2020版高考生物總復習第33講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)訓練（含解析）新人教版.docx

第33講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)測控導航表知識點題號1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動1,2,3,4,5,6,92.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)7,8,10,11,123.綜合考查13,14,15一、選擇題1.(2018貴州遵義聯(lián)考)在生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)級越高的生物獲得的總能量越少。下列解釋錯誤的是(B)A.各營養(yǎng)級中總有一部分能量被分解者利用B.能量金字塔頂層的生物數(shù)量少需要能量少C.生物維持自身的生命活動消耗一部分能量D.各營養(yǎng)級中的能量一部分以熱能形式散失解析:營養(yǎng)級越高的生物,獲得的能量就越少,不能滿足太多數(shù)量的個體所需的能量。2.(2014海南卷)用各營養(yǎng)級生物的能量、數(shù)量構建的金字塔分別稱為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中,第一營養(yǎng)級生物為櫟樹,第二營養(yǎng)級生物為昆蟲,第三營養(yǎng)級生物為蛙、蜥蜴和鳥,第四營養(yǎng)級生物為蛇。該櫟林數(shù)量金字塔的示意圖是(B)解析:分析生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔需要參考生物個體的大小。第一、二營養(yǎng)級分別是櫟樹(體型很大)和昆蟲,所以第二營養(yǎng)級生物的數(shù)量多于第一營養(yǎng)級的;與第二營養(yǎng)級生物相比,第三營養(yǎng)級生物含有的能量少,并且生物個體較大,所以第三營養(yǎng)級生物的數(shù)量少于第二營養(yǎng)級的,同理可知蛇的數(shù)量會更少。3.(2018河北邯鄲模擬)生態(tài)系統(tǒng)中存在食物鏈“馬尾松松毛蟲杜鵑”,如圖表示松毛蟲攝入能量的流動方向,下列敘述正確的是(B)A.該食物鏈中的生物在數(shù)量上呈正金字塔模型B.松毛蟲和杜鵑之間的能量傳遞效率可用E/A表示C.由松毛蟲流入分解者的能量可用C+D+F表示D.若遷走全部杜鵑,松毛蟲的種群數(shù)量將呈“J”型增長解析:該食物鏈中的生物在能量上呈正金字塔形,而數(shù)量上松毛蟲的數(shù)量多于馬尾松,不呈現(xiàn)正金字塔形;松毛蟲的同化量是A,杜鵑的同化量是E,能量傳遞效率可用 E/A表示;由松毛蟲流入分解者的能量可用D+F,C表示松毛蟲糞便量,屬于馬尾松的能量;若遷走全部杜鵑,但由于資源和空間是有限的,松毛蟲的種群數(shù)量將呈現(xiàn)“S”型曲線。4.(2016全國卷)在漫長的歷史時期內(nèi),我們的祖先通過自身的生產(chǎn)和生活實踐,積累了對生態(tài)方面的感性認識和經(jīng)驗,并形成了一些生態(tài)學思想,如:自然與人和諧統(tǒng)一的思想。根據(jù)這一思想和生態(tài)學知識,下列說法錯誤的是(B)A.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動有其自身的運行規(guī)律B.若人與自然和諧統(tǒng)一,生產(chǎn)者固定的能量便可反復利用C.“退耕還林、還草”是體現(xiàn)自然與人和諧統(tǒng)一思想的實例D.人類應以保持生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定為原則,確定自己的消耗標準解析:生產(chǎn)者固定的能量最終均以熱能的形式散失,而不能被反復 利用。5.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖,數(shù)字代表能量值,單位是kJ/(m2a)。下列敘述不正確的是(B)A.能量從甲到乙的傳遞效率為16%B.甲、乙、丙之間只進行能量流動而不存在信息傳遞C.甲通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學能,太陽能就輸入了第一營養(yǎng)級D.丙攝入的能量大于同化的能量,多出部分的主要去向是被分解者 利用解析:能量從甲到乙的傳遞效率為200/(875+175+200)100%=16%;甲、乙、丙之間不僅進行能量流動,還進行信息傳遞;甲通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學能,太陽能就輸入了第一營養(yǎng)級;丙的攝入能量減去同化的能量,多出部分為丙的糞便量,主要去向是被分解者利用。6.(2018海南卷)某地在建設池塘時,設計了如圖所示的食物網(wǎng),鯽魚和鰱魚生活在不同水層。關于該池塘生態(tài)系統(tǒng)的敘述,錯誤的是(D)A.鯽魚既是初級消費者又是次級消費者B.消耗等量藻類時,鱖魚的生長量少于鰱魚C.通氣可促進水體中生物殘骸分解為無機物D.藻類固定的能量小于流入次級消費者的能量解析:藻類固定的能量大于流入次級消費者的能量。7.下列有關生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的敘述中,正確的是(B)A.物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在種群和無機環(huán)境之間B.碳元素在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)的主要形式是CO2和碳水化合物C.物質(zhì)循環(huán)與能量流動是兩個相對獨立的過程D.生物圈在物質(zhì)上不是一個自給自足的系統(tǒng)解析:物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在生物群落和無機環(huán)境之間;物質(zhì)是能量的載體,能量是物質(zhì)循環(huán)的動力,物質(zhì)循環(huán)與能量流動是相輔相成、不可分割的兩個過程;生物圈在物質(zhì)上是一個自給自足的系統(tǒng),但是由于能量是逐級遞減的,所以必須不斷地從外界補充能量。8.(2019安徽安慶月考)下列有關碳循環(huán)的敘述中,錯誤的是(D)A.冬季北方人呼吸產(chǎn)生的CO2,能供給南方植物光合作用B.大力開發(fā)和使用清潔能源,能減少CO2的釋放量C.碳元素和能量都能從植物傳遞給各種動物D.倡導低碳生活方式的主要方法是提高人均綠地面積解析:倡導低碳生活方式的主要方法是減少二氧化碳的排放,開發(fā)利用清潔能源。9.(2018湖北武漢模擬)下列有關生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述,不正確的是(D)A.太陽能只有通過生產(chǎn)者才能輸入生態(tài)系統(tǒng)B.處于穩(wěn)態(tài)時生態(tài)系統(tǒng)能量輸入與輸出相等C.生態(tài)系統(tǒng)的能量最終將以熱能的形式散失D.通過物質(zhì)多級利用可提高能量的傳遞效率解析:物質(zhì)經(jīng)過多級利用,提高了能量利用率,但不能提高能量的傳遞效率。10.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖,其中甲、乙、丙、丁為生態(tài)系統(tǒng)的組成成分,表示生理過程。下列有關該圖的分析錯誤的是(D)A.乙是該生態(tài)系統(tǒng)的基石B.過程中碳的傳遞形式是CO2C.過程主要是指綠色植物的光合作用D.丙中的多種生物之間只存在競爭關系解析:由圖可知,乙、丙、丁都指向甲,因此甲是非生物的物質(zhì)和能量,根據(jù)雙向箭頭可判斷出乙是生產(chǎn)者,生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石;過程表示通過呼吸作用釋放出CO2;過程將CO2輸入到生物群落中,主要是指綠色植物的光合作用;丙中多種生物之間可能存在捕食關系。11.(2018湖南株洲質(zhì)檢)下列關于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量流動、信息傳遞的敘述,正確的是(B)A.富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華的現(xiàn)象,可以說明能量流動的特點B.信息傳遞并不都是雙向的,生物間的信息傳遞是長期進化的結(jié)果C.食物鏈各營養(yǎng)級中10%20%的能量會被分解者利用D.無機環(huán)境中的CO2可以在某生物群落中循環(huán)利用解析:富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華是大量有機污物排到江湖中導致藻類大量繁殖,為物質(zhì)循環(huán)的再生利用,說明物質(zhì)循環(huán)反復性,而能量流動是單向的;食物鏈由生產(chǎn)者和消費者構成,分解者不是食物鏈的成分;物質(zhì)循環(huán)指生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)。12.(2018廣東惠州調(diào)研)科研人員在同溫帶草原中選擇放牧、割草、圍封三種不同利用方式的樣地測定濕潤年和干旱年的土壤呼吸總量(樣地內(nèi)土壤動物、植被根系和土壤微生物的呼吸總量),結(jié)果如圖所示。據(jù)圖分析正確的是(D)A.本實驗的自變量只有降水量B.割草樣地的土壤呼吸對降水狀況反應最不敏感C.土壤呼吸是草原生態(tài)系統(tǒng)中碳輸出的唯一途徑D.水分對草原生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有明顯影響解析:本實驗的自變量還有對樣地的利用方式;由柱形圖可以看出:割草樣地濕潤年土壤呼吸總量大于干旱年最明顯,故割草樣地的土壤呼吸對降水狀況反應最敏感;土壤呼吸不是草原生態(tài)系統(tǒng)中碳輸出的唯一途徑;由圖可知:無論哪種草原利用方式,濕潤年土壤呼吸總量總是大于干旱年,故水分對草原生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)具有明顯影響。二、非選擇題13.(2018全國百校聯(lián)盟高三聯(lián)考)如圖表示某河流中的食物網(wǎng)及其能量流動示意圖(圖中數(shù)字為能量數(shù)值,單位是Jm-2a-1)?；卮鹣铝杏嘘P問題:(1)要構成一個完整的生態(tài)系統(tǒng),除了圖中含有的成分,還應包 括等成分。(2)浮游植物在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是 ,其體內(nèi)的能量(填“大于”“等于”或“小于”)輸入該營養(yǎng)級的能量,原因是 。(3)該食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級與第三營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率 為%(計算保留一位小數(shù))。(4)根據(jù)圖中數(shù)據(jù)能不能計算浮游植物呼吸作用散失的能量,為 什么? 。解析:(1)圖中的食物鏈(網(wǎng))屬于生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構,只涉及生態(tài)系統(tǒng)中生物成分中的生產(chǎn)者和消費者,而一個完整的生態(tài)系統(tǒng)除了營養(yǎng)結(jié)構外,還包括非生物的物質(zhì)和能量、分解者。(2)浮游植物屬于生產(chǎn)者,它是生態(tài)系統(tǒng)中的基石。它通過光合作用將無機物制造成有機物,同時固定太陽能。輸入該營養(yǎng)級的能量包括呼吸作用散失的能量,用于生長、發(fā)育和繁殖的能量,由此可知其體內(nèi)的能量小于輸入該營養(yǎng)級的能量。(3)該食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級的同化量為3 700+4 200=7 900 (Jm-2a-1),第三營養(yǎng)級的同化量為840+210+1 260=2 310 (Jm-2a-1),該食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級與第三營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為(2 3107 900)100%29.2%。(4)圖中數(shù)據(jù)沒有體現(xiàn)浮游植物流入分解者中的能量,因此無法計算浮游植物呼吸作用散失的能量。答案:(1)非生物的物質(zhì)和能量、分解者(2)將無機物制造成有機物,同時固定太陽能小于輸入浮游植物的能量有一部分通過呼吸作用以熱能的形式散失(3)29.2(4)不能,圖中數(shù)據(jù)不含浮游植物流入分解者中的能量(和其未被利用的能量)14.(2018山東菏澤一模)碳排放增加形成的溫室效應導致北極海冰的覆蓋面積減小,對北極當?shù)匚锓N造成嚴重威脅,如很多獸群之間彼此遠離。如圖為北極地區(qū)的部分生物形成的食物網(wǎng),請回答下列問題。(1)已知北極鱈魚捕食10 kg浮游動物A可增加2.5 kg質(zhì)量,捕食30 kg浮游動物B可增加2.5 kg質(zhì)量,但不能推算出第二、三營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率,原因是 。海冰消失造成浮游動物A的棲息地減少,其K值將,同時,科學家發(fā)現(xiàn)北極鱈魚大量捕食浮游動物B,這體現(xiàn)了信息傳遞在該生態(tài)系統(tǒng)的功能是 。(2)與一般生態(tài)系統(tǒng)相比,北極生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾能力弱,原因是 ;碳排放的增加與化石燃料的大量使用有關,化石燃料中的能量在生態(tài)系統(tǒng)能量流動中屬于 。解析:(1)北極鱈魚捕食浮游動物A或浮游動物B,其增重的量為其用于生長發(fā)育繁殖的能量,而北極鱈魚的同化量包括兩個去向,即呼吸作用散失的能量和用于生長發(fā)育繁殖的能量,而題目中沒有給定也無法推出北極鱈魚呼吸作用消耗的能量,再者浮游動物A、B的同化量也無法推出,因此不能推算出第二、三營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率。由北極鱈魚和浮游動物B之間的捕食關系,可體現(xiàn)信息傳遞在該生態(tài)系統(tǒng)的功能是調(diào)節(jié)生物種間關系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。(2)由于北極生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構簡單,溫度低,分解者分解作用較弱,因此它與一般生態(tài)系統(tǒng)相比,北極生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾能力較弱?；剂现械哪芰渴俏幢环纸庹呃玫哪芰?。答案:(1)根據(jù)捕食情況無法得知北極鱈魚呼吸作用消耗的能量,不能推出北極鱈魚的同化量,且無法得知浮游動物A、B的同化量(合理即可)降低調(diào)節(jié)生物種間關系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定(2)營養(yǎng)結(jié)構簡單;溫度低,分解者分解作用較弱(合理即可)未被利用的能量15.圖1是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)部分示意圖,其中甲、乙、丙、丁組成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落;圖2是一個由5種生物組成的食物網(wǎng);圖3所示為桑基魚塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)局部的能量流動,圖中字母代表相應能量。據(jù)圖回答以下問題:(1)物質(zhì)循環(huán)與能量流動之間的相互內(nèi)在關系是 。(2)圖1中缺少兩個重要過程,請用文字和箭頭的形式補充:、。(3)若圖2中的乙大量減少,則短期內(nèi)戊的數(shù)量會。(4)若圖2食物網(wǎng)中戊攝食丁和丙的比例為31,丙攝食的兩種生物所占比例相等,則戊每增加10 kg生物量,按10%的能量傳遞效率計算,需要消耗生產(chǎn)者kg。(5)圖3中的C和B1+C1+D1可表示桑樹和蠶用于的能量。蠶沙(糞便)投入魚塘供給魚食用,蠶沙中同化的能量屬于第 營養(yǎng)級所含的能量。解析:(1)物質(zhì)循環(huán)以能量流動作為動力,能量流動以物質(zhì)循環(huán)作為 載體。(2)圖1中,丁是生產(chǎn)者,甲和乙是消費者,丙是分解者,因此圖中還缺少無機環(huán)境丁的光合作用過程和甲丙的過程。(3)圖2中,若乙大量減少,則丙同化的能量增多、個體數(shù)量增加,進一步導致戊增多。(4)若圖2食物網(wǎng)中戊攝食丁和丙的比例為31,丙攝食的兩種生物所占比例相等,則戊每增加10 kg生物量,按10%的能量傳遞效率計算,由甲丁戊這條食物鏈需要消耗甲1010%10%=750 (kg)。由甲丙戊這條食物鏈需要消耗甲1010%10%=125(kg)。由甲乙丙戊這條食物鏈需要消耗甲1010%10%10%= 1 250(kg),因此共需要消耗