高中生物人教版稳态与环境第5章生态系统及其稳定性【市一等奖】

第2节生态系统的能量流动一、选择题1.初级消费者体内的能量,其去路不包括()A.用于自身生命活动B.被第二营养级的其他生物所获得C.通过呼吸作用被消耗掉D.被分解者分解释放到环境中去解析:初级消费者体内的能量,一部分通过呼吸作用消耗掉了;一部分用于生长、发育、生殖等生命活动;一部分个体被次级消费者所利用,能量就由初级消费者流向次级消费者。其个体死亡后,尸体中的能量被分解者分解,释放到无机环境中。由于第二营养级的生物一般是植食性动物,初级消费者处于第二营养级,其体内的能量就不再被第二营养级的其他生物所利用。答案:B2.下列有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是()A.能量经食物链流动时只能从较低的营养级流向较高的营养级B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少C.初级消费者含有的能量越多,次级消费者获得的能量越少D.生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中解析:由于捕食关系,初级消费者中的能量有一部分流入次级消费者体内,在传递效率一定的情况下,初级消费者含有的能量越多,次级消费者获得的能量也越多。答案:C3.下列有关生态系统的能量流动的叙述,不正确的是()A.通过兔子的粪便流入分解者体内的能量是兔子通过同化作用获得的能量的一部分B.生态系统的能量流动的形式是有机物中的化学能C.生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持D.生态系统的能量流动是单向流动和逐级递减的解析:兔子粪便中的能量来自生产者,是未被兔子同化的能量,不是兔子通过同化作用获得的能量的一部分。答案:A4.已知各营养级之间的能量传递效率均为10%,若草固定的能量相同,则下面哪一条途径鹰获得的能量最多?()C.草→昆虫→青蛙→蛇→鹰D.草→昆虫→食虫鸟→鹰解析:在相同的情况下,食物链越短,生产者固定的能量损失的越少,所以鹰所处的营养级越低,获得的能量越多。答案:A5.右图食物网中的猫头鹰体重每增加20g,至少需要消耗植物()g g g 000g解析:该题有2条食物链,但因计算的是猫头鹰和植物的关系,则可当做“1条食物链”来看;“至少”提示应按20%的传递效率计算,所以需要消耗植物的量为20g÷20%÷20%=500g。答案:C6.导学号05200054林德曼对某天然湖泊生态系统的能量流动进行了定量分析,部分结果如下图所示[图中字母表示各营养级生物,数字为能量数值,单位是J/(cm2·a)]。下列关于该图的描述,不正确的是()A.图中为生物b所同化的能量B.图中生物b、c之间的能量传递效率约为20%C.图中生物b同化的能量主要去向有3个D.根据箭头可知能量在食物链中循环利用解析:图中生物b所同化的能量为J/(cm2·a),其去向主要为流入下一营养级c、自身呼吸消耗、被分解者分解。生物b、c之间的能量传递效率为÷×100%≈20%。能量在食物链中单向流动,不能循环利用。答案:D7.(2023全国高考丙理综)我国谚语中的“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是()A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B.该生态系统中细菌产生的能量可流向生产者C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向解析:本题考查食物链及能量流动的相关知识。鹰迁入后,形成了食物链:植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。鹰捕食黄雀,因此鹰的迁入会使该树林中黄雀(螳螂的天敌)的数量减少,黄雀的数量减少又使螳螂(蝉的天敌)的数量增多,进而使蝉的数量减少,故A项错误。能量流动是沿着食物链进行的,细菌是分解者,不参与食物链的构成,故细菌的能量不能流向生产者,B项错误。能量流动是沿着食物链进行的,鹰的迁入增加了食物链的长度,使该生态系统能量消耗的环节增多,但未改变能量流动的方向,C项正确,D项错误。答案:C8.右图表示某湖泊生态系统的营养结构,a~e代表各营养级的生物,下列叙述不正确的是()A.该结构中共有三条食物链B.各营养级中,含能量最多的是c,生物个体数量最多的一般是aC.若水体受有机磷农药轻微污染,则受害最严重的是aD.若c所含能量为×109kJ,d含×108kJ,则a至少约含×107kJ解析:各营养级中含能量最多的为c。一般情况下,随营养级的增加,生物个体的数量会减少,所以生物个体数量最多的一般也是c。答案:B9.设某生态系统中具有单一食物链结构,与某种群有关的能量流动情况如右图所示。A、B、C、D、E代表能量值。下列有关说法正确的是()A.正常情况下,下一个营养级所获得的能量为C的10%~20%B.该种群各个体粪便中含有的能量,为A的一部分C.该种群未被生态系统利用的能量为E与D之和D.该营养级之后的所有营养级所需的能量全部来自于C解析:能量传递效率是指下一个营养级所获得的能量占前一个营养级所获得的全部能量的比例,而C本身是流向下一个营养级的能量,在此图中,能量传递效率应该是C/A。该图中A代表该营养级所同化的能量,而该营养级粪便中的能量应属于上一个营养级传递给分解者的能量,不属于A。该种群未被利用的能量是指既没有流向下一个营养级,也没有被呼吸消耗,也没有传递给分解者的能量。C所代表的能量是该营养级流向下一个营养级的能量,之后所有营养级所需要的能量全部来自于C。答案:D10.右图所示食物网中,E是生产者,同化的总能量为×109kJ,B同化的总能量为×108kJ,从理论上计算A最多获得的能量是()kJ kJkJ kJ解析:食物链和食物网中能量的传递效率是以营养级为单位进行计算的,若要计算A最多获得的能量,能量传递效率应按20%计算。E属于第一营养级,同化的总能量是×109kJ;B、C、D共同构成第二营养级,第二营养级同化的能量最多是×109×20%=×109(kJ),C和D同化的总能量是××108=×109(kJ);A属于第三营养级,其能量只来自C和D,因此A最多获得的能量是×109×20%=×108(kJ)。答案:B11.下图表示某草原生态系统中的能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动量。下列有关叙述正确的是()A.①是流入该生态系统的总能量B.③和④分别属于草和兔同化量的一部分C.图中②/①的值可代表兔到狐的能量传递效率D.分解者获得的能量最少解析:流入该生态系统的总能量是生产者(草)固定的总能量。③为兔的粪便中的能量,属于草的同化量,④为兔的遗体、残骸等中的能量,属于兔的同化量。①为兔的摄入量,包括兔的同化量和粪便中的能量,②为狐的摄入量,能量传递效率指的是相邻营养级中高营养级与低营养级同化量的比值,因此②/①的值不能代表兔到狐的能量传递效率。所有动植物的遗体最终都被分解者分解,因此,分解者获得的能量不一定最少。答案:B12.下表是对一个相对封闭的生态系统中五个种群(存在着营养关系)的能量调查。种群甲乙丙丁戊能量/(107kJ·m-2)下图①~④是根据该表数据作出的一些分析,其中与表中数据不符的是()A.①③ B.②③ C.②④ D.①④解析:根据能量数值可知,戊为生产者,乙和丙能量差距不到10%~20%,因而均为初级消费者,甲为次级消费者,丁为三级消费者,因而①错误,②正确;乙与丙在同一营养级,均以戊为食,因而二者不能为捕食关系,应为竞争关系,所以③错误;若除去甲和丁,则乙和丙的竞争加强,可能会出现④的结果。答案:C二、非选择题13.下图是某生态系统能量流动过程图解,请回答下列问题。(1)图中的哪个箭头是不应存在的?。

(2)流经该生态系统的总能量是。

(3)④中的能量大约只有③中能量的。

(4)图中②⑤⑧③所代表的能量可用等式表示为。

(5)该生态系统的能量流动就是指①→②→③→④的流动过程,对吗?为什么?

。

解析:因为分解者体内的能量不能再流向生产者,故应去掉箭头。答案:(1)(2)+②+(3)10%~20%(4)②=⑤+⑧+③(5)不对。因为生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化及散失的过程,而①→②→③→④仅表示该生态系统能量的输入和传递过程14.导学号05200055右图是一草原生态系统中的食物网。请据图回答下列问题。(1)草原生态系统组成成分除图示生物外,还有。

(2)鹰与蛇的种间关系是,鹰所处的营养级是。

(3)如果鼠种群的死亡率较高,则鼠种群的数量一定会下降吗?,试分析原因:。

(4)能量沿食物链流动时逐级递减的原因是。

(5)假如鹰的食物中有2/5来自于兔子,2/5来自于鼠,其余来自于蛇,则鹰增加10g体重,最少需要消耗植物g。

解析:(1)草原生态系统组成成分中除食物链的生物成分外,还包括分解者、非生物的物质和能量。(2)鹰与蛇的种间关系有两种:一种是竞争关系,因为两者食物都可来源于老鼠;鹰吃蛇,这又是捕食关系。在食物链植物→兔→鹰中,鹰处于第三营养级;在食物链植物→鼠→蛇→鹰中,鹰处于第四营养级。(3)鼠种群的死亡率较高是否会导致其种群的数量下降得看情况,若出生率高于死亡率,则种群数量上升,若出生率小于死亡率,则种群数量下降。(5)“最少”提示应按20%的传递效率计算。通过食物链(植物→兔→鹰),鹰增重10g×2/5=4g,最少需要消耗植物的量为4g÷20%÷20%=100g;通过食物链(植物→鼠→鹰),鹰增重10g×2/5=4g,最少需要消耗植物的量为4g÷20%÷20%=100g;通过食物