2019-2020年高中生物 第5、6章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 生態(tài)環(huán)境的保護單元質(zhì)量評估 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 第5、6章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 生態(tài)環(huán)境的保護單元質(zhì)量評估 新人教版必修3 一、選擇題(共11小題,每小題5分,共55分) 1.(xx海南高考)關(guān)于土壤微生物的敘述,錯誤的是　(　　) A.土壤微生物參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) B.土壤微生物可作為生態(tài)系統(tǒng)的分解者 C.秸稈經(jīng)土壤微生物分解后可被農(nóng)作物再利用 D.土壤中的硝化細菌是異養(yǎng)生物,因而不屬于生產(chǎn)者 【解題關(guān)鍵】(1)題干關(guān)鍵詞:“土壤微生物”。 (2)關(guān)鍵知識:硝化細菌是化能自養(yǎng)型生物。 【解析】選D。本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)中土壤微生物的相關(guān)知識。土壤中的腐生細菌、真菌能將動植物遺體殘骸中的有機物分解成無機物,為分解者,可參與生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán),故A、B項正確。秸稈經(jīng)土壤微生物分解為無機物后,可被農(nóng)作物再利用,故C項正確。土壤中的硝化細菌是化能自養(yǎng)型生物,因而屬于生產(chǎn)者,故D項錯誤。 【變式訓練】下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的成分的敘述,正確的是　(　　) A.動物都屬于消費者,其中食草動物屬于第二營養(yǎng)級 B.細菌都屬于自養(yǎng)生物,其異化作用類型有需氧型和厭氧型兩類 C.生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物,是生態(tài)系統(tǒng)中最基本、最關(guān)鍵的生物成分 D.在分解動植物遺體時,將有機物中的能量釋放出來,供生產(chǎn)者再利用 【解析】選C。動物不全為消費者,其中蜣螂等屬于分解者;細菌有的屬于分解者,如腐生細菌,有的屬于生產(chǎn)者,如硝化細菌,有的屬于消費者,如寄生細菌;生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物,是生態(tài)系統(tǒng)的基石;有機物中釋放的能量以熱能形式散失的部分不能再被生物體利用。 2.下圖所示為某池塘生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者、消費者和分解者相互關(guān)系的示意圖(①②③④各代表一定能量值)。下列有關(guān)敘述正確的是　(　　) A.生產(chǎn)者通過光合作用來同化環(huán)境中的無機物,其固定的太陽能就是流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 B.次級消費者糞便中的能量應(yīng)該歸于①來計算,一般情況下②>③+④ C.圖中①②③④分別占上一營養(yǎng)級的10%～20% D.池塘中所有的生產(chǎn)者、消費者和分解者共同組成生態(tài)系統(tǒng),三者的種類和數(shù)量越多,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越強 【解析】選B。生產(chǎn)者固定的能量包括光合作用和化能合成作用固定的總能量,流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量還包括人工輸入的能量;次級消費者糞便中的能量應(yīng)歸于初級消費者的同化量①,②為次級消費者同化的能量,③為流入三級消費者的能量,④為被分解者分解的能量,次級消費者同化的能量除③④外還包括呼吸散失的能量,故②>③+④;食物鏈不包括分解者,其能量傳遞效率不在10%～20%之間;生態(tài)系統(tǒng)是由生物和無機環(huán)境共同組成的,生產(chǎn)者、消費者和分解者共同組成生物群落。 【變式訓練】三葉草是牛的主要飼料,三葉草傳粉受精靠土蜂,土蜂的天敵是田鼠,田鼠不僅喜食土蜂的蜜和幼蟲,而且常常搗毀土蜂的蜂巢。土蜂的多少直接影響三葉草的傳粉結(jié)子。貓是田鼠的天敵。下列敘述不正確的是　(　　) A.三葉草屬于第一營養(yǎng)級 B.田鼠同化量的10%～20%流入貓體內(nèi) C.可用樣方法估測土蜂種群數(shù)量的逐年變化 D.田鼠等消費者的存在可加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 【解析】選C。三葉草是生產(chǎn)者,屬于第一營養(yǎng)級;貓以鼠為食時,能量傳遞效率一般為10%～20%;土蜂活動的范圍較大,在調(diào)查種群密度時不宜用樣方法;消費者在生態(tài)系統(tǒng)中具有加快生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的作用。 3.(xx重慶高二檢測)下列與生態(tài)系統(tǒng)功能相關(guān)的描述中,錯誤的是　(　　) A.碳循環(huán)過程需要能量的驅(qū)動 B.物質(zhì)與能量在生物與環(huán)境之間循環(huán)流動 C.植物的光合作用和生物的死亡分解是碳循環(huán)的一部分 D.全球氣候變暖與地球上大氣中碳的收支不平衡有關(guān) 【解析】選B。物質(zhì)循環(huán)以能量流動為動力,但能量不能循環(huán),能量是單向流動、逐級遞減的,但物質(zhì)在生物與環(huán)境之間是循環(huán)的,可以被反復利用;光合作用可將大氣中的CO2輸入生物群落,而分解者的分解作用可將生物體內(nèi)的含碳有機物返回無機環(huán)境,二者都屬于碳循環(huán)的一部分;全球氣候變暖主要是由大氣中的CO2吸收和排放不平衡所致。 4.金秋季節(jié),碩果累累,農(nóng)民收獲農(nóng)作物時主要通過農(nóng)作物傳遞的　(　　) A.物理信息 B.化學信息 C.行為信息 D.營養(yǎng)信息 【解析】選A。農(nóng)民主要通過農(nóng)作物傳遞的物理信息收獲農(nóng)作物,如玉米成熟時的顏色。 5.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性密切相關(guān),下列有關(guān)說法正確的是　(　　) A.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是不變的 B.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與所處的環(huán)境無關(guān) C.生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負反饋調(diào)節(jié) D.森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復力穩(wěn)定性比草原生態(tài)系統(tǒng)強 【解析】選C。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性不是固定不變的,而是動態(tài)變化的;生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與所處的環(huán)境密切相關(guān);生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到威脅,便開始進行自我調(diào)節(jié),改善環(huán)境狀況,這是負反饋調(diào)節(jié),是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ);森林生態(tài)系統(tǒng)物種豐富度強于草原生態(tài)系統(tǒng),其自我調(diào)節(jié)能力較強,因而抵抗力穩(wěn)定性較強,恢復力穩(wěn)定性弱于草原生態(tài)系統(tǒng)。 6.(xx杭州高二檢測)生物多樣性的價值與人密切相關(guān)。下列生物多樣性的價值中與其他項不同的是　(　　) A.濕地生態(tài)系統(tǒng)具有蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候的功能 B.長白山自然保護區(qū)為基礎(chǔ)科研提供了理想的科學實驗場所 C.根據(jù)蛙眼的視覺原理,已成功研制出一種電子蛙眼 D.目前,我國以海洋生物制成的單方藥物有22種 【解析】選A。生物多樣性的價值概括為三方面:一是目前人類尚不清楚的潛在價值;二是對生態(tài)系統(tǒng)起到重要調(diào)節(jié)功能的間接價值(也叫生態(tài)功能,如森林和草地對水土的保持作用,濕地在蓄洪防旱、調(diào)節(jié)氣候等方面的作用);三是對人類有食用、藥用和工業(yè)原料等實用意義的,以及有旅游觀賞、科學研究和文學藝術(shù)創(chuàng)作等非實用意義的直接價值。因此,A項是間接價值,B項和C項為科學研究價值,D項為藥用價值,B、C、D三項都屬于直接價值。 7.(xx江蘇高考)下列關(guān)于生物多樣性的敘述,錯誤的是　(　　) A.生態(tài)系統(tǒng)中捕食者的存在可以促進物種多樣性的提高 B.把沼澤地改造成人造林是增加生物多樣性的重要手段 C.花費大量人力物力保護無經(jīng)濟價值的物種是為人類生存發(fā)展保留空間 D.農(nóng)田是具有高度目的性的人工生態(tài)系統(tǒng),清除雜草與保護生物多樣性的原則不矛盾 【解題關(guān)鍵】關(guān)鍵知識:(1)生物多樣性的直接、間接和潛在價值。 (2)沼澤地屬于濕地生態(tài)系統(tǒng),物種多樣性豐富。 【解析】選B。本題考查生物多樣性的價值和保護措施。捕食者往往捕食個體數(shù)量多的物種,使其他物種的生存阻力減小,可以促進物種多樣性的提高,A項正確;把沼澤地改造成人造林是降低生物多樣性,因為人造林的物種比較單一,故B錯誤;無經(jīng)濟價值的物種還有間接價值和潛在價值,保護生物多樣性才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,故C項正確;農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)運行的目的不是為了維持自身的平衡,而是為了滿足人類的需要,清除雜草是為了使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愑幸娴霓r(nóng)作物,故D正確。 8.(xx西安高二檢測)太湖藍藻大爆發(fā)時導致飲用水出現(xiàn)嚴重異味。水變臭的根本原因是　(　　) A.藍藻繁殖速度快 B.好氧細菌增多 C.水中溶解氧過低 D.水體中富含N、P等元素 【解析】選D。藍藻大量繁殖是水體富營養(yǎng)化導致的,其根本原因是水體中N、P等元素含量過高。 9.(xx衡水高二檢測)高緯度土壤儲存的碳至少是大氣中的2倍,xx年科學家研究發(fā)現(xiàn),這種土壤中的碳可能會在凍土融化時被釋放出來,并且在接觸陽光的時候轉(zhuǎn)化成溫室氣體。科學家分析了34個北極地點,其中一些地區(qū)目前正在經(jīng)歷著顯著的永凍土融化,下列說法錯誤的是　(　　) A.溫室效應(yīng)與永凍土融化有關(guān) B.綠色植物能吸收溫室氣體,減緩溫室效應(yīng) C.溫室效應(yīng)導致永凍土融化,引發(fā)的一系列問題屬于負反饋調(diào)節(jié) D.溫室效應(yīng)會引起全球氣溫升高,北極苔原生物種類有可能發(fā)生變化是因為存在著激烈的競爭關(guān)系 【解析】選C。題中信息顯示,永凍土融化能引起溫室氣體增多;綠色植物能通過光合作用吸收CO2,減緩溫室效應(yīng);溫室效應(yīng)引起永凍土融化進而產(chǎn)生更多的溫室氣體,溫室效應(yīng)加劇,溫度升高,從而引起更多的永凍土融化,屬于正反饋調(diào)節(jié);溫室效應(yīng)導致全球氣溫升高,北極苔原生物群落的組成也會隨時間推移不斷發(fā)生變化。 10.生態(tài)學家對某棄耕農(nóng)田的一條食物鏈中的能量流動進行研究,結(jié)果如下表所示,單位是J/(hm2a)。下列敘述錯誤的是　(　　) 植物 田鼠 鼬 固定的 太陽能 攝入量 同化量 呼吸量 攝入量 同化量 呼吸量 2.45 1011 1.05 109 7.50 108 7.15 108 2.44 107 2.25 107 2.18 107 A.田鼠未同化的能量為3.00108J/(hm2a) B.田鼠到鼬的能量傳遞效率約為2.3% C.鼬同化量中用于生長、發(fā)育、繁殖的不到5% D.該食物鏈各營養(yǎng)級之間存在負反饋調(diào)節(jié)機制 【解析】選B。田鼠的攝入量減去同化量等于未被同化量,為1.05109-7.50108=3.00108J/(hm2a);田鼠到鼬的能量傳遞效率為2.251077.50108100%=3%;鼬同化的能量中用于生長、發(fā)育、繁殖的比例為(2.25107-2.18107)2.25107100%≈3.1%;食物鏈中捕食者數(shù)量的增加會抑制被捕食者數(shù)量的增加,而被捕食者數(shù)量的增加會促進捕食者數(shù)量的增加。 【方法規(guī)律】能量流動中各種量的關(guān)系 (1)攝入量-同化量=食物殘渣中的能量。 (2)同化量-呼吸量=凈同化量(用于生長、發(fā)育、繁殖的能量)。 (3)生產(chǎn)者固定太陽能的量=所有生物呼吸或分解的散失量時才能維持生態(tài)系統(tǒng)的相對平衡。 11.(xx天津高考改編)圖a、b分別為自然和人工生態(tài)系統(tǒng)的生物量(生命物質(zhì)總量)金字塔示意圖。下列敘述不正確的是(多選)　(　　) A.兩個生態(tài)系統(tǒng)均可通過信息傳遞調(diào)節(jié)種間關(guān)系 B.兩個生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)均由3個營養(yǎng)級組成 C.人工生態(tài)系統(tǒng)不具有自我調(diào)節(jié)能力,抵抗力穩(wěn)定性低 D.流經(jīng)兩個生態(tài)系統(tǒng)的總能量均是其植物所固定的太陽能 【解題關(guān)鍵】讀懂圖示的隱含信息:圖a表示自然生態(tài)系統(tǒng),生物量的大小依次為:植物>動物>人。圖b表示人工生態(tài)系統(tǒng),生物量的大小關(guān)系與圖a相反,需人為投入物質(zhì)和能量。 【解析】選B、C、D。信息傳遞普遍存在于生態(tài)系統(tǒng)中,可調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,A項正確;營養(yǎng)級是指不同的生物種群,而圖a和圖b中的動植物的種類不確定,無法判斷兩圖中各有幾個營養(yǎng)級,B項錯誤;人工生態(tài)系統(tǒng)也具有一定的穩(wěn)定性及自我調(diào)節(jié)能力,C項錯誤;圖b中人的生物量明顯多于植物的生物量,應(yīng)有外界能量流入,D項錯誤。 【延伸探究】 (1)圖a中植物、動物和人的生物量金字塔體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)中能量流動具有哪一特點? 提示:逐級遞減。 (2)分析圖b中人的生物量遠大于植物、動物的原因。 提示:人工生態(tài)系統(tǒng)有一定的有機物的輸入。 二、非選擇題(共3小題,共45分) 12.(15分)建立和保護人工濕地是城鎮(zhèn)凈化污水的有力措施。請回答下列有關(guān)問題: (1)人工濕地中的蘆葦、綠藻、黑藻屬于生態(tài)系統(tǒng)的　　　　(成分),其中蘆葦是挺水植物,綠藻是浮游植物,黑藻是沉水植物,它們分布于不同水層,這一現(xiàn)象體現(xiàn)了群落的　　　　　　　　結(jié)構(gòu)。 (2)碳元素主要通過　　　　過程被固定在有機物中,并沿著　　　　　　　　　 　　　　　在生物之間進行傳遞。 (3)少量生活污水流入人工濕地不會造成明顯影響,說明生態(tài)系統(tǒng)有一定的　　　 　 能力,生態(tài)系統(tǒng)具備這一能力的基礎(chǔ)是　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　。 (4)某學習小組調(diào)查了濕地中部分動物的攝食情況:輪蟲等浮游動物主要攝食綠藻,草魚主要攝食綠藻和黑藻,鳙魚主要攝食浮游動物和綠藻,鱖魚主要攝食草魚和鳙魚。請回答: ①上述生物組成的食物網(wǎng)中有　　　 　條食物鏈,可為第三營養(yǎng)級的生物是　 。 ②若鱖魚和鳙魚捕食上一營養(yǎng)級中兩種生物的機會均等,則鱖魚增重1 kg,至少消耗綠藻和黑藻　 kg。 【解析】(1)蘆葦、綠藻、黑藻都是能夠進行光合作用的生物,它們屬于生產(chǎn)者;它們處于不同的水層中體現(xiàn)了群落在垂直結(jié)構(gòu)上的分層現(xiàn)象。 (2)碳元素主要通過生產(chǎn)者的光合作用被固定在有機物中;它會沿著食物鏈(網(wǎng))在生物之間傳遞。 (3)少量生活污水的干擾不會使生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性受到太大的破壞,是因為生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,具備這一能力依靠生態(tài)系統(tǒng)的負反饋調(diào)節(jié)。 (4)通過題中的描述可以得出的食物網(wǎng)如圖所示: 圖中的4條食物鏈分別是:①綠藻→輪蟲→鳙魚→鱖魚;②綠藻→鳙魚→鱖魚; ③綠藻→草魚→鱖魚;④黑藻→草魚→鱖魚。可為第三營養(yǎng)級的有鳙魚、鱖魚。若鱖魚和鳙魚捕食上一營養(yǎng)級兩種生物的機會均等,要想消耗的綠藻和黑藻最少,則能量傳遞效率應(yīng)為20%。鱖魚攝食鳙魚和草魚機會均等,則以草魚為食通過食物鏈③④共消耗黑藻和綠藻為0.520%20%=12.5 kg;通過鳙魚的食物鏈有兩條,分別為①和②,通過①消耗綠藻為1/20.520%20%20%=31.25 kg,通過食物鏈②消耗的綠藻為1/20.520%20%=6.25 kg,所以共消耗黑藻和綠藻50 kg。 答案:(1)生產(chǎn)者　垂直　(2)光合作用　食物鏈(網(wǎng)) (3)自我調(diào)節(jié)　負反饋調(diào)節(jié) (4)①4　鱖魚、鳙魚　②50 13.(15分)國務(wù)院正式批復《黃河三角洲高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)發(fā)展規(guī)劃》。黃河三角洲是河、海、陸三者交互作用形成的濕地生態(tài)系統(tǒng),資源豐富,類型多,包括河口、淺海、灘涂、沼澤、河流等天然濕地和鹽田、魚蝦養(yǎng)殖塘、水庫、稻田等人工濕地。到2020年,黃河三角洲將率先建成經(jīng)濟繁榮、環(huán)境優(yōu)美、生活富裕的國家級高效生態(tài)經(jīng)濟區(qū)。據(jù)此材料,請回答下列問題: (1)淺海濕地的各種生物共同構(gòu)成一個　　　　,沼澤濕地的主要功能包括能量流動、物質(zhì)循環(huán)和　　　　。 (2)調(diào)查黃河三角洲濕地生態(tài)系統(tǒng)檉柳的種群密度常用　　　　法。 (3)濕地生態(tài)系統(tǒng)能夠較長時間保持動態(tài)平衡,這是因為該生態(tài)系統(tǒng)具有　　　　 穩(wěn)定性,從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)分析,影響其自我調(diào)節(jié)能力大小的因素是　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　。 (4)為探究濕地植物菖蒲對污水的凈化作用,某研究小組測定了4種水樣的BOD(微生物分解水中有機物所需要的氧氣量)和總含氮量;然后在水樣中分別放入等量菖蒲,水培15天后,再次測定了4種水樣的BOD和總含氮量,結(jié)果如表: 測定指標 A水樣 B水樣 C水樣 D水樣 BOD (mg/L) 培養(yǎng)前 247 139 150 60 培養(yǎng)后 51 45 49 50 總含氮量(mg/L) 培養(yǎng)前 54 55 53 20 培養(yǎng)后 19 19 19 19 ①4種水樣中有機污染物濃度最高的是　　　　　 。D水樣在實驗中起　　　　作用。 ②濕地生態(tài)系統(tǒng)能夠有效緩解水體富營養(yǎng)化,其根本原因是菖蒲可以吸收　　　 　　　　　　　　　　,影響其吸收速率的內(nèi)部因素是　　　　　　　　　　　 　　　　　。 【解析】(1)淺海濕地的各種生物共同構(gòu)成一個生物群落。生態(tài)系統(tǒng)的主要功能有能量流動、物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞。(2)調(diào)查植物種群密度常采用樣方法。 (3)濕地生態(tài)系統(tǒng)能夠較長時間保持動態(tài)平衡,說明生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性,原因是生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力,其自我調(diào)節(jié)能力的大小與生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復雜程度有關(guān)。(4)根據(jù)表中BOD和總含氮量可以推斷,A水樣中的有機污染物濃度最高。D水樣培養(yǎng)前后BOD和總含氮量變化不大,屬于對照組。菖蒲對含N、P等的無機鹽離子的吸收方式為主動運輸,因此影響其吸收速率的內(nèi)部因素為載體蛋白和能量。 答案:(1)生物群落　信息傳遞　(2)樣方 (3)抵抗力　營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復雜程度 (4)①A水樣　對照 ②N、P等營養(yǎng)物質(zhì)　載體蛋白和能量 14.(15分)生態(tài)系統(tǒng)具有整體性和開放性,某小組為驗證生態(tài)系統(tǒng)具有開放性,設(shè)計了如下實驗: 條件 ① ② ③ 小魚(相同) √ √ √ 水草(相同) √ √ √ 泥沙 √ √ √ 適宜光照 √ √ 密封 √ √ 注:“√”表示具備的生物和條件 (1)圖示裝置可以看作一個小型生態(tài)系統(tǒng),　　　　是生產(chǎn)者,　　　　是分解者,　　　　是消費者,　　　　是非生物的物質(zhì)和能量。 (2)①②對照可以說明　 ; ②③對照可以說明　 。 (3)從小魚存活時間的長短來看,預測可能的結(jié)果及原因。 結(jié)果:　 。 原因: 　。 【解析】(1)結(jié)合所給的材料,可判斷水草為生產(chǎn)者、泥沙中的微生物為分解者、小魚為消費者、光照和空氣等為非生物的物質(zhì)和能量。 (2)①和②兩組的變量為光照,二者比較說明光照是生態(tài)系統(tǒng)的必要條件;②和③兩組的變量為空氣,二者比較說明空氣是生態(tài)系統(tǒng)的必要條件。 (3)①中沒有光照、②密封、③完全開放,①②③的開放性逐漸增大,故①②③生態(tài)系統(tǒng)維持的時間依次增加,其內(nèi)小魚的存活時間依次變長。 答案:(1)水草　泥沙中的微生物　小魚　空氣、光照等 (2)光照是生態(tài)系統(tǒng)的必要條件　空氣是生態(tài)系統(tǒng)的必要條件 (3)小魚存活時間由長到短依次是③②① ①中沒有光照,水草和小魚都消耗O2,O2消耗盡所需時間很短;②是一個封閉的生態(tài)系統(tǒng),水草雖能產(chǎn)生O2,但因營養(yǎng)關(guān)系太簡單,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性極差,極易崩潰;③中有足夠的O2和光照,條件較適宜