含量得出:甲、乙(同一营养级)→丙、丁(同一营养级)→戊,C正确;
D、根据重金属含量得出:甲、乙(同一营养级)→丙、丁(同一营养级)→戊,而题干中“消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食”,因此这5种生物构成的食物网为,该食物网中有4条食物链:甲→丙→戊、乙→丙→戊、甲→丁→戊、乙→丁→戊,D错误。
故选C。
9.B
【分析】由题图可知:E作用于F,而F又分别作用于G、H,据此为依据进行选项判断。
【详解】A、B淋巴细胞接受抗原刺激,在细胞因子的作用下,能分泌浆细胞和记忆细胞,若该图表示体液免疫,则E表示抗原刺激,F代表人体B淋巴细胞,G、H可分别代表浆细胞和记忆细胞的形成,A错误;
B、胰岛中的胰岛B细胞能分泌胰岛素,胰岛素具有降低血糖浓度的作用,胰岛中的胰岛A细胞能分泌胰高血糖素,胰高血糖素具有升高浓度的作用,肾上腺能分泌肾上腺素,肾上腺素具有升高浓度的作用,若该模型表示血糖调节,F代表下丘脑的血糖调节中枢,则G、H可分别代表胰岛和肾上腺,B正确;
C、当细胞外液渗透压升高时,下丘脑渗透压感受器兴奋,产生的兴奋能传到大脑皮层产生渴感,从而主动饮水。产生的兴奋也能引起垂体释放抗利尿激素增多,从而尿量减少。若该模型表示水盐调节,且E表示细胞外液渗透压升高,则F可代表下丘脑渗透压感受器兴奋性增强,G、H可分别代表垂体和大脑皮层的生理活动,C错误;
D、若该模型表示食物网,且E代表生产者,则F可表示植食性动物,G可代小型肉食动物,H表示次级消费者,D错误。
故选B。
10.D
【分析】食物链的起点是生产者,终点是不再被捕食的生物,所以本题的食物链是杨树→马鹿→灰狼,杨树是生产者,马鹿是初级消费者,灰狼是次级消费者,据此答题即可。
【详解】A、本题的食物链是杨树→马鹿→灰狼,该食物链中灰狼是次级消费者,题图结果体现的是次级消费者可间接控制生产者的数量变化,A正确;
B、分析题图可知,低风险区杨树被啃食比例在灰狼引入的第3年就明显升高,高风险区则明显下降,说明4年后低风险区杨树的现存生物量比高风险区更小,B正确;
C、无论高风险区还是低风险区,在灰狼引入后的第1年到第4年杨树的平均株高都在不断增加,其中高风险区株高增幅大于低风险区,说明引狼入国第4年,低风险区杨树的生长比高风险区受到的抑制作用强,正确;
D、灰狼以马鹿为食,引狼入园后,灰狼以马鹿为食,马鹿数量减少,马鹿以杨树为食,所以马鹿减少导致杨树数量增加,杨树也可以为马鹿提供栖息场所使其不易被灰狼捕食,所以抑制了马鹿减少的趋势,使马鹿数量得以恢复,①、②、③、④应依次选填减少、促进、增加、抑制,D错误。
故选D。
11.C
【分析】分析曲线图:在一定范围内,随着滨螺密度的增加,藻类种数(多样性)逐渐增加,超过一定范围,随着滨螺密度的增加,藻类种数(多样性)逐渐降低。
【详解】A、藻类是生产者,是第一营养级,滨螺以多种藻类为食,这说明滨螺位于第二营养级,A正确;
B、滨螺在高密度时,需要的食物量增大,藻类种类减少,这说明藻类种类下降是滨螺过度捕食的结果,B正确;
C、滨螺在中等密度时,藻类种数最多,多样性最高,说明滨螺的适度捕食提高了藻类的物种多样性,C错误;
D、优势种是指数量很多、对其他物种的影响很大的物种,滨螺尤其喜食浒苔,浒苔可能是潮间带的优势种,D正确。
故选C。
12.C
【分析】生态系统是由生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。在生态系统中,许多食物链彼此交错连接的复杂营养关系,称为食物网。每条食物链的起点总是生产者,止点是不被其他动物所食的动物,即最高营养级。
【详解】A、玉米和草为不同种生物,草包含了多种生物,因此组成该食物网的食物链的数量大于4条,A错误;
B、由图可知,蜘蛛除了与食虫鸟存在捕食和种间竞争关系外,还与青蛙存在捕食和种间竞争关系,B错误;
C、在一个食物链中,生产者属于第一营养级,初级消费者属于第二营养级,次级消费者属于第三营养级,因此消费者的级别与营养级的级别存在差异,C正确;
D、图示的食物网是由一块农田中的部分生物构成,仅包含了该农田生态系统中的部分生产者和消费者,加上无机环境后也不能构成完整的农田生态系统,D错误。
故选C。
13.C
【分析】分析题图:图中植物为生产者,其余动物均为消费者,还缺少分解者、非生物的物质和能量。图中共有3条食物链,即植物→兔→鹰、植物→鼠→鹰、植物→鼠→蛇→鹰。
【详解】A、由图可知,图中共有3条食物链,即植物→兔→鹰、植物→鼠→鹰、植物→鼠→蛇→鹰,A正确;
B、该生态系统中鹰捕食蛇,同时还与蛇竞争鼠,因此两者的关系是捕食和竞争,B正确;
C、如果鹰的数量突然大量减少,则兔和鼠的数量会增加,导致短时间内植物的数量减少,C错误;
D、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量,图中未显示的成分包括分解者及非生物的物质和能量,D正确。
故选C。
14.D
【分析】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。食物链的正确写法是:生产者→初级消费者→次级消费者,注意起始点是生产者。生产者植物是第一个营养级,直接吃生产者的初级消费者动物是第二个营养级,吃初级消费者的动物是第三个营养级。
【详解】A、据图可知,食物网中的生物具有的种间关系有种间竞争和捕食,A错误;
B、食物网中不包含分解者,B错误;
C、若食草昆虫突然减少,兔获得的能量会增多,其数量会增加,C错误;
D、据图可知,吃虫的鸟在该食物网中占据第三和第四营养级,D正确。
故选D。
15.B
【分析】生态系统是由非生物成部分和生物部分组成;非生物部分包括阳光、空气、水等,为生物的生命活动提供物质和能量;生物部分包括生产者---植物,消费者---动物,分解者---腐生细菌、真菌。能量流动的特点是单向流动,逐级递减。
题图分析,图中由于b的箭头是双向的,所以b是生产者,a是消费者,c代表的是分解者。
【详解】A、b生产者中有真核生物,如绿色植物,也有原核生物,如蓝细菌,但都是自养型,A错误;
B、a消费者中全是异养型生物,但不一定都是真核生物,如寄生细菌为原核生物,病毒也是消费者,B正确;
C、c分解者包括腐生细菌和真菌、以及蚯蚓等腐生动物,C错误;
D、b生产者是该生态系统的基石,一旦遭到破坏会影响整个生态系统的稳定,D错误。
故选B。
16.B
【分析】结合题干“有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张”、“假设有3种植食性昆虫分别以芦苇、碱蓬和互花米草为主要食物,昆虫数量变化能够反映所食植物种群数量变化”可知,图1中昆虫①以互花米草为食,昆虫②以芦苇为食,昆虫③以碱蓬为食。
【详解】A、结合题干“有研究发现,在某滨海湿地,互花米草入侵5年后,导致耐高盐的碱蓬大面积萎缩而芦苇扩张”和图1推测,本研究中介导“长距离相互作用”的非生物物质是盐,A错误;
B、图2中,昆虫③一直减少,应该是以碱蓬为食;昆虫②5年后下降而昆虫①数量一直上升,推测为昆虫①以互花米草为食,昆虫②的食物芦苇在5年后与互花米草竞争呈劣势而减少,故昆虫②减少,B正确;
C、由于互花米草的入侵,导致碱蓬数量减少,芦苇在入侵五年后数量也在减少,昆虫③消失,故群落内物种丰富度(物种数目的多少)呈下降趋势,C错误;
D、互花米草属于外来物种,种间竞争使碱蓬和芦苇退化,流入生态系统的总能量不一定增多,且破坏原有生态平衡,不利于生态系统的正常运转,D错误。
故选B。
17.BD
【分析】该实验以警戒距离为观察指标,研究高原鼠兔的被捕食风险,自变量为鼠兔种群密度和植被群落高度。警戒距离是指当高原鼠兔有警戒行为时与捕食者之间的距离,与个体被捕食风险呈负相关。
【详解】A、高原上所有的生物及其生活的无机环境共同构成生态系统,A错误;
B、据图2可知,随植被群落高度增加,警戒距离减小,即被捕时风险增加,可见植被群落影响高原鼠兔被捕食风险,植被群落能为高原鼠兔的生存提供食物和栖息空间,B正确;
C、据图1可知,随鼠兔种群密度增加,警戒距离增加,即被捕时风险减小,高原鼠兔种群密度升高会降低个体被捕食的风险,C错误;
D、据图2可知,随植被群落高度增加,警戒距离减小,即被捕时风险增加,则一定范围内,植被高度越高,高原鼠兔个体被捕食的风险越高,D正确。
故选BD。
18.CD
【分析】1、竞争:两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。
2、捕食:一种生物以另一种生物为食。
【详解】A、捕食链的起点是生产者,分析图可知,该生态系统中的捕食链有:植物→鼠→鹰、植物→鼠→蛇→鹰、植物→食草昆虫→食虫鸟→鹰、植物→食草昆虫→食虫鸟→蛇→鹰、植物→食草昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→蛇→鹰、植物→食草昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→鹰,共6条食物链,其中鹰占据了第三、四、五、六营养级,A错误;
B、根据题意可知,食草昆虫和食虫昆虫都被食虫鸟捕食,且食虫昆虫捕食食草昆虫,即食草昆虫和食虫昆虫之间存在捕食和似然竞争,但食草昆虫和鼠之间不存在似然竞争,B错误;
C、根据题意可知,蛇和鼠之间存在竞争和似然竞争,两物种可位于不同的营养级上,C正确;
D、由题意可知,鼠的大量繁殖,会导致捕食者蛇的数量增加,从而使蛇加重对食虫鸟的捕食作用,即鼠的大量繁殖,通过似然竞争,将会导致食虫鸟数量减少,D正确。
故选CD。
19.ACD
【分析】群落的种间关系中有捕食、种间竞争、寄生和互利共生等,其中种间竞争是两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等。种间竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。
【详解】A、在一定空间内,由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体,称为生态系统,潮间带所有的生物再加上它们生存的无机环境就构成了潮间带生态系统,A错误;
B、据图2可知,移除海星后被捕食物种的数量下降,究其原因可能是由于食物和空间资源等有限,被捕食者之间的种间竞争加剧,B正确;
C、食物链的起点是生产者,据图1可知,荔枝螺不可能位于第二营养级,荔枝螺与海星之间既有捕食关系,也存在种间竞争关系(均可捕食藤壶),C错误;
D、潮间带地形单一,但其群落也存在垂直结构和水平结构,只是相对简单,D错误。
故选ACD。
20.AC
【分析】1、生态系统的结构包括生态系统成分和营养结构(食物链和食物网)。
2、生态系统中的成分有:
①非生物的物质和能量:空气、水、矿物质、阳光、热能 ;
②生产者:属自养生物(主要是绿色植物);是生态系统的主要成分;
③消费者:属异养生物(各种动物);分类:初级消费者、次级消费者、三级消费者;
④分解者:属异养生物(细菌、真菌等营腐生生活的微生物),其作用为:分解动植物遗体、排出物和残落物中的有机物为无机物归还到无机环境。
【详解】A、若有机肥中的放射性来自单一元素,则该元素不可能是15N,因为15N没有放射性,A错误;
B、根据图中放射性出现的先后顺序可确定,丙捕食甲,甲捕食乙,而后乙以玉米为食,因此,图中甲动物可能是次级消费者,属于第三营养级,B正确;
C、根据B项分析可知,该放射性元素经过的食物链可能是玉米→乙→甲→丙,食物链的起点是生产者,C错误;
D、放射性元素含量随着甲、乙、丙代谢废物的排出而降低,另外呼吸作用也是放射性元素在甲、乙、丙体内放射性强度降低的原因之一,D正确。
故选AC。
21.(1) 种群密度 出生率和死亡率
(2) t2 t2时刻前,种群增长速率均大于0,种群数量一直在增长;至t2时刻,种群数量不再增长,达到最大值 环境容纳量 B 物种丰富度
(3) 非生物环境 消费者
【分析】种群的特征:种群的密度、种群的出生率和死亡率、种群的年龄结构、种群的性别比例。其中最基本的数量特征是种群密度,出生率和死亡率决定种群密度,年龄结构和性别比例影响种群密度。
【详解】(1)种群最基本的数量特征是种群密度,能够决定种群密度的数量特征有出生率和死亡率、迁入率和迁出率,但灵宝杜鹃是植物,无迁入率和迁出率,故直接决定其种群密度的数量特征是出生率和死亡率。
(2)①图甲中,0~t1时刻,种群增长速率一直增加,种群数量不断增长,t1~t2时刻,种群增长速率虽然呈下降趋势,但均大于0,即种群数量一直在增长,至 t2时刻,种群增长速率等于0,种群数量不再增长,此时(t2)种群数量达到最大值。
②图乙中K值表示环境容纳量;自然条件下,由于空间等资源有限、种内竞争等,种群数量增长受到限制,一般呈“S”形增长,即对应图乙中曲线 B。
③群落中的所有物种数目,称为物种丰富度。
(3)生态系统由一定区域内的非生物环境和生物群落组成,林麝、黑鹳、金雕、中华斑羚属于生态系统组成成分中的消费者。
22.(1) 实现对水生植物的传播及对自身的迁移和扩散,有利于其种群的发展 加快物质循环
(2) 栖息地饱和(驼鹿种群数量大于K值) 出生率和死亡率,迁入率和迁出率 气候因素和自然灾害对驼鹿种群的作用强度与该种群的密度无关
(3) 先升高后降低 下降
【分析】1、种群的数量特征:
①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构和性别比例,预测种群数量变化的主要依据一般根据年龄结构,性别比例在一定程度上影响种群密度。
2、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,因此,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震,火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。例如,在遭遇寒流时,有些昆虫种群不论其种群密度高低,所有个体都会死亡。
3、识图分析可知,种群瞬时增长量可表示增长速率,该种群瞬时增长量大于0时,种群数量将上升,在种群数量为20~80万时随种群数量增加,种群增长速率先升高后降低,当超过80万头后,种群增长速率为负值,故群种数量会下降。
【详解】(1)驼鹿是一种能上山、能下河的大型食草动物,它在吃草的过程中,会将水生植物薅出,一部分水生植物会顺着水流传播到下游地区,另一部水生植物则会挂在其头角上,随驼鹿翻山越岭来到另一条河流中生长,说明驼鹿可以将水生植物带到其他地方进行繁衍。另外,驼鹿能翻山越岭到其他区域生活,说明其能随着季节而迁徙,并使自己与其他地区的驼鹿进行基因交流,从而使自己的种群得以扩散壮大。在生态系统中,驼鹿作为消费者能够加快生态系统的物质循环。
(2)没有天敌,驼鹿繁殖迅速,驼鹿的种群数量会迅速增加,这导致驼鹿种群数量会大于K值,受到食物和空间的限制,面临栖息地饱和的问题。种群密度受多种因素的影响,出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量变化的主要因素,因此直接影响该驼鹿种群密度的因素有出生率和死亡率,迁入率和迁出率。气温、火灾、地震等属于驼鹿的非密度制约因素,这些因素对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。
(3)种群瞬时增长量可表示增长速率,该种群瞬时增长量大于0时,种群数量将上升,在种群数量为20~80万时随种群数量增加,种群增长速率先升高后降低,当超过80万头后,种群增长速率为负值,故群种数量会下降。
23.(1)消费者
(2) 降低 技碱草与原有植物形成竞争关系,导致高原鼠兔可利用的食物资源减少
(3) 垂直结构和水平 减小 视野开阔
【分析】1、生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。
2、由图1可知,从洞口数判断,补播草地和披碱草草地可降低高原鼠兔的种群密度。
3、由图2可知,随着披碱草高度增加,洞口数减少,高原鼠兔的种群密度降低。
【详解】(1)高原鼠兔以牧草为食,故属于消费者。
(2)①通过洞口数判断,补播草地和披碱草草地可降低高原鼠兔的种群密度。
②可能由于技碱草与原有植物形成竞争关系,导致高原鼠兔可利用的食物资源减少,从而导致高原鼠兔种群密度降低。
(3)低矮的草种被高大的披碱草所取代,该过程群落的空间结构(垂直结构和水平结构)发生了改变。随着披碱草高度增加,洞口数减少,高原鼠兔的种群密度降低。由此推测,高原鼠兔喜欢生活在视野开阔的环境中。
24.(1) 自我调节 样方法 6 分解者、非生物物质和能量
(2) 出生率与死亡率 迁入率与迁出率
(3) 理想条件 不变
(4) 营养物质的减少 数学
【分析】据图分析,理想环境中种群数量呈现J型曲线;由于自然界的资源和空间总是有限的,使得种群数量呈现S型曲线;同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
【详解】(1)图甲中生物种类少,食物网较简单,该生态系统的自我调节能力较差,狗尾巴草可用样方法调查其种群密度,若该生态系统增加了狼,且狼只捕食兔和狐,图中会有草→兔→鹰、草→鼠→鹰、草→鼠→蛇→鹰、草→兔→狼、草→兔→狐→狼、草→鼠→狐→狼,这6条食物链,食物链中只含有生产者和消费者,该生态系统的生物组成成分还应有分解者、非生物物质和能量。
(2)种群是生物进化的基本单位,也是繁殖的基本单位。直接决定种群密度的因素有出生率与死亡率、迁入率和迁出率。
(3)若某种群数量变化呈现图乙中“J”型曲线,此曲线产生的条件是理想调节(食物、空间充裕,没有天敌),“J”型曲线是以一定的倍数增长,种群增长率恒定不变。
(4)随着时间的推移,试管中的营养物质逐渐减少,导致最后酵母菌因缺少营养物质而减少。统计酵母菌数量一般采用抽样检测法。绘制数学曲线属于构建数学模型
25.(1) 生产者 凤眼莲区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等
(2)凤眼莲入侵后,可以在水面扩散形成致密层,降低水下植物的可利用光资源,沉水植物的光合作用降低,呼吸作用基本不变,所以沉水植物生产量下降
(3) 符合 无凤眼莲入侵和重度入侵时,金鱼藻与黑藻之间的(对数响应比数值小于0,)种间关系表现为竞争关系;当风眼莲为轻度入侵时,两者的种间关系为促进作用,共同协助抵御其不良环境
(4)探究使金鱼藻和黑藻之间相互促进的效果最佳的凤眼莲入侵盖度
【分析】生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。研究植物的生态为需要研究其在领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。研究动物的生态为包括栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。
【详解】(1)从生态系统成分来看,金鱼藻和黑藻是能进行光合作用,属于生产者。凤眼莲属于植物,研究植物的生态为需要研究其在领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。
(2)凤眼莲一定程度的入侵后,可以在水面扩散形成致密层,会覆盖在水面上,遮蔽阳光,降低水下植物的可利用光资源,使沉水植物的光合作用降低,呼吸作用基本不变,生产量=光合作用制造的有机物的量-呼吸作用消耗的有机物的量,所以沉水植物生产量下降。
(3)图2中,无凤眼莲入侵(资源极度丰富)和重度入侵(资源极度缺乏)时,金鱼藻与黑藻之间的(对数响应比数值小于0,)种间关系表现为竞争关系(负相互作用);当风眼莲为轻度入侵时(与无凤眼莲入侵相比,胁迫强度增加),金鱼藻与黑藻之间的(对数响应比数值大于0)种间关系为促进作用(正相互作用),该实验结果符合“胁迫梯度假说”,理由是:无凤眼莲入侵和重度入侵时,金鱼藻与黑藻之间的(对数响应比数值小于0,)种间关系表现为竞争关系;当风眼莲为轻度入侵时,两者的种间关系为促进作用,共同协助抵御其不良环境。
(4)当风眼莲为轻度入侵时(与无凤眼莲入侵相比,胁迫强度增加),金鱼藻与黑藻之间的(对数响应比数值大于0)种间关系为促进作用,共同协助抵御其不良环境。因此凤眼莲入侵并非一无是处,基于上述实验还可以探究使金鱼藻和黑藻之间相互促进的效果最佳的凤眼莲入侵盖度。
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