一、对种群的数量特征及生长曲线理解不透彻
1．图甲是种群数量特征的概念图，图乙所示为某地人口出生率和死亡率的变化曲线。下列相关叙述中错误
的是
A．图甲中的 c 是种群密度，指的是某种群的总数量
B．图甲中的 a 和 b 分别是性别比例和年龄组成
C．图乙所示种群的年龄组成由稳定型变成增长型
D．并非全部的生物种群都具有图甲中的 a 特征
分析：对种群的“J”型和“S”型增长曲线的含义、环境容纳量等基础知识掌握不牢，都易出现问题。
解析：1、种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种
群密度是种群最基本的数量特征；出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用；年龄组成可以预测一个种
群数量发展的变化趋势。种群的空间分布一般可概括为三种基本类型：随机分布、均匀分布和集群分布。
2、分析题图：图甲中，a 是性别比例；b 是年龄组成；c 是种群密度；图乙是某地人口出生率和死亡率的变
化曲线，出生率大于死亡率时种群密度增大，反之，种群密度下降。
图甲中的 c 是种群密度，指的是某种群单位面积或单位体积的数量，A 错误；性别比例可影响出生率，年龄
组成可影响出生率和死亡率，所以图甲中的 a 和 b 分别是性别比例和年龄组成，B 正确；图乙中开始时出生
率等于死亡率，年龄组成为稳定型，一段时间后出生率大于死亡率，年龄组成变为增长型，所以图乙所示
种群的年龄组成由稳定型变成增长型，C 正确；并非全部的生物种群都具有图甲中的 a 性别比例特征，如大
肠杆菌菌落，D 正确。
答案：A
1．种群的“J”型增长和“S”型增长
项目 “J”型增长 “S”型增长
前提条件
理想状态：食物和空间充裕、气候适宜、
没有敌害
现实状态：食物和空间有限、气候多变、
存在敌害种 群 数 量
增长模型
形成原因 无种内斗争，缺少天敌 种内斗争加剧，天敌数量增多
有无 K 值 无 K 值 有 K 值
种 群 增 长
率 和 增 长
速率模型
联系
两种增长曲线的差异主要是因环境阻力
大小不同，对种群增长的影响不同
2．K 值的不同表示方法
图中 A、B、C、D 时间所对应的种群数量为 K 值，A′、C′、D′时间所对应的种群数量为 K/2 值。
3．“S”型曲线中 K 值与 K/2 值的分析与应用
（1）K 值与 K/2 值的分析（2）K 值与 K/2 值的应用
4．种群增长的“S”型曲线变化分析
（1）K 值不是一成不变的：K 值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K 值会下降；当环境条
件状况改善时，K 值会上升。
（2）K 值并不是种群数量的最大值：K 值是环境容纳量，即环境不被破坏的前提下一定空间中所能维持的
种群最大数量，如图所示：
（3）当环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在 K 值附近上下波动。当种群数量偏离 K 值的时候，会通过
负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内。
1．如图为某天鹅种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。若不考虑迁入和迁出，下列有关叙述不正确
的是A．建立自然保护区，改善其栖息环境，可使 K 值提高
B．对该种群密度的取样调查可以采用标志重捕法
C．bc 段种群增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率
D．比较曲线 Y 与曲线 X，表明自然状态下种群最长增大速率无法超出理想状态下的最大增长速率
【答案】C
【解析】“J”型曲线：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。自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的
动物的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”
型增长曲线，在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又
称为 K 值。
同一种生物的 K 值不是固定不变的，会受到环境的影响，当生物生存的环境改善，K 值会上升，A 正确；
天鹅活动能力强，活动范围广，一般采用标志重捕法，B 正确；
bc 段种群增长率大于 0，但出生率仍然大于死亡率，C 错误；比较曲线 Y 表明自然状态种群数量的增长，
曲线 X 表示理想状态的种群数量增长，则曲线 Y 表明，在自然状态下，由于空间和资源条件有限，所以
种群无法实现最大增长率，D 正确。
二、不能准确分析生态系统的组成成分与食物网
2．太平洋中大量的塑料废物被分解成微观粒子后会被浮游动物吞食，而塑料中含有某些难以分解的致癌化
学成分。下图为海洋食物网的部分示意图，下列有关叙述正确的是
A．该海洋食物网中的所有生物构成一个群落
B．该食物网中共有 3 条食物链，水母为三级消费者C．若磷虾大量被人类捕食，则水母数量会大量增加
D．塑料中含有的某些致癌成分在人类中积累量最高
【错因分析】对种间关系、食物链等知识掌握不牢，出现分析错误；读图识图不准确，不能正确分析营养
级、数量变化等也会出现错误。
【试题解析】分析题图可知，生产者为浮游植物，初级消费者为浮游动物，次级消费者为磷虾和水母，三
级消费者为金枪鱼和人，四级消费者为人。其中磷虾和水母为竞争关系，金枪鱼和人为捕食和竞争关系。
食物网中的生物一般不包括分解者。
太平洋中的所有生物构成一个群落，其中包括分解者，A 错误；该食物网中共有 3 条食物链，水母为次级消
费者，B 错误；若磷虾大量被人类捕食，金枪鱼会大量捕食水母，则水母数量会大量减少，C 错误；根据生
物富集作用，塑料中含有的某些致癌成分在人类中积累量最高，D 正确。
【参考答案】D
1．生态系统中各成分的判断
（1）根据双向箭头 AD 确定两者肯定是非生物的物质和能量、生产者；
（2）根据箭头指向判断各成分
①A 有三个指出，应为生产者；
②D 有三个指入，为非生物的物质和能量；
③B 和 C 一个为消费者，另一个为分解者，A（生产者）和 B 均指向 C，则 C 为分解者。
2．对生态系统成分认识的误区
错误说法 特例
细菌都是分解者 硝化细菌是自养生物，属于生产者；寄生细菌属于消费者
动物都是消费者 秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物残体为食的腐食性动物属于分解者
生产者是绿色植物
蓝藻、硝化细菌等自养原核生物也是生产者，应该说生产者包含绿
色植物
植物都是生产者 菟丝子营寄生生活，属于消费者
3．食物网中生物数量变化的分析与判断
（1）第一营养级的生物减少对其他物种的影响第一营养级的生物（生产者）减少时，则将会连锁性地引发其后的各个营养级生物减少。这是因为生产者
是其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源。
（2）“天敌”一方减少，对被捕食者数量变化的影响
一条食物链中处于“天敌”地位的生物数量减少，则被捕食者数量变化是先增加后减少，最后趋于稳定。
（3）复杂食物网中某种群数量变化引起的连锁反应分析
①以中间环节少的作为分析依据，考虑方向和顺序为：从高营养级依次到低营养级。
②生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者
数量的增加或减少。
③处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可通过多食其他食物而维
持其数量基本不变。
（4）同时占有两个营养级的种群数量变化的连锁反应分析
食物链中某一种群的数量变化，导致另一种群的营养级连锁性发生变化，因为能量在食物链（网）中流动
时只有 10%～20%流到下一个营养级，且能量流动的环节越多损耗越多，所以该类连锁变化的规律是：当 a
种群的数量变化导致 b 种群的营养级降低时，则 b 种群的数量将增加；若导致 b 种群的营养级升高时，则 b
种群的数量将减少。
4．营养结构的确定方法
（1）根据能量传递逐级递减的特点，能量含量越高，营养级级别越低。
（2）根据能量传递效率 10%～20%，可确定相邻两个营养级能量差别在 5 倍左右，若能量相差不多，则应列
为同一营养级，如据图 1 四种生物同化的有机物的量的比例，可确定其营养结构如图 2 所示。
2．生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态系统组成成分
的叙述，正确的是
A．动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级
B．细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型C．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分
D．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分
【答案】C
【解析】本题主要考查了生态系统的组成成分的相关知识。
比较项目
非生物的物质和
能量
生产者 消费者 分解者
组成内容
阳光、热能、空
气、水分、无机
盐等
主要是绿色植物，也包
括化能自养型微生物
（如硝化细菌等）
包括营捕食生活和
寄生生活的各种生
物（如菟丝子）
营腐生生活的微生
物及腐食性的动物
（如蚯蚓、蜣螂等）
作用
为生物提供物质
和能量，是生物
群落赖以生存和
发展的基础
无机物→有机物；光能、
无机物中的化学能→有
机物中的化学能；为消
费者提供食物和栖息场
所
加快生态系统中的
物质循环；有利于
植物的传粉和种子
的传播
通过分解作用将生
物遗体、排泄物分
解为无机物，供生
产者重新利用
生物同化类型 自养型 异养型 异养型
地位 必备成分 主要成分（基石） 最活跃的成分
物质循环中的关键
成分
联系
生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”，生产者和各级消费者以捕
食关系建立的食物网是能量流动和物质循环的渠道
在生态系统中，不是所有动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者，A 错误；多数细菌是分解者，但硝
化细菌铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者，B 错误；生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、
最关键的生物成分，C 正确；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用
时是生产者，在捕食虫子时为消费者，D 错误。
三、分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足
3．如图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是A．①是流入该生态系统的总能量
B．图中②/①的比值代表草到兔的能量传递效率
C．分解者获得的能量最少
D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分
【错因分析】对摄入量与同化量、能量传递效率与能量利用率等基本概念混淆不清；对能量流动过程中能
量的来源和去向等基础知识掌握不牢等出现错误的判断。
【试题解析】1．据图分析，①表示草流入到兔体内的能量，②表示兔同化的能量流入到狐，③兔产生粪便
的能量属于上一营养级的能量，④兔子流入分解者的能量。
2．能量的来源：生产者的能量主要来自太阳能，其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量；能量
去路：自身呼吸消耗、流向下一营养级、被分解者分解和未被利用的能量。
①是流入兔这一营养级的能量，流入该生态系统的总能量是草固定的太阳能总量，A 错误；图中②/①的比
值代表第二营养级到第三营养级的能量传递效率，B 错误；最后动植物尸体的能量全部流入分解者，分解者
获得的能量不是最少，C 错误；③是兔食草后未吸收的残渣，④是兔子的遗体，它们分别属于草和兔同化量
的一部分，D 正确。
【参考答案】D
1．能量在营养级之间流动过程图解
（1）
①生产者的能量主要来自太阳能
②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的
能
能量
量来源（2）能量去向分析
①消费者摄入能量＝消费者同化能量＋粪便中的能量，即动物粪便中的能量不属于该营养级同化能量，应
为上一个营养级固定或同化能量。
②消费者同化能量＝呼吸消耗的能量＋生长、发育和繁殖的能量。
③生长、发育和繁殖的能量＝分解者分解利用的能量＋下一营养级同化的能量＋未被利用的能量。
2．能量流动的特点及其原因
（1）单向流动
①能量流动是沿食物链进行传递的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆
转的。
②各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。
（2）逐级递减
①各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量。
②各营养级的能量都会有一部分流入分解者，包括未被下一营养级生物利用的部分。
3．能量传递效率的计算
（1）相邻营养级的能量传递效率：10%～20%，计算方法如下：
能量传递效率＝
下一营养级同化量
上一营养级同化量×100%。
（2）食物链中能量的最值计算
设食物链 A→B→C→D，分情况讨论（如下表）：
①能量传递效率未知时
已知 问题 思路求解
至少需要 A 的量 Y Y（20%）3＝M
D 净增重 M
最多需要 A 的量 Y Y（10%）3＝M
D 最多增重的量 Y N（20%）3＝Y
A 净增重 N
D 至少增重的量 Y N（10%）3＝Y
②已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算。例如，能量传递效率分别为 a%、b%、c%，若
A 的能量为 M，则 D 获得的能量为 M×a%×b%×c%。
（3）在食物网中分析
在解决有关能量传递的计算问题时，需要确定相关的食物链，能量传递效率约为 10%～20%，一般从两个方
面考虑①知低营养级
求高营养级 Error!
②知高营养级
求低营养级 Error!
3．下图为某湖泊生态系统的生物关系（a～d 示能量数值），下列各项叙述错误的是
A．流经该湖泊生态系统的总能量为 a
B．图中 d 包含第二营养级所排粪便中的能量
C．生产者流向初级消费者的能量传递效率为 b/a×100%
D．消费者的存在可加快生态系统的物质循环
【答案】B
【解析】流经该湖泊生态系统的总能量为生产者固定的总能量，即 a，A 正确；图中 d 不包含第二营养
级所排粪便中的能量，因为第二营养级所排粪便中的能量为第一营养级固定的能量，B 错误；生产者流
向初级消费者的能量传递效率是同化量的比值，即 b/a×100%，C 正确；消费者的可以传播种子等，其
存在会加速生态系统的物质循环，D 正确。
四、应对物质循环和能量流动综合题的能力不足
4．下图所示为某生态农场生产流程，据图分析下列说法正确的是
A．该图可表示生态系统中物质与能量的循环过程
B．图中作物→家畜→大型菌类之间的能量传递效率在 10%～20%之间
C．由于生态农场相对封闭，能完成物质的自我循环
D．此生态系统的优点是能实现能量的多级利用，从而大大提高了能量利用率
【错因分析】对物质循环和能量流动的知识掌握不牢，对能量流动和物质循环的特点混淆不清，不能正确
分析生态系统的结构。【试题解析】能量流动的特点是单向流动，逐级递减。能量传递效率是指在相邻两个营养级之间的传递效
率。物质循环是指在生物圈中完成的循环，该生态农场中由于不断有产品输出，所以不能完成物质的自我
循环过程。建立该人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，减少环境污染。
图示某生态农场生产流程，能量是沿食物链和食物网单向流动的，不能循环，A 错误；选项中的箭头所示不
是一条食物链，大型菌类是分解者，而能量传递效率是指在相邻两个营养级之间的传递效率，B 错误；生态
系统的物质循环是生物地球化学循环，其中生态系统是指生物圈，生态农场中存在产品的输出，所以不能
完成物质的自我循环，C 错误；此生态系统的优点是能实现能量的多级利用，从而大大提高了能量的利用率，
D 正确。
【参考答案】D
1．能量流动与物质循环之间的关系
（1）区别
项目 能量流动 物质循环（以碳循环为例）
形式 以有机物为载体 主要是无机物
过程 沿食物链（网） 单向流动
在无机环境和生物群落间往
复循环
特点 单向流动、逐级递减 全球性、循环性
范围 生态系统各营养级 生物圈（全球性）
（2）联系
①两者是同时进行的，彼此相互依存，不可分割。
②物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和
无机环境之间循环往返。
2．碳循环模式图及变式（1）碳循环过程示意图
（2）将上图换成字母，有以下三种变式
图形解读：
①图 1，先根据双向箭头确定 A 和 B 应为生产者或大气 CO2 库，再由多个单向箭头可判断 B 为大气 CO2 库（不
能写“无机环境”），再根据A→D，C→D，确定 D 为分解者，剩下的 C 为消费者。
②图 2，根据 A 与 C 之间的双向箭头及 C 有多个单向箭头判断：A 和 C 分别是生产者和大气 CO2 库。根据 A、
B、D 的碳都流向 E，可进一步判断：B 是初级消费者，D 是次级消费者，E 是分解者。
③图 3，首先找出相互之间具有双向箭头的两个成分，即 A 和 E，一个为生产者，一个是大气 CO2 库。又因
为其他各个成分都有箭头指向 A，所以 A 为大气 CO2 库，E 为生产者。然后观察剩余的几个成分，其中其他
生物部分的箭头都指向 C，所以 C 是分解者，剩余的 B、D、F 则为消费者。
关于物质循环的 2 个易混易错点
（1）误认为在生物群落中碳都是以 CO2 的形式进行循环的：在生态系统中，碳元素主要以 CO2 的形式循环，
其含义是指碳元素从无机环境进入生物群落以及由生物群落返回无机环境是以 CO2 的形式进行的，但在生物
群落内碳元素则是以含碳有机物的形式进行传递的。
（2）误认为能量伴随着物质循环而循环：物质循环流动，能量单向流动不循环，所以不能说能量伴随着物
质循环而循环。
4．下图为某生态系统碳循环的过程。下列有关叙述错误的是A．d 表示大气中的 CO2，由于许多因素的影响其含量夏季低于冬季
B．通过 a 的吸收，a、b 的呼吸作用、c 的分解作用及 e 的燃烧，实现碳循环
C．在正常演替过程中，生产者固定 CO2 量大于整个生物群落排放 CO2 量
D．只需将 d 的含义改为热能，图即可表示为该生态系统的能量流动示意图
【答案】D
【解析】据图分析可知：d 代表大气中的二氧化碳，b 代表消费者，c 代表分解者，a 代表生产者，e 可
表示化石燃料的燃烧。d→a 的过程主要是通过光合作用实现的，c→d 的过程是通过分解者的分解作用
实现的。
d 表示大气中的 CO2，由于夏季植物的光合作用能力强于冬季等因素的影响其含量夏季低于冬季，A 正确；
碳循环是指以二氧化碳的形式在无机环境和生物群落之间的往返运动，即通过 a 的吸收，a、b 的呼吸作
用、c 的分解作用及 e 的燃烧，可实现碳循环，B 正确；若此生态系统中的生物群落处在朝复杂化演替
的过程中，生产者吸收的 CO2 量大于整个生物群落排放的 CO2 量，C 正确；由于能量只能单向流动、逐级
递减，且植物不能利用热能，所以即使将 d 的含义改为热能，题图也不可表示为该生态系统的能量流动
示意图，D 错误。
五、对生态系统的稳定性和生物多样性分析不到位
5．下列关于生态系统自我调节能力的叙述，错误的是
A．森林中，害虫数量增多时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反
馈调节
B．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础
C．自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高
D．当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力将会减弱
【错因分析】对生物多样性、生态系统的稳定性等基础知识掌握不牢固，理解不到位，易出现错误。
【试题解析】本题主要考查了生态系统稳定性相关的知识。
生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。一般来说，营养结构越复杂，其自我调节
能力越强，抵抗力稳定性越强，而恢复力稳定性越弱，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。
森林中，害虫数量增多时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节，
A 正确；负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础，B 正确；自我调节能力强的生态系统，其抵抗力稳定性也高，但恢复力的稳定性低，C 错误；当外界干扰强度超过一定限度时，生态
系统的自我调节能力将会减弱，D 正确。
【参考答案】C
1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系
抵抗力稳定性 恢复力稳定性
实质 保持自身结构功能相对稳定 恢复自身结构功能相对稳定
核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状
特点
调节能力有一定限度，超过限度，
自我调节能力遭到破坏
生态系统在受到不同的干扰后，其恢
复速度与恢复时间是不一样的区别
影响因素
二者联系
①一般呈相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之
亦然；
②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用
共同维持生态系统的稳定；
③二者与营养结构复杂程度的关系，如图所示：
2．通过曲线图辨析抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系
图形解读：（1）图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
（2）y 表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离
大说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强。
（3）x 可以表示恢复到原状态所需的时间：x 越大，表示恢复力稳定性越弱，反之，恢复力稳定性强。
（4）TS 表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为总稳定性的定量指标，这一面积越大，即x 与 y 越
大，则说明这个生态系统的总稳定性越低。
3．生物多样性的价值
（1）直接价值：指对人类有食用、药用和工业原料等实用意义的，以及有旅游观赏、科学研究和文学艺术
创作等非实用意义的价值。
（2）间接价值：指对生态系统起到重要调节作用的价值，如森林和草地对水土的保持作用，湿地在蓄洪防
旱、调节气候等方面的作用。生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值。
（3）潜在价值：指目前人们还不清楚的但肯定具有的巨大的使用价值。一种野生生物一旦从地球上消失，
一个基因库就消失了，就无法再生，它的各种潜在的使用价值也就不复存在了。
4．生物多样性的保护
（1）生物多样性锐减的原因：生存环境的改变和破坏；掠夺式地开发和利用；环境污染；外来物种入侵或
引种到缺少天敌的地区。
（2）保护生物多样性的措施：①就地保护：主要指建立自然保护区或风景名胜区，这是最有效的保护措施。②
易地保护：从原地迁出，在异地建立植物园、动物园、濒危动物繁育中心。③加强教育和法制管理：
是生物多样性保护的根本。
（3）保护生物多样性的现代观点：两避免、两坚持
避免盲目掠夺式开发利用，坚持可持续发展的观念。避免禁止开发和利用，坚持合理开发是最好的保护，
如规定禁渔期和禁渔区、退耕还林（草、湖）等。
5．下列关于生物多样性及其保护的叙述，错误的是
A．生物多样性的间接价值明显大于它的直接价值
B．建立自然风景区可对生物多样性进行最有效的保护
C．保护野生生物资源是保护生物多样性的一个重要方面
D．生物多样性的形成是生物与无机环境之间共同进化的结果
【答案】D【解析】生物多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性。保护措施有①就地保护，建立自
然保护区；②易地保护，为濒临灭绝的物种提供最后生存的机会，利用生物技术对濒危物种基因进行保
护。协调好人与生态环境之间的关系是关键，反对盲目地掠夺式开发利用。
生物多样性的直接价值包括可直接获得的价值，如粮食等，生物多样性的间接价值指生物多样性在自然
界的物质循环、净化环境、改良土壤、涵养水源及调节气候等方面的作用，故生态多样性的间接价值明
显大于直接价值，A 选项正确；建立自然风景区属于就地保护生物多样性的措施，是最有效的保护措施，
B 选项正确；众多的野生生物相互关联形成了生态系统的多样性，故保护野生生物资源是保护生物多样
性的一个重要方面，C 选项正确；生物多样性的形成是生物与生物、生物与无机环境共同进化的结果，D
选项错误。
1．生态系统中四种成分的联系
（1）非生物的物质和能量——生态系统的基础
如果没有非生物的物质和能量，生物群落根本不可能存在。它是生态系统中生物群落的物质和能量的最终
来源。
（2）生产者——生态系统的主要成分，是生态系统存在和发展的基础
①是沟通无机环境与生物群落的桥梁：唯一能把非生物的物质和能量转变成生物体内的物质和能量的成分。
②是形成食物链和食物网的基础。
③绿色植物的多样性和空间分布，决定一个生态系统的形成和结构的复杂程度，决定生态系统稳定性的大
小。
（3）消费者——生态系统最活跃的生物成分
对维持生态系统的稳定性有重要作用。单从物质循环的角度看，消费者不是生态系统的必要成分，但消费
者的存在能加快生态系统的物质循环，因此在自然生态系统中，生产者、消费者和分解者都是紧密联系、缺一不可的。
（4）分解者——物质循环中的关键成分
将动植物遗体分解成无机物，归还给无机环境，是沟通生物群落到无机环境的桥梁。植物同化的 CO2 等物质，
大约 90%需经分解者的分解作用归还无机环境，然后被生产者重新利用。因此从物质循环角度看，分解者在
生态系统中占有重要地位。
2．对食物链的分析
食物链 草→鼠→蛇→鹰
所属类型 绿色植物 植食性动物 小型肉食动物 大型肉食动物
成分 生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者
营养级 第一营养级 第二营养级 第三营养级 第四营养级
（1）食物链的起止点：每条食物链的起点总是生产者，终点是不被其他动物捕食的动物，即最高营养级，
中间为多种动物，有任何间断都不算完整的食物链。
（2）某一营养级生物的含义：某一营养级的生物代表处于该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也
不一定是某种群。
（3）食物链的不可逆性：食物链中的捕食关系是经长期自然选择形成的，不会倒转，因此箭头一定是由上
一营养级指向下一营养级。
（4）不参与食物链组成的成分：分解者和非生物的物质和能量不参与食物链的组成。
3．对食物网的分析
（1）模型图示
（2）相关说明
①由于第一营养级一定是生产者，因此一种动物在某一食物链中的营养级＝消费者级别＋1，如兔是初级消
费者，第二营养级。
②食物网越复杂，最高营养级生物就越能获得持续稳定的能量来源。
③同一消费者在不同食物链中，可以占有不同的营养级，如狼在该食物网中分别位于第三、第四营养级。
④在食物网中，两种生物之间的种间关系可出现多种，如狼和狐既是捕食关系，又是竞争关系。4．生态金字塔——能量流动模型
类型
项目
能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔
形态
特点 正金字塔形
一般为正金字塔形，有时会出
现倒金字塔形
正金字塔形
象征含义
能量沿食物链流动过程
中具有逐级递减的特性
生物个体数目在食物链中一
般随营养级升高而递减
生物量（现存生物有机物的
总质量）沿食物链流动逐级
递减
每 一 阶 含
义
每一营养级生物所含能
量的多少
每一营养级生物个体的数目 每一营养级生物的总生物量
特殊形状 无 极少
5．能量流动原理的应用
人们根据生态系统的结构与功能，结合各地的自然条件、生产技术和社会需要，可以设计出多种农业生态
系统；建立生态农业的目的是设法调整能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分，最大限度地提高
能量利用率（实质上是充分利用了流向分解者的能量，而不是提高了能量的传递效率）。
能量流动中的 3 个易混易错点
（1）能量传递效率针对各营养级之间的能量传递。
（2）能量传递效率≠能量利用率。能量传递效率：能量沿食物链流动，以营养级为“单位”，传递效率为
10%～20%。能量利用率：流入最高营养级的能量占生产者能量的比值；考虑分解者的参与，以实现能量的
多级利用。
（3）摄入量≠同化量。摄入量指动物取食的总量，可以理解为动物的食物总量。同化量指动物经过消化和
吸收后转化为自身的能量。关系：同化量＝摄入量－粪便量。同化量才是真正流经某营养级的总能量。粪
便中的能量不是该营养级同化的能量，而是上一个营养级同化量的一部分，例如羊吃草，羊粪便中的能量
是草同化的能量，并不属于羊。6．流经某营养级的能量来源和去向分析（以初级消费者为例）
具体含义 定量关系
1 个来源
初级消费者同化（注意不是
初级消费者摄入）的能量
某营养级同化的能量＝摄入的能量－粪便中的能量
2 个去向
呼吸作用消耗，用于生长、
发育和繁殖，即储存在该个
体的有机物中
同化的能量＝呼吸作用消耗的能量＋用于生长、发
育和繁殖的能量
3 个去向
呼吸作用消耗、次级消费者
同化、流向分解者
同化的能量＝呼吸作用消耗的能量＋次级消费者同
化的能量＋流向分解者的能量；用于生长、发育和
繁殖的能量＝次级消费者同化的能量＋流向分解者
的能量
4 个去向
呼吸作用消耗、次级消费者
同化、流向分解者、未被利
用
同化的能量＝呼吸作用消耗的能量＋次级消费者同
化的能量＋流向分解者的能量＋未被利用的能量；
用于生长、发育和繁殖的能量＝次级消费者同化的
能量＋流向分解者的能量＋未被利用的能量
7．利用“拼图法”解决能量流动问题
输入第一营养级的能量（W1）被分为两部分：
如图所示。
一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失了（A1），一部分则用于生产者的生长、生育和繁殖（B1＋C1
＋D1）。而后一部分能量包括现存的植物体中的能量（B1）、流向分解者的能量（C1）、流向下一营养级的能
量（D1）。流经整个生态系统的总能量是生产者固定的总能量，即 W1。将图中第三营养级同化的总能量 D2“拼
回”第二营养级，则 A2＋B2＋C2＋D2 刚好等于 D1，即第二营养级同化的总能量；再将 D1“拼回”第一营养级，
则 A1＋B1＋C1＋D1 刚好等于生产者固定的总能量 W1。可见，在一个生态系统中，所有生物的总能量都来自
W1，所有生物总能量之和都小于 W1（呼吸作用消耗的缘故）。
8．碳循环过程分析由图可知：
（1）碳的存在形式与循环形式
①在生物群落和无机环境间：主要以 CO2 形式循环。
②在生物群落内部：以含碳有机物形式传递。
③在无机环境中：主要以 CO2 和碳酸盐形式存在。
（2）碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用和化能合成作用。
（3）碳返回无机环境的途径有三个：一是分解者的分解作用；二是动植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃
烧。
（4）碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是相互的，其他成分之
间的传递都是单向的。
由以上分析，碳循环过程可归纳为：
9．生物多样性的三个层次
10．生物多样性成因分析（1）从分子水平看
DNA（基因）多样性 蛋白质多样性
直接原因→生物性状多样性
（2）从进化角度看：物种多样性与生态系统多样性主要是生物的不定向变异与定向选择在进化过程中共同
作用的结果。
1．某实验小组用细菌甲（异养生物）作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每
组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为 3 h、10
h、23 h，得到 a、b、c 三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是
A．细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B．培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同
C．在培养到 23 h 之前，a 组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D．培养基更新时间间隔为 23 h 时，种群增长不会出现 J 型增长阶段
【答案】D
【解析】
【分析】分析曲线可知，更新培养基时间间隔越短，细菌甲的种群数量随培养时间延长数量越多。培养
基更新时间间隔为 3 h（对应 a 曲线）时，种群增长为 J 型曲线，培养基更新时间间隔为 10 h（对应 b
曲线）时，种群增长类似于 J 型曲线，但增长速度较缓慢，而培养基更新时间间隔为 23 h（对应 c 曲线）
时，种群增长为 S 型曲线。
【详解】细菌甲是异养生物，通过分解培养基中的有机物获得无机物，给自身提供养分，A 正确；更换
培养基，为细菌提供了新的营养物质并除去了代谢废物，因此，培养基更换频率的不同，可用来表示环
境资源量的不同，B 正确；根据题图可知，在 23 h 前，a 组细菌甲的生长曲线呈现 J 型增长，说明 a 组
培养基中资源和空间充足，C 正确；由题图曲线可知，培养基更新时间间隔为 23 h 时，种群在早期会出
现 J 型增长阶段，D 错误。故选 D。
→转录
翻译2．如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作层来绘制数量金字
塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊）和森林生态系
统（假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫）数量金字塔的形状最可能是
A．前者为金字塔形，后者为倒金字塔形
B．前者为倒金字塔形，后者为金字塔形
C．前者为金字塔形，后者为金字塔形
D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形
【答案】A
【解析】
【分析】1、生态金字塔包括三种类型：能量金字塔、数量金字塔和生物量金字塔。2、能量金字塔是以
能量为单位构成的生态金字塔；数量金字塔是以数量为单位构成的生态金字塔；生物量金字塔是以生物
量为单位构成的金字塔。3、生物量金字塔和数量金字塔有正金字塔形，也有倒金字塔形，而能量金字
塔只有正金字塔形。
【详解】如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘
制数量金字塔，则可能出现正金字塔形，也可能出现倒金字塔形。只有两个营养级的夏季草原生态系统
（假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊），则牧草的数量比羊多，绘制的数量金字塔为正金字塔形；
森林生态系统（假设第一营养级是乔木，第二营养级是昆虫），一棵树上可以有很多昆虫，因此，昆虫
的数目比乔木的数量多，绘制的数量金字塔为倒金字塔形。综上分析，前者为金字塔形，后者为倒金字
塔形，A 正确，B、C、D 均错误。
【点睛】解答本题的关键是：明确生态金字塔的种类和特点，数量金字塔可能是正金字塔形，也可能是
倒金字塔形，再根据题意作答。
3．下列关于种群和群落的叙述，正确的是
A．种群是生物进化的基本单位，种群内出现个体变异是普遍现象
B．退耕还林、退塘还湖、布设人工鱼礁之后都会发生群落的初生演替
C．习性相似物种的生活区域重叠得越多，对资源的利用越充分
D．两只雄孔雀为吸引异性争相开屏，说明行为信息能够影响种间关系
【答案】A
【解析】
【分析】种群指在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体，种群是生物进化和繁殖的基本单位；群落指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，群落中会发生演替
与信息传递，其中信息传递的作用包括三个方面：（1）个体：生命活动的正常进行，离不开信息的传
递；（2）种群：生物种群的繁衍，离不开信息的传递；（3）群落和生态系统：能调节生物的种间关系，
以维持生态系统的稳定。
【详解】种群是生物进化与繁殖的基本单位，自然状态下由于存在突变与基因重组，因此种群内出现个
体变异是普遍现象，A 正确；初生演替是指一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是原来存在过植被，
但是被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替原来有的植被虽然已经不存在，但是原来有的土壤基本
保留，甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替；退耕还林、退塘还湖、布设人工鱼礁
后原来的生存环境没有被完全破坏，因此其发生的群落演替属于次生演替，B 错误；习性相近的物种的
生活区域在一定范围内重叠的越多，对资源的利用越充分，但超过一定范围，会影响资源的再生能力，
C 错误；两只雄性孔雀为吸引异性争相开屏，说明生物种群的繁衍，离不开信息的传递的作用，D 错误。
4．将相等数量的硝化细菌和大肠杆菌分别接种到含铵盐的无机盐培养液中，在适宜温度下振荡培养。若用
虚线表示大肠杆菌的生长趋势，实线表示硝化细菌的生长趋势，则下图中能正确表示两种菌体生长趋势
的是
【答案】C
【解析】大肠杆菌为异养生物，在含铵盐的无机盐培养液中无法生存，硝化细菌为自养生物，可利用培
养液中的铵盐合成有机物，呈“S”型增长，C 正确。
5．种群密度是种群的数量特征之一，下列叙述错误的是
A．种群的 S 型增长是受资源因素限制而呈现的结果
B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同
D．培养瓶中细菌种群数量达到 K 值前，密度 对其增长的制约逐渐减弱
【答案】D6．某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙
述，错误的是
A．鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者
B．消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼
C．通气可促进水体中生物残骸分解为无机物
D．藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量
【答案】D
【解析】鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者，A 正确；鳜鱼的营养级比鲢鱼高，消耗等量藻类时，鳜
鱼的生长量少于鲢鱼，B 正确；通气有利于水体中分解者的呼吸作用，促进残骸分解为无机物，C 正确；
藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量，D 错误。
7．假设某草原上散养的某种家畜种群呈 S 型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要
持续尽可能多地收获该种家禽，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是
A．甲点对应的种群数量
B．乙点对应的种群数量
C．丙点对应的种群数量
D．丁点对应的种群数量【答案】D
【解析】要持续尽可能多地收获该种家畜，则需要让该种家畜种群数量保持在 K/2 水平，这时种群增长
速率最快，由图可知，甲、乙、丙数量没有达到 K/2，丁超过 K/2，选择丁点可以使每次捕获后，家畜
种群数量降低到 K/2，保持最大增长速率，故选 D。
【明师点睛】考查种群数量变化，要求考生对种群数量变化增长速率与种群数量、时间关系的变化曲线
是解题的关键，把种群数量看成是时间，问题就更容易解决了。
8．酸雨指 pH 小于 5．6 的大气降水。在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现，楝树的高度
比对照组低约 40%，而樟树的高度没有明显差异。结合生态学知识所作的合理推测是
A．酸雨对楝树种群中个体的株高影响较明显
B．酸雨对樟树种群密度的影响比对楝树的大
C．森林生态系统物种丰（富）度不受酸雨影响
D．楝树生长的群落中，其他树种都不耐酸雨
【答案】A
【解析】根据题目信息“在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现，楝树的高度比对照组
低约 40%，而樟树的高度没有明显差异”，可直接推出酸雨对楝树生长的影响明显大于樟树，A 符合题意，
B 不符合题意；楝树的生长受酸雨的影响，则一些其他生物的生长也会受酸雨的影响，故酸雨能影响森
林生态系统的物种丰富度，C 不符合题意；楝树的生长受酸雨的影响，不能说明群落中其他树种都受酸
雨的影响，D 不符合题意。
【名师点睛】充分利用题目信息“在实验室中模拟酸雨喷淋樟树和楝树的树苗。结果发现，楝树的高度
比对照组低约 40%，而樟树的高度没有明显差异”判断出酸雨对楝树生长的影响明显大于樟树是正确解
答该题的关键。
9．江苏省徐州市多年来围绕 “一城青山半城湖”理念，实施了一系列生态建设工程，生态效应逐渐显现。
下列有关该生态工程的分析评价不合理的是
A．使物种多样性程度显著提高
B．使生物群落的组成更为复杂
C．使生态系统的类型更为多样
D．其主要目的是提高生物多样性的直接价值
【答案】D
【解析】题干信息“生态效应逐渐显现”，说明生物的种类和数量增加，物种多样性程度显著提高，A 合理；生物的种类和数量增加，导致群落的物种组成更为复杂，B 合理；生物种类和数量增加，导致生态
系统的类型更为多种多样，C 合理；生物多样性的生态效应属于生物多样性的间接价值，D 不合理。
【学科网考点定位】生物多样性。
【名师点睛】本题主要考查生物多样性的相关知识，要求学生理解生物多样性的程度与生物的种类和数
量呈正相关，同时理解生物多样性的直接价值、间接价值和潜在价值。
10．下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是
A．调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低
B．西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林
C．一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的猛禽，这两只猛禽属于捕食关系
D．一棵树上不同高度的喜鹊巢，不能反映动物群落的垂直结构
【答案】BD
【解析】调查草地某种蜘蛛种群密度时，应随机取样，若选择草多的地方，蜘蛛数量多，则结果偏高，
A 错误；热带雨林生态系统中生物的种类和数量多于三北防护林，营养结构复杂，则其自我调节能力强，
B 正确；这两只猛禽追逐，是为了争夺食物鼠，表现为竞争关系，C 错误；不同高度均是喜鹊巢，不属
于群落，不能反映群落的垂直结构，D 正确。
【名师点睛】本题主要考查种群、群落和生态系统的相关知识，要求学生理解样方法取样的关键，理
解种间关系的特点，理解群落垂直结构的含义。
11．为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度
的模拟树桩，为肉食性猛禽提供栖息场所。设桩一段时间后，测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图
所示。下列叙述错误的是
A．该生态系统中田鼠的种群密度主要是由出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定的
B．b 点以后田鼠种群密度大幅上升，其可能的原因是株冠形成有利于躲避天敌
C．与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度更小D．大豆田中田鼠种群数量增长方式的数学模型总体上不符合 Nt=N0λt
【答案】C
【解析】本题考查种群密度、种群的数量增长曲线，意在考查考生的图文转换能力和知识理解能力。
种群密度的主要决定因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率；b 点以后株冠形成，有利于田鼠躲避天
敌，可导致田鼠的种群密度大幅上升；与曲线Ⅱ相比，曲线Ⅰ所示环境中桩与桩之间的距离减小，可
为猛禽提供更多的栖息场所，此环境中猛禽密度更大；由于环境资源有限，且存在天敌等因素，大豆
田中田鼠种群数量不会以“J”型曲线增长。
12．图是某生态系统的食物网示意图，甲---庚代表不同的生物，箭头表示能量流动的方向和食物联系。下
列叙述正确的是
A．此食物网中有六条食物链，丁占有四个不同的营养级
B．戊接受的太阳能是流经此生态系统的总能量
C．丙可利用的总能量小于乙和丁可利用的总能量之和
D．向此生态系统大量引入外来物种，可增强该系统的稳定性
【答案】C
【解析】此食物网中有六条食物链，丁占有三个不同的营养级，即第二、三、四营养级，A 错误；戊进
行光合作用固定的太阳能是流经此生态系统的总能量，B 错误；能量在流动过程中，单向流动，逐级递
减，且能量传递效率为 10%-20%，丙在食物链中的营养级最高获得的能量最少，所以丙可利用的总能量
小于乙和丁可利用的总能量之和，C 正确；向此生态系统大量引入外来物种，很有可能会对该生态系统
原有的物种构成威胁，影响生态系统的稳定性，D 错误。
13．如图甲、乙、丙分别表示在有限空间内培养（或饲养）两种生物的实验结果，下列相关叙述错误的是A．豆科植物与根瘤菌的种群数量变化关系如图甲所示
B．噬菌体与细菌的种群数量变化关系如图乙所示
C．图甲、图乙、图丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系
D．图丙中实验初期，种内互助与竞争并存，后期 X 的种内斗争加剧
【答案】B
【解析】由图可知，图甲、乙、丙分别表示的是互利共生、捕食、竞争关系；豆科植物与根瘤菌是互
利共生关系；噬菌体与细菌为寄生关系，而不是捕食关系；图丙中实验初期，两个种群的个体数量都
较少，故种内互助和竞争并存，随着种群 X 个体数量的增加，其种内斗争加剧。
14．种群在理想环境中呈“J”型曲线增长（如曲线甲），在有环境阻力条件下呈“S”型增长（如曲线乙）。
下列有关种群增长曲线的叙述，正确的是
A．若乙表示某害虫种群增长曲线，则在种群数量达到 C 点时防治，防治成本最低
B．图中 C 点时，环境阻力最小，种群增长速率最快
C．种群数量达 K 值以后，种群的基因频率不会发生变化
D．若乙表示一段时间内酵母菌种群增长曲线，通过镜检观察统计的结果可能比实际值低
【答案】D
【解析】若乙表示某害虫种群增长曲线，则在种群数量达到 B 点前（潜伏期）防治，防治成本最低，A
错误；图乙曲线中，时间越早，种群的数量越小，环境阻力越小，B 错误；种群数量达 K 值以后，由于
基因突变和自然选择，种群的基因频率还可发生变化，进行进化，C 错误；若乙表示一段时间内酵母菌
种群增长曲线，通过镜检观察统计的结果比实际值低，可能是在取样时没有振荡试管，酵母菌分布不
均匀所致，D 正确。
15．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。
【答案】（1）果树→A→C C
（2）两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制现象
（3）化学信息 性别比例 种群密度
【解析】
【分析】食物链是由各种生物由于食物关系形成的一种联系。许多条食物链彼此相互交错连接形成的
复杂营养结构即食物网。
种间关系包括：竞争、捕食、互利共生、寄生等。
种群的数量特征：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成。
【详解】（1）由题意可知，害虫 A 是果园害虫，故与果树之间为捕食关系，又因为鸟 C 与害虫是捕食
关系，故包含害虫 A 的一条食物链为：果树→害虫 A→鸟 C。其中鸟 C 是次级消费者、第三营养级。
（2）竞争指两种或两种以上生物相互争夺相同的资源和空间而表现出来的相互抑制的现象，如害虫 A、
B 均以果树为食，二者之间为竞争关系。
（3）性引诱剂 Y 是人工合成的，类似于害虫分泌的性引诱剂，即以虫治虫，属于生物防治，其传递给
害虫的信息为化学信息。Y 可以诱杀害虫 B 中的雄性个体，破坏 B 的性别比例，降低其出生率，进而降
低 B 的种群密度，减轻其危害。
【点睛】性别比例通过影响出生率影响种群密度，年龄组成通过影响出生率和死亡率影响种群密度。
16．回答下列与生态系统相关的问题。
（1）在森林生态系统中，生产者的能量来自于_________，生产者的能量可以直接流向_______（答出2
点即可）。
（2）通常，对于一个水生生态系统来说，可根据水体中含氧量的变化计算出生态系统中浮游植物的总
初级生产量（生产者所制造的有机物总量）。若要测定某一水生生态系统中浮游植物的总初级生产
量，可在该水生生态系统中的某一水深处取水样，将水样分成三等份，一份直接测定O2含量（A）；
另两份分别装入不透光（甲）和透光（乙）的两个玻璃瓶中，密闭后放回取样处，若干小时后测
定甲瓶中的O2含量（B）和乙瓶中的O2含量（C）。据此回答下列问题。
在甲、乙瓶中生产者呼吸作用相同且瓶中只有生产者的条件下，本实验中C与A的差值表示这段时
间内_____________；C与B的差值表示这段时间内_____________；A与B的差值表示这段时间内___
______。【答案】（1）太阳能 初级消费者、分解者
（2）生产者净光合作用的放氧量 生产者光合作用的总放氧量 生产者呼吸作用的耗氧量
【解析】
【分析】地球上几乎所有生态系统所需要的能量都来自太阳能，除极少数特殊空间外，能量流动起源
于生产者固定的太阳能；输入生产者的能量，一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失，一部
分用于生产者的生长发育和繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中；构成植物体的有机物中的能
量，一部分随着残枝败叶被分解者分解释放出来，另一部分则被初级消费者摄入体内。光合作必须在
有光的条件下才能进行，呼吸作用时时刻刻都在进行。据此结合题意，进行作答。
【详解】（1）在森林生态系统中，生产者的能量来自于生产者通过光合作用固定的太阳能。生产者的
能量可以直接随着初级消费者的摄食作用而流入初级消费者，也可以随残枝败叶流向分解者。
（2）依题意可知：甲、乙两瓶中只有生产者，A 值表示甲、乙两瓶中水样的初始 O2 含量；甲瓶 O2 含量
的变化反映的是呼吸作用耗氧量，因此 B＝A－呼吸作用耗氧量；乙瓶 O2 含量变化反映的是净光合作用
放氧量，所以 C＝A＋光合作用总放氧量－呼吸作用耗氧量。综上分析，本实验中，C－A＝光合作用总
放氧量－呼吸作用耗氧量＝净光合作用的放氧量，即 C 与 A 的差值表示这段时间内生产者净光合作用
的放氧量；C－B＝光合作用总放氧量，即 C 与 B 的差值表示这段时间内生产者的光合作用的总放氧量；
A－B＝呼吸作用耗氧量，即 A 与 B 的差值表示这段时间内生产者的呼吸作用耗氧量。
【点睛】本题的难点在于对（2）的解答，解答的关键是抓住问题的实质：甲瓶不透光，瓶内的生产者
不能进行光合作用，但能进行呼吸作用，所以瓶内的 O2 含量的变化是有氧呼吸消耗所致；乙瓶透光，
瓶内的生产者既能进行光合作用，也能进行呼吸作用，所以瓶内的 O2 含量的变化反映的光合作用产生
的 O2 量与有氧呼吸消耗的 O2 量的差值。
17．回答下列与种群数量有关的问题。
（1）将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基（培养基M）的试管中，培养并定时取样进行计数。
计数后发现，试管中该种菌的总数达到a时，种群数量不再增加。由此可知，该种群增长曲线为_____
____型，且种群数量为时_________，种群增长最快。
（2）若将该种菌接种在5 mL培养基M中，培养条件同上，则与上述实验结果相比，该种菌的环境容纳量
（K值）_________（填“增大”“不变”或“减小”）。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一
倍，则与增加前相比，K值_________（填“增大”“不变”或“减小”），原因是_________。
【答案】（1）S a/2
（2）减小 不变 K 值是由环境资源量决定的，与接种量无关【解析】
【分析】种群的数量特征：种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例。
种群的数量变化曲线有 J 型曲线和 S 型曲线，前者需要理想的条件，后者出现的原因是由环境阻力。
【详解】（1）J 型曲线中种群数量呈指数增长，没有峰值。S 型曲线中，由于环境阻力（培养液有限、
试管体积有限），种群数量先增加后不变，该单细胞菌数量达到 a 不变，即为 K 值，故该种群的增长曲
线为 S 型，种群数量为 K/2 即 a/2 时，增长速率最快；达到 K 值时，增长速率为 0。
（2）若把上述单细胞菌接种到含 5mL 培养基的试管中，由于培养液减少，营养物质减少，故该菌的 K
值会出现下降。若该菌的接种量增大一倍，则会较快达到 K 值，但由于培养液量不变，K 值是由环境资
源量决定的，与接种量无关，故 K 值不变。
【点睛】K 值指环境条件不受破坏的情况下，一定空间所能维持的种群数量的最大数量。S 型曲线中 K/2
时增长速率最大。
18．林场中的林木常遭到某种山鼠的危害。通常，对于鼠害较为严重的林场，仅在林场的局部区域（苗圃）
进行药物灭鼠，对鼠害的控制很难持久有效。回答下列问题：
（1）在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群的增长曲线呈___________型。
（2）在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，
还应考虑的因素是___________。
（3）理论上，除药物灭鼠外还可以采用生物防治的方法控制鼠害，如引入天地。天敌和山鼠之间的种
间关系是_________。
（4）通常，种群具有个体所没有的特征，如种群密度、年龄结构等。那么种群的年龄结构是指
_________。
【答案】（1）J
（2）苗圃中山鼠种群中个体的迁出
（3）捕食
（4）种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例
【解析】（1）理想环境条件下，种群呈 J 型增长。（2）药物通过影响出生率、死亡率、迁入率和迁出
率而影响种群数量变化：在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死
亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是苗圃中山鼠种群中个体的迁出。（3）天敌和山鼠之间的种间
关系是捕食。（4）种群的年龄结构是指种群中各年龄期个体数在种群中所占的比例。
【名师点睛】第二问为失分点，题目比较灵活，对学生的知识迁移应用的能力要求比较高。第四问考查年龄结构的概念，注意平时学习过程对课本中基础知识的准确掌握。
19．某地因采矿导致地表下沉，成为无法利用的荒地。为了改变这种状况，有关部门因地制宜，通过引水
等措施，将该地改造成湿地生态公园，一些生物陆续迁入，并逐渐形成相对稳定的生物群落。下图是
该公园生态系统食物网的一部分，请回答下列问题：
（1）该公园生物群落的变化属于_______________演替。
（2）图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有_______________。
（3）在黑斑蛙的繁殖季节，雄蛙通过叫声这种_______________信息求偶;雌蛙通常在近岸水深10~30 cm
的草丛间产卵，可采用_______________法了解该蛙卵块的密度。
（4）因该水域有些渗漏，补水时曾不慎引入含除草剂的水，导致一些水草死亡。水草腐烂后，图中所
示的生物类群中最先快速增殖的是_______________。
（5）图中既含有初级消费者，又含有次级消费者的生物类群有_______________。若蛙类与猛禽之间
还存在1个营养级，请写出该营养级中2类不同纲的生物：_______________。
【答案】（1）次生
（2）捕食和竞争
（3）物理 等距取样
（4）浮游生物类
（5）底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类 蛇类、肉食性鱼类、鼠类（任写其中两类）
【解析】（1）荒地存在土壤，适于植物生长，则该群落的演替属于次生演替。（2）杂食性鱼类以昆虫
为食，同时二者又有共同的食物——水草，所以二者间存在捕食和竞争关系。（3）青蛙的叫声属于物
理信息，10~30cm 的草丛呈长方形，则调查蛙卵密度的方法是等距取样法。（4）水草和浮游生物都处于
第一营养级，表现为竞争关系，当水草腐烂后，则浮游生物类最先快速增殖。（5）由图可知，既是初
级消费者，又是次级消费者的生物有底栖动物类、杂食性鱼类和滤食性鱼类。蛙处于第三营养级，猛禽与蛙类之间存在 1 个营养级，则该营养级为第四营养级，处于该营养级的生物有蛇类、鼠类、肉食
性鱼类等。
【名师点睛】本题主要考查群落和生态系统的相关知识，要求学生区别初生演替和次生演替，理解食
物网中生物数量变化对其他生物的影响。
20．湿地是地球之肾，红树林是我国海岸防护典型的湿地生态系统，其不仅是潮间带多种贝类、甲壳类、
鱼类的栖息地，也是多种水鸟营巢繁殖的处所。但近年来，由于人类不合理的开发利用，其面积日益
缩小。请回答下列问题：
（1）生物多样性是指 。红树林湿地生态系统的
生物多样性非常丰富，在减缓台风侵蚀海岸、调节气候、减少环境污染等方面起着十分重要的作
用，体现出其具有 价值。
（2）该湿地由于人类的活动如过度捕捞，渔业资源逐渐萎缩，生态系统逐渐退化，则保护其生物多样
性最有效的措施是 。
（3）科学家们提出“在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要”，它追求的是自然、
经济、社会的持久而协调的发展即 。
（4）现在很多环境问题并不只在某一个小区域内发生，而具有全球性，全球性生态环境问题主要包括
（答出三项即可）。
【答案】（1）生物圈内所有的植物、动物和微生物，它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统
（答案合理即可） 间接
（2）就地保护
（3）可持续发展
（4）酸雨、海洋污染、土地荒漠化（答案合理即可）
【解析】（1）生物多样性包括生物圈内的所有生物（物种多样性）、全部基因（基因多样性）和各种各
样的生态系统（生态系统多样性）。生物多样性的间接价值是指对生态系统起重要调节功能的价值，如
湿地在蓄洪防旱、调节气候等方面的作用。（2）就地保护是保护生物多样性最有效的措施。（3）可持
续发展的含义是在不牺牲未来几代人需要的情况下，满足我们这代人的需要。（4）全球性生态环境问
题主要包括土地荒漠化、酸雨、臭氧层破坏、生物多样性锐减、海洋污染和全球气候变化等。
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