人教版生物必修3第五章第二节生态系统的能量流动同步训练
一、选择题
1．生态系统的能量流动是指（ ）
A．生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
B．系统内生物体能量被利用的过程
C．太阳能被绿色植物固定的过程
D．能量从生物体进入无机环境的过程
2．在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系构成了食物网。如图所示是一个陆地生态系统食物网的结构模式图。下列各项叙述中，不正确的是（ ）
A．该食物网中，甲中的能量能通过5条食物链传递给辛
B．若图中戊能提供10000kJ能量，则庚占据的营养级能够得到的最高能量值是400kJ
C．该生态系统中生产者有2种，属于次级消费者的生物有4种
D．在丙和乙之间既存在竞争关系又存在捕食关系
3．某生态系统中的四种生物构成一条食物链a―→b―→c―→d，通过测定得到这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为M1、M2、M3和M4。下列叙述中错误的是（ ）
A．若M1<5M2，则生态系统稳态可能遭到破坏
B．M1一定不是a种群固定的太阳能总量
C．d个体所含的有机物的质量应比c个体的小
D．若M2大量增加，一般会导致M1减少M3增加
4．如图为某生态系统能量流动示意图〔单位：J/(cm2·a)〕，以下分析不正确的是（ ）
A．甲通过光合作用固定在有机物中的总能量为1250 J (cm2·a)
B．甲到乙的能量传递效率为16%
C．每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用
D．在此生态系统中，一只狼捕食一只野兔，获得的能量只能在10%～20%之间
5．下图是某研究性小组对农田生态系统做的专题研究并绘制成的食物网，他们作出的以下结论其中不正确的是（ ）
A．流经该生态系统的总能量是植物积累的有机物中的能量
B．农民除草、灭虫的目的是调整能量流动的方向，使能量更多地流向对人类有益的地方
C．该生态系统含有5个以上的种群
D．大田轮作（每年轮换种植不同作物）可改变原有营养结构，减轻病虫害
6．生态系统的能量传递效率约为10％。在“草→兔→孤”食物链中，如果狐活动一天需要200 kJ的能量，至少需要草提供的能量约为（ ）
A．200 kJ B．2500 kJ C．5000 kJ D．20000kJ
7．研究生态系统中能量流动的主要目的是（ ）
A．掌握能量流动中的传递效应
B．熟悉生态系统的营养结构
C．了解能量流动的方向
D．使能量流向对人类最有益的部分
8．下图为某生态系统能量流动示意图(单位：kJ)。下列说法正确的是（ ）
A．图中A所固定的能量是B、C的能量之和
B．B的数量越多，则C获得的能量越少
C．若C增加1 kJ，则需要消耗A约42 kJ
D．B营养级的个体数量一定多于C营养级的个体数量
9．在浮游植物→小鱼→海豹→虎鲸这条食物链中，若虎鲸体重增加1 kg，至少消费浮游植物为（ ）
A．1 kg B．10 kg C．125 kg D．1000 kg
10．下图为流经森林生态系统某营养级的能量分配图，请据图判断下列说法正确的是（ ）
A．E为生产者固定的太阳能，为该系统的总能量
B．A为该营养级的同化量，其中A的能量为BCD之和
C．D中的能量80%~90%用于合成ATP
D．A中的能量80%~90%通过D过程散失
11．下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是（ ）
A．一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%
B．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级
C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落
D．生态系统的能量是循环利用的
12．如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④⑤⑥⑦各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是（ ）
A．一般情况下，②为①的10％～20％
B．从能量关系看②＞③+④
C．次级消费者的粪便中的能量去路包括在④途径中
D．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性
13．科学家对某湖泊进行了生态系统营养级和能量流动的调查。表中的①-④分别表示不同的营养级，⑤为分解者，表中单位是J/cm2 a(焦每平方厘米年)，NP（生物体贮存的能量）=GP（生物同化作用所固定的能量）—R（生物呼吸消耗的能量）。下列叙述中正确的是（ ）
A．②→④→①→③构成了一条食物链
B．该生态系统的能量输入大于输出，不遵循能量守恒定律
C．④的粪便中所含能量不是其GP的一部分
D．能量在第三、四营养级间传递效率约为5.5%，所以数据有误
14．图表示植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述正确的是（ ）
A．植物的呼吸消耗量包含在①中
B．植食动物粪便中的能量包含在③中
C．④用于植食动物生长、发育和繁殖
D．⑤⑥⑦⑧之和为植物有机物积累量
15．下图表示某农田生态系统的能量流动情况，其中箭头表示能量流动方向，数字为同化能量数值，单位为J/(cm2·a)。下列叙述错误的是（ ）
A．流经该农田生态系统的总能量为900 J/(cm2·a)
B．图中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为15%
C．E生物在该食物网中处于最高营养级
D．图中B和C的种间关系为竞争
16．如图是某湖泊的能量金字塔，下列相关描述不正确的是 ( )
A．a、b、c、d分别表示不同的营养级
B．a、b、c、d之间形成一条a到d的食物链
C．a、b、c、d的大小分别表示不同的营养级所得到的能量
D．a、b、c、d的大小变化体现了能量流动逐级递减的特点
17．下图表示动物利用食物的过程，对此分析正确的是 ( )
A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
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．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
18．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量数值。下列有关叙述正确的是 ( )
A．①是流入该生态系统的总能量
B．分解者获得的能量最少
C．图中②/①的值代表草→兔的能量传递效率
D．③和④分别是兔和狐未吸收的能量
19．一个池塘中含有生产者(浮游植物)、初级消费者(植食性鱼类)、次级消费者(肉食性鱼类)、分解者(微生物)。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d。下列表述正确的是 ( )
A．a=b+d B．a>b+d C．a20．下图是某生态系统的物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是 ( )
A．X1过程的完成必须依赖一种具有双层膜结构的细胞器
B．X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等
C．当该生态系统处于相对稳定状态时，X3过程的能量值为X1过程能量值的1%～4%
D．Z1、Z2、Z3……过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳
二、非选择题
21．图1为某池塘生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图回答：
（1）除图1中所示的生物类群，该生态系统的生物组成成分还应有 才能保证其物质循环的正常进行。
（2）图2中，若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示营养级Ⅱ同化的能量，C表示 。若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是 (用图中所给字母的表达式表示)。
（3）若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成食物关系如图3。其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量是 kJ。
（4）若干年后，该池塘形成一片草地，该过程属于 演替。
22．五月学校的植物园生机盎然，成行排列的榆树、玉兰枝繁叶茂，樟树、金桂郁郁葱葱；小叶女贞、杜鹃花、七里香、南迎春错落有致；树丛中杂草零星稀疏，绿地却绒草如毡。小鸟在树梢上歌唱，蚱蜢在草丛中嬉戏。请据以上的描述回答下列问题：
（1）榆树的空间分布类型为 ，杂草和树丛为 关系，体现了群落的空间结构类型为 。
（2）从生态系统的结构看，植物园生态系统的结构包括了 和 。
（3）生物兴趣小组分别对植物园土壤中小动物的丰富度进行统计的方法及对杜鹃花的密度进行调查的方法分别是 和 。
（4）下图是能量流经第二营养级的示意图，请将方框中的内容填写完整
A
B
23．下图为一草原食物链能量流动简图。用字母表示相关途径能量的数值。植物、食草动物、食肉动物同化的能量分别用B1、B2、B3表示。
（1）地球上绝大多数的生态系统依赖环境中的 能。用题干字母 可表示流经该生态系统的总能量。
（2）若已知上图食草动物相关能量为A2=410KJ、E2=210KJ、C2=130KJ，食草动物用于生长、发育的能量有 KJ。正常情况下最多有 KJ能量会流向下一营养级，食草动物前一营养级至少含有能量 KJ。
（3）判断以下几项能量大小关系，其中正确的是第 项。( )（可能选项不止一项）
A．A2=B2 B．（B1-B2）>（A2-E2)
C．B1=C1+D1+B2 D．B1〉（B2+B3）
（4）与森林生态系统相比，草原生态系统的食物网复杂程度较 ，恢复力稳定性较 。
24．某一池塘中有三个优势种群，分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B，其中鳙鱼以浮游动物A为食，浮游动物A以浮游植物B为食。回答下列问题：
（1）为提高池塘鳙鱼的产量，采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施，其中施肥的作用是直接提高 的种群数量。野杂鱼与鳙鱼的种间关系为 。
（2）若池塘施肥过量，一段时间后，池塘内上述三个优势种群消失了两个，它们是 ，消失的主要原因是缺少 。再经过一段时间后，仅存的一个优势种群也基本消失，而另一类生物如微生物大量繁殖，使水体变黑发臭，该类生物在生态系统中属于 。
（3）这一池塘生态系统能量流动的起点主要为 ，最终将以 的能量形式回到无机环境中。
（4）为了研究该池塘生态系统不同水层光合速率，从池塘不同深度采集水样，分别装入黑白瓶中（白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布包裹的玻璃瓶）并封闭。然后将黑白瓶对应悬挂于原水样采集位置，同时测定各水层剩余水样溶氧量，作为初始溶氧量。24h后，测定各黑白瓶中溶氧量。
若测得某水层初始溶氧量为A mg/L，白瓶溶氧量为B mg/L，黑瓶溶氧量为C mg/L，则该水层总光合速率为 mg/(L·d)。
25．在生态系统中，生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。生产者固定的能量一部分被自己通过呼吸作用消耗掉，剩下的可用于生长、发育和繁殖，这部分能量称为净初级生产量。下表列出四个生态系统中总初级生产量与总入射日光量、生产者呼吸消耗量与总初级生产量的比值：
玉米田 荒地 Meadota湖 Ceder beg湖
总初级生产量/总入射日光量 1.6% 1.2% 0.4% 0.1%
生产呼吸消耗量/总初级生产量 23.4% 15.1% 22.3% 21.0%
（1）四个生态系统中，光能利用效率最高的是 ，总初级生产量转化为净初级生产量的比值最高的生态系统是 。
（2）下图表示一个相对稳定的生态系统中四个种群和分解者的能量相对值。请绘制由甲、乙、丙、丁四个种群形成的食物网简图。
（3）根据第(2)小题的信息，在下图中用箭头和文字补充完成能量流经丙种群的情况。
（4）若图示虚线框中的种群及相互间的关系如右图所示，假设E种群中的能量是5.8×109 kJ，其中有1.3×109 kJ的能量传递给B种群。若能量的传递效率为10%～20%，则A种群的能量至少是 kJ。
（5）碳循环的进行伴随着 ，但由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的 能，因而能量流动具有 的特点。
答案解析部分
1．【答案】A
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，故A正确。系统内生物体能量被利用的过程为能量转化，故B错。太阳能被绿色植物固定的过程为能量输入，故C错。能量从生物体进入无机环境的过程为能量散失过程，故D错。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
2．【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】由图可知甲到辛的食物链有5条，故A正确。如果图中戊能提供10000kJ能量，则庚占据的营养级能够得到的最高按照最大传递效率，能量值应是10000×20%×20%=400kJ，故B正确。该生态系统生产者有甲和戊两种，次级消费者有庚、辛、丁、乙和己5种，故C错误。在丙和乙之间既有捕食关系也有竞争关系，故D正确。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形分析能力。
3．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】根据能量传递效率(10%~20%）,前一营养级能量(物质）大于等于后营养级能量的5倍，才能满足一营养级的能量需求，当M1<5M2时，生态系统的稳定性可能遭到破坏。故A正确。M1一定不是a种群固定的太阳能总量，因为有部分以细胞呼吸形式散失了，故B正确。两个营养级之间，高营养级所含能量一定少于低营养级所含能量，但两营养级间生物个体所含的有机物的量大小没有必然规律，故C错误。若M2大量增加，一般会导致食物M1减少而其捕食者M3因食物充足而增加，故D正确。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
4．【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】甲通过光合作用固定在有机物中的总能量为175+875+200=1250，故A正确。传递效率是同化量之比，200÷1250×100%=16%，故B正确。丁应是分解者，每一个营养级的能量大多数以呼吸作用散失，一部分给分解者，故C正确。一只狼捕食一只兔子，获得的能量不太明确，因为10%-20%是营养级之间的传递效率，故D错误。
【分析】本题考查能量流动相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和计算能力。
5．【答案】A
【知识点】生态系统的结构；研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】流经生态系统的总能量为生产者即植物所固定的太阳能，不是积累的能量，故A错误；农民除草、农民除草、治虫的目的是调整生态系统的能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，故B正确；该生态系统中植物、昆虫都包括多个种群，故C正确；大田轮作可以避免某一种害虫大量繁殖，减轻病虫害，故D正确。
【分析】本题考查生态系统的结构和功能，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
6．【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】狐需要的能量为200kJ，所以草需要的能量为：200÷10%÷10%＝20000，选D。
【分析】本题考查能量流动，意在考查考生识记和理解所列知识点的能力。
7．【答案】D
【知识点】研究能量流动的实践意义；生态系统的能量流动
【解析】【解答】能量在食物网中流动遵循的规律：从绿色植物开始，流向植食性动物，再流向肉食性动物。人们研究生态系统中能量流动的主要目的是设法使能量更多的流向对人类有益的部分，选D。
【分析】本题考查能量流动的规律的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
8．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A固定的能量只有一小部分流入B体内，还有部分用于自身呼吸消耗、部分被分解者分解利用、大部分未被利用，所以A固定的能量远远大于B和C获得的能量之和，A错误；一般情况下，B的数量越多，其获取的能量越多，C获得的能量就越多，B错误；由图中数据计算可知A到B的能量传递效率为=200/1250×100%＝16%，B到C的传递效率=30/200×100%＝15%，所以C增加1 kJ时，需要消耗A约1÷15%÷16%≈42 kJ，C正确；食物链各营养级生物数量不一定呈金字塔形，所以A营养级的个体数量不一定多于B营养级的个体数量，如松树和松毛虫，D错误。
【分析】本题考查生态系统能量流动的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，分析能力、理解能力和应用能力。
9．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】至少消费浮游植物的量，应用20%的能量传递效率计算，即虎鲸增加1kg体重，则浮游植物的消费量为1×5×5×5＝125kg，故选C。
【分析】本题考查生态系统的结构的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
10．【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】E因为有粪便故不是第一营养级，故A错误。A为该营养级的同化量，其中A的能量为BCD和流向下一营养级的能量之和，故B错误。D是呼吸作用，D中的能量80%~90%以热能的形式散失，故C错误。被机体同化的能量A绝大多数以呼吸作用的形式散失掉，故D正确。
【分析】本题考查能量流动相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形的分析能力。
11．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】象粪不是大象同化的能量，故A错误。第一营养级是生产者，狼捕食兔是从第二营养级到第三营养级，故B错误。生产者通过光合作用合成有机物，能量会从非生物环境进入生物群落，故C正确。生态系统的能量不能循环利用，故D错误。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。
12．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】①②③都是被下一营养级同化的能量，传递效率是营养级之间同化能量之比，传递效率在10%-20%之间，故A正确。被营养级同化的能量用于呼吸散失，留向下一营养级，留向分解者，故B正确。次级消费者粪便中的能量属于初级消费者同化的能量，故C错误。因为能量流动是伴随食物链进行的，生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性，故D正确。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形分析能力。
13．【答案】A
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】由表中的信息可知，⑤是分解者，其余生物分别表示不同的营养级，根据能量单向流动且逐级递减的特点，可判断②是生产者，④是初级消费者，①是次级消费者，③是三级消费者，故该生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③，A项正确；生产者的固定的能量＞所有生物的呼吸消耗，多余的部分储存在生物体内，仍能满足能量守恒，B项错误；④是初级消费者，其粪便属于生产者同化作用的一部分，C项错误；能量在①和③之间的传递效率约为0.88/15.91×100%≈5.5%，虽然能量传递效率小于10%，但无法判断数据有误，D项错误。
【分析】本题考查生态系统的结构和功能，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
14．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】植物体内不可利用的有机物被分解者分解，呼吸消耗量包括在可利用部分，故A错误；由于植食动物粪便是指摄入后未被同化的部分，包含在⑦中，故B错误；由于植物的同化量中，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，剩下的用于植食性动物的生长、发育和繁殖，故C正确；⑤⑥⑦⑧都是散失的能量，不是积累量，故D错误。
【分析】本题考查生态系统的能量流动，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
15．【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统的能量流动
【解析】【解答】流经农田生态系统的总能量是农作物固定的太阳能，为900 J/(cm2·a)，A正确；第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（65+70）/900×100%=15%，B正确； E是分解者，不入捕食链，C错误；B和C都以A为食物，种间关系为竞争，D正确。
【分析】本题考查生态系统结构和功能的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
16．【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】本题考查生态系统能量流动的相关知识，处于不同营养级的生物不一定位于一条食物链上，这一点是解答本题的关键。能量金字塔是依据单位时间内不同营养级生物获得的能量绘制而成的，A、C正确。由于能量流动是逐级递减的，营养级越高的生物获取的能量越少，D正确。营养级是指食物网中处于同一营养级的所有生物，而不是一条食物链中不同营养级的生物，B错误。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
17．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】④/③的含义是有机物积累量/同化量，在同化量相同的情况下，由于恒温动物要维持自身的体温，所以其体内积累的有机物要少于变温动物，可见，恒温动物的④/③值一般低于变温动物。③/①表示同化量/获取量，而不是能量传递效率，能量传递效率是后一营养级的同化量与前一营养级的同化量的比值。③/②表示同化量/食入量，圈养动物一般要求短时间内长大，育肥速度越快越好，同化量高就意味着长得快，这个比值高意味着用同样的饲料能够让圈养的动物的生长量更多。食草动物的食物中含有大量纤维素，纤维素绝大部分不能被同化，食肉动物的食物中，营养物质主要是蛋白质、脂肪等，绝大部分都可以被同化，即食肉哺乳动物的③/②值要高于食草动物。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
18．【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】本题考查对生态系统中能量流动的理解和应用。A错误，①表示草流入兔的能量，而生态系统的总能量是生产者(草)所固定的全部太阳能。B错误，各营养级的遗体残骸、粪便等都将流向分解者。C错误，①是兔的摄入量，②是狐的摄入量，二者的比值不是草→兔的能量传递效率。D正确，③和④分别是兔和狐的粪便量，粪便不属于同化量部分，仍属于上一营养级的能量。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
19．【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始。能量流动特点为单向流动、逐级递减。生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，因此是单向不可逆转的。所以，初级消费者、次级消费者、分解者的能量之和小于生产者固定的全部能量。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
20．【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】X1过程为光合作用，多数植物的光合作用在叶绿体中完成，少数生物(如蓝藻)没有叶绿体也可完成光合作用，故A错误；X1过程吸收的CO2总量应大于Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量，故B错误；能量沿食物链传递的效率为10%～20%，故X3过程的能量值为X1过程能量值的1%～4%，故C正确；生产者、消费者体内的有机物除了被分解者分解外，还有一部分用于分解者自身需要，故D错误。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
21．【答案】（1）分解者
（2）营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量； ×100%
（3）
（4）次生
【知识点】群落的演替；生态系统的结构；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）图1中包含了生产者和消费者，在生态系统中的生物成分还缺少分解者。（2）同化的能量一部分以细胞呼吸散失掉，一部分用于自身的生长、发育和繁殖，即营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。营养级传递效率是同化量之比，即b/y×100%。（3）最少消耗按照最大的传递效率20%计算，其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙假设甲的能量是M，即1/5MX+4/5M(1-X)×20%=A，计算可得M=25A/(1＋4x).（4）如果池塘形成一片草地因为原有池塘中有繁殖体，这样的过程属于次生演替。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形分析能力。
22．【答案】（1）均匀分布型；竞争；垂直结构
（2）生态系统的成分；营养结构（食物链、食物网）(两空顺序可换)
（3）记名计算法（或目测估计法，两种任写一种）；样方法
（4）同化量；用于生长发育和繁殖
【知识点】估算种群密度的方法；群落的结构；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）由“学校的植物园中成行排列的榆树……”可知，榆树的空间分布类型为均匀分布型。杂草和树丛争夺阳光、土壤中的水分和无机盐等，为竞争关系，体现了群落的垂直结构。（2）生态系统的结构包括生态系统的成分、营养结构（或食物链和食物网）。（3）丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法，二是目测估计法；调查植物的种群密度，可采用样方法。 （4）分析图示可知，A为第二营养级生物的同化量，B为用于生长、发育和繁殖的能量。
【分析】本题考查种群、群落、生态系统的结构和功能的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
23．【答案】（1）光（或太阳）；B1
（2）70；40；1000
（3）B；D
（4）简单；强（意思相同均对）
【知识点】生态系统的稳定性；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自环境中的光（或太阳）。流经一个生态系统的总能量是该生态系统的生产者所固定的太阳能的总能量，即植物所同化的能量，依题意可用B1表示。（2）食草动物的同化量＝摄食量（A2）－粪便量（E2）＝410－210＝200，食草动物用于生长、发育繁殖的能量＝食草动物的同化量－食草动物的呼吸作用散失的能量（C2）＝200－130＝70 KJ。输入到每一营养级的能量是该营养级生物的同化量。正常情况下输入到下一营养级的能量，最多占该营养级同化量的20%，即200×20%＝40 KJ。食草动物前一营养级至少含有能量，应依据能量传递的最大效率20%来计算，即食草动物的同化量÷20% ＝200÷20%＝1000 KJ。（3）同化量（B2）＝摄食量（A2）－粪便量（E2），①错误；每一营养级同化量的去路是：呼吸作用散失和用于生长、发育繁殖；用于生长、发育繁殖的能量，一部分被下一营养级摄入，一部分进入遗体残骸中被分解者所利用，所以B1＝（A2＋C1＋D1），③错误；B2＝A2－E2，（B1－B2）＝(A2＋C1＋D1)－B2＝（A2＋C1＋D1）－（A2－E2），所以（B1－B2）＞（A2－E2），②正确；生态系统的能量流动具有逐级递减的特点，所以B1〉（B2+B3），④正确。（4）与森林生态系统相比，草原生态系统的物种多样性低，食物网复杂程度较简单，自我调节能力弱，恢复力稳定性较强。
【分析】本题考查生态系统的能量流动，生态系统的稳定性的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
24．【答案】（1）浮游植物B；竞争
（2）浮游动物A 和鳙鱼；氧气（或溶解氧）；分解者
（3）浮游植物B固定的太阳能；热能
（4）B-C（或(B-A)-(A-C)）
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)施利于植物生长，所以浮游植物B的种群数量增多，野杂鱼与鳙鱼的之间是竞争关系。（2）生产者是生态系统的基石，所以最后剩下的生物是生产者即浮游植物B，植物大量增殖，水中氧气减少，消失的原因是缺少氧气。水体发黑发臭是因为分解者引起。（3）生态系统的能量起点是生产者固定的太阳能。能量最终以热能形式散失。（4）呼吸作用为A－C，净光合作用为B－A，总光合速率为B－C。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
25．【答案】（1）玉米田；荒地
（2）
（3）
（4）4.5×107
（5）能量流动；热能；逐级递减
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）由表中数据可知，光能利用率最高的是玉米田，为1.6%，荒地中生产者呼吸消耗/总初级生产量最小，所以荒地的总初级生产量转化为净初级生产量比例最高。（2）能量流动的特点是：单向流动，逐级递减。由柱形图能量相对值可知，甲的能量最多，其次是乙和丁（乙和丁的能量值差不多，处于同一个营养级），最少的是丙。而分解者不参与食物链的组成，所四个种群形成的食物网如下： （3）丙能量的去向有：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者利用。（4）A种群的能量至少是（5.8×109－1.3×109）×10%×10%＝4.5×107。（5）物质循环的进行伴随着能量流动，由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的热能，因而能量流动具有逐级递减的特点。
【分析】本题考查生态系统能量流动，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
1 / 1人教版生物必修3第五章第二节生态系统的能量流动同步训练
一、选择题
1．生态系统的能量流动是指（ ）
A．生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程
B．系统内生物体能量被利用的过程
C．太阳能被绿色植物固定的过程
D．能量从生物体进入无机环境的过程
【答案】A
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，故A正确。系统内生物体能量被利用的过程为能量转化，故B错。太阳能被绿色植物固定的过程为能量输入，故C错。能量从生物体进入无机环境的过程为能量散失过程，故D错。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
2．在一个生态系统中，许多食物链彼此相互交错连接成的复杂营养关系构成了食物网。如图所示是一个陆地生态系统食物网的结构模式图。下列各项叙述中，不正确的是（ ）
A．该食物网中，甲中的能量能通过5条食物链传递给辛
B．若图中戊能提供10000kJ能量，则庚占据的营养级能够得到的最高能量值是400kJ
C．该生态系统中生产者有2种，属于次级消费者的生物有4种
D．在丙和乙之间既存在竞争关系又存在捕食关系
【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】由图可知甲到辛的食物链有5条，故A正确。如果图中戊能提供10000kJ能量，则庚占据的营养级能够得到的最高按照最大传递效率，能量值应是10000×20%×20%=400kJ，故B正确。该生态系统生产者有甲和戊两种，次级消费者有庚、辛、丁、乙和己5种，故C错误。在丙和乙之间既有捕食关系也有竞争关系，故D正确。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解和对图形分析能力。
3．某生态系统中的四种生物构成一条食物链a―→b―→c―→d，通过测定得到这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为M1、M2、M3和M4。下列叙述中错误的是（ ）
A．若M1<5M2，则生态系统稳态可能遭到破坏
B．M1一定不是a种群固定的太阳能总量
C．d个体所含的有机物的质量应比c个体的小
D．若M2大量增加，一般会导致M1减少M3增加
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】根据能量传递效率(10%~20%）,前一营养级能量(物质）大于等于后营养级能量的5倍，才能满足一营养级的能量需求，当M1<5M2时，生态系统的稳定性可能遭到破坏。故A正确。M1一定不是a种群固定的太阳能总量，因为有部分以细胞呼吸形式散失了，故B正确。两个营养级之间，高营养级所含能量一定少于低营养级所含能量，但两营养级间生物个体所含的有机物的量大小没有必然规律，故C错误。若M2大量增加，一般会导致食物M1减少而其捕食者M3因食物充足而增加，故D正确。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
4．如图为某生态系统能量流动示意图〔单位：J/(cm2·a)〕，以下分析不正确的是（ ）
A．甲通过光合作用固定在有机物中的总能量为1250 J (cm2·a)
B．甲到乙的能量传递效率为16%
C．每一营养级的能量大部分用于呼吸作用和被丁利用
D．在此生态系统中，一只狼捕食一只野兔，获得的能量只能在10%～20%之间
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】甲通过光合作用固定在有机物中的总能量为175+875+200=1250，故A正确。传递效率是同化量之比，200÷1250×100%=16%，故B正确。丁应是分解者，每一个营养级的能量大多数以呼吸作用散失，一部分给分解者，故C正确。一只狼捕食一只兔子，获得的能量不太明确，因为10%-20%是营养级之间的传递效率，故D错误。
【分析】本题考查能量流动相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和计算能力。
5．下图是某研究性小组对农田生态系统做的专题研究并绘制成的食物网，他们作出的以下结论其中不正确的是（ ）
A．流经该生态系统的总能量是植物积累的有机物中的能量
B．农民除草、灭虫的目的是调整能量流动的方向，使能量更多地流向对人类有益的地方
C．该生态系统含有5个以上的种群
D．大田轮作（每年轮换种植不同作物）可改变原有营养结构，减轻病虫害
【答案】A
【知识点】生态系统的结构；研究能量流动的实践意义
【解析】【解答】流经生态系统的总能量为生产者即植物所固定的太阳能，不是积累的能量，故A错误；农民除草、农民除草、治虫的目的是调整生态系统的能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，故B正确；该生态系统中植物、昆虫都包括多个种群，故C正确；大田轮作可以避免某一种害虫大量繁殖，减轻病虫害，故D正确。
【分析】本题考查生态系统的结构和功能，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
6．生态系统的能量传递效率约为10％。在“草→兔→孤”食物链中，如果狐活动一天需要200 kJ的能量，至少需要草提供的能量约为（ ）
A．200 kJ B．2500 kJ C．5000 kJ D．20000kJ
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】狐需要的能量为200kJ，所以草需要的能量为：200÷10%÷10%＝20000，选D。
【分析】本题考查能量流动，意在考查考生识记和理解所列知识点的能力。
7．研究生态系统中能量流动的主要目的是（ ）
A．掌握能量流动中的传递效应
B．熟悉生态系统的营养结构
C．了解能量流动的方向
D．使能量流向对人类最有益的部分
【答案】D
【知识点】研究能量流动的实践意义；生态系统的能量流动
【解析】【解答】能量在食物网中流动遵循的规律：从绿色植物开始，流向植食性动物，再流向肉食性动物。人们研究生态系统中能量流动的主要目的是设法使能量更多的流向对人类有益的部分，选D。
【分析】本题考查能量流动的规律的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
8．下图为某生态系统能量流动示意图(单位：kJ)。下列说法正确的是（ ）
A．图中A所固定的能量是B、C的能量之和
B．B的数量越多，则C获得的能量越少
C．若C增加1 kJ，则需要消耗A约42 kJ
D．B营养级的个体数量一定多于C营养级的个体数量
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】A固定的能量只有一小部分流入B体内，还有部分用于自身呼吸消耗、部分被分解者分解利用、大部分未被利用，所以A固定的能量远远大于B和C获得的能量之和，A错误；一般情况下，B的数量越多，其获取的能量越多，C获得的能量就越多，B错误；由图中数据计算可知A到B的能量传递效率为=200/1250×100%＝16%，B到C的传递效率=30/200×100%＝15%，所以C增加1 kJ时，需要消耗A约1÷15%÷16%≈42 kJ，C正确；食物链各营养级生物数量不一定呈金字塔形，所以A营养级的个体数量不一定多于B营养级的个体数量，如松树和松毛虫，D错误。
【分析】本题考查生态系统能量流动的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，分析能力、理解能力和应用能力。
9．在浮游植物→小鱼→海豹→虎鲸这条食物链中，若虎鲸体重增加1 kg，至少消费浮游植物为（ ）
A．1 kg B．10 kg C．125 kg D．1000 kg
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】至少消费浮游植物的量，应用20%的能量传递效率计算，即虎鲸增加1kg体重，则浮游植物的消费量为1×5×5×5＝125kg，故选C。
【分析】本题考查生态系统的结构的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。
10．下图为流经森林生态系统某营养级的能量分配图，请据图判断下列说法正确的是（ ）
A．E为生产者固定的太阳能，为该系统的总能量
B．A为该营养级的同化量，其中A的能量为BCD之和
C．D中的能量80%~90%用于合成ATP
D．A中的能量80%~90%通过D过程散失
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】E因为有粪便故不是第一营养级，故A错误。A为该营养级的同化量，其中A的能量为BCD和流向下一营养级的能量之和，故B错误。D是呼吸作用，D中的能量80%~90%以热能的形式散失，故C错误。被机体同化的能量A绝大多数以呼吸作用的形式散失掉，故D正确。
【分析】本题考查能量流动相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形的分析能力。
11．下列有关生态系统能量流动的叙述中，正确的是（ ）
A．一种蜣螂专以象粪为食，则该种蜣螂最多能获取大象所同化能量的20%
B．当狼捕食兔子并同化为自身的有机物时，能量就从第一营养级流入第二营养级
C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从非生物环境流入生物群落
D．生态系统的能量是循环利用的
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】象粪不是大象同化的能量，故A错误。第一营养级是生产者，狼捕食兔是从第二营养级到第三营养级，故B错误。生产者通过光合作用合成有机物，能量会从非生物环境进入生物群落，故C正确。生态系统的能量不能循环利用，故D错误。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。
12．如图所示生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④⑤⑥⑦各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是（ ）
A．一般情况下，②为①的10％～20％
B．从能量关系看②＞③+④
C．次级消费者的粪便中的能量去路包括在④途径中
D．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】①②③都是被下一营养级同化的能量，传递效率是营养级之间同化能量之比，传递效率在10%-20%之间，故A正确。被营养级同化的能量用于呼吸散失，留向下一营养级，留向分解者，故B正确。次级消费者粪便中的能量属于初级消费者同化的能量，故C错误。因为能量流动是伴随食物链进行的，生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性，故D正确。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形分析能力。
13．科学家对某湖泊进行了生态系统营养级和能量流动的调查。表中的①-④分别表示不同的营养级，⑤为分解者，表中单位是J/cm2 a(焦每平方厘米年)，NP（生物体贮存的能量）=GP（生物同化作用所固定的能量）—R（生物呼吸消耗的能量）。下列叙述中正确的是（ ）
A．②→④→①→③构成了一条食物链
B．该生态系统的能量输入大于输出，不遵循能量守恒定律
C．④的粪便中所含能量不是其GP的一部分
D．能量在第三、四营养级间传递效率约为5.5%，所以数据有误
【答案】A
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】由表中的信息可知，⑤是分解者，其余生物分别表示不同的营养级，根据能量单向流动且逐级递减的特点，可判断②是生产者，④是初级消费者，①是次级消费者，③是三级消费者，故该生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③，A项正确；生产者的固定的能量＞所有生物的呼吸消耗，多余的部分储存在生物体内，仍能满足能量守恒，B项错误；④是初级消费者，其粪便属于生产者同化作用的一部分，C项错误；能量在①和③之间的传递效率约为0.88/15.91×100%≈5.5%，虽然能量传递效率小于10%，但无法判断数据有误，D项错误。
【分析】本题考查生态系统的结构和功能，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
14．图表示植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程。下列有关叙述正确的是（ ）
A．植物的呼吸消耗量包含在①中
B．植食动物粪便中的能量包含在③中
C．④用于植食动物生长、发育和繁殖
D．⑤⑥⑦⑧之和为植物有机物积累量
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】植物体内不可利用的有机物被分解者分解，呼吸消耗量包括在可利用部分，故A错误；由于植食动物粪便是指摄入后未被同化的部分，包含在⑦中，故B错误；由于植物的同化量中，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，剩下的用于植食性动物的生长、发育和繁殖，故C正确；⑤⑥⑦⑧都是散失的能量，不是积累量，故D错误。
【分析】本题考查生态系统的能量流动，意在考查考生识图能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
15．下图表示某农田生态系统的能量流动情况，其中箭头表示能量流动方向，数字为同化能量数值，单位为J/(cm2·a)。下列叙述错误的是（ ）
A．流经该农田生态系统的总能量为900 J/(cm2·a)
B．图中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为15%
C．E生物在该食物网中处于最高营养级
D．图中B和C的种间关系为竞争
【答案】C
【知识点】种间关系；生态系统的能量流动
【解析】【解答】流经农田生态系统的总能量是农作物固定的太阳能，为900 J/(cm2·a)，A正确；第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（65+70）/900×100%=15%，B正确； E是分解者，不入捕食链，C错误；B和C都以A为食物，种间关系为竞争，D正确。
【分析】本题考查生态系统结构和功能的知识。意在考查能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
16．如图是某湖泊的能量金字塔，下列相关描述不正确的是 ( )
A．a、b、c、d分别表示不同的营养级
B．a、b、c、d之间形成一条a到d的食物链
C．a、b、c、d的大小分别表示不同的营养级所得到的能量
D．a、b、c、d的大小变化体现了能量流动逐级递减的特点
【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】本题考查生态系统能量流动的相关知识，处于不同营养级的生物不一定位于一条食物链上，这一点是解答本题的关键。能量金字塔是依据单位时间内不同营养级生物获得的能量绘制而成的，A、C正确。由于能量流动是逐级递减的，营养级越高的生物获取的能量越少，D正确。营养级是指食物网中处于同一营养级的所有生物，而不是一条食物链中不同营养级的生物，B错误。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
17．下图表示动物利用食物的过程，对此分析正确的是 ( )
A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物
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．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】④/③的含义是有机物积累量/同化量，在同化量相同的情况下，由于恒温动物要维持自身的体温，所以其体内积累的有机物要少于变温动物，可见，恒温动物的④/③值一般低于变温动物。③/①表示同化量/获取量，而不是能量传递效率，能量传递效率是后一营养级的同化量与前一营养级的同化量的比值。③/②表示同化量/食入量，圈养动物一般要求短时间内长大，育肥速度越快越好，同化量高就意味着长得快，这个比值高意味着用同样的饲料能够让圈养的动物的生长量更多。食草动物的食物中含有大量纤维素，纤维素绝大部分不能被同化，食肉动物的食物中，营养物质主要是蛋白质、脂肪等，绝大部分都可以被同化，即食肉哺乳动物的③/②值要高于食草动物。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
18．下图表示某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量数值。下列有关叙述正确的是 ( )
A．①是流入该生态系统的总能量
B．分解者获得的能量最少
C．图中②/①的值代表草→兔的能量传递效率
D．③和④分别是兔和狐未吸收的能量
【答案】D
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】本题考查对生态系统中能量流动的理解和应用。A错误，①表示草流入兔的能量，而生态系统的总能量是生产者(草)所固定的全部太阳能。B错误，各营养级的遗体残骸、粪便等都将流向分解者。C错误，①是兔的摄入量，②是狐的摄入量，二者的比值不是草→兔的能量传递效率。D正确，③和④分别是兔和狐的粪便量，粪便不属于同化量部分，仍属于上一营养级的能量。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
19．一个池塘中含有生产者(浮游植物)、初级消费者(植食性鱼类)、次级消费者(肉食性鱼类)、分解者(微生物)。其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d。下列表述正确的是 ( )
A．a=b+d B．a>b+d C．a【答案】B
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】生态系统中的能量流动从生产者固定太阳能开始。能量流动特点为单向流动、逐级递减。生态系统中，能量流动只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向后面的各个营养级，因此是单向不可逆转的。所以，初级消费者、次级消费者、分解者的能量之和小于生产者固定的全部能量。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
20．下图是某生态系统的物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是 ( )
A．X1过程的完成必须依赖一种具有双层膜结构的细胞器
B．X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等
C．当该生态系统处于相对稳定状态时，X3过程的能量值为X1过程能量值的1%～4%
D．Z1、Z2、Z3……过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳
【答案】C
【知识点】生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】X1过程为光合作用，多数植物的光合作用在叶绿体中完成，少数生物(如蓝藻)没有叶绿体也可完成光合作用，故A错误；X1过程吸收的CO2总量应大于Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量，故B错误；能量沿食物链传递的效率为10%～20%，故X3过程的能量值为X1过程能量值的1%～4%，故C正确；生产者、消费者体内的有机物除了被分解者分解外，还有一部分用于分解者自身需要，故D错误。
【分析】本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
二、非选择题
21．图1为某池塘生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值的多少。请据图回答：
（1）除图1中所示的生物类群，该生态系统的生物组成成分还应有 才能保证其物质循环的正常进行。
（2）图2中，若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示营养级Ⅱ同化的能量，C表示 。若图1中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是 (用图中所给字母的表达式表示)。
（3）若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，构成食物关系如图3。其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量是 kJ。
（4）若干年后，该池塘形成一片草地，该过程属于 演替。
【答案】（1）分解者
（2）营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量； ×100%
（3）
（4）次生
【知识点】群落的演替；生态系统的结构；生态系统的能量流动；生态系统的物质循环
【解析】【解答】（1）图1中包含了生产者和消费者，在生态系统中的生物成分还缺少分解者。（2）同化的能量一部分以细胞呼吸散失掉，一部分用于自身的生长、发育和繁殖，即营养级Ⅱ用于生长、发育和繁殖的能量。营养级传递效率是同化量之比，即b/y×100%。（3）最少消耗按照最大的传递效率20%计算，其中甲能量中比例为x的部分直接提供给丙假设甲的能量是M，即1/5MX+4/5M(1-X)×20%=A，计算可得M=25A/(1＋4x).（4）如果池塘形成一片草地因为原有池塘中有繁殖体，这样的过程属于次生演替。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握和对图形分析能力。
22．五月学校的植物园生机盎然，成行排列的榆树、玉兰枝繁叶茂，樟树、金桂郁郁葱葱；小叶女贞、杜鹃花、七里香、南迎春错落有致；树丛中杂草零星稀疏，绿地却绒草如毡。小鸟在树梢上歌唱，蚱蜢在草丛中嬉戏。请据以上的描述回答下列问题：
（1）榆树的空间分布类型为 ，杂草和树丛为 关系，体现了群落的空间结构类型为 。
（2）从生态系统的结构看，植物园生态系统的结构包括了 和 。
（3）生物兴趣小组分别对植物园土壤中小动物的丰富度进行统计的方法及对杜鹃花的密度进行调查的方法分别是 和 。
（4）下图是能量流经第二营养级的示意图，请将方框中的内容填写完整
A
B
【答案】（1）均匀分布型；竞争；垂直结构
（2）生态系统的成分；营养结构（食物链、食物网）(两空顺序可换)
（3）记名计算法（或目测估计法，两种任写一种）；样方法
（4）同化量；用于生长发育和繁殖
【知识点】估算种群密度的方法；群落的结构；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）由“学校的植物园中成行排列的榆树……”可知，榆树的空间分布类型为均匀分布型。杂草和树丛争夺阳光、土壤中的水分和无机盐等，为竞争关系，体现了群落的垂直结构。（2）生态系统的结构包括生态系统的成分、营养结构（或食物链和食物网）。（3）丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计算法，二是目测估计法；调查植物的种群密度，可采用样方法。 （4）分析图示可知，A为第二营养级生物的同化量，B为用于生长、发育和繁殖的能量。
【分析】本题考查种群、群落、生态系统的结构和功能的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
23．下图为一草原食物链能量流动简图。用字母表示相关途径能量的数值。植物、食草动物、食肉动物同化的能量分别用B1、B2、B3表示。
（1）地球上绝大多数的生态系统依赖环境中的 能。用题干字母 可表示流经该生态系统的总能量。
（2）若已知上图食草动物相关能量为A2=410KJ、E2=210KJ、C2=130KJ，食草动物用于生长、发育的能量有 KJ。正常情况下最多有 KJ能量会流向下一营养级，食草动物前一营养级至少含有能量 KJ。
（3）判断以下几项能量大小关系，其中正确的是第 项。( )（可能选项不止一项）
A．A2=B2 B．（B1-B2）>（A2-E2)
C．B1=C1+D1+B2 D．B1〉（B2+B3）
（4）与森林生态系统相比，草原生态系统的食物网复杂程度较 ，恢复力稳定性较 。
【答案】（1）光（或太阳）；B1
（2）70；40；1000
（3）B；D
（4）简单；强（意思相同均对）
【知识点】生态系统的稳定性；生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）地球上几乎所有的生态系统所需要的能量都来自环境中的光（或太阳）。流经一个生态系统的总能量是该生态系统的生产者所固定的太阳能的总能量，即植物所同化的能量，依题意可用B1表示。（2）食草动物的同化量＝摄食量（A2）－粪便量（E2）＝410－210＝200，食草动物用于生长、发育繁殖的能量＝食草动物的同化量－食草动物的呼吸作用散失的能量（C2）＝200－130＝70 KJ。输入到每一营养级的能量是该营养级生物的同化量。正常情况下输入到下一营养级的能量，最多占该营养级同化量的20%，即200×20%＝40 KJ。食草动物前一营养级至少含有能量，应依据能量传递的最大效率20%来计算，即食草动物的同化量÷20% ＝200÷20%＝1000 KJ。（3）同化量（B2）＝摄食量（A2）－粪便量（E2），①错误；每一营养级同化量的去路是：呼吸作用散失和用于生长、发育繁殖；用于生长、发育繁殖的能量，一部分被下一营养级摄入，一部分进入遗体残骸中被分解者所利用，所以B1＝（A2＋C1＋D1），③错误；B2＝A2－E2，（B1－B2）＝(A2＋C1＋D1)－B2＝（A2＋C1＋D1）－（A2－E2），所以（B1－B2）＞（A2－E2），②正确；生态系统的能量流动具有逐级递减的特点，所以B1〉（B2+B3），④正确。（4）与森林生态系统相比，草原生态系统的物种多样性低，食物网复杂程度较简单，自我调节能力弱，恢复力稳定性较强。
【分析】本题考查生态系统的能量流动，生态系统的稳定性的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中提取有效信息并结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。
24．某一池塘中有三个优势种群，分别是鳙鱼、浮游动物A和浮游植物B，其中鳙鱼以浮游动物A为食，浮游动物A以浮游植物B为食。回答下列问题：
（1）为提高池塘鳙鱼的产量，采取向池塘中施肥和捕捞小型野杂鱼等措施，其中施肥的作用是直接提高 的种群数量。野杂鱼与鳙鱼的种间关系为 。
（2）若池塘施肥过量，一段时间后，池塘内上述三个优势种群消失了两个，它们是 ，消失的主要原因是缺少 。再经过一段时间后，仅存的一个优势种群也基本消失，而另一类生物如微生物大量繁殖，使水体变黑发臭，该类生物在生态系统中属于 。
（3）这一池塘生态系统能量流动的起点主要为 ，最终将以 的能量形式回到无机环境中。
（4）为了研究该池塘生态系统不同水层光合速率，从池塘不同深度采集水样，分别装入黑白瓶中（白瓶为透明玻璃瓶，黑瓶为黑布包裹的玻璃瓶）并封闭。然后将黑白瓶对应悬挂于原水样采集位置，同时测定各水层剩余水样溶氧量，作为初始溶氧量。24h后，测定各黑白瓶中溶氧量。
若测得某水层初始溶氧量为A mg/L，白瓶溶氧量为B mg/L，黑瓶溶氧量为C mg/L，则该水层总光合速率为 mg/(L·d)。
【答案】（1）浮游植物B；竞争
（2）浮游动物A 和鳙鱼；氧气（或溶解氧）；分解者
（3）浮游植物B固定的太阳能；热能
（4）B-C（或(B-A)-(A-C)）
【知识点】种间关系；生态系统的结构；生态系统的能量流动
【解析】【解答】(1)施利于植物生长，所以浮游植物B的种群数量增多，野杂鱼与鳙鱼的之间是竞争关系。（2）生产者是生态系统的基石，所以最后剩下的生物是生产者即浮游植物B，植物大量增殖，水中氧气减少，消失的原因是缺少氧气。水体发黑发臭是因为分解者引起。（3）生态系统的能量起点是生产者固定的太阳能。能量最终以热能形式散失。（4）呼吸作用为A－C，净光合作用为B－A，总光合速率为B－C。
【分析】本题考查生态系统相关知识，意在考查考生识记所列知识点，并能运用所学知识做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
25．在生态系统中，生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。生产者固定的能量一部分被自己通过呼吸作用消耗掉，剩下的可用于生长、发育和繁殖，这部分能量称为净初级生产量。下表列出四个生态系统中总初级生产量与总入射日光量、生产者呼吸消耗量与总初级生产量的比值：
玉米田 荒地 Meadota湖 Ceder beg湖
总初级生产量/总入射日光量 1.6% 1.2% 0.4% 0.1%
生产呼吸消耗量/总初级生产量 23.4% 15.1% 22.3% 21.0%
（1）四个生态系统中，光能利用效率最高的是 ，总初级生产量转化为净初级生产量的比值最高的生态系统是 。
（2）下图表示一个相对稳定的生态系统中四个种群和分解者的能量相对值。请绘制由甲、乙、丙、丁四个种群形成的食物网简图。
（3）根据第(2)小题的信息，在下图中用箭头和文字补充完成能量流经丙种群的情况。
（4）若图示虚线框中的种群及相互间的关系如右图所示，假设E种群中的能量是5.8×109 kJ，其中有1.3×109 kJ的能量传递给B种群。若能量的传递效率为10%～20%，则A种群的能量至少是 kJ。
（5）碳循环的进行伴随着 ，但由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的 能，因而能量流动具有 的特点。
【答案】（1）玉米田；荒地
（2）
（3）
（4）4.5×107
（5）能量流动；热能；逐级递减
【知识点】生态系统的能量流动
【解析】【解答】（1）由表中数据可知，光能利用率最高的是玉米田，为1.6%，荒地中生产者呼吸消耗/总初级生产量最小，所以荒地的总初级生产量转化为净初级生产量比例最高。（2）能量流动的特点是：单向流动，逐级递减。由柱形图能量相对值可知，甲的能量最多，其次是乙和丁（乙和丁的能量值差不多，处于同一个营养级），最少的是丙。而分解者不参与食物链的组成，所四个种群形成的食物网如下： （3）丙能量的去向有：自身呼吸消耗、流向下一个营养级、被分解者利用。（4）A种群的能量至少是（5.8×109－1.3×109）×10%×10%＝4.5×107。（5）物质循环的进行伴随着能量流动，由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的热能，因而能量流动具有逐级递减的特点。
【分析】本题考查生态系统能量流动，意在考查考生能从课外材料中获取相关的生物学信息，并能运用这些信息，结合所学知识解决相关的生物学问题。
1 / 1
