高考重点冲关练 18

食物网中能量传递的分析

【常考角度】

1.已知能量传递效率，计算某一营养级获得的能量。(对应训练T1、T3、T4、T5) 2.计算某一营养级获得的最多或最少的能量。(对应训练T2) 3.依据材料推算两个营养级间的能量传递效率。(对应训练T4)

1.在下图所示的食物网中，已知各营养级之间的能量传递效率为10%，若一种生物摄食两种上一营养级的生物时，两种被摄食的生物量相同，则丁每增加10 kg生物量，需消耗生产者的生物量为( )

A.3 250kg B.1 750kg C.4 750kg D.7 750kg

【解题指导】解答本题的关键：对“两种被摄食的生物量相同”的理解，即食物来源分配比为1∶1。

【解析】选A。据题意可知，与丁食物来源相关的食物链有3条：戊→庚→丁，戊→甲→丁，戊→己→甲→丁。丁以甲和庚为食，则按能量传递效率10%计算：各需甲、庚10 kg÷10%÷2=50 kg。甲要增长50 kg，需摄食己和戊共50 kg÷10%=500 kg，则己、戊各250 kg，己要增长250 kg，则需摄食戊250 kg÷10%=

2 500 kg。庚要增长50 kg，则需摄食戊50 kg÷10%=500 kg。故共需消耗戊：250+2 500 +500=3 250 kg。

2.(2018·苏州二模)下表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动的情

况。下列有关叙述错误的是( )

项目 能量(J·m-2·a-1) 摄食量 1.05×1010 粪便量 3.50×109 呼吸作用散失量 4.55×109 A.田鼠同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖 B.田鼠粪便中的能量属于其上一营养级同化能量的一部分 C.以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.4×109J·m-2·a-1 D.田鼠的上一营养级同化的能量至少为7.0×1010J·m-2·a-1

【解析】选D。田鼠的同化量=摄食量-粪便量=7.0×109J·m-2·a-1，其中用于生长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失量，经计算可知，呼吸作用散失量占同化量的比例为65%，则用于生长、发育和繁殖的能量占同化量的比例为35%，A项正确；田鼠粪便中的能量是田鼠没有同化的能量，属于上一营养级的同化量，B项正确；下一营养级最多可获得本营养级同化量的20%(最高传递效率)，即7.0×109×20%=1.4×109J·m-2·a-1，C项正确；本营养级以20%(最高的传递效率)获得上一营养级同化的能量时，上一营养级的同化量最少，即7.0×109÷20%=3.5×1010J·m-2·a-1，D项错误。

【规律技法】能量传递中极值的计算方法

(1)顺算法：已知低营养级生物同化的能量，计算高营养级生物获得的能量。公式：m×(10%)n(最少)～m×(20%)n(最多)，其中m为低营养级生物同化能量值，n为能量传递的次数(可通过计算食物链中的箭头数得出)。

(2)逆算法：已知高营养级生物同化的能量，计算低营养级生物需同化的能量。公式：m÷(20%)n(最少)～m÷(10%)n(最多)，m为高营养级生物同化能量值，n含义同上。

3.(2018·武汉二模)某科研小组对一个乌鱼塘进行了长期研究。表1是该池塘中5种生物之间的捕食关系(其中乌鱼捕食泥鳅，其余类推)，表2是整个生长季节里，