高中生物 5-2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課后強(qiáng)化作業(yè) 新人教版必修3

【成才之路】-學(xué)年高中生物5-2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課后強(qiáng)化作業(yè)新人教版必修3基礎(chǔ)鞏固一、選擇題1．有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的敘述不正確的是()A．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)是從太陽輻射光能開始的B．生態(tài)系統(tǒng)中流動(dòng)的能量幾乎全部來源于太陽能C．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減和單向流動(dòng)的D．生態(tài)系統(tǒng)離開外界環(huán)境的能量供應(yīng)就無法維持[答案]A[解析]生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的起點(diǎn)應(yīng)為生產(chǎn)者固定的太陽能。2．(·吉林高二檢測(cè))在一條食物鏈中，初級(jí)消費(fèi)者同化的能量，其去向?yàn)?)①通過呼吸作用釋放的能量②通過糞便排出流向蜣螂③流入到次級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)④流入到分解者體內(nèi)A．①②③④ B．②④C．①③④ D．②③④[答案]C[解析]初級(jí)消費(fèi)者產(chǎn)生的糞便中含有的能量屬于生產(chǎn)者。3．在生態(tài)系統(tǒng)的一條食物鏈中，若生產(chǎn)者通過光合作用產(chǎn)生了60mol的氧氣，則其所固定的太陽能中，流入初級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)并被利用的能量最多是()A．1161kJ B．2322kJC．2870kJ D．5740kJ[答案]B[解析]因?yàn)橹参锕夂献饔妹慨a(chǎn)生6mol氧氣的同時(shí)會(huì)產(chǎn)生1mol葡萄糖，所以該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的太陽能是10mol葡萄糖含有的能量，即28700kJ。流入初級(jí)消費(fèi)者的體內(nèi)且能被利用的能量最多是11610×20%＝2322kJ。4．某個(gè)池塘有生產(chǎn)者(浮游植物)、初級(jí)消費(fèi)者(植食性魚類)、次級(jí)消費(fèi)者(肉食性魚類)、分解者(微生物)。其中生產(chǎn)者固定的全部能量為a，流入初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、分解者的能量依次為b、c、d，此生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔中，下列表述正確的是()A．a(chǎn)＝b＋c＋d B．a(chǎn)>b＋cC．a(chǎn)<b＋d D．a(chǎn)<c＋d[答案]B[解析]根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的原理，能量在沿著食物鏈流動(dòng)的過程中是逐級(jí)遞減的，能量的傳遞效率只有10%～20%。生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)，包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者兩種生物成分，不包括分解者，所以有a>b＋c。5．下圖是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的定量分析(圖中所示數(shù)值的單位是J/(cm2·a))，G為植物，H為植食性動(dòng)物，C為肉食性動(dòng)物。以下相關(guān)敘述不正確的是()A．與該生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性密切相關(guān)的是圖中G、H和C所形成的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)B．由G到H的能量傳遞效率為13.51%C．從生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)來看，G、H和C所包含的所有生物構(gòu)成生物群落D．H包括多種動(dòng)物，它們之間的需求相似構(gòu)成競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系[答案]C[解析]群落是指某一生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)所有生物的總和，而G、H、C僅為生產(chǎn)者和消費(fèi)者，還應(yīng)有分解者。6．下圖食物網(wǎng)中的貓頭鷹體重每增加10g，最多需要消耗植物()A．200g B．250gC．500g D．1000g[答案]D[解析]該題有2條食物鏈，但因計(jì)算的是貓頭鷹和植物的關(guān)系且兔與鼠共同構(gòu)成第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，則可當(dāng)做“1條”鏈來看；“最多”提示應(yīng)按10%的傳遞效率計(jì)算，所以有10g÷10%÷10%＝1000g。二、非選擇題7．下圖是某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解，圖中數(shù)值的單位為J/(cm2·a)。請(qǐng)回答下列問題。(1)該生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的源頭是________。(2)輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量值是________J/(cm2·a)，能量在該生態(tài)系統(tǒng)中是沿著________流動(dòng)的。(3)第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量流入第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率約為________%(保留一位小數(shù))。(4)上圖數(shù)據(jù)反映出該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落沒有演替到相對(duì)穩(wěn)定的階段，判斷依據(jù)是能量輸入________(大于、等于、小于)能量輸出。[答案](1)太陽能(2)20810食物鏈(3)11.3(4)大于8．如圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解，請(qǐng)回答：(1)寫出圖中A～E所代表的名稱：A．________；B.________；C.________；D．________；E.________。(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是____________。(3)在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解中，箭頭依次變細(xì)，意味著____________________________________。(4)圖中F表示____________，E的主要作用是______________。(5)生態(tài)系統(tǒng)中能量在逐級(jí)流動(dòng)中傳遞效率為__________。假若“A”的總能量為100%，按最高傳遞效率計(jì)算，第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)所獲得的能量應(yīng)是________。(6)人們研究生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的主要目的，就是設(shè)法調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量流向____________________________。[答案](1)生產(chǎn)者(第一營(yíng)養(yǎng)級(jí))初級(jí)消費(fèi)者(第二營(yíng)養(yǎng)級(jí))次級(jí)消費(fèi)者(第三營(yíng)養(yǎng)級(jí))三級(jí)消費(fèi)者(第四營(yíng)養(yǎng)級(jí))分解者(2)生產(chǎn)者(A)所固定的太陽能的總量(3)能量是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的(4)各類生物呼吸作用消耗的能量分解有機(jī)物(5)10%～20%4%(6)對(duì)人類最有益的部分[解析]由箭頭的指向和粗細(xì)可看出能量流動(dòng)的方向是A→B→C→D，A、B、C、D依次應(yīng)是生產(chǎn)者、初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、三級(jí)消費(fèi)者。流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能的總量，在能量流動(dòng)的過程中，能量流動(dòng)具有單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)。一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)中的能量只有10%～20%能夠傳到下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。人們研究能量流動(dòng)的目的是使能量能持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。能力拓展一、選擇題1．在一條食物鏈中，如果生產(chǎn)者固定太陽能時(shí)產(chǎn)生了6amol的氧氣，當(dāng)生產(chǎn)者固定的這些能量傳遞到次級(jí)消費(fèi)者被利用時(shí)，轉(zhuǎn)移到ATP中的能量最多是()A．46.44akJ B．232akJC．9.328akJ D．11.61akJ[答案]A[解析]生產(chǎn)者產(chǎn)生6amol氧氣意味著有amol葡萄糖產(chǎn)生，這部分有機(jī)物傳遞到次級(jí)消費(fèi)者最多為(a×20%×20%)mol，所以在次級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)被轉(zhuǎn)移到ATP中的能量最多為：(a×20%×20%×1161)kJ。2．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，不正確的是()A．能量流動(dòng)是單向的、不可逆轉(zhuǎn)的B．食物鏈越短，可供最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)消費(fèi)的能量越多C．初級(jí)消費(fèi)者越多，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量越少D．營(yíng)養(yǎng)級(jí)越多，散失的能量越多[答案]C[解析]本題考查能量流動(dòng)的特點(diǎn)：?jiǎn)蜗蛄鲃?dòng)、逐級(jí)遞減。由于相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%～20%，無論初級(jí)消費(fèi)者多少，次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量都是初級(jí)消費(fèi)者的10%～20%。3．下圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖[單位：J(cm2·a)]，以下分析不正確的是()A．甲通過光合作用固定在有機(jī)物中的總能量為1250J/(cm2)B．乙到丙的能量傳遞效率為15%C．每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量大部分用于細(xì)胞呼吸和被丁利用D．在此生態(tài)系統(tǒng)中，一只狼捕食一只野兔，獲得的能量只能在10%～20%之間[答案]D[解析]生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率是指食物鏈中相鄰兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的種群間同化所得能量的比值，而不是指?jìng)€(gè)體間同化所得能量的比值，一只狼捕食一只野兔，可以獲得野兔同化所得能量的大部分。4．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中部分能量流動(dòng)情況示意圖，①②③④⑤⑥各代表一定能量，有關(guān)敘述正確的是()A．從能量關(guān)系看①＝②＋⑤B．⑥都屬于初級(jí)消費(fèi)者的同化量C．分解者獲得的能量最少D．③/②代表初級(jí)消費(fèi)者流入次級(jí)消費(fèi)者的能量傳遞效率[答案]D[解析]①是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，它包括②(流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量)、⑤(流入分解者中的能量)和生產(chǎn)者呼吸消耗的能量；⑥中部分能量來自初級(jí)消費(fèi)者排出的糞便，是食物殘?jiān)?，屬于生產(chǎn)者的同化量；食物鏈中的最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量最少。5．大象是植食性動(dòng)物，有一種蜣螂則專以象糞為食。設(shè)大象在某段時(shí)間所同化的能量為107kJ，則這部分能量中可流到蜣螂體內(nèi)的約為()A．0kJ B．106kJC．2×106kJ D．106～2×106kJ[答案]A[解析]被某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物攝入體內(nèi)的能量，一部分存在于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物排出的糞便中，另一部分能量被該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物同化。此題中大象攝入體內(nèi)的能量，一部分存在于象糞中，另一部分被大象同化，其中流入蜣螂體內(nèi)的能量是存在于象糞中的一部分能量，來自上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。6．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項(xiàng)中不正確的是()A．初級(jí)消費(fèi)者的糞便中的能量實(shí)際上屬于生產(chǎn)者同化量的一部分B．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量C．一般情況下，③為②的10%～20%D．從能量關(guān)系看②>③＋④[答案]B[解析]流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，①是流入初級(jí)消費(fèi)者的能量；②為初級(jí)消費(fèi)者流入次級(jí)消費(fèi)者的能量，能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%～20%；因次級(jí)消費(fèi)者自身的生命活動(dòng)要消耗大量的能量，因此②>③＋④。7．某河流生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)共有4個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，分別以a、b、c、d表示。一年內(nèi)輸入這4個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量數(shù)值如下表：營(yíng)養(yǎng)級(jí)abcd能量(J·m－2)141.10×10515.91×1050.88×105871.27×105該生態(tài)系統(tǒng)中初級(jí)消費(fèi)者所屬營(yíng)養(yǎng)級(jí)是()A．a(chǎn)B．bC．cD．d[答案]A[解析]從圖表提供的信息來看，四個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的關(guān)系為d→a→b→c，其中d為生產(chǎn)者，a為初級(jí)消費(fèi)者。8．某地的一種金龜子專以大象的糞便為食，大象是初級(jí)消費(fèi)者，假設(shè)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量為2.5×108kJ，則以下說法正確的是()①金龜子處于第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)②金龜子屬于分解者③流向金龜子的能量至少為2.5×106kJ④金龜子從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)獲得能量為零A．①③ B．②④C．只有② D．只有①[答案]B[解析]金龜子分解動(dòng)物糞便，屬分解者，不占營(yíng)養(yǎng)級(jí)；象糞便中所含的能量仍屬第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。二、非選擇題9．(安徽高考改編)某棄耕地的主要食物鏈由植物→田鼠→鼬構(gòu)成。生態(tài)學(xué)家對(duì)此食物鏈能量流動(dòng)進(jìn)行了研究，結(jié)果如表，單位是J/(hm2·a)。植物田鼠鼬固定的太陽能攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量2.45×10111.05×1097.50×1087.15×1082.44×1072.25×1072.18×107(1)能量從田鼠傳遞到鼬的效率是________。(2)在研究能量流動(dòng)時(shí)，可通過標(biāo)志重捕法調(diào)查田鼠種群密度。在lhm2范圍內(nèi)，第一次捕獲并標(biāo)記40只田鼠，第二次捕獲30只，其中有標(biāo)記的15只。該種群密度是________只/hm2。若標(biāo)記的田鼠有部分被鼬捕食，則會(huì)導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果________________。(3)田鼠和鼬都是恒溫動(dòng)物，同化的能量中只有3%～5%用于________________________，其余在呼吸作用中以熱能的形式散失。[答案](1)3%(2)80偏高(3)生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)[解析](1)分析表中數(shù)據(jù)，可求得能量從田鼠傳遞到鼬的效率是(2.25×107)/(7.50×108)×100%≈3%。(2)根據(jù)標(biāo)志重捕法調(diào)查種群密度的公式計(jì)算：1hm2范圍內(nèi)，田鼠的數(shù)量為(40×30)÷15＝80(只)。若標(biāo)記的田鼠有部分被鼬捕食，則重捕時(shí)標(biāo)記的田鼠較未被捕食時(shí)少，這樣求得的田鼠種群密度會(huì)偏高。(3)田鼠和鼬同化的能量一部分以熱能形式散失，另一部分用于自身的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)。10．(·威海高二檢測(cè))下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中a～g表示能量值。請(qǐng)據(jù)圖作答。(1)圖甲中，m1、m2表示的能量形式分別為________、________。通常情況下，位于營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ，主要原因是______________________________。(2)圖乙中，若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示________________________，C表示________________。若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ所固定的太陽能總量為y，則營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是________________(用圖中所給字母表示)。(3)由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是________。[答案](1)太陽能(或生產(chǎn)者同化固定的能量)熱能(或呼吸作用散失的熱量)營(yíng)養(yǎng)級(jí)高，可利用能量少(2)營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ同化固定的能量營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量b/y×100%(3)單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減[解析](1)m1表示流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，這部分能量是太陽能或生產(chǎn)者同化固定的能量，m2表示從該生態(tài)系統(tǒng)散失的能量，即熱能或呼吸作用散失的熱量。由于能量在傳遞過程中是逐級(jí)遞減的，因此營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高的生物，可利用能量越少，所以個(gè)體數(shù)量往往也越少。(2)若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化固定的能量，C表示Ⅱ用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量。若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)I所固定的太陽能總量為y，而圖乙中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ同化固定的總能量為b，因此營(yíng)養(yǎng)級(jí)I、Ⅱ間的能量傳遞效率是b/y×100%。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的主要特點(diǎn)是單向流動(dòng)，逐級(jí)遞減。11．下面是某湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的定量分析圖解。圖中A、B、C代表三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，數(shù)字均為實(shí)際測(cè)得的能量數(shù)，單位為百萬千焦。已知該生態(tài)系統(tǒng)受到的太陽輻射為118872百萬千焦，但其中118761百萬千焦的能量未被利用。請(qǐng)回答：(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是________(填寫在圖中的方框內(nèi))，這部分能量是________________________所固定的太陽能。(2)能量從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為________%，從第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞效率為________%。(3)次級(jí)消費(fèi)者通過異化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是_____