(新教材)2023屆高考生物一輪復(fù)習(xí)第9單元第6課時生態(tài)系統(tǒng)的能量流動講義

第6課時生態(tài)系統(tǒng)的能量流動

【課標要求】1.分析生態(tài)系統(tǒng)中的能量在生物群落中單向流動并逐級遞減的規(guī)律。2.舉例說明

如何利用能量流動規(guī)律，使人們能夠更加科學(xué)、有效地利用生態(tài)系統(tǒng)中的資源。3.解檢生態(tài)

金字塔表征了食物網(wǎng)各營養(yǎng)級之間在個體數(shù)量、生物量和能量方面的關(guān)系。

■梳理歸納夯實必備知識

1.能量流動的概念理解

廠源頭：太陽能

輸入流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能依：生產(chǎn)者固定

的太陽能總量

匚生理過程：光合作用和化能合成作用

流傳遞「途徑:食物鏈和食物網(wǎng)

動

的形式：有機物中的化學(xué)能

概

念=太陽能一有機物中的化學(xué)能一熱能

散失「形式:最終以熱能形式散失

士過程：自身呼吸作用

教材隱性知識

源于選擇性必修2Pss"思考?討論”：生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和轉(zhuǎn)化遵循能量守恒定律。

流入生態(tài)系統(tǒng)的能量一部分儲存在生物體有機物中,而另一部分通過牛?物的呼吸作用以熱能

的形式散失至非生物環(huán)境中，兩部分之和與流入生態(tài)系統(tǒng)的能量相笠（填“相等”或'不相等”兀

2.第一營養(yǎng)級能量流動

呼吸作用以熱

太生產(chǎn)者通能形式散失,

」被下一營養(yǎng)

陽過光合作

級所同化

知|用固定用于生長、

發(fā)行和繁殖-T分解者利用

^一未被利用

提醒生產(chǎn)者固定的太陽能即第?營養(yǎng)級的同化量，一部分能量用于呼吸消耗，余下的用于

自身的生長、發(fā)育和繁殖,即積累有機物中的能最。

3.第二營養(yǎng)級及其后營養(yǎng)級能量流動

類便初級消費

（。）者攝入（〃）

初級消費

分者同化（b）

解

者

體

遺

利.用于生長、發(fā)

殘骸

用育和繁殖（e）

<⑺

一

呼

次級消費未被利用（j）

吸

者同化（i）

整

（1）由上圖分析可知

①輸入該營養(yǎng)級的總能量是指圖中的必填字母）。

②糞便中的能量（c）丕顯E（填“屬于”或“不屬于”）該營養(yǎng)級同化的能量，應(yīng)為上一個營養(yǎng)

級同化的能量中流向分解者的部分。

③初級消費者同化的能量㈤=呼吸作用以熱能的形式散失的能量（中+用于生長、發(fā)育和繁

殖的能量Q）°

④生長、發(fā)育和繁殖的能量3=分解者利用的能量用—。）+下一營養(yǎng)級同化的能量5+未

被利用的能量（力0

⑵總結(jié)：①攝入量=同化量+糞便量。

LI.通過呼吸作用以熱能形式散失

②各營養(yǎng)

—n.被下一營養(yǎng)級同化

級同化量一

—in.被分解者利用

的去路

—IV.未被利用

其中最高營養(yǎng)級無lb

思考一種蛻螂專以大象類為食，則該種蛻螂最多能獲取多少大象的同化量？為什么？

提示o；因為大象攝入量=大象同化量十大象糞便量上一營養(yǎng)級同化量。

-教材隱性知識

源于選擇性必修2Pss“圖3—5”：在一定時間內(nèi)，其生態(tài)系統(tǒng)中全部生產(chǎn)者固定的能量

值為a,全部消費者所獲得的能量值為b,全部分解者所獲得的能量值為c,則a2b+c（填“>”

“=”或）。

【易錯提醒】（1）能量流動過程的“一來二去”模型

說明：①A是初級消費者攝入量；B是初級消費者同化量；C是用于自身生長發(fā)育繁殖量；D

是次級消費者攝入量。

②初級消費者攝入量=同化量+糞便量。

③同化量=呼吸作用散失的能量+用于生長發(fā)育繁殖量。

④生長發(fā)育繁殖量=遺體殘骸+次級消費者攝入量。

（2）能量流動過程的“一來三去”模型

說明：①I）、E、F分別代表第一、第二、第三營養(yǎng)級同化量。

②三條去路（最高營養(yǎng)級除外）：呼吸作用散失、流入下一個營養(yǎng)級、分解者利用。

（3）能量流動過程的“一來四去”模型

說明：①D、E、F分別代表第一、第二、第三營養(yǎng)級同化量。

②四條去路（最高營養(yǎng)級除外）：呼吸作用散失、流入下一個營養(yǎng)級、分解者利用、未利用。

4.能量流動的特點

-教材隱性知識

源于選擇性必修2Pss"思考?討論”：流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)的能量丕能再回到該生態(tài)系統(tǒng)，原

因是能量流動是單向的。

5.能量流動的相關(guān)計算

(1)在食物網(wǎng)中，能量傳遞效率不是以個體或種群為單位的，而是以營養(yǎng)級為單位的，如對于

食物網(wǎng)、，由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率是指(B+C)同化的總能量占A同化

的總能量的10與?20機

(2)求最高營養(yǎng)級獲得能量的“最大值”或“最小值”

①在一條食物鏈中，若生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)能量為100%,那么第〃營養(yǎng)級獲得的能量最多為

(20%)二|,最少為(10%)1。

②在多條食物鏈中，最高營養(yǎng)級從不同渠道得到的能量比不定，已知較低營養(yǎng)級生物的能量,

求較高營養(yǎng)級生物獲得的能量：

選最短食物鏈

獲得能量最多

知低營養(yǎng)級v按X20%計算

求高營養(yǎng)級,

選最長食物鏈

獲得能最最少

按X10%計算

⑶求最低營養(yǎng)級消耗量的“至少”或“最多”

①如一條食物鏈共有〃個營養(yǎng)級，則第n營養(yǎng)級生物每增加1kg體重:

a.“至少”需要消耗的生產(chǎn)者的量：

1_1

20%廣飛卜°

b.“最多”需要消耗的生產(chǎn)者的量：

②在多條食物鏈中，若已知較高營養(yǎng)級生物的能量，求所需較低營養(yǎng)級生物的能量:

選最長食物鏈

需最多能量?

知高營養(yǎng)級v按+10%計算

求低營齊級選最短食物鏈

需最少能量，

按+20%計算

⑷關(guān)于“定值”的計算

在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級同時從上一個營養(yǎng)級的多種生物中按一定比例獲取能量，則按照單

獨的食物鏈進行計算后再合并。

思考有一食物網(wǎng)如下圖所示。假如鷹的食物2/5來自兔子，2/5來自老鼠，其余來自蛇，

那么鷹要增加20g體重，最多消耗植物多少克？

提示分別計算三條食物鏈消耗植物的質(zhì)量：如下圖:

植物一兔~鷹：20X2/54-10%2=800g

植物一鼠-*鷹：20X2/54-10%2=800g

植物一鼠f蛇-*鷹：20X1/5+10%3=4000g

相加為5600g,故最多消耗植物5600go

6.生態(tài)金字塔的類型及特點

項目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔

少△高#

式疊營

形狀養(yǎng)

資

多f

每一每一營養(yǎng)級生物所含能量每一營養(yǎng)級生物個體每一營養(yǎng)級生物所容納的

階含義的多少的數(shù)量有機物總干重

一般情況下，生物個體

象征能量沿食物鏈流動過程中一般情況下，生物量隨營

數(shù)量在食物鏈中隨營

含義具有逐級遞減的特點養(yǎng)級升高而逐級遞減

養(yǎng)級升高而逐級遞減

一般為正金字塔形，但

特征上車下寬的正金字塔形可能出現(xiàn)“倒置”，如一般為正金字塔形

“樹一昆蟲一鳥”

7.研究能量流動的實踐意義

(1)幫助人們將生物在時間、空間上進行合理配置，增大流入某個生態(tài)系統(tǒng)的總能量。

(2)幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效的利用。

(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)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴?/p>

部分。

-教材隱性知識----------------------------------------------------------------------

(1)源于選擇性必修2P59"探究-實踐”：人們主要通過合理密植的方法提高作物的光能利用

效率。

(2)源于選擇性必修2P拓展應(yīng)用2”：溶解在水中的方糖不能變回原來的形狀，原因是在

一個封閉的系統(tǒng)中，物質(zhì)總是由有序朝著無序的方向發(fā)展。

■考向突破強化關(guān)鍵能力

考向一能量流動的過程

1.（2022?寧波模擬）如圖表示在某生態(tài)系統(tǒng)中，能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖。下列對該圖

分析不合理的是（）

A.能量流動是伴隨著物質(zhì)利用進行的

B.圖中甲為初級消費者同化的能量

C.該圖不夠完善，缺少甲中因呼吸作用以熱能形式散失的能顯

I）.乙比甲的能量少的原因主要是甲的遺體殘骸中的能量被分解者利用而未傳遞下去

答案D

解析在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程中，物質(zhì)是能量流動的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動力，能

量流動是伴隨著物質(zhì)利用而進行的，A正確；該圖不夠完善，沒有標出甲中因呼吸作用散失

的能量，C正確；乙比甲的能量少的主要原因是呼吸作用消耗了很多的能量，D錯誤。

2.某同學(xué)繪制了如圖所示的能量流動圖解（其中Wi為生產(chǎn)者固定的太陽能），下列敘述中不

正確的是（）

生產(chǎn)者初級消費者

A.生產(chǎn)者固定的總能量可表示為（A1+B1+G+A2+B2+C+DJ

B.由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能最傳遞效率為

C.流入初級消費者體內(nèi)的能量可表示為（A2+B2+C2）

D.圖解表明能量流動的特點是單向流動、逐級遞減

答案C

解析生產(chǎn)者固定的總能量可表示為出+氏+G+Dj,Ai表示呼吸作用消耗，Bi表示未被利

用，3表示流向分解者，而口=AZ+B2+C2+D2,是流入下一營養(yǎng)級的能量，A正確；由第一

營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D/（Ai+Bi+G+Dj=DMWi,B正確；流入初級消費者

的能量為D|=（A2+B2+C+D2）,C錯誤。

考向二能量流動的特點及應(yīng)用

3.我國珠江三角洲某地?；~塘的能量流動簡圖如卜;據(jù)圖判斷以下說法錯誤的是（）

魚飼料等人]總梅射

工輸入能量J(48157500MJ/hm2

----l-——————————————

能量一桑實際光合浮游植物'能量

耗散一?耗散

377595實際光合

MJ/hm2469200

MJ/hm2惚:

t

‘桑凈光合浮游植物'

283200凈光合

MJ/hm2375300能量

MJ/hm2一耗散

[蠶同化1|蠶攝食魚同化

5010()[411()820蠶糞

59450

[MJ/hm2]1MJ/hm2

MJ/hm2

—一一+一—

__?_____

革'實際產(chǎn)魚

2077540830

〔MJ/hm2J

MJ/hm2

A.輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于植物實際光合量之和

B.植物到蠶和魚的能量傳遞效率小于蠶和魚同化量與植物實際光合量之比

C.魚同化的能量可通過自身的遺體殘骸和糞便流向分解者

I）.生產(chǎn)中用蠶糞喂魚和塘泥肥田能夠?qū)崿F(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用

答案C

解析因為該生態(tài)系統(tǒng)有魚飼料等人工輸入能量，所以輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于植物實

際光合量之和，A正確；魚同化量中有魚飼料中含有的能量，故植物到蠶和魚的能昂:傳遞效

率小于蠶和魚同化量與植物實際光合量之比，B正確；魚糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級的同

化量，C錯誤。

4.某生態(tài)系統(tǒng)部分營養(yǎng)成分之間的關(guān)系，以及部分營養(yǎng)級的部分能量值（單位：J-nT.eT

1）如圖。下列判斷正確的是（）

A.草一草食性動物一肉食性動物①一肉食性動物②是一條食物鏈

B.在能量流動和物質(zhì)循環(huán)中X分別代表熱能和C0,

C.肉食性動物①屬于初級消費者，由草食性動物到肉食性動物①的能量傳遞效率是3%

D.肉食性動物①同化的能量中只有約3.11與用于其生長、發(fā)育和繁殖

答案D

解析草食性動物與肉食性動物都不止一種，因此不能表示一條食物鏈，A錯誤；在能量流

動中，能量主要以熱能形式散失；物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)、氮循環(huán)等，在碳循環(huán)中，X表示CO"

B錯誤；肉食性動物①屬于次級消費者，C錯誤：①用于生長、發(fā)育和繁殖的能量=同化量一

呼吸量=7X10“J-nr2?aT),占同化量的約3.IK,D正確。

考向三能量流動的有關(guān)計算

5.膠州灣是我國傳統(tǒng)漁業(yè)捕撈區(qū)，現(xiàn)今該海域的經(jīng)濟飽種已形不成漁汛，有些甚至枯竭。為

了恢復(fù)膠州灣生態(tài)系統(tǒng)的功能，促進海洋漁業(yè)資源可持續(xù)發(fā)展，研究人員對膠州灣生態(tài)系統(tǒng)

的營養(yǎng)關(guān)系進行了初步分析，結(jié)果如下表所示。下列說法錯誤的是()

同化量未利用分解者分解呼吸量

營養(yǎng)級(t,km,'y(t?km2-y(t,km',y(t,kmJ?y

'),),)')

IV1.420.420.190.81

III9*15.0011.9439.31

II3825.371986.70547.001224.00

I23804.423252.002877.0013850.05

A.該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者固定太陽能的總量為23804.421-krT?y-

B.從第?營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率大約為16%

C.第三營養(yǎng)級的同化量為66.25t-knT.yT

I).該生態(tài)系統(tǒng)需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持該生態(tài)系統(tǒng)的正常功能

答案C

解析生產(chǎn)者固定的太陽能的總量是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，即該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級生

物的同化量，即為23804.42tA正確；從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞

效率=3825.37+23804.42X100即R6MB正確；第三營養(yǎng)級同化的能量=被下一營養(yǎng)級同

化的能量(第四營養(yǎng)級同化的能量)+呼吸散失的能量+分解者分解釋放的能量+未被利用部

分，故第三營養(yǎng)級的同化量=1.42+39.31+11.94+15=67.67(t?knT2?yT),C錯誤;根

據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，可推測生態(tài)系統(tǒng)的正常功能的維持需

要源源不斷的來自系統(tǒng)外的能量補充，D正確。

6.如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，若蛇取食鼠的比例由1/4調(diào)整到3/4,假設(shè)能量

傳遞效率按20%計算，從理論上分析，改變?nèi)∈潮壤笊唧w重增加1kg,人能比原來多增重

羊一人

草W草昆蟲一蜻蛛一蛇一貓頭鷹

A.2kgB.2.5kg

C.4kgD.4.5kg

答案A

解析根據(jù)題意可知取食比例改變前：蛇體重增加1kg消耗草：3/4^-（20%）3+1/4^-（20%）2

=100（kg）,改變后：蛇體重增加1kg消耗草：1/4+（20爐+3/4+（20船2=50施）。所以改

變后和改變前相比剩余的50kg草可流向人。所以人可以增重50X20%X20%=2（kg）。

重溫高考真題演練

1.（2021?浙江6月選考，7）下列關(guān)于生態(tài)金字塔的敘述，正確的是（）

A.生態(tài)金字塔顯示了各營養(yǎng)級之間的數(shù)量關(guān)系

B.生態(tài)金字塔中每個營養(yǎng)級的生物均屬于同一食物鏈

C.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

D.生態(tài)金字塔可分別以個體數(shù)量、生產(chǎn)量和能量為指標繪制

答案A

解析生態(tài)金字塔中每個營養(yǎng)級的生物均屬于食物網(wǎng)的同?營養(yǎng)級，但不屬于同?條食物鏈,

B錯誤：生態(tài)金字塔通常都是卜.寬上窄的正金字塔圖形，但也有倒金字塔的，如英吉利海峽

的浮游植物與浮游動物和底棲動物的生物量金字塔，故生態(tài)金字塔中的營養(yǎng)級井非均按其所

占的數(shù)值大小依次排列，C錯誤；生態(tài)金字塔可采用生物量單位、個體數(shù)量單位和能量單位,

故可分別以生物量、個體數(shù)量和能量為指標繪制，并非生產(chǎn)量，D錯誤。

2.（2019?全國H,6）如果食物鏈上各營養(yǎng)級均以生物人體的數(shù)量來表示，并以食物鏈起點

的生物個體數(shù)作底層來繪制數(shù)量金字塔，則只有兩個營養(yǎng)級的夏季草原生態(tài)系統(tǒng)（假設(shè)笫一營

養(yǎng)級是牧草，第二營養(yǎng)級是羊）和森林生態(tài)系統(tǒng)（假設(shè)第■營養(yǎng)級是喬木，第二營養(yǎng)級是昆蟲）

數(shù)量金字塔的形狀最可能是（）

A.前者為金字塔形，后者為倒金字塔形

B.前者為倒金字塔形，后者為金字塔形

C.前者為金字塔形，后者為金字塔形

D.前者為倒金字塔形，后者為倒金字塔形

答案A

解析夏季草原生態(tài)系統(tǒng)中，作為第一營養(yǎng)級的牧草的人體數(shù)遠多于作為第二營養(yǎng)級的羊的

個體數(shù)量，該生態(tài)系統(tǒng)數(shù)量金字塔的形狀最可能是金字塔形；而在森林生態(tài)系統(tǒng)中，作為第

一營養(yǎng)級的喬木的一個個體上生活著大量的作為第二營養(yǎng)級的昆蟲個體，該生態(tài)系統(tǒng)數(shù)量金

字塔的形狀最可能為倒金字塔形，故選A。

3.（2018?海南，20）某地在建設(shè)池塘?xí)r，設(shè)計了如圖所示的食物網(wǎng)，鯽魚和雛魚生活在不同

水層。關(guān)于該池塘生態(tài)系統(tǒng)的敘述，下列錯誤的是（）

/鯽'

髓類一水蚤嫌魚

魚

A.鯽魚既是初級消費者又是次級消費者

B.消耗等最藻類時，蹶魚的生長量少于就魚

C.通氣可促進水體中生物殘骸分解為無機物

D.藻類固定的能量小于流入次級消費者的能量

答案D

解析新魚的營養(yǎng)級比鰥魚高，故消耗等量藻類時，敘色的生長量少于就龜，B正確；通氣

有利于水體中分解者的呼吸作用，促進殘骸分解為無機物，C正確；藻類固定的能量大于流

入次級消費者的能量，D錯誤。

4.（2020?全國III,31）假設(shè)某種藍細菌（A）是某湖泊中唯一的生產(chǎn)者，其密度極大，使湖水

能見度降低。某種動物（B）是該湖泊中唯一的消費者。回答下列問題：

（1）該湖泊水體中A種群密度極大的可能原因是（答出2點即可）。

（2）畫出該湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖。

⑶假設(shè)該湖泊中引入一種僅以A為食的動物?后，C種群能夠迅速壯大，則C和B的種間

關(guān)系是________。

答案（1）水體富營養(yǎng)化；沒有其他生產(chǎn)者的競爭

⑵如圖所示

呼吸作用呼吸作用

太陽能一dA-4B

呼吸作用

（3）種間競爭

解析（1）若水體中N、P等元素含量高，則藍細菌會大量繁殖，即水體富營養(yǎng)化，又因為沒

有其他生產(chǎn)者與其競爭，所以該種藍細菌種群密度極大，使湖水能見度降低。（2）生態(tài)系統(tǒng)的

能最流動示意圖需體現(xiàn)能最的來源、各營養(yǎng)級能最的去向（見答案）。（3）因該湖泊中B以A

為食，在引入僅以A為食的動物C后，C與B之間是種間競爭的關(guān)系，且C的競爭力較強，

使C種群能夠迅速壯大。

5.（2021?山東，24）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、生物殘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。

呼吸

作用

呼吸

作用

單位：kJ/(m2,a)

（1）估算海參種群密度時常用樣方法，原因是O

2

（2）圖中M用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為kj/（m-a）o由M到N的能量傳遞效率

為燦保留一位小數(shù)），該生態(tài)系統(tǒng)中的能量________（填“能”或“不能”）在M和遺

體殘骸間循環(huán)流動。

⑶養(yǎng)殖的海帶數(shù)量過多，造成牡蠣減產(chǎn)，從生物群落的角度分析，原因是

（4）海水立體養(yǎng)殖模式運用了群落的空間結(jié)構(gòu)原理,依據(jù)這一原理進行海水立體養(yǎng)殖的優(yōu)點是

o在構(gòu)建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)時，需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)

境容納量、種間關(guān)系等因素，從而確定每種生物之間的合適比例，這樣做的目的是

答案（1）海參活動能力弱，活動范圍小（2）24886.3不能（3）由于海帶的競爭，浮游

植物數(shù)量下降，牡蠣的食物減少，產(chǎn)量降低（4）能充分利用空間和資源維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)

定性，保持養(yǎng)殖產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)（或?qū)崿F(xiàn)生態(tài)效益和經(jīng)濟效益的可持續(xù)發(fā)展）

解析（2）生長、發(fā)育和繁殖的能量=同化的能量一呼吸作用消耗的能量=3281+2826—

3619=2488[kj/（m2?a）]；由M到N的能量傳遞效率為386+（3281+2826）X100%^6,3%,

能量流動的方向是單向的，不能循環(huán)。（3）牡蠣以浮游植物為食，由于海帶的競爭，浮游植物

數(shù)量下降，牡蠣的食物減少，所以產(chǎn)量降低。（4）海水立體養(yǎng)殖利用了群落結(jié)構(gòu)的特點，優(yōu)點

是能充分利用空間和資源；由于空間和資源是有限的，所以在構(gòu)建海水立體養(yǎng)殖生態(tài)系統(tǒng)時,

需考慮所養(yǎng)殖生物的環(huán)境容納最、種間關(guān)系等因素，從而確定每種生物之間的合適比例，維

持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，保持養(yǎng)殖產(chǎn)品的持續(xù)高產(chǎn)。

6.（2019?江蘇，26）圖1是某生態(tài)系統(tǒng)部分生物關(guān)系示意圖。請回答下列問題：

⑴生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物成分是__________。圖1由喬木、草本植物、蝗蟲、蜘蛛和雜食性

鳥構(gòu)成的食物網(wǎng)中，雜食性鳥分別處于第________營養(yǎng)級。

（2）從圖1所示的營養(yǎng)關(guān)系分析，屬于分解者的有。有機碎屑被徹底分解產(chǎn)

生的（至少寫出兩類）等供生態(tài)系統(tǒng)循環(huán)利用。

（3）由于喬木的遮擋程度不同，導(dǎo)致了不同區(qū)域地表的草本植物、真菌等生物種類和數(shù)量有一

定差異，地表生物的這種區(qū)域差異分布體現(xiàn)了群落具有結(jié)構(gòu)。

（4）下列屬于該區(qū)域東亞飛蝗種群基本特征的有（填序號）。

①空間分布②遷入率③互利共生④物種豐富度⑤種群密度

（5）圖2是圖1生態(tài)系統(tǒng)中某兩個營養(yǎng)級（甲、乙）的能量流動示意圖，其中a?e表示能量值。

乙糞便中食物殘渣的能量包含在（填圖2中字母）中，乙用于生長、發(fā)育及繁殖的能

量值可表示為（用圖2中字母和計算符號表示）。

圖2

答案（1）生產(chǎn)者二、三、四（2）大型真菌、跳蟲無機鹽、CO?、H20（3）水平（4）①

（5）ca—b

五分鐘查落實

一、易錯辨析

1.生.態(tài)系統(tǒng)的能量流動就是指能量的輸入和散失過程（X）

2.一只狼捕食了一只兔子，就完成了能量流動（X）

3.相鄰兩個營養(yǎng)級的能量傳遞效率不會小于10%,也不會大于20%（X）

4.一種蛻螂專以象糞為食，則該種蛻螂最多能獲取大象所同化能量的20%（X）

5.營養(yǎng)級越高的生物獲得的能量越少，體型也越小（X）

6.“?；~塘”實現(xiàn)了能量的多級利用，大大提高了能量的傳遞效率（X）

7.生態(tài)系統(tǒng)中的能量可被多級循環(huán)利用，從而大大提高了能量的利用率（X）

二、填空默寫

1.（選擇性必修2P5」）能量流動：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。

2.（選擇性必修2P.%）生態(tài)系統(tǒng)的能量單向流動的原因：食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選

擇的結(jié)果，不可逆轉(zhuǎn)；生產(chǎn)者不能再利用散失的能量。

3.（選擇性必修21%）能量流動逐級遞減的原因：某個營養(yǎng)級同化的能量自身呼吸要消耗一

部分，還有一部分被分解者分解利川，還有一部分未被利川，所以不能將全部的能量流入下

?個營養(yǎng)級。

4.（選擇性必修2PQ任何生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷來自系統(tǒng)外的能量補充,以便維持生態(tài)系統(tǒng)

的正常功能。

5.（選擇性必修2P57）能量金字塔直觀地反映出生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級間能量的關(guān)系，由于能量

在流動過程中總是逐級遞減，因此能最金字塔通常都是上窄下寬的金字塔形。

6.（選擇性必修2PQ從能量流動的角度分析建設(shè)“沼氣池”的意義是實現(xiàn)了對能量的多級

利用，從而大大提高了能量的利用率。

7.（選擇性必修2PJ從能量流動的角度分析，合理確定草場載畜量的目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)

中的能量流動關(guān)系，使能曷持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?/p>

課時精練

一、詵擇撅

1.（2022?聊城市高三一模）桑基伯.塘是種桑、養(yǎng)蠶及池塘養(yǎng)魚相結(jié)合的一種生產(chǎn)經(jīng)營模式。

在池梗上或池塘附近種植桑樹，以桑葉養(yǎng)蠶，以蠶沙、蠶蛹等作魚餌料，以塘泥作為桑樹肥

料，達到魚、蠶、桑兼收的效果。下列有關(guān)說法正確的是（）

A.該生態(tài)系統(tǒng)中人的作用非常關(guān)鍵，人是該生態(tài)系統(tǒng)的基石

B.流經(jīng)魚塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量等于魚塘中生產(chǎn)者固定的太陽能

C.蠶沙中的能量屬于桑樹同化量中流向分解者的一部分

D.桑基魚塘能實現(xiàn)對?能阜的多級利用，從而大大提高能顯的傳遞效率

答案C

解析人是消費者，而生產(chǎn)者才是生態(tài)系統(tǒng)的基石，A錯誤；魚塘是人工生態(tài)系統(tǒng)，流經(jīng)魚

塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量等于生產(chǎn)者固定的太陽能和人工輸入的能量，B錯誤；蠶沙中的能展是

蠶未同化的能量，屬于桑樹同化量中流向分解者的一部分，C正確；桑基魚塘能實現(xiàn)對能量

的多級利用，提高能量的利用率而不是傳遞效率，D錯誤。

2.野生動物園圈養(yǎng)草食性動物產(chǎn)生的大量糞便，可以用糞食性金龜進行處理。下列敘述正確

的是（）

A.糞便的氣味吸引類食性金龜屬于化學(xué)信息傳遞

B.金龜?shù)幕顒哟龠M了物質(zhì)和能量的多級循環(huán)利用

C.金龜?shù)氖澄飦碜杂诓菔承詣游铮幱谏鷳B(tài)系統(tǒng)的第三營養(yǎng)級

D.金龜生命活動所需的能量來源「被草食性動物同化后的能量

答案A

解析糞便的氣味由化學(xué)物質(zhì)組成，吸引糞食性金龜屬于化學(xué)信息傳遞，A正確；金龜?shù)幕?/p>

動促進了物質(zhì)循環(huán)和能量流動，能量不能循環(huán)利用，B錯誤；金龜?shù)氖澄飦碜杂诓菔承詣游?/p>

的糞便，糞便中的能量來自生產(chǎn)者，金龜屬于分解者，不屬于任何營養(yǎng)級，C錯誤；金龜生

命活動所需的能量來源于草食性動物糞便中的能量，不屬于食草動物的同化量，D錯誤。

3.某生態(tài)系統(tǒng)中存在圖所示的食物網(wǎng)。如將丙的食物比例由甲：乙=1：1調(diào)整為2：1,能

量傳遞效率按10%計算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載內(nèi)的數(shù)量是原來的（）

甲----------------^丙

A.1.875倍B.0.575倍

C.1.273倍D.1.375倍

答案D

解析解題時應(yīng)該從丙出發(fā)，設(shè)當食物由甲：乙二1：1討，丙的能量為x,需要的甲為0.5x

?10%+0.5x+10%+l（n=55x,設(shè)當食物由甲：乙=2：1時，丙的能量為y,需要的甲為2/3y

-r10%+l/3y4-10%-r10%=40y,因為兩種情況下,生產(chǎn)者的數(shù)量是一定的,即55x=40y,故

y/x=55/40,就是1.375倍。

4.（2022?吉林五校聯(lián)考）螳螂捕蟬，黃雀在后體現(xiàn)了食物鏈的原理，若鷹遷入了蟬、螳螂、

黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息在林中。下列敘述正確的是（）

A.蟬、螳螂、黃雀、鷹構(gòu)成了一條食物鏈

B.鷹的遷入使得黃雀的數(shù)量大幅持續(xù)銳減

C.螳螂通過捕食蟬獲得了蜂能量的10%?20%

D.鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的環(huán)節(jié)

答案I）

解析食物鏈是生產(chǎn)者和消費者存在的?種捕食與被捕食的關(guān)系，起點是生產(chǎn)者，終點是消

費者，蟬、螳螂、黃雀、鷹缺少生產(chǎn)者不能構(gòu)成一條食物鏈，A錯誤；鷹的遷入會使黃雀的

數(shù)量在一定時間內(nèi)有所減少，但因為生態(tài)系統(tǒng)間存在負反饋調(diào)節(jié)機制，當黃雀數(shù)量減少到一

定程度后，鷹可能會調(diào)整食物來源，黃雀的數(shù)量會維持在一個相對穩(wěn)定的水平，B錯誤；能

展傳遞效率是指相鄰兩個營養(yǎng)級之間同化顯的L匕值，螳螂和蟬都是某個營養(yǎng)級的個體，無法

用10%?20%的能量傳遞效率來衡量，C錯誤；”螳螂捕蟬.黃雀在后”中隱藏的食物鏈為：綠

色植物一蟬一螳螂一黃雀，當鷹遷入并棲息于林中后，食物鏈應(yīng)為：綠色植物一蟬一蛭螂一

黃雀一鷹,因此鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的環(huán)節(jié)，D正確。

5.某生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)有甲、乙、丙、丁四種生物，其中乙、丙和丁構(gòu)成一條食物鏈：乙一丙一丁,

甲和乙之間的關(guān)系如圖1,圖2為能量流經(jīng)丙的示意圖，下列有關(guān)說法錯誤的是（）

0時間

圖1

丁攝入

圖2

A.由圖1可知甲、乙屬于互利共生關(guān)系

B.食物鏈相鄰兩個營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果

C.流向M的能量是乙同化的能量

D.為了使丙同化的能量更多地流向?qū)θ擞幸娴姆较颍梢詫ΡM行圈養(yǎng)

答案C

解析分析甲圖可知甲和乙“同增同減”，說明甲與乙的種間關(guān)系是互利共生，A正確；食物

鏈相鄰兩個營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是經(jīng)過長期的自然選擇的結(jié)果，B正確；流向M的能量一

部分是丙同化的能量，一部分是乙同化的能量，C錯誤；為了使丙同化的能量更多地流向?qū)?/p>

人有益的方向，可以人為調(diào)整能量流動的關(guān)系，例如對內(nèi)進行圈養(yǎng)，避免其流向丁，I）正確。

6.設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng)的常用方法之一是給食物鏈（網(wǎng)）“加環(huán)”，如圖就是一種“加環(huán)”示意

圖，據(jù)圖判斷下列有關(guān)敘述正確的是（）

A.用殘渣來培育食用菌和蛆，提高了能量的傳遞效率

B.用玉米的副產(chǎn)品玉米芯生產(chǎn)木糖醇，可增加經(jīng)濟效益

C.用蛆的排泄物作為有機肥還田，使能量能夠循環(huán)利用

D.離開人的管理，該生態(tài)系統(tǒng)仍可以正常運轉(zhuǎn)

答案B

7.下圖為某總面積為300hnf的濕地受有宙物質(zhì)a污染后，有害物質(zhì)a的濃度在各營養(yǎng)級部

分生物種類體內(nèi)的變化情況。該濕地生態(tài)系統(tǒng)中燕鷗系統(tǒng)中燕鷗種群的人值為1200只。下列

說法錯誤的是（）

銀鷗75.5/\頂位肉食動物

?版鳴3.42/―食動物

魚1.2y生植食動物

剛毛藻0.（）/\水生植物

蒲類0.04/\

物質(zhì)a濃度（/xg/g）營養(yǎng)級

A.生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈一般不超五個營養(yǎng)級

B.圖示說明了營養(yǎng)級越高，生物體內(nèi)有害物質(zhì)a的濃度越高

C.當燕鷗的種群密度約為4只/hm?時，其種群增長速率最大

D.魚的同化量除用于呼吸消耗之外，還用于自身的生長、發(fā)育和繁殖

答案C

解析由于生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減，當食物鏈超過五個營養(yǎng)級后，常常傳到第六營養(yǎng)

級的能量往往不足以供應(yīng)其生命活動所需，故食物鏈常常不超過5個營養(yǎng)級，A正確：根據(jù)

題意可知，燕鷗的片值為1200只，所以當燕鷗的種群密度約為4只/加時，其種群增長速率

為0,C錯誤。

8.（2022?遼寧朝陽模擬）下圖是某人工湖生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的部分圖解，其中字母表示同

化量。下列敘述正確的是（）

永陵-八有機物輸入

浮游植物浮游省嬴三甲種魚下一乙種魚

A.浮游動物和魚類作為消費者，在生態(tài)系統(tǒng)中可加快物質(zhì)和能量的循環(huán)

B.甲種魚和乙種的之間的能量傳遞效率為“（b+c+e）X100%

C.向該人工湖中投放的飼料越多，甲種魚和乙種魚的數(shù)量就越多

D.該生態(tài)系統(tǒng)中每種生物的能量去向都有呼吸作用散失和流入下一營養(yǎng)級

答案B

解析浮游動物和魚類作為消費者，在生態(tài)系統(tǒng)中可加快物質(zhì)循環(huán)，但能量不能循環(huán)，A錯

誤；相鄰營養(yǎng)級間的能量傳遞效率=某?營養(yǎng)級同化量/上?營養(yǎng)級同化量X100%,乙和魚從

甲種魚處同化的能量為d,而甲種魚同化的能量為b+c+e,則甲種魚和乙種魚間的能量傳遞

效率為〃（〃+c+e）X1005,B正確；向該人工湖中投放的飼料過多，可能導(dǎo)致水質(zhì)變差，魚

類減少，C錯誤：最高營養(yǎng)級無流入下一營養(yǎng)級的能量，D錯誤。

9.某農(nóng)場中甲、乙、丙三種生物歸屬于三個營養(yǎng)級，三者的數(shù)量變化曲線（不都是消費者）

如圖1所示：該農(nóng)場中的能量流動簡圖如圖2所示，其中az和從分別為第二、第三營養(yǎng)級從

上一營養(yǎng)級同化的能量，&和小為攝入的飼料量。下列相關(guān)敘述錯誤的是（）

呼吸作用、

察/小人工飼補

黑產(chǎn)第二百養(yǎng)級也第三

營養(yǎng)級

“養(yǎng)級aL門）

4

分*人工飼料

A.甲、乙、內(nèi)構(gòu)成了農(nóng)場的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，甲生物是該農(nóng)場生態(tài)系統(tǒng)的基石

B.圖1中乙、丙分別屬于第一、第三營養(yǎng)級，旦乙和丙的種間關(guān)系為捕食

C.圖2中第二、第三營養(yǎng)級糞便中的能量分別屬于as+di、b2+d2

D.該農(nóng)場中第二和第三營養(yǎng)級之間的能最傳遞效率為G+dJ/Sz+dJX100%

答案1）

解析某營養(yǎng)級糞便中的能量是其沒有同化的能量，屬于上一營養(yǎng)級同化的能量中流向分解

者的一部分，由于d和4為攝入的飼料量，因此圖2中第二營養(yǎng)級糞便中的能量屬于a：,+di,

同理，第三營養(yǎng)級糞便中的能量屬于b2+d2,C正確；第二營養(yǎng)級的同化量還包括一苗分來

自人工飼料的，5和d2為攝入的飼料量，并不是同化量，所以不能求出第二營養(yǎng)級的總同化

量，故無法計算第二和第三營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率，D錯誤。

10.下表是某農(nóng)HI生態(tài)系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系（“J”表示存在食物關(guān)系），A、B、C、

【）、E、F分別代表六種不同的生物，其中A生物的同化量為3X10%J,B生物的同化量為1

X10''kjo下列敘述正確的是（）

被捕食者

捕食者\ABCDEF

BJ

D

E

FVV

A.表中的六種生物共同構(gòu)成了該農(nóng)田的生物群落

B.該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)僅有三條食物鏈

C.理論上F的同化量最多為4X10*kJ

D.該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)在能量上需要源源不斷地輸入太陽能，在物質(zhì)上能實現(xiàn)自給自足

答案C

解析農(nóng)田生物群落是指這個區(qū)域內(nèi)所有生物，表中六種生物中一定沒有分解者，故不能代

表生物群落，A錯誤；因表中是某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系，故農(nóng)田的生物群

落的食物鏈至少有三條A-B-F、A-C-E-F、A-D-E-F,B錯誤；能量按20%傳遞F獲得

的能量最多，該效率下第二營養(yǎng)級（B、C、D）共獲得6義10"kJ,因B生物的同化量IXlGkJ,

則C、D共同化能量5X109kJ,這樣F獲得的能量為lX10“X20%+5X10"X2（nX20%=4X

10s（kJ）,C正確；農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)是人工生態(tài)系統(tǒng)，需要人為的投入物質(zhì)，因此農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)

在物質(zhì)上不能實現(xiàn)自給自足，D錯誤。

11.食物鏈亦稱“營養(yǎng)鏈”。生態(tài)系統(tǒng)中各種生物為維持其本身的生命活動，必須以其他生物

為食。這種攝食關(guān)系實際上是能審從一種生物轉(zhuǎn)到另一種生物的關(guān)系。食物鏈一般包括3?5

個環(huán)節(jié)，山植物、植食動物、肉食動物組成。下列有關(guān)敘述錯誤的是（）

A.食物鏈一般不超過5個環(huán)節(jié)與能量流動的逐級遞減有關(guān)

B.能量在食物鏈中的流動是單向的，并且逐漸都以熱能形式耗散

C.由食物鏈交錯連接成的食物網(wǎng)中，植食動物所處營養(yǎng)級并不是一成不變的

D.生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強

答案C

解析在一個生態(tài)系統(tǒng)中，營養(yǎng)級越多，在能量流動過程中消耗的能量就越多，所以食物鏈

一般不超過5個環(huán)節(jié)，A正確；所有的植食動物都只位于第二營養(yǎng)級，C錯誤。

12.生態(tài)果園與傳統(tǒng)果園最大的區(qū)別是增加了果園中生物的種類，例如利用果樹下光照強度

弱、空氣濕度高、風(fēng)速低等環(huán)境條件，在兩行果樹間種植喜濕、喜溫、喜半陰的草菇（一種食

用菌），或種植生草，還可以向果園中引入雞、鴨等動物，甚至可以在果園中養(yǎng)殖蚯蚓，以此

提高果園的穩(wěn)定性。下列敘述正確的是（）

A.光能輸入到果樹一草菇園的途徑是果樹和草菇等生產(chǎn)者的光合作用

B.果園中養(yǎng)殖雞、鴨時，雞、鴨糞便中的能量可以被果樹利用

C.果樹種植過程需要治蟲，忖的是使能量多級利用

D.果樹固定的太陽能，一部分在呼吸作用中散失，一部分用于自身生長、發(fā)育和繁殖

答案D

解析草菇是一種食用菌，不能進行光合作用，屬于分解者，A