届高考生物人教通用一轮复习方略核心素养测评 三十二 95生态系统的信息传递和稳定性.docx

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核心素养测评三十二

生态系统的信息传递和稳定性

（30分钟　100分）

一、选择题（共6小题,每小题7分,共42分）

1.（2018·海南高考）某同学将一面镜子竖立在一棵树旁,该树上的一只小鸟飞到镜前,对着镜子中的“小鸟”愤怒地啄击扑打。

下列关于该事件中信息传递的叙述,错误的是（　　）

A.小鸟啄击扑打的动作本身是一种行为信息

B.小鸟的眼睛能够感受镜子发出的物理信息

C.小鸟把镜子传递的信息当作来自入侵者的信息

D.激怒小鸟的信息是直接来自非生物的化学信息

【解析】选D。

本题考查生态系统的信息传递。

依据题干中的信息,小鸟通过光的反射看到镜子里的自己,愤怒地啄击扑打,光线属于物理信息,小鸟的这种行为传达了抵御外来小鸟入侵的信息,是一种行为信息,而不是非生物的化学信息。

2.（2019·上饶模拟）据了解,野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5∶1左右,这样的雌雄比是由孵化时的温度所决定的;繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”“轰”的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴。

当声音大时,雌性扬子鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处,则产生较多的雌性扬子鳄。

以上事实说明生态系统中信息传递（　　）

A.能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定

B.影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定

C.维持生物体正常生命活动,调节生物内环境的稳态

D.对生物进行自然选择,促进生物进化

【解析】选B。

根据题干信息“繁殖季节雄性扬子鳄发出‘轰’‘轰’的声音,雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴”和“当声音大时,雌性扬子鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处,则产生较多的雌性扬子鳄”可知,生态系统中的信息传递能影响生物种群的繁衍,维持种群数量的稳定,B项正确。

3.图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。

y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小;x表示恢复到原状态所需的时间;曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标（TS）。

下列说法正确的是（　　）

A.y值大小可作为生态系统恢复力稳定性的定量指标

B.在遭到干扰时,x、y值的大小与生物种类无关

C.一般来说,同一个生态系统中,y值和x值之间呈正相关

D.TS值越小,这个生态系统的总稳定性越大

【解析】选D。

y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小,y值大小可作为生态系统抵抗力稳定性的定量指标,x值大小可作为生态系统恢复力稳定性的定量指标,A项错误;x、y值的大小与生物种类和数量有关,生态系统中生物的种类和数量越多,营养结构（食物网）越复杂,自我调节能力越强,则抵抗力稳定性越强,B项错误;y的大小反映了抵抗力稳定性大小,x表示生态系统的恢复力高低,一般对于同一个生态系统来说,y越大,抵抗力稳定性越弱,x越大,恢复力稳定性越弱,一般来说,一个生态系统中,抵抗力稳定性与恢复力稳定性呈负相关,C项错误;TS值是生态系统遭到破坏后偏离正常水平的程度,该值越小,则表示生态系统的总稳定性越大,D项正确。

科学思维——概括与建模

生态系统稳定性分析

（1）y表示受到干扰时偏离正常范围的大小,偏离的越大,抵抗力稳定性越弱,反之,抵抗力稳定性越强。

（2）x表示恢复到原状态所需的时间,x越大,表示恢复力稳定性越弱,反之,恢复力稳定性越强。

4.下列关于“人工微型生态系统”的生态瓶的叙述,正确的是（　　）

A.需不断向生态瓶内输入能量

B.需定期向生态瓶中通入空气

C.要对瓶中的土壤进行灭菌处理

D.白天置于室外,晚上置于室内

【解析】选A。

需要不断向生态瓶内输入太阳能,A项正确;生态瓶是密封的,不需要通入一定量的空气供生态系统的生物利用,B项错误;瓶中土壤里的微生物主要是作为分解者,可将动物的排泄物分解成简单小分子物质再被生产者利用,进行光合作用,瓶中的土壤不需要灭菌,C项错误;生态瓶中的植物白天进行光合作用,夜晚不能进行光合作用,与室内室外无关,D项错误。

5.（2019·琼海模拟）为助力“美丽乡村”建设,科研人员对某地富营养化水体实施生态恢复,先后引入以藻类为食的某些贝类,引种芦苇、香蒲等水生植物,以及放养植食性鱼类等。

经过一段时间,水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。

下列相关叙述错误的是（　　）

A.治理前的水体不能实现自我净化,说明该生态系统自我调节能力丧失

B.引种芦苇、香蒲既可吸收水中的无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖

C.放养植食性鱼类可使生态系统中的物质和能量更好地流向人类

D.这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段

【解析】选A。

生态系统具有一定的自我调节能力,但这种自我调节能力有一定限度,如果外界干扰超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏,因此治理前的水体不能实现自我净化,说明该生态系统自我调节能力是有限的,而不是丧失,A项错误;芦苇、香蒲属于挺水植物,由于其茎叶部分高出水面,因此它们更能够充分地利用光照,因此引种二者既可吸收水中的无机盐,又能遮光抑制藻类生长繁殖,B项正确;放养植食性鱼类,鱼类可以以水中的浮游植物为食物,这样,浮游植物中的能量就流向鱼类,进而使生态系统中的物质和能量更好地流向人类,C项正确;这一成功案例说明调整生态系统的结构是生态恢复的重要手段,D项正确。

6.（2020·重庆模拟）一个生态养殖大棚里,一半沙土一半水域,水底养着虾蟹,水面漂浮着无土栽培的蔬菜,漂浮蔬菜生长所需的肥料来自虾蟹的排泄、排遗物,沙土中种了一种特殊辣椒起驱虫作用。

下列相关分析不正确的是（　　）

A.该生态养殖大棚中的生物群落存在垂直结构和水平结构

B.特殊辣椒驱虫导致该害虫种群密度降低属于生物防治

C.蔬菜从虾蟹的排泄物中获得养分,所以蔬菜属于分解者

D.该生态系统需要不断得到来自系统外的能量补充维持其相对稳定

【解析】选C。

该生态养殖大棚中的生物群落存在垂直结构和水平结构,A项正确;特殊辣椒具有驱虫作用是因为辣椒能释放某种化学物质,属于化学信息,特殊辣椒驱虫导致该害虫种群密度降低属于生物防治,B项正确;蔬菜属于生产者,C项错误;能量的流动特点是单向流动、逐级递减,故生态系统维持相对稳定需要不断得到来自系统外的能量,D项正确。

二、非选择题（共2小题,共28分）

7.（14分）（2017·海南高考）回答下列与生态系统稳定性有关的问题:

（1）生态系统的稳定性是指____________________________。

（2）在广袤的非洲草原上,食草动物如同“割草机”一样,通过迁徙在不同的草场上采食,这一现象年复一年地进行着,然而食草动物所处的草原生态系统却表现出了稳定性,这是由于该生态系统具有____________。

（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,次级消费者是________,在生态系统中消费者的作用有__ __（答出两点即可）。

【解析】

（1）生态系统的稳定性是指生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。

（2）在广袤的非洲草原上,食草动物如同“割草机”一样,通过迁徙在不同的草场上采食,然而食草动物所处的草原生态系统却表现出了稳定性,这是由于该生态系统具有自我调节的能力。

（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,次级消费者是青蛙。

消费者在生态系统中是实现生态系统物质循环和能量流动的重要环节;能调节种间关系,维持种群和生态系统的稳定性;对植物的传粉和种子的传播等具有重要作用。

答案:

（1）生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力　

（2）自我调节的能力　（3）青蛙　是实现生态系统物质循环和能量流动的重要环节;调节种间关系;维持种群和生态系统的稳定性

8.（14分）（2019·郑州模拟）如图所示为海洋中的一条食物链,回答下列相关问题:

（1）据图可知,“小鱼”与“大鱼”不是同一物种的理由是 __。

（2）该食物链中,随着营养级递增,每个个体同化的能量也就越多,该现象是否违背能量传递效率?

________,理由是__ __。

（3）在无人类捕杀的情况下,虎鲸同化能量的流动符合下图中的__________。

虎鲸之间通过声音进行超远距离交流,这种交流的信息类型为____________。

【解析】

（1）在食物链中,小鱼与大鱼之间为捕食关系,而捕食发生在两个物种之间,所以“小鱼”与“大鱼”不是同一物种。

（2）生态系统的能量传递效率是相邻营养级之间,而不是个体之间,所以该食物链中,随着营养级递增,每个个体同化的能量也就越多,并没有违背能量传递效率。

（3）由于没有人类捕杀,所以虎鲸同化的能量不能流向下一营养级,其同化能量的流动符合图乙;声音属于物理信息。

答案:

（1）在食物链中,小鱼与大鱼之间为捕食关系,而捕食发生在两个物种之间

（2）否　生态系统的能量传递效率是相邻营养级之间,而不是个体之间

（3）图乙　物理信息

1.（5分）下列关于几幅曲线图的说法中,不正确的是（　　）

A.甲图中光作为物理信息,对同一植物的萌发作用具有两重性

B.乙图中若c为生产者,则b可代表该生态系统中的次级消费者

C.丙图中因工业污染减轻,改变了黑化蛾与地衣之间的竞争关系

D.丁图中若A为草本植物的种类数量,B可能为整个植被的生物量

【解析】选C。

光是物理信息,甲图显示光对种子萌发的作用具有两重性;乙图中若c为生产者,则可能a以c为食,b以a为食,因此,b可为次级消费者;丙图显示了大气中SO2含量对地衣和黑化蛾种群数量的影响,并没有显示地衣和黑化蛾之间存在竞争关系;在初生演替过程中,起初以草本植物为主,草本植物的种类数量逐渐增加,后来由于出现了灌木和乔木,草本植物因得不到充足的光照,其种类数量逐渐减少,但随着演替的进行,整个植被的生物量会逐渐增加。

【延伸探究】

（1）甲图中光作为物理信息,对莴苣种子所起作用反映了信息传递的什么功能?

提示:

生物种群的繁衍,离不开信息的传递。

（2）乙图中,可以构成的食物链是怎样的?

提示:

c→a→b。

2.（5分）（2019·兰州模拟）如图表示某生态系统中甲、乙种群在一段时间内的数量变化情况。

下列有关叙述错误的是（　　）

A.两个种群能量流动方向是甲→乙

B.M时甲种群的出生率小于死亡率

C.两个种群数量变化说明了信息传递是双向的

D.两种群数量波动幅度减小说明生态系统正在衰退

【解析】选D。

在捕食关系中,被捕食者呈现先增加者先减少的趋势,捕食者呈现后增加者后减少的趋势,因此图中甲种群为被捕食者,乙种群为捕食者,则能量流动方向是甲→乙,A项正确;M点时甲种群的曲线是下降趋势,出生率小于死亡率,乙种群的曲线是上升趋势,出生率大于死亡率,B项正确;分析两个种群曲线可知,甲数量的增多,会使乙的数量随之增多,乙增多到一定数量,甲的数量会随乙的增多而减少,两种群数量变化说明信息传递是双向的,C项正确;两种群数量波动幅度减小说明生态系统具有自我调节能力,而且正趋于稳定,D项错误。

3.（10分）（2019·菏泽模拟）如图表示青藏高原的高寒草甸生态系统的部分成分（字母）以及相应的生理过程（序号）,回答下列问题:

（1）该生态系统的结构包括 __。

（2）若该图表示生态系统的能量传递,图中所示的能量有__________种形式,分别是________________________。

若该生态系统能维持稳定,则A～D之间的能量（依次为a～d）大小关系是________________________________。

（3）若该图表示生态系统的物质循环,则碳的主要存在形式是______________,图中缺少的过程是____________________（用字母和箭头表示）。

（4）高原雪兔能辨别其天敌赤狐的排泄物气味而及时进行躲避,这体现了信息传递的功能是 __ __ __ __。

【解析】

（1）该生态系统的结构包括生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）、食物链和食物网。

（2）该图中生产者将光能转换为化学能储存在有机物中,而生产者、消费者和分解者自身进行呼吸消耗,使部分能量以热能的形式散失。

流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能,若一个生态系统要维持稳定,生产者固定的能量大于后面所有营养级能量之和,即a>b+c+d。

（3）大气中的二氧化碳通过生产者的光合作用进入生物群落,在生物群落内部以含碳有机物的形式流动,图中A是生产者,D是分解者,故图中还缺少A→D。

（4）高原雪兔能辨别其天敌赤狐的排泄物气味而及时进行躲避,这体现了信息传递能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。

答案:

（1）生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）、食物链和食物网

（2）3　光能、有机物中的化学能、热能　a>b+c+d

（3）CO2和含碳有机物　A→D

（4）能调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定

4.（10分）（素养提升——社会责任）我国东部沿海某海滩湿地是国家级鸟类自然保护区。

为了保滩护堤,互花米草被引入该湿地。

请回答下列问题:

（1）互花米草在引种后,初期几乎为“J”型增长,除了自身繁殖力强和对土壤质地要求不高外,原因还有 _ __ __ ___。

（2）流经该生态系统的总能量包括________________________________。

该生态系统植被类型比较单一,但底栖物种的丰富度却比较大,其中一条食物链为:

浮游植物→沙蚕→鳗鱼,正常情况下测算发现,沙蚕种群每年的同化量远小于浮游植物每年同化量的10%,分析主要原因是__ __ __ __ __。

（3）该生态系统的建立也使原有植物种群不断缩小甚至消失,这种“此消彼长”的过程属于群落的________________________________演替。

上述过程已经威胁到该区域中原有的部分珍贵鸟类,请从群落中动植物的关系和生态系统的稳定性两个方面分析原因__  __ __ ____。

【解析】

（1）互花米草在引种初期,由于气候适宜,空间条件充裕,没有天敌等,所以互花米草增长方式为指数增长,即呈“J”型增长。

（2）在此湿地生态系统中,生产者除了互花米草外,还有其他植物存在,因此流经该生态系统的总能量包括互花米草等生产者固定的太阳能总量。

与沙蚕处于同一营养级的还有其他消费者,因此流入第二营养级的能量包括沙蚕等多种消费者所获得的同化量。

（3）原有植物种群不断缩小甚至消失,但其繁殖体存在,因此这种“此消彼长”的过程属于群落的次生演替。

植物种群的不断缩小甚至消失,之所以会影响到鸟类,其一在于植物为鸟类的生存提供食物和栖息地,再者植物物种数目的减少使得营养结构变得简单,生态系统的自我调节能力降低,抵抗力稳定性降低,最终影响到鸟类。

答案:

（1）空间资源丰富,没有天敌,种内斗争很弱等

（2）互花米草等生产者固定的太阳能总量　有一部分能量流入第二营养级的其他种群

（3）次生　一些植物种群的消失使得部分鸟类失去了食物来源和栖息地;生态系统中植物物种数目的减少使得营养结构变得简单,生态系统的自我调节能力降低,抵抗力稳定性降低,最终影响到鸟类

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