第3章生态系统及其稳定性（单元测试-提升卷）（解析版）-生物人教版2019选择性必修2

/2025-2026学年高二上学期生物单元检测卷第3章生态系统及其稳定性·提升进阶（测试时间75分钟满分：100分）第I卷（选择题）单选题（本题共15小题，每小题2分，共30分。每小题只有一个选项符合题意。）1．生态系统的退化、恢复与重建的机理逻辑框架如图所示。通过该框架图不能得出的结论是（）A．人类活动会使所有退化系统得到恢复B．人工投入物质和能量有助于某些生态系统的抵抗力的增强C．某些生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均相对较弱D．人类的开发利用对生态系统的影响程度不能超过生态系统的自我调节能力【答案】A【分析】生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。生态平衡包括结构平衡、功能平衡和收支平衡。【详解】A、结合图示可知，图中的不可逆转生态系统即使通过人工重建也不能得到恢复，即人类活动不能使所有退化系统得到恢复，A错误；B、对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质和能量投入，这样才能保证生态系统内部结构与功能的协调，即人工投入物质和能量有助于某些生态系统的抵抗力的增强，B正确；C、某些生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性均相对较弱，如图中的不可逆生态系统，C正确；D、人类的开发利用对生态系统的影响程度不能超过生态系统的自我调节能力，否则会导致生态平衡被打破，D正确。故选A。2．群落结构形成的非平衡说认为：组成群落的物种始终处在不断变化之中，自然界中的群落不存在全局稳定性。下图表示两个互相竞争的种群的种群密度在不同环境因素下的变化。根据非平衡说，分析下列叙述错误的是（

）A．若环境条件稳定且持续足够长时间，可能会使某种生物由于种间竞争被淘汰B．若环境条件改变但相隔时间较长，则群落的物种组成会发生改变C．若环境变化比较频繁，一种生物不足以淘汰另一种生物，则二者可共存D．与变化频繁的环境相比，稳定环境中生态系统的稳定性更高【答案】D【分析】由左图可知，如果环境条件稳定且持续时间较长，可以使一种生物排斥另一种生物。由中图可知，在竞争中是否处于优势，主要取决于环境条件。由右图可知，由于环境的变化，具有竞争关系的两种生物能在同一环境中共存。【详解】A、据左图可知，当环境条件稳定且持续足够长时间时，两种生物间会因种间竞争而淘汰在竞争中处于劣势的生物，A正确；B、环境改变后，不同物种对新环境的适应能力、竞争优势不同。若环境改变的“间隔时间长”，物种有足够时间响应环境变化（如适应、淘汰、新物种入侵），群落物种组成会发生改变，B正确；C、若环境变化比较频繁，一种生物无法在竞争中长时间处于优势，故不足以淘汰另一种生物，则二者可共存，C正确；D、生物多样性与稳定性正相关，稳定环境中，种间竞争可能导致物种淘汰，生物多样性降低；而变化频繁的环境中，物种因竞争被“打断”而共存，生物多样性更高。因此，变化频繁环境的生态系统（多样性高）抵抗力稳定性更强，稳定环境的生态系统（多样性低）稳定性反而更低，D错误。故选D。3．为探究人类活动对鸟类食性及物种多样性的影响，研究者调查了某地的自然保护区、农田和城区三种生境中雀形目鸟类的物种数量（取样的方法和条件一致），结果见图。下列分析错误的是（）A．生态位的重叠导致鸟类间的竞争，竞争导致生态位出现分化B．自然保护区鸟类物种数高于农田，说明自然保护区恢复力稳定性更强C．城区食虫性鸟类丰富度低于自然保护区，体现了物种的生态位分化D．三类生境的物种数差异本质是鸟类对光照、食物等环境资源的适应性选择【答案】B【详解】A、当不同鸟类的生态位出现重叠时，它们会为了争夺资源等而产生竞争，在竞争的过程中，鸟类会逐渐占据不同的生态位，导致生态位出现分化，A正确；B、生态系统稳定性的高低取决于生物种类的多少和食物网的复杂程度，仅根据鸟类物种数无法判断，且通常情况下，自然保护区的抵抗力稳定性高于农田生态系统，恢复力稳定性低于农田生态系统，B错误；C、因为城区里虫类数量低于自然保护区，人类干扰程度高于自然保护区，城区食虫性鸟类丰富度低于自然保护区，体现了物种的生态位分化，C正确；D、不同生境中的光照、食物等环境资源不同，鸟类对这些环境资源进行适应性选择，从而导致三类生境的物种数出现差异，D正确。故选B。4．褐飞虱是危害水稻的害虫，其天敌是稻虱缨小蜂。为研究抗虫水稻的挥发物是否会影响褐飞虱对非抗虫水稻的危害，研究人员利用图1所示的装置开展了实验。实验组：A侧放置褐飞虱，几天后，将B侧水稻取出，以其作为气味源进行实验，得到图2所示结果。下列说法正确的是（

）A．实验中对照组的A、B两侧应分别放置非抗虫水稻和抗虫水稻B．稻虱缨小蜂的存在有利于稻田进行物质循环，但是会危害水稻C．实验结果说明抗虫水稻的挥发物会吸引稻虱缨小蜂，驱赶褐飞虱D．可利用抗虫水稻的挥发物对非抗虫水稻田中的褐飞虱进行化学防治【答案】C【分析】生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息，利用生态系统信息传递的功能防治害虫的方法属于生物防治法。【详解】A、该实验的自变量为是否有抗虫水稻的挥发物，结合图1实验组的操作可知，该实验的实验组中A、B两侧分别放置抗虫水稻和非抗虫水稻，则对照组的A、B两侧均放置非抗虫水稻，其他处理相同，体现实验遵循单一变量原则，A错误；B、稻虱缨小蜂是水稻害虫褐飞虱的天敌，并不会危害水稻，B错误；C、将B侧水稻取出，以其作为气味源，分别进行褐飞虱、稻虱缨小蜂的选择性实验，根据图2中的数量展示结果可说明抗虫水稻的挥发物会选择性地吸引稻虱缨小蜂，驱赶褐飞虱，C正确；D、可利用抗虫水稻的挥发物对非抗虫水稻田中的褐飞虱进行生物防治，D错误。故选C。5．近年来，AI技术在生态研究领域的应用愈发广泛。以湿地生态监测系统为例，该系统借助高清摄像头和传感器，结合AI算法，能实时采集并分析湿地内生物的相关数据。这不仅可以识别记录鸟类、鱼类等物种及其出现频次，还能通过分析声音数据来监测蛙类等动物的活动情况。下列叙述错误的是（

）A．通过对该系统采集的数据进行分析，可了解湿地群落的物种丰富度B．相较于传统标记重捕法，该技术能快速地获取数据C．此湿地某蛙类通过听觉器官接收同伴的信号，属于行为信息D．利用该系统监测动物活动时，部分动物的行为可能因摄像头和传感器受到干扰【答案】C【详解】A、物种丰富度指群落中物种数目的多少。系统能识别并记录多种物种，可分析物种丰富度，A正确；B、标记重捕法需多次捕捉，耗时长，而AI技术实时采集数据更高效，B正确；C、蛙类通过鸣声传递信息，声波属于物理信息，而非行为信息（如动作、舞蹈等），C错误；D、摄像头和传感器的存在可能改变动物活动，如躲避行为，D正确。故选C。6．下图是生态系统A的食物网，下表是某研究团队对生态系统B能量流动的调查结果（单位：10⁴kJ，该生态系统共3个营养级）。下列有关叙述错误的是（

）营养级同化量呼吸消耗的能量流向分解者的能量未利用的能量一70039090115二105①1411三②1263A．兔粪便中的能量不属于兔流向分解者的能量，属于植物的同化量B．若鹰的食物比例为兔：鼠：蛇=2：2：1，则其增加1kg最少消耗植物45kgC．生态系统B中，生产者到初级消费者的能量传递效率为15%，表中①的数值是59D．生态系统中的能量流动、物质循环和信息传递都是沿着食物链与食物网进行的【答案】D【详解】A、兔粪便中的能量属于上一营养级（植物）流向分解者能量中的一部分，属于植物的同化量，A正确；B、若计算植物最少消耗量，则能量传递效率应视为20%，鹰的食物比例为兔：鼠：蛇=2：2：1，鹰从“植物→兔→鹰”和“植物→鼠→鹰”食物链获得的质量为0.4÷20%÷20%+0.4÷20%÷20%=20kg，鹰从“植物→鼠→蛇→鹰”食物链获得的质量为0.2÷20%÷20%÷20%=25kg，故其质量增加1kg最少消耗植物45kg，B正确；C、生态系统B中，生产者（第一营养级）到初级消费者（第二营养级）的能量传递效率为105÷700×100%=15%，第三营养级的同化量=（12+6+3）×104=21×104kJ，第二营养级呼吸消耗的能量=（105-14-11-21）×104=59×104kJ，故表中①的数值是59，C正确；D、生态系统中能量流动的渠道是食物链和食物网，而物质循环和信息传递并不仅仅是沿着食物链与食物网进行的，还可发生在无机环境和生物群落之间，D错误。故选D。7．下图为生态系统氮循环示意图，相关叙述正确的是（

）A．氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程B．图中完整的氮循环过程应补充：植物、动物及微生物大气C．参与Ⅰ过程的共生固氮菌同化类型为异养型，自生固氮菌同化类型为自养型D．氮元素沿食物链逐渐在生物体内聚集，出现明显的生物富集现象【答案】A【详解】A、物质循环是指元素的循环，氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间循环往复的过程，A正确；B、植物、动物及微生物呼吸作用不会产生氮气，B错误；C、共生固氮菌同化类型为异养型，而自生固氮菌同化类型既有自养型，也有异养型，C错误；D、氮元素属于组成生物体的基本元素，不会沿食物链出现明显的生物富集现象，生物富集现象一般针对难以降解的有害物质，如重金属、DDT等，D错误。故选A。8．群丛是群落分类的基本单位，相当于植物分类中“种”的分类水平。如图为1982～2011年梁子湖水生植被在数量及类型上的变化，有关叙述正确的是（）A．梁子湖中发生的演替类型为初生演替B．2002年梁子湖水生植被的优势种为浮水植物C．梁子湖水生植被的分布仅体现群落的垂直结构D．减少湖区围网养殖面积有助于控制水体富营养化【答案】D【详解】A、梁子湖中发生的演替是建立在一定土壤条件的基础上开始的，最初存在一定的植被条件，故类型为次生演替，A错误；B、由题干可知，“群丛”相当于“种”，故图中纵坐标“群丛数目”相当于物种丰富度，该参数与物种的个体数量无直接关系，故不能从图中得知各种生物的数目和优势地位，B错误；C、梁子湖水生植被的分布有明显的垂直结构，在不同的水平方向上也存在水平结构，C错误；D、围网养殖区的残饵、养殖鱼类的粪便等被分解者分解，释放出N、P，可以增加水体中氮、磷等营养元素的含量，故减少湖区围网养殖面积有助于控制水体富营养化，D正确。故选D。9．下图为生态系统碳循环示意图，其中字母表示生态系统的组成成分，序号①～⑤和⑦表示CO2的排出量或吸收量。下列相关叙述错误的是（）A．碳循环的实质是CO2在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程B．碳在生物群落和非生物环境之间循环所涉及的细胞器有线粒体和叶绿体C．若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是④=①+②+③+⑤+⑦D．为了实现碳中和，主要应增加④过程，减少⑦过程【答案】A【详解】A、碳循环指的是碳元素在生物群落和非生物环境间反复循环的过程，A错误；B、碳在生物群落和非生物环境之间循环所涉及的生理过程主要是光合作用和呼吸作用，所涉及的细胞器有线粒体和叶绿体，B正确；C、碳中和应该是CO2的排出量等于CO2的吸收量，所以达到碳中和时④＝①＋②＋③＋⑤＋⑦，C正确；D、为了实现碳中和应增加④光合作用，减少⑦化石燃料的燃烧，D正确。故选A。10．如图表示某生态系统中生物间的相互关系，图中各种生物均生活在退潮后暴露出的岩石上，其中海藻、藤壶（繁殖能力超级强)、贻贝和海葵固着于岩石表面，海星、石鳖和石械则在岩石表面来回爬动找寻食物，数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)。下列叙述错误的是（

）A．此食物网中含三级消费者的食物链有3条B．此食物网中海星处于第三、第四营养级C．此食物网中生态系统的基石是海藻和浮游植物D．当除去全部海星一年后，藤壶可能成为优势种，而石鳖、石械数量可能会减少【答案】A【详解】AB、图中共有7条食物链，分别为海藻→石鳖→海星，海藻→石械→海星，浮游植物→藤壶→海星，浮游植物→藤壶→荔枝螺→海星，浮游植物→贻贝→荔枝螺→海星，浮游植物→贻贝→海星，浮游植物→小鱼→海葵，由此可看出处于第三营养级的有海星、荔枝螺、海葵，此食物网中含有三级消费者的食物链有2条，分别是浮游植物→藤壶→荔枝螺→海星和浮游植物→贻贝→荔枝螺→海星，此食物网中海星处于第三、第四营养级，A错误，B正确；C、生产者是生态系统中的基石，图示食物网中生态系统的基石是海藻和浮游植物，C正确；D、数字表示海星食物中各种类所占的比例(%)，据图可知，藤壶提供了海星食物的64%，当除去全部海星后，这部分藤壶得以生存，并迅速繁殖，占据大量岩石表面，成为优势种，从而使海藻在竞争中处于劣势，石鳖和石械可能因食物减少而减少，D正确。故选A。11．图1为某草原生态系统中部分碳循环示意图，其中Ⅰ～Ⅳ代表生态系统的不同组成成分；图2为该生态系统二年内能量流动的部分数据（a、b、c表示不同的营养级）。下列有关叙述正确（）

A．能量沿生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链单向流动且逐级递减B．图1中⑤如果表示Ⅱ的粪便中的能量，则属于Ⅱ同化的能量C．图1所示Ⅱ的能量流动去向缺少呼吸作用D．图2中b代表生产者的能量，说明生态系统中能量传递效率随营养级的升高而升高【答案】C【详解】A、由图分析可知，Ⅳ为分解者，不参与构成食物链，A错误；B、图1中⑤如果表示Ⅱ的粪便中的能量，则属于生产者同化的能量，B错误；C、某一营养级（最高营养级除外）同化量的去向有流向分解者的能量、流向下一个营养级的能量、呼吸作用以热能形式散失的能量，所以图1所示Ⅱ的能量流动去向缺少呼吸作用，C正确；D、生态系统中能量传递效率是10%-20%，不会随营养级升高而升高，图中只涉及三个营养级，不能代表所有营养级的情况，D错误。故选C。12．有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1kJ的能量，丙最少需同化的能量为（

）A．550kJ B．500kJ C．400kJ D．100kJ【答案】A【详解】能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等。庚增加1kJ的能量，则庚沿着“甲和乙→丙→戊→庚”渠道和沿着“甲和乙→丙→丁→己→庚”渠道增加的能量各为0.5kJ，所以丙含有的能量为[0.5÷（10%×10%）]＋[0.5÷（10%×10%×10%）]＝50＋500＝550（kJ），A正确，BCD均错误。故选A。13．某养猪场每天都会产生大量的废水，环保人员设计了一个废水处理系统，该系统具体流程如下图所示。下列叙述错误的是（

）A．厌氧池中的微生物可以分解有机物，为植物生长提供养料B．废水流入厌氧池前常需加水稀释，可防止微生物过度失水C．氧化塘中的植物具有明显分层，有利于充分利用空间等资源D．向氧化塘中不断通入空气，目的是促进氧化塘中藻类大量增殖【答案】D【详解】A、厌氧池中的微生物可以分解有机物，产生无机物，从而为植物生长提供养料，A正确；B、废水流入厌氧池前，浓度太高，为避免微生物过度失水死亡，需要加水稀释处理，B正确；C、氧化塘中的植物具有明显的垂直分层现象，有利于充分利用空间等资源，C正确；D、在氧化塘中需要不断通入空气，目的是为了促进氧化塘中的微生物在分解有机物过程中的氧气需要，而不是为了促进藻类的大量繁殖，D错误。故选D。14．互花米草植株高大，根系发达，入侵滨海湿地后，低矮的本地草本植物逐渐被替代。同时，互花米草入侵也可以改变蟹类等底栖动物的物种丰富度。下列说法错误的是（

）A．与低矮的本地植物相比，互花米草在光照、养分等方面占有竞争优势B．某些底栖动物能够摄食植物幼根，加速物质循环，属于分解者C．采用样方法对蟹类进行调查，往往会造成调查结果不准确D．引进外来物种控制互花米草前应对其进行生态风险评估【答案】B【详解】A、根据题意，互花米草植株高大、根系发达，故与低矮的本地植物相比，互花米草在光照、养分等方面占有竞争优势，A正确；B、某些底栖动物能够摄食植物幼根，其属于消费者，B错误；C、对植物种群密度的取样调查中常常采用样方法，蟹类等活动能力比较强的动物不适合采用样方法调查，利用样方法对蟹类进行调查往往会造成调查结果不准确，C正确；D、作为入侵植物，互花米草最终会导致本地生态系统多样性的减少，故引进外来物种时应对其进行生态风险评估，D正确。故选B。15．某兴趣小组调查了小车河湿地生态系统后构建了如图所示的生态系统结构模型。下列叙述错误的是（）A．该模型中肉食性动物为消费者，能加快生态系统的物质循环B．图中甲表示植食性动物，在生态系统中其数量不一定少于生产者C．图中乙主要是真菌和细菌，能将动植物的遗体残骸分解为无机物D．生产者、分解者、消费者及非生物的物质和能量构成生态系统的结构【答案】D【详解】A、该模型中肉食性动物为消费者，消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物，能加快生态系统的物质循环，A正确；B、图中甲表示植食性动物，在生态系统中其数量不一定少于生产者，如一棵树上有很多虫子，B正确；C、分解者主要是细菌和真菌，能将动植物遗体残骸中的有机物分解成为无机物（二氧化碳、无机盐），从而获得所需的物质和能量，同时产生的无机物又回归环境中，对应图中的乙，C正确；D、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构。其中生产者、分解者、消费者及非生物的物质和能量构成生态系统的组成成分，食物链和食物网是生态系统的营养结构，D错误。故选D。二、不定项选择题（本题共5小题，每题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全得1分，有选错的得0分。）16．关于热带雨林生态系统，下列叙述正确的是（）A．动植物种类繁多，群落结构复杂B．高温多雨，分解者活动旺盛C．土壤中积累的有机物比温带森林生态系统多D．可用样方法调查某物种的种群密度【答案】ABD【详解】A、热带雨林气候适宜，为生物提供多样生存环境，动植物种类繁多，群落有复杂的垂直、水平结构，A正确；B、高温多雨的环境为分解者提供适宜条件，分解者活动旺盛，能快速分解有机物，B正确；C、热带雨林分解者活跃，有机物分解快，土壤中积累的有机物少于温带森林，C错误；D、对于热带雨林中植物或活动能力弱、活动范围小的动物，可用样方法调查种群密度，D正确。故选ABD。17．下列有关草原生态系统的叙述，正确的是（）A．流经草原生态系统的能量可以再回到这个生态系统中B．持续过度放牧会改变草原生态系统的物种组成和外貌特征C．任何草原生态系统要维持其正常功能都必须有系统外能量的持续输入D．牧场上所有牲畜的同化量不超过牧草同化量的20%，牧场就不会退化【答案】BC【详解】AC、生态系统中能量只能单向流动，因此，流经草原生态系统的能量不会再回到该生态系统中，要维持该生态系统的正常功能需要该生态系统外能量的持续输入，A错误、C正确；B、持续过度放牧会导致牧场退化甚至荒漠化，因此，草原生态系统的物种组成和外貌特征均会发生明显变化，B正确；D、能量传递效率是针对相邻营养级而言的，采食牧草的除了牲畜还有很多其他第二营养级的生物，另外，放牧强度和气候等也会影响牧草的恢复，因此，即使牧场上所有牲畜的同化量不超过牧草同化量的20%，牧场也可能出现退化现象，D错误。故选BC。18．“碳达峰”是指在某一时刻，二氧化碳的排放不再增加达到峰值，之后逐步回落。“碳达峰”目标包括碳达峰年份和峰值。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”。如图为某生态系统碳循环图解，图中数字表示生理过程或化学反应过程。下列叙述正确的是（

）A．该生态系统中的生物群落由A、B、D构成B．用图中数字构建的“碳中和”数学模型为⑩=①+②+③+④C．森林发展至稳定后，大气中CO2含量仍会存在昼夜变化和季节变化D．能量作为动力，可使碳元素能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返【答案】BCD【详解】A、据图可知，图中的A和D之间有双向箭头交换，且大多数箭头都可指向D，D表示大气中的二氧化碳库，该生态系统的生物群落不包括D，A错误；B、题图中CO2的排放量包括①、②、③、④，CO2的减少量为⑩，而碳中和指CO2排放量与减少量相等，因此用图中的数字构建的碳中和数学模型是⑩=①+②+③+④，B正确；C、植物的光合作用和呼吸作用受到温度和光照等影响，故森林发展至稳定后，大气中CO2含量仍会存在昼夜变化和季节变化，C正确；D、在生态系统中，物质是能量的载体，能量作为动力，使物质能够不断在生物群落和无机环境中循环，即碳元素能够以二氧化碳的形式不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返，D正确。故选BCD。19．近年有关数据表明，世界范围内青蛙的种类和数量在急剧减少。下图中曲线I、II、III分别表示三种青蛙种群数量超过环境容纳量后，其种群数量变化情况。下列叙述正确的是（）A．对种群III最有效的保护措施是建立自然保护区B．该曲线图表明环境容纳量并不是固定不变的C．控制λ变化可实现人类与野生动物资源的协调发展D．青蛙的数量变化与环境因素存在反馈调节，体现了生态系统的信息传递功能【答案】BCD【详解】A、结合图示可知，种群III的数量急剧下降，处于濒危状态，说明当地的环境已经使该种群无法生存，因而最有效的保护措施是迁地保护，A错误；B、该曲线图表明环境容纳量并不是固定不变的，环境容纳量的大小是随着环境的变化而有所改变的，B正确；C、种群数量变动中的λ为种群数量在一年间的增长倍数，该值越大，种群数量增长越快。控制λ变化对野生动物资源的合理利用可实现人类与野生动物资源的协调发展，C正确；D、生物不仅能适应环境，而且还能影响环境，因此，青蛙的数量变化与环境因素存在反馈调节，该过程能体现生态系统的信息传递功能，通过信息传递可以调节种间关系，从而维持生态系统的稳定，D正确。故选BCD。20．下列有关生物学实验或调查的叙述，错误的有（）A．探索2，4-D促进插条生根的最适浓度时，需进行预实验以减小误差B．制作生态缸时，定时加入适量的动物饵料有利于提高生态缸的稳定性C．诱虫器采集土壤小动物和黑光灯诱捕法调查种群密度都利用了动物的趋光性D．探究培养液中酵母菌种群数量随时间的变化，应设置重复实验但无需对照组【答案】ABC【详解】A、在探索生长素类似物促进插条生根的实验中，进行预实验的目的是为进一步的实验摸索条件，也可以检验实验设计的科学性和可行性，A错误；B、制作生态缸时，生态缸应是封闭的微型生态系统，其稳定性依赖内部物质循环和能量流动的自我平衡，定时加入动物饵料会打破系统的封闭性，干扰物质循环，B错误；C、诱虫器采集土壤小动物利用的是土壤小动物避光、避高温、趋湿的特性，黑光灯诱捕法调查种群密度（如蛾类）利用了动物的趋光性，C错误；D、探究培养液中酵母菌种群数量随时间的变化时，实验的自变量是时间，因变量是种群数量，实验结果可通过自身不同时间点的数量变化形成自身对照，因此无需额外设置对照组，需设置重复实验以减少偶然误差，确保结果可靠性，D正确。故选ABC。第II卷（非选择题）三、非选择题(共5小题，共55分)21．（每空2分，特殊除外，共12分）白鹤自1989年被列入国家一级重点保护物种，1996年被列入《中国濒危动物红皮书》濒危等级，白鹤主要以苦草、眼子菜、苔草、荸荠等植物的茎和块根为食，也吃水生植物的叶、嫩芽和少量蚌、螺、软体动物、昆虫、甲壳动物等动物性食物。白鹤在我国长江中下游（主要在鄱阳湖附近）越冬，在西伯利亚繁殖，回答下列问题：(1)鄱阳湖生态系统食物网中的所有生物（填“能”或“不能”）（1分）构成一个群落，原因是。(2)白鹤种群最基本的种群数量特征是，（1分）直接决定该数量特征的因素包括。(3)鄱阳湖的植物除绿藻（浮游植物）外，还有芦苇挺水植物和黑藻（沉水植物）等，这说明该植物群落具有结构。若鄱阳湖物种数逐年增加并形成了新的优势种，则其演替类型是。(4)由于某种原因鄱阳湖中软体动物数量大量减少，但短时间内白鹤的数量并未受到影响，原因是。【答案】(1)不能食物网中的生物不包含分解者(2)种群密度迁入率、迁出率、出生率、死亡率(3)垂直次生演替(4)一条食物链的某种动物减少，它在食物链上的位置由其他生物取代，因此虽然软体动物数量减少，但是白鹤可以捕食其他生物，使其在短时间内数量不发生变化【分析】种群密度是种群最基本的数量特征。种群的其他数量特征是决定种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群的密度，年龄结构是种群内部影响出生率和死亡率的重要因素，性别比例对出生率也有重要影响。【详解】（1）许多食物链彼此相互交错连接成复杂的营养结构，就是食物网，鄱阳湖生态系统食物网只包含了生产者和消费者，不含分解者，故食物网中的所有生物不能构成一个群落。（2）种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度。种群密度是种群最基本的数量特征。出生率、死亡率、迁入率和迁出率可以直接决定种群密度的大小。（3）鄱阳湖的植物除绿藻（浮游植物）外，还有芦苇挺水植物和黑藻（沉水植物）等，这说明该植物群落具有垂直结构，有明显的分层现象。若鄱阳湖物种丰富度逐年增加并形成了新的优势种，由于原来有的土壤基本保留，还保留有植物的种子和其他繁殖体，其演替类型是次生演替。（4）一条食物链的某种动物减少，它在食物链上的位置可由其他生物取代，白鹤食物种类较多，虽然软体动物减少，但它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代，所有白鹤的数量并未受到影响。22．（每空2分，共12分）草原是我国的主体生态系统之一，发挥着重要的服务功能。研究人员对某草原生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如下表（单位:J·m-2·a-1）。回答下列问题：生产者植食性动物肉食性动物分解者同化能量9.8×1081.5×1082.1×1071.7×108呼吸作用6.1×1088.1×1071.6×107—(1)表中植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是J·m-2·a-1，该草原生态系统未利用的能量约J·m-2·a-1。(2)目前我国70％的草原处于不同程度的退化状态，其中虫害是导致草原退化的主要原因之一。牧草盲蝽是一种以牧草为主要食物的草原害虫，影响着畜牧业的持续发展。研究人员发现茶皂素水剂是一种能够有效防控牧草盲蝽的生物药品。为验证该药剂对防控牧草盲蝽的药效，进行如下实验：a.选取面积相同、生境相似的12个实验区，随机均分为4组，编号为甲、乙、丙、丁，同时调查各组防控前虫口密度；b.利用电动喷雾器分别在甲、乙、丙三组试验区中喷洒适宜且等量低、中、高三种浓度梯度的茶皂素水剂，丁组为对照组；c.调查各组防控后第7d的虫口密度，计算各组虫口减退率；d.统计并分析所得数据，结果如图所示：①虫害会导致草原退化为荒漠生态系统，这说明群落演替是。调查牧草盲蝽种群密度的方法是。②实验结果说明。③卵小蜂会将卵产在牧草盲蝽的卵内，幼虫孵化后以盲蝽的卵为食，从而控制盲蝽的数量，卵小蜂与牧草盲蝽的种间关系是，通过卵小蜂控制牧草盲蝽数量的防治方法属于防治。【答案】(1)6.9×1071.03×108(2)可逆的样方法中等浓度的茶皂素水剂能够有效防控牧草盲蝽，低浓度或高浓度的茶皂素水剂防控牧草盲蝽的效果较差捕食生物【分析】植物通过光合作用将碳元素合成有机物，从而获取碳元素。能量传递效率=下一营养级同化的能量/上一营养级同化的能量。【详解】（1）生态系统中，某一营养级的同化量=呼吸作用散失的能量+用于自身生长、发育和繁殖的能量。对于植食性动物，其同化能量为1.5×108J·m-2·a-1，呼吸作用消耗能量为8.1×107J·m-2·a-1。那么用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失量，即1.5×108−8.1×107=6.9×107J·m-2·a-1。该生态系统未利用的能量=生产者同化的能量-所有生物呼吸散失的能量=9.8×108-6.1×108-8.1×107-1.6×107-1.7×107=1.03×108J·m-2·a-1。（2）①群落演替方向通常是群落结构从简单到复杂、物种丰富度从低到高，但当外界干扰（如虫害）过强时，草原退化为荒漠，说明群落演替是可逆的，演替方向可改变。牧草盲蝽是活动能力弱、活动范围小的动物，调查其种群密度常用样方法，即随机选取若干样方，计数每个样方内个体数，求平均值来估算种群密度。②从实验结果柱形图看，乙组（中等浓度茶皂素水剂）的虫口减退率最高，甲（低浓度）、丙（高浓度）组虫口减退率低，丁组（对照组）虫口减退率最低。所以说明中等浓度的茶皂素水剂能够有效防控牧草盲蝽，低浓度或高浓度的茶皂素水剂防控牧草盲蝽的效果较差。③卵小蜂幼虫以牧草盲蝽的卵为食，这种一种生物以另一种生物为食的关系属于捕食。利用卵小蜂（生物）来控制牧草盲蝽数量，属于生物防治，其优点是对环境友好，可减少化学农药使用等。23．（每空2分，共12分）碳汇功能是指生态系统通过光合作用固定大气中的CO2，并将其以有机碳形式储存（如植物体内有机物、消费者和分解者体内的有机物及土壤有机质等），从而减少温室气体的能力。我国科学家对三江源国家公园高寒湿地研究发现:湿地是甲烷主要排放源，甲烷是一种强效温室气体（全球增温潜势是CO2的25～34倍），甲烷氧化菌能将其转化为自身的有机物，显著降低大气中甲烷浓度，间接提高生态系统的碳汇功能。已知年净碳汇量＝年生产者的同化量－年生产者呼吸作用消耗量－年异养呼吸量－年CO2排放量。藏嵩草是三江源湿地的关键物种，是牦牛、藏羊的重要饲料来源，且其根系分泌物可以提高甲烷氧化菌的丰富度。该湿地生态系统的碳通量数据如下：年净初级生产量3.2tC/ha（光合作用吸收的净CO2量）年异养呼吸量2.1tC/ha（消费者和分解者释放的CO2量）年CH4排放量0.3tC/ha注：净初级生产量＝生产者的同化量－生产者呼吸作用消耗量;CH4排放按全球增温潜势为34进行计算，即:换算为CO2排放量＝CH4排放量×34。(1)甲烷氧化菌通过氧化CH4显著降低大气中CH4的浓度，其氧化甲烷的生理意义是为自身提供。(2)调查藏嵩草的种群密度应该用法，若要调查藏嵩草在高寒湿地的生态位，除了种群密度外还需要调查（答两点）。(3)该湿地年净碳汇量为tC/ha（需将CH4折算为CO2量，精确到0.1）。请根据题目信息解释过度放牧导致碳汇下降的机制:。为提高该湿地碳汇功能，从生物群落的角度提出两项措施:。【答案】(1)有机物/物质和能量(2)样方植株高度、出现频率、与其他物种的关系(3)-9.1过度放牧造成藏嵩草的数量减少，使该湿地固碳能力减弱[或:过度放牧使藏嵩草减少，使其根系分泌物减少造成甲烷氧化菌丰富度下降，而使CH4氧化减少，甲烷（一种强效温室气）被释放到大气中去，造成碳汇下降]接种高效甲烷氧化菌株;添加根系分泌物类似物促进甲烷氧化菌生长【分析】碳在非生物环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。【详解】（1）甲烷氧化菌氧化甲烷可以为自身提供有机物（或者物质和能量）。

（2）调查藏嵩草的种群密度应该用样方法；调查植物生态位通常需要调查种群密度、植株高度、出现频率、与其他物种的关系等。（3）已知年净碳汇量＝年生产者的同化量－年生产者呼吸作用消耗量－年异养呼吸量－年CO2排放量，年净碳汇量==-9.1；过度放牧使藏嵩草减少，使其根系分泌物减少造成甲烷氧化菌丰富度下降，而使CH4氧化减少，甲烷（一种强效温室气）被释放到大气中去，造成碳汇下降。高该湿地碳汇功能，从生物群落的角度出发可以通过以下措施：接种高效甲烷氧化菌株;添加根系分泌物类似物促进甲烷氧化菌生长。24．（每空1分，特殊除外，共12分）珊瑚礁被誉为“海洋中的热带雨林”，主要由珊瑚虫的分泌物堆积而成，许多珊瑚虫聚合生长构成珊瑚，珊瑚虫内胚层细胞中生活着可进行光合作用的虫黄藻、自身产生的色蛋白等使得珊瑚呈现各种颜色。珊瑚对环境变化及为敏感，海水表层温度的升高或除草剂污染可对其生长造成巨大影响，出现白化现象，若一段时间内影响因子消除，颜色可得到恢复，长时间胁迫则珊瑚虫死亡，白化不可逆。研究人员绘制了某珊瑚礁生态系统的能量流动关系图（单位t·k·m-2·a-1）。请回答下列问题：(1)珊瑚共生体在生态系统中的成分是。调查珊瑚礁中某种珊瑚虫的种群密度可采用法。很多珊瑚虫具有绿色荧光蛋白，在一定条件下可发出绿光，用以招募附近水域浮游的虫黄藻进入其体内，该现象主要体现了生态系统的运行需要。(2)据图分析，第二营养级（II）到第三营养级（III）的能量传递效率约为%（保留一位小数）。研究过程中还调查出某种鱼的营养级是2.78，请解释该营养级不是整数的原因是，（2分）该调查适合选择的调查方法是（填“直接观察法”、“胃容物分析法”、“粪便分析法”）。(3)珊瑚礁生态系统中，每种生物都占据较为稳定的生态位，其意义是。珊瑚礁生态系统不仅是重要的渔业产区，还可以保护海岸线免受强风巨浪的侵蚀，这些功能体现了生物多样性的价值。(4)研究人员为探究高温和扑草净（一种除草剂）对珊瑚白化的影响，设计了相关实验。其中纵坐标是虫黄藻光合作用效率的指标，48、96为扑草净处理时间（小时），R48、R96为移除扑草净后的时间（小时），曲线①②③④分别为使用0、0.33、1、9ng/mL扑草净处理。据图分析，高温和扑草净对珊瑚白化的影响表现具有作用，图中数据（填“能”或“不能”）得出高温和扑草净胁迫对珊瑚白化的影响是可逆的这一结论。受损珊瑚礁生态系统的修复需要从生态系统结构和功能出发，符合“自然恢复为主，人工干预为辅”的原则，这主要体现了生态工程的原理。【答案】(1)生产者和消费者样方信息传递(2)9.7该鱼在不同的食物链中占据不同的营养级胃容物分析法(3)有利于不同生物充分利用环境资源直接和间接(4)协同不能自生【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链食物网，生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，食物链、食物网是生态系统的营养结构。2、生态系统中的信息传递作用有:①生命活动正常进行离不开信息的作用;②生物种群的繁衍离不开信息的传递;③调节生物种间关系,维持生态系统的稳定与平衡。【详解】（1）由题意可知，许多珊瑚虫聚合生长构成珊瑚，珊瑚虫内胚层细胞中生活着可进行光合作用的虫黄藻、自身产生的色蛋白等使得珊瑚呈现各种颜色，其中虫黄藻属于珊瑚共生体在生态系统中生产者，珊瑚虫属于消费者。由于珊瑚虫活动范围小，活动能力弱，因此可用样方法调查种群密度。很多珊瑚虫具有绿色荧光蛋白，在一定条件下可发出绿光，用以招募附近水域浮游的虫黄藻进入其体内，该现象主要体现了生态系统的信息传递功能。（2）由图可知，第二营养级、第三营养级的同化量分别为（3611+5438）=9049tk.m-2.a-1、8