《第2节 能量在单向流动中逐级递减》（同步训练）高中生物选择性必修2 生态与环境

《第2节能量在单向流动中逐级递减》同步训练(答案在后面)一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、在生态系统中，能量流动的特点是：A.能量在各个营养级之间均匀分配B.能量在各个营养级之间逐级递减C.能量在各个营养级之间循环利用D.能量在生态系统内保持恒定2、在能量流动过程中，下列哪项不是能量逐级递减的原因：A.能量在生物体新陈代谢过程中以热能形式散失B.能量在食物链传递过程中部分转化为化学能C.能量在生物体生长发育过程中转化为生长能D.能量在捕食者消化过程中部分转化为消化能3、在生态系统中，能量流动的特点是：A.能量在生物群落中循环利用B.能量在生物群落中逐级递增C.能量在食物链中单向流动D.能量在生物群落中逐级累积4、以下哪项不是能量在生态系统中逐级递减的原因：A.生物体的同化作用效率低B.能量在转化过程中以热能形式散失C.食物链中各营养级生物的能量转化效率高D.顶级捕食者不能完全利用其猎物的能量5、在生态系统中，能量流动的特点是：A.能量在食物链中逐级递增B.能量在食物链中逐级递减C.能量在食物链中保持不变D.能量在食物链中随机流动6、以下哪项不是能量流动的规律？A.能量流动是单向的B.能量流动是循环的C.能量流动是逐级递减的D.能量流动是能量守恒的7、下列关于能量流动特点的描述，错误的是：A.能量流动是单向的，从生产者到消费者再到分解者B.能量流动是逐级递减的，每一营养级的能量只有10%-20%传递到下一营养级C.能量流动是循环的，分解者分解有机物后，其中的能量可以再次被生产者利用D.能量流动可以逆转，如动物遗体分解后产生的能量可以被生产者利用8、一个生态系统中，生产者每年固定的总能量为10000千卡，下列说法正确的是：A.第一营养级（生产者）的能量为10000千卡B.第二营养级（初级消费者）的能量为1000千卡C.第三营养级（次级消费者）的能量为100千卡D.第四营养级（三级消费者）的能量为10千卡9、下列关于能量在生态系统中的流动特点描述错误的是：A.能量流动是单向的，只能从一级生物流向下一级生物B.能量流动是逐级递减的，每一级生物所获得的能量都比上一级少C.能量流动是循环的，能量可以无限循环利用D.能量流动过程中，能量以热能形式散失到环境中10、一个生态系统中，第一营养级的生物能量输入为1000千焦，那么该生态系统中第二营养级的生物能量输入最接近于：A.100千焦B.200千焦C.300千焦D.400千焦11、在生态系统中，能量传递的效率通常在10%-20%之间，以下哪项不是能量逐级递减的原因？A.能量在生物体内转化过程中损失B.能量在生物体外传递过程中损失C.生物呼吸作用消耗能量D.生物生长和繁殖过程中能量损失12、在食物链“草→兔→鹰”中，若草的能量为100单位，则鹰的能量大约为：A.10单位B.20单位C.50单位D.100单位二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列关于能量流动的描述，正确的是：A.能量在生态系统中是循环流动的B.能量流动具有单向性和逐级递减的特点C.能量流动的起点是生产者固定太阳能D.能量流动的终点是生物体死亡后能量回到环境中2、以下关于能量传递效率的说法，正确的是：A.能量传递效率是指相邻两个营养级之间的能量传递效率B.能量传递效率是指能量从一个营养级传递到下一个营养级时，能量的减少量与原始能量的比值C.能量传递效率通常用百分比表示，大约为10%-20%D.能量传递效率是一个固定的值，不会随着生态系统的不同而变化3、在一个生态系统中，能量从生产者流向消费者的过程中，以下哪种现象符合能量逐级递减的规律？A.生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，能量增加B.第一营养级的消费者（如草食动物）摄入生产者，能量增加C.第二营养级的消费者（如食肉动物）摄入第一营养级，能量减少D.能量在食物链中传递时，每个营养级都有能量损失4、以下关于生态系统能量流动的描述，正确的是：A.能量流动是单向的，但物质循环是循环的B.能量流动是循环的，但物质循环是单向的C.能量流动和物质循环都是循环的D.能量流动和物质循环都是单向的三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：以下四种生态系统，能量传递效率最高的是哪一种？A.森林生态系统B.淡水生态系统C.河流生态系统D.海洋生态系统第二题：假设一个生态系统中，能量从第一营养级（生产者）开始，经过第二营养级（初级消费者）和第三营养级（次级消费者）逐级流动。已知第一营养级的生物量能量为1000千焦，请计算以下问题：第二营养级的生物量能量最多是多少千焦？第三营养级的生物量能量最多是多少千焦？若该生态系统中的能量传递效率为20%，则第二营养级和第三营养级的生物量能量分别为多少千焦？第三题：假设一个生态系统中，食物链为：生产者（植物）→初级消费者（草食动物）→次级消费者（食肉动物）。若该生态系统中生产者每年固定能量为1000千卡，请回答以下问题：（1）若初级消费者和次级消费者的能量转化效率均为20%，求次级消费者每年能够获得的能量；（2）若该生态系统中有5000只初级消费者，每只初级消费者每天消耗10千卡的能量，求次级消费者每年需要消耗多少千卡的能量；（3）若该生态系统中初级消费者和次级消费者死亡后，其能量全部释放到环境中，求次级消费者每年释放到环境中的能量。第四题：假设一个生态系统中，生产者通过光合作用每年固定的总能量为2000千卡，该生态系统中能量传递效率为20%，请计算：（1）第一营养级（生产者）的能量是多少？（2）第二营养级（初级消费者）的能量是多少？（3）如果生态系统中第三营养级（次级消费者）的能量传递效率为10%，那么第三营养级的能量是多少？第五题题目描述：在一个特定的生态系统中，假设初级生产者（如植物）所固定的太阳能总量为10,000千焦耳。根据能量在食物链中的传递效率约为10%这一规律，请解答以下问题：计算并说明次级消费者（如食草动物）所能获得的能量大约是多少？如果在这个生态系统中，三级消费者（如肉食动物）直接以次级消费者为食，那么三级消费者能够获得的能量又是多少？请给出计算过程。假设这个生态系统中有一条由四级消费者（顶级掠食者）构成的食物链，试讨论这条食物链存在的可能性，并解释为什么在自然环境中四级或更高级别的消费者相对较少见。《第2节能量在单向流动中逐级递减》同步训练及答案解析一、单项选择题（本大题有12小题，每小题2分，共24分）1、在生态系统中，能量流动的特点是：A.能量在各个营养级之间均匀分配B.能量在各个营养级之间逐级递减C.能量在各个营养级之间循环利用D.能量在生态系统内保持恒定答案：B解析：在生态系统中，能量从生产者开始，通过食物链逐级传递，由于能量转化过程中不可避免地会损失一部分能量，因此能量在各个营养级之间逐级递减。选项B正确。2、在能量流动过程中，下列哪项不是能量逐级递减的原因：A.能量在生物体新陈代谢过程中以热能形式散失B.能量在食物链传递过程中部分转化为化学能C.能量在生物体生长发育过程中转化为生长能D.能量在捕食者消化过程中部分转化为消化能答案：B解析：能量逐级递减的原因主要是能量在生物体新陈代谢过程中以热能形式散失、能量在捕食者消化过程中部分转化为消化能等。选项B中提到的能量转化为化学能并不是导致能量逐级递减的原因。选项B错误。3、在生态系统中，能量流动的特点是：A.能量在生物群落中循环利用B.能量在生物群落中逐级递增C.能量在食物链中单向流动D.能量在生物群落中逐级累积答案：C解析：在生态系统中，能量流动的特点是单向流动，即能量从一个营养级传递到下一个营养级，而不能反向流动。这是因为能量在转换过程中会有损失，且生态系统中的生物不能将能量完全转化为有用的形式，因此能量在食物链中逐级递减。选项C正确描述了这一特点。选项A、B和D都与能量流动的实际特点不符。4、以下哪项不是能量在生态系统中逐级递减的原因：A.生物体的同化作用效率低B.能量在转化过程中以热能形式散失C.食物链中各营养级生物的能量转化效率高D.顶级捕食者不能完全利用其猎物的能量答案：C解析：能量在生态系统中逐级递减的原因主要包括：生物体的同化作用效率低（选项A），能量在转化过程中以热能形式散失（选项B），顶级捕食者不能完全利用其猎物的能量（选项D）。这些原因都导致了能量在食物链中的逐级递减。而选项C提到食物链中各营养级生物的能量转化效率高，这与能量逐级递减的事实相反，因此选项C不是能量逐级递减的原因。5、在生态系统中，能量流动的特点是：A.能量在食物链中逐级递增B.能量在食物链中逐级递减C.能量在食物链中保持不变D.能量在食物链中随机流动答案：B解析：在生态系统中，能量流动的特点是单向流动，并且逐级递减。这是因为能量在传递过程中，有一部分被生物自身的生命活动消耗掉，还有一部分以热能的形式散失，因此能量在食物链中逐级递减。选项B正确描述了这一特点。选项A、C和D与能量流动的实际情况不符。6、以下哪项不是能量流动的规律？A.能量流动是单向的B.能量流动是循环的C.能量流动是逐级递减的D.能量流动是能量守恒的答案：B解析：能量流动的规律包括能量流动是单向的、逐级递减的以及能量守恒的。能量在生态系统中不能循环流动，因为能量在每一营养级上都会有一部分以热能形式散失，无法再次被生态系统中的生物利用。选项B错误地描述了能量流动是循环的，这与实际情况不符。选项A、C和D正确描述了能量流动的规律。7、下列关于能量流动特点的描述，错误的是：A.能量流动是单向的，从生产者到消费者再到分解者B.能量流动是逐级递减的，每一营养级的能量只有10%-20%传递到下一营养级C.能量流动是循环的，分解者分解有机物后，其中的能量可以再次被生产者利用D.能量流动可以逆转，如动物遗体分解后产生的能量可以被生产者利用答案：C解析：能量流动是单向的，不是循环的。生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，然后被消费者利用，能量在食物链中逐级递减，最终以热能形式散失。分解者分解有机物后，其中的能量以热能形式散失，无法再次被生产者利用。因此，选项C描述错误。8、一个生态系统中，生产者每年固定的总能量为10000千卡，下列说法正确的是：A.第一营养级（生产者）的能量为10000千卡B.第二营养级（初级消费者）的能量为1000千卡C.第三营养级（次级消费者）的能量为100千卡D.第四营养级（三级消费者）的能量为10千卡答案：C解析：根据能量流动逐级递减的原则，每一营养级的能量只有10%-20%传递到下一营养级。因此，第三营养级（次级消费者）的能量应该在1000千卡的10%-20%之间，即100千卡到200千卡之间。选项C描述符合这一原则，所以是正确答案。其他选项描述的能量数值与能量逐级递减的原则不符。9、下列关于能量在生态系统中的流动特点描述错误的是：A.能量流动是单向的，只能从一级生物流向下一级生物B.能量流动是逐级递减的，每一级生物所获得的能量都比上一级少C.能量流动是循环的，能量可以无限循环利用D.能量流动过程中，能量以热能形式散失到环境中答案：C解析：能量在生态系统中的流动是单向的，不会循环利用。每一级生物通过食物链获得的能量都少于上一级，因为能量在传递过程中有部分以热能形式散失到环境中。因此，选项C描述错误。10、一个生态系统中，第一营养级的生物能量输入为1000千焦，那么该生态系统中第二营养级的生物能量输入最接近于：A.100千焦B.200千焦C.300千焦D.400千焦答案：C解析：根据能量流动的规律，每一营养级能量的传递效率大约为10%-20%。假设第二营养级的能量传递效率为15%，则第二营养级的能量输入为1000千焦*15%=150千焦。最接近的选项是C，因此答案为C。11、在生态系统中，能量传递的效率通常在10%-20%之间，以下哪项不是能量逐级递减的原因？A.能量在生物体内转化过程中损失B.能量在生物体外传递过程中损失C.生物呼吸作用消耗能量D.生物生长和繁殖过程中能量损失答案：D解析：选项A、B和C都是能量逐级递减的原因。选项D描述的是生物个体生命周期中的能量消耗，而不是能量传递过程中的损失。能量逐级递减主要是指能量在从一级消费者到下一级消费者的传递过程中损失。因此，正确答案是D。12、在食物链“草→兔→鹰”中，若草的能量为100单位，则鹰的能量大约为：A.10单位B.20单位C.50单位D.100单位答案：A解析：根据能量传递的效率通常在10%-20%之间，从草到兔的能量传递效率约为10%-20%，所以兔的能量在10-20单位之间。同理，从兔到鹰的能量传递效率也在10%-20%之间，因此鹰的能量大约在1-4单位之间。最接近这个范围的选项是A，即鹰的能量约为10单位。因此，正确答案是A。二、多项选择题（本大题有4小题，每小题4分，共16分）1、下列关于能量流动的描述，正确的是：A.能量在生态系统中是循环流动的B.能量流动具有单向性和逐级递减的特点C.能量流动的起点是生产者固定太阳能D.能量流动的终点是生物体死亡后能量回到环境中答案：BCD解析：A选项错误，因为能量在生态系统中是单向流动的，不会循环流动。B选项正确，能量流动具有单向性和逐级递减的特点。C选项正确，能量流动的起点是生产者通过光合作用固定太阳能。D选项正确，能量流动的终点是生物体死亡后能量回到环境中。因此，正确答案是BCD。2、以下关于能量传递效率的说法，正确的是：A.能量传递效率是指相邻两个营养级之间的能量传递效率B.能量传递效率是指能量从一个营养级传递到下一个营养级时，能量的减少量与原始能量的比值C.能量传递效率通常用百分比表示，大约为10%-20%D.能量传递效率是一个固定的值，不会随着生态系统的不同而变化答案：ABC解析：A选项正确，能量传递效率是指相邻两个营养级之间的能量传递效率。B选项正确，能量传递效率是指能量从一个营养级传递到下一个营养级时，能量的减少量与原始能量的比值。C选项正确，能量传递效率通常用百分比表示，大约为10%-20%。D选项错误，能量传递效率并不是一个固定的值，它会随着生态系统的不同而变化。因此，正确答案是ABC。3、在一个生态系统中，能量从生产者流向消费者的过程中，以下哪种现象符合能量逐级递减的规律？A.生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，能量增加B.第一营养级的消费者（如草食动物）摄入生产者，能量增加C.第二营养级的消费者（如食肉动物）摄入第一营养级，能量减少D.能量在食物链中传递时，每个营养级都有能量损失答案：C、D解析：能量在生态系统中逐级递减，这是因为能量在传递过程中，一部分用于生物的生命活动，另一部分以热能形式散失。因此，选项C中第二营养级的消费者摄入第一营养级时，能量减少，符合能量逐级递减的规律。选项D也正确，因为能量在食物链中传递时，确实存在能量损失。选项A和B描述的能量增加不符合能量逐级递减的规律。4、以下关于生态系统能量流动的描述，正确的是：A.能量流动是单向的，但物质循环是循环的B.能量流动是循环的，但物质循环是单向的C.能量流动和物质循环都是循环的D.能量流动和物质循环都是单向的答案：A解析：在生态系统中，能量流动是单向的，即能量从生产者流向消费者，最终以热能形式散失，不会循环。而物质循环是循环的，如碳、氮、水等元素在生物和非生物之间循环利用。因此，选项A正确描述了生态系统能量流动和物质循环的特点。选项B、C、D的描述与生态系统的实际情况不符。三、非选择题（本大题有5小题，每小题12分，共60分）第一题：以下四种生态系统，能量传递效率最高的是哪一种？A.森林生态系统B.淡水生态系统C.河流生态系统D.海洋生态系统答案：D解析：能量在生态系统中通过食物链传递，每一级生物通过呼吸作用散失大量能量，因此能量传递效率通常随着能量流动的级数增加而递减。海洋生态系统中的生物种类繁多，能量流动的途径相对复杂，这使得能量在海洋生态系统中的传递效率相对较高。因此，海洋生态系统的能量传递效率最高。第二题：假设一个生态系统中，能量从第一营养级（生产者）开始，经过第二营养级（初级消费者）和第三营养级（次级消费者）逐级流动。已知第一营养级的生物量能量为1000千焦，请计算以下问题：第二营养级的生物量能量最多是多少千焦？第三营养级的生物量能量最多是多少千焦？若该生态系统中的能量传递效率为20%，则第二营养级和第三营养级的生物量能量分别为多少千焦？答案：第二营养级的生物量能量最多为200千焦。解析：根据能量传递效率，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为20%，所以第二营养级的生物量能量最多为第一营养级能量的20%，即1000千焦×20%=200千焦。第三营养级的生物量能量最多为40千焦。解析：第二营养级到第三营养级的能量传递效率同样为20%，因此第三营养级的生物量能量最多为第二营养级能量的20%，即200千焦×20%=40千焦。若该生态系统中的能量传递效率为20%，则第二营养级的生物量能量为200千焦，第三营养级的生物量能量为40千焦。解析：由于能量传递效率为20%，第二营养级的生物量能量为1000千焦×20%=200千焦；第三营养级的生物量能量为200千焦×20%=40千焦。第三题：假设一个生态系统中，食物链为：生产者（植物）→初级消费者（草食动物）→次级消费者（食肉动物）。若该生态系统中生产者每年固定能量为1000千卡，请回答以下问题：（1）若初级消费者和次级消费者的能量转化效率均为20%，求次级消费者每年能够获得的能量；（2）若该生态系统中有5000只初级消费者，每只初级消费者每天消耗10千卡的能量，求次级消费者每年需要消耗多少千卡的能量；（3）若该生态系统中初级消费者和次级消费者死亡后，其能量全部释放到环境中，求次级消费者每年释放到环境中的能量。答案：（1）次级消费者每年能够获得的能量为：1000千卡×20%×20%=4千卡。（2）初级消费者每年需要消耗的能量为：5000只×10千卡/天×365天=1.827×10^7千卡。次级消费者每年需要消耗的能量为：1.827×10^7千卡×20%×20%=725.2千卡。（3）次级消费者每年释放到环境中的能量为：725.2千卡×100%=725.2千卡。解析：（1）能量转化效率是指一个营养级中，能量从上一营养级转移到下一营养级时，能量损失的比例。在本题中，初级消费者和次级消费者的能量转化效率均为20%，即每消耗100千卡的能量，只有20千卡能够转移到下一营养级。因此，次级消费者每年能够获得的能量为1000千卡×20%×20%=4千卡。（2）初级消费者每年需要消耗的能量取决于其数量和每只每天的消耗量。本题中，有5000只初级消费者，每只每天消耗10千卡的能量，因此初级消费者每年需要消耗的能量为：5000只×10千卡/天×365天=1.827×10^7千卡。次级消费者每年需要消耗的能量为其获得的能量，即：1.827×10^7千卡×20%×20%=725.2千卡。（3）次级消费者每年释放到环境中的能量为其消耗的能量，即：725.2千卡。第四题：假设一个生态系统中，生产者通过光合作用每年固定的总能量为2000千卡，该生态系统中能量传递效率为20%，请计算：（1）第一营养级（生产者）的能量是多少？（2）第二营养级（初级消费者）的能量是多少？（3）如果生态系统中第三营养级（次级消费者）的能量传递效率为10%，那么第三营养级的能量是多少？答案：（1）第一营养级（生产者）的能量是2000千卡。（2）第二营养级的能量是2000千卡×20%=400千卡。（3）第三营养级的能量是400千卡×10%=40千卡。解析：根据题目所给条件，能量传递效率为20%，意味着每传递一级，能量减少80%。因此，第二营养级的能量是第一营养级能量的20%，即2000千卡×20%