高中生物 第5章 生态系统及其稳定性章末检测 新人教版必修3.doc

第5章 生态系统及其稳定性一、选择题(每小题3分，共60分)1下列属于生态系统功能过程描述的是()生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用，经其呼吸作用消耗在植物鼠蛇这条食物链中，鼠是初级消费者、第二营养级蜜蜂发现蜜源时，就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜根瘤菌将大气的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用，最后重新回到大气中a bc d【解析】生态系统的功能包括能量流动，物质循环和信息传递三方面。是生态系统能量流动的描述，是生态系统的营养结构的描述，是生态系统信息传递的描述，是生态系统物质循环的描述；所以选b。【答案】b2下图为某生态系统食物网简图，若e生物种群总能量为7.1109 kj，b生物种群总能量为2.3108 kj，从理论上计算，a贮存的总能量最少为()a7.1108 kj b4.8107 kjc5.95107 kj d2.3107 kj【解析】依题意并结合图示分析可知，d为生产者。若使a贮存的总能量最少，应按最低传递效率、最长的食物链即deca计算。据此计算得a贮存的总能量最少为：(7.110910%2.3108)10%10%4.8107 kj。【答案】b3下图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析(下图中所示数值的单位是j/(cm2a)，g为植物，h为植食性动物，c为肉食性动物。以下相关叙述不正确的是()a与该生态系统稳定性密切相关的是图中g、h和c所形成的营养结构b由g到h的能量传递效率为13.51%c从生态学的观点来看，g、h和c所包含的所有生物构成生物群落dh包括多种动物，它们之间的需求相似构成竞争关系【解析】食物链和食物网是生态系统的营养结构，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，而图中g、h和c可构成一条食物链，a项正确；由g到h的能量传递效率为(18.829.32.112.6)(18.829.32.112.696.3293.112.5)13.51%，b项正确；生物群落是由该生态系统中的所有生物构成，而g是生产者，h和c为消费者，没有分解者，c项错误；h为植食性动物，属于初级消费者，包括多种动物，它们之间的需求相似构成竞争关系，d项正确。【答案】c4下图为自然界碳循环的示意图，图中与生态系统抵抗力稳定性密切相关的标号为()a bc d【解析】分析图示可知，表示光合作用，分别表示动植物的呼吸作用，表示动物的摄食，表示微生物的分解作用，表示化学燃料的燃烧。生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，所以，图中与生态系统抵抗力稳定性密切相关的标号为，b项正确，a、c、d三项均错误。【答案】b5下列有关生态系统的叙述，错误的是()a生态系统的组成成分中含有非生物成分b生态系统相对稳定时无能量的输入和散失c生态系统维持相对稳定离不开信息传递d负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定【解析】生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者；a正确。生态系统相对稳定时能量的输入输出(散失)；b错误；生态系统维持相对稳定离不开信息传递，故c正确；负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定，故d正确。【答案】b6某弃耕地的主要食物链由植物田鼠蛇构成，下列叙述不正确的是()a输入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能b调查田鼠种群密度时若标记的田鼠部分被蛇捕食，则导致估算结果偏小c田鼠和蛇同化的能量中部分用于生长、发育、繁殖，部分以热能形式散失d蛇和田鼠之间存在捕食关系，这一种间关系有利于维持生态系统的稳定【解析】流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，a正确；调查田鼠种群密度时设该地的田鼠种群密度为x，第一次捕获并标志数为n，第二次捕获数为m，其中被标记数为m，则有：x/nm/m，xm/mn，若标记的田鼠部分被蛇捕食，即m变小，故导致估算结果偏大，b错误；动物同化能的去向主要大部分通过呼吸作用以热能形式散失，少量用于生长、发育、繁殖，c正确；蛇与田鼠存在捕食关系，这一种间关系通过负反馈调节，有利于维持生态系统的稳定，d正确。【答案】b7下列有关生态系统的功能的说法不正确的是()a生态系统的信息传递是生态系统的功能之一b生命活动的正常进行和生物种群的繁衍，都离不开信息的作用c把信息传递应用在农业生产中可以提高农产品或畜产品的产量d有些金丝桃，因能分泌一种引起光敏性和刺激皮肤的化合物海棠素，使误食的动物变盲或致死，而使多数动物避开这种植物，这不属于生态系统的信息传递【解析】生态系统主要功能：物质循环、能量流动和信息传递，a正确。生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统稳定，与生命活动正常进行以及种群繁殖密切相关，b正确。如果运用人工性外激素诱捕害虫，可以让能量多流向农产品或畜产品，为运用信息传递防止害虫的例子，c正确。海棠素使多数动物避开金丝桃，传递给动物相关信息进行自我保护，调节种间关系，为信息传递，d错。【答案】d8某水塘内有一条由三种不同物种形成的食物链：硅藻虾小鱼。下图三条曲线分别表示该食物链中各生物在水塘不同深度的分布情况。下列相关分析错误的是()a物种丙表示小鱼，该种群营养级最高，所含能量最少b物种甲、乙、丙之间存在捕食关系c物种乙的数量突增，短时间内物种丙的数量会增加d物种甲在不同水深处，个体数量不同，主要受食物的影响【解析】小鱼为最高营养级，所含能量最少，数量最少，故丙表示小鱼，a正确。甲、乙、丙分别为硅藻、虾、小鱼，虾以硅藻为食物，小鱼以虾为食物，b正确。物种乙虾的数量突增，短时间内物种丙小鱼食物充分，数量会增加，c正确。物种甲硅藻在不同水深处，个体数量不同，主要受光强影响光合作用，d错。【答案】d9下列关于生态系统结构、功能以及稳定性的叙述，正确的是()a物质循环的范围是生命系统的最高层次b生态系统达到相对稳定时不需要能量的输入c生态系统中的信息传递对所有捕食者来说都是有利的d一个越不容易被破坏的生态系统一旦被破坏后恢复起来越容易【解析】物质循环的范围是生命系统的最高层次，即生物圈，a正确。任何生态系统在任何阶段都需要能量的输入，因为能量流动是单向的，递减的，b错。生态系统中的信息传递对所有捕食者来说并不都是有利的，c错。一个越不容易被破坏的生态系统说明其自我调节能力强，其生物种类繁多，营养结构一定复杂，所以一旦被破坏后恢复起来越困难，d错。【答案】a10下列有关生态系统功能的描述，不正确的是()a与温带森林生态系统相比较，热带雨林生态系统中枯枝落叶分解的速率快b无机环境中的能量可以通过多种途径被生物群落反复利用c动物以尿作为存在或领域的一种标记，实质是向外传递化学信息d在草松鼠狐山狮食物链中，如果松鼠要5 km2的生活面积才能满足自身的能量需求，那么山狮的生活面积至少是125 km2【解析】与温带森林生态系统相比较，热带雨林生态系统中分解者数量相对较多，因而枯枝落叶分解的速率快，a项正确；生态系统中的能量流动遵循单向流动、逐级递减的特点，无法实现反复利用，b项错误；尿液具有挥发性，动物以尿作为存在或领域的一种标记，实质是向外传递化学信息，c项正确；在草松鼠狐山狮食物链中，如果松鼠要5 km2的生活面积才能满足自身的能量需求，那么山狮的生活面积至少是555125 km2，d项正确。【答案】b11螳螂捕蝉，黄雀在后。若黄雀的全部食物来自蝉和螳螂两种动物，且取食螳螂的比例占1/4，则在该食物网中，当绿色植物能量增加g千焦时，黄雀获得的能量最多增加()a6g/125千焦 b3g/125千焦cg/50千焦 dg/550千焦【解析】若黄雀的全部食物来自蝉和螳螂两种动物，且取食螳螂的比例占1/4，则取食蝉的比例为3/4。当绿色植物能量增加g千焦时，求黄雀获得的能量最多增加值应按20%计算，假设黄雀最多获得能量为x，黄雀取食螳螂的比例占1/4，则从食物链绿色植物蝉螳螂黄雀获得能量增加值x1/420%20%20%125x/4；取食蝉的比例为3/4，则从食物链绿色植物蝉黄雀获得能量增加值x3/420%20%75x/4，则125x/475x/4g，xg/50千焦，故c正确。【答案】c12在一个光照和水肥充足的小岛上，各种植物生长茂盛。在树上有飞翔的小型益鸟、猫头鹰，地上有鼠、蛇及蛙等动物在活动，还有许多昆虫、真菌和腐烂的动植物尸体。下列对此说法错误的是()a这个小岛能构成一个生态系统b小型益鸟是第三营养级c在该岛上的食物网中，猫头鹰获得能量最多的食物链是“草鼠蛇猫头鹰”d这个小岛上营腐生生活的微生物是分解者【解析】猫头鹰获得能量最多的食物链应该是草鼠猫头鹰；小型益鸟以虫为食，虫为第二营养级，故小型益鸟为第三营养级。【答案】c13在一定时间内，某生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，则a、b、c之间的关系是()aabc babc【解析】流经生态系统的总能量是生产者固定的能量，生态系统中各种生物总会通过细胞呼吸散失热能，是生态系统的能量减少，所以三者关系为abc，d正确。【答案】d14关于生态系统，下列叙述错误的是()a海洋对于调节大气co2含量起重要作用b湿地生态系统有着丰富的种群基因资源c生物多样性越丰富，生态系统恢复力稳定性越高d营养级越高的生物体内含的重金属越多【解析】海洋对于调节大气co2含量起重要作用，a正确；湿地生态系统生物多样性丰富，有着丰富的种群基因资源，b正确；生物多样性越丰富，生态系统抵抗力稳定性越高，生态系统恢复力稳定性越低，c错误；由于生物富集作用，营养级越高的生物体内含的重金属越多，d正确。【答案】c15有关生态系统能量流动的叙述中，错误的是()a生态系统中所接收的全部太阳能是流经这个生态系统的总能量b生态系统中的能量是沿着食物链和食物网流动的c能量流动的特点是单向的、不循环的d能量流动是逐级递减的，传递效率是10%20%【解析】生态系统中所固定的全部太阳能是流经这个生态系统的总能量，a错误；生态系统中的能量是沿着食物链和食物网流动的，b正确；能量流动的特点是单向的、不循环的，c正确；能量流动是逐级递减的，传递效率是10%20%，d正确。【答案】a16下列关于生态系统功能的叙述中，不正确的是()a能量流动是生态系统物质循环的动力b物质循环是生态系统能量流动的基础c并非任何一个生态系统都有能量流动、物质循环和信息传递d信息传递的作用与能量流动、物质循环一样，把生态系统各组分联系成一个整体，并且有调节系统稳定性的作用【解析】能量流动是生态系统物质循环的动力，a正确；物质循环是生态系统能量流动的基础，b正确；所有生态系统都有能量流动、物质循环和信息传递，c错误；信息传递的作用与能量流动、物质循环一样，把生态系统各组分联系成一个整体，并且有调节系统稳定性的作用，d正确。【答案】c17关于生态系统的说法，正确的是()a生态系统中碳循环是能量循环流动的载体b植物光合作用固定的碳与植物呼吸作用释放的碳基本相等c增加各营养级生物的种类能提高生态系统抵抗力稳定性d生态系统中存在着物质循环和能量流动两个独立的过程【解析】生态系统中物质是能量的载体，a错误；植物光合作用固定的碳与各类生物呼吸作用释放的碳总量基本相等，b错误；增加各营养级生物的种类能提高生态系统抵抗力稳定性，c正确；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，d错误。【答案】c18下图两类生物的生物量呈倒金字塔形的最可能原因是()a在海洋生态系统中，鱼类因生物放大效应而变多b鱼类的食量大，使藻类所剩无几c海洋生态系统中有许多种鱼能直接固定光能d藻类的光合作用效率极高且繁殖快速，所以可以支持重量远大于自身的鱼类【解析】藻类的光合作用效率极高且繁殖快速，总能量比较多，后面的营养级获得的能量也多，可以支持重量远大于自身的鱼类，故选d。【答案】d19下列关于种群、群落和生态系统的叙述正确的是()a五点取样法适合调查灌木类树上蜘蛛的种群密度b森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量c就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类d变色龙变化体色，主要是向同类传递行为信息【解析】蜘蛛的活动能力强，活动范围广，常采用标记重捕法调查种群密度，a错误；输入森林生态系统的总能量远远大于生产者积累有机物的能量总和，b错误；就食性而言，杂食性鸟类食物来源较多，则数量波动小于其他食性的鸟类，c正确；变色龙变化体色，主要是保护自己免受天敌的捕食，d错误。【答案】c20下图表示有关生态系统各成分之间的关系。根据图中的信息，指出下列叙述正确的是()a绿色植物固定的能量约为流入螳螂能量的100倍b其中蝉属于第二营养级即次级消费者c图中由捕食关系而形成的食物链共5条d这个生态系统的营养结构是指图中所有生物和光能【解析】在该食物链中，螳螂属于第三营养级，因此生产者的能量最多是螳螂的100倍，故a正确；蝉属于第二营养级，初级消费者，故b错误；图中共有一条食物链，故c错误；生态系统的营养结构包括食物链和食物网，故d错误。【答案】a二、非选择题(共40分)21(8分)某生态系统仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群形成一定的营养结构，下表列出了各种群同化的能量。图1表示有关种群乙的能量变化，其中表示能量值的多少。图2是种群乙10年内种群数量变化的情况，图中表示该种群数量是上一年种群数量的倍数。种群甲乙丙丁戊同化能量1.110821071.410991073.4106(1)写出该生态系统中的食物网_。(2)种群乙是该生态系统营养结构中的_，若甲的数量减少，戊的数量_(会或不会)发生明显变化。(3)图1中_(数字)2107，c表示_。(4)图2中_点的种群年龄组成是衰退型。(5)乙种群中雌雄个体通过气味相互识别，这属于化学信息，说明_离不开信息传递。【解析】(1)因为在生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的，并且营养级间的传递效率在10%20%之间，由数据可知丙含能量最多是生产者，甲和丁次之应属于第二营养级，乙是第三营养级，戊是第四营养级。食物链从生产者开始，到最高营养级戊，详细见答案。(2)由第(1)问分析可知乙是第三营养级，如果甲数量减少，戊因为有另外的食物来源，且甲减少后丁的数量会增多，所以戊数量不会发生明显变化。(3)在图1中a是摄入量，b是同化量，数值2代表，因此是2。d是呼吸散失的热量，c是用于自身生长发育和繁殖的能量，e是流向分解者的能量。(4)衰退型年幼个体所占比值比较少，种群数量是下降的。图中的表示该种群数量是上一年种群数量的倍数，当数值小于1时，说明种群数量比原来少，即c和d点代表衰退型。(5)种群需要信息传递，说明种群的繁衍离不开信息传递，该题考查信息传递的作用，较简单。【答案】(1)(2)第三营养级不会(3)用于生长发育繁殖的能量(4)c、d(5)种群繁衍22(9分)2012联合国气候变化大会于2012年11月26日到12月7日在卡塔尔举行。低碳经济与绿色生活方式将再次引起人们的关注。根据下图回答问题：(1)煤是“高碳”能源，通过燃烧，碳主要以co2的形式进入大气圈。根据图1提出一项实现“低碳”承诺、减少温室效应的关键措施：_。(2)真核细胞产生co2的场所有_，绿色植物消耗co2的场所是_。(3)若图1中的生物种群及相互间的食物关系如图2所示，设e种群总能量为11010 kj；b种群总能量为2108 kj，d种群总能量是2.5108 kj，当a只捕食c时，能量传递效率按20%计算，则a的能量值是_。(4)图3是该生态系统中能量流向蛙类后发生的一系列变化示意图。请据图回答相关问题：图中的a表示蛙同化的能量，则c为_，d为_。当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于_(填“k”或“k/2”)值，此时种群数量的增长速率为_。【解析】(1)温室效应形成的原因是：化学燃料短时间内大量燃烧，使大气中co2含量增加、打破了碳循环的平衡。因此要减少温室效应，就要从减少co2的排放与增加co2的吸收方面采用可行的措施：如保护植被，大力植树造林；控制(减少)化学燃料的燃烧，减少co2的排放量；开发水能、太阳能等新能源等。(2)真核细胞在有氧呼吸的第二阶段和无氧呼吸的第二阶段都会有co2的产生，其场所分别为线粒体基质和细胞质基质。绿色植物进行光合作用时，在叶绿体基质进行的暗反应需要消耗co2。(3)分析图2可知，e为生产者，a、b、c、d均为消费者。设e种群总能量为11010 kj，b种群总能量为2108 kj，d种群总能量是2.5108 kj，当a只捕食c时，能量传递效率按20%计算，则a的能量值是(1101020%21082.5108)20%3.1108 kj。(4)图中的a表示蛙同化的能量，则c为分解者利用的能量，d为通过呼吸作用散失的能量。当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于环境容纳量，即k值，此时种群数量的增长速率为0。【答案】(1)保护植被，大力植树造林；控制(减少)化学燃料的燃烧，减少co2的排放量；开发水能、太阳能等新能源(2)线粒体、细胞质基质叶绿体基质(3)3.1108 kj(4)分解者利用的能量通过呼吸作用散失的能量k023(8分)生态学者对某弃耕荒地不同营养级的能量流动数值进行统计分析，结果如下表(单位：略)营养级同化能量未被利用能量分解者分解量呼吸释放量a471.829312.596.3b12.65微量7.5c7036.52.118.8(1)由表可知能量流动的特点是_，原因是下一营养级不能获得表中的_个方面的能量。(2)据表分析第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_。该荒地的群落演替类型为_。(3)调查a中某生物的种群密度常用的方法是_，该方法的抽样原则是_。(4)生产者的绿色吸引消费者前来捕食，这属于哪种类型的信息传递：_；体现了信息传递的_作用。【解析】(1)由表可知，下一营养级因不能获得表中的未被利用能量、分解者分解量、呼吸释放量这3个方面的能量，因而能量流动的特点是逐级递减。(2)据表分析第二营养级到第三营养级的能量传递效率为12.6/7018%。该荒地的群落演替类型为次生演替。(3)a为生产者，调查其中某生物的种群密度常用的方法是样方法，应做到随机取样。(4)生产者的绿色吸引消费者前来捕食，这属于生态系统中物理信息的传递；体现了信息传递的调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定作用。【答案】(1)逐级递减3(2)18%次生演替(3)样方法随机取样(4)物理信息调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定24(5分)下图是某草地生态系统中常见的一条食物链。请据图回答下列有关问题：(1)绿色植物能通过光合作用将无机物合成有机物，用于自身的生长发育和其它生物需要，属于自养生物。在生态系统的组成成分中，绿色植物属于_。(2)同一时间内聚集在此草地中各种生物种群的集合，在生态学上称为_。(3)图中直接以植物为食的昆虫是_级消费者，属于第二营养级。(4)各种动物所处的营养级并不是一成不变的，若图中的鹰也以青蛙为食，则鹰和蛇的种间关系为捕食和_。(5)在一定时间内，此草地生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，则a和b之间的关系是：a_b(填写“大于”、“等于”或“小于”)。【解析】(1)在生态系统的组成成分中，绿色植物属于生产者。(2)生物群落是同一时间内聚集在此草地中各种生物种群的集合。(3)图中直接以植物为食的昆虫是初级消费者，属于第二营养级。(4)各种动物所处的营养级并不是一成不变的，若图中的鹰也以青蛙为食，则鹰和蛇的种间关系为捕食和竞争。(5)由于能量在食物链中流动时逐级递减，因此a和b之间的关系应是a大于b。【答案】(1)生产者(2)群落(3)初