2024高中生物第5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)課堂演練含解析新人教版必修3

PAGE8-第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌1．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的敘述，不正確的是()A．流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是綠色植物所固定的太陽(yáng)能的總量B．生態(tài)系統(tǒng)中流淌的能量不包括各養(yǎng)分級(jí)的呼吸量C．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是單向、不循環(huán)的D．在生態(tài)系統(tǒng)中能量流淌是逐級(jí)遞減的解析：生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是從生產(chǎn)者(主要是綠色植物)固定太陽(yáng)能起先的，生產(chǎn)者所固定的總能量便是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量；生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是沿著食物鏈或食物網(wǎng)進(jìn)行的，能量流淌是單向的，并且是逐級(jí)遞減的。答案：B2．在生態(tài)系統(tǒng)中，能量可以通過(guò)食物鏈在生物群落中流淌。隨著養(yǎng)分級(jí)的上升，其獲得的總能量越來(lái)越少。下列說(shuō)明錯(cuò)誤的是()A．各養(yǎng)分級(jí)中總有一部分能量被分解者利用B．各養(yǎng)分級(jí)中的能量一部分以熱能形式散失C．生物維持自身的生命活動(dòng)須要消耗一部分能量D．能量金字塔頂層的生物進(jìn)行生命活動(dòng)須要的能量少解析：能量流淌是逐級(jí)遞減的，緣由是一部分能量通過(guò)呼吸作用以熱能的形式散失，另一部分能量被分解者利用，生物維持自身的生命活動(dòng)也消耗一部分能量。能量金字塔頂層的生物進(jìn)行生命活動(dòng)須要的能量不肯定少。答案：D3．依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)能量流淌過(guò)程分析，下列說(shuō)法正確的是()A．初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于其次養(yǎng)分級(jí)的同化量B．某一養(yǎng)分級(jí)的同化量并不等于該養(yǎng)分級(jí)用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量C．初級(jí)消費(fèi)者同化的能量全部經(jīng)自身呼吸作用以熱能的形式散失D．每個(gè)養(yǎng)分級(jí)同化的能量都有一部分要流向下一養(yǎng)分級(jí)解析：初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量屬于上一養(yǎng)分級(jí)的同化量，即生產(chǎn)者(第一養(yǎng)分級(jí))的同化量，A錯(cuò)誤；某一養(yǎng)分級(jí)同化的能量一部分經(jīng)自身呼吸作用以熱能的形式散失，一部分用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，B正確、C錯(cuò)誤；最高養(yǎng)分級(jí)同化的能量不會(huì)流向下一養(yǎng)分級(jí)，D錯(cuò)誤。答案：B4．養(yǎng)分級(jí)生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱(chēng)為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一養(yǎng)分級(jí)生物為櫟樹(shù)，其次養(yǎng)分級(jí)生物為昆蟲(chóng)，第三養(yǎng)分級(jí)生物為蛙、蜥蜴和鳥(niǎo)，第四養(yǎng)分級(jí)生物為蛇。該櫟林?jǐn)?shù)量金字塔的示意圖是()解析：在數(shù)量金字塔中，昆蟲(chóng)的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于櫟樹(shù)的數(shù)量，第三養(yǎng)分級(jí)生物的數(shù)量小于昆蟲(chóng)的數(shù)量，第四養(yǎng)分級(jí)生物的數(shù)量小于第三養(yǎng)分級(jí)生物的數(shù)量，故選B。答案：B5．下圖表示生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者能量的來(lái)源和去路，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為aB．b以熱能形式散失C．c用于自身生長(zhǎng)發(fā)育繁殖D．若d為下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)同化的能量，則d的量是c的10%～20%解析：若d為下一養(yǎng)分級(jí)同化的能量，則d的量是a的10%～20%。答案：D6．下圖是對(duì)某湖泊的能量調(diào)查結(jié)果[單位：kJ/(cm2·a)]，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題：(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指_____________________，有________kJ/(cm2·a)。(2)能量從第一養(yǎng)分級(jí)到其次養(yǎng)分級(jí)的傳遞效率為_(kāi)_______%，這說(shuō)明白能量流淌的特點(diǎn)是________的，也就是說(shuō)食物鏈越長(zhǎng)，________越多。(3)D(熱能)是通過(guò)________產(chǎn)生的能量。(4)能量流淌具有單向、不循環(huán)的特點(diǎn)，主要緣由是由于生物不能在代謝中利用______________________________________________________________________________________________。解析：解答本題簡(jiǎn)單出現(xiàn)的問(wèn)題是：①識(shí)圖不準(zhǔn)，辨別實(shí)力差，把487.28當(dāng)成正確答案；②能量傳遞效率應(yīng)當(dāng)通過(guò)計(jì)算回答，不能填寫(xiě)10%～20%；③熱能是通過(guò)各養(yǎng)分級(jí)生物的呼吸作用而釋放出來(lái)的，這部分能量是不能再利用的，只能散失?！昂粑饔谩贝藭r(shí)不能用“分解作用”或“代謝作用”來(lái)代替。答案：(1)生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能的總量0.46(2)13.5逐級(jí)遞減能量流失(3)呼吸作用(4)呼吸放出的熱能[A級(jí)基礎(chǔ)鞏固]1．下列有關(guān)能量流淌過(guò)程的敘述，錯(cuò)誤的是()A．進(jìn)入生物群落的總能量與進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的總光能相等B．能量流淌的渠道是食物鏈(食物網(wǎng))C．某養(yǎng)分級(jí)的主要能量去向是呼吸消耗D．每個(gè)養(yǎng)分級(jí)總有一部分能量流向分解者解析：進(jìn)入生物群落的總能量是生產(chǎn)者固定的總能量，小于進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的總光能，所以A錯(cuò)誤。答案：A2．在由草、兔、狐組成的一條食物鏈中，兔經(jīng)同化作用所獲得的能量，其去向不應(yīng)當(dāng)包括()A．通過(guò)兔的呼吸作用釋放B．通過(guò)兔的糞便流入到分解者體內(nèi)C．通過(guò)狐的糞便流入到分解者體內(nèi)D．流入到狐體內(nèi)解析：兔經(jīng)同化作用所獲得的能量有兩條去路：一是通過(guò)呼吸作用以熱能的形式散失；二是用于兔自身的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，然后被下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)即狐攝入和被分解者分解利用，但應(yīng)留意的是狐攝入后，未被消化的以糞便形式排出的部分，是屬于兔的能量，而不是狐的能量。兔的糞便中的能量應(yīng)屬于生產(chǎn)者的能量。答案：B3.如圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的部分圖解，①代表肯定的能量值。下列相關(guān)敘述中，正確的是()A．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是循環(huán)進(jìn)行的B．能量在沿食物鏈流淌時(shí)逐級(jí)遞減C．次級(jí)消費(fèi)者屬于其次養(yǎng)分級(jí)D．圖中①代表呼吸作用所消耗的能量解析：生態(tài)系統(tǒng)能量流淌是單向的、逐級(jí)遞減的；次級(jí)消費(fèi)者屬于第三養(yǎng)分級(jí)；圖中①代表流向分解者的能量。答案：B4．若使農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)朝著對(duì)人類(lèi)最有益的方向發(fā)展，下列做法中不正確的是()A．由人類(lèi)確定種養(yǎng)生物的種類(lèi)B．由人類(lèi)進(jìn)行播種、施肥C．常常進(jìn)行鋤草、松土、治蟲(chóng)等田間管理D．延長(zhǎng)食物鏈，提高能量傳遞效率解析：A項(xiàng)由人類(lèi)確定種養(yǎng)生物的種類(lèi)以便使能量流向?qū)θ祟?lèi)有利的方向，A正確；B項(xiàng)由人類(lèi)進(jìn)行播種、施肥能夠使農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)朝著對(duì)人有益的方向發(fā)展，B正確；C項(xiàng)常常進(jìn)行鋤草、松土、治蟲(chóng)等田間管理能夠使農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)朝著對(duì)人有益的方向發(fā)展，C正確；D項(xiàng)延長(zhǎng)食物鏈，不能提高能量傳遞效率，會(huì)增加能量的流失，D錯(cuò)誤。答案：D5．如圖所示的食物網(wǎng)中，假如每個(gè)養(yǎng)分級(jí)能量傳遞效率均為20%，且下一養(yǎng)分級(jí)從上一養(yǎng)分級(jí)各種生物中獲得的能量相等?；⒁@得1kJ能量，則須要消耗草的能量為()A．150kJ B．125kJC．100kJ D．75kJ解析：每個(gè)養(yǎng)分級(jí)能量傳遞效率均為20%，且下一養(yǎng)分級(jí)從上一養(yǎng)分級(jí)各種生物中獲得的能量相等，在草→兔→狐→虎中從草中獲得1×eq\f(1,2)÷20%÷20%÷20%＝62.5；在草→羊→虎中從草中獲得1×eq\f(1,2)÷20%÷20%＝12.5；故須要消耗草的能量為62.5＋12.5＝75(kJ)。答案：D6．(多選)下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流淌圖解，①→④表示相關(guān)過(guò)程能量流淌量。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分B．①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量C．圖中②/①的比值代表草→兔的能量傳遞效率D．分解者分解動(dòng)植物遺體釋放出來(lái)的能量，可供綠色植物再利用解析：圖中①②分別是兔和狐攝入的能量，②與①之比不能代表“草→兔”的能量傳遞效率，所以C錯(cuò)誤。③是兔排出的糞便中所含的能量，兔是初級(jí)消費(fèi)者，初級(jí)消費(fèi)者的糞便所含的能量不屬于初級(jí)消費(fèi)者，而應(yīng)屬于生產(chǎn)者；④是由兔流向分解者的能量，應(yīng)屬于兔同化量的一部分，所以A正確。流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)當(dāng)是生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量，而①僅是其中的一部分，所以B錯(cuò)誤。分解者分解遺體，其中的能量最終是以熱能的形式釋放，而熱能不能被綠色植物固定利用，所以D錯(cuò)誤。答案：BCD7．(多選)下圖是近年在某縣試驗(yàn)勝利并大范圍推廣的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式(螺以植物為食)，下列有關(guān)此生態(tài)系統(tǒng)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A．圖中位于其次養(yǎng)分級(jí)的生物有螺、昆蟲(chóng)、鴨B．鴨和螺之間是捕食與競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系C．該生態(tài)系統(tǒng)中鴨所固定的能量來(lái)自生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能和飼料中的化學(xué)能D．拔去田地中的雜草是人為地調(diào)整能量流淌的方向，可以提高生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率答案：ABC8．(多選)下表是某養(yǎng)分級(jí)昆蟲(chóng)攝食植物后能量流淌的狀況，下列說(shuō)法正確的是()項(xiàng)目昆蟲(chóng)攝食量昆蟲(chóng)糞便量昆蟲(chóng)呼吸消耗量昆蟲(chóng)儲(chǔ)存在有機(jī)物中的能量能量/kJ41021013070A．昆蟲(chóng)同化的能量中約有35%用于其生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖B．昆蟲(chóng)糞便量屬于植物流向分解者能量的一部分C．昆蟲(chóng)儲(chǔ)存在有機(jī)物中的能量屬于未利用的能量D．昆蟲(chóng)的前一養(yǎng)分級(jí)的能量至少有1000kJ答案：ABD[B級(jí)實(shí)力訓(xùn)練]9．我國(guó)諺語(yǔ)中的“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹(shù)林中，捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是()A．鷹的遷入增加了該樹(shù)林中蟬及其天敵的數(shù)量B．該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者C．鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)D．鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的方向解析：鷹遷入該樹(shù)林后，形成了食物鏈植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹，據(jù)此可知，鷹的遷入會(huì)使該樹(shù)林中蟬的數(shù)量削減，A錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者的能量來(lái)自太陽(yáng)光能和進(jìn)行化能合成作用時(shí)利用的化學(xué)能(體外環(huán)境中某些無(wú)機(jī)物氧化時(shí)所釋放的能量)，其能量流淌是沿著食物鏈進(jìn)行的，所以細(xì)菌不論作為生態(tài)系統(tǒng)的何種成分(生產(chǎn)者、消費(fèi)者或分解者)，其能量產(chǎn)生均不能流向生產(chǎn)者，B錯(cuò)誤；在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，養(yǎng)分級(jí)越多，在能量流淌過(guò)程中消耗的能量就越多，鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)食物鏈的養(yǎng)分級(jí)，所以也就增加了能量消耗的環(huán)節(jié)，C正確；能量流淌是沿著食物鏈進(jìn)行的，鷹的遷入沒(méi)有增加該生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的方向，D錯(cuò)誤。答案：C10．下圖為某魚(yú)塘中能量流淌圖解部分示意圖，①②③④⑤各代表肯定的能量值，下列各項(xiàng)中正確的是()A．在人工飼養(yǎng)的高密度魚(yú)塘中⑤肯定小于①B．圖中④包含了次級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量C．在食物鏈中各個(gè)養(yǎng)分級(jí)能量輸入的方式和形式是完全相同的D．第三養(yǎng)分級(jí)到第四養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率為(③/②)×100%解析：在人工魚(yú)塘中，人們可通過(guò)投放飼料等措施來(lái)飼養(yǎng)更多的魚(yú)類(lèi)，所以⑤可能比①小，故A錯(cuò)誤；糞便中的能量屬于上個(gè)養(yǎng)分級(jí)，所以④應(yīng)包含三級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量，故B錯(cuò)誤；在食物鏈中各養(yǎng)分級(jí)能量輸入的方式和形式不完全相同，故C錯(cuò)誤；能量傳遞效率＝一個(gè)養(yǎng)分級(jí)的同化量/上一個(gè)養(yǎng)分級(jí)的同化量，所以第三養(yǎng)分級(jí)到第四養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率為(③/②)×100%，D正確。答案：D11．如下圖，圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的養(yǎng)分級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一養(yǎng)分級(jí)的改變示意圖，其中a～g表示能量值。請(qǐng)據(jù)圖作答：圖甲圖乙(1)圖甲中，m1、m2表示的能量形式分別為_(kāi)_________、________。通常狀況下，位于養(yǎng)分級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ，主要緣由是__________________________________________________。(2)圖乙中，若A表示圖甲中養(yǎng)分級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示__________________________________________________，C表示_______________________________________________。若圖甲中養(yǎng)分級(jí)Ⅰ所固定的太陽(yáng)能總量為y，則養(yǎng)分級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是______(用圖中所給字母表示)。(3)由圖乙可以總結(jié)誕生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的主要特點(diǎn)是______。(4)若圖甲中養(yǎng)分級(jí)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成的食物關(guān)系如圖丙。其中，甲的能量中比例為X的部分干脆供應(yīng)應(yīng)丙，則要使丙的能量增加AkJ，至少須要消耗甲的能量為_(kāi)_______kJ(用所給字母表示)。圖丙解析：(1)m1表示流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，這部分能量是太陽(yáng)能或生產(chǎn)者固定的能量，m2表示從該生態(tài)系統(tǒng)散失的能量，即熱能或呼吸作用散失的熱量。由于能量在傳遞過(guò)程中是逐級(jí)遞減的，因此養(yǎng)分級(jí)越高的生物，可利用的能量越少，所以個(gè)體數(shù)量往往也越少。(2)若A表示圖甲中養(yǎng)分級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化的能量，C表示Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量。若圖甲中養(yǎng)分級(jí)Ⅰ所固定的太陽(yáng)能總量為y，而圖乙中養(yǎng)分級(jí)Ⅱ同化的總能量為b，則養(yǎng)分級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是b/y×100%。(3)生態(tài)系統(tǒng)中能量流淌的主要特點(diǎn)是單向流淌、逐級(jí)遞減。(4)假設(shè)至少須要消耗甲的能量為a，則丙從甲→丙途徑獲得的能量為a×X×20%，丙從甲→乙→丙途徑獲得的能量為a×(1－X)××20%＝A，因此a＝25A/(1＋4X)。答案：(1)太陽(yáng)能(或生產(chǎn)者同化固定的能量)熱能(或呼吸作用散失的熱量)養(yǎng)分級(jí)高，可利用的能量少(2)養(yǎng)分級(jí)Ⅱ同化的能量養(yǎng)分級(jí)Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量b/y×100%(3)單向流淌、逐級(jí)遞減(4)25A/(1＋4X)[C級(jí)拓展提升]12．(2024·全國(guó)卷Ⅱ)凍原生態(tài)系統(tǒng)因其生物的生存條件非常嚴(yán)酷而獨(dú)具特色，有人曾將該生態(tài)系統(tǒng)所處的地區(qū)稱(chēng)為“不毛之地”?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)由于溫度的限制作用，凍原上物種的豐富度較低。豐富度是指________________。(2)與熱帶森林生態(tài)系統(tǒng)相比，通常凍原生態(tài)系統(tǒng)有利于土壤有機(jī)物質(zhì)的積累，其緣由是_______________