[13326525]备考2023生物课时分层作业33　生态系统的功能(含解析）_新高考复习资料_2023年新高考复习资料_专项复习_备考2023新高考生物课时分层作业

课时分层作业(三十三) 生态系统的功能 1．(2021·济宁高三模拟)下列有关生态系统物质循环和能量流动的叙述，错误 的是( ) A．碳循环具有全球性 B．多吃素食可以使地球承载更多的人口数量 C．最高营养级生物所同化的能量不再流向其他生物 D．光能可以通过绿色植物的光合作用流入生物群落 C [食物链中的最高营养级生物所同化的能量不会再提供给其他消费者，但 能提供给分解者，C错误。] 2．(2021·山东等级考模拟)氮和 碳都是组成氨基酸、蛋白质、核酸 的主要成分，是构成生物有机体的 重要元素。两者的主要贮存库都是 大气，但是氮循环和碳循环存在若 干方面的不同。据图分析，下列说 法错误的是( ) A．氮循环和碳循环一样都是具有全球性的 B．氮是通过生物固氮的途径进入生物群落的 C．氮在生物群落中的传递是以含氮化合物的形式进行 D．生物群落中的氮最终通过反硝化作用返回大气中 B [C、H、O、N等元素的物质循环都具有全球性，A正确；由图可知，大气中 的氮经过多种途径转变为氨，然后转变为硝酸盐，再经还原才能进入生物群落，B 错误；氮在生物群落中以含氮有机物(比如蛋白质)的形式经食物链或腐食链传递 C正确；进入大气中的氮是通过反硝化作用的途径进入的，D正确。] 3．(2021·广东名校联考)如图为某池塘生态系统中饲养草鱼时的能量流动过 程示意图，a～i表示能量值。下列关于该过程的叙述正确的是( )A．流经该生态系统的总能量为a B．用于生长、发育和繁殖的能量与被消化吸收的能量相等 C．第一、二营养级之间的能量传递效率为h/b D．通过投放消化酶可能提高第一、二营养级之间的能量传递效率 D [由分析可知，流经该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能加上人 工输入(饲料中)的能量，A错误；草鱼从第一营养级获得能量h，从人工饲料中获 得能量g，这些同化的能量除了用于自身生长、发育和繁殖(能量i)，有相当一部分 通过呼吸作用以热能的形式散失，B错误；第一营养级的同化量是a，第二营养级 从第一营养级所获得的同化量为h，第一、二营养级之间的能量传递效率为h/a， C错误；投放消化酶可提高动物的消化吸收量，从而提高从第一营养级到第二营 养级的能量传递效率，D正确。] 4．英吉利海峡中存在“绿藻→虾→宽吻海豚”的一条食物链，据最新报道， 科学家在英吉利海峡附近的海豚体内发现“混合污染物”，包括高浓度的汞、多 氯联苯和二噁英等。下列叙述错误的是( ) A．“绿藻→虾→宽吻海豚”为捕食食物链 B．海豚体内高浓度的汞等有毒物质是通过食物链移动和浓缩的 C．测量单位面积中绿藻、虾和宽吻海豚的生物量可制成生物量金字塔 D．英吉利海峡生产者的个体大小、繁殖速度和纤维素含量决定其生物量金 字塔的形状 C [制成生物量金字塔应分别测量绿藻、虾和宽吻海豚的生物量，即干重，C 错误。] 5．如图是某生态系统部分生物关系示意图。请据图判断下列关于该生态系统 的说法中正确的是( ) A．大型真菌和跳虫可以得到来自植物的能量，因而是第二营养级B．有机碎屑和大型真菌之间实现了能量的循环利用 C．若该生态系统被汞污染，则图中生物中杂食性鸟体内的汞浓度最高 D．若气候变化降水减少，导致优势种改变，则该过程可称为初生演替 C [从图中可知，大型真菌和跳虫以有机碎屑为食，都属于分解者，不参与构 成捕食食物链，A错误；大型真菌从有机碎屑中获得营养物质，能实现物质循环， 能量是单向流动的，是不能循环的，B错误；在生态系统中，有害物质可以通过食 物链在生物体内不断积累，其浓度随着消费者级别的升高而逐步增加。该食物网 中，杂食性鸟的营养级别最高，体内汞的含量最高，C正确；若气候变化降水减少， 导致优势种改变，则该过程可称为次生演替，不存在任何生物生长的演替才是初 生演替，D错误。] 6．Cedar Bog湖是一个沼泽湖，湖底有北方泥炭沼泽湖所特有的沉积物—— 泥炭。科研人员对该生态系统的营养级和能量流动情况进行调查，得到了如图结 果。GP表示不同营养级生物同化作用所固定的能量，R表示生物呼吸消耗的能 量。能量单位均为J/(cm2·a)。下列叙述正确的是( ) A．流经该湖泊生态系统的总能量是464.7 B．未利用②的能量中含有第二营养级粪便中的能量 C．该生态系统中营养级越高，同化能量用于呼吸消耗的占比越低 D．未利用③的能量去向不包括沉积在湖底形成泥炭 A [流经该湖泊生态系统的能量为生产者固定的太阳能，为 497 693.3－497 228． 6＝464.7 J/(cm2·a)，A正确；“未利用”表示未被自身呼吸作用消耗，也未 被后一个营养级和分解者利用的能量，第二营养级粪便中的能量属于第一营养级 生长发育繁殖的一部分，未利用②的能量中不含有第二营养级粪便中的能量；未 利用③的能量去向包括沉积在湖底形成泥炭，B、D错误；一般情况下，营养级别 越高的生物体型较大，结构较复杂，生长发育等各种生命活动所需要的能量越多 细胞呼吸作用越强，所以高级营养级的生物的能量大部分用于呼吸消耗，高营养 级生物呼吸散失量占自身同化量的比值通常大于低营养级的生物，C错误。] 7．(2021·昌平区高三模拟)科研人员对獐子岛海域生态系统能量流动情况进 行研究，其中第二、三、四营养级能量分配情况如下表所示[单位：t/(km2·a)]。下列叙述不正确的是( ) 海产品 流向碎 系统总 营养级 被捕食量 呼吸量 捕捞量 屑量 能量 二 356.6 2.06 1 508 2 910 4 777 三 22.89 1.249 153.8 178.7 356.6 四 1.206 0.288 8.923 12.47 22.89 A．分解者利用的是流向碎屑的能量 B．能量在第二、三营养级间的传递效率约为7.5% C．第二营养级的系统总能量是流经生态系统的总能量 D．第四营养级大部分能量通过呼吸作用以热能形式散失 C [分解者利用的是流向粪便、落叶、尸体等碎屑的能量，A正确；传递效率 是相邻两个营养级同化量的比值，能量在第二、三营养级间的传递效率为356.6/4 777×100%≈7.5%，B正确；生产者固定的太阳能是流经一个生态系统的总能量， C 错误；据表格可知，第四营养级总能量为 22.89 t/(km2·a)，呼吸量为 12.47 t/(km2·a)，大部分能量通过呼吸作用以热能形式散失，D正确。] 8．(2021·宜昌高三联考)假设动物“沟通”的定义是：发信息者发出信息以改 变接收信息者的行为。则下列不属于“沟通”的是( ) A．亲鸟假装翅膀受伤，以吸引天敌的注意，使其远离雏鸟 B．捕食性萤火虫模拟他种萤火虫的发光信号，以吸引该种雄虫前来，将之捕 食 C．母土拨鼠发出警告叫声，使小土拨鼠及时躲避天敌 D．老鼠在草丛中跑动的声音，吸引了天敌的注意 D [亲鸟(信息发出者)假装翅膀受伤，以吸引天敌(信息接收者)的注意，亲鸟 是有目的的发出信息，属于动物之间的“沟通”，A错误；捕食性萤火虫(信息发出 者)模拟他种萤火虫的发光信号，以吸引该种雄虫(信息接收者)前来，捕食性萤火 虫也是有目的的发出信息，属于动物之间“沟通”，B错误；母土拨鼠(信息发出 者)发出警告叫声，使小土拨鼠(信息接收者)及时躲避天敌，母土拨鼠同样是有目 的的发出信息，属于动物之间“沟通”，C错误；老鼠不是有目的的发出信息，D 不属于“沟通”，D正确。] 9．(2021·衡水中学高三联考)长江十年禁渔令颁布后，人们把目光投向了人工 养殖。如图是一个生态环境改善型鱼塘物质循环流程图。下列有关分析正确的是( )A．螺蛳位于食物链的第三营养级，可以促进该生态系统的物质循环 B．增加沉水植物的种类有利于促进其对鱼、虾、蟹粪便中有机物的吸收 C．对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会导致该生态系统的抵抗力稳定性下降 D．不同年龄段的某种草食性鱼分布在不同水层，说明群落具有垂直结构 C [螺蛳在这个生态系统中可以分解青虾、鱼类等产生的有机废弃物，属于 分解者，A错误；植物无法直接吸收鱼、虾、蟹粪便中的有机物，植物需要无机营 养，B错误；对鱼、虾、蟹的捕捞强度过大会使生物数量减少，影响生态系统的营 养结构，易导致该生态系统抵抗力稳定性下降，C正确；垂直结构是群落中不同 物种在垂直方向上的空间分布，不同年龄段的同种鱼分布在不同水层属于种群的 分布特征，D错误。] 10．研究发现，海洋生态系统中存在微型生物食物环(如异养浮游细菌→原生 动物→桡足类)，在富营养海域，微型生物食物环作为经典(捕食)食物链的一个侧 支，是海域生态系统能量流动的补充途径；在贫营养海域，微型生物食物环在海 洋食物链起始阶段的作用远大于经典食物链，是能量流动的主渠道。下图表示微 型生物食物环与经典食物链关系示意图，字母A～H代表能量值，请分析并回答 下列问题： (1)区别富营养水域和贫营养水域不同群落的重要特征是_________。随水深 增加，浮游植物固定的太阳能逐渐减少，试分析影响这一变化的主要非生物因素 是__________。 (2)微型生物食物环中，能量流动的起点是_________________，在图示食物网 中，鱼类与浮游动物之间能量的传递效率是________。(3)某同学认为，微型生物食物环实现了能量的循环流动，请对此观点的合理 性做出评价并说明理由。 _____________________________________________________________________ __________________________________________________________________。 (4)近期，某国计划将未彻底处理的核废水排入大海，引发人们的热议。有人 说“核废水入海”是世界性的海洋环境问题，对此你是如何理解的？(请从物质 循环的角度做出解释)_____________________ __________________________ __________________________________________________________________。 [解析] (1)群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。随水深增加，浮游 植物固定太阳能的数量逐渐减少，影响这一变化的主要非生物因素是阳光。 (2)分析图示可知，异养浮游细菌→原生动物→桡足类，为微型生物食物环， 能量流动的起点是异养浮游细菌从死亡的浮游植物等途径中获得的能量。能量传 递效率为相邻两个营养级之间同化量之比，结合图示能量值可知，鱼类与浮游动 物之间能量的传递效率是F/D×100%。 (3)能量流动的载体是物质循环，图示中微型生物食物环的各营养级同化的 能量，大部分通过呼吸作用以热能的形式散失，在各营养级之间是逐级递减的， 不能循环流动。 (4)物质循环具有全球性，排入大海的核废水中的重金属会参与物质循环，会 对全球海洋环境造成危害，会造成世界性的海洋环境问题。 [答案] (1)群落的物种组成 阳光 (2)异养浮游细菌从死亡的浮游植物等 途径中获得的能量 F/D×100% (3)不合理，能量流动的载体是物质循环，图示 各营养级同化的能量大部分通过呼吸作用以热能的形式散失，在各营养级之间是 逐级递减的 (4)物质循环具有全球性，核废水中的重金属参与物质循环，会对全 球海洋环境造成危害 11．(2021·山东等级考)海水立体养殖中，表层养殖海带等大型藻类，海带下面 挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物遗体残骸等为食 的海参。某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图如下，M、N表示营养级。 (1)估算海参种群密度时常用样方法，原因是_____________。(2)图中M用于生长、发育和繁殖的能量为______kJ/(m2·a)。由M到N的能 量传递效率为____________%(保留一位小数)，该生态系统中的能量________(填 “能”或“不能”)在M和遗体残骸间循环流动。 (3)养殖的海带数量过多，造成牡蛎减产，从生物群落的角度分析，原因是 ____________________________。 (4)海水立体养殖模式运用了群落的空间结构原理，依据这一原理进行海水立 体养殖的优点是___________。在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖 生物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，这样 做的目的是____________。 [解析] (1)海参由于活动范围小，活动能力弱，所以常用样方法测定种群密 度。 (2)生长、发育和繁殖的能量＝同化的能量－呼吸作用消耗的能量＝3 281＋2 826－3 619＝2 488 kJ/(m2·a)；由 M 到 N 的能量传递效率为 386÷(3 281＋2 826)×100%≈6.3%，能量流动的方向是单向的不能循环。 (3)牡蛎以浮游植物为食，由于海带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物 减少，所以产量降低。 (4)海水立体养殖利用了群落结构的特点，优点是能充分利用空间和资源；由 于空间和资源是有限的，所以在构建海水立体养殖生态系统时，需考虑所养殖生 物的环境容纳量、种间关系等因素，从而确定每种生物之间的合适比例，维持生 态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产。 [答案] (1)海参活动能力弱，活动范围小 (2)2 488 6.3 不能 (3)由于海 带的竞争，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，产量降低 (4)能充分利用空间 和资源 维持生态系统的稳定性，保持养殖产品的持续高产(实现生态效益和经 济效益的可持续发展) 12．在“治理环境污染、建设美丽乡村”活动中，某地 居民欲对一废弃多年，水体富营养化严重、藻类大量繁殖 的池塘进行治理，同时欲在池塘中引入一些鱼类，以达到 治理及获益的双重目的。如图为引入的三种鱼与藻类生 物量之间的关系，图中“＋”表示促进，“－”表示抑制。 下列相关分析错误的是( ) A．引入鱼类会加快该池塘生态系统的物质循环和能量流动B．若只引入一种鱼，则引入鲢鱼治理该池塘水体的效果较好 C．引入的鱼类同化作用获得的部分能量会随粪便流入分解者 D．同时引入三种鱼，该池塘生态系统中的能量传递效率可能不变 C [鱼在生态系统中属于消费者，消费者可以加快生态系统的物质循环和能 量流动，A正确；从图中可以看出，三种鱼中只有鲢鱼直接以藻类为食物，所以若 只引入一种鱼，且能较好的控制水华，应引入鲢鱼，B正确；鱼粪便中的能量属于 上一营养级的同化量的一部分，不属于鱼的同化量，C错误；同时引入三种鱼，可 提高生态系统中能量的利用率，但不一定能提高该生态系统的能量传递效率，一 般生态系统中的能量在沿食物链传递的过程中，只有10%～20%的能量能够从 一个营养级传递到下一个营养级，D正确。] 13．(2021·广州六校联考)如图表示某草原生态系统的能量流动过程。a、b、c、 d表示能量值，①、②、③表示营养级，甲是分解者。下列说法正确的是( ) A．该草原生态系统中的各种细菌都属于甲 B．第二营养级到第三营养级的能量传递效率是b/c×100% C．流入该生态系统的总能量是a＋b＋c＋d D．与热带雨林相比，草原生态系统的自我调节能力低 D [甲为分解者，并非所有的细菌都属于分解者，如硝化细菌属于生产者，A 错误；能量传递效率是指两个营养级之间同化量的比值，故第二营养级到第三营 养级的能量传递效率是c/b ×100%，B错误；流入该生态系统的总能量是生产者 所固定的太阳能a，C错误；与热带雨林相比，草原生态系统的组分少，营养结构 简单，自我调节能力较低，D正确。] 14．(2021·菏泽高三一模)某天然湖泊曾被改造为人工鱼塘，投饵养殖植食性 鱼类和肉食性鱼类。养殖前后生态调查的数据见下表。 调查结果 2007年 2010年 (养殖前) (养殖后) 水生高等植物 物种数 13 5生物量(湿重kg/1 000 m2) 560 20 物种数 21 16 浮游藻类 生物量(干重g/m3) 26 10 物种数 15 8 鱼类 生物量(湿重kg/1 000 m2) 30 750 物种数 25 8 虾、贝等小型动物 生物量(湿重kg/1 000 m2) 55 13 下列说法正确的是( ) A．养殖后湖泊生物量总量增加的主要原因是生产者固定的太阳能增加 B．改为人工鱼塘后，该湖泊群落的营养结构变得更简单 C．对湖泊进行生态修复的关键是停止养鱼并增养虾、贝等小型动物 D．该生态系统中存在着物质循环和能量流动两个相对独立的过程 B [据表可知，养殖后湖泊生产者生物量减少，因此，湖泊生物量总量增加的 主要原因应是增加了饲料等人工输入能量，A错误；改为人工鱼塘后，湖泊生物 种类减少，湖泊群落的结构变得简单，B正确；对湖泊进行生态修复的关键是停 止养鱼并恢复水生高等植物，而不是直接增养虾、贝等消费者，C错误；物质作为 能量的载体，使能量沿着食物链(网)流动，能量作为动力，使物质能够不断地在生 物群落和无机环境之间循环往返，二者同时进行，彼此相互依存，不可分割，D错 误。] 15．生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点” 为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭头 表示物质的传递方向。请分析回答： (1)P、A、B、C、D 构成了生态系统的________，这是实现生态系统 __________________等功能的主渠道。 (2)若B中的能量不变，将D的食物比例由B∶C＝1∶1调整为2∶1，能量传 递效率按10%计算，该生态系统传递给D的能量是原来的________倍。 (3)图中碳元素在B、E间以________形式传递。虽然氮元素也是不断循环的，但农田生态系统中仍需不断施加氮肥，主要原因_________________________ ____________________________________________________________________。 (4)某研究小组考察了一个位于置位点的湖泊中处于食物链最高营养级的某 鱼种群的年龄结构，结果如表所示： 年龄 0＋ 1＋ 2＋ 3＋ 4＋ 5＋ 6＋ 个体数 92 187 121 70 69 62 63 年龄 7＋ 8＋ 9＋ 10＋ 11＋ ≥12 个体数 72 64 55 42 39 264 注：表中“1＋”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推。 ①研究表明：该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入 老年)，根据表中数据推测该鱼种群数量变化趋势是________。 ②如果引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变 了此湖泊群落演替的方向和速度，此演替类型属于________。 ③在湖泊下游生活有大量的动植物，其中沉水植物大量繁殖后，部分浮游植 物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在________(填“群落”“种 群”或“生态系统”)水平上研究的结果。沉水植物通过一定的信息传递吸引浮 游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度的浮游动物。浮游动物能够大量捕食 浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量。这体现出信息传递的作用是 _______________________________________________________________ ____________________________________________________________________。 [解析] (1)P、A、B、C、D 构成了生态系统的营养结构，生态系统的营养结构 是食物链和食物网，食物链和食物网是实现能量流动、物质循环、信息传递等功 能的主渠道。 (2)当D的食物比例为B∶C＝1∶1时，设传递给D的能量为x，则1/2x来自 B,1/2x 来自 C，能量传递效率按 10%计算，需要 B 的能量为 1/2x÷10%＋ 1/2x÷10%÷10%＝55x；当D的食物比例为B∶C＝2∶1时，设传递给D的能量为 y，则 2/3y 来自 B,1/3y 来自 C，能量传递效率按 10%计算，需要 B 的能量为 2/3y÷10%＋1/3y÷10%÷10%＝40y；B中的能量不变，则55x＝40y，该生态系统传 递给D的能量是原来的y÷x＝55÷40＝1.375倍。 (3)图中碳元素在B、E间以含碳有机物形式传递。氮元素也是不断循环的， 但农田生态系统中仍需不断施加氮肥，主要原因由于氮元素不断通过产品输出生 态系统，因此还要往农田中不断施加氮肥。 (4)①该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，处于幼年时期的个体数为92＋187＋121＝400，处于成年期的个体数为70＋69＋62＋63＋72＋64＝400,9＋时丧 失繁殖能力(进入老年)，处于老年期的个体数为55＋42＋39＋264＝400，各年龄 期个体数相等，表明该种群的年龄结构为稳定型，推测该鱼种群数量在一定时期 内将保持稳定。 ②引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此 湖泊群落演替的方向和速度，此演替在具有一定生物的前提下发生，属于次生演 替。 ③在湖泊下游生活有大量的动植物，其中沉水植物大量繁殖后，部分浮游植 物的数量下降，大型底栖动物的数量有所增加，这是在群落水平上研究的结果。 沉水植物通过一定的信息传递吸引浮游动物栖息在其叶表面，从而抚育出高密度 的浮游动物。浮游动物能够大量捕食浮游藻类，也间接地控制了浮游藻类的数量 这体现出信息传递的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。 [答案] (1)营养结构 物质循环和能量流动 (2)1.375 (3)有机物 由于氮 元素不断通过产品输出生态系统，因此还要往农田中不断施加氮肥 (4)保持稳 定 次生演替 群落 调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定