2023届高三生物一轮复习易错点讲义能量流动的相关计算

能量流动的相关计算 易错归因 不能全面正确理解每一营养级能量的来源和去路；不能根据题干文字或图表信息正确分析能量流动过程并进行相关计算等。 典型易错题 例1（2022·山东·烟台市教育科学研究院二模）某草原生态系统的食物网结构如下图，下列说法正确的是（    ） A．图中属于次级消费者的生物有3种 B．该草原生态系统的组成成分由非生物的物质和能量及图中生物构成 C．能量传递效率按20%计算，若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，则蛇体重增加1kg，能为人多提供羊10kg D．生态系统中的物质、能量和信息沿着食物链和食物网循环流动 【答案】C 【解析】图中食物网只有生产者和消费者，其中生产者属于第一营养级，而蛇和鹰均占有多个营养级。图中属于次级消费者的生物有鼠、人和青蛙，但鼠有多种，A错误；该草原生态系统的组成成分由非生物的物质和能量、分解者及图中生物构成，B错误；能量传递效率按20%计算，若蛇取食鼠的比例为1/4时，蛇体重增加1kg，消耗鼠1.25kg，鼠消耗草6.25kg；消耗青蛙3.75kg，青蛙消耗昆虫18.75kg，昆虫消耗草93.75 kg，故蛇体重增加1kg，需消耗6.25+93.75=100kg。调整取食鼠的比例为3/4时，蛇体重增加1kg，消耗鼠3.75kg，鼠消耗草18.75kg；消耗青蛙1.25kg，青蛙消耗昆虫6.25kg，昆虫消耗草31.25kg，故蛇体重增加1kg，需消耗18.75+31.25=50kg,。节省草100−50=50kg。该草流向羊可增重50×20%=10kg，C正确；生态系统中的物质沿着食物链和食物网循环流动，能量不能循环，信息传递可在生物间、生物与无机环境间双向传递，D错误。故选C。 例2（2022·浙江温州·模拟预测）下图是某湖泊生态系统能量流动的情况，字母表示相应的能量值。据图分析，下列相关叙述正确的是（    ） A．甲表示各个营养级用于生长、繁殖的能量 B．流入该生态系统的总能量为a1+b1+c1+d1 C．植食性鱼类到肉食性鱼类的能量传递效率为 ×100% D．为获得最大捕鱼量，应让捕捞的两种鱼类都保持最大自然增长率 【答案】B 【解析】生态系统的能量流动：生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。每一营养级能量的去路：①流向下一营养级（最高营养级除外）；②自身呼吸消耗；③分解者分解利用；④未被利用。特点：单向的、逐级递减的。能量传递效率：10%～20%。图中a表示分解者利用，b表示呼吸消耗，c表示流向下一营养级，d表示未被利用，甲表示各营养级未被利用的总和，A错误；流入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，数值上为a1+b1+c1+d1，B正确；植食性鱼类从上一营养级同化的能量为c1，肉食性鱼类从上一营养级同化的能量为c2，两营养级间能量传递效率为（c1/c2）×100%，C错误；为获得最大捕鱼量，应让捕捞的两种鱼类都保持最大自然增长速率，应使鱼的种群数量保持在K/2水平，以便持续地获得最大捕鱼量，D错误。故选B。 解题技巧 1．分析每一营养级的能量来源和去路 （1）能量来源 生产者的能量主要来自太阳能 消费者的能量来自上一营养级同化的能量 （2）能量去向 流入某一营养级（最高营养级除外）的能量可存在如下去向：①自身呼吸消耗；②流入下一营养级；③被分解者利用；④未被利用。 2．能量流动模型（以能量流经第二营养级为例） （1）消费者摄入的能量（a）=消费者同化的能量（b）+粪便中的能量（c）粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，应为上一个营养级同化的能量。 （2）消费者同化的能量（b）=呼吸消耗的能量（d）+用于生长发育和繁殖的能量（e）。 （3）用于生长发育和繁殖的能量（e）=分解者利用的能量+下一营养级同化的能量＋未被利用的能量（特殊情况需要考虑）。 3．能量传递的相关计算 （1）能量传递效率的相关“最值”计算 ①相邻两营养级之间的能量传递效率计算公式： 能量传递效率=×100% ②求最高营养级获得能量的“最大值”或“最小值” a、在一条食物链中，若生产者（第一营养级）能量为100%，那么第二营养级所能获得的能量最多为20%，最少为10%；第三营养级所获得的能量最多为20%×20% =4%，最少为10%×10%=1%；第n营养级获得的能量最多为（20%）n-1，最少为（10%）n-1。 b、在多条食物链中，最高营养级从不同渠道得到的能量比不定，已知较低营养级生物的能量，求较高营养级生物获得的能量： 知低营养级求高营养级 获得（需要）能量最多 选最短食物链，按×20%计算 获得（需要）能量最少 选最长食物链，按×10%计算 c、在多条食物链中，若已知较高