浙江专版2023_2024学年新教材高中生物第3章生态系统过关检测浙科版选择性必修2

第三章过关检测

(时间:90分钟　满分:100分)

一、选择题(本大题共20小题,每小题2分,共40分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)

1.下列属于生态系统的是(　　)

A.一箱蜜蜂

B.一片红松林

C.集贸市场

D.湿地公园

答案:D

解析:一箱蜜蜂、一片红松林属于种群,集贸市场中的各种生物无关联,不属于群落,更不属于生态系统。

2.某生态系统中简化的食物网如右图所示,下列分析正确的是(　　)

A.蜗牛的次级生产量除了流向鼠和雀之外,剩余部分流向分解者

B.若鼠被人类大量捕杀,则短时间内雀的数量会增多

C.鹰同化的能量少于鼠和雀同化的能量之和

D.若各种次级生产者的生物量均不变,则生产者的净初级生产量为零

答案:C

3.下图是某生态系统中组成食物链的三个种群(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)一年内能量流动统计的部分数据[单位:×106 kJ/(m2·a)]。下列有关叙述正确的有(　　)

①三个种群组成的食物链是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ　②种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗量约为6.95×107 kJ/(m2·a)　③不同营养级之间能量以有机物形式流动　④第二营养级到第三营养级的能量传递效率为20%

A.②③　　　 B.③④

C.②③④ D.①②③④

答案:B

解析:三个种群的同化量由大到小依次是Ⅱ、Ⅰ、Ⅲ,由能量流动的特点可知,三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ,①错误。种群Ⅱ同化的能量=呼吸消耗的能量+被种群Ⅰ同化的能量+流向分解者的能量+未被利用的能量,而题图中没有给出种群Ⅱ流向分解者的能量,因此种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗量无法求出,②错误。不同营养级之间能量以有机物形式流动,③正确。第二营养级到第三营养级的能量传递效率=3.0÷15.0×100%=20%,④正确。

4.净生产量和生长效率常用来作为生态效率的指标,某营养级的生长效率=第n营养级的净生产量/第n营养级的同化量×100%。下列相关叙述错误的是(　　)

A.净生产量指某营养级的生物用于生长和繁殖的能量

B.恒温动物生长效率低,是因为其要不断进行呼吸作用消耗能量以维持体温恒定

C.若某群落各个营养级的净生产量恒定不变,则此群落处于顶极群落状态

D.随营养级增加,呼吸消耗比例也增加,因此肉食动物营养级净生产量下降

答案:C

解析:某营养级同化的能量中部分用于呼吸作用以热能的形式散失,剩下的能量用于生长和繁殖,即净生产量,A项正确。恒温动物维持体温相对稳定,需消耗大量有机物以用于呼吸作用,而用于生长和繁殖的能量减少,导致生长效率低,B项正确。顶极群落生产量与呼吸消耗量平衡时达到稳定状态,各个营养级的净生产量相对稳定,不是恒定不变,C项错误。一般来说,随营养级增加,动物维持生存的能量比例增加,呼吸消耗比例也增加,因此肉食动物营养级净生产量下降,D项正确。

阅读下列材料,回答第5、6题。

“敕勒川,阴山下。天似穹庐,笼盖四野。天苍苍,野茫茫,风吹草低见牛羊”“离离原上草,一岁一枯荣”是我国劳动人民留下的描写草原美丽风光的诗句。在我国北方的原野上,各种草本植物出现四季更替。草原返青时,植食动物先在远处通过识别植物的绿色来搜寻食物,然后在近处通过植物的气味来辨别和摄取食物。

5.下列关于北方草原的叙述,错误的是(　　)

A.“一岁一枯荣”体现了草原群落具有时间结构

B.草原上的兽类中以营洞穴和集群生活的啮齿类为主

C.大量放牧或开垦草原变耕地能实现草原可持续发展

D.植食动物用来辨别和摄取食物的植物气味属于化学信息

答案:C

解析:“离离原上草,一岁一枯荣”,这种草地外貌的季节性变化是由时间的推移所致,体现了群落的时间结构,A项正确。草原群落中动物种类贫乏,兽类中以营洞穴和集群生活的啮齿类为主,也有能迅速奔跑的有蹄类,B项正确。过度放牧、开垦草原等都将导致野生生物生存环境破坏,从而使生物多样性面临威胁,不能实现草原可持续发展,C项错误。生物依靠自身代谢产生的化学物质,如酶、生长素、性外激素等来传递信息,这些都属于化学信息,植食动物用来辨别和摄取食物的植物气味属于化学信息,D项正确。

6.下图表示草原生态系统中植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列叙述正确的是(　　)

A.③表示植食动物的净次级生产量

B.流经该生态系统的总能量可表示为①+⑤

C.若植食动物为经济动物,则④/③的值越大越好

D.植物到植食动物的能量传递效率为③/①×100%

答案:C

解析: 被消费者所同化的总能量去除呼吸作用消耗的能量,即为该消费者的净次级生产量,③不能表示植食动物的净次级生产量,A项错误。输入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,一部分用于植物呼吸消耗,一部分储存在植物体内的有机物中,因此①+⑤不能表示输入该生态系统的总能量,B项错误。④/③越大说明植食动物积累的有机物所占比例越多,所以若植食动物为经济动物,则④/③越大越好,C项正确。由于题图中未显示植物固定太阳能的量,因此③/①×100%不能表示植物到植食动物的能量传递效率,D项错误。

7.下图是毛白杨树林中两个营养级的能量流动图解。已知毛白杨树同化的总能量为N,方框中字母代表能量。下列叙述错误的是(　　)

A.B=C+D

B.D是指呼吸消耗的能量

C.B是第二营养级用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量

D.毛白杨树到下一营养级的能量传递效率为(B/N)×100%　

答案:C

解析:由题图可知,A表示第二营养级摄入的能量,B表示第二营养级同化的能量,C表示第二营养级用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量,D表示第二营养级呼吸消耗的能量,E表示分解者利用的能量。初级消费者同化的能量(B)=第二营养级用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量(C)+第二营养级呼吸消耗的能量(D)。毛白杨树同化的总能量为N,故毛白杨树到下一营养级的能量传递效率为(B/N)×100%。　

8.食物链和食物网是生态系统的物质循环和能量流动的渠道。下列叙述错误的是(　　)

A.调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系,可构建食物链

B.整合调查所得的全部食物链,可构建营养关系更为复杂的食物网

C.归类各食物链中处于相同环节的所有物种,可构建相应的营养级

D.食物网是群落中所有生物通过食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系

答案:D

解析:生物群落中各物种间可通过捕食关系建立食物链,A项正确。错综复杂的食物链构成食物网,B项正确。营养级是指物种在食物链中的位置,归类各食物链中处于相同环节的所有物种,可构建相应的营养级,C项正确。食物网一般是根据捕食关系建立起来的,一般不包括分解者,D项错误。

9.长期处于相对稳定状态的生态瓶中只有一条食物链,共含有三个营养级。若每个营养级在一天的不同时刻每小时的耗氧量如下图中曲线所示,则曲线a、b、c所反映的营养级依次是(　　)

A.第三、第二、第一营养级

B.第三、第一、第二营养级

C.第二、第三、第一营养级

D.第一、第二、第三营养级

答案:D

解析:由题图可知,曲线a生物白天(6时~18时)氧气的消耗量为负值,说明曲线a生物在光照的情况下,释放氧气,必定为生产者,为第一营养级。曲线b、c生物消耗的氧气量前者大于后者,说明前者生物数量和能量多于后者,表明曲线c生物所含的能量比曲线b生物更少,营养级更高。

10.某地在建设池塘时,设计了如下图所示的食物网,鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。下列关于该池塘生态系统的叙述,错误的是(　　)

A.鲫鱼既是初级消费者,又是次级消费者

B.消耗等量藻类时,鳜鱼的生长量少于鲢鱼

C.通气可促进水体中的生物残骸分解为无机物

D.在该食物网中,藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量

答案:D

解析:题图所示食物网中共有4条食物链,分别是藻类→鲫鱼→鳜鱼,藻类→水蚤→鲫鱼→鳜鱼,藻类→鲢鱼,藻类→水蚤→鲢鱼。鲫鱼在食物链“藻类→鲫鱼→鳜鱼”中是初级消费者,在食物链“藻类→水蚤→鲫鱼→鳜鱼”中是次级消费者,A项正确。鳜鱼的营养级高于鲢鱼,所以消耗等量藻类时,鳜鱼的生长量少于鲢鱼,B项正确。通气后,分解者的有氧呼吸增强,所以可促进水体中的生物残骸分解为无机物,C项正确。能量流动是逐级递减的,藻类固定的能量大于流入次级消费者的能量,D项错误。

11.下图表示生态系统各组成成分之间的能量流动、物质(碳)循环及信息传递过程。图甲、乙、丙可依次表示(　　)

A.能量流动、碳循环、信息传递

B.能量流动、信息传递、碳循环

C.碳循环、能量流动、信息传递

D.信息传递、能量流动、碳循环

答案:C

解析:生态系统的碳循环具有循环往复、全球性的特点,在生物群落内是单向的,图甲可表示碳循环;在生态系统内能量流动是单向的,图乙可表示能量流动;生态系统的信息传递在生物与生物之间是双向的,图丙可表示信息传递。

12.以虫治虫是生态农业的重要内容。下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,那么在一段时间内,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

答案:D

解析:由题图信息可知,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,乙的数量会增加;丁的天敌增加,所以丁的数量会减少;丙的天敌减少,故丙的数量会增加。

13.下表表示某草原生态系统的食物网情况(“√”表示存在捕食关系)。下列分析错误的是(　　)

A.此食物网中有3条食物链

B.次级消费者有鸟、鹰、狐狸

C.人类大量捕杀鼠会使狐狸的数量增多,鹰的数量减少

D.鹰占有第三、四营养级

答案:C

解析:根据题表中生物间的捕食关系可知该食物网如下图所示。

人类大量捕杀鼠,狐狸和鹰的数量都会减少。

14.下图是某陆地生态系统中的食物网,若E种群中的总能量为5.8×109 kJ,B种群的总能量为1.6×108 kJ,从理论上分析,A种群获得的总能量约是(能量传递效率按10%计算)(　　)

A.5.8×108kJ　 B.4.2×109 kJ

C.1×108kJ　 D.4.2×107 kJ

答案:D

解析:E是第一营养级,而B、C、D都是第二营养级,能量传递效率按10%计算,E传递给B、C、D的能量约是5.8×109×10%=5.8×108(kJ),C和D获得的能量约为5.8×108-1.6×108=4.2×108(kJ),A获得的能量约为4.2×108×10%=4.2×107(kJ)。

15.下图为某鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节的能量值[单位为×103 kJ/(m2·a)]。下列说法错误的是(　　)

A.图中A代表的生理过程是呼吸作用

B.该鱼塘生态系统中生产者所固定的总能量是112×103 kJ/(m2·a)

C.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为15.6%

D.捕食关系一般不可逆转,所以能量流动具有单向性

答案:B

解析:肉食动物的总能量为2.1+5.1+0.05+0.25=7.5[×103kJ/(m2·a)],但是这些能量中有5×103kJ/(m2·a)是人工输入的,所以肉食动物从植食动物获得的能量是7.5-5=2.5[×103kJ/(m2·a)],则植食动物的总能量是4+9+0.5+2.5=16[×103kJ/(m2·a)],同理这些能量中有2×103kJ/(m2·a)是人工输入的,所以植食动物从生产者中获得的能量是16-2=14[×103kJ/(m2·a)],所以生产者固定的能量为14+23+70+3=110[×103kJ/(m2·a)]。

16.下图为部分碳循环示意图。下列叙述正确的是(　　)

A.图中由生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链中,能量流动是单向、逐级递减的

B.生产者为第一营养级,①②⑥⑧之和为生产者固定的总能量

C.①⑦⑧过程以CO2的形式进行,②③④⑤⑥过程以有机物的形式进行

D.根瘤菌与豆科植物互利共生时,其生命活动所需的含碳有机物来自⑥过程

答案:C

解析:题图中Ⅰ为大气中的CO2库,Ⅱ和Ⅲ为消费者,Ⅳ为分解者。分解者(Ⅳ)不是食物链的组成成分,A项错误。生产者固定的总能量可用①表示,其去向有三个:流入下一营养级(②)、被分解者分解利用(⑥)和自身呼吸消耗(⑧),B项错误。碳元素由非生物环境进入生物群落(①)和由生物群落返回非生物环境(⑦⑧)以CO2的形式进行,在生物群落内的传递(②③④⑤⑥)以有机物的形式进行,C项正确。根瘤菌生命活动所需的含碳有机物来自豆科植物的光合作用(①),D项错误。

17.自然界中,虎、狮、豹等大型肉食动物的数量远远少于其他动物,原因是(　　)

A.个体大,不易找到栖身场所

B.繁殖能力比小型动物低

C.个体大、食量多、食物不充足

D.营养级高,可利用的能量少

答案:D

解析:自然界中,虎、狮、豹等大型肉食动物所处的营养级较高,能量在流动的过程中逐级递减,可利用的能量少。

18.下列关于生态系统稳定性的叙述,错误的是(　　)

A.负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础

B.生态系统遭到破坏、恢复原状,属于恢复稳态的能力

C.“野火烧不尽,春风吹又生”体现了生态系统具有恢复稳态的能力

D.热带雨林营养结构复杂,其恢复稳态的能力较荒漠生态系统差

答案:D

解析:荒漠生态系统抵抗干扰保持稳态的能力和恢复稳态的能力均较差。

19.某湖泊的水中、小鱼、大鱼、鱼鹰体内的DDT含量分别为3×10-12、5×10-7、2×10-5、2.5×10-5,这种现象称为(　　)

A.富营养化 B.环境污染

C.生物富集 D.食物链

答案:C

解析:由于DDT在生物体内很难分解和排出体外,因此营养级越高的生物,体内DDT含量越高,这种现象叫生物富集。

20.下列关于“人工微型生态系统”的生态瓶的叙述,正确的是(　　)

A.需不断向生态瓶内输入能量

B.需定期向生态瓶中通入空气

C.要对瓶中的土壤进行灭菌处理

D.白天置于室外,晚上置于室内

答案:A

解析:生态瓶应放置在光照环境中,目的是让水藻等植物通过光合作用为水生动物提供氧气和养料,动物通过呼吸作用为水藻等植物提供二氧化碳,排泄物被分解者分解成无机物再被水藻等利用进行光合作用,所以需要不断向生态瓶内输入太阳能,A项正确。生态瓶是密封的,不需要定期通入一定量的空气供生态系统的生物利用,B项错误。瓶中土壤里的微生物主要是作为分解者,可将动植物的残体、粪便分解成无机物再被水藻等利用进行光合作用,因此瓶中的土壤不需要灭菌,C项错误。生态瓶中的植物白天进行光合作用,夜晚不能进行光合作用,与室内室外无关,D项错误。

二、非选择题(本大题共5小题,共60分)

21.(12分)下图表示处于平衡状态的简单淡水生态系统。请回答下列问题。

(1)此生态系统中共有　　　　条食物链。 

(2)此生态系统中属于第三营养级的动物是　　　　　　　　　　。淡水虾与小鱼的关系是　　　　　　　,大鱼与小鱼的关系是　　　　　　　　。 

(3)此生态系统中的分解者是　　　。 

A.水鸟 

B.水绵

C.水藻 

D.营腐生生活的细菌、真菌

(4)若所有水鸟迁徙到别处,则大鱼数量　　　　,水藻数量　　　　,淡水虾数量　　　　。(填“增多”或“减少”) 

(5)若此生态系统中的水绵大量减少,则下列现象会随着发生的是　　　　。 

A.水藻大量增多

B.小鱼的数量增多

C.水鸟的数量减少

D.甲壳类的数量增加

(6)此生态系统中各种生物的总和在生态学上称为　　　　。 

答案:(1)3

(2)水鸟、小鱼、淡水虾　种间竞争　捕食

(3)D

(4)增多　减少　减少

(5)A

(6)群落

解析: 食物链的起点是生产者(水绵和水藻),终点是最高级消费者(水鸟),所以题图中共有3条食物链,生态系统中的分解者是营腐生生活的细菌和真菌;水绵的减少会使小鱼、大鱼的数量减少,水鸟就会捕食较多的甲壳类动物,甲壳类动物的减少会使水藻的数量增多。

22.(14分)杜鹃又称布谷鸟,一般栖息在森林上层,是捕捉松毛虫的能手。下图是某森林的部分能量流动图解,N1~N9表示能量值,据图回答下列问题。

(1)森林中的杜鹃以松毛虫为食,据此判断杜鹃属于第　　　　营养级,该森林以

　　　　(填“捕食”或“腐食”)食物链为主。 

(2)N6　　　　(填“是”或“不是”)由初级消费者流向蜣螂的能量,其中初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量为　　　　　　　　(用图中字母表示)。能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为　　　　　　　　(用图中字母表示),图中N3的能量去向除图中所示外,还有　　　　　　　　　　　　。 

(3)图中蜣螂的存在和将粪便发酵制沼气等,使物质得以多途径利用,从而提高生态系统中能量的　　　　。 

答案:(1)三　腐食　(2)不是　N5-N8　N5/N2×100%　未被利用的部分　(3)利用率

解析:(1)松树为第一营养级,松毛虫为第二营养级,森林中的杜鹃以松毛虫为食,处于第三营养级;该森林中大部分有机物中的能量都不能被消费者利用,都是流向分解者,因此以腐食食物链为主。(2)N6是初级消费者粪便中的能量,没有流入初级消费者体内,不属于初级消费者的能量;初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸量=N5-N8;能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%=N5/N2×100%;N3为生产者用于生长、发育和繁殖的能量(同化量-呼吸量),N3的能量去向除图中所示(流向分解者、流向下一营养级)外,还有未被利用的部分。(3)图中蜣螂的存在和将粪便发酵制沼气等,使得原本不能利用的粪便中的有机物的能量被转化和利用,提高了生态系统中能量的利用率。

23.(15分)下图是某生态系统中的能量与物质流动关系示意图,图中△为有毒物质,△后的数值是其相对浓度,其他数字为能量值[单位:kJ/(cm2·a)]。请回答下列问题。

(1)从完成生态系统功能的角度,简要说明生产者的重要作用: 　　　　　　。

(2)流经该生态系统的总能量是　　　kJ/(cm2·a)。 

(3)根据图中数值计算能量从A到B、从B到C的传递效率分别是　　　　和　　　　。其余的能量最终通过生物的　　　　散失,能量流动具有　　　　　　　　的特点。 

(4)若图中物质箭头是碳元素的流通过程,则图中D是　　　　,它们能将生物组织内的碳元素返回非生物环境。由此可见,D在物质循环中的重要作用是　。 

(5)在生态系统中,碳循环始终与　　　　结合在一起进行。 

(6)从生态因素的角度看,存在于　　　　　　　中的有毒物质经　　　　(填途径)富集,　　　　越高的生物受害越严重。 

答案:(1)是能量流动、物质循环的基础

(2)466

(3)13.5%　12.7%　呼吸作用　逐级递减、单向流动

(4)分解者　保证物质的循环利用

(5)能量流动

(6)空气、水、土壤(或非生物环境)　食物链　营养级

解析: 题图所示的是一个生态系统,箭头表示这个生态系统的能量流动和物质循环的方向。题图中A是能量流动的开始,所以它一定是生产者,D最后将物质分解又返回非生物环境中,应该是分解者,而B、C分别是初级消费者和次级消费者。流经生态系统的总能量是生产者固定的能量,即97+63+306=466[kJ/(cm2·a)]。能量从A到B的传递效率=B固定的能量/A固定的能量×100%=63÷466×100%≈13.5%,能量从B到C的传递效率=C固定的能量/B固定的能量×100%=8÷63×100%≈12.7%。

24.(11分)下图为自然界中碳循环示意图。回答下列相关问题。

(1)自然界中,除了绿色植物外,生产者还有　　　　　　　(至少答出两种生物)。

(2)若图中①②分别表示动植物部分同化能量的流向,则动物(兔)粪便中的能量属于　　　　(填“①”或“②”)。 

(3)图中③④分别表示两种重要的生理反应,即　　　　和　　　　。 

(4)化石燃料的大量燃烧不仅会导致温室效应,还会导致雾霾,而雾霾可在一定时间内自行散去,这反映生态系统具有　　　　　　　能力。减少化石燃料的使用是缓解温室效应和雾霾的重要措施,除该措施之外还可以　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出一条即可)。 

答案:(1)蓝细菌、硝酸盐细菌(其他合理答案亦可)　(2)②　(3)呼吸作用　光合作用　(4)一定的自我调节　大力植树造林、开发并使用清洁能源等

25.(8分)图甲为某自然生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同形式的能量;图乙表示该生态系统中的部分食物网;图丙代表某生态系统的功能随时间变化的曲线;图丁表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图。请据图分析并回答下列问题。

(1)除了图甲中的成分,生态系统的组成成分还包括　　　　　　　　　　。 

(2)图丙中,y表示一个外来干扰对生态系统的影响,y越大,说明该生态系统的抵抗干扰保持稳态的能力越低,对该生态系统来说,y越大,x通常　　　　　　(填“相对越大”或“相对越小”)。 

(3)图乙中,若草同化的能量不变,某种原因导致猫头鹰的食物来源中兔与食虫鸟的比例由1∶1变为3∶1,则猫头鹰获得的能量是原来的　　　倍(能量传递效率按10%计算,小数点后保留2位)。 

(4)图丁中,若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,则c属于第　　　营养级同化的能量。 

答案:(1)分解者、非生物成分

(2)相对越小

(3)1.69

(4)一

解析:(1)图甲为某自然生态系统的能量金字塔简图,题图中只显示了生产者与各级消费者,除此之外,生态系统的组成成分还包括分解者、非生物成分。

(2)y表示一个外来干扰对生态系统的影响,y越大,说明该生态系统抵抗干扰保持稳态的能力越低;x越大,说明该生态系统恢复稳态的能力越低,因此y越大,x相对越小。

(3)当食物来源中兔与食虫鸟的比例为1∶1时,设猫头鹰获得的能量为x,能量传递效率按10%计算,则第一营养级的能量是第二营养级的10倍,第二营养级的能量是第三营养级的10倍,以此类推,故需要草的能量为[(x/2)×10×10]+[(x/2)×10×10×10]=550x;当食物来源中兔与食虫鸟的比例为3∶1时,设猫头鹰获得的能量为y,则需要草的能量为[y×(3/4)×10×10]+[y×(1/4)×10×10×10)]=325y。由于草同化的能量不变,即550x=325y,因此,y/x≈1.69,即猫头鹰获得的能量是原来的1.69倍。

(4)图丁中,若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,则c可表示初级消费者的粪便量,其不属于初级消费者的同化量,而属于第一营养级同化的能量。