专题04 生态系统能量流动全解析（含传递效率计算）（重难点训练）生物人教版选择性必修2

专题04 生态系统能量流动全解析 （6大常考题型+通关测试） （2025·山东·高考真题） 1．某时刻某动物种群所有个体的有机物中的总能量为①，一段时后．此种群所有存活个体的有机物中的总能量为②，此种群在这段时间内通过呼吸作用散失的总能量为③，这段时间内死亡个体的有机物中的总能量为④。此种群在此期间无迁入迁出，无个体被捕食，估算这段时间内用于此种群生长、发育和繁殖的总能量时，应使用的表达式为（    ） A．②-①+④ B．②-①+③ C．②-①-③+④ D．②-①+③+④ 【答案】A 【分析】能量的去路：①自身呼吸消耗、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。即一个营养级所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一营养级同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。 【详解】据题意可知，种群所有存活个体的有机物中的总能量②为最终存活个体能量包括初始存活个体的最终能量和新出生并存活个体的能量，某时刻某动物种群所有个体的有机物中的总能量①初始总能量包括期初所有个体的总能量。 ④这段时间内死亡个体在死亡时的有机物能量包括初始个体死亡和新出生但死亡个体的能量。 ③是代谢过程中呼吸散失的能量，用于维持生命活动，不直接用于生长、发育和繁殖，因此不包括在净生产量中。 在无迁入迁出、无个体被捕食的条件下，种群用于生长、发育和繁殖的总能量（即净生产量）可通过生物量的净变化和死亡个体的损失能量来表示，即 ②-① 反映了种群生物量的净生产量，表示存活种群的能量变化，④死亡个体的有机物中的总能量代表死亡个体的损失能量，故用于该种群生长、发育和繁殖的总能量的表达式为②-①+④，A正确，BCD错误。 故选A。 （2025·甘肃·高考真题）2．正确认识与理解生态系统的能量流动规律、对合理保护与利用生态系统有重要意义。下列叙述正确的是（　　） A．提高传递效率就能增加营养级的数量 B．呼吸作用越大，能量的传递效率就越大 C．生物量金字塔也可以出现上宽下窄的情形 D．能流的单向性决定了人类不能调整能流关系 【答案】C 【分析】生态金字塔是指各个营养级之间的数量关系，这种数量关系可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，采用这些单位所构成的生态金字塔就分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。一般而言，生态金字塔呈现正金字塔形。 【详解】A、能量传递效率一般是固定的，为10%-20%，不能提高，而且营养级的数量主要取决于生态系统中的能量总量等因素，而不是传递效率，A错误； B、呼吸作用与能量传递效率有关，同化量中用于生长发育和繁殖的能量会随食物链传递给下一个营养级，当呼吸作用消耗的能量多时，传递给下一个营养级的能量就少，进而使得能量传递效率降低，B错误； C、生物量金字塔是按照各营养级生物的总生物量绘制而成的金字塔，在一些特殊情况下，比如海洋生态系统中，由于浮游植物个体小、寿命短，且不断被浮游动物捕食，可能会出现生物量金字塔上宽下窄的情形，C正确； D、人类可以通过合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，比如合理确定草场的载畜量、对农作物进行合理密植等，D错误。 故选C。 题型突破01 能量流动的概念 1．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），下列说法正确的是（　　） A．A1是生产者呼吸作用产生的能量 B．B2是初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量 C．C2包含初级消费者粪便中流向分解者的能量 D．生产者固定的太阳能还可表示为A1+A2+B1+B2+C1+C2+D2 【答案】D 【详解】A、A1表示生产者呼吸作用以热能形式散失的能量，A错误； B、B2+C2+D2是初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量，B错误； C、初级消费者粪便中的能量包含在上一营养级流向分解者的能量C1中，C错误； D、生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+D1）或（A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2），D正确。 故选D。 2．某农场中的能量流动如图，字母A~I代表能量，其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法错误的是（　　） A．B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量 B．第一和第二营养级之间的能量传递效率为D/（A+B+C+D）×100% C．第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、I+H D．第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/（D+E）×100% 【答案】C 【详解】A、第一营养级同化的能量为A+B+C+D，呼吸作用消耗的为A，生产者用于生长、发育和繁殖的能量B+C+D，A正确； B、第一营养级流入第二营养级能量为D，第一营养级同化的能量为A+B+C+D，所以第一和第二营养级之间的能量传递效率为D/（A+B+C+D）×100%，B正确； C、粪便中的能量应属于上一营养级流入分解者的能量，由于有人工饲料的投入，所以第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、F+H，C错误； D、第二营养级同化的能量小于D+E，第三营养级从第二营养级同化的能量为G，第二和第三营养级之间的能量传递效率为大于G/（D+E）×100%，D正确。 故选C。 3．下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产量（P：用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量）与维持量（R：呼吸作用消耗的能量）之间的分配。下列叙述错误的是（    ） 动物种类 P占同化量的比例（%） R占同化量的比例（%） 棉鼠（恒温食草动物） 13 87 红狐（恒温食肉动物） 4 96 狼蛛（变温食肉动物） 25 75 豌豆蚜虫（变温食草动物） 58 42 A．与棉鼠相比红狐捕获食物更困难，因此P占同化量的比例更低 B．恒温动物比变温动物需更多能量维持体温，因此R占比相对较高 C．初级消费者的摄入量应该等于该营养级生产量P与维持量R的总和 D．P与R的比例不仅会随动物生活方式改变，还会受到环境资源的影响 【答案】C 【分析】1、能量流动的过程：各个营养级生物（不包括最高营养级）能量去路：①自身呼吸散失、转化为其他形式的能量和热能；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。 2、消费者摄入能量=消费者同化能量+粪便中能量，即动物粪便中能量不属该营养级同化能量，应为上一个营养级固定或同化能量；消费者同化能量=呼吸散失+生长、发育和繁殖，生长、发育和繁殖=分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。 【详解】A、食肉动物比食草动物捕获食物的过程更不容易，呼吸散失的能量更多，因此P占比低，A正确； B、恒温动物比变温动物分配更多能量用于呼吸作用产热，维持正常的体温，因此R占比高，B正确； C、初级消费者的摄入量等于同化量（P+R）加上粪便中的能量，而非仅P+R的总和，C错误； D、由表格数据可知，P与R的比例会随生物的生活模式改变，同时当环境改变时，如温度的变化，动物为了维持正常的体温，呼吸散失的能量增多，P与R的比例改变，D正确。 故选C。 题型突破02 各营养级能量流动过程分析 4．现有草原上的一条食物链：草→兔→狼，已知如图中的a代表狼摄入的能量，则下列相关叙述中，错误的是（　　） A．a中的能量代表光合作用制造的有机物中含有的总能量 B．b代表狼粪便中的能量，c代表狼同化的能量 C．e中的能量可用于狼的生长、发育、繁殖 D．若狼被人为大量捕杀，则兔的数量先增加后减少最后趋于稳定 【答案】A 【详解】A、图中的a代表狼摄入的能量，A错误； B、b代表狼粪便中的能量，其中的能量属于兔的同化量，c代表狼同化的能量，B正确； C、e中的能量可用于狼的生长、发育、繁殖，C正确； D、在“草→兔→狼”这条相对独立的食物链中，若狼被人为大量捕杀，则兔子因为天敌的消失很快增加，当达到一定的数量后，草不能满足所有兔子的需要时，兔子会因没有充足的食物而死亡减少，所以兔子的数量先增加后减少最后趋于稳定，D正确。 故选A。 5．将一个营养级中的所有种群作为一个整体，研究能量流动过程。下列叙述正确的是（　　） A．流经生态系统的总能量是所有植物光合作用固定的太阳能总量 B．消费者摄入量是消费者同化量与其呼吸作用散失能量之和 C．次级消费者捕食初级消费者，初级消费者的能量全部流入第三营养级 D．生物用于自身生长、发育、繁殖的能量储存在生物体内的有机物中 【答案】D 【详解】A、流经生态系统的总能量是生产者（主要是绿色植物，还包括化能合成生物 ）固定的太阳能，A 错误； B、消费者摄入量 = 同化量 + 粪便量，同化量 = 呼吸散失量 + 用于生长、发育和繁殖的能量，B 错误； C、初级消费者被次级消费者捕食，其能量一部分流入第三营养级，还有一部分通过自身呼吸散失、被分解者利用等，C 错误； D、生物用于自身生长、发育、繁殖的能量储存在体内有机物中，可流向下一营养级、被分解者利用等，D 正确 。 故选D。 6．松毛虫主要啃食松类、柏类、杉类等树种的茎叶，可通过设置人工巢箱招引益鸟等方法进行防治。下图为能量流经松毛虫的示意图，A～F代表能量。下列叙述错误的是（    ） A．B为松毛虫用于自身生长、发育和繁殖的能量 B．松毛虫流入分解者的总能量是C＋D C．设置人工巢箱招引益鸟属于生物防治 D．A大于E可体现能量逐级递减 【答案】B 【详解】A、B 是松毛虫同化量中用于自身生长、发育和繁殖的能量（同化量 - 呼吸散失量 ），A 正确； B、C代表松毛虫排出的粪便中的能量，不属于松毛虫流入分解者的能量，图中松毛虫流向分解者的能量为D+F，B 错误； C、设置人工巢箱招引益鸟（如杜鹃 ），利用生物间的捕食关系防治松毛虫，属于生物防治，C 正确； D、A 是松毛虫同化量，E 是杜鹃同化量，A 大于 E 体现能量逐级递减（传递效率 10% - 20% ），D 正确。 故选B。 题型突破03能量流动的特点 7．如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103 kJ/（m2·y）]。下列说法错误的是（　　） A．图中A代表的生理过程是呼吸作用 B．该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104 kJ/（m2·y） C．碳以有机物的形式从动物流向分解者 D．捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性 【答案】B 【详解】A、生产者固定的太阳能分成了四部分，它们分别是被分解者分解、流入下一营养级（植食性动物）、未利用和通过呼吸作用散失，因此A是通过呼吸作用散失的能量，图中A代表的生理过程是呼吸作用，A正确； B、根据能量守恒定律，该生态系统中，从植食性动物传递到肉食性动物的能量数值为2.1+5.1+0.25+0.05-5=2.5；从生产者传递到植食性动物的能量数值为4+9+2.5+0.5-2=14，故生产者固定的总能量是（23+3+70+14）×103kJ=110×103kJ/（m2·y），B错误； C、碳元素从动物流向分解者的形式为有机物，C正确； D、捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性，D正确。 故选B。 8．下面为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述不正确的是 （    ）    A．能量流动是从A固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1050KJ B．从B到C的能量传递效率为15% C．如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用，那么能量流动也会逐级递减 D．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性 【答案】A 【分析】1、根据题意和图示分析可知：图示为某生态系统中能量传递示意图，其中A是生产者，其固定的总能量为175+200+875=1250kJ，B为初级消费者，其中同化量为200kJ；C为次级消费者，其同化量为30kJ，D为分解者。 2、能量流动是单向流动、逐级递减的。 【详解】A、能量流动是从A(生产者) 固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为175 + 200 + 875 = 1250kJ，A错误； B、B的同化量为200kJ，C的同化量为30kJ，因此从B到C的能量传递效率=30/200×100%= 15%，B正确； C、如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用，但仍有部分能量流向分解者，能量流动也会逐级递减，C正确； D、食物链的营养关系都是高营养级捕食低营养级，不可逆，这决定了能量流动的单向性，D正确。 故选A。 9．研究方法和实验操作正确是得到正确结论的前提。下列有关叙述正确的是（    ） A．探究酵母菌种群数量变化时，先滴加培养液后盖盖玻片，再用吸水纸吸去多余的培养液 B．研究土壤中小动物类群丰富度时，对于体型较大的小动物，可用镊子取，也可用吸虫器吸 C．若去除一种生物后，另一种生物也随之消失，则说明这两种生物的关系是捕食或寄生 D．对某生态系统的能量流动进行定量分析可发现其具有单向流动和逐级递减的特点 【答案】D 【详解】A、探究酵母菌种群数量变化时，正确操作应为先盖盖玻片，再将培养液沿盖玻片边缘滴入，让培养液自行渗入计数室。若先滴加培养液后盖盖玻片，可能导致细胞分布不均或溢出，影响计数结果，A错误； B、研究土壤小动物类群丰富度时，体型较大的小动物（如蜈蚣、鼠妇）通常无法通过吸虫器采集（吸虫器适用于体型小、活动能力弱的动物），需用镊子或手直接拾取，B错误； C、若去除一种生物导致另一种消失，除捕食（如被捕食者被去除）或寄生（如宿主被去除）外，还可能是互利共生关系（如两者相互依存），C错误； D、林德曼通过对赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减的特点，D正确。 故选D。 题型突破04生态金字塔的类型及特点 10．生态金字塔的一般模式如图所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列说法错误的是（    ） A．生态金字塔可分别以能量、生物量和个体数量为指标绘制 B．生态金字塔中最底层一般代表的是生产者，最顶层代表的是分解者 C．图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物 D．若Ⅰ的面积小于Ⅱ的面积，可能与生物个体的体型大小有关 【答案】B 【详解】A、生态金字塔可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位，故可分别以能量、生物量和个体数量为指标绘制，A正确； B、生态金字塔最底层一般代表生产者，最顶层代表的是最高级消费者，B错误； C、一种生物可能处于多个营养级，所以图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物，C正确； D、当考虑个体数量指标时，在森林生态系统中，作为第一营养级的树木（生产者），个体体型很大，数量相对较少；而第二营养级的昆虫等动物，个体体型小，数量却非常多，出现Ⅰ的面积小于Ⅱ的面积的情况，D正确。 故选B。 11．生态金字塔是反映各营养级间生物个体数、生物量和能量比例关系的模型。下列有关叙述正确的是（　　） A．能量金字塔层次越高，属于这个营养级的能量越多 B．生物量金字塔中，肉食性动物的总干重大于植食性动物的 C．倒置数量金字塔的出现与生物个体的体型有关 D．生态金字塔直观反映了生态系统各种群间的能量关系 【答案】C 【详解】A、能量金字塔遵循逐级递减的规律，层次越高，能量越少，A错误； B、生物量金字塔通常呈正金字塔形，肉食性动物的总干重应小于植食性动物，B错误； C、倒置数量金字塔常因生产者个体大但数量少（如一棵树与大量昆虫），与个体体型有关，C正确； D、生态金字塔包含能量、生物量、数量三种类型，仅能量金字塔直接反映能量关系，D错误。 故选C。 12．图1为某生态系统的能量金字塔，图2为某森林生态系统的部分食物网。下列关于生态系统的叙述，正确的是（　　） A．图2所示森林生态系统的数量金字塔与图1相对应 B．图2中的所有生物再加上分解者可以构成一个生物群落 C．若图2中蛇大量减少，则一段时间内青蛙数量会先增后减再稳定 D．图2中次级消费者的种群数量不会因植物大幅减少而受到冲击 【答案】C 【分析】命题意图：本题考查生态系统的结构（能量金字塔、食物网、生物群落 ）和功能（种群数量变化、生态系统稳定性 ），要求考生理解生态系统各组分的关系及动态变化，提升对生态系统整体性和复杂性的认知。 科学素养：通过分析生态系统的结构与功能，培养考生的生命观念（生态系统的整体性 ）、科学思维（逻辑推理、分析判断 ），强化对生态系统平衡与稳定的理解，树立生态保护意识。 【详解】A、图1中的数量金字塔只有4个营养级，而图2所示的森林生态系统有5个营养级，且存在树、昆虫等，数量金字塔可能倒置，A错误； B、图2为某森林生态系统的部分食物网，图2中的所有生物再加上分解者不能构成一个生物群落，B错误； C、图2的食物网中，若蛇大量减少，则一段时间内青蛙因天敌的捕食压力降低而数量增加，随后青蛙会因过度消耗资源而食物短缺，青蛙数量又会下降，呈现先增后减再稳定的变化，C正确； D、图2中次级消费者的种群数量会因植物数量大幅减少而受到冲击，D错误。 故选C。 13．研究人员调查了某些自然生态系统得到甲、乙、丙三个生态金字塔，如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．甲可能是某生态系统的能量金字塔 B．乙可能是某生态系统的数量金字塔 C．丙金字塔中的营养级3由生产者组成 D．生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一条食物链 【答案】B 【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。采用这些单位所构成的生态金字塔就可以分别称为生物量金字塔、能量金字塔和数量金字塔。 【详解】A、能量金字塔是正金字塔形，即随着营养级的升高，能量逐级递减。而图甲中第二营养级的量大于第一营养级，不符合能量流动逐级递减的特点，A 错误； B、 数量金字塔显示了各营养级生物个体的数量比值关系，结合能量流动的逐级递减特点可知乙可能是某生态系统的数量金字塔，B 正确； C、 丙金字塔中营养级 1 在最底层，由生产者组成，营养级 3 属于第三营养级，是次级消费者，C 错误； D、生态金字塔中每个营养级的生物可以来自不同的食物链，它们共同构成食物网，D 错误。 故选B。 题型突破05研究能量流动的意义 14．平顶山政府在当地推行林长制等制度，统筹山水林田湖草系统治理，致力于维持各种生态系统的稳定性，改善生态环境。下列关于生态系统的说法，正确的是（　　） A．所有生态系统都需要不断得到系统外的能量补充，以便维持其正常功能 B．初级消费者将来自生产者的能量全部同化后，能量就流到了第二营养级 C．池塘生态系统中所有初级消费者的生物量必然小于所有生产者的生物量 D．在农业生态系统中，用作物秸秆喂养动物促进了物质和能量的循环利用 【答案】A 【详解】A、生态系统中能量流动的特点是单向流动、逐级递减，无法循环利用。因此，任何生态系统（包括自养型生态系统）都需要不断从系统外获得能量补充（如太阳能、化学能等），才能维持其物质循环和能量流动等正常功能，A正确； B、初级消费者摄入生产者后，同化的能量即属于第二营养级，而非需“全部同化后”才流入，B错误； C、生物量是某一时刻生物有机物质总量，池塘生态系统中，若生产者短时间大量繁殖，初级消费者生物量可能大于生产者生物量（如浮游植物被浮游动物快速捕食时 ），C错误； D、作物秸秆喂养动物可实现物质多级利用，但能量无法循环，D错误。 故选A。 15．下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（d表示该营养级未被利用的能量）。下列叙述错误的是（    ） A．生产者到初级消费者的能量传递效率为 B．图中、可表示生产者与消费者的呼吸量，所占比例偏小 C．在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同 D．消费者从生产者摄取的能量数值可用表示，且此部分能量存在于有机物中 【答案】A 【分析】分析图示可知，a1、a2表示呼吸作用散失的热能，b1、b2表示流向下一营养级的能量，c1、c2表示流入分解者体内的能量，d1、d2表示该营养级未被利用的能量。 【详解】A、据题图可知，b1表示消费者从生产者摄取的能量，而能量传递效率为相邻两个营养级生物同化量之比，A错误； B、根据生态系统中能量沿各个营养级流动的过程可知，各营养级同化的能量大部分用于呼吸作用，故图中a1、a2可表示生产者与消费者的呼吸量，但a1所占比例偏小，B正确； C、食物链中，第一营养级通过光合作用固定太阳能，其他营养级生物通过捕食直接摄取有机物，对最高营养级生物来说，能量不会再流向下一个营养级，即各营养级生物获得能量的方式和能量的用途不都相同，C正确； D、据题图可知，b1表示消费者从生产者摄取的能量，存在于生产者光合作用制造的有机物中，D正确。 故选A。 16．某研究小组利用林德曼研究生态系统能量流动的方法，对某人工鱼塘的能量流动过程进行了相关研究，其中部分环节涉及的能量值如下图[单位为103kJ/（m2·y）]。下列相关叙述正确的是（    ） A．流入该生态系统的总能量是1.1×105kJ/（m2·y） B．生产者和植食性动物之间的能量传递效率约为12.7% C．该生态系统中，植食性动物和肉食性动物分别属于第二、第三营养级 D．该生态系统中的物质最终通过分解者的分解作用才能返回无机环境 【答案】B 【分析】能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的特点是单向流动、逐级递减。 【详解】A、流入人工生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能和人工输入的饲料能量，生产者固定的总能量=14+3+70+23=110×103kJ/（m2·y），人工输入的饲料能量=2+5=7×103kJ/（m2·y），故总能量=110×103+7×103=1.17×105kJ/（m2·y），A错误； B、能量传递效率的计算公式为下一营养级同化量/上一营养级同化量×100%，且仅针对自然食物链中的能量传递，不包含人工饲料输入的能量。故生产者和植食性动物之间的能量传递效率=14×103/110×103×100%≈12.7%，B正确； C、通常来说，生产者是第一营养级，植食性动物是第二营养级，肉食性动物是第三营养级，但需要确认是否有其他情况，比如是否存在多个食物链，若存在多条食物链，可能会改变肉食性动物的营养级，C错误； D、生产者、消费者通过呼吸作用将有机物分解为CO2、H2O等释放到无机环境。分解者通过分解作用将动植物遗体、排泄物等有机物分解为无机物。因此，物质返回无机环境并非“都通过分解者”，D错误。 故选B。 题型突破06能量传递效率的相关“最值”计算 (1)食物链能量的“最值”计算 17．在如图食物网中，假如鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，其余来自蛇，那么鹰若要增加20g体重，最少需要消耗的植物为（    ） A．180g B．800g C．900g D．5600g 【答案】C 【分析】能量在沿食物链流动的过程中是逐级减少的，能量在沿食物链传递的平均效率为10%～20%，即一个营养级中的能量只有10%～20%的能量被下一个营养级所利用。 【详解】依图中食物关系分析，鹰处于第三、四营养级。在食物链中，鹰属第三营养级，可把此食物链简化为一条，即植物→鼠(兔)→鹰，最少消耗植物20 g×4/5÷20%÷20%＝400 g。另一食物链“植物→鼠→蛇1/5→鹰”中，鹰属第四营养级，最少消耗植物20 g×1/5÷20%÷20%÷20%＝500 g，所以最少需要消耗植物500g+400g=900 g，C正确。 故选C。 18．如图是某生态系统中的食物网，若E种群中的总能最为5.8×109KJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（    ） A．1.6×108kJ B．1.6×109kJ C．1×108kJ D．2.0×108kJ 【答案】D 【分析】能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。能量流动的特点是：单向流动，逐级递减的，相邻两个营养级之间的传递效率通常为10%～20%之间，相邻两个营养级的传递效率=能量传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。 题图分析：E为生产者，其余均为消费者。已知低营养级的能量，求高营养级能量时：（1）获得能量最多：按×20%计算；（2）获得能量最少：按×10%计算。 【详解】E是生产者，共含有5.8×109 KJ的能量，则第二营养级的同化量（包括B、C和D）=5.8×109 KJ×20%=1.16×109 KJ。又已知B生物种群总能量为1.6×108 KJ，则C和D生物种群的总能量=1.16×109 KJ-1.6×108 KJ=1.0×109 KJ。所以，A最多获得的能量是1.0×109 KJ×20%=2×108KJ。 故选D。 (2)食物网能量的“最值”计算 19．有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1 kJ的能量，丙最少需同化的能量为（    ） A．550 kJ B．500 kJ C．400 kJ D．100 kJ 【答案】A 【详解】能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等。庚增加1kJ的能量，则庚沿着“甲和乙→丙→戊→庚”渠道和沿着“甲和乙→丙→丁→己→庚”渠道增加的能量各为0.5kJ，所以丙含有的能量为[0.5÷（10%×10%）]＋[0.5÷（10%×10%×10%）]＝50＋500＝550（kJ），A正确，BCD均错误。 故选A。 20．如图所示的食物网中，戊的食物有2/5来自乙、2/5来自丙、1/5来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率是10%，其余传递效率是20%。若戊的体重增加10g，则需要消耗甲的质量是（　　） A．525g B．825g C．900g D．1250g 【答案】C 【分析】分析题图可知，甲为生产者，题图中有三条食物链：①甲→乙→戊，②甲→丙→戊，③甲→丙→丁→戊。 【详解】甲为生产者，通过食物链①甲→乙→戊，戊的食物有2/5来自乙，戊从乙增加10g×2/5＝4 g，需要甲4÷20%÷10%＝200 g；通过食物链②甲→丙→戊，戊的食物有2/5来自丙，戊从丙增加10g×2/5＝4 g，需要甲4÷20%÷10%＝200 g；通过食物链③甲→丙→丁→戊，戊的食物有1/5来自丁，戊从丁增加10g×1/5＝2 g，需要甲2÷20%÷20%÷10%＝500 g；故共需要甲200g＋200 g＋500 g＝900 g。C正确，ABD错误。 故选C。 21．某生态系统中存在如图所示的食物网，如将c的食物比例由a∶b=1∶1调整为5∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载c的数量是原来的（    ） A．1．875倍 B．1．375倍 C．2．2倍 D．3．2倍 【答案】C 【分析】据图分析，该食物网中具有2条食物链，即a→c，a→b→c；解题时从高营养级c求低营养级a，则除以能量传递效率，即乘以10，而生产者的数量是一定的，进而得出食物比例改变前后的数量关系。 【详解】从c出发，设当食物由a：b为1：1时，c的能量为x，需要的a为1/2x×10+1/2x×10×10=55x，设当食物由a：b为5：1时，c的能量为y，需要的a为5/6y×10+1/6y×10×10=25y，由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55x=25y，则y=2.2x，因此是2.2倍。 故选C。 (3)具有人工能量输入的能量传递效率计算 22．某地新型水稻田共养体系生态系统的能量流动如图所示，字母均代表能量值，其中a2、b3、d1、d2表示同化量。下列叙述错误的是（    ）    A．共养体系生态系统的结构就是指食物链、食物网 B．生产者的净初级生产量为a2+a3 C．该生态系统食物链中各营养级之间的捕食关系是不可逆转的 D．第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/（a2+d1）×100% 【答案】A 【分析】1、生态系统的结构：包括生态系统的组成成分和营养结构（食物链和食物网）。 2、能量流动：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。生产者固定的太阳能总量为总初级生产量，总初级生产量减去生产者呼吸作用散失的能量为净初级生产量。能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。 【详解】 A 、生态系统的结构包括生态系统的组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者）和营养结构（食物链和食物网），A错误； B 、生产者的总初级生产量为 a1 +a2+a3，呼吸作用散失的能量为a1 ，所以净初级生产量为总初级生产量减去呼吸作用散失的能量，即 (a1 +a2+a3)−a1 =a2+a3，B正确； C 、在生态系统中，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，通常是不可逆转的，能量流动是单向的，C正确； D 、第二营养级的同化量为 a2 ​+d1​，第三营养级从第二营养级获得的同化量为 b3，所以第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/（a2+d1）×100%，D正确。 故选A。 23．下图为某人工生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量（单位：103kg·m-2·a-1）。下列说法错误的是（    ） A．该生态系统中流入生物群落的总能量包括太阳能和输入有机物中的化学能 B．由图可知，肉食动物需有机物输入的能量为5×103kg·m-2·a-1 C．能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3% D．植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是1×104kg·m-2·a-1 【答案】D 【分析】生态系统能量流动的特点为单向流动、逐级递减，两营养级之间的传递效率基本为10%~20%，各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，各营养级中，同化量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，另一部分用于自身的生长、发育和繁殖。 【详解】A、该生态系统中流入生物群落得总能量包括生产者固定的太阳能和输入有机物中的化学能，A正确； B、各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，在植食动物中，输入（14+2）2.5×103kg·m-2·a-1=输出（4+9+0.5+流入肉食动物）2.5×103kg·m-2·a-1，可以计算出流入肉食动物的能量为2.5×103kg·m-2·a-1；肉食动物输入（2.5+补偿输入）×103kg·m-2·a-1=输出（2.1+5.1+0.05+0.25）×103kg·m-2·a-1=7.5×103kg·m-2·a-1，可以计算出肉食动物补偿输入的能量为7.5×103kg·m-2·a-1-2.5×103kg·m-2·a-1=5×103kg·m-2·a-1，B正确； C、三营养级与第四营养级之间的传递效率=从第三营养级流入第四营养级的能量/第三营养级的同化量=0.25/(2.1+5.1+0.05+0.25)×100%≈3.3%，C正确； D、植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量-热能散失=[（14+2）-4]×103kg·m-2·a-1=12×103kg·m-2·a-1，D错误。 故选D。 24．下图为能量流经生态系统某营养级的变化示意图（能量的单位为kJ）。下列有关叙述不正确的是 （    ） A．丁能将动植物遗体残骸中的有机物分解为无机物 B．第二营养级呼吸作用以热能的形式散失的能量为210 kJ C．第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为11% D．能量金字塔通常都是上窄下宽的金字塔形体现了能量逐级递减的特点 【答案】C 【分析】能量金字塔通常是上窄下宽的，体现了能量流动具有逐级递减的特点，且能量金字塔不可倒置。 【详解】A、丁代表第二营养级流向分解者的能量，分解者的作用是将动植物遗体残骸中的有机物分解为无机物，维持生态系统的物质循环，A正确； B、摄入量550 kJ，同化量甲 = 550 - 100 = 450 kJ。用于生长发育和繁殖的能量乙 = 240 kJ，则呼吸作用以热能的形式散失的能量丙 = 450 - 240 = 210 kJ，B正确； C、能量传递效率应为第三营养级同化量与第二营养级同化量的比值。题目中第三营养级摄入量为48kJ，但未提供其同化量（需扣除粪便量），因此无法准确计算传递效率。若假设摄入量等于同化量，则传递效率为48/450≈10.67%（约11%），但此假设不符合生态学规范，C错误； D、能量金字塔上窄下宽，直观反映了能量逐级递减的规律（约10%-20%传递效率），D正确。 故选C。 建议时间：30分钟 1．某稻田生态系统中存在食物链“水稻→福寿螺→中华鳖”，下图表示该生态系统中部分营养级的能量流动过程，图中字母代表能量值。下列叙述正确的是（　　）    A．该生态系统信息沿食物链从福寿螺向中华鳖单向传递 B．由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的d+e表示 C．a表示福寿螺用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量 D．福寿螺的同化量不能100%流入中华鳖与c、d、e、f有关 【答案】D 【详解】A、生态系统中的信息传递往往是双向的，而不是沿食物链单向传递，在该生态系统中福寿螺和中华鳖之间的信息传递是相互的，A错误； B、福寿螺的摄入量分为同化量（a）和粪便量（c），c属于水稻同化的能量，直接流向分解者；同化量（a）一部分通过呼吸作用散失（f），另一部分用于生长、发育和繁殖（b），而用于生长、发育和繁殖的能量（b）又包括流向中华鳖的能量（e）和流向分解者的能量（d）。所以由福寿螺流入分解者的能量值应是d+e，c属于水稻同化的能量，B错误； C、据图分析，a表示福寿螺的同化量，b表示福寿螺用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量，C错误； D、图中显示福寿螺一部分能量通过呼吸作用散失（f），用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量中，一部分被中华鳖摄入后以粪便的形式流入分解者（e），一部分以遗体、残骸等形式流入分解者（d），D正确。 故选D。 2．如图为某人工生态系统中能量流经第二营养级的示意图，E表示第二营养级的粪便量，D表示第三营养级的同化量，H表示饲料输入量。下列说法错误的是（    ） A．G表示流向分解者的能量 B．F表示第二营养级呼吸作用散失的能量 C．C表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量 D．能量在第二和第三营养级间的传递效率为D/B×100% 【答案】D 【分析】分析题图：A 表示第二营养级的摄入量，B 表示第二营养级的同化量，F 表示第二营养级呼吸作用散失的能量，C 表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量，G 表示流向分解者的能量（包括第二营养级遗体残骸+第三营养级的粪便量）。 【详解】AB、A 表示第二营养级的摄入量，B 表示第二营养级的同化量，F 表示第二营养级呼吸作用散失的能量，C 表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量，G 表示流向分解者的能量（包括第二营养级遗体残骸+第三营养级的粪便量），A 正确，B正确； C、C表示第二营养级用于自身、生长、发育和繁殖的能量，包括流向分解者的能量和流向下一营养级的能量，C正确； D、能量传递效率指相邻营养级的同化量的比值，D包括饲料中的能量，从第二营养级同化 的能量小于D，D错误。 故选D。 3．下图表示某自然湿地生态系统初级消费者的能量流动情况，a~h表示能量值的多少。下列叙述正确的是（　　） A．流经该生态系统的总能量是植物的净初级生产量 B．初级消费者流向分解者的能量可用c来表示 C．初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于f/b D．图中的初级、次级消费者和分解者均属于次级生产者 【答案】D 【分析】1、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。 2、次级生产者是指异养生物，包括消费者和分解者，它们利用现成的有机物进行生产。 【详解】A、流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，即植物的初级生产量（总光合作用量），而不是净初级生产量（净光合作用量）。净初级生产量是初级生产量减去生产者自身呼吸消耗的能量后的剩余量，A错误； B、初级消费者流向分解者的能量包括初级消费者遗体残骸中的能量以及下一营养级粪便中的能量。图中 c 表示初级消费者粪便中的能量，这部分能量实际上属于上一营养级（生产者）同化的能量，并非初级消费者流向分解者的能量。初级消费者流向分解者的能量应该是初级消费者遗体残骸中的能量等，图中用 g+h 表示，B错误； C、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值。f为次级消费者摄入量，其中包括次级消费者同化量和次级消费者粪便中的能量，次级消费者粪便中的能量属于上一营养级（初级消费者）同化的能量，故初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于(f-h)/b，C错误； D、次级生产者是指异养生物，包括消费者和分解者，它们利用现成的有机物进行生产。图中的初级消费者、次级消费者和分解者都不能自己制造有机物，都是利用生产者或其他生物制造的有机物来维持生命活动，均属于次级生产者，D正确。 故选D。 4．下图显示了一只菜粉蝶幼虫摄食青菜的能量分配情况。据图分析，下列叙述正确的是（　　）    A．该幼虫同化的能量为100J B．流入下一个营养级的能量是30J C．两个营养级之间的传递效率是15% D．该幼虫流向分解者的能量为100J 【答案】A 【详解】A、该幼虫同化的能量是摄入量－粪便量，即同化的能量为200-100=100J，A正确； B、该幼虫流入下一个营养级的能量包含在200-100-30=70的能量中，不能说明是30，B错误； C、从图中数据不能计算出两个营养级之间的传递效率，因为图示为一个菜粉蝶的能量走向，C错误； D、该幼虫流向分解者的能量包含200-100-30=70的能量中，无法看出，D错误。 故选A。 5．如图是某生态农场生产流程示意图，据图判断，下列说法正确的是（    ） A．当蚯蚓利用食用菌杂屑并将其同化为自身的有机物时，能量就从第三营养级流入第四营养级；由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低 B．能量经过多级利用，实现了良性循环；生态系统的能量流动是往复循环的 C．农作物通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落；每一生产环节都获得产品，提高了生态效益和经济效益 D．由于生产环节的增多，最终也增加了废物和污染 【答案】C 【详解】A、蚯蚓利用食用菌杂屑属于分解者的分解作用，不属于食物链中的营养级，A错误； B、能量流动的特点是：单向流动、逐级递减，所以能量流动不能循环，B错误； C、生态系统中，通过绿色植物的光合作用能将光能转变成化学能储存在有机物中，能量就从无机环境流入生物群落；每一生产环节都获得产品，提高了生态效益和经济效益，C正确； D、生产环节的增多、食物链延长，实现了能量的多级利用，提高了该系统总能量利用效率，在该过程中，减少了废物和污染，同时也提高了经济效益，D错误。 故选C。 6．现代立体农业是利用群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。下列关于现代立体农业的叙述，正确的是（　　） A．果树林下种植食用菌形成群落的水平结构，提高群落利用阳光的能力 B．果树林中的鸟类有垂直分层现象，主要与食物种类和栖息空间有关 C．果树林环境条件不受破坏的条件下，各种群的环境容纳量是相同的 D．该模式的生产利用群落的空间结构原理，显著提高能量传递效率和加快物质循环 【答案】B 【详解】A、水平结构指群落水平方向上的分布，而果树林下种植食用菌属于垂直分层，且食用菌作为分解者不依赖阳光，A错误； B、果树林中鸟类的垂直分层与食物种类和栖息空间的分层分布有关，符合群落垂直结构的特征，B正确； C、环境容纳量（K值）因物种的资源和空间需求不同而异，即使环境稳定，不同种群的K值也不同，C错误； D、立体农业可提高能量利用率（如多级利用），但能量传递效率（营养级间比例）不变；分解者促进物质循环，D错误。 故选B。 7．下图是某人工鱼塘生态系统的能量流动过程图解，数字表示能量值[单位为103kJ/（m2·y）]。下列相关叙述正确的是（　　） A．图中“A”是指生物通过呼吸作用分解有机物释放出的全部能量 B．肉食性动物同化的总能量为2.5×103kJ/（m2·y） C．图中植食性动物流向分解者的能量包含植食性动物粪便中的能量 D．植食性动物与肉食性动物之间的能量传递效率约为16% 【答案】D 【分析】1、能量的来源：①生产者的能量主要来自太阳能；②其余各营养级的能量来自上一营养级所同化的能量。 2、能量去路：①自身呼吸消耗；②流向下一营养级；③残体、粪便等被分解者分解；④未被利用。 3、消费者同化能量=呼吸消耗+分解者分解利用+下一营养级同化+未被利用。 【详解】A、在能量流动图中，“A”通常代表呼吸作用散失的热能（以热能形式释放，无法再利用）。 但“全部能量”表述不严谨，因为生物同化的能量中，一部分用于生长、发育和繁殖（未被呼吸消耗），另一部分才通过呼吸作用释放，A错误； B、肉食性动物从植物同化的能量为（0.05+0.25+2.1+5.1-5）×103 kJ/（m2·y）=2.5×103 kJ/（m2·y），人工输入了5×103 kJ/（m2·y），共计7.5×103 kJ/（m2·y），B错误； C、植食性动物粪便中的能量属于上一营养级（生产者）同化量中未被植食性动物同化的部分，因此应计入生产者流向分解者的能量，而非植食性动物流向分解者的能量，C错误； D、肉食性动物从植食性动物中同化的能量为（7.5-5）×103kJ/（m2·y）=2.5×103kJ/（m2·y），植食性动物同化的能量为（2.5+4+9+0.5）×103kJ/（m2·y）=16×103kJ/（m2·y），所以由植食性动物到肉食性动物的能量传递效率为（2.5×103÷（16×103）×100%≈16%，D正确。 故选D。 8．图1表示某生态系统中能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图2代表其中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系，图2中“→”表示种群之间数量变化的关系，如甲数量增加导致乙数量增加。以下说法正确的是（　　）      A．图1中能量在第一营养级和第二营养级间传递效率约为10% B．图1中D所处的营养级，可能与图2中乙所处的营养级相同 C．图2能量流动方向可能是甲→乙→丙，也可能是丙→乙→甲 D．若人为操纵图1生态系统的营养结构，可提高能量传递效率 【答案】B 【分析】能量流动是指生态系统能量的输入、传递、转化和散失的过程。能量流动的途径是沿着食物链和食物网传递的。能量流动的特点是：单向流动，逐级递减的，相邻两个营养级之间的传递效率通常为10%～20%之间，相邻两个营养级的传递效率=能量传递效率=下一营养级的同化量/上一营养级的同化量×100%。 【详解】A、根据图1的能量流动关系，可知A是生产者、D是初级消费者、C是次级消费者、B是分解者，生产者是第一营养级，初级消费者是第二营养级，之间的传递效率为1.5×106/7.5×106×100%=20%，A错误； B、由图2可知乙捕食甲，若甲是第一营养级时，乙可以作为第二营养级，即图1中D所代表的营养级，B正确； C、分析图2可知，甲数量增加导致乙数量增加，而乙数量增加导致丙数量增加、甲数量下降；乙数量下降导致丙数量下降、甲数量增加，可见甲、乙、丙三者的能量流动方向是甲→乙→丙，能量流动方向为单向传递，C错误； D、根据生态系统的能量流动，调整生态系统营养结构有利于调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类有益的部分，提高能量的利用率，但是不能改变能量传递效率，D错误。 故选B。 9．以下表示动物利用食物的过程，下列分析不正确的是（　　） A．恒温动物的④/③值一般低于变温动物 B．哺乳动物的③/①值一般为10%~20% C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值 D．肉食性哺乳动物的③/②值一般高于植食性哺乳动物 【答案】B 【详解】A、恒温动物维持体温需要消耗较多的有机物，因而④/③值一般低于变温动物，A正确； B、10%~20%是营养级间的能量传递效率，而不是同化量和获取量之间的比值，B错误； C、圈养动物产量的提高依赖于同化量的增加，即③/②的比值提高，C正确； D、植物性食物中含有的哺乳动物不能利用的物质多于动物性食物，因而肉食性哺乳动物的③/②值一般高于植食性哺乳动物，D正确。 故选B。 10．为把饭碗牢牢地端在自己手里，农民们采取了如下生产措施来增加产量：①人工除草、灭虫；②选择不同农作物进行间作套种；③沼渣作为肥料还田；④温室种植时适当提高昼夜温差。从能量流动的角度分析，下列说法错误的是（　　） A．①能合理调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类有益的部分 B．②能通过时间和空间上的合理配置，增大流入系统的总能量 C．③能为作物补充无机盐和能量，实现了对能量的多级利用 D．④使作物的能量输入速率变快、散失速率变慢，增大能量储存量 【答案】C 【分析】农家肥含有大量的有机物，这些有机物被土壤中的微生物分解后，可以为农作物额外补充无机盐。但农家肥中的能量不能被农作物直接利用，农作物进行光合作用所需的能量来自于光能，而不是农家肥提供的能量 【详解】A、人工除草、灭虫可减少杂草、害虫与农作物的竞争，使能量更多流向农作物，属于调整能量流动方向，A正确； B、间作套种通过分层利用光能，提高光能利用率，增大系统总能量的输入，B正确； C、沼渣作为肥料可为作物提供无机盐，但有机物中的能量经分解者分解后以热能形式散失，无法被作物直接利用，故“补充能量”的说法错误，C错误； D、白天升温促进光合作用（输入加快），夜晚降温抑制呼吸作用（散失减少），从而增加能量储存，D正确。 故选C。 11．科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式，利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力，并提高农民收入。下列叙述正确的是 （    ） A．秸秆发酵的时间过长会影响栽培基质上赤松茸等食用菌的生长 B．“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻，提高了能量利用率 C．“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用 D．与传统稻田相比，“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入 【答案】A 【详解】A、秸秆发酵过程中，分解者会将有机物分解为无机物并释放热量，若发酵时间过长，可能导致培养基质中的有机物被完全分解，赤松茸（分解者）因缺乏可利用的有机物而生长受限，A正确； B、“菌糠还田”通过分解者将有机物转化为无机物供水稻吸收，但有机物中的能量无法直接传递给水稻，B错误； C、生态系统的物质可循环利用，但能量流动是单向的，不能循环，C错误； D、“稻菇轮作”模式未增加生产者固定的太阳能（总能量输入未变），仅通过分解者提高系统内能量利用率，D错误。 故选A。 12．某生态系统食物网中的一条食物链“油菜花→松毛虫→麻雀”，下图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（　　）    A．图中D和F都是松毛虫传给分解者的能量 B．此生态系统的第二营养级传递给第三营养级的传递效率可以用（E/A）×100%表示 C．该食物链中的生物在数量上和生物量上都是呈正金字塔模型 D．图中A表示用于松毛虫生长、发育、繁殖的能量 【答案】A 【详解】A、图中D是松毛虫流向分解者的能量，F是麻雀的粪便量，该部分能量也是松毛虫的能量 ，所以D和F都是松毛虫传给分解者的能量，A正确； B、能量传递效率（10%-20%）是指相邻两个营养级同化量的比值，（E/A）×100%表示松毛虫和麻雀之间的能量传递效率，而第二营养级和第三营养级的生物不止有松毛虫和麻雀，B错误； C、由于松毛虫的数量可能大于油菜的数量，因此，该食物链中的生物在数量上可能呈现倒金字塔型，而生物量金字塔呈正金字塔模型，C错误； D、图中A表示松毛虫同化的能量，B表示用于松毛虫生长、发育、繁殖的能量，D错误。 故选A。 13．海南三亚拥有广阔的海域，当地深海网箱养殖产业迅速发展，养殖品种丰富，产能可观。如图为某处深海网箱中部分营养级的能量流动图解，M、N表示营养级，各数值代表能量值（单位为kJ⋅m-2⋅a-1）。以下分析正确的是（    ） A．流入该深海网箱的总能量为生产者固定的太阳能 B．M用于生长、发育和繁殖的能量为7284 kJ⋅m-2⋅a-1 C．图中生产者的同化量为16395 kJ⋅m-2⋅a-1 D．N同化的能量大多被自身呼吸作用消耗 【答案】C 【详解】A、由图可知，该系统中有有机饲料投入，则流入该深海网箱的总能量为生产者固定的太阳能和饲料中含有的能量，A错误； B、M的同化量=3281+7622+2826=13729（kJ·m-2·a-1），M用于生长、发育和繁殖的能量=同化量－呼吸作用消耗的能=13729－3619=10110（kJ·m-2·a-1），B错误； C、图中生产者的同化量为6553+3281+6561=16395 kJ⋅m-2⋅a-1，C正确； D、由图可知，N同化的能量大多流向下一营养级，D错误。 故选C。 14．生态金字塔是用来描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型，模型一般如图所示，其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是（    ） A．图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物 B．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物全部个体的总和 C．一般来说，生物量金字塔中植物的生物量要大于植食性动物的生物量 D．能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点 【答案】B 【分析】生态金字塔是描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型。在生态系统中，能量流动是逐级递减的，营养级越高，获得的能量越少。 【详解】A、在食物网中，同种生物可能占据不同的营养级，所以图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物，A正确； B、营养级是指处于食物链同一环节上所有生物全部个体的总和，而不是同种生物，B错误； C、一般来说，由于能量流动逐级递减，生物量金字塔中植物作为生产者，其生物量要大于植食性动物的生物量，C正确； D、由于能量流动逐级递减，营养级越高能量越少，所以能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点，D正确。 故选B。 15．下列有关生态学观点的叙述不正确的是（　　） A．假如捕食者体型比被捕食者小，则生物的能量关系肯定会构成倒金字塔 B．生态系统中的能量流向分解者后，仍可能从分解者身体再流向消费者体内 C．适当放牧,由于动物的摄食作用，可增加草原生态系统的生物多样性 D．桑基鱼塘生态系统与普通生态系统比，实现了能量的多级利用 【答案】A 【分析】生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递。生态系统的物质循环和能量流动是沿着食物链、食物网进行的；营养级越高，能量越少。 【详解】A、能量金字塔反映的是各营养级的总能量关系，总是正金字塔形。即使捕食者体型较小，其所在营养级的总能量仍低于被捕食者，因此能量金字塔也不会倒置，A错误； B、分解者（如腐生生物）的有机物可能被消费者（如蚯蚓、蜣螂等）取食，此时能量从分解者流向消费者，B正确； C、适当放牧可抑制优势植物过度繁殖，促进其他物种生长，同时动物活动有助于种子传播和微生境形成，从而增加生物多样性，C正确； D、桑基鱼塘通过物质循环（如蚕沙喂鱼、塘泥肥桑）实现能量的多级利用，提高能量利用率，D正确。 故选A。 16．能量金字塔、生物量金字塔及数量金字塔统称为生态金字塔，某时刻调查了某地的生态金字塔，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．海洋中某时刻可能出现如图甲所示的上宽下窄倒置的生物量金字塔 B．消费者个体小而生产者个体大，可能会出现图甲所示的数量金字塔 C．若图乙代表的是能量金字塔，“1”层只能是利用光能的自养型生物 D．生态金字塔中，每一层都不含分解者，但同种生物可以属于不同层 【答案】C 【分析】如果将单位时间内各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, 可形成一个金字塔图形 叫作能量金字塔。 如果用同样的方法表示各个营养级生物量(每个营养级所容纳的有机物的总干重)之间的关系, 就形成生物量金字塔。 如果表示各个营养级的生物个体的数目比值关系, 就形成数量金字塔,它们统称为生态金字塔。 【详解】A、海洋中，浮游植物个体小、寿命短，会不断地被浮游动物摄食，所以在某一时刻，浮游动物的生物量可能会大于浮游植物，从而出现图甲所示的生物量倒置的金字塔，A正确； B、如果消费者个体小而生产者个体大，如昆虫和树，那么数量金字塔就会呈现如甲所示上宽下窄倒置的金字塔形，B正确； C、能量金字塔中，“1”层是第一营养级，第一营养级的生物是生产者，生产者能利用光能或化学能将无机物转化为有机物，属于自养型生物，所以若图乙代表的是能量金字塔，“1”层是利用光能或化学能的自养型生物，C错误； D、在生态金字塔中，只包括生产者和消费者，不含分解者，而同一种生物如杂食性动物，可以属于不同营养级，进而属于两层甚至多层，D正确。 故选C。 17．下图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向）。下列叙述正确的是（　　） A．如果图示食物网遗漏了一个箭头，且甲、乙、丙、丁所处营养级不受影响，则该箭头不可能起始于水草或藻类 B．图中甲和乙属于同一个种群，而处于第三、四营养级的丁属于不同的种群 C．如果没有丁，生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山 D．属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为种间竞争关系 【答案】A 【分析】1、一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者、消费者和分解者组成。 2、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。 3、在生态系统中能量沿着食物链流动逐级递减，即能量往下一级传递只是传递上一级能量的10%～20%。 【详解】A、如果该食物网中增加的箭头起始于水草或藻类，那么箭头无论是指向丙还是丁，都会使丙或丁所处营养级发生改变，又由于甲不摄食藻类，所以增加的箭头不可能由藻类指向甲，A正确； B、尽管甲和乙处于同一营养级，但两者是不同种的鱼（不同物种），所以属于不同的种群；虽然丁处于第三或第四营养级，但它们为同一自然区域的同种生物，所以属于同个种群，B错误； C、分解者能将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物，如果没有分解者，动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山，生态系统就会崩溃，丁属于消费者，C错误； D、由题图可知，属于三级消费者的丁以处于第三营养级的丙（即次级消费者）为食，两者之间为捕食关系，D错误。 故选A。 二、解答题 18．农业生产中为提高经济效益，将稻田种植、鱼塘养殖等产业进行有机结合，并扎实推进大豆玉米带状复合种植、发展大水面生态渔业、发展林下种养等。根据上述资料回答下列问题： (1)某科研小组对田中两个动物种群的数量进行了多年的跟踪调查，并研究Nt-1/Nt随时间的变化趋势，结果如图所示（图中Nt表示第t年的种群数量，Nt+1表示第t+1年的种群数量），乙种群在0-t1段的种群数量呈 形增长，曲线上 点时，乙种群数量达到最大值。甲种群在t1时年龄结构为 。根据图中数据，推测甲、乙种群不存在捕食关系的理由是 。 (2)农民利用人工合成的信息素可防治稻田中的三化螟害虫，这属于 防治，体现了研究能量流动的意义是 。 (3)下图是稻鱼鸭共养时的能量流动示意图，字母均代表能量值，其中（a2、b3、d1、d2表示同化量）。植食性动物粪便中的能量包含在 中，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为 ×100%（用图中字母表示）。 (4)污水治理时，在岸边大量种植挺水植物，其中香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，这一现象体现了生态系统的信息传递能够 。养殖鱼类对减轻水体富营养化及淡水湖的污染也有明显效果，养殖时需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的 原理。 【答案】(1) J b 衰退 t3时刻后种群乙Nt-1/Nt等于1，种群数量基本稳定，而种群甲的Nt-1/Nt大于1，种群数量不断增加，不符合捕食关系数量变化规律 (2) 生物 合理地调整生态系统中的能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 (3) a3 b3/（a2+d1） (4) 调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定 协调 【分析】种群数量特征间的相互关系： ①种群密度是种群最基本的数量特征。种群密度越高，一定范围内种群数量越多．种群数量与种群密度呈正相关。 ②对一个自然种群来说，影响种群数量变动的主要因素是出生率和死亡率。 ③出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素。 ④年龄结构是预测种群密度未来变化趋势的重要依据，是作为预测一个种群的种群数量的决定因素。 ⑤性别比例在一定程度上也能够影响种群数量的变化。 ⑥年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度和种群数量。 【详解】（1）在0～t1时间段，乙的Nt+1/Nt值大于1且为一定值，即λ大于1，此时乙种群呈“J”形增长。在b点前，乙的Nt+1/Nt值大于1，乙种群数量一直增长，b点时，乙种群数量达到最大。在0～t1时间段，种群甲的λ值小于1，说明种群数量减少，因此该时间段种群甲的年龄结构为衰退型。由曲线可知，t3时刻后种群乙的Nt+1/Nt等于1，种群数量基本稳定，而种群甲的Nt+1/Nt大于1，种群数量不断增加，因此不符合捕食关系数量变化规律。 （2）利用人工合成的信息素可防治稻田中的三化螟害虫，该方法属于生物防治，体现了研究能量流动的意义是合理地调整生态系统中的能量流动的关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。 （3）植食性动物粪便中的能量包含在上一营养级流向分解者的能量a3中，能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，故第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/（a2+d1）×100%。 （4）在岸边大量种植挺水植物，其中香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，这一现象体现了生态系统的信息传递能够调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定，在养殖鱼类时，如果放养量过大，可能会超过水体的环境承载力，导致水质恶化，影响鱼类的生长和存活，甚至可能对整个淡水生态系统造成破坏。因此，根据水体面积的大小和环境承载力来确定鱼的种类和放养量，是确保养殖活动与环境和谐共生的重要措施，体现了生态工程的协调原理。 19．图甲为生态系统碳循环示意图，其中A、B、C、D组成生物群落，序号表示相应的生理过程；图乙为某湖泊生态系统部分能量流动示意图，字母表示各能量流向的能量值。请回答下列问题： (1)图甲中A代表的生物成分是生产者，从生态系统营养结构分析，它属于 营养级。碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环，这种循环的动力主要来自 。 (2)图乙中水草同化的能量为a，一部分用于自身呼吸作用以热能形式散失，其余能量用于自身生长、发育和繁殖。若杂食鸟要增加mkJ能量，且能量传递效率按n%计算，在考虑所有可能食物链的情况下，需要水草提供能量的范围：最少为 kJ；最多为 kJ（x为最长食物链包含的营养级数量，且x≥2）。 (3)图甲中表示呼吸作用的过程有②④⑥⑧。若过程⑦（煤、石油等化石燃料的开采和使用）被完全禁止，短期内可能会对生态系统造成的影响是生物群落中碳元素积累，可能影响生物的正常代谢和生长发育等。从长远来看，为维持生态系统碳循环平衡，还需采取的措施有 （至少答出两点）。 (4)从生态系统功能角度分析，图甲体现了生态系统的物质循环功能，图乙体现了生态系统的能量流动功能。物质循环和能量流动相互依存，物质是能量的 ，能量是物质循环的 。与自然生态系统相比，人工生态系统在物质循环和能量流动方面的特点是 （答出一点即可）。 【答案】(1) 第一 太阳能 (2) m÷n% m÷ (3)大力植树造林；开发新能源，减少对传统化石燃料的依赖；提高能源利用效率等 (4) 载体 动力 物质循环和能量流动往往受到人类活动的较强干预（或物质循环和能量流动的效率可被人为调控） 【分析】1.生态系统的结构包括生态系统的组成成分、食物链和食物网。 2.生态系统能量流动的特点：单向传递、逐级递减。 3.流入某生态系统的总能量来自生产者固定的太阳能和外界有机物输入的化学能。 4.碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2的形式进行循环。 【详解】（1）生产者是生态系统的基石，处于食物链的第一营养级。碳循环中，生物群落与无机环境之间的CO2循环主要依靠光合作用和呼吸作用，而光合作用的能量来源是太阳能，所以这种循环的动力主要来自太阳能。 （2）当杂食鸟通过最短食物链获得能量时，需要水草提供的能量最少，在最短食物链中，能量传递效率按n%计算，杂食鸟要增加m kJ能量，由于水草到杂食鸟是第一营养级到第二营养级，传递效率为n%，则最少需要水草提供的能量为m÷n%kJ。当杂食鸟通过最长食物链获得能量时，需要水草提供的能量最多，能量传递效率按n%计算，设最长食物链包含x个营养级（x2），则最多需要水草提供的能量为m÷kJ。 （3）为维持生态系统碳循环平衡，一方面要增加碳的吸收，如大力植树造林，通过植物的光合作用吸收CO2；另一方面要减少碳的排放，如开发新能源，减少对传统化石燃料的依赖，提高能源利用效率。 （4）物质循环和能量流动相互依存，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力，二者不可分割。人工生态系统中，人类可以通过施肥、灌溉、控制病虫害等方式干预物质循环和能量流动，使其朝着对人类有利的方向发展，所以其特点是物质循环和能量流动往往受到人类活动的较强干预或者物质循环和能量流动的效率可被人为调控。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题04 生态系统能量流动全解析 （6大常考题型+通关测试） （2025·山东·高考真题） 1．某时刻某动物种群所有个体的有机物中的总能量为①，一段时后．此种群所有存活个体的有机物中的总能量为②，此种群在这段时间内通过呼吸作用散失的总能量为③，这段时间内死亡个体的有机物中的总能量为④。此种群在此期间无迁入迁出，无个体被捕食，估算这段时间内用于此种群生长、发育和繁殖的总能量时，应使用的表达式为（    ） A．②-①+④ B．②-①+③ C．②-①-③+④ D．②-①+③+④ （2025·甘肃·高考真题）2．正确认识与理解生态系统的能量流动规律、对合理保护与利用生态系统有重要意义。下列叙述正确的是（　　） A．提高传递效率就能增加营养级的数量 B．呼吸作用越大，能量的传递效率就越大 C．生物量金字塔也可以出现上宽下窄的情形 D．能流的单向性决定了人类不能调整能流关系 题型突破01 能量流动的概念 1．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），下列说法正确的是（　　） A．A1是生产者呼吸作用产生的能量 B．B2是初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量 C．C2包含初级消费者粪便中流向分解者的能量 D．生产者固定的太阳能还可表示为A1+A2+B1+B2+C1+C2+D2 2．某农场中的能量流动如图，字母A~I代表能量，其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法错误的是（　　） A．B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量 B．第一和第二营养级之间的能量传递效率为D/（A+B+C+D）×100% C．第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、I+H D．第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/（D+E）×100% 3．下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产量（P：用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量）与维持量（R：呼吸作用消耗的能量）之间的分配。下列叙述错误的是（    ） 动物种类 P占同化量的比例（%） R占同化量的比例（%） 棉鼠（恒温食草动物） 13 87 红狐（恒温食肉动物） 4 96 狼蛛（变温食肉动物） 25 75 豌豆蚜虫（变温食草动物） 58 42 A．与棉鼠相比红狐捕获食物更困难，因此P占同化量的比例更低 B．恒温动物比变温动物需更多能量维持体温，因此R占比相对较高 C．初级消费者的摄入量应该等于该营养级生产量P与维持量R的总和 D．P与R的比例不仅会随动物生活方式改变，还会受到环境资源的影响 题型突破02 各营养级能量流动过程分析 4．现有草原上的一条食物链：草→兔→狼，已知如图中的a代表狼摄入的能量，则下列相关叙述中，错误的是（　　） A．a中的能量代表光合作用制造的有机物中含有的总能量 B．b代表狼粪便中的能量，c代表狼同化的能量 C．e中的能量可用于狼的生长、发育、繁殖 D．若狼被人为大量捕杀，则兔的数量先增加后减少最后趋于稳定 5．将一个营养级中的所有种群作为一个整体，研究能量流动过程。下列叙述正确的是（　　） A．流经生态系统的总能量是所有植物光合作用固定的太阳能总量 B．消费者摄入量是消费者同化量与其呼吸作用散失能量之和 C．次级消费者捕食初级消费者，初级消费者的能量全部流入第三营养级 D．生物用于自身生长、发育、繁殖的能量储存在生物体内的有机物中 6．松毛虫主要啃食松类、柏类、杉类等树种的茎叶，可通过设置人工巢箱招引益鸟等方法进行防治。下图为能量流经松毛虫的示意图，A～F代表能量。下列叙述错误的是（    ） A．B为松毛虫用于自身生长、发育和繁殖的能量 B．松毛虫流入分解者的总能量是C＋D C．设置人工巢箱招引益鸟属于生物防治 D．A大于E可体现能量逐级递减 题型突破03能量流动的特点 7．如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103 kJ/（m2·y）]。下列说法错误的是（　　） A．图中A代表的生理过程是呼吸作用 B．该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104 kJ/（m2·y） C．碳以有机物的形式从动物流向分解者 D．捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性 8．下面为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述不正确的是 （    ）    A．能量流动是从A固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1050KJ B．从B到C的能量传递效率为15% C．如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用，那么能量流动也会逐级递减 D．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性 9．研究方法和实验操作正确是得到正确结论的前提。下列有关叙述正确的是（    ） A．探究酵母菌种群数量变化时，先滴加培养液后盖盖玻片，再用吸水纸吸去多余的培养液 B．研究土壤中小动物类群丰富度时，对于体型较大的小动物，可用镊子取，也可用吸虫器吸 C．若去除一种生物后，另一种生物也随之消失，则说明这两种生物的关系是捕食或寄生 D．对某生态系统的能量流动进行定量分析可发现其具有单向流动和逐级递减的特点 题型突破04生态金字塔的类型及特点 10．生态金字塔的一般模式如图所示，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列说法错误的是（    ） A．生态金字塔可分别以能量、生物量和个体数量为指标绘制 B．生态金字塔中最底层一般代表的是生产者，最顶层代表的是分解者 C．图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物 D．若Ⅰ的面积小于Ⅱ的面积，可能与生物个体的体型大小有关 11．生态金字塔是反映各营养级间生物个体数、生物量和能量比例关系的模型。下列有关叙述正确的是（　　） A．能量金字塔层次越高，属于这个营养级的能量越多 B．生物量金字塔中，肉食性动物的总干重大于植食性动物的 C．倒置数量金字塔的出现与生物个体的体型有关 D．生态金字塔直观反映了生态系统各种群间的能量关系 12．图1为某生态系统的能量金字塔，图2为某森林生态系统的部分食物网。下列关于生态系统的叙述，正确的是（　　） A．图2所示森林生态系统的数量金字塔与图1相对应 B．图2中的所有生物再加上分解者可以构成一个生物群落 C．若图2中蛇大量减少，则一段时间内青蛙数量会先增后减再稳定 D．图2中次级消费者的种群数量不会因植物大幅减少而受到冲击 13．研究人员调查了某些自然生态系统得到甲、乙、丙三个生态金字塔，如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．甲可能是某生态系统的能量金字塔 B．乙可能是某生态系统的数量金字塔 C．丙金字塔中的营养级3由生产者组成 D．生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一条食物链 题型突破05研究能量流动的意义 14．平顶山政府在当地推行林长制等制度，统筹山水林田湖草系统治理，致力于维持各种生态系统的稳定性，改善生态环境。下列关于生态系统的说法，正确的是（　　） A．所有生态系统都需要不断得到系统外的能量补充，以便维持其正常功能 B．初级消费者将来自生产者的能量全部同化后，能量就流到了第二营养级 C．池塘生态系统中所有初级消费者的生物量必然小于所有生产者的生物量 D．在农业生态系统中，用作物秸秆喂养动物促进了物质和能量的循环利用 15．下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（d表示该营养级未被利用的能量）。下列叙述错误的是（    ） A．生产者到初级消费者的能量传递效率为 B．图中、可表示生产者与消费者的呼吸量，所占比例偏小 C．在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同 D．消费者从生产者摄取的能量数值可用表示，且此部分能量存在于有机物中 16．某研究小组利用林德曼研究生态系统能量流动的方法，对某人工鱼塘的能量流动过程进行了相关研究，其中部分环节涉及的能量值如下图[单位为103kJ/（m2·y）]。下列相关叙述正确的是（    ） A．流入该生态系统的总能量是1.1×105kJ/（m2·y） B．生产者和植食性动物之间的能量传递效率约为12.7% C．该生态系统中，植食性动物和肉食性动物分别属于第二、第三营养级 D．该生态系统中的物质最终通过分解者的分解作用才能返回无机环境 题型突破06能量传递效率的相关“最值”计算 (1)食物链能量的“最值”计算 17．在如图食物网中，假如鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，其余来自蛇，那么鹰若要增加20g体重，最少需要消耗的植物为（    ） A．180g B．800g C．900g D．5600g 18．如图是某生态系统中的食物网，若E种群中的总能最为5.8×109KJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（    ） A．1.6×108kJ B．1.6×109kJ C．1×108kJ D．2.0×108kJ (2)食物网能量的“最值”计算 19．有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1 kJ的能量，丙最少需同化的能量为（    ） A．550 kJ B．500 kJ C．400 kJ D．100 kJ 20．如图所示的食物网中，戊的食物有2/5来自乙、2/5来自丙、1/5来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率是10%，其余传递效率是20%。若戊的体重增加10g，则需要消耗甲的质量是（　　） A．525g B．825g C．900g D．1250g 21．某生态系统中存在如图所示的食物网，如将c的食物比例由a∶b=1∶1调整为5∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载c的数量是原来的（    ） A．1．875倍 B．1．375倍 C．2．2倍 D．3．2倍 (3)具有人工能量输入的能量传递效率计算 22．某地新型水稻田共养体系生态系统的能量流动如图所示，字母均代表能量值，其中a2、b3、d1、d2表示同化量。下列叙述错误的是（    ）    A．共养体系生态系统的结构就是指食物链、食物网 B．生产者的净初级生产量为a2+a3 C．该生态系统食物链中各营养级之间的捕食关系是不可逆转的 D．第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/（a2+d1）×100% 23．下图为某人工生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量（单位：103kg·m-2·a-1）。下列说法错误的是（    ） A．该生态系统中流入生物群落的总能量包括太阳能和输入有机物中的化学能 B．由图可知，肉食动物需有机物输入的能量为5×103kg·m-2·a-1 C．能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3% D．植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是1×104kg·m-2·a-1 24．下图为能量流经生态系统某营养级的变化示意图（能量的单位为kJ）。下列有关叙述不正确的是 （    ） A．丁能将动植物遗体残骸中的有机物分解为无机物 B．第二营养级呼吸作用以热能的形式散失的能量为210 kJ C．第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为11% D．能量金字塔通常都是上窄下宽的金字塔形体现了能量逐级递减的特点 建议时间：30分钟 1．某稻田生态系统中存在食物链“水稻→福寿螺→中华鳖”，下图表示该生态系统中部分营养级的能量流动过程，图中字母代表能量值。下列叙述正确的是（　　）    A．该生态系统信息沿食物链从福寿螺向中华鳖单向传递 B．由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的d+e表示 C．a表示福寿螺用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量 D．福寿螺的同化量不能100%流入中华鳖与c、d、e、f有关 2．如图为某人工生态系统中能量流经第二营养级的示意图，E表示第二营养级的粪便量，D表示第三营养级的同化量，H表示饲料输入量。下列说法错误的是（    ） A．G表示流向分解者的能量 B．F表示第二营养级呼吸作用散失的能量 C．C表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量 D．能量在第二和第三营养级间的传递效率为D/B×100% 3．下图表示某自然湿地生态系统初级消费者的能量流动情况，a~h表示能量值的多少。下列叙述正确的是（　　） A．流经该生态系统的总能量是植物的净初级生产量 B．初级消费者流向分解者的能量可用c来表示 C．初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于f/b D．图中的初级、次级消费者和分解者均属于次级生产者 4．下图显示了一只菜粉蝶幼虫摄食青菜的能量分配情况。据图分析，下列叙述正确的是（　　）    A．该幼虫同化的能量为100J B．流入下一个营养级的能量是30J C．两个营养级之间的传递效率是15% D．该幼虫流向分解者的能量为100J 5．如图是某生态农场生产流程示意图，据图判断，下列说法正确的是（    ） A．当蚯蚓利用食用菌杂屑并将其同化为自身的有机物时，能量就从第三营养级流入第四营养级；由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低 B．能量经过多级利用，实现了良性循环；生态系统的能量流动是往复循环的 C．农作物通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落；每一生产环节都获得产品，提高了生态效益和经济效益 D．由于生产环节的增多，最终也增加了废物和污染 6．现代立体农业是利用群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。下列关于现代立体农业的叙述，正确的是（　　） A．果树林下种植食用菌形成群落的水平结构，提高群落利用阳光的能力 B．果树林中的鸟类有垂直分层现象，主要与食物种类和栖息空间有关 C．果树林环境条件不受破坏的条件下，各种群的环境容纳量是相同的 D．该模式的生产利用群落的空间结构原理，显著提高能量传递效率和加快物质循环 7．下图是某人工鱼塘生态系统的能量流动过程图解，数字表示能量值[单位为103kJ/（m2·y）]。下列相关叙述正确的是（　　） A．图中“A”是指生物通过呼吸作用分解有机物释放出的全部能量 B．肉食性动物同化的总能量为2.5×103kJ/（m2·y） C．图中植食性动物流向分解者的能量包含植食性动物粪便中的能量 D．植食性动物与肉食性动物之间的能量传递效率约为16% 8．图1表示某生态系统中能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图2代表其中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系，图2中“→”表示种群之间数量变化的关系，如甲数量增加导致乙数量增加。以下说法正确的是（　　）      A．图1中能量在第一营养级和第二营养级间传递效率约为10% B．图1中D所处的营养级，可能与图2中乙所处的营养级相同 C．图2能量流动方向可能是甲→乙→丙，也可能是丙→乙→甲 D．若人为操纵图1生态系统的营养结构，可提高能量传递效率 9．以下表示动物利用食物的过程，下列分析不正确的是（　　） A．恒温动物的④/③值一般低于变温动物 B．哺乳动物的③/①值一般为10%~20% C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值 D．肉食性哺乳动物的③/②值一般高于植食性哺乳动物 10．为把饭碗牢牢地端在自己手里，农民们采取了如下生产措施来增加产量：①人工除草、灭虫；②选择不同农作物进行间作套种；③沼渣作为肥料还田；④温室种植时适当提高昼夜温差。从能量流动的角度分析，下列说法错误的是（　　） A．①能合理调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类有益的部分 B．②能通过时间和空间上的合理配置，增大流入系统的总能量 C．③能为作物补充无机盐和能量，实现了对能量的多级利用 D．④使作物的能量输入速率变快、散失速率变慢，增大能量储存量 11．科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式，利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力，并提高农民收入。下列叙述正确的是 （    ） A．秸秆发酵的时间过长会影响栽培基质上赤松茸等食用菌的生长 B．“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻，提高了能量利用率 C．“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用 D．与传统稻田相比，“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入 12．某生态系统食物网中的一条食物链“油菜花→松毛虫→麻雀”，下图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（　　）    A．图中D和F都是松毛虫传给分解者的能量 B．此生态系统的第二营养级传递给第三营养级的传递效率可以用（E/A）×100%表示 C．该食物链中的生物在数量上和生物量上都是呈正金字塔模型 D．图中A表示用于松毛虫生长、发育、繁殖的能量 13．海南三亚拥有广阔的海域，当地深海网箱养殖产业迅速发展，养殖品种丰富，产能可观。如图为某处深海网箱中部分营养级的能量流动图解，M、N表示营养级，各数值代表能量值（单位为kJ⋅m-2⋅a-1）。以下分析正确的是（    ） A．流入该深海网箱的总能量为生产者固定的太阳能 B．M用于生长、发育和繁殖的能量为7284 kJ⋅m-2⋅a-1 C．图中生产者的同化量为16395 kJ⋅m-2⋅a-1 D．N同化的能量大多被自身呼吸作用消耗 14．生态金字塔是用来描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型，模型一般如图所示，其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是（    ） A．图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物 B．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物全部个体的总和 C．一般来说，生物量金字塔中植物的生物量要大于植食性动物的生物量 D．能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点 15．下列有关生态学观点的叙述不正确的是（　　） A．假如捕食者体型比被捕食者小，则生物的能量关系肯定会构成倒金字塔 B．生态系统中的能量流向分解者后，仍可能从分解者身体再流向消费者体内 C．适当放牧,由于动物的摄食作用，可增加草原生态系统的生物多样性 D．桑基鱼塘生态系统与普通生态系统比，实现了能量的多级利用 16．能量金字塔、生物量金字塔及数量金字塔统称为生态金字塔，某时刻调查了某地的生态金字塔，结果如图所示。下列叙述错误的是（　　） A．海洋中某时刻可能出现如图甲所示的上宽下窄倒置的生物量金字塔 B．消费者个体小而生产者个体大，可能会出现图甲所示的数量金字塔 C．若图乙代表的是能量金字塔，“1”层只能是利用光能的自养型生物 D．生态金字塔中，每一层都不含分解者，但同种生物可以属于不同层 17．下图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向）。下列叙述正确的是（　　） A．如果图示食物网遗漏了一个箭头，且甲、乙、丙、丁所处营养级不受影响，则该箭头不可能起始于水草或藻类 B．图中甲和乙属于同一个种群，而处于第三、四营养级的丁属于不同的种群 C．如果没有丁，生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山 D．属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为种间竞争关系 二、解答题 18．农业生产中为提高经济效益，将稻田种植、鱼塘养殖等产业进行有机结合，并扎实推进大豆玉米带状复合种植、发展大水面生态渔业、发展林下种养等。根据上述资料回答下列问题： (1)某科研小组对田中两个动物种群的数量进行了多年的跟踪调查，并研究Nt-1/Nt随时间的变化趋势，结果如图所示（图中Nt表示第t年的种群数量，Nt+1表示第t+1年的种群数量），乙种群在0-t1段的种群数量呈 形增长，曲线上 点时，乙种群数量达到最大值。甲种群在t1时年龄结构为 。根据图中数据，推测甲、乙种群不存在捕食关系的理由是 。 (2)农民利用人工合成的信息素可防治稻田中的三化螟害虫，这属于 防治，体现了研究能量流动的意义是 。 (3)下图是稻鱼鸭共养时的能量流动示意图，字母均代表能量值，其中（a2、b3、d1、d2表示同化量）。植食性动物粪便中的能量包含在 中，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为 ×100%（用图中字母表示）。 (4)污水治理时，在岸边大量种植挺水植物，其中香蒲、芦苇等能向水中分泌萜类化合物抑制藻类生长，这一现象体现了生态系统的信息传递能够 。养殖鱼类对减轻水体富营养化及淡水湖的污染也有明显效果，养殖时需根据水体面积的大小，环境承载力等确定鱼的种类和放养量，体现了生态工程的 原理。 19．图甲为生态系统碳循环示意图，其中A、B、C、D组成生物群落，序号表示相应的生理过程；图乙为某湖泊生态系统部分能量流动示意图，字母表示各能量流向的能量值。请回答下列问题： (1)图甲中A代表的生物成分是生产者，从生态系统营养结构分析，它属于 营养级。碳在生物群落与无机环境之间主要以CO2形式循环，这种循环的动力主要来自 。 (2)图乙中水草同化的能量为a，一部分用于自身呼吸作用以热能形式散失，其余能量用于自身生长、发育和繁殖。若杂食鸟要增加mkJ能量，且能量传递效率按n%计算，在考虑所有可能食物链的情况下，需要水草提供能量的范围：最少为 kJ；最多为 kJ（x为最长食物链包含的营养级数量，且x≥2）。 (3)图甲中表示呼吸作用的过程有②④⑥⑧。若过程⑦（煤、石油等化石燃料的开采和使用）被完全禁止，短期内可能会对生态系统造成的影响是生物群落中碳元素积累，可能影响生物的正常代谢和生长发育等。从长远来看，为维持生态系统碳循环平衡，还需采取的措施有 （至少答出两点）。 (4)从生态系统功能角度分析，图甲体现了生态系统的物质循环功能，图乙体现了生态系统的能量流动功能。物质循环和能量流动相互依存，物质是能量的 ，能量是物质循环的 。与自然生态系统相比，人工生态系统在物质循环和能量流动方面的特点是 （答出一点即可）。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $