2024-2025学年高二生物精讲与精练考点专题3.2生态系统的能量流动教师版新人教版选择性必修2

第3章生态系统及其稳定性3.2生态系统的能量流淌【考点精讲】1.能量流淌的概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。eq\x(输入)—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(源头：太阳能,流经生态系统的总能量：生产者固定的太阳,能总量))eq\x(传递)—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(途径：食物链和食物网,形式：有机物中的化学能))eq\x(转化)—太阳能→有机物中的化学能→热能eq\x(散失)—eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(形式：最终以热能形式散失,过程：自身呼吸作用))2.能量流淌的过程：第一养分级的能量流淌：消费者的能量流淌3.能量流淌的特点：（1）生态系统的能量单向流淌——因为捕食关系不能逆转，能量只能从第一养分级流向其次养分级。（2）生态系统的能量流淌逐级递减——输入某一养分级的能量（同化量）一部分通过呼吸散失，另一部分被分解者分解，只有少部分流向下一养分级。生态系统的能量传递效率为10%~20%。在一个生态系统中，养分级越多，在能量流淌中消耗的能量就越多。因此，养分级一般不超过5个。生态系统能量传递效率的计算指的是相邻两个养分级同化量的比值。（3）任何生态系统都须要源源不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。4.生态金字塔能量金字塔：主要分析能量。生物量金字塔：分析每个养分级所容纳的有机物的总干重。数量金字塔：分析每个养分级的生物个体数。5.探讨能量流淌的意义（1）探讨生态系统的能量流淌，可以帮助人们将生物在时间、空间是进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量。（2）探讨生态系统的能量流淌，可以帮助人们科学的规划和设计人工生态系统，提高能量的利用率。（3）探讨生态系统的能量流淌，可以帮助人们合理调整生态系统的能量流淌关系，使能量持续高效的流向对人类有益的部分。【例题分析】【例题1】下列有关生态系统养分级、能量流淌的叙述，正确的是（）A.生态金字塔是指各养分级之间的某种数量关系B.英吉利海峡各养分级的生物量金字塔都是倒置的C.次级消费者能量只有初级消费者的10%体现能量流淌单向性D.各养分级流向分解者的同化量包括其产生的粪便和尸体【答案】A【解析】A.生态金字塔是指各养分级之间的某种数量关系，A正确；B.生物量金字塔一般是正金字塔，有的是倒置的，如树、虫子、鸟，B错误；C.次级消费者能量有初级消费者的10%~20%，体现能量流淌单向性，C错误；D.各养分级流向分解者的同化量不包括其产生的粪便，D错误。【例题2】如图表示能量金字塔(①为第一养分级，②为其次养分级，③为第三养分级)，第一养分级中只有一小部分能量流入其次养分级，其缘由之一是A.与消费者不同，生产者不须要更多的能量B.第一养分级的能量部分以热能的形式散失C.其次养分级比第一养分级具有更多的食物D.在金字塔塔尖的生物不须要这么多能量【答案】B【解析】第一养分级中只有一小部分能量流入其次养分级，其缘由包括：第一养分级的能量部分以热能的形式散失，第一养分级的能量部分被分解者利用，第一养分级的能量部分短暂未被利用，综上所述，B正确，ACD错误。【习题精炼】下图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流淌，图中字母代表相应能量。下列分析错误的是A.图中的B代表生产者通过呼吸作用散失的能量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、繁殖的能量C.正常状况下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【答案】D【解析】A.总光合作用A是该生态系统中生产者固定的太阳能总量，这些能量中一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，即B所表示的能量，另一部分用于自身的生长、发育和繁殖，即净光合作用量C，A正确；B.同化量中除去呼吸作用散失的热能后剩下的能量为用生长、发育和繁殖的能量，所以图中的能量C和B1+C1+D1可分别表示桑树和蚕用于自身生长、发育、繁殖的能量，B正确；C.D为桑树流向下一养分级蚕的能量，即蚕的同化量，A=B+C为桑树的同化量，一般状况下，所以10％<DD.人工建立该生态系统的目的是实现对能量的多级利用，从而提高能量的利用率，相邻养分级之间的能量传递效率一般是不变的，D错误。依据生态系统的结构和功能，下列叙述错误的是（）A.“桑基鱼塘”生态系统与一般水稻生态系统相比实现了能量多级利用B.人工鱼塘生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能C.水产养殖业，为充分利用生产者所固定的能量，应以食物链长的鱼类为养殖对象D.养分级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少【答案】C【解析】A.“桑基鱼塘”生态系统与一般水稻生态系统相比实现了能量多级利用，A正确；B.人工鱼塘生态系统须要人为补充物质和能量，该生态系统中消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能，B正确；C.食物链越长，养分级越高，生物量越小，产量越低，所以水产养殖业，为充分利用生产者所固定的能量，应以食物链短的鱼类为养殖对象，C错误；D.生态系统的能量单向流淌，逐级递减，所以养分级越高的生物种群体内积累的有毒物质越多，所获得的能量越少，D正确。下列关于生态系统能量流淌的叙述，错误的是（

）A.生产者固定的能量是光能或化学能B.自然生态系统中，能量金字塔呈正金字塔形，而数量金字塔不肯定呈正金字塔形C.与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同养分级之间的能量传递效率D.在农田中除草、捉虫可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分【答案】C【解析】A.在生态系统中，生产者固定的能量是光能(光合作用)或化学能(化能合成作用)，A正确；B.由于能量流淌的特点是单向流淌、逐级递减，所以能量金字塔呈正金字塔形，生物数量金字塔不肯定呈正金字塔形，比如一棵树上可能会有很多昆虫，B正确；C.与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高能量的利用率，但不能提高不同养分级之间的能量传递效率，C错误；D.在农田中除草、捉虫可调整能量流淌关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，D正确。

如图是某同学绘制的生态系统能量金字塔，其中a~d代表能量值。相关叙述正确的是（）A.图中所示的各种生物成分组成一条食物链B.次级消费者、三级消费者分别属于其次、第三养分级C.能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量D.在生态系统中，b的值不行能超过d的10倍【答案】C【解析】图中各养分级都可能有很多种生物，可以组成多条食物链；次级消费者、三级消费者分别属于第三、第四养分级；a代表生产者的同化量，b表示其次养分级的同化量，c代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量；能量传递效率一般为10%~20%，也有可能在这个范围以外，因此b的值有可能超过d的10倍。长江口处于长江与东海海陆交互作用区域，来自陆源的物质对河口生态系统的发育和维持有极显著的影响。而建立不同时期的生态通道模型，对于量化长江口生态系统结构、功能及能量流淌有重要作用。下列有关生态系统能量流淌的说法，错误的是A.该区域生态系统中存在能量的输入、传递、转化和散失的过程B.生态系统中能量流淌是单向的，不行逆转，不能循环流淌C.长江口处人工生态系统可以实现对能量的多级利用，从而大大提高能量的传递效率D.该生态系统中的能量主要来自于太阳能【答案】C下列关于生态系统能量流淌和物质循环的叙述，正确的是A.任何生态系统都须要得到来自系统外的能量补充B.探讨能量流淌可帮助人们大幅提高能量传递效率C.能量流淌和物质循环可以在生态系统中独立进行D.分解者分解所产生的物质和能量可被植物再利用【答案】A【解析】A.任何生态系统都须要不断得到来自系统外的能量补充，因为生态系统是一个能量的耗散系统，A正确；

B.探讨生态系统的能量流淌可以帮助人们合理调整能量流淌关系，使能量更多的流向对人类有益的方向，但不能提高能量传递效率，B错误；C.物质作为能量的载体，能量作为物质的动力，能量流淌和物质循环两者彼此相互依存，不行分割，所以二者不行以在生态系统中独立进行，C错误；D.分解者分解动植物遗体产生的物质可以被植物再利用，能量流淌是单向的，此过程释放能量不能被植物利用，D错误。南方地区普遍采纳在荔枝园内养鸡的生产模式（如图），总收益约是一般荔枝园的两倍。下列说法不合理的是()A.该模式实现了对物质循环利用和能量的多级利用B.鸡粪中所含的能量流入果树，能促进果树的生长C.与一般荔枝园相比，该荔枝园相对不简单发生病虫害D.输入该系统的总能量来自全部生产者固定的太阳能【答案】B【解析】A.该模式实现了对物质循环利用和能量的多级利用，提高了能量的利用效率，A正确；B.鸡粪中所含的能量被分解者利用一部分，另一部分以热能的形式散失，果树只能利用鸡粪被分解者分解后产生的无机物，B错误；C.该荔枝园增加了物种的多样性，生态系统的反抗力稳定性增加，所以与一般荔枝园相比，该荔枝园相对不简单发生病虫害，C正确；D.输入该系统的总能量来自全部生产者固定的太阳能，D正确。下列关于生态系统中物质循环和能量流淌的叙述，正确的是()A.水体富养分化时出现“水华”现象，说明物质循环的平衡被破坏B.流经全部生态系统的总能量都是生产者固定的太阳能C.其次养分级同化能量的10%～20%会被下一养分级捕食D.运用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用【答案】A【解析】A、富养分化水体出现蓝藻水华的现象的缘由是蓝藻汲取氮、磷等矿质元素，快速繁殖的结果，说明物质循环的平衡被破坏，A正确；B、生态系统中能量的初始来源主要是生产者固定的太阳能，也可以是化学能等，如硝化细菌利用氧化氨释放出来的能量把无机物转变为有机物，B错误；C、其次养分级同化能量的10%〜20%会被下一养分级同化，C错误；D、运用粪便作肥料，其被微生物分解产生的物质可以被植物利用，实现了物质的循环再生，但能量以热能的形式散失到大气中，D错误。下列关于生态系统能量流淌的叙述，错误的是（）A.生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中B.自然生态系统中，生物数量金字塔存在倒置情形，能量金字塔则不存在C.与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同养分级之间的能量传递效率D.在农田中除草、捉虫可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分【答案】C【解析】A.生态系统中的能量最终以热能形式散失到环境中，A正确；B.生物数量金字塔可能是倒置的，比如一棵树上可能会有很多昆虫，由于能量流淌的特点是单向流淌、逐级递减，所以能量金字塔不行能是倒置的，B正确；C.与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高能量的利用率，但不能提高不同养分级之间的能量传递效率，C错误；D.在农田中除草、捉虫可调整能量流淌关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，D正确。下列关于生态系统的能量流淌的叙述中，错误的是（）A.由于生态系统的能量流淌是逐级递减的，所以养分级越高所同化的能量就越少B.由于散失的热能都不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流淌是单向不行循环的C.充分利用作物秸秆等可以提高能量传递的效率D.在一个生态系统中，养分级越多，在能量流淌过程中消耗的能量就越多【答案】C【解析】A.由于生态系统的能量流淌是单向流淌、逐级递减的，所以养分级越高所同化的能量就越少，A正确；B.由于散失的热能都不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流淌是单向不行循环的，B正确；C.充分利用作物秸秆等可以提高能量的利用效率，C错误；D.在一个生态系统中，能量传递效率较低，所以养分级越多，在能量流淌过程中消耗的能量就越多，D正确。【实力培优】下列关于生态系统能量流淌和物质循环的叙述，错误的是A.生态系统的能量流淌和物质循环主要通过食物链和食物网完成B.任何生态系统都须要不断得到来自系统外的能量补充C.探讨生态系统的能量流淌可以帮助人们合理调整能量流淌关系D.分解者分解动植物遗体产生的物质和能量可以被植物再利用【答案】D草→兔子→狐狸→狼为某草原上的一条食物链，下列关于该食物链的说法中正确的是()A.该食物链中狐狸是初级消费者、第三养分级B.兔子产生的粪便不属于兔子的同化量，而是草的固定量C.依据能量金字塔可知，处于塔尖的狼，其个体体内的能量少于兔子个体体内的能量D.狐狸捕食一只兔子，则该兔子体内的能量全部流向狐狸【答案】B【解析】A.该食物链中狐狸是次级消费者、第三养分级，A错误；B.兔子产生的粪便不属于兔子的同化量，而是草的固定量，B正确；C.狼属于顶级消费者，假如从养分级来说兔子处于其次养分级中的能量要大于第四养分级狼体内的能量，而此选项中，从个体来说，狼体内的能量要大于兔体内的能量，C错误；D.狐狸捕食兔子，则兔子体内能量只有一部分流向狐狸，因为同化量═摄入量-粪便量，D错误。

某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流淌方向，图中字母代表能量值，下列叙述正确的是（）A.该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示C.由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示D.若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长【答案】B【解析】A.该食物链中的生物在数量上呈倒金字塔模型，A错误；B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率=下一营养级同化的能量上一营养级同化的能量C.由松毛虫流人分解者的能量可用D+F表示，C属于上一养分级同化的能量，C错误；D.自然状况下，种群数量呈“S”型增长，故若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“S”型增长，D错误；图示为某生态系统的能量流淌图解（W1为生产者固定的太阳能），下列叙述中错误的是（

）A.生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+A2+B2+C2）B.现存生产者个体数可小于初级消费者个体数C.由生产者到初级消费者的能量传递效率为D１/W1D.图解不仅能体现能量单向流淌的特点，还能体现逐级递减的特点【答案】A【解析】A.生产者固定的总能量（W1）＝A1＋B1＋C1＋D1，而D1＝A2＋B2＋C2＋D2，故生产者固定的总能量可表示为（A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2+D2），A错误；B.图示为能量在生产者和初级消费者之间的流淌过程，现存生产者个体数可小于初级消费者个体数，比如，果园中果树的数量少于果园中初级消费者个体数（主要是害虫），B正确；C.第一养分级到其次养分级的能量传递效率＝（其次养分级的同化量/第一养分级的同化量）×100％=（D1／W1）×100％，C正确；D.图解表明能量流淌的特点是单向流淌、逐级递减，D正确。生态学家探讨了某草原生态系统的能量流淌状况，其局部能量流淌状况如图所示，字母代表能量。下列分析正确的是（）A.能量D1的最终去向是流下一养分级和分解者B.生产者用于生长发育和繁殖等生命活动的能量是C1+D1+E1C.第一、二养分级间的能量传递效率为C1D.应尽可能多的增加草原牲畜的放牧量以提高能量传递效率【答案】B某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，下图表示松毛虫摄人能量的流淌方向，下列叙述正确的是（）A.该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E／A表示C.由松毛虫流人分解者的能量可用C+D+F表示D.若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长【答案】B【解析】A.该食物链中的生物在数量上呈倒金字塔模型，A错误；B.松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率=，可用E／A表示，B正确；C.由松毛虫流人分解者的能量可用D+F表示，C属于松毛虫上一养分级同化的能量，C错误；D.自然状况下，种群数量呈“S”型增长，故若迁走全部杜鹃，松毛虫所处的仍不是志向环境，松毛虫的种群数量将呈“S”型增长，D错误。下列有关生态系统中能量流淌的叙述，正确的是（）。A.某种以大象粪便为食的蜣螂最多获得大象20%的能量B.一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10％-20%的能量流入狼的体内C.生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落D.能量金字塔和生物量金字塔可以出现倒置现象【答案】C【解析】A.大象摄入的能量并没有全部都流入大象体内，粪便中的能量没有流入其体内，不属于大象同化量的一部分，A错误；B.能量传递效率是指一个养分级中的能量只有10％～20％被下一个莒养级所利用，每个养分级是以种群作为一个整体来探讨的，不能以个体为单位来衡量，B错误；C.生产者主要通过光合作用将无机物合成有机物，将光能转化成化学能储存在有机物中，所以能量就从无机环境流入到生物群落，C正确；D.能量流淌具有逐级递减的特点，能量金字塔不行以出现倒置现象，而生物量金字塔可以出现倒置现象，D错误。如图是某农田生态系统的食物网示意图，下列相关叙述正确的是A.流入农田生态系统的能量全来自绿色植物固定的太阳能B.该食物网中有3条食物链，鸡与虫为捕食关系C.图中既处于第三养分级，又是次级消费者的是蛙D.绿色植物属于生产者，都位于能量金字塔的最底层【答案】D【解析】A.流入农田生态系统的能量来自绿色植物固定的太阳能、化能自养型的微生物固定的化学能等，A错误；B.该食物网中共有4条食物链，鸡和虫都以绿色植物为食，属于竞争关系，而鸡又以虫为食，两者还存在捕食关系，B错误；C,该食物网中，鸡、蛙、蛇都处于第三养分级，都是次级消费者，C错误；D.生态系统中，绿色植物是生产者，生产者含有的能量最多，处于能量金字塔的最底层，D正确。图示为某生态系统的能量流淌图解（W1为生产者固定的太阳能），下列叙述中错误的是（

）A.生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+A2+B2+C2）B.现存生产者个体数可小于初级消费者个体数C.由生产者到初级消费者的能量传递效率为D１/W1D.图解不仅能体现能量单向流淌的特点，还能体现逐级递减的特点【答案】A【解析】A.生产者固定的总能量（W1）＝A1＋B1＋C1＋D1，而D1＝A2＋B2＋C2＋D2，故生产者固定的总能量可表示为（A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2+D2），A错误；B.图示为能量在生产者和初级消费者之间的流淌过程，现存生产者个体数可小于初级消费者个体数，比如，果园中果树的数量少于果园中初级消费者个体数（主要是害虫），B正确；C.第一养分级到其次养分级的能量传递效率＝（其次养分级的同化量/第一养分级的同化量）×100％=（D1／W1）×100％，C正确；D.图解表明能量流淌的特点是单向流淌、逐级递减，D正确。如图表示某生态系统中能量流淌的大致过