新教材適用2024-2025學(xué)年高中生物第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)提能作業(yè)新人教版選擇性必修2

第3章第2節(jié)對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練題組一能量流淌的過程和特點(diǎn)1．下圖所示為一般生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖。下列敘述正確的是(A)A．消費(fèi)者將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物后又被生產(chǎn)者重新利用B．能量主要以太陽能的形式在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部傳遞C．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入量和輸出量總是相等的D．組分1、2、3可分別代表生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者解析：消費(fèi)者能通過自身代謝，將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物排出體外，這些無機(jī)物又可以被生產(chǎn)者重新利用，A項(xiàng)正確；流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部能量的傳遞形式是有機(jī)物中的化學(xué)能，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在一個(gè)幼苗強(qiáng)壯成長(zhǎng)的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入量大于輸出量，C項(xiàng)錯(cuò)誤；據(jù)圖可知，生態(tài)系統(tǒng)的組分1、2、3可分別代表生產(chǎn)者、分解者和消費(fèi)者，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．假設(shè)某初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量為a，其糞便中的能量為b，通過呼吸消耗的能量為c，用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量為d，則流入次級(jí)消費(fèi)者的能量最多為(B)A．(a＋b)×20% B．(c＋d)×20%C．(a－c)×20% D．(b－d)×20%解析：在該生態(tài)系統(tǒng)中，假設(shè)初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量為a，其中存在于糞便中的能量為b，說明初級(jí)消費(fèi)者的同化量是a－b；而生態(tài)系統(tǒng)中的能量傳遞效率在10%～20%之間，因此，流入次級(jí)消費(fèi)者的能量最多為(a－b)×20%。初級(jí)消費(fèi)者通過呼吸消耗的能量為c，用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量為d，說明初級(jí)消費(fèi)者同化的能量是c＋d；因此，流入次級(jí)消費(fèi)者的能量最多也可以表示為(c＋d)×20%。3．下圖為桑基魚塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)局部的能量流淌圖解，圖中字母代表相應(yīng)能量。下列敘述正確的是(B)A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是桑樹凈光合作用儲(chǔ)存的能量CB．蠶用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量可表示為B1＋C1＋D1C．桑樹和蠶之間的能量傳遞效率可用D/C表示，一般小于20%D．將蠶沙(糞便)投入魚塘供應(yīng)魚食用，流入魚體內(nèi)的能量屬于D1解析：流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量A，C為桑樹用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；蠶同化的能量一部分通過呼吸作用散失(A1)，另一部分用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖(B1＋C1＋D1)，B項(xiàng)正確；蠶同化的能量為D＝A1＋B1＋C1＋D1，桑樹同化的能量為A，故桑樹和蠶之間的能量傳遞效率可用D/A表示，相鄰兩個(gè)養(yǎng)分級(jí)的能量傳遞效率一般為10%～20%，C項(xiàng)錯(cuò)誤；蠶沙(糞便)中的能量屬于上一養(yǎng)分級(jí)(桑樹)同化的能量，不屬于D1中的能量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。4．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的敘述，正確的是(C)A．在食物鏈中，能量的傳遞形式是光能B．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指生物體內(nèi)的能量代謝過程C．生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程D．流經(jīng)任何生態(tài)系統(tǒng)的總能量都是生產(chǎn)者固定的太陽能解析：在食物鏈中，能量的傳遞形式是有機(jī)物中的化學(xué)能，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，B項(xiàng)錯(cuò)誤、C項(xiàng)正確；流經(jīng)某些人工生態(tài)系統(tǒng)(如人工塘)的總能量除生產(chǎn)者固定的太陽能外，還包括人工投喂的飼料等有機(jī)物中的能量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5．在一個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)中，假如要探討被其次養(yǎng)分級(jí)羊同化的能量的去向，不應(yīng)包括下列選項(xiàng)中的(B)A．羊的呼吸消耗量B．羊的糞便量C．羊的生長(zhǎng)量D．部分死亡羊含有的能量解析：生產(chǎn)者所固定的能量被其次養(yǎng)分級(jí)攝入后，一部分被其次養(yǎng)分級(jí)的生物同化，用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖及通過呼吸作用消耗，還有一部分未被同化，通過糞便等排出體外。因此羊的糞便量不是被羊同化的能量。題組二生態(tài)金字塔和探討能量流淌的實(shí)踐意義6．用各養(yǎng)分級(jí)生物的能量、數(shù)量構(gòu)建的金字塔分別稱為能量金字塔、數(shù)量金字塔。在某一櫟林中，第一養(yǎng)分級(jí)生物為櫟樹，其次養(yǎng)分級(jí)生物為昆蟲，第三養(yǎng)分級(jí)生物為蛙、蜥蜴和鳥，第四養(yǎng)分級(jí)生物為蛇。該櫟林?jǐn)?shù)量金字塔的示意圖是(B)解析：由于一棵櫟樹可以為較大數(shù)量的昆蟲供應(yīng)食物，故在數(shù)量金字塔中昆蟲的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于櫟樹的數(shù)量，第三養(yǎng)分級(jí)生物的數(shù)量小于昆蟲的數(shù)量，第四養(yǎng)分級(jí)生物的數(shù)量小于第三養(yǎng)分級(jí)生物的數(shù)量，B項(xiàng)符合題意。7．下圖是一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是(C)A．微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲(chǔ)存的能量B．沼氣池中的微生物也是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者C．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D．多途徑利用農(nóng)作物可提高該系統(tǒng)的能量利用率解析：該生態(tài)系統(tǒng)中，沼氣池中的微生物能利用農(nóng)作物固定的太陽能，屬于分解者，A、B項(xiàng)正確；在生態(tài)系統(tǒng)中，能量是單向流淌的，不能循環(huán)利用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；物質(zhì)和能量的多級(jí)利用，削減了能量的流失，提高了能量的利用率，D項(xiàng)正確。8．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是隨著人類的發(fā)展而出現(xiàn)的，其主要功能是滿意人們對(duì)糧食的需求。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(D)A．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的空間結(jié)構(gòu)有季節(jié)規(guī)律B．輸入農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是農(nóng)作物固定的太陽能C．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中物種的數(shù)目少，養(yǎng)分結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔D．滅蟲和除草能提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞效率解析：除草、治蟲的目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)能量流淌關(guān)系，人類可提高生態(tài)系統(tǒng)的能量利用率，但不能提高能量的傳遞效率，D錯(cuò)誤。綜合強(qiáng)化一、選擇題1．下圖表示在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，植物光合作用積累的有機(jī)物被植食性動(dòng)物利用的過程。下列有關(guān)敘述正確的是(B)A．①⑤之和為輸入生態(tài)系統(tǒng)的全部能量B．植食性動(dòng)物糞便中的能量包含在⑦中C．⑤⑥⑦⑧之和為流向分解者的能量D．④占②的百分比為能量傳遞效率解析：輸入生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能，一部分用于植物呼吸消耗，一部分儲(chǔ)存在植物體內(nèi)的有機(jī)物中，A項(xiàng)錯(cuò)誤；植食性動(dòng)物糞便中的能量屬于植物同化量的一部分，并未被植食性動(dòng)物同化，B項(xiàng)正確；⑧表示植食性動(dòng)物呼吸消耗的能量，并沒有流向分解者，C項(xiàng)錯(cuò)誤；能量傳遞效率為相鄰兩養(yǎng)分級(jí)間同化量的比值，植物同化量未知，無法計(jì)算能量傳遞效率，D項(xiàng)錯(cuò)誤。2．從健康的角度考慮，提倡素食可以削減脂肪和膽固醇等的攝入，能降低心血管等疾病的發(fā)病率。從生態(tài)系統(tǒng)的養(yǎng)分結(jié)構(gòu)和生態(tài)系統(tǒng)的功能的角度考慮，下列對(duì)提倡素食的好處的描述，不正確的是(B)A．提倡素食能使人類的食物鏈縮短B．提倡素食能提高能量傳遞效率C．提倡素食能削減生態(tài)系統(tǒng)中能量的散失D．提倡素食能使人類從生產(chǎn)者中獲得更多的能量解析：素食是指人類干脆吃生產(chǎn)者，可以使食物鏈縮短，A項(xiàng)正確；能量傳遞效率是該養(yǎng)分級(jí)的同化量與上一個(gè)養(yǎng)分級(jí)同化量的比值，一般在10%到20%之間，所以提倡素食不能提高能量傳遞效率，B項(xiàng)錯(cuò)誤；提倡素食縮短了食物鏈，所以能削減能量的散失，C項(xiàng)正確；提倡素食能使人的養(yǎng)分級(jí)降低，縮短了食物鏈，削減了能量的散失，所以人能獲得更多的能量，D項(xiàng)正確。3．“草→兔子→狐貍→狼”為某草原上的一條食物鏈，下列關(guān)于該食物鏈的敘述正確的是(B)A．該食物鏈中狐貍是初級(jí)消費(fèi)者、第三養(yǎng)分級(jí)B．兔子產(chǎn)生的糞便中的能量不屬于兔子的同化量，而是草的同化量C．依據(jù)能量金字塔可知，處于塔尖的狼，其個(gè)體體內(nèi)的能量少于兔子個(gè)體體內(nèi)的能量D．狐貍捕食一只兔子，則該兔子體內(nèi)的能量全部流向狐貍解析：該食物鏈中狐貍是次級(jí)消費(fèi)者，屬于第三養(yǎng)分級(jí)，A錯(cuò)誤；兔子的同化量＝攝入量－糞便量，兔子產(chǎn)生的糞便中的能量不屬于兔子的同化量，而是草所同化的能量，B正確；從養(yǎng)分級(jí)上看，狼屬于最高級(jí)消費(fèi)者，屬于第四養(yǎng)分級(jí)，兔子處于其次養(yǎng)分級(jí)，其次養(yǎng)分級(jí)中的能量要大于第四養(yǎng)分級(jí)的能量，但從個(gè)體來說，狼體內(nèi)的能量要大于兔子體內(nèi)的能量，C錯(cuò)誤；狐貍捕食一只兔子，因?yàn)橥浚綌z入量－糞便量，因此該兔子體內(nèi)能量只有一部分流向狐貍，D錯(cuò)誤。4．如圖1表示某生態(tài)系統(tǒng)一條食物鏈中三個(gè)種群一年內(nèi)的數(shù)量改變，圖2為該食物鏈中三個(gè)種群一年內(nèi)能量流淌統(tǒng)計(jì)的部分?jǐn)?shù)據(jù)，下列有關(guān)敘述正確的是(B)A．6月時(shí)，種群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的年齡結(jié)構(gòu)分別是衰退型、增長(zhǎng)型、增長(zhǎng)型B．鉛等重金屬在甲種群(種群Ⅲ)含量最高C．圖2中種群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量約為6.95×107kJD．甲到丙的能量傳遞效率約為20%解析：依據(jù)捕食關(guān)系中種群數(shù)量改變的特點(diǎn)，即先增先減為被捕食者，圖1中的食物鏈可表示為乙→丙→甲，依據(jù)能量流淌具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)可知，圖2中的食物鏈可表示為Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ。6月，種群Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ即種群丙、乙、甲的年齡結(jié)構(gòu)分別為衰退型、增長(zhǎng)型、衰退型，A錯(cuò)誤；鉛等重金屬沿食物鏈積累，最高養(yǎng)分級(jí)含量最高，即甲種群(種群Ⅲ)含量最高，B正確；種群Ⅱ全部生物同化的能量包括呼吸消耗的能量、流向分解者的能量、流入下一養(yǎng)分級(jí)的能量和未被利用的能量，故其呼吸作用消耗的能量少于(111.0－41.5)×106＝6.95×107(kJ)，C錯(cuò)誤；丙為其次養(yǎng)分級(jí)，甲為第三養(yǎng)分級(jí)，能量由丙傳遞到甲，D錯(cuò)誤。5．下圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流淌示意圖[單位：J/(cm2·a)]，下列分析不正確的是(D)A．甲為1250J/(cm2·a)B．乙到丙的能量傳遞效率為15%C．每一養(yǎng)分級(jí)的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用D．乙的個(gè)體數(shù)目肯定比甲少解析：一般狀況下，隨著養(yǎng)分級(jí)的增加，動(dòng)物個(gè)體的數(shù)量會(huì)削減，個(gè)體的體積會(huì)增大，但是也存在特別狀況，如樹上的昆蟲與樹之間的關(guān)系。二、非選擇題6．調(diào)查發(fā)覺小型湖泊中的綠藻、藍(lán)細(xì)菌是露斯塔野鯪魚和羅氏沼蝦的食物，羅氏沼蝦又是露斯塔野鯪魚的食物。分析回答：(1)該湖泊中露斯塔野鯪魚與羅氏沼蝦的關(guān)系是_種間競(jìng)爭(zhēng)和捕食__。(2)露斯塔野鯪魚的食性相對(duì)值如下圖1所示，若使體長(zhǎng)為2.8cm的露斯塔野鯪魚增重2kg，至少須要藻類_30__kg。(3)調(diào)查露斯塔野鯪魚的種群密度時(shí)，若標(biāo)記個(gè)體更易被發(fā)覺而被捕食，則會(huì)導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果_偏高_(dá)_(填“偏高”“偏低”或“不變”)。(4)該湖泊受到富含P元素的生活用水的污染，某科研小組提誕生態(tài)治污的方案：首先培育藻類去除水體中的P元素。結(jié)合下圖2分析，選擇的藻類是_綠藻__，理由是_綠藻體內(nèi)的藻毒素含量低__。然后投放體長(zhǎng)大于4.2cm的露斯塔野鯪魚限制藻類的數(shù)量。過一段時(shí)間后，可以捕撈露斯塔野鯪魚供人們食用。選擇體長(zhǎng)大于4.2cm的露斯塔野鯪魚，其緣由是_植食性比例高，食物鏈短，能量利用率高_(dá)_。(5)科研小組又對(duì)羅氏沼蝦的能量流淌狀況進(jìn)行分析，結(jié)果如下表[數(shù)字為能量值，單位是kJ/(cm2·a)]：攝入食物中的能量糞便中的能量用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量呼吸作用散失的能量51.627.01.523.1據(jù)表結(jié)果分析，羅氏沼蝦的同化量為_24.6_kJ/(cm2·a)__。解析：(1)由題意可知，露斯塔野鯪魚與羅氏沼蝦既有共同的食物綠藻和藍(lán)細(xì)菌，這屬于種間競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，而又有干脆的捕食關(guān)系。(2)由題圖1可知，體長(zhǎng)為2.8cm的露斯塔野鯪魚的食物來源植食性︰肉食性＝1︰1，則增重2kg，至少須要的藻類重量按傳遞效率為20%計(jì)算：1÷20%＋1÷(20%×20%)＝30kg。(3)標(biāo)記重捕法的計(jì)算公式是：種群數(shù)量＝初次捕獲數(shù)×再次捕獲數(shù)÷再次捕獲中帶標(biāo)記數(shù)，由題意可知被標(biāo)記的個(gè)體簡(jiǎn)潔被捕食，導(dǎo)致分母削減，所以種群數(shù)量的估計(jì)值偏高。(4)由題圖2可知藍(lán)細(xì)菌和綠藻對(duì)P元素的汲取相當(dāng)，但綠藻體內(nèi)的藻毒素含量低，所以用綠藻除去磷元素。由題圖1可知體長(zhǎng)大于4.2cm的露斯塔野鯪魚其植食性比例較高，即食物鏈短，而能量流淌具有單向流淌、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，食物鏈越短能量利用的越多。(5)羅氏沼蝦同化量＝攝入食物中的能量－糞便中的能量＝51.6－27.0＝24.6kJ/(cm2·a)。7．下圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌圖解，N1～N6表示能量數(shù)值。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題。(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為_N2__(用N1～N6中的字母表示)。(2)由初級(jí)消費(fèi)者傳遞給蜣螂的能量為_0__。(3)圖中N3表示_生產(chǎn)者用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁