课时微练34 生态系统的结构与能量流动(Word练习)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

课时微练(三十四)　生态系统的结构与能量流动 　 一、选择题:本题共6小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的 1.生态学家将以同一方式利用共同资源的物种集团称为同资源种团(以下简称种团),例如,某国家公园中以森林、灌草层的植物为食的马鹿、梅花鹿等大中型有蹄类动物。如果某一种群从生物群落中消失,种团内的其他物种可以取代其地位,执行相同的功能。下列说法错误的是(　　) A.马鹿、梅花鹿等有蹄类动物在食物网中处于第二营养级 B.不同种团的生物生态位差别较大,位于不同的营养级 C.种团的划分有助于研究生态系统的营养结构 D.组成种团的物种相互代替可用于退化群落的恢复和重建 解析　马鹿、梅花鹿等食草性动物在食物网中处于第二营养级,A项正确;不同种团的生物生态位差别较大,但可能位于相同的营养级,B项错误;种团的生物以同一方式利用共同资源,种团的划分有助于研究生态系统的营养结构,C项正确;因为种团内的其他物种可以取代某消失种群的地位,执行相同的功能,所以组成种团的物种相互代替可用于退化群落的恢复和重建,D项正确。 答案　B 2.如图为某生态系统中甲、乙、丙三个种群的数量变化曲线,三者构成一条食物链,据图分析,下列叙述正确的是(　　) A.甲、乙两种群为捕食关系,乙、丙两种群为种间竞争关系 B.甲、乙、丙三个种群的数量变化的调节以负反馈调节为基础 C.在第7年时,甲种群中的个体数:幼年<成年<老年 D.此生态系统达到平衡状态时,乙种群数量约为甲种群的10%~20% 解析　甲、乙、丙三个种群构成一条食物链,它们的数量呈现非同步性变化,先减少者为被捕食者,所以三者的食物关系是甲→乙→丙。甲、乙两种群为捕食关系,乙、丙两种群也为捕食关系,A项错误;甲、乙、丙三个种群的数量变化的调节以负反馈调节为基础,以保持三个种群数量的动态平衡,B项正确;甲种群的数量在第7年后逐渐增加,说明在第7年时,甲种群的年龄结构为增长型,此时幼年个体数所占的比例较大,C项错误;此生态系统达到平衡状态时,乙种群所同化的能量约为甲种群的10%~20%,但是乙种群的数量不一定为甲种群的10%~20%,D项错误。 答案　B 3.某草原生态系统的食物网结构如图,下列说法正确的是(　　) A.图中属于次级消费者的生物有3种 B.该草原生态系统的组成成分由非生物的物质和能量及图中生物构成 C.能量传递效率按20%计算,若蛇取食鼠的比例由调整到,则蛇体重增加1 kg,能为羊多提供10 kg D.生态系统中的物质、能量和信息沿着食物链和食物网循环流动 解析　题图中属于次级消费者的生物有4种,即蛇、人、青蛙、猫头鹰,A项错误。该草原生态系统的组成成分由非生物的物质和能量、分解者及题图中生物(生产者和消费者)构成,B项错误。能量传递效率按20%计算,食物比例改变前:1 kg蛇消耗草:3/4÷(20%)3+1/4÷(20%)2=100 (kg),改变后:1 kg蛇消耗草:1/4÷(20%)3+3/4÷(20%)2=50 (kg)。所以改变后和改变前相比节余的50 kg草可流向羊,则羊可以增重50×20%=10 (kg),C项正确。能量不能循环流动,信息传递往往是双向的,但不能说是循环流动,D项错误。 答案　C 4.如图为某森林生态系统能量流动的部分示意图,图中数字为能量值,单位是J/(cm2·a)。下列相关叙述错误的是(　　) A.生产者能固定太阳能,被称为生态系统的基石 B.分解者是联系生物群落和无机环境的一大“桥梁” C.植食性动物为初级消费者,其同化的能量为1.96×106 J/(cm2·a) D.植食性动物同化的能量大部分用于自身生长、发育和繁殖 解析　生产者能将太阳能或无机物中的化学能转变成有机物中的化学能,为生态系统输入能量,被称为生态系统的基石,A项正确;生产者能利用无机物制造有机物,分解者将有机物分解为无机物,所以它们是联系生物群落和非生物环境的“桥梁”,B项正确;植食性动物为初级消费者,其同化的能量=摄入的能量-粪便中的能量=3.27×106 J/(cm2·a)-1.31×106 J/(cm2·a)=1.96×106 J/(cm2·a),C项正确;植食性动物同化的能量大部分用于呼吸作用,少部分用于自身生长、发育和繁殖,D项错误。 答案　D 5.如图是某人工湖生态系统中能量流动的部分图解,其中字母表示同化量。下列叙述正确的是(　　) A.浮游动物和鱼类作为消费者,在生态系统中可加快物质和能量的循环 B.甲种鱼和乙种鱼之间的能量传递效率为d/(b+c+e)×100% C.向该人工湖中投放的饲料越多,甲种鱼和乙种鱼的数量就越多 D.该生态系统中每种生物的能量去向都有呼吸作用散失和流入下一营养级 解析　浮游动物和鱼类作为消费者,在生态系统中可加快物质循环,但能量不能循环,A项错误;相邻营养级间的能量传递效率=某一营养级同化量/上一营养级同化量×100%,乙种鱼从甲种鱼处同化的能量为d,而甲种鱼同化的能量为b+c+e,则甲种鱼和乙种鱼间的能量传递效率为d/(b+c+e)×100%,B项正确;向该人工湖中投放的饲料过多,可能导致水质变差,鱼类减少,C项错误;最高营养级无流入下一营养级的能量,D项错误。 答案　B 6.茶树菇味道鲜美,常野生于油茶树枯朽的树桩上。某林场尝试在树下套种茶树菇,并用桐树、柳树、杨树脱落的枝叶制作培养基。下列相关叙述正确的是(　　) A.生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者 B.茶树菇利用的油茶树枯朽树桩中的能量不属于油茶树的同化量 C.套种技术可以提高树木和茶树菇对阳光等资源的利用率 D.该林场的做法实现了能量的多级利用,提高了能量的传递效率 解析　生长在油茶树树桩上的茶树菇属于生态系统中的分解者,A项正确;茶树菇利用的油茶树枯朽树桩中的能量属于油茶树的同化量中流向分解者的部分,B项错误;茶树菇属于分解者,不能直接利用阳光,C项错误;该林场的做法实现了能量的多级利用,提高了能量的利用率而不是传递效率,D项错误。 答案　A 二、选择题:本题共4小题,在每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题目要求 7.“小养殖、小种植、小加工、小工匠”四小农场是推进乡村振兴过程中的重要力量,如图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)。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 70 21 58 鸡 8 10 2 3 A.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 B.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为1.6×105 kJ 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17.2% D.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 解析　生态系统的结构包括生物成分(生产者、消费者、分解者)、非生物的物质和能量及营养结构(食物链和食物网),A项错误。该小型生态系统的食物链有两条,①农作物→人,②农作物→鸡→人,农作物流向下一营养级的能量为110-21-58=31(单位是104 kJ,以下皆同),其中农作物流向鸡的能量为鸡的同化量=8+10=18,则可计算农作物流向人的能量为31-18=13;鸡流向下一营养级即人的能量=8-2-3=3,因此,该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为13+3=16,单位为104 kJ,即1.6×105 kJ,B项正确。该生态系统中第一营养级(农作物)的同化量=110+70=180,农作物流向下一营养级的能量为110-21-58=31,由此可计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率=31÷180×100%≈17.2%,C项正确。与常规农业种植模式相比,人工生态农场提高了能量的利用率。能量传递效率一般在10%~20%之间,人工生态农场不能提高能量传递效率,D项错误。 答案　BC 8.如图为某鱼塘中的能量流动简图,其中D1和D2为摄入饲料的能量,A2和B3分别为从上一营养级同化的能量,下列有关叙述正确的是(　　) A.鲤鱼等所在营养级粪便中的能量属于B2+D2 B.鲤鱼等所在营养级同化量全部用于本营养级生物的生长、发育、繁殖等生命活动 C.流经该鱼塘生态系统的总能量是A1+A2+A3 D.水生植物、浮游植物所在营养级和蜗牛、蛤等所在营养级之间的能量传递效率为A2/(A1+A2+A3)×100% 解析　鲤鱼等所在营养级粪便中的能量是其没有被同化的能量,属于上一营养级同化的能量及人工投放的饲料中的能量,因此鲤鱼所在的第三营养级粪便中的能量属于B2+D2,A项正确;鲤鱼等所在营养级同化量绝大多数用于呼吸消耗,剩下的部分用于本营养级生物的生长、发育、繁殖等生命活动,B项错误;流经该鱼塘生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工投入的能量,即为A1+A2+A3+D1+D2,C项错误;水生植物、浮游植物所在营养级和蜗牛、蛤等所在营养级之间的能量传递效率为A2/(A1+A2+A3)×100%,D项正确。 答案　AD 9.下表是对某荒地中一个由植物、田鼠和鼬3个环节组成的食物链进行能量流动的分析,其中GP表示生物体同化量,NP表示生物体贮存能量,R表示呼吸消耗的能量(单位:kJ·m-2·a-1)。下列说法不正确的是(　　) 未利用 GP NP R 植物 210.69×109 248.28×109 211.43×109 36.85×109 田鼠 1.85×106 736.88×106 25.12×106 711.76×106 鼬 — 232.79×105 5.44×105 227.35×105 A.从表中数据可以得出植物的NP中只有很少一部分被利用 B.田鼠和鼬的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分以热能散失 C.二、三营养级之间的能量传递效率约为3.16%,不符合生态系统中能量流动的特点 D.据表推测以鼬为主要食物的捕食者需较大捕食范围才能维持种群的延续 解析　由题表可知,植物的NP为211.43×109,而未被利用的能量为210.69×109,所以从题表中数据可以得出植物的NP中只有很少一部分被利用,A项正确;题表中数据显示田鼠的GP为736.88×106,其中R为711.76×106,鼬的GP为232.79×105,其中R为227.35×105,可见,田鼠和鼬的呼吸消耗很高,被同化的能量绝大部分通过呼吸作用以热能散失,B项正确;能量流动具有单向流动和逐级递减的特点,上下营养级之间能量传递效率一般在10%~20%,是指相邻两个营养级(该营养级所有生物)的同化量之比,田鼠到鼬的传递效率为(232.79×105)/(736.88×106)×100%≈3.16%,但田鼠和鼬不是每个营养级的所有生物,也符合生态系统能量流动传递规律,C项错误;能量流动具有单向流动和逐级递减的特点,营养级越多损耗的能量越多,所以据题表推测以鼬为主要食物的捕食者需较大捕食范围才能得到足够的能量维持种群的延续,D项正确。 答案　C 10.如图为某生态系统的能量金字塔图,下列叙述正确的是(　　) A.该图中由植食性动物到肉食性动物可存在多条食物链 B.由图可知人类食物中植物类食物的比例越高,获取能量的成本越低 C.初级消费者的消化吸收率影响从第一营养级到第二营养级的能量传递效率 D.能量流动逐级递减的主要原因是每一营养级的大部分能量均以热能的形式散失 解析　捕食食物链的起点一定是生产者,初级消费者不能作为食物链的起点,A项错误;由题图可知,营养级越低,本身所含的能量越高,所以人类食物中植物类食物的比例越高,获取能量的成本越低,B项正确;能量传递效率是某个营养级的同化量与上一个营养级同化量之比,初级消费者的消化吸收率影响初级消费者(第二营养级)本身的同化量,所以影响第一营养级到第二营养级的能量传递效率,C项正确;能量流动逐级递减的主要原因是每一营养级的大部分能量都以热能的形式散失,D项正确。 答案　BCD 三、非选择题 11.某城市河流由于生活污水和工业废水的排入,水质逐渐恶化。经过治理后,河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼,丁为1种水鸟,甲不摄食藻类,箭头指示能量流动方向),图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。请回答下列问题: 图1 图2 (1)图1所示食物网中,遗漏了一条能量流动途径,该条途径是_______________________________________________________________。 (2)图1所示食物网中,次级消费者是______________,丁与丙之间的种间关系是______________。 (3)根据图1分析,除了图2中已经标出的能量去向之外,乙的能量去向还有_______________________________________________________________。 (4)结合图2分析,图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率______________(填“大于”“小于”或“等于”)7.6%。 (5)经检测,水体中含有某种可被生物富集的农药,推测此农药含量最高的物种是______________。 (6)从生态学角度解释,污染物排放导致水质恶化的主要原因是_______________________________________________________________。 解析　(1)根据题中信息可知,甲不摄食藻类,水草是第一营养级,甲是第二营养级,丁是第三、第四营养级,甲和丁未体现出食物联系,所以还可能有的一条食物链是水草→甲→丁。(2)题图1中丙、丁都可以作为第三营养级即次级消费者。丁捕食丙,且丙、丁都捕食乙,所以丁与丙之间的种间关系是捕食和种间竞争。(4)根据题图2可知,从第一营养级到乙的能量传递效率是1 900/25 000×100%=7.6%,但是因为第二营养级包括甲和乙,再加上甲的能量,因此第一营养级到第二营养级的能量传递效率大于7.6%。 答案　(1)水草→甲→丁　(2)丙和丁　捕食和种间竞争　(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失　(4)大于　(5)丁　(6)河流生态系统的自我调节(自我修复)能力有限 12.(科学探究)研究小组对某人工鱼塘中部分生物的种群数量进行了调查,并对其消化道内的食物组成分析后获得如图所示的食物网。研究发现,适当提高光能利用率、增加饲料投放量,均可使鱼产量大幅度提高。回答下列问题: (1)流经该鱼塘生态系统的能量来自_____________________________,“青草鲢鳙”四大家鱼混合放养,影响其垂直分层的主要因素是_____________________________。 (2)小龙虾属于杂食性动物,可取食浮游植物和其他水生植物,也捕食鱼塘中的B,小龙虾与B的种间关系是_____________________________,在小龙虾入侵该鱼塘后,如果放弃对该鱼塘的管理,预期小龙虾的种群数量将出现的变化是_______________________________________________________________。 (3)假设A的同化量以相同的比例来自各条食物链(相邻营养级之间的能量传递效率均以20%计算),当A同化129 kJ的能量时,则共需浮游植物和其他水生植物同化的能量为______________kJ。 (4)在混合放养的鱼塘加入肉食性的乌鱼,从能量流动的角度分析是否有利,并简要说明原因:_______________________________________________________________。 解析　(1)该鱼塘生态系统属于人工生态系统,故流经该鱼塘生态系统的能量来自生产者(浮游植物和其他水生植物)固定的太阳能和人工输入的有机物(饲料)中的能量,影响动物垂直分层的主要因素是食物条件和栖息空间。(2)小龙虾属于杂食性动物,既可取食浮游植物和其他水生植物,也对鱼塘中的B进行捕食,因而小龙虾与B的种间关系是捕食和种间竞争。在小龙虾入侵该鱼塘后,如果放弃对该鱼塘的管理,小龙虾的种群数量将出现的变化是先快速增加,然后减少,最后趋于稳定。(3)A同化129 kJ的能量,1/3来自浮游植物→B→A;1/3来自其他水生植物→C→A;1/3来自其他水生植物→A,能量传递效率为20%,则共需浮游植物和其他水生植物同化的能量为129×1/3÷20%+129×1/3÷20%÷20%+129×1/3÷20%÷20%=2 365 kJ。(4)见答案。 答案　(1)生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的能量　食物条件和栖息空间　(2)捕食和种间竞争　先快速增加,后减少,最后趋于稳定　(3)2 365　(4)不利,乌鱼捕食其他鱼类,增加了营养级,使流向人类的能量减少 学科网（北京）股份有限公司 $$