3.2 生态系统的能量流动-【新课程能力培养】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境同步练习（人教版）

N 高中生物学选择性必修2（人教版） 第2节 生态系统的能量流动 基础练习 知识点口能量流动的概念和过程 D.这个生态系统的生产者传递给初级消 1.流经保山青华海国家湿地公园的总能量是 费者的全部太阳能 ( ):4.关于草原生态系统能量流动的叙述，错误 A.照射到该生态系统中的全部太阳能 的是（) B.该生态系统中所有生产者、消费者、 A.能量流动包括能量的输入、传递、转 分解者体内的能量 化和散失的过程 C.该生态系统中生产者体内的能量 B.分解者所需的能量可来自各营养级生 D.该生态系统中生产者所固定的太阳能 物所储存的能量 2.下列有关生态系统能量流动的叙述，不正 C.生态系统中的能量转化包括光合作用 确的是() 固定光能、细胞呼吸分解有机物合成 A.生态系统中的能量输入特指绿色植物 ATP等 的光合作用 D.生产者固定的能量除用于自身呼吸外， B.生态系统中的能量传递包括不同生物 其余均流入下一营养级 通过捕食关系传递能量 5.某生态系统中有A、B、C、D四种生物， C.生态系统中的能量转化包括光合作用 构成食物链A→B→C,D为分解者，如 固定光能、细胞呼吸分解有机物合成 图是该生态系统中能量流入B处发生的 ATP等 一系列变化示意图，下列说法错误的是 D.生态系统中的能量最终以呼吸作用产 生热能的形式散失 丙 3.地球上几乎所有的生态系统所需要的能量 散失 都来自太阳，则流经某一生态系统的总能 能量一 B摄入一甲一乙C摄入 量可指() 遗体残骸 A.所有生产者储存的能量 粪便 D利用 散失 丁 B.照射到这个生态系统内所有植物体上 的太阳能 A.图中的甲表示B的同化量，乙表示B C.这个生态系统的生产者所固定的全部 用于生长、发育和繁殖的能量 太阳能 B.参与丁过程的都是异养型生物，包括 58)练 第3章生态系统及其稳定性 大多数细菌、真菌等 D.分解者、消费者总能量约占生产者能 C.丙表示呼吸作用 量的10% D.图中D利用的能量全部来自B生物 9.如图是某个农业生态系统的结构模式图， 6.在一定时间内，某生态系统中全部生产者 该图中能表示生态系统能量流动的箭头是 固定的能量值为a,全部消费者所获得的 能量值为b,全部分解者所获得的能量值 农作物 ① 鸡、猪、牛 为c,则a、b、c之间的关系是( ② ④ ⑤ ③ A.a=b+c B.a>b+c C.a<b+c D.c<a+b 7.如图表示桑基鱼塘生态系统局部能量流动 A.①②③ B.①③⑤ 示意图，图中字母代表相应的能量。下列 C.①③④ D.①②③④⑤ 有关叙述不正确的是( ) 10.我国谚语中的“螳螂捕蝉，黄雀在后” B桑树未利用 泰 体现了食物链的原理。若鹰迁入了蝉、 呼吸作用A 螳螂和黄雀所在的树林中，则鹰捕食黄 总光合 净光合 B D 作用A 作用C D 雀并栖息于林中。下列叙述正确的是 () 分解者 A.鹰的迁入增加了该树林中蝉及其天敌 A.图中D1表示第三营养级摄入的能量 的数量 B.图中B表示桑树呼吸作用散失的能量 B.该生态系统中细菌产生的能量一定流 C.图中C可表示桑树用于生长、发育、 向生产者 繁殖等的能量 C.鹰的迁入增加了该生态系统能量消耗 D.如果C表示蚕传递给分解者的能量， 的环节 则B,表示未被利用的能量 D.鹰的迁入改变了该生态系统能量流动 的单向性 知识点二能量流动的特点 11.在生态系统中有关食物链与能量流动的 8.下列关于生态系统能量传递效率为10%的 叙述，不正确的是( 理解，正确的是（)》 A.各营养级生物必然有通过呼吸作用散 A.某一营养级约有10%的个体被下一营 失的能量 养级吃掉 B.若生产者固定的总能量不变，则食物 B.某一营养级约有10%的能量流到下一 链越长，最高营养级获得的能量越少 营养级 C.若生产者固定的总能量不变，则初级 C.最高营养级的消费者的能量约占生产 消费者越多，次级消费者获得的能量 者能量的10% 越少 59 高中生物学选择性必修2（人教版） D.生物种类越多，生态系统中的食物链 能量金字塔。下列说法正确的是() 越多 A.图中I→Ⅱ→Ⅲ构成一条食物链 12.如图为某生态系统中 B.图中未体现出的生态系统的组成成分 生产者与初级消费者 生产者a Dd 是非生物的物质和能量 的能量流动图解，已 C.由图可知能量流动是逐级递减的 知生产者固定的总能量为A,图中字母代 D.该金字塔若表示生物量金字塔，则不 表能量，则下列叙述不正确的是() 会出现倒置情况 A.流经该生态系统的总能量为A 15.“猪一草一鱼”生态种养模式是将猪粪 B.生产者到下一营养级的能量传递效率 尿经过发酵处理后种植优质高产牧草， 为a/A×100% 再用牧草养鱼的一种生态高效种养模式。 C.d代表初级消费者通过呼吸作用散失 下列描述正确的是（) 的能量 A.该模式实现了能量的循环利用 D.b代表第二营养级的同化量 B.能量流动的渠道是“猪→草→鱼” C.猪粪尿发酵主要依靠微生物的分解 知识点写生态金字塔 作用 13.如果食物链上各营养级均以生物个体的 D.草固定的太阳能是流经该生态系统的 数量来表示，并以食物链起点的生物个 总能量 体数作底层来绘制数量金字塔，则只有 ， 16.某地通过新建沼气池和植树造林，构建 两个营养级的夏季草原生态系统（假设 了新型农业生态系统（如图所示）。下列 第一营养级是牧草，第二营养级是羊) 有关叙述，不正确的是() 和森林生态系统（假设第一营养级是乔 念 农作物 木，第二营养级是昆虫)的数量金字塔 渣 的形状最可能是() 家禽、家畜 秆 A.前者为金字塔形，后者为倒置的金字 林产品 饲料 肥 便 塔形 林地 料 :沼气池 粪便 B.前者为倒置的金字塔形，后者为金字 塔形 A.该生态系统中，处于第二营养级的生 C.前者为金字塔形，后者为金字塔形 物有人和家禽、家畜 D.前者为倒置的金字塔形，后者为倒置 B.该生态系统中，人的作用非常关键 的金字塔形 C.该生态系统的建立，提高了相邻两个 14.某同学根据某湖泊 营养级之间的能量传递效率 的能量流动图解， D.若沼渣、沼液中含有有机物，这部分 绘制了如图所示的 有机物不能直接被农作物吸收 60)练 第3章生态系统及其稳定性 提升练)习 一、不定项选择题 B.乙的数量越多，丙获得的能量越少 1.碎屑是指水体中植物的残枝败叶、动物遗 C.将乙和丙的粪便作为有机肥还田，可 体及其粪便，可直接被部分动物或分解者 以提高能量传递效率 利用，或者经分解者分解后被部分动物摄 D.食物链的营养关系不可逆转，这决定 食。如图是某海域生态系统能量流动图解 了能量流动的单向性 (图中数字为能量数值，单位是100kJ·:3.假设某初级消费者摄入的能量为a,其粪 km2.a),下列说法正确的是( 便中的能量为b,通过呼吸散失的能量为 c,用于自身生长、发育和繁殖的能量为d, 2250 136081 则流入次级消费者的能量最多为( 生产者316 第二 116第三 7 第四 A.(a+b)×20% B.(c+d)x20% 营养级 营养级 营养级 18334 C.(a-c)x20% D.(b-d)×20% 635 475 28 4.如表是某农田生态系统中田鼠种群摄食 碎屑 植物后能量流动情况，下列有关叙述错 A.图中R表示各营养级呼吸作用散失的 误的是( 能量 呼吸作用 项目 摄食量 粪便量 B.较高营养级的能量可重新被第二营养 散失量 级利用 能量 1.05×10o 3.50x109 4.55×109 C.第二营养级到第三营养级的能量传递 /[J.(hm2.a)- 效率约为5.9% A.田鼠同化的能量中有25%用于其生长、 D.增投摄食碎屑的鱼类可提高该生态系 发育和繁殖 统能量的利用率 B.田鼠粪便中的能量不属于其同化能量 2.如图为某生态系统中能量传递示意图，以 中流向分解者能量的一部分 下叙述错误的是( C.以田鼠为食的天敌最多可获得的能量 热能 为1.4x109[J.(hm2.a)] 175 58 8 D.田鼠的上一营养级同化的能量至少为 太阳能一甲200乙30， 7x10o[J(hm2.a)] 875 11217 热能 二、非选择题 能量单位：k 5.某自然保护区地震后，据不完全统计，植 A.能量流动是从甲固定的太阳能开始的， 被毁损达到30%以上。如图1为该地区人 流入该生态系统的总能量为1250kJ 为干预下恢复过程的能量流动图[单位为 61 高中生物学选择性必修2（人教版） 103kJ/(m2.a)],图2为该地区恢复后部分 若该生态系统一段时间内生产者固定 食物网示意图。请回答下列问题： 的太阳能为1.5x102kJ,理论上狐可 分解者 有机物输入 获得的能量为 kJ,鹰可获得 2 0.5 0.051 的能量为 kJ。 4 植食性动物 肉食性动物025 6.图甲为某生态系统中能量的输入、传递和 70 9 2.1 5.1 散失过程示意图，请回答下列问题： 未利用 热 能（单位：kJ) 图1 175 158 鹰 蛇 7875 2 17 兔 狐 D 鼠 热能 分 草、树 (1)流经此生态系统的总能量是 图2 kJ。 (1)如图1所示，输入该生态系统的能量 (2)从A到B的能量传递效率为 包括 (3)图乙表示生态系统中能量流经第二营 第二营养级到第三营 养级的示意图。 养级的能量传递效率为 (保 细胞呼吸 散失 留一位小数)。 初级消费者摄入 MN一次级消费者摄入 (2)图1中A表示 除生产者 分解者利用 细胞呼吸 外其他营养级需要人为补偿能量输 散失 入的原因是 乙 计算可知，肉食性动物需补偿输入的 ①图中M表示 的能量。 能量至少为 ×103kJ/(m2.a)。 ②从图中可以总结出能量流动的特点 (3)图2所示食物网中，若鹰增重1kg, 是 0 则最多消耗植物 kg,最少消7.对某小型湖泊生态系统的能量流动情况调 耗植物 kg。 查结果如下表所示[表中甲、乙、丙、丁 (4)已知该生态系统恢复后，能量从生产 为不同营养级，GP为同化量，R为呼吸 者到消费者的传递效率为10%，从 消耗量，单位为×10kJ/(m2.a)]: 消费者到消费者的能量传递效率为 项目 GP X R 20%,且各营养级流向下一营养级的 甲 12.6 2.9 9.7 乙 838.2 166.0 672.2 能量平均分配给各不同的种群（举 丙 0.9 0.4 0.5 例：草、树流向下一营养级的能量中 丁 105.0 38.8 66.2 50%进入兔种群，50%进入鼠种群)。 分解者 184.5 23.8 160.7 62)练 第3章生态系统及其稳定性。 请分析表格并回答下列问题： 量增长较快，随着食物、资源、空间 (1)表格中X的含义是 等的减少，呈现出“S”形曲线的特 该生态系统初级消费者到次级消费 征。控制草地贪夜蛾数量的最佳时期 者的能量传递效率是 。上一 应在其数量 时。 营养级的能量不能100%流入下一营 (3)利用性引诱剂配合草地贪夜蛾诱捕器 养级，原因在于 捕杀雄虫，大大改变草地贪夜蛾种群 的性别比例，可以直接影响 (2)流经该生态系统的总能量是 这一种群特征，从而影响种群密度， kJ/(m2.a)。分析表格可知，该生态 也可以通过释放蝎蝽和益蝽主动捕 系统有机物的总量呈现 食草地贪夜蛾。该防治的优势在于 趋势。 8.草地贪夜蛾原产于美洲，是目前严重威胁 (4)草地贪夜蛾具有较强的飞行能力。研 我国粮食生产安全的重大入侵害虫。这种 究人员以在28℃条件下饲养羽化的 害虫一年可繁殖多代，迁移和飞行能力 2日龄成虫为材料，探究了温度对成 强，主要危害玉米、水稻等农作物。回答 虫飞行能力的影响，结果如下图所示： 下列问题： ■>8h▣4-8h☐<4h ■>30km▣15-30km▣<15km 100 100 (1)草地贪夜蛾摄入玉米的能量流动情况 280 40 35 33 33 3 53 80 50 如下表所示[单位：J/(hm2.a)]: 60Y 8 尔 60 33 58 40 54 摄入量 粪便量 呼吸量 65 33 /6> 20H 20 15 17 1.15×109 2.50×108 17 7.07×108 Q3 1317 162024 28 32 16 2024 28 32 温度℃ 温度℃ 草地贪夜蛾的同化能量中有 从图中可知，飞行时间达到8h以上 J/(hm2.a)用于自身生长、发育、繁 的个体数目与温度的关系是 殖，其粪便量属于 同化而 来的能量。 ℃时草地贪夜蛾飞行距离> (2)在虫害发生初期，草地贪夜蛾种群数： 30km所占百分比最大。 练 63高中生物学选择性必修2（人教版） 比例低于C+G,C错误：热泉口周围的无脊椎动物大 多是直接或间接以硫细菌为食物来源的消费者，D 错误。 3.AB【解析】分析题图可知，甲代表生产者，丁 代表非生物的物质和能量，戊代表分解者，乙和丙代表 消费者，生物群落指在相同时间聚集在一定地域中各种 生物种群的集合，应包含生态系统中所有的生产者、消 费者、分解者，A、B错误；乙，和丙同时以甲为食，乙2 和丙2同时以丙，为食，故乙，和丙、乙2和丙存在种间竞 争关系，C正确；图中有甲一→乙→乙2→乙，甲→丙→ 丙2→丙，甲一→丙，→乙2→乙3条食物链，D正确。 4.ACD【解析】阳光属于非生物的物质和能量，不 能作为食物链的起点，A错误；C项中的箭头方向反 了，应该是由低营养级指向高营养级，C错误：食物链 中不能出现分解者，D错误。 5.ACD【解析】群落指在相同时间聚集在一定地 域中各种生物种群的集合，而图中缺少分解者，A错 误；青蛙和蜘蛛均以蝗虫为食，属于种间竞争关系， 而青蛙又以蜘蛛为食，属于捕食关系，因此二者的关 系既有捕食，也有种间竞争，B正确；大量捕杀蛇， 青蛙因缺少天敌而数量增加，而青蛙又以蝗虫为食， 则蝗虫的数量将减少，C错误；蛇处于第四、五营养 级，D错误。 6.BCD【解析】鲈鱼以中小型鱼类为食，即鲈鱼与 土著鱼（鱼a和鱼b)是捕食关系，故鲈鱼的引人会导 致土著鱼减少，A正确；土著鱼与鲈鱼是捕食关系，不 是种间竞争关系，B错误；鲈鱼可以土著鱼为食，土著 鱼数量减少，浮游动物因捕食者数量的减少而增加，后 来因食物不足而数量减少，因此浮游动物总量增加后再 减少，C错误；浮游植物因捕食者浮游动物数量的增加 而减少，后来又因浮游动物数量的减少而增加，因此浮 游植物总量减少后再增加，D错误。 7.ABC【解析】草菇是异养生物，在生态系统中属 于分解者，不能自己制造有机物，A错误；食物链的起 点必须是生产者，B错误：草菇作为分解者，能将有机 物分解产生无机物，如水、CO2等，即为果树的生长提 供更多无机物，C错误；消费者具有加快生态系统的物 质循环的作用，D正确。 8.(1) 己 庚 乙 戊 (2)4庚 (3)多种生物在不同食物链中占有不同营养级分 解者将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物（或参 与生态系统的物质循环) 【解析】(1)据表分析，该生态系统的食物网见答 案。(2)该生态系统的食物网包含4条食物链，即 72 甲→乙→丙→己→庚，甲→丙→己→庚，甲→丁→戊→ 庚，甲→戊→庚，庚所处营养级最高。(3)一种生物 可以以多种生物为食，同时又可能被多种生物捕食，即 多种生物在不同食物链中占有不同营养级，使得生态系 统中的食物链交错连接形成复杂的食物网。该食物网包 括生产者和消费者，缺少分解者，分解者营腐生生活， 可将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物。 9.(1) ,物种A、 植物< 物种C一→物种D 物种B (2)种间竞争和捕食捕食物种C、物种D均属 于肉食性动物，其食物中蛋白质、脂肪较多，含有的能 量多 (3)非生物的物质和能量、分解者 【解析】(1)物种A、物种B都吃种子，属于初级 消费者：物种A追逐物种B,物种C吃物种A,物种D 吃物种C,据此写出营养结构关系，见答案。(2)物 种A、物种B都吃种子，属于种间竞争关系，物种A追 逐物种B,属于捕食关系；物种C吃物种A,属于捕食 关系。物种C、物种D一天中进食时间短而休息时间 长，是因为它们均属于肉食性动物，其食物中蛋白质、 脂肪较多，含有的能量多。(3)一个典型的生态系统 的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分 解者。 10.(1)3(2)水鸟、小鱼、淡水虾种间竞争 捕食(3)D(4)增多减少减少(5)A (6)生物群落(7)生产者消费者分解者及非生 物的物质和能量 【解析】(1)本生态系统中包括3条食物链。 (2)水鸟、小鱼、淡水虾均处于第三营养级，大鱼捕食 小鱼，两者为捕食关系，淡水虾和小鱼均捕食水蚤，两 者为种间竞争关系。(3)腐生细菌、真菌为该生态系 统中的分解者，水鸟为消费者，水绵、水藻为生产者。 (4)水鸟是大鱼和甲壳类的捕食者，水鸟数目减少，则 大鱼、甲壳类数目将增多，水藻数目减少，淡水虾数目 也减少。(5)若水绵数目减少，水绵竞争者水藻数目 增加，水蚤、小鱼、大鱼等随着水绵数目的减少而减 少，水鸟更多捕食甲壳类，甲壳类数目减少也使水藻数 目增加。(6)生态系统中的全部生物称为生物群落。 (7)图示中仅表示出生产者和消费者，未表示出分解者 及非生物的物质和能量。 一第2节生态系统的能量流动 基础练习 1.D【解析】流经生态系统的总能量是该生态系统 中生产者所固定的太阳能。 2.A【解析】生态系统中的能量输人指生产者的光 合作用，而并非特指绿色植物的光合作用，A错误；在 生态系统中，不同生物之间可通过捕食关系进行能量的 传递，B正确：生态系统中的能量转化包括光合作用中 将光能转化为化学能，细胞呼吸中将有机物中的化学能 转化为ATP中活跃的化学能等，C正确：生态系统中的 能量最终以呼吸作用产生热能的形式散失，D正确。 3.C【解析】地球上几乎所有的生态系统所需要的 能量都来自太阳，所以流经某一生态系统的总能量可指 这个生态系统的生产者所固定的全部太阳能，C正确。 4.D【解析】生态系统中能量的输人、传递、转化 和散失的过程，称为生态系统的能量流动，A正确；分 解者的作用是分解动植物的遗体和动物的排遗物，这些 物质中的能量来自各营养级生物所储存的能量，B正 确；能量转化包括光合作用中将光能转化为化学能、细 胞呼吸中将有机物中的化学能转化为ATP中的化学能 等，C正确；生产者固定的能量除用于自身呼吸外，还 有一部分用于自身生长、发育和繁殖等生命活动，用于 生长、发育和繁殖的能量一部分被分解者利用，一部分 流人下一营养级，D错误。 5.D【解析】分析题图知，甲表示B的同化量，乙 表示B用于生长、发育和繁殖的能量，丙表示呼吸作 用，丁表示分解者的分解作用，A、C正确；丁为分解 者的分解作用，参与该过程的都是异养型生物，包括大 多数细菌、真菌等，B正确；图中D利用的能量不全部 来自B生物，还来自A生物(B粪便中的能量是B末 同化的能量，属于上一个营养级A同化的能量)，D错误。 6.B【解析】生产者固定的能量(a)一部分用于呼 吸作用，另一部分用于自身的生长、发育和繁殖等生命 活动，后一部分的能量包括流向分解者的能量（℃）和 流向消费者的能量(b),则a心b+c,B正确。 7.A【解析】分析题图，D为蚕的同化量，且D= A+B+C+D,蚕为第二营养级，则D1为第三营养级同 化的能量，A错误；图中B表示桑树呼吸作用散失的能 量，B正确；图中C(净光合作用)=A(总光合作 用)-B(呼吸作用)，C可表示桑树用于自身生长、发 育和繁殖等生命活动的能量，C正确：蚕的同化量=呼 吸作用散失的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级 的能量+未被利用的能量，所以如果C表示蚕传递给分 解者的能量，则B1表示未被利用的能量，D正确。 8.B【解析】能量在相邻两个营养级间的传递效率 是10%~20%，能量传递效率的计算公式是：某一营养 级同化量÷上一营养级的同化量×100%，所以能量传递 效率为10%可以理解为某一营养级约有10%的能量流到 下一营养级，B正确。 9.C【解析】题图中的农作物中的能量可以传递给 鸡、猪、牛和人，鸡、猪、牛中的能量可以传递给人， 生态系统中能量流动是沿着食物链和食物网进行的，且 能量流动是单向的，因此题图中能表示生态系统能量流 动的箭头是①③④，C正确。 10.C【解析】由题意知，“螳螂捕蝉，黄雀在后” 中隐藏的食物链为绿色植物→蝉→螳螂→黄雀，鹰迁入 该树林后以黄雀为食，则食物链为绿色植物→蝉→螳 参考答案与解析。 螂→黄雀→鹰。鹰的迁人使黄雀的数量减少，这导致蝉 的天敌（螳螂）的数量增加，进而导致蝉的数量减少， A错误；生态系统中能量流动的起点是生产者，且能量 流动的特点是单向流动、逐级递减，因此该生态系统中 细菌产生的能量不可流向生产者，B错误：营养级越 多，能量消耗就越多，因此鹰的迁入增加了该生态系统 能量消耗的环节，C正确：能量流动的特点是单向流 动、逐级递减，由低营养级流向高营养级，鹰的迁入没 有改变该生态系统能量流动的方向，D错误。 11.C【解析】各营养级生物都会进行呼吸作用，因 此各营养级生物必然有通过呼吸作用散失的能量，A正 确；输入一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一 营养级，能量在沿食物链流动的过程中是逐级递减的， 故若生产者固定的总能量不变，则食物链越长，最高营 养级获得的能量越少，B正确；能量在相邻两个营养级 间的传递效率是10%~20%，与各营养级中的个体数无 关，C错误；一般而言，生物种类越多，生态系统中的 食物链越多，营养结构越复杂，D正确。 12.B【解析】根据题意和图示分析可知：该图只包 括两个营养级，生产者是第一营养级，初级消费者是第 二营养级，则a代表初级消费者的摄入量，b代表初级 消费者的同化量，d代表初级消费者通过呼吸作用散失 的能量，℃代表初级消费者用于生长、发育和繁殖的能 量，e代表流向分解者的能量，C、D正确：流经生态系 统的总能量为生产者固定的总能量A,A正确：能量传 递效率是指相邻两个营养级之间的同化量之比，即b/A× 100%,B错误。 13.A【解析】结合题干信息，只有牧草和羊两个营 养级的夏季草原生态系统中，牧草为第一营养级，羊为 第二营养级，且牧草的数量比羊多，则该生态系统绘制 的数量金字塔为上窄下宽的金字塔形；只有乔木和昆虫 两个营养级的森林生态系统中，乔木为第一营养级，昆 虫为第二营养级，且一棵树上可以有很多昆虫，昆虫的 数量比乔木的数量多，则该生态系统绘制的数量金字塔 为倒置的金字塔形。综上分析，A正确。 14.C【解析】图中I、Ⅱ、Ⅲ表示的是营养级，不 能构成食物链，A错误：生态系统的组成成分包括非生 物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，图中I、 Ⅱ、Ⅲ表示的是生态系统各营养级，未体现出生态系统 组成成分中的非生物的物质和能量、分解者，B错误； 能量金字塔直观地反映出生态系统各营养级间能量的关 系，结合图可知能量流动是逐级递减的，C正确；浮游 植物和浮游动物的生物量金字塔可能在某时期呈现上宽 下窄的倒置金字塔形，D错误。 15.C【解析】能量流动的特点是单向流动、逐级递 减，能量不能循环利用，A错误；能量流动是从生产者 固定太阳能开始的，是沿着食物链进行的，食物链的起 点是生产者，B错误；猪粪尿发酵主要依靠微生物的分 解作用，将有机物分解为植物可利用的无机物，C正 确：题述生态系统需要人工投喂饲料，则草固定的太阳 高中生物学选择性必修2（人教版） 能和饲料中有机物含有的能量是流经该生态系统的总能 量，D错误。 16.C【解析】题述生态系统中，人可以农作物和林 产品为食，家禽、家畜可以农作物和林地产生的饲料为 食，处于第二营养级，A正确：该新型农业生态系统是 人工生态系统，人的作用非常关键，B正确：新型农业 生态系统可实现能量的多级利用，提高能量利用率，但 不能提高能量传递效率，C错误；沼渣、沼液中的有机 物必须经过分解者分解为无机物后，才能被农作物吸 收，D正确 提升练习 1.ACD【解析】图中各营养级都有一部分能量流向 R,结合能量流动的过程分析，R应为各营养级呼吸作 用以热能形式散失的能量，A正确：生态系统中能量流 动是单向的，只能从低营养级流向高营养级，不可逆 转，也不能循环流动，B错误；能量传递效率=下一营 养级的同化量/本营养级的同化量×100%，则第二营养级 到第三营养级的能量传递效率为116：(1316+635)×100% ≈5.9%，C正确：摄食碎屑的鱼类可通过摄食碎屑利用 碎屑中有机物的能量，从而提高该生态系统能量的利用 率，D正确 2.BC【解析】图示生态系统的能量流动是从生产 者（甲）固定的太阳能开始的，生产者固定的太阳能一 部分用于呼吸作用，一部分流向分解者，一部分流向初 级消费者，则流人该生态系统的总能量为175+200+875= 1250(kJ),A正确；丙获得的能量与能量传递效率有 关，与乙的数量无关，B错误；将乙和丙的粪便作为有 机肥还田，可提高能量利用率，但不可以提高能量传递 效率，C错误；生物之间吃与被吃的关系不可逆转，这 种关系决定了能量流动的单向性，D正确。 3.B【解析】初级消费者摄人量=初级消费者同化 量+粪便中的能量，初级消费者同化量=呼吸散失的能 量+用于自身生长、发育和繁殖的能量，则该生态系统 中，初级消费者的同化量是a-b或c+d,相邻两个营养 级间的能量传递效率是10%~20%，求流入次级消费者 能量的最大值应按20%的能量传递效率计算，因此，流 入次级消费者的能量最多为(a-b)x20%或(c+d)×20%,B 正确。 4.AD【解析】据题表计算，田鼠同化量=摄食量 粪便量=1.05×10o-3.50x10°=7×10°[J/(hm2.a)],用于生 长、发育和繁殖的能量=同化量-呼吸作用散失量=7× 10°-4.55x10°=2.45×10°[J/(hm2a)],则用于生长、发育 和繁殖的能量占其同化量的比例为(2.45×10°)÷(7×10)× 100%=35%,A错误；田鼠粪便中的能量不属于田鼠的 同化量，属于上一营养级流向分解者能量的一部分，B 正确：一般情况下，相邻两个营养级间的能量传递效率 为10%~20%，计算以田鼠为食的天敌可获得的能量最 大值，能量传递效率要按20%进行计算，则其天敌最多 可获得的能量为7x10×20%=1.4x10°[J/(hm2.a)],C正确； 计算田鼠上一营养级同化量最小值时，能量传递效率按 20%进行计算，则其上一营养级同化量至少为7×10÷ 20%=3.5x10o[J/(hm2.a)],D错误。 5.(1)生产者光合作用固定的太阳能和人为有机物 输入的能量15.6%(2)细胞呼吸（或呼吸作用） 植被受损，流入该生态系统的能量减少（减轻植被恢复 的压力)5(3)100025(4)12.5×10°13.5×10° 【解析】(1)图1中，流入该生态系统的能量包括 生产者光合作用固定的太阳能和人为有机物输入的能 量。分析图1可知，第二营养级的同化量=2×103+14× 10=16×103[kJ/(m2a)],由第二营养级流向第三营养级 的能量为16×103-0.5×103-9×103-4x10=2.5×103「kJ/(m2. a)],两营养级间能量传递效率为(2.5×103)÷(16×103)× 100%≈15.6%。(2)在一定时间段内，除最高营养级 外，各营养级能量的去向包括呼吸散失、传递到下一营 养级、流向分解者、未被利用四个方面，故A表示呼吸 作用。该地地震导致植被受损，生产者固定的太阳能 (流入该生态系统的能量)减少，故需要对其他营养级 人为补偿能量输人。根据图1中肉食性动物能量去向分 析，肉食性动物的能量为2.1×10+5.1×10+0.25×10+ 0.05×103=7.5×10[kJ/(m2a)],其能量来自上一营养级 和人为有机物输入，其中，来自上一营养级的能量为 2.5x10k/(m2·a),则需要补偿输人的能量至少为5× 10kJ/(m2a)。(3)图2所示食物网中，鹰所处的食物 链有草（树）一→兔→鹰、草（树）→鼠→鹰、草（树） →鼠→蛇→鹰，计算鹰增重1kg消耗植物的最大值时， 应选择最长的食物链且能量传递效率按10%进行计算， 求得消耗植物最大值为1÷10%÷10%÷10%=1000(kg); 计算鹰增重1kg消耗植物的最小值时，应选择最短的食 物链且能量传递效率按20%进行计算，求得消耗植物最 小值为1÷20%÷20%=25(kg)。(4)该生态系统中，各 营养级流向下一营养级的能量平均分配给各不同的种 群，从生产者到消费者的能量传递效率为10%，则流向 第二营养级（兔和鼠）的能量为1.5×102×10%=1.5× 10(k),则兔、鼠种群获得的能量均为7.5×100kJ。 从消费者到消费者的能量传递效率为20%，则兔种群流 向下一营养级（鹰和狐）的能量为7.5×10x20%=1.5× 10(kJ),则鹰和狐因捕食兔获得的能量均为7.5× 10°kJ:同理，鼠流向下一营养级（狐、蛇和鹰）的能 量为1.5×100kJ,则狐、蛇、鹰因捕食鼠获得的能量均 为5.0x10kJ;蛇进一步被鹰捕食，则蛇种群流向鹰的 能量为5.0×10°x20%=1.0×109(kJ)。最终狐可获得的能 量为7.5×10°+5.0x10°=12.5×109(kJ),鹰可获得的能量为 7.5×10°+5.0x10+1.0x10°=13.5x109(kJ)。 6.(1)1250(2)16%(3)①①初级消费者同化 ②单向流动、逐级递减 【解析】(1)根据图甲，流经该生态系统的总能量 就是生产者固定的太阳能总量，即175+200+875=1250 (k)。(2)能量传递效率是指下一营养级的同化量占本 营养级同化量的百分比，所以从A到B的能量传递效 率为(200/1250)×100%=16%。(3)①图乙中M表示初 级消费者同化的能量，N表示用于生长、发育和繁殖的 能量。②由于每一营养级同化的能量都有一部分用于自 身呼吸消耗，一部分流向分解者，流向下一营养级的能 量就会很少，并且能量只能沿着食物链和食物网进行流 动，所以能量流动的特点是单向流动、逐级递减。 7.(1)用于生长、发育和繁殖的能量12%一部 分能量通过本营养级生物的呼吸作用以热能的形式散 失，还有一部分能量流向分解者(2)838.2×102减少 【解析】(1)每个营养级的同化量=用于生长、发 育和繁殖的能量+呼吸消耗量，表格中GP=X+R,所以 X为用于生长、发育和繁殖的能量；通过分析可以推 知，乙为生产者，丁是初级消费者，甲是次级消费者， 丙是三级消费者，那么该生态系统初级消费者到次级消 费者的能量传递效率为(12.6x102)÷(105.0x102)×100%= 12%;能量流动的特点是单向流动、逐级递减，因为一 部分能量通过本营养级生物的呼吸作用以热能的形式散 失，还有一部分能量流向分解者。(2)流经该生态系 统的总能量是生产者固定的太阳能，也就是生产者的同 化量838.2×10kJ/(m2.a),整个生态系统的呼吸消耗量 为(9.7+672.2+0.5+66.2+160.7)×102=909.3×102[kJ/(m2. a)],呼吸消耗量大于流人该生态系统的总能量，所以 该生态系统的有机物的总量呈现减少趋势。 8.(1)1.93×103玉米(2)远远低于K2或K/2 以下(3)出生率减少环境污染，节约成本（效果 好)(4)在实验范围内，温度越高，飞行时间达到 8h以上的个体数目越少24 【解析】(1)因为同化量=摄入量-粪便量，可计算 出草地贪夜蛾的同化量等于9×10°，用于生长、发育 繁殖的能量为9×10-7.07×10=1.93×10°。草地贪夜蛾粪 便量属于玉米同化而来的能量。(2)生物在K2之前 增长率较低，所以控制草地贪夜蛾数量的最佳时期应在 其数量远远低于K2(或K/2以下)时。(3)利用性引 诱剂配合草地贪夜蛾诱捕器捕杀雄虫，大大改变草地贪 夜蛾种群的性别比例，可以直接影响出生率，从而影响 种群密度，也可以通过释放蠋蝽和益蝽主动捕食草地贪 夜蛾，生物防治的优势在于减少环境污染，节约成本 (效果好)。(4)从图中可知，在实验范围内，温度越 高，飞行时间达到8h以上的个体数目越少；24℃时， 草地贪夜蛾飞行距离>30km所占百分比最大。 "第3节生态系统的物质循环 基础练习 1.D【解析】物质循环的实质为组成生物体的C H、O、N、P、S等元素在生物圈这个最大的生态系统 中循环往复运动，在这个过程中物质是守恒的，D错误。 2.C【解析】生物群落主要通过生产者的光合作 用吸收非生物环境中的CO2,主要通过生物的呼吸作 用释放CO2,A正确；碳释放量远远大于碳吸收量会 导致大气中CO2增多，引起温室效应，B正确：物质 循环具有全球性的特点，海洋对于调节大气中的碳含 参考答案与解析⊙ 量起着非常重要的作用，C错误；B时期大量植树造 林可增加碳吸收量，使碳的吸收量和释放量趋于平 衡，D正确。 3.D【解析】据题图分析：①是化石燃料的燃烧， ②是呼吸作用，③是光合作用或化能合成作用。随着工 业的发展，化石燃料的大量燃烧是温室效应的主要原 因，节能减排主要是控制该过程，A正确；②过程是呼 吸作用，参与该过程的生物包括生产者、消费者和分解 者，B正确；通过植树造林增加绿地面积，可以增强光 合作用的过程，能减少大气中的二氧化碳，C正确；① ②③过程中，伴随着能量的转移、利用和释放，能量不 能循环利用，D错误。 4.(1)光合作用③④⑤(2)分解者(3)C02 保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率；控制化 石燃料的燃烧，减少CO,的排放量，提高能源利用率： 开发水能、太阳能等新能源 【解析】(1)根据题图中的信息，碳从非生物环境 进人生物群落的途径①是绿色植物通过光合作用将二氧 化碳合成有机物，②为绿色植物到消费者，表示捕食关 系，③是细胞呼吸，④是分解者的分解作用，⑤表示化 石燃料的燃烧。生物群落中的碳返回非生物环境主要通 过呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧，即 题图中的③④⑤过程。(2)垃圾资源化、无害化是绿 色城市的重要标志之一，可将回收后无法直接利用的有 机废物进行发酵处理，该过程所利用的生物属于生态系 统的分解者。(3)煤是高碳能源，通过燃烧，碳主要 以CO2的形式进人大气圈。实现低碳承诺、减少温室效 应的关键是保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖 率；控制化石燃料的燃烧，减少CO2的排放量，提高能 源利用率；开发水能、太阳能等新能源。 5.D【解析】题图中乙的数量变化晚于甲，且甲的 波峰高于乙，则甲为被捕食者，乙为捕食者，A正确； M时甲、乙两种群相对数量相等，但不能比较两种群的 出生率，两种群的出生率不一定相等，B正确；乙捕食 甲，则甲种群中的碳以有机物的形式传递给乙种群，C 正确：若长期受某重金属污染，乙的营养级高于甲，故 乙种群体内重金属浓度大于甲种群，D错误。 6.A【解析】物质循环和生物富集现象均具有全球 性，A错误；生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或 难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的 现象，称作生物富集，B、C正确；重金属、难降解的 化合物等难于被生物分解，因此这些物质的浓度会沿食 物链逐渐在生物体内递增，D正确。 7.D【解析】能量也可从生产者、消费者流向分解 者，不经过食物链（网)，A错误；物质不能在生物群 落内循环往复，而是在生物群落和非生物环境间循环往 复，B错误；①②③④的总和大于生产者所固定的太阳 能总量，C错误：生态系统的物质循环与能量流动紧密 联系，物质作为能量的载体，能量作为动力，两者相互 依存、不可分割，D正确。