高中生物人教版穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性【市一等獎】

第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動一、選擇題1.初級消費者體內的能量,其去路不包括()A.用于自身生命活動B.被第二營養(yǎng)級的其他生物所獲得C.通過呼吸作用被消耗掉D.被分解者分解釋放到環(huán)境中去解析:初級消費者體內的能量,一部分通過呼吸作用消耗掉了;一部分用于生長、發(fā)育、生殖等生命活動;一部分個體被次級消費者所利用,能量就由初級消費者流向次級消費者。其個體死亡后,尸體中的能量被分解者分解,釋放到無機環(huán)境中。由于第二營養(yǎng)級的生物一般是植食性動物,初級消費者處于第二營養(yǎng)級,其體內的能量就不再被第二營養(yǎng)級的其他生物所利用。答案:B2.下列有關生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈與能量流動的敘述,不正確的是()A.能量經(jīng)食物鏈流動時只能從較低的營養(yǎng)級流向較高的營養(yǎng)級B.食物鏈越長,最高營養(yǎng)級獲得的能量越少C.初級消費者含有的能量越多,次級消費者獲得的能量越少D.生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終以熱能的形式散失到環(huán)境中解析:由于捕食關系,初級消費者中的能量有一部分流入次級消費者體內,在傳遞效率一定的情況下,初級消費者含有的能量越多,次級消費者獲得的能量也越多。答案:C3.下列有關生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的敘述,不正確的是()A.通過兔子的糞便流入分解者體內的能量是兔子通過同化作用獲得的能量的一部分B.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的形式是有機物中的化學能C.生態(tài)系統(tǒng)離開外界環(huán)境的能量供應就無法維持D.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向流動和逐級遞減的解析:兔子糞便中的能量來自生產者,是未被兔子同化的能量,不是兔子通過同化作用獲得的能量的一部分。答案:A4.已知各營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率均為10%,若草固定的能量相同,則下面哪一條途徑鷹獲得的能量最多?()C.草→昆蟲→青蛙→蛇→鷹D.草→昆蟲→食蟲鳥→鷹解析:在相同的情況下,食物鏈越短,生產者固定的能量損失的越少,所以鷹所處的營養(yǎng)級越低,獲得的能量越多。答案:A5.右圖食物網(wǎng)中的貓頭鷹體重每增加20g,至少需要消耗植物()g g g 000g解析:該題有2條食物鏈,但因計算的是貓頭鷹和植物的關系,則可當做“1條食物鏈”來看;“至少”提示應按20%的傳遞效率計算,所以需要消耗植物的量為20g÷20%÷20%=500g。答案:C6.導學號05200054林德曼對某天然湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量流動進行了定量分析,部分結果如下圖所示[圖中字母表示各營養(yǎng)級生物,數(shù)字為能量數(shù)值,單位是J/(cm2·a)]。下列關于該圖的描述,不正確的是()A.圖中為生物b所同化的能量B.圖中生物b、c之間的能量傳遞效率約為20%C.圖中生物b同化的能量主要去向有3個D.根據(jù)箭頭可知能量在食物鏈中循環(huán)利用解析:圖中生物b所同化的能量為J/(cm2·a),其去向主要為流入下一營養(yǎng)級c、自身呼吸消耗、被分解者分解。生物b、c之間的能量傳遞效率為÷×100%≈20%。能量在食物鏈中單向流動,不能循環(huán)利用。答案:D7.(2023全國高考丙理綜)我國諺語中的“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林中蟬及其天敵的數(shù)量B.該生態(tài)系統(tǒng)中細菌產生的能量可流向生產者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.鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的方向解析:本題考查食物鏈及能量流動的相關知識。鷹遷入后,形成了食物鏈:植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹。鷹捕食黃雀,因此鷹的遷入會使該樹林中黃雀(螳螂的天敵)的數(shù)量減少,黃雀的數(shù)量減少又使螳螂(蟬的天敵)的數(shù)量增多,進而使蟬的數(shù)量減少,故A項錯誤。能量流動是沿著食物鏈進行的,細菌是分解者,不參與食物鏈的構成,故細菌的能量不能流向生產者,B項錯誤。能量流動是沿著食物鏈進行的,鷹的遷入增加了食物鏈的長度,使該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)增多,但未改變能量流動的方向,C項正確,D項錯誤。答案:C8.右圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構,a~e代表各營養(yǎng)級的生物,下列敘述不正確的是()A.該結構中共有三條食物鏈B.各營養(yǎng)級中,含能量最多的是c,生物個體數(shù)量最多的一般是aC.若水體受有機磷農藥輕微污染,則受害最嚴重的是aD.若c所含能量為×109kJ,d含×108kJ,則a至少約含×107kJ解析:各營養(yǎng)級中含能量最多的為c。一般情況下,隨營養(yǎng)級的增加,生物個體的數(shù)量會減少,所以生物個體數(shù)量最多的一般也是c。答案:B9.設某生態(tài)系統(tǒng)中具有單一食物鏈結構,與某種群有關的能量流動情況如右圖所示。A、B、C、D、E代表能量值。下列有關說法正確的是()A.正常情況下,下一個營養(yǎng)級所獲得的能量為C的10%~20%B.該種群各個體糞便中含有的能量,為A的一部分C.該種群未被生態(tài)系統(tǒng)利用的能量為E與D之和D.該營養(yǎng)級之后的所有營養(yǎng)級所需的能量全部來自于C解析:能量傳遞效率是指下一個營養(yǎng)級所獲得的能量占前一個營養(yǎng)級所獲得的全部能量的比例,而C本身是流向下一個營養(yǎng)級的能量,在此圖中,能量傳遞效率應該是C/A。該圖中A代表該營養(yǎng)級所同化的能量,而該營養(yǎng)級糞便中的能量應屬于上一個營養(yǎng)級傳遞給分解者的能量,不屬于A。該種群未被利用的能量是指既沒有流向下一個營養(yǎng)級,也沒有被呼吸消耗,也沒有傳遞給分解者的能量。C所代表的能量是該營養(yǎng)級流向下一個營養(yǎng)級的能量,之后所有營養(yǎng)級所需要的能量全部來自于C。答案:D10.右圖所示食物網(wǎng)中,E是生產者,同化的總能量為×109kJ,B同化的總能量為×108kJ,從理論上計算A最多獲得的能量是()kJ kJkJ kJ解析:食物鏈和食物網(wǎng)中能量的傳遞效率是以營養(yǎng)級為單位進行計算的,若要計算A最多獲得的能量,能量傳遞效率應按20%計算。E屬于第一營養(yǎng)級,同化的總能量是×109kJ;B、C、D共同構成第二營養(yǎng)級,第二營養(yǎng)級同化的能量最多是×109×20%=×109(kJ),C和D同化的總能量是××108=×109(kJ);A屬于第三營養(yǎng)級,其能量只來自C和D,因此A最多獲得的能量是×109×20%=×108(kJ)。答案:B11.下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動圖解,①~④表示相關過程的能量流動量。下列有關敘述正確的是()A.①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.③和④分別屬于草和兔同化量的一部分C.圖中②/①的值可代表兔到狐的能量傳遞效率D.分解者獲得的能量最少解析:流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產者(草)固定的總能量。③為兔的糞便中的能量,屬于草的同化量,④為兔的遺體、殘骸等中的能量,屬于兔的同化量。①為兔的攝入量,包括兔的同化量和糞便中的能量,②為狐的攝入量,能量傳遞效率指的是相鄰營養(yǎng)級中高營養(yǎng)級與低營養(yǎng)級同化量的比值,因此②/①的值不能代表兔到狐的能量傳遞效率。所有動植物的遺體最終都被分解者分解,因此,分解者獲得的能量不一定最少。答案:B12.下表是對一個相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中五個種群(存在著營養(yǎng)關系)的能量調查。種群甲乙丙丁戊能量/(107kJ·m-2)下圖①~④是根據(jù)該表數(shù)據(jù)作出的一些分析,其中與表中數(shù)據(jù)不符的是()A.①③ B.②③ C.②④ D.①④解析:根據(jù)能量數(shù)值可知,戊為生產者,乙和丙能量差距不到10%~20%,因而均為初級消費者,甲為次級消費者,丁為三級消費者,因而①錯誤,②正確;乙與丙在同一營養(yǎng)級,均以戊為食,因而二者不能為捕食關系,應為競爭關系,所以③錯誤;若除去甲和丁,則乙和丙的競爭加強,可能會出現(xiàn)④的結果。答案:C二、非選擇題13.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解,請回答下列問題。(1)圖中的哪個箭頭是不應存在的?。

(2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是。

(3)④中的能量大約只有③中能量的。

(4)圖中②⑤⑧③所代表的能量可用等式表示為。

(5)該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動就是指①→②→③→④的流動過程,對嗎?為什么?

。

解析:因為分解者體內的能量不能再流向生產者,故應去掉箭頭。答案:(1)(2)+②+(3)10%~20%(4)②=⑤+⑧+③(5)不對。因為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉化及散失的過程,而①→②→③→④僅表示該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入和傳遞過程14.導學號05200055右圖是一草原生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。請據(jù)圖回答下列問題。(1)草原生態(tài)系統(tǒng)組成成分除圖示生物外,還有。

(2)鷹與蛇的種間關系是,鷹所處的營養(yǎng)級是。

(3)如果鼠種群的死亡率較高,則鼠種群的數(shù)量一定會下降嗎?,試分析原因:。

(4)能量沿食物鏈流動時逐級遞減的原因是。

(5)假如鷹的食物中有2/5來自于兔子,2/5來自于鼠,其余來自于蛇,則鷹增加10g體重,最少需要消耗植物g。

解析:(1)草原生態(tài)系統(tǒng)組成成分中除食物鏈的生物成分外,還包括分解者、非生物的物質和能量。(2)鷹與蛇的種間關系有兩種:一種是競爭關系,因為兩者食物都可來源于老鼠;鷹吃蛇,這又是捕食關系。在食物鏈植物→兔→鷹中,鷹處于第三營養(yǎng)級;在食物鏈植物→鼠→蛇→鷹中,鷹處于第四營養(yǎng)級。(3)鼠種群的死亡率較高是否會導致其種群的數(shù)量下降得看情況,若出生率高于死亡率,則種群數(shù)量上升,若出生率小于死亡率,則種群數(shù)量下降。(5)“最少”提示應按20%的傳遞效率計算。通過食物鏈(植物→兔→鷹),鷹增重10g×2/5=4g,最少需要消耗植物的量為4g÷20%÷20%=100g;通過食物鏈(植物→鼠→鷹),鷹增重10g×2/5=4g,最少需要消耗植物的量為4g÷20%÷20%=100g;通過食物