2027届高考生物人教版一轮复习训练：生态系统的结构与能量流动

**基本信息** 以生态系统结构与能量流动为核心，通过基础巩固与能力提升分层设计，融合概念辨析、案例分析及数据解读，强化生命观念与科学思维。 **综合设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础巩固|8题|概念辨析与基础原理应用|从生态系统组成成分、营养结构到能量流动过程，构建“结构-功能”认知链| |能力提升|4题（含1大题）|综合案例与数据分析|结合“稻鳝虾”模式、白蚁巢穴等实际情境，深化能量传递效率、生态系统稳定性等原理的应用|

2027届高考生物人教版一轮复习同步训练：生态系统的结构与能量流动 （满分：45分） 选择题1～11小题，每小题3分，共33分。 一、基础巩固 1.在某沙化地区合理种植豆科植物柠条之后，柠条扎根于沙粒间顽强生长形成灌丛。群落中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物，有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等植食性动物，有姬蜂、步甲、园蛛等肉食性昆虫或其他小动物，在柠条根系周围的土壤中，生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。下列相关说法错误的是（　　） A.该地区各种生物及其生活环境组成了一个生态系统 B.柠条、地锦、胡枝子、画眉草等生产者是该生态系统的基石 C.植食性和肉食性动物分别属于第二营养级和第三营养级 D.土壤中微生物的主要作用是分解有机物，提高土壤养分 2.（2026·江苏无锡模拟）为了保护野生渔业资源可持续性利用，多地实行休渔和禁渔政策，渔民开始进行人工养殖。如图为某人工鱼塘中的食物关系。下列叙述正确的是（　　） A.流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能 B.鲫鱼占有第二、第三两个营养级，螺蛳和鲫鱼只属于捕食关系 C.图中所有成分不能构成一个生态系统，仅因为缺少分解者 D.图中食物关系是生态系统的营养结构，轮虫属于消费者 3.传统的有机肥是将人畜粪便、生活垃圾、枯枝落叶等与适量的水凝合均匀，经密封发酵3～6个月制作而成，俗称堆肥反应。堆肥反应过程中产生的缺氧和高温条件能杀死绝大部分虫卵和有害微生物，下列有关叙述正确的是（　　） A.生产者和分解者是堆肥反应中的主要生物成分 B.缺氧和高温条件不利于消费者存活，其数量下降 C.分解者在堆肥反应中能将有机物彻底分解成无机物 D.堆肥反应生成的有机肥能被绿色植物直接吸收利用 4.（2026·河北邢台模拟）如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法错误的是（　　） A.能量主要是以太阳能的形式输入生态系统 B.组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者 C.在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中，能量的输出量小于输入量 D.如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿色植物 5.如图表示初级消费者能量流动的部分过程，括号中的数值表示能量，初级消费者呼吸散失的能量为b。下列说法正确的是（　　） A.应在B处加上标有呼吸作用的箭头 B.初级消费者同化的能量为n－a C.次级消费者摄入的能量为n－a－b D.B为初级消费者所同化的总能量 6.（2025·安徽马鞍山模拟）仙桃市首创“稻鳝虾”综合种养模式：稻田间，黄鳝捕食弱小的小龙虾，可控制小龙虾密度，提高大规格小龙虾的产出比例；小龙虾摄食害虫、杂草和动物尸体等；黄鳝、小龙虾的粪便肥田；无人机精确抛洒饵料；智能技术实时监测。下列相关说法正确的是（　　） A.小龙虾在该生态系统中属于消费者 B.特定时期，该生态系统的能量金字塔可能倒置 C.流经该生态系统的总能量为水稻、杂草等固定的太阳能总量 D.黄鳝、小龙虾的粪便经分解者分解后，可以为水稻提供CO2、无机盐和能量 7.（2026·贵州毕节模拟）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、第二、第三营养级。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 8.如图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。下列分析错误的是（　　） A.流经图中生态系统的总能量为A B.图中的C和B1＋C1＋D1可分别表示桑树和蚕用于自身生长、发育和繁殖的能量 C.正常情况下D/C的值大于10% D.人工建立该生态系统的目的是实现对能量的多级利用，从而提高能量的传递效率 二、能力提升 9.（2026·广东清远模拟）群聚昆虫—白蚁不但取食天然木材，还会啃食干枯植物。在华南某草甸生态系统中，白蚁巢穴周围常形成环形植被斑块。研究者对巢上（A区）、巢内（B区）和巢外（C区）进行植被调查，部分数据如表。下列分析错误的是（　　） 区域 植物丰富度（种） 土壤全氮含量（g/kg） 优势植物高度（cm） A区 8 1.2 15 B区 12 2.8 42 C区 10 1.5 28 A.白蚁在生态系统的组成成分中属于消费者和分解者 B.B区土壤氮含量显著升高，与白蚁分泌物促进固氮作用有关 C.C区作为对照组，说明草地群落也受到白蚁活动的影响 D.白蚁巢穴通过改善资源分布，增加生态系统复杂性 10.GP/R（GP、R分别表示输入生态系统的总能量、呼吸作用散失的总能量）可以用于生态系统能量流动分析。科研人员研究甲、乙两个海湾时发现，甲海湾GP/R＝3.16，乙海湾GP/R＝1.21。据此推测合理的是（　　） A.甲海湾生产者固定的太阳能总量高于乙海湾 B.甲海湾相邻营养级间的能量传递效率高于乙海湾 C.降低鱼类捕捞强度有利于促进甲海湾GP/R的值下降 D.乙海湾被大量有毒物质污染将导致GP/R的值快速升高 11.（2026·北京西城模拟）研究人员调查某海域生态系统各营养级之间的能量流动关系，绘制出能量流动图解（如图所示），其中第三营养级为经济鱼类，下列叙述正确的是（　　） A.第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量为824 kJ/（m2·a） B.该海域生态系统的生态金字塔呈上窄下宽的正金字塔形 C.第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为6% D.图中没有体现能量在传递的过程中单向流动和逐级递减的特点 12.（12分）（2025·贵州卷）喀斯特洞穴是一种相对封闭的特殊生态系统，洞穴内全年温度相对恒定，食物短缺。随着人类活动范围增大，喀斯特洞穴原生境被破坏难以恢复。因此，研究喀斯特洞穴生态系统的结构和功能具有重要意义。回答下列问题： （1）研究喀斯特洞穴生态系统的结构，首先要调查该生态系统的________，分析各物种之间的营养级关系，绘制食物网。研究发现，喀斯特洞穴生态系统有多条食物链，但第一营养级往往来自洞穴外，最可能的原因是______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 （2）喀斯特洞穴内的昆虫能通过发达的触角感知危险并逃避敌害，说明信息传递在生态系统中的作用是___________________________________________________ ______________________________________________________________________。 进一步研究发现，喀斯特洞穴生态系统的能量传递效率相对较高，从能量流动的角度分析，主要原因是________________________________________________ ______________________________________________________________________。 （3）喀斯特洞穴是研究动物进化的理想场所。根据喀斯特洞穴的特点分析其在动物进化研究中的优势是____________________________________________________ ______________________________________________________________________（答出2点即可）。 2027届高考生物人教版一轮复习同步训练：生态系统的结构与能量流动 （满分：45分） 选择题1～11小题，每小题3分，共33分。 一、基础巩固 1.在某沙化地区合理种植豆科植物柠条之后，柠条扎根于沙粒间顽强生长形成灌丛。群落中有地锦、胡枝子、画眉草、狗尾草、猪毛蒿等植物，有蝗虫、蝼蛄、叶蛾、土蜂等植食性动物，有姬蜂、步甲、园蛛等肉食性昆虫或其他小动物，在柠条根系周围的土壤中，生活着难以计数的真菌、细菌、放线菌。下列相关说法错误的是（　　） A.该地区各种生物及其生活环境组成了一个生态系统 B.柠条、地锦、胡枝子、画眉草等生产者是该生态系统的基石 C.植食性和肉食性动物分别属于第二营养级和第三营养级 D.土壤中微生物的主要作用是分解有机物，提高土壤养分 解析：C　在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统；该地区各种生物及其生活环境组成了一个生态系统，A正确；在生态系统中，生产者通过光合作用将太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能转化成化学能，被生物所利用，因此生产者可以说是生态系统的基石；柠条、地锦、胡枝子、画眉草等生产者是该生态系统的基石，B正确；直接以植物为食的植食性动物是初级消费者，属于第二营养级；次级消费者是以初级消费者为食的肉食性动物，三级消费者是以次级消费者为食的肉食性动物，可见肉食性动物可能属于第三营养级或第四营养级或更高，C错误；分解者能将动植物遗体残骸和动物的粪便分解成无机物；土壤中微生物一般属于分解者，其主要作用是分解有机物，提高土壤养分，D正确。 2.（2026·江苏无锡模拟）为了保护野生渔业资源可持续性利用，多地实行休渔和禁渔政策，渔民开始进行人工养殖。如图为某人工鱼塘中的食物关系。下列叙述正确的是（　　） A.流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能 B.鲫鱼占有第二、第三两个营养级，螺蛳和鲫鱼只属于捕食关系 C.图中所有成分不能构成一个生态系统，仅因为缺少分解者 D.图中食物关系是生态系统的营养结构，轮虫属于消费者 解析：D　流经该鱼塘生态系统的能量是绿藻和水草固定的太阳能以及人工投放的饵料中的化学能，A错误；据图可知，鲫鱼占有第二、第三两个营养级；鲫鱼可以取食螺蛳，且两者都以水草为食，故两者属于捕食关系和种间竞争关系，B错误；图中所有成分不能构成一个生态系统，因为缺少分解者和非生物的物质和能量，C错误。 3.传统的有机肥是将人畜粪便、生活垃圾、枯枝落叶等与适量的水凝合均匀，经密封发酵3～6个月制作而成，俗称堆肥反应。堆肥反应过程中产生的缺氧和高温条件能杀死绝大部分虫卵和有害微生物，下列有关叙述正确的是（　　） A.生产者和分解者是堆肥反应中的主要生物成分 B.缺氧和高温条件不利于消费者存活，其数量下降 C.分解者在堆肥反应中能将有机物彻底分解成无机物 D.堆肥反应生成的有机肥能被绿色植物直接吸收利用 解析：B　堆肥反应中的有机物主要由分解者分解，生产者（如绿色植物）未参与该过程，A错误；高温和缺氧条件能有效抑制或杀死消费者（如虫卵及有害微生物），使其数量减少，B正确；分解者在缺氧条件下进行无氧呼吸，无法将有机物彻底分解为无机物，C错误；植物只能吸收无机物，堆肥中的有机物需分解为无机物后方可被利用，D错误。 4.（2026·河北邢台模拟）如图表示一般生态系统的结构模式图，在不考虑物质的输入和输出情况下，下列说法错误的是（　　） A.能量主要是以太阳能的形式输入生态系统 B.组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者 C.在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中，能量的输出量小于输入量 D.如果组分1是生产者，那么组分1代表的是绿色植物 解析：D　地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自太阳，生产者主要通过光合作用将光能转变为化学能输入生态系统，A正确；生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，据图可知，组分1、2、3分别代表生产者、分解者和消费者，B正确；在一个幼苗茁壮成长的农田生态系统中，能量的输出量小于输入量，C正确；如果组分1是生产者，那么组分1代表的主要是绿色植物，此外还有化能合成型微生物，D错误。 5.如图表示初级消费者能量流动的部分过程，括号中的数值表示能量，初级消费者呼吸散失的能量为b。下列说法正确的是（　　） A.应在B处加上标有呼吸作用的箭头 B.初级消费者同化的能量为n－a C.次级消费者摄入的能量为n－a－b D.B为初级消费者所同化的总能量 解析：B　图中A表示初级消费者同化的能量，B表示用于生长、发育和繁殖等生命活动所需的能量，应在A处加上标有呼吸作用的箭头，A、D错误；初级消费者同化的能量为n－a，B正确；B处能量为n－a－b，其中部分能量被分解者分解利用，还有部分能量流入下一营养级，因此被次级消费者摄入的能量小于（n－a－b），C错误。 6.（2025·安徽马鞍山模拟）仙桃市首创“稻鳝虾”综合种养模式：稻田间，黄鳝捕食弱小的小龙虾，可控制小龙虾密度，提高大规格小龙虾的产出比例；小龙虾摄食害虫、杂草和动物尸体等；黄鳝、小龙虾的粪便肥田；无人机精确抛洒饵料；智能技术实时监测。下列相关说法正确的是（　　） A.小龙虾在该生态系统中属于消费者 B.特定时期，该生态系统的能量金字塔可能倒置 C.流经该生态系统的总能量为水稻、杂草等固定的太阳能总量 D.黄鳝、小龙虾的粪便经分解者分解后，可以为水稻提供CO2、无机盐和能量 解析：B　小龙虾捕食害虫、杂草，属于消费者，小龙虾摄食动物尸体，属于分解者，A错误；在该人工生态系统中，若某一时期投入的饵料中有机物能量远大于生产者固定的太阳能，且消费者同化量较生产者多，可能出现能量金字塔倒置，B正确；流经该生态系统的总能量为水稻、杂草等生产者固定的太阳能和投入的饵料中有机物中的化学能，C错误；粪便经分解者分解后，可以为水稻提供CO2、无机盐，但不能为水稻提供能量，D错误。 7.（2026·贵州毕节模拟）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、第二、第三营养级。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 解析：B　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；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；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；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。 8.如图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。下列分析错误的是（　　） A.流经图中生态系统的总能量为A B.图中的C和B1＋C1＋D1可分别表示桑树和蚕用于自身生长、发育和繁殖的能量 C.正常情况下D/C的值大于10% D.人工建立该生态系统的目的是实现对能量的多级利用，从而提高能量的传递效率 解析：D　流经生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能，应是图中的A，A正确；总光合作用A分为呼吸作用散失的能量B和净光合作用C两部分，图中的C和B1＋C1＋D1分别是桑树和蚕用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，B正确；由图可知，D＝A1＋B1＋C1＋D1，图中D表示被蚕同化的能量，因此桑树到蚕能量的传递效率为D/A，该传递效率应为10%～20%，故D/C应大于10%，C正确；人工建立该生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，而不能提高能量的传递效率，D错误。 二、能力提升 9.（2026·广东清远模拟）群聚昆虫—白蚁不但取食天然木材，还会啃食干枯植物。在华南某草甸生态系统中，白蚁巢穴周围常形成环形植被斑块。研究者对巢上（A区）、巢内（B区）和巢外（C区）进行植被调查，部分数据如表。下列分析错误的是（　　） 区域 植物丰富度（种） 土壤全氮含量（g/kg） 优势植物高度（cm） A区 8 1.2 15 B区 12 2.8 42 C区 10 1.5 28 A.白蚁在生态系统的组成成分中属于消费者和分解者 B.B区土壤氮含量显著升高，与白蚁分泌物促进固氮作用有关 C.C区作为对照组，说明草地群落也受到白蚁活动的影响 D.白蚁巢穴通过改善资源分布，增加生态系统复杂性 解析：B　白蚁取食天然木材（可能为活体或枯死）和干枯植物，若啃食活体植物则属于消费者，分解枯死中的有机物则属于分解者。分解者包含腐生动物（如蚯蚓），故白蚁属于消费者和分解者，A正确；土壤全氮含量升高可能源于白蚁分解有机物释放氮，而非固氮作用（需固氮微生物将N2转化为含氮化合物），B错误；C区（巢外）作为对照组，其植物丰富度、氮含量等数据与A、B区存在差异，表明白蚁活动影响植被，C正确；B区植物丰富度及氮含量更高，说明白蚁巢穴改善资源分布，增加生态系统复杂性，D正确。 10.GP/R（GP、R分别表示输入生态系统的总能量、呼吸作用散失的总能量）可以用于生态系统能量流动分析。科研人员研究甲、乙两个海湾时发现，甲海湾GP/R＝3.16，乙海湾GP/R＝1.21。据此推测合理的是（　　） A.甲海湾生产者固定的太阳能总量高于乙海湾 B.甲海湾相邻营养级间的能量传递效率高于乙海湾 C.降低鱼类捕捞强度有利于促进甲海湾GP/R的值下降 D.乙海湾被大量有毒物质污染将导致GP/R的值快速升高 解析：C　GP/R的值高仅说明输入的总能量与呼吸消耗的比值大，无法直接比较甲、乙海湾生产者固定太阳能的总量（需具体数值），A不合理；能量传递效率由相邻营养级间同化量比值决定（10%～20%），与GP/R无关，B不合理；降低鱼类捕捞强度会增加高营养级生物量，导致呼吸消耗（R）增加，GP/R的值下降，C合理；有毒物质污染可能导致生产者死亡（GP减少）或分解者活动增强（R增加），GP/R的值可能下降，D不合理。 11.（2026·北京西城模拟）研究人员调查某海域生态系统各营养级之间的能量流动关系，绘制出能量流动图解（如图所示），其中第三营养级为经济鱼类，下列叙述正确的是（　　） A.第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量为824 kJ/（m2·a） B.该海域生态系统的生态金字塔呈上窄下宽的正金字塔形 C.第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为6% D.图中没有体现能量在传递的过程中单向流动和逐级递减的特点 解析：A　第二营养级同化的能量的去向主要是呼吸作用以热能的形式释放和用于自身生长、发育和繁殖的能量，因此第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量＝2176－1352＝824 [kJ/（m2·a）]，A正确；生态金字塔包括能量金字塔、数量金字塔、生物量金字塔，该海域的数量金字塔未必是上窄下宽的正金字塔形，B错误；由于第一营养级同化的能量未知，因此无法计算第一营养级到第二营养级的能量传递效率，C错误；图中显示了能量通过呼吸作用以热能的形式散失到周围的环境中，且随着营养级的提高，同化的能量逐级减少，因此图中体现能量在传递的过程中单向流动和逐级递减的特点，D错误。 12.（12分）（2025·贵州卷）喀斯特洞穴是一种相对封闭的特殊生态系统，洞穴内全年温度相对恒定，食物短缺。随着人类活动范围增大，喀斯特洞穴原生境被破坏难以恢复。因此，研究喀斯特洞穴生态系统的结构和功能具有重要意义。回答下列问题： （1）研究喀斯特洞穴生态系统的结构，首先要调查该生态系统的________，分析各物种之间的营养级关系，绘制食物网。研究发现，喀斯特洞穴生态系统有多条食物链，但第一营养级往往来自洞穴外，最可能的原因是______________________________________________________________________ ______________________________________________________________________。 （2）喀斯特洞穴内的昆虫能通过发达的触角感知危险并逃避敌害，说明信息传递在生态系统中的作用是___________________________________________________ ______________________________________________________________________。 进一步研究发现，喀斯特洞穴生态系统的能量传递效率相对较高，从能量流动的角度分析，主要原因是________________________________________________ ______________________________________________________________________。 （3）喀斯特洞穴是研究动物进化的理想场所。根据喀斯特洞穴的特点分析其在动物进化研究中的优势是____________________________________________________ ______________________________________________________________________（答出2点即可）。 答案：（1）组成成分　洞穴内几乎无光照，绿色植物无法正常生长　（2）调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定　洞穴内全年温度相对恒定，各营养级通过呼吸作用散失的能量少，流入下一营养级的能量多　（3）封闭的环境减少了外来基因的干扰，使种群进化更独立，有利于研究生殖隔离的形成；稳定的温度条件使自然选择方向相对一致，有利于研究适应性进化的机制；食物短缺的环境增加了选择压力，有利于研究极端环境下的适应性进化机制 解析：（1）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）。研究喀斯特洞穴生态系统的结构，首先要调查该生态系统的组成成分，分析各物种之间的营养级关系，绘制食物网。研究发现，喀斯特洞穴生态系统有多条食物链，但第一营养级往往来自洞穴外，最可能的原因是洞穴内几乎无光照，绿色植物无法正常生长。（2）喀斯特洞穴内的昆虫能通过发达的触角感知危险并逃避敌害，说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，维持生态系统的平衡与稳定。进一步研究发现，喀斯特洞穴生态系统的能量传递效率相对较高，从能量流动的角度分析，主要原因是洞穴内全年温度相对恒定，各营养级通过呼吸作用散失的能量少，流入下一营养级的能量多。（3）喀斯特洞穴是研究动物进化的理想场所。根据喀斯特洞穴的特点分析其在动物进化研究中的优势是封闭的环境减少了外来基因的干扰，使种群进化更独立，有利于研究生殖隔离的形成；稳定的温度条件使自然选择方向相对一致，有利于研究适应性进化的机制；食物短缺的环境增加了选择压力，有利于研究极端环境下的适应性进化机制。 2027届高考生物人教版一轮复习同步训练 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $