3.2能量流动计算专题-2024-2025学年高二上学期生物人教版选择性必修2

能量流动计算习题 1． 最值问题 1.下图所示的食物网中，若人的体重增加1 kg，最少消耗水藻________kg，最多消耗水藻________kg。 2. 有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚增加1 kJ的能量，丙最少含多少能量_____________。 3.如图为一食物网。若要使丙体重增加x,已知其食用的动物性食物(乙)所占比例为a,则至少需要的生产者(甲)的量为y,那么x与y的关系可表示为(　　) A.y=90ax+10x B.y=25ax+5x C.y=20ax+5x D.y=10ax+10x 4.在右图的食物网中，如果C从B、F中获得的能量比为3∶1，C增重1kg，则最少需要消耗A多少kg？________________ 5. 若人类获取植食性食物与肉食性食物的比例是1∶1,将此食物结构改为3∶1,能量传递效率按10%计算,则调整后可供养的人口约是调整前的（ ）倍 。(结果精确到小数点后两位) 6. 某生态系统中存在如图所示的食物网，如将丙的食物比例由甲∶乙＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量是原来的___________倍。 8.如图所示的食物网中，戊的食物有1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。若戊体重增加20 g，需要消耗植物_______g。 9.右图是一个食物网，假如鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么鹰若要增加20 g体重，则至少需要消耗植物（ ）。 A．900 g B．500 g C．200 g D．600 g 10.某生态系统中存在如图所示的生物关系。E生物种群含有的总能量为5.8×109kJ，B生物种群含有的总能量为1.6×108kJ，则理论上A生物种群含有的总能量最多是（ ）。 A.4.2×107kJ B.2.0×108kJ C.1.0×108kJ D.2.32×108kJ 2． 能量传递效率 1.如图是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量值，单位为百万千焦。已知该生态系统受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被利用。请回答：能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为________；从第二营养级到第三营养级的传递效率为________。 2.下表是对北温带湖泊系统营养级和能量流动情况的调查结果，表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者。Pg表示生物同化作用固定能量的总量，Pn表示生物体贮存的能量（Pn＝Pg－R），R表示生物呼吸消耗的能量。请回答：能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为________；从第二营养级到第三营养级的传递效率为________；从第三营养级到第四营养级的传递效率为________。   Pg Pn R A 15.9 2.8 13.1 B 870.7 369.4 501.3 C 0.9 0.3 0.6 D 141.0 61.9 79.1 E 211.5 20.1 191.4 3.如右上图为某农场的年能量流动示意图单位：103 kJ/(m2·y)，A、B、C、D共同构成生物群落。从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是： _________ 三．能量流动模型图 1.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述中不正确的是（ ） A.生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2) B.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1 C.流入初级消费者体内的能量可表示为(A2＋B2＋C2) D.图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减 2.如图为某草原生态系统中能量流动的部分图解，N代表能量值，下列分析不正确的是（ ） A．第一营养级与第二营养级间的能量传递效率为N5/N3 B．生物间的捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性 C．蜣螂利用的能量N，属于草被分解者利用的能量中的一部分 D．适量放牧牛、羊会增大N2与N1的比值 3. 如图为某草原生态系统的能量流动图解模型，A、B、C分别表示流入各营养级生物的能量，D、E、F分别表示各营养级生物用于生长、发育和繁殖的能量，G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，J、K、L表示流入分解者的能量。下列说法正确的是（ ） A．食物链中能量最少的是分解者所处的营养级 B．图中的A=B D=E C=F C．在人工饲养的高密度鱼塘生态系统中，生产者固定的能量是流经该生态系统的总能量 D．K中能量包括兔子遗体及狼粪便中的能量等 4.．下图甲为某自然生态系统的能量金字塔简图，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图分析错误的是（　　） A．图甲中m1、m2表示的能量形式分别为太阳能、热能 B．图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量， 则C表示用于生长、发育和繁殖的能量 C．该生态系统必须当能量状况表现为正金字塔形状时，方可维持生态系统的正常运转 D．若该自然生态系统为一湖泊，经过若干年后演变为一森林，此属于种群的次生演替 5.下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（a表示呼吸作用散失的热量，d表示该营养级未被利用的能量）。下列有关叙述正确的是（    ） A．生产者固定太阳能的过程必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器 B．消费者从生产者摄入的能量数值可用（a2+b2+c2+d2）表示，且此部分能量存在于有机物中 C．图中生产者固定的能量中表示分解者利用的能量是c1 D．图中一处面积可能错误的是a1，原因是该部分能量往往大于用于生长、发育、繁殖所消耗的能量 6.（多选）.下图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值（单位为103kJ/m2 *y）。下列说法错误的是( ) A. 图中A代表的生理过程是呼吸作用 B. 碳从动物流向分解者的形式为有机物 C. 能量从该生态系统的第二营养级到第三营养级传递的效率为15.6% D. 该生态系统中生产者固定的总能量9.6×104kJ/m2*y E.流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能 四.能量流动综合应用及生态金字塔 1.以下表示动物利用食物的过程，正确的分析是（    ） A. 恒温动物的④/③ 值一般高于变温动物 B. 哺乳动物的③/① 值一般为10%﹣20% C. 提高圈养动物生长量一般需提高 ③/②值 D. 食肉哺乳动物的③/② 值一般低于食草哺乳动物 2．右上图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔。有关解释正确的是（　　）    A．一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多 B．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 C．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1000人 D．与食用玉米相比，食用牛肉消耗资源更多，向环境中排放的CO2更多 3．水库是生命共同体“山水林田湖草沙”的重要组成部分，某山地水库生产者以蓝细菌、绿藻等浮游藻类为主，高等水生植物占比很小。研究人员对该生态系统的能量流动情况进行了调查，部分结果如图。下列叙述正确的是（    ） A．第Ⅰ、Ⅱ营养级间能量传递效率只有1.2%，该水库可能存在水体富营养化 B．营养级Ⅲ包括多个种群，同化的能量有10%用于其生长发育和繁殖 C．根据能量传递逐级递减原理，营养级Ⅲ、Ⅳ之间的能量传递效率比Ⅱ、Ⅲ之间的小 D．流经该水库的总能量是四个营养级同化能量的总和 4．如图表示草原生态系统中，植物被植食性动物利用过程中能量流动的部分示意图。下列说法不正确的是（　　）    A．第一营养级到第二营养级的能量传递效率是③/（①＋⑤）×100% B．④中的能量用于植食性动物自身的生长、发育和繁殖，其中一部分被分解者利用 C．⑤⑥⑦的能量未流入第二营养级，导致第一营养级到第二营养级能量流动是递减的 D．若该植食性动物为经济动物，采取适当措施提高③/②、④/③的值可提高经济效益 5.（多选题）．“小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是推进乡村振兴的重要力量，如图所示为一个小型人工生态农场的模式图，以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位：10⁴ kJ)，请根据图和表格分析，下列说法正确的是（    ） 项目 净同化量(同化量-呼吸消耗量) 呼吸消耗量 流向分解者 未利用 农作物 110 75 21 58 鸡 7 10 1 3    A．该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为1.7×105kJ B．与常规农业种植模式相比，人工生态农场提高了能量传递效率 C．该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为16.8% D．该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构 6．如图是巴拿马热带森林与英吉利海峡的生物量金字塔，下列有关叙述正确的是（    ） A．图1中有一条食物链 B．图1中C1的生物量实际上就是C1总生产量在某一调查时刻前的积累量 C．图2表明英吉利海峡各营养级之间的生物量呈倒金字塔形 D．图1与图2形成差异的原因是海洋生态系统中大型肉食动物数量比较多 7．以下是生态金字塔的示意图（图中1、2、3分别代表第一、二、三营养级），有关叙述错误的是（    ）   A．海洋中可能出现如图甲所示的生物量金字塔 B．森林生态系统中不可能出现图乙所示的能量金字塔 C．对任意生态系统而言，数量金字塔均与图丙吻合 D．生态金字塔能直观反应生态系统各营养级间的关系 8．为贯彻“绿水青山就是金山银山”的发展理念，相关部门对曾遭污染的清江流域进行治理，治理后水质明显提高，物种多样性明显增加，实现了“清水绿岸、鱼翔浅底”的景象。科研人员采集水样，分别放入不同生物并检测水体中多项指标，结果如下表。请回答下列问题： 生物 毒素含量ug/L 铵盐吸收率 有机物去除率 硅藻 0.11 51% 0 蓝细菌 0.56 79% 0 红假单胞光合菌 0 85% 93% （1）表中红假单胞光合菌在生态系统的组成成分中属于 （2）某段时间，该流域部分能量流动关系如下图，图中的数值表示能量的相对值，Ⅰ、Ⅱ两个营养级间的能量传递效率约为 （小数点后保留1位数字）。据图分析，一个营养级的能量不能百分之百流入下一个营养级的原因包括 （至少写出两点）。 (3)科研人员利用人工生物浮床技术对水体污染进行治理，请你分别从生态系统的物质和能量角度分析，人工生物浮床能有效治理该流域水体污染的原因：①物质角度： ；②能量角度： 。    （4）草原中的全部生物构成了一个 ，生态系统的结构包括 。其中绿色植物通过光合作用吸收、利用CO2合成有机物储存在植物体内，并使其中的能量沿着 在群落内部流动。 (5)据图2分析，由c→d的能量传递效率是 ；c粪便中的能量属于 （从b~d中选填）同化的能量。若d同化的能量中一半来源①，一半来源②，则d用于生长发育和繁殖的能量为 J/（cm2·a）。 9..草原上的牧民会定期对草原进行除虫和灭鼠，这样做的目的是________________________（从研究能量流动的实践意义考虑）。 10.在“稻鱼共生系统”中，稻花鱼以底栖动物摇蚊幼虫、农业害虫、丝状藻类、水生杂草等为食，鱼的排泄物则为水稻的生长提供了肥料。从能量流动的角度分析，稻田养鱼的意义是：_____； 从保护环境的角度分析，稻田养鱼的意义是_____。 11.从生态系统能量流动角度分析，间作套种的生物学意义：____。 12. 生态农业比单一农业经济效益高，从能量流动的角度来看，是因为生态农业________。 能量流动计算习题 答案： 一1. 25、105 2. 550 3. C 4. 175kg 5. 1.69 6. 1.375 8. 2000 9 A 10 B 二 1. 13.5% 20% 2.16.2% 11.3% 5.7% 3.16.67% 三.1.C 2.A 3.D 4.D 5.D 6.DE 四1..C 2.D 3.A 4.A 5.AC 6.C 7.C 8.(1) 生产者和分解者 (2) 6.7% 每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失、流入分解者和产品输出 (3) 浮床水生植物可吸收含氨、磷等元素的无机盐，净化水质 浮床水生植物能够有效阻挡阳光（或与藻类竞争阳光），抑制藻类的光合作用 (4) 群落 组成成分和营养结构 食物链（食物网） (5) 8% b 10 9.调整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 10.调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分     稻花鱼捕食农业害虫，减少农药的使用，从而减少对环境的污染 11.可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量 12.实现能量的多级利用，提高能量的利用率 能量流动计算习题 答案： 一1. 25、105 2. 550 3. C 4. 175kg 5. 1.69 6. 1.375 8. 2000 9 A 10 B 二 1. 13.5% 20% 2.16.2% 11.3% 5.7% 3.16.67% 三.1.C 2.A 3.D 4.D 5.D 6.DE 四1..C 2.D 3.A 4.A 5.AC 6.C 7.C 8.(1) 生产者和分解者 (2) 6.7% 每个营养级的能量都会有一部分通过呼吸作用以热能形式散失、流入分解者和产品输出 (3) 浮床水生植物可吸收含氨、磷等元素的无机盐，净化水质 浮床水生植物能够有效阻挡阳光（或与藻类竞争阳光），抑制藻类的光合作用 (4) 群落 组成成分和营养结构 食物链（食物网） (5) 8% b 10 9.调整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 10.调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分     稻花鱼捕食农业害虫，减少农药的使用，从而减少对环境的污染 11.可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量 12.实现能量的多级利用，提高能量的利用率 学科网（北京）股份有限公司 $$