（課堂設計）學高中生物 5.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動拓展演練 新人教版必修3

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1、 基礎演練 一、選擇題 1．在一個生態(tài)系統(tǒng)中，某草食動物同化的能量等于(　　) A．生產(chǎn)者固定的太陽能總量 B．生產(chǎn)者固定的太陽能總量減去生產(chǎn)者的呼吸量 C．被草食動物吃了的植物中所含的能量減去糞便中所含的能量 D．用于草食動物的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動所需的能量 解析：草食動物以草為食物，經(jīng)消化吸收，真正進入體內的能量是食物中的能量減去糞便中包含的能量即其同化的能量。 答案：C 2．如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是(　　) A．Ⅰ是初級消費者 B．Ⅳ為分解者 C．E1為太陽能，E2

2、為熱能 D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用 解析：依題意Ⅰ是生產(chǎn)者，Ⅱ是初級消費者，Ⅲ是次級消費者，Ⅳ是三級消費者，E1為生產(chǎn)者利用的能量，應是太陽能，E2為各營養(yǎng)級的生物釋放出的能量，應為熱能，故C正確。 答案：C 3．在“玉米→田鼠→蛇→貓頭鷹”這條食物鏈中，如果一只田鼠的活動范圍必須達到30 m2才能滿足其生活需要的話 ，則一只貓頭鷹的活動范圍至少需要(　　) A．3×103 m2 B．7.5×102 m2 C．7.5×103 m2 D．30 m2 答案：B 4．下列圖解表示某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動示意圖，有關敘述錯誤的是(　　) A．如圖可表示生態(tài)系統(tǒng)

3、B．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是b C．第二營養(yǎng)級流向第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為d/c D．乙營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量一定比甲少 解析：圖中a是照射在該生態(tài)系統(tǒng)中的太陽能，b為該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者所固定的能量即流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量；c、d分別表示第二和第三營養(yǎng)級生物所同化的能量，故傳遞效率為d/c；乙營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量不一定比甲少。 答案：D 5．在右圖食物網(wǎng)中，a表示鳥的動物性食物所占比例，若要使鳥體重增加x，至少需要生產(chǎn)者量為y，那么x與y的關系可表示為(　　) A．y＝90ax＋10x B．y＝25ax＋5x C．y＝20ax＋5x D．y＝100ax＋10x 解析：按照相鄰

4、的兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率20%計算，可以得出：y＝ax×5×5＋(1－a)×x×5＝20ax＋5x，C選項正確。 答案：C 二、簡答題 6．某溫帶草原上有鳥、昆蟲、鼠、貓頭鷹、蟾蜍和蛇等六種動物，它們相互間的有關系是：①貓頭鷹捕食蛇、鼠、鳥；②昆蟲、鳥及鼠以植物的各器官為食物；③蟾蜍和鳥捕食昆蟲；④蛇吞食蟾蜍和鼠。請回答下列問題： (1)在以下所示的方框內畫出該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖，以表示該生態(tài)系統(tǒng)中各生物間的關系。 (2)此生態(tài)系統(tǒng)有________條食物鏈。 (3)同時占有兩個或兩個以上營養(yǎng)級的生物是________。 (4)若能量傳遞效率為15%，那么

5、流入貓頭鷹體內的能量最少的那條食物鏈是_________________________。 (5)既是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，又含有最多能量的生物是________。 (6)由于某種原因，鼠大量減少，貓頭鷹的數(shù)量卻變化不大，這說明了__________________________________________________________________。 答案：(1)如圖所示。 (2)5　(3)鳥、蛇、貓頭鷹 (4)草→昆蟲→蟾蜍→蛇→貓頭鷹 (5)草 (6)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調節(jié)能力 7．右圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程圖解，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中的

6、________箭頭是不應存在的。 (2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是________，初級消費者呼吸消耗的能量是________。 (3)食草動物排出的糞便中仍含有部分能量，這部分能量被分解者所利用的過程應屬于哪個箭頭？_______________________________。 (4)圖中生物構成的食物鏈有________個營養(yǎng)級。屬于第三營養(yǎng)級的是________。 (5)圖中?所指的是________，E代表的成分是________。 (6)④中的能量大約只有③中能量的________。 (7)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點是___________________________。

7、 解析：從圖解可知E為分解者，生產(chǎn)者不能從分解者獲得能量，故?不應存在。流經(jīng)該系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量①，初級消費者自身呼吸消耗的能量為⑤，食草動物的糞便中殘留的能量并未曾流入初級消費者，仍屬于生產(chǎn)者的殘體，它被分解者利用的箭頭為?，食物鏈一般是指捕食鏈，圖中食物鏈為A→B→C→D，共4個營養(yǎng)級，屬于第三營養(yǎng)級的生物為C。?為生產(chǎn)者呼吸消耗的能量，④中的能量約為③的10%～20%。 答案：(1)?　(2)①?、? (3)?　(4)4　C (5)生產(chǎn)者呼吸消耗的能量　分解者 (6)10%～20% (7)單向流動、逐級遞減 能力提升 一、選擇題 1．生態(tài)系統(tǒng)中有關食物鏈與

8、能量流動的敘述，不正確的是(　　) A．能量沿食物鏈的流動是單向的 B．食物鏈越長，最高營養(yǎng)級獲得的能量越少 C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少 D．生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈越多 解析：能量流動的特點是單向流動、逐級遞減的，因此營養(yǎng)級越多，散失的能量越多；食物鏈越短，可供最高營養(yǎng)級利用的能量越多。初級消費者越多，次級消費者所獲得的能量就越多。 答案：C 2．如右圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中，四種生物所同化的有機物的量占該生態(tài)系統(tǒng)有機物總量的比例，則這四種生物之間的食物關系最可能的是(　　) A． B． C．甲→乙→丙→丁 D． 解析

9、：能量傳遞效率是以各營養(yǎng)級所同化能量的數(shù)值為研究對象的，大約在10%～20%之間，乙、丙相差不多，可能是同一營養(yǎng)級。 答案：A 3．在研究菜青蟲吃掉白菜葉時能量轉換情況的實驗中，觀察發(fā)現(xiàn)菜青蟲一天吃2 m2的菜葉，為了估算方便，又作了一些測量。各字母的含義分別是 W：該菜葉每平方米所含的能量 X：菜青蟲每天呼吸消耗的能量 Y：菜青蟲每天糞便所含的能量 Z：菜青蟲每天排出的CO2對應能量 則估算菜青蟲每天積累的能量B的公式為(　　) A．B＝2W－Y－X B． B＝W－Y－Z－X C．B＝2W－X－Z－Y D．B＝W－X－Y 解析：菜青蟲攝取食物的能量去向為：

10、 攝入量 所以菜青蟲每天積累量B為：攝入量(2W)－未被同化量(Y)－自身呼吸消耗量(X)＝2W－Y－X。 答案：A 4．右圖是某一個湖泊的能量金字塔，相關描述不正確的是(　　) A．A、B、C、D分別表示不同的營養(yǎng)級 B．A、B、C、D之間可以形成一條A到D的食物鏈 C．A、B、C、D的大小分別表示不同的營養(yǎng)級所得到的能量 D．A、B、C、D的大小變化體現(xiàn)了能量流動的特點是逐級遞減 解析：生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔是將單位時間內各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值繪制成的圖，由于能量逐級遞減，所以A、B、C、D的大小分別表示不同的營養(yǎng)級所得到的能量。A、B、C、D每一層都有多種生物，因此，含

11、有復雜的食物網(wǎng)，不是簡單的一條食物鏈。 答案：B 5．如果一個人的食物有1/2來自綠色植物，1/4來自植食動物，1/4來自小型肉食性動物，假如能量傳遞效率為10%。食物鏈關系如圖，那么該人每增加1 kg體重，約需消耗植物(　　) A．10 kg B．28 kg C．100 kg D．280 kg 解析：人每增加1 kg體重，其中來自植物即0.5 kg，所需植物為＝5 kg；來自植食動物即0.25 kg，所需植物為＝25 kg；來自小型肉食動物即0.25 kg，所需植物為＝250 kg，共需植物為280 kg。 答案：D 6．如圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的圖解，對此圖理解有

12、誤的是(　　) 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C所具有的能量為B的10%～20% C．該圖中的A固定的能量表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 D．圖中A固定的能量是B、C、D的能量之和 解析：本題考查生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點。首先判斷圖中A為生產(chǎn)者，B、C、D為消費者，能量流動是逐級遞減的，所以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。相鄰兩個營養(yǎng)級之間能量傳遞的效率是10%～20%，所以圖中C所具有的能量為B的10%～20%。生產(chǎn)者固定的太陽能總量等于流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，所以C項正確。每個營養(yǎng)級同化的能量有3個去向：下一營養(yǎng)級(最后一個營養(yǎng)級

13、除外)、分解者和自身呼吸消耗，所以圖中A具有的能量應該大于B、C、D的能量之和。 答案：D 7.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將C的 食物比例由A∶B＝1∶1調整為2∶1，能量傳遞 效率按10%計算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量是原來的(　　) A．1.875倍 B．1.375倍 C．1.273倍 D．0.575倍 解析：本題主要考查能量流動的相關計算，具體分析如下： 答案：B 二、簡答題 8．華南虎(又稱中國虎)是我國特有的亞種，全球只剩下不到100只，在野外生存的華南虎可能只有10到30只。影響它們數(shù)量的首要原因是人虎沖突。一只虎至少需要1

14、5到30平方公里的活動空間。而近代人口迅速增長，導致華南虎的棲息地碎裂化、島嶼化，很難滿足華南虎的生存和繁殖的要求。第二個原因就是華南虎的很多食物是人類的經(jīng)濟動物，當人們的獵殺使這些動物的種群密度降低到一定程度時，華南虎已經(jīng)很難生存。 (1)華南虎和東北虎均為我國國家一級保護動物，它們屬于一個物種的兩個不同亞種。從進化的角度看，其差異的實質是種群________不同。 (2)野外的成年華南虎通常將尿液噴灑在樹枝上作為確定它們領地的一種標志，這是一種化學信息。“一山不容二虎”是因為________________________。 (3)如圖是能量流經(jīng)華南虎種群的示意圖，其中A表示華南虎的

15、能量攝入量。那么，B、D、E依次表示華南虎的________、________、________。而要確保華南虎的能量需求，其生存領地的相關植物所固定的能量至少應達到________。 (4)如何解釋當棲息地碎裂化、島嶼化時，華南虎的生存和繁殖就變得異常困難： __________________________________________________。 解析：(1)生物進化的實質是種群基因頻率的改變，而亞種間的差異在于種群基因庫的不同。 (2)尿液為化學信息。 (3)B、D、E由圖分析依次表示華南虎的同化量、呼吸作用散失量和流向分解者的能量，為確保華南虎的能量需求，生產(chǎn)

16、者固定能量最少值應按20%傳遞效率來計算，虎也應以位于第三營養(yǎng)級來計算。 (4)棲息地碎裂化意味著生存空間縮小，而島嶼化則意味著出現(xiàn)了地理隔離。 答案：(1)基因庫 (2)老虎所處的營養(yǎng)級高，而能量在流動時是逐級遞減的 (3)同化量　呼吸作用散失的能量　流向分解者的能量　25B (4)生存領地縮小，使華南虎難以獲得生存所需的物質和能量　造成地理隔離，阻礙了雌雄個體之間的交配 研究學習 考能強化系列之五：生態(tài)系統(tǒng)中能量分析方法 對于能量流動圖解的分析方法和考查角度不同，流入每一營養(yǎng)級的能量去向有所不同。一般情況下可從以下兩個角度分析： (1)定量不定時分析：流入某一營養(yǎng)級的一定

17、量的能量在足夠長的時間內的去路可有三種：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級；③被分解者分解利用。但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失，生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進行。 (2)定量定時分析：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在一定時間內的去路可有四條：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級；③被分解者分解利用；④未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，即“未利用”。如果是以年為單位研究，第④部分的能量將保留給下一年。 如下圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解，請回答： (1)寫出圖中A～E所代表的名稱： A．________；B.____

18、____；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)的能量流動圖解中，箭頭依次變細，方框變小，意味著________。 (4)圖中F表示________。E的主要作用是__________________。 (5)假若“A”的總能量為100%，按最高傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級所獲得的能量應是________。 (6)圖中只畫出四個方框，向下還會有很多嗎？請分析說明。 答案：(1)生產(chǎn)者　初級消費者　次級消費者　三級消費者　分解者 (2)生產(chǎn)者所固定的太陽能總量 (3)能量流動逐級遞減 (4)各級生物用于自身呼吸消耗的能量　將有機物分解為無機物，歸還到無機環(huán)境中，并將能量釋放出去 (5)4% (6)不會，因隨能量的遞減，待能量流入第五或第六營養(yǎng)級時，所剩能量已少到不足以維持一個營養(yǎng)級的需求。