第五章 生态系统及其稳定性
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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。满分100分,考试时间90分钟。
第Ⅰ卷(选择题 共45分)
一、选择题(共30小题,每小题1.5分,共45分,在每小题给出的4个选项中,只有1项是符合题目要求的)
1.(广东卷)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 )
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
[解析] 由于鲈鱼以鱼a、鱼b为食,鲈鱼产量增加,鱼a、鱼b两种土著鱼减少,鲈鱼处在土著鱼的下一个营养级,每个营养级都要消耗一部分能量,根据能量传递逐级递减,鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量,故A项正确;土著鱼与鲈鱼是捕食关系,不是竞争,故B项错误;根据营养关系,鲈鱼引入会导致土著鱼先减后增,间接导致浮游动物先增加后减少,故C项错误;根据营养关系,浮游植物总量应该先减少后增加,故D项错误。
2.如图表示生产者、消费者和分解者之间的关系,下列相关叙述中,错误的是 ( B )
A.甲是生产者,乙是消费者 B.丙属于次级消费者
C.丙可以为甲提供无机盐 D.丙不属于食物链
[解析] 从图中三种成分的关系可以判断出甲是生产者,乙是消费者,丙是分解者。分解者可以将有机物分解,产生的无机盐被生产者利用。食物链由生产者和消费者组成,分解者不参与食物链的构成。
3.下列关于物质循环和能量流动的说法,错误的是( C )
A.物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力
B.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用
C.通过绿色植物的光合作用,可完成生态系统碳循环
D.食物链和食物网是能量流动和物质循环的渠道
[解析] 仅靠生产者无法完成碳循环,故选C。
4.如图所示的食物网中,若A突然减少,则D的数量会( B )
A.增加 B.减少
C.先增后减 D.先减后增
[解析] A为第一营养级的生物,它是该食物网中其他各种生物赖以生存的直接或间接的食物来源,是该食物网存在和发展的基础,所以它的减少必然使该食物网中各种生物都减少。
5.据图分析,下列叙述正确的是( A )
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.细菌与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。蝉是消费者,细菌是分解者,两者之间不构成竞争关系。蛇属于四级消费者。
6.下面是我国北方某草原生态系统中部分食物网简图,据图判断下列说法正确的是 ( B )
①图中所有生物构成了生物群落 ②图中食物网中共有4条食物链
③蛇处于不同营养级 ④青蛙和蜘蛛的关系不只是捕食
A.①③④ B.②③④
C.①③ D.①④
[解析] 生物群落除图示生物外,还应包括微生物和其他生物。图中食物网中共有4条食物链:①大麦→蝗虫→青蛙→蛇;②大麦→蝗虫→蜘蛛→青蛙→蛇;③狗尾草→蝗虫→青蛙→蛇;④狗尾草→蝗虫→蜘蛛→青蛙→蛇。其中蛇处于第四和第五两个营养级。青蛙和蜘蛛除捕食关系外还存在竞争关系。21*cnjy*com
7.如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。下列有关分析错误的是( B )
A.细菌既可作为分解者,又可作为消费者的食物
B.第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺
C.若大米草死亡,将导致细菌数量增多,沼蟹数量亦增多
D.若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂,则蜘蛛数量将减少
[解析] 营腐生生活的细菌属于分解者,被线虫捕食的细菌属于消费者的食物;食物链的起点是生产者,海螺、线虫和食草虫均能以生产者为食,故三者应为第二营养级;大米草与藻类之间存在竞争关系,大米草死亡会导致藻类数量增多,还会使细菌数量增多,细菌和藻类数量增多会导致线虫数量增多,进而导致以线虫为食的沼蟹数量增多;杀虫剂杀死食草虫,会导致蜘蛛的食物减少,进而导致蜘蛛数量减少。
8.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( C )
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;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;生产者能将无机物合成有机物,是生态系统中最基本、最关键的成分;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。
9.某农户在其庭院中种植了谷类、蔬菜和牧草,栽培了蘑菇,养殖了家畜和家禽,还建有一沼气池,构成了一个人工生态系统。下列关于该庭院生态系统的叙述,正确的是 ( C )
A.分解者的代谢产物都可作为生产者的肥料
B.生产者的代谢产物都可作为人的食物
C.人的有机排出物可作为分解者的原料
D.分解者及其代谢产物不能作为消费者的饲料
[解析] 分解者指营腐生生活的细菌、真菌等,其代谢产物并非都可作为生产者的肥料,故A项错误;生产者的代谢产物并非都可作为人的食物,如人吃蔬菜、水果时并不是把所有的都吃了,故B项错误;人的有机排出物可作为分解者的原料,分解者及其代谢产物有的可以作为消费者的饲料,故C项正确、D项错误。
10.下图是无废弃物农业生态系统示意图,下列有关分析错误的是( B )
A.该图体现了生态工程的物质循环再生原理
B.该生态系统的主要成分是人
C.该系统实现了废弃物资源化,减少了环境污染
D.分解者在该系统中有不可替代的作用
[解析] 生态系统的主要成分是生产者,故选B。
11.有人发起:“多吃素食、少吃肉食”的运动,以支援粮食短缺地区的灾民。运用生态学知识对此的合理解释是( C )
A.多吃肉食会增加心血管病的发病率
B.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量
C.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多
D.节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平
[解析] 解答本题的关键要紧抓住题干中“运用生态学的知识进行合理解释”中的“生态学”这一关键词。A项是从人体物质代谢的角度来描述的,故A项错;直接以低营养级的生物为食,由于能量传递经过的营养级少,损失的能量少,可利用的能量应该较多,故B项错。C项是从生态系统中能量流动的角度合理解释题干中的观点,故答案为C;D项是从营养的角度而非生态学的角度进行解释,故D项错。
12.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中正确的是( B )
A.该食物链中兔子是初级消费者、第一营养级
B.兔子产生的粪便不属于兔子的同化量,而是草的固定量
C.根据能量金字塔可知,处于塔尖的狼,其个体体内的能量少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;兔子的粪便不属于兔子的同化量;能量金字塔描述的是营养级之间的能量关系,不能简单等同于单个个体。
13.根据生态学原理,要使能量流经食物链时的消耗最少,人们应采取下列哪种食物结构( C )
A.以禽蛋类为主 B.以淡水养殖的鱼虾为主
C.以谷物和植物蛋白为主 D.以猪肉等家畜的肉类为主
[解析] 根据能量流动规律,能量流经每一个营养级时,都要损失大量能量,因此应尽可能地缩短食物链,减少能量损失。
14.在食物链 植物昆虫鸟 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由昆虫获得的总能量为x轴,植物供能总量为y轴,下图中绘制的相关曲线正确的是( D )
[解析] 设鸟获得的总能量为常数a,则鸟从昆虫获得的能量为x,从植物直接获得的能量为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。
15.下表表示某草原生态系统中A→B→C(三者构成一条食物链)各种群对能量的同化、利用、传递等的部分数量关系,已知该草原生态系统受到的太阳辐射能为150 000百万千焦,但其中149 875百万千焦的能量未能被生产者固定。针对此图有关计算错误的是(单位:百万千焦)( C )
生物
类群
同化量
净生产量
(净同化量)
呼吸消耗
传递给
分解者
传递给下
一营养级
未被利用
的能量
A
( )
(?)
65.5
3
15
41.5
B
14
5
( )
0.5
2
2.5
C
2
( )
1.4
微量(不计)
无
( )
A.流经该生态系统的总能量数是125
B.“?”处数值是59.5
C.B呼吸消耗的能量是19
D.能量从B传到C的传递效率约为14.3%
[解析] 每个营养级同化量等于净同化量和呼吸消耗量之和,所以生产者同化的能量为净同化量:3+15+41.5=59.5,加上呼吸消耗量65.5共125。B呼吸消耗应为同化量-净同化量=14-5=9。B到C的传递效率为:2/14×100%≈14.3%。www.21-cn-jy.com
16.下图为生态系统中部分能量流动情况示意图,①②③④⑤⑥各代表一定能量,有关叙述正确的是( D )2·1·c·n·j·y
A.从能量关系看①=②+⑤
B.⑥并非都属于初级消费者的同化量
C.分解者获得的能量最少
D.③/②代表初级消费者流入次级消费者的能量传递效率
[解析] ①是流经生态系统的总能量,它包括②(流入下一营养级的能量)、⑤(流入分解者中的能量)和生产者呼吸消耗的能量;初级消费者排出的粪便中的能量,包含在⑤,属于生产者的同化量;食物链中的最高营养级获得能量最少。2-1-c-n-j-y
17.下表是某生态系统食物网中,甲、乙、丙、丁四种生物有机物同化量的比例关系。下列关于该食物网推断最不可能的是( D )【来源:21cnj*y.co*m】
生物种类
甲
乙
丙
丁
同化有机物所占比例
86
12
1.1
0.9
A.以上四个种群至少构成两条食物链
B.甲、乙两种群不可能处于同一营养级
C.第一营养级同化的能量不可能全部被第二营养级利用
D.乙、丙以甲为食物,丁以乙、丙为食物
[解析] 根据生态系统的能量传递效率是10%~20%,则甲一定处于第一营养级,若只有甲为第一营养级,则第二营养级有机物的同化比例在8.6~17.2,若只有乙为第二营养级,则第三营养级有机物的同化比例在1.2~2.4,第三营养级有丙、丁,食物链有两条;若第一营养级不只有甲一种,则食物链也是至少两条,A项正确。若甲、乙为同一营养级,则第二营养级有机物的同化比例在9.8~19.6,而丙、丁的同化量只有2.0,故甲、乙不可能处于同一营养级,B项正确。第一营养级同化的能量一部分被自身呼吸作用消耗,还有一部分不能被下一营养级利用,第一营养级同化的能量不可能全部被第二营养级利用,C项正确。若乙、丙以甲为食物,丁以乙、丙为食物,乙、丙同化量的10%~20%是1.31~2.62,D项不可能。
18.下列事例中,属于恢复力稳定性的是( D )
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] 生态系统遭到破坏后恢复到原来的状态,这一过程体现了恢复力稳定性的大小。A在受到外界干扰破坏后没有恢复原状,B和C都抵抗了外界干扰而保持原状,属抵抗力稳定性。D项在大型肉食动物闯入封闭生态系统后,经过各成分相互作用又恢复到原来的状态,属于恢复力稳定性。www-2-1-cnjy-com
19.由稻、萍、鱼等生物组成的一种生态农业中,水生植物红萍适宜在荫蔽环境处生长,可作为鱼类的饲料;鱼类的粪便又为水中的微生物提供了有机养料,微生物的活动释放了大量的二氧化碳促进水稻与红萍的生长。红萍因与固氮蓝藻共生能提高土壤肥力。这样的环境很适合捕捉害虫的青蛙等有益动物的生存。对此人工生态系统,下列叙述正确的是( B )
A.水稻、红萍、水藻分层分布能提高光能利用率,体现了能量的多级利用
B.当该生态系统处于稳态时,生态系统内的物质和能量不能够实现自给自足
C.该生态系统中的鱼类、浮游动物、青蛙、害虫等动物处于第二营养级
D.该生态系统中的群落由水稻、红萍、鱼、青蛙、有害昆虫和浮游动物组成
[解析] 水稻、红萍、水藻分层分布能提高光能利用率,未体现能量的多级利用,A项错误;该生态系统中的鱼类、浮游动物、害虫等动物处于第二营养级,青蛙是第三营养级,C项错误;该生态系统中的群落除水稻、红萍、鱼、青蛙、有害昆虫和浮游动物等到动、植物外,还应包括微生物,所以D项错误;当该生态系统处于稳态时,还要不断地进行人工管理,B选项正确。
20.在碳循环中,CO2通过哪些生理过程进入生物群落( B )
①光合作用 ②细胞呼吸 ③分解作用 ④燃烧作用 ⑤化能合成作用 ⑥蒸腾作用
A.①③④ B.①⑤
C.②③④ D.①⑤⑥
[解析] 无机环境中的CO2绝大部分是通过绿色植物的光合作用合成有机物进入生物群落的,还有很小的一部分则通过化能合成作用合成有机物进入生物群落。
21.下面是某营养元素循环简图,下列能代表X、Y、Z三种生物的组合是( C )
A.分解者、消费者、生产者 B.消费者、分解者、生产者
C.生产者、消费者、分解者 D.生产者、分解者、消费者
[解析] 根据物质循环的特点,非生物的物质和能量首先进入到生产者,生产者和消费者之间通过食物关系相联系,且两者都有一部分有机物被分解者分解,再次进入到无机环境中。所以生物X为生产者,生物Y为消费者,生物Z为分解者。
22.碳是生物圈物质循环的最主要部分,下图是碳循环过程图解,下列叙述不正确的是( D )
A.随着工业的发展,①过程的加剧是造成温室效应的主要原因,节能减排主要是控制该过程
B.参与②过程的生物包括生产者、消费者和分解者
C.通过植树造林增加绿地面积可以增强③过程,能减少大气中的二氧化碳
D.①②③过程中,都伴随着能量的循环转移、利用和释放
[解析] ①②③过程中,物质能够不断地循环转移,但是能量不能循环利用。
23.节约能源,减少二氧化碳排放是实现“低碳生活”和“低碳经济”的重要途径,以下关于“低碳”和碳循环的说法不正确的是( A )
A.“低碳经济”的发展将会导致生物圈的碳循环受到阻碍
B.现代工业迅速发展,短期内二氧化碳排放量过大,导致了生物圈碳循环失衡
C.尽量减少塑料袋使用量,遏制白色污染是转向“低碳生活”的途径之一
D.“原料—产品—废料”的生产模式向“原料—产品—原料—产品”模式转化,有助于减少废料处理的能耗,促进生态系统物质循环
[解析] 人类活动加快了碳元素释放的速率,使大气中二氧化碳含量升高,提倡“低碳经济”减少二氧化碳的释放,有利于维持大气中碳氧循环的平衡。【版权所有:21教育】
24.下列有关生物与环境的叙述,正确的是( D )
A.给农作物施农家肥既能使植物充分利用有机物中的物质和能量,又能避免施化肥导致土壤酸碱化
B.碳在生态系统中以CO2的形式在无机环境、生产者、消费者和分解者之间循环
C.在“草→兔→鹰”这条食物链中,兔属于初级消费者,兔同化作用获取能量的一部分通过粪便流入分解者体内
D.开发新能源,减少化石燃料的燃烧和大力植树造林等能减缓酸雨和温室效应等的发生,从而保护环境,实现绿色生活
[解析] 给农作物施农家肥,肥料中的有机物被分解者分解为无机物后才能被植物利用,分解者分解作用释放的能量以热能形式散失。碳在生物群落与无机环境之间以CO2的形式循环,在生产者、消费者和分解者之间以有机物的形式流动。兔粪便中的能量不属于兔同化的能量,应属于草同化的能量。
25.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( B )
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
[解析] 害虫与拟水狼蛛间的信息传递可调节生物种间关系,有利于维持生态系统的稳定,A项正确。防治稻田害虫,能调整能量流动方向,但不能改变能量传递效率,B项错误。因人为作用,精耕稻田与弃耕稻田的演替速度及方向会有差异,C项正确。用性外激素专一诱捕卷叶螟,卷叶螟的数量下降,就会有更多的褐飞虱被拟水狼蛛捕食,D项正确。
26.某种海龟的舌尖处有两条红色突起,它在捕食时,先张开口并让舌头来回摆动,很像小虫在蠕动。这种信息传递的意义是引诱猎物,以利于捕食。海龟的这种活动包含下列哪种信息( D )
A.物理和化学信息 B.行为和化学信息
C.物理和营养信息 D.物理和行为信息
[解析] 这属于海龟的特殊行为,是行为信息;因为是利用舌尖的红色突起模仿小虫蠕动,引起其他小虫的注意,所以也是物理信息。
27.以下实例可以说明生态系统具有自我调节能力的是( B )
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] 豆科植物和根瘤菌是共生关系。植被破坏导致泥石流发生,是自然灾害没有体现自我调节能力。耕地上出现小灌木林是群落演替。只有B选项体现了生态系统的自我调节能力。21*cnjy*com
28.森林生态系统能长期维持相对稳定状态的原因是( C )
①生物多样性是自我调节能力的基础
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能量可以随着季节的变化而产生波动
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生产者和分解者构成生物圈无机物和有机物的循环回路
A.①③⑤⑥⑧ B.②③④⑥⑦
C.①②④⑤⑦ D.①③④⑤⑧
[解析] 森林生态系统的动植物种类繁多,营养结构复杂,某营养级的一些生物消失,可由该营养级的其他生物代替,故其自我调节能力较高,抵抗力稳定性较强,种群密度和群落结构能长时期处于较稳定的状态,①②④⑤⑦正确。【出处:21教育名师】
29.图甲为部分碳循环示意图,图乙为我国北方某地20年间CO2浓度变化的示意图。下列相关说法错误的是( B )
A.图甲中成分A在碳循环中的主要作用是吸收大气中的CO2
B.图甲中缺少A→CO2的过程,图甲中D为分解者
C.每年的冬季CO2浓度变化,从碳循环角度分析主要原因是图甲中①过程大大减少,并且⑥过程增加
D.每年夏季CO2浓度与前一年冬季相比下降,而每年的CO2浓度的平均值却逐年增加,原因是每年CO2的排放量都大于CO2的吸收量
[解析] 图甲中A为生产者,D为初级消费者,C为次级消费者,B为分解者,A在碳循环中主要吸收大气中的CO2;图甲中缺少A释放CO2的过程,但B为分解者;冬季由于植物光合作用减弱,植物吸收CO2的能力降低,且煤、石油的燃烧量增加,导致冬季CO2浓度升高;每年夏季CO2浓度与前一年冬季相比略有下降,而每年的CO2浓度的平均值却逐年增加的原因是每年CO2的排放量都大于CO2的吸收量。【来源:21·世纪·教育·网】
30.如图为某一生态系统的稳定性图解,对此图理解不正确的是( D )
A.一般情况下,b可代表恢复力稳定性
B.一般情况下,自我调节能力与a曲线相似
C.抵抗力稳定性与营养结构呈正相关
D.所有生态系统都符合这一数学模型
[解析] 选项A,一般情况下,营养结构越复杂,恢复力稳定性越弱;选项B,一般情况下,营养结构越复杂,自我调节能力越大,与a曲线相似;选项C,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越大,二者呈正相关;选项D,北极苔原生态系统,营养结构简单,抵抗力稳定性弱,恢复力稳定性也弱,不符合这一模型。
二、非选择题(共55分)
31.(11分)下图是处于平衡状态的简单淡水生态系统的部分成分,请回答:
(1)此生态系统中共有__3__条食物链。
(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是__水鸟、小鱼、淡水虾__,淡水虾与小鱼的关系是__竞争__,大鱼与小鱼的关系是__捕食__。21cnjy.com
(3)若所有水鸟迁徙到别处,则短时间内大鱼数目__增多__,水藻数目__减少__,淡水虾数目__减少__。
(4)若此生态系统中的水绵大量减少,随之会发生的现象是__A__。
A.水藻大量增多 B.小鱼的数目增多
C.水鸟的数目减少 D.甲壳类的数目增加
(5)此生态系统中各种生物的总和,在生态学上称为__群落__。
(6)生态系统的4种成分中,图中未体现的两种成分是__非生物的物质和能量__、__分解者__。
[解析] 食物链的计数是先从生产者算起,此题有两个生产者,应有两个起点,到达最高营养级有几条路径就有几条食物链,共3条;生产者为第一营养级,依次类推,可得出水鸟、小鱼、淡水虾处在第三营养级;一个处于平衡状态的生态系统,若所有水鸟迁徙到别处,则甲壳类和大鱼因失去天敌而在短时间内增多,水藻因甲壳类生物的增多而减少,淡水虾因大鱼的捕食而减少;若生态系统中水绵大量减少,则水鸟主要以甲壳类生物为食,水藻的数量因甲壳类生物的减少而增多。图中所示的生态系统只有生产者和消费者,是捕食食物链,没有体现出分解者与非生物的物质和能量。
32.(9分)下面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数,单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为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:
(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__生产者__所固定的太阳能。
(2)能量从第一营养级到第二营养级的转化效率为__13.5%__,从第二营养级到第三营养级的转化效率为__20%__。
(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__60%__。
(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,原因有:①各营养级生物体内的大量能量被__呼吸作用__消耗;②上一个营养级的部分能量__未被下一个营养级利用__;③少数能量被__分解者__利用。
[答案] (1)
[解析] 从图中A、B、C三者关系分析得出:A是第一营养级(生产者);B是第二营养级(初级消费者);C是第三营养级(次级消费者),分解者不参与食物链构成,A、B、C框内的数值分别是其同化的能量值。(1)流经该生态系统的总能量为:118 872-118 761=111百万千焦,该部分是生产者所固定的总能量;(2)A到B的能量转化效率为15.0/111×100%≈13.5%,从B到C的能量转化效率为3.0/15.0×100%=20%。(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为1.8/3.0×100%=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个营养级的生物利用,还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接流向了分解者。
33.(8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。请据图回答下列问题:21教育名师原创作品
(1)图甲中过程①表示__光合作用和化能合成作用__,图乙中的生物对应图甲中哪些成分?__D、B__(用字母表示)。
(2)图甲②③过程中碳的传递形式分别是__含碳有机物__、__CO2__。
(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__负反馈(反馈)__调节,说明生态系统具有__自我调节__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__2.46×108__kJ。
(5)若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4,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__2__kg(能量传递效率按20%计算)。21·世纪*教育网
[解析] (1)由图甲可知,A是大气中的二氧化碳库,D是生产者,B是消费者,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的物质以含碳有机物的形式流动,生物群落与无机环境之间以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,生态系统具有自我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)。(5)改变前:1 kg蛇消耗草为3/4÷(20%)3+1/4÷(20%)2=100(kg);改变后:1 kg蛇消耗草为1/4÷(20%)3+3/4÷(20%)2=50(kg)所以改变后与改变前相比节余的50 kg草可流向人,故人比原来增重了50×20%× 20%=2(kg)。
34.(9分)如图甲为一个长期处于稳定状态的生态系统的物质循环示意图;表乙是对图甲中生态系统各组成成分的能量流动情况调查结果;图丙是该生态系统中人类对物质与能量的利用情况部分示意图。请据图回答问题:
(单位:×102 kJ·m-2·a-1)
Pg
Pn
R
X
870.7
369.4
501.3
Y
211.5
20.1
191.4
Z
141.0
61.9
79.1
乙
(1)大气中二氧化碳的来源有三个,分别是动植物的呼吸作用、__微生物的分解作用__、__化学燃料的燃烧__。若图甲中的“→”仅表示二氧化碳的流动方向,则不会存在的过程有__③④⑦__。21教育网
(2)若图甲表示碳循环示意图,则D指的是生态系统中的__非生物的物质(或大气中的二氧化碳库)__,①过程表示的是__光合作用__。21·cn·jy·com
(3)表乙中的Pg表示同化作用固定的总能量,Pn表示生物体内储存的能量,则R表示的生物学含义是__生态系统中各生物成分的呼吸量__。每平方米每年流经该生态系统的总能量为__870.7__×102 kJ。
(4)图丙表示人类在草原上放养牲畜的目的是调整生态系统中的__能量流动__关系。
[解析] 大气中二氧化碳的来源有三个:动植物的呼吸作用,微生物的分解作用和化学燃料的燃烧;能直接利用二氧化碳的只有生产者;各营养级生物所同化的总能量除了在自身体内储存外,还用于呼吸作用、传递给下一营养级和分解者,但最终都通过呼吸作用散失;生产者固定太阳能的总量是流经该生态系统的总能量;人工生态系统的特点是使能量流向对人类最有益的部分,提高能量的利用率。
35.(7分)如图是我国著名的呼伦贝尔草原中几种生物之间的食物关系示意图,请据图回答下列问题。
(1)图中食物网中,蛇和鹰的关系是__捕食和竞争__。
(2)推测该生态系统中青蛙的种群数量呈__S__型增长,原因是__该生态系统的空间和资源有限__。
(3)蝗虫、青蛙、鹰属于不同的种类,体现了生物的__物种__多样性。它们通常分布在不同的高度进行活动,这体现了群落在__垂直__结构上的分层现象。
(4)调查该生态系统的种群密度时,若标记个体更易被捕食,则会导致种群密度估算结果__偏高__(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(5)蝗虫是草原上的一种常见害虫,牧民常用黑光灯诱杀该虫,说明信息传递在农业生产中的应用为__对有害动物进行控制__。
[解析] 略
36.(11分)如图1表示某生态系统的功能随时间的变化曲线,请据图回答下列问题:
(1)图1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表示一个外来干扰对生态系统的影响,y越大,说明该生态系统__抵抗力稳定性越弱__;x越大,说明该生态系统__恢复力稳定性越弱__;TS越大,说明该生态系统__总稳定性越弱(其他合理答案也可)__。
(3)请在图2所示的坐标系中绘出抵抗力稳定性与生态系统营养结构复杂程度的关系。
[答案] (3)如图所示
[解析] 生态系统的稳定性是指生态系统的结构和功能保持动态平衡;结合图1可知,y越大,说明该生态系统的抵抗力稳定性越弱,x越大,说明该生态系统的恢复力稳定性越弱,这都与生态系统中生物的种类和数量有关,与其营养结构的复杂程度有关;TS越小,这个生态系统的总稳定性越强;反之,这个生态系统的总稳定性越弱。21世纪教育网版权所有
第五章 第1节 生态系统的结构
一、选择题
1.下列有关生态系统组成成分的叙述,正确的是( B )
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] 太阳光能是输入生态系统的能量,属于生态系统的成分。硝化细菌是自养生物,在生态系统中属于生产者。病毒是异养生物,在生态系统中属于消费者。蚯蚓是需氧生物,营腐生生活,在生态系统中属于分解者。21教育网
2.下列最可能用于描述同一生物的一组名词是( C )
A.一级消费者,第一营养级 B.二级消费者,自养型生物
C.分解者,腐生生物 D.生产者,异养生物
[解析] 一级消费者是草食性动物,为第二营养级;二级消费者是肉食性动物,是异养型生物;生产者是自养型生物;分解者都是营腐生生活的生物。21cnjy.com
3.下列有关生态系统结构的叙述,正确的是( C )
A.每种生物在生态系统中只能处在一个营养级上
B.动物都是消费者,其中,食草动物处在第二营养级上
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种
[解析] 食物网中的生物可能处在不同的营养级上,但是生产者和植食性动物除外,生产者一定是第一营养级,植食性动物一定是第二营养级。动物中有消费者也有分解者,如蚯蚓。细菌中有分解者也有生产者,如硝化细菌。21世纪教育网版权所有
4.(2017·广西桂林中学期中)连接生命世界和无机自然界的两个重要成分是( D )
A.生产者和非生物成分 B.消费者和非生物成分
C.生产者和消费者 D.生产者和分解者
[解析] 生态系统的生物成分中最重要的是生产者,它是生态系统的主要成分,是消费者和分解者获得能量的源泉,也是生态系统存在和发展的基础,非生物的物质和能量只有通过生产者才能进入生物群落;构成生物的各种物质元素,一方面通过生产者、消费者的呼吸作用回归无机环境,更重要的是分解者通过分解作用,把动植物的尸体、排泄物和残落物等复杂的有机物,分解成简单的无21·cn·jy·com
机物,归还到无机环境中。因此,连接生命世界和无机自然界的两个重要环节是生产者和分解者,D项正确。
二、非选择题
5.右图表示生态系统的食物网图,请仔细分析后回答:
(1)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__。
(2)该食物网中,蛇和鼠的关系是__捕食__,食虫鸟和食虫昆虫的关系是__捕食和竞争__。
(3)在该食物网中,蛇共占有哪几个营养级__第三、第四和第五三个营养级__。
(4)生态系统的成分中,图中只体现了两种成分,未体现的成分是__非生物的物质和能量、分解者__。
(5)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__。
第五章 第1节 生态系统的结构
一、选择题
1.下列关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是( D )
A.种群中的个体是生物进化的基本单位
B.亚热带生长的常绿阔叶林组成一个种群
C.马尾松林地中所有植物构成了生物群落
D.食物链和食物网是生态系统的营养结构
2.关于营养级的叙述,错误的是 ( A )
A.处于同一营养级别的动物,一定是一个种群
B.食物链的营养级并非越多越好
C.同一种动物在食物网中可占据不同的营养级
D.同一种动物在一条食物链中只能占据一个营养级
3.下列四项中的圆分别表示:a—生产者、b—分解者、c—原核生物,d—蓝藻、e—腐生细菌。能正确表示它们之间相互关系的是( A )2-1-c-n-j-y
[解析] 生产者包括植物、蓝藻和化能自养型细菌,分解者包括腐生细菌、腐生真菌、腐生动物,而原核生物包括细菌、蓝藻、放线菌等,而细菌中既有生产者、分解者,又有消费者。据图仔细分析比较三个概念的相互关系,可推知A正确。【来源:21cnj*y.co*m】
4.动物生态学家对某林区周边区域四种经济动物(M、N、O、P)进行了调查,所得结果如下:这四种动物的种群密度中M的种群密度最小,且各物种之间存在着食物关系,N、P处于同一营养级,M处于最高营养级。下列结论正确的是( C )【版权所有:21教育】
A.动物的营养级一定与种群密度呈反比例关系
B.只能用标志重捕法调查动物的种群密度
C.四种动物的种间关系不止一种
D.M动物一定处于第五营养级
[解析] 动物的营养级一般与种群密度呈反比例关系,但是在食物网中不一定,因为有的生物以多种生物为食,A错误;一般用标志重捕法调查活动范围大、活动能力较强的动物的种群密度,B错误;四种动物的种间关系不止一种,存在竞争和捕食关系,C正确;由于N、P处于同一营养级,M动物有可能处于第四营养级,D错误。21教育名师原创作品
5.下面表格表示某草原生态系统的食物网情况(“√”表示存在捕食关系),下列分析中不正确的是( C )
被捕食者
捕食者
鸟
昆虫
鼠
狐狸
草
鸟
√
昆虫
√
鼠
√
狐狸
√
鹰
√
√
A.此食物网有三条食物链
B.次级消费者有鸟、鹰、狐狸
C.人类大量捕杀鼠会使狐狸的数量增多,鹰的数量减少
D.鹰占有第三、四两个营养级
[解析] 根据表中生物间的捕食关系可知该食物网如图:
大量捕杀鼠,狐狸和鹰的数量会减少,故C错误。
6.(海南高考)俗话说:“大鱼吃小鱼,小鱼吃小虾,小虾吃泥巴”。某同学据此设计了一个水池生态系统。下列属于该生态系统第一营养级的是( C )21世纪教育网版权所有
A.小鱼吃的小虾 B.吃小鱼的大鱼
C.泥巴中的藻类 D.泥巴中的大肠杆菌
[解析] 属于生态系统第一营养级的是生产者,藻类可以进行光合作用,属于生产者,C正确;小虾和大鱼都属于消费者,大肠杆菌属于分解者,A、B、D错误。
7.如图是某草原生态系统部分食物网简图,据图判断下列说法不正确的是( B )
A.青蛙和蜘蛛之间既有竞争关系,也有捕食关系
B.图中的所有生物构成此生态系统中的生物群落
C.图中所示的食物网中共有4条食物链
D.蛇在此食物网中处于两个不同营养级
[解析] 青蛙和蜘蛛都以蝗虫为食物,两者之间为竞争关系,青蛙以蜘蛛为食,两者之间又有捕食关系,A项正确;群落是生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和,该生物群落在图示食物网的基础上,还应包括这个环境中的微生物等其他所有生物,B项错误;由图可知该食物网共有4条食物链,即大麦→蝗虫→青蛙→蛇,大麦→蝗虫→蜘蛛→青蛙→蛇,狗尾草→蝗虫→青蛙→蛇,狗尾草→蝗虫→蜘蛛→青蛙→蛇,C项正确;蛇在不同的食物链中所处的营养级不同,处于第四和五营养级,D项正确。
8.“竹外桃花三两枝,春江水暖鸭先知。蒌蒿满地芦芽短,正是河豚欲上时。”诗中体现了下列生态系统组成成分中的( C )21cnjy.com
①非生物的物质和能量 ②生产者 ③消费者 ④分解者
A.①② B.②③
C.①②③ D.①②③④
[解析] “水暖”体现温度和水,即非生物的物质和能量,“竹”“桃花”等体现生产者,“鸭”“河豚”体现消费者;没有体现出分解者。21·世纪*教育网
9.下图所示为一个简化的食物网,据图分析正确的是( D )
A.该食物网由4条食物链组成
B.图中初级消费者只有植食性鸟
C.处于第三营养级的生物有3种
D.生态系统的4种成分中,该图只体现了两种成分
[解析] 分析题图可知,该食物网由5条食物链组成,植食性鸟和食草昆虫都是初级消费者;处于第三营养级的有鹰、食虫鸟、蜘蛛和青蛙4种生物;题图中只有生产者和消费者,缺少生态系统的组成成分中的分解者与非生物的物质和能量。21*cnjy*com
10.某岛屿居民与该岛上的植物、
兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。某个时期,当地居民大量捕杀鼬,导致岛上鼠种群暴发,随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。以下叙述错误的是( D )
A.生长在该岛上的蘑菇属于主态系统的分解者
B.兔与人的种间关系是竞争和捕食,鼠疫杆菌与人的种间关系是寄生
C.通常情况下,寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响小于鼬对鼠种群数量的影响
D.植物中的能量能通过3条食物链传递给鹰,鹰所处的营养级为第三和第四营养级
[解析] 蘑菇为真菌,依靠分解有机物获取能量,A正确;兔与人竞争植物,兔又被人捕食,鼠疫杆菌寄生在人体内,B正确;通常情况下,寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量影响很小,而捕食者对被捕食者数量影响较大,C正确;植物中的能量能通过4条食物链传递给鹰,D错误。【出处:21教育名师】
11.(2017·河南郑州一中学测)下列各项叙述,错误的是( A )
A.分解者都是异养需氧型生物
B.生产者能将无机物制造成有机物
C.消费者消耗的有机物都直接或间接来自生产者
D.人体内的寄生虫是厌氧型的消费者
[解析] 生态系统中的分解者可以是异养需氧型生物,也可以是异养厌氧型生物,A项错误;生产者通过光合作用或化能合成作用将无机物制造成有机物,B项正确;初级消费者消耗的有机物来自于生产者,次级或更高级的消费者消耗的有机物间接来自于生产者,C项正确;人体内的寄生虫生活在无氧环境中,是厌氧型的消费者,D项正确。
12.(2017·湖北龙泉襄阳五中、宜昌一中联考)下列关于生态系统的组成成分的叙述,正确的是( D )www-2-1-cnjy-com
A.在生态系统中,生产者都是植物
B.细菌都属于异养生物,在生态系统中属于分解者
C.太阳光来自地球之外,不属于生态系统的成分
D.蛔虫为厌氧生物,在生态系统中属于消费者
[解析] 在生态系统中,生产者是自养型生物,其中主要是能够进行光合作用的绿色植物,A项错误;硝化细菌是化能自养型生物,属于生产者,B项错误;太阳光属于生态系统的非生物的能量,C项错误;蛔虫为厌氧生物,在生态系统中属于消费者,D项正确。
二、非选择题
13.图1为生态系统的组成成分之间的关系,图2为某生态系统的食物网情况,请据图回答:
据图1回答:
(1)从营养功能的角度来填写成分:B.__分解者__、C.__非生物的物质和能量__。
(2)B主要是指__营腐生生活的细菌和真菌__。
(3)__D__和__B__是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”(填字母)。
(4)最主要成分和最活跃成分分别是__D__、__A__(填字母)。
据图2回答:
(5)该生态系统共有__8__条食物链。
(6)鹰占有__4__个营养级,请写出鹰作为最高营养级的一条食物链__植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙→蛇→鹰__。21*cnjy*com
(7)蛇和鹰的关系是__捕食和竞争__。
(8)要使该生态系统完整,还需要增加的成分是__分解者、非生物的物质和能量__。
(9)若蛇绝种,鹰的数量可能__增多__。
(10)若植食性昆虫减少,在短期内哪种生物数量将锐减?__食虫昆虫__,理由是__其食物单一,且有许多天敌__。2·1·c·n·j·y
[解析] 无机环境和生产者之间的物质联系是双向的,因此图1中A是消费者,B是分解者,C是非生物的物质和能量,D是生产者;分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌;生产者和分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”,是生态系统必不可少的组成成分;生产者是生态系统的最主要成分,数量众多的消费者在生态系统中起加快能量流动和物质循环的作用,是生态系统最活跃的成分。食物链以生产者为起点,以不能再被其他生物捕食的生物为终点,图2中的植物是各条食物链的起点,共有8条食物链;在不同食物链中鹰占有4个营养级,其中鹰占最高营养级的食物链是最长的食物链;蛇和鹰存在捕食关系,都以食虫鸟或老鼠为食时,二者是竞争关系;该食物网中只包括生产者和消费者,一个完整的生态系统还应有分解者和非生物的物质和能量;若蛇绝种,鹰会以老鼠、食虫鸟为食,鹰的食物增多,数量增加;若植食性昆虫减少,在短期内食虫昆虫会锐减,因为其食物单一,且有许多天敌。www.21-cn-jy.com
14.在一个生态系统中,非生物的物质和能量、生产者、分解者占有非常重要的地位,为了证明其重要性和不可缺少性,请设计实验进行验证。
材料用具:等大的玻璃瓶四个、清水、河泥、生长状况和大小相同的金鱼若干条、生长状况和大小相同的金鱼藻若干。
实验步骤:(1)取玻璃瓶,分别编号为1、2、3、4。
(2)分别对4个玻璃瓶做以下处理:
(3)观察四个玻璃瓶中金鱼存活的时间。
问题与讨论:
①1号和2号相比,哪一瓶存活时间长?__1号__,原因是 2号瓶中金鱼藻因缺少光照,不能进行光合作用制造O2 。
②1号和4号对照,能否说明分解者是生态系统中的必备成分?若不能,应如何改进实验?
__不能。4号瓶中应加入经过烘烤后杀死其中微生物的河泥__。
③金鱼存活时间最长的是__1号__,原因是__1号瓶中生态系统成分齐全,能维持较长时间__。
④本实验的结论是__在一个生态系统中,非生物的物质和能量、生产者、分解者不可缺少__。
15.下列有关生态系统的问题,请回答:
(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:21教育网
瓶号
1
2
3
瓶中金鱼生存的时间(周)
3
11
25
①2号和3号锥形瓶相比较,2号锥形瓶中的金鱼存活的时间较短,主要说明__分解者__是生态系统成分中不可缺少的。
②__1号和2号__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)__温度、金鱼的数量、金鱼藻的数量__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__3__号锥形瓶相同。
第二步:__4号锥形瓶进行遮光处理__。
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:__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__。
[解析] (1)明确实验中的几组对照:
题干中设置了1、2、3号3个锥形瓶,这3个锥形瓶之间的对照关系分析如下:
锥形瓶
实验变量
实验目的
1号、2号
是否含有金鱼藻
探究生产者的重要性
2号、3号
是否含有河泥
探究分解者的重要性
(2)正确区分实验变量和无关变量:
①实验变量是依据实验目的设置的对照组和实验组之间不同的变量。如探究阳光对生态系统的影响的实验中,阳光为实验变量。21·cn·jy·com
②无关变量为除实验变量之外其他的变量,如探究阳光对生态系统的影响的实验中,温度、消费者的数目、生态瓶的大小等为无关变量,在实验过程中应确保对照组和实验组的无关变量处于适宜且相同的状态,以降低对实验结果的影响和干扰。【来源:21·世纪·教育·网】
16.如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__生态系统__。
(2)图中有__1__条捕食关系的食物链。
(3)细菌在生态系统中属于__分解者__,其主要作用是__将有机物分解为无机物__。
(4)蛇属于第__五__营养级。
(5)次级消费者是__螳螂__。
第五章 第2节 生态系统的能量流动
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 ( C )
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。21世纪教育网版权所有
2.某个池塘有生产者(浮游植物)、初级消费者(植食性鱼类)、次级消费者(肉食性鱼类)、分解者(微生物)。其中生产者固定的全部能量为a,流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d,此生态系统的能量金字塔中,下列表述正确的是( B )
A.a=b+c+d B.a>b+c
C.a[解析] 根据生态系统能量流动的原理,能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的,能量的传递效率只有10%~20%。生态系统能量流动的渠道是食物链和食物网,包括生产者和消费者两种生物成分,不包括分解者,所以有a>b+c。21cnjy.com
3.稻田里,农民要拔掉稗草;鱼塘中,人们不断清除肉食性的“黑鱼”,用生态学的观点看,这是为了( C )www.21-cn-jy.com
A.保持生态平衡 B.保持生物群落的单一性
C.调整生态系统能量流动方向 D.使物质能够尽快地循环流动
[解析] 稻田中水稻与稗草构成竞争关系,它们共同争夺同一环境中的阳光、CO2、生存空间。除去杂草(稗草),可使水稻拥有更丰富的生活条件,提高水稻的光合作用强度,为人类提供更多稻谷。鱼塘中清除更高营养级的肉食性“黑鱼”,可以减少能量在传递过程中的损失。21教育网
4.生态系统的能量流动中,能量形式转变的顺序是( A )
A.光能→化学能→热能 B.热能→光能→化学能
C.化学能→光能→热能 D.光能→热能→化学能
[解析] 生态系统中的能量流动应从生产者固定太阳能开始。生产者将光能转化为有机物中的化学能,然后依次再被各级消费者利用,最终以热能的形式散失于无机环境中,故选A。2·1·c·n·j·y
二、非选择题
5.如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.__生产者(第一营养级)__;B.__初级消费者(第二营养级)__;C.__次级消费者(第三营养级)__;21·cn·jy·com
D.__三级消费者(第四营养级)__;E.__分解者__。
(2)流经生态系统的总能量是__生产者(A)所固定的太阳能的总量__。
(3)在生态系统的能量流动图解中,箭头依次变细,意味着__能量是单向流动、逐级递减的__。
(4)图中F表示__各类生物呼吸作用消耗的能量__,E的主要作用是__分解有机物__。
(5)生态系统中能量在逐级流动中传递效率为 10%~20% 。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 4% 。【来源:21·世纪·教育·网】
(6)人们研究生态系统中能量流动的主要目的,就是设法调整生态系统的能量流动关系,使能量流向__对人类最有益的部分__。21·世纪*教育网
第五章 第2节 生态系统的能量流动
一、选择题
1.下列有关生态系统能量流动的叙述中,不正确的是( C )
A.能量流动是单向的、不可逆转的
B.食物链越短,可供最高营养级消费的能量越多
C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少
D.营养级越多,散失的能量越多
[解析] 本题考查能量流动的特点:单向流动、逐级递减。由于相邻两个营养级之间的传递效率为10%~20%,无论初级消费者多少,次级消费者获得的能量都是初级消费者的10%~20%。【出处:21教育名师】
2.下图是能量流动的图解,对此图解的理解不正确的是( D )
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.该图中的C所具有的能量为B的10%~20%
C.该图中的A表示流经该生态系统的总能量
D.图中所示四个营养级能量的关系为A≥B+C+D
[解析] →→
3.如图表示某草原生态系统中能量流动图解,①~④表示相关过程中的能量流动量。下列有关叙述正确的是( D )21教育名师原创作品
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是流入消费者的能量而非流入生态系统的总能量。能量沿食物链流动时,只有10%~20%流向下一营养级,其余通过呼吸作用以热能形式散失,其中通过分解者的呼吸散失的较多。草→兔能量传递效率可用兔同化量比草同化量表示。
4.下图为生态系统中能量流动图解部分示意图,①②③④各代表一定的能量值,下列各项中不正确的是( B )
A.初级消费者的粪便中的能量实际上属于生产者同化量的一部分
B.①表示流经生态系统内部的总能量
C.一般情况下,③为②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太阳能,①是流入初级消费者的能量;②为初级消费者流入次级消费者的能量,能量在各营养级之间的传递效率为10%~20%;因次级消费者自身的生命活动要消耗大量的能量,因此②>③+④。
5.根据生态系统的结构和功能,下列叙述错误的是( C )
A.“桑基鱼塘”生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量的多级利用
B.人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能
C.水产养殖业,为充分利用生产者所固定的能量,应以食物链长的鱼类为养殖对象
D.营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量越少
[解析] “桑基鱼塘”生态系统实现了能量的多级利用。人工鱼塘生态系统中由于投放饵料,消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能。水产养殖业,应以食物链短的鱼类为养殖对象。根据生物富集作用和能量逐级递减规律,营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量越少。
6.在社会主义新农村建设中,四川某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述中,不正确的是( C )21世纪教育网版权所有
A.该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜
B.该生态系统中,人的作用非常关键,植物是主要成分
C.该生态系统的建立,提高了各营养级间的能量传递效率
D.沼气池的建造,提高了该生态系统能量的利用率
[解析] 在人工建立的生态系统中,人的作用非常关键,离开了人的作用,生态系统就会崩溃。生产者是整个系统的能量来源和物质来源,是主要成分,人和家禽、家畜都可以农作物为食,属于第二营养级。该生态系统的建立,实现能量的多级利用,从而提高了能量利用率,但不能提高各营养级的能量传递效率。
7.如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是( A )2·1·c·n·j·y
A.甲乙丙丁 B.丁甲乙丙
C.甲→乙→丙→丁 D.甲→乙丙丁
[解析] 从图中可看出:甲所占的有机物量最多,应该属于生产者;乙与丙占的有机物量相近,二者之间不可能构成捕食关系,应该属于同一营养级;丁占的有机物量最少,应属于第三营养级。
8.(2017·东北师大附中)两位同学在观看有关恐龙的影片时,甲同学提出:“我体内的能量中可能有远古恐龙体内的能量。”乙同学也提出:“我体内的物质中也可能有远古恐龙体内的物质。”你认为( D )
A.两同学的说法都有道理 B.两同学的说法都不对
C.只有甲同学的说法有道理 D.只有乙同学的说法有道理
[解析] 能量是单向流动,不循环的,所以远古恐龙体内的能量最终通过呼吸作用转化为热能散失了,而热能是不能被生物体利用的能量,故甲同学的说法错误。物质是循环的,可重复利用的,组成生物体的元素在无机环境和生物群落之间可被反复利用,故乙同学的说法有道理。
9.(2017·邯郸一中)如图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解,已知麻风树同化的总能量为N,方框中字母代表能量。下列叙述不正确的是( C )
A.从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为B/N
B.D是指呼吸作用消耗的能量
C.B是第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量
D.A指第二营养级的摄入量
[解析] 从图示看出,A代表第二营养级的摄入量,B代表第二营养级的同化量,其中D代表呼吸作用消耗的能量,C是指第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量,E则是流入分解者的能量。所以,从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为B/N。
10.(2017·山西大学附属中学)如图是某草原生态系统的能量流动图解,N代表能量值,下列有关叙述不正确的是( A )
A.第一营养级与第二营养级间的能量传递效率为N5/N3×100%
B.牛、羊粪便中的能量属于草同化的能量的一部分
C.牛、羊同化的能量N5=牛、羊呼吸散失的能量+用于自身生长发育和繁殖的能量
D.适量放牧牛、羊会增大N2与N1的比值
[解析] 能量由第一营养级传递给第二营养级的传递效率为第二营养级同化量与第一营养级同化量的比值,即N5/N2×100%,A错误;牛、羊粪便中的能量属于草同化的能量的一部分,B正确;同化量=呼吸量+自身生长发育和繁殖量,C正确;适量放牧,会减少因叶片相互遮挡以及竞争而造成的部分牧草死亡等现象,有利于草的生长,因此能增大其对光能的利用率,增大N2与N1的比值,D正确。www.21-cn-jy.com
11.假设如图所示食物网中水稻固定的太阳能为N,能量传递效率为10%,则人获得的能量( C )
A.等于10-2N B.少于10-2N
C.少于10-1N D.多于10-1N
[解析] 由题干可获取的主要信息有:①该食物网中生产者(水稻)固定的总能量为N;②在该食物网中相邻营养级能量传递效率为10%。解答本题可先分析该食物网中共含哪几条食物链,再根据能量传递效率取“极值”计算。由题中食物网可找出三条食物链:①水稻→人;②水稻→奶牛→人;③水稻→鸭子→人。若只有水稻→人一条食物链,则人获得能量最多为10-1N,但由图可知,水稻的总能量N还要传给鸭子和奶牛,人、鸭子、奶牛共得到水稻能量10-1N,人除了从水稻直接获得的能量,只能得到鸭子和奶牛能量的10%,故要少于10-1N。【版权所有:21教育】
12.图甲表示某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。图乙是对图甲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,e、e1、e2表示呼吸消耗量。下面分析不正确的是( D )
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] 结合图形分析知,b+c+d+e为植物光合作用利用的光能(固定的能量),即流入该生态系统的总能量;c1代表初级消费者流入次级消费者的能量即被次级消费者所同化的量;b和d可代表生产者传递给分解者的能量和未利用的能量;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,应在b或d中。故选D。21教育网
二、非选择题
13.某农场中,由四个物种组成的食物网如图所示。
(1)该生态系统中人与鸡的种间关系是__捕食和竞争__。在“玉米→牛→人”这条食物链中,人与牛的种间关系是__捕食__。如果牛食用玉米秸秆,鸡食用玉米籽粒,那么牛与鸡之间__无__(填“有”或“无”)竞争关系。
(2)若该农场生产“绿色食品”,使人们能吃上放心的粮食、蛋、奶,可适当减少__化肥、农药__的使用,增施__动物、植物__形成的有机肥,对农业害虫实行__生物__防治。
(3)假如人的食物来自牛、来自鸡、来自玉米,该生态系统中能量从生产者到消费者的传递效率为10%,从消费者到消费者的传递效率为20%,则人增加X kg,需要消耗的玉米为Y kg。X与Y之间的关系可表示为Y=__30X__。
[解析] 根据题干信息和图中食物链的关系,人增长X kg,需要的玉米是X÷20%÷10%+X÷20%÷10%+X÷10%=30X(kg)。
14.在生态系统中,生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。生产者固定的能量一部分被自己通过呼吸作用消耗掉,剩下的可用于生长、发育和繁殖,这部分能量称为净初级生产量。下表列出四个生态系统中总初级生产量与总入射日光量、生产者呼吸消耗量与总初级生产量的比值。
玉米田
荒地
Meadota湖
Ceder Bog湖
1.6%
1.2%
0.4%
0.1%
23.4%
15.1%
22.3%
21.0%
(1)四个生态系统中,光能利用效率最高的是__玉米田__,总初级生产量转化为净初级生产量的比例最高的生态系统是__荒地__。21cnjy.com
(2)如图表示一个相对稳定的生态系统中四个种群和分解者的能量相对值。请绘制由甲、乙、丙、丁四个种群形成的食物网简图。2-1-c-n-j-y
(3)根据第(2)小题的信息,在如图中用箭头和文字补充完成能量流经丙种群的情况。
(4)若种群及相互间的关系如图所示,假设E种群中的能量是5.8×109 kJ,其中有1.3×109 kJ的能量传递给B种群。若能量的传递效率为10%~20%,则A种群的能量至少是__4.5×107__kJ。www-2-1-cnjy-com
(5)碳循环的进行伴随着__能量流动__,但由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的__热__能,因而能量流动具有__逐级递减__的特点。21·世纪*教育网
[答案] (2)甲乙丁丙
(3)
[解析] (1)由表中数据可知,光能利用率最高的是玉米田,为1.6%,荒地中生产者呼吸消耗量/总初级生产量最小,所以荒地的总初级生产量转化为净初级生产量的比例最高。(2)能量流动的特点是:单向流动,逐级递减。由柱形图能量相对值可知,甲的能量最多,其次是乙和丁(乙和丁的能量值差不多,处于同一个营养级),最少的是丙。而分解者不参与食物链的组成,所以四个种群形成的食物网如:甲乙丁丙。(3)丙能量的去向有:自身呼吸消耗、被分解者利用。(4)A种群的能量至少是(5.8×109-1.3×109)×10%×10%=4.5×107(kJ)。(5)物质循环的进行伴随着能量流动,由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的热能,因而能量流动具有逐级递减的特点。【来源:21·世纪·教育·网】
15.图1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2表示能量流经该生态系统某一营养级的流动途径示意图,其中a~g表示能量值。请据图作答:【来源:21cnj*y.co*m】
(1)图1中,m2表示的能量形式为__热能(或通过呼吸作用散失的热量)__。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__在食物链中能量传递逐级递减,Ⅳ的营养级高,可利用的能量少__。
(2)图2中,若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,则B表示__Ⅱ所同化的能量__,C表示__Ⅱ用于生长、4发育和繁殖的能量__。
(3)图2中有两处不同的能量散失途径,其中E处散失的能量是通过__分解者的分解作用__实现的。
(4)若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙,它们构成的食物关系如图3。其中,甲能量中比例为x的部分直接提供给丙,要使丙能量增加A kJ,至少需要消耗甲的能量为__25A/(1+4x)__(用含所给字母的表达式表示)kJ。21*cnjy*com
[解析] (1)m1是输入到生态系统中的能量,是太阳能,m2是该生态系统散失的能量,是热能。在能量传递中由于大量能量以热能形式散失,故最高营养级获得的能量最少,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ。(2)图2中,若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,摄入的能量中有一部分(c)未被同化,B表示被同化的能量,同化的能量去掉呼吸散失的能量,即是用于生长、发育和繁殖的能量(C)。(3)由图2看出,生态系统能量散失的途径有两条:①通过自身的呼吸作用散失;②通过微生物(或分解者)的分解作用散失。(4)设至少需要消耗甲的能量为m kJ,则m(1-x)×1/5×1/5+mx×1/5=A,即m=25A/(1+4x)。
16.对某小型湖泊生态系统的能量流动情况调查结果如下表[表中甲、乙、丙、丁为不同营养级。GP为同化量,R为呼吸消耗量。单位为102kJ/(m2·a)]:
GP
X
R
甲
12.6
2.9
9.7
乙
838.2
166.0
672.2
丙
0.9
0.4
0.5
丁
105.0
38.8
66.2
分解者
184.5
23.8
160.7
请分析表格回答下列问题。
(1)表格中X的含义是__用于生长发育和繁殖的能量__。该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率是__12%__,上一营养级的能量不能100%流入下一营养级,原因在于__一部分能量用于本营养级生物的呼吸散热,另一部分能量用于分解者的呼吸散热(或流向分解者)__。21·cn·jy·com
(2)流经该生态系统的总能量是__838.2×102__kJ/(m2·a)。
分析表格可知,该生态系统有机物的总量呈现__减少__趋势。
[解析] (1)由题干可知GP为同化量,R为呼吸消耗量,由表格数据可知GP-R=X,因此X为用于生长发育和繁殖的能量。根据能量流动是逐级递减的,确定食物链关系为乙→丁→甲→丙,该生态系统初级消费者的同化量为105.0×102 kJ/(m2·a),次级消费者的同化量为12.6×102 kJ/(m2·a),因此该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率是×100%=12%。由于某一营养级的同化量一部分用于本营养级生物的呼吸散热,另一部分流向分解者,因此上一营养级的能量不能100%流入下一营养级。(2)流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,即838.2×102 kJ/(m2·a)。由于(9.7+672.2+0.5+66.2+160.7)×102=909.3×102kJ/(m2·a),大于生产者固定的太阳能总量,因此该生态系统有机物的总量呈现减少趋势。21*cnjy*com
第五章 第3节 生态系统的物质循环
一、选择题
1.生态系统的物质循环的特点不包括下列的( D )
A.带有全球性
B.物质是指组成生物体的基本元素
C.在群落与无机环境之间循环往复
D.在群落的各营养级之间循环往复
[解析] 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的循环往复流动,各营养级之间是单向流动的。21教育网
2.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 )
A.土壤不作处理,自然状态 B.土壤进行处理
C.排除土壤微生物的作用 D.尽可能避免改变土壤理化性质
[解析] 对照实验,应是不做处理,自然状态的一组实验。
3.下列哪项叙述是不正确的( A )
A.生态系统的主要功能是能量流动
B.物质是能量流动的载体
C.能量是物质循环的动力
D.能量在流经生态系统各个营养级的时候,是逐级递减的
[解析] 生态系统的主要功能是能量流动和物质循环。
4.(2017·黑龙江大庆实验中学月考)生态系统中的物质循环发生在( D )
A.生产者和消费者之间 B.不同的生物群落之间
C.生产者与分解者之间 D.群落与无机环境之间
[解析] 生态系统中的物质循环发生在群落与无机环境之间,在生态系统中,组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素,不断进行着从无机环境到生物群落,又从生物群落回到无机环境的循环过程。21世纪教育网版权所有
二、非选择题
5.如图所示生态系统碳循环示意图,图中A、B、C、D为生态系统不同的成分,请据图回答:
(1)此生态系统的能量流动是从[__C__]__生产者__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__二氧化碳__形式进行的,在生态系统的各成分中,A为__消费者__,B为__分解者__。21cnjy.com
(3)图中D→C过程是通过__光合__作用实现的,C→D过程是通过__呼吸__作用实现的,B→D过程是通过__分解__作用实现的。21·cn·jy·com
(4)生物群落中的一部分碳返回大气中,而另一部分则以__化学燃料__形式储存在地层中,碳在生物群落与无机环境之间主要以__二氧化碳__的形式循环。www.21-cn-jy.com
(5)碳循环的同时一定伴随着__能量流动__。
第五章 第3节 生态系统的物质循环
一、选择题
1.下列有关生物圈中碳循环的叙述,错误的是( B )
A.碳循环伴随着能量流动
B.分解者不参与生物圈中碳循环过程
C.光合作用和呼吸作用与碳循环密切相关
D.碳在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2
[解析] 分解者可以将有物碳转变为无机碳
2.另一位同学要探究土壤微生物能否分解农药,并尽快得出实验结论,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 )【来源:21·世纪·教育·网】
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
3.如图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况,则分解者的作用强弱是( A )
A.a>b>c B.c>b>a
C.c=b>a D.a>c=b
[解析] 由题意可知,土壤中有机物量指的是未被分解者分解的有机物的数量,由图可知,a的落叶供给量多,而土壤有机物的数量少,说明分解的落叶量最多;b次之;c分解的落叶量最少。由此可推知,分解落叶的能力a>b>c。2-1-c-n-j-y
4.如图中a、b、c、d表示某生态系统的四种成分,箭头表示各种成分之间的关系,下列相关叙述中正确的是( C )21*cnjy*com
A.a和c包含了所有生物群落
B.c1的同化量越大,流向c2的能量就越少
C.d不一定是原核生物
D.a的含量减少将减缓温室效应
[解析] 由图中四种成分之间的关系可判断a、b、c、d分别是生产者、非生物的物质和能量、消费者、分解者。其中d(分解者)也可能是某些动物,因而不一定是原核生物。生物群落应包含该区域内所有的生物,即a、c、d;按能量流动效率一定来计算,C1的同化量越大,流向C2的能量就越多;a(生产者)通过光合作用吸收CO2,可见,a的含量减少将加剧温室效应。【版权所有:21教育】
5.下图是某生态系统物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是( C )
A.X1过程的完成必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器完成物质合成与能量转化
B.X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等
C.当该生态系统处于相对稳定的状态时,X3过程的能量值约为X1过程的能量值的1%~4%
D.秋季Z1、Z2、Z3……过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳
[解析] A项中,X1过程包括化能合成作用和光合作用。化能合成作用的生物是原核生物,一些原核生物也可以进行光合作用,如蓝藻,二者没有双层膜结构的细胞器。B项中,只有在一个稳定的生态系统中,X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2.Y3……及Z过程释放的CO2总量相等。C项中,稳定的生态系统上下营养级之间能量传递效率是10%~20%,X1到X3能量传递了两次,X3过程的能量值约为X1过程的最小能量值为10%×10%=1%,最大值为20%×20%=4%。D项中,秋季植物的遗体、残枝败叶较多,且分解者的分解作用较弱,则有机物质会积累,Z1、Z2、Z3……过程提供的有机物中的碳大于Z过程释放的CO2中的碳。
6.某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环示意图,下列分析错误的是( A )
A.碳元素在无机环境与生物群落之间传递时,只有生产者与无机环境之间的传递是双向的,其他成分都是单向的。因此,3幅图中生产者都是Awww-2-1-cnjy-com
B.图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动
C.图2中A、B、D、E构成群落,碳在其中流动的形式是有机物
D.若使图1、图2、图3完整表示碳循环,需补充化石燃料燃烧产生CO2
[解析] 图1中A为生产者,图2中A为生产者,图3中E为生产者,A错误;图1中C是消费者,能促进生态系统的物质循环和能量流动,B正确;图2中A为生产者,C为无机环境,E为分解者,B、D为消费者,A、B、D、E构成群落,碳在其中流动的形式是有机物,C正确;图1、图2、图3需补充化石燃料燃烧产生CO2才能表示完整碳循环,D正确。
7.(2017·福建泉州一中期中)在生态系统中,碳元素在无机环境和生物群落间循环的主要形式是( A )21教育名师原创作品
A.二氧化碳 B.碳酸盐
C.碳酸 D.碳水化合物
[解析] 在生态系统中,碳元素在无机环境和生物群落间循环的主要形式是二氧化碳,A项正确。
8.(2017·湖南长郡中学月考)如图表示生物圈中碳元素的循环过程,下列叙述正确的是( C )
A.④过程只能代表绿色植物的光合作用
B.图中A、B分别代表消费者和生产者
C.图中③⑤⑧过程表示不同生物的呼吸作用
D.农业生产中的松土可以增大⑤过程
[解析] ④还可以表示蓝藻的光合作用,A项错误;根据图中各成分之间的关系判断:B是生产者,A是分解者,C是消费者,它们都可以通过呼吸作用产生二氧化碳,B项错误、C项正确;图中⑤过程为消费者(动物)的有氧呼吸过程,动物一般在地面活动,中耕松土对⑤过程几乎没有影响,D项错误。21*cnjy*com
9.在生物圈中,物质和能量流动的特点是( C )
A.物质流动和能量流动都是循环的
B.物质的流动是不循环的,能量的流动也是不循环的
C.物质的流动是循环的,能量的流动是单向不循环的
D.物质的流动是单向不循环的,能量的流动是循环的
[解析] 在生物圈中,能量流动是单向的、不循环的,物质是反复利用、可循环的,C项正确。
10.物质循环属于生态系统的功能之一,下列与物质循环相关的叙述中,不正确的是( C )
A.绿色植物同化无机碳转变成有机碳
B.在生物群落内,碳以碳水化合物的形式存在
C.乳酸菌可将有机碳分解为无机碳
D.化石燃料的燃烧打破了碳循环的平衡
[解析] 绿色植物可通过光合作用把自然界中的无机碳转变成生物体内的有机碳;在生物群落内,碳以碳水化合物的形式存在;乳酸菌是厌氧型细菌,进行无氧呼吸的产物是乳酸,故不能将有机碳分解为无机碳;化石燃料的燃烧会导致空气中的CO2增多,引起温室效应,打破了碳循环的平衡。21cnjy.com
11.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( C )
A.在碳循环过程中,同时伴随着能量流动
B.由于某种原因造成图中E生物数量大量减少,推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是D增多,F减少21·cn·jy·com
C.该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B
D.A→C过程中碳主要以CO2的形式进行循环,F→B过程中以含碳有机物的形式进行流动
[解析] 分析图形,A、B、D、E、F均有箭头指向C,则C是大气中的CO2库。A、C之间为双向箭头,A为生产者。A、D、E、F均有箭头指向B,则B为分解者,D、E、F为消费者。图示中包含的食物链为A→D→E→F,故E减少,短时间内D增多,F减少。碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环,在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动。
12.生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本化学元素,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( C )
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。
二、非选择题
13.如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)上图中生产者是__A__,消费者是__B、C__,分解者是__D__(填代号)。
(2)图中的①③⑤表示的生理过程分别是:①__光合作用__,③__呼吸作用__,⑤__分解作用__。21教育网
(3)C生物处于第__三__营养级,若要使C增加200 kg至少需要消费A__5_000__kg。
(4)若该图表示某温带草原生态系统,牧民为了提高畜牧产量,采取了如下措施,其中正确的做法是(多选)( B、C )www.21-cn-jy.com
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部分
C.加大对牧草的水肥管理
D.大量繁殖牛、羊
14.下图为生物圈中碳循环示意图,请根据图回答问题:
(1)碳在大气圈中的主要存在形式是__CO2__,在生物群落中的主要存在形式是__有机物__。
(2)碳从无机环境中进入生物群落的途径①表示__光合作用__过程,②表示的是__捕食__关系,过程③表示的生理活动主要是在细胞内__线粒体__中完成的,④表示的是__分解者的分解(分解者的呼吸作用)__作用。21世纪教育网版权所有
(3)若图虚线框中的种类及相互间的关系如右图所示,假设E种群中的能量是5.8×109 kJ,B种群中的能量为1.3×108 kJ,若能量的传递效率为10%~20%,则A种群中的能量至少是__4.5×107__kJ。2·1·c·n·j·y
(4)碳循环等物质循环的进行伴随着__能量流动__,但由于生物体不能利用在代谢中产生的__热__能,因而使能量流动具有__单向逐级递减__的特点。21·世纪*教育网
(5)如果大气层中的CO2增多,则会加剧__温室__效应,减缓此效应的措施有(答出一项即可)__保护植被,大力植树造林,提高森林覆盖率,严格控制化学燃料的燃烧,并提高能源利用率;开发除化学燃料以外的诸如水能、核能、太阳能等新能源,减少CO2的排放量(答案合理或写出上述内容中的一项即可)__。【来源:21cnj*y.co*m】
15.(2017·扬州中学)图1是生态系统中碳循环示意图,图2代表的是图1所涉及食物网中能量流动的“金字塔”结构图。请据图回答问题:【出处:21教育名师】
(1)图1中能够将大气中CO2固定下来的生物成分是__B__(填图中字母),自然界生物群落中的碳返回大气的途径有__②、③__(填数字序号)。
(2)C属于生态系统成分中的__消费者__。碳元素在无机环境和生物群落间循环的主要形式是__二氧化碳__。
(3)图2建构的“能量金字塔”中处于Ⅰ中的生物属于__生产者__(填成分),处于Ⅲ中的生物为第__三__营养级。
(4)从图2“能量金字塔”可以看出能量流动的特点是__逐级递减__。
[解析] (1)生产者可以通过光合作用或化能合成作用固定大气中的二氧化碳,自然界生物群落中的碳返回大气的途径为生产者、消费者的呼吸作用以及分解者的分解作用等。(2)分析图1可知C属于生态系统成分中的消费者。碳元素在无机环境和生物群落间循环的主要形式是二氧化碳。(3)在图2建构的“能量金字塔”中处于Ⅰ的生物为生产者,处于Ⅲ的生物为第三营养级。(4)从图2“能量金字塔”可以看出能量流动的特点是逐级递减。
16.土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌,这些微生物的数量是极其繁多的。某同学要探究土壤微生物对淀粉是否有分解作用,设计了以下实验。请你帮助完成有关问题。
作出假设:__土壤微生物对淀粉有分解作用__。
实验用具及药品:烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、水、蒸馏水、碘液、斐林试剂,淀粉糊等。
实验步骤
(1)将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有厚纱布的烧杯中,加水搅拌,然后将纱布连同土壤一起取出。将留在烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用。
(2)另取两只烧杯,编号A和B, 放入等量淀粉糊,在A烧杯中加入适量土壤浸出液,B烧杯中加入适量蒸馏水 。
(3)在室温(20℃左右)下放置7 d,分别取A、B烧杯中的溶液20 mL各放入两支试管中,分别编号为A1、A2、B1、B2。
(4)在A1、B1试管中加入__碘液__;在A2、B2试管中加入__斐林试剂__,并进行水浴加热。
(5)观察试管中溶液的颜色变化,记录实验结果。
实验现象
①如果支持所作的假设,则实验现象是__与B1、B2相比,A1无蓝色出现,A2出现砖红色沉淀__。
②如果不支持所作的假设,则实验现象是__A1、A2的颜色分别与B1、B2相同,A1出现蓝色,A2无砖红色沉淀__。
[解析] 题目未要求确定某种微生物,而是将土壤微生物作为整体予以研究。总体思路:本题为探究性实验,要先作出“是”或“否”的假设;据所给药品可知,碘是检验淀粉的,斐林试剂是检验还原性糖的(即淀粉水解产物);据实验步骤(2),可知实验分为A、B对照;所以综合起来讲,围绕假设通过A、B的显色情况作出结论。
第五章 第4节 生态系统的稳定性
一、选择题
1.有关生态系统信息传递的说法,不正确的是( B )
A.生命活动的正常进行,离不开信息传递
B.在多细胞生物体内的细胞与细胞、个体与个体、种群与种群之间传递
C.能够调节生物的种间关系,维持生态系统的稳定
D.利用人工合成的性引诱剂诱捕害虫也属于信息传递
[解析] 多细胞生物体内细胞间的信息传递是个体内的信息传递,不属于生态系统的信息传递范畴。故选B。
2.蟑螂喜欢在夜间出来活动。某生物兴趣活动小组的同学进行如下实验:把蟑螂放在纸箱内,并人为地将纸箱的白天和黑夜加以颠倒,大约经过一个星期以后,蟑螂就在人造的“黑夜”(实际是白天)时间活动。这个实验说明( C )21·cn·jy·com
A.信息传递是生态系统的重要功能之一
B.行为信息可以影响蟑螂的行为
C.蟑螂能感受物理信息的改变
D.蟑螂可感受一切信息刺激
[解析] 由实验可知,蟑螂只判别光线的明暗这一物理信息的改变。
3.下图表示某水域生态系统的食物网,下列分析正确的是( C )
A.该生态系统的生产者是大型植物
B.该食物网由5条食物链构成
C.信息在鲤鱼和梭子鱼之间双向传递
D.鲤鱼在该食物网中占有3个营养级
[解析] 由食物网可知,该生态系统的生产者包括大型植物和自养型鞭毛虫;该食物网由6条食物链组成;鲤鱼在该食物网中占有第二、三、四、五共4个营养级。
4.下列信息的传递中,与其他三种不属于同一类型的是( C )
A.小囊虫在发现榆、松等寄生植物后,会发出聚集信息素,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] 本题考查生态系统的信息传递中信息的种类。A、B、D项都为化学信息,而C项是物理信息。
二、非选择题
5.某种植物上栖息着一定数量的甲、乙两种昆虫和蜘蛛。甲、乙两种昆虫均以该植物为食,蜘蛛以乙昆虫为食。甲昆虫在白天活动,乙昆虫在夜晚活动。甲昆虫采食该种植物的叶片后,植物会释放出挥发性的物质X,X既可吸引甲昆虫的天敌,也能驱赶乙昆虫。请回答下列问题。21世纪教育网版权所有
(1)上述现象中,X分别在__植物与甲昆虫的天敌、植物与乙昆虫__之间进行传递。
(2)影响甲昆虫活动的信息有两大来源,分别是__无机环境__和__生物__。影响乙昆虫活动的信息种类是__化学信息和物理信息(其他合理答案也可)__。21教育网
蜘蛛在蜘蛛网上捕食乙昆虫所利用的信息种类是__物理信息(其他合理答案也可)__。
(3)若在上述植物上施用人工合成的物质X,短期内该植物上甲昆虫天敌和乙昆虫天敌数量的变化是__甲昆虫天敌数量增加,乙昆虫天敌数量减少__。21cnjy.com
第五章 第4节 生态系统的稳定性
一、选择题
1.狼依据兔留下的气味进行捕食,兔依据狼的气味和行为特征躲避猎捕。这个事实说明( B )
A.生命活动必须依靠信息的传递
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.所有生物都有信息传递
D.信息传递具有普遍性和多样性
[解析] 生态系统中,食物链上的相邻物种之间存在着“食”与“被食”的关系,相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息。因此,题干信息表明信息能够调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。21·cn·jy·com
2.关于生态系统的信息传递的正确说法是( A )
A.植物的叶、芽及细胞中的光敏色素等可以感受多样化的物理信息
B.动物的特殊行为只对同种生物能够传递信息
C.生态系统中的信息传递和能量流动一样都是单向的
D.利用昆虫信息素诱捕有害动物属于化学防治
[解析] 动物的特殊行为对于同种或异种生物都能传递信息;生态系统中的信息传递往往是双向的;昆虫信息素诱捕有害动物利用的是化学信息,但属于生物防治。
3.下图为生态系统成分的模式图,下列叙述不正确的是( C )
A.图中的各成分之间均可以传递信息
B.生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系
C.无机环境发出的信息种类只能是物理信息
D.能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能
[解析] 生态系统的信息传递可以发生在生物与生物之间,也可以发生在生物与非生物之间,A项正确。通过信息传递,生产者和消费者之间可以调整种间关系,B项正确。无机环境发出的信息可以是物理信息,也可以是一些营养物质发出的化学信息,C项错误。生态系统的功能不仅有能量流动和物质循环,还有信息传递,D项正确。www.21-cn-jy.com
4.下列现象中,不属于化学信息的是( C )
A.“温柔陷阱”——捕虫草“绝技”:捕虫草产生香甜的分泌液,引诱昆虫前来并将其捕食
B.“臭名昭著”——野生海芋:海芋释放臭味吸引蚊子前来,帮助传粉
C.“我最闪亮”——孔雀开屏:鸟类的求偶炫耀
D.“我的地盘”——美洲猎豹:撒尿标记自己的领地
[解析] 孔雀开屏进行求偶炫耀属于行为信息。
5.假设动物“沟通”的定义是:发信息者发出信息以改变接收信息者的行为。则下列不属于“沟通”的是( D )21世纪教育网版权所有
A.亲鸟假装翅膀受伤,以吸引天敌的注意,使其远离雏鸟
B.捕食性萤火虫模拟他种萤火虫的发光信号,以吸引该种雄虫前来,将之捕食
C.母土拨鼠发出警告叫声,使小土拨鼠及时躲避天敌
D.老鼠在草丛中跑动的声音,吸引了天敌的注意
[解析] 根据题干中对动物“沟通”的定义,老鼠在草丛中跑动的声音,并不是用来改变接收信息者的行为。
6.(2017·衡阳八中)生态系统中信息的传递方式多种多样。萤火虫通过闪光来识别同伴;地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞,扇动翅膀向雌鸟发出信号;有人迅速将一只椿象杀死,尽管做得干净无声,还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是( B )
A.以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息
B.生态系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的
C.种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递
D.信息传递的负反馈调节是维持生态系统稳定的基础
[解析] 生态系统中物理信息还可以来源于无机环境,如颜色、湿度、温度、磁力等。
7.(2017·襄阳四中)下列有关生态系统中信息传递的叙述正确的是( B )
A.生态系统中物理信息的来源只能是无机环境
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] 生态系统中的物理信息还可来自生物,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,B正确;信息传递可以是双向的,能量的传递是单向的,C错误;生态系统中植物除通过化学物质传递信息外,还可通过物理信息进行传递,如在草原上,当草原返青时,“绿色”为食草动物提供了可以采食的信息。21教育网
8.如图表示某生态系统中物种a和物种b的关系,相关叙述错误的是( A )
A.生态系统中的能量流动和信息传递在物种a和物种b之间都是单向的
B.进化过程中物种a和b通过捕食关系相互选择
C.物种a和b的个体不能进行基因交流,是因为二者存在生殖隔离
D.物质在物种a和b之间不能循环流动
[解析] 由图可知,物种a与物种b之间形成捕食关系,能量只能由a传递给b,即单向流动;但二者相互依赖、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,A错误;物种a和物种b相互作用,相互选择,共同进化,B正确;由于物种a和b之间存在生殖隔离,所以两物种的个体不能进行基因交流,C正确;由于物种a与物种b之间形成捕食关系,所以物质在物种a和b之间不能循环流动,D正确。21cnjy.com
9.(2017·天津一中期末)下列做法不属于生态系统中信息传递在农业生产中的应用的是( C )
A.捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类 B.利用昆虫信息素诱捕有害昆虫
C.利用秋水仙素诱导多倍体 D.播放集群信号录音招引鸟类
[解析] 捆扎稻草人驱赶稻田里的鸟类,属于物理信息,A正确;利用昆虫信息素诱捕有害昆虫,属于化学信息,B正确;利用秋水仙素诱导多倍体,属于染色体变异,C错误;播放集群信号录音招引鸟类属于物理信息。D正确。2·1·c·n·j·y
10.下列各项,属于物理信息的是( C )
①哺乳动物的体温 ②鸟类鸣叫 ③红外线 ④萤火虫发光
⑤植物分泌的化学物质 ⑥电磁波 ⑦昆虫发出的声音 ⑧昆虫的性信息素
⑨植物开花 ⑩蓟的刺 ?紫外线 ?蜜蜂跳舞
A.①⑤? B.??
C.①②③④⑥⑦⑨⑩? D.①②③⑧?
11.据了解,野生扬子鳄种群的雌雄比例一般稳定在5?1左右,这样的性别比例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且温度较低处,则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中的信息传递( B )【来源:21·世纪·教育·网】
A.能够调节生物的种间关系,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.维持生物体正常的生命活动,调节生物内环境
D.对生物进行自然选择,促进生物进化
12.下列选项中不属于生态系统的信息传递在农业生产中应用的是( B )
A.利用人工合成的化学信息素吸引昆虫为作物传粉
B.向田间喷洒杀虫剂杀灭害虫
C.延长光照时间来提高家禽的产蛋量
D.利用音响设备发出不同的声音信号来驱赶鸟类
[解析] 生态系统的信息传递是指组成生态系统的各个成分之间以某种形式传递某些信号来维持生态系统的相对稳定,故B项不属于信息传递的范畴。21·世纪*教育网
二、非选择题
13.为了探究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。2-1-c-n-j-y
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。21*cnjy*com
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。【来源:21cnj*y.co*m】
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。【出处:21教育名师】
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__化学信息__。
对比
结论
实验一与实验二
①__昆虫间进行交流的信息是__
__一种挥发性的化学物质__
实验一与实验三
②__这种物质是由昆虫的腹部分泌的__
(3)实验四汽油的作用是__干扰雌雄虫之间信息的交流__,但仍能“捕捉到许多同种雄虫”,这说明__这种起信息传递作用的激素具有较强的专一性__。【版权所有:21教育】
(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__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)。__。21教育名师原创作品
[解析] (1)雌雄昆虫间通过性外激素传递信息,这种信息属于化学信息。(2)①实验二中因为玻璃管的封闭作用,雌性昆虫不能向其他昆虫传递信息,与实验一对照,说明昆虫间进行交流的信息是一种挥发性的化学物质。②实验三与实验一对照,结合实验二,说明传递信息的挥发性物质是由昆虫的腹部分泌的。(3)汽油具有挥发性,浇汽油的目的是干扰雌雄昆虫之间的信息交流,最终仍“捕捉到许多同种雄虫”,说明性外激素具有较强的专一性。
14.当烟草叶片受到甲种蛾幼虫的采食刺激后,会释放出挥发性的化学物质。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。试回答:21*cnjy*com
(1)资料中的信息能够将几种生物联系起来?
__4种。__
(2)烟草释放的这种化学物质属于__化学__信息,这体现了信息在生态系统中的什么作用?
__调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。__
(3)烟草释放的化学物质,在白天与夜间是否都使它本身受益?
__是。__
(4)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__生物__防治,其优点是:__不污染环境__。
(5)甲种蛾幼虫与天敌的种间关系是:__捕食(或寄生)__。
(6)甲种蛾幼虫与烟草的种间关系是:__捕食__。
(7)甲种蛾幼虫与乙种蛾幼虫的种间关系是:__竞争__。
(8)写出图中所示生物构成的食物链:__烟草→甲种蛾幼虫→天敌,烟草→乙种蛾幼虫__。
15.某果园发生了虫害,该虫害是由害虫A引起的。害虫A招来了一种小蜂和一种小鸟,小蜂把卵产入害虫A体内,孵出的小蜂幼虫吃空虫体后羽化飞出,再攻击害虫A的其他个体。小鸟特别喜食害虫A,也捕食小蜂。在体内有小蜂幼虫的害虫A中,有些个体常疯狂地摇摆身体,因而容易被小鸟发现而被捕食。回答下列问题:
(1)小鸟和小蜂的种间关系为__捕食和竞争__。
(2)小鸟捕食疯狂摇摆的害虫A,对A种群的生存__有利__(填“有利”、“不利”或“无影响”),理由是__通过捕食,使不适应环境的个体死亡,客观上促进了害虫A种群的发展,有利于害虫A种群的生存__。
(3)体内有小蜂幼虫的害虫A摇摆身体为小鸟提供了一定的信息。在生态系统中,信息对种间关系具有__调节__作用,有利于维持生态系统的稳定。
16.烟草和莴苣的种子,在萌发时必须要有光信息,这些种子被称为“需光种子”;另一类植物,如瓜类、番茄等的种子萌发,见光则受到抑制,这些种子被称为“嫌光种子”。下图所示的实验是用一种半休眠状态的莴苣种子进行的,这种种子在黑暗中的发芽率为50%。请分析回答:
(1)图中表明,在600~690 nm红光照射下,种子发芽率__最高__,这表明红光这种光波信号对种子萌发有__促进作用__,但是,种子一旦接受720~780 nm远红光照射,萌发便受到__抑制__。
(2)光对同一植物种子的萌发作用有__两重__性。
(3)阳光是生态系统成分中的__非生物的能量__,它发出的__物理__信息对各类生物都产生深远的影响。www-2-1-cnjy-com
[解析] (1)(2)根据图中的曲线可知,当照射波长为600~690 nm的光时,种子的萌发率高;而照射波长为720~780 nm的光时,种子的萌发率较低,说明光对同一植物种子的萌发既可以是促进作用,也可以是抑制作用,体现了两重性。(3)光是生态系统中的非生物成分,发出的是物理信息。多数种子的萌发不受光照的影响,但有些种子的萌发需要光照,如莴苣、烟草、胡萝卜等,部分种子的萌发需要黑暗条件,如茄子、番茄和一些杂草种子。
第五章 第5节 生态系统的稳定性
一、选择题
1.生态系统的自我调节能力,对于维护生态系统的稳定起着关键作用。这是通过( C )
A.种群密度有一定规律性的变化而实现的
B.群落与无机环境之间的物质循环而实现的
C.生态系统内部的反馈机制来实现的
D.人工进行的绿化和环境保护来实现的
2.(2017·吉林普通高中摸底)为了调查废水污染对农田土壤动物类群的影响,在距受污染河流一侧不同距离进行了调查,调查结果如下表所示。下列叙述错误的是( A )
离污染河流的距离(km)
0.1
0.5
1.0
2.0
4.0
动物种群数(种·m-3)
20
23
37
50
58
动物个体总数(个·m-3)
365
665
750
1983
2490
A.土壤小动物活动能力很强,一般用标志重捕法调查其丰富度
B.土壤污染物浓度越高,动物类群数的丰富度越小
C.受污染的农田土壤中仍存在土壤动物,说明该生态系统具有一定的抵抗力稳定性
D.水污染会降低土壤动物的类群数和个体总数
3.下列有关制作小生态缸实验的叙述中,不正确的是( A )
A.生态系统内部具有自我调节能力,所以生态系统的稳定性与非生物因素无关
B.若模拟池塘生态系统,则不能将水装满
C.小生态缸封闭以后,其内的生物数量会发生变化,最后趋于相对稳定
D.制作的小生态缸必须是透明且密封的,并给予适当的光照
[解析] 非生物的环境是生态系统生物生存的能量和物质的来源,温度和光等因素对生物的生存都有重要的影响,因此A项错误。21教育网
4.(2017·深圳中学)地球上各种不同类型的生态系统具有不同的调节能力。与农田、草原、冻原等生态系统相比较,热带雨林的自我调节能力具有以下哪一特点( C )
A.种群自我调节能力强,抵抗外界干扰能力弱
B.能量流动速度快,物质循环速度慢
C.抵抗外界干扰能力强,自我恢复能力弱
D.分解者的分解能力弱,生产者的生产能力强
[解析] 热带雨林生态系统营养结构复杂,自我调节能力强,故抵抗力稳定性强,恢复力稳定性弱。
二、非选择题
5.如图所示,图中两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围,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。请回答:
(1)生态系统结构复杂,各组分间通过__能量流动____和__物质循环__紧密联系,形成统一的整体;同时,__信息传递__调节着生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。
(2)生态系统稳定性的基础是__一定的自我调节能力__。若要保持一个封闭生态系统的稳定性,必须从外界源源不断地输入__能量__。21cnjy.com
(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰,若ya>yb,则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a__<__b(>、<或=);对同一生态系统来说,x和y的关系为__正相关__。
(4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。研究环境污染物对生物的影响,可用于生态风险评估。进行生态风险评估时,要计算出一个风险商数(RQ),若RQ<1显示污染物对生物的健康只构成低风险,RQ≥1则显示污染物可能对生物有害。请根据表中的RQ值预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。21·cn·jy·com
生物种类
RQ
汞(Hg)
铅(Pb)
A
某种小乔木
0.75
0.55
B
某种植食动物
1.26
0.84
C
某种大型真菌
0.91
0.48
D
某种肉食动物
1.25
2.05
[答案] 对四种生物生存的影响:D内两种污染物的RQ>1,B内汞的RQ>1,污染物会威胁这些生物的生存,由于A和C生物体内两种污染物的RQ<1,其生存不会受到威胁。该生态系统的生物多样性会降低,抵抗力稳定性会降低。21世纪教育网版权所有
[解析] (3)在相同强度的干扰下,ya>yb,表明a生态系统受到的影响更大,其抵抗力稳定性低。偏离正常范围越大,恢复需要的时间就越长,故x和y成正相关关系。
第五章 第5节 生态系统的稳定性
一、选择题
1.下列生态系统中,自动调节能力最大和最小的依次是( B )
①温带草原 ②热带雨林 ③北方针叶林 ④北极冻原
A.②① B.②④
C.①④ D.③④
[解析] 生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自动调节能力就越小,生态平衡就越容易被破坏。反之,生态系统的营养结构越复杂,食物链中各个营养级的生物种类越繁多,自动调节能力就越大,生态系统就越容易维持。21教育名师原创作品
2.(2017·珠海一中调研)下列关于生态系统的叙述中正确的是( B )
A.抵抗力稳定性高的生态系统,其恢复力稳定性也一定高
B.一般来说,食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强
C.能量流动和物质循环是两个独立的过程
D.生态系统的能量流动是循环利用,逐级递减的
[解析] A错误:抵抗力稳定性越强的生态系统,其恢复力稳定性一般越弱;B正确:食物网越复杂,生态系统的抵抗力稳定性越高;C错误:物质是能量的载体,能量是物质循环的动力,二者相辅相成,不可分割;D错误:生态系统的能量流动特点是单向流动、逐级递减。
3.某海域随着气温升高,藻类大量繁殖,食藻浮游动物大量繁殖,导致藻类减少,接着又引起浮游动物减少;由于石油泄漏导致该海域大量海鱼死亡,进而加重了污染,导致更多水生生物死亡。关于上述过程的叙述,正确的是( B )
A.温度升高引起的变化不属于负反馈调节,石油泄漏引起的变化属于负反馈调节
B.温度升高引起的变化属于负反馈调节,石油泄漏引起的变化不属于负反馈调节
C.温度升高和石油泄漏引起的变化均属于负反馈调节
D.温度升高和石油泄漏引起的变化均不属于负反馈调节
[解析] 温度升高导致藻类大量繁殖,食藻浮游动物大量繁殖,导致藻类减少,接着又引起浮游动物减少,调节的结果是藻类和浮游动物都恢复到最初的数量,维持相对稳定状态,属于负反馈调节;石油泄漏引起大量海鱼死亡,进而加重了污染,导致更多水生生物死亡,水生生物的数量偏离了最初的状态,没有维持相对稳定,不属于负反馈调节。
4.(2017·河北保定调研)近年来保定护城河发生严重水华现象,水体发绿发臭,对生态环境和居民生活造成影响。关于此生态现象的说法不正确的是( A )
A.造成此生态现象的主要原因是外来物种入侵
B.从事件将对该水域的生物多样性造成严重破坏
C.从生态学角度分析,是水体富营养化导致藻类大量繁殖
D.在湖水中投放以藻类为食的动物将有利于提高该生态系统的抵抗力稳定性
[解析] 藻类的大暴发,是由于氮、磷元素过多,藻类不是外来物种,A错误;由于藻类大量繁殖,使水生植物丧失阳光和生存空间而死亡,以植物为食的水生动物随之死亡,故此事件将对该水域的生物多样性造成严重破坏,B正确;由于水中排放的废物中含有大量的氮、磷元素,造成藻类暴发,C正确;以藻类为食的动物在水体中增多,将会减少水体中的藻类,使其他生物得以生存,因而可提高该生态系统的抵抗力稳定性,D正确。
5.下列关于生态系统稳定性的叙述,正确的是( A )
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
[解析] “遭到破坏,恢复原状”属于恢复力稳定性,②错误;由于热带雨林的抵抗力稳定性强,遭到破坏后,其恢复力稳定性变弱,④错误;生态系统稳定性与营养结构有关,应根据生态系统的规律增加生物种类,使其营养结构复杂,⑤错误。2·1·c·n·j·y
6.下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是( B )
A.在一块牧草地上播种杂草形成杂草地后,其抵抗力稳定性提高
B.在一块牧草地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.在一块牧草地上栽种乔木形成树林后,其恢复力稳定性下降
D.一块弃耕后的牧草地上形成灌木林后,其抵抗力稳定性提高
[解析] 提高某种牧草产量,则不利于其它生物的生存。
7.(2017·黑龙江哈尔滨六中期末)将水生植物和小鱼放入盛有水的玻璃缸中,密闭后置于光照、温度等适宜条件下。下列相关叙述,错误的是( C )21·世纪*教育网
A.植物为鱼的生存提供氧气
B.鱼可为植物的光合作用提供CO2
C.能量流动可以从植物到鱼,也可以由鱼到植物
D.若该玻璃缸长期置于黑暗中,鱼和植物将会死亡
[解析] 能量流动是单向的。
8.下列关于生态系统自我调节能力的叙述中,错误的是( C )
A.在森林中,当害虫增加时食虫鸟也会增多,这样害虫种群的增长就会受到抑制,这属于生物群落内的负反馈调节【来源:21cnj*y.co*m】
B.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节的基础
C.生物群落与无机环境之间不存在负反馈调节
D.生态系统的自我调节能力不是无限的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失
[解析] 负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础。生物群落与无机环境之间也存在负反馈调节。21世纪教育网版权所有
9.能提高一个生态系统稳定性的措施是( C )
A.减少捕食者和寄生者的数量 B.使生产者和消费者的数量保持平衡
C.增加物种数目 D.限制一个演替系列的演替过程
[解析] 减少捕食者和寄生者的数量,不仅减少了生态系统的物种数目,而且干扰甚至破坏了原有的生态平衡。使生产者和消费者的数量保持平衡,只能保持生态系统原有的平衡,不能使其稳定性提高。限制一个演替系列的演替过程,干扰了生态系统的演替规律,反而降低了生态系统的稳定性。只有增加物种的数目,使生态系统的能量流动和物质循环的渠道——食物链和食物网增多,才能使生态系统的自我调节能力增强,从而进一步提高生态系统的稳定性。故选C。【版权所有:21教育】
10.如果一个生态系统中有甲、乙、丙、丁四种生物,它们之间可以形成以下几种结构,其中最稳定的是( D )
A.甲→乙→丙→丁 B.甲→乙丙丁
C.甲乙丙丁 D.丙?甲?乙丁
[解析] 生态系统按营养功能来区分,一般包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者。其中生产者属于自养生物,是生态系统的主要成分,它可为消费者提供食物和栖息场所。一旦生产者受到破坏,整个生态系统就会受到严重影响。A、B和C比较,均为一种生产者,C中食物链最短,故相对稳定;C和D比较,生物种类一样多,但D的生产者多,故D比C稳定。21·cn·jy·com
11.(2017·潍坊一中)生态系统结构越复杂,其调节能力就越大,原因是( B )
①处于同一营养级的生物种类多
②能量可通过不同的食物链传递到顶级
③某营养级的部分生物减少或消失,可由该营养级的其他生物代替
④能量流经各营养级时,是逐级递减的
A.①②③④ B.①②③
C.①③④ D.③④
[解析] 生态系统调节能力主要受生态系统的物种丰富度和营养结构的影响,则处于同一营养级的生物种类多,相对的营养结构将越复杂,使其调节能力增强,故①正确;能量可通过不同的食物链传递到顶级,说明该生态系统的营养结构复杂,其调节能力强,故②正确;某营养级的部分生物减少或消失,可由该营养级的其他生物代替,说明该生态系统的营养结构复杂,其调节能力强,故③正确;能量流经各营养级时,是逐级递减的,这是能量流动的特点,不能说明生态系统调节能力的强弱,故④错误。【出处:21教育名师】
12.下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后,初级消费者数量的变化情况,其中抵抗力稳定性最高的生态系统是( C )21cnjy.com
[解析] 受到干扰后,种群数量波动范围小的生态系统的抵抗力稳定性强。
二、非选择题
13.下图一表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变化情况,图二表示的是甲生态系统中的食物网结构。请据图回答下列问题。
(1)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性两个方面。生态系统之所以具有抵抗力稳定性是因为生态系统内部具有一定的自我调节能力,这种调节能力取决于生态系统__自身的净化作用__和__完善的营养结构__,其主要调节机制属于__反馈调节(或负反馈)__;图一中a点与b点比较,__b__点抵抗力稳定性强;当干扰解除后,生态系统的发展趋势是__恢复原状或被新的生态系统代替__。www.21-cn-jy.com
(2)若因某种原因,图二中F全部死亡,短时间内数量增加的动物是__D__;最有可能成为国家级保护动物的是__H__,请用生态学观点解释其理由。__能量沿食物链流动,且逐级递减,H处于食物链的顶端,获取能量少,个体数目少__。21教育网
[解析] 生态系统之所以具有一定的自我调节能力,是与该生态系统的自身的净化作用和完善的营养结构有关,图一中a点与b点比较,b点需要较长时间才能达到与a点相同的干扰程度,因而b点的抵抗力稳定性比a点强,当干扰解除后,生态系统的发展趋势可以是恢复原状,也可能建立新的平衡。当图二中F全部死亡,F以D为食,则短时间内数量增加的动物是D,H处于食物链的顶端,获取能量少,个体数目少,因而最有可能成为国家级保护动物。2-1-c-n-j-y
14.在南海某岛上迁入一些农户,那里土地肥沃,气候宜人,若干年后,岛上人口增长如图所示。请回答:
(1)该岛在m年内,人口增长呈__“J”型__曲线。当人口数量接近n线时,环境阻力越来越大,n是该岛环境__允许的最大人口数量(K值)__。【来源:21·世纪·教育·网】
(2)当人口数量强行增长到O点时,就会很快下降到P点,原因是人口剧增后,岛上生活资源开始短缺,各种人为因素使__生态系统的稳定性(生态平衡)__遭到破坏,加上人们为争夺生活资源而发生__竞争__(如有人被迫离岛)等。
(3)若干年后岛上人口数又从P点上升到Q点并稳定在n线上,以上说明该岛上的生态系统具有__自我调节能力__。
[解析] 解答本题的关键是掌握“J”型曲线、“S”型曲线及K值的真正含义,并灵活运用到解题中。m年内人口数量的增长呈“J”型曲线,n线是该环境承受的最大人口数量,人口数量接近此数值时,环境阻力对人口数量的影响变得越来越大。由曲线在n线左右保持相对稳定可说明生态系统具有一定的自我调节能力。
15.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。
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。
请回答以下问题:
(1)乙瓶中,藻类的种群密度变化趋势为__减少__,原因__缺乏光照,无法进行光合作用__。
(2)丙瓶比甲瓶有较多的有机物,原因是__没有微生物的分解作用__。
(3)丁瓶与甲瓶相比,氧气含量__低__,原因是__小鱼呼吸要消耗部分氧气__。
(4)根据观测结果,得出结论:
①__分解者是生态系统的重要组成成分__
②__光照是维持该生态系统长期稳定的必要条件__。
[解析] (1)甲瓶为何最稳定:
生态系统的稳定性取决于该生态系统生物种类和数量的合理搭配。在光照条件下,水草、藻类为生产者,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。www-2-1-cnjy-com
(2)准确分析表中的信息:
①乙瓶与甲瓶相比缺少光照,不久稳定性被破坏,说明光照是维持该生态系统的必要条件;
②丙瓶与甲瓶相比缺少分解者,不久稳定性被破坏,说明分解者是维持该生态系统的必要条件;
③丁瓶与甲瓶相比多小鱼,消费者过多,也造成稳定性被破坏,说明生态瓶中消费者不能过多,过多会破坏食物链,造成生态系统崩溃。21*cnjy*com
16.浑河是沈阳的母亲河,2000年之前是沿岸城市工业排污的主要渠道。2001年沈阳境内37处排污口被切断,同时建立了污水处理厂,以降解污水中有害的有机物。从2006年起,沈阳每年都会向浑河投放一定数量的鱼、虾及螺等生物,以改善生态环境。但违反“禁止捕鱼”的行为也时有出现。专家指出:浑河鱼不宜食用,因为部分鱼体内生存着一种乳白色小虫,即“日本鱼怪”,它会使鱼的营养价值大打折扣,还会使鱼丧失生殖能力,但“日本鱼怪”可以入药,有解毒、止痛之功效。请结合上述内容回答下列问题:
(1)距排污口较近的水域,溶解氧大量减少的主要原因是:__浮游植物数量少产生氧气少,分解者的分解作用消耗大量的氧气(或需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随着有机物被分解而大量消耗)__。21*cnjy*com
(2)在排污口的下游,浮游植物大量繁殖的主要原因是:__有机物降解后产生了大量无机盐__,有利于浮游植物的繁殖。
(3)污水处理厂的建立提高了生态系统的__物质循环__功能。
(4)切断排污口以控制干扰程度,使污染不超出生态系统的__自我调节__能力,该能力的基础是__负反馈调节__。
(5)向浑河投放鱼、虾及螺等生物,目的在于增加__生物多样性(生物种类)__,使__营养结构(食物网)__复杂,以保证生态系统的稳定。
(6)“日本鱼怪”与鱼的关系为__寄生__。