資源簡介

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高考生物二輪復習專題學案
11　生態系統及生態環境的保護
// 高頻易錯 考前清零 //
1.判斷有關生態系統結構和功能說法的正誤
(1)動物都是消費者,其中食草動物屬于初級消費者。 (　)
(2)生態系統中的物質循環、能量流動和信息傳遞都是沿著食物鏈進行的。 (　)
(3)鉛、鎘、汞等一些重金屬一進入環境便參與生態系統的物質循環,但它們的循環過程與碳、氮等元素的循環過程不同。 (　)
(4)詩云“種豆南山下,草盛豆苗稀。晨興理荒穢,帶月荷鋤歸”,其中“晨興理荒穢”可以讓能量更多地流向人類而提高能量傳遞效率。 (　)
(5)某一營養級呼吸消耗量在同化量中所占比例越少,生物量增加就越少。 (　)
(6)日照達到一定長度時植物才能夠開花體現了信息能調節生物的種間關系。 (　)
(7)一只狼捕食了一只兔,則這只兔中約有10%~20%的能量流入狼的體內。 (　)
(8)心猿意馬、飛蛾撲火、花香引蝶都屬于生態系統的信息傳遞。 (　)
2.判斷有關生態系統穩定性和環境保護說法的正誤
(1)河流受到輕微污染時能通過自身的凈化作用來保持原狀,體現了其恢復力穩定性。 (　)
(2)為提高生態系統的抵抗力穩定性,可以適當增加生態系統中生物的種類。 (　)
(3)生態足跡值越大,所需資源越多,對生態和環境的影響越大。 (　)
(4)云丘山優美的自然環境吸引大批游客旅游觀光,是生物多樣性的直接價值。 (　)
(5)保護當地的生物多樣性,應加強立法,禁止開發和利用任何生物資源。 (　)
(6)污染的湖泊中魚類大量死亡,腐生細菌增多,進一步加重污染,這種調節是負反饋調節。 (　)
(7)多食牛肉、少吃野菜,有利于減少生態足跡中草地面積的占用。 (　)
3.判斷有關人工生態系統及生態工程說法的正誤
(1)對垃圾分類處理,實現了廢物資源化和能量的循環利用。 (　)
(2)社會—經濟—自然復合系統主要體現了生態學的自生和循環的基本原理。 (　)
(3)?；~塘中生物組分通過合理布設,互利共存,主要遵循了自生原理。 (　)
(4)礦區廢棄地生態修復的關鍵是盡可能依靠自然演替恢復其生態功能。 (　)
// 常考長句 考前規范 //
(1)從能量流動角度分析,間種套作、多層育苗的意義是　　　　　　　　　　　。
(2)人們不斷地對某農田進行除草、殺蟲,目的是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)生態系統的某條食物鏈:大豆→大豆毒蛾→杜鵑。流入大豆毒蛾的能量不能百分之百地流到杜鵑體內,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)大豆在生長發育過程中不斷與其他生物進行著信息交流,體現了信息傳遞在生態系統中的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)氮元素在生物群落和非生物環境之間是不斷循環的,但還要往農田生態系統中不斷施加氮肥。主要原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(6)人們通過向棉田引入瓢蟲,可以有效控制蟲害,這種控制蟲害的方法屬于生物防治,與利用化學防治相比,其優點有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出兩點即可)。
(7)某一濕地公園受污染嚴重,水體富營養化并出現“水華”現象,科研人員向該公園的水域中引種蘆葦、香蒲等挺水植物治理“水華”,其所依據的原理是 　 。
(8)“流水不腐”這個成語出自《呂氏春秋·盡數》,讓水體流動也是治理黑臭水體的重要措施之一,請你談談“流水不腐”所蘊含的科學原理: 　 。(回答一條即可)
(9)據調查,茶園內蜘蛛體內重金屬含量遠大于其他生物類群,從食物關系的角度分析,蜘蛛體內重金屬含量高的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(10)用沼氣池中的沼渣、沼液給作物施肥比直接施用牛糞肥效更快,原因是　　　　　　　　　　。
考點一　生態系統的結構與功能分析
1.據同化類型確認生態系統的成分
[易錯提醒]與生態系統結構相關的兩點提醒
(1)某一營養級的生物所代表的是該營養級的所有生物,不代表單個生物個體,也不一定是一個種群,甚至可能不屬于同一物種。
(2)同一種消費者在不同食物鏈中,可以占據不同的營養級。
2.掌握能量在各營養級間流動過程的分析方法
(1)能量流動的模型
(2)“拼圖法”分析能量流動的過程
[易錯提醒]與能量流動有關的三點提醒
(1)流經生態系統的總能量強調的關鍵詞是“固定”而不是“照射”。
(2)10%~20%是相鄰兩個營養級的能量傳遞效率,不是兩個個體之間的能量傳遞效率。
(3)能量傳遞效率≠能量利用率
①能量傳遞效率:能量沿食物鏈流動,以“營養級”為單位,傳遞效率約為10%~20%。
②能量利用率:人類可以利用的能量占生物總能量的比值。
3.生態系統的物質循環
(1)碳循環的過程及特點
①碳在無機環境中的存在形式:CO2和碳酸鹽。
②碳在生物群落中的存在形式:含碳有機物。
③循環過程:碳從無機環境到生物群落是通過光合作用(主要)、化能合成作用實現的;從生物群落到無機環境則是通過呼吸作用和微生物的分解作用實現的。
④碳循環的特點:全球性、反復利用、循環流動。
[方法技巧]碳循環圖的判斷技巧
(2)生物富集
①過程:某種元素或難以降解的化合物通過食物鏈逐級富集。
②特點:全球性。
4.信息傳遞的“三種類型”與“三類功能”
(1)巧辨信息種類
①通過行為(肢體語言)傳遞——行為信息。
②通過光、聲、磁力、溫度等傳遞——物理信息。
③通過化學物質(或氣體)傳遞——化學信息。
(2)速記信息傳遞功能
①對“個體”——強調生物生命活動所必需。
②對“種群”——強調“生物種群繁衍”所必需。
③對“生態系統”——強調“調節生物的種間關系”及“維持生態系統的平衡與穩定”。
1.[2023·湖南卷] “油菜花開陌野黃,清香撲鼻蜂蝶舞?！辈俗延褪侵饕氖秤糜椭?秸稈和菜籽餅可作為肥料還田。下列敘述錯誤的是 (　)
A.油菜花通過物理、化學信息吸引蜂蝶
B.蜜蜂、蝴蝶和油菜之間存在協同進化
C.蜂蝶與油菜的種間關系屬于互利共生
D.秸稈和菜籽餅還田后可提高土壤物種豐富度
2.[2023·山東卷] 某淺水泉微型生態系統中能量情況如下表所示,該生態系統中的初級消費者以生產者和來自陸地的植物殘體為食。下列說法正確的是 (　)
生產者 固定 來自陸 地的植 物殘體 初級消 費者 攝入 初級消 費者 同化 初級消 費者呼 吸消耗
能量 [105J/ (m2·a)] 90 42 84 13.5 3
A.流經該生態系統的總能量為90×105 J/(m2·a)
B.該生態系統的生產者有15%的能量流入下一營養級
C.初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量為10.5×105 J/(m2·a)
D.初級消費者糞便中的能量為70.5×105 J/(m2·a),該能量由初級消費者流向分解者
3.[2023·湖北卷] 2020年9月,我國在聯合國大會上向國際社會作出了力爭在2060年前實現“碳中和”的莊嚴承諾。某湖泊早年受周邊農業和城鎮稠密人口的影響,常年處于CO2過飽和狀態。經治理后,該湖泊生態系統每年的有機碳分解量低于生產者有機碳的合成量,實現了碳的零排放。下列敘述錯誤的是 (　)
A.低碳生活和綠色農業可以減小生態足跡
B.水生消費者對有機碳的利用,緩解了碳排放
C.湖泊沉積物中有機碳的分解會隨著全球氣候變暖而加劇
D.在湖泊生態修復過程中,適度提高水生植物的多樣性有助于碳的固定
4.[2023·北京卷] 為了研究城市人工光照對節肢動物群落的影響,研究者在城市森林邊緣進行了延長光照時間的實驗(此實驗中人工光源對植物的影響可以忽略;實驗期間,天氣等環境因素基本穩定)。實驗持續15天:1~5天,無人工光照;6~10天,每日黃昏后和次日太陽升起前人為增加光照時間;11~15天,無人工光照。在此期間,每日黃昏前特定時間段,通過多個調查點的裝置捕獲節肢動物,按食性將其歸入三種生態功能團,即植食動物(如蛾類幼蟲)、肉食動物(如蜘蛛)和腐食動物(如螞蟻),結果如圖。
(1)動物捕獲量直接反映動物的活躍程度。本研究說明人為增加光照時間會影響節肢動物的活躍程度,依據是與1~5、11~15天相比,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)光是生態系統中的非生物成分。在本研究中,人工光照最可能作為　　　　　　　對節肢動物產生影響,從而在生態系統中發揮作用。
(3)增加人工光照會對生物群落結構產生多方面的影響,如:肉食動物在黃昏前活動加強,有限的食物資源導致　　　　　　加劇;群落空間結構在　　　　　兩個維度發生改變。
(4)有人認為本實驗只需進行10天研究即可,沒有必要收集11~15天的數據。相比于10天方案,15天方案除了增加對照組數量以降低隨機因素影響外,另一個主要優點是　　　　　　　　　　　。
(5)城市是人類構筑的大型聚集地,在進行城市小型綠地生態景觀設計時應　　　　。
A.不僅滿足市民的審美需求,還需考慮對其他生物的影響
B.設置嚴密圍欄,防止動物進入和植物擴散
C.以整體和平衡的觀點進行設計,追求生態系統的可持續發展
D.選擇長時間景觀照明光源時,以有利于植物生長作為唯一標準
生態系統結構與功能的考查
1.[2023·山東濟寧模擬] 稻蝦共作生態系統是在傳統稻田生態系統中放養小龍蝦,小龍蝦以稻田的稻飛虱、雜草及某些生物的遺體殘骸等為食,同時排便給稻田增肥。下列關于稻蝦共作生態系統的敘述,正確的是(　)
A.小龍蝦的糞便能為水稻提供物質和能量
B.小龍蝦屬于分解者和消費者,可處于第二、三營養級
C.放養小龍蝦后,該稻田稻飛虱的環境容納量增加
D.輸出的有機物高于傳統稻田,且不需要施用肥料
2.[2023·遼寧丹東模擬] 如圖為生態系統能量流動和物質循環的關系圖,下列敘述錯誤的是 (　)
A.能量流動和物質循環在生態系統中相依相伴進行
B.鎘等重金屬沿③④傳遞會表現出生物富集現象
C.圖中②可表示熱能,⑤既能表示能量流動也能表示物質循環
D.若圖中物質循環表示碳循環,則碳在③④過程中主要以含碳有機物的形式傳遞
3.遼寧省盤錦市的稻蟹共生稻田是近些年發展起來的生態農業典范,為了獲得更大的經濟效益,常給河蟹飼喂餌料。請回答下列問題:
(1)稻蟹共生稻田生態系統的結構由　　　　　和　　　　　組成,流經該生態系統的總能量是　　　　　　。
(2)水稻和雜草之間存在種間競爭關系,種間競爭通常是指　　　　　　　　　　　　。連續高溫的氣候使稻田中某種雜草種群數量明顯下降,這種調節種群數量的因素屬于　　　　制約因素。
(3)如圖是能量流經該稻田第二營養級的示意圖,圖中的數值表示能量[單位:kJ/(m2·a)]。
圖中的C代表　　　　　　　　　　　;第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率是　　　%。
(4)稻田附近有一個池塘,池塘的總初級生產量(植物在單位面積、單位時間內,通過光合作用所固定的太陽能)通常低于陸地生態系統,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　。研究發現,許多魚類能在特定時期釋放用于吸引異性的信息素,這些信息素屬于　　　　信息,體現了生態系統信息傳遞的作用是　　　　　　。
(5)池塘中生活著藻類、水蚤、鯽魚、鰱魚、鱖魚等生物。已知水蚤是植食性動物,雜食性的鯽魚和鰱魚喜食水蚤,鱖魚只與鯽魚構成捕食關系。請根據以上描述,畫出由這5種生物構成的食物網。
基于生態假說或者生態學實驗的命題
4.[2023·湖南常德模擬] “恐懼生態學”認為恐懼能影響獵物的取食行為。某島嶼上中型肉食動物浣熊的天敵——大型肉食動物被人類獵殺殆盡后,浣量捕食蟹類(如紅黃道蟹)和魚類(如紅鳚),導致生態平衡受到破壞。為探究恢復生態平衡的對策,研究者在觀測區播放浣熊的捕食者和非捕食者的叫聲,一段時間后調查統計,結果如圖。下列敘述錯誤的是 (　)
A.大型肉食動物的捕食會導致物種的多樣性降低
B.恐懼使浣熊躲避或離開觀測區,并減少了捕食時間
C.實驗說明生態系統的信息傳遞能調節生物的種間關系
D.若當地的浣熊隨后也滅絕,群落的優勢種可能會發生變化
5.[2023·湖北武漢模擬] 為探究全球氣候變暖對生態系統的影響,研究者將20個初始條件相似的人工池塘均分成兩組,對照組保持環境溫度,實驗組始終比對照組高4 ℃(利用溫控裝置),第15年時,池塘中浮游植物和浮游動物生物量的檢測結果如圖。下列分析錯誤的是 (　)
A.浮游植物和浮游動物構成池塘生物群落
B.浮游植物和浮游動物可參與構成多條食物鏈
C.升溫導致浮游植物生物量下降的原因可能是呼吸作用增強
D.升溫導致浮游動物生物量下降的原因可能是食物來源減少
考點二　生態系統的穩定性與調節機制、人與環境
1.生態平衡和生態系統的穩定性
(1)生態平衡:結構平衡、功能平衡、收支平衡。
(2)生態系統的穩定性:維持生態平衡的能力。
2.“三看法”判斷抵抗力穩定性和恢復力穩定性
[提醒]抵抗力穩定性與恢復力穩定性一般呈負相關。但苔原生態系統和荒漠生態系統等例外,兩者均低。
3.厘清生物多樣性三個層面、三種價值、四類保護與一個成因
1.[2023·廣東卷] 凡納濱對蝦是華南地區養殖規模最大的對蝦種類。放苗1周內蝦苗取食藻類和浮游動物。1周后開始投喂人工餌料。1個月后對蝦完全取食人工餌料。1個月后蝦池生態系統的物質循環過程見下圖。下列敘述正確的是 (　)
A.1周后藻類和浮游動物增加,水體富營養化程度會減輕
B.1個月后藻類在蝦池的物質循環過程中仍處于主要地位
C.浮游動物攝食藻類、細菌和有機碎屑,屬于消費者
D.異養細菌依賴蝦池生態系統中的沉積物提供營養
2.[2023·湖北卷] 我國是世界上雪豹數量最多的國家,并且擁有全球面積最大的雪豹棲息地,巖羊和牦牛是雪豹的主要捕食對象。
雪豹分布在青藏高原及其周邊國家和地區,是山地地區生物多樣性的旗艦物種。隨著社會發展,雪豹生存面臨著越來越多的威脅因素,如棲息地喪失、食物減少、氣候變化以及人為捕獵等。1972年雪豹被世界自然保護聯盟列為瀕危動物。
氣候變化可使山地物種棲息地喪失和生境破碎化程度加劇。模型模擬預測結果顯示,影響雪豹潛在適宜生境分布的主要環境因子包括:兩種氣候變量(年平均氣溫和最冷月最低溫度),兩種地形變量(海拔和坡度)和一種水文變量(距離最近河流的距離)。
回答下列問題:
(1)根據材料信息,寫出一條食物鏈:　　　　　　　　　　　　。
(2)如果氣候變化持續加劇,雪豹種群可能會面臨　　　　　　的風險,原因是　 。
(3)習近平總書記在二十大報告中提出了“實施生物多樣性保護重大工程”。保護生物多樣性的意義
是　 　 (回答一點即可)。根據上述材料,你認為對雪豹物種進行保護的有效措施有 　和　 等。
考查生態系統穩定性和生物多樣性
1.生態足跡指數(EFI)是指一定區域的生態承載力(EC)與生態足跡(EF)的差額占生態承載力的比例。下列敘述錯誤的是 (　)
A.EFI的大小可反映出該區域可持續發展的能力
B.若EFI=100%,表明該區域可能還未被人類開發利用
C.當EFI<0時,則應采取的措施是提高EF或縮小EC
D.當EFI=0時,提高消費水平會影響該區域的可持續發展
2.[2023·華南師大附中三模] 《生物多樣性公約》第十五次締約方大會為未來全球生物多樣性保護設定目標,明確路徑,具有重要意義。我國加快推進以國家公園為主體的自然保護地體系建設,提升生態系統質量和穩定性,加強野生稻等種源物種的保護,推進華南虎等特殊物種的人工繁育等。下列說法錯誤的是 (　)
A.保護生物多樣性的關鍵是要提高生態系統的穩定性
B.加強生物多樣性保護需要完善相關的法律法規
C.以國家公園為主體的自然保護地體系建設屬于就地保護
D.對華南虎等特殊物種最好的保護方法是建立自然保護區
生態治理和生態恢復
3.[2023·沈陽質檢] 生活污水凈化處理后排放,可減小環境壓力。如圖為某種用于污水處理的人工濕地示意圖, 濕地種植了多種挺水植物,“生物膜”中含多種微生物, 據圖分析下列敘述正確的是 (　)
A.圖中所有的挺水植物以及生物膜中的微生物共同構成群落
B.應適當增加挺水植物的種類以提高該群落豐富度
C.若挺水植物生長高度基本相同, 說明該群落沒有垂直結構
D.生活污水中有機物儲存的化學能可直接流向挺水植物和微生物
考點三　生態工程
1.明確生態工程的含義
2.歸納生態工程的原理
原理 理論基礎 意義 實例
自生 原理 自組織、自我優化、自我調節、自我更新和維持 實現系統結構與功能的協調,形成有序的整體 濕地生態系統的修復
循環 原理 物質的遷移和轉化(物質循環) 實現不斷循環,使前一環節產生的廢物盡可能地被后一環節利用,減少整個生產環節“廢物”的產生 “無廢棄物農業”
協調 原理 生物與生物、生物與環境的協調與適應 生物數量不超過環境承載力,避免系統的失衡和破壞 西北地區不適于種植喬木類的楊樹
整體 原理 社會—經濟—自然復合系統 統一協調各種關系,保障系統的平衡與穩定 在林業工程建設中,自然系統與社會、經濟系統的關系問題
1.[2023·北京卷] 近期開始對京西地區多個停采煤礦的采礦廢渣山進行生態修復。為盡快恢復生態系統的功能,從演替的角度分析,以下對廢渣山治理建議中最合理的是 (　)
A.放養多種禽畜　　　　
B.引入熱帶速生植物
C.取周邊地表土覆蓋
D.修筑混凝土護坡
2.[2023·湖南卷] 黨的二十大報告指出:我們要推進美麗中國建設,堅持山水林田湖草沙一體化保護和系統治理,統籌產業結構調整、污染治理、生態保護,應對氣候變化,協同推進降碳、減污、擴綠、增長,推進生態優先、節約集約、綠色低碳發展。下列敘述錯誤的是(　)
A.一體化保護有利于提高生態系統的抵抗力穩定性
B.一體化保護體現了生態系統的整體性和系統性
C.一體化保護和系統治理有助于協調生態足跡與生態承載力的關系
D.運用自生原理可以從根本上達到一體化保護和系統治理
1.[2023·湖北十堰調研] “海綿城市”是一種城市生態工程模式,是指城市能夠像海綿一樣,在適應環境變化和應對自然災害等方面具有良好的“彈性”,如下雨時吸水、蓄水、滲水、凈水,需要時將蓄存的水釋放并加以利用。下列敘述錯誤的是 (　)
A.建設“海綿城市”時,植物的引種要遵循協調原理
B.該生態模式的構建,有利于提高城市生態系統的自我調節能力
C.建設“海綿城市”可擴大公共產品有效投資,體現了整體原理
D.“海綿城市”建設中,處理生活垃圾應采用物理方法而不是生物方法
2.[2023·湖南師大附中模擬] 如圖表示某地區的玉米生態工程。下列說法錯誤的是 (　)
A.就圖示而言,遵循的生態工程基本原理有循環原理
B.在玉米田中合理引種大豆并引入食蟲鳥,可提高該地區的抵抗力穩定性
C.此地區的玉米生態工程實現了能量的循環,使廢物資源化
D.遵循自然規律,兼顧生態和經濟效益,是整體原理的體現
高考生物二輪復習專題學案
11　生態系統及生態環境的保護（參考答案）
【高頻易錯·考前清零】
1.(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×
[解析] (1)動物不都是消費者,如蚯蚓屬于分解者。
(2)物質循環發生在生物群落和非生物環境之間,信息傳遞是雙向的,不一定沿著食物鏈進行。
(4)“晨興理荒穢”說明人類能調整生態系統中的能量流動關系,使能量持續高效地流向對人類最有益的部分,提高了能量利用率,但不能提高能量傳遞效率。
(5)某一營養級呼吸消耗量在同化量中所占比例越少,生物量增加就越多。
(6)日照達到一定長度時植物才能夠開花體現了生物種群的繁衍離不開信息傳遞。
(7)能量傳遞效率中的10%~20%指的是相鄰兩個營養級之間的傳遞效率,并非個體與個體之間的。
(8)心猿意馬不屬于生態系統的信息傳遞。
2.(1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)×　(6)×　(7)×
[解析] (1)河流受到輕微污染時能通過自身的凈化作用來保持原狀,體現了其抵抗力穩定性。
(5)保護生物多樣性,應合理開發和利用生物資源,而不是禁止開發和利用任何生物資源。
(6)題述調節是正反饋調節。
(7)多食牛肉、少吃野菜會增加生態足跡中草地面積的占用。
3.(1)×　(2)×　(3)√　(4)×
[解析] (1)生態系統中能量單向流動、逐級遞減,不能循環利用。
(2)社會—經濟—自然復合系統主要體現了生態學的整體原理。
(4)礦區廢棄地生態修復的關鍵是植被恢復及植被恢復所必需的土壤微生物群落的重建,礦區廢棄地的生態環境被破壞,只依靠自然演替,生態修復速度較慢。
【常考長句·考前規范】
(1)將生物在時間、空間上進行合理配置,增大流入某個生態系統的總能量
(2)調整生態系統中的能量流動關系,使能量持續高效地流向對人類最有益的部分
(3)大豆毒蛾固定的能量中一部分用于呼吸作用,以熱能形式散失,一部分流向分解者,還有一部分未被利用,所以不能百分之百流入杜鵑體內
(4)調節生物的種間關系,進而維持生態系統的平衡與穩定
(5)農田生態系統中氮元素輸出大于輸入(氮元素以農產品的形式離開農田生態系統,農田生態系統中氮元素輸出大于輸入)
(6)減少環境污染、能將棉蚜數量長期控制在較低水平、不會導致棉蚜種群抗藥基因頻率增加
(7)蘆葦、香蒲等挺水植物可以和藻類競爭陽光和無機營養物質等資源﹐從而抑制藻類生長
(8)①流動的水能不斷補充氧氣,促進需氧微生物的繁殖,提高分解水中有機物的能力;②由于氧氣充足,其他水生生物也能生存下來,有些可以吞食微生物,這樣就構成了一條完整的生態鏈,物質被循環利用起來,水體自然得到凈化;③靜止的水含氧量不高,使厭氧細菌得以生長繁殖,它們在新陳代謝中會產生硫化氫以及其他一些臭味物質
(9)蜘蛛營養級別高,重金屬難分解,沿著食物鏈積累
(10)沼氣池中的微生物將有機物分解成無機物,農作物可以直接吸收利用
考點一
【高考曾經這樣考】
1.C　[解析] 油菜花可以通過花的顏色(物理信息)和香味(化學信息)吸引蜂蝶,A正確;協同進化是指不同物種之間、生物與無機環境之間在相互影響中不斷進化和發展,蜜蜂、蝴蝶和油菜之間存在協同進化,B正確;蜂蝶與油菜的種間關系屬于原始合作,C錯誤;秸稈和菜籽餅可以為土壤中的小動物和微生物提供有機物,故二者還田后可以提高土壤物種豐富度,D正確。
2.C　[解析] 該生態系統中的初級消費者以生產者和來自陸地的植物殘體為食,因此可知,流經該生態系統的總能量為生產者固定的太陽能和來自陸地的植物殘體中的能量,即90×105+42×105=132×105 J/(m2·a),A錯誤;初級消費者以生產者和來自陸地的植物殘體為食,表格中沒有單獨顯示生產者流入初級消費者的能量,因此無法計算有多少能量從生產者流入下一營養級,B錯誤;初級消費者同化量為13.5×105 J/(m2·a),初級消費者呼吸消耗能量為3×105 J/(m2·a),初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量=同化量-呼吸消耗能量=10.5×105 J/(m2·a),C正確;初級消費者攝入量包括糞便量和初級消費者同化量,同化量又包括呼吸作用以熱能形式散失的能量和用于生長、發育和繁殖的能量,用于生長、發育和繁殖的能量又分為流向下一營養級的能量、被分解者利用的能量,以及未利用的能量,因此初級消費者糞便中的能量不會由初級消費者流向分解者,D錯誤。
3.B　[解析] 低碳生活和綠色農業可以促進CO2的吸收以及減少CO2的排放,從而減小生態足跡,A正確;水生消費者對有機碳的利用,加快了碳循環,不會緩解碳排放,B錯誤;隨著全球氣候變暖,分解者的活動可能會增強,湖泊沉積物中有機碳的分解會加劇,C正確;在湖泊生態修復過程中,適度提高水生植物的多樣性能夠充分利用光能,有助于碳的固定,D正確。
4.(1)6~10天肉食動物和腐食動物的平均捕獲量顯著增加,植食動物平均捕獲量明顯減少
(2)信息(或信號)
(3)種間競爭　垂直和水平
(4)排除人工光照以外的無關變量的影響(或用于分析人工光照是否會對節肢動物群落產生不可逆影響)
(5)AC
[解析] (1)分析題意可知,本實驗中動物的活躍程度是通過動物捕獲量進行測定的,結合圖示可知,與1~5、11~15天相比,6~10天肉食動物和腐食動物的平均捕獲量顯著增加,植食動物平均捕獲量明顯減少,據此推測人為增加光照時間會影響節肢動物的活躍程度。(2)生態系統的組成成分中包括非生物的物質和能量,該研究中人工光照最可能作為信息(物理信息)對節肢動物產生影響,從而在生態系統中發揮作用。(3)不同生物生活在一定的空間中,由于環境資源有限會形成種間競爭,故肉食動物在黃昏前活動加強,有限的食物資源導致種間競爭加劇;群落的空間結構包括垂直結構和水平結構,光照的改變可能通過影響生物的分布而影響群落結構。(4)分析題意可知,1~5天無人工光照,6~10天每日黃昏后和次日太陽升起前人為增加光照時間,11~15天無人工光照,該實驗中的光照條件改變可形成前后對照,故相比于10天方案,15天方案除了增加對照組數量以降低隨機因素影響外,另一個主要優點是排除人工光照以外的無關變量的影響或用于分析人工光照是否會對節肢動物群落產生不可逆影響(通過觀察去除光照因素后的捕獲情況進行比較)。(5)進行城市小型綠地生態景觀設計時應充分考慮人與自然的協調關系,故不僅要滿足市民的審美需求,還需考慮對其他生物的影響,A正確;若設置嚴密圍欄,防止動物進入和植物擴散,可能會影響生態系統正常的物質交換和信息交流,B錯誤;進行城市小型綠地生態景觀設計時應以整體和平衡的觀點進行設計,追求生態系統的可持續發展,而不應僅滿足短期發展的需求,C正確;選擇長時間景觀照明光源時,除有利于植物生長外,還應考慮對其他生物的影響等,D錯誤。
【重點熱點題組練】
1.B　[解析] 植物不能直接利用有機物,且能量流動是單向、不循環的,小龍蝦的糞便被分解者分解成無機物可為水稻提供無機鹽,但不能提供能量,A錯誤;分析題意可知,小龍蝦可以稻田的稻飛虱、雜草為食,可處于第二、三營養級,屬于消費者,同時還可以某些生物的遺體殘骸等為食,屬于分解者,B正確;環境容納量是指一定環境條件下所能維持的種群最大數量,放養小龍蝦后,環境阻力增大,該稻田稻飛虱的環境容納量變小,C錯誤;水稻田間的雜草以及蟲卵可以為養殖蝦提供天然餌料,而養殖蝦的排泄物能為水稻提供天然肥料,因此稻蝦共作種養生態模式具有一定的循環性和生態性,減少了農藥及化肥的經濟投入,不是不需要施用肥料,D錯誤。
2.C　[解析] 能量流動和物質循環屬于生態系統的主要功能,它們同時進行,彼此相互依存,不可分割,A正確;鎘等重金屬會隨著食物鏈和食物網進行積累,出現有害物質富集現象,B正確;圖中②可表示各種生物呼吸作用散失的熱能,⑤表示各種生物呼吸作用產生的CO2被生產者利用,能量流動是單向的,因此⑤僅能表示物質循環,不能表示能量流動,C錯誤;若圖中物質循環表示碳循環,則碳在③④過程中主要以含碳有機物的形式傳遞,D正確。
3.(1)(生態系統的)組成成分　營養結構(或食物鏈和食物網)　生產者固定的太陽能總量和人工輸入的餌料中的化學能
(2)兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象　非密度
(3)初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量　17.6
(4)太陽光穿過水層到達水下時,損失了一部分,可用作光合作用的光變少(其他合理答案也可)　化學　生物種群的繁衍,離不開信息傳遞
(5)
[解析] (1)生態系統的結構包括組成成分和營養結構,前者指生產者、消費者、分解者、非生物的物質和能量,后者指食物鏈和食物網。流經人工生態系統的總能量為生產者固定的太陽能總量和人工輸入的餌料中的化學能。(2)種間競爭是指兩種或更多種生物共同利用同樣的有限資源和空間而產生的相互排斥的現象。調節種群數量的因素有密度制約因素和非密度制約因素,后者包括氣候、地震、火災等,連續高溫的氣候屬于非密度制約因素。(3)圖中A表示初級消費者固定的能量,B表示分解者,C表示初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量。第二營養級到第三營養級的能量傳遞效率是(500-60)÷(1220+1280)×100%=17.6%。(4)由于太陽光穿過水層到達水下時,損失了一部分,可用作光合作用的光變少,從而導致池塘的總初級生產量通常低于陸地生態系統。吸引異性的信息素屬于化學信息,吸引異性主要是為了繁殖下一代,體現了生物種群的繁衍,離不開信息傳遞。(5)根據題意,水蚤捕食藻類,鯽魚和鰱魚同時捕食藻類和水蚤,鱖魚捕食鯽魚,形成食物網見答案。
4.A　[解析] 據圖可知,在觀測區播放浣熊的捕食者的叫聲后,浣熊的捕食時間與出沒時間都減少,而紅黃道蟹和紅鳚數量都增多,說明大型肉食動物的捕食不會導致物種的多樣性降低,反而對生物多樣性的維持有積極作用,A錯誤;據圖可知,在播放浣熊的捕食者的叫聲后,浣熊的出沒時間和捕食時間都下降,說明捕食者的叫聲使浣熊產生恐懼,并躲避或離開觀測區,B正確;捕食者的叫聲屬于物理信息,能使浣熊的出沒時間和捕食時間減少,而使紅黃道蟹和紅鳚的數量增多,說明生態系統的信息傳遞能調節生物的種間關系,C正確;若當地的浣熊隨后也滅絕,則環境發生改變,群落的優勢種也可能跟著發生改變,D正確。
5.A　[解析] 生物群落是指在相同時間聚集在一定地域中各種生物種群的集合,包括生產者、消費者和分解者,池塘中所有生物(而不僅僅是浮游植物和浮游動物)構成池塘生物群落,A錯誤;捕食浮游植物和浮游動物的生物不止一種,故浮游植物和浮游動物可參與構成多條食物鏈,B正確;溫度升高,呼吸酶的活性可能升高,呼吸作用增強,浮游植物用于生長、發育和繁殖的能量少,導致浮游植物生物量下降,C正確;升溫導致浮游植物的生物量減少,浮游動物食物來源減少,導致浮游動物生物量下降,D正確。
考點二
【高考曾經這樣考】
1.B　[解析] 1周后開始投喂人工餌料,蝦池中有機碎屑含量增加,水體中N、P等無機鹽增多,水體富營養化程度可能加重,A錯誤;藻類作為生產者,在物質循環中占主要地位,B正確;浮游動物攝食藻類和細菌,屬于消費者,攝食有機碎屑,屬于分解者,C錯誤;由圖可知,異養細菌依賴蝦池生態系統中的沉積物和有機碎屑提供營養,D錯誤。
2.(1)草→牦?！┍?或草→巖羊→雪豹)
(2)滅絕　氣候變化持續加劇,會影響雪豹棲息地內植被生長,使雪豹食物減少,進而導致棲息地喪失和生境破碎化程度加劇,雪豹種群數量減少
(3)維持生態系統穩定性(或為人類的生存和發展提供物質條件)　建立自然保護區　建立雪豹繁育中心
[解析] (1)“巖羊和牦牛是雪豹的主要捕食對象”,據此可以寫出食物鏈:草→牦?！┍?草→巖羊→雪豹。(2)氣候變化持續加劇,會影響雪豹棲息地內植被生長,使雪豹食物減少,進而導致棲息地喪失和生境破碎化程度加劇,雪豹種群數量減少,面臨滅絕的風險。(3)生物多樣性有直接價值、間接價值和潛在價值,生物多樣性對于維持生態系統穩定性具有重要意義,奠定了人類文明形成的物質條件,是人類賴以生存和發展的基礎?？梢酝ㄟ^建立自然保護區,改善雪豹的棲息環境,也可建立雪豹繁育中心等對雪豹物種進行保護。
【重點熱點題組練】
1.C　[解析] EFI的大小說明了一定區域的生態承載力(EC)與生態足跡(EF)的差額占生態承載力的比例的大小,所以EFI反映出該區域可持續發展的能力,A正確;若EFI=100%,說明生態足跡為0,表明沒有人類的活動,該區域可能還未被人類開發利用,B正確;當EFI<0時,則應采取的措施是縮小EF,提高EC,C錯誤;當EFI=0時,說明生態承載力(EC)與生態足跡(EF)相等,沒有生態富余,若提高消費水平,則會使EFI<0,生態環境會遭到破壞,會影響該區域的可持續發展,D正確。
2.A　[解析] 保護生物多樣性的關鍵是處理好人與自然的相互關系,減少人類對環境的過度使用,A錯誤;加強教育和法制管理,完善相關的法律法規,提高公民的環境保護意識是加強生物多樣性保護的重要措施,B正確;就地保護包括建立自然保護區以及國家公園等,故加快以國家公園為主體的自然保護體系建設屬于就地保護,C正確;對生物多樣性最有效的保護是就地保護,如建立自然保護區,則對華南虎等特殊物種最好的保護方法是建立自然保護區,D正確。
3.B　[解析] 群落應包括某一區域內所有的生物,而非僅含有植物和微生物,還應包括所有的動物,A錯誤;應適當增加挺水植物的種類以提高該群落豐富度,豐富度高,營養結構復雜,生態系統的自我調節能力提高,有利于生態系統的恢復,B正確;群落的垂直結構是指垂直方向上,不同的種群占據不同的空間,若挺水植物生長高度基本相同,無法說明該群落沒有垂直結構,C錯誤;生活污水中有機物儲存的化學能無法直接流向挺水植物,污水中的有機物經微生物分解為無機物,無機物可被挺水植物吸收利用,D錯誤。
考點三
【高考曾經這樣考】
1.C　[解析] 由于土壤結構被破壞,不適宜植被生長,熱帶速生植物不能適應當地氣候和土壤條件,且沒有足夠的植被為多種禽畜提供食物,無法形成穩定而復雜的食物網,放養禽畜不利于盡快恢復該生態系統的功能,A、B不符合題意;礦區生態修復首先是要復綠,而復綠的關鍵是土壤微生物群落的重建,土壤微生物、土壤小動物和植物根系均具有改良土壤的重要作用,因此取周邊地表土覆蓋,有利于恢復生態系統的功能,C符合題意;修筑混凝土護坡不利于植被生長,不利于盡快恢復該生態系統的功能,D不符合題意。
2.D　[解析] 生態系統的組分越多,食物鏈、食物網越復雜,自我調節能力就越強,抵抗力穩定性就越高,所以一體化保護有利于提高生態系統的抵抗力穩定性,A正確;生態工程是人類應用生態學和系統學等學科的基本原理和方法,提高生態系統的生產力或改善生態環境,促進人類社會與自然環境和諧發展的系統工程技術或綜合工藝過程,且幾乎每個復雜的生態工程建設都以整體觀為指導,所以一體化保護體現了生態系統的整體性和系統性,B正確;生態足跡指在現有技術條件下,維持某一人口單位生存所需的生產資源和吸納廢物的土地及水域的面積,生態承載力代表了地球提供資源的能力,一體化保護和系統治理有助于協調生態足跡與生態承載力的關系,C正確;綜合運用自生、整體、協調、循環等生態學基本原理可以從根本上達到一體化保護和系統治理,僅運用自生原理很難達到,D錯誤。
【重點熱點題組練】
1.D　[解析] 建設“海綿城市”時,生物與環境、生物與生物的協調與適應是需要考慮的問題,因此植物的引種要遵循協調原理,A正確;該生態模式的構建,能形成綠色生態基礎設施,有利于提高城市生態系統的自我調節能力,B正確;建設“海綿城市”可擴大公共產品有效投資,考慮了自然、經濟、社會的整體影響,體現了整體原理,C正確;“海綿城市”建設中,處理生活垃圾應采用生物方法而不是物理方法,因為生物方法不產生二次污染,處理產物可以作為資源利用,D錯誤。
2.C　[解析] 就圖示而言,實現了物質的不斷循環,減少了“廢物”的產生,因而遵循了生態工程的循環原理,A正確;在玉米田中合理引種大豆并引入食蟲鳥,可增加物種豐富度,提高該地區的抵抗力穩定性,B正確;生態系統中的能量流動是不可能循環進行的,因為能量流動表現為單向流動、逐級遞減的特征,C錯誤;遵循自然規律,獲得生態和經濟效益的雙豐收,是整體原理的體現,D正確。
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