- 生态系统的物质循环
- 共1065题
正确答案
解析
解：A、I是生产者，A错误；
B、Ⅳ位于第四营养级，属于消费者，B错误；
C、E1为生产者通过光合作用固定的太阳能，E2为生物群落通过呼吸散失的热能，C正确；
D、能量是单向流动、逐级递减的，不能循环利用，D错误．
故选：C．
在微山湖中绿藻和蓝藻等是鲤鱼及沼虾的食物来源，其中沼虾也是鲤鱼的食物．图甲表示绿藻与蓝藻对N、P的吸收量及PH＞8时其体内藻毒素含量的差异，图乙表示不同体长鲤鱼的食性比例．
（1）从物质循环的角度来看，作为生态系统的微山湖，其循环的物质是______．
（2）该湖泊中鲤鱼与沼虾的种间关系是______．
（3）微山湖中决定绿藻种群数量变化的因素是______．
（4）沼虾被分解者利用的能量除排泄物外还有______．
（5）从图乙来看，鲤鱼体长在4.2cm时，假设该生态系统中存在鲤鱼、小虾、藻类，若鲤鱼获得的能量为24kg，则最少需要藻类______kg．
（6）为了既能获得经济效益又能治理水体污染，先培养藻类吸收水体中的氮、磷元素，再 构建食物链快速去除藻类，具体措施：
①治理磷元素富营养化的碱性水体，应该选择较理想的藻类是______，理由______
②现要投喂鲤鱼去除①中的藻类，投喂鲤鱼的体长应该大于4.2cm，理由是此时______．
正确答案
解：（1）物质循环就是组成生物体的各种化学元素在生态系统中的循环过程．
（2）微山湖中绿藻和蓝藻等是鲤鱼及沼虾的食物来源，其中沼虾也是鲤鱼的食物，所以该湖泊中鲤鱼与沼虾的种间关系是捕食和竞争．
（3）种群的出生率和死亡率是决定种群数量变化的主要因素．
（4）沼虾排泄物、尸体和被下一营养级摄入而没有消化的粪便中的能量都会被分解者分解利用．
（5）从图乙可以看出鲮鱼体长在4.2 cm时，植食性与肉食性比例为3：1，若鲮鱼获得的能量为24kg，有18kg来自藻类，6kg来自小虾，要求消耗藻类能量的最小值，传递效率应按20%计算，故消耗藻类最少为：18÷20%+6÷20%÷20%=240（kg）．
（6）①两种藻类吸收磷元素的量相当，绿藻在PH大于8时藻毒素含量低，因此选用绿藻较好．
②鲮鱼体长在4.2 cm时，植食性与肉食性比例为3：1，以植物性食物所占比例高，能量利用率也高．
故答案为：
（1）组成生物体的化学元素
（2）捕食和竞争
（3）出生率和死亡率
（4）尸体和下一营养级的粪便
（5）240
（6）①绿藻 两种藻类吸收磷元素的量相当，绿藻在碱性水体中藻毒素含量低
②植食性与肉食性比例为3：1，以植物性食物所占比例高，能量利用率也高
解析
解：（1）物质循环就是组成生物体的各种化学元素在生态系统中的循环过程．
（2）微山湖中绿藻和蓝藻等是鲤鱼及沼虾的食物来源，其中沼虾也是鲤鱼的食物，所以该湖泊中鲤鱼与沼虾的种间关系是捕食和竞争．
（3）种群的出生率和死亡率是决定种群数量变化的主要因素．
（4）沼虾排泄物、尸体和被下一营养级摄入而没有消化的粪便中的能量都会被分解者分解利用．
（5）从图乙可以看出鲮鱼体长在4.2 cm时，植食性与肉食性比例为3：1，若鲮鱼获得的能量为24kg，有18kg来自藻类，6kg来自小虾，要求消耗藻类能量的最小值，传递效率应按20%计算，故消耗藻类最少为：18÷20%+6÷20%÷20%=240（kg）．
（6）①两种藻类吸收磷元素的量相当，绿藻在PH大于8时藻毒素含量低，因此选用绿藻较好．
②鲮鱼体长在4.2 cm时，植食性与肉食性比例为3：1，以植物性食物所占比例高，能量利用率也高．
故答案为：
（1）组成生物体的化学元素
（2）捕食和竞争
（3）出生率和死亡率
（4）尸体和下一营养级的粪便
（5）240
（6）①绿藻 两种藻类吸收磷元素的量相当，绿藻在碱性水体中藻毒素含量低
②植食性与肉食性比例为3：1，以植物性食物所占比例高，能量利用率也高
下表是某生态系统能量流动情况的调查结果，表中甲、乙、丙、丁、戊分别代表构成各营养级的不同种群[表中数据单位：l02kJ/（m2•年）]．请据表回答下列问题：
（1）该生态系统的基石是上表种群中的______，若该生态系统的面积为l04m2，那么一年中流经该生态系统的总能量是______kJ．由于某种原因使物种乙灭绝了，但生态系统各营养级间的能量传递效率并未发生改变，则最终戊的数量会______，该生态系统的抵抗力稳定性会______．
（2）在甲、乙、丙、丁、戊所构成的营养结构中，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率为______，假如戊种群有机物的总质量为180kg，那么丙种群有机物的总质量应有______kg才能维持该生态系统的相对稳定．
（3）某实验小组欲从土壤中筛选出能分泌淀粉酶的芽孢杆菌，设计实验步骤如下，请给予合理的补充．
①采样与培养：将采集的土样混匀后称取1g，置于经过灭菌处理的______（填“固体”或“液体”）培养基中，28℃振荡培养．
②接种与选择：为避免污染，需将培养皿呈______状态放置．此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计______作为空白对照．
③筛选与纯化：将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围，如果菌落周围的现象是______，则说明此种菌能够______．从平板中挑取实验效果明显的目的菌株，采用______法接种于新的培养基平板，可对菌株进行进一步的纯化．
正确答案
解：（1）能量沿着食物链流动时，逐级递减，所以丙是第一营养级，乙和丁是第二营养级，甲是第三营养级，戊是第四营养级．生态系统的基石是生产者，即第一营养级．一年中流经该生态系统的总能量=930×l02×l04=9.3×108KJ．如果物种乙灭绝，则物种丁的数量会上升，它会替代物种乙，并且生态系统各营养级间的能量传递效率并未发生改变，因此最终戊的数量会基本不变．由于该生态系统的物种多样性减少，导致营养结构变简单，其自我调节能力降低，抵抗力稳定性也会降低．
（2）乙和丁是第二营养级，同化的能量是139.5×102kJ/（m2．年），甲是第一营养级，同化的能量是930×102kJ/（m2．年），则能量由第一营养级到第二营养级的传递效率是（139.5×102）/（930×102）×100%=15%．同理依次可以算的第二营养级到第三营养级的传递效率是12%，第三营养级到第四营养级的传递效率是10%．要维持该生态系统的相对稳定，丙种群有机物的总质量应有=180÷10%÷12%÷15%=100000KJ．
（3）①该培养基需在28℃振荡培养，应选用液体培养基．
②为避免污染，需将培养皿呈倒置状态放置．此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计未接种的空白培养基作为空白对照．
③将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围，如果菌落周围的现象是出现透明圈，则说明此种菌能够分泌淀粉酶使淀粉发生水解．从平板中挑取实验效果明显的目的菌株，采用平板划线法接种于新的培养基平板，可对菌株进行进一步的纯化．
故答案为：
（1）丙 9.3×108KJ 基本不变 降低
（2）15% 105KJ
（3）①液体
②倒置 未接种的空白培养基（或“接种等量无菌水的培养基”）
③出现透明圈 分泌淀粉酶使淀粉发生水解 平板划线
解析
解：（1）能量沿着食物链流动时，逐级递减，所以丙是第一营养级，乙和丁是第二营养级，甲是第三营养级，戊是第四营养级．生态系统的基石是生产者，即第一营养级．一年中流经该生态系统的总能量=930×l02×l04=9.3×108KJ．如果物种乙灭绝，则物种丁的数量会上升，它会替代物种乙，并且生态系统各营养级间的能量传递效率并未发生改变，因此最终戊的数量会基本不变．由于该生态系统的物种多样性减少，导致营养结构变简单，其自我调节能力降低，抵抗力稳定性也会降低．
（2）乙和丁是第二营养级，同化的能量是139.5×102kJ/（m2．年），甲是第一营养级，同化的能量是930×102kJ/（m2．年），则能量由第一营养级到第二营养级的传递效率是（139.5×102）/（930×102）×100%=15%．同理依次可以算的第二营养级到第三营养级的传递效率是12%，第三营养级到第四营养级的传递效率是10%．要维持该生态系统的相对稳定，丙种群有机物的总质量应有=180÷10%÷12%÷15%=100000KJ．
（3）①该培养基需在28℃振荡培养，应选用液体培养基．
②为避免污染，需将培养皿呈倒置状态放置．此外，为排除其他因素的影响，提高实验可信度，本步骤需设计未接种的空白培养基作为空白对照．
③将适量的碘液滴加在平板中的菌落周围，如果菌落周围的现象是出现透明圈，则说明此种菌能够分泌淀粉酶使淀粉发生水解．从平板中挑取实验效果明显的目的菌株，采用平板划线法接种于新的培养基平板，可对菌株进行进一步的纯化．
故答案为：
（1）丙 9.3×108KJ 基本不变 降低
（2）15% 105KJ
（3）①液体
②倒置 未接种的空白培养基（或“接种等量无菌水的培养基”）
③出现透明圈 分泌淀粉酶使淀粉发生水解 平板划线
如图为桑基鱼塘生态系统，有关说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、生态农业体系中人的作用非常关键，A正确；
B、该生态系统中桑叶和桑葚、蚕沙、蛹等被鱼塘中鱼捕食、食品加工厂加工、沼气池中微生物分解，使得含有的有机物被分层多级利用，B正确；
C、能量应是多级利用而不是重复利用，C错误；
D、生态工程建设目的是遵循自然界物质循环的规律，充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染，达到经济效益和生态效益的同步发展．农业生态工程的优点有能量的多级利用、物质循环再生、废物资源化，D正确．
故选：C．
如图甲、乙分别表示高等植物细胞和高等动物细胞的亚显微结构，请据图回答：
（1）图中[2]、[4]、[7]、[9]等一些结构共同构成了细胞的______ 系统，其中结构[2]在细胞与环境之间进行______ 和信息传递过程中起着决定性作用．
（2）与自然界中碳循环直接相关的细胞器是______ （填编号）；能发生碱基互补配对的细胞器有______ （填编号）．
（3）如果乙细胞属于人的效应B细胞和人的骨髓瘤细胞融合后的杂交瘤细胞，该杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是______，在培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体的过程中，杂交瘤细胞中染色体组数最多是______ 个．
（4）临床研究发现一种叫“神经性肌肉衰弱”的疾病只能通过母亲遗传给后代，据此推测它的致病基因可能在图中[______]______ 上．
正确答案
解：（1）细胞中的所有具有膜结构的细胞结构组成细胞的生物膜系统，即图中[2]、[4]、[7]、[9]等一些结构共同构成了细胞的生物膜系统，其中结构[2]细胞膜在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递过程中起着决定性作用．
（2）自然界中与碳循环直接相关的细胞器是8叶绿体与6线粒体；能发生碱基互补配对的细胞器有5为核糖体、6为线粒体、8为叶绿体．
（3）该杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是主动运输．由题意分析可知，杂交瘤细胞是异源四倍体，所以在培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体的过程中，在有丝分裂后期染色体组数最多是8个．
（4）根据题意该疾病只能通过母亲遗传给后代，符合细胞质遗传的特点，所以它的致病基因可能在图中[6]线粒体上．
故答案是：
（1）生物膜 物质运输、能量交换
（2）6和8 5、6、8
（3）主动运输 8
（4）6 线粒体
解析
解：（1）细胞中的所有具有膜结构的细胞结构组成细胞的生物膜系统，即图中[2]、[4]、[7]、[9]等一些结构共同构成了细胞的生物膜系统，其中结构[2]细胞膜在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递过程中起着决定性作用．
（2）自然界中与碳循环直接相关的细胞器是8叶绿体与6线粒体；能发生碱基互补配对的细胞器有5为核糖体、6为线粒体、8为叶绿体．
（3）该杂交瘤细胞从培养基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是主动运输．由题意分析可知，杂交瘤细胞是异源四倍体，所以在培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体的过程中，在有丝分裂后期染色体组数最多是8个．
（4）根据题意该疾病只能通过母亲遗传给后代，符合细胞质遗传的特点，所以它的致病基因可能在图中[6]线粒体上．
故答案是：
（1）生物膜 物质运输、能量交换
（2）6和8 5、6、8
（3）主动运输 8
（4）6 线粒体
稻田中，农民要拔草，鱼塘中，人们不断地清除肉食性的“黑鱼”，用生态学的观点看这是为了（ ）
正确答案
解析
解析：A、农田和鱼塘都是人工生态系统，人的作用非常突出，除掉还是不除掉杂草和“黑鱼”不会破坏生态平衡，A错误；
B、保持生物群落的单一性不是除草和除掉黑鱼的目的，B错误；
C、拔掉稗草，使能量尽可能流向农作物；清除肉食性的“黑鱼”，使能量尽可能流向草食性鱼类，所以这些操作均是为了调整能量在生态系统中流动的方向，C正确；
D、除草和除掉黑鱼不会增加生态系统的总能量，D错误．
故选：C．
正确答案
解析
解：A、造成Ⅱ的原因可能是生产者的生活周期很短或初级消费者的个体很小，A正确；
B、能量流动的起点是生产者，且能量流动的特点是单向流动、逐级递减，因此Ⅰ、Ⅱ中的消费者的总能量都小于生产者同化的总能量，B错误；
C、生产者含有的总能量相同时，营养级数越多、传递效率越高，因此Ⅰ中的各营养级之间的能量传递效率小于Ⅱ中的各营养级之间的能量传递效率，C错误；
D、Ⅰ中的生产者同化的总能量大于消费者的总能量，Ⅱ中也是，D错误．
故选：A．
如图为地震毁损的某自然保护区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103 kJ/（m2•a）]．下列说法错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、植食性动物的同化的能量为（14+2）×103 kJ/（m2•a）=16×103 kJ/（m2•a），植食性动物流向肉食性动物的能量为 16×103 kJ/（m2•a）-（4+9+0.5）×103 kJ/（m2•a）=2.5×103 kJ/（m2•a），肉食动物需要补偿输入的能量值=（2.1+5.1+0.05+0.25）×103 kJ/（m2•a）-2.5×103 kJ/（m2•a）=5×103 kJ/（m2•a），A正确；
B、在食物链中，营养级越高的生物，获得的能量越少，在环境受到破坏时对其食物来源影响大，B正确；
C、第二营养级到第三营养级之间的能量传递效率=2.5×103 kJ/（m2•a）÷16×103 kJ/（m2•a）≈15.6%，C正确；
D、流经该生态系统的总能量=生产者固定的太阳能+补偿输入的能量，D错误．
故选：D．
图甲表示某城市利用河流净化污水的基本原理，图乙表示污水从A处流入河流后不同地方几种成分相对含量的变化情况．结合所学知识分析，回答下列问题：
（1）图甲中完成过程①的生物属于生态系统成分中的______，该河流生态系统的能量流入来源是______，过程②和③表示的生理过程是______．
（2）图乙中AB段溶解氧的降低主要原因是______，BC段藻类大量繁殖的主要原因是______．
（3）若排放进河流的不是生活污水，而是化肥厂的污水，则河流中首先增加的生物种类是______．
（4）甲图的④中存在“藻类→浮游动物→…→鳙鱼”食物链，当第n个营养级的能量为akJ时，则第m（m＞n）个营养级生物的能量最大值y的数学模型可表示为：______
A．y=a×10n-mB．y=a×10mC．y=a×5n-mD．y=a×5m-n．
正确答案
解：（1）据图分析已知①表示微生物（分解者）的分解作用，②和③表示动植物的呼吸作用（或细胞呼吸、有氧呼吸）．该河流生态系统的能量来源于 藻类等植物的光合作用和生活污水中的有机物．
（2）图乙中AB段细菌分解污水中的有机物时消耗大量的氧气，导致溶解氧降低，BC段细菌分解有机物产生的无机盐增多，有利于藻类生长，导致藻类大量繁殖．
（3）若排放进河流的不是生活污水，而是化肥厂的污水，则不需要细菌的分解作用，直接河流中藻类疯长．
（4）甲图的④中存在“藻类→浮游动物→…→鳙鱼”食物链，当第n个营养级的能量为akJ时，则第m（m＞n）个营养级生物的能量最大值y的数学模型可表示为：y=a×5n-m．
故答案为：
（1）分解者 藻类等植物的光合作用和生活污水中的有机物
呼吸作用（或细胞呼吸、有氧呼吸）
（2）细菌分解污水中的有机物时消耗大量的氧气 细菌分解有机物产生的无机盐增多，有利于藻类生长
（3）藻类
（4）C
解析
解：（1）据图分析已知①表示微生物（分解者）的分解作用，②和③表示动植物的呼吸作用（或细胞呼吸、有氧呼吸）．该河流生态系统的能量来源于 藻类等植物的光合作用和生活污水中的有机物．
（2）图乙中AB段细菌分解污水中的有机物时消耗大量的氧气，导致溶解氧降低，BC段细菌分解有机物产生的无机盐增多，有利于藻类生长，导致藻类大量繁殖．
（3）若排放进河流的不是生活污水，而是化肥厂的污水，则不需要细菌的分解作用，直接河流中藻类疯长．
（4）甲图的④中存在“藻类→浮游动物→…→鳙鱼”食物链，当第n个营养级的能量为akJ时，则第m（m＞n）个营养级生物的能量最大值y的数学模型可表示为：y=a×5n-m．
故答案为：
（1）分解者 藻类等植物的光合作用和生活污水中的有机物
呼吸作用（或细胞呼吸、有氧呼吸）
（2）细菌分解污水中的有机物时消耗大量的氧气 细菌分解有机物产生的无机盐增多，有利于藻类生长
（3）藻类
（4）C
假设农田生态系统中只存在“农作物→农业害虫→青蛙”这一条食物链，图甲表示自然状态下，一定时间内输入生产者的能量去向相对值，其中b为呼吸消耗部分；图乙表示温度对农作物光合作用和呼吸作用的影响，纵坐标为一天24小时的光合或呼吸量的相对值，请回答下列问题：
（1）图甲中用于农作物生长、发育和繁殖的能量为______，流经青蛙的能量最多为______（两空均用图甲中字母回答或计算）．
（2）由图乙可知，若白天的平均温度为T3，则一天中流经该生态系统的总能量的相对值为______，该农作物生长的最适温度为______．
（3）若长期作用农药杀灭害虫，会降低青蛙的数量，使农田生态系统的______下降，从而影响农作物产量．
（4）若日平均气温为T4，该农作物24小时积累的可用于农作物生长、发育和繁殖的能量为______．
正确答案
解：（1）流经生态系统的总能量是指生产者固定的太阳能总量，有四个去向：呼吸散失，被分解者分解，流入第二营养级，未利用，因此流经生态系统的总能量为：a+b+c+d，题中给出b表示呼吸散失，所以用于农作物生长、发育和繁殖的能量为：a+c+d，能量的传递率一般为：10%～20%，流经青蛙的能量最多时，能量传递率为20%，所以流经青蛙的能量最多为（a+b+c+d）×20×20%=（a+b+c+d）×4%；
（2）根据图乙分析，适宜条件下，温度为T3时，流经该农田的能量相对值（光合作用制造的有机物的量）是该温度时有机物的净积累量（8-4）+呼吸作用消耗能量（4）=8，T2 时该农作物光合作用同化量与呼吸作用消耗量之差最大，此时是该农作物生长最适宜的温度．
（3）若长期作用农药杀灭害虫，会降低青蛙的数量，使生态系统的营养结构遭到破坏，所以使农田生态系统的自我调节能力（或抵抗力稳定性）下降，从而影响农作物产量．
（4）根据图乙，进行分析，温度为T4时，固定量=a+b+c+d而 固定量等于呼吸作用消耗的 b光合作用同化量与呼吸作用消耗量相等，所以该温度下农作物不生长．
故答案为：
（1）a+c+d （a+b+c+d）×4%
（2）8 T2
（3）自我调节能力（或抵抗力稳定性）
（4）0
解析
解：（1）流经生态系统的总能量是指生产者固定的太阳能总量，有四个去向：呼吸散失，被分解者分解，流入第二营养级，未利用，因此流经生态系统的总能量为：a+b+c+d，题中给出b表示呼吸散失，所以用于农作物生长、发育和繁殖的能量为：a+c+d，能量的传递率一般为：10%～20%，流经青蛙的能量最多时，能量传递率为20%，所以流经青蛙的能量最多为（a+b+c+d）×20×20%=（a+b+c+d）×4%；
（2）根据图乙分析，适宜条件下，温度为T3时，流经该农田的能量相对值（光合作用制造的有机物的量）是该温度时有机物的净积累量（8-4）+呼吸作用消耗能量（4）=8，T2 时该农作物光合作用同化量与呼吸作用消耗量之差最大，此时是该农作物生长最适宜的温度．
（3）若长期作用农药杀灭害虫，会降低青蛙的数量，使生态系统的营养结构遭到破坏，所以使农田生态系统的自我调节能力（或抵抗力稳定性）下降，从而影响农作物产量．
（4）根据图乙，进行分析，温度为T4时，固定量=a+b+c+d而 固定量等于呼吸作用消耗的 b光合作用同化量与呼吸作用消耗量相等，所以该温度下农作物不生长．
故答案为：
（1）a+c+d （a+b+c+d）×4%
（2）8 T2
（3）自我调节能力（或抵抗力稳定性）
（4）0
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