届高考生物一轮复习精品导学案专题93 生态系统的结构解析版.docx

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届高考生物一轮复习精品导学案专题93生态系统的结构解析版

1.生态系统的结构（Ⅰ）

一、生态系统

1．生态系统的概念

由生物群落与它的无机环境相互作用而形成的统一整体。

地球上最大的生态系统是生物圈。

2．生态系统的结构

包括两方面，即生态系统的组成成分和食物链、食物网。

3．生态系统的成分

（1）非生物的物质和能量：

阳光、热能、水、空气、无机盐等。

（2）生物群落

类群

比较

生产者

消费者

分解者

营养方式

自养

异养

异养

主要生物

绿色植物

动物

营腐生生活的细菌和真菌等

作用

制造有机物，储存能量，为消费者提供食物和栖息场所

加快生态系统的物质循环，有利于植物的传粉和种子的传播等

分解有机物，供生产者重新利用

二、生态系统的营养结构——食物链和食物网

1．食物链

（1）概念：

生态系统中各生物之间由于食物关系形成的一种联系。

（2）特点：

生产者为第一营养级，消费者所处营养级不固定，一般不会超过五个营养级。

2．食物网

（1）概念：

在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂的营养结构。

（2）功能：

是生态系统物质循环、能量流动的渠道。

（3）特点：

同一种消费者在不同的食物链中，可以占据不同的营养级。

3．生态系统的营养结构

高频考点一生态系统成分的判断

例1.关于下图的叙述中正确的是（）

A.图示的各种成分在生态学上可以构成一个生态系统

B.图示的各种成分在生态学上可以构成一个生物群落

C.细菌与蝉之间的关系属于竞争

D.蛇属于三级消费者

【答案】A

【变式探究】如图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是（）

A.甲是生产者，它是生态系统的基石

B.乙是消费者，包括各种异养生物

C.生态系统的能量主要来源于太阳能

D.图中的“甲→乙”是生态系统的营养结构

【答案】B

【解析】从图中甲、乙和分解者的关系可以判断，甲是生产者，乙是消费者，其中生产者是生态系统的基石，A正确；异养生物中一部分是消费者，如大部分动物，一部分是分解者，如腐生细菌、真菌和少数动物，B错误；太阳能是生态系统的主要能量来源，C正确；食物链是生态系统的营养结构，D正确。

高频考点二食物链和食物网的分析方法

例2.如图为非洲某草原生态系统的食物网，下列相关叙述错误的是（）

A.该食物网中共有6条食物链

B.狮子在这个食物网中占据三个营养级

C.狮子和野狗的关系是捕食和竞争

D.蛇的数量减少，狮子的数量不会发生明显的变化

【答案】A

【变式探究】如图表示一个海滩湿地生态系统中部分生物的食物关系。

下列有关分析错误的是（）

A.细菌既可作为分解者，又可作为消费者的食物

B.第三营养级的生物有食草虫、线虫、海螺

C.若大米草死亡，将导致细菌数量增多，沼蟹数量亦增多

D.若喷洒只杀灭食草虫的杀虫剂，则蜘蛛数量将减少

【答案】B

【解析】食物链的起点是生产者，海螺、线虫和食草虫均能以生产者为食，故三者应为第二营养级；大米草与藻类之间存在竞争关系，大米草死亡会导致藻类数量增多，还会使细菌数量增多，细菌和藻类数量增多会导致线虫数量增多，进而导致以线虫为食的沼蟹数量增多；杀虫剂杀死食草虫，会导致蜘蛛的食物减少，进而导致蜘蛛数量减少。

高频考点三食物链和食物网中的数量分析

例3.如果一个生态系统中有4种生物，并构成一条食物链，在某一时间分别测得这4种生物（甲、乙、丙、丁）所含有机物的总量，如图所示。

在一段时间内，如果乙的种群数量增加，则会引起（）

A.甲、丁的种群数量增加，丙的种群数量下降

B.甲、丙、丁的种群数量均增加

C.甲、丁的种群数量下降，丙的种群数量增加

D.甲的种群数量下降，丙、丁的种群数量增加

【答案】D

【变式探究】图示某海湾大陆架的食物网。

浮游植物急剧增加时会引起（）

A.a和b的数量保持“J”型增长

B.c与d因食物丰富而竞争加剧

C.c、d和e的数量可能大量减少

D.b的食性和营养级发生改变

【答案】C

【解析】由于受空间的限制、天敌的制约，浮游动物a和植食者b的数量增长曲线为“S”型，A错误；c与d的食性不同，只存在生存空间和环境资源上的竞争关系，不会因食物丰富而竞争加剧，B错误；浮游植物急剧增加，可能会导致水体中溶氧量大量下降，鱼类大量死亡，C正确；生物食性及生物在生态系统中所处的营养级是长期自然选择的结果，因此植食者（b）的食性和营养级不会因浮游植物急剧增加而发生改变，D错误。

1.（2019天津卷.3）在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。

下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。

下列叙述正确的是

A.该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成

B.依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度

C.乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率

D.乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量

【答案】D

【考点定位】本题考查种群、食物链、生态系统的功能。

2.（2019新课标Ⅲ卷.31）冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。

回答下列问题：

（1）由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低。

丰富度是指。

（2）与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累，其原因是。

（3）通常，生态系统的食物链不会很长，原因是。

【答案】

（1）群落中物种数目的多少

（2）低温下，分解者的分解作用弱

（3）能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的

【解析】

（1）丰富度是指群落中物种数目的多少。

（2）由于冻原生态系统中的温度较低，不利于土壤中微生物（分解者）对土壤有机物的分解，即分解者的分解作用弱，所以与热带森林生态系统相比，通常冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累。

（3）在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，所以生态系统中的食物链一般不超过4～5个，不会很长。

【考点定位】群落的物种组成、生态系统的结构和功能

3.（2019四川卷.9）（11）豌豆蚜和鳞翅目幼虫是利马豆的主要害虫，蝉大眼蝽可取食利马豆及两类害虫。

研究人员用蔬果剂处理去除部分豆荚后，测试以上动物密度的变化，结果见下表（单位：

个/株，蔬果剂对以上动物无危害）。

物种

分组

第七天

第14天

第21天

蝉大眼蝽

对照组

0.20

0.62

0.67

处理组

0.20

0.10

0.13

豌豆蚜

对照组

2.00

4.00

2.90

处理组

2.00

8.70

22.90

鳞翅目幼虫

对照组

1.00

1.31

0.82

处理组

1.13

2.19

2.03

（1）调查豌豆群的种群密度应采用法，施用蔬果剂后，预测豌豆芽的种群数量将呈

型增长。

（2）在该生态系统中蝉大眼蝽属于第营养级，蝉大眼蝽摄入有机物所含的能量，一部分流向，另一部分被蝉大眼蝽同化用于自身呼吸和生长发育繁殖。

（3）利马豆根部的根瘤菌可以将空气中的氮转变为供利马豆利用，利马豆与根瘤菌的种间关系为。

（4）分析表中数据可知，蝉大眼蝽主要取食，请说明你判定的依据：

【答案】

（1）样方法S

（2）二、三分解者（3）氨互利共生（4）利马豆利马豆豆荚减少后，豌豆蚜和鳞翅目幼虫的，密度增加，而蝉大眼蝽密度减少

【考点定位】调查种群密度的方法、生态系统的结构、生物种间关系、生态系统的能量流动

1.（2019·江苏卷.9）下列关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是（）

A.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度

B.就食性而言,杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类

C.就生态系统结构而言,生态瓶的稳定性取决于物种数

D.变色龙变化体色,主要是向同类传递行为信息

【答案】B

【解析】行道树灌木丛是长方形，调查其中蜘蛛种群密度采用等距取样法，A错误；杂食性鸟类的食物种类大于其他食性鸟类，则其数量波动小于其他食性鸟类，B正确；生态瓶中生物种类和数量少，其稳定性取决于生物种类和数量，C错误；变色龙变化体色，主要是捕食和躲避敌害，故为异种生物传递物理信息，D错误。

2.（2019·海南卷.22）关于森林群落的叙述，错误的是（）

A．碳可在森林群落和无机环境之间进行循环

B．森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象

C．互利共生、捕食和竞争等可以出现在森林群落中

D．群落中植物放出的氧气可被动物、植物及微生物利用

【答案】B

3.（2019·课标

卷.4）下列有关生态系统的叙述，错误的是（）

A.生态系统的组成成分中含有非生物成分

B.生态系统相对稳定时无能量输入和散失

C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递

D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定

【答案】B

【解析】生态系统的组成成分：

非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者；A正确。

生态系统相对稳定时能量的输入=输出（散失）；B错误。

信息传递有利于生命活动的正常进行，有利于种群的繁衍，还有利于调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定；C正确。

生态系统之所以能维持相对稳定的能力，是由于生态系统具有自我调节能力，而负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，由此可知负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定；D正确。

4.（2019·天津卷.1）下图表示生态系统、群落、种群和个体的从属关系。

据图分析，下列叙述正确的是（）

A、甲是生物进化的基本单位

B、乙数量达到环境容纳量最后不再发生波动

C、丙是由生产者和消费者构成的

D、丁多样性的形成受无机环境影响

【答案】D

5.（2019·福建卷.4）下图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图（图中数字为能量数值，单位是J.m-2.a-1）。

下列叙述正确的是（）

A.该食物网中最高营养级为第六营养级

B.该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25%

C.太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1357J.m-2.a-1

D.该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统

【答案】B

1.（2019·江苏，26）机场飞行跑道及场内小路旁多是大片草地，有多种动物栖息。

如图是某机场生态系统食物网的主要部分。

请回答下列问题。

（1）此食物网中，小型猛禽分别处于________营养级。

（2）机场内的小鸟初遇稻草人十分惊恐，这种反应属于________反射。

（3）工作人员根据生态系统中________信息传递的特点，释放训练过的猎鹰来驱赶小鸟。

（4）为了进一步驱鸟，某机场先铲除原有杂草，而后引种了虫和鸟都不爱吃的“驱鸟草”，机场内小鸟大为减少。

以后“驱鸟草”逐渐被杂草“扼杀”，这种生物群落的变化过程属于________演替。

（5）为了解机场内蜗牛密度，三个调查人员各自随机布设样方如下图所示（图中阴影带为水泥小路，其他处为草地），其中最合理的是________（填序号）。

调查中某个样方内蜗牛分布示意图如下，该样方的蜗牛数应计为________个。

【解析】本题考查种群、群落和生态系统的相关知识。

（1）在

这几条食物链中小型猛禽为第三营养级；在

这几条食物链中，小型猛禽为第四营养级，在

这两条食物链中，小型猛禽为第五营养级。

（2）小鸟对稻草人感到惊恐，是因为小鸟曾经受到人类的驱赶，这是建立在非条件反射基础上的条件反射。

（3）猎鹰的捕食行为（包括飞行的姿态、方向、鸣叫等）可以向小鸟传递信息，这属于行为信息。

（4）铲除杂草后，原来的土壤条件以及土壤中的繁殖体等仍然保留，在这样的地方开始的演替为次生演替。

（5）样方法调查种群密度，关键是要做到随机取样，①取样范围应包含蜗牛生存的全部环境，不应该仅在水泥小路的一侧取样。

②样方法调查种群密度，计数的方法是，计数样方内的个体和任意相邻两边及夹角上的个体，按此方法，结果为6或7个。

【答案】

（1）第三、第四、第五

（2）条件（3）行为（4）次生（5）①6或7

2．（2019·课标Ⅱ，31）某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。

调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%～20%，且每个种群只处于一个营养级。

一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。

种群

甲

乙

丙

丁

戊

能量

3.56

12.80

10.30

0.48

226.50

回答下列问题。

（1）请画出该生态系统中的食物网。

（2）甲和乙的种间关系是________；种群丁是该生态系统生物组分中的________。

（3）一般来说，生态系统的主要功能包括______、______，此外还具有信息传递等功能。

碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在________和________之间的循环主要以CO2的形式进行。

【答案】

（1）

（2）捕食消费者

（3）物质循环能量流动生物群落无机环境

3．（2019·安徽理综，29Ⅱ）一片玉米农田就是一个生态系统。

（1）同种植单一品种相比，在不同田块种植甜玉米和糯玉米等不同品种，可增加________，提高农田生态系统的稳定性。

若玉米和大豆间作（相间种植），可提高土壤肥力，

原因是______________________。

（2）玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。

若调查玉米螟幼虫的密度，应采用________的方法。

甜菜夜蛾幼虫也取食玉米，玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是________。

在我国的北方部分地区，亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的分布区出现重叠，两种玉米螟依靠不同的性信息素维持________________。

（3）取两份等质量同品种的玉米粉，一份经发酵做玉米馒头，另一份煮玉米粥，这两份食物中所含能量较少的是____________________。

【解析】

（1）种植不同种类的玉米，增加遗传（基因）的多样性，农田生态系统稳定性增强。

大豆根部有根瘤菌，根瘤菌能够固氮，增加土壤中氮含量，提高土壤肥力。

（2）玉米螟幼虫活动能力弱，用样方法调查种群密度。

玉米螟幼虫和甜菜夜蛾幼虫都取食玉米，存在竞争关系。

两种玉米螟依靠不同的性信息素进行种内信息交流，实现各自种群的繁衍，维持生殖隔离。

（3）发酵做玉米馒头，经过酵母菌利用玉米糖类进行细胞呼吸，部分能量被酵母菌利用进行生命活动，而煮玉米粥时，高温导致酶变性失活，呼吸作用不能进行，有机物几乎没有被消耗，故馒头能量较少。

【答案】

（1）遗传（基因）多样性根瘤菌与大豆共生形成根瘤，具有固氮作用

（2）样方法竞争生殖隔离（3）玉米馒头

4．（2019·全国卷，33）某一池塘中有三个优势种群，分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B，其中鳙鱼以浮游动物A为食，浮游动物A以浮游植物B为食。

回答下列问题：

（1）为提高池塘鳙鱼的产量，采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施，其中施肥的作用是直接提高________的种群数量。

捕捞野杂鱼的作用是降低其与鳙鱼对________、________和空间等资源的竞争。

（2）若大量捕捞使池塘中的鳙鱼数量减少，则短时间内会导致________的种群数量迅速下降。

（3）若池塘施肥过量，一段时间后，池塘内上述三个优势种群消失了两个，它们是________，消失的主要原因是缺少________。

再经过一段时间后，仅存的一个优势种群也基本消失，而另一类生物如微生物大量繁殖，使水体变黑发臭，该类生物在生态系统中属于__________。

【答案】

（1）浮游植物B食物氧气（或溶解氧）

（2）浮游植物B（3）浮游动物A和鳙鱼氧气（或溶解氧）分解者

5．（2019·广东理综，5）如图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是（）

A．鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量

B．土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势

C．浮游动物总量锐减后再急升

D．浮游植物总量急升后再锐减

【解析】由于鲈鱼处在土著鱼的下一个营养级，而能量在食物链中的传递是逐级递减的，所以鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量，A项正确；鲈鱼和土著鱼为捕食关系，不存在竞争，B项错误；鲈鱼引入会导致土著鱼先减少后增加，间接导致浮游动物先增加后减少，C项错误；通过上面的分析可知浮游植物的变化为先减少后增加，D项错误。

【答案】A

1．下列有关生态系统成分及结构的说法，正确的是（）

A．不能进行光合作用的生物一定不是生产者

B．营腐生生活的细菌不一定是分解者

C．生态系统的营养结构只包含生产者与消费者两种成分

D．生产者和分解者是生态系统的基石，消费者不是生态系统的必备成分

【答案】C

2．某草原上生长着多种杂草和以杂草为食的食草动物以及小型食肉动物，各种生物数量在一定范围内保持相对稳定，关于该生态系统的叙述正确的是（）

A．该草原生态系统存在着“杂草→食草动物→小型食肉动物”这一条食物链

B．该草原生态系统中的杂草、食草动物、小型食肉动物构成了生物群落

C．食草动物和小型食肉动物能够加快该草原生态系统的物质循环

D．该草原生态系统的组成成分包括生产者、消费者和分解者

【解析】该草原生态系统中，由多种杂草和以杂草为食的食草动物以及小型食肉动物构成了复杂的食物网，A错误；同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合构成生物群落，包括生产者、消费者和分解者，B错误；消费者的存在，能够加快生态系统的物质循环，C正确；该草原生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量，D错误。

【答案】C

3．某同学绘制的生态系统概念图如图所示，下列叙述不正确的是（）

A．①表示生态系统的组成成分

B．③越复杂，生态系统的抵抗力稳定性越强

C．④中可能有微生物

D．该图漏写了生态系统的某项功能

【答案】A

4．下列不属于生态系统结构的是（）

A．树→虫→鸟

B．在某一群落食物网中，鹰占据两个营养级

C．狼属于消费者

D．金丝桃因能分泌海棠素，使误食的动物变盲或致死，从而使多数动物避开这种植物

【解析】生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网。

A项所述为食物链；B项所述为食物网；C项所述为生态系统的组成成分；D项所述是信息传递，属于生态系统的功能。

【答案】D

5．下列关于营养级的叙述，不正确的是（）

A．食物链中的营养级不可能是无限的

B．各种动物所处的营养级都是唯一的

C．能量只能由低营养级流向高营养级

D．各营养级的能量主要以热能的形式散失到环境中

【解析】由于能量流动逐级递减，因此营养级不可能无限；一种动物在食物网中可以处于不同的营养级；能量流动具有单向传递的特点，只能从低营养级流向高营养级；生态系统中各营养级的能量主要以热能的形式散失。

【答案】B

6．如图表示某自然生态系统的结构模式图，下列说法正确的是（）

A．图中的组分1、2、3即可构成一个生态系统

B．如果组分1是生产者，那么组分1代表的一定是真核生物

C．能量只能通过组分2输出该生态系统

D．在该生态系统中，组分1、2、3是紧密联系，缺一不可的

【解析】组分1、2、3不能构成一个生态系统，因为缺少非生物的物质与能量，故A错。

生产者也可能是硝化细菌，而硝化细菌是原核生物，故B错。

能量可通过组分1、2、3从该生态系统输出，故C错。

【答案】D

7．如图为某生态系统的食物网，甲、乙、丙、丁、戊代表不同的生物，下列相关说法正确的是（）

A．图中的所有生物构成一个群落

B．甲固定的太阳能的总量就是流经该生态系统的总能量

C．戊与丙的种间关系是捕食和竞争

D．从图中可以看出，戊占有三个营养级

【答案】B

8．如图是一个简化的食物网，据图分析正确的是（）

A．该食物网由4条食物链组成

B．其中的初级消费者是植食性鸟

C．处于第三营养级的生物有3种

D．生态系统的4种成分中，该图上只体现了2种成分

【解析】分析图形可知，该图由5条食物链组成；植食性鸟和食草昆虫都是初级消费者；处于第三营养级的生物有鹰、食虫鸟、蜘蛛和青蛙4种生物；该图只有生产者和消费者，缺少生态系统中的分解者和非生物的物质和能量。

【答案】D

9．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

【答案】C

10．如图为福建省某地稻田生态系统碳元素转移示意图，箭头和字母分别表示碳元素传递方向和转移量。

下列叙述正确的是（）

A．水稻和藻类分别占据不同空间有利于a增加

B．水稻生长期，该生态系统碳元素转移量关系为a＝b＋c＋e

C．丙中的生物可组成多条食物链

D．调查丁中的小动物类群丰富度可用样方法

【解析】水稻和藻类分别占据不同空间有利于光合作用的进行，碳元素从大气进入生产者的量增加，即a（CO2）会增加；水稻处于生长期，则碳元素转移进入水稻的量大于转移出去的量；丙中的生物均为消费者，不能组成食物链，因为食物链的起点是生产者；调查丁中的小动物类群丰富度用取样器取样法。

【答案】A

11．如图表示某水域生态系统的食物网，下列分析正确的是（）

A．该生态系统的生产者是大型植物

B．该食物网由5条食物链构成

C．信息在鲤鱼和梭子鱼之间双向传递

D．鲤鱼在该食物网中占有3个营养级

【解析】该生态系统的生产者除大型植物外，还有自养型鞭毛虫；该食物网由6条食物链构成；鲤鱼在该食物网中占有第二、三、四、五共4个营养级。

【答案】C

12.如图表示某生态系统中四种生物所同化的有机物的量占该生态系统有机物总量的比例，则这四种生物之间的食物关系最可能是（）

【答案】A