高三一轮复习必修三第五章生态系统的结构及其能量流动经典习题汇总.docx
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高三一轮复习必修三第五章生态系统的结构及其能量流动经典习题汇总
课时考点训练
题组一、生态系统的结构
1．（2013年高考广东卷）下图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是（ ）
A．鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量
B．土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势
C．浮游动物总量锐减后再急升
D．浮游植物总量急升后再锐减
解析：
鲈鱼与土著鱼之间是捕食关系，B项错误；引入以中小型鱼类为食的鲈鱼后，土著鱼a、b的数量都下降，短期内浮游动物总量先急升后下降再趋于稳定，相应的浮游植物锐减后再急升，C、D项错误；鲈鱼以土著鱼为食，按能量传递逐级递减的特点，可知A项正确。
答案：
A
2．（2012年高考浙江卷）下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图（图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量）。
下列有关叙述错误的是（ ）
A．图中所含的食物链为捕食食物链
B．这些生物的种群数量在各自的K值上下波动
C．旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的
D．旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节
解析：
此题考查食物链中生物数量变化的相关知识。
由植物、旅鼠及其天敌形成的食物链为植物→旅鼠→旅鼠的天敌，此食物链为捕食食物链，A正确；三种生物都生存在资源有限的环境中，都存在环境容纳量（K值），并且种群数量都在各自的K值上下波动，B正确；旅鼠的种群数量变化主要是由食物和天敌的变化引起的，C正确；在这三种生物所形成的食物链中，捕食者数量的增多，必然会引起被捕食者种群数量的减少，这属于负反馈调节，D错误。
答案：
D
3．（2013年高考大纲全国卷）某一池塘中有三个优势种群，分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B，其中鳙鱼以浮游动物A为食，浮游动物A以浮游植物B为食。
回答下列问题：
（1）为提高池塘鳙鱼的产量，采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施，其中施肥的作用是直接提高________的种群数量。
捕捞野杂鱼的作用是降低其与鳙鱼对________、________和空间等资源的竞争。
（2）若大量捕捞使池塘中的鳙鱼数量减少，则短时间内会导致________的种群数量迅速下降。
（3）若池塘施肥过量，一段时间后，池塘内上述三个优势种群消失了两个，它们是________，消失的主要原因是缺少________。
再经过一段时间后，仅存的一个优势种群也基本消失，而另一类生物如微生物大量繁殖，使水体变黑发臭，该类生物在生态系统中属于________。
解析：
本题考查生态系统及其结构的相关知识。
由题中信息可知，此三个优势种构成的食物链为：
浮游植物B→浮游动物A→鳙鱼。
（1）浮游植物B能进行光合作用，施肥能为浮游植物B提供光合作用必需的矿质元素（无机盐），因而向池塘中施肥使浮游植物B的数量增加；鳙鱼与池塘中处于同一营养级的野杂鱼为竞争关系，两者将争夺空间、食物、氧气等资源。
（2）鳙鱼数量减少，短时间内将引起浮游动物A数量增加和浮游植物B数量减少。
（3）若池塘施肥过量，浮游植物大量繁殖，其死亡量随之增加，导致分解者活动增强，消耗了动物生存所需的氧气，最终使鱼类和浮游动物大量死亡。
答案：
（1）浮游植物B 食物 氧气（或溶解氧）
（2）浮游植物B （3）浮游动物A和鳙鱼 氧气（或溶解氧） 分解者
题组二、生态系统的能量流动
4．（2013年高考四川卷）稻田生态系统是四川盆地重要的农田生态系统，卷叶螟和褐飞虱是稻田中两种主要害虫，拟水狼蛛是这两种害虫的天敌。
下列叙述错误的是（ ）
A．害虫与拟水狼蛛间的信息传递，有利于维持生态系统的稳定
B．防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率
C．精耕稻田与弃耕稻田的生物群落，演替的方向和速度有差异
D．用性外激素专一诱捕卷叶螟，短期内褐飞虱种群密度会下降
解析：
拟水狼蛛是卷叶螟和褐飞虱的天敌，说明它们是捕食与被捕食的关系，其信息传递是双向的，调节方式为负反馈调节，有利于生态系统组成、结构的相对稳定；精耕稻田生态系统结构简单，自我调节能力差，人的作用特别大，人为因素会影响群落演替的方向和速度；性外激素专一诱杀卷叶螟，由于拟水狼蛛的食物来源减少，会导致同一生态位的褐飞虱被捕食增加，种群密度下降；因此A、C、D正确。
防治稻田害虫，可以调整能量流动关系，使能量更多地流向对人最有益的部分，但不能改变能量传递效率。
答案：
B
5．以下表示动物利用食物的过程。
正确的分析是（ ）
A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B．哺乳动物的③/①值一般为10%～20%
C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
解析：
恒温动物相对于变温动物来说，代谢强，所以呼吸代谢消耗量相对多，有机物积累少，④/③值一般低于变温动物；相邻两个营养级的能量传递效率是10%～20%，哺乳动物与其上一个营养级（食物）之间的传递效率应表示为③/（①＋未获取量）；提高圈养动物的生长量应该提高③/②值，这样才能促使有机物积累；食肉动物与食草动物的③/②值无法比较。
答案：
C
6．（2012年高考安徽卷）某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。
生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/（hm2·a）。
（1）能量从田鼠传递到鼬的效率是________。
（2）在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。
在1hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。
该种群密度是________只/hm2。
若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果________。
（3）田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于____________，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。
（4）鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。
可见，信息能够________，维持生态系统的稳定。
解析：
本题主要考查生态系统功能和种群密度调查的相关知识。
（1）分析表中数据，可求得能量从田鼠传递到鼬的效率是（2.25×107）÷（7.50×108）×100%＝3%。
（2）根据标志重捕法调查种群密度的公式计算：
1hm2范围内，田鼠的种群密度为（40×30）÷15＝80（只）。
若标记的田鼠有部分被捕食，则重捕时标记的田鼠较未被捕食时少，这样求得的田鼠种群密度会偏高。
（3）田鼠和鼬同化的能量一部分以热能形式散失，另一部分用于自身的生长、发育、繁殖等生命活动。
（4）通过题干所述，可知信息能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。
答案：
（1）3%
（2）80 偏高
（3）生长、发育、繁殖等生命活动
（4）调节生物的种间关系
课时高效训练
一、选择题
1．关于生态系统结构和功能的叙述，正确的是（ ）
A．食物网中的生物之间全部是捕食关系
B．一个生态系统中的最高营养级储存有最多的能量
C．通过植物的光合作用和动植物的呼吸作用可完成碳的全球化循环
D．生态系统的成分与营养结构决定着其自我调节能力的大小
解析：
本题考查生态系统的结构和功能。
食物网中的生物之间不一定全是捕食关系，可能是竞争等关系。
能量流动具有逐级递减的特征，最高营养级储存的能量应最少。
通过植物的光合作用和其他生物的化能合成作用和动植物的呼吸作用，以及分解者的分解作用等才可完成碳的全球化循环。
答案：
D
2．下列生态学观点的叙述，不正确的是（ ）
A．假如捕食者体型比被捕食者小，则生物的能量关系肯定会构成倒金字塔
B．生态系统中的能量流向分解者后，仍可能从分解者再流向消费者体内
C．把两个无人为干扰的天然森林生态系统作比较：
能量输入和输出的比值越大，分解者的数量就越少
D．与适当放牧的草原生态系统相比，没有放牧草原的植物间的竞争激烈程度更大
解析：
生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减，传递效率为10%～20%，能量金字塔不能倒置。
生态系统中的能量流向分解者后，仍可能从分解者再流向消费者体内，如蚯蚓是分解者，它可能又被鸟类等消费者所食。
生态系统中能量输入和输出的比值越大，说明该生态系统营养结构越简单，分解者的数量就越少。
由于消费者的存在，植物间竞争激烈程度较小，故与适当放牧的草原生态系统相比，没有放牧草原的植物间的竞争激烈程度更大。
答案：
A
3．（2014年琼海模拟）关于生态系统中分解者的叙述，正确的是（ ）
A．营腐生生活的细菌不一定是分解者，而有可能是生产者或消费者
B．分解者将动植物遗体中的有机物分解成无机物，可以供绿色植物再利用
C．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物同化作用再利用
D．分解者一定都是微生物，微生物不一定都是分解者
解析：
营腐生生活的细菌属于分解者，营寄生生活的细菌属于消费者，自养型的细菌属于生产者，A错误；分解者分解动植物遗体释放出来的能量，只能供给分解者自身的生命活动的需要，C错误；分解者不一定都是微生物，如营腐生生活的动物也属于分解者，D错误。
答案：
B
4．（2012年高考海南卷）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，乙是消费者
B．该生态系统是一个开放的系统
C．能量通过光合作用固定并进入系统，可以热能形式输出
D．甲、乙和分解者所贮存的能量之和是输入该生态系统的总能量
解析：
本题考查的是生态系统的结构和功能方面的知识。
甲能固定太阳能，是生产者。
乙以甲为食，是消费者。
该生态系统的能量输出到其他生态系统中，故该生态系统是一个开放的系统。
太阳能必须经过生产者的光合作用（化能合成作用）转化成化学能才能进入生态系统并开始流动。
生态系统的能量可以电能、热能、化学能的形式输出。
生产者所固定的太阳能是流经生态系统的总能量。
答案：
D
5.以虫治虫是生态农业的重要内容，如图表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。
假设这四种生物只构成一条食物链。
请问在一段时间内，如果甲的种群数量增加，其可能引起的后果是（ ）
A．乙和丁的种群数量都增加
B．乙和丁的种群数量都减少
C．乙和丙的种群数量都减少
D．乙和丙的种群数量都增加
解析：
由图中信息可知四种生物的食物关系为丙→丁→甲→乙，如果甲种群数量增加，则乙的食物增加，乙会增加，丁的天敌增加，所以丁要下降，丁数量减少，即丙的天敌减少，故丙会有所增加。
答案：
D
6．生态学家对某弃耕田的一条食物链中的能量流动进行研究，结果如下表所示，单位是J/（hm2·a）。
下列叙述错误的是（ ）
A.田鼠未同化的能量为3.00×108J/（hm2·a）
B．田鼠到鼬的能量传递效率约为2.3%
C．鼬同化量中用于生长、发育、繁殖的不到5%
D．该食物链各营养级之间存在负反馈调节机制
解析：
本题考查能量流动中的摄入量、同化量、呼吸量之间的关系。
田鼠的摄入量减去同化量就是未同化的能量，即为3.00×108J/（hm2·a），故A对。
鼬同化量中用于生长、发育、繁殖的量是同化量减去呼吸量，为0.07×107J/（hm2·a），占同化量的3%，故C对。
食物链各营养级之间存在负反馈调节机制，故D对。
田鼠到鼬的能量传递效率约为2.25×107/（7.50×108）×100%＝3%，故B错。
答案：
B
7．（2014年温州联考）下图为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述不正确的是（ ）
A．能量流动是从甲固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1250kJ
B．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
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＝1250kJ，A正确；从乙到丙的能量传递效率为30÷200＝15%，B正确；将乙和丙的粪便作为有机肥还田，为作物提供了无机盐，但不能提高能量传递效率，C错误；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
8．经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示（图中每一柱条代表一个物种）。
一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。
下列叙述正确的是（ ）
A．X营养级的生物被捕食的压力明显增加
B．Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的
C．Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果
D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势
解析：
由于X营养级三个物种数量都下降，而Y、Z营养级数量都上升，所以X营养级的生物被捕食的压力明显增加；同时也说明“Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果”说法错误，Z营养级生物个体数量的增加不是由捕食对象专一引起的，因为若Z捕食对象单一，则Y中某物种应明显下降，但Y中没有这种现象；X营养级的生物之间即便存在竞争关系也不会很明显，这是因为若某种生物处于竞争劣势，则其数量会明显下降甚至被淘汰，但比较甲、乙前后数量有变化，但同一时期三物种未体现谁胜谁劣。
答案：
A
二、非选择题
9．（2014年郑州模拟）为评估大亚湾核电站对周围海域生态系统产生的影响，某研究小组进行了一系列的调查研究，得到有关大亚湾周围海域食物网方面的信息，并绘制成如下图所示的简图（注：
有机碎屑包括海洋生物尸体分解成的小碎块、食物残余、粪便、还有被河流冲进海中的颗粒物质等，以有机碎屑为起点的腐生食物链是海洋生态系统中的重要环节）。
请据图回答下列问题。
（1）流经该生态系统的总能量来自________________________________________________________________________。
（2）该生态系统含有________条捕食食物链，属于次级消费者的生物有________种，大型鱼类占有________个营养级。
（3）从生态系统的组成成分上看，浮游动物属于________。
（4）由该食物网可推出，大亚湾海域的群落空间结构在________方向存在较大差异。
（5）核电站运行后，相应区域平均水温上升约0.4℃，研究小组比对了核电站运行前后的相关资料，发现相关群落结构虽有所改变，但物种变化幅度不大，这反映了大亚湾海域生态系统具有________稳定性。
（6）铯137是核裂变中的一种重要产物，半衰期为30年，进食了铯137会对身体有较持久的影响。
研究小组测量发现浮游植物体内铯137的含量为0.01贝克勒尔/千克，则该水域的大型鱼类体内铯137的含量最高可达________贝克勒尔/千克。
解析：
（1）由图示可知：
流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和有机碎屑中的化学能。
（2）捕食链中的起点是生产者，终点是不能被捕食的消费者，分解者不参与捕食食物链；图中捕食链有：
浮游植物→浮游动物→上层鱼类→某些大型鱼类，浮游植物→浮游动物→无脊椎肉食动物→某些大型鱼类，浮游植物→浮游动物→无脊椎肉食动物→上层鱼类→某些大型鱼类，底栖植物→底栖动物→底层鱼类→某些大型鱼类。
次级消费者有无脊椎肉食动物、上层鱼类和底层鱼类3种，大型鱼类占有第四和第五两个营养级。
（3）因浮游动物可以浮游植物为食，也可以有机碎屑为食，所以浮游动物可以作为消费者和分解者。
（4）由食物网可看出，群落结构在垂直方向上有较大差异。
（5）外界环境温度改变，但物种变化幅度不大，体现了生态系统的抵抗力稳定性。
（6）不易分解的物质沿食物链以5～10倍进行富集，生物所处营养级越高，体内铯的含量越多，以最长食物链、最大富集倍数可计算大型鱼类体内铯的含量为0.01×104＝100贝克勒尔/千克。
答案：
（1）生产者（浮游植物、底栖植物）固定的太阳能和部分有机碎屑中的化学能
（2）4 3 2 （3）消费者和分解者 （4）垂直 （5）抵抗力 （6）100
10．（2014年南昌模拟）下图1表示生态系统中各成分之间的联系，图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线，请据图回答：
（1）在图1的各个字母中，不参与构成群落的是________（填字母）。
（2）图1中主要体现出生态系统的________功能。
（3）F的粪便被分解者分解，也就是表示________（填字母）同化的能量被分解者利用。
（4）某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗，对F、D数量的影响是F________、D________。
（5）图2中丙曲线bc段下降的原因是________。
（6）若图1是一农业生态系统，某校生物研究性学习小组对其进行考察发现：
秸秆当作燃料使用，粪便、废水作为肥料直接施入农田，由此造成________（答出一点即可）等不良后果。
针对这一现象，该小组向有关部门建议，利用秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用，可在一定程度上解决出现的问题。
此膜可在自然条件下由图1中的__________（填字母）产生的________催化降解。
解析：
（1）在图1生态系统中，E、F、D、B构成食物链，C是分解者，A是无机环境，因此不构成生物群落的是A。
（2）图1中体现了生物界和无机环境间物质循环和能量流动的功能。
（3）F的粪便中含有的能量是F摄入但未同化的能量，其实是E中的能量，因此应该是E同化的能量被分解者利用。
（4）因为出现环境污染，导致生产者出现白化苗，使生产者数量下降，在食物链E、F、D、B中，由于E减少，使F减少，同理D也减少。
（5）图2中构成的食物链应该是：
植物→乙→丙→甲，在bc段丙减少的原因是因为乙的减少和甲的增加（都与起始数值比较）。
（6）在生态农业中，秸秆当作燃料使用，粪便、废水作为肥料直接施入农田，由此会造成物质资源和能量的浪费，增加了CO2的生成量，引起环境污染，还容易引发病虫害等。
如果利用秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用，可以减少物质、能量浪费，减少环境污染；因为膜的主要成分是纤维素，故可以被纤维素酶催化降解。
答案：
（1）A
（2）物质循环和能量流动 （3）E
（4）减少 减少 （5）乙的减少，甲的增多 （6）能量和物质资源的浪费；增加CO2排放；引起环境污染；容易引起病虫害传播；农业成本高 C 纤维素酶
11．某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。
某个时期，当地居民大量捕杀鼬，导致岛上鼠种群暴发，随后由鼠疫杆菌引起的鼠疫通过跳蚤使人感染。
回答问题：
（1）该食物网中，植物中的能量能通过________条食物链传递给鹰，鹰所处的营养级为________；兔与人的种间关系是________。
鼠疫杆菌与人的种间关系是________。
（2）通常情况下，寄生在鼠身上的跳蚤对鼠种群数量的影响________（大于、小于、等于）鼬对鼠种群数量的影响；大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争________（增强、不变、减弱）。
（3）生长在该岛上的蘑菇属于生态系统的________（生产者、消费者、分解者），其体内贮存的能量________（能、不能）传递给植物。
解析：
（1）由图可知，该食物网共有植物→兔→鹰、植物→兔→鼬→鹰、植物→鼠→鹰、植物→鼠→鼬→鹰4条食物链将植物固定的能量传递给鹰。
鹰所处的营养级为第三营养级和第四营养级。
图中植物→人、植物→兔→人2条食物链中人与兔之间存在着捕食和竞争关系。
鼠疫杆菌是寄生于人体内而存活的。
（2）跳蚤寄生于鼠身上，对鼠有害，但不会引起鼠死亡；鼬对鼠的捕食会引起鼠个体的死亡，故通常情况下，鼬对鼠种群的影响更大。
大量捕杀鼬后，鼠因缺少天敌而大量繁殖，导致鼠种群暴发，进而导致种内斗争加剧。
（3）蘑菇属于生态系统中的分解者，其分解动植物的遗体、粪便，释放的能量用于自身生长发育和以热能形式散失，能量是单向流动的，故不能传递给植物。
答案：
（1）4 第三、第四营养级 捕食、竞争 寄生
（2）小于 增强 （3）分解者 不能
12．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×103kJ/m2·y），图2表示恢复过程中某种群的种群密度对种群的出生率和死亡率的影响。
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）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____________________________。
计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为________×103kJ/m2·y。
（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：
本题考查生态系统的能量流动及其种群的出生率和死亡率。
（1）如图1所示，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/（3＋14＋70＋23）×100%≈12.7%。
（2）图1中A表示细胞呼吸，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）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，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复的压力。
肉食性动物一共需要能量7.5×103kJ/m2·y，植食性动物提供了2.5kJ/m2·y，需补偿输入的能量值至少为5kJ/m2·y。
（4）由图2可知，种群密度在C点时，出生率远远大于死亡率，种群数量的增长速率最大；在E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次生演替。
答案：
（1）生产者光合作用固定的太阳能 12.7%
（2）呼吸作用 有机物中的化学能 （3）植被受损，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复的压力 5 （4）C E （5）次生
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