高中生物人教版穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第5章生態(tài)系統及其穩(wěn)定性 第5章第2節(jié)

第五章第2節(jié)一、選擇題1．下列有關生態(tài)系統能量流動的敘述中，不正確的是(C)A．能量流動是單向的、不可逆轉的B．食物鏈越短，可供最高營養(yǎng)級消費的能量越多C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少D．營養(yǎng)級越多，散失的能量越多[解析]本題考查能量流動的特點：單向流動、逐級遞減。由于相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%～20%，無論初級消費者多少，次級消費者獲得的能量都是初級消費者的10%～20%。2．下圖是能量流動的圖解，對此圖解的理解不正確的是(D)A．圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物所具有的能量多少B．該圖中的C所具有的能量為B的10%～20%C．該圖中的A表示流經該生態(tài)系統的總能量D．圖中所示四個營養(yǎng)級能量的關系為A≥B＋C＋D3．如圖表示某草原生態(tài)系統中能量流動圖解，①～④表示相關過程中的能量流動量。下列有關敘述正確的是(D)A．①是流入該生態(tài)系統的總能量B．分解者獲得的能量最少C．圖中②/①的比值代表“草→兔”的能量傳遞效率D．③和④分別屬于草和兔同化量的一部分[解析]①是流入消費者的能量而非流入生態(tài)系統的總能量。能量沿食物鏈流動時，只有10%～20%流向下一營養(yǎng)級，其余通過呼吸作用以熱能形式散失，其中通過分解者的呼吸散失的較多。草→兔能量傳遞效率可用兔同化量比草同化量表示。4．下圖為生態(tài)系統中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中不正確的是(B)A．初級消費者的糞便中的能量實際上屬于生產者同化量的一部分B．①表示流經生態(tài)系統內部的總能量C．一般情況下，③為②的10%～20%D．從能量關系看②>③＋④[解析]流經生態(tài)系統的總能量是生產者固定的太陽能，①是流入初級消費者的能量；②為初級消費者流入次級消費者的能量，能量在各營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%～20%；因次級消費者自身的生命活動要消耗大量的能量，因此②>③＋④。5．如圖表示生態(tài)系統中各營養(yǎng)級能量的類型和去向(d表示該營養(yǎng)級未被利用的能量)。有關敘述中不正確的是(D)A．圖中a1、a2可表示生產者與消費者的呼吸量，但所占比例不符B．生態(tài)系統中能量傳遞效率為(a2＋b2＋c2＋d2)/(a1＋b1＋c1＋d1)×100%C．消費者從生產者獲得的能量數值可用b1表示，且此部分能量存在于有機物中D．在食物鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途相同[解析]生產者固定的太陽能大部分被呼吸作用消耗，圖中a1、a2可表示生產者與消費者的呼吸量，但所占比例不符，A正確；a2＋b2＋c2＋d2是消費者的同化量，a1＋b1＋c1＋d1是生產者的同化量，B正確；消費者從生產者獲得的能量數值(a2＋b2＋c2＋d2)可用b1表示，且此部分能量存在于有機物中，C正確；在食物鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途不完全相同，如生產者是通過光合作用和化能合成作用利用光能或化學能將無機物轉變?yōu)閮Υ婺芰康挠袡C物，而消費者是通過捕食獲得儲存能量的有機物，D錯誤。6．如圖表示某生態(tài)系統中四種生物所同化的有機物的量占該生態(tài)系統有機物總量的比例，則這四種生物之間的食物關系最可能是(A) [解析]從圖中可看出：甲所占的有機物量最多，應該屬于生產者；乙與丙占的有機物量相近，二者之間不可能構成捕食關系，應該屬于同一營養(yǎng)級；丁占的有機物量最少，應屬于第三營養(yǎng)級。7．(2023·東北師大附中)兩位同學在觀看有關恐龍的影片時，甲同學提出：“我體內的能量中可能有遠古恐龍體內的能量?！币彝瑢W也提出：“我體內的物質中也可能有遠古恐龍體內的物質?！蹦阏J為(D)A．兩同學的說法都有道理 B．兩同學的說法都不對C．只有甲同學的說法有道理 D．只有乙同學的說法有道理[解析]能量是單向流動，不循環(huán)的，所以遠古恐龍體內的能量最終通過呼吸作用轉化為熱能散失了，而熱能是不能被生物體利用的能量，故甲同學的說法錯誤。物質是循環(huán)的，可重復利用的，組成生物體的元素在無機環(huán)境和生物群落之間可被反復利用，故乙同學的說法有道理。8．(2023·山西大學附屬中學)如圖是某草原生態(tài)系統的能量流動圖解，N代表能量值，下列有關敘述不正確的是(A)A．第一營養(yǎng)級與第二營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為N5/N3×100%B．牛、羊糞便中的能量屬于草同化的能量的一部分C．牛、羊同化的能量N5＝牛、羊呼吸散失的能量＋用于自身生長發(fā)育和繁殖的能量D．適量放牧牛、羊會增大N2與N1的比值[解析]能量由第一營養(yǎng)級傳遞給第二營養(yǎng)級的傳遞效率為第二營養(yǎng)級同化量與第一營養(yǎng)級同化量的比值，即N5/N2×100%，A錯誤；牛、羊糞便中的能量屬于草同化的能量的一部分，B正確；同化量＝呼吸量＋自身生長發(fā)育和繁殖量，C正確；適量放牧，會減少因葉片相互遮擋以及競爭而造成的部分牧草死亡等現象，有利于草的生長，因此能增大其對光能的利用率，增大N2與N1的比值，D正確。9．(2023·邯鄲一中)如圖是麻風樹林中兩個營養(yǎng)級的能量流動圖解，已知麻風樹同化的總能量為N，方框中字母代表能量。下列敘述不正確的是(C)A．從麻風樹輸入下一營養(yǎng)級的能量傳遞效率為B/NB．D是指呼吸作用消耗的能量C．B是第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量D．A指第二營養(yǎng)級的攝入量[解析]從圖示看出，A代表第二營養(yǎng)級的攝入量，B代表第二營養(yǎng)級的同化量，其中D代表呼吸作用消耗的能量，C是指第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，E則是流入分解者的能量。所以，從麻風樹輸入下一營養(yǎng)級的能量傳遞效率為B/N。10．(2023·本溪市高級中學)如圖為生態(tài)系統中能量流動圖解的部分示意圖，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列說法中不正確的是(C)A．生物與生物之間的捕食關系往往不可逆轉，所以能量流動具有單向性B．⑤中包含了三級消費者糞便中的能量C．在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘生態(tài)系統中，①表示流經該生態(tài)系統的總能量D．第二營養(yǎng)級流向第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為③/②×100%[解析]生物與生物之間的捕食關系往往不可逆轉，所以能量流動具有單向性，A正確；三級消費者糞便中的能量屬于它的上一個營養(yǎng)級即次級消費者同化的能量，故⑤中包含了三級消費者糞便中的能量，B正確；在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘生態(tài)系統中，能量的主要來源是人工喂食的飼料(有機物)，故①＋人工喂食的飼料(有機物)表示流經該生態(tài)系統的總能量，C錯誤；②是初級消費者同化的能量，③是次級消費者同化的能量，所以第二營養(yǎng)級流向第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為③/②×100%，D正確。11．假設如圖所示食物網中水稻固定的太陽能為N，能量傳遞效率為10%，則人獲得的能量(C)A．等于10－2N B．少于10－2NC．少于10－1N D．多于10－1N[解析]由題干可獲取的主要信息有：①該食物網中生產者(水稻)固定的總能量為N；②在該食物網中相鄰營養(yǎng)級能量傳遞效率為10%。解答本題可先分析該食物網中共含哪幾條食物鏈，再根據能量傳遞效率取“極值”計算。由題中食物網可找出三條食物鏈：①水稻→人；②水稻→奶?！?；③水稻→鴨子→人。若只有水稻→人一條食物鏈，則人獲得能量最多為10－1N，但由圖可知，水稻的總能量N還要傳給鴨子和奶牛，人、鴨子、奶牛共得到水稻能量10－1N，人除了從水稻直接獲得的能量，只能得到鴨子和奶牛能量的10%，故要少于10－1N。12．圖甲表示某生態(tài)系統的能量錐體圖，P為生產者，Q1為初級消費者，Q2為次級消費者。圖乙是對圖甲中的各營養(yǎng)級所含有的能量進行分類剖析，圖中a、a1、a2表示上一年留下來的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量。下面分析不正確的是(D)A．b＋c＋d＋e為本年度流入該生態(tài)系統的總能量B．c1表示初級消費者中被次級消費者所同化的量C．b和d之一，可代表生產者傳遞給分解者的能量D．初級消費者產生的糞便中所含的能量包含在c中[解析]結合圖形分析知，b＋c＋d＋e為植物光合作用利用的光能(固定的能量)，即流入該生態(tài)系統的總能量；c1代表初級消費者流入次級消費者的能量即被次級消費者所同化的量；b和d可代表生產者傳遞給分解者的能量和未利用的能量；初級消費者產生的糞便中所含的能量屬于生產者同化的能量，應在b或d中。故選D。二、非選擇題13．某農場中，由四個物種組成的食物網如圖所示。(1)該生態(tài)系統中人與雞的種間關系是__捕食和競爭____。在“玉米→?！恕边@條食物鏈中，人與牛的種間關系是__捕食____。如果牛食用玉米秸稈，雞食用玉米籽粒，那么牛與雞之間__無____(填“有”或“無”)競爭關系。(2)若該農場生產“綠色食品”，使人們能吃上放心的糧食、蛋、奶，可適當減少__化肥、農藥____的使用，增施__動物、植物____形成的有機肥，對農業(yè)害蟲實行__生物____防治。(3)假如人的食物eq\f(1,4)來自牛、eq\f(1,4)來自雞、eq\f(1,2)來自玉米，該生態(tài)系統中能量從生產者到消費者的傳遞效率為10%，從消費者到消費者的傳遞效率為20%，則人增加Xkg，需要消耗的玉米為Ykg。X與Y之間的關系可表示為Y＝__30X____。[解析]根據題干信息和圖中食物鏈的關系，人增長Xkg，需要的玉米是eq\f(1,4)X÷20%÷10%＋eq\f(1,4)X÷20%÷10%＋eq\f(1,2)X÷10%＝30X(kg)。14．在生態(tài)系統中，生產者通過光合作用固定的能量稱為總初級生產量。生產者固定的能量一部分被自己通過呼吸作用消耗掉，剩下的可用于生長、發(fā)育和繁殖，這部分能量稱為凈初級生產量。下表列出四個生態(tài)系統中總初級生產量與總入射日光量、生產者呼吸消耗量與總初級生產量的比值。玉米田荒地Meadota湖CederBog湖eq\f(總初級生產量,總入射日光量)%%%%eq\f(生產者呼吸消耗量,總初級生產量)%%%%(1)四個生態(tài)系統中，光能利用效率最高的是__玉米田____，總初級生產量轉化為凈初級生產量的比例最高的生態(tài)系統是__荒地____。(2)如圖表示一個相對穩(wěn)定的生態(tài)系統中四個種群和分解者的能量相對值。請繪制由甲、乙、丙、丁四個種群形成的食物網簡圖。(3)根據第(2)小題的信息，在如圖中用箭頭和文字補充完成能量流經丙種群的情況。(4)若種群及相互間的關系如圖所示，假設E種群中的能量是×109kJ，其中有×109kJ的能量傳遞給B種群。若能量的傳遞效率為10%～20%，則A種群的能量至少是×107____kJ。(5)碳循環(huán)的進行伴隨著__能量流動____，但由于各營養(yǎng)級生物不能利用在代謝中產生的__熱____能，因而能量流動具有__逐級遞減____的特點。[答案](2)甲乙丁丙(3)[解析](1)由表中數據可知，光能利用率最高的是玉米田，為%，荒地中生產者呼吸消耗量/總初級生產量最小，所以荒地的總初級生產量轉化為凈初級生產量的比例最高。(2)能量流動的特點是：單向流動，逐級遞減。由柱形圖能量相對值可知，甲的能量最多，其次是乙和丁(乙和丁的能量值差不多，處于同一個營養(yǎng)級)，最少的是丙。而分解者不參與食物鏈的組成，所以四個種群形成的食物網如：甲乙丁丙。(3)丙能量的去向有：自身呼吸消耗、被分解者利用。(4)A種群的能量至少是×109－×109)×10%×10%＝×107(kJ)。(5)物質循環(huán)的進行伴隨著能量流動，由于各營養(yǎng)級生物不能利用在代謝中產生的熱能，因而能量流動具有逐級遞減的特點。15．圖1為某湖泊生態(tài)系統的能量金字塔簡圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，m1、m2代表不同的能量形式。圖2表示能量流經該生態(tài)系統某一營養(yǎng)級的流動途徑示意圖，其中a～g表示能量值。請據圖作答：(1)圖1中，m2表示的能量形式為__熱能(或通過呼吸作用散失的熱量)____。通常情況下，位于營養(yǎng)級Ⅳ的生物個體數量一般遠遠少于Ⅲ，主要原因是__在食物鏈中能量傳遞逐級遞減，Ⅳ的營養(yǎng)級高，可利用的能量少____。(2)圖2中，若A表示圖1中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示__Ⅱ所同化的能量____，C表示__Ⅱ用于生長、發(fā)育和繁殖的能量____。(3)圖2中有兩處不同的能量散失途徑，其中E處散失的能量是通過__分解者的分解作用____實現的。(4)若圖1中營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，它們構成的食物關系如圖3。其中，甲能量中比例為x的部分直接提供給丙，要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量為__25A/(1＋4x)____(用含所給字母的表達式表示)kJ。[解析](1)m1是輸入到生態(tài)系統中的能量，是太陽能，m2是該