统考版2025届高考生物二轮复习备考小题提升精练19生态系统的结构和能量流动含解析

PAGE11-生态系统的结构和能量流淌本专题是依据近三年（2024～2024）的高考真题状况，去组织和命制题目。专题中有近三年的高考真题，依据真题加以仿照的题和百强名校对应考点的题。该专题主要考查生态系统的结构；生态系统的能量流淌。预料今后高考命题中，生态系统的结构（主要是食物链和食物网）、能量流淌可能会以图表分析、定量计算、材料分析等多种形式进行重点考查。1．（2024年浙江卷（7月选考)·11）下列关于养分级的叙述，正确的是（）A．养分级的位置越高，归属于这个养分级的能量通常越多B．自然生态系统中的全部绿色植物都属于生产者养分级C．养分级是指处于食物链同一环节上同种生物的总和D．食物链中的各养分级之间能量传递效率是相同的【答案】B【解析】由于能量在流淌过程中每传递一次损失一大半，从一个养分级传到下一个养分级的效率只有约10%，所以养分级的位置越高，归属于这个养分级的能量通常越少，A错误；自然生态系统中的全部绿色植物都能进行光合作用，将无机物转化为有机物，将光能转化为化学能，所以属于生产者养分级，B正确；养分级是指处于食物链同一环节上全部生物，包括同种和不同种生物，C错误；能量从植物到植食动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约10%，不同食物链中相邻两个养分级之间的能量传递效率不肯定相同，即使在同一条食物链中，不同的相邻两个养分级之间的能量传递效率也不肯定相同，D错误。【点睛】养分级是指处于食物链同一环节上的全部生物的总和，养分级之间的关系是一类生物和处于不同养分级层次上的另一类生物之间的关系；全部绿色植物都位于食物链的起点，它们构成第一养分级，即生产者养分级；一般来说，养分级位置越高，归属于这个养分级的生物种类、数量和能量就越少；能量从植物到植食动物或从植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约10%。2．（2024·新课标II卷·6）假如食物链上各养分级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作层来绘制数量金字塔，则只有两个养分级的夏季草原生态系统（假设第一养分级是牧草，其次养分级是羊）和森林生态系统（假设第一养分级是乔木，其次养分级是昆虫）数量金字塔的形态最可能是（）A．前者为金字塔形，后者为倒金字塔形B．前者为倒金字塔形，后者为金字塔形C．前者为金字塔形，后者为金字塔形D．前者为倒金字塔形，后者为倒金字塔形【答案】A【解析】假如食物链上各养分级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则可能出现正金字塔形，也可能出现倒金字塔形。只有两个养分级的夏季草原生态系统（假设第一养分级是牧草，其次养分级是羊），则牧草的数量比羊多，绘制的数量金字塔为正金字塔形；森林生态系统（假设第一养分级是乔木，其次养分级是昆虫），一棵树上可以有许多昆虫，因此，昆虫的数目比乔木的数量多，绘制的数量金字塔为倒金字塔形。综上分析，前者为金字塔形，后者为倒金字塔形，A正确，B、C、D均错误。【点睛】解答本题的关键是：明确生态金字塔的种类和特点，数量金字塔可能是正金字塔形，也可能是倒金字塔形，再依据题意作答。3．（2024海南卷，20）某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是（）A．鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者B．消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼C．通气可促进水体中生物残骸分解为无机物D．藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量【答案】D【解析】鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者，A正确；鳜鱼的养分级比鲢鱼高，消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼，B正确；通气有利于水体中分解者的呼吸作用，促进残骸分解为无机物，C正确；藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量，D错误。1．以下关于群落和生态系统的叙述，正确的是（）A．光照差异引起森林中鸟类的分层现象B．生态系统中植食动物是次级消费者C．次生演替是群落中原有物种的复原D．草原的反抗力稳定性比热带雨林低【答案】D【解析】植物的分层现象主要受光照的影响，动物的分层现象主要受食物和栖息场所的影响，A错误。生态系统中植食动物是初级消费者，B错误。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还留下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，演替的过程是一个优势种代替另一个优势种的过程，不是原有物种的复原，C错误。草原与热带雨林相比，生物种类少，养分结构简洁，反抗力稳定性低，D正确。2．以下关于自养型生物相关的描述正确的是（）A．遗传物质都是DNA，基因结构和传递规律都相同B．细胞中不肯定有核膜，但肯定有细胞壁、细胞膜和核糖体C．都是利用太阳能把简洁的无机物合成有机物，自己制造养料维持生存D．是生态系统中的生产者，联系无机环境的两大生理过程是光合作用和分解作用【答案】B【解析】自养型生物都属于细胞类生物，它们的遗传物质都是DNA，基因结构都相同，但遗传规律不肯定相同，如自养型原核生物不遵循孟德尔遗传定律，但真核生物的核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律，A错误；自养型生物包括原核细胞生物和真核生物，因此不肯定有核膜，但无论是原核自养型生物还是真核自养型生物的细胞中都肯定有细胞壁、细胞膜和核糖体，B正确；化能合成型自养生物不能利用太阳能，C错误；自养型生物都是生态系统中的生产者，联系无机环境的两大生理过程是光合作用和呼吸作用，D错误。故选B。3．下列有关食物链和生物进化的叙述，正确的是（）A．在食物链中，捕食者消化道内未被汲取的能量属于其所同化能量的一部分B．“螳螂捕蝉，黄雀在后”描述了一条完整的食物链C．秸秆饲喂牲畜，用畜粪生产沼气作燃料，用沼渣作肥料，能够提高能量的传递效率D．群落演替的过程中，生物与无机环境之间发生困难的相互作用，共同进化【答案】D【解析】食物链中，捕食者消化道内未被利用的能量是未被消化和汲取的食物残渣，属于被捕食者所同化能量的一部分，A错误；“螳螂捕蝉，黄雀在后”描述的不是一条完整的食物链，缺乏生产者，B错误；秸秆饲喂牲畜，用畜粪生产沼气作燃料，用沼渣作肥料，实现能量的多级利用，能够提高能量的利用效率，C错误；不同种生物之间、生物与无机环境之间相互影响的结果是共同进化，D正确；故选D。4．下列对于生态系统的成分的说法，正确的是（）A．细菌都是生态系统中分解者，是生态系统中最早出现的成分B．蓝藻都是生态系统中的生产者，变更了原始地球上的气体组成C．植物都是生态系统中的生产者，原始蕨类是最早的登陆生物D．动物都是生态系统中的消费者，其存在能够加快生态系统的物质循环【答案】B【解析】细菌不都是生态系统中分解者，如硝化细菌属于生产者，A错误；蓝藻能进行汲取二氧化碳进行光合作用，制造有机物并产生放氧气，因此蓝藻是生态系统中的生产者，变更了原始地球上的气体组成，B正确；植物不都是生态系统中的生产者，如菟丝子属于消费者，C错误；动物不都是生态系统中的消费者，如蚯蚓属于分解者，D错误。故选B。5．下列有关生态系统结构和功能的叙述中不正确的是（）A．定期焚烧落叶，有利于促进物质循环，加快土壤中微生物的繁殖B．限制家养猪的活动，目的是削减能量的散失，使能量更多的储存在体内C．生态系统的食物链和食物网在不同的气候、季节条件下可能发生变更D．光敏色素是存在于植物叶、芽的化学物质，可用于感受多样化的物理信息【答案】A【解析】定期焚烧落叶不能加快土壤中微生物的繁殖，A错误；限制家养猪的活动，可以降低家猪自身呼吸消耗的能量，有利于更多的能量储存在体内，B正确；不同的气候、季节条件下，生态系统的食物链和食物网可能发生变更，C正确；光敏色素可感受光刺激，光属于物理信息，D正确。6．下列有关生态系统能量流淌的叙述，错误的是（）A．通过物质多级利用可以提高能量的利用效率B．处于稳定状态的生态系统能量输入与输出相对稳定C．太阳能只有通过生产者才能输入流淌渠道D．通过兔子的粪便流入分解者体内的能量属于兔子通过同化作用获得的能量的一部分【答案】D【解析】通过物质多级利用可以提高能量的利用率，A正确；处于稳态时生态系统能量输入与输出相对稳定，保持动态平衡，B正确；能量流淌的起点是从生产者固定太阳能起先，太阳能只有通过生产者才能输入到生态系统之中，C正确；兔子的粪便中的能量不属于兔子同化的能量属于上一养分级同化的能量，D错误。7．如图为能量流淌示意图。其中a1是流入第一养分级的总能量，下列相关说法正确的是（）A．第一养分级传递给分解者的总能量是a4B．能量散失a3不能再被生物同化利用C．a1、a2、a3、a6中的能量都以稳定化学能的形式存在D．第一养分级和其次养分级之间能量传递效率是a6÷a2【答案】B【解析】第一养分级传递给分解者的能量包括a4（第一养分级的残枝败叶）和a7（其次养分级排出的粪便）两部分，A错误；第一养分级散失的能量a3指的是细胞呼吸过程中以热能形式散失的能量，这部分能量是不能再被生物捕获并同化的，B正确；a3是随呼吸作用散失的能量，这部分能量不是以稳定的化学能存在，而是以热能形式存在，C错误；两个养分级之间的能量传递效率计算公式是：下一养分级的同化量/上一养分级的同化量×100%，本题中，第一养分级的同化量是a1（或a2+a3），D错误；因此，本题答案选B。8．生态系统中M、N、P、Q四个种群组成食物链M→N→P→Q（M是生产者），某时间测得四个种群的有机物总量分别是m、n、p、q。下列叙述中错误的是（）A．种群P同化量大于种群N同化量的0．2倍时可能影响生态系统的稳定性B．生产者M从无机环境获得的能量肯定大于有机物总量m含有的能量C．第一二养分级的能量传递效率等于（n÷m）×100%D．生态系统中，M、N、P、Q的相互影响是形成生物多样性的部分缘由【答案】C【解析】正常状况下，相邻两个养分级之间的能量传递效率为10%～20%时可维持生态系统的稳定性，假如种群P同化量大于种群N同化量的0．2倍时，可能使种群N的数量不断削减甚至灭亡，进而影响生态系统的稳定性，A正确；生态系统中的生产者通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在它们所制造的有机物中,光能就输入到了生态系统的第一养分级中，输入到第一养分级的能量,一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失，一部分用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，储存在植物体的有机物中，可见，生产者M从无机环境获得的能量肯定大于有机物总量m含有的能量，B正确；第一、二养分级的能量传递效率＝其次养分级的同化量÷第一养分级的同化量×100%，而m与n不属于第一、二养分级的同化量，C错误；生物进化的过程事实上是不同物种之间、生物与无机环境之间共同进化的过程，共同进化导致生物多样性的形成，因此生态系统中，M、N、P、Q的相互影响是形成生物多样性的部分缘由，D正确。9．下图表示某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同养分级的生物，E1、E2代表两种能量形式。下列有关叙述正确的是（）A．图中生产者、分解者，是实现生态系统物质循环的关键成分B．畜牧业中，放养与圈养相比，可提高Ⅱ到Ⅰ的传递效率C．E2表示的能量主要是通过光合作用固定的D．生态系统中的CO2、H2S等在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间循环利用【答案】C【解析】题图是能量金字塔，最底层是生产者，以上全是消费者，而物质循环的关键生态成分是分解者和生产者，A错误；畜牧业中，放养与圈养相比，可提高能量利用率，但无法提高能量传递效率，B错误；Ⅰ是生产者，主要是绿色植物，故E2表示的能量主要是通过光合作用固定的，C正确；生态系统中的物质（以元素形式）在生物群落和无机环境之间循环，而在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间（生产者和各级消费者之间）不能循环利用，D错误。10．下图表示某种群的同化量在三个生命活动中安排比例的状况，下列说法正确的是（）A．最可能出现在群落演替早期的是状况丁B．种群个体数量越多导致丰富度越大，种群用于繁殖的能量比例就越多C．最高养分级的同化量最终有三个去向：以热能形式散失；用于生长发育和繁殖；流向分解者D．为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量安排向状况丙转变，从而降低鼠的诞生率【答案】D【解析】据图分析，甲中该种群同化的能量中，繁殖后代占有的比例最大，该种群密度将增大，最可能出现在群落演替的早期，A错误；丰富度是群落的特征，种群不具有，B错误；每一个养分级的同化量的去向包括以热能形式散失和用于生长发育和繁殖；后者又包括流入下一个养分级、流向分解者以及未被利用等，C错误；为防治农田鼠害，可引入天敌，使鼠的能量安排向状况丙转变，从而降低鼠的诞生率，D正确；故选D。11．某地始终都有稻田养鱼的传统，建设了“稻一红萍(水生植物)一鱼”立体农田。下列说法正确的是（）A．“稻—红萍—鱼”构成了该生态系统的一条食物链B．稻田中鱼的引入加快了该生态系统的物质和能量循环C．该生产模式能提高该生态系统能量传递效率D．立体农田是充分利用了空间和资源而发展起来的一种生产模式【答案】D【解析】依据题意，红萍为水生植物，而生产者都应当位于食物链的起点，且鱼有多种，不肯定位于一个养分级，因此“稻一红萍一鱼”构成的不是一条食物链，A错误；能量流淌的特点是单向流淌、逐级递减，能量不能循环，B错误；该生产模式能提高该生态系统能量利用率，但不能提高能量传递效率，C错误；立体农田是充分利用了空间和资源而发展起来的一种生产模式，D正确。故选D。12．如图为某农业生态系统的模式图，以下说法错误的是（）A．人们可以通过合理密植农作物来提高光能利用率B．提高人植物性食物比例可使该生态系统供给更多的人C．建立沼气池可以提高能量传递效率并削减环境污染D．定期除草、限制害虫数量可以合理地调整生态系统的能量流淌关系【答案】C【解析】可以通过合理密植农作物来达到提高光能利用率的作用，A正确；依据能量流淌的特点，人吃植物性食物，可以削减能量流淌的环节，从而可使该生态系统供给更多的人，B正确；建立沼气池可以削减环境污染，但不能提高能量传递效率，能量转递效率为10%-20%，C错误；定期除草、限制害虫数量可以使能量更多地流向农作物，合理地调整生态系统的能量流淌关系，D正确；故选C。13．关于生态系统能量流淌的原理在实践中的应用的叙述，错误的是（）A．除虫除草可以让农田生态系统中的能量流向对人类更有意义的部分B．多途径利用农作物可以实现对生态系统中能量的多级利用C．依据草场能量流淌的特点，可以合理确定草场的载畜量，从而保持畜产品的持续高产D．“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，将提高能量传递效率【答案】D【解析】“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，但不能提高能量传递效率，D项错误。14．20世纪70年头晚期，加拉帕戈斯群岛干旱，大幅度降低了种子（两种雀的食物）的产量，在这个过程中习惯以小而软的种子为食的小地雀选择食用更小一些的种子，而习惯以大而硬的种子为食的大嘴地雀选择去食用更大一些的种子，多年以后两种地雀喙的长度统计如下。下列说法不正确的是（）A．干旱导致三个岛屿中的两种地雀发生了进化B．岛屿A与岛屿C中的小地雀种群基因库不完全相同C．干旱变更了地雀取食习惯，但没有变更其养分级D．干旱导致岛屿C中两种地雀的竞争关系持续性增加【答案】D【解析】依据题干信息，“它们喙的形态（平均长度）发生了变更”，说明干旱进行了自然选择，导致三个岛屿中的两种地雀发生了进化，A正确；基因库是指一个种群中全部基因的总和，包括基因的种类和基因的数量，由题意可知，岛屿A与岛屿C中的小地雀喙的平均长度不同，说明两个岛屿中小地雀的进化方向不同，生物进化的实质是基因频率的变更，故两个岛屿中种群基因库不完全相同，B正确；依据题干信息可知，干旱后两种地雀的取食习惯发生了变更，但仍旧取食种子，故仍旧属于其次养分级，即干旱变更了地雀取食习惯，但没有变更其养分级，C正确；依据题干信息可知，干旱使小地雀选择食用更小一些的种子，大嘴地雀选择食用更大一些的种子，说明二者的竞争强度渐渐减弱，D错误。故选D。15．某生态系统的食物网示意图如下。回答下列问题：（1）在该食物网中，共有____条食物链，最高养分级属于第____养分级。（2）流经该生态系统的总能量主要是由所固定的太阳能。【答案】（1）4五（2）甲（或生产者）【解析】（1）由图示可看出，该食物网中共有甲→乙→丙→戊、甲→乙→丁→丙→戊、甲→丙→戊、甲→乙→丁→戊4条食物链，在最长的食物链（甲→乙→丁→丙→戊）中，最高养分级是第五养分级。（2）由图示可看出，甲为生产者，故流经该生态系统的总能量是由甲（生产者）所固定的太阳能。16．某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个养分级，养分级之间的能量传递效率为10%～20%，且每个种群只处于一个养分级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。种群甲乙丙丁戊能量3.5612.8010.300.48226.50回答下列问题：（1）该生态系统中，甲和乙的种间关系是________。（2）甲、乙、丙、丁、戊5个种群中，戊是该生态系统生物组分中的________，处于其次养分级的是。【答案】（1）捕食（2）生产者乙、丙【解析】（1）据题表分析可知：甲和乙的种间关系是捕食。（2）戊含有的能量最多，处于第一养分级，是生产者，甲、乙、丙和丁都为消费者。乙和丙含有的能量较多且相差很小，都处于其次养分级；甲含有的能量较少，处于第三养分级