1、专题专练能量传递效率的计算一、选择题1一只羊在一年内吃了100 kg的草，排出20 kg的粪，长了10 kg的肉(不考虑其他散失)，下列有关说法不正确的是()A该羊一年的同化量是80 kgB第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%C20 kg的粪属于羊未同化的能量D该羊一年的呼吸量是70 kg解析羊一年的同化量摄入量粪便量80(kg)。粪便中的能量是羊未同化的能量。羊一年的呼吸量同化量有机物积累量70(kg)。题干中未指出草的同化量，故不能计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率。答案B2有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚增加1 kJ的能量
2、，丙最少含多少能量()A550 kJ B500 kJC400 kJ D100 kJ解析设丙的能量为x，经丙丁己庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5(10%)3500(kJ)，经丙戊庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5(10%)250(kJ)，即丙最少含50050550(kJ)的能量。答案A3右图为一食物网。若要使丙体重增加x，已知其食用的动物性食物(乙)所占比例为a，则至少需要的生产者(甲)的量为y，那么x与y的关系可表示为()Ay90ax10xBy25ax5xCy20ax5xDy10ax10x解析由题干中的“至少”可知，应该按最大传递效率20%计算，a表示动物性食物(乙)
3、所占比例，则1a表示直接从生产者(甲)获得食物所占比例，故有(1a)x20%ax20%20%y，即y20ax5x。答案C4由于“赤潮”，一条4 kg的杂食海洋鱼死亡，假如此杂食鱼的食物有1/2来自植物，1/4来自草食鱼类，1/4来自以草食鱼类为食的小型肉食鱼类，能量传递效率按20%计算，该杂食鱼从出生到死亡，共需海洋植物()A28 kg B280 kg C16 kg D160 kg解析依题意构建食物网，如图所示。从图中可看出，杂食海洋鱼的食物来自3条食物链，分别是海洋植物杂食海洋鱼，海洋植物草食鱼类杂食海洋鱼，海洋植物草食鱼类小型肉食鱼类杂食海洋鱼。能量传递效率按20%计算，由得：4(1/2)
4、20%10(kg)；由得：4(1/4)20%20%25(kg)；由得：4(1/4)20%20%20%125(kg)。故共消耗海洋植物的量为1025125160(kg)。答案D二、非选择题5(2015济南模拟)下图是某草原生态系统中部分营养结构。请据图回答下列问题。(1)若草固定的总能量为6.8109 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3108 kJ，则人最多能获得的能量_ kJ。(2)若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重_ kg(能量传递效率按20%计算)。解析(1)(6.81091.310820%)(20%)22.46108
5、 kJ。(2)改变前：1 kg蛇消耗草为3/4(20%)31/4(20%)2100 kg；改变后：1 kg蛇消耗草为1/4(20%)33/4(20%)250 kg，所以改变后与改变前相比节余的50 kg草可流向人。故人比原来增重了5020%20%2 kg。答案(1)2.46108(2)26(2015苏北四市联考)某自然保护区地震后，据不完全统计，植被毁损达到30%以上。下图1为该地区人为干预下恢复过程的能量流动图单位为103 kJ/(m2a)，图2表示恢复过程中某种群的种群密度与种群的出生率和死亡率的关系。请回答下列问题。(1)如图1所示，输入该生态系统的能量主要是_，第一营养级到第二营养级的
6、能量传递效率为_(保留一位小数)。(2)图1中A表示_，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是_。(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是_。计算可知，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为_103 kJ/(m2a)。(4)由图2可知，种群密度在_点时，种群数量的增长速率最大；在_点时，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于_演替。解析(1)生态系统的能量输入有两种方式：输入太阳能和人为输入有机物，从图可以推知，该生态系统输入的太阳能为3147023110103 kJ/(m2a)，输入的有机物能量
7、植食动物和肉食动物补偿的能量之和，肉食动物需补偿的能量分析见(3)小题解析为7103 kJ/(m2a)，所以输入该生态系统的能量主要是生产者光合作用固定的太阳能，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14/110100%12.7%(保留一位小数)。(2)图1中A表示细胞呼吸(或呼吸作用)，图中未利用部分的能量在生物体内的存在形式是有机物中化学能。(3)如图1所示，除生产者外其他营养级需要补偿能量输入的原因是植被受损，光合作用能力减弱，流入该生态系统的能量减少；补偿能量输入可以减轻植被恢复的压力。从第二营养级流入第三营养级的能量为：(142)(0.549)2.5103 kJ/(m2a)，肉食性动物需补偿输入的能量值至少为：(0.050.252.15.1)2.55103 kJ/(m2a)。(4)由图2可知，种群密度在C点时，种群数量的增长速率最大；在E点时，种群数量的增长速率为0，表示该种群已达到环境容纳量(K值)。(5)随着时间的推移，地震毁损的自然保护区内生物的种类和数量不断恢复的过程属于群落(或次生)演替。答案(1)生产者光合作用固定的太阳能12.7%(2)细胞呼吸(或呼吸作用)有机物中化学能(3)植被受损，流入该生态系统的能量减少；减轻植被恢复的压力(答出前者即可)5(4)CE(5)群落(或次生)