4.1 人类活动对生态环境的影响 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.旅游产业已成为恩施州的主导产业,游客在餐饮、住宿等活动中都会产生生态足迹。下图分别是恩施州2013—2019年相关旅游活动生态足迹动态变化图表,下列有关说法错误的是( )
恩施州2013—2019年旅游餐饮生态足迹动态变化图
年度 建成地生态足迹 (hm2) 化石能源生态足迹(hm2) 住宿生态足迹合计 (hm2) 人均(×10-4hm2)
2013 3108.27 34310.06 37418.33 14.1167
2014 3570.46 40316.03 43886.49 14.1551
2015 4219.36 48219.83 52439.18 14.1708
2016 4920.17 56837.38 61757.55 14.1440
2017 5659.90 66345.51 72005.41 14.0282
2018 6674.19 80310.00 86984.19 13.9928
2019 7482.83 91566.49 99049.31 13.9159
恩施州2013—2019年旅游住宿生态足迹组成及总量
A.计算旅游餐饮生态足迹需要计算为游客提供餐饮服务的建筑设施用地面积
B.2013—2019年人均旅游餐饮生态足迹和住宿生态足迹总量均逐年上升
C.大力发展和使用清洁能源,能显著降低旅游住宿生态足迹
D.当生态足迹大于生态承载力时,应适当控制旅游人数
2.近年来,人类活动导致大气中的CO2浓度逐年升高,温室效应也越发严重。为缓解温室效应,给地球“降温”,我国实施了节能减排、开发使用洁净新能源等措施。如图为生态系统碳循环的部分过程示意图,其中甲、乙、丙、丁构成了生物群落。下列有关叙述错误的是( )
A.碳循环具有全球性,世界各国应共同合作处理温室效应问题
B.增大植被面积以加速图中④过程,也是缓解温室效应的措施之一
C.去除图中的乙,可以减少CO2的排放,有利于维持生态系统的稳定
D.图示①~⑦中,碳元素主要以有机物形式进行流动的过程是③和⑥
3.图甲、图乙是两个特定生态系统的能量金字塔。下列分析错误的是( )
A.生态系统的结构为食物链和食物网
B.同样的玉米产量,图甲的营养结构能养活更多人口
C.自然生态系统中,能量金字塔不存在倒置情况
D.与吃玉米相比,吃牛肉的人的生态足迹要大一些
4.双碳,即碳达峰(CO2排放量达到峰值)与碳中和(CO2排放量与吸收量相等)的简称。如图为某生态系统的碳循环示意图,图中字母表示生态系统的组成成分,数字表示CO2的排放量或减少量。下列叙述正确的是( )
A.实现碳中和时,该生态系统生产者有机物的积累量等于零
B.若用图中的数字构建碳中和数学模型,则该数学模型是①=②+④+⑥+⑧
C.图中C、D能通过食物关系促进生态系统的物质循环和能量流动
D.碳达峰后生态系统的碳循环会明显减慢,碳中和有助于解决全球温室效应的问题
5.生态足迹,又称之为生态占用。它的应用意义是:通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力(亦称生态足迹供给)进行比较即可以定量的判断某一国家或地区目前可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展做出科学规划和建议。下列有关生态足迹的说法中错误的是( )
A.与食用蔬菜相比,吃牛肉也会增大生态足迹
B.人类生态足迹越来越大,地球即将进入生态超载状态
C.生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,对生态和环境的影响就越大
D.碳足迹表示扣除海洋对碳的吸收量之后,吸收化石燃料燃烧排放的CO2等所需的森林面积
6.如图是处于生态平衡的某天然森林生态系统的结构模型,其中a~f代表该森林生态系统的组成成分,箭头代表物质或能量传递方向。
下列叙述错误的是( )
A.生态足迹越小,生态平衡越容易维持
B.e同化的能量与b、c、d、e、f呼吸散失的能量处于均衡状态
C.群落的季节性只能通过影响群落物种组成影响生态平衡
D.禁止乱砍、滥伐可增大a→e过程,有效缓解温室效应
7.下图是某市2009-2011年人均生态足迹的调查结果。下列分析正确的是( )
A.生态足迹越大,代表着人类对生态资源利用越少
B.生态足迹总量大于生态承载力总量时出现生态赤字
C.该市生态足迹和生态承载力均呈上升趋势符合可持续发展理念
D.倡导市民乘坐公共交通等方式绿色出行,则生态足迹会增大
8.科学家统计了 1961~ 2014 年全球生态足迹总量和生态承载力(地球为人类提供资源的能力)总量的变化情况,结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.生态足迹越大,说明人类所需的资源越多,对生态和环境的影响力越大
B.增加肉食类食物比例,可减少能量损耗及 CO2 排放量进而减小生态足迹
C.当生态足迹大于生态承载力时,生态系统的结构和功能可能会遭到破坏
D.发展农业科技,提高生产效率、培育优良品种等措施可提高生态承载力
9.“碳中和”是指国家、企业或个人等通过植树造林、节能减排等形式,以抵消自身产 生的二氧化碳或温室气体排放量,实现正负抵消, 达到相对“零排放”。下列有关叙述错误的是( )
A.碳在群落和无机环境之间主要以 CO2 的形式循环
B.每个自然生态系统都可依靠自身实现“碳中和”
C.实现碳中和的有效措施是增加生产者的数量
D.过度的人工碳排放可能会导致海平面上升
10.科学家研究了1961~2014年间全球生态足迹总量和生态承载力总量(地球为人类提供资源的能力)的变化情况,结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.开发新能源、提高生产效率、提升消费水平,均可提高生态承载力
B.若全球生态赤字持续扩大,可能会造成生态系统崩溃等严重后果
C.降低肉食类食物比例,可有效提高能量传递效率,减小生态足迹
D.发达国家经济发展快,人口增长慢,人均生态足迹小
11.一个城市需要输入大量的生命支持商品和服务,并且有大量废物输出。维持城市居民生活所需要的城市以外的生产性生态系统(农田、森林、水体和未开发的自然区域)的面积称为一个城市的生态足迹。根据这个概念,以下叙述不正确的是( )
A.一般来说,发达国家人均生态足迹大于发展中国家的
B.从可持续发展的观点来看,“小的生态足迹”应该被提倡
C.高度发达国家降低过多的资源和能耗可缓解全球性气候问题
D.生态足迹的值越高,人类对生态环境的破坏就越轻微
12.星云湖为云南九大高原湖泊之一,属于富营养化湖泊,其水华发生的发展变化很快。科研团队采用国产卫星高分一号,实现高时间频率和空间上连续的监测湖泊藻类动态变化。通过卫星高分一号以归一化植被指数法(NDVI)对星云湖藻类水华区域特征信息进行分析。归一化植被指数法公式为NDVI=(PNIR-PR)(PNIR+PR),PNIR是近红外波段的反射率,PR是红光波段的反射率。图1为2017年2月至2018年6月间水华面积变化的卫星数据,图2为水华覆盖区域内NDVI值、污染指数、营养指数的相关数据。下列说法错误的是( )
A.水体富营养化指的是水体中的N、P等元素的污染物流入,导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华
B.藻类中的叶绿素能反射更多的近红外光和绿光,吸收更多的红光和蓝紫光,因此,NDVI值在一定范围内数值越大,说明藻细胞数量越多
C.结合图1、图2分析,水华面积与NDVI值、污染指数、营养指数之间的相关性为正相关
D.该湖泊水华的频繁发生与该生态系统的恢复力稳定性下降有关
13.某地区由于乱砍滥伐、盲目开垦,水土流失严重。政府实施生态工程建设,封山育林,修复被破坏的山地后,生态环境得到了明显改善,该地区生态工程实施前后总生态足迹与总生态承载力的统计结果如表所示。下列叙述错误的是( )
项目 总生态足迹/(×104hm2) 总生态承载力/(×104hm2)
实施前 165.5 178.7
实施后 243.7 260.1
A.总生态足迹增大的主要原因是居民生活水平的提高和生活方式的改变
B.在实施生态工程之前,该地区出现了生态赤字,处于生态超载状态
C.实施了生态工程之后,该地区的生态盈余增大,表明生态工程初见成效
D.若在该地区引入大量工厂,减少居民对农业的依赖,则生态足迹可能会增大
14.生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地和水域面积。生态承载力代表了地球提供资源的能力。下列叙述错误的是( )
A.与食用蔬菜相比,食用猪肉产生的生态足迹小
B.“桑基鱼塘”等生产方式能有效减小生态足迹
C.生态足迹的值越大,人类对生态和环境的影响越大
D.建设生态农业等措施有利于提高生态承载力
15.以下是对常见生活垃圾的分类处理方法:①可腐烂垃圾,如剩菜剩饭等,直接运往堆肥池进行堆肥无害化处理;②不可腐烂垃圾中的可回收垃圾,如废弃电子产品等,由再生资源回收公司收集,进行资源化利用处理;③不可腐烂垃圾中的不可回收垃圾,如塑料袋、建筑垃圾等,用专用车辆运送到垃圾填埋场进行无害化处理。下列分析正确的是( )
A.可腐烂垃圾进行堆肥无害化处理有利于生态系统中物质和能量的良性循环
B.废弃电子产品除了资源化利用处理外,也可以送到垃圾填埋场进行深埋处理
C.对塑料袋垃圾直接进行地下掩埋处理,不会对土壤生态环境产生影响
D.垃圾分类和再生资源回收可减少吸纳废物的土地面积,从而减小生态足迹
16.20世纪70年代以来,全球进入生态超载状态。与1961年相比,全球生态足迹总量明显增长,而生态承载力总量只提高了30%。研究者统计了1961年至2014年全球生态足迹总量和生态承载力总量变化情况,如图所示。下列说法错误的是( )
A.1961年到1967年生态盈余逐年减少
B.生态承载力代表了地球提供资源的能力
C.发达国家经济发展快,人口增长慢,人均生态足迹小
D.生态足迹总量大于生态承载力总量时出现生态赤字
二、多选题
17.大气中二氧化碳含量是变化的,我们把释放二氧化碳的库称为源,吸收二氧化碳的库称为汇。在分析碳循环各个构成元素的基础上,某科研小组提出了中国陆地生态系统碳循环模式图,其中括号内的数据为年变化量(109tC/a),未加括号的数据为库存量(109tC)。下列叙述错误的是( )
A.碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的
B.不考虑人类活动的作用,仅考虑正常的自然因素时,中国陆地植被是一个二氧化碳的汇,它每年净吸收0.37×109tC的碳量
C.考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时,该系统每年会向大气净排放0.54×109t C的碳量
D.“土壤呼吸”是陆地生态系统通过呼吸作用排放二氧化碳最多的途径,即土壤微生物通过无氧或有氧呼吸产生的二氧化碳量
18.科研人员利用菹草、苦草两种沉水植物在太湖的不同区域进行实验,探究对太湖的富营养化问题(主要由浮游藻类)进行生态修复的可行性。实验结果如下:图1是水样中总氮(TN)、总磷(TP)含量;图2是水样中叶绿素a含量(反映浮游藻类的多少)。下列有关说法正确的是( )
A.富营养化水体中的N、P元素进入生物体内,合成蛋白质、磷脂、性激素以及核酸等物质
B.菹草和苦草吸收的磷可用于合成细胞膜、细胞核、线粒体、叶绿体、细胞骨架
C.种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷,苦草降低总磷效果优于菹草
D.结合图1、图2分析可知,N和P两种元素中,N对浮游藻类的生长影响更大
19.下图中a~d表示不同的生物或生态系统。下列有关叙述正确的是( )
A.若Y表示种群密度,则a~d四种野生生物所处的营养级最低的一定是d种群
B.若Y表示物种丰富度,a~d表示不同演替阶段,则自然演替的顺序为a→b→c→d
C.若Y表示生物的能量,则生态系统a~d四个种群间不一定有食物链d→c→b→a
D.若Y表示生态足迹,则d表示人类所需的资源最多,对生态和环境的影响最大
20.温室效应与大气中CO2过多、碳循环失衡有关,根据碳循环示意图判断下列叙述正确的是( )
A.图中应该增加异养生物a指向非生物环境的箭头
B.大气中CO2的增加主要是化石燃料的开发和使用造成的
C.增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中CO2的含量
D.该生态系统中的所有自养生物与所有异养生物无法构成生物群落
三、非选择题
21.某湖流域每年都会因N、P排放超标,出现严重的富营养化现象,对周围居民的生活和饮水安全造成影响。下图为科研人员通过对该湖某区域的生物组成及其食物关系调查,绘制的部分食物网示意图。回答下列问题:
(1)据图分析,食物网中缺少的生态系统的生物成分是 ,它的作用是 。
(2)食物网中鲌鱼和鲚鱼的种间关系是 。底栖动物中的某种螺类仅生活在沉水植物叶片上,以叶片表面的附着藻类为唯一食物,这可以降低附着藻类对沉水植物的危害,增加其光合作用。此螺类与沉水植物的种间关系是 。
(3)若要调查该湖中单细胞浮游藻类的种群密度,通常选择 方法;在调查鲫鱼的种群密度时,第一次捕捞用小网眼渔网,第二次误用稍大点网眼捕捞,由此计算出的种群密度调查结果 (填“偏大”或“偏小”或“差别不大”)。
(4)为了解决该湖的富营养化问题,政府投入一定的生态浮床和种植芦苇等挺水植物,这可以一定程度抑制藻类等浮游植物生长,原因是 (答出两条)。在种植挺水植物时应尽量选用本地物种,理由是 (答出两条)。
22.人类活动对海洋生态的影响是多方面且深远的,污染是海洋生态面临的一大威胁,如大量工业废水、农业径流、城市垃圾以及塑料垃圾等污染物进入海洋,会对海洋生物造成直接伤害。破坏生态平衡。回答下列问题:
(1)全球每年都有大量塑料垃圾进入海洋.这些塑料在海洋中逐渐分解成危害重大的微塑料,微塑料最终会在人体内富集。生物富集的主要传递渠道是 。
(2)工业废水、农业径流、城市垃圾中含有的N、P等元素可能会引起海洋中一些藻类大量繁殖,进而引起赤潮现象。发生赤潮时,水体中的有机质会 (填“增多”或“下降”),原因是。随着赤潮时间的延长。水体中一些鱼类会相继死亡,原因是 。
(3)海洋酸化是全球性的环境问题之一,主要指海洋吸收了大气中过量的二氧化碳,使得海水逐渐变酸。即海水的pH值下降。请从两个不同方面提出减缓海洋进一步酸化的措施: 。
(4)下图表示某滨海湿地生态系统中能量流经第二营养级的示意图,其中数值表示能量,单位是(100kJ/m2·a)。该生态系统中,初级消费者同化的能量为 kJ/m2·a。
(5)过度捕捞对海洋鱼类资源造成巨大压力,导致海洋生态系统的稳定性降低,制定科学的休禁渔制度可避免上述现象的发生,原因是 。
23.建立人工湿地公园是解决城市水污染的一种有效途径。图1是人工湿地处理城市污水的示意图,其中甲、乙、丙代表湿地生态系统的三种组成成分;图2是该生态系统中能量流经第二营养级的示意图,图中的数值表示能量,单位是(KJ/m2 a)请据图回答下列问题:
(1)图1中甲所代表的组成成分是 。
(2)图2中的B的作用是 ;A代表初级消费的 ,从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是 %,能量流动的特点为 。
(3)城市中除水污染外也存在大气污染,请你提出一条解决办法 。
24.2023年3月,某研究院围绕国家“双碳”战略需求,建立智库平台,开展气候变化与碳循环、零排负排关键技术等研究。如图表示某生态系统碳元素流动模型,图中数字序号表示生理过程或化学反应过程。请回答下列有关问题:
(1)图中碳元素以含碳有机物形式流动的过程有 (填图中数字序号)。碳中和是指通过一定措施,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即 。
(2)为了缓解温室效应,可以采取的措施有 (写出2点即可)。
(3)植物不只在碳中和起着重要作用,在污水治理方面也起着重要作用。为因地制宜探索治理长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖的方法,研究人员将污染江水引入人工实验湿地,并在该人工实验湿地中引入芦苇、水芹和睡莲等水生植物,该方法既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化,其原理是 。
25.某海岛北侧是游客聚集地,水体浑浊度显著高于南侧。科研人员在该岛的南北两侧分别对两种优势珊瑚(杯型珊瑚、滨珊瑚)采样,并检测它们体内虫黄藻的相关指标。图1是计数板上一个中方格的视野。图2表示两种珊瑚体内虫黄藻的相关指标。
(1)图1所示的中方格中,虫黄藻的数量是 。
(2)分析图2,南侧两种珊瑚体内虫黄藻的光合速率相对值均比北侧高,可能的原因___(多选)。
A.北侧海水的温度低于南侧海水
B.南侧虫黄藻容易获得充足光能
C.北侧受人类活动影响更大
D.南侧虫黄藻种群数量进行J型增长
(3)进一步研究发现,岛屿北侧两种珊瑚体内的有机物总量并无明显差别。可能的原因是北侧___(多选)。
A.杯型珊瑚增加了虫黄藻密度
B.滨珊瑚降低了虫黄藻密度
C.滨珊瑚增加了捕食浮游动物的数量
D.杯型珊瑚中的虫黄藻的光合作用增强
(4)综合上述信息推测,气候变化引起的海水异常升温对珊瑚礁生态系统的影响 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.B
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生活方式不同,生态足迹的大小可能不同。例如,与步行相比,开车出行会增大生态足迹。增加的部分既包括汽车对道路、停车场的直接占用面积,也包括吸收尾气所需要的林地面积等。又如,与食用蔬菜相比,吃牛肉也会增大生态足迹。
【详解】A、旅游餐饮生态足迹可概括为以下三方面:旅游地餐饮建筑所占用的面积;游客在旅游地消耗食物所转化的生态生产性土地面积;为游客提供餐饮服务的能源消耗所转化的化石能源土地面积,A正确;
B、据图表可知,人均旅游餐饮生态足迹先升后降,B错误;
C、住宿生态足迹中,化石能源所占比例极高,超过建成地生态足迹的10倍。故大力发展和使用清洁能源,能显著降低旅游住宿生态足迹,C正确;
D、当一个地区的生态足迹大于其生态承载力,就会产生生态赤字,从而威胁到该地区社会、经济、生态的可持续发展,故应适当控制旅游人数来降低生态足迹,D正确。
故选B。
2.C
【分析】能量流动:生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程;物质循环是指在生态系统中,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,又从生物群落回到无机环境的循环过程。
【详解】A、碳循环具有全球性,因此世界各国应共同合作,才能有效处理温室效应问题,A正确;
B、增大植被面积以加速图中④过程(光合作用),植物可以通过光合作用吸收空气中的二氧化碳,从而缓解温室效应,B正确;
C、乙为分解作用,没有分解者的分解作用,动植物遗体和动物的粪便将会堆积成山,导致生态系统崩溃,C错误;
D、碳元素在生物群落中主要以有机物形式进行流动,丁为生产者,丙为初级消费者,甲为次级消费者,因此图示①~⑦中,碳元素主要以有机物形式进行流动的过程是③和⑥,D正确。
故选C。
3.A
【分析】能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,一般能量传递效率为10%~20%。
【详解】A、生态系统的结构由生态系统的组成成分和食物链、食物网组成,A错误;
B、同样的玉米产量,图甲的营养级上,能量散失的少,能养活更多人口,B正确;
C、自然生态系统中,能量金字塔不存在倒置情况,数量金字塔和生物量金字塔有倒置的情况,C正确;
D、与吃玉米相比,吃牛肉的人消耗的物质更多,生态足迹要大一些,D正确。
故选A。
4.C
【分析】据图可知,A表示生产者,B表示分解者,C和D表示消费者,①表示光合作用和化能合成作用,②④⑥表示生产者和消费者的呼吸作用,③⑤表示捕食,⑦表示化石燃料的燃烧,⑧表示分解者的分解作用。
【详解】A、实现碳中和时,对于生产者而言CO2的吸收大于CO2的释放,生产者积累的有机物大于0,A错误;
B、题图中CO2的排放量包括②、④、⑥、⑦、⑧,CO2的吸收量为①,实现碳中和时,①>②+④+⑥+⑧,B错误;
C、消费者在生态系统中通过食物关系促进物质循环和能量流动,题图中C和D表示消费者,C正确;
D、碳达峰后生态系统的碳循环不会明显减慢,碳中和有助于解决全球温室效应的问题,D错误。
故选C。
5.B
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。生态足迹是一种可操作的定量方法。通过生态足迹需求与自然生态系统的承载力进行比较即可以定量判断某一国家或地区目前可持续发展的状态,以便对未来人类生存和社会经济发展作出科学规划和建议。
【详解】A、与食用蔬菜相比,食用牛肉会消耗更多的能量,故也会增大生态足迹,A正确;
B、一个地区的生态承载力总量小于生态足迹时,会出现生态赤字。近年来人类生态足迹越来越大,地球已经进入生态超载状态,B错误;
C、生态足迹的值越大,说明人类活动所需要的资源就越多,其对生态和环境的影响越大,C正确;
D、碳足迹指的是扣除海洋对碳的吸收量之后,吸收化石燃料燃烧排放的CO2等所需的森林面积,科学植树造林、步行出行都可减小生态足迹中的碳足迹,日常生活提倡绿色出行,D正确。
故选B。
6.C
【分析】生态平衡是生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,生态平衡不是绝对的,处于平衡状态的生态系统受到一定程度的干扰,有可能通过自身调节,使生态系统保持相对稳定。
【详解】A、生态足迹越小,消耗的资源越少,生态平衡越容易维持,A正确;
B、据图可知,e代表生产者,b、c、d、f分别代表三级消费者、分解者、次级消费者和初级消费者,该天然森林生态系统处于生态平衡,所以生产者e同化的能量与b、c、d、e、f呼吸散失的能量处于均衡状态,B正确;
C、群落的季节性可以通过影响群落物种组成以及种间关系等影响生态平衡,C错误;
D、禁止乱砍、滥伐可增大植物光合作用a→e过程,固定大量的CO2,有效缓解温室效应,D正确。
故选C。
7.B
【分析】生态足迹也称“生态占用”是指特定数量人群按照某一种生活方式所消费的,自然生态系统提供的,各种商品和服务功能,以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境(生态系统)吸纳,并以生物生产性土地(或水域)面积来表示的一种可操作的定量方法。
【详解】A、生态足迹的值越大,说明人类生存所需的资源越多,所以对生态和环境的影响就越大,A错误;
B、生态足迹总量大于生态承载力总量时,会使生态系统入不敷出,造成生态赤字,B正确;
C、生态足迹越大,对生态和环境的影响越大,故该市生态足迹和生态承载力均呈上升趋势不符合可持续发展理念,C错误;
D、绿色出行、低碳生活等均可降低人均生态足迹,D错误。
故选B。
8.B
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有的技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地资源和水域面积。
【详解】AD、生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,则其对生态和环境的影响越大,所以发展农业科技,提高生产效率、培育优良品种等可以减小生态足迹,从而提高生态承载力,AD正确;
B、减少肉食类食物比例,可减少能量损耗及CO2排放量进而减小生态足迹,B错误;
C、据图所示,当生态足迹大于生态承载力时,会产生生态赤字,生态系统的结构和功能可能就会遭到破坏,C正确。
故选B。
9.B
【分析】物质循环是指组成生物体的各种元素元素,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,并且物质循环具有全球性。碳在无机环境和生物群落之间主要以二氧化碳的方式循环,在生物群落内部是以有机物的形式循环的。
【详解】A、碳在生物群落与无机环境之间以CO2的形式进行循环,在生物群落内部,碳是以有机物的形式流动,A正确;
B、碳循环具有全球性,“碳中和”是全球性的,不是单独的生态系统,B错误;
C、实现“碳中和”,可以增加生产者的数量,提高生产者对二氧化碳的消耗,C正确;
D、过度的人工碳排放可能会导致大气中二氧化碳浓度增加,可能会导致温室效应,温室效应的产生会导致冰川融化,最终导致海平面的上升,D正确。
故选B。
10.B
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,则其对生态和环境的影响越大,所以开发新能源、提高生产效率可以减小生态足迹,从而提高生态承载力,但提升消费水平不能提高生态承载力,A错误;
B、由图可知,一个地区的生态承载力大于生态足迹时,出现生态盈余,一个地区的生态承载力小于生态足迹时,出现生态赤字,若全球生态赤字持续扩大,可能会造成生态系统崩溃等严重后果,B正确;
C、降低肉食类食物比例、多吃素食等可减少人类对资源的消耗,因而可有效减小生态足迹,但能量的传递效率不能提高,C错误;
D、发达国家经济发展快、人口增长慢、现代化程度高,人均对资源的需求更多,因此其人均生态足迹值更大,D错误。
故选B。
11.D
【分析】平均来说,发达国家一个公民的生态足迹大于一个发展中国家公民的;从可持续发展的观点看,“小的生态足迹”占据的面积小,应该被提倡。
【详解】A、平均来说,发达国家一个公民的生态足迹大于一个发展中国家公民的,A正确;
B、从可持续发展的观点看,“小的生态足迹”占据的面积小,应该被提倡,B正确;
C、如果高度发达国家能降低它们过多的资源和能源消耗的话,二氧化碳的排放会较少,硫的排放也会减少,全球性气候问题就可以得到缓解,C正确;
D、生态足迹的值越高,人类对生态环境的破坏就越严重,D错误。
故选D。
12.D
【分析】水体富营养化主要是由以下原因造成的:工业废水和生活污水的排放。工业废水和生活污水中含有大量的氮、磷等营养物质,这些物质通过地表径流或下渗进入水体,导致水体中营养物质过量。
【详解】A、淡水水域污染后富营养化,水体中N、P等元素过多,导致蓝细菌、绿藻等大量繁殖,形成水华,A正确;
B、叶绿素能反射更多的近红外光和绿光,主要吸收太阳光中的红光和蓝紫光,而对绿光的吸收较少。NDVI=(PNIR-PR)(PNIR+PR),PNIR是近红外波段的反射率,PR是红光波段的反射率,NDVI值在一定范围内数值越大,说明藻细胞数量越多,叶绿素越多,PNIR数值越大,B正确;
C、分析图1可知,为2017年2月至2018年6月间水华集中爆发迅速消退然后又再次爆发。分析图1和图2,水华面积与NDVI值、污染指数有显著的正相关:与营养指数正相关性较小,因此水华面积与NDVI值、污染指数、营养指数之间的相关性为正相关,C正确;
D、该湖泊水华的频繁发生,使得该生态系统的稳定性受到了破坏,说明生态系统的抵抗力稳定性下降,该湖泊水华的频繁发生与该生态系统的抵抗力稳定性下降有关,D错误。
故选D。
13.B
【分析】生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,包括耕地、草地、林地、渔业用地、建设用地及碳足迹。
【详解】A、生态足迹是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,总生态足迹增大的主要原因是居民生活水平的提高和生活方式的改变,A正确;
B、在实施生态工程之前,该地区总生态承载力大于总生态足迹,未出现生态赤字,B错误;
C、实施了生态工程之后,该地区的生态盈余增大,表明生态工程初见成效,C正确;
D、若在该地区引入大量工厂,减少居民对农业的依赖,则食物链和食物网变长,且污染加重,生态足迹可能会增大,D正确。
故选B。
14.A
【分析】生态足迹也称“生态占用”。是指特定数量人群按照某-种生活方式所消费的,自然生态系统提供的,各种商品和服务功能,以及在这一过程中所产生的废弃物需要环境(生态系 统)吸纳,并以生物生产性土地(或水域)面积来表示的一种可操作的定量方法。
【详解】A、与食用蔬菜相比,食用猪肉产生的生态足迹小大,A错误;
B、“桑基鱼塘”等生产方式能通过物质循环有效的减少人类所排放的废物从而有效减小生态足迹,B正确;
C、生态足迹是判断某一国家或地区目前的可持续发展状态的重要指标,生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,人类对生态和环境的影响越大,C正确;
D、建设生态农业等措施可优化资源配置,从而提高生态承载力,D正确。
故选A。
15.D
【分析】生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。
【详解】A、可腐烂垃圾进行堆肥无害化处理有利于分解者快速分解生活垃圾中的有机物,有利于物质的良性循环,但能量不能循环,A错误;
B、废弃电子产品中含有大量有害有毒的物质,如果随意丢弃、焚烧、掩埋,则会产生大量的废液、废气、废渣,严重污染环境,B错误;
C、需要对塑料袋垃圾进行无害化处理后再进行地下掩埋处理,否则仍然会污染环境,C错误;
D、生态足迹,又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积,垃圾分类和再生资源回收可减少吸纳废物的土地面积,从而减小生态足迹,D正确。
故选D。
16.C
【分析】生态足迹:又叫生态占用,是指在现有技术条件下,维持某一人口单位(一个人、一个城市、一个国家或全人类)生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。题图分析,分析图中全球生态足迹总量和生态承载力总量变化曲线图,生态足迹总量逐年增大,1970年前比生态承载力总量低,但表现为生态盈余;1970年后比生态承载力总量高,逐渐超载,出现生态赤字。
【详解】A、题图显示, 1961年到1967年,生态足迹总量比生态承载力总量增长幅度大,两者差值为生态盈余,呈现逐年下降趋势,A正确;
B、生态承载力指的是地球能为人类提供的生物生产性土地和水域面积的总和,代表了地球提供资源的能力,B正确;
C、生态足迹与人的消费水平和生活方式有关,发达国家虽然人口增长慢,但是经济发展快,物质生活水平较高,技术条件高,而这些方面都可能会增大人均生态足迹,C错误;
D、当生态承载力大于生态足迹就会出现生态盈余,当低于时出现生态赤字,D正确。
故选C。
17.CD
【分析】据图分析可知,中国陆地生态系统中,吸收C的只有植物的光合作用;释放C的有土壤呼吸、人的呼吸、植物的呼吸作用、生物质燃烧和化石燃烧+水泥。植物进行光合作用吸收的C,除了自身呼吸作用释放外,还有生物质燃烧、木材生产、粮食和凋落物,这几个去向;而且木材生产、粮食和凋落物还要经过其途径才能最终释放到大气中。
【详解】A、碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行,碳元素在群落内部主要以含碳有机物的形式传递,A正确;
B、不考虑人类活动的作用,仅考虑正常的自然因素时,由图可知,植物进行光合作用吸收大气的C,只有自身呼吸作用和凋落物的途径离开植物群落;因此中国陆地植被每年净吸收的碳量=光合作用-植物呼吸作用-土壤呼吸=(4.26-1.85-2.04)×109t=0.37×109tC,B正确;
C、考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时,由图可知,在中国陆地生态系统中,吸收C的只有植物的光合作用;释放C的有土壤呼吸、人的呼吸、植物的呼吸作用、生物质燃烧和化石燃烧+水泥;因此这个条件下该系统年会向大气净排放的碳量=土壤呼吸+植物呼吸作用+生物质燃烧+(化石燃烧+水泥)—光合作用=(2.04+0.08+1.85+0.18+0.73-4.26)×109tC=0.62×109tC,C错误;
D、土壤呼吸包括土壤微生物呼吸、根系呼吸和土壤动物呼吸,以及一个非生物学过程,即含碳矿物质的化学氧化作用,D错误。
故选CD。
18.CD
【分析】1、分析图1:用两种沉水植物处理后,水体中的总氮(TN)、总磷(TP)含量均下降,说明种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷;用菹草处理的水体中总氮(TN)含量下降值比苦草处理的大,说明菹草更能有效降低总氮;而用苦草处理的水体中总磷(TP)含量下降值比疽草处理的大,说明苦草更能有效降低总磷;
2、 分析图2:用两种沉水植物处理后,水样中叶绿素a含量均明显下降,而水样中叶绿素a含量与浮游藻类的多少有关,说明水样中浮游藻类数量明显下降,沉水植物可以抑制“水华”的爆发。
【详解】A、性激素的组成元素是C、H、O,富营养化水体中的N、P元素进入生物体内,不能用于合成性激素,蛋白质的组成元素是C、H、O、N,富营养化水体中的P元素进入生物体内,不能用于合成蛋白质,A错误;
B、细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构,菹草和苦草吸收的磷不能用于合成细胞骨架,B错误;
C、用两种沉水植物处理后,水体中的总氮(TN)、总磷(TP)含量均下降,说明种植菹草和苦草均能有效降低水体的总氮和总磷;用菹草处理的水体中总氮(TN)含量下降值比苦草处理的大,说明菹草更能有效降低总氮;而用苦草处理的水体中总磷(TP)含量下降值比疽草处理的大,说明苦草更能有效降低总磷,C正确;
D、由图2可知,菹草对浮游藻类的限制作用更显著,再根据图1分析,N和P两种元素中,菹草对N的降低效果更好,因此N对浮游藻类的生长影响更大,D正确。
故选CD。
19.BCD
【分析】1、食物链的组成中只有生产者和消费者,不包括分解者。在食物链中营养级越高能量越少,但营养级越高数量不一定越少(如:一棵树上有许多虫子)。2、物种演替的趋势是物种丰富度越来越大,生态系统越来越稳定(抵抗力稳定性越来越强)。
【详解】A、若Y表示种群密度,d种群可能是营养级最低的生物(能量流动逐级递减,一般情况下,营养级越低,其种群密度越大),也可能不是(如一棵树上有许多虫子),A错误;
B、物种演替的趋势是物种丰富度越来越大,若Y表示物种丰富度,a~d表示不同演替阶段,则自然演替的顺序为a→b→c→d,B正确;
C、若Y表示生物的能量,可能有食物链d→c→b→a,但四种生物也可能有分解者就不能构成这条食物链了,C正确;
D、生态足迹的值越大,代表人类所需的资源越多,转化成土地及水域的面积越大,对资源的利用就多,产生的废物就多,对生态和环境的影响越大,D正确。
故选BCD。
20.ABC
【分析】关于碳循环的知识点:
1、碳在无机环境中的存在形式主要是碳酸盐和二氧化碳;
2、碳在生物群落中的存在形式主要是含碳有机物;
3、碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环;
4、碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动;
5、碳循环过程为:无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落,生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入生物群落。
6、温室效应:
(1)产生的原因主要是:化石燃料的燃烧、植被面积减少等;
(2)缓解温室效应的措施:减少CO2的释放,主要是减少化石燃料的利用,开发新能源(如太阳能、风能、核能等)替代化石能源;增加CO2的吸收量,主要是保护好森林和草原,大力植树造林。
【详解】A、由图可知,图中应该增加异养生物a指向非生物环境的箭头,即异养生物a呼吸产生的CO2 流向非生物环境,A正确;
B、化石燃料的开发和使用使大气中CO2的含量增加,B正确;
C、增加自养生物的种类和数量,大部分自养生物可进行光合作用,吸收大气中CO2从而降低大气中CO2的含量,C正确;
D、该生态系统中的所有生物,包括所有自养生物(生产者)和所有异养生物(消费者和分解者),构成了生物群落,D错误。
故选ABC。
21.(1) 分解者 把动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物,实现生态系统的物质循环
(2) 种间竞争和捕食 互利共生
(3) 抽样检测 差别不大
(4) 生态浮床和芦苇等挺水植物遮挡阳光抑制藻类生长;吸收水中的 N、P 等无机盐抑制藻类生长 避免生物入侵;外来物种不一定能存活
【分析】1、水体富营养化是指水体中N、P等无机盐含量过多而引起的水质污染现象。
2、种间关系主要有原始合作(互惠)、互利共生、种间竞争、捕食和寄生等。
3、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、食物网。组成成分包括生产者、消费者、分解者三种生物成分和非生物的物质和能量。
【详解】(1)食物网中只包括生产者和消费者,缺少分解者,分解者的作用是把动植物遗体和动物的排遗物中的有机物分解成无机物,实现生态系统的物质循环。
(2)由题图可知,鲌鱼会捕食鲚鱼,且会竞争白虾,所以二者种间关系同时有种间竞争和捕食;
根据题意可看此螺类与沉水植物两都相互依存,彼此有利,所以二者的种间关系为互利共生。
(3)浮游藻类是水体中的单细胞藻类,应使用抽样检测法调查其种群密度;
设第一次用小网眼渔网捕鱼数为M,则M=M大+M小,标记后将鱼全部放回,被标记的大鱼占全部大鱼比例=M大/N大,被标记的小鱼占全部小鱼比例=M小/N小。假设每条鱼捕获的概率相等,则有M大/N大= M小/N小= M/N实际。第二次用大网眼渔网捕鱼,捕获的鱼全为大鱼,即n=n大;理论上 m≈第二次捕获的大鱼数x池塘中被标记的大鱼比例=n大·M/N=n·M/N实际” 将m值代入公式N估算=M·n/m,化简后得N估算 ≈ N实际 。所以:若第一次用小网眼渔网捕鱼,第二次用大网眼渔网捕鱼 ,采用标志重捕法估算出的种群数量与实际种群数量差别不大。
(4)生态浮床和芦苇等挺水植物一方面可通过遮挡阳光抑制藻类生长;另一方面可通过吸收水中的 N、P 等无机盐抑制藻类生长;
在种植挺水植物时应尽量选用本地物种的理由是:可避免生物入侵,且外来物种不一定能存活。
【点睛】本题主要考查生物与环境的相关知识,意在考查考生对图形的分析和理解,把握知识间内在联系的能力,要求学生能通过分析联系相关生物学知识,并利用知识解决问题。
22.(1)食物链和食物网
(2) 增多 藻类的寿命较短,会大量繁殖,但也有大量藻类死亡,进而导致水体中有机质增多 水体中的有机质被好氧微生物分解会消耗大量溶解氧,导致鱼类缺氧而死亡(答案合理即可)
(3)减少化石燃料的燃烧;开发新型洁净能源;大量植树造林等
(4)6×105
(5)科学的休禁渔有利于鱼类种群数量和物种数目的增多,提高生态系统营养结构的复杂程度,提高其自我调节能力
【分析】生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。一旦含有这些元素或化合物的生物被更高营养级的动物食用,这些元素或化合物就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终积累在食物链的顶端
【详解】(1)生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内浓度超过环境浓度的现象,称作生物富集。生物富集的主要传递渠道是食物链和食物网。
(2)藻类的寿命较短,发生赤潮时藻类大量繁殖的同时也会有大量藻类死亡,进而导致水体中有机质增多。水体中有机质被好氧微生物分解会消耗大量溶解氧,导致鱼类缺氧而死亡。
(3)减少CO2的排放和增大CO2的吸收是减缓海洋进一步酸化的两个重要方面,具体措施有减少化石燃料的燃烧;开发新型洁净能源;大量植树造林等。
(4)图中,该生态系统中,初级消费者同化的能量为=3350(呼吸作用散失的能量)+2650(用于自身生长发育繁殖的能量)=6000×100kJ/m2·a=6×105kJ/m2·a。
(5)过度捕捞对海洋鱼类资源造成巨大压力,导致海洋生态系统的稳定性降低,科学的休禁渔有利于鱼类种群数量和物种数目的增多,提高生态系统营养结构的复杂程度,提高其自我调节能力,进而提高生态系统的稳定性。
23.(1)分解者
(2) 将动植物的遗体残骸或动物的遗物中的有机物分解为无机物 同化量 16 单向流动,逐级递减
(3)减少污染物排放,对污染物进行无害化处理
【分析】据图分析,图1表示人工湿地处理城市污水的示意图,其中甲表示分解者,乙表示生产者,丙表示消费者;
图2是该生态系统中能量流经第二营养级的示意图,其中A表示初级消费者固定的能量,B表示分解者,C表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量。
【详解】(1)图1中甲、乙、丙代表湿地生态系统的三种组成成分,乙能利用二氧化碳,表示生产者,丙捕食乙,有箭头从丙指向甲,说明甲表示分解者。
(2)图2是该生态系统中能量流经第二营养级的示意图,其中A表示初级消费者固定的能量,即同化量,B表示分解者,C表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量,分解者能将动植物的遗体残骸或动物的遗物中的有机物分解为无机物,第二营养级的同化量=初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量+呼吸散失的能量=875+375=1250(KJ/m2 a),第三营养级的同化量=次级消费者摄入-粪便中的能量=220-20=200(KJ/m2 a),第二营养级到第三营养级的能量传递效率是=200÷1250×100%=16%。能量流动的特点为单向流动,逐级递减。
(3)城市中除水污染外也存在大气污染,可减少污染物排放,对污染物进行无害化处理的方式对污染物进行处理。
24.(1) ⑤⑥⑦⑨ ⑧=①+②+③+④
(2)减少化石燃料燃烧、植树造林、开发新的洁净能源
(3)芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P(或降低水中的N、P)
【分析】分析题图:由图中①⑧双箭头可知,A为生产者,进而可知B为消费者,C为分解者;①②为呼吸作用,⑧为光合作用,③为分解者的分解作用,⑤⑥⑦⑨为含碳有机物,④为化石燃料的燃烧。
【详解】(1)图中生态系统的基石是A(生产者),B是消费者,C是分解者,D是大气中的CO2库,碳在生物群落内部以含碳有机物的形式流动,如图中的⑤⑥⑦⑨。碳中和是指通过植树造林、节能减排等形式,抵消CO2排放总量,实现相对“零排放”。用图中的数字序号间的数量关系,构建碳中和数学模型,即⑧(生产者光合作用固定的碳)=①+②+③+④。
(2)减少化石燃料燃烧是缓解温室效应的重要措施,除该措施外,还可以大力植树造林、开发并使用洁净能源等。
(3)在长江富营养化水体中微囊藻大量繁殖,造成鱼、虾等大量死亡,而芦苇、水芹和睡莲等水生植物能遮挡阳光,吸收N、P等无机盐,抑制微囊藻的繁殖,并通过收获相关产品输出水中的N、P,因此种植芦苇、水芹和睡莲等水生植物既能有效抑制微囊藻繁殖,又能治理富营养化。
25.(1)11
(2)BC
(3)AC
(4)珊瑚大量死亡导致珊瑚礁逐渐减少,大量依赖珊瑚礁的海洋生物也将会因失去食物和栖息地逐渐消失, 导致生物多样性中的物种多样性和遗传多样性下降。
【分析】珊瑚体内的虫黄藻可以为珊瑚虫提供葡萄糖、甘油、氨基酸和氧气,同时珊瑚虫为虫黄藻提供CO2、N和P以供虫黄藻进行光合作用,二者为互利共生的种间关系;另外,珊瑚虫需要的有机物还可以少部分来自于浮游生物和鱼类的排泄物。
【详解】(1)在计数靠近中方格边线的细胞时,遵循“计上不计下,计左不计右”原则,因此图1所示中方格中虫黄藻的数量为11。
(2)图2显示,南侧两种珊瑚体内虫黄藻的光合速率相对值均比北侧较高,应该是因为北侧作为游客聚集地,人类活动导致北侧水体浑浊度显著高于南侧,浑浊的水体影响了虫黄藻获取的光照强度的强弱,即浑浊的水体使虫黄藻实际获得的光照强度减弱,使虫黄藻光合速率下降。
(3)珊瑚虫既可以通过与虫黄藻互利共生获取营养,也可捕食浮游生物获取营养,结合图2分析,可推测南侧虫黄藻光合速率相对值比北侧大,但两种水体珊瑚体内有机物总量基本相同的原因是,北侧杯形珊瑚虫通过增加虫黄藻密度,增加虫黄藻光合作用制造有机物的总量维持有机物供应,同时可能通过提高捕食浮游动物的能力,维持有机物供应。
(4)海水异常升温导致海洋生物体内相关酶活性下降,珊瑚因获取的有机物量减少以及自身酶活性下降而大量死亡,珊瑚礁逐渐减少,大量依赖珊瑚礁的海洋生物也将会因失去食物和栖息地逐渐消失, 导致生物多样性中的物种多样性和遗传多样性下降。
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