能量流动专题练习 含解析

1.

)。

A.①③B．②③C．②④D．①④

解析由表中数据可推知，戊为第一营养级，乙、丙为第二营养级，甲为第三营养级，丁为第四营养级。③中表示的两种生物间为捕食关系，而乙和丙的关系为竞争，所以③与表中数据不相符合。本题易错之处是将乙和丙当作两个营养级，因为二者之间的能量数值不符合两个营养级之间能量传递效率的特点，所以乙和丙不是两个营养级。

答案 A

错因分析不会根据题目中提供的相关信息判断某种生物在食物链中的位置。常见的信息有：有机物总量、能量多少、富营养化积累的有毒物质多少等。

2．(2013·广东理综，5)如图所示某湖泊的食物网，其中鱼a、鱼b为两种小型土著鱼，若引入一种以中小型鱼类为食的鲈鱼，将出现的情况是()。

A．鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量B．土著鱼在与鲈鱼的

竞争中处于劣势

C．浮游动物总量锐减后再急升D．浮游植物总量急升后再锐减

解析由于鲈鱼处在土著鱼的下一个营养级，而能量在食物链中

的传递是逐级递减的，所以鲈鱼的产量不能弥补土著鱼的减少量，

A项正确；鲈鱼和土著鱼为捕食关系，不存在竞争，B项错误；

鲈鱼引入会导致土著鱼先减少后增加，间接导致浮游动物先增加后减少，C项错误；通过上面的分析可知浮游植物的变化为先减少后增加，D项错误。

答案 A

3．(2013·江苏生物，26)在江苏某地进行稻田养鱼的实验研究。6月5日在一定面积的实验小区插秧后放养300条小鲫鱼(杂食性)，稻田水深8～10 cm。对照小区不放鱼，其他条件相同。所有处理设置3次重复，实验持续2个月，期间检测浮游植物生物量(干重)。请回答下列问题：

(1)每个处理设置3次重复，其主要目的是______________________________。

(2)实验的第一个月期间，检测发现实验组浮游植物生物量显著高于对照组，原因分析如下：放鱼

对浮游植物的不利之处是鱼的取食作用；有利之处是鱼粪便为浮游植物提供营养物质，以及鱼会大量捕食________从而减弱其对浮游植物的捕食作用。在此期间，有利因素占据优势。

(3)实验的第二个月期间，所有小区的浮游植物生物量均显著下降，主要原因是此时生长旺盛的水

稻与浮游植物之间具有________关系。

(4)放养鱼增加了该生态系统中________的复杂性，从而增加了该生态系统中________的速率。

(5)除了上述因素之外，对该实验研究影响最大的不定因素是________(填序号)。

①鸟②土壤质地③光照④水体肥力⑤稻田杂草

解析本题通过生态系统的结构和功能及其应用等知识考查分析能力、实验设计和评价能力。(1)生物实验原则之一是可重复性原则，所以每个处理设臵一般至少需要重复3次，尽可能排除无关变量的影响，增加实验的准确性。(2)该生态系统中，三种生物可构成浮游植物→浮游动物→小鲫

鱼、浮游植物→小鲫鱼这两条食物链，鱼会大量捕食浮游动物，从而减小对浮游植物的捕食。(3)水稻与浮游植物同属于生产者，其生存空间和所需要的营养物质有重叠性，可构成竞争关系。(4)科学地增加生物种类，可使营养结构趋于复杂，能增加物质转化效率和能量流动速率。(5)土壤质地、光照、水体肥力和稻田杂草都是影响该生态系统相对稳定的因素，以鱼类或植物种子为食的鸟类能够迁移，因此鸟是对该生态系统影响较大的不定因素。

答案(1)减少实验误差(或增加实验的精确性)(2)浮游动物(3)竞争(4)营养结构(食物网或食物链)物质转化效率和能量流动(5)①

4．(2013·全国卷大纲版，33)某一池塘中有三个优势种群，分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B，其中鳙鱼以浮游动物A为食，浮游动物A以浮游植物B为食。回答下列问题：

(1)为提高池塘鳙鱼的产量，采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施，其中施肥的作用是直接

提高________的种群数量。捕捞野杂鱼的作用是降低其与鳙鱼对________、________和空间等资源的竞争。

(2)若大量捕捞使池塘中的鳙鱼数量减少，则短时间内会导致________的种群数量迅速下降。

(3)若池塘施肥过量，一段时间后，池塘内上述三个优势种群消失了两个，它们是________，消失

的主要原因是缺少________。再经过一段时间后，仅存的一个优势种群也基本消失，而另一类生物如微生物大量繁殖，使水体变黑发臭，该类生物在生态系统中属于____________________________________。

解析(1)根据能量流动和种间关系的相关知识分析，为了提高池塘鳙鱼的产量，可以通过减少其竞争者和捕食者的数量或增加其食物来源两种手段。鳙鱼和竞争者主要是竞争食物和氧气等资源。

(2)根据食物链和种间关系分析，鳙鱼数量减少，会使得浮游动物的数量

增加，进而导致浮游植物的数量减少。(3)施肥过多，会导致池塘内微

生物大量繁殖，而造成池塘中溶氧降低，三个优势种群中，因为缺氧最

先死亡的是鳙鱼和浮游动物。大量繁殖的微生物分解动植物的遗体，所

以属于分解者。答案(1)浮游植物B食物氧气(或溶解氧)(2)浮游

植物B(3)浮游动物A和鳙鱼氧气(或溶解氧)分解者

5．某湖泊生态系统的食物网关系如图，下列叙述正确的是

①丙和丁存在着竞争关系②乙同化得到的能量一定比丁同化得到的能量多③若湖泊中受到

DDT污染，则体内DDT浓度最高的生物是甲④此食物网中占有三个营养级的生物是丁

A．①②B．②③C．①④D．②④

解析分析题图可知，甲为生产者，丙和丁有共同的食物乙，所以二者之间除存在捕食关系外，还存在着竞争关系；乙只以甲为食物，丁除以甲为食物外，还以乙和丙为食物，二者之间缺乏其他条件，同化能量多少无法比较；若湖泊中受到DDT污染，根据富集作用的原理，丁中DDT的浓度可能最高；与丁有关的食物链有三条，丁分别占有第二营养级、第三营养级和第四营养级。

答案 C

6．(2012·湖北重点中学联考)如图所示是一个生态系统的营养结构，若A包含五个种群(A1、A2、A3、A4、A5)，B包含两个

种群(B1、B2)，则其营养结构实际含有食物链

()。

A．10条B．15条C．20条D．25条

解析从A到D有5条食物链；从A到B到E共有10条食物链，同样道理，从A到B到C到E 也有10条食物链；共有25条食物链。或据“找岔相加法”可得5×(3＋2×1)＝25。答案 D 7．(2013·合肥教学质检)某生态系统中的四种生物构成一条食物链a―→b―→c―→d，通过测定得到这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为M1、M2、M3和M4。下列叙述中错误的是A．M1一定不是a种群固定的太阳能总量B．若M1<5M2，则生态系统稳态可能遭到破坏

C．d个体所含的有机物的质量应比c个体的小D．若M2大量增加，一般会导致M1减少M3增加解析生产者固定的太阳能总量中会通过细胞呼吸损失一部分，故A正确；根据能量流动的特点，前一营养级同化的能量要大于或等于后一营养级同化的能量的5倍，才能满足后一营养级的能量需要，故B正确；相对较高营养级的个体不一定比相对较低营养级的个体小，如虎与兔，故C错误；一定时间内，M2增加会导致被捕食者减少，捕食者增多，故D正确。

答案 C

8．如图是某农田生态系统的食物网示意图。请据图回答相关问题：

(1)该食物网中至少存在________条食物链，蛇占有________个营养级。

(2)对于该农田生态系统的组成成分而言，除图中所示成分外，还包括_________________________。

(3)如果大量捕蛇，鼠种群的K值会________，会引起农作物产量________(填“增加”或“减少”

或“不变”)。

(4)如果各营养级之间的能量传递效率均为10%～20%，则蛇增重1 kg，最多消耗绿色植物的量和

最少消耗绿色植物的量分别为___ __________________________________________。

(5)在研究该农田土壤中的小动物类群丰富度时，常采用________法进行采集、调查。土壤中小动

物在该生态系统中的成分包括_________________________ ___________。

解析(1)据图可知，该食物网中至少存在6条食物链，蛇分别处于第三营养级、第四营养级。(2)生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。(3)大量捕蛇后，鼠的天敌减少，鼠的数量会增加，会引起农作物减产。(4)当食物链最长、能量传递效率最低时，蛇消耗的绿色植物最多，即1÷10%÷10%÷10%＝1 000(kg)；当食物链最短、能量传递效率最高时，蛇消耗的绿色植物最少，即1÷20%÷20%＝25(kg)。(5)对土壤中小动物的丰富度调查通常采用取样器取样法。土壤中小动物有的属于消费者，有的属于分解者。

答案(1)62(2)分解者、非生物的物质和能量

(3)增大减少(4)1 000 kg、25 kg(5)取样器取样消费者和分解者

9．如图所示的食物网中，若人的体重增加 1 kg，最少消耗水藻________kg，最多消耗水藻________kg。

解析能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%～20%。求最少消耗水藻时，选最短的食物链，如水藻→小鱼→人，传递效率按20%计算，设最少消耗水藻为X，则X×20%×20%＝1 kg，X＝

25 kg；求最多消耗水藻时，选最长的食物链，如水藻→水蚤→虾→小鱼→大鱼→人，传递效率按

10%计算，设最多消耗水藻为Y，则Y×10%×10%×10%×10%×10%＝1 kg，Y＝100 000 kg。

答案25100 000

10.如图为部分能量流动图解，下列叙述正确的是()。

A．次级消费者摄入量占初级消费者摄入总量的10%～20%

B．c表示初级消费者的同化量C．图中能量数值b＝a＋c

D．C指向分解者的箭头中包含初级消费者的遗体残骸，包括次级消费者

的粪便

解析能量传递效率10%～20%是相邻营养级同化量之比，而非摄入量，

所以A项错误；摄入量减粪便量是同化量，同化量一部分用于呼吸散失，

一部分用于生长发育和繁殖，所以B项错误；图中b等于呼吸散失的能量与c之和，所以C项错误；c表示生长发育和繁殖所用能量，这一过程中一部分会被下一营养级摄入，下一营养级的粪便属于c，所以D项正确。答案 D

易混点混淆“同化量”、“摄入量”、“粪便量”

点拨(1)摄入量≠同化量，粪便中能量不属本营养级同化量而属“上一营养级的同化量中流入分解者的能量的一部分”。

(2)流入某一营养级的能量是指该营养级生物的同化量，而不是摄入量，“摄入量”、“同化量”及

“粪便”关系如下(以草→兔→狐→狼为例)。

图中A、B、C均属流向分解者的能量，但A、B均属“草的同化量”，只有C才属兔的同化量。

易错点1错将“相邻两营养级”的传递效率等同于“相邻两个生物个体”间的传递效率

点拨能量传递效率是指“相邻两营养级”间的传递效率，即下一营养级全部生物同化量/上一营养级全部生物同化量×100%，而不是相邻营养级中个体间的传递效率，如“一只狼”捕获“一只狐”时，应获得了狐的“大部分能量”而不是获得“10%～20%”的能量，“所有狼”可获得“所有狐”的能量才是10%～20%

易错点2错将能量“传递效率”等同于“能量利用效率”或将能量“多级利用”看作能量“循环利用”点拨能量传递效率与能量利用效率的比较

(1)能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级递减，若以“营养级”为单位，能量在相

邻两个营养级之间的传递效率为10%～20%。其计算公式为能量传递效率＝(下一营养级同化量/上一营养级同化量)×100%

(2)能量利用效率：通常考虑的是流入人类可利用部分的能量(即流入目标环节的能量)占生产者能

量的比值，生态工程中常通过建“沼气池”“蘑菇房”等实现废物资源化，这就是提高了能量利用率。“原料—产品—原料—产品”的无废弃物生产模式正是实现物质循环再生、能量多级利用的典型模式，该模式具有少消耗、多效益、可持续的特点。提高了能量利用率，但并未提高能量“传递效率”。此外，能量流动永远是单向的、不循环的，能量最终均以热能形式散失于系统中，不能被“循环利用”。

11.在分析生态系统的能量流动时经常涉及“输入量(输入到某一营养级的能量)”、“摄入量”、

“同化量”、“粪便量”等说法，则下列说法中正确的是()。

A.某一营养级生物的摄入量即同化量

B.某一营养级生物的粪便量是该营养级生物同化量的一部分

C.输入到某一营养级的能量即该营养级生物的同化量

D.相邻两营养级生物中较高营养级与较低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率

解析输入量即同化量，摄入量＝同化量＋粪便量，因此，A项错误，C项正确；某一营养级生物的粪便量实际上是上一营养级生物同化量的一部分，B项错误。答案 C

12.如图表示A、B两个特定生态系统的能量金字塔。有关解释正确的是()。

①一个吃玉米的人所获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多②能量沿食物链单向流

动，传递效率随营养级的升高而逐级递减③若A和B中玉米的数量相同，A能养活10 000人，则B至少能养活500人④若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则A中的人比B中的人体内污染物浓度低

A.①③④B．①②③C．①②③④D．③④

解析本题考查生态系统的能量金字塔的分析。①错误，因不知道两人的食物量，一个吃玉米的人所获得的能量和一个吃牛肉的人获得的能量无法比较；②错误，能量沿食物链单向流动，随营养级的升高而逐级递减，但传递效率不一定仍为10%～20%；③正确，若A和B中玉米的数量相同，设养活一人消耗能量为m，如A能养活10 000人，对应的玉米能量至少是50 000 m，同样数量的玉米，B中至少养活的人数是50 000×10%×10%＝500人；④正确，若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则生态系统A中的人比B中的人体内污染物浓度低的原因是由于生物的富集作用。

答案 D

13．食物链草―→兔―→狐中，兔经同化作用所获得的能量的去向不应该包括

( )。

A ．通过兔子呼吸作用释放

B ．通过兔子的粪便流入分解者体内

C ．通过狐狸的粪便流入分解者体内

D ．流入狐狸体内

解析 由于同化量＝摄入量－粪便量，因此兔子的粪便中含有的能量是没有被兔子同化的能量，仍是草的同化量的一部分。同理可知，狐狸粪便中含有的能量属于兔子的同化量的一部分。 答案 B

14．(2013·厦门检测)下图是某生态系统能量流动示意图，相关叙述正确的是( )。

A ．图中各营养级的生物共形成一条食物链，这是能量流动的渠道

B ．②与①的比值表示由第一营养级到第二营养级的能量传递效率

C ．④表示通过呼吸作用释放的能量，可用于生物体的生长、发育和繁殖

D ．每个营养级的能量输出除③④外，还能流入下一营养级

解析 图中各营养级的生物应包含许多种群，故包含许多条食物链并形成复杂的食物网；生物体生长、发育和繁殖所需的能量是生物体同化量的一部分，而不是呼吸作用散失的“热能”；食物链中最高营养级的生物所同化的能量不再流入“下一营养级”。

答案 B

15．如图表示草原生态系统中的一条食物链，①～④表示能量，据图分析正确的是 ( )。

A ．图中③和④分别属于草和兔所同化的能量

B ．碳元素在草、兔和狼之间以有机物的形式

循环

C ．一只狼在捕食一只兔时获得兔同化量的10%～20%

D ．草、兔、狼之间通过正反馈调节机制来实现数量的相对稳定 解析 依图示，①表示兔的摄入量，③为草固定的能量的一部分，④为兔固定的能量的一部分，因此③和④分别属于草和兔所同化的能量，故A 项正确；碳元素在草、兔和狼之间以有机物的形式传递，故B 项错误；能量传递效率是以营养级为单位的，并不是以个体为单位的，故C 项错误；草、兔、狼之间通过负反馈调节机制来实现数量的相对稳定，故D 项错误。

答案 A

鹰的食物有25

来自16．(2013·湖南益阳模拟)如图食物网中，假如猫头于兔，25来自鼠，15来自蛇，那么，猫头鹰若要增加20 g 体重，最少

需要消耗的植物为

( )。

A ．80 g

B ．900 g

C ．800 g

D ．600 g

解析 依图中食物关系分析，在食物链中，猫头鹰均属第三营养级，可把此食

物链简化为一条，即植物→鼠(兔)――→4/5猫头鹰，最少消耗植物20 g ×45÷20%÷20%＝400 g 。另一

食物链“植物→鼠→蛇――→1/5猫头鹰”中，猫头鹰属第四营养级，最少消耗植物20 g ×15÷20%÷

20%÷20%＝500 g ，所以最少需要消耗植物900 g 。

答案 B

8．大象是植食性动物，有一种螳螂则专以象粪为食。设一大象在某段时间所同化的能量为107千焦，则这部分能量中可流入螳螂体内的约为

A ．0千焦

B ．106千焦

C ．2X106千焦

D ．106—2X106千焦