2020-2021学年第2节 生态系统的能量流动课后练习题

这是一份2020-2021学年第2节 生态系统的能量流动课后练习题，共11页。试卷主要包含了下列哪种情况会出现倒金字塔?等内容，欢迎下载使用。
必备知识基础练
1.下列有关生态系统中食物链与能量流动的叙述,不正确的是( )
A.能量经食物链流动时只能从较低的营养级流向较高的营养级
B.食物链越长,最高营养级获得的能量越少
C.初级消费者含有的能量越多,次级消费者获得的能量越少
D.生态系统中的能量最终以热能的形式散失到环境中
2.已知各营养级之间的能量传递效率均为 10%,若草固定的能量相同,则下面哪一条途径中鹰获得的能量最多?( )
A.
B.
C.草→昆虫→青蛙→蛇→鹰
D.草→昆虫→食虫鸟→鹰
3.研究生态系统的能量流动,可以参考下图所示的模型。下列有关叙述错误的是( )
A.研究流经某一种群的能量时,要考虑到能量被利用和未被利用等方面
B.研究生态系统中的能量流动,一般在群体水平上
C.模型中的“能量输入”就是指捕食者的捕食
D.模型中的“能量散失”主要指呼吸作用散失的能量
4.我国谚语中的“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.该生态系统中细菌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
5.(2022山东泰安模拟)生态果园与传统果园最大的区别是增加了果园中生物的种类,例如利用果树下光照强度弱、空气湿度高、风速低等环境条件,在两行果树间种植喜湿、喜温、喜半阴的草菇(一种食用菌),或种植草,还可以向果园中引入鸡、鸭等动物,甚至可以在果园中养殖蚯蚓,以此提高果园的稳定性。下列叙述正确的是( )
A.光能输入到果树—草菇园的途径是果树和草菇等生产者的光合作用
B.果园中养殖鸡、鸭时,鸡、鸭粪便中的能量可以被果树利用
C.果树种植过程需要治虫,目的是使能量多级利用
D.果树固定的太阳能,一部分在呼吸作用中散失,一部分用于自身生长、发育和繁殖
6.某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”,下图表示松毛虫摄入能量的流动方向,下列叙述正确的是( )
A.该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示
C.由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示
D.若迁走全部杜鹃,松毛虫的种群数量增长曲线将呈“J”形
7.(2022广东六校联考)下图为能量流经生产者的过程图解,下列分析正确的是( )
A.流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能或a、b、c、d、e之和
B.初级消费者粪便中的能量不包括在d中
C.能量从第一营养级流入第二营养级的传递效率是(e/b)×100%
D.图中c的能量若为负值,说明这个生态系统正在衰退
8.下图是某生态系统一条食物链中的三个种群一年内能量流动统计的部分数据。有关叙述错误的是( )
A.三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ
B.种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量约为6.95×107 kJ
C.不同营养级之间的能量流动以有机物为载体
D.第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为20%
9.(2021湖南长沙一中月考)下图为某生态系统中某一食物网示意图,该生态系统中( )
A.绿藻、水草吸收的光能是流经该生态系统的总能量
B.轮虫和螺蛳为初级消费者,属于第一营养级
C.如果将螺蛳全部移除,鲫鱼获得的能量将增加
D.鲫鱼位于最高营养级,其群体所含的能量最多
10.下列哪种情况会出现倒金字塔?( )
A.生物量金字塔,其生产者的生活史比消费者的要短得多
B.能量金字塔,组成该自然生态系统的各营养级生物的种类极多
C.个体数量金字塔,其初级消费者占有绝对的优势
D.在紫外线很强的山地的能量金字塔
11.下图是某池塘第一营养级和第二营养级能量流动部分图解。请回答有关问题。
(1)某小组拟调查一个池塘生态系统的组成成分,调查的非生物成分主要有 、 。
(2)图中B1+C1+D1表示第二营养级用于 的能量。
(3)第二营养级所具有的能量只是第一营养级的10%~20%,其原因是一部分能量通过 散失,部分能量被分解者利用,还有部分能量未被利用。
(4)第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 (用图中字母表示)。
关键能力提升练
12.(2021湖南长沙一中月考)某四大家鱼混养的人工池塘中,鲢鱼可捕食浮游植物,鳙鱼可捕食浮游动物,草鱼和青鱼可捕食池底水草、螺蛳等。下列分析正确的是( )
A.四大家鱼池塘混养技术实现了对能量的循环利用,大大提高了能量的传递效率
B.该生态系统的基石是四大家鱼
C.鲢鱼同化的能量一部分随粪便排出,被分解者分解
D.四大家鱼在水层的分布能体现群落的垂直结构
13.(多选)下图表示在一个生态系统中,植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述不正确的是( )

A.①⑤之和为输入该生态系统的全部能量
B.植食动物粪便中的能量包含在⑦中
C.⑤⑥⑦⑧之和为流向分解者的能量
D.④占②的百分比为能量传递效率
14.(多选)高原鼠兔和鼢鼠为植食性动物,野外收集它们的天敌动物的粪便,调查它们在天敌食物中出现的频度(含有某种生物的样本占样本总数的百分比),结果如下表所示。下列推测不合理的是( )
A.高原鼠兔属于该食物网中的第二营养级
B.赤狐与艾虎之间具有种间竞争关系
C.艾虎粪便中的能量属于其同化的能量
D.香鼬的种群数量不受鼢鼠种群数量变化的影响
15.下图是一草原生态系统中的食物网。请据图回答下列问题。
(1)草原生态系统组成成分除图示生物外,还有 。
(2)鹰与蛇的种间关系是 ,鹰所处的营养级是 。
(3)如果鼠种群的死亡率较高,则鼠种群的数量一定会下降吗? ,试分析原因: 。
(4)能量沿食物链流动时逐级递减的原因是 。
(5)假如鹰的食物中有2/5来自兔子,2/5来自鼠,其余来自蛇,则鹰增加10 g体重,最少需要消耗植物 g。
16.水稻属禾本科,为世界上最重要的粮食作物之一。现代化水稻生产高度依赖于化肥、农药等大量化学物质的投入,这不仅使稻米品质下降,也破坏了生态环境。鸭为杂食性动物,不喜食禾本科植株,食量大、活动能力强。利用此特点,我国多地采用稻鸭共作的生态农业模式。请回答下列问题。
(1)写出稻鸭共作田里可能存在的一条包含鸭且含有三个营养级的食物链: 。
(2)通过调查研究发现,稻鸭共作模式与水稻单作模式相比,人力投入和农药使用量明显下降,且更不容易受到病虫害的影响,其原因是 。
(3)某农业大学研究表明,某地稻鸭共作模式成熟期水稻多项指标高于水稻单作模式,经济效益显著提高。推测稻鸭共作模式中鸭的作用包括 (答出两点),除此之外,鸭也能增加农民收入。
(4)CH4是引起气候变化的主要温室气体之一。稻田是CH4最大的人为排放源。在无氧条件下,土壤中有机物在产甲烷杆菌等微生物作用下被逐步分解形成CH4。研究表明,稻鸭共作模式使稻田的CH4排放量明显降低,请从产甲烷杆菌代谢类型的角度思考,解释稻鸭共作模式降低CH4排放量的原因。 。
(5)从生态系统能量流动的角度分析,稻鸭共作的生态农业模式体现的意义是 。
参考答案
第2节 生态系统的能量流动
1.C 解析 由于捕食关系,初级消费者中的能量有一部分流入次级消费者体内,在传递效率一定的情况下,初级消费者含有的能量越多,次级消费者获得的能量也越多。
2.A 解析 在相同的情况下,食物链越短,能量损失得越少,所以鹰所处的营养级越低,获得的能量越多。
3.C 解析 研究流经某一种群的能量时,要考虑能量的输入、传递、散失和输出,也要考虑能量被利用和未被利用等方面,A项正确;能量沿食物链和食物网流动,研究生态系统中的能量流动,一般在群体营养级水平上,B项正确;模型中的“能量输入”在第一营养级一般是指生产者固定的能量,第二营养级之后是指同化量,即捕食者的捕食-粪便中的能量,C项错误;模型中的“能量散失”主要指呼吸作用散失的能量,呼吸作用散失的热能是生物不能再度利用的能量,D项正确。
4.C 解析 鹰迁入后,形成了“植物→蝉→螳螂→黄雀→鹰”的食物链。鹰捕食黄雀,因此鹰的迁入会使该树林中黄雀(螳螂的天敌)的数量减少,黄雀的数量减少又使螳螂(蝉的天敌)的数量增多,进而使蝉的数量减少,A项错误。能量流动是沿着食物链进行的,细菌是分解者,不参与食物链的构成,故细菌的能量不能流向生产者,B项错误。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。
5.D 解析 草菇是一种食用菌,不能进行光合作用,属于分解者,A项错误;鸡、鸭粪便中的有机物被分解者分解成无机物后,可以被果树利用,粪便中的能量最终以热能的形式散失,不能被果树利用,B项错误;果树种植过程需要治虫,目的是使能量更多地流向对人类有益的部分——果实,C项错误;果树固定的太阳能有两个去路,一部分在呼吸作用中散失,一部分用于自身生长、发育和繁殖,D项正确。
6.B 解析 该食物链中的生物在能量上呈正金字塔形,而数量上松毛虫的数量多于马尾松,不呈现正金字塔形,A项错误;据图分析,松毛虫的同化量是A,杜鹃的同化量是E,能量传递效率可用E/A表示,B项正确;由松毛虫流入分解者的能量可用D+F表示,C表示松毛虫粪便中的能量,属于马尾松的能量,C项错误;若迁走全部杜鹃,但由于资源和空间是有限的,松毛虫的种群数量增长曲线将呈现“S”形,D项错误。
7.D 解析 流入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,生产者固定的太阳能被自身呼吸作用利用后,其余部分用于生长、发育和繁殖,所以为a、b之和,A项错误;初级消费者粪便中的能量不属于初级消费者同化的能量,属于生产者同化的能量,因此包含在d中,B项错误;能量从第一营养级流入第二营养级的传递效率是两个相邻营养级同化的能量的比值,为[e/(a+b)]×100%,C项错误;c如果为负值,表明生产者同化的能量不足以满足自身和生态系统其他生物的利用,该生态系统正在衰退,D项正确。
8.B 解析 能量流动的特点是单向流动、逐级递减,根据三个种群同化的能量数值可知,三个种群组成的食物链是Ⅱ→I→Ⅲ,A项正确;种群Ⅱ同化的能量=呼吸消耗的能量+被种群Ⅰ同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量,根据图中数据可知,种群Ⅱ呼吸消耗的能量=(111.0-15.0-41.5)×106-分解者利用的能量=5.45×107-分解者利用的能量,结果应小于5.45×107 kJ,B项错误;物质是能量的载体,生态系统中的能量以有机物形式在不同营养级之间流动,C项正确;第二营养级到第三营养级的能量传递率约为3.0÷15.0×100%=20%,D项正确。
9.C 解析 绿藻、水草固定的太阳能是流经该生态系统的总能量,A项错误;轮虫和螺蛳为初级消费者,属于第二营养级,B项错误;如果将螺蛳全部移除,则食物链缩短,流向鲫鱼的能量增多,C项正确;鲫鱼位于最高营养级,由于能量流动具有单向流动、逐级递减的特点,因此其群体所含的能量最少,D项错误。
10.A 解析 生物量金字塔是以每个营养级的生物量绘制的金字塔,由于某些单细胞生物的生命周期短,不积累生物量,而且在测定生物量时是以现存量为依据的,所以在海洋生态系统中会出现倒置现象,如出现浮游动物的生物量多于浮游植物;由于能量流动沿着食物链和食物网进行,且具有逐级递减的特点,故在自然生态系统中,能量金字塔不会倒置;在初级消费者占有绝对的优势的生态系统中,个体数量金字塔呈正金字塔形。
11.解析 (1)一个池塘生态系统的非生物成分包括阳光、热能、水分、空气、无机盐等,其中阳光、水分是影响植物生长的最主要的生态因素,因此若对一个池塘生态系统的非生物成分进行调查,其调查的主要内容有阳光、水分。(2)分析图示可知:B1+C1+D1表示第二营养级用于生长、发育、繁殖的能量。(3)第二营养级所具有的能量只是第一营养级的10%~20%,其原因是一部分能量通过呼吸作用散失,部分能量被分解者利用,还有部分能量未被利用。(4)D=A1+B1+C1+D1是输入第二营养级的能量,D1是输入第三营养级的能量,第二营养级到第三营养级的能量传递效率=输入第三营养级的能量÷输入第二营养级的能量=D1/D或D1/(A1+B1+C1+D1)。
答案 (1)阳光 水分
(2)生长、发育、繁殖
(3)呼吸作用
(4)D1/D或D1/(A1+B1+C1+D1)
12.D 解析 四大家鱼池塘混养实现了对能量的多级利用,大大提高了能量的利用率,但能量不能循环利用,A项错误;该生态系统的基石是浮游植物和水草等生产者,B项错误;鲢鱼的粪便中的能量不属于其同化的能量,属于上一营养级浮游植物同化的能量,C项错误;四大家鱼属于不同的种群,在水层的分布能体现群落的垂直结构,D项正确。
13.ACD 解析 输入生态系统的总能量为生产者固定的太阳能,一部分用于植物的呼吸消耗,一部分储存在植物体内的有机物中;植食动物粪便中的能量属于植物同化量的一部分,并未被植食动物同化;⑧表示植食动物呼吸消耗的能量,并没有流向分解者;能量传递效率为相邻两个营养级之间同化量的比值,植物同化量未知。
14.CD 解析 由题可知,高原鼠兔是植食性动物,故属于该食物网中的第二营养级,A项合理;分析表格中食物可知,赤狐与艾虎都能以高原鼠兔和鼢鼠为食,故二者之间具有种间竞争关系,B项合理;艾虎粪便中的能量属于其上一营养级的能量,不属于其同化的能量,C项不合理;表格显示香鼬以高原鼠兔为食,高原鼠兔和鼢鼠为种间竞争关系,故鼢鼠的数量会影响高原鼠兔的数量,进而影响香鼬的种群数量,故香鼬的种群数量也会间接受鼢鼠种群数量变化的影响,D项不合理。
15.解析 (1)草原生态系统组成成分中除食物链的生物成分外,还包括分解者、非生物的物质和能量。(2)鹰与蛇的种间关系有两种:一种是种间竞争关系,因为两者食物都可来源于鼠;鹰吃蛇,这又是捕食关系。在食物链植物→兔→鹰中,鹰处于第三营养级;在食物链植物→鼠→蛇→鹰中,鹰处于第四营养级。(3)鼠种群的死亡率较高是否会导致其种群的数量下降要看具体情况,若出生率高于死亡率,则种群数量上升,若出生率小于死亡率,则种群数量下降。(5)“最少”提示应按20%的能量传递效率计算。通过食物链(植物→兔→鹰),鹰增重10×2/5=4(g),最少需要消耗植物的量为4÷20%÷20%=100(g);通过食物链(植物→鼠→鹰),鹰增重10×2/5=4(g),最少需要消耗植物的量为4÷20%÷20%=100(g);通过食物链(植物→鼠→蛇→鹰),鹰增重10×1/5=2(g),最少需要消耗植物的量为2÷20%÷20%÷20%=250(g)。所以合计需要消耗植物100+100+250=450(g)。
答案 (1)分解者、非生物的物质和能量
(2)捕食、种间竞争 第三、第四营养级
(3)不一定 鼠种群的出生率不能确定,如果出生率高于死亡率则鼠种群数量上升,反之则下降
(4)每一营养级生物自身呼吸消耗;未被下一营养级捕食;作为排遗物、遗体等被分解者利用
(5)450
16.解析 (1)生态系统的主要成分是生产者,所以稻鸭共作生态系统的主要成分是水稻。鸭可以捕食杂草或害虫,因此可能既含鸭又含有三个营养级的食物链为水稻→食稻昆虫→鸭。(2)由于稻鸭共作生态系统增加了生物的种类,使营养结构更加复杂,所以不容易受到病虫害的影响。(3)稻鸭共作模式中鸭有吃草、捕虫等作用;同时鸭的排泄物又具有肥田的作用。(4)由于鸭的活动可以增加水中的溶解氧,而产甲烷杆菌是厌氧型微生物,所以鸭的活动可抑制产甲烷杆菌的生长繁殖,减少了CH4的排放。(5)稻鸭共作的生态农业模式合理地调整了生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。
答案 (1)水稻→食稻昆虫→鸭
(2)稻鸭共作生态系统营养结构更加复杂
(3)鸭能吃草、捕虫;鸭的排泄物可以肥田
(4)鸭的活动增加了水中的溶解氧,从而抑制产甲烷杆菌的生长繁殖
(5)合理地调节生态系统中的能量流动关系,使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
天敌
在天敌食物中出现的频度/%
高原鼠兔
鼢鼠
赤狐
100
87
艾虎
96
73
香鼬
100
0