2019-2020年高中生物 5.2《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》課后練（含解析）新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 5.2《生態(tài)系統(tǒng)的能量流動》課后練（含解析）新人教版必修3 1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述,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,其傳遞效率是10%~20% 解析:流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽能,而不是所接收的全部太陽能。 答案:A 2.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈與能量流動的敘述,不正確的是(　　) A.能量經(jīng)食物鏈流動時只能從較低的營養(yǎng)級流向較高的營養(yǎng)級 B.食物鏈越長,最高營養(yǎng)級獲得的能量越少 C.初級消費者含有的能量越多,次級消費者獲得的能量越少 D.生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終以熱能的形式散失到環(huán)境中 解析:由于捕食關(guān)系,初級消費者中的能量有一部分流入次級消費者體內(nèi),在傳遞效率一定的情況下,初級消費者含有的能量越多,次級消費者獲得的能量也越多。 答案:C 3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的敘述,不正確的是(　　) A.通過兔子的糞便流入分解者體內(nèi)的能量是兔子通過同化作用獲得的能量的一部分 B.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的形式是有機物中的化學(xué)能 C.生態(tài)系統(tǒng)離開外界環(huán)境的能量供應(yīng)就無法維持 D.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向流動和逐級遞減的 解析:兔子糞便中的能量來自生產(chǎn)者,是未被兔子同化的能量,不是兔子通過同化作用獲得的能量的一部分。 答案:A 4.右圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),a~e代表各營養(yǎng)級的生物,下列敘述不正確的是(　　) A.該結(jié)構(gòu)中共有三條食物鏈 B.各營養(yǎng)級中,能量最多的是c,生物個體數(shù)量最多的一般是a C.若水體受有機磷農(nóng)藥輕微污染,則受害最嚴(yán)重的是a D.若c所含能量為5.8109 kJ,d含1.3108 kJ,則a至少約含4.5107 kJ 解析:各營養(yǎng)級中能量最多的為c。一般情況下,隨營養(yǎng)級的增加,生物個體的數(shù)量會減少,所以生物個體數(shù)量最多的一般也是c。 答案:B 5.下表是對一個相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中五個種群(存在著營養(yǎng)關(guān)系)的能量調(diào)查。 種群 甲 乙 丙 丁 戊 能量/(107 kJm-2) 2.50 13.30 9.80 0.28 220.00 下圖①~④是根據(jù)該表數(shù)據(jù)作出的一些分析,其中不能與表中數(shù)據(jù)相符合的是(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.①③ B.②③ C.②④ D.①④ 解析:根據(jù)能量數(shù)值可知,戊為生產(chǎn)者,乙和丙能量差距不到10%~20%,因而均為初級消費者,甲為次級消費者,丁為三級消費者,因而①錯誤,②正確;乙與丙在同一營養(yǎng)級,均以戊為食,因而二者不能為捕食關(guān)系,可能為競爭關(guān)系,所以③錯誤;若除去甲和丁,則乙和丙的競爭加強,可能會出現(xiàn)④的結(jié)果。 答案:A 6.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖,下列敘述正確的是 (　　) A.發(fā)生X1過程的生物一定是綠色植物 B.X2表示的是初級消費者攝入的能量 C.次級消費者糞便中的能量包含于Z3中 D.第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率可用X2/X1表示 解析:X1為生產(chǎn)者固定的能量,能固定太陽能的不一定是綠色植物,例如藍藻,A項錯誤。X2表示流向初級消費者的能量,即初級消費者固定的能量,B項錯誤。次級消費者糞便中的能量包含于X2中,C項錯誤。第一營養(yǎng)級為生產(chǎn)者,其同化量為X1,第二營養(yǎng)級同化量為X2,因此第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率=X2/X1,D項正確。 答案:D 7.右圖為一食物網(wǎng)簡圖。已知丙的食物中動物性食物(乙)所占比例為a,若要使丙體重增加x,則至少需要生產(chǎn)者(甲)的量為y,那么x與y的關(guān)系可表示為(　　) A.y=90ax+10x B.y=25ax+5x C.y=20ax+5x D.y=10ax+10x 解析:由題意“至少”可知,應(yīng)該按最大傳遞效率20%計算,a表示丙食用的動物性食物(乙)所占比例,則(1-a)表示丙直接從生產(chǎn)者(甲)獲得的食物所占比例,故有(1-a)x20%+ax20%20%=y,即y=20ax+5x。 答案:C 8.右圖所示食物網(wǎng)中,E是生產(chǎn)者,同化的總能量為7.1109 kJ,B同化的總能量為2.3108 kJ,從理論上計算A最多獲得的能量是(　　) A.2.84108 kJ B.2.38108 kJ C.1.41109 kJ D.3.05108 kJ 解析:食物鏈和食物網(wǎng)中能量的傳遞效率是以營養(yǎng)級為單位進行計算的,若要計算A最多獲得的能量,能量傳遞效率應(yīng)按20%計算。E屬于第一營養(yǎng)級,同化的總能量是7.1109 kJ;B、C、D共同構(gòu)成第二營養(yǎng)級,第二營養(yǎng)級同化的能量最多是7.110920%=1.42109(kJ),C和D同化的總能量是1.42109-2.3108=1.19109(kJ);A屬于第三營養(yǎng)級,其能量只來自C和D,因此A最多獲得的能量是1.1910920%=2.38108(kJ)。 答案:B 9.下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動圖解,①~④表示相關(guān)過程的能量流動量。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 B.③和④分別屬于草和兔同化量的一部分 C.圖中②/①的值可代表兔到狐的能量傳遞效率 D.分解者獲得的能量最少 解析:流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者(草)固定的總能量。③為兔的糞便中的能量,屬于草的同化量,④為兔的遺體、殘骸等中的能量,屬于兔的同化量。①為兔的攝入量,包括兔的同化量和糞便量,②為狐的攝入量,能量傳遞效率指的是相鄰營養(yǎng)級中高營養(yǎng)級與低營養(yǎng)級同化量的比值,因此②/①的值不能代表兔到狐的能量傳遞效率。所有動植物的遺體最終都被分解者分解,因此,分解者獲得的能量不一定最少。 答案:B 10.下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動情況,圖中箭頭符號為能量的流動方向,單位為kJ/(m2a)。下列說法正確的是(　　) ①在入射的太陽能中,生產(chǎn)者只利用了其中的1%左右 ②分解者可利用來自各營養(yǎng)級轉(zhuǎn)移到A中的所有能量　③消費者營養(yǎng)級級別越高,可利用的總能量越多?、茉谏a(chǎn)者的量一定時,人們把生產(chǎn)者當(dāng)做食物比利用其他營養(yǎng)級,可獲得更多的能量 A.①② B.①④ C.②④ D.③④ 解析:在入射的太陽能中,生產(chǎn)者利用的能量占100%≈1%,故①正確;轉(zhuǎn)移到A中的所有能量中,各營養(yǎng)級生物呼吸消耗的部分不能再被分解者利用,另外也可能有一部分形成化石燃料等未被分解者利用,故②錯誤;能量流動是逐級遞減的,消費者營養(yǎng)級級別越高,可利用的總能量越少,故③錯誤;在生產(chǎn)者的量一定時,人們把生產(chǎn)者當(dāng)做食物時,食物鏈縮短,能量損失減少,可比其他途徑獲得更多的能量,故④正確。 答案:B 11.下表所示為有機物從植物傳遞到植食性動物鱗翅目幼蟲過程中能量流動的情況,根據(jù)表中數(shù)據(jù)不能得出的結(jié)論是(　　) 項目 被鱗翅目幼蟲吃掉的植物含有的能量 鱗翅目幼蟲糞便含有的能量 鱗翅目幼蟲呼吸消耗的能量 用于鱗翅目幼蟲生長的能量 能量/J 419 209.5 146.6 62.9 A.從植物流入鱗翅目幼蟲的能量是419 J B.食物中的能量只有約15%用于幼蟲自身的生長 C.鱗翅目幼蟲從第一營養(yǎng)級獲取的能量有一部分在呼吸作用中以熱能的形式散失,因此能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動是不可循環(huán)的 D.鱗翅目幼蟲攝入419 J的能量至少需要消耗第一營養(yǎng)級1 047.5 J的能量 解析:從植物流入鱗翅目幼蟲的能量即鱗翅目幼蟲的同化量,同化量=攝入量-糞便量=419 J-209.5 J=209.5 J。食物中的能量用于幼蟲自身生長的占62.9419100%≈15%。求至少需要消耗第一營養(yǎng)級的能量,應(yīng)以最高的能量傳遞效率20%計算,故鱗翅目幼蟲攝入419 J的能量至少需要消耗第一營養(yǎng)級的能量為(419-209.5)20%=1 047.5(J)。 答案:A 12.某研究者想調(diào)查某菜地的一只蟲子每天用于生長和發(fā)育的能量。他需測定的內(nèi)容是(　　) ①蟲子吃的葉片的干物質(zhì)量?、诿刻煜x子糞便的干物質(zhì)量?、勖刻煸撓x子的二氧化碳的排出量?、苊刻煸撓x子以熱能的形式散失的能量 A.①②③④ B.①②④ C.①③④ D.①②③ 解析:蟲子用于生長發(fā)育的能量=蟲子的攝入量-糞便量-呼吸作用以熱能形式散失的量。①屬于蟲子的攝入量,②屬于糞便量,④屬于呼吸作用以熱能形式散失的量。而③中測定的是每天該蟲子的二氧化碳的排出量,實際上是測蟲子一天中呼吸作用的總量,而呼吸作用的總量不僅包括熱能,還包括一部分ATP,這些ATP主要用于蟲子的生長發(fā)育,如物質(zhì)的合成等,所以測定蟲子呼吸作用的總量沒有意義。 答案:B 13.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程圖解,請回答下列問題。 (1)圖中的哪個箭頭是不應(yīng)存在的?　　　　。 (2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是　　　　　　　　。 (3)④中的能量大約只有③中能量的　　　　　　　。 (4)圖中②⑤⑧③所代表的能量可用等式表示為　　　　　　　　　。 (5)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動就是指①→②→③→④……的流動過程,對嗎?為什么? 　。 解析:因為分解者體內(nèi)的能量不能再流向生產(chǎn)者,故應(yīng)去掉箭頭。 答案:(1) (2)+②+ (3)10%~20% (4)②=⑤+⑧+③ (5)不對。因為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化及散失的過程,而①→②→③→④……僅表示能量的輸入和傳遞過程 14.右圖是一草原生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。請據(jù)圖回答下列問題。 (1)草原生態(tài)系統(tǒng)組成成分除圖示生物外,還有　　　　　　　　　　　　　　。 (2)鷹與蛇的種間關(guān)系是　　　　　　　　,鷹所處的營養(yǎng)級是　　　　　　　　　　。 (3)如果鼠種群的死亡率較高,則鼠種群的數(shù)量一定會下降嗎?　　　　　。試分析原因?！　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　?。 (4)能量沿食物鏈流動時逐級遞減的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (5)假如鷹的食物中有2/5來自于兔子,2/5來自于鼠,其余來自于蛇,則鷹增加10 g體重,最少需要消耗植物　　　　g。 解析:(1)草原生態(tài)系統(tǒng)組成成分中除食物鏈的生物成分外,還包括分解者、非生物的物質(zhì)和能量。(2)鷹與蛇的種間關(guān)系有兩種:一種是競爭關(guān)系,因為食物都可來源于老鼠、兔子等;另一種是捕食關(guān)系,因為鷹可以以蛇為食。在食物鏈植物→兔→鷹中,鷹處于第三營養(yǎng)級;在食物鏈植物→鼠→蛇→鷹中,鷹處于第四營養(yǎng)級。(3)鼠種群的死亡率較高不一定會導(dǎo)致其種群數(shù)量下降,若出生率高于死亡率,則種群數(shù)量上升,若出生率小于死亡率,則種群數(shù)量下降。(5)“最少”提示 應(yīng)按20%的傳遞效率計算。通過食物鏈植物→兔→貓頭鷹,貓頭鷹增重10 g2/5=4 g,最少需要消費植物的量為4 g20%20%=100 g;通過食物鏈植物→鼠→貓頭鷹,貓頭鷹增重10 g2/5=4 g,最少需要消費植物的量為4 g20%20%=100 g;通過食物鏈植物→鼠→蛇→貓頭鷹,貓頭鷹增重10 g1/5=2 g,最少需要消費植物的量為2 g20%20%20%=250 g。所以合計至少需要消費植物100 g+100 g+250 g=450 g。 答案:(1)分解者、非生物的物質(zhì)和能量　(2)捕食、競爭 第三、四營養(yǎng)級　(3)不一定　出生率不能確定,如果出生率高于死亡率則種群數(shù)量上升,反之則下降　(4)每一營養(yǎng)級生物都有自身呼吸消耗的、未被利用的和被分解者利用的能量沒有流向下一營養(yǎng)級　(5)450 15.下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級,m1、m2代表不同的能量形式。圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖,其中a~g表示能量值的多少。請據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖甲中,m1、m2表示的能量形式分別為　　　　　、　　　　　　　。通常情況下,位于營養(yǎng)級Ⅳ的生物個體數(shù)量一般遠遠少于Ⅲ,主要原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)圖乙中,若A表示圖甲中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量,則B表示　　　　　　　　　　　　,C表示　　　　　　　　　　　　　　　。若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ所固定的太陽能總量為y,則營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是　　　　　　　　　(用圖中所給字母的表達式表示)。 (3)由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動的主要特點是 　。 (4)若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物丁、戊、己,構(gòu)成的食物網(wǎng)如右圖所示。其中,丁的能量中比例為x的部分直接提供給己,則要使己能量增加A kJ,至少需要消耗丁的能量　　　　　　kJ(用所給字母的表達式表示)。 解析:(1)圖甲中m1指生產(chǎn)者固定的太陽能,而m2是各級消費者散失的能量,其形式為熱能;處于營養(yǎng)級Ⅳ的生物個體數(shù)量遠遠少于Ⅲ,主要原因是Ⅳ的營養(yǎng)級級別高,可利用的能量少。(2)A表示圖甲中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量,則B表示Ⅱ同化固定的能量,C表示Ⅱ用于生長、發(fā)育和繁殖的能量。圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ所固定的太陽能總量為y,則可計算出由Ⅰ到Ⅱ的能量傳遞效率=Ⅱ同化的能量/Ⅰ同化的能量100%=b/y100%。(4)設(shè)消耗丁的能量為y,依據(jù)能量傳遞效率為20%,可列出yx20%+y(1-x)20%20%=A,可進一步推出,y=25A/(1+4x)。 答案:(1)太陽能(或同化固定的能量)　熱能(或呼吸作用散失的熱量)?、舻臓I養(yǎng)級級別高,可利用的能量少　(2)營養(yǎng)級Ⅱ同化固定的能量　營養(yǎng)級Ⅱ用于生長、發(fā)育和繁殖的能量　b/y100%　(3)單向流動,逐級遞減　(4)25A/(1+4x)