课下巩固精练卷(四十七) 生态系统的结构与能量流动（Word练习）-【正禾一本通】2026年新高考生物高三一轮总复习高效讲义（人教版 单选）

[课下巩固精练卷(四十七)]　生态系统的结构与能量流动 ________________________________________________________________________ 知识点 较易题 中档题 较难题 生态系统的结构 1、2、3、4 9、10、13 14 生态系统的能量流动 5、6 7、8、11、13 12、14 一、选择题：每小题只有一个选项符合题目要求。 1.下列有关生态系统组成的叙述，正确的是(　　) A.异养型生物在生态系统中都属于消费者 B.生产者除包括所有的植物外，还包括小球藻、蓝细菌、硝化细菌等 C.生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者 D.某甲虫通过分解落叶获得养分，该甲虫属于分解者 解析：选D。生态系统中的消费者和分解者都是异养型生物，A错误；植物不全是生产者，如菟丝子属于消费者，B错误；生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，C错误；通过分解落叶获得养分的甲虫属于分解者，D正确。 2.下列关于生态系统组成成分的叙述，正确的是(　　) A.动物都属于消费者，其中食草动物属于第二营养级 B.细菌都属于分解者，其异化作用类型主要是需氧型和厌氧型 C.生产者属于自养型生物，是生态系统中最基本的生物成分 D.一种生物只能属于生态系统中的一种生物成分 解析：选C。食草动物属于第二营养级，多数动物属于消费者，但少数动物如蚯蚓能够分解动植物遗体等，属于分解者，A错误；细菌的异化作用类型有需氧型和厌氧型，部分细菌属于分解者，少数细菌如硝化细菌属于生产者，B错误；生产者属于自养型生物，能够通过光合作用等制造有机物，是生态系统中最基本的生物成分，C正确；多数生物只属于生态系统中的一种生物成分，但有些生物如捕蝇草、猪笼草等既是生产者，也是消费者，D错误。 3.(2023·全国甲卷)在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述，错误的是(　　) A.同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级 B.作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳 C.作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级 D.能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动 解析：选C。某种动物在某条食物链中可能属于次级消费者，其在另一条食物链中可能属于三级消费者，即同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级，A正确；绿色植物可通过光合作用制造有机物，属于生产者，其固定的能量来源于太阳，B正确；作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第三营养级，C错误；在生态系统中，能量只能从食物链的第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，不可逆转，也不能循环流动，D正确。 4.如图表示某生态系统中3种生物的CO2释放量的曲线图，下列说法错误的是(　　) A.a曲线代表的生物可能是消费者或分解者 B.b、c可以说是生态系统的基石 C.a、b、c都有可能是细菌 D.b曲线代表的生物可能是任何一种生产者 解析：选D。a曲线表示只释放二氧化碳，不吸收二氧化碳，所以代表的生物可能是消费者或分解者，A正确；b、c代表的生物都能吸收二氧化碳，b属于光能自养型生物，c属于化能自养型生物，它们都属于生产者，消费者和分解者直接或间接依靠生产者制造的有机物生存，所以生产者是生态系统的基石，B正确，D错误；a可能是寄生细菌或腐生细菌，b可能是光合细菌，c可能是硝化细菌，C正确。 5.(2024·山东高考)某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6 g/m2和30 g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是(　　) A.能量不能由第二营养级流向第一营养级 B.根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C.流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自第一营养级固定的能量 D.第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 解析：选D。生态系统中的能量流动具有单向流动的特点，即只能由低营养级流向高营养级，A正确。具有富集效应的金属会沿着食物链在生物体内逐渐聚集，最终积累在食物链的顶端，即营养级越高，具有富集效应的金属浓度越高，B正确。流入分解者的有机物中的能量属于流入该生态系统总能量的一部分，流入该生态系统的总能量是生产者(处于第一营养级)固定的能量，C正确。生态系统中的能量流动具有逐级递减的特点，该稳定的生态系统无有机物的输入和输出，其第一营养级固定的能量一定大于第二营养级同化的能量，D错误。 6.(2025·安徽合肥模拟)城市绿园生态农场的能量流动过程如图所示，其中A～M表示能量值(单位相同)、甲～丁表示生态系统的生物成分。在该生态系统中，某些以植物为食，能将植物食料转化为肉、蛋、乳、皮、毛和骨等产品的动物类群，称之为次级生产者。调查发现，该生态农场的主要害虫是烟粉虱，繁殖能力强，其成虫对黄色很敏感。下列叙述错误的是(　　) A.乙属于次级生产者，丁粪便中的能量被包含在I中 B.食物链中，乙到丙的能量传递效率为×100% C.E、F、J、K表示各营养级呼吸作用中以热能形式散失的能量 D.设置黄色板诱杀烟粉虱成虫属于生物防治 解析：选B。异养生物都属于次级生产者，故乙属于次级生产者；丁粪便中的能量不属于该营养级，是上一营养级(丙)同化量中流入分解者中能量的一部分，即属于I的一部分，A正确。乙的总同化量为B＋L，丙通过食物链从乙获取的同化量为C，故乙到丙的能量传递效率为C/(B＋L)×100%，(I＋J＋D)为丙的总同化量，B错误。E、F、J、K表示各营养级在生长发育过程中通过呼吸作用以热能形式散失的能量，C正确。利用烟粉虱成虫对黄色敏感，设置黄色板诱杀烟粉虱成虫属于生物防治，D正确。 7.(2025·江西南昌模拟)某湖泊生态系统具有丰富的水生生物资源，是重要的鱼蟹养殖基地。“浮游植物、藻类→草鱼→乌鳢”是该湖泊中的一条食物链，能量流动如图所示(单位：J·hm－2·a－1)。下列相关叙述错误的是(　　) A.流经该生态系统的总能量大于3.05×1011 J·hm－2·a－1 B.乌鳢的粪便量属于草鱼同化量和饲料中能量流向分解者的部分 C.该食物链中乌鳢为次级消费者，其流向分解者的能量小于8×106 J·hm－2·a－1 D.该生态系统中能量从第二营养级到第三营养级的传递效率约为6.9% 解析：选D。由于图示只是表示了一条食物链上的能量流动，故流入整个湖泊生态系统的能量应大于3.05×1011 J·hm－2·a－1，且还有人工投入的能量，A正确；乌鳢的粪便量属于草鱼同化量和饲料中能量流向分解者的部分，B正确；在该食物链中乌鳢为次级消费者，同化量要加上饲料中的能量，总能量为6.15×107 J·hm－2·a－1，减去呼吸量和未利用的能量，刚好等于8×106 J·hm－2·a－1，由于一部分能量要流向下一营养级，故流向分解者的能量小于8×106 J·hm－2·a－1，C正确；能量从第二营养级到第三营养级的传递效率计算方法为：第三营养级同化量÷第二营养级同化量×100%，而(5.85×107)÷(8.5×108＋5×106)×100%≈6.8%，只是两个营养级中部分生物之间的能量流动情况，不能代表两个营养级之间的能量传递效率，D错误。 8.如图为某自然灾害后的人工鱼塘生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量(单位：103 kg·m－2·a－1)，其中补偿输入是指人工饲喂各个营养级同化的能量。下列叙述错误的是(　　) A.由图可知，肉食性动物需补偿输入的能量为5 000 kg·m－2·a－1 B.植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是12 000 kg·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约为3.3% D.据图中数据可知，较低营养级的生物在这场灾害中受到的影响较大 解析：选D。各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，在植食性动物中，输入(14＋2)＝输出(4＋9＋0.5＋流入肉食性动物)，可以计算出流入肉食性动物的能量为2.5×103 kg·m－2·a－1，肉食性动物输入(2.5＋补偿输入)＝输出(2.1＋5.1＋0.05＋0.25)，可以计算出肉食性动物需补偿输入的能量为5×103 kg·m－2·a－1，A正确；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＝12×103 kg·m－2·a－1，B正确；第三营养级与第四营养级之间的能量传递效率＝第四营养级的同化量/第三营养级的同化量×100%＝0.25/(2.1＋5.1＋0.05＋0.25)×100%≈3.3%，C正确；根据图中数据，营养级越高，需要补偿输入的能量越多，在灾害中受到的影响越大，D错误。 9.如图表示某湖泊生态系统中部分生物所组成的食物网，下列相关叙述正确的是(　　) A.丙和丁、乙和丁都存在竞争关系 B.若该湖泊受到DDT污染，则图中甲体内DDT浓度最高 C.该生态系统结构只包括湖泊中所有的生物 D.湖泊生态系统中只有群落的垂直结构，没有水平结构 解析：选A。从食物链甲→丁、甲→乙→丁、甲→乙→丙→丁可以看出，丙和丁、乙和丁都存在竞争关系，A正确；若该湖泊受到DDT污染，则题图中丁体内DDT浓度最高，因为DDT存在生物富集现象，而丁所处营养级最高，B错误；生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量)、营养结构(食物链和食物网)，C错误；湖泊生态系统中既有群落的垂直结构，也有群落的水平结构，D错误。 10.(2025·江西萍乡模拟)两种生物通过共同的捕食者介导的竞争称为似然竞争，其原理是一个物种数量的增加将会导致捕食者种群数量增加，从而加重对另一物种的捕食作用。下图为某生态系统的食物网，下列叙述正确的是(　　) A.该生态系统的食物网包含6条食物链，鹰占据了第三、四、五营养级 B.食草昆虫和食虫昆虫之间存在捕食和似然竞争，食草昆虫和鼠之间存在似然竞争 C.存在竞争或似然竞争的两物种可位于不同的营养级上 D.鼠的大量繁殖，通过似然竞争，将会导致食虫鸟数量增加 解析：选C。食物链的起点是生产者，分析图可知，该生态系统中的食物链有：植物→鼠→鹰、植物→鼠→蛇→鹰、植物→食草昆虫→食虫鸟→鹰、植物→食草昆虫→食虫鸟→蛇→鹰、植物→食草昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→蛇→鹰、植物→食草昆虫→食虫昆虫→食虫鸟→鹰，共6条食物链，其中鹰占据了第三、四、五、六营养级，A错误；根据题意可知，食草昆虫和食虫昆虫都被食虫鸟捕食，且食虫昆虫捕食食草昆虫，即食草昆虫和食虫昆虫之间存在捕食和似然竞争，但食草昆虫和鼠之间不存在似然竞争，B错误；根据题意可知，蛇和鼠之间存在竞争和似然竞争，两物种可位于不同的营养级上，C正确；由题意可知，鼠的大量繁殖，会导致捕食者蛇的数量增加，从而使蛇加重对食虫鸟的捕食作用，即鼠的大量繁殖，通过似然竞争，将会导致食虫鸟数量减少，D错误。 11.(2025·山东滨州模拟)一定时间内，某稳定的生态系统中生产者积累的有机物能量值为a，呼吸消耗能量值为b，初级、次级、三级消费者所获得的能量值依次为c、d、e，其中次级消费者由人工饲喂获得的能量值为f，分解者所获得的能量值为g。下列说法错误的是(　　) A.输入该生态系统的总能量值为a＋b B.能量沿食物链在生产者、各级消费者间流动 C.第二、三营养级间能量传递效率为(d－f)/c D.上述能量值之间的关系为a＋b＞c＋d＋e＋g 解析：选A。输入该生态系统的总能量为生产者固定的能量＋人工饲喂有机物中的能量，为a＋b＋f，A错误；能量流动的渠道为食物链，故能量沿食物链在生产者、各级消费者间流动，B正确；第二营养级的同化量为c，第三营养级的同化量为d，其中从第二营养级同化的能量为d－f，故第二、三营养级间能量传递效率为(d－f)/c，C正确；由于能量流动具有逐级递减的特点，上述能量值之间的关系为a＋b>c＋d＋e＋g，D正确。 12.如图为一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生态农场中农作物和鸡的部分能量值(单位：104 kJ)。下列说法错误的是(　　) 项目 净同化量(同化量 －呼吸消耗量) 呼吸 消耗量 流向 分解者 未利用 农作物 110 70 21 58 鸡 8 10 2 3 A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构 B.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为1.6×105 kJ C.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为17.2% D.与常规农业种植模式相比，人工生态农场提高了能量利用率 解析：选A。生态系统的结构包括生物成分(生产者、消费者、分解者)、非生物的物质和能量及营养结构(食物链和食物网)，A错误。该小型生态系统的食物链有两条：①农作物→人，②农作物→鸡→人，农作物流向下一营养级的能量为(110－21－58)×104＝31×104(kJ)，其中农作物流向鸡的能量为鸡的同化量＝(8＋10)×104＝18×104(kJ)，则可计算农作物流向人的能量为(31－18)×104＝13×104(kJ)；鸡流向人的能量＝(8－2－3)×104＝3×104(kJ)，因此，该小型生态系统通过食物网流向人的能量为(13＋3)×104＝16×104(kJ)，即1.6×105 kJ，B正确。该生态系统中第一营养级(农作物)的同化量＝(110＋70)×104＝180×104(kJ)，农作物流向下一营养级的能量为31×104(kJ)，由此可计算出第一营养级到第二营养级的能量传递效率＝31÷180×100%≈17.2%，C正确。与常规农业种植模式相比，该人工生态农场实现了能量的多级利用，因而提高了能量的利用率，D正确。 二、非选择题 13.(2024·天津高考)海洋生态系统的结构与功能研究对渔业资源管理具有指导意义。渤海十年间相关调查数据统计如下。 表1　渤海生态系统各营养级间的转换效率/% 时间 十年前 当前 营养级 Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 浮游 植物 6.7 14.7 18.6 19.6 8.9 19.9 25.0 23.5 碎屑 7.2 15.4 18.8 19.7 6.8 21.3 24.5 23.9 注：转换效率为相邻两个营养级间生产量(用于生长、发育和繁殖的能量)的比值。 (1)捕食食物链以浮游植物为起点，碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点，两类食物链第Ⅱ营养级的生物分别属于生态系统的______和________。 (2)由表1可知，当前捕食食物链各营养级间的转换效率比十年前________，表明渤海各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量________。 (3)“总初级生产量/总呼吸量”是表征生态系统成熟度的重要指标，数值越小，成熟度越高，数值趋向于1时，生态系统中没有多余的生产量可利用。据此，分析表2可知，__________时期渤海生态系统成熟度较高，表示__________________减少，需采取相应管理措施恢复渔业资源。 表2　渤海生态系统特征/[t/(km2·a)] 系统特征 十年前 当前 总初级生产量 2 636 1 624 总呼吸量 260 186 注：总初级生产量表征生产者通过光合作用固定的总能量。 解析：(1)捕食食物链以浮游植物为起点，该类食物链第Ⅱ营养级的生物属于生态系统的消费者；碎屑食物链以生物残体或碎屑为起点，该类食物链第Ⅱ营养级的生物属于生态系统的分解者。(2)分析表1数据可知，当前捕食食物链各营养级间的转换效率比十年前高，即相邻两个营养级间用于生长、发育和繁殖的能量的比值更高，说明渤海各营养级生物未被利用的和流向碎屑的能量减少。(3)分析表2数据可知，十年前生态系统成熟度＝总初级生产量/总呼吸量＝2 636÷260≈10.14，当前生态系统成熟度＝1 624÷186≈8.73，数值更小，所以当前时期渤海生态系统成熟度较高，表示生态系统中多余的生产量减少，需要采取相应管理措施恢复渔业资源。 答案：(1)消费者　分解者　(2)高　减少　(3)当前　剩余生产量(或多余的生产量或可利用生产量) 14.(2025·安徽黄山模拟)太湖流域每年都会因N、P排放超标，出现严重的富营养化现象，对周围居民的生活和饮水安全造成影响。如图为科研人员通过对太湖某区域的生物组成及其食物关系调查，绘制的部分食物网示意图。回答下列问题： (1)请写出一条以鲚鱼作为次级消费者的完整食物链：___________________________。 (2)下表为太湖某区域生态系统一年内所有生物的能量分析数据(单位：×105 kJ·m－2·a－1)，其中Ⅰ～Ⅳ表示该地区食物网中不同的营养级，能量X为用于生长发育的能量，则表中能量Y表示的是____________________________，该生态系统未利用的能量为____________kJ·m－2·a－1。 生物类群 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ 同化能量 871.27 141.1 15.91 0.88 — 能量X 369.69 61.77 2.81 0.34 19.26 能量Y 501.58 79.33 13.1 0.54 192.59 (3)为改善生态状况，科研小组在局部区域尝试水体立体生态养殖，其中的部分能量流动过程如图所示，图中字母表示能量值(单位：kJ)。 ①流经该生态系统的总能量是________________(用图中字母表示)。植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量为____________(用图中字母表示)。 ②养殖中，不慎带入了一条杂食性鱼，一段时间后这条鱼增加X kJ能量。假如这条鱼的食物有1/3来自植物，1/2来自植食性鱼类，1/6来自以植食性鱼类为食的小型肉食鱼类，则该条杂食性鱼生长过程中大约需要消耗植物中的能量________kJ；若水域中不存在肉食鱼类，杂食性鱼类的食物有2/3来自植物，1/3来自植食性鱼类，消耗植物中的能量不变，则该条杂食性鱼增加__________kJ能量。(能量传递效率按10%计算，不考虑人工输入的能量) 解析：(2)能量X＋能量Y＝同化的能量，能量X为用于生长发育的能量，故Y表示呼吸作用以热能形式散失的能量，其中Ⅰ～Ⅳ表示该地区食物网中不同的营养级，根据能量逐级递减的特点可知该食物链为：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ，能量X表示用于自身生长、发育和繁殖的能量，包括流向下一营养级(最高营养级除外)、分解者分解利用和未被利用三部分，故Ⅰ未被利用的能量＝369.69×105－141.1×105－流向分解者的能量，Ⅱ未被利用的能量＝61.77×105－15.91×105－流向分解者的能量，Ⅲ未被利用的能量＝2.81×105－0.88×105－流向分解者的能量，Ⅳ未被利用的能量＝0.34×105－流向分解者的能量，而Ⅴ表示分解者，其能量为19.26×105＋192.59×105＝211.85×105，故该生态系统未利用的能量＝369.69×105－141.1×105－流向分解者的能量＋61.77×105－15.91×105－流向分解者的能量＋2.81×105－0.88×105－流向分解者的能量＋0.34×105－流向分解者的能量＝64.87×105 kJ·m－2·a－1。(3)①流经该生态系统的总能量包括生产者固定的太阳能总量与有机物输入的能量之和，可用图中a＋m＋n表示。植食性鱼类用于生长、发育和繁殖的能量等于同化的能量－呼吸作用消耗的能量，植食性鱼类同化量为b，呼吸消耗为f，所以生长发育繁殖的能量＝b－f。②根据题意可知，该杂食性鱼生长过程中，若增加1 kJ的能量，则消耗植物的数量为：1×1/3÷10%＋1×1/2÷10%÷10%＋1×1/6÷10%÷10%÷10%＝220 kJ，所以若增加X kJ能量，则消耗植物的能量为220X kJ。如果水域中不存在肉食鱼类，杂食性鱼类的食物有2/3来自植物，1/3来自植食性鱼类，则鱼类获得1 kJ的能量，消耗植物为1/3÷10%÷10%＋2/3÷10%＝40 kJ，所以植物中含有220X kJ的能量，杂食性鱼类可以获得220X÷40＝5.5X，因此杂食性鱼类增加了5.5X－X＝4.5X kJ的能量。 答案：(1)藻类等浮游植物→浮游动物(或白虾)→鲚鱼→鲌鱼(或生态浮床→浮游动物→鲚鱼→鲌鱼)　(2)呼吸作用以热能形式散失的能量　64.87×105　(3)①a＋m＋n　b－f　②220X　4.5X 学科网（北京）股份有限公司 $