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1、专题11种群、群落和生态环境(30分钟100分)一、单项选择题(共12小题,每小题5分,共60分)1.(2017海南高考改编)在某一农田生态系统中,大面积单一种植某种农作物(甲)可导致害虫A的爆发,改成条带状合理地间作当地另一种农作物(乙)后,乙生长良好,害虫A的爆发也受到了抑制。对此,不合理的解释是 ()A.两种情况下害虫A的基因频率改变方向不同B.由于乙的出现使害虫A的环境容纳量下降C.乙作物的成分可能会限制害虫A的繁殖能力D.农作物甲和农作物乙之间属于互利共生关系【解析】选D。自然选择决定生物进化的方向,环境改变了,生物进化的方向(基因频率改变的方向)也会改变,A正确。害虫A在新环境中不
2、能爆发,可见其数量受到了农作物乙的影响,B正确。限制害虫A的繁殖能力是农作物乙限制害虫A的可能方式,C正确。互利共生是指彼此依存,若分开双方至少有一方不能存活,两种农作物之间的关系不符合这一特点,D错误。2.(2017北京高考)酸雨指pH小于5.6的大气降水。在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现,楝树的高度比对照组低约40%,而樟树的高度没有明显差异。结合生态学知识所作的合理推测是 ( )A.酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显B.酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大C.森林生态系统物种丰(富)度不受酸雨影响D.楝树生长的群落中,其他树种都不耐酸雨【解析】选A。根据题干“楝树的高度
3、比对照组低约40%,而樟树的高度没有明显差异”,推知酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显;由于缺乏对照实验,无法证明酸雨对樟树种群密度、生态系统物种丰(富)度及其他树种的影响。【加固训练】自然生态系统食物链的营养级中,能量从一级传向另一级的最终去向是()A.散失在环境中B.导致分解者数量增加C.进入另一条食物链D.重新循环回到生产者【解析】选A。生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减,所以能量的最终去向是散失在环境中,A正确;自然生态系统食物链的营养级中只包括生产者和消费者,不包括分解者,B错误;自然生态系统食物链的营养级中,能量单向流动并逐级递减,而不是进入另一条食物链,C错误;能量单
4、向流动、逐级递减,不能重新循环回到生产者,D错误。3.(2018全国卷)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是 ()A.趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者B.黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息C.黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度D.黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目【解析】选B。本题主要考查生态系统的组成成分和信息传递功能,种群等有关知识。趋光性昆虫以植物为食,属于生态系统中的消费者,A项正确;黑光灯是一种特制的气体放电灯,它发出330400 nm的紫外光波,故黑光灯传递给趋光性昆虫的信息是通过紫外光传递的,属于物
5、理信息,B项错误;黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度,是一种根据昆虫趋光性的特点调查相对密度的方法,C项正确;黑光灯能诱捕多种趋光性昆虫,从而可以统计一定范围内趋光性昆虫的物种数目,D项正确。4.某地区为保护生态环境,实施退耕还林工程,群落经过数十年的演替逐渐发展到稳定阶段。下列相关叙述不正确的是 ()A.物种组成是区分不同群落的重要特征B.实施退耕还林工程后,可增大部分野生动植物种群的K值C.群落中自下而上的草本、灌木和乔木形成了植物的垂直结构D.演替过程中,后一阶段优势物种的兴起,一般会造成前一阶段优势物种的消亡【解析】选D。物种组成是区分不同群落的重要特征,A正确;实施退
6、耕还林工程后,可增大部分野生动植物种群的K值,B正确;群落中自下而上的草本、灌木和乔木形成了植物的垂直结构,C正确;演替过程中,后一阶段优势物种的兴起,一般不会造成前一阶段优势物种的消亡,D错误。5.下列与调节有关的叙述,错误的是 ()A.语言中枢的H区受损,患者表现为听不懂语言B.生态系统的结构受到破坏时,其自我调节能力会下降C.喷洒一定浓度的细胞分裂素溶液会延缓叶片黄化速度D.淋巴因子、抗体和溶菌酶等免疫物质都能直接消灭病原体【解析】选D。H区受损伤的患者可以听到声音,但无法理解含义,A正确。生态系统的结构是其功能的基础,若结构受到破坏,其自我调节能力必然下降,B正确。细胞分裂素可以延缓叶
7、片的衰老,C正确。淋巴因子只是作用于免疫细胞,提高免疫能力,不能直接杀死病原体,D错误。6.某森林生态系统在遭受火灾(b点)前后,草本、灌木和乔木的生物量(某一时间单位面积或体积栖息地内,植物的地上部分的总干重)变化如图所示,下列分析正确的是 ()A.图中曲线最可能代表灌木的生物量B.b点的生物量明显大于g点的生物量C.bd段草本植物进化为灌木,灌木进化为乔木D.cf段物种的丰富度增加,生态系统的稳定性增高【解析】选D。图中曲线最后出现,最可能代表乔木的生物量,A错误;b点的生物量明显小于g点的生物量,B错误;bd段为群落演替过程,草本植物阶段演替到灌木阶段,不是生物进化过程,C错误;cf段物
8、种的丰富度不断增加,生态系统的稳定性增高,D正确。7.生态系统中M、N、P、Q四个种群组成食物链MNPQ(M是生产者),某时间测得四个种群的有机物总量分别是m、n、p、q。下列叙述中错误的是()A.种群P同化量大于种群N同化量的0.2倍时,可能影响生态系统的稳定性B.生产者M从无机环境获得的能量一定大于有机物总量m含有的能量C.第一、二营养级的能量传递效率等于(nm)100%D.生态系统中,M、N、P、Q的相互影响是形成生物多样性的部分原因【解析】选C。若NP的能量传递效率高于20%,则意味着P对N的过度捕食,会影响生态系统的稳定性,A正确。生产者M从无机环境获得的能量有一部分已经用于自身呼吸
9、,B正确。能量传递效率一般是指相邻两个营养级的同化量之比,而非有机物总量之比,C错误。生态系统中除包括M、N、P、Q之间的相互影响之外,还涉及其他生物及无机环境,D正确。8.在某一时刻有一田鼠种群迁入了该生态系统,兴趣小组对这一田鼠种群进行了一段时间的追踪调查,并绘制出如图所示的曲线。下列说法不正确的是()A.田鼠在该生态系统中可能属于多个营养级B.若田鼠对草原造成破坏,可降低其容纳量C.理想条件下的田鼠增长曲线为虚线,其增长速度不变D.投药治理田鼠的理想时机应该在C点之前【解析】选C。田鼠可以处在不同的食物链中,因此可能属于多个营养级,A正确。若草原被破坏,食物供应会减少,田鼠的容纳量会下降
10、,B正确。在“J”型增长曲线中,增长速度是越来越快的,C错误。对田鼠的治理,在K/2之前效果是最好的,D正确。9.下列关于生态系统的叙述,不正确的是()A.生态系统的营养结构决定其自我调节能力的大小B.生物多样性的直接价值明显小于它的间接价值C.为了保护即将灭绝的动物,最好为其建立自然保护区D.蜜蜂通过“跳舞”告诉同伴蜜源属于行为信息【解析】选C。生态系统的营养结构越复杂,其自我调节能力就越强,A正确。生物多样性的间接价值就是指其生态学价值,其明显大于直接价值,B正确。即将灭绝的动物,一般其野生的宜居环境已经消失,故最好采用易地保护,C错误。蜜蜂的“舞蹈”语言是一种行为信息,D正确。10.下列
11、有关生态系统的说法错误的是 ()A.生命活动的正常进行离不开信息的作用,生物种群的繁衍也离不开信息的传递B.任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能C.生态系统的各种生物之间存在复杂的种间关系,“螟蛉有子,蜾蠃负之”主要体现了生物之间的寄生关系D.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础【解析】选C。生态系统信息传递的作用是维持生命活动的正常进行、利于种群的繁衍、调节生物种间关系,以维持生态系统的稳定,A正确;任何生态系统要正常运转都需要不断地输入能量,B正确;螟蛉是一种绿色小虫,蜾蠃是一种寄生蜂,蜾蠃常捕捉螟蛉存放在窝里,产卵在它们身体
12、里,卵孵化后就以螟蛉作食物,应主要为捕食关系,C错误;生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关,负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,D正确。11.我国是一个蝗灾多发的国家,治蝗问题备受关注。某地区曾做过一项实验,将大量的鸭子引入农田捕食水稻蝗虫,结果仅需2 000只鸭就能把4 000亩地里的蝗虫进行有效控制。如图所示,下列有关说法正确的是 ()A.该农田中的生产者不仅是农作物B.鸭子在该生态系统中属于第二营养级C.该环境对鸭子的最大容纳量即为2 000只D.若没有鸭子捕食,蝗虫将呈现“J”型增长【解析】选A。农田中的杂草也属于生产者,A正确。根据题意鸭子捕食蝗虫,属于次级消费者,第三营
13、养级,B错误。2 000只为鸭子投放量,并不是环境容纳量,C错误。环境资源是有限的,即使没有鸭子捕食,蝗虫也不会无限增长,D错误。12.(能力挑战题)如图表示某池塘生态系统中饲养草鱼时的能量流动过程示意图,ai表示能量值,下列有关该过程的叙述,正确的是 ()A.人工投放饲料的类型不影响g/c的大小B.该生态系统中,高营养级的能量可能比低营养级的多C.第一、二营养级之间的能量传递效率为(g+h)/aD.草鱼产生的粪便也包含能量,该能量全属于第一营养级【解析】选B。人工投放饲料不同,鱼的消化吸收是有差异的,对g/c的大小有影响,A错误。由于人工输入的能量多,鱼类含有的能量可能高于水草,B正确。第一
14、、二营养级之间的能量传递效率要把外界输入的部分去除掉,应该是h/a,C错误。草鱼的食物一部分来自第一营养级,还有一部分来自饲料,因此草鱼产生的粪便中含有的能量,部分属于第一营养级,部分属于饲料(营养级不确定),D错误。二、非选择题(共2小题,共40分)13.(18分)(2017海南高考改编)回答下列与生态系统稳定性有关的问题:(1)生态系统之所以能够维持稳定,是由于生态系统具有_。(2)当草原发生蝗灾时,草本植物会增强再生能力,减缓种群密度的下降。这一事例体现了生态系统的_稳定性。(3)草蚱蜢青蛙蛇鹰是草原生态系统的一条食物链,在这条食物链中,青蛙与蛇存在_关系。若青蛙减少后,蛇的数量并没有明
15、显变化,其最可能的原因是_。【解析】(1)生态系统之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有一定的自我调节能力。(2)题干所述例子中,生态系统并未被破坏,此时生态系统体现的是抵抗力稳定性。(3)青蛙与蛇存在捕食关系。题目所给的只是草原生态系统中的一条食物链,蛇还会处于其他食物链中,有多个食物来源。因此青蛙减少,蛇的数量并没有明显变化。答案:(1)自我调节能力(2)抵抗力(3)捕食青蛙不是蛇的唯一食物来源,青蛙减少后,蛇增加了对其他生物的捕食比例14.(22分)(2018武汉二模)湖水中的藻类主要有浮游藻和附着藻(附着在水中物体表面)。浮游藻大量繁殖可导致水体透明度下降,水质变差,浮游动物以浮游藻
16、为食,排出的营养盐能促进藻类的生长。为探究浮游动物对藻类的影响,进行了以下实验:取湖水注满塑料桶均分为两组,一组定期去除部分浮游动物(处理组),一组作为对照,每周向水桶中添加等量无机氮、磷以维持营养盐需求,2个月后结果如图所示。回答下列问题:(1)塑料桶中的所有生物可看作微型_,输入其中的总能量是_ _。(2)浮游藻和附着藻的种间关系是_。(3)实验结果表明,浮游动物的减少对两种藻类的影响情况为_ _,试分析原因:_。【解析】根据柱形图分析,自变量为是否除去部分浮游动物,因变量为浮游藻和附着藻的生物量以及总氮磷量。与实验初始相比,对照组的浮游藻生物量增加较多,处理组增加较少;对照组附着藻生物量
17、增加较少,处理组增加较多;对照组总氮磷量增加较多,实验组总氮磷量略有减少。(1)塑料桶中的所有生物可看作微型生物群落,输入生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能。(2)浮游藻和附着藻都是生产者,两者之间为竞争关系。(3)据图分析可知,浮游动物的减少使得浮游藻的生物量降低,附着藻的生物量增加,主要原因是浮游动物减少使水体中氮、磷浓度降低,抑制了浮游藻的生长,浮游藻数量减少提高了水体的透明度,有利于附着藻光合作用的进行(附着藻可获得更多的氮、磷营养盐),促进了附着藻的生长。答案:(1)群落生产者(主要为藻类植物)固定的太阳能(2)竞争(3)浮游藻的生物量降低,附着藻的生物量增加浮游动物减少使水体
18、中氮、磷浓度降低,抑制了浮游藻的生长,浮游藻数量减少提高了水体的透明度,有利于附着藻光合作用的进行(附着藻可获得更多的氮、磷营养盐),促进了附着藻的生长【加固训练】某自然保护区的植被类型依次有草丛沼泽、灌丛沼泽、落叶松沼泽、森林等,科研人员对该保护区进行了相关调查,如表所示为科研人员对几种植被中鸟类资源的调查统计结果。请回答下列问题:植被类型鸟类丰富度(种)平均种群密度(只/hm2)森林5516.36落叶松沼泽5111.51灌丛沼泽2314.39草丛沼泽213.94(1)该自然保护区不同区域植被类型存在显著差异,这主要体现了群落的_ _结构。(2)若要调查估算森林中某鸟类的数量,应采用的方法为
19、_ _,一段时间内决定其数量变动的直接因素有_ _。(3)几种植被中草丛沼泽的鸟类丰富度最低的原因是_ _。森林的鸟类平均种群密度最大,说明森林为鸟类的生存提供了更多的_。(4)科研人员调查发现这几种植被中的有机碳储量各不相同,土壤中有机碳的含量的多少主要取决于动植物的残骸量和_。【解析】(1)不同区域意味着在水平方向上分布,故为水平结构。(2)对于运动能力强的动物,常用的调查种群数量的方法为标志重捕法。出生率和死亡率、迁入率和迁出率是直接决定种群数量变化的因素。(3)植物的种类和数量基本决定了动物的种类和数量。草丛沼泽鸟类丰富度低,是因为该环境中植被不够丰富,营养结构简单。森林鸟类密度大,说明森林可以为鸟类提供更多食物和栖息场所。(4)土壤中有机碳的来源是动植物残骸,去路是分解者的分解,这两者的量共同决定了土壤有机碳含量。答案:(1)水平(2)标志重捕法出生率和死亡率、迁入率和迁出率(3)植物种类少食物(资源)和栖息空间(4)分解者的分解量