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第2节 生态系统的能量流动一、选择题1下列有关生态系统能量流动的叙述正确的是A生态系统能量流动的传递形式是光能B生态系统的能量流动是指生物体内的能量代谢过程C生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程D生态系统中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少【答案】C 2在生态系统中，营养级越高的生物获得的总能量越少。下列解释错误的是A各营养级中总有一部分能量被分解者利用B各营养级中的能量一部分以热能形式散失C各营养级中总有一部分能量未被利用D能量金字塔顶层的生物数量少，单个需要的能量少【答案】D【解析】流入某一营养级的能量为该营养级同化的能量，其中有一部分被分解者分解利用；一部分经过自身的呼吸作用以热能的形式散失，A、B正确；各营养级同化的能量中总有一部分能量未被利用，C正确；一般来说，能量金字塔顶层的生物数量少，单个需要的能量多，但也有特殊情况，比如说大树和害虫，害虫作为顶层的生物，其数量明显大于大树，但能量还是小于大树的，D错误。3草兔子狐狸狼为某草原上的一条食物链，下列关于该食物链的说法中正确的是A在此食物链中能量形式的转变顺序是化学能光能热能B兔子产生的粪便不属于兔子的同化量，而属于草的同化量C当狐狸捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级D根据能量流动的特点，狼个体体内的能量少于狐狸个体体内的能量【答案】B 4如图是一般生态系统的结构模式图,下列说法正确的是 A能量主要是以太阳能的形式在生态系统内部传递B组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者C在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中,能量的输出量和输入量相等D如果组分1是生产者,那么组分1代表的一定是绿色植物【答案】B【解析】地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳能,并被生产者固定为化学能,在生态系统内主要以化学能的形式传递,A错误;由图可知,组分1为起点,组分1和3都指向组分2,说明组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者,B正确;一个正在茁壮成长的农田生态系统,其输入量应大于输出量,C错误;生产者包括绿色植物、硝化细菌和蓝藻等,D错误。5下表表示能量流进某种植食性动物时的情况，下列说法正确的是项目摄食量粪便量呼吸消耗量用于生长发育和繁殖的能量能量(kJ)530330X110AX表示的能量大小不能确定B该植食性动物同化的能量有25%以热能的形式散失掉C表中各个量之间没有一定的数量关系D流向第三营养级生物的能量至多为40kJ【答案】D【解析】X表示的能量大小能确定，为53033011090 kJ，A错误；该植食性动物同化的能量中有（530330110）/（530330）60%27%以热能的形式散失掉，B错误；表中各个量之间存在一定的数量关系，即摄食量-粪便量-用于生长发育和繁殖的能量=呼吸消耗量，C错误；植食性动物的同化量为530330=200 kJ，则流向第三营养级生物的能量最多为20020%40 kJ，D正确。6如图是某农田生态系统的食物网示意图。下列相关叙述中，错误的是 A图中食物链的“交点”不多，所以营养结构相比热带雨林要简单得多B图中的生物可构成生物群落C如果虫的数量减少，短期内鼠的数量也会减少D如果蛇增重1kg，至少需消耗绿色植物25kg【答案】B 7某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲，其食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加3kg体重，最少需要消耗乙A15 kgB35 kgC155 kgD1 100 kg【答案】C【解析】杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，说明该生态系统存在的食物链有3条如下：乙甲、乙丙甲、乙丙丁甲，由于是最少需要消耗的量，应按能量的20%传递来算。杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加3 kg体重，最少需要消耗乙的量为31/3531/35531/3555=155 kg，C正确。8如图是生态系统中能量流动图解的部分示意图，各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是 A表示流经生态系统内部的总能量B从能量关系看+C一般情况下，为的10%20%D生物与生物之间吃与被吃的关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性【答案】A 9如图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解，已知麻风树的同化的总能量为a，其中字母代表了能量，则下列叙述不正确的是 A从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为a/aBc是第二营养级用于生长发育和生殖的能量Cd是指呼吸作用消耗的能量Da到e的箭头中含有的能量属于生产者同化能量【答案】A【解析】麻风树的同化的总能量为a，而下一营养级同化的能量为b，故从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为b/a，A错误；c是第二营养级同化量与呼吸作用散失的热能的差值，即用于第二营养级生长发育和生殖的能量，B正确；d是指呼吸作用消耗的能量，C正确；a到e的箭头中含有的能量属于生产者同化能量，D正确。10一只羊在一年内吃100 kg的草，排出20 kg的粪，长了10 kg的肉（不考虑其他散失），下列有关说法不正确的是A该羊一年的同化量是80 kgB第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%C20 kg的粪中的能量属于羊未同化的能量D该羊一年的呼吸量是70 kg【答案】B 11如图表示初级消费者能量流动的部分过程，括号中的字母表示能量值，初级消费者呼吸散失的能量为b，下列说法正确的是 A应在B处加上标有细胞呼吸的箭头B初级消费者同化的能量为naC次级消费者摄入的量为nabDB为初级消费者所同化的总能量【答案】B【解析】粪便量+同化量=摄入量，所以A表示初级消费者同化的能量，初级消费者同化的能量=呼吸消耗量+用于生长、发育、繁殖等生命活动储存在自身有机物中的能量，B表示用于生长、发育、繁殖等生命活动储存在自身有机物中的能量，所以应在A处加上标有细胞呼吸的箭头，A、D错误；结合A项分析可知，初级消费者同化的能量为na，B正确；次级消费者摄入的能量=初级消费者生长、发育和繁殖的能量分解者利用的能量未利用的能量，不能用图中字母表示，C错误。12如图为能量流动示意图，其中a1是流入第一营养级的总能量，相关说法正确的是 Aa3中的能量不能再被生物同化利用B第一营养级流向分解者的总能量是a4Ca1、a2、a3、a6中的能量都以化学能的形式存在D第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是a6/a2100%【答案】A 13下图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射为118 872百万千焦，但其中118 761百万千焦的能量未被利用。据图分析不正确的是 A能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为1351%BA不一定是真核生物C一般B的同化量越大，流向C的能量就越多D生态系统中流动的能量不包括分解者消耗的能量【答案】D【解析】分析题干和题图可知，A所固定的太阳能为118 872-118 761=111（百万千焦），能量由A流向B的传递效率为：（15111）100%=13.5%，A正确；A是生产者，可以是绿色植物或自养型的原核生物，B正确；B的同化量越大，流向C的能量也越多，C正确；生态系统中流动的能量包括分解者消耗的能量，D错误。14某同学绘制了如图所示的能量流动图解（其中W1为生产者固定的太阳能），下列叙述中不正确的是 A生产者固定的总能量可表示为（A1B1C1A2B2C2D2）B由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1C流入初级消费者的能量为（A2B2C2）D图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减【答案】C 15下图表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析， 其中正确的是 （注：图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2 表示呼吸消耗量）Aa+b+c+d+e为本年度流入该生态系统的总能量Bc1表示次级消费者中被三级消费者同化的能量C初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在b或d中Dc和e之一可代表生产者传递给分解者的能量【答案】C 二、非选择题16非洲某草原生态系统有如下图所示的食物网，请据图回答下列问题： （1）这个食物网包括_条食物链。（2）图中属于第三营养级的生物有_，狮子和野狗的关系是_。（3）该生态系统除包括图示各成分外，还包括_和_。流入该草原生态系统的总能量为_。生态系统输出的能量形式是_。（4）这块草原的生产者固定太阳能为300万千焦年。能量传递效率按10计算，设一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，则狮群获得的能量正好维持其种群的生存，此时狮群获得的能量是_万千焦年。【答案】（1）5（2）蛇、野狗和狮子 捕食和竞争（3）非生物的物质和能量 分解者 生产者（草）所固定的太阳能 热能（4）1.11【解析】（1）根据题意和图示分析可知：图中含有5条食物链，分别是草羚羊狮子；草羚羊野狗狮子；草斑马狮子；草斑马野狗狮子；草鼠蛇食蛇动物狮子。（2）根据（1）中的5条食物链，属于第三营养级的生物有蛇、野狗和狮子，狮子捕食野狗且狮子和野狗都可以羚羊为食物，因此两者属于捕食和竞争关系。（3）草原生态系统的组成成分除了生产者、消费者以外，还包括非生物的物质和能量、分解者。生产者（草）所固定的太阳能为流入该草原生态系统的总能量，最终以热能形式散失。（4）通过草羚羊狮子这条食物链，狮子获得的能量为：300310%1/210%=0.5(万千焦年)；通过草羚羊野狗狮子这条食物链，狮子获得的能量为：300310%1/210%10%=0.05(万千焦年)；通过草斑马狮子和草斑马野狗狮子两条食物链，使得狮子获得的能量也为0.55万千焦年，通过草鼠蛇食蛇动物狮子这条食物链，狮子获得的能量为：300310%10%10%10%=0.01(万千焦年)，因此总能量为1.11万千焦年。17如图为某生态系统中能量的输入、传递和散失过程示意图，请回答： （1）流经此生态系统的总能量是_kJ。（2）从A到B的能量传递效率为_。（3）如图表示生态系统中能量流经第二营养级的示意图， 图中A表示_能量。从图中可以总结出能量流动的特点是_ ,_。生态系统的功能除了能量流动之外，还包括_和_。人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是_。【答案】（1）1 250 （2）16% （3）初级消费者同化的 单向流动 逐级递减 物质循环 信息传递 帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 生态系统的功能包括能量流动，物质循环和信息传递三大功能。所以除了能量流动之外，还包括物质循环、信息传递。人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。18如图是某生态系统能量流动过程图解，据图回答问题。 （1）流经该生态系统的总能量是_（填序号）。（2）图中_（填字母）为分解者，理由是_。（3）图中箭头_是不应该存在的。（4）的能量最多时只有的能量的_。（5）B属于_性动物，它的粪便中的能量会被_利用，通过过程_（填序号）表示。【答案】（1）（2）E从生产者到各级消费者都有能量流入E（3）（4）1/25（5）植食E（分解者）【解析】本题考查生态系统能量流动的有关知识。生产者（图中A）固定的太阳能即图中的才是流经该生态系统的总能量。图中B、C、D分别是初级、次级、三级消费者，A、B、C、D 都有能量流入E，则E为分解者。但E中能量不会倒流入A、B、C、D，故图中不存在。的能量最多有的1/5，最多有的1/5，故最多有的1/25。初级消费者粪便中的能量属于生产者同化的能量，将被分解者利用。【名师点睛】生态系统的能量流动中的几点误区：（1）误区一：生产者固定的能量只能是光能。由于生产者固定能量的方式有光合作用和化能合成作用，光合作用利用的能量是光能，但化能合成作用利用的是化学能，所以生产者固定的能量是光能或化学能。（2）误区二：生物数量金字塔与能量金字塔完全一致。能量金字塔体现的是营养级与营养级所含总能量的关系，而生物数量金字塔体现的是营养级与个体数量的关系，所以生物数量金字塔有时会出现倒置的现象。（3）误区三：能量传递效率能量利用率。能量传递效率体现的是能量流动过程中所遵循的客观规律，不能随意改变；但能量利用率可以人为改变，例如充分利用作物秸秆就可以提高能量利用率。
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