高中生物课时分层作业18生态系统中的能量流动苏教版必修3
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课时分层作业(十八) 生态系统中的能量流动(建议用时:45分钟)[学业达标练]1.生态系统的能量流动是指( )①能量输入②能量传递③能量储存④能量转化⑤能量散失A.①②③④B.①②④C.①②④⑤D.①②③⑤C[生态系统的能量流动是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程。
] 2.初级消费者体内的能量,其去路不包括( )A.被次级消费者获得B.被第二营养级的其他生物获得C.通过自身呼吸作用消耗D.被分解者通过呼吸作用散发到环境中去B[流经每一营养级的能量有三个去路:①用于自身呼吸消耗;②被下一营养级同化;③被分解者分解以热能形式散失。
]3.在由草、兔、狐组成的一条食物链中,兔经同化作用所获得的能量,其去向不应该包括( )【导学号:85732178】A.通过兔子的呼吸作用释放的能量B.通过兔子的粪便流入到分解者的体内C.通过狐狸的粪便流入到分解者的体内D.流入到狐的体内B[兔经同化作用所获得的能量=兔的摄入量-兔的粪便量,因此,B项中的能量去向并非来自于兔同化作用获得的能量。
]4.研究生态系统能量流动的主要目的是( )A.熟悉生态系统的营养结构B.研究能量流动的方向C.研究能量流动的效率D.使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分D[能量是生态系统的动力,是一切生命活动的基础,在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定,结束于生物体的完全分解,能量流动的过程称为能流,在生态系统中主要是绿色植物进行光合作用,固定太阳能,所以,人们研究生态系统中能量流动的主要目的是设法使能量更多的持续、高效地流向对人类最有益的部分。
]5.下图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解,已知麻风树的总能量为N。
其中字母代表能量,则下列叙述错误的是( )A.从麻风树流入下一营养级的能量传递效率为A/NB.C代表第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量C.D代表呼吸作用消耗的能量D.该图中不包含非生物的物质和能量A[由题干信息可知,题图只包括两个营养级,麻风树是第一营养级,则A只能代表第二营养级的摄入量,B代表第二营养级的同化量,其中D代表呼吸作用消耗的能量,C代表第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量,E代表流入分解者的能量;从麻风树流入下一营养级的能量传递效率为B/N;图中包括了生产者、消费者和分解者,没有非生物的物质和能量。
第14讲 生态系统的能量流动题一:若甲、乙、丙三个生态系统的生产者都固定了一样多的有机物中的化学能,甲只有生产者和初级消费者,乙比甲多一个次级消费者,丙比乙多一个三级消费者。
在相同的环境条件下比较三个生态系统的生物总重量,下列正确的是( )A .甲>乙>丙B .甲>乙=丙C .甲=乙=丙D .甲<乙<丙 题二:市场上影响食品价格的因素有很多,如果我们根据生态系统能量流动的特点,仅以饲养表中所列家禽、家畜所消耗的能量成本来计算(假定它们的同化效率相同),则它们的每千克销售B.牛肉>猪肉>羊羔肉>大羊肉>肉鸡肉C.羊羔肉>大羊肉>牛肉>猪肉>肉鸡肉D.肉鸡肉>猪肉>羊羔肉>大羊肉>牛肉 题三:在某草原生态系统能量流动过程中,假设羊摄入体内的能量为n ,羊粪便中的能量为36%n ,呼吸作用散失的能量为48%n ,则( ) A .羊同化的能量为64%n B .贮存在羊体内的能量为52%nC .由羊流向分解者的能量为16%nD .由羊流向下一营养级的能量为64%n题四:如图为生态系统中能量流动图解部分示意图,①②③④各代表一定的能量值,下列各项中不正确的是( )A .生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转,所以能量流动具有单向性B .①表示流经生态系统内部的总能量C .一般情况下,②为①的10%~20%D .从能量关系看②>③+④题五:下图为某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E 1、E 2代表能量的形式。
下列叙述中正确的是( )A .Ⅰ和Ⅳ是实现物质循环的关键生态成分B .该图所示的食物网只有1条食物链;Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→ⅣC .E 1表示主要通过光合作用所摄入的能量D .能量可在食物链中循环利用题六:某生物小组为了解某生态系统的食物网组成,对其中动物的胃进行解剖,其结果如下表所示。
已知甲为该生态系统中的生产者。
据表分析,下列说法错误的是( ) ①如果甲是红树林,则此生态系统属于森林生态系统②此食物网中有5条食物链,戊占有3个不同的营养级③该生态系统中,个体数量最多的一定是甲 ④乙与丙既有捕食关系,又有竞争关系 ⑤向此生态系统大量引入外来物种,可增强该生态系统的稳定性⑥若庚获得1 kg 能量,则从理论上至少需要消耗甲25 kgA .②③④⑤B .①②③⑤C .①③⑤⑥D .①②④⑥题七:红树林是广泛分布于我国东南沿海潮间带的湿地生态系统。
【三维设计】2013高中生物 第四章 第二节 第一讲 生态系统中的能量流动专题专练 苏教版必修31.右图所示为某生态系统中的食物网简图,若E 种群中的总能量为5.8×109 kJ ,B 种群的总能量为1.6×108 kJ ,从理论上分析,A 种群获得的总能量最多是( )A .2.0×108 kJB .2.32×108 kJC .4.2×108 kJD .2.26×108 kJ 解析:从图中可以看出,E 的能量传递有三条途径,但只有两条途径能传递到A 。
所以C 和D 获得的总能量为(5.8×109-1.6×108÷20%)×20%=1×109kJ ,所以A 获得的总能量最多为1×109×20%=2.0×108 kJ 。
答案:A2.(2012·常州高二检测)右图食物网中,假如猫头鹰的食物有2/5来自兔,2/5来自鼠,1/5来自蛇,能量传递按10%计算,那么,猫头鹰若要增加5 g 体重需要消耗的植物是( )A .900B .1400C .1200D .1600 解析:食物网中,猫头鹰属第三营养级,可把此食物链简化为一条,即植物―→兔(鼠)――→4/5猫头鹰,则消耗植物5×4/5÷10%÷10%=400 g ;另一条食物链中猫头鹰为第四营养级,则消耗植物为5×1/5÷100%÷10%÷10%=1000 g ,所以总共消耗植物1400 g 。
答案:B3.对右图所示的一个食物网(能量传递效率按10%计算),相关叙述中正确的是( )A .昆虫属于第一营养级,鸟属于第二营养级B .该食物网中初级消费者只有昆虫,次级消费者只有鸟C .在鸟类的食物构成中,若动物性食物和植物性食物各占一半,则鸟类增加能量a 时,生产者提供的能量为50 aD .若绿色植物固定的太阳能为M ,昆虫获得的总能量为m 1,鸟类获得的总能量为m 2,则必有M>m1+m2解析:由图可知该食物网有两条食物链:①植物→鸟,②植物→昆虫→鸟。
第2节生态系统的能量流动1.生态系统的能量流动是指()A.太阳能被绿色植物固定的过程B.生态系统内生物体能量代谢的过程C.生态系统内伴随着物质循环的能量转移过程D.能量从生物体进入环境的过程2.下列有关生态系统能量流动的叙述,错误的是()A.生态系统中所接收的全部太阳能是流经这个生态系统的总能量B.生态系统中的能量是沿着食物链和食物网流动的C.能量流动的特点是单向的、不循环的D.能量流动是逐级递减的,其传递效率是10%~20%3.下列有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是()A.能量经食物链流动时只能从较低的营养级流向较高的营养级B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少D.生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中4.下列有关生态系统的能量流动的叙述,不正确的是()A.通过兔子的粪便流入分解者体内的能量属于兔子通过同化作用获得的能量的一部分B.生态系统的能量流动的形式是有机物中的化学能C.生态系统离开外界环境的能量供应就无法维持D.生态系统的能量流动是单向流动和逐级递减的5.下图表示某湖泊生态系统的营养结构,a~e代表各营养级的生物,下列叙述不正确的是()A.共有三条食物链B.各营养级中,能量最多的是c,生物个体数量最多的一般是aC.若水体受有机磷农药轻微污染,则受害最严重的是aD.若c所含能量为5.8×109 kJ,d含1.3×108 kJ,则a至少约含4.5×107 kJ6.下表是一个相对封闭的生态系统中五个种群(存在着营养关系)的能量调查。
下图①~④是根据该表数据作出的一些分析,其中不能与表中数据相符合的是()A.①③B.②③C.②④D.①④7.下图是某生态系统能量流动的示意图,下列叙述正确的是()A.发生X1过程的生物一定是绿色植物B.X2表示的是初级消费者摄入的能量C.次级消费者粪便中的能量包含于Z3中D.第一营养级到第二营养级的能量传递效率可用X2/X1表示8.下图表示甲、乙两个特定生态系统的能量金字塔,有关解释正确的是()A.一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多B.能量沿食物链单向流动,传递效率随营养级的升高而逐级递减C.若甲和乙中玉米的数量相同,能量传递效率为10%,且甲能养活10 000人,则乙能养活500人D.若土壤中含相同浓度的DDT,则甲中的人比乙中的人体内DDT浓度低9.下图是某生态系统能量流动过程图解,利用图中的序号回答下列问题。
生态系统的能量流动[对点训练]题组一能量流动的过程1.在生态系统的能量流动过程中,能量形式转变的顺序是()A.光能→化学能→热能B.热能→光能→化学能C.化学能→光能→热能D.光能→热能→化学能[答案] A[解析]生态系统中的能量流动应从生产者固定太阳能开始。
生产者将光能转化为有机物中的化学能,然后依次再被各级消费者利用,最终以热能的形式散失于无机环境中,故选A项。
2.在一个生态系统中,某食草动物同化的能量等于()A.生产者固定的太阳能总量B.生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量C.被食草动物摄取的植物中所含的能量减去粪便中所含的能量D.用于食草动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量[答案] C[解析]食草动物以草为食物,经消化吸收,真正进入体内的能量是食物中的能量减去粪便中包含的能量,即其同化的能量。
3.在自然生态系统的食物链中,能量从上一级营养传向下一营养级的最终去向是() A.散失在环境中B.导致分解者数量增加C.进入另一条食物链D.重新循环回到生产者[答案] A[解析]生态系统的能量流动过程中,能量沿着食物链单向传递,能量从上一营养级流向下一营养级,最终通过呼吸作用散失在环境中,A项正确。
题组二能量流动的特点4.(2017·四川省双流中学高二月考)如图表示某草原生态系统中的能量流动图解,①~④表示相关过程的能量流动量。
下列有关叙述正确的是()A.①是流入该生态系统的总能量B.③和④分别属于草和兔同化量的一部分C.图中②/①的值可代表兔到狐的能量传递效率D.分解者获得的能量最少[答案] B[解析]流入该生态系统的总能量是生产者(草)固定的总能量;①为兔的摄入量,包括兔的同化量和粪便量,②为狐的摄入量,能量传递效率指的是相邻营养级中高营养级与低营养级同化量的比值,因此②/①的值不能代表兔到狐的能量传递效率;所有动植物的遗体最终都被分解者分解,因此,分解者获得的能量不一定最少;③为兔的粪便中的能量,属于草的同化量,④为兔的遗体、残骸等中的能量,属于兔的同化量。
第二节生态系统的稳态第1课时 生态系统中的能量流动和物质循环一、生态系统中的能量流动1.能量流动的概念 生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程,称为生态系统的能量流动。
2.能量流动的过程(1)起点:太阳能被生产者通过光合作用转化为化学能固定在有机物中,从而输入到生态系统的第一营养级。
(2)各营养级的能量去向: ①在呼吸作用中以热能的形式散失。
②储存在各营养级生物体内,用于自身的生命活动。
这部分能量又有两个去向:a .通过下一营养级的取食而流入下一营养级。
b .流向分解者。
3.能量流动的特点(1)单向流动:沿食物链的方向流动。
(2)逐级递减:传递效率为10%~20%。
4.研究能量流动的意义(1)可以帮助人们在设计人工生态系统时充分考虑能量的有效利用。
(2)可以合理调整生态系统中的能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分。
二、生态系统中的物质循环1.物质循环的概念1.生态系统中的能量的输入、传递、转化和散失的过程称为生态系统的能量流动。
2.生态系统的能量流动从生产者固定太阳能开始。
3.能量流动具有单向流动和逐级递减的特点。
4.生态系统中的物质循环是指在生态系统中组成生物体的C 、H 、O 、N 、P 、Ca 等元素,从无机环境到生物群落,再回到无机环境的循环过程。
5.在无机环境中,碳主要以CO 2和碳酸盐的形式存在。
6.碳循环是指碳元素在生物圈中的循环过程。
CO 2在绿色植物和大气之间循环往复的过程是碳循环最简单的途径。
7.大气中CO 2浓度升高导致温室效应增强。
8.在生物圈中,物质循环与能量流动同时进行,两者相互依存,不可分割。
(1)别称:生物地球化学循环。
(2)循环主体:组成生物体的C、H、O、N、P、Ca等元素。
(3)循环范围:无机环境和生物群落之间。
2.水循环(1)概念:水以固态、液态和气态在陆地、海洋和大气之间不断循环的过程。
(2)主要环节:降水和蒸发。
(3)影响因素:太阳能和大气环流等因素。
第二节生态系统的稳态第1课时生态系统中的能量流动[对点训练]题组一能量流动的概念和过程1.在生态系统的能量流动过程中,能量形式转变的顺序是()A.光能→化学能→热能B.热能→光能→化学能C.化学能→光能→热能D.光能→热能→化学能答案 A解析生态系统中的能量流动应从生产者固定太阳能开始。
生产者将光能转化为有机物中的化学能,然后依次再被各级消费者利用,最终以热能的形式散失于无机环境中。
2.(2018·陕西榆林一中高二月考)在一个生态系统中,某食草动物同化的能量等于() A.生产者固定的太阳能总量B.生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量C.被食草动物摄取的植物中所含的能量减去粪便中所含的能量D.用于食草动物的生长、发育和繁殖等生命活动所需的能量答案 C解析食草动物以草为食物,经消化吸收,真正进入体内的能量是食物中的能量减去粪便中包含的能量,即其同化的能量。
3.自然生态系统食物链的营养级中,能量从一级传向另一级的最终去向是()A.散失在环境中B.导致分解者数量增加C.进入另一条食物链D.重新循环回到生产者答案 A解析生态系统的能量流动过程中,能量沿着食物链单向传递,能量从上一营养级流向下一营养级后,最终通过呼吸作用以热能的形式散失在环境中,A正确。
题组二能量流动的特点4.下图为某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。
下列叙述正确的是()A.Ⅰ是初级消费者B.Ⅳ为分解者C.E1为太阳能,E2为热能D.能量可在食物链中循环利用答案 C解析能量金字塔中Ⅰ表示生产者,为第一营养级,Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ表示消费者,分别代表第二、三、四营养级;该生态系统的全部能量为Ⅰ所固定的全部太阳能,用E1表示,E2表示各营养级由于呼吸作用产生的热能;能量在食物链中只能单向流动,并且随营养级的升高逐级递减。
5.下图食物网中的猫头鹰每增加20 kJ的能量,至少需要消耗的植物所含的能量为()A.200 kJ B.250 kJC.500 kJ D.1 000 kJ答案 C解析至少消耗多少能量按照最高传递效率计算。
课时跟踪检测(十八)生态系统中的能量流动和物质循环一、选择题.生态系统能量流动主要是研究系统内各营养级及之间的( )①能量输入②能量传递③能量转化④能量散失.①②③.①②④.①②③④.①③④解析:选生态系统的能量流动是系统内各种群的能量输入、能量转化和能量散失,以及种群间的能量传递过程。
.生态系统中,能量形式转变的顺序是( ).热能→光能→化学能.光能→化学能→热能.光能→热能→化学能.化学能→光能→热能解析:选生态系统中的能量流动应从生产者固定太阳能开始,将光能转化为有机物中的化学能,然后依次再被各级消费者利用,最终以热能的形式散失于无机环境中。
.在“水藻→小鱼→大鱼”组成的食物链中,小鱼不会吃大鱼,但大鱼可以吃小鱼,该食物链的不可逆性,说明在一个生态系统中( ).能量流动是单向的.物质循环是单向的.水循环是单向的.碳循环是单向的解析:选在一条食物链中,大鱼吃小鱼,即意味着能量由一个营养级流向下一个营养级,这种流动方向是不可逆的,说明能量流动是单向的。
.下图为某生态系统的能量流动过程,下列叙述错误的是( ).该生态系统中食草昆虫属于初级消费者.该生态系统中能量的最终来源是太阳光能.该生态系统中的能量在传递过程中是逐级递减的.该生态系统中的第一营养级是太阳能解析:选该生态系统中的第一营养级是水稻等植物。
.→→→是某生态系统的一条食物链,测得、、、四种生物所含能量分别为、、、。
对这一食物链中能量流动的叙述,错误的是( ).所固定的太阳能为流入食物链的总能量.、、、之和为该食物链的总能量.四种生物所含能量的关系是>>>.四种生物呼吸所消耗的能量的关系是>>>解析:选流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。
由于能量流动逐级递减,所以、、、同化的能量越来越少,其呼吸作用释放的能量也是逐级递减的。
.大象是植食性动物,有一种蜣螂则专以象粪为食。
设大象在某段时间所同化的能量为,则这部分能量可流入蜣螂体内的约为( )...×.~×解析:选象粪中的能量,是大象取食植物后未消化的能量,属于生产者的同化能量的一部分,而大象同化的能量没有流入蜣螂体内。
第2节生态系统的能量流动【基础巩固】1.在生态系统中有关食物链与能量流动的叙述,不正确的是()。
A.能量沿食物链是单向流动的B.食物链越长,越高营养级上的生物获得的能量越少C.初级消费者越多,次级消费者获得的能量越少D.生物种类越多,生态系统中的食物链越多[答案] C[解析]食物链和食物网是生态系统的营养结构,生态系统的物质循环和能量流动就是沿这一渠道进行的。
由于能量流动是单向的、递减的,所以,低营养级所含能量总是多于高营养级,因此,题目中给出的C选项是错误的。
2.根据生态系统的结构和功能,下列叙述错误的是()。
A.“桑基鱼塘”生态系统与普通水稻田生态系统相比实现了能量多级利用B.人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能C.水产养殖业,为充分利用生产者所固定的能量,应以食物链长的鱼类为养殖对象D.营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量越少[答案] C[解析]A项正确:“桑基鱼塘”生态系统实现了能量的多级利用。
B项正确:人工鱼塘生态系统中由于投放饵料,消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能。
C项错误:水产养殖业,应以食物链短的鱼类为养殖对象。
D 项正确:根据生物富集作用和能量逐级递减规律,营养级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多,所获得的能量越少。
3.右图食物网中的猫头鹰每增加20 kJ的能量,至少需要消耗的植物所含的能量()。
A.200 kJ B.250 kJC.500 kJ D.1 000 kJ[答案] C[解析]本题考查生态系统能量流动过程中的传递效率问题,至少消耗多少是按照最高传递效率计算的。
【巩固提升】4.在食物链植物→昆虫→鸟的营养结构中,若能量传递效率为10%,以鸟类同化的总能量中昆虫获得的总能量为x轴,植物供能总量为y轴,下图中绘制的相关曲线正确的是()。
[答案] D[解析]设鸟获得的总能量为常数a,则鸟从昆虫获得能量为x,从植物直接获得能量为a-x,可列式为x×10×10+(a-x)×10=y,即y=10a+90x。
课时分层作业(六) 生态系统的能量流动(建议用时:45分钟)[基础达标练]1.每一个营养级都具有的能量流动方向有()①分解者②下一营养级③生长、发育和繁殖④呼吸散失A.①②③④B.②③④C.①③④D.①②③C[食物链中的最高营养级不能被其他生物捕食,则其固定的能量不会流入下一营养级,因此每一个营养级都具有的能量流动方向为流向分解者、呼吸散失和用于生长、发育和繁殖。
]2.如图表示生态系统中生产者能量的来源和去路,下列说法错误的是()A.流经该生态系统的总能量为aB.b以热能形式散失C.c用于自身生长发育繁殖D.若d为下一个营养级同化的能量,则d的量是c的10%~20%D[若d为下一营养级同化的能量,则d的量是a的10%~20%。
]3.下列有关生态系统能量流动的叙述,正确的是()A.在食物链中,能量的传递形式是光能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生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程D.流经任何生态系统的总能量都是生产者固定的太阳能C[在食物链中,能量的传递形式是有机物中的化学能,A错误;生态系统的能量流动是指能量在整个生态系统的输入、传递、转化和散失的过程,B错误、C正确;流经某些人工生态系统(如人工鱼塘)的总能量除生产者固定的太阳能外,还包括人工投喂的饲料等有机物中的能量,D错误。
]4.如图为某草原生态系统流经第二营养级的能量示意图,其中a表示该营养级食物的摄入量,f表示流向下一营养级的能量。
以下分析正确的是()A.图中b表示用于生长、发育和繁殖的能量B.c表示生物体内储存的有机物C.d中能量均未被该营养级生物同化D.为提高羊肉的产量,应该提高图中c/a的比值D[b表示该营养级同化的能量;c表示用于生长、发育和繁殖的能量,储存在生物体的有机物中,A、B错误;d表示分解者利用的能量,有一部分能量未被该营养级生物同化,C错误;图中a表示该营养级摄入的能量,c表示用于生长、发育和繁殖的能量,所以c/a的值越高,羊肉的产量越高,D正确。
第2节生态系统的能量流动基础巩固1.生态系统的能量流动中,能量形式转变的顺序是()。
A.光能→化学能→热能B.热能→光能→化学能C.化学能→光能→热能D.光能→热能→化学能[答案] A[解析]生态系统中的能量流动应从生产者固定太阳能开始。
生产者将光能转化为有机物中的化学能,然后依次再被各级消费者利用,最终以热能的形式散失于无机环境中,故选A。
2.稻田里,农民要拔掉稗草;鱼塘中,人们不断清除肉食性的“黑鱼”,用生态学的观点看,这是为了()。
A.保持生态平衡B.保持生物群落的单一性C.调整生态系统能量流动方向D.使物质能够尽快地循环流动[答案] C[解析]稻田中水稻与稗草构成竞争关系,它们共同争夺同一环境中的阳光、CO2、生存空间。
除去杂草(稗草),可使水稻拥有更丰富的生活条件,提高水稻的光合作用强度,为人类提供更多稻谷。
鱼塘中清除更高营养级的肉食性“黑鱼”,可以减少能量在传递过程中的损失。
3.右图为某一生态系统的能量金字塔,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,E1、E2代表能量的形式。
下列叙述正确的是()。
A.Ⅰ是初级消费者B.Ⅳ为分解者C.E1为太阳能,E2为热能D.能量可在食物链中循环利用[答案] C[解析]能量金字塔中Ⅰ表示生产者,Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ表示消费者,分别代表第二、三、四营养级,食物链可表示为Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ;该生态系统的全部能量为Ⅰ所固定的全部太阳能,用E1表示,E2表示各营养级由于呼吸作用产生的热能;能量在食物链中只能单向传递,并且随营养级的升高逐级递减。
4.右图食物网中的猫头鹰每增加20 kJ的能量,至少需要消耗的植物所含的能量为()。
A.200 kJ B.250 kJC.500 kJ D.1 000 kJ[答案] C[解析]至少消耗多少是按照最高传递效率计算的。
巩固提升5.在食物链植物→昆虫→鸟的营养结构中,若能量传递效率为10%,以鸟类同化的总能量中昆虫获得的总能量为x轴,植物供能总量为y轴,下图中绘制的相关曲线正确的是()。
基础演练一、选择题1.关于生态系统能量流动的叙述,不正确的是()A.流经生态系统的总能量是绿色植物所固定的太阳能的总量B.生态系统中流动的能量不包括各营养级的呼吸量C.生态系统的能量流动是单向、不循环的D.在生态系统中能量流动是逐级递减的解析:考查能量流动的过程及特点。
生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的,生产者所固定的太阳能的总量便是流经生态系统的总能量;生态系统的能量流动是沿着食物链或食物网进行的,能量流动的特点是单向流动,并且是逐级递减的。
答案:B2.农田中经常锄草治虫,鱼塘里不断清除肉食性的“黑鱼”,人们这样做是为了() A.维持生态平衡B.保持生物群落的单一性C.调整能量流动方向D.促进物质循环解析:锄草有利于农作物的生长(减少竞争生物),清除肉食性鱼类有利于减少能量的损耗,使草食性鱼的产量增加,从而使能量更多地流向对人类最有益的部分。
答案:C3.下图是一个农业生态系统模式图,关于该系统的叙述,错误..的是()A.微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量B.多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率C.沼渣、沼液作为肥料还田,使能量能够循环利用D.沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者解析:本题主要考查生态学的相关知识,考查学生的理解能力和获取信息的能力。
在该农业生态系统中,农作物可以成为家畜的饲料和人的食物,家畜也能成为人的食物,沼气池中的微生物可以利用农作物秸秆、人和家畜粪便中的有机物,而沼液和沼渣又可以为农作物提供肥料,沼气池发酵产生的沼气又能成为人为的能源物质,实现了能量的多级利用,提高了该生态系统的能量利用率。
沼气池中的微生物利用的是无生命的有机物,因此在生态系统中的地位属于分解者。
能量是不能循环利用的,所以C项的叙述是错误的。
答案:C4.在由草、兔、狐组成的一条食物链中,兔经同化作用所获得的能量,其去向不包括()A.通过兔子细胞呼吸释放的能量B.通过兔子的粪便流入到分解者体内的能量C.通过狐的粪便流入到分解者体内的能量D.流入到狐体内的能量解析:每一个营养级中所同化的能量为本营养级的总能量,而兔子粪便中的能量并不是兔子同化的能量。
生态系统的能量流动(时间:30分钟)1.下列有关能量流动过程的叙述,错误的是()A.进入生物群落的总能量与进入生态系统的总光能相等B.能量流动的渠道是食物链(食物网)C.某营养级的主要能量去向是呼吸消耗D.每个营养级总有一部分能量流向分解者[解析]进入生物群落的总能量是生产者固定的总能量。
小于进入生态系统的总光能,所以A错误。
[答案] A2.如图为某生态系统能量流动过程模式图,下列叙述错误的是()A.草食动物属于初级消费者B.能量流动是从低营养级向高营养级流动的C.能量传递是逐级递减的D.能量可在食物链中循环利用[解析]能量可在食物链中单向流动,不能循环利用,D错误。
[答案] D3.如图食物网中,猫头鹰的食物有2/5来自兔,2/5来自鼠,1/5来自蛇,则猫头鹰的体重若增加20 g,至少需要消耗植物的重量为()A.600 gB.900 gC.1 600 gD.5 600 g[解析]已知高营养级求至少需要消耗低营养级的能量时需按照最大传递效率进行计算,即20×2/5÷20%÷20%+20×2/5÷20%÷20%+20×1/5÷20%÷20%÷20%=900(g)。
[答案] B4.下列不是利用能量流动的原理使农作物产量增加的是()A.使用除草剂和人工除草B.使用农药消灭害虫C.温室种植时,降低夜间的温度D.喷洒适宜浓度的生长素[解析]使用除草剂和人工除草可以减少农作物的竞争对手,使光能更多地流向农作物;使用农药消灭害虫可以使农作物保留更多的能量;温室种植时,降低夜间的温度可以减少呼吸作用消耗的能量;喷洒适宜浓度的生长素可以促进农作物的生长,但并不是利用了能量流动的原理。
[答案] D5.(2016·本溪市高级中学)如图为生态系统中能量流动图解的部分示意图,①②③④⑤各代表一定的能量值,下列说法中不正确的是()A.生物与生物之间的捕食关系往往不可逆转,所以能量流动具有单向性B.⑤中包含了三级消费者粪便中的能量C.在人工饲养的高密度鱼塘生态系统中,①表示流经该生态系统的总能量D.第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为③/②×100%[解析]在人工饲养的高密度鱼塘生态系统中,能量的主要来源是人工喂食的饲料(有机物),故①+人工喂食的饲料(有机物)所含能量表示流经该生态系统的总能量,C错误。
课时分层作业( 十八) 生态系统中的能量流动( 建议用时:45 分钟)[ 学业达标练]1.生态系统的能量流动是指( )①能量输入②能量传递③能量储存④能量转化⑤能量散失A.①②③④B.①②④C.①②④⑤D.①②③⑤C [ 生态系统的能量流动是指生态系统中的能量输入、传递、转化和散失的过程。
]2. 初级消费者体内的能量,其去路不包括( )A.被次级消费者获得B.被第二营养级的其他生物获得C.通过自身呼吸作用消耗D.被分解者通过呼吸作用散发到环境中去B [流经每一营养级的能量有三个去路:①用于自身呼吸消耗;②被下一营养级同化;③被分解者分解以热能形式散失。
]3. 在由草、兔、狐组成的一条食物链中,兔经同化作用所获得的能量,其去向不应该包括( )【导学号:85732178 】A.通过兔子的呼吸作用释放的能量B.通过兔子的粪便流入到分解者的体内C.通过狐狸的粪便流入到分解者的体内D.流入到狐的体内B [兔经同化作用所获得的能量=兔的摄入量一兔的粪便量,因此,B项中的能量去向并非来自于兔同化作用获得的能量。
]4. 研究生态系统能量流动的主要目的是( )A.熟悉生态系统的营养结构B.研究能量流动的方向C.研究能量流动的效率D.使能量尽可能多地流向对人类最有益的部分D [ 能量是生态系统的动力,是一切生命活动的基础,在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定,结束于生物体的完全分解,能量流动的过程称为能流,在生态系统中主要是绿色植物进行光合作用,固定太阳能,所以,人们研究生态系统中能量流动的主要目的是设法使能量更多的持续、高效地流向对人类最有益的部分。
]5. 下图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解,已知麻风树的总能量为母代表能量,则下列叙述错误的是麻凤斟一-A. 从麻风树流入下一营养级的能量传递效率为A NB. C代表第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量C. D代表呼吸作用消耗的能量D. 该图中不包含非生物的物质和能量A [由题干信息可知,题图只包括两个营养级,麻风树是第一营养级,则A只能代表第二营养级的摄入量,B代表第二营养级的同化量,其中D代表呼吸作用消耗的能量,C代表第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量,E代表流入分解者的能量;从麻风树流入下一营养级的能量传递效率为B/N ;图中包括了生产者、消费者和分解者,没有非生物的物质和能量。
]6. 在一个生态系统中,某草食动物同化的能量等于()A. 生产者固定的太阳能总量B. 生产者固定的太阳能总量减去生产者的呼吸量C. 被草食动物吃了的植物中所含的能量减去粪便中所含的能量D. 用于草食动物的生长、发育、繁殖等生命活动所需的能量C [生产者固定的太阳能的总量是流经生态系统的总能量,A错误;生产者固定的太阳能的总量减去生产者的呼吸散失的热量是生长者生长、发育、繁殖等所需的能量,B错误;草食动物所同化的能量等于被草食动物摄食的植物所含的能量减去粪便排遗物的能量,C正确;用于草食动物的生产、发育、繁殖等生命活动所需的能量和呼吸消耗的能量之和,D错误。
]7. 下图为某生态系统的能量流动简图,下列叙述错误的是()【导学号:85732179】A. 甲是生产者,乙是消费者B. 该生态系统是一个开放的系统C. 太阳光能通过光合作用固定并进入系统,可以热能形式输出D. 甲、乙和分解者所储存的能量之和是输入该生态系统的总能量D [根据题中简图可知,甲能够固定太阳能,为生产者,乙从甲获取能量,为消费者,A正确;该生态系统需要从外界获得能量,同时能量也可以扩散到外界,是一个开放的生态系统,B正确;能量通过光合作用固定并进入生态系统,经过生产者、消费者和分解者的呼吸作用后有一部分以热能的形式散失,C正确;输入该生态系统的总能量是生产者甲固定的太阳能总量,D错误。
]&下图是生态系统能量流动的图解,对此图解的理解不正确的是()呼吸A. 图中方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少B. 该图中C所具有的能量约为B的10%C. 该图中的A表示流经该生态系统的总能量D. 图中所示四个营养级的能量关系为:心B+ C+ DD [无机环境的能量进入生态系统的起点是生产者,所以确定A为生产者,则B C、D为消费者,由于能量流动是逐级递减的,所以图中方框大小可以用来代表该营养级生物所具有的能量多少。
A所固定的能量,有四个去处:自身呼吸消耗、流向下一营养级、流向分解者、未被利用(图中没有标出未被利用部分),所以A具有的能量应该大于B、C D的能量之和。
能量在一条食物链内流动时的传递效率平均约为10% ]9•如图是一个处于平衡状态生态系统的能量流动图解,其中A、B、C、D分别代表不同营养级的生物类群,对此图理解正确的一项是()【导学号:85732180】A. 流经该生态系统的总能量就是A通过光合作用积累的有机物中的能量B. 在此生态系统中,若一只狼捕食了一只野兔,则该野兔中约有10%~ 20%勺能量流入这只狼体内C. 由于流经该生态系统的总能量是一定的,所以B获得的能量越多,留给 C D的能量就越少D. B同化的能量要大于B C、D呼吸消耗的能量之和D [流经该生态系统的总能量是A通过光合作用固定的太阳能;能量的传递效率是指某一营养级的同化量与上一营养级的同化量之比,与个体间的捕食获得的能量没有直接关系,若一只狼捕食了一只野兔,则该野兔中的绝大部分的能量传递给了狼;B获得的能量越多,留给C、D的能量也越多;B同化的能量要大于B、C D呼吸消耗的能量之和,因为还有一部分能量流向了分解者,所以D选项正确。
]10.如图所示为某生态系统内能量的流动情况,其中A、B、C为相应营养级同化的总能量。
回答下列问题。
細胞呼匪旦热能授失/ / /太阳能一A —- B 一- C所含能压----- 1(1)_____________________________ 生态系统的结构为。
(2)该生态系统内,第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为_______________ , 该值一般情况下不应大于 _________ 。
(3)_______________________________ 次级消费者粪便中的能量属于___ (填图中相应字母),经__________________________________ (填图中序号)途径流向分解者。
⑷该生态系统中,某初级消费者的种群密度下降对次级消费者的影响非常显著,可见该生态系统的抵抗力稳定性 ____________________ (填“较弱”或“较强”)。
(5)从图中信息可知,生态系统中能量流动的特点是_____________________ 。
[解析](1)生态系统的结构为生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网)。
(2)该生态系统内,A是生产者,B是初级消费者,C是次级消费者。
第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率=次级消费者(第三营养级)同化的能量/初级消费者(第二营养级)同化的能量X 100%R C/B X 100%该值一般情况下不应大于20% (3)次级消费者粪便中的能量,因未经次级消费者同化,所以属于B即初级消费者同化能量的一部分,经②途径流向分解者。
⑷某初级消费者的种群密度下降对次级消费者的影响非常显著,说明该生态系统的抵抗力稳定性较弱。
(5)生态系统中的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。
[答案](1)生态系统的组成成分和营养结构(食物链、食物网)(2)C/B X 100% 20% (3)B ②(4)较弱(5)单向流动、逐级递减11•图甲是某池塘生态系统中部分生物之间的关系图,请据图回答问题。
I卩(1)图甲中的种间关系有_________ 。
⑵图甲中没有表示出的生态系统成分是(3)该生态系统中,能量流向贝类后,将发生一系列变化,如图乙所示: 回 —图乙中的A 、B C D 表示的含义分别为: A._____ , B. _______ , C. _______ , D. ________ 。
[解析](1)由图甲可知,种间关系包括捕食 (水草、藻类被鱼类和贝类捕食等 )和竞争(水禽和鱼类均捕食贝类等)。
(2) 生态系统的成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者,图甲中只表示 了生产者和消费者,所以没有表示出的是非生物的物质和能量、分解者。
(3) 贝类同化的能量(A)包括呼吸作用消耗的能量即热能(D)与用于生长、发育和繁殖的能量(B),其中后者又包括流向下一营养级的能量和流向分解者的能量 (C 的一部分)。
贝类粪便中的能量属于上一营养级的能量。
[答案](1)竞争与捕食(2) 非生物的物质和能量、分解者 (3) 贝类同化贝类用于生长、发育和繁殖分解者利用呼吸作用[冲A 挑战练]12.甲、乙两个湖泊原来生态系统基本相似, 但其中一个湖泊因附近农田过度使用化肥而被污染。
下图表示目前两个湖的光合作用速率随着水深的变化。
下列有关说法正确的是A. 乙湖光合作用速率远低于甲湖,所以受到污染的是乙湖B. 甲湖和乙湖中的生物因光照而在垂直方向上具有分层现象C. 甲湖固定的太阳能更多,所以甲湖中的能量传递效率更高D. 甲湖10 m 以下和乙湖80 m 以下的生物主要是消费者和分解者D [甲湖10 m 以下和乙湖80 m 以下生产者都不再进行光合作用,说明甲湖被污染了, A 错误;题中没有体现出甲湖和乙湖中的生物因光照而在垂直方向上具有分层现象,B 错误;甲湖10 m 以下、乙湖80 m 以下不再进行光合作用,故乙湖固定的太阳能更多,但与能量传 递效率无关,C 错误;甲湖10 m 以下、乙湖80 m 以下不再进行光合作用,故甲湖 10 m 以能2FT-E;?生训E占 2光〈修用速奉」百•-?B{h!Ee2光合作用速率下和乙湖80 m以下的生物主要是消费者和分解者,D正确。
]13. 如图表示动物利用食物的过程。
正确的分析是()【导学号:85732181】他亍①获取质p②直心亍③同伽丫「蠶鬆取尿 '未您人尿 '未同牝咸先呼吸代谢潸耗応A. 恒温动物的④/③值一般高于变温动物B. 哺乳动物的③/①值一般为10%-20%C. 提高圈养动物生长量一般需提高③/②值D. 食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物C [与变温动物相比,恒温动物需要消耗更多的能量维持体温,所以细胞呼吸消耗的能量多,有机物的积累量(④)较少,④/③一般低于变温动物,A错误;能量的传递效率是该营养级同化量与上一营养级同化量的比值,不是同化量与获取量的比值,B错误;圈养动物生长量的提高主要依赖于同化量的提高,即③/②值的提高,C正确;植物中含有很多哺乳动物不能利用的物质,因此食草哺乳动物对植物性食物的利用率低,动物中不能被哺乳动物利用的物质很少,因此食肉哺乳动物对肉食性食物的利用率高,即食肉哺乳动物的③/②值一般高于食草哺乳动物,D错误。