2025年上学期高三生物生态工程基本原理试题

2025年上学期高三生物生态工程基本原理试题一、单项选择题（每题3分，共45分）1.生态浮床是将经过筛选的水生高等植物栽植于浮床上，通过根系吸收水体中的N、P等元素及重金属元素，以达到水质净化、修复和重建水体生态系统的目的。在使用生态浮床的基础上，某河流修复过程中还引入了苦草等沉水植物和食藻虫，添加了纳米曝气机。下列有关该生态浮床中不同组分和作用的搭配，错误的是（）A.添加纳米曝气机——促进微生物的分解作用和根系吸收无机盐B.引入食藻虫和沉水植物——通过捕食和种间竞争抑制藻类大量繁殖C.种植人工浮床植物——促进N、P和重金属元素的物质循环D.浮床植物根系微生物——将水体中的有机物转化为无机物解析：选C。人工浮床植物通过根系吸收N、P等元素，可减少水体富营养化，但重金属元素无法通过植物实现循环利用，而是通过富集作用被固定在植物体内，需后续处理（如收割植物）以彻底去除，C错误。纳米曝气机增加水体溶氧量，可促进好氧微生物分解有机物及植物根系的有氧呼吸，A正确；食藻虫捕食藻类，沉水植物与藻类竞争光照和无机盐，共同抑制藻类繁殖，B正确；根系微生物通过分解作用将有机物转化为无机物（如CO₂、NH₄⁺），供植物吸收利用，D正确。2.“山水林田湖草沙冰是生命共同体”这一生态文明理念最能体现生态系统的（）A.整体性B.独立性C.稳定性D.层次性解析：选A。生态系统的整体性原理强调生物与环境、生物与生物之间相互依存、相互制约，“山水林田湖草沙冰”作为相互关联的生态要素，共同构成统一的生态系统，体现了整体性，A正确。生态系统具有开放性，与外界进行物质和能量交换，不具有独立性，B错误；稳定性是指生态系统抵抗干扰并恢复原状的能力，层次性是指生态系统的结构层次（如个体、种群、群落），均与题意不符，C、D错误。3.2023年7月，习近平总书记在全国生态环境保护大会上强调：“着力提升生态系统多样性、稳定性、持续性”。下列措施不符合以上精神的是（）A.通过大规模围湖造田扩大耕地面积，提高粮食产量B.对有代表性的自然生态系统和珍稀物种栖息地进行保护C.对过度利用的森林与草原进行封育，待恢复后再适度利用D.开展大规模国土绿化行动，推进“三北”防护林体系建设解析：选A。围湖造田会破坏湿地生态系统，导致生物多样性减少、调蓄洪水能力下降，违背生态系统持续性原则，A错误。保护自然生态系统和栖息地、封育恢复森林草原、国土绿化等措施均有助于提升生态系统多样性和稳定性，符合生态文明建设要求，B、C、D正确。4.深秋时节，有机蔬菜种植基地收集大量塘泥堆置于池塘周边，待其自然风干，再经过冬季自然腐熟后，次年作为优质有机肥。下列叙述错误的是（）A.塘泥不能直接用作有机肥是因为其水分含量过高B.腐熟过程中发挥核心作用的是微生物的分解活动C.处理后的塘泥作为有机肥，可有效提升土壤肥力D.塘泥的资源化利用符合生态学循环原理，有助于农业可持续发展解析：选A。塘泥不能直接用作有机肥的主要原因是未腐熟的塘泥含有大量有机物，直接施用会导致微生物分解时消耗土壤氧气，产生有害物质（如硫化氢），影响植物生长，而非单纯水分过高，A错误。腐熟过程中，微生物（如细菌、真菌）将有机物分解为无机物（如腐殖质、无机盐），提升土壤肥力，B、C正确；塘泥的“收集—腐熟—还田”实现了物质循环利用，符合生态工程的循环原理，D正确。5.为修复矿藏开采对土壤、植被等造成的毁坏，采用生态工程技术对矿区开展生态修复。下列叙述错误的是（）A.修复首先要对土壤进行改良，为植物生长提供条件B.修复应遵循生态工程的协调原理，因地制宜配置物种C.修复后，植物多样性提升，丰富了动物栖息环境，促进了群落演替D.修复后，生物群落能实现自我更新和维持，体现了生态工程整体原理解析：选D。矿区土壤往往存在重金属污染、结构破坏（如板结）等问题，需先改良土壤（如添加有机肥、种植耐重金属植物），A正确；协调原理要求生物与环境相适应，需根据矿区气候、土壤特点选择合适物种（如耐旱、耐贫瘠植物），B正确；植物多样性增加为动物提供食物和栖息空间，可促进群落向稳定方向演替，C正确；生物群落自我更新和维持体现的是生态系统的稳定性，而整体原理强调社会、经济、自然的协调统一，D错误。6.某乡村实施“春夏种稻、冬闲种薯、薯糠喂牛、粪尿肥田”的生态农业模式。下列有关该模式的叙述，错误的是（）A.该模式实现了物质的循环利用，提高了能量利用率B.薯糠喂牛属于生态系统中能量的多级利用C.粪尿经分解者分解后产生的无机物可被水稻和马铃薯吸收D.该模式中的水稻和马铃薯之间存在竞争关系解析：选D。水稻（春夏种植）和马铃薯（冬闲种植）的生长季节不同，不存在对资源的竞争，D错误。该模式中，薯糠（废弃物）喂牛、牛粪肥田，实现了物质循环和能量的多级利用（如牛产生的能量可被人类利用），A、B正确；粪尿经分解者分解为CO₂、NH₄⁺等无机物，可被植物吸收利用，C正确。7.某同学设计制作小生态瓶，尝试模拟自然生态系统。下列设计原理不合理的是（）A.瓶内多种生物之间应有营养上的联系B.瓶内多种生物的数量搭配应合理C.应定期向瓶内通气，保证生物的有氧呼吸D.瓶内生态系统应获得充足的能量供应解析：选C。小生态瓶是封闭系统，需通过生产者（如绿色植物）的光合作用提供氧气，若定期通气，会破坏系统的封闭性，干扰生态平衡，C错误。生态瓶内需构建食物链（如植物→动物→分解者），保证营养结构完整，A正确；生物数量需合理搭配（如生产者数量多于消费者），避免某一物种过度繁殖，B正确；能量输入是生态系统维持稳定的基础，需保证充足光照（提供光能），D正确。8.某生态系统中四种生物构成食物链a→b→c→d，在某一时间测得四种生物所含有机物总量分别为m1、m2、m3、m4。下列叙述错误的是（）A.四种生物中所含的能量归根到底来自于a通过光合作用固定的太阳能B.在一段时间内，若b种群数量增长，则a种群数量下降，d种群数量增长C.若m1<5m2，则生态系统的稳定性可能遭到破坏D.d个体所含的有机物的质量一定比c个体所含的有机物的质量小解析：选D。能量流动中，相邻营养级的能量传递效率约为10%~20%，即m2约为m1的10%~20%，若m1<5m2（即m2>20%m1），说明能量传递效率过高，可能导致a种群数量过度消耗，稳定性遭到破坏，C正确；d的营养级高于c，种群有机物总量m4<m3，但单个个体的有机物质量无法比较（如d可能为大型肉食动物，个体质量大于c），D错误；a为生产者，能量最终来自太阳能，A正确；b增长会导致a（被捕食者）减少，c（捕食b）和d（捕食c）数量增加，B正确。9.为治理外来物种水葫芦蔓延的问题，科研人员引入其天敌象甲（一种昆虫）。下列有关叙述错误的是（）A.水葫芦入侵初期，种群数量可呈“J”型增长B.象甲与水葫芦的种间关系为捕食C.引入象甲后，水葫芦的K值会降低D.该治理方法属于化学防治，可彻底清除水葫芦解析：选D。引入天敌象甲属于生物防治，化学防治是指使用农药等化学物质，且生物防治难以彻底清除入侵物种，需结合其他措施（如人工打捞），D错误。水葫芦入侵初期，资源和空间充足，种群增长接近“J”型，A正确；象甲以水葫芦为食，二者为捕食关系，B正确；天敌的引入会抑制水葫芦的生长，导致环境容纳量（K值）降低，C正确。10.某矿区生态修复过程中，先种植苜蓿（豆科植物），再种植黑麦草和杨树。苜蓿根部的根瘤菌可固氮，黑麦草根系发达可改良土壤结构，杨树生长迅速可提供木材。下列叙述错误的是（）A.该修复过程遵循了生态工程的自生原理B.苜蓿和根瘤菌的种间关系为互利共生C.种植多种植物可提高生态系统的抵抗力稳定性D.杨树提供木材体现了生态系统的直接价值解析：选A。自生原理强调生物群落的自我组织、自我优化和自我调节，需构建合理的物种结构和营养关系；该修复过程中，人工选择并搭配物种（苜蓿、黑麦草、杨树），主要体现了协调原理（物种与环境协调）和整体原理（生态效益与经济效益结合），A错误。根瘤菌为苜蓿提供氮源，苜蓿为根瘤菌提供有机物，二者互利共生，B正确；多种植物增加生物多样性，可提高生态系统抵抗干扰的能力，C正确；木材作为工业原料，体现了生物多样性的直接价值，D正确。11.某生态农业基地利用“稻—萍—鱼—鸭”共作模式，其中浮萍可作为鱼和鸭的饲料，鱼和鸭可捕食害虫和杂草，鸭粪和鱼粪肥田。下列叙述正确的是（）A.该模式中的所有生物构成一个群落B.鱼和鸭之间既有捕食关系，也有竞争关系C.鸭粪中的能量可直接被水稻和浮萍利用D.该模式通过增加食物链长度提高了能量传递效率解析：选B。群落包括一定区域内所有生物（动物、植物、微生物），该模式中的生物仅为部分生产者和消费者，A错误；鱼和鸭均以浮萍为食，存在竞争关系，若鱼捕食鸭的幼体（或反之），则存在捕食关系，B正确；鸭粪中的有机物需经分解者分解为无机物后才能被植物吸收，C错误；能量传递效率（约10%~20%）为生态系统的固有属性，无法通过食物链长度改变，该模式通过能量多级利用提高了能量利用率，D错误。12.下列关于生态工程基本原理的叙述，错误的是（）A.农村综合发展型生态工程（如“桑基鱼塘”）主要体现循环原理B.西北干旱地区植树造林时应选择耐旱树种，体现协调原理C.“三北”防护林建设中兼顾生态效益和经济效益，体现整体原理D.单一树种人工林易发生病虫害，体现自生原理的重要性解析：选D。单一树种人工林生物多样性低，自我调节能力弱，易发生病虫害，体现了物种多样性对生态系统稳定性的重要性，而自生原理强调生物群落的自我维持，D错误。“桑基鱼塘”中桑叶喂蚕、蚕沙养鱼、鱼粪肥塘，实现物质循环，A正确；协调原理要求生物与环境相适应，干旱地区选择耐旱树种符合该原理，B正确；整体原理需兼顾自然、经济、社会，“三北”防护林建设同时考虑生态效益（防风固沙）和经济效益（提供木材），C正确。13.某研究团队利用生物浮床技术修复受污染的湖泊，浮床上种植芦苇、香蒲等水生植物，根系悬挂在水中。一段时间后，检测水体中N、P含量及藻类数量变化，结果如下表。下列叙述错误的是（）指标修复前修复后总氮（mg/L）5.22.1总磷（mg/L）0.380.12藻类数量（个/mL）1.2×10⁶3.5×10⁵A.水生植物通过吸收作用降低水体中N、P含量B.藻类数量减少可能与水生植物竞争光照有关C.该修复过程提高了湖泊生态系统的稳定性D.若停止修复，水体N、P含量可能再次升高解析：选C。修复后N、P含量下降，藻类数量减少，但生态系统的稳定性取决于生物多样性、营养结构复杂性等，仅凭N、P和藻类数量变化无法判断稳定性是否提高（如可能因植物单一导致稳定性降低），C错误。水生植物通过根系吸收N、P，A正确；水生植物遮挡光照，可抑制藻类光合作用，导致藻类数量减少，B正确；若停止修复，未彻底去除的N、P可能再次释放（如底泥中积累的N、P），导致水体富营养化，D正确。14.下列关于生态工程的叙述，正确的是（）A.生态工程是对传统工程技术的完全替代B.生态工程的核心是追求经济效益最大化C.生态工程建设中需遵循自然界物质循环规律D.生态工程的主要目的是治理环境污染解析：选C。生态工程借鉴传统工程技术，而非完全替代，A错误；生态工程的核心是实现生态效益、经济效益和社会效益的协调统一，而非单纯追求经济效益，B错误；生态工程基于生态学原理，尤其强调物质循环再生，C正确；生态工程的目的包括生态修复、环境保护、资源高效利用等，治理环境污染仅是其中之一，D错误。15.某小组设计“人工湿地”处理校园生活污水，湿地中种植芦苇、美人蕉等植物，底部铺设砂石和土壤，生活污水经沉淀后流入湿地。下列叙述正确的是（）A.湿地中的砂石和土壤仅起支撑植物的作用B.植物可吸收污水中的有机物，净化水质C.湿地中微生物的分解作用可将有机物转化为无机物D.该湿地需定期补水，以维持内部水循环解析：选C。砂石和土壤不仅支撑植物，还为微生物提供附着场所，A错误；植物通过根系吸收无机物（如N、P），无法直接吸收有机物，B错误；微生物通过分解作用将污水中的有机物（如蛋白质、糖类）分解为无机物，供植物利用，C正确；生活污水持续流入湿地，可维持水循环，无需定期补水，D错误。二、多项选择题（每题4分，共20分，每题至少有两个选项正确）16.生态工程的基本原理包括自生、协调、整体、循环等。下列实例中，遵循循环原理的有（）A.将城市生活垃圾进行分类处理，实现资源化利用B.在沙漠边缘种植耐旱植物，防止沙漠扩张C.用玉米秸秆生产乙醇，再将乙醇生产中的废渣还田D.建立自然保护区，保护珍稀濒危物种解析：选AC。循环原理强调物质的循环利用，减少废弃物。垃圾分类利用（如废纸回收）和玉米秸秆→乙醇→废渣还田均实现了物质循环，A、C正确；沙漠边缘种植耐旱植物体现协调原理（物种与环境协调），B错误；建立自然保护区体现自生原理（保护生物多样性），D错误。17.某矿区废弃地生态修复过程中，先后经历了“裸地→草本植物群落→灌木群落→乔木群落”的演替阶段。下列叙述正确的有（）A.该演替过程属于次生演替B.乔木阶段的群落结构比草本阶段更复杂C.演替过程中，植物的种类和数量逐渐增加D.群落演替的方向和速度不受人类活动影响解析：选ABC。矿区废弃地保留了土壤基质和部分生物，属于次生演替，A正确；随着演替进行，群落的物种丰富度增加，结构（垂直结构和水平结构）更复杂，B、C正确；人类活动（如种植植物、改良土壤）可显著影响演替的方向和速度，D错误。18.下列关于生态系统稳定性与生物多样性的叙述，正确的有（）A.生物多样性越高，生态系统的抵抗力稳定性越强B.抵抗力稳定性弱的生态系统，恢复力稳定性一定强C.热带雨林生态系统的稳定性高于农田生态系统D.减少捕食者和寄生者的数量可提高生态系统的稳定性解析：选AC。生物多样性越高，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，A正确；北极苔原生态系统抵抗力稳定性弱，恢复力稳定性也弱（环境恶劣，恢复困难），B错误；热带雨林生物多样性高，稳定性高于生物种类单一的农田生态系统，C正确；捕食者和寄生者可调节种群数量，维持生态平衡，减少其数量可能破坏稳定性，D错误。19.某生态浮床的设计中，选择了芦苇（挺水植物）、睡莲（浮叶植物）和金鱼藻（沉水植物）三种植物。下列叙述正确的有（）A.三种植物的分布体现了群落的垂直结构B.浮床植物可通过光合作用吸收CO₂，缓解温室效应C.金鱼藻可吸收水体中的重金属，用于修复重金属污染D.若将三种植物替换为单一物种，净化效果更佳解析：选ABC。挺水植物（芦苇）、浮叶植物（睡莲）、沉水植物（金鱼藻）在垂直方向上占据不同空间，体现垂直结构，A正确；植物光合作用吸收CO₂，可减少大气中CO₂浓度，B正确；沉水植物通过根系吸收重金属，可用于修复污染水体，C正确；单一物种净化能力有限，且易受环境变化影响，多种植物搭配可提高净化效果和稳定性，D错误。20.下列有关生态工程应用的叙述，正确的有（）A.“三北”防护林工程主要解决土地荒漠化问题B.退耕还林还草工程可提高生物多样性，改善生态环境C.湿地生态恢复工程需控制污水排放，减少人为干扰D.城市环境生态工程应优先考虑经济发展，再治理污染解析：选ABC。“三北”防护林针对西北、华北、东北的风沙危害和水土流失，A正确；退耕还林还草可恢复植被，增加生物多样性，B正确；湿地恢复需减少污水排放（防止富营养化）和人为破坏（如围垦），C正确；城市生态工程应兼顾经济、社会和生态效益，需同步治理污染与发展经济，D错误。三、非选择题（共35分）21.（15分）某农场为实现“低碳农业、循环经济”，设计了如下生态模式：（1）该模式中，水稻田和蔬菜大棚的主要生产者是______，沼气池中的微生物属于生态系统成分中的______。（2）猪粪进入沼气池后，经微生物分解产生的______可用于蔬菜大棚的照明和供暖，产生的______可作为水稻田的肥料，体现了生态工程的______原理。（3）若水稻田发生虫害，可引入害虫天敌（如青蛙）进行防治，这种方法属于______防治，与化学防治相比，其优点是______（答出两点即可）。（4）该模式中，鱼塘的存在可提高生态系统的生物多样性，原因是______。答案：（1）水稻、蔬菜（生产者）；分解者（2）甲烷（CH₄）；沼渣、沼液；循环（3）生物；减少环境污染、不会导致害虫抗药性增强、对人畜安全（任答两点）（4）鱼塘为水生生物提供栖息地，增加了生态系统中的物种丰富度解析：（1）水稻和蔬菜通过光合作用制造有机物，是生产者；沼气池中的微生物（如产甲烷菌）分解有机物，属于分解者。（2）猪粪经微生物分解产生甲烷（能源物质）和沼渣、沼液（有机肥），实现物质循环利用，体现循环原理。（3）引入天敌属于生物防治，可减少农药使用，降低环境污染，避免害虫抗药性进化。（4）鱼塘作为水生生态系