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广东汕尾市陆河县外国语学校2025-2026学年第二学期高二年级阶段性检测（一）生物试题
1．如图表示两个生物种群随时间推移而发生的数量变化曲线，下列叙述错误的是（　　）
A．“螟蛉有子，蜾蠃负之”所体现的种间关系可以用图①表示
B．若同一区域的两种动物之间无共同的食物，则不存在图②所示的种间关系
C．地衣中的藻类和真菌的种间关系可以用图③来表示
D．图④中A和B可分别对应噬菌体与细菌
【答案】B
【知识点】种间关系
【解析】【解答】A、“螟蛉有子，蜾蠃负之”是捕食关系，捕食曲线表现为先增先减（被捕食者B）、后增后减（捕食者A），与图①变化规律一致，A不符合题意；
B、图②代表种间竞争，竞争不仅争夺食物，还可争夺栖息空间、氧气等资源，即便没有共同食物，仍可因争夺生存空间发生竞争，B符合题意；
C、地衣里藻类和真菌是互利共生，两种生物数量同步增减，图③曲线变化同步，代表互利共生，C不符合题意；
D、图④为寄生关系，寄主B数量下降、寄生生物A数量上升，噬菌体寄生在细菌体内，对应A噬菌体、B细菌，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】①捕食：被捕食者数量先变化，捕食者数量跟随变化；
②竞争：两种生物相互抑制，数量交替起伏，竞争资源包含食物、空间等；
③互利共生：两种生物互惠互利，种群数量同步升降；
④寄生：寄生物受益（A增多），宿主受害（B减少）。
2．斑点叉尾鱼和鲢鱼是常见的淡水养殖鱼类，人们常常将它们混合放养以取得更好的经济效益。研究人员对两种鱼所摄取的食物种类和数量进行研究绘制了下图，下列结论正确的是（　　）
A．d越大说明两种生物之间的竞争越激烈
B．b越大说明斑点叉尾鱼适应环境的能力越强
C．对生态位的研究属于在种群水平上研究的问题
D．生态位就是一个物种所处的空间位置和占用资源的情况
【答案】B
【知识点】种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、d越大，两个种群所摄取的食物种类 差异越大，生活习性、捕食对象重叠度越低，种间竞争越弱，A错误；
B、b越大，表示斑点叉尾鱼捕食对象越多，生态位越广，适应环境能力越强，B正确；
CD、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，对生态位的研究属于在群落水平上研究的问题，CD错误。
故选B。
【分析】生态位：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
3．下列关于群落的叙述，错误的是（　　）
A．热带雨林中的植物多有艳丽的花朵和鲜艳多汁的果实，吸引动物传播花粉和种子
B．在华北地区春天开放的花多数是风媒花，不少植物的果实有翅
C．热带雨林中的乔木分支发达，一般有巨大的叶片，以争夺阳光
D．草原上的植物往往根系发达，叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层
【答案】C
【知识点】群落的主要类型
【解析】【解答】A、热带雨林中动物类群丰富，植物进化形成艳丽的花朵与多汁果实，以此吸引动物采食，借助动物活动完成花粉传播和种子扩散，A正确；
B、华北地区春季风力强盛，该时段开花植物多进化为风媒花，依靠风力实现花粉传播，部分植物果实生有翅状结构，利于借助风力飘散传播种子，B正确；
C、热带雨林上层乔木为争夺高空光照，树干挺拔修长、分枝稀少，树冠集中在树木顶端，大叶片多为林下弱光环境中的阴生植物的适应性特征，C错误；
D、草原气候干旱、年降水量少，植物发达的根系可深入土层汲取地下水，狭窄叶片、叶面茸毛与蜡质层能有效减弱蒸腾作用，减少水分流失，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）生物与环境经过长期协同进化，不同生境下的植物会演化出适配环境的花、果实形态，分别依靠动物、风力等不同媒介完成传粉和种子传播。
（2）热带雨林群落具有明显的垂直分层结构，不同层次光照条件差异明显，上层乔木和林下阴生植物会形成截然不同的植株形态与叶片特征。
（3）干旱型草原环境水分稀缺，自然选择筛选出根系发达、叶片特化的植物类型，相关形态结构可以提升植物吸水能力、降低蒸腾失水。
4．湿生演替是指生物从湖泊和沼泽等水区向陆地群落演替的过程。由于外来砂土的流入以及植物残体的堆积或因营养盐类的积累，使湖泊浅化，不久便出现陆地化现象，陆地化后，地下水位降低和植物的生活引起土壤形成及干燥，从而使陆地草本植物和树木及动物侵入。下列说法错误的是：（　　）
A．由于黄河上游水土流失，下游河床增高，出现区域陆地，发生湿生演替
B．岸边和近岸浅水区的动植物分布类群明显不同，属于群落的垂直结构
C．草本植物和树木的侵入，表明群落结构更加复杂，光能利用率逐步提高
D．人类过度开垦，导致逐渐取代森林的灌木丛出现了局部荒漠化，此时演替的方向未发生变化
【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、湿生演替是指生物从湖泊和沼泽等水区向陆地群落演替的过程，而黄河上游水土流失，下游河床增高，出现区域陆地，属于湿地演替，A正确；
B、岸边和近岸浅水区的动植物分布类群明显不同，属于群落的水平结构，B错误；
C、草本植物和树木的侵入，会使群落垂直结构更加复杂，所以植物对光能利用率逐步提高，C正确；
D、人类过度开垦，导致逐渐取代森林的灌木丛出现了局部荒漠化，此时演替的方向发生了变化，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、垂直结构：垂直方向上，生物群落存在明显的分层现象。如草原生物群落常明显地分为地下层、草底层及草本层。
（2）水平结构：林地中的生物由于地形的起伏、光照明暗、湿度大小等因素的影响，沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫水平结构。如在植物群落中，经常发现某些地点植物种类的分布是不均匀的。
5．如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述不正确的是(　　)
A．甲可表示在火灾后森林上进行的演替
B．甲的演替速度比乙的慢、历时长
C．甲中①、②处的物种组成不一定相同
D．若气候条件适宜，甲乙均可演替成森林
【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、甲曲线在①后因为某种原因使得物种丰富度下降，随着时间的变化又恢复到原来，表示的是次生演替，乙曲线从零开始，表示初生演替，因此甲可表示在火灾后森林上进行的初生演替，A正确；
B、次生演替速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少，B错误；
C、甲曲线在①后因为某种原因使得物种丰富度下降， 随着时间的变化又恢复到原来的②，①、②处的物种组成在演替前后不一定相同，C正确；
D、在气候条件适宜的情况下，甲乙均可演替成森林，D正确。
故选B 。
【分析】除了演替起点的不同，初生演替与次生演替的区别还有：初生演替速度慢，趋向形成新群落，经历的阶段相对较多；次生演替速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少。这两类演替，都是从结构简单的群落发展为结构复杂的群落，群落中的物种数量和群落层次增多，土壤、光能得到更充分的利用。
6．有关图示的各项叙述中，正确的是（　　）
A．图中有两条食物链
B．狐与鸟之间既存在捕食关系又存在竞争关系
C．细菌占有第二、三、四、五营养级
D．该图表示生物群落，狐为第三、四营养级
【答案】A
【知识点】种间关系；生态系统的结构
【解析】【解答】A、食物链由生产者与消费者构成，起点为生产者草，图中共存在草→兔→狐、草→昆虫→鸟→狐两条食物链，A正确；
B、狐以鸟为食，二者仅存在捕食关系，不存在共同取食的资源，无竞争关系，B错误；
C、细菌属于分解者，分解者不参与食物链的组成，因此不占有任何营养级，C错误；
D、图示含有光、CO2等无机环境成分以及全部生物，构成生态系统，并非生物群落，D错误。
故答案为：A。
【分析】（1）食物链仅由生产者和消费者组成，非生物的物质和能量、分解者不能出现在食物链中，食物链起始于生产者，终止于最高营养级消费者。
（2）捕食是一种生物捕食另一种生物获取营养的种间关系，竞争是不同生物争夺食物、栖息空间等共同资源的种间关系。
（3）生物群落是同一时间内聚集在一定区域中所有生物种群的集合，只包含生产者、消费者、分解者；生态系统由生物群落和它所处的无机环境共同组成。
（4）营养级是生物在食物链中所处的层级，只有食物链中的生产者和消费者能占据营养级，分解者无营养级。
7．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图（字母表示能量的数值），其中正确的是（　　）
A．图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i
B．生产者与初级消费者之间的能量传递效率为(b/a)×100%
C．“草→兔→狼”这一捕食链中，狼粪便中的能量属于d
D．缩短食物链可以提高能量传递效率
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、由图中关系可以得到b=h+c=h+f+d=h+f+e+i，A错误；
B、生产者到初级消费者的能量传递效率计算公式为初级消费者同化量除以生产者同化量再乘以100%，此处初级消费者同化量为c，同时也满足c=b-h，因此传递效率应为 (b-h)/a×100%或c/a×100%， B错误；
C、在“草→兔→狼”这条食物链中，狼粪便中包含的能量，没有被狼同化，属于上一营养级兔的同化量，具体是兔用于生长、发育和繁殖的能量，对应图中的d，C正确；
D、缩短食物链只能减少能量在流动过程中的损耗，提高人类对生产者能量的利用率，不能改变不同营养级之间的能量传递效率，D错误。
故本题选C。
【分析】1、某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用（未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在）。某一营养级消费者能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用的能量+流向分解者的能量。
2、图中各符号含义如下：a代表第一营养级也就是生产者的同化量，b代表第二营养级也就是初级消费者的摄入量，c代表第二营养级的同化量，h代表第二营养级粪便中未同化的能量，f代表第二营养级呼吸作用以热能形式散失的能量，d代表第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量，g代表第二营养级流向分解者的能量，e代表第二营养级流入下一营养级的能量；
3、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，能量利用率一般指可被人类利用的能量占总能量的比例，二者概念不同。
8．若一个相对封闭的生态系统中各营养级共有五个种群，其能量调查结果如下表所示。根据表格数据，能得出的结论是（　　）
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量[107kJ/（m2a）] 2.50 13.30 9.80 0.28 250.00
A．甲的生物量一定比乙小
B．5种生物形成的食物链是：戊→乙→丙→甲→丁
C．甲一定是初级消费者
D．乙和丙是种间竞争关系
【答案】D
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生物量与同化能量不一定成正比，受生物个体大小、生命周期等因素影响，无法仅凭同化能量判断甲、乙生物量大小，A错误；
B、根据能量逐级递减规律，戊能量最多为生产者，乙、丙能量数值相近同属第二营养级，正确食物链为戊→乙→甲→丁、戊→丙→甲→丁，并非戊→乙→丙→甲→丁，B错误；
C、甲位于乙、丙之后，属于第三营养级，是次级消费者，不是初级消费者，C错误；
D、乙和丙均以戊为食物来源，处于同一营养级，争夺共同的食物资源，二者存在种间竞争关系，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）生态系统能量流动特点是单向流动、逐级递减，相邻营养级间能量传递效率约10%～20%，能量数值可作为判断营养级的重要依据。
（2）同化能量不等于生物量，生物量还受生物生长周期、个体体型、物质积累速率等多种因素影响。
（3）同一营养级的生物往往利用相同的生产者资源，会因争夺食物、生存空间形成种间竞争关系。
（4）初级消费者直接取食生产者，属于第二营养级；次级消费者捕食初级消费者，属于第三营养级。
9．下图为生态系统能量流动和物质循环的关系图，相关叙述错误的是（　　）
A．图中黑色箭头可表示能量流动过程，白色箭头可表示物质循环过程
B．能量流动和物质循环可借助生物之间的取食过程相依相伴进行
C．②表示热能散失的过程，生态系统需要通过①过程从外界获得能量
D．若图中物质循环表示碳循环，则碳在③④⑤过程的传递形式为CO2
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、能量流动单向不可逆，对应图中黑色单向箭头；物质循环可在生物群落与无机环境之间往复循环，对应白色循环箭头，A正确；
B、生物间捕食过程中，有机物伴随能量从一个营养级流向下一营养级，能量流动以物质为载体、物质循环依靠能量驱动，二者相伴进行，B正确；
C、②是各类生物呼吸作用散失热能，热能无法被生物再利用；①为生产者光合作用固定太阳能，是生态系统能量的输入途径，生态系统需不断从外界获取能量，C正确；
D、碳循环里，③④是捕食过程，生物群落内部碳以含碳有机物形式传递，⑤是生物呼吸释放CO2，因此③④为有机物、⑤为CO2，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，物质循环具有全球性、循环往复的特点。
（2）能量流动和物质循环紧密联系，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力，二者依托食物链、食物网同步进行。
（3）生产者通过光合作用固定太阳能完成生态系统能量输入，各营养级生物、分解者通过细胞呼吸以热能形式散失能量，散失的热能不能重新被生物利用。
（4）碳循环中，无机环境与生物群落之间碳以CO2形式往返，生物群落内部沿食物链传递时碳以含碳有机物的形式存在。
10．土壤是陆地生态系统的基础，与绿色植物的生长密切相关。如图表示甲、乙两个不同生态系统中，积累在植物和土壤中的有机物比例。下列有关叙述错误的是（　　）
A．绿色植物进行光合作用的细胞器是叶绿体
B．甲、乙中，甲可能表示热带雨林，因为热带雨林温度高，分解者活动比较弱，积累在土壤中的有机物比例高
C．农药施用不当会引起土壤污染，不易分解的农药可通过食物链发生富集，并且营养级越高的生物体内往往积累越多
D．土壤缺水可导致植物叶片部分气孔关闭，使光合作用受到影响
【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、叶绿体中含有光合色素与光合作用相关酶，是绿色植物进行光合作用的细胞器，A正确；
B、热带雨林温度高、湿度大，分解者代谢活性强，动植物残体中的有机物快速被分解，土壤留存有机物比例低，对应图中乙；甲土壤有机物占比高，分解者分解作用弱，不可能是热带雨林，B错误；
C、难以降解的农药不能被生物代谢分解，会沿食物链发生生物富集，营养级越高的生物，体内有毒农药积累量越多，C正确；
D、土壤缺水时植物气孔部分关闭，CO2摄入减少，暗反应原料短缺，进而抑制整体光合作用，D正确。
故答案为：B。
【分析】（1）叶绿体是高等绿色植物进行光合作用的专属细胞器，类囊体薄膜完成光反应，叶绿体基质完成暗反应。
（2）分解者的分解速率受温度、水分影响，高温湿润条件下分解者酶活性高，土壤有机物分解速度快，土壤有机物储存比例低；低温环境分解速率慢，土壤有机物易积累。
（3）生物富集作用针对难降解、难排出的有害物质，有害物质会随着食物链营养级升高不断富集。
（4）气孔是CO2进入植物叶肉细胞的主要通道，气孔开度直接影响胞间CO2浓度，进而调控光合作用暗反应速率。
11．雌蚕蛾释放的蚕蛾醇可以把3km以外的雄蚕蛾吸引过来，虽然每只雌蚕蛾所释放的蚕蛾醇不足0.01mg，但同种雄蚕蛾仍能对其作出反应。密封在透明玻璃瓶中的雌蚕蛾却无法吸引雄蚕蛾。下列叙述错误的是（　　）
A．雌蚕蛾释放的蚕蛾醇属于生态系统中的化学信息
B．雌蚕蛾密封在透明玻璃瓶中阻断了信息传递的信道
C．上述实例中信息传递在雌、雄蚕蛾之间是双向的
D．上述实例说明蚕蛾种群的繁衍离不开信息的传递
【答案】C
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、蚕蛾醇是生物分泌的化学物质，依靠化学物质传递的信息属于化学信息，A正确；
B、透明玻璃瓶隔绝了蚕蛾醇气体向外扩散，阻断了化学信息传播的通道，雄蚕蛾接收不到信号，B正确；
C、本实验只有雌蚕蛾释放化学信息、雄蚕蛾接收信息产生反应，没有雄蚕蛾向雌蚕蛾传递信息的过程，不能体现雌雄间信息双向传递，C错误；
D、该化学信息利于雌雄个体交配繁殖，体现了种群繁衍离不开信息传递，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）生态系统信息分为物理信息、化学信息、行为信息，生物产生的挥发性化学物质属于化学信息。
（2）信息传递需要相应的媒介与传播途径，环境阻隔会切断信息传递的通路。
（3）生态系统整体的信息传递大多具有双向性，但具体某一次信息交流不一定双向。
（4）信息传递有利于生物种群的繁衍，动物的性外激素等信息素是保证同种个体完成交配繁殖的重要条件。
12．两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰（y）后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示。由图不能得出的结论是（　　）
A．同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高
B．同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则b点左移
C．若甲生态系统的干扰强度增大，则c点右移
D．乙生态系统b点后一定有新的物种产生
【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、分析题图可知， 在同时受到同等强度的干扰（y）后， 生态系统乙偏离正常范围比甲的幅度小，说明乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高，A正确；
B、同等强度的干扰作用下，如果乙生态系统受到干扰的时间提前，那么它偏离原来稳定状态的峰值b点也会相应提前，也就是b点向左移动，B正确；
C、如果甲生态系统受到的干扰强度增大，那么生态系统偏离稳定程度会更大，恢复到原有稳定状态所需要的时间也会更长，因此代表恢复完成时间的c点会向右移动，C正确；
D、乙生态系统恢复到原来的状态后，不一定会有新的物种形成，D错误。
故选D。
【分析】1、生态系统稳定性指的是生态系统具备的保持或者恢复自身结构和功能相对稳定的能力。2、生态系统能够维持相对稳定，基础是生态系统拥有自我调节能力，而自我调节能力实现的基础是负反馈调节。一般情况下，生态系统内物种数量越多，营养结构越复杂，对应的自我调节能力就越强。3、生态系统的稳定性是相对的：当外界干扰的强度过大，或者外界压力超过生态系统自身更新和自我调节的能力范围时，就会破坏生态系统的稳定性，甚至会导致整个生态系统崩溃。
4、生态系统的稳定性分为两类：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
（1）抵抗力稳定性：
①含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。
③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。
（2）恢复力稳定性：
①生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
②与抵抗力稳定性的关系：往往相反。
13．图1为某生态系统食物网，甲为某种鱼，甲从水草和藻类获得的能量相等。图2为图1中不同体长甲的食性比例。下列说法正确的是（　　）
A．图1中有4条食物链，丁占据第三、四营养级，初级消费者有甲和乙
B．图1中甲、乙、丙、丁和水草、藻类共同构成生态系统，甲和丙为捕食关系
C．当甲体长4.2cm时，甲获得10kJ能量，藻类至少需要固定81.25kJ太阳能
D．丁粪便中的能量属于丁同化量中传给分解者的一部分
【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、梳理食物链共5条：水草→甲→丙→丁、藻类→甲→丙→丁、藻类→乙→甲→丙→丁、藻类→乙→丙→丁、藻类→乙→丁；丁在不同食物链中依次占据第三、第四、第五营养级，并非只占三、四营养级，A错误；
B、生态系统由生产者、消费者、分解者和非生物的物质与能量共同组成，题图仅含生产者和消费者，缺少分解者与无机环境，无法构成生态系统；丙捕食甲，同时甲、丙均可捕食乙，二者存在捕食和竞争双重关系，B错误；
C、体长4.2cm时甲植食性占比0.75、肉食性占比0.25，甲从水草、藻类直接获取的能量各占植食能量的1/2；计算“至少”需选用能量传递效率20%：①植食中来自藻类的能量：10×0.75×1/2÷20%=18.75k；②肉食部分由甲捕食乙获得，乙捕食藻类：10×0.25÷20%÷20%=62.5kJ；藻类总固定能量18.75+62.5=81.25kJ，C正确；
D、生物粪便中的能量属于上一营养级生物的同化量，不属于自身同化量，丁粪便能量不属于丁同化量，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）食物链起点为生产者，终点是最高级消费者，数食物链时要逐一梳理不同捕食路径；同一生物在不同食物链中所处营养级可以不同。
（2）生态系统的组成成分包含非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者四类，缺少任意一类都不能构成完整生态系统。
（3）能量流动计算中，求生产者最少同化能量选用最高传递效率20%，求生产者最多同化能量选用最低传递效率10%；植食路径为两个营养级，肉食路径为三个营养级。
（4）某一营养级生物粪便中的能量，归属于其上一营养级的同化量，最终流向分解者，不计入本营养级同化量。
（5）种间关系包含捕食与竞争，竞争关系发生在两种生物利用相同食物资源或生存空间时。
14．如图表示某生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列相关叙述错误的是（　　）
A．S3面积越小说明该生态系统的稳定性越高
B．若某生态系统S1面积小，则S2面积一定小
C．S2面积越大说明该生态系统的恢复力稳定性越弱
D．受到干扰后能恢复生态平衡，说明该生态系统具有一定的自我调节能力
【答案】B
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、S3是生态系统受干扰偏离正常稳态的总面积，S3越小，生态系统受干扰后偏离正常水平的幅度越小，整体稳定性越高，A正确；
B、S1面积小说明抵抗力稳定性弱，通常抵抗力稳定性与恢复力稳定性负相关，但存在苔原等特例（二者稳定性都低），因此S1面积小时S2面积不一定小，B错误；
C、S2代表生态系统修复所需的相关面积，S2越大，生态系统从破坏状态复原耗费的时间越长，恢复力稳定性越弱，C正确；
D、生态系统遭遇干扰后可重新恢复原有平衡，依赖于生态系统自身具备的自我调节能力，D正确。
故答案为：B。
【分析】自然生态系统中多数群落的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，但少数特殊生态系统（如苔原）两类稳定性均较低，不存在负相关规律。自我调节能力是生态系统在一定干扰范围内能够恢复稳态的内在基础，自我调节能力主要依托负反馈调节实现。
15．生态足迹是指在现有技术条件下，维持一个人、一个城市、一个国家或全人类的生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。下列有关说法不正确的是（　　）
A．“桑基鱼塘”等生产方式能有效减小生态足迹
B．农牧业生产中延长食物链有利于减小生态足迹
C．生态足迹的值越大，人类对生态和环境的影响越大
D．健康环保的生活方式，如低碳出行、“光盘行动”等可有效减小生态足迹
【答案】B
【知识点】人口增长对生态环境的影响
【解析】【解答】A、桑基鱼塘为生态农业，实现物质循环再生与能量多级利用，提升资源利用效率，能够减小生态足迹，A正确；
B、能量流动逐级递减，食物链越长，能量散失越多，获取同等人类所需产品要消耗更多自然资源，会增大生态足迹，B错误；
C、生态足迹越大，人类所需资源与处理废弃物的土地水域面积越多，对生态环境的干扰和破坏程度越大，C正确；
D、低碳出行减少化石燃料消耗与废气排放，光盘行动减少粮食损耗，都能降低资源消耗，减小生态足迹，D正确。
故答案为：B。
【分析】（1）生态足迹的大小和资源消耗、废弃物排放量正相关，资源利用率提升可以降低生态足迹。
（2）生态农业通过优化种养结构，促进物质循环、能量多级利用，减少资源浪费，降低生态足迹。
（3）能量在相邻营养级间传递效率较低，延长食物链会加剧能量损耗，增加资源需求量。
（4）低碳、节约粮食等绿色生活方式能够减少自然资源开采和污染物排放，进而减小生态足迹。
16．下图表示某地区的玉米生态工程。下列说法错误的是（　　）
A．就图示而言，遵循的生态工程基本原理是循环原理
B．在玉米田中引种大豆并引入食虫鸟，可提高抵抗力稳定性，遵循自生原理
C．此地区的玉米生态工程实现了能量的循环，使废物资源化
D．遵循自然规律，兼顾生态和经济效益，是整体原理的体现
【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态工程的实例分析
【解析】【解答】A、该生态工程体系中，一个环节产生的废弃物能够被另一个环节作为原料或资源加以利用，实现了废物的重新利用，这一过程遵循生态工程的循环原理，A正确；
B、在原有玉米田中引入大豆和食虫鸟后，该生态系统的生物多样性升高，自我调节能力增强，抵抗力稳定性也随之提升，这符合生态工程的自生原理，B正确；
C、生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的，能量无法循环利用，该设计只实现了能量的多级利用，C错误；
D、开展生态工程时遵循自然规律，同时兼顾生态保护和生产经济效益，这是整体原理的具体体现，D正确。
故选C。
【分析】生态工程的基本原理：
（1）自生：在生态系统中由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。
（2）循环：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能的被后一环节利用，减少整个生产环节废物的产生。
（3）协调：生物与生物、生物与环境的协调与适应。
（4）整体：遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例。不同组分之间用构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
17．图1是草原中某种鼠的数量变化曲线图，图2是某兴趣小组为了研究酵母菌种群数量的变化规律测得实验数据绘制的曲线图。请据图回答下列问题：
（1）若某种群每年以λ倍按图1曲线Ⅰ的方式增长，A为种群起始数量，则t年后该种群数量N可表示为A·λt，λ值的大小与种群密度　 　(填“有关”或“无关”)。
（2）草原上的鼠对生态环境破坏极大，最好在　 　(填“b”或“d”)时刻前进行防治。若图1中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是　 　。若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，则图中α的角度将会　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
（3）为了绘制得到图2的曲线图，可采取　 　的方法每天对酵母菌数量进行调查。分析图2实验数据得知，在0～7 d之间酵母菌的数量呈　 　增长；超过7d之后，由于　 　(至少答出两点)，酵母菌种群数量呈下降趋势。
（4）如图3是培养3d后，用血细胞计数板(400个小方格体积为1mm×1mm×0.1mm)测得的酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则1mL该培养液中酵母菌的个数约为　 　个。
【答案】（1）无关
（2）b；ef；变大
（3）抽样检测；“S”形；营养物质的大量消耗、代谢产物的积累、培养液pH的变化等
（4）6×106
【知识点】种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线；探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】(1)曲线Ⅰ代表J型增长，J型增长建立在食物充足、空间无限、没有天敌的理想环境中，λ代表种群的年增长倍数，数值由物种自身繁殖特性与环境条件决定，不会随种群密度的变化而发生改变，因此λ的大小与种群密度无关。
(2)S型增长曲线中b点对应种群数量K/2，该时刻种群增长速率达到最大值，之后种群数量会快速攀升，对鼠这类有害生物的防治需要在种群增长速率达到峰值前开展，也就是在b时刻之前防治效果最好。投放蛇作为鼠的天敌后，ef时间段鼠的种群数量出现明显下降，说明此阶段蛇的捕食作用显著，发挥了明显的生态调控效应。若部分投放的蛇死亡，鼠受到的捕食压力减小，鼠种群数量下降的速率变慢，曲线下降段更加平缓，因此α的角度将会变大。
(3)酵母菌是单细胞微生物，无法逐个全部计数，日常统计种群数量采用抽样检测法，借助血细胞计数板完成取样计数。0～7d培养液内营养、空间、溶氧条件充裕，酵母菌种群数量呈S型增长；培养超过7d后，培养液中的葡萄糖等营养物质被大量消耗，酵母菌无氧呼吸产生的酒精等有毒代谢产物不断积累，同时代谢产物改变了培养液pH、培养液溶解氧含量下降，多重环境胁迫共同造成酵母菌种群数量不断下降。
(4)该血细胞计数板共计400个小方格，由25个中方格、每个中方格包含16个小方格组成，单个计数室的总体积为0.1mm3；已知1个中方格平均有24个酵母菌，则一个计数室内酵母菌总数=24×25；1mL=1000mm3，换算后1mL培养液中酵母菌数量=24×25÷0.1×1000=6×106个。
【分析】（1）J型种群增长的数学模型为Nt=N0λt，仅在理想环境下成立，理想环境内资源不受种群数量制约，λ为恒定值，和种群密度没有关联。
（2）S型增长曲线的K/2点是种群增长速率最大值点，有害动物防治需在K/2之前进行，渔业捕捞需在K/2之后；引入天敌是生物防治的常用手段，天敌存活数量直接影响被捕食者的种群下降速率。
（3）针对单细胞微生物的种群密度调查常用抽样检测法，S型增长出现的原因是环境资源有限，环境阻力随种群数量增大不断上升；封闭培养液体系中，营养匮乏、代谢废物蓄积、理化环境改变是后期种群数量衰退的主要诱因。
（4）血细胞计数板计数计算时需要先明确计数室的方格规格与体积，再结合体积换算关系，完成单位体积内微生物数量的换算。
（1）由图1可知，曲线Ⅰ是“J”形曲线，若某种群每年以λ倍按图1曲线I的方式增长，A为种群起始数量，则t年后该种群数量N可表示为A·λt，由于“J”形曲线是指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况，因此λ值的大小与种群密度无关。
（2）由图1可知，草原上的鼠在b时刻种群数量为K/2，在“S”形曲线中此时种群增长速率最大，控制在此之前可以有效抑制种群快速增长，故最好在b时刻前进行防治。在草原中投放了一定数量的蛇后，鼠的天敌增加，环境容纳量下降，种群数量会降低，故图1曲线Ⅱ中，蛇在ef时间段发挥明显生态效应。若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，鼠的天敌增加量变小，鼠种群数量下降速率将小一些，图中α角变大。
（3）为了绘制得到图2的曲线图，可采取抽样检测的方法每天对酵母菌数量进行调查，分析图2实验数据得知，在0～7d之间酵母菌的数量呈“S”形增长；超过7d之后，由于营养物质的大量消耗、代谢废物的积累、培养液pH的变化等原因，酵母菌种群数量呈下降趋势。
（4）由图可知，该血细胞计数板有25个中方格，1个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则该1mL培养液中酵母菌的个数约为24×25×104=6×106个。
18．请回答下列问题：
（1）某滨海区因自然和人为原因导致土壤退化并形成碱斑地，自然植被仅有碱蓬、碱蒿等少数几种植物。该碱斑地的全部碱蓬构成一个　 　。盐碱度的差异使碱蓬、碱蒿等分布在不同的地段，体现了群落的　 　结构。
（2）人们对碱斑地封育、种草期间，引入的虎尾草数量并没有呈指数增长，原因是　 　。
（3）在统计群落中物种数目的同时，还可统计物种在群落中的相对数量。常用的统计物种相对数量的方法有两种：　 　是指在一定面积(体积)的样地中，直接数出各个种群的个体数目，这一般用于个体较大、种群数量有限的物种。　 　是按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少，等等。用诱虫器采集小动物时，忘记打开装置上的电灯，会导致统计结果　 　(填“偏大”“偏小”或“基本不变”)。
（4）群落中负反馈调节的实例比比皆是，请用文字和箭头构建一个被捕食者种群A和捕食者种群B之间负反馈调节的概念模型：　 　。
【答案】（1）种群；水平
（2）存在环境阻力(空间和资源有限)
（3）记名计算法；目测估计法；偏小
（4）A种群数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少
【知识点】群落的结构；种间关系；土壤中动物类群丰富度的研究；种群的概念
【解析】【解答】(1)种群的定义是同一自然区域内同种生物全部个体的集合，碱斑地范围内所有碱蓬属于同一个物种，因此构成一个种群。群落水平结构受地形起伏、土壤盐碱度、水分等环境因素影响，不同地段土壤盐碱条件不同，造成碱蓬、碱蒿在空间上分段分布，该现象体现群落的水平结构。
(2)理想条件下种群才会出现指数增长，自然环境里空间、水分、无机盐等资源有限，同时存在种内竞争、天敌、种间竞争等制约因素，也就是环境阻力，因此引入的虎尾草无法按照J型指数增长。
(3)记名计算法需要实地逐个清点样方内每种生物的个体数，适合体型偏大、个体数量不多的生物；目测估计法不用逐个计数，依靠多度等级粗略估算种群的相对数量。土壤小动物大多具有避光趋湿的习性，诱虫器的灯光用来驱赶小动物落入收集瓶，忘记开灯后小动物不会主动向下移动，收集到的个体变少，最终统计数值偏小。
(4)被捕食者A数量上升会为捕食者B提供充足食物，促使B种群数量增多；B数量增加后对A的捕食压力加大，进而造成A种群数量下降，形成负反馈调节，对应模型为A种群数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少。
【分析】（1）种群限定同种生物，群落包含区域内全部生物；群落水平结构由土壤理化性质、地形、湿度等环境差异引起，垂直结构主要和光照分层相关。
（2）J型增长仅发生在资源无限、无天敌、空间充裕的理想环境，自然环境普遍存在环境阻力，种群多呈现S型增长。
（3）物种丰富度调查有记名计算法和目测估计法两种统计方法，土壤小动物取样利用其避光、避高温的生理特点设计诱虫装置。
（4）负反馈调节是维持种群数量相对稳定的基础，捕食关系是典型的负反馈调节实例，能够避免两个种群数量无限激增或持续衰退。
（1）该碱斑地全部碱蓬构成一个种群，盐碱度的差异使碱蓬、碱蒿等分布在不同的地段，体现了群落的水平结构。
（2）人们对碱斑地封育、种草期间，引入的虎尾草数量没有呈指数增长，原因是存在环境阻力，例如天敌的捕食，种内斗争，空间资源有限等。
（3）统计物种相对数量的方法有两种，用于个体较大、种群数量有限的物种一般用记名计算法。按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量称为目测估计法。由于小动物具有避光的特点，所以用诱虫器采集小动物时，忘记打开装置上的电灯，则会导致收集的小动物较少，统计结果偏小。
（4）捕食者和被捕食者之间存在着负反馈调节，被捕食者种群A和捕食者种群B之间负反馈调节用概念模型表示为：A种群数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少。
19．某地出现了较为严重的自然灾害，如图为在人为干预下恢复过程中的能量流动图(单位：103kJ·m-2·a-1)。请回答下列问题：
（1）由图可知，肉食性动物需补偿输入的能量为　 　kJ·m-2·a-1，根据图中数据可知，营养级　 　(填“较高”或“较低”)的生物在这场灾害中受到的影响较大。
（2）流入该生态系统的总能量是　 　kJ·m-2·a-1，用于植食性动物自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量是　 　kJ·m-2·a-1。
（3）在人为干预下，能量在第二营养级与第三营养级之间的传递效率约为　 　(保留3位有效数字)。
（4）一段时间后，该生态系统中存在如图所示的食物网。如将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为A∶B＝2∶1，其他条件不变，相邻两个营养级之间的能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量是原来的（　　）
A．1.875倍 B．1.375倍 C．1.273倍 D．0.575倍
【答案】（1）5×103；较高
（2）1.29×105；1.2×104
（3）15.6%
（4）B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)计算植食性动物的同化总能量，该营养级能量一部分来自生产者固定的14×103，一部分为人为补偿输入的2×103，合计同化量为16×103。植食性动物同化能量的去向分为四个部分，呼吸散失热能4×103、流向分解者0.5×103、自身未利用9×103、传递至肉食性动物2.5×103。肉食性动物全部输出能量包含呼吸消耗2.1×103、未利用5.1×103、流向分解者0.05×103、流至顶位肉食动物0.25×103，四项相加得到总消耗7.5×103，其中从上一营养级自然获得2.5×103，差额部分需要人工补偿输入，数值为5×103。从图示补偿输入数据能够看出，营养层级越高，需要外界补偿的能量越多，说明灾害对较高营养级生物的生存影响更大。
(2)流入该人工恢复生态系统的总能量包含两部分，一是生产者通过光合作用固定的太阳能，生产者能量去向为呼吸散热23×103、未利用70×103、流向分解者3×103、流向下一营养级14×103，四项相加得到生产者固定总能量110×103；二是人为补充输入的能量，分别是植食动物补偿2×103、肉食动物补偿5×103、顶位肉食动物补偿12×103，三项合计19×103，全部相加后总流入能量为129×103，也就是1.29×105。植食性动物同化总能量为16×103，其中呼吸作用以热能形式散失4×103，除去呼吸消耗，剩余能量用于自身生长、发育和繁殖，数值为12×103，即1.2×104。
(3)第二营养级也就是植食性动物的总同化量是生产者输入与人工补偿之和，数值16×103；第三营养级肉食动物从第二营养级自然获取的同化量为2.5×103，相邻营养级间能量传递效率=下一营养级从上一营养级同化的能量÷上一营养级总同化量×100%，代入数据计算，2.5÷16≈15.6%。
(4)设定C原来的数量对应的能量为x，食物：例A：B=1：1时，一半能量取自A（生产者），一半取自B（初级消费者），按照百分之十的传递效率，消耗A的总量=1/2x÷0.1+1/2x÷0.1÷0.1=55x。调整食物：例为A：B=2：1后，设此时C的能量为y，2/3能量直接来自A，1/3来自B，消耗A总量=2/3y÷0.1+1/3y÷0.1÷0.1=40y。前后生产者A的总供给量保持不变，因此55x=40y，算出y=1.375x，代表承载C的数量变为原先的1.375倍，因此选B。
【分析】（1）自然生态系统中某一营养级的同化能量遵循收支平衡规律，同化量=呼吸散失能量、流向分解者能量、流向下一营养级能量与未利用能量四项之和，人工干预生态系统会额外补充能量弥补灾害造成的能量亏损。
（2）人工修复的生态系统总输入能量由生产者固定的太阳能和人为投喂、补给的化学能两部分共同组成，自然原生生态系统流入总能量只包含生产者固定的太阳能。
（3）某一生物用于生长发育繁殖的同化量=该营养级总同化量减去呼吸作用散失的热能，该部分能量可以流向分解者、下一营养级或者长期储存变为未利用能量。
（4）相邻营养级间能量传递效率计算时，只计算生物从上一自然营养级同化的能量，人工额外补充的能量不计入上一营养级的同化量。
（5）已知最高营养级生物的能量，反向推算生产者消耗量时，需要顺着食物链逐级÷能量传递效率，食物链越长，消耗的生产者有机物总量越多。
（1）各营养级之内，所有输入的能量和输出的能量相等，因此植食性动物传递给肉食性动物的能量就是(14+2-4-9-0.5)×103=2.5×103kJ·m-2·a-1，肉食性动物需补偿输入的能量为(2.1+5.1+0.05+0.25-2.5)×103=5×103kJ·m-2·a-1。图中营养级越高，需要补偿输入的能量值越大，说明在灾害中受到的影响较大。
（2）流入该生态系统的总能量为生产者固定的总能量+补偿输入的能量，流经该生态系统的总能量=(23+70+3+14+2+5+12)×103=1.29×105kJ·m-2·a-1，第二营养级总能量为16×103kJ·m-2·a-1，其中呼吸消耗的能量是4×103kJ·m-2·a-1，因此用于植食性动物自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量是1.2×104kJ·m-2·a-1。
（3）能量传递效率=下一个营养级的同化量÷某一个营养级的同化量×100%。在人为干预下，传递效率=从植食性动物流入肉食性动物的总能量/流入植食性动物的总能量=2.5/(14+2)×100%≈15.6%。
（4）当C的食物比例A：B为1：1时，设C获得的能量为x，则需要A的能量为(1/2)x÷10%＋(1/2)x÷10%÷10%=55x，当C的食物比例A：B调整为2：1时，设C获得的能量为y，需要A的能量为(2/3)y÷10%＋(1/3)y÷10%÷10%=40y，两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x=40y，则y=1.375x，即该生态系统能承载C的数量是原来的1.375倍，B正确，ACD错误。
20．塞罕坝国家森林公园建设者获得联合国环境领域最高荣誉“地球卫士奖”。塞罕坝人克服了重重困难，在河北省纬度最高、气温最低、降水并不丰沛的坝上高原，创造了荒原变林海的绿色奇迹。请回答下列问题：
（1）塞罕坝是半湿润半干旱区，植树造林困难相当大，塞罕坝人研究确定了华北落叶松等是适合该地区的主要树种，这遵循了生态工程的　 　原理。华北落叶松是我国华北地区人工用材林的主要树种，但是只种植华北落叶松的人工纯林易爆发严重的病虫害，针对上述状况，塞罕坝人对华北落叶松人工纯林进行间伐(有选择地砍伐部分成树)和混交改造，最终形成了物种丰富度较高的华北落叶松与白桦混交林，这样改造的优势在于　 　。
（2）如图表示华北落叶松与白桦混交林的能量金字塔示意图，如表为该生态系统一年中的能量流动情况，丁代表分解者，A～D代表相应的能量值。
项目 甲 乙 丙 丁
同化固定的能量 A1 B1 C1 D1
呼吸消耗的能量 A2 B2 C2 D2
？ A1－A2 B1－B2 C1－C2 D1－D2
据图分析，A1－A2表示　 　，第一营养级和第二营养级的能量传递效率为　 　。从能量输入和输出角度来看，若该混交林中生物体内的总能量是增加的，则表中数值需要满足的关系是　 　。
（3）塞罕坝国家森林公园不仅资源丰富，景观还独具特色，吸引了大量游客前往；它也是北京和浑善达克之间的绿色长廊，更是京津“阻沙源、保水源”的屏障。这体现了生物多样性的　 　价值。
【答案】（1）协调；既提高了该生态系统的稳定性，又可以获得一定的经济效益
（2）甲用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量；B1/C1×100%；C1＞A2＋B2＋C2＋D2
（3）直接和间接
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)协调原理注重生物与所处无机环境在水分、温度等环境条件上相互适配，塞罕坝地处半湿润半干旱区域，气候与水土条件特殊，筛选可以适应本地环境的华北落叶松作为造林树种，遵循了生态工程的协调原理。仅种植单一树种的人工纯林物种组成简单，食物网结构单薄，生态系统自我调节能力偏弱，容易大面积爆发病虫害；经过间伐和混交改造后，林地搭配白桦等其他树种，群落物种丰富度提升，营养结构变得复杂，生态系统抵抗力稳定性得到提高，同时间伐成熟林木能够收获木材，获取经济收入，因此改造的优势是既提高了该生态系统的稳定性，又可以获得一定的经济效益。
(2)某营养级生物同化的总能量分为呼吸消耗的能量与用于生长发育繁殖的能量，甲同化固定能量为A1，呼吸过程消耗A2，因此A1－A2代表甲用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。能量金字塔层级从下到上营养级依次升高，丙为第一营养级生产者，同化量C1，乙是第二营养级初级消费者，同化量B1，两个营养级间能量传递效率用第二营养级同化量除以第一营养级同化量，即B1/C1×100%。该生态系统的能量输入主要来自生产者丙固定的太阳能C1，系统能量输出为甲、乙、丙、丁所有生物呼吸作用散失的总能量（A2＋B2＋C2＋D2），生态系统内生物总能量实现增加，需要输入能量大于整体呼吸散失的输出能量，也就是C1＞A2＋B2＋C2＋D2。
(3)游客游览观赏森林公园带来旅游收益，属于生物多样性的直接价值；森林起到阻沙固沙、涵养水源、阻隔沙尘侵袭京津地区的生态防护作用，属于生物多样性的间接价值，因此该实例体现了生物多样性的直接和间接价值。
【分析】（1）生态工程协调原理要求引种生物需要匹配当地的环境承载力，避免生物与环境不协调而难以存活；生态系统抵抗力稳定性和群落营养结构复杂程度正相关，物种丰富度越高，食物链、食物网越复杂，自我调节能力越强，混交林模式能够同步兼顾生态效益与经济产出。
（2）同化量的能量分配遵循固定规律，除去呼吸以热能散失的部分，余下能量用于生物体生长、发育与繁殖，该部分能量后续可流向分解者、下一营养级或储存为未利用能量；相邻营养级能量传递效率的计算只使用两个营养级各自的同化量；生态系统储能变化由能量输入总量和呼吸输出总量的大小关系决定。
（3）生物多样性直接价值包含旅游观赏、食用、药用、科学研究等可直接利用的价值，间接价值侧重生态系统的生态调节功能，比如涵养水源、防风固沙、调节气候等。
（1）塞罕坝是半湿润半干旱区，植树造林困难相当大，塞罕坝人研究确定了华北落叶松等是适合该地区的主要树种，这遵循了生态工程的协调原理（即生物与环境、生物与生物的协调与适应）。由于人工纯林的组分少，食物网简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性低，故只种植华北落叶松的人工纯林易爆发严重的病虫害。针对上述状况，塞罕坝人对华北落叶松人工纯林进行间伐（有选择地砍伐部分成树）和混交改造，最终形成了物种丰富度较高的华北落叶松与白桦混交林。经过改造，既提高了该生态系统的稳定性，又可以获得一定的经济效益。
（2）根据能量流动规律，一个营养级的同化量等于呼吸消耗量与用于生长、发育和繁殖的能量之和。因此，A1 A2表示甲用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。第一营养级是生产者（丙），其同化量为C1，第二营养级是初级消费者（乙），其同化量为B1。因此，第一营养级和第二营养级的能量传递效率为B1/C1×100%。生态系统中生物体内的总能量增加，意味着输入该生态系统的总能量大于输出的总能量。输入的总能量是生产者（丙）固定的太阳能，即C1。输出的总能量是所有生物（甲、乙、丙、丁）通过呼吸作用散失的热能之和，即A2+B2+C2+D2。因此，要使生物体内的总能量增加，需要满足的条件是：C1>A2+B2 +C2+D2。
（3）塞罕坝国家森林公园不仅资源丰富，景观还独具特色，吸引了大量游客前往；它也是北京和浑善达克之间的绿色长廊，更是京津“阻沙源、保水源”的屏障。这体现了生物多样性的直接价值（旅游观赏）和间接价值（生态功能）。
21．露斯塔野鲮鱼个体大、生长快、蛋白质含量高。为提高露斯塔野鲮鱼产量，研究人员对人工养殖鱼塘中露斯塔野鲮鱼的食物来源进行分析，如图甲所示。图乙是能量流经罗氏沼虾和露斯塔野鲮鱼的部分图解。回答下列问题：
（1）生态系统的能量流动是指　 　。
（2）生态系统的能量流动逐级递减形成金字塔形，原因是　 　，生态金字塔除能量金字塔外，还有　 　。
（3）图乙中B表示　 　。若研究一个月内罗氏沼虾所处营养级的能量去向，图乙中缺少的能量去向是　 　，出现这一能量去向的原因是　 　。
【答案】（1）生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
（2）每一营养级同化的能量中呼吸作用以热能形式散失和流向分解者的能量不能被下一营养级利用；数量金字塔和生物量金字塔
（3）罗氏沼虾用于自身生长、发育和繁殖的能量；未利用的能量；在研究期间，罗氏沼虾同化的一部分能量未被自身呼吸作用消耗，也未被下一个营养级和分解者利用
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）能量流动是生态系统的功能之一，是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
（2）能量金字塔的最底部对应第一营养级，最顶端对应最高营养级；由于每个营养级同化的能量中，一部分会通过呼吸作用以热能形式散失，还有一部分会流向分解者，这两部分能量都无法被下一营养级利用，因此能量流动会呈现逐级递减的特点，最终形成金字塔形结构。除能量金字塔外，常见的生态金字塔还有数量金字塔与生物量金字塔。
（3）消费者摄入的能量去除了粪便量，才是它的同化量，因此，图乙里的C代表罗氏沼虾粪便中所含的能量，A代表罗氏沼虾的同化量，B代表罗氏沼虾用于自身生长、发育和繁殖的能量。如果要统计一个月内罗氏沼虾所在营养级的全部能量去向，图乙没有标出的能量去向是（暂时）未被利用的能量；原因是在研究的时间段内，罗氏沼虾同化的能量中，有一部分既没有通过自身呼吸作用消耗，也没有流向下一营养级和分解者，这部分能量就属于未被利用的能量。
【分析】1、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动。②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。
2、某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用（未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在）。某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用的能量+流向分解者的能量。
3、分析图甲可知，绿藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾共同的食物，同时罗氏沼鱼也是露斯塔野鲮鱼的食物，因此露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的种间关系为捕食和种间竞争。分析图乙可知，A是罗氏沼虾的同化量，B是罗氏沼虾用于自身生长、发育、繁殖的能量，D是流向分解者的能量，C、F代表粪便中的能量，E是下一营养级露斯塔野鲮鱼的同化量。
（1）生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
（2）能量金字塔基部是第一营养级，顶部是最高营养级；因为每一营养级同化的能量中呼吸作用以热能形式散失和流向分解者的能量不能被下一营养级利用，故能量流动逐级递减形成金字塔形；生态金字塔除能量金字塔外，还有数量金字塔和生物量金字塔。
（3）图乙的C表示罗氏沼虾粪便中的能量，A表示同化量， B表示用于自身生长、发育、繁殖的能量。若研究一个月内罗氏沼虾所处营养级的能量去向，图乙中缺少的能量去向是（暂时）未被利用的能量，因为在研究期间，罗氏沼虾同化的一部分能量未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用。
1 / 1广东汕尾市陆河县外国语学校2025-2026学年第二学期高二年级阶段性检测（一）生物试题
1．如图表示两个生物种群随时间推移而发生的数量变化曲线，下列叙述错误的是（　　）
A．“螟蛉有子，蜾蠃负之”所体现的种间关系可以用图①表示
B．若同一区域的两种动物之间无共同的食物，则不存在图②所示的种间关系
C．地衣中的藻类和真菌的种间关系可以用图③来表示
D．图④中A和B可分别对应噬菌体与细菌
2．斑点叉尾鱼和鲢鱼是常见的淡水养殖鱼类，人们常常将它们混合放养以取得更好的经济效益。研究人员对两种鱼所摄取的食物种类和数量进行研究绘制了下图，下列结论正确的是（　　）
A．d越大说明两种生物之间的竞争越激烈
B．b越大说明斑点叉尾鱼适应环境的能力越强
C．对生态位的研究属于在种群水平上研究的问题
D．生态位就是一个物种所处的空间位置和占用资源的情况
3．下列关于群落的叙述，错误的是（　　）
A．热带雨林中的植物多有艳丽的花朵和鲜艳多汁的果实，吸引动物传播花粉和种子
B．在华北地区春天开放的花多数是风媒花，不少植物的果实有翅
C．热带雨林中的乔木分支发达，一般有巨大的叶片，以争夺阳光
D．草原上的植物往往根系发达，叶片狭窄，表面有茸毛或蜡质层
4．湿生演替是指生物从湖泊和沼泽等水区向陆地群落演替的过程。由于外来砂土的流入以及植物残体的堆积或因营养盐类的积累，使湖泊浅化，不久便出现陆地化现象，陆地化后，地下水位降低和植物的生活引起土壤形成及干燥，从而使陆地草本植物和树木及动物侵入。下列说法错误的是：（　　）
A．由于黄河上游水土流失，下游河床增高，出现区域陆地，发生湿生演替
B．岸边和近岸浅水区的动植物分布类群明显不同，属于群落的垂直结构
C．草本植物和树木的侵入，表明群落结构更加复杂，光能利用率逐步提高
D．人类过度开垦，导致逐渐取代森林的灌木丛出现了局部荒漠化，此时演替的方向未发生变化
5．如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述不正确的是(　　)
A．甲可表示在火灾后森林上进行的演替
B．甲的演替速度比乙的慢、历时长
C．甲中①、②处的物种组成不一定相同
D．若气候条件适宜，甲乙均可演替成森林
6．有关图示的各项叙述中，正确的是（　　）
A．图中有两条食物链
B．狐与鸟之间既存在捕食关系又存在竞争关系
C．细菌占有第二、三、四、五营养级
D．该图表示生物群落，狐为第三、四营养级
7．下图为生态系统中能量流动图解部分示意图（字母表示能量的数值），其中正确的是（　　）
A．图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i
B．生产者与初级消费者之间的能量传递效率为(b/a)×100%
C．“草→兔→狼”这一捕食链中，狼粪便中的能量属于d
D．缩短食物链可以提高能量传递效率
8．若一个相对封闭的生态系统中各营养级共有五个种群，其能量调查结果如下表所示。根据表格数据，能得出的结论是（　　）
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量[107kJ/（m2a）] 2.50 13.30 9.80 0.28 250.00
A．甲的生物量一定比乙小
B．5种生物形成的食物链是：戊→乙→丙→甲→丁
C．甲一定是初级消费者
D．乙和丙是种间竞争关系
9．下图为生态系统能量流动和物质循环的关系图，相关叙述错误的是（　　）
A．图中黑色箭头可表示能量流动过程，白色箭头可表示物质循环过程
B．能量流动和物质循环可借助生物之间的取食过程相依相伴进行
C．②表示热能散失的过程，生态系统需要通过①过程从外界获得能量
D．若图中物质循环表示碳循环，则碳在③④⑤过程的传递形式为CO2
10．土壤是陆地生态系统的基础，与绿色植物的生长密切相关。如图表示甲、乙两个不同生态系统中，积累在植物和土壤中的有机物比例。下列有关叙述错误的是（　　）
A．绿色植物进行光合作用的细胞器是叶绿体
B．甲、乙中，甲可能表示热带雨林，因为热带雨林温度高，分解者活动比较弱，积累在土壤中的有机物比例高
C．农药施用不当会引起土壤污染，不易分解的农药可通过食物链发生富集，并且营养级越高的生物体内往往积累越多
D．土壤缺水可导致植物叶片部分气孔关闭，使光合作用受到影响
11．雌蚕蛾释放的蚕蛾醇可以把3km以外的雄蚕蛾吸引过来，虽然每只雌蚕蛾所释放的蚕蛾醇不足0.01mg，但同种雄蚕蛾仍能对其作出反应。密封在透明玻璃瓶中的雌蚕蛾却无法吸引雄蚕蛾。下列叙述错误的是（　　）
A．雌蚕蛾释放的蚕蛾醇属于生态系统中的化学信息
B．雌蚕蛾密封在透明玻璃瓶中阻断了信息传递的信道
C．上述实例中信息传递在雌、雄蚕蛾之间是双向的
D．上述实例说明蚕蛾种群的繁衍离不开信息的传递
12．两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰（y）后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示。由图不能得出的结论是（　　）
A．同等强度的干扰下，乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高
B．同等强度的干扰下，若乙生态系统干扰提前，则b点左移
C．若甲生态系统的干扰强度增大，则c点右移
D．乙生态系统b点后一定有新的物种产生
13．图1为某生态系统食物网，甲为某种鱼，甲从水草和藻类获得的能量相等。图2为图1中不同体长甲的食性比例。下列说法正确的是（　　）
A．图1中有4条食物链，丁占据第三、四营养级，初级消费者有甲和乙
B．图1中甲、乙、丙、丁和水草、藻类共同构成生态系统，甲和丙为捕食关系
C．当甲体长4.2cm时，甲获得10kJ能量，藻类至少需要固定81.25kJ太阳能
D．丁粪便中的能量属于丁同化量中传给分解者的一部分
14．如图表示某生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列相关叙述错误的是（　　）
A．S3面积越小说明该生态系统的稳定性越高
B．若某生态系统S1面积小，则S2面积一定小
C．S2面积越大说明该生态系统的恢复力稳定性越弱
D．受到干扰后能恢复生态平衡，说明该生态系统具有一定的自我调节能力
15．生态足迹是指在现有技术条件下，维持一个人、一个城市、一个国家或全人类的生存所需的生产资源和吸纳废物的土地及水域的面积。下列有关说法不正确的是（　　）
A．“桑基鱼塘”等生产方式能有效减小生态足迹
B．农牧业生产中延长食物链有利于减小生态足迹
C．生态足迹的值越大，人类对生态和环境的影响越大
D．健康环保的生活方式，如低碳出行、“光盘行动”等可有效减小生态足迹
16．下图表示某地区的玉米生态工程。下列说法错误的是（　　）
A．就图示而言，遵循的生态工程基本原理是循环原理
B．在玉米田中引种大豆并引入食虫鸟，可提高抵抗力稳定性，遵循自生原理
C．此地区的玉米生态工程实现了能量的循环，使废物资源化
D．遵循自然规律，兼顾生态和经济效益，是整体原理的体现
17．图1是草原中某种鼠的数量变化曲线图，图2是某兴趣小组为了研究酵母菌种群数量的变化规律测得实验数据绘制的曲线图。请据图回答下列问题：
（1）若某种群每年以λ倍按图1曲线Ⅰ的方式增长，A为种群起始数量，则t年后该种群数量N可表示为A·λt，λ值的大小与种群密度　 　(填“有关”或“无关”)。
（2）草原上的鼠对生态环境破坏极大，最好在　 　(填“b”或“d”)时刻前进行防治。若图1中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是　 　。若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，则图中α的角度将会　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
（3）为了绘制得到图2的曲线图，可采取　 　的方法每天对酵母菌数量进行调查。分析图2实验数据得知，在0～7 d之间酵母菌的数量呈　 　增长；超过7d之后，由于　 　(至少答出两点)，酵母菌种群数量呈下降趋势。
（4）如图3是培养3d后，用血细胞计数板(400个小方格体积为1mm×1mm×0.1mm)测得的酵母菌分布情况，一个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则1mL该培养液中酵母菌的个数约为　 　个。
18．请回答下列问题：
（1）某滨海区因自然和人为原因导致土壤退化并形成碱斑地，自然植被仅有碱蓬、碱蒿等少数几种植物。该碱斑地的全部碱蓬构成一个　 　。盐碱度的差异使碱蓬、碱蒿等分布在不同的地段，体现了群落的　 　结构。
（2）人们对碱斑地封育、种草期间，引入的虎尾草数量并没有呈指数增长，原因是　 　。
（3）在统计群落中物种数目的同时，还可统计物种在群落中的相对数量。常用的统计物种相对数量的方法有两种：　 　是指在一定面积(体积)的样地中，直接数出各个种群的个体数目，这一般用于个体较大、种群数量有限的物种。　 　是按预先确定的多度等级来估计单位面积(体积)中的种群数量。等级的划分和表示方法有：非常多、多、较多、较少、少、很少，等等。用诱虫器采集小动物时，忘记打开装置上的电灯，会导致统计结果　 　(填“偏大”“偏小”或“基本不变”)。
（4）群落中负反馈调节的实例比比皆是，请用文字和箭头构建一个被捕食者种群A和捕食者种群B之间负反馈调节的概念模型：　 　。
19．某地出现了较为严重的自然灾害，如图为在人为干预下恢复过程中的能量流动图(单位：103kJ·m-2·a-1)。请回答下列问题：
（1）由图可知，肉食性动物需补偿输入的能量为　 　kJ·m-2·a-1，根据图中数据可知，营养级　 　(填“较高”或“较低”)的生物在这场灾害中受到的影响较大。
（2）流入该生态系统的总能量是　 　kJ·m-2·a-1，用于植食性动物自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量是　 　kJ·m-2·a-1。
（3）在人为干预下，能量在第二营养级与第三营养级之间的传递效率约为　 　(保留3位有效数字)。
（4）一段时间后，该生态系统中存在如图所示的食物网。如将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为A∶B＝2∶1，其他条件不变，相邻两个营养级之间的能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载C的数量是原来的（　　）
A．1.875倍 B．1.375倍 C．1.273倍 D．0.575倍
20．塞罕坝国家森林公园建设者获得联合国环境领域最高荣誉“地球卫士奖”。塞罕坝人克服了重重困难，在河北省纬度最高、气温最低、降水并不丰沛的坝上高原，创造了荒原变林海的绿色奇迹。请回答下列问题：
（1）塞罕坝是半湿润半干旱区，植树造林困难相当大，塞罕坝人研究确定了华北落叶松等是适合该地区的主要树种，这遵循了生态工程的　 　原理。华北落叶松是我国华北地区人工用材林的主要树种，但是只种植华北落叶松的人工纯林易爆发严重的病虫害，针对上述状况，塞罕坝人对华北落叶松人工纯林进行间伐(有选择地砍伐部分成树)和混交改造，最终形成了物种丰富度较高的华北落叶松与白桦混交林，这样改造的优势在于　 　。
（2）如图表示华北落叶松与白桦混交林的能量金字塔示意图，如表为该生态系统一年中的能量流动情况，丁代表分解者，A～D代表相应的能量值。
项目 甲 乙 丙 丁
同化固定的能量 A1 B1 C1 D1
呼吸消耗的能量 A2 B2 C2 D2
？ A1－A2 B1－B2 C1－C2 D1－D2
据图分析，A1－A2表示　 　，第一营养级和第二营养级的能量传递效率为　 　。从能量输入和输出角度来看，若该混交林中生物体内的总能量是增加的，则表中数值需要满足的关系是　 　。
（3）塞罕坝国家森林公园不仅资源丰富，景观还独具特色，吸引了大量游客前往；它也是北京和浑善达克之间的绿色长廊，更是京津“阻沙源、保水源”的屏障。这体现了生物多样性的　 　价值。
21．露斯塔野鲮鱼个体大、生长快、蛋白质含量高。为提高露斯塔野鲮鱼产量，研究人员对人工养殖鱼塘中露斯塔野鲮鱼的食物来源进行分析，如图甲所示。图乙是能量流经罗氏沼虾和露斯塔野鲮鱼的部分图解。回答下列问题：
（1）生态系统的能量流动是指　 　。
（2）生态系统的能量流动逐级递减形成金字塔形，原因是　 　，生态金字塔除能量金字塔外，还有　 　。
（3）图乙中B表示　 　。若研究一个月内罗氏沼虾所处营养级的能量去向，图乙中缺少的能量去向是　 　，出现这一能量去向的原因是　 　。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】种间关系
【解析】【解答】A、“螟蛉有子，蜾蠃负之”是捕食关系，捕食曲线表现为先增先减（被捕食者B）、后增后减（捕食者A），与图①变化规律一致，A不符合题意；
B、图②代表种间竞争，竞争不仅争夺食物，还可争夺栖息空间、氧气等资源，即便没有共同食物，仍可因争夺生存空间发生竞争，B符合题意；
C、地衣里藻类和真菌是互利共生，两种生物数量同步增减，图③曲线变化同步，代表互利共生，C不符合题意；
D、图④为寄生关系，寄主B数量下降、寄生生物A数量上升，噬菌体寄生在细菌体内，对应A噬菌体、B细菌，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】①捕食：被捕食者数量先变化，捕食者数量跟随变化；
②竞争：两种生物相互抑制，数量交替起伏，竞争资源包含食物、空间等；
③互利共生：两种生物互惠互利，种群数量同步升降；
④寄生：寄生物受益（A增多），宿主受害（B减少）。
2．【答案】B
【知识点】种间关系；当地自然群落中若干种生物的生态位
【解析】【解答】A、d越大，两个种群所摄取的食物种类 差异越大，生活习性、捕食对象重叠度越低，种间竞争越弱，A错误；
B、b越大，表示斑点叉尾鱼捕食对象越多，生态位越广，适应环境能力越强，B正确；
CD、生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，对生态位的研究属于在群落水平上研究的问题，CD错误。
故选B。
【分析】生态位：一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。因此，研究某种动物的生态位，通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。
3．【答案】C
【知识点】群落的主要类型
【解析】【解答】A、热带雨林中动物类群丰富，植物进化形成艳丽的花朵与多汁果实，以此吸引动物采食，借助动物活动完成花粉传播和种子扩散，A正确；
B、华北地区春季风力强盛，该时段开花植物多进化为风媒花，依靠风力实现花粉传播，部分植物果实生有翅状结构，利于借助风力飘散传播种子，B正确；
C、热带雨林上层乔木为争夺高空光照，树干挺拔修长、分枝稀少，树冠集中在树木顶端，大叶片多为林下弱光环境中的阴生植物的适应性特征，C错误；
D、草原气候干旱、年降水量少，植物发达的根系可深入土层汲取地下水，狭窄叶片、叶面茸毛与蜡质层能有效减弱蒸腾作用，减少水分流失，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）生物与环境经过长期协同进化，不同生境下的植物会演化出适配环境的花、果实形态，分别依靠动物、风力等不同媒介完成传粉和种子传播。
（2）热带雨林群落具有明显的垂直分层结构，不同层次光照条件差异明显，上层乔木和林下阴生植物会形成截然不同的植株形态与叶片特征。
（3）干旱型草原环境水分稀缺，自然选择筛选出根系发达、叶片特化的植物类型，相关形态结构可以提升植物吸水能力、降低蒸腾失水。
4．【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、湿生演替是指生物从湖泊和沼泽等水区向陆地群落演替的过程，而黄河上游水土流失，下游河床增高，出现区域陆地，属于湿地演替，A正确；
B、岸边和近岸浅水区的动植物分布类群明显不同，属于群落的水平结构，B错误；
C、草本植物和树木的侵入，会使群落垂直结构更加复杂，所以植物对光能利用率逐步提高，C正确；
D、人类过度开垦，导致逐渐取代森林的灌木丛出现了局部荒漠化，此时演替的方向发生了变化，D正确。
故答案为：B。
【分析】1、垂直结构：垂直方向上，生物群落存在明显的分层现象。如草原生物群落常明显地分为地下层、草底层及草本层。
（2）水平结构：林地中的生物由于地形的起伏、光照明暗、湿度大小等因素的影响，沿着水平方向分布成不同小群落的现象叫水平结构。如在植物群落中，经常发现某些地点植物种类的分布是不均匀的。
5．【答案】B
【知识点】群落的演替
【解析】【解答】A、甲曲线在①后因为某种原因使得物种丰富度下降，随着时间的变化又恢复到原来，表示的是次生演替，乙曲线从零开始，表示初生演替，因此甲可表示在火灾后森林上进行的初生演替，A正确；
B、次生演替速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少，B错误；
C、甲曲线在①后因为某种原因使得物种丰富度下降， 随着时间的变化又恢复到原来的②，①、②处的物种组成在演替前后不一定相同，C正确；
D、在气候条件适宜的情况下，甲乙均可演替成森林，D正确。
故选B 。
【分析】除了演替起点的不同，初生演替与次生演替的区别还有：初生演替速度慢，趋向形成新群落，经历的阶段相对较多；次生演替速度快，趋向于恢复原来的群落，经历的阶段相对较少。这两类演替，都是从结构简单的群落发展为结构复杂的群落，群落中的物种数量和群落层次增多，土壤、光能得到更充分的利用。
6．【答案】A
【知识点】种间关系；生态系统的结构
【解析】【解答】A、食物链由生产者与消费者构成，起点为生产者草，图中共存在草→兔→狐、草→昆虫→鸟→狐两条食物链，A正确；
B、狐以鸟为食，二者仅存在捕食关系，不存在共同取食的资源，无竞争关系，B错误；
C、细菌属于分解者，分解者不参与食物链的组成，因此不占有任何营养级，C错误；
D、图示含有光、CO2等无机环境成分以及全部生物，构成生态系统，并非生物群落，D错误。
故答案为：A。
【分析】（1）食物链仅由生产者和消费者组成，非生物的物质和能量、分解者不能出现在食物链中，食物链起始于生产者，终止于最高营养级消费者。
（2）捕食是一种生物捕食另一种生物获取营养的种间关系，竞争是不同生物争夺食物、栖息空间等共同资源的种间关系。
（3）生物群落是同一时间内聚集在一定区域中所有生物种群的集合，只包含生产者、消费者、分解者；生态系统由生物群落和它所处的无机环境共同组成。
（4）营养级是生物在食物链中所处的层级，只有食物链中的生产者和消费者能占据营养级，分解者无营养级。
7．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、由图中关系可以得到b=h+c=h+f+d=h+f+e+i，A错误；
B、生产者到初级消费者的能量传递效率计算公式为初级消费者同化量除以生产者同化量再乘以100%，此处初级消费者同化量为c，同时也满足c=b-h，因此传递效率应为 (b-h)/a×100%或c/a×100%， B错误；
C、在“草→兔→狼”这条食物链中，狼粪便中包含的能量，没有被狼同化，属于上一营养级兔的同化量，具体是兔用于生长、发育和繁殖的能量，对应图中的d，C正确；
D、缩短食物链只能减少能量在流动过程中的损耗，提高人类对生产者能量的利用率，不能改变不同营养级之间的能量传递效率，D错误。
故本题选C。
【分析】1、某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用（未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在）。某一营养级消费者能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用的能量+流向分解者的能量。
2、图中各符号含义如下：a代表第一营养级也就是生产者的同化量，b代表第二营养级也就是初级消费者的摄入量，c代表第二营养级的同化量，h代表第二营养级粪便中未同化的能量，f代表第二营养级呼吸作用以热能形式散失的能量，d代表第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量，g代表第二营养级流向分解者的能量，e代表第二营养级流入下一营养级的能量；
3、能量传递效率是相邻两个营养级同化量的比值，能量利用率一般指可被人类利用的能量占总能量的比例，二者概念不同。
8．【答案】D
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、生物量与同化能量不一定成正比，受生物个体大小、生命周期等因素影响，无法仅凭同化能量判断甲、乙生物量大小，A错误；
B、根据能量逐级递减规律，戊能量最多为生产者，乙、丙能量数值相近同属第二营养级，正确食物链为戊→乙→甲→丁、戊→丙→甲→丁，并非戊→乙→丙→甲→丁，B错误；
C、甲位于乙、丙之后，属于第三营养级，是次级消费者，不是初级消费者，C错误；
D、乙和丙均以戊为食物来源，处于同一营养级，争夺共同的食物资源，二者存在种间竞争关系，D正确。
故答案为：D。
【分析】（1）生态系统能量流动特点是单向流动、逐级递减，相邻营养级间能量传递效率约10%～20%，能量数值可作为判断营养级的重要依据。
（2）同化能量不等于生物量，生物量还受生物生长周期、个体体型、物质积累速率等多种因素影响。
（3）同一营养级的生物往往利用相同的生产者资源，会因争夺食物、生存空间形成种间竞争关系。
（4）初级消费者直接取食生产者，属于第二营养级；次级消费者捕食初级消费者，属于第三营养级。
9．【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、能量流动单向不可逆，对应图中黑色单向箭头；物质循环可在生物群落与无机环境之间往复循环，对应白色循环箭头，A正确；
B、生物间捕食过程中，有机物伴随能量从一个营养级流向下一营养级，能量流动以物质为载体、物质循环依靠能量驱动，二者相伴进行，B正确；
C、②是各类生物呼吸作用散失热能，热能无法被生物再利用；①为生产者光合作用固定太阳能，是生态系统能量的输入途径，生态系统需不断从外界获取能量，C正确；
D、碳循环里，③④是捕食过程，生物群落内部碳以含碳有机物形式传递，⑤是生物呼吸释放CO2，因此③④为有机物、⑤为CO2，D错误。
故答案为：D。
【分析】（1）生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，物质循环具有全球性、循环往复的特点。
（2）能量流动和物质循环紧密联系，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力，二者依托食物链、食物网同步进行。
（3）生产者通过光合作用固定太阳能完成生态系统能量输入，各营养级生物、分解者通过细胞呼吸以热能形式散失能量，散失的热能不能重新被生物利用。
（4）碳循环中，无机环境与生物群落之间碳以CO2形式往返，生物群落内部沿食物链传递时碳以含碳有机物的形式存在。
10．【答案】B
【知识点】影响光合作用的环境因素；生态系统的物质循环
【解析】【解答】A、叶绿体中含有光合色素与光合作用相关酶，是绿色植物进行光合作用的细胞器，A正确；
B、热带雨林温度高、湿度大，分解者代谢活性强，动植物残体中的有机物快速被分解，土壤留存有机物比例低，对应图中乙；甲土壤有机物占比高，分解者分解作用弱，不可能是热带雨林，B错误；
C、难以降解的农药不能被生物代谢分解，会沿食物链发生生物富集，营养级越高的生物，体内有毒农药积累量越多，C正确；
D、土壤缺水时植物气孔部分关闭，CO2摄入减少，暗反应原料短缺，进而抑制整体光合作用，D正确。
故答案为：B。
【分析】（1）叶绿体是高等绿色植物进行光合作用的专属细胞器，类囊体薄膜完成光反应，叶绿体基质完成暗反应。
（2）分解者的分解速率受温度、水分影响，高温湿润条件下分解者酶活性高，土壤有机物分解速度快，土壤有机物储存比例低；低温环境分解速率慢，土壤有机物易积累。
（3）生物富集作用针对难降解、难排出的有害物质，有害物质会随着食物链营养级升高不断富集。
（4）气孔是CO2进入植物叶肉细胞的主要通道，气孔开度直接影响胞间CO2浓度，进而调控光合作用暗反应速率。
11．【答案】C
【知识点】生态系统中的信息传递
【解析】【解答】A、蚕蛾醇是生物分泌的化学物质，依靠化学物质传递的信息属于化学信息，A正确；
B、透明玻璃瓶隔绝了蚕蛾醇气体向外扩散，阻断了化学信息传播的通道，雄蚕蛾接收不到信号，B正确；
C、本实验只有雌蚕蛾释放化学信息、雄蚕蛾接收信息产生反应，没有雄蚕蛾向雌蚕蛾传递信息的过程，不能体现雌雄间信息双向传递，C错误；
D、该化学信息利于雌雄个体交配繁殖，体现了种群繁衍离不开信息传递，D正确。
故答案为：C。
【分析】（1）生态系统信息分为物理信息、化学信息、行为信息，生物产生的挥发性化学物质属于化学信息。
（2）信息传递需要相应的媒介与传播途径，环境阻隔会切断信息传递的通路。
（3）生态系统整体的信息传递大多具有双向性，但具体某一次信息交流不一定双向。
（4）信息传递有利于生物种群的繁衍，动物的性外激素等信息素是保证同种个体完成交配繁殖的重要条件。
12．【答案】D
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、分析题图可知， 在同时受到同等强度的干扰（y）后， 生态系统乙偏离正常范围比甲的幅度小，说明乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高，A正确；
B、同等强度的干扰作用下，如果乙生态系统受到干扰的时间提前，那么它偏离原来稳定状态的峰值b点也会相应提前，也就是b点向左移动，B正确；
C、如果甲生态系统受到的干扰强度增大，那么生态系统偏离稳定程度会更大，恢复到原有稳定状态所需要的时间也会更长，因此代表恢复完成时间的c点会向右移动，C正确；
D、乙生态系统恢复到原来的状态后，不一定会有新的物种形成，D错误。
故选D。
【分析】1、生态系统稳定性指的是生态系统具备的保持或者恢复自身结构和功能相对稳定的能力。2、生态系统能够维持相对稳定，基础是生态系统拥有自我调节能力，而自我调节能力实现的基础是负反馈调节。一般情况下，生态系统内物种数量越多，营养结构越复杂，对应的自我调节能力就越强。3、生态系统的稳定性是相对的：当外界干扰的强度过大，或者外界压力超过生态系统自身更新和自我调节的能力范围时，就会破坏生态系统的稳定性，甚至会导致整个生态系统崩溃。
4、生态系统的稳定性分为两类：抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
（1）抵抗力稳定性：
①含义：生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
②规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力就越弱，抵抗力稳定性就越低，反之则越高。
③特点：调节能力有一定限度，超过限度，自我调节能力就遭到破坏。
（2）恢复力稳定性：
①生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力。
②与抵抗力稳定性的关系：往往相反。
13．【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】A、梳理食物链共5条：水草→甲→丙→丁、藻类→甲→丙→丁、藻类→乙→甲→丙→丁、藻类→乙→丙→丁、藻类→乙→丁；丁在不同食物链中依次占据第三、第四、第五营养级，并非只占三、四营养级，A错误；
B、生态系统由生产者、消费者、分解者和非生物的物质与能量共同组成，题图仅含生产者和消费者，缺少分解者与无机环境，无法构成生态系统；丙捕食甲，同时甲、丙均可捕食乙，二者存在捕食和竞争双重关系，B错误；
C、体长4.2cm时甲植食性占比0.75、肉食性占比0.25，甲从水草、藻类直接获取的能量各占植食能量的1/2；计算“至少”需选用能量传递效率20%：①植食中来自藻类的能量：10×0.75×1/2÷20%=18.75k；②肉食部分由甲捕食乙获得，乙捕食藻类：10×0.25÷20%÷20%=62.5kJ；藻类总固定能量18.75+62.5=81.25kJ，C正确；
D、生物粪便中的能量属于上一营养级生物的同化量，不属于自身同化量，丁粪便能量不属于丁同化量，D错误。
故答案为：C。
【分析】（1）食物链起点为生产者，终点是最高级消费者，数食物链时要逐一梳理不同捕食路径；同一生物在不同食物链中所处营养级可以不同。
（2）生态系统的组成成分包含非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者四类，缺少任意一类都不能构成完整生态系统。
（3）能量流动计算中，求生产者最少同化能量选用最高传递效率20%，求生产者最多同化能量选用最低传递效率10%；植食路径为两个营养级，肉食路径为三个营养级。
（4）某一营养级生物粪便中的能量，归属于其上一营养级的同化量，最终流向分解者，不计入本营养级同化量。
（5）种间关系包含捕食与竞争，竞争关系发生在两种生物利用相同食物资源或生存空间时。
14．【答案】B
【知识点】生态系统的稳定性
【解析】【解答】A、S3是生态系统受干扰偏离正常稳态的总面积，S3越小，生态系统受干扰后偏离正常水平的幅度越小，整体稳定性越高，A正确；
B、S1面积小说明抵抗力稳定性弱，通常抵抗力稳定性与恢复力稳定性负相关，但存在苔原等特例（二者稳定性都低），因此S1面积小时S2面积不一定小，B错误；
C、S2代表生态系统修复所需的相关面积，S2越大，生态系统从破坏状态复原耗费的时间越长，恢复力稳定性越弱，C正确；
D、生态系统遭遇干扰后可重新恢复原有平衡，依赖于生态系统自身具备的自我调节能力，D正确。
故答案为：B。
【分析】自然生态系统中多数群落的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，但少数特殊生态系统（如苔原）两类稳定性均较低，不存在负相关规律。自我调节能力是生态系统在一定干扰范围内能够恢复稳态的内在基础，自我调节能力主要依托负反馈调节实现。
15．【答案】B
【知识点】人口增长对生态环境的影响
【解析】【解答】A、桑基鱼塘为生态农业，实现物质循环再生与能量多级利用，提升资源利用效率，能够减小生态足迹，A正确；
B、能量流动逐级递减，食物链越长，能量散失越多，获取同等人类所需产品要消耗更多自然资源，会增大生态足迹，B错误；
C、生态足迹越大，人类所需资源与处理废弃物的土地水域面积越多，对生态环境的干扰和破坏程度越大，C正确；
D、低碳出行减少化石燃料消耗与废气排放，光盘行动减少粮食损耗，都能降低资源消耗，减小生态足迹，D正确。
故答案为：B。
【分析】（1）生态足迹的大小和资源消耗、废弃物排放量正相关，资源利用率提升可以降低生态足迹。
（2）生态农业通过优化种养结构，促进物质循环、能量多级利用，减少资源浪费，降低生态足迹。
（3）能量在相邻营养级间传递效率较低，延长食物链会加剧能量损耗，增加资源需求量。
（4）低碳、节约粮食等绿色生活方式能够减少自然资源开采和污染物排放，进而减小生态足迹。
16．【答案】C
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态工程的实例分析
【解析】【解答】A、该生态工程体系中，一个环节产生的废弃物能够被另一个环节作为原料或资源加以利用，实现了废物的重新利用，这一过程遵循生态工程的循环原理，A正确；
B、在原有玉米田中引入大豆和食虫鸟后，该生态系统的生物多样性升高，自我调节能力增强，抵抗力稳定性也随之提升，这符合生态工程的自生原理，B正确；
C、生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的，能量无法循环利用，该设计只实现了能量的多级利用，C错误；
D、开展生态工程时遵循自然规律，同时兼顾生态保护和生产经济效益，这是整体原理的具体体现，D正确。
故选C。
【分析】生态工程的基本原理：
（1）自生：在生态系统中由生物组分而产生的自组织、自我优化、自我调节、自我更新和维持。
（2）循环：通过系统设计实现不断循环，使前一环节产生的废物尽可能的被后一环节利用，减少整个生产环节废物的产生。
（3）协调：生物与生物、生物与环境的协调与适应。
（4）整体：遵从自然生态系统的规律，各组分之间要有适当的比例。不同组分之间用构成有序的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。
17．【答案】（1）无关
（2）b；ef；变大
（3）抽样检测；“S”形；营养物质的大量消耗、代谢产物的积累、培养液pH的变化等
（4）6×106
【知识点】种群的数量变动及其原因；种群数量的变化曲线；探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】(1)曲线Ⅰ代表J型增长，J型增长建立在食物充足、空间无限、没有天敌的理想环境中，λ代表种群的年增长倍数，数值由物种自身繁殖特性与环境条件决定，不会随种群密度的变化而发生改变，因此λ的大小与种群密度无关。
(2)S型增长曲线中b点对应种群数量K/2，该时刻种群增长速率达到最大值，之后种群数量会快速攀升，对鼠这类有害生物的防治需要在种群增长速率达到峰值前开展，也就是在b时刻之前防治效果最好。投放蛇作为鼠的天敌后，ef时间段鼠的种群数量出现明显下降，说明此阶段蛇的捕食作用显著，发挥了明显的生态调控效应。若部分投放的蛇死亡，鼠受到的捕食压力减小，鼠种群数量下降的速率变慢，曲线下降段更加平缓，因此α的角度将会变大。
(3)酵母菌是单细胞微生物，无法逐个全部计数，日常统计种群数量采用抽样检测法，借助血细胞计数板完成取样计数。0～7d培养液内营养、空间、溶氧条件充裕，酵母菌种群数量呈S型增长；培养超过7d后，培养液中的葡萄糖等营养物质被大量消耗，酵母菌无氧呼吸产生的酒精等有毒代谢产物不断积累，同时代谢产物改变了培养液pH、培养液溶解氧含量下降，多重环境胁迫共同造成酵母菌种群数量不断下降。
(4)该血细胞计数板共计400个小方格，由25个中方格、每个中方格包含16个小方格组成，单个计数室的总体积为0.1mm3；已知1个中方格平均有24个酵母菌，则一个计数室内酵母菌总数=24×25；1mL=1000mm3，换算后1mL培养液中酵母菌数量=24×25÷0.1×1000=6×106个。
【分析】（1）J型种群增长的数学模型为Nt=N0λt，仅在理想环境下成立，理想环境内资源不受种群数量制约，λ为恒定值，和种群密度没有关联。
（2）S型增长曲线的K/2点是种群增长速率最大值点，有害动物防治需在K/2之前进行，渔业捕捞需在K/2之后；引入天敌是生物防治的常用手段，天敌存活数量直接影响被捕食者的种群下降速率。
（3）针对单细胞微生物的种群密度调查常用抽样检测法，S型增长出现的原因是环境资源有限，环境阻力随种群数量增大不断上升；封闭培养液体系中，营养匮乏、代谢废物蓄积、理化环境改变是后期种群数量衰退的主要诱因。
（4）血细胞计数板计数计算时需要先明确计数室的方格规格与体积，再结合体积换算关系，完成单位体积内微生物数量的换算。
（1）由图1可知，曲线Ⅰ是“J”形曲线，若某种群每年以λ倍按图1曲线I的方式增长，A为种群起始数量，则t年后该种群数量N可表示为A·λt，由于“J”形曲线是指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况，因此λ值的大小与种群密度无关。
（2）由图1可知，草原上的鼠在b时刻种群数量为K/2，在“S”形曲线中此时种群增长速率最大，控制在此之前可以有效抑制种群快速增长，故最好在b时刻前进行防治。在草原中投放了一定数量的蛇后，鼠的天敌增加，环境容纳量下降，种群数量会降低，故图1曲线Ⅱ中，蛇在ef时间段发挥明显生态效应。若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，鼠的天敌增加量变小，鼠种群数量下降速率将小一些，图中α角变大。
（3）为了绘制得到图2的曲线图，可采取抽样检测的方法每天对酵母菌数量进行调查，分析图2实验数据得知，在0～7d之间酵母菌的数量呈“S”形增长；超过7d之后，由于营养物质的大量消耗、代谢废物的积累、培养液pH的变化等原因，酵母菌种群数量呈下降趋势。
（4）由图可知，该血细胞计数板有25个中方格，1个中方格上有24个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个中方格酵母菌数的平均值，则该1mL培养液中酵母菌的个数约为24×25×104=6×106个。
18．【答案】（1）种群；水平
（2）存在环境阻力(空间和资源有限)
（3）记名计算法；目测估计法；偏小
（4）A种群数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少
【知识点】群落的结构；种间关系；土壤中动物类群丰富度的研究；种群的概念
【解析】【解答】(1)种群的定义是同一自然区域内同种生物全部个体的集合，碱斑地范围内所有碱蓬属于同一个物种，因此构成一个种群。群落水平结构受地形起伏、土壤盐碱度、水分等环境因素影响，不同地段土壤盐碱条件不同，造成碱蓬、碱蒿在空间上分段分布，该现象体现群落的水平结构。
(2)理想条件下种群才会出现指数增长，自然环境里空间、水分、无机盐等资源有限，同时存在种内竞争、天敌、种间竞争等制约因素，也就是环境阻力，因此引入的虎尾草无法按照J型指数增长。
(3)记名计算法需要实地逐个清点样方内每种生物的个体数，适合体型偏大、个体数量不多的生物；目测估计法不用逐个计数，依靠多度等级粗略估算种群的相对数量。土壤小动物大多具有避光趋湿的习性，诱虫器的灯光用来驱赶小动物落入收集瓶，忘记开灯后小动物不会主动向下移动，收集到的个体变少，最终统计数值偏小。
(4)被捕食者A数量上升会为捕食者B提供充足食物，促使B种群数量增多；B数量增加后对A的捕食压力加大，进而造成A种群数量下降，形成负反馈调节，对应模型为A种群数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少。
【分析】（1）种群限定同种生物，群落包含区域内全部生物；群落水平结构由土壤理化性质、地形、湿度等环境差异引起，垂直结构主要和光照分层相关。
（2）J型增长仅发生在资源无限、无天敌、空间充裕的理想环境，自然环境普遍存在环境阻力，种群多呈现S型增长。
（3）物种丰富度调查有记名计算法和目测估计法两种统计方法，土壤小动物取样利用其避光、避高温的生理特点设计诱虫装置。
（4）负反馈调节是维持种群数量相对稳定的基础，捕食关系是典型的负反馈调节实例，能够避免两个种群数量无限激增或持续衰退。
（1）该碱斑地全部碱蓬构成一个种群，盐碱度的差异使碱蓬、碱蒿等分布在不同的地段，体现了群落的水平结构。
（2）人们对碱斑地封育、种草期间，引入的虎尾草数量没有呈指数增长，原因是存在环境阻力，例如天敌的捕食，种内斗争，空间资源有限等。
（3）统计物种相对数量的方法有两种，用于个体较大、种群数量有限的物种一般用记名计算法。按预先确定的多度等级来估计单位面积（体积）中的种群数量称为目测估计法。由于小动物具有避光的特点，所以用诱虫器采集小动物时，忘记打开装置上的电灯，则会导致收集的小动物较少，统计结果偏小。
（4）捕食者和被捕食者之间存在着负反馈调节，被捕食者种群A和捕食者种群B之间负反馈调节用概念模型表示为：A种群数量增加→B种群数量增加→A种群数量减少。
19．【答案】（1）5×103；较高
（2）1.29×105；1.2×104
（3）15.6%
（4）B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)计算植食性动物的同化总能量，该营养级能量一部分来自生产者固定的14×103，一部分为人为补偿输入的2×103，合计同化量为16×103。植食性动物同化能量的去向分为四个部分，呼吸散失热能4×103、流向分解者0.5×103、自身未利用9×103、传递至肉食性动物2.5×103。肉食性动物全部输出能量包含呼吸消耗2.1×103、未利用5.1×103、流向分解者0.05×103、流至顶位肉食动物0.25×103，四项相加得到总消耗7.5×103，其中从上一营养级自然获得2.5×103，差额部分需要人工补偿输入，数值为5×103。从图示补偿输入数据能够看出，营养层级越高，需要外界补偿的能量越多，说明灾害对较高营养级生物的生存影响更大。
(2)流入该人工恢复生态系统的总能量包含两部分，一是生产者通过光合作用固定的太阳能，生产者能量去向为呼吸散热23×103、未利用70×103、流向分解者3×103、流向下一营养级14×103，四项相加得到生产者固定总能量110×103；二是人为补充输入的能量，分别是植食动物补偿2×103、肉食动物补偿5×103、顶位肉食动物补偿12×103，三项合计19×103，全部相加后总流入能量为129×103，也就是1.29×105。植食性动物同化总能量为16×103，其中呼吸作用以热能形式散失4×103，除去呼吸消耗，剩余能量用于自身生长、发育和繁殖，数值为12×103，即1.2×104。
(3)第二营养级也就是植食性动物的总同化量是生产者输入与人工补偿之和，数值16×103；第三营养级肉食动物从第二营养级自然获取的同化量为2.5×103，相邻营养级间能量传递效率=下一营养级从上一营养级同化的能量÷上一营养级总同化量×100%，代入数据计算，2.5÷16≈15.6%。
(4)设定C原来的数量对应的能量为x，食物：例A：B=1：1时，一半能量取自A（生产者），一半取自B（初级消费者），按照百分之十的传递效率，消耗A的总量=1/2x÷0.1+1/2x÷0.1÷0.1=55x。调整食物：例为A：B=2：1后，设此时C的能量为y，2/3能量直接来自A，1/3来自B，消耗A总量=2/3y÷0.1+1/3y÷0.1÷0.1=40y。前后生产者A的总供给量保持不变，因此55x=40y，算出y=1.375x，代表承载C的数量变为原先的1.375倍，因此选B。
【分析】（1）自然生态系统中某一营养级的同化能量遵循收支平衡规律，同化量=呼吸散失能量、流向分解者能量、流向下一营养级能量与未利用能量四项之和，人工干预生态系统会额外补充能量弥补灾害造成的能量亏损。
（2）人工修复的生态系统总输入能量由生产者固定的太阳能和人为投喂、补给的化学能两部分共同组成，自然原生生态系统流入总能量只包含生产者固定的太阳能。
（3）某一生物用于生长发育繁殖的同化量=该营养级总同化量减去呼吸作用散失的热能，该部分能量可以流向分解者、下一营养级或者长期储存变为未利用能量。
（4）相邻营养级间能量传递效率计算时，只计算生物从上一自然营养级同化的能量，人工额外补充的能量不计入上一营养级的同化量。
（5）已知最高营养级生物的能量，反向推算生产者消耗量时，需要顺着食物链逐级÷能量传递效率，食物链越长，消耗的生产者有机物总量越多。
（1）各营养级之内，所有输入的能量和输出的能量相等，因此植食性动物传递给肉食性动物的能量就是(14+2-4-9-0.5)×103=2.5×103kJ·m-2·a-1，肉食性动物需补偿输入的能量为(2.1+5.1+0.05+0.25-2.5)×103=5×103kJ·m-2·a-1。图中营养级越高，需要补偿输入的能量值越大，说明在灾害中受到的影响较大。
（2）流入该生态系统的总能量为生产者固定的总能量+补偿输入的能量，流经该生态系统的总能量=(23+70+3+14+2+5+12)×103=1.29×105kJ·m-2·a-1，第二营养级总能量为16×103kJ·m-2·a-1，其中呼吸消耗的能量是4×103kJ·m-2·a-1，因此用于植食性动物自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量是1.2×104kJ·m-2·a-1。
（3）能量传递效率=下一个营养级的同化量÷某一个营养级的同化量×100%。在人为干预下，传递效率=从植食性动物流入肉食性动物的总能量/流入植食性动物的总能量=2.5/(14+2)×100%≈15.6%。
（4）当C的食物比例A：B为1：1时，设C获得的能量为x，则需要A的能量为(1/2)x÷10%＋(1/2)x÷10%÷10%=55x，当C的食物比例A：B调整为2：1时，设C获得的能量为y，需要A的能量为(2/3)y÷10%＋(1/3)y÷10%÷10%=40y，两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x=40y，则y=1.375x，即该生态系统能承载C的数量是原来的1.375倍，B正确，ACD错误。
20．【答案】（1）协调；既提高了该生态系统的稳定性，又可以获得一定的经济效益
（2）甲用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量；B1/C1×100%；C1＞A2＋B2＋C2＋D2
（3）直接和间接
【知识点】生态工程依据的生态学原理；生态系统的能量流动；生物多样性的价值
【解析】【解答】(1)协调原理注重生物与所处无机环境在水分、温度等环境条件上相互适配，塞罕坝地处半湿润半干旱区域，气候与水土条件特殊，筛选可以适应本地环境的华北落叶松作为造林树种，遵循了生态工程的协调原理。仅种植单一树种的人工纯林物种组成简单，食物网结构单薄，生态系统自我调节能力偏弱，容易大面积爆发病虫害；经过间伐和混交改造后，林地搭配白桦等其他树种，群落物种丰富度提升，营养结构变得复杂，生态系统抵抗力稳定性得到提高，同时间伐成熟林木能够收获木材，获取经济收入，因此改造的优势是既提高了该生态系统的稳定性，又可以获得一定的经济效益。
(2)某营养级生物同化的总能量分为呼吸消耗的能量与用于生长发育繁殖的能量，甲同化固定能量为A1，呼吸过程消耗A2，因此A1－A2代表甲用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。能量金字塔层级从下到上营养级依次升高，丙为第一营养级生产者，同化量C1，乙是第二营养级初级消费者，同化量B1，两个营养级间能量传递效率用第二营养级同化量除以第一营养级同化量，即B1/C1×100%。该生态系统的能量输入主要来自生产者丙固定的太阳能C1，系统能量输出为甲、乙、丙、丁所有生物呼吸作用散失的总能量（A2＋B2＋C2＋D2），生态系统内生物总能量实现增加，需要输入能量大于整体呼吸散失的输出能量，也就是C1＞A2＋B2＋C2＋D2。
(3)游客游览观赏森林公园带来旅游收益，属于生物多样性的直接价值；森林起到阻沙固沙、涵养水源、阻隔沙尘侵袭京津地区的生态防护作用，属于生物多样性的间接价值，因此该实例体现了生物多样性的直接和间接价值。
【分析】（1）生态工程协调原理要求引种生物需要匹配当地的环境承载力，避免生物与环境不协调而难以存活；生态系统抵抗力稳定性和群落营养结构复杂程度正相关，物种丰富度越高，食物链、食物网越复杂，自我调节能力越强，混交林模式能够同步兼顾生态效益与经济产出。
（2）同化量的能量分配遵循固定规律，除去呼吸以热能散失的部分，余下能量用于生物体生长、发育与繁殖，该部分能量后续可流向分解者、下一营养级或储存为未利用能量；相邻营养级能量传递效率的计算只使用两个营养级各自的同化量；生态系统储能变化由能量输入总量和呼吸输出总量的大小关系决定。
（3）生物多样性直接价值包含旅游观赏、食用、药用、科学研究等可直接利用的价值，间接价值侧重生态系统的生态调节功能，比如涵养水源、防风固沙、调节气候等。
（1）塞罕坝是半湿润半干旱区，植树造林困难相当大，塞罕坝人研究确定了华北落叶松等是适合该地区的主要树种，这遵循了生态工程的协调原理（即生物与环境、生物与生物的协调与适应）。由于人工纯林的组分少，食物网简单，自我调节能力弱，抵抗力稳定性低，故只种植华北落叶松的人工纯林易爆发严重的病虫害。针对上述状况，塞罕坝人对华北落叶松人工纯林进行间伐（有选择地砍伐部分成树）和混交改造，最终形成了物种丰富度较高的华北落叶松与白桦混交林。经过改造，既提高了该生态系统的稳定性，又可以获得一定的经济效益。
（2）根据能量流动规律，一个营养级的同化量等于呼吸消耗量与用于生长、发育和繁殖的能量之和。因此，A1 A2表示甲用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量。第一营养级是生产者（丙），其同化量为C1，第二营养级是初级消费者（乙），其同化量为B1。因此，第一营养级和第二营养级的能量传递效率为B1/C1×100%。生态系统中生物体内的总能量增加，意味着输入该生态系统的总能量大于输出的总能量。输入的总能量是生产者（丙）固定的太阳能，即C1。输出的总能量是所有生物（甲、乙、丙、丁）通过呼吸作用散失的热能之和，即A2+B2+C2+D2。因此，要使生物体内的总能量增加，需要满足的条件是：C1>A2+B2 +C2+D2。
（3）塞罕坝国家森林公园不仅资源丰富，景观还独具特色，吸引了大量游客前往；它也是北京和浑善达克之间的绿色长廊，更是京津“阻沙源、保水源”的屏障。这体现了生物多样性的直接价值（旅游观赏）和间接价值（生态功能）。
21．【答案】（1）生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程
（2）每一营养级同化的能量中呼吸作用以热能形式散失和流向分解者的能量不能被下一营养级利用；数量金字塔和生物量金字塔
（3）罗氏沼虾用于自身生长、发育和繁殖的能量；未利用的能量；在研究期间，罗氏沼虾同化的一部分能量未被自身呼吸作用消耗，也未被下一个营养级和分解者利用
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）能量流动是生态系统的功能之一，是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
（2）能量金字塔的最底部对应第一营养级，最顶端对应最高营养级；由于每个营养级同化的能量中，一部分会通过呼吸作用以热能形式散失，还有一部分会流向分解者，这两部分能量都无法被下一营养级利用，因此能量流动会呈现逐级递减的特点，最终形成金字塔形结构。除能量金字塔外，常见的生态金字塔还有数量金字塔与生物量金字塔。
（3）消费者摄入的能量去除了粪便量，才是它的同化量，因此，图乙里的C代表罗氏沼虾粪便中所含的能量，A代表罗氏沼虾的同化量，B代表罗氏沼虾用于自身生长、发育和繁殖的能量。如果要统计一个月内罗氏沼虾所在营养级的全部能量去向，图乙没有标出的能量去向是（暂时）未被利用的能量；原因是在研究的时间段内，罗氏沼虾同化的能量中，有一部分既没有通过自身呼吸作用消耗，也没有流向下一营养级和分解者，这部分能量就属于未被利用的能量。
【分析】1、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动。②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%。
2、某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用（未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在）。某一营养级能量的摄入量=同化量+粪便量。同化量=呼吸消耗的能量+用于生长发育和繁殖等生命活动的能量=呼吸消耗的能量+流向下一营养级+未被利用的能量+流向分解者的能量。
3、分析图甲可知，绿藻是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾共同的食物，同时罗氏沼鱼也是露斯塔野鲮鱼的食物，因此露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的种间关系为捕食和种间竞争。分析图乙可知，A是罗氏沼虾的同化量，B是罗氏沼虾用于自身生长、发育、繁殖的能量，D是流向分解者的能量，C、F代表粪便中的能量，E是下一营养级露斯塔野鲮鱼的同化量。
（1）生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。
（2）能量金字塔基部是第一营养级，顶部是最高营养级；因为每一营养级同化的能量中呼吸作用以热能形式散失和流向分解者的能量不能被下一营养级利用，故能量流动逐级递减形成金字塔形；生态金字塔除能量金字塔外，还有数量金字塔和生物量金字塔。
（3）图乙的C表示罗氏沼虾粪便中的能量，A表示同化量， B表示用于自身生长、发育、繁殖的能量。若研究一个月内罗氏沼虾所处营养级的能量去向，图乙中缺少的能量去向是（暂时）未被利用的能量，因为在研究期间，罗氏沼虾同化的一部分能量未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用。
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