第39课 生态系统的能量流动和物质循环-2022版新高考生物一轮【提分宝典】全考点普查随堂课后练

第39课　　　　　生态系统的能量流动和物质循环

普查讲39　　　　　生态系统的能量流动和物质循环

1．能量流动的概念、途径

a．能量流动的概念及途径分析

(1)(2022汇编，2分)下列关于生态系统能量流动的叙述，正确的是(　　)

A．生态系统中能量的初始来源只有太阳能

B．森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量

C．草原生态系统的能量可以通过分解者的分解作用流向生产者

D．食物链和食物网是能量流动的渠道

E．使用粪便做肥料，粪便中的能量可以流向植物，从而实现了对能量的多级利用

F．一般而言，生态系统中的能量流动环节越多，人可获得的能量就越少

答案：D

解析：生态系统中能量的初始来源除了太阳能，还有化能合成作用转化而来的化学能等，故A项错误。输入森林生态系统的总能量是该生态系统中生产者固定的有机物的量，不是生产者积累的有机物的量，故B项错误。能量具有单向传递的特点，分解者通过分解作用释放的能量大多以热能的形式散失，不会流向生产者，故C项错误。生态系统的物质循环和能量流动是沿着食物链和食物网进行的，故D项正确。使用粪便作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质的循环利用，但能量以热能的形式散失到大气中，不能流向植物，故E项错误。生态系统中的能量流动环节越多，人们获得的能量可能会越多，如实现能量的多级利用，故F项错误。

 

b．能量流动过程相关图解分析

(2)(2021江西月考，6分)在人为干预下，地震毁损的某自然保护区恢复过程中的能量流动关系如图所示(单位为×103 kJ·m－2·a－1)。请据图分析，下列说法错误的是(　　)

A．肉食动物需补偿输入的能量值为5×103 kJ·m－2·a－1

B．流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能及外界输入有机物的化学能

C．在地震中营养级较高的生物受到的影响可能较大

D．能量在第二营养级到第三营养级之间的传递效率为12.7%

答案：D

解析：分析题图可知，补偿输入到某一营养级的能量＝该营养级的输出量－从上一营养级输入到该营养级的能量，因此肉食动物需补偿输入的能量值为(5.1＋2.1＋0.25＋0.05)×103－(14＋2－9－4－0.5)×103＝5×103 kJ·m－2·a－1，故A项正确，不符合题意。流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能与补偿输入的有机物中的化学能的总和，故B项正确，不符合题意。在图中所示食物链中，营养级越高，补偿输入的能量就越多，所以在地震中营养级较高的生物受到的影响可能较大，故C项正确，不符合题意。能量在相邻两个营养级之间的传递效率＝下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%，结合对A选项的分析可知，植食动物输入到肉食动物体内的能量＝(14＋2－4－9－0.5)×103＝2.5×103 kJ·m－2·a－1，输入到植食性动物体内的总能量＝(14＋2)×103＝1.6×104 kJ·m－2·a－1，所以能量在第二营养级到第三营养级之间的传递效率＝(由植食动物输入到肉食动物体内的能量÷输入到植食动物体内的总能量)×100%＝[(2.5×103)÷(1.6×104)]×100%≈15.6%，故D项错误，符合题意。

 

(3)(2019陕西模拟，6分)某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定

的太阳能)，下列叙述中不正确的是(　　)

A．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)

B．由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1×100%

C．流入初级消费者的能量为(A2＋B2＋C2)

D．图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减

答案：C

解析：生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋D1)，A1表示呼吸作用消耗的能量，B1表示未被利用的能量，C1表示流向分解者的能量，而D1是流入下一营养级的能量，可表示为(A2＋B2＋C2＋D2)，故A项正确，不符合题意。由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D1/W1×100%，故B项正确，不符合题意。流入初级消费者的能量为D1＝A2＋B2＋C2＋D2，故C项错误，符合题意。图解表明能量流动沿着食物链由低营养级向高营养级传递，而不能倒过来流动，且每一营养级都有能量的消耗，故D项正确，不符合题意。

 

2．能量流动的特点

a．能量流动的特点

(4)(多选)(2022汇编，3分)下列关于生态系统能量流动特点的叙述，正确的是(　　)

A．富营养化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流动的特点

B．稻田生态系统中，拔除杂草和防治害虫可提高生态系统中的能量传递效率

C．若人与自然和谐统一，生产者固定的能量便可反复利用

D．生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到的

E．生态系统中细菌产生的能量可流向生产者

F．直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量

G．通常，生态系统的食物链不会很长，是因为在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多

H．在草→田鼠→鹰这一食物链中，田鼠同化的能量大于鹰同化的能量

答案：DGH

解析：富营养化水体出现蓝藻水华现象，未涉及沿食物链的能量流动，故A项错误。拔除杂草和防治害虫可调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，但不能提高生态系统中的能量传递效率，能量在相邻两个营养级之间的传递效率大约是10%～20%，故B项错误。生态系统的能量只能单向流动，不能被反复利用，故C项错误。流经生态系统的总能量是生产者所固定的能量，而能量在各营养级之间的传递效率约为10%～20%，即某一营养级的能量约为上一营养级的10%～20%，故D项正确。细菌一般是生态系统的分解者，分解者从动植物的遗体残骸中获得的能量大部分会通过分解作用以热能的形式散失，不会再被生产者利用，故E项错误。低营养级向高营养级传递的过程有能量散失，所以直接以低营养级的生物为食物减少了中间环节的能量损耗，将获得生态系统更多的能量，故F项错误。能量在沿食物链的传递过程中不断散失，逐级递减，营养级越高，总能量越少，到后面这些能量就无法支撑起一个营养级了，所以生态系统中的食物链一般不超过4～5个，故G项正确。食物链中各营养级都有能量的消耗，所以能量是逐级递减的，在食物链草→田鼠→鹰中，第三营养级同化的能量最少，故H项正确。

 

b．生态金字塔

(5)(2019全国Ⅱ，6分)如果食物链上各营养级均以生物个体的数量来表示，并以食物链起点的生物个体数作底层来绘制数量金字塔，则只有两个营养级的夏季草原生态系统(假设第一营养级是牧草，第二营养级是羊)和森林生态系统(假设第一营养级是乔木，第二营养级是