高考生物一轮复习方案练习：第9单元 随堂真题演练32生态系统的结构　生态系统的能量流动 （含详解）

(2017·高考江苏卷改编)下列关于种群、群落和生态系统的叙述，正确的是(　　)

A．调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低

B．西双版纳热带雨林生态系统的自我调节能力强于三北防护林

C．一只猛禽追逐另一只抓握着鼠的猛禽，这两只猛禽属于捕食关系

D．一棵树上不同高度的喜鹊巢，反映了动物群落的垂直结构

解析：选B。调查草地某种蜘蛛的种群密度可用样方法，要注意随机取样，不能选择草多的地方，A项错误；西双版纳热带雨林生态系统的物种丰富度要高于三北防护林，生态系统的自我调节能力较强，B项正确；若两只猛禽是不同物种，则两者之间可能存在着捕食关系，若其中一只猛禽追赶的目的是争夺另一只猛禽抓握着的鼠，则二者之间是竞争关系，C项错误；一棵树上不同高度的喜鹊巢属于同一种生物搭建的，不能反映不同物种在垂直结构上的分布，D项错误。

(2015·高考海南卷)俗话说：“大鱼吃小鱼，小鱼吃小虾，小虾吃泥巴”。某同学据此设计了一个水池生态系统。下列属于该生态系统第一营养级的是(　　)

A．小鱼吃的小虾

B．吃小鱼的大鱼

C．泥巴中的藻类

D．泥巴中的大肠杆菌

解析：选C。属于生态系统第一营养级的是生产者，藻类可以进行光合作用，属于生产者，C正确；小虾和大鱼都属于消费者，大肠杆菌属于分解者，A、B、D错误。

(2016·高考全国卷Ⅲ)我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中，捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是(　　)

A．鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量

B．该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者

C．鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节

D．鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向

解析：选C。鹰的迁入会使黄雀数量减少，导致螳螂的数量增加，进而使蝉的数量减少，A项错误；生态系统中流入生产者的能量是光合作用固定的太阳能或化能合成作用固定的化学能，细菌产生的能量不能流向生产者，B项错误；鹰的迁入增加了营养级，增加了能量消耗的环节，C项正确；能量沿食物链由低营养级向高营养级流动，鹰是最高营养级的消费者，鹰的迁入不会改变该生态系统能量流动的方向，D项错误。

(2015·高考福建卷)下图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量数值，单位是J·m－2·a－1)。下列叙述正确的是(　　)

A．该食物网中最高营养级为第六营养级

B．该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25%

C．太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1 357 J·m－2·a－1

D．该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统

解析：选B。A项，该食物网中最长的食物链为：浮游植物→浮游动物→幽蚊幼虫→太阳鱼→鲈鱼，食物网中最高营养级鲈鱼属于第五营养级。B项，第二营养级包括浮游动物和摇蚊幼虫，二者共有的能量为3 780＋4 200＝7 980，因此从第一营养级到第二营养级的能量传递效率为：7 980÷31 920×100%＝25%。C项，一个营养级所含有的能量，一部分流入下一个营养级，还有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等，题目中1 357是1 483(太阳鱼总同化量)－126(下一营养级同化量)得到的，因此太阳鱼呼吸作用消耗的能量比1 357 J·m－2·a－1要少。D项，生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和无机环境，而食物网中只有生产者和消费者，无分解者，所以食物网与无机环境不能构成生态系统。

(2016·高考全国卷Ⅲ)冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。回答下列问题：

(1)由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。丰富度是指________________________________________________________________________。

(2)与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是________________________________________________________________________。

(3)通常，生态系统的食物链不会很长，原因是________________________________________________________________________

________________________。

解析：(1)丰富度是指群落中物种数目的多少。(2)与热带森林生态系统相比，冻原生态系统的温度低，分解者的分解作用弱，有利于土壤有机物的积累。(3)生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，营养级越高，获得的能量越少，故生态系统的食物链一般不会太长。

答案：(1)群落中物种数目的多少

(2)低温下，分解者的分解作用弱

(3)能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的

 [课时作业]

1．下列关于生产者、消费者和分解者的叙述，正确的是(　　)

A．凡是细菌、真菌都是分解者

B．凡是自养型生物都是生产者

C．植物都是生产者，动物都是消费者

D．异养型生物都是消费者

答案：B

2．关于微生物的叙述，不正确的是(　　)

A．硝化细菌进行化能合成作用，是自养生物

B．蓝藻无叶绿体，不能进行光合作用，在生态系统中属于消费者

C．细菌中既有生产者，也有消费者及分解者

D．大肠杆菌的遗传信息可以同时转录和翻译

答案：B

3．(江西五市八校模拟)如图表示某一生态系统中各种生物之间的关系，下列相关叙述正确的是(　　)

A．腐生细菌和真菌占据了多个营养级

B．如果树同化的能量为100 kJ，则蛇至少能获得1 kJ能量

C．图中所示生态系统的结构还缺少非生物的物质和能量

D．在此生态系统中，主要成分是腐生细菌、真菌

解析：选C。腐生细菌和真菌属于分解者，不属于食物链中的任一营养级，A错误；能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%，如果树同化的能量为100 kJ，则蛇至少能获得0.1 kJ能量，B错误；图中仅包含生产者、消费者和分解者及食物链，若表示生态系统的结构还缺少非生物的物质和能量，C正确；生态系统的主要成分是生产者，D错误。

4．(湘潭模拟)某岛屿居民与该岛上的植物、兔、鼠、鼬和鹰构成的食物网如图。下列叙述错误的是(　　)

A．兔与人的种间关系是捕食和竞争

B．若除去鼬，则草原上鹰的数量会增加

C．大量捕杀鼬会导致鼠种内斗争增强

D．植物中的能量能通过5条食物链传递给鹰

答案：D

5．(湖南益阳调研)下列有关食物链和食物网的叙述，不正确的是(　　)

A．食物网越复杂，生态系统受到干扰时恢复原状的能力越弱

B．在食物网中，一种生物可能处于不同的营养级

C．在捕食食物链中，各营养级获得能量的方式相同

D．如果食物网中某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能会由其他生物来取代

解析：选C。食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越强，受到干扰时恢复原状的能力越弱，A正确；在食物网中，一种生物可能处于不同的营养级，B正确；在捕食食物链中，生产者主要通过光合作用获取能量，消费者则通过捕食获取能量，C错误；如果食物网中某种生物减少或消失，它在食物链上的位置可能由同营养级的其他生物来取代，D正确。

6．(安徽名校模拟)如图为草原生态系统的能量流动图解模型，A、B、C分别表示流入各营养级生物的能量，D、E、F分别表示各营养级生物用于生长、发育、繁殖的能量，G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，J、K、L分别表示流入分解者的能量。下列说法中正确的是(　　)

A．图中A＝D，B＝E，C＝F

B．K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量

C．食物链中能量最少的是分解者所处的营养级

D．第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是E/D

解析：选B。题图中A>D，B>E，C>F；食物链中能量最少的是狼所处的营养级；第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是B/A。

7．(宁夏平罗中学月考)草→兔子→狐狸→狼为某草原上的一条食物链，下列关于该食物链的说法中正确的是(　　)

A．在此食物链中能量形式的转变顺序是化学能→光能→热能

B．兔子产生粪便中的能量不属于兔子的同化量，而属于草的同化量

C．当狐狸捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级

D．根据能量流动的特点，狼个体体内的能量少于狐狸个体体内的能量

解析：选B。在题述食物链中能量形式的转变顺序是光能→化学能→热能，A错误；兔子的同化量＝摄入量－粪便量，兔子粪便中的能量属于上一营养级即草的同化量，B正确；兔子和狐狸分别处于第二、第三营养级，C错误；根据能量流动的特点，所有狼个体体内的能量之和少于所有狐狸个体体内的能量之和，D错误。

8．(淮安模拟)某相对封闭的生态系统中除分解者外共有五个种群(每个种群只占一个营养级)，其能量调查如表所示：

下列对该表数据作出的分析，正确的是(　　)

A．该生态系统的营养结构可表示为戊→乙→丙→甲→丁

B．当甲与丙无捕食关系时，每相邻两营养级之间能量的传递效率都相等

C．该生态系统中甲的数量增加以后，会导致丙的数量减少，乙的数量增加

D．该生态系统中除去甲、丁后，若乙的数量增加，则丙的数量也随之增加

解析：选B。由题意可知，每个种群只占一个营养级，则五种生物所构成的营养结构应为：，A项错误；若甲与丙无捕食关系，则食物网为，则相邻两个营养级之间的能量传递效率依次为＝＝＝0.14，B项正确；甲捕食乙、丙，若甲数量增加，则乙、丙的数量减少，C项错误；除去甲和丁后，则乙、丙的数量先增加、后减少、最后趋于稳定，D项错误。

9．如图为一个草原生态系统的食物链，E1、E2、E3、E4分别表示流入牧草、昆虫、鸟、鹰的能量，下列说法不正确的是(　　)

A．这些生物形成的数量金字塔与能量金字塔基本一致

B．(10%)3≤E4/E1≤(20%)3

C．牧草的大部分能量传给了昆虫

D．捕食关系对维持群落的稳定有重要作用

解析：选C。一般而言，营养级越高，该营养级的能量越少，生物数量也越少；能量在各营养级之间的传递效率在10%～20%之间，因此鹰从牧草处获得的最多能量为(20%)3E1，最少能量为(10%)3E1；牧草传递给昆虫的能量最多为20%E1；各种生物之间的捕食和被捕食关系(相互制约)，使其数量不会有明显变化，因此捕食关系对维持群落的稳定有重要作用。

10．如图所示为桑基鱼塘及其桑树到蚕的能量流动情况。回答下列问题：

(1)桑基鱼塘的营养结构简单，但依然能保持相对稳定，主要原因是________________________________________________________________________。

(2)蚕沙中的能量属于________同化的能量。蚕沙中的碳元素以________形式流向鱼，而鱼体内的碳元素以________形式流向桑树，该现象可反映_________________________。

(3)根据桑树到蚕的能量流动情况，可知蚕同化的能量有________kJ，而用于蚕生长发育和繁殖的能量有________kJ。

解析：(1)桑基鱼塘属于人工生态系统，虽然营养结构简单，但在人为因素的干扰下，也能保持相对稳定。(2)蚕沙是蚕未同化的能量，所以属于桑树同化的能量；蚕沙中的碳以有机物的形式存在，故其以有机物的形式流向鱼，而鱼体内的碳元素通过呼吸作用以CO2的形式释放到无机环境中，所以鱼体内的碳元素以CO2形式流向桑树，这反映了生态系统的物质可以循环利用。(3)从图中能量流动情况可知，被蚕食入的能量为756－337＝419 kJ，被蚕同化的能量为419－219＝200 kJ，用于蚕生长发育和繁殖的能量为200－146＝54 kJ。

答案：(1)存在人为因素的干扰　(2)桑树　有机物　CO2　生态系统的物质可以循环利用　(3)200　54

11．某地区年降雨量丰富，一弃耕农田的食物链之一是“甲→乙→丙”，生态学家对该生态系统的发展以及该食物链的能量流动进行了研究，结果如表，单位为×107J/(hm2·a)，回答下列问题：

(1)从生态系统的成分看，食物链中甲是________；流经该生态系统的能量是________×107J/(hm2·a)。

(2)在食物链“甲→乙→丙”中，能量从乙到丙的传递效率是________，从乙流向分解者的能量包括乙的遗体、分泌物中的能量和________粪便中的能量。

(3)有人发现表中乙或丙的同化量与呼吸量之和不等于摄入量。请你分析该现象出现的原因：________________________________________________________________________。

(4)调查发现在该弃耕农田演替过程中丰富度逐渐________，抵抗外界干扰的能力________。

解析：(1)从生态系统的成分看，食物链中甲是生产者；流经该生态系统的能量是生产者固定的能量，即24 500×107 J/(hm2·a)。(2)在食物链甲→乙→丙中，能量从乙到丙的传递效率是6÷75×100%＝8%；从乙流向分解者的能量包括乙的遗体、分泌物中的能量和丙粪便中的能量。(3)由于摄入量等于同化量和粪便中能量之和，而呼吸量是同化量中的一部分，因此表中乙或丙的同化量与呼吸量之和不等于摄入量。(4)调查发现在该弃耕农田演替过程中丰富度逐渐增加，营养结构更加复杂，抵抗外界干扰的能力增强。

答案：(1)生产者　24 500 

(2)8%　丙 

(3)摄入量等于同化量加上粪便中能量，而呼吸量是同化量中的一部分

(4)增加　增强

12.(广东晋宁一测)如图是一个生态系统内成分的相互关系图，下列有关说法正确的是(　　)

A．该生态系统的成分包括b、c、d、e、f

B．若b产生60 mol氧气，则流入c的能量一般不超过相当于2 mol葡萄糖的能量

C．由于长期使用DDT，c类群产生了对DDT的抗药性，c类群抗药性的增强是基因突变的结果

D．可以用标志重捕法调查某种植物b的种群密度

解析：选B。分析图形可知，c是初级消费者，e是三级消费者，生态系统的成分包括生物部分与非生物部分，也包含a，A错误；生产者b产生60 mol氧气，则产生的葡萄糖为10 mol，因此流入c的能量一般不超过相当于10×20%＝2 mol葡萄糖的能量，B正确；抗药性的增强是药物对动物抗药性变异长期选择的结果，C错误；可以用样方法调查某种植物b的种群密度，D错误。

13．(四川成都模拟)某草原生态系统的一条食物链A→B→C中，各种群在一年时间内对能量的同化、利用和传递等的数量统计如表(单位：百万千焦/年)。下列相关叙述正确的是(　　)

A.种群A、B、C构成了该生态系统的生物群落

B．种群B呼吸消耗的能量为5百万千焦/年

C．能量从种群B到种群C的传递效率为12%

D．种群A储存在体内的能量为59.5百万千焦/年

解析：选D。群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，种群A、B、C不包含该生态系统的所有生物，则不能构成该生态系统的生物群落，A错误；输入的总能量＝呼吸消耗＋生长发育和繁殖的能量(又叫储存的能量)，生长发育和繁殖的能量＝流向分解者＋流向下一营养级＋未利用的能量，则种群B呼吸消耗的能量为15－5＝10百万千焦/年，B错误；相邻两营养级的能量传递效率等于相邻两营养级的同化量之比，题干限定表格中的能量即为各项同化量，则能量从B到C的传递效率为2/15≈0.133，则能量从种群B到种群C的传递效率为13.3%，C错误；种群A储存在体内的能量即净同化量＝传递给分解者＋传递给下一营养级＋未被分解利用的能量＝3.0＋15.0＋41.5＝59.5百万千焦/年，D正确。

14．(陕西西安模拟)图1为某池塘生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图回答下列问题：

 (1)图2中，若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示营养级Ⅱ同化的能量，C表示______________________________________。若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是________(用图中所给字母的表达式表示)。

(2)若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成食物关系如图3。其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量是________kJ。

(3)除图1中所示的生物类群，该生态系统的生物组成成分还应有________才能保证其物质循环的正常进行。

解析：(1)同化的能量一部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉，一部分用于自身的生长、发育和繁殖，C表示营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。营养级传递效率是同化量之比，即b/y×100%。(2)最少消耗按照最大的传递效率20%计算，其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，假设甲的能量是M，即Mx/5＋M(1－x)/25＝A，计算可得M＝25A/(1＋4x)。(3)图1中包含了生产者和消费者，在生态系统中的生物成分还缺少分解者。

答案：(1)营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量

b/y×100%

(2)25A/(1＋4x)

(3)分解者