1、课时分层作业(十六)生态系统的能量流动(建议用时：40分钟)题组一能量流动的过程1在分析生态系统的能量流动时经常涉及“总能量”“摄入量”“输入量(输入某一营养级的能量)”“同化量”“粪便量”“能量传递效率”等说法，下列说法中正确的是()A太阳辐射到某一生态系统中的能量即输入生态系统的总能量B生产者积累的有机物中的能量为输入生态系统的总能量C某一营养级生物的摄入量减去粪便量，为该营养级生物同化量D相邻两营养级生物中高营养级与低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率C生产者光合作用固定的太阳能的总量为输入生态系统的总能量，A、B 错误；输入量即同化量，同化量摄入量粪便量，C正确；相邻两营养级生物中
2、较高营养级与较低营养级生物的同化量之比表示能量传递效率，D错误。2下图表示某果园生态系统两个营养级之间能量流动过程，代表不同能量，下列叙述正确的是()A生产者营养级的生物量是的积累量B人类从果园收获的果实属于的一部分C减少/摄入的比值，有利于提高果园的产量D增加植食动物呼吸，将使两营养级间能量传递效率下降B生产者营养级的生物量是的同化量，A错误；人类从果园收获的果实属于未摄入的一部分，B正确；减少/摄入的比值，不影响果园的产量，C错误；增加植食动物呼吸，不会改变两营养级间能量传递效率，D错误。3如图为某草原生态系统流经第二营养级的能量示意图，其中a表示该营养级食物的摄入量，f表示流向下一营养级
3、的能量。以下分析正确的是()A图中b表示用于生长、发育和繁殖的能量Bc表示生物体内储存的有机物Cd中能量均未被该营养级生物同化D为提高羊肉的产量，应该提高图中c/a的比值Db表示该营养级同化的能量；c表示用于生长、发育和繁殖的能量，储存在生物体的有机物中，A、B错误；d表示分解者利用的能量，有一部分能量未被该营养级生物同化，C错误；图中a表示该营养级摄入的能量，c表示用于生长、发育和繁殖的能量，所以c/a的值越高，羊肉的产量越高，D正确。4如图是某生态系统能量流动过程图解，利用图中箭头的序号回答问题。(1)流经该生态系统的总能量是_。(2)图中_为分解者，理由是_。(3)图中哪个箭头是不应存在
4、的？_。(4)的能量最多时只有的能量的几分之几？_。(5)B属于_性动物，它的粪便中的能量会被_利用，通过过程_表示。解析：生产者(图中A)固定的太阳能即图中的是流经该生态系统的总能量，图中B、C、D是初级、次级、三级消费者，A、B、C、D都有能量流入E，则E为分解者，但E能量不会倒流入A、B、C、D，故图中不存在。的能量最多有的1/5，最多有的1/5，故最多有的1/25。答案：(1) (2)E 从生产者到各级消费者都有能量流入E (3)(4)1/25 (5)植食 E(分解者) 5某地区年降雨量丰富，一弃耕农田的食物链之一是“甲乙丙”，生态学家对该生态系统的发展以及该食物链的能量流动进行了研究
5、，结果如表，单位为103J/(hm2a)，回答下列问题：甲乙丙固定的能量摄入量同化量呼吸量摄入量同化量呼吸量24 5001057571.58.4464.38(1)从生态系统的成分看，食物链中甲是_，流经该生态系统的能量是_103 J/(hm2a)。(2)在食物链“甲乙丙”中，能量从乙到丙的传递效率是_，从乙流向分解者的能量包括乙的遗体、分泌物中的能量和_粪便中的能量。(3)有人发现表中乙或丙的同化量与呼吸量之和不等于摄入量，请你分析该现象出现的原因：_。解析：(1)食物链的起点是生产者，因此甲是生产者，流经该生态系统的能量是生产者所固定的太阳能，由表中数据分析可知生产者固定的太阳能应是24 5
6、00103J/(hm2a)。(2)能量传递效率是相邻营养级同化量之比，由数据分析可知能量从乙到丙的传递效率应是6/75100%8%。某营养级粪便中的能量是上一营养级同化的能量，所以乙流向分解者的能量还包括丙粪便中的能量。(3)摄入量等于同化量加上粪便中的能量，而呼吸量是同化量中的一部分。答案：(1)生产者24 500(2)8%丙(3)摄入量等于同化量加上粪便中的能量，而呼吸量是同化量中的一部分题组二能量流动的特点6某人想同时养鼠和水貂，用鼠喂水貂，再用剥去皮的水貂喂鼠。这样可以实现能量的循环利用吗()A可能，因为这个系统会平衡B可能，因为用鼠喂水貂所损失的能量可以用水貂喂鼠收回来C不可能，因为
7、不能用食肉动物喂养食肉动物D不可能，因为食物中大部分能量都丢失了D能量只能单向传递，逐级递减，不可循环利用。7肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高，从生态学的观点看，这是由于()A动物饲养投资大B食物链延长，能量流失多，生产成本高C动物性食品营养价值高D植物栽培比较容易B依据能量流动的特点可知，要得到同质量的肉类和鸡蛋，与粮食和蔬菜比较，需消耗更多的能量，因此肉类、鸡蛋成本高，价格相应也要高。题组三能量流动的有关计算8下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图单位：J/(cm2a)，据图分析，下列有关说法正确的是()A该生态系统第一营养级同化的能量至少为400 J/(cm2a)B该生态系统第二营养级
8、用于生长、发育和繁殖的能量是100 J/(cm2a)C能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%D该生态系统第三营养级同化的能量是15 J(cm2a)A题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图，其中A表示该营养级摄入的能量，B表示该营养级同化的能量，C表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量，D表示呼吸作用中以热能的形式散失的能量，E表示分解者利用的能量。第二营养级同化的能量为100(摄入量)20(粪便中的能量)80 J/(cm2a)，根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为400 J/(cm2a)，A正确；该生态系统第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为30 J/(cm2a)，B
9、错误；题图仅表示能量流经第二营养级的过程，并不能得出第三营养级的同化量，因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率，C错误；次级消费者摄入的能量并不等同于第三营养级同化的能量，D错误。9在的营养结构中，若能量传递效率为10%，以鸟同化的总能量中从昆虫获得的总能量为x轴，植物供能总量为y轴，下图中绘制的相关曲线是()ABCDD设鸟获得的总能量为常数a，则鸟从昆虫获得的能量为x，从植物直接获得的能量为ax，可列式为x1010(ax)10y，即y10a90x。根据此方程式可知，D项图示正确。题组四研究能量流动的意义10下列关于生态系统能量流动的原理在实践中应用的叙述，错误的是()A除虫、除草
10、可以让农田生态系统中的能量流向对人类更有意义的部分B多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率C根据草场能量流动的特点，可以合理确定草场的载畜量D沼渣、沼液作为肥料还田，能使能量循环利用D除虫、除草合理地调整了生态系统中的能量流动关系，使能量尽可能多地流向对人类有益的部分，A正确；多途径利用农作物，可以实现能量的多级利用，提高能量的利用率，B正确；根据草场能量单向流动，逐级递减的特点，可以合理确定草场的载畜量，从而保持畜产品的持续高产，C正确；沼渣、沼液作为肥料还田，能使物质循环利用，能量多级利用，提高能量的利用率，D错误。11目前，粮食安全是世界各国面临的重大问题，甚至影响到了社会的稳定。(
11、1)在如图所示的食物网中，若人体要得到1 kJ的能量，玉米至少要固定_kJ的太阳能，鸡和害虫的关系是_。(2)如果将原来的膳食结构鸡肉粮食13，改为鸡肉粮食15，理论上，玉米供养的人数将会_(填“增多”“不变”或“减少”)，理由是_。人类要最大限度地获得能量，应该采取的措施是_。解析：(1)由于能量沿食物链单向流动、逐级递减，所以计算玉米至少固定的太阳能时，只考虑玉米人这一条食物链，且设此时的能量传递效率为20%，所以人要得到1 kJ的能量，至少需要玉米固定120%5 kJ的太阳能。据题图可知，鸡与害虫有捕食的关系，除此以外，鸡与害虫都吃玉米，所以二者还有竞争的关系。(2)由于调整后的膳食结构
12、，增加了人对玉米的摄入量，减少了通过鸡进行的能量散失，人获得的能量增加，所以玉米供养的人数会增多。人要最大限度地获得能量，应降低自己的营养级，并且使第一营养级的能量尽可能多地流向人类，所以应该采取的方式是消灭害虫，停止养鸡。答案：(1)5捕食和竞争(2)增多调整后的膳食结构，增加了人对玉米的摄入量，减少了通过鸡进行的能量散失，人获得的能量增加消灭害虫，停止养鸡(合理即可)12研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法治理水体富营养化，下图表示水体中部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。下列叙述错误的是()A生物修复系统构建后，种间关系会发生变化B挺水植物能遮光
13、，从而影响藻类生长C该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为7.6%D除了已标出的能量去向之外，甲的能量去向还有自身呼吸作用以热能形式散失C生物修复系统构建后，种间关系会发生变化，A正确；挺水植物能遮光，使藻类获得的光能减少，光合作用减弱，从而影响藻类生长，B正确；水草、藻类流向甲的能量所占比例为1 90025 000100%7.6%，而第二营养级还包括其他鱼类，因此图中所示食物网中第一营养级到第二营养级的能量传递效率大于7.6%，C错误；除了已标出的能量去向之外，甲的能量去向还有自身呼吸作用以热能形式散失，D正确。13下图是某生态系统中能量流动的部分示意图(N1N4表示能量数值)，
14、下列说法错误的是()A图中c表示细胞呼吸散失的能量B图中b表示初级消费者同化的能量C根据图中数值不能计算出由初级消费者至次级消费者的能量传递效率D能量流动的特点是单向流动、逐级递减B图乙中的a表示初级消费者的同化量，b表示用于生长、发育和繁殖的能量，c表示用于呼吸作用的能量，A正确，B错误；图中没有显示次级消费者的同化量，根据图中数值不能计算出由初级消费者至次级消费者的能量传递效率，C正确；能量流动的特点是单向流动、逐级递减，D正确。14如图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中、分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中ag表
15、示能量值。请据图作答：图甲图乙(1)图甲中，m1、m2表示的能量形式分别为_、_。通常情况下，位于营养级的生物个体数量一般远远少于，主要原因是_。(2)图乙中，若A表示图甲中营养级所摄入的全部能量，则B表示_，C表示_。若图甲中营养级所固定的太阳能总量为y，则营养级、间的能量传递效率是_(用图中所给字母表示)。(3)由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是_。(4)若图甲中营养级、各有一种生物甲、乙、丙，构成的食物关系如图丙。其中，甲的能量中比例为X的部分直接提供给丙，则要使丙的能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量为_kJ(用所给字母表示)。图丙解析：(1)m1表示流入该生态系统的总能量
16、，这部分能量是太阳能或生产者固定的能量，m2表示从该生态系统散失的能量，即热能或呼吸作用散失的热量。由于能量在传递过程中是逐级递减的，因此营养级越高的生物，可利用的能量越少，所以个体数量往往也越少。(2)若A表示图甲中营养级所摄入的全部能量，则B表示同化的能量，C表示用于生长、发育和繁殖的能量。若图甲中营养级所固定的太阳能总量为y，而图乙中营养级同化的总能量为b，则营养级、间的能量传递效率是b/y100%。(3)生态系统中能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减。(4)假设至少需要消耗甲的能量为a，则丙从甲丙途径获得的能量为aX20%，丙从甲乙丙途径获得的能量为a(1X)20%20%，根据题干中
17、的条件可知：aX20%a(1X)20%20%A，因此a25A/(14X)。答案：(1)太阳能(或生产者同化固定的能量)热能(或呼吸作用散失的热量)营养级高，可利用的能量少(2)营养级同化的能量营养级用于生长、发育和繁殖的能量b/y100%(3)单向流动、逐级递减(4)25A/(14X)植物光合作用有机物的积累量不等于其同化量15下图表示某长期稳定的生态系统中光合作用积累的有机物被植食性动物利用的过程(图中的字母表示所含的能量)。据图分析，下列相关叙述正确的是()A植食动物粪便中的能量只能用g表示B植物光合作用积累的有机物中的能量应大于输入第一营养级的能量C若从c、e、g、h、i中选择若干字母表示植物光合作用积累的有机物中的能量，则应表示为ceghiD能量在相邻营养级间的传递效率为f/aC植食动物的粪便量摄入量同化量，即图中的g(未被同化的能量)或df，A错误；生产者积累的能量(a)输入生产者的能量(即生产者的同化量)生产者呼吸作用消耗散失的能量，即a输入第一营养级的能量，B错误；据图可知，acb，bed，dgf，fih，则aceghi，C正确；能量在相邻营养级间的传递效率为f/(a植物呼吸作用消耗量)，D错误。
