高中生物第二轮第五章 第2、3节 生态系统的能量流动和物质循环

学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精学必求其心得，业必贵于专精必修三第五章第2、3节生态系统的能量流动和物质循环一、选择题1。(2010·江南十校测试)在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级同化的能量去向,不应包括下列选项中的 ()A。羊的呼吸消耗量 B.羊的粪便量C.羊的生长量 D.部分死亡羊的重量解析：生产者所固定的能量被第二营养级摄入后，一部分被第二营养级的生物同化，用于生长、发育和繁殖及通过呼吸作用消耗，还有一部分未被同化，通过粪便等排出体外。因此羊的粪便量不是被羊同化的能量去向。答案:B2.(2010·中山检测）下图表示一个能够自我维持稳态的生态系统所需的条件,则X最可能代表 (）A。生物因素 B.共生关系C。能量流动 D.物质循环解析：一个稳定的生态系统不仅要有稳定的能量来源并正常流动，还需要正常的物质循环过程，它是能量流动的载体。答案:D3。一片树林中，树、昆虫和食虫鸟的个体数比例关系如图所示。下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间能量关系的是（选项方框面积表示能量的大小) （)解析：从生物的个体数来看，一棵大树上可能有成百上千个昆虫生活着;但是从能量的角度来考虑，一棵大树的总能量要比成百上千个昆虫的总能量多很多。答案：C4.如图是某一个湖的能量金字塔，下列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是逐级递减的特点解析：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由低到高绘制成的图，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表示不同的营养级，含有复杂的营养结构,不是简单的一条食物链。答案：B5。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。8×109kJ,B种群的总能量为1。6×108kJ，从理论上分析,A种群获得的总能量最多是 (）A.2。0×108kJ B.2.32×108kJC。4。2×108kJ D。2.26×108kJ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（5.8×109－1.6×108÷20％）×20%＝1×109kJ，所以A获得的总能量最多为1×109×20%＝2。0×108kJ。答案：A6.如图所示为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值,单位为J/（cm2·a).已知该生态系统受到的太阳辐射总能量为118872J/（cm2·a)，但其中118761J/（cm2·a)的能量未被利用。下列叙述不正确的是 （)A.A固定的总的太阳能是111J/（cm2·a)B.从第一营养级到第二营养级的传递效率是18。4%C.在B同化的总能量中，细胞呼吸消耗的能量约占16。7%D.相邻营养级之间的能量传递效率一般是10％~20%解析:A固定的总能量：118872－118761＝111J/（cm2·a)，所以从第一营养级到第二营养级的传递效率为15/111×100%≈13.5%。答案：B7。如图为某生态系统能量流动示意图[单位：J/（cm2·a)]，以下分析不正确的是 (）A.甲的数值是1250J/（cm2·a）B。乙到丙的能量传递效率为15%C.乙的个体数目一定比甲少D.每一营养级的能量大部分用于细胞呼吸和被丁利用解析：分析图示可知甲是生产者，乙是初级消费者,两者的数目关系是没有规律的,如草原上草比羊要多，一棵树上的蚜虫要比树的数量多。食物链中各营养级间的数量关系可出现“倒置”现象。答案：C8.下图为某农田生态系统以及对秸秆进行进一步利用的示意图，下列相关说法中不正确的是 ()A.流经此生态系统的总能量是生产者固定的太阳能B。图中有5条食物链C。秸秆利用后的废渣，其中的有机物被分解者分解后产生CO2和矿质元素均可被农作物利用D。建立该农业生态系统的目的是使生态系统中的能量尽可能地流向对人类有益的方向解析:食物链是生态系统中生物之间由于捕食关系而形成的结构，图中只有两条食物链。答案:B9。(2010·龙岩调研)从生态系统的物质循环角度看，人体内碳元素的根本来源是 （)A.大气中的CO2 B。生产者C。分解者 D。消费者解析：人体内的碳元素来源于食物中的有机物，而有机物来源于光合作用，光合作用产生的有机物中碳的来源是大气中的CO2.答案：A10.如图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落，箭头表示物质循环方向.下列相关叙述错误的是（双选） (）A。图中①过程可以表示绿色植物的光合作用B。缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行C。类群丙的无氧呼吸是产生大气中气体X的主要途径D.增加图中各营养级生物的种类可提高该生态系统的恢复力稳定性解析:结合图可以看出，甲是分解者，乙是生产者，丙、丁为消费者，①过程可表示绿色植物的光合作用；类群丙正常情况下进行有氧呼吸；生态系统中，营养结构越复杂,生物种类越多，抵抗力稳定性越高。答案：CD11。下图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B、C、D构成生物群落，箭头①～⑨表示循环过程。下列有关说法正确的是(双选） ()A。大气中的气体X是指二氧化碳B。完成①过程的能量主要是由⑧过程提供的C。D经⑤、⑥、⑦过程获得的能量占A、B、C总能量10%～20％D.C处在第三营养级解析：生物群落与无机环境之间的碳循环是以CO2形式进行的，故图中大气中的气体X代表CO2;图中A为生产者，B为初级消费者(第二营养级）,C为次级消费者（第三营养级);完成①过程的能量主要由太阳能提供；捕食食物链中相邻营养级间的能量传递效率为10%～20%。答案:AD12。如图表示生态系统中碳元素和硫元素的循环.下列有关叙述中，不正确的是（双选） (）A。两种元素在①⑤⑥过程中转化的形式都主要是含相关元素的气体物质B.两种元素在③过程转化时都只能呈气态C.图中⑨过程在两种元素循环过程中均可发生，也是导致大气污染的重要因素D.图中⑧过程主要发生在硫元素循环过程中解析：图中①⑤⑥过程表示两种元素在生产者、消费者、分解者之间流动，这种流动主要是以有机物的形式进行的;碳元素在③过程转化时主要呈气态,但硫元素主要以土壤或水体中的SOeq\o\al（2－，4）形式被生产者吸收利用；化学燃料的燃烧释放CO2和SO2是导致大气污染的重要原因；对照教材中的两种物质循环图解可知，火山爆发主要与硫元素循环过程有关。答案:AB二、非选择题13。（2010·湛江模拟)利用生态系统中物质循环和能量流动的原理，走“可持续发展”道路是人类的必然选择.如图是某人工鱼塘生态系统能量流动图解(能量单位为：J/cm2·a）。请回答：(1)生态系统的结构包括 。(2)图中A代表，为保证各营养级都有较高的输出量，随营养级的升高，输入的有机物应增多，原因是。（3)该生态系统中生产者固定的总能量是J/cm2·a，其中第一营养级到第二营养级的传递效率为。（4）由于某种因素使得生产者短时间内大量减少，一段时间后又恢复到原来水平，说明生态系统具有能力，其基础为。（5)建立“桑基鱼塘”生态系统主要遵循的生态工程基本原理有.(答两项）解析：(1)生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网。（2）A为生产者、植食动物，肉食动物经呼吸作用释放的能量。由于能量流动是单向流动逐级递减的,随营养级的升高所得能量变少,所以为保证各营养级都有较高的输出量,随营养级的升高，需要输入的有机物要增多.（3）第二营养级传递给第三营养级的能量为0。25＋5。1＋0。05＋2.1－5＝2。5，生产者传递给植食动物的能量为0。5＋2.5＋4＋9－2＝14,生产者固定的太阳能为3＋23＋70＋14＝110，第一营养级到第二营养级的传递效率为14/110＝12。7％。(4）生态系统内部存在的负反馈调节,使得生态系统具有一定的自我调节能力.建立“桑基鱼塘”生态系统主要遵循的生态工程基本原理有：物质循环再生原理、物种多样性原理、协调平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理.答案：(1)生态系统的组成成分、食物链和食物网(答不全不得分)（2）呼吸作用释放的能量能量流动逐级递减(3)11012。7%(4)自我调节负反馈调节(5)物质循环再生原理、物种多样性原理、协调平衡原理、整体性原理、系统学和工程学原理(至少答出两点)14.下面图1为碳循环示意图,图2为某一食物网示意图，请据图回答问题：(1)通过过程①,碳由无机环境中的转变成绿色植物(如玉米）中的.(2)图1过程②越复杂，则该生态系统的抵抗力稳定性越.设过程②代表的生物之间有如图2所示的关系，若E种群的能量为5.8×109kJ，B种群的能量为1.3×108kJ，D种群的能量为1。5×108kJ,能量传递效率为10％，则A种群的能量是kJ.（3）过程④表示作用.参与过程④的生物与同区域中的动植物等其他生物共同构成了。（4)由图1可见，碳循环的特点是。伴随着物质循环进行的能量流动具有的特点是.解析：（1）图示中过程①表示光合作用，通过该过程碳由无机环境中的CO2转变为有机物。(2)图1中过程②代表食物网,食物网越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越高，图2中若E的能量为5。8×109kJ，B的能量为1.3×108kJ,D的能量为1.5×108kJ，按10%传递效率计算，A的能量应为[5.8×109×10%－(1。5×108＋1。3×108）]×10％＝3.0×107kJ。(3)过程④表示分解者的分解作用,该系统中的所有生物共同构成了生物群落.（4)碳循环的特点是“带有全球性",能量流动的特点是单向流动、逐级递减。答案：(1）CO2有机物（2）高3。0×107（3）分解者的分解群落（4)带有全球性的循环单向流动，逐级递减15。如图表示生态系统模式图,其中A、B、C、D构成群落,①、②、③、④、⑤、⑥代表生理过程。据图回答下列问题：(1）A产生的氧气可以利用到图解中的哪些过程？（填数字).（2)请写出图解中的食物链(用字母与箭头表示):。图中食物链上的相邻物种之间存在着“食与被食”的关系，相邻物种的某些行为与种群特征为对方提供了大量有用信息,这说明信息传递在生态系统中的作用是。（3）从生态系统结构的完整性来看，还缺少的成分是.参与过程⑤的生物种类主要是,其在碳循环中的作用是 .（4）若上述生态系统代表农田生态系统，则在被弃耕后发生的群落演替类型属于。若农作物所固定的太阳能总量为akJ,那么图中最高营养级所获得的能量为kJ。(5）分析上图,用箭头、文字、字母完成该生态系