【高考押题卷】2025年高考生物预测考前冲刺--生态系统及其稳定性(含解析)

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名称 【高考押题卷】2025年高考生物预测考前冲刺--生态系统及其稳定性(含解析)
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科目 生物学
更新时间 2025-05-20 10:32:31

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高考生物考前冲刺押题预测 生态系统及其稳定性
一.选择题(共15小题)
1.(2025 成都模拟)林业工作人员从2017年开始对成都某湿地景观和林地景观进行生态修复,截止2024年,该湿地和林地的破碎化指数(破碎化指数越高景观越破碎)和聚集度指数(聚集度指数越高连通性越强)变化如表。下列推断最合理的是(  )
景观类型 破碎化指数(2017年→2024年) 聚集度指数(2017年→2024年)
湿地 0.85→0.62 72→89
林地 0.78→0.55 65→92
A.湿地破碎化程度降低,景观中的鱼类捕食范围变小
B.景观连通性增强以后,该地物种丰富度会明显升高
C.林地聚集度指数升高,有利于增强其抵抗力稳定性
D.若湿地面积不断扩大,则其中的营养级会不断增加
2.(2025 西城区二模)人工橡胶林因物种单一被称为绿色荒漠。某地区探索“胶—茶—鸡”生态农业模式,即在橡胶林内间作茶树,并大规模养鸡以此提高经济效益和生态效益。下列叙述错误的是(  )
A.橡胶、茶树和鸡共同构成农林复合生态系统
B.“胶—茶—鸡”生态农业遵循协调和整体等原理
C.大规模养鸡加快了生态系统物质循环和能量流动
D.改造人工橡胶林体现人类活动对群落演替的影响
3.(2025 朝阳区二模)对奥林匹克森林公园北园连续9年的碳输入输出观测显示,该森林生态系统能够吸收和固定CO2,利于减少大气CO2含量,表现为“碳汇”。在极端干旱年份,其“碳汇”能力降低。相关叙述正确的是(  )
A.碳以有机物的形式在生物群落和非生物环境之间循环
B.该生态系统中,生产者固定的CO2量等于所有生物呼吸释放的CO2量
C.观测期间该森林生态系统输入的总能量低于其散失的总能量
D.干旱导致树木光合速率下降,降低该生态系统的“碳汇”能力
4.(2025 武汉模拟)棉铃虫是棉田里常见的害虫,施用高浓度的农药可以迅速杀死棉铃虫,但同时也会杀死棉铃虫的天敌赤眼蜂等,还会造成环境污染。下列叙述正确的是(  )
A.施用农药防治害虫,能够提高棉田生态系统的抵抗力稳定性
B.通过放养赤眼蜂来控制棉铃虫的数量,属于生物防治
C.施用农药杀死棉铃虫,可以大大降低棉铃虫的环境容纳量
D.施用农药导致害虫群体抗药性增强,是因为农药诱发了基因突变
5.(2025 天津模拟)如图1表示某生态系统中物种数与样方面积的关系,图2表示甲、乙两种群先后迁入该生态系统后的种群数量变化曲线。下列叙述错误的是(  )
A.图1中最小取样面积为S0,该生态系统抵抗力稳定性大小与N值呈正相关
B.t1时甲种群增长速率最大,t2时的年龄组成为增长型
C.t3时乙种群迁入,与甲种群形成捕食关系,甲的环境容纳量因乙的迁入而下降
D.若乙种群在刚迁入后的一段时间种群数量每天增加5%,则乙种群呈“J”形增长
6.(2025 南宁模拟)广西肉桂闻名天下。通过“肉桂+茯苓、石斛等中药材”混合种植,恢复生物多样性,同时多施有机肥,改良土壤等,可提高肉桂产量。下列叙述错误的是(  )
A.施加有机肥可为植物提供能量
B.可用石灰修复因种植肉桂而酸化的土壤
C.适时松土也可达到改良土壤的目的
D.适当栽培林下植物利于恢复生物多样性
7.(2025 潍坊二模)下列关于生态系统功能的说法,错误的是(  )
A.秸秆经加工后,更易被牛羊消化吸收,但无法提高能量传递效率
B.CO2是碳在生物群落与非生物环境之间循环的主要形式
C.自然生态系统中行为信息只能由动物产生和接收
D.生态平衡的生态系统具有的特征之一是功能平衡
8.(2025 江苏校级模拟)1942年,美国生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖进行了野外调查和研究,并对能量流动进行了定量分析,得出了如图所示的数据。下列分析正确的是(  )
A.图中“生产者→植食性动物→肉食性动物”构成一条食物链
B.图中“293→29.3→5.0”构成的是能量金字塔,能量沿着食物链逐级递减
C.我们称赛达伯格湖为一个生态系统,理由是该湖泊中的生产者、消费者、分解者相互作用而形成了统一的整体
D.若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有来自植物,来自植食性鱼类,如果该杂食性鱼获得10kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定550kJ的能量
9.(2025 正定县校级二模)茶尺蠖是茶树的主要害虫之一,绒茧蜂能寄生茶尺蠖,生产中还可利用性引诱剂(含杀虫剂)以及黑光灯对茶尺蠖进行诱杀。下列叙述错误的是(  )
A.使用性引诱剂诱杀茶尺蠖属于生物防治
B.黑光灯诱杀法利用了茶尺蠖的趋光性
C.一只茶尺蠖流向绒茧蜂的能量约占其同化量的20%
D.绒茧蜂是茶尺蠖种群数量的密度制约因素
10.(2025 正定县校级二模)微塑料是在塑料制品生产和使用过程中产生的直径小于5mm的含碳有机物,人和动物误食后无法消化且会导致营养不良。某生态系统中微塑料的迁移如图所示。下列说法错误的是(  )
A.微塑料通过捕食(活食性)食物链迁移到人体内的条数有4条
B.无脊椎动物和家禽的种间关系是捕食和种间竞争
C.微塑料对土壤生态系统短期内未造成显著影响,说明生态系统具有自我调节能力
D.微塑料在迁移过程中存在生物富集的现象
11.(2025 马鞍山二模)氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,每年通过人类活动新增的“活性”氮导致全球氮循环严重失衡,引起水体富营养化等一系列环境问题。如图是生态系统的氮循环过程示意图,下列叙述错误的是(  )
A.在生物群落中,氮主要以蛋白质、核酸等有机物的形式流动
B.氮主要通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用返回大气中
C.图中的有机氮需要经微生物的分解作用才能被植物吸收利用
D.因工业固氮导致e<a+b+c+d,是造成水体富营养化的原因之一
12.(2025 武汉模拟)《行香子 树绕村庄》:“……有桃花红,李花白,菜花黄。……正莺儿啼,燕儿舞,蝶儿忙。”词人描绘了生机盎然的田园生活画卷。下列叙述错误的是(  )
A.桃李开花会受光周期和温度的调节
B.菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
C.莺啼燕舞的行为有利于种群的繁衍
D.花瓣凋落有利于能量和物质的循环利用
13.(2025 武汉模拟)海洋中的虫黄藻生活在珊瑚虫的消化腔中,使珊瑚虫色彩丰富。珊瑚虫释放的信息分子能改变虫黄藻细胞膜的通透性,使虫黄藻释放有机物,用于珊瑚虫的细胞呼吸。若环境不适使虫黄藻离开,珊瑚虫会白化而最终死亡。下列叙述正确的是(  )
A.珊瑚虫与虫黄藻的种间关系是原始合作
B.珊瑚虫与虫黄藻之间进行信息传递的信道是细胞膜
C.珊瑚虫内虫黄藻的密度变化可反映其周围环境质量
D.珊瑚虫与虫黄藻在海洋生态系统中属于相同营养级
14.(2025 武汉模拟)豆血红蛋白是豆科植物的根细胞被根瘤菌侵染后诱导合成的一种蛋白质。豆血红蛋白常分布在侵染的根瘤菌周围,可快速结合进入根细胞的游离氧,同时缓慢释放氧气至根瘤菌,利于根瘤菌中的固氮酶高效发挥作用。下列叙述错误的是(  )
A.豆血红蛋白的合成,说明基因的选择性表达受环境影响
B.根瘤菌是异养需氧型生物,属于生态系统中的分解者
C.推测根瘤菌中的固氮酶高效发挥作用需要低氧环境
D.豆血红蛋白是豆科植物与根瘤菌协同进化的产物
15.(2025 沙坪坝区校级模拟)围封是一种管理草地的手段,即通过围栏等方式对草地进行封育,排除牲畜采食、践踏等干扰,给草地一个休养生息的机会,使其有足够的营养物质积累。科研人员选择等面积的自由放牧沙质草地和围封保护的沙质草地进行研究,发现与放牧草地相比,围封草地物种数大幅度增加,优势物种由一年生草本变为灌木类、多年生草本。下列有关叙述错误的是(  )
A.围封后草地对光能的利用率升高,植物垂直分层更加明显
B.围封草地与自由放牧草地相比,抵抗力稳定性更高
C.围封草地物种更替的原因是优势种在争夺阳光和空间等竞争中逐渐占据优势
D.如果继续围栏封育,该植物群落一定会演替为森林植物群落
二.解答题(共5小题)
16.(2025 平度市二模)柽柳属植物因其较强的耐盐碱性已成为盐碱地利用和改良的主要树种。为探究柽柳属植物耐盐碱的机理,研究人员采用多花柽柳和多枝柽柳扦插苗为实验材料,设置5个NaCl溶液浓度梯度处理,A1~A5组NaCl溶液浓度(%)分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8,之后测定两种柽柳植物的可溶性糖含量和过氧化氢酶含量(正常情况下,植物体内过氧化氢不会影响植物的生长发育,但在逆境条件下,过量的过氧化氢会导致膜系统损伤):
(1)据研究普通植物很难在盐碱地存活,请分析这种现象的原因     。
(2)该实验自变量是     ,据图分析     更适合在盐碱地生长,该植物能适应盐碱地的机理是     。
(3)利用柽柳属植物改良盐碱地,体现了生物多样性的     价值。
(4)通过对河西走廊10年人工柽柳林的土壤含水量调查显示,人工柽柳林下土壤含水量明显高于人工柽柳林外区域,表明柽柳属植物对盐碱地有一定的改良作用。请从生态系统的角度分析会有哪些变化     。
17.(2025 宁波二模)崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区。研究团队对该地生物、环境状况和能量流动情况等进行了调查。回答下列问题:
(1)调查发现,该地3种占优势的水鸟的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要食物种类如表所示。
物种 观察数量/只 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 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
为准确掌握水鸟的种群数量,可采用的调查方法是     。据表分析,觅食生境范围更宽的1种水鸟是     。从食性角度分析,绿翅鸭和绿头鸭二者存在的关系是     。该地不同种鸟在觅食生境、食性等方面存在一定差异,这对鸟类生存的适应意义是     。该地的鸟类作为消费者所发挥的作用是     (答出1点即可)。
(2)科研人员调查分析了该地各种生物的食性关系,通过归类各食物链中处于相同环节的全部生物,确定相应的     。通过测算全部食物链各环节的各种数量关系,可绘制出相应的     图形,用于能量流动的分析。为精确分析能量流经初级消费者的过程,需要测定初级消费者的摄入量、粪便量、    和被次级消费者同化量中所含的能量值。
(3)在调查该地环境状况时,为检测一年中的水质理化指标,可选用的器具有     (A.温度计 B.pH计 C.氨氮分析仪 D.总磷分析仪)。
18.(2025 武汉模拟)高原鼠兔是一种生活在青藏高原的特有物种,以各种牧草为食,喜欢打洞,繁殖速度快。高原鼠兔对维持高寒草甸生态系统平衡具有重要意义。研究人员将样地干扰级别分为依次增大的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,以单位面积内高原鼠兔的有效洞口数为指标,调查高原鼠兔活动造成的干扰对某高寒草甸的影响,结果如表所示。回答下列问题。
干扰级别 有效洞口数/(个 hm﹣2) 优势种 物种丰富度 土壤碳贮量/(ρ t﹣1 hm﹣2) 全氮含量/(w g﹣1 kg﹣1)
Ⅰ 128 高山松草、早熟禾、垂穗披碱草、火绒草 16 60 2.8
Ⅱ 224 高山松草、小花草玉梅、苔草 28 70.7 3.1
Ⅲ 368 高山松草、银莲花、秦艽、苔草 25 51.2 2.9
Ⅳ 544 长毛风毛菊、苔草、香菱菜、垂穗披碱草 14 41. 2.7
(1)有效洞口数在一定程度上可以反映高原鼠兔的种群数量和密度,通常采用     法调查有效洞口数。若有效洞口数:高原鼠兔数=2.5:1,每100m2有3.6个有效洞口,则面积为10hm2的高寒草甸中高原鼠兔数为     只(1hm2=10000m2)。
(2)根据表中调查结果分析,保持干扰级别     有利于维持该高寒草甸生态系统平衡,判断的依据为     。随着干扰级别增大,土壤碳贮量和全氮含量出现先增加再减少的变化,原因是     。
(3)能量在沿食物链流动过程中逐级递减的原因是     。
19.(2025 河南模拟)我国南方山丘区的“稻﹣鱼共生系统”具有悠久的历史,对增加稻田产出、稳定农民收入、保护当地生物资源起着重要作用。如图是某地区“稻—鱼共生系统”部分模式图。回答下列问题:
(1)稻田中水稻和眼子菜的关系是     。碳在生物体内主要以     的形式存在。
(2)研究稻飞虱的生态位,需要研究的方面有     ,若稻飞虱数量大量减少,鱼的数量在短时间内将     ,原因是     。
(3)“稻—鱼共生系统”需要额外补充无机盐,原因是     。
(4)如果只研究眼子菜、线虫和鱼三者之间的关系,眼子菜和线虫为鱼提供的能量比例为1:1,则鱼获得1kJ能量,至少需要眼子菜提供     kJ能量。
20.(2025 武汉模拟)2020年9月,国家主席习近平郑重宣布:”二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国为应对全球气候变化、构建人类命运共同体做出的庄严承诺。红树林作为重要的滨海生态系统,是当下我国“双碳”战略研究的热点。红树林生态系统的碳循环涵盖了碳在各圈层间的输入、输出以及储存的过程,如图所示。
回答下列问题:
(1)生态系统中的碳循环沿着     的渠道进行。据图分析,红树林生态系统中,碳输入除来源于生产者固定大气中的CO2外,还来源于     ;碳输出中的纵向碳损失主要通过     两条途径释放CO2。
(2)红树林中的有机碳除埋藏于土壤外,还储存于     中。研究发现,相较其他类型的生态系统,红树林土壤能长期封存有机碳。从红树林所处非生物环境的角度分析,原因是     。
(3)科研人员基于大数据分析,建构不同气候情景下未来某地红树林面积变化的模型,如图所示。该模型表明温室气体排放量越高,人类对红树林采取有效应对措施的时间会     (填“越长”或“越短”)。调查发现,该地红树林向陆一侧建造有大型人造海堤。已知红树林能自然迁移以适应变化的环境,预测温室气体高排放条件下,该人类活动对红树林造成的结果是     。
高考生物考前冲刺押题预测 生态系统及其稳定性
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2025 成都模拟)林业工作人员从2017年开始对成都某湿地景观和林地景观进行生态修复,截止2024年,该湿地和林地的破碎化指数(破碎化指数越高景观越破碎)和聚集度指数(聚集度指数越高连通性越强)变化如表。下列推断最合理的是(  )
景观类型 破碎化指数(2017年→2024年) 聚集度指数(2017年→2024年)
湿地 0.85→0.62 72→89
林地 0.78→0.55 65→92
A.湿地破碎化程度降低,景观中的鱼类捕食范围变小
B.景观连通性增强以后,该地物种丰富度会明显升高
C.林地聚集度指数升高,有利于增强其抵抗力稳定性
D.若湿地面积不断扩大,则其中的营养级会不断增加
【分析】由表格数据可知,无论是湿地还是林地,破碎化指数都在降低,聚集度指数都是增加。
【解答】解:A、湿地破碎化程度降低,意味着湿地的连通性增强,景观中的鱼类捕食范围应该变大,而不是变小,A错误;
B、景观连通性增强后,可能会使一些物种更容易迁徙和交流,但不一定会使该地物种丰富度明显升高,物种丰富度还受到多种因素的影响,如环境容纳量、种间关系等,B错误;
C、林地聚集度指数升高,说明林地的连通性增强,生态系统的结构更加复杂,自我调节能力增强,有利于增强其抵抗力稳定性,C正确;
D、湿地面积不断扩大,并不一定会使其中的营养级不断增加,由于能量流动逐级递减,营养级一般不超过5个,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查生态系统的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
2.(2025 西城区二模)人工橡胶林因物种单一被称为绿色荒漠。某地区探索“胶—茶—鸡”生态农业模式,即在橡胶林内间作茶树,并大规模养鸡以此提高经济效益和生态效益。下列叙述错误的是(  )
A.橡胶、茶树和鸡共同构成农林复合生态系统
B.“胶—茶—鸡”生态农业遵循协调和整体等原理
C.大规模养鸡加快了生态系统物质循环和能量流动
D.改造人工橡胶林体现人类活动对群落演替的影响
【分析】1、群落的演替:随着时间的推移,生物群落中一些物种侵入,另一些物种消失,群落组成和环境向一定方向产生有顺序的发展变化,称为演替,可分为初生演替与次生演替,人类活动对群落演替的影响远远超过其他因素。
2、 生态农业的自生、整体、协调、循环等原理 是生态农业设计和实施的基础,这些原理共同构成了生态农业的理论框架。
(1)自生原理强调生态系统的自我调控和维持能力。它涉及自组织、自我调节、自我优化和自我更新等机制,自生原理要求选择合适的生物组分并创造有利于它们生长和互利共存的条件 。
(2)整体原理强调生态系统的整体性和综合性。它要求在设计和实施生态农业时,必须考虑自然、经济和社会的复合系统。整体原理不仅关注自然生态系统的结构和功能,还考虑经济系统的利润和社会系统的效益,确保整体功能最优 。
(3)协调原理涉及生物与环境、生物与生物之间的协调共生。在生态农业中,协调原理要求处理好生物与环境、生物与生物之间的关系,确保它们之间的协调与适应。这包括考虑环境容纳量、种群密度与资源分配的关系,确保生物组分在环境中的合理配置和生存发展 。
(4)循环原理强调物质的循环利用和再生。
【解答】解:A、生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。橡胶、茶树和鸡只是生态系统中的部分生物,不能共同构成农林复合生态系统,A错误;
B、“胶—茶—鸡”生态农业考虑了生物与环境的协调,遵循了协调原理,以及整体的经济效益和生态效益等,遵循了整体原理,B正确;
C、大规模养鸡增加了消费者的数量,消费者能加快生态系统的物质循环和促进能量流动,C正确;
D、人类通过改造人工橡胶林,使其转变为“胶—茶—鸡”生态农业模式,这体现了人类活动对群落演替方向和速度的影响,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查了群落的演替、生态工程遵循的原理,考查考生的理解和判断能力,难度适中。
3.(2025 朝阳区二模)对奥林匹克森林公园北园连续9年的碳输入输出观测显示,该森林生态系统能够吸收和固定CO2,利于减少大气CO2含量,表现为“碳汇”。在极端干旱年份,其“碳汇”能力降低。相关叙述正确的是(  )
A.碳以有机物的形式在生物群落和非生物环境之间循环
B.该生态系统中,生产者固定的CO2量等于所有生物呼吸释放的CO2量
C.观测期间该森林生态系统输入的总能量低于其散失的总能量
D.干旱导致树木光合速率下降,降低该生态系统的“碳汇”能力
【分析】根据题意分析:碳汇表示生态系统的二氧化碳排放量小于吸收量,整体处于二氧化碳净吸收的状态,碳源则表示为生态系统的二氧化碳排放量大于吸收量。
【解答】解:A、碳在生物群落和非生物环境之间主要以二氧化碳的形式循环,在生物群落内部以含碳有机物的形式传递,A错误;
B、因为该森林生态系统表现为“碳汇”,说明生产者固定的二氧化碳量大于所有生物呼吸释放的二氧化碳量,这样才能吸收和固定二氧化碳,减少大气中二氧化碳含量,B错误;
C、由于该森林生态系统能吸收和固定二氧化碳,说明其处于生长、发育阶段,输入的总能量应高于其散失的总能量,C错误;
D、根据题意,在极端干旱年份,“碳汇”能力降低,干旱会导致树木光合速率下降,从而使吸收和固定二氧化碳的能力降低,即降低该生态系统的“碳汇”能力,D正确。
故选:D。
【点评】本题主要考查碳循环过程的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
4.(2025 武汉模拟)棉铃虫是棉田里常见的害虫,施用高浓度的农药可以迅速杀死棉铃虫,但同时也会杀死棉铃虫的天敌赤眼蜂等,还会造成环境污染。下列叙述正确的是(  )
A.施用农药防治害虫,能够提高棉田生态系统的抵抗力稳定性
B.通过放养赤眼蜂来控制棉铃虫的数量,属于生物防治
C.施用农药杀死棉铃虫,可以大大降低棉铃虫的环境容纳量
D.施用农药导致害虫群体抗药性增强,是因为农药诱发了基因突变
【分析】一般而言,生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,生态系统的自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高;反之,生物种类越少,营养结构越简单,生态系统的自我调节能力就越弱,抵抗力稳定性就越低。
【解答】解:A、施用农药会杀死害虫和其他动物,会降低生态系统的自我调节能力,导致生态系统的抵抗力稳定性降低,A错误;
B、放养赤眼蜂,赤眼蜂捕食棉铃虫,可有效地控制棉铃虫的数量,属于生物防治,B正确;
C、施用农药杀死棉铃虫,不能大大降低棉铃虫的环境容纳量,C错误;
D、施用农药会对有抗药性害虫起到选择作用,不是农药诱发了基因突变,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查自然选择、种群和生态系统的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
5.(2025 天津模拟)如图1表示某生态系统中物种数与样方面积的关系,图2表示甲、乙两种群先后迁入该生态系统后的种群数量变化曲线。下列叙述错误的是(  )
A.图1中最小取样面积为S0,该生态系统抵抗力稳定性大小与N值呈正相关
B.t1时甲种群增长速率最大,t2时的年龄组成为增长型
C.t3时乙种群迁入,与甲种群形成捕食关系,甲的环境容纳量因乙的迁入而下降
D.若乙种群在刚迁入后的一段时间种群数量每天增加5%,则乙种群呈“J”形增长
【分析】图1中,随着样方面积的增加,样方内的物种数目先增加,后不变;图2中,甲种群先迁入该生态系统呈现出S型种群增长曲线,乙种群后迁入,甲乙种群数量呈现不同步的增减变化,说明乙捕食甲。
【解答】解:A、由图可知S1物种数较少,物种在S0时达到最大,而S2和S0物种数一样,但面积较大不利于调查,故调查该生态系统中的物种数时,最小取样面积选S0最好,N值代表物种数,一般生态系统的物种数越多,说明生态系统的物种丰富度越大,则组成成分和营养结构往往越复杂,生态系统的稳定性也越强,A正确;
B、t1时甲种群数量为,此时增长速率最大,t2时甲种群的出生率等于死亡率,并不为0,增长速率为0,B错误;
C、在t3时刻乙种群迁入,甲乙种群数量呈现不同步的增减变化,说明乙捕食甲,所以甲种群的环境容纳量因乙种群的迁入而下降,C正确;
D、若乙种群在刚迁入后的一段时间内,种群数量每天增加5%,呈“J”形增长,最初有N0只,则t天后种群数量为N0(1+5%)t只,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查种群的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
6.(2025 南宁模拟)广西肉桂闻名天下。通过“肉桂+茯苓、石斛等中药材”混合种植,恢复生物多样性,同时多施有机肥,改良土壤等,可提高肉桂产量。下列叙述错误的是(  )
A.施加有机肥可为植物提供能量
B.可用石灰修复因种植肉桂而酸化的土壤
C.适时松土也可达到改良土壤的目的
D.适当栽培林下植物利于恢复生物多样性
【分析】有机肥中含有大量的有机物,如纤维素、蛋白质等。当有机肥施入土壤后,土壤中的微生物会对其进行分解。分解过程中,微生物将有机物转化为二氧化碳、水和无机盐等无机物,植物通过根系吸收这些无机物用于自身的生长发育。
【解答】解:A、有机肥主要成分是有机物,施入土壤后,需经微生物分解成无机物,供植物吸收利用,不能直接为植物提供能量,植物能量来源是光合作用固定的太阳能,A错误;
B、石灰呈碱性,能中和酸性土壤,可修复因种植肉桂而酸化的土壤,B正确;
C、适时松土能增加土壤通气性,利于植物根系有氧呼吸,促进根系对无机盐吸收,还能改善土壤结构,达到改良土壤目的,C正确;
D、适当栽培林下植物,可增加物种丰富度,利于恢复生物多样性,D正确。
故选:A。
【点评】本题围绕肉桂种植中的土壤管理和生物多样性恢复等知识展开考查,题目结合实际农业生产情境,考查考生对有机肥作用、土壤改良措施以及生物多样性保护等知识点的理解。要求考生不仅要牢记生物学原理,还要具备知识迁移和应用能力,能够分析和解决实际问题。
7.(2025 潍坊二模)下列关于生态系统功能的说法,错误的是(  )
A.秸秆经加工后,更易被牛羊消化吸收,但无法提高能量传递效率
B.CO2是碳在生物群落与非生物环境之间循环的主要形式
C.自然生态系统中行为信息只能由动物产生和接收
D.生态平衡的生态系统具有的特征之一是功能平衡
【分析】生态系统功能的主要功能有物质循环、能量流动和信息传递,物质循环具有全球性和循环性,能量流动是单向流动,逐级递减,信息传递具有双向性。
【解答】解:A、秸秆经加工后,更易被牛羊消化吸收,进而提高能量传递效率,A错误;
B、碳元素不断以CO2的形式在生物群落与非生物环境之间往复循环,碳循环具有全球性、循环性,B正确;
C、自然生态系统中行为信息只能由动物产生和接收,且信息传递往往是双向的,C正确;
D、生态平衡的生态系统具有的特征之一是功能平衡、结构平衡和收支平衡,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查生态系统功能的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
8.(2025 江苏校级模拟)1942年,美国生态学家林德曼对一个天然湖泊——赛达伯格湖进行了野外调查和研究,并对能量流动进行了定量分析,得出了如图所示的数据。下列分析正确的是(  )
A.图中“生产者→植食性动物→肉食性动物”构成一条食物链
B.图中“293→29.3→5.0”构成的是能量金字塔,能量沿着食物链逐级递减
C.我们称赛达伯格湖为一个生态系统,理由是该湖泊中的生产者、消费者、分解者相互作用而形成了统一的整体
D.若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有来自植物,来自植食性鱼类,如果该杂食性鱼获得10kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定550kJ的能量
【分析】图示为生态系统的能量流动示意图,每一营养级能量的去路:①流向下一营养级(最高营养级除外),②自身呼吸消耗,③分解者分解利用,④未被利用。
【解答】解:A、生图中生产者、植食性动物、肉食性动物均包含多个种群,因此“生产者→植食性动物→肉食性动物”构成的不是一条食物链,A错误;
B、图中293、29.3、5.0是各营养级未利用的能量,不能构成能量金字塔,构成能量金字塔的是各营养级的同化量,B错误;
C、生态系统是由群落及其生活的无机环境相互作用形成的一个统一整体,因此我们称赛达伯格湖为一个生态系统,理由是该湖泊中的生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量相互作用而形成了统一的整体,C错误;
D、若该生态系统中某种杂食性鱼的食物有来自植物,来自植食性鱼类,如果该杂食性鱼获得10kJ能量,能量传递效率按10%计算,则需要植物固定的能量为:10÷10%10÷10%÷10%=550kJ,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查生态系统的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
9.(2025 正定县校级二模)茶尺蠖是茶树的主要害虫之一,绒茧蜂能寄生茶尺蠖,生产中还可利用性引诱剂(含杀虫剂)以及黑光灯对茶尺蠖进行诱杀。下列叙述错误的是(  )
A.使用性引诱剂诱杀茶尺蠖属于生物防治
B.黑光灯诱杀法利用了茶尺蠖的趋光性
C.一只茶尺蠖流向绒茧蜂的能量约占其同化量的20%
D.绒茧蜂是茶尺蠖种群数量的密度制约因素
【分析】1、能量传递效率指的是两个营养级同化量的比值,能量传递效率是10%~20%。
2、生态系统中的信息包括:物理信息(如光、声、温度、湿度、磁力等),物理信息可来源于环境或生物;化学信息(如生物碱、有机酸等物质);行为信息(如动物的特殊行为)。
【解答】解:A、使用性引诱剂诱杀茶尺蠖,是利用化学信息来防治害虫,属于生物防治,A正确;
B、通过黑光灯发出的光引诱茶尺蠖并将其杀死,是利用茶尺蠖具有趋光性的特点,B正确;
C、能量传递效率10%~20%是指在相邻两个营养级之间的能量传递情况,一只茶尺蠖流向绒茧蜂的能量不属于整个营养级的能量传递,因此其传递效率不一定约占其同化量的20%,C错误;
D、绒茧蜂能寄生茶尺蠖,当茶尺蠖种群密度增大时,绒茧蜂的数量也会增加,从而抑制茶尺蠖种群数量的增长,所以绒茧蜂是茶尺蠖种群数量的密度制约因素,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查了生态系统中的信息传递、相邻两个营养级之间的能量传递效率等相关知识,考查考生的理解和应用能力,难度适中。
10.(2025 正定县校级二模)微塑料是在塑料制品生产和使用过程中产生的直径小于5mm的含碳有机物,人和动物误食后无法消化且会导致营养不良。某生态系统中微塑料的迁移如图所示。下列说法错误的是(  )
A.微塑料通过捕食(活食性)食物链迁移到人体内的条数有4条
B.无脊椎动物和家禽的种间关系是捕食和种间竞争
C.微塑料对土壤生态系统短期内未造成显著影响,说明生态系统具有自我调节能力
D.微塑料在迁移过程中存在生物富集的现象
【分析】1、生态系统的结构包括两部分内容:
(1)生态系统的成分:由非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者组成;
(2)生态系统的营养结构:食物链和食物网;
2、生物富集是指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,这些难以降解的化合物可被植物吸收,然后沿着食物链逐渐在生物体内聚集,最终会积累在食物链的顶端。
【解答】解:A、从图中分析微塑料通过捕食食物链迁移到人体内的情况:植物→无脊椎动物→家禽→人;植物→人;植物→家禽→人,共3条食物链,A错误;
B、无脊椎动物和家禽都以植物为食,存在种间竞争关系,同时家禽捕食无脊椎动物,B正确;
C、微塑料对土壤生态系统短期内未造成显著影响,这体现了生态系统具有抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力,即生态系统具有自我调节能力,C正确;
D、生物富集是指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。微塑料是难以降解的含碳有机物,在迁移过程中会随着食物链在高营养级生物体内积累,存在生物富集的现象,D正确。
故选:A。
【点评】本题考查生态系统生物相关知识,学生需要具有一定的判断能力,属于基础题目。
11.(2025 马鞍山二模)氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,每年通过人类活动新增的“活性”氮导致全球氮循环严重失衡,引起水体富营养化等一系列环境问题。如图是生态系统的氮循环过程示意图,下列叙述错误的是(  )
A.在生物群落中,氮主要以蛋白质、核酸等有机物的形式流动
B.氮主要通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用返回大气中
C.图中的有机氮需要经微生物的分解作用才能被植物吸收利用
D.因工业固氮导致e<a+b+c+d,是造成水体富营养化的原因之一
【分析】氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程,是生物圈内基本的物质循环之一,如大气中的氮经微生物等作用而进入土壤,为动植物所利用,最终又在微生物的参与下返回大气中,如此反复循环,以至无穷。
【解答】解:A、蛋白质、核酸等有机物都含有氮元素,氮主要以蛋白质、核酸等有机物的形式流动,A正确;
B、在缺氧条件下,硝酸盐被反硝化细菌还原为氮气(N2),返回大气中 ,呼吸作用不产生氮,B错误;
C、图中的有机氮需要经过微生物的分解作用,转变成氨后被植物吸收利用,C正确;
D、人们使用化肥、农药或含磷洗衣粉,其中富含的N、P、K等营养元素,导致水中的植物疯狂生长,因工业固氮导致e<a+b+c+d,是造成水体富营养化的原因之一,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查生态系统的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
12.(2025 武汉模拟)《行香子 树绕村庄》:“……有桃花红,李花白,菜花黄。……正莺儿啼,燕儿舞,蝶儿忙。”词人描绘了生机盎然的田园生活画卷。下列叙述错误的是(  )
A.桃李开花会受光周期和温度的调节
B.菜花通过物理、化学信息吸引蜂蝶
C.莺啼燕舞的行为有利于种群的繁衍
D.花瓣凋落有利于能量和物质的循环利用
【分析】1、生态系统中信息的类型:(1)物理信息:生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息。(2)化学信息:生物在生命活动过程中,产生的一些可以传递信息的化学物质。(3)行为信息:是指某些动物通过某些特殊行为,在同种或异种生物间传递的某种信息。
2、信息传递在农业生产中的应用:①提高农产品和畜产品的产量;②对有害动物进行控制。
3、信息传递在生态系统中的作用:(1)个体:生命活动的正常进行,离不开信息的作用。(2)种群:生物种群的繁衍,离不开信息传递。(3)群落和生态系统:能调节生物的种间关系,进而维持生态系统的平衡与稳定。
【解答】解:A、桃李开花会受光周期和温度的调节,A正确;
B、菜花通过花的颜色(物理信息)、花香(化学信息)吸引蜂蝶,B正确;
C、莺啼燕舞(行为信息)是向同伴传递信息,有利于种群的繁衍,C正确;
D、花瓣凋落到地面上,可被微生物分解,有利于物质循环利用,但能量不能循环利用,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查植物生命活动调节和生态系统的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
13.(2025 武汉模拟)海洋中的虫黄藻生活在珊瑚虫的消化腔中,使珊瑚虫色彩丰富。珊瑚虫释放的信息分子能改变虫黄藻细胞膜的通透性,使虫黄藻释放有机物,用于珊瑚虫的细胞呼吸。若环境不适使虫黄藻离开,珊瑚虫会白化而最终死亡。下列叙述正确的是(  )
A.珊瑚虫与虫黄藻的种间关系是原始合作
B.珊瑚虫与虫黄藻之间进行信息传递的信道是细胞膜
C.珊瑚虫内虫黄藻的密度变化可反映其周围环境质量
D.珊瑚虫与虫黄藻在海洋生态系统中属于相同营养级
【分析】种间关系(不同种生物之间的关系):
(1)互利共生(同生共死):两种生物长期共同生活在一起,相互依存,彼此有利。如豆科植物与根瘤菌;人体中的有些细菌;地衣是真菌和藻类的共生体。
(2)捕食(此长彼消、此消彼长):一种生物以另一种生物为食的现象。如:兔以植物为食;狼以兔为食。
(3)种间竞争(你死我活):两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象。如:大小草履虫;水稻与稗草等。
(4)寄生(寄生者不劳而获):一种生物从另一种生物(宿主)体液、组织或已消化的物质中获取营养并通常对宿主产生危害。
(5)原始合作(互惠):两种生物共同生活在一起时,双方都受益,但分开后,各自也能独立生活。例如海葵固着于寄居蟹的壳螺上。
【解答】解:A、原始合作中生物分开能独立生活,而珊瑚虫与虫黄藻分开后珊瑚虫会死亡,二者是互利共生,并非原始合作,A错误;
B、珊瑚虫释放信息分子作用于虫黄藻细胞膜,信息传递通道是信息分子,不是细胞膜,B错误;
C、环境不适虫黄藻离开,其密度变化能体现周围环境质量状况,C正确;
D、虫黄藻是生产者,珊瑚虫是消费者,营养级不同,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查生态系统中种间关系、信息传递等知识,意在考查对相关概念的理解及应用能力。
14.(2025 武汉模拟)豆血红蛋白是豆科植物的根细胞被根瘤菌侵染后诱导合成的一种蛋白质。豆血红蛋白常分布在侵染的根瘤菌周围,可快速结合进入根细胞的游离氧,同时缓慢释放氧气至根瘤菌,利于根瘤菌中的固氮酶高效发挥作用。下列叙述错误的是(  )
A.豆血红蛋白的合成,说明基因的选择性表达受环境影响
B.根瘤菌是异养需氧型生物,属于生态系统中的分解者
C.推测根瘤菌中的固氮酶高效发挥作用需要低氧环境
D.豆血红蛋白是豆科植物与根瘤菌协同进化的产物
【分析】生态系统的组成成分有:
非生物的物质和能量:阳光、热能、水、空气、无机盐等。
生产者:自养型生物,主要是绿色植物,还包括化能合成作用的生物。
消费者:大多数动物,包括植食、肉食动物,杂食和寄生生物等。
分解者:腐生生物,包括腐生的细菌、真菌、动物等。
【解答】解:A、豆科植物根细胞被根瘤菌侵染后诱导合成豆血红蛋白,体现基因选择性表达受环境影响,A正确;
B、根瘤菌与豆科植物共生,从植物获取有机物,属于消费者,不是分解者,B错误;
C、豆血红蛋白结合游离氧并缓慢释放利于根瘤菌固氮酶作用,可推测固氮酶高效发挥作用需低氧环境,C正确;
D、豆科植物与根瘤菌长期共生相互影响,豆血红蛋白是协同进化产物,D正确。
故选:B。
【点评】本题主要考查了生态系统的组成成分等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
15.(2025 沙坪坝区校级模拟)围封是一种管理草地的手段,即通过围栏等方式对草地进行封育,排除牲畜采食、践踏等干扰,给草地一个休养生息的机会,使其有足够的营养物质积累。科研人员选择等面积的自由放牧沙质草地和围封保护的沙质草地进行研究,发现与放牧草地相比,围封草地物种数大幅度增加,优势物种由一年生草本变为灌木类、多年生草本。下列有关叙述错误的是(  )
A.围封后草地对光能的利用率升高,植物垂直分层更加明显
B.围封草地与自由放牧草地相比,抵抗力稳定性更高
C.围封草地物种更替的原因是优势种在争夺阳光和空间等竞争中逐渐占据优势
D.如果继续围栏封育,该植物群落一定会演替为森林植物群落
【分析】1、垂直结构:在垂直方向上大多数群落都具有明显的分层现象。意义:植物的垂直结构提高了群落利用阳光等环境资源能力;植物的垂直结构又为动物创造了多种多样的栖息空间和食物条件,所以动物也有分层现象(垂直结构)。
2、水平结构:群落的水平结构主要表现特征是镶嵌分布。意义:水平结构由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同,它们呈镶嵌分布。
【解答】解:A、围封后优势物种由一年生草本变为灌木类、多年生草本,植物种类增多且变得更复杂。植物垂直分层更加明显,对光能的利用率会升高,A正确;
B、围封草地物种数大幅度增加,营养结构变得更复杂。一般来说,生态系统的营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高,所以围封草地与自由放牧草地相比,抵抗力稳定性更高,B正确;
C、在群落演替过程中,优势物种会在争夺阳光和空间等竞争中逐渐占据优势,导致物种更替。围封草地发生了物种由一年生草本向灌木类、多年生草本的更替,符合这一原理,C正确;
D、群落演替受多种因素影响,虽然继续围栏封育可能使群落进一步发展,但不一定会演替为森林植物群落,因为演替还与当地的气候、土壤等条件有关,D错误。
故选:D。
【点评】本题围绕草地围封这一生态管理手段,综合考查群落的结构、稳定性以及演替等多个知识点,能检验学生对群落相关核心概念的理解和运用能力。以实际的草地管理方式为背景出题,让学生认识到生物学知识与现实生态保护的紧密联系,增强学生学以致用的意识。
二.解答题(共5小题)
16.(2025 平度市二模)柽柳属植物因其较强的耐盐碱性已成为盐碱地利用和改良的主要树种。为探究柽柳属植物耐盐碱的机理,研究人员采用多花柽柳和多枝柽柳扦插苗为实验材料,设置5个NaCl溶液浓度梯度处理,A1~A5组NaCl溶液浓度(%)分别为0、0.2、0.4、0.6、0.8,之后测定两种柽柳植物的可溶性糖含量和过氧化氢酶含量(正常情况下,植物体内过氧化氢不会影响植物的生长发育,但在逆境条件下,过量的过氧化氢会导致膜系统损伤):
(1)据研究普通植物很难在盐碱地存活,请分析这种现象的原因  植物的根细胞液浓度小于土壤溶液浓度,导致根细胞无法从土壤溶液中渗透吸水甚至萎蔫  。
(2)该实验自变量是  NaCl溶液浓度、柽柳种类  ,据图分析  多花柽柳  更适合在盐碱地生长,该植物能适应盐碱地的机理是  多花柽柳通过代谢变化产生可溶性糖,增加细胞渗透压;过氧化氢酶相对含量增加,保持膜系统的稳定性  。
(3)利用柽柳属植物改良盐碱地,体现了生物多样性的  间接  价值。
(4)通过对河西走廊10年人工柽柳林的土壤含水量调查显示,人工柽柳林下土壤含水量明显高于人工柽柳林外区域,表明柽柳属植物对盐碱地有一定的改良作用。请从生态系统的角度分析会有哪些变化  物种多样性增加、群落结构变的复杂  。
【分析】从图1和图2可以看出,在不同盐浓度(A1 A5组 )条件下,多花柽柳的可溶性糖含量和过氧化氢酶相对含量的变化趋势更有利于其在盐碱地生存。
【解答】解:(1)盐碱地土壤溶液浓度较大,若植物的根细胞液浓度小于土壤溶液浓度,导致根细胞无法从土壤溶液中渗透吸水甚至萎蔫,含水量不足的植物不能正常生长甚至死亡,故普通植物不能在盐碱地生长。
(2)根据题意可知本实验的自变量是NaCl溶液浓度与柽柳种类。从图1和图2可以看出,在不同NaCl溶液浓度(A1 A5组 )条件下,多花柽柳的可溶性糖含量和过氧化氢酶相对含量的变化趋势更有利于其在盐碱地生存。在盐碱环境中,土壤溶液浓度高,植物易失水。多花柽柳产生可溶性糖,可使细胞液浓度升高,增加细胞渗透压,从而有利于细胞从外界吸收水分,维持细胞的正常生理功能。正常情况下植物体内过氧化氢无害,但逆境下过量会损伤膜系统。多花柽柳的过氧化氢酶相对含量增加,可及时分解过氧化氢,避免膜系统受损,维持细胞结构和功能的稳定,使其更适应盐碱地环境。
(3)生物多样性的间接价值是对生态系统起重要调节作用的价值(生态功能)。柽柳属植物改良盐碱地,体现了生物多样性的间接价值。
(4)从生态系统角度来看,人工柽柳林使土壤含水量增加、对盐碱地有改良作用会带来以下变化:物种多样性会增加,因为对于动物来说,土壤含水量增加和盐碱度降低后,小型无脊椎动物如蚯蚓等的生存环境改善。蚯蚓喜欢湿润且盐分不太高的土壤环境,这里的环境适宜会使蚯蚓数量增多。它们在土壤中穿梭、吞食有机物等,能够疏松土壤。鸟类方面,更多昆虫的存在会吸引食虫鸟类,像麻雀等可能会增加在此地的觅食活动,从而增加了该区域的鸟类种类和数量。植物方面,除了柽柳本身,一些原本难以在盐碱地生长的草本植物可能开始萌发和生长。例如碱蓬等耐盐植物的种子可能在这种改良后的环境中开始发芽,逐渐丰富植被的种类。群落结构变的更为复杂,原因是以柽柳为基础,食草昆虫可能会在柽柳上取食,然后被食虫鸟捕食;土壤中的微生物分解死亡的动植物残体,为土壤提供养分,促进柽柳等植物的生长,形成更稳定的食物网结构。
故答案为:
(1)植物的根细胞液浓度小于土壤溶液浓度,导致根细胞无法从土壤溶液中渗透吸水甚至萎蔫
(2)NaCl溶液浓度、柽柳种类 多花柽柳 多花柽柳通过代谢变化产生可溶性糖,增加细胞渗透压;过氧化氢酶相对含量增加,保持膜系统的稳定性
(3)间接
(4)物种多样性增加、群落结构变的复杂
【点评】本题主要考查生物多样性的价值、生态系统稳定性的概念和类型的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。
17.(2025 宁波二模)崇明东滩鸟类国家级自然保护区位于长江入海口,是重要的水鸟越冬区。研究团队对该地生物、环境状况和能量流动情况等进行了调查。回答下列问题:
(1)调查发现,该地3种占优势的水鸟的种群数量、在不同觅食生境出现的概率、主要食物种类如表所示。
物种 观察数量/只 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 12.0 13.0 0 5.5
绿头鸭 1513 98 1 1 78.3 0.8 0 7.1 5.6 1.1 7.1
青脚鹬 1517 29 28 43 0 0 33.3 33.3 0 33.3 0.1
为准确掌握水鸟的种群数量,可采用的调查方法是  逐个计数法  。据表分析,觅食生境范围更宽的1种水鸟是  青脚鹬  。从食性角度分析,绿翅鸭和绿头鸭二者存在的关系是  种间竞争  。该地不同种鸟在觅食生境、食性等方面存在一定差异,这对鸟类生存的适应意义是  充分利用环境资源以实现共存  。该地的鸟类作为消费者所发挥的作用是  加快物质循环和能量流动(促进植物传粉或种子传播)(答案不唯一)  (答出1点即可)。
(2)科研人员调查分析了该地各种生物的食性关系,通过归类各食物链中处于相同环节的全部生物,确定相应的  营养级  。通过测算全部食物链各环节的各种数量关系,可绘制出相应的  营养级生态金字塔(能量金字塔或生物量金字塔或数量金字塔)  图形,用于能量流动的分析。为精确分析能量流经初级消费者的过程,需要测定初级消费者的摄入量、粪便量、 遗体残骸量、呼吸消耗量  和被次级消费者同化量中所含的能量值。
(3)在调查该地环境状况时,为检测一年中的水质理化指标,可选用的器具有  ABCD  (A.温度计 B.pH计 C.氨氮分析仪 D.总磷分析仪)。
【分析】生态位是指一个种群在自然生态系统中,在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系和作用。不同生物的生态位不同,可以充分利用资源和空间。
【解答】解(1)分析题意可知,本调查目的是准确掌握水鸟的种群数量,故需要用逐个计数法进行调查;据表分析,青脚鹬在生境1、2、3的出现率分别为29%、28%、43%,分布较均匀,而绿翅鸭和绿头鸭主要集中于1﹣2种生境(如绿头鸭98%在生境1),故觅食生境范围更宽的1种水鸟是青脚鹬;绿翅鸭和绿头鸭均以小坚果为主食(绿翅鸭52.8%,绿头鸭78.3%),且均摄食螺类、茎类等,食物资源高度重叠,存在的关系是种间竞争;不同种鸟在觅食生境、食性等方面存在一定差异,这对鸟类生存的适应意义是充分利用环境资源以实现共存;该地的鸟类作为消费者所发挥的作用是加快物质循环和能量流动/促进植物传粉或种子传播。
(2)营养级指生物在食物链中的位置,将相同食性的生物归为同一营养级(如全部植食性鸟类为初级消费者),简化食物网分析;测算全部食物链各环节的各种数量关系,可绘制出相应的营养级生态金字塔(能量金字塔或生物量金字塔或数量金字塔),用于能量流动的分析,该金字塔始终正金字塔,体现能量逐级递减;流经某营养级的摄入量=同化量+粪便量,其中同化量 = 呼吸消耗+用于生长发育繁殖的能量,为精确分析能量流经初级消费者的过程,需要测定初级消费者的摄入量、粪便量、遗体残骸量、呼吸消耗量。
(3)A、温度计可监测水温,影响溶解氧、微生物活性等,A正确;
B、pH计可反映水体酸碱度,关系生物生存适宜性,B正确;
C、氨氮分析仪可检测氨氮含量,指示有机污染程度,C正确;
D、氮和磷是水体富营养化的主要影响因素,总磷分析仪评估富营养化风险,磷为藻类生长限制因子,D正确。
故选:ABCD。
故答案为:
(1)逐个计数法 青脚鹬 种间竞争 充分利用环境资源以实现共存 加快物质循环和能量流动(促进植物传粉或种子传播)(答案不唯一)
(2)营养级 营养级生态金字塔(能量金字塔或生物量金字塔或数量金字塔) 遗体残骸量、呼吸消耗量
(3)ABCD
【点评】本题考查群落和生态系统的相关内容,要求学生能运用所学的知识正确作答。
18.(2025 武汉模拟)高原鼠兔是一种生活在青藏高原的特有物种,以各种牧草为食,喜欢打洞,繁殖速度快。高原鼠兔对维持高寒草甸生态系统平衡具有重要意义。研究人员将样地干扰级别分为依次增大的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,以单位面积内高原鼠兔的有效洞口数为指标,调查高原鼠兔活动造成的干扰对某高寒草甸的影响,结果如表所示。回答下列问题。
干扰级别 有效洞口数/(个 hm﹣2) 优势种 物种丰富度 土壤碳贮量/(ρ t﹣1 hm﹣2) 全氮含量/(w g﹣1 kg﹣1)
Ⅰ 128 高山松草、早熟禾、垂穗披碱草、火绒草 16 60 2.8
Ⅱ 224 高山松草、小花草玉梅、苔草 28 70.7 3.1
Ⅲ 368 高山松草、银莲花、秦艽、苔草 25 51.2 2.9
Ⅳ 544 长毛风毛菊、苔草、香菱菜、垂穗披碱草 14 41. 2.7
(1)有效洞口数在一定程度上可以反映高原鼠兔的种群数量和密度,通常采用  样方  法调查有效洞口数。若有效洞口数:高原鼠兔数=2.5:1,每100m2有3.6个有效洞口,则面积为10hm2的高寒草甸中高原鼠兔数为  1440  只(1hm2=10000m2)。
(2)根据表中调查结果分析,保持干扰级别  Ⅱ  有利于维持该高寒草甸生态系统平衡,判断的依据为  该干扰级别下物种丰富度最大  。随着干扰级别增大,土壤碳贮量和全氮含量出现先增加再减少的变化,原因是  干扰级别Ⅰ~Ⅱ时,高原鼠兔打洞使土壤通气性、微生物分解作用增强,故土壤碳贮量和全氮含量先增加;干扰级别Ⅲ~Ⅳ时,洞口数增加影响植物生长,高原鼠兔数量增加而食草量增加,植物枯叶等归还土壤减少,故土壤碳贮量和全氮含量再减少  。
(3)能量在沿食物链流动过程中逐级递减的原因是  营养级同化的能量除了流向下一个营养级,还有很多能量被自身呼吸作用消耗(以热能形式散失)和流向分解者  。
【分析】能量流动为什么是逐级递减的:
①每一营养级都有一部分能量通过呼吸作用以热能形式散失;
②每一营养级(最高营养级除外)都有一部分能量被下一营养级利用;
③每一营养级都有一部分能量流向分解者。
【解答】解:(1)可采用样方法调查有效洞口数。面积为10hm2的高寒草甸中高原鼠兔数为3.6×100÷2.5×10=1440只。
(2)据表分析,保持干扰级别Ⅱ有利于维持该高寒草甸生态系统平衡,判断的依据为该干扰级别下物种丰富度最大。在Ⅰ~Ⅱ级别下,高原鼠兔打洞使土壤通气性、微生物分解作用增强;在Ⅲ~Ⅳ级别下,洞口数增加影响植物生长,高原鼠兔数量增加而食草量增加,植物枯叶等归还土壤减少,因此随着干扰级别增加,土壤碳贮量和全氮含量出现先增加后减少的变化。
(3)能量在沿食物链流动过程中逐级递减的原因是营养级同化的能量除了流向下一个营养级,还有很多能量被自身呼吸作用消耗(以热能形式散失)和流向分解者。
故答案为:
(1)样方;1440
(2)Ⅱ;该干扰级别下物种丰富度最大;干扰级别Ⅰ~Ⅱ时,高原鼠兔打洞使土壤通气性、微生物分解作用增强,故土壤碳贮量和全氮含量先增加;干扰级别Ⅲ~Ⅳ时,洞口数增加影响植物生长,高原鼠兔数量增加而食草量增加,植物枯叶等归还土壤减少,故土壤碳贮量和全氮含量再减少
(3)营养级同化的能量除了流向下一个营养级,还有很多能量被自身呼吸作用消耗(以热能形式散失)和流向分解者
【点评】本题考查种群和生态系统的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
19.(2025 河南模拟)我国南方山丘区的“稻﹣鱼共生系统”具有悠久的历史,对增加稻田产出、稳定农民收入、保护当地生物资源起着重要作用。如图是某地区“稻—鱼共生系统”部分模式图。回答下列问题:
(1)稻田中水稻和眼子菜的关系是  种间竞争  。碳在生物体内主要以  含碳有机物  的形式存在。
(2)研究稻飞虱的生态位,需要研究的方面有  栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系  ,若稻飞虱数量大量减少,鱼的数量在短时间内将  增加  ,原因是  若稻飞虱数量大量减少,鱼更多地取食水稻,能量损耗减少,短时间内数量增多  。
(3)“稻—鱼共生系统”需要额外补充无机盐,原因是  该生态系统不断地输出水稻、鱼等,水体中无机盐不能满足水稻、眼子菜的需求  。
(4)如果只研究眼子菜、线虫和鱼三者之间的关系,眼子菜和线虫为鱼提供的能量比例为1:1,则鱼获得1kJ能量,至少需要眼子菜提供  15  kJ能量。
【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,与其他物种的关系,活动时间等多个维度。
【解答】解:(1)水稻和眼子菜都属于植物,表现为种间竞争关系。碳在生物体内主要以含碳有机物的形式存在。
(2)研究动物的生态位,需要研究的方面有栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,若稻飞虱数量大量减少,鱼更多地取食水用,能量损耗减少,短时间内数量增多。
(3)由于水稻和眼子菜吸收无机盐,并通过食物链传递给其他生物,该生态系统不断地输出水稻、鱼等,水体中无机盐不断减少,剩余的无机盐不能满足水稻、眼子菜的需求,需要额外补充无机盐。
(4)已知鱼获得1kJ能量,欲求至少需要眼子菜提供的能量,能量传递效率按20%计算,眼子菜和线虫为鱼提供的能量比例为1:1,则眼子菜需提供0.5÷20%+0.5÷20%÷20%=15kJ能量。
故答案为:
(1)种间竞争 含碳有机物
(2)栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系 增加 若稻飞虱数量大量减少,鱼更多地取食水稻,能量损耗减少,短时间内数量增多
(3)该生态系统不断地输出水稻、鱼等,水体中无机盐不能满足水稻、眼子菜的需求
(4)15
【点评】本题考查生态系统的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
20.(2025 武汉模拟)2020年9月,国家主席习近平郑重宣布:”二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。”这是中国为应对全球气候变化、构建人类命运共同体做出的庄严承诺。红树林作为重要的滨海生态系统,是当下我国“双碳”战略研究的热点。红树林生态系统的碳循环涵盖了碳在各圈层间的输入、输出以及储存的过程,如图所示。
回答下列问题:
(1)生态系统中的碳循环沿着  食物链和食物网(或营养结构)  的渠道进行。据图分析,红树林生态系统中,碳输入除来源于生产者固定大气中的CO2外,还来源于  海洋携带的含碳物质(或海洋横向碳输入)  ;碳输出中的纵向碳损失主要通过  呼吸作用和(微生物的)分解作用  两条途径释放CO2。
(2)红树林中的有机碳除埋藏于土壤外,还储存于  呼吸作用和(微生物的)分解作用  中。研究发现,相较其他类型的生态系统,红树林土壤能长期封存有机碳。从红树林所处非生物环境的角度分析,原因是  红树林土壤被海水淹没覆盖,处于缺氧(低氧、厌氧)环境,有机碳的分解速率缓慢  。
(3)科研人员基于大数据分析,建构不同气候情景下未来某地红树林面积变化的模型,如图所示。该模型表明温室气体排放量越高,人类对红树林采取有效应对措施的时间会  越短  (填“越长”或“越短”)。调查发现,该地红树林向陆一侧建造有大型人造海堤。已知红树林能自然迁移以适应变化的环境,预测温室气体高排放条件下,该人类活动对红树林造成的结果是  加剧红树林面积的损失(或加速红树林的消失)  。
【分析】(1)碳循环的主要形式是:碳循环的主要形式是CO2。
(2)CO2进入生物群落是通过绿色植物的光合作用,此外还有一些自养微生物的化能合成作用实现的。
(3)生物群落中的碳以有机物形式存在,以有机物形式在群落内部流动。
(4)碳以以CO2形式返回无机环境,返回无机环境的途径有:动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧。
(5)物质循环的特点:具有全球性;可以循环反复利用。
【解答】解:(1)生态系统中,物质循环和能量流动沿着食物链和食物网进行,碳循环也不例外。从图中可以看到,除了生产者通过光合作用固定大气中的CO2,海洋与红树林生态系统之间存在横向碳交换,海洋会带来含碳物质,这是碳输入的一个来源。在生态系统中,生物通过呼吸作用分解有机物释放CO2,微生物也会对有机物进行分解,这是碳输出中纵向碳损失释放CO2的主要途径。
(2)红树林中的植物残体(如枯枝落叶等)含有有机碳,除了土壤中埋藏的有机碳,这些植物残体也是有机碳储存的一种形式。红树林土壤被海水淹没,处于缺氧(低氧、厌氧)环境,有机碳的分解速率缓慢。红树林位于滨海地区,土壤常被海水淹没,氧气含量低,这种缺氧环境抑制了微生物对有机碳的分解,使得有机碳能在土壤中长期封存。
(3)从所给模型图可以看出,温室气体排放量越高,红树林面积下降的速度越快,也就意味着留给人类采取有效应对措施的时间越短。因为红树林能自然迁移以适应环境变化,但该地向陆一侧建造的大型人造海堤限制了其迁移空间,在温室气体高排放的情况下,红树林难以通过自然迁移适应环境,会加剧红树林面积的损失(或加速红树林的消失)。
故答案为:
(1)食物链和食物网(或营养结构);海洋携带的含碳物质(或海洋横向碳输入);呼吸作用和(微生物的)分解作用
(2)生物体的有机物(或生物体自身的组织);红树林土壤被海水淹没覆盖,处于缺氧(低氧、厌氧)环境,有机碳的分解速率缓慢
(3)越短;加剧红树林面积的损失(或加速红树林的消失)
【点评】本题主要考查了物质循环等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
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