高中生物（必选2）3.2生态系统的能量流动知识点

高中生物（必选2）3.2生态系统的能量流动知识点整理一、核心知识点梳理知识点1：生态系统能量流动的概念与起点1.概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。2.能量输入：起点：生产者通过光合作用固定的太阳能（绝大多数生态系统，如森林、草原生态系统）；少数特殊生态系统（如深海热泉生态系统）的能量起点是化能合成作用固定的化学能。总量：生产者固定的太阳能总量，即流经该生态系统的总能量。3.关键提醒：消费者的能量最终都来自生产者固定的能量，分解者的能量也源于生产者或消费者。练习题1：下列关于生态系统能量流动起点的叙述，正确的是（）

A.所有生态系统的能量起点都是太阳能

B.消费者的能量输入是生态系统能量流动的起点

C.流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量

D.分解者的能量输入是生态系统能量流动的起点

深海热泉生态系统中，能量流动的起点是（）

A.太阳能

B.生产者的光合作用

C.化能合成作用固定的化学能

D.消费者的摄食行为

答案：1.C2.C解析：1.选项A错误，深海热泉等特殊生态系统能量起点是化能合成作用固定的化学能；选项B、D错误，生态系统能量流动起点是生产者固定的能量，而非消费者或分解者的能量输入；选项C正确，流经绝大多数生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。2.深海热泉无光照，无法进行光合作用，该生态系统的生产者是化能合成细菌，通过化能合成作用固定化学能，因此能量流动起点是化能合成作用固定的化学能，故选C。知识点2：生态系统能量流动的过程1.能量传递渠道：食物链和食物网（即通过生物之间的捕食关系传递）。2.各营养级能量去向（核心重点）：自身呼吸作用散失：以热能形式散失到无机环境中，是能量散失的主要途径。流入下一营养级：被下一营养级生物摄食后，同化到下一营养级的能量中。被分解者分解利用：生物遗体、排泄物等被分解者分解，释放能量供分解者利用，剩余能量以热能散失。未利用：暂时储存在生物体内的能量（如植物的枯枝落叶未被分解、动物未被捕食的部分）。3.关键逻辑：某营养级同化的能量=呼吸散失的能量+流入下一营养级的能量+被分解者利用的能量+未利用的能量。练习题2：某草原生态系统中，初级消费者（田鼠）同化的能量去向不包括（）

A.通过呼吸作用以热能形式散失

B.被次级消费者（蛇）摄食并同化

C.被分解者分解利用

D.被生产者（草）吸收利用

关于生态系统中某营养级能量去向的叙述，错误的是（）

A.同化的能量一部分用于自身生长、发育和繁殖

B.呼吸散失的能量是该营养级能量散失的主要形式

C.流入下一营养级的能量不会超过自身同化能量的20%

D.未利用的能量会永久储存在生物体内，不再参与能量流动

若某生态系统中第二营养级同化的能量为100kJ，其中呼吸散失30kJ，被分解者利用10kJ，未利用20kJ，则流入第三营养级的能量最可能是（）

A.40kJ

B.10~20kJ

C.30kJ

D.5~10kJ

答案：1.D2.D3.B解析：1.初级消费者同化的能量去向包括呼吸散失、流入下一营养级、被分解者利用、未利用，不会被生产者吸收利用（生产者能量来自太阳能），故选D。2.选项A正确，同化的能量分为呼吸散失和用于自身生长、发育、繁殖（包括流入下一营养级、被分解者利用、未利用）；选项B正确，呼吸散失的热能是能量散失的主要形式；选项C正确，能量传递效率为10%~20%，流入下一营养级的能量不超过自身同化能量的20%；选项D错误，未利用的能量会在后续时间里被分解者分解或被下一营养级利用，重新参与能量流动。3.第二营养级同化能量=呼吸散失+流入第三营养级+被分解者利用+未利用，即100=30+流入第三营养级+10+20，解得流入第三营养级的能量为40kJ，但能量传递效率为10%~20%，因此实际流入第三营养级的能量应在100×10%~100×20%，即10~20kJ，故选B。知识点3：生态系统能量流动的特点1.单向流动：原因：①食物链中生物之间的捕食关系是不可逆的；②能量散失的形式是热能，热能无法被生物重新利用，只能单向散失到无机环境。2.逐级递减：表现：能量在相邻两个营养级之间的传递效率为10%~20%（即下一营养级同化的能量约为上一营养级同化能量的10%~20%）。原因：①各营养级生物呼吸作用会散失大量热能；②部分能量会被分解者分解利用；③部分能量未被利用。3.形象模型：能量金字塔（正金字塔形，上一营养级的能量金字塔面积始终小于下一营养级，直观体现逐级递减特点）。练习题3：生态系统能量流动具有单向流动的特点，其主要原因是（）

A.能量传递效率较低

B.生物之间的捕食关系不可逆转

C.生产者固定的能量有限

D.分解者的分解作用有限

若某生态系统中生产者同化的能量为1000kJ，则第三营养级同化的能量最多为（）

A.10kJ

B.20kJ

C.100kJ

D.200kJ

关于能量金字塔的叙述，正确的是（）

A.能量金字塔可以倒置

B.能量金字塔反映了生物数量的多少

C.能量金字塔的每一层代表对应营养级同化的能量

D.能量金字塔中，相邻两层的能量传递效率一定是20%

下列现象中，能体现生态系统能量流动逐级递减特点的是（）

A.草原上的兔子数量比草少

B.农田中，农民收获的粮食能量远小于农作物同化的能量

C.森林中，害虫数量不会超过树木数量

D.河流中，上游的能量比下游多

答案：1.B2.B3.C4.B解析：1.单向流动的主要原因是生物之间的捕食关系不可逆，且热能无法被重新利用，选项B正确；选项A是逐级递减的表现，选项C、D与单向流动特点无关，故选B。2.求第三营养级同化的最多能量，需按最高传递效率20%计算：生产者（第一营养级）→第二营养级→第三营养级，即1000×20%×20%=20kJ，故选B。3.选项A错误，能量金字塔始终是正金字塔形，不可倒置；选项B错误，能量金字塔反映的是能量多少，而非生物数量（数量金字塔可能倒置）；选项C正确，能量金字塔每一层代表对应营养级同化的能量；选项D错误，相邻两层的能量传递效率为10%~20%，不一定是20%，故选C。4.选项A、C体现的是数量关系，而非能量流动；选项B中，农作物同化的能量一部分呼吸散失、一部分被分解者利用、一部分未利用，农民收获的粮食能量只是其中一部分，体现了逐级递减；选项D中上游和下游不属于营养级关系，无法体现逐级递减，故选B。知识点4：生态系统能量流动的实践意义1.指导农业生产：调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。实例：①除草、灭虫：减少杂草和害虫对能量的消耗，使能量更多地流向农作物或牲畜；②合理密植：提高光能利用率，增加生产者固定的能量；③农田生态系统中，优先培育高产作物品种，提高能量转化效率。2.指导生态系统保护：合理规划生态系统，避免过度开发，保证能量流动的稳定性，维持生态平衡。实例：对森林生态系统，合理采伐，避免一次性大量砍伐，保证生产者的数量，维持后续能量流动的正常进行。练习题4：农民在农田中除草、灭虫的主要目的是（）

A.减少生物种类，简化生态系统结构

B.调整能量流动关系，使能量流向农作物

C.防止病虫害传播，保护农作物

D.提高农田生态系统的稳定性

下列措施中，不能体现生态系统能量流动实践意义的是（）

A.在草原生态系统中，控制放牧数量，避免过度放牧

B.在森林生态系统中，建立自然保护区，保护濒危物种

C.在农业生态系统中，采用间作套种模式，提高光能利用率

D.在渔业生产中，合理确定捕捞量，使鱼类种群数量稳定在K/2左右

某农场管理者为提高作物产量，采取了以下措施，其中依据能量流动原理的是（）

A.施用有机肥，增加土壤肥力

B.选用抗病虫品种

C.及时清除田间杂草

D.定期松土，促进根系呼吸

答案：1.B2.B3.C解析：1.杂草和害虫会竞争农作物的能量和资源，除草、灭虫可调整能量流动关系，减少能量向杂草和害虫的流动，使能量更多地流向农作物，提高产量，故选B。2.选项A控制放牧数量，避免过度放牧，可维持生产者数量，保证能量流动稳定，体现实践意义；选项B建立自然保护区保护濒危物种，主要依据生物多样性保护原理，与能量流动实践意义无关；选项C间作套种提高光能利用率，增加生产者固定的能量，体现实践意义；选项D合理捕捞使鱼类种群数量稳定在K/2，保证后续渔业产量，体现能量流动的可持续利用，故选B。3.选项A施用有机肥增加土壤肥力，依据的是物质循环原理；选项B选用抗病虫品种，依据的是生物进化和免疫原理；选项C清除田间杂草，调整能量流动关系，使能量流向作物，依据能量流动原理；选项D定期松土促进根系呼吸，依据的是细胞呼吸原理，故选C。二、核心知识点总结1.核心逻辑：生态系统能量流动围绕“输入—传递—转化—散失”展开，起