- 生态系统的能量流动
- 共859题
图1表示生态系统中各成分之间的联系，图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群数量变化曲线，请据图回答：
（1）图1中能构成群落的是______，图2中的乙相当于图1中的______．
（2）图1中流入D的总能量小于F获得的总能量，主要原因是F获得的能量除了被自身消耗以及未被利用外，还有部分能量被______所利用．
（3）种群丙在a、d、c、d四个时期中种群密度最大的是______期．
（4）某地区因环境污染造成E中出现部分白花苗，对F、D数量的影响是______．
（5）若图1示一农业生态系统，某校生物研究性学习小组对其进行考察发现：秸秆都是当作燃料，粪便、废水均作为肥料直接施入农田，由此造成______等不良后果．针对这一现象，该小组向有关部门建议，利用秸秆生产“再生纤维共混膜”作为地膜使用，可在一定程度上解决出现的问题．此膜可在自然条件下由图1中的______（填字母）产生的______催化分解为无机物供植物生长再利用．
正确答案
解：（1）生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和，包括生产者、消费者和分解者，即图中B、C、D、E、F，图2中的乙表示初级消费者，相当于图1中的F．
（2）某一营养级固定的能量的去路有三个：第一自身的呼吸作用消耗、第二流向下一营养级、第三流向分解者，被分解者利用．
（3）种群丙在a、d、c、d四个时期中，a点种群数量最大，所以种群密度最大的是a期．
（4）白化苗植物会死亡减少，F和D是消费者，直接或间接依赖于植物，所以F和D的数量都会减少．
（5）焚烧秸秆、粪便和废水直接施入农田，容易造成能源和物质资源的浪费、引起环境污染、引起病虫害传播等不良后果．农作物秸杆的化学成分是纤维素和果胶，利用秸杆生产再生纤维共混膜可被微生物，即分解者（C）产生的纤维素酶的果胶酶分解，说明酶的专一性．
故答案是：
（1）B、C、D、E、F F
（2）分解者
（3）a
（4）数量都将减少
（5）能源和物质资源的浪费、引起环境污染、容易引起病虫害传播、农业成本高等（只要答出其中一点即可） C 纤维素酶和果胶酶
解析
解：（1）生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和，包括生产者、消费者和分解者，即图中B、C、D、E、F，图2中的乙表示初级消费者，相当于图1中的F．
（2）某一营养级固定的能量的去路有三个：第一自身的呼吸作用消耗、第二流向下一营养级、第三流向分解者，被分解者利用．
（3）种群丙在a、d、c、d四个时期中，a点种群数量最大，所以种群密度最大的是a期．
（4）白化苗植物会死亡减少，F和D是消费者，直接或间接依赖于植物，所以F和D的数量都会减少．
（5）焚烧秸秆、粪便和废水直接施入农田，容易造成能源和物质资源的浪费、引起环境污染、引起病虫害传播等不良后果．农作物秸杆的化学成分是纤维素和果胶，利用秸杆生产再生纤维共混膜可被微生物，即分解者（C）产生的纤维素酶的果胶酶分解，说明酶的专一性．
故答案是：
（1）B、C、D、E、F F
（2）分解者
（3）a
（4）数量都将减少
（5）能源和物质资源的浪费、引起环境污染、容易引起病虫害传播、农业成本高等（只要答出其中一点即可） C 纤维素酶和果胶酶
Aa和c所包含的所有种群构成群落
B碳元素在c1→c2→…中的传递形式是有机物，其传递是单向的
Cd表示的生物种群未必都是微生物
D
正确答案
解析
解：A、群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和，则包括生产者、消费者和分解者，而a表示生产者，c表示消费者，A错误；
B、c1→c2→…表示的是消费者之间的捕食关系，碳元素在生物群落内部是以有机物的形式传递的，并且由于捕食关系不可能颠倒，因此其传递是单向的，B正确；
C、据图示判断，d是分解者，分解者也可以是腐生动物，如蚯蚓、蜣螂等，C正确；
D、a、b只能说明物质在a和b之间是双向流动的，而能量只能沿着食物链单向流动，D错误．
故选：BC．
清除田间杂草和鱼塘中肉食性的“黑鱼”，用生态学观点分析，其目的是（ ）
正确答案
解析
解：（1）清除田间杂草的目的是调整能量在生态系统中的流动方向，使能量更多地流向农作物；
（2）清除鱼塘中肉食性的“黑鱼”的目的是调整能量在生态系统中的流动方向，使能量更多地流向其他鱼类．
故选：D．
甲图表示某草原上一定区域内野兔种群数量变化图，其中K0表示野兔种群在理想状况下的环境容纳量；乙图为甲图中野兔所摄入能量的去路，其中字母表示相应能量．请据图回答下列问题．
（1）据甲图分析，野兔的种群数量呈______型增长，a～c段其种群增长的λ值（λ表示单位时间内种群数量增长的倍数）的变化情况是______．野兔种群数量没有达到K0值的原因主要是______等种间关系所导致的．
（2）乙图中若某种天敌为狼，狼能够依据兔留下的气味去猎捕，兔同样也可以依据狼的气味或行为特征去躲避猎捕，这说明了信息传递的作用是______．
（3）乙图中所缺少的生态系统的成分包括______．如果由于人为因素发生火灾致整个草原化为一片灰烬，火灾前后草原的变化______（填“是”或“不是”）群落演替，较长一段时间后，在废墟上又会出现一些生物，这种演替属于______．
（4）乙图中C属于______营养级的能量，B表示______．
（5）若A中能量为1.5×109kJ，B中能量为1.4×109kJ，某种天敌同化的能量为2.4×108kJ，则该生态系统中从野兔到其天敌的能量传递效率为______．
正确答案
解答：（1）根据图甲种群数量变化的柱形图可知，种群数量呈S型增长，a～c段其种群增长的λ值（λ表示单位时间内种群数量增长的倍数）的变化情况是逐渐减小．野兔种群数量没有达到K0值的原因主要是捕食、竞争、寄生等种间关系所导致的；
（2）乙图中若某种天敌为狼，狼能够依据兔留下的气味去猎捕，兔同样也可以依据狼的气味或行为特征去躲避猎捕，信息的传递发生在生物与生物之间，所以这说明了信息传递的作用是信息能调整生物种间关系，以维持生态系统的稳定；
（3）生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，图乙中有消费者和分解者，故缺少生产者和非生物的物质和能量．如果由于人为因素发生火灾致整个草原化为一片灰烬，火灾前后草原的变化是群落演替，较长一段时间后，在废墟上又会出现一些生物，这种演替属于次生演替；
（4）乙图中的C来自仓鼠产生的粪便，即来自绿色植物（即第一营养级）的同化量，B表示野兔用于自身生长、发育和繁殖的能量（储存在野兔体内的能量）；
（5）能量传递效率是两个相邻营养级同化量的比值，仓鼠的同化量为l.5×109 kJ，天敌的同化量为2.4×108kJ，故能量传递效率为2.4×108÷（l.5×109）×100%=16%．
故答案为：（1）S 逐渐减小 捕食、竞争、寄生
（2）信息能调整生物种间关系，以维持生态系统的稳定
（3）生产者、非生物的物质和能量 是 次生演替
（4）第一 野兔用于自身生长、发育和繁殖的能量（储存在野兔体内的能量）
（5）16%
解析
解答：（1）根据图甲种群数量变化的柱形图可知，种群数量呈S型增长，a～c段其种群增长的λ值（λ表示单位时间内种群数量增长的倍数）的变化情况是逐渐减小．野兔种群数量没有达到K0值的原因主要是捕食、竞争、寄生等种间关系所导致的；
（2）乙图中若某种天敌为狼，狼能够依据兔留下的气味去猎捕，兔同样也可以依据狼的气味或行为特征去躲避猎捕，信息的传递发生在生物与生物之间，所以这说明了信息传递的作用是信息能调整生物种间关系，以维持生态系统的稳定；
（3）生态系统的成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，图乙中有消费者和分解者，故缺少生产者和非生物的物质和能量．如果由于人为因素发生火灾致整个草原化为一片灰烬，火灾前后草原的变化是群落演替，较长一段时间后，在废墟上又会出现一些生物，这种演替属于次生演替；
（4）乙图中的C来自仓鼠产生的粪便，即来自绿色植物（即第一营养级）的同化量，B表示野兔用于自身生长、发育和繁殖的能量（储存在野兔体内的能量）；
（5）能量传递效率是两个相邻营养级同化量的比值，仓鼠的同化量为l.5×109 kJ，天敌的同化量为2.4×108kJ，故能量传递效率为2.4×108÷（l.5×109）×100%=16%．
故答案为：（1）S 逐渐减小 捕食、竞争、寄生
（2）信息能调整生物种间关系，以维持生态系统的稳定
（3）生产者、非生物的物质和能量 是 次生演替
（4）第一 野兔用于自身生长、发育和繁殖的能量（储存在野兔体内的能量）
（5）16%
放牧强度会影响人工草地的物质循环和能量流动．下图甲是亚热带某人工草地在不回鼓牧强度下牧草净光合产量（净光合产量=光合作用合成量一呼吸作用消耗量）的变化图（Go为不放牧状态，G1-G3为放牧强度逐渐增强）．请据图回答：
（1）5-10月份的最适放牧强度是______（从G0-G3中选填），______月份可被初级消费者利用的总能量最多．
（2）与放牧草地相比．8月份不放牧草地净光合产量明显偏低的原因有______（多选）．
A．过多枝叶对下层植物有遮光作用 B．草地生态系统的物质循环加快
C．缺少动物粪尿的施肥作用 D．植株衰老组织较多
（3）据图甲分析，为使牧草净光合产量维持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是______
______．
（4）牧草的光合作用强度可用单位时间和面积的______来表示．
（5）在牧草上喷32P标记的磷肥（32P可在生物体内蓄积）．检测32P，在初级和次级消费者中的放射强度，结果见图乙．其中B消费者处于第______营养级．在生态系统的生物成分中，生产者体内的印除被消费者利用外，还有部分进入______．
（6）草原生态系统与森林生态系统相比较，其自动调节能力相对较小，原因是______．
正确答案
解：（1）据图可知5-10月份的最适放牧强度是G2（该强度下净光合产量最大），6月份可被初级消费者利用的总能量最多．
（2）不放牧，草地枝叶过多，对下层植物有遮光作用，有机物合成下降；不放牧，植株自然衰老的组织多（被动物摄食的少），有机物消耗增加；不放牧，缺少动物粪尿的施肥作用，影响有机物合成．这些因素都会降低净光合产量．因此ACD正确．与放牧草地相比，不放牧草地物质循环因消费者少而减慢，B错．
（3）由图1可见，4月份放牧强度为G0（即不放牧）时牧草净光合产量最高，5～10月份放牧强度为G2时牧草净光合产量最高，故为使牧草净光合产量维持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G2 水平．
（4）牧草的光合作用强度可用单位时间和面积的有机物生成量（C02的消耗量或O2生成量）表示．
（5）A先于B放射性强度达到最大值，因此可推测32P先出现在牧草体内，然后随食物链依次进入A（初级消费者或第二营养级）、B（次级消费者）．在生态系统的生物成分中，生产者体内的32P除被消费者利用外，还有部分进入分解者．
（6）草原生态系统的营养结构比森林生态系统简单，因此草原生态系统与森林生态系统相比较，其自动调节能力相对较小．
故答案为：（1）G2 6
（2）A、C、D
（3）4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G2水平
（4）有机物生成量（C02的消耗量或O2生成量）
（5）三 分解者
（6）草原生态系统的营养结构比森林生态系统简单（或草原生态系统各营养级的生物种类较少）．
解析
解：（1）据图可知5-10月份的最适放牧强度是G2（该强度下净光合产量最大），6月份可被初级消费者利用的总能量最多．
（2）不放牧，草地枝叶过多，对下层植物有遮光作用，有机物合成下降；不放牧，植株自然衰老的组织多（被动物摄食的少），有机物消耗增加；不放牧，缺少动物粪尿的施肥作用，影响有机物合成．这些因素都会降低净光合产量．因此ACD正确．与放牧草地相比，不放牧草地物质循环因消费者少而减慢，B错．
（3）由图1可见，4月份放牧强度为G0（即不放牧）时牧草净光合产量最高，5～10月份放牧强度为G2时牧草净光合产量最高，故为使牧草净光合产量维持在最高水平，4～10月份需要采取的放牧措施是4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G2 水平．
（4）牧草的光合作用强度可用单位时间和面积的有机物生成量（C02的消耗量或O2生成量）表示．
（5）A先于B放射性强度达到最大值，因此可推测32P先出现在牧草体内，然后随食物链依次进入A（初级消费者或第二营养级）、B（次级消费者）．在生态系统的生物成分中，生产者体内的32P除被消费者利用外，还有部分进入分解者．
（6）草原生态系统的营养结构比森林生态系统简单，因此草原生态系统与森林生态系统相比较，其自动调节能力相对较小．
故答案为：（1）G2 6
（2）A、C、D
（3）4月份不放牧，5～10月份放牧强度保持在G2水平
（4）有机物生成量（C02的消耗量或O2生成量）
（5）三 分解者
（6）草原生态系统的营养结构比森林生态系统简单（或草原生态系统各营养级的生物种类较少）．
下列有关生态系统能量流动的叙述，正确的是（ ）
正确答案
解析
解：A、兔子吃了1公斤的草，即摄入1公斤草的能量，但摄入的能量并没有全部都流入兔子体内，其粪便的能量没有流入其体内，A错误；
B、能量传递效率是指一个营养级中的能量只有10%～20%被下一个营养级所利用，每个营养级是以种群作为一个整体来研究的，不能以个体为单位来衡量，B错误；
C、生产者主要通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入到生物群落，C正确；
D、生态系统的物质可循环，能量不可循环，并沿着食物链和食物网单向流动，逐级递减，D错误．
故选：C．
发生汶川大地震的龙门山地震带是我国生物多样性保护的关键区域，80%的大熊猫种群分布于此．据不完全统计，地震后植被毁损达到30%以上，还出现了200米宽、1公里长、30米厚的大型泥石流带．右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103kJ/m2•y）．
（1）如图所示，输入该生态系统的能量主要是______，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为______%（保留一位小数）．
（2）图中A代表的生理过程是______，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是______．
（3）如上图所示，除生产者外其它营养级需要补偿能量输入的原因是______．计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值为______×103kJ/m2•y．
（4）试分析相关泥石流带对该区域熊猫繁殖造成的可能影响是______．
（5）随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程，称为______．
正确答案
解：（1）图1中，输入该生态系统的能量是生产者光合作用固定的太阳能和输入有机物中的化学能．第一营养级的同化量为23+70+14+3=110×103kJ/m2•y，第二营养级的同化量为14×103kJ/m2•y，所以第一营养级到第二营养级的能量传递效率为
（2）某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用（未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在）．所以图1中A表示呼吸作用．
（3）图1中，地震后植被破坏严重，流入该生态系统的能量减少，所以除生产者外其它营养级需要补偿能量输入．输入肉食动物的能量=14+2-4-9-0.5=2.5，而肉食动物输出的能量=2.1+5.1+0.05+0.25=7.5，所以肉食性动物需补偿输入的能量值至少为7.5-2.5=5．
（4）形成泥石流带以后，会导致大熊猫种群产生地理隔离，形成多个种群，导致每一个种群内个体数量减少，进而导致繁殖率降低．
（5）地震后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，所以随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于次生演替．
故答案为：
（1）生产者光合作用固定的太阳能 12.7
（2）细胞呼吸 有机物中化学能
（3）植被受损，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复生长的压力（答出前者即给分） 5
（4）地理隔离导致繁殖率降低
（5）群落演替（或次生演替）
解析
解：（1）图1中，输入该生态系统的能量是生产者光合作用固定的太阳能和输入有机物中的化学能．第一营养级的同化量为23+70+14+3=110×103kJ/m2•y，第二营养级的同化量为14×103kJ/m2•y，所以第一营养级到第二营养级的能量传递效率为
（2）某一营养级（最高营养级除外）能量的去向包括：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者分解利用和未被利用（未利用部分的能量在生物体内以有机物中化学能的形式存在）．所以图1中A表示呼吸作用．
（3）图1中，地震后植被破坏严重，流入该生态系统的能量减少，所以除生产者外其它营养级需要补偿能量输入．输入肉食动物的能量=14+2-4-9-0.5=2.5，而肉食动物输出的能量=2.1+5.1+0.05+0.25=7.5，所以肉食性动物需补偿输入的能量值至少为7.5-2.5=5．
（4）形成泥石流带以后，会导致大熊猫种群产生地理隔离，形成多个种群，导致每一个种群内个体数量减少，进而导致繁殖率降低．
（5）地震后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，所以随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于次生演替．
故答案为：
（1）生产者光合作用固定的太阳能 12.7
（2）细胞呼吸 有机物中化学能
（3）植被受损，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复生长的压力（答出前者即给分） 5
（4）地理隔离导致繁殖率降低
（5）群落演替（或次生演替）
某同学设汁制作生态瓶并测量瓶内生产者的光合速率和所有生物的呼吸速率，假设实验过程中温度适宜而恒定．请回答相关问题：
步骤一：取三个相同的透明玻璃瓶，并标号为a、b、c
步骤二：向a、b、c 个瓶子中分别加人生产者（生理状态、大小、数《等相同）、消费者（生理状态、大小、数量等相同）、淤泥（从同一地方取得数量相同）等；
步骤三：测量c瓶中的氧气含量，a瓶用不透光的材料包裹起来，将a、b两瓶密封后置于通风、光线良好且阳光不能直射的地方，24小时后测定a，b两瓶中的氧气含量将三个瓶中的测量结果记录如下：
（1）该生态瓶内生产者的光合速率是______mL/（24h•瓶），所有生物的呼吸速率是______ mL/（24h•瓶），利用上述数据______ （能/不能）测量出生产者的呼吸速率．
（2）若要保证b生态瓶中的生物能在较长时间内良好生存，从生态系统组成成分的角度分析，还应做到的是：______．
正确答案
解：（1）c瓶中的含氧含量即为初始含氧量，a瓶不透光材料包裹起来，则只能进行有氧呼吸，不能进行光合作用，瓶中氧气消耗量代表呼吸速率=Z-XmL/（24h•瓶），b瓶既进行有氧呼吸有进行光合作用，a和b两瓶有氧呼吸强度相等，则生产者光合作用的速率是Y-XmL/（24h•瓶），不能测量出生产者的呼吸速率．
（2）生态瓶中的生物能在较长时间内良好生存，生产者、消费者、分解者的数量搭配合理，使得生态瓶中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定．
故答案为：（1）Y-X Z-X 不能
（2）生产者、消费者、分解者的数量搭配合理
解析
解：（1）c瓶中的含氧含量即为初始含氧量，a瓶不透光材料包裹起来，则只能进行有氧呼吸，不能进行光合作用，瓶中氧气消耗量代表呼吸速率=Z-XmL/（24h•瓶），b瓶既进行有氧呼吸有进行光合作用，a和b两瓶有氧呼吸强度相等，则生产者光合作用的速率是Y-XmL/（24h•瓶），不能测量出生产者的呼吸速率．
（2）生态瓶中的生物能在较长时间内良好生存，生产者、消费者、分解者的数量搭配合理，使得生态瓶中能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定．
故答案为：（1）Y-X Z-X 不能
（2）生产者、消费者、分解者的数量搭配合理
如表为某河流生态系统的全部四个营养级的能量．其中属于次级消费者的是（ ）
正确答案
解析
解：根据能量流动的特点，可知营养级越低，能量越多；营养级越高，能量越低．表格中c的能量最高（ 871.27×105 ），为生产者；a的能量（ 141.10×105 ）次之，为初级消费者；同理b为次级消费者；d为三级消费者，故可推测出食物链为c→a→b→d．
故选：B．
有关生态系统能量流动的叙述中，错误的是（ ）
正确答案
解析
解：A、流经生态系统的总能量是生态系统中生产者所固定的全部太阳能，A错误；
B、生态系统中能量的渠道是食物链和食物网，B正确；
C、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，C正确；
D、相邻营养级之间能量传递效率大约是10%～20%，D正确．
故选：A．
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