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专题22生态系统的稳态高考生物(江苏专用)考点1生态系统的结构五年高考A组自主命题·江苏卷题组1.(2019江苏单科,26,8分)图1是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题:图1(1)生态系统最基本的生物成分是。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中,杂食性鸟分别处于第营养级。(2)从图1所示的营养关系分析,属于分解者的有。有机碎屑被彻底分解产生的(至少写出两类)等供生态系统循环利用。(3)由于乔木的遮挡程度不同,导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有一定差异,地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有结构。(4)下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有(填序号)。①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度(5)图2是图1生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图,其中a~e表示能量值。乙粪便中食物残渣的能量包含在(填图2中字母)中,乙用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为(用图2中字母和计算符号表示)。 图2答案(8分)(1)生产者二、三、四(2)大型真菌、跳虫无机盐、CO2、H2O(3)水平(4)①②⑤(5)ca-b解析(1)生态系统最基本的生物成分是生产者。分析题图1可知,在乔木→杂食性鸟中,杂食性鸟处于第二营养级;在草本植物→蝗虫→杂食性鸟中,杂食性鸟处于第三营养级;在草本植物→蝗虫→蜘蛛→杂食性鸟中,杂食性鸟处于第四营养级。(2)根据分解者的功能分析,能分解有机碎屑的生物应为分解者,即图1中大型真菌和跳虫属于分解者。有机碎屑被彻底分解,可产生CO2、无机盐、H2O等供生态系统循环利用。能量不能循环利用。(3)根据本小题中的信息“导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有一定差异”分析,可判断这种分布差异体现了群落具有水平结构。(4)种群的基本特征有种群密度、年龄组成和性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率等数量特征及空间特征,据此判断①为种群的空间特征,②⑤为种群的数量特征,③为种间关系,④属于群落特征,由此可确定①②⑤符合题意。(5)根据题中的信息分析,乙粪便中食物残渣的能量属于上一营养级流向分解者的能量,即c中的能量。乙用于生长、发育及繁殖的能量为其同化量(a)减去呼吸作用消耗(b)后剩余的能量,可表示为a-b。素养解读本题借助生态系统的结构和功能、群落结构、种群特征等知识,考查考生运用所学知识分析试题情境,从中获取相关信息、解决问题的能力;题图和问题设置,体现了对生命观念中物质与能量观、进化与适应观以及科学思维中归纳与概括、模型与建模等素养的考查。易错警示某一营养级的能量去路自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能、流入下一营养级及被分解者分解。2.(2017江苏单科,26,8分)某地因采矿导致地表下沉,成为无法利用的荒地。为了改变这种状况,有关部门因地制宜,通过引水等措施,将该地改造成湿地生态公园,一些生物陆续迁入,并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是该公园生态系统食物网的一部分,请回答下列问题: (1)该公园生物群落的变化属于演替。(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有。(3)在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声这种信息求偶;雌蛙通常在近岸水深10~30cm的草丛间产卵,可采用法了解该蛙卵块的密度。(4)因该水域有些渗漏,补水时曾不慎引入含除草剂的水,导致一些水草死亡。水草腐烂后,图中所示的生物类群中最先快速增殖的是。(5)图中既含有初级消费者,又含有次级消费者的生物类群有。若蛙类与猛禽之间还存在1个营养级,请写出该营养级中2类不同纲的生物:。答案(8分)(1)次生(2)捕食和竞争(3)物理等距取样(4)浮游生物类(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)解析本题考查群落演替、生态系统中食物网等的相关知识。(1)次生演替是指在原有植被虽已不存在,但原有土壤条件基本保留,甚至还保留了植物和种子或其他繁殖体的地方发生的演替,该公园生物群落变化属于次生演替。(2)由于昆虫和杂食性鱼类都捕食水草,又存在捕食关系,故它们的种间关系有捕食和竞争。(3)声音属物理信息,因为雌蛙通常在近岸水深10~30cm的草丛间产卵,所以可采用等距取样法调查其卵块的密度。(4)水草腐烂后,一些浮游生物会对其进行分解而最先快速增殖。(5)图中既含有初级消费者,又含有次级消费者的生物类群有底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类。蛙类可被蛇类和肉食性鱼类、鼠类等生物捕食,同时猛禽又可捕食肉食性鱼类、蛇类和鼠类等生物。易错警示雌蛙通常在近岸水深10~30cm的草丛间产卵,可看出在岸边最好用等距取样法调查卵块密度;水草腐烂后,最先快速增殖的生物应是水中属于分解者的一些浮游生物。考点2生态系统的功能1.(2015江苏单科,9,2分)下列关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是 ()A.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度B.就食性而言,杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类C.就生态系统结构而言,生态瓶的稳定性取决于物种数D.变色龙变化体色,主要是向同类传递行为信息答案B行道树灌木丛是长方形,调查其中蜘蛛种群密度采用等距取样法,A错误;杂食性鸟类由于食物范围广,受环境影响较小,其数量波动小于其他食性的鸟类,B正确;就生态系统结构而言,生态瓶的稳定性主要取决于生产者、消费者和分解者的合理搭配,并非物种数目越多越稳定,C错误;变色龙的体色变化是为了与周围环境颜色一致,并非向同类传递行为信息,D错误。错因分析错选C的考生,对于生态瓶的稳定性的基本原理没有理解透彻,要使人工微生态系统正常运转,设计时不仅要考虑物种数,更要考虑系统内不同营养级生物之间的比例。2.(2018江苏单科,28,8分)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入,水质逐渐恶化。经过治理后,河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向),图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题: 图1 图2(1)图1所示食物网中,遗漏了一条能量流动途径,该条途径是。(2)图1所示食物网中,次级消费者是,丁与丙之间的种间关系是。(3)根据图1分析,除了图2中已经标出的能量去向之外,乙的能量去向还有。(4)结合图2分析,图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率(在“大于”“小于”或“等于”中选择)7.6%。(5)经检测,水体中含有某种可被生物富集的农药,推测此农药含量最高的物种是。(6)从生态学角度解释,污染物排放导致水质恶化的主要原因是。答案(8分)(1)水草→甲→丁(2)丙和丁捕食和竞争(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失(4)大于(5)丁(6)河流生态系统自我调节(自我修复)能力有限解析(1)生态系统中的能量沿着食物链(网)流动。图中第二营养级中的甲的能量可以流向第三营养级丙、丁,图中遗漏的能量流动途径是水草→甲→丁。(2)次级消费者属于第三营养级,图中属于第三营养级的生物有丙、丁。(3)生态系统的能量流动中,初级消费者(乙)的能量有三个去向,一是自身呼吸作用以热能的形式散失,二是流向下一营养级(丙和丁),三是被分解者分解利用。(4)第二营养级包括甲和乙,第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(甲+乙)/25000×100%,甲同化的能量未知,乙同化的能量为1900kJ,故第一、二营养级的传递效率大于7.6%(1900/25000×100%)。(5)被生物富集的农药在最高营养级中的含量最高,即丁中农药含量最高。(6)生态系统具有自我调节能力,但其自我调节能力是有一定限度的,当河流的污染物超过生态系统能自我调节能力的范围时,就会造成河流水质恶化。素养解读本题主要考查生态系统的结构和功能。主要考查考生利用科学思维,分析生态系统的能量流动和生态系统的稳定性的能力。知识拓展生物富集生物有机体从周围环境中吸收的某种元素或化合物如果难以排出或分解,就会使生物有机体中该物质的平衡浓度超过环境中该物质浓度。当更高营养级的生物捕食该生物后,难以排出或分解的物质将继续在更高营养级的生物体内累积。考点3生态系统的稳定性1.(2019江苏单科,24,3分)下图为一富营养化河流生态修复工程的示意图,下列叙述正确的是(多选) ()A.曝气可增加厌氧微生物降解有机污染物的能力B.吸附基质增加了微生物附着的表面积,提高了净化效果C.植物浮床有吸收水体氮、磷的能力,可减少富营养化D.增加水体透明度,恢复水草生长是该修复工程的目标之一答案BCD曝气可增加氧气浓度,可增加需氧型微生物降解有机污染物的能力,A错误;吸附基质增加了微生物附着的表面积,增加了微生物与有机污染物的接触面积,提高了净化效果,B正确;由图可知,植物浮床为植物根部,可通过主动运输吸收水体中的氮、磷等元素,可减少富营养化,C正确;生态工程建设要遵循自然界物质循环的规律,充分挖掘资源的生产潜力,防止环境污染,增加水体透明度,恢复水草生长是该修复工程的目标之一,D正确。素养解读本题通过生态修复的知识,考查考生获取信息和综合运用的能力;试题借助基础判断的形式,体现了对科学探究素养中的实验方案探讨要素的考查。知识拓展生态工程所遵循的基本原理:物质循环再生原理、物种多样性原理、协调与平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理(系统的结构决定功能原理、系统整体性原理)。2.(2016江苏单科,27,7分)高密度水产养殖常会引起池塘水体富营养化,影响养殖。下图为利用稻田生态系统净化鱼塘尾水的示意图,箭头所指为水流方向。请回答下列问题: (1)鱼塘大量投饵后,水体常会出现有害的硫化物,这些硫化物最可能是饵料中的分解产生的。(2)图示系统在实现了水资源循环利用的同时,鱼塘富营养化水还为水稻生长提供了一定的元素营养。(3)为调查图中稻田害虫的发生状况,可采用法,分别统计的种群密度。(4)通过稻田净化,B处水样中可溶性有机物浓度比A处显著下降,其主要原因是在稻田中的(填序号)微生物分解了大量有机物。①好氧②光合放氧③厌氧④兼性厌氧(5)出现藻类水华的鱼塘尾水流经稻田后,B处水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析,藻类数量减少的原因有。答案(7分)(1)蛋白质(2)N、P(3)五点取样各种害虫(4)①③④(5)竞争光照和营养、动物摄食、微生物等产生杀藻物质解析(1)蛋白质中含硫,而糖类、核酸、脂质中均不含硫。(2)富营养化的水可为水稻的生长提供一定的N、P等矿质元素。(3)调查稻田害虫的种群密度可用五点取样法,且需要分别统计各种害虫的种群密度。(4)稻田中水体上层氧气浓度较高,好氧菌和兼性厌氧菌均可分解有机物,水体下层缺乏氧气,主要依靠厌氧菌和兼性厌氧菌分解有机物。光合放氧微生物属于生产者。(5)富营养化的水经过稻田净化时,水体中的部分矿质元素被水稻吸收,水体中的矿质元素减少会导致藻类减少;水稻遮光会使藻类光合作用降低,引起藻类减少;消费者可以捕食一部分藻类;微生物等产生的杀藻物质也可使藻类减少。知识拓展用样方法调查害虫种群密度时可依据地形选择取样方法;方形地块宜采用五点取样法;条形地块宜采用等距取样法。考点4人与环境1.(2019江苏单科,15,2分)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳,该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长,从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是 ()A.锁阳与小果白刺的种间关系为捕食B.该地区生态系统的自我调节能力较强,恢复力稳定性较高C.种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值D.锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变,并被保留下来答案C由题意知,锁阳从其依附的小果白刺根部获取营养,说明锁阳与小果白刺为寄生关系,A错误;该地区为生物多样性较低的沙漠地区,故该地区生态系统的自我调节能力弱,恢复力稳定性也较低,B错误;小果白刺等沙生植物的固沙作用体现了生物多样性的间接价值,C正确;基因突变具有不定向性,干旱环境对锁阳长期的选择使其产生的适应性突变被保留下来,D错误。素养解读本题借助种间关系的相关知识,考查