20.圖甲是某草原生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)模式圖,圖中A、B、C、D表示生態(tài)系統(tǒng)的成分,①②③為特定的生理過程,圖乙表示該系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系.請(qǐng)據(jù)圖分析回答:

(1)圖乙中的生物對(duì)應(yīng)圖甲中的BD(用字母表示).在①、③過程中碳以CO2形式進(jìn)行循環(huán).
(2)如要調(diào)查該生態(tài)系統(tǒng)中蒲公英的種群密度,通常采用樣方法法.
(3)圖乙中,若鼠和昆蟲糞便中的能量為M,呼吸作用消耗的能量為R,用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量為N,則圖中第二營養(yǎng)級(jí)的同化量可表示為N+R.
(4)圖乙中,若蛇的食物有$\frac{4}{5}$來自鼠,$\frac{1}{5}$來自蛙.則從理論上講,蛇每增加1kJ能量,至少消耗植物45kJ,假如蛇的食物中,鼠的比例變?yōu)?\frac{1}{5}$,消耗相同的植物,蛇同化的能量是原來的$\frac{3}{7}$.
(5)該草原曾發(fā)生過火災(zāi),但此后又慢慢恢復(fù),該過程屬于次生演替,從生態(tài)
系統(tǒng)的角度分析,這體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力,這種能力的大小主要取決于營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度.
(6)圖丙為演替過程中該草原中的植物a和兩種動(dòng)物b、c的數(shù)量變化曲線圖,其中b、c均能以a為食.b和c的種間關(guān)系是捕食和競爭,若b消失,物種c的數(shù)量應(yīng)增加.
(7)青蛙只能捕食移動(dòng)的昆蟲,這屬于生態(tài)系統(tǒng)的行為信息,可以通過放養(yǎng)青蛙有效防治害蟲,這說明信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定.

分析 圖甲:根據(jù)A與D之間的雙箭頭和指向A的箭頭最多,可知A是二氧化碳庫,D是生產(chǎn)者,由B、C、D的箭頭關(guān)系可知,B是消費(fèi)者,C是分解者.
圖乙:該食物網(wǎng)中有兩條食物鏈:植物→鼠→蛇;植物→昆蟲→蛙→蛇.
能量流動(dòng)過程中能量關(guān)系:
攝入量=同化量+糞便量;
同化量=用于生長、發(fā)育繁殖的能量+呼吸散失的能量;
生長、發(fā)育、繁殖的能量=流入下一營養(yǎng)級(jí)能量+流入分解者的能量.

解答 解:(1)圖乙中的生物成分為生產(chǎn)者和消費(fèi)者,故對(duì)應(yīng)圖甲中的B、D;①是光合作用,③是呼吸作用,在①、③過程中碳以二氧化碳的形式進(jìn)行循環(huán).
(2)調(diào)查植物種群密度的常用方法是樣方法.
(3)同化量=用于生長、發(fā)育繁殖的能量+呼吸散失的能量=N+R.
(4)由高營養(yǎng)級(jí)求低營養(yǎng)級(jí),至少消耗需要考慮能量傳遞效率為20%,則在植物→鼠→蛇這條食物鏈中蛇需消耗植物=(1×$\frac{4}{5}$)÷20%÷20%=20kg,在植物→昆蟲→蛙→蛇這條食物鏈中蛇需消耗植物=(1×$\frac{1}{5}$)÷20%÷20%÷20%=25kg,因此蛇每增加1 kg體重至少消耗植物45kg.同理,假如蛇的食物中,鼠的比例變$\frac{1}{5}$,則蛇每增加1kg體重,在植物→鼠→蛇這條食物鏈中蛇需消耗植物=(1×$\frac{1}{5}$)÷20%÷20%=5kg,在植物→昆蟲→蛙→蛇這條食物鏈中蛇需消耗植物=(1×$\frac{4}{5}$)÷20%÷20%÷20%=100kg,則因此蛇每增加1kg體重至少消耗植物105kg.則消耗相同的植物,蛇同化的能量是原來$\frac{45}{105}$=$\frac{3}{7}$.
(5)該草原雖說發(fā)生火災(zāi),但土壤中仍存有植物的根系、繁殖體等,故一段時(shí)間后,會(huì)發(fā)生次生演替;生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的大小,取決于該生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度或食物鏈?zhǔn)澄锞W(wǎng)的復(fù)雜程度.
(6)分析圖丙可知b和c的種間關(guān)系是捕食,b、c又均能以a為食,所以又存在競爭關(guān)系,生態(tài)系統(tǒng)的組成成分有非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者,除圖乙所示外,還應(yīng)包括非生物的物質(zhì)和能量、分解者.若b消失,該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈變短,能量消耗減少,所以物種c的數(shù)量應(yīng)增加.
(7)青蛙只能捕食移動(dòng)的昆蟲,這屬于生態(tài)系統(tǒng)的行為信息,可以通過放養(yǎng)青蛙有效防治害蟲,這說明信息傳遞能夠調(diào)節(jié)種間關(guān)系,維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定.
故答案為:
(1)BD   CO2  
(2)樣方法    
(3)N+R    
(4)45   $\frac{3}{7}$
(5)次生演替    營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度    
(6)捕食和競爭        增加
(7)行為    調(diào)節(jié)種間關(guān)系

點(diǎn)評(píng) 本題考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、功能以及穩(wěn)定性,意在考查考生的識(shí)圖能力和理解所學(xué)知識(shí)要點(diǎn),把握知識(shí)間內(nèi)在聯(lián)系的能力;能運(yùn)用所學(xué)知識(shí),對(duì)生物學(xué)問題作出準(zhǔn)確的判斷.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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細(xì)胞免疫和體液免疫的共同點(diǎn)是

A.都能產(chǎn)生于抗原特異性結(jié)合的抗體

B.都能產(chǎn)生與靶細(xì)胞結(jié)合的效應(yīng)細(xì)胞

C.參與反應(yīng)的淋巴細(xì)胞都是由造血干細(xì)胞分化的

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植物細(xì)胞中具兩層膜的細(xì)胞器是

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8.研究人員對(duì)草原生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的生態(tài)學(xué)調(diào)查,將主要物種繪制成食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式圖(如圖)

(1)該生態(tài)系統(tǒng)中至少有9個(gè)種群,請(qǐng)舉出既有捕食又有競爭關(guān)系的一對(duì)生物:鷹與狐貍
屬于次級(jí)消費(fèi)者的是人、食蟲鳥、狐貍、鷹.如果狐貍數(shù)量減少時(shí),鷹的數(shù)量將會(huì)升高.
(2)假設(shè)E(20 000kJ)表示牧草一年固定的太陽能總量,E1、E2、E3(E1+E2+E3=3 000kJ)分別表示牲畜、昆蟲和鼠三者同化的能量.牧草呼吸消耗的能量為2 500kJ,牲畜、昆蟲和鼠三者呼吸消耗的能量為600kJ,三者糞便中的能量為500kJ,則該食物網(wǎng)中由第一營養(yǎng)級(jí)傳遞到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為15%.若該生態(tài)系統(tǒng)中第一營養(yǎng)級(jí)同化的能量為2×108kJ,按能量傳遞效率10%計(jì)算,鷹最終獲得的能量最大值為2×106kJ.
(3)為保護(hù)牧草,牧民采取措施控制鼠類大量繁殖的目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑?br />(4)圖二曲線所示種群在1~20年中種群數(shù)量最多的是第10年,種群數(shù)量下降的時(shí)間段是10~20年.
(5)該草原在第10年曾發(fā)生火災(zāi),“野火燒不盡,春風(fēng)吹又生”是對(duì)火災(zāi)過后草原生物群落次生演替過程的真實(shí)寫照.

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15.下列對(duì)互利共生、寄生、競爭、捕食的敘述中,錯(cuò)誤的是( 。
A.互利共生的兩種生物中,至少有一種不能獨(dú)立生活
B.寄生生物屬于異養(yǎng)生物,寄主可能是異養(yǎng)生物,也可能是自養(yǎng)生物
C.競爭在種內(nèi)與種間普遍存在
D.捕食可發(fā)生在動(dòng)物與植物、動(dòng)物與動(dòng)物之間

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5.自然水域比靜水更適合家魚產(chǎn)卵,其原因是具有較強(qiáng)的水流刺激,其過程如圖,請(qǐng)據(jù)圖回答問題.

(1)對(duì)在靜水繁育池中的家魚使用促性腺激素直接作用于初級(jí)卵母細(xì)胞可以促進(jìn)家魚產(chǎn)生卵子.
(2)圖中M和N階段分別進(jìn)行的是減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂.M階段的前期、中期、后期期與N階段的后期期細(xì)胞中染色體數(shù)相等.
(3)在自然水域中,繁殖期家魚逆流而上(逆流而上/順流而下),更能促進(jìn)產(chǎn)卵.
(4)某些污染物,可阻斷雌激素與相應(yīng)受體結(jié)合,表現(xiàn)為抗雌激素(抗雌激素/類雌激素)效應(yīng),引起魚類性別改變.這將引起種群數(shù)量特征中性別比例的改變,進(jìn)而影響種群的出生率.

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12.麻風(fēng)桿菌是一種胞內(nèi)寄生菌,能感染人體并能侵入細(xì)胞而引起麻風(fēng)。ㄒ环N慢性傳染。舭崖轱L(fēng)桿菌DNA中表達(dá)膜表面抗原的基因片段導(dǎo)入人體細(xì)胞,則可能使人體獲得抵抗麻風(fēng)桿菌的能力,下列說法正確的是(  )
A.抗原基因表達(dá)后將使人體產(chǎn)生對(duì)麻風(fēng)桿菌的記憶能力,使真正的麻風(fēng)桿菌入侵人體時(shí)迅速被消滅
B.其免疫原理與被瘋狗咬傷后注射抗病毒血清的原理相同
C.我們也可以將其相應(yīng)的抗體基因片段導(dǎo)入蔬菜細(xì)胞內(nèi)表達(dá),人體通過食物獲得該種免疫力
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6.脂質(zhì)不具有的功能是( 。
A.參與生物膜的構(gòu)成B.調(diào)節(jié)代謝
C.攜帶遺傳信息D.儲(chǔ)存能量

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7.如圖為小鼠結(jié)腸癌發(fā)病過程中細(xì)胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化.以下敘述錯(cuò)誤的是( 。
A.圖示中與結(jié)腸癌有關(guān)的基因互為等位基因
B.結(jié)腸癌的發(fā)生是多個(gè)基因突變累積的結(jié)果
C.與正常細(xì)胞相比,癌細(xì)胞的表面結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化
D.小鼠細(xì)胞的染色體上本來就存在著與癌變有關(guān)的基因

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