2025年高考生物一轮复习：生态系统的功能（解析版）（新高考）

通关卷32生态系统的功能

考点01生态系统的能量流动

知识填空

考点必背知识巩固基础落实建议用时：15分钟

1.生态系统中能量的、、和的过程，称为生态系统的能量流动。（P54）

2.几乎所有的生态系统所需要的能量都来自o（P55）

3.摄入量、同化量、粪便量的关系：。

4.每一营养级同化的能量去向（两个去向）=+。

除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（三个去向）=o

除最高营养级外，其余每一营养级同化的能量的去向（四个去向）==

5.能量流动的特点①原因：________________________________________________

②原因：_______________________________________________

6.“未利用”是指未被,也未被和利用的能量。（P56图示）

7.能量在相邻营养级间的传递效率=X100%,大约为0

8.根据热力学第二定律，在封闭系统中，随着时间的推移，无序性将增加。生命系统是开放系统，可以通过

获取来维持系统的有序性。（P95“学科交叉”）

9.如果将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应面积（或体积）的图形，并将图形按照营养级的

次序排列，可形成一个金字塔图形，叫作________金字塔。如果用同样的方法表示各个营养级生物量（每

个营养级所容纳的有机物的总干重）之间的关系，就形成________金字塔。如果表示各个营养级的生物个

体的数目比值关系，就形成数量金字塔。它们统称为________金字塔。（P57）

10.研究生态系统的能量流动的意义：

©___________________________________________________________

例：桑基鱼塘、沼气池。②帮助人们合理地调整生态系统中的关系，使能量持

续高效地流向的部分。例：合理放牧、锄草、捉虫。（P58）

【答案】

1.输入传递转化散失2.太阳3.摄入量=同化量+粪便量4.在呼吸作用中以热能形式散失用于

生长、发育和繁殖等生命活动呼吸作用+流入下一营养级+流向分解者呼吸作用+流入下一营养级+

流向分解者+未利用5.①单向流动捕食关系不可逆转、散失的热能无法被利用②逐级递减每一营

养级的同化量都有一部分在呼吸作用中以热能散失，一部分被分解者分解利用和一部分未利用6.自身呼吸

作用消耗后一个营养级分解者7.上一营养级同化量/下一营养级同化量10%〜20%8.能量9.能量

生物量生态

10.帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用能量流动对人类最有益

国目题精练考点巩固题组突破分值：50分建议用时：15分钟

一、单选题

1.稻一鱼立体种养方式是以水稻为主体、适量养鱼的生态种养模式，即能通过种养结合，实现一水双用、

一田双收。水稻种植与水产养殖协调发展，是■种可复制、可推广的现代农业模式。鱼能摄食害虫虫卵和

杂草，其粪便能作为水稻肥料。下列叙述错误的是（）

A.该种养方式能提高不同营养级的能量利用率

B.鱼的粪便主要为水稻的生长提供物质和能量

C.鱼的养殖有利于能量更多地流向对人类有利的方向

D.该种养方式能够减少农药和化肥的使用

【答案】B

【分析】能量传递效率是指能量在生态系统中的传递过程中，逐级递减的程度。具体来说，它是以“营养级”

为单位的能量在相邻两个营养级之间的传递比例。通常情况下，这个比例大约在10%到20%之间。能量利

用效率则有不同的含义，它可以指流入人体或其他特定生物体中的能量与进入该系统或生物体的总能量之

比的比值。

【详解】A、该种养模式可以提高农田生态系统不同营养级的能量利用率，A正确；

BD、鱼粪为水稻生长提供所需要的物质，可以减少田间农药和化肥的使用，但不能提供能量，B错误、D

正确；

C、鱼的养殖可以调整能量流动的方向，有利于能量更多地流向对人类有利的方向，C正确。

故选Bo

2.桃园里养鸡是采用种养联合一体的模式。果园里面鸡吃的饲草料非常丰富，这样既节约养鸡成本又能节

省土地利用率，鸡还能帮助捕食害虫，鸡粪还能充当肥料。下列叙述错误的是（）

A.鸡粪为桃树生长提供物质和能量，可以减少化肥使用

B.鸡捕食桃园害虫属于生物防治，可以减少农药的使用

C.种养联合一体的模式可提高果园生态系统的能量利用效率

D.桃树和饲草的垂直分层分布，显著提高了光能的利用率

【答案】A

【分析】题意分析，禽粮互作模式，充分利用农田空间，提高耕地利用率，该模式利用了循环、整体的生

态学原理，使能量朝着有益于人类的方向流动。

【详解】A、鸡粪为桃树生长提供物质，而能量由太阳能提供，可以减少化肥使用，A错误；

B、鸡捕食桃园害虫用害虫的天敌防止害虫，是生物防治方法，可以减少农药的使用，B正确；

C、种养联合一体的模式充分利用了农田空间，提高了能量利用率，C正确；

D、桃树和饲草的垂直分层分布，可以使阳光被上层的桃树和下层的植物充分利用，显著提高了光能的利用

率，D正确。

故选A„

3.秧藕养鱼是一种池塘立体生态种养模式：水体的上层主要是以浮游植物为食物的鲤鱼，中层主要是以水

草为食的草鱼，底层主要是以软体动物为食的青鱼。某秧藕养鱼立体农业生态系统的能量流动如图，图中

的英文字母表示能量（单位：kJ）。下列有关选项正确的是（）

A.输入该生态系统的总能量是植物固定的太阳能a

B.鱼类的立体放养使群落具有合理的水平结构，可充分利用水体的空间资源

C.植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为c/bxlOO%

D.若种植的莲藕数量过多，会造成雏鱼减产，莲藕是鲤鱼的密度制约因素

【答案】D

【分析】生态系统中的能量流动是指能量的输入、传递、转化散失的过程；流经人工生态系统的总能量是

生产者固定的太阳能总量以及人工输入的有机物中的化学能；生态系统的能量传递效率为传递到下一营养

级能量与上一营养级的同化量之比。

【详解】A、输入该生态系统的总能量是植物固定的太阳能a和有机物输入的能量m+n,A错误；

B、鱼类的立体放养使群落具有合理的垂直结构，B错误；

C、植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率可表示为（c-n）/bxlOO%,C错误；

D、鲤鱼主要是以浮游植物为食物，而莲藕与浮游植物为竞争关系，若莲藕数量过多，则浮游植物数量会下

降，雏鱼的食物减少，进而减产，莲藕对鲤鱼种群数量的作用强度与该种群的密度相关，属于密度制约因

素，D正确。

故选D。

4.下图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节，涉及的能量值单位为103kJ/相关叙述浦

误的是()

B.按图中的能量传递效率，肉食性动物要增重100kg需消耗约500kg植食性动物

C.植食性动物固定的总能量为1.6xl04kJ/(m2.a)

D.将饮食中肉类从肉食性动物更换为植食性动物，可以降低个人的生态足迹

【答案】B

【分析】生态系统中某一营养级消费者(不包含最高营养级消费者)同化的能量的去向：该营养级消费者

呼吸作用散失、被分解者利用、流入下一个营养级以及未被利用的能量。

【详解】A、分析题图可知，该图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中的部分环节，其中A表示呼吸作

用消耗的能量，A正确；

B、分析题图可知，肉食性动物同化的能量=0.25+5.1+2.1+0.05=7.5xl03kJ/(m2.a),其中有机物输入为5xl03kJ/

2

(m-a),则来自植食性动物的能量=2.5x103kj/(m2.a),因此可以计算出植食性动物同化的能量

=0.5+4+9+2.5=1.6xl04kJ/(m2-a),则由植食性动物到肉食性动物的能量传递效率=2.5x1()3/1.6x104=15.6%,

因此肉食性动物要增重100kg需消耗植食性动物的量=100/15.6%#641kg,B错误；

C、植食性动物固定的总能量即为植食性动物同化的能量，由B项分析可知为L6xl04kJ/(nPa),C正确；

D、生态足迹，又叫生态占用，是指在现有条件下，维持某一人口单位生存所需的生产资源和吸纳废物的土

地及水域的面积。减少生态足迹的措施有：绿色出行，多吃植食性动物、少吃肉食性动物，不浪费食物，

节约用水用电等，因此将饮食中的肉类从肉食性动物更换为植食性动物，可以降低个人的生态足迹，D正

确。

故选Bo

5.下图是某草原生态系统食物网的一部分，下列有关叙述正确的是（）

A.图中缺少的生态系统组成成分是分解者

B.猫头鹰在图中占据了第三、四、五、六营养级

C.猫头鹰和蛇之间的关系是捕食

D.猫头鹰每增加1kg体重至少需消耗绿色植物25kg

【答案】D

【分析】分析图解：图示食物网中含有5条食物链，分别为绿色植物一田鼠一猫头鹰、绿色植物―田鼠一

蛇一猫头鹰、绿色植物T鸟类一蛇-猫头鹰、绿色植物-昆虫T鸟类T蛇一猫头鹰、绿色植物T昆虫T青

蛙一蛇一猫头鹰。

【详解】A、食物网没有分解者和非生物的物质和能量，A错误；

B、猫头鹰在图中占据了第三、四、五营养级，B错误；

C、猫头鹰和蛇之间的关系是捕食和竞争，c错误；

D、猫头鹰每增加1kg,所消耗的草最少，则食物链最短，传递效率最高（20%）,故所消耗的草至少为

l+20%+20%=25kg,D正确。

故选D。

6.某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2,据此形成上宽下窄的生物

量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（）

A.能量不能由第二营养级流向第一营养级

B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低

C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量

D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量

【答案】D

【分析】生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。又称生物浓缩，是生物体从周围环境中吸收、

蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象。其浓度随着食物

链不断升高。

【详解】A、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，能量不能由第二营养级流向第一营养级，A正确；

B、依据生物富集，金属浓度沿食物链不断升高，故可辅助判断不同物种所处营养级的高低，B正确；

C、第一营养级植物的残枝败叶中的有机物流入分解者、消费者的遗体残骸中的有机物流入分解者，流入生

态系统的总能量来自于生产者固定的太阳能总量，消费者通过捕食生产者获取能量，故流入分解者的有机

物中的能量都直接或间接来自于第一营养级固定的能量，C正确；

D、该生态系统是稳定的生态系统，第一营养级固定的能量大于第二营养级同化的能量，D错误。

故选D。

7.将单位时间内各营养级所得到的能量数值转换为相应的面积或体积，并按照营养级的次序进行排列，可

得到一个上窄下宽的能量金字塔形。下列相关叙述惜误的是（）

A.能量金字塔中不同营养级生物之间的种间关系只有捕食

B.能量金字塔的塔基只能是利用光能和化学能的自养型生物

C.形成能量金字塔的原因是能量随营养级的增加而逐级递减

D.通过科学规划可提高能量金字塔中各营养级的能量利用率

【答案】A

【分析】一般而言，能量金字塔营养级别越低，占有的能量就越多；反之，营养级别越高，占有的能量就

越少。

【详解】A、能量金字塔中不同营养级生物构成的营养结构比较复杂，种间关系也比较多，有捕食、种间竞

争、互利共生、寄生等，A错误；

B、能量金字塔的塔基第一营养级是生产者，包括能利用光能和化学能的自养型生物，B正确；

C、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，能量金字塔上窄下宽是由于能量随营养级的增加而逐级递减导

致的，C正确；

D、通过科学规划和人工设计实现了能量的多级利用，可提高生态系统中各营养级的能量利用率，D正确。

故选Ao

8.生态学模型的构建离不开科学的研究方法。相关叙述错误的是（）

A.通过调查种群内各龄级个体数，可构建种群的年龄结构

B.以空间换时间的方法调查群落变化，可构建群落演替过程

C.经测算某条食物链各环节的能量值，可构建能量金字塔

D.通过直接观察或分析动物胃内食物成分，可构建营养结构

【答案】C

【分析】生态系统的营养结构

(1)食物链：生态系统中各生物之间由于食物关系而形成的一种联系。

(2)食物网：在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接形成的复杂的营养结构。

【详解】A、通过调查种群内各龄级个体数，可构建种群的年龄结构，进而可以预测种群数量变化，A正确；

B、以空间换时间的方法调查群落变化，可构建群落演替过程，用于研究群落演替的过程，B正确；

C、测算全部食物链各环节的能量值，才可构建生态系统的能量金字塔，C错误；

D、通过直接观察或分析动物胃内食物成分，可明确捕食关系进而可构建营养结构，D正确。

故选Co

9.在蔬菜生长过程中，需要及时除草、松土、修剪和治虫等，这样可以有效地促进蔬菜的生长和发育，提

高蔬菜的产量和品质。下列叙述错误的是()

A.除草能降低杂草与蔬菜因生存空间和资源而发生的种间竞争

B.中耕松土能提高土壤含氧量，有利于根系吸收有机营养

C.修剪或摘心，有利于提高蔬菜的品质和产量

D.治虫能调整能量流动关系，使更多的能量流向人类

【答案】B

【分析】生态系统能量流动的过程包括：能量的输入、传递、转化和散失。能量流经的渠道是食物链和食

物网，能量沿着食物链传递过程中表现为单向传递、逐级递减。研究能量流动的意义包括：帮助人们科学

规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用，提高能量的利用率；帮助人们合理地调整生态系统

能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类有益的方向。

【详解】A、杂草与蔬菜存在养分和空间资源等竞争，而除草会出去田间的杂草，可降低该种间竞争关系，

A正确；

B、根系吸收无机盐离子是主动运输，需要消耗能量，而有氧呼吸可产生能量，故中耕松土能提高土壤含氧

量，有利于根系吸收无机盐离子，B错误；

C、修剪或摘心，有利于打破顶端优势，促进侧芽生长，有利于提高蔬菜的品质和产量，C正确；

D、治虫能减少虫害对于蔬菜的侵害，使能量更多地流向作物，有利于作物生长和增产，从而使能多的能量

流向人类，D正确。

故选B。

10.初级生产量是单位时间和单位面积上的生产者通过光合作用所制造的有机物或所固定的能量。初级生

产量扣除生产者本身的呼吸消耗量的剩余部分称为净初级生产量。地球上几乎所有的生态系统所需的能量

都来自太阳，关于此类生态系统中能量流动的有关说法正确的是()

A.初级生产过程是在生产者的叶绿体中进行的

B.某时期净初级生产的有机物量就是生产者的生物量

C.净初级生产的能量用于生产者的生长、发育和繁殖等活动

D.当净初级生产量为零时，输入到生态系统中的能量基本不变

【答案】C

【分析】分析题意可知，总初级生产量指生产者通过光合作用固定的能量；次级生产量是指在单位时间内

由于动物和微生物的生长和繁殖而增加的生物量或所贮存的能量；次级生产量=同化量-呼吸量。

【详解】A、有些生产者如蓝藻细胞中没有叶绿体，A错误；

B、生物量是每个营养级所容纳的有机物总干重，包括某时期前积累的有机物，B错误；

C、生产者固定的能量，一部分通过呼吸作用散失，另一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动,

C正确；

D、初级生产量不变时，输入到生态系统中的能量不变，D错误。

故选Co

二、非选择题

11.生态学家对呼伦贝尔大草原的成分进行了调查，该生态系统部分生物的关系如图甲所示，图乙是对该

草原上的兔进行种群密度调查后绘出的种群增长速率曲线图，回答下列问题：

(1)图甲中猫头鹰和蛇的种间关系是，该图中能体现出生态系统有和的基本功

能。

(2)由图乙可知，兔种群数量增长模型是________型，在___________时刻达到环境容纳量，影响其种群数

量变化的因素有和o

(3)能量流经该生态系统中第二营养级的示意图如下所示，经过检测，该营养级中部分动物尿液中存在少量

有机酸、脂肪酸等有机物，这些有机物中的能量属于(填或“B3”)，若该营养级在较

长时间内维持能量平衡，则这段时间内要求(填图中字母)几乎为零。

A散失及

(4)草原不仅能为人们提供大量的畜产品，还能调节气候，防风固沙，这体现了生物多样性的

o当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息，体现了信息传递的作用是.

【答案】

(1)捕食和种间竞争能量流动信息传递

⑵St2生物因素非生物因素

(3)B3B2

(4)直接价值和间接价值调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡和稳定

【分析】食物网中生物数量变化的分析与判断：食物链的第一营养级生物数量减少，相关生物数量都减少，

即出现连锁反应，因为第一营养级的生物是其他生物直接或间接的食物来源。“天敌”减少，被捕食者数量

增加，但随着数量增加，种内竞争加剧，种群密度还要下降，直到趋于稳定。

【详解】

(1)图甲中猫头鹰和蛇的种间关系既有捕食又有种间竞争，图甲中的生物关系能体现出生态系统具有能量

流动和信息传递的功能。

(2)图2显示兔的种群增长速率先增大后减小，最后为零，说明兔的增长类型属于S型，在t2时达到环境

容纳量；影响其种群数量变化的因素有生物因素和非生物因素(选择性必修二P13-P14页标题)或者密度

制约因素和非密度制约因素(选择性必修二P16页小字内容)。

(3)动物尿液中存在少量有机酸、脂肪酸等有机物，这些有机物中的能量属于该营养级同化的能量中流向

分解者的部分，用B3表示；若该营养级在较长时间内维持能量平衡，则应有能量的输入等于输出，即B2

(没有输出的部分)为零。

(4)草原不仅能为人们提供大量的畜产品，还能调节气候，防风固沙，这体现了生物多样性的直接价值和

间接价值。当草原返青时，“绿色”为草原动物提供了可以开始采食的信息，说明信息能够调节生物的种间

关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。

12.下图为水体富营养化程度对藻类种群数量的影响的研究结果，以便为养鱼户提供恰当的指导。鱼鳞藻、

脆杆藻为绿藻，是鱼的优良饵料，微囊藻属于蓝藻，其产生的毒素污染水体。请回答下列问题：

■脆杆藻

口微囊藻

山一口鱼鳞藻

°贫营养化：中营养化：富营养化N、P等元素含量

(1)对如何养好鱼，民间有“养鱼先养水”的说法，由图分析可以得知，当水体营养化程度处于^

时，有利于能量流向对人类最有益的部分。

(2)从生物的种间关系角度考虑，控制水体中藻类生长、繁殖的具体措施主要有(答出2

点)。

(3)脆杆藻能够合成物质W从而有利于鱼类生长。某小组为探究氮营养缺乏对脆杆藻增殖及物质W累计的

影响，将等量的脆杆藻分别接种在氮营养缺乏和氮营养正常的两瓶培养液中，并在适宜温度和一定光强下

培养。定时取样并检测细胞浓度和物质W的含量，结果如图。

①本实验的实验组为o综合图甲和图乙的信息可知，在生产上，若要用

少量的脆杆藻获得尽可能多的物质W,可以采取的措施是O

②在以上研究的基础上，某人拟设计实验进一步研究氮营养缺乏程度对物质W积累的影响，则该实验的自

变量是o

(4)罗氏沼虾以绿藻、蓝藻等单细胞藻类为食物。科研小组又对该湖泊中的罗氏沼虾的能量流动情况进行分

析，结果如下表［数字为能量值，单位是KJ(/cm2.a)］据表分析，沼虾用于生长发育和繁殖等的能量是—

KJ(/cm2.a),从藻类到罗氏沼虾的能量传递效率为(小数点后保留一位小数)。

藻类同化的沼虾摄入藻类中的沼虾粪便中的沼虾用于生长发育和繁殖沼虾呼吸作用散失的

能量能量能量等的能量能量

150.647.825.421.2

【答案】

(1)中营养化

(2)放养以藻类为食的鱼类、利用其他植物控制藻类、利用病毒控制藻类等

(3)氮营养缺乏先将少量绿藻放在氮营养正常的培养液培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在

氮营养缺乏的培养液继续培养培养基中的氮营养浓度

⑷L214.9%

【分析】

1、同化量=摄入量-粪便量，可以认为，一个营养级所同化的能量=呼吸散失的能量+被下一营养级同化的能

量十分解者释放的能量；但对于最高营养级的情况有所不同，它所同化的能量=呼吸散失的能量+分解者分

解释放的能量。

2、能量传递效率=下一个营养级的同化量一上一个营养级的同化量xlOO%。

【详解】

(1)鱼鳞藻、脆杆藻是鱼的饵料，根据柱形图可知，水体营养化程度处于中营养化时，鱼鳞藻、脆杆藻较

多，微囊藻较少，这说明水体营养化程度处于中营养化时，利于鱼鳞藻、脆杆藻生长，有利于能量流向对

人类最有益的部分。

(2)生物种间关系主要有捕食、竞争、寄生和互利共生，因此从生物的种间关系角度考虑，控制水体中藻

类生长、繁殖的具体措施主要有：放养以藻类为食的鱼类(利用捕食关系)、利用其它植物控制藻类(利用

竞争关系)、利用病毒控制藻类等(利用寄生关系)。

(3)①脆杆藻能够合成物质W从而有利于鱼类生长，探究氮营养缺乏对脆杆藻增殖及物质W累计的影响，

则实验组是氮营养缺乏组。由甲图可知，正常氮营养液中绿藻增殖速度较缺氮营养液中绿藻增殖速度快；

由乙图可知，正常氮营养液中物质W的含量较缺氮营养液中物质W含量低。因此，综合图甲和图乙的信息

可知，在生产上，若要用少量的绿藻A获得尽可能多的物质W,可以采取的措施是先将少量绿藻放在氮营

养正常的培养液培养，等到细胞浓度最高时集中收集，再放在氮营养缺乏的培养液继续培养。

②该实验的目的是进一步研究氮营养缺乏程度对物质W积累的影响，则该实验的自变量是培养基中的氮营

养浓度。

(4)沼虾的同化量=沼虾的摄入量-沼虾粪便中的能量=47.8-25.4=22.4KJ/(cm2.a),虾呼吸作用散失的能

量的能量为21.2KJ/(cnP.a),因此沼虾用于生长发育和繁殖等的能量是22.4-21.2=1.2KJ/(cn?.a)；从藻

类到罗氏沼虾的能量传递效率=沼虾的同化量+藻类的同化量X100%=22.4+150.6X100%U14.9%。

考点02生态系统的物质循环

知识填空

目1、考点必背知识巩固基础落实建议用时：12分钟

1.组成生物体的，都不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的

循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里所说的生态系统，指的是地球上最大的生态系统一生物圈，

其中的物质循环具有全球性，因此又叫o（P63）

2.物质在生态系统中的特点，对于改进农业生产方式有多方面的启示。（P63）

3.碳在无机环境和生物群落间是以形式循环的。无机环境中的碳元素进入生物群落依

赖、»生物群落中的碳进入无机环境主要依赖（分解者通常称

之为o）,还可以。

4.减缓温室效应我们应主要做哪些工作①；②

5.生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，称

作0一旦含有铅的生物被更高营养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终

积累在食物链的顶端。（P64）

6.能量流动和物质循环是生态系统的主要功能，它们同时进行，彼此相互依存，不可分割。能量的固定、储

存、转移和释放，都离不开物质的合成和分解等过程。物质作为能量的，使能量沿着流

动；能量作为,使物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往返。生态系统中的各种组

成成分，正是通过能量流动和物质循环，才能够紧密地联系在一起，形成一个统一的整体。

7.尽管能量流动和物质循环紧密交织在一起，但是它们具有不同的特点。在物质循环过程中，非生物环境中

的物质可以被生物群落利用；能量流动则不同，能量在流经生态系统各营养级时，是的，

而且流动是单方向不循环的。

8.落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？以带有落叶的土壤为实验材料。采用对照实验的办法，设计实验

组和对照组。对照组的土壤不做处理（自然状态）；实验组的土壤要进行处理，以尽可能排除的

作用，同时要尽可能避免土壤理化性质的改变（例如，将土壤用塑料袋包好，放在60℃恒温箱1h灭菌）。

（P65"探究•实践”）

【答案】

LC、H、0、N、P、S等元素生物地球化学循环2.循环往复运动3.CO2光合作用化能合成作用呼

吸作用分解作用通过化石燃料的燃烧4.植树造林减少化石燃料燃烧

5.生物富集6.载体食物链（网）动力7.反复逐级递减8.土壤微生物

题精练考点巩固题组突破分值：50分建议用时：15分钟

一、单选题

1.下列有关生态系统的物质循环和能量流动的叙述，错误的是（）

A.处于最高营养级的生物所同化的能量不会再提供给其他生物

B.碳在非生物环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环

C.生产者经光合作用等合成有机物，能量就从非生物环境流入到了生物群落

D.在能量流动过程中，物质是能量的载体

【答案】A

【分析】1、生态系统的营养结构包含生态系统成分及其所构成的食物链和食物网；

2、生态系统的功能是物质循环、能量流动和信息传递；

【详解】A、处于最高营养级的生物所同化的能量有一部分会流向分解者，A错误；

B、碳在非生物环境与生物群落之间主要以二氧化碳的形式循环，在生物群落内部以含碳有机物的形式流动,

B正确；

C、生产者经光合作用等合成有机物，同时将太阳能转变为稳定的化学能，储存于有机物中，能量就从非生

物环境流入到了生物群落，C正确；

D、物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动，D正确。

故选A。

2.在生态系统中，碳循环是一个复杂的过程，涉及到碳在生物群落与无机环境之间的交换。以下关于碳循

环的叙述中，错误的是（）

A.碳循环的主要路径包括光合作用、呼吸作用、分解作用及化石燃料的燃烧等过程

B.光合作用是碳元素从无机环境进入生物群落的主要途径

C.呼吸作用仅发生在动植物体内，它能将有机碳转化为C02

D.分解者的分解作用可将动植物遗体及排泄物中的有机碳转化为CO2

【答案】C

【分析】碳元素从无机环境进入生物群落的途径有生产者的光合作用或某些微生物的化能合成作用，从生

物群落返回到无机环境的途径主要有生产者、消费者的呼吸作用、分解者的分解作用以及化石燃料的燃。

【详解】A、碳循环是指碳元素在无机环境与生物群落之间进行的循环，主要路径包括光合作用、呼吸作用、

分解作用及化石燃料的燃烧等过程，A正确；

B、碳元素从无机环境进入生物群落的主要途径是光合作用，B正确；

C、呼吸作用发生所有生物体内，它能将有机碳转化为C02,C错误；

D、动植物遗体及排泄物中的有机碳通过分解者分解作用转化为CO2,D正确。

故选Co

3.铅、镉、汞等重金属和DDT、六六六等有机化合物存在生物富集现象，即这些物质在生物体内的浓度

超过环境浓度的现象。下列关于这类现象的叙述，错误的是（）

A.生物富集主要是因为这些物质在生物体内难以排出、难以降解

B.DDT这类化合物从无机环境到生物群落，再从生物群落回到无机环境的过程就是物质循环

C.生物富集也具有全球性，因为这些物质可通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地

D.一般来说，食物链中营养级越高的生物，体内富集的这些物质或元素就越多

【答案】B

【分析】在生态系统中，某些重金属盐类和难于分解的有机物等有害物质可以通过食物链在生物体内不断

积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加，这种现象叫生物富集，学物富集的物质会沿着食物链逐

渐在生物体内聚集，最终聚集在食物链的顶端。

【详解】A、生物富集主要是因为这些物质在生物体内难以排出、难以降解，A正确；

B、物质循环指的是组成生物体的元素从无机环境到生物群落，再从生物群落回到无机环境的过程，DDT是

化合物，不符合物质循环的概念，B错误；

C、参与生物富集的这些物质可通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，所以生物富集也具有全球

性，C正确；

D、一般来说，食物链中营养级越高的生物，体内富集的这些物质或元素就越多，D正确。

故选B。

4.某生态系统的能量流动部分过程图解如下图所示。下列叙述错误的是（）

券一|生产刃一|初级消费者|一恢级消费者

\1X

分解者

A.图中展示了一条食物链的部分能量流动过程

B.每一个营养级至少含有两种能量去向

C.若该系统是人工生态系统，可能需要外来物质的补充

D.将消费者产生的粪便作为肥料可以提高土壤的肥力

【答案】A

【分析】生态系统的能量流动指的是生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，能量流动是沿着

食物链进行的。

【详解】A、图中展示了生态系统中的部分能量流动过程，不只包括一条食物链，A错误；

B、每一个营养级至少含有两种能量去向，即用于呼吸消耗和自身生长、发育和繁殖的能量，B正确；

C、若该系统是人工生态系统，可能需要外来物质的补充，因为人们不断从该生态系统中带走农产品，因而

无法实现生态系统中物质的自给自足，C正确；

D、将消费者产生的粪便作为肥料可以提高土壤的肥力，因为粪便中的有机物经过微生物的分解作用可变成

无机盐起到提高土壤肥力的作用，D正确。

故选Ao

5.关于生态系统的物质循环，下列说法正确的是（）

A.物质循环的本质是化合物在生物圈中的循环

B.微生物的分解作用是物质循环的重要环节

C.沿食物链富集的物质不参与物质循环过程

D.物质循环过程往往伴随能量循环利用

【答案】B

【分析】生态系统的物质循环是指化学元素在无机环境与生物群落间往复循环的过程。

【详解】A、物质循环本质是化学元素在无机环境与生物群落间往复循环，A错误；

B、微生物的分解作用将化学元素返回到大气土壤或水中，是物质循环的重要环节，B正确；

C、沿食物链富集的物质可以经微生物的分解作用参与物质循环，C错误；

D、能量单向流动，无法循环，D错误。

故选B。

6.下图表示生物圈中碳循环过程，其中甲、乙、丙表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的

是（）

（T）

A.图中的食物链是甲一乙一丙

B.提高⑥过程有利于维持大气中的碳、氧平衡

C.碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性

D.碳从生物群落进入无机环境的途径是③⑤⑦

【答案】D

【分析】据图可知，双箭头与无机环境交换物质的乙是生产者，乙丙箭头都指向甲是分解者，丙是消费者；

③过程代表生产者的呼吸作用，⑤为分解者的呼吸作用，⑦过程代表消费者的呼吸作用。

【详解】A、据表可知，双箭头与无机环境交换物质的乙是生产者，乙丙箭头都指向甲，甲是分解者，丙是

消费者，故图中生态系统中的食物链是乙一丙，A错误；

B、提高④光合作用过程有利于维持大气中的碳、氧平衡，⑥过程是化石燃料的燃烧，提高⑥过程会增加大

气中CO2的含量，B错误；

C、碳循环具有全球性，磷循环也具有全球性，C错误；

D、③过程代表生产者的呼吸作用，⑤过程代表分解者的呼吸作用，⑦过程代表消费者的呼吸作用，从生物

群落进入无机环境的途径是③⑤⑦，D正确。

故选D。

7.落叶是在土壤微生物的作用下腐烂的吗？某生物兴趣小组采用对照实验的办法，探究了落叶腐烂与土壤

微生物的关系。关于该对照实验的分析，下列叙述错误的是（）

A.将实验组的土壤放在60℃恒温箱中处理lh的目的是排除土壤微生物的作用

B.落叶的种类、数目、大小、取样地点等因素都有可能影响实验结果的可靠性

C.该实验结果表明土壤微生物通过分泌多种水解酶催化落叶中有机物分解

D.若在不同的温度环境中进行多组实验，还可探究温度对落叶腐烂的影响

【答案】C

【分析】根据题意可知：实验目的是探究土壤微生物的分解作用，根据实验目的实验分两组，一组实验组

应去除土壤中微生物，即对实验组进行灭菌处理，尽可能排除土壤微生物的作用，对照组对土壤不做任何

处理。

【详解】A、放在60℃恒温箱lh目的是灭菌，同时避免土壤的理化性质改变，A正确；

B、落叶的种类、数目、大小、取样地点等因素都有可能影响实验结果的可靠性，应保持相同且适宜，B正

确；

C、该实验结果不能说明土壤微生物通过分泌多种水解酶催化落叶中有机物分解，C错误；

D、要探究温度对落叶腐烂的影响，可在不同的温度环境中进行多组实验，D正确。

故选Co

8.氮、磷等营养物质大量排入湖泊会造成水体富营养化，严重时可引起蓝藻迅速繁殖，发生“水华”。选择

净化能力强的多种植物，人工设计生态浮床可治理水体富营养化（如下图）。下列说法错误的是（）

A.含N、P的有机物为藻类的生长提供大量的物质和能量，从而造成藻类爆发

B.生态浮床上的植物与藻类争夺阳光等资源时占优势，因而能够抑制藻类生长

C.生态浮床上的植物可为动物提供食物资源和栖息环境，有利于加速物质循环

D.研究生态浮床上某种植物的生态位，通常要研究它的种群密度、植株高度等

【答案】A

【分析】水中N、P的含量升高会造成水体富营养化，严重时可引起蓝藻迅速繁殖，发生“水华”。

生态位是指一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置，占用资源的情况，以及与其他物种的

关系等。要研究某种植物的生态位，通常要研究它的种群密度、植株高度、出现频率以及它与其他物种的

关系等

【详解】A、含N、P的有机物为藻类的生长提供大量的物质，不能提供能量，从而造成藻类爆发，A错误；

B、生态浮床上的植物与藻类争夺阳光等资源时占优势，藻类光合作用受到限制，因而能够抑制藻类生长,

B正确；

C、生态浮床上的植物可为动物提供食物资源和栖息环境，消费者的存在可以加快物质循环，C正确；

D、研究生态浮床上某种植物的生态位，通常要研究它的种群密度、植株高度、出现频率以及它与其他物种

的关系等，D正确。

故选Ao

9.为探究土壤微生物的分解作用，某班学习小组设计了两个实验方案，如下所示。下列说法错误的是（）

案例1案例2

实验假设微生物能分解落叶使之腐烂微生物能分解淀粉

第1组对土壤进行高温处理放入淀粉糊的A烧杯中加入30mL土壤浸出液

设计

第2组对土壤不作处理放入等量淀粉糊的B烧杯中加入30mL蒸储水

A.案例1的自变量为土壤中微生物的有无，所以对土壤进行高温处理应该是实验组

B.案例1控制自变量利用的是减法原理，无关变量有落叶的种类、落叶的处理的时间、落叶的腐烂程

度等

C.案例1第1组为了避免土壤理化性质的改变，应该是60℃恒温箱处理lh

D.案例2中，可用碘液或者斐林试剂作为检测试剂

【答案】B

【分析】土壤中的微生物大多数是分解者，可能存在分解纤维素和淀粉的微生物，土壤是微生物的天然培

养基。

【详解】A、探究土壤微生物对落叶的分解作用时，应将实验组的土壤灭菌，以排除土壤微生物的作用，对

照组遵循自然条件，让土壤中的微生物正常发生分解作用，即高温灭菌的土壤是实验组，A正确；

B、加法原理是给研究对象施加自变量进行干预，减法原理是排除自变量对研究对象的干扰，同时尽量保持

被研究对象的稳定，该实验控制自变量的原理是减法原理（高温会杀死微生物），落叶的腐烂程度是因变量，

B错误；

C、探究土壤微生物的分解作用时，尽可能排除土壤微生物作用，避免土壤理化性质的改变，应该是60C

恒温箱处理lh,C正确；

D、淀粉遇碘液变蓝，可用碘液检测淀粉是否被水解；淀粉分解产物是麦芽糖、葡萄糖属于还原性糖，可用

斐林试剂进行检测是否有还原糖的生成，D正确。

故选B。

10.下图是某人工养殖渔场中生态系统部分营养级间的能量流动情况（单位：t/kn?）。下列有关说法错误

的是（）

呼吸呼吸

分解者分解者

A.流入该生态系统的总能量为该生态系统中绿色植物固定的太阳能

B.据图可知，第二营养级到第三营养级的能量传递效率大约为2%

C.储存在浮游动物体内用于生长、发育和繁殖等的能量是188.59t/kn?

D.分解者将图示动物的遗体、残骸分解后可能导致水体富营养化

【答案】A

【分析】1、消费者的同化量=摄入量一粪便量。

2、同化量=呼吸散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。

3、同化量=呼吸作用散失的能量+流入下一营养级的能量+流向分解者的能量。

【详解】A、图示是某人工养殖渔场中生态系统部分营养级间的能量流动情况，故流入该生态系统的总能量

为该生态系统中生产者固定的太阳能(和化学能)及人工投入的化学能之和，A错误；

B、由图可知，第二营养级浮游动物的同化量是615.19t/km2,第三营养级凤蟠的同化量是12.39t/km2,故第

二营养级到第三营养级的能量传递效率是12.39-615.19xl00%=2%,B正确；

C、流向浮游动物的能量是615.19t/km2,其中一部分用于呼吸作用426.6t/km2,另一部分用于自身的生长、

发育和繁殖等生命活动，这部分能量有(615.19-426.6-188.59(t/km2),C正确；

D、分解者将图示动物的遗体、残骸中的有机物分解成无机物，其中含N、P的无机物可促进第一营养级浮

游植物的繁殖，而浮游植物的大量繁殖可导致水体的富营养化，D正确。

故选A。

二、非选择题

11.海洋碳汇是指海洋作为一个特定载体吸收大气中的二氧化碳，并将其固化的过程和机制。威海的海草

床面积不断扩大，为大天鹅越冬栖息提供了充足的食物；通过补充菲律宾蛤仔、脉红螺等，海草床的生物

多样性不断增加；加强碳汇渔业资源修复，推广了多营养层次综合立体养殖模式，如进行贝藻养殖和鱼类

养殖。回答下列问题：

(1)海洋碳库可分为碳源和碳汇，海洋中动植物的遗体及部分污水的有机物应属于碳源，理由是

。海洋中的一些塑料垃圾被分解为微塑料，微塑料可随着营养级升

高逐渐富集，说明0

(2)研究大天鹅的生态位，除了要研究大天鹅的食物和栖息地外，还需要研究其(答

出2点即可)。碳汇渔业可通过渔业生产活动促进水生生物吸收,从而减缓气候变暖

效应。

(3)人们在水的上层挂绳养殖海带等藻类；在水的中层用网箱养殖投饵性鱼类；在底层投放人工鱼礁，养殖

底栖杂食动物。从生态效益方面分析，设置这种养殖模式的意义：。

(4)如图表示威海某片湿地海域中“浮游植物一脉红螺一大天鹅”这条食物链中流经脉红螺的能量分配情况，

图中A和B分别指的是«

呼吸作用散失

【答案】

(1)动植物的遗体及部分污水的有机物会被分解者分解并产生二氧化碳微塑料能被生物吸收并在生物

体内难降解和排出

(2)天敌以及与其他物种的关系大气中的二氧化碳

(3)提高了空间和资源的利用率，提升了群落垂直结构的复杂程度

(4)脉红螺同化的能量，脉红螺用于生长、发育和繁殖的能量

【分析】

1、一个物种在群落中的地位或角色称为这个物种的生态位。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息地,

食物，天敌以及与其他物种的关系。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内出现的频率，种

群密度。植株高度等特征以及他与其他物种的关系等。

2、群落的空间结构包括：(1)垂直结构：植物群落的垂直结构表现垂直方向上的分层性，其中植物的垂直

结构决定了动物的垂直分层。(2)水平结构：水平方向上由于光线明暗、地形起伏、湿度的高低等因素的

影响，不同地段上分布着不同的生物种群。

【详解】

(1)根据题干信息可知，碳汇指的是利用海洋活动及海洋生物吸收大气当中的二氧化碳，并将其固定储存

在海洋中的过程。而海洋当中的动植物遗体及部分污水有机物被分解者分解后产生二氧化碳，属于碳源。

海洋中的一些塑料垃圾被分解为微塑料，微塑料可随着营养级升高逐渐富集，微塑料能被生物吸收并在生

物体内难降解和排出。

(2)一个物种在群落中的地位或作用称为这个物种的生态位。研究某种动物的生态位通常要研究它的栖息

地，食物，天敌以及与其他物种的关系等。根据题干信息可知，碳汇渔业可以通过渔业生产活动促进水生

生物吸收大气当中的二氧化碳，并将其固定储存在海洋当中，从而能够减缓水体酸度和气候变暖效应。

(3)在水的上层挂绳养殖海带等藻类；在水的中层用网箱养殖投饵性鱼类；在底层投放人工鱼礁，养殖底

栖杂食动物，属于垂直结构，该养殖模式提升了群落垂直结构的复杂程度，提高了空间和资源的利用率，

增加了经济效益和生态效益。

(4)根据能量分配情况可知，A表示的是脉红螺的同化量，图中的B代表脉红螺用于生长、发育和繁殖的

能量。

12.土壤中的生物数量和类群数是评价土壤质量的重要指标。我国桂西喀斯特地区岩溶作用强烈、生态环

境十分脆弱，土壤动物和微生物担负着喀斯特生态系统物质循环和能量流动的重要使命。某科研小组对喀

斯特地区3种农作物下的土层中进行了土壤动物丰富度和部分线虫类群的食物关系研究，如图甲、乙所示。

回答下列问题：

桑树香蕉水稻图乙

图甲

(1)科研人员在室内采用法对体型较小的土壤动物进行分离，分离得到的动物标本用溶液

固定，再根据《中国土壤动物检索图鉴》进行O

(2)调查结果显示，,体现了土壤群落有明显的垂直结构；地土壤动物丰富度

最高，原因可能是该地使用了较多有机肥，土质疏松程度提高，为土壤动物提供；水稻地

土壤动物类群较少，原因可能是«

(3)据乙图可知，线虫属于生态系统成分中的,捕食性线虫与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能

量的去向不包括o

(4)植食性线虫主要危害植物根系，据图乙分析，长期施用有机肥后土壤中植食性线虫的数量减少的主要原

因是»

【答案】

(1)干漏斗分离法(70%)酒精种类鉴定

(2)取样深度不同，土壤动物的类群数不同香蕉食物(营养)和空间(氧气)水稻地要经

历一段时间的水环境时期，不利于土壤动物的生长

(3)消费者流向下一营养级

(4)长期施用有机肥后腐生细菌增加使食细菌线虫增加，引起捕食性线虫增加，植食性线虫因被大量捕食而

减少，减少量多于其因植物根系增长而增加的量

【分析】一个营养级的生物所同化着的能量一般用于4个方面：一是呼吸消耗；二是分解者分解；三是流

入下一营养级(最高营养级没有此去向)；四是未利用的能量。

【详解】

(1)分离土壤中体型较小的动物在室内常采用干漏斗分离法，分离得到的动物标本用体积分数70%的酒精

固定，再根据《中国土壤动物检索图鉴》进行种类鉴定。

(2)据图甲可知，取样器取样的深度不同，土壤动物的类群数不相同，体现了土壤群落有明显的垂直结构；

其中，香蕉地的土壤动物类群数最高，丰富度最大，其主要原因可能是该地使用了较多有机肥，土质疏松

程度提高，从而为土壤动物提供营养条件和氧气；而水稻地土壤动物类群较少，可能的原因是水稻要经过

一段时间的水环境，不利于土壤动物的生存。

(3)据图乙可知，线虫以现有的有机物为食，比如植食性线虫从植物根系中获取能量，食细菌线虫从腐生

细菌中获取营养，等，所以线虫属于生态系统成分中的消费者，该食物网中，捕食性线虫属于最高营养级，

所以与食细菌线虫相比，捕食性线虫同化能量的去向不包括流向