江苏专版2021届高考生物二轮复习必考大题强化课4生态系统的结构和功能课件

这是一份江苏专版2021届高考生物二轮复习必考大题强化课4生态系统的结构和功能课件，共50页。PPT课件主要包含了解题导图，必考大题规范练等内容，欢迎下载使用。
【典型考题 精讲研析】【高考真题】(2020·全国Ⅲ卷)假设某种蓝藻(A)是某湖泊中唯一的生产者,其密度极大,使湖水能见度降低。某种动物(B)是该湖泊中唯一的消费者。 回答下列问题:(1)该湖泊水体中A种群密度极大的可能原因是____________________　____________________________________________(答出2点即可)。 (2)画出该湖泊生态系统能量流动的示意图。(3)假设该湖泊中引入一种仅以A 为食的动物(C)后,C种群能够迅速壮大,则C和B的种间关系是____________。 
【审答误区】本题失分集中在第(2)小题,失分原因主要有两点:1.不清楚该湖泊生态系统中存在的食物链是什么。2.不明确第一营养级固定的太阳能的去路有哪些,最高营养级同化的能量的去路有哪些。
【素养体现】本题主要考查了科学思维的核心素养,体现在:1.模型与建模:运用数学中的建模思维根据题中信息准确画出相关食物链和能量流动的示意图;2.分析与归纳:通过分析A、B、C三种生物之间的关系,得出B和C的种间关系。
【解析】本题主要考查了影响种群密度的因素、生态系统的能量流动过程以及种间关系。(1)蓝藻(A)是该湖泊唯一的生产者,所以其种群密度极大的可能原因是①水体富营养化,即水体中N、P等无机盐过多,引起蓝藻爆发;②缺少其他生产者竞争,结果使蓝藻种群密度增大。(2)蓝藻通过光合作用固定光能,其能量的去向包括呼吸散失、流向下一营养级(B)、流向分解者和未被利用的。示意图见答案。(3)C和B都以A为食,二者之间的关系为竞争。
答案:(1)水体富营养化;没有其他竞争者(合理即可)(2)(3)竞争
【热点预测 精练题组】考向一 生态系统的三大功能综合类1.(2019·全国卷Ⅰ·改编)某果园中存在A、B两种果树害虫,果园中的鸟C可以捕食这两种害虫;使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题:(1)果园中包含害虫A的一条食物链是________________。该食物链的第三营养级是____________。(2)A和B之间存在种间竞争关系,种间竞争通常是指 _______。
(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于________　。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体,从而破坏B种群的__________　,导致____________降低,从而减轻B的危害。 (4)鸟C属于该果园生态系统中的成分是______,在该生态系统中的作用是_____________________________________。
【解析】(1)果树害虫以果树的部分结构为食,果园中的鸟以果树害虫为食,包含害虫A的食物链为果树→A→C;该食物链中的第三营养级是鸟C。(2)种间竞争通常是指两种或两种以上的生物相互争夺资源和空间等,竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡。(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于化学信息;使用性引诱剂Y诱杀B的雄性个体,使雄性的数量减少,破坏B种群的性别比例,导致出生率降低,使B的种群密度降低,从而减轻B的危害。(4)鸟C在该生态系统中属于消费者,消费者的作用是加快生态系统的物质循环
答案:(1)果树→A→C　C(2)两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等,竞争的结果常表现为相互抑制,有时表现为一方占优势,另一方处于劣势甚至灭亡(3)化学信息　性别比例　种群密度(4)消费者　加快生态系统的物质循环
考向二 生态系统的功能与环境保护信息类2.江苏湿地资源丰富,湿地面积为282.19万公顷。图1是某湿地生态系统中的食物网,图2表示不同体长某种鱼的食性比例。请回答下列问题:
(1)图1中食物链有　　　　　　条,具有捕食和竞争关系的生物是___________　　　　　　　　　　　　　。 (2)亚洲鲤鱼是原产地为亚洲的鲤科鱼类,是美国人对青鱼、草鱼、鳙鱼、鲢鱼、鲫鱼及鲤鱼这些鲤形目鲤科鱼类的通称。其中“青草鲢鳙”四大家鱼立体混合养殖模式是我国传统养殖的典范,它们组成了群落的　　　　　　结构;青鱼主食螺蛳、蚌、虾和水生昆虫,所以青鱼至少是　　　　　　　营养级。美国亚洲鲤鱼泛滥对当地生态环境造成的危害是　　　　　　　　　　　　,可能造成当地某些物种的灭绝。 
(3)假设图2表示的某种鱼是图1中的甲,其直接从水草和藻类中获得的能量比例相等,则该种鱼体长为4.2 cm时,体重增加10 g至少要消耗藻类____________g。 (4)某水库上游有养鸭场,夏季暴雨导致养鸭场被水淹,造成水库鱼类大量死亡,分析其最可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;晴天后水体变绿,其原因是　　　　　　　　　　　。 
【解析】(1)图1中食物链从水草和藻类两个起点开始,到达最高营养级丙,共有5条,具有捕食和竞争关系的生物是甲和乙、甲和丙、丙和丁。(2)“青草鲢鳙”四大家鱼立体混合养殖模式是我国传统养殖的典范,它们组成群落的垂直结构;青鱼主食螺蛳、蚌、虾和水生昆虫,多为第二营养级,所以青鱼至少是第三营养级。美国亚洲鲤鱼泛滥对当地生态环境造成的危害是与当地鱼种争夺食物和空间,可能造成当地某些物种的灭绝。
(3)该种鱼体长为4.2 cm时,其植食性比例为0.75,肉食性比例为0.25,且甲直接从水草和藻类中获得的能量比例相等,所以甲直接从藻类获取的能量至少为0.75×10×1/2÷20%=18.75(g),通过乙从藻类获取的能量至少为0.25×10÷20%÷20%=62.5(g),则甲从藻类获取的能量至少为81.25 g。(4)某水库上游有养鸭场,夏季暴雨导致养鸭场被水淹,造成水库大量鱼类死亡,其原因可能是微生物分解含有大量有机物的鸭粪便,消耗大量氧气,使得鱼缺氧死亡;晴天后水体变绿,其原因是粪便分解产生的大量N、P,促进藻类大量繁殖。
答案:(1)5　甲和乙、甲和丙、丙和丁(不全不可)(2)垂直　第三　与当地鱼种争夺食物和空间(3)81.25　(4)微生物分解含有大量有机物的鸭粪便,消耗大量氧气,使得鱼缺氧死亡　粪便分解产生的大量N、P,促进藻类大量繁殖(答案合理即可)
必考大题规范练4　生态系统的结构和功能(30分钟　100分)1.(16分)(2020·南京三模)某山区由于乱砍滥伐、盲目开垦,造成水土流失严重。科研人员在该地区进行相关研究,将某区域平分为两组,一组实施退耕还林、合理开发利用等措施,另一组仍沿用原有利用模式。十年后,对两地不同植被类型的生物量(指某一调查时刻单位面积内现存生物的有机物总量)进行测定,获得图1所示结果。图2甲、乙、丙分别表示退耕还林组群落演替的三个连续阶段中,植物优势种群数量的变化情况。回答下列问题:
(1)科研人员在两组区域随机选取多块样地,收获全部植物,按照　　　　　　　分类后,测定生物量。图1中代表处理组生物量的是　　　(填“S1”或“S2”)。 (2)图2中退耕还林组发生的群落演替类型为　　　　　　　演替。甲、乙、丙与无机环境之间进行碳循环的主要形式是　　　　　　。甲、乙、丙各植被的种间关系为　　　　　　　　。 (3)科研人员对林地植被的种群密度进行调查的方法为　　　　　　　　　。生态系统中一个种群在时间、空间上所占据的位置与相关种群之间有差别,其意义是 。 
【解析】(1)测定植被生物量,首先收集样方内全部植物,按照不同植被类型(草本、灌木、乔木)分类后,分别测定。处理组进行退耕还林,植被生物量应该高于未处理组,故S1代表处理组生物量。(2)退耕还林保留了土壤环境,所以发生次生演替,生物群落与无机环境进行碳循环主要是以CO2的形式进行的,甲、乙、丙均为植物群落,其种间关系为竞争,竞争土壤、水、阳光等。(3)对于植物种群密度的调查方法为样方法,生态系统中一个种群在时间、空间上所占据的位置与相关种群之间有差别,减弱了不同物种的种间竞争,提高了生物利用环境资源的能力。
答案:(1)植被类型(草本、灌木、乔木)　S1(2)次生　CO2　竞争(3)样方法　提高了生物利用环境资源的能力(充分、有效利用资源)
2.(18分)(2020·盐城一模)如图1为某地区苹果种植户发展生态果园模式图,如图2是该生态系统内能量流动的示意图。据图回答下列问题:
(1)该生态果园中的所有生物构成　　　　　　,食用菌属于生态系统成分中的　　　　　　,图1中属于第二营养级的有　　　　　　　　。 (2)果园中花天牛以果树的花和叶为食,肿腿蜂可以将卵产在花天牛幼虫的体表,吸取幼虫的营养,肿腿蜂和花天牛的种间关系是　　　　　　　　　　。 (3)从物质循环角度分析,碳元素在该生物群落内部以　　　　　　　形式传递。 (4)图2中的A代表　　　　　　　　　　,能量从生产者传递到植食性动物的效率为　　　　　　。 (5)与森林生态系统相比较,农业生态系统的抵抗力稳定性较低,主要原因是  。 
【解析】(1)生态果园中的所有生物构成群落,食用菌属于生态系统成分中的分解者,图1中属于第二营养级的有害虫、鸡、鸭。(2)因为果园中花天牛以果树的花和叶为食,肿腿蜂可以将卵产在花天牛幼虫的体表,吸取幼虫的营养,所以肿腿蜂和花天牛的种间关系是寄生。(3)碳元素在该生物群落内部以含碳有机物的形式传递。(4)由图2分析可知,A代表呼吸作用散失的热能;植食性动物流向肉食性动物的能量为5.1+2.1+0.25+0.05-5=2.5,生产者流向植食性动物的能量为2.5+0.5+9+4-2=14,生产者的同化量为14+3+70+23=110,能量从生产者传递到植食性动物的效率为14÷110≈12.7%。
(5)由于农业生态系统中物种数量较少,营养结构简单,自我调节能力差,因此与森林生态系统相比较,农业生态系统的抵抗力稳定性较低。
答案:(1)群落　分解者　害虫、鸡、鸭(2)寄生　(3)含碳有机物(4)呼吸作用散失的热能　12.7%(5)物种数量较少,营养结构简单,自我调节能力差
3.(16分)(2020·黄冈模拟)湿地生态系统在蓄洪防旱、调节气候等方面有重要作用。如图为某总面积为300 hm2的湿地受有害物质a污染后,有害物质a的浓度在各营养级部分生物种类体内的变化情况。回答下列问题:
(1)图示说明了　　　　　　　　　　　　　　。 (2)该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为1 200只。当燕鸥的种群密度为　　　　　　只/hm2时,其种群增长速率最大。燕鸥的同化量除用于呼吸消耗之外,还用于　　　　　　 等生命活动。 (3)虹鳟为国外入侵的肉食性鱼类,若有M只虹鳟进入该湿地生态系统后快速繁殖,每月以λ倍数增长,导致生物多样性下降。理论上t月后种群数量的数学模型为　　　　。但种群难以在较长时间内按此模型增长,是因为____________________________________________________________________。 
【解析】(1)表中数据说明营养级越高,生物体内的重金属物质a含量越高,原因是食物链具有生物富集作用。(2)如果该湿地生态系统中燕鸥种群的K值为1 200只,则种群数量为K/2时,增长速率最大,此时燕鸥的种群密度为1 200÷2÷300=2只/hm2。燕鸥的同化量一部分在呼吸作用中散失,其余用于自身的生长、发育和繁殖等生命活动。(3)M只虹鳟鱼进入该湿地生态系统后快速繁殖,每月以λ倍数增长,短期内符合“J”型增长,t月后种群数量为M·λt 。当种群密度增大时,受空间、食物限制,种内斗争加剧,种群的出生率降低,死亡率增高,种群的增长变缓,使种群难以在较长时间内按“J”型增长。
答案:(1)营养级越高,有害物质含量越高(或有害物质a具有生物富集现象或有害物质a沿食物链积累)(2)2　自身的生长、发育和繁殖(3)M·λt　当种群密度增大时,由于种内斗争加剧等原因,使种群的出生率降低,死亡率增高,从而直接导致种群增长变缓
4.(18分)高原鼠兔和鼢鼠为植食性穴居动物,如图是2011～2013年间青藏高原某地的高原鼠兔种群数量变化曲线。野外收集它们的天敌动物的粪便,运用显微分析可判断它们在天敌动物食物组成中所占比例,结果如表。请回答下列问题:
两种动物在天敌动物食物组成中所占的比例(%)
(1)2012年春夏季节高原鼠兔的种群数量呈“　　　　　　”型增长;从种群的数量特征来看,高原鼠兔种群的数量在冬季明显下降的直接原因是　　　　。 (2)高原鼠兔感受到赤狐粪、尿的气味,会有躲到洞穴中的行为,这体现了信息传递具有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　作用。高原鼠兔和鼢鼠挖洞穴居,能够增加本地原生植物产量,改善土壤条件,这体现了生物多样性的　　　　　价值。 
(3)表中艾虎粪便中的能量属于　　　　　　　同化量中的一部分。若赤狐体重增加10 kg,至少需要消耗　　　　kg植物(赤狐以植食性动物为食)。据表推测,三种天敌动物中　　　　　的种群数量最容易发生剧烈波动。 
【解析】(1)2012年春夏季节高原鼠兔的种群数量先增多后基本稳定,所以呈“S”型增长;从种群的数量特征来看,高原鼠兔种群的数量在冬季明显下降的直接原因是出生率小于死亡率。(2)高原鼠兔感受到赤狐粪、尿的气味,会有躲到洞穴中的行为,这体现了信息传递具有调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定作用。高原鼠兔和鼢鼠挖洞穴居,能够增加本地原生植物产量,改善土壤条件,这体现了生物多样性的间接价值。
(3)表中艾虎粪便中的能量属于高原鼠兔和鼢鼠同化量中的一部分。若赤狐体重增加10 kg,由于赤狐以植食性动物为食,所以至少需要消耗10÷20%÷20%=250 kg植物。据表推测,由于香鼬只以高原鼠兔为食,所以三种天敌动物中香鼬的种群数量最容易发生剧烈波动。
答案:(1)S　出生率小于死亡率(2)调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定　间接(3)高原鼠兔和鼢鼠　250　香鼬
5.(16分)(2020·青岛一模)生态学家曾多次实地考察黄河流域生态保护和生态发展情况。黄河口湿地是我国及世界上研究河口湿地生态系统形成、演化及发展规律的最佳场所。近些年随着黄河口生态“大补”,生物种类大量增加,曾经濒临灭绝的黄河刀鱼也大面积出现。如表为被调查区域三个时期动植物的物种数量及黄河刀鱼的同化量在不同生命活动中分配比例的相对值。请回答问题:
(1)在调查描述、解释黄河刀鱼种群数量变化时,常常需要建立种群数量增长的　　　　　模型。若要预测黄河刀鱼种群数量的变化趋势,则需要调查黄河刀鱼种群的　　　　　。 (2)根据上表分析,进行生态修复的时期是　　　　　　期,判断的理由是　 。 黄河刀鱼喜食麦穗鱼,麦穗鱼分布广泛,但在云贵高原地区却为外来物种,是滇池等湖泊土著物种灭绝的元凶之一。为防治麦穗鱼的危害,结合表中的能量分配模型,请提出最合理的建议: 。 
(3)该湿地在某个时期由于污染物排放导致水质恶化,生态环境遭到破坏,说明　 。 污染物排放导致藻类大量繁殖,该区域的水流经芦苇田后,藻类数量大大减少。从生态学角度分析,藻类数量减少的原因有_______________________________________________________________________________________。 
【解析】(1)调查描述、解释黄河刀鱼种群数量变化规律需要建立数学模型。年龄组成能预测种群数量的变化趋势。(2)据表分析,Ⅲ时期物种丰富度低,竞争消耗的能量多,而繁殖后代消耗的能量很少,说明生存环境受到干扰,空间和食物受到限制,因此可得出Ⅲ时期处于生态修复期。麦穗鱼属于外来物种,缺少天敌,繁殖速度快,因此为防治麦穗鱼的危害,应该引入麦穗鱼的天敌,使麦穗鱼的能量分配向Ⅱ时期的能量流向模型转变。(3)生态系统的自我调节能力有一定限度,当外界干扰大于生态系统的调节能力时,生态系统就会遭到破坏。芦苇和藻类竞争光照,同时吸收大量的N、P等无机盐,从而导致污水流经芦苇田后,藻类数量大大减少。
答案:(1)数学　年龄组成(2)Ⅲ　物种丰富度低,竞争消耗的能量多,而繁殖后代消耗的能量很少,说明生存环境受到干扰,空间和食物受到限制　引入麦穗鱼的天敌,使麦穗鱼的能量分配向Ⅱ时期的能量流向模型转变(3)生态系统自我调节(自我修复)能力有限　芦苇和藻类竞争光照,同时吸收大量的N、P等无机盐(动物摄食、微生物等产生杀藻物质)
6.(16分)(2020·南通第三次调研)为治理城市某区域被污染的水体,科研人员通过引进河水、设计湿地景观、优化植物种群等,建成了城市湿地景观公园(如图),其中箭头代表水流方向,折水涧为阶梯式进水道,河水由此引入该系统。一段时间后,不仅污染的水体环境明显改善,而且对引进的河水也有了一定的净化作用。请回答:
(1)不同区域选择种植不同类型的植物,在净化水体的同时又能美化环境,这体现了生态工程建设的　　　　　　　　原理。在该湿地景观公园中,A区域中以挺水植物芦苇为主,B、C区域以沉水植物伊乐藻、苦草为主,体现了群落的　　　　　　　　结构。 (2)A区域种植芦苇能通过三种途径净化水体:①通过阻挡、吸附等使污染物沉降;②通过增加水中　　　　　　　,使微生物分解增强;③通过减弱　　　　,抑制水体中藻类繁殖。 (3)从净化水体、维持生态稳定的角度分析,水质较清的B、C区域种植沉水植物的作用有　　　　　　　　、　　　　　　　　　　　　。 
(4)若该湿地公园对引进的河水有净化作用,则与进水口水样相比,出水口水样中　　　　　。 ①总氮磷含量下降②浮游生物数量增多③有毒物质减少④溶解氧上升
【解析】(1)生态工程遵循整体性原理的意义在于统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定。同时为解决水域富营养化的问题,还应兼顾各种生物的数量,不能超过环境承受能力,避免系统的失衡和破坏,即协调与平衡原理。群落的水平结构是指受各种因素的影响,不同地段分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差别,常呈现镶嵌分布,A、B、C区域是不同地段,上面主要生长的植物不同,所以是群落的水平结构。
(2)好氧型微生物的分解作用需要氧气,可以通过提高水中的溶氧量使分解作用增强;藻类是光能自养型生物,没有光就不能合成有机物,不能生长和繁殖。(3)污水中含有矿质元素,可作为营养物质被沉水植物吸收,植物通过光合作用产生氧气,可增加水域的溶氧量,作为生产者,它能合成有机物,是消费者直接或间接的食物来源。(4)出水口的污染物含量大大降低,如氮、磷化合物的含量、有毒物质的含量,由于A、B、C区域均种植了植物,所以水中的溶氧量较高。但由于水中有机物、氮、磷化合物等含量减少,水中的浮游生物的量也减少。