2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3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(dòng)練習(xí)含解析新人教版選擇性必修2

PAGE8-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5分,共45分)1.(2024·廣州高二檢測(cè))如要探討羊同化量的去向,應(yīng)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(zhì)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(zhì)量),而羊的糞便量屬于上一養(yǎng)分級(jí)(草)的能量,不屬于羊的同化量。2.如圖是某同學(xué)繪制的生態(tài)系統(tǒng)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(jí)消費(fèi)者、三級(jí)消費(fèi)者分別屬于其次、第三養(yǎng)分級(jí)C.能量c可代表生產(chǎn)者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量D.在生態(tài)系統(tǒng)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(gòu)成多條食物鏈,A錯(cuò)誤。次級(jí)消費(fèi)者、三級(jí)消費(fèi)者分別屬于第三、第四養(yǎng)分級(jí),B錯(cuò)誤。能量c可代表生產(chǎn)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(tǒng)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(cuò)誤。3.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.鷹遷入后會(huì)使該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量增加B.鷹的遷入沒有變更該生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的方向C.鷹遷入后會(huì)變更蟬和螳螂在食物鏈中的養(yǎng)分級(jí)D.該生態(tài)系統(tǒng)中真菌等產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)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(dāng)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(shù)量削減,這導(dǎo)致蟬的天敵(螳螂)的數(shù)量增加,進(jìn)而導(dǎo)致蟬的數(shù)量削減,A項(xiàng)錯(cuò)誤;能量流淌是沿著食物鏈進(jìn)行的,鷹的遷入沒有變更該生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的方向,B項(xiàng)正確;鷹遷入前后,蟬均處于其次養(yǎng)分級(jí),螳螂均處于第三養(yǎng)分級(jí),蟬和螳螂在食物鏈中的養(yǎng)分級(jí)不變,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該生態(tài)系統(tǒng)中真菌等產(chǎn)生的能量以熱能的形式散失,不能流向生產(chǎn)者,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.(2024·太原高二檢測(cè))如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌模型。a、b、c表示輸入各養(yǎng)分級(jí)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(jí)生物呼吸消耗的能量。下列分析正確的是 ()A.該生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是指非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者B.能量流淌的特點(diǎn)之一是逐級(jí)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(shí)間內(nèi)草所固定的太陽能總量為m,那么圖中最高養(yǎng)分級(jí)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(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和養(yǎng)分結(jié)構(gòu),A錯(cuò)誤;從草流向兔子的傳遞效率b/a的范圍在10%～20%,B錯(cuò)誤;由圖可知,第一養(yǎng)分級(jí)到其次養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率為b/a,其次養(yǎng)分級(jí)到第三養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率為c/b,若一段時(shí)間內(nèi)草所固定的太陽能總量為m,那么圖中最高養(yǎng)分級(jí)即第三養(yǎng)分級(jí)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(cuò)誤。5.某蓮藕池塘中存在著如圖所示的食物網(wǎng),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(gè)養(yǎng)分級(jí)B.圖中全部的生物可以共同構(gòu)成一個(gè)生物群落C.該池塘實(shí)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(gè)養(yǎng)分級(jí),A錯(cuò)誤;生物群落應(yīng)是該池塘中全部生物的總和,圖中生物只有生產(chǎn)者和部分消費(fèi)者,不能構(gòu)成一個(gè)生物群落,B錯(cuò)誤;魚的糞便中有機(jī)物經(jīng)池塘中微生物分解成無機(jī)鹽,可以為蓮藕供應(yīng)肥料,但魚糞便中的能量不能流入蓮藕,C錯(cuò)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(xué)高二檢測(cè))如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)能量流淌過程,甲、乙、丙、丁代表生態(tài)系統(tǒng)的生物成分,①～⑦代表過程。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.甲代表生產(chǎn)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(jī)物為載體【解析】選C。只有生產(chǎn)者能夠固定太陽能,所以甲是生產(chǎn)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(jí)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(cuò)誤;能量在各養(yǎng)分級(jí)之間流淌時(shí)以有機(jī)物為載體,D正確?！狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖為某人工魚塘食物網(wǎng)及其能量傳遞示意圖[圖中數(shù)字為能量數(shù)值,單位是J/(m2·a)]。下列敘述正確的是 ()A.該食物網(wǎng)中最高養(yǎng)分級(jí)為第六養(yǎng)分級(jí)B.該食物網(wǎng)中第一到其次養(yǎng)分級(jí)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(wǎng)中的生物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)【解析】選B。分析可知,該食物網(wǎng)中最高養(yǎng)分級(jí)為第五養(yǎng)分級(jí),A錯(cuò)誤;該食物網(wǎng)中第一到其次養(yǎng)分級(jí)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(jí)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(cuò)誤;該食物網(wǎng)中的生物只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者,沒有分解者,因此不能和無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng),D錯(cuò)誤。7.在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中,某地通過新建沼氣池和植樹造林,構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)(如圖所示)。下列敘述錯(cuò)誤的是 ()A.該生態(tài)系統(tǒng)中,處于其次養(yǎng)分級(jí)的生物有人和家禽、家畜B.該生態(tài)系統(tǒng)中,人的作用特別關(guān)鍵,植物是主要成分C.該生態(tài)系統(tǒng)的建立,提高了相鄰兩個(gè)養(yǎng)分級(jí)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(tǒng)能量的利用率【解析】選C。該生態(tài)系統(tǒng)中,人和家禽、家畜從農(nóng)作物中獲得食物,為初級(jí)消費(fèi)者,處于其次養(yǎng)分級(jí),A正確;該生態(tài)系統(tǒng)中,植物是主要成分,其固定的能量是流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量,人可以調(diào)整能量流淌的方向,使能量流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?所以人的作用特別關(guān)鍵,B正確;該生態(tài)系統(tǒng)的建立,可以提高能量利用率,但不能提高相鄰兩個(gè)養(yǎng)分級(jí)之間的能量傳遞效率,C錯(cuò)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(tǒng)能量的利用率,D正確。8.(2024·福州高二檢測(cè))如圖(a)所示為自然生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)金字塔,圖(b)為城市生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)倒金字塔,以下說明不符合客觀事實(shí)的是 ()A.組成(a)和(b)生態(tài)系統(tǒng)不行缺少的生物因素是生產(chǎn)者和分解者B.流經(jīng)(a)或(b)生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是(a)或(b)生態(tài)系統(tǒng)中的植物所固定的太陽能C.(b)生態(tài)系統(tǒng)可以對(duì)(a)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響D.人類活動(dòng)對(duì)(a)或(b)生態(tài)系統(tǒng)均產(chǎn)生影響【解析】選B。生產(chǎn)者和分解者位于物質(zhì)循環(huán)的兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié),是生態(tài)系統(tǒng)不行缺少的生物因素,A正確;流經(jīng)城市生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是其他生態(tài)系統(tǒng)輸入的能量,B錯(cuò)誤;城市生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)通過物質(zhì)循環(huán)和能量流淌相聯(lián)系,城市生態(tài)系統(tǒng)對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生影響,C正確;人類是生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的成分,其活動(dòng)對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)均產(chǎn)生影響,D正確。9.如圖表示甲、乙兩個(gè)特定生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔,下列敘述正確的是 ()A.一個(gè)吃玉米的人所獲得的能量肯定比一個(gè)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(jí)的上升而逐級(jí)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(diǎn)是單向流淌、逐級(jí)遞減。但是一個(gè)吃玉米的人所獲得的能量不肯定比一個(gè)吃牛肉的人獲得的能量多,A錯(cuò)誤。能量傳遞效率為10%～20%,不會(huì)隨養(yǎng)分級(jí)的上升而變更,B錯(cuò)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(cuò)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(jí),即生產(chǎn)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(duì)某魚塘中由浮游藻類、植食性魚類和肉食性魚類三個(gè)環(huán)節(jié)組成的食物鏈進(jìn)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(jí)與其次養(yǎng)分級(jí)的NP/GP值不同,主要緣由是_________________。

(3)該食物鏈中,第一養(yǎng)分級(jí)到其次養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率為________,該數(shù)據(jù)________(填“在”或“不在”)10%～20%這一范圍內(nèi),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(jí)與其次養(yǎng)分級(jí)的NP/GP值不同,是因?yàn)楹粑牡哪芰坎煌?3)表格中Ⅱ代表植食性魚類,處于其次養(yǎng)分級(jí),Ⅲ代表浮游藻類,處于第一養(yǎng)分級(jí),因此依據(jù)表格數(shù)據(jù)計(jì)算兩者之間的傳遞效率=(176×103)÷(59.3×106)×100%≈0.3%,這個(gè)值并不在10%～20%這一范圍內(nèi),是因?yàn)棰笪幢虎蚶玫哪芰慷?。答?(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(cè))如圖表示某草原生態(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(tǒng)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(jí)的能量,流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是草固定的太陽能總量,A錯(cuò)誤;圖中②/①的值代表其次養(yǎng)分級(jí)到第三養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率,B錯(cuò)誤;最終動(dòng)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(cuò)誤;③是兔食草后未汲取的殘?jiān)?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(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.各養(yǎng)分級(jí)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(jí)的生物流入下一養(yǎng)分級(jí)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(gè)相鄰種群或個(gè)體的同化量的比值D.自然生態(tài)系統(tǒng)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(jí)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(cuò)誤;能量傳遞效率指相鄰兩個(gè)養(yǎng)分級(jí)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(gè)養(yǎng)分級(jí)間同化量比值,不是兩個(gè)具有捕食關(guān)系的個(gè)體的同化量比值,C錯(cuò)誤;自然生態(tài)系統(tǒng)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(cuò)誤。3.(18分)(2024·全國Ⅲ卷)假設(shè)某種藍(lán)藻(藍(lán)細(xì)菌)(A)是某湖泊中唯一的生產(chǎn)者,其密度極大,使湖水能見度降低。某種動(dòng)物(B)是該湖泊中唯一的消費(fèi)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(diǎn)即可)。

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

【解題指南】(1)從題干獲得關(guān)鍵信息:藍(lán)藻(A)是唯一的生產(chǎn)者,動(dòng)物(B)是唯一的消費(fèi)者。(2)解答本題必備學(xué)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(tǒng)能量流淌的過程。③群落中種間關(guān)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(tǒng)的能量流淌過程以及種間關(guān)系。(1)藍(lán)藻(A)是該湖泊唯一的生產(chǎn)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(jī)鹽過多,引起藍(lán)藻爆發(fā);②缺少其他生產(chǎn)者競(jìng)爭(zhēng),結(jié)果是藍(lán)藻種群密度增大。(2)藍(lán)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(jí)(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(guān)系為競(jìng)爭(zhēng)。答案:(1)水體富養(yǎng)分化;沒有其他的競(jìng)爭(zhēng)者(合理即可)(2)(3)競(jìng)爭(zhēng)【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖為人工創(chuàng)建的一個(gè)簡易生態(tài)農(nóng)場(chǎng)的模式圖。請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)農(nóng)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(jīng)調(diào)查,農(nóng)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(nóng)作物110752158雞71013據(jù)上表分析可知,農(nóng)作物固定的太陽能