高考生物一轮复习练习：9.4课时跟踪练《生态系统的能量流动和物质循环》（含详解）

这是一份高考生物一轮复习练习：9.4课时跟踪练《生态系统的能量流动和物质循环》（含详解），共14页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
课时跟踪练
一、选择题(每题5分，共60分)
1．(武昌区高三调研)自然生态系统食物链的营养级中，能量从一级传向另一级的最终去向是( )
A．散失在环境中 B．导致分解者数量增加
C．进入另一条食物链 D．重新循环回到生产者
解析：自然生态系统食物链的营养级中只包括生产者和消费者，不包括分解者，B错误；自然生态系统食物链的营养级中，能量单向流动并逐级递减，而不是进入另一条食物链，也不能重新循环回到生产者，C、D错误。
答案：A
2．(湖北七市调考)下列有关农田生态系统结构与功能的叙述中，正确的是( )
A．农田生态系统的结构包括农田非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者
B．除去田间杂草，有利于实现该系统能量的多级利用
C．增施农家肥能提高产量，是因为促进了该系统物质和能量的循环利用
D．防治农业害虫，是为了使能量尽量流向对人类最有益的部分
解析：农田生态系统的结构包括生产者、消费者和分解者及其营养结构(食物链、食物网)，A错误；除去田间杂草，可使能量流向对人们更有益的部分，没有实现该系统能量的多级利用，B错误；能量不能循环利用，C错误。
答案：D
3．(银川模拟)下图为某湖泊生态系统的生物关系(a～d示能量数值)，下列各项叙述错误的是( )
A．流经该湖泊生态系统的总能量为a
B．图中d包含第二营养级所排粪便中的能量
C．生产者流向初级消费者的能量传递效率为eq \f(b,a)×100%
D．某有毒物质污染湖泊，次级消费者体内积累的有毒物质往往比生产者多
解析：流经湖泊生态系统的总能量是生产者即第一营养级所固定的太阳能总量，其数值为a，A正确；图中d表示第二营养级的遗体、残骸中的能量被分解者所利用，第二营养级所排粪便中的能量属于a能量中的一部分，因此不在d所包含的范围内，B错误；生产者流向初级消费者的能量传递效率＝第二营养级的同化量/第一营养级生物所固定的太阳能总量×100%＝eq \f(b,a)×100%，C正确；导致湖泊污染的某有毒物质会通过食物链的各个营养级在生物体内富集，因此次级消费者体内积累的有毒物质往往比生产者多，D正确。
答案：B
4．大闸蟹是以植物为主的杂食性甲壳类，因其味道鲜美而被大量养殖。如图为养殖大闸蟹的阳澄湖某水域生态系统能量流动的部分图解，其中的英文字母表示能量(单位：kJ)。对该图的分析正确的是( )
A．流经阳澄湖该养殖区域的总能量为a
B．植物到大闸蟹的能量传递效率为eq \f(c,（b＋2）)×100%
C．图中d代表大闸蟹用于生长、发育、繁殖的能量
D．该区域由于有人工的管理，生态系统稳定性一定比自然区域高
解析：流经该生态系统的总能量包括生产者固定的能量和饲料中含有的能量，即a＋7，A错误；由图可知c为初级消费者的同化量， 而b为初级消费者的摄入量，B错误；c＝f＋d。即大闸蟹用于生长、发育、繁殖的能量，C正确；人工生态系统通常组分少，食物网简单，自我调节能力弱，因此通常人工生态系统要比自然生态系统的稳定性低，D错误。
答案：C
5．某河流因污水排放导致藻类大量繁殖产生水华。通过投放以浮游藻类为食的鱼类和种植大型挺水植物对其进行治理，收到较好效果。下列叙述正确的是( )
A．藻类大量繁殖使生物多样性增加
B．水域中的生物个体数量能反映群落的丰富度
C．治理后能量流动的方向和特点未发生改变
D．植物中含有的全部能量为输入该生态系统的总能量
解析：藻类大量繁殖，使得水体缺氧，使生物多样性降低，A错误；群落的丰富度是指群落中物种数目的多少，而非个体数目的多少，B错误；治理后能量流动的方向和特点未发生改变，即单向流动，逐级递减，C正确；输入该生态系统的总能量包括植物中含有的全部能量和污水中有机物中的能量，D错误。
答案：C
6．(三门峡一模)如图所示的食物网中，如果每个营养级能量传递效率均为20%，且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等。虎要获得1 kJ能量，则需要消耗草的能量为( )
A．150 kJ B．125 kJ
C．100 kJ D．75 kJ
解析：每个营养级能量传递效率均为20%，且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等，在草→兔→狐→虎中从草中获取1×eq \f(1,2)÷20%÷20%÷20%＝62.5 kJ；在草→羊→虎中从草中获取1×eq \f(1,2)÷20%÷20%＝12.5 kJ；故需要消耗草的能量为62.5＋12.5＝75 kJ。
答案：D
7．如图为能量流动示意图，其中a1是流入第一营养级的总能量，相关说法正确的是( )
A．第一营养级传递给分解者的总能量是a4
B．能量散失a3，不能再被生物同化利用
C．a1、a2、a3、a6中的能量都以稳定化学能的形式存在
D．第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是a6÷a2
解析：图中的a7是第二营养级粪便中的能量，该能量并没有被第二营养级同化，因此仍然属于生产者(第一营养级)流向分解者的能量，因此第一营养级传递给分解者的能量是a4＋a7，A错误；能量散失a3都以热能的形式散失，该能量不能再被生物同化利用，B正确、C错误；由题干看出，a1是流入第一营养级的总能量(即第一营养级同化的总能量)，而第二营养级同化的能量为a6，因此能量传递效率＝a6÷a1，D错误。
答案：B
8．(湛江一模)如图为生态系统碳循环示意图，图中字母代表生态系统组成成分，数字表示碳的流动过程。下列叙述正确的是( )
A．图中生产者、A、B、C构成两条食物链
B．大力增强过程①可一定程度缓解温室效应
C．经过程③的碳全部储存于B体内的有机物中
D．农业上的中耕松土可以加强过程⑦
解析：据图分析，A表示大气中的二氧化碳库，B表示消费者，C表示分解者，它们不能构成食物链，因为食物链只包括生产者和消费者，A错误；①表示光合作用，大力增强过程①可吸收较多的二氧化碳，在一定程度上可缓解温室效应，B正确；经③流向B的碳大部分通过呼吸作用以二氧化碳形式散失，少量的碳元素储存于B体内的有机物中，C错误；农业上的中耕松土可以加强过程②即植物根细胞的呼吸作用，D错误。
答案：B
9．(抚州联考)下列关于生态系统功能的叙述，正确的是( )
A．生态系统的物质循环和信息传递都是沿着食物链和食物网渠道进行
B．生态系统物质循环与能量流动彼此依存，不可分割，不能同时进行
C．用于生长、发育和繁殖的能量，可流入下一营养级和被分解者利用
D．设计“桑基鱼塘”，能实现对能量的多级利用和提高能量的传递效率
解析：生态系统的物质循环和能量流动都是沿着食物链和食物网渠道进行，而信息传递发生在生物与生物之间和生物与环境之间，A错误；生态系统物质循环与能量流动彼此依存，不可分割，且同时进行，B错误；生产者、消费者等用于生长、发育和繁殖的能量，可流入下一营养级和被分解者利用，C正确；设计“桑基鱼塘”，能实现对能量的多级利用和提高能量的利用率，但不能提高能量传递效率，D错误。
答案：C
10．(湖南重点名校联考)科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析，得出了能量流经这种肉食动物的有关数据如图所示(能量以种群的质量表示)，下列叙述正确的是( )
eq \a\vs4\al(储存在猎物,种群有机,物中的能量,（886.4 g）)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(被蜘蛛,捕获的,（10.3 g）)＝\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(被吃下的,（7.93 g）)＝\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(同化的,（7.3 g）)＝\b\lc\{(\a\vs4\al\c1(X（2.7 g）,\a\vs4\al(呼吸代谢（4.6 g）))),未被同化的（0.63 g）)),未被吃下的（2.37 g）)),未被蜘蛛捕获的（876.1 g）))
①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分
②在食物链中，蜘蛛至少位于第三营养级
③图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量
④根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率
A．①②③④ B．①②④
C．②③ D．③④
解析：被蜘蛛吃下而未被同化的能量不属于蜘蛛同化的能量，仍属于上一营养级同化量的一部分，①正确；蜘蜘为肉食动物，因此其至少位于第三营养级，②正确；同化的能量一部分通过呼吸代谢以热能形式散失，一部分用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量，③正确；能量传递效率指生物所同化的能量占上一营养级生物所同化能量的比值，由于猎物同化的能量不能获得，所以不能计算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率，④正确。
答案：A
11．(清远期末)如图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正确的是( )
A．1代表生产者，5可以代表化能合成作用
B．细菌在生态系统中只可以作为1、3所示成分
C．在食物链中占有碳元素最多的营养级是1所在营养级
D．碳元素的循环可以在任何一个结构完善的生态系统内独立进行
解析：分析题图可知，图中1是生产者、2是消费者、3是分解者、4是无机环境，5和7表示呼吸作用，6表示光合作用或化能合成作用，A错误；在生态系统中，细菌可以是1生产者(如硝化细菌)、2消费者(如寄生细菌)、3分解者(如腐生细菌)，B错误；在食物链中占有碳元素最多的营养级是1生产者所在营养级，C正确；碳元素的循环属于物质循环，具有全球性特点，D错误。
答案：C
12．(潍坊二模)某丘陵地区实行退耕还林后，经过数十年的演替发展为树林。以下分析正确的是( )
A．演替过程中物种的丰富度提高，种群数量增长都符合“J”型增长模型
B．生态系统的物质循环加快，恢复力稳定性逐渐提高
C．若将上图所示的食物网中的C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1(能量传递效率为10%)，则该生态系统能承载C的数量约是原来的0.727倍
D．可以采用样方法调查蚜虫、跳蝻等害虫的种群密度，在对其进行生物防治的过程中存在着信息传递
解析：演替过程中物种的丰富度提高，种群数量一般符合“S”型增长模型，生态系统的物质循环加快，抵抗力稳定性逐渐提高，恢复力稳定性逐渐降低，A、B错误；设当食物比例A∶B为1∶1时，C的能量为x，需要的A为eq \f(1,2)x÷10%＋eq \f(1,2)x÷10%÷10%＝55x.设当食物比例A∶B为2∶1时，C的能量为y，需要的A为eq \f(2,3)y÷10%＋eq \f(1,3)y÷10%÷10%＝40y。生产者的能量是一定的，所以55x＝40y，则y＝1.375x，则该生态系统能承载C的数量约是原来的1.375倍，C错误；蚜虫、跳蝻属于个体小、活动能力小的动物，所以草地中调查蚜虫、跳蝻的种群密度可以采用样方法；在对蚜虫和跳蝻进行生物防治的过程中存在着蚜虫、跳蝻与其天敌之间的信息传递，D正确。
答案：D
二、非选择题(共40分)
13．(16分)图1是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)一年内能量流动统计的部分数据(图中数值单位是106 kJ)。图2是水稻田中能量流经卷叶螟的示意图，其中A～C代表能量，数值表示能量值，单位为J/(hm2·a)。回答有关问题：
(1)图1中三个种群组成的食物链是________________。不同营养级之间能量以________形式流动，第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为__________(保留1位小数)。
(2)图2中A表示的含义是________，B的数值为________J/(hm2·a)。C的来源有____________同化的能量。水稻同化的能量至少为______________。
(3)生态系统能量流动的特点是__________________________。
解析：(1)能量沿着食物链流动时是逐级递减的，再结合图1中数据可知，三个种群组成的食物链是种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ；不同营养级之间能量以有机物形式流动；第一营养级到第二营养级的能量传递效率为第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%＝15.0÷111.0×100%≈13.5%。(2)图2中A表示卷叶螟同化的能量，B的数值为1.05×1010－3.5×109－4.55×109＝2.45×109 J/(hm2·a)；C包括卷叶螟粪便中的能量(属于其上一个营养级水稻同化的能量)和卷叶螟遗体残骸中的能量(属于卷叶螟同化的能量)，因此，C的来源是卷叶螟和水稻同化的能量。由题干中的关键词“至少”可知，能量的传递效率按20%计算，所以水稻同化的能量至少为(1.05×1010－3.5×109)÷20%＝3.5×1010J/(hm2·a)。(3)生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。
答案：(1)种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ 有机物 13.5%
(2)卷叶螟同化的能量 2.45×109 卷叶螟和水稻 3.5×1010J/(hm2·a) (3)单向流动、逐级递减
14．(10分)某生物兴趣小组设计了如图1所示的生态缸。水体中有藻类植物、水蚤、鲤鱼、腐生细菌等。水蚤以藻类植物为食，鲤鱼以水蚤和藻类植物为食。图2为该生态系统的碳循环部分示意图。据图分析问题。
图1
图2
(1)从能量流动的角度分析，图1所示生态缸要放在________的地方才能长期维持下去。生态系统具有自我调节能力，其基础是__________________。
(2)图2中甲对应的生物是图1 中的______________。图2的甲→丁中碳的流动形式是____________________________________。
(3)图2中漏画了一个箭头，该箭头是______________(用图2中文字和箭头表示)。
解析：(1)维持图1所示生态系统的正常运行，必须将装置放在光照的地方；生态系统具有自我调节能力，其基础为负反馈调节。
(2)图2中甲表示生产者，对应的生物是图1中的藻类植物。 图2中甲是生产者，流向分解者丁的能量是以有机物的形式。
(3)图2中缺少了植物的呼吸作用，漏画了一个箭头，该箭头是甲→环境中CO2。
答案：(1)有光(或散射光) 负反馈调节 (2)藻类植物 有机物(或含碳的有机物) (3)甲→环境中的CO2
15．(14分)在坎昆举行的全球气候大会的重要议题之一是确立各国“X气体”减排目标。如果坎昆会议制订的所有目标均顺利完成，全球“X气体”排放量可能下降60%，平均气温也将下降2℃，请据此资料回答下列问题：
图1 图2
(1)资料中所说的“X气体”主要是指________，各国气体排放均会对全球气候造成影响，说明生态系统的物质循环具有__________的特点。
(2)上图1为生态系统中该气体的生成和构成该气体的某种元素的循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成生态系统的__________；箭头表示物质循环的方向，则乙是______，过程⑤表示____________作用；若过程③和④的成分越复杂。则该生态系统的________稳定性越高。
(3)假设过程③、④代表的生物之间有如图2所示的食物关系，若E种群的能量为5.8×109kJ，B种群的能量为1.3×108 kJ，D种群的能量为1.5×108 kJ，能量传递效率为10%，则A种群的能量是________kJ；此过程体现了生态系统的能量流动具有______________的特点。
(4)请再列举两项影响人类发展的全球性环境问题___________
______________________________________________________。
解析：(1)由题干“全球‘X气体’排放量可能下降60%，平均气温也将下降2 ℃”可知，资料中所说的“X气体”主要是指CO2，生态系统的物质循环具有全球性的特点。(2)图1中甲、乙、丙、丁构成生态系统的生物群落，箭头表示物质循环的方向，甲是分解者，乙是生产者，丙是初级消费者，丁是次级消费者，所以过程⑤表示分解者的分解作用。若过程③和④的成分越复杂，则该生态系统的抵抗力稳定性越高。(3)假设过程③、④代表的生物之间有如图2所示的食物关系，若E种群的能量为5.8×109 kJ，B种群的能量为1.3×108 kJ，D种群的能量为1.5×108 kJ，能量传递效率为10%，则传递给C的能量为5.8×109×10%－(1.3＋1.5)×108＝3.0×108(kJ)，故传递给A的能量为3.0×108×10%＝3.0×107(kJ)。此过程体现了生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。
答案：(1)CO2 全球性 (2)生物群落 生产者 分解者的分解 抵抗力 (3)3.0×107 单向流动、逐渐递减 (4)酸雨、臭氧层破坏、土地荒漠化、水资源短缺、海洋污染、生物多样性锐减等(任意两项即可)