19.2 生态系统的能量流动和物质循环-八年级生物上册同步精品课堂（苏教版）

19.2 生态系统的能量流动和物质循环 第1层 基础必备练 lian 一、选择题 1．某草场为保护牛羊，大量猎杀狼，狼的减少使野兔数量大增，草场退化，牧民的生活受到严重威胁。该事例说明动物在自然界中所起的作用是（　　） A．促进生态系统的物质循环 B．为人类提供食物和毛皮 C．帮助植物传粉、传播种子 D．维持生态平衡 2．如图表示的是一个生态中某些生物的相对数量关系，这些生物构成了一条食物链。在这条食物链中能量流动方向是（    ） A．甲→乙→丙→丁 B．丙→丁→乙→甲 C．甲→乙→丁→丙 D．乙→丙→丁→甲 3．养鱼爱好者常常会往鱼缸中放入适量的硝化细菌，用于分解鱼类排出的粪便、吃剩的食物等。这些硝化细菌的作用是（    ） A．维持鱼缸内的生态平衡 B．为鱼缸中的生物提供能量 C．促进鱼缸中的物质循环 D．为鱼缸中的生物提供食物 4．小王同学依据所学知识，绘制了生态系统各成分关系示意图。下列对图示的分析符合生物学事实的是（　　） A．图中①表示光合作用，②③表示呼吸作用 B．通过捕食，丙获得了乙的大部分能量 C．甲是分解者，包括营寄生和腐生生活的细菌和真菌等 D．丁体内的能量最终来源于乙 5．20世纪50~60年代，我国展开了“剿灭麻雀”的运动。结果当年的绿植反而遭到了严重破坏。下列分析不正确的是（    ） A．题中涉及到和麻雀有关的食物链有两条 B．麻雀在维持生态平衡中起着重要的作用 C．生态系统中的能量最终来源于绿色植物 D．麻雀与害虫之间存在捕食关系和竞争关系 6．某简单生态系统中有四种生物，如图表示四种生物所占的能量关系比例，假设这四种生物构成食物链，则这四种生物之间的食物关系最可能是（　　） A． B． C． D． 二、综合题 7．某生物兴趣小组通过制作生态瓶来探究生态系统及其稳定性。 探究目的：初步学会观察和研究人工生态系统。 实验材料：带瓶塞的透明玻璃瓶、凡士林、金鱼藻、绿萍、虾、细沙、河水、不透光的盒子、实验装置如图所示（A、B瓶置于有光的条件下，C用不透光的盒子罩住）。 据图回答： (1)在生态系统中，能量流动一般是从 开始的。 (2)在A、B、C三个生态瓶中,生态系统维持时间最长的应该是 瓶。 8．下图是某生态系统中碳循环和能量流动示意图，请据此图回答： (1)在此生态系统中最基本、最关键的生物成分是 （填图中序号）戊所代表的生物成分属于 。 (2)该生态系统中能量损失较少的食物链 。 (3)在此生态系统中若乙的数量突然减少，假设丁的数量不变，则甲的数量的变化可能是 。 (4)图中相同的生理功能是 。（填序号） (5)碳在该生态系统中主要以 的形式进行循环。 三、实验探究题 9．下表为某校生物兴趣小组研究“一个小型生态系统中动物数量和植物数量关系”的实验数据。实验中使用了以下实验用具：有盖玻璃瓶、小鱼、水草、沙子（含少量淤泥）、经纱布过滤的池水，并把这五个生态瓶均放在实验室窗台上，并使它们所处环境中的非生物因素基本相同。 编号 小鱼（条） 水草（棵） 实验结果 生态瓶1号 4 12 小鱼存活8天 生态瓶2号 4 8 小鱼存活6天半 生态瓶3号 4 4 小鱼存活3天半 生态瓶4号 4 2 小鱼第2天上午死亡2条，第2天下午死亡2条 生态瓶5号 4 0 小鱼于当天下午和晚上相继死亡 请分析数据并回答下列问题： (1)小生态瓶1~4号均可以看作是一个小生态系统，在这些小生态系统中，属于消费者的生物是 ，属于生产者的生物是 ，池水、沙子中的淤泥中存在着 属于分解者。 (2)本实验可以提出的问题是 。比较生态瓶l号和2号的实验结果，可以得出以下结论：植物数量比较多时，动物存活的时间相对 。由生态瓶5号实验结果可得出的结论是：没有 ，动物可能死亡。 (3)由生态瓶l~5号的实验结果可以看出：通常情况下，在一个生态系统中动物数量与植物数量的关系应是：动物数量一般 （填写“大于”或“小于”）植物数量。 第2层 能力提升练 lian 一、多选题 1．下图为生物圈中碳循环的示意图，有关叙述正确的是（    ） A．图中①表示的生理过程是呼吸作用 B．图中②③④会向大气排放二氧化碳 C．煤、石油中能量的根本来源是太阳能 D．只有动物能促进生态系统的物质循环 二、选择题 2．某公园生态长廊建设因地制宜，将河道与周边绿地串联，设置了山地森林、水岸森林、湿地森林等特色景点，有喜鹊、白鹭、蓝翡翠等多种鸟类在此栖息，河内生活着藻类、睡莲、罗非鱼等生物。下列相关叙述正确的是（    ） A．公园中的所有动、植物共同构成了一个生态系统 B．公园中生物生存需要的能量最终来源于藻类 C．喜鹊、白鹭、蓝翡翠和罗非鱼都属于消费者 D．“藻类→罗非鱼→微生物”是该生态系统中的一条食物链 3．下列关于生态系统中能量流动和物质循环的说法正确的是（    ） A．能量是循环的 B．物质是单向流动的 C．物质是能量的载体 D．能量与物质是独立存在的 4．下图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析正确的是（    ） A．参与①过程的是生态系统中的生产者和消费者 B．通过②过程不能减少大气中的二氧化碳 C．人类减少对③的依赖是缓解温室效应的重要措施 D．碳在无机环境和各种生物之间以碳酸钙的形式循环 5．大气中碳循环的主要形式是（    ） A．氧气 B．二氧化碳 C．水 D．碳酸钙 6．能量流动的特点是（　　） A．单向流动，逐级递减 B．循环流动，逐级递减 C．单向流动，逐级递增 D．循环流动，逐级递增 7．在一个相对封闭的生态系统中，四种生物类群所含能量的调查结果如表所示，其中最可能为生产者的是（    ） 生物数量 甲 乙 丙 丁 能量 12.50 13.30 10.80 220.00 A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 8．下列图解中，能正确表示生态系统中碳循环的是（　　） A． B． C． D． 9．下图表示某生态系统能量流动情况（单位：千焦），下列有关叙述正确的是（　　）    A．甲的个体数量一定多于乙的个体数量 B．甲固定的太阳能等于乙、丙的能量之和 C．第二环节到第三环节的能量传递效率为15% D．乙具有的能量越多，则丙获得的能量越少 10．人类生命活动中所利用的能量归根到底最终来自（　　） A．地球 B．绿色植物 C．太阳 D．香喷喷的大米饭 三、综合题 11．如图表示生态系统物质循环过程，请你据图分析并回答问题： (1)图中的生产者是 （填字母），它能把二氧化碳和水通过[ ] 作用转变成有机物。 (2)生产者制造的有机物去向：一是通过自身的[ ] 作用转变成二氧化碳和水，返还无机环境；二是通过食物链进入动物体内，动物通过③呼吸作用返还无机环境；三是生物的遗体和动物排出的粪便通过D 的分解作用返还无机环境。 (3)像二氧化碳这样，从无机环境到生物体内，又从生物体内到无机环境的过程叫做 。 (4)从以上分析可知，动物对生态系统的作用是 。 12．众多水鸟迁飞过程中会选择胶州湾作为停歇地和中转站，其中就有全球濒危物种中华凤头燕鸥。图一表示与中华凤头燕鸥有关的部分食物链，图二是胶州湾湿地的碳循环示意图，其中A-E表示生物，①-⑥表示生理过程。 (1)鸟类飞行消耗大量能量，中华凤头燕鸥可通过图一中 条食物链来获取能量。图二包含了其中的一条食物链，中华凤头燕鸥对应的字母是 。 (2)图一中与中华凤头燕鸥和乌贼之间关系相同的生物还有 。作为完整的湿地生态系统，除图一所示的组成成分外，还应包括分解者和 。 (3)鸟类产生的大量粪便及动植物遗体等被图二中的 （填字母）分解成二氧化碳、水、无机盐，可供植物吸收和利用。 (4)当能量沿着图一所示的食物网逐级传递到中华凤头燕鸥时，中华凤头燕鸥贮存的能量已经很少，原因是 。 第3层 拓展培优练 lian 1．资料分析 鲸 落 “鲸落”是鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统，它形成的过程包括四个阶段。 第一阶段：在鲸尸沉入海底的过程中，盲鳗、鲨鱼、深海蟹等生物争夺分解、吞食鲸尸上90%的皮肤、肌肉和内脏。 第二阶段：当大型动物吃饱喝足离去后，一些无脊椎动物边啃食鲸尸残渣，边在此安家落户、繁衍生息。科学家在鲸落中发现了新的蠕虫品种，它们寄生于鲸的骨头上，更奇怪的是“吃 骨虫”竟都是雌性。经科学家研究发现，雄性虫子就寄生在雌性的身体内。 第三阶段：当鲸尸只剩骨骼时，厌氧细菌分解鲸骨中的脂类，产生硫化氢。硫化细菌能将硫化氢合成有机物，为其它生物提供能量。 第四阶段：鲸骨的矿物遗骸会作为礁岩，变成了礁石生物们的庇护场所。可以看出，鲸落生态系统促进了深海生命的繁荣，在海洋生态系统中有一定的重要地位。 (1)“鲸落”与热液、冷泉一同被称为是深海生命的“绿洲”，是鲸鱼死亡后形成的 ，鲸在分类上属于 动物，其生殖发育的主要特征为 。 (2)在鲸落形成的第一阶段，资料中谈到的三种动物之间的关系是 ，它们能够促进鲸落生态系统的 循环。 (3)在鲸落形成的第二阶段，发现的吃骨虫的生活方式属于 。 (4)在鲸落形成的第三阶段，在鲸落生态系统中厌氧细菌扮演的角色是 ，而硫化细菌扮演的角色是 。 (5)在鲸落形成的第四阶段，鲸落可为礁石生物提供 。 2．2020年，湖南省为加快新旧动能转换吹起了号角。从生产模式上讲，旧动能是“资源—产品—废物”的单向生产方式，而新动能是“资源—产品—废物—再生资源—再生产品”的深层次循环式生产方式。图一的“五环产业链无废弃物生产过程循环经济模式”便是一个范例，图二为该模式下的某生态基地部分简图，请据图分析回答： (1)该生态基地构成的生态系统中，属于生产者的是 。 (2)写出该生态系统中最长的一条食物链： 。 (3)人进行各项生命活动所需要的能量最终来自 。 (4)农作物秸秆中含有丰富的 ，可以作为培养蘑菇等食用菌的培养基；利用秸秆、粪便等生产沼气的过程中，发挥作用的生物作为 者参与了物质循环；同时合理调整了生态系统中的物质循环和能量流动关系，有效缓解了燃烧秸秆造成的污染和浪费。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 19.2 生态系统的能量流动和物质循环 第1层 基础必备练 lian 一、选择题 1．某草场为保护牛羊，大量猎杀狼，狼的减少使野兔数量大增，草场退化，牧民的生活受到严重威胁。该事例说明动物在自然界中所起的作用是（　　） A．促进生态系统的物质循环 B．为人类提供食物和毛皮 C．帮助植物传粉、传播种子 D．维持生态平衡 【答案】D 【分析】食物链和食物网中的各种生物之间存在着相互依赖、相互制约的关系，这种现象叫做生态平衡，如果食物链或食物网中的某一环节出了问题。 【详解】A．虽然动物在生态系统中确实参与物质循环，如通过摄食、消化、排泄等过程将有机物分解为无机物，但本题中的关键信息并未直接体现这一点。题目主要描述的是狼与野兔、草场之间的数量关系变化及其对牧民生活的影响，而非物质循环的促进，A不符合题意。 B．题目中并未提及人类从狼、野兔等动物中获取食物或毛皮的情况，B不符合题意。 C．帮助植物传粉、传播种子主要是由某些昆虫、鸟类和哺乳动物等完成的，与本题中描述的狼、野兔和草场的关系不直接相关，C不符合题意。 D．由于大量猎杀狼，导致野兔数量大增，进而引发草场退化，牧民生活受到威胁。这一系列变化清晰地展示了动物（狼）在维持生态平衡中的重要作用。狼作为野兔的天敌，其数量的减少直接导致了野兔数量的失控增长，进而对草场造成了破坏。这充分说明了动物在自然界中通过捕食关系等维持着生态系统的平衡和稳定，D符合题意。 故选D。 2．如图表示的是一个生态中某些生物的相对数量关系，这些生物构成了一条食物链。在这条食物链中能量流动方向是（    ） A．甲→乙→丙→丁 B．丙→丁→乙→甲 C．甲→乙→丁→丙 D．乙→丙→丁→甲 【答案】B 【分析】在生态系统中，能量是沿着食物链传递的，能量沿食物链传递的规律是单向流动、逐级递减的，因此越往食物链的末端，能量越少，生物的数量也随着食物链级别的升高减少。可见在一个稳定的生态系统中植物的能量（数量）多于草食性动物中的能量（数量），草食性动物中的能量（数量）多于肉食性动物中的能量（数量）。 【详解】在一个稳定的生态系统中植物的能量（数量）多于草食性动物中的能量（数量），草食性动物中的能量（数量）多于肉食性动物中的能量（数量）。甲、乙、丙、丁这些生物构成了一条食物链，这些生物的相对数量是丙＞丁＞乙＞甲，因此，该食物链中物质和能量流动的方向是丙→丁→乙→甲，故ACD错误，B正确。 故选B。 3．养鱼爱好者常常会往鱼缸中放入适量的硝化细菌，用于分解鱼类排出的粪便、吃剩的食物等。这些硝化细菌的作用是（    ） A．维持鱼缸内的生态平衡 B．为鱼缸中的生物提供能量 C．促进鱼缸中的物质循环 D．为鱼缸中的生物提供食物 【答案】C 【分析】生态系统是指在一定地域内，生物与环境所形成的统一整体。一个完整的生态系统包括非生物部分和生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者、消费者和分解者组成。鱼缸中的硝化细菌属于分解者。 【详解】硝化细菌通过分解鱼类排出的粪便和吃剩的食物，能够有效地减少有害物质的积累，维持水质的清洁，从而维持鱼缸内的生态平衡。因此，硝化细菌的主要作用是促进鱼缸中的物质循环、维持鱼缸内的生态平衡，故ABD错误，C正确。 故选C。 4．小王同学依据所学知识，绘制了生态系统各成分关系示意图。下列对图示的分析符合生物学事实的是（　　） A．图中①表示光合作用，②③表示呼吸作用 B．通过捕食，丙获得了乙的大部分能量 C．甲是分解者，包括营寄生和腐生生活的细菌和真菌等 D．丁体内的能量最终来源于乙 【答案】A 【分析】分析图可知：二氧化碳和乙之间是双箭头，因此乙是生产者（绿色植物），丙和丁是消费者（各种动物），甲是分解者（腐生细菌和真菌），①是光合作用，②、③都是呼吸作用。 【详解】A．图中①表示光合作用，生产者利用大气中的二氧化碳合成自身有机物，②③表示生产者和消费者的呼吸作用，分解有机物产生二氧化碳，故A正确。 B．生态系统中能量流动特点是单向流动，逐级递减。一般来说，只有10%～20%的能量流入下一个营养级。可见，通过捕食，丙获得了乙的少部分能量，故B错误。 C．甲是分解者，分解者能够把动植物遗体和排泄物中的有机物分解为无机物，供绿色植物再利用，主要包括营腐生的细菌和真菌，故C错误。 D．丁体内的能量最终来源于太阳能，故D错误。 故选A。 5．20世纪50~60年代，我国展开了“剿灭麻雀”的运动。结果当年的绿植反而遭到了严重破坏。下列分析不正确的是（    ） A．题中涉及到和麻雀有关的食物链有两条 B．麻雀在维持生态平衡中起着重要的作用 C．生态系统中的能量最终来源于绿色植物 D．麻雀与害虫之间存在捕食关系和竞争关系 【答案】D 【分析】生态系统常常处于生态平衡的状态，如果大肆的捕杀麻雀，会避免麻雀偷食稻谷，但麻雀除了吃稻谷外，还吃害虫，如果没有麻雀，那么害虫的数量就会增加，反而会造成稻谷的减产，麻雀为动物，属于消费者，促进物质循环，能维持生态平衡。 【详解】A．题中涉及到和麻雀有关的食物链有两条：麻雀捕食害虫，害虫吃绿植，麻雀吃绿植，故A正确。 B．麻雀捕食害虫，控制害虫数量，保护绿植，所以麻雀在维持生态平衡中起着重要的作用，故B正确。 C．生态系统中的能量最终来源于绿色植物：绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，供给整个生态系统，故C正确。 D．麻雀与害虫之间存在捕食关系：麻雀捕食害虫，但它们之间不存在竞争关系，害虫主要是与其他害虫或植物竞争资源，故D错误。 故选D。 6．某简单生态系统中有四种生物，如图表示四种生物所占的能量关系比例，假设这四种生物构成食物链，则这四种生物之间的食物关系最可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【分析】在生态系统中，物质能量是沿着食物链、食物网流动的，并逐级减少。 【详解】在一个生态系统中，营养级越高，获得的能量就越少，生物的数量就越少；营养级越低，获得的能量就越多，生物数量就越多。从图中可以看出，生物数量由多到少依次是甲82%＞乙8%＝丙8%＞丁2%，乙丙的数量相同，因此不是捕食关系，可能是处于同一个营养级。故食物链的正确构成是 ，故BCD错误，A正确。 故选A。 二、综合题 7．某生物兴趣小组通过制作生态瓶来探究生态系统及其稳定性。 探究目的：初步学会观察和研究人工生态系统。 实验材料：带瓶塞的透明玻璃瓶、凡士林、金鱼藻、绿萍、虾、细沙、河水、不透光的盒子、实验装置如图所示（A、B瓶置于有光的条件下，C用不透光的盒子罩住）。 据图回答： (1)在生态系统中，能量流动一般是从 开始的。 (2)在A、B、C三个生态瓶中,生态系统维持时间最长的应该是 瓶。 【答案】(1)太阳能 (2)B 【分析】生态系统中的生物种类和数量越多，其自我调节能力越强，生态系统就越稳定。在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。在生态系统中阳光这一非生物因素的作用是为生物生存提供适宜的温度，也是光合作用的条件。 【详解】（1）在生态系统中，能量的流动和转换是生态系统功能的核心。能量流动通常始于绿色植物通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在它们所制造的有机物中。这些有机物随后被消费者（如动物）所摄取，能量在食物链和食物网中传递和转化，因此 ，在生态系统中，能量流动一般是从太阳能开始的。 （2）生态瓶是一个封闭的生态系统，其中的生物和非生物成分相互作用，形成一个相对稳定的系统。在这个系统中，在一定范围内，生物种类多，营养结构复杂，其自我调节能力就越强，生态系统也就越稳定。A瓶中的生物种类较少，只有螺蛳和虾。B瓶中的生物种类丰富，包括金鱼藻、绿萍、虾和螺蛳，形成了一个相对复杂的营养结构。C瓶被不透光的盒子罩住，其中的生物（金鱼藻和虾）将无法进行光合作用和正常的生命活动。B瓶有光照、生产者、分解者所以维持时间最长。 8．下图是某生态系统中碳循环和能量流动示意图，请据此图回答： (1)在此生态系统中最基本、最关键的生物成分是 （填图中序号）戊所代表的生物成分属于 。 (2)该生态系统中能量损失较少的食物链 。 (3)在此生态系统中若乙的数量突然减少，假设丁的数量不变，则甲的数量的变化可能是 。 (4)图中相同的生理功能是 。（填序号） (5)碳在该生态系统中主要以 的形式进行循环。 【答案】(1) 甲 分解者 (2)甲→丁 (3)增多 (4)②③④⑤ (5)CO2 【分析】（1）生态系统包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者、消费者和分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量，是生态系统中最基本、最关键的生物组成成分；消费者主要指各种动物，在促进生物圈中的物质循环起重要作用；分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境，促进了物质的循环。 （2）图甲代表生产者、图乙、丙、丁代表消费者，戊代表分解者。甲作为生产者具有①光合作用，②③④⑤均表示消费者的呼吸作用。 【详解】（1）由分析可知，在此生态系统中最基本、最关键的生物组成成分是甲生产者，图中戊代表的生物是腐生细菌和真菌等，作为生态系统的分解者，参与二氧化碳等物质的循环。 （2）在生态系统中，能量是沿着食物链、食物网流动的，并逐级递减，食物链越长，最高营养级上获得的能量越少。因此，该生态系统中能量损失较少的食物链：甲→丁。 （3）食物链中某种生物的增减，会引发其他生物的变化。在此生态系统中若乙的数量突然减少，假设丁的数量不变，则生物甲的数量会增多，因为乙取食甲，甲由于缺少天敌而导致数量增加；丙的数量会减少，因为丙捕食乙，由于食物的匮乏导致数量减少。 （4）图甲是生产者，乙、丙、丁消费者；①代表光合作用，②③④⑤代表呼吸作用。因此，图中相同的生理功能是②③④⑤。 （5）绿色植物的光合作用吸收二氧化碳，各种生物的呼吸作用释放二氧化碳，所以碳参与物质循环的主要形式是二氧化碳。 三、实验探究题 9．下表为某校生物兴趣小组研究“一个小型生态系统中动物数量和植物数量关系”的实验数据。实验中使用了以下实验用具：有盖玻璃瓶、小鱼、水草、沙子（含少量淤泥）、经纱布过滤的池水，并把这五个生态瓶均放在实验室窗台上，并使它们所处环境中的非生物因素基本相同。 编号 小鱼（条） 水草（棵） 实验结果 生态瓶1号 4 12 小鱼存活8天 生态瓶2号 4 8 小鱼存活6天半 生态瓶3号 4 4 小鱼存活3天半 生态瓶4号 4 2 小鱼第2天上午死亡2条，第2天下午死亡2条 生态瓶5号 4 0 小鱼于当天下午和晚上相继死亡 请分析数据并回答下列问题： (1)小生态瓶1~4号均可以看作是一个小生态系统，在这些小生态系统中，属于消费者的生物是 ，属于生产者的生物是 ，池水、沙子中的淤泥中存在着 属于分解者。 (2)本实验可以提出的问题是 。比较生态瓶l号和2号的实验结果，可以得出以下结论：植物数量比较多时，动物存活的时间相对 。由生态瓶5号实验结果可得出的结论是：没有 ，动物可能死亡。 (3)由生态瓶l~5号的实验结果可以看出：通常情况下，在一个生态系统中动物数量与植物数量的关系应是：动物数量一般 （填写“大于”或“小于”）植物数量。 【答案】(1) 小鱼 水草 细菌、真菌/微生物 (2) 小鱼的存活时间与环境中水草的数量有关系吗？（意思合理即可） 较长 植物（水草） (3)小于 【分析】生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。 对照试验应遵循变量唯一的原则。 (1)消费者是指不能进行光合作用，必需以现成的有机物为食的动物。生产者是指能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供有机物（食物）和氧气的绿色植物。分解者不能进行光合作用，靠分解动、植物遗体、遗物维持生活，包括细菌和真菌等微生物。因此属于消费者的生物是小鱼，属于生产者的生物是水草，池水、沙子中的细菌、真菌（微生物）是分解者。 (2)植物能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供有机物（食物）和氧气，植物数量比较多，制造的有机物，释放的氧气就多，因此动物存活的时间较长；没有水草（植物），生态瓶中缺少食物和氧气，因此动物（小鱼）就可能死亡。因此，该实验可以提出的问题是：小鱼的存活时间与环境中水草的数量有关系吗？ (3)在生态瓶中有食物链：水草→小鱼，根据能量流动逐级递减的特点可以得出，水草的数量最多，小鱼的数量比水草的数量少。 第2层 能力提升练 lian 一、多选题 1．下图为生物圈中碳循环的示意图，有关叙述正确的是（    ） A．图中①表示的生理过程是呼吸作用 B．图中②③④会向大气排放二氧化碳 C．煤、石油中能量的根本来源是太阳能 D．只有动物能促进生态系统的物质循环 【答案】BC 【分析】图中①光合作用、②呼吸作用、③分解作用、④煤、石油的燃烧。 【详解】A．光合作用吸进二氧化碳，呼出氧气，图中①表示吸进二氧化碳的生理过程是光合作用，A错误。 B．图中②呼吸作用将有机物分解，产生二氧化碳，③腐生细菌真菌的将动植物遗传分解产生二氧化碳，④煤、石油燃烧会排放二氧化碳，B正确。 C．煤是古代植物遗体埋在地下后，经过长时期的地质作用而形成的。石油是古代生物遗骸堆积在湖里、海里，或是陆地上，经高温、高压的作用由复杂的生物及化学作用转化而成的。生态系统中，各种生物进行生命活动所需能量的根本来源是绿色植物固定的太阳能。因此，煤、石油中能量的根本来源是太阳能，C正确。 D．绝大多数动物作为消费者能够促进生态系统的物质循环，但植物及细菌、真菌等都可促进物质循环，D错误。 故选BC。 二、选择题 2．某公园生态长廊建设因地制宜，将河道与周边绿地串联，设置了山地森林、水岸森林、湿地森林等特色景点，有喜鹊、白鹭、蓝翡翠等多种鸟类在此栖息，河内生活着藻类、睡莲、罗非鱼等生物。下列相关叙述正确的是（    ） A．公园中的所有动、植物共同构成了一个生态系统 B．公园中生物生存需要的能量最终来源于藻类 C．喜鹊、白鹭、蓝翡翠和罗非鱼都属于消费者 D．“藻类→罗非鱼→微生物”是该生态系统中的一条食物链 【答案】C 【分析】生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体。生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。 【详解】A．在一定区域内生物和它所生活的环境就形成一个生态系统，它包括生物部分（生产者、消费者、分解者）和非生物部分，所以公园中的所有动、植物不能构成了湿地生态系统，A错误。 B．地球上几乎所有的生态系统所需要的能量最终都来自太阳，太阳能是维持生态系统正常运转的动力， 所以公园中生物生存需要的能量最终来源于太阳能，B错误。 C．消费者是指直接或间接利用生产者所制造的有机物质为食物和能量来源的生物，主要指动物。喜鹊、白鹭、蓝翡翠和罗非鱼直接或间接以植物为食，它们都属于消费者，C正确。 D．食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃这种关系的，食物链只包括生产者和消费者，不包括分解者和非生物成分，D错误。 故选C。 3．下列关于生态系统中能量流动和物质循环的说法正确的是（    ） A．能量是循环的 B．物质是单向流动的 C．物质是能量的载体 D．能量与物质是独立存在的 【答案】C 【分析】生态系统中的物质在不停的循环流动，生态系统的能量流动具有单向性和逐级递减的特点。生态系统的能量流动和物质循环都是通过食物链和食物网的渠道实现的。 【详解】A．生态系统的能量流动具有单向性和逐级递减的特点，能量并不是循环的，A错误。 B．在生态系统中物质是循环的，并不是单向流动，B错误。 CD．在生态系统中，物质循环和能量流动同时进行，二者不是独立存在的，物质是能量的载体，C正确，D错误。 故选C。 4．下图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析正确的是（    ） A．参与①过程的是生态系统中的生产者和消费者 B．通过②过程不能减少大气中的二氧化碳 C．人类减少对③的依赖是缓解温室效应的重要措施 D．碳在无机环境和各种生物之间以碳酸钙的形式循环 【答案】C 【分析】图表中的①代表生态系统中的生产者、消费者，还有分解者通过呼吸作用分解有机物释放二氧化碳的过程；②过程主要是绿色植物的光合作用减少大气中的二氧化碳过程；③表示化石燃料燃烧释放二氧化碳气体到大气中。 【详解】A．参与①过程的生物不仅包括生产者、消费者，还有分解者，A错误。 B．通过②过程主要是绿色植物的光合作用，能减少大气中的二氧化碳，B错误。 C．导致“温室效应”的主要原因：化石燃料的燃烧排放大量二氧化碳；森林被砍伐，绿色植被被破坏；缓解温室效应的措施：多植树造林，减少化石燃料燃烧，开发利用新能源。可见，人类减少对化石燃料的依赖是缓解温室效应的重要措施，C正确。 D．碳在无机环境和各种生物之间以二氧化碳的形式循环，D错误。 故选C。 5．大气中碳循环的主要形式是（    ） A．氧气 B．二氧化碳 C．水 D．碳酸钙 【答案】B 【分析】大气中碳循环主要是通过光合作用、呼吸作用等过程实现。碳在生物群落与无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行循环。 【详解】A．氧气主要参与呼吸作用等过程，但不是大气中碳循环的主要形式，故A错误。 B．在大气中，碳主要以二氧化碳的形式存在。绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，将碳固定在生物体内，合成有机物。而生物进行呼吸作用以及分解者的分解作用等，又会将有机物中的碳以二氧化碳的形式释放到大气中，所以二氧化碳是大气中碳循环的主要形式，故B正确。 C．水在生态系统中主要参与物质运输等过程，不是大气中碳循环的主要形式，故C错误。 D．碳酸钙一般存在于岩石等中，不是大气中碳循环的主要形式，故D错误。 故选B。 6．能量流动的特点是（　　） A．单向流动，逐级递减 B．循环流动，逐级递减 C．单向流动，逐级递增 D．循环流动，逐级递增 【答案】A 【分析】在生态系统中物质和能量是沿着食物链和食物网流动的。 【详解】在生态系统中，能量在沿着食物链单向流动，在流动的过程中是逐级递减的，一般只有10%-20%的能量能够流入下一个营养级。A正确，BCD错误。 故选Ａ。 7．在一个相对封闭的生态系统中，四种生物类群所含能量的调查结果如表所示，其中最可能为生产者的是（    ） 生物数量 甲 乙 丙 丁 能量 12.50 13.30 10.80 220.00 A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 【答案】D 【分析】生态系统中的物质和能量沿着食物链和食物网流动；能量流动特点是单向流动、逐级递减。 【详解】生产者通过光合作用制造有机物，并把光能转变为化学能储存在有机物中，是生态系统中能量的来源，所以生产者体内所含的能量最多；能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的。所以最有可能是生产者的是含能量最多的丁，D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 8．下列图解中，能正确表示生态系统中碳循环的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【分析】生态系统的物质循环是指组成生物体的物质在生物与无机环境之间的往返循环。在生态系统中，组成生物体的化学元素，从无机环境开始，经生产者、消费者和分解者又回到无机环境中，完成一个循环过程。 【详解】A．生态系统中物质循环主要是由于生产者和分解者接通了生物群落与无机环境的通道，生产者通过光合作用或化能合成作用，利用光能或氧化无机物释放的能量，将无机物合成有机物，这样无机环境中的物质进入生物群落，流经各级消费者，最后被分解者分解，又将有机物转化成无机物归还无机环境，因此图A能正确表示生态系统中的物质循环，故A符合题意。 B．生产者以消费者为食，箭头指向消费者，故B不符合题意。 C．分解者分解的有机物应回到无机环境，分解者的箭头应指向非生物成分，故C不符合题意。 D．消费者被分解者分解，箭头应指向分解者，故D不符合题意。 故选A。 9．下图表示某生态系统能量流动情况（单位：千焦），下列有关叙述正确的是（　　）    A．甲的个体数量一定多于乙的个体数量 B．甲固定的太阳能等于乙、丙的能量之和 C．第二环节到第三环节的能量传递效率为15% D．乙具有的能量越多，则丙获得的能量越少 【答案】C 【分析】生态系统中能量流动是单向流动、逐级递减的。一般情况下，营养级越低，生物数量可能越多，但不是绝对的；生产者固定的太阳能是流经生态系统的总能量，它不等于下一营养级生物的能量之和；能量传递效率是下一营养级同化的能量与上一营养级同化能量的比值。 【详解】A．一般情况下，营养级越低，生物数量可能越多，但不是绝对的，比如一棵大树和很多昆虫，大树是生产者，营养级最低，但数量可能比昆虫少，故A错误。 B．甲是生产者，甲固定的太阳能是流经生态系统的总能量，乙、丙的能量之和小于甲固定的太阳能，因为还有部分能量在传递过程中散失了，故B错误。 C．图中第二营养级的同化能量为200，第三营养级的同化能量为30，因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率为：30÷200×100%=15%，故C正确。 D．一般情况下，乙具有的能量越多，传递给丙的能量也可能越多，不是乙能量越多丙获得能量越少，故D错误。 故选C。 10．人类生命活动中所利用的能量归根到底最终来自（　　） A．地球 B．绿色植物 C．太阳 D．香喷喷的大米饭 【答案】C 【分析】在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定，结束于生物体的完全分解，能量流动的过程称为能流，在生态系统中只有绿色植物才能进行光合作用固定太阳能；动物的各项生命活动所需要的能量直接来自ATP，最终来自太阳能。 【详解】在生态系统中只有绿色植物才能进行光合作用固定太阳能。绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水合成有机物，并储存能量，同时释放出氧气，有机物中储存着来自阳光的能量。因此，生态系统的能量最终来源于太阳能。人和动物进行各项生命活动所需要的能量来自体内的有机物，而有机物中储存的能量来源于太阳能，因此人和动物进行各项生命活动所需要的能量最终来源于太阳能，C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 三、综合题 11．如图表示生态系统物质循环过程，请你据图分析并回答问题： (1)图中的生产者是 （填字母），它能把二氧化碳和水通过[ ] 作用转变成有机物。 (2)生产者制造的有机物去向：一是通过自身的[ ] 作用转变成二氧化碳和水，返还无机环境；二是通过食物链进入动物体内，动物通过③呼吸作用返还无机环境；三是生物的遗体和动物排出的粪便通过D 的分解作用返还无机环境。 (3)像二氧化碳这样，从无机环境到生物体内，又从生物体内到无机环境的过程叫做 。 (4)从以上分析可知，动物对生态系统的作用是 。 【答案】(1) A ②光合 (2) ①呼吸 分解者（细菌和真菌） (3)物质循环 (4)促进生态系统的物质循环 【分析】图中A是绿色植物，属于生产者。B、C直接或间接以A为食，属于消费者，D是分解者，①③④代表呼吸作用，②光合作用。 【详解】（1）A既能吸收大气中的二氧化碳，又能释放二氧化碳，所以A是绿色植物，属于生产者。A绿色植物能把二氧化碳和水通过②光合作用转化为有机物。 （2）结合题图和分析可知，A绿色植物能把二氧化碳和水通过②光合作用转化为有机物。生产者制造的有机物，一部分通过自身的[①]呼吸作用变成二氧化碳和水，返还无机环境；一部分通过食物链进入消费者体内，通过[③]呼吸作用返还无机环境；一部分通 过D分解者的分解作用返还无机环境。 （3）物质循环是指组成生物体的化学元素从无机环境开始，经生产者、消费者、分解者又回到无机环境的过程，特点是循环流动，反复利用。结合题图可知，像二氧化碳这样，从无机环境到生物体内，又从生物体内返回到无机环境中的过程，叫做物质循环。 （4）动物作为消费者，直接或间接地以植物为食。动物摄取的有机物，有的参与构成动物的身体，有的在它们体内经过分解释放能量，供给生命活动的需要，同时也产生二氧化碳、尿素等物质；动物的遗体或粪便经过分解者的分解后，也能释放出二氧化碳、含氮的无机盐等物质，这些物质可以被生产者利用。可见，动物能促进生态系统的物质循环。 12．众多水鸟迁飞过程中会选择胶州湾作为停歇地和中转站，其中就有全球濒危物种中华凤头燕鸥。图一表示与中华凤头燕鸥有关的部分食物链，图二是胶州湾湿地的碳循环示意图，其中A-E表示生物，①-⑥表示生理过程。 (1)鸟类飞行消耗大量能量，中华凤头燕鸥可通过图一中 条食物链来获取能量。图二包含了其中的一条食物链，中华凤头燕鸥对应的字母是 。 (2)图一中与中华凤头燕鸥和乌贼之间关系相同的生物还有 。作为完整的湿地生态系统，除图一所示的组成成分外，还应包括分解者和 。 (3)鸟类产生的大量粪便及动植物遗体等被图二中的 （填字母）分解成二氧化碳、水、无机盐，可供植物吸收和利用。 (4)当能量沿着图一所示的食物网逐级传递到中华凤头燕鸥时，中华凤头燕鸥贮存的能量已经很少，原因是 。 【答案】(1) 5/五 E (2) 滩涂蟹和浮游动物 非生物部分 (3)B (4)能量沿食物链逐级递减 【分析】图二中A表示绿色植物，属于生产者；B表示细菌和真菌，属于分解者；CDE是各种动物，属于消费者。①光合作用、②④⑤⑥呼吸作用、③分解作用。图二中的食物链：A→C→D→E 【详解】（1）在生态系统中，生产者与消费者、消费者与消费者之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构叫食物链。图一中有：浮游植物→浮游动物→沙丁鱼→中华凤头燕鸥、浮游植物→浮游动物→滩涂蟹→中华凤头燕鸥、浮游植物→滩涂蟹→中华凤头燕鸥、浮游植物→蛎虾→中华凤头燕鸥、浮游植物→蛎虾→乌贼→中华凤头燕鸥，共计5条食物链。 中华凤头燕鸥位于各食物链的顶端，因此，中华凤头燕鸥可通过图一中5条食物链来获取能量，图二包含了一条食物链A→C→D→E，因此中华凤头燕鸥对应的字母是E。 （2）中华凤头燕鸥与乌贼之间既是捕食关系又是竞争关系，关系相同的生物还有滩涂蟹和浮游动物。 生态系统是指在一定地域内生物与环境形成的统一的整体，生态系统的组成包括非生物成分和生物成分，非生物成分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物成分包括生产者、消费者、分解者；图中只有生产者和消费者，作为完整的生态系统，还应包括分解者和非生物成分。 （3）鸟类产生的大量粪便及动植物遗体等被B细菌和真菌分解成二氧化碳、水和无机盐，可供植物吸收和利用。此外，动物也能够通过④⑤⑥呼吸作用过程促进生态系统的物质循环。 （4）在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。所以，能量最终来源于阳光。能量在流动过程中一部分通过生物的呼吸作用散失，还有一部分流向分解者，因此能量流动一般是沿着食物链和食物网单向流动、逐级递减的。因此，营养级越低，含有的相对能量越多；营养级越高，含有的相对能量越少。本生态系统中，中华凤头燕鸥的营养级最高，其能量最少。 第3层 拓展培优练 lian 1．资料分析 鲸 落 “鲸落”是鲸鱼死亡后落入深海形成的生态系统，它形成的过程包括四个阶段。 第一阶段：在鲸尸沉入海底的过程中，盲鳗、鲨鱼、深海蟹等生物争夺分解、吞食鲸尸上90%的皮肤、肌肉和内脏。 第二阶段：当大型动物吃饱喝足离去后，一些无脊椎动物边啃食鲸尸残渣，边在此安家落户、繁衍生息。科学家在鲸落中发现了新的蠕虫品种，它们寄生于鲸的骨头上，更奇怪的是“吃 骨虫”竟都是雌性。经科学家研究发现，雄性虫子就寄生在雌性的身体内。 第三阶段：当鲸尸只剩骨骼时，厌氧细菌分解鲸骨中的脂类，产生硫化氢。硫化细菌能将硫化氢合成有机物，为其它生物提供能量。 第四阶段：鲸骨的矿物遗骸会作为礁岩，变成了礁石生物们的庇护场所。可以看出，鲸落生态系统促进了深海生命的繁荣，在海洋生态系统中有一定的重要地位。 (1)“鲸落”与热液、冷泉一同被称为是深海生命的“绿洲”，是鲸鱼死亡后形成的 ，鲸在分类上属于 动物，其生殖发育的主要特征为 。 (2)在鲸落形成的第一阶段，资料中谈到的三种动物之间的关系是 ，它们能够促进鲸落生态系统的 循环。 (3)在鲸落形成的第二阶段，发现的吃骨虫的生活方式属于 。 (4)在鲸落形成的第三阶段，在鲸落生态系统中厌氧细菌扮演的角色是 ，而硫化细菌扮演的角色是 。 (5)在鲸落形成的第四阶段，鲸落可为礁石生物提供 。 【答案】(1) 生态系统 哺乳 胎生和哺乳 (2) 竞争 物质 (3)腐生 (4) 分解者 生产者 (5)物质和能量 【分析】生态系统是在一定的空间范围内，生物与环境形成的一个统一整体。由生物部分和非生物部分组成。生物部分包括生产者（植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。非生物部分包括阳光、空气、水等。 【详解】（1）鲸鱼死亡前，它会悄悄寻找一片安静的海域，孤独地迎接最后的死亡时刻。死亡后，它巨大的身体会慢慢沉入漆黑的海底，并在这个过程中形成一个独特的生态系统，我们称之为鲸落生态系统。 鲸生活在水中，在生殖和发育上具有胎生、哺乳的特点，提高了后代的成活率，属于哺乳动物。 （2）竞争是指两种共居一起，为争夺有限的营养、空间和其他共同需要而发生斗争的种间关系。根据“盲鳗、鲨鱼、深海蟹等生物争夺分解、吞食鲸尸上90%的皮肤、肌肉和内脏”可知，盲鳗、鲨鱼、深海蟹三种生物之间属于竞争关系。 动物作为消费者，直接或间接地以植物为食，通过消化和吸收，将摄取的有机物变成自身能够利用的物质。这些物质在动物体内经过分解，释放能量，同时也产生二氧化碳、尿液等物质。这些物质可以被生产者利用，动物排出的粪便或遗体经过分解者的分解后，也能释放出二氧化碳、含氮的无机盐等物质。因此，它们能促进生态系统的物质循环。 （3）腐生是生物体获得营养的一种方式。凡从动植物尸体或腐烂组织获取有机物维持自身生活的生物叫“腐生生物”，所以在鲸落形成的第二阶段，发现的吃骨虫（以鲸尸残渣获取物质和能量）的生活方式属于腐生。 （4）生产者主要是指能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供营养物质和能量的绿色植物。除绿色植物外，还有利用太阳能或化学能把无机物转化为有机物的光能自养微生物和化能自养微生物。分解者指的是细菌、真菌等营腐生生活的微生物，它们将动植物残体等含有的有机物分解成简单的无机物，归还到无机环境中，促进了物质的循环。因此，在鲸落形成的第三阶段，厌氧细菌在鲸落生态系统中扮演了分解者的角色；而硫化细菌能将硫化氢合成有机物，为其它生物提供能量，故属于生产者。 （5）一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，能够为生态系统的生物提供物质和能量，通过食物链和食物网进行传递，所以在鲸落形成的第四阶段，鲸落可为礁石生物提供物质和能量。 2．2020年，湖南省为加快新旧动能转换吹起了号角。从生产模式上讲，旧动能是“资源—产品—废物”的单向生产方式，而新动能是“资源—产品—废物—再生资源—再生产品”的深层次循环式生产方式。图一的“五环产业链无废弃物生产过程循环经济模式”便是一个范例，图二为该模式下的某生态基地部分简图，请据图分析回答： (1)该生态基地构成的生态系统中，属于生产者的是 。 (2)写出该生态系统中最长的一条食物链： 。 (3)人进行各项生命活动所需要的能量最终来自 。 (4)农作物秸秆中含有丰富的 ，可以作为培养蘑菇等食用菌的培养基；利用秸秆、粪便等生产沼气的过程中，发挥作用的生物作为 者参与了物质循环；同时合理调整了生态系统中的物质循环和能量流动关系，有效缓解了燃烧秸秆造成的污染和浪费。 【答案】(1)大豆和玉米 (2)大豆→鸡→人/玉米→鸡→人 (3)光能/太阳能 (4) 有机物 分解 【分析】（1）生态系统的组成包括非生物部分和生物部分。非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤（泥沙）等；生物部分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）、分解者（细菌和真菌）。 （2）食物链反映的只是生产者与消费者之间吃与被吃的关系。食物链的起始点一定是生产者（绿色植物）。 （3）生命活动离不开能量的供给，而能量最初来自于太阳。在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。 【详解】（1）生产者是指能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供有机物（食物）和氧气的绿色植物。因此该生态系统中的生产者是大豆、玉米。 （2）食物链的起始点一定是生产者（绿色植物）。食物链通常写成“甲→乙→丙→…”的形式，由被吃的生物指向吃它的生物，线段不能代替箭头。另外食物链中不能出现分解者（细菌、真菌）。所以，该生态系统中最长的一条食物链大豆、玉米→鸡→人。 （3）在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。所以人进行各项生命活动所需要的能量最终来自太阳能。 （4）农作物秸秆中含有丰富的有机物，可以作为培养蘑菇等食用菌的培养基；利用秸秆、粪便等生产沼气的过程中，发挥作用的细菌、真菌等微生物作为分解者参与了物质循环；该生态系统合理调整了生态系统中的能量流动关系，使能量最大限度的流向对人类有益的部分。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！20 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！19 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$