20202021高中生物第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)優(yōu)化練習(xí)全國(guó)通用版必修3經(jīng)典實(shí)用

1、第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) a組·基礎(chǔ)達(dá)標(biāo)練1生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)中，能量形式轉(zhuǎn)變的順序是()a光能化學(xué)能熱能b熱能光能化學(xué)能c化學(xué)能光能熱能d光能熱能化學(xué)能解析：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)從生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能開(kāi)始，將光能轉(zhuǎn)化為有機(jī)物中的化學(xué)能，然后依次再被各級(jí)消費(fèi)者利用，最終以熱能的形式散失到無(wú)機(jī)環(huán)境中。答案：a2關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述，錯(cuò)誤的是()a能量流動(dòng)包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過(guò)程b分解者所需的能量可來(lái)自各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所儲(chǔ)存的能量c生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來(lái)自系統(tǒng)外的能量d生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)解析：能量流動(dòng)包括能量的輸入、傳遞、

2、轉(zhuǎn)化和散失過(guò)程，a正確；分解者的作用就是將有機(jī)物分解成無(wú)機(jī)物，并從中獲取生命活動(dòng)所需的能量，b正確；生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷地輸入光能，c正確；生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，部分流向分解者，部分流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，d錯(cuò)誤。答案：d3流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是()a生產(chǎn)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的總能量b流經(jīng)各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量總和c各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物同化的能量總和d生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量解析：生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量是流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。答案：d4下圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的部分圖解，代表一定的能量值。下列相關(guān)敘述中，正確的是 ()a生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是循環(huán)進(jìn)行的b能量在沿食物鏈流動(dòng)時(shí)逐級(jí)遞減c次

3、級(jí)消費(fèi)者屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)d圖中代表呼吸作用所消耗的能量解析：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)是單向的；能量沿著食物鏈流動(dòng)時(shí)是逐級(jí)遞減的；次級(jí)消費(fèi)者屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)；圖中代表的是生產(chǎn)者的枯枝敗葉、遺體中的能量被分解者利用。答案：b5某生物小組考察一農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中水稻從播種到稻稈還田的全過(guò)程。在稻田分蘗期間，農(nóng)民拔草、治蟲；然后排水進(jìn)行擱田(亦稱“烤田”)；稻谷收獲之后，部分農(nóng)民在田里焚燒稻稈。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()a農(nóng)民拔草、治蟲的目的是使能量較多地流向水稻b擱田時(shí)排出的水可能對(duì)水體造成污染c焚燒稻稈實(shí)現(xiàn)能量高效利用d該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中水稻具有的能量最多解析：人類研究和調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，目的是使能量更多地流

4、向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?；稻田里的農(nóng)藥等可隨擱田時(shí)排出，對(duì)水體造成污染；焚燒稻稈使能量以熱能形式散失，不能實(shí)現(xiàn)能量高效利用；農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的水稻是生產(chǎn)者，具有的能量最多。答案：c6用各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為櫟樹，第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為昆蟲，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為蛙、蜥蜴和鳥，第四營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物為蛇。該櫟林?jǐn)?shù)量金字塔的示意圖是()解析：分析生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量金字塔需要參考生物個(gè)體的大小。第一、二營(yíng)養(yǎng)級(jí)分別是櫟樹(體型很大)和昆蟲，所以第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量多于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的，a錯(cuò)誤；與第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物相比，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物含有的能量少，并且生物個(gè)體較大，所

5、以第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的數(shù)量少于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的，同理可知蛇的數(shù)量會(huì)更少，故選b。答案：b7(2021·長(zhǎng)沙檢測(cè))研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，可以參考如圖所示的模型。下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()a研究流經(jīng)某一種群的能量時(shí)，要考慮到能量被利用和未被利用等方面b研究生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)，一般在群體水平上c模型中的“能量輸入”就是指捕食者的捕食d模型中的“能量散失”主要指呼吸作用散失的能量解析：研究能量流動(dòng)時(shí)，一般在群體水平上，要考慮能量的輸入、傳遞、散失和輸出，也要考慮能量被利用和未被利用等方面?！澳芰枯斎搿笔侵覆妒痴咄哪芰?，“能量散失”主要指呼吸作用散失的能量。答案：c8下圖為某人工魚塘食物網(wǎng)及其

6、能量傳遞示意圖(圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是j·m2·a1)。下列敘述正確的是()a該食物網(wǎng)中最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)為第六營(yíng)養(yǎng)級(jí)b該食物網(wǎng)中第一到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為25%c太陽(yáng)魚呼吸作用消耗的能量為1 375 j·m2·a1d該食物網(wǎng)中的生物與無(wú)機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)解析：該食物網(wǎng)中最長(zhǎng)的食物鏈為：浮游植物浮游動(dòng)物幽蚊幼蟲太陽(yáng)魚鱸魚，最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)為第五營(yíng)養(yǎng)級(jí)；該食物網(wǎng)中第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為(3 7804 200)÷31 920×100%25%；太陽(yáng)魚呼吸作用消耗的能量、流向分解者的能量和未被利用的能量共計(jì)14831261

7、357 (j·m2·a1)；該食物網(wǎng)中的生物只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，沒(méi)有分解者，不能和無(wú)機(jī)環(huán)境構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。答案：b9如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)過(guò)程圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)圖中的_(填標(biāo)號(hào))是不應(yīng)存在的箭頭。(2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是_，初級(jí)消費(fèi)者通過(guò)呼吸作用消耗的能量是_(填標(biāo)號(hào))。(3)食草動(dòng)物排出的糞便中仍含有部分能量，這部分能量被分解者所利用的過(guò)程應(yīng)屬于哪個(gè)箭頭？_(填標(biāo)號(hào))。(4)圖中生物構(gòu)成的食物鏈有_個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的是_。(5)圖中指的是_。e代表的成分是_。解析：由圖中信息可知應(yīng)為呼吸作用散失的熱能，b、c、d是消費(fèi)者，e為分解者。(1)圖中不應(yīng)

8、存在，因?yàn)榉纸庹呓?jīng)呼吸作用散失的熱能不能被生產(chǎn)者利用。(2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者光合作用固定的太陽(yáng)能，應(yīng)為，初級(jí)消費(fèi)者是b，它通過(guò)呼吸作用散失的熱能為。(3)食草動(dòng)物排出的糞便中的能量不屬于初級(jí)消費(fèi)者的同化量，而應(yīng)該屬于生產(chǎn)者的同化量，是生產(chǎn)者傳入分解者的，故這部分能量被分解者利用的過(guò)程應(yīng)屬于箭頭。(4)圖中食物鏈從生產(chǎn)者a開(kāi)始到d結(jié)束，共4個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，c為第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)。(5)圖中表示生產(chǎn)者呼吸作用消耗的能量，e為分解者。答案：(1)(2)(3)(4)4c(5)生產(chǎn)者呼吸消耗的能量分解者10如圖是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的定量分析圖解。圖中a、b、c代表三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，數(shù)字均為實(shí)際測(cè)得的能量值

9、，單位為百萬(wàn)千焦。已知該生態(tài)系統(tǒng)受到的太陽(yáng)輻射為118 872百萬(wàn)千焦，但其中118 761百萬(wàn)千焦的能量未被利用。請(qǐng)回答。(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量a為_(kāi)百萬(wàn)千焦，這部分能量是_所固定的太陽(yáng)能。(2)能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為_(kāi)%，從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為_(kāi)%。(3)次級(jí)消費(fèi)者通過(guò)異化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是_。(4)由圖可知，下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)不能得到上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的全部能量，原因有：各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物體內(nèi)的大量能量被_；上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的部分能量_；還有少數(shù)能量被_利用。解析：(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量，即118 872118 76

10、1111(百萬(wàn)千焦)。(2)能量的傳遞效率等于某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)所同化的能量與上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量之比，即15.0÷111.0×100%13.5%(ab)；3.0÷15.0×100%20%(bc)。(3)次級(jí)消費(fèi)者通過(guò)異化作用消耗的能量占其同化作用所得到的能量的百分比為1.8÷3.0×100%60%。(4)能量在傳遞過(guò)程中逐級(jí)遞減，主要是由于每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物都會(huì)因呼吸作用而消耗相當(dāng)大的一部分能量，并且各個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物中總有一部分能量未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物所利用，還有少部分能量隨著殘枝敗葉或遺體等直接傳給了分解者。答案：(1)111.0生產(chǎn)者(2

11、)13.520(3)60%(4)呼吸作用消耗未被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)利用分解者b組·能力提升練11如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體圖，p為生產(chǎn)者，q1為初級(jí)消費(fèi)者，q2為次級(jí)消費(fèi)者。對(duì)圖中的各營(yíng)養(yǎng)級(jí)所含有的能量進(jìn)行分類剖析。其中分析不正確的是(注：圖中a、a1、a2表示上一年留下來(lái)的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量)()abcde為本年度流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量bc1表示初級(jí)消費(fèi)者中被次級(jí)消費(fèi)者所同化的量cb或d之一可代表生產(chǎn)者傳遞給分解者的能量d初級(jí)消費(fèi)者產(chǎn)生的糞便中所含的能量是包含在c中的解析：結(jié)合題干及圖示，可知：圖中a、a1、a2表示上一年留下來(lái)的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量。則c、

12、c1分別是生產(chǎn)者流入初級(jí)消費(fèi)者、初級(jí)消費(fèi)者流入次級(jí)消費(fèi)者的能量。b和d(b1和d1、b2和d2)之一可代表通過(guò)糞便、殘枝敗葉、遺體等傳遞給分解者的能量，另一個(gè)表示未利用的會(huì)保留至下一年的能量。因此bcde為本年度流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量。c1代表初級(jí)消費(fèi)者流入次級(jí)消費(fèi)者的能量即被次級(jí)消費(fèi)者所同化的量。初級(jí)消費(fèi)者產(chǎn)生的糞便中所含的能量屬于生產(chǎn)者同化的能量，應(yīng)在b或d中，所以d錯(cuò)誤。答案：d12如圖所示為某生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)示意圖，若e生物種群含有的總能量為5.8×109 kj，b生物種群含有的總能量為1.6×108 kj，則理論上a生物種群含有的總能量最多是()a4.2

13、5;107 kjb2.0×108 kjc1.0×108 kj d2.32×108 kj解析：e為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，b、c、d均為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，三者獲得的來(lái)自e的總能量最多為5.8×109×20%11.6×108 kj，再減去b的能量1.6×108 kj，c、d含有的能量為1.0×109 kj，a既可捕食c，又可捕食d，其獲得的總能量最多為1.0×109×20%2.0×108 kj。答案：b13下圖表示甲、乙兩個(gè)特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，有關(guān)解釋正確的是()a一個(gè)吃玉米的人所獲得的能量一定比一個(gè)

14、吃牛肉的人獲得的能量多b能量沿食物鏈單向流動(dòng)，傳遞效率隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而逐級(jí)遞減c若甲和乙中玉米的能量相同，能量傳遞效率為10%，且甲能養(yǎng)活10 000人，則乙能養(yǎng)活500人d若土壤中含相同濃度的ddt，則甲中的人比乙中的人體內(nèi)ddt低解析：雖然人吃玉米時(shí)人屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，吃牛肉時(shí)人屬于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，但由于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量不一定是相同的，所以吃玉米的人獲得的能量不一定比吃牛肉的多，a錯(cuò)誤；能量傳遞效率在相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間一般是10%20%，不會(huì)隨營(yíng)養(yǎng)級(jí)的升高而改變，b錯(cuò)誤；甲和乙中玉米的能量相同，能量傳遞效率為10%，且甲能養(yǎng)活10 000人，則乙能養(yǎng)活1 000人，c錯(cuò)誤；ddt在沿食物鏈流動(dòng)時(shí)

15、，會(huì)出現(xiàn)生物富集現(xiàn)象，即營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，生物體內(nèi)積累的ddt越多，d正確。答案：d14如圖食物網(wǎng)中，a表示動(dòng)物性食物所占比例，若鳥體重增加x，需要生產(chǎn)者的量為y，那么x與y的關(guān)系可表示為()ay90xa10xby20xa5xcy20xa5xd20xa5xy90xa10x解析：根據(jù)能量傳遞效率為10%20%計(jì)算，如果能量傳遞效率為20%，則y的最小值為xa÷20%÷20%x(1a)÷20%20xa5x；如果能量傳遞效率為10%，則y的最大值為xa÷10%÷10%x(1a)÷10%90xa10x；所以 20xa5xy90xa10x。答案：d15(2021·哈爾濱測(cè)試)圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中、分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙為能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的流動(dòng)途徑示意圖，其中ag表示能量值。請(qǐng)據(jù)圖作答：(1)圖甲中，m1、m2表示的能量形式分別為_(kāi)。(2)圖乙中，若a表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)所攝入的全部能量，則b表示_，c表示_。(3)圖乙中有兩處不同的能量散失途徑，其中e處散失的能量是通過(guò)_實(shí)現(xiàn)的。解析：(1)m1是輸入生態(tài)系