一、选择题
1．(2012年济南一模)下图是两个生态系统中腐殖质总量随时间而发生变化的情况，甲、乙曲线分别代表哪两个生态系统()
A．热带雨林、温带森林B．温带草原、寒带针叶林
C．寒带针叶林、热带雨林D．热带草原、温带草原
解析：土壤腐殖质总量与落叶量、微生物分解能力等因素有关，热带雨林落叶量较大，但热带雨林地区微生物分解能力强，故土壤腐殖质总量少。寒带针叶林落叶较热带雨林少，但微生物活动弱，故选C。
答案：C
2.
(2012年如皋模拟)以虫治虫是生态农业的重要内容，如图表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量。假设这四种生物只构成一条食物链。请问在一段时间内，如果甲的种群数量增加，其可能引起的后果是()
A．乙和丁的种群数量都增加
B．乙和丁的种群数量都减少
C．乙和丙的种群数量都减少
D．乙和丙的种群数量都增加
解析：由图中信息可知四种生物的食物关系为丙→丁→甲→乙，如果甲种群数量增加，则乙的食物增加，乙会增加，丁的天敌增加，所以丁要下降，丁数量减少，即丙的天敌减少，故丙会有所增加。
答案：D
3．一个池塘中含有生产者(浮游植物)、初级消费者(植食性鱼类)、次级消费者(肉食性鱼类)、分解者(微生物)。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d，下列表述正确的是()
A．a＝b＋dB．a>b＋d
C．a
解析：一个生态系统中，流经该系统的总能量是生产者固定太阳能的总量。该生态系统中生产者固定的全部能量是a，即流经该系统的各个营养级的总能量是a，数值是最大的。这些能量一部分在生产者的呼吸作用中以热能形式散失到环境中，一部分用于自身的生长、发育、繁殖。在后一部分能量中，一部分随植物遗体和残枝败叶等被分解者分解释放出来，还有一部分沿着食物链流入初级消费者，除小部分能量随动物粪便排出体外，其余被初级消费者同化。能量沿食物链单向流动、逐级递减传递下去。
答案：B
4．稻→鸭→萍共作是一种新兴的生态农业模式。其中，水生植物红萍(满江红)适生于荫蔽环境，可作为鸭子的饲料；鸭子能吃有害昆虫并供肥，促进水稻生长。对以此模式形成的生态系统，下列叙述错误的是()
A．该生态系统的主要功能是物质循环和能量流动
B．鸭子既是初级消费者，又是次级消费者
C．生物群落由水稻、红萍、鸭子和有害昆虫组成
D．水稻和红萍分层分布，能提高光能利用率
解析：考查生态系统的结构和功能及理解分析能力。生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，故A正确；鸭子吃红萍为初级消费者，鸭子又吃有害昆虫为次级消费者，故B正确；水稻和红萍占据不同空间，分层分布，能提高光能利用率，故D正确；生物群落是指在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和，一般应包括生产者、消费者和分解者，所以该生态系统中的生物群落除水稻、红萍、鸭子和昆虫外，还应包括多种微生物等分解者，故C错误。
答案：C
5．(2012年东城模拟)下图表示一个池塘生态系统中各种生物之间的关系。下列叙述不正确的是()
A．图中所有的生物构成了此池塘生态系统的生物群落
B．从外部引入消费者4可能会使生产者2的数量暂时增加
C．流经该生态系统的总能量是图中所有生产者固定的能量之和
D．组成消费者的各种元素返回无机环境都需经分解者的分解作用
解析：群落由系统中所有生物组成；消费者4数量的增多会导致消费者2快速减少，使生产者2的生存压力减小，生产者2数量暂时增加；流经该生态系统的总能量包括光能、化能自养生物在内的全部生产者固定的能量；消费者可以通过呼吸作用将部分有机物分解为无机物返回无机环境。
答案：D
6．(2012年宁波八校联考)科学家对生活在某生态系统的一个蜘蛛种群的能量进行定量分析，得出了能量流经这种肉食动物的有关数据如下所示(能量以种群的质量表示)，下列叙述正确的是()
①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分②在食物链中，蜘蛛至少位于第三营养级③图中X代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量④根据图中的数据不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率
A．①②③④B．①②④
C．②③D．③④
解析：被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量属于上一营养级同化量中的一部分。蜘蛛是肉食动物，至少是次级消费者，位于第三营养级。图中X是同化量中除去呼吸消耗的，代表用于蜘蛛生长、发育和繁殖的能量。猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率是用蜘蛛的同化量除以猎物种群的同化量，储存在猎物种群有机物中的能量不是猎物种群的同化量的全部，不能算出猎物种群和蜘蛛间的能量传递效率。
答案：A
7．(2009年高考广东卷)如图为南极某海域的食物网。据图判断正确的是()
A．此食物网共有6条食物链
B．硅藻既是生产者，又是分解者
C．磷虾在不同食物链上都属于同一营养级
D．严禁过度捕杀蓝鲸是由于其对该食物网影响最大
解析：由图可知此食物网共有9条食物链，所以A错；硅藻是生产者而不是分解者，所以B错；蓝鲸在此食物网中占有一定的地位，但其对该食物网的影响不是最大，所以D错，磷虾在不同食物链上都是第二营养级，所以C对。
答案：C
8．(2009年高考山东理综)利用泥浆生物反应器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。由此推知，该反应器()
A．能够实现物质循环
B．主要处理有机污染
C．可看作一个小型生态系统
D．存在能量输入、传递、转化和散失
解析：根据题意，该菌种是需氧型微生物，“同时加入部分营养物质”又说明它不是自养型微生物。该反应器没有生产者，不可看作一个小型生态系统，也就无法实现物质循环和能量流动。该微生物主要处理有机污染。
答案：B
9．(2010年高考山东理综)以下表示动物利用食物的过程。
食物未获取量①获取量未食入量②食入量未同化量③同化量呼吸代谢消耗量④有机物质积累量
正确的分析是()
A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
B．哺乳动物的③/①值一般为10%～20%
C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值
D．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
解析：恒温动物相对于变温动物来说，代谢强，所以呼吸代谢消耗量相对多，有机物积累少，④/值一般低于变温动物；相邻两个营养级的能量传递效率是10%～20%，哺乳动物与其上一个营养级(食物)之间的传递效率应表示为/(①＋未获取量)；提高圈养动物的生长量应该提高③/值，这样才能促使有机物积累；食肉动物与食草动物的/②值无法比较。
答案：C
10．(2009年高考重庆理综)下图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列叙述正确的是()
A．进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等
B．生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物的量
C．流向分解者的k可被生产者直接吸收利用
D．流向该生态系统的物质和能量可循环利用
解析：A项中，进入该生态系统的CO2量通过光合作用合成有机物，由于每个营养级都有未利用的，所以进入该生态系统的CO2量应大于各h产生的CO2量；B项中，由于能量逐渐递减，所以生产者i的量大于被初级消费者同化的有机物的量；C项中，k不能被生产者直接吸收利用；D项中，能量是单向流动的，不循环。
答案：B
11．(2009年高考浙江理综)经调查，某生态系统中Y、X、Z分别为第一、第二和第三营养级，每个营养级不同物种的个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种)。一段时间后个体数量发生变化，结果如图乙所示。
下列叙述正确的是()
A．X营养级的生物被捕食的压力明显增加
B．Z营养级生物个体数量的增加是由捕食对象专一引起的
C．Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果
D．X营养级的生物之间存在明显的竞争关系，且其中某种生物处于竞争劣势
解析：由于X营养级三个物种数量都下降，而Y、Z营养级数量都上升，所以X营养级的生物被捕食的压力明显增加；同时也说明“Y营养级生物个体数量的变化是由于捕食者对捕食对象有选择的结果”说法错误，Z营养级生物个体数量的增加不是由捕食对象专一引起的，因为，若Z捕食对象单一，则Y中某物种应明显下降，但Y中没有这种现象；X营养级的生物之间即便存在竞争关系也不会很明显，这是因为若某种生物处于竞争劣势，则其数量会明显下降甚至被淘汰，但比较甲、乙前后数量有变化，但同一时期三物种未体现谁胜谁劣。
答案：A
12．(2012年延吉一模)下图为生态系统中食物链所反映的能量流动情况，图中箭头表示能量流动的方向，单位为kcal/(m2·a)。下列说法错误的是()
A．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性
B．辐射的太阳能中仅有1%左右的能量被生产者利用
C．每一营养级的能量大部分用于呼吸和被分解者利用
D．此生态系统中的分解者可利用图中A的所有能量
解析：图中A中的能量包括呼吸散失的热能，分解者不能利用。
答案：D
二、非选择题
13．如图为某农田生态系统及对秸秆进行进一步利用的示意图，请据图回答有关问题。
(1)流经此生态系统的总能量是________；与自然生态系统相比，该生态系统的优势主要是_________________________________。
(2)秸秆利用后产生的废渣可以还田，其中的有机物可被________分解，产生的水、二氧化碳、无机盐可用于植物的光合作用，提高农作物的产量。
(3)若蛇的食物有1/5来自蛙，4/5来自鼠，则从理论上讲，蛇每增加1kg体重，至少消耗植物________kg；农田中的生物可以通过捕食与被捕食传递信息，体现了信息传递在生态系统中的作用是________________________________________。
(4)若要调查鼠的种群密度，利用的方法应是______________，当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于________(K或K/2)值。
解析：流经生态系统的总能量是水稻光合作用固定的太阳能。与自然生态系统相比，该生态系统实现了物质和能量的多级利用。秸秆废渣可被分解者分解为无机物供植物利用。在水稻→鼠→蛇这条食物链中蛇需消耗水稻20kg，在水稻→昆虫→蛙→蛇这条食物链中蛇需消耗水稻25kg，因此蛇每增加1kg体重至少消耗植物45kg；农田中的生物通过捕食与被捕食传递信息，保持了种群数量的相对稳定，体现了信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。调查动物种群密度的方法是标志重捕法；当生态系统处于相对稳定状态时，蛙的种群数量一般处于K值，出生率等于死亡率，此时种群数量增长率为0。
答案：(1)水稻固定太阳能的总量实现了物质和能量的多级利用，提高了能量的利用率(2)分解者(3)45调节种间关系，维持生态系统的稳定(4)标志重捕法K
14．Ⅰ.(2011年高考新课标全国理综)某岛屿栖息着狐和野兔，生态系统相对稳定。后来有人登岛牧羊、捕食野兔和狐，狐也捕食羊羔。第5年，岛上狐濒临灭绝，但野兔数量大大超过人登岛前的数量。第6年，野兔种群暴发了由兔瘟热病毒引起的瘟疫，其数量骤减。回答问题：
(1)人与狐的种间关系是________，兔瘟热病毒与野兔的种间关系是________。
(2)画出由人、羊、狐、野兔和牧草组成的食物网。
(3)人登岛后的第5年，与登岛前相比，野兔种内竞争强度________(增加、减小、不变)。
(4)一般情况下，被捕食者传染病的流行程度将随捕食者种群密度的增加而________(增强、减弱、不变)。
Ⅱ.(2011年高考四川理综)图A为小岛生态系统食物网简图。有人向小岛引入一定数量的卷尾鬣蜥(主要以沙氏变色蜥和较大的地面节肢动物为食)，跟踪调查该生态系统及其对照组的变化，发现沙氏变色蜥和网蜘蛛的数量变化较大(见图B)，而其他生物数量变化相对较小。请回答下列问题：
(1)沙氏变色蜥处于第________营养级，其与卷尾鬣蜥的种间关系是________。
(2)引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥的主要活动范围从树基部向上转移，而网蜘蛛的织网位置略有下降。此现象表明生态因素的改变，可使生物群落的________发生改变。
(3)引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势是______。结合其他生物的数量变化信息可以看出，小岛生态系统的结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有________能力。
解析：Ⅰ.(1)因人捕食狐，故两者之间是捕食关系；又因人牧羊，从而获得羊肉或羊奶，狐捕食羊羔，故人和狐之间又存在着竞争关系。所有的病毒都是营寄生生活的。(2)绘制食物网时，注意只包含生产者和消费者，生产者为牧草，羊和野兔以牧草为食，狐捕食羊和野兔，而人可从羊、野兔和狐三者获得食物。(3)因第5年野兔数量大大增加，故在岛上资源有限的条件下，野兔种群内为争夺资源和空间而使种内竞争强度增加。(4)被捕食者数量很多时，种群内体质较弱的个体容易被病毒感染而患传染病，因而容易被捕食，但随着捕食者的种群密度增加，则被捕食者中体质较弱的个体容易被捕食而被淘汰，剩下的被捕食者大多为体质较强的个体，不容易被病毒感染。
Ⅱ.(1)分析食物网可以看出，沙氏变色蜥处于食物网中的第三或第四营养级。卷尾鬣蜥捕食沙氏变色蜥，两者存在捕食关系；当卷尾鬣蜥以较大的地面节肢动物为食时，与沙氏变色蜥构成竞争关系。(2)引入卷尾鬣蜥后，沙氏变色蜥和网蜘蛛的栖息场所发生改变，表明生态因素的改变可使生物群落的垂直结构发生改变。(3)分析曲线可知，引入卷尾鬣蜥后，网蜘蛛的数量变化趋势为先增加后减少，最终达到平衡。通过分析图像可以看出，小岛生态系统中各种生物的数量趋于平衡，结构和功能能够保持相对稳定，表明生态系统内部具有一定的自动调节能力。
答案：Ⅰ.(1)竞争和捕食寄生
(2)牧草羊野兔人←狐(3)增加(4)减弱
Ⅱ.(1)三或第四竞争和捕食(2)垂直结构(3)先增加后减少，最终达到平衡一定的自动调节
15．生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分，其中非生物的物质和能量、生产者和分解者在一个生态系统中占有非常重要的地位。为了验证其重要性和不可缺少性，设计如下实验进行验证。实验过程如图所示。
在同样形状同样体积的锥形瓶中加等量的水(1、2号加清水，3、4号加少许河泥)、同样的金鱼、等量的金鱼藻(2～4号)，用橡胶塞塞紧。1～3号放在阳光下，4号放入黑暗的纸箱中。(均放于室温20℃条件下)
(1)1号瓶中的金鱼与4号瓶中的金鱼相比__________生活时间长。因为_____________________________________________________________。
(2)上述1～4瓶中________瓶中金鱼生存时间最长。因为___________________________________________________________________。
(3)1、2、3号锥形瓶相比较，相同的非生物因素有________，3、4号锥形瓶相比较，生态系统的成分中不同的是________。
(4)4号锥形瓶中的鱼存活时间最短，说明________是生态系统根本的能量来源；3号锥形瓶的鱼最后也死亡，其主要原因是_____________________________________________________________。
(5)2号与3号对照，能否说明分解者是生态系统的必备成分？若不能，如何设置实验才能证明？__________________________________________________。
(6)本实验所得结论是__________________________________。
解析：非生物的物质和能量是生态系统存在的基础，生产者是生态系统中唯一把非生物的物质和能量转变成生物群落的成分，是生态系统的主要成分；分解者是生态系统必不可少的成分，没有它，动植物的尸体就会堆积如山，生态系统就会崩溃。解题时要注意对比分析。
答案：(1)1号瓶4号瓶中有金鱼藻，但置于黑暗处，金鱼藻不能进行光合作用，且金鱼藻的细胞呼吸消耗水中溶解的O2，故生存时间更短
(2)3号3号瓶置于日光下，有稳定的能量来源，金鱼藻和金鱼的细胞呼吸共同消耗水中的溶解氧，产生CO2，金鱼藻的光合作用向水中提供溶解氧，清水、河泥又为植物提供水和无机盐，河泥中的分解者将金鱼粪便分解为无机物供金鱼藻利用，这种状况能维持较长一段时间，故金鱼生存的时间较长
(3)水温和光照有无光照
(4)光能瓶内生物种类少，结构简单，无法长期保持稳定
(5)不能。应再设置一组5号瓶与3号对照，除加入进行烘烤过的杀死其中微生物的河泥外，其他成分和条件与3相同，观察并记录结果
(6)非生物的物质和能量(水、空气、矿物质和阳光等)、生产者(金鱼藻)、消费者(金鱼)和分解者(腐生微生物)四者共同构成一个生态系统，缺一不可
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