1、第3章第2节基础达标题组一能量流动的过程及特点1下列关于生态系统能量流动过程的说法,正确的是()A流经生态系统的总能量均为生产者固定的太阳能总量B生态系统中能量的输入和传递一定与生物的消化与吸收有关C蜣螂以大象的粪便为食,即获得了大象的同化量中的一部分能量D生态系统的能量逐级递减与生物的呼吸作用散失热量有关【答案】D【解析】流经生态系统的总能量可以为生产者固定的太阳能总量,也可以包括生产者通过化能合成作用固定的化学能,A错误;生态系统中能量的输入与光合作用、化能合成作用有关,B错误;大象粪便中的能量不属于其同化的能量,应该属于上一营养级固定的能量,C错误;输入一个营养级中的能量不可能百分之百地
2、流入下一营养级,能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的,这与生物的呼吸作用散失热量有关,D正确。2(2020安徽合肥检测)如图为某生态系统能量流动示意图,下列说法正确的是()A图中A所固定的能量是B、C的能量之和B若C增加1 kg,则需要消耗A约42 kgCB营养级的个体数量一定多于C营养级的个体数量D若B的数量越多,则C获得的能量越少【答案】B【解析】根据计算可知,A所固定的能量大于B、C的能量之和,A错误;由图可知,A、B之间的传递效率为200/(200175875)4/25,B、C之间的传递效率为30/2003/20,则C增加1 kg,需消耗A为14/253/2042 kg,B正确;B营
3、养级的个体数量不一定多于C营养级的个体数量,数量金字塔有倒置现象,C错误;一定范围内,若B的数量越多,则C获得的能量越多,D错误。3(2021湖北襄阳期末)下图为一草原食物链能量流动简图,植物、食草动物、食肉动物同化的能量分别用B1、B2、B3表示。下列对能量大小关系的判断正确的是()A2B2(B1B2)(A2E2)B1C1D1B2B1(B2B3)ABCD【答案】C【解析】A2表示草食性动物的摄入量,B2为草食性动物的同化能,二者不相等,错误;B1B2表示能量从植物流向草食性动物中除去同化能之外的能量,A2表示草食性动物的摄入量,E2为草食性动物的粪便中的能量,A2E2为草食性动物的同化能,流
4、入下一营养级的能量大约只有其同化能的10%20%,故(B1B2)(A2E2),正确;B1表示植物的同化能,B1C1D1A2,错误;B1表示植物的同化能,流入下一营养级的能量大约只有其同化能的1020%,故B1(B2B3),正确,所以,正确。4(2020吉林延边期中)下表是有机物从植物传递到植食动物鳞翅目幼虫过程中的能量流动情况,根据表中数据不能得出的结论是()项目能量(J)被鳞翅目幼虫吃掉的植物419鳞翅目幼虫粪便含有的能量209.5鳞翅目幼虫呼吸消耗的能量146.65用于鳞翅目幼虫生长的能量62.85A食物中的能量15%用于了幼虫自身的生长B鳞翅目幼虫摄入419 J的食物至少需要第一营养级同
5、化1 047.5 J的能量C某一只最高营养级消费者与一只低营养级消费者相比,获得的能量较少D鳞翅目幼虫从第一营养级获取的能量有一部分以呼吸热的形式散失,因此能量在生态系统中的流动是不可循环的【答案】C【解析】由表中数据可知,食物中的能量是419 J,用于生长的能量是62.85 J,只有15%用于了幼虫自身的生长;每摄入419 J能量,便有419209.5209.5(J)的能量被同化,按照最大能量传递效率20%计算,鳞翅目幼虫每同化209.5 J(即摄入419 J)的能量,至少需要第一营养级同化1 047.5 J的能量;能量随营养级的升高而逐级递减是指第二营养级的能量要少于第一营养级,并非第二营
6、养级的每个个体的能量都要少于第一营养级的能量,如一只兔子获得的能量要远远大于一株草获得的能量;生物体不能利用热能进行同化作用,因此,能量在生态系统中的流动是不可循环的。5某生态系统中存在如图所示的食物网,如将C的食物比例由AB11调整为21,能量传递效率按10%计算,该生态系统能承载C的数量是原来的()A1.875倍B1.375倍C1.273倍D0.575倍【答案】B【解析】据图分析,该食物网中具有2条食物链,即AC,ABC;解题时从高营养级C求低营养级A,则除以能量传递效率,即乘以10,而生产者的数量是一定的,进而得出食物比例改变前后的数量关系。解题时应该从C出发,设当食物由AB为11时,C
7、的能量为x,需要的A为1/2x10%1/2x10%10%55x。设当食物由AB为21时,C的能量为y,需要的A为2/3y10%1/3y10%10%40y。由于两种情况下,生产者的数量是一定的,所以55x40y,则y1.375x。题组二生态金字塔6(2020天津六校联考) 如图表示某一生态系统的能量金字塔,其、分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是()A和是实现物质循环的关键生态成分B该图所示的食物网中只有1条食物链:CE1表示的能量主要是通过光合作用所摄入的能量D能量可在食物链中循环利用【答案】C【解析】图中代表生产者,则E1表示的能量主要为生产者通过光合作用摄入的能
8、量;、和都代表消费者,实现物质循环的关键是生态成分是生产者和分解者;每一营养级的生物种类可能有很多,该图所示的食物网可能由很多条食物链组成;生态系统中能量流动是单向的,能量不能循环利用。C正确。题组三研究能量流动的实践意义7根据生态系统的结构和功能,下列叙述错误的是()A“桑基鱼塘”生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量的多级利用B人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能C水产养殖业,为充分利用生产者所固定的能量,应以食物链长的鱼类为养殖对象D营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量越少【答案】C【解析】“桑基鱼塘”生态系统实现了能量的多级利用,A正确
9、;人工鱼塘生态系统中由于投放饵料,消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能,B正确;水产养殖业应以食物链短的鱼类为养殖对象,C错误;根据生物富集作用和能量逐级递减规律,营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量越少,D正确。8在社会主义新农村建设中,四川某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生态系统(如图所示)。下列有关叙述,错误的是()A该生态系统中,处于第二营养级的生物有人和家禽、家畜B该生态系统中,人的作用非常关键,植物是主要成分C该生态系统的建立,提高了各营养级间的能量传递效率D沼气池的建造和植树造林,提高了该生态系统的稳定性【答案】C【解析】在一个生态系统中,
10、生产者是主要成分,生产者越多,生态系统越稳定;生态系统的能量传递效率是10%20%,不会因生态系统的改变而改变。能力提升9下列表示生态系统中处于第二营养级的生物,其能量流动的过程图解,有关叙述正确的是()A图中粪便量属于生产者经光合作用所固定的太阳能B呼吸作用以热能形式散失的能量占同化量的比例较小C流入下一个营养级的能量占摄入量的10%20%D从图示可知,能量在营养级之间不具有单向流动的特点【答案】A【解析】粪便属于该营养级未同化的能量,其能量来自生产者的同化量,故A正确;每一个营养级的能量,大部分以热能的形式散失,故B错误;能量传递效率是相邻两营养级同化量之比,大约是10%20%,故C错误;
11、能量流动的特点是单向流动、逐级递减,故D错误。10某草原生态系统一条食物链甲乙丙中,各种群对能量的同化、利用、传递等数量关系如表所示。已知该生态系统受到的太阳辐射为150 000百万千焦,但其中149 875 百万千焦的能量未被生产者固定。下列有关叙述正确的是(单位:百万千焦)()种群同化量净同化量呼吸消耗传递给分解者传递给下一营养级未被利用的能量甲65.53.015.041.5乙14.050.522.5丙20.61.4微量(不计)无A种群甲、乙、丙不能构成该生态系统的生物群落B种群乙个体数量的变化是由于种群丙对其有选择捕食的结果C能量从乙到丙的传递效率为12%D种群甲的净同化量为18百万千焦
12、【答案】A【解析】群落是同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合,种群甲、乙、丙不能包含该生态系统的所有生物;通过食物链甲乙丙可以看出,种群乙个体数量的变化有两方面原因:一是种群丙对其有选择捕食的结果,二是受它的食物种群甲的变化影响;相邻两营养级的能量传递效率等于相邻两营养级的同化量之比,所以能量从乙到丙的传递效率为214.0100%14.3%;种群甲的净同化量传递给分解者的能量传递给下一营养级的能量未被利用的能量3.015.041.559.5 (百万千焦)。11如图是某一水域生态系统在一年之内的能量流动情况资料单位:103 kJ/(m2a)。请据图回答问题:(1)流经该生态系统的总能量为
13、_103 kJ/(m2a)。(2)能量传递效率较低,是因为大部分能量_,另有一部分能量流向了_。(3)按图中能量传递效率,若顶级肉食动物多获得1 kJ能量,则生产者需多具有_kJ 能量。(计算结果保留1位小数)(4)如果该水域发生重金属污染,则上述生物中_体内的重金属含量最高。【答案】(1)2 081(2)通过该营养级生物自身的呼吸作用消耗掉分解者(3)416.2(4)顶级肉食动物【解析】(1)流经该生态系统的总能量为生产者固定的能量即为1 3203241001458382272 081103 kJ/(m2a)。(2)能量传递效率低是因为能量有一部分自身利用了,有一部分流向分解者,剩余的才流向
14、下一营养级。(3)在不同营养级中能量传递效率不同,已知生产者固定2 081103 kJ能量时,顶级肉食动物获取的能量为3.61.10.35103 kJ 能量,所以要使顶级肉食动物多获得1 kJ的能量,则生产者需多具有2 081/5 kJ416.2 kJ能量。(4)由于食物链的富集作用,则营养级越高,其体内所含重金属越多。12某生态系统由甲、乙、丙、丁、戊5个种群(不包括分解者)形成一定的营养结构,下表列出了各种群相关的能量值。下图中的B表示种群乙同化的能量,其中表示能量值的多少。种群甲乙丙丁戊同化的能量(kJ)1.110821071.910991073.4106通过呼吸作用散失的能量(kJ)5
15、.61079.51063.11084.21072.2106(1)在下面空白处写出该生态系统中的食物网,物种甲和物种丁的种间关系是_。(2)种群乙和种群戊之间的能量传递效率为_。(3)图中的C表示的是用于种群乙_的能量,其中的值为_kJ。(4)图中所对应的能量值中_(填“包含”或“不包含”)种群乙的生物排出的粪便中有机物所含的能量。【答案】(1)种间竞争(2)17%(3)生长、发育和繁殖1.05107(4)不包含【解析】(1)丙的能量最多,为生产者;甲、丁的能量次之,为初级消费者;乙、戊分别为次级消费者和三级消费者,则食物网如答案所示,根据食物网的组成可知,物种甲和物种丁之间为种间竞争关系。(2
16、)根据表格数据进行计算,种群乙和种群戊之间的能量传递效率种群戊的同化量种群乙的同化量100%(3.4106)(2107)100%17%。(3)题图中的C表示的是用于种群乙自身生长、发育和繁殖的能量。B表示种群乙同化的能量(2107 kJ),D表示呼吸作用散失的能量(9.5106 kJ),所以的值为1.05107 kJ。(4)种群乙的生物排出的粪便中所含有机物的能量属于上一个营养级的能量,不包含在图中所对应的能量值中。13如图A、B、C分别是某森林生态系统的生物数量金字塔、某草地生态系统的能量金字塔和某浮游生物群落的金字塔。请分析并回答以下问题:(1)描述生态系统中各营养级之间的关系最好用_的形
17、式。(2)为什么一个相对稳定的森林生态系统会出现生产者数量少于消费者数量的现象?_。(3)为什么生态系统需要持续接受外部的能量输入?_。【答案】(1)能量金字塔(或B)(2)在森林中,生产者往往体积很大,固定的能量多,能为较多消费者提供食物,因此少数的生产者可以支持较多的消费者(3)因为生态系统中的能量流动是单向的,不能循环利用【解析】本题主要考查能量流动和营养级中生物个体数量的相关内容。14(2021云南玉溪一中期中)在研究性学习活动中,某兴趣小组对一苹果生产基地开展研究。请回答下列有关问题:(1)从能量流动的角度分析,农民进行田园除草、治虫的目的是_ _。(2)兴趣小组对该果园生态系统中流
18、经某种昆虫的能量进行了研究,据下表分析,该昆虫同化的能量是_kJ/(cm2a)。一个生态系统中食物链一般不超过5个营养级,原因是_。摄入的能量kJ/(cm2a)用于生长、发育和繁殖的能量kJ/(cm2a)呼吸作用散失的能量kJ/(cm2a)粪便中的能量kJ/(cm2a)51.61.523.127【答案】(1)使能量持续高效地流向对人类最有益的部分(2)24.6能量流动逐级递减,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,最高营养级获得的能量越少 【解析】(1)农民进行田园除草、治虫可以使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。(2)昆虫同化的能量用于生长、发育和繁殖的能量呼吸作用散失的能量1.523.124.6kJ/(cm2a);由于能量流动是逐级递减的,营养级越多,在能量流动过程中消耗的能量就越多,所以营养级越高获得的能量越少,故一个生态系统中食物链一般不超过5个营养级。