3.1 生态系统的结构-【帮课堂】2024-2025学年高二生物同步学与练（人教版2019选择性必修2）

第3章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构 学习目标 1.了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构。 2.理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系。 3.掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系。 学习重点：生态系统的组成成分及生态系统的营养结构。 学习难点：营养级与食物链的关系 1.生态系统的结构包括生态系统的 和 。 2.生态系统的组成成分 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 实例 营养方式 作用 地位 3.食物链的起点一定是 ，后面的都是 ，不含 。食物链中体现的种间关系只有 。 4.食物网是许多 彼此相互交错连接成的复杂营养结构。在生态系统中，一种绿色植物可能是 的食物，而一种植食性动物既可能吃 ，也可能被多种 所食。同一种消费者在不同的食物链中，可以占据 的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，还有 。 (3)食物链和食物网的功能：是生态系统能量流动和物质循环的渠道。 1.植物都是生产者吗？生产者一定是植物吗？ 2.动物都是消费者吗？ 3.细菌在生态系统中属于哪类成分？病毒属于哪类成分？ 1.林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入生态系统的总能量。 2.农业生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者。 3.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统。 4.捕食食物链由生产者、消费者和分解者组成。 5.趋光性昆虫是农田生态系统的消费者。 6.食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。 探究一 生态系统各生物成分的作用及地位 1.下图是生态系统各生物成分的作用和地位概念图，请思考回答： （1）生态系统的各生物成分有哪些不一定关系? （2）生态系统的生物成分存在哪些一定关系？ 探究二 生产者和分解者在生态系统中的重要作用 2.生态系统各组成成分之间的关系可以用下图表示。下图说明生产者和分解者在生态系统中具有什么样的作用？ 探究三 食物链和食物网 3.食物链和食物网是生态系统的营养结构。生产者和消费者在食物链中的关系和所处营养级如下图所示。 （1）食物链的起点、终点及食物链中生物的种间关系。 （2）食物网的复杂程度主要取决于什么？ （3）概述食物网复杂程度与生态系统稳定性的关系。 · 基础过关练 1．下列各生态系统中，不属于自然生态系统的是（　　） A．草原生态系统 B．森林生态系统 C．农田生态系统 D．冻原生态系统 2.从生态系统的组成成分看，光合细菌和蚯蚓分别属于（    ） A．生产者、消费者 B．生产者、分解者 C．分解者、消费者 D．消费者、分解 3.细菌在生态系统中可以充当多种成分，下列相关叙述正确的是（　　） A．光合细菌细胞中有叶绿体，所以光合细菌属于生产者 B．腐生细菌可以将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物 C．寄生细菌可以从动植物体内获取有机物，属于分解者 D．一个生态系统中所有的细菌构成一个种群 4.下列关于某生态系统中部分生物之间的关系，叙述错误的是（    ）    A．草为生产者 B．鹰为肉食动物 C．鼠为次级消费者 D．草与鸟为捕食关系 5.角蝉幼虫和蚂蚁长期栖息在某种灌木上，角蝉幼虫靠吸取灌木汁液为生，其分泌的含糖分泌物是蚂蚁的食物，同时蚂蚁也保护角蝉幼虫不被跳蛛捕食。下列分析正确的是 (　　) A.灌木及其上面栖息的动物构成一个生态系统 B.角蝉幼虫和蚂蚁之间存在捕食关系 C.蚂蚁在该生态系统中处于第三营养级 D.捕净蚂蚁后跳蛛的数量先增加后下降 6.下图表示某生态系统中构成一条食物链的甲、乙、丙、丁4个种群的数量变化，下列说法错误的是(　　) A.甲种群在该食物链中是次级消费者，第三营养级 B.ab段甲种群数量下降的原因是乙减少，丙增多 C.甲、乙、丙、丁4个种群占据不同的位置，体现了群落的空间结构 D.由于丁种群在4个种群中相对数量最多，所以其丰富度最大 7.研究发现，鹰对不同种群数量的鸽群发起攻击成功率是不同的(如下图所示)，下列说法正确的是(　　) A.鹰与鸽组成的食物链可表示为鸽→鹰 B.鹰的存在，不利于该群落中鸽的进化 C.若鹰的数量减少，则鸽的数量会一直增加 D.鸽种群的集群分布更有利于躲避鹰的攻击 8.有关如图的叙述错误的是(　　) A.若该图表示一个群落，则丁为分解者 B.若甲为生产者，则甲一定是自养型生物 C.若该图表示食物网，则该食物网中共有3条食物链 D.若该图表示生态系统的四种成分，则应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者 9.科研人员为研究江苏近海食物网的季节性变化，采用测量生物不同组织中稳定性同位素13C、15N的含量、按公式计算等方法，获得部分生物的平均营养级，结果如图。相关叙述正确的是(　　) A.13C和15N在生物群落中分别以CO2和含N有机物的形式流动 B.图中所有生物不能组成生物群落，但可组成完整食物网 C.夏季三梭蟹的营养级为2.5，说明它同时占有第二、第三营养级 D.不同季节小黄鱼的营养级差异较大，可能与其食物来源改变有关 · 能力提升练 10.下列关于生态系统的说法,正确的是(　　) A.生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者 B.所有生态系统必须有生产者、消费者及分解者才能维持其稳定 C.任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能 D.植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息 11.图示某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是（    ） A．a、c是生产者 B．b、e是肉食动物 C．c、f是杂食动物 D．d、f是植食动物 12．“葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（    ） A．黄鸟种群 B．生物群落 C．自然生态系统 D．农业生态系统 13．生态学家研究了某地云杉林中不同林莺的生态需求。林莺主要觅食树皮和树叶上的昆虫，不同林莺的觅食部位如下图。下列有关叙述正确的是（　　）    A．林莺在该生态系统中属于三级消费者 B．不同种类的林莺直接体现了基因的多样性 C．栗颊林莺与黄腰白喉林莺之间的种间竞争强度较弱 D．不同种类的林莺生态位不同，标记重捕法是研究其生态位的首选方法 14．图1表示一个人工白杨林中分层生活着的苔类、昆虫及其他多个生物种类之间的食物网简图。其中苔类、物种C和G均生活于白杨树中层的树枝表面。物种A的食物中，各种类所占比例如图2所示。下列说法中错误的是（    ）    A．图1中共有7条食物链 B．物种A和D之间既有捕食关系，又有种间竞争关系 C．若物种E突然大量减少，则一段时间内A的数量无明显变化 D．若除去全部物种A后，短时间内物种C的数量可能减少 15．下图是某湖泊中主要物种之间形成的食物网。若向该湖泊投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，下列分析正确的是（　　）    A．鲤与秀丽白虾之间的捕食、种间竞争关系发生改变 B．黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量等于乌鳢、鲶的增加量 C．秀丽白虾、浮游动物的生物总量先增加，最终趋于稳定 D．绿藻、硅藻、浮萍和芦苇等生产者的生物总量迅速减少 16．下图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系，海星以藤壶、贻贝、石鳖等为食。科学家在一个8 m长，2 m宽的实验样地中进行生态模拟实验，每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，样地变成了“单种养殖”地。下列叙述错误的是（    ）    A．荔枝螺与海星之间为捕食和种间竞争关系，藤壶和贻贝之间可能是种间竞争关系 B．图中所有生物构成了岩底潮间带群落，与非生物的物质和能量共同构成小型生态系统 C．本实验证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉动物成为决定该群落结构的关键种 D．海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有利于维持该生态系统的物种多样性 17．下图是某生态系统食物网结构示意图，下列有关叙述正确的是（　　） A．该食物网包含4个营养级，但缺少分解者 B．该生态系统中生产者的作用非常关键，生产者是生态系统的基石 C．若丙由于某种原因大量减少，则乙的数量在短期内大量增加 D．图中丁和丙、戊和丁之间都既有捕食关系，又有竞争关系 · 思维拓展练 18.图甲是某草原生态系统中几种生物之间的食物关系示意图，据图回答下列问题： (1)图甲中共有________条食物链，蚱蜢属于________消费者。 (2)同时占有两个营养级的动物是________，占第________营养级。 (3)蛇和鹰的种间关系是____________________________________________。 (4)给草施加含32P标记的复合肥后，检测32P在蚱蜢和青蛙体内的放射性强度，结果见图乙，图中B为________。若增加对鹰和蛇体内的放射性强度的检测，则它们体内的放射性达到最高峰时的强度应________(填“高于”或“低于”)前两者。 (5)商贩在某一时间大量收购蛇，导致蛇数量大量减少，则鹰的数量会________，青蛙的数量________。 19.图1为生态系统的组成成分之间的关系，图2为某生态系统的食物网，请据图回答下列问题。    据图1回答。 (1)从营养功能的角度来填写成分:B为 ，C为 。 (2)B主要是指 。 (3) 和 是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”(填字母)。 (4)最主要成分和最活跃成分分别是 、 (填字母)。 据图2回答。 (5)该生态系统共有 条食物链。 (6)鹰占有 个营养级，请写出鹰作为最高营养级的一条食物链 。 (7)若植食性昆虫减少，在短期内哪种生物数量将锐减? ，理由是 。 20．“纳米曝气—生物膜—水生植物”系统能分别从水体增氧、微生物负载增殖、植物吸收降解等途径对黑臭水体进行水质净化，有效地消除水体黑臭，提高水体的自净能力，从而实现对河道的生物修复。下图1是该河道引清渐推生态修复工程流程图，图2是该河道的模拟修复示意图。请回答下列问题：    (1)纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于 ，从而提高治污效果。 (2)和浮床上的挺水植物相比，沉水植物在净化水体效果方面的优点有 。 (3)在水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量，这说明食藻虫在生态系统中的成分可能是 。（填两种）相比于直接投放到水体中，将光合细菌和硝化细菌等微生物固定在生物膜上的优点有 。 21．北极圈附近的A群岛由众多生态环境相似的岛屿组成，是许多海鸟的栖息地。一百多年以前，北极狐被引入到一些岛屿上定居。几十年后发现，无北极狐岛（W岛）的植物群落无明显变化，而有北极狐岛（Y岛）上较高的草本植物明显减少，苔藓增加。为分析北极狐的引入是否导致植物群落的变化，生态学家进行了相关研究。 （1）Y岛的生态系统由岛上所有的生物与 共同组成，在此生态系统组成成分中，北极狐属于 者。 （2）研究者调查了若干Y岛和W岛的海鸟密度，统计结果如图。 由图可知，Y岛上的海鸟密度比W岛 。 （3）进一步调查发现，Y岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于W岛。研究者选择Y岛上的若干代表性地块，通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持此结论的实验结果应为 。 （4）综所述，请将下列选项排序以解释北极狐的引入导致的植物群落变化。 A．岛屿土壤肥力降低    B．北极狐捕食海鸟 C．土壤中的鸟粪减少D．海鸟数量减少 北极狐引入并定居→ → → → →植物群落变化 学科网（北京）股份有限公司 限公司原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！学 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第3章 生态系统及其稳定性 第1节 生态系统的结构 学习目标 1.了解生态系统的组成成分及生态系统的营养结构。 2.理解生态系统四种组分的功能地位及相互关系，理解营养结构与功能的关系。 3.掌握营养级的概念以及营养级与食物链的关系。 学习重点：生态系统的组成成分及生态系统的营养结构。 学习难点：营养级与食物链的关系 1.生态系统的结构包括生态系统的 和 。 2.生态系统的组成成分 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 实例 营养方式 作用 地位 3.食物链的起点一定是 ，后面的都是 ，不含 。食物链中体现的种间关系只有 。 4.食物网是许多 彼此相互交错连接成的复杂营养结构。在生态系统中，一种绿色植物可能是 的食物，而一种植食性动物既可能吃 ，也可能被多种 所食。同一种消费者在不同的食物链中，可以占据 的营养级；食物网中，两种生物之间的种间关系除了捕食，还有 。 (3)食物链和食物网的功能：是生态系统能量流动和物质循环的渠道。 【答案】 1.组成成分 营养结构 2. 项目 非生物的物质和能量 生产者 消费者 分解者 实例 光、热、水、空气、无机盐等 绿色植物、化能合成细菌 捕食性动物、寄生性动物、病毒 营腐生生活的细菌、营腐生生活的真菌 营养方式 自养 异养 异养 作用 生物群落中物质和能量的根本来源 将无机物转化为有机物，并将能量储存在有机物 加速生态系统的物质循环；帮助植物传粉和传播种子 将动植物遗体和动物排遗物分解为无机物 地位 生态系统的基础，必要成分 生态系统的基石，必要成分 生态系统最活跃的成分，非必要成分 生态系统的关键成分，必要成分 3.生产者 消费者 分解者和非生物的物质和能量 捕食 4.食物链 多种植食性动物 多种植物 肉食性动物 不同 种间竞争 1.植物都是生产者吗？生产者一定是植物吗？ 2.动物都是消费者吗？ 3.细菌在生态系统中属于哪类成分？病毒属于哪类成分？ 【答案】 1.植物不一定都是生产者，如菟丝子是植物但营寄生生活，不是生产者二属于消费者。生产者也不一定是植物，在生态系统中，凡是自养的生物都可成为生产者，如蓝细菌、硝化细菌不是植物但属于生产者。 2.动物不一定都是消费者，如蚯蚓、秃鹫、蜣螂等动物以动植物的遗体或动物排遗物为食的腐生动物都不属于消费者而属于分解者。 3.细菌在生态系统中属于哪类成分要根据其代谢类型和生活方式来判断。营自养生活的细菌属于生产者，营寄生生活的细菌属于消费者，营腐生生活的细菌属于分解者。病毒全部营寄生生活，都属于消费者。 1.林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入生态系统的总能量。 2.农业生态系统中的蚯蚓和各种微生物均属于分解者。 3.荷塘中的动物、植物和微生物共同构成完整的生态系统。 4.捕食食物链由生产者、消费者和分解者组成。 5.趋光性昆虫是农田生态系统的消费者。 6.食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强。 【答案与提示】 1.× 生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量，真菌不属于生产者。 2.×该生态系统中的蚯蚓和部分微生物属于分解者，有少数微生物属于消费者(如寄生细菌)或生产者(如硝化细菌)。 3.×还应包括非生物环境。 4.×捕食食物链不包含分解者。 5.√ 6.√ 探究一 生态系统各生物成分的作用及地位 1.下图是生态系统各生物成分的作用和地位概念图，请思考回答： （1）生态系统的各生物成分有哪些不一定关系? （2）生态系统的生物成分存在哪些一定关系？ （1）生态系统生物成分的不一定关系有： ①生产者不一定是植物(如蓝细菌、硝化细菌)，植物不一定是生产者(如菟丝子营寄生生活，属于消费者)。 ②消费者不一定是动物(如营寄生生活的微生物等)，动物不一定是消费者(如秃鹫、蚯蚓、蜣螂等以动植物遗体或排遗物为食的腐生动物属于分解者)。 ③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等动物)，微生物不一定是分解者(如硝化细菌、蓝细菌属于生产者，寄生细菌属于消费者)。 （2）生态系统生物成分的一定关系有： ①生产者一定是自养型生物，自养型生物一定是生产者。 ②营腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是营腐生生活的生物。 探究二 生产者和分解者在生态系统中的重要作用 2.生态系统各组成成分之间的关系可以用下图表示。下图说明生产者和分解者在生态系统中具有什么样的作用？ 上图说明：生产者和分解者是联系生物群落与非生物的物质和能量的两大“桥梁”。 探究三 食物链和食物网 3.食物链和食物网是生态系统的营养结构。生产者和消费者在食物链中的关系和所处营养级如下图所示。 （1）食物链的起点、终点及食物链中生物的种间关系。 （2）食物网的复杂程度主要取决于什么？ （3）概述食物网复杂程度与生态系统稳定性的关系。 （1）食物链是生态系统中不同生物通过捕食关系建立的联系。食物链的起点一定是生产者，终点一定是最高营养级，最高营养级一定是在本生态系统中不被其他动物捕食的动物。 （2）食物网的复杂程度主要取决于有食物联系的生物种类，而非取决于生物数量。 （3）一般来说，一个生态系统的食物链越多，食物网越复杂，这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力越强。农田和果园等人工生态系统可以通过增加或延长食物链，提高生态系统的稳定性，同时获得更多的产品。例如，水田养鱼、果园养鸡等。 · 基础过关练 1．下列各生态系统中，不属于自然生态系统的是（　　） A．草原生态系统 B．森林生态系统 C．农田生态系统 D．冻原生态系统 【答案】C 2.从生态系统的组成成分看，光合细菌和蚯蚓分别属于（    ） A．生产者、消费者 B．生产者、分解者 C．分解者、消费者 D．消费者、分解 【解析】从生态系统的组成成分看，光合细菌属于自养型生物，在生态系统属于生产者；蚯蚓为食腐动物，营腐生生活，在生态系统中属于分解者，B正确，ACD错误。 【答案】B 3.细菌在生态系统中可以充当多种成分，下列相关叙述正确的是（　　） A．光合细菌细胞中有叶绿体，所以光合细菌属于生产者 B．腐生细菌可以将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物 C．寄生细菌可以从动植物体内获取有机物，属于分解者 D．一个生态系统中所有的细菌构成一个种群 【解析】光合细菌属于原核生物，细胞中没有叶绿体，A错误；腐生细菌属于分解者，可以将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，B正确；寄生细菌属于消费者，C错误；一个生态系统中的细菌包含多个物种，不属于一个种群，D错误。 【答案】B 4.下列关于某生态系统中部分生物之间的关系，叙述错误的是（    ）    A．草为生产者 B．鹰为肉食动物 C．鼠为次级消费者 D．草与鸟为捕食关系 【解析】图中草固定太阳能，被鸟和鼠吃，草为生产者 ，A正确；鹰吃植食性动物鼠和鸟，鹰为肉食动物 ，B正确；鼠吃草，鼠为初级消费者 ，C错误；鸟吃草，草与鸟为捕食关系 ，D正确。 【答案】C 5.角蝉幼虫和蚂蚁长期栖息在某种灌木上，角蝉幼虫靠吸取灌木汁液为生，其分泌的含糖分泌物是蚂蚁的食物，同时蚂蚁也保护角蝉幼虫不被跳蛛捕食。下列分析正确的是 (　　) A.灌木及其上面栖息的动物构成一个生态系统 B.角蝉幼虫和蚂蚁之间存在捕食关系 C.蚂蚁在该生态系统中处于第三营养级 D.捕净蚂蚁后跳蛛的数量先增加后下降 【解析】　生态系统是一个地区中所有生物及其周围的环境构成的，只有灌木和动物不能构成生态系统，A错误；角蝉幼虫和蚂蚁之间相互帮助，对彼此都有利，属于互利共生，B错误；蚂蚁以角蝉幼虫分泌的含糖分泌物为食，属于分解者，不属于任何营养级，C错误；捕净蚂蚁后，不能保护角蝉幼虫不被跳蛛捕食，跳蛛的数量增加，后来食物减少，数量下降，D正确。 【答案】D 6.下图表示某生态系统中构成一条食物链的甲、乙、丙、丁4个种群的数量变化，下列说法错误的是(　　) A.甲种群在该食物链中是次级消费者，第三营养级 B.ab段甲种群数量下降的原因是乙减少，丙增多 C.甲、乙、丙、丁4个种群占据不同的位置，体现了群落的空间结构 D.由于丁种群在4个种群中相对数量最多，所以其丰富度最大 【解析】甲、乙、丙、丁4个种群之间是捕食关系，被捕食者先增加先减少，捕食者后增加后减少，所以由这4个种群构成的食物链为丁→乙→甲→丙。甲种群在该食物链中是次级消费者，为第三营养级，A正确；ab段乙种群数量减少、丙种群数量增多，导致甲种群数量下降，B正确；甲、乙、丙、丁4个种群占据不同的位置，体现了群落的空间结构，C正确；丰富度是指群落中物种数目的多少，D错误。 【答案】D 7.研究发现，鹰对不同种群数量的鸽群发起攻击成功率是不同的(如下图所示)，下列说法正确的是(　　) A.鹰与鸽组成的食物链可表示为鸽→鹰 B.鹰的存在，不利于该群落中鸽的进化 C.若鹰的数量减少，则鸽的数量会一直增加 D.鸽种群的集群分布更有利于躲避鹰的攻击 【解析】食物链中第一营养级一定是生产者，鸽→鹰中缺乏生产者，只能代表捕食关系，不是一条食物链，A错误；捕食关系有利于被捕食者的进化，B错误；影响种群数量变化的因素除了天敌外还有食物、生活空间等的制约，因此若鹰的数量减少，鸽的数量一般会先增加后下降再稳定，C错误；从图中可以看出，鸽的种群密度越大，被攻击的成功率越低，所以鸽子的集群分布有利于躲避鹰的攻击，D正确。 【答案】D 8.有关如图的叙述错误的是(　　) A.若该图表示一个群落，则丁为分解者 B.若甲为生产者，则甲一定是自养型生物 C.若该图表示食物网，则该食物网中共有3条食物链 D.若该图表示生态系统的四种成分，则应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者 【解析】群落是指在相同时间聚集在一定区域中各种生物种群的集合，若题图表示群落，甲、乙、丙均指向丁，说明丁是分解者，A正确；生产者都是自养型生物，B正确；若该图表示食物网，则该食物网中共有4条食物链，分别是甲→丁、甲→乙→丁、甲→乙→丙→丁、甲→丙→丁，C错误；若该图表示生态系统的四种成分，则丁是非生物的物质和能量，应加上由丁到甲的箭头，并可确定甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，D正确。 【答案】C 9.科研人员为研究江苏近海食物网的季节性变化，采用测量生物不同组织中稳定性同位素13C、15N的含量、按公式计算等方法，获得部分生物的平均营养级，结果如图。相关叙述正确的是(　　) A.13C和15N在生物群落中分别以CO2和含N有机物的形式流动 B.图中所有生物不能组成生物群落，但可组成完整食物网 C.夏季三梭蟹的营养级为2.5，说明它同时占有第二、第三营养级 D.不同季节小黄鱼的营养级差异较大，可能与其食物来源改变有关 【解析】生物群落中元素主要以有机物的形式流动，因此13C和15N在生物群落中分别以含C有机物和含N有机物的形式流动，A错误；题图中纵轴上的生物缺少生产者和分解者，因此题图中所有生物不能组成生物群落，也不能组成完整食物网(食物链和食物网需含生产者)，B错误；本研究中某种生物的平均营养级是以该生物组织中稳定性同位素的含量为依据的，经统计计算获得的夏季三梭蟹的营养级为2.5，不能说明它占二、三两个营养级，C错误；由于某种生物在不同季节生态系统中食物的种类和数量会随气候、光照等的变化而改变，因此小黄鱼的食物来源可能会随季节发生改变，进而使统计结果中不同季节小黄鱼的营养级的差异较大，D正确。 【答案】D · 能力提升练 10.下列关于生态系统的说法,正确的是(　　) A.生态系统的结构包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者 B.所有生态系统必须有生产者、消费者及分解者才能维持其稳定 C.任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能 D.植物生长素对植物生长的调节属于生态系统的信息传递中的化学信息 【解析】生态系统的结构包括组成成分和营养结构,组成成分包含非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,A项错误;所有生态系统必须有生产者和分解者才能维持其稳定,B项错误;能量在流动过程中是逐级递减的,任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充,以便维持生态系统的正常功能,C项正确;生态系统的信息传递发生在生物和生物、生物和非生物环境之间,植物生长素对植物生长的调节属于植物体内激素对生命活动的调节,D项错误。 【答案】C 11.图示某生态系统的食物网，其中字母表示不同的生物，箭头表示能量流动的方向。下列归类正确的是（    ） A．a、c是生产者 B．b、e是肉食动物 C．c、f是杂食动物 D．d、f是植食动物 【解析】a在食物链的起点，是生产者，c能捕食b等，属于消费者，A错误；b在食物链的起点，是生产者，B错误；c和f都能捕食生产者a、b，也都能捕食消费者e，所以c和f属于杂食动物，C正确；d是植食动物，但由C选项解析可知，f属于杂食动物，D错误。 【答案】C 12．“葛（葛藤）之覃兮，施与中谷（山谷），维叶萋萋。黄鸟于飞，集于灌木，其鸣喈喈”（节选自《诗经·葛覃》）。诗句中描写的美丽景象构成了一个（    ） A．黄鸟种群 B．生物群落 C．自然生态系统 D．农业生态系统 【解析】分析题意可知，诗中描写的有葛藤、黄鸟、灌木等生物，同时山谷包括了生活在其中的所有生物及无机环境，故它们共同构成一个自然生态系统，C正确。 【答案】C 13．生态学家研究了某地云杉林中不同林莺的生态需求。林莺主要觅食树皮和树叶上的昆虫，不同林莺的觅食部位如下图。下列有关叙述正确的是（　　）    A．林莺在该生态系统中属于三级消费者 B．不同种类的林莺直接体现了基因的多样性 C．栗颊林莺与黄腰白喉林莺之间的种间竞争强度较弱 D．不同种类的林莺生态位不同，标记重捕法是研究其生态位的首选方法 【解析】林莺主要觅食树皮和树叶上的昆虫，属于第二或者第三营养级，是初级消费者或者次级消费者，A错误；不同种类的林莺直接体现了物种的多样性，B错误；栗颊林莺主要捕食树顶新生针叶区与嫩芽区，黄腰白喉林莺主要捕食无地衣区及有地衣覆盖的较低树干与中层枝条区，两者几乎没有共同食物区，竞争强度较弱，C正确；标记重捕法是调查种群密度的方法，本实验是研究不同种林莺的生态需求， 因此不需要用标记重捕法，D错误。 【答案】C 14．图1表示一个人工白杨林中分层生活着的苔类、昆虫及其他多个生物种类之间的食物网简图。其中苔类、物种C和G均生活于白杨树中层的树枝表面。物种A的食物中，各种类所占比例如图2所示。下列说法中错误的是（    ）    A．图1中共有7条食物链 B．物种A和D之间既有捕食关系，又有种间竞争关系 C．若物种E突然大量减少，则一段时间内A的数量无明显变化 D．若除去全部物种A后，短时间内物种C的数量可能减少 【解析】图1中共有7条食物链，分别是白杨树→B→I，白杨树→C→A，白杨树→C→D→A，白杨树→G→D→A，白杨树→G→A，苔类→E→A，苔类→F→A，A正确；从这两条食链白杨树→C→A、白杨树→C→D→A中可看出，A和D都以C为食，说明了A和D既存在种间竞争又存在捕食关系，B正确；物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高．若物种E突然大量减少，物种A还可以以物种CDFG为食，因此一段时间内A的数量无明显变化，C正确；图2是物种A的食物中各种类所占比例，A的食物中C所占的比例最高，因此如果除去全部物种A后，短时间内物种C的数量可能增加，D错误。 【答案】D 15．下图是某湖泊中主要物种之间形成的食物网。若向该湖泊投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，下列分析正确的是（　　）    A．鲤与秀丽白虾之间的捕食、种间竞争关系发生改变 B．黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量等于乌鳢、鲶的增加量 C．秀丽白虾、浮游动物的生物总量先增加，最终趋于稳定 D．绿藻、硅藻、浮萍和芦苇等生产者的生物总量迅速减少 【解析】投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，鲤与秀丽白虾之间仍存在捕食、种间竞争关系，A错误；能量流动是逐级递减的，黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量多于乌鳢、鲶的增加量，B错误；投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的生物量减少，对秀丽白虾、浮游动物的捕食量减少，秀丽白虾和浮游动物的生物总量先增加，后减少，最终趋于稳定，C正确；投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，生产者的生物总量相对稳定，不会迅速减少，D错误。 【答案】C 16．下图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系，海星以藤壶、贻贝、石鳖等为食。科学家在一个8 m长，2 m宽的实验样地中进行生态模拟实验，每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，样地变成了“单种养殖”地。下列叙述错误的是（    ）    A．荔枝螺与海星之间为捕食和种间竞争关系，藤壶和贻贝之间可能是种间竞争关系 B．图中所有生物构成了岩底潮间带群落，与非生物的物质和能量共同构成小型生态系统 C．本实验证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉动物成为决定该群落结构的关键种 D．海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有利于维持该生态系统的物种多样性 【解析】看图可知：海星捕食荔枝螺，荔枝螺与海星都以藤壶和贻贝为食，荔枝螺与海星之间为捕食和竞争关系，而藤壶和贻贝之间是种间竞争关系，A正确；由题干信息“图是某岩底潮间带群落中一些重要的生物种类及其食物联系”，图中只有消费者，不能构成群落，群落包括生产者、消费者、分解者，B错误；由题干信息“每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，样地变成了“单种养殖”地”，本试验证明了捕食对形成群落的作用，顶级食肉动物成为决定该群落结构的关键种，C正确；由题干信息“每年把所有海星去除掉，几个月后，样地中藤壶成了优势种，以后藤壶又被贻贝所排挤，贻贝成为稳定的优势种，样地变成了单种养殖地”，可见海星的存在有利于石鳖、帽贝等生物的生存，有利于维持群落物种多样性，D正确。 【答案】B 17．下图是某生态系统食物网结构示意图，下列有关叙述正确的是（　　） A．该食物网包含4个营养级，但缺少分解者 B．该生态系统中生产者的作用非常关键，生产者是生态系统的基石 C．若丙由于某种原因大量减少，则乙的数量在短期内大量增加 D．图中丁和丙、戊和丁之间都既有捕食关系，又有竞争关系 【解析】由图可知，该食物网中有5个营养级，食物链和食物网中不包含分解者，A错误；在生态系统中，生产者的作用非常关键，生产者通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，将太阳能变成化学能，从而可以被生物所利用，因此，生产者可以说是生态系统的基石，B正确；丙由于某种原因大量减少，则丁和戊对乙的捕食增多，乙的数量在短期内大量减少，C错误；图中丁以丙为食，则丁和丙只有捕食关系没有竞争关系；戊和丁都以乙、丙为食，且戊以丁为食，故戊和丁之间既有捕食关系，又有竞争关系，D错误。 【答案】B · 思维拓展练 18.图甲是某草原生态系统中几种生物之间的食物关系示意图，据图回答下列问题： (1)图甲中共有________条食物链，蚱蜢属于________消费者。 (2)同时占有两个营养级的动物是________，占第________营养级。 (3)蛇和鹰的种间关系是____________________________________________。 (4)给草施加含32P标记的复合肥后，检测32P在蚱蜢和青蛙体内的放射性强度，结果见图乙，图中B为________。若增加对鹰和蛇体内的放射性强度的检测，则它们体内的放射性达到最高峰时的强度应________(填“高于”或“低于”)前两者。 (5)商贩在某一时间大量收购蛇，导致蛇数量大量减少，则鹰的数量会________，青蛙的数量________。 【解析】(1)图甲中共有4条食物链，蚱蜢处于第二营养级，属于初级消费者。 (2)鹰同时占第四、五两个营养级，其他生物都只有一个营养级。 (3)蛇和鹰的关系有捕食和种间竞争两种。 (4)因蚱蜢所处的营养级低于青蛙，故青蛙体内的放射性出现的时间应落后于蚱蜢。鹰和蛇所处的营养级高于蚱蜢和青蛙，因此放射性强度达到峰值时应高于蚱蜢和青蛙。 (5)蛇数量大量减少，但蚱蜢和蟋蟀的数量不变，故青蛙数量基本不变，但蛇减少后，由青蛙流向鹰的能量增加，因此鹰的数量增加。 【答案】(1)4　初级　(2)鹰　四、五　(3)捕食和种间竞争　(4)青蛙　高于　(5)增加　基本不变 19.图1为生态系统的组成成分之间的关系，图2为某生态系统的食物网，请据图回答下列问题。    据图1回答。 (1)从营养功能的角度来填写成分:B为 ，C为 。 (2)B主要是指 。 (3) 和 是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”(填字母)。 (4)最主要成分和最活跃成分分别是 、 (填字母)。 据图2回答。 (5)该生态系统共有 条食物链。 (6)鹰占有 个营养级，请写出鹰作为最高营养级的一条食物链 。 (7)若植食性昆虫减少，在短期内哪种生物数量将锐减? ，理由是 。 【解析】（1）由图可知，D有三个箭头指出，是生产者，C是非生物的物质和能量，则A是消费者，B是分解者。 （2）B是分解者，分解者主要是指营腐生生活的细菌和真菌。 （3）D生产者和B分解者是联系生物群落和无机环境的两大“桥梁”，是生态系统必不可少的组成成分。 （4）生态系统中D生产者是最主要的成分，A消费者是最活跃的成分。 （5）食物链以生产者为起点，以不能再被其他生物捕食的生物为终点，图2中的植物是各条食物链的起点，共有8条食物链。 （6）在不同食物链中鹰占有4个营养级，分别占有第三、第四、第五和第六四个营养级；其中鹰占最高营养级的食物链是最长的食物链，即植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙（食虫鸟）→蛇→鹰。 （7）若植食性昆虫减少，在短期内食虫昆虫的数量将会锐减，因为其食物单一，且有许多天敌。 【答案】(1)分解者 非生物的物质和能量 (2)营腐生生活的细菌和真菌 (3)D B (4)D A (5)8/八 (6)4/四 植物→植食性昆虫→食虫昆虫→蛙→蛇→鹰 (7)食虫昆虫 其食物单一，且有许多天敌 20．“纳米曝气—生物膜—水生植物”系统能分别从水体增氧、微生物负载增殖、植物吸收降解等途径对黑臭水体进行水质净化，有效地消除水体黑臭，提高水体的自净能力，从而实现对河道的生物修复。下图1是该河道引清渐推生态修复工程流程图，图2是该河道的模拟修复示意图。请回答下列问题：    (1)纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于 ，从而提高治污效果。 (2)和浮床上的挺水植物相比，沉水植物在净化水体效果方面的优点有 。 (3)在水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量，这说明食藻虫在生态系统中的成分可能是 。（填两种）相比于直接投放到水体中，将光合细菌和硝化细菌等微生物固定在生物膜上的优点有 。 【解析】（1）纳米曝气机可产生纳米级的细小气泡，能快速增加水体溶解氧，有利于增加水体的溶氧量，有利于增强好氧生物的有氧呼吸，促进河道中的污染物加速降解，从而提高治污效果。 （2）从图示可以看出，浮床上的挺水植物根系没能扎入水底的土壤中，而沉水植物的根系是扎入水底土壤中的。因此，和浮床上的挺水植物相比，沉水植物在净化水体效果方面的优点有沉水植物根茎叶均完全浸没，可以从底泥中吸收N、P等元素；沉水植物能够释放一定量的氧气，通过改变根系周围环境的氧化还原状态，从而影响污染物的生物降解过程。 （3）从“在水体中放养食藻虫能有效降低藻类和有机碎屑的含量“可以推测，食藻虫能够以藻类和有机碎屑为食，因此食藻虫在生态系统中的成分可能是消费者和分解者； 相比于直接投放到水体中，将光合细菌和硝化细菌等微生物固定在生物膜上具有防止微生物沉降，造成二次污染的优点。 【答案】(1)增强好氧生物的有氧呼吸，促进河道中的污染物加速降解 (2)沉水植物根茎叶完全沉浸，可以从底泥中吸收N、P等元素；增加水体溶解氧的含量 (3) 消费者和分解者 防止微生物沉降，造成二次污染 21．北极圈附近的A群岛由众多生态环境相似的岛屿组成，是许多海鸟的栖息地。一百多年以前，北极狐被引入到一些岛屿上定居。几十年后发现，无北极狐岛（W岛）的植物群落无明显变化，而有北极狐岛（Y岛）上较高的草本植物明显减少，苔藓增加。为分析北极狐的引入是否导致植物群落的变化，生态学家进行了相关研究。 （1）Y岛的生态系统由岛上所有的生物与 共同组成，在此生态系统组成成分中，北极狐属于 者。 （2）研究者调查了若干Y岛和W岛的海鸟密度，统计结果如图。 由图可知，Y岛上的海鸟密度比W岛 。 （3）进一步调查发现，Y岛上单位面积的植物干重及土壤氮、磷含量均低于W岛。研究者选择Y岛上的若干代表性地块，通过施肥实验证明了Y岛植物干重较低是由土壤肥力低所致。支持此结论的实验结果应为 。 （4）综所述，请将下列选项排序以解释北极狐的引入导致的植物群落变化。 A．岛屿土壤肥力降低    B．北极狐捕食海鸟 C．土壤中的鸟粪减少D．海鸟数量减少 北极狐引入并定居→ → → → →植物群落变化 【解析】（1）某一区域的所有生物和非生物的物质和能量构成生态系统，在此生态系统组成成分中，北极狐属于消费者。 （2）由图可知，Y岛的海鸟种群密度低于W岛。 （3）为验证Y岛植物干重较低是否由土壤肥力低所致，需对Y岛植物进行适量施肥，观察Y岛植物干重是否恢复，如果有所恢复说明Y岛植物干重较低是由土壤肥力低导致的。 （4）由此推断，Y岛植物干重之所以低，是因为北极狐的引入定居，海鸟被北极狐捕食，导致海鸟数目下降，进而使得土壤中的鸟粪减少，最终导致土壤肥力下降，植物群落发生变化。 【答案】（1）非生物的物质和能量 消费者 （2）低 （3）在Y岛选择若干代表性地块，通过适量施肥实验后发现Y岛植物干重有所恢复，与W岛差异不显著 （4）B D C A 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