北师大版 (2019)选择性必修2 生物与环境第二节 生态系统的能量流动课后测评

3.2生态系统的能量流动

1.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

2.如果一个人的食物中有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，l/4来自羊肉，若能量传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，至少消耗植物(   )

A.10千克 B.28千克 C.185千克 D.280千克

3.下列关于生态系统能量流动的叙述，正确的是(   )

A.营养级数量越多，相邻营养级之间的能量传递效率就越低

B.呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多

C.生产者的净初级生产量越大，各级消费者的体型就越大

D.营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越多

4.美国的生态学家奥德姆对佛罗里达州的银泉进行了生态系统营养级能量流动的调查,表中数据调查是结果。表中的①~④分别表示生产者或不同营养级的消费者,⑤为分解者。表中NP = GP-R。下列叙述中，正确的是(   )

A.表中的生物所构成的食物链共有5个营养级

B.能量在第二、三营养级之间的传递效率最高,约为 11.27%

C.能量R是指各营养级的生物通过细胞呼吸所消耗的那部分能量

D.生物部分①粪便中所含的能量,不是其GP的一部分,而是其上一营养级GP的一部分

5.如图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列叙述中正确的是(   )

A.图中④包含了次级消费者粪便中的能量

B.在食物链中各营养级获得能量的方式及能量的用途完全相同

C.①表示流经此生态系统的总能量

D.从能量关系看②>③+④

6.如图是生态系统的部分能量流动图解[单位：J/(cm2a)]。以下有关叙述错误的是(   )

A.初级消费者同化的能量为7.5×108J/(cm2a)

B.初级消费者到次级消费者的传递效率为14%

C.初级消费者生长、发育和繁殖的能量1.11×108J/(cm2a)

D.A的能量还有一部分以遗体残骸的形式流入分解者

7.如图是能量流经某生态系统第二营养级的示意图(单位J·cm-2·a-1)，其中A表示该营养级能量的摄入量，据图分析，有关说法正确的是(   )

A.该生态系统第一营养级同化的能量至少为400J·cm-2·a-1

B.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是400J·cm-2·a-1

C.能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%

D.该生态系统第三营养级同化的能量是15 J·cm-2·a-1

8.下列有关生态金字塔的叙述，正确的是(   )

A.生物量金字塔倒置的原因可能是生产者的生活周期很短

B.各营养级之间的某种数量关系的生态金字塔就是数量金字塔

C.当高营养级生物处于绝对优势时会发生数量金字塔的倒置

D.在紫外线辐射强的高海拔地区容易出现能量金字塔的倒置

9.如图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔．有关解释错误的是(   )

A.若A和B中玉米的数量相同，A能养活10000人，则B至少能养活500人

B.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

C.生态系统中玉米、牛和人三种群不一定符合能量金字塔能量

D.沿食物链单向流动，传递效率随营养级的升高而逐级递减

10.如图为地震毁损的某自然保护区人为干预下恢复过程的能量流动图[单位为103 kJ/(m2·a)]。下列说法不正确的是(   )

A.流经城市生态系统的总能量包括了城市生态系统中的生产者固定的太阳能以及从外围的农田生态系统等补偿输入的能量

B.在人为干预下，能量在第一营养级到第二营养级之间传递效率为14.5%

C.流经该生态系统的总能量是1.29×105kJ/(m2·a)

D.计算可知，肉食动物需补偿输入的能量值为5×103 kJ/(m2·a)

11.如图1为某生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式；图2为 该生态系统中的食物网图解。下列分析错误的是(   )

A.图1中的E2可表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各营养级呼吸作用以热能散失的能量，也可表示各营养级传给分解者的能量

B.图1中的E1表示来自系统外不断补充的太阳能或现成有机物，以便维持该生态系统的正常功能

C.若图2中的猫头鹰获得的能量增加1 kJ，则至少需要A提供约25 kJ能量

D.图2中B所含的能量不全部包含在图1的Ⅱ中，D中的能量则全包含在图1的Ⅲ中

12.如图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向(d表示该营养级未被利用的能量)。下列有关叙述不正确的是(   )

A.图中a1、a2可表示生产者与初级消费者的呼吸量，但a1所占比例不符

B.图中两营养级间的能量传递效率为(a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c1+d1)×100%

C.初级消费者从生产者摄取的能量数值可用b1表示，且此部分能量存在于有机物中

D.在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途相同

13.下图表示某生态系统中能量流动的局部示意图，1、2分别代表第一、二营养级，字母代表各种能量，其中A代表呼吸作用，C流向分解者，下列叙述中错误的是(   )
 

A.第一营养级的同化量可表示为A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2

B.利用作物秸秆发酵产生沼气也无法提高营养级间的能量传递效率

C.B1和B2分别表示第一、二营养级用于自身生长、发育、繁殖的能量

D.第一和第二营养级之间能量的传递效率可表示为(D1÷W)×100%

14.如图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔。下列有关叙述错误的是(   )
 

A.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

B.若生态系统A和B中玉米的能量相同，生态系统A能养活10000人，则生态系统B至少能养活500人

C.若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则生态系统A中的人比生态系统B中的人体内污染物浓度低

D.自然生态系统中玉米、牛和人三种群含有的能量不一定呈金字塔形

15.某农场的生态系统能量流动如图所示，其中a2和b3分别表示第二、第三营养级从上一营养级同化的能量。

请回答：

（1）流经该农场生态系统的总能量为 __________ 。所有以植物为食的动物都归属于图中的   __________  。生产者同化的能量大多未被利用，这一部分能量在调查时，以有机物形式存在于   __________   中。

（2）该农场第二到第三营养级的能量传递效率为   __________  ×100%（以图中字母表示）。该农场有蛇、兔子等生物，摄取相同质量的食物，体重净增长量兔子远小于蛇，主要原因是   __________  。

（3）该生态系统在春、夏、秋、冬的外貌有很大不同，这是群落的 __________ 。

（4）该生态系统的能量金字塔 __________ （可能/不可能）是倒金字塔。

答案以及解析

1.答案：C

解析：本题考查生态系统的成分、结构和功能，意在考查考生的识记能力和理解能力。鹰的迁入会使黄雀数量减少，导致螳螂的数量增加，进而使蝉的数量减少，A项错误；生态系统中流入生产者的能量是光合作用固定的太阳能或化能合成作用固定的化学能，细菌产生的能量不能流向生产者，B项错误；鹰的迁入增加了营养级，增加了能量消耗的环节，C项正确；能量沿食物链由低营养级向高营养级流动，鹰是最高营养级的消费者，鹰的迁入不会改变该生态系统能量流动的方向，D项错误。

2.答案：D

解析：由题可知，该题涉及三条食物链（只考虑最短食物链）:①绿色植物→人；②绿色植物→羊→人；③绿色植物→羊→小型肉食动物→人。根据题目信息可知，在食物链①中，消耗植物的质量为1/2÷10%=5（千克）；在食物链②中，消耗植物的质量为1/4÷10%÷10%=25（千克）；在食物链③中，消耗植物的质量为1/4÷10%÷10%÷10%=250（千克）。因此，该人每增加1千克体重，至少消耗植物的质量为5+25+250=280（千克）。D正确。

3.答案：B

解析：本题考查生态系统的能量流动的相关内容。相邻营养级之间的能量传递效率一般不会随营养级数量的增多而降低，A错误；某个营养级生物同化的能量减去自身呼吸作用消耗的能量的差就是净生产量，呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多，B正确；生产者的净初级生产量越大，各级消费者获得的能量可能越多，但是体型不一定越大，C错误；由于能量是单向流动、逐级递减的，所以营养级所处的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，D错误。

4.答案：D

解析：⑤为分解者，不参与食物链的组成，因此表中的生物所构成的食物链共有4个营养级，A错误;能量在第一、二营养级之间的传递效率最高，为141.20÷871.27×100%≈16.21%，B错误;⑤为分解者，不参与食物链的组成，不涉及营养级，因此能量R是指各种生物通过细胞呼吸所消耗的那部分能量，C错误；生物部分①粪便中所含的能量是①未同化的能量，仍然属于其上一个营养级生物体贮存的能量，即上一营养级GP的一部分，D正确。

5.答案：D

解析：④是次级消费者流向分解者的能量，属于次级消费者同化的能量，而次级消费者粪便中的能量是其没有同化的能量，属于初级消费者同化的能量，A错误。在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同，如第一营养级主要通过绿色植物的光合作用获得能量，其他营养级主要通过捕食获得能量，最高营养级的能量只包括用于呼吸作用消耗、流向分解者和未被利用的能量，其他营养级的能量除此之外还包括流向下一营养级的能量，B错误。①表示初级消费者同化的能量，而流经生态系统的总能量是生产者固定的能量，C错误。②为次级消费者同化的能量，其去向除了③流向下一营养级（三级消费者）、④流向分解者外，还有呼吸消耗和未被利用的，所以②>③+④，D正确。

6.答案：C

解析：

7.答案：A

解析：题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图,其中A表示该营养级摄入的能量,B表示该营养级同化的能量,C表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量,D表示该营养级呼吸作用中以热能的形式散失的能量,E表示分解者利用的能量;第二营养级同化的能量为100摄入量)–20(粪便中的能量)=80 J·cm-2·a-1,根据能量传递效率倒推出第一营养级同化的能量至少为400 J·cm-2·a-1;题图仅表示能量流经第二营养级的过程,并不能得出第三营养级的同化量,因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率;次级消费者摄入的能量并不等同于第三营养级同化的能量。

8.答案：A

9.答案：D

10.答案：B

11.答案：B

解析：图1中E1、E2代表能量的形式，E1表示来自系统外不断补充的能量，E2可表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ各营养级呼吸作用以热能散失的能量，也可表示各营养级传给分解者的能量，A正确；图1中的Ⅰ为生产者，不能利用现成有机物，B错误；若图2中猫头鹰获得的能量增加1kJ，需要消耗生产者的能量最少的条件是食物链最短，传递效率最大（20%），即至少需要A提供的能量为1kJ÷20%÷20%=25kJ，C正确；图2中B处于第二、三营养级，D处于第三营养级，故B所含的能量不全部包含在图1的Ⅱ中，D中的能量全包含在图1的Ⅲ中，D正确。

12.答案：D

解析：在各营养级的生物中，同化的能量大部分用于细胞呼吸，而a1、a2可表示生产者与消费者的呼吸量，但a1所占比例偏小，A正确；能量传递效率等于相邻两个营养级生物同化量之比，图中两营养级间的能量传递效率=(a2+b2+c2+d2)/(a1+b1+c1+d1)×100%，B正确；b1表示消费者从生产者摄取的能量，该能量存在于生产者光合作用制造的有机物中，C正确;在食物链中，各营养级生物的同化方式不同，因此获得能量的方式也不用，如生产者通过光合作用固定太阳能，消费者通过捕食获取能量，且各营养级生物的能量用途也不完全相同，如最高营养级生物的能量用途不包括流向下一营养级，D错误。

13.答案：C

解析：第一营养级的同化量可表示为A1+B1+C1+D1，又因为D1=A2+B2+C2+D2，所以第一营养级的同化量可表示为A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2，A正确；利用作物秸秆发酵产生沼气也无法提高营养级间的能量传递效率，但是可以提高生态系统中的能量利用率，B正确；B1+C1+D1和B2+C2+D2分别为第—、二营养级用于自身生长、发育、繁殖的能量，C错误；第一和第二营养级之间能量的传递效率=（第二营养级的同化量÷第营养级的同化量）×100%=（D1÷W）×100%，D正确。

14.答案：A

解析：能量沿食物链单向流动，并随营养级的升高而逐级递减，但是能量的传递效率的高低和营养级的高低没有关系，一般在相邻营养级间的传递效率都是10%~20%，A错误；生态系统A能养活10000人，设人同化的能量值为10000，则玉米中的能量值至少为10000÷20%=50000，若生态系统A和生态系统B中玉米含有的能量相同，则生态系统B至少能养活50000×10%×10%=500（人），B正确；生物富集现象的特点是在一条食物链中，营养级越高，难降解的污染物积累越多，所以土壤中含相同浓度的难降解污染物时，生态系统A中的人比生态系统B中的人体内污染物浓度低，C正确；生态系统中的能量金字塔每一阶层代表的是一个营养级，而不是某一生物种群，自然生态系统中物种较为丰富，对于某几个生物种群来说它们含有的能量不一定呈金字塔形，D正确。

15.答案：（1）生产者固定的太阳能和人工饲料中的化学能       第二营养级   

未被利用的植物和残枝败叶

（2）b3/(a2+d1)或b3/(b1+b2+b3)       兔子为恒温动物，维持体温稳定需要消耗更多的能量

（3）时间结构（或季相）

（4）可能