2023届高考生物二轮复习专题七生态与保护跟踪强化训练17生态系统的结构和功能

跟踪强化训练(十七)一、选择题1．(2023·潍坊市高三期末)以下对生态系统结构的表达，不合理的是()A．生态系统结构包括生物成分和非生物成分B．生产者是生态系统的基石C．分解者不参与构成捕食链D．食物网的复杂程度与生态系统中生物种类的多少密切相关[解析]生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者和非生物成分)和营养结构(食物链和食物网)；生产者都是自养型生物，是生态系统的基石；捕食链只包括生产者和消费者，食物网的复杂程度与生态系统中生物种类的多少密切相关，一般生物种类越多，形成的食物网越复杂。[答案]A2．(2023·洛阳高三统考)以下有关种群、群落和生态系统的说法，正确的选项是()A．在食物十分充足的条件下，社鼠的种群数量不可能呈“S〞型增长B．森林群落中各类生物的垂直分层都是由阳光条件直接决定的C．生态系统中的碳在群落和无机环境之间只能以CO2的形式进行D．初生演替过程中，种间竞争可能会导致原有优势种的消失[解析]在食物十分充足的条件下，社鼠的天敌仍然存在，种群数量仍可能呈“S〞型增长；森林中动物的分层现象是由食物和栖息环境的分层决定的，植物的垂直分层现象是由光照决定的；生态系统中的碳在群落和无机环境之间主要以CO2的形式进行；在演替的过程中群落的优势种会发生更替是演替的本质，初生演替过程中，种间竞争可能会导致原有优势种的消失。[答案]D3．(2023·北京朝阳二模)图中a、b、c表示生物学有关内容，其中不符合图示关系的是()a→b→cA．假设表示真核生物有氧呼吸场所，那么a为细胞质基质，b、c为线粒体的基质和内膜B．假设表示兴奋在突触的传递，那么a为突触前膜，b为突触间隙，c为突触后膜C．假设表示基因表达过程，那么a为DNA，b为mRNA，c为蛋白质D．假设表示捕食食物链，那么a为生产者，b为消费者，c为分解者[解析]此题综合考查有氧呼吸、兴奋在突触处的传递、基因表达和生态系统的营养结构等过程。A选项中a、b、c分别对应有氧呼吸三个阶段的反响场所，A正确；B选项中a、b、c分别对应神经递质在突触处传递时依次经过的结构，B正确；C选项中a、b、c分别对应基因表达过程中转录、翻译的模板和产物，C正确；D选项中a、b、c分别对应食物链的前3个营养级，依次应为生产者、初级消费者、次级消费者。[答案]D4．(2023·济南一中期末)下表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，以下表达错误的选项是()摄食量粪便量呼吸散失量能量(J/hm2·a－1)1.05×10103.50×1094.55×109A.田鼠粪便量包含在其摄食量之中B．田鼠摄食量减去粪便量和呼吸散失量即为同化量C．田鼠同化的能量中约有35%用于其生长发育和繁殖D．以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.40×109(J/hm2·a－1)[解析]生物的摄食量＝粪便量＋同化量，因此田鼠粪便量包含在其摄食量之中；田鼠摄食量减去粪便量和呼吸散失量等于用于自身生长、发育和繁殖的能量；田鼠同化量中用于其生长发育和繁殖的比例为(1.05×1010－3.50×109－4.55×109)÷(1.05×1010－3.50×109)×100%＝35%；能量在相邻营养级之间以20%的效率传递时，下一个营养级获得的能量最多，因此以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为(1.05×1010－3.50×109)×20%＝1.4×109J/(hm2·a)。[答案]B5．(2023·河北名校联考)以下图表示在一个生态系统中，植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。以下有关表达正确的选项是()A．①⑤之和为输入生态系统的全部能量B．植食动物粪便中的能量包含在⑦中C．⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量D．④占②的百分比为能量传递效率[解析]生产者固定的太阳能是流经生态系统的总能量，①⑤之和为植物光合作用积累的能量；植食动物的粪便中的能量包含在⑦中；⑤⑥⑦之和为流向分解者的能量；图示中未显示生产者同化的能量，故不能计算能量由第一营养级传到第二营养级的传递效率。[答案]B6．(2023·中原名校联考)下面为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值，单位是J·m－2·a－1)。以下表达正确的选项是()A．该食物网中最高营养级为第六营养级B．该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25%C．太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1357J·m－2·a－1D．该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统[解析]该食物网中最长的食物链为：浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼，食物网中最高营养级鲈鱼属于第五营养级。第二营养级包括浮游动物和摇蚊幼虫，二者共有的能量为3780＋4200＝7980，因此从第一营养级到第二营养级的能量传递效率为7980÷31920×100%＝25%。一个营养级所含有的能量，一局部流入下一个营养级，还有一局部用于自身呼吸消耗和流向分解者等，题目中1357是1483(太阳鱼总同化量)减去126(下一营养级摄入量)得到的，因此太阳鱼呼吸作用消耗的能量比1357J·m－2·a－1要少。生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和无机环境，而食物网中只有生产者和消费者，无分解者，所以食物网中的生物与无机环境不能构成生态系统。[答案]B7．(2023·长沙高三考试)如果一个生态系统有四种生物并构成一条食物链。在某一时间分别测得这四种生物(甲、乙、丙、丁)有机物的含量，如表所示：生物种类甲乙丙丁有机物总量(g)800100300018在一段时间内，如果乙的种群数量减少，那么会引起()A．甲、丁的种群数量减少，丙的种群数量增加B．甲、丙、丁的种群数量均减少C．甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量减少D．甲的种群数量增加，丙、丁的种群数量减少[解析]由表中数据可知，它们之间构成的食物链是丙→甲→乙→丁，根据该食物链显示的捕食关系，捕食者数量减少，被捕食者数量增多；被捕食者数量减少，捕食者数量减少。当乙种群数量减少时，甲种群数量增多，丙和丁种群数量减少。[答案]D8．(2023·北京东城期末)以下图表示某生态系统一年中CO2的释放和消耗状况，其中①是生产者呼吸释放量，②是分解者呼吸释放量，③是消费者呼吸释放量，④是生产者光合作用消耗量。以下表达正确的选项是()A．②的量越小，说明该生态系统施用的有机肥料越多B．③的数值可间接表示该生态系统中消费者同化量的多少C．④的数值可间接表示流经该生态系统总能量的多少D．该生态系统一年中CO2的释放量与消耗量相等[解析]有机肥料经分解者的分解作用变成无机物，②的量越小，说明该生态系统施用的有机肥料越少，A错误；该生态系统中消费者同化量大于消费者呼吸释放量，B错误；流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能，④的数值可间接表示流经该生态系统总能量的多少，C正确；由图可知，CO2的释放量小于消耗量，D错误。[答案]C9．(2023·潍坊市高三期末考试)以下有关生态系统功能的表达，错误的选项是()A．几乎所有的生态系统所需能量都来自太阳B．研究能量流动可提高能量的利用率C．在生物群落内能量流动是单向的，物质是可循环利用的D．信息传递能调节生态系统中不同物种之间的关系[解析]几乎所有生态系统需要的能量都来自生产者固定的太阳能；研究能量流动特点，调整营养结构，可以提高能量的利用率；在群落内部能量流动是单向传递的，但物质不能循环利用，物质循环指的是元素在群落和环境之间循环；信息传递能调节生态系统中不同物种以及同种物不同个体之间的关系。[答案]C10．(2023·北京朝阳质检)植物光合作用固定的能量中，有一局部被植物的呼吸消耗掉了，剩下的才用于植物的生长和繁殖，这局部能量为净初级生产量。以下图表示某人工林的能量流动过程(图中能量值的单位均为1010J·m－2·a－1)。以下相关分析正确的选项是()A．该人工林中植物固定的总能量为754B．木材中的能量占净初级生产量的24.4%C．净初级生产量被分解者利用的比例最低D．木材运出时局部净初级生产量随之输出[解析]该人工林中植物固定的总能量为生产者固定的能量，为初级生产量，不是净初级生产量，A错误；木材中的能量占净初级生产量的比例为130/754≈17.2%，B错误；净初级生产量被分解者利用的比例大于未伐树、砍伐树等，C错误；木材的能量属于净初级生产量，所以木材运出时局部净初级生产量随之输出，D正确。[答案]D11．(2023·北京顺义期末)环境中的汞、铅等重金属随食物、饮水进入生物体内以后储存在脂肪、神经组织中而不容易排出体外。某生态系统有甲、乙、丙、丁四个营养级，在某一时间测得所含某种重金属的相对浓度如下图。以下相关表达中，正确的选项是()A．食物链中所有生物都能产生CO2并将其释放到大气中B．乙营养级摄取的能量多于输入乙营养级的能量C．该生态系统中的能量流动渠道是丙→甲→乙→丁D．四个营养级所同化的能量值的关系可表示为丁＝甲＋乙＋丙[解析]根据题干和柱状图可以判断4个营养级之间的能量流动渠道为：丁→乙→甲→丙，C错误。依据能量逐级递减且传递效率约为10%～20%的特点可知，丁>甲＋乙＋丙，D错误。注意区分B选项中“摄取〞和“摄入〞两个词之间的区别，摄取量＝同化量＝输入该营养级的总能量，摄入量＝同化量＋粪便量，B错误。高中阶段学习的食物链主要是捕食食物链，因此4个营养级的细胞都能进行有氧呼吸，彻底氧化分解有机物，产生CO2并将其释放到大气中，A正确。[答案]A12．(2023·湖北七市高三联考)以下有关农田生态系统结构与功能的表达中，正确的选项是()A．农田生态系统的结构包括农田非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者B．除去田间杂草，有利于实现该系统能量的多级利用C．增施农家肥能提高产量，是因为促进了该系统物质和能量的循环利用D．防治农业害虫，是为了使能量尽量流向对人类最有益的局部[解析]生态系统的结构包括组成成分和营养结构，A错误；除去杂草，调整了能量流动关系，并未实现能量的多级利用，B错误；能量不能循环利用，C错误。[答案]D二、非选择题13．(2023·合肥高三质检)假设某弃耕地生态系统的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。田鼠动物种群的K值为1000只，答复以下问题：(1)弃耕地上进行的群落演替属于________，用________法可以调查田鼠种群密度，理论上当田鼠种群数量为________时，种群增长速率最快。(2)生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/(hm2·a)。植物田鼠鼬固定的太阳能摄入量同化量呼吸量摄入量同化量呼吸量2.45×10111.05×1097.50×1087.15×1082.44×1072.25×1072.18×107能量从田鼠传递到鼬的效率是________。(3)假设鼬的数量增加，那么一段时间后，植物的数量也增加，其原因是______________________________________________________。(4)弃耕地周围建立的工厂引起的长期酸雨，导致局部生物死亡，会使生态系统的________稳定性降低。[解析](1)弃耕的农田上有植物、种子及原有的土壤条件等，发生的演替属于次生演替；田鼠属于活动能力强、活动范围大的动物，应采用标志重捕法调查田鼠的种群密度；田鼠的数量为K/2时，种群数量增长最快，因此在数量是500只时，种群增长速率最快。(2)田鼠到鼬的传递效率是二者同化量的比值，为[(2.25×107)/(7.5×108)]×100%＝3%。(3)鼬以田鼠为食，而田鼠又以植物为食，鼬的数量增加致使田鼠的数量减少，从而导致植物的数量增加。(4)局部生物死亡，生物多样性降低，使生态系统的抵抗力稳定性降低。[答案](1)次生演替标志重捕500(2)3%(3)由于田鼠以植物为食，鼬的数量增加导致田鼠的数量减少，从而导致植物的数量增加(4)抵抗力14．(2023·江苏卷)某地因采矿导致地表下沉，成为无法利用的荒地。为了改变这种状况，有关部门因地制宜，通过引水等措施，将该地改造成湿地生态公园，一些生物陆续迁入，并逐渐形成相对稳定的生物群落。以下图是该公园生态系统食物网的一局部，请答复以下问题：(1)该公园生物群落的变化属于________演替。(2)图中昆虫与杂食性鱼类之间的种间关系有________。(3)在蛙的繁殖季节，雄蛙通过叫声这种________信息求偶；雌蛙通常在近岸水深10～30cm的草丛间产卵，可采用________法了解该蛙卵块的密度。(4)因该水域有些渗漏，补水时曾不慎引入含除草剂的水，导致一些水草死亡。水草腐烂后，图中所示的生物类群中最先快速增殖的是________。(5)图中既含有初级消费者，又含有次级消费者的生物类群有________________________。[解析](1)由于该公园已经具备生物生存的条件，因此其演替类型为次生演替。(2)图中昆虫和杂食性鱼类都以水草为食，此时它们存在竞争关系，同时杂食性鱼类又以昆虫为食，此时它们是捕食关系。(3)在繁殖季节雄蛙通过叫声来传递求偶信息，叫声是一种物理信息；调查该区域蛙卵块的密度，应用样方法中的等距取样法。(4)除草剂导致水草死亡，当水草腐烂后会使水体中有机物增多，导致浮游生物最先增多。(5)图中杂食性鱼类、底栖动物类和滤食性鱼类分别占有食物链的第二、三营养级，它们既属于初级消费者，也属于次级消费者；假设蛙类和猛禽之间还存在1个营养级，那么可能是蛇类、肉食性鱼类或鼠类。[答案](1)次生(2)捕食和竞争(3)物理等距取样(4)浮游生物类(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类15．(2023·济南一中期末)某生态系统中有四个生物种群a、b、c、d，其中a、c、d的营养关系为a→c→d，且a、b体内均有叶绿体。请答复：(1)该生态系统中的所