专题七 作业（五） 构建能量流动模型分析能量传递效率

专题七作业（五）构建能量流动模型，分析能量传递效率一、选择题1．(2023·济南一模)生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段以及传统农业的有效经验建立起来的，是能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化高效农业。下列说法正确的是()A．生态农业是以高投入来获得农作物的高产出量B．生态农业中物质不断循环，农民不需要对农作物增施氮肥C．生态农业的建立能减少环境污染，并提高能量利用率D．设计生态农业应增加食物链中营养级数量，以提高能量传递效率解析：选C生态农业是以低投入来获得农作物的高产出量，A错误；随着农民对农作物的收割，农作物从土壤中吸收的N元素等也随之离开土壤，为了保证农作物的正常生长，仍然需要对农作物增施氮肥，B错误；与传统农业相比，生态农业使废弃物资源化，能有效减少环境污染，并提高能量利用率，C正确；生态系统的能量传递效率是不能改变的，因此，设计生态农业增加食物链中营养级数量，并不能提高能量传递效率，D错误。2．(2023·和平区一模)下图为某一自然生态系统中部分能量流动的示意图，图中字母代表相应能量。下列有关叙述错误的是()A．图中B1＋C1＋D1可表示初级消费者用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量B．初级消费者粪便中的能量包含在C中C．第一营养级向第二营养级的能量传递效率是D/C×100%D．由图可见，能量流动方向是单向的，逐级递减的解析：选C某一营养级的同化量＝呼吸作用散失的能量＋自身生长、发育、繁殖的能量，分析题图可知，D为初级消费者的同化量，D＝A1＋B1＋C1＋D1，A1为初级消费者呼吸作用散失的能量，故图中B1＋C1＋D1可表示初级消费者用于自身生长、发育、繁殖等生命活动的能量，A正确；初级消费者粪便中的能量属于生产者的同化量中的一部分，分析题图可知，G为太阳能，A为生产者的同化量，H为生产者呼吸作用散失的能量，C可以表示为生产者用于自身生长、发育、繁殖的能量，故初级消费者粪便中的能量包含在C中，B正确；能量传递效率为相邻营养级同化量之比，A为生产者的同化量，D为初级消费者的同化量，故第一营养级向第二营养级的能量传递效率是D/A×100%，C错误；图中单项箭头表示能量流动的方向，即表示能量流动是单向的，根据图示信息，第一营养级同化量为A，第二营养级的同化量为D，A中还包括第一营养级呼吸作用散失的能量等，说明能量在传递过程中逐级递减，D正确。3．(2023·衡水二模)某农场中的能量流动过程如图所示，字母A～I代表能量，其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法正确的是()A．通过增加该生态系统的营养级数目可有效提高生态系统的稳定性B．该区域的所有生物通过复杂的食物关系实现了物质循环C．第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/(D＋E)×100%D．第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C、I解析：选C生态系统的稳定性与该生态系统的营养结构的复杂程度有关，若该生态系统营养结构简单，则通过增加该生态系统的营养级数目不能有效提高该生态系统的稳定性，A错误；生态系统的物质循环是在生物群落和非生物环境之间进行，具有全球性，只是该区域的所有生物通过复杂的食物关系无法实现物质循环，B错误；由题意可知，第三营养级从第二营养级同化的能量为G，第二营养级的同化量小于D＋E，因此第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/(D＋E)×100%，C正确；粪便中的能量应属于上一营养级流入分解者的能量，由于有人工饲料的投入，所以第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C＋E、F＋H，D错误。二、非选择题4．(2023·北京模拟)稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式，如图是稻蟹共生稻田生态系统结构简图。请回答下列问题：(1)流经稻蟹共生稻田生态系统的总能量是____________________________________。与单作稻相比，稻蟹共生稻田生态系统的稳定性更高，原因是__________________________。(2)连续低温的气候使稻田中某种昆虫的种群数量明显下降，这种调节种群数量的因素属于______制约因素。(3)若研究水稻的生态位，通常需要研究的因素有________(填字母)。A．水稻在该区域出现的频率B．水稻的种群密度C．水稻的植株高度D．水稻与其他物种的关系(4)为探究稻田养蟹对水稻产量和杂草密度的影响，某研究小组进行了如下实验，结果如表所示。处理杂草密度/(株/m2)水稻产量/(kg/hm2)养蟹、投饵7.6710495不养蟹、不投饵11.739665稻田引入河蟹后，从种间关系的角度分析，水稻产量得到提高可能的原因有________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)稻田养蟹的这种养殖模式属于立体农业，立体农业充分利用了群落的垂直结构和________，同时可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量________________________________________________________________________。解析：(1)该生态系统属于人工生态系统，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量和人工输入的能量(如饵料、肥料等有机物中含有的能量)；稻蟹共生稻田生态系统的物种组成更多、营养结构更复杂，稳定性更高。(2)温度、湿度等气候因素对种群作用的强度与种群的密度无关，属于种群数量的非密度制约因素。(3)一个物种在群落中的地位或作用，包括其所处的空间位置，占用资源的情况以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内出现的频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等，故选A、B、C、D。(4)引入河蟹以后，杂草密度降低，减少了水稻与杂草之间的种间竞争，水稻因而得到更多的阳光、二氧化碳和无机盐用于生长；河蟹捕食稻田昆虫，减少昆虫对水稻的取食和危害，增加了水稻产量。(5)立体农业充分利用了群落的垂直结构和季节性，同时可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。答案：(1)生产者固定的太阳能总量和人工输入的饵料、肥料等有机物中含