人教版（2019）高中生物学选择性必修2 专题强化练 能量流动图解及相关计算分析（含解析）
文档属性
| 名称 | 人教版（2019）高中生物学选择性必修2 专题强化练 能量流动图解及相关计算分析（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 225.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-09-29 10:50:54 | ||
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文档简介
2026人教版高中生物学选择性必修2
专题强化练 能量流动图解及相关计算分析
1.(2024福建泉州阶段练习)下图是某池塘生态系统局部能量流动简图,以及能量在食物链“草→虾→罗汉鱼”中的流动和其传递效率的部分数据[能量单位:J/(cm2·a)]。下列叙述错误的是( )
A.草同化量-呼吸量A=草用于自身生长、发育和繁殖的能量
B.虾粪便中的能量包含在草的同化量中
C.罗汉鱼同化量中约3 J/(cm2·a)来自饲料2
D.虾流向罗汉鱼的15.1%的能量并不全部来自草的同化量
2.(2025广东揭阳阶段练习)图1为某池塘生态系统中的食物网,图2为D种群中不同体长个体的食性占比。下列叙述正确的是( )
A.C和D的种间关系是捕食
B.若池塘中投放大量体长为1.4 cm的D种群个体,一定时间内A、B、C种群数量均大量减少
C.若D种群中所有个体体长均为6.5 cm,则该种群同化量增加1 kJ时最多需要消耗第一营养级生物的能量为32.5 kJ
D.该池塘生态系统由A、B、C、D共同构成
3.(2025四川成都外国语学校模拟)研究人员对某人工养殖场进行调查,构建了该生态系统的能量流动模型(部分),如图所示。下列叙述正确的是( )
注:数字为能量大小的相对值。
A.流入该生态系统的总能量为生产者光合作用固定的光能
B.营养级Ⅱ利用有机碎屑实现了能量的循环利用
C.该生态系统从营养级Ⅰ流入营养级Ⅱ的能量为873.8
D.营养级Ⅴ有2.311的能量用于自身的生长、发育和繁殖
4.(2025黑龙江哈尔滨师大附中月考)图A表示某生态系统的能量金字塔图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。对图A中的各营养级所含有的能量进行分类剖析得到图B(注:图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量,e、e1、e2表示呼吸散失量)。下列分析不正确的是( )
A.b+c+d+e为本年度流入该生态系统的总能量
B.c1表示初级消费者所含能量中被次级消费者所同化的量
C.b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量
D.设Q1、Q2个体数分别为N1、N2,平均每个个体所占的能量分别为W1、W2,则N1·W1=N2·W2
5.(2025湖南师大附中模拟)某生态果园中的一条食物链由三个种群组成,科研人员调查了三个种群一年内能量流动部分数据(数值单位为×104 kJ),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中未利用的能量是指三个种群流向分解者的能量
B.该食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ
C.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.0×104 kJ
D.种群Ⅱ全部个体呼吸散失的能量为54.5×104 kJ
6.(2025广东省六校联考)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图如下(单位:MJ/hm2)。据图判断以下说法正确的是( )
A.输入该生态系统的总能量为846 795 MJ/hm2,是植物实际光合量之和
B.图中E1和E2表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量
C.鱼和浮游植物之间的能量传递效率为59 450÷469 200×100%
D.鱼在该生态系统中既是初级消费者,也是次级消费者
7.(2024江西省部分学校开学考试)某农场中的能量流动如下图所示,A~J代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一个营养级同化的能量,E和H分别为第二、第三营养级从饲料中同化的能量。回答下列问题:
(1)图示中流经该生态系统的总能量为 (用图中字母表示),生态系统中的能量在食物链中传递的特点是 。
(2)第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 (用图中字母表示)。
(3)该生态系统中分解者产生的能量不能流入生产者再被利用的原因是
。
(4)秸秆喂牲畜,获得农产品,牲畜的粪便作为沼气池发酵的原料,从而实现能量的 ,提高 。沼渣还田,能量流向 。
答案与分层梯度式解析
专题强化练 能量流动图解及相关计算分析
1.B 虾粪便中的能量包含在草的同化量和饲料1中,B错误。罗汉鱼同化量中来自虾的有151.6×15.1%≈22.9[J/(cm2·a)],故罗汉鱼同化量中约25.9-22.9=3[J/(cm2·a)]来自饲料2,C正确。虾流向罗汉鱼的15.1%的能量一部分来自草的同化量,还有一部分来自饲料1,D正确。
2.C
题图解读
(1)图1中,A、B为生产者,C、D为消费者,图中共有4条食物链,即A→D、A→C→D、B→D、B→C→D。
(2)图2中,体长为0.5 cm和1.4 cm的D种群都为肉食性;体长为2.8 cm的D种群,50%为肉食性、50%为植食性;体长为4.2 cm和6.5 cm的D种群,25%为肉食性、75%为植食性。
D捕食C,C和D都捕食A、B,C和D存在捕食、种间竞争关系,A错误。若池塘中投放大量体长为1.4 cm的D种群个体,则这些个体只捕食C,不捕食A、B,一定时间内C种群数量会减少,A、B种群数量会增加,B错误。已知高营养级的增加量,求低营养级的最多消耗量时,能量传递效率按照10%计算。个体体长均为6.5 cm的D种群的食物有75%来自A和B,25%来自C,若同化量增加1 kJ,分析如下:
食物网 最多需要消耗第一营养级生物的能量
11×75%÷10%=7.5(kJ)
1×25%÷10%÷10%=25(kJ)
即最多需要消耗第一营养级生物的能量为32.5 kJ,C正确。该池塘生态系统由该池塘中的所有生物及其生活的非生物环境构成,D错误。
3.D 由题图可知,流入该生态系统的总能量包括生产者固定的光能和人工投入的有机碎屑中的能量,A错误;能量具有单向流动的特点,不能循环利用,营养级Ⅱ利用有机碎屑提高了能量的利用率,B错误;营养级Ⅰ中的能量有部分流到了有机碎屑中,营养级Ⅱ的生物能利用有机碎屑中的能量,因此营养级Ⅰ流入营养级Ⅱ的能量大于873.8,C错误;营养级Ⅴ用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸散失的能量=4.964-2.653=2.311,D正确。
4.D
题图解读
a表示上一年留下来的能量,e表示呼吸散失量,c表示流向下一个营养级的能量,b和d表示未利用的能量和流向分解者的能量。
c1表示初级消费者流入次级消费者的能量,即初级消费者所含能量中被次级消费者所同化的量,B正确;能量流动具有逐级递减的特点,则N1·W1>N2·W2,D错误。
5.C 未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量,A错误。根据同化量判断食物链:第一营养级(种群Ⅱ)同化量最多,根据能量传递效率可知,第二营养级的同化量应为111.0×104×10% kJ~111.0×104×20% kJ,即11.1×104 kJ~22.2×104 kJ,则种群Ⅰ为第二营养级;同理可得种群Ⅲ为第三营养级,则三个种群组成的食物链是种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ,B错误。第二营养级(即种群Ⅰ)用于生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸散失的能量=15.0×104-9.0×104=6.0×104(kJ),C正确。种群Ⅱ同化的能量(111.0×104 kJ)=呼吸散失的能量(未知)+流向下一个营养级的能量(即种群Ⅰ的同化量15.0×104 kJ)+流向分解者的能量(未知)+未利用的能量(41.5×104 kJ),则种群Ⅱ全部个体呼吸散失的能量+流向分解者的能量=111.0×104-15.0×104-41.5×104=54.5×104(kJ),D错误。
6.B 输入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和饲料中的化学能,其中桑和浮游植物固定的太阳能是846 795 MJ/hm2,故输入该生态系统的总能量大于846 795 MJ/hm2,A错误;由图可知,鱼同化的能量(59 450 MJ/hm2)来自三部分:浮游植物、蚕粪和鱼饲料,依据图中信息无法判断鱼从浮游植物中获得的能量,因此无法计算鱼与浮游植物之间的能量传递效率,C错误;鱼吃浮游植物时,鱼是初级消费者,鱼吃蚕粪时,鱼是分解者,D错误。
7.答案 (1)A+B+C+D+E+H 单向流动,逐级递减 (2)×100% (3)分解者通过分解作用产生的能量最终会以热能的形式散失 (4)多级利用 能量利用率 分解者
解析 (1)流入题述生态系统的总能量为生产者固定的太阳能(A+B+C+D)和人工饲料中的化学能(E+H)。能量在食物链中传递的特点是单向流动,逐级递减。(2)结合图示可知,第二营养级同化的能量为D+E,第三营养级从第二营养级获得的能量为G,两个营养级之间的能量传递效率为×100%。(3)生态系统中能量流动具有单向流动、不可循环的特点。分解者通过分解作用产生的能量最终会以热能的形式散失而不能再被生产者利用。(4)沼气生态农业模式实现了能量的多级利用,可提高能量的利用率。沼渣还田过程中,沼渣中的有机物可被田地中的分解者分解利用,能量流向了分解者。
7
专题强化练 能量流动图解及相关计算分析
1.(2024福建泉州阶段练习)下图是某池塘生态系统局部能量流动简图,以及能量在食物链“草→虾→罗汉鱼”中的流动和其传递效率的部分数据[能量单位:J/(cm2·a)]。下列叙述错误的是( )
A.草同化量-呼吸量A=草用于自身生长、发育和繁殖的能量
B.虾粪便中的能量包含在草的同化量中
C.罗汉鱼同化量中约3 J/(cm2·a)来自饲料2
D.虾流向罗汉鱼的15.1%的能量并不全部来自草的同化量
2.(2025广东揭阳阶段练习)图1为某池塘生态系统中的食物网,图2为D种群中不同体长个体的食性占比。下列叙述正确的是( )
A.C和D的种间关系是捕食
B.若池塘中投放大量体长为1.4 cm的D种群个体,一定时间内A、B、C种群数量均大量减少
C.若D种群中所有个体体长均为6.5 cm,则该种群同化量增加1 kJ时最多需要消耗第一营养级生物的能量为32.5 kJ
D.该池塘生态系统由A、B、C、D共同构成
3.(2025四川成都外国语学校模拟)研究人员对某人工养殖场进行调查,构建了该生态系统的能量流动模型(部分),如图所示。下列叙述正确的是( )
注:数字为能量大小的相对值。
A.流入该生态系统的总能量为生产者光合作用固定的光能
B.营养级Ⅱ利用有机碎屑实现了能量的循环利用
C.该生态系统从营养级Ⅰ流入营养级Ⅱ的能量为873.8
D.营养级Ⅴ有2.311的能量用于自身的生长、发育和繁殖
4.(2025黑龙江哈尔滨师大附中月考)图A表示某生态系统的能量金字塔图,P为生产者,Q1为初级消费者,Q2为次级消费者。对图A中的各营养级所含有的能量进行分类剖析得到图B(注:图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量,e、e1、e2表示呼吸散失量)。下列分析不正确的是( )
A.b+c+d+e为本年度流入该生态系统的总能量
B.c1表示初级消费者所含能量中被次级消费者所同化的量
C.b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量
D.设Q1、Q2个体数分别为N1、N2,平均每个个体所占的能量分别为W1、W2,则N1·W1=N2·W2
5.(2025湖南师大附中模拟)某生态果园中的一条食物链由三个种群组成,科研人员调查了三个种群一年内能量流动部分数据(数值单位为×104 kJ),结果如图所示。下列叙述正确的是( )
A.图中未利用的能量是指三个种群流向分解者的能量
B.该食物链为种群Ⅲ→种群Ⅱ→种群Ⅰ
C.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量为6.0×104 kJ
D.种群Ⅱ全部个体呼吸散失的能量为54.5×104 kJ
6.(2025广东省六校联考)我国珠江三角洲某地桑基鱼塘的能量流动简图如下(单位:MJ/hm2)。据图判断以下说法正确的是( )
A.输入该生态系统的总能量为846 795 MJ/hm2,是植物实际光合量之和
B.图中E1和E2表示生产者用于生长、发育和繁殖的能量
C.鱼和浮游植物之间的能量传递效率为59 450÷469 200×100%
D.鱼在该生态系统中既是初级消费者,也是次级消费者
7.(2024江西省部分学校开学考试)某农场中的能量流动如下图所示,A~J代表能量,其中D和G分别为第二、第三营养级从上一个营养级同化的能量,E和H分别为第二、第三营养级从饲料中同化的能量。回答下列问题:
(1)图示中流经该生态系统的总能量为 (用图中字母表示),生态系统中的能量在食物链中传递的特点是 。
(2)第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 (用图中字母表示)。
(3)该生态系统中分解者产生的能量不能流入生产者再被利用的原因是
。
(4)秸秆喂牲畜,获得农产品,牲畜的粪便作为沼气池发酵的原料,从而实现能量的 ,提高 。沼渣还田,能量流向 。
答案与分层梯度式解析
专题强化练 能量流动图解及相关计算分析
1.B 虾粪便中的能量包含在草的同化量和饲料1中,B错误。罗汉鱼同化量中来自虾的有151.6×15.1%≈22.9[J/(cm2·a)],故罗汉鱼同化量中约25.9-22.9=3[J/(cm2·a)]来自饲料2,C正确。虾流向罗汉鱼的15.1%的能量一部分来自草的同化量,还有一部分来自饲料1,D正确。
2.C
题图解读
(1)图1中,A、B为生产者,C、D为消费者,图中共有4条食物链,即A→D、A→C→D、B→D、B→C→D。
(2)图2中,体长为0.5 cm和1.4 cm的D种群都为肉食性;体长为2.8 cm的D种群,50%为肉食性、50%为植食性;体长为4.2 cm和6.5 cm的D种群,25%为肉食性、75%为植食性。
D捕食C,C和D都捕食A、B,C和D存在捕食、种间竞争关系,A错误。若池塘中投放大量体长为1.4 cm的D种群个体,则这些个体只捕食C,不捕食A、B,一定时间内C种群数量会减少,A、B种群数量会增加,B错误。已知高营养级的增加量,求低营养级的最多消耗量时,能量传递效率按照10%计算。个体体长均为6.5 cm的D种群的食物有75%来自A和B,25%来自C,若同化量增加1 kJ,分析如下:
食物网 最多需要消耗第一营养级生物的能量
11×75%÷10%=7.5(kJ)
1×25%÷10%÷10%=25(kJ)
即最多需要消耗第一营养级生物的能量为32.5 kJ,C正确。该池塘生态系统由该池塘中的所有生物及其生活的非生物环境构成,D错误。
3.D 由题图可知,流入该生态系统的总能量包括生产者固定的光能和人工投入的有机碎屑中的能量,A错误;能量具有单向流动的特点,不能循环利用,营养级Ⅱ利用有机碎屑提高了能量的利用率,B错误;营养级Ⅰ中的能量有部分流到了有机碎屑中,营养级Ⅱ的生物能利用有机碎屑中的能量,因此营养级Ⅰ流入营养级Ⅱ的能量大于873.8,C错误;营养级Ⅴ用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸散失的能量=4.964-2.653=2.311,D正确。
4.D
题图解读
a表示上一年留下来的能量,e表示呼吸散失量,c表示流向下一个营养级的能量,b和d表示未利用的能量和流向分解者的能量。
c1表示初级消费者流入次级消费者的能量,即初级消费者所含能量中被次级消费者所同化的量,B正确;能量流动具有逐级递减的特点,则N1·W1>N2·W2,D错误。
5.C 未利用的能量是指未被自身呼吸作用消耗,也未被后一个营养级和分解者利用的能量,A错误。根据同化量判断食物链:第一营养级(种群Ⅱ)同化量最多,根据能量传递效率可知,第二营养级的同化量应为111.0×104×10% kJ~111.0×104×20% kJ,即11.1×104 kJ~22.2×104 kJ,则种群Ⅰ为第二营养级;同理可得种群Ⅲ为第三营养级,则三个种群组成的食物链是种群Ⅱ→种群Ⅰ→种群Ⅲ,B错误。第二营养级(即种群Ⅰ)用于生长、发育和繁殖的能量=同化的能量-呼吸散失的能量=15.0×104-9.0×104=6.0×104(kJ),C正确。种群Ⅱ同化的能量(111.0×104 kJ)=呼吸散失的能量(未知)+流向下一个营养级的能量(即种群Ⅰ的同化量15.0×104 kJ)+流向分解者的能量(未知)+未利用的能量(41.5×104 kJ),则种群Ⅱ全部个体呼吸散失的能量+流向分解者的能量=111.0×104-15.0×104-41.5×104=54.5×104(kJ),D错误。
6.B 输入该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和饲料中的化学能,其中桑和浮游植物固定的太阳能是846 795 MJ/hm2,故输入该生态系统的总能量大于846 795 MJ/hm2,A错误;由图可知,鱼同化的能量(59 450 MJ/hm2)来自三部分:浮游植物、蚕粪和鱼饲料,依据图中信息无法判断鱼从浮游植物中获得的能量,因此无法计算鱼与浮游植物之间的能量传递效率,C错误;鱼吃浮游植物时,鱼是初级消费者,鱼吃蚕粪时,鱼是分解者,D错误。
7.答案 (1)A+B+C+D+E+H 单向流动,逐级递减 (2)×100% (3)分解者通过分解作用产生的能量最终会以热能的形式散失 (4)多级利用 能量利用率 分解者
解析 (1)流入题述生态系统的总能量为生产者固定的太阳能(A+B+C+D)和人工饲料中的化学能(E+H)。能量在食物链中传递的特点是单向流动,逐级递减。(2)结合图示可知,第二营养级同化的能量为D+E,第三营养级从第二营养级获得的能量为G,两个营养级之间的能量传递效率为×100%。(3)生态系统中能量流动具有单向流动、不可循环的特点。分解者通过分解作用产生的能量最终会以热能的形式散失而不能再被生产者利用。(4)沼气生态农业模式实现了能量的多级利用,可提高能量的利用率。沼渣还田过程中,沼渣中的有机物可被田地中的分解者分解利用,能量流向了分解者。
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