届高考生物二轮复习常考题型大通关新高考非选择题四种群群落与生态系统.docx
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届高考生物二轮复习常考题型大通关新高考非选择题四种群群落与生态系统
2021届高考生物二轮复习常考题型大通关（新高考）非选择题（四）种群、群落与生态系统
1.图甲为某温带稀树草原食物网的一部分示意图，图乙为某生物的种群密度与出生率、死亡率的关系图。
请据图回答：
（1）在图甲所示的食物网中，狼属于_________第营养级。
在狼与兔的捕食与被捕食过程中，反应敏捷的兔和跑得快的狼均能很好地生存，从生物进化的角度分析，这是二者的_________结果；从生态系统的功能角度分析，信息传递能够___________，以维持生态系统的稳定。
（2）若图乙所示的种群为某鼠种群。
在C点时，鼠种群的年龄组成类型为___________。
在无迁入和迁出的情况下，该种群数量每年均以150%的增长率（出生率-死亡率）增长，若该种群初始数量为N，则两年后它的数量将达到_________。
（3）采用样方法调查该稀树草原中风信子的种群密度，选取样方的关键在于__________。
若同时统计各样方中物种数目，则可以起到调查__________的作用。
（4）在图甲所示的稀树草原的食物网中，最高营养级的能量去向包括_________、________。
假设每种动物从上一营养级不同生物中获得的能量相同且能量传递效率均为10%，若狼种群增重6kg，需要消耗草_________kg。
（5）某年气温明显偏高，食物丰富，稀树草原昆虫数量增多，但并没有呈现“J”型增长的状态，这是_______________（填“负反馈”或“正反馈”）调节的结果。
多年来，该稀树草原牧民大力植树种草，使草原生态环境明显好转，牧业产量呈持续增长势头，说明人类活动能影响群落演替的__________，也使生态系统的抵抗力稳定性得以增强。
2.某野外调查小组在我国东部地区对东部群落进行深入调查，获得下面有关信息资料，请分析回答：
（1）调查获得了树林中物种数与面积的关系图（如图1）上图显示，调查该地区物种数的样方面积最好是_____________。
群落中物种数目的多少叫做_____________。
区别不同群落的重要特征是___________。
（2）东部群落在空间结构上具有__________、____________结构。
在人工干预下，该生态系统的生物种类逐渐增多，这属于群落的_______演替。
（3）上图3是调查小组同学从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图，据此分析该种群在30年中种群数量最少开始于第____年，第15—20年种群的年龄组成类型是____，第20～30间种群的增长率为____。
3.为保护地球，“低碳、节能、减排”是当今社会呼吁的一种绿色生活方式。
如图为生态系统碳循环示意图，请回答下列问题：
（1）碳由无机环境进入生物群落的主要形式为______________，图中③④过程伴随着生态系统中的能量大部分以______________形式散失。
（2）当今城市中高层建筑越来越多，充分利用高层建筑进行“垂直绿化”，也逐渐成为一种绿色生活方式。
“垂直绿化”常选用常春藤、爬山虎等绿色植物，这些植物的“绿色”可为相应植食性动物提供采食信息，这体现了信息传递具有__________________的功能。
“垂直绿化”体现了生物多样性的______________价值。
（3）在环境问题日趋明显的现在，要做到“低碳、节能、减排”，实现碳循环的平衡，人们应采取的措施有_________________（答出两点即可）。
4.图1是某生态系统碳循环的示意图，图2表示该生态系统部分种群的食物关系。
请据图分析回答。
（1）图1中生物群落包括_____（填字母），碳在生物群落内部则主要是以_____的形式进行流动。
（2）假设e种群中的能量是5.8×109kJ；b种群中的能量为1.3×108kJ。
若相邻两营养级的能量传递效率为10%~20%，则a种群同化的能量至少是__________kJ。
（3）图2中a同化的能量除呼吸消耗外，其余的能量用于自身的_________________。
（4）请提出一项实现“低碳”，缓解温室效应的关键措施：
________________。
5.在怀化市城镇化快速发展的过程中，随着经济发展和人口增长，污水排放量增加，污水处理越来越困难。
如何科学有效地处理污水，成为怀化市城镇化过程中亟待解决的问题。
建立人工湿地公园是首选方案，可以获得生态、社会和经济三重效益。
如图甲是某人工湿地公园污水处理示意图。
请回答下列问题：
（1）图甲湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的______结构。
人工湿地中植物的根系不仅能吸收_______等营养物质，还能为_______吸附和代谢提供良好的环境条件，利于它们通过分解作用降解污水中的有机物。
但人们对污水排放量还要加以控制，原因是人工湿地以________为基础的__________是有限的。
（2）图乙表示该人工湿地公园草鱼的种群数量增长速率随时间的变化情况，如果在t1时用标志重捕法调查草鱼的种群密度，第一次捕获40条全部标志释放，一段时间后进行了第二次捕捉，其中未标志的30条、标志的10条，估算草鱼种群在t2时是____条。
（3）在此基础上，某地进一步建立了一个集污水净化、休闲、养鱼为一体的新型人工生态系统。
科研小组对该新型人工生态系统的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如下表所示（部分数据未给出，能量单位为J/cm2•a，肉食性动物作为只占据一个营养级研究）。
生物类型
X
传递给分解者的能量
未利用的能量
传给下一营养级的能量
外来有机物输入的能量
生产者
44.0
5.0
95.0
20.0
0
植食性动物
9.5
1.5
11.0
Y
5.0
肉食性动物
6.3
0.5
6.5
0.7
11.0
据表分析，流入该生态系统的总能量为______J/cm2•a，X是指______的能量，数据Y为______J/cm2•a。
6.下图甲是一个草原生态系统的物质循环和能量流动示意图;图乙是该生态系统中鼠摄食后能量的流向示意图（图中a~e代表过程，A~C代表能量）。
请据图回答:
甲乙丙
（1）甲图中草原群落中的碳元素进入无机环境的途径是_______（填图中字母），能量进入群落的途径是_________________（填生理过程）。
（2）为控制草原鼠害，对鼠的种群密度调查宜采用_______法;若多次调查所获得的数据基本不变，说明该鼠种群的年龄组成为_______型。
某时期调查发现，该草原鼠种群的年龄组成如图丙，该鼠种群数量增加，这将直接导致_______大量减少，使草原生态系统遭到严重破坏。
（3）狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，可见狼和鼠种间数量保持相对稳定的调节属于______________。
（4）图乙中的A表示鼠同化的总能量，B的含义为_______;B的能量除图中所示去路外，还有一部分是______________。
7.南极磷虾广泛分布在南极海域，它们主要摄食海水表层的浮游植物，同时也是部分鱼类、企鹅、海鸟、鲸、海豹等生物的饵料，在南极生态系统中扮演着至关重要的角色。
请回答下列问题：
（1）南极海域中的各种生物共同构成_________，南极磷虾属于生态系统组成成分中的_________。
长期捕食磷虾的生物中，蓝鲸长有密集的鲸须，食蟹海豹的牙齿具有复杂缺刻、能够彼此交合，这些过滤结构为捕食成群的南极磷虾提供了方便，体现了生物体的_________相适应的特点。
（2）蓝鲸是南极海域捕食磷虾量最大的生物。
当极昼来临，蓝鲸在南极海域聚集，它们潜入一定深度捕食回到水面排泄，鲸粪中含有丰富的氮、磷、铁等元素，这种行为加快了生态系统的__________，对缺乏矿质元素的极地表层水域非常重要。
此时，表层水体中浮游植物暴发性生长，其原因是__________（写出2点）。
（3）据调查，蓝鲸的数量已经连续数十年呈下降趋势，具体原因还不十分确定。
图示为最近100多年蓝鲸种群数量的变化趋势。
你认为这种变化会使南极磷虾种群数量增加、减少，还是无法确定？
请阐述你的理由。
_______________。
（4）虽然南极磷虾资源蕴藏量巨大，但人类开发利用仍然需要十分谨慎。
若想达到生态效益与经济效益双贏，应采取怎样的措施？
__________。
8.我国西北地区气候干旱，生态环境相对脆弱。
20世纪五六十年代盲目开垦、过度放牧导致大面积的耕地退化、草地沙化，中国国土上的荒漠化土地已占国土陆地总面积的27.3%。
随着人们认识到自然环境的重要性，政府提出了“既要金山银山，又要绿水青山”的口号，很多地方开始退耕还林、还草，退田还湖。
通过努力，中国已成为世界上治沙最多的国家，并为世界治理沙漠提供了宝贵经验。
请回答：
（1）人们通过植树造林进行沙漠治理，固沙林形成后，土壤有机质含量明显增加，有机质的主要来源是_____________（填写两项），经过分解者的分解作用，为植物提供养分，促进植被的生长发育。
（2）通过人工治理，沙漠变为绿洲，从群落角度分析，这说明了___________。
（3）治理沙漠过程中会出现群落交错区，即两个或多个群落之间的过渡区域。
若要研究群落交错区的特殊性，往往需要研究___________（至少回答2个）、群落演替等群落水平上的问题。
（4）环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。
研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。
进行生态风险评估时，要计算出一个风险商数
（RQ），若RQ<1，则污染物对生物的健康只构成低风险；RQ≥1，则污染物可能对生物有害。
请根据表中的RQ预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。
生物种类
RQ
汞（Hg）
铅（Pb）
A
某种小乔木
0.75
0.55
B
某种植食动物
1.26
0.84
C
某种大型真菌
0.91
0.48
D
某种肉食动物
1.25
2.05
9.人工池塘养殖普遍存在由饵料、鱼类排泄物、换水不及时等引起的水体污染现象，研究者设计了一种循环水池塘养殖系统（如下图）。
请回答下列问题：
（1）与自然池塘相比，人工养殖池塘生态系统恢复力稳定性_____________。
人工养殖池塘水体的N、P含量容易升高，会引起水体的富营养化；藻类等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类等死亡，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为_____________。
（2）与传统养殖塘相比，该养殖系统增加的生态工程设施有__________。
可以通过在这些设施内栽植水生植物、放养滤食动物等措施，起到对水体的____________，有效减少水体中的N、P等含量。
（3）该养殖系统设计为前一养殖塘上层水流入后一养殖塘底部，实现水层交换，其目的有_____________、__________。
（4）该养殖系统中串联的养殖塘不宜过多，因为______________。
（5）保持养殖塘水体中适当的N、P含量是必要的，该养殖系统可以通过___________、_____________进行调控。
10.回答下列与生态系统相关的问题：
（1）原产于南美的红火蚁是危害性极大的外来入侵物种，其食性杂，食物包括多种植物、小型动物及腐肉等。
其攻击性强，不仅对入侵地造成生态破坏，也严重危害人体健康。
①在生态系统组成成分中，红火蚁属于。
红火蚁入侵后，会使当地群落演替的发生明显变化。
②下图表示入侵早期，红火蚁种群出生率和死亡率的关系（①表示出生率，②表示死亡率），由此可见在此时间段，红火蚁种群数量呈型增长，理由是。
（2）随着经济发展和人口增长，污水排放量日益增加。
宜昌运河公园将废弃的鱼塘改造成了被称为“水体净化器”的湿地公园，不仅净化了被污染的运河的水体，同时为周边居民提供了别具特色休憩空间。
下面为该人工湿地组成简图，请据图回答下列问题：
①湿地中各种生物共同构成一个（填生命系统结构层次）。
②输入该人工湿地的能量有 等两部分。
③湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的 结构。
④此生态系统每天处理污水的量是一定的，这说明生态系统的是有限的，在污水处理过程中，生态系统所表现出的是稳定性。
⑤该人工湿地不仅能净化污水，还能增加空气湿度，调节气候，体现了生物多样性的价值。
答案以及解析
1.答案：
（1）三、四、五；共同进化；调节生物的种间关系
（2）增长型；6.25N
（3）随机取样；物种丰富度
（4）自身呼吸作用以热能形式散失；被分解者利用和未利用；21300
（5）负反馈；速度和方向
解析：
（1）本题主要考查种群数量的变化和生态系统的结构与功能。
由题图甲可知，狼在该食物网中占据第三、四、五营养级；在生物进化中，具有捕食关系的狼与兔是相互选择、共同进化的，这体现了信息传递能够调节种间关系，以维持生态系统的稳定。
（2）由题图乙可知，C点时鼠种群的出生率大于死亡率，此时种群数量增长，其年龄组成类型为增长型；在无迁入和迁出的情况下，种群增长率固定，两年后种群数量=N（1+150%）2=6.25N。
（3）一般调查植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵等种群密度用样方法，选取样方的关键在于随机取样。
若同时统计各样方中物种数目，则可以起到调查物种丰富度的作用。
（4）该食物网中，最高营养级的能量去向与其他营养级的区别在于能量不流向下一营养级，故其能量去向包括自身呼吸作用以热能形式散失、被分解者利用和未利用。
假设每种动物从上一营养级不同生物中获得的能量相同且能量传递效率均为10%，若狼种群增重6kg，需要消耗兔和红狐各6kg÷10%÷2=30kg；而红狐增重30kg，需要消耗兔、臭鼬和鸟各30kg÷10%÷3=100kg；故其需要消耗兔为30+100=130（kg）；臭鼬增重100kg，需要消耗鼠1000kg；鸟增重100kg，需要消耗昆虫和鼠各100kg÷10%÷2=500kg，故需要消耗鼠为1000+500=1500（kg）；因此，共需要消耗草约130kg÷10%+1500kg÷10%+500kg÷10%=21300。
（5）环境条件改善使得稀树草原昆虫数量增多，但并没有呈现“J”增长的状态，这是负反馈调节的结果。
牧民多年来大力植树种草，改善了草原生态环境，说明人类活动能影响群落演替的速度和方向。
2.答案：
（1）S0；丰富度；群落的物种组成
（2）水平结构；垂直结构；次生
（3）20；衰退型；0
解析：
（1）由图可知，调查该地区物种数的样方面积最好是S0，群落中物种数目的多少叫做丰富度，区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。
故答案为：
S0；丰富度；群落的物种组成。
（2）东部群落在空间结构上具有水平结构和垂直结构，群落空间结构形成的意义是提高群落对光等环境资源的利用能力，在人工干预下，该生态系统的生物种类逐渐增多，这属于群落的次生演替。
（3）因为在10至20年间，
小于1，所以种群数量最少开始于第20年，第15至20年种群数量在减少，年龄组成是衰退型，第20至30年
，所以种群的增长率为0。
故答案为：
20；衰退型；0。
3.答案：
（1）CO2；热能
（2）调节种间关系，维持生态系统的稳定；直接价值和间接
（3）减少化石燃料的燃烧、植树造林、开发新能源等（答出两点即可）
解析：
（1）碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环。
③④过程表示细胞呼吸，有机物氧化分解过程中大量能量以热能形式散失。
（2）植物的“绿色”为相应植食性动物提供采食信息，这说明信息传递能调节种间关系，维持生态系统的稳定。
“垂直绿化”具有一定的观赏价值，体现了生物多样性的直接价值，同时也具有一定的生态价值，体现了生物多样性的间接价值。
（3）要实现碳循环的平衡，可减少CO2来源，增多CO2去路，可采取的措施有减少化石燃料的燃烧、植树造林、开发新能源等。
4.答案：
（1）A、B、C、D；有机物（碳）
（2）4.5×107
（3）生长、发育和繁殖
（4）减少化石燃料的使用；植株造林，增加植被（或开发太阳能等新能源，合理即可）
解析：
本题考查物质循环和能量流动等知识，意在考查考生的计算能力、图像分析能力和理解能力。
（1）由图分析可知A是生产者，B是分解者，C、D是消费者，E是大气中的二氧化碳库。
生物群落包括生产者、消费者和分解者。
碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行循环，而在生物群落内部以含碳有机物的形式进行流动。
（2）欲求高营养级至少获得的能量，相邻两营养级的能量传递效率应以10%计算。
根据e种群同化的能量，可知b、c、d种群同化的能量为5.8×109×10%=5.8×108（kJ），根据b种群同化的能量，可知c、d种群同化的能量为5.8×108-1.3×108=4.5×108（kJ），a种群获得的能量至少为4.5×108×10%=4.5×107（kJ）。
（3）a同化的能量一部分通过呼吸消耗，一部分用于自身的生长、发育和繁殖。
（4）缓解温室效应的措施有减少化石燃料的使用，植树造林，增加植被；开发太阳能等新能源等。
5.答案：
（1）垂直（或空间）;N、P（或矿质元素、无机盐）;微生物（或分解者）;负反馈调节（或反馈调节）;自我调节能力
（2）320
（3）180;呼吸作用散失;3
解析：
（1）生物群落的空间结构包括水平结构和垂直结构，图甲湿地中芦苇、绿藻和黑藻等植物的分层配置，体现了群落的垂直结构；人工湿地中植物的根系不仅能吸收N、P（或矿质元素、无机盐）等营养物质，还能为微生物（或分解者）吸附和代谢提供良好的环境条件，利于它们通过分解作用降解污水中的有机物。
生态系统之所以能维持稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，而负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
因此，人们对污水排放量还要加以控制，原因是人工湿地以负反馈调节为基础的自我调节能力是有限的。
（2）分析图乙，t1时种群有最大增长速率，对应种群增长曲线中的K/2值，随着时间变化t2时种群增长速率为零，种群数量达到K值。
根据标志重捕法计算种群数量公式可计算出t1时种群数量=第一次捕获量×第二次捕获量/第二次捕获中带标记的量=[40×（30+10）]/10=160条，因此可估算出t2时种群数量为320条。
（3）在生态系统中某营养级的同化量可划分为：
呼吸散失量、流向分解者的量、流向下一营养级的量和流向分解者。
结合表中数据，流入该生态系统的总能量=生产者固定的量+外来有机物输入的能量=（44.0+5.0+95.0+20）+（5.0+11.0）=180.0，并且可以判断出表中X代表的为呼吸作用散失的能量；根据表中的数据，植食性动物流向下一营养级是能量即肉食性动物的同化量为Y，根据上述能量分配关系有Y+11=6.3+0.5+6.5+0.7，所以Y=3。
6.答案：
（1）d；光合作用和化能合成作用
（2）标志重捕法；稳定；牧草
（3）负反馈调节
（4）用于鼠生长发育和繁殖的能量未被利用的能量
解析：
（1）草原群落中的碳元素进入无机环境的途径是d呼吸作用；能量进入群落的途径是a绿色植物的光合作用和化能合成作用．
（2）种群密度的调查方法有样方法和标志重捕法，其中标志重捕法适用于调查活动能力强、活动范围广的动物（大鼠）的种群密度．若多次调查所获得的数据基本不变，说明该鼠种群的数量保持相对稳定，因此其年龄组成为稳定型．图丙属于增长型，说明该鼠种群数量会逐渐升高，这将直接导致牧草被大量捕食，使草原生态系统遭到严重破坏．
（3）狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和兔种间数量保持相对稳定的调节属于负反馈调节．
（4）由以上分析可知图乙中B表示鼠用于生长、发育和繁殖的能量；某一营养级（最高营养级除外）的去向：
自身呼吸消耗、流向下一个营养级、分解者分解利用、未被利用，因此B的能量除图中所示去路外，还有一部分未被利用．
7.答案：
（1）生物群落；消费者；结构与功能
（2）物质循环；鲸粪被微生物分解后为浮游植物提供矿质营养；极昼的光照条件（或温度条件）有利于浮游藻类快速地繁殖；蓝鯨大量捕食磷虾，磷虾数量下降，浮游植物被捕食量减少
（3）增加。
蓝鲸是捕食南极磷虾量最大的生物，蓝鲸种群数量减少，磷虾种群数量增加（或“减少。
蓝鲸种群数量急剧下降，影响南极生态系统的物质循环，引发浮游藻类数量减少，从而使南极磷虾种群数量减少”或“不确定。
蓝鲸种群数量减少对于磷虾种群数量的影响，在短期和长期效应上会有不同，具体结果难以确定”）
（4）划定捕捞区域，限定捕捞时间和捕捞量，进行全面调查（评估），根据资源量确定捕捞量（合理即可）
解析：
（1）本题主要考查生态系统的结构和功能。
南极海域中的各种生物共同构成生物群落。
南极磷虾摄食海水表层的浮游植物，所以属于消费者。
根据题意可知，蓝鲸等生物的过滤结构为捕食成群的南极磷虾提供了方便，体现了生物体结构与功能相适应的特点。
（2）蓝鲸属于消费者，消费者可以加快生态系统的物质循环。
鲸粪被微生物分解后为浮游植物提供矿质营养；极昼的光照条件（或温度条件）有利于浮游藻类快速地繁殖；蓝鲸大量捕食磷虾，磷虾数量下降，浮游植物被捕食量减少，所以导致表层水体中浮游植物暴发性生长。
（3）据题图分析可知，蓝鲸的数量已经连续数十年呈下降趋势，这种变化可能会使南极磷虾种群数量增加，蓝鲸是南极捕食磷虾量最大的捕食者，蓝鲸种群数量减少，会导致磷虾种群数量增加；也可能减少，蓝鲸种群数量急剧下降，影响南极生态系统的物质循环，引发浮游藻类数量减少，从而使南极磷虾种群数量减少；也可能不确定，蓝鲸种群数量减少对于磷虾种群数量的影响，在短期和长期效应上会有不同，具体结果难以确定。
（4）为了达到生态效益与经济效益双赢，对于南极磷虾的捕捞应做好以下几点措施：
划定捕捞区域，限定捕捞时间和捕捞量，进行全面调查（评估），根据资源量确定捕捞量等。
8.答案：
（1）植物的枯枝落叶、动物的遗体和排遗物
（2）人类活动可以改变群落演替的速度和方向
（3）物种组成、空间结构、种间关系
（4）对四种生物生存的影响：
D生物的两种污染物的RQ>1，汞、铅均威胁其生存；B生物汞的RQ>1，汞会威胁其生存；由于A和C生物两种污染物的RQ<1，其生存不会受到这两种污染物的威胁。
对该生态系统的影响：
若D和B全部死亡，低营养级的生物数目将会增加而该生态系统的生物多样性会减少，抵抗力稳定性会降低，生态平衡可能会被破坏。
解析：
（1）本题考查了群落的结构和演替的有关知识。
形成固沙林后，土壤有机质含量明显增加，这些有机质的主要来源是植物的枯枝落叶、动物的遗体和排遗物，有机质经过分解者的分解作用，分解成无机盐、水和二氧化碳等供植物利用，促进植被的生长发育。
（2）通过人工治理，沙漠变为绿洲说明人类活动可以改变群落演替的速度和方向。
（3）治理沙漠过程中会出现群落交错区，即两个或多个群落之间的过渡区域。
若要研究群落交错区的特殊性，往往需要研究其物种组成、空间结构、种间关系、群落演替等群落水平上的问题。
（4）依据题干和表中信息可得D生物的两种污染物的RQ>1，B生物汞的RQ>1，说明两种污染物均会威胁D生物的生存，汞会威胁B生物的生存，由于A和C生物两种污染物的RQ<1，其生存不会受到这两种污染物的威胁。
对该生态系统的影响：
若D和B生物全部死亡，低营养级的生物数目将会增加，而该生态系统的生物多样性会减少，抵抗力稳定性会降低，生态平衡可能会被破坏。
9.答案：
（1）高；正反馈调节
（2）生态塘和潜流湿地；净化作用
（3）增加水中的溶氧量；提高饵料的利用率
（4）
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