（課堂設(shè)計）學(xué)高中生物 5.2 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動拓展演練 新人教版必修3

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1、 基礎(chǔ)演練 一、選擇題 1．在一個生態(tài)系統(tǒng)中，某草食動物同化的能量等于(　　) A．生產(chǎn)者固定的太陽能總量 B．生產(chǎn)者固定的太陽能總量減去生產(chǎn)者的呼吸量 C．被草食動物吃了的植物中所含的能量減去糞便中所含的能量 D．用于草食動物的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動所需的能量 解析：草食動物以草為食物，經(jīng)消化吸收，真正進(jìn)入體內(nèi)的能量是食物中的能量減去糞便中包含的能量即其同化的能量。 答案：C 2．如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是(　　) A．Ⅰ是初級消費者 B．Ⅳ為分解者 C．E1為太陽能，E2

2、為熱能 D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用 解析：依題意Ⅰ是生產(chǎn)者，Ⅱ是初級消費者，Ⅲ是次級消費者，Ⅳ是三級消費者，E1為生產(chǎn)者利用的能量，應(yīng)是太陽能，E2為各營養(yǎng)級的生物釋放出的能量，應(yīng)為熱能，故C正確。 答案：C 3．在“玉米→田鼠→蛇→貓頭鷹”這條食物鏈中，如果一只田鼠的活動范圍必須達(dá)到30 m2才能滿足其生活需要的話 ，則一只貓頭鷹的活動范圍至少需要(　　) A．3×103 m2 B．7.5×102 m2 C．7.5×103 m2 D．30 m2 答案：B 4．下列圖解表示某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動示意圖，有關(guān)敘述錯誤的是(　　) A．如圖可表示生態(tài)系統(tǒng)

3、B．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是b C．第二營養(yǎng)級流向第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為d/c D．乙營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量一定比甲少 解析：圖中a是照射在該生態(tài)系統(tǒng)中的太陽能，b為該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者所固定的能量即流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量；c、d分別表示第二和第三營養(yǎng)級生物所同化的能量，故傳遞效率為d/c；乙營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量不一定比甲少。 答案：D 5．在右圖食物網(wǎng)中，a表示鳥的動物性食物所占比例，若要使鳥體重增加x，至少需要生產(chǎn)者量為y，那么x與y的關(guān)系可表示為(　　) A．y＝90ax＋10x B．y＝25ax＋5x C．y＝20ax＋5x D．y＝100ax＋10x 解析：按照相鄰

4、的兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率20%計算，可以得出：y＝ax×5×5＋(1－a)×x×5＝20ax＋5x，C選項正確。 答案：C 二、簡答題 6．某溫帶草原上有鳥、昆蟲、鼠、貓頭鷹、蟾蜍和蛇等六種動物，它們相互間的有關(guān)系是：①貓頭鷹捕食蛇、鼠、鳥；②昆蟲、鳥及鼠以植物的各器官為食物；③蟾蜍和鳥捕食昆蟲；④蛇吞食蟾蜍和鼠。請回答下列問題： (1)在以下所示的方框內(nèi)畫出該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡圖，以表示該生態(tài)系統(tǒng)中各生物間的關(guān)系。 (2)此生態(tài)系統(tǒng)有________條食物鏈。 (3)同時占有兩個或兩個以上營養(yǎng)級的生物是________。 (4)若能量傳遞效率為15%，那么

5、流入貓頭鷹體內(nèi)的能量最少的那條食物鏈?zhǔn)莀________________________。 (5)既是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，又含有最多能量的生物是________。 (6)由于某種原因，鼠大量減少，貓頭鷹的數(shù)量卻變化不大，這說明了__________________________________________________________________。 答案：(1)如圖所示。 (2)5　(3)鳥、蛇、貓頭鷹 (4)草→昆蟲→蟾蜍→蛇→貓頭鷹 (5)草 (6)生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力 7．右圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程圖解，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中的

6、________箭頭是不應(yīng)存在的。 (2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是________，初級消費者呼吸消耗的能量是________。 (3)食草動物排出的糞便中仍含有部分能量，這部分能量被分解者所利用的過程應(yīng)屬于哪個箭頭？_______________________________。 (4)圖中生物構(gòu)成的食物鏈有________個營養(yǎng)級。屬于第三營養(yǎng)級的是________。 (5)圖中?所指的是________，E代表的成分是________。 (6)④中的能量大約只有③中能量的________。 (7)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點是___________________________。

7、 解析：從圖解可知E為分解者，生產(chǎn)者不能從分解者獲得能量，故?不應(yīng)存在。流經(jīng)該系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量①，初級消費者自身呼吸消耗的能量為⑤，食草動物的糞便中殘留的能量并未曾流入初級消費者，仍屬于生產(chǎn)者的殘體，它被分解者利用的箭頭為?，食物鏈一般是指捕食鏈，圖中食物鏈為A→B→C→D，共4個營養(yǎng)級，屬于第三營養(yǎng)級的生物為C。?為生產(chǎn)者呼吸消耗的能量，④中的能量約為③的10%～20%。 答案：(1)?　(2)①?、? (3)?　(4)4　C (5)生產(chǎn)者呼吸消耗的能量　分解者 (6)10%～20% (7)單向流動、逐級遞減 能力提升 一、選擇題 1．生態(tài)系統(tǒng)中有關(guān)食物鏈與

8、能量流動的敘述，不正確的是(　　) A．能量沿食物鏈的流動是單向的 B．食物鏈越長，最高營養(yǎng)級獲得的能量越少 C．初級消費者越多，次級消費者獲得的能量越少 D．生物種類越多，生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈越多 解析：能量流動的特點是單向流動、逐級遞減的，因此營養(yǎng)級越多，散失的能量越多；食物鏈越短，可供最高營養(yǎng)級利用的能量越多。初級消費者越多，次級消費者所獲得的能量就越多。 答案：C 2．如右圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中，四種生物所同化的有機(jī)物的量占該生態(tài)系統(tǒng)有機(jī)物總量的比例，則這四種生物之間的食物關(guān)系最可能的是(　　) A． B． C．甲→乙→丙→丁 D． 解析

9、：能量傳遞效率是以各營養(yǎng)級所同化能量的數(shù)值為研究對象的，大約在10%～20%之間，乙、丙相差不多，可能是同一營養(yǎng)級。 答案：A 3．在研究菜青蟲吃掉白菜葉時能量轉(zhuǎn)換情況的實驗中，觀察發(fā)現(xiàn)菜青蟲一天吃2 m2的菜葉，為了估算方便，又作了一些測量。各字母的含義分別是 W：該菜葉每平方米所含的能量 X：菜青蟲每天呼吸消耗的能量 Y：菜青蟲每天糞便所含的能量 Z：菜青蟲每天排出的CO2對應(yīng)能量 則估算菜青蟲每天積累的能量B的公式為(　　) A．B＝2W－Y－X B． B＝W－Y－Z－X C．B＝2W－X－Z－Y D．B＝W－X－Y 解析：菜青蟲攝取食物的能量去向為：

10、 攝入量 所以菜青蟲每天積累量B為：攝入量(2W)－未被同化量(Y)－自身呼吸消耗量(X)＝2W－Y－X。 答案：A 4．右圖是某一個湖泊的能量金字塔，相關(guān)描述不正確的是(　　) A．A、B、C、D分別表示不同的營養(yǎng)級 B．A、B、C、D之間可以形成一條A到D的食物鏈 C．A、B、C、D的大小分別表示不同的營養(yǎng)級所得到的能量 D．A、B、C、D的大小變化體現(xiàn)了能量流動的特點是逐級遞減 解析：生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔是將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值繪制成的圖，由于能量逐級遞減，所以A、B、C、D的大小分別表示不同的營養(yǎng)級所得到的能量。A、B、C、D每一層都有多種生物，因此，含

11、有復(fù)雜的食物網(wǎng)，不是簡單的一條食物鏈。 答案：B 5．如果一個人的食物有1/2來自綠色植物，1/4來自植食動物，1/4來自小型肉食性動物，假如能量傳遞效率為10%。食物鏈關(guān)系如圖，那么該人每增加1 kg體重，約需消耗植物(　　) A．10 kg B．28 kg C．100 kg D．280 kg 解析：人每增加1 kg體重，其中來自植物即0.5 kg，所需植物為＝5 kg；來自植食動物即0.25 kg，所需植物為＝25 kg；來自小型肉食動物即0.25 kg，所需植物為＝250 kg，共需植物為280 kg。 答案：D 6．如圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的圖解，對此圖理解有

12、誤的是(　　) A．圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物所具有的能量多少 B．該圖中C所具有的能量為B的10%～20% C．該圖中的A固定的能量表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 D．圖中A固定的能量是B、C、D的能量之和 解析：本題考查生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點。首先判斷圖中A為生產(chǎn)者，B、C、D為消費者，能量流動是逐級遞減的，所以圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物所具有的能量多少。相鄰兩個營養(yǎng)級之間能量傳遞的效率是10%～20%，所以圖中C所具有的能量為B的10%～20%。生產(chǎn)者固定的太陽能總量等于流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，所以C項正確。每個營養(yǎng)級同化的能量有3個去向：下一營養(yǎng)級(最后一個營養(yǎng)級

13、除外)、分解者和自身呼吸消耗，所以圖中A具有的能量應(yīng)該大于B、C、D的能量之和。 答案：D 7.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A∶B＝1∶1調(diào)整為2∶1，能量傳遞 效率按10%計算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量是原來的(　　) A．1.875倍 B．1.375倍 C．1.273倍 D．0.575倍 解析：本題主要考查能量流動的相關(guān)計算，具體分析如下： 答案：B 二、簡答題 8．華南虎(又稱中國虎)是我國特有的亞種，全球只剩下不到100只，在野外生存的華南虎可能只有10到30只。影響它們數(shù)量的首要原因是人虎沖突。一只虎至少需要1

14、5到30平方公里的活動空間。而近代人口迅速增長，導(dǎo)致華南虎的棲息地碎裂化、島嶼化，很難滿足華南虎的生存和繁殖的要求。第二個原因就是華南虎的很多食物是人類的經(jīng)濟(jì)動物，當(dāng)人們的獵殺使這些動物的種群密度降低到一定程度時，華南虎已經(jīng)很難生存。 (1)華南虎和東北虎均為我國國家一級保護(hù)動物，它們屬于一個物種的兩個不同亞種。從進(jìn)化的角度看，其差異的實質(zhì)是種群________不同。 (2)野外的成年華南虎通常將尿液噴灑在樹枝上作為確定它們領(lǐng)地的一種標(biāo)志，這是一種化學(xué)信息?！耙簧讲蝗荻ⅰ笔且驗開_______________________。 (3)如圖是能量流經(jīng)華南虎種群的示意圖，其中A表示華南虎的

15、能量攝入量。那么，B、D、E依次表示華南虎的________、________、________。而要確保華南虎的能量需求，其生存領(lǐng)地的相關(guān)植物所固定的能量至少應(yīng)達(dá)到________。 (4)如何解釋當(dāng)棲息地碎裂化、島嶼化時，華南虎的生存和繁殖就變得異常困難： __________________________________________________。 解析：(1)生物進(jìn)化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變，而亞種間的差異在于種群基因庫的不同。 (2)尿液為化學(xué)信息。 (3)B、D、E由圖分析依次表示華南虎的同化量、呼吸作用散失量和流向分解者的能量，為確保華南虎的能量需求，生產(chǎn)

16、者固定能量最少值應(yīng)按20%傳遞效率來計算，虎也應(yīng)以位于第三營養(yǎng)級來計算。 (4)棲息地碎裂化意味著生存空間縮小，而島嶼化則意味著出現(xiàn)了地理隔離。 答案：(1)基因庫 (2)老虎所處的營養(yǎng)級高，而能量在流動時是逐級遞減的 (3)同化量　呼吸作用散失的能量　流向分解者的能量　25B (4)生存領(lǐng)地縮小，使華南虎難以獲得生存所需的物質(zhì)和能量　造成地理隔離，阻礙了雌雄個體之間的交配 研究學(xué)習(xí) 考能強(qiáng)化系列之五：生態(tài)系統(tǒng)中能量分析方法 對于能量流動圖解的分析方法和考查角度不同，流入每一營養(yǎng)級的能量去向有所不同。一般情況下可從以下兩個角度分析： (1)定量不定時分析：流入某一營養(yǎng)級的一定

17、量的能量在足夠長的時間內(nèi)的去路可有三種：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級；③被分解者分解利用。但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失，生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動的正常進(jìn)行。 (2)定量定時分析：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量在一定時間內(nèi)的去路可有四條：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級；③被分解者分解利用；④未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，即“未利用”。如果是以年為單位研究，第④部分的能量將保留給下一年。 如下圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解，請回答： (1)寫出圖中A～E所代表的名稱： A．________；B.____

18、____；C.________；D.________； E．________。 (2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是______________________________。 (3)在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解中，箭頭依次變細(xì)，方框變小，意味著________。 (4)圖中F表示________。E的主要作用是__________________。 (5)假若“A”的總能量為100%，按最高傳遞效率計算，第三營養(yǎng)級所獲得的能量應(yīng)是________。 (6)圖中只畫出四個方框，向下還會有很多嗎？請分析說明。 答案：(1)生產(chǎn)者　初級消費者　次級消費者　三級消費者　分解者 (2)生產(chǎn)者所固定的太陽能總量 (3)能量流動逐級遞減 (4)各級生物用于自身呼吸消耗的能量　將有機(jī)物分解為無機(jī)物，歸還到無機(jī)環(huán)境中，并將能量釋放出去 (5)4% (6)不會，因隨能量的遞減，待能量流入第五或第六營養(yǎng)級時，所剩能量已少到不足以維持一個營養(yǎng)級的需求。