8.如圖所示,圖甲表示草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流和部分物質(zhì)流,圖乙表示某種群遷入該生態(tài)統(tǒng)一段時(shí)間內(nèi)種群增長倍率和時(shí)間的關(guān)系,圖丙是能量流動(dòng)示意圖,圖丁是有關(guān)的食物網(wǎng).請回答下列問題:

(1)由圖甲分析,無機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)和能量主要是通過生產(chǎn)者的光合作用進(jìn)入生物群落,;生態(tài)系統(tǒng)能量不循環(huán)流動(dòng)的原因是生物代謝產(chǎn)生的熱能不能被生物體用于合成有機(jī)物(或散失的熱能不能被生物再利用);物質(zhì)可以反復(fù)利用的主要原因是生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的
生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者 經(jīng)過呼吸作用將有機(jī)物分解為無機(jī)物,無機(jī)物可被生物群落重新利用.
(2)由圖乙可知,種群密度在第40年時(shí),達(dá)到種群的環(huán)境容納量(K值).種群密度在第10--30年時(shí)期內(nèi),種內(nèi)斗爭變化趨勢是逐漸增強(qiáng).
(3)若此草原向森林群落演替,在這一演替過程中,顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源的能力;同時(shí)也使生態(tài)系抵抗力統(tǒng)穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng).
(4)若該生態(tài)系統(tǒng)一年固定碳量為12×1019千克,1千克葡萄糖儲存1.6×104KJ能量,生產(chǎn)者一年細(xì)胞呼吸作用消耗葡萄糖8×1020千克,那么一年該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者用于生長發(fā)育繁殖的能量為16×1024KJ.
(5)圖丙中A表示初級消費(fèi)者的同化量.初級消費(fèi)者到次級消費(fèi)者的能量傳遞效率是3%.
(6)假設(shè)鷹從各條食物鏈中獲得的能量是均等的,若鷹體內(nèi)有機(jī)物增加15g,至少需要消耗植物875 g.

分析 1、生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn):
 單向流動(dòng):生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的能量只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級,再依次流向下一個(gè)營養(yǎng)級,不能逆向流動(dòng),也不能循環(huán)流動(dòng).
 逐級遞減:能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中,逐級減少,能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級間的傳遞效率是10%-20%;可用能量金字塔表示.在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,營養(yǎng)級越多,能量流動(dòng)過程中消耗的能量越多
2、生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對穩(wěn)定,是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力.生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的.基礎(chǔ)是負(fù)反饋.物種數(shù)目越多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,自我調(diào)節(jié)能力越大.

解答 解:(1)生產(chǎn)者主要是綠色植物(最基本、最關(guān)鍵的成分),綠色植物通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能,固定在光合作用制造的有機(jī)物中,能量輸入到生態(tài)系統(tǒng)的第一營養(yǎng)級,成為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的起點(diǎn).圖中“”表示能量流動(dòng);由于散失的熱能不能被生物再利用,因此生態(tài)系統(tǒng)能量不能循環(huán)流動(dòng).由于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的 生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者經(jīng)過呼吸作用將有機(jī)物分解為無機(jī)物,無機(jī)物可被生物群落重新利用,因此物質(zhì)可以反復(fù)利用.
(2)由圖乙可知,種群密度在第40年時(shí),λ=$\frac{當(dāng)年某種群的個(gè)體數(shù)}{一年前該種群的個(gè)體數(shù)}$=1,說明種群數(shù)量幾乎沒有變化,可知種群數(shù)量達(dá)到種群的環(huán)境容納量(K值).種群密度在第40年前,λ>1,當(dāng)年該種群的個(gè)體數(shù)量大于一年前該種群個(gè)體數(shù)量,說明該種群數(shù)量有所增加;當(dāng)種群密度在第10~30年時(shí)期內(nèi),由于種內(nèi)斗爭逐漸增強(qiáng),λ呈現(xiàn)逐漸降低趨勢.
(3)草原向森林群落演替過程中,顯著提高了群落利用陽光等環(huán)境資源;同時(shí)也使生態(tài)系抵抗力統(tǒng)穩(wěn)定性逐漸增強(qiáng).
(4)生態(tài)系統(tǒng)一年固定碳量為12×1019千克,相當(dāng)于18×1020千克葡萄糖,由于生產(chǎn)者的同化能=其呼吸作用消耗的能量+用于生長、發(fā)育和繁殖的能量,所以一年該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者用于生長發(fā)育繁殖的葡萄糖量為18×1020-8×1020=10×1020千克葡萄糖,相當(dāng)于16×1024KJ的能量.
(5)據(jù)圖丙分析,初級消費(fèi)者的攝入能=其同化能+其糞便能,所以A表示初級消費(fèi)者的同化量.初級消費(fèi)者到次級消費(fèi)者的能量傳遞效率為(2.44×107-1.9×106)÷(1.09×109-3.0×108)×100%=3%.
(6)圖丁中,鷹從各條食物鏈中獲得的能量是均等的,若鷹體內(nèi)有機(jī)物增加15g,計(jì)算至少需要消耗植物的能量傳遞效率應(yīng)該按20%,所以至少需要消耗植物的量為15×$\frac{1}{3}$÷20%÷20%+15×$\frac{1}{3}$÷20%÷20%+15×$\frac{1}{3}$÷20%÷20%÷20%=875g.
故答案為:
(1)生產(chǎn)者的光合作用  生物代謝產(chǎn)生的熱能不能被生物體用于合成有機(jī)物(或散失的熱能不能被生物再利用)    生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者
(2)第40    逐漸增強(qiáng)
(3)陽光等環(huán)境資源
(4)16×1024KJ
(5)初級消費(fèi)者的同化量       3%
(6)875

點(diǎn)評 本題考查了物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的規(guī)律和應(yīng)用、種群數(shù)量變化規(guī)律等相關(guān)內(nèi)容,意在考查考生理解所學(xué)知識的要點(diǎn),把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系的能力.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中生物 來源: 題型:解答題

1.植物生理學(xué)家對黑藻光合作用進(jìn)行了大量的研究,下邊是其中的一些實(shí)驗(yàn)曲線,請回答下列問題:

(1)某小組用黑藻進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn),他們將黑藻浸在加有適宜培養(yǎng)液的大試管中(室溫20℃),可觀察到光下放出氣泡.他們以燈作為光源,移動(dòng)燈使之與大試管的距離不同,結(jié)果如圖1中曲線x所示,該實(shí)驗(yàn)研究的是光照強(qiáng)度對光合速率的影響,以氧氣的釋放量衡量光合速率.
(2)該小組在室溫10℃和30℃時(shí)分別進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果如曲線y和曲線z,D點(diǎn)的限制因素是溫度.
(3)科學(xué)家分離出黑藻中的葉綠體(見圖2葉綠體的模式圖)在適宜條件下培養(yǎng),由③轉(zhuǎn)移至④的物質(zhì)主要包括ATP、[H].
(4)圖3中如光照相同時(shí)間,35℃時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量等于(填“大于”、“小于”、“等于”或“無法比較”) 30℃時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

2.實(shí)線表示不同溫度下甲植物在有光條件下植物對CO2的吸收量,虛線表示在不同溫度下黑暗時(shí)該植物CO2的釋放量(光照充足、CO2濃度適宜).圖乙為該植物在適宜條件下,O2的吸收、釋放隨光照強(qiáng)度變化的示意圖.假設(shè)有機(jī)物全為葡萄糖.請據(jù)圖回答:
(1)當(dāng)環(huán)境溫度為25℃時(shí),該植物的有機(jī)物凈積累量為6.9mg/h.理論上預(yù)計(jì),在溫度為30℃條件下,植物在白天生長狀況達(dá)到最佳,已知乙圖是在此溫度條件下繪制而成的曲線,理論上分析,c點(diǎn)左側(cè)限制光合作用強(qiáng)度的主要外界因素是光照強(qiáng)度,如果溫度改變?yōu)?5℃,圖中c點(diǎn)將向左(左、右)移.
(2)乙圖中b點(diǎn)表示光合作用強(qiáng)度等于呼吸作用強(qiáng)度.若其他條件適宜,則當(dāng)植物少量缺Mg時(shí),b點(diǎn)將向右(左、右)移動(dòng).
(3)若該植物生長的環(huán)境日溫為35℃,夜溫25℃(12h白天,12h黑夜),則一晝夜積累有機(jī)物為36.8mg
(4)甲圖中在溫度為50℃的條件下,該植物葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生ATP的場所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、葉綠體和線粒體.

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

19.如圖是有關(guān)生物細(xì)胞生活史的概括.請據(jù)圖分析回答問題:

(1)②所示的變化,在生物學(xué)上稱為細(xì)胞分化.
(2)目前認(rèn)為引起④過程的因子據(jù)其屬性不同可分為物理致癌因子、化學(xué)致癌因子、病毒致癌因子
(3)F→G→H過程的技術(shù)叫做植物組織培養(yǎng),其理論基礎(chǔ)是植物細(xì)胞的全能性.單個(gè)已分化的動(dòng)物細(xì)胞能否發(fā)生⑤⑥⑦過程?否.
(4)關(guān)于③的原因有自由基學(xué)說和端粒學(xué)說.

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科目:高中生物 來源:2016年江西高三復(fù)習(xí)中期診斷考試生物試卷(解析版) 題型:選擇題

將玉米的一個(gè)根尖細(xì)胞放在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期,然后將子代細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)。下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)染色體的放射性標(biāo)記分布情況的描述,正確的是

A.第二次分裂結(jié)束只有一半的細(xì)胞具有放射性

B.第二次分裂結(jié)束具有放射性的細(xì)胞可能有4個(gè)

C.在第二次分裂的中期每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記

D.在第二次分裂的中期只有半數(shù)的染色體中一條單體被標(biāo)記

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

13.關(guān)于人和動(dòng)物生命活動(dòng)調(diào)節(jié)的敘述,錯(cuò)誤的是( 。
A.除激素外,CO2也是體液調(diào)節(jié)因子之一
B.血糖調(diào)節(jié)中胰島素和胰高血糖素的作用相互拮抗
C.單細(xì)胞動(dòng)物和一些多細(xì)胞低等生物只有體液調(diào)節(jié)
D.與神經(jīng)調(diào)節(jié)相比,體液調(diào)節(jié)迅速而準(zhǔn)確

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

20.如圖表示某些生物學(xué)概念間的關(guān)系,其中 I代表整個(gè)大圓,II包含 IV.下列各項(xiàng)不符合關(guān)系的是( 。
A.I體液 II細(xì)胞外液 III細(xì)胞內(nèi)液 IV組織液
B.I突觸 II突觸前膜 III突觸后膜 IV突觸小泡
C.I化合物 II有機(jī)物 III無機(jī)物 IV蛋白質(zhì)
D.I免疫 II特異性免疫 III非特異性免疫 IV細(xì)胞免疫

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科目:高中生物 來源: 題型:解答題

17.?dāng)M南芥由于其植株小、結(jié)實(shí)多、生命周期短、基因組簡單、遺傳操作簡便,近四十年來由田野里不起眼的小草成為植物研究領(lǐng)域最耀眼的明星.如圖甲、乙是擬南芥光合作用和細(xì)胞呼吸過程示意圖.Ⅰ~Ⅶ代表物質(zhì),①~③代表過程.據(jù)圖回答下列問題:

(1)甲圖中的H2O、CO2消耗的具體場所分別是類囊體膜(葉綠體基粒)、葉綠體基質(zhì).乙圖中CO2產(chǎn)生于第②階段(填圖中序號).
(2)與馬鈴薯塊莖細(xì)胞在缺氧時(shí)的代謝相比,乙圖特有的步驟是②③(填序號),馬鈴薯塊莖細(xì)胞在缺氧時(shí)的代謝產(chǎn)物是乳酸.
(3)研究者用儀器檢測擬南芥葉片在光-暗轉(zhuǎn)換條件下CO2吸收量的變化,每2s記錄一個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并在圖丙中以點(diǎn)的形式呈現(xiàn).
①圖中顯示,擬南芥葉片在照光條件下,CO2吸收量集中在0.2~0.6μmol•m-2•s-1范圍內(nèi),在300s時(shí)CO2釋放量達(dá)到2.2μmol•m-2•s-1.由此得出,葉片的真正光合速率大約是2.4~2.8μmol CO2•m-2•s-1
②從圖中還可看出,在轉(zhuǎn)入黑暗條件下100s以后,葉片的CO2釋放逐漸減少,并達(dá)到一個(gè)相對穩(wěn)定的水平,這提示在光下葉片可能存在一個(gè)與在黑暗中不同的呼吸過程.

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科目:高中生物 來源: 題型:選擇題

18.將幼小植株在適宜條件下橫放,一段時(shí)間以后,莖彎曲向上生長,根彎曲向下生長.下列相關(guān)解釋不正確的是(  )
A.重力作用使生長素在植株內(nèi)分布不均勻
B.根、莖對生長素的敏感程度不同
C.莖彎曲向上生長是由于遠(yuǎn)地側(cè)生長素多抑制了生長
D.根彎曲向下生長是由于近地側(cè)生長素多抑制了生長

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同步練習(xí)冊答案