高考生物總復習 第9單元 第33講 生態(tài)系統的能量流動練習

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第9單元 第33講 生態(tài)系統的能量流動練習 考點一　生態(tài)系統的能量流動過程 1．(2016河北邯鄲高三摸底)有關生態(tài)系統能量流動的敘述中，錯誤的是(　　) A．生態(tài)系統中所接收的全部太陽能是流經這個生態(tài)系統的總能量 B．生態(tài)系統中的能量是沿著食物鏈和食物網流動的 C．能量流動的特點是單向的、不循環(huán)的 D．能量流動是逐級遞減的，傳遞效率大約是10%～20% [導學號29520564]　解析：選A。流經生態(tài)系統的總能量是生態(tài)系統中生產者所固定的全部太陽能，A錯誤；生態(tài)系統中能量的傳遞途徑是食物鏈和食物網，B正確；能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，傳遞效率大約是10%～20%，C、D正確。 2．(2016浙江衢州質檢)如圖表示一般生態(tài)系統的結構模式圖，在不考慮物質的輸入和輸出的情況下，下列說法正確的是(　　) A．能量主要以太陽能的形式輸入生態(tài)系統 B．組分1、2、3分別代表生產者、消費者和分解者 C．在一個幼苗茁壯成長的農田生態(tài)系統中能量的輸出量和輸入量相等 D．如果組分1是生產者，那么組分1代表的是綠色植物 [導學號29520565]　解析：選A。地球上生態(tài)系統所需要的能量最終都來自太陽能，A正確；太陽能被生產者通過光合作用轉化為化學能，生產者除了綠色植物之外，還有能進行化能合成作用的硝化細菌等生物；組分1、組分2、組分3分別代表生產者、分解者和消費者，B、D項錯誤；農田生態(tài)系統中由于部分能量被固定在植物的有機物中，因此，能量的輸出量和輸入量不相等，C錯誤。 3．(2015高考海南卷)關于草原生態(tài)系統能量流動的敘述，錯誤的是(　　) A．能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉化和散失的過程 B．分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級生物所儲存的能量 C．生態(tài)系統維持正常功能需要不斷得到來自系統外的能量 D．生產者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一營養(yǎng)級 [導學號29520566]　解析：選D。本題主要考查生態(tài)系統的能量流動等相關知識。能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉化和散失過程，A正確；分解者的作用就是將有機物分解成無機物，并從中獲取生命活動所需的能量，B正確；生態(tài)系統維持正常功能需要不斷地輸入光能，C正確；生產者固定的能量除用于自身呼吸外，部分流向分解者，部分流向下一營養(yǎng)級，D錯誤。 考點二　能量傳遞效率的計算 4．(2016江西五校聯考)下表是某營養(yǎng)級昆蟲攝食植物后能量流動的情況，下列說法不正確的是(　　) 項目 昆蟲攝食量 昆蟲糞便量 昆蟲呼吸消耗量 昆蟲儲存在有機物中能量 能量(kJ) 410 210 130 70 A.昆蟲同化的能量中約有35%用于其生長、發(fā)育和繁殖 B．昆蟲糞便量屬于植物流向分解者能量的一部分 C．昆蟲儲存在有機物中的能量屬于未利用的能量 D．昆蟲的前一營養(yǎng)級的能量至少有1 000 kJ [導學號29520567]　解析：選C。昆蟲的同化量等于其攝入量－糞便中所含能量，即410－210＝200(kJ)，同化量－呼吸作用散失的能量即為用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，所以用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為200－130＝70(kJ)，所占比例為70200100%＝35%，A正確；昆蟲糞便量中的能量屬于植物中的能量，最終流向分解者，B正確；未利用的能量屬于昆蟲儲存在有機物中的能量的一部分，C錯誤；根據能量傳遞效率，昆蟲的前一個營養(yǎng)級的能量最小值是20020%＝1 000 (kJ)，故D正確。 5．(2016河南名校月考)下列有關生態(tài)系統能量流動的敘述，正確的是(　　) A．兔子吃了1公斤的草，則這1公斤草中的能量就流入到了兔子體內 B．一只狼捕食了一只兔子，則這只兔子中約有10%～20%的能量流入到狼的體內 C．生產者通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入到生物群落 D．生態(tài)系統的能量是伴隨物質而循環(huán)利用的 [導學號29520568]　解析：選C。兔子吃了1公斤的草，即攝入1公斤草的能量，但攝入的能量并沒有全部都流入兔子體內，其糞便的能量沒有流入其體內，A錯誤；能量傳遞效率是指一個營養(yǎng)級中的能量只有10%～20%被下一個營養(yǎng)級所利用，每個營養(yǎng)級是以種群作為一個整體來研究的，不能以個體為單位來衡量，B錯誤；生產者通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入到生物群落，C正確；生態(tài)系統的物質可循環(huán)，能量不可循環(huán)，并沿著食物鏈和食物網單向流動，逐級遞減，D錯誤。 6．(2015高考福建卷)下圖為某人工魚塘食物網及其能量傳遞示意圖(圖中數字為能量數值，單位是Jm－2a－1)。下列敘述正確的是(　　) A．該食物網中最高營養(yǎng)級為第六營養(yǎng)級 B．該食物網中第一到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為25% C．太陽魚呼吸作用消耗的能量為1 357 Jm－2a－1 D．該食物網中的生物與無機環(huán)境共同構成一個生態(tài)系統 [導學號29520569]　解析：選B。A項，該食物網中最長的食物鏈為：浮游植物→浮游動物→幽蚊幼蟲→太陽魚→鱸魚，食物網中最高營養(yǎng)級鱸魚屬于第五營養(yǎng)級。B項，第二營養(yǎng)級包括浮游動物和搖蚊幼蟲，二者共有的能量為3 780＋4 200＝7 980，因此從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為：7 98031 920100%＝25%。C項，一個營養(yǎng)級所含有的能量，一部分流入下一個營養(yǎng)級，還有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等，題目中1 357是1 483(太陽魚總同化量)減去126(下一營養(yǎng)級攝入量)得到的，因此太陽魚呼吸作用消耗的能量比1 357 Jm－2a－1要少。D項，生態(tài)系統的組成成分包括生產者、消費者、分解者和無機環(huán)境，而食物網中只有生產者和消費者，無分解者，所以食物網與無機環(huán)境不能構成生態(tài)系統。 7．(2015高考四川卷)在適宜溫度和大氣CO2濃度條件下，測得某森林中林冠層四種主要喬木的幼苗葉片的生理指標(見下表)。下列分析正確的是(　　) 　物種 指標　　　 馬尾松 苦櫧 石櫟 青岡 光補償點(μmolm－2s－1) 140 66 37 22 光飽和點(μmolm－2s－1) 1 425 1 255 976 924 (光補償點：光合速率等于呼吸速率時的光強；光飽和點：達到最大光合速率所需的最小光強) A．光強大于140 μmolm－2s－1，馬尾松幼苗葉肉細胞中產生的O2全部進入線粒體 B．光強小于1 255 μmolm－2s－1，影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素是CO2濃度 C．森林中生產者積累有機物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統的總能量 D．在群落演替過程中，隨著林冠密集程度增大青岡的種群密度將會增加 [導學號29520570]　解析：選D。A項，光強大于140 μmolm－2s－1，即光強大于馬尾松幼苗的光補償點，此時光合速率大于呼吸速率，故葉肉細胞產生的O2一部分進入線粒體，一部分釋放到外界。B項，光強小于1 255 μmolm－2s－1，即光強小于苦櫧幼苗光飽和點，此時光合速率隨著光強增大而增大，故影響苦櫧幼苗光合速率的環(huán)境因素主要是光強。C項，輸入該生態(tài)系統的總能量是生產者固定的太陽能，而不是生產者積累有機物的能量總和。D項，根據表格可知青岡的光補償點較低，可判斷青岡在弱光環(huán)境中具有優(yōu)勢，故隨著林冠密集程度增大，森林中光照減弱，青岡的種群密度將增加。 8．(2016山西太原模擬)在人為干預下，地震損毀的某自然保護區(qū)恢復過程中的能量流動關系如圖(單位為103kJ/m2a)，據圖分析下列說法正確的是(　　) A．流經該生態(tài)系統的總能量為生產者固定的太陽能 B．在這場地震中，營養(yǎng)級越高的生物受到的影響越小 C．能量在第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率為15.6% D．各級消費者同化量中都有一小部分能量通過糞便流入分解者 [導學號29520571]　解析：選C。流經該生態(tài)系統的總能量不僅包括生產者固定的太陽能，還包括人為補償輸入的能量，A錯誤；由圖可知營養(yǎng)級較高的生物，需要補償輸入的能量較多，在這場地震中受到的影響較大，B錯誤；圖中食物鏈中第二營養(yǎng)級同化的能量是14103kJ/(m2a)，加上補償的能量2103kJ/(m2a)，第二營養(yǎng)級的總能量是16103kJ/(m2a)，第三營養(yǎng)級同化的能量是2.5103kJ/(m2a)，所以能量在第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率為2.516＝15.6%，C正確；各級消費者同化的能量不包括其糞便的能量，其糞便的能量應屬上一營養(yǎng)級的能量，D錯誤。 9．圖甲表示某草原上倉鼠種群數量變化圖(K0表示倉鼠種群在無天敵進入時的環(huán)境容納量)，圖乙為圖甲中倉鼠所攝入能量的去路(字母表示相應能量)，據圖分析，下列說法錯誤的是(　　) A．當某種天敵進入一段時間后，倉鼠種群數量達到了相對穩(wěn)定狀態(tài)，則天敵最可能進入的時間為c時 B．從圖甲可知，倉鼠的種群數量呈S型，在捕食壓力下，倉鼠種群的環(huán)境容納量降在K2～K3之間 C．K0表示倉鼠種群在無天敵進入時的環(huán)境容納量，即倉鼠種群在理想條件下的環(huán)境容納量 D．乙圖中的A屬于第一營養(yǎng)級同化的能量，圖中倉鼠→B→C→某種天敵不能表示食物鏈 [導學號29520572]　解析：選C。分析圖甲可知，倉鼠的種群數量在初期呈現連續(xù)增長，在c點之后，增長的速率變緩，說明環(huán)境阻力加大，因此c點時，天敵最可能進入，A正確；經過一段時間發(fā)展后，達到環(huán)境容納量，并維持相對穩(wěn)定的狀態(tài)，因此倉鼠的種群數量呈S型增長，當天敵進入后，在捕食壓力下，倉鼠種群的數量在K2～K3之間波動，B正確；理想條件是指食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件，而K0表示倉鼠種群在無天敵進入時的環(huán)境容納量，C錯誤；圖乙中的A為倉鼠的糞便量，屬于第一營養(yǎng)級同化的能量，B表示倉鼠種群的同化量，C表示用于倉鼠種群生長發(fā)育繁殖的能量，所以圖中倉鼠→B→C→某種天敵不能表示食物鏈，D正確。 10．如圖為某生態(tài)系統食物網簡圖，若E生物種群總能量為7.1109 kJ，B生物種群總能量為2.3108 kJ，從理論上計算，A儲存的總能量最少為(　　) A．7.1108 kJ　　　　　　　 B．4.8107 kJ C．5.95107 kJ D．2.3107 kJ [導學號29520573]　解析：選B。由圖可知D為生產者，要使A獲得的能量最少，則必須保證三個條件，即：一是能量來源途徑最少；二是能量傳遞效率最低(按10%算)；三是食物鏈要最長。故從理論上講，與A儲存的總能量最少相關的食物鏈不可能是D→A，也不可能是D→A、D→E→C→A同時存在，只能是D→E→C→A。因此，E的能量在傳遞給A的途徑中，只有確保：①E在傳遞給B時用去的能量最多；②E的總能量減去傳遞給B的后再傳給C時效率最低；③C在傳遞給A時效率最低，結果才能使A獲得的能量最少。所以據此計算得A儲存的總能量最少為(7.1109－2.310810%)10%10%＝4.8107 kJ，故答案選B項。 11．科學家對生活在某生態(tài)系統的一個蜘蛛種群的能量進行定量分析，得出了能量流經這種肉食動物的有關數據如下圖所示(能量以種群的質量表示)，下列敘述正確的是(　　) ①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量屬于上一營養(yǎng)級同化量中的一部分?、谠谑澄镦溨?，蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級?、蹐D中X代表用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量?、芨鶕D中的數據不能算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率 A．①②③④　　　　　　　 B．①②④ C．②③ D．③④ [導學號29520574]　解析：選A。被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量屬于上一營養(yǎng)級殘體中儲存的能量，是上一營養(yǎng)級同化量中用于自身生長發(fā)育和繁殖能量中的一部分，①正確。在食物鏈中，蜘蛛不能以植物為食，至少位于第三營養(yǎng)級，②正確。被某一營養(yǎng)級同化的能量一部分用于自身呼吸消耗，一部分用于生長發(fā)育和繁殖；后者有一部分流入到下一營養(yǎng)級，一部分被分解者分解和暫不被利用，③正確。能量傳遞效率指的是下一營養(yǎng)級同化量和上一營養(yǎng)級同化量之比，由于題目中沒給出上一營養(yǎng)級同化量值(儲存值為同化量減去消耗量)，因此不能算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率，④正確。 12．(2016山西西安模擬)如圖甲為生態(tài)系統中碳循環(huán)的模式圖。請回答下列問題： (1)圖甲中1是________，3是________，4是________。 (2)能夠表示化能合成作用的是________(填數字)，能夠表示呼吸作用的是________(填數字)。 (3)在食物鏈中含碳元素最多的營養(yǎng)級是________，1、2的成分越復雜，則該生態(tài)系統的________穩(wěn)定性越高。 (4)若1、2代表的生物之間有如圖乙所示的食物關系，E種群的能量為5.8109 kJ，B種群的能量為1.3108 kJ，D種群的能量為1.5108 kJ，能量傳遞效率為10%，則A種群的能量為________kJ。 (5)請列舉避免圖甲中的4含量增加的措施：________________________________________________________________________ ________________________(舉出1個措施即可)。 [導學號29520575]　解析：題圖甲中1是生產者，含有的碳元素最多；4是CO2，則5、7是呼吸作用，6是光合作用或化能合成作用，2是消費者，3是分解者；生態(tài)系統抵抗力穩(wěn)定性的大小取決于營養(yǎng)結構的復雜程度；C的同化量為5.810910%－(1.3＋1.5)108＝3.0108(kJ)，故A獲得的能量為3.0107 kJ。 答案：(1)生產者　分解者　CO2　(2)6　5和7　(3)1　抵抗力　(4)3.0107　(5)改善能源結構，開發(fā)新能源，減少二氧化碳排放；減少汽車尾氣排放量；植樹造林，增加二氧化碳的利用等(合理即可) 13．(2016貴州貴陽檢測)在不考慮物質輸入和輸出的情況下，某同學構建了一般生態(tài)系統的結構模型(如圖)。請據圖回答下列問題： (1)圖中A、B和C分別代表生態(tài)系統成分中的____________、____________和________。這個模型中，沒有體現的成分是______________________。 (2)太陽能被A通過____________轉化為化學能，固定在有機物中。B從A獲得的能量遠少于A所固定的能量，主要是因為_________________、_____________________。 (3)通常，在一個生態(tài)系統中，通過過程②，A從C那里得到的是_______(填“物質”“能量”或“物質和能量”)；通過過程③C從B那里獲得___________(填“物質”“能量”或“物質和能量”)。由此分析可知，物質和能量在生態(tài)系統內被利用的差異在于：_____________________________________。 [導學號29520576]　解析：(1)太陽能通過生產者進入生態(tài)系統中，所以，圖中A為生產者，又因為A與C間存在雙向箭頭，故C為分解者，B為消費者。在生態(tài)系統的成分中，除了生產者、消費者和分解者外，還應有非生物的物質和能量。 (2)太陽能需要通過生產者的光合作用轉化為化學能，消費者從生產者中獲得的能量遠少于生產者固定的能量，這是因為生產者固定的能量一部分用于自身生長、發(fā)育、繁殖等生命活動，一部分通過自身的呼吸作用散失，一部分作為遺體、排出物等不能進入下一營養(yǎng)級。 (3)②過程中生產者從分解者那里只能獲得一些無機物，不能獲得能量，而③過程中消費者的遺體、糞便等中的物質和能量可供分解者所利用，說明生態(tài)系統中的物質能循環(huán)利用，但能量不能循環(huán)。 答案：(1)生產者　消費者　分解者　非生物的物質和能量 (2)光合作用　一部分能量用于A的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動，一部分通過呼吸作用散失，一部分作為排出物、遺體等不能進入下一營養(yǎng)級(答出其中2項即可) (3)物質　物質和能量　物質可循環(huán)利用，能量利用是單向的，不循環(huán)的(敘述合理即可) 14．如圖所示為桑基魚塘農業(yè)生態(tài)系統局部的能量流動，圖中字母代表相應能量。請據圖回答以下問題： (1)流經圖中生態(tài)系統的總能量為________(填字母)，桑樹呼吸作用所散失的熱能可用圖中的____________(填字母)來表示，圖中的C和B1＋C1＋D1可分別表示桑樹和蠶用于________________________________________________________________________的能量。 (2)蠶同化的能量D＝________________(填字母)，正常情況下D/C的比值________(填“大于”、“小于”或“等于”)10%。將蠶沙(糞便)投入魚塘供給魚食用，蠶沙中所含的能量屬于第________營養(yǎng)級所含的能量。 (3)人工建立該生態(tài)系統的目的是實現對能量的____________，從而提高能量的____________。 [導學號29520577]　解析：(1)流經該生態(tài)系統的總能量為桑樹通過光合作用所固定的太陽能總量，即A；生產者桑樹所固定的太陽能總量有一部分通過生產者的呼吸作用以熱能的形式散失，即圖中的B，另一部分則儲存在生產者體內的有機物中用于生產者的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，即圖中的C；圖中D表示蠶同化的能量，D＝A1＋(B1＋C1＋D1)，A1表示蠶以呼吸作用散失的熱能，B1＋C1＋D1表示蠶用于自身生長、發(fā)育和繁殖等生命活動的能量。(2)能量從第一營養(yǎng)級桑樹流向第二營養(yǎng)級蠶的傳遞效率為D/A，一般來說，D/A在10%～20%之間，而D/C的比值要大于D/A，因此，D/C大于10%；蠶糞便中的能量屬于生產者(第一營養(yǎng)級)所含的能量。(3)桑樹可以喂蠶，蠶沙可以喂魚，蠶和魚可以供人類利用，該人工生態(tài)系統實現了能量的多級利用，提高了能量的利用率。 答案：(1)A　B　自身生長、發(fā)育、繁殖等生命活動 (2)A1＋B1＋C1＋D1　大于　一　(3)多級利用　利用率