届高考生物艺考生大二轮总复习专题八第13讲生态系统与环境保护高频命题点教学案.docx

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届高考生物艺考生大二轮总复习专题八第13讲生态系统与环境保护高频命题点教学案

高频命题点2　生态系统的稳定性与环境保护

真题领航——目标方向导入高考

1．（2019·江苏卷,15）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

解析：

C　[本题借助种间关系的相关知识,考查考生运用所学知识与观点,对某些生物学问题解释、推理能力；通过种间关系、生物多样性等内容的设问,体现了对生命观念中稳态与平衡观的考查。

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。

]

2．（2019·天津理综卷,7）在北方农牧交错带的中温带半干旱区,当农田连续耕作六年后,农作物产量往往下降,弃耕后土地易沙化。

对三片弃耕土地分别采取围封禁牧、人工种植灌木或乔木等恢复措施,灌木、乔木成活后该地自然恢复。

十五年后进行调查,结果见下表。

　指标

样地              　

土壤含水量

（%）

土壤全氮

（g·kg－1）

草本植物种数（种）

节肢动物个体数（只·样本－1）

节肢动物

多样性指数*

弃耕地（对照）

0.26

0.09

1.1

3.1

0.6

禁牧草地

0.66

0.36

2.6

9.4

1.7

人工灌木林

0.77

0.42

2.8

7.4

0.8

人工乔木林

1.37

0.27

1.6

10.0

1.1

*多样性指数综合反映丰富度和均匀度

据表回答：

（1）土壤含水量增加最明显的是________样地。

土壤全氮增加最明显的是________样地,这是该样地内豆科植物与根瘤菌相互作用的结果,豆科植物与根瘤菌的种间关系为________。

（2）三种恢复措施均可改良土壤,这体现了生物多样性的________价值。

（3）在半干旱地区,节肢动物是物种最丰富和数量最多的类群,在食物网中占据重要地位,其多样性一定程度上可反映生态系统的物种多样性。

从生物多样性角度分析,三种恢复措施中更适宜于中温带半干旱区的是________。

（4）在中温带半干旱区,草原生态系统比农田生态系统的自我调节能力更________。

解析：

本题借助生态系统与生态环境的保护,考查考生获取信息、解决生物学问题的能力；试题通过对三片弃耕土地的恢复措施体现了社会责任素养中的保护环境要素。

（1）弃耕地的土壤含水量为0.26%,人工乔木林的土壤含水量为1.37%,二者相差最大,所以土壤含水量增加最明显的是人工乔木林样地。

与弃耕地土壤全氮相比,增加最明显的是人工灌木林样地。

豆科植物与根瘤菌为互利共生的种间关系。

（2）对生态系统起到重要调节功能的价值为间接价值。

（3）据题可知,节肢动物的多样性一定程度上可反映生态系统的物种多样性,采取围封禁牧措施,节肢动物多样性指数最高,更适宜于中温带半干旱区。

（4）在中温带半干旱区,与农田生态系统相比,草原生态系统物种的数量较多,自我调节能力更强。

答案：

（1）人工乔木林　人工灌木林　互利共生

（2）间接　（3）围封禁牧　（4）强

知识拓展——培养学生文字表达能力

1．某草原生态系统正在发生严重鼠害,农业部门在防治鼠害问题上提出了两种方案,方案一：

投放高效鼠药；方案二：

引入鼠的天敌。

你认为有利于提高草原生态系统稳定性的方案是哪一个？

简述理由。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

答案：

方案二　投放鼠药,在消灭鼠的同时,也会杀死鼠的天敌,鼠药还会造成环境污染；引入鼠的天敌,由于鼠与天敌在数量上存在相互制约,可以长期将鼠的数量控制在较低水平,有利于提高该生态系统的稳定性。

2．下图表示某生态系统在遭受外界干扰后,其稳定性发生明显波动后,再恢复到原有结构状态所需时间的图像,分析回答问题：

（1）y和x中表示抵抗力稳定性的是____,理由是________________________,表示恢复力稳定性的是____,理由__________________________________________________________。

（2）图中y和x的大小与生态系统稳定性的大小有什么关系？

________________________________________________________________________。

答案：

（1）y　受到干扰后,生态系统偏离原来的平衡　x　生态系统偏离原来的平衡后又逐渐恢复原平衡状态

（2）y偏离越大,说明抵抗力稳定性越弱,反之越强；x越大恢复力稳定性越弱,反之越强

核心整合——掌握必备生物知识

1．生态系统的稳定性（填空）

（1）抵抗力稳定性与自我调节能力的关系——正相关。

（2）抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系——①负相关

（3）特例：

极地苔原。

由于物种组成单一,结构简单,极易被破坏,又由于温度极低,一旦破坏极难恢复原状,故两种稳定性都较②低。

2．环境污染的成因及后果归纳

3.生物多样性及其保护（填空）

（1）生物多样性三个层面：

③基因多样性、④物种多样性、⑤生态系统多样性。

（2）生物多样性的价值

⑥直接价值：

工业原料、药用、食用、文学、艺术、旅游观赏、

陶冶情操等

⑦间接价值：

防风固沙、调节气候、涵养水源、

保持水土等

⑧潜在价值：

目前尚不清楚的价值

（3）四项措施：

就地保护、易地保护、生物技术保护、法制。

答案：

①负相关　②低　③基因　④物种　⑤生态系统　⑥直接　⑦间接　⑧潜在

考向立意——突显生命观念和科学思维能力

[考向一]　以生态系统稳定性原理为载体,考查学生对生态系统稳定性的理解

1．下列关于生态系统的叙述,错误的是（　　）

A．热带雨林营养结构复杂,其恢复力稳定性强

B．湖泊的水体自净能力体现了生态系统的自我调节能力

C．生态系统“抵抗干扰,保持原状”属于抵抗力稳定性

D．“野火烧不尽,春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性

解析：

A　[热带雨林营养结构复杂,其恢复力稳定性弱,抵抗力稳定性强,A错误；湖泊的水体自净能力体现了生态系统的自我调节能力,B正确；生态系统“抵抗干扰,保持原状”属于抵抗力稳定性,“受到破坏,恢复原状”属于恢复力稳定性,C正确；“野火烧不尽,春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性,D正确]

2．下列有关反馈调节的叙述,错误的是（　　）

A．负反馈调节在生物群落中普遍存在,但在生物群落与无机环境之间不存在

B．当农田里蚜虫的数量增多时,七星瓢虫的数量也会增多,这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制,这属于生物群落内的负反馈调节

C．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

D．已污染的湖泊藻类大量繁殖,使污染进一步加剧,鱼虾死亡属于正反馈调节

解析：

A　[反馈调节不仅存在于一些动物激素的调节过程中,也存在于生态系统中。

对于生态系统中,它在生物群落、生物群落与无机环境之间都存在。

]

[考向二]　以环境保护为载体,考查学生解决问题的能力

3．十九大报告提出,坚持人与自然和谐共生。

必须树立和践行绿水青山就是金山银山的理念,坚持节约资源和保护环境的基本国策,像对待生命一样对待生态环境,统筹山水林田湖草系统治理,实行最严格的生态环境保护制度,形成绿色发展方式和生活方式,为全球生态安全作出贡献。

下列叙述错误的是（　　）

A．自然生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节

B．发展生态农业,实现物质和能量的多级循环利用

C．火灾后的森林生态系统恢复的过程属于次生演替

D．合理开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则

解析：

B　[负反馈调节是自然生态系统自我调节能力的基础,A正确；能量流动是单向传递的,不能循环利用,B错误；火灾后的森林生态系统恢复的过程属于次生演替,C正确；保护生物多样性的基本原则是合理开发和利用自然资源,D正确]

4．20世纪80年代初,生活污水被排放到大多数河流后,河水仍能保持清澈,但随着污水排放增多,河流的生态平衡遭到破坏,学生科技实践小组在某河流上设置了3个监测点,相关水质指标检测结果如下图所示。

下列相关叙述不正确的是（　　）

A．河流受到轻微污染保持清澈属于抵抗力稳定性

B．发生水华现象最严重的是2号监测点

C．测定水体中藻类的种类是在种群水平上进行的研究

D．可以利用捕食关系治理河流水华现象

解析：

C　[河流受到生活污水的轻微污染后仍能保持清澈,体现的是生态系统的抵抗力稳定性,A正确；分析图中物质含量相对值可知,2号监测点的水华现象最严重,依据是该监测点氨氮量最高,藻类叶绿素a浓度最大,溶氧量最低,B正确；研究藻类的种类属于群落水平上的研究,C错误；可以通过在水体投放适量植食性鱼类来治理水华现象,植食性鱼类以藻类为食,二者间存在捕食关系,D正确。

]

1．下图表示某生态系统各成分（丁为非生物环境）之间的关系,下列有关分析错误的是（　　）

A．光能是通过甲输入生态系统的

B．参与构成食物链的成分有甲和乙

C．碳元素在乙与丙之间以CO2形式传递

D．丙主要是指营腐生生活的细菌和真菌

解析：

C　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维,难度适中。

分析题意和题图可知,甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者。

光能通过生产者的光合作用输入生态系统,A项正确；参与构成食物链的成分是生产者和消费者,即甲和乙,B项正确；碳元素在乙和丙之间以有机物的形式传递,C项错误；分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌,D项正确]

2．下图是某宇宙飞船生态系统模式图,下列叙述错误的是（　　）

A．该系统可为航天员提供氧气

B．飞船实现了物质和能量的循环利用

C．分解罐可以向藻类植物提供二氧化碳和无机盐

D．太阳能经过藻类的光合作用转化为化学能

解析：

B　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维和社会责任,难度适中。

藻类可进行光合作用将太阳能转化为化学能,将水光解产生氧气,A、D项正确；分解罐可以分解排泄物,向藻类植物提供二氧化碳和无机盐,C项正确；飞船实现了物质的循环利用,但能量是不能被循环利用的,B项错误。

]

3．生态系统中信息的传递方式多种多样。

如蝉在夏天的鸣唱、萤火虫通过闪光来识别同伴；地

的雄鸟在发现天敌后急速起飞,扇动翅膀向雌鸟发出信号。

有人做了一个实验：

迅速将一只椿象杀死,尽管做得很干净无声。

还是引起了其他椿象的逃跑。

下列相关说法错误的是（　　）

A．以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息

B．生态系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的

C．种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递

D．信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础

解析：

B　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维,难度不大。

分析题目可知,以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息,A项正确；生态系统中物理信息的来源还可以是无机环境（如颜色、湿度、温度、磁力等）,并不是只来自生物,B项错误；信息传递可以调节种间关系,种群的繁衍也离不开信息传递,C项正确；信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础,D项正确。

]

4．藏羚羊是中国特有物种,属于国家一级保护动物,由于栖息地的破坏和盗猎,其数量急剧减少,为拯救濒临灭绝的藏羚羊,国家建立了可可西里自然保护区、羌塘自然保护区,近些年来,保护区藏羚羊的数量明显增多。

下列相关叙述正确的是（　　）

A．保护区藏羚羊数量增多,丰富了藏羚羊的种群基因库

B．建立自然保护区属于易地保护

C．两个保护区内的藏羚羊的基因频率相同

D．两个保护区内物种的组成相同

解析：

A　[本题考查了学科核心素养的科学思维和社会责任,难度适中。

基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因,因此,保护区藏羚羊数量增多,丰富了藏羚羊的种群基因库,A项正确；建立自然保护区属于就地保护,B项错误；两个保护区的自然环境存在差异,特定的环境条件所选择的有利变异存在差异,所以两个保护区内的藏羚羊的基因频率不完全相同,物种的组成也存在差异,C、D项错误。

]

5．发菜广泛分布于世界各地的荒漠和贫瘠土壤中,因被大量采挖而被列为国家Ⅰ级重点保护野生植物,但实际上它不是植物。

下列有关说法正确的是（　　）

A．发菜属于生产者,其因没有细胞壁所以不是植物

B．提取和分离发菜的色素时,能够得到四条色素带

C．发菜的水土保持作用属于生物多样性的间接价值

D．禁止采挖发菜属于对生物多样性进行的易地保护

解析：

C　[本题考查了学科核心素养的生命观念、科学思维和社会责任,难度适中。

发菜虽然可以进行光合作用,但属于原核生物,有细胞壁,A项错误；发菜的色素与绿色植物的光合色素不同,提取时得到的不一定是四条色素带,B项错误；发菜的水土保持作用体现了生物多样性的间接价值,C项正确；禁止采挖发菜属于就地保护,D项错误。

]

6．物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能,下列相关分析不正确的是（　　）

A．在捕食链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途基本相同

B．枯枝败叶中储存的能量,不能被植物直接利用

C．在生态系统中,能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境中循环

D．生态系统的信息传递不都是沿食物链进行的

解析：

A　[本题考查了学科核心素养的生命观念和科学思维,难度适中。

捕食链中,生产者通过光合作用获得能量,其他各营养级利用上一营养级的能量。

能量的去路：

呼吸作用消耗、分解者分解、未被利用、流向下一营养级,但最高营养级没有最后一个去路,A项错误；枯枝败叶中储存的能量只能被微生物分解利用,而不能被植物直接利用,B项正确；在生态系统中,能量作为物质循环的动力,使物质能够不断在生物群落和无机环境中循环往返,物质是能量的载体,使得能量沿着食物链流动,C项正确；能量流动和物质循环的渠道是食物链和食物网,信息传递不都是沿食物链（网）来传递的,如无机环境中的物理信息,D项正确]

7．生态学家对某生态系统的能量流动进行了调查研究,得到如下表所示的结果。

其中①②③④分别表示不同的营养级,⑤为分解者。

GP表示生物同化作用固定的能量,R表示生物呼吸作用消耗的能量,NP、GP、R间有如下关系：

NP＝GP－R。

请分析并回答下列问题。

单位：

102kJ/（m2·a）

项目

GP

NP

R

①

15.91

3.68

12.23

②

871.27

369.69

501.58

③

0.88

0.34

0.54

④

141.20

62.07

79.13

⑤

211.85

19.26

192.59

（1）NP表示_________________________________________________________________。

（2）能量在初级消费者和次级消费者之间传递的效率为________。

（3）输入该生态系统的总能量为________,该生态系统输出的总能量为________。

如果该生态系统维持现在的能量输入、输出水平,则有机物的总量会________（填“增多”“减少”或“不变”）。

（4）初级消费者粪便中的能量是否属于其同化作用固定的能量的一部分？

________________________________________________________________________

（5）在研究该生态系统的能量流动时,也通过标志重捕法调查了初级消费者的种群密度。

在1hm2范围内,第一次捕获并标记50个,第二次捕获到20个,其中有标记的10个,则该种群的密度约是________个/hm2,如果第一次被捕获的个体以后更难被捕获,则调查的该种群的密度可能比实际值________（填“大”或“小”）。

解析：

（1）NP＝GP－R,NP表示用于各营养级生物生长、发育、繁殖等生命活动的能量；

（2）④、①分别为初级消费者和次级消费者,能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为15.91÷141.20×100%＝11.2%。

（3）输入该生态系统的总能量,即生产者所固定的太阳能总量（为871.27×102kJ/m2/a）。

生态系统的能量输出是通过呼吸作用所散失的热能,该生态系统散失的总的热能为12.23＋501.58＋0.54＋79.13＋192.59＝786.07,即786.07×102kJ/m2/a,可见,输入的能量大于输出的能量,因此,该生态系统有机物总量会增多。

（4）初级消费者粪便中的能量为生产者同化作用固定的能量的一部分。

（5）假设种群的密度为a,则有关系：

a∶50＝20∶10,a＝100个/hm2；如果第一次被捕获的个体以后更难被捕获,则第二次捕获的个体中被标志的个体数10可能比实际少,从而使结果偏大。

答案：

（1）用于各营养级生物生长、发育、繁殖等生命活动的能量　

（2）11.3%

（3）871.27×102kJ/（m2·a）　786.07×102kJ/（m2·a）　增多　（4）不属于　（5）100　大

一、选择题

1．下列对生态系统组成成分的叙述,正确的是（　　）

A．阳光、热能不属于生态系统的组成成分

B．消费者的存在有利于生态系统的物质循环

C．生产者和分解者缺一不可,都是生态系统的基石

D．生态系统的组成成分包括食物链和食物网

解析：

B　[生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者,阳光、热能属于生态系统的非生物的物质和能量,A、D错误；消费者的存在丰富了生态系统的营养结构,有利于生态系统的物质循环,B正确；生产者和分解者缺一不可,其中生产者是生态系统的基石,C错误。

]

2．下图为某生态系统食物网示意图,该生态系统中（　　）

A．绿藻、水草吸收的光能是流经该生态系统的总能量

B．轮虫和螺蛳为初级消费者,属于第一营养级

C．鲫鱼和螺蛳的种间关系包括竞争和捕食

D．鲫鱼位于最高营养级,其群体所含的能量最多

解析：

C　[流经生态系统的总能量是生产者固定的总太阳能,绿藻、水草是生产者,它们固定的太阳能是流经该生态系统的总能量,A选项错误。

由图中食物网知,轮虫和螺蛳为初级消费者,属于第二营养级,B选项错误。

鲫鱼可以以螺蛳为食物,二者之间存在捕食关系；同时鲫鱼和螺蛳都以水草为食物,二者之间又存在竞争关系,C选项正确。

能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,鲫鱼位于最高营养级,所含的能量最少,D选项错误。

]

3．如图是生态系统中某元素循环的模式图,以下相关叙述中正确的是（　　）

A．图中缺少的生理过程在线粒体中进行

B．温室效应主要由过程②③④造成的

C．增加图中各营养级生物的种类可提高生态系统的抵抗力稳定性

D．④是微生物的有氧呼吸

解析：

C　[据图分析,图中缺少A生产者到二氧化碳的箭头,表示的是生产者的呼吸作用（主要是有氧呼吸）,真核生物有氧呼吸发生在细胞质基质和线粒体中,A错误；温室效应主要是由化石燃料的大量燃烧引起的,B错误；增加图中各营养级生物的种类,可提高生态系统的抵抗力稳定性,C正确；④是分解者的分解作用（呼吸作用）,包括有氧呼吸和无氧呼吸,D错误。

]

4．下图为某草原生态系统部分能量流动示意图,相关叙述正确的是（　　）

A．流入该生态系统的总能量是草固定的太阳能

B．能量流动的过程总是伴随着物质循环,二者同时进行

C．若图中X代表呼吸作用散失的热能,则X4>X3>X2>X1

D．草食性动物和肉食性动物①之间数量的变化呈正反馈调节

解析：

B　[流入该生态系统的总能量是包括草在内的所有生产者固定的太阳能,A错误；能量流动的过程总是伴随着物质循环,二者同时进行,彼此相互依存,不可分割,B正确；若图中X代表呼吸作用散失的热能,则X4

]

5．下图表示某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。

下列叙述不正确的是（　　）

A．图中每一个阶梯代表的含义是相应的营养级同化的能量

B．该图所示的食物网中只有1条食物链：

Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ

C．图中一般不会涉及的生态系统成分包括分解者

D．图中能体现能量在生态系统中流动的特点

解析：

B　[能量金字塔中每一个阶梯由下到上逐级减小,体现了能量流动的逐级递减特点,每一个阶梯代表的含义是相应的营养级同化的能量,A、D正确；每一个营养级可能含有不止一种生物,图示食物网中不一定只有1条食物链,B错误；生态系统中的能量沿（捕食）食物链传递,（捕食）食物链不涉及分解者,C正确。

]

6．一只羊在一年内吃了100kg的草,排出20kg的粪,长了10kg的肉（不考虑其他散失）,下列有关说法不正确的是（　　）

A．该羊一年的同化量是80kg

B．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%

C．20kg的粪属于羊未同化的能量

D．该羊一年的呼吸量是70kg

解析：

B　[羊一年的同化量＝摄入量－粪便量＝80（kg）。

粪便中的能量是羊未同化的能量。

羊一年的呼吸量＝同化量－有机物积累量＝70（kg）。

题干中未指出草的同化量,故不能计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率。

]

7．下图为某生态系统中能量流动示意图,数字1、2代表第一、第二营养级,字母代表各种能量,其中A指呼吸作用,C流向分解者,下列叙述错误的是（　　）

A．植食动物粪便中所含的能量应该属于C1

B．植食动物的次级生产量是B2＋C2＋D2

C．B2是第二营养级未利用的能量,即用于自身生长、发育和繁殖的能量

D．第一和第二营养级之间的能量传递效率为D1/W×100%

解析：

C　[植食动物粪便中所含的能量属于上一营养级同化的能量中流向分解者的能量,即属于C1,A正确；图中A表示呼吸作用,则植食动物的次级生产量是B2＋C2＋D2,B正确；图中第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量＝B2＋C2＋D2,其中B2表示其未被利用的能量,C错误；第一和第二营养级之间的能量传递效率为D1/W×100%,D正确。

]

8．下列说法中不符合自然与人和谐统一思想的是（　　）

A．桑基鱼塘生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量的多级利用

B．人类应以保持生态系统相对稳定为原则,确定对生态系统的消耗标准

C．利用生物防治农田、森林等病虫害,有利于保护环境、减少污染

D．禁止开发和利用自然资源是保护生物多样性的基本原则

解析：

D　[保护生物多样性可以进行就地保护、迁地保护和加强法制法规建设等,可以适度地开发和利用自然资源,D选项不符合自然与人和谐统一思想]

9．下列各选项与所给模型不相符的是（　　）

A．若X表示种群数量,则①代表出生率或迁入率

B．若X表示生态系统抵抗力稳定性,则①可能代表物种丰富度

C．若X表示捕食链中第二营养级的总能量,则②代表第一营养级的总能量

D．若X表示无机环境中的CO2,则②表示光合作用

解析：

C　[出生率或迁入率的增加均能使种群数量增加