第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動思維導(dǎo)圖思維導(dǎo)圖生態(tài)系統(tǒng)能量流動生態(tài)系統(tǒng)能量流動的概念和基本研究思路1.概念：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。2.基本研究思路：研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動時(shí)，通常將一個(gè)種群或一個(gè)營養(yǎng)級作為一個(gè)整體來研究，我們一般研究這個(gè)整體的能量輸入、能量儲存和能量散失。能量流動能量流動的過程1.能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級的過程（1）輸入：生產(chǎn)者通過光合作用將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，固定在有機(jī)物中。（2）去向：a.在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能形式散失b.用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育、繁殖：①隨著殘枝敗葉等被分解者分解而釋放出來；②被初級消費(fèi)者攝入體內(nèi)，流入第二營養(yǎng)級2.能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程（1）輸入：初級消費(fèi)者的同化量（2）去向：a.在初級消費(fèi)者的呼吸作用中以熱能形式散失b.用于初級消費(fèi)者的生長、發(fā)育、繁殖：①隨著遺體殘骸等被分解者利用；②被次級消費(fèi)者攝入體內(nèi)，流入第三營養(yǎng)級1.特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動是單向的，能量在流動過程中逐級遞減2.一般來說，能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%20%，其計(jì)算公式為，能能量流動的特點(diǎn)量傳遞效率=某一營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量×100%。能量流動的特點(diǎn)在能量流動過程中消耗的能量就越多，因此，生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動一般不超過五個(gè)營養(yǎng)級。3.任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補(bǔ)充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功生態(tài)金字塔能生態(tài)金字塔項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔特點(diǎn)通常都是上窄下寬的正金字塔型一般為正金字塔型，有時(shí)會呈現(xiàn)倒置的金字塔型大多是上窄下寬的正金字塔型特點(diǎn)能量沿食物鏈流動過程中具有逐級遞減的特性一般情況下，生物個(gè)體數(shù)量在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減一般情況下，生物量沿食物鏈逐級遞減象征含義食物鏈中每一個(gè)營養(yǎng)級生物所能同化能量的多少每一營養(yǎng)級生物個(gè)體的數(shù)量每一營養(yǎng)級所容納的有機(jī)物的總干重分析能量流動的過程中總是有能量的消耗，故能量在流動中逐級遞減如果消費(fèi)者個(gè)體小而生產(chǎn)者個(gè)體大，就會呈現(xiàn)倒置的金字塔，如昆蟲和樹海洋生態(tài)系統(tǒng)中，浮游植物個(gè)體小，壽命短，又會不斷被樸實(shí)，因而某一時(shí)間調(diào)查到的生物量可能低于浮游動物研究能量流動的實(shí)踐意義研究能量流動的實(shí)踐意義如間種套作、多層育苗、稻萍蛙等立體農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)方式2.幫助人們科學(xué)的規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。例如，秸稈喂牲畜，糞便制作沼氣，沼渣作為肥料還田。3.幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量持續(xù)高效的流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑纾侠泶_定草場載畜量。考點(diǎn)突破考點(diǎn)突破考點(diǎn)01能量流動的概念模型【典型例題】某同學(xué)繪制了如圖所示的能量流動圖解（其中W1為生產(chǎn)者固定的太陽能），下列敘述中不正確的是（

）A．生產(chǎn)者固定的總能量可表示為（A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2）B．流入初級消費(fèi)者體內(nèi)的能量可表示為（D1A2C2）C．由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D1/W1D．圖解表明能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點(diǎn)【答案】B【詳解】A、生產(chǎn)者固定的總能量可表示為（A1+B1+C1+D1），A1表示呼吸作用散失的能量，B1表示未被利用的能量，C1表示流向分解者的能量，而D1=A2+B2+C2+D2是流入下一營養(yǎng)級（初級消費(fèi)者）的能量，故生產(chǎn)者固定的總能量可表示為（A1+B1+C1+A2+B2+C2+D2），A正確；B錯(cuò)誤；C、由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D1/（A1+B1+C1+D1）×100%=D1/W1×100%，C正確；D、圖解表明能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減，D正確。【易錯(cuò)分析】生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動從生產(chǎn)者固定太陽能開始。能量流動特點(diǎn)為單向流動、逐級遞減。生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動只能從第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級，再依次流向后面的各個(gè)營養(yǎng)級，因此是單向不可逆轉(zhuǎn)的。考點(diǎn)02生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的特點(diǎn)分析及相關(guān)計(jì)算【典型例題】海水立體養(yǎng)殖中，表層養(yǎng)殖海帶等大型藻類，海帶下面掛籠養(yǎng)殖濾食小型浮游植物的牡蠣，底層養(yǎng)殖以底棲微藻、生物遺體殘骸等為食的海參。某海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的能量流動示意圖如下，M、N表示營養(yǎng)級。下列敘述錯(cuò)誤的是（

）A．估算海參種群密度時(shí)常用樣方法B．從生態(tài)系統(tǒng)的成分分析，海參屬于分解者C．圖中M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為2488kJ/（m2·a）D．由M到N的能量傳遞效率為6．3%【答案】B【詳解】A、海參活動能力弱，活動范圍小，因此估算其種群密度時(shí)常用樣方法，A正確；B、海參以底棲微藻、生物遺體殘骸為食，因此從生態(tài)系統(tǒng)的成分分析，海參屬于消費(fèi)者和分解者，B錯(cuò)誤；C、M同化的能量3281+2826=6107kJ/（m2?a），其中有3619kJ/（m2?a）用于呼吸作用，因此M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為6107－3619=2488kJ/（m2·a），C正確；D、由M到N的能量傳遞效率為386÷（3281+2826）×100%≈6.3%，D正確。【易錯(cuò)分析】圖中生產(chǎn)者呼吸作用消耗6553kJ/（m2?a）的能量，傳遞給M3281kJ/（m2?a），遺體殘骸6561kJ/（m2?a），M同化的能量3281+2826=6107kJ/（m2?a），其中有3619kJ/（m2?a）用于呼吸作用，傳遞至下一營養(yǎng)級386kJ/（m2?a），遺體殘骸2102kJ/（m2?a）。分層分層提分題組A基礎(chǔ)過關(guān)練1．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的敘述中，正確的是（

）A．若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用B．西雙版納熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)于三北防護(hù)林C．由食物鏈交錯(cuò)形成的食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量D．一只狼捕食了一只兔子，則該狼就獲得了這只兔子能量的10%～20%【答案】B【詳解】A、能量只能單向流動，不能反復(fù)被利用，A錯(cuò)誤；B、西雙版納熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)中的生物種類多于三北防護(hù)林，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力更強(qiáng)，B正確；C、食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于該生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類而不是數(shù)量，C錯(cuò)誤；D、能量傳遞效率是指兩個(gè)相鄰營養(yǎng)級之間同化量的比值，而不是兩個(gè)個(gè)體之間同化量的比值，D錯(cuò)誤。2．如圖為生態(tài)系統(tǒng)中某兩個(gè)營養(yǎng)級（甲、乙）的能量流動示意圖，其中a~e表示能量，以下敘述正確的是（

）A．甲攝入的能量為e+a+cB．甲中生物數(shù)量多于乙中C．乙用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為abD．乙糞便中食物殘?jiān)哪芰堪赿中【答案】C【詳解】A、甲同化的能量為e+a+c，A錯(cuò)誤；B、甲中生物數(shù)量可能多于乙中，也可能少于乙中，B錯(cuò)誤；C、乙同化的能量部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生長、發(fā)育、繁殖，圖中a為乙的同化量，b為乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生長、發(fā)育、繁殖的能量為ab，C正確；D、乙糞便中食物殘?jiān)哪芰堪赾中，D錯(cuò)誤。3．如圖為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級的示意圖[單位：J/(cm2·a)]，據(jù)圖分析，有關(guān)說法正確的是（

）A．A→E指第二營養(yǎng)級的尸體殘骸被分解者利用的量B．該生態(tài)系統(tǒng)的第二營養(yǎng)級儲存的能量是80J/(cm2·a)C．第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率是15%D．該生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者同化的總能量至少為400J/(cm2·a)【答案】D【詳解】A、A→E為第二營養(yǎng)級的糞便中含有的能量，是第一營養(yǎng)級流向分解者的能量中的一部分，A錯(cuò)誤；B、該生態(tài)系統(tǒng)中第二營養(yǎng)級同化的能量=攝入量－糞便量，即100－20=80J/（cm2·a），儲存的能量是30J/(cm2·a)，B錯(cuò)誤；C、從圖中不能確定第三營養(yǎng)級同化的能量是多少，因此不能計(jì)算出第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率，C錯(cuò)誤；D、能量傳遞效率大約為10～20%，生產(chǎn)者同化的總能量至少為(100－20)÷20%＝400J/(cm2·a)，D正確。4．如圖是某生態(tài)系統(tǒng)中組成食物鏈的三個(gè)種群（I、Ⅱ、Ⅲ）一年內(nèi)能量流動統(tǒng)計(jì)的部分?jǐn)?shù)據(jù)（圖中數(shù)值單位是萬kJ）。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．三個(gè)種群及其他的所有生物構(gòu)成了群落B．能量在流經(jīng)該系統(tǒng)時(shí)會經(jīng)歷輸入、轉(zhuǎn)化、傳遞和散失等過程C．種群Ⅱ全部生物的呼吸作用散失的能量約為69.50萬kJD．由于能量流動總是逐級遞減，因此能量金字塔通常是上窄下寬【答案】C【詳解】A、群落是指這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物，A正確；B、能量流動包括輸入、轉(zhuǎn)化、傳遞和散失等過程，B正確；C、種群Ⅱ同化的能量=呼吸作用散失的能量+被種群同化的能量+被分解者分解的能量+未被利用的能量，則種群Ⅱ全部生物的呼吸作用散失的能量+被分解者分解的能量=111.015.041.5=54.5萬kJ，故種群Ⅱ全部生物的呼吸作用散失的能量小于54.5萬kJ，C錯(cuò)誤；D、由于能量流動總是逐級遞減，因此能量金字塔通常是上窄下寬，且能量金字塔不可倒置，D正確。5．如圖為某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的局部能量流動示意圖，字母表示能量值。下列分析錯(cuò)誤的是（

）A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為a和人工投入的能量B．f表示生態(tài)系統(tǒng)中輸出熱能部分C．c表示初級消費(fèi)者同化的能量值D．施用農(nóng)家肥可為生產(chǎn)者提供能量【答案】D【詳解】A、流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的能量和人工投人的能量，A正確；B、由圖可知，f表示初級消費(fèi)者通過呼吸作用以熱能的形式散失的能量值，B正確；C、由圖可知，c表示初級消費(fèi)者同化的能量，C正確；D、農(nóng)家肥可經(jīng)微生物的分解，形成二氧化碳和無機(jī)鹽等，不能為生產(chǎn)者提供能量，D錯(cuò)誤。6．如圖是河南某草原生態(tài)系統(tǒng)中主要的食物網(wǎng)示意圖，下列有關(guān)敘述正確的是（

）A．生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括群落的空間結(jié)構(gòu)和種群的空間特征B．雜食性鳥占3個(gè)營養(yǎng)級，其與蝸牛存在捕食和競爭關(guān)系C．該食物網(wǎng)中缺少的生態(tài)系統(tǒng)組成成分可為草提供有機(jī)物D．鷹的同化量包括自身呼吸散失和用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量【答案】D【詳解】A、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，A錯(cuò)誤；B、由圖可知，雜食性鳥占2個(gè)營養(yǎng)級，即第二營養(yǎng)級和第三營養(yǎng)級，其與蝸牛存在捕食和競爭關(guān)系，B錯(cuò)誤；C、該食物網(wǎng)中缺少的生態(tài)系統(tǒng)組成成分是非生物的物質(zhì)和能量、分解者，都不能為草提供有機(jī)物，C錯(cuò)誤；D、鷹的同化量包括自身呼吸散失和用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量，D正確。7．圖甲表示棉花田內(nèi)存在的部分食物健，麻雀以棉籽（位于棉鈴中）和棉鈴蟲為食，棉鈴蟲主要取食棉花的葉片和棉鈴。研究人員為防治棉田主要害蟲棉鈴蟲，在面積為一公頃的棉田內(nèi)每隔一定距離設(shè)置適宜高度的模擬樹樁，定期調(diào)查棉田中棉鈴蟲的種群密度，如圖乙所示。回答下列相關(guān)問題：(1)若想調(diào)查棉鈴蟲的種群密度，則最好采用的方法是__________。如果當(dāng)前棉鈴蟲的年齡結(jié)構(gòu)為增長型，一定時(shí)間內(nèi)棉鈴蟲的數(shù)量卻沒有持續(xù)上升的原因可能是________________________________________。(2)一般而言，能量在相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%至20%，但研究發(fā)現(xiàn)，在棉花與棉鈴蟲之間的能量傳遞效率不足10%，原因是________________________________________。(3)由圖甲可知，棉鈴蟲與麻雀的種間關(guān)系為__________，由此推測，在棉田中每隔一定距離設(shè)置適宜高度模擬樹樁的目的是__________。由圖乙可知，樹樁之間的距離為__________時(shí)防治害蟲的效果較好。及時(shí)消滅農(nóng)田中的害蟲，從能量流動角度分析，其意義是__________。【答案】(1)

樣方法

棉鈴蟲為棉田害蟲，人類的活動會影響棉鈴蟲的數(shù)量(2)能量傳遞效率是兩個(gè)營養(yǎng)級同化量的比例，棉花和棉鈴蟲只是兩個(gè)營養(yǎng)級中的其中一種生物，因此兩者之間的傳遞效率可能低于10%(3)

捕食和種間競爭

可以為麻雀等鳥類提供棲息場所

200米

調(diào)整能量流動方向，使能量更多地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧痉治觥糠N群的數(shù)量特征包括種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成、性別比例。種群密度是最基本的種群數(shù)量特征。出生率和死亡率、遷入率和遷出率能決定種群的密度，年齡組成能預(yù)期種群的數(shù)量變化（1）棉鈴蟲活動范圍小，活動能力弱，若想調(diào)查棉鈴蟲的種群密度，則最好采用的方法是樣方法。如果當(dāng)前棉鈴蟲的年齡結(jié)構(gòu)為增長型，理論上，棉鈴蟲的數(shù)量會持續(xù)上升，但由于棉鈴蟲為棉田害蟲，人類的活動會影響棉鈴蟲的數(shù)量，故一定時(shí)間內(nèi)棉鈴蟲的數(shù)量沒有持續(xù)上升。（2）一般而言，能量在相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%至20%，由于能量傳遞效率是兩個(gè)營養(yǎng)級同化量的比例，棉花和棉鈴蟲只是兩個(gè)營養(yǎng)級中的其中一種生物，因此棉花與棉鈴蟲之間的傳遞效率可能低于10%。（3）由圖甲可知，麻雀能捕食棉鈴蟲，且棉鈴蟲與麻雀都能吃棉花，故棉鈴蟲與麻雀的種間關(guān)系為捕食和種間競爭。在棉田中每隔一定距離設(shè)置適宜高度模擬樹樁的目的是可以為麻雀等鳥類提供棲息場所。從圖中可以看出樹樁之間的距離為200米，棉鈴蟲的種群密度更低，因此樹樁之間的距離為200米時(shí)，防治害蟲的效果較好。及時(shí)消滅農(nóng)田中的害蟲（能調(diào)整種間關(guān)系），從能量流動角度分析，其意義是調(diào)整能量流動方向，使能量更多地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠帧ｎ}組B能力提升練8．下圖表示生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級能量的類型和去向（d表示該營養(yǎng)級未被利用的能量）。有關(guān)敘述中不正確的是（

）A．若圖中c表示生產(chǎn)者與消費(fèi)者的呼吸量，其所占比例不符B．生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率為（a2+b2+c2+d2）/（a1+b1+c1+d1）C．消費(fèi)者從生產(chǎn)者獲得的能量數(shù)值可用（a2+b2+c2+d2）表示，且此部分能量存在于有機(jī)物中D．在食物鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途相同【答案】D【詳解】A、一個(gè)營養(yǎng)級的同化量大部分被呼吸作用消耗，若圖中c表示生產(chǎn)者與消費(fèi)者的呼吸量，c1、c2其所占比例不符，A正確；B、生產(chǎn)者的同化量是a1+b1+c1+d1，消費(fèi)者的同化量是a2+b2+c2+d2，故生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率為：（a2+b2+c2+d2）/（a1+b1+c1+d1），B正確；C、消費(fèi)者從生產(chǎn)者獲得的能量數(shù)值可用（a2+b2+c2+d2）表示，即消費(fèi)者的同化量，且此部分能量存在于有機(jī)物中，C正確；D、在食物鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途不完全相同，如生產(chǎn)者是通過光合作用和化能合成作用利用光能或化學(xué)能將無機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)閮Υ婺芰康挠袡C(jī)物，而消費(fèi)者是通過捕食獲得儲存能量的有機(jī)物經(jīng)同化作用得到能量，D錯(cuò)誤。9．如圖表示能量金字塔（①為第一營養(yǎng)級，②為第二營養(yǎng)級，③為第三營養(yǎng)級），第一營養(yǎng)級中只有一小部分能量流入第二營養(yǎng)級，其原因之一是（）A．與消費(fèi)者不同，生產(chǎn)者不需要更多的能量B．第一營養(yǎng)級的能量部分以熱能的形式散失C．第二營養(yǎng)級比第一營養(yǎng)級具有更多的食物D．在金字塔塔尖的生物不需要這么多能量【答案】B【詳解】每個(gè)營養(yǎng)級都會進(jìn)行呼吸作用以熱能的形式散失部分能量，每個(gè)營養(yǎng)級剩下的能量還有一部分被分解者利用，只有一小部分能量流向下一個(gè)營養(yǎng)級，因此在能量金字塔中，第一營養(yǎng)級中只有一小部分能量流入第二營養(yǎng)級。10．下列關(guān)于營養(yǎng)級的敘述，正確的是（

）A．營養(yǎng)級的位置越高，歸屬于這個(gè)營養(yǎng)級的能量通常越多B．降低某動物種群所處營養(yǎng)級可能會導(dǎo)致其數(shù)量增多C．處于同一個(gè)營養(yǎng)級的生物之間沒有生殖隔離D．生態(tài)金字塔中的營養(yǎng)級均按其所占的數(shù)值大小依次排列【答案】B【詳解】A、由于食物鏈中的能量流動是逐級遞減的，故通常營養(yǎng)級越高，歸屬于這個(gè)營養(yǎng)級能量越少，A錯(cuò)誤；B、相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%20%，能量傳遞逐級遞減，因此降低某動物種群所處營養(yǎng)級可能會導(dǎo)致其數(shù)量增多，B正確；C、處于同一個(gè)營養(yǎng)級的生物之間一般是不同的物種，存在生殖隔離，C錯(cuò)誤；D、生態(tài)金字塔中的能量金字塔各營養(yǎng)級均按其所占的能量數(shù)值大小依次排列，D錯(cuò)誤。11．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能流動的敘述中，正確的是（）A．生態(tài)系統(tǒng)的能量流動從太陽光照射到植物體上開始B．次級消費(fèi)者從初級消費(fèi)者攝入的能即為流入次級消費(fèi)者的總能量C．生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的D．生產(chǎn)者通過光合作用合成了有機(jī)物，能量也就從非生物環(huán)境輸入到了生物群落【答案】D【詳解】A、照射到植物體上的太陽能不能全部被植物利用，生態(tài)系統(tǒng)能量流動從生產(chǎn)者固定太陽能開始，A錯(cuò)誤；B、動物的攝入量=同化量+糞便量，次級消費(fèi)者從初級消費(fèi)者同化的能量即為流入次級消費(fèi)者的總能量，B錯(cuò)誤；C、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)可以循環(huán)，能量是單向流動的，C錯(cuò)誤；D、生產(chǎn)者通過光合作用利用光能合成有機(jī)物，將光能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的化學(xué)能儲存在有機(jī)物中，因此能量也就從無機(jī)環(huán)境輸入到了生物群落，D正確。12．白洋淀位于雄安新區(qū)，是華北平原上的淡水湖泊。鴨稻共作是一種立體農(nóng)業(yè)，將種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)有機(jī)結(jié)合，可以多層次利用土地資源和水資源，提高生態(tài)經(jīng)濟(jì)效益。該立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)的能量流動示意圖如下，M，N表示營養(yǎng)級（圖中數(shù)值單位為kJ·m2·a1）。下列說法正確的是（

）A．圖中M同化的能量為3281kJ·m2·a1B．用于M生長、發(fā)育和繁殖的能量是2488kJ·kJ·m2·a1C．由M到N的能量傳遞效率約為11．7％D．稻田引入鴨能減少病蟲害的發(fā)生和雜草的數(shù)量，使稻田群落的物種豐富度降低【答案】B【詳解】AB、M同化的總能量為3281+2826=6107kJ?m2?a1或3619+386+2102=6107kJ?m2?a1，M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量=M同化量呼吸散失的能量=61073619=2488kJ?m2?a1，A錯(cuò)誤、B正確；C、由M到N的能量傳遞效率為386÷6107×100%≈6．3%，C錯(cuò)誤；D、稻田養(yǎng)鴨能減少病蟲害的發(fā)生和雜草的數(shù)量，使雜草和害蟲數(shù)量維持在較低的水平，而不是滅絕，故引入鴨不會使稻田群落的物種豐富度降低，D錯(cuò)誤。13．下圖表示某一魚塘生態(tài)系統(tǒng)的生物關(guān)系，其中a~~d表示各營養(yǎng)級或分解者同化的能量數(shù)值。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）A．圖中第一營養(yǎng)級同化的能量α在自然魚塘中主要來自光合作用B．圖中第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為b/aC．分解者獲得的能量d1、d2、d3只能直接來自對應(yīng)的營養(yǎng)級D．人工魚塘中的植食性魚所獲得的總能量可能大部分來自投食的飼料【答案】C【詳解】A、圖中a表示生產(chǎn)者同化的能量，該能量為生態(tài)系統(tǒng)的總能量，在自然魚塘中主要來自光合作用，A正確；B、能量傳遞效率是指相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間同化量的比值，圖中第一營養(yǎng)級流向第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為b/a（×100%），B正確；C、分解者獲得的能量d1可以直接來自植物，也可以來自第二營養(yǎng)級的糞便，d2、d3流向分解者的能量也包括本營養(yǎng)級和下一營養(yǎng)級糞便中的能量，C錯(cuò)誤；D、人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的總能量及人工輸入有機(jī)物中的能量，其中植食性魚所獲得的總能量可能大部分來自投食的飼料，D正確。14．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的敘述，正確的是（

）A．兔子吃了1千克的草，則這1千克草中的能量就流入了兔子體內(nèi)B．一只狼捕食了一只兔子，則這只兔子中約有10%～20%的能量流入狼的體內(nèi)C．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物，能量就從無機(jī)環(huán)境流入生物群落D．生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨著物質(zhì)循環(huán)而被循環(huán)利用的【答案】C【詳解】A、兔子吃了1千克的草，即攝入1千克草的能量，但攝入的能量并沒有全部都流入兔子體內(nèi)，糞便中的能量沒有流入其體內(nèi)，A錯(cuò)誤；B、能量傳遞效率是指一個(gè)營養(yǎng)級中的能量只有10%～20%被下一個(gè)營養(yǎng)級所利用，每個(gè)營養(yǎng)級是以種群作為一個(gè)整體來研究的，不能以個(gè)體為單位來衡量，B錯(cuò)誤；C、生產(chǎn)者主要通過光合作用將無機(jī)物合成有機(jī)物，將光能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能儲存在有機(jī)物中，所以能量就從無機(jī)環(huán)境流入到生物群落，C正確；D、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)可循環(huán)，能量不可循環(huán)，并沿著食物鏈和食物網(wǎng)單向流動，逐級遞減，D錯(cuò)誤。15．某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動如下圖1所示，圖中數(shù)字表示能量數(shù)值，單位：J/（cm2·a）。圖2表示生態(tài)系統(tǒng)中某一種群增長速率。回答下列問題：(1)分析圖1可知，在生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)中，C屬于____________消費(fèi)者。C用于生長發(fā)育繁殖的能量是____________J/（cm2·a）。(2)能量從第二營養(yǎng)級傳遞到第三營養(yǎng)級的傳遞效率是_____________。若氣候干旱造成A產(chǎn)量降低，但第二營養(yǎng)級傳遞到第三營養(yǎng)級的傳遞效率保持不變的原因是_____________。(3)若調(diào)查生態(tài)系統(tǒng)中鼠種群的增長速率，首先需要調(diào)查種群密度，調(diào)查范圍為Shm2，第一次捕獲并標(biāo)記n只鼠，第二次捕獲M只鼠，其中有標(biāo)記鼠m，該鼠的種群密度為____________。根據(jù)圖2分析可知，該鼠種群呈____________形增長。【答案】(1)

次級

12(2)

10%

營養(yǎng)級之間能量傳遞效率一般在10%20%，B、C都數(shù)量減少，不改變營養(yǎng)級間的能量傳遞效率(3)

只/hm2

S【分析】圖1中，A為生產(chǎn)者，B為初級消費(fèi)者，C為次級消費(fèi)者。E為呼吸消耗的那部分能量，D為分解者分解的那部分能量。圖2為種群的增長速率隨時(shí)間的變化圖，t1時(shí)增長速率最大。（1）據(jù)圖1分析，C為次級消費(fèi)者，處于第三營養(yǎng)級，流入第三營養(yǎng)級的能量（20J/（cm2·a）），一部分在次級消費(fèi)者的呼吸作用中以熱能的形式散失（8J/（cm2·a）），另一部分用于初級消費(fèi)者的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動，所以C用于生長發(fā)育的能量是208=12J/（cm2·a）。（2）能量從第二營養(yǎng)級傳遞到第三營養(yǎng)級的傳遞效率是：20÷200×100%=10%。營養(yǎng)級之間能量傳遞效率一般在10%~20%，雖然氣候干旱造成A產(chǎn)量降低，B、C數(shù)量減少，但不改變營養(yǎng)級間的能量傳遞效率。（3）調(diào)查生態(tài)系統(tǒng)中鼠群的增長速率，運(yùn)用的方法是標(biāo)志重捕法，計(jì)算公式為種群密度=（第一次捕獲數(shù)×第二次捕獲數(shù)）÷第二次捕獲中有標(biāo)記的數(shù)量÷調(diào)查范圍。故該鼠的種群密度為Mn/mS（只/hm2）。由圖2分析可知，該鼠種群呈S形增長。題組C培優(yōu)拔尖練16．生態(tài)平衡是一種動態(tài)平衡，包括結(jié)構(gòu)和功能上的穩(wěn)定。下圖中“置位點(diǎn)”為生態(tài)系統(tǒng)所具有的某個(gè)理想狀態(tài)，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭頭表示物質(zhì)的傳遞方向。下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是（

）A．圖中構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的生物有P、A、B、C、DB．生物P、A、B、C、D之間只能形成一條食物鏈C．每一營養(yǎng)級的同化量中都有一部分不能被其他生物再度利用D．假設(shè)A攝入的能量為a，其類便中的能量為6，其用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為c，則由A流入B的能量一般不超過（a－b）×20%【答案】B【詳解】A、生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指食物鏈和食物網(wǎng)，包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，所以圖中構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的生物有P、A、B、C、D，A正確；B、由于每個(gè)營養(yǎng)級的生物不一定都是一種，所以生物P、A、B、C、D之間可能能形成多條食物鏈，并會形成復(fù)雜的食物網(wǎng)，B錯(cuò)誤；C、在能量流動的過程中，每一個(gè)營養(yǎng)級的同化量中通過呼吸作用散失的熱能都不能被其他生物再度利用，C正確；D、假設(shè)A攝入的能量為a，其糞便中的能量為b，其用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為c，A同化量為ab，相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級的傳遞效率一般為10%20%，故由A流入B的能量一般不超過為（ab）×20%，D正確。17．如圖是一個(gè)處于平衡狀態(tài)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解，其中A、B、C、D分別代表不同營養(yǎng)級的生物類群，對此圖解理解正確的一項(xiàng)是（

）A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是A通過光合作用固定的太陽能減去自身呼吸消耗的能量B．D中所儲存的能量與C中所儲存的能量之比就是能量從C傳遞到D的效率C．B同化的能量要大于B、C、D呼吸作用散失的熱能之和D．由于流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是一定的，所以B獲得的能量越多，留給C、D的能量就越少【答案】C【詳解】A、據(jù)圖可知，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，A錯(cuò)誤；B、能量的傳遞效率是指相鄰兩營養(yǎng)級群體中同化量之比，即下一營養(yǎng)級中所有生物的同化量與上一營養(yǎng)級所有生物的同化量之比，不是個(gè)體儲存能量的比值，B錯(cuò)誤；C、B同化的能量有三個(gè)去向呼吸、傳給C和傳給分解者，由于生態(tài)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，所以整體上看B同化的能量等于B、C、D的呼吸量加三者傳給分解者的能量，所以B的同化量大于三者呼吸消耗的能量，C正確；18．下圖是某人工池塘中的部分能量流動示意圖，其中字母表示能量（單位：kJ）。下列敘述正確的是（

）A．草魚和植物之間的能量傳遞效率為c/a×100%B．流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量不包括飼料中的能量C．d是草魚用于生長、發(fā)育和繁殖的能量D．h和i都是屬于草魚流入分解者的能量【答案】C【詳解】A、c表示草魚的同化量，該能量一部分是生產(chǎn)者傳遞給的，一部分是飼料中有機(jī)物的輸入，能量傳遞效率是指傳遞給下一個(gè)營養(yǎng)級的能量與該營養(yǎng)級同化量的比值，因此草魚和生產(chǎn)者之間的能量傳遞效率小于c/a×100%，A錯(cuò)誤；B、流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量包括飼料中的能量和生產(chǎn)者固定的太陽能，B錯(cuò)誤；C、d是草魚用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，等于同化量減去呼吸量，C正確；D、h表示草魚的類便量，不屬于草魚的同化量，屬于生產(chǎn)者植物同化量的一部分，D錯(cuò)誤。19．下圖表示生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的能量流動途徑，其中a～g表示能量值，A表示初級消費(fèi)者攝入，B表示初級消費(fèi)者同化，D表示次級消費(fèi)者攝入。下列分析正確的是（

）A．縮短食物鏈可以提高能量傳遞效率 B．E表示分解者利用C．圖中a表示流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量 D．圖中初級消費(fèi)者同化量B=c+d+e【答案】B【詳解】A、縮短食物鏈不能改變能量傳遞效率，只能提高能量利用率，A錯(cuò)誤；B、E表示初級消費(fèi)者糞便和遺體殘骸被分解者利用的能量，B正確；C、圖中a表示初級消費(fèi)者攝入的總能量，C錯(cuò)誤；D、圖中初級消費(fèi)者同化量B=ac，c是屬于上一個(gè)營養(yǎng)級的同化能量，D錯(cuò)誤。20．假設(shè)在下圖所示的食物網(wǎng)中，貓頭鷹的食物有3/5來自兔，1/5來自鼠，1/5來自蛇。若貓頭鷹增加了10g體重，則最多需要消耗植物(

)A．2800g B．1400g C．5600g D．900g【答案】A【分析】能量流動的相關(guān)計(jì)算：已知高營養(yǎng)級的能量，求低營養(yǎng)級能量時(shí)：（1）需最多能量：選最長食物鏈，按÷10%計(jì)算；（2）需最少能量：選最短食物鏈，按÷20%計(jì)算。已知低營養(yǎng)級的能量，求高營養(yǎng)級能量時(shí)：（1）獲得能量最多：選最短食物鏈，按×20%計(jì)算；（2）獲得能量最少：選最長食物鏈，按×10%計(jì)算。【詳解】已知高營養(yǎng)級的能量，要計(jì)算消耗植物的最大值，應(yīng)按照傳遞效率為10%來計(jì)算。已知貓頭鷹的食物有3/5來自兔，1/5來自鼠，1/5來自蛇，那么貓頭鷹若增加10g體重，根據(jù)食物鏈：植物→兔→貓頭鷹，至少需要消耗植物3/5×10÷10%÷10%=600g；根據(jù)食物鏈：植物→鼠→貓頭鷹，至少需要消耗植物1/5×10÷10%÷10%=200g；根據(jù)食物鏈：植物→鼠→蛇→貓頭鷹，至少需要消耗植物1/5×10÷10%÷10%÷10%=2000g。綜合以上可知至少需要消耗植物600+200+2000=2800g，A正確。21．某人工魚塘的部分能量流動關(guān)系如圖，以下分析正確的是（

）A．圖1中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級能量的傳遞效率是D2/（A2+B2+C2）B．圖1中A1、A2和圖2中E都可以表示表示呼吸作用散失的能量C．鰱魚用于自身生長發(fā)育的能量可用圖2中的B表示D．烏鱧捕食鰱魚后剩余的食物殘?jiān)械哪芰靠捎脠D2中的A表示【答案】B【分析】分析圖1：W1是生產(chǎn)者固定的太陽能總量，A1是呼吸作用消耗，B1是未被利用，C1流向分解者，D1是流向下一營養(yǎng)級。分析圖2：圖2為鰱魚所攝入能量的去向，鰱魚攝入量=鰱魚同化量（B）+糞便量（A），鰱魚同化量（B）=呼吸作用散失的量（E）+生長、發(fā)育和繁殖的量（C）；生長、發(fā)育和繁殖的量（C）=分解者利用的量（D）+烏鱧攝入的量。【詳解】A、圖1第二營養(yǎng)級的同化量為D1(D1=A2＋B2＋C2+D2)，第三營養(yǎng)級的同化量為D2，A錯(cuò)誤；B、圖1中A1、A2和圖2中E都可以表示表示呼吸作用散失的能量，B正確；C、鰱魚用于自身生長發(fā)育的能量可用圖2中的C表示，C錯(cuò)誤；D、烏鱧捕食鰱魚后剩余的食物殘?jiān)械哪芰靠捎脠D2中的B表示，D錯(cuò)誤。22．圖甲表示某季度某生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，P為生產(chǎn)者，Q1為初級消費(fèi)者，Q2為次級消費(fèi)者；圖乙是將圖甲中各營養(yǎng)級所含有的能量進(jìn)行分類剖析，其中a、a1、a2表示上一年留下來的能量（假設(shè)它不被下一營養(yǎng)級利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量。下列敘述不正確的是（

）A．假設(shè)種群Q1、Q2個(gè)體數(shù)為N1、N2，平均每個(gè)個(gè)體所含有的能量為W1、W2，則N1×W1＞N2×W2B．每年流入這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量用圖乙中的字母可表示為a、b、c、d、eC．圖乙P中的c表示的是流入Q1的能量D．若圖乙Q1中的b1表示未被利用的能量，d1則表示流入分解者的能量【答案】B【分析】1、流入某一營養(yǎng)級（最高營養(yǎng)級除外）的能量去向：流入某一營養(yǎng)級的一定量的能量，在一定時(shí)間內(nèi)的去路可有四條：自身呼吸散熱消耗；流入下一營養(yǎng)級；被分解者分解利用；未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級和分解者利用，即“未利用”或“貯存輸出”。2、分析甲圖：表示生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，P為生產(chǎn)者，Q1為初級消費(fèi)者，Q2為次級消費(fèi)者。分析乙圖：圖中a、a1、a2表示上一年留下來的能量（假設(shè)它不被下一營養(yǎng)級利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量，c、c1、c2表示被下一營養(yǎng)級利用，b和d表示被分解者分解和未被利用。【詳解】A、Q1為初級消費(fèi)者，Q2為次級消費(fèi)者，由于能量流動的特點(diǎn)是單向流動，逐級遞減，根據(jù)能量金字塔可知，上一個(gè)營養(yǎng)級的能量一定大于下一個(gè)營養(yǎng)級的能量，所以N1×W1＞N2×W2，A正確；B、由圖可知，b+c+d+e代表的是生產(chǎn)者固定的太陽能，是本年度流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，B錯(cuò)誤；C、乙圖P中的c表示被初級消費(fèi)者同化的能量，即流入Q1的能量，C正確；D、圖中a1表示上一年留下來的能量，e1表示呼吸消耗量,那么b1和d1中的一個(gè)表示被分解者利用的能量，一個(gè)表示未被利用的能量，D正確。23．圖1為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，m1、m2代表不同的能量形式。圖2表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少。請據(jù)圖作答：(1)從生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)來看，圖3中未表示出的成分有__________________________。圖1中，m1、m2表示的能量形式分別為_______