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1、2022年高考生物一輪復習 9.34生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)規(guī)范訓練（含解析） 一、單項選擇題 1．如圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動的部分圖解，①代表一定的能量值。下列相關敘述中，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 【答案】B 【解析】生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向的、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。 2．(xx·湛江質檢)隨著人口的急劇增長，生物圈受到的壓力越來越大，為了減輕對生物圈的壓力，人們應采取下列哪一項食物結構(　　) A

2、．以植物性食物為主 B．以淡水養(yǎng)殖的魚蝦為主 C．以禽類、蛋類為主 D．以豬等家畜的肉類為主 【答案】A 【解析】減少食物鏈的長度，減少能量的損耗。 3．(xx·江蘇)下列關于生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)和能量流動的敘述，正確的是(　　) A．富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華的現(xiàn)象，可以說明能量流動的特點 B．生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽能 C．食物鏈各營養(yǎng)級中10%～20%的能量會被分解者利用 D．無機環(huán)境中的物質可以通過多種途徑被生物群落反復利用 【答案】D 【解析】富營養(yǎng)化水體出現(xiàn)藍藻水華是大量有機污物排到江湖中導致藻類大量繁殖，為物質循環(huán)的再生利用，說明物質循環(huán)反復性，而能量

3、流是單向的，所以A錯誤。生態(tài)系統(tǒng)的能源主要為太陽能，也可源自某些無機物氧化分解釋放的能量，如硝化細菌、硫鐵細菌等化能自養(yǎng)型生物，所以B錯誤。生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是單向遞減的，其傳遞效率是10%～20%，即10%～20%的能量被下一營養(yǎng)級所同化，故C錯誤。生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)帶有全球性和循環(huán)往復性，因此無機環(huán)境中的物質可以通過多種途徑如光合作用、根的吸收進入生物群落被生物利用，故D項正確。 4．圖甲為部分碳循環(huán)示意圖，圖乙為我國北方某地20年間CO2濃度變化的示意圖。下列相關說法錯誤的是(　　) A．圖甲中成分A在碳循環(huán)中的主要作用是吸收大氣中的CO2 B．圖甲中缺少A→CO2的過程，圖甲中D

4、為分解者 C．每年的冬季CO2濃度變化，從碳循環(huán)角度分析主要原因是圖甲中①過程大大減少，并且⑥過程增加 D．每年夏季CO2濃度與前一年冬季相比下降，而每年的CO2濃度的平均值卻逐年增加，原因是每年CO2的排放量都大于CO2的吸收量 【答案】B 【解析】圖甲中A是生產(chǎn)者，B為分解者，C和D為消費者。A生物通過光合作用利用空氣中的二氧化碳且產(chǎn)生氧氣，同時其細胞呼吸也能產(chǎn)生二氧化碳。 5．如圖表示某水生生態(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)的全部食肉動物構成一個種群 C．該生態(tài)系統(tǒng)的浮游生物、食草動物、食肉動物

5、構成群落 D．該生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質循環(huán)彼此獨立 【答案】A 【解析】此水生生態(tài)系統(tǒng)中全部的食肉動物包括多個物種，不能組成一個種群；群落應包括系統(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)級傳遞效率分別為6.8%、8%；生態(tài)系統(tǒng)的物質是能量的載體，而能量則是物質循環(huán)的動力，二者不可分割。 6．(原創(chuàng)題)兩位同學在觀看有關恐龍的影片，甲同學提出：“我體內(nèi)的能量中可能有遠古恐龍體內(nèi)的能量”，乙同學也提出：“我體內(nèi)的物質中也可能有遠古恐龍體內(nèi)的物質”，你認為這兩位同學的說法(　　) A．兩同學的說法都有道理 B．兩同學的說法都錯誤 C．只有甲同學的說法有道理 D．只有乙同學

6、的說法有道理 【答案】D 【解析】能量是單向流動、不循環(huán)的，所以遠古恐龍體內(nèi)的能量最終通過呼吸作用轉化為熱能散失了，而熱能是不能被生物體利用的能量，所以甲同學的說法不正確；物質是循環(huán)的，可重復利用，遠古恐龍體內(nèi)的元素進入無機環(huán)境，無機環(huán)境中的物質可以被生物群落反復利用，所以乙同學的說法有道理。 7．有關生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中，錯誤的一項是(　　) A．生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量 B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動的 C．能量流動的特點是單向的、不循環(huán)的 D．能量流動是逐級遞減的，其傳遞效率是10%～20% 【答案】A 【解析】強調(diào)所“固

7、定”的太陽能而非所“接收”的。 8．下圖表示一個能夠自我維持穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)必須滿足的條件，則字母X最可能代表(　　) A．生物因素 B．共生關系 C．非生物因素 D．物質循環(huán) 【答案】D 【解析】生態(tài)系統(tǒng)能夠自我維持穩(wěn)態(tài)必須滿足物質循環(huán)和能量流動的順利進行，所以X代表物質循環(huán)。 9．(xx·聊城模擬)下圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流動模型。a、b、c表示流入各營養(yǎng)級生物的能量，d、e、f表示用于各營養(yǎng)級生物生長、發(fā)育和繁殖的能量，g、h、i分別表示各營養(yǎng)級生物呼吸消耗的能量，j、k、l表示流入分解者的能量。下列分析正確的是(　　) A．該生態(tài)系統(tǒng)的結構包括非生物的物質和能

8、量、生產(chǎn)者、消費者、分解者 B．能量流動伴隨著物質循環(huán)而循環(huán) C．若一段時間內(nèi)草所固定的太陽能總量m，那么圖中最高營養(yǎng)級所獲得的能量為m× D．若上述草原生態(tài)系統(tǒng)開發(fā)為農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，則群落的演替方式是初生演替 【答案】C 【解析】該生態(tài)系統(tǒng)的結構包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分及營養(yǎng)結構(食物鏈、食物網(wǎng))；物質可以反復循環(huán)利用，而能量則是單向傳遞，不可逆；由草原生態(tài)系統(tǒng)到農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的演替為次生演替，因為在原來的土壤條件基本保留，還保留有植物的種子等繁殖體。生產(chǎn)者固定的總能量即為草的同化量，m＝a，因此最高營養(yǎng)級狼獲得的能量為c，即C項給定的答案。 10．詩文“落紅不是無情物，化作春泥更護花

9、”中所蘊含的生命科學知識是(　　) A．自然界的物質循環(huán) B．生態(tài)系統(tǒng)恢復力穩(wěn)定性強 C．生物的變異現(xiàn)象 D．生物的種間斗爭關系 【答案】A 【解析】“落紅”指脫離花枝的花，“化作春泥”是被分解者分解。故為物質循環(huán)。 11.如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，箭頭表示循環(huán)方向。下列相關敘述不正確的是(　　) A.圖中甲、乙、丙、丁構成了該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落 B.圖中b、c、d過程均可表示不同生物的細胞呼吸 C.缺少類群丁則生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)不能正常進行 D.由于細胞呼吸的消耗，乙對食物的同化量遠小于攝入量 【答案】B 【解析】甲、丁分別表示生產(chǎn)者、分解者，乙、丙表示消費

10、者。圖中甲、乙、丙、丁的全部生物構成生物群落；c、d分別表示乙、丙同化的能量，b表示生產(chǎn)者的呼吸量；缺少丁類生物，物質循環(huán)將不能正常進行；乙同化的能量中有大部分通過呼吸作用散失，只有少部分用于乙生長、發(fā)育、繁殖。 12.根據(jù)下圖所示碳循環(huán)的部分過程進行的有關分析，不正確的是(　　) A.生物群落內(nèi)部進行碳循環(huán)的物質形式是有機碳 B.參與②過程的生物是分解者 C.可通過增強③減少大氣中CO2 D.開發(fā)太陽能、水能、核能等新能源，可減少人類對①過程的依賴 【答案】B 【解析】生物群落內(nèi)部進行碳循環(huán)的形式是含碳有機物；生產(chǎn)者、消費者、分解者均參與過程②；可通過植樹造林，增強過程③而

11、減少大氣中CO2，開發(fā)新能源，可有效地減少人類對化石燃料的依賴。 13.(xx·廣東改編)所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是(　　) A.鱸魚的產(chǎn)量能彌補土著魚的減少量 B.土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢 C.浮游動物總量銳減后再急升 D.浮游植物總量先減少后再增加 【答案】D 【解析】由于鱸魚以魚a、魚b為食，鱸魚產(chǎn)量增加，魚a、魚b兩種土著魚減少，鱸魚處在土著魚的下一個營養(yǎng)級，每個營養(yǎng)級都要消耗一部分能量，根據(jù)能量傳遞逐級遞減，鱸魚的產(chǎn)量不能彌補土著魚的減少量，故A錯誤；土著魚與鱸魚是捕食關系，不是競爭

12、，故B錯誤；根據(jù)營養(yǎng)關系，鱸魚引入會導致土著魚先減后增，間接導致浮游動物先增加后減少，故C錯誤；根據(jù)營養(yǎng)關系，浮游植物總量應該先減少后增加，故D正確。 14.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)有關功能的示意圖。相關敘述錯誤的是(　　) A.X1過程的完成不一定依賴于一種具有雙層膜的細胞器 B.X1過程吸收的CO2總量大于Y1、Y2、Y3、…及Z過程釋放的CO2總量 C.當該生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時，X3過程的能量值約為X1過程的能量值的1%～4% D.圖中箭頭也可表示該生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞方向 【答案】D 【解析】由圖可知X1過程為光合作用，X2、X3分別為能量流入第二營養(yǎng)級和第三營養(yǎng)級，Y1

13、、Y2、Y3為呼吸作用，Z1、Z2、Z3為生產(chǎn)者和消費者通過分解者的分解作用將遺體殘骸中的有機物轉變?yōu)闊o機物重新返回到外界環(huán)境中。光合作用的完成不一定需要葉綠體，如藍藻等；流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來自生產(chǎn)者固定的太陽能，除了圖中的Y1、Y2、Y3、……及Z過程外還包括儲存于生產(chǎn)者和消費者個體中的一部分能量，B正確；流經(jīng)某一營養(yǎng)級的能量不可能全部輸入下一營養(yǎng)級，能量傳遞效率為10%～20%，因此X3過程的能量值約為X1過程的能量值的1%～4%；能量流動是單向的，信息傳遞是雙向的。 二、非選擇題 15．(xx·中山檢測)下圖甲為北極凍原生態(tài)系統(tǒng)中部分生物構成的食物網(wǎng)。圖乙虛線方框內(nèi)表示一個生態(tài)

14、系統(tǒng)，箭頭表示該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向。請據(jù)圖回答： (1)圖甲中雪兔和狼之間的關系稱為___________________________________。 (2)圖乙中A、B、C、D合稱為________，碳在其內(nèi)以________的形式進行流動。圖乙中的分解者最可能是________。 (3)詩句“落紅不是無情物，化作春泥更護花”“螳螂捕蟬，黃雀在后”，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的__________________功能。 (4)假如北極狐的食物1/2來自雷鳥，1/8來自植物，且該系統(tǒng)能量從生產(chǎn)者到消費者的傳遞效率為10%，從消費者到消費者的能量傳遞效率為20%，如果一定時期內(nèi)，北極狐

15、種群增加的重量為80g，那么直接消耗雷鳥和植物分別為________g和________g。 【答案】(1)捕食　(2)生物群落　有機物(或含碳的有機物)　C (3)物質循環(huán)、能量流動、信息傳遞(缺一不可)　(4)200　100 【解析】(1)從圖甲分析可知，狼以雪兔為食，故兩者之間的關系應為捕食。(2)根據(jù)圖乙分析可知，A為生產(chǎn)者、B為初級消費者、C為分解者、D為次級消費者，四者合在一起構成生物群落。碳在生物群落內(nèi)是以含碳有機物的形式進行流動的。(3)根據(jù)詩意分析可知，“落紅不是無情物，化作春泥更護花”“螳螂捕蟬，黃雀在后”，體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)、能量流動、信息傳遞等功能。(4)若

16、北極狐種群增加的重量為80 g，則直接消耗雷鳥的重量＝80×1/2÷20%＝200(g)，直接消耗植物的重量＝80×1/8÷10%＝100(g)。 16．黃河三角洲現(xiàn)存中國乃至世界最典型的暖溫帶濕地生態(tài)系統(tǒng)，生物資源非常豐富。為了更好地保護和利用這些資源，某科研小組進行了為期一年的調(diào)研活動。請回答下列問題： (1)調(diào)查該濕地中丹頂鶴的種群密度常用________法。 (2)下表是對濕地中營養(yǎng)級和能量流動情況的調(diào)查結果。 Pg Pn R 甲 15.9 2.8 13.1 乙 870.7 369.4 501.3 丙 0.9 0.3 0.6 丁 141.0

17、 61.9 79.1 戊 211.5 20.1 191.4 甲、乙、丙、丁表示不同的營養(yǎng)級； 戊是分解者； Pg表示生物同化作用固定能量的總量； Pn表示生物貯存的能量。 表中R表示________________________，第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為________。 (3)如圖是該濕地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)圖解。圖中生產(chǎn)者是________(用字母表示)。如果E取食A的比例由1/5調(diào)整為1/2，則E的量是原來的________倍(能量傳遞效率按10%計算，結果精確到小數(shù)點后一位)。 (4)濕地生態(tài)系統(tǒng)能夠控制洪水，調(diào)節(jié)氣候，體現(xiàn)了生物多樣性的___

18、_______價值，保護其中的珍稀動物，是在________層次上保護生物的多樣性。 【答案】(1)標志重捕 (2)生物通過呼吸散失的能量　11.3% (3)A　1.5 (4)間接　基因和物種(答出物種可得分) 【解析】(1)丹頂鶴屬于大型動物，調(diào)查其種群密度應采用標志重捕法較為適宜。(2)分析題表可知，Pg＝Pn＋R，R是生物通過呼吸散失的能量；第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級，即由丁到甲，其能量傳遞效率為15.9÷141.0≈11.3%。(3)根據(jù)圖解可判斷出A為生產(chǎn)者，設E調(diào)整前獲得的能量為M，調(diào)整后的能量為N，則調(diào)整前需要A的能量為1/5M÷10%＋4/5M÷10%÷10%＝82M，調(diào)整后需要A的能量為1/2N÷10%＋1/2N÷10%÷10%＝55N，假定調(diào)整前后E從A獲得的能量不變的情況下，則有82M＝55N，則N∶M＝82∶55≈1.5。(4)濕地生態(tài)系統(tǒng)對洪水的調(diào)節(jié)作用屬于生物多樣性的間接價值，保護動物是在物種層次上保護生物的多樣性。