专题04 生态系统能量流动全解析（含传递效率计算）（重难点训练）（原卷版）-生物人教版2019选择性必修2

/专题04生态系统能量流动全解析（6大常考题型+通关测试）（2025·山东·高考真题）1．某时刻某动物种群所有个体的有机物中的总能量为①，一段时后．此种群所有存活个体的有机物中的总能量为②，此种群在这段时间内通过呼吸作用散失的总能量为③，这段时间内死亡个体的有机物中的总能量为④。此种群在此期间无迁入迁出，无个体被捕食，估算这段时间内用于此种群生长、发育和繁殖的总能量时，应使用的表达式为（

）A．②-①+④ B．②-①+③ C．②-①-③+④ D．②-①+③+④（2025·甘肃·高考真题）2．正确认识与理解生态系统的能量流动规律、对合理保护与利用生态系统有重要意义。下列叙述正确的是（）A．提高传递效率就能增加营养级的数量B．呼吸作用越大，能量的传递效率就越大C．生物量金字塔也可以出现上宽下窄的情形D．能流的单向性决定了人类不能调整能流关系题型突破01能量流动的概念1．某同学绘制了如图所示的能量流动图解（其中W1为生产者固定的太阳能），下列说法正确的是（）A．A1是生产者呼吸作用产生的能量B．B2是初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量C．C2包含初级消费者粪便中流向分解者的能量D．生产者固定的太阳能还可表示为A1+A2+B1+B2+C1+C2+D22．某农场中的能量流动如图，字母A~I代表能量，其中D和G分别为第二、第三营养级从上一营养级同化的能量，E和H为摄入的饲料中的能量。下列说法错误的是（）A．B+C+D是生产者用于生长、发育和繁殖的能量B．第一和第二营养级之间的能量传递效率为D/（A+B+C+D）×100%C．第二、第三营养级粪便中的能量分别属于C+E、I+HD．第二和第三营养级之间的能量传递效率大于G/（D+E）×100%3．下表为不同食草动物和食肉动物的同化量在生产量（P：用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量）与维持量（R：呼吸作用消耗的能量）之间的分配。下列叙述错误的是（

）动物种类P占同化量的比例（%）R占同化量的比例（%）棉鼠（恒温食草动物）1387红狐（恒温食肉动物）496狼蛛（变温食肉动物）2575豌豆蚜虫（变温食草动物）5842A．与棉鼠相比红狐捕获食物更困难，因此P占同化量的比例更低B．恒温动物比变温动物需更多能量维持体温，因此R占比相对较高C．初级消费者的摄入量应该等于该营养级生产量P与维持量R的总和D．P与R的比例不仅会随动物生活方式改变，还会受到环境资源的影响题型突破02各营养级能量流动过程分析4．现有草原上的一条食物链：草→兔→狼，已知如图中的a代表狼摄入的能量，则下列相关叙述中，错误的是（）A．a中的能量代表光合作用制造的有机物中含有的总能量B．b代表狼粪便中的能量，c代表狼同化的能量C．e中的能量可用于狼的生长、发育、繁殖D．若狼被人为大量捕杀，则兔的数量先增加后减少最后趋于稳定5．将一个营养级中的所有种群作为一个整体，研究能量流动过程。下列叙述正确的是（）A．流经生态系统的总能量是所有植物光合作用固定的太阳能总量B．消费者摄入量是消费者同化量与其呼吸作用散失能量之和C．次级消费者捕食初级消费者，初级消费者的能量全部流入第三营养级D．生物用于自身生长、发育、繁殖的能量储存在生物体内的有机物中6．松毛虫主要啃食松类、柏类、杉类等树种的茎叶，可通过设置人工巢箱招引益鸟等方法进行防治。下图为能量流经松毛虫的示意图，A～F代表能量。下列叙述错误的是（

）A．B为松毛虫用于自身生长、发育和繁殖的能量B．松毛虫流入分解者的总能量是C＋DC．设置人工巢箱招引益鸟属于生物防治D．A大于E可体现能量逐级递减题型突破03能量流动的特点7．如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值[单位为103kJ/（m2·y）]。下列说法错误的是（）A．图中A代表的生理过程是呼吸作用B．该生态系统中生产者固定的总能量是9.6×104kJ/（m2·y）C．碳以有机物的形式从动物流向分解者D．捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性8．下面为某生态系统中能量传递示意图，以下叙述不正确的是（

）

A．能量流动是从A固定的太阳能开始的，流入该生态系统的总能量为1050KJB．从B到C的能量传递效率为15%C．如果生物呼吸释放的热能可以被再次利用，那么能量流动也会逐级递减D．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性9．研究方法和实验操作正确是得到正确结论的前提。下列有关叙述正确的是（

）A．探究酵母菌种群数量变化时，先滴加培养液后盖盖玻片，再用吸水纸吸去多余的培养液B．研究土壤中小动物类群丰富度时，对于体型较大的小动物，可用镊子取，也可用吸虫器吸C．若去除一种生物后，另一种生物也随之消失，则说明这两种生物的关系是捕食或寄生D．对某生态系统的能量流动进行定量分析可发现其具有单向流动和逐级递减的特点题型突破04生态金字塔的类型及特点10．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、二、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11．生态金字塔是反映各营养级间生物个体数、生物量和能量比例关系的模型。下列有关叙述正确的是（）A．能量金字塔层次越高，属于这个营养级的能量越多B．生物量金字塔中，肉食性动物的总干重大于植食性动物的C．倒置数量金字塔的出现与生物个体的体型有关D．生态金字塔直观反映了生态系统各种群间的能量关系12．图1为某生态系统的能量金字塔，图2为某森林生态系统的部分食物网。下列关于生态系统的叙述，正确的是（）A．图2所示森林生态系统的数量金字塔与图1相对应B．图2中的所有生物再加上分解者可以构成一个生物群落C．若图2中蛇大量减少，则一段时间内青蛙数量会先增后减再稳定D．图2中次级消费者的种群数量不会因植物大幅减少而受到冲击13．研究人员调查了某些自然生态系统得到甲、乙、丙三个生态金字塔，如图所示。下列叙述正确的是（）

A．甲可能是某生态系统的能量金字塔B．乙可能是某生态系统的数量金字塔C．丙金字塔中的营养级3由生产者组成D．生态金字塔中每个营养级的生物均属于同一条食物链题型突破05研究能量流动的意义14．平顶山政府在当地推行林长制等制度，统筹山水林田湖草系统治理，致力于维持各种生态系统的稳定性，改善生态环境。下列关于生态系统的说法，正确的是（）A．所有生态系统都需要不断得到系统外的能量补充，以便维持其正常功能B．初级消费者将来自生产者的能量全部同化后，能量就流到了第二营养级C．池塘生态系统中所有初级消费者的生物量必然小于所有生产者的生物量D．在农业生态系统中，用作物秸秆喂养动物促进了物质和能量的循环利用15．下图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（d表示该营养级未被利用的能量）。下列叙述错误的是（

）A．生产者到初级消费者的能量传递效率为B．图中、可表示生产者与消费者的呼吸量，所占比例偏小C．在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同D．消费者从生产者摄取的能量数值可用表示，且此部分能量存在于有机物中16．某研究小组利用林德曼研究生态系统能量流动的方法，对某人工鱼塘的能量流动过程进行了相关研究，其中部分环节涉及的能量值如下图[单位为103kJ/（m2·y）]。下列相关叙述正确的是（

）A．流入该生态系统的总能量是1.1×105kJ/（m2·y）B．生产者和植食性动物之间的能量传递效率约为12.7%C．该生态系统中，植食性动物和肉食性动物分别属于第二、第三营养级D．该生态系统中的物质最终通过分解者的分解作用才能返回无机环境题型突破06能量传递效率的相关“最值”计算(1)食物链能量的“最值”计算17．在如图食物网中，假如鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，其余来自蛇，那么鹰若要增加20g体重，最少需要消耗的植物为（

）A．180g B．800g C．900g D．5600g18．如图是某生态系统中的食物网，若E种群中的总能最为5.8×109KJ，B种群的总能量为1.6×108kJ，从理论上分析，A种群获得的总能量最多是（

）A．1.6×108kJ B．1.6×109kJ C．1×108kJ D．2.0×108kJ(2)食物网能量的“最值”计算19．有一食物网如图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚同化1kJ的能量，丙最少需同化的能量为（

）A．550kJ B．500kJ C．400kJ D．100kJ20．如图所示的食物网中，戊的食物有2/5来自乙、2/5来自丙、1/5来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率是10%，其余传递效率是20%。若戊的体重增加10g，则需要消耗甲的质量是（）A．525g B．825g C．900g D．1250g21．某生态系统中存在如图所示的食物网，如将c的食物比例由a∶b=1∶1调整为5∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载c的数量是原来的（

）A．1．875倍 B．1．375倍 C．2．2倍 D．3．2倍(3)具有人工能量输入的能量传递效率计算22．某地新型水稻田共养体系生态系统的能量流动如图所示，字母均代表能量值，其中a2、b3、d1、d2表示同化量。下列叙述错误的是（

）

A．共养体系生态系统的结构就是指食物链、食物网B．生产者的净初级生产量为a2+a3C．该生态系统食物链中各营养级之间的捕食关系是不可逆转的D．第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率为b3/（a2+d1）×100%23．下图为某人工生态系统的能量流动过程中部分环节涉及的能量（单位：103kg·m-2·a-1）。下列说法错误的是（

）A．该生态系统中流入生物群落的总能量包括太阳能和输入有机物中的化学能B．由图可知，肉食动物需有机物输入的能量为5×103kg·m-2·a-1C．能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3%D．植食性动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是1×104kg·m-2·a-124．下图为能量流经生态系统某营养级的变化示意图（能量的单位为kJ）。下列有关叙述不正确的是（

）A．丁能将动植物遗体残骸中的有机物分解为无机物B．第二营养级呼吸作用以热能的形式散失的能量为210kJC．第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为11%D．能量金字塔通常都是上窄下宽的金字塔形体现了能量逐级递减的特点建议时间：30分钟1．某稻田生态系统中存在食物链“水稻→福寿螺→中华鳖”，下图表示该生态系统中部分营养级的能量流动过程，图中字母代表能量值。下列叙述正确的是（）

A．该生态系统信息沿食物链从福寿螺向中华鳖单向传递B．由福寿螺流入分解者的能量值可以用图中的d+e表示C．a表示福寿螺用于生长、发育和繁殖等生命活动的能量D．福寿螺的同化量不能100%流入中华鳖与c、d、e、f有关2．如图为某人工生态系统中能量流经第二营养级的示意图，E表示第二营养级的粪便量，D表示第三营养级的同化量，H表示饲料输入量。下列说法错误的是（

）A．G表示流向分解者的能量B．F表示第二营养级呼吸作用散失的能量C．C表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量D．能量在第二和第三营养级间的传递效率为D/B×100%3．下图表示某自然湿地生态系统初级消费者的能量流动情况，a~h表示能量值的多少。下列叙述正确的是（）A．流经该生态系统的总能量是植物的净初级生产量B．初级消费者流向分解者的能量可用c来表示C．初级消费者与下一营养级之间的能量传递效率等于f/bD．图中的初级、次级消费者和分解者均属于次级生产者4．下图显示了一只菜粉蝶幼虫摄食青菜的能量分配情况。据图分析，下列叙述正确的是（）

A．该幼虫同化的能量为100JB．流入下一个营养级的能量是30JC．两个营养级之间的传递效率是15%D．该幼虫流向分解者的能量为100J5．如图是某生态农场生产流程示意图，据图判断，下列说法正确的是（

）A．当蚯蚓利用食用菌杂屑并将其同化为自身的有机物时，能量就从第三营养级流入第四营养级；由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用效率降低B．能量经过多级利用，实现了良性循环；生态系统的能量流动是往复循环的C．农作物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；每一生产环节都获得产品，提高了生态效益和经济效益D．由于生产环节的增多，最终也增加了废物和污染6．现代立体农业是利用群落的空间结构原理，为充分利用空间和资源而发展起来的一种农业生产模式。下列关于现代立体农业的叙述，正确的是（）A．果树林下种植食用菌形成群落的水平结构，提高群落利用阳光的能力B．果树林中的鸟类有垂直分层现象，主要与食物种类和栖息空间有关C．果树林环境条件不受破坏的条件下，各种群的环境容纳量是相同的D．该模式的生产利用群落的空间结构原理，显著提高能量传递效率和加快物质循环7．下图是某人工鱼塘生态系统的能量流动过程图解，数字表示能量值[单位为103kJ/（m2·y）]。下列相关叙述正确的是（）A．图中“A”是指生物通过呼吸作用分解有机物释放出的全部能量B．肉食性动物同化的总能量为2.5×103kJ/（m2·y）C．图中植食性动物流向分解者的能量包含植食性动物粪便中的能量D．植食性动物与肉食性动物之间的能量传递效率约为16%8．图1表示某生态系统中能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。图2代表其中捕食者与被捕食者种群数量变化的关系，图2中“→”表示种群之间数量变化的关系，如甲数量增加导致乙数量增加。以下说法正确的是（）

A．图1中能量在第一营养级和第二营养级间传递效率约为10%B．图1中D所处的营养级，可能与图2中乙所处的营养级相同C．图2能量流动方向可能是甲→乙→丙，也可能是丙→乙→甲D．若人为操纵图1生态系统的营养结构，可提高能量传递效率9．以下表示动物利用食物的过程，下列分析不正确的是（）A．恒温动物的④/③值一般低于变温动物B．哺乳动物的③/①值一般为10%~20%C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值D．肉食性哺乳动物的③/②值一般高于植食性哺乳动物10．为把饭碗牢牢地端在自己手里，农民们采取了如下生产措施来增加产量：①人工除草、灭虫；②选择不同农作物进行间作套种；③沼渣作为肥料还田；④温室种植时适当提高昼夜温差。从能量流动的角度分析，下列说法错误的是（）A．①能合理调整能量流动关系，使能量更多地流向对人类有益的部分B．②能通过时间和空间上的合理配置，增大流入系统的总能量C．③能为作物补充无机盐和能量，实现了对能量的多级利用D．④使作物的能量输入速率变快、散失速率变慢，增大能量储存量11．科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式，利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力，并提高农民收入。下列叙述正确的是（

）A．秸秆发酵的时间过长会影响栽培基质上赤松茸等食用菌的生长B．“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻，提高了能量利用率C．“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用D．与传统稻田相比，“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入12．某生态系统食物网中的一条食物链“油菜花→松毛虫→麻雀”，下图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是（）

A．图中D和F都是松毛虫传给分解者的能量B．此生态系统的第二营养级传递给第三营养级的传递效率可以用（E/A）×100%表示C．该食物链中的生物在数量上和生物量上都是呈正金字塔模型D．图中A表示用于松毛虫生长、发育、繁殖的能量13．海南三亚拥有广阔的海域，当地深海网箱养殖产业迅速发展，养殖品种丰富，产能可观。如图为某处深海网箱中部分营养级的能量流动图解，M、N表示营养级，各数值代表能量值（单位为kJ⋅m-2⋅a-1）。以下分析正确的是（

）A．流入该深海网箱的总能量为生产者固定的太阳能B．M用于生长、发育和繁殖的能量为7284kJ⋅m-2⋅a-1C．图中生产者的同化量为16395kJ⋅m-2⋅a-1D．N同化的能量大多被自身呼吸作用消耗14．生态金字塔是用来描述生态系统中不同生物种群之间能量、生物量或数量关系的模型，模型一般如图所示，其中I、Ⅱ、Ⅲ分别代表第一、二、三营养级。下列相关叙述错误的是（

）A．图中Ⅱ、Ⅲ营养级中可能存在同种生物B．营养级是指处于食物链同一环节上同种生物全部个体的总和C．一般来说，生物量金字塔中植物的生物量要大于植食性动物的生物量D．能量金字塔通常上窄下宽，能反映出能量流动逐级递减的特点15．下列有关生态学观点的叙述不正确的是（）A．假如捕食者体型比被捕食者小，则生物的能量关系肯定会构成倒金字塔B．生态系统中的能量流向分解者后，仍可能从分解者身体再流向消费者体内C．适当放牧,由于动物的摄食作用，可增加草原生态系统的生物多样性D．桑基鱼塘生态系统与普通生态系统比，实现了能量的多级利用16．能量金字塔、生物量金字塔及数量金字塔统称为生态金字塔，某时刻调查了某地的生态金字塔，结果如图所示。下列叙述错误的是（）A．海洋中某时刻可能出现如图甲所示的上宽下窄倒置的生物量金字塔B．消费者个体小而生产者个体大，可能会出现图甲所示的数量金字塔C．若图乙代表的是能量金字塔，“1”层只能是利用光能的自养型生物D．生态金字塔中，每一层都不含分解者，但同种生物可以属于不同层17．下图表示某河流生态系统的能量金字塔及相关食物网（甲、乙、丙为3种鱼，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向）。下列叙述正确的是（）A．如果图示食物网遗漏了一个箭头，且甲、乙、丙、丁所处营养级不受影响，则该箭头不可能起始于水草或藻类B．图中甲和乙属于同一个种群，而处于第三、四营养级的丁属于不同的种群C．如果没有丁，生态系统中动植物的遗体和动物的排遗物会堆积如山D．属于三级消费者的丁与处于第三营养级的丙之间为种间竞争关系二、解答题18．农业生产中为提高经济效益，将稻田种植、鱼塘养殖等产业进行有机结合，并扎实推进大豆玉米带状复合种植、发展大水面生态渔业、发展林下种养等。根据上述资料回答下列问题：(1)某科研小组对田中两个动物种群的数量进行了多年的跟踪调查，并研究Nt-1/Nt随时间的变化趋势，结果如图所示（图中Nt表示第t年的种群数量，Nt+1表示第t+1年的种群数量），乙种群在0-t1段的种群数量呈形增长，曲线上点时，乙种群数量达到最大值。甲种群在t1时年龄结构为。根据图中数据，推测甲、乙种群不存在捕食关系的理由是。(2)农民利用人工合成的信息素可防治稻田中的三化螟害虫，这属于防治，体现了研究能量流动的意义是