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2019-2020年高二生物《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》試題集（12）新人教版必修3 時(shí)間：45分鐘　　滿分：100分 一、選擇題(每小題5分，共60分) 1．下列除哪項(xiàng)外，均為對(duì)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動(dòng)特征的描述(　　) A．食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動(dòng)的渠道 B．食物鏈中初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越多 C．單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減 D．食物鏈越短，可供養(yǎng)的消費(fèi)者越多 解析：能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)逐級(jí)遞減，選項(xiàng)B、C、D都是圍繞這一特點(diǎn)展開的，而A項(xiàng)不是。 答案：A 2．下圖是能量流動(dòng)的圖解，對(duì)此圖解的理解不正確的是(　　) A．圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級(jí)生物所具有的能量多少 B．該圖中C所具有的能量為B的10%～20% C．該圖中的A表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 D．圖中所示四個(gè)營養(yǎng)級(jí)能量的關(guān)系為：A≥B＋C＋D 解析：無機(jī)環(huán)境的能量進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的起點(diǎn)是生產(chǎn)者，所以確定A為生產(chǎn)者，則B、C、D為消費(fèi)者，由于能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，所以圖中方框大小可以用來代表該營養(yǎng)級(jí)生物所具有的能量多少。A所固定的能量，有四個(gè)去處：自身呼吸消耗，流向下一營養(yǎng)級(jí)，流向分解者，未被利用(圖中沒有標(biāo)出未被利用部分)，所以顯然A具有的能量應(yīng)該大于B、C、D的能量之和。 答案：D[] 3．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，正確的是(　　) A．一種蜣螂專以象糞為食，則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20% B．當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機(jī)物時(shí)，能量就從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí) C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物時(shí)，能量就從非生物環(huán)境流入生物群落 D．生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的 解析：象糞中的能量屬于大象未同化的部分，所以蜣螂未從大象獲得能量。兔子等植食動(dòng)物屬于第二營養(yǎng)級(jí)，狼等肉食動(dòng)物屬于第三營養(yǎng)級(jí)。生產(chǎn)者是聯(lián)系無機(jī)環(huán)境和生物群落的橋梁，能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)是從生產(chǎn)者開始的。能量流動(dòng)逐級(jí)遞減不能夠循環(huán)，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量最終以熱能的形式散失。 答案：C 4.在如下圖食物網(wǎng)中，a表示動(dòng)物性食物所占比例，若要使鳥體重增加x，至少需要生產(chǎn)者量為y，那么x與y的關(guān)系可表示為(　　) A．y≥90xa＋10x　　　　　　 B．y≤20xa＋5x C．y≥20xa＋5x D．y≥100xa＋10x 解析：根據(jù)能量流動(dòng)效率為10%～20%，如果能量流動(dòng)效率為20%，則ymin為：xa/20%/20%＋x(1－a)/20%＝20xa＋5x；如果能量流動(dòng)效率為10%，則ymax為：xa/10%/10%＋x(1－a)/10%＝90xa＋10x；所以20xa＋5x≤y≤90xa＋10x。 答案：C 5．如果一個(gè)人食物有1/2來自綠色植物，1/4來自小型肉食動(dòng)物，1/4來自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1千克體重，約消耗植物(　　) A．0千克 B．28千克 C．100千克 D．280千克 解析：由題意可寫出三條食物鏈：分別是：①植物―→人；②植物―→食草動(dòng)物―→小型肉食動(dòng)物―→人；③植物―→羊―→人。設(shè)通過①②③三條食物鏈消耗的植物分別為a、b、c，則a10%＝11/2，b10%10%10%＝11/4，c10%10%＝11/4，求出a＝5，b＝250，c＝25，進(jìn)而求出a＋b＋c＝280。 答案：D 6.下圖表示某水生生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，下列敘述中正確的是(　　) A．此水生生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率不足10% B．該生態(tài)系統(tǒng)的全部食肉動(dòng)物構(gòu)成一個(gè)種群 C．該生態(tài)系統(tǒng)的浮游生物、食草動(dòng)物、食肉動(dòng)物構(gòu)成群落 D．該生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)彼此獨(dú)立 解析：此水生生態(tài)系統(tǒng)中全部的食肉動(dòng)物包括多個(gè)物種，不能組成一個(gè)種群；群落應(yīng)包括系統(tǒng)中全部的生物；該系統(tǒng)的能量由第一到第二、第二到第三營養(yǎng)級(jí)傳遞效率分別為6.8%、8%；生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)是能量的載體，而能量則是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，二者不可分割。 答案：A 7．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(　　) A．細(xì)菌都屬于分解者，其異化作用類型有需氧型和厭氧型兩類 B．動(dòng)物都屬于消費(fèi)者，其中食草動(dòng)物處于第二營養(yǎng)級(jí) C．生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，恢復(fù)力穩(wěn)定性越強(qiáng) D．生態(tài)系統(tǒng)中的能量最初來源于太陽能 解析：考查生態(tài)系統(tǒng)的成分、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及能量流動(dòng)的相關(guān)知識(shí)。大多數(shù)細(xì)菌和真菌是分解者，少數(shù)細(xì)菌為生產(chǎn)者，如硝化細(xì)菌；動(dòng)物不都是消費(fèi)者，如蚯蚓屬于分解者，但草食動(dòng)物是初級(jí)消費(fèi)者，屬于第二營養(yǎng)級(jí)。生態(tài)系統(tǒng)中生物種類越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抵抗力穩(wěn)定性越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性越低。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)起始于生產(chǎn)者固定太陽能。 答案：D 8.某自然生態(tài)系統(tǒng)中有一條食物鏈：甲→乙→丙→丁，測得這四種生物所含的有機(jī)物總量分別為a、b、c、d(單位：kg/年)。下列敘述中正確的是(　　) A．丙種群個(gè)體所含有機(jī)物的平均值一定大于丁種群 B．甲從無機(jī)環(huán)境中獲得的能量等于a所含的量 C．若能量在相鄰的兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率是20%，則b＋c＋d＝0.2a D．甲的同化作用類型為自養(yǎng)型 解析：本題難度中等，主要考查生態(tài)系統(tǒng)中能量的有關(guān)知識(shí)。在食物網(wǎng)中個(gè)體含的能量或有機(jī)物是不確定的，生產(chǎn)者固定太陽能的總量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，生產(chǎn)者含有的能量是總能量減去呼吸作用和傳給下一營養(yǎng)級(jí)后的能量。 答案：D 9．如下圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的模式圖。相關(guān)敘述正確的是(　　) A．①代表生產(chǎn)者，5可以代表化能合成作用 B．碳元素在①、②、③、④間以含碳有機(jī)物的形式傳遞 C．在食物鏈中占有碳元素最多的營養(yǎng)級(jí)可能是① D．①、②、③中含有的有機(jī)物可以作為動(dòng)力來促進(jìn)碳元素在群落和環(huán)境之間循環(huán) 解析：生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量，生產(chǎn)者、分解者、消費(fèi)者。首先需要確定這四種成分，①箭頭指向②、③、④可以確定①是生產(chǎn)者，因?yàn)樯锶郝淇偰芰苛鲃?dòng)的起點(diǎn)是生產(chǎn)者。由于生產(chǎn)者聯(lián)系了無機(jī)環(huán)境和生物群落，所以確定④為無機(jī)環(huán)境。然后根據(jù)生產(chǎn)者和消費(fèi)者都有箭頭指向分解者，確定③為分解者。5代表生產(chǎn)者的呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳。碳元素在①和④間，是以二氧化碳形式傳遞的。①、②、③之間是以有機(jī)碳的形式傳遞的。①是生產(chǎn)者，所含有的有機(jī)物最多。②是消費(fèi)者并不參與碳元素在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)。①生產(chǎn)者聯(lián)系無機(jī)環(huán)境和生物群落，和③分解者聯(lián)系生物群落和無機(jī)環(huán)境，它們促進(jìn)碳元素在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)。 答案：C 10．在一般情況下，下列生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的主要渠道，正確的圖解是(　　) 解析：生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)是由生產(chǎn)者和分解者接通了生物群落與無機(jī)環(huán)境的通道，生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用，利用光能或氧化無機(jī)物釋放的能量，將無機(jī)物合成為有機(jī)物，這樣無機(jī)環(huán)境中物質(zhì)進(jìn)入生物群落，經(jīng)各級(jí)消費(fèi)者利用，最后經(jīng)分解者的分解作用又將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無機(jī)物歸還于無機(jī)環(huán)境中去。 答案：A 11．(xx西城區(qū)測試)如下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)一年中CO2的釋放和消耗狀況。有關(guān)敘述正確的是(　　) 注：①生產(chǎn)者呼吸釋放量，②分解者呼吸釋放量，③消費(fèi)者呼吸釋放量，④生產(chǎn)者光合作用消耗量 A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量可用④表示 B．②的量越小，說明該生態(tài)系統(tǒng)施用的有機(jī)肥料越多 C．該生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化量的多少可用③表示 D．該生態(tài)系統(tǒng)一年中CO2的釋放量與消耗量相等 解析：④表示生產(chǎn)者光合作用消耗的CO2量，可表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量；生態(tài)系統(tǒng)施用的有機(jī)肥料越多，分解者呼吸越旺盛，釋放的CO2量越多；生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者同化量大于③表示的呼吸量，生態(tài)系統(tǒng)一年中CO2的釋放量小于消耗量，這是因?yàn)檫€有一部分能量儲(chǔ)存在生物體內(nèi)。 答案：A 12．(xx深圳調(diào)研)下圖是對(duì)某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)分析調(diào)查后的結(jié)果，甲～戊表示生態(tài)系統(tǒng)中的生物成分(戊是分解者)。GP表示總同化量，NP表示凈積累量，R表示呼吸消耗量。箭頭表示能量流動(dòng)方向。據(jù)圖分析下列正確的是(數(shù)值單位：105Jm－2a－1)(　　) A．該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)可表示為甲→戊→乙→丙→丁 B．能量從初級(jí)消費(fèi)者到次級(jí)消費(fèi)者的傳遞效率大約是16% C．生產(chǎn)者同化的總能量中約為7.3107(Jm－2a－1)未被消費(fèi)者同化 D．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，即圖中所有GP之和 解析：根據(jù)甲～丁中的能量多少可判斷出甲為生產(chǎn)者，丁為三級(jí)消費(fèi)者，所以該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)應(yīng)該為甲→乙→丙→丁，不包括分解者戊；能量從初級(jí)消費(fèi)者到次級(jí)消費(fèi)者的傳遞效率大約是15.91141.10100%≈11.3%；流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，即為871.27105 Jm－2a－1，并不是所有GP之和；生產(chǎn)者同化的總能量中未被消費(fèi)者同化的為871.27105－141.10105≈7.3107(Jm－2a－1)。 答案：C 二、簡答題(共40分) 13．(14分)下圖是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的定量分析圖解。圖中A、B、C代表三個(gè)營養(yǎng)級(jí)，數(shù)字均為實(shí)際測得的，單位為百萬千焦。 請(qǐng)回答： (1)請(qǐng)將流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量填寫在圖中的方框內(nèi)。這部分能量是____________通過同化作用所固定的太陽能。 (2)能量從第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的轉(zhuǎn)化率為__________%，從第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的轉(zhuǎn)化率為____________%。 (3)次級(jí)消費(fèi)者通過異化作用消耗的能量占其同化作用所得能量的百分比是____________。 (4)由圖可知，下個(gè)營養(yǎng)級(jí)不能得到上個(gè)營養(yǎng)級(jí)的全部能量，原因有： ①各營養(yǎng)級(jí)生物體內(nèi)的大量能量被________________________ ______________________________________________； ②上個(gè)營養(yǎng)級(jí)的部分能量_____________________________ ___________________________________________； ③還有少量能量被____________利用。 解析：(1)從圖中可以看出流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為A固定的太陽能：3.0＋15.0＋41.5＋51.5＝111(百萬千焦)。(2)能量從第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率應(yīng)為：100%＝100%≈13.5%；從第二到第三營養(yǎng)級(jí)的轉(zhuǎn)化效率應(yīng)為100%＝20%。(3)次級(jí)消費(fèi)者通過異化作用消耗的能量占其同化能量的百分比應(yīng)為100%＝60%。(4)下一營養(yǎng)級(jí)之所以無法得到上一營養(yǎng)級(jí)的全部能量，主要是由于能量在流經(jīng)每一營養(yǎng)級(jí)時(shí)，各營養(yǎng)級(jí)生物都會(huì)因自身生命活動(dòng)的需求而呼吸消耗，各營養(yǎng)級(jí)的生物因殘枝、敗葉、殘落物等被分解者分解而消耗，且每一營養(yǎng)級(jí)的生物總有一部分未被下一營養(yǎng)級(jí)利用。因而能量在流動(dòng)中逐級(jí)損耗。 答案：(1)111　生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)全部生產(chǎn)者　(2)13.5　20　(3)60%　(4)①呼吸作用消耗?、谖幢幌乱粻I養(yǎng)級(jí)利用　③分解者 14．(12分)如下圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖。圖中“―→”表示碳的流動(dòng)方向。請(qǐng)回答： (1)寫出圖中含有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的食物鏈(用字母表示) ―→―→ (2)在物質(zhì)循環(huán)的過程中，同時(shí)伴隨著____________。若生產(chǎn)者有5000kg，按能量最大傳遞效率計(jì)算，位于第三營養(yǎng)級(jí)的生物可增重____________kg。 (3)據(jù)測定，生產(chǎn)者在黑暗中每小時(shí)釋放出44mg的CO2，而在光照充足的條件下；每小時(shí)釋放出32mg的O2，則生產(chǎn)者每小時(shí)實(shí)際產(chǎn)生的O2量為____________mg。 解析：本題綜合性較強(qiáng)，需利用生態(tài)系統(tǒng)的成分理解題意，用到光合作用，細(xì)胞呼吸的有關(guān)知識(shí)。 (1)根據(jù)上圖示可知：A為生產(chǎn)者， B為分解者，C為無機(jī)環(huán)境，D為初級(jí)消費(fèi)者，E為次級(jí)消費(fèi)者，所以食物鏈為A―→D―→E。 (2)在物質(zhì)循環(huán)的同時(shí)伴隨著能量流動(dòng)，生產(chǎn)者5000kg，按最大傳遞效率20%計(jì)算，第三營養(yǎng)級(jí)可增重500020%20%＝200 (kg)。 (3)生產(chǎn)者在黑暗中每小時(shí)釋放出44mg的CO2，根據(jù)細(xì)胞呼吸 的方程式：C6H12O6＋6O26CO2＋6H2O＋能量，可知生產(chǎn)者每小時(shí)細(xì)胞呼吸消耗O2：32 mg；凈光合速率每小時(shí)釋放O2 32mg；所以實(shí)際光合速率＝呼吸速率＋凈光合速率。所以生產(chǎn)者實(shí)際每小時(shí)產(chǎn)生的O2量為32＋32＝64mg。 答案：(1)A　D　E　(2)能量流動(dòng)　200　(3)64 15．(14分)(xx蘇錫常鎮(zhèn)四市調(diào)查)下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中a～g表示能量值。請(qǐng)據(jù)圖作答： (1)圖甲中，m1、m2表示的能量形式分別為________、______。通常情況下，位于營養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ，主要原因是_____________________________________________________ __________________。 (2)圖乙中，若A表示圖甲中營養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示________，C表示________。若圖甲中營養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽能總量為y，則營養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是________(用圖中所給字母表示)。 (3)由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是_______。 (4)若圖甲中營養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成的食物關(guān)系如上圖。其中，甲能量中比例為X的部分直接提供給丙，則要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量為______kJ(用所給字母表示)。 解析：(1)m1表示流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，這部分能量是太陽能或生產(chǎn)者同化固定的能量，m2表示從該生態(tài)系統(tǒng)散失的能量，即熱能或呼吸作用散失的熱量。由于能量在傳遞過程中是逐級(jí)遞減的，因此營養(yǎng)級(jí)越高的生物，可利用能量越少，所以個(gè)體數(shù)量往往也越少。(2)若A表示圖甲中營養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化固定的能量，C表示Ⅱ用于生長、發(fā)育和繁殖的能量。若圖甲中營養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽能總量為y，而圖乙中營養(yǎng)級(jí)Ⅱ同化固定的總能量為b，因此營養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是b/y100%。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減。(4)假設(shè)至少需要消耗甲的能量為a，則丙從甲→丙途徑獲得的能量為aX20%，丙從甲→乙→丙途徑獲得的能量為a(1－X)20%20%，根據(jù)題干中的條件可知：aX20%＋a(1－X)20%20%＝A，因此a＝25A/(1＋4X)。 答案：(1)太陽能(或生產(chǎn)者同化固定的能量)熱能(或呼吸作用散失的熱量)營養(yǎng)級(jí)高，可利用能量少 (2)同化固定的能量　用于生長、發(fā)育和繁殖的能量b/y100% (3)單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減 (4)25A/(1＋4X)