专题九 生物与环境 高考热点专题四 生物与环境的考查
考情分析 种群、群落、生态系统和人类与环境是高考必考的知识点之一，常以文字表述、坐标曲线图和模式图、示意图等为载体考查，选择题与非选择题都有考查。主要考查角度有以下四个方面：
(1)种群的特征及数量变化，如2016年浙江4月选考，27T；2016年浙江10月选考，8T和25T；2017年浙江4月选考，15T。
(2)生态系统的结构和功能，如2015年浙江9月选考，18T；2015年浙江10月选考，29T；2016年浙江10月选考，29T。
(3)生态系统的稳态与调节，如2016年浙江10月选考，9T。
(4)人类对全球环境的影响，如2016年浙江4月选考，2T；2017年浙江4月选考，8T。
1．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，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，则该种群可通过多捕食其他食物来维持其数量基本不变。
2．种群数量的存活曲线及种群数量的波动与调节(加试) (1)三类存活曲线特点及实例
类型 类型Ⅰ(凸形) 类型Ⅱ(对角线形) 类型Ⅲ(凹形) 特点 大多数个体都能活到平均生理年龄，但达到这一年龄后，短期内几乎全部死亡 各年龄组死亡率相同 低龄死亡率极高，但是一旦活到了某一年龄，死亡率就变得很低而且稳定 举例 人类和很多高等动物 一些鸟类和小型哺乳类动物 牡蛎和树蛙 1
(2)种群数量的波动及调节
含义 种群数量的波动 种群中个体数量随时间而变化 ①非周期波动(主要)，如欧洲灰鹭、东类型及实例 亚飞蝗数量随气候变化而变化 ②周期波动，如北极旅鼠随所食植物而发生的变动 3.比较初级生产量、生物量和次级生产量(加试) 项目 初级生产量 指绿色植物通过光合作定义 用所制造的有机物质或所固定的能量 能量来源 能量去向 描述单位 能量大小 助学巧记 界定初级生产量、生物量与次级生产量间的关系 (1)总初级生产量(GP)＝净初级生产量(NP)＋植物呼吸量(R)。 (2)当净生产量表示在某一时刻前的有机物积累量时即为生物量。 (3)次级生产量的能量来源于初级生产量。
(4)初级生产量、生物量和次级生产量的能量均直接或间接来源于太阳光能。 4．能量流动的过程图解
太阳光能 绿色植物 [g·(m·a)]或[J·(m·a)] 最大 2－12－1种群数量的调节 通过调节，使种群数量围绕其平衡密度上下波动 ①外源性调节因素，如气候、食物、病源物、寄生物等 ②内源性调节因素，如领域行为、内分泌调节等 生物量 指净生产值在某一调查时刻前的积累量 太阳光能或有机物 绿色植物和动物 (g·m)或J·m 较大 －2－2次级生产量 指在生态系统中第二次的有机物质生产量 植物生产的有机物 次级生产者 [g·(m·a)]或[J·(m·a)] 较小 2－12－1
(1)能量的来源：太阳能。
(2)起点：从生产者固定的太阳能开始。
2
(3)总量：流经生态系统的总能量，是生产者通过光合作用所固定的全部太阳能。 (4)渠道：食物链和食物网。
(5)能量转化：太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失)。 (6)流动形式：有机物中的化学能。
(7)散失途径：细胞呼吸，包括各个营养级自身的呼吸消耗以及分解者的细胞呼吸。 (8)能量散失的形式：以热能形式散失。
题型一 种群的特征、数量变化
1．社鼠是主要生活在山地环境中的植食性鼠类。下列有关叙述正确的是( ) A．社鼠的种群数量波动总是处在环境容纳量之下 B．社鼠与其天敌黄鼬的种群数量波动是同步的 C．极端的温度和湿度是种群数量的外源性调节因素
D．在食物十分充足的条件下，社鼠的种群数量一直呈指数增长 答案 C
解析 社鼠的种群数量变化受环境条件的制约，社鼠数量可能会超出环境容纳量，但最终会回归到正常数量；社鼠数量的波动与其天敌的数量波动曲线(如峰、谷值)不会同步，一般都是捕食者的数量随被捕食者的变化而变化；气候是对种群影响最强烈的外源性因素；食物十分充足的条件下，种群数量的增长还会受到其他因素如地域空间等限制，不能一直呈指数增长。
2．在无人为干扰的某热带雨林中，生活着绒毛蛛猴、红眼树蛙等生物。下列相关叙述正确的是( )
A．绒毛蛛猴种群的存活曲线属于类型Ⅲ(凹形) B．绒毛蛛猴种群分布型呈随机分布
C．尽管红眼树蛙排出的卵(精子)非常多，但其出生率和死亡率基本相等
D．可采用标志重捕法标记捕获繁殖季节成蛙等过程，计算获得红眼树蛙的种群密度 答案 C
解析 绒毛蛛猴种群的存活曲线应属于类型Ⅰ(凸形)，其种群分布型为集群分布，A、B项错误；采用标志重捕法只能估算成体蛙的密度，不能代表红眼树蛙的种群密度，D项错误。 3．下列有关稳定平衡密度的说法，正确的是( ) A．稳定平衡密度是种群的最大密度
B．气候是最强烈的影响稳定平衡密度的外源性因素 C．种群可通过领域行为和内分泌调节来调节稳定平衡密度 D．当种群数量达到稳定平衡密度后，种群的自然增长率最大
3
答案 B
解析 种群的最大密度可超越稳定平衡密度；种群的领域行为和内分泌调节应属于内源调节因素，不能调节稳定平衡密度；达到稳定平衡密度后，种群的自然增长率为0。 题型二 群落的结构与演替
4．(加试)下列关于种群数量、顶极群落的叙述，正确的是( ) A．环境容纳量是指长时期内环境所能维持的种群最大数量，它是不变的 B．形成顶极群落后，群落水平方向上表现斑块性和镶嵌性是空间异质性的表现 C．形成顶极群落后，净初级生产量等于0
D．种群数量的波动主要受温度和湿度等内源性因素调节 答案 B
解析 环境容纳量是指在长时期内环境所能维持的种群最大数量，它是可变的；形成顶极群落后，净初级生产量应大于0；温度、湿度属于外源性调节因素。 5．如图表示两个群落的演替过程，下列叙述正确的是( )
A．甲可表示从森林被全部砍伐的地方开始的演替 B．若时间允许，甲一定能演替到相对稳定的森林阶段 C．乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型 D．第N年时，甲、乙的群落结构一定相同 答案 C
解析 甲表示原生演替，而从森林被全部砍伐的地方开始的演替为次生演替，A错误；若环境条件不利，即使时间允许，甲也不能演替到相对稳定的森林阶段，B错误；乙群落的演替也属于自然界存在的一种演替类型，C正确；第N年时，甲、乙的群落中物种多样性相同，但结构不一定相同，D错误。 题型三 生态系统的成分和营养结构
6．如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值，单位是J·m·a
－1
－2
)。下列叙述正确的是( )
A．该食物网中最高营养级为第六营养级
4
B．该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25% C．太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1 357 J·m·a D．该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统 答案 B
解析 该食物网中最长的食物链为：浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼，最高营养级为第五营养级，A项错误；该食物网中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(3 780＋4 200)÷31 920×100%＝25%，B项正确；太阳鱼呼吸作用消耗的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量共计1 483－126＝1 357(J·m·a)，C项错误；该食物网中的生物只有生产者和消费者，没有分解者，不能和无机环境构成一个生态系统，D项错误。 7．请据图回答：
－2
－1
－2
－1
(1)图解表示一个____________的组成以及各成分之间的关系，图中的光、CO2、H2O、N2是它的____________________。
(2)图中有________条捕食关系的食物链。
(3)细菌在生态系统中属于________，其主要作用是________________________。 (4)蛇属于第________营养级。 (5)二级消费者是____________。
(6)若蝉的数量突然增多，则生物的数量在短时间内会增加的是________________，会减少的是____________。
答案 (1)生态系统 非生物环境 (2)2 (3)分解者 将有机物分解为无机物 (4)四、五 (5)螳螂和黄雀 (6)螳螂、黄雀和蛇 绿色植物
解析 (1)生态系统包括生物群落和非生物环境，图中光、CO2、H2O、N2属于非生物环境。(2)食物链的起点是生产者，终点是最高级消费者，细菌不参与捕食食物链的组成。(3)细菌多数属于分解者，主要作用是将有机物分解为无机物。(4)同一种生物在不同的食物链中，可以占据不同的营养级。(6)若蝉增多，会取食更多的植物，同时会使螳螂和黄雀的食物增多导致其数量的增加，黄雀的增多进一步使蛇的数量增加。 题型四 生态系统的功能与稳态
8．(加试)下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述，正确的是( ) A．富营养化水体出现蓝细菌水华的现象，可以说明能量流动的特点 B．生态系统中能量的初始来源只有太阳能
C．食物链各营养级中约有10%的能量会被分解者利用
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