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课时作业38 生态系统的结构与能量流动基础巩固1．(易错题)(2019·模拟)下列有关生态系统结构的叙述，正确的是( )A．生态系统的结构应包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者B．动物都属于消费者，消费者全是异养型真核生物C．自养生物都是生产者，有真核生物，也有原核生物D．细菌都属于分解者，包括腐生细菌和真菌解析：生态系统的结构包括组成成分和营养结构，其中组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，A错误；动物不一定属于消费者，如蚯蚓、蜣螂属于分解者，消费者全是异养型生物，但不都是真核生物，如细菌中有很多消费者，但细菌都是原核生物，B错误；自养生物都是生产者，有真核生物，如高等植物，也有原核生物，如蓝藻，C正确；真菌不属于细菌，细菌也不一定是分解者，如硝化细菌是生产者，D错误。答案：C2．(2019·南京市高三模拟)如图为某池塘生态系统的食物网。下列分析正确的是( )
A．生物f在该食物网中占有4个营养级B．生物c与e、d与f之间存在竞争关系C．生物b同化的能量大约有50%传递给生物fD．生物a固定的太阳能是流经该生态系统的总能量解析：图中a、b都是生产者，f占有第二、三、四3个营养级；e与c都以a为食，故e与c之间存在竞争关系，d与f都可以以b为食，故d与f之间也存在竞争关系；b同化的能量中有10%～20%传递给f和d，因此，b同化的能量不可能有50%传递给f；流经该生态系统的总能量包括a和b固定的太阳能。答案：B3．(2019·江苏宿迁重点中学调研)右图表示某相对稳定的海域三个种群之间的捕食关系，相关叙述不正确的是( )A．三种生物处于生态系统第一、第二、第三营养级B．碳在三种生物之间是以有机物的形式流动的C．鱼鹰鹗等的捕食离不开生态系统中的信息传递D．负反馈调节机制有利于维持三种生物数量的相对稳定解析：生产者处于生态系统的第一营养级，A错误；碳在生物群落中是以有机物的形式流动的，B正确；鱼鹰鹗等的捕食离不开生态系统中的信息传递，C正确；负反馈调节机制有利于维持生物数量的相对稳定，保持生态系统的稳定，D正确。答案：A
4．(2019·四川模拟)如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。下列有关分析错误的是( )A．细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物B．第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺C．若大米草死亡，将导致细菌数量增多，沼蟹数量亦增多D．若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛数量将减少解析：由藻类→细菌→线虫→沼蟹可得细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物，A正确；由食物链：藻类→海螺，大米草→食草虫→蜘蛛，可得第三营养级的生物没有海螺、食草虫，B错误；若大米草死亡，可促进藻类生长，线虫增加，沼蟹数量也增加，C正确；由图可知，若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，一段时间后食草虫减少，蜘蛛因缺乏食物，数量减少，D正确。答案：B5．(2019·石家庄市高三统考)如图曲线表示某生态系统中三个不同种群的生长繁衍情况。已知种群C是自养生物，下列说法不正确的是( )
A．该生态系统简单食物链可表示为C→B→AB．种群B在第5～7年时间内个体数下降是由于A的增加和C的减少C．B和A的存在能加快该生态系统的物质循环D．一定自然区域内，A、B、C三个种群中全部的生物构成生物群落解析：由图中曲线可知：①生态系统中三个不同种群的生长繁衍情况，②三个种群的生物的捕食关系。根据图中A、B、C三个种群个体数的关系，可确定该生态系统简单的食物链为C→B→A；种群B在第5～7年时间内个体数下降的原因可能是A的增加和C的减少；B和A均为消费者，它们的存在能加快该生态系统的物质循环；一定自然区域内，生物群落是由生产者、消费者和分解者组成的，A、B、C三个种群中不包含分解者，因此不能构成生物群落。答案：D6．(2019·广东梅州模拟)如图为某海湾大陆架的食物网，浮游植物急剧增加时会引起( )A．a和b的数量保持“J”型增长B．c与d因食物丰富而竞争加剧C．b的食性和营养级发生改变D．c、d和e的数量可能大量减少
解析：浮游植物急增，以之为食物的a和b会大量增长，但是一段时间后，数量过多的浮游植物会由于争夺生存资源，如阳光、无机盐等，种内斗争加剧，另外浮游植物会消耗水面大量氧气导致水生动物缺氧，并且浮游植物会释放大量毒素，结果可能导致a、b、c、d和e的数量大量减少，A错误，D正确；c与d没有共同的食物，不存在竞争食物关系，B错误；b仍然以浮游植物为食物，为第二营养级，C错误。答案：D能力创新7．(2019·黑龙江模拟)右图为生态系统能量流动的部分图解。①代表一定的能量值。下列相关叙述中，正确的是( )A．生态系统的能量流动是循环进行的B．能量在沿食物链流动时逐级递减C．次级消费者属于第二营养级D．图中①代表呼吸作用所消耗的能量解析：生态系统的能量流动是单向流动、逐级递减的，A错误；能量在沿食物链流动时一部分被自身呼吸消耗、一部分被分解者分解利用，所以是逐级递减的，B正确；生产者为第一营养级，
初级消费者为第二营养级，次级消费者为第三营养级，C错误；图中①代表生产者流向分解者的能量，D错误。答案：B8．(2019·湖南阶段测试)下表表示能量流进某种植食性动物时的情况，下列说法正确的是( )项目摄食量粪便量呼吸消耗量用于生长发育和繁殖的能量能量(kJ)530330X110A.X表示的能量大小不能确定B．该植食性动物同化的能量有25%以热能的形式散失掉C．表中各个量之间没有一定的数量关系D．流向第三营养级生物的能量至多为40kJ解析：X表示的能量大小能确定，为530－330－110＝90kJ，A错误；该植食性动物同化的能量中有(530－330－110)/(530－330)×100%＝45%以热能的形式散失掉，B错误；表中各个量之间存在一定的数量关系，即摄食量－粪便量－用于生长发育和繁殖的能量＝呼吸消耗量，C错误；植食性动物的同化量为530－330＝200kJ，则流向第三营养级生物的能量最多为200×20%＝40kJ，D正确。答案：D9．(2019·合肥教学质检)某生态系统中的四种生物构成一条食物链a→b→c→d，通过测定得到这四种生物a、b、c、d
所含的有机物总量分别为M1、M2、M3和M4。下列叙述中错误的是( )A．M1一定不是a种群固定的太阳能总量B．若M1＜5M2，则生态系统稳态可能遭到破坏C．d个体所含的有机物的质量应比c个体的少D．若M2大量增加，一般会导致M1减少，M3增加解析：生产者固定的太阳能总量中会通过细胞呼吸损失一部分，故A项正确；根据能量流动的特点，前一营养级同化的能量要大于或等于后一营养级同化能量的5倍，才能满足后一营养级的能量需要，故B项正确；相对较高营养级的个体不一定比相对较低营养级的个体小，如虎与兔，故C项错误；一定时间内，M2增加会导致被捕食者减少，捕食者增多，故D项正确。答案：C10．(2019·江西月考)水稻农田生态系统中的生物有水稻、杂草、食草昆虫、食虫鸟、细菌和真菌等。下图是生态系统的能量流动模型。下列说法不正确的是( )A．图中的“能量输入”的总量是生产者固定的太阳能B．“能量散失”主要是指各营养级通过呼吸作用散失的热能C．细菌和真菌位于该农田能量金字塔的最底层D．图中的营养级包括三个，食虫鸟所含有的能量最少解析：
生态系统输入的总能量是生产者固定的太阳能。能量散失是各营养级生物通过呼吸作用以热能形式散失的不能再被生物所利用的部分能量；能量金字塔中无分解者；该生态系统包括第一营养级水稻、杂草，第二营养级食草昆虫和第三营养级食虫鸟三个营养级，根据能量流动特点，食虫鸟所含有的能量最少。答案：C11．(2019·河北省模拟)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量。下列关于生态系统组成成分的叙述，正确的是( )A．动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级B．细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型C．生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的生物成分D．一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分解析：在生态系统中，不是所有动物都是消费者，如蜣螂、蚯蚓为分解者；多数细菌是分解者，但硝化细菌、铁细菌、硫细菌和光合细菌等是生产者；生产者能将无机物合成有机物，属于自养型生物，是生态系统中最基本、最关键的成分；一种生物可能属于生态系统中的不同生物成分，如猪笼草在进行光合作用时是生产者，在捕食虫子时为消费者。答案：C12．(2019·重庆市月考)下表是某生态系统食物网中，甲、乙、丙、丁四种生物有机物同化量的比例关系。下列关于该食物网推断最不可能的是( )
生物种类甲乙丙丁同化有机物所占比例/%86121.10.9A.以上四个种群至少构成两条食物链B．甲、乙两种群不可能处于同一营养级C．第一营养级同化的能量不可能全部被第二营养级利用D．乙、丙以甲为食物，丁以乙、丙为食物解析：根据生态系统的能量传递效率是10%～20%，则甲一定处于第一营养级，若只有甲为第一营养级，则第二营养级有机物的同化比例在8.6～17.2，若只有乙为第二营养级，则第三营养级有机物的同化比例在1.2～2.4，第三营养级有丙、丁，食物链有两条；若第一营养级不只有甲一种，则食物链也是至少两条，A正确；若甲、乙为同一营养级，则第二营养级有机物的同化比例在9.8～19.6，而丙、丁的同化量只有2.0，故甲、乙不可能处于同一营养级，B正确；第一营养级同化的能量一部分被自身呼吸作用消耗，还有一部分不能被下一营养级利用，故第一营养级同化的能量不可能全部被第二营养级利用，C正确；若乙、丙以甲为食物，丁以乙、丙为食物，乙、丙同化量的10%～20%是1.31～2.62，D不可能。答案：D13．图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，①②③为特定的生理过程，图乙表示该系统中部分生物间的食物关系。请据图分析回答：
(1)图乙中的生物对应图甲中的________(用字母表示)，在①③过程中碳以________的形式进行循环。(2)如要调查该生态系统中蒲公英的种群密度，通常采用________法。(3)图乙中，若鼠和昆虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则图中第二营养级的同化量可表示为________。(4)图乙中，若蛇的食物有4/5来自鼠，1/5来自蛙，则从理论上讲，蛇每增加1kg体重，至少消耗植物________kg,假如蛇的食物中，鼠的比例变为1/5，若蛇的体重仍增加1kg，则至少消耗植物的量是原来的________。(5)该草原曾发生过火灾，但此后又慢慢恢复，该过程属于________，从生态系统的角度分析，这体现了生态系统具有自我调节能力，这种能力的大小主要取决于________。(6)图丙为演替过程中该草原中的植物a和两种动物b、c的数量变化曲线图，其中b、c均能以a为食，b和c的种间关系是________，若b消失，物种c的数量应________。
(7)青蛙只能捕食移动的昆虫，这属于生态系统的________信息，可以通过放养青蛙有效防治害虫，这说明信息传递能够________，维持生态系统的稳定。解析：(1)分析题图可知，图乙为食物网，所含有的生物成分为生产者和消费者，故对应图甲中的BD；①是光合作用，③是呼吸作用，在①③过程中碳以二氧化碳的形式进行循环。(2)调查植物种群密度的常用方法是样方法。(3)由于第二营养级的粪便中的能量来自上一营养级的同化量，第二营养级的同化量除了呼吸作用散失一部分外，其余的用于生长、发育和繁殖，因此第二营养级的同化量＝N＋R。(4)由高营养级求低营养级，至少消耗需要考虑能量传递效率为20%，则在植物→鼠→蛇这条食物链中蛇需消耗植物＝(1×4/5)÷20%÷20%＝20(kg)，在植物→昆虫→蛙→蛇这条食物链中蛇需消耗植物＝(1×1/5)÷20%÷20%÷20%＝25(kg)，因此蛇每增加1kg体重至少消耗植物45kg，同理，假如蛇的食物中，鼠的比例变为1/5，则蛇每增加1kg体重，在植物→鼠→蛇这条食物链中蛇需消耗植物＝(1×1/5)÷20%÷20%＝5(kg)，在植物→昆虫→蛙→蛇这条食物链中蛇需消耗植物＝(1×4/5)÷20%÷20%÷20%＝100(kg)，因此蛇每增加1kg体重至少消耗植物105kg，则蛇的体重仍增加1kg，至少消耗植物的量是原来的＝。(5)该草原虽说发生过火灾，但土壤中仍存有植物的根系、繁殖体等，故一段时间后，
发生的群落演替属于次生演替；生态系统自我调节能力的大小，取决于该生态系统营养结构的复杂程度或食物链食物网的复杂程度。(6)由于b、c均能以a为食物，说明二者之间存在竞争关系，从图丙中可以看出，c的数量随着b的数量的变化而变化，说明c捕食b，因此b、c之间存在捕食和竞争关系；若b消失，c只能以a为食物，食物链变短，能量流动过程中散失的能量减少，c获得的能量增加，因此c的数量应该会增加。(7)由于青蛙只能捕食移动的昆虫，当昆虫行动时才能被青蛙捕食，属于行为信息；生物之间信息传递可以调节生物之间的捕食关系，以维持生态系统的稳定。答案：(1)BD CO2 (2)样方 (3)N＋R (4)45 (5)次生演替 营养结构的复杂程度 (6)捕食和竞争 增加 (7)行为 调节种间关系14．某自然保护区生态系统的能量流动图(单位为103kJ/m2•y)，图2是某生态系统能量流动部分图解(其中W为生产者固定的太阳能)。请据图回答：
(1)如图1所示，流经该生态系统的能量是指______________，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为______________(保留一位小数)。(2)造成能量逐级递减的原因是______________；图2中B2表示______________，在图1中B2的大小是______________。(3)图1中肉食动物的有机物输入量为________，图2的C1和C2载体中的组成元素主要通过________作用进入无机环境。解析：(1)该生态系统是人工生态系统，输入该生态系统的总能量包括生产者光合作用所固定的太阳能和输入的有机物的能量；输入第二营养级的总能量为16×103kJ/m2•y，第二营养级流向第三营养级的能量为2.5×103kJ/m2•y，因此，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2.5÷16×100%＝15.6%。(2)各营养级的生物因呼吸消耗了一部分能量，且各营养级的生物中总有一部分能量不能被下一营养级利用，可能被分解者利用，也可能始终未被利用，因此导致能量逐级递减。据以上分析，B2表示初级消费者即植食性动物体内未被利用的能量，据图1箭头所示，图1中B2的量是9×103kJ/m2•y。
(3)据图可知，肉食动物的有机物输入量＝(0.05＋0.25＋2.1＋5.1－2.5)×103＝5×103kJ/m2•y。图2的C1和C2载体中的元素最终要通过分解者的分解作用回归到无机环境中去。答案：(1)生产者固定的太阳能和输入的有机物的能量 15.6%(2)各营养级的生物都因呼吸作用消耗了大部分的能量，各营养级总有一部分能量未被下一营养级利用 植食性动物体内未被利用的能量 9×103kJ/m2•y(3)5×103kJ/m2•y 分解
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