人教新课标必修3自我检测（生态系统的能量流动）

自我检测
基础达标
1.下列四个生态系统中，绿色植物所固定的太阳能相等。如果物种甲是人类所需的资源，那么能提供甲最多的生态系统是（　　）
解析：人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部分。最有效的措施就是尽量减少能量流动的中间环节，缩短食物链。
答案：A
2.根据生态学的原理，要使能量流经食物链的总消耗最少，人们应采取哪一种食物结构（　　）
A.以禽类、蛋类为主
B.以淡水养殖的鱼虾为主
C.以谷物和植物蛋白为主
D.以猪肉等家禽的肉类为主
解析：根据能量流动逐级递减的原理，食物链越长，流经食物链的总能量损失越多。由此可知，以植物产品为食的生物与植物（生产者）组成的共有两个营养级的食物链最短，能量在此种食物链流动时损失最少。
答案：C
3.在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列关系正确的是（　　）
A.N1·M1＞N2·M2　?
B.N1·M1=N2·M2?
C.N1·M1D.N1·M1≥N2·M2?
解析：初级消费者最多有20%的能量传递到下一营养级，而这些能量是伴随着物质的传递而传递的，所以次级消费者所含有的物质总量远少于初级消费者。
答案：A
4.生态系统的能量流动是（　　）
A.太阳能被绿色植物固定的过程
B.系统内生物体能量代谢的过程
C.系统内伴随物质循环的能量转移过程
D.能量从生物体进入环境的过程
解析：生态系统的能量流动是指能量在生态系统各营养级之间的传递过程，包括各个环节中能量的释放、转移和利用。
答案：C
5.在某生态系统中，已知1只2千克的鹰要吃10千克的小鸟，0.25千克的小鸟要吃2千克的昆虫，而100千克的昆虫要吃1 000千克的绿色植物，若各营养级生物所摄入的食物全转化为能量的话，那么，这只鹰转化为绿色植物化学能的百分比则为（　　）
A.0.05%
B.0.5%
C.0.25%
D.0.025%
解析：由于生态系统中能量在各营养级之间的传递是递减的，其转化效率的计算是该营养级的生物量除以上一个营养级（即它所吃的食物的重量）。本题可分步计算，也可一次性计算。分步计算的方法是：①2÷10=0.2,②0.25÷2=0.125，③100÷1 000=0.1，④0.2×0.125×0.1×100%=0.25%。一次性计算方法是：（2/10）×（0.25/2）×（100/1 000）×100%=0.25%。
答案：C
6.人们常用金字塔来说明生态系统中哪两者之间的关系（　　）
A.能量和营养级
B.个体大小和营养级
C.个体大小与个体数量
D.个体数量与生物类型
解析：由于能量在生态系统中的流动是单向递减的，效率为10%～20%，这样的金字塔说明了能量和营养级的关系。
答案：A
7.在一个食物链中，兔不会吃狼，食物不能倒流，这就造成了生态系统中（　　）
A.氧循环是单向的
B.碳循环是单向的
C.水循环是单向的
D.能量流动是单向的
解析：能量在生态系统中的流动方向是单向的，不可逆转，也不能循环流动。原因是：（1）食物链各个营养级的顺序是不可逆转的，这是长期自然选择的结果。（2）各个营养级的能量总是趋向于以呼吸作用产生的热能散失掉。由于热能不能被绿色植物作为光合作用的能源，所以整个生态系统必须要太阳能不断予以补充。
答案：D
8.谚语“一山不容二虎”，用生态学的观点来解释应为（　　）
A.虎的个体太大，生活的空间也大
B.虎的性情孤僻，不喜欢群居
C.虎的性情凶残，把幼虎吃掉了
D.虎是营养级很高的生物，能得到的能量少，个体数量也就少
解析：根据生态系统中能量流动逐级递减的特点和规律可知，营养级越高，可利用的能量就越少，老虎在生态系统中几乎是最高营养级，通过食物链（网）流至老虎的能量已减到很少的程度。因此老虎的数量将是很少的。
答案：D
9. 在某草原生态系统中，某食物链的生产者释放出60 mol的氧气，则所固定的太阳能中，流入次级消费者体内的能量最多是（　　）
A.1 161 kJ
B.1 148 kJ
C.2 870 kJ
D.5 740 kJ
解析：这是一道较为综合的题目，它要用到光合作用的反应式：6CO2+12H2O光能叶绿体C6H12O6+6O2+6H2O，先计算出释放60 mol的氧气，固定的葡萄糖量是10 mol,1 mol的葡萄糖中储存了2 870 kJ的能量，10 mol葡萄糖固定的总能量为28 700 kJ。再考虑能量流动的特点，沿着营养级逐级递减，最大传递效率为20%。到次级消费者时，能量传递效率为20%×20%=4%，流入次级消费者体内的能量为28 700×4%=1 148 kJ。
答案：B
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10.下表是甲、乙、丙、丁4个种群在达到生态平衡时所含有的总能量和体内残留农药DDT的平均浓度。请分析：
种群 能量（kJ） DDT浓度（g/L）
甲 2.8×109 4.0×10-8?
乙 1.3×108 3.5×10-7?
丙 9.1×107 3.9×10-7?
丁 2.9×107 3.4×10-6
（1）甲在生态系统中的成分属于________。
（2）甲为________营养级，初级消费者是________，丁是________消费者，________营养级。
（3）写出这四个种群最简单的能量流动渠道________。
（4）在能量流动中，________越高，生物体内DDT的浓度也越高。
解析：分析该题表列数据可以发现，乙和丙所含能量值及DDT浓度大致相等，分别与甲、丁相差较大。因此，乙和丙应处于同一营养级。再根据甲、乙、丙、丁所含能量可确定它们的营养级关系，这样，就不难得出DDT浓度随营养级升高而增大的结论。
答案：（1）生产者　（2）第一　乙和丙　次级　第三　（3）甲→乙、丙→丁　（4）营养级
11.下图为南极海域的食物网，请据图回答：
（1）该食物网中最长的食物链有________个营养级。
（2）属于第三营养级的动物是________________________________________。
（3）占有不同营养级的动物是________________________________________。
（4）小鱼与磷虾的关系是____________________________________________。
（5）企鹅增长1 kg体重，至少需________kg大鱼，所消耗的浮游植物至少为________kg。
（6）流入该生态系统的总能量是________________________________________________。
解析：本题综合考查有关生态系统结构、功能知识以及识图分析能力。从生产者到最高营养级的食物链一共有5条，最长的是正中的一条，有5个营养级，即浮游植物、浮游动物、大鱼、企鹅、虎鲸。属于第三营养级的动物是海豹、大鱼、须鲸。占有不同营养级的动物是海豹和虎鲸。小鱼和磷虾的关系是什么？从二者都以浮游植物为食来看，属竞争关系。按能量流动规律、逐级递减规律，企鹅增长1千克体重至少需5千克大鱼，与此相应，所消耗浮游植物至少为125千克。
答案：（1）5　（2）须鲸、大鱼、海豹　（3）海豹和虎鲸　（4）竞争　（5）5　125　（6）浮游植物固定的全部太阳能