2021高考生物一輪習題：第九單元難點突破練71突破生態(tài)系統(tǒng)能量流動的相關(guān)計算(含解析)

1、1 如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的圖解，貓頭鷹體重每增加 1 kg ，至少需消耗a 約 ()A 100 kg B 44.5 kg C 25 kg D 15 kg2. (2019遼寧沈陽聯(lián)考)下面為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級的示意圖(單位Jem-2a-1),據(jù)圖分析，有關(guān)說法正確的是()A .第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量是100 J cm-2 a 1B .該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級同化的能量至少為400 J cm 2 a 1C.能量由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率是20%D .該生態(tài)系統(tǒng)第三營養(yǎng)級同化的能量是15 J cm 2 a 13.下表是有機物從植物傳遞到植食性動物鱗翅目幼蟲過程中能量流

2、動的情況，根據(jù)表中數(shù)據(jù)不能得出白結(jié)論是（）項目被鱗翅目幼蟲吃掉的植物鱗翅目幼蟲糞便含有的能量鱗翅目幼蟲呼吸消耗的能量用于鱗翅目幼蟲生長的能量能量（J）419209.5146.662.9A.從植物流入鱗翅目幼蟲的能量是419 JB.食物中的能量有約15%用于幼蟲自身的生長C.鱗翅目幼蟲從第一營養(yǎng)級獲取的能量有一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失，因此能 量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動是不可循環(huán)的D.鱗翅目幼蟲攝入 419 J的能量，第一營養(yǎng)級至少需同化1 047.5 J的能量4.如圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有 1/2來自乙，1/4來自丙，1/4來自丁，且能量從生產(chǎn)者 到消費者的傳遞效率為10%,從消費者到消

3、費者的能量傳遞效率為20%。若戊體重增加20 g,需要消耗植物（）A. 1 125 g B. 1 600 g C. 2 000 g D. 6 500 g. （2020營口模擬）若某一經(jīng)濟魚類的食物有1/2來自植物，1/4來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型肉食魚類，一條長到4 kg的魚最多需消耗植物（）A. 1 120 kgB. 6 440 kgC. 2 240 kgD. 1 220 kg. （2019重慶*II擬）下表是某個相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中幾種生物種群的能量值，下列營養(yǎng)關(guān)系不成立的是（）生物甲乙丙丁戊能量（kJ）2X 1081.5X 1091.0X 10109X 1073X 10

4、7.下表是某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動情況的調(diào)查結(jié)果，表中甲、乙、丙、丁、戊分別代表構(gòu)成該 生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)的主要種群表中數(shù)據(jù)單位：x 102 kj/（m2 a）。下列說法錯誤的是（）種群同化固定的能量體內(nèi)儲存的能量呼吸消耗的能量甲16.744.5412.2乙7015.854.2丙930229701丁69.52049.5戊1.6740.41.274A.表中的丙為生產(chǎn)者.表中的種群構(gòu)成 2條食物鏈C.當某種原因?qū)е乱掖罅繙p少時，戊的數(shù)量仍能保持相對穩(wěn)定D.第一營養(yǎng)級和第二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率約為18%8.如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值單位為：103 kJ/（m2 a）。下列

5、說法錯誤的是（）A.圖中A代表的生理過程是細胞呼吸B.第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為15.625%C.該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的總能量是9.6x 104 kJ/(m2 a)D .捕食關(guān)系一般不可逆轉(zhuǎn)，所以能量流動具有單向性 TOC o 1-5 h z 221 .9.在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有:來自兔子，2來自鼠，1來自蛇，若貓頭鷹555體重增加20 g,需要消耗植物(傳遞效率為10%)()A. 600 g B. 900 g C. 1 600 g D. 5 600 g10.圖甲表示某自然保護區(qū)的能量流動過程單位：x 103kJ/(m2 a), A、B、C、D代表不同類型的生物

6、，每一營養(yǎng)級所同化的能量都被分為E1、E2兩部分；圖乙表示某一種野生動物的數(shù)量變化曲線。下列敘述正確的是()A 圖甲中 C 代表分解者，E1 表示流入下一營養(yǎng)級的能量B 為了保證各營養(yǎng)級能量的需求，隨著營養(yǎng)級升高，人為輸入的有機物應(yīng)該增加，圖中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為 16.7%C 圖乙 ab 段表示地震后該動物數(shù)量驟減，決定其數(shù)量變化的主要因素是出生率和死亡率D 為了保護該物種不至于被滅絕，在b 點應(yīng)采取就地保護措施，為其提供最后的生存機會11圖甲是某生態(tài)農(nóng)業(yè)的結(jié)構(gòu)模式圖，圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖，其中ag表示能量值。據(jù)圖回答下列問題：(1) 圖甲中的

7、 是生態(tài)系統(tǒng)的基石，從生態(tài)學角度分析，人們建立圖示的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的最大優(yōu)點是 。(2)一般地說，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的 穩(wěn)定性較低，若此生態(tài)系統(tǒng)遭到酸雨危害，首先受到影響的是 ，從而影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。(3)沼氣池中的微生物在生態(tài)系統(tǒng)中的成分屬于(4)若圖乙中A表示某食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級所攝入的全部能量，則 B表示;C表木 ;F表木 o 圖乙中的a=(填能量值的符號)。12. (2019貴州凱里一中高三模擬)某草原生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈如圖甲所示，部分能量去向統(tǒng)計數(shù)據(jù)如圖乙所示單位是kJ/(m2a),回答下列問題：甲草食草昆蟲固定的太陽能攝入量同化量呼吸散失量流入下一營養(yǎng)級4.8 X 1046.8X 10

8、33.6X 1032.0 X 1030.9X 103乙(1)圖甲種間關(guān)系中同時具有捕食和競爭關(guān)系的生物是 。(2)若圖中蜘蛛種群數(shù)量大量減少，則蛇的種群數(shù)量會 。(3)從長遠的能量去向來看，據(jù)圖乙推算，食草昆蟲用于生長、發(fā)育、繁殖的能量為kJ/(m2 a),其中被分解者分解利用的能量為 kJ/(m2 a)。(4)研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動對人類的意義：幫助人們科學規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)，提高能 量利用率； 。答案精析C 圖中有3條食物鏈，即 a-bf貓頭鷹、a-c-b-貓頭鷹、a- c-d-貓頭鷹。當食物 鏈最短，傳遞效率為20%時，所需能量最少，即貓頭鷹體重每增加1 kg 至少消耗的 a 為1 e

9、0%+ 20% = 25 (kg) , C 項正確。B a表示第二營養(yǎng)級攝入的能量，其中20 J cm-2 a是第二營養(yǎng)級生物通過糞便流向分解者的能量，b是第二營養(yǎng)級同化的能量，即50+30=80 (J cm-2 a 1),其中50 J cm 2 a1是通過自身呼吸作用散失的能量，30 J cm 2 a 1是用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量， A錯誤；第一營養(yǎng)級同化的能量至少為80 20%=400(Jcm-2a-1), B正確；根據(jù)圖中信息只能推算出第三營養(yǎng)級(次級消費者)的攝入量為15 J cm -2 aT,但不能得出其同化量，因此無法 計算從第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率， C、 D

10、錯誤。 A 從植物流入鱗翅目幼蟲的能量是419 209.5 = 209.5 (J), A項錯誤；食物中用于幼蟲自身的生長的能量占62.9 419 X 100%15%, B項正確；能量流動是不可循環(huán)的，因為能量有一部分以呼吸作用中熱能的形式散失了， C 項正確；鱗翅目幼蟲攝入 419 J 的食物至少需要第一營養(yǎng)級同化的能量為(419 209.5) 20%= 1 047.5 (J), D項正確。C 甲為生產(chǎn)者，從甲到戊共有以下食物鏈：甲-乙-戊，戊增加20 g,來自乙20X1/2=10(g),需要乙10夕0%= 50(g),需要甲50 T0%= 500(g);甲-丙-戊，戊增加20 g,來 自丙

11、20X1/4= 5(g),需要丙 5 20% = 25(g),需要甲 25 40% = 250(g);甲-丙-丁-戊， 戊增加 20 g,來自丁 20X1/4= 5(g),需要丁 5 20% = 25(g),需要丙 25 0% = 125(g),需要 甲 125 10%= 1 250(g),故共需要甲 500 + 250+ 1 250= 2 000 (g), C 項正確。A 依題意可知，有三條食物鏈，分別是植物 -經(jīng)濟魚、植物-草食魚-經(jīng)濟魚、植物- 草食魚-肉食魚-經(jīng)濟魚。當能量傳遞效率為 10%時，消耗的植物最多，故該魚長到 4 kg需 消耗植物最多為：(4X1/2 何) + (41/4

12、10%T0%T0%) = 1 120 (kg)。 6 C 生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動是沿著食物鏈逐級遞減的， 并且營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率約為10%20%。結(jié)合表中數(shù)據(jù)計算可知，不可能出現(xiàn)C項所示的營養(yǎng)關(guān)系。D 根據(jù)各種群同化 量可判斷甲、 乙、 丙、 丁、 戊能形成食物網(wǎng)：,其中丙為生產(chǎn)者，A、B項正確；當乙大量 減少時，戊可以通過丙 一丁一甲一戊食物鏈獲得能量進而保持數(shù)量相對穩(wěn)定，C項正確；乙和丁處于第二營養(yǎng)級，同化的能量是70+69.5=139.5X 102kJ/(m2 a),丙處于第一營養(yǎng)級，同化的能量是930 x 102 j/(m2a),則能量由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率是(139.

13、5 X 102)/(930 X 102) X 100% =15%, D 項錯誤。C 每一營養(yǎng)級的能量去向包括流向下一營養(yǎng)級、被分解者分解和細胞呼吸中以熱能形式散失及用于自身生長、發(fā)育和繁殖四個途徑。因此，圖中 A代表的是各種生物的細胞呼吸，A正確；肉食性動物從植食性動物獲得且同化的能量=(5.1 +2.1+ 0.25+0.05 5)X 103 =2.5X 103 kJ/(m 2 a),植食性動物的同化量= (2.5 +4+9+ 0.5)x 103= 16X 103 kJ/(m2 a),能 量傳遞效率=2.5/16X100%= 15.625%, B正確；該生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源有兩個，生產(chǎn)者固定的

14、能量和有機物輸入的能量，生產(chǎn)者固定的總能量=9.6 x 104 kJ/(m 2 a) +流入植食性動物的能量，C錯誤；食物鏈是以食物關(guān)系形成的聯(lián)系，捕食關(guān)系的單向性決定了能量流動的單 向性，D正確。22D 由題圖可知，若貓頭鷹體重增加20 g,則需要消耗植物：20Xg勺0%+ 10% + 20X5+10%+10%+ 20X170%+10%+10%=5 600(g)。5B E1表示用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，A項錯誤；第二營養(yǎng)級的同化量為 16 + 2 =18x 103kJ/(m2 a),第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為3/18X 100%= 16.7%, B項正確；ab段表示地震后該動物

15、數(shù)量驟減，決定其數(shù)量變化的主要因素是死亡率，C項錯誤；據(jù)圖乙 “ 野外回放 ” 可知，在 b 點采取了易地保護， D 項錯誤。 (1) 農(nóng)作物 實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的多級利用，減少環(huán)境污染，提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量(2)抵抗力農(nóng)作物 (3)分解者(4)第二營養(yǎng)級(初級消費者)的同化量用于生長、 發(fā)育和繁殖的能量 下一營養(yǎng)級攝入的能量 b+c或c+ d + e或c+ d+g + f解析 (1) 生產(chǎn)者通過光合作用將太陽能固定在有機物中，從而可以被生物所利用，因此，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，即圖甲中的農(nóng)作物；建立農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的最大優(yōu)點是實現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用和能量的多級利用、 減少環(huán)境污染、 提高農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)

16、量。 (2)生態(tài)系統(tǒng)的生物種類越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性越低，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的生物種類單一、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單，所以抵抗力穩(wěn)定性低；若此生態(tài)系統(tǒng)遭到酸雨危害，首先受到影響的是農(nóng)作物。 (3)沼氣池中的微生物在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者，其主要作用是分解有機物，產(chǎn)生沼氣。(4)圖乙中 A 表示某食物網(wǎng)中第二營養(yǎng)級所攝入的全部能量，則 B 表示該營養(yǎng)級(初級消費者)同化的能量， C 表示初級消費者用于生長、 發(fā)育和繁殖的能量， D 表示呼吸作用散失的能量，E表示分解者利用的能量， F表示下一營養(yǎng)級攝入的能量。該營養(yǎng)級的攝入量3)=該營養(yǎng)級的同化量(b) + 糞便量(c);其中 b=d

17、+ e, e= g + f,所以，a=c+ d + e=c+ d + g + f。(1)蜘蛛和青蛙(2)增加(3)1.6 X 103 0.7X 103(4)幫助人們合理調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠纸馕?(1) 據(jù)圖中食物網(wǎng)分析可知，青蛙以蜘蛛為食，同時青蛙與蜘蛛都取食食草昆蟲，因此二者之間同時具有捕食和競爭關(guān)系。(2) 圖中蜘蛛種群數(shù)量大量減少后，會引起食草昆蟲增加。青蛙的食物來源有蜘蛛與食草昆蟲，由于蜘蛛大量減少，青蛙的食物來源轉(zhuǎn)為主要以營養(yǎng)級更低的食草昆蟲，其獲得的能量更多，導(dǎo)致其數(shù)量也增加，這樣會使蛇的食物增多，其數(shù)量也會增多 (食草昆蟲的增多，對第一營養(yǎng)級草的數(shù)量影響不大，進而對鼠的影響也不大)。(