浙江專用2020年高考生物考前增分專項練輯專項4實驗探究與設(shè)計專練專練4生態(tài)平衡類含解析

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1、專練4　生態(tài)平衡類 1．某水域為治理因當(dāng)?shù)仞B(yǎng)殖場糞便污水排放造成的環(huán)境污染，用水草、蘆葦、浮游藻類、浮游動物、魚類、細(xì)菌、真菌等生物構(gòu)建了人工濕地，依靠生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力和凈化作用對污水進行處理和綜合利用。請回答下列問題： (1)在利用人工濕地凈化養(yǎng)殖場糞便污水時要控制好污水流入的速率，除有利于通過物理沉降、化學(xué)分解和______________消除一部分污染外，還有利于蘆葦、浮游藻類等植物對__________的充分吸收，以防止水體的富營養(yǎng)化。 (2)該人工濕地的某些小型魚類生活在水體上層，草食性魚類等生活在水體中層，青魚等生活在水體下層，這體現(xiàn)了群落的________結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)

2、形成的原因是不同動物的_________不同。 (3)草食性魚類的糞便能被細(xì)菌和真菌分解，這種情況下，這些細(xì)菌和真菌獲得的能量來源于第________個營養(yǎng)級。 (4)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)浮游植物數(shù)量增加時，浮游動物由于食物豐富，數(shù)量也會增加；當(dāng)浮游動物數(shù)量增加后，浮游植物由于天敵數(shù)量增加，數(shù)量又會下降?？梢?，浮游植物和浮游動物之間存在__________調(diào)節(jié)。請用文字、符號、箭頭構(gòu)建該調(diào)節(jié)過程的概念模型。 答案　(1)微生物分解　無機鹽　(2)垂直　食物條件和棲息空間　(3)一　(4)負(fù)反饋 解析　(1)該人工生態(tài)系統(tǒng)中，在利用人工濕地凈化養(yǎng)殖場糞便污水時要控制好污水流入的速率，這樣做既

3、有利于通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物分解消除一部分污染，還有利于蘆葦、浮游藻類等對無機鹽的充分吸收，以防止水體的富營養(yǎng)化。 (2)根據(jù)題意分析，不同的魚生活在不同的水層，體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)；不同的動物具有分層現(xiàn)象是因為它們的食物條件和棲息空間不同。 (3)草食性魚類屬于第二個營養(yǎng)級，其糞便中的能量，屬于上一個營養(yǎng)級的能量，因此分解這些糞便的細(xì)菌和真菌獲得的能量來源于第一個營養(yǎng)級。 (4)根據(jù)題意分析，浮游動物的數(shù)量隨著浮游植物數(shù)量的增加而增加，隨后浮游植物的數(shù)量因為浮游動物的捕食而減少，說明兩者之間存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)過程圖見答案。 2．下圖為某濕地生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)示意圖，請回答下列

4、問題： (1)從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分看，蛇屬于________。與完整的生態(tài)系統(tǒng)相比，該生態(tài)系統(tǒng)還缺少的生物成分是________。 (2)蛇在最長的食物鏈中處于第____個營養(yǎng)級，流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為___________。 (3)若蝗蟲的數(shù)量增加，蛙的數(shù)量也會增加，蝗蟲的數(shù)量增長就會受到抑制，這是生物群落內(nèi)部的________調(diào)節(jié)。 (4)若該生態(tài)系統(tǒng)被殺蟲劑污染，該殺蟲劑會通過食物鏈逐級積累和濃縮，并對蛇造成嚴(yán)重危害，該現(xiàn)象稱為____________。 答案　(1)消費者　分解者　(2)五　植物固定的太陽能總量　(3)負(fù)反饋　(4)生物放大 解析　(1)生態(tài)系統(tǒng)的成分

5、主要包括生產(chǎn)者、消費者、分解者、氣候、能源、有機物、無機物。圖中植物是生產(chǎn)者，捕食食物鏈中的其他成分為消費者，還缺少的生物成分是分解者。 (2)由題圖可知蛇在最長的食物鏈(植物→沼蝦→魚類→鳥類→蛇)中處于第五個營養(yǎng)級。流入自然生態(tài)系統(tǒng)的總能量為植物固定的太陽能總量。 (3)如題中所示，反饋的結(jié)果是抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化的調(diào)節(jié)方式為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。 (4)殺蟲劑、重金屬等，通過食物鏈逐級積累和濃縮，對高營養(yǎng)級生物造成影響的現(xiàn)象，稱為生物放大。 3．某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計了如圖1所示的生態(tài)系統(tǒng)。水體中有藻類植物、水蚤、鯉魚、腐生細(xì)菌等。水蚤以藻類植物為食，鯉魚以水蚤和藻類

6、植物為食。圖2為該生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的部分過程示意圖。據(jù)圖分析回答下列問題： (1)要維持圖1所示生態(tài)系統(tǒng)的正常運行，一定要將裝置放在溫度適宜和有________的地方。某種因素使得生產(chǎn)者數(shù)量在短時間內(nèi)大量減少，但一段時間后又恢復(fù)到原有水平，說明該生態(tài)系統(tǒng)具有一定的____________功能，其基礎(chǔ)是__________。 (2)若藻類植物所固定的太陽能總量為2.0×108kJ，藻類中1/2被水蚤捕食、1/2被鯉魚捕食，則鯉魚所獲得的能量為____________kJ(能量傳遞效率按10%計算)。 (3)圖2中________對應(yīng)的生物是圖1中的藻類植物。 (4)圖2的甲→丁中碳

7、的流動形式是____________，乙和丙之間的關(guān)系為____________。 (5)圖2中漏畫了一個箭頭，該箭頭是_________________(用格式“××→××”表示)。 答案　(1)光照(或陽光)　自我調(diào)節(jié)　負(fù)反饋調(diào)節(jié)　(2)1.1×107　(3)甲　(4)(含碳)有機物　捕食和競爭　(5)甲→環(huán)境中的CO2 解析　(1)要維持題圖1所示生態(tài)系統(tǒng)的正常運行，必須將裝置放在有光照的地方；由于某種因素使得生產(chǎn)者數(shù)量在短時間內(nèi)大量減少，但一段時間后又恢復(fù)到原有水平，說明生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)功能，其基礎(chǔ)為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。 (2)若藻類植物所固定的太陽能總量為2.0×108 kJ，藻

8、類中1/2被水蚤捕食、1/2被鯉魚捕食，水蚤獲得的能量為2.0×108×1/2×10%＝1.0×107(kJ)，則鯉魚所獲得的能量為鯉魚從藻類那里獲得的能量＋鯉魚從水蚤那里獲得的能量＝2.0×108×1/2×10%＋1.0×107×10%＝1.1×107 (kJ)。 (3)圖1中的藻類植物是生產(chǎn)者，對應(yīng)圖2中甲所示的生物。 (4)生產(chǎn)者殘體中的有機物被分解者分解，碳流動形式是含碳有機物。乙和丙都能以甲為食，乙和丙之間為競爭關(guān)系；同時，丙捕食乙，乙和丙之間又為捕食關(guān)系。因此乙和丙之間的關(guān)系為捕食和競爭。 (5)藻類植物同樣需要進行呼吸作用釋放CO2，故圖2中漏畫的箭頭是甲→環(huán)境中的CO2。

9、 4．如圖甲是某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖，請據(jù)圖回答下列問題： (1)未在圖甲中體現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)組成成分有________________________________________。 (2)用標(biāo)志重捕法調(diào)查鼠種群密度時，在2hm2范圍內(nèi)，第一次捕獲40只鼠，全部標(biāo)記，第二次捕獲30只鼠，其中有標(biāo)記的是15只，則該鼠的種群密度是________只·hm－2。 (3)若蛇捕食鼠的比例由1/4調(diào)整到3/4，從理論上分析，改變捕食比例后，蛇體重增加1kg，人能比原來多增重________kg。(能量傳遞效率按10%計算) (4)給牧草施加用32P標(biāo)記的復(fù)合肥后，檢測32P在食草

10、昆蟲和蟾蜍體內(nèi)的放射性強度，結(jié)果見圖乙。圖中曲線Ⅱ表示________體內(nèi)的放射性強度，若實驗再增加對蛇體內(nèi)放射性強度的檢測，則其達(dá)到最高峰時的強度應(yīng)________(填“高于”或“低于”)曲線Ⅱ的峰值。 (5)科學(xué)家通過研究種間捕食關(guān)系，構(gòu)建了“捕食者—獵物”模型，如圖丙所示(圖中箭頭所指方向代表曲線變化趨勢)，僅從該模型分析，圖中最可能代表獵物K值的數(shù)據(jù)為________，其曲線變化趨勢反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的________調(diào)節(jié)。 答案　(1)無機物、有機物、氣候、能源、分解者　(2)40　(3)4.5　(4)蟾蜍　高于　(5)N2　(負(fù))反饋 解析　(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括

11、生產(chǎn)者、消費者、分解者、無機物、有機物、氣候、能源，題圖甲中的食物網(wǎng)中只有生產(chǎn)者、消費者，未在題圖甲中體現(xiàn)的有無機物、有機物、氣候、能源、分解者。 (2)根據(jù)題意，標(biāo)志重捕法估算種群密度的計算公式是該種群數(shù)量÷第一次捕獲標(biāo)記的個體數(shù)＝第二次捕獲的個體數(shù)÷第二次捕獲的個體中被標(biāo)記的個體數(shù)，該種群數(shù)量＝(第一次捕獲標(biāo)記的個體數(shù)×第二次捕獲的個體數(shù))÷第二次捕獲的個體中被標(biāo)記的個體數(shù)。因此鼠的種群數(shù)量＝30×40÷15＝80(只)。因調(diào)查范圍是2 hm2，則該鼠的種群密度是80÷2＝40(只·hm－2)。 (3)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是草固定的太陽能總量。蛇取食鼠的比例改變前體重增加1 kg需要

12、草的量為：1×1/4÷10%÷10%＋1×3/4÷10%÷10%÷10%＝775(kg)，蛇取食鼠的比例改變后體重增加1 kg需要草的量為：1×3/4÷10%÷10%＋1×1/4÷10%÷10%÷10%＝325(kg)，改變后與改變前所節(jié)省的775－325＝450(kg)的草中的能量可以流向人，所以可以使人增重450×10%×10%＝4.5(kg)。 (4)32P會隨食物鏈在最高營養(yǎng)級體內(nèi)富集，所以蟾蜍體內(nèi)的放射性強度會高于食草昆蟲，據(jù)題圖乙分析，曲線Ⅱ表示蟾蜍體內(nèi)的放射性強度。 (5)據(jù)題圖丙分析，獵物數(shù)量在N2處上下波動，所以獵物K值為N2。從題圖丙中可以看出，在N1～N2段，獵物數(shù)量減少時，捕食者的數(shù)量也在減少，捕食者的種群數(shù)量不會隨著獵物種群數(shù)量的增加而增加；在N2～N3段，獵物的種群數(shù)量增加時，捕食者數(shù)量也在增加，但是當(dāng)捕食者數(shù)量達(dá)到一定的程度后，獵物又在不斷減少，這種變化趨勢反映了生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在的負(fù)反饋調(diào)節(jié)。