重难聚焦练⑨　与能量流动有关的命题
一、单项选择题
1． 下图为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述不正确的是    (　　)


A．能量流动是从甲固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1 250 kJ
B．从乙到丙的能量传递效率为15%
C．将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量传递效率
D．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性
答案　C
解析　能量流动从生产者固定的太阳能开始，流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，即1 250 kJ；从乙到丙的能量传递效率是30/200×100%＝15%；将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可以提高能量利用效率，但不能提高能量传递效率；食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性。21教育名师原创作品
2． 在某草原生态系统能量流动过程中，假设羊摄入体内的能量为n，羊粪便中的能量为36%n，呼吸作用散失的能量为48%n，则         (　　)
A．羊同化的能量为64%n
B．贮存在羊体内的能量为52%n
C．由羊流向分解者的能量为16%n
D．由羊流向下一营养级的能量为64%n
答案　A
解析　同化量＝摄入量－粪便量，所以羊同化的能量为64%n。贮存在羊体内的能量＝同化量－呼吸消耗量＝64%n－48%n＝16%n，而贮存在羊体内的能量一部分流向分解者，一部分流向下一营养级，一部分未被利用。21*cnjy*com
3． 某一生态系统中，已知一只鹰增重2 kg要吃10 kg小鸟，小鸟增重0.25 kg要吃2 kg昆虫，而昆虫增重100 kg要吃1 000 kg绿色植物。在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为              (　　)
A．0.05%    B．0.5%    C．0.25%    D．0.025%
答案　C
解析　根据该生态系统的能量传递效率可知，鹰增重1 kg需要小鸟5 kg，需要昆虫
(5/0.25)×2＝40 (kg)，需要绿色植物400 kg，因此鹰对绿色植物的能量利用百分率为1/400【来源：21·世纪·教育·网】
＝0.25%。
4． 大气中CO2量的变化与碳循环有关。下列相关叙述错误的是    (　　)
A．增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中CO2的含量
B．大气中CO2量的增加主要与异养生物的数量增加有关
C．食物链中的碳主要以有机物的形式传递
D．大气中CO2的含量有明显的昼夜变化和季节变化
答案　B
解析　自养生物可以利用大气中的二氧化碳来合成自身的有机物，故增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中CO2的含量，A正确。大气中CO2量的增加主要与化学燃料的燃烧有关，B错误。碳在生物群落中以含碳有机物的形式进行传递，C正确。植物的光合作用具有明显的昼夜变化和季节变化，因此大气中CO2的含量有明显的昼夜变化和季节变化，D正确。www.21-cn-jy.com
5． 清除田间杂草和鱼塘中肉食性的“黑鱼”，用生态学观点分析，其目的是 (　　)
A．保持生物群落的单一性
B．使物质和能量尽快地流动
C．保持生态平衡
D．调整能量在生态系统中的流动方向
答案　D
解析　清除田间杂草和鱼塘中肉食性的“黑鱼”，可使能量更多地流向农作物或草食性鱼类，即调整能量在生态系统中的流动方向，使能量更多地流向对人类最有益的部分。
6． 随着人口的急剧增长，生物圈受到的压力越来越大。为了减轻对生物圈的压力，人们应采取下列哪一项食物结构            (　　)
A．以植物性食物为主     B．以淡水养殖的鱼虾为主
C．以禽类、蛋类为主     D．以猪等家畜的肉类为主
答案　A
解析　营养级越多，在能量流动的过程中损耗的能量越多。以植物性食物为主，营养级少，能量损耗少，可减轻对生物圈的压力。2-1-c-n-j-y
7． 有人想同时养鼠和水貂，用鼠喂水貂，再用剥去皮的水貂喂鼠，这样是否可以实现能量的循环使用               (　　)
A．可以，因为这个系统会平衡
B．可以，因为用鼠喂水貂，所损失的能量可通过用水貂喂鼠收回来
C．不可以，因为食物中大部分能量都丢失了
D．不可以，因为不能用食肉动物喂养食肉动物
答案　C
解析　能量是单向流动，逐级递减的，不能循环使用，且流动过程中部分能量会以热能的形式散失。
8． 某生态系统中存在如图所示的食物网，如将丙的食物比例由甲∶乙＝1∶1调整为甲∶乙＝2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载丙的数量是原来的 (　　)


A．1.875倍       B．1.375倍
C．1.273倍       D．0.575倍
答案　B
解析　解题时应该从丙出发，设当食物比例为甲∶乙＝1∶1时，丙的能量为x，则需要的甲为(1/2)x÷10%＋(1/2)x÷10%÷10%＝55x。设当食物比例为甲∶乙＝2∶1时，丙的能量为y，则需要的甲为(2/3)y÷10%＋(1/3)y÷10%÷10%＝40y。由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x＝40y，则y＝1.375x。21·世纪*教育网
9． 2009年哥本哈根世界气候大会所倡导的低碳生活获得普遍认同，大气中CO2过多与碳循环失衡有关，根据下图做出的判断不正确的是       (　　)


①增加自养生物种类和数量有利于降低大气中的CO2含量
②大气中CO2的增加主要与异养生物b的数量增加有关　③该生态系统中的自养生物与所有异养生物构成了生态系统　④该图能表示物质循环过程，不能准确表示能量流动方向　⑤图中少一个箭头，异养生物a指向无机环境，异养生物b的代谢类型不一定相同
A．一项    B．两项    C．三项    D．四项
答案　B
解析　异养生物a是消费者，异养生物b是分解者，自养生物与所有异养生物构成了该生态系统的生物群落。大气中CO2增加的主要原因是化学燃料的过度使用。故②③错误。
二、双项选择题
10．下图是生态系统中碳循环示意图，其中“→”表示碳的流动方向。下列叙述不正确的是
(　　)


A．在碳循环过程中，同时伴随着能量流动
B．由于某种原因造成图中E生物数量大量减少，推测短期内与之相邻的两个营养级生
物数量发生的变化是D增加，F减少
C．该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B
D．碳元素在A→C过程中主要以含碳有机物的形式进行传递，在F→B过程中以CO2
的形式进行传递
答案　CD
解析　分析图形可知C表示无机环境中的二氧化碳，A为生产者，B为分解者，D、E、F为消费者。图中包含的食物链为A→D→E→F，故E减少，短期内D增加，F减少。碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2的形式循环，在生物群落内部以含碳有机物的形式传递。版权所有
11．如图表示生态系统中碳元素和硫元素的循环。下列有关叙述中，正确的是  (　　)


A．两种元素在①⑤⑥过程中转化的形式都主要是含相关元素的气体物质
B．两种元素在③过程转化时都只能呈气态
C．硫元素循环在⑨过程中可导致大气污染
D．图中⑧过程主要发生在硫元素循环过程中
答案　CD
解析　图中①⑤⑥过程表示两种元素在生产者、消费者、分解者之间传递，这种传递是以有机物的形式进行的；硫元素在③过程转化时也可以土壤或水体中的SO的形式被生产者吸收利用；化学燃料燃烧释放的SO2可导致大气污染；题图中⑧过程主要发生在硫元素循环过程中。www-2-1-cnjy-com
12．某草原生态系统一条食物链甲→乙→丙中，各种群对能量的同化、利用、传递等的部分数量关系如表所示。已知该草原生态系统受到的太阳辐射为150 000百万千焦，但其中149 875百万千焦的能量未被生产者固定。下列有关计算不正确的是   (　　)
(单位：百万千焦)
种
群
同化量
净生产量
(净同化量)
呼吸
消耗
传递给
分解者
传递给下
一营养级
未被利用
的能量

甲


65.5
3.0
15.0
41.5

乙
14.0
5

0.5
2
2.5

丙
2

1.4
微量(不计)
无


A.流经该生态系统的总能量为125百万千焦
B．甲净生产量为59.5百万千焦
C．乙呼吸消耗的能量为19百万千焦
D．能量从乙到丙的传递效率为15.3%
答案　CD
解析　流经该生态系统的总能量为150 000－149 875＝125(百万千焦)。甲的净生产量为同化量－呼吸消耗量＝125－65.5＝59.5(百万千焦)。乙呼吸消耗的能量为14.0－5＝9(百万千焦)，C项错误。能量从乙到丙的传递效率为2÷14.0×100%＝14.3%，D项错误。
三、非选择题
13．如图为生态系统的碳循环示意图，请据图回答：


(1)生态系统中碳循环首先依赖于绿色植物的__________________________________。
(2)图中分解者通过______________或________________方式将生物组织内的碳释放到大气中。21·cn·jy·com
(3)图示A中的碳，除碳酸盐外，通过____________作用回到大气中。
(4)在无机环境与生物群落之间，碳元素主要以__________的形式进行循环，循环始终与________________________结合在一起进行。碳元素在生物群落中以_______________
______________的形式存在。
答案　(1)光合作用　(2)有氧呼吸　无氧呼吸　(3)燃烧
(4)CO2　能量流动　有机物
解析　(1)无机环境中的碳一般通过绿色植物的光合作用进入生物群落。(2)分解者能够通过有氧呼吸或无氧呼吸将生物组织内的碳释放到大气中。(3)图示A中的碳，除碳酸盐外，一般通过化学燃料燃烧的形式返回到大气中。(4)碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2的形式进行循环；物质循环始终伴随着能量流动。在生物群落中，碳主要以有机物的形式存在。21教育网
14．某弃耕地的主要食物链由植物→田鼠→鼬构成。生态学家对此食物链能量流动进行了研究，结果如下表，单位是J/(hm2·a)。　　21*cnjy*com
植物
田鼠
鼬

固定的
太阳能
摄入量
同化量
呼吸量
摄入量
同化量
呼吸量

2.45×1011
1.05×109
7.50×108
7.15×108
2.44×107
2.25×107
2.18×107

(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是__________。
(2)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量只有3%～5%用于_________________________，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。21cnjy.com
(3)如图为弃耕地演替为湿地生态系统后的图解，图中生产者是________(用字母表示)。如果E取食A的比例由1/5调整为1/2，则E的量是原来的________倍(能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后一位)。【来源：21cnj*y.co*m】


答案　(1)3%　(2)自身生长、发育、繁殖等生命活动
(3)A　1.5
解析　(1)能量从田鼠传递到鼬的效率是(2.25×107)÷(7.50×108)×100%＝3%。(2)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于自身生长、发育、繁殖等生命活动，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。(3)根据图解可判断出A为生产者，设E调整前获得的能量为M，调整后的能量为N，则调整前需要A的能量为(1/5)M÷10%＋(4/5)M÷10%÷10%＝82M，调整后需要A的能量为(1/2)N÷10%＋(1/2)N÷10%÷10%＝55N，假定调整前后E从A获得的能量不变，则有82M＝55N，则N∶M≈1.5。
15．如图为某生态系统能量流动的过程图解，请据图回答下列问题：


(1)图中的箭头________是不应存在的(填序号)。
(2)流经该生态系统的总能量是______________________________________________，
初级消费者自身生命活动所消耗的能量是____________(填序号)。
(3)食草动物排出的粪便中仍含有部分能量，这部分能量被分解者所利用的过程应属于箭头________。2·1·c·n·j·y
(4)图中生物构成的食物链有________个营养级。属于第三营养级的是________(填字母)。
(5)图中?所指的是____________________，E代表的成分是________。
(6)④中的能量大约只有③中能量的________。
(7)生态系统能量流动的特点是____________________。
答案　(1)?　(2)①　⑤　(3)?　(4)四　C　(5)生产者呼吸消耗的能量　分解者　(6)10%～20%　(7)单向流动、逐级递减【出处：21教育名师】
解析　(1)从图解可知E为分解者，生产者不能从分解者中获得能量，故箭头?不应存在。(2)流经该生态系统的总【版权所有：21教育】
能量是生产者固定的太阳能总量①，初级消费者自身呼吸消耗的能量为⑤。(3)食草动物的粪便中残留的能量并未流入初级消费者，仍属于生产者的残体，它被分解者利用的箭头为?。(4)食物链一般是捕食链，图中食物链为A→B→C→D，共四个营养级，属于第三营养级的生物为C。(5)?为生产者呼吸消耗的能量，E为分解者。(6)④中的能量约为③中能量的10%～20%。(7)生态系统能量流动的特点为单向流动、逐级递减。