生态系统的能量流动习题Word下载.docx
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能量传递效率的计算
教法设计
诵读法、自主学习法、分组探究法、讲授法。
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教学过程
公共教学
个性教学
1.(2014·
郑州质量预测)下列有关生态系统中能量流动的叙述,正确的是( )
A.兔子吃了1千克的草,则这1千克草中的能量就流入了兔子体内
B.一只狼捕食了一只兔子,则这只兔子中约有10%~20%的能量流入狼的体内
C.生产者通过光合作用合成有机物,能量就从无机环境流入生物群落
D.生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的
解析:
兔子吃的草中的能量一部分被兔子同化,一部分残留在粪便中;
能量传递效率中的10%~20%指的是营养级与营养级之间的传递效率,并非个体与个体之间的;
生产者通过光合作用合成有机物来固定太阳能,而太阳能来自无机环境;
生态系统中的能量是单向流动的,最终都会以热能的形式散失。
答案:
C
2.(2014·
安徽名校模拟)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、繁殖的能量,G、H、I分别表示草、兔子、狼通过呼吸作用消耗的能量,J、K、L分别表示各营养级生物流入分解者的能量。
下列说法中正确的是( )
A.图中A=D,B=E,C=F
B.K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量
C.食物链中能量最少的是分解者所处的营养级
D.第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是E/D
根据能量流动过程可知,A>
D,B>
E,C>
F;
食物链中能量最少的是狼所处的营养级,分解者不参与构成食物链;
第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是B/A。
B
3.“哥本哈根气候变化大会”再次引起人们对温室气体排放的关注,大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。
根据右图所示碳循环的部分过程进行的有关分析,正确的是( )
A.生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO2
B.参与过程②的生物只有消费者和分解者
C.不能通过增强过程③减少大气中CO2的含量
D.开发太阳能、水能、核能等新能源,可减少人类对过程①的依赖
生物群落内部碳元素以有机物的形式循环,过程②指的是生物群落内部生产者、消费者、分解者通过细胞呼吸作用释放CO2;
可以通过增强过程③减少空气中CO2的含量;
开发新能源能减少人类对化学燃料的使用。
D
4.如图所示是碳循环过程示意图,下列叙述正确的是( )
A.图中①~⑤所表示的生理过程是生物圈维持稳态的重要因素
B.增加图中A、D、E等各营养级生物的数量可提高该生态系统的抵抗力稳定性
C.图中的食物链只有3条
D.大气中C的含量增多是造成温室效应的主要原因,通过控制B、D、E的活动和增加A的数量能得到缓解
参与碳循环的生理过程主要是生产者的光合作用、生产者和消费者的呼吸作用以及分解者的分解作用,都是生物圈维持稳态的重要因素,故A正确;
生态系统中,生物种类越多,食物链和食物网的结构越复杂,生态系统越稳定,故B错误;
图中的A、D、E只是代表营养级,所以不能确定图中食物链的数目,故C错误;
图中参与碳循环过程的生物有生产者A,消费者D、E,分解者B,C为大气中的CO2库,造成温室效应的原因是大量化学燃料的燃烧,使大气中二氧化碳增多,缓解的措施主要是减少化学燃料的使用,其次是植树造林、开发新能源等,故D错误。
A
能量传递效率的最值计算
1.能量传递效率
能量传递效率=
×
100%
一般生态系统中能量传递效率大约为10%~20%。
2.能量传递效率相关“最值”计算
解题时,注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等字眼,从而确定使用10%或20%来解题。
(1)食物链为A→B→C→D
已知D营养级增加的能量为M,则至少需要A营养级的能量=M÷
(20%)3,最多需要A营养级的能量=M÷
(10%)3。
已知A营养级的能量为N,则D营养级最多可获得的能量=N×
(20%)3,最少可获得的能量=N×
(2)在类似
的食物网中,计算生物量变化的“最多”或“最少”时,还应遵循以下原则:
①食物链越短,最高营养级获得的能量越多。
②生物间的取食关系越简单,生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。
具体计算方法总结如下:
3.按比例求解
在食物网中,某一营养级同时从多个营养级的生物中获得能量,要注意某一生物从不同食物链中获得能量的比例,或某一生物给不同生物提供能量的比例,然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。
1.某一生态系统中,已知一只鹰增重2kg要吃10kg小鸟,小鸟增重0.25kg要吃2kg昆虫,而昆虫增重100kg要吃1000kg绿色植物。
在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为( )
A.0.05% B.0.5%
C.0.25%D.0.025%
据该生态系统的能量传递效率可知,鹰增重1kg需要小鸟5kg,需要昆虫(5/0.25)×
2=40(kg),需要绿色植物400kg,因此鹰对绿色植物的能量利用百分率为1/400=0.25%。
2.在下图所示的食物网中,假如猫头鹰的食物有
来自于兔子,
来自于鼠,
来自于蛇,那么猫头鹰若增加20g体重,最少需要消费植物( )
A.600gB.900g
C.1600gD.5600g
通过食物链(植物→兔→猫头鹰),猫头鹰增重20g×
=8g,最少需要消费植物的量为8g×
5×
5=200g;
通过食物链(植物→鼠→猫头鹰),猫头鹰增重20g×
通过食物链(植物→鼠→蛇→猫头鹰),猫头鹰增重20g×
=4g,最少需要消费植物的量为4g×
5=500g。
所以合计至少消费植物200g+200g+500g=900g。
3.(2014·
西安八校联考)一只羊在一年内吃100kg的草,排出20kg的粪,长了10kg的肉(不考虑其他散失),下列有关说法不正确的是( )
A.该羊一年的同化量是80kg
B.第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%
C.20kg的粪属于羊未同化的能量
D.该羊一年的呼吸量是70kg
羊一年的同化量=摄入量-粪便量=80kg。
粪便是羊未同化的能量。
羊一年的呼吸量=同化量-有机物积累量=70kg。
题干中未指出草的同化量,故不能计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率。
4.在某草原生态系统能量流动过程中,假设羊摄入体内的能量为n,羊粪便中的能量为36%n,呼吸作用散失的能量为48%n,则( )
A.羊同化的能量为64%n
B.贮存在羊体内的能量为52%n
C.由羊流向分解者的能量为16%n
D.由羊流向下一营养级的能量为64%n
生态系统某营养级生物摄入的能量=同化量+未利用的能量(存在于该动物粪便、食物残渣等中的能量),生物同化量=呼吸消耗的能量+流入下一营养级生物的能量+流向分解者的能量。
5.如图是某人工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)。
下列叙述正确的是( )
A.该生态系统生产者固定的总能量是0.96×
103kJ/m2·
y
B.由生产者、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ构成的捕食食物链中,能量流动是单向的、逐级递减的
C.Ⅰ为第二营养级,Ⅱ为第三营养级,两者之间的能量传递效率是15.6%
D.在生物圈中,除了全部的微生物,一些腐生动物也属于类群Ⅳ
A项中,生态系统总能量等于生产者固定的总能量(103kJ/m2·
y)=(23+70+3+14)×
103=1.1×
105kJ/m2·
y;
B项中,Ⅳ是分解者,不属于食物链的成分;
C项中,第二营养级同化的总能量是14+2=16,第二营养级流向第三营养级的能量为14+2-(4+9+0.5)=2.5,第二营养级和第三营养级能量传递效率是2.5/16×
100%=15.6%;
D项中,微生物有的是生产者,如硝化细菌,有的是消费者,如大肠杆菌,有的是分解者。
板
书
设
计
教
学
反
思