1、高考大题专项练4生物与环境1.(2020浙江卷)一种当地从未分布的新杂草出现在某农田生态系统中,排挤了原有的杂草而成为主要的杂草种类,对农作物造成了危害。回答下列问题。(1)当新杂草种群密度处于较长期的相对稳定阶段,表明其种群数量已达到了。(2)在生物群落的垂直结构中,杂草属于层。该农田生态系统的杂草种类发生改变后,生物群落是否发生了演替?。为什么? 。(3)如果要控制该杂草的种群密度,除了人工拔除杂草外,还可采取的化学措施有、生物措施有。2.科研人员对某地群落的自然演替过程进行了数年追踪研究,结果如图1所示。图2是研究过程中构建的捕食者猎物模型。请据图回答下列问题。图1图2(1)图1中信息能
2、体现出的群落结构是。科研人员在对植物的丰富度进行调查时,需要统计各层植物的。(2)图1中AI段的演替过程属于。CE段,物种丰富度逐渐增加,群落恢复力稳定性(填“升高”或“降低”)。(3)图2中最可能代表猎物种群K值的数据为,捕食者的数量为时,其种群的增长速率最大。3.全国各地的新农村建设极大地改善了农民的生产生活条件,但有些地方也因此出现了一些生态问题。请据图回答下列问题。(1)某小型湖泊旁边有很多荒地,图甲表示某荒地在春季时主要生物之间的食物关系,图乙是图甲对应的能量金字塔。在图甲中,鸟与昆虫的关系属于,蛇在图乙中属于(填图中字母)营养级层次。在春季,随着植被越来越茂盛,昆虫的数量也随之增加
3、,昆虫总体上会呈现“S”形增长,主要原因是在生态系统中普遍存在调节,它是生态系统自我调节能力的基础。(2)草原上不同地段上分布着种类和密度不同的牧草,在水平方向上它们通常呈分布。草原上的植被能防风固沙、保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定作用,这就体现了生物多样性的价值。(3)图丙表示污水排放量对湖泊中各生物的生物量的影响。在污水排放量较小时,生物量的变化不大,说明该生态系统具有一定的稳定性。(4)外来物种黄花刺茄侵入草原后,在短期内数量迅速增加。黄花刺茄的茎秆和果实上长满尖锐的毛刺,毛刺对动物来说是一种信息,能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望,这表明生态系统中的信息传递具有的功能。4.
4、图甲表示某草原生态系统中的部分食物网,图乙表示该草原上食草动物捕食强度对生产者有机物积累速率的影响,请据图回答下列问题。(1)图甲中,鹰处于第营养级。该生态系统中除图甲中所包含的成分外还有。(2)图甲中,鹰的能量来源于蛇的比例为m,若鹰增重y kg时至少需要兔x kg,则y=(用x、m表示)。(3)图甲中,蛇的消失导致鹰的数量增加的原因是 。(4)图乙中,食草动物的捕食强度低于a时,生产者有机物积累速率随捕食强度的增加而增大,原因可能是 。(5)据图乙分析,确定该草原最大载牧量时,食草动物的捕食强度不能超过。(填字母)5.(2020山东卷)与常规农业相比,有机农业、无公害农业通过禁止或减少化肥
5、、农药的使用,加大有机肥的应用,对土壤生物产生了积极的影响。某土壤中部分生物类群及食物关系如下图所示,三种农业模式土壤生物情况如下表所示。农业模式食物网复杂程度(相对值)010常规农业151.06有机农业191.23无公害农业171.101020常规农业131.00有机农业181.11无公害农业161.07(1)土壤中的线虫类群丰富,是土壤食物网的关键组分。若捕食性线虫为该土壤中的最高营养级,与食细菌线虫相比,捕食性线虫同化能量的去向不包括。某同学根据生态系统的概念认为土壤是一个生态系统,其判断依据是 。(2)取样深度不同,土壤中生物种类不同,这体现了群落的结构。由表中数据可知,土壤生态系统稳
6、定性最高的农业模式为,依据是 。(3)经测定该土壤中捕食性线虫体内的镉含量远远大于其他生物类群,从土壤生物食物关系的角度分析,捕食性线虫体内镉含量高的原因是。(4)植食性线虫主要危害植物根系,研究表明,长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少,依据图中信息分析,主要原因是。6.某研究所开展了“探究太湖流域寒冷冬季条件下水生植物净化水质的能力”的项目研究。科研人员在人工模拟条件下利用两种不同水生植物进行实验,获得右上图所示实验结果(TN、TP分别表示水体中的总氮、总磷的含量)。请回答下列问题。(1)研究人员常采用法调查不同地区的河道中两种植物的种群密度,并将其从原产地取来后,先置于模拟环境条件
7、下培养10 d,目的是。(2)从经过上述处理的每种植物中选取等量植株,均分为三组,置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养,定期检测每组水体中的等离子含量,同时还需以为对照组,并测定其中的相应数据。(3)实验表明,(填“石菖蒲”或“水芹菜”)对富含的污染水体耐受性更强。利用这两种植物修复被污染水体时,需要严格控制水体中N的浓度,理由是。7.图甲是生态系统的碳循环示意图,图乙表示一个长期有效的生态系统中的食物网,请回答下列问题。(1)图甲过程与过程中碳流动形式的不同点是 。(2)图甲中通过(生理过程)将碳返回大气中。(3)图乙食物网中的肉食性动物是,通常数量较少。从能量角度分析,其原因是
8、。(4)若有一个弃耕农田,若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛,以至演替出森林,植被优势种群的演替从根本上体现了植被对的种间竞争能力不断增强。答案：1.答案:(1)环境容纳量(2)草本否因为生物群落类型没有发生改变(3)施用除草剂生物防治解析:(1)环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量,当达到环境容纳量时,种群数量保持相对稳定。(2)在生物群落的垂直结构中,植物通常分为草本层、灌木层、乔木层。杂草属于草本层。判断生物群落是否发生了演替的标准是看生物群落类型是否发生改变。(3)农业生产上控制杂草的措施有人工拔除,施用除草剂,生物防治(如引入其天敌)。2.答案:(1)垂直结构种类数(2)
9、次生演替降低(3)N2P2/2解析:分析该模型,猎物种群数量超过N2,则引起捕食者种群数量增加;捕食者种群数量超过P2,则猎物数量减少,两者相互作用,使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡。因此猎物种群K值为N2,捕食者的K值为P2,捕食者的数量为P2/2时,其种群的增长速率最大。3.答案:(1)捕食和种间竞争A、B负反馈(2)镶嵌间接(3)抵抗力(4)物理调节种间关系,维持生态系统稳定4.答案:(1)三、四分解者以及非生物的物质和能量(2)x/(20m+5)(3)鹰的营养级降低,获取的能量增加(4)食草动物的捕食作用降低了植物间的竞争(5)c解析:(1)题图甲中共包含三条食物链,
10、鹰处于第三和第四营养级。图甲表示的是食物网,包含生态系统的生产者和消费者,缺少分解者以及非生物的物质和能量。(2)至少需要兔x kg,则传递效率按20%计算,鹰的能量来源于蛇的比例为m,若鹰增重y kg,来源于兔的能量x=my20%20%+(1-m)y20%,解得y=x/(20m+5)。(3)蛇消失,则鹰的营养级降低,获取的能量增加,所以鹰的数量增加。(4)食草动物捕食强度低于a时,生产者有机物积累速率随捕食强度的增加而增大,原因可能是食草动物的捕食作用降低了植物间的竞争。(5)确定该草原最大载牧量时,食草动物捕食强度不能超过c,超过c生产者有机物积累速率小于零,生态系统会遭到破坏。5.答案:
11、(1)流入下一个营养级土壤是由各类土壤生物组成的生物群落和非生物环境相互作用而形成的统一整体(2)垂直有机农业生物组分多,食物网复杂程度高(3)镉随着食物链的延长逐渐积累(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于其因植物根系增长而增加的量解析:(1)根据图示的食物网可知,捕食性线虫是最高营养级,而食细菌线虫是中间营养级的生物,因此捕食性线虫没有下一营养级,即其同化能量的去向不包括流入下一营养级。生态系统是由生物群落和非生物环境相互作用的统一整体,而土壤中各类土壤生物组成的生物群落和非生物环境相互作用形成统一整体,因此是一个生
12、态系统。(2)土壤深度不同,土壤中小动物类群不同,这体现了群落的垂直结构。由表格数据可知,有机农业的生物组成成分最多,食物网的复杂程度最高,稳定性最高,因此稳定性最高的农业模式为有机农业。(3)镉是难以被降解的物质,在食物链中随着营养级的增高而不断富集。捕食性线虫所处的营养级最高,因此其体内镉含量最高。(4)根据图中信息可知,长期施用有机肥后,会导致腐生细菌增加从而使食细菌线虫增加,引起捕食性线虫增加,植食性线虫因被大量捕食而减少,减少量多于因根系植株增长而增加的量,因此最终会导致植食性线虫的数量减少。6.答案:(1)样方使植物适应实验环境条件(或驯化)(2)N、N、P不含石菖蒲和水芹菜,只加
13、入等量的富含氮、磷的模拟污染水的组(3)水芹菜氮(或N)水体中N浓度超过一定程度后,植物对氮的吸收能力下降解析:(1)调查植物的种群密度时通常采用样方法;将两种植物从原产地取来后,先置于模拟环境条件下培养10 d,目的是让植物适应实验环境条件(驯化)。(2)根据题意分析,将三组实验置于等量的不同浓度氮、磷的模拟污染水中开始培养,则应该定期检测每组水体中的N、N、P等离子含量,同时还需以仅加入等量的富含氮、磷的模拟污染水的组为对照组,并测定其中的相应数据。(3)图3表明水芹菜对富含氮(或N)的污染水体耐受性更强;图4表明水体中N浓度超过一定值后,植物对氮的吸收能力下降,因此需要严格控制水体中N的浓度。7.答案:(1)是二氧化碳的形式(或是有机物的形式)(2)呼吸作用和分解作用(或和呼吸作用)(3)X、H能量单向流动、逐级递减,营养级越高获得的能量越少(4)阳光
