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第九单元 生物与环境
阶段性检测
(时间：45分钟 总分值：90分)
一、选择题(此题包括12小题，每题5分，共60分)
1．(2022·海南七校联考)以下有关生态学研究方法的表达，正确的选项是( )
A．调查农田中蚜虫、蚯蚓、田鼠的种群密度可以采用样方法
B．研究生态系统的反应调节可以采用构建概念模型的方法
C．采集土壤小动物的方法主要有记名计算法和目测估计法
D．制作的生态缸不用密闭，放置在室内通风、光线良好的地方即可
解析：选B。调查农田中田鼠的种群密度应采用标志重捕法；采集土壤小动物常用取样器取样的方法；制作的生态缸应密闭，以防止外界因素的干扰。
2．以下有关生态学知识的描述，正确的选项是( )
A．生态系统的结构由生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量四个局部组成
B．草食动物的同化量不包含其排出的粪便、尿液中含有的能量
C．弃耕农田所发生的演替与人工制作的生态缸中所发生的演替的方向往往相反
D．种群性别比例的改变会影响其出生率和死亡率，从而使种群密度发生变化
解析：选C。生态系统的成分由生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量四个局部组成，A项错误；草食动物排出的粪便含有的能量属于上一营养级的同化量，但草食动物排出的尿液是由细胞代谢的终产物构成的，其中含有的能量属于草食动物的同化量，B项错误；随着时间的推移，弃耕农田所发生的演替，其物种丰富度通常会增多，而人工制作的生态缸中所发生的演替，其物种丰富度通常会减少甚至灭绝， C项正确；种群性别比例的改变会影响其出生率，从而使种群密度发生变化，D项错误。
3．(2022·宁夏石嘴山三中模拟)多营养层次综合水产养殖法(IMTA)是一种全新的养殖方式。例如在加拿大的芬迪湾，人们用网笼养殖鲑鱼，鲑鱼的排泄物顺水而下，为贝类和海带提供养料。以下与之相关的说法中正确的选项是( )
A．贝类和海带属于生态系统组成成分中的分解者
B．IMTA有利于的物质循环再生
C．IMTA的实施提高了能量的传递效率，使人类获得了更多的产品
D．笼养鲑鱼的种群密度远大于野生种群，是由于笼养区域的生产者数量更多
解析：选B。贝类属于生态系统组成成分中的分解者，海带属于生产者，A错误；由题干给出的实例可知，IMTA有利于物质循环再生，B正确；IMTA的实施提高了能量的利用率，但能量的传递效率没有得到提高，C错误；笼养鲑鱼的种群密度远大于野生种群，是由于笼养区域的其他种群数量更少，鲑鱼能够获得较多的生存空间，D错误。
4．科研人员对某森林生态系统进行研究，连续多年检测两种动物的种群数量变化，记录如下表，由此推断( )
年份
名称
2022
2022
2022
2022
2022
2022
2022
动物甲
15×102
10×102
5×102
7×102
13×102
20×102
16×102
动物乙
10×103
4×103
8×103
14×103
16×103
12×103
7×103
A．两种动物的种间关系可能是竞争关系
B．该生态系统中动物甲的K值为20×102个
C．动物甲中的能量能够沿着食物链流入动物乙
D．2022年时动物乙的年龄组成为增长型
解析：选D。分析表格数据可知：动物乙的数量先减少先增多，动物甲的数量后减少后增多，并且动物甲的数量小于动物乙的数量，故这两个物种的种间关系是捕食关系，动物甲捕食动物乙；K值即环境容纳量，而非最大值，生物数量到达稳定后将在K值上下波动，故动物甲的K值可能小于20×102个；动物甲以动物乙为食物，因此动物乙中的局部能量可流向动物甲；2022～2022年动物乙的数量呈增加趋势，因此2022年该种群的年龄组成为增长型。
5．(2022·云南昆明高三模拟)“生物与环境是一个统一整体〞是生物学根本观点之一。根据这一观点和生态学知识，以下说法错误的选项是( )
A．喜光的桉树下栽种半阴性植物菠萝运用了群落的空间结构原理
B．发生在裸岩上的初生演替一定是生物与环境相互作用的结果
C．某有翅昆虫种群中出现的无翅类型一定不利于其生存
D．森林中狼和兔间的信息传递有利于维持生态系统的稳定
解析：选C。喜光的桉树下栽种半阴性植物菠萝运用了群落的空间结构原理，A正确；发生在裸岩上的初生演替一定是生物与环境相互作用的结果，B正确；某有翅昆虫种群中出现的无翅类型不一定不利于其生存，如果在经常刮大风的海岛上无翅类型却能生存下来，C错误；森林中狼和兔间的信息传递能调节生物的种间关系，有利于维持生态系统的稳定，D正确。
6．以下图所示为某河流中食物网结构示意图，以下说法正确的选项是( )
A．该食物网中含有生态系统中所有的生物成分
B．鳜鱼属于第三、第四营养级
C．该食物网能量的来源只有水草固定的太阳能
D．该河流中引入外来物种有利于增加生物多样性
解析：选B。图示为某河流中食物网结构示意图，其中绿藻和水草是生产者，其余生物均为消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量。该食物网中共有3条食物链，即水草→草鱼→鳜鱼、绿藻→轮虫→鳙鱼→鳜鱼、绿藻→水蚤→鳙鱼→鳜鱼。该食物网中含有生产者和消费者，还缺少分解者、非生物的物质和能量，A错误；鳜鱼在食物链“水草→草鱼→鳜鱼〞中属于第三营养级，而在食物链“绿藻→轮虫→鳙鱼→鳜鱼〞或“绿藻→水蚤→鳙鱼→鳜鱼〞中属于第四营养级，B正确；该食物网能量的来源是水草和绿藻固定的太阳能，C错误；该河流中引入外来物种可能会导致生态入侵，D错误。
7．(2022·江西新余一中、宜春一中联考)某生态系统中有A、B、C、D四种生物，构成食物链A→B→C，D为分解者，如图是该生态系统中能量流入B处发生的一系列变化示意图，以下说法错误的选项是( )
A．图中的甲表示B的同化量，乙表示B用于生长、发育和繁殖的能量
B．参与丁过程的都是异养型生物，包括细菌、真菌等
C．当生态系统处于相对稳定状态时，B的种群数量一般处于K/2
D．图中D的能量不全部来自B生物
解析：选C。当生态系统处于相对稳定状态时，B种群数量到达环境容纳量的最大值，一般处于K值，C错误；B摄入量为其同化量和粪便量之和，其同化量一局部用于呼吸消耗，一局部用于自身的生长、发育和繁殖；丁过程为分解者的分解作用，分解者主要是营腐生生活的细菌、真菌等，都是异养型生物；D的能量可来自于B的粪便，而此局部属于上一营养级的能量。
8．下表是能量流经某种植食性动物时的情况，以下说法正确的选项是( )
工程
摄食量
粪便量
呼吸消耗量
用于生长发育和繁殖的能量
能量(kJ)
530
330
X
110
A．X表示的能量大小不能确定
B．该植食性动物同化的能量中有25%以热能的形式散失掉
C．表中四个量之间没有一定的数量关系
D．流向第三营养级生物的能量至多为40 kJ
解析：选D。摄食量－粪便量＝呼吸消耗量＋用于生长发育和繁殖的能量，故X为90 kJ，A、C项错误；该植食性动物同化的能量中有90÷200×100%＝45%以热能的形式散失掉，B项错误；该植食性动物同化的能量为200 kJ，那么该植食性动物流向第三营养级的能量最多有200×20%＝40 kJ，D项正确。
9．(2022·南通调研)以下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)一年内能量流动统计的局部数据(图中数值单位是万kJ)。有关表达错误的选项是( )
A．三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ
B．种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗量约为69.50万 kJ
C．不同营养级之间能量以有机物中的化学能形式流动
D．第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为20%
解析：选B。由题图中同化的能量的数据分析得出三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ；种群Ⅱ生物同化的能量有四个去向：呼吸消耗、流向分解者、流入下一营养级和未利用，呼吸作用消耗的能量少于69.50万kJ；能量在营养级之间以有机物中的化学能的形式流动；第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为3.0÷15.0×100%＝20%。
10．在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。以下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。以下表达正确的选项是( )
A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成
B．依据随机取样原那么统计成虫数量可计算出昆虫种群密度
C．乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率
D．乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量
解析：选D。碳循环发生范围为“生物圈〞并非一个小生态系统，A错误；进行种群密度调查时应统计所有的同种昆虫，不能只统计成虫，B错误；能量传递效率是相邻两个营养级之间的同化量之比，不是两种生物之间的数量比值，C错误；图示信息说明乙为甲的天敌，那么乙增多，甲会减少，因此，甲对丝瓜的摄食将减少，D正确。
11．假假设某自然生态系统仅有一条食物链a→b→c→d。以下表达正确的选项是( )
A．四种生物体内的能量均直接来自于a固定的能量
B．单位时间内各个营养级的能量关系为a>b>c>d
C．长期受汞污染时生物体内汞浓度的顺序为a>b>c>d
D．该生态系统可实现物质和能量的循环利用以及信息传递
解析：选B。生态系统中各级消费者的能量直接来自上一营养级所同化的能量；生态系统中能量在流动过程中逐级递减，因此营养级越高，获得的能量越少；有毒物质随着食物链的富集，营养级越高，有毒物质积累得越多；在一个生态系统中，可实现物质循环利用、信息传递，但能量只能单向流动，不可循环利用。
12．(2022·呼伦贝尔模拟)如图表示某生态系统中物种a和物种b的关系，相关表达错误的选项是( )
A．生态系统中的能量流动和信息传递在物种a和物种b之间都是单向的
B．进化过程中物种a和物种b通过捕食关系相互选择
C．物种a和物种b的个体不能进行基因交流，是因为二者存在生殖隔离
D．物质在物种a和物种b之间不能循环流动
解析：选A。由图可知，物种a与物种b之间形成捕食关系，能量只能由物种a传递给物种b，即单向流动；但二者相互依赖、相互制约，而实现这种动态的制约关系的是双方之间彼此进行的信息传递，这表达了信息传递在调节种间关系中的作用，A错误；物种a和物种b相互作用，相互选择，共同进化，B正确；由于物种a和物种b之间存在生殖隔离，所以两物种的个体不能进行基因交流，C正确；由于物种a与物种b之间形成捕食关系，所以物质在物种a和物种b之间不能循环流动，D正确。
二、非选择题(此题包括3小题，共30分)
13．(8分)科学家在新西兰某无鼠的小型岛屿投放某种家鼠以研究其种群数量变化规律，请答复以下问题：
(1)研究初期(上一年12月初)在岛内相距400米的地点分别放置一只雄鼠和一只未孕雌鼠，一段时间后它们通过信息素发现了对方。这种现象主要表达了生态系统具有____________功能。
(2)种群数量变化的结果如表所示：
月份
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
N(估算家鼠数)
3
14
37
44
68
68
69
科学家调查家鼠种群密度的常用方法是____________。据数据分析，家鼠的种群数量增长曲线呈________型，2月鼠群的年龄组成为________型，在5月到7月小岛所能维持的鼠群最大数量称为____________。
(3)研究过程中发现，家鼠会以岛上某种海鸟的幼鸟及这种海鸟的食物为食，导致这种海鸟数量大量减少，据此分析家鼠与这种海鸟间存在的种间关系有________________________。
解析：(1)雌、雄鼠通过释放化学物质(信息素)发现对方，这种现象表达了生态系统的信息传递。(2)家鼠活动范围大、活动能力强，调查其种群密度常用标志重捕法；从表格数据可知1～5月家鼠数量增加，5月后种群数量根本不变，整体呈“S〞型增长；与2月相比，3月鼠的数量增加，故2月其年龄组成为增长型；5～7月种群数量不再增加，此时小岛所能维持的鼠群最大数量称为环境容纳量。(3)据题目信息可知家鼠会捕食某种海鸟的幼鸟，而且会吃该海鸟的食物，所以两种生物之间既有捕食又有竞争关系。
答案：(1)信息传递 (2)标志重捕法 “S〞 增长
环境容纳量 (3)捕食和竞争
14．(9分)(2022·江西吉安第一中学模拟)图甲是某草原生态系统的局部食物网，图乙是该生态系统碳循环示意图，其中序号表示生态系统的相关成分。答复以下相关问题：
(1)从图甲信息可知，该食物网中呈现的种间关系为________。
(2)图乙中，①→②的箭头表示的生理过程主要为________。从生态系统的组成成分看，与图乙相比拟，图甲中没有的是________(填序号)。
(3)图甲中有不同的生物，同一种生物的不同个体所携带的基因又有差异，由此反映的生物多样性的类型是________。
(4)科研小组对图乙中③(生物)的能量流动情况进行分析，结果如表[数字为能量值，单位是kJ/(cm2·a)]。表中“M〞指的是________，“N〞指的是____________________________。
摄入的能量
M
用于生长发育和繁殖的能量
N(不可被生物再度利用)
51.6
27.0
1.5
23.1
解析：(1)从图甲信息可知，鹰既能捕食蛇又与蛇共同捕食青蛙，故该食物网中呈现的种间关系为捕食和竞争。(2)图乙中，②③④均有箭头指向①且①与②之间存在双向箭头，说明①是大气中的二氧化碳库，②是生产者，③是消费者，④是分解者；①→②的箭头表示的生理过程主要为光合作用。从生态系统的组成成分看，与图乙相比拟，图甲食物网中没有的是分解者④、非生物的物质和能量①。(3)图甲中有不同的生物，反映了物种多样性；同一种生物的不同个体所携带的基因又有差异，反映了基因多样性(或遗传多样性)。(4)生态系统的能量流动中，生物的摄入量－粪便量＝同化量，同化量－呼吸量＝用于生长、发育和繁殖的能量，其中呼吸量不可被生物再度利用；用于生长、发育和繁殖的能量中一局部流向下一营养级，另一局部流向分解者；根据表中记录的图乙中③(消费者)的能量流动情况可知，“N〞指的是呼吸作用散失的能量(即呼吸量)；27.0＋1.5＋23.1＝51.6 kJ/(cm2·a)，因此表中“M〞指的是粪便中的能量(即粪便量)。
答案：(1)捕食和竞争 (2)光合作用 ①④ (3)物种多样性和基因多样性 (4)粪便中的能量 呼吸作用散失的能量
15．(13分)(2022·湖南邵阳联考)图1为内蒙古大草原生态系统的营养结构。图2为该草原上两类生物种群数量变化动态曲线比拟图(虚线为Nt＝Nt＋1)：其中r对策生物通常个体小，寿命短，生殖能力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；k对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。
(1)内蒙古大草原生态系统中能量流动是沿____________________进行的。
(2)草原管理上采用轮牧或限制放牧的措施，目的是为了提高草原生态系统的________稳定性。
(3)内蒙古大草原生态系统中低营养级个体数量一般较多，高营养级个体数量一般较少。从能量流动方面分析，原因是_______________________________________________。
(4)由于某种原因某片草原被废弃，假设某外来物种在废弃的草原上一段时间内呈“J〞型增长，该废弃草原某外来物种的初始种群数量为800只，每繁殖一代比原来增加a 倍，假设在此条件下繁殖b代，该外来物种的种群数量为________只。
(5)内蒙古草原田鼠的寿命一般只有两年，全年均可繁殖，种群数量每天约可增加1.47%，是图2中________对策生物。该对策生物很难消灭，在种群密度极低时也能迅速上升，但最终会呈________型增长曲线增长。
(6)图2中k对策生物的种群数量略高于或低于______(填“S〞或“X〞)点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，该数量水平被称为________________。k对策生物的种群数量长时间低于________(填“S〞或“X〞)点时，很容易灭绝，珍稀动物应采取一定的保护措施。
解析：(1)生态系统中的能量流动都是沿食物链、食物网进行的。(2)草原管理上，采用轮牧或限制放牧量，目的是提高草原生态系统的抵抗力稳定性。(3)能量流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少，因此，生态系统中低营养级个体数量一般较多，高营养级个体数量一般较少。(4)根据题意可知，N0＝800，λ＝1＋a，根据“J〞型增长的数学模型，在此条件下繁殖b代，该外来物种的种群数量为Nb＝N0λb＝800(1＋a)b只。(5)r对策生物通常个体小，寿命短，生殖力强但存活率低，亲代对后代缺乏保护；k对策生物通常个体大，寿命长，生殖力弱但存活率高，亲代对后代有很好的保护。内蒙古草原田鼠的寿命短，繁殖快，是图2中r对策生物；这类生物很难消灭，在种群密度极低时也能迅速上升，但在有限的环境中，田鼠种群最终会呈“S〞型增长曲线增长。(6)由图2可知，k对策生物的种群数量略高于或低于S点时，都会趋向该平衡点，因此种群通常能稳定在一定数量水平上，该数量水平即为该环境所能容纳的该种群的最大值，被称为环境容纳量(K值)；k对策生物的种群数量长时间低于X点时，很容易灭绝，珍稀动物应采取一定的保护措施。
答案：(1)食物链、食物网 (2)抵抗力 (3)能量流动是逐级递减的，营养级越高获得的能量越少 (4)800(1＋a)b (5)r “S〞 (6)S 环境容纳量(K值) X
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