1、生态系统及其稳定性 生态环境的保护(时间：45 分钟 满分：50 分)一、选择题(每小题 2 分，共 24 分)1下列有关生态系统成分的叙述，正确的是( )A自养生物都属于生产者，都可以进行光合作用，把无机物转变成有机物B动物都是消费者，其中食草动物为初级消费者C分解者都是腐生生物，是生态系统不可缺少的成分D非生物的物质和能量是指阳光、水分、空气、细菌等解析：选 C 自养生物都属于生产者，但不一定都可以进行光合作用，如硝化细菌进行化能合成作用；动物不一定都是消费者，如蚯蚓属于分解者；分解者都是腐生生物，是生态系统不可缺少的成分，它们能将有机物分解成无机物，返回无机环境；非生物的物质和能量主要包
2、括阳光、热能、水、空气、无机盐等，细菌是生物，不属于非生物的物质和能量。2下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述，正确的是( )A使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用B物质是能量的载体，生态系统的能量是伴随物质而循环利用的C碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以 CO2的形式进行的D食物链中初级消费者数量越多，次级消费者能够获得的能量就越少解析：选 C 植物只能利用太阳能，不能利用有机物中的能量；能量不能循环利用；碳在生物群落和无机环境之间主要是以 CO2的形式进行循环的；次级消费者获得能量的多少与初级消费者的数量无直接关系，而与初级消费者的能量有直接关系。3野生扬子
3、鳄种群的雌雄比例一般稳定在 51 左右，其性别由孵化时的温度所决定。繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”的声音，雌性扬子鳄则根据声音大小选择巢穴位置。当声音大时，雌鳄选择将巢穴筑于山凹浓荫潮湿温度较低处，则产生较多的雌鳄。以上事实说明生态系统中信息传递( )A调节生物种间关系，维持生态系统的稳定B影响种群的繁衍，维持种群数量的稳定C维持正常生命活动，调节内环境的稳态D对生物进行自然选择，促进生物进化解析：选 B 繁殖季节雄性扬子鳄发出“轰”的声音，声音的大小影响雌性扬子鳄筑巢穴的位置，而巢穴位置(温度不同)则影响后代的雌雄比例，可见雄性扬子鳄发生“轰”的声音的信息可影响种群的繁衍，维持种群数量的稳定。
4、4 “发展经济不应以破坏环境为代价”已经成为人类的共识，要保护生态系统，应走一条可持续发展的道路。为此，人们在广大的山区进行人工植树造林，在许多城市建造了湿地公园，比如六安市的南湖湿地公园，下列叙述正确的是( )A在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后，其抵抗力稳定性提高B湿地公园必须得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能C造成人工林中群落垂直分布的主要因素为食物D湿地公园的观赏价值体现了生物多样性的间接价值解析：选 B 在一片山林地上通过人工管理提高某种速生树的产量后，导致生物种类减少，从而使抵抗力稳定性降低；任何人工生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维
5、持生态系统的正常功能；造成人工林中群落垂直分布的主要因素为光照；湿地公园的观赏价值体现了生物多样性的直接价值。5下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( )A生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础B生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性C生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值D生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强解析：选 D 生态系统具有一定的自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值；生态系统中的组成成分
6、越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱。6.如图表示某生态系统的食物网，关于此食物网的叙述，错误的是( )A该食物网共有 6 条食物链B野兔、鹿及昆虫均为初级消费者C狼和云豹在不同食物链上均属于同一营养级D严禁过度捕杀鹰，是因为其对该食物网影响最大解析：选 D 从图中可以数出，该食物网中共有 6 条食物链；初级消费者直接以生产者为食，因此野兔、鹿及昆虫都为初级消费者；狼和云豹在不同食物链中都处于第三营养级；食物网中生产者的数量变化对食物网的影响最大。7.如图为碳循环的主要途径，下列有关叙述错误的是( )A图中乙能实现光能化学能的转化B由乙丙丁能量传递效率是变化的C乙、戊
7、是实现生物群落与无机环境沟通的关键环节D乙、丙、丁被戊食用而处于第二、三、四营养级解析：选 D 从图中乙和甲之间有双向箭头和其他箭头指向来分析，二者应分别为生产者和无机环境，生产者能实现光能电能化学能的转化，依次分析得，丙为初级消费者，丁为次级消费者；乙丙为初级消费者捕食生产者，丙丁为次级消费者捕食初级消费者，二者的能量传递效率不一定相同；生产者和分解者是实现生物群落与无机环境沟通的关键环节；戊是分解者，不会捕食乙、丙、丁。8下面为能量流经某生态系统第二营养级的示意图单位：J/(cm 2a)，据图分析，有关叙述正确的是( )A该生态系统第一营养级同化的能量至少为 400B第二营养级用于生长、发
8、育和繁殖的能量是 100C能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是 20%D该生态系统第三营养级同化的能量是 15解析：选 A 题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中 a 表示该营养级摄入的能量， b 表示该营养级同化的能量， c 表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量， d 表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量， e 表示分解者利用的能量。第二营养级同化的能量为 100(摄入量)20(粪便中的能量)80J/(cm 2a)，根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为 400；题图仅表示能量流经第二营养级的过程，并不能得出第三营养级同化的能量，因此无法计算由第二营养级到第三营养级
9、的能量传递效率；次级消费者摄入的能量并不等同于第三营养级同化的能量。9在社会主义新农村建设中，四川某地通过新建沼气池和植树造林，构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述错误的是( )A该生态系统中，处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜B该生态系统中，人的作用非常关键，植物是主要成分C该生态系统的建立，提高了各营养级间的能量传递效率D沼气池中的生物属于分解者解析：选 C 图中生产者为农作物和林地中的植物等，初级消费者是人和家禽、家畜；在该生态系统中，最关键的成分是生产者，人的作用非常突出；农业生态系统的建立，实现了能量的多级利用和废物的再利用，提高了能量利用率，而不是提高了能量传递效率；
10、沼气池中的生物的作用主要是将有机物分解为无机物，属于分解者。10.如图是我国北方处于平衡状态的某森林生态系统的碳循环示意图，其中箭头表示碳的传递方向，字母表示碳传递途径。则下列叙述错误的是( )A碳从植物体流入动物体的主要形式是有机物Ba 途径是通过光合作用实现的，b、d、g 途径是通过细胞呼吸实现的C碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行D如果图中的字母表示碳元素传递的数量，植物正常生长，则夏季 a、b、c、e 之间的关系可表示为 abce解析：选 D 碳从植物体内以含碳有机物的形式被动物摄食，并使得能量流入动物体内；由图形分析可知，a 表示植物的光合作用，b 表示植物的
11、呼吸作用、d 表示动物的呼吸作用，g 表示分解者的分解作用(呼吸作用)；碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行；e、f 代表动植物遗体和粪便流向分解者，夏季植物正常生长，则abce。11.如图为生态系统食物网简图，若 E 生物种群总能量为 8.6109 kJ，B 生物种群总能量为 2.3108 kJ。从理论上计算，A 储存的总能量最少为( )A6.310 7 kJ B8.610 7 kJC4.310 7 kJ D7.4510 7 kJ解析：选 A A 储存的总能量最少需要按最长食物链，最低能量传递效率计算，所以食物链是 ECA，EDA。为此，E 的能量在传递给 A 的途径中
12、，只有确保：E 在传递给B 时用去的能量最多；E 的总能量减去传递给 B 的后再传给 C、D 时效率最低；C、D 在传递给 A 时效率最低，结果才能使 A 获得的能量最少，所以据此计算得 A 储存的总能量最少为(8.61092.310 810%)10%10%6.310 7(kJ)。12.右图中 a、b、c、d 表示不同的生物学含义，M 代表相关指标的高低量。下列叙述正确的是( )若 M 表示基因多样性，a 至 d 表示不同种类的植物，则在剧烈变化的环境中最不易被淘汰的是 b 若 M 表示物种丰富度，a 至 d 表示不同生态系统，则 a生态系统的自我调节能力最强 若 M 表示种群密度，a 至 d
13、 表示同种生物的四个种群，则种内斗争 b 最激烈 若 M 表示生物所含能量，a 至 d 表示同一条食物链中的四个种群，则a 是最高营养级A BC D解析：选 C 基因多样性越大的生物，适应不良环境的能力较强，在剧烈变化的环境中越不易被淘汰，正确；物种丰富度越大的生态系统，生态系统的自我调节能力越强，错误；一定的环境条件下，种群密度越大，种内斗争越激烈，正确；根据能量传递效率可知，营养级越高，所含的能量越低，正确。二、非选择题(除注明外每空 1 分，共 26 分)13(7 分)如图甲是某草原生态系统的食物网结构图，请据图回答以下问题：(1)生态系统组成成分未在图甲中体现的有_。(2)用标志重捕法
14、调查鼠种群密度时，在 2 hm2范围内，第一次捕获 40 只鼠，全部标记，第二次捕获 30 只鼠，其中有标记的是 15 只，则该鼠的种群密度是_只/hm 2。(3)若蛇取食鼠的比例由 1/4 调整到 3/4，从理论上分析，改变取食比例后，蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重_kg。(能量传递效率按 10%计算)(4)给牧草施加 32P 标记的复合肥后，检测 32P 在食草昆虫和蟾蜍体内的放射性强度，结果见图乙。图中曲线表示_体内的放射性强度。若实验再增加对蛇体内放射性强度的检测，则其达到最高峰时的强度应_(填“高于”或“低于”)曲线的峰值。(5)科学家通过研究种间捕食关系，构建了“捕食者猎物”
15、模型，如图丙所示(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)，仅从该模型分析，图中最可能代表猎物 K 值的数据为_，其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的_调节。解析：(1)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，图甲中只有生产者和消费者，没有分解者、非生物的物质和能量。(2)假设 2 hm2范围内该鼠种群数量为 a，则有关系 a403015，得 a80(只)，故该鼠种群密度为 40 只/hm 2。(3)分析图甲可知，蛇参与的食物链有两条，分别是草食草昆虫蟾蜍蛇和草鼠蛇，人参与的食物链是草羊人。假设草固定的能量为 b，则当蛇取食鼠的比例为 1/4 时，人的同化量为 b(11
16、/4101013/4101010)1/101/10( b775)/100，当蛇取食鼠的比例为 3/4 时，人的同化量为 b(13/4101011/4101010)1/101/10( b325)/100，则人比原来多增重( b325)/100( b775)/1004.5 (kg)。(4)蟾蜍捕食食草昆虫，因此，蟾蜍体内出现放射性的时间较晚，故曲线表示蟾蜍体内的放射性强度。根据曲线、可知该放射性元素随着食物链有富集的现象(营养级越高，生物体内该物质含量越高)产生，由此可推知蛇体内放射性达到最高峰时的强度高于曲线的峰值。(5)图丙显示，猎物种群数量在 N2上下波动，因此， N2表示猎物种群的 K 值
17、。图中当猎物数量增加时，捕食者数量也增加，但捕食者数量增加到一定程度(达到 P2)，会导致猎物的数量减少，猎物的数量减少到一定程度(达到 N2时)，捕食者的数量也会减少，捕食者的数量减少到一定程度(达到 P1时)，猎物的数量又会增加，这种调节属于负反馈调节，能使捕食者和猎物的数量维持相对稳定。答案：(1)非生物的物质和能量、分解者 (2)40(3)4.5 (4)蟾蜍 高于 (5) N2 (负)反馈14(10 分)某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到 30%以上。图 1 为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图单位为 103 kJ/(m2a)，图 2 表示恢复过程中某种群的种群密度与种群
18、的出生率和死亡率的关系。请回答：(1)如图 1 所示，输入该生态系统的能量主要是_，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为_(保留一位小数，2 分)。(2)图 1 中 A 表示_，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是_。(3)如图 1 所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，_。计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为_10 3 kJ/(m2a)(2 分)。(4)由图 2 可知，种群密度在_点时，种群数量的增长速率最大；在_点时，表示该种群已达到环境容纳量( K 值)。(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于_演替。解析：(1
19、)生态系统的能量输入有两种方式：输入太阳能和人为输入有机物，从图可以推知，该生态系统输入的太阳能为 314702311010 3 kJ/(m2a)，输入的有机物能量植食动物和肉食动物补偿的能量之和，肉食动物需补偿的能量分析见(3)小题解析为7103 kJ/(m2a)，所以输入该生态系统的能量主要是生产者光合作用固定的太阳能，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 14/110100%12.7%。(2)图 1 中 A 表示细胞呼吸(或呼吸作用)，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是有机物中的化学能。(3)如图 1 所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，光合作用能力减弱
20、，流入该生态系统的能量减少；补偿能量输入可以减轻植被恢复的压力。从第二营养级流入第三营养级的能量为(142)(0.549)2.510 3 kJ/(m2a)，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为(0.050.252.15.1)2.5510 3 kJ/(m2a)。(4)由图 2 可知，种群密度在 C 点时，种群数量的增长速率最大；在 E 点时，种群数量的增长速率为 0，表示该种群已达到环境容纳量( K 值)。(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于群落(或次生)演替。答案：(1)生产者光合作用固定的太阳能 12.7%(2 分)(2)细胞呼吸(或呼吸作用) 有机物
21、中化学能(3)流入该生态系统的能量减少 5(4)C E (5)群落(或次生)15.(9 分)如图 1 是某草原生态系统中的碳循环模式图，图中甲、乙、丙表示生态系统的成分。图 2 为该生态系统中与鼠相关的能量流动过程，图中字母代表能量值。请回答下列问题：(1)图 1 中丙属于该生态系统组成成分中的_。鹰处于第_营养级。(2)若鹰的捕食对象为其提供的能量均等，则鹰同化 1 kJ 的能量至少需要生产者同化_kJ 的能量。(3)图 2 中的 A 属于图 1 中_的同化量， C 为用于_的能量。若该生态系统中草的同化量为 E，则该生态系统中第一营养级与第二营养级的能量传递效率_(填“大于” “等于”或“
22、小于”) B/E。(4)图 1 中鼠、蛇和鹰种群之间的相互关系是在_(填“个体” “种群”或“群落”)水平上进行研究获得的。发生火灾后的草原通过群落演替能够再次形成草原，这体现了生态系统具有_稳定性。(5)在草原上，当草原返青时， “绿色”为食草昆虫提供了可以采食的信息，这说明信息能够调节_，以维持生态系统的稳定。解析：(1)根据图中箭头的指向可以判断，甲是生产者，乙是无机环境(大气中的 CO2库)，丙是分解者。从食物网来判断，鹰处于第三、四营养级。(2)鹰的捕食对象有鼠和蛇，若鹰的捕食对象为其提供的能量均等，则鹰同化 1 kJ 的能量至少需要生产者同化的能量为1/220%20%1/220%2
23、0%20%75(kJ)。(3) A 为鼠的粪便中的能量，其属于前一营养级(草)的同化量。 B 为鼠的同化量， C 为用于生长发育和繁殖的能量。由图甲可知鼠属于第二营养级，在该生态系统中，第二营养级还可能有其他生物，而能量传递效率是指在相邻两个营养级之间能量的传递情况，因此，第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率应大于 B/E。(4)研究草原上各种群之间的相互关系属于在群落水平上研究的问题。生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力叫做恢复力稳定性。(5)题中信息说明信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。答案：(1)分解者 三、四 (2)75 (3)草 生长发育和繁殖 大于 (4)群落 恢复力 (5)生物的种间关系
