生物與環(huán)境模塊（含解析）-2025年高考生物一輪復(fù)習(xí)科學(xué)史類實(shí)驗(yàn)專練

（4）生物與環(huán)境模塊

高考一輪復(fù)習(xí)生物學(xué)科學(xué)史類實(shí)驗(yàn)專練

1.某同學(xué)重復(fù)了生態(tài)學(xué)家高斯的草履蟲競(jìng)爭(zhēng)實(shí)驗(yàn)：將從同一自然水域獲得的雙小核草履蟲

（a）和大草履蟲（b）兩種草履蟲放在一個(gè)培養(yǎng)管中混合培養(yǎng)時(shí)，其種群增長(zhǎng)如圖1；當(dāng)兩種

草履蟲單獨(dú)在不同的培養(yǎng)管中培養(yǎng)時(shí)，結(jié)果如圖2。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

圖2

A.兩種草履蟲單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)種群數(shù)量均呈邏輯斯諦增長(zhǎng)

B.由圖1可以推斷，在自然環(huán)境中大草履蟲存在競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)

C.圖1中2小時(shí)之前兩種草履蟲生態(tài)位有重疊，但不一定存在競(jìng)爭(zhēng)

D.若在培養(yǎng)管中繼續(xù)單獨(dú)培養(yǎng)，兩種草履蟲的數(shù)量可能均會(huì)下降

2.一個(gè)物種在沒(méi)有競(jìng)爭(zhēng)者和捕食者時(shí)所擁有的生態(tài)位稱為基礎(chǔ)生態(tài)位，在競(jìng)爭(zhēng)者或捕食者存

在時(shí)所擁有的生態(tài)位稱為實(shí)際生態(tài)位。大草履蟲和綠草履蟲屬于兩個(gè)物種，下圖分別為兩者

單獨(dú)培養(yǎng)（圖a、圖b）以及混合培養(yǎng)時(shí)（圖c）種群密度的變化，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

獸

輪o_

嗡250

o_

?1加O

o

嗇_

5

浮o

m_

L

O6

4812

時(shí)間（d）時(shí)間（d）時(shí)間（d）

圖a圖b圖c

A.由圖可知，兩種生物存在種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)兩者均在第8天左右增長(zhǎng)速率最大

B.高斯實(shí)驗(yàn)中，大草履蟲與雙小核草履蟲混合培養(yǎng)達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，大草履蟲沒(méi)有實(shí)際生態(tài)位

C.圖c的變化趨勢(shì)是混合培養(yǎng)的兩種生物在實(shí)際生態(tài)位上存在差異造成的

D.一個(gè)物種在群落中所處的空間位置、占用資源及其在群落中的地位，稱為這個(gè)物種的生態(tài)

位

3.生態(tài)學(xué)家高斯（GF.Gause）曾經(jīng)做過(guò)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，在0.5mL培養(yǎng)液中放入5個(gè)大草履蟲，然

后每隔24h統(tǒng)計(jì)一次大草履蟲的數(shù)量，經(jīng)過(guò)反復(fù)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下圖所示。從圖中可以看出，

大草履蟲的數(shù)量在第二天和第三天增長(zhǎng)較快，第五天以后基本維持在375個(gè)左右。下列相關(guān)

大草履蟲種群的增長(zhǎng)曲線

A.培養(yǎng)初期（第一天），大草履蟲因種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)強(qiáng)而增長(zhǎng)緩慢

B.該實(shí)驗(yàn)中大草履蟲種群的增長(zhǎng)率先增加后減少

C.若種群起始數(shù)量改為20,則K值會(huì)變大

D.改變培養(yǎng)溫度會(huì)影響大草履蟲的數(shù)量，這屬于非密度制約因素

4.生態(tài)學(xué)家高斯選用了兩種形態(tài)和習(xí)性上很接近的草履蟲分別進(jìn)行了單獨(dú)培養(yǎng)、混合培養(yǎng)的

實(shí)驗(yàn)。下圖所示實(shí)線表示將大草履蟲和雙小核草履蟲放在同一容器里混合培養(yǎng)的結(jié)果，虛線

表示單獨(dú)培養(yǎng)雙小核草履蟲的結(jié)果。下列說(shuō)法正確的是（）

時(shí)間/d

A.混合培養(yǎng)中大草履蟲和雙小核草履蟲的種間競(jìng)爭(zhēng)程度由強(qiáng)到弱

B.該實(shí)驗(yàn)中直接決定大草履蟲種群數(shù)量的因素是出生率和死亡率、遷入率和遷出率

C.研究大草履蟲和雙小核草履蟲之間的相互關(guān)系是在種群水平上研究的問(wèn)題

D.圖中陰影面積越大，說(shuō)明與大草履蟲共同培養(yǎng)時(shí)雙小核草履蟲遭遇的環(huán)境阻力越大

5.如圖為某一調(diào)查期間雪兔和猙狗的種群數(shù)量波動(dòng)情況，下列敘述與事實(shí)相符的是（）

0(

T-2(M)0

-0

?T181O0

j-

M)x

-l

401u

2*

一0

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一3

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■)?

460

如

185018601870188018901900191019201930

20

年份

香免和相判的種群戴支波動(dòng)

A.猙制種群的數(shù)量波動(dòng)為非周期性波動(dòng)

B.雪兔K值的大小受領(lǐng)域行為和內(nèi)分泌調(diào)節(jié)

C.調(diào)查期間兩種群的數(shù)量變化均呈“S”形曲線

D.繪制雪兔種群存活曲線至少需要觀察記錄1000個(gè)個(gè)體

6.影響種群個(gè)體數(shù)量變化的因素很多，有些因素的作用是隨種群密度而變化的，這種因素被

稱為密度制約因素；有些因素雖對(duì)種群數(shù)量起限制作用，但其作用強(qiáng)度和種群密度無(wú)關(guān)，被

稱為非密度制約因素。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()

A.大杜鵑的幼苗在-2℃環(huán)境下會(huì)死亡，幼樹(shù)死亡率高，溫度屬于非密度制約因素

B.猙痢和雪兔種群數(shù)量在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，體現(xiàn)了密度制約因素影響種群數(shù)量的作用

C.干旱缺水時(shí)，東亞飛蝗呈爆發(fā)式增長(zhǎng)，氣候干旱是密度制約因素

D.兩種因素都是通過(guò)影響出生率、死亡率或遷入率、遷出率來(lái)起著控制種群數(shù)量的作用

7.如圖是賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解[單位：kJ/(m2-a)]o據(jù)圖分析，下列相關(guān)敘述正確

的是()

A.圖中12.5kJ/(m2?a)的能量?jī)H包括了枯枝敗葉內(nèi)的能量

B.植食動(dòng)物呼吸量與其同化量比值高于肉食動(dòng)物

C.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量之和

D.第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率約為20%

8.某同學(xué)根據(jù)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解，繪制了如圖所示的能量金字塔。下列說(shuō)法正確的

是（）

A.圖中I-II一山構(gòu)成一條食物鏈

B.圖中未體現(xiàn)出的生態(tài)系統(tǒng)的組成成分是非生物環(huán)境

C.由圖可知能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的

D.該金字塔也可以用來(lái)表示生物量金字塔或數(shù)量金字塔

9.下圖為賽達(dá)伯格湖能量流動(dòng)的分析，圖中GP為總初級(jí)生產(chǎn)量，H、C分別代表植食動(dòng)物和

肉食動(dòng)物，R表示呼吸（單位：cal-cm2a-i）。下列敘述錯(cuò)誤的是（）

A.利用上圖數(shù)據(jù)可對(duì)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)情況進(jìn)行定量分析

B.生產(chǎn)者用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量為88cal-cm2a“

C.第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為20%

D.夏天時(shí)賽達(dá)伯格湖附近涼爽宜人，體現(xiàn)了生物多樣性的直接使用價(jià)值

10.生態(tài)學(xué)家林德曼對(duì)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析，下圖為能量流動(dòng)圖解。圖中數(shù)

據(jù)的單位為J/（cm2?a）o下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）

辛

入射日春、

^497693.2植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物

12.6

A.“未利用”中的能量會(huì)暫時(shí)性脫離該生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)

B.生產(chǎn)者和植食性動(dòng)物間存在信息傳遞

C.生產(chǎn)者流入分解者的能量為12.5J/（cm2?a）

D.肉食性動(dòng)物尿液中的能量不屬于其同化的能量

11.美國(guó)生態(tài)學(xué)家林德曼對(duì)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行分析，是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)定量研究的

開(kāi)創(chuàng)性工作。下圖是賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解（圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是J-cm2也

1）。下列關(guān)于該生態(tài)系統(tǒng)中能量利用和傳遞特征的敘述，正確的是（）

分解者

14.6

太陽(yáng)輻射生產(chǎn)者植食性動(dòng)物肉食性動(dòng)物

497693.2464.662.812.6

9

未.

8

固Z

&

定6未利用

寸呼吸作用

327.3

122.6

A.生產(chǎn)者流向分解者的12.5J.cm2a-1能量?jī)H是生產(chǎn)者的枯枝敗葉

B.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為464.6J-cm2aI全部?jī)?chǔ)存于生產(chǎn)者的有機(jī)物中

C.呼吸作用消耗使能量在傳遞時(shí)逐級(jí)減少，能量傳遞的效率隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而降低

D.相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率范圍是10%?20%,生態(tài)系統(tǒng)中的能量不能循環(huán)流動(dòng)

12.林德曼對(duì)賽達(dá)伯格湖生態(tài)系統(tǒng)中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)

者固定的太陽(yáng)能只占輸送到該湖區(qū)的太陽(yáng)能的極少一部分，食草動(dòng)物同化的能量約占生產(chǎn)者

固定量的13.3%,次級(jí)消費(fèi)者同化的能量約占食草動(dòng)物同化量的20.1%,下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤

的是（）

A.生產(chǎn)者主要是綠色植物，它們通過(guò)光合作用固定太陽(yáng)能

B.食草動(dòng)物屬于初級(jí)消費(fèi)者，其可加快該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)

C.物質(zhì)是能量的載體，能量流動(dòng)又驅(qū)動(dòng)了物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)

D.次級(jí)消費(fèi)者的呼吸和糞便排出等導(dǎo)致其同化量?jī)H占食草動(dòng)物的20.1%

答案以及解析

1.答案：B

解析：兩種草履蟲單獨(dú)在不同的培養(yǎng)管中培養(yǎng)時(shí)，由于資源、空間有限，故種群數(shù)量都呈邏

輯斯諦增長(zhǎng)（即“S”形地線增長(zhǎng)），A正確；由題圖1可推斷，兩種草履蟲在一個(gè)培養(yǎng)管中

混合培養(yǎng)時(shí)到了后期，明顯a數(shù)量大于b,說(shuō)明在自然環(huán)境中雙小核草履蟲（a）占競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，

B錯(cuò)誤；兩種草履蟲的食性相似，代表著兩種草履蟲存在生態(tài)位重登：由題圖1可知，2小時(shí)

之前與b的種群數(shù)量相似，增長(zhǎng)速度相當(dāng)，培養(yǎng)初期，資源、空間、環(huán)境等條件充足，可判斷

兩種草履蟲不一定會(huì)存在競(jìng)爭(zhēng)，C正確；培養(yǎng)后期。由于食物減少或消耗完，空間有限，即

使單獨(dú)培養(yǎng)，兩種草履蟲數(shù)量可能均會(huì)下降，D正確。故選B。

2.答案：D

解析：A、二者混合培養(yǎng)時(shí)的它們各自的環(huán)境容納量都低于單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)的各自環(huán)境容納量，

說(shuō)明二者為種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，二者單獨(dú)培養(yǎng)時(shí)呈S形曲線增長(zhǎng)，在第8天左右增長(zhǎng)速率最大，

A正確；B、高斯實(shí)驗(yàn)中，混合培養(yǎng)若干天達(dá)到穩(wěn)定時(shí)，大草履蟲消失，只有雙小核草履蟲繼

續(xù)存活，因此大草履蟲沒(méi)有實(shí)際生態(tài)位，B正確；C、混合培養(yǎng)的兩種生物由于種間競(jìng)爭(zhēng)，會(huì)

出現(xiàn)生態(tài)位的改變，因此其實(shí)際生態(tài)位上存在的差異造成了圖c中兩種草履蟲的變化趨勢(shì)，C

正確；D、一個(gè)物種在群落中的地位或作用，包括所處的空間位置，占用資源的情況，以及

與其他物種的關(guān)系等，稱為這個(gè)物種的生態(tài)位，D錯(cuò)誤。故選D。

3.答案：D

解析：培養(yǎng)初期，大草履蟲數(shù)量較少，種內(nèi)斗爭(zhēng)微弱，大草履蟲進(jìn)入新的環(huán)境中需要適應(yīng)一

段時(shí)間，所以種群數(shù)量增長(zhǎng)緩慢，A錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)中大草履蟲種群的增長(zhǎng)曲線屬于“S”形增

長(zhǎng)，增長(zhǎng)率一直減小，B錯(cuò)誤；若種群起始數(shù)量改為20,但是培養(yǎng)液體積和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不變，

能維持的大草履蟲數(shù)量不變，則K值不變，C錯(cuò)誤；培養(yǎng)溫度屬于非密度制約因素，D正

確。

4.答案：D

解析：A、混合培養(yǎng)的初期，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)較豐富，空間充裕，大草履蟲和雙小核草履蟲的種間

競(jìng)爭(zhēng)程度較小，隨著二者數(shù)量的增加，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)減少，空間不足，二者競(jìng)爭(zhēng)程度加劇，當(dāng)大

草履蟲數(shù)量不斷減少時(shí)，二者競(jìng)爭(zhēng)程度減弱，A錯(cuò)誤；B、該實(shí)驗(yàn)中直接決定大草履蟲種群數(shù)

量的因素是出生率和死亡率，該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有涉及遷入率和遷出率，B錯(cuò)誤；C、研究大草履蟲和

雙小核草履蟲之間的相互關(guān)系屬于種間關(guān)系，是在群落水平上研究的問(wèn)題，C錯(cuò)誤；D、兩種

草履蟲生活在同一環(huán)境中，爭(zhēng)奪生活資源使雙小核草履蟲遭遇的環(huán)境阻力增大，圖中陰影面

積越大，說(shuō)明與大草履蟲共同培養(yǎng)時(shí)雙小核草履蟲遭遇的環(huán)境阻力越大，D正確。故選D。

5.答案：D

解析：猙刷種群的數(shù)量波動(dòng)為周期性波動(dòng)，A錯(cuò)誤；雪免K值的大小受天敵、氣候、食物、領(lǐng)

域行為等因素影響，不受內(nèi)分泌調(diào)節(jié)，B錯(cuò)誤；調(diào)查期間兩種動(dòng)物的種群數(shù)量有增加也有減

少，呈現(xiàn)周期性波動(dòng)，不是“S”形曲線數(shù)量變化，C錯(cuò)誤；從題圖中看出，繪制雪兔種群存

活曲線至少需要觀察記錄1000個(gè)個(gè)體，D正確。故選D。

6.答案：C

解析：A、溫度對(duì)種群數(shù)量的影響程度與種群密度無(wú)關(guān)，高溫屬于非密度制約因素，A正確

；B、當(dāng)雪兔增加時(shí)猙狗也會(huì)增多，這樣雪兔種群的增長(zhǎng)就受到抑制，雪兔和猙制種群數(shù)量

在一定范圍內(nèi)波動(dòng)，體現(xiàn)了密度制約因素影響種群數(shù)量，B正確；C、氣候干旱和種群密度無(wú)

關(guān)，氣候干旱是非密度制約因素，C錯(cuò)誤；D、密度制約因素和非密度制約因素都是通過(guò)影響

種群的出生率、死亡率或遷入率、遷出率來(lái)控制種群數(shù)量，D正確。

7.答案：D

解析：植食動(dòng)物的同化量=464.6-12.5-96.3-293=62.8口/(1112?2),肉食動(dòng)物的同化量=62.8-

2.1-29.3-18.8=12.6kJ/(m2?a)□題圖中12.5kJ/(m2?a)的數(shù)值是指生產(chǎn)者傳給分解者的能

量，包括生產(chǎn)者的枯枝敗葉和植食動(dòng)物的糞便中的能量，A錯(cuò)誤；植食動(dòng)物和肉食動(dòng)物呼吸

量和同化量的比值分別是18.8+62.8X100%q30%和7.5+12.6X100%七60%,B錯(cuò)誤；流經(jīng)

生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能，大于各營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量之和，C錯(cuò)誤；結(jié)合題意可

知，第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為12.6+62.8X100%-20%,D正確。故選

Do

8.答案：C

解析：題圖中I、II、in表示的是營(yíng)養(yǎng)級(jí)，不能構(gòu)成食物鏈，A錯(cuò)誤；題圖中I、n、in表

示的是生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)，未體現(xiàn)出非生物環(huán)境、分解者，B錯(cuò)誤；由題圖可知，能量流動(dòng)

是逐級(jí)遞減的，c正確；數(shù)量金字塔是各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的數(shù)量關(guān)系，如果消費(fèi)者個(gè)體小而生產(chǎn)

者個(gè)體大，如昆蟲和樹(shù)，那么數(shù)量金字塔就會(huì)呈現(xiàn)上寬下窄的倒置金字塔形；浮游植物的個(gè)

體小，壽命短。其所在生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔可能在某時(shí)期呈現(xiàn)上寬下窄的倒置金字塔

型，所以該金字塔不可以用來(lái)表示所有生態(tài)系統(tǒng)的生物量金字塔或數(shù)量金字塔，D錯(cuò)誤。

9.答案:D

解析：A、生態(tài)學(xué)家林德曼對(duì)賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析，A正確；

B.分析題圖可知，生產(chǎn)者固定的能量為118872-n8761=Ulcal-cm2aL生產(chǎn)者用于自身生

長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量為Ul-23=88cal-cnr2.a-i,B正確;

D.能量傳遞效率=下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量一上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量xlOO%,第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量為

88-70-3=15cal-cm-2-a1,第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量為15-4.5-7-0.5=3cal-cm-2-a1,故第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第

三營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為3-15xl00%=20%,C正確；

D.夏天時(shí)賽達(dá)伯格湖附近涼爽宜人，賽達(dá)伯格湖具有調(diào)節(jié)氣候的生態(tài)功能，是生物多樣性的

間接價(jià)值，D錯(cuò)誤。

故選D。

10.答案：D

解析：本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)。“未利用”中的能量會(huì)暫時(shí)性脫離該生態(tài)系統(tǒng)

能量流動(dòng)，一般會(huì)保留一段時(shí)間