高考生物總復(fù)習(xí) 第9單元 第33講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動練習(xí)

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第9單元 第33講 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動練習(xí) 考點一　生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程 1．(2016河北邯鄲高三摸底)有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中，錯誤的是(　　) A．生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量 B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)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(dǎo)學(xué)號29520564]　解析：選A。流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的全部太陽能，A錯誤；生態(tài)系統(tǒng)中能量的傳遞途徑是食物鏈和食物網(wǎng)，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(zhì)檢)如圖表示一般生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，在不考慮物質(zhì)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(tǒng) B．組分1、2、3分別代表生產(chǎn)者、消費者和分解者 C．在一個幼苗茁壯成長的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸出量和輸入量相等 D．如果組分1是生產(chǎn)者，那么組分1代表的是綠色植物 [導(dǎo)學(xué)號29520565]　解析：選A。地球上生態(tài)系統(tǒng)所需要的能量最終都來自太陽能，A正確；太陽能被生產(chǎn)者通過光合作用轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，生產(chǎn)者除了綠色植物之外，還有能進(jìn)行化能合成作用的硝化細(xì)菌等生物；組分1、組分2、組分3分別代表生產(chǎn)者、分解者和消費者，B、D項錯誤；農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中由于部分能量被固定在植物的有機(jī)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(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)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(zhuǎn)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(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量 D．生產(chǎn)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(dǎo)學(xué)號29520566]　解析：選D。本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動等相關(guān)知識。能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失過程，A正確；分解者的作用就是將有機(jī)物分解成無機(jī)物，并從中獲取生命活動所需的能量，B正確；生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷地輸入光能，C正確；生產(chǎn)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(lián)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(jī)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(jī)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(dǎo)學(xué)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(jī)物中的能量的一部分，C錯誤；根據(jù)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(guān)生態(tài)系統(tǒng)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(nèi) 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(nèi) C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物，能量就從無機(jī)環(huán)境流入到生物群落 D．生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的 [導(dǎo)學(xué)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(nèi)，其糞便的能量沒有流入其體內(nèi)，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(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物，能量就從無機(jī)環(huán)境流入到生物群落，C正確；生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)可循環(huán)，能量不可循環(huán)，并沿著食物鏈和食物網(wǎng)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(wǎng)及其能量傳遞示意圖(圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是Jm－2a－1)。下列敘述正確的是(　　) A．該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級為第六營養(yǎng)級 B．該食物網(wǎng)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(wǎng)中的生物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個生態(tài)系統(tǒng) [導(dǎo)學(xué)號29520569]　解析：選B。A項，該食物網(wǎng)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(wǎng)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(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費者、分解者和無機(jī)環(huán)境，而食物網(wǎng)中只有生產(chǎn)者和消費者，無分解者，所以食物網(wǎng)與無機(jī)環(huán)境不能構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)。 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(biāo)(見下表)。下列分析正確的是(　　) 　物種 指標(biāo)　　　 馬尾松 苦櫧 石櫟 青岡 光補(bǔ)償點(μmolm－2s－1) 140 66 37 22 光飽和點(μmolm－2s－1) 1 425 1 255 976 924 (光補(bǔ)償點：光合速率等于呼吸速率時的光強(qiáng)；光飽和點：達(dá)到最大光合速率所需的最小光強(qiáng)) A．光強(qiáng)大于140 μmolm－2s－1，馬尾松幼苗葉肉細(xì)胞中產(chǎn)生的O2全部進(jìn)入線粒體 B．光強(qiáng)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(chǎn)者積累有機(jī)物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)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(dǎo)學(xué)號29520570]　解析：選D。A項，光強(qiáng)大于140 μmolm－2s－1，即光強(qiáng)大于馬尾松幼苗的光補(bǔ)償點，此時光合速率大于呼吸速率，故葉肉細(xì)胞產(chǎn)生的O2一部分進(jìn)入線粒體，一部分釋放到外界。B項，光強(qiáng)小于1 255 μmolm－2s－1，即光強(qiáng)小于苦櫧幼苗光飽和點，此時光合速率隨著光強(qiáng)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(qiáng)。C項，輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，而不是生產(chǎn)者積累有機(jī)物的能量總和。D項，根據(jù)表格可知青岡的光補(bǔ)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(yù)下，地震損毀的某自然保護(hù)區(qū)恢復(fù)過程中的能量流動關(guān)系如圖(單位為103kJ/m2a)，據(jù)圖分析下列說法正確的是(　　) A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)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(dǎo)學(xué)號29520571]　解析：選C。流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量不僅包括生產(chǎn)者固定的太陽能，還包括人為補(bǔ)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(bǔ)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(bǔ)償?shù)哪芰?103kJ/(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(yīng)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(shù)量變化圖(K0表示倉鼠種群在無天敵進(jìn)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(yīng)能量)，據(jù)圖分析，下列說法錯誤的是(　　) A．當(dāng)某種天敵進(jìn)入一段時間后，倉鼠種群數(shù)量達(dá)到了相對穩(wěn)定狀態(tài)，則天敵最可能進(jìn)入的時間為c時 B．從圖甲可知，倉鼠的種群數(shù)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(jìn)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(dǎo)學(xué)號29520572]　解析：選C。分析圖甲可知，倉鼠的種群數(shù)量在初期呈現(xiàn)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(jìn)入，A正確；經(jīng)過一段時間發(fā)展后，達(dá)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(shù)量呈S型增長，當(dāng)天敵進(jìn)入后，在捕食壓力下，倉鼠種群的數(shù)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(jìn)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(tǒng)食物網(wǎng)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(dǎo)學(xué)號29520573]　解析：選B。由圖可知D為生產(chǎn)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(guān)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(jié)果才能使A獲得的能量最少。所以據(jù)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(xué)家對生活在某生態(tài)系統(tǒng)的一個蜘蛛種群的能量進(jìn)行定量分析，得出了能量流經(jīng)這種肉食動物的有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示(能量以種群的質(zhì)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　②在食物鏈中，蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級　③圖中X代表用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量　④根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)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(dǎo)學(xué)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(tǒng)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(shù)字)，能夠表示呼吸作用的是________(填數(shù)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(fù)雜，則該生態(tài)系統(tǒng)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(guān)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(dǎo)學(xué)號29520575]　解析：題圖甲中1是生產(chǎn)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(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性的大小取決于營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)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(chǎn)者　分解者　CO2　(2)6　5和7　(3)1　抵抗力　(4)3.0107　(5)改善能源結(jié)構(gòu)，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(zhì)輸入和輸出的情況下，某同學(xué)構(gòu)建了一般生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型(如圖)。請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中A、B和C分別代表生態(tài)系統(tǒng)成分中的____________、____________和________。這個模型中，沒有體現(xiàn)的成分是______________________。 (2)太陽能被A通過____________轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，固定在有機(jī)物中。B從A獲得的能量遠(yuǎn)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(tǒng)中，通過過程②，A從C那里得到的是_______(填“物質(zhì)”“能量”或“物質(zhì)和能量”)；通過過程③C從B那里獲得___________(填“物質(zhì)”“能量”或“物質(zhì)和能量”)。由此分析可知，物質(zhì)和能量在生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)被利用的差異在于：_____________________________________。 [導(dǎo)學(xué)號29520576]　解析：(1)太陽能通過生產(chǎn)者進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)中，所以，圖中A為生產(chǎn)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(tǒng)的成分中，除了生產(chǎn)者、消費者和分解者外，還應(yīng)有非生物的物質(zhì)和能量。 (2)太陽能需要通過生產(chǎn)者的光合作用轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，消費者從生產(chǎn)者中獲得的能量遠(yuǎn)少于生產(chǎn)者固定的能量，這是因為生產(chǎn)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(jìn)入下一營養(yǎng)級。 (3)②過程中生產(chǎn)者從分解者那里只能獲得一些無機(jī)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(zhì)和能量可供分解者所利用，說明生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)能循環(huán)利用，但能量不能循環(huán)。 答案：(1)生產(chǎn)者　消費者　分解者　非生物的物質(zhì)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(jìn)入下一營養(yǎng)級(答出其中2項即可) (3)物質(zhì)　物質(zhì)和能量　物質(zhì)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?；~塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)局部的能量流動，圖中字母代表相應(yīng)能量。請據(jù)圖回答以下問題： (1)流經(jīng)圖中生態(tài)系統(tǒng)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(tǒng)的目的是實現(xiàn)對能量的____________，從而提高能量的____________。 [導(dǎo)學(xué)號29520577]　解析：(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)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(chǎn)者桑樹所固定的太陽能總量有一部分通過生產(chǎn)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(chǎn)者體內(nèi)的有機(jī)物中用于生產(chǎn)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(chǎn)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(tǒng)實現(xiàn)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