342生态系统的能量流动和物质循环

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1、第2讲生态系统的能量流动和物质循环一、选择题1. 下图表示某生态系统中，四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总 量的比例,则这四种生物之间的食物关系最可能的是（）【解析】乙与丙不符合能量传递效率，属于同一营养级。【答案】A2. 分析下图所示的食物链，不能得出的结论是（）浮游植物一浮游动物一小鱼一大鱼A. 全部浮游植物体内含有的能量最多B. 全部大鱼体内含有的能量最少C. 如果大鱼只以浮游动物为食，其数量将减少D. 浮游植物固定的全部太阳能是流经该食物链的总能量【解析】大鱼若以浮游动物为食则能量利用效率更高，所以其数量应该增多。【答案】C3. 下表是I、II、III、W四个种群在一个达到

2、生态平衡的环境中所含有的总能量, 这四个种群间的营养关系应是（）生物种类I11111能量（kJ）2. 8X W5L 3X10，9. 1 X10，2. 9X107A. I II III WB. I II III和 I II WC. I II W和 I ID. I II W和 I I W【答案】D4. 关于生态系统物质循环的叙述，不正确的是（）A. 所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本化学元素B. 所说的生态系统是地球上最大的生态系统一一生物圈C. 所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之间反复出现、循环流动D. 物质在循环过程中不断递减【解析】物质循环的特点之一是反复出现、循环

3、流动的，因此物质在循环过程中 是不会递减的。【答案】D5. 关于生态系统能量流动传递效率为10%的理解，正确的是（）A. 上一营养级约有10%的个体被下一营养级吃掉B. 上一营养级约有10%的能量流到下一营养级C. 最顶部的消费者的能量约占生产者能量的10%D. 分解者能量约占生产者能量的10%【解析】能量传递效率=T22!MX 100%? 上一言乔级同化的相重因此A、C,D选项均错误，【答案】B6. 利用泥浆生物反应器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥浆状,同时加 入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌,使污染物快速分解。由此推知, 该反应器（）A. 能够实现物质循环B. 主要处

4、理有机污染C. 可看作一个小型生态系统D. 存在能量输入、传递、转化和散失【解析】根据题意，该菌种是需氧型微生物，”同时加入部分营养物质”又说明它不 是自养型微生物。该反应器没有生产者,不可看作一个小型生态系统，也就无法实 现物质循环和能量流动。该微生物主要处理有机污染。【答案】B7. 碳元素从生物群落回归无机环境的途径包括（）生产者的光合作用生产者的细胞呼吸消费者和分解者的细胞呼吸人类生产活动中的燃烧过程 生产者的化能合成作用A.B. C. D.【解析】生产者的光合作用、化能合成作用都是将无机环境中的。2固定进入 生物群落的过程。都可将生物群落中的有机碳转化成cq回归到无机环境 中。【答案】

5、b8. 以下表示动物利用食物的过程。食物H获取量之食入量H同化量V*有机物质 积累挝未获取量 未食入量 未同化量 呼吸代酎消 耗量正确的分析是（）A. 恒温动物的/值一般高于变温动物B.哺乳动物的/值一般为10% 20%C.提高圈养动物生长量一般需提高/值D. 食肉哺乳动物的/值一般低于食草哺乳动物【解析】A项,呼吸代谢消耗量的大小对/值有影响,在高温环境中，变温动物 的呼吸代谢消耗量大，/值低于恒温动物，在低温环境中,变温动物呼吸代谢消 耗量小，/值高于恒温动物；B项，相邻两个营养级的能量传递效率（该营养级的 同化量/上一营养级的同化量）为10% 20%;C项,提高/值，实际是提高对食物 （

6、饲料）的利用率,能够提高圈养动物生长量;D项,与食草哺乳动物相比，食肉动物消 化吸收有机物能力强，而草中纤维素较多,难以完全消化吸收，随粪便排出的能量 多，故食肉动物的/值一般较高。【答案】C9. 在一般情况下，如下图所示的生态系统中物质循环的主要渠道，正确的是（）无机环境一生产者I X：消费者分解者无机环境-生产者I X!消费者 分解者无机环境-生产者1 X!消费者分解者无机环境-生产者! XI消费者分解者【答案】A10. 在自然生态系统中，物质是能量的载体。下列叙述正确的是（）A. 能量可驱动物质循环B. 物质和能量可循环利用C. 能量只能在食物链中流动D. 能量和生物数量金字塔均可倒置

7、【解析】物质是能量的载体,物质代谢伴随着能量代谢，使能量沿着食物链（网）流 动;能量作为动力，使物质循环不断地进行,所以能量可驱动物质循环。在生态系统 中，物质可循环利用，而能量是单向流动的;能量可在食物链中流动,也可在无机环 境和生物群落之间流动;生物数量金字塔可以倒置，但能量金字塔是不能倒置的。【答案】A11. 如图是能量流动的图解，对此图理解不正确的是（）A. 图中方框的大小可表示该营养级生物所具有能量的相对值B. 图中C所具有的能量为B的10% 20%C. 图中A表示流经该生态系统的总能量D. 图中A具有的能量是B、C、D的能量之和【解析】图中A具有的能量远大于B、C、D的和，因为能量

8、在传递的过程中，有相 当一部分被呼吸作用消耗和被分解者利用。【答案】D12. 下图表示生态系统中四种成分之间的关系，以下相关叙述中正确的是（）A. 甲和乙所包含的所有种群构成群落B. C 的同化量越大，流向乙2的能量就越少C. 丙不一定是原核生物。.丁的含量增加将导致臭氧层被破坏【解析】首先判断图中甲、乙、丙、丁分别指生产者、消费者、分解者和非生 物的物质和能量。生物群落指一定自然区域所有生物的总和,从生态系统成分看, 应包括甲、乙、丙所含的全部种群。乙同化量越大,即流进乙的能量越多，那么 从乙流向乙2的能量也就越多。丙是分解者，它既包括一些营腐生生活的细菌、 真菌，也包括一些腐食性的动物如蜣

9、螂、蚯蚓，所以丙不一定是原核生物。使臭氧 层破坏的是冰箱等制冷设备用的氟利昂，生物的代谢活动不能产生这种物质。【答案】C二、非选择题13. 下图为生物圈中碳循环示意图,请根据图回答问题：(1) 碳在大气圈中的王要存在形式是,在生物群洛中的王要存在形式 是。(2) 碳从无机环境中进入生物群落的途径表示 过程，表示的是关系，过程表示的生理活动主要是在细胞内 中完成的。表示的是作用。若上图虚线框中的种群及相互间的关系如下图所示，假设E种群中的能量是5. 8x109 kJ;B种群中的能量为1. 3x 108 kJ。若能量的传递效率为10% 20%,则A 种群的能量至少是 kJ。(4) 碳循环的进行伴随

10、着,但由于生物体不能利用在代谢中产生的 能,因而能量流动具有 的特点。(5) 如果大气层中的CO 2增多，则会加剧 效应。减缓此效应的措施有(答出一项即可)：。【解析】碳元素在无机环境和生物群落之间以CO2的形式循环，通过光合作用转 变为含碳有机物进入生物群落，通过生物的呼吸作用和分解者的分解作用又以 CO2的形式进入大气圈。在生物群落内部主要通过食物链以含碳有机物形式流 动。由图可知,若E传递给B的能量为1.3X 109 kJ,则E传递给D和C的能量为 4.5x 109 kJ,又因为E到A两条食物链里,A都是第三营养级，所以A至少得到的是 4.5X109 kJ x 10%x10%=4.5x1

11、07 kJ。物质的循环伴随着能量的流动，能量流动 的特点是单向流动、逐级递减。【答案】(1)CO2有机物(2) 光合作用捕食线粒体分解者的分解(或分解者的呼吸)(3) 4.5 x107(4) 能量流动 热 单向流动、逐级递减(5) 温室保护植被，大力植树造林;提高森林覆盖率，严格控制化学燃料的燃烧,并 提高能源利用率;开发除化学燃料以外的如水能、核能、太阳能等新能源，减少CO2 的排放量(答案合理或写出上述内容中的一项即可)14. 图1表示某生态系统中构成一条食物链的甲、乙、丙、丁4个种群的数量变化, 图2表示能量流经乙种群所处营养级的示意图，请据图回答：甲乙丙(1) 请根据图1中甲、乙、丙、

12、丁 4个种群数量变化的关系，写出它们构成的食物 链:。(2) 甲种群在c点处的年龄组成类型是 ,ab段种群数量下降的原因有： ，。(3) 图2中的A、B、C表示的含义分别为:A;B;C。(4) 该生态系统中4个种群之所以能维持相对稳定,是由于生态系统具有。【解析】由图1种群的相对数量得出甲、乙、丙、丁之间的食物关系为:丁T乙T 甲T丙;生态系统之所以维持相对稳定,是由于生态系统具有自我调节能力。【答案】丁 -乙-甲-丙(2) 增长型 甲捕食的乙的数量下降，食物不足 甲的天敌丙的数量上升,被 捕食量增加(3) 被乙同化的能量 用于生长发育和繁殖的能量 呼吸作用散失的能量(4) 自我调节能力15.

13、 下图为某生态系统中能量传递示意图。据图回答：(1)能量流动是从 开始的，流入该生态系统的总量为kJ。从A到B和从B到C的能量传递效率分别为%、%。(3) 生态系统中沿食物链流动的能量逐级递减的原因是旦(4) 生态系统成分中A属于,D属于。(5) 从理论上说，在研究生态系统功能时，若生态系统中没有 成分,其物质循环和能量流动是可以进行的。【解析】能量流动是从生产者固定太阳能开始的，生产者固定的太阳能是流经该生态系统的总能量，为875+175+200=1250 kJ, A B的传递效率为疆 x 100%=16%, B C 的传递效率为 200 x100%=15%。【答案】(1)A生产者固定太阳能

14、1 250 (2)16 15 (3)各营养级自身呼吸作用 消耗一部分能量，分解者分解利用一部分能量,仅有一部分能量被下一营养级利用 (4)生产者 分解者(5)消费者16. (选做题)根据某生态系统的相关图示，分析回答有关问题：(1) 在此食物网中共有 条食物链，猫头鹰占有 个营养级。如果猫头鹰的体重每增加1kg,则至少需要草 kg,最多需要草 kg。(2) 在此食物网中，种间关系为捕食和竞争的是、。(至少写出 两组)(3) 根据能量流动的图示可知，初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的箭 头;三级消费者排出的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量被分解者所 利用应属于图示中的箭头。(用图中的一

15、钮来表示)(4) 从不同营养级间能量传递的多少来看,图中的特点是。【解析】如图所示，从左向右数，此食物网中共有8条食物链,根据猫头鹰占据的位 置,可以得出猫头鹰占有4个营养级。如果猫头鹰的体重每增加1 kg, ”最多”应该考 虑最长食物链，传递效率为10%,”至少”则为最短食物链，传递效率为20%。每一个 营养级的能量都有三个去向，那就是呼吸消耗，被下一营养级同化和分解者利用， 由图可知,E为分解者,那么初级消费者自身生命活动所消耗的能量是图中的箭头 ，同理可知,三级消费者排出的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量被分解者 所利用，应属于图示中的箭头。能量流动的特点就是单向流动、逐级递减，所以 从不同营养级间能量传递的多少来看，图中的特点是单向流动、逐