第15講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能專題跟蹤訓(xùn)練(十五)一、單選題1(2018浙江省仿真信息卷)下圖為某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)簡圖，下列相關(guān)敘述錯誤的是()A圖中共有3條食物鏈B生物體內(nèi)DDT濃度可沿食物鏈不斷增加C圖示箭頭也可表示能量在幾種生物間的流動方向D當(dāng)麻雀數(shù)量減少時，蛇捕食青蛙的量增加，這屬于正反饋調(diào)節(jié)解析食物鏈?zhǔn)巧a(chǎn)者與消費者之間吃與被吃的關(guān)系形成的鏈狀結(jié)構(gòu)，以生產(chǎn)者開始，以最高營養(yǎng)級結(jié)束。由圖可知，圖中的食物網(wǎng)的3條食物鏈分別是：水稻昆蟲青蛙蛇、水稻昆蟲麻雀蛇、水稻麻雀蛇，A項正確；一些有毒物質(zhì)(如DDT)在生物體內(nèi)是難以分解、無法排出的，所以會沿食物鏈流動并逐級積累，營養(yǎng)級越低有毒物質(zhì)積累越少，營養(yǎng)級越高有毒物質(zhì)積累越多，B項正確；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動就是沿著食物鏈和食物網(wǎng)的渠道進(jìn)行的，所以圖示箭頭也可表示能量在幾種生物間的流動方向，C項正確；當(dāng)麻雀數(shù)量減少時，蛇捕食青蛙的量增加，而青蛙和麻雀之間是競爭關(guān)系，由于蛇捕食青蛙的量增加，會導(dǎo)致青蛙的量減少，進(jìn)而抑制麻雀數(shù)量的減少，這屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)，D項錯誤。答案D2(2018遼寧省遼南協(xié)作校模擬)生物氧化塘是利用藻類和細(xì)菌處理污水的一種生態(tài)系統(tǒng)。下圖是生物氧化塘內(nèi)部分成分之間的關(guān)系，相關(guān)分析正確的是()A流經(jīng)生物氧化塘的總能量是藻類固定的全部太陽能B生物氧化塘實現(xiàn)了能量的循環(huán)利用C圖中體現(xiàn)了物理沉降、微生物分解兩種消除污染的途徑D圖中藻類和細(xì)菌是互利共生的關(guān)系解析流經(jīng)生物氧化塘的總能量是藻類等生產(chǎn)者固定的全部太陽能與污水中含有的能量，A錯誤；生物氧化塘實現(xiàn)了物質(zhì)循環(huán)再生，不能實現(xiàn)能量的循環(huán)利用，B錯誤；由圖中的“可沉固體”和“溶解性可降物質(zhì)在O2的參與下被細(xì)菌分解”等信息可知：圖中體現(xiàn)了物理沉降、微生物分解兩種消除污染的途徑，C正確；互利共生是指兩種生物共同生活在一起，相互依存，彼此有利，分開之后，雙方或一方不能生存，圖中的藻類和細(xì)菌雖然生活在一個生態(tài)系統(tǒng)中，但分開后，都能獨立生存，因此二者并不是互利共生關(guān)系，D錯誤。答案C3(2018吉林省長春市統(tǒng)測)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()A綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)中唯一的生產(chǎn)者，所以它是生態(tài)系統(tǒng)的基石B消費者的存在可以加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)C分解者是生態(tài)系統(tǒng)中唯一能把有機(jī)物分解成無機(jī)物的成分D生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者、分解者解析生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，除了綠色植物，還有化能合成細(xì)菌、光合細(xì)菌等自養(yǎng)型生物；消費者通過自身新陳代謝將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物，這些無機(jī)物又可以被生產(chǎn)者利用，所以加快了生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)；分解者、消費者、生產(chǎn)者都可以將有機(jī)物分解成無機(jī)物；生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的成分和食物鏈、食物網(wǎng)。答案B4(2018云南省保山市市級統(tǒng)測)某人工投喂魚塘中生活著浮游植物、植食性浮游動物、植食性魚a和植食性魚b等生物，現(xiàn)為增加收益向該魚塘中引入一種以浮游動物和浮游植物為食的雜食性魚c。下列相關(guān)敘述不正確的是()A該魚塘中的最高營養(yǎng)級是第三營養(yǎng)級B流經(jīng)該魚塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量等于該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的全部太陽能C調(diào)查植食性魚a的種群密度可采用標(biāo)志重捕法D該魚塘中的雜食性魚c與植食性魚b存在競爭關(guān)系解析根據(jù)題意分析，該生態(tài)系統(tǒng)中浮游植物屬于第一營養(yǎng)級，植食性浮游動物、植食性魚a和植食性魚b等生物屬于第二營養(yǎng)級，雜食性魚c屬于第二、第三營養(yǎng)級，A正確；流經(jīng)該魚塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量等于該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的全部太陽能和飼料中有機(jī)物含有的能量，B錯誤；調(diào)查魚的種群密度可以用標(biāo)志重捕法，C正確；該魚塘中的雜食性魚c與植食性魚b都以浮游植物為食，兩者之間存在競爭關(guān)系，D正確。答案B5(2018衡水大聯(lián)考)如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，表中是B、A、E種群的能量(單位：J/hm2a)，下列針對圖表的分析中錯誤的是()A.種群A糞便中的能量為3.4108 J/hm2aB種群E用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為7105 J/hm2aC若種群D的數(shù)量大量減少，則種群E的數(shù)量也會減少D依圖表信息不能計算出能量從種群A到種群E的傳遞效率解析種群糞便中的能量攝入量同化量，A正確；種群E用于生長、發(fā)育和繁殖的能量同化量呼吸量，B正確；若種群D的數(shù)量大量減少，種群E仍可從A中獲得能量，且所處的營養(yǎng)級別由原來的第三、第四級降為第三級，得到的能量增加，因此E的數(shù)量不會減少，C錯誤；表格中種群E的能量既來自種群A，也來自種群D，并且E從種群A、D獲得的能量比值未知，因此不能算出從A到E的能量傳遞效率，D正確。答案C6(2018河北省衡水中學(xué)模擬)目前南方地區(qū)普遍釆用在荔枝園內(nèi)養(yǎng)雞的生產(chǎn)模式，總收益約是普通荔枝園的2倍。下圖為該模式的結(jié)構(gòu)與功能示意圖。下列說法正確的是()A該模式實現(xiàn)了對物質(zhì)和能量的循環(huán)利用B雞糞中所含的能量流入果樹，促進(jìn)果樹的生長C與普通荔枝園相比，該模式提高了能量的利用率D荔枝樹固定的太陽能是輸入該系統(tǒng)的全部能量解析生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是單向的，只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向后面的各個營養(yǎng)級，不可逆轉(zhuǎn)，A項錯誤；雞糞中所含的能量被分解者利用一部分，另一部分以熱能的形式散失，果樹只能利用雞糞被分解者分解后產(chǎn)生的無機(jī)物，B項錯誤；與普通荔枝園相比，該模式提高了能量的利用率，C項正確；該荔枝園還需要給雞投放飼料，因此，輸入該系統(tǒng)的全部能量包括荔枝樹固定的太陽能和給雞投放的飼料所含有的化學(xué)能，D項錯誤。答案C7(2018安徽省合肥市質(zhì)量檢測)使君子是一種綠色開花植物，夏秋兩季的傍晚開花，初開時為白色，次日清晨變成粉色，傍晚變成紅色，三天后變成紫紅色。研究發(fā)現(xiàn)，夜晚到使君子花采蜜的是飛蛾，而清晨和傍晚到使君子花采蜜的分別是蜜蜂和蝴蝶。下列相關(guān)敘述錯誤的是()A使君子花的顏色與液泡中的色素有關(guān)B花色作為物理信息調(diào)節(jié)了種間關(guān)系C使君子花色不同體現(xiàn)了基因多樣性D花色的變化減弱了三種傳粉者之間的競爭解析使君子花色的改變與液泡中的色素有關(guān)，A正確；根據(jù)題意分析，使君子一天中的花色不同，采蜜的昆蟲種類也不同，說明花色作為物理信息可以調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系，B正確；使君子花色的改變與液泡中的色素以及pH的改變有關(guān)，而與遺傳多樣性無關(guān)，C錯誤；花色的變化導(dǎo)致不同的時間有不同的昆蟲傳粉，從而減弱了三種傳粉者之間的競爭，D正確。答案C8(2018山東省菏澤市統(tǒng)考)下圖是生物圈中碳循環(huán)示意圖，下列相關(guān)分析錯誤的是()A生物圈通過碳循環(huán)實現(xiàn)碳元素的自給自足BA是消費者，C是生產(chǎn)者，碳在各成分間以CO2的形式循環(huán)C對E過度開發(fā)利用會打破生物圈中碳平衡D碳循環(huán)過程需要能量驅(qū)動，同時含碳有機(jī)物又是能量的載體解析物質(zhì)循環(huán)的特點是全球性和循環(huán)性，因此在生物圈內(nèi)，碳元素可以自給自足，A正確；據(jù)圖可知A是消費者、C是生產(chǎn)者、B是分解者，C在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間以二氧化碳的形式傳遞，C在生物群落內(nèi)部以有機(jī)物的形式傳遞，B錯誤；大量煤、石油的開發(fā)會導(dǎo)致空氣中的二氧化碳增多，引發(fā)溫室效應(yīng)，打破生物圈中碳平衡，C正確；物質(zhì)循環(huán)是能量流動的載體，能量流動是物質(zhì)循環(huán)的動力，二者相輔相成，D正確。答案B9(2018北京市豐臺區(qū)二模)土壤中的微生物、作物根系和土壤動物的呼吸都會釋放出大量的二氧化碳，統(tǒng)稱為土壤呼吸，土壤呼吸是陸地生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)。下圖是某林下的苔蘚和凋落物覆蓋條件下土壤呼吸的日變化動態(tài)。下列分析不正確的是()(注：Rs裸為裸土土壤呼吸速率；Rs苔為苔蘚覆蓋土壤呼吸速率；Rs凋為凋落物覆蓋土壤呼吸速率)A凋落物中的能量可供給分解者和其他各營養(yǎng)級生物利用B該生態(tài)系統(tǒng)中對碳循環(huán)起關(guān)鍵作用的環(huán)節(jié)是生產(chǎn)者和分解者C土壤表層的凋落物覆蓋會影響土壤中有機(jī)物的分解速率D土壤表層的覆蓋物提高土壤呼吸速率的原因可能與提高溫度有關(guān)解析分解者分解凋落物釋放的能量，大部分以熱能形式散失，少量轉(zhuǎn)移到ATP中供分解者自身生命活動所需，不能被其他營養(yǎng)級生物利用，A錯誤；在生態(tài)系統(tǒng)中，對碳循環(huán)起決定作用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是綠色植物的光合作用和微生物的分解作用，B正確；據(jù)坐標(biāo)圖中曲線數(shù)據(jù)變化分析，Rs凋Rs苔Rs裸，說明土壤表層的凋落物覆蓋可提高土壤中有機(jī)物的分解速率，C正確；溫度影響細(xì)胞呼吸中酶的活性，推測土壤表層的覆蓋物提高土壤呼吸速率的原因可能與提高溫度有關(guān)，D正確。答案A10(2018江蘇省沖刺預(yù)測卷)黨的十九大提出我國糧食產(chǎn)業(yè)向綠色優(yōu)質(zhì)轉(zhuǎn)型。有關(guān)農(nóng)作物生產(chǎn)措施的敘述，正確的是()A農(nóng)作物種植期間要及時除草、除蟲，以免種內(nèi)斗爭加劇導(dǎo)致減產(chǎn)B噴灑農(nóng)藥防治農(nóng)田害蟲可提高生產(chǎn)者和消費者之間的能量傳遞效率C輪作在提高對礦質(zhì)元素利用率的同時，可改變原有的食物鏈，從而增產(chǎn)D松土能降低土壤微生物的呼吸強(qiáng)度減少二氧化碳排放，避免溫室效應(yīng)解析農(nóng)作物種植期間要及時除草、除蟲，可以降低作物與雜草之間的種間競爭，使能量更多地流向農(nóng)作物，提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，A項錯誤；噴灑農(nóng)藥防治農(nóng)田害蟲可提高能量的利用率，但不能提高生產(chǎn)者和消費者之間的能量傳遞效率，B項錯誤；輪作在提高對礦質(zhì)元素利用率的同時，可改變原有的食物鏈，從而使作物增產(chǎn)，C項正確；松土能提高土壤微生物的呼吸強(qiáng)度，增加作物周圍CO2的濃度，有利于農(nóng)作物的光合作用，D項錯誤。答案C11(2018浙江省寧波市新高考模擬)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的敘述，錯誤的是()A低碳生活方式有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡B物質(zhì)循環(huán)是在生產(chǎn)者、消費者、分解者之間進(jìn)行的C煤和石油通過燃燒和微生物的分解作用產(chǎn)生CO2，促進(jìn)碳循環(huán)D生物圈不需要從外界獲得任何物質(zhì)補(bǔ)給，就能長期維持其正常功能解析低碳生活方式可以減少CO2的排放，有助于維持生物圈中碳循環(huán)的平衡，A正確；物質(zhì)循環(huán)是在生物圈的范圍內(nèi)，由生產(chǎn)者、消費者和分解者構(gòu)成的生物群落與無機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行的，B錯誤；煤和石油通過燃燒和微生物的分解作用產(chǎn)生CO2，可為生產(chǎn)者的光合作用提供原料，進(jìn)而促進(jìn)碳循環(huán)，C正確；生物圈在物質(zhì)上是一個自給自足的生態(tài)系統(tǒng)，不需要從外界獲得任何物質(zhì)補(bǔ)給，就能長期維持其正常功能，D正確。答案B12(2018四川省蓉城名校聯(lián)考)下圖是某生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量流向示意圖，下列說法正確的是()A初級消費者的糞便中所含有機(jī)物的能量屬于Z2B圖中Z、Y1、Y2、Y3過程表示通過細(xì)胞呼吸釋放的二氧化碳C每年輸入生產(chǎn)者的能量，一部分被初級消費者攝入，一部分儲存在生產(chǎn)者體內(nèi)，其余能量流向分解者D調(diào)查初級消費者中的某一個種群，若初次捕獲60只已經(jīng)標(biāo)記，再次捕獲20只中有標(biāo)記的4只，若每只個體平均含4 kJ能量，生產(chǎn)者最少應(yīng)有12000 kJ能量才能維持該種群的穩(wěn)定解析初級消費者的糞便中所含有機(jī)物的能量是初級消費者沒有同化的能量，屬于生產(chǎn)者同化的能量，即屬于圖中的Z1，A錯誤；據(jù)圖分析可知，圖中Z、Y1、Y2、Y3過程表示通過呼吸作用釋放的二氧化碳，B正確；每年輸入生產(chǎn)者的能量，一部分被初級消費者攝入，一部分儲存在生產(chǎn)者體內(nèi)，其余能量包括通過呼吸作用以熱能的形式散失和流向分解者，C錯誤；調(diào)查初級消費者中的某一個種群，若初次捕獲60只已經(jīng)標(biāo)記，再次捕獲20只中有標(biāo)記的4只，該種群數(shù)量(第一次捕獲標(biāo)記的個體數(shù)第二次捕獲的個體數(shù))第二次捕獲的個體中被標(biāo)記的個體數(shù)(6020)4300只，且每只個體平均體重4 kg，則初級消費者為30041200 kg，至少消耗按20%傳遞，因此生產(chǎn)者最少應(yīng)有120020%6000 kg，D錯誤。答案B二、非選擇題13(2018山西省大同模擬)在很多淡水湖泊中，藻類是鯉魚及沼蝦的食物來源，其中沼蝦也是鯉魚的食物。下圖表示該湖泊中不同體長鯉魚的食性比例?；卮鹣铝袉栴}：(1)從能量流動的角度看，湖泊中以藻類為代表的生態(tài)系統(tǒng)成分，在生態(tài)系統(tǒng)中的作用是_。按照圖中的食性比例分析，若體長為4.2 cm的鯉魚群體增加100 kJ的能量，理論上至少需要藻類提供_kJ的能量。(2)生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是_。為了治理湖水的富營養(yǎng)化，可先養(yǎng)殖藻類吸收水體中的N、P等元素，再養(yǎng)殖鯉魚快速去除藻類，若要讓藻類的能量更多更快流向鯉魚，據(jù)圖分析，投放到湖泊中的鯉魚對體長的要求應(yīng)該是_，理由是_。解析據(jù)圖分析，隨著鯉魚體長的增加，肉食性比例逐漸降低，植食性比例在體長為1.4 cm時開始出現(xiàn)且逐漸升高；當(dāng)鯉魚體長在4.2 cm時，植食性與肉食性比例為31，以植物性食物所占比例高，能量利用率也高。(1)藻類等植物屬于生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者，可以通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能固定在有機(jī)物中；當(dāng)鯉魚體長在4.2 cm時，植食性與肉食性比例為31，若鯉魚群體增加100 kJ的能量，按照能量傳遞效率20%計算，至少消耗藻類提供的能量1003/420%1001/420%20%1000 kJ。(2)負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)；根據(jù)以上分析可知，當(dāng)鯉魚體長在4.2 cm時，植食性與肉食性比例為31，以植物性食物所占比例高，能量利用率也高，因此投放到湖泊中的鯉魚對體長的要求應(yīng)該是大于4.2 cm。答案(1)把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能固定在有機(jī)物中1000(2)負(fù)反饋調(diào)節(jié)大于4.2 cm這樣的鯉魚植食性比例高14(2018遼寧省大連市模擬)6月8日是世界海洋日，海洋與人類的生存和發(fā)展息息相關(guān)。圖1是某海洋生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者固定太陽能與水深關(guān)系的曲線，圖2表示生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，“”表示碳的流動方向。請回答下列問題：(1)分析圖1可知，在近海水域，生產(chǎn)者固定太陽能的量隨水的深度增加而發(fā)生的變化是_；在遠(yuǎn)洋水域，從水深30 m開始，隨水深增加，固定太陽能的量逐漸減少，影響這一變化的主要非生物因素是_。生產(chǎn)者的種類也會隨水深的變化出現(xiàn)差異，這體現(xiàn)出海洋群落的_結(jié)構(gòu)。(2)海洋中的生產(chǎn)者將太陽能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能，這是生態(tài)系統(tǒng)中能量的_過程。請在圖3中補(bǔ)充完整圖2所示生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解(其中箭頭表示能量流動方向，請在方框內(nèi)填寫字母，并補(bǔ)充必要的箭頭)。(3)在海洋生態(tài)系統(tǒng)中，各種各樣的信息在生物的生存、繁衍和_等方面起著重要的作用。(4)海洋運輸中泄漏的石油及傾倒的污染物因只有一部分能被生態(tài)系統(tǒng)的_(成分)分解，從而造成海洋污染，這說明海洋生態(tài)系統(tǒng)的_能力是有限的。解析據(jù)圖1分析可知：在近海水域，生產(chǎn)者固定太陽能的量先增加后減少；在遠(yuǎn)洋水域，從水深30米處開始，隨著水深增加固定太陽能的量逐漸減少，影響這一變化的主要非生物因素是光。圖2中，A表示無機(jī)環(huán)境(二氧化碳庫)，D表示生產(chǎn)者，C、B都表示消費者，E表示分解者。(1)據(jù)圖分析，在近海水域，生產(chǎn)者固定太陽能的量隨水的深度增加而表現(xiàn)為先增加后降低，最后降低到0；在遠(yuǎn)洋水域，從水深30 m開始，隨著水深增加固定太陽能的量逐漸減少，影響這一變化的主要非生物因素是光照。植物隨著水深而分布不同，體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)。(2)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失，海洋中的生產(chǎn)者將太陽能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能屬于能量流動過程中的輸入過程。根據(jù)以上分析可知，圖2中D是生產(chǎn)者，C、B都是消費者，E是分解者，太陽能通過光合作用被D固定，D的能量流向消費者C和分解者E，C的能量流向消費者B和分解者E，B的能量流向分解者E，且所有生物都通過呼吸作用散失熱能，如下圖所示。(3)生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞在生物的生存、繁衍和調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定等方面起著重要的作用。(4)根據(jù)題意分析，海洋運輸過程中，污染物只有一部分被分解者分解，進(jìn)而造成了海洋污染，說明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的。答案(1)先增加后減少直至到0陽光垂直(2)輸入(3)調(diào)節(jié)種間關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定(4)分解者自我調(diào)節(jié)