考点17生态系统和生态环境.docx
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考点17生态系统和生态环境
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考点17生态系统和生态环境
1.（2010·山东高考·T6）以下表示动物利用食物的过程
正确的分析是
A.恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B.哺乳动物的③/①值一般为1
0%-20%
C.提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D.食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
【命题立意】本题以动物利用食物的过程图为考题形式,体现“在不同情景下识别信息，灵活运用知识”的高考要求，主要考查生态系统中能量的利用问题。
【思路点拨】关键点：
④/③、③/①、③/②的含义。
具体思路如下：
【规范解答】选C。
④/③的含义是：
有机物积累量/同化量。
在同化量相同的情况下，由于恒温动物要维持自身的体温，所以其体内积累的有机物要少于变温动物。
可见，恒温动物的④/③值一般低于变温动物。
③/①表示同化量/获取量，而不是能量传递率。
能量传递率是后一营养级的同化量与前一营养级的同化量的比值。
③/②表示同化量/食入量。
圈养动物一般要求短时间内长大，例如养猪，育肥速度越快越好，同化量高就意味着长得快，这个比值高意味着用同样的饲料能够让圈养的动物长的更多。
食草动物的食物中含有大量纤维素，纤维素绝大部分不能被同化，食肉动物的食物中，营养物质主要是蛋白质、脂肪等，绝大部分都可以被同化，即食肉哺乳动物的③/②值要高于食草动物。
2．（2010·北京高考·T5）保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。
下列对生物多样性的理解正确的是
Ａ．生物多样性的丰富程度与自然选择无关
Ｂ．群落演替过程中的生物多样性逐渐降低
Ｃ．物种多样性比较高的生态系统相对稳定
Ｄ．遗传多样性较低的种群适应环境能力强
【命题立意】本题主要考查生物多样性的知识，同时涉及生物进化、生态系统稳定性等知识，具有较强的综合性。
【思路点拨】理解与生物多样性有关的概念的关系是解答本题的关键，思路图如下：
【规范解答】选C。
生物多样性的形成是生物共同进化的结果，多样性的丰富程度与自然选择有关；群落演替过程中的生物多样性逐渐增加；生物种类越多，生物之间的营养结构越复杂，生态系统的稳定性越高；遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱。
3.（2010·天津高考·T5）下表为三个稳定草原生态系统中植物调查的统计数据
据表可以确认的是
A.在植物丰富的区域采用样方法获得数据
B.典型草原中各种群密度均大于荒漠草原
C.流经草甸草原的总能量大于典型草原
D.表中荒漠草原旱生植物的丰富度最高
【命题立意】本题以不同生态系统中物种调查为材料，结合了种群密度的调查方法、生态系统的能量流动和物种的丰富度等知识，综合考查考生的图表分析能力。
【思路点拨】解答本题应注意以下几个关键点：
（1）分析表中数据，得出三种生态系统中物种数、旱生植物比例等数据，并能分析计算出所需数据。
（2）样方法调查种群密度时应随机取样。
（3）流经生态系统的总能量是该生态系统生产者固定的总能量。
【规范解答】选D。
采用样方法调查植物种群密度时，要注意随机取样，而不是在植物丰富的区域取样。
根据表中的数据典型草原中旱生植物的种类为100×49.1%＝49.1小于荒漠草原的80×78.0%＝62.4。
流经某生态系统的总能量是该生态系统中全部生产者经光合作用所固定的太阳能的总量，表格中只列举了单位面积平均产量，仅根据表格中草甸草原和典型草原的平均产量，不清楚消费者、分解者的能量情况，无法比较2个草原上的生产者经光合作用所固定的太阳能的总量。
表中荒漠草原旱生植物占植物总种数的比例为78%，大于草甸草原和典型草原，旱生植物的丰富度最高。
4．（2010·江苏高考·T11）有人发起“多吃素食、少吃肉食”的运动，以支援粮食短缺地区的灾民。
运用生态学知识对此的合理解释是
A．多吃肉食会增加心血管病的发病率
B．直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量
C．多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多
D．节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平
【命题立意】本题主要考查运用所学的生态学知识，解决社会实际问题的能力。
【思路点拨】解答此题应注意以下关键点：
（1）生态系统能量流动的特点。
（2）注意选项中的信息是否与题干相符。
【规范解答】选C。
多吃肉食会增加心血管病的发病率，与支援粮食短缺地区的灾民无关；根据生态系统中能量流动规律（单向流动、逐级递减），直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更少的能量；根据生态系统中能量流动规律（单向流动、逐级递减），多吃肉食（高营养级）比多吃素食（低营养级）消耗的粮食总量更多，则少吃肉食可减少粮食消耗；节省肉食的目的是减少粮食的消耗，而不是捐献肉食。
5．（2010·江苏高考·T14）长在路边的小草一般不会引起人们的特别关注，从保护生物多样性的角度来看，它却有其存在的价值，但不包括
A．它属于该地区生态系统中的生产者
B．它对于生态系统中其他种群的生存有利无害
C．它可能含有对人类有重要价值的基因
D．它可能为某种害虫的天敌提高栖息地
【命题立意】本题以生物多样性的保护为载体，考查对生物多样性价值的理解。
【思路点拨】解答此题时应注意以下关键点：
（1）生态系统的结构和功能。
（2）生物多样性的价值。
【规范解答】选B。
小草通过光合作用能把无机物制造成有机物，属于该地区生态系统中的生产者；作为生产者的小草可为消费者提供食物，同时可能与其他植物构成竞争关系，因此它对于生态系统中其他种群的生存可能有利也可能有害；对生物多样性的价值而言，小草存在潜在价值；某种害虫的天敌可能栖息在小草中，从而得到保护。
6．（2010·江苏高考·T15）某城市的一块荒地在城市发展过程中被改造成另一个相对稳定的生态系统，改造前后的一些变化见下表。
据此作出的相关判断中错误的是
植物种类
植被覆盖率
群落中的植物优势种
改造前
20种
10%
狗尾草、艾蒿、蒲公英
改造后
30种
25%
菖蒲、芦苇、睡莲
A．改造增加了该区域的湿地面积
B．改造后该区域的植物多样性增加
C．改造后该区域的小气候得到改善
D．改造的主要目的是为人们提供丰富的生产和生活物质
【命题立意】本题主要考查对表格的理解与分析能力。
【思路点拨】解答本题的思路图示如下：
【规范解答】选D。
狗尾草、艾蒿、蒲公英为陆生植物，菖蒲、芦苇、睡莲属于湿地生态系统中典型的植物，由此判断A项正确；植物种类由改造前的20种变为改造后的30种，由此判断B项正确；植被覆盖率由改造前的10%变为改造后的20%，由此判断C项正确；此生态系统的改造后的植物优势种不是经济作物，由此判断D项错误。
7．（2010·江苏高考·T24）明党参是我国珍稀药用植物，对其进行保护性开发利用的方法有
A．设计细胞培养反应器，实现药用成分的工厂化生产
B．大量培养愈伤组织，直接提取药用成分
C．大规模栽培组织培养苗，获取药用成分]
D．利用组织培养获得胚状体，制成人工种子
【命题立意】本题主要考查对细胞工程技术的应用能力
【思路点拨】解答此题应注意以下关键点：
（1）细胞工程的分类及各项技术的具体操作。
（2）细胞工程技术的具体应用。
【规范解答】选A、B、C、D。
设计细胞培养反应器，有利于产物的积累和分离，实现药用成分的工厂化生产，由此判断A项正确；大量培养愈伤组织，从愈伤组织中直接提取药用成分，由此判断B项正确；大规模栽培组织培养苗，从组织培养苗中获取药用成分，由此判断C项正确；利用组织培养获得胚状体，制成人工种子，增加数量，由此判断D项正确。
8．（2010·海南高考·T20）有一种生态农业模式是在水稻田中养鸭，利用鸭控制稻田中的杂草和害虫，鸭粪用作肥料。
下列关于该模式的叙述中，错误的是
A．杂草和水稻是生产者
B．鸭与害虫的种间关系为捕食关系
C．杂草和水稻的种间关系为竞争关系
D．水稻、鸭、害虫和杂草组成了一个农田生态系统
【命题立意】本题考查了生态系统的概念和结构的知识。
【思路点拨】解答本题需要掌握以下的关键点：
（1）生态系统和群落概念的区别
（2）四大种间关系的理解。
【规范解答】选D。
该生态系统中杂草和水稻是能够进行光合作用固定有机物的生产者；鸭可以捕食害虫以控制害虫的数量；杂草和水稻会竞争稻田中的养料和生存空间；生态系统是由生物群落和无机环境组成的，水稻、鸭、害虫和杂草等各种生物不能组成生态系统。
9．（2010·广东高考·T26）气候变化与生态系统的碳循环密切相关。
下表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。
时期
碳吸收量（KgC.a-1）
碳释放量（KgC.a-1）
A
1.20×1014[来源:
学+科+网]
1.20×1014
B
1.20×1014
1.26×1014
（1）生态系统中碳的吸收主要是通过______作用实现的，碳的释放主要是通
过__
___作用实现的。
（2）表中_______时期的生态系统处于稳定状态，原因是______。
（3）由于过度的人工碳排放，破坏了生态系统的________,导致大气中_____增加并引起全球气候变化。
（4）人们正在积极开发新能源以减少碳排放。
如“叶绿素太阳能电池”是模仿类囊体吸收光能的特征而制造的，类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的_____阶段；又如经改造的蓝藻能在细胞内将光合作用
产生的_____直接发酵转化为燃料乙醇。
【命题立意】本题以气候变化与生态系统的碳循环关系为题材,主要考查光合作用、呼吸作用和生态系统相关知识。
【思路点拨】解答本题需要掌握以下的关键点：
（1）二氧化碳固定和释放的生理过程。
（2）碳平衡的原因和碳平衡被破坏的原因及危害。
（3）光合作用的过程和产物。
【规范解答】
（1）生态系统中碳的吸收主要是通过光合作用实现的，碳的释放主要是通
过呼吸作用实现的。
（2）生态系统处于稳定状态时，生态系统吸收CO2的量和释放CO2的量应相等。
在表中A时期时，生态系统吸收CO2的量和释放CO2的量应相等。
（3）人工碳排放，破坏了生态系统的稳定性或平衡，导致大气中CO2含量增多而出现温室效应。
（4）类囊体吸收光能的过程发生在光合作用的光反应阶段。
光合作用的产物是葡萄糖。
【参考答案】
（1）光合呼吸
（2）A碳吸收量等于碳释放量（3）稳定性CO2
（4）光反应葡萄糖
10．（2010·新课标全国高考·T31）假设a、b、c、d是一个简单生态系统中最初仅有的四个种群，其a、c、d的营养关系为
，a与b的关系如图，a是该生态系统主要的自养生物，请回答：
（1）该生态系统中a和b的种间关系是＿＿＿＿__。
（2）若d大量死亡，则一定时间内种群密度增加的种群是____，种群密度减少的种群是____。
（3）若持续干旱使a大量死亡，c和d种群密度将会。
（4）当受到外界的轻微干扰后，经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态，说明该系统具有。
与热带雨林相比，该生态系统的抵抗力稳定性（低、高）。
（5）为了调查该系统c种群的密度，捕获了50个个体，将这些个体标记后放掉，一段时间后重新捕获了40个个体，其中有5个带有标记，c种群的数量约为个。
【命题立意】本题考查种群密度的标志重捕调查法、群落的种间关系以及生态系统的稳定性。
【思路点拨】解答本题需要掌握以下的关键点：
（1）生态系统的营养结构的理解。
（2）种间关系的判断。
（3）生态系统的稳定性的理解。
（4）标志重捕法的相关计算。
【规范解答】
（1）根据图示，a、b两种生物的数量最初都增加，随后a继续增加，b趋于消失，二者的关系曲线符合竞争关系。
（2）d大量死亡后，c的种群密度由于天敌大量减少而增加，a的种群密度由于c的增加而减少。
（3）若持续干旱使a大量死亡，c和d的种群密度会由于缺乏食物来源而降低。
（4）生态系统具有自动调节能力，当受到外界的轻微干扰后，经过一段时间，该生态系统可以恢复到原来的状态。
抵抗力稳定性的大小与生态系统的生物种类有关，生物种类越多，营养关系越复杂，抵抗力稳定性越大。
（5）设c种群的数量为x，根据题意可得：
50︰x=5︰40，解得x为400。
【参考答案】
（1）竞争
（2）ca（3）降低（或快速降低）
（4）恢复力稳定性（或自动调节能力）低
（5）400
【类题拓展】
种群数量的变化分析
（1）具有竞争关系的两种生物，一种生物的数量逐渐增加，最后趋于稳定，另一种生物的数量先增加，后减少，最后消失；具有捕食关系的两种生物，先后发生数量变化，捕食者的数量随被捕食者的数量变化而变化。
（2）分析某种生物数量的变化，可以从该生物的食物来源是增加还是减少，被捕食机会是增加还是减少两个方面进行分析。
若某种生物的食物来源增加，则该生物数量将增加，反之则减少；若某生物被捕食机会增加，则该生物的数量将减少，反之则增加。
（3）分析食物网中一种生物的数量变动对另一种生物的影响，应考虑就近原则，从两种生物之间较为直接的联系入手。
11．（2010·海南高考·T23）请回答：
（1）碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以＿＿＿＿＿＿的形式进行。
驱动整个生态系统运转的能量主要来源于＿＿＿＿＿＿＿＿＿的太阳能。
（2）分解者通过＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿的方式将有机物分解成CO2等释放到无机环境中。
（3）右图所示的食物网中共有＿＿＿条食物链，其中初级消费者是＿＿＿＿＿。
（4）如果环境中的某种有毒物质在生物体内既不能分解，也不能排出体外，则该物质经＿＿＿＿的传递后，便可在不同的生物体内积累。
因此，通常生物所在的＿＿＿＿越高，该有毒物质在其体内的积累量越大。
【命题立意】本题考查了生态系统的组成成分、营养结构和物质循环、能量流动这两大功能等知识。
【思路点拨】解答本题需要掌握以下的关键点：
（1）生态系统的成分以及各成分的作用。
（2）碳在生物群落和无机环境之间以及生物群落内部的传递形式。
（3）食物链的判断方法。
（4）物质的富集作用。
【规范解答】
（1）碳以CO2的形式被生产者固定，由无机环境进入生物群落，生物通过呼吸作用产生CO2，其又释放到无机环境中，所以碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行；生产者能够通过光合作用或化能合成作用固定太阳能是驱动生态系统运转的能量；
（2）呼吸作用可以将有机物分解成CO2释放到无机环境中，分解者可以进行有氧呼吸和无氧呼吸；
（3）数食物链应该是从生产者到最高级的消费者，图中有植物鼠
蛇鹰、植物鼠鹰、植物兔鹰3条食物链，其中的兔和鼠属于初级消费者；
（4）如果环境中的某种有毒物质在生物体内既不能分解，也不能排出体外便会随着食物链在生物体内发生富集作用，且营养级越高该有毒物质含量越大。
【参考答案】
（1）CO2 绿色植物固定（或光合作用固定）
（2）有氧呼吸 无氧呼吸（或发酵）
（3）3 兔和鼠（4）食物链 营养级
12、（2010·上海高考·十二）分析有关科学探究的资料，回答问题。
豆科作物的根瘤菌能够固氮，而禾本科植物不能。
所以在农业实践中，将豆科植物和禾本科植物间作以提高禾本科植物的产量。
研究发现产量提高与土壤中吸收氢气的细菌有直接关系，为探究其中的具体机制，进行以下三个实验。
[实验一]
假设:
豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收。
供选材料：
豆科植物苜蓿苗，禾本科植物小麦苗；灭菌的沙子，普通土壤。
供选仪器：
收集氢气的设备
实验方案：
（1）.若假设成立，完成右表
植物名称
种植的基质
实验结果（有无氢气）
实验组
土壤
无
对照组
实验结果：
实验组土壤中无法测得氢气，其余见上表。
[实验二]为探究氢气通过何种途径被土壤吸收，进行如下假设。
假设：
氢气被土壤中的细菌吸收。
供选材料：
苜蓿苗，普通土壤，抗生素（根瘤菌不敏感），杀真菌剂，2，4-D，萘乙酸。
供选仪器：
收集氢气的设备
实验方案：
（2）.针对假设在实验中除了选择和分别对土壤进行处理后栽培苜蓿苗，还需使用的土壤栽培苜蓿苗作为对照。
（3）.若假设成立，针对实验方案描述实验结果：
。
[实验三]土壤中吸收氢气的细菌（氢氧化细菌）是否有促进植物生长的作用，继续探究
假设：
氢氧化细菌可以促进植物生长。
供选材料：
1.2m×2m的实验田，小麦种子，氢氧化细菌菌株A1，B1，C1，D1，E1;非氧化细菌菌株A2，B2，C2，D2，E2；大肠杆菌。
实验方案：
用不同的菌株分别拌种，种植在实验田中，一段时间后记录小麦初生菌的相数据。
实验结果：
平均胚根长度（mm），根相对生长（％）。
A1：
平均胚根长度13，根相对生长163;E2：
平均胚根长度8，根相对生长100;
D2：
平均胚根长度8，根相对生长100;B1：
平均胚根长度30，根相对生长375;
C2：
平均胚根长度8，根相对生长100;C1：
平均胚根长度12，根相对生长150;
D1：
平均胚根长度33，根相对生长4.63;E1：
平均胚根长度20，根相对生长250;
A2：
平均胚根长度8，根相对生长100;B2：
平均胚根长度3，根相对生长38;
大肠杆菌：
平均胚根长度8，根相对生长100。
（4）.针对假设对上述数据进行统计处理，用合适的表格表达。
【结论】综合以上三个实验的结果可见，土壤中的氢氧化细菌在促进植物生长中起重要作用。
【命题立意】本题考查实验设计、数据分析以及根据实验假设预期试验结果的能力等能力。
【思路点拨】对照性原则是实验设计的基本原则，只有比较才能看出差异，只有通过对照才能验证假设；对实验数据一般需要求其平均数，避免偶然误差。
【规范解答】
（1）.本实验的目的是探究豆科植物固氮反应能产生氢气，且氢气被土壤吸收这一假设是否正确，因此以苜蓿苗作为实验组，以小麦苗作为对照组，均种植在沙子和土壤中，检测有无氢气产生。
（2）.证明氢气是被土壤中的细菌吸收，应作有无细菌的对照试验。
（3）.抗生素可以抑制细菌生长，而杀真菌剂只对真菌有作用，若氢气被土壤中的细菌，用抗生素处理的土壤种植苜蓿苗可以收集到氢气，用杀真菌剂和不予处理的土壤种植苜蓿苗均无法收集到氢气。
（4）.对非氢氧化细菌、氢氧化细菌不同菌株的相关数据应找出其数值范围和平均值，以直观反映不同细菌的作用。
【参考答案】
（1）.
植物名称
种植的基质
实验结果（有无氢气）
实验组
苜蓿苗
沙子
有
对照组
小麦苗
沙子
无
土壤
无
（2）.抗生素（杀真菌剂）杀真菌剂（抗生素）不予处理
（3）.用抗生素处理的土壤种植苜蓿苗可以收集到氢气，用杀真菌剂和不予处理的土壤种植苜蓿苗均无法收集到氢气。
（4）.
菌株类型
平均胚根长度（mm）
根相对生长（％）
范围
均值
范围
均值
大肠杆菌
8.0
100.0
非氢氧化细菌菌株
3-8
7.0
38-100
87.6
氢氧化细菌菌株
12-33
21.6
150-413
270.2
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