1、5.2生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)一、單項(xiàng)選擇題1.下圖是某森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量流向示意圖，h、i、j、k表示不同用途的有機(jī)物（j是未利用部分），方框大小表示使用量，下列敘述正確的是 （ ）A.進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)的CO2量與各h產(chǎn)生的CO2總量相等B.生產(chǎn)者中i的量大于被初級(jí)消費(fèi)者同化的有機(jī)物的量C.流經(jīng)分解者的k可被生產(chǎn)者直接吸收利用D.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量可循環(huán)利用解析 據(jù)圖判斷，h表示各營(yíng)養(yǎng)級(jí)呼吸消耗的有機(jī)物，i表示被下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)攝入的有機(jī)物，k表示通過(guò)生物的遺體、糞便等流入分解者的有機(jī)物。進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)的CO2量即生產(chǎn)者固定的CO2量，大于各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的h分解消耗產(chǎn)生的CO2總量,A項(xiàng)錯(cuò)誤；流向分

2、解者的有機(jī)物（k）經(jīng)分解者分解為CO2和無(wú)機(jī)鹽后才能被生產(chǎn)者利用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)可循環(huán)利用，能量只能單向傳遞，不能循環(huán)利用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案 B2.如圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu),ae代表各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物，下列敘述不正確的是 （ ）A.共有三條食物鏈B.各營(yíng)養(yǎng)級(jí)中，能量最多的是c，生物個(gè)體數(shù)量最多的是aC.若水體受有機(jī)磷農(nóng)藥輕微污染，則受害最嚴(yán)重的是aD.若c所含能量為5.8109 kJ，d含1.3108 kJ，則a至少約含4.5107 kJ解析 能量最多的為c,生物個(gè)體數(shù)量最多的也是c。答案 B3.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖單位：J/(cm2a)，以下分析不正確的是 （ ）A

3、.甲的數(shù)值是1 250 J/(cm2a)B.乙到丙的能量傳遞效率為15%C.每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用D.乙的個(gè)體數(shù)目一定比甲少解析 一般情況下,隨著營(yíng)養(yǎng)級(jí)的增加,動(dòng)物個(gè)體的數(shù)量會(huì)減少,個(gè)體的體積會(huì)增大,但是也存在特殊情況,例如樹(shù)上的昆蟲(chóng)與樹(shù)之間的關(guān)系。答案 D4.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將C的食物比例由AB=11調(diào)整為21，能量傳遞效率按10%計(jì)算,該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量是原來(lái)的 （ ）A.1.875倍 B.1.375倍C.1.273倍 D.0.575倍解析 解題時(shí)應(yīng)該從C出發(fā),設(shè)當(dāng)食物給A:B=1:1時(shí),C的能量為x,需要的A為（1/2）x10+(1/2)x

4、1010=55x。設(shè)當(dāng)食物比例A:B=2:1 時(shí)，C的能量為y，需要的A為（2/3）y10+(1/3)y1010=40y。由于兩種情況下，生產(chǎn)者的數(shù)量是一定的,所以55x=40y,則y=1.375x。答案 B5.下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行合理分析的是 （ ）A.虎等大型肉食動(dòng)物容易成為瀕危物種B.藍(lán)藻易在富營(yíng)養(yǎng)化水體中爆發(fā)C.飼養(yǎng)牛、羊等動(dòng)物，成本低、產(chǎn)量高D.巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動(dòng)物為食解析 生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿食物鏈從低營(yíng)養(yǎng)級(jí)到高營(yíng)養(yǎng)級(jí)單向流動(dòng)的，且逐級(jí)遞減。富營(yíng)養(yǎng)化水體中爆發(fā)藍(lán)藻是N、P含量過(guò)多導(dǎo)致的。答案 B6.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的圖解，其中代表人的字母

5、是 （ ）A.a B.b C.c D.d解析 在生態(tài)系統(tǒng)中人是食物鏈的最高營(yíng)養(yǎng)級(jí),不會(huì)被其他生物捕食，而且食物來(lái)源有植物和動(dòng)物，故b代表人。答案 B7.運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)規(guī)律分析下列四項(xiàng)中,能量不利于流向?qū)θ祟?lèi)最有益的部分的是（ ）A.在森林中，使能量多儲(chǔ)存在木材里B.在草原牧場(chǎng)，使能量多流向牛和羊C.能量流經(jīng)初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者三級(jí)消費(fèi)者（人的食物）D.在養(yǎng)魚(yú)池，讓有機(jī)肥料以腐屑形式被魚(yú)類(lèi)或餌料動(dòng)物直接攝食答案 C8.在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有2/5來(lái)自于兔子，2/5來(lái)自于鼠,1/5來(lái)自于蛇，那么貓頭鷹若增加20 g體重，最少需要消費(fèi)植物 （ ）A.600 g B.900 g

6、C.1 600 g D.5 600 g解析 通過(guò)食物鏈（植物兔貓頭鷹），貓頭鷹增重20 g2/5=8 g，最少需要消費(fèi)植物的量為8g55=200 g；通過(guò)食物鏈（植物鼠貓頭鷹），貓頭鷹增重20 g2/5=8 g，最少需要消費(fèi)植物的量為8 g55=200 g;通過(guò)食物鏈（植物鼠蛇貓頭鷹）,貓頭鷹增重20 g1/5=4 g，最少需要消費(fèi)植物的量為4 g555=500 g。所以合計(jì)需要消費(fèi)植物200 g+200 g+500 g=900 g。答案 B9.如圖是某個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，該圖中表示生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的箭頭是 （ ）A. B.C. D.答案 C10.有如圖所示的一個(gè)食物網(wǎng)（能量傳遞效率按

7、10%計(jì)算），則下列敘述中正確的是 （ ）A.該食物網(wǎng)中初級(jí)消費(fèi)者是昆蟲(chóng)，次級(jí)消費(fèi)者是鳥(niǎo)B.昆蟲(chóng)屬于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，鳥(niǎo)屬于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)C.若綠色植物固定的太陽(yáng)能總量為M,昆蟲(chóng)獲得的總能量為m1，鳥(niǎo)獲得的總能量為m2,則M m1+m2D.在鳥(niǎo)類(lèi)的食物構(gòu)成中，若動(dòng)物性食物占1/3，植物性食物占2/3，則鳥(niǎo)類(lèi)增加能量A時(shí)，生產(chǎn)者需提供能量為55A答案 C二、雙項(xiàng)選擇題11.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)示意圖，甲庚代表不同的生物，箭頭表示能量流動(dòng)的方向和物種聯(lián)系。下列敘述正確的是 （ ）A.此食物網(wǎng)中有六條食物鏈，丁占有三個(gè)不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)B.戊接受的太陽(yáng)能是流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量C.丙可利用的總能量小于乙和丁可利

8、用的總能量之和D.向此生態(tài)系統(tǒng)大量引入外來(lái)物種，可增強(qiáng)該系統(tǒng)的穩(wěn)定性解析 此食物網(wǎng)中有6條食物鏈,丁占有三個(gè)不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)。戊所固定的太陽(yáng)能是流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量。向此生態(tài)系統(tǒng)大量引入外來(lái)物種，很有可能會(huì)對(duì)該生態(tài)系統(tǒng)原有的物種構(gòu)成威脅，影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于能量流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，所以丙可利用的總能量小于乙和丁可利用的總能量之和，故C正確。答案 AC12.在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某地通過(guò)新建沼氣池和植樹(shù)造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（如圖所示）。下列有關(guān)敘述不正確的是（ ）A.該生態(tài)系統(tǒng)中，處于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物有人和家禽家畜B.該生態(tài)系統(tǒng)中,人的作用非常關(guān)鍵,植物是主要成分C.該生態(tài)

9、系統(tǒng)的建立，提高了各營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率D.沼氣池的建造和植樹(shù)造林，人為干擾了該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性 解析 在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者是主要成分,生產(chǎn)者越多,生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定；生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率一般為10%20%，不會(huì)因生態(tài)系統(tǒng)的改變而改變。答案 CD13.下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動(dòng)情況,圖中箭頭符號(hào)為能量的流動(dòng)方向,單位為kca1/（m3年）。下列說(shuō)法正確的是 （ ） A.在入射的太陽(yáng)能中,生產(chǎn)者只利用了其中的1%左右B.分解者可利用來(lái)自各營(yíng)養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)移到A中的所有能量C.消費(fèi)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)別越高，可利用的總能量越多D.當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)作食物時(shí)，比起其他營(yíng)養(yǎng)級(jí)，可獲得更多的能量解析 在入射

10、的太陽(yáng)能中，生產(chǎn)者利用的能量為100%1%，故A正確；轉(zhuǎn)移到A中的所有能量中，各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物呼吸消耗的部分不能再被分解者利用，另外也可能有部分形成化學(xué)燃料等而未被分解者利用，故B錯(cuò)誤；能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，消費(fèi)者營(yíng)養(yǎng)級(jí)別越高，可利用的總能量越少，故C也錯(cuò)誤；當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)作食物時(shí)，食物鏈縮短，能量散失減少，比其他途徑獲得更多的能量，故D正確。答案 AD三、非選擇題14.某種植玉米的農(nóng)場(chǎng),其收獲的玉米子粒既作為雞的飼料，也作為人的糧食，玉米的秸稈則加工成飼料喂牛，生產(chǎn)的牛和雞供人食用。人、牛、雞的糞便經(jīng)過(guò)沼氣池發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源，沼渣、沼液作為種植玉米的肥料。據(jù)此回答（不考慮空間因素）：（1

11、）請(qǐng)繪制由雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng)。（2）牛與雞之間 （有、無(wú)）競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，理由是 。人與雞的種間關(guān)系是 ，人與牛的種間關(guān)系是 。（3）流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來(lái)自 所固定的 ，無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳以 形式進(jìn)入該人工群落。（4）假設(shè)該農(nóng)場(chǎng)將生產(chǎn)玉米的1/3作為飼料養(yǎng)雞,2/3供人食用,生產(chǎn)出的雞供人食用。現(xiàn)調(diào)整為2/3的玉米養(yǎng)雞,1/3供人食用,生產(chǎn)出的雞仍供人食用。理論上,該農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)將會(huì) （增多、不變、減少），理由是 。解析 (1)據(jù)題干所述，將雞、牛、玉米和人之間的食物關(guān)系畫(huà)出即可得圖解如右圖：（2）因?yàn)榕Ｊ秤衩捉斩挘u吃玉米子粒，所以牛與雞之間無(wú)競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系；人吃雞，為捕食關(guān)系，人與雞又

12、共食玉米子粒,兩者之間又存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系;人吃牛，為捕食關(guān)系。（3）流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能的總量，所以流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是玉米固定的太陽(yáng)能的總量；無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳是以二氧化碳的形式被生產(chǎn)者利用而進(jìn)入生物群落的。（4）能量沿食物鏈傳遞的過(guò)程中是逐級(jí)遞減的，所以改變用途的1/3玉米被雞食用后，在雞這一環(huán)節(jié)散失了一部分能量,導(dǎo)致人獲得的總能量減少，使農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)減少。 答案 （1）（2）無(wú) 它們所需食物資源不同（牛食玉米秸稈，雞吃玉米子粒） 捕食與競(jìng)爭(zhēng) 捕食（3）玉米 太陽(yáng)能 CO2（4）減少 改變用途的1/3玉米被雞食用后，在雞這一環(huán)節(jié)散失了一部分能量，導(dǎo)致人獲

13、得的總能量減少15.下圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)部分模式圖，其中柱寬大致與能量流動(dòng)的數(shù)量成比例。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）若該圖表示森林生態(tài)系統(tǒng)，則流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量A會(huì)明顯大于草原生態(tài)系統(tǒng)，出現(xiàn)這種差異的主要原因是森林生態(tài)系統(tǒng) （單選）。A.以木本植物為主B.土壤肥沃C.營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜D.群落具有明顯的分層結(jié)構(gòu)（2）影響森林和草原在地球上分布的主要生態(tài)因素是 。（3）若該圖表示草原生態(tài)系統(tǒng)，當(dāng)圖中 （填字母）的柱寬過(guò)大時(shí)，會(huì)導(dǎo)致草場(chǎng)退化、沙化等現(xiàn)象的出現(xiàn)。因此，合理確定草場(chǎng)的 ，才能保證畜牧業(yè)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。（4）若該圖表示農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，怎樣利用農(nóng)作物秸稈中的能量是一個(gè)值得研究的問(wèn)題。如果將秸稈作

14、廢棄物燃燒就不能充分利用秸稈中的能量，而將秸稈作飼料喂牲畜，再利用牲畜的糞便進(jìn)行沼氣發(fā)酵，就會(huì)使秸稈中的能量更多地流向 的部分。同時(shí)，其中的物質(zhì)也能被充分利用。（5）若該圖表示城市生態(tài)系統(tǒng)，如果居民的生產(chǎn)、生活產(chǎn)生了過(guò)多的廢棄物，圖中 （填字母）的柱寬就會(huì)明顯加大，相應(yīng)地就出現(xiàn)了環(huán)境污染。例如白色污染（聚乙烯）已經(jīng)成為一個(gè)嚴(yán)重的社會(huì)問(wèn)題，從生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的角度來(lái)看，造成白色污染的根本原因是 。（6）若該圖表示湖泊生態(tài)系統(tǒng)，如果要調(diào)查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)情況，可采用黑白瓶法。該方法是從湖泊的一定深度取水樣，測(cè)其初始的溶氧量。然后將水樣分裝在透光的白瓶和不透光的黑瓶中，黑白瓶都放回取樣深度，一段時(shí)間后取出，再測(cè)其溶氧量。此時(shí)，黑瓶中溶氧量的變化是瓶中生物 的氧氣量，而白瓶中溶氧量的變化是瓶中生物 之差，這些數(shù)值可用來(lái)研究該水層是否存在光能自養(yǎng)生物以及它們固定太陽(yáng)能的多少等問(wèn)題。解析 （1）森林生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落具有明顯的分層結(jié)構(gòu)，可以充分地利用光能，固定的總能量就比較多。