PAGEPAGE6第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌基礎(chǔ)鞏固1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈與能量流淌的敘述,不正確的是()A.能量經(jīng)食物鏈流淌時(shí)只能從較低的養(yǎng)分級(jí)流向較高的養(yǎng)分級(jí)B.食物鏈越長(zhǎng),最高養(yǎng)分級(jí)獲得的能量越少C.初級(jí)消費(fèi)者含有的能量越多,次級(jí)消費(fèi)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(jí)消費(fèi)者中的能量有一部分流入次級(jí)消費(fèi)者體內(nèi),在傳遞效率肯定的狀況下,初級(jí)消費(fèi)者含有的能量越多,次級(jí)消費(fèi)者獲得的能量也越多。答案C2.已知各養(yǎng)分級(jí)之間的能量傳遞效率均為10%,若草固定的能量相同,則下面哪一條途徑鷹獲得的能量最多?()ABC.草→昆蟲(chóng)→青蛙→蛇→鷹D.草→昆蟲(chóng)→食蟲(chóng)鳥(niǎo)→鷹解析在相同的狀況下,食物鏈越短,生產(chǎn)者固定的能量損失得越少,所以鷹所處的養(yǎng)分級(jí)越低,獲得的能量越多。答案A3.右圖食物網(wǎng)中的貓頭鷹體重每增加20g,至少須要消耗植物()A.200g B.250g C.500g D.1000g解析該題有2條食物鏈,但因計(jì)算的是貓頭鷹和植物的關(guān)系,則可當(dāng)作“1條食物鏈”來(lái)看;“至少”提示應(yīng)按20%的傳遞效率計(jì)算,所以須要消耗植物的量為20g÷20%÷20%=500g。答案C4.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的敘述,正確的是()A.羊吃草,草中能量都流入羊體內(nèi)B.生態(tài)系統(tǒng)的能量最終將以熱能的形式散失C.通過(guò)多級(jí)利用可以提高能量的傳遞效率D.生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)沒(méi)有能量的輸入,只有能量輸出解析羊吃草,未被消化汲取的食物殘?jiān)飨蚍纸庹?其中的能量被分解者釋放出來(lái);生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能通過(guò)生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的呼吸作用最終以熱能形式散失到環(huán)境中;通過(guò)多級(jí)利用可以提高能量的利用率,但不能提高能量的傳遞效率;生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定時(shí)能量的輸入和輸出達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。答案B5.我國(guó)諺語(yǔ)中的“螳螂捕蟬,黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹(shù)林中,捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是()A.鷹的遷入增加了該樹(shù)林中蟬及其天敵的數(shù)量B.該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者C.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)D.鷹的遷入變更了該生態(tài)系統(tǒng)能量流淌的方向解析本題考查食物鏈及能量流淌的相關(guān)學(xué)問(wèn)。鷹遷入后,形成了食物鏈:植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹。鷹捕食黃雀,因此鷹的遷入會(huì)使該樹(shù)林中黃雀(螳螂的天敵)的數(shù)量削減,黃雀的數(shù)量削減又使螳螂(蟬的天敵)的數(shù)量增多,進(jìn)而使蟬的數(shù)量削減,A項(xiàng)錯(cuò)誤。能量流淌是沿著食物鏈進(jìn)行的,細(xì)菌是分解者,不參加食物鏈的構(gòu)成,故細(xì)菌的能量不能流向生產(chǎn)者,B項(xiàng)錯(cuò)誤。能量流淌是沿著食物鏈進(jìn)行的,鷹的遷入增加了食物鏈的長(zhǎng)度,使該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)增多,但未變更能量流淌的方向,C項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案C6.某生態(tài)系統(tǒng)中存在食物鏈“馬尾松→松毛蟲(chóng)→杜鵑”,如圖表示松毛蟲(chóng)攝入能量的流淌方向,下列敘述正確的是()A.該食物鏈中的生物在數(shù)量上呈正金字塔模型B.松毛蟲(chóng)和杜鵑之間的能量傳遞效率可用E/A表示C.由松毛蟲(chóng)流入分解者的能量可用C+D+F表示D.若遷走全部杜鵑,松毛蟲(chóng)的種群數(shù)量將呈“J”型增長(zhǎng)解析該食物鏈中的生物在能量上呈正金字塔形,而數(shù)量上松毛蟲(chóng)的數(shù)量多于馬尾松,不呈現(xiàn)正金字塔形,A項(xiàng)錯(cuò)誤;據(jù)圖分析,松毛蟲(chóng)的同化量是A,杜鵑的同化量是E,能量傳遞效率可用E/A表示,B項(xiàng)正確;由松毛蟲(chóng)流入分解者的能量可用D+F表示,C表示松毛蟲(chóng)糞便量,屬于馬尾松的能量,C項(xiàng)錯(cuò)誤;若遷走全部杜鵑,但由于資源和空間是有限的,松毛蟲(chóng)的種群數(shù)量將呈現(xiàn)S型曲線,D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B7.下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中的能量流淌圖解,①~④表示相關(guān)過(guò)程的能量流淌量。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中的能量,②為狐的攝入量,能量傳遞效率指的是相鄰養(yǎng)分級(jí)中高養(yǎng)分級(jí)與低養(yǎng)分級(jí)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。全部動(dòng)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肯定最少。答案B8.如圖所示為?；~(yú)塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)局部的能量流淌,圖中字母代表相應(yīng)能量。下列分析錯(cuò)誤的是()A.流經(jīng)圖中生態(tài)系統(tǒng)的總能量為AB.圖中的C和B1+C1+D1可分別表示桑樹(shù)和蠶用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖的能量。C.正常狀況下D/C的值大于10%D.人工建立該生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用,從而提高能量的傳遞效率解析流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能,應(yīng)是圖中的A,總光合作用A分為呼吸作用散失的能量B和凈光合作用C兩部分,圖中的C和B1+C1+D1分別是桑樹(shù)和蠶用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量。由圖可知D=A1+B1+C1+D1,圖中D即表示被蠶同化的能量,因此桑樹(shù)到蠶能量的傳遞效率為D/A,該傳遞效率應(yīng)為10%~20%,故D/C應(yīng)大于10%。人工建立該生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)對(duì)能量的多級(jí)利用,提高能量的利用率而不能提高能量的傳遞效率。答案D9.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)能量流淌過(guò)程圖解,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)圖中的哪個(gè)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)該生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌就是指①→②→③→④的流淌過(guò)程,對(duì)嗎?為什么?

。

解析因?yàn)榉纸庹唧w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(duì)。因?yàn)樯鷳B(tài)系統(tǒng)的能量流淌包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化及散失的過(guò)程,而①→②→③→④僅表示該生態(tài)系統(tǒng)能量的輸入和傳遞過(guò)程實(shí)力提升10.設(shè)某生態(tài)系統(tǒng)中具有單一食物鏈結(jié)構(gòu),與某種群有關(guān)的能量流淌狀況如右圖所示。A、B、C、D、E代表能量值。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.正常狀況下,下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)所獲得的能量為C的10%~20%B.該種群各個(gè)體糞便中含有的能量,為A的一部分C.該種群未被生態(tài)系統(tǒng)利用的能量為E與D之和D.該養(yǎng)分級(jí)之后的全部養(yǎng)分級(jí)所需的能量全部來(lái)自C解析能量傳遞效率是指下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)所獲得的能量占前一個(gè)養(yǎng)分級(jí)所獲得的全部能量的比例,而C本身是流向下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)的能量,在此圖中,能量傳遞效率應(yīng)當(dāng)是C/A。該圖中A代表該養(yǎng)分級(jí)所同化的能量,而該養(yǎng)分級(jí)糞便中的能量應(yīng)屬于上一個(gè)養(yǎng)分級(jí)傳遞給分解者的能量,不屬于A。該種群未被利用的能量是指既沒(méi)有流向下一個(gè)養(yǎng)分級(jí),也沒(méi)有被呼吸消耗,也沒(méi)有傳遞給分解者的能量。C所代表的能量是該養(yǎng)分級(jí)流向下一個(gè)養(yǎng)分級(jí)的能量,之后全部養(yǎng)分級(jí)所須要的能量全部來(lái)自C。答案D11.如圖為生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖,若E生物種群總能量為7.1×109kJ,B生物種群總能量為2.3×108kJ。從理論上計(jì)算,A儲(chǔ)存的總能量最少為()A.7.1×108kJ B.4.8×107kJC.5.95×107kJ D.2.3×107kJ解析由圖可知,D為生產(chǎn)者,要使A獲得的能量最少,則必需保證三個(gè)條件:一是能量來(lái)源途徑要最少,二是能量傳遞效率要最低,三是食物鏈要最長(zhǎng)。故從理論上講,與A儲(chǔ)存的能量最少相關(guān)的食物鏈不行能是D→A,也不行能是D→A、D→E→C→A同時(shí)存在,只能是D→E→C→A。為此,E的能量在傳給A的途徑中,只有確保:①E在傳給B時(shí)用去的能量最多,②E的總能量減去傳給B的后再傳給C時(shí)傳遞效率最低,③C在傳給A時(shí)效率最低,結(jié)果才能使A獲得的能量最少。所以據(jù)此計(jì)算得A儲(chǔ)存的總能量最少為(7.1×109kJ-2.3×108kJ÷10%)×10%×10%=4.8×107kJ。答案B12.下表是對(duì)一個(gè)相對(duì)封閉的生態(tài)系統(tǒng)中五個(gè)種群(存在著養(yǎng)分關(guān)系)的能量調(diào)查。種群甲乙丙丁戊能量/(107kJ·m-2)2.5013.309.800.28220.00下圖①~④是依據(jù)該表數(shù)據(jù)作出的一些分析,其中與表中數(shù)據(jù)不符的是()A.①③ B.②③ C.②④ D.①④解析依據(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(jí)消費(fèi)者,甲為次級(jí)消費(fèi)者,丁為三級(jí)消費(fèi)者,因而①錯(cuò)誤,②正確;乙與丙在同一養(yǎng)分級(jí),均以戊為食,因而二者不能為捕食關(guān)系,應(yīng)為競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,所以③錯(cuò)誤;若除去甲和丁,則乙和丙的競(jìng)爭(zhēng)加強(qiáng),可能會(huì)出現(xiàn)④的結(jié)果。答案A13.下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的能量錐體圖,P為生產(chǎn)者,Q1為初級(jí)消費(fèi)者,Q2為次級(jí)消費(fèi)者。對(duì)圖中的各養(yǎng)分級(jí)所含有的能量進(jìn)行分類(lèi)剖析,其中分析不正確的是()注圖中a、a1、a2表示上一年留下來(lái)的能量,e、e1、e2表示呼吸消耗量。A.b+c+d+e為本年度流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.c1表示初級(jí)消費(fèi)者中被次級(jí)消費(fèi)者同化的能量C.b或d之一可代表生產(chǎn)者傳遞給分解者的能量D.初級(jí)消費(fèi)者糞便中所含的能量應(yīng)包含在c中解析結(jié)合圖形分析知,b+c+d+e為本年度植物光合作用利用的太陽(yáng)能(固定的能量),即流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量;c1代表初級(jí)消費(fèi)者流入次級(jí)消費(fèi)者的能量,即被次級(jí)消費(fèi)者同化的能量;已知e是呼吸消耗的能量,那么b和d中,一個(gè)表示生產(chǎn)者傳遞給分解者的能量,一個(gè)表示未被利用的能量;初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量不屬于該養(yǎng)分級(jí)的同化量,不在c中,而是屬于生產(chǎn)者同化的能量。答案D14.右圖是一草原生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)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,鷹所處的養(yǎng)分級(jí)是。

(3)假如鼠種群的死亡率較高,則鼠種群的數(shù)量肯定會(huì)下降嗎?,試分析緣由:。

(4)能量沿食物鏈流淌時(shí)逐級(jí)遞減的緣由是。

(5)假如鷹的食物中有2/5來(lái)自兔子,2/5來(lái)自鼠,其余來(lái)自蛇,則鷹增加10g體重,最少須要消耗植物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格外,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(jìng)爭(zhēng)關(guān)系,因?yàn)閮烧呤澄锒伎蓙?lái)源于鼠;鷹吃蛇,這又是捕食關(guān)系。在食物鏈植物→兔→鷹中,鷹處于第三養(yǎng)分級(jí);在食物鏈植物→鼠→蛇→鷹中,鷹處于第四養(yǎng)分級(jí)。(3)鼠種群的死亡率較高是否會(huì)導(dǎo)致其種群的數(shù)量下降要看詳細(xì)狀況,若誕生率高于死亡率,則種群數(shù)量上升,若誕生率小于死亡率,則種群數(shù)量下降。(5)“最少”提示應(yīng)按20%的傳遞效率計(jì)算。通過(guò)食物鏈(植物→兔→鷹),鷹增重10g×2/5=4g,最少須要消耗植物的量為4g÷20%÷20%=100g;通過(guò)食物鏈(植物→鼠→鷹),鷹增重10g×2/5