专题29生态系统的结构和能量流动-2023年高考生物一轮复习考点精讲与精练

专题29生态系统的结构和能量流动1．（2022·浙江·高考真题）生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是（）A．调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔【答案】D【解析】A、在生态系统各生物之间，因取食与被食而形成的单方向的营养关系称为食物链，A正确；B、生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接的复杂的营养关系叫做食物网，B正确；C、处于食物链同一环节上所有生物的总和称为营养级，C正确；D、单位时间内，食物链中每一营养级生物所同化的能量的多少，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。故答案为：D。2．（2022·广东·高考真题）如图所示某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是（）A．a、c是生产者 B．b、e是肉食动物C．c、f是杂食动物 D．d、f是植食动物【答案】C【解析】A、由图可知，a、b为食物网的起始，是生产者，其余生物均为消费者，且c和f是最高营养级，A错误；B、由图可知，b是生产者，e是次级消费者，是肉食动物，B错误；C、由图可知，c和f的食物来源为a、b、e，a是生产者，b、e是消费者，则c和f为杂食动物，C正确；D、由图可知，a、b为食物网的起始，是生产者，d以a为食，是植食性动物，f的食物来源为a、b、e，a是生产者，b、e是消费者，f为杂食动物，D错误。故答案为：C。3．（2021·北京·高考真题）野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是（）A．种植此类草本植物可以减少水土流失B．菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用C．用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源D．菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移【答案】B【解析】A、野生草本植物多具有根系发达可以减少水土流失，A正确；B、生态系统能量流动的特点是单向流动，逐级递减，不可逆转，B错误；C、野生草本植物可替代木材栽培食用菌，为食用菌生长提供碳源和氮源，C正确；D、野生草本植物替代木材栽培食用菌，剩余的菌渣可作为野生草本植物生长的肥料或动物的饲料，实现了物质的转移，D正确。故答案为：B。考点一生态系统的结构1．生态系统的概述(1)概念：生态系统是在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体。(2)范围：有大有小，地球上最大的生态系统是生物圈。(3)结构：由组成成分和营养结构(食物链和食物网)构成。(4)功能：进行物质循环、能量流动、信息传递。2．生态系统的组成成分(1)各成分的作用及地位项目非生物的物质和能量生产者消费者分解者营养方式－自养异养异养实例光、热、水、空气、无机盐等光合自养生物：绿色植物和蓝细菌等；化能合成生物：硝化细菌等大多数动物、寄生植物、寄生细菌、病毒等营腐生生活的细菌和真菌、腐食动物等作用生物群落中物质和能量的根本来源将无机物转化为有机物，并将能量储存在有机物中加速生态系统的物质循环；帮助植物传粉和传播种子将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物地位生态系统的基础，必要成分生态系统的基石、主要成分生态系统最活跃的成分、非必要成分生态系统的关键成分、必要成分(2)相互关系生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。易错提醒1．辨析生态系统成分认识的误区三类“不一定”①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或动物排遗物为食的腐生动物属于分解者)③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)两类“一定”①生产者一定是自养生物，自养生物一定是生产者②营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物2．生态系统各成分的判断方法先根据双向箭头“”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的A为生产者，有“3”个指入箭头的B为非生物的物质和能量，最后根据A→D→C，A→C，确定C为分解者，D为消费者。考点二食物链和食物网1．生态系统的营养结构(1)食物链：生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构。①食物链的起点一定是生产者，后面的都是消费者，不含分解者和非生物的物质和能量。②营养级一般不超过五个，这是因为能量沿食物链是逐级递减的。③食物链中体现的种间关系只有捕食。④某一营养级生物的含义是该营养级的所有生物，不代表单个生物个体，也不一定是一个生物种群。(2)食物网①概念：在一个生态系统中，食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系。②形成原因：在生态系统中，一种绿色植物可能是多种植食性动物的食物，而一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种肉食性动物所食。③特点：同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，可能还有种间竞争。(3)食物链和食物网的功能：是生态系统能量流动和物质循环的渠道。归纳总结构建食物链(网)的方法(1)根据种群数量变化曲线图构建①分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。②食物链：乙→丙→甲(图1)。(2)根据所含能量(生物量)构建①分析依据：根据相邻两营养级间能量传递效率约为10%～20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能为同一营养级。②结果：图2可形成一条食物链：丙→甲→乙→丁；图3生物可形成食物网：。(3)根据重金属、农药的含量构建食物网某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群，各种群生物体内某重金属的含量如表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物网中，消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。种群甲乙丙丁戊重金属含量(μg/kg鲜重)0.00370.00360.0350.0360.34①信息：重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集，营养级越高，含量越高，甲、乙中重金属含量差别不大，所以处于同一营养级，同理，丙、丁处于同一营养级。②食物网如图所示：。考点三生态系统的能量流动1．能量流动的概念理解2．第一营养级能量流动3．第二营养级及其后营养级能量流动(1)由上图分析可知①输入该营养级的总能量是指图中的b(填字母)。②粪便中的能量(c)不属于(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应为上一个营养级同化的能量中流向分解者的部分。③初级消费者同化的能量(b)＝呼吸作用以热能的形式散失的能量(d)＋用于生长、发育和繁殖的能量(e)。④生长、发育和繁殖的能量(e)＝分解者利用的能量(f－c)＋下一营养级同化的能量(i)＋未被利用的能量(j)。(2)总结：①摄入量＝同化量＋粪便量。其中最高营养级无Ⅱ。4．能量流动的特点5．能量流动的相关计算(1)在食物网中，能量传递效率不是以个体或种群为单位的，而是以营养级为单位的，如对于食物网，由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是指(B＋C)同化的总能量占A同化的总能量的10%～20%。(2)求最高营养级获得能量的“最大值”或“最小值”①在一条食物链中，若生产者(第一营养级)能量为100%，那么第n营养级获得的能量最多为(20%)n－1，最少为(10%)n－1。②在多条食物链中，最高营养级从不同渠道得到的能量比不定，已知较低营养级生物的能量，求较高营养级生物获得的能量：eq\a\vs4\co1(知低营养级,求高营养级)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(获得能量最多\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(选最短食物链,按×20%计算)),获得能量最少\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(选最长食物链,按×10%计算))))(3)求最低营养级消耗量的“至少”或“最多”①如一条食物链共有n个营养级，则第n营养级生物每增加1kg体重：a．“至少”需要消耗的生产者的量：eq\f(1,20%n－1)＝eq\f(1,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,5)))n－1)＝5n－1。b．“最多”需要消耗的生产者的量：eq\f(1,10%n－1)＝eq\f(1,\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,10)))n－1)＝10n－1。②在多条食物链中，若已知较高营养级生物的能量，求所需较低营养级生物的能量：eq\a\vs4\co1(知高营养级,求低营养级)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(需最多能量\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(选最长食物链,按÷10%计算)),需最少能量\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(选最短食物链,按÷20%计算))))(4)关于“定值”的计算在食物网中，某一营养级同时从上一个营养级的多种生物中按一定比例获取能量，则按照单独的食物链进行计算后再合并。6．生态金字塔的类型及特点项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状每一阶含义每一营养级生物所含能量的多少每一营养级生物个体的数量每一营养级生物所容纳的有机物总干重象征含义能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特点一般情况下，生物个体数量在食物链中随营养级升高而逐级递减一般情况下，生物量随营养级升高而逐级递减特征上窄下宽的正金字塔形一般为正金字塔形，但可能出现“倒置”，如“树→昆虫→鸟”一般为正金字塔形7．研究能量流动的实践意义(1)帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。(2)帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。(3)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。易错提醒(1)能量流动过程的“一来二去”模型说明：①A是初级消费者摄入量；B是初级消费者同化量；C是用于自身生长发育繁殖量；D是次级消费者摄入量。②初级消费者摄入量＝同化量＋粪便量。③同化量＝呼吸作用散失的能量＋用于生长发育繁殖量。④生长发育繁殖量＝遗体残骸＋次级消费者摄入量。(2)能量流动过程的“一来三去”模型说明：①D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级同化量。②三条去路(最高营养级除外)：呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用。(3)能量流动过程的“一来四去”模型说明：①D、E、F分别代表第一、第二、第三营养级同化量。②四条去路(最高营养级除外)：呼吸作用散失、流入下一个营养级、分解者利用、未利用。考向一生态系统组成成分的判定及相互关系的分析1．(2022·北京模拟)以下关于生态系统中各种生物成分的叙述，错误的是()A．动物的食性越复杂其种群数量波动幅度越大B．分解者通过细胞呼吸来分解生态系统中的有机物C．生产者制造有机物时，所利用的能量类型可能不同D．各种消费者的存在促进了物质循环并使生态系统更加稳定【答案】A【解析】动物的食性越复杂其种群数量波动幅度越小，因为某种食物的变化对其影响不是太大，A错误；分解者通过分解作用(即细胞呼吸)将有机物分解为无机物，B正确；生产者制造有机物主要是光合作用和化能合成作用，前者利用的是太阳能，后者利用的是物质氧化时释放的化学能，C正确。考向二食物链(网)的有关图文分析2．下图是某生态系统食物网结构示意图，下列有关叙述正确的是()A．该食物网包含6个生物种群，6个营养级，但缺少分解者B．图中丁和丙、戊和丁之间都既有捕食关系，又有种间竞争关系C．若乙由于某种原因大量减少，则丙的数量在短期内大量增加D．该生态系统中生产者的作用非常关键，生产者是该生态系统的基石【答案】D【解析】题图中食物网包含的生物种群有甲、乙、丙、丁、戊五个动物种群和一个以上植物种群，五个营养级，缺少分解者，A错误；图中丁和丙只有捕食关系没有种间竞争关系，戊和丁之间既有捕食关系，又有种间竞争关系，B错误；乙由于某种原因大量减少，则丁和戊对丙的捕食增多，丙的数量在短期内大量减少，C错误。考向三能量流动的过程3．(2022·宁波模拟)如图表示在某生态系统中，能量流经第二营养级的示意图。下列对该图分析不合理的是()A．能量流动是伴随着物质利用进行的B．图中甲为初级消费者同化的能量C．该图不够完善，缺少甲中因呼吸作用以热能形式散失的能量D．乙比甲的能量少的原因主要是甲的遗体残骸中的能量被分解者利用而未传递下去【答案】D【解析】在生态系统的能量流动过程中，物质是能量流动的载体，能量是物质循环的动力，能量流动是伴随着物质利用而进行的，A正确；该图不够完善，没有标出甲中因呼吸作用散失的能量，C正确；乙比甲的能量少的主要原因是呼吸作用消耗了很多的能量，D错误。考向四能量流动的特点及应用4．我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图如下。据图判断以下说法错误的是()A．输入该生态系统的总能量大于植物实际光合量之和B．植物到蚕和鱼的能量传递效率小于蚕和鱼同化量与植物实际光合量之比C．鱼同化的能量可通过自身的遗体残骸和粪便流向分解者D．生产中用蚕粪喂鱼和塘泥肥田能够实现物质的循环利用【答案】C【解析】因为该生态系统有鱼饲料等人工输入能量，所以输入该生态系统的总能量大于植物实际光合量之和，A正确；鱼同化量中有鱼饲料中含有的能量，故植物到蚕和鱼的能量传递效率小于蚕和鱼同化量与植物实际光合量之比，B正确；鱼粪便中的能量属于上一营养级的同化量，C错误。考向五能量流动的有关计算5．胶州湾是我国传统渔业捕捞区，现今该海域的经济鱼种已形不成渔汛，有些甚至枯竭。为了恢复胶州湾生态系统的功能，促进海洋渔业资源可持续发展，研究人员对胶州湾生态系统的营养关系进行了初步分析，结果如下表所示。下列说法错误的是()营养级同化量(t·km－2·y－1)未利用(t·km－2·y－1)分解者分解(t·km－2·y－1)呼吸量(t·km－2·y－1)Ⅳ1.420.420.190.81Ⅲ？15.0011.9439.31Ⅱ3825.371986.70547.001224.00Ⅰ23804.423252.002877.0013850.05A.该生态系统生产者固定太阳能的总量为23804.42t·km－2·y－1B．从第一营养级到第二营养级的能量传递效率大约为16%C．第三营养级的同化量为66.25t·km－2·y－1D．该生态系统需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持该生态系统的正常功能【答案】C【解析】生产者固定的太阳能的总量是输入该生态系统的总能量，即该生态系统第一营养级生物的同化量，即为23804.42t·km－2·y－1，A正确；从第一营养级到第二营养级的能量传递效率＝3825.37÷23804.42×100%≈16%，B正确；第三营养级同化的能量＝被下一营养级同化的能量(第四营养级同化的能量)＋呼吸散失的能量＋分解者分解释放的能量＋未被利用部分，故第三营养级的同化量＝1.42＋39.31＋11.94＋15＝67.67(t·km－2·y－1)，C错误；根据生态系统的能量流动的特点是单向流动、逐级递减，可推测生态系统的正常功能的维持需要源源不断的来自系统外的能量补充，D正确。一、单选题1．（2022·平罗模拟）“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”描绘了稻田中的繁荣景象，也反映了稻田群落的特征。南方某村庄在插秧不久的稻田中，放养了草鱼和青蛙，其中草鱼主要以杂草为食，青蛙主要以害虫为食，形成了“稻—鱼—蛙”立体种养模式，实现了生态效益和经济效益的双赢。下列说法正确的是（）A．该农田生态系统中稻—鱼—蛙构成了食物链B．该种养模式增大了能量传递效率，使能量流向对人类最有益的地方C．鱼和蛙不能降低稻田中的害虫、田间杂草的数量D．鱼和蛙呼吸释放的CO2可供水稻进行光合作用【答案】D【解析】A、蛙捕食害虫而不吃鱼，因此稻田的食物链可以归纳为“水稻→害虫→蛙”，“杂草→鱼”，A错误；B、该种养模式可增大生态系统中的能量利用率，但不能提高生态系统中的能量传递效率，B错误；C、草鱼以田间杂草为食，青蛙取食田间害虫，故放养鱼和蛙能降低稻田中的害虫、田间杂草的数量，C错误；D、鱼和蛙呼吸释放的CO2可供水稻进行光合作用，提高水稻的光合速率，D正确。故答案为：D。2．（2022·韶关模拟）如图是某同学构建的生态系统的结构模型，有关分析合理的是（）A．图中的CO2缺了一个来源，生态系统是ABC相互作用而形成的统一整体B．碳元素以CO2的形式进入A，B能加快碳元素在生态系统中的循环流动C．B1、B2、B3同化的能量中有一部分以自身的遗体或粪便的形式被C分解利用D．适当增加ABC中生物的种类和数量能提高生态系统的恢复力稳定性【答案】B【解析】A、图中生产者自身呼吸以及化石燃料等燃烧均可释放CO2；生态系统是由非生物物质和能量、生产者、消费者和分解者构成的，生态系统的各组分相互作用而形成的统一整体，A错误；B、在该生态系统中，碳元素主要通过光合作用以CO2的形式进入A生产者中，B消费者能促进物质循环，因而可加快碳元素在生态系统中的循环流动，B正确；C、B1、B2同化的能量中有一部分以自身的遗体或下一营养级的粪便的形式被C分解者分解利用，而B3是最高营养级，其同化的能量中有一部分以自身的遗体的形式被C分解利用，不能通过粪便的形式被分解者利用，C错误；D、适当增加ABC中生物的种类和数量能增加营养结构的复杂程度，提高自我调节能力，从而提高生态系统的抵抗力稳定性，D错误。故答案为：B。3．（2022·长春模拟）为解决果园大量废弃枝条和落叶被焚烧后污染环境的问题，政府建设了“生态桥”工程，将废弃枝条和落叶加工成有机肥后施加到果园土壤中，减轻污染的同时提高了产量。下列叙述正确的是（）A．果树从有机肥中吸收了糖类和无机盐等物质B．有机肥施加到果园能改变土壤微生物的种类和数量C．生态桥工程使果园生态系统的营养结构变得更简单D．果园生态系统的自我调节能力高于当地自然生态系统【答案】B【解析】A、果树不能直接吸收糖类等有机物，需要微生物将有机肥分解为无机盐才能吸收，A错误；B、有机物能被微生物利用，将有机肥施到果园中，有利于微生物的生长和繁殖，因此土壤微生物的种类和数量会发生改变，B正确；C、“生态桥”工程的实施，改变土壤中微生物种类和数量，主要改变分解者结构，不改变果园生态系统的营养结构（食物链、食物网），C错误；D、果园中生物种类比较单一，营养结构简单，故果园生态系统的自我调节能力低于当地自然生态系统的，D错误。故答案为：B。4．（2022高三下·大连开学考）生态浮床是指将植物种植于浮于水面的床体上，充分利用各种生物有效进行水体修复的技术。如图为秦淮河中生态浮床示意图，下列叙述正确的是（）A．生态浮床中的植物属于生态系统成分中的生产者B．该生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能C．生态浮床具有处理污水的功能体现了生物多样性的直接价值D．污水流入后该水域仍能保持动态平衡，体现了生态系统的恢复力稳定性【答案】A【解析】A、生态浮床中的植物是生态系统中的主要成分，属于生态系统成分中的生产者，A正确；B、该生态系统的总能量为生产者固定的全部太阳能以及流入该生态系统的污水中的有机物储存的能量，B错误；C、生态浮床具有处理污水的功能体现了生物多样性的间接价值，从而维持了生态系统的稳定，C错误；D、污水流入后该水域仍能保持动态平衡，体现了生态系统的抵抗力稳定性，同时也说明生态系统具有自我调节能力，D错误。故答案为：A。5．（2022·浙江模拟）下表为某生态系统中能量在食虫鸟种群中的全部流动情况。项目摄入的能量呼吸作用散失的能量以有机物形式储存的能量能量（×103kJ）32128下列叙述正确的是（）A．该食虫鸟种群未被同化的能量占摄入的能量37.5%B．未被同化中的部分能量以粪便的形式从食虫鸟传递给分解者C．有机物形式储存的能量与呼吸散失的能量之和就是该鸟的次级生产量D．正常情况下，同化相同的能量，该食虫鸟用于呼吸散失的能量比青蛙低【答案】A【解析】A、据表分析，该食虫鸟种群同化的能量为12×103+8×103=2×104kJ，未被同化的能量=3.2×1042×104=1.2×104kJ，未被同化的能量占摄入的能量1.2×104÷（3.2×104）=37.5%，A正确；B、粪便中的能量属于上一营养级的同化量，B错误；C、食虫鸟利用初级生产量进行同化作用的能量，属于次级生产量，该能量包括呼吸散失的能量、以有机物形式储存的能量和尿粪中的能量，C错误；D、食虫鸟是恒温动物，为维持体温的相对稳定，正常情况下，同化相同的能量，该食虫鸟用于呼吸散失的能量比青蛙（变温动物）高，D错误。故答案为：A。6．（2022·梅州模拟）如图为某生态系统的能量金字塔图，下列选项错误的是（）A．该图中由植食性动物到肉食性动物可存在多条食物链B．由图可知人类食物中植物类食物的比例越高，获取能量的成本越低C．初级消费者的消化吸收率影响能量从第一营养级到第二营养级的能量传递效率D．能量流动逐级递减的主要原因是每一营养级的大部分能量均以热能的形式散失【答案】A【解析】A、食物链的起点必须是生产者，植食性动物（初级消费者）不能作为食物链的起点，A错误；B、由图可知，营养级越低，本身所含的能量越高，所以人类食物中植物类食物的比例越高，获取能量的成本越低，B正确；C、能量传递效率是某个营养级的同化量与上一个营养级同化量之比，初级消费者的消化吸收率影响初级消费者（第二营养级）本身的同化量，所以影响第一营养级到第二营养级的能量传递效率，C正确；D、能量不能循环利用，每一营养级的大部分能量都以热能的形式散失，所以能量在营养级的传递过程中逐级递减，D正确。故答案为：A。7．（2022·茂名模拟）我国古诗词蕴含着丰富的生物学原理，诗句“远芳侵古道，晴翠接荒城”体现的是（）A．信息传递 B．能量流动 C．群落演替 D．物质循环【答案】C【解析】“野火烧不尽，春风吹又生。远芳侵古道，晴翠接荒城。”诗句原有的含义是指：“小草很坚强，就算草原被火烧尽了，到春天一样生长起来，古道上长出了芳草，荒城变得翠绿”。通过诗句的含义可知，小草的有无影响动物和微生物，因此此处发生了群落的演替；并且原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此此处发生了群落的次生演替。故答案为：C。8．（2021高三上·湖州月考）下图是生态系统能量流动图解，其中A～E表示生态系统中的各成分，①～⑨表示能量，箭头表示能量流动情况，不考虑营养级中未利用的能量。下列叙述正确的是（）A．A代表生产者，流入该生态系统中的总能量是②B．D代表无机环境，图中的次级生产者有B、CC．③与⑤的差值可表示C的次级生产量，C粪便中的能量属于⑧D．若用此图表示碳循环过程，则应去掉太阳能，补充D→A箭头【答案】D【解析】A、图中A代表生产者，②表示其流向初级消费者的能量，A错误；B、图中D代表无机环境，图中的次级生产者有B、C、E，B错误；C、C粪便中的能量是其没有同化的能量，属于②或⑦，都是不属于⑧，C错误；D、若用此图表示碳循环过程，则太阳能是多余的，且缺少无机环境指向生产者的箭头，即应去掉太阳能，补充D→A箭头，D正确。故答案为：D。9．（2021·广东模拟）生态学家曾多次实地考察黄河流域生态保护和生态发展情况。黄河口湿地是我国及世界上研究河口湿地生态系统形成、演化及发展规律的最佳场所。近些年随着黄河口生态“大补”，生物种类大量增加，曾濒临灭绝的黄河刀鱼也大面积出现。下表为被调查区域三个时期动植物的物种数量及黄河刀鱼的同化量在不同生命活动中分配比例的相对值。下列叙述不正确的是（）时期竞争消耗的能量逃避敌害消耗的能量繁殖后代消耗的能量物种数Ⅰ17186549Ⅱ18602280Ⅲ65171846A．在预测和描述黄河刀鱼种群数量变化时，常需要建立种群增长的数学模型B．黄河刀鱼的同化量一部分用于生长、发育、繁殖，另一部分流向分解者C．与时期Ⅰ相比，时期Ⅱ物种数增多，自我调节能力增强，抵抗力稳定性更强D．为防治某种生物增加引起的危害，可引入该生物的天敌，使能量分配向Ⅱ时期的模型改变【答案】B【解析】A、数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，在预测和描述黄河刀鱼种群数量变化时，常需要建立种群增长的数学模型，A正确；B、黄河刀鱼的同化量有两个去向，一是可以作为呼吸作用消耗掉，二是可以用于生长发育和繁殖，B错误；C、由表可知，与时期Ⅰ相比，时期Ⅱ物种数增多，自我调节能力增强，抵抗力稳定性更强，C正确；D、为防治某种生物增加引起的危害，可引入该生物的天敌，使能量分配向Ⅱ时期的模型改变，D正确。故答案为：B。10．（2021·绍兴模拟）美国科学家曾对佛罗里达州的天然湖泊银泉进行了能量流动分析，相关数据如下表(第五营养级及以上的能量忽略不计)。下列叙述错误的是（）银泉能流分析表营养级同化量GP净生产量NP流向分解者一871.27369.69211.85二141.1062.07三15.912.81四0.880.34备注：表中能量值单位均为：×105J/(m2·a)A．流经银泉生态系统总能量为871.27×105J/(m2·a)B．从第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为11.3%C．该生态系统未利用的能量约为228.59×105J/(m2·a)D．分解者用于生长和繁殖的能量明显少于211.85×105J/(m2·a)【答案】C【解析】A、输入生态系统的总能量是生产者光合作用固定的太阳能，即第一营养级同化的总能量，为871.27×105J/(m2·a)，A正确；B、从第二营养级到第三营养级的能量传递效率=第三营养级的同化量/第二营养级的同化量×100%=15.91×105J/(m2·a)/141.10×105J/(m2·a)×100%=11.3%，B正确；C、由于呼吸作用及部分能量流入生产者，该生态系统未利用的能量未利用的能量和流给分解者的总量为=369.69×105J/(m2·a）141.10×105J/(m2·a)=228.59×105J/（m2·a），则该生态系统未利用的能量应该低于228.59×105J/(m2·a），C错误；D、该生态系统中流向分解者的能量为211.85×105J/(m2·a)，供分解者呼吸作用和生长和繁殖，则分解者用于生长和繁殖的能量明显少于211.85×105J/(m2·a)，D正确。故答案为：C。二、填空题11．如图表示一个草原生态系统的食物网，字母A、B、C、D、E、F代表各种生物，x表示A一年中固定的太阳能量值，x1，x2分别表示E、F相应时间内同化的能量值，请据图回答相关问题．（1）图中所有生物（“是”或．不是”）一个群落．（2）第一营养级到第二营养级的最大能量传递效率为（用题中相关能量值表示）．（3）用标记重捕法调查E的种群密度时，第一次捕获100只做好标记后全部放回，一段时间后，在2km2的范围内进行重捕，其中捕获到无标记的70只，有标记的10只，则E的种群密度为只/km2，若动物被捕捉一次后更难捕捉，则调查结果比实际结果．【答案】不是；10×x1+x【解析】（1）群落包括生产者、消费者和分解者，图中缺少分解者，所以构不成群落．（2）题目中要求计算第一营养级到第二营养级的最大能量传递效率，也就是第二营养级到第三营养级的传递效率按10%计算，由于“x1，x2分别表示E、F相应时间内同化的能量值”所以第二营养级的能量为10（x1+x2），所以第一营养级到第二营养级的最大能量传递效率为10×x1（3）根据标志重捕法计算公式：种群中个体数（N）：标记总数=重捕总数：重捕中被标志的个体数，即N：100=（70+10）：10，得N=800只，800÷2=400/km2．若动物被捕捉一次后更难捕捉，则计算公式中的分母偏小，导致计算结果偏大．12．非洲某草原生态系统有如图所示的食物网，请据图回答：（1）这个食物网包括条食物链．（2）图中属于第三营养级的生物有，狮子和野狗的关系是（3）该生态系统除包括图示各成分外，还包括和．流入该草原生态系统的总能量为．生态系统输出的能量形式是（4）这块草原的生产者固定太阳能为300万千焦/年．按10%能量传递效率计算，设一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，则狮群获得的能量正好维持其种群的生存，此时狮群获得的能量是万千焦/年．【答案】5；蛇、野狗和狮子；捕食和竞争；非生物的物质和能量；分解者；生产者（草）所固定的太阳能；热能；1.11【解析】解：（1）据图分析，该食物网有5条食物链，分别是草→羚羊→狮子，草→羚羊→野狗→狮子，草→斑马→野狗→狮子，草→斑马→狮子，草→鼠→蛇→食蛇动物→狮子．（2）图中5条食物链中属于第三营养级的生物是以植食性动物为食的动物，有蛇、野狗和狮子．狮子和野狗都可以以羚羊和斑马为食，所以有竞争过程，狮子又可以以野狗为食，所以有捕食关系．（3）要构成生态系统，该图还缺少非生物的物质和能量及分解者．流经该生态系统的总能量为生产者草固定的太阳能总量．生态系统能量输出的形式是呼吸作用散失的热能．（4）根据题意可知，狮群获得的能量为300÷3×10%×12×10%×2+300÷3×10%×12×10%×10%×2+300÷3×10%×10%×10%×10%=1.11万千焦13．某兴趣小组调查了某块玉米．大豆间种试验田的基本成分和能量（单位：×107kJ）流动情况．回答下列问题：种类基本成分植物玉米、大豆、杂草动物人、畜禽、灰鹤、蜗牛、玉米螟等微生物多种细菌和真菌（1）玉米和大豆间种有利于提高群落空间结构中结构的复杂性．与单种相比，间种可以增加农田生态系统的稳定性．（2）大豆与其根部的根瘤菌的种间关系为，与大豆间种能够使玉米长势更好的主要原因（3）玉米螟是玉米的主要害虫之一，请写出一种对玉米螟的生物防治方法：（4）第二营养级能够从该生态系统获得的能量最多为×l07kJ．（5）无论是单种还是间种，从能量流动角度分析，栽种密度过低导致产量较低的原因是，而栽种密度过高也会导致产量偏低的原因是，所以需要合理密植．【答案】垂直；抵抗力；互利共生；根瘤菌能够通过固氮作用提高土壤中氮养料的含量；引入玉米螟天敌或培育具有抗虫性的玉米；3；固定的太阳能太少；固定相同的太阳能，细胞呼吸消耗的能量较多【解析】解：（1）玉米和大豆间种有利于提高群落的垂直结构的复杂性，比单种的抵抗力稳定性高．（2）大豆为根瘤菌提供有机物，根瘤菌生物固氮供大豆利用，两者之间为互利共生．（3）引入玉米螟天敌或培育具有抗虫性的玉米可以有效控制玉米螟的数量．（4）根据能量的输入与输出平衡可知植物固定的能量为9+1.5+4.5=15×l07kJ，则第二营养级能够从该生态系统获得的能量最多为15×20%=3×l07kJ．（5）植物栽种密度过低导致固定的太阳能太少，而栽种密度过高，相对于固定相同的太阳能，细胞呼吸消耗的能量较多，所以需要合理密植．14．“稻鱼共生系统”中，磐粤净过冲撞稻秧导致稻飞虱等害虫落入水中并食之，同时使清晨水稻叶片上的露水坠入水中，减少稻瘟病原孢子产生和菌丝体生长；鲤鱼的游动，又可引起水浑浊，抑制水中杂草的生长；稻叶在给鲤鱼提供食物的同时，还为鲤鱼生长创造良好环境．请回答下列有关问题：（1）生态系统的结构包括；该生态系统的主要成分是；该生态系统中的鲤鱼与稻飞虱的关系为．（2）该生态系统的群落在垂直方向上的结构特点是：若某一外来物种入侵该系统，则会导致该生态系统的锐减，稳定性降低．（3）科学家通过研究该生态系统中生物间的捕食关系，构建了一个捕食者，猎物模型，如图1所示（图中箭头所指方向代表曲线变化趋势），仅从模型分析，最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别是和；其曲线变化趋势反映了生态系统中普遍存在的调节．（4）某一简单的生态系统只有一条具有三个营养级的食物链，如图2是该生态系统中某动物取食过程中能量的损失情况，其中字母表示能量值，a是流经该生态系统的总能量，该生态系统中，第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率是．（用相应的字母表示），分析此图中净生产量k，该部分能量也就是用于．【答案】生态系统的成分和食物链、食物网；水稻和杂草；捕食和竞争；分层；生物多样性；抵抗力；N2；P2；（负）反馈；ia【解析】（1）生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网；该生态系统的主要成分是生产者，即水稻和杂草等；鲤鱼以稻飞虱为