生物高考復(fù)習(xí) 生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)

第37課時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)必備知識(shí)梳理回扣基礎(chǔ)要點(diǎn)一、能量流動(dòng)的概念和過程1.概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的

、傳遞、

和散失的過程。2.能量流動(dòng)的過程（1）能量的輸入輸入轉(zhuǎn)化（2）能量的傳遞①傳遞渠道：

。②傳遞過程（挖掘教材P94圖5-6）食物鏈和食物網(wǎng)①源頭：太陽能。②起點(diǎn)：從開始

。③總能量：

。生產(chǎn)者固定太陽能生產(chǎn)者固定的全部太陽能呼吸消耗同化生長發(fā)育和繁殖析圖：A.消費(fèi)者攝入能量（a）=消費(fèi)者同化能量（b）+糞便中能量（c），即動(dòng)物糞便中能量不屬該營養(yǎng)級(jí)同化能量，應(yīng)為上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)固定或同化能量。B.消費(fèi)者同化能量（b）=呼吸消耗(d)+生長、發(fā)育和繁殖（e）。C.生長、發(fā)育和繁殖（e）=分解者分解利用(f)+下一營養(yǎng)級(jí)同化（i）+未被利用(j)，即消費(fèi)者同化能量若為兩部分之和是b=d+e；若為四部分之和是b=d+f+i+j。（3）能量的轉(zhuǎn)化和散失

（散失）

中化學(xué)能：直接用于各項(xiàng)生命活動(dòng)太陽能有機(jī)物中

光合作用生產(chǎn)者呼吸作用生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者化學(xué)能熱能ATP練一練下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，正確的是（）A.通過消費(fèi)者的糞便流入到分解者體內(nèi)的能量屬于消費(fèi)者同化作用所獲得的能量的一部分B.能量伴隨著物質(zhì)而循環(huán)流動(dòng)C.生產(chǎn)者可通過光合作用合成有機(jī)物，并把能量從無機(jī)環(huán)境流入生物群落D.當(dāng)捕食者吃掉被捕食者時(shí)，捕食者便獲得了被捕食者的全部能量解析同化量=攝入量-糞便量，糞便量不屬于同化量，故A、D錯(cuò)。能量流動(dòng)是單向的，不能循環(huán)流動(dòng)，故B錯(cuò)。C二、能量流動(dòng)的特點(diǎn)1.

：能量流動(dòng)只能從第一營養(yǎng)級(jí)流向第二營養(yǎng)級(jí)，再依次流向后面的各個(gè)營養(yǎng)級(jí)，不可

，也不可

。2.

：能量在沿食物鏈流動(dòng)的過程中傳遞效率大約為

。單向流動(dòng)逐級(jí)遞減循環(huán)流動(dòng)逆轉(zhuǎn)10~20%3.能量金字塔：將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)所得到的

數(shù)值

繪成圖，可形成一個(gè)金字塔圖形。能量由低到高（1）能量單向流動(dòng)的原因：①只能從被捕食者流向捕食者，不能逆流；②散失的熱能不能重新利用，不能循環(huán)，只能單向。（2）能量逐漸遞減的原因：①自身呼吸消耗；②分解者分解；③未被利用。提醒三、研究能量流動(dòng)的意義1.幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)

，使能量得到最有效的利用。2.幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的

關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧Ｄ芰苛鲃?dòng)人工生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)高頻考點(diǎn)突破考點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)分析1.能量流動(dòng)的過程（1）圖示（2）析圖：①能量流動(dòng)的源頭——太陽能。②能量轉(zhuǎn)化：太陽能→有機(jī)物中的化學(xué)能→熱能（最終散失）。③流動(dòng)形式：有機(jī)物中的化學(xué)能。④散失途徑：呼吸作用，包括各個(gè)營養(yǎng)級(jí)自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。⑤能量散失的形式：以熱能形式散失。⑥箭頭由粗到細(xì)：表示流入下一營養(yǎng)級(jí)的能量逐級(jí)遞減。⑦隨營養(yǎng)級(jí)的升高，儲(chǔ)存在生物體內(nèi)的能量越來越少。2.每一營養(yǎng)級(jí)能量來源與去路分析（1）動(dòng)物同化的能量=攝入量-糞便有機(jī)物中的能量，即攝入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的糞便獲得能量，就不能說蜣螂獲得了大象的能量。（2）流入一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量是指被這個(gè)營養(yǎng)級(jí)的生物所同化的全部能量。能量的來源與去路：①生產(chǎn)者的能量主要來自太陽能②其余各營養(yǎng)級(jí)的能量來自上一營養(yǎng)級(jí)所同化的能量來源①自身呼吸消耗、轉(zhuǎn)化為其他形式的能量和熱能②流向下一營養(yǎng)級(jí)③殘?bào)w、糞便等被分解者分解④未被利用：包括動(dòng)植物殘?bào)w以化學(xué)燃料形式被儲(chǔ)存起來的能量即一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量=呼吸消耗的能量+被下一營養(yǎng)級(jí)同化的能量+分解者利用的能量+未被利用的能量。去路提醒

①最高營養(yǎng)級(jí)能量去路只有3個(gè)方面，少了傳遞給下一營養(yǎng)級(jí)這一去路。②分解者分解作用的實(shí)質(zhì)仍然是呼吸作用。③流經(jīng)各營養(yǎng)級(jí)的總能量：對(duì)生產(chǎn)者而言強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“固定”而不能說“照射”，對(duì)各級(jí)消費(fèi)者而言強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“同化”而不能說“攝入”。對(duì)位訓(xùn)練1.下圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解，①~④表示相關(guān)過程能量流動(dòng)量。下列有關(guān)敘述正確的是（）A.①是流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.分解者分解動(dòng)植物遺體釋放出來的能量，可供綠色植物再利用C.圖中②/①的比值代表“草→兔”的能量傳遞效率D.③和④分別屬于草和兔同化量的一部分解析

流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)該是生產(chǎn)者（草）所固定的太陽能的總量，而①僅是其中的一部分，所以A錯(cuò)。分解者分解遺體，最終是以熱能的形式釋放，而熱能是不能被綠色植物固定利用，所以B錯(cuò)。圖中①②分別是流向兔和狐的能量，二者之比不能代表“草→兔”的能量傳遞效率，所以C錯(cuò)。③是兔排出的糞便中所含的能量，兔是初級(jí)消費(fèi)者，初級(jí)消費(fèi)者的糞便所含的能量不屬于初級(jí)消費(fèi)者所同化的，應(yīng)該屬于生產(chǎn)者（草）的；④是由兔流向分解者的能量，應(yīng)屬于兔同化量的一部分，所以D正確。答案

D2.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，正確的是（）A.一種蜣螂專以大象糞為食，則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20%B.當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機(jī)物時(shí)，能量就從第一營養(yǎng)級(jí)流入第二營養(yǎng)級(jí)C.生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物，能量就從非生物環(huán)境流入生物群落D.生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的解析

蜣螂以大象糞便為食，那么，大象同化的能量沒有被蜣螂獲得，因?yàn)榧S便為食物殘?jiān)?，是未被吸收同化的成分；狼捕食兔子則是能量從第二營養(yǎng)級(jí)流入到了第三營養(yǎng)級(jí)；光合作用合成有機(jī)物的同時(shí)把非生物環(huán)境中的光能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能而進(jìn)入了生物群落；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)伴隨著物質(zhì)循環(huán)，但不能循環(huán)利用。答案

C3.一個(gè)池塘中含有生產(chǎn)者（浮游植物）、初級(jí)消費(fèi)者（植食性魚類）、次級(jí)消費(fèi)者（肉食性魚類）、分解者（微生物）。其中生產(chǎn)者固定的全部能量為a，流入初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、分解者的能量依次為b、c、d，下列表述正確的是（）A.a=b+dB.a>b+dC.a<b+dD.a<c+d解析

一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，流經(jīng)該系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的能量。該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者固定的全部能量是a，即流經(jīng)該系統(tǒng)的各個(gè)營養(yǎng)級(jí)的總能量是a，數(shù)值是最大的。這些能量一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能形式散失到環(huán)境中，一部分用于自身的生長、發(fā)育、繁殖。在后一部分能量中，一部分隨植物遺體和殘枝敗葉等被分解者分解釋放出來，還有一部分沿著食物鏈流入初級(jí)消費(fèi)者，除小部分能量隨動(dòng)物糞便排出體外，其余被初級(jí)消費(fèi)者同化。能量沿食物鏈單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減傳遞下去。答案

B考點(diǎn)二能量傳遞效率及有關(guān)計(jì)算1.能量傳遞效率一般說來，能量傳遞的平均效率大約為10%~20%。能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級(jí)的同化量上一營養(yǎng)級(jí)的同化量×100%2.能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算能量在流經(jīng)各個(gè)營養(yǎng)級(jí)時(shí)，上一營養(yǎng)級(jí)的能量大約有10%~20%傳到下一營養(yǎng)級(jí)，營養(yǎng)級(jí)越高，能量越少。因此食物鏈越長，能量損失越多。為了充分利用能量，應(yīng)盡量縮短食物鏈。有關(guān)能量的“最值”計(jì)算方法總結(jié)如下：選最短食物鏈知低營養(yǎng)級(jí)按×20%計(jì)算求高營養(yǎng)級(jí)選最長食物鏈

按×10%計(jì)算獲得能量最多獲得能量最少選最長食物鏈知高營養(yǎng)級(jí)按÷10%計(jì)算求低營養(yǎng)級(jí)選最短食物鏈按÷20%計(jì)算需最少能量需最多能量同一食物鏈不同環(huán)節(jié)能量傳遞效率往往不完全相同，不涉及“最多”、“最少”，計(jì)算時(shí)不能按10%或20%，而需按具體數(shù)值計(jì)算。如在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%,若A的能量為M,則D的能量為M×a%×b%×c%。提醒對(duì)位訓(xùn)練4.（2008·海南高考改編）甲、乙兩個(gè)水池中各有一個(gè)由5個(gè)物種構(gòu)成的食物網(wǎng)，如下圖所示，且這兩個(gè)水池的生態(tài)系統(tǒng)在沒有人為干擾的情況下均達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定平衡狀態(tài)。請(qǐng)據(jù)圖回答：（1）每個(gè)水池生態(tài)系統(tǒng)中有

條食物鏈，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量來自

所固定的太陽能。（2）假如鯽魚的1/4食物來自綠藻，1/2來自輪蟲，且該系統(tǒng)能量從生產(chǎn)者到消費(fèi)者的傳遞效率為10%，從消費(fèi)者到消費(fèi)者的能量傳遞效率為20%。如果鯽魚種群增加的能量為200kJ，那么其中來自綠藻和輪蟲的能量分別為

kJ和

kJ。（3）若甲池中引入大量浮萍，一段時(shí)間后導(dǎo)致綠藻、水草、輪蟲相繼死亡，此時(shí)池中只剩下2條食物鏈。請(qǐng)寫出這2條食物鏈構(gòu)成的食物網(wǎng)

。

解析

（1）綠藻和水草都為生產(chǎn)者，以綠藻為起點(diǎn)有3條食物鏈，以水草為起點(diǎn)有2條食物鏈，共有5條食物鏈。（2）鯽魚增加能量的1/4為50kJ，按10%計(jì)算，需要綠藻500kJ;鯽魚增加能量的1/2為100kJ，按20%計(jì)算，需要輪蟲的能量為500kJ。

答案（1）5（2）500500（3）5.假如一個(gè)人的代謝過程中，其全部同化量的1/2來自植物、1/2來自牛肉，并且能量在各營養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為10%?，F(xiàn)在G千克植物通過食物鏈被攝入人體，問最多能使人體體重增加多少（不計(jì)人體呼吸作用所消耗的部分能量）()A.G/10B.2G/11C.G/55D.G/280C考點(diǎn)三能量金字塔、數(shù)量金字塔、生物量金字塔不同的金字塔能形象地說明營養(yǎng)級(jí)與能量、數(shù)量、生物量之間的關(guān)系，是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。類型項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔含義各營養(yǎng)級(jí)固定的總能量每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)量每一營養(yǎng)級(jí)現(xiàn)存生物的總質(zhì)量形狀特點(diǎn)呈正金字塔形一般呈正金字塔形一般呈正金字塔形分析能量流動(dòng)的過程中總是有能量的耗散一株大樹上,鳥、蟲、樹的數(shù)量金字塔的塔形會(huì)發(fā)生倒置浮游植物的個(gè)體小,壽命短，又不斷被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)間浮游植物的生物量（用質(zhì)量來表示）可能低于浮游動(dòng)物的生物量特別提醒1.在一條食物鏈中，由低營養(yǎng)級(jí)到高營養(yǎng)級(jí)推算,前一營養(yǎng)級(jí)比后一營養(yǎng)級(jí)含量一定多的指標(biāo)是“能量”，而“數(shù)量”和“生物量”均可能出現(xiàn)反例。2.在人工生態(tài)系統(tǒng)中因能量可人為補(bǔ)充，可能會(huì)使能量金字塔呈現(xiàn)倒置狀況。如人工魚塘中生產(chǎn)者的能量未必比消費(fèi)者（魚）多。天然生態(tài)系統(tǒng)則必須當(dāng)能量狀況表現(xiàn)為金字塔形狀時(shí)，方可維持生態(tài)系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。3.某營養(yǎng)級(jí)的“糞便”中的能量不同于“尿液”中的能量。前者應(yīng)歸于上一營養(yǎng)級(jí)，是未被該營養(yǎng)級(jí)利用的能量（含在上一營養(yǎng)級(jí)同化能量的80%~90%中）；后者則歸于該營養(yǎng)級(jí)，是該營養(yǎng)級(jí)所同化的能量中的一部分（含在上一營養(yǎng)級(jí)傳遞來的10%~20%的能量中）。4.以金字塔圖形式呈現(xiàn)如下圖所示，如果成千上萬只昆蟲生活在一棵大樹上，鳥又以該樹上的昆蟲為食（食物鏈：樹→昆蟲→鳥）。那么樹、昆蟲和鳥的能量金字塔、生物量金字塔和生物數(shù)量金字塔可依次表示為A、A、C。對(duì)位訓(xùn)練6.（2008·上海卷，38）下圖中甲圖表示一個(gè)海灘濕地生態(tài)系統(tǒng)中部分生物的食物關(guān)系。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：（1）在該生態(tài)系統(tǒng)中，既是分解者又可作為消費(fèi)者食物的生物是

。（2）請(qǐng)根據(jù)甲圖中的生態(tài)系統(tǒng)，寫出乙圖中能量金字塔各營養(yǎng)級(jí)的所有生物名稱：①

；②

；③

。答案（1）細(xì)菌（2）藻類、大米草食草蟲、線蟲、海螺沼蟹、蜘蛛（注意：回答問題完整）7.（2009·廣東理基，51）如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級(jí)，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是（）A.Ⅰ是初級(jí)消費(fèi)者B.Ⅳ為分解者C.E1為太陽能，E2為熱能D.能量可在食物鏈中循環(huán)利用解析

依題意Ⅰ是生產(chǎn)者，Ⅱ是初級(jí)消費(fèi)者，

Ⅲ是次級(jí)消費(fèi)者，Ⅳ三級(jí)消費(fèi)者，E1為生產(chǎn)者利用的能量，應(yīng)是太陽能，E2為各營養(yǎng)級(jí)的生物釋放出的能量，應(yīng)為熱能，故C正確。答案

C解題思路探究思維誤區(qū)警示易錯(cuò)分析

不會(huì)根據(jù)提供的數(shù)據(jù)構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）（1）曲線圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈如圖1為一定時(shí)間內(nèi)某生態(tài)系統(tǒng)中幾個(gè)種群的數(shù)量變化曲線，如果它們構(gòu)成一條食物鏈，在一般的生態(tài)系統(tǒng)中，種群的相對(duì)數(shù)量與種群的能量呈正相關(guān)。從圖示三條曲線與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)可以看出,此生態(tài)系統(tǒng)中乙的相對(duì)數(shù)量最多,能量也最多，應(yīng)處于第一營養(yǎng)級(jí),丙其次,甲最少,分別處于第二、第三營養(yǎng)級(jí),則食物鏈?zhǔn)且摇住?/p>

（2）柱形圖呈現(xiàn)構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）

如圖2在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中有四種生物構(gòu)成一條食物鏈。在某一時(shí)間分別測(cè)得這四種生物（甲、乙、丙、丁）所含有機(jī)物的總量。能量?jī)?chǔ)存在有機(jī)物中，各營養(yǎng)級(jí)的有機(jī)物總量可以看作各營養(yǎng)級(jí)含有的能量。在生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級(jí)越低，所占有的能量越多，反之，則越少。據(jù)此可以推出此生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈?zhǔn)潜住摇　?/p>

（3）表格數(shù)據(jù)形式直接呈現(xiàn)（能量值）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）

下表是對(duì)某生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)級(jí)和能量流動(dòng)情況的調(diào)查結(jié)果，表中A、B、C、D分別表示不同的營養(yǎng)級(jí)，Pg表示生物同化作用固定能量的總量。所以根據(jù)能量多少和傳遞效率10%~20%可以確定食物鏈為B→D→A→C。營養(yǎng)級(jí)ABCDPg15.9870.70.9141.0

（4）表格數(shù)據(jù)形式間接呈現(xiàn)（重金屬、DDT

等濃度）構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）如某生態(tài)系統(tǒng)中生物體內(nèi)殘留有機(jī)汞的情況如下表：生物體ABCDE有機(jī)汞濃度(ppm)0.0570.51680.39

注意本表直接呈現(xiàn)的是某生物體的有機(jī)汞濃度，并非能量值。有機(jī)汞存在生物富集現(xiàn)象，即隨著營養(yǎng)級(jí)的增加，汞濃度增加，兩者在數(shù)值上呈正相關(guān)，所以從表中有機(jī)汞濃度的大小可推知該生物營養(yǎng)級(jí)的高低，從而判斷各生物能量值的大小。表中A有機(jī)汞濃度最低，屬第一營養(yǎng)級(jí)，含能量也最多，C和E的有機(jī)汞濃度差不多，表明兩者屬同一營養(yǎng)級(jí)，D有機(jī)汞濃度最高，屬最高營養(yǎng)級(jí),含能量也最少,那么,最可能的食物鏈如右圖。（5）根據(jù)提供的捕食方面的信息構(gòu)建食物鏈（網(wǎng)）古樹上有紅蜘蛛、蚜蟲、草蛉、七星瓢蟲、麻雀、花喜鵲等6種動(dòng)物，它們之間的關(guān)系是：草蛉、七星瓢蟲捕食紅蜘蛛、蚜蟲；紅蜘蛛、蚜蟲以植物的各器官為食物；麻雀、花喜鵲以紅蜘蛛、蚜蟲、草蛉為食。根據(jù)上述材料,畫出該生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖，以表示各生物之間的關(guān)系，圖示如下：隨堂過關(guān)檢測(cè)題組一:生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與其能量流動(dòng)的關(guān)系1.（2009·海南卷，20）假設(shè)將水稻田里的雜草全部清除掉，稻田生態(tài)系統(tǒng)中（）A.水稻害蟲密度將下降B.能量流動(dòng)的營養(yǎng)級(jí)數(shù)減少C.水稻固定的太陽能增加D.物種多樣性上升C2.假設(shè)你流落在荒涼的孤島上，只有少量玉米和雞可以食用，那么使你自己活得最長的辦法是（）A.先吃雞，然后吃玉米B.先吃玉米，然后吃雞C.用玉米喂雞，然后吃雞D.用玉米喂雞，先吃雞蛋，然后再吃雞解析本題考查了生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系,在能量流動(dòng)過程中，能量流經(jīng)食物鏈中每一環(huán)節(jié)時(shí)的傳遞效率僅為10%~20%。在生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈越短，消耗的能量就越少。A題組二:有關(guān)能量流動(dòng)的特點(diǎn)及應(yīng)用3.有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是（雙選）（）A.生態(tài)系統(tǒng)中所接收的全部太陽能是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)的C.能量能被重復(fù)利用D.能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的,其傳遞效率是10%~20%

解析

生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽能是流經(jīng)這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，而不是所接收的全部太陽能。AC4.下圖是生態(tài)系統(tǒng)中能量流經(jīng)各營養(yǎng)級(jí)的示意圖。由于呼吸的消耗，上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的能量只能一部分流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)。以下對(duì)圖中“呼吸”的理解正確的是（）A.指生物在呼吸等新陳代謝和各種活動(dòng)中消耗的全部能量B.指生物進(jìn)行有氧呼吸時(shí)產(chǎn)生的全部能量C.所有生產(chǎn)者和消費(fèi)者都進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸D.分解者通過呼吸從生產(chǎn)者和消費(fèi)者那里得到自身生命活動(dòng)所需要的能量解析

“呼吸”不是僅指生物進(jìn)行有氧呼吸時(shí)產(chǎn)生的全部能量；不是所有生產(chǎn)者和消費(fèi)者都進(jìn)行有氧呼吸和無氧呼吸；圖中“呼吸”指生物在呼吸等新陳代謝和各種活動(dòng)中消耗的全部能量；生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者通過細(xì)胞呼吸為自身的生命活動(dòng)提供能量。答案

A5.圖中食物網(wǎng)中的貓頭鷹體重每增加20g，至少需要消耗植物（）

A.200gB.250gC.500gD.1000g

解析

該題有2條食物鏈，但因計(jì)算的是貓頭鷹和植物的關(guān)系，則可當(dāng)作“1條”鏈來看；“至少”提示應(yīng)按20%的傳遞效率計(jì)算，所以有：20g÷20%÷20%=500g。植物兔貓頭鷹鼠C6.下圖是某溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖，據(jù)圖回答：（1）已知各營養(yǎng)級(jí)之間能量傳遞效率為10%，若一種生物的能量通過食物鏈平均分配至下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，若蛇為44.2kg，該生態(tài)系統(tǒng)共需要生產(chǎn)者

kg。（2）長期使用DDT，發(fā)現(xiàn)害蟲抗藥性反而增強(qiáng)，原因是

的結(jié)果。測(cè)定食物網(wǎng)中各營養(yǎng)級(jí)生物體內(nèi)的DDT含量，發(fā)現(xiàn)貓頭鷹體內(nèi)DDT的含量最高，其原因是

。

解析

首先理清食物網(wǎng)中蛇共占有三條食物鏈：①草→鼠→蛇→貓頭鷹;②草→食草昆蟲→蟾蜍→蛇→貓頭鷹；③草→食草昆蟲→蜘蛛→蟾蜍→蛇→貓頭鷹。然后設(shè)該生態(tài)系統(tǒng)共需要生產(chǎn)者（草）為Akg，根據(jù)食物鏈中每種生物的能量分配到下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)是平均的，則有：第一條食物鏈①1/4A×1/10×1/3×1/10，加上第二條食物鏈②1/4A×1/10×1/3×1/10×1/10，再加上第三條食物鏈③1/4A×1/10×1/3×1/10×1/2×1/10×1/10,三者之和等于44.2kg，解之得A=48000kg。由于DDT在生物體內(nèi)不易分解,所以營養(yǎng)級(jí)越高,其體內(nèi)的DDT含量也越高。答案（1）48000（2）DDT對(duì)害蟲抗藥性變異起到了選擇作用

DDT沿著食物鏈不斷富集（生物的富集作用）一、單項(xiàng)選擇題1.（2009·重慶理綜，5）下圖是某森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量流向示意圖，h、i、j、k表示不同用途的有機(jī)物（j是未利用部分），方框大小表示使用量，下列敘述正確的是（）定時(shí)檢測(cè)A.進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)的CO2量與各h產(chǎn)生的CO2總量相等B.生產(chǎn)者中i的量大于被初級(jí)消費(fèi)者同化的有機(jī)物的量C.流經(jīng)分解者的k可被生產(chǎn)者直接吸收利用D.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量可循環(huán)利用解析

據(jù)圖判斷，h表示各營養(yǎng)級(jí)呼吸消耗的有機(jī)物，i表示被下一營養(yǎng)級(jí)攝入的有機(jī)物，k表示通過生物的遺體、糞便等流入分解者的有機(jī)物。進(jìn)入該生態(tài)系統(tǒng)的CO2量即生產(chǎn)者固定的CO2量，大于各營養(yǎng)級(jí)的h分解消耗產(chǎn)生的CO2總量,A項(xiàng)錯(cuò)誤；流向分解者的有機(jī)物（k）經(jīng)分解者分解為CO2和無機(jī)鹽后才能被生產(chǎn)者利用，C項(xiàng)錯(cuò)誤；在生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)可循環(huán)利用，能量只能單向傳遞，不能循環(huán)利用，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案B2.如圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu),a~e代表各營養(yǎng)級(jí)的生物，下列敘述不正確的是（）A.共有三條食物鏈B.各營養(yǎng)級(jí)中，能量最多的是c，生物個(gè)體數(shù)量最多的是aC.若水體受有機(jī)磷農(nóng)藥輕微污染，則受害最嚴(yán)重的是aD.若c所含能量為5.8×109kJ，d含1.3×108

kJ，則a至少約含4.5×107kJ解析能量最多的為c,生物個(gè)體數(shù)量最多的也是c。B3.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖［單位：

J/(cm2·a)］，以下分析不正確的是（）A.甲的數(shù)值是1250J/(cm2·a)B.乙到丙的能量傳遞效率為15%C.每一營養(yǎng)級(jí)的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用D.乙的個(gè)體數(shù)目一定比甲少解析

一般情況下,隨著營養(yǎng)級(jí)的增加,動(dòng)物個(gè)體的數(shù)量會(huì)減少,個(gè)體的體積會(huì)增大,但是也存在特殊情況,例如樹上的昆蟲與樹之間的關(guān)系。答案

D4.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將C的食物比例由A∶B=1∶1調(diào)整為2∶1，能量傳遞效率按10%計(jì)算,該生態(tài)系統(tǒng)能承載C的數(shù)量是原來的（）A.1.875倍B.1.375倍C.1.273倍D.0.575倍解析解題時(shí)應(yīng)該從C出發(fā),設(shè)當(dāng)食物給A:B=1:1時(shí),C的能量為x,需要的A為（1/2）x×10+(1/2)x×10×10=55x。設(shè)當(dāng)食物比例A:B=2:1時(shí)，C的能量為y，需要的A為（2/3）y×10+(1/3)y×10×10=40y。由于兩種情況下，生產(chǎn)者的數(shù)量是一定的,所以55x=40y,則y=1.375x。B5.（2009·江蘇卷，17）下列4種現(xiàn)象中，不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)規(guī)律進(jìn)行合理分析的是（）A.虎等大型肉食動(dòng)物容易成為瀕危物種B.藍(lán)藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)C.飼養(yǎng)牛、羊等動(dòng)物，成本低、產(chǎn)量高D.巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動(dòng)物為食解析生態(tài)系統(tǒng)中的能量是沿食物鏈從低營養(yǎng)級(jí)到高營養(yǎng)級(jí)單向流動(dòng)的，且逐級(jí)遞減。富營養(yǎng)化水體中爆發(fā)藍(lán)藻是N、P含量過多導(dǎo)致的。B6.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的圖解，其中代表人的字母是（）A.aB.bC.cD.d解析在生態(tài)系統(tǒng)中人是食物鏈的最高營養(yǎng)級(jí),不會(huì)被其他生物捕食，而且食物來源有植物和動(dòng)物，故b代表人。B7.運(yùn)用生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)規(guī)律分析下列四項(xiàng)中,能量不利于流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠值氖牵ǎ〢.在森林中，使能量多儲(chǔ)存在木材里B.在草原牧場(chǎng)，使能量多流向牛和羊C.能量流經(jīng)初級(jí)消費(fèi)者→次級(jí)消費(fèi)者→三級(jí)消費(fèi)者（人的食物）D.在養(yǎng)魚池，讓有機(jī)肥料以腐屑形式被魚類或餌料動(dòng)物直接攝食C8.在如圖所示的食物網(wǎng)中，假如貓頭鷹的食物有2/5來自于兔子，2/5來自于鼠,1/5來自于蛇，那么貓頭鷹若增加20g體重，最少需要消費(fèi)植物（）A.600gB.900gC.1600gD.5600g解析通過食物鏈（植物兔貓頭鷹），貓頭鷹增重20g×2/5=8g，最少需要消費(fèi)植物的量為8g×5×5=200g；通過食物鏈（植物鼠貓頭鷹），貓頭鷹增重20g×2/5=8g，最少需要消費(fèi)植物的量為8g×5×5=200g;通過食物鏈（植物鼠蛇貓頭鷹）,貓頭鷹增重20g×1/5=4g，最少需要消費(fèi)植物的量為4g×5×5×5=500g。所以合計(jì)需要消費(fèi)植物200g+200g+500g=900g。答案B9.如圖是某個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，該圖中表示生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的箭頭是（）A.①③B.②③⑤C.①③④D.②⑤C10.有如圖所示的一個(gè)食物網(wǎng)（能量傳遞效率按10%計(jì)算），則下列敘述中正確的是（）A.該食物網(wǎng)中初級(jí)消費(fèi)者是昆蟲，次級(jí)消費(fèi)者是鳥B.昆蟲屬于第一營養(yǎng)級(jí)，鳥屬于第二營養(yǎng)級(jí)C.若綠色植物固定的太陽能總量為M,昆蟲獲得的總能量為m1，鳥獲得的總能量為m2,則M＞

m1+m2D.在鳥類的食物構(gòu)成中，若動(dòng)物性食物占1/3，植物性食物占2/3，則鳥類增加能量A時(shí)，生產(chǎn)者需提供能量為55AC植物昆蟲鳥二、雙項(xiàng)選擇題11.下圖是某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)示意圖，甲~庚代表不同的生物，箭頭表示能量流動(dòng)的方向和物種聯(lián)系。下列敘述正確的是（）A.此食物網(wǎng)中有六條食物鏈，丁占有三個(gè)不同的營養(yǎng)級(jí)B.戊接受的太陽能是流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量C.丙可利用的總能量小于乙和丁可利用的總能量之和D.向此生態(tài)系統(tǒng)大量引入外來物種，可增強(qiáng)該系統(tǒng)的穩(wěn)定性解析此食物網(wǎng)中有6條食物鏈,丁占有三個(gè)不同的營養(yǎng)級(jí)。戊所固定的太陽能是流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量。向此生態(tài)系統(tǒng)大量引入外來物種，很有可能會(huì)對(duì)該生態(tài)系統(tǒng)原有的物種構(gòu)成威脅，影響生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于能量流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，所以丙可利用的總能量小于乙和丁可利用的總能量之和，故C正確。答案AC12.在社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)中，四川某地通過新建沼氣池和植樹造林，構(gòu)建了新型農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)（如圖所示）。下列有關(guān)敘述不正確的是（）A.該生態(tài)系統(tǒng)中，處于第二營養(yǎng)級(jí)的生物有人和家禽家畜B.該生態(tài)系統(tǒng)中,人的作用非常關(guān)鍵,植物是主要成分C.該生態(tài)系統(tǒng)的建立，提高了各營養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率D.沼氣池的建造和植樹造林，人為干擾了該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性解析在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者是主要成分,生產(chǎn)者越多,生態(tài)系統(tǒng)越穩(wěn)定；生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率一般為10%~20%，不會(huì)因生態(tài)系統(tǒng)的改變而改變。答案CD13.下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動(dòng)情況,圖中箭頭符號(hào)為能量的流動(dòng)方向,單位為kca1/（m3·年）。下列說法正確的是（）A.在入射的太陽能中,生產(chǎn)者只利用了其中的1%左右B.分解者可利用來自各營養(yǎng)級(jí)轉(zhuǎn)移到A中的所有能量C.消費(fèi)者營養(yǎng)級(jí)別越高，可利用的總能量越多D.當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)作食物時(shí)，比起其他營養(yǎng)級(jí)，可獲得更多的能量解析在入射的太陽能中，生產(chǎn)者利用的能量為×100%≈1%，故A正確；轉(zhuǎn)移到A中的所有能量中，各營養(yǎng)級(jí)生物呼吸消耗的部分不能再被分解者利用，另外也可能有部分形成化學(xué)燃料等而未被分解者利用，故B錯(cuò)誤；能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，消費(fèi)者營養(yǎng)級(jí)別越高，可利用的總能量越少，故C也錯(cuò)誤；當(dāng)人們把生產(chǎn)者當(dāng)作食物時(shí)，食物鏈縮短，能量散失減少，比其他途徑獲得更多的能量，故D正確。答案

AD三、非選擇題14.（2009·全國卷Ⅰ，34）某種植玉米的農(nóng)場(chǎng),其收獲的玉米子粒既作為雞的飼料，也作為人的糧食，玉米的秸稈則加工成飼料喂牛，生產(chǎn)的牛和雞供人食用。人、牛、雞的糞便經(jīng)過沼氣池發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源，沼渣、沼液作為種植玉米的肥料。據(jù)此回答（不考慮空間因素）：

（1）請(qǐng)繪制由雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng)。（2）牛與雞之間

（有、無）競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，理由是

。人與雞的種間關(guān)系是

，人與牛的種間關(guān)系是

。（3）流經(jīng)該農(nóng)場(chǎng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量來自

所固定的

，無機(jī)環(huán)境中的碳以

形式進(jìn)入該人工群落。（4）假設(shè)該農(nóng)場(chǎng)將生產(chǎn)玉米的1/3作為飼料養(yǎng)雞,2/3供人食用,生產(chǎn)出的雞供人食用?，F(xiàn)調(diào)整為2/3的玉米養(yǎng)雞,1/3供人食用,生產(chǎn)出的雞仍供人食用。理論上,該農(nóng)場(chǎng)供養(yǎng)的人數(shù)將會(huì)

（增多、不變、減少），理由是

。解析(1)據(jù)題干所述，將雞、牛、玉米和人之間的食物關(guān)系畫出即可得圖解如右圖：人牛雞玉米（2）因?yàn)榕Ｊ秤衩捉斩?，雞吃玉米子粒，所以牛與雞之間無競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系；人吃雞，為捕食關(guān)系，人與雞又共食玉米子粒,兩者之間又存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系;人吃牛，為捕食關(guān)系。（3）流經(jīng)一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)