2019版高考生物總復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第4講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)課時跟蹤練.doc

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第4講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán) 課時跟蹤練 一、選擇題(每題5分，共60分) 1．(2017武昌區(qū)高三調(diào)研)自然生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的營養(yǎng)級中，能量從一級傳向另一級的最終去向是(　　) A．散失在環(huán)境中　　　 B．導(dǎo)致分解者數(shù)量增加 C．進入另一條食物鏈 D．重新循環(huán)回到生產(chǎn)者 解析：自然生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的營養(yǎng)級中只包括生產(chǎn)者和消費者，不包括分解者，B錯誤；自然生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的營養(yǎng)級中，能量單向流動并逐級遞減，而不是進入另一條食物鏈，也不能重新循環(huán)回到生產(chǎn)者，C、D錯誤。 答案：A 2．(2017湖北七市調(diào)考)下列有關(guān)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的敘述中，正確的是(　　) A．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括農(nóng)田非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者 B．除去田間雜草，有利于實現(xiàn)該系統(tǒng)能量的多級利用 C．增施農(nóng)家肥能提高產(chǎn)量，是因為促進了該系統(tǒng)物質(zhì)和能量的循環(huán)利用 D．防治農(nóng)業(yè)害蟲，是為了使能量盡量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠? 解析：農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生產(chǎn)者、消費者和分解者及其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈、食物網(wǎng))，A錯誤；除去田間雜草，可使能量流向?qū)θ藗兏幸娴牟糠?，沒有實現(xiàn)該系統(tǒng)能量的多級利用，B錯誤；能量不能循環(huán)利用，C錯誤。 答案：D 3．(2017銀川模擬)下圖為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的生物關(guān)系(a～d示能量數(shù)值)，下列各項敘述錯誤的是(　　) A．流經(jīng)該湖泊生態(tài)系統(tǒng)的總能量為a B．圖中d包含第二營養(yǎng)級所排糞便中的能量 C．生產(chǎn)者流向初級消費者的能量傳遞效率為100% D．某有毒物質(zhì)污染湖泊，次級消費者體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)往往比生產(chǎn)者多 解析：流經(jīng)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者即第一營養(yǎng)級所固定的太陽能總量，其數(shù)值為a，A正確；圖中d表示第二營養(yǎng)級的遺體、殘骸中的能量被分解者所利用，第二營養(yǎng)級所排糞便中的能量屬于a能量中的一部分，因此不在d所包含的范圍內(nèi)，B錯誤；生產(chǎn)者流向初級消費者的能量傳遞效率＝第二營養(yǎng)級的同化量/第一營養(yǎng)級生物所固定的太陽能總量100%＝100%，C正確；導(dǎo)致湖泊污染的某有毒物質(zhì)會通過食物鏈的各個營養(yǎng)級在生物體內(nèi)富集，因此次級消費者體內(nèi)積累的有毒物質(zhì)往往比生產(chǎn)者多，D正確。 答案：B 4．大閘蟹是以植物為主的雜食性甲殼類，因其味道鮮美而被大量養(yǎng)殖。如圖為養(yǎng)殖大閘蟹的陽澄湖某水域生態(tài)系統(tǒng)能量流動的部分圖解，其中的英文字母表示能量(單位：kJ)。對該圖的分析正確的是(　　) A．流經(jīng)陽澄湖該養(yǎng)殖區(qū)域的總能量為a B．植物到大閘蟹的能量傳遞效率為100% C．圖中d代表大閘蟹用于生長、發(fā)育、繁殖的能量 D．該區(qū)域由于有人工的管理，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性一定比自然區(qū)域高 解析：流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量包括生產(chǎn)者固定的能量和飼料中含有的能量，即a＋7，A錯誤；由圖可知c為初級消費者的同化量， 而b為初級消費者的攝入量，B錯誤；c＝f＋d。即大閘蟹用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，C正確；人工生態(tài)系統(tǒng)通常組分少，食物網(wǎng)簡單，自我調(diào)節(jié)能力弱，因此通常人工生態(tài)系統(tǒng)要比自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性低，D錯誤。 答案：C 5．某河流因污水排放導(dǎo)致藻類大量繁殖產(chǎn)生水華。通過投放以浮游藻類為食的魚類和種植大型挺水植物對其進行治理，收到較好效果。下列敘述正確的是(　　) A．藻類大量繁殖使生物多樣性增加 B．水域中的生物個體數(shù)量能反映群落的豐富度 C．治理后能量流動的方向和特點未發(fā)生改變 D．植物中含有的全部能量為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 解析：藻類大量繁殖，使得水體缺氧，使生物多樣性降低，A錯誤；群落的豐富度是指群落中物種數(shù)目的多少，而非個體數(shù)目的多少，B錯誤；治理后能量流動的方向和特點未發(fā)生改變，即單向流動，逐級遞減，C正確；輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量包括植物中含有的全部能量和污水中有機物中的能量，D錯誤。 答案：C 6．(2018三門峽一模)如圖所示的食物網(wǎng)中，如果每個營養(yǎng)級能量傳遞效率均為20%，且下一營養(yǎng)級從上一營養(yǎng)級各種生物中獲得的能量相等?；⒁@得1 kJ能量，則需要消耗草的能量為(　　) A．150 kJ B．125 kJ C．100 kJ D．75 kJ 解析：每個營養(yǎng)級能量傳遞效率均為20%，且下一營養(yǎng)級從上一營養(yǎng)級各種生物中獲得的能量相等，在草→兔→狐→虎中從草中獲取120%20%20%＝62.5 kJ；在草→羊→虎中從草中獲取120%20%＝12.5 kJ；故需要消耗草的能量為62.5＋12.5＝75 kJ。 答案：D 7．如圖為能量流動示意圖，其中a1是流入第一營養(yǎng)級的總能量，相關(guān)說法正確的是(　　) A．第一營養(yǎng)級傳遞給分解者的總能量是a4 B．能量散失a3，不能再被生物同化利用 C．a(chǎn)1、a2、a3、a6中的能量都以穩(wěn)定化學(xué)能的形式存在 D．第一營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級之間能量傳遞效率是a6a2 解析：圖中的a7是第二營養(yǎng)級糞便中的能量，該能量并沒有被第二營養(yǎng)級同化，因此仍然屬于生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)流向分解者的能量，因此第一營養(yǎng)級傳遞給分解者的能量是a4＋a7，A錯誤；能量散失a3都以熱能的形式散失，該能量不能再被生物同化利用，B正確、C錯誤；由題干看出，a1是流入第一營養(yǎng)級的總能量(即第一營養(yǎng)級同化的總能量)，而第二營養(yǎng)級同化的能量為a6，因此能量傳遞效率＝a6a1，D錯誤。 答案：B 8．(2017湛江一模)如圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中字母代表生態(tài)系統(tǒng)組成成分，數(shù)字表示碳的流動過程。下列敘述正確的是(　　) A．圖中生產(chǎn)者、A、B、C構(gòu)成兩條食物鏈 B．大力增強過程①可一定程度緩解溫室效應(yīng) C．經(jīng)過程③的碳全部儲存于B體內(nèi)的有機物中 D．農(nóng)業(yè)上的中耕松土可以加強過程⑦ 解析：據(jù)圖分析，A表示大氣中的二氧化碳庫，B表示消費者，C表示分解者，它們不能構(gòu)成食物鏈，因為食物鏈只包括生產(chǎn)者和消費者，A錯誤；①表示光合作用，大力增強過程①可吸收較多的二氧化碳，在一定程度上可緩解溫室效應(yīng)，B正確；經(jīng)③流向B的碳大部分通過呼吸作用以二氧化碳形式散失，少量的碳元素儲存于B體內(nèi)的有機物中，C錯誤；農(nóng)業(yè)上的中耕松土可以加強過程②即植物根細胞的呼吸作用，D錯誤。 答案：B 9．(2017撫州聯(lián)考)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述，正確的是(　　 ) A．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和信息傳遞都是沿著食物鏈和食物網(wǎng)渠道進行 B．生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動彼此依存，不可分割，不能同時進行 C．用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，可流入下一營養(yǎng)級和被分解者利用 D．設(shè)計“?；~塘”，能實現(xiàn)對能量的多級利用和提高能量的傳遞效率 解析：生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動都是沿著食物鏈和食物網(wǎng)渠道進行，而信息傳遞發(fā)生在生物與生物之間和生物與環(huán)境之間，A錯誤；生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)與能量流動彼此依存，不可分割，且同時進行，B錯誤；生產(chǎn)者、消費者等用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，可流入下一營養(yǎng)級和被分解者利用，C正確；設(shè)計“?；~塘”，能實現(xiàn)對能量的多級利用和提高能量的利用率，但不能提高能量傳遞效率，D錯誤。 答案：C 10．(2017湖南重點名校聯(lián)考)科學(xué)家對生活在某生態(tài)系統(tǒng)的一個蜘蛛種群的能量進行定量分析，得出了能量流經(jīng)這種肉食動物的有關(guān)數(shù)據(jù)如圖所示(能量以種群的質(zhì)量表示)，下列敘述正確的是(　　) ①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量屬于上一營養(yǎng)級同化量中的一部分 ②在食物鏈中，蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級 ③圖中X代表用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量 ④根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)不能算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率 A．①②③④ B．①②④ C．②③ D．③④ 解析：被蜘蛛吃下而未被同化的能量不屬于蜘蛛同化的能量，仍屬于上一營養(yǎng)級同化量的一部分，①正確；蜘蜘為肉食動物，因此其至少位于第三營養(yǎng)級，②正確；同化的能量一部分通過呼吸代謝以熱能形式散失，一部分用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量，③正確；能量傳遞效率指生物所同化的能量占上一營養(yǎng)級生物所同化能量的比值，由于獵物同化的能量不能獲得，所以不能計算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率，④正確。 答案：A 11．(2017清遠期末)如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的模式圖。相關(guān)敘述正確的是(　　) A．1代表生產(chǎn)者，5可以代表化能合成作用 B．細菌在生態(tài)系統(tǒng)中只可以作為1、3所示成分 C．在食物鏈中占有碳元素最多的營養(yǎng)級是1所在營養(yǎng)級 D．碳元素的循環(huán)可以在任何一個結(jié)構(gòu)完善的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)獨立進行 解析：分析題圖可知，圖中1是生產(chǎn)者、2是消費者、3是分解者、4是無機環(huán)境，5和7表示呼吸作用，6表示光合作用或化能合成作用，A錯誤；在生態(tài)系統(tǒng)中，細菌可以是1生產(chǎn)者(如硝化細菌)、2消費者(如寄生細菌)、3分解者(如腐生細菌)，B錯誤；在食物鏈中占有碳元素最多的營養(yǎng)級是1生產(chǎn)者所在營養(yǎng)級，C正確；碳元素的循環(huán)屬于物質(zhì)循環(huán)，具有全球性特點，D錯誤。 答案：C 12．(2017濰坊二模)某丘陵地區(qū)實行退耕還林后，經(jīng)過數(shù)十年的演替發(fā)展為樹林。以下分析正確的是(　　 ) A．演替過程中物種的豐富度提高，種群數(shù)量增長都符合“J”型增長模型 B．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)加快，恢復(fù)力穩(wěn)定性逐漸提高 C．若將上圖所示的食物網(wǎng)中的C的食物比例由A∶B＝1∶1調(diào)整為2∶1(能量傳遞效率為10%)，則該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量約是原來的0.727倍 D．可以采用樣方法調(diào)查蚜蟲、跳蝻等害蟲的種群密度，在對其進行生物防治的過程中存在著信息傳遞 解析：演替過程中物種的豐富度提高，種群數(shù)量一般符合“S”型增長模型，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)加快，抵抗力穩(wěn)定性逐漸提高，恢復(fù)力穩(wěn)定性逐漸降低，A、B錯誤；設(shè)當(dāng)食物比例A∶B為1∶1時，C的能量為x，需要的A為x10%＋x10%10%＝55x.設(shè)當(dāng)食物比例A∶B為2∶1時，C的能量為y，需要的A為y10%＋y10%10%＝40y。生產(chǎn)者的能量是一定的，所以55x＝40y，則y＝1.375x，則該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量約是原來的1.375倍，C錯誤；蚜蟲、跳蝻屬于個體小、活動能力小的動物，所以草地中調(diào)查蚜蟲、跳蝻的種群密度可以采用樣方法；在對蚜蟲和跳蝻進行生物防治的過程中存在著蚜蟲、跳蝻與其天敵之間的信息傳遞，D正確。 答案：D 二、非選擇題(共40分) 13．(16分)圖1是某生態(tài)系統(tǒng)中組成食物鏈的三個種群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)一年內(nèi)能量流動統(tǒng)計的部分?jǐn)?shù)據(jù)(圖中數(shù)值單位是106 kJ)。圖2是水稻田中能量流經(jīng)卷葉螟的示意圖，其中A～C代表能量，數(shù)值表示能量值，單位為J/(hm2a)。回答有關(guān)問題： (1)圖1中三個種群組成的食物鏈?zhǔn)莀_______________。不同營養(yǎng)級之間能量以________形式流動，第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為__________(保留1位小數(shù))。 (2)圖2中A表示的含義是________，B的數(shù)值為________J/(hm2a)。C的來源有____________同化的能量。水稻同化的能量至少為______________。 (3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點是__________________________。 解析：(1)能量沿著食物鏈流動時是逐級遞減的，再結(jié)合圖1中數(shù)據(jù)可知，三個種群組成的食物鏈?zhǔn)欠N群Ⅱ→種群Ⅰ→種群Ⅲ；不同營養(yǎng)級之間能量以有機物形式流動；第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為第二營養(yǎng)級的同化量/第一營養(yǎng)級的同化量100%＝15.0111.0100%≈13.5%。(2)圖2中A表示卷葉螟同化的能量，B的數(shù)值為1.051010－3.5109－4.55109＝2.45109 J/(hm2a)；C包括卷葉螟糞便中的能量(屬于其上一個營養(yǎng)級水稻同化的能量)和卷葉螟遺體殘骸中的能量(屬于卷葉螟同化的能量)，因此，C的來源是卷葉螟和水稻同化的能量。由題干中的關(guān)鍵詞“至少”可知，能量的傳遞效率按20%計算，所以水稻同化的能量至少為(1.051010－3.5109)20%＝3.51010J/(hm2a)。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點是單向流動、逐級遞減。 答案：(1)種群Ⅱ→種群Ⅰ→種群Ⅲ　有機物　13.5% (2)卷葉螟同化的能量　2.45109　卷葉螟和水稻　3.51010J/(hm2a)　(3)單向流動、逐級遞減 14．(10分)某生物興趣小組設(shè)計了如圖1所示的生態(tài)缸。水體中有藻類植物、水蚤、鯉魚、腐生細菌等。水蚤以藻類植物為食，鯉魚以水蚤和藻類植物為食。圖2為該生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)部分示意圖。據(jù)圖分析問題。 圖1 圖2 (1)從能量流動的角度分析，圖1所示生態(tài)缸要放在________的地方才能長期維持下去。生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，其基礎(chǔ)是__________________。 (2)圖2中甲對應(yīng)的生物是圖1 中的______________。圖2的甲→丁中碳的流動形式是____________________________________。 (3)圖2中漏畫了一個箭頭，該箭頭是______________(用圖2中文字和箭頭表示)。 解析：(1)維持圖1所示生態(tài)系統(tǒng)的正常運行，必須將裝置放在光照的地方；生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，其基礎(chǔ)為負(fù)反饋調(diào)節(jié)。 (2)圖2中甲表示生產(chǎn)者，對應(yīng)的生物是圖1中的藻類植物。 圖2中甲是生產(chǎn)者，流向分解者丁的能量是以有機物的形式。 (3)圖2中缺少了植物的呼吸作用，漏畫了一個箭頭，該箭頭是甲→環(huán)境中CO2。 答案：(1)有光(或散射光)　負(fù)反饋調(diào)節(jié)　(2)藻類植物　有機物(或含碳的有機物)　(3)甲→環(huán)境中的CO2 15．(14分)在坎昆舉行的全球氣候大會的重要議題之一是確立各國“X氣體”減排目標(biāo)。如果坎昆會議制訂的所有目標(biāo)均順利完成，全球“X氣體”排放量可能下降60%，平均氣溫也將下降2℃，請據(jù)此資料回答下列問題： 　　　　　　　　　　　圖1　　　　 　圖2 (1)資料中所說的“X氣體”主要是指________，各國氣體排放均會對全球氣候造成影響，說明生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有__________的特點。 (2)上圖1為生態(tài)系統(tǒng)中該氣體的生成和構(gòu)成該氣體的某種元素的循環(huán)過程，其中甲、乙、丙、丁構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的__________；箭頭表示物質(zhì)循環(huán)的方向，則乙是______，過程⑤表示____________作用；若過程③和④的成分越復(fù)雜。則該生態(tài)系統(tǒng)的________穩(wěn)定性越高。 (3)假設(shè)過程③、④代表的生物之間有如圖2所示的食物關(guān)系，若E種群的能量為5.8109kJ，B種群的能量為1.3108 kJ，D種群的能量為1.5108 kJ，能量傳遞效率為10%，則A種群的能量是________kJ；此過程體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有______________的特點。 (4)請再列舉兩項影響人類發(fā)展的全球性環(huán)境問題___________ ______________________________________________________。 解析：(1)由題干“全球‘X氣體’排放量可能下降60%，平均氣溫也將下降2 ℃”可知，資料中所說的“X氣體”主要是指CO2，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有全球性的特點。(2)圖1中甲、乙、丙、丁構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的生物群落，箭頭表示物質(zhì)循環(huán)的方向，甲是分解者，乙是生產(chǎn)者，丙是初級消費者，丁是次級消費者，所以過程⑤表示分解者的分解作用。若過程③和④的成分越復(fù)雜，則該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高。(3)假設(shè)過程③、④代表的生物之間有如圖2所示的食物關(guān)系，若E種群的能量為5.8109 kJ，B種群的能量為1.3108 kJ，D種群的能量為1.5108 kJ，能量傳遞效率為10%，則傳遞給C的能量為5.810910%－(1.3＋1.5)108＝3.0108(kJ)，故傳遞給A的能量為3.010810%＝3.0107(kJ)。此過程體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點。 答案：(1)CO2　全球性　(2)生物群落　生產(chǎn)者　分解者的分解　抵抗力　(3)3.0107　單向流動、逐漸遞減　(4)酸雨、臭氧層破壞、土地荒漠化、水資源短缺、海洋污染、生物多樣性銳減等(任意兩項即可)