2012高考名师预测生物试题：知识点12 生态系统

热点12 生态系统
1.对下列两条食物链的分析正确的是
④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．若土壤中含相同浓度的某重金属盐，刚②中的人比①中的人重金属积累少
【答案】C
【解析】能量在食物链中的流动特点是单向流动和逐级递减的，食物链越长，消耗的能连越多，A项错误。能量的传递效率不会随营养级升高而递减，B项错误。以素食为食物，可以获取最多的能量，C项正确。重金属在食物链中可以不断积累，生物所属营养级越高，积累越多，D项错误。
2.在葡萄种植园内，葡萄与毛豆、花生等矮生作物闯作套种．并放养了以杂草和昆虫
为食的土鸡。以下相关分析错误的是
A．只需输入太阳能即可维持该生态系统的稳定
B．与单一种植葡萄的园区相比，病虫害降低
C．间作套种提高了光能的利用率
D．葡萄园内常利用萤光灯来诱杀害虫，灯光是一种物理信息
【答案】 A
【解析】土鸡以杂草和昆虫为食，还必需要人为提供食物才能满足需要，A项错误。由于土鸡可以捕食昆虫，可以有效降低 病虫害，B项正确。间作可以充分利用光能，C项正确。荧光灯产生的紫外线可以吸引害虫，灯光是一种物理信息，D项正确。
3.榕树只能依靠体型很小的榕小蜂进入花序为之传粉；而榕小蜂也只能在其花序中产卵，并以榕树花序为其幼体唯一的栖息场所和食物来源。下列观点错误的是
A．两者之间的关系是互利共生
B．两者之间的适应特征是共同进化的结果
C．榕树固定的太阳能一部分可被榕小蜂幼虫利用
D．两者之间的能量流动和信息传递都是单向的
【答案】 D
【解析】榕树只能依靠榕小蜂为之传粉，而榕小蜂也只能在其花序中产卵，可知两者之间是互利共生的关系；而两者之间的适应是共同进化的结果；榕小蜂的幼体以榕树花序为食物来源，说明榕树固定的太阳能一部分被榕小蜂幼虫利用；能量流动是单向的，而信息传递是双向的。
4.下列有关生态学知识的叙述正确的是
A．分解者不一定都是微生物，微生物不一定都是分解者
B．恢复力稳定性越强的生态系统，其群落内部的营养结构越复杂
C．生态农业中由于物质的良性循环，确保了能量的循环利用，减少了废物积累
D．种群中各年龄个体数目比例适中，则该种群的密度在一定时间内会明显变大
【答案】A
【解析】蚯蚓、蜣螂不是微生物，但是属于分解者，硝化细菌属于微生物，但是属于生产者，A项正确；恢复力稳定性越强的生态系统，其群落内部的营养结构越简单，B项不正确；在生态系统中，能量流动是单向的，C项不正确；种群中各年龄个体数目比例适中，属于稳定型，如果没有其它因素干扰的情况下，该种群的密度在一定时间内会保持相对稳定，D项不正确。
5.
【答案】C
【命题立意】本题考查能量的流动
【解析】初级消费者同化的总能量为B2+C2+D2+A2；该生态系统能量流动的总量为B1+C1+D1+A1；B1表示储存在生物体内的能量。
6．研究发现，每升天然水中含0.01毫克汞或者0.1毫克的杀虫剂，就会对人体造成危害。某研究小组开展了某湖泊中环境问题的研究，他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E，并对其进行消化道内食物组成的分析；然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定，如下表所示。分析回答：
（1）表中生物可能形成的食物链（网）为 ，河蚌（B）和水蚤（E）的关系是 。
（2）若C中的能量不变，将B的食物比例由C：E=1:1调整为2:1，能量传递效率按10％计算，该生态系统传递给B的能量是原来的 倍。
（3）图2为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图，甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分，图中以CO2形式流动的是 (填序号)，①的生理作用主要是 ，该生态系统中丙的成分为 。
（4）分析上表，你认为这一湖泊面临的主要环境问题是什么？ 。针对这一问题，你将提出什么样的保护或改善建议？ 。
【解析】（1）先确定小球藻为生产者，再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型（初级，次级……），最后写出具体的食物链（网）。
（2）B的食物比例C:E=1:1时，设B中的能量为x，则需要C的能量为1/2x÷0.1＋1/2x÷0.1÷0.1＝55x；B的食物比例C:E=2:1时，设B中的能量为y，则需要C的能量为2/3y÷0.1＋1/3y÷0.1÷0.1＝40y；据题意C中的能量不变，则55x＝40y，y/x＝1.375。
（3）据图可知甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，丁为非生物成分（大气中的CO2）。①过程为生产者的光合作用，②为生产者的呼吸作用。在生产者和大气中的CO2之间是以CO2形式循环的，即①②是以CO2形式循环的，消费者的呼吸作用和分解者的分解作用均以CO2的形式进入大气中，即⑥和⑤以CO2的形式进入大气中。
（4）根据表格所，污染物为重金属离子（汞）和杀虫剂污染。可以从源头上、污染后的处理方法等方面考虑。此空为开放性的问题，只要合理即可。
【答案】（1） 捕食和竞争
（2）1．375
（3）①②⑤⑥ 光合作用 分解者
（4）重金属离子（汞）和杀虫剂污染 防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入水体（其他合理答案也得分）
7.下图中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。B图是将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所利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图作答：
(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、
Wl与N2、W2之间的关系是_________________
(2)B图中Q1的b1和d1分别表示_____________________________。
(3)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/(cmz．a)和24 J/(Cm2．a)。那么，能量从P传递到Q1的效率为________________。
【答案】(1)W1·N1>W2·N2
(2)未被Q2利用的能量，流入分解者的能量
(3)15%
【解析】（1）由图可知Q1为第二营养级，Q2为第三营养级，因此Q1中总能量>Q2中的总能量，即W1·N1>W2·N2。（2）每个营养级的能量去向包括呼吸量、分解量、传递量和未利用量，B图中Q1的b1和d1分别表示未被Q2利用的能量和流入分解者的能量。（3）能量的传递效率=Q1同化总量/P同化总量=72/480=15%。
8.下图为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙为生态系统中的三种组成成分，A、B、C、D是乙中的四种生物。
（1）丙代表 ，它是 （填序号）。
①原核生物 ②真核生物 ③原核生物或真核生物
（2）该生态系统稳定性的维持主要通过 调节。
（3）写出图中存在的食物链（网）： 。
（4）B和D之间的信息传递的种类可能有 。
（5）若由于某种原因造成了生物C灭绝，请回答：
①其他生物数量发生较大波动后才逐渐趋于稳定，是由于此生态系统 。
②请用箭头和文字（字母）表示这个生态系统的能量流动（生物的呼吸耗能不做要求）
【答案】
（1） 分解者 ③ （2） 负反馈
（3）
（4）物理、化学、行为信息
（5）①组成成分较少和食物网的复杂程度低（或组成成分单纯和营养结构简单）
（答“自我调节能力小”“抵抗力稳定性差”给1分）
②
【解析】 （1）甲为生产者，乙为消费者丙代表分解者 ，它是营腐生生活的细菌和真菌。
（2）生态系统稳定性的维持主要通过负反馈调节。
（4）信息传递的种类可能有：物理信息、化学信息、行为信息。
（5）若生物C灭绝，其他生物数量发生较大波动后才逐渐趋于稳定，是由于此生态系统抵抗力稳定性较低。
9.生态学家对某池塘进行能量流动调查，下是此生态系统第一、第二、第三营养级的能量分析表。请回答下列问题：（单位：J/hm2·a）
食物链 植物 植食动物 肉食动物
GP GP=463 GP=63 GP=12.6
R 96 18.8 7.5
未利用 293 29.3 5
分解者分解 12.6 2.1 微量
注：GP表示生物同化作用固定的能量，R表示生物呼吸消耗的能量
（1）池塘中的各种生物共同构成一个 。某个季节由于光照减弱，导致某种鱼类向上转移，此现象表明环境因素的改变可使生物群落的 发生改变。
（2）从表中可知，第二营养级和第三营养级的能量传递效率为 ，若粪便迅速被分解，植食动物的粪便中的能量属于表中的 （填表中数值）J/hm2·a的一部分。
（3）某地区为解决食物短缺问题，将某种生长迅速的的外来鱼大量引进某池塘生态系统，导致生物多样性下降，这种鱼与本地原有物种可能存在着的种间关系有 。
（4）由于排放生活污水，池塘中的N、P含量升高，会引起水体的富营养化，导致藻类等浮游生物大量繁殖，它们死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量 ，造成鱼类数量减少，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为 。
【答案】 （1）生物群落 垂直结构 （2）20% 12.6 （3）捕食、竞争、寄生（2分，答不全不得分） （4）下降 （正）反馈
【解析】（1）池塘中的各种生物共同构成一个生物群落。某个季节由于光照减弱，导致某种鱼类向上转移，此现象表明环境因素的改变可使生物群落的垂直结构发生改变。（2）从表中可知，第二营养级和第三营养级的能量传递效率为12.6÷63＝20%，若粪便迅速被分解，植食动物的粪便中的能量属于表中的12.6 J/hm2·a的一部分。（3）某地区为解决食物短缺问题，将某种生长迅速的的外来鱼大量引进某池塘生态系统，导致生物多样性下降，这种鱼与本地原有物种可能存在着的种间关系有捕食、竞争、寄生。（4）由于排放生活污水，池塘中的N、P含量升高，会引起水体的富营养化，导致藻类等浮游生物大量繁殖，它们死亡后被微生物分解，引起水体的溶氧量下降，造成鱼类数量减少，进一步破坏了生态系统稳态，这种调节方式称为反馈调节
10.下图甲表示能量在生态系统中的流动过程，其中A、B、C表示不同类型的生物。图乙是B1中两个种群的数量变化。请回答：
(1)图甲中A、B、C共同组成一个 ，C在生态系统中的作用主要是 ，
（2）图乙中两个种群之间的关系是 ，种群②的数量不会无限增多的原因主要是 。
（3）B2中动物的食性 (是或否)会影响种群①、②的数量变化，若B2中的生物大量死亡，短时间内A中生物的数量会 。
(4)若要使B2储存的能量增加x，最多需要A固定太阳能的量为y，则x与y的关系式应
是
【解析】本题考查生态系统结构与功能。⑴图甲中A、B、C分别属于生态系统中的生产者、消费者和分解者，它们共同构成生物群落；C是分解者，可将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解为无机物；⑵由图乙中两种群数量随时间变化的曲线看，两个种群之间呈竞争关系，由于受到资源、空间以及天敌的制约，种群②的数量也不会无限增多；⑶B2是B1的天敌，如果B2中动物的食性变化可影响种群①、②的数量变化，若B2中的生物大量死亡，短时间内B1数量会上升，因此A中生物的数量会减少；⑷最多需要A固定太阳能的量应按照传递效率10%计算，为y=100x。
【答案】(1)生物群落 将动植物遗体和动物排遗物中的有机物分解为无机物 (2)竞争生存资源和空间有限、天敌的制约 (3)是 减少 (4)X=y／100(或Y=100x)
11.下表是生态学家对某弃耕多年的荒地进行调查后的能量分析表。(单位：J／hm2.a)：
营养级 同化能量 未被利用能量 分解者分解量 呼吸释放量
A 2.48×1011 2×1011 1.2×1010 3.6×1010
B 2.4×108 6×106 4×106 2.3×108
C 6.00×109 2.4×108 6×107 5.7×109
（1）流经该生态系统的总能量是 J／hm2.a，未被利用能量含义是：
（2）据表分析用于生产者生长发育和繁殖的能量值是 J／hm2.a
（3）第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 。
（4）该荒地的群落演替类型为 。
（5）若要在这弃耕多年的荒地上快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种育种方法，过程如下。请回答：
第一步：从对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，诱导成_______幼苗。
第二步：用γ射线照射上述幼苗，然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有______________。
第三步：取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，可用秋水仙素（溶液）处理幼苗，使染色体加倍，移栽到大田后，在苗期喷洒 鉴定其抗性。对抗性的遗传基础做进一步研究，可以选用纯合抗性植株与纯合敏感植株杂交，如果子代的表现型是___________，表明抗性是隐性性状。 F1自交，若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性)，初步推测该抗性的性状由______ 控制。
【答案】（20分） （1）2.48×1011 指未被自身呼吸作用消耗，也未被后一个营养级和分解者利用的能量（2）2.12×1011（3）4% （4）次生演替 (5) 第一步：单倍体
第二步：抗除草剂功能
第三步： 该除草剂 全为敏感植株　 两对基因共同（双隐性基因共同）
【解析】（1）该生态系统的总能量是生产者所固定的总能量，即生产者的总同化量。A、B、C中，A为生产者，C为初级消费者，B为次级消费者，则生产者同化量为2.48×1011J/hm2.a。（2）生产者生长发育和繁殖的能量等于流向分解者和未被利用的能量，即为2.12×1011J/hm2.a。
（3）第二营养级到第三营养级的能量传递效率为B的同化量/C的同化量，即2.4×108/6.00×109 =4%。
（4）次级演替是在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体（如能发芽的地下茎）的地方发生的演替。题目是生态学家对弃耕多年的荒地的研究，应为次级演替。
（5）本题是利用单倍体育种和诱变育种的方法培育出抗某种除草剂的水稻。首先用对该种除草剂敏感的二倍体水稻植株上取花药离体培养，获得单倍体，接着利用γ射线照射上述幼苗，提高其基因突变的频率，让其产生对该除草剂的抗性基因，产生抗性的组织，利用植物组织培养，获得该突变的植株，再利用秋水仙素让该基因纯合，用该除草剂检测其抗性。对抗性的遗传基础做进一步研究，利用不同性状的亲本杂交，后代只出现一种性状，则该性状为显性性状，为表现出来的性状为隐性性状，即子代的表现型是全为敏感植株，表明抗性是隐性性状。F1自交，若F2的性状分离比为15(敏感)∶1(抗性)为9:3:3:1的变形，1(抗性)为双隐性个体，该性状由两对等位基因控制。
12.近年来各地开展新型池塘生态系统的生产模式，如图甲。图乙中a～d表示藻类和鲢鱼能量流动过程中，不同去向能量的相对值。
据图回答问题：
(1)图甲中人和猪的关系是 ，人占有 个营养级。
(2)水生植物的分布体现出了群落空间结构中的 现象。
(3)在人工影响下，池塘酌物种逐渐丰富，其群落演替类型是 。
(4)如果鱼类大量死亡，分解者的数量变化先后情况是 。
(5)从生态学原理上看，利用粪尿种植蘑菇这一实例体现了 原理。
(6)若图乙中c1=a2+b2+c2+d2，则从藻类到鲢鱼的能量传递效率为
(用字母表示)。
【答案】32．（8分）（1）竞争和捕食(写全得分) 3 （2）分层 （3）次生演替 （4）先增加后减少
（5）物质循环再生 （6）c1/(a1+b1+c1+d1)或者（a2+b2+c2+d2）/(a1+b1+c1+d1) (2分)
【解析】（1）由图可知，人和猪的关系既有竞争（表现为都捕食香莲等）又有捕食（表现为人捕食猪）。人占有第二、第三和第四三个营养级。（2）水生植物的分布体现出了群落空间结构中的分层现象。（3）在人工影响下，池塘的群落演替类型是次生演替。（4）)如果鱼类大量死亡，分解者由于短时间营养丰富而数量增加，当死亡的鱼类被分解后，分解者的数量又会减少。（5）利用粪尿种植蘑菇这一实例体现了物质循环再生原理。（6）由c1=a2+b2+c2+d2可知，c1表示藻类传递给鲢鱼的总能量，而藻类的总能量为a1+b1+c1+d1，则从藻类到鲢鱼的能量传递效率为c1/(a1+b1+c1+d1)或者（a2+b2+c2+d2）/(a1+b1+c1+d1)。
13.
【答案】
【解析】（1）从生态系统的组成成分看，玉米属于生产者，这是因为玉米是自养生物，能够利用二氧化碳制造含碳的有机物；影响玉米生长的非生物的物质有水、空气、无机盐。
（2）葡萄糖中的含碳量为12×6/180=2/5，所以1000Kg的碳相当于葡萄糖的量为1000÷2/5=2500Kg葡萄糖；玉米植株通过光合作用得到葡萄糖的量为2500+1250=3750Kg葡萄糖，相当于固定二氧化碳的量为3750÷180×6×44=5500Kg。
（3）太阳能的利用率为(3750×1.6×104)/3×109=2%。
（4）农田生态系统的物质输出非常大，所以要输入大量的物质和能量，以保证生态系统结构和功能的协调。
（5）见答案。
光能
甲
A
B
D
丙