2014屆高三生物一輪 限時(shí)規(guī)范訓(xùn)練 3-2-10生態(tài)系統(tǒng)的功能 能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)（含解析）中圖版

第10講生態(tài)系統(tǒng)的功能能量流動(dòng)和 物質(zhì)循環(huán)(時(shí)間：45分鐘)A級(jí)基礎(chǔ)演練1(2013·孝感統(tǒng)考)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述正確的是()。A生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指能量隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán)B生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生物體內(nèi)的能量代謝過(guò)程C生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失D生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少解析生態(tài)系統(tǒng)中的能量是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的。物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的載體，而能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)不能隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán)。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程。生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量也越多。答案C2(2013·寶雞質(zhì)檢)右圖表示某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其、分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是()。A和是實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵生態(tài)成分B該圖所示的食物網(wǎng)只有1條食物鏈：CE1表示的能量主要是通過(guò)光合作用所輸入的能量D能量可在食物鏈中循環(huán)利用解析圖中代表生產(chǎn)者，、和都代表消費(fèi)者，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵生態(tài)成分是生產(chǎn)者和分解者，A項(xiàng)錯(cuò)誤。每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物種類可能有很多，該圖所示的食物網(wǎng)可能由很多條食物鏈組成，B項(xiàng)錯(cuò)誤。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是單向的，能量不能循環(huán)利用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C3(2013·安慶模考)如圖所示為某人工松林18年間能量流動(dòng)情況的調(diào)查統(tǒng)計(jì)(單位略)，有關(guān)說(shuō)法正確的是()。A“能量Q”是指生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能總量B無(wú)需人工能量投入該松林就可維持其穩(wěn)定性C18年間該松林中分解者獲取的總能量是285×1010D動(dòng)物的存在加快了人工松林的物質(zhì)循環(huán)解析圖中“能量Q”是生產(chǎn)者用于自身生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的能量，A錯(cuò)誤；從圖中信息可知，從生產(chǎn)者到動(dòng)物的能量傳遞效率極低，要維持該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定應(yīng)人工補(bǔ)充能量，B錯(cuò)誤；分解者獲得的能量中還有動(dòng)物流向其的能量，C錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者的存在能加快物質(zhì)的循環(huán)，D正確。答案D4(2013·蘇北四市三調(diào))在生態(tài)系統(tǒng)中，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物獲得的總能量越少。下列解釋錯(cuò)誤的是()。A各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中總有一部分能量被分解者利用B各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的能量一部分以熱能形式散失C生物維持自身的生命活動(dòng)消耗一部分能量D能量金字塔頂層的生物數(shù)量少需要能量少解析D項(xiàng)應(yīng)該是能量金字塔頂層的生物因?yàn)樗幍臓I(yíng)養(yǎng)級(jí)高，因而獲得的能量最少，不能滿足太多個(gè)體所需。答案D5在一般情況下，下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的主要渠道的圖解，正確的是()。解析本題考查生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。解題時(shí)要以碳在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間的循環(huán)途徑為突破口，還要注意各選項(xiàng)中的箭頭方向。生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)是由于生產(chǎn)者和分解者接通了生物群落與無(wú)杌環(huán)境的通道，生產(chǎn)者通過(guò)光合作用或化能合成作用，利用光能或氧化無(wú)機(jī)物釋放的能量，將無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物，這樣無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)進(jìn)入生物群落，流經(jīng)各級(jí)消費(fèi)者，最后被分解者分解，又將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)物歸還無(wú)機(jī)環(huán)境。答案A6(2013·遼寧大連雙基測(cè)試，25)下圖表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分過(guò)程，其中甲、乙、丙、丁組成生物群落。下列分析錯(cuò)誤的是()。A增多是溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因B圖中箭頭可以表示碳元素的循環(huán)方向C甲、乙種間關(guān)系的調(diào)節(jié)還需要信息傳遞的作用D無(wú)機(jī)環(huán)境中的CO2可以來(lái)自細(xì)胞呼吸解析由圖示中的箭頭可知，甲是生產(chǎn)者，丁是分解者，乙、丙是消費(fèi)者，溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因是化學(xué)燃料的大量燃燒，使大氣中的二氧化碳含量過(guò)多，不是分解者的呼吸增加；物質(zhì)是循環(huán)的，因此圖示中的箭頭可以表示碳元素的循環(huán)方向；信息傳遞可以調(diào)節(jié)種間關(guān)系；無(wú)機(jī)環(huán)境中的二氧化碳可以來(lái)自生物細(xì)胞的呼吸，也可以來(lái)自化學(xué)燃料的燃燒。答案A7在“草昆蟲食蟲鳥鷹”這條食物鏈中，鷹每增加1 kg有機(jī)物體重，問(wèn)草至少?gòu)耐寥乐形账侄嗌?kg(設(shè)草吸收的水分只有1%參與光合作用)()。A125 B75 C7 500 D12 500解析根據(jù)食物鏈中能量傳遞特點(diǎn)可得，在題中所述的食物鏈中鷹增加1 kg有機(jī)物，至少需要草中有機(jī)物的量為1 kg÷(20%)3125 (kg)。根據(jù)光合作用的反應(yīng)式可得如下關(guān)系：6H2OC6H12O6，可計(jì)算出需要H2O的質(zhì)量為(6×18×125)÷180÷1%7 500 (kg)。答案C8(2013·濰坊模擬)對(duì)下列兩條食物鏈的分析正確的是()。玉米人玉米牛人A一個(gè)吃玉米的人獲得的能量一定比一個(gè)吃牛肉的人獲得的能量多B能量沿食物鏈單向流動(dòng)，傳遞效率隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)升高而逐級(jí)遞減C長(zhǎng)期堅(jiān)持素食可緩解世界糧食短缺問(wèn)題D若種植玉米的土壤中含相同濃度的某重金屬鹽，則中的人比中的人重金屬元素積累少解析能量的傳遞效率是10%20%，與營(yíng)養(yǎng)級(jí)高低沒(méi)有直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤。長(zhǎng)期堅(jiān)持素食，可減少能量傳遞過(guò)程中的損失，有利于緩解世界糧食短缺問(wèn)題，故C正確。重金屬元素在食物鏈中流動(dòng)時(shí)存在富集現(xiàn)象，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，富集作用越強(qiáng)，所以中的人體內(nèi)重金屬元素積累相對(duì)較多，故D錯(cuò)誤。答案C9(2013·豫北五校教學(xué)質(zhì)量檢測(cè))下面是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)首先依賴于綠色植物的_。(2)圖中分解者通過(guò)_或_方式將生物組織內(nèi)的碳釋放到大氣中。(3)圖中A里的碳，除碳酸鹽外，通過(guò)_的形式回到大氣中。(4)在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間，碳元素主要以_的形式進(jìn)行循環(huán)，循環(huán)始終與_結(jié)合在一起進(jìn)行。碳元素在生物群落中以_的形式存在。解析(1)無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳一般通過(guò)綠色植物的光合作用進(jìn)入生物群落。(2)分解者能夠通過(guò)有氧呼吸或無(wú)氧呼吸將生物組織內(nèi)的碳釋放到大氣中。(3)圖中A中的碳，除碳酸鹽外，一般通過(guò)化石燃料燃燒的形式返回到大氣中。(4)碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間主要以CO2的形式進(jìn)行循環(huán)；物質(zhì)循環(huán)往往伴隨著能量流動(dòng)。在生物群落中，碳主要以有機(jī)物的形式存在。答案(1)光合作用(2)有氧呼吸無(wú)氧呼吸(3)化學(xué)燃料燃燒(4)CO2能量流動(dòng)有機(jī)物10(經(jīng)典題)下面A圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體圖，P為生產(chǎn)者，Q1為初級(jí)消費(fèi)者，Q2為次級(jí)消費(fèi)者。B圖是將A圖中的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所含有的能量進(jìn)行分類剖析，圖中a、a1、a2表示上一年留下來(lái)的能量(假設(shè)它不被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用)，e、e1、e2表示呼吸消耗量。據(jù)圖作答。(1)如設(shè)種群Q1、Q2個(gè)體數(shù)為N1、N2，平均每個(gè)個(gè)體所占的能量為W1、W2，那么，N1、W1與N2、W2之間的關(guān)系是_。(2)每年流入這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是_。(3)B圖中Q1的b1和d1表示_、_。(4)若P和Q1同化作用固定能量的總量分別為480 J/(cm2·a)和72 J/(cm2·a)，生物體內(nèi)貯存的能量分別為200 J/(cm2·a)和24 J/(cm2·a)。那么，能量從P傳遞到Q1的效率為_。解析(1)N1·W1表示初級(jí)消費(fèi)者的總能量，N2·W2表示次級(jí)消費(fèi)者的總能量，據(jù)能量流動(dòng)的特點(diǎn)可知，N1·W1>N2·W2。(2)每年流入這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量即植物光合作用利用的光能，即圖中bcde。(3)Q1同化的總能量即P中的c，包括四個(gè)去向：呼吸消耗(e1)、流入Q2(c1)、被分解者分解和未被利用的能量，b1和d1即表示后兩部分能量。(4)能量傳遞效率指兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)總能量的比值，故能量從P傳遞到Q1的效率為×100%15%。答案(1)N1·W1>N2·W2(2)Pbcde(3)未被Q2利用的能量被分解者利用的能量(4)15%B級(jí)智能提升11在某草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過(guò)程中，假設(shè)羊攝入體內(nèi)的能量為n，羊糞便中的能量為36%n，呼吸作用散失的能量為48%n，則()。A羊同化的能量為64%nB貯存在羊體內(nèi)的能量為52%nC由羊流向分解者的能量為16%nD由羊流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為64%n解析生態(tài)系統(tǒng)某營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物攝入的能量同化量未利用的能量(存在于該動(dòng)物糞便、食物殘?jiān)戎械哪芰?，生物同化量呼吸消耗的能量流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的能量流向分解者的能量。答案A12如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是()。A圖中的生產(chǎn)者是1，只包括全部的綠色植物B碳元素在圖中1、2、3、4之間以CO2的形式循環(huán)C圖中3是分解者，它通過(guò)呼吸作用將含碳有機(jī)物最終分解成CO2釋放到無(wú)機(jī)環(huán)境中D圖中123可構(gòu)成食物鏈解析圖中1是生產(chǎn)者(包括綠色植物、光能合成細(xì)菌、化能合成細(xì)菌等)，2是消費(fèi)者，3是分解者，4是無(wú)機(jī)環(huán)境，5是呼吸作用，6是光合作用(主要)和化能合成作用。碳在1、2、3之間以有機(jī)物的形式傳遞，在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間以CO2的形式傳遞。答案C13下圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖，下列等式中不可能成立的是()。AB2A×(10%20%)BAFB1C1D1E1CA(B1B3)C1C2C3DC3B2×(80%90%)解析由于B2C1C2C3，C2B2×(10%20%)，所以C3<B2×(80%90%)。從長(zhǎng)時(shí)間考慮，進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的能量都以熱能的形式散失，即AFB1C1D1E1。答案D14(2012·湖北重點(diǎn)中學(xué)期中)下面是某生態(tài)農(nóng)場(chǎng)生產(chǎn)流程示意圖，據(jù)圖判斷，下列說(shuō)法正確的是()。A能量經(jīng)過(guò)多級(jí)利用，實(shí)現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)能量的良性循環(huán)B由于食物鏈延長(zhǎng)，能量逐級(jí)損耗，系統(tǒng)總能量利用效率降低C當(dāng)蚯蚓利用食用菌雜屑并將其同化為自身的有機(jī)物時(shí)，能量就從第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)流入第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)D每一環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，循環(huán)利用了農(nóng)業(yè)有機(jī)廢棄物，提高了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益解析生態(tài)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)循環(huán)，而能量是不能被循環(huán)利用的，A項(xiàng)錯(cuò)。生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞效率為10%20%，通過(guò)人類的活動(dòng)，可以調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)關(guān)系，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑岣呱鷳B(tài)系統(tǒng)的能量利用效率，獲得生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益，故B項(xiàng)錯(cuò)、D項(xiàng)正確。蚯蚓在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者，故C項(xiàng)錯(cuò)。答案D15(2013·山東濰坊一模，35)下圖甲是某草原生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)模式圖，圖中A、B、C、D表示生態(tài)系統(tǒng)的成分，圖乙為其中部分營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)。請(qǐng)據(jù)圖回答。(1)圖甲中過(guò)程表示_，圖乙中的生物對(duì)應(yīng)圖甲中哪些成分_(用字母表示)。(2)圖甲過(guò)程中碳的傳遞形式分別是_、_。(3)乙圖中的蛇由于某種原因數(shù)量下降，蟾蜍的數(shù)量先增多后減少，最后趨于穩(wěn)定，這屬于_調(diào)節(jié)，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)具有_能力。(4)若草固定的總能量為6.8×109kJ，食草昆蟲和鼠同化的總能量是1.3×108kJ，則人最多能獲得能量_kJ。(5)若蛇取食鼠的比例由調(diào)整到，從理論上分析，改變?nèi)∈潮壤笊唧w重增加1 kg，人能比原來(lái)多增重_kg。(能量傳遞效率按20%計(jì)算)解析(1)由圖甲中，A是二氧化碳，D是生產(chǎn)者，B是初級(jí)消費(fèi)者，C是分解者。過(guò)程表示光合作用和化能合成作用，圖乙中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，對(duì)應(yīng)圖甲中的D、B。(2)食物鏈中各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間物質(zhì)以含碳有機(jī)物的形式傳遞。生物到無(wú)機(jī)環(huán)境之間以CO2的形式傳遞。(3)蛇的數(shù)量減少，導(dǎo)致蟾蜍因缺少天敵而增加，生態(tài)系統(tǒng)具有自動(dòng)調(diào)節(jié)能力而又逐漸趨于穩(wěn)定，這種調(diào)節(jié)屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)。(4)(6.8×1091.3×108÷20%)×(20%)22.46×108(kJ)。答案(1)光合作用和化能合成作用(只答光合作用也可)D、B(2)含碳有機(jī)物CO2(3)負(fù)反饋(反饋)自我調(diào)節(jié)(4)2.46×108(5)2特別提醒：教師配贈(zèng)習(xí)題、課件、視頻、圖片、文檔等各種電子資源見創(chuàng)新設(shè)計(jì)·高考總復(fù)習(xí)光盤中內(nèi)容。