能量流动专题练习含解析

1.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 )的能量调查结果：种群甲乙丙丁戊能量/(10 7kjm2)2.5013.309.800.28220.00图是根据该表数据做出的一些分析，其中与表中数据不相符合的是()。a.bcd解析由表中数据可推知，戊为第一营养级，乙、丙为第二营养级，甲为第三营养级，丁为第四营养级。 中表示的两种生物间为捕食关系，而乙和丙的关系为竞争，所以与表中数据不相符合。本题易错之处是将乙和丙当作两个营养级，因为二者之间的能量数值不符合两个营养级之间能量传递效率的特点，所以乙和丙不是两个营养级。答案a错因分析不会根据题目中提供的相关信息判断某种生物在食物链中的位置。常见的信息有：有机物总量、能量多少、富营养化积累的有毒物质多少等。2(2013 广东理综， 5)如图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼 b 为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是()。a鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量b土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势c浮游动物总量锐减后再急升d浮游植物总量急升后再锐减解析由于鲈鱼处在土著鱼的下一个营养级，而能量在食物链中的传递是逐级递减的，所以鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量，a项正确；鲈鱼和土著鱼为捕食关系，不存在竞争，b项错误；鲈鱼引入会导致土著鱼先减少后增加，间接导致浮游动物先增 加后减少， c 项错误；通过上面的分析可知浮游植物的变化为先减少后增加，d 项错误。答案a3(2013 江苏生物， 26) 在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6 月 5 日在一定面积的实验小区插秧后放养 300 条小鲫鱼 (杂食性)，稻田水深 810 cm 。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置 3 次重复，实验持续2 个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：精品资料(1) 每个处理设置 3 次重复，其主要目的是 。(2) 实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放鱼对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食 从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。(3) 实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水稻与浮游植物之间具有 关系。(4) 放养鱼增加了该生态系统中 的复杂性，从而增加了该生态系统中 的速率。(5) 除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是鸟土壤质地光照水体肥力稻田杂草 (填序号 )。解析本题通过生态系统的结构和功能及其应用等知识考查分析能力、实验设计和评价能力。(1)生物实验原则之一是可重复性原则，所以每个处理设置一般至少需要重复3 次，尽可能排除无关变量的影响，增加实验的准确性。(2)该生态系统中，三种生物可构成浮游植物浮游动物 小鲫鱼、浮游植物 小鲫鱼这两条食物链，鱼会大量捕食浮游动物，从而减小对浮游植物的捕食。(3)水稻与浮游植物同属于生产者，其生存空间和所需要的营养物质有重叠性，可构成竞争关系。(4)科学地增加生物种类，可使营养结构趋于复杂，能增加物质转化效率和能量流动速率。(5) 土壤质地、光照、水体肥力和稻田杂草都是影响该生态系统相对稳定的因素，以鱼类或植物种子为食的鸟类能够迁移，因此鸟是对该生态系统影响较大的不定因素。答案(1) 减少实验误差 (或增加实验的精确性)(2)浮游动物(3) 竞争(4)营养结构 (食物网或食物链)物质转化效率和能量流动(5) 4(2013 全国卷大纲版， 33) 某一池塘中有三个优势种群，分别是鳙鱼、浮游动物a 和浮游植物 b， 其中鳙鱼以浮游动物a 为食，浮游动物 a 以浮游植物 b 为食。回答下列问题：(1) 为提高池塘鳙鱼的产量，采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施，其中施肥的作用是直接提高 的种群数量。捕捞野杂鱼的作用是降低其与鳙鱼对源的竞争。 、和空间等资(2) 若大量捕捞使池塘中的鳙鱼数量减少，则短时间内会导致 的种群数量迅速下降。(3) 若池塘施肥过量，一段时间后，池塘内上述三个优势种群消失了两个，它们是 ，消失的主要原因是缺少 。再经过一段时间后，仅存的一个优势种群也基本消失，而另一类生物 如 微 生 物 大 量 繁 殖 ， 使 水 体 变 黑 发 臭 ， 该 类 生 物 在 生 态 系 统 中 属 于 。解析(1) 根据能量流动和种间关系的相关知识分析，为了提高池塘鳙鱼的产量，可以通过减少其竞争者和捕食者的数量或增加其食物来源两种手段。鳙鱼和竞争者主要是竞争食物和氧气等资源。(2) 根据食物链和种间关系分析，鳙鱼数量减少，会使得浮游动物的数量增加，进而导致浮游植物的数量减少。 (3) 施肥过多，会导致池塘内微生物大量繁殖，而造成池塘中溶氧降低，三个优势种群中，因为缺氧最先死亡的是鳙鱼和浮游动物。大量繁殖的微生物分解动植物的遗体，所以属于分解者。答案(1) 浮游植物b食物氧气(或溶解氧 )(2) 浮游植物b(3)浮游动物a和鳙鱼氧气(或溶解氧 )分解者5. 某湖泊生态系统的食物网关系如图，下列叙述正确的是丙和丁存在着竞争关系 乙同化得到的能量一定比丁同化得到的能量多若湖泊中受到 ddt 污染，则体内 ddt 浓度最高的生物是甲此食物网中占有三个营养级的生物是丁abcd解析分析题图可知，甲为生产者，丙和丁有共同的食物乙，所以二者之间除存在捕食关系外， 还存在着竞争关系；乙只以甲为食物，丁除以甲为食物外，还以乙和丙为食物，二者之间缺乏其他条件，同化能量多少无法比较；若湖泊中受到ddt 污染，根据富集作用的原理，丁中ddt 的浓度可能最高；与丁有关的食物链有三条，丁分别占有第二营养级、第三营养级和第四营养级。答案c6(2012 湖北重点中学联考 )如图所示是一个生态系统的营养结构，若 a 包含五个种群(a1 、a2、a 3、a4 、a5)，b 包含两个 种群(b1 、b2)，则其营养结构实际含有食物链()。a10 条b15 条c20 条d25 条解析 从 a 到 d 有 5 条食物链；从 a 到 b 到 e 共有 10 条食物链，同样道理，从 a 到 b 到 c 到e 也有 10 条食物链；共有 25 条食物链。或据 “找岔相加法 ” 可得 5 (321)25 。答案 d 7(2013 合肥教学质检 )某生态系统中的四种生物构成一条食物链 a b c d，通过测定得到这四种生物 a、b、c、d 所含的有机物总量分别为 m1 、m2、m3 和 m4。下列叙述中错误的是am1 一定不是 a 种群固定的太阳能总量 b若 m15m 2 ，则生态系统稳态可能遭到破坏cd 个体所含的有机物的质量应比c 个体的小 d若 m2 大量增加，一般会导致m1 减少 m3 增加解析生产者固定的太阳能总量中会通过细胞呼吸损失一部分，故 a 正确；根据能量流动的特点， 前一营养级同化的能量要大于或等于后一营养级同化的能量的5 倍，才能满足后一营养级的能量需要，故 b 正确；相对较高营养级的个体不一定比相对较低营养级的个体小，如虎与兔，故c 错误；一定时间内， m2 增加会导致被捕食者减少，捕食者增多，故d 正确。答案c 8如图是某农田生态系统的食物网示意图。请据图回答相关问题：(1) 该食物网中至少存在 条食物链，蛇占有 个营养级。(2) 对于该农田生态系统的组成成分而言， 除图中所示成分外， 还包括 。(3) 如果大量捕蛇， 鼠种群的 k 值会 ，会引起农作物产量 (填“增加”或“ 减少” 或“ 不变”)。(4) 如果各营养级之间的能量传递效率均为10% 20% ，则蛇增重 1 kg，最多消耗绿色植物的量和最少消耗绿色植物的量分别为 。(5) 在研究该农田土壤中的小动物类群丰富度时，常采用 法进行采集、调查。土壤中小动物在该生态系统中的成分包括 。解析(1) 据图可知，该食物网中至少存在6 条食物链，蛇分别处于第三营养级、第四营养级。(2) 生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。(3) 大量捕蛇后，鼠的天敌减少，鼠的数量会增加，会引起农作物减产。(4) 当食物链最长、能量传递效率最低时，蛇消耗的绿色植物最多，即110% 10% 10% 1 000(kg) ；当食物链最短、能量传递效率最高时，蛇 消耗的绿色植物最少，即120% 20% 25(kg) 。(5) 对土壤中小动物的丰富度调查通常采用取样 器取样法。土壤中小动物有的属于消费者，有的属于分解者。答案(1)62(2)分解者、非生物的物质和能量(3) 增大减少(4)1 000 kg 、25 kg(5) 取样器取样消费者和分解者9. 如图所示的食物网中，若人的体重增加1kg ，最少消耗水藻 kg，最多消耗水藻 kg。解析能量在相邻两个营养级间的传递效率是10% 20% 。求最少消耗水藻时， 选最短的食物链， 如水藻小鱼人，传递效率按20% 计算，设最少消耗水藻为x，则 x 20% 20% 1 kg， x25kg；求最多消耗水藻时，选最长的食物链，如水藻水蚤虾小鱼大鱼人，传递效率按10% 计算，设最多消耗水藻为y，则 y10% 10% 10% 10% 10% 1 kg ，y 100 000 kg 。答案25100 00010. 如图为部分能量流动图解，下列叙述正确的是()。a次级消费者摄入量占初级消费者摄入总量的10% 20%bc 表示初级消费者的同化量c图中能量数值 bacdc指向分解者的箭头中包含初级消费者的遗体残骸，包括次级消费者的粪便解析 能量传递效率 10% 20% 是相邻营养级同化量之比，而非摄入量，所以 a 项错误；摄入量减粪便量是同化量，同化量一部分用于呼吸散失，一部分用于生长发育和繁殖，所以 b 项错误； 图中 b 等于呼吸散失的能量与 c 之和，所以 c 项错误； c 表示生长发育和繁殖所用能量，这一过程中一部分会被下一营养级摄入，下一营养级的粪便属于c，所以 d 项正确。答案d易混点混淆“同化量”、“摄入量”、“粪便量”点拨(1) 摄入量同化量，粪便中能量不属本营养级同化量而属“ 上一营养级的同化量中流入分解者的能量的一部分 ”。(2) 流入某一营养级的能量是指该营养级生物的同化量，而不是摄入量，“摄入量”、“同化量 ”及“粪便”关系如下 (以草兔狐狼为例)。图中 a、b、c 均属流向分解者的能量，但 a、b 均属“草的同化量 ”，只有 c 才属兔的同化量。易错点 1 错将“相邻两营养级 ” 的传递效率等同于 “相邻两个生物个体 ”间的传递效率点 拨 能量传递效率是指 “相邻两营养级 ” 间的传递效率，即下一营养级全部生物同化量 /上一营养级全部生物同化量 100% ，而不是相邻营养级中个体间的传递效率， 如“一只狼”捕获“一只狐 ”时，应获得了狐的 “ 大部分能量 ” 而不是获得 “ 10% 20% ” 的能量，“所有狼” 可获得“所有狐” 的能量才是 10% 20%易错点 2 错将能量 “传递效率 ”等同于“能量利用效率 ”或将能量 “多级利用 ” 看作能量 “循环利用”点 拨 能量传递效率与能量利用效率的比较(1) 能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级递减，若以“ 营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10% 20% 。其计算公式为能量传递效率(下一营养级同化量 / 上一营养级同化量 )100%(2) 能量利用效率：通常考虑的是流入人类可利用部分的能量(即流入目标环节的能量)占生产者能量的比值，生态工程中常通过建“沼气池 ”“ 蘑菇房” 等实现废物资源化，这就是提高了能量利 用率。 “原料产品原料产品”的无废弃物生产模式正是实现物质循环再生、能量多级利用的典型模式， 该模式具有少消耗、 多效益、可持续的特点。 提高了能量利用率， 但并未提高能量“传递效率”。此外，能量流动永远是单向的、不循环的，能量最终均以热能形式散失于系统中，不能被“循环利用。”11. 在分析生态系统的能量流动时经常涉及“ 输入量 (输入到某一营养级的能量)”、“摄入量 ”、“同化量”、“粪便量” 等说法，则下列说法中正确的是()。a. 某一营养级生物的摄入量即同化量b. 某一营养级生物的粪便量是该营养级生物同化量的一部分c.输入到某一营养级的能量即该营养级生物的同化量d.相邻两营养级生物中较高营养级与较低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率解析输入量即同化量，摄入量同化量粪便量，因此，a 项错误， c 项正确；某一营养级生物的粪便量实际上是上一营养级生物同化量的一部分，b 项错误。答案c12. 如图表示 a、b 两个特定生态系统的能量金字塔。有关解释正确的是()。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若 a 和 b 中玉米的数量相同， a 能养活 10 000 人， 则 b 至少能养活 500 人若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则 a 中的人比 b 中的人体内污染物浓度低a.bcd解析本题考查生态系统的能量金字塔的分析。错误，因不知道两人的食物量，一个吃玉米的人所获得的能量和一个吃牛肉的人获得的能量无法比较；错误，能量沿食物链单向流动，随营养级的升高而逐级递减，但传递效率不一定仍为10% 20% ；正确，若 a 和 b 中玉米的数量相同，设养活一人消耗能量为m，如 a 能养活 10 000 人，对应的玉米能量至少是50 000m，同样数量的玉米， b 中至少养活的人数是50 000 10% 10% 500 人； 正确，若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则生态系统a 中的人比 b 中的人体内污染物浓度低的原因是由于生物的富集作用。答案d13. 食物链草 兔狐中，兔经同化作用所获得的能量的去向不应该包括()。a通过兔子呼吸作用释放b通过兔子的粪便流入分解者体内c通过狐狸的粪便流入分解者体内d流入狐狸体内解析由于同化量摄入量粪便量，因此兔子的粪便中含有的能量是没有被兔子同化的能量，仍是草的同化量的一部分。同理可知，狐狸粪便中含有的能量属于兔子的同化量的一部分。答案b14 (2013 厦门检测 )下图是某生态系统能量流动示意图，相关叙述正确的是()。a. 图中各营养级的生物共形成一条食物链，这是能量流动的渠道b. 与的比值表示由第一营养级到第二营养级的能量传递效率 c表示通过呼吸作用释放的能量，可用于生物体的生长、发育和繁殖d每个营养级的能量输出除外，还能流入下一营养级解析图中各营养级的生物应包含许多种群，故包含许多条食物链并形成复杂的食物网；生物体生长、发育和繁殖所需的能量是生物体同化量的一部分，而不是呼吸作用散失的“ 热能”；食物链中最高营养级的生物所同化的能量不再流入“ 下一营养级 ”。答案b15 如图表示草原生态系统中的一条食物链，表示能量，据图分析