选必2 第10单元 第3讲 第二课时 锁定热点题型，强化迁移应用（课件）-【新高考方案】2025版高考生物Ⅰ一轮总复习

锁定热点题型，强化迁移应用 第二课时 生态系统营养结构的构建与能量流动的相关计算是高考中的重要命题点，也是生物与环境模块教学的重点和难点，本课时对“构建食物链(网)的一般方法”和“能量流动的相关计算”两个常考题型进行深入剖析，以期帮助考生熟练掌握这两类试题的解答方法。 目录 题型（一） 题型（二） 构建食物链(网)的一般方法 能量流动的相关计算 课时跟踪检测 题型（一）构建食物链(网)的一般方法 [典例导析] [例1]　(2022·浙江6月选考)生态系统的营养结构是物质循环和能量流动的主要途径。下列叙述错误的是(　 ) A．调查生物群落内各物种之间的取食与被取食关系，可构建食物链 B．整合调查所得的全部食物链，可构建营养关系更为复杂的食物网 C．归类各食物链中处于相同环节的所有物种，可构建相应的营养级 D．测算主要食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔 √ [解析]　可通过调查生物群落中各物种间的捕食关系建立食物链，A正确； 错综复杂的食物链构成食物网，B正确； 营养级是指物种在食物链中的位置，C正确； 测算全部食物链各环节的能量值，可构建生态系统的能量金字塔，D错误。 [例2]　(2023·全国乙卷、湖北卷，节选) (1)某农田生态系统中有玉米、蛇、蝗虫、野兔、青蛙和鹰等生物，请从中选择生物，写出一条具有5个营养级的食物链：____________。 (2)我国是世界上雪豹数量最多的国家，并且拥有全球面积最大的雪豹栖息地，岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象。据此写出一条食物链________________。 [解析]　食物链的起点是生产者，终点是处于最高营养级的生物(消费者)。 (1)该农田生态系统中具有5个营养级的食物链：玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰。 (2)由题干材料信息可知，岩羊和牦牛是雪豹的主要捕食对象，则食物链为绿色植物→岩羊→雪豹或绿色植物→牦牛→雪豹。 [答案]　(1)玉米→蝗虫→青蛙→蛇→鹰　 (2)绿色植物→岩羊→雪豹(或绿色植物→牦牛→雪豹) [思维建模] 1．根据种群数量变化曲线图构建食物链 (1)分析依据：先上升、先下降者为被捕食者。 (2)图中食物链：乙→丙→甲。 2．根据所含能量(生物量)构建食物链(网) (1)分析依据：根据相邻营养级间能量传递效率约为10%～20%，可推测能量相差在5倍以内，很可能为同一营养级。 (2)分析结果：图1可形成一条食物链为丙→甲→乙→丁。图2生物可形成食物网： 。 3．根据生物体内有害物质的浓度构建食物链(网) 生物体 A B C D E 有机汞浓度/ppm 0.06 7 0.51 68 0.39 (1)分析依据：生物的富集作用。重金属、农药等有害物质被生物体吸收后难以排出体外，所以此类物质会随着食物链逐级积累，即营养级越高的个体中含有有害物质的量越多，其含量往往是上一营养级个体含量的5～10倍。 (2)分析结果：表中生物可构成的食物网如下图所示。 4．根据提供的食物信息构建食物链(网) (1)信息：古树上有红蜘蛛、蚜虫、草蛉、七星瓢虫、麻雀、花喜鹊6种动物，它们之间的关系是草蛉、七星瓢虫捕食红蜘蛛、蚜虫；红蜘蛛、蚜虫以植物的各器官为食物；麻雀、花喜鹊以红蜘蛛、蚜虫、草蛉为食。 (2)依据捕食关系由低营养级→高营养级直接绘图，可得到的食物网如下图所示。 [应用体验] 1．森林生态系统中存在着复杂的食物关系，下图表示森林中的一个食物网，其中数字表示该生物的个体数量，括号内的数字表示该生物的平均体重。下列叙述正确的是(　 ) A．图中的I表示分解者，处于第三、第四营养级 B．除去D后的一段时间内，生产者的数量会增加 C．图中共含有6条食物链，处于第三营养级的生物有4种 D．该食物网中的生物与非生物环境共同构成森林生态系统 √ 解析：该食物网只有生产者和消费者，没有分解者，图中的I表示消费者，处于第三、第四营养级，A错误； 若除去D，I捕食的B、C、F和H增加，F、H减少，E、G增多，E、G消耗的生产者数量会有所增加，所以在一定时间内，生产者的数量将减少，B错误； 从图中分析A为生产者，其他个体为消费者，共有6条食物链，分别是A→B→I，A→C→D→I，A→C→I，A→G→H→I，A→E→D→I，A→E→F→I，占据第三营养级的生物有D、F、I、H，C正确； 生态系统是由生物群落和非生物环境构成，该食物网只有生产者和消费者，没有分解者，不能构成生物群落，因此也不能构成生态系统，D错误。 2．图1表示生态系统中各成分之间的联系，图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群的数量变化曲线。据图分析，下列说法正确的是(　 ) A．图1中共有2条食物链 B．种群丙在a、b、c、d四个时期中增长率最大的是a时期 C．图1中能构成生物群落的是B、C、D、E、F，图2中的乙相当于图1中的B D．某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗，F、D的数量也都将减少 √ 解析：根据图1可知，E是生产者，A是大气中的二氧化碳库，B、D、F都属于消费者，C是分解者，B、D、E、F每个营养级可能含有多个种群，无法确定含有几条食物链，A错误； 种群丙在 a时期种群数量最多，但种群增长率不是最大，B错误； 图1中能构成生物群落的是B、C、D、E、F，图2中的乙是初级消费者，可以相当于图1中的F，C错误； 某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗，光合作用固定的太阳能减少，则B、F、D的数量也都将减少，D正确。 3．(2024·邢台开学考)某地发现了一种色彩艳丽但是鲜为人知的小花——异檐花，引发了广泛关注。异檐花原产于美洲，每株异檐花可产生几千甚至几万粒种子，其种子小而轻，能随风远飘，繁殖能力极强，在入侵地能成为优势物种，抑制本土植物的生长。回答下列问题： (1)如图是物种入侵前当地生态系统部分营养级的能量金字塔示意图，请根据图示内容，在下面方框中画出图中各种生物可能组成的食物网的示意图。 (2)若要研究异檐花的生态位，可以研究异檐花在研究区域内的____________________________________________________________ ______________________________________________(答出2点)。 (3)异檐花入侵后，在入侵地中能够快速繁殖，但是其种群数量不能持续表现为“J”形增长，限制其种群数量增长的因素可能是______________。异檐花在入侵地成为优势物种，能抑制本土植物的生长，使入侵地的群落发生了________演替。 (4)异檐花入侵使当地生态系统的抵抗力稳定性下降，其原因是______________________________________________________________________。有学者提出引入其专食性天敌来制约异檐花的蔓延，其依据是____________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)据图可知，图中的甲是生产者，乙属于初级消费者，丙属于初级消费者和次级消费者，食物网见答案。 (2) 生态位是指一个物种在生物群落中的地位和作用，研究某种植物的生态位，通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征，以及它与其他物种的关系等。 (3)异檐花入侵后，在入侵地中能够快速繁殖，但是其种群数量不能持续表现为“J”形增长，可能是因为环境资源有限；异檐花在入侵地发生的演替由于具备土壤和一定的植被条件，故属于次生演替。 (4)一般而言，生物种类越多，营养结构越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高，异檐花入侵使当地生态系统的抵抗力稳定性下降，其原因是入侵物种导致本地的物种数量减少，营养结构变简单，抵抗力稳定性降低；引入其专食性天敌可减少异檐花的数量，同时不对其他生物造成危害，利于环境保护。 答案：(1) (2)出现频率、种群密度、植株高度、它与其他物种的关系等　(3)有限的环境资源　次生　(4)入侵物种导致本地的物种数量减少，营养结构变简单　专食性天敌可减少异檐花的数量，同时不对其他生物造成危害 题型（二）能量流动的相关计算 [典例导析] [例1]　(2023·山东高考)某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是(　 ) A.流经该生态系统的总能量为90×105 J/(m2·a) B．该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级 C．初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5×105 J/(m2·a) D．初级消费者粪便中的能量为70.5×105 J/(m2·a)，该能量由初级消费者流向分解者 √ [解析]　由题干信息“该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食”可知，流经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即(90＋42)×105＝132×105 J/(m2·a)，A错误； 表格中没有显示生产者流入初级消费者的能量，因此无法计算该生态系统的生产者有多少能量流入下一营养级，B错误； 初级消费者同化量为13.5×105 J/(m2·a)，初级消费者呼吸消耗量为3×105 J/(m2·a)，因此初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗量＝10.5×105 J/(m2·a)，C正确； 初级消费者摄入量包括粪便量和同化量，因此初级消费者粪便中的能量为84－13.5＝70.5×105 J/(m2·a)，属于第一营养级流向分解者的能量，D错误。 [例2]　(2022·湖北高考)如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题： (1)图中A代表____________；肉食性动物1的数量____________(填“一定”或“不一定”)少于植食性动物的数量。 (2)如果②③④代表能量流动过程，④代表的能量一般是②的__________。 (3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是______________ ________________________________________________________； 针对⑦的调控措施及理由分别是__________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________。 [解析]　(1)据题意可知，A能将遗体、粪便、碎屑等中的有机物分解形成无机物，返回无机环境中，因此A表示分解者。高营养级的生物数量可能会多于低营养级的生物数量，因此肉食性动物1的数量不一定少于植食性动物的数量。 (2)能量在相邻两个营养级间的传递效率一般是10%～20%，②表示植食性动物的同化量，③表示肉食性动物1的同化量，是②的10%～20%，④表示肉食动物性2的同化量，是③的10%～20%，因此④代表的能量一般是②的1%～4%。 (3)针对②和⑦的调控措施及理由见答案。 [答案]　(1)分解者　不一定　(2)1%～4% (3)控制(或减少)植食性动物的数量，使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株中　合理密植，改善通风条件，满足光合作用对CO2的需求；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2，满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求，减弱呼吸作用 (2)有关能量传递效率3个注意点 ①确定相关的食物链(网)，理清生物在营养级上的差别。 ②能量传递效率是相邻两个营养级的传递效率，不是两个个体或食物网中的两个物种之间的传递效率。 ③一般情况下，能量在两个相邻营养级间的传递效率是10%～20%，特殊状态时，能量传递效率可以低于10%，但一般不高于20%。 2．能量传递效率的相关“最值”计算 若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20%。 (1)在食物链A→B→C→D中，则有 (2)在食物网中，则有 3．能量传递效率的有关“定值”计算 (1)已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值”法计算，而需按具体数值计算。 (2)如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物中获得能量，且各途径获得的能量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 4．能量来源比例改变的计算 在具体计算时务必先澄清分配比例，再确定 求解中应“顺推(用乘法)”还是“逆推(用除法)”， 以右图食物网为例。 (1)若已知“植物同化量(A)”，并告知其“传向动物与直接传向人比例由1∶1调整为1∶2”，求解人最多增重变化(M)，计算时宜“顺推(用乘法)” (2)若已知“人同化量(M)”，并告知人的食物来源“素食、肉食由1∶1调整为2∶1”，求解最少需要植物量(A)，计算时应“逆推(用除法)” 5．具有人工能量输入的计算 人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，但却不是从上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时，应为第三营养级从第二营养级同化的能量(不包括人工输入到第三营养级的能量)/第二营养级的同化量(包括人工输入到第二营养级的能量)×100%。 [应用体验] 1．(2024·周口联考)图示为某淡水湖泊的能量金字塔，下列叙述正确的是(　 ) A．图中的所有生物以及非生物环境构成一个生态系统 B．能量以CO2和有机物的形式在各营养级之间传递 C．图中丙 →丁的能量传递效率约为8.77% D．若该生态系统为人工鱼塘，则输入该生态系统的总能量大于25 000 kJ/(m2·a) √ 解析：图中缺少分解者，不能构成一个生态系统，A错误； 能量以有机物的形式在各营养级之间传递，B错误； 图中第三营养级(包括丙和丁)到第四营养级(丁)的能量传递效率约为8.77%，丙→丁的能量传递效率无法计算，C错误； 若该生态系统为人工鱼塘，则输入该生态系统的能量还包括人工饲喂部分，因此总能量大于25 000 kJ/(m2·a)，D正确。 2．如图是滨海湿地生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)，其中A、B表示生态系统组成成分[图中数值单位为J/(m2·a)]。请回答下列问题： (1)与该图相比，食物网未包含的生态系统的组成成分是________________________。滨海湿地生态系统的抵抗力稳定性与__________________________________有关。 (2)B粪便中的能量________(填“属于”或“不属于”)该营养级同化的能量，应属于图中________(填数值)中的能量。 (3)A属于该生态系统的____________，A用于生长、发育和繁殖的能量为______J/(m2·a)，由A到B的能量传递效率约为______(保留一位小数)。 (4)B比A的能量少的原因是_______________________(答出两点)。 解析：(1)与该图相比食物网未包含的生态系统的组成成分是分解者和非生物的物质和能量。滨海湿地生态系统的抵抗力稳定性与物种丰富度及营养结构复杂程度有关，丰富度越高，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强。 (2)B粪便中的能量不属于该营养级同化的能量，应被包含在上一营养级流向分解者的能量中，即图中1 500中的能量。 (3)A可以取食生产者，也可以从遗体残骸中获取能量，因此A属于该生态系统的消费者和分解者，A用于生长、发育和繁殖的能量等于同化量减去呼吸消耗量，A的同化量为3 500＋2 500＝6 000[J/(m2·a)]，呼吸消耗的能量为4 000 J/(m2·a)，因此用于生长、发育和繁殖的能量等于2 000 J/(m2·a)。能量传递效率为相邻两个营养级的同化量之比，B的同化量为2 000－1 500＝500[J/(m2·a)]，因此A到B的能量传递效率为500/6 000×100%≈8.3%。 (4)由于A的呼吸作用消耗了很多的能量，而且A遗体残骸中的能量被分解者利用而未传递下去，因此B比A的能量少。 答案：(1)分解者、非生物的物质和能量　物种丰富度和营养结构复杂程度　(2)不属于　1 500　(3)消费者和分解者　2 000　8.3%　(4)A同化的能量一部分经呼吸作用散失，一部分流向分解者 课时跟踪检测 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 一、选择题 1．下列关于某生态系统中部分生物之间的关系(如图)， 叙述错误的是(　 ) A．草为生产者 B．鹰为肉食动物 C．鼠为次级消费者 D．草与鸟为捕食关系 解析：由题图可知，该生态系统中，鼠吃草，鼠为初级消费者，C错误。 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 2．南宋辛弃疾的词句“稻花香里说丰年，听取蛙声一片”描绘了一幅稻田美景。下列有关稻田生态系统的说法错误的是(　 ) A．流经该生态系统的总能量大于水稻固定的太阳能总量 B．青蛙的摄食量减去自身呼吸消耗的能量是用于自身生长、发育、繁殖的能量 C．该生态系统能帮助人们合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分 D．青蛙在该生态系统中可属于第三营养级 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，该生态系统的生产者不只有水稻，此外，还可能有人为施加的能量，A正确； 青蛙的摄食量减去粪便中的能量是同化量，同化量减去自身呼吸消耗的能量是用于自身生长、发育、繁殖的能量，B错误； 蛙可捕食害虫，能帮助人们合理调整能量流动方向，使能量流向对人类最有益的部分，C正确； 该生态系统中存在水稻→害虫→青蛙的食物链，青蛙可属于第三营养级，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 3．(2024·成都五校联考)如图为某自然生态系统的营养结构，字母表示不同营养级的生物，箭头表示捕食关系。下列判断错误的是(　 ) A．图中有种间竞争关系的只有D与F B．图中F属于第三、第四营养级 C．生产者A固定的能量是流经整个生态系统的总能量 D．生物F的数量不一定是该生态系统中数量最少的 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：图中有种间竞争关系的除了D与F外，还有D与E、B与C，A错误； 图中F在A→B→F和A→B→D→F(A→C→D→F、A→C→E→F)中分别属于第三、第四营养级，B正确； 该生态系统是自然生态系统，生产者固定的能量是流经整个生态系统的总能量，C正确； 一般情况下，最高营养级的生物个体数量最少，但数量金字塔可能会出现倒置现象，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 4．下图是某湖泊中主要物种之间形成的食物网。若向该湖泊投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，下列分析正确的是(　 ) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 A．鲤与秀丽白虾之间的捕食、种间竞争关系发生改变 B．黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量等于乌鳢、鲶的增加量 C．秀丽白虾、浮游动物的生物总量先增加，最终趋于稳定 D．绿藻、硅藻、浮萍和芦苇等生产者的生物总量迅速减少 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，鲤与秀丽白虾之间仍存在捕食、种间竞争关系，A错误； 能量流动是逐级递减的，黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的减少量多于乌鳢、鲶的增加量，B错误； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 投放捕食鱼类的乌鳢、鲶等大型肉食性鱼类，黄颡鱼、银鲫、鲢和鲤的生物量减少，对秀丽白虾、浮游动物的捕食量减少，秀丽白虾和浮游动物的生物总量先增加，最终趋于稳定，在此过程中，由于银鲫、鲢、鲤、浮游动物、秀丽白虾均可直接食用绿藻、硅藻、浮萍和芦苇等生产者，故生产者的生物总量变化不确定，C正确，D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 5．某农场中甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级，三者的数量变化曲线(不都是消费者)如图1所示；该农场中的能量流动简图如图2所示，其中a2和b3分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，d1和d2为同化人工饲料的能量。下列相关叙述正确的是(　 ) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 A．甲、乙、丙构成了农场的生物群落 B．图1中丙、乙可能分别属于第二、第三营养级，且乙和丙的种间关系为捕食 C．图2中第二、第三营养级粪便中的能量分别属于b2、c2 D．该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率等于b3/(a2＋d1)×100% 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：甲、乙、丙三种生物归属于三个营养级，说明其中不含分解者，而群落包括所有生物，因此，甲、乙、丙不能构成农场的生物群落，A错误； 据图1可知，甲的数量最多，且相对稳定，为生产者，根据乙、丙之间先升先降的为被捕食者，可知乙为被捕食者，所以食物链为甲→乙→丙，乙为第二营养级，丙为第三营养级，即乙和丙的种间关系为捕食，B错误； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 某营养级粪便中的能量是其没有同化的能量，属于上一营养级同化的能量中流向分解者的一部分，所以，图2中第二、第三营养级粪便中的能量分别属于a3、b2，C错误； 能量传递效率指的是相邻的高营养级与低营养级之间同化量的比值，则该农场中第二和第三营养级之间的能量传递效率为b3/(a2＋d1)×100%，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 6．下图为某湖泊生态系统能量流动的部分示意图，其中P为浮游植物，D为碎屑，各营养级的能量包括了单位时间内被捕食、自身呼吸、进入碎屑以及输出到系统外能量的总和(单位：t·km－2·y－1)。下列相关说法正确的是(　 ) 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 A．流经该生态系统的总能量为1 076.9 t·km－2·y－1 B．第二营养级和第三营养级间的能量传递效率约为6.86% C．第四营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量是1.13 t·km－2·y－1 D．该生态系统中的能量是沿着P→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ这一条食物链流动的 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：流经该生态系统的总能量为第一营养级所固定能量，但P呼吸消耗的能量未知，不能计算流经该生态系统的总能量，A错误； 第二营养级和第三营养级间的能量传递效率为31.10/(191.70＋261.70)×100%≈6.86%，B正确； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 第四营养级用于自身生长、发育、繁殖的能量是流入下一营养级的量＋流入碎屑的量＝0.16＋0.55＝0.71(t·km－2·y－1)，C错误； 该生态系统中的食物链是从P开始到最高营养级结束，Ⅳ有流向下一营养级的能量，故其不是最高营养级，则P→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ不是一条完整食物链，D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 7．如图所示的食物网中，最初戊的食物有1/5来自乙， 1/5来自丙，3/5来自丁。为了促进戊的发展，将戊的 食物比例调整为1/2来自乙，1/4来自丙，1/4来自丁。 若能量从生产者到消费者的能量传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。理论上现在养活的戊的数量是最初的多少倍？(　 ) A．1.4 B．1.5 C．1.6 D．1.7 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：以戊体重增加1 g消耗甲计算。(1)调整前：在甲→乙→戊食物链中，需要甲：1/5÷20%÷10%＝10(g)；在甲→丙→戊食物链中，需要甲：1/5÷20%÷10%＝10(g)；在甲→丙→丁→戊食物链中，需要甲：3/5÷20%÷20%÷10%＝150(g)，所以共需要甲为170 g； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (2)调整后：在甲→乙→戊食物链中，需要甲：1/2÷20%÷10%＝25(g)；在甲→丙→戊食物链中，需要甲：1/4÷20%÷10%＝12.5(g)；在甲→丙→丁→戊食物链中，需要甲：1/4÷20%÷20%÷10%＝62.5(g)，所以共需要植物为100 g。则理论上现在养活的戊的数量是最初的1.7倍，故选D。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 8．研究人员对某自然生态系统的营养关系进行了初步分析，结果如下表所示(单位：t·km－2·a－1)。下列说法错误的是(　 ) 2 3 4 营养级 同化量 未利用 分解者分解 呼吸量 Ⅳ 1.42 0.42 0.19 0.81 Ⅲ ？ 15.00 11.94 39.31 Ⅱ 3 825.37 1 986.70 547.00 1 224.00 Ⅰ 23 804.42 3 252.00 2 877.00 13 850.05 1 5 6 7 8 9 10 11 A.该生态系统生产者固定的太阳能的总量为23 804.42 t·km－2·a－1 B．从第一营养级到第二营养级的能量传递效率大约为16% C．第三营养级的同化量为66.25 t·km－2·a－1 D．该生态系统需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持该生态系统的正常功能 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：生产者固定的太阳能的总量是输入该生态系统的总能量，即该生态系统第一营养级生物的同化量，即为23 804.42 t·km－2·a－1，A正确； 从第一营养级到第二营养级的能量传递效率＝3 825.37÷23 804.42×100%≈16%，B正确； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 第三营养级同化的能量＝被下一营养级同化的能量(第四营养级同化的能量) ＋呼吸散失的能量＋流向分解者的能量＋未被利用部分，故第三营养级的同化量＝1.42＋15＋11.94＋39.31＝67.67(t·km－2·a－1), C错误； 任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，D正确。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 9．(2024·湖北十堰统考)某兴趣小组调查了某人工鱼塘食物网及其能量流动情况，部分结果如图所示，数字为能量数值，单位是J·m－2·a－l。下列叙述正确的是(　 ) 2 3 4 81 1 5 6 7 8 9 10 11 A．输入生态系统的总能量为3.192×104J·m－2·a－1 B．清除幽蚊幼虫可能有利于鲈鱼增产 C．上述食物网中相邻两个营养级的能量传递效率均为10%～20% D．太阳鱼捕食摇蚊幼虫，摇蚊幼虫食用太阳鱼的粪便，如此可实现能量在两者之间的循环流动 2 3 4 √ 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：该生态系统为人工鱼塘，输入该生态系统的总能量为鱼塘中生产者同化的太阳能和人工输入的能量，所以输入该生态系统中的总能量应大于3.192×104 J·m－2·a－1，A错误； 能量是单向流动、逐级递减的，营养级越高，获得的能量越少，幽蚊幼虫存在时，太阳鱼为第三、四营养级，清除幽蚊幼虫，太阳鱼为第三营养级，营养级降低后太阳鱼获得的能量增多，其数量会增多，导致鲈鱼数量增多，所以清除幽蚊幼虫可能有利于鲈鱼增产，B正确； 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 题图中第一营养级浮游植物的同化量为31 920 J·m－2·a－1，第二营养级浮游动物和摇蚊幼虫的同化量为(3 780＋4 200)＝7 980 J·m－2·a－1，第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率是7 980/31 920×100%＝25%，该值不在10%～20%，C错误； 能量是单向流动、逐级递减的，且太阳鱼粪便中的能量不属于太阳鱼同化的能量，而是其上一营养级同化的能量，所以能量在太阳鱼和摇蚊幼虫之间不能循环流动，D错误。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 二、非选择题 10．自然湿地对当地气候及鸟类生存发挥着 重要作用。某湿地由于围海养殖，过度农业开发等 使水体中沉积大量有机体，导致自然湿地减少了 700多平方公里，当地水鸟物种数量由260多种减少到94种。2015年起该地政府启动“退养还湿”生态修复工程，2019年当地水鸟物种数量增加到112种。如图为该地部分营养结构。回答下列问题： 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (1)请写出图中最长的食物链：______________________________。水草等被称为该生态系统中的基石，原因是____________________________ _____________________________________________________________。 (2)有人认为猛禽的存在不利于该湿地生态系统中鱼类的生存，你是否赞同这种观点，并请说明理由：___________________________________ _____________________________________________________________。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (3)调查发现某草食性鱼类种群摄入的能量流动情况如下表所示，单位J/(hm2·a)。 2 3 4 摄入量 粪便量 呼吸量 流向分解者 8.5×108 2.5×108 4.5×108 6×107 该鱼种群同化的能量中约___________%流向了下一营养级。 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：(1)每条食物链的起点总是生产者，食物链终点是不能被其他生物所捕食的动物，即最高营养级，该图中最长的食物链：水草→昆虫→杂食性鱼类→肉食性鱼类→猛禽。水草等生产者能将太阳能转化为有机物中的化学能，供其他生物所利用，因此水草等生产者称为该生态系统中的基石。 (2)猛禽吃掉的大多是鱼类中年老、病弱的个体，客观上起到了促进鱼类发展的作用，因此猛禽的存在有利于该湿地生态系统中鱼类的生存。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (3)生物的同化量等于摄入量减去粪便中的能量，各级动物的同化量去向包括呼吸作用的消耗、流向下一营养级的能量、流向分解者的能量、未被利用的能量，因此该鱼种群同化的能量为8.5×108－2.5×108＝6×108[J/(hm2·a)]，流向了下一营养级的能量为6×108－4.5×108－6×107＝9×107[J/(hm2·a)]，该鱼种群同化的能量中约(9×107)÷(6×108)×100%＝15%流向了下一营养级。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 答案：(1)水草→昆虫→杂食性鱼类→肉食性鱼类→猛禽　水草等生产者能将太阳能转化为有机物中的化学能，供其他生物所利用　(2)不赞同，猛禽吃掉的大多是鱼类中年老、病弱的个体，客观上起到了促进鱼类发展的作用　(3)15　 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 11．海洋是生物圈的重要组成部分，是人类赖以生存的气候调节器。有关人员调查某海域得到能量流动的数据图如下。请回答以下问题： 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (1)甲、乙、丙、丁表示生态系统的生物组成成分，图中________是生态系统的基石，________是分解者，请用文字和箭头表示出图中存在的食物链或食物网：____________。 (2)输入该生态系统的总能量是______J/(m2·a)，能量在第二营养级和第三营养级之间的传递效率约为______，能量金字塔是将单位时间内各个营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照________的次序排列所得。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (3)海洋中的珊瑚虫可以根据环境中温度变化而调节自身体内的酶，以保持正常的代谢状态，温度属于生态系统中的________信息。由此体现__________________________，离不开信息的作用。 (4)近年来的研究发现，油漆中的有机锡释放入海可形成污染物，该污染物会沿着________在生物体内聚集，对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 解析：(1)生态系统的基石是生产者，甲能接收太阳能，所以甲是生产者；甲、乙、丙都有能量流入丁，所以丁是分解者，乙、丙是消费者，因此图示的食物链为甲→乙→丙。 (2)流入该生态系统的总能量是生产者固定的能量，甲是生产者，因此输入该生态系统的总能量是7.5×106 J/(m2·a)，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率约为(2.7×105)÷(1.5×106)×100%＝18%。能量金字塔是将单位时间内各个营养级所得到的能量数值转换为相应面积(或体积)的图形，并将图形按照营养级的次序排列所得。 2 3 4 1 5 6 7 8 9 10 11 (3)温度是物理特征，所以通过温度传递的信息属于物理信息，这个过程体现了生命活动的正常进行离不开信息传递。 (4)有些难以降解的化合物进入生物体后会沿着食物链在生物体内聚集，对鱼类、鸟类甚至人类造成危害。 答案：(1)甲　丁　甲→乙→丙　(2)7.5×106　18%　营养级　(3)物理　生命活动的正常进行　(4)食物链 2 3 4 [思维建模] 1．能量传递效率的计算 (1)计算公式 能量传递效率＝×100% 注：①食物链越短，最高营养级获得的能量越多； ②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中损耗的能量越少。 调整前 A×1/2×1/5＋A×1/2×2＝M1 调整后 A×2/3×1/5＋A×1/3×2＝M2 调整前 调整后 ＋＝A1 ＋＝A2 $$