1、第三章生态系统第三节生态系统中的能量单向递减流动课后篇巩固提升必备知识基础练1.下列哪一项不是每一个营养级都具有的能量流动方向?()A.分解者B.下一营养级C.生长、发育和繁殖D.呼吸散失答案B解析食物链中的最高营养级不能被其他生物捕食,则其固定的能量不会流入下一营养级。2.下列关于生物量和生产量的叙述,正确的是()A.生物量和生产量的单位通常用g/(m2a)表示B.净次级生产量都用于次级生产者自身的生长C.次级生产量大小与次级生产者的能量转换效率有关D.顶极群落的生物量不再增加,物种组成保持不变答案C解析生物量的单位为g/m2或J/m2,生产量的单位应为g/(m2a)或J/(m2a),A项错
2、误;净次级生产量=同化量-呼吸量,净次级生产量就是次级生产者用于生长和繁殖的能量,B项错误;次级生产量大小与次级生产者的能量转换效率有关,C项正确;顶极群落的生物量不再增加,物种组成保持相对稳定,D项错误。3.下列关于生态系统能量流动的描述,不正确的是()A.生态系统中的能量输入特指绿色植物的光合作用B.生态系统中的能量传递包括不同生物通过捕食关系传递能量C.生态系统中的能量转化包括光合作用固定光能、细胞呼吸分解有机物合成ATP等D.生态系统中的能量最终通过呼吸作用以热能的形式散失出去答案A解析生态系统中的能量输入包括绿色植物的光合作用和化能合成细菌的化能合成作用,A项错误;在生态系统中,不同
3、生物之间可通过捕食关系进行能量的传递,B项正确;能量转化包括光合作用中将光能转化为化学能、细胞呼吸中将有机物中的化学能转化为ATP中活跃的化学能等,C项正确;生态系统中的能量最终通过呼吸作用以热能的形式散失出去,D项正确。4.如图是某生态系统一条食物链中的三个种群一年内能量流动统计的部分数据,下列有关叙述不正确的是()A.三个种群组成的食物链是B.种群全部生物呼吸消耗的能量为5.45107 kJC.不同营养级之间能量的流动以有机物为载体D.第二营养级到第三营养级的能量传递效率为20%答案B解析能量流动的特点是单向流动、逐级递减,根据三个种群同化的能量的数值可知,三个种群组成的食物链是,A项正确
4、;种群同化的能量=呼吸消耗的能量+被种群同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量,根据图中数据可知,种群呼吸消耗的能量=(111.0-15.0-41.5)106kJ-分解者利用的能量=5.45107kJ-分解者利用的能量,结果应小于5.45107kJ,B项错误;生态系统中的能量以有机物为载体在不同营养级之间流动,C项正确;第二营养级到第三营养级的能量传递率为3.015.0100%=20%,D项正确。5.下列四种现象中,不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是()A.虎等大型肉食动物容易成为濒危物种B.蓝细菌易在富营养化水体中爆发C.饲养牛、羊等动物成本低、产量高D.巨大的蓝鲸以微小的
5、浮游动物为食答案B解析虎等大型肉食动物通常占据食物链的最高营养级,能量沿食物链单向流动、逐级递减,营养级越高,所具有的能量越少,高营养级的动物容易成为濒危物种;在富营养化的水体中,N、P含量高,蓝细菌会爆发式繁殖,该现象不适宜用能量流动规律来分析;牛、羊属于初级消费者,直接从生产者获取食物,获得的能量多,因此成本低、产量高;巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食,能量流动经历的环节少,蓝鲸获得的能量多。6.下列有关生态系统营养级、能量流动的叙述,正确的是()A.生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系B.英吉利海峡各营养级的生物量金字塔都是倒置的C.次级消费者同化量只有初级消费者同化量的10%,体现了
6、能量流动的单向性D.各营养级流向分解者的同化量包括其产生的粪便和尸体中的能量答案A解析生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系,A项正确;在英吉利海峡中,当单细胞藻类作为生产者时,第一、第二营养级生物量金字塔是倒置的,但不是各营养级的生物量金字塔都是倒置的,B项错误;次级消费者同化量只有初级消费者同化量的10%,体现能量流动逐级递减,但未体现单向性,C项错误;各营养级流向分解者的同化量包括其尸体残骸及下一营养级产生的粪便中的能量,D项错误。7.现有草原上的一条食物链:草兔狼。已知图中的a代表狼摄入的能量,则下列相关叙述错误的是()A.生态系统中的能量初始来源不是只有太阳能B.b代表狼粪便中的能
7、量,c代表狼同化的能量C.e中的能量可用于狼的生长和繁殖D.若狼被大量捕杀,则兔的数量会持续上升答案D解析生态系统中的能量初始来源不是只有太阳能,还有化能合成细菌固定的化学能,A项正确;b代表狼粪便中的能量,c代表狼同化的能量,B项正确;根据分析可知,e中的能量可用于狼的生长和繁殖,C项正确;在“草兔狼”这条相对独立的食物链中,若狼被大量捕杀,则兔的数量会因为天敌的大量消失而快速增加,当达到一定值后,兔数量会因食物、种内斗争等因素而减少,所以兔的数量先增加后减少,最后趋于稳定,D项错误。8.在同一自然生态系统中,下列有关生产量和生物量的说法,不正确的是()A.初级生产量一定大于次级生产量B.生
8、物量金字塔一定不能倒置C.营养级越低,净生产量一般越高D.生产量、生物量不是一成不变的答案B解析在自然生态系统中,由于自养生物呼吸散失的能量不能再被利用,自养生物同化量中只有部分能量传递给下一个营养级,所以初级生产量一定大于次级生产量,A项正确;生物量金字塔可能出现倒置现象,如海洋里面,浮游植物个体小,生活史短,所以存在某时刻浮游植物的生物总量小于浮游动物的,B项错误;高营养级生物的同化量来自低营养级生物的净生产量,所以营养级越低,净生产量一般越高,C项正确;由于生态系统中的种群数量是变动的,所以生产量、生物量不是一成不变的,D项正确。9.下列关于生态系统能量流动的叙述,错误的是()A.某一营
9、养级的粪便中的能量属于上一营养级流入分解者的能量B.恒温动物因消耗更多能量用于维持体温,故其能量传递效率小于变温动物C.生态系统必须不断地从外界输入能量才能维持其正常功能D.某一营养级呼吸消耗量在同化量中所占比例越少,生物量增加就越少答案D解析某一营养级的粪便中的能量属于上一营养级的同化量中流入分解者的能量,A项正确;恒温动物因消耗更多能量用于维持体温,故其能量传递效率小于变温动物,B项正确;生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的,需要不断地给生态系统补充能量才能维持生态系统的正常功能,C项正确;某一营养级呼吸消耗量在同化量中所占比例越少,则用于生长和繁殖的能量越多,生物量增加就越多,D项错误
10、。10.下图表示某生态系统一年内CO2的释放和消耗状况(相对量)。下列有关叙述正确的是()A.该生态系统中生产者的净光合作用量可用-表示B.若的量减少,则该生态系统消费者死亡率降低C.该生态系统中消费者同化量的多少可用表示D.该生态系统一年内积累有机物的量可用-表示答案A解析该生态系统中生产者的净光合作用量=生产者光合作用消耗CO2量-生产者呼吸作用释放CO2量,可用-表示,A项正确;分解者能分解生产者和消费者的遗体残骸及消费者的排泄物等,因此的量减少,不能说明该生态系统消费者死亡率降低,B项错误;消费者的同化量一部分用于自身生长和繁殖,一部分通过呼吸作用散失,因此该生态系统中消费者同化量的多
11、少不可用表示,C项错误;该生态系统一年内积累有机物的量可用-表示,D项错误。11.如图是生态系统能量流动过程示意图。据图回答下列问题。(1)从生态系统组成成分来看,E属于,阳光、热能、空气等属于。(2)B属于第营养级,C属于(填“初级”或“次级”)消费者。(3)由图可知,能量流动具有两个明显的特点,即、。生态系统的能量通过各种生物的以热能形式散失。答案(1)分解者非生物成分(2)二次级(3)单向流动逐级递减呼吸作用解析(1)从生态系统组成成分来看,E属于分解者;阳光、热能、空气等属于非生物成分。(2)B为初级消费者,属于第二营养级,C为次级消费者。(3)能量流动具有两个明显的特点,即单向流动、
12、逐级递减,生态系统的能量通过各种生物的呼吸作用以热能形式散失。关键能力提升练12.下图甲表示某生态系统的能量金字塔,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。图乙是对图甲中的各营养级所含能量进行的分类剖析(注:图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量,e、e1、e2表示呼吸消耗量),其中分析错误的是()A.b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量B.c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的能量C.初级消费者产生的粪便中所含的能量不包含在c中D.若一个生态系统的营养级越多,消耗的能量就越多,人类可利用的能量就越少答案D解析图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量,e、e1、e2表示呼吸
13、消耗量,c、c1、c2表示流向下一营养级的能量,b、b1、b2和d、d1、d2表示未被利用的能量和流向分解者的能量。b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量,A项正确;c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的能量,B项正确;初级消费者产生的粪便中所含的能量不属于其所同化的能量,即不包含在c中,C项正确;一个生态系统的营养级越多,食物网越复杂,人类可利用的各营养级的生物也就越多,所以人类可利用的能量并不一定随营养级的增多而减少,D项错误。13.下表是美国的生态学家H.T.Odum对佛罗里达州的银泉生态系统营养级和能量流动的调查结果单位:102 kJ/(m2a)。表中的分别表示不同的营养级,为分解
14、者。表中NP=GP-R。下列叙述中错误的是()生物成分生物同化作用所固定的能量(GP)生物体贮存着的能量(NP)生物呼吸消耗的能量(R)15.912.6813.23871.27369.69501.580.880.340.54141.2062.0779.13211.8519.26192.59A.能量在第三、四营养级间的传递效率约为5.5%B.该生态系统中的食物网可表示为C.调查结果显示该生态系统的生物量在增大D.代表的生物体内贮藏着的能量(NP)属于次级生产量答案B解析能量在第三营养级()和第四营养级()间的传递效率为0.8815.91100%5.5%,A项正确;由表中GP数据可知,能量沿各营养
15、级流动,逐级递减,其流动的渠道应为,同一营养级有不同种群,所以构成的捕食食物链不止一条,但是分解者,不是捕食食物链中的成分,B项错误;由于系统呼吸消耗总量为(13.23+501.58+0.54+79.13+192.59)=787.07102kJ/(m2a),小于系统的能量输入量(光合作用固定总能量),故该生态系统的生物量在增大,C项正确;为分解者,其GP来源于的残枝败叶、遗体残骸、粪便等,所以其生物体内贮藏着的能量(NP)属于次级生产量,D项正确。14.在一条捕食食物链中,甲、乙分别属于第二、第三个营养级。甲到乙的能量传递效率是指乙的同化量占甲同化量的比例。下列叙述正确的是()A.甲是否是变温
16、动物,会影响甲到乙的能量传递效率B.乙是否是恒温动物,会影响甲到乙的能量传递效率C.甲的生物量越大,甲到乙的能量传递效率越高D.乙的次级生产量越大,甲到乙的能量传递效率越高答案A解析甲属于第二营养级即植食性动物,甲若为变温动物,则不需要维持体温恒定,呼吸量相对较小,净次级生产量相对较大,会影响能量传递效率,A项正确;乙是否为恒温动物影响乙向下一营养级的能量传递效率,B项错误;生物量与能量传递的效率不呈正相关,C项错误;除次级生产量外,能量传递效率还与呼吸量有关,即次级生产量与能量传递效率之间不呈正相关,D项错误。15.下面图甲为某自然保护区地震后,在人为干预下恢复过程的能量流动图单位:103
17、kJ/(m2a),图乙为能量流经植食动物的图示。回答下列问题。(1)图甲中的次级生产者有,肉食动物粪便中的能量属于图中数值为的箭头。(2)在这场地震中动物受到的影响较大。(3)流入该生态系统的总能量为103 kJ/(m2a),第一营养级到第二营养级的能量传递效率为%(保留1位小数)。(4)图乙中可表示植食动物的净次级生产量,图乙中还缺少的内容是。答案(1)植食动物、肉食动物、分解者0.5(2)肉食(3)11712.7(4)CB呼吸散失解析(1)次级生产者包括消费者和分解者,在图甲中的次级生产者有植食动物、肉食动物、分解者。肉食动物粪便中的能量属于植食动物的同化量,流向分解者,即图中数值为0.5
18、的箭头。(2)根据计算,有机物输入肉食动物的能量数值为5103kJ/(m2a),在这场地震中肉食动物受到的影响比植食动物大。(3)流入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能110103kJ/(m2a)和有机物输入植食动物和肉食动物的能量7103kJ/(m2a),共计117103kJ/(m2a)。第一营养级到第二营养级的能量传递效率为14/110100%12.7%。(4)图乙中B可表示植食动物的同化量,C可表示植食动物的净次级生产量,D可表示流向分解者的能量,图乙中还缺少的内容是B呼吸散失。16.生态农庄是集种植、养殖、旅游观光于一体的新兴农业模式,下图是某农庄生态系统结构图。请回答下列有关问
19、题。(1)该农庄生态系统中,生产者的能量来自,经测算该生态系统的次级生产量远大于净初级生产量,原因是。(2)在鱼塘中投放多种鱼类,因鱼的不同而出现显著分层现象。在水稻生长的特定阶段,将部分杂食性鱼类(不喜食水稻)投入稻田中养殖,能增加稻米产量,推测杂食性鱼的作用是(写出两点即可)。(3)据图分析,蚯蚓从粪便中获得的能量属于中的能量。答案(1)太阳能次级生产量包括来自生产者的部分净初级生产量和饲料中的能量(2)食性(或习性)吃杂草,减少杂草和水稻的竞争;捕食水稻害虫,减少水稻流向害虫的能量,也可以减少鱼饲料的投入(3)秸秆(水稻)和饲料解析(1)该农庄生态系统中,生产者的能量来自太阳能;经测算该生态系统的次级生产量远大于净初级生产量,原因是次级生产量包括来自生产者的部分净初级生产量和饲料中的能量。(2)在鱼塘中投放多种鱼类,因鱼的食性(或习性)不同而出现显著分层现象。在水稻生长的特定阶段,将部分杂食性鱼类(不喜食水稻)投入稻田中养殖,能增加稻米产量,推测杂食性鱼的作用是:通过吃杂草,减少杂草和水稻的竞争;捕食水稻害虫,减少水稻流向害虫的能量等。(3)蚯蚓作为分解者从粪便中获得的能量属于秸秆和饲料中的能量。
