生態(tài)系統(tǒng)的能量流動練習(xí)一、選擇題1.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的說法,錯誤的是 ()A.森林生態(tài)系統(tǒng)所需的能量幾乎都來自太陽能B.流入生態(tài)系統(tǒng)的能量大部分以熱能的形式散失C.生態(tài)系統(tǒng)中能量可從消費(fèi)者流向生產(chǎn)者D.越接近食物鏈頂端,該營養(yǎng)級生物同化的總能量越少2.某研究小組對某退耕還草后的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)查,該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)及鼠在其中一條食物鏈上的能量流動關(guān)系如下圖所示(字母表示能量值)。下列敘述正確的是 ()A.該圖所示的食物網(wǎng)中沒有表示出的生態(tài)系統(tǒng)成分是非生物的物質(zhì)和能量B.流向鼠的能量a最少占紫花苜蓿同化量的10%C.該生態(tài)系統(tǒng)中處于第二營養(yǎng)級的生物有牛、蚱蜢和鼠D.鷹的同化量等于其從鼠攝入的能量,也是用于生長、發(fā)育和繁殖的能量3.下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者和初級消費(fèi)者的能量流動示意圖(d表示該營養(yǎng)級未被利用的能量)。下列敘述錯誤的是 ()A.a1和a2表示生產(chǎn)者與初級消費(fèi)者的呼吸量,主要以熱能的形式散失B.兩個營養(yǎng)級間的能量傳遞效率為(b1-糞便量)/(a1+b1+c1+d1)×100%C.初級消費(fèi)者的糞便量屬于生產(chǎn)者所固定能量中d1的一部分D.一般來說,生產(chǎn)者的生物量通常大于初級消費(fèi)者的生物量4.某地采用稻—魚—蛙結(jié)構(gòu)的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式,實(shí)現(xiàn)了生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益的雙贏,其模式如下圖所示。下列敘述正確的是 ()A.該農(nóng)業(yè)模式能提高能量的傳遞效率B.該農(nóng)業(yè)模式能增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量C.為增大產(chǎn)出可向稻田中投入大量的蛙和草魚D.水鳥和草魚糞便中的物質(zhì)和能量能被水稻利用5.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)中組成食物鏈的三個種群一年內(nèi)能量流動統(tǒng)計的部分?jǐn)?shù)據(jù)(圖中數(shù)值單位是×106kJ)。有關(guān)敘述不正確的是 ()A.能量在營養(yǎng)級之間以有機(jī)物的形式循環(huán)流動B.種群Ⅱ?yàn)樵撋鷳B(tài)系統(tǒng)的基石C.種群Ⅱ呼吸消耗的能量小于5.45×107kJD.第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為20%6.某興趣小組對校園池塘生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了能量流動調(diào)查,圖甲表示鯉魚的食物來源,圖乙為該池塘中不同體長鯉魚的食性比例。下列相關(guān)敘述不正確的是 () 甲 乙A.該池塘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括食物鏈、食物網(wǎng)和生態(tài)系統(tǒng)的組成成分B.體長為2.8cm的鯉魚群體來自藻類的能量,50%用于自身生長、發(fā)育和繁殖C.若體長為4.2cm的鯉魚群體增加100kJ的能量,理論上最多需要3250kJ藻類D.在藻類暴發(fā)季節(jié),向該池塘中投放體長大于4.2cm的鯉魚,可盡快控制藻類的數(shù)量7.如圖所示為生物界可能出現(xiàn)的4種生態(tài)金字塔。下列相關(guān)敘述錯誤的是() A.樹→蟲→鳥的數(shù)量金字塔和能量金字塔可分別用圖甲和圖丙表示B.圖丁不能表示能量金字塔與能量流動具有逐級遞減的特點(diǎn)有關(guān)C.生態(tài)金字塔中,每一種生物只能屬于一層D.生態(tài)金字塔中每一層代表一個營養(yǎng)級,圖中“1”代表第一營養(yǎng)級8.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔圖,下列選項(xiàng)錯誤的是 ()A.該圖中由植食性動物到肉食性動物可存在多條食物鏈B.由圖可知人類食物中植物類食物的比例越高,獲取能量的成本越低C.初級消費(fèi)者的消化吸收率影響能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率D.能量流動逐級遞減的主要原因是每一營養(yǎng)級的大部分能量均以熱能的形式散失二、非選擇題9.下圖表示某池塘生態(tài)系統(tǒng)中飼養(yǎng)草魚時的能量流動過程示意圖,a~i表示能量值,分析回答下列問題。(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為(用文字表述)。

(2)輸入第一營養(yǎng)級的能量,除了呼吸作用以熱能形式散失外,儲存在植物體內(nèi)的有機(jī)物中的能量,一部分 ,一部分,還有一部分未被利用。

(3)圖中能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為,草魚的糞便能被細(xì)菌和真菌分解,這種情況下,細(xì)菌和真菌的能量直接來源于第營養(yǎng)級。

(4)池塘中還生活著其他食性的動物,從能量的角度分析,肉食性動物數(shù)量一般較植食性動物數(shù)量少,其原因是。

10.某地出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的自然災(zāi)害,導(dǎo)致此區(qū)域的自然保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境被破壞,下圖為被毀的自然保護(hù)區(qū)在人為干預(yù)下恢復(fù)過程中的能量流動圖[單位:×103kJ/(m2·a)]。(1)計算可知,肉食動物需補(bǔ)償輸入的能量值為。由圖可知,營養(yǎng)級(填“較高”或“較低”)的生物在這場災(zāi)害中受到的影響較大。

(2)在人為干預(yù)下,能量在第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率為。

(3)若某村落由于自然災(zāi)害在較長一段時間內(nèi)不能得到外界援助,但尚可農(nóng)耕及畜牧養(yǎng)殖,此種狀態(tài)下可以適當(dāng)改變膳食結(jié)構(gòu)。例如,若將(草食)動物性食物與植物性食物的比例由1∶1調(diào)整為1∶4,可供養(yǎng)的人口數(shù)量將是原來的倍。(能量傳遞效率按10%計算,結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字)

答案：1.C解析幾乎所有的生態(tài)系統(tǒng)所需能量都來自太陽能,太陽能是地球所需能量的最終來源,A正確;被生產(chǎn)者固定到生物群落中的能量大部分通過呼吸作用以熱能的形式散失,B正確;能量流動是單向的,能量流動的渠道是食物鏈和食物網(wǎng),能量可從生產(chǎn)者流向消費(fèi)者,但不能從消費(fèi)者流向生產(chǎn)者,C錯誤;能量流動逐級遞減,因此越接近食物鏈頂端,該營養(yǎng)級生物同化的總能量越少,D正確。2.C解析生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者以及非生物的物質(zhì)和能量,題圖所示食物網(wǎng)中沒有表示出分解者及非生物的物質(zhì)和能量,A錯誤;能量傳遞效率是指相鄰兩個營養(yǎng)級之間同化量的比值,而不是兩個物種之間,第二營養(yǎng)級有鼠、牛、蚱蜢,B錯誤,C正確;同化量=攝入量-糞便量,同化量-呼吸消耗量=用于生長、發(fā)育和繁殖的能量,D錯誤。3.C解析a1和a2表示生產(chǎn)者與初級消費(fèi)者的呼吸量,主要以熱能的形式散失,A正確;生產(chǎn)者的同化量為a1+b1+c1+d1,初級消費(fèi)者的同化量=b1-糞便量,故兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為(b1-糞便量)/(a1+b1+c1+d1)×100%,B正確;初級消費(fèi)者的糞便量屬于生產(chǎn)者所固定能量中b1的一部分,C錯誤;由于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動具有逐級遞減的特點(diǎn),所以一般來說,生產(chǎn)者的生物量通常大于初級消費(fèi)者的生物量,D正確。4.B解析該農(nóng)業(yè)模式能提高能量的利用率,并不能提高能量的傳遞效率,A錯誤;分析圖可知,蛙捕食害蟲,魚、蛙的糞便分解可為水稻提供無機(jī)鹽和CO2,有利于水稻通過光合作用固定能量,所以該農(nóng)業(yè)模式能增大流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量,B正確;考慮到需要保持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,不能向稻田中投入大量的蛙和草魚,C錯誤;水鳥和草魚糞便中的能量不能被水稻利用,D錯誤。5.A解析不同營養(yǎng)級之間能量以有機(jī)物形式流動,但不能循環(huán)利用,A錯誤;由圖中三個種群的同化的能量的數(shù)值,并結(jié)合能量流動的特點(diǎn)可知,三個種群組成的食物鏈?zhǔn)洽颉瘛?顯然種群Ⅱ?yàn)樵撋鷳B(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者,為該生態(tài)系統(tǒng)的基石,B正確;種群Ⅱ同化的能量=呼吸消耗的能量+被種群Ⅰ同化的能量+被分解者分解的能量+未被利用的能量,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知,種群Ⅱ呼吸消耗的能量+被分解者分解的能量=(111.0-15.0-41.5)×106=5.45×107kJ,顯然種群Ⅱ呼吸消耗的能量小于5.45×107kJ,C正確;能量傳遞效率是相鄰的營養(yǎng)級之間同化量的比值,因此,第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為(3.0×106)÷(15.0×106)×100%=20%,D正確。6.B解析該池塘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括食物鏈、食物網(wǎng)和生態(tài)系統(tǒng)的組成成分,A正確;根據(jù)題干信息及題圖無法得出該結(jié)論,B錯誤;據(jù)圖可知,體長為4.2cm的鯉魚群體植物性食物比例為75%,動物性食物比例為25%,即75%的同化量來自于藻類,25%的同化量來自沼蝦,體長為4.2cm的鯉魚群體增加100kJ的能量,理論上最多需要藻類提供100×75%÷10%+100×25%÷10%÷10%=3250kJ的能量,C正確;據(jù)圖可知,投放到池塘中的鯉魚體長大于4.2cm時,鯉魚植物性食物比例最高,動物性食物比例最低,故在藻類暴發(fā)季節(jié),向該池塘中投放體長大于4.2cm的鯉魚,可盡快控制藻類的數(shù)量,D正確。7.C解析一棵樹上有很多植食性昆蟲,還有少量鳥類,所以樹→蟲→鳥的數(shù)量金字塔可用圖甲表示,能量流動具有逐級遞減的特點(diǎn),所以樹→蟲→鳥的能量金字塔可用圖丙表示,A、B正確;生態(tài)金字塔中,對于雜食性動物而言,可以屬于不同營養(yǎng)級,進(jìn)而屬于兩層甚至多層,C錯誤;生態(tài)金字塔中每一層代表一個營養(yǎng)級,圖中“1”代表第一營養(yǎng)級,D正確。8.A解析食物鏈的起點(diǎn)必須是生產(chǎn)者,植食性動物(初級消費(fèi)者)不能作為食物鏈的起點(diǎn),A錯誤;由圖可知,營養(yǎng)級越低,本身所含的能量越高,所以人類食物中植物類食物的比例越高,獲取能量的成本越低,B正確;能量傳遞效率是某個營養(yǎng)級的同化量與上一個營養(yǎng)級同化量之比,初級消費(fèi)者的消化吸收率影響初級消費(fèi)者(第二營養(yǎng)級)本身的同化量,所以影響第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率,C正確;能量不能循環(huán)利用,每一營養(yǎng)級的大部分能量都以熱能的形式散失,所以能量在營養(yǎng)級的傳遞過程中逐級遞減,D正確。9.(1)生產(chǎn)者所固定的太陽能和人工投放飼料中的能量(2)隨著殘枝敗葉等被分解者分解釋放被初級消費(fèi)者攝入體內(nèi)(3)h/a×100%一(4)營養(yǎng)級越高,所含的能量越少,一般生物數(shù)量也越少解析(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量除了生產(chǎn)者固定的全部太陽能外,還包括人工投放飼料中的能量。(2)輸入第一營養(yǎng)級的能量有兩個去向,即呼吸作用以熱能的形式散失及用于自身的生長、發(fā)育和繁殖(儲存在植物體內(nèi)的有機(jī)物中),后者一部分隨著殘枝敗葉等被分解者分解釋放,一部分被初級消費(fèi)者攝入體內(nèi),還有一部分未被利用。(3)據(jù)圖分析,第一營養(yǎng)級同化的能量為a,第二營養(yǎng)級從第一營養(yǎng)級固定的能量為h,因此能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為h/a×100%;草魚糞便中的能量是草魚沒有同化的能量,屬于第一營養(yǎng)級同化的能量。(4)食物鏈(網(wǎng))中,營養(yǎng)級越高,所含的能量越少,一般生物數(shù)量也越少,所以池塘中肉食性動物數(shù)量一般較植食性動物數(shù)量少。10.(1)5×103kJ/(m2·a)較高(2)15.6%(3)1.96解析(1)肉食動物需補(bǔ)償輸入的能量值=肉食動物流出的總能量-植食動物流入肉食動物的能量=(肉食動物呼吸散失的熱能+流入頂位肉食動物的能量+肉食動物流入分解者的能量+肉食動物未利用的能量)-植食動物流入肉食動物的能量=(2.1+0.25+0.05+5.1)×103-2.5×103=5×103kJ/(m2·a);補(bǔ)償輸入植食動物、肉食動物、頂位肉食動物的能量分別為2×103kJ/(m2·a)、5×103kJ/(m2·a)、12×103kJ/(m2·a),進(jìn)而可知,營養(yǎng)級較高的生物在這場災(zāi)害中受到的影響較大。(2)在人為干預(yù)下,能量在第二營養(yǎng)級(植食動物)到第三營養(yǎng)級(肉食動物)的傳遞效率為從植食動物流入肉食動物的能量/流入植食動物的總能量×100%=(2.5×103)÷(16×103)×100%≈15.6%。(3)人因攝食植物性食物構(gòu)成的食物鏈為植物→人;人因攝食(草食)動物性食物構(gòu)成的食物鏈為植物→草食動物