基础演练
一、选择题
1.一位鸟类学家正在研究某一种鸟的季节性迁徙行为;一位果树专家正在研究某种果树的丰产技术。他们研究的对象分别是( )21·cn·jy·com
A.种群、群落 B.种群、生态系统
C.物种、种群 D.群落、生态系统
解析:迁徙行为中的某一种鸟属于同一物种,包括所有迁徙个体,为一种群。但果树的丰产就需考虑果园中的环境及其他所有生物对果树的影响,所以应把果园生态系统作为研究对象。 21*cnjy*com
答案:B
2.有关生态系统中分解者的说法,合理的是( )
A.新陈代谢类型是异养、厌氧型
B.营腐生生活,是生态系统中的物质循环不可缺少的
C.包括细菌、真菌和病毒等
D.是食物链中最高的营养级
解析:分解者大部分是异养需氧型的,营腐生生活,能把有机物转化为无机物,返回到无机环境中,为生态系统必不可少的成分,包括大部分细菌、真菌。而病毒为寄生在活细胞中的生物,分解者不参与捕食食物链。【出处:21教育名师】
答案:B
3.下列对于食物链的表示,正确的是( )
A.草→昆虫→青蛙→蛇→鹰
B.狼→兔→草
C.草→昆虫→青蛙→细菌
D.阳光→草→昆虫→鸟
解析:食物链中的捕食链的起点必须是生产者,不可以是非生物的物质和能量,也不可以是消费者。食物链的终点必须是不被其他动物所食的消费者,不可以以分解者作为结束者。【来源:21cnj*y.co*m】
答案:A
4.“螳螂捕蝉,黄雀在后”。此成语所隐含的食物链至少具有几个营养级( )
A.2个 B.3个
C.4个 D.5个
解析:成语中未包含生产者,若不清楚任何食物链都是以生产者作为起点这一关键点,就容易出错。解答时应先完整地写出成语中所含的食物链:树→蝉→螳螂→黄雀,然后确定营养级数为4个。【版权所有:21教育】
答案:C
5.下列属于生态系统食物网特征的是( )
A.一种生物只能被另一种生物捕食
B.食物链中有生产者、消费者、分解者等
C.一种生物可能属于不同的营养级
D.食物网中的生物之间都是捕食关系
答案:C
二、简答题
6.如图是某生态系统简图,据图回答问题。
(1)按营养功能来区分,写出图中编号所代表的生态系统的成分。
①________,②________,
③________,④________。
(2)图中有________条食物链,包含________个营养级。
(3)从图中看出,④的作用是_____________________。
(4)能够把生物体内的有机物转化成CO2,并释放到无机环境中去的生物是( )
A.生产者 B.消费者 C.分解者 D.以上都是
解析:生态系统中的食物链一般指由捕食关系建立的捕食链,图中③→④及①→④和②→④均为腐生关系,不应算作捕食链。任何环节的生物均可通过细胞呼吸将有机物转化为CO2释放到无机环境中。www-2-1-cnjy-com
答案:(1)①生产者 ②初级消费者 ③次级消费者 ④分解者
(2)1 3
(3)将动植物遗体、排出物、残落物中的有机物分解为无机物,重新供生产者利用 (4)D
7.为验证生态系统成分的重要性和不可缺少性,某生物课外活动小组在老师的指导下进行如下实验设计。
(一)实验过程如图所示
瓶号
处理
1号瓶
2号瓶
3号瓶
1
各加入等量的水
2
不加河泥
加少许河泥
3
不加金鱼藻
加入等量的金鱼藻
4
加入相同状况的金鱼
5
置于相同光照下
金鱼生存
时间(天)
3
11
25
(1)1、2、3号瓶相比较,相同的非生物因素有哪些?
__________________________________。
(2)2号与3号瓶相比较,2号瓶中金鱼存活的时间短,说明了___________。
(3)能说明生产者是生态系统成分不可缺少的实验是________________。
(4)3号瓶的金鱼最后也死亡,其原因是什么?
_______________________________________________________。
(二)请继续设计实验,探究阳光对生态系统的影响。
(1)方法步骤:
第一步:取同样形状、同样体积的4号锥形瓶、其设计处理应该与________号锥形瓶作对照。
第二步:__________________。
第三步:观察并记录瓶中_____________________。
(2)推测最可能的实验结果是什么?
__________________________。
解析:通过实验探究生态系统的四种成分的作用,尤其是生产者、分解者及阳光等非生物成分对生态系统的必要作用。注意对照原则及单一变量的设置,如光、生产者、分解者单一变量的有无形成对照,验证其作用。21世纪教育网版权所有
答案:(一)(1)阳光、水分、空气、温度
(2)分解者是生态系统成分中不可缺少的
(3)1号和2号
(4)金鱼藻固定的太阳能不足以满足金鱼生存所需能量
(二)(1)3 对4号瓶作遮光处理 金鱼生存的时间
(2)4号锥形瓶中金鱼生存时间比3号锥形瓶中金鱼生存时间短
能力提升
一、选择题
1.下列图示属于生态系统的哪个结构层次( )
A.种群 B.生物群落
C.生态系统 D.生物圈
答案:C
2.据研究表明在人体内生活着总数超过100万亿个微生物,因此把人体看成是一个会走路的群落,但不能看成是一个生态系统,其原因是( )
A.缺分解者 B.缺生产者
C.缺消费者 D.缺生产者和分解者
解析:生产者全部是自养型,人的代谢类型为异养型,没有生产者,所以不能称为生态系统。
答案:B
3.下图表示在某生态系统中a、b、c三个种群数量变化的相互关系,下列描述正确的是( )
A.a肯定是生产者,b肯定是初级消费者
B.a→b→c构成一条食物链
C.a与b、b与c为捕食关系
D.a与c为竞争关系
解析:从这个图中无法判断a、b、c谁为生产者或消费者,只能判断出a与b、b与c为捕食关系。
答案:C
4.下列有关生态系统组成成分的叙述,正确的是( )
A.太阳光来源于地球以外,不属于生态系统的成分
B.硝化细菌是自养生物,在生态系统中属于生产者
C.病毒是异养生物,在生态系统中属于分解者
D.蚯蚓是需氧生物,在生态系统中属于消费者
解析:生态系统中各成分的内容是了解生态系统构成的前提。现分析如下:
答案:B
5.农田生态系统中,假设有两条主要的食物链(如图),如果有人大量捕捉蛙,短期内对该生态系统造成的影响是( )21cnjy.com
A.有利于生态系统的稳定 B.水稻虫害严重
C.蛇的数量迅速增加 D.鼠的数量迅速增加
解析:大量捕捉蛙,可导致害虫因失去天敌控制而大量繁殖。由于蛇可以蛙、鼠为食物来源,当大量捕捉蛙后,蛇将主要以鼠为食而维持数量基本不变(将来可能因缩短食物链而有所增加),故鼠的数量将会减少。21教育网
答案:B
二、简答题
6.如图是处于平衡状态的简单淡水生态系统,请回答:
(1)此生态系统中共有________条食物链。
(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是________,淡水虾与小鱼的关系是________,大鱼与小鱼的关系是________。2·1·c·n·j·y
(3)此生态系统中的分解者是( )
A.海鸟 B.水绵
C.水藻 D.腐生细菌、真菌
(4)若所有水鸟迁徙到别处,则大鱼数目________,水藻数目________,淡水虾数目________。【来源:21·世纪·教育·网】
(5)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为________。
解析:(1)此生态系统共有3条食物链,分别是:
水藻→甲壳类→水鸟;
水绵→水蚤→小鱼→大鱼→水鸟;
水绵→水蚤→淡水虾→大鱼→水鸟。
(2)在3条食物链中,各有一个第三营养级生物,分别是水鸟、小鱼、淡水虾;淡水虾和小鱼同以水蚤为食,为竞争关系,而大鱼以小鱼为食,两者为捕食关系。
(3)此生态系统中从图中呈现的有生产者水藻、水绵,消费者水蚤、甲壳类、小鱼、大鱼、淡水虾、水鸟,而未呈现分解者,因其不属于食物链中的成分,而腐生细菌、真菌是生态系统的分解者,在此食物网中未体现。
(4)当所有水鸟迁徙到别处,没有了天敌,大鱼的数量增加,甲壳类动物也增加,这样导致水藻的数量减少,淡水虾的数量也减少。21·世纪*教育网
(5)生态系统的各种生物的总和可以称为群落。
答案:(1)3 (2)水鸟、小鱼、淡水虾 竞争 捕食
(3)D (4)增多 减少 减少 (5)群落
研究学习
考能强化系列之四:如何确定食物网中食物链的条数
在食物网中确定食物链的条数,是本部分常考的一类题型,难度不大却常常不能得分。在确定食物链条数时应遵循如下步骤:www.21-cn-jy.com
第一步,据图找出生产者和最高营养级,把给出的食物网拉直、理顺,且尽可能不要出现交叉。
第二步,确定图中食物链的条数和每种生物的营养级。如果生产者在最下,最高营养级在最上,则先从下向上、再从左向右,从生产者开始依次标出食物网中每条食物链上的每种生物的营养级。如果生产者在左,最高营养级在右,则先从左向右,再从上至下,从生产者开始依次标出食物网中每条食物链上的每种生物的营养级。注意在标注每条食物链上的每种生物的营养级时,有几个标出几个,不要丢掉任何一个标注。生产者旁边标注出的数字之和就代表该食物网中食物链的数量;对每种生物旁边标注的不同数字合并同类项,不同的数字就代表该生物的营养级的级别。2-1-c-n-j-y
第三步,根据题中的各个选项依次进行相关判断。
如图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是( )
A.此食物网共有6条食物链
B.硅藻既是生产者,又是分解者
C.磷虾在不同食物链上都属于同一营养级
D.严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大
解析:此食物网中有9条食物链。硅藻是植物,属于生产者,不是分解者。而磷虾仅以硅藻为食,在每一条食物链中都是第二营养级。在一个食物网中,对食物网影响最大的是最低营养级,即生产者,而不是最高营养级。
答案:C
课件33张PPT。第5章 生态系统及其稳定性第1节 生态系统的结构生态系统的范围生物群落无机环境生物圈人工自然生态系统的组成成分生态系统的营养结构——食物链和食物网课堂小结训练落实篇
基础演练
一、选择题
1.在一个生态系统中,某草食动物同化的能量等于( )
A.生产者固定的太阳能总量
B.生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量
C.被草食动物吃了的植物中所含的能量减去粪便中所含的能量
D.用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量
解析:草食动物以草为食物,经消化吸收,真正进入体内的能量是食物中的能量减去粪便中包含的能量即其同化的能量。
答案:C
2.如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是初级消费者
B.Ⅳ为分解者
C.E1为太阳能,E2为热能
D.能量可在食物链中循环利用
解析:依题意Ⅰ是生产者,Ⅱ是初级消费者,Ⅲ是次级消费者,Ⅳ是三级消费者,E1为生产者利用的能量,应是太阳能,E2为各营养级的生物释放出的能量,应为热能,故C正确。21·cn·jy·com
答案:C
3.在“玉米→田鼠→蛇→猫头鹰”这条食物链中,如果一只田鼠的活动范围必须达到30 m2才能满足其生活需要的话 ,则一只猫头鹰的活动范围至少需要( )
A.3×103 m2 B.7.5×102 m2
C.7.5×103 m2 D.30 m2
答案:B
4.下列图解表示某生态系统中能量流动示意图,有关叙述错误的是( )
A.如图可表示生态系统
B.流经该生态系统的总能量是b
C.第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为d/c
D.乙营养级的生物个体数量一定比甲少
解析:图中a是照射在该生态系统中的太阳能,b为该生态系统生产者所固定的能量即流经该生态系统的总能量;c、d分别表示第二和第三营养级生物所同化的能量,故传递效率为d/c;乙营养级的生物个体数量不一定比甲少。
答案:D
5.在右图食物网中,a表示鸟的动物性食物所占比例,若要使鸟体重增加x,至少需要生产者量为y,那么x与y的关系可表示为( )2-1-c-n-j-y
A.y=90ax+10x
B.y=25ax+5x
C.y=20ax+5x
D.y=100ax+10x
解析:按照相邻的两个营养级之间的传递效率20%计算,可以得出:y=ax×5×5+(1-a)×x×5=20ax+5x,C选项正确。2·1·c·n·j·y
答案:C
二、简答题
6.某温带草原上有鸟、昆虫、鼠、猫头鹰、蟾蜍和蛇等六种动物,它们相互间的有关系是:①猫头鹰捕食蛇、鼠、鸟;②昆虫、鸟及鼠以植物的各器官为食物;③蟾蜍和鸟捕食昆虫;④蛇吞食蟾蜍和鼠。请回答下列问题:
(1)在以下所示的方框内画出该生态系统的食物网简图,以表示该生态系统中各生物间的关系。
(2)此生态系统有________条食物链。
(3)同时占有两个或两个以上营养级的生物是________。
(4)若能量传递效率为15%,那么流入猫头鹰体内的能量最少的那条食物链是_________________________。21·世纪*教育网
(5)既是该生态系统的主要成分,又含有最多能量的生物是________。
(6)由于某种原因,鼠大量减少,猫头鹰的数量却变化不大,这说明了__________________________________________________________________。
答案:(1)如图所示。
(2)5 (3)鸟、蛇、猫头鹰
(4)草→昆虫→蟾蜍→蛇→猫头鹰
(5)草
(6)生态系统具有一定的自我调节能力
7.右图为某生态系统能量流动的过程图解,请据图回答下列问题:
(1)图中的________箭头是不应存在的。
(2)流经生态系统的总能量是________,初级消费者呼吸消耗的能量是________。
(3)食草动物排出的粪便中仍含有部分能量,这部分能量被分解者所利用的过程应属于哪个箭头?_______________________________。
(4)图中生物构成的食物链有________个营养级。属于第三营养级的是________。
(5)图中?所指的是________,E代表的成分是________。
(6)④中的能量大约只有③中能量的________。
(7)生态系统能量流动的特点是___________________________。
解析:从图解可知E为分解者,生产者不能从分解者获得能量,故?不应存在。流经该系统的总能量是生产者固定的太阳能总量①,初级消费者自身呼吸消耗的能量为⑤,食草动物的粪便中残留的能量并未曾流入初级消费者,仍属于生产者的残体,它被分解者利用的箭头为?,食物链一般是指捕食链,图中食物链为A→B→C→D,共4个营养级,属于第三营养级的生物为C。?为生产者呼吸消耗的能量,④中的能量约为③的10%~20%。www.21-cn-jy.com
答案:(1)? (2)① ⑤
(3)? (4)4 C
(5)生产者呼吸消耗的能量 分解者
(6)10%~20%
(7)单向流动、逐级递减
能力提升
一、选择题
1.生态系统中有关食物链与能量流动的叙述,不正确的是( )
A.能量沿食物链的流动是单向的
B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少
C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
D.生物种类越多,生态系统中的食物链越多
解析:能量流动的特点是单向流动、逐级递减的,因此营养级越多,散失的能量越多;食物链越短,可供最高营养级利用的能量越多。初级消费者越多,次级消费者所获得的能量就越多。21世纪教育网版权所有
答案:C
2.如右图表示某生态系统中,四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例,则这四种生物之间的食物关系最可能的是( )21cnjy.com
A. B.
C.甲→乙→丙→丁 D.
解析:能量传递效率是以各营养级所同化能量的数值为研究对象的,大约在10%~20%之间,乙、丙相差不多,可能是同一营养级。【来源:21·世纪·教育·网】
答案:A
3.在研究菜青虫吃掉白菜叶时能量转换情况的实验中,观察发现菜青虫一天吃2 m2的菜叶,为了估算方便,又作了一些测量。各字母的含义分别是
W:该菜叶每平方米所含的能量
X:菜青虫每天呼吸消耗的能量
Y:菜青虫每天粪便所含的能量
Z:菜青虫每天排出的CO2对应能量
则估算菜青虫每天积累的能量B的公式为( )
A.B=2W-Y-X B. B=W-Y-Z-X
C.B=2W-X-Z-Y D.B=W-X-Y
解析:菜青虫摄取食物的能量去向为:
摄入量
所以菜青虫每天积累量B为:摄入量(2W)-未被同化量(Y)-自身呼吸消耗量(X)=2W-Y-X。
答案:A
4.右图是某一个湖泊的能量金字塔,相关描述不正确的是( )
A.A、B、C、D分别表示不同的营养级
B.A、B、C、D之间可以形成一条A到D的食物链
C.A、B、C、D的大小分别表示不同的营养级所得到的能量
D.A、B、C、D的大小变化体现了能量流动的特点是逐级递减
解析:生态系统的能量金字塔是将单位时间内各个营养级所得到的能量数值绘制成的图,由于能量逐级递减,所以A、B、C、D的大小分别表示不同的营养级所得到的能量。A、B、C、D每一层都有多种生物,因此,含有复杂的食物网,不是简单的一条食物链。www-2-1-cnjy-com
答案:B
5.如果一个人的食物有1/2来自绿色植物,1/4来自植食动物,1/4来自小型肉食性动物,假如能量传递效率为10%。食物链关系如图,那么该人每增加1 kg体重,约需消耗植物( )【版权所有:21教育】
A.10 kg B.28 kg
C.100 kg D.280 kg
解析:人每增加1 kg体重,其中来自植物即0.5 kg,所需植物为=5 kg;来自植食动物即0.25 kg,所需植物为=25 kg;来自小型肉食动物即0.25 kg,所需植物为=250 kg,共需植物为280 kg。【出处:21教育名师】
答案:D
6.如图是生态系统能量流动的图解,对此图理解有误的是( )
A.图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少
B.该图中C所具有的能量为B的10%~20%
C.该图中的A固定的能量表示流经该生态系统的总能量
D.图中A固定的能量是B、C、D的能量之和
解析:本题考查生态系统能量流动的特点。首先判断图中A为生产者,B、C、D为消费者,能量流动是逐级递减的,所以图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少。相邻两个营养级之间能量传递的效率是10%~20%,所以图中C所具有的能量为B的10%~20%。生产者固定的太阳能总量等于流经该生态系统的总能量,所以C项正确。每个营养级同化的能量有3个去向:下一营养级(最后一个营养级除外)、分解者和自身呼吸消耗,所以图中A具有的能量应该大于B、C、D的能量之和。 21*cnjy*com
答案:D
7.某生态系统中存在如图所示的食物网,如将C的
食物比例由A∶B=1∶1调整为2∶1,能量传递
效率按10%计算,该生态系统能承载C的数量是原来的( )
A.1.875倍 B.1.375倍
C.1.273倍 D.0.575倍
解析:本题主要考查能量流动的相关计算,具体分析如下:
答案:B
二、简答题
8.华南虎(又称中国虎)是我国特有的亚种,全球只剩下不到100只,在野外生存的华南虎可能只有10到30只。影响它们数量的首要原因是人虎冲突。一只虎至少需要15到30平方公里的活动空间。而近代人口迅速增长,导致华南虎的栖息地碎裂化、岛屿化,很难满足华南虎的生存和繁殖的要求。第二个原因就是华南虎的很多食物是人类的经济动物,当人们的猎杀使这些动物的种群密度降低到一定程度时,华南虎已经很难生存。21教育名师原创作品
(1)华南虎和东北虎均为我国国家一级保护动物,它们属于一个物种的两个不同亚种。从进化的角度看,其差异的实质是种群________不同。
(2)野外的成年华南虎通常将尿液喷洒在树枝上作为确定它们领地的一种标志,这是一种化学信息。“一山不容二虎”是因为________________________。
(3)如图是能量流经华南虎种群的示意图,其中A表示华南虎的能量摄入量。那么,B、D、E依次表示华南虎的________、________、________。而要确保华南虎的能量需求,其生存领地的相关植物所固定的能量至少应达到________。
(4)如何解释当栖息地碎裂化、岛屿化时,华南虎的生存和繁殖就变得异常困难:
__________________________________________________。
解析:(1)生物进化的实质是种群基因频率的改变,而亚种间的差异在于种群基因库的不同。
(2)尿液为化学信息。
(3)B、D、E由图分析依次表示华南虎的同化量、呼吸作用散失量和流向分解者的能量,为确保华南虎的能量需求,生产者固定能量最少值应按20%传递效率来计算,虎也应以位于第三营养级来计算。
(4)栖息地碎裂化意味着生存空间缩小,而岛屿化则意味着出现了地理隔离。
答案:(1)基因库
(2)老虎所处的营养级高,而能量在流动时是逐级递减的
(3)同化量 呼吸作用散失的能量 流向分解者的能量 25B
(4)生存领地缩小,使华南虎难以获得生存所需的物质和能量 造成地理隔离,阻碍了雌雄个体之间的交配
研究学习
考能强化系列之五:生态系统中能量分析方法
对于能量流动图解的分析方法和考查角度不同,流入每一营养级的能量去向有所不同。一般情况下可从以下两个角度分析:【来源:21cnj*y.co*m】
(1)定量不定时分析:流入某一营养级的一定量的能量在足够长的时间内的去路可有三种:①自身呼吸消耗;②流入下一营养级;③被分解者分解利用。但这一定量的能量不管如何传递,最终都以热能形式从生物群落中散失,生产者源源不断地固定太阳能,才能保证生态系统能量流动的正常进行。
(2)定量定时分析:流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条:①自身呼吸消耗;②流入下一营养级;③被分解者分解利用;④未被自身呼吸消耗,也未被下一营养级和分解者利用,即“未利用”。如果是以年为单位研究,第④部分的能量将保留给下一年。
如下图是生态系统的能量流动图解,请回答:
(1)写出图中A~E所代表的名称:
A.________;B.________;C.________;D.________;
E.________。
(2)流经生态系统的总能量是______________________________。
(3)在生态系统的能量流动图解中,箭头依次变细,方框变小,意味着________。
(4)图中F表示________。E的主要作用是__________________。
(5)假若“A”的总能量为100%,按最高传递效率计算,第三营养级所获得的能量应是________。21*cnjy*com
(6)图中只画出四个方框,向下还会有很多吗?请分析说明。
答案:(1)生产者 初级消费者 次级消费者 三级消费者 分解者
(2)生产者所固定的太阳能总量
(3)能量流动逐级递减
(4)各级生物用于自身呼吸消耗的能量 将有机物分解为无机物,归还到无机环境中,并将能量释放出去
(5)4%
(6)不会,因随能量的递减,待能量流入第五或第六营养级时,所剩能量已少到不足以维持一个营养级的需求。21教育网
课件33张PPT。第2节 生态系统的能量流动能量流动的概念和过程输入 传递 转化散失光合作用热能分解者第二摄食生产者呼吸作用热能分解者分解者次级消费者能量流动的特点及研究意义训练落实篇
基础演练
一、选择题
1.从物质循环的角度看,人体内的碳元素根本来源是( )
A.食物中的碳
B.大气中的CO2
C.燃料中的碳
D.非生物环境中的碳
解析:生物体内的碳元素究其根源都是来自生产者从大气中固定的CO2。
答案:B
2.下列关于碳循环的叙述中,正确的是( )
①全过程在生物群落中进行 ②碳元素只能通过光合作用进入生物群落 ③生物群落的碳元素通过分解者回归无机环境 ④其循环过程中伴随着能量的转换
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
答案:B
3.若用甲代表生产者,乙代表消费者,丙代表分解者,丁代表大气中的CO2库。下图中能正确表示甲、乙、丙、丁在碳循环中的关系的是( )
解析:本题考查了碳循环中各成分之间的关系以及应用相关知识分析判断的能力和识图能力。碳在生物群落与无机环境之间是以CO2形式循环的,在生物群落内部以含碳有机物形式流动,CO2进入群落要通过生产者的光合作用(或化能合成作用),而离开群落则可通过各功能类群生物的呼吸作用。
答案:B
4.当今地球上大气中的CO2浓度增高,地球温度也有所升高,这将导致沙漠化等恶果。造成CO2浓度增高的原因是( )21世纪教育网版权所有
A.自然因素破坏了生态系统的自我调节能力
B.人口剧烈增加,呼出的CO2增多
C.工业生产中化学燃料的大量燃烧和自然资源的不合理利用
D.生产者同化CO2的效率低
解析:大气中CO2浓度过高的主要原因是工业生产中化学燃料的大量燃烧和自然资源的不合理利用造成的。
答案:C
5.某生物兴趣小组的同学为证明某细菌对树叶的分解作用,分别提出三种实验方案。其共同之处是:将同一种树的落叶分成甲、乙两等份,实验过程保持树叶湿润,其他实验条件和步骤如下表所示。哪种实验方案能达到目的( )
序号
实验处理
甲
乙
方案一
无菌条件
自然条件
方案二
先灭菌,再放于适宜条件下
自然条件
方案三
先灭菌,再放于适宜条件下
先灭菌,然后接种某种细菌,
最后置于适宜条件下
A.方案一 B.方案二
C.方案三 D.三个方案都不能达到
解析:欲证明树叶的分解是由“某种细菌”所引起的,应先将树叶灭菌排除其他微生物对实验结果的干扰,同时应将灭菌后的树叶分两组,一组接种该细菌,另一组不接种,两组均置于适宜条件下培养,以便对比分析得出结论。
答案:C
6.在自然生态系统中,物质是能量的载体。下列有关两者的叙述正确的是( )
A.能量可驱动物质循环
B.物质和能量可循环利用
C.能量只能在食物链中流动
D.能量和生物数量金字塔均可倒置
解析:生态系统的基本功能是物质循环和能量流动,完成这两大功能离不开食物链和食物网。在物质循环中,能量起到驱动作用,但是能量却是单向传递、逐级递减。生物数量金字塔有时可以倒置,但能量金字塔都是正立的,一定是低营养级所含能量多,而高营养级所含能量少。21教育网
答案:A
二、简答题
7.如右图是生态系统中的碳循环示意图,请据图回答:
(1)此生态系统的能量流动是从[ ]________固定太阳能开始的。
(2)碳元素在大气中与A、B、C之间的流动是以________形式进行的,在生态系统各成分中A为________,B为________。
(3)图中D→C过程主要是通过________作用实现的,C→D过程是通过________作用实现的,B→D过程是通过________作用实现的。21cnjy.com
(4)生物群落中的一部分碳返回大气中,而另一部分则以____形式储藏在地层中。碳在无机环境中主要以____________和____________形式存在。
(5)碳循环始终与________结合在一起。
解析:该题考查了生态系统中碳循环的有关知识。正确解答该题首先确定图示中字母的含义,然后再根据所学知识作出正确的解答。2·1·c·n·j·y
解答本题的关键是正确判断A、B、C、D分别属于生态系统的什么成分,其中图中的双向箭头是识图的突破点,可以确认C和D中一个代表生产者,一个代表无机环境,再根据C是很多箭头的起点,所以代表的是生产者,D是箭头的终点,所以代表的是无机环境。依次类推问题就迎刃而解了。
答案:(1)C 生产者 (2)CO2 消费者 分解者
(3)光合 呼吸 分解
(4)化学燃料 CO2 碳酸盐
(5)能量流动
8.下图为生态系统中能量流动和碳循环的关系图,据图回答下列问题:
(1)对物质循环起关键作用的生态系统的成分是[ ]________和[ ]________。
(2)图中的①③⑤表示的生理过程分别是:①________,③________,⑤________。
(3)C生物处于第________营养级,若要使C增加200 kg至少需要消耗A________kg。【来源:21·世纪·教育·网】
(4)(多选)若该图表示某温带草原生态系统,为了提高畜牧产量,牧民采取了如下措施,其中正确的做法是( )21·世纪*教育网
A.彻底捕杀狼等次级消费者,以保护牛羊的安全
B.大力防治害虫和鼠对植被的破坏,使能量尽可能流向对人类有益的方向
C.加大对牧草的水肥管理
D.大量繁殖牛羊
解析:据生态系统的能量流动和物质循环的原理可知A为生产者,①是光合作用;B是初级消费者;C为次级消费者,②③④为呼吸作用;D为分解者,⑤为分解作用。按照能量逐级递减的原则,若使C增加200 kg至少需要A的量为200×5×5=5 000 kg。根据生态系统可持续发展原理,要提高畜牧产量必须维持生态系统的平衡。www-2-1-cnjy-com
答案:(1)A 生产者 D 分解者
(2)光合作用 呼吸作用 分解作用
(3)三 5 000 (4)BC
能力提升
一、选择题
1.在生态系统中,对碳循环起决定作用的关键环节是( )
A.微生物的分解作用
B.绿色植物的光合作用和微生物的分解作用
C.动物的呼吸作用
D.煤和石油的燃烧
解析:生态系统中的碳在生物群落和无机环境之间是以CO2的形式循环的,而无机环境中的CO2必须通过生产者的光合作用转化为有机物,才能被消费者利用。生产者和消费者中的有机物一部分可以通过自身的呼吸作用将碳回归到无机环境中。通过微生物的分解作用,将动植物遗体、排出物和残落物中的有机物分解成CO2,返回无机环境。因此选B。2-1-c-n-j-y
答案:B
2.生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本元素,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。这个过程( )【出处:21教育名师】
A.不具有全球性
B.不受能量的驱动
C.都依赖于水的循环
D.只依赖光合作用和呼吸作用
解析:生态系统的物质循环,具有全球性的特点;物质循环和能量流动是同时进行的,物质是能量的载体,能量是物质循环的动力;N、P等元素在植物体内的运输离不开水。21·cn·jy·com
答案:C
3.如图表示生物圈中碳元素的循环过程,其中A、B、C表示生态系统的不同成分,下列有关叙述正确的是( )【版权所有:21教育】
A.③过程代表绿色植物的光合作用
B.A、B分别代表消费者和生产者
C.⑦是温室效应的主要原因
D.疏松土壤可以加快⑤过程
解析:本题主要考查生态系统中物质循环中的相关知识,解答本题应突破以下几点:
关键点
在碳循环示意图中与大气中CO2有双向关系的为生产者(B),而B、C共同指向的(A)为分解者,C为消费者。③为植物呼吸作用产生CO2返回大气的过程。⑥过程为化学燃料燃烧,是造成温室效应的主要原因。⑤是分解者的分解作用,疏松土壤能提供充足的O2会促进此过程。21教育名师原创作品
答案:D
4.右图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是( )
A.①代表生产者,5可以代表化能合成作用
B.碳元素在①②③④间以含碳有机物的形式传递
C.在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是①
D.图中最长的食物链是①→②→③,其中③为第三营养级
解析:生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、分解者、消费者。首先需要确定这四种成分,①箭头指向②③④可以确定①是生产者,因为生物群落总能量流动的起点是生产者。由于生产者联系了无机环境和生物群落,所以确定④为无机环境。然后根据生产者和消费者都有箭头指向分解者,确定③为分解者。5代表生产者的呼吸作用产生二氧化碳。碳元素在①和④间,是以二氧化碳形式传递的。①②③之间是以有机碳的形式传递的。①是生产者,所含有的有机物最多。③是分解者,不参与食物链的构成。21*cnjy*com
答案:C
5.为了了解土壤微生物能否分解农药,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,故A正确。B项中的a应该是不变,b可能会部分减少。C不正确,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。D项没有必要再加一个对照组,和本实验无关。
答案:A
6.下列关于生态系统能量流动和物质循环关系的叙述中,不正确的是( )
A.二者是密切联系、不可分割的两个过程
B.在能量流动过程中,物质是能量的载体
C.能量是物质循环的动力
D.从能量流动和物质循环的角度来看,生态系统是一个自给自足的系统
答案:D
二、简答题
7.如图是某生态系统中,能量与物质流动关系示意图,据图作答。(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)从生态系统功能的角度,简要说明生产者的重要作用是
____________________________________。
(2)图中无机物箭头是指________和CO2等物质的流动过程。图中D是________,通过它们的________________两种分解方式,将生物组织内的碳释放回空气中,由此可见D在物质循环中的重要作用是_________________________。
(3)流经该生态系统的总能量是________kJ/cm2·a。
(4)根据图中数值计算能量从A到B、由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________________特点。
(5)在生态系统中,碳循环始终与________结合在一起进行。
(6)从物质循环的角度看,存在于无机环境中的有毒物质,通过________在生物体内大量积累,因此________越高的生物受害越大。
解析:此题考查生态系统的主要功能以及能量流动和物质循环两者之间的联系。在能量流动中生产者固定太阳能是起点,流经生态系统的总能量即为生产者固定的太阳能,是自身呼吸热能(97)及流入下一营养级(63)能量与被分解者分解(306)能量的总和。在物质循环中,生产者也是联系无机环境与生物群落的枢纽,通过分析可以知道,物质循环始终与能量流动结合在一起,物质循环是能量流动的载体,能量流动是物质循环的动力。
答案:(1)能量流动、物质循环的基础
(2)H2O(或水、无机盐) 分解者 有氧呼吸和发酵(或无氧呼吸) 保证物质的再利用
(3)466
(4)13.5% 17.5% 呼吸作用 热能 逐级递减、单向流动
(5)能量流动
(6)食物链 营养级
8.物质循环与能量流动是生态系统的两个重要功能。下图的甲图中的A、B、C和生产者表示生态系统中的生物成分,乙图中的A、B、C则与甲中的相对应。请根据下列图示建立生态系统的物质循环与能量流动模型。
(1)在甲图中建立能量流动的模型,以箭头表示能量流动方向。
(2)在乙图中建立生态系统的碳循环模型。
(3)写出物质循环和能量流动之间的关系。
解析:建立物质循环和能量流动模型的关键在于能梳理清能量流动以及物质循环之间的关系。注意能量是单向流动的,物质是循环的。 21*cnjy*com
答案:(1)如图丙
(2)如图丁
(3)物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为物质循环的动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
研究学习
学科素养提高系列之五:温室效应与低碳经济
温室效应气体是指大气中那些吸收和重新放出红外辐射的自然和人为的气态成分,包括对太阳短波辐射透明(吸收极少)、对长波辐射有强烈吸收作用的二氧化碳、甲烷、一氧化碳、氟氯烃等30余种气体。
1.“温室气体”的成因:
温室气体名称
富集机制
二氧化碳
人类燃烧矿石燃料;毁林;生物呼吸作用
甲烷
生物体的燃烧;肠道发酵作用;水稻
氮氧化物
工业生产
二氧化硫
火山活动;煤及生物体的燃烧
一氧化二氮
生物体的燃烧;燃料;化肥
2.什么是低碳经济呢?
就是发展以低能耗、低污染、低排放为基本特征的经济,通过降低经济发展对生态系统中碳循环的影响,实现经济活动中人为排放二氧化碳与自然界吸收二氧化碳的动态平衡,维持地球生物圈的碳元素平衡,减缓气候变暖的进程、保护臭氧层不致蚀缺。【来源:21cnj*y.co*m】
生态系统的物质循环重点考查碳的循环,考查的知识点涉及物质循环的概念、碳循环的过程、能量流动与物质循环的关系等。考查形式有选择题,也有与光合作用、细胞呼吸、微生物的分解作用等综合在一起的非选择题。因此本节知识适合于命制综合性强的题目,而且还常与温室效应、环境污染等热点问题相联系。
2009年“哥本哈根气候变化大会”全球瞩目,“低碳生活”将成为人类共同的选择。根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析不正确的是( )
A.参与①过程的生物包括生产者、消费者和分解者
B.②过程增强后①过程随之增强故不能通过增强②减少大气中CO2
C.生物群落内部碳循环的物质形式是含碳的有机物
D.人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施
解析:(1)生物群落由生产者、消费者和分解者组成,它们通过呼吸作用(分解作用)分解有机物,释放CO2进入无机环境。(2)生活中可以通过植树造林、退耕还林(草)等途径增强植物的光合作用,固定CO2,减少生物群落排放到大气中的CO2量。(3)C在生物体内(生物群落内)主要以含碳有机物的形式存在。(4)目前,化学燃料的燃烧是导致大气中CO2含量急剧上升的主要原因,因此,可以通过减少化学燃料的燃烧缓解温室效应。www.21-cn-jy.com
答案:B
课件25张PPT。第3节 生态系统的物质循环碳循环C、H、O、N、P、S无机环境生物群落生物群落无机环境生物圈全球性生物地球化学循环有机物CO2全球性循环往复迅速增加碳循环上升能量流动和物质循环的关系及探究土壤微生物的分解作用同时进行载体动力循环往返能量流动物质循环训练落实篇
基础演练
一、选择题
1.“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。遍地蒌蒿芦芽短,正是河豚欲上时。”群落中的生物感知的是( )
A.物理信息 B.化学信息
C.行为信息 D.营养信息
答案:A
2.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的位置。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具有( )
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:题中描述的特殊声音与扬子鳄的繁殖有关,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。 21*cnjy*com
答案:B
3.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“求偶炫耀”
答案:C
4.如图为生态系统信息传递模式图,相关叙述正确的是(多选)( )
A.信息传递和能量流动的方向并不一致
B.信息传递能把生态系统各组分联系成一个整体
C.信息传递不会影响能量流动和物质循环
D.信息传递仅发生在生态系统各组分之间
答案:AB
5.下列提高农畜产品产量的措施中,不属于运用信息传递原理的是( )
A.适时灌溉与定时饲喂
B.施放过量的性引诱剂,干扰害虫的正常交尾
C.延长家禽的光照时间,提高产蛋率
D.人工控制作物光周期,达到早熟、高产的目的
解析:性引诱剂是一种化学物质,此实例属于对化学信息的利用。生产中常用性外激素制剂干扰害虫的正常交尾,降低害虫的种群密度。光照属于物理信息的一种,故C、D均属于对物理信息的利用。A选项中适时灌溉和定时饲喂属于生物对营养物质方面的需求,不属于对生态系统信息传递方面的运用。
答案:A
二、简答题
6.阅读下面两段材料,运用所学知识回答问题:
材料一 雌蚕蛾能释放一种性外激素,可以把3 km以外的雄蚕蛾吸引过来。虽然每只雌蛾所释放的性外激素的数量不到0.01 mg,但雄蛾却仍对其作出反应。有趣的是雄蛾对密封在玻璃瓶中的雌蛾虽然看得见,但却无动于衷。
材料二 利用性引诱剂“迷向法”防治害虫。具体做法是:在田间释放过量的人工合成性引诱剂,使雄虫无法辨认雌虫的方位,或者使它的气味感受器变得不适应或疲劳,不再对雌虫有反应,从而干扰害虫的正常交尾活动。
(1)材料一说明使雄蛾作出反应的性外激素属于_______________
信息,而不是________信息,不是由视觉引起的。
(2)材料一体现了信息传递的作用为:___________________。
(3)微量的性外激素就可引起同种雄蛾的反应这说明性外激素具有____________性和______________性。21cnjy.com
(4)从材料二可以看出,“迷向法”并不能直接杀死害虫,而是通过________________,从而使害虫种群的____________率下降,降低对作物的危害。
解析:(1)昆虫的性外激素是通过空气传播的,材料一中,由于玻璃的阻挡,阻碍了性外激素的传播和接收,但并没有阻挡视线,结果雄蛾没有反应,说明性外激素为化学信号,不是由视觉引起的。2-1-c-n-j-y
(2)信息传递的作用主要表现了两个方面:维持生命活动的正常进行,利于生物种群的繁衍及调节生物的种间关系。材料二中,性外激素有利于生物种群中雌雄虫的正常交尾和繁衍。21*cnjy*com
(3)要特别注意题干中“微量”和“同种”这两个关键词。
(4)“迷向法”能干扰雌雄虫的正常交尾,从而降低出生率,这将使种群密度下降。
答案:(1)化学 物理
(2)信息的传递有益于种群的繁衍
(3)高效 专一 (4)干扰雌雄虫的正常交尾 出生
能力提升
一、选择题
1.萤火虫通过闪光来识别同伴;草原上的鸟在发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物,如将这类物质在作物播种前施入土中,就可以使休眠孢子提前发芽,使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用( )
A.物理信息;化学信息;行为信息
B.物理信息;行为信息;化学信息
C.行为信息;物理信息;化学信息
D.化学信息;行为信息;物理信息
解析:题干中植物根系分泌的是一种化学物质,很明显属于化学信息,鸟发现天敌后,做出了很夸张的动作,强调的是特殊的行为,所以属于行为信息。
答案:B
2.将一只雌蚕蛾用玻璃器皿盖住,玻璃器皿外放一只雄蚕蛾,观察发现雄蚕蛾没有任何反应,打开玻璃器皿,雄蚕蛾出现性兴奋,这个实验不能证明的是( )
A.性外激素是由雌蚕蛾分泌的
B.性外激素是一类挥发性的化学物质
C.雄蚕蛾可以感受到性外激素的刺激
D.雄蚕蛾通过触角感受性外激素刺激
答案:D
3.1935年澳大利亚科学家洛伦佐做了一个实验,刚刚孵化的小鸭看到的第一个运动物体是他,而不是母鸭。下图展示了其中的一个结果,它不能说明的是( )
A.信息的传递具有普遍性
B.信息可在不同生物个体间传递
C.信息传递对生物的生活有重要意义
D.在该过程中具有三种类型的信息传递
解析:生物个体间、种群间、生物与环境间都有信息传递,信息传递具有普遍性,生物的生命活动离不开信息传递;该过程具有两种类型的信息传递即物理信息传递、行为信息传递。【出处:21教育名师】
答案:D
4.有关信息传递在农业生产中的应用,下列说法不正确的是( )
A.利用模拟的动物信息吸引大量的传粉动物,可以提高果树的传粉效率和结实率
B.利用音响设备发出不同的声音信号诱捕或驱赶某些动物,使其结群或远离农田
C.利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物,可以降低种群密度
D.利用信息传递防治害虫效果太差,不宜推广
解析:利用信息传递防治害虫效果明显,能起到很好的作用,而且对生态系统的无机环境没有较大干扰,不会造成环境污染。
答案:D
5.如图为生态系统成分的模式图,下列叙述不正确的是( )
A.各种箭头可以表示生态系统各成分之间都有信息传递
B.部分箭头不能代表能量流动
C.信息传递决定着能量流动和物质循环的方向和状态
D.生态系统中信息传递是双向的,能量流动也是双向的
思路点拨:本题考查生态系统中信息传递的相关内容,应从以下几个方面进行分析:
关键点
解析:生态系统中信息传递发生在生物之间,生物与无机环境之间,且这种传递往往是双向的;而能量流动是沿着食物链进行的,是单向的,所以某些箭头不能代表能量流动;信息传递决定着物质循环和能量流动的状态及方向。
答案:D
二、简答题
6.当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后,会释放出一种挥发性的化学物质。这种化学物质白天会吸引甲种蛾幼虫的天敌,夜间会驱赶乙种蛾,使其不能在烟草叶片上产卵(乙种蛾幼虫也采食烟草叶片),如图所示。www.21-cn-jy.com
试回答:
(1)烟草释放的这种化学物质属于________信息,这体现了信息在生态系统中的作用是______________________________。www-2-1-cnjy-com
(2)烟草释放的化学物质,在白天与夜间是否都使它本身受益?_______________________。【来源:21cnj*y.co*m】
(3)利用烟草的这种特性,我们可以人工合成类似的物质应用于农业生产中,对有害动物进行控制。这种方法属于________防治,其优点是____________________________。
(4)甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是:________。
(5)甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是:________。
(6)写出图中所示生物的食物链:_________________________________。
解析:通过新情境考查生态系统中的信息传递和不同种群之间的关系。题中烟草释放的化学物质属于化学信息,烟草受到甲种蛾幼虫的采集刺激而释放出挥发性化学物质,作用于甲、乙两种昆虫,因此将三种生物联系起来,以调整它们之间的数量关系,维持生态系统的稳定。烟草释放的化学物质,在白天与夜间都能使它本身受益。种间关系常见的是捕食、竞争和寄生。根据题干的描述,甲种蛾的幼虫与烟草之间是捕食关系。由于甲种蛾和乙种蛾都可以以烟草为食物,所以甲、乙两种蛾之间是竞争关系。根据题干给出的条件,就能写出图中所示的食物链。
答案:(1)化学 调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定 (2)是 (3)生物 不污染环境
(4)捕食 (5)竞争
(6)
7.语言是人类交流的手段,昆虫之间也存在着可用于交流的“语言”,使昆虫表现出复杂的行为。昆虫的交配求偶就是通过某种信息长距离传递实现的,如灯蛾的雌虫能吸引11公里外的雄蛾,天蚕蛾的雌虫腹部或停息过新羽化的雌虫的物体,都能吸引雄虫。为了探索昆虫交配求偶的秘密,进行如下实验:
实验1:将某未交配的雌虫放在诱捕器中,将诱捕器悬挂于田间,一夜后,发现未捕捉到许多同种雄虫。
实验2: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,发现捕捉到雄虫。21教育网
实验3: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,发现捕捉到雄虫。
实验4: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。21教育名师原创作品
根据上述实验,回答下列问题:
(1)实验1中,放在诱捕器中的雌虫能够吸引雄虫,这是由于昆虫具有________性。
(2)实验1与实验2比较说明_______________。
(3)实验2与实验3比较说明__________________。
(4)实验4中汽油的作用是______________________________,
但仍能捕捉到雄性昆虫,这说明___________________________。
(5)这个实验使人们受到启发,可以通过某些方法,来控制和诱杀害虫,请指出一种可能的做法:_________________________________________。
答案:(1)趋(化)
(2)昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的化学物质
(3)这种物质是由昆虫的腹部分泌的
(4)干扰雌、雄虫之间信息交流 这种信息激素具有较强的专一性(特异性)
(5)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,制成溶液于田间喷洒,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)2·1·c·n·j·y
研究学习
学科素养提高系列之六:信息传递在农业生产上的应用
信息传递在农业生产上的应用
1.提高农产品或畜产品的产量
(1)根据动物的光周期特性,提高动物的繁殖与产卵量。
(2)根据植物经济利用部分的不同,控制光周期达到早熟高产。
(3)利用人工合成的各种化学信息素吸引昆虫传粉等。
2.对有害动物进行控制
(1)利用特殊的化学物质干扰某些动物的雌雄交配交配,从而降低害虫的出生率。
(2)利用昆虫的趋光性进行诱杀,消灭害虫。
(3)利用天敌生物对某些化学性质的趋性,吸引害虫的天敌从而控制害虫。
(4)利用一些生物激素或其他代谢产物,使某些有害昆虫失去繁殖能力,是控制害虫的有效措施。
高考对本节知识的考查主要围绕生态系统信息传递的种类、信息传递的作用两个方面。题目的形式主要是选择题,常以某种具体的信息传递过程为实例,并与生态系统的稳定性相关知识相联系,有时还与分子间的信息传递(如兴奋的传递)相结合,综合性地考查生物间信息传递的问题。21世纪教育网版权所有
蜜蜂是一种群居的益虫,蜜蜂的筑巢、采粉酿蜜等行为以及语言等都引起了人们的极大兴趣。
Ⅰ.(1)蜜蜂中的侦查蜂可在发现蜜源后,回到蜂窝内通过特殊的语言传达给其他同伴,如果侦查蜂跳“圆形舞”,则表明蜜源的距离很近,一般在百米之内。这种信息是________。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)蜜蜂可以从很多植物的花朵上采集花粉,同时也为这些植物传粉,这种关系在生态学上为________。从生态系统的功能看,信息传递可以________,以维持生态系统的稳定。21·世纪*教育网
Ⅱ.蜜蜂是如何发现蜜源的,我们可以进行模拟探究实验。有人从以下几方面进行了探究,所用的实验材料有:蜜蜂100只,1枝作为常见蜜源的黄色5瓣花儿,白纸,剪刀,染料,无色且与蜜源味道相同的制剂。【版权所有:21教育】
组别
假设
操作步骤
预测结果
结论
1
通过花的味道识别
2
通过花的颜色识别
3
通过花的外形识别
(1)第1、2组实验传递的信息分别属于________。
(2)第2组的“模拟花”在味道、颜色和外形上的要求是怎样的?_________________________________。21·cn·jy·com
(3)如果将三组“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时,写出两条应该注意的问题:_________________________。
(4)每组实验测量的指标是______________________________。
解析:Ⅰ.跳舞是蜜蜂的一种行为,属于行为信息。蜜蜂采集花粉属于捕食,为植物传粉属于种间互助。信息传递可以调节种间关系,维持生态系统的稳定性。
Ⅱ.(1)花的味道传递的信息属于化学信息,花的颜色传递的信息属于物理信息。(2)第2组是通过花的颜色识别进行实验的,因此白纸要染成黄色,不要味道,形状不能与花的形状相同。(3)实验中除自变量外均要保持一致,以防止无关变量的干扰。(4)实验测定的指标是单位时间内落到实验材料上的蜜蜂的数目。
答案:Ⅰ.(1)行为信息 (2)种间互助和捕食 调节种间关系
Ⅱ.(1)化学信息、物理信息
(2)将白纸染成花儿的颜色(黄色),无特殊的味道,且形状与花儿不同
(3)“模拟花”与蜂箱的距离相等、晴天无风(其他合理答案亦可)
(4)单位时间内落到实验材料(模拟花)上的蜜蜂的数目
课件31张PPT。第4节 生态系统的信息传递生态系统中信息的种类物理过程光湿度无机环境化学物质生物碱性外激素特殊行为信息传递在生态系统中的作用生命活动“回声定位”生物种群的繁衍种间关系信息传递在农业生产上的应用农产品传粉动物信息素种群密度训练落实篇
基础演练
一、选择题
1.“离离原上草,一岁一枯荣,野火烧不尽,春风吹又生”,主要说明了草原的( ) 21世纪教育网版权所有
A.恢复力稳定性较强 B.抵抗力稳定性较强
C.恢复力稳定性较弱 D.抵抗力稳定性较弱
解析:生态系统遭到一定程度的破坏后,经过一段时间,可以恢复到原来的状态,这是由于生态系统具有恢复力稳定性,如题中的草原局部火灾后,草原仍能恢复原状。21教育网
答案:A
2.如果在一个生态系统中有甲、乙、丙、丁四种生物,它们之间可以形成图中的几种结构,其中最稳定的是( )21cnjy.com
A.甲→乙→丙→丁 B.
C. D.
解析流程:生态系统稳定性生态系统自我调节能力生态系统的营养结构的复杂程度;D项营养结构最复杂→自我调节能力最大→最稳定。
答案:D
3.生态系统的营养结构越复杂,其自我调节和自我修复能力就越大,其原因不包括( )
A.处于同一营养级的生物种类越多,其自我调节能力就越大
B.某食物链受到破坏,能量可通过其他食物链传到最高营养级
C.某一营养级的一些生物消失,可由该营养级的其他生物代替
D.能量流经各营养级时,是逐级递减的
解析:A、B、C三项是生态系统通过食物链、食物网而具有自我调节、自我修复能力的具体形式。
答案:D
4.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.使该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种类
解析:本题考查提高生态系统自动调节能力的措施。生态系统中生物种类和数量越多,营养结构越复杂,自动调节能力就越大,反之则越小。选项A和D减少生态系统中生物的种类和数量,使得生态系统营养结构简单,降低生态系统自动调节能力,选项C使生产者和消费者之间的数量保持平衡,不能提高生态系统自动调节能力。21·cn·jy·com
答案:B
5.某池塘中,早期藻类大量繁殖,食藻浮游动物水蚤大量繁殖,藻类减少,接着又引起水蚤减少。后期排入污水,引起部分水蚤死亡,加重了污染,导致更多水蚤死亡。关于上述过程的叙述,正确的是( )www.21-cn-jy.com
A.早期不属于负反馈,后期属于负反馈
B.早期属于负反馈,后期不属于负反馈
C.早期、后期均属于负反馈
D.早期、后期均不属于负反馈
解析:早期调节属于负反馈,作用是使藻类减少。后期调节属于正反馈,反馈的作用是污染越来越严重。负反馈是由于反馈调节作用导致作用或者效应减弱,正反馈正好相反。2·1·c·n·j·y
答案:B
6.同学们进行设计制作小生态瓶活动,评价其设计制作水平的主要标准是( )
A.生态系统维持时间的长短
B.生态系统营养结构的复杂程度
C.生态系统有机物积累的速度
D.生态系统的成分是否全面
解析:小生态瓶维持时间越长,说明生物种类、数量及非生物成分的搭配越合理,物质循环持久,制作水平高。
答案:A
二、简答题
7.右图是某生态系统的生产者、初级消费者和次级消费者之间相互作用的曲线,试分析说明:
(1)图中Ⅰ为________者、Ⅱ为________者、Ⅲ为________者。
(2)曲线Ⅲ从B点开始回升的原因是__________________。
(3)从C点开始三条曲线不再呈大起大落的变化,这表明该生态系统已经发展到________阶段,处于________状态。
(4)该系统较长时间维持C点以后的状态,主要靠________。
答案:(1)初级消费 次级消费 生产
(2)次级消费者数量增多,限制初级消费者数量发展而利于生产者繁殖
(3)成熟 相对稳定
(4)自我调节能力
8.近年来,太湖流域水质富营养化严重,水体发绿发臭时有发生,对渔业和居民生活用水构成严重威胁。请回答:【来源:21·世纪·教育·网】
(1)从非生物因素分析,太湖水体发绿是由于水质中富含________等矿质元素;从生物因素分析,太湖水体发绿是由于________________________。
(2)发绿的水域通常会有异味产生,原因是__________。
(3)发绿水域的pH会比周边水域的pH高,主要原因是
____________。
(4)为解决太湖水体发绿问题,有人建议在水体发绿时投入一定量的鱼苗。常见鱼类的食性如下:
类别
青鱼
鲢鱼
鳙鱼
鲤鱼
食性
螺蛳、蚌
浮游植物
浮游动物
杂食
你认为最适宜投放的鱼苗是________。
(5)从生物防治的角度看,还应该在太湖中放养其他有经济价值的水生生物(如虾、蟹等),你认为这样做的生态学意义是21·世纪*教育网
________________________________________________________________________。www-2-1-cnjy-com
解析:本题有一定的综合性,但难度并不大,其中容易错答的是(3)(5)两问。(3)问不能单纯地从碱性物质增加使pH上升分析,而是要结合题目条件中的“发绿水域”,考虑光合作用所引起的变化。(5)问不能被“有经济价值”迷惑,而答“使能量多流向对人类有益的地方”,应针对题中“生态学意义”来回答。
答案:(1)N和P 藻类的大量繁殖
(2)死亡的藻类被分解者分解时会产生H2S等有异味的气体
(3)藻类进行光合作用时大量消耗水域中的CO2,使发绿水域pH上升 (4)鲢鱼
(5)提高生态系统抵抗力稳定性(增强生态系统自我调节能力)
能力提升
一、选择题
1.下列不属于生态系统具有稳定性的例子的是( )
A.当气候干旱时,森林生态系统不会有太大变化
B.河流受轻微污染,会很快消除污染
C.离离原上草,一岁一枯荣
D.黄土高原上的森林被大面积采伐造成水土流失
解析: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,叫生态系统的稳定性。而D项中森林被大面积采伐,造成水土流失,破坏了生态系统的稳定性。2-1-c-n-j-y
答案:D
2.为了追求经济利益最大化,有些地区将大面积自然林开发成单一树种的经济林,而林产品的长期单一化,会使生物资源的可持续发展面临困境,这是因为( ) 21*cnjy*com
A.这样做不利于提高生态系统的恢复力稳定性
B.能量流动损耗大,不利于生态林业的发展
C.森林生态系统的物质循环无法进行
D.生态系统的自我调节能力减弱,易爆发病虫害
解析:将自然林开发成人工林,生物的物种数减少,自我调节能力减弱,生态系统的抵抗力稳定性下降。
答案:D
3.下列关于生态系统稳定性的叙述中,不正确的是( )
A.生态系统中生物种类越多,营养结构越复杂,恢复力稳定性越强
B.不同的生态系统,抵抗力稳定性和恢复力稳定性都是不同的
C.恢复力稳定性较高的生态系统,往往抵抗力稳定性较低
D.生态系统具有抵抗力稳定性是因为其内部具有一定的自我调节能力
解析:生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越强,恢复力稳定性越弱。
答案:A
4.2009年11月3日在武汉召开的世界湖泊大会,全国人大副委员长陈至立指出治理湖泊必须遵循湖泊生态系统的内在规律。下列说法中不正确的是( )
A.保护环境,减少生物种类的死亡,使能量流动正常
B.适当增加生物种类,以使物质循环多渠道进行
C.各种鱼类在发生营养关系的同时,伴有物质和能量的转移
D.重点是保护鱼类不受环境恶化影响,水生植物适应性强,经济效益不高,可不保护
解析:治理湖泊生态系统在改善环境的同时要优化内部成分结构,水生植物作为生产者很重要,所固定的能量是生态系统的能量起点,各种鱼类数量也要注意控制。【来源:21cnj*y.co*m】
答案:D
5.如图是一个密封的养鱼缸,它在一定时间内能够保持动态平衡的原因是( )
①有稳定的能量来源
②各类生物数量相对稳定
③植物(金鱼藻)的光合作用能为动物的生活提供氧气和养料
④动物生长过程中产生的CO2能够供植物进行光合作用合成有机物
⑤微生物能分解动物粪便和动植物残体,为植物生活提供营养
A.①②③④ B.①②③④⑤
C.①③④⑤ D.①③④
答案:B
二、简答题
6.如图表示一个森林生态系统中的树木、植食性昆虫和食虫鸟类三个不同种群的生长繁殖情况。请分析:
(1)A、B、C三条曲线各代表的种群是:
A________,B________,C________。
(2)A、B、C三个种群在该生态系统的营养结构中的地位,分别是:A________,B________,C________。【出处:21教育名师】
(3)由于气候的原因,植食性昆虫一时数量猛增,树木的生长将________,这时食虫鸟类的数量________,使树生长________,这说明生态系统________。
(4)由于食虫鸟类被大量捕杀,该生态系统受到破坏,从而使其________能力受到影响,这说明生态系统内部________。【版权所有:21教育】
(5)如果该森林生态系统中的树木迅速死亡,那么分解者在短期内的数量变化应该是_______________________________________________。
解析:(1)(2)从图上看,B数量的升降追随C数量的升降,只是时间上迟一步,因此,可以确定B曲线代表食虫鸟类种群,属于次级消费者;C曲线代表植食性昆虫种群,属于初级消费者;A自始至终数量都是最多,即为树木,属于生产者。(3)植食性昆虫数量猛增,势必要影响树木的生长,使森林的发展受到限制;由于昆虫的数量大增,鸟类的食物充裕,繁殖速度加快,数量增加。鸟类数量增加,作为食物的昆虫数量相应减少。这时树木又恢复正常,这就是生态系统的自我调节能力。(4)这个坐标上所显示出来的营养结构很简单,自我调节能力较小,因此,食虫鸟类被大量捕杀,生态平衡受到破坏,这说明自我调节能力是有一定限度的。(5)如果该生态系统中生产者迅速大量死亡,消费者也要随之大量死亡,随着动植物尸体的大量增多,分解者在短期内也就要迅速增加。
答案:(1)树木 食虫鸟类 植食性昆虫
(2)生产者 次级消费者 初级消费者
(3)受到限制 增多 恢复正常 具有一定的自我调节能力
(4)自我调节 自我调节能力有一定的限度
(5)迅速增加
研究学习
实验技能提升系列之七:小生态缸的设计制作要求及分析
设计要求
相关分析
生态缸必须是封闭的
防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生命力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)
生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须透明
为光合作用提供光能;便于观察
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应占其容积的4/5,要留出一定的空间
便于操作;缸内储备一定量的空气
生态缸的采光用较强的散射光
防止水温过高导致水生植物死亡
各种生物宜小不宜大,生命力要强,各种成分比例适当,不宜过多
能够形成食物链,进行物质循环和能量流动,使生态系统稳定性较高
生态缸稳定性高低的指标
动植物的生存状况和存活时间的长短,以生态缸中动植物全部死亡所需天数为指标
为研究影响生态系统稳定性的因素,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。
生态系
统组成
光
水草
藻类
浮游动物
小鱼
泥沙
生态瓶编号
甲
+
+
+
+
-
+
乙
-
+
+
+
-
+
丙
+
+
+
+
-
-
丁
+
+
+
+
+
+
注:“+”表示有,“-”表示无。
请回答下列问题:
(1)用来做生态瓶的“瓶”,必须是________。
(2)为保证生物的生存,必需的两项外部条件是__________________。
(3)瓶内加入泥沙的重要意义是__________________________。
(4)如何评价生态瓶制作水平的高低呢?______________________。
(5)乙瓶中,藻类的种群密度变化趋势为_______________________,
原因是______________________。
(6)丙瓶比甲瓶有较多的有机物,原因是____________________
_____________________________。
(7)丁瓶与甲瓶相比,氧气含量________,原因是_____________________。
(8)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)透明的
(2)充足的光照和适宜的温度
(3)提供分解者,为绿色植物提供必需的矿质元素
(4)观察稳定性,可通过观察动植物的生活情况、水质变化等判断生态系统的稳定性
(5)下降 缺乏光照情况下藻类不能进行光合作用,不能生长
(6)缺乏泥沙,分解者数量太少
(7)减少 消费者较多,消耗较多的氧气
(8)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
课件25张PPT。第5节 生态系统的稳定性千沟万壑的黄土高原生态系统的自我调节能力保持或恢复自我调节能力负反馈调节有限迅速丧失抵抗力稳定性和恢复力稳定性及提高生态系统的稳定性保持原状复杂越大越高恢复到原状成反比干扰程度适度超过物质和能量结构与功能训练落实篇
第5章 生态系统及其稳定性 本章测试1(人教版必修3)
一、选择题(共60分)
1.某牧草留种区,为了预防鸟啄食草子,用网把留种区罩起来。后来发现,留种区草的种子几乎被虫吃光了。发生这种现象的根本原因是( )
A.害虫过度繁殖 B.干旱缺水引起虫害
C.食物链被破坏 D.害虫产生变异新类型
解析:用网把留种区罩起来,虽然预防了鸟,但却保护了害虫,使其失去了天敌,因而害虫繁殖起来,致使草的种子被吃光。【来源:21·世纪·教育·网】
答案:C
2.2009年在北京召开了主题为“解放草原”的草原保护研讨会,清华大学于长青研究员等人针对“局部好转,整体恶化”的草原局面提出了针对性意见,他们研究的主体是( )2-1-c-n-j-y
A.草 B.草原上的动物
C.草原上的生物群落 D.草原生态系统
解析:由题干信息可知研讨会是为了“解放草原”,应从大局出发,也只有把整个草原生态系统作为整体考虑,才能真正解放草原。包括草原生物、草原的环境等相关成分,应属于生态系统。【来源:21cnj*y.co*m】
答案:D
3.到南极考察的科学工作者,为了保护环境,除了必须把塑料以及金属类废弃物带离南极外,还必须把人体尿液、粪便等废物带离南极,这是因为南极( )
A.缺少生产者 B.分解者很少
C.没有消费者 D.缺乏必要的生活设施
解析:分解者的作用是把有机物分解成无机物,南极分解者很少,所以必须把废物带离南极。
答案:B
4.在生态系统中,当狼捕食山羊时,它是( )
A.第二营养级和初级消费者
B.第三营养级和次级消费者
C.次级消费者和第二营养级
D.初级消费者和第二营养级
解析:当狼捕食山羊时,就会建立如下的食物链:
草―→山羊―→狼
第一营养级 第二营养级 第三营养级
生产者 初级消费者 次级消费者
答案:B
经验教训:营养级是指一条食物链的每一环节上所有生物的总和。消费者级别低于营养级别一个等级。例如,草食动物是初级消费者,为第二营养级。
5.如图所示,农田生态系统中,假设有两条主要的食物链。如果有人大量捕捉青蛙,短期内对该生态系统造成的影响是( )21·cn·jy·com
A.有利于生态系统平衡
B.水稻虫害严重
C.蛇的数量迅速增加
D.鼠的数量迅速增加
解析:大量捕捉青蛙,短期内将直接影响被其捕食者的数量。
答案:B
经验教训:(1)在某食物链中,若处于第一营养级的生物减少,则该食物链中的其他生物都得减少。
(2)“天敌”减少时,对被捕食者数量变动的影响是迅速增加后又减少,最后趋向稳定。
6.在阳光明媚、水草丰茂的鄂尔多斯草原上,生活着牛、羊、鹿、狼、兔、鼠,还有秃鹫、苍鹰、蜣螂、细菌、真菌等,关于它们的叙述中正确的是( )
①它们共同构成一个生态系统 ②它们中的牛、羊、鹿分别组成了3个种群 ③它们中的动物是一个生物群落 ④它们中的蜣螂、腐生菌是分解者
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
解析:解答本题时,首先应明确草原上有非生物的物质(水)和能量(阳光)及各种生物,再结合生态系统的概念及生态系统中各成分的作用逐项分析。牛、羊、鹿等是消费者,蜣螂、营腐生生活的细菌与真菌等是分解者,此外还包括了阳光、空气、温度、水、土壤等无机环境,即它们是由生产者、消费者、分解者及其无机环境构成的相互作用的自然系统,是一个生态系统。它们中的牛、羊、鹿分别是三种动物的总称,每一种动物会涉及很多具体种类,因而不能把它们中的牛、羊、鹿仅看做是3个种群。它们中的动物只是其中的一类生物,并不包括该环境中的所有生物,与群落概念不符。2·1·c·n·j·y
答案:D
7.下列有关生态系统结构的叙述,正确的是( )
A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上
B.动物都属于消费者,其中食草动物处于第二营养级
C.自养生物都是生产者,是生态系统的主要成分
D.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
解析:除生产者、初级消费者营养级固定以外,其他消费者的营养级不是固定不变的,因此A、B错;并不是所有细菌都为分解者,寄生细菌为消费者,腐生细菌为分解者,故D错。21·世纪*教育网
答案:C
8.有关某生态系统的模式图的叙述,不正确的是( )
①图中只有两条捕食链 ②细菌与狐之间既捕食又竞争 ③细菌在捕食链中占有第二、三、四、五共四个营养级 ④该食物网所处的生态系统为森林生态系统
A.①②③ B.②③④
C.②④ D.③④
解析:图中共有两条捕食链:草→兔→狐,草→昆虫→鸡→狐,故①正确;生态系统中的分解者不参与捕食链,在捕食链中,不占营养级,故③不正确;细菌与狐没有共同的捕食对象,不存在捕食和竞争关系,故②不正确;该食物网中主要植物是草,应为草原生态系统,故④不正确。21教育网
答案:B
9.如图曲线表示某生态系统中三个不同种群的生长繁衍情况。已知种群C是自养生物,下列说法不正确的是( )www.21-cn-jy.com
A.该生态系统简单食物链可表示为C→B→A
B.种群B在第3~7年时间内个体数下降是由于A的增加和C的减少
C.B和A的存在能加快该生态系统的物质循环
D.一定自然区域内,A、B、C三个种群中全部的生物构成生物群落
解析:题干获取的信息有:①生态系统中三个不同种群的生长繁衍情况,②从曲线可知三个种群的生物的存在关系。解题时,首先明确生态系统的概念,分析曲线,明确三个不同种群生物的关系及在生态系统中的成分,再结合生态系统各功能逐项解答。 21*cnjy*com
答案:D
10.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3个生态瓶(如图所示)。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:甲瓶中小鱼死亡较快是由于鱼的数目较多,快速耗尽瓶中的氧气,所以比另外两瓶中的鱼存活时间短。
答案:A
11.下图表示某生态系统中食物网的图解,相关叙述正确的是( )
A.图中其含有七条食物链,桉树、合欢树属于生产者
B.叶状虫属于初级消费者,第一营养级
C.该生态系统中袋鼬所含的能量最多
D.属于第三营养级的生物有蜘蛛、 蜜雀
解析:图中共含有8条食物链;甲虫和叶状虫属于初级消费者,是第二营养级,生产者属于第一营养级;根据能量金字塔,在生态系统中,含有能量最多的是生产者,第一营养级。21世纪教育网版权所有
答案:D
12.对生态系统中的生物部分,叙述不正确的是( )
A.生产者都是自养型真核生物
B.消费者是异养型生物
C.分解者不仅限于腐生细菌和真菌,还包括蚯蚓等腐生动物
D.生产者、消费者和分解者三者紧密联系
解析:生产者主要是指绿色植物,但也包括进行化能合成作用的细菌。
答案:A
二、简答题(共40分)
13.(16分)根据下图所示食物网回答下列问题:
(1)要构成生态系统,除了图中所示组成成分外,还应该包括________和________。
(2)食物网中能反映出来的生物种间关系包括________。
(3)下面对各种成分和彼此间关系的描述正确的选项是________。
A.因为老鼠是蚂蚁的天敌,所以老鹰也是蚂蚁的天敌
B.蚱蜢的数量显著减少时,蜥蝎种群较老鼠种群所受的影响大
C.老鹰可以吃蛇,但是蛇无法吃老鹰,因此蛇与鹰是共生关系
D.仙人掌是生产者,老鹰是消费者,蚂蚁是分解者
答案:(1)非生物的物质和能量 分解者
(2)捕食关系和竞争关系
(3)B
14.(24分)下图表示的是一个河流入海口处的生态系统,请分析回答:
(1)该生态系统共有________条食物链。
(2)含能量最多的生物种群是________。流经该生态系统的总能量是________。
(3)该生态系统中,处于第三营养级的动物是________。淡水虾和小鱼的关系是________。大鱼和小鱼的关系是________。21cnjy.com
(4)若所有海鸟迁往别处,则大鱼的数目会________,水藻的数量将________,淡水虾的数量将________。www-2-1-cnjy-com
(5)若该生态系统中的水绵大量减少,随后发生的现象是( )
A.水藻大量增多
B.小鱼数量增多
C.海鸟数量减少
D.甲壳类数量增多
(6)图中各生物之间的关系,在生态系统的结构中构成________。
答案:(1)3
(2)水藻和水绵 水藻和水绵固定的全部太阳能
(3)海鸟、小鱼、淡水虾 竞争 捕食
(4)增多 减少 减少
(5)A
(6)食物链和食物网
第5章 生态系统及其稳定性 本章测试2(人教版必修3)
一、选择题(共60分)
1.右图示生物金字塔,下列哪项对金字塔的描述最准确( )
A.a级含有最多的能量
B.b级生物直接从a级生物获得食物
C.c级含有最多的消费者
D.d级生物含异养生物种类最多
答案:C
2.下列叙述正确的是( )
A.当狼吃掉一只兔子时,就获得了兔子的全部能量
B.当狼把兔子肉同化为自身有机物时,能量便从第一营养级流向第二营养级
C.当生产者通过光合作用制造了有机物时,能量就从无机环境流入了生物群落
D.当物质循环进行时,能量流动早已开始了
答案:C
3.在一条食物链中,共含有三个营养级。若每个营养级每日每小时的耗氧量如图中曲线所示,则曲线a、b、c所反映的营养级依次为( )
A.第三营养级、第二营养级、第一营养级
B.第三营养级、第一营养级、第二营养级
C.第二营养级、第三营养级、第一营养级
D.第一营养级、第二营养级、第三营养级
解析:根据图中提供的信息,a生物白天(6~18点)氧气的消耗量为负值,说明a生物在光照的情况下释放氧气,必定为生产者,是第一营养级。b、c消耗的氧气量是前者大于后者,根据能量单向流动、逐级递减的特点,表明c所含的能量比b少,营养级最高。21教育网
答案:D
4.如图表示某生态系统中4种成分之间的关系,以下相关叙述正确的是( )
A.甲同化的有机物中的能量一部分因细胞呼吸而散失,另一部分则用于自身的生长、发育和繁殖
B.“乙1→乙2→……”中所包含的所有种群之间的关系构成了该生态系统的营养结构
C.丙中有自养型生物
D.甲同化的总能量等于乙和丙的总能量之和
解析:由题干中的图示可获得的信息有:①甲丁之间是可逆号,②乙1→乙2表示有多个营养级,③乙与甲均指向丙。根据图示明确甲、乙、丙分别属于生态系统中的生产者、消费者、分解者,甲作为生产者自身固定的太阳能为流经该系统的总能量,一部分用于自身的生命活动所需经细胞呼吸以热能的形式散失了;一部分用于生长、发育和繁殖,这里面有一部分传递到下营养级;乙1→乙2→……只表示了消费者,而营养结构的起点应为生产者甲;丙为分解者,都是分解动植物的遗体中可直接利用的有机物,应为异养型;由于在各个营养级中均有能量通过细胞呼吸,以热能的形式散失了,从而使能量逐级递减,故甲>乙+丙。
答案:A
5.已知各营养级之间的能量传递效率为10%,若草固定的能量相同,则下面食物链中鹰获得的能量最多的是( )21·cn·jy·com
A.
B.
C.草→昆虫→青蛙→蛇→鹰
D.草→昆虫→食虫鸟→鹰
解析:生态系统中能量流动渠道是食物链及食物网。由于能量流经第一营养级时总会因呼吸而消耗一部分,且总有一部分未被下一营养级利用及有一部分随残枝败叶、遗体残落物等进入分解者,因而能量流动是逐级递减的,即食物链越长,经过的环节越多,能量损耗越大,后一营养级所得到的能量也越少。
答案:A
6.如图所示为某生态系统中的食物网简图,若E种群中的总能量为5.8×109 kJ,B种群的总能量为1.6×108 kJ,从理论上分析,A种群获得的总能量最多是( )21·世纪*教育网
A.2.0×108 kJ B.2.3×108 kJ
C.4.2×108 kJ D.2.2×108 kJ
解析:从图中可以看出,E的能量传递有三条途径,但只有两条途径能传递到A。所以C和D获得的总能量为(5.8×109 kJ-1.6×108 kJ÷20%)×20%=1×109 kJ,所以A获得的总能量最多为1×109 kJ×20%=2.0×108 kJ。
答案:A
7.下表是Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个种群在一个达到生态平衡的环境中所含有的总能量,这四个种群间的营养关系应是( )【来源:21·世纪·教育·网】
生物种类
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
能量(kJ)
2.8×109
1.3×108
9.1×107
2.9×107
A.Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ
B.Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ和Ⅰ→Ⅱ→Ⅳ
C.Ⅰ→Ⅱ→Ⅳ和Ⅰ→Ⅲ
D.Ⅰ→Ⅱ→Ⅳ和Ⅰ→Ⅲ→Ⅳ
解析:各营养级处于生态平衡,说明营养关系处于相对稳定的状态,即两营养级间能量传递效率不会超过20%,可以略小于10%。所以,首先确定第一营养级,根据上表可知,Ⅰ为第一营养级,因其能量值最高。Ⅰ→Ⅱ的能量传递效率为×100%=4.5%<20%,说明营养关系成立;同理讨论Ⅰ→Ⅲ传递效率为3.25%,营养关系成立;Ⅰ→Ⅳ为1%也成立;即有可能为,但无该选项;再讨论Ⅱ→Ⅳ为=22.3%>20%不成立;Ⅲ→Ⅳ为32%>20%不成立;但传递效率为13.1%<20%成立;即有可能为,因此选D项。
答案:D
8.在 的营养结构中,若能量传递效率为10%,以鸟类同化的总
能量中从昆虫获得的总能量为x,植物供能总量为y,下图中绘制的相关曲线是( )
解析:设鸟获得的总能量为常数a,则鸟从昆虫获得能量为x,从植物直接获得能量为a-x,可列式为x×10×10+(a-x)×10=y,即y=10a+90x。根据此方程式可知,D项正确。21世纪教育网版权所有
答案:D
9.如图所示的食物网中,假如猫头鹰的食物有2/5来自兔子,2/5来自鼠,1/5来自蛇。那么猫头鹰若要增加20 g体重,最少需要消耗植物( )
A.600 g B.900 g C.80 g D.800 g
解析:依图中食物关系分析,猫头鹰处于第三、四营养级。在植物→鼠→猫头鹰,植物→兔→猫头鹰食物链中,猫头鹰属于第三营养级,可把此食物链简化为一条,即植物→鼠(兔)猫头鹰,最少消耗植物20×÷20%÷20%=400(g);另一食物链植物→鼠→蛇猫头鹰,猫头鹰属于第四营养级,最少消耗植物20×÷20%÷20%÷20%=500(g),所以猫头鹰增加20 g体重最少需要消耗植物400 g+500 g=900 g。21cnjy.com
答案:B
10.某一生态系统中,已知一只鹰质量增加2 kg要吃10 kg小鸟,小鸟质量增加0.25 kg要吃2 kg昆虫,而昆虫质量增加100 kg要吃1 000 kg绿色植物。在此食物链中,这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为( )www.21-cn-jy.com
A.0.05% B.0.5% C.0.25% D.0.025%
解析:此题涉及的食物链为:绿色植物→昆虫→小鸟→鹰。根据所给数量关系知,鹰对绿色植物的能量利用百分率为:××=0.25%。
答案:C
点拨:注意各营养级中的数量换算。
二、简答题(共40分)
11.(8分)A图表示某些生态系统的能量锥体图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。图B是将A图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析,图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用),e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图作答:www-2-1-cnjy-com
(1)如设种群Q1、Q2个体数为N1、N2,平均每个个体所占的能量为W1、W2,那么,N1、W1与N2、W2、之间的关系是__________________________。
(2)每年流入这个生态系统的总能量是________(用B图中的英文字母表示)。
(3)B图中Q1的b1、d1分别表示________。
(4)若P和Q1同化作用固定能量的总量分别为480 J/(cm2·a)和72 J/(cm2·a),生物体内贮存的能量分别为200 J/(cm2·a)和24 J/(cm2·a)。那么,能从P传递到Q1的效率为________。2-1-c-n-j-y
解析:生态系统中的能量是沿着食物链和食物网以逐级递减的方式向下传递的,某一时段生态系统的总能量就是该时段生产者固定的太阳能。各营养级的能量去向有以下三条途径:一、本营养级呼吸消耗,占总能量的大部分;二、流向下一营养级;三、被分解者利用。因此,各营养级只能获得上一级总同化量的10%~20%。能量传递率应以总同化量的值来计算。 21*cnjy*com
答案:(1)W1·N1≥5W2·N2 (2)P中的b+e+d+c
(3)未被Q2利用的能量、流入分解者的能量 (4)15%
12.(12分)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)人类对生态系统的能量流动进行调查研究,其意义是_________________。
解析:读懂图中A、B的含义,是解答本题的关键。由于该图表示的是能量流经第二营养级的示意图,因此A、B不代表营养级,应用绕初级消费者(第二营养级)考虑能量的输入和输出情况。【来源:21cnj*y.co*m】
答案:(1)初级消费者同化(的能量) 用于生长、发育和繁殖(的能量) 在细胞呼吸中以热能形式散失的能量【出处:21教育名师】
(2)单向流动 逐级递减
(3)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对人类最有益的部分
13.(20分)如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级,数字均为实际测得的能量值,单位为百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射为118 872百万千焦,但其中118 761百万千焦的能量未被利用。请回答:【版权所有:21教育】
(1)请将流经该生态系统的总能量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________%。21教育名师原创作品
(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,下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量,原因是:
①各营养级生物内的大量能量被________;
②其次是上一个营养级的部分能量____________________;
③还有少数能量被________利用。
解析:(1)流经该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(百万千焦)。2·1·c·n·j·y
答案:(1)111 生产者
(2)13.5 20
(3)60%
(4)①呼吸作用消耗 ②未被下一个营养级利用 ③分解者
第5章 生态系统及其稳定性 本章测试3(人教版必修3)
一、选择题(共60分)
1.受控生态生命保障系统(CELSS)是人类太空飞行的首要保障,飞行舱中模拟地球生态环境建立光合供氧系统并实现废水净化排放,则在CELSS中除宇航员外还应有的生态系统成分是( )21cnjy.com
A.消费者、太阳光
B.生产者、分解者、太阳光
C.太阳光、分解者
D.生产者、消费者、分解者
解析:模拟地球生态系统→光合供氧→生产者、太阳光
废水净化→分解者
答案:B
2.下列属于探究化学信息传递的是( )
A.观察动物对电视图像的反应
B.用录音机记录鸟类繁殖时的鸣叫声
C.利用性外激素诱杀害虫
D.利用“黑光灯”集中捕杀飞蛾
解析:本题考查:(1)化学信息传递的探究。(2)化学信息传递的应用。解答本题时,要明确什么是化学信息,化学信息传递的应用等相关知识,再逐项分析。
物理信息是指生态系统中的光、声、温度、湿度、磁力等,通过物理过程传递的信息,题中的A、B、D三项均为物理信息;化学信息是生物在生命活动过程中,还产生一些可以传递信息的化学物质,诸如植物的生物碱、有机酸等代谢产物,以及动物的性外激素等,所以选C。21·cn·jy·com
答案:C
3.如图所示的是一个生态系统的营养结构,若A包含五个种群(A1、A2、A3、A4、A5),B包含两个种群(B1、B2),则其营养结构实际含有食物链( )
A.10条 B.15条 C.20条 D.25条
解析:由于A含有五个种群则A→D变为五条食物链,则A→B为五条途径,B→E变为2条途径,B→C→E变为2条途径,则变为5×2×2=20条食物链,共为25条。21·世纪*教育网
答案:D
▲在某一生态系统中,蛇和猫头鹰捕食鼹鼠和田鼠,如果鹰在这个生态系统内出现,将成为该系统内的另一捕食者,这在短期内会导致( )
A.猫头鹰种群数量增长
B.蛇种群数量增长
C.鼹鼠种群数量减少
D.猫头鹰种群灭绝
解析:鹰作为捕食者,捕食鼹鼠和田鼠后,会造成这两个种群数量下降。过一段时间后,由于食物缺乏,猫头鹰和鹰的种群数量也会受到影响,但本题是问“短期内”受到影响的是谁,所以应是鼹鼠和田鼠。解答此类题目,应注意题干的时间要求。【版权所有:21教育】
答案:C
4.火灾常给森林带来较大危害,但是在某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度的人工火烧,以对森林进行资源管理,这种人工火烧的主要目的是( )
A.消灭森林病虫害
B.促使树木的种子萌发
C.加速生态系统的分解过程
D.提高森林的蓄水能力
解析:寒带地区温度低,微生物的代谢活动弱,对有机物的分解能力低,致使残枝落叶大量积累,而不能及时分解,使生态系统的物质循环出现了障碍。对残枝落叶进行有限度的人工火烧,既能保证微生物有足够的食物,又可以加速残枝落叶的分解,促进了生态系统的物质循环。
答案:C
5.下列实例可以说明生态系统具有自动调节能力的是( )
A.植食性动物数量增加,导致植物数量减少,从而引起植食性动物数量增长受到抑制
B.豆科植物供给根瘤菌有机养料,并从根瘤中获得含氮养料
C.山区植被遭到破坏后造成水土流失
D.废弃耕地上杂草丛生
解析:生态系统的自动调节能力能够保持生态系统的稳态,系统内的各种生物的数量不是一成不变的,而是呈动态变化,在一定范围内波动,A选项符合要求,B选项叙述的是生物间的互利共生关系。C、D选项叙述的是环境的破坏引起的变化,调节过程较为复杂。【来源:21cnj*y.co*m】
答案:A
6.一只蝗虫对能量的要求一般只需几个平方米的生活范围即可,而几十平方公里的偌大范围也不能满足一只老虎的生态要求。可解释这一现象的生态学理论是( )
A.能量流动离不开物质循环
B.全球性物质循环反复出现,循环往返
C.能量流动逐级递减
D.能量流动和物质循环互为因果
解析:蝗虫是草食动物,处于第二营养级,但是虎是肉食动物,所处的营养级较高(至少是第三营养级),并且由于能量流动是单向逐级递减的,所以流入虎的能量不多,要满足一只老虎对能量的要求比一只蝗虫对能量要求的生活范围大得多。21教育网
答案:C
7.人们常用能量金字塔来描述一个生态系统中各营养级所含有的能量数值,下面的说法正确的是( )
A.生态系统中,营养级越多,在能量流动过程中损失的能量越多
B.最多约有20%的能量从第一营养级流入次级消费者
C.生产者呼吸消耗的能量一般没有流入初级消费者的能量多
D.位于金字塔顶部的消费者获能最多
解析:在生态系统的能量流动中,每个营养级生物都会因细胞呼吸而损失很大一部分能量,而流入下一营养级的能量只占其总能量的10%~20%;次级消费者为第三营养级,与第一营养级相差两个营养级。营养级越多,能量的损失就越多,所以能量金字塔顶部消费者获能最少。www.21-cn-jy.com
答案:A
8.下图为某稳定生态系统能量传递示意图。相关叙述不正确的是( )
A.a固定的太阳能是流经此生态系统的总能量,等于1 000 kJ
B.由b到c的能量传递效率是15%
C.图中a、b、c代表三种生物,它们构成一条食物链
D.从图中可看出能量单向传递、逐级递减的特点
答案:C
9.关于生态系统稳定性的叙述正确的是( )
①负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础
②“遭到破坏,恢复原状”属于抵抗力稳定性
③人们对自然生态系统“干扰”不应超过其承受能力
④热带雨林遭到严重的砍伐后,其恢复力稳定性仍很强
⑤提高生态系统稳定性的措施之一是随意增加生物种类,改变其营养结构
A.①③ B.②④⑤
C.②③ D.①④⑤
答案:A
10.如图为某生态农业的生产模式图。图示中大棚蔬菜生产和家畜(牛)养殖是相互利用的关系,下列叙述中,正确的是( )2·1·c·n·j·y
生态型种植养殖模式图
A.充分利用物质循环和能量流动的原理,提高物质和能量的利用率
B.该大棚的所有物质和能量都能自给自足
C.因该生态系统缺乏分解者所以物质循环将不能正常进行
D.即使没有人的管理,该生态系统也能维持相对稳定的状态
解析:本实例是生态学原理在实际生产中的应用。牛可以为蔬菜提供光合作用的原料——CO2,并为蔬菜提供一部分热能,且牛粪和秸秆分解也会产生可为蔬菜所利用的物质(CO2和无机盐)和热能,这都有利于蔬菜的生长。蔬菜通过光合作用产生O2,为牛的呼吸作用所利用。所以,无论从物质循环的角度还是从能量流动的角度来讲都体现了生态学原理。【来源:21·世纪·教育·网】
答案:A
二、简答题(共40分)
11.(20分)下列表格内数值表示某人工池塘生态系统一年内主要营养级的能量,下图方框内示该池塘生态系统的主要食物链,请分析回答:
生物
ai
bi
浮游植物(a1,b1)
9 000
8 100
浮游动物(a2,b2)
700
600
双翅目幼虫(a3,b3)
150
120
摇蚊(a4,b4)
100
900
太阳鱼(a5,b5)
300
210
鲈鱼(a6,b6)
45
30
注:ai表示一年内该营养级生物总能量;bi表示一年内该营养级生物摄取能量;i表示生物类群。
(1)该池塘内食物链的条数为________条,其中处于第四营养级的生物是________。
(2)该生态系统内既有捕食关系,又有竞争关系的生物是________。
(3)生态系统的能量流动渠道是________;图中显示该生态系统的能量输出途径有________条。21世纪教育网版权所有
(4)如果能量传递效率=(第n营养级摄取的能量)/(第n-1营养级摄取的能量),则能量从第一营养级传递到第二营养级的效率是________。
(5)一年内,“b1”的利用途径有: _________________________________________。
(6)对人而言,如要从该池塘生态系统获取最大能量,可采取的措施有:
__________________________。
(7)“浮游植物→浮游动物→双翅目昆虫→太阳鱼”这条食物链的存在,对太阳鱼的影响是__________________________________________________________。
解析:(3)该生态系统的能量输出途径有4条,包括鲈鱼和太阳鱼流向人类,还包括双翅目幼虫和摇蚊羽化后进入其他生态系统。(4)第一营养级是浮游植物组成的,第二营养级是由浮游动物和摇蚊组成的,第二营养级所同化的能量为:600+900=1 500,1 500/8 100×100%≈18.52%。2-1-c-n-j-y
答案:(1)3 太阳鱼和鲈鱼
(2)双翅目幼虫和太阳鱼
(3)食物链和食物网 4
(4)18.52%
(5)未被利用,呼吸消耗,传递给下一营养级,传递给分解者
(6)(提示:从减少食物链的条数和缩短食物链来减少能量损耗这两个角度考虑)
(7)一方面,这条食物链的存在使能量损耗增加,减少了太阳鱼的数量;另一方面,这条食物链的存在,增加了太阳鱼的食物来源,提高了生态稳定性
12.(20分)分析下面碳循环示意图并据图回答问题:
(1)从微观上看,过程①是在细胞内________中进行的;过程③主要是在细胞内________中进行的。www-2-1-cnjy-com
(2)岩石圈中的碳以________形式贮存,故不直接参与碳循环。水圈中碳的存在形式是________。 21*cnjy*com
(3)由图中可见,碳循环带有________性,属于气体型循环。
(4)碳从无机环境中进入生物群落的途径①是________;除此之外,某些特殊的生态系统还可通过________进入生物群落;②表示的是________关系。其②内部之间还可存在________关系,④表示________。【出处:21教育名师】
(5)参与过程④的生物的新陈代谢类型有________,它们与同区域中的动植物共同构成了________。21教育名师原创作品
(6)如果大气层中的CO2增多,则产生________效应。
(7)从上图可知,减缓温室效应的措施有:①____________________________;
②___________________________________;
③_______________________________。
(8)碳循环的进行伴随着________;但由于生物体不能在代谢中利用________,因而能量流动具有________的特点。21*cnjy*com
答案:(1)叶绿体 线粒体 (2)无机盐(碳酸盐) HCO
(3)全球 (4)光合作用 化能合成作用 捕食 竞争 分解者的分解作用
(5)异养需氧型、异养厌氧型和异养兼性厌氧型 生物群落
(6)温室
(7)①保护植被,大力植树造林,提高森林覆盖率
②严格控制化学燃料的燃烧,并提高能源利用率
③开发除化学燃料以外的诸如水能、核能、太阳能等新能源,切实减少CO2的排放量
(8)能量流动 热能 单向流动、逐级递减
第5章 生态系统及其稳定性 本章测试4(人教版必修3)
一、选择题(共60分)
1.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( )21教育名师原创作品
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.行为信息可以影响蟑螂的行为
D.蟑螂可以感受一切信息刺激
答案:A
2.如图表示某生态系统中4种成分之间的关系。以下相关叙述中,正确的是( )
A.1和2包含的所有种群构成群落
B.3代表的一定是原核生物
C.①代表光合作用,②代表呼吸作用
D.4可以表示大气中的CO2
解析:在生态系统中,只有生产者和无机环境之间存在双向联系,故得知:1为生产者,4为非生物的物质和能量。那么2就是消费者,3是分解者。
答案:D
点拨:解答本题关键是要弄清生态系统中四种成分的关系。
3.关于生态系统中分解者的叙述,正确的是( )
A.专门营腐生生活的细菌也不一定是分解者,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,可以供固氮微生物再利用
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.分解者不一定都是微生物,微生物也不一定都是分解者
解析:腐生生活的细菌一定是分解者;分解者分解动植物遗体释放出来的能量,被自己利用或以热能散失,不能供绿色植物同化作用再利用;蚯蚓不是微生物,但属于分解者,硝化细菌属于微生物,但不是分解者,而是生产者。
答案:D
4.关于生态系统中信息传递的说法,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,就谈不上对环境的适应,就不可避免地要被大自然所淘汰21·cn·jy·com
B.信息传递在农业生产中的应用可提高农产品或畜产品的产量,也可对有害动物进行控制
C.短日照植物黄麻南种北移可延长生长期,提高麻皮产量,这是对行为信息的合理利用
D.任何生态系统中,能量、物质和信息都处于不可分割的密切联系状态
解析:行为信息是指动物的一些特殊行为对于同种或异种生物能够传递某种信息,即生物的行为特征可以体现为行为信息。而本题中的“南种北移”并非动物的行为。2·1·c·n·j·y
答案:C
5.下图表示蓝色太阳鱼捕食水蚤的模型及实验结果,据图可以得出的正确结论是( )
A.水蚤种群密度低时,太阳鱼捕食小型水蚤为主
B.水蚤种群密度中等时,太阳鱼捕食中等体型水蚤为主
C.水蚤种群密度高时,太阳鱼对三种体型水蚤的捕食基本相同
D.实验数据支持太阳鱼选择猎物使能量摄入最大化的假说
解析:据题图可知,水蚤种群密度在三种情况下,太阳鱼均以捕食大型水蚤为主,故A、B、C均错。
答案:D
6.在一个生态系统中,能量的输入与输出保持动态的平衡,说明这个生态系统是稳定的。如果长期输出大于输入,生态系统就会退化,自动调节能力降低,那么这种情况最可能是由于下列哪个因素造成的( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.长期低温 B.连续阴雨
C.植被破坏 D.品种退化
解析:生态系统的能量输入是从生产者固定太阳能开始的,当生产者被破坏后,能量的输入减少,会导致生态平衡被破坏。A、B、D三项都可能在一段时间使能量的输入减少,但一般不会破坏生态平衡。21·世纪*教育网
答案:C
7.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( )【版权所有:21教育】
A.①是流入该生态系统的总能量
B.分解者获得的能量最少
C.图中②/①的比值代表草→兔的能量传递效率
D.③和④分别属于草和兔同化量的一部分
解析:①表示草同化的能量流向下一营养级即兔的能量,草所固定的太阳能是流入该生态系统的总能量;图中②/①的比值代表兔→狐的能量传递效率;兔粪便中的能量是草同化的能量的一部分;在一个生态系统中分解者获得的能量不一定是最少的。21*cnjy*com
答案:D
8.我国北方处于稳定状态的某森林生态系统的碳循环如图所示,箭头和字母分别表示碳的传递方向和转移量。下列选项正确的是( )
A.夏季a>b+c+e B.秋季e+fC.春季g=b+e+f D.冬季d>c+f
解析:本题主要考查碳循环知识的综合应用。在生态系统中,碳的循环主要有“一来四去”,即“光合作用”来,“植物呼吸、动物呼吸、微生物分解和燃烧”去。夏季,植物的光合作用量a应该大于植物呼吸作用量b、动物呼吸作用量c、微生物分解者e的和。秋季,落叶增多,动物死亡率不会有很大变化,所以,不会出现e+f答案:A
9.假若某生态系统有四种生物,并构成一条食物链a→b→c→d,在某一时间测得这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为m1,m2,m3和m4。下列叙述错误的是( )【来源:21cnj*y.co*m】
A.四种生物中所含的能量归根到底来自于a通过光合作用固定的太阳能
B.在一段时间内,若b种群数量增加,则a种群数量下降,d种群数量增加
C.若m1<5m2,则生态系统的稳定性就会遭到破坏
D.d个体所含的有机物的质量一定比c个体所含的有机物质量小
解析:本题以生态系统为核心命题点,考查生态系统的结构、功能和稳定性等知识点,综合考查分析能力和推理能力。a是生产者,其固定的太阳能就是用于生态系统流动的能量;由于能量流动是逐级递减的,所以m4答案:D
10.对某水生生态系统能量流动情况的测定结果如下表,表中A、B、C、D分别表示不同的营养级,E为分解者,Pg表示生物同化作用固定的能量总量,Pn表示生物贮存的能量(Pn=Pg-R),R表示生物呼吸作用消耗的能量(单位:102 kJ/m2·a)。下列分析中,错误的是( )21教育网
Pg
Pn
R
A
15.9
2.8
13.1
B
870.7
369.4
501.3
C
0.9
0.3
0.6
D
141.0
61.9
79.1
E
211.5
20.1
191.4
A.该生态系统的营养结构是B→D→A→C
B.能量从第三营养级到第四营养级的传递效率约为5.7%
C.从能量输入和输出角度看,该生态系统的总能量并未增加
D.生物呼吸作用消耗的能量是各营养级能量流动的主要去向
解析:根据A、B、C、D四个营养级固定的能量数值可以判断B为第一营养级,D、A、C分别是第二、三、四营养级,所以该生态系统的营养结构是B→D→A→C。传递效率=下一个营养级的同化量/上一个营养级的同化量,所以能量从第三营养级传递到第四营养级的传递效率=0.9÷15.9×100%≈5.7%。可以看出,每个营养级呼吸作用消耗的能量占该营养级同化作用固定的能量的大部分,所以说,生物呼吸作用消耗的能量是某营养级能量流动的主要去向。该生态系统的能量输入量为生产者的同化量,即870.7(102 kJ/m2·a),输出量为各个营养级以及分解者的呼吸作用消耗量之和,即13.1+501.3+0.6+79.1+191.4=785.5(102 kJ/m2·a),输出量小于输入量,所以该生态系统的总能量是增加的。21世纪教育网版权所有
答案:C
二、简答题(共40分)
11.(20分)某种植玉米的农场,其收获的玉米子粒既作为鸡的饲料,也作为人的粮食,玉米的秸秆则加工成饲料喂牛,生产的牛和鸡供人食用。人、牛、鸡的粪便经过沼气池发酵产生的沼气作为能源,沼渣、沼液作为种植玉米的肥料。据此回答(不考虑空间因素):21cnjy.com
(1)请绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网:_________________________
(2)牛与鸡之间________(有、无)竞争关系,理由是___________________________。www.21-cn-jy.com
人与鸡的种间关系是________,人与牛的种间关系是________。
(3)流经该农场生态系统的总能量来自________所固定的________,无机环境中的碳以________形式进入该人工群落。www-2-1-cnjy-com
(4)假设该农场将生产玉米的1/3作为饲料养鸡,2/3供人食用,生产出的鸡供人食用。现调整为2/3的玉米养鸡,1/3供人食用,生产出的鸡仍供人食用。理论上,该农场供养的人数将会________(增多、不变、减少),理由是____________。
解析:本题综合考查了生态系统的结构和功能及应用,由于对所学知识与实际问题联系脱节导致生物群落中的种间关系判断失误,导致(1)、(2)两问错答,食物网的绘制不全面,而对生态系统的功能描述不够准确,导致错答,应加强基础知识的巩固,对于语言表达要力求规范准确,正确思路应是:
(1)由题干信息可知:玉米、鸡、牛、人之间的食物关系为:
(2)因人与鸡均食用玉米子粒,而牛食用玉米秸秆,且人还食用鸡和牛,因不考虑空间因素,故人与鸡的种间关系为竞争和捕食,人与牛的种间关系为捕食,而牛与鸡之间无竞争关系。2-1-c-n-j-y
(3)该农场生态系统中的生产者为玉米,生产者(玉米)固定的太阳能总量为流经生态系统的总能量。
(4)食物链越长,能量沿食物链流动时损耗越多,高营养级获得的能量也就越少,改变用途的1/3玉米中的能量流入人体内所经过的食物链延长,故人获得的总能量将减少。【出处:21教育名师】
答案:(1)如图所示:
(2)无 它们所需食物资源不同(或牛食玉米秸秆、鸡吃玉米子粒) 捕食与竞争 捕食
(3)玉米 太阳能 CO2
(4)减少 改变用途的1/3玉米被鸡食用后,在鸡这一环节散失了一部分能量,导致人获得的能量减少
12.(20分)下图1表示生态系统中各成分之间的联系,图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线,请据图回答:
图1
图2
(1)图1中能构成群落的是________(填字母),图2中的乙相当于图1中的________。
(2)F的粪便被分解者分解,表示________(填字母)同化的能量被分解者利用。
(3)某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗,对F、D数量的影响是________。
(4)根据图2中四种生物的种群数量变化关系,写出它们构成的食物链________。
(5)若图1是一农业生态系统,某校生物研究性学习小组对其进行考察发现:秸秆当作燃料使用,粪便、废水作为肥料直接施入农田,由此造成________(至少答2点)等不良后果。针对这一现象,该小组向有关部门建议,利用秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用,可在一定程度上解决出现的问题。此膜可在自然条件下由图1中的________(填字母)产生的________催化降解。
解析:图1中A表示二氧化碳,E表示生产者,F、D、B表示各级消费者,C表示分解者。各生物成分构成群落。图2中食物链是植物→乙→丙→甲,乙相当于图1中的F。F的粪便实际上是未被利用的植物。白化苗使生产者固定的能量减少,消费者也会减少。秸秆当作燃料使用,粪便、废水作为肥料直接施入农田,造成能源和物质资源的浪费、增加CO2排放、引起环境污染、容易引起病虫害传播、农业成本高等。农作物秸秆的化学成分是纤维素和果胶,利用秸秆生产“再生纤维共混膜”可被微生物产生的纤维素酶和果胶酶分解。
答案:(1)BCDEF F (2)E (3)数量都减少
(4)植物→乙→丙→甲
(5)能源和物质资源的浪费、增加CO2排放、引起环境污染、容易引起病虫害传播、农业成本高等(其他合理答案也可)
C 纤维素酶(和果胶酶)
课件21张PPT。章 末 整 合 生态系统营养结构的相关分析能量流动过程中的计算问题归类