1、1生态系统的结构 生态系统的能量流动基础达标1.可可西里国家级自然保护区有高等植物约 202 种,以矮小的草本和垫状植物为主,木本植物极少;另外,还生活着藏羚羊、岩羊、野驴、白唇鹿、狼、雪豹、棕熊、秃鹫、猎隼、细菌、真菌等。关于以上生物的叙述,正确的是( )A.它们共同构成一个生态系统B.它们中的植物属于自养型生物,自养型生物都能进行光合作用C.它们中的动物都属于消费者,其中食草动物属于第二营养级D.它们中的分解者能将动植物遗体、残骸中的有机物分解成无机物答案 D解析 矮小的草本、垫状植物、木本植物是生产者,藏羚羊、岩羊、野驴、白唇鹿、狼、雪豹、棕熊、猎隼等是消费者,秃鹫、营腐生生活的细菌与真
2、菌等是分解者,但是,生态系统除包括上述生物成分外,还包括阳光、空气、温度、水、土壤等无机环境,A 项错误;植物能进行光合作用,将无机物合成有机物,属于自养型生物,但并不是所有的自养型生物都能进行光合作用,如硝化细菌,其进行的是化能合成作用,B 项错误;在生态系统中,不是所有动物都是消费者,如秃鹫为分解者,C 项错误;分解者能将动植物遗体、残骸中的有机物分解成无机物,如营腐生生活的细菌和真菌,D 项正确。2.下列有关生态系统组成成分的叙述,正确的是( )A.太阳光来源于地球以外,不属于生态系统的成分B.硝化细菌是原核生物,在生态系统中属于生产者C.病毒是原核生物,在生态系统中属于分解者D.蚯蚓是
3、真核生物,在生态系统中属于消费者答案 B解析 生态系统成分的非生物的物质和能量中包括阳光,A 项错误;硝化细菌是原核生物,可通过化能合成作用将无机物合成有机物,在生态系统中属于生产者,B 项正确;病毒无细胞结构,不是原核生物,由于病毒严格寄生在活细胞内,因此其在生态系统中属于消费者,C 项错误;蚯蚓是真核生物,以土壤中的残枝败叶为食物,在生态系统中属于分解者,D 项错误。3.下图为某生态系统的能量流动简图,下列叙述错误的是( )A.甲是生产者,它是生态系统的基石B.乙是消费者,包括各种异养生物2C.生态系统的能量主要来源于太阳能D.图中的“甲乙”是生态系统的营养结构答案 B解析 从图中甲、乙和
4、分解者的关系可以判断,甲是生产者,乙是消费者,其中生产者是生态系统的基石,A 项正确;异养生物中一部分是消费者,如大部分动物,一部分是分解者,如蚯蚓、蜣螂,B 项错误;太阳能是生态系统的主要能量来源,C 项正确;食物链是生态系统的营养结构,D 项正确。4.(2018 江西五市八校模拟)下图表示某一生态系统中部分生物之间的关系,下列相关叙述正确的是( )A.腐生细菌和真菌占据了多个营养级B.如果树同化的能量为 100 kJ,则蛇至少能获得 1 kJ 能量C.图中所示生态系统的结构还缺少非生物的物质和能量D.此生态系统中不可缺少的成分是虫、鸟、蛇答案 C解析 腐生细菌和真菌属于分解者,不属于食物链
5、中的任一营养级,A 项错误;能量在相邻两个营养级之间的传递效率为 10%20%,如果树同化的能量为 100 kJ,则蛇至少能获得 0.1 kJ 能量,B 项错误;图中仅包含生产者、消费者和分解者及食物链,生态系统的结构还包括非生物的物质和能量,C 项正确;生态系统中不可缺少的成分是分解者,即腐生细菌和真菌,D 项错误。5.下图为某草场生态系统的部分能量流动示意图,图中 Q 表示牧草在一年内固定的太阳能总量,Q1、 Q2、 Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠体内的能量。下列叙述错误的是( )A.图中鹰属于次级和三级消费者,占有两个营养级B.在能量流动的过程中,存在着信息传递C.Q 与( Q1+Q2+
6、Q3)的差值为牧草呼吸作用消耗的能量D.保护鹰和食虫鸟,利于人从生态系统中获得更多的能量答案 C解析 根据题意和图示分析可知,在不同的食物链中,鹰分别属于次级和三级消费者,占有两个营养级,A 项正确。在信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗,在能量流动的过程中,存在着信息传递,B 项正确。生产者的能量去路包括自身呼吸消耗,转化为其他形式的能量和热能,流向3下一营养级,残体、粪便等被分解者分解等,C 项错误。保护鹰和食虫鸟,能够控制昆虫和鼠的数量,从而有利于人从生态系统中获得更多的能量,D 项正确。6.下图为某生态系统中能量传递示意图(能量单位:kJ),下列叙述错误的是( )A.能量流动是从
7、甲固定的太阳能开始的,流入该生态系统的总能量为 1 250 kJB.从乙到丙的能量传递效率为 15%C.将乙和丙的粪便作为有机肥还田,可以提高能量传递效率D.食物链的营养关系一般不可逆,这决定了能量流动的单向性答案 C解析 能量流动从生产者固定的太阳能开始,流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能=175+200+875=1 250(kJ),A 项正确;能量从乙到丙的传递效率为 30200100%=15%,B 项正确;将乙和丙的粪便作为有机肥还田,为作物的光合作用提供了无机盐等物质,但不能提高能量传递效率,C 项错误;食物链的营养关系一般都是高营养级捕食低营养级,不可逆,这决定了能量流动的单
8、向性,D 项正确。7.下列关于生态系统的能量流动的叙述,错误的是( )A.由于生态系统的能量流动是逐级递减的,所以营养级越高,所同化的能量就越少B.由于散失的热能不能被生产者重新固定,所以生态系统的能量流动是单向不可循环的C.充分利用作物秸秆等可以提高能量传递的效率D.能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网答案 C解析 生态系统中的能量沿食物链流动时,一部分能量以热能的形式散失,还有一部分能量被分解者所利用,所以营养级越高,所同化的能量就越少,A 项正确;生产者只能固定光能或化学能,而不能固定每个营养级及分解者所散失的热能,所以生态系统的能量流动是单向的,B 项正确;生态系统的能量传递效率
9、一般不能人为改变,充分利用作物秸秆只能提高能量利用率而不能提高能量传递效率,C项错误;能量流动和物质循环的渠道都是食物链和食物网,D 项正确。8.下图表示植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述正确的是( )A.植物的呼吸消耗量包含在中4B.植食动物粪便中的能量包含在中C.用于植食动物生长、发育和繁殖D.之和为植物有机物积累量答案 C解析 植物光合作用积累的有机物=植物的实际光合作用-植物的呼吸作用,植物呼吸消耗的有机物中的能量是可利用的能量,不包含在中,A 项错误;植食动物粪便中的能量包含在未被同化量中,B 项错误;植食动物同化的能量中经过呼吸作用后积累的有机物中的能量用于
10、植食动物生长、发育和繁殖,C 项正确;之和为植物有机物积累量,之和小于植物有机物积累量,D 项错误。能力提升1.(2018 陕西西安模拟)某莲藕池塘中存在着如下图所示的食物网,下列有关叙述正确的是( )A.图中存在 3 条食物链,每条食物链都含有 3 个营养级B.图中所有的生物可以共同构成一个生物群落C.该池塘实施莲藕和鱼共同种养模式后,鱼粪便中的能量可以流入莲藕D.若蜘蛛的同化量增加 1 kJ,则莲藕的同化量至少需要增加 25 kJ答案 D解析 图中存在“莲藕斜纹夜蛾蜘蛛”“莲藕斜纹夜蛾瓢虫蜘蛛”“莲藕莲缢管蚜瓢虫蜘蛛”3 条食物链,其中后面 2 条食物链都含有 4 个营养级,A 项错误;生
11、产者、消费者和分解者共同构成一个生物群落,而图中没有分解者,B 项错误;该池塘实施莲藕和鱼共同种养的模式后,鱼粪便中的物质可以为莲藕所用,但能量不能流入莲藕,C 项错误;若蜘蛛的同化量增加 1 kJ,则莲藕的同化量至少需要增加(应按照最短食物链、能量传递效率为 20%来计算)120%20%=25(kJ),D项正确。2.下表是对能量从植物传递到鳞翅目幼虫(植食性)的定量分析。下列结论错误的是( )项目 被鳞翅目幼虫吃掉的植物的能量 鳞翅目幼虫粪便含有的能量 鳞翅目幼虫呼吸消耗的能量 用于鳞翅目幼虫生长、发育和繁殖的能量能量/J 419 209.5 146.6 62.9A.从植物流入鳞翅目幼虫的能
12、量是 419 JB.食物中的能量只有约 15%用于幼虫自身的生长C.流入鳞翅目幼虫的能量一部分以热能形式散失D.第一营养级至少需同化 1 047.5 J 的能量答案 A5解析 鳞翅目幼虫从植物摄入的能量包括同化量和粪便量,同化的能量一部分用于自身呼吸消耗,一部分用于自身生长、发育和繁殖。分析题表,鳞翅目幼虫的摄入量为 419 J,同化量为 419-209.5=209.5(J)。用于自身生长、发育和繁殖的能量占食物中能量的比例为62.9/419100%15%。呼吸消耗的能量以热能形式散失。能量传递效率是 10%20%,所以至少需要第一营养级的能量为(419-209.5)/20%=1 047.5(
13、J)。3.科学家研究了不同种类动物的能量单位:kJ/(m 2a)变化情况,部分结果如下表所示。下列叙述错误的是( )能量数值动物种类 摄取量(I)同化量(A)呼吸量(R)生产量(P)收割蚁(植食)34.5031.0030.900.10小蜘蛛(肉食)12.6011.9010.001.90盐沼蝗(植食)3.71 1.37 0.86 0.51黄鼠(植食)5.60 3.80 3.69 0.11A.收割蚁只有不到 1%的同化量用于自身生长、发育和繁殖等生命活动B.占盐沼蝗摄入食物 63%的未同化量可被分解者所利用C.黄鼠的生长效率( P/A)较低的原因是呼吸消耗的能量较多6D.表中几种动物同化效率( A
14、/I)不同是因为能量传递效率不同答案 D解析 根据表格可知,收割蚁同化量为 31.00 kJ/(m2a),而呼吸量为 30.90 kJ/(m2a),则用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为 0.10 kJ/(m2a),其比例为0.1031.00100%0.32%,A 项正确;盐沼蝗的摄入量为 3.71 kJ/(m2a),同化量为 1.37 kJ/(m2a),因而盐沼蝗摄入食物中的未同化量为 3.71-1.37=2.34kJ/(m2a),占盐沼蝗摄入量的比例为 2.343.71100%63%,该部分能量可被分解者所利用,B 项正确;黄鼠的同化量为 3.80 kJ/(m2a),而呼吸量为 3.
15、69 kJ/(m2a),因此用于呼吸消耗的能量较多,用于生长的能量就很少,C项正确;表中几种动物同化效率( A/I)不同与食性有关,与能量传递效率无关,D 项错误。4.(2018 湖南六校联考)下图所示 a、b、c、d 代表四种类型生态系统金字塔,下列有关说法错误的是( )A.某些水域生态系统的生物量金字塔为 b 型B.图 c 中第二营养级到第三营养级的能量传递效率小于 10%C.森林生态系统的数量金字塔可能为 d 型D.在某些特殊生态系统中,能量金字塔也可能为倒金字塔形答案 D解析 某些水域生态系统中浮游植物个体小,且生长周期短,浮游动物和底栖动物的生物量可能大于浮游植物,其生物量金字塔为
16、b 型,A 项正确;图 c 中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为48596100%8.1%,小于 10%,B 项正确;森林生态系统中乔木等植物(第一营养级)的数量可能比以植物为食的昆虫等动物(第二营养级)的数量少,捕食以植物为食的昆虫等动物(第三营养级)的数量可能比第二营养级的生物数量少,其数量金字塔可能为 d 型,C 项正确;生态系统的能量流动是逐级递减的,因此,能量金字塔不会呈倒金字塔形,D 项错误。5.(2017 江苏卷)某地因采矿而地表下沉,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
17、落。下图是该公园生态系统食物网的一部分,请回答下列问题。7(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)在黑斑蛙的繁殖季节,雄蛙通过叫声这种 信息求偶;雌蛙通常在近岸水深 1030 cm 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 。若蛙类与猛禽之间还存在 1 个营养级,请写出该营养级中 2 类不同纲的生物: 。 答案 (1)次生(2)捕食和竞争(3)物理 等距取
18、样(4)浮游生物类(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类 蛇类、肉食性鱼类、鼠类(任写其中两类)解析 (1)某地成为荒地后原有的土壤条件基本保留,原有植物的种子或其他繁殖体也有可能存在,所以,从此地开始的群落演替属于次生演替。(2)杂食性鱼类捕食昆虫,两者为捕食关系;杂食性鱼类又与昆虫共同捕食水草,两者为竞争关系,故杂食性鱼类与昆虫的种间关系有捕食和竞争。(3)叫声属于物理信息。用样方法调查种群密度时,对于呈带状分布的种群宜采用等距取样法。(4)水草与浮游生物类中的浮游植物之间为竞争关系,两者会争夺该水域中的资源。若水草部分死亡,浮游植物可利用的资源增多,且水草被分解者分解后产生的无机盐等可
19、被浮游植物利用,故浮游生物类最先快速增殖。(5)底栖动物类、杂食性鱼类、滤食性鱼类都以浮游生物类为食,浮游生物类中既有浮游植物,又有浮游动物,同时杂食性鱼类还以水草和昆虫为食,故这三种生物类群中既有初级消费者,又有次级消费者。以蛙为食,又被猛禽捕食的生物有爬行动物(如蛇类)、哺乳动物(如鼠类)、鱼类(如肉食性鱼类)等。86.下图 1 为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中、分别代表不同的营养级,M 1、M 2代表不同的能量形式。图 2 表示能量流经该生态系统某一营养级的流动途径示意图,其中 ag 表示能量值。请据图回答问题。(1)图 1 中,M 2表示的能量形式为 。通常情况下,位于营养级的生
20、物个体数量一般远远少于,主要原因是 。 (2)图 2 中,若 A 表示图 1 中营养级 所摄入的全部能量,则 B 表示 ,C 表示 。 (3)图 2 中有两条不同的能量散失途径,其中 E 处散失的能量是通过 实现的。 答案 (1)热能(或通过呼吸作用散失的热量) 在食物链中能量传递逐级递减,的营养级高,可利用的能量少(2)所同化的能量 用于生长、发育和繁殖的能量(3)分解者的分解作用解析 (1)M 1是输入到生态系统中的能量,是太阳光能。M 2是系统散失的能量,是热能。在能量沿食物链传递的过程中,由于大量能量以热能形式散失,故最高营养级获得的能量最少,位于营养级的生物个体数量一般远远少于营养级。(2)图 2 中,若 A 表示图 1 中营养级所摄入的全部能量,摄入的能量中有一部分( c)未被同化, B 表示被同化的能量,去掉呼吸散失的能量,即是用于生长、发育和繁殖的能量( C)。(3)由图 2 看出,生态系统能量散失的途径有两条:通过自身的呼吸作用散失;通过微生物(或分解者)的呼吸作用散失。
