高中生物人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动习题

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第2节 生态系统的能量流动习题，共9页。试卷主要包含了生态系统的能量流动是指，46　13等内容，欢迎下载使用。
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是指(　　)A.太阳能被绿色植物固定的过程B.系统内生物体内的能量被利用的过程C.系统内能量在各组成成分之间转移的过程D.能量从生物体进入无机环境的过程答案:C解析: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。2.下列关于生态系统能量流动过程的说法,正确的是(　　)A.所有输入生态系统的能量都来自太阳能B.生态系统中能量的输入和传递一定与消化吸收有关C.生态系统中能量的散失与呼吸作用有关D.生态系统中能量的输入总是大于输出答案:C解析:自然生态系统中的能量来自光合作用和化能合成作用,人工生态系统的能量还可能来自人工投入的有机物;生态系统中能量的输入与光合作用或化能合成作用有关;生态系统中能量一般是通过生物群落的呼吸作用以热能的形式散失的;生态系统中能量的输入不一定大于输出,如一个濒临崩溃的生态系统,其能量的输出大于能量的输入。3.用生态学的观点来解释“一山不容二虎”,正确的是(　　)A.虎的个体太大,生活空间也大B.虎的性情孤僻,不喜欢群居C.虎的性情凶残,把幼虎吃掉了D.虎的营养级高,所得到的能量少,个体数目也就少答案:D解析:根据生态系统中能量流动逐级递减的特点,某生物的营养级越高,可利用的能量就越少。虎在生态系统中一般是最高营养级,通过食物链流至虎的能量很少,因此虎的数量少。4.用各营养级生物的能量、数量构建的金字塔分别称为能量金字塔、数量金字塔。在某一栎林中,第一营养级生物为栎树,第二营养级生物为昆虫,第三营养级生物为蛙、蜥蜴和鸟,第四营养级生物为蛇。该栎林数量金字塔的示意图是(　　)答案:B解析:在该栎林中,昆虫的数量远远大于栎树的数量,第三营养级生物的数量小于昆虫的数量,第四营养级生物的数量小于第三营养级生物的数量,可见B项图符合题意。5.某地粮食、蔬菜价格不断攀升,导致肉、蛋类食物价格不断上涨,并且后者价格一直远高于前者价格。从生态学观点来看,这主要是因为(　　)A.动物饲养麻烦、投资大B.动物性食品营养价值高C.食物链延长,能量流失多,成本高D.植物栽培比较容易答案:C解析:在食物链中,粮食、蔬菜的营养级低,而产肉、蛋的动物的营养级相对较高。由于能量在流动过程中逐级递减,会有部分能量的损耗,故营养级越高的生物获得的能量越少,成本就越高。6.下列实例,不属于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答案:D解析:使用除草剂和人工除草可以减弱杂草与农作物的竞争,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,但并未利用能量流动的原理。7.运用生态系统能量流动规律分析,下列各项不利于能量流向对人类最有益的部分的是(　　)A.在森林中,使能量多储存在木材里B.在草原牧场,使能量多流向牛和羊C.能量流经初级消费者→次级消费者→三级消费者(人的食物)D.在养鱼池,让有机肥料以腐屑形式被鱼类或饵料动物直接摄食答案:C解析:C项中,食物链的延长增大了能量的损耗,不利于能量流向对人类最有益的部分。8.下图是某同学绘制的生态系统的能量金字塔示意图,其中a~d代表能量值。下列相关叙述正确的是(　　)A.图中所示的各种生物成分组成一条食物链B.次级消费者、三级消费者分别属于第二、第三营养级C.c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量D.在生态系统中,b不可能超过d的10倍答案:C解析:图中各营养级的生物不是一种,所以可以组成多条食物链;次级消费者、三级消费者分别属于第三、第四营养级;能量传递效率一般为10%~20%,也有可能在这个范围以外,因此b可能会超过d的10倍。9.下图是某湖泊中能量流动的调查结果[单位:kJ/(cm2·a)],请据图回答问题。(1)流经该生态系统的总能量主要是指　　　　　　　　　　,为　　　　　kJ/(cm2·a)。 (2)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率约为　　　　　　　,这说明了能量流动的特点是　　　　　　　　　,也就是说食物链越长,　　　　　　　越多。 (3)D热能是通过　　　　　　　　释放的能量。 (4)能量流动具有单向、不循环的特点,主要原因是生物在代谢中不能利用　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 答案:(1)生产者固定的太阳能　0.46　(2)13.5%　逐级递减　能量散失　(3)呼吸作用　(4)呼吸作用释放出的热能解析:(1)据图可知,A是生产者,生态系统的总能量即生产者固定的太阳能的总量,为0.46kJ/(cm2·a)。(2)能量从第一营养级到第二营养级的效率=(0.062/0.46)×100%≈13.5%,这说明了能量流动的特点是逐级递减,也就是说食物链越长,能量散失越多。(3)D热能是通过各营养级生物呼吸作用而释放出来的能量。(4)呼吸作用释放的热能不能够再被利用,只能散失掉。10.下图为某生态系统能量流动过程图解,请据图回答下列问题。(1)图中的　　　　(填序号)是不应存在的箭头。 (2)流经该生态系统的总能量是　　　(填序号),初级消费者呼吸作用散失的能量是　　　　(填序号)。 (3)植食性动物排出的粪便中仍含有部分能量,这部分能量被分解者所利用的过程应属于哪个箭头?　　　(填序号)。 (4)图中生物构成的食物链有　　　　个营养级,属于第三营养级的是　　　　。 (5)图中指的是　　　　　　　　　　　。E代表的成分是　　　　。 (6)④中的能量只有③中能量的　　　　　　。 (7)生态系统能量流动的特点是　　　　　　　　。 答案:(1)　(2)①　⑤　(3)　(4)4　C　(5)生产者呼吸作用消耗的能量　分解者　(6)10%~20%　(7)单向流动、逐级递减解析:由图中信息可知,⑤⑥⑦应为呼吸作用散失的热能,B、C、D是消费者,E为分解者。(1)图中箭头不应存在,因为分解者经呼吸作用散失的热能不能被生产者利用。(2)流经该生态系统的总能量是生产者通过光合作用固定的太阳能,应为①,B是初级消费者,其自身呼吸作用散失的热能为⑤。(3)植食性动物排出的粪便中的能量不属于初级消费者的同化量,而应该属于生产者的同化量,是生产者传递给分解者的能量,故这部分能量被分解者利用的过程应属于箭头。(4)图中食物链从生产者A开始,到D结束,共4个营养级,C为第三营养级。(5)图中表示生产者呼吸作用消耗的能量,E为分解者。(6)③为C的同化量,④为D的同化量,故④中的能量只有③中能量的10%~20%。(7)生态系统能量流动的特点为单向流动、逐级递减。能力提升1.一个生态系统的4种生物构成一条食物链。下表是某一时间分别测得的这4种生物(甲、乙、丙、丁)所同化的能量值,那么,该段时间内流经该生态系统的总能量是(　　)生物种类甲乙丙丁生物同化的能量/kJ5501003 00018A.680 kJ　　　　　　　　B.3 000 kJC.3 680 kJ D.15 000 kJ答案:B解析:根据表格数据分析可知,由甲、乙、丙、丁4种生物构成的食物链是丙→甲→乙→丁,其中丙为生产者。生产者同化的总能量就是流经该生态系统的总能量,即流经该生态系统的总能量是3000kJ。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.各营养级同化的能量中有一部分以热能的形式散失C.生物维持自身的生命活动消耗一部分能量D.能量金字塔顶层的生物数量少,需要能量少答案: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;各营养级同化的能量中有一部分经过自身的呼吸作用以热能的形式散失;各营养级同化的能量中有一部分用于维持自身的生命活动(生长、发育、繁殖等);能量金字塔顶层的生物因为所处营养级最高,获得的能量最少,需要的能量不一定少。3.“螳螂捕蝉,黄雀在后”体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、螳螂和黄雀所在的树林中,捕食黄雀并栖息于林中。下列叙述正确的是(　　)A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌的数量B.该生态系统中分解者产生的能量可流向生产者C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗的环节D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动的方向答案:C解析:鹰迁入后,形成的食物链为植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰。鹰捕食黄雀,因此鹰的迁入会使该树林中黄雀的数量减少,进而导致螳螂数量增加,最终会使蝉的数量减少,故A项错误;能量流动是沿着食物链进行的,分解者不参与食物链的构成,故分解者的能量不能流向生产者,B项错误;能量流动是沿着食物链进行的,鹰的迁入增加了食物链的长度,使该生态系统能量消耗的环节增多,但未改变能量流动的方向,C项正确,D项错误。4.下图为某生态系统的能量流动示意图[单位:kJ/(m2·a)],下列说法正确的是(　　)A.图中甲所固定的能量是乙、丙的能量之和B.若丙增加1 kg,则需要消耗甲约42 kgC.甲所处营养级的个体数量一定多于乙所处营养级的个体数量D.乙的数量越多,丙获得的能量越少答案:B解析:根据计算可知,甲固定的能量为175+200+875=1250[kJ/(m2·a)],乙固定的能量为200kJ/(m2·a),丙固定的能量为30kJ/(m2·a),故甲所固定的能量大于乙、丙的能量之和,A项错误;由图可知,甲、乙之间的传递效率为(200/1250)×100%=16%,乙、丙之间的传递效率为(30/200)×100%=15%,若丙增加1kg,需消耗乙的质量为1/16%=6.25(kg),继而需消耗甲的质量为6.25/15%≈42(kg),B项正确;甲营养级的个体数量不一定多于乙营养级的个体数量,数量金字塔有时有倒置现象,C项错误;一定范围内,乙的数量越多,丙获得的能量越多,D项错误。5.某同学绘制了如下图所示的能量流动图解,下列叙述正确的是(　　)A.生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2)B.由生产者到初级消费者的能量传递效率为D2/W1×100%C.初级消费者摄入的能量为(A2+B2+C2)D.W1=D1+D2答案:A解析:生产者固定的总能量可表示为(A1+B1+C1+D1),A1为呼吸作用消耗的能量,B1为未被利用的能量,C1为流向分解者的能量,而D1是流入下一营养级的能量,D1=A2+B2+C2+D2,A项正确;由生产者到初级消费者的能量传递效率为[D1/(A1+B1+C1+D1)]×100%=D1/W1×100%,B项错误;初级消费者同化的能量为D1=A2+B2+C2+D2,C项错误;W1=A1+B1+C1+D1,D项错误。6.下图为新型农业生态系统示意图,下列叙述正确的是(　　)A.该生态系统实现了能量的良性循环B.该生态系统提高了各营养级之间的能量传递效率C.建立该系统的目的是提高生态系统的能量利用率D.该生态系统中,属于第二营养级的生物有家畜和蚯蚓答案:C解析:生态系统中的能量是不能被循环利用的;生态系统各营养级之间的能量传递效率为10%~20%,通过人类的活动,可以调节生态系统能量流动关系,使能量流向对人类最有益的部分,提高生态系统的能量利用率,但不能提高生态系统各营养级之间的能量传递效率;蚯蚓在生态系统中属于分解者。7.下列关于生态系统能量流动原理在实践中的应用的叙述,错误的是(　　)A.除虫除草可以让农田生态系统中的能量更多地流向对人类有益的部分B.多途径利用农作物可以实现对生态系统中能量的多级利用C.根据草场能量流动的特点,可以合理确定草场的载畜量,从而保持畜产品的高产量D.沼渣、沼液作为肥料还田,能使能量循环利用答案:D解析:在生态系统中,能量只能单向流动,不能被循环利用。8.(不定项选择题)下图中的a、b、c分别表示某食物链中的第一、二、三营养级,每个营养级不同物种个体数量如图甲所示(图中每一柱条代表一个物种)。经过一段时间后,各营养级生物的数量变化如图乙所示。下列有关叙述正确的是(　　)A.图中的a、b、c代表的所有生物,共同组成生物群落B.图中a营养级各种生物之间紧密联系,不具有竞争关系C.图中所示各营养级生物的数量发生变化,但物种丰富度基本未变D.图中a营养级获得的能量最多,c营养级获得的能量最少答案:CD解析:食物链中的生物不包括分解者,不能组成生物群落;第一营养级主要是植物,它们共同竞争阳光、空气、水等;从图中可以看出,各营养级的数量虽然发生了变化,但种类未变,因此物种丰富度基本未变;根据能量流动逐级递减的特点可知,a营养级获得的能量最多,c营养级获得的能量最少。9.我国人均耕地面积远低于世界平均水平,但劳动人民在有限的土地上精耕细作,创造出多种高效的生产方式。回答下列问题。(1)“桑基鱼塘”生产方式中桑叶养蚕、蚕粪养鱼、塘泥肥桑。流经该生态系统的总能量主要是桑树和浮游植物　　　　　　　　　　　　　　。与单一养鱼或养蚕相比,“桑基鱼塘”提高了能量利用率,是因为桑叶中的能量可以分别被　　　　利用。从能量流动角度分析,塘泥中所积累的有机物属于未利用能量,即未被自身呼吸消耗、也未被　　　　和　　　　利用的能量。塘泥能为桑树生长提供的营养物质是　　　　,与沉积于水底相比,“塘泥肥桑”过程中塘泥释放二氧化碳速度加快,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)我国农民最早使用间作、套种等生产方式,它根据不同农作物对光照条件的不同需求合理配置,提高了作物群体对　　　　的利用率。 答案:(1)固定的太阳能　蚕和鱼　下一营养级　分解者　无机盐　土壤中的氧气浓度高于水体,塘泥中微生物有氧呼吸加快　(2)光能解析:(1)流经“桑基鱼塘”生态系统的总能量主要是生产者(桑树和浮游植物)通过光合作用固定的太阳能。桑叶养蚕、蚕粪养鱼,说明与单一养鱼或养蚕相比,桑叶中的能量可以分别被蚕和鱼利用,因此“桑基鱼塘”提高了能量利用率。未利用能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被下一营养级和分解者利用的能量。塘泥可为桑树生长提供无机盐。与沉积于水底相比,土壤中的氧气浓度高于水体,塘泥中微生物有氧呼吸加快,导致塘泥释放二氧化碳的速度加快。(2)根据不同农作物对光照条件的不同需求,使用间作、套种等生产方式,可以提高作物群体对光能的利用率。10.图1为某湖泊生态系统的能量金字塔简图,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级,m1、m2代表不同的能量形式。图2为能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中a~g表示能量值的多少。请据图回答下列问题。(1)图1中,m1、m2表示的能量形式分别为　　　　、　　　　　　　　　　　。通常情况下,位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ,主要原因是能量在各营养级之间的传递具有　　　　　　　的特点。 (2)图2中,若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,则B表示　　　　　　　　　　　　　,C表示　　　　　　　　　　　　　　　　。若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y,则该生态系统中营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是　　　　　　　　　(用图中所给字母的表达式表示)。 (3)图2中有2处不同的能量散失途径,其中E处散失的能量是通过　　　　　　　　　　　　　实现的。 (4)该湖泊生态系统中的3种生物甲、乙、丙构成的食物关系如右图。若甲能量的1/4直接提供给丙,则要使丙的能量增加8 kJ,至少需要消耗甲的能量是　　　　kJ。 答案:(1)太阳能　热能(或呼吸作用散失的热能)　逐级递减(2)Ⅱ所同化的能量　Ⅱ用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量　(b/y)×100%(3)分解者的分解作用(4)160解析:(1)m1是输入到生态系统中的能量,是太阳能,m2是该生态系统散失的能量,是热能。在能量传递中,由于大量能量以热能的形式散失,最高营养级获得的能量最少,故位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ。(2)图2中,若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量,摄入的能量中有一部分(c)未被同化,B表示Ⅱ同化的能量,Ⅱ同化的能量去掉呼吸散失的能量,即是Ⅱ用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量(C)。(3)由图2看出,生态系统能量散失的途径有2条:①通过自身的呼吸作用散失;②通过分解者的分解作用散失。(4)在食物链甲→丙中,要使丙的能量增加8×(1/4)=2(kJ),至少需要消耗甲的能量为2/20%=10(kJ);在食物链甲→乙→丙中,要使丙的能量增加8×(1-1/4)=6(kJ),至少需要消耗乙的能量为6/20%=30(kJ),继而至少需要消耗甲的能量为30/20%=150(kJ)。故至少需要消耗甲的总能量为10+150=160(kJ)。