能量流動專題練習含解析

1、1.下表是一個相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中五個種群(存在著營養(yǎng)關(guān)系)的能量調(diào)查結(jié)果：種群甲乙丙丁戊能量/(107kJ·m2)2.5013.309.800.28220.00圖是根據(jù)該表數(shù)據(jù)做出的一些分析，其中與表中數(shù)據(jù)不相符合的是()。A. B C D解析由表中數(shù)據(jù)可推知，戊為第一營養(yǎng)級，乙、丙為第二營養(yǎng)級，甲為第三營養(yǎng)級，丁為第四營養(yǎng)級。中表示的兩種生物間為捕食關(guān)系，而乙和丙的關(guān)系為競爭，所以與表中數(shù)據(jù)不相符合。本題易錯之處是將乙和丙當作兩個營養(yǎng)級，因為二者之間的能量數(shù)值不符合兩個營養(yǎng)級之間能量傳遞效率的特點，所以乙和丙不是兩個營養(yǎng)級。答案A錯因分析不會根據(jù)題目中提供的相關(guān)信息判斷某種生物在

2、食物鏈中的位置。常見的信息有：有機物總量、能量多少、富營養(yǎng)化積累的有毒物質(zhì)多少等。2(2013·廣東理綜，5)如圖所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是 ()。A鱸魚的產(chǎn)量不能彌補土著魚的減少量B土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢C浮游動物總量銳減后再急升D浮游植物總量急升后再銳減解析由于鱸魚處在土著魚的下一個營養(yǎng)級，而能量在食物鏈中的傳遞是逐級遞減的，所以鱸魚的產(chǎn)量不能彌補土著魚的減少量，A項正確；鱸魚和土著魚為捕食關(guān)系，不存在競爭，B項錯誤；鱸魚引入會導致土著魚先減少后增加，間接導致浮游動物先增加后減少，C項錯誤；通過上面

3、的分析可知浮游植物的變化為先減少后增加，D項錯誤。答案A3(2013·江蘇生物，26)在江蘇某地進行稻田養(yǎng)魚的實驗研究。6月5日在一定面積的實驗小區(qū)插秧后放養(yǎng)300條小鯽魚(雜食性)，稻田水深810 cm。對照小區(qū)不放魚，其他條件相同。所有處理設(shè)置3次重復(fù)，實驗持續(xù)2個月，期間檢測浮游植物生物量(干重)。請回答下列問題：(1)每個處理設(shè)置3次重復(fù)，其主要目的是_。(2)實驗的第一個月期間，檢測發(fā)現(xiàn)實驗組浮游植物生物量顯著高于對照組，原因分析如下：放魚對浮游植物的不利之處是魚的取食作用；有利之處是魚糞便為浮游植物提供營養(yǎng)物質(zhì)，以及魚會大量捕食_從而減弱其對浮游植物的捕食作用。在此期間，

4、有利因素占據(jù)優(yōu)勢。(3)實驗的第二個月期間，所有小區(qū)的浮游植物生物量均顯著下降，主要原因是此時生長旺盛的水稻與浮游植物之間具有_關(guān)系。(4)放養(yǎng)魚增加了該生態(tài)系統(tǒng)中_的復(fù)雜性，從而增加了該生態(tài)系統(tǒng)中_的速率。(5)除了上述因素之外，對該實驗研究影響最大的不定因素是_(填序號)。鳥土壤質(zhì)地光照水體肥力稻田雜草解析本題通過生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能及其應(yīng)用等知識考查分析能力、實驗設(shè)計和評價能力。(1)生物實驗原則之一是可重復(fù)性原則，所以每個處理設(shè)置一般至少需要重復(fù)3次，盡可能排除無關(guān)變量的影響，增加實驗的準確性。(2)該生態(tài)系統(tǒng)中，三種生物可構(gòu)成浮游植物浮游動物小鯽魚、浮游植物小鯽魚這兩條食物鏈，魚會大

5、量捕食浮游動物，從而減小對浮游植物的捕食。(3)水稻與浮游植物同屬于生產(chǎn)者，其生存空間和所需要的營養(yǎng)物質(zhì)有重疊性，可構(gòu)成競爭關(guān)系。(4)科學地增加生物種類，可使營養(yǎng)結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜，能增加物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率和能量流動速率。(5)土壤質(zhì)地、光照、水體肥力和稻田雜草都是影響該生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定的因素，以魚類或植物種子為食的鳥類能夠遷移，因此鳥是對該生態(tài)系統(tǒng)影響較大的不定因素。答案(1)減少實驗誤差(或增加實驗的精確性)(2)浮游動物(3)競爭(4)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物網(wǎng)或食物鏈)物質(zhì)轉(zhuǎn)化效率和能量流動(5)4(2013·全國卷大綱版，33)某一池塘中有三個優(yōu)勢種群，分別是鳙魚、浮游動物A和浮游植物B，其中

6、鳙魚以浮游動物A為食，浮游動物A以浮游植物B為食?；卮鹣铝袉栴}：(1)為提高池塘鳙魚的產(chǎn)量，采取向池塘中施肥和捕撈小型野雜魚等措施，其中施肥的作用是直接提高_的種群數(shù)量。捕撈野雜魚的作用是降低其與鳙魚對_、_和空間等資源的競爭。(2)若大量捕撈使池塘中的鳙魚數(shù)量減少，則短時間內(nèi)會導致_的種群數(shù)量迅速下降。(3)若池塘施肥過量，一段時間后，池塘內(nèi)上述三個優(yōu)勢種群消失了兩個，它們是_，消失的主要原因是缺少_。再經(jīng)過一段時間后，僅存的一個優(yōu)勢種群也基本消失，而另一類生物如微生物大量繁殖，使水體變黑發(fā)臭，該類生物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于_。解析(1)根據(jù)能量流動和種間關(guān)系的相關(guān)知識分析，為了提高池塘鳙魚的產(chǎn)量

7、，可以通過減少其競爭者和捕食者的數(shù)量或增加其食物來源兩種手段。鳙魚和競爭者主要是競爭食物和氧氣等資源。(2)根據(jù)食物鏈和種間關(guān)系分析，鳙魚數(shù)量減少，會使得浮游動物的數(shù)量增加，進而導致浮游植物的數(shù)量減少。(3)施肥過多，會導致池塘內(nèi)微生物大量繁殖，而造成池塘中溶氧降低，三個優(yōu)勢種群中，因為缺氧最先死亡的是鳙魚和浮游動物。大量繁殖的微生物分解動植物的遺體，所以屬于分解者。答案(1)浮游植物B食物氧氣(或溶解氧)(2)浮游植物B(3)浮游動物A和鳙魚氧氣(或溶解氧)分解者5某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)關(guān)系如圖，下列敘述正確的是丙和丁存在著競爭關(guān)系乙同化得到的能量一定比丁同化得到的能量多若湖泊中受到DDT污

8、染，則體內(nèi)DDT濃度最高的生物是甲此食物網(wǎng)中占有三個營養(yǎng)級的生物是丁A B C D解析分析題圖可知，甲為生產(chǎn)者，丙和丁有共同的食物乙，所以二者之間除存在捕食關(guān)系外，還存在著競爭關(guān)系；乙只以甲為食物，丁除以甲為食物外，還以乙和丙為食物，二者之間缺乏其他條件，同化能量多少無法比較；若湖泊中受到DDT污染，根據(jù)富集作用的原理，丁中DDT的濃度可能最高；與丁有關(guān)的食物鏈有三條，丁分別占有第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級和第四營養(yǎng)級。答案C6(2012·湖北重點中學聯(lián)考)如圖所示是一個生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，若A包含五個種群(A1、A2、A3、A4、A5)，B包含兩個種群(B1、B2)，則其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)實際含有

9、食物鏈 ()。A10條 B15條 C20條 D25條解析從A到D有5條食物鏈；從A到B到E共有10條食物鏈，同樣道理，從A到B到C到E也有10條食物鏈；共有25條食物鏈?；驌?jù)“找岔相加法”可得5×(32×1)25。答案D7(2013·合肥教學質(zhì)檢)某生態(tài)系統(tǒng)中的四種生物構(gòu)成一條食物鏈abcd，通過測定得到這四種生物a、b、c、d所含的有機物總量分別為M1、M2、M3和M4。下列敘述中錯誤的是AM1一定不是a種群固定的太陽能總量B若M1<5M2，則生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)可能遭到破壞Cd個體所含的有機物的質(zhì)量應(yīng)比c個體的小D若M2大量增加，一般會導致M1減少M3增加解析生

10、產(chǎn)者固定的太陽能總量中會通過細胞呼吸損失一部分，故A正確；根據(jù)能量流動的特點，前一營養(yǎng)級同化的能量要大于或等于后一營養(yǎng)級同化的能量的5倍，才能滿足后一營養(yǎng)級的能量需要，故B正確；相對較高營養(yǎng)級的個體不一定比相對較低營養(yǎng)級的個體小，如虎與兔，故C錯誤；一定時間內(nèi)，M2增加會導致被捕食者減少，捕食者增多，故D正確。答案C8如圖是某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)示意圖。請據(jù)圖回答相關(guān)問題：(1)該食物網(wǎng)中至少存在_條食物鏈，蛇占有_個營養(yǎng)級。(2)對于該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的組成成分而言，除圖中所示成分外，還包括_。(3)如果大量捕蛇，鼠種群的K值會_，會引起農(nóng)作物產(chǎn)量_(填“增加”或“減少”或“不變”)。(4)如果

11、各營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率均為10%20%，則蛇增重1 kg，最多消耗綠色植物的量和最少消耗綠色植物的量分別為_ _。(5)在研究該農(nóng)田土壤中的小動物類群豐富度時，常采用_法進行采集、調(diào)查。土壤中小動物在該生態(tài)系統(tǒng)中的成分包括_ _。解析(1)據(jù)圖可知，該食物網(wǎng)中至少存在6條食物鏈，蛇分別處于第三營養(yǎng)級、第四營養(yǎng)級。(2)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量。(3)大量捕蛇后，鼠的天敵減少，鼠的數(shù)量會增加，會引起農(nóng)作物減產(chǎn)。(4)當食物鏈最長、能量傳遞效率最低時，蛇消耗的綠色植物最多，即1÷10%÷10%÷10%1 000(kg)；當食

12、物鏈最短、能量傳遞效率最高時，蛇消耗的綠色植物最少，即1÷20%÷20%25(kg)。(5)對土壤中小動物的豐富度調(diào)查通常采用取樣器取樣法。土壤中小動物有的屬于消費者，有的屬于分解者。答案(1)62(2)分解者、非生物的物質(zhì)和能量(3)增大減少(4)1 000 kg、25 kg(5)取樣器取樣消費者和分解者9如圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1 kg，最少消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。解析能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率是10%20%。求最少消耗水藻時，選最短的食物鏈，如水藻小魚人，傳遞效率按20%計算，設(shè)最少消耗水藻為X，則X×20%×20%1

13、kg，X25 kg；求最多消耗水藻時，選最長的食物鏈，如水藻水蚤蝦小魚大魚人，傳遞效率按10%計算，設(shè)最多消耗水藻為Y，則Y×10%×10%×10%×10%×10%1 kg，Y100 000 kg。答案25100 00010.如圖為部分能量流動圖解，下列敘述正確的是()。A次級消費者攝入量占初級消費者攝入總量的10%20%Bc表示初級消費者的同化量 C圖中能量數(shù)值bacDC指向分解者的箭頭中包含初級消費者的遺體殘骸，包括次級消費者的糞便解析能量傳遞效率10%20%是相鄰營養(yǎng)級同化量之比，而非攝入量，所以A項錯誤；攝入量減糞便量是同化量，同化量一

14、部分用于呼吸散失，一部分用于生長發(fā)育和繁殖，所以B項錯誤；圖中b等于呼吸散失的能量與c之和，所以C項錯誤；c表示生長發(fā)育和繁殖所用能量，這一過程中一部分會被下一營養(yǎng)級攝入，下一營養(yǎng)級的糞便屬于c，所以D項正確。答案D易混點混淆“同化量”、“攝入量”、“糞便量”點撥(1)攝入量同化量，糞便中能量不屬本營養(yǎng)級同化量而屬“上一營養(yǎng)級的同化量中流入分解者的能量的一部分”。(2)流入某一營養(yǎng)級的能量是指該營養(yǎng)級生物的同化量，而不是攝入量，“攝入量”、“同化量”及“糞便”關(guān)系如下(以草兔狐狼為例)。圖中A、B、C均屬流向分解者的能量，但A、B均屬“草的同化量”，只有C才屬兔的同化量。易錯點1錯將“相鄰兩營

15、養(yǎng)級”的傳遞效率等同于“相鄰兩個生物個體”間的傳遞效率點撥能量傳遞效率是指“相鄰兩營養(yǎng)級”間的傳遞效率，即下一營養(yǎng)級全部生物同化量/上一營養(yǎng)級全部生物同化量×100%，而不是相鄰營養(yǎng)級中個體間的傳遞效率，如“一只狼”捕獲“一只狐”時，應(yīng)獲得了狐的“大部分能量”而不是獲得“10%20%”的能量，“所有狼”可獲得“所有狐”的能量才是10%20%易錯點2錯將能量“傳遞效率”等同于“能量利用效率”或?qū)⒛芰俊岸嗉壚谩笨醋髂芰俊把h(huán)利用”點撥能量傳遞效率與能量利用效率的比較(1)能量傳遞效率：能量在沿食物鏈流動的過程中，逐級遞減，若以“營養(yǎng)級”為單位，能量在相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%

16、20%。其計算公式為能量傳遞效率(下一營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量)×100%(2)能量利用效率：通常考慮的是流入人類可利用部分的能量(即流入目標環(huán)節(jié)的能量)占生產(chǎn)者能量的比值，生態(tài)工程中常通過建“沼氣池”“蘑菇房”等實現(xiàn)廢物資源化，這就是提高了能量利用率?！霸袭a(chǎn)品原料產(chǎn)品”的無廢棄物生產(chǎn)模式正是實現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)再生、能量多級利用的典型模式，該模式具有少消耗、多效益、可持續(xù)的特點。提高了能量利用率，但并未提高能量“傳遞效率”。此外，能量流動永遠是單向的、不循環(huán)的，能量最終均以熱能形式散失于系統(tǒng)中，不能被“循環(huán)利用”。11.在分析生態(tài)系統(tǒng)的能量流動時經(jīng)常涉及“輸入量(輸入到某一營養(yǎng)級的

17、能量)”、“攝入量”、“同化量”、“糞便量”等說法，則下列說法中正確的是()。A.某一營養(yǎng)級生物的攝入量即同化量B.某一營養(yǎng)級生物的糞便量是該營養(yǎng)級生物同化量的一部分C.輸入到某一營養(yǎng)級的能量即該營養(yǎng)級生物的同化量D.相鄰兩營養(yǎng)級生物中較高營養(yǎng)級與較低營養(yǎng)級生物的攝入量之比表示能量傳遞效率解析輸入量即同化量，攝入量同化量糞便量，因此，A項錯誤，C項正確；某一營養(yǎng)級生物的糞便量實際上是上一營養(yǎng)級生物同化量的一部分，B項錯誤。答案C12.如圖表示A、B兩個特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔。有關(guān)解釋正確的是()。一個吃玉米的人所獲得的能量一定比一個吃牛肉的人獲得的能量多能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨營養(yǎng)級

18、的升高而逐級遞減若A和B中玉米的數(shù)量相同，A能養(yǎng)活10 000人，則B至少能養(yǎng)活500人若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則A中的人比B中的人體內(nèi)污染物濃度低A. B C D解析本題考查生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔的分析。錯誤，因不知道兩人的食物量，一個吃玉米的人所獲得的能量和一個吃牛肉的人獲得的能量無法比較；錯誤，能量沿食物鏈單向流動，隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減，但傳遞效率不一定仍為10%20%；正確，若A和B中玉米的數(shù)量相同，設(shè)養(yǎng)活一人消耗能量為m，如A能養(yǎng)活10 000人，對應(yīng)的玉米能量至少是50 000 m，同樣數(shù)量的玉米，B中至少養(yǎng)活的人數(shù)是50 000×10%×10%50

19、0人；正確，若土壤中含相同濃度的難降解污染物，則生態(tài)系統(tǒng)A中的人比B中的人體內(nèi)污染物濃度低的原因是由于生物的富集作用。答案D13食物鏈草兔狐中，兔經(jīng)同化作用所獲得的能量的去向不應(yīng)該包括()。A通過兔子呼吸作用釋放B通過兔子的糞便流入分解者體內(nèi)C通過狐貍的糞便流入分解者體內(nèi)D流入狐貍體內(nèi)解析由于同化量攝入量糞便量，因此兔子的糞便中含有的能量是沒有被兔子同化的能量，仍是草的同化量的一部分。同理可知，狐貍糞便中含有的能量屬于兔子的同化量的一部分。答案B14(2013·廈門檢測)下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖，相關(guān)敘述正確的是()。A圖中各營養(yǎng)級的生物共形成一條食物鏈，這是能量流動的渠道B與的比值表示由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率C表示通過呼吸作用釋放的能量，可用于生物體的生長、發(fā)育和繁殖D每個營養(yǎng)級的能量輸出除外，還能流入下一營養(yǎng)級解析圖中各營養(yǎng)級的生物應(yīng)包含許多種群，故包含許多條食物鏈并形成復(fù)雜的食物網(wǎng)；生物體生長、發(fā)育和繁殖所需的能量是生物體同化量的一部分，而不是呼吸作用散失的“熱能”；食物鏈中最高營養(yǎng)級的生物所同化的能量不再流入“下一營養(yǎng)級”。答案B15如圖表示草原生態(tài)系統(tǒng)中