高考生物 第二單元 第4講 生態(tài)系統(tǒng)的功能 能量流動和物質(zhì)循環(huán)定時演練 新人教版必修3
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1、高考生物 第二單元 第4講 生態(tài)系統(tǒng)的功能 能量流動和物質(zhì)循環(huán)定時演練 新人教版必修3 考點一 生態(tài)系統(tǒng)的功能之一——能量流動(Ⅱ) 1.食物鏈草―→兔―→狐中,兔經(jīng)同化作用所獲得的能量的去向不應(yīng)該包括 ( )。 A.通過兔子呼吸作用釋放 B.通過兔子的糞便流入分解者體內(nèi) C.通過狐貍的糞便流入分解者體內(nèi) D.流入狐貍體內(nèi) 解析 由于同化量=攝入量-糞便量,因此兔子的糞便中含有的能量是沒有被兔子同化的能量,仍是草的同化量的一部分。同理可知,狐貍糞便中含有的能量屬于兔子的同化量的一部分。 答案 B 2.(xx·湖南湘潭模擬)右圖為生態(tài)系統(tǒng)
2、能量流動的部分圖解,①代表一定的能量值。下列相關(guān)敘述中,正確的是( )。 A.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是循環(huán)進行的 B.能量在沿食物鏈流動時逐級遞減 C.次級消費者屬于第二營養(yǎng)級 D.圖中①代表呼吸作用所消耗的能量 解析 生態(tài)系統(tǒng)能量流動是單向的、逐級遞減的;次級消費者屬于第三營養(yǎng)級,圖中①代表流向分解者的能量。 答案 B 3.(xx·長沙模擬)某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量金字塔由最下面一層到最上面一層共四層,分別為甲、乙、丙、丁(如右圖),若有外來種生物戊入侵,且會與丙競爭食物,但不會被丁所捕食。下列有關(guān)說法不正確的是 ( )。 A.甲可能為綠色植物,甲固定的能量
3、大于乙、丙、丁同化 的能量之和 B.甲、乙、丙、丁構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落 C.丁生物的種群數(shù)量很可能會逐漸減少 D.戊在生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級 解析 處于能量金字塔底層的是生產(chǎn)者,所以甲可能為綠色植物,生產(chǎn)者甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和;能量金字塔包含生產(chǎn)者和消費者,不包含分解者,而生物群落應(yīng)該包含該生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物,可見甲、乙、丙、丁尚不能構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落;由于生物戊入侵,與丙(丁的食物)競爭食物,所以丙的數(shù)量會下降,又由于戊不會被丁所捕食,所以丁生物的種群數(shù)量很可能會因食物減少而逐漸減少,戊與丙競爭食物,所以在生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級。 答案 B
4、4.(xx·廈門檢測)下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖,相關(guān)敘述正確的是 ( )。 A.圖中各營養(yǎng)級的生物共形成一條食物鏈,這是能量流動的渠道 B.②與①的比值表示由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率 C.④表示通過呼吸作用釋放的能量,可用于生物體的生長、發(fā)育和繁殖 D.每個營養(yǎng)級的能量輸出除③④外,還能流入下一營養(yǎng)級 解析 圖中各營養(yǎng)級的生物應(yīng)包含許多種群,故包含許多條食物鏈并形成復(fù)雜的食物網(wǎng);生物體生長、發(fā)育和繁殖所需的能量是生物體同化量的一部分,而不是呼吸作用散失的“熱能”;食物鏈中最高營養(yǎng)級的生物所同化的能量不再流入“下一營養(yǎng)級”。
5、 答案 B 5.如圖表示草原生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈,①~④表示能量,據(jù)圖分析正確的是 ( )。 A.圖中③和④分別屬于草和兔所同化的能量 B.碳元素在草、兔和狼之間以有機物的形式循環(huán) C.一只狼在捕食一只兔時獲得兔同化量的10%~20% D.草、兔、狼之間通過正反饋調(diào)節(jié)機制來實現(xiàn)數(shù)量的相對穩(wěn)定 解析 依圖示,①表示兔的攝入量,③為草固定的能量的一部分,④為兔固定的能量的一部分,因此③和④分別屬于草和兔所同化的能量,故A項正確;碳元素在草、兔和狼之間以有機物的形式傳遞,故B項錯誤;能量傳遞效率是以營養(yǎng)級為單位的,并不是以個體為單位的,故C項錯誤;草、兔、狼之間通過負反饋調(diào)節(jié)
6、機制來實現(xiàn)數(shù)量的相對穩(wěn)定,故D項錯誤。 答案 A 考點二 生態(tài)系統(tǒng)的功能之二——物質(zhì)循環(huán)(Ⅱ) 6.(xx·安慶三模)下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述中,錯誤的是 ( )。 A.冬季北方人呼吸產(chǎn)生的CO2,能供給南方植物光合作用 B.大力開發(fā)和使用清潔能源,能減少CO2的釋放量 C.碳元素和能量都能從植物傳遞給各種動物 D.倡導(dǎo)低碳生活方式的主要方法是提高人均綠地面積 解析 碳循環(huán)具有全球性,CO2可以在全球范圍內(nèi)流動,A正確;大力開發(fā)和使用清潔能源,能減少因燃燒化石燃料或植物(如農(nóng)作物秸稈、木柴)而產(chǎn)生的CO2,B正確;碳元素和能量可隨食物鏈和食物網(wǎng)從植物傳遞給各種動物,C正
7、確;提高人均綠地面積,是緩解溫室效應(yīng)的措施之一,但不是倡導(dǎo)低碳生活方式的主要方法,D錯誤。 答案 D 7.(xx·青州一中月考)如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的示意圖。下列相關(guān)敘述正確的是 ( )。 A.圖中的生產(chǎn)者是1,只包括全部的綠色植物 B.碳元素在圖中1、2、3、4之間以CO2的形式循環(huán) C.圖中3是分解者,它通過呼吸作用將含碳有機物最終分解成CO2釋放到無機環(huán)境中 D.圖中1―→2―→3可構(gòu)成食物鏈 解析 圖中1是生產(chǎn)者(包括綠色植物、光能合成細菌、化能合成細菌等),2是消費者,3是分解者,4是無機環(huán)境,5是呼吸作用,6是光合作用(主要)和化能合成作用。碳在
8、 1、2、3之間以有機物的形式傳遞,在生物群落與無機環(huán)境之間以CO2的形式傳遞。 答案 C 8.如圖表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分過程,其中甲、乙、丙、丁組成生物群落。下列分析錯誤的是 ( )。 A.④增多是溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因 B.圖中箭頭可以表示碳元素的循環(huán)方向 C.甲、乙種間關(guān)系的調(diào)節(jié)還需要信息傳遞的作用 D.無機環(huán)境中的CO2可以來自細胞呼吸 解析 溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因是化石燃料的大量燃燒,而④是分解者的呼吸作用;該圖表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分過程,故箭頭可以表示碳元素的循環(huán)方向;分析題圖可知,甲代表生產(chǎn)者,乙代表初級消費者,兩者的種
9、間關(guān)系需要通過信息傳遞進行調(diào)節(jié);細胞呼吸產(chǎn)生的CO2能釋放到無機環(huán)境中。 答案 A 提能強化練——考點強化·重能力 9.在分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動時經(jīng)常涉及“輸入量(輸入到某一營養(yǎng)級的能量)”、“攝入量”、“同化量”、“糞便量”等說法,則下列說法中正確的是 ( )?! ? A.某一營養(yǎng)級生物的攝入量即同化量 B.某一營養(yǎng)級生物的糞便量是該營養(yǎng)級生物同化量的一部分 C.輸入到某一營養(yǎng)級的能量即該營養(yǎng)級生物的同化量 D.相鄰兩營養(yǎng)級生物中較高營養(yǎng)級與較低營養(yǎng)級生物的攝入量之比表示能量 傳遞效率 解析 輸入
10、量即同化量,攝入量=同化量+糞便量,因此,A項錯誤,C項正確;某一營養(yǎng)級生物的糞便量實際上是上一營養(yǎng)級生物同化量的一部分,B項錯誤。 答案 C 10.珠江三角洲某一桑基魚塘使用蠶糞作飼料來喂魚。假設(shè)蠶同化的能量為105 kJ,從能量流動角度分析,魚從蠶同化的能量中獲得的能量為 ( )。 A.0 kJ B.104 kJ C.2×105kJ D.介于104~105kJ之間 解析 此題考查考生對能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級過程的理解,大多數(shù)考生會利用桑→蠶→魚這條食物鏈來計算魚的同化量,根據(jù)能量的傳遞效率10%~20%,從而錯選D。而蠶糞中的能量并不屬于蠶的同
11、化量,而屬于桑的同化量。所以本題答案為A。 答案 A 11.(xx·湖南益陽模擬)如圖食物網(wǎng)中,假如貓頭鷹的食物有來自于兔,來自鼠,來自蛇,那么,貓頭鷹若要增加20 g體重,最少需要消耗的植物為 ( )。 A.80 g B.900 g C.800 g D.600 g 解析 依圖中食物關(guān)系分析,在食物鏈中,貓頭鷹均屬第三營養(yǎng)級,可把此食物鏈簡化為一條,即植物→鼠(兔)貓頭鷹,最少消耗植物20 g×÷20%÷20%=400 g。另一食物鏈“植物→鼠→蛇貓頭鷹”中,貓頭鷹屬第四營養(yǎng)級,最少消耗植物 20 g×÷20%÷20%÷20%=5
12、00 g,所以最少需要消耗植物900 g。 答案 B 12.(xx·濰坊模擬)對下列兩條食物鏈的分析正確的是 ( )。 ①玉米―→人 ②玉米―→牛―→人 A.一個吃玉米的人獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多 B.能量沿食物鏈單向流動,傳遞效率隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減 C.長期堅持素食可緩解世界糧食短缺問題 D.若種植玉米的土壤中含相同濃度的某重金屬鹽,則②中的人比①中的人重金屬元素積累少 解析 能量的傳遞效率是10%~20%,與營養(yǎng)級高低沒有直接關(guān)系,故B錯誤。長期堅持素食,可減少能量傳遞過程中的損失,有利于緩解世界糧食短缺問題,故C正確。重金屬元素在食物鏈中
13、流動時存在富集現(xiàn)象,營養(yǎng)級越高,富集作用越強,所以②中的人體內(nèi)重金屬元素積累相對較多,故D錯誤。 答案 C 大題沖關(guān)練——綜合創(chuàng)新·求突破 13.(xx·豫北五校教學(xué)質(zhì)量檢測)下面是生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖,請據(jù)圖回答下列問題。 (1)生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)首先依賴于綠色植物的_________________________。 (2)圖中分解者通過________或________方式將生物組織內(nèi)的碳釋放到大氣中。 (3)圖中A里的碳,除碳酸鹽外,通過________的形式回到大氣中。 (4)在無機環(huán)境與生物群落之間,碳元素主要以________的形式進行循環(huán),循環(huán)始終與_____
14、___結(jié)合在一起進行。碳元素在生物群落中以________的形式存在。 解析 (1)無機環(huán)境中的碳一般通過綠色植物的光合作用進入生物群落。(2)分解者能夠通過有氧呼吸或無氧呼吸將生物組織內(nèi)的碳釋放到大氣中。(3)圖中A中的碳,除碳酸鹽外,一般通過化學(xué)燃料燃燒的形式返回到大氣中。(4)碳在無機環(huán)境與生物群落之間主要以CO2的形式進行循環(huán);物質(zhì)循環(huán)往往伴隨著能量流動。在生物群落中,碳主要以有機物的形式存在。 答案 (1)光合作用 (2)有氧呼吸 無氧呼吸 (3)化學(xué)燃料燃燒 (4)CO2 能量流動 有機物 14.(xx·膠東示范學(xué)校二模)如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動情況,圖中的
15、箭頭符號為能量的移動方向,數(shù)字均為實際測得值,單位為Mcal/(m2·a)。請回答下列問題: (1)圖中A代表的是________,B代表的是________。 (2)從初級消費者到次級消費者的能量轉(zhuǎn)化效率約為____%。 (3)據(jù)圖分析,下個營養(yǎng)級不能得到上個營養(yǎng)級的全部能量,原因有 ①_____________________________________________________________; ②_____________________________________________________________; ③___________________
16、__________________________________________。 解析 (1)分析題圖可知,A為未被固定的太陽能,B為呼吸作用消耗的能量。(2)能量從初級消費者到次級消費者的能量轉(zhuǎn)化效率應(yīng)為0.25÷1.8×100%≈13.9%。(3)下一個營養(yǎng)級無法得到上一營養(yǎng)級的全部能量的主要原因:①能量在流經(jīng)各營養(yǎng)級時,各營養(yǎng)級生物都會因自身生命活動的需求而呼吸消耗部分能量;②每一營養(yǎng)級的生物總有一部分能量未被利用;③有少量能量被分解者利用。 答案 (1)未被固定的太陽能 呼吸作用消耗的能量 (2)13.9 (3)①各營養(yǎng)級生物體內(nèi)的大量能量被呼吸作用消耗 ②一部分能量未被利用
17、?、圻€有少量能量被分解者利用 15.(xx·山東煙臺診斷)如圖1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,m1、m2代表不同的能量形式。圖2表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖,其中a~g表示能量值的多少。請據(jù)圖回答問題。 (1)圖1中,m2表示的能量形式為________。通常情況下,位于營養(yǎng)級Ⅳ的生物個體數(shù)量一般遠遠少于Ⅲ,主要原因是___________________________。 (2)圖2中,若A表示圖1中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量,則B表示_________,C表示________________________________
18、__________________________。 (3)圖2中有兩處不同的能量散失途徑,其中E處散失的能量是通過________實現(xiàn)的。 (4)若圖1中營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙,構(gòu)成食物關(guān)系如圖3。其中,甲能量中比例為X的部分直接提供給丙,要使丙能量增加A kJ,至少需要消耗甲的能量是________。 解析 (1)圖1中m2表示各營養(yǎng)級生物呼吸散失的熱能,由于能量傳遞逐級遞減的原因,導(dǎo)致處于食物鏈末端的生物,所獲得的能量較少,其數(shù)量也較少。(2)圖2中若A表示圖1中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的能量,則B為攝入量-糞便量即Ⅱ的同化量,C表示同化量-呼吸消耗量即用于Ⅱ生長、發(fā)育、繁殖的能量。(3)圖2中有兩處不同的能量散失途徑,其中d為呼吸散失,E處為分解者分解散失的能量。(4)設(shè)需甲為m,則m·X·20%+m(1-X)·(20%)2=A,求得m=。 答案 (1)熱能(或呼吸作用散失的熱量) 在食物鏈中能量傳遞逐級遞減,Ⅳ的營養(yǎng)級高,可利用能量少 (2)Ⅱ所同化的能量 Ⅱ用于生長、發(fā)育和繁殖的能量 (3)分解者的分解作用 (4)
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