2020屆高三生物 精準培優(yōu)專練二十 食物鏈（網）中能量流動（含解析）

食物鏈（網）中能量流動一、食物鏈(網)中能量流動的計算方法應用1：食物鏈(網)中能量流動的常規(guī)計算典例1：如圖是一個食物網，假如鷹的食物有2/5來自兔，2/5來自鼠，1/5來自蛇，那么鷹若要增加20g體重，至少需要消耗植物（）A900gB500gC200gD600g應用2：食物鏈(網)中能量流動方向的分析計算典例2. 大閘蟹是以植物為主的雜食性甲殼類，因其味道鮮美而被大量養(yǎng)殖。如圖為養(yǎng)殖大閘蟹的陽澄湖某水域生態(tài)系統(tǒng)能量流動的部分圖解，其中的英文字母表示能量（單位：kJ)。對該圖的分析正確的是（）A流經陽澄湖該養(yǎng)殖區(qū)域的總能量為aB圖中d代表大閘蟹用于生長、發(fā)育、繁殖的能量C植物到大閘蟹的能量傳遞效率為c/(b+2)×100%D該區(qū)域由于有人工的管理，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性一定比自然區(qū)域高二、對點增分集訓1假如某食物網中有一種大型雜食性的海洋魚類，它的食物有1/2來自海洋植物，1/4來自草食性魚類，1/4來自以草食性魚類為食的小型肉食性魚類。下列有關敘述中正確的是（）A此食物網中包括四條食物鏈B這種雜食性魚與小型肉食性魚只有競爭關系C經測定此食物網的四種生物體內DDT濃度最高的是海洋植物D從理論上計算，雜食性魚每增加1千克體重最多需要海洋植物280千克2某地草場中有如下食物鏈：牧草野兔鷹。下圖表示該食物鏈中各生物的個體數量的相對值。下列有關分析錯誤的是（）A甲的個體數量、總能量都是最多的B乙的數量突增，短時間內物種丙的數量也會增加C丙表示鷹，該種群營養(yǎng)級高，所含能量較少D甲在不同地段、不同層次上的個體數量不同，主要是食物的原因3如圖為某一魚缸生態(tài)系統(tǒng)的生物關系（ad示能量數值），下列各項敘述正確的是（）A初級消費者流向次級消費者的能量傳遞效率為（c+d）/bB圖中d表示第二營養(yǎng)級所排糞便中的能量C生產者的能量最多，個體內積累的難分解殺蟲劑也最多D在高密度魚缸中眾多的植食性魚所獲得的總能量往往大于a4某人工生態(tài)果園中害蟲的能量流動情況如下圖所示，據圖判斷，下列說法錯誤的是()A流經害蟲的總能量為568 kJ，害蟲呼吸散失的能量是499.84 kJB果園中以糞便為食的蜣螂獲得了害蟲體內的能量為1402 kJC圖中X可代表害蟲流向下一營養(yǎng)級的能量D引入天敵是防治蟲害的一項重要措施，體現了生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞與能量流動息息相關5某天然池塘中存在著如下圖所示食物網，請回答：（1）在該池塘中，不同魚類分布在不同水域中，其主要原因是。（2）流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是。若捕食者對不同食物的捕食量均相等，則青魚要增加10g體重，理論上最多需要消耗浮游植物g。（3）在該池塘中混入以其他魚類為食的黑魚，由于缺乏天敵，數量增加，其增長曲線是型，增長過程中增長速率的變化情況是。（4）該池塘周圍農田經常使用化肥，易導致池塘水體。6碳排放增加形式的溫室效應導致北極海冰的覆蓋面積減小，對北極當地物種造成嚴重威脅，如很多獸群之間彼此遠離。如圖為北極地區(qū)的部分生物形成的食物網，請回答下列問題。（1）已知北極鱈魚捕食10kg浮游動物A可增加2.5kg重量，捕食30kg浮游動物B可增加2.5kg重量，則北極鱈魚的攝入量為_kg，生物體增加總重量（儲存量）總是小于攝入量原因是還存在_量和_量的緣故。（2）海冰消失造成浮游動物A的棲息地減少，其K值將_，同時，科學家發(fā)現北極鱈魚大量捕食浮游動物B，這體現了信息傳遞在該生態(tài)系統(tǒng)的功能是_。（3）一般生態(tài)系統(tǒng)相比，北極生態(tài)系統(tǒng)的抗干擾能力弱，原因是_；碳排放的增加與化石燃料的大量使用有關，化石燃料中的能量在生態(tài)系統(tǒng)能量流動中屬于_。7蒙古草原某區(qū)域的主要食物鏈由草蒙古兔狼構成。該食物鏈能量流動如下表，單位是J/（hm2·a）。草蒙古兔狼固定的太陽能攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量4.9×10122.1×10101.50×10101.43×10104.88×1084.5×1084.36×108（1）能量從蒙古兔傳遞到狼的效率是。從生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點分析，蒙古兔比狼有一定生存優(yōu)勢的原因是。（2）在研究能量流動時，可通過標志重捕法調查蒙古兔種群密度。若標記的蒙古兔有部分被狼捕食，則會導致種群密度估算結果。（3）狼和蒙古兔都是恒溫動物，同化的能量中只有3%5%用于，其余在呼吸作用中以熱能的形式散失。碳對生物和生態(tài)系統(tǒng)具有重要意義，碳在和之間的循環(huán)主要以CO2的形式進行。（4）狼能夠依據蒙古兔留下的氣味去獵捕后者，蒙古兔同樣也能夠依據狼的氣味或行為躲避獵捕?？梢姡畔⒛軌?，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定8某草原生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈（圖甲）和部分能量去向統(tǒng)計數據（圖乙）單位是KJ/（m2·a）如下:草食草昆蟲固定的太陽能攝入量同化量呼吸散失量流入下一營養(yǎng)級4.8×1046.8×1033.6×1032.0×1030.9×103圖乙（1）圖甲種間關系中同時具有捕食和競爭關系的生物是_。（2）若圖中蜘蛛種群數量大量減少，則蛇的種群數量會_。（3）從長遠的能量去向來看，據圖乙推算，食草昆蟲用于生長發(fā)育繁殖的能量為_KJ/(m2·a)，其中被分解者分解利用的能量為_KJ/(m2·a)。（4）研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動對人類的意義：1、幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，提高能量利用率；2、_。9某城市河流由于生活污水和工業(yè)廢水的排入，水質逐漸惡化。經過治理后，河水又恢復了清澈。如圖表示該河流的能量金字塔（甲、乙、丙為3種魚，丁為1種水鳥，甲不攝食藻類，箭頭指示能量流動方向），如圖表示部分能量流動關系（圖中數字表示同化的能量）。請回答下列問題：（1）圖1所示食物網中，遺漏了一條能量流動途徑，該條途徑是。（2）圖1所示食物網中，次級消費者是，丁與丙之間的種間關系是。（3）根據圖1分析，除了圖2中已經標出的能量去向之外，乙的能量去向還有。（4）結合圖2分析，圖1所示食物網中第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級能量的傳遞效率（在“大于”、“小于”或“等于”中選擇）7.6%。（5）經檢測，水體中含有某種可被生物富集的農藥，推測此農藥含量最高的物種是。（6）從生態(tài)學角度解釋，污染物排放導致水質惡化的主要原因是。參考答案一、食物鏈(網)中能量流動的計算方法典例1【答案】D【解析】據圖分析，甲是生產者，是生態(tài)系統(tǒng)的基石，A正確；圖中碳元素可以從大氣進入生物群落，也可以從生物群落返回大氣，是循環(huán)往復的，B正確；碳元素在生物群落與無機環(huán)境之間是以二氧化碳的形成流動的，即圖中的過程，C正確；圖中碳元素是循環(huán)利用的，而能量流動是單向傳遞的，不能循環(huán)利用，D錯誤。典例2【答案】B【解析】流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量包括生產者固定的能量和飼料中含有的能量，及（a+7），A項錯誤；初級消費者的同化量-呼吸作用以熱能散失的能量閘蟹用于生長、發(fā)育、繁殖的能量（d），B項正確；c為初級消費者的同化量，而b為初級消費者的攝入量，C項錯誤；人工生態(tài)系統(tǒng)通常組分少，食物網簡單，自我調節(jié)能力弱，因此通常人工生態(tài)系統(tǒng)要比自然生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性低，D項錯誤。二、對點增分集訓1.【答案】D【解析】此食物網中共包括海洋植物大型海洋魚類，海洋植物草食性魚類大型海洋魚類，海洋植物草食性魚類小型肉食性魚類大型海洋魚類3條食物鏈，A錯誤；這種雜食性魚和小型肉食性魚都捕食草食性魚類，所以二者之間具有競爭關系；同時這種雜食性魚又以小型肉食性魚為食物，二者之間又具有捕食關系，B錯誤；由于食物鏈的富集作用，此食物鏈中的四種生物體內DDT濃度最高的是大型的雜食性海洋魚，C錯誤；根據該雜食性魚的食物結構可以知道該魚的食物鏈有3條，當能量傳遞效率是10時，消耗植物最多，故該魚每增加1Kg體重，需消耗海洋植物最多為：1×1/4÷10÷10÷10+1×1/4÷10÷10+1/2÷10=280Kg，D正確。2.【答案】D【解析】依據能量流動的特點和題意可推知：物種甲表示牧草，其個體數量、總能量都是最多的，丙表示鷹，該種群營養(yǎng)級高，所含能量較少，A 、C項正確；乙表示野兔，乙的數量突增，物種丙（鷹）因食物來源增多，短時間內其數量也會增加，B項正確；甲在不同地段、不同層次上的個體數量不同，其原因是：地形的變化、光照強度的不同、土壤濕度和鹽堿地的差異、生物自身生長特點的不同以及人和動物的影響等因素，D項錯誤。3.【答案】D【解析】初級消費者流向次級消費者的能量傳遞效率為c/b，A項錯誤；圖中d不包含第二營養(yǎng)級所排糞便中的能量，因為第二營養(yǎng)級所排糞便中的能量為第一營養(yǎng)級固定的能量，B項錯誤；殺蟲劑在生物鏈中具有生物富集作用，生產者處于第一營養(yǎng)級，個體內積累的難分解殺蟲劑最少，C項錯誤；在高密度魚缸中眾多的植食性魚所獲得的總能量往往大于a，D項正確。4.【答案】B【解析】流經害蟲的總能量指的是同化總量即為19701402568 kJ，害蟲呼吸散失的能量同化量568儲存能68.16499.84 kJ，A正確；圖中的1402 kJ的糞便能不屬于害蟲體內的能量，并且蜣螂不一定能獲取全部的排糞能，B錯誤；儲存能遺體殘骸量X可代表害蟲流向下一營養(yǎng)級的能量，C正確；害蟲與天敵的信息傳遞，有利于調節(jié)種間關系，維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，故引入天敵是防治蟲害的一項重要措施，同時體現了生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞與能量流動息息相關，D正確。5. 【答案】（1）垂直（2）生產者固定的太陽能 750 （3）“S” 先增大后減?。?）富營養(yǎng)化【解析】（1）池塘中不同的魚類分布在不同水域中，體現了群落的垂直結構。（2）流經該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產者固定的太陽能總量。浮游植物到青魚有兩條食物鏈：浮游植物螺螄青魚，消耗浮游植物500g；浮游植物浮游動物青魚，其中浮游動物也要被鳙魚捕食，所以消耗浮游植物250g，所以總共消耗浮游植物750g。（3）一定的空間內，種群增長曲線一般是“S”型，增長速率的變化情況是先增大后減小。（4）池塘周圍農田經常使用化肥，增加了水中N、P的含量，易導致池塘水體富營養(yǎng)化。6.【答案】（1）40糞便量通過呼吸作用散失的能量   （2）降低調節(jié)生物種間關系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定   （3）營養(yǎng)結構簡單，自我調節(jié)能力有限未被利用的能量7.【答案】（1）3%蒙古兔比狼的營養(yǎng)級低，獲得的能量相對較多（2）偏大（3）自身的生長、發(fā)育和繁殖生物群落無機環(huán)境（4）調節(jié)生物的種間關系8. 【答案】（1）蜘蛛和青蛙（2）增加（3）1.6×1030.7×103（4）幫助人們合理調整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高校地流向對人類最有益的部分【解析】（1）據圖中食物網分析可知，青蛙與蜘蛛為食物，同時青蛙與蜘蛛都取食食草昆蟲，因此二者之間同時具有捕食和競爭關系。（2）圖中蜘蛛種群數量大量減少后，會引起食草昆蟲增加。青蛙的食物來源有蜘蛛與食草昆蟲，由于蜘蛛大量減少，青蛙的食物來源轉為主要以營養(yǎng)級更低的食草昆蟲，其獲得的能量更多，導致其數量也增加，這樣會使蛇的食物增多，其數量也會增多（食草昆蟲的增多，對第一營養(yǎng)級草的數量影響不大，進而對鼠的影響也不大）。（3）食草昆蟲用于生長發(fā)育繁殖的能量=食草昆蟲的同化量-食草蟲呼吸作用散失的能量=3.6×103-2.0×103=1.6×103KJ/(m2·a)，其中被分解者分解利用的能量=食草昆蟲的同化量-食草昆蟲呼吸作用散失的能量-流入下一個營養(yǎng)級的能量=3.6×103-2.0×103-0.9×103=0.7×103KJ/(m2·a)。（4）研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動對人類的意義：1、幫助人們科學規(guī)劃、設計人工生態(tài)系統(tǒng)，提高能量利用率；2、幫助人們合理調整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量持續(xù)高效的流向對人類最有益的部分。9.【答案】（1）水草甲?。?）丙和丁捕食和競爭（3）傳遞給丙、自身呼吸作用以熱能形式散失（4）大于（5）?。?）河流生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)（自我修復）能力有限【解析】（1）根據題干信息分析，甲、乙、丙為3種魚，丁為1種水鳥，甲不攝食藻類，水鳥可以捕食3種魚，則圖1中缺少的食物鏈為：水草甲丁。（2）根據以上分析可知，圖1中屬于次級消費者的是丙、?。欢∨c丙都以乙為食，且丁以丙為食，因此丁與丙之間存在捕食和競爭關系。（3）圖2中乙固定的能量除了流向丁和分解者外，還應該包括流向給丙和自身呼吸作用以熱能形式散失的能量。（4）結合圖1和圖2分析，屬于第一營養(yǎng)級的生物是水草、藻類，固定的能量是25000KJ/（m2·a）；屬于第二營養(yǎng)級的生物是甲、乙，固定的能量應該多于1900KJ/（m2·a），因此第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級能量的傳遞效率應該大于1900÷25000，即大于7.6%。（5）根據題意分析，水體中含有某種可被生物富集的農藥，因此營養(yǎng)級越高的生物該農藥的含量越高，即丁的農藥含量最高。（6）由于河流生態(tài)系統(tǒng)自我調節(jié)（自我修復）能力是有限的，因此污染物排放容易導致水質惡化。9