第3章 第2节 第1课时 能量流动的过程及特点(Word练习)-【精讲精练】2024-2025学年高中生物选择性必修2（人教版2019 单选）

[对应知能达标训练P28] [基础达标练] 1．(2024·南通高三校考阶段练习)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．流入初级消费者体内的能量可表示为D1－A2－C2 C．由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1 D．图解表明能量流动具有单向流动、逐级递减的特点 解析　生产者固定的总能量可表示为A1＋B1＋C1＋D1，A1表示呼吸作用散失的能量，B1表示未被利用的能量，C1表示流向分解者的能量，而D1＝A2＋B2＋C2＋D2是流入下一营养级(初级消费者)的能量，故生产者固定的总能量可表示为A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2，A正确，B错误；由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/(A1＋B1＋C1＋D1)×100%＝D1/W1×100%，C正确；图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减，D正确。 答案　B 2．(2024·甘肃张掖高三统考阶段练习)如图为生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图，其中a～e表示能量，以下叙述正确的是(　　) A．甲摄入的能量为e＋a＋c B．甲中生物数量多于乙中 C．乙用于生长、发育和繁殖的能量为a－b D．乙粪便中食物残渣的能量包含在d中 解析　甲同化的能量为e＋a＋c，A错误；甲中生物数量可能多于乙中，也可能少于乙中，B错误；乙同化的能量部分用于呼吸消耗，一部分用于自身的生长、发育和繁殖，图中a为乙的同化量，b为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育和繁殖的能量为a－b，C正确；乙粪便中食物残渣的能量包含在c中，D错误。 答案　C 3．(2024·河南高三校联考期末)某自然生态系统的能量流动如下图(图中数字为能量数值，单位是kJ)所示，下列相关分析错误的是(　　) A．图中A所固定的能量大于B、C的能量之和 B．第三营养级流向下一营养级的能量传递率约为16.7% C．若C增加5 kg，则需要消耗A约222 kg D．某种因素使该生态系统食物链延长，会导致最高营养级获得的能量减少 解析　A同化的能量包括三部分：呼吸散失、流入下一营养级、被分解者利用，共为1 250 kJ，同理B同化的能量为200 kJ，C同化的能量为30 kJ，故A所固定的能量大于B、C的能量之和，A正确；据图计算，能量传递效率是两个营养级同化量的比值，第三营养级流向下一营养级的能量传递效率为(5÷30)×100%≈16.7%，B正确；A到B的传递效率为16%，B到C的传递效率为15%，若C增加5 kg，需消耗A 5÷15%÷16%≈208 kg，C错误；食物链延长，会使营养级增多，能量逐级递减，能量传递过程中会比之前散失更多能量，会导致最高营养级获得的能量减少，D正确。 答案　C 4．由草、鼠和蛇组成的一条食物链中，鼠经同化作用所获得的能量，其去向不应该包括(　　) A．流入蛇体内 B．通过鼠细胞呼吸释放的能量 C．通过鼠的粪便流入分解者体内 D．通过蛇的粪便流入分解者体内 解析　鼠同化的能量除了被分解者利用、呼吸作用消耗以外，还有一部分能量流向了下一营养级，即蛇，A不符合题意；鼠同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，这部分能量是不能被生物群落内的生物再利用的，B不符合题意；鼠同化的能量有一部分通过蛇的粪便流入分解者体内，通过鼠的粪便流入分解者的能量不是鼠同化的能量，C符合题意，D不符合题意。 答案　C 5．(2024·长治期末)植食性动物在获取食物的过程中，存在食入量、未食入量；同化量、未同化量；有机物质积累量、呼吸代谢消耗量等不同形式的能量。下列相关叙述错误的是(　　) A．未食入量和未同化量最终都通过有机物的形式流入分解者，被分解者利用 B．用有机物质积累量/食入量可计算生产者到植食性动物的能量传递效率 C．在同化量相同的情况下，恒温动物体内积累的有机物要少于变温动物 D．有机物质同化量/食入量的值越大，说明同样的饲料能够让动物的生长量更多 解析　植食性动物在获取食物的过程中，存在食入量、未食入量，食入量包含同化量、未同化量，未食入量、未同化量都会以有机物的形式流入分解者，被分解者利用，A正确；能量的传递效率是指相邻两个营养级之间下一营养级与上一营养级的同化量之比，生产者到植食性动物的能量传递效率为生产者的同化量/植食性动物的同化量，B错误；恒温动物需消耗更多的能量用于维持体温恒定，故在同化量相同的情况下，恒温动物体内积累的有机物要少于变温动物，C正确；食入量是生物吃进去的食物的能量，而同化量是生物利用吸收进来的能量转化为自身的能量，同化量/食入量的值越大，说明同样的饲料能够让动物的生长量更多，D正确。 答案　B 6．(2024·伊犁模拟)下图是某水生生态系统中部分能量流动示意图，图中数字为能量数值，单位是J/(cm2·a)，B、C、D代表营养级，相关叙述错误的是(　　) A．输入该生态系统的总能量为890.0 J/(cm2·a) B．该生态系统中B营养级到C营养级能量的传递效率约为14.6% C．用于第C营养级的生物生长、发育和繁殖的能量为64 J/(cm2·a) D．C营养级流向分解者的能量是42.5 J/(cm2·a) 解析　题图只是部分能量流动示意图，图中无法计算第一营养级呼吸作用消耗的能量、流入分解者能量、未利用能量等，故不能算出流入该生态系统的总能量，A错误；据图可知，C营养级固定的能量为130 J/(cm2·a)，B营养级固定的能量为890 J/(cm2·a)，B营养级到C营养级能量的传递效率约为130÷890×100%≈14.6%，B正确；某营养级的同化量＝用于生长、发育和繁殖的量＋呼吸作用散失的量，因此用于第C营养级的生物生长、发育和繁殖的能量为130－66＝64 J/(cm2·a)，C正确；流经某一营养级的能量若分成四部分，则是指一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分流入下一营养级，一部分被分解者分解，还有未利用的部分，据图可知，C营养级流向分解者的能量是130－66－14.5－7＝42.5 J/(cm2·a)，D正确。 答案　A 7．(2024·广东联考)在一条食物链“青草→兔→狐”中，其能量流动如下表所示(单位：kJ·hm－2·a－1)，不考虑未利用的能量。下列叙述正确的是(　　) 青草 兔 狐 光合作用固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2.45×108 1.05×106 7.50×105 7.15×105 2.44×104 2.25×104 2.18×104 A．兔用于生长、发育和繁殖的能量是3.0×105 kJ·hm－2·a－1 B．第一营养级与第二营养级的能量传递效率约为0.31% C．兔同化量中流向分解者的能量为1.9×103 kJ·hm－2·a－1 D．狐的同化量中约有3.11%的能量用于其生长、发育和繁殖 解析　兔用于生长、发育和繁殖的能量是7.50×105－7.15×105＝3.5×104kJ·hm－2·a－1，A错误；能量的传递效率是以营养级为单位，图中的兔子不能代表第二营养级，因此第一营养级到第二营养级的能量传递效率大于7.50×105÷(2.45×108)×100%＝0.31%，B错误；兔同化量中流向分解者的能量为7.50×105－7.15×105－2.25×104＝1.25×104kJ·hm－2·a－1，C错误；狐的同化量中约有(2.25×104－2.18×104)÷(2.25×104)×100%＝3.11%的能量用于其生长、发育和繁殖，D正确。 答案　D 8．(2024·怀化期末)下图为某草原生态系统中各成分之间的关系示意图。下列有关叙述正确的是(　　) A．图中⑤如果表示Ⅱ的粪便中的能量，则属于Ⅱ同化的能量 B．图中所示Ⅱ的能量流动去向缺少呼吸作用的途径 C．能量沿生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ构成的食物链单向流动且逐级递减 D．该生态系统中能量传递效率随营养级的升高而升高 解析　摄入量等于同化量与粪便量之和，粪便量不属于同化量，A错误；流经某一营养级的能量若分成三部分，则是指一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分流入下一营养级，还有一部分被分解者分解，图中所示Ⅱ的能量流动去向有③流向下一营养级和⑤流向分解者，因此缺少呼吸作用的途径，B正确；能量沿食物链和食物网单向流动且逐级递减，食物链上只有生产者和消费者，但Ⅳ表示分解者，C错误；能量传递效率的高低和营养级的高低没有关系，D错误。 答案　B [素能提升练] 9．如图表示某生态系统能量流动的部分过程，其中①～⑩代表能量值，单位为J/(m2·a)。下列有关叙述正确的是(　　) A．⑧所代表的能量值是由初级消费者流向分解者的部分 B．①、②与植物通过呼吸散失的能量之和即输入该生态系统的总能量 C．⑦表示的同化量全部用于初级消费者的生长、发育和繁殖 D．⑦占植物光合作用积累量的百分比为两个营养级间的能量传递效率 解析　根据能量流动的过程和流入某一营养级的能量的来源和去路，由⑤吃进的＝⑦同化的＋⑧，判断⑧代表的能量值是初级消费者的粪便中流向分解者的能量(属于生产者同化量的一部分)，A错误；①可利用的能量和②不可利用的能量之和为植物光合作用积累量，其与植物通过呼吸散失的能量之和为植物光合作用总量，即为输入该生态系统的总能量，B正确；⑦表示初级消费者的同化量，一部分用于初级消费者的生长、发育和繁殖，还有一部分通过自身的呼吸作用散失，C错误；⑦初级消费者的同化量占植物光合作用总量的百分比为两个营养级间的能量传递效率，D错误。 答案　B 10．(2023·松原月考)大闸蟹是主要以植物为食的杂食性甲壳类。如图为养殖大闸蟹的阳澄湖某水域生态系统能量流动的部分图解，其中的英文字母表示能量(单位：kJ)。下列对该图的分析错误的是(　　) A．流经阳澄湖该养殖区域的总能量为(a＋7)kJ B．大闸蟹到次级消费者的能量传递效率为(e＋5)/(b＋2)×100% C．图中d代表大闸蟹用于生长、发育和繁殖的能量 D．d中的能量有一部分会通过次级消费者的食物残渣流向分解者 解析　流经阳澄湖该养殖区域的总能量为a与输入的有机物中的能量之和(a＋7)kJ，A正确；大闸蟹(初级消费者)到次级消费者的能量传递效率为同化量之比，但次级消费者的同化量无法计算，B错误。 答案　B 11．建立人工湿地公园是解决城市水污染的一种有效途径。下图1是人工湿地处理城市污水的示意图，其中甲、乙、丙代表湿地生态系统的三种组成成分；图2是该生态系统中能量流经第二营养级的示意图，图中的数值表示能量，单位是103 kJ/(m2·a)。据图回答下列问题： (1)图1中甲所代表的组成成分是________。人工湿地公园初建成时，水中主要有绿藻等浮游植物和黑藻等沉水植物，一段时间后，湿地中出现了轮虫等浮游动物，可控制绿藻等浮游植物的增殖；管理员还放养了一些鱼和鸭，为城市增添自然气息。根据上述描述，写出可能存在的食物链(两条)____________________。 (2)从图1分析流经该人工湿地的总能量包括____________________________。图2中的B通过____________________________来获得生命活动所需的能量。 (3)图2中的A代表____________________________，C代表被初级消费者用于的____________________________的能量；从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是________%。 解析　分析题图：图1表示人工湿地处理城市污水的示意图，其中生产者和消费者均有箭头指入分解者，生产者能利用二氧化碳，因此甲表示分解者，乙表示生产者，丙表示消费者。图2是该生态系统中能量流经第二营养级的示意图，摄入量＝同化量＋粪便量，因此A表示初级消费者同化的能量，B表示分解者，C表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量。 (1)图1中甲、乙、丙代表湿地生态系统的三种组成成分，乙能利用二氧化碳，表示生产者，丙捕食乙，有箭头从丙指向甲，说明甲表示分解者。根据题意分析，绿藻等浮游植物和黑藻等沉水植物为生产者，轮虫等浮游动物为初级消费者，鱼、鸭可能为初级消费者或次级消费者，因此可能存在的两条食物链为：绿藻→轮虫→鱼、黑藻→鱼→鸭。 (2)人工湿地公园含有城市污水，污水中含有有机物。流经图1所示生态系统的总能量不仅包括生产者固定的全部太阳能，还包括污水中有机物的化学能。图2中的B表示分解者，分解者通过呼吸作用将图示动物遗体和动物排遗物中的有机物分解成无机物来获得能量。 (3)图2中A表示初级消费者同化的能量，即同化量；C表示初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量。根据图2数据分析，第三营养级的同化量＝次级消费者摄入量－粪便量，即220－20＝200，第二营养级的同化量＝初级消费者呼吸作用散失的能量＋初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量，即375＋875＝1 250，可计算出从第二营养级到第三营养级的能量传递效率＝200÷1 250×100%＝16%。 答案　(1)分解者　绿藻→轮虫→鱼；黑藻→鱼→鸭 (2)该生态系统中的生产者固定的太阳能和污水中有机物的化学能　呼吸作用将动物遗体和动物排遗物中的有机物分解 (3)初级消费者的同化量　生长、发育和繁殖等生命活动　16 12．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：×106 kJ。已知该生态系统受到的太阳辐射为118 872.0×106 kJ，但其中118 761.0×106 kJ的能量未利用(题中数值保留小数点后1位)。请回答下列问题： (1)流经该生态系统的总能量为____________×106 kJ，这部分能量是____________所固定的太阳能。 (2)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率约为____________%，从第二营养级到第三营养级的传递效率为____________%。 (3)次级消费者通过呼吸作用消耗的能量占其同化作用所得到的能量的比例是____________%。 (4)由题图可知，下一个营养级不能得到其上一个营养级的全部能量的原因如下：①各营养级生物体内的大部分能量被____________；②各营养级生物体内的部分能量____________________；③还有部分能量被____________利用。 解析　(1)流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，即118 872.0－118 761.0＝111.0×106 kJ。(2)相邻两个营养级间的能量传递效率等于某一营养级同化的能量与上一个营养级同化的能量的比值，即第一营养级到第二营养级(A到B)的能量传递效率约为15.0÷111.0×100%≈13.5%；第二营养级到第三营养级(B到C)的能量传递效率为3.0÷15.0×100%＝20.0%。(3)次级消费者通过呼吸作用消耗的能量占其同化作用所得到的能量的比例为1.8÷3.0×100%＝60.0%。(4)能量在传递过程中逐级递减，主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗掉大部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被利用，还有少部分能量随着动植物的遗体残骸等流向分解者。 答案　(1)111.0　生产者　(2)13.5　20.0　(3)60.0　(4)①呼吸作用消耗　②未被利用　③分解者 学科网（北京）股份有限公司 $$