内容正文:
第5周·周末作业 生态系统的结构与能量流动
一、选择题
1.牛背鹭是唯一不食鱼而以昆虫为主食的鹭类,常跟随在水牛身后捕食被水牛从水草丛中惊飞的昆虫,飞累了就在牛背上休息,啄食牛背和皮肤皱褶里的寄生虫。在牛背上休息的牛背鹭因受到水牛的庇护而不易被其天敌捕食。下列有关叙述错误的是 ( )
A.牛背鹭以牛背和皮肤皱褶里的寄生虫为食时,应属于消费者
B.生活在一起的牛背鹭和水牛都能给对方带来益处,应属于互利共生
C.牛背鹭与其他鹭类的生态位明显不同,有利于充分利用环境资源
D.水牛、水生植物等物种组成是决定湿地生物群落性质最重要的因素
2.鲸落是指鲸鱼死后沉入海底的过程及其形成的海洋生态系统。科学家发现在鲸尸上除了有一些鲸落专性物种,还有能利用硫化氢合成有机物的硫细菌。由于人类的过度捕杀及环境污染等问题,大型鲸类种群数量大幅下降。下列叙述正确的是 ( )
A.鲸落中的生物均属于依赖于鲸尸的异养生物
B.流经鲸落的总能量来自生产者固定的能量
C.该海洋生态系统能在深海实现能量循环
D.鲸数量大幅下降可能引起鲸落专性物种的衰退和灭绝
3.如图曲线表示某生态系统中三个不同种群的生长繁衍情况。已知种群c是自养生物,下列说法错误的是 ( )
A.该生态系统简单食物链可表示为c→b→a
B.种群b在第3~7年个体数下降是由于a的增加和c的减少
C.b和a的存在能加快该生态系统的物质循环
D.一定自然区域内,a、b、c三个种群中全部的生物构成生物群落
4.如图表示某生态系统中生产者被初级消费者利用的能量流动图解。下列有关叙述正确的是 ( )
A.①为流经该生态系统的总能量,⑤为初级消费者粪便中的能量
B.④/①×100%为生产者到初级消费者的能量传递效率
C.⑥的能量全部用于初级消费者的生长、发育和繁殖
D.若初级消费者为水产经济动物,则⑦/④越大越好
5.下图是能量流经野兔所在营养级后的变化示意图,N1~N6表示能量值。下列说法错误的是 ( )
A.流经该生态系统的总能量值为N1
B.图中蚯蚓属于生态系统中的分解者,是生态系统的基石
C.N3表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量
D.第一、第二营养级间的能量传递效率可用(N3+N7)/N1×100%表示
6.5个生态系统的净初级生产量、生物量、枯叶输入量和枯叶分解速率的相对数据如表所示。净初级生产量是植物光合作用固定的能量减去自身呼吸消耗后剩余的能量。根据表格判断,下列叙述正确的是 ( )
生态系统类型
苔原
针叶林
混交林
草原
红树林
净初级生产量相对值
1.2
8.0
12.0
6.5
45.0
生物量相对值
8
180
300
15
250
枯叶输入量相对值
1.0
7.5
10.0
5.0
20.0
枯叶分解速率相对值
0.3
2.0
4.5
3.0
6.0
A.净初级生产量是植物用于生长、发育和繁殖的能量
B.红树林的枯叶分解速率最高,说明其枯叶现存量必然最低
C.苔原和草原的生物量较低的原因主要是呼吸消耗有机物的速率较快
D.净初级生产量越高的生态系统,其分解者的分解速率越高
二、非选择题
7.图1表示某河流生态系统的食物网及该生态系统的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼,均可被丁捕食,丁为1种肉食性水鸟,甲、丙不摄食藻类,箭头指示能量流动方向)。图2为小型景观鱼池生态循环净化系统。生态净化系统内引入芦苇等多种水生植物以及螺蛳、草鱼、鳙鱼等物种,以达到对污水的协同净化效果。完成下列问题:
(1)图1所示食物网中,遗漏了一条食物链,该食物链是 (用文字和箭头表示),补充后,该食物网中共有 条食物链。
(2)图1所示该河流生态系统中,除了图中所示的成分,还应有 、 。
(3)图2生态净化系统中有芦苇和菖蒲等挺水植物、浮萍等浮水植物,水面下还有沉水植物,这体现了群落的 结构。
(4)科研人员利用上述生态净化系统进行了以下两组实验,实验期间鱼池每天投饵三次,定量测定该生态净化系统的COD值和N含量,结果如图3所示。(COD即化学需氧量,值越高说明有机物含量越高)
①上述实验结果说明,该生态净化系统对 去除效果较好。COD值的变化是由于该系统成分中的 能把流入水中的有机物分解为无机物。
②实验后期的鱼池中出现藻类水华现象,流经生态净化系统后,流出的水样中藻类数量大大减少。从生态学角度分析,藻类数量减少的原因可能有 (答出两点)。
8.研究人员对某人工养殖场进行调查,构建了该生态系统的能量流动模型(部分),如图1所示。人工鱼塘中部分生物的食物网如图2所示。
(1)根据图1回答①~③小问
①流入该生态系统的总能量包括 。
②营养级Ⅲ流向有机碎屑的能量是营养级 (填“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”)同化量的一部分。
③“所有营养级产生的有机碎屑中流入营养级Ⅱ的能量可全部被营养级Ⅱ用于生长、发育、繁殖”,判断此说法是否正确并说明理由 。
(2)根据图2回答④~⑥小问
④小龙虾属于杂食性动物,可取食浮游植物和其他水生植物,也捕食鱼塘中的B,小龙虾与B的种间关系是 。在小龙虾入侵该鱼塘后,如果放弃对该鱼塘的管理,预期小龙虾的种群数量将出现的变化是 。
⑤假设A的同化量以相同的比例来自各条食物链(相邻营养级之间的能量传递效率均以20%计算),当A同化60 kJ的能量时,则共需浮游植物和其他水生植物同化的能量为 kJ。
⑥在混合放养的鱼塘中加入肉食性的乌鱼,从能量流动的角度分析是否有利,并简要说明原因: 。
第5周·周末作业
1.选B 牛背鹭以牛背和皮肤皱褶里的寄生虫为食时,即捕食其他的生物,应属于消费者,A正确;牛背鹭和水牛分开后都能独立生活,二者的种间关系属于原始合作,B错误;牛背鹭以鱼类以外的昆虫为食,其他鹭类主要以鱼类为食,两者生态位明显不同,有利于充分利用环境资源,C正确;物种组成是决定群落性质最重要的因素,D正确。
2.选D 鲸落中能利用硫化氢合成有机物的硫细菌属于自养生物,A错误;流经鲸落的总能量来自生产者固定的能量及鲸尸中有机物的化学能,B错误;生态系统的能量不能循环利用,C错误;鲸数量大幅下降可能引起鲸落专性物种的衰退和灭绝,D正确。
3.选D 根据题图分析可知,c是生产者,a和b都是消费者,且b的数量先于a的数量减少和增加,说明b是初级消费者,a是次级消费者,则该生态系统简单食物链可表示为c→b→a,A正确;根据a、b、c三个曲线可知,种群b在第3~7年,由于食物的减少和捕食者的数量增加,导致数量下降,B正确;b和a都是消费者,消费者能够加快生态系统的物质循环,C正确;a、b、c三个种群不能代表一定自然区域内的所有生物种群,故不能构成生物群落,D错误。
4.选C 流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量,①只是绿色植物光合作用积累的有机物中的能量,并非总能量;⑤是初级消费者摄入后未同化的量,这部分能量为初级消费者粪便中的能量,属于上一营养级,A错误。生产者到初级消费者的能量传递效率应该是初级消费者同化量④除以生产者固定的太阳能总量,而不是除以①,B错误。植食性动物同化量一部分通过呼吸作用以热能形式散失,剩下的用于自身生长、发育和繁殖,所以⑥的能量全部用于初级消费者的生长、发育和繁殖,C正确。⑦是植食性动物呼吸消耗量,④是植食性动物同化量,⑦/④越大,意味着呼吸消耗散失的能量占同化量比例越大,用于生长、发育和繁殖的能量就越少,不利于水产经济动物的生长和积累,D错误。
5.选B 生产者固定的太阳能(同化量)的总量是流经该生态系统的总能量,A正确;图中蚯蚓属于生态系统中的分解者,生产者才是生态系统的基石,B错误;N2是初级消费者摄入能量,N5是储存于粪便中有机物的能量,N7是呼吸散失的能量,结合题图能量流动图解,可推测N3表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量,C正确;能量传递效率是第二营养级的同化量/第一营养级的同化量×100%,其中第二营养级的同化量可用N3+N7表示,D正确。
6.选A 净初级生产量是植物光合作用固定的能量减去自身呼吸消耗后剩余的能量,即为植物用于生长、发育和繁殖的能量,A正确;枯叶现存量等于枯叶输入量与枯叶分解量的差值,红树林的枯叶分解速率最高,但是枯叶输入量也最高,故枯叶现存量未必最低,B错误;苔原和草原的生物量较低的原因主要是净初级生产量较低,C错误;由表可知,针叶林的净初级生产量高于草原的,但其枯叶分解速率低于草原的,D错误。
7.解析:(1)由于甲、乙、丙为3种鱼,均可被丁捕食,图1所示遗漏的一条食物链为水草→甲→丁,还有水草→甲→丙→丁、水草→乙→丙→丁、水草→乙→丁、藻类→乙→丙→丁、藻类→乙→丁,总共6条食物链。
(2)生态系统的成分包括非生物成分、生产者、消费者和分解者,图1中只有生产者和消费者,还应有非生物成分和分解者。
(3)图2生态净化系统中有芦苇和菖蒲等挺水植物、浮萍等浮水植物,水面下还有沉水植物,这体现了群落的垂直结构。
(4)①由图3可知与鱼池相比,处理出水中COD值明显下降,而N含量没有明显变化,说明该生态净化系统对有机物去除效果较好。COD值的变化是由于该系统成分中的分解者能把流入水中的有机物分解为无机物。②生态净化系统中有一些生产者和消费者,鱼池水样中的藻类流经生态净化系统时会被其他植物竞争光照和营养等,也可能被消费者捕食,故流出水样中藻类数量减少。
答案:(1)水草→甲→丁 6 (2)非生物成分 分解者 (3)垂直 (4)①有机物 分解者 ②被消费者捕食、被其他植物竞争光照和营养等
8.解析:(1)①由图1可知,流入该生态系统的总能量包括营养级Ⅰ固定的太阳能和人工投入的能量。
②营养级Ⅲ流向有机碎屑的能量是营养级Ⅲ同化量的一部分。
③所有营养级产生的有机碎屑中流入营养级Ⅱ的能量不能全部被营养级Ⅱ用于生长、发育、繁殖,因为有的有机碎屑不能被同化,且还有一部分同化量用于自身呼吸消耗。
(2)④小龙虾属于杂食性动物,可取食浮游植物和其他水生植物,也捕食鱼塘中的B,且B可捕食浮游植物,因此小龙虾与B的种间关系是捕食和种间竞争。在小龙虾入侵该鱼塘后,如果放弃对该鱼塘的管理,小龙虾的种群数量将出现的变化是先快速增加,然后减少,最后稳定。⑤A同化的60 kJ能量,1/3来自浮游植物→B→A;1/3来自其他水生植物→C→A;1/3来自其他水生植物→A,能量传递效率均为20%,则共需浮游植物和其他水生植物同化的能量为60×1/3÷20%+60×1/3÷20%÷20%+60×1/3÷20%÷20%=1 100(kJ)。
⑥在混合放养的鱼塘中加入肉食性的乌鱼,是不利的,乌鱼捕食其他鱼类,增加了营养级,使流向人类的能量减少。
答案:(1)①营养级Ⅰ固定的太阳能和人工投入的化学能 ②Ⅲ ③不正确,有的有机碎屑不能被同化,且还有一部分同化量用于自身呼吸消耗 (2)④捕食和种间竞争 先快速增加,然后减少,最后稳定 ⑤1 100 ⑥不利,乌鱼是肉食性的,会捕食其他鱼类,增加了营养级,消耗的能量增多,使流向人类的能量减少
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