学年高中生物知能提升必修三人教版第5章 第2节.docx
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学年高中生物知能提升必修三人教版第5章第2节
生物·必修3（人教版）
第2节生态系统的能量流动
►达标练习
1．从生态学角度分析，生态系统中流动的能量最初来源于（ ）
A．光合作用 B．高能化学键
C．绿色植物D．太阳光能
答案：
D
2．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。
下列有关叙述正确的是（ ）
A．①是流入该生态系统的总能量
B．分解者分解动植物遗体释放出来的能量，可供绿色植物再利用
C．图中②/①的比值代表“草→兔”的能量传递效率
D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分
答案：
D
3．如果一个人食物中有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么此人每增加1千克体重，约消耗植物（ ）
A．10kJB．28kJ
C．100kJD．280kJ
答案：
D
4．
一片树林中，树、昆虫和食虫鸟类的个体数比例关系如右图所示。
下列选项能正确表示树、昆虫、食虫鸟之间的能量流动关系的是（选项方框面积表示能量的大小）（ ）
解析：
能量金字塔不同于数量金字塔。
题目给出的是树、昆虫、食虫鸟三者的生物个体数量金字塔，要求从选项中选出树、昆虫和食虫鸟三者的能量金字塔。
根据生态系统能量流动逐级递减的情况，应当是基端大而顶端小，很容易确定选项C是三者之间的能量关系。
答案：
C
5．（双选）草→兔子→狐狸→狼为某草原上的一条食物链，下列关于该食物链的说法中不正确的是（ ）
A．该食物链中兔子是初级消费者、第二营养级
B．兔子产生的粪便不属于兔子的同化量，而是草的固定量
C．根据能量金字塔可知，处于塔尖的狼，其个体体内的能量少于兔子个体体内的能量
D．狐狸捕食一个兔子，则该兔子体内的能量全部流向狐狸
解析：
兔子的粪便不属于兔子的同化量；能量金字塔描述的是营养级之间的能量关系，不能简单等同于单个个体。
答案：
CD
6．下图是某湖泊生态系统能量流动的原理分析图解。
图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位为106kJ。
已知该生态系统受到的太阳辐射为118872×106kJ，但其中118761×106kJ的能量未被利用。
请回答下面的问题。
（1）请将流经该生态系统的总能量数填写在图中的方框内，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转化效率为________%，从第二营养级到第三营养级的转化效率为________%。
（3）次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到能量的百分比是________。
（4）由图可知，下一营养级不能得到上一营养级的全部能量，原因有：
各营养级生物体内的大量能量被____________消耗；其次是上一营养级的部分能量______________________；还有少数能量被________利用。
解析：
（1）流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能的总量，即：
118872－118761＝111×106kJ。
（2）能量的转化效率也就是能量的传递效率，等于后一营养级所同化的能量与前一营养级同化的能量之比，即：
×100%＝13.5%（A→B）；
×100%＝20%（B→C）。
（3）次级消费者通过异化作用消耗的能量占其同化作用所得到的能量的百分比为
×100%＝60%。
（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相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被下一营养级的生物所利用，还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接传给了分解者。
答案：
（1）A（111.0） 生产者
（2）13.5 20 （3）60% （4）呼吸作用 未被下一营养级利用 分解者
►提升练习
7．下列哪个食物链（网）中鹰的个体数量最多（ ）
A．草→昆虫→青蛙→蛇→鹰
B．草→昆虫→田螺→食虫鸟→鹰
答案：
C
8．
（双选）右图为一个生态系统的模式图，下列相关叙述正确的是（ ）
A．或图表示该生态系统的碳循环，则丁为无机环境
B．若图表示该生态系统的碳循环，则丙处于最高营养级
C．若丁为沼气池，沼渣、沼液作为甲的肥料，使能量循环利用
D．若乙为初级消费者，则乙种群的有机物总量比甲的少
答案：
BD
9．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·m－2·a－1）。
试回答下列有关问题。
（1）图中①代表的生理过程是________，图中②代表的能量主要以__________________形式贮存。
（2）该生态系统的总能量是________固定的。
（3）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约为________。
（4）试分析图中植食动物、肉食动物和顶位肉食动物随营养级的升高需要的有机物输入越来越多的原因是__________________________________________________。
解析：
①代表生物的呼吸作用，②为动、植物体中有机物含有的化学能，这些能量都来自生产者光合作用固定的太阳能。
能量从第二营养级到第三营养级的效率为（2.1＋5.1＋0.05＋0.25－5）÷（4＋9＋0.5＋2.1＋5.1＋0.05＋0.25－5）≈15.6%。
能量流动是逐级递减的，要维持高营养级生物的能量输出，就需要为各营养级提供更多的物质和能量。
答案：
（1）呼吸作用 （有机物中）稳定的化学能
（2）生产者 （3）15.6% （4）能量流动逐级递减以及维持各营养级较高的能量输出量
10.草原是绿色生态环境的重要组成部分。
某草原生态系统的食物网如图所示。
据此，完成下列各题。
（1）图中食物网较简单，因此，该草原生态系统的________能力较差，其________稳定性也相应较低。
除图中所示的生物类群外，该生态系统的生物组成成分还应有________才能保证其物质循环的正常进行。
解析：
生态系统具有一定的自我调节能力，一般情况下，生态系统的营养结构越复杂，其恢复力稳定性越低，抵抗力稳定性越强。
生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，该图中的生物成分只有生产者和消费者，缺少分解者。
答案：
（1）自我调节（或：
反馈调节，负反馈调节） 抵抗力 分解者
（2）如果图中草能提供10000kJ的能量，营养级间的能量传递效率为10%～20%，那么鹰占据的营养级能够得到的最低和最高能量值分别是________kJ和________kJ。
若去除蛇，且狐的数量不变，则草原容纳鹰的数量会________。
若外来生物入侵该区，则会导致该草原的________锐减或丧失。
解析：
鹰共有3条食物链：
草→兔→鹰、草→鼠→鹰、草→鼠→蛇→鹰，这三条食物链中鹰的营养级分别为第三、三、四营养级，通过食物链草→鼠→蛇→鹰获得的能量最低为10000kJ×10%×10%×10%＝10kJ，通过食物链草→兔→鹰或草→鼠→鹰获得的能量最高为10000kJ×20%×20%＝400kJ。
若去除蛇，鼠的数量短期内增加，在狐的数量不变的情况下，鹰的食物来源增加，鹰的环境容纳量增加。
外来物种入侵会破坏当地生物多样性。
答案：
10 400 增加 生物多样性（或：
物种多样性）
（3）影响图中兔种群数量变化的种间因素是________和竞争。
若某年兔种群的K值为1000只，且1只兔和4只鼠消耗的草量相等，其他条件不变的情况下，次年鼠的数量增加400只，则兔种群的K值变为________只。
用标志重捕法调查该区的种群数量时，若部分标记个体迁出，则导致调查结果________（填“偏高”或“偏低”）。
解析：
图中的兔被鹰和狐捕食，其数量变化与捕食者的捕食活动有关，同时兔与鼠是竞争关系，鼠的存在也能影响兔的数量变化。
若1只兔和4只鼠消耗的草量相等，鼠的数量增加400只，在草量不变的情况下，兔的数量就要减少100只，兔种群的K值变为900只。
设第一次捕获并标记的鼠数量为n1，鼠种群的数量为N，第二次共捕获的鼠数量为M，其中有n2只鼠做了标记，在没有迁入迁出的情况下n1︰N＝n2︰M，N＝（n1×M）/n2，当有部分标记个体迁出时，n2值减少，N值增加。
答案：
捕食 900 偏高
（4）草原干旱时，兔摄取水分减少，体内细胞外液渗透压________，引起________渗透压感受器兴奋，增加抗利尿激素的释放，进而引起________对水的重吸收增加，减少排尿量，以保持体内水平衡。
解析：
渗透压的大小与单位体积溶液中溶质微粒的数目有关，当兔摄取水分减少时，细胞外液渗透压增加，引起下丘脑渗透压感受器兴奋，由垂体释放抗利尿激素。
抗利尿激素能促进肾小管和集合管对水的重吸收，使尿量减少，保持体内水分平衡。
答案：
升高 下丘脑 肾小管、集合管
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