四川省成都经济技术开发区高考生物-第五章-第2、3节-生态系统的能量流动-生态系统的物质循环课时作业2-必.doc

第2、3节生态系统的能量流动生态系统的物质循环测控导航表知识点题号及难易度1.能量流动的过程 4,12(中),132.能量流动的特点及相关计算1,2,3,6,9(中)3.物质循环7,15(中)4.综合考查5,8,10(中),11(中),14(中)一、选择题1.(2012河南卫辉一中月考)随着人口的急剧增长,生物圈受到的压力越来越大,为了减轻对生物圈的压力,人们应采取下列哪一项食物结构(A)A.以谷物和植物蛋白为主B.以淡水养殖的鱼虾为主C.以禽类、蛋类为主D.以猪等家畜的肉类为主解析:营养级越低,消耗的能量越少,人以谷物和植物为食时处于第二营养级,比以动物性食物为食时营养级低。2.(2011锦州期末)如图为某一生态系统的能量金字塔,其中、分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是(C)A.是初级消费者B.为分解者C.E1为太阳能,E2为热能D.E1等于所有E2之和解析:依题意可知,是生产者,是初级消费者,是次级消费者,是三级消费者,分解者不参与食物链构成,故A、B项错。E1为生产者固定的有机物中的化学能,E2为各营养级的生物呼吸作用释放出的能量,应为热能,C项正确。在稳定状态的生态系统中,输入的总能量(E1)等于输出的总能量(生产者、消费者、分解者呼吸作用消耗的能量,即E2与分解者呼吸作用消耗能量之和),故D项错。3.2011年1月,德国曝出部分家禽体内二口恶英含量超标的污染事件。二口恶英是一种无色无味、非常稳定、毒性严重的脂溶性物质,非常容易在生物体内积累。如图是表示某塑料加工厂附近的某一池塘生态系统中四种生物所含二口恶英的总量比例。假设这四种生物只构成一条食物链。在一段时间内,如果丁的种群数量增加,则(D)A.丙和甲的种群数量都增加B.丙和甲的种群数量都减少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:根据生物富集原理可知,营养级越高的生物体内二口恶英的积累量越大,据图可得四种生物构成的食物链为乙甲丁丙。若丁的种群数量增加,则丙增加而甲减少,甲的减少进而引起乙增加。4.(2012河南卫辉一中月考)如图表示某草原生态系统中能量流动图解,表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是(D)A.是流入该生态系统的总能量B.分解者获得的能量最少C.图中/的比值代表草到兔的能量传递效率D.和分别属于草和兔同化量的一部分解析:表示草同化的能量流向下一营养级(兔)的能量,草所固定的有机物中的化学能才是流入该生态系统的总能量,故A项错。分解者获得的能量来自生产者和各级消费者,并非是最少的,B项错。图中/的比值代表兔狐的能量传递效率,C项错。兔粪便中的能量()是草同化的能量的一部分,兔的遗体残骸中的能量()是兔同化能量的一部分,故D项正确。5.(2012葫芦岛五校模拟)如图表示生物圈中碳循环的部分示意图。A、B、C、D构成生物群落,箭头 表示循环过程。下列有关说法正确的是(D)A.大气中的气体X是指二氧化碳和一氧化碳B.完成过程的能量主要是由过程提供的C.D经、过程获得的能量占A、B、C总能量10%20%D.C处在第三营养级解析:图中A、B、C、D依次表示生产者、初级消费者、次级消费者、分解者,故C处在第三营养级,D项正确。大气中的气体X是指二氧化碳,A项错。过程表示生产者固定二氧化碳,利用的能量是太阳能;而过程为分解者的分解作用,产生的能量为热能,不能再被生产者利用,B项错。食物链(网)中两个相邻营养级之间的能量传递效率约为10%20%,而图中D为分解者,不参与食物链(网)构成,故C项错。6.在“草昆虫食虫鸟鹰”这条食物链中,鹰每增加1 kg有机物体重,问草至少从土壤中吸收水分多少千克(设草吸收的水分只有1%参与光合作用)(C)A.125B.75C.7 500D.12 500解析:根据食物链中能量传递特点可得,在题中所述的食物链中鹰增加1千克有机物,至少需要草中有机物的量为1 kg(20%)3=125 kg。根据光合作用的反应式可得如下关系:6H2OC6H12O6,可计算出需要H2O的质量为(618125)1801%=7 500 kg。7.(2011兖州一模)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;字母表示碳的传递途径。下列叙述不正确的是(D)A.碳从植物体流入动物体的主要形式是有机物B.a途径是通过光合作用实现的,b、d、g途径是通过呼吸作用实现的C.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要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,则夏季a、b、c、e之间的关系可表示为a=b+c+e解析:据图可知,a表示碳元素进入生物群落,是通过光合作用实现的;b、d、g表示碳元素返回大气,是通过生产者、消费者、分解者的呼吸作用实现的,故B项正确。夏季光合作用强,植物积累有机物,则 ab+c+e,故D项错。8.(2011苏北四市二调)如图表示某农田生态系统一年中CO2的释放和消耗状况,其中各数字序号表达的含义分别为:生产者呼吸释放量;分解者呼吸释放量;消费者呼吸释放量;生产者光合作用消耗总量。有关叙述正确的是(A)A.流经该农田生态系统的总能量可用表示B.的量越小,说明该农田生态系统施用的有机肥料越多C.消费者同化作用的大小可用表示D.该农田生态系统一年中CO2的释放量与消耗量相等解析:流经生态系统的总能量可用生产者光合作用消耗的CO2量表示,故A项正确。的量越小,说明分解者的分解量越少,即该农田生态系统施用的有机肥料越少,B项错误。呼吸消耗量仅仅是消费者同化作用量的一部分,故C项错。该农田生态系统一年中CO2的释放量为、之和, CO2的消耗量为,由图示柱条的高度可知,+,故D项错。9.(2011济宁一中一轮验收)下表是对某生态系统营养级和能量流动情况的调查结果。表中的分别表示不同的营养级,为分解者。GP表示生物同化作用固定的能量, NP表示生物体贮存着的能量(NP=GP-R),R表示生物呼吸消耗的能量,有关叙述正确的是(C)单位:102kJ/(m2a)GPNPR15.912.8113.10871.27369.69501.580.880.340.54141.2062.0779.13211.8519.26192.59A.生态系统能量流动的渠道可能是B.能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率约为5.5%C.若该生态系统维持现在能量输入、输出水平,则有机物的总量会增多D.营养级GP的去向中,未被利用的能量有一部分残留在自身的粪便中解析:据题干信息,为分解者,不参与食物链构成,故A项错。GP表示生物同化作用固定的能量,即流经每一营养级的总能量,根据、的GP值可判断食物链应为,则能量在初级消费者和次级消费者之间的传递效率为(15.91/141.20)100%=11.3%,故B项错。该生态系统输入的总能量即生产者固定的能量(中的GP),输入生态系统内的能量最终在生产者、消费者和分解者的呼吸作用过程中以热能形式散失,因此输出的总能量为五部分的R值之和,据两数据的比较可知,输入的能量多于输出的能量,因此有机物总量会增多,故C项正确。消费者产生的粪便中含有的能量属于它的上一营养级生物同化的能量,故D项错。10.(2012湖北重点中学期中)下面是某生态农场生产流程示意图,据图判断,下列说法正确的是(D)A.能量经过多级利用,实现了生态系统能量的良性循环B.由于食物链延长,能量逐级损耗,系统总能量利用效率降低C.当蚯蚓利用食用菌杂屑并将其同化为自身的有机物时,能量就从第三营养级流入第四营养级D.每一环节都获得产品,循环利用了农业有机废弃物,提高了生态效益和经济效益解析:生态系统能够实现物质循环,而能量是不能被循环利用的,A项错。生态系统各营养级之间能量传递效率为10%20%,通过人类的活动,可以调节生态系统能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分,提高生态系统的能量利用效率,获得生态效益和经济效益,故B项错、D项正确。蚯蚓在生态系统中属于分解者,故C项错。11.(2012南充高中月考)下图是某生态系统物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是(D)A.X1过程的完成必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器B.X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3、及Z过程释放的CO2总量相等C.Z1、Z2、Z3、过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳D.当该生态系统处于相对稳定的状态时,X3过程的能量值约为X1过程的能量值的1%4%解析:图中X1为光合作用,蓝藻等原核生物无叶绿体,也能进行光合作用,故A项错。Y1、Y2、Y3、表示生产者、消费者的呼吸作用,Z过程表示分解者的分解作用,其总和即生态系统的CO2释放总量;CO2吸收总量(X1)与CO2释放总量是否相等取决于生态系统是否处于稳定状态,故B项错。Z1、Z2、Z3、表示生产者和消费者提供给分解者的有机物中的碳,这些有机物中的碳除在分解者的呼吸作用过程中以CO2形式释放之外,还有一部分储存在分解者体内的有机物中,故C项错。X3表示次级消费者同化的能量,根据能量传递特点可知,X3为X1的1%4%,故D项正确。12.(2011绍兴质检)发生汶川大地震的龙门山地震带是我国生物多样性保护的关键区域,80%的大熊猫种群、我国近1/5的特有种子植物均分布于此。据不完全统计,地震后植被毁损达到30%以上,还出现了200米宽、1公里长、30米厚的大型泥石流带。如图为地震毁损的某自然保护区人为干预下恢复过程的能量流动图单位为103 kJ/(m2a)。下列说法不正确的是(D)A.计算可知,肉食动物需补偿输入的能量值为5103 kJ/(m2a)B.由图可知营养级较高的生物,在这场地震中受到的影响较大C.在人为干预下,能量在第二营养级到第三营养级之间传递效率为15.6%D.流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能解析:由图示数据可知:植食动物具有的总能量为(14+2)103=16103 kJ/(m2a),其中流入肉食动物的能量为(16-4-9-0.5)103=2.5103kJ/(m2a),故能量在第二营养级到第三营养级之间传递效率为(2.5/16)100%15.6%,C项正确;肉食动物输出的能量为(2.1+5.1+0.05+0.25)103=7.5103kJ/(m2a),因此肉食动物需补偿输入的能量值为(7.5-2.5)103=5103kJ/(m2a),A项正确。据表中数据和以上计算可知,营养级越高需补偿输入的能量越多,即地震中受到的影响越大,B项正确。在人为干预下,流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能与补偿输入的能量之和,D项错。二、非选择题13.(2011济宁一中一轮验收)下面A图表示某生态系统的能量锥体图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。B图是将A图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析,图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量(假设它不被下一营养级利用),e、e1、e2表示呼吸消耗量。据图作答。(1)如设种群Q1、Q2个体数为N1、N2,平均每个个体所占的能量为W1、W2,那么,N1、W1与N2、W2之间的关系是。(2)每年流入这个生态系统的总能量是。(3)B图中Q1的b1和d1表示、。(4)若P和Ql同化作用固定能量的总量分别为480 J/(cm2a)和72 J/(cm2a),生物体内贮存的能量分别为200 J/(cm2a)和24 J/(cm2a)。那么,能量从P传递到Ql的效率为。解析:(1)N1W1表示初级消费者的总能量,N2W2表示次级消费者的总能量,据能量流动的特点可知,N1WlN2W2。(2)每年流入这个生态系统的总能量即植物光合作用利用的光能,即图中b+c+d+e。(3)Ql同化的总能量即P中的c,包括四个去向: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即表示后两部分能量。(4)能量传递效率指两个营养级总能量的比值,故能量从P传递到Q1的效率为(72/480)100%=15%。答案:(1)N1W1N2W2(2)P=b+c+d+e(3)未被Q2利用的能量被分解者利用的能量(4)15%14.(2012安师附中摸底)如图是一个人工农业生态系统模式图(大棚温度、CO2浓度等可适当控制)。请据图回答:(1)相对一般农业生态系统而言,此生态系统能提高经济效益,主要原因是充分利用了中的能量。(2)沼气池中的微生物在该生态系统中的主要功能是;沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内的意义是。(3)农作物青贮的主要操作是:甘薯藤切段填压进入青贮窖中密封一段时间,其目的在于。(4)请用箭头和文字表示这个生态系统中能量流动的图解(各种生物的呼吸耗能不要求画出)。解析:(1)据图可知,图示生态系统实现了粪便等废物的资源化,因而提高了经济效益。(2)沼气池中的微生物是该生态系统中的分解者。沼气燃烧后生成的CO2通入大棚内可作为作物进行光合作用的原料,提高作物产量。(3)农作物秸秆青贮后再饲喂禽畜,说明青贮有利于禽畜消化吸收,这是因为青贮过程中的农作物秸秆已经过初步分解。(4)题目不要求画出各种生物的呼吸耗能,因此图中只需表示出能量的输入和传递过程。答案:(1)粪便等废物(2)分解作用可以增加大棚中二氧化碳浓度,增强植物的光合作用,提高作物的产量 (3)通过微生物厌氧发酵,初步分解农作物秸秆中的有机物,有利于禽畜的消化吸收(4)15.(2011漯河期末)目前公认包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体的排放,是造成以全球变暖为主要特征的气候变化的主要原因。为此“低碳生活”将成为人类共同的选择。结合图甲和图乙回答与生物圈碳循环相关的问题: (1)生态系统碳的吸收主要是通过作用实现的,碳的释放主要是通过作用实现的。(2)图甲中成分A在碳循环中的主要作用是。画出图甲中缺少的过程:(用图中物质、字母和箭头表示)。(3)图乙反映了我国北方某地20年间CO2浓度的变化。分析图表发现:每年的冬季CO2浓度变化,从碳循环角度分析主要原因是图甲中;每年夏季CO2浓度与前一年冬季相比。(4)下列做法中符合“低碳经济”理念的是(填序号)。改造或淘汰高能耗、高污染的产业大力发展火力发电研制和开发新能源替代传统能源优化建筑结构,增强室内自然采光,减少照明用电解析:(1)在无机环境中,碳元素主要以CO2形式存在,CO2进入生物群落主要是通过光合作用实现的,CO2返回无机环境是通过各种生物的呼吸作用实现的。(2)图中A能产生O2,为生产者,其作用是吸收大气中的CO2,生产者自身也能进行呼吸作用形成CO2,图中缺少了该过程。(3)图中折线的波峰代表冬季二氧化碳浓度,波谷代表夏季二氧化碳浓度。据图可知,每年冬季CO2浓度较高,说明CO2的来源()增加但去路()减少。(4)火力发电需要燃烧大量的煤,不符合“低碳经济”理念。答案:(1)光合呼吸(2)吸收大气中的CO2ACO2(3)过程大大减少,并且过程增加下降(4)7用心 爱心 专心