2024-2025高中生物第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動檢測含解析新人教版必修3

PAGE9-生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌(20分鐘·70分)一、選擇題(共9小題，每小題4分，共36分)1.在一條食物鏈中，初級消費者同化的能量，其去向為 ()①通過呼吸作用釋放的能量②通過糞便流向蜣螂的能量③流入次級消費者體內(nèi)④流入分解者體內(nèi)A.②③ B.②④C.①③④ D.②③④【解析】選C。初級消費者同化的能量一部分通過呼吸作用釋放，其余的用于生長、發(fā)育和繁殖，即儲存在生物體的有機物中；而后一部分能量可通過捕食流入次級消費者體內(nèi)，另一部分以初級消費者的遺體、殘骸或次級消費者糞便的形式流入分解者體內(nèi)。初級消費者的糞便屬于其上一養(yǎng)分級的同化量。2.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中流經(jīng)其次養(yǎng)分級的能量示意圖，其中a表示該養(yǎng)分級食物的攝入量，f表示流向第三養(yǎng)分級的能量。下列敘述不正確的是 ()A.圖中b表示該養(yǎng)分級的同化量B.圖中d含的能量均未被其次養(yǎng)分級同化C.圖中e表示呼吸作用消耗的能量D.畜牧業(yè)中，圈養(yǎng)與放養(yǎng)相比，可提高圖中c/b的比值【解析】選B。b表示該養(yǎng)分級同化的能量，A正確。d表示分解者利用的能量，有一部分能量(糞便中能量)未被該養(yǎng)分級生物同化，其次養(yǎng)分級流入分解者的是被其次養(yǎng)分級同化的能量，B錯誤。e表示呼吸作用中以熱能的形式散失的能量，C正確。圖中a表示該養(yǎng)分級攝入的能量，b表示該養(yǎng)分級同化的能量，c表示用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，所以圈養(yǎng)與放養(yǎng)相比，c值增大，可提高c/b的比值，D正確。3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的敘述，正確的是 ()A.在食物鏈中，能量的傳遞形式是光能B.生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指生物體內(nèi)的能量代謝過程C.生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指能量在整個生態(tài)系統(tǒng)的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程D.生態(tài)系統(tǒng)流淌的能量不包括各養(yǎng)分級的呼吸量【解析】選C。在食物鏈中，能量的傳遞形式是有機物中的化學(xué)能，A錯誤。生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指能量在整個生態(tài)系統(tǒng)的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，B錯誤，C正確。生態(tài)系統(tǒng)流淌的能量包括各養(yǎng)分級的呼吸量，D錯誤?！狙a償訓(xùn)練】(2024·武漢高二檢測)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的敘述，錯誤的是()A.通過對物質(zhì)的多級利用可大大提高能量的傳遞效率B.處于穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)能量輸入與輸出相對穩(wěn)定C.生態(tài)系統(tǒng)中的能量大多以熱能的形式散失D.太陽能只有通過生產(chǎn)者才能輸入流淌渠道【解析】選A。通過對能量的多級利用，大大提高了能量利用率，但能量傳遞效率不變，A錯誤。生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定時，能量的輸入與輸出相對穩(wěn)定，處于動態(tài)平衡，B正確。生態(tài)系統(tǒng)中的能量大多通過呼吸作用以熱能的形式散失，C正確。生態(tài)系統(tǒng)的能量主要來源于太陽能，生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能才能在生態(tài)系統(tǒng)中傳遞，D正確。4.(2024·合肥高二檢測)通過調(diào)查得知某河流生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分結(jié)構(gòu)共有4個養(yǎng)分級(以a、b、c、d表示)。經(jīng)測定，一年中流經(jīng)這4個養(yǎng)分級的能量分別為養(yǎng)分級能量/(J·m-2)a141.10×105b15.91×105c0.88×105d871.27×105該生態(tài)系統(tǒng)中初級消費者是 ()A.a B.b C.c D.d【解析】選A。依據(jù)能量流淌的特點，可以知道養(yǎng)分級越低，能量越多；養(yǎng)分級越高，能量越少。表格中d的能量最高，為生產(chǎn)者；a的能量次之，為初級消費者；同理b為次級消費者；c為三級消費者。5.如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流淌圖解的部分示意圖，①②③④⑤各代表肯定的能量值，下列敘述錯誤的是 ()A.生物與生物之間的捕食關(guān)系不行逆轉(zhuǎn)，所以能量流淌具有單向性B.⑤中包含了三級消費者糞便中的能量C.在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘生態(tài)系統(tǒng)中，①表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D.其次養(yǎng)分級流向第三養(yǎng)分級的能量傳遞效率為③/②×100%【解析】選C。由于生物與生物之間的捕食關(guān)系不行逆轉(zhuǎn)，所以生態(tài)系統(tǒng)中能量流淌的特點之一是單向流淌，A正確；三級消費者排出的糞便中的能量是次級消費者的同化量，最終被分解者利用，B正確；在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘生態(tài)系統(tǒng)中，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量和人為投放的能量，C錯誤；其次養(yǎng)分級流向第三養(yǎng)分級的能量傳遞效率，即同化量之比為③/②×100%，D正確。6.(2024·六安高二檢測)如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌簡圖，下列敘述錯誤的是 ()A.甲是生產(chǎn)者，乙是消費者B.該生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)C.能量通過光合作用固定并進入系統(tǒng)，以熱能的形式輸出D.甲、乙和分解者所儲存的能量之和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量【解析】選D。太陽能流向甲，即甲可固定太陽能，為生產(chǎn)者；甲的能量流向乙，即可被乙捕食，乙為消費者，A正確。該生態(tài)系統(tǒng)可從外界獲得能量(太陽能)，也可向外界流出能量，是一個開放的系統(tǒng)，B正確。生產(chǎn)者通過光合作用將太陽能固定，向該生態(tài)系統(tǒng)輸入能量；能量也可以通過生產(chǎn)者、消費者以及分解者的呼吸作用以熱能的形式輸出，C正確。輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者甲所固定的太陽能，D錯誤。7.如圖為現(xiàn)代版“?；~塘”農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的模式圖，據(jù)圖分析正確的是()A.“→?！辈荒艽砟芰苛魈蔅.模式圖中不應(yīng)有“→池塘”的箭頭C.魚是次級消費者D.該生態(tài)農(nóng)業(yè)提高了能量的利用率【解析】選D。圖中“→?！贝碓撋鷳B(tài)系統(tǒng)能量的輸入，A錯誤；該池塘水體中還有其他的生產(chǎn)者，模式圖中應(yīng)有“→池塘”的箭頭，B錯誤；圖中顯示魚以蠶糞為食，是分解者，C錯誤；該生態(tài)農(nóng)業(yè)實現(xiàn)了能量的多級利用，提高了能量的利用率，D正確。【互動探究】(1)題中“B項→池塘”的箭頭，針對的是哪些生物的什么生理活動？提示：池塘中的水草、藻類等生產(chǎn)者的光合作用。(2)題圖中蠶在該生態(tài)系統(tǒng)中充當(dāng)什么成分？屬于第幾養(yǎng)分級？提示：消費者；其次養(yǎng)分級。8.如圖表示在一個生態(tài)系統(tǒng)中，植物光合作用積累的有機物被植食動物利用的過程。下列有關(guān)敘述正確的是 ()A.①⑤之和為輸入生態(tài)系統(tǒng)的全部能量B.植食動物糞便中的能量包含在⑦中C.⑤⑥⑦⑧之和為流向分解者的能量D.④占②的百分比為能量傳遞效率【解析】選B。輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能，一部分用于植物呼吸消耗，一部分儲存在植物體內(nèi)的有機物中，A錯誤。植食動物糞便中的能量屬于植物同化量的一部分，并未被植食動物同化，B正確。⑧表示植食動物呼吸消耗的能量，并沒有流向分解者，C錯誤。能量傳遞效率為相鄰兩養(yǎng)分級間同化量的比值，植物同化量未知，D錯誤。9.如圖表示甲、乙兩個特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，有關(guān)說明正確的是()A.一個吃玉米的人所獲得的能量肯定比一個吃牛肉的人獲得的能量多B.能量沿食物鏈單向流淌，傳遞效率隨養(yǎng)分級的上升而逐級遞減C.若甲和乙中玉米的數(shù)量相同，能量傳遞效率為10%，若甲能養(yǎng)活10000人，則乙能養(yǎng)活500人D.牛排出的糞便中的能量屬于生產(chǎn)者同化量的一部分【解析】選D。能量流淌的特點是單向流淌、逐級遞減。但是一個吃玉米的人所獲得的能量不肯定比一個吃牛肉的人獲得的能量多，A錯誤。能量傳遞效率為10%～20%，不會隨養(yǎng)分級的上升而變更，B錯誤。甲和乙中玉米的數(shù)量相同，能量傳遞效率為10%，若甲能養(yǎng)活10000人，則乙能養(yǎng)活1000人，C錯誤。牛排出的糞便中的能量不屬于牛的同化量，仍屬于其上一養(yǎng)分級，即生產(chǎn)者同化量的一部分，D正確?！狙a償訓(xùn)練】如圖是能量流淌的圖解，對此圖解的理解不正確的是 ()A.圖中方框的大小可表示該養(yǎng)分級生物所具有的能量多少B.該圖中C所具有的能量為B的10%～20%C.該圖中的A表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量D.圖中A具有的能量是B、C、D的能量之和【解析】選D。據(jù)圖推斷圖中A為生產(chǎn)者，B、C、D為消費者，能量流淌是逐級遞減的，所以圖中方框的大小可表示該養(yǎng)分級生物所具有的能量多少，A正確；相鄰兩個養(yǎng)分級之間能量傳遞的效率是10%～20%，所以圖中C所具有的能量為B的10%～20%，B正確；據(jù)分析可知A為生產(chǎn)者，生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者通過光合作用所固定的太陽能的總量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，C正確；圖中A具有的能量應(yīng)當(dāng)大于B、C、D的能量之和，即A>B+C+D，D錯誤。二、非選擇題(共2小題，共34分)10.(14分)(2024·昆明高二檢測)如圖表示某自然生態(tài)系統(tǒng)一年中能量的輸入和散失狀況。請回答下列問題：(1)生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指__________________，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是______________(用數(shù)字表示)。

(2)該生態(tài)系統(tǒng)中用于生產(chǎn)者生長、發(fā)育和繁殖的能量為__________________，該生態(tài)系統(tǒng)積累在有機物中的能量為________________。(均用數(shù)字表示)

(3)分解者呼吸釋放的能量主要來自__________________中的有機物。

【解析】(1)依據(jù)能量流淌的概念可知，能量流淌是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽能，即④。(2)生產(chǎn)者的同化量=自身呼吸散失的能量+用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量。所以該生態(tài)系統(tǒng)中用于生產(chǎn)者生長、發(fā)育和繁殖的能量為④-①，該生態(tài)系統(tǒng)積累在有機物中的能量為生產(chǎn)者的同化量-各種生物呼吸散失的能量=④-①-②-③。(3)分解者分解利用的是動植物遺體殘骸以及動物排遺物中的能量，所以分解者呼吸釋放的能量主要來自動植物的遺體和動物的排遺物中的有機物。答案：(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程④(2)④-①④-①-②-③(3)動植物的遺體和動物的排遺物11.(20分)科研人員對某魚塘中由浮游藻類、植食性魚類和肉食性魚類三個環(huán)節(jié)組成的食物鏈進行了能量流淌分析，得到下表相關(guān)數(shù)據(jù)。(GP為同化量，R為呼吸量，NP=GP-R。單位：kJ)食物鏈環(huán)節(jié)ⅠⅡⅢGP和NPGP=55.6×102NP=1.3×102GP=176×103NP=6×102GP=59.3×106NP=50.5×106NP/GP0.020.030.85R54.3×102170×1038.8×106未利用—62.8%99.7%(1)Ⅲ代表的生物是_______，其呼吸產(chǎn)生的能量主要用于_______。

(2)第一養(yǎng)分級與其次養(yǎng)分級的NP/GP值不同，主要緣由是。

(3)該食物鏈中，第一養(yǎng)分級到其次養(yǎng)分級的能量傳遞效率為_______，該數(shù)據(jù)_______(填“在”或“不在”)10%～20%這一范圍，緣由是_____________。

【解析】(1)依據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，Ⅲ代表浮游藻類，其呼吸作用產(chǎn)生的能量主要用于自身的生長、發(fā)育和繁殖。(2)第一養(yǎng)分級與其次養(yǎng)分級的NP/GP值不同，是因為呼吸所消耗的能量不同。(3)表格中Ⅱ代表植食性魚類，處于其次養(yǎng)分級，Ⅲ代表浮游藻類，處于第一養(yǎng)分級，因此依據(jù)表格數(shù)據(jù)計算兩者之間的傳遞效率=(176×103)÷(59.3×106)×100%≈0.3%，這個值并不在10%～20%這一范圍內(nèi)，是因為Ⅲ未被Ⅱ利用的能量多。答案：(1)浮游藻類自身生長、發(fā)育和繁殖(2)呼吸所消耗的能量不同(初級消費者消耗能量多一些)(3)0.3%不在Ⅲ未被Ⅱ利用的能量多(10分鐘·30分)1.(6分)假如一個人的食物有1/2來自綠色植物，1/4來自小型肉食動物，1/4來自羊肉，假如傳遞效率為10%，那么該人每增加1千克體重，約消耗植物A.10千克 B.28千克C.100千克 D.280千克【解析】選D。依據(jù)題意我們可以寫出三條食物鏈：①植物→人，在此食物鏈中人要增重0.5千克，消耗0.5÷10%=5千克植物；②植物→羊→人，在此食物鏈中，人要增重0.25千克，消耗0.25÷10%÷10%=25千克植物；③植物→植食動物→小型肉食動物→人，在此食物鏈中，人要增重0.25千克，消耗0.25÷10%÷10%÷10%=250千克2.(6分)如表是能量流經(jīng)某種植食性動物時的狀況，下列敘述正確的是()項目能量J/(cm2·a)攝入量530糞便量330呼吸消耗量X用于生長、發(fā)育和繁殖的能量110A.X表示的能量為200J/(cm2·a)B.流向第三養(yǎng)分級生物的能量至多為40J/(cm2·a)C.該植食性動物同化的能量中有20%通過呼吸作用散失掉D.表中4個量之間沒有肯定的數(shù)量關(guān)系【解析】選B。同化量=攝入量-糞便量=530-330=200J/(cm2·a)，同化量有兩個去向，即同化量=呼吸消耗量+生物用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，即200=X+110，因此，X表示的能量為90J/(cm2·a)，A錯誤；流經(jīng)某種植食性動物(其次養(yǎng)分級)的能量為200J/(cm2·a)，按最高的傳遞效率20%來計算，則流向第三養(yǎng)分級的能量至多為200×20%=40J/(cm2·a)，B正確；該植食性動物同化的能量通過呼吸作用散失的百分比是：90/200×100%=45%，C錯誤；表中四個量之間有肯定的數(shù)量關(guān)系，D錯誤。3.(18分)某濕地生態(tài)系統(tǒng)鎘超標(biāo)，鎘進入生態(tài)系統(tǒng)后蓄積在動物肝、腎中引發(fā)“痛痛病”。該生態(tài)系統(tǒng)中的生物形成的食物鏈共有甲、乙、丙、丁四個養(yǎng)分級，在某一時間測得所含鎘的相對濃