课件21张PPT。第 5 章 生态系统及其稳定性章末高效整合专题讲座生态系统三大功能的比较1．某生态系统中有a、b、c、d四种生物，构成食物链a→b→c，d为分解者，下图是该生态系统中能量流入b处发生的一系列变化示意图，下列说法错误的是( )
解析： 当生态系统处于相对稳定状态时，b种群数量一般处于K值，C错误；b摄入量为其同化量和粪便量之和，其同化量一部分用于呼吸消耗、一部分用于自身的生长、发育和繁殖，A正确；d表示分解者，丁过程表示分解者分解有机物释放能量的过程，蘑菇可参与此过程，B正确；d的能量可来自于b的粪便，而此部分属于上一营养级a的能量，D正确。
答案： C2．下图为某生态系统的部分物质循环简图，其中M表示非生物的物质和能量。下列叙述正确的是( )A．若M表示大气中的CO2，则碳元素在图中过程④中以有机物的形式传递
B．从图中可以看出能量伴随着物质循环而循环
C．若M表示大气中的CO2，则碳元素可在生物群落中循环利用
D．若M表示无机环境中的能量，则过程①的能量值为②与③过程对应的能量值之和解析： 消费者捕食生产者的过程也就是以有机物的形式获取能量的过程；能量沿食物链是单向流动、逐级递减、不循环的，B错误；若M表示大气中的CO2，碳元素在生物群落与无机环境之间循环利用，C错误；由于过程①固定的能量中一部分被生产者呼吸消耗(②)、一部分传递给消费者，还有一部分被分解者利用(③)，所以①>②＋③，D错误。
答案： A能量传递效率的有关计算2．能量传递效率相关“最值”计算
解题时，注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等字眼，从而确定使用10%或20%来解题。
(1)食物链为A→B→C→D
已知D营养级增加的能量为M，则至少需要A营养级的能量＝M÷(20%)3，最多需要A营养级的能量＝M÷(10%)3。已知A营养级的能量为N，则D营养级最多可获得的能量＝N×(20%)3，最少可获得的能量＝N×(10%)3。3．按比例求解
在食物网中，某一营养级同时从多个营养级的生物中获得能量，要注意某一生物从不同食物链中获得能量的比例，或某一生物给不同生物提供能量的比例，然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。3．在下图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，1/5来自于蛇，那么猫头鹰若增加20 g体重，最少需要消费植物( )
A．600 g B．900 g
C．1 600 g D．5 600 g
4．一只羊在一年内吃100 kg的草，排出20 kg的粪，长了10 kg的肉(不考虑其他散失)，下列有关说法不正确的是( )
A．该羊一年的同化量是80 kg
B．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%
C．20 kg的粪属于羊未同化的能量
D．该羊一年的呼吸量是70 kg
解析： 羊一年的同化量＝摄入量－粪便量＝80 kg。粪便是羊未同化的能量。羊一年的呼吸量＝同化量－有机物积累量＝70 kg。题干中未指出草的同化量，故不能计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率。
答案： B谢谢观看！第5章 第1节
一、选择题
1．下列有关生态系统结构的叙述，正确的是( )
A．每种动物在生态系统中只能处在一个营养级上
B．在生态系统的食物链中，营养级越高的生物体型就越大
C．自养生物都是生产者，是生态系统的主要成分
D．细菌和真菌都是分解者
解析： 动物所处的营养级别并非一成不变，A错误；如一棵大树上有许多吸食树汁的昆虫，则第一营养级的大树比第二营养级的昆虫体型大，B错误；腐生的细菌和真菌是分解者，而硝化细菌则是生产者，寄生的细菌是消费者，D错误。
答案： C
2．生态系统的成分包括生产者、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
解析： 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；生产者能将无机物合成有机物，是生态系统中最关键的成分，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。
答案： C
3．下列有关生态系统的结构和功能的叙述，正确的是( )
A．生态系统的结构包括垂直结构和水平结构，结构越复杂生态系统的抵抗力稳定性越高
B．生态系统中的各种组成成分，通过食物链和食物网紧密地联系在一起，形成一个统一的整体
C．各营养级生物呼吸消耗的能量是指生物在呼吸等新陈代谢和各种活动中消耗的全部能量
D．任何生态系统都需要不断得到来自系统外的物质和能量补充，以便维持生态系统的正常功能
解析： 生态系统的结构包括生态系统的成分、食物链和食物网，垂直结构和水平结构是群落的结构，生态系统的生物种类越繁多，营养结构越复杂，其自我调节能力就越大，抵抗力稳定性就越高，A错误；生态系统中的各种组成成分，是通过能量流动和物质循环紧密地联系在一起，形成一个统一的整体的，B错误；处于相对稳定状态的自然生态系统，在物质上是自给自足的，不需要来自系统外的物质补充，但需要来自系统外的能量(太阳光)补充，D错误。
答案： C
4．下图为一个密闭生态缸处于良性状态的碳循环模式图，下列有关分析不正确的是( )
A．行为信息在无机环境和异养生物①之间可进行单向或双向传递
B．三种生物的成分自左向右依次分别代表生产者、消费者和分解者
C．生态缸需要放置在一个有适宜散射光的位置才能正常运转
D．可通过观察自养生物等成分的生活状况来判断生态缸是否处于稳定状态
解析： 行为信息只存在于生物与生物之间，A错误；生态缸需要有能量的输入才能维持正常的运转，因此需要适宜的光照，但不能放在直射光的环境中，C正确；若自养生物等成分能正常生活，说明生态缸处于稳定状态，D正确。
答案： A
5．某相对封闭的生态系统中除分解者外共有五个种群(每个种群只占一个营养级)，其能量调查如下表所示：
种群
甲
乙
丙
丁
戊
能量(102 kJ/m2)
7
50
20
0.98
500
下列对该表数据作出的分析，正确的是( )
A．该生态系统的营养结构可表示为戊→乙→丙→甲→丁
B．当甲与丙无捕食关系时，每相邻两营养级之间能量的传递效率都相等
C．该生态系统中甲的数量增加以后，会导致丙的数量减少，乙的数量增加
D．该生态系统中除去甲、丁后，若乙的数量增加，则丙的数量也随之增加
解析： 根据各营养级的能量可以判断，生态系统的营养结构可表示为 ，A错误；该生态系统中甲的数量增加后，会导致乙、丙的数量减少，C错误；除去甲、丁后，由于生产者戊的数量不变，若乙的数量增加，则丙的数量随之减少，D错误。
答案： B
6．如果一个生态系统有甲、乙、丙、丁4种生物，并构成一条捕食食物链，在某一时间内分别测得这4种生物所含有机物的总量如右图所示。在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引起( )
A．甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量下降
B．甲、丙、丁的种群数量均增加
C．甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加
D．甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加
答案： D
7．下图表示个体、种群、群落和生态系统间的关系，有关表述正确的是( )
A．图中a表示生态系统，b表示群落，c表示种群，d表示个体
B．一片鱼塘中所有的动植物可用c表示
C．b的未来发展趋势可通过年龄组成来预测
D．d的主要成分是生产者、消费者和分解者
解析： 个体、种群、群落、生态系统的范围是依次增大的，A错误。一片鱼塘中的所有动植物既不是种群(有多个物种)，也不是群落(缺少微生物)，也不是生态系统(没有无机环境等)，B错误。生态系统的主要成分是生产者，D错误。
答案： C
8．下图为某森林生态系统的食物网组成，下列有关说法中不正确的是( )
A．松毛虫数量增加时，灰喜鹊的数量也会增多，从而使松毛虫种群的增长受到抑制
B．图中共有3条食物链，狐狸同时占据了两个营养级
C．生物群落内部存在着负反馈调节机制，使各种生物的数量能维持相对稳定
D．调查灰喜鹊的种群密度，最常用的方法是标志重捕法
解析： 图中共3条食物链，狐狸占有第3、4、5共三个营养级。
答案： B
9．下图为某草原生态系统的食物网，下列说法正确的是( )
A．属于次级消费者的是食草鸟、蜘蛛、蟾蜍、猫头鹰
B．猫头鹰占有第三、第四、第五、第六共四个营养级
C．蜘蛛和蟾蜍只是捕食关系
D．如果昆虫突然减少，短期内食草鸟数目将不发生变化
解析： 本题主要考查了食物链和食物网的分析方法，分析如下：次级消费者也就是第三营养级，包括猫头鹰、食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍，A错误；猫头鹰在5条食物链中依次占有第三、四、五、六、五营养级，共四个营养级，B正确；蜘蛛和蟾蜍既存在捕食关系，也存在竞争关系，C错误；如果昆虫突然减少，短期内食虫鸟、蜘蛛、蟾蜍数量会减少，猫头鹰以更多的食草鸟为食，导致食草鸟数量减少，D错误。
答案： B
二、非选择题
10．下图为一生态系统示意图，请据图回答：
(1)从生态学观点看，图中的光、CO2、H2O、N2和各种生物共同构成____________。
(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)次级消费者是________。
解析： (1)生态系统包括生物部分和非生物部分，图中光、CO2、H2O、N2属于非生物的物质和能量。(2)食物链的起点是生产者，终点是最高级消费者，细菌不参与食物链的组成，不占据营养级。(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)蛇在此食物链中属于第五营养级。(5)初级消费者为植食性动物，次级消费者为小型肉食性动物。
答案： (1)生态系统 (2)1 (3)分解者 将有机物分解为无机物 (4)五 (5)螳螂
11．图1表示一个人工白杨林中食物网简图。苔类与物种C、G和I生活于白杨树中层的树枝表面，物种A、E和F则在白杨林中部来回飞动寻找食物。请回答：
(1)图1中共有________条食物链，次级消费者是________；两者之间既有捕食关系又有竞争关系的是________。
(2)如果因某种原因，物种E突然大量减少，而较长时间内发现A的数量无明显变化，这是因为____________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)物种A的食物中各种类所占比例如图2所示。若除去全部物种A一年后，与对照地区相比，该处种类组成发生了很大变化，其中________将成为优势种，而物种E和F数量大为减少的原因是____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案： (1)7 I、D、A A和D (2)E在食物网中的位置可由同营养级的多种生物代替(或生态系统具有自我调节能力) (3)C C大量繁殖，占据了白杨树中层树枝的表面，使苔类不能生长，物种E和F因失去食物而数量减少
12．下列有关生态系统的问题，请分析回答：
(1)某生物小组为验证生态系统各种成分的重要性和不可缺少性，进行了如下实验设计：取同样形状、同样体积的锥形瓶3个，分别标记为1、2、3号，均加等量的水，3号中加少许河泥，再在1、2、3号中加入相同数量的生长状况相同的金鱼，2、3号中加入等量的金鱼藻，均用橡皮塞塞紧，然后放在阳光下。记录结果如下表所示：
瓶号
1
2
3
瓶中金鱼生存的时间(周)
3
11
25
①与3号锥形瓶相比，2号锥形瓶中的金鱼存活的时间较短，主要说明________是生态系统成分中不可缺少的。
②_________两个锥形瓶的实验结果相比较，说明生产者是生态系统成分中不可缺少的。
③该实验的无关变量为(最少答出两项)________________________等。
(2)请继续设计实验探究阳光对生态系统的影响。
方法步骤：
第一步：取同样形状、同样体积的4号锥形瓶，4号锥形瓶的设计处理应该与________号锥形瓶相同。
第二步：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第三步：观察记录锥形瓶中金鱼存活的时间。
推测最可能的实验结果：__________________________________________________
________________________________________________________________________，
________________________________________________________________________。
答案： (1)①分解者 ②1号和2号 ③温度、金鱼的数量、金鱼藻的数量
(2)3 4号锥形瓶进行遮光处理 4号锥形瓶中金鱼存活的时间比3号锥形瓶中金鱼存活的时间短
课件57张PPT。 第 5 章 生态系统及其稳定性第1节 生态系统的结构自主学习 新知突破1．理解生态系统的概念。
2．了解生态系统的类型。
3．掌握生态系统各组成成分的功能及相互关系。
4．理解食物链、食物网及交织成网的原因。1．生态系统的概念、范围与类型
(1)概念：由____________与它的____________相互作用而形成的统一整体。
(2)范围：
①生态系统的空间范围____________。
②生物圈是地球上最大的生态系统，包括地球上的___________________________。生态系统的概念及组成生物群落无机环境有大有小全部生物及其无机环境2．生态系统的组成成分及作用
(1)非生物的物质和能量：
①物质包括：水、空气、无机盐等。
②能量：_________、热能。
(2)生产者：
①主要类群：绿色植物，属于____________。
②地位：生态系统的基石。
③作用：通过_____________，将太阳能转变成化学能。阳光自养生物光合作用(3)消费者：
①主要类群：动物，包括______________，肉食性动物，杂食性动物和寄生动物、细菌等。
②作用
a．通过自身的新陈代谢，将________转化为_________，加快生态系统的______________。
b．对于植物的_________和种子的传播等具有重要作用。
(4)分解者：
①主要类群：主要是腐生的______和真菌。
②作用：将动植物遗体残骸中的_______分解成_______。 植食性动物有机物物质循环传粉无机物细菌有机物无机物
[思考探讨] 1.生产者除了绿色植物外还有哪些生物？
2．细菌在生态系统中可以是哪些成分？
3．动物一定都是消费者吗？
提示： 1.进行化能合成作用的细菌，如硝化细菌；能进行光合作用的蓝藻。
2．生产者、消费者、分解者。
3．不全都是，如蚯蚓、蜣螂是分解者。2．生态系统的组成成分3．生态系统中各种组成成分的关系 生产者、消费者和分解者的理解
(1)生产者主要是绿色植物，也包括蓝藻、光合细菌等光能自养型生物和硝化细菌、硫细菌、铁细菌等化能自养型生物。
(2)消费者是生态系统中最为活跃的成分，是非必备成分。消费者包括大多数动物，还包括寄生植物如菟丝子、猪笼草和寄生在活体内的细菌如大肠杆菌。(3)分解者属于异养型生物中的腐生型生物，包括腐生动物如蚯蚓、蜣螂等，腐生真菌如霉菌、蘑菇等，腐生细菌如枯草杆菌等。
(4)微生物中既有生产者(如硝化细菌等)，也有消费者(如肺炎双球菌)，又有分解者(如霉菌等)。1．食物链
(1)概念：在生态系统中，各种生物之间由于________关系而形成的一种联系。
2．食物网
(1)概念：生态系统中许多食物链_________________连接成的复杂营养结构。生态系统的营养结构食物彼此相互交错 (2)下图是某草原生态系统的食物网： [识图填空]
①图示食物网中包含条食物链。
②图中猫头鹰同时占有第____________________营养级。
③青蛙与蜘蛛的关系是_______________。
④写出图示食物网中未包含的生态系统的成分：_________________________________。
(3)功能：
①生态系统____________和____________的渠道。
②食物网越复杂，生态系统__________________的能力就越强。三、四、五、六捕食和竞争非生物的物质和能量、分解者能量流动物质循环抵抗外界干扰 [思考探讨] 4.“螳螂捕蝉，黄雀在后”这条食物链中“螳螂”是第几营养级？
5．食物网中的生物之间都是捕食关系吗？
提示： 4.螳螂是第三营养级。
5．并不都是捕食，也有的是竞争关系。1．食物链分析(1)表现形式：每条捕食链的起点都是生产者，终点是不被其他动物所食的动物，即最高营养级，中间不能有间断，不出现非生物的物质和能量及分解者，即只有生产者和消费者。
(2)单方向：食物链中的捕食关系是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。
(3)营养级：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，也不一定是某个种群。
2．食物网的分析
(1)多条食物链相互交错的原因：
①一种绿色植物可以被多种植食性动物所食。
②一种植食性动物，可吃多种植物，也可成为多种肉食性动物的捕食对象。
(2)同一种生物在不同的食物链中，可以占有不同的营养级，要根据其所在的具体食物链来确定，即从生产者数起。(3)在食物网中，两种生物之间的种间关系有可能出现不同概念上的重合，即捕食与竞争，因为在同一条食物链为捕食关系，在不同食物链两者还可能同食另一种生物，则为竞争。
(4)食物网的复杂程度取决于有食物联系的生物种类而非数量。[记知识纲要][背关键语句]
1．由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体，叫做生态系统。
2．生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构两方面。生态系统的组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，其中生产者为自养生物，消费者和分解者为异养生物。食物链和食物网是生态系统的营养结构，是物质循环和能量流动的渠道。3．生产者是生态系统的基石。消费者能将有机物转化为无机物，加快生态系统的物质循环；对于植物的传粉和种子的传播具有重要作用。分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解为无机物。
4．食物链的起点是生产者，一般不超过五个营养级。各种动物所处的营养级并不是一成不变的。
5．许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养结构，就是食物网。合作探究 课堂互动 右图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是( )
A．鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量
B．土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势
C．浮游动物总量锐减后再急升
D．浮游植物总量急升后再锐减
[自主解答] ________
解析： 鲈鱼与土著鱼之间是捕食关系，B错误；引入以中小型鱼类为食的鲈鱼后，土著鱼a、b的数量都下降，短期内浮游动物总量先急升后下降再趋于稳定，相应的浮游植物锐减后再急升，C、D错误；鲈鱼以土著鱼为食，按能量传递逐级递减的特点，A正确。
答案： A “找岔相加法”计算食物链的条数
(1)原理：找出食物网中同时被两种及两种以上生物捕食的被捕食者，并在所找到的被捕食者后面写上捕食它的生物种类数(生产者后面直接写出它的捕食者数，其他的营养级生物则减去1)，然后把各数字相加所得的总和即为该食物网中食物链的条数。在较为复杂的食物网中，某生物可以捕食两种生物，但同时也可被另两种生物捕食，这就相当于一个分岔被用了两次，所以在该生物后面要标注“＋1×2”；依次类推。 (2)示例：如图食物网中的食物链条数为1＋4＋1＋1＋1×2＝9条。1．分析下图，下列叙述正确的是( )A．图示的各种成分在生态学上可以构成一个生态系统
B．图示的各种成分在生态学上可以构成一个生物群落
C．细菌和蝉之间的关系属于竞争
D．蛇属于三级消费者
解析： 图示中包括了无机环境(光、CO2等)、生产者(绿色植物)、消费者(蝉等)和分解者(细菌)，它们构成了一个生态系统，A正确、B错误；蝉是消费者，细菌是分解者，两者之间不构成竞争关系，C错误；蛇属于四级消费者，D错误。
答案： A食物链与食物网 右图表示某生态系统的食物网图。下列有关叙述中，不正确的是( )
A．生态系统中，食物链交错连接成食物网的原因是多种生物在不同的食物链中占有不同的营养级
B．该图中只体现生态系统的两种成分，未体现的成分是非生物环境、分解者
C．从理论上分析，维持一个生态系统存在的不可缺少的生物成分只有生产者——绿色植物
D．该食物网由7条食物链组成，鹰为最高营养级
[自主解答] ________
解析： 食物网形成的原因是同一生物在不同食物链中占据不同营养级，A正确。食物链(网)由生产者和消费者构成，故食物网中未体现出分解者和非生物的物质和能量这两种成分，B正确。从理论上分析，维持一个生态系统存在的不可缺少的生物成分是生产者和分解者，C错误。此食物网由7条食物链组成，鹰分别占有三、四、五、六这四个营养级，其中第六营养级为最高营养级，D正确。
答案： C【互动探究】 (1)在该食物网中，鹰和蛇之间的关系是什么？
(2)若蛙的数量减少，则蛇的数量会发生怎样的变化？
提示： (1)捕食和竞争。
(2)基本不变。 2．下图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图。下列各项叙述中，不正确的是( )
A．此生态系统中的生产者有2个，是该生态系统的主要成分
B．若丙种群数量下降20%，辛种群不会发生明显变化
C．在该食物网中辛占有3个营养级
D．既存在竞争关系又有捕食关系只发生在丁和辛、丙和乙之间
解析： 从图中可以看出，甲、戊都是生产者，A正确；当丙的数量减少时，辛可以从乙和丁处获得能量，故辛种群数量不会发生明显变化，B正确；辛在食物网中占有3个营养级(三、四、五)，C正确；除丁和辛、丙和乙存在竞争和捕食关系外，乙和丁之间也存在竞争和捕食关系，D错误。
答案： D高效测评 知能提升1．下列关于生态系统的成分的叙述，正确的是( )
A．动物都属于消费者，其中植食性动物属于第二营养级
B．细菌都属于分解者，其异化作用类型有需氧型和厌氧型两类
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．一类生物只能属于生态系统中的一种生物成分解析： 多数动物为消费者，少数为分解者，多数细菌为分解者，少数为生产者，一类生物在生态系统中可以属于多种生物成分。
答案： C2．下列关于生态系统中分解者的叙述，正确的是( )
A．专营腐生生活的细菌不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者
B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供绿色植物再利用
C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用
D．分解者一定都是微生物，但微生物不一定都是分解者
解析： 专营腐生生活的细菌一定是分解者，A错误；分解者分解动植物遗体释放出来的能量，不能被绿色植物同化作用所利用，而分解后的无机物可被利用，B正确、C错误；有的分解者是动物，如蚯蚓，D错误。
答案： B3．下图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，正确的是( )
A．该食物网共有4条食物链
B．蜘蛛、蟾蜍均属于初级消费者
C．若土壤遭到污染，则猫头鹰体内的污染物浓度可能最高
D．食虫鸟和蛇在不同食物链上均属于同一营养级
解析： 该食物网共有3条食物链，A错误；蟾蜍属于次级消费者和三级消费者，蜘蛛属于次级消费者，B错误；食虫鸟处于第四营养级，而蛇则处于第四、五两个营养级，D错误。
答案： C4．下图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图，下列叙述中不正确的是( )A．在该食物网中，共有5条食物链存在
B．在该食物网中，h处于3个不同的营养级
C．若b种群中各年龄期的个体数目比例适中，则该种群的密度在一段时间内会明显变大
D．在该食物网中，如果c种群的数量下降10%，则h的数目不会发生明显的变化解析： 该食物网中各条食物链的生产者都是a，最高营养级都是h。在食物链a→b→h中h占第三营养级，在食物链a→c→d→h和a→e→d→h中h占第四营养级，在食物链a→c→f→g→h和a→e→f→g→h中h占第五营养级，因此，该食物网中共有5条食物链，h占有3个不同的营养级，A、B正确；由于b种群中各年龄期的个体数目比例适中，所以b种群是一个稳定型的种群，在一段时间内b种群的密度趋于稳定状态，C错误；由于h的食物来源有三个(b、d、g)，所以c种群数量下降，不会明显影响h的数量，D正确。
答案： C5．在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性)，稻田水深8～10 cm。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置3次重复，实验持续2个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：
(1)每个处理设置3次重复，其主要目的是______________ __________________________________________________________________________________________________________。(2)实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食________从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。
(3)实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有________关系。
(4)放养鱼增加了该生态系统中________的复杂性，从而增加了该生态系统中____________________的速率。
(5)除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是________(填序号)。
①鸟 ②土壤质地 ③光照 ④水体肥力 ⑤稻田杂草
解析： (1)每个处理设置3次重复，可以减少实验误差、增加实验的精确性。(2)鲫鱼是杂食性的鱼类。其既以浮游植物为食，也以浮游动物为食，而浮游动物是以浮游植物为食的，当鲫鱼捕食浮游动物后，减弱了浮游动物对浮游植物的捕食作用。(3)实验的第二个月期间，由于生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有竞争关系，在竞争中水稻处于优势，所以所有小区的浮游植物生物量均显著下降。
(4)放养鱼增加了该生态系统中食物链或食物网(即营养结构)的复杂性。从而增加了该生态系统中物质循环和能量流动的速率。(5)实验组中鲫鱼的数量是影响本实验的关键因素，而鸟类能捕食鲫鱼，从而影响实验的准确性。土壤质地、光照、水体肥力和稻田杂草对实验结果虽然有影响，但是可通过将实验组和对照组控制在相同的状态以避免这些因素对实验结果的干扰。答案： (1)减少实验误差(增加实验的精确性) (2)浮游动物 (3)竞争 (4)营养结构(食物网或食物链) 物质转化和能量流动 (5)①谢谢观看！第5章 第2节
一、选择题
1．在由草、兔、狐组成的一条食物链中，兔经同化作用所获得的能量，其去向不应包括( )
A．通过兔子呼吸作用释放的能量
B．通过兔子的粪便流入到分解者体内
C．通过狐的粪便流入到分解者体内
D．流入到狐体内
解析： 兔子摄取了草，其中一部分被同化作用所获得的能量，可用于自身呼吸作用，可以流向下一营养级狐，也可流向分解者。在兔子摄入的能量中，以粪便形式排出体外的不属于其同化的能量。
答案： B
2．下图为生态系统中能量流动过程的部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列叙述中不正确的是( )
A．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性
B．①表示流经生态系统内部的总能量
C．一般情况下，②为①的10%～20%
D．从能量关系看②＞③＋④
解析： 流经生态系统的总能量是生产者固定的总能量，而不是①流向初级消费者的总能量。
答案： B
3．图甲为示某生态系统的能量锥形图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析。其中分析不正确的是：(注：图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量)( )
A．b＋c＋d＋e为本年度流入该生态系统的总能量
B．c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的量
C．b和d之一，可代表生产者传递给分解者的能量
D．初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在c中
解析： 由题可知c、c1分别是生产者流入初级消费者、初级消费者流入次级消费者的能量，即初级消费者、次级消费者同化的能量。b＋c＋d＋e为生产者固定的能量，即本年度流入该生态系统的总能量；b和d(b1和d1、b2和d2)之一可代表粪便、残枝败叶、遗体等传递给分解者的能量；初级消费者产生的粪便中所含的能量属于生产者同化的能量，应包含在b或d中。
答案： D
4．下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果。表中的①②③④分别表示不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量，NP表示生物体贮存着的能量(NP＝GP－R)，R表示生物呼吸消耗的能量，有关叙述正确的是( )
单位：102 kJ(m2·a)
GP
NP
R
①
15.91
2.81
13.10
②
871.27
369.69
501.58
③
0.88
0.34
0.54
④
141.20
62.07
79.13
⑤
211.85
19.26
192.59
A．生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③→⑤
B．能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为5.5%
C．若该生态系统维持现在能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多
D．④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中
解析： 据题干信息，⑤为分解者，不参与食物链构成。GP表示生物同化作用固定的能量，即流经每一营养级的总能量，根据①、②、③、④的GP值可判断食物链应为②→④→①→③，则能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为(15.91/141.20)×100%＝11.3%，A、B错误；该生态系统输入的总能量即生产者固定的能量(②中的GP)，输入生态系统内的能量最终在生产者、消费者和分解者的呼吸作用过程中以热能形式散失，因此输出的总能量为五部分的R值之和，据两数据的比较可知，输入的能量多于输出的能量，因此有机物总量会增多，C正确；消费者产生的粪便中含有的能量属于它的上一营养级生物同化的能量，D错误。
答案： C
5．下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是( )
A．兔子吃了1kg的草，则这1kg草中的能量就流入了兔子体内
B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入狼的体内
C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落
D．生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的
解析： 兔子吃的草中的能量一部分被兔子同化，一部分残留在粪便中，A错误；能量传递效率中的10%～20%指的是营养级与营养级之间的传递效率，并非个体与个体之间的，B错误；生产者通过光合作用合成有机物来固定太阳能，而太阳能来自无机环境，C正确；生态系统中的能量是单向流动的，最终都会以热能的形式散失，D错误。
答案： C
6．右图表示某生态系统中的食物网简图，若戊种群中含有的总能量为5.8×109 kJ，乙种群中含有的总能量为1.6×108 kJ，从理论上分析，甲种群获得的总能量最多是( )
A．2.0×108 kJ B．2.32×108 kJ
C．4.2×108 kJ D．2.26×108 kJ
解析： 从图中可以看出，戊的能量传递有三条途径，但只有两条途径能传递到甲，所以丙和丁获得的总能量为5.8×109×20%－1.6×108＝109 kJ，所以A获得的能量最多为109×20%＝2.0×108 kJ。
答案： A
7．下图是某草原生态系统的能量流动模型。a、b、c表示流入各营养级生物的能量，d、e、f表示用于各营养级生物生长、发育、繁殖的能量，g、h、i分别表示各营养级生物呼吸消耗的能量，j、k、l表示流入分解者的能量。下列分析正确的是( )
A．该生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者
B．狼同化的能量可表示为：c＝f＋i＋l
C．若一段时间内所固定的太阳能总量为1×108 kJ，那么图中最高营养级所获得的能量至少为1×106 c/a kJ
D．食物链中处在最高营养级的生物是分解者
答案： C
8．下图是一个农田生态系统中的两条主要的食物链。如果蛇的食物有1/2来自鼠，1/2来自蛙，而能量的传递效率为10%，那么蛇每增加1 kg的体重，约消耗水稻( )
A．25 kg B．5.5 kg
C．55 kg D．550 kg
解析： 蛇增加1 kg中有0.5 kg来自鼠，在水稻→鼠→蛇这条食物链中，蛇是第三营养级，蛇增加0.5 kg需要消耗水稻为0.5×100＝50(kg)；同理得另一条食物链中消耗水稻为0.5×1 000＝500(kg)。
答案： D
二、非选择题
9．下图表示在生态系统中，能量流经第二营养级的示意图，请分析回答：
(1)图中A表示____________________________________________________________；
B表示__________________________________________________________________。
除了图中所示，第二营养级同化的能量还有一部分____________________________
________________________________________________________________________。
(2)从图中可以总结出能量流动的特点是____________、____________。
(3)在“兔子→狼”这一关系中，狼粪的能量去向与图中________到____________表示的途径最相似。
(4)若初级消费者摄入的能量为a，排出的粪便量为b，呼吸量为c，则由初级消费者流入次级消费者体内的能量最多为____________。
解析： (1)消费者摄入的食物中的能量并没有被消费者全部吸收、同化，没有吸收的部分以粪便形式排出体外，因此图中“A”为初级消费者同化的能量。初级消费者的能量有两个去向：被自身呼吸消耗(即图中“？”)，用于本营养级生物的生长、发育和繁殖(即图中“B”)，后一部分能量最终流入下一营养级和被分解者分解。(2)(3)狼粪中的能量属于兔子(初级消费者)同化的能量，与图中B→分解者利用途径最相似。(4)初级消费者同化的能量＝摄入量(a)－粪便量(b)，而呼吸量是同化后能量的去向之一。
答案： (1)初级消费者同化的能量 初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量 在细胞呼吸中以热能的形式散失
(2)单向流动 逐级递减 (3)B 分解者利用
(4)(a－b)×20%
10．发生汶川大地震的龙门山地震带是我国生物多样性保护的关键区域，80%的大熊猫种群、我国近1/5的特有种子植物属种(如久负盛名的中国鸽子树——珙桐)均分布于此。据不完全统计，地震后植被毁损达到30%以上，还出现了200 m宽、1 km长、30 m厚的大型泥石流带。如下图为地震毁损的某自然保护区在人为干预下恢复过程的能量流动图(单位为103 kJ·m－2·y－1)。请据图回答：
(1)食物链中，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值为________。由图可知营养级________(较高/较低)的生物，在这场地震中受到的影响较大。
(3)在人为干预下，能量在第二营养级到第三营养级之间传递效率为_____________。
(4)在生态系统中能量的传递效率只有10%～20%，原因是_______________________
________________________________________________________________________。
答案： (1)植被受损，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复生长的压力 (2)5×103kJ·m－2·y－1 较高
(3)15.6% (4)生态系统中各营养级固定的能量中有呼吸作用消耗的，流入分解者的和未被利用的
11．下图是某湖泊生态系统能量流动的原理分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位为106 kJ。已知该生态系统受到的太阳辐射为118 872×106 kJ，但其中118 761×106 kJ的能量未被利用。请回答下面的问题：
(1)请将流经该生态系统的总能量数填写在图中的方框内，这部分能量是________所固定的太阳能。
(2)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为______%，从第二营养级到第三营养级的传递效率为________%。
(3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是________。
(4)由图可知，下一营养级不能得到上一营养级的全部能量，原因有：各营养级生物体内的大量能量被________消耗；其次是上一营养级的部分能量________________________；还有少数能量被________利用。
解析： (1)流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能的总量，即：118 872－118 761＝111×106 kJ。(2)能量的转化效率也就是能量的传递效率，等于后一营养级所同化的能量与前一营养级同化的能量之比，即：×100%＝13.5%(A→B)；×100%＝20%(B→C)。(3)次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到的能量的百分比为×100%＝60%。(4)能量在传递过程中逐级递减，主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用，还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接传给了分解者。
答案： (1)A(111.0) 生产者 (2)13.5 20 (3)60% (4)呼吸作用 未被下一营养级利用 分解者
课件61张PPT。第2节 生态系统的能量流动自主学习 新知突破1．识记能量流动的概念。
2．掌握生态系统能量流动的过程和特点。
3．了解研究能量流动的实践意义。
4．尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。1．概念：生态系统中能量的________________________的过程。
2．过程能量流动的概念和过程输入、传递、转化和散失生态系统能量流动示意图 图中标号代表的内容：
甲：___________乙： ______________丙： ___________
丁：______________ 戊：___________
(1)起点：从________________________开始。
(2)流经生态系统的总能量，是_____________________ ________________ 。
(3)渠道：沿___________________，逐级流动。
(4)散失：一部分以______形式散失，另一部分用于______________________________。生产者初级消费者次级消费者呼吸作用分解者生产者固定太阳能生产者所固定的全部太阳能食物链和食物网热能生物体的各项生命活动 [思考探讨] 1.初级消费者摄入的能量是其同化量吗？它们之间存在什么关系？
2．初级消费者粪便中的能量是属于哪个营养级的能量？
3．输入生态系统的能量的最终归宿在哪里？
提示： 1.不是，摄入量＝同化量＋粪便量
2．第一营养级(生产者)的同化量。
3．在生产者、消费者和分解者的呼吸作用过程中以热能形式散失到环境中。(3)传递过程：(4)以第二营养级为例分析能量的分流：动物同化的能量＝摄入量－粪便中有机物的能量，即第二营养级粪便中的能量不属于第二营养级同化的能量。
能量流经每一营养级的去向
①每个营养级生物细胞呼吸产生的能量，一部分用于生命活动，另一部分以热能散失。
②每个营养级生物一部分能量流到下一个营养级中(最高营养级除外)。
③每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。
④未利用能量(现存量：最终被分解者利用)。 (1)食物的摄入量≠同化置
①摄入量：指动物取食的总量，可以理解为动物的食物总量。
②同化量：指动物经过消化和吸收后转化为自身的能量。
③关系：摄入量＝同化量＋粪便中的能量
(2)能量的输入并非只有光合作用
能量的输入过程，绝大部分是通过绿色植物的光合作用，但在极少数特殊空间，如深海热泉口生态系统，是通过特殊细菌的化能合成作用。1．能量流动的特点
(1)单向流动：
生态系统的能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面各个营养级，不能________，也不能______________。能量流动的特点及意义逆转循环流动(2)逐级递减：
输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级，能量在沿食物链流动的过程中是___________的。传递效率大约为_____________。逐级减少10%～20%2．能量金字塔
(1)能量金字塔的形状是_________形，如图所示。
(2)能量金字塔每一级的含义：食物链中每一营养级的生物所含________多少。
(3)能量金字塔形状的象征含义：表明能量沿食物链流动过程具有______________的特点。正金字塔能量逐级递减
3．研究能量流动的实践意义
(1)帮助人们科学规划、设计人工生态系统、使能量得到________________。
(2)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向_____________________。最有效的利用对人类最有益的部分
[思考探讨] 4.能量流动是逐级递减的，那么前一营养级的一个个体一定比后一营养级的一个个体含有的能量多吗？
提示： 不一定。如狼吃羊，一只狼体内含有的能量比一只羊多，能量逐级递减，是营养级的总能量，并非个体。 1．能量流动特点的原因
(1)能量单向流动的原因：
①食物链中各种生物之间的捕食关系，是在长期自然选择过程中形成的捕食关系，不能逆转。
②各营养级的能量总是趋向于在呼吸作用过程中以热能形式散失，而热能是不能再被利用的。(2)能量流动逐级递减的原因：
①每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。
②各个营养级的生物都会因细胞呼吸以热能形式散失相当大的一部分能量。各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。3．生态金字塔
能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔三者都是用来说明食物链中能量流动情况的，三者统称为生态金字塔。不同的生态金字塔能形象地说明营养级与能量、生物量、数量之间的关系，是定量研究生态系统的直观体现。 (1)“未利用”能量如：多年生植物上一年自身生长发育的净积累量；未来得及分解，被埋藏在地下形成的煤炭、石油等能量等。
(2)能量传递效率是指相邻营养级间，而不是种群，更不是个体。
(3)一般来说，在以低营养级生物为主的生态系统中，传递效率可以低于10%；仅在特殊条件，某传递效率有可能高于20%，时间过长将导致生态系统被破坏。
(4)能量传递效率相关计算中，有时用生物量(质量等)来代表生物所含有的能量。[记知识纲要] [背关键语句]
1．生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递三大基本功能。
2．生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失。能量流动的特点是单向流动和逐级递减。
3．摄入量－粪便量＝同化量。
4．输入一个营养级的能量去向，一部分经过细胞呼吸消耗，一部分流入下一个营养级，一部分流向分解者。合作探究 课堂互动能量流动的过程 下图是一个处于平衡状态生态系统的能量流动图解，其中甲、乙、丙、丁分别代表不同营养级的生物类群，对此图解理解正确的一项是( )A．流经该生态系统的总能量就是甲通过光合作用固定的太阳能减去自身呼吸消耗的能量
B．丁中所含的能量与丙中所含的能量之比就是能量从丙传递到丁的效率
C．乙同化的能量要大于乙、丙、丁呼吸消耗的能量之和
D．由于流经该生态系统的总能量是一定的，所以乙获得的能量越多，留给丙、丁的能量就越少[自主解答] ________
解析： 流经该生态系统的总能量就是甲通过光合作用固定的太阳能，A错误；能量从丙传递到丁的效率是指丁同化的能量与丙同化的能量之比，B错误；乙同化的能量要大于乙、丙、丁呼吸消耗的能量之和，因为还有一部分能量流向了分解者，C正确；乙获得的能量越多，留给丙、丁的能量也越多，D错误。
答案： C【互动探究】 (1)流入量与同化量是什么关系？同化量、摄入量与粪便量的关系是怎样的？
(2)某营养级的同化量减去呼吸量属于什么？
提示： (1)流入量＝同化量。同化量＝摄入量－粪便量。
(2)生长、发育、繁殖的能量 1．下图为生态系统能量流动的部分图解，①代表一定的能量值。下列相关叙述中，正确的是( )A．生态系统的能量流动是循环进行的
B．能量在沿食物链流动时逐级递减
C．次级消费者属于第二营养级
D．图中①代表呼吸作用所消耗的能量
解析： 生态系统能量流动是单向的、逐级递减的；次级消费者属于第三营养级；图中①代表流向分解者的能量。
答案： B能量流动的特点 下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．③和④分别属于草和兔同化量的一部分
B．①是流入该生态系统的总能量
C．图中②/①的比值代表“草→兔”的能量传递效率
D．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物再利用
[自主解答] ________解析： 图中①②分别是流向兔和狐的能量，②与①之比不能代表“草→兔”的能量传递效率，C错。③是兔排出的粪便中所含的能量，兔是初级消费者，初级消费者的粪便所含的能量不属于初级消费者，而应属于生产者；④是由兔流向分解者的能量，应属于兔同化量的一部分，A正确。流入该生态系统的总能量应该是生产者所固定的太阳能的总量，而①仅是其中的一部分，B错。分解者分解动植物遗体，其中的能量最终是以热能的形式释放，而热能不能被绿色植物固定利用，D错。
答案： A 能量流动的极值计算
(1)能量在食物链中传递的计算
①在一条食物链中若某一营养级的总能量为n，则最多传到下一营养级的能量为0.2n，最少为0.1n。
②在一条食物链中，某一营养级的能量为n，需要前一营养级的能量至少为n÷20%＝5n，最多为n÷10%＝10n。
(2)能量在食物网中传递效率的计算
①若一食物网中，已知最高营养级增加能量为N
a．求最多消耗第一营养级多少时，按最长食物链，最低传递效率计算；
b．求至少消耗第一营养级多少时，按最短食物链，最高传递效率计算。②若一食物网中，已知第一营养级能量为M
a．求最高营养级最多获得多少能量时，应按最短食物链，最高传递效率计算；
b．求最高营养级最少获得多少能量时，应按最长食物链，最低传递效率计算。
(3)在已知高营养级求需要低营养级最值时，若高营养级有多种食物来源，要注意高营养级食物来源有没有具体分配，若有就不能选最短或最长的食物链，而要按分配情况逐一计算，然后相加。2．某同学绘制了下图所示的能量流动图解，下列叙述正确的是( )A．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)
B．由生产者到初级消费者的能量传递效率为D2/W1
C．初级消费者摄入的能量为(A2＋B2＋C2)
D．W1＝D1＋D2
解析： 由图可知，W1为生产者固定的太阳能，D1为初级消费者同化的能量；W1＝A1＋B1＋C1＋D1；D1＝A2＋B2＋C2＋D2；由于能量传递效率约为10%～20%，所以W1>D1＋D2。
答案： A3．下图为某生态系统能量流动示意图(单位：kJ)。下列说法正确的是( )A．图中甲所固定的能量是乙、丙的能量之和
B．若丙增加1 kJ，则需要消耗甲约42 kJ
C．乙营养级的个体数量一定多于丙营养级的个体数量
D．乙→丙的能量传递效率为16%
解析： 根据生态系统能量流动的特点及能量传递效率可知，A错误；甲→乙的能量传递效率为200/1 250×100%＝16%，乙→丙的传递效率为30/200×100%＝15%。
答案：B高效测评 知能提升1．在食物链“甲→乙→丙”中，能量流动逐级减少。其原因不包括( )
A．总有一部分甲和乙会自然死亡或被分解者利用
B．乙、丙摄入的能量总有一部分被排出
C．甲、乙和丙生命活动的维持总要消费能量
D．照射到甲上的太阳能不能被全部固定解析： 能量流动逐级递减的原因包括流入一个营养级的能量总有一部分被呼吸消耗、流入分解者以及未被利用贮存在体内；D项不属于其原因。被生产者固定的能量才是流经该生态系统的总能量。
答案： D2．下图是能量流动的图解，对此图解的理解错误的是( )
A．图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量的多少
B．该图中丙所具有的能量为乙的10%～20%
C．该图中的甲表示流经该生态系统的总能量
D．图中甲具有的能量等于乙、丙、丁的能量之和
解析： 生态系统能量流动是单向的、逐级递减的，能量传递效率为10%～20%，A、B正确；图中甲为生产者，其固定的太阳能是流经该生态系统的总能量，C正确；甲具有的能量大于乙、丙、丁的能量之和，D错误。
答案： D3．下图为生态系统能量流动示意图，下列等式中不可能成立的是( )
A．B2＝A×(10%～20%)
B．A＝F＋B1＋C1＋D1＋E1
C．A－(B1＋B3)＝C1＋C2＋C3
D．C3＝B2×(80%～90%)解析： 由于B2＝C1＋C2＋C3，C2＝B2×(10%～20%)，所以C3答案： D4．下图为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是( )
A．Ⅰ和Ⅳ是实现物质循环的关键生态成分
B．该图所示的食物网只有1条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ
C．E1表示主要通过光合作用所摄入的能量
D．能量可在食物链中循环利用解析： 图中Ⅰ代表生产者，Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ都代表消费者，实现物质循环的关键生态成分是生产者和分解者，A错误；每一营养级的生物种类很多，各种生物之间会形成错综复杂的食物网，B错误；生态系统中能量流动是单向的，进入生物群落的是太阳能，释放出来的是热能，能量不能循环利用，D错误。
答案： C5．右图为某生态系统能量流动示意图。下列说法正确的是( )
A．图中甲所固定的能量是乙、丙的能量之和B．若乙的数量越多，则丙获得的能量越少
C．乙营养级的个体数量一定多于丙的个体
D．若丙增加1 kg，则至少需要消耗甲约25 kg解析： 图中甲为生产者，是第一营养级；乙、丙、丁分别是第二、三、四营养级。甲所固定的能量是流经该生态系统的总能量，远远大于乙、丙的能量之和，A错误；若乙的数量越多，则丙获得的能量应越多，B错误；乙营养级的个体数量一般多于丙的个体数量，但不是一定，C错误；能量传递效率为10%～20%，“至少需要低营养级的量”要按20%最大传递效率计算，丙增加1 kg，则需要消耗乙约5 kg，同理消耗甲约25 kg，D正确。
答案： D6．下图中甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图作答：(1)图甲中，m1、m2表示的能量形式分别为________、________。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是____________________________。
(2)图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示__________________，C表示____________________。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则由营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________(用图中所给字母的表达式表示)。(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是__________________。
图丙
(4)若图甲中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成的食物关系如右图。其中，甲的能量中比例为x的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量________kJ(用所给字母的表达式表示)。解析： (1)图甲中m1是指生产者固定的能量，应是太阳能；而m2是各级消费者散失的能量，其形式为热能；处于营养级Ⅳ的生物个体数量远远少于Ⅲ，主要原因是营养级高，可利用能量少。(2)A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示Ⅱ同化固定的能量，C指Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则可计算出能量传递效率＝某一营养级固定的能量÷上一营养级固定的能量×100%＝b/y ×100%。(3)生态系统中能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减。(4)设甲的能量为y，依据能量传递效率，可列出：y×x×20%＋y×(1－x)×20%×20%＝A，进一步可推算出：y＝25A/(1＋4x)。
答案： (1)太阳能(或同化固定的能量) 热能(或呼吸作用散失的热量) 营养级高，可利用能量少 (2)同化固定的能量 用于生长、发育和繁殖的能量 b/y×100% (3)单向流动，逐级递减 (4)25A/(1＋4x)谢谢观看！第5章 第3节
一、选择题
1．下列有关物质循环的叙述，正确的是( )
A．只有通过植物的光合作用才能进入生物群落
B．只能通过微生物的分解作用才能返回无机环境
C．物质循环与能量流动先后进行
D．无机环境的物质可以被生物群落反复利用
解析： 硝化细菌的化能合成作用，也可以使无机环境中的物质进入生物群落，A错误；消费者、分解者、生产者的呼吸作用都可以产生CO2，B错误；生态系统的物质循环与能量流动相互依存，不可分割，C错误。
答案： D
2．右图为碳元素在生态系统中循环的模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分，箭头表示生理过程。下列相关叙述中，不正确的是( )
A．过程d代表光合作用，过程b代表呼吸作用
B．甲所示的营养级在食物链中占有的碳元素最多
C．碳元素在甲、乙、丙之间以有机物的形式传递
D．碳元素可在无机环境和生物群落之间反复利用
解析： 丁为无机环境，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者；过程d为呼吸作用，过程b为光合作用，A错误；甲为生产者，生产者在食物链中所含有机物中的能量最多，在食物链中占有的碳元素最多，B正确；碳元素在生物群落内部主要以有机物的形式进行传递，在无机环境与生物群落间主要以CO2的形式进行传递，C正确；碳元素可以在生态系统中反复流动，D正确。
答案： A
3．“哥本哈根气候变化大会”再次引起人们对温室气体排放的关注，大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据下图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是( )
A．生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO2
B．参与过程②的生物只有消费者和分解者
C．不能通过增强过程③减少大气中CO2的含量
D．开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对过程①的依赖
解析： 生物群落内部碳元素以有机物的形式循环，过程②指的是生物群落内部生产者、消费者、分解者通过细胞呼吸作用释放CO2；可以通过增强过程③减少空气中CO2的含量；开发新能源能减少人类对化学燃料的使用。
答案： D
4．下图所示是碳循环过程示意图，下列叙述正确的是( )
A．图中①～⑤所表示的生理过程是生物圈维持稳态的重要因素
B．增加图中甲、丁、戊等各营养级生物的数量可提高该生态系统的抵抗力稳定性
C．图中的食物链只有3条
D．大气中丙的含量增多是造成温室效应的主要原因，通过控制乙、丁、戊的活动和增加甲的数量能得到缓解
解析： 参与碳循环的生理过程主要是生产者的光合作用、生产者和消费者的呼吸作用以及分解者的分解作用，都是生物圈维持稳态的重要因素，A正确；生态系统中，生物种类越多，食物链和食物网的结构越复杂，生态系统越稳定，B错误；图中的甲、丁、戊只是代表营养级，所以不能确定图中食物链的数目，C错误；图中参与碳循环过程的生物有生产者甲，消费者丁、戊，分解者乙，丙为大气中的CO2库，造成温室效应的原因是大量化学燃料的燃烧，使大气中CO2增多，缓解的措施主要是减少化学燃料的使用，其次是植树造林、开发新能源等，D错误。
答案： A
5．下图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中甲、乙、丙、丁组成生物群落。下列分析错误的是( )
A．④增多是温室效应产生的主要原因
B．图中箭头可以表示碳元素的循环方向
C．甲、乙种间关系的调节还需要信息传递的作用
D．无机环境中的CO2可以来自细胞呼吸
解析： 由图示中的箭头可知，甲是生产者，丁是分解者，乙、丙是消费者，温室效应产生的主要原因是化学燃料的大量燃烧，使大气中的二氧化碳含量过多，不是分解者的呼吸增加，A错误；物质是循环的，因此图示中的箭头可以表示碳元素的循环方向，B正确；信息传递可以调节种间关系，C正确；无机环境中的二氧化碳可以来自生物细胞的呼吸，也可以来自化学燃料的燃烧，D正确。
答案： A
6．为了了解土壤微生物能否分解农药，并尽快得出实验结论，有人用“敌草隆”(一种除草剂)进行实验：取等量砂土分装于相同的两个容器中，a组高压灭菌，b组不灭菌。下列有关事项的叙述中正确的是( )
A．向a、b中喷入等量的“敌草隆”，再置于同一恒温箱中培养相同时间
B．检测“敌草隆”的消失情况，预计a的“敌草隆”全部消失，b的基本不变
C．只用砂土实验效果比用几种典型土壤混合后的好
D．再增加c组作为对照，不喷入“敌草隆”，其他处理与a、b组相同
解析： 本题考查实验基本原理和设计思路。实验组为a组，对照组为b组，控制单一变量，A正确；B项中的a应该是不变，b可能会部分减少；因为典型土壤中含微生物多，所以用几种典型土壤混合后的最好，C错误；因为没有必要再加一个对照组，D错误。
答案： A
7．下图是我国北方处于平衡状态的某森林生态系统的碳循环示意图，其中箭头表示碳的传递方向，字母表示碳的传递途径。下列叙述不正确的是( )
A．碳从植物体流入动物体的主要形式是有机物
B．a途径是通过光合作用实现的，b、d、g途径是通过呼吸作用实现的
C．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以二氧化碳的形式进行
D．如果图中的字母表示碳元素传递的数量，则夏季a、b、c、e之间的关系可表示为a＝b＋c＋e
解析： 据图可知，a表示碳元素进入生物群落，是通过光合作用实现的，b、d、g表示碳元素返回大气，是通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用实现的，B正确。夏季光合作用强，植物积累有机物，则a>b＋c＋e，D错误。
答案： D
8．右图表示生态系统四种成分之间的关系，以下相关叙述中，正确的是( )
A．甲和乙所包含的所有种群构成群落
B．丙代表的一定是原核生物
C．丁可以表示大气中的CO2
D．①代表光合作用，②代表呼吸作用
解析： 由图可知，甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，丁是CO2；①表示食物链，②表示细胞呼吸，③表示光合作用。丙代表的不仅包含原核生物也包括一部分真核生物。
答案： C
二、非选择题
9．下图表示生态系统中的碳循环，图中“→”表示碳的流动方向。请据图回答：
(1)图中表示CO2库的是________，表示分解者的是________。
(2)D→E过程中碳主要以________形式进行流动，E→A过程中碳主要以________形式进行流动；B→D过程表示________过程，该过程的发生会导致生态系统的能量流动表现出________的特点。
(3)若C取食A的比值由1/5变为1/2，则C的能量是原来的________倍。(能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后一位)
解析： CO2库中的CO2可通过光合作用进入生产者体内，生产者体内的CO2可通过细胞呼吸释放到CO2库中，可见生产者和CO2库是通过双向箭头相联系的，CO2库只有1个箭头指向外、生产者有多个箭头指向外，故CO2库是D，生产者是E；生产者、各级消费者以及CO2库和分解者联系的箭头都是单向的，分解者只有1个箭头指向外，故分解者是F。当C取食A的比值为1/5时，设C的能量为X，则需A的能量为(X/5)×10＋(4X/5)×100；当C取食A的比值为1/2时，设C的能量为Y，则需A的能量为(Y/2)×10＋(Y/2)×100。综合两式得到，(X/5)×10＋(4X/5)×100＝(Y/2)×10＋(Y/2)×100，Y/X≈1.5，则C的能量约是原来的1.5倍。
答案： (1)D F (2)CO2 有机物 细胞呼吸 逐级递减 (3)1.5
10．右图表示生态系统的碳循环，请据图回答：
(1)碳元素从B流向A、C和从A流向C是以________形式进行的。
(2)图中B为________；A为________；C为________；C的作用是______________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)B、A、C均可通过__________作用将________分解成________返回大气中。
(4)若B为绿色植物，则a进行的主要场所是__________________________________
________________________________________________________________________，
b进行的主要场所是________。
解析： 从图中可以看出大气中CO2可进入B，表明B为生产者，即自养生物，而B与A都可被C利用，表明C为分解者，则A应为消费者。生产者、消费者与分解者，均可通过呼吸作用或分解作用将有机物分解为无机物，将CO2返回到无机环境中。图中a、b应分别表示绿色植物的呼吸作用和光合作用，前者主要在细胞的线粒体中进行，后者则主要在叶肉细胞的叶绿体中进行。
答案： (1)有机物 (2)生产者 消费者 分解者 将有机物分解为无机物归还到无机环境中，将有机物中的化学能转变为热能释放出来 (3)呼吸 有机物 CO2、H2O等
(4)线粒体 叶绿体
11．某课外实验小组欲探究生态系统中的碳循环。下面是该小组制定的实验方案，请你帮助加以完善。
(1)实验目的：探究生态系统中的碳循环。
(2)实验原理：将一种动物和一种植物放在一个密闭的系统中，用pH试纸测定此系统所发生的二氧化碳浓度的变化来探究碳的转化情况。
(3)材料用具：试管架、4支试管、铝箔4张、光源、若干只大小差不多的田螺、若干枝大小差不多的金鱼藻、50 mL量筒、去氯的水、pH试纸。
(4)实验步骤：
第一步：取4支相同的试管，加入等量的去氯的水，并编号1、2、3、4。
第二步：1号试管什么都不加，作为对照。2号试管加入一只田螺，3号试管加入一枝金鱼藻，4号试管_____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
第三步：测定每支试管中的pH后用双层铝箔将试管口封住。
第四步：_________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)实验结果：1号试管pH无变化，2号试管的pH______，3号试管的pH上升，4号试管的pH____________________________________________________________________。
(6)实验结论：碳在无机环境、生产者和消费者之间通过光合作用和呼吸作用进行转化。
解析： 光合作用消耗CO2，呼吸作用产生CO2，因此两者均可引起溶液pH的变化。根据提供的实验材料和1～3号试管的设置可判断4号试管应同时加入田螺和金鱼藻。2号试管中田螺呼吸作用产生的CO2溶于水中引起溶液的pH降低；3号试管内金鱼藻消耗CO2引起溶液的pH升高；4号试管中同时加入田螺和金鱼藻，因此试管内的CO2浓度可能不发生变化，或因总的呼吸作用强度与光合作用强度不相等而导致溶液pH略有变化。
答案： (4)第二步：加入一只田螺和一枝金鱼藻
第四步：将试管放在较强的光源下照射
(5)下降 无变化(或略有变化)
课件53张PPT。第3节 生态系统的物质循环自主学习 新知突破1．以碳循环为例，分析生态系统中的物质循环。
2．比较物质循环与能量流动的区别和联系。
3．关注碳循环平衡失调与温室效应的关系。
4．了解土壤微生物的分解作用的实验原理和方法。1．碳的存在形式
(1)无机自然环境：以_______和________(石灰岩、珊瑚礁)的形式存在。
(2)生物群落：主要以_______________________存在。
2．碳的循环形式：在生物群落与无机环境间以__________的形式进行循环，在生物群落内部以____________的形式进行流动。碳循环CO2碳酸盐含碳有机物的形式CO2含碳有机物3．碳循环的过程4．温室效应
(1)形成原因：主要是化学燃料短时间内大量燃烧使大气中________含量迅速增加，打破了生物圈碳循环的平衡。
(2)危害：加快极地和高山冰川的融化，导致_________上升，进而对人类和其他许多生物的生存构成威胁。CO2海平面 [思考探讨] 1.右图是自然界碳循环的简图，图中的甲、乙、丙各代表什么？
2．温室效应给环境带来了很大的危害，有哪些措施可以缓解温室效应？
提示： 1.能把大气中CO2转入生物群落的只有生产者甲，另外甲、丙都指向乙，可见乙是分解者，丙是消费者。
2．减少CO2排放的同时大力植树造林，开发新能源。1．碳循环过程3.温室效应
(1)导致温室效应的主要原因：
①工厂、汽车、飞机、轮船等对化学燃料的大量使用，向大气中释放大量的CO2。
②森林、草原等植被大面积的破坏，大大降低了对大气中CO2的调节能力。
(2)缓解措施：
①植树造林，增加绿地面积(增加CO2去路)。
②开发清洁能源，减少化学燃料燃烧(减少CO2来源)。1．物质循环
(1)概念：组成生物体的___________________________，都不断进行着的从____________到_________，又从生物群落到无机环境的循环过程。物质循环及与能量流动的关系C、H、O、N、P、S等元素无机环境生物群落
(2)特点：
①全球性：物质循环的概念中所说的“生态系统”并不是一般的生态系统，而是指地球上最大的生态系统——生物圈，因此物质循环具有__________特点。
②循环性：无机环境中的物质可以被生物群落__________，即生物群落和无机环境之间的物质可以反复出现、循环利用，周而复始地进行循环，不会消失。全球性反复利用2．物质循环和能量流动的关系
(1)生态系统的能量流动是随着物质循环而进行的。能量的______________________离不开物质的合成与分解。相反，物质的______________必然伴随能量的_______________。
(2)物质作为能量的________，使能量沿着____________流动；能量作为________，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
(3)生态系统中的各种组成成分，正是通过_______________________，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。固定储存、转移和释放合成与分解储存与释放载体食物链(网)动力能量流动和物质循环
[思考探讨] 3.物质循环中的“物质”是指什么？
提示： 指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，并不是具体的化合物。物质循环和能量流动的比较 (1)伴随着物质循环过程，环境中的一些有毒物质会出现生物富集现象，营养级越高，富集物浓度越高。
(2)任何一个稳定生态系统中，物质循环和能量流动都保持着相对平衡。[记知识纲要]
[背关键语句]
1．物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
2．物质循环的特点：①具有全球性，②循环反复利用。
3．CO2的来源有生物的呼吸作用、微生物的分解作用、化学燃料的燃烧。 合作探究 课堂互动碳循环 下图为某生态系统的部分物质循环简图，下列相关叙述不正确的是( )
A．若M表示大气中的CO2，则碳在过程④中以含碳有机物的形式传递
B．直接参与碳循环的细胞器有线粒体和叶绿体
C．能量可通过光合作用的形式输入该生态系统，也可通过热能的形式输出
D．图中分解者可以促使物质和能量尽快地循环利用
[自主解答] ________解析： 若M表示大气中的CO2，则碳在过程①②③中以CO2的形式进行传递，在过程④中以含碳有机物的形式进行传递，A正确。图中生产者通过光合作用将吸收的太阳能转变为储存在植物体内的有机物中的化学能而输入该生态系统，进入生态系统的大部分能量通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用以热能的形式散失掉，C正确。能量流动具有单向性，能量不能循环利用，D错误。
答案： D 碳循环图解的判断方法
下图为生态系统的碳循环图解：
(1)图中具有双向箭头的是A和E，一个为生产者，一个是大气中的CO2库。因为其他各个成分都有箭头指向A，所以A为大气中的CO2库，E为生产者。
(2)观察剩余的几个成分，因为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。
(3)整个图解中，食物链是E→F→D→B。1．下图是生态系统中碳循环示意图，其中“→”表示碳的流动方向，下列叙述不正确的是( )解析： 物质循环和能量流动是相互依存的，物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力，A正确；图中的食物链是a→d→e→f，如果e的数量大量减少，则它的食物来源d的数量在短期内会增加，而它的天敌f的数量在短期内会因食物减少而减少，B正确；b属于分解者，而不是消费者，C错误；c为大气中的CO2库，碳在a与c之间是以CO2的形式流动的，而在生物群落之间是以含碳有机物的形式流动的，D正确。
答案： C土壤微生物的分解作用的实验探究 下面是某同学探究温度对土壤微生物分解作用的实验，请你根据提供的实验材料和用具，完善该实验报告的内容。
实验材料和用具：土壤、落叶、玻璃水槽、标签、塑料布、恒温箱、纱布等。
(1)研究课题：______________________________________ ____________________________________________________。(2)实验步骤：
①取________________的落叶分成三等份，用纱布包好，分别埋入装有土壤的三个玻璃水槽并用塑料布封好玻璃水槽的口。
②将玻璃水槽贴上标签A、B和C，将A放在________________环境中，B放在0 ℃环境中，C放在50 ℃环境中。一个月后，取纱布包。
③观察比较A、B、C三个装置中纱布包中落叶的________程度。 (3)预期最可能的实验结果：_________________________ ____________________________________________________。
(4)实验结论：______________________________________ ____________________________________________________。
[自主解答] _______________________________________ ______________________________________________________解析： 探究实验是近年高考中常见的题型，要求考生根据提供的实验材料，拟定探究课题，设计实验步骤，预期实验结果，得出实验结论。试题往往具有一定的开放性，如本实验中课题的拟定既可以用“温度对土壤微生物分解作用的影响”为课题，也可以用“O2浓度或pH对微生物分解作用的影响”为课题；试题的答案具有一定的开放性，如设计实验步骤时要依据题目提供材料，按照分组编号、材料处理、实验观察等步骤进行；对实验结果和结论的描述，语言要简练，表达要准确。答案： (1)探究温度对土壤微生物分解作用的影响
(2)①形状、大小相同 ②常温(或25 ℃) ③腐烂
(3)常温(25 ℃)条件下比0 ℃和50 ℃条件下的落叶腐烂程度大
(4)温度影响土壤微生物的分解作用[实验原理]
土壤微生物主要聚集在表层土中，主要是细菌和真菌两大类。微生物通过分泌细胞外酶，把复杂的有机物分解成简单的无机物然后再吸收，如大多数真菌具有分解纤维素的酶，它们能分解植物纤维素。 [实验步骤]2．为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂，下列实验设计中，错误的是( )
A．可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛选出落叶和土壤
B．将落叶平均分成两份，置于网兜中
C．把土壤分成两组，对照组土壤进行灭菌处理，实验组土壤不做处理
D．将两份落叶连同网兜分别埋入两组土壤中，观察腐烂情况
解析： 本实验的自变量是土壤微生物的有无，因此实验组土壤要进行灭菌处理，对照组土壤保持自然状态。
答案： C高效测评 知能提升1．下列关于生态系统物质循环的叙述中，不正确的是( )
A．循环的物质是指组成生物体的蛋白质、核酸、糖类和脂质等
B．循环的物质是指组成生物体的C、H、O、N等元素
C．是在生物群落与无机环境之间形成的反复的循环运动
D．生态系统的物质循环是在生物圈范围内进行的解析： 物质循环是指构成生物体的元素在无机环境与生物群落之间的循环，而不是指由这些元素构成的生物体特有的糖类、蛋白质、脂质等有机物的循环。
答案： A2．大气中CO2过多与碳循环失衡有关。因而“低碳生活”已经获得全社会有识之士的普遍认同。下列判断不正确的是( )A．增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中的CO2含量
B．大气中CO2的增加主要与异养生物②的数量增加有关
C．该生态系统中的自养生物与所有异养生物构成了生物群落
D．该图能表示物质循环过程，不能准确表示能量流动方向解析： 理清生产者的代谢特征、大气中CO2的主要来源、生物群落的概念是解题的关键。自养生物可以利用大气中的CO2来制造有机物，使环境中的CO2含量降低，A正确；大气中CO2的增加主要是化学燃料的大量燃烧所引起的，而异养生物数量的增加对大气中CO2浓度的改变不会有很大影响，B错误；自养生物为生产者，异养生物为消费者和分解者，可以构成一个生物群落，C正确；生态系统的能量只能单向传递，D正确。
答案： B3．某同学完成了土壤微生物的分解作用的对照实验，对照组是( )
A．土壤不做处理，自然状态
B．土壤做高温灭菌处理
C．排除土壤微生物的作用
D．尽可能避免土壤理化性质的改变
解析： 在探究土壤微生物的分解作用的实验中，对照组的土壤不做处理，保持自然状态。实验组的土壤要进行高温灭菌处理，以排除土壤微生物的作用，同时要尽可能避免土壤理化性质的改变。
答案： A4．右图表示碳元素在无机环境和生物群落中循环流动的一部分，下列说法正确的是( )A．CO2只能通过光合作用从无机环境进入生物群落
B．有机物中的碳只能通过呼吸作用返回无机环境
C．A、B是存在于不同组织中的同一类化合物，但转化形式不同
D．某种植食性动物体重若要增加1kg，则其消耗的植物至少为10kg解析： CO2可通过光合作用和化能合成作用从无机环境到生物群落，A错误；有机物中的碳可通过生物的呼吸作用返回无机环境，也可通过燃烧进入大气中，B错误；A、B分别为肝糖原和肌糖原，属于多糖，肝糖原的功能主要是维持血糖的平衡，肌糖原主要为肌肉活动提供能量，C正确；“至少消耗”时能量传递效率应为20%，某种植食性动物体重若要增加1kg，则其消耗的植物至少为5kg，D错误。
答案： C5．下图是某生态系统中能量流动与物质循环关系示意图，据图回答：[图中△为有毒物质浓度(百万分之一，即10－6)，能量单位：kJ/(cm2·a)](1)从完成生态系统功能的角度，简要说明生产者的重要作用是________________________________________________ ____________________________________________________。
(2)流经该生态系统的总能量是________kJ/(cm2·a)。
(3)根据图中数值计算，能量从A到B、从B到C的传递效率依次是________、________，其余的能量最终通过生物的__________散失，由于生物不能在代谢中再利用________，因此能量流动具有____________________的特点。
(4)图中无机物箭头指________和H2O等物质的流动过程。图中D是________，通过有氧呼吸和无氧呼吸，将生物组织内的碳释放到空气中，由此可见D在物质循环中的重要作用是____________________。
(5)从物质循环的角度看，存在于空气、水、土壤中的有毒物质，通过________在生物体内大量积累，因此________越高的生物受害程度越大。
答案： (1)能量流动、物质循环的基础 (2)466
(3)13.5% 20.6% 呼吸作用 热能 单向流动、逐级递减
(4)CO2 分解者 保证物质的再利用
(5)食物链 营养级谢谢观看！第5章 第4节
一、选择题
1．生态系统的信息传递不可能发生在( )
A．细胞与细胞之间
B．种群内部个体与个体之间
C．种群与种群之间
D．生物与无机环境之间
解析： 生态系统的信息传递发生在个体与个体之间、种群与种群之间以及生物与无机环境之间，不可能发生于细胞与细胞之间。
答案： A
2．下列关于生态系统信息传递的叙述，不正确的是( )
A．生态系统的物理信息都来源于无机环境
B．信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
C．利用昆虫信息素诱捕或警示有害昆虫，可以降低害虫的种群密度
D．信息在生态系统中的作用，有些是我们用肉眼看不到的
解析： 生态系统的物理信息既可来源于无机环境，也可来源于生物。
答案： A
3．下列不属于生态系统的信息传递在农业生产中的应用的是( )
A．利用人工合成的化学信息素吸引昆虫前来，提高传粉率和结实率
B．草原返青时的“绿色”，为食草动物提供可以采食的信息
C．延长光照时间，提高家禽产蛋量
D．利用音响设备发出不同的声信号，诱捕或驱赶某些动物
解析： 信息传递在农业生产中的应用：①提高农产品或畜产品的产量，如鸡场在秋季通过延长光照时间提高产蛋率；②对有害生物进行控制，如利用音响设备发出不同的声信号，诱捕或驱赶某些动物，使其远离农田或利用性引诱剂防治害虫。B选项是信息传递在生态系统中的作用，即调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
答案： B
4．蟑螂喜好夜间出来活动。科学家把蟑螂放在实验室里，人为地将实验室的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期，蟑螂就在人造的“黑夜”时间活动(尽管实际上是白天)。这个实验说明( )
A．蟑螂能感受物理信息的改变
B．信息传递是生态系统的重要功能之一
C．化学信息可以影响蟑螂的行为
D．蟑螂可以感受一切信息刺激
解析： 这个实验说明，光对生物的影响属于物理信息的传递。
答案： A
5．下图为生态系统信息传递模式图，相关叙述错误的是( )
A．信息传递是双向的，能量流动和物质循环也是双向的
B．生态系统的功能主要是能量流动、物质循环和信息传递
C．信息传递决定着能量流动和物质循环的方向和状态
D．生态系统各成分间都有各种形式的信息传递
解析： 能量流动是单向的，物质循环是循环流动、反复利用的。
答案： A
6．若下图表示的是物种甲与物种乙的关系，则物种A与物种B之间信息传递的方向是( )
A．信息只能由甲传递给乙
B．信息只能由乙传递给甲
C．甲与乙之间可以相互传递信息
D．甲与乙之间不能相互传递信息
解析： 由题图可知，物种甲与物种乙之间属于捕食关系，二者相互依赖，相互制约，而实现这种动态的制约关系的是双方之间彼此进行的信息传递，这体现了信息传递在调节种间关系中的作用。
答案： C
7．下列关于信息传递在生态系统中作用的叙述，不正确的是( )
A．生命活动的正常进行，离不开信息的传递
B．信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
C．没有信息传递，生物仍可正常生存
D．信息在生态系统中的作用，有些是我们用肉眼看不到的
解析： 信息传递的作用有两个：其一，生命活动的正常进行、生物种群的繁衍离不开信息的传递；其二，信息传递能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定。所以，没有信息的传递，生物不可能正常生存。
答案： C
8．下列有关生态系统信息传递的说法，不正确的是( )
A．任何生命形式，如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力，就无法适应环境
B．信息传递应用在农业生产中，不仅可以提高农产品的产量，也可对有害动物进行控制
C．缩短短日照植物黄麻的光照时间可提高麻皮产量，这属于物理信息的合理利用
D．在任何生态系统中，能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的
解析： 生命活动的正常进行，离不开信息的作用，A正确；信息传递在农业生产中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量，对有害动物进行控制等，B正确；提高黄麻麻皮产量应促进其营养生长而抑制其生殖生长，缩短光照时间有利于短日照植物开花，因此不利于提高产量，C错误；能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能，它们共同把生态系统的各个组分联系成一个统一整体，D正确。
答案： C
9．下图示为莴苣种子的萌发率与光的波长之间的关系。下列有关说法不正确的是( )
A．光和光敏色素都属于物理信息
B．没有信息传递，种子就不能正常萌发
C．种子接受某种波长的光信息才能萌发
D．萌发率的高低与波长不成正比关系
解析： 生命活动的正常进行，离不开信息的作用，如莴苣、烟草的种子，必须接受某种波长信息，才能萌发，光属于物理信息，细胞中的光敏色素可以感受光信息。
答案： A
10．下列说法不正确的是( )
A．生态系统的信息传递是生态系统的功能之一
B．生命活动的正常进行和生物种群的繁衍，都离不开信息的作用
C．把信息传递应用在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量
D．有些金丝桃，因能分泌一种引起光敏性和刺激皮肤的化合物——海棠素，使误食的动物变盲或致死，而使多数动物避开这种植物，这不属于生态系统的信息传递
解析： 金丝桃分泌的海棠素可使多数动物避开这种植物，这属于利用化学信息进行信息传递。
答案： D
二、非选择题
11．招潮蟹是生活在海边的一种甲壳动物，每到繁殖季节，雄蟹就会挥动红色的大螯吸引雌蟹，不同的招潮蟹挥螯的方式不同，如下图甲、乙两种招潮蟹。请据图回答下列问题：
(1)上述招潮蟹的挥螯行为属于生态系统信息传递中的________信息。
(2)这种求偶行为的产生与体内分泌的________有直接关系。
(3)上述实例表明，生物种群的________离不开信息的传递。
(4)在草原上，当草原返青时，“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息；森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕兔，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。上述描述中涉及的信息有________________________，同时可以知道，信息传递能够调节生物的________关系，以维持生态系统的________。
解析： 招潮蟹的挥螯行为是一种求偶的行为信息，利于生物种群的繁衍。“绿色”属于物理信息，气味属于化学信息，行为特征属于行为信息，这些信息可在不同生物之间调节种间关系，维持生态系统的稳定性。
答案： (1)行为 (2)性激素 (3)繁衍 (4)物理信息、化学信息、行为信息 种间 稳定性
12．烟草和莴苣的种子，在萌发时必须要有光信息。这些种子常被称为“需光种子”；另外一类植物，如瓜类、茄子、番茄和苋菜的种子萌发，见光则受到抑制，这类种子称为“嫌光种子”。右图的实验是用一种半休眠莴苣种子对光信号的反应状态的莴苣种子进行的。这种种子在黑暗中的萌发率为50%。分析回答：
(1)图中表明，在600～700 nm红光区下，种子的萌发率________，这表明红光这种光波信号对种子萌发有________；但是，当种子一进入720～780 nm远红光区，萌发便受到____________。
(2)光作为信息对同一种植物种子的萌发作用有________性。
(3)阳光是生态系统重要的__________之一，它发出的________信息对各类生物都产生深远的影响。
解析： 不同种类的种子萌发对光的要求是不同的，有的需要光，但对光的波长要求不一样；有的不需要光，有光反而抑制种子萌发。据图可知，在波长为600～700 nm时，莴苣种子的萌发率最高。
答案： (1)最高 促进作用 抑制 (2)两重 (3)生态因素 物理
13．为了探索昆虫交配求偶与信息传递之间的秘密，进行如下实验：
实验一：将某昆虫未交配的雌虫(只有未交配的个体才能分泌性外激素)放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。
实验二：将未交配的雌虫先放到封闭的玻璃管中，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未发现捕捉到雄虫。
实验三：将未交配的雌虫腹部用小刀割下，再放在诱捕器中，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，未发现捕捉到雄虫。
实验四：将未交配的雌虫放在诱捕器中，在诱捕器的周围浇一桶汽油，将诱捕器悬挂于田间，一夜后，发现捕捉到许多同种雄虫。
根据上述实验，回答下列问题：
(1)实验一中，雌雄昆虫之间实现了信息的传递，这种信息被称为________。
(2)填写下表：
对比
结论
实验一与实验二
①______________________
实验一与实验三
②______________________
(3)实验四汽油的作用是____________________________，“但仍能捕捉到许多同种雄虫”，这说明________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)这个实验使人们受到启发，可能通过这种方法来控制和诱杀害虫，请指出一种可能的做法。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案： (1)化学信息
(2)①昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的化学物质
②这种物质是由昆虫的腹部分泌的
(3)干扰雌雄虫之间信息的交流 这种起信息传递作用的激素具有较强的专一性
(4)将这种物质提取出来，制成诱芯，置于诱捕器中，用于诱杀昆虫。(或将这种物质提取出来，制成溶液，喷洒于田间，干扰雌雄虫之间的正常交尾，从而达到控制害虫种群数量的目的。其他情况，只要答案合理即可)
课件41张PPT。第4节 生态系统的信息传递自主学习 新知突破1．举例说出生态系统中的信息传递及种类。
2．说出信息传递在生态系统中的作用。
3．描述信息传递在农业生产中的应用。1．信息的概念：一般是指日常生活中，可以传播的消息、_________、指令、__________与信号等。
2．物理信息
(1)概念：通过_____________传递的信息。
(2)举例：_____、声、_________、湿度、磁力等。
(3)来源：____________，也可以是生物。生态系统中信息的种类情报数据物理过程光温度无机环境3．化学信息
(1)概念：生物在生命活动过程中产生的可以传递信息的____________。
(2)举例：植物的___________、有机酸等代谢产物；动物的_____________等。
(3)来源：生物。
4．行为信息
(1)概念：动物的____________，在___________________之间传递信息。
(2)举例：蜜蜂跳舞、雄鸟的“求偶炫耀”。化学物质生物碱性外激素特殊行为同种或异种生物
[思考探讨] 1.信息传递只在生物之间吗？
2．若草原上的雄鸟发现天敌后，猛烈地拍打地面，而发出巨响，向同类发出告警信号。此现象属于信息传递中的何种信息？
提示： 1.不是，在生物与无机环境之间、种群之间也传递信息。
2．物理信息。1．生态系统三种信息的比较2．信息传递的范围
3．信息传递的特点：双向传递。 (1)信息传递存在于生态系统的各种成分之间，把生态系统的各个组成部分联系成一个整体，决定能量流动和物质循环的方向和状态，具有调节生态系统稳定性的作用。
(2)生态系统中的信息传递的范围不包括细胞之间的传递，而是指种群内部个体之间、种群之间以及生物与无机环境之间的传递。1．信息传递在生态系统中的作用
(1)保证_______________的正常进行。
(2)维持___________________。
(3)调节_______________，以_______________________。
2．信息传递在农业生产中的应用
(1)提高农产品或畜产品的产量。
(2)对__________________________。信息传递在生态系统中的作用和在农业生产中的应用生命活动生物种群的繁衍生物的种间关系维持生态系统的稳定有害动物进行控制
[思考探讨] 3.美国白蛾曾在山东大量繁殖，吃干净了大部分树的树叶。除用信息素外，你还有哪些消灭害虫的方法？
提示： 黑光灯诱捕或用农药消灭等。1．信息传递的模式
信息传递的方式不像物质流动那样是循环的，也不像能量的流动是单向的，而往往是双向的，有从输出者向输入者的信息传递，也有从输入者到输出者的反馈(如下图)。2．信息传递的作用
(1)调节生命活动。
(2)维持种群繁衍。
(3)调节种间关系，维持生态系统稳定。[记知识纲要][背关键语句]
1．生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息，称为物理信息。物理信息的来源可以是无机环境，也可以是生物。
2．生态系统的信息可以在生物之间、种群之间、生物与环境之间传递。
3．生命活动的正常进行，离不开信息的作用；生物种群的繁衍离不开信息的传递。信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 合作探究 课堂互动生态系统的信息种类 蟑螂喜好在夜间出来活动。科学家把蟑螂放在实验室里，人为地将实验室的白天和黑夜加以颠倒，大约经过一个星期，蟑螂就在人造的“黑夜”时间活动(尽管实际上是白天)。这个实验说明( )
A．蟑螂能感受物理信息的改变
B．信息传递是生态系统的重要功能之一
C．化学信息可以影响蟑螂的行为
D．蟑螂可以感受一切信息刺激
[自主解答] ________
解析： 信息传递是生态系统的重要功能之一，光对生物的影响属于物理信息的传递。
答案： A 判断生态系统信息传递种类的方法
(1)从信息传播的途径判断。例如涉及声音、颜色、温度等物理因素，可判断为物理信息；涉及的信息载体为化学物质，可判断为化学信息；涉及特殊行为，可判断为行为信息。
(2)从文字表述的着重点判断。例如，孔雀开屏如果是通过行为传递给对方，则属于行为信息；如果通过羽毛的颜色等传递给对方，则属于物理信息。1．信息传递是生态系统的重要功能之一。下列选项中，与物理信息传递相关的是( )
A．警犬嗅寻毒品 B．蜜蜂跳舞
C．蝙蝠捕食 D．花香引蝶
解析： “警犬嗅寻毒品”“花香引蝶”与化学信息传递相关；“蜜蜂跳舞”属于生物的行为特征，是行为信息；“蝙蝠捕食”是由蝙蝠发出超声波，然后通过回声定位来获得食物的过程，超声波属于物理信息，因此与物理信息传递相关。
答案： C信息传递的作用 稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。下列叙述错误的是( )
A．害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定
B．防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率
C．精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向和速度有差异
D．用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱种群密度会下降
[自主解答] ________
解析： 信息传递可调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定，A正确。防治稻田害虫，可以改变能量的流动方向，不能提高能量传递效率，B错误。精耕稻田受人为干预，演替速度慢且始终为稻田；弃耕稻田不受人为干预，演替速度较快，且在环境条件适宜时，能演替到森林阶段，C正确。卷叶螟的数量减少，拟水狼蛛摄食褐飞虱增多，褐飞虱的种群密度将下降，D正确。
答案： B 能量流动、物质循环、信息传递的比较
任何一个生态系统，都具有能量流动、物质循环、信息传递这三大基本功能。2．下列现象不能体现“信息能调节生物种间关系”这个观点的是( )
A．云杉根的分泌物使玫瑰不能很好地生长
B．当日照达到一定时间，长日照植物才能够开花
C．水稻和稗草争夺阳光
D．蝙蝠通过自身发出的声波，对被捕食者进行“回声定位”
解析： B项体现的是生态因素——光照时间对植物开花的影响，体现了生物和无机环境之间的信息传递关系。
答案： B高效测评 知能提升1．下列有关生物圈中“信息”的说法不正确的是( )
A．可以在细胞与细胞、个体与个体、群体与群体、非生物与生物之间传递
B．细胞间的信息传递过程都需要信息分子和受体参与
C．生物体生命活动的正常进行，离不开信息的作用
D．人工合成性引诱剂来诱捕害虫是其在农业生产上的应用解析： 植物细胞间的信息传递可通过胞间连丝来实现，B错误；在农业生产中用人工合成的性引诱剂来诱捕害虫，打破害虫的性别比例，从而降低害虫的出生率达到防治害虫的目的，D正确。
答案： B2．下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是( )
A．小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚积信息素，召唤同类来共同取食
B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象
C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊
D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别解析： A项中的“信息素”、B项中的“化学物质”、D项中的“气味”均能说明其信息传递的类型属于化学信息。而C项中的“低频声波”能说明其信息传递的类型属于物理信息。
答案： C3．下列信息传递的实例中，属于调节生物种间关系的是( )
A．莴苣在适宜波长的光下才能萌发生长
B．昆虫散发性外激素传递信息
C．草原返青时，“绿色”为食草动物提供信息
D．雄鸟求偶时进行复杂的“求偶”行为
解析： A项说明正常的生命活动离不开信息传递；B、D项说明种群的繁衍离不开信息传递；只有C项描述的是食物链上的相邻物种之间的信息传递，说明信息能调节种间关系。
答案： C
4．据了解，野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5∶1左右，这样的性别比是由孵化时的温度所决定的。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”、“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递( )A．能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定
B．影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定
C．维持生物体正常生命活动，调节生物内环境的稳态
D．对生物进行自然选择，促进生物进化
解析： 题中信息显示与扬子鳄的繁殖产生后代有关，故说明生态系统中信息传递能影响生物种群的繁衍，维持种群数量的稳定。
答案： B5．下图表示生态系统的信息传递(信息流)模型，请据图回答： (1)据图分析，生态系统的信息流在方式和方向上不同于物质流和能量流的特点是________________________________ __________________________________________________________________________________________________________。
(2)生态系统的信息传递有利于沟通________与____________之间以及________与________之间的关系，因而信息传递是生态系统的基本功能之一。(3)填写下列实例中信息的种类：
①猎豹和猫科动物有着高度特化的尿标志的信息属于________信息。
②蜜蜂的舞蹈行为属于________信息。
③植物的颜色、形状等，某些植物的花对于传粉昆虫来说属于________信息。
④生物代谢产生的物质如酶、维生素、生长素、抗生素等属于________信息。(4)信息传递在农业生产中的应用有两个方面：
①______________________________________________；
②______________________________________________。
解析： 能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大基本功能，信息传递往往是双向的。生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力、振动频率等属物理信息；植物的生物碱、有机酸，动物的性外激素等属化学信息；动物的特殊行为对于同种或异种生物传递的信息属行为信息。
答案： (1)生态系统中的物质是循环利用的，能量是单向流动、逐级递减的，而信息流往往是双向的 (2)生物群落 非生物环境 生物 生物 (3)①化学 ②行为 ③物理 ④化学 (4)①提高农产品或畜产品的产量 ②对有害动物进行控制谢谢观看！第5章 第5节
一、选择题
1．下列对生态系统稳定性的叙述中，正确的是( )
A．生态系统的稳态就是指生态系统的各种成分稳定不变
B．生态系统具有完整而且稳定不变的营养结构
C．生态系统中物质和能量的收支稳定不变
D．生态系统具有保持系统中各组成成分相对稳定的能力
解析： 生态系统的稳态是一个动态的稳态，其成分、营养结构、物质和能量的收支等不是一成不变的，是在不断变化中的相对稳定状态。
答案： D
2．下图表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内数量变化情况。下列有关叙述不正确的是( )
A．两个种群间能量流动方向是乙→甲
B．时间M时甲种群的出生率小于死亡率
C．两个种群数量变化说明了信息传递是双向的
D．两个种群数量波动幅度减小说明生态系统具有自我调节能力
解析： 由图中曲线可知，乙随甲的变化而变化，且甲的起始数量多，故两种群间能量流动方向为甲→乙。
答案： A
3．长白山自然保护区生态系统能长时间保持相对稳定，该生态系统( )
①处于大量物种更替的过渡阶段 ②生物的种类和数量相对稳定 ③物质和能量的输入和输出相对平衡 ④有比较复杂的食物链和食物网 ⑤能量的收支随气候周期性变化 ⑥有一定的自我调节能力 ⑦生产者的数量大于消费者和分解者的数量
A．①②③④⑥ B．②③④⑤⑥
C．②③④⑥⑦ D．①②③④⑤⑥⑦
解析： 长白山自然保护区生态系统已经处于森林阶段，通常不会有大量物种的更替，①错误；生产者所含的能量最多，并不意味着其个体数量就最多，⑦错误。
答案： B
4．下列事例中，属于恢复力稳定性的是( )
A．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害
B．当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化
C．乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故
D．一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态
解析： 抵抗力稳定性是指抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。恢复力稳定性是指生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。A项在受到外界干扰后没有恢复原状，B项和C项都抵抗了外界干扰而保持原状，属于抵抗力稳定性，只有D项在大型肉食动物闯入封闭的生态系统后，经各种成分相互作用又恢复到原来的状态，属于恢复力稳定性。
答案： D
5．以下实例可以说明生态系统具有自我调节能力的是( )
A．豆科植物能供给根瘤菌有机养料，同时能通过根瘤菌获得含氮养料
B．草原上羊数量剧增会导致草的数量减少，进而抑制了羊的数量增长
C．山区植被遭到破坏或掠夺式砍伐后造成水土流失甚至泥石流的发生
D．废弃多时的耕地上会逐渐生长出杂草，进而逐渐出现小灌木林
解析： A项属于群落水平研究的种间关系中的互利共生；B项是生态系统的生物群落内部通过负反馈调节来自我调节；C项是自然资源等被掠夺式的开发而导致生态系统的稳定性遭到破坏，因为外来干扰超过了生态系统的自我调节能力；D显示的是群落的演替现象。
答案： B
6．下图表示甲、乙两个相邻类型的不同生态系统，在遭受同等程度的外来干扰时，其稳定性发生明显波动后，再恢复到原有的结构状态所需时间的图像。关于这两个生态系统稳定性的叙述，正确的是( )
A．甲的抵抗力稳定性较乙强
B．乙的恢复力稳定性较甲强
C．甲的抵抗力稳定性较弱，而恢复力稳定性较强
D．甲为森林生态系统，乙为草原生态系统
解析： 生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。对一个生态系统来说，抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系。据此分析坐标图，可找出随时间(横轴)推移，甲、乙两条曲线的变化情况，甲偏离稳态的幅度大，表明抵抗力稳定性差，乙恢复稳态所需时间长，表明恢复力稳定性弱，森林生态系统抵抗力稳定性应强于草原生态系统，C正确。
答案： C
7．如下图所示，两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标(TS)。下列说法中正确的是( )
A．在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量保持不变
B．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物数量有关，与种类无关
C．对同一个生态系统来说，y值和x值之间呈正相关
D．TS值越小，表明这个生态系统的总稳定性越小
解析： 在正常作用范围内生态系统中生物的种类和数量应保持动态平衡，而不是不变，对同一生态系统来说，外来干扰越大，恢复原状需要的时间越长，即y值和x值之间呈正相关，在遭到干扰时，x、y值与生物种类数量都有关，生物种类数量越多，食物网越复杂，TS值越小，说明生态系统恢复原状越快，总稳定性越大。
答案： C
8．下列曲线表示四个不同自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后，初级消费者和次级消费者的数量变化情况。其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( )
解析： 生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。抵抗力稳定性的本质是“抵抗干扰、保持原状”，一般而言，生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自我调节能力越小，抵抗力稳定性越低；反之越高。四选项曲线中，只有C选项的曲线受干扰后，初级消费者和次级消费者的数量变化与原来变化趋势基本相同，所以该生态系统的抵抗力稳定性是最高的。
答案： C
9．某地区初级消费者和次级消费者的总能量分别是W1和W2，当下列哪种情况发生时，就可能使生态系统的稳定性遭到破坏( )
A．W1>5W2 B．W1>10W2
C．W1<10W2 D．W1<5W2
解析： 生态系统中相邻两个营养级之间的能量传递效率为10%～20%，若按最高传递效率计算，前一营养级的能量也应是后一营养级的5倍左右，若W1<5W2，说明初级消费者不能满足次级消费者的能量需要，初级消费者有可能灭亡，最终导致生态系统的稳定性遭到破坏。
答案： D
二、非选择题
10．下图是生态系统稳定性大小变化曲线，两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常范围，当受到外界干扰时就偏离正常范围，偏离值为T，生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间为S。请据图回答：
(1)生态系统的主要功能有_____________、____________、___________________。
(2)图中T值大小可作为生态系统________稳定性的定量指标。T值越大，该定量指标越________。
(3)图中S值大小可以作为生态系统________稳定性的定量指标；森林生态系统与草原生态系统相比，S值较大的是________________。
(4)对同一个生态系统来说，T值和S值之间呈________(正相关/负相关/无关)；从图示可知，生态系统具有____________能力，从而使生态系统功能维持在正常的范围内，这种调节方式属于____________。
解析： (1)生态系统具有物质循环、能量流动和信息传递三大基本功能。(2)题图中T为受到外界干扰时的偏离值，它可作为生态系统抵抗力稳定性的定量指标，T值越大，生态系统的抵抗力稳定性越小。(3)题图中S为生态系统遭到破坏后恢复到正常范围所需的时间，可作为生态系统恢复力稳定性的定量指标，S值越大，生态系统的恢复力稳定性越小；森林生态系统与草原生态系统相比，当森林生态系统遭到破坏后恢复到正常值所需的时间较长，所以S值较大。(4)对于同一个生态系统而言，偏离值越大，恢复到正常范围所需时间越长，故二者呈正相关。从图示可知，生态系统具有自我调节能力，这种调节能力主要通过负反馈调节的方式实现。
答案： (1)物质循环 能量流动 信息传递 (2)抵抗力 小 (3)恢复力 森林生态系统 (4)正相关 自我调节 负反馈调节
11．一森林生态系统中有甲、乙两种昆虫，原来这两种昆虫密度长期在一定范围中波动，保持动态平衡。后来在时间T点，对森林施放了一种邻近林区曾多次使用的化学杀虫剂，这一生态系统就发生了变化，如下图所示。请据图回答：
(1)甲昆虫是________食性昆虫，乙昆虫是________食性昆虫，甲、乙两种昆虫之间的关系为________关系。施放化学杀虫剂后，甲昆虫密度上升的原因是______________，乙昆虫密度下降的原因是______________。
(2)施药前，该生态系统保持____________的状态，这体现了生态系统具有________稳定性；施药后生态系统受到破坏，说明生态系统的________能力具有一定的限度。
(3)预测当施药后相当长的一段时间，该生态系统中的两种昆虫密度和森林光合作用产物量会发生怎样的变化？这说明生态系统具有何种稳定性？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案： (1)植 肉 捕食 具有抗药性 没有抗药性
(2)相对稳定 抵抗力 自我调节 (3)当施药后相当长的一段时间，该生态系统中的两种昆虫密度和森林光合作用产物量会逐渐恢复；这说明生态系统具有恢复力稳定性
12．某水产学院开展“施肥对池塘生态系统稳定性的影响”的研究，本实验通过施入不同肥料量，观察不同施肥量(N/P浓度)对池塘中浮游植物种群数量的增减和种群的消失或兴起的影响。
(1)该项研究实验的自变量为________________，因变量为____________________。
(2)该研究小组选用了6个池塘，其中5个作为实验组，1个作为对照组，这6个池塘内水的选取标准为__________________，_____________________其目的是________________。
(3)测定时往往每个池塘取不同的采样点，每个点采集的表、中、底层水样混合，是为了确保采样的________。
(4)随着不断地向实验池中施肥，实验前期球藻类占优势，实验后期裸藻类开始出现，且逐渐占有优势，但其他的生物没有发生太大的变化，该生态系统稳定吗？________。
解析： 该实验的目的为探究不同施肥量对生态系统稳定性的影响。实验采取的变量探究方法为：施肥量不同，观察池塘中浮游植物种群数量的增减和种群的消失或兴起。为了确保单一变量，除自变量外，其余条件都相同，如水质(即水深、水温、pH、离子浓度等)、水中的生物种类和数量，不仅浮游植物的种类要相同，而且以浮游植物为食的动物，如浮游动物、蟹等的种类和数量也要基本相同。
答案： (1)不同的施肥量 生态系统的稳定性 (2)水质基本相同 水中的生物种类和数量基本相同 确保无关变量相同(或遵循单一变量原则) (3)随机性 (4)稳定
课件57张PPT。第5节 生态系统的稳定性自主学习 新知突破1．阐明生态系统的自我调节能力。
2．比较抵抗力稳定性和恢复力稳定性的区别。
3．了解提高生态系统稳定性的措施。
4．设计并制作生态缸，观察其稳定性。1．生态系统的稳定性
(1)概念：生态系统所具有的保持或恢复________________相对稳定的能力。
(2)原因：生态系统具有______________能力。
(3)表现：生态系统的___________和___________。
(4)类型：___________稳定性和___________稳定性。生态系统的稳定性和自我调节能力自身结构和功能自我调节结构稳定性功能稳定性抵抗力恢复力2．生态系统的自我调节能力
(1)概念：不同的生态系统都有在一定范围内____________的能力。
(2)基础：________调节，在生态系统中普遍存在。
(3)大小：一般来说，生态系统的___________，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力越强。相反，组分________，营养结构________，其调节能力也越小。消除外来干扰组分越多越少反馈越简单
[思考探讨] 1.生态系统的稳定性是指自身结构和功能的相对稳定结构和功能稳定体现在哪里？
2．血糖平衡的调节、体温调节属于哪种反馈调节？
提示： 1.结构稳定体现在生态系统中的生产者、消费者、分解者在种类和数量上保持动态平衡。功能稳定体现在生态系统中物质和能量的输入与输出基本相等，保持相对稳定。
2．负反馈调节。1．生态系统的结构和功能相对稳定的表现
(1)生态系统的结构相对稳定的表现：生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化。
关系如图：
(2)功能的相对稳定：生态系统物质和能量的输入与输出达到平衡。2．生态系统的自我调节能力
生态系统的稳定是系统内部自我调节的结果，这种自我调节主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。
(1)负反馈调节：
①作用：是生态系统自我调节能力的基础，能使最初发生的那种变化向相反的方向发展，使生态系统达到和保持相对稳定。
②实例：森林中的食虫鸟和害虫的数量变化、血糖调节、体温调节、神经调节等。负反馈调节图解：
③结果：抑制和减弱最初发生变化的那种成分所引起的变化。
(2)正反馈调节：
①作用：加速生态系统最初所发生的变化，使生态系统向着更好或更坏的方向发展，即人们常说的良性循环和恶性循环。②实例：一个湖泊生态系统中发生的正反馈调节
若一个湖泊受到了污染，鱼类的数量就会因为死亡而减少，鱼体死亡腐烂后又会进一步加重污染并引起更多鱼类死亡。图示如下：
③结果：加速最初发生变化的那种成分所发生的变化。1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性
(1)抵抗力稳定性：
①概念：生态系统________________并使自身的结构与功能______________的能力。
②原因：具有一定的__________________。
③规律：一般地说，抵抗力稳定性与生态系统发育阶段状况有关，其发育越成熟，营养结构越_______，抵抗干扰的能力就越强。抵抗力稳定性、恢复力稳定性及稳定性的提高抵抗外界干扰保持原状自我调节能力复杂
(2)恢复力稳定性：
①概念：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后_______________的能力。
②规律：一般地说，生物种类和数量越多，营养结构越复杂，恢复力就越弱。恢复到原状2．提高生态系统稳定性的措施
(1)控制对生态系统干扰的程度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的____________能力。
(2)对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部________________的协调。自我调节结构与功能 [思考探讨] 3.热带雨林生态系统、农田生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性怎样？
提示： 热带雨林生态系统的抵抗力稳定性最强，而恢复力稳定性最弱；农田生态系统抵抗力稳定性最弱，恢复力稳定性最强。1．抵抗力稳定性与恢复力稳定性的区别和联系2.两者关系(如图)3．生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系(如图)
(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，如热带雨林与草原生态系统受到相同干扰，草原生态系统的y值要大于热带雨林的y值。
(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，恢复力稳定性越强。
(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。[记知识纲要] [背关键语句]
1．生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。生态系统维持相对稳定的原因是由于生态系统具有自我调节能力。
2．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节。
3．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叫做抵抗力稳定性。
4．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，叫做恢复力稳定性。 合作探究 课堂互动生态系统的稳定性 下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高 [自主解答] ________
解析： 生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础，A正确；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性，B正确；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值，C正确；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低，D错误。
答案： D【互动探究】 生态系统的自我调节能力的大小与哪些因素有关？
提示： 生态系统的组成成分越多，营养结构越复杂，自我调节能力就越强 判断正、负反馈调节的方法
依据：从调节后的结果与原状态之间的变化分析。1．森林生态系统能长期维持相对稳定状态的原因是( )
①生物多样性是自动调节能力的基础 ②其抵抗力稳定性要比草原生态系统高 ③其恢复力稳定性要比农田生态系统高 ④有比较复杂的营养结构 ⑤太阳能是维持生态系统正常运转的动力 ⑥生产者和分解者构成生物圈无机物和有机物的循环回路 ⑦一种生物大量减少后，其位置可由同一营养级的多种生物取代 ⑧能量可以随着季节的变化而产生波动A．①③⑤⑥⑧ B．②③④⑥⑦
C．①②④⑤⑦ D．①③④⑤⑧
解析： 森林生态系统的恢复力稳定性要比农田生态系统低；生产者和分解者构成生物圈无机物和有机物的循环回路，能量随季节的波动都与森林生态系统的稳定性无关。
答案： C设计并制作生态缸，观察其稳定性 甲、乙、丙、丁4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。下列有关叙述中正确的是( )
注：“＋”表示有；“－”表示无。
A．乙瓶中藻类的种群密度逐渐增大
B．由于丙瓶中没有小鱼，所以比甲瓶积累的有机物多
C．丁瓶与甲瓶相比，氧气含量少
D．本实验说明非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者是构成生态系统必不可少的四种成分 [自主解答] ________
解析： 乙瓶无光照，藻类因无法进行光合作用而死亡，种群密度下降，A错误；与甲瓶相比，丙瓶泥沙少，分解者少，无法将瓶中动植物遗体、动物排泄物等分解为无机物，B错误；与甲瓶相比丁瓶小鱼多，小鱼进行呼吸作用消耗水中大量氧气，因此丁瓶，比甲瓶氧气含量低，C正确；本实验对生产者、消费者未设置实验组，不能说明生态系统的四种成分的必不可少性，D错误。
答案： C [实验原理]
(1)生态系统的稳定性与它的物种组成、营养结构和非生物因素都有着密切的关系。
(2)将少量植物、以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密封的生态缸中，便形成一个人工模拟的微型生态系统。
(3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。
[实验步骤]
(1)按100 cm×70 cm×50 cm的标准制作生态缸框架。
(2)在生态缸内底部铺垫沙土和花土，花土在下，一边高、一边低；沙土在上，沙土层厚5～10 cm。
(3)在缸内低处倒进水。
(4)将收集或购买的动物(小乌龟、蚯蚓、蜗牛等)和植物(浮萍、水草、蕨类、仙人掌等)放在生态缸中(放置位置因生物种类而异)。
(5)封上生态缸盖。贴上标签，注明制作者姓名和时间。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射。 [实验记录、结果分析与结论]
(1)实验记录：设计一份观察记录表，内容包括植物、动物的生活情况，水质情况(由颜色变化进行判别)及基质变化等。(如下表)
实验观察记录
(2)结果及分析：生态缸中生态系统稳定性时间有长有短，其原因可能是未能根据生态系统稳定性原理，特别是在堆放生态缸的土层、加水、投放生物比例上有较大偏差而致。
(3)结论：人工生态系统可以保持较长时间的相对稳定但不是永久，同时也说明人工生态系统的稳定性是有条件的。2．某生物兴趣小组的同学用河水、池泥、水藻、植食性小鱼、广口瓶、凡士林等材料制作了下图所示的3个生态瓶。下列说法中错误的是( )A．甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少
B．乙瓶中的生物存活的时间相对较长
C．丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中
D．若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中
解析： 甲瓶与乙瓶的区别是小鱼数量不同，乙瓶与丙瓶的区别是放置的环境不同。甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内消费者数量过多；丙瓶置于黑暗中，植物不能进行光合作用，瓶中生物也会很快死亡；相比之下，乙瓶中的生物存活时间较长。
答案： A高效测评 知能提升1．下列关于生态系统的叙述，正确的是( )
A．生态系统在外界干扰作用下自身结构与功能不受损害的能力叫做恢复力稳定性
B．在一块草原生态系统上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C．过度放牧会降低草原生态系统的自我调节能力
D．一个生态系统的抵抗力稳定性高，其恢复力稳定性也高
解析： 生态系统在外界干扰作用下自身结构与功能不受损害的能力叫做抵抗力稳定性，A错误；生态系统的营养结构越复杂，其抵抗力稳定性越高，B错误；一般来说，抵抗力稳定性和恢复力稳定性之间存在着相反的关系，D错误。
答案： C2．在下列四种措施中，能提高区域生态系统自我调节能力的是( )
A．减少该生态系统内的捕食者和寄生生物的数量
B．增加该生态系统内各营养级生物的种类
C．使生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡
D．减少该生态系统内生物的种类解析： 生态系统自我调节能力的大小取决于生态系统中所包含的生物种类的多少和营养结构的复杂程度，生物种类越多，营养结构越复杂，则其自我调节能力越大。
答案： B3．设计并制作生态缸，观察其稳定性，以下方法错误的是( )
A．对生态系统的基本成分及其比例要有严格的要求，生态缸可制作成封闭型
B．生态缸中放置的生物必须具有较强的生活力，放置生物的数量要合适
C．为了使生态缸内的沙土保持干燥，应将生态缸放置在直射光下D．生态缸制作完毕后，应该贴上标签，写明制作者的姓名与制作日期
解析： 直射光下，生态缸中的水温升高，会导致生物死亡。
答案： C4．下列关于生态系统稳定性的叙述，不正确的是( )
A．负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础
B．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的自我调节能力
C．某营养级的一些生物消失，可由同一营养级的其他生物替代
D．平衡生产者和消费者的数量能提高生态系统的稳定性解析： 负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础，A正确；“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的自我调节能力，B正确；营养结构越复杂的生态系统中食物链上各营养级的生物种类就越多，如果一个营养级的一些生物消失，就会由同一营养级的其他生物来代替，以维持生态平衡，C正确；增加生态系统中的生物种类可以提高其稳定性，平衡生产者和消费者的数量并不能提高生态系统稳定性，D错误。
答案： D5．下图所示为某同学制作的小生态瓶，据图分析不正确的是( )A．该生态瓶的组成成分虽比较简单，但其群落仍存在垂直结构
B．生态瓶中生物种类稀少，没有食物链存在
C．为了保证生态瓶的正常运转，瓶内浮萍、金鱼藻、螺蛳和虾的比例应适中
D．在适宜的温度和光照条件下，该生态瓶会更稳定
答案： B6．为观察生态系统的稳定性，设计4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。
注：“＋”表示有，“－”表示无。
请回答下列问题：
(1)乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为_________，原因是____________________________________________________ ____________________________________________________。
(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是_____________ _________________________________________________________________________________________________________。
(3)与甲瓶相比，丁瓶O2含量________，原因是_________ ____________________________________________________。
(4)根据观测结果，得出结论：
①________________________________________________ ____________________________________________________；
②________________________________________________ ____________________________________________________ 。解析： 密闭生态瓶的稳定性取决于该生态系统生物种类和数量的合理搭配。生产者进行光合作用，消耗水中的二氧化碳，释放出氧气，同时将无机物转化成有机物，为消费者——浮游动物和小鱼提供氧气和食物。泥沙中含有微生物——分解者，可将水中的有机物分解成无机物，实现瓶内物质循环。乙瓶缺光，丙瓶缺分解者，两者都不能长久地维持稳定，甲瓶无小鱼较丁瓶有小鱼稳定的原因可能是生态瓶较小，小鱼的存在和长大会引起生物间的竞争加剧，打破原有的平衡。
答案： (1)下降 缺乏光照情况下，藻类不能进行光合作用，不能生长 (2)缺乏泥沙，分解者数量太少 (3)减少 消费者较多，消耗较多的氧气 (4)①生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量(太阳能) ②生产者、消费者以及分解者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定谢谢观看！第6章
一、选择题(每小题4分，共60分)
1．下列与生态系统的结构、功能及稳定性有关的叙述，正确的是( )
A．生产者是生态系统中物质循环和能量流动的起点
B．生物种类越复杂，种群数量越多，生态系统的抵抗力稳定性就越高
C．通过植物的光合作用和动植物的呼吸作用就可完成碳的全球化循环
D．生态系统中的信息传递对捕食者必然都有利
解析： 在生态系统中，物质循环没有起点和终点，A错误；在一个生态系统中，生物种类越复杂，个体数量越多，生态系统的抵抗力稳定性就越高，B正确；植物的光合作用和动植物的呼吸作用是碳循环的主要方面，但并非碳循环的全部，碳循环还包括微生物的分解作用、化学燃料的燃烧以及碳元素在生物群落内的传递过程等，C错误；生态系统中有些信息传递可使生态系统的被捕食者躲避猎捕，故信息传递对捕食者不一定有利，D错误。
答案： B
2．右图为生态系统碳循环模式图，下列分析错误的是( )
A．f表示大气中的CO2库
B．该图中有三条食物链
C．图中a一定是自养生物，b、c、d、e一定是异养生物
D．碳以有机物的形式由a传到b
解析： 由图中a、b、c、d、e都指向f，可知f是大气中的CO2库，f与a是双向的，可知a是生产者，b、c、d、e都是异养生物，它们之间的碳以有机物的形式进行传递，此图只有一条食物链。
答案： B
3．下图表示一个草原生态系统的营养结构，下列说法不正确的是( )
A．该食物网包含了12条食物链
B．鹰处于第三营养级
C．牧草与杂草之间的关系主要表现为竞争
D．要了解某种牧草的种群密度，常用的调查方法是样方法
解析： 以牲畜喜食的牧草开头的食物链有6条，以牲畜不喜食的杂草开头的食物链也有6条，A正确；鹰处于第三和第四营养级，B错误；牧草和杂草竞争水肥等，C正确；调查植物一般采取样方法，D正确。
答案： B
4．某生态系统中的四种生物构成一条食物链a→b→c→d，通过测定得到这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为M1、M2、M3和M4。下列叙述中错误的是( )
A．M1一定不是a种群固定的太阳能总量
B．若M1<5M2，则生态系统稳态可能遭到破坏
C．d个体所含的有机物的质量应比c个体的小
D．若M2大量增加，一般会导致M1减少M3增加
解析： 生产者固定的太阳能总量中会通过细胞呼吸损失一部分，A正确；根据能量流动的特点，前一营养级同化的能量要大于或等于后一营养级同化的能量的5倍，才能满足后一营养级的能量需要，B正确；相对较高营养级的个体不一定比相对较低营养级的个体小，如虎与兔，C错误；一定时间内，M2增加会导致被捕食者减少，捕食者增多，D正确。
答案： C
5．下图所示为生态系统结构模式图，①②③④代表生理过程，下列有关说法正确的是( )
A．图中构成生物群落的是甲、丙、丁、戊
B．若丙的食物中丁占1/3，假设各营养级之间的能量传递效率为10%，要使丙体重增加3 kg，至少需要甲 120 kg
C．通过人为管理增加某种生物的数量，可以提高该生态系统的抵抗力稳定性
D．能够保证此生态系统物质循环正常进行的关键成分是乙、戊
解析： 据图可以判断出戊为非生物的物质和能量，甲为生产者，丁为初级消费者，丙为次级消费者，乙为分解者，戊不参与构成生物群落，A错误；若丙的食物中丁占1/3，则甲占2/3，若丙体重增加3 kg，则需消耗甲为3×1/3÷10%÷10%＋3×2/3÷10%＝120(kg)，B正确；人为增加某种生物的数量，可能会使原有的生态系统在发展过程中建立的稳定状态遭到破坏，其抵抗力稳定性降低，C错误；能保证此生态系统物质循环正常进行的关键成分是生产者(甲)和分解者(乙)，D错误。
答案： B
6．右图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解，已知麻风树的总能量为a，其中字母代表了能量，则下列叙述不正确的是( )
A．从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为a′/a
B．c是第二营养级用于生长发育和生殖的能量
C．d是指呼吸作用消耗的能量
D．该图中不包括非生物的物质和能量
解析： 由题干中的信息可知，该图只包括两个营养级，麻风树是第一营养级，则a′只能代表第二营养级摄入量，b代表第二营养级的同化量，其中d代表用于呼吸作用消耗的能量，c是指第二营养级用于生长、发育和生殖的能量，e则是第二营养级流入分解者的能量；该图解中包括了生产者、消费者和分解者，没有非生物的物质和能量。
答案： A
7．对下列两条食物链的分析正确的是( )
①玉米→人 ②玉米→牛→人
A．一个吃玉米的人获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多
B．能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级升高而逐级递减
C．长期坚持素食可缓解世界粮食短缺问题
D．若种植玉米的土壤中含有相同浓度的某重金属盐，则②中的人比①中的人重金属元素积累少
解析： 能量的传递效率是10%～20%，与营养级高低没有直接关系，B错误；长期坚持素食，可减少能量传递过程中的损失，有利于缓解世界粮食短缺问题，C正确；重金属元素在食物链中流动时存在富集现象，营养级越高，富集作用越强，所以②中的人体内重金属元素积累相对较多，D错误。
答案： C
8．右图是某生态系统碳循环示意图，其中④为大气，a～d代表发生在生物体内的生理作用，①、②、③代表生态系统的不同生物。以下叙述不正确是( )
A．通过过程a太阳能便进入了生物群落
B．在这个生态系统中，③所含的能量最多
C．过程b、c、d将CO2释放到大气中
D．此图中包含了该生态系统的全部成分
解析： 此图中缺少太阳能、水分、无机盐等非生物的物质和能量。
答案： D
9．下列有关生态系统中信息传递的叙述，正确的是( )
A．生态系统中物理信息只在同种或异种生物间传递
B．动物可通过特殊的行为在同种或异种生物间传递信息
C．生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的
D．生态系统中植物都是通过化学物质传递信息的
解析： 通常物理信息可以发生在生物与生物之间，也可以发生在生物与无机环境之间，如自然界的光照对植物就是一种物理信息，A错误；动物可以通过特殊的行为在同种或异种生物间进行信息传递，如蜜蜂的圆圈舞等，B正确；信息传递一般是双向的，而能量流动是单向的，C错误；生态系统中植物不但能通过化学物质传递信息，而且也有行为信息，例如棉花遭受棉铃虫侵害时，会产生某些挥发性信息化合物，虽然放出的信息是以化合物为载体的，但平时植株体内并不含有这种物质，所以这种自我保护的机制也是一种行为，可以称为行为信息，D错误。
答案： B
10．“草→兔子→狐狸→狼”为某草原上的一条食物链，下列关于该食物链的说法，正确的是( )
A．该食物链中兔子是初级消费者，属于第一营养级
B．兔子产生的粪便中的能量不属于兔子的同化量，而是草的同化量
C．处于能量金字塔尖的狼，其个体体内的能量小于兔子个体体内的能量
D．狐狸捕食一只兔子，则该兔子体内的能量全部流向狐狸
解析： 生产者是第一营养级，A错误；兔子产生的粪便中的能量是没被消化或未被利用的能量，不属于兔子的同化量，属于草的同化量，B正确；能量金字塔描述的是营养级之间的能量关系，不能简单等同于个体，C错误；能量流动是逐级递减的，D错误。
答案： B
11．下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高
解析： 生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。
答案： D
12．在下图食物网中，若狼增加1 kg体重，从上一营养级得到的能量各占50%，从理论上推算，最多需消耗草的重量是( )
A．25 kg B．45 kg
C．550 kg D．1 000 kg
解析： 要求最多需消耗草的重量，要按最小传递效率10%计算，狼增加1 kg体重要消耗兔和狐共10 kg。由题意知，兔和狐各向狼提供5 kg的能量，兔增加5 kg需消耗草的重量是50 kg；狐增加5 kg需消耗羊的重量是50 kg，羊增加50 kg 需消耗草的重量是500 kg，所以狼增加1 kg体重消耗草最多是550 kg。
答案： C
13．下列关于我国人口增长与环境关系的认识中，正确的是( )
A．我国现有的人口已经超过了环境容纳量
B．随着我国社会的发展和进步，人们的各种消费水平不断提高，人口增长会对生态环境造成更大的压力
C．因自然资源丰富，人口增长过快，消耗了大量的自然资源但并不影响生态环境
D．人口快速增长有利于解决我国在发展中遇到的困难和问题
解析： 我国现有的人口并没有超过环境容纳量。人口增长会带来相应的环境问题，如人口生存空间的减少、土地资源压力、水资源压力、能源危机、环境污染等，不利于可持续发展。
答案： B
14．生物多样性是人类赖以生存和发展的基础。下列关于生物多样性的叙述错误的是( )
A．建立自然保护区是保护生物多样性最为有效的措施
B．引进物种不慎或对引进物种管理、监测不到位可能破坏生物多样性
C．保护生物多样性就是在基因、群落和生态系统三个层次上采取保护措施
D．模拟鸟类的外形的原理，研制出的飞机是利用生物多样性的直接价值
解析： 保护生物多样性的三个层次是基因、物种和生态系统。
答案： C
15．下列有关反馈调节的叙述，错误的是( )
A．负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在
B．当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节
C．负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具有自我调节能力的基础
D．甲状腺激素分泌的调节属于反馈调节
解析： 负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统具有自我调节能力的基础，生物群落与无机环境之间也存在负反馈调节。
答案： A
二、非选择题(共40分)
16．(22分)下图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，图乙为其中部分营养结构。请据图回答：
(1)图甲中过程①表示____________________________，图乙中的生物对应图甲中哪些成分________(用字母表示)。
(2)图甲过程②③中碳的传递形式分别是________、________。
(3)乙图中的蛇由于某种原因数量下降，蟾蜍的数量先增多后减少，最后趋于稳定，这属于________调节，说明生态系统具有________能力。
(4)若草固定的总能量为6.8×109 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108 kJ，则人最多能获得能量________ kJ。
(5)若蛇取食鼠的比例由调整到，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重________kg。(能量传递效率按20%计算)
解析： (1)由图甲中，A是CO2，D是生产者，B是初级消费者，C是分解者。过程①表示光合作用和化能合成作用，图乙中只有生产者和消费者，对应图甲中的D、B。(2)食物链中各营养级之间物质以含碳有机物的形式传递。生物到无机环境之间以CO2的形式传递。(3)蛇的数量减少，导致蟾蜍因缺少天敌而增加，生态系统具有自动调节能力而又逐渐趋于稳定，这种调节属于负反馈调节。(4)(6.8×109－1.3×108÷20%)×(20%)2＝2.46×108(kJ)。
答案： (1)光合作用和化能合成作用(只答光合作用也可) D、B (2)含碳有机物 CO2 (3)负反馈(反馈) 自我调节 (4)2.46×108 (5)2
17．(18分)黄河三角洲是河、海、陆三者交互作用形成的湿地生态系统，资源丰富，类型多，包括河口、浅海、滩涂、沼泽、河流等天然湿地和盐田、鱼虾养殖塘、水库、稻田等人工湿地。到2020年，黄河三角洲将率先建成经济繁荣、环境优美、生活富裕的国家级高效生态经济区。据此材料，请回答下列问题。
(1)浅海湿地的各种生物共同构成了一个__________，沼泽湿地的主要功能包括能量流动、物质循环和__________。
(2)调查黄河三角洲湿地生态系统柽柳的种群密度常用________法。
(3)湿地生态系统能够较长时间地保持动态平衡，这是因为该生态系统具有________稳定性，从生态系统的结构分析，影响其稳定的因素是________________________。
(4)为探究湿地植物菖蒲对污水的净化作用，某研究小组测定了4种水样的BOD(即微生物分解水中有机物所需要的氧气量)和总含氮量；菖蒲水培15天后，再次测定了4种水样的BOD和总含氮量，结果如表：
测定指标
A水样
B水样
C水样
D水样
BOD(mg/L)
培养前
247
139
150
60
培养后
51
45
49
50
总含氮量(mg/L)
培养前
54
55
53
20
培养后
19
19
19
19
①4种水样中有机污染物浓度最高的是________。D水样在实验中起________作用。
②湿地生态系统能够有效缓解水体富营养化，其根本原因是菖蒲对________________的吸收，影响吸收速度的内部因素是______________________________________________。
解析： (1)浅海湿地的各种生物共同构成了一个生物群落，生态系统的功能有能量流动、物质循环和信息传递。(2)调查植物种群密度常采用样方法。(3)湿地生态系统能够较长时间地保持动态平衡，说明生态系统具有抵抗力稳定性，原因是生态系统具有一定的自我调节能力，其自我调节能力的大小与生态系统营养结构的复杂程度有关。(4)根据表中BOD和总含氮量可以推断A水样中的有机污染物浓度最高，D水样培养前后BOD和总含氮量变化不大，属于对照组。菖蒲对含N、P等无机盐离子的吸收方式为主动运输，因此影响其吸收速率的内部因素为载体蛋白和能量。
答案： (1)生物群落 信息传递 (2)样方 (3)抵抗力 营养结构的复杂程度 (4)①A水样 对照 ②含N、P等无机盐离子 载体蛋白和能量
