2024-2025學年新教材高中生物第3章生態(tài)系統及其穩(wěn)定性2生態(tài)系統的能量流動練習含解析新人教版選擇性必修2

PAGE8-生態(tài)系統的能量流淌(20分鐘·70分)一、選擇題(共9小題,每小題5分,共45分)1.(2024·廣州高二檢測)如要探討羊同化量的去向,應包含 ()①羊的生長量②羊的呼吸消耗量③羊的糞便量 ④羊的死亡量(質量)A.②③④ B.③④ C.①②③ D.①②④【解析】選D。羊的同化量包括羊的生長量、呼吸消耗量和羊的死亡量(質量),而羊的糞便量屬于上一養(yǎng)分級(草)的能量,不屬于羊的同化量。2.如圖是某同學繪制的生態(tài)系統能量金字塔,其中a～d代表能量值。下列敘述正確的是 ()A.圖中所示的各種生物成分組成一條食物鏈B.次級消費者、三級消費者分別屬于其次、第三養(yǎng)分級C.能量c可代表生產者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量D.在生態(tài)系統中,b的值不行能超過d的10倍【解析】選C。圖中的各種生物可能構成多條食物鏈,A錯誤。次級消費者、三級消費者分別屬于第三、第四養(yǎng)分級,B錯誤。能量c可代表生產者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量,C正確。在生態(tài)系統中,能量傳遞效率一般為10%～20%,但是也可能低于10%,因此b的值有可能超過d的10倍,D錯誤。3.我國諺語中的“螳螂捕蟬,黃雀在后”體現了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中,捕食黃雀并棲息于林中,下列敘述正確的是 ()A.鷹遷入后會使該樹林中蟬及其天敵的數量增加B.鷹的遷入沒有變更該生態(tài)系統能量流淌的方向C.鷹遷入后會變更蟬和螳螂在食物鏈中的養(yǎng)分級D.該生態(tài)系統中真菌等產生的能量可流向生產者【解析】選B?！绑氩断s,黃雀在后”中隱藏的食物鏈為:綠色植物→蟬→螳螂→黃雀,當鷹遷入并棲息于林中后,食物鏈為:綠色植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹。鷹的遷入使黃雀的數量削減,這導致蟬的天敵(螳螂)的數量增加,進而導致蟬的數量削減,A項錯誤;能量流淌是沿著食物鏈進行的,鷹的遷入沒有變更該生態(tài)系統能量流淌的方向,B項正確;鷹遷入前后,蟬均處于其次養(yǎng)分級,螳螂均處于第三養(yǎng)分級,蟬和螳螂在食物鏈中的養(yǎng)分級不變,C項錯誤;該生態(tài)系統中真菌等產生的能量以熱能的形式散失,不能流向生產者,D項錯誤。4.(2024·太原高二檢測)如圖是某草原生態(tài)系統的能量流淌模型。a、b、c表示輸入各養(yǎng)分級生物的能量,d、e、f表示流入分解者的能量,g、h、i分別表示各養(yǎng)分級生物呼吸消耗的能量。下列分析正確的是 ()A.該生態(tài)系統的結構是指非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者B.能量流淌的特點之一是逐級遞減,從草流向兔子的傳遞效率a/b的范圍在10%～20%C.若一段時間內草所固定的太陽能總量為m,那么圖中最高養(yǎng)分級所獲得的能量可以是m×c/aD.兔子的遺體殘骸及糞便中的能量從e傳遞給分解者,被分解者分解【解析】選C。該生態(tài)系統的結構包括非生物的物質和能量、生產者、消費者、分解者和養(yǎng)分結構,A錯誤;從草流向兔子的傳遞效率b/a的范圍在10%～20%,B錯誤;由圖可知,第一養(yǎng)分級到其次養(yǎng)分級的能量傳遞效率為b/a,其次養(yǎng)分級到第三養(yǎng)分級的能量傳遞效率為c/b,若一段時間內草所固定的太陽能總量為m,那么圖中最高養(yǎng)分級即第三養(yǎng)分級獲得的能量為m×b/a×c/b=m×c/a,C正確;兔子的糞便中的能量從d傳遞給分解者,D錯誤。5.某蓮藕池塘中存在著如圖所示的食物網,下列敘述正確的是 ()A.圖中存在3條食物鏈,每條食物鏈都含有3個養(yǎng)分級B.圖中全部的生物可以共同構成一個生物群落C.該池塘實施蓮藕和魚共同種養(yǎng)模式后,魚糞便中的能量可以流入蓮藕D.若蜘蛛的同化量增加1J,則蓮藕的同化量至少須要增加25J【解析】選D。圖中存在3條食物鏈,其中有兩條食物鏈含有4個養(yǎng)分級,A錯誤;生物群落應是該池塘中全部生物的總和,圖中生物只有生產者和部分消費者,不能構成一個生物群落,B錯誤;魚的糞便中有機物經池塘中微生物分解成無機鹽,可以為蓮藕供應肥料,但魚糞便中的能量不能流入蓮藕,C錯誤;若蜘蛛的同化量增加1J,則蓮藕的同化量至少須要增加25J,D正確。6.(2024·啟東中學高二檢測)如圖表示某生態(tài)系統能量流淌過程,甲、乙、丙、丁代表生態(tài)系統的生物成分,①～⑦代表過程。下列敘述錯誤的是 ()A.甲代表生產者,丁代表分解者B.甲同化的總能量大于乙、丙、丁同化能量之和C.過程②③④⑤是指生物的有氧呼吸D.過程⑥⑦中流淌的能量以有機物為載體【解析】選C。只有生產者能夠固定太陽能,所以甲是生產者,丁可以分解遺體殘骸,所以丁是分解者,A正確;能量在各養(yǎng)分級之間的傳遞效率只有10%～20%,所以甲同化的總能量大于乙、丙、丁同化能量之和,B正確;②③④⑤指生物的呼吸作用,還包括無氧呼吸,C錯誤;能量在各養(yǎng)分級之間流淌時以有機物為載體,D正確?！狙a償訓練】如圖為某人工魚塘食物網及其能量傳遞示意圖[圖中數字為能量數值,單位是J/(m2·a)]。下列敘述正確的是 ()A.該食物網中最高養(yǎng)分級為第六養(yǎng)分級B.該食物網中第一到其次養(yǎng)分級的能量傳遞效率為25%C.太陽魚呼吸作用消耗的能量為1357J/(m2·a)D.該食物網中的生物與無機環(huán)境共同構成一個生態(tài)系統【解析】選B。分析可知,該食物網中最高養(yǎng)分級為第五養(yǎng)分級,A錯誤;該食物網中第一到其次養(yǎng)分級的能量傳遞效率為(3780+4200)÷31920×100%=25%,B正確;太陽魚同化的能量(1483)包括呼吸作用消耗量、流向下一養(yǎng)分級的能量(126)、分解者利用的能量、未被利用的能量,因此其呼吸作用消耗的能量小于1357J/(m2·a),C錯誤;該食物網中的生物只有生產者和消費者,沒有分解者,因此不能和無機環(huán)境共同構成生態(tài)系統,D錯誤。7.在社會主義新農村建設中,某地通過新建沼氣池和植樹造林,構建了新型農業(yè)生態(tài)系統(如圖所示)。下列敘述錯誤的是 ()A.該生態(tài)系統中,處于其次養(yǎng)分級的生物有人和家禽、家畜B.該生態(tài)系統中,人的作用特別關鍵,植物是主要成分C.該生態(tài)系統的建立,提高了相鄰兩個養(yǎng)分級之間的能量傳遞效率D.沼氣池的建立,提高了該生態(tài)系統能量的利用率【解析】選C。該生態(tài)系統中,人和家禽、家畜從農作物中獲得食物,為初級消費者,處于其次養(yǎng)分級,A正確;該生態(tài)系統中,植物是主要成分,其固定的能量是流經該生態(tài)系統的總能量,人可以調整能量流淌的方向,使能量流向對人類有益的部分,所以人的作用特別關鍵,B正確;該生態(tài)系統的建立,可以提高能量利用率,但不能提高相鄰兩個養(yǎng)分級之間的能量傳遞效率,C錯誤;沼氣池的建立,使原來廢棄物中的能量得到利用,提高了該生態(tài)系統能量的利用率,D正確。8.(2024·福州高二檢測)如圖(a)所示為自然生態(tài)系統的生態(tài)金字塔,圖(b)為城市生態(tài)系統的生態(tài)倒金字塔,以下說明不符合客觀事實的是 ()A.組成(a)和(b)生態(tài)系統不行缺少的生物因素是生產者和分解者B.流經(a)或(b)生態(tài)系統的總能量主要是(a)或(b)生態(tài)系統中的植物所固定的太陽能C.(b)生態(tài)系統可以對(a)生態(tài)系統產生影響D.人類活動對(a)或(b)生態(tài)系統均產生影響【解析】選B。生產者和分解者位于物質循環(huán)的兩個關鍵環(huán)節(jié),是生態(tài)系統不行缺少的生物因素,A正確;流經城市生態(tài)系統的總能量主要是其他生態(tài)系統輸入的能量,B錯誤;城市生態(tài)系統和自然生態(tài)系統通過物質循環(huán)和能量流淌相聯系,城市生態(tài)系統對自然生態(tài)系統會產生影響,C正確;人類是生態(tài)系統中最活躍的成分,其活動對城市生態(tài)系統和自然生態(tài)系統均產生影響,D正確。9.如圖表示甲、乙兩個特定生態(tài)系統的能量金字塔,下列敘述正確的是 ()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,即生產者同化量的一部分,D正確。二、非選擇題(共25分)10.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,得到下表相關數據。(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________,該數據________(填“在”或“不在”)10%～20%這一范圍內,緣由是______________________________________。

【解析】(1)依據表格數據可知,Ⅲ代表浮游藻類,其呼吸作用產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,因此依據表格數據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,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(3)0.3%不在Ⅲ未被Ⅱ利用的能量多(10分鐘·30分)1.(6分)(2024·南昌高二檢測)如圖表示某草原生態(tài)系統中能量流淌圖解,①～④表示相關過程中的能量流淌。下列敘述正確的是 ()A.①是流入該生態(tài)系統的總能量B.圖中②/①的值代表草到兔的能量傳遞效率C.分解者獲得的能量最少D.③和④分別屬于草和兔同化量的一部分【解析】選D。①是流入兔這一養(yǎng)分級的能量,流入該生態(tài)系統的總能量是草固定的太陽能總量,A錯誤;圖中②/①的值代表其次養(yǎng)分級到第三養(yǎng)分級的能量傳遞效率,B錯誤;最終動植物遺體中的能量全部流入分解者,分解者獲得的能量不是最少,C錯誤;③是兔食草后未汲取的殘渣,④是兔子的遺體,它們分別屬于草和兔同化量的一部分,D正確。2.(6分)(多選)下列關于生態(tài)系統能量流淌的敘述,錯誤的是 ()A.各養(yǎng)分級呼吸作用散失的能量仍舊可以被其他生物所同化利用B.某養(yǎng)分級的生物流入下一養(yǎng)分級的能量約占其同化量的10%～20%C.能量傳遞效率是指食物鏈上兩個相鄰種群或個體的同化量的比值D.自然生態(tài)系統中,能量金字塔和生物量金字塔都存在倒置狀況【解析】選A、C、D。各養(yǎng)分級的生物通過呼吸作用以熱能形式散失而無法被其他生物所利用,A錯誤;能量傳遞效率指相鄰兩個養(yǎng)分級間的同化量之間的比值,一般為10%～20%,B正確;能量傳遞效率指相鄰兩個養(yǎng)分級間同化量比值,不是兩個具有捕食關系的個體的同化量比值,C錯誤;自然生態(tài)系統中,能量金字塔肯定不存在倒置狀況,但生物量金字塔可能存在倒置狀況,D錯誤。3.(18分)(2024·全國Ⅲ卷)假設某種藍藻(藍細菌)(A)是某湖泊中唯一的生產者,其密度極大,使湖水能見度降低。某種動物(B)是該湖泊中唯一的消費者?；卮鹣铝袉栴}:(1)該湖泊水體中A種群密度極大的可能緣由是______________________________________________________(答出2點即可)。

(2)畫出該湖泊生態(tài)系統能量流淌的示意圖。(3)假設該湖泊中引入一種僅以A為食的動物(C)后,C種群能夠快速壯大,則C和B的種間關系是_______________________________________________。

【解題指南】(1)從題干獲得關鍵信息:藍藻(A)是唯一的生產者,動物(B)是唯一的消費者。(2)解答本題必備學問:①影響種群密度的因素,要從能量來源、空間、天敵和環(huán)境等角度分析。②生態(tài)系統能量流淌的過程。③群落中種間關系的類型?！窘馕觥勘绢}主要考查了影響種群密度的因素、生態(tài)系統的能量流淌過程以及種間關系。(1)藍藻(A)是該湖泊唯一的生產者,所以其種群密度極大的可能緣由是①水體富養(yǎng)分化,即水體中N、P等無機鹽過多,引起藍藻爆發(fā);②缺少其他生產者競爭,結果是藍藻種群密度增大。(2)藍藻通過光合作用固定光能,其能量的去向包括呼吸散失、流向下一養(yǎng)分級(B)、流向分解者和未被利用的。示意圖見答案。(3)C和B都以A為食,二者之間的關系為競爭。答案:(1)水體富養(yǎng)分化;沒有其他的競爭者(合理即可)(2)(3)競爭【補償訓練】如圖為人工創(chuàng)建的一個簡易生態(tài)農場的模式圖。請據圖回答:(1)農田中常常發(fā)生蟲害,從能量流淌角度分析,田間除草和殺蟲的目的是__________________。

(2)經調查,農作物和雞的部分能量值(單位:105kJ)如表。凈同化量呼吸消耗量流向分解者未利用農作物110752158雞71013據上表分析可知,農作物固定的太陽能