（13）生态系统及环境保护——高考生物一轮复习实验题考点攻破（含解析）

（13）生态系统及环境保护——2025届高考生物一轮复习实验题考点攻破
1.生物学是一门以实验为基础的自然科学，下列有关探究活动的叙述中正确的是( )
A.在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，采用抽样检测的方法进行，应将培养液滴入血细胞计数板的计数室，待酵母菌全部沉降后盖上盖玻片
B.因土壤中小动物活动能力弱，故适宜采用样方法调查土壤中小动物类群的丰富度
C.“设计并制作生态缸，观察其稳定性”实验中，若分解者数量太少，则最先出现营养危机的是初级消费者
D.在探究“土壤微生物对淀粉的分解作用”实验中，可用碘液或斐林试剂作检测试剂
2.下列有关生态学实验的叙述，正确的是( )
A.统计土壤样品中个体较大、数量有限的小动物时，常采用目测估计法
B.“探究土壤微生物对落叶的分解作用”实验中，应将对照组土壤放进60℃恒温箱处理
C.“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，先滴加样液后盖盖玻片可能会造成实验数据偏大
D.“设计并制作生态缸，观察其稳定性”实验中，生态缸应置于光线良好、阳光直射之处
3.在“制作创意生态瓶”跨学科实践活动中，某同学制作的生态瓶以湖底淤泥为底层介质，上铺砂石，灌入湖水，加入绿藻、水草、小鱼、小虾等生物。结果生态瓶在封闭一周后，小鱼、小虾陆续死亡，水质恶化。下列有关叙述，错误的是( )
A.绿藻、水草属于生产者，通过光合作用制造有机物并放出氧气
B.瓶底细菌、真菌大多属于分解者，能将鱼虾粪便分解为无机物
C.鱼虾的存在加快了生态系统的物质循环并提高了能量传递效率
D.鱼虾死亡，水质恶化造成生态系统进一步失衡属于正反馈调节
4.在“设计并制作生态瓶，观察其稳定性”的探究活动中，某小组同学设计了三个密封、透明的生态瓶，各瓶内的组成成分如表（表中“+”表示有，“-”表示无）。下列叙述错误的是( )
组成成分
光
水草
藻类
小鱼
泥沙（含分解者）
生态瓶编号
①
+
+
+
+
+
②
-
+
+
+
+
③
+
+
+
+
-
A.本实验可以通过观察小鱼的存活时间来衡量各生态瓶的稳定性
B.实验过程中，①③号生态瓶应放在阳光直接照射的地方
C.由于缺少分解者，③号生态瓶中有机物含量比①号生态瓶的高
D.经过一段时间的培养和观察后，发现①号生态瓶是最稳定的
5.下表为“探究土壤微生物的分解作用”实验处理，下列有关叙述正确的是( )


第1组
第2组
实验处理
60℃恒温箱处理土壤1h
+
-

将落叶埋入土壤
+
+
实验结果
落叶是否腐烂
否
是
注：“+”表示进行处理，“-”表示不进行处理
A.该实验中第1组为对照组，第2组为实验组
B.将落叶埋入土壤前要用塑料袋进行密封处理
C.若第1组落叶也有轻微腐烂，可能是落叶携带的微生物所致
D.60℃恒温箱处理土壤1h，土壤的理化性质不会发生任何改变
6.兴趣小组设计实验来验证土壤微生物对落叶的分解作用，下列描述错误的是( )
A.与对照组相比，实验组利用的是减法原理处理
B.可采用加热烘干的方法除去实验组中的土壤微生物
C.对照组中落叶的分解速度明显高于实验组的分解速度
D.实验组和对照组的落叶在土壤中的深度属于无关变量
7.农业生产中，土壤酶参与土壤有机物的分解转化，为植物提供无机盐。土壤酶活性是指土壤酶催化物质转化的能力，表中以单位时间内单位面积土壤的催化反应产物量表示土壤酶活性。科研人员通过实验探究肥料与我国南方某地土壤酶活性的关系。下列分析正确的是( )
蛋白酶
（mg/g）
脲酶
（mg/g）
转化酶
（mg/g）
过氧化氢酶（mg/g）
磷酸酶
（mg/g）
（CK组）对照组
0.06
7.84
5.01
5.20
0.51
（A组）有机肥+化肥
0.16
12.12
5.55
5.81
0.73
（B组）有机肥
0.14
11.59
5.47
5.89
0.80
（C组）化肥
0.09
10.38
5.08
5.30
0.53
A.单一使用化肥导致土壤酶活性下降，两肥混用效果最明显
B.加酶→加蛋白块→加酸碱缓冲液可探究pH对土壤蛋白酶活性影响
C.该地土壤中物质的分解快于我国东北某地，说明该地的土壤酶浓度高
D.土壤酶参与土壤中有机物的分解转化，主要产生于土壤分解者细胞内
8.某实验小组在人工鱼缸中装入池塘水、鱼食、藻类、取食藻类的浮游动物、取食藻类和浮游动物的小鱼，并放在有光的地方。下列分析正确的是( )
①实验小组在该人工鱼缸中加入的藻类、浮游动物、小鱼的比例应合适
②流经该人工生态系统的总能量是藻类光合作用固定的太阳能
③该人工鱼缸中浮游动物和小鱼之间存在着捕食和竞争的关系
④该人工鱼缸需要放在阳光直射的地方，以保证光能充足供应
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
9.土壤小动物对动植物遗体的分解有重要的作用。下列关于调查土壤小动物的实验的叙述，错误的是( )
A.对动植物遗体进行分解的土壤小动物承担着分解者的作用
B.土壤小动物的代谢活动会增加土壤肥力以促进农作物的生长
C.利用土壤小动物的趋光趋热特性，用带灯罩的热光源吸引并收集土壤中的小动物
D.在调查土壤小动物类群丰富度的实验中，可用装有湿润棉花的试管收集小动物
10.为探究土壤微生物的分解作用，某班学习小组设计了两个实验方案，如下所示。下列说法错误的是( )
案例1
案例2
实验假设
微生物能分解落叶使之腐烂
微生物能分解淀粉
设计
第1组
对土壤进行高温处理
放入淀粉糊的A烧杯中加入30mL土壤浸出液
第2组
对土壤进行高温处理
放入等量淀粉糊的B烧杯中加入30mL蒸馏水
A.案例1的自变量为土壤中微生物的有无，所以对土壤进行高温处理应该是实验组
B.案例1控制自变量利用的是减法原理，无关变量有落叶的种类、落叶的处理的时间、落叶的腐烂程度等
C.案例1第1组为了避免土壤理化性质的改变，应该是60℃恒温箱处理lh
D.案例2中，可用碘液或者斐林试剂作为检测试剂
11.下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，正确的是( )
A.单子叶植物易于辨别个体数目，常作为植物种群密度的调查对象
B.研究土壤中小动物类群丰富度时，利用了土壤小动物避光、趋湿、避高温的特点
C.探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将对照组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用
D.“设计并制作生态缸，观察其稳定性”实验中，若分解者数量太少，则最先出现营养危机的是初级消费者
12.土壤中生活着蜘蛛、鼠妇、马陆、蚯蚓等各种小动物，以及肉眼看不见的细菌、真菌和放线菌等微生物，它们对分解动植物遗体、残落物等物质起着非常重要的作用。

（1）若要研究土壤小动物类群的丰富度，常用________进行调查。土壤取样深度不同，生物的种类和数量不同，这体现了群落的________结构。
（2）某兴趣小组的同学设计了如下图1所示装置收集小动物。依据土壤小动物的习性，该装置需要完善的地方是________。在统计土壤小动物种类数时，常用的统计方法有记名计算法和________，前者一般用于________的物种。
（3）该小组同学还对土壤中农药的分解主要是依赖土壤理化作用，还是土壤中微生物的分解作用进行了探究。请简要说出实验思路：________。
（4）该小组同学经过实验后测得AB两组土壤中农药含量变化如图2，请分析出现这种结果的原因并写出实验结论。
①原因是________；
②由该结果得到的结论是________。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A、在“探究培养液中酵母菌种群数量的变化“实验中，采用抽样检测的方法进行，应先盖上盖玻片，再将培养液滴入血细胞计数板的计数室，待酵母菌全部沉降后计数，A错误；B、因土壤中小动物活动能力强，故适宜采用取样器取样法调查土壤中小动物类群的丰富度，B错误；C、“设计并制作生态缸，观察其稳定性“实验中，若分解者数量太少，则产生的无机盐较少，则最先出现营养危机的是生产者，C错误；D、在探究“土壤微生物对淀粉的分解作用“实验中，可用碘液(检测淀粉有没有被分解)或斐林试剂(检测有没有还原糖的产生)作检测试剂，D正确。
2.答案：C
解析：A、可用目测估计法统计个体较小、种群数量较多且无法给出准确数量的土壤小动物的相对数量，但对个体较大、数量有限的小动物可采用记名计算法进行统计，A错误；
B.探究土壤微生物的分解作用实验中，将实验组土壤用塑料袋包好，放在60℃的恒温箱中灭菌1的目的尽可能排除土壤微生物的作用，同时尽可能防止土壤理化性质发生改变，而对照组的土壤不做处理（自然状态），B错误；
C.“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，先盖上盖玻片，然后在盖玻片边缘滴加培养液，然后用吸水纸将多余的培养液吸去，待酵母菌沉降到计数室中后再进行观察并计数，若先滴加样液后盖盖玻片可能会造成实验数据偏大，C正确；
D.“设计并制作生态缸，观察其稳定性”实验中，生态缸应置于光线良好的散射光之处，避免阳光直射导致的温度过高，D错误。
故选C。
3.答案：C
解析：A、绿藻、水草属于生产者，通过光合作用制造有机物并放出氧气，A正确；
B.瓶底细菌、真菌大多属于分解者，能将鱼虾粪便分解为无机物，B正确；
C.鱼虾的存在加快了生态系统的物质循环，但不能提高能量传递效率，C错误；
D.正反馈调节是指某一生成的变化所引起的一系列变化促进或加强最初所发生的变化。鱼虾死亡，水质恶化造成生态系统进一步失衡属于正反馈调节，D正确。
故选C。
4.答案：B
解析：A、生态瓶保持稳定性，小鱼就可以存活时间更长，本实验可以通过观察小鱼的存活时间来衡量各生态瓶的稳定性，A正确；B、①③号生态瓶有光，应将它们放置于光线良好的地方，但要避免阳光直接照射，防止光照太强，温度太高，避免影响生态瓶中的生物的生命活动，B错误；C、三个生态瓶相比，③号生态瓶中不含分解者，缺少分解者的分解作用，③号生态瓶中有机物含量比①号生态瓶的高，C正确；D、三个生态瓶相比，①号生态瓶中的生产者能进行光合作用，同时①号生态瓶中含有分解者，分解者能将动植物遗体和粪便等分解成无机物，①号生态瓶中生态系统组成成分完整，小鱼存活时间较长，生态系统最稳定；②号生态瓶缺少光，生产者不能进行光合作用，小鱼存活时间最短，生态系统稳定性最差；③号生态瓶中不含分解者，生产者不能长期存活，小鱼的存活时间和生态系统的稳定性介于①号生态瓶和②号生态瓶之间，D正确。故选B。
5.答案：C
解析：据表分析可知，第1组土壤有处理，第2组未做任何处理，因此第1组应为实验组，第2组为对照组，A错误；落叶埋入土壤前不能用塑料袋进行密封处理，否则落叶无法接触到土壤，也无法验证土壤的分解作用，B错误；实验中灭菌处理的是土壤，落叶并未做灭菌处理，因此相同条件下，若实验组叶片也有轻微腐烂，可能是叶片携带的微生物所致，C正确；60℃恒温处理土壤1h，土壤的理化性质会有小幅改变，但对实验影响较小，D错误。
6.答案：B
解析：A、与对照组相比，实验组利用的是减法原理处理土壤，将土壤微生物除去，A正确；B、除去实验组中的土壤微生物时，要尽可能排除土壤微生物的作用，而加热烘干的方法会导致土壤理化性质的改变(不能采用，可将土壤用塑料袋包好，放在60℃的恒温箱中1小时灭菌),B错误；C、土壤微生物具有分解落叶的作用，采用普通土壤的为对照组，采用排除土壤中微生物的为实验组，可以预测对照组中落叶的分解速度明显高于实验组的分解速度，C正确；D、实验组和对照组的落叶在土壤中的深度属于无关变量°，无关变量应保持一致，D正确。故选：B。
7.答案：D
解析：与对照组相比，单一使用化肥组土壤酶活性并未下降，A错误；探究pH对酶活性影响时，应将加酸碱缓冲液放在实验的第二步或者第一步，B错误；该地温度、土壤条件等环境因素均不同于我国东北某地，故无法根据两地土壤中物质的分解速度不同说明两地酶浓度的高低，C错误；土壤酶主要产生于土壤分解者的细胞内，参与土壤中有机物的分解转化，D正确。
8.答案：A
解析：要使人工微生态系统正常运转，在设计时要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例，①正确。根据题干分析，流经该生态系统的总能量包括藻类光合作用固定的太阳能和人工投放的鱼食中含有的能量，②错误。小鱼能取食浮游动物，浮游动物和小鱼都能取食藻类，故浮游动物和小鱼之间存在着捕食和竞争的关系，③正确。该人工鱼缸需要放在光线良好，但避免阳光直射的地方，避免水温过高导致生物死亡，④错误。
9.答案：C
解析：土壤小动物多为腐生，在动植物遗体的分解过程中发挥着分解者的作用，A正确；通过土壤小动物的代谢活动可将遗体、粪便中的有机物转化为无机养料，使土壤肥力增加，同时还能疏松土壤，促进农作物的生长，B正确；利用小动物的避光、避热性，驱赶并收集土壤中的小动物时可采用带灯罩的热光源，C错误；在探究土壤小动物类群丰富度实验中用体积分数为70%的酒精杀死并保存小动物，用装有湿润棉花的试管收集小动物，D正确。
10.答案：B
解析：A、探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将实验组的土壤灭菌，以排除土壤微生物的作用，对照组遵循自然条件，让土壤中的微生物正常发生分解作用，即高温灭菌的土壤是实验组，A正确；B、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预，减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持被研究对象的稳定，该实验控制自变量的原理是减法原理；落叶的腐烂程度是因变量，B错误；C、探究土壤微生物的分解作用时，尽可能排除土壤微生物作用，避免土壤理化性质的改变，应该是60℃恒温箱处理1h，C正确；D、淀粉遇碘液变蓝，可用碘液检测淀粉是否被水解；淀粉分解产物是麦芽糖、葡萄糖属于还原性糖，可用斐林试剂进行检测是否有还原糖的生成，D正确。
11.答案：B
解析：A、双子叶植物易于辨别个体数目，常作为植物种群密度的调查对象，A错误；B、研究土壤中小动物类群丰富度时，利用了土壤小动物避光、趋湿、避高温的特点，采集时可在上方加一光源，B正确；C、探究土壤微生物对落叶的分解作用时，实验组土壤灭菌以排除土壤微生物的作用，对照组不作处理，C错误；D、“设计并制作生态缸，观察其稳定性”实验中，若分解者数量太少，则产生的无机盐较少，则最先出现营养危机的是生产者，D错误。
12.答案：（1）①.取样器取样②.垂直
（2）①.在漏斗上方添加一个光源②.目测估计法③.个体较大，种群数量有限
（3）选取适量土壤均分两组，其中一组土壤进行灭菌处理，同时尽量不改变土壤理化性质，另一组不处理，然后向两组土壤喷施等量的农药，每周定时测定两组土壤中农药剩余量
（4）①.A组土壤经过灭菌处理后，农药主要依赖土壤理化作用分解，分解缓慢，而B组土壤没有灭菌，农药在微生物作用下分解较快②.农药主要依赖土壤微生物的作用进行分解
解析：（1）调查土壤中小动物的丰富度采用取样器取样法，因为活动能力强（不适合样方法）、身体微小（不适合标志重捕法），土壤取样深度不同，生物的种类和数量不同，这体现了群落的垂直结构。
（2）依据土壤小动物的习性，该装置需要完善的地方是在漏斗上方添加一个光源，因为土壤小动物有避光避热的习性。调查农耕地土壤小动物类群的丰富度时，常用取样器取样法进行调查；通常用记名计算法和目测估计法统计物种数量，其中前者一般用来统计个体较大、种群数量有限的物种，后者用于统计个体微小，难于计数的类群。
（3）选取适量土壤均分两组，其中一组土壤进行灭菌处理，同时尽量不改变土壤理化性质，另一组不处理，然后向两组土壤喷施等量的农药，每周定时测定两组土壤中农药剩余量。
（4）实验结果说明A组土壤经过灭菌处理后，农药主要依赖土壤理化作用分解，分解缓慢，而B组土壤没有灭菌，农药在微生物作用下分解较快。由该结果得到的结论是农药主要依赖土壤微生物的作用进行分解。