【期末核心考点】3.2 生态系统的能量流动--高中生物人教版（2019）必修2 （含解析）
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| 名称 | 【期末核心考点】3.2 生态系统的能量流动--高中生物人教版（2019）必修2 （含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-06-17 15:40:13 | ||
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文档简介
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期末核心考点 生态系统的能量流动
一．选择题（共12小题）
1．（2025春 广州校级期中）晋代《南方草木状》记载：“蚁在其中，并窠而卖……南方柑树若无此蚁，则其实皆为群蠹所伤，无复一完者矣”，讲的是广东一带以草席包着黄猄蚁的蚁窠出售，以黄猄蚁防治柑橘害虫，是世界上“以虫治虫”的最早记载。下列叙述错误的是（ ）
A．黄猄蚁种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、性别比例等
B．黄猄蚁在柑树林生态系统中属于消费者
C．该方法属于生物防治，比喷洒农药等化学防治方法见效更快
D．柑树林生态系统中生物个体的数目比值关系会出现倒置的金字塔
2．（2025春 合肥期中）如图是赛达伯格湖的能量流动图解，图中数字为能量数值，单位是J/（cm2 a）。下列说法错误的是（ ）
A．流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B．“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量
C．生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和
D．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（12.6÷62.8）×100%
3．（2025春 泉州期中）海洋是地球上最大的碳库之一。海洋碳存储涉及多种机制，包括物理泵（CO2溶解于海水）、生物泵（CO2转化为有机物质）以及微型生物碳泵（将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳）等。下列说法错误的是（ ）
A．短期内大气CO2浓度增加可能增强物理泵作用
B．微型生物碳泵也参与生态系统中的碳循环过程
C．物理泵、生物泵和微型生物碳泵的功能均受温度影响
D．生态系统能量流动驱动物理泵、生物泵和微型生物碳泵
4．（2025春 武汉期中）自然界中直接依靠太阳能的输入来维持其功能的生态系被称为自养生态系统，自然界中还存在另一种类型的生态系统，主要依靠其他生态系统所生产的有机物输入来维持自身的生存，称为异养生态系统。根泉是一个小的浅水泉，在1.28×107J m﹣2 a﹣1的能量总输入中，靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，剩下的能量都是从陆地输入的植物残屑（即各种陆生植物残体），如图表示根泉生态系统能量流动图解（单位：J m﹣2 a﹣1），已知由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是15%。下列叙述错误的是（ ）
A．根泉是异养生态系统
B．植食性动物从植物残屑获得的能量约为1.48×106J m﹣2 a﹣1
C．自养生态系统维持正常功能可以不需要来自系统外的能量补充
D．根泉生态系统中营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量越多
5．（2025春 武汉期中）某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2据此形成上宽下窄的生物量金字塔（如图所示）。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（ ）
A．浮游动物体内的能量不能流向浮游植物
B．浮游植物同化的总能量少于浮游动物同化的总能量
C．通过测定不同生物体内汞的浓度可辅助判断其营养级位置
D．分解者获得的有机物中的能量最终来源于生产者固定的太阳能
6．（2025春 清新区校级期中）生态系统中的物质循环又称为生物地球化学循环，可分为3种基本类型：水循环、气体型循环和沉积型循环（如钙、镁、铁、铜、硅等），气体型循环和沉积型循环都受能量流动的驱动并且都依赖于水循环。下列相关叙述错误的是（ ）
A．在碳循环中物质循环与大气圈和海洋密切相关
B．气体型物质循环具有全球性
C．采取秸秆还田等措施可以降低大气中CO2含量
D．物质是能量的载体，物质使能量循环流动
7．（2025春 庐阳区校级期中）某生态系统中能量金字塔分别由甲、乙、丙、丁四层构成，如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
B．自然生态系统中的能量金字塔不能出现倒置现象，数量金字塔可以出现倒置现象
C．金字塔中生物一般形成多条食物链，每一个营养级还可能包含多种生物
D．该生态系统的组成成分除金字塔中所有生物外，还有光、水、空气等非生物成分
8．（2025 普宁市校级模拟）某人工湖生态系统中部分能量流动的过程如图所示，其中字母表示同化的能量值。下列叙述正确的是（ ）
A．流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能
B．甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为×100%
C．乙种鱼产生的粪便中的能量来自c、e
D．a、b、c、d的数值构建的金字塔是该生态系统的能量金字塔
9．（2025 河南模拟）某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→灰喜鹊”，如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．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B．该生态系统中信息沿食物链从松毛虫向灰喜鹊单向传递
C．由松毛虫流入分解者的能量值可以用图中的c+d+e表示
D．松毛虫的同化量不能100%流入灰喜鹊与图中d、e、f对应的途径有关
10．（2025 房山区一模）海水立体养殖能有效减少饲料投放，降低赤潮风险。表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。如图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图，M、N表示营养级，其中数字代表能量数值，单位是KJ m﹣2 a﹣1。下列叙述错误的是（ ）
A．能量从M流向N时的传递效率约为11.8%
B．M属于生态系统成分中的消费者和分解者
C．若增加海带养殖量，会使牡蛎的产量降低
D．海水立体养殖充分利用了群落的空间结构
11．（2025春 青山湖区校级期中）某个处于稳定状态的生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%～20%之间，且每个种群只处于一个营养级。调查得知，一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量值【J/（cm2 a）】 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50
A．该生态系统中流向分解者的总能量为199.36J/（cm2 a）
B．若丁种群个体增加1kg重量，则大约需消耗戊种群471.96kg
C．种群乙和丙利用的资源和空间完全相同，存在相互排斥
D．种群戊和甲不存在直接联系，二者之间不存在反馈调节
12．（2025春 临潼区校级期中）研究人员对某森林生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如表所示（单位：J m﹣2 a﹣1）。根据表中信息可知，下列有关该生态系统的叙述，正确的是（ ）
项目 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 一
呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108
A．除生产者外，植食性动物获得的能量最多
B．在食物网中，肉食性动物均处于第三营养级
C．能量在第二、三营养级间的传递效率约为14%
D．该生态系统未利用的能量约为1.03×108J m﹣2 a﹣1
二．解答题（共3小题）
13．（2025春 江津区期中）图1表示某岛屿上几类主要生物的食物关系，图2表示能量流经第二营养级的部分过程，图3表示兔进入该岛屿后的种群数量变化曲线。回答下列问题：
（1）鼠的粪便中的能量属于 的同化量，若鼬捕食鼠和鸟获得的能量比为1：3，则鼬每增加4kJ的能量最多需要消耗草 kJ的能量。
（2）图2中A表示 的能量，除流向B外，A中还有一部分 。
（3）图3中a～b段，兔种群增长速率的变化是 ，b点后，兔的种群数量的变化可表述为 。
14．（2025春 青山湖区校级期中）下面是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被利用。请回答下列问题。
（1）流经该生态系统的总能量数A为 百万千焦，这部分能量是生产者所固定的太阳能。上图生态系统中初级消费者到次级消费者之间能量传递的效率是 。
（2）第二营养级生物的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量是谁同化的？ （填图中字母）
（3）由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有：①各营养级生物体内的大量能量被 消耗；②上一个营养级的部分能量 ；③少数能量被分解者利用。
（4）湖泊中的有些鱼类通过释放性外激素吸引异性前来交配，这种信息传递方式属于 信息。湖泊中有些生物目前人类尚不清楚其价值，从生物多样性价值的角度分析，它具有 价值。
（5）湖泊中有许多的细菌、真菌，主要以土壤中的腐殖质为食，这类生物的活动可以促进生态系统的 。
15．（2025春 青山湖区校级期中）生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向。请分析回答：
（1）P、A、B、C、D构成了生态系统的营养结构，这是实现生态系统 等功能的主渠道。
（2）假设A摄入的能量为m，其粪便中的能量为n，通过呼吸作用以热能形式散失的能量为p，用于生长、发育和繁殖的能量为q，则由A流入B的能量最多为 （用2种表达式）。若B的能量不变，将D的食物比例由B：C＝1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给D的能量是原来的 倍。
（3）若该生态系统为湿地生态系统，其中有挺水植物芦苇、菖蒲；有浮水植物睡莲、浮萍；还有沉水植物等，从群落的结构角度看，这属于群落的 结构。
（4）某研究小组考察了一个位于置位点的湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如表1所示（注：表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推）。
表1
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+ 11+ ≥12
个体数 192 187 121 70 69 62 63 72 64 55 42 39 64
研究表明：该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），9+时丧失繁殖能力（进入老年），根据表1中数据推测该鱼种群数量变化趋势是 （填“增多”、“相对稳定”或“减少”）；如果引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落的物种组成，此演替类型属于 。
（5）表2为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ a﹣1）。据表2分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是 kJ a﹣1，能量从草到鼠的传递效率为 %（保留一位小数）。
表2
同化的总能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸消耗 传递给分解者 传递给下一营养级 未被利用的能量
70 7.0 18.0 45
18.0 9.0 1.0 4.5
3.5 1.0 2.5 微量不计 无
（6）若该生态系统是草原生态系统，其中狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和鼠种群数量保持相对稳定的调节机制属于 调节，这也体现出信息传递能够 ，以维持生态系统的稳定。
期末核心考点 生态系统的能量流动
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．（2025春 广州校级期中）晋代《南方草木状》记载：“蚁在其中，并窠而卖……南方柑树若无此蚁，则其实皆为群蠹所伤，无复一完者矣”，讲的是广东一带以草席包着黄猄蚁的蚁窠出售，以黄猄蚁防治柑橘害虫，是世界上“以虫治虫”的最早记载。下列叙述错误的是（ ）
A．黄猄蚁种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、性别比例等
B．黄猄蚁在柑树林生态系统中属于消费者
C．该方法属于生物防治，比喷洒农药等化学防治方法见效更快
D．柑树林生态系统中生物个体的数目比值关系会出现倒置的金字塔
【考点】生态金字塔；种群的数量特征；生态系统的组成成分．
【专题】正推法；种群和群落；生态系统；理解能力．
【答案】C
【分析】与传统化学防治相比，生物防治具有不污染环境，可将害虫种群数量控制在一定范围的优点。
【解答】解：A、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等，A正确；
B、黄猄蚁以柑橘害虫为食，属于消费者，B正确；
C、黄猄蚁防治柑橘害虫比喷洒农药等化学防治方法见效慢，但是黄猄蚁防治柑橘害虫不污染环境，通过生物防治可将害虫控制在一定范围内，C错误；
D、在树本生态系统中，由于生产者（如柑树）个体较大但数量较少，而消费者（如昆虫）个体较小但数量较多，可能出现个体数目倒置的金字塔，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查生态金字塔、种群的数量特征、生态系统的组成成分的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
2．（2025春 合肥期中）如图是赛达伯格湖的能量流动图解，图中数字为能量数值，单位是J/（cm2 a）。下列说法错误的是（ ）
A．流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B．“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量
C．生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和
D．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（12.6÷62.8）×100%
【考点】能量流动的特点及相关计算；能量流动的概念和过程．
【专题】模式图；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】D
【分析】根据图中的信息可知，生产者固定的总能量是流经生态系统中的总能量。每一个营养级的能量流动包括能量的输入、能量传递给下一个营养级的能量、呼吸作用消耗的能量、未被利用的能量。
【解答】解：A、在生态系统中，流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能，A正确；
B、未利用的能量指未被自身呼吸作用消耗、也未被下一营养级和分解者利用的能量，因此“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量，B正确；
C、生产者固定的太阳能一部分用于自身呼吸作用消耗，一部分用于自身生长、发育和繁殖（即净光合量），所以生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和，C正确；
D、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，生产者是第一营养级，植食性动物是第二营养级，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为×100%，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查能量流动的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点、把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
3．（2025春 泉州期中）海洋是地球上最大的碳库之一。海洋碳存储涉及多种机制，包括物理泵（CO2溶解于海水）、生物泵（CO2转化为有机物质）以及微型生物碳泵（将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳）等。下列说法错误的是（ ）
A．短期内大气CO2浓度增加可能增强物理泵作用
B．微型生物碳泵也参与生态系统中的碳循环过程
C．物理泵、生物泵和微型生物碳泵的功能均受温度影响
D．生态系统能量流动驱动物理泵、生物泵和微型生物碳泵
【考点】能量流动的概念和过程；碳循环过程与温室效应．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】D
【分析】物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都在不断从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。
【解答】解：A、物理泵作用是使CO2溶解于海水。根据气体溶解规律，在其他条件不变时，大气中CO2浓度增加，其在海水中的分压增大，会促使更多CO2溶解于海水，所以短期内大气CO2浓度增加可能增强物理泵作用，A正确；
B、微型生物碳泵是指将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，进而避免有机物中更多的二氧化碳进入到大气中，可见，微型生物碳泵参与了碳循环，B正确；
C、物理泵、生物泵和微型生物碳泵的功能均受温度影响，一方面温度会影响分子的运动，另一方面温度会影响酶活性，进而影响细胞代谢过程，C正确；
D、物理泵由物理化学过程驱动，而能量流动能驱动生物泵和微型生物碳泵，D错误。
故选：D。
【点评】本题围绕海洋碳存储机制考查生态系统能量流动和碳循环知识，考查考生对生态系统物质循环和能量流动基本概念及相互关系的理解。选项设置上，针对不同碳泵机制与能量流动、温度等因素的关系进行考查，考生需准确把握各机制原理，避免对概念理解不清导致误判，有助于巩固生态系统相关基础知识。
4．（2025春 武汉期中）自然界中直接依靠太阳能的输入来维持其功能的生态系被称为自养生态系统，自然界中还存在另一种类型的生态系统，主要依靠其他生态系统所生产的有机物输入来维持自身的生存，称为异养生态系统。根泉是一个小的浅水泉，在1.28×107J m﹣2 a﹣1的能量总输入中，靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，剩下的能量都是从陆地输入的植物残屑（即各种陆生植物残体），如图表示根泉生态系统能量流动图解（单位：J m﹣2 a﹣1），已知由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是15%。下列叙述错误的是（ ）
A．根泉是异养生态系统
B．植食性动物从植物残屑获得的能量约为1.48×106J m﹣2 a﹣1
C．自养生态系统维持正常功能可以不需要来自系统外的能量补充
D．根泉生态系统中营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量越多
【考点】能量流动的特点及相关计算；能量流动的概念和过程．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】B
【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。
【解答】解：A、根泉是一个小的浅水泉，在1.28×107J m﹣2 a﹣1的能量总输入中，靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，剩下的能量都是从陆地输入的植物残屑，因此，根泉是异养生态系统，A正确；
B、根泉靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，又知由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是15%。因此植食性动物从植物残屑获得的能量约为（12.8﹣2.96）×106×15%＝1.48×106J m﹣2 a﹣1，B正确；
C、自养生态系统维持正常功能可以需要太阳能源源不断补充，因为生态系统中的能量流动是单向流动、逐级递减的，C错误；
D、根泉生态系统中营养级越多，食物链越长，因此，在能量流动过程中消耗的能量越多，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查生态系统能量流动的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
5．（2025春 武汉期中）某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2据此形成上宽下窄的生物量金字塔（如图所示）。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（ ）
A．浮游动物体内的能量不能流向浮游植物
B．浮游植物同化的总能量少于浮游动物同化的总能量
C．通过测定不同生物体内汞的浓度可辅助判断其营养级位置
D．分解者获得的有机物中的能量最终来源于生产者固定的太阳能
【考点】能量流动的概念和过程；生态金字塔．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】B
【分析】生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。生物富集作用，是生物体从周围环境中吸收、蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象，其浓度随着食物链不断升高。
【解答】解：A、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，故浮游动物体内的能量不能流向浮游植物，A正确；
B、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，在该稳定的生态系统中，第一营养级固定的能量一定大于第二营养级同化的能量，B错误；
C、不被吸收的金属在生物体内的浓度沿食物链不断升高，故根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低，C正确；
D、流入分解者的能量包括生产者的残枝败叶、消费者遗体、残骸、粪便等所含有的能量，这些有机物中的能量最终来源于生产者固定的太阳能，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查生态系统物质循环和能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
6．（2025春 清新区校级期中）生态系统中的物质循环又称为生物地球化学循环，可分为3种基本类型：水循环、气体型循环和沉积型循环（如钙、镁、铁、铜、硅等），气体型循环和沉积型循环都受能量流动的驱动并且都依赖于水循环。下列相关叙述错误的是（ ）
A．在碳循环中物质循环与大气圈和海洋密切相关
B．气体型物质循环具有全球性
C．采取秸秆还田等措施可以降低大气中CO2含量
D．物质是能量的载体，物质使能量循环流动
【考点】能量流动的概念和过程；物质循环．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】D
【分析】生态系统物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，又叫生物地球化学循环。
【解答】解：A、在碳循环中物质循环与大气圈和海洋（以气体形式和随洋流循环）密切相关，A正确；
B、气体型物质循环具有全球性，B正确；
C、禁止燃烧秸秆，采取秸秆还田（属于沉积型循环）等措施可以降低大气中CO2含量，C正确；
D、物质是能量的载体，但能量不能循环流动，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查物质循环和能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
7．（2025春 庐阳区校级期中）某生态系统中能量金字塔分别由甲、乙、丙、丁四层构成，如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
B．自然生态系统中的能量金字塔不能出现倒置现象，数量金字塔可以出现倒置现象
C．金字塔中生物一般形成多条食物链，每一个营养级还可能包含多种生物
D．该生态系统的组成成分除金字塔中所有生物外，还有光、水、空气等非生物成分
【考点】生态金字塔；生态系统的组成成分；食物链与食物网；能量流动的概念和过程．
【专题】正推法；生态系统；理解能力．
【答案】D
【分析】（1）生态金字塔包括：能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔。
（2）营养级生物量是指每个营养级所容纳的有机物的总干重。
（3）若消费者个体小而生产者个体大（昆虫和树），其数量金字塔就会呈现上宽下窄倒置的金字塔形。
【解答】解：A、在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，A正确。
B、自然生态系统中的能量金字塔不能出现倒置现象，数量金字塔可以出现倒置现象，B正确。
C、在生态系统中，金字塔中生物一般形成多条食物链，每一个营养级还可能包含多种生物，例如第二营养级可能有多种植食性动物，C正确。
D、能量金字塔中的生物只有生产者和消费者，缺乏分解者，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查了生态金字塔等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
8．（2025 普宁市校级模拟）某人工湖生态系统中部分能量流动的过程如图所示，其中字母表示同化的能量值。下列叙述正确的是（ ）
A．流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能
B．甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为×100%
C．乙种鱼产生的粪便中的能量来自c、e
D．a、b、c、d的数值构建的金字塔是该生态系统的能量金字塔
【考点】能量流动的概念和过程；能量流动的特点及相关计算．
【专题】模式图；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】C
【分析】图中a表示浮游植物的同化量，b表示浮游动物的同化量，c+e表示甲种鱼的同化量，其中e来自有机物输入，d+f表示乙种鱼的同化量，其中f来自有机物输入。
【解答】解：A、流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能及输入的有机物所含化学能，A错误；
B、能量传递效率等于两个营养级的同化量之比，由分析可知，c+e表示甲种鱼的同化量，d+f表示乙种鱼的同化量，其中f来自有机物输入，因此甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为×100%，B错误；
C、粪便中的能量属于上一个营养级的能量，乙种鱼产生的粪便中的能量来自 c、e，C正确；
D、能量金字塔每个塔层表示一个营养级的同化量，应包括从上一营养级传递过来的能量和从有机物中输入的能量，因此该生态系统的能量金字塔不只包含a、b、c、d的数值，还包括e和f，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查食物链和食物网，生态系统的能量流动特点及相关的计算，意在考查考生的识图能力、分析能力和计算能力。
9．（2025 河南模拟）某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→灰喜鹊”，如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．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B．该生态系统中信息沿食物链从松毛虫向灰喜鹊单向传递
C．由松毛虫流入分解者的能量值可以用图中的c+d+e表示
D．松毛虫的同化量不能100%流入灰喜鹊与图中d、e、f对应的途径有关
【考点】能量流动的概念和过程；能量流动的特点及相关计算；生态金字塔．
【专题】模式图；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】D
【分析】能量流动的相关计算为：摄入的能量有两个去向：同化量+粪便量（粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量）。同化的能量有两个去向：呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向：传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率＝传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。
【解答】解：A、该食物链中松毛虫的数量比马尾松数量多，在数量上不能呈正金字塔模型，A错误；
B、生态系统中的信息传递往往是双向的，而不是沿食物链单向传递，B错误；
C、由松毛虫流入分解者的能量值应是d+e，c属于水稻同化的能量，C错误；
D、图中显示松毛虫一部分能量通过呼吸作用散失（f），一部分被灰喜鹊摄入后以粪便的形式流入分解者（e），一部分以遗体、残骸等形式流入分解者（d），只有用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量（b）能被灰喜鹊摄入，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查生态系统的能量流动特点及相关的计算，意在考查考生的识图能力、分析能力和计算能力。
10．（2025 房山区一模）海水立体养殖能有效减少饲料投放，降低赤潮风险。表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。如图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图，M、N表示营养级，其中数字代表能量数值，单位是KJ m﹣2 a﹣1。下列叙述错误的是（ ）
A．能量从M流向N时的传递效率约为11.8%
B．M属于生态系统成分中的消费者和分解者
C．若增加海带养殖量，会使牡蛎的产量降低
D．海水立体养殖充分利用了群落的空间结构
【考点】能量流动的特点及相关计算；群落的空间结构；能量流动的概念和过程．
【专题】模式图；能量传递效率的计算；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】A
【分析】1、图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2 a）的能量，传递给M 3281kJ/（m2 a），遗体残骸6561kJ/（m2 a），M同化的能量3281+2826＝6107kJ/（m2 a），其中有3619kJ/（m2 a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2 a），遗体残骸2102kJ/（m2 a）。
2、能量传递效率＝下一营养级生物同化量/上一营养级生物同化量。
【解答】解：A、能量从M流向N的传递效率约为386÷（3281+2826）×100%≈6.3%，A错误；
B、M能从生产者获取能量，也能从遗体残骸获取能量，属于生态系统成分中的消费者、分解者，B正确；
C、牡蛎以浮游植物为食，海带与浮游植物是种间竞争关系，若增加海带养殖量，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，则牡蛎产量降低，C正确；
D、立体农业充分利用了群落的空间结构，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
11．（2025春 青山湖区校级期中）某个处于稳定状态的生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%～20%之间，且每个种群只处于一个营养级。调查得知，一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量值【J/（cm2 a）】 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50
A．该生态系统中流向分解者的总能量为199.36J/（cm2 a）
B．若丁种群个体增加1kg重量，则大约需消耗戊种群471.96kg
C．种群乙和丙利用的资源和空间完全相同，存在相互排斥
D．种群戊和甲不存在直接联系，二者之间不存在反馈调节
【考点】能量流动的特点及相关计算．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】B
【分析】能量流动的特点是单向流动、逐级递减，相邻两个营养级之间能量的传递效率为10%～20%，表中戊的能量最多，是第一营养级，乙、丙能量相差不大，不在10%～20%之间，因此乙、丙同属第二营养级，其次是甲、丁。
【解答】解：A、由表中数据分析，可知种群戊处于第一营养级，种群乙和丙处于第二营养级，种群甲处于第三营养级，种群丁处于第四营养级。该生态系统中生产者、各个营养级的消费者都有能量流向分解者，但其比例无法推算，因此该生态系统中流向分解者的总能量无法计算，A错误；
B、生态系统中各营养级之间的能量传递效率依次为：第一营养级到第二营养级为[（12.80+10.30）÷226.5]×100%≈10.20%，第二营养级到第三营养级为[3.56÷（12.80+10.30）]×100%≈15.41%，第三营养级到第四营养级为（0.48÷3.56）×100%≈13.48%。丁种群增加1kg，需要消耗戊种群1÷（13.48%×15.41%×10.20%）≈471.96kg，B正确；
C、种群乙和丙处于同一营养级，利用的资源和空间有相同的部分，存在相互排斥，但不可能完全相同，C错误；
D、反馈调节在生态系统中普遍存在，种群戊和甲虽不存在直接食物关系，但也有反馈调节，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了能量流动等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
12．（2025春 临潼区校级期中）研究人员对某森林生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如表所示（单位：J m﹣2 a﹣1）。根据表中信息可知，下列有关该生态系统的叙述，正确的是（ ）
项目 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 一
呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108
A．除生产者外，植食性动物获得的能量最多
B．在食物网中，肉食性动物均处于第三营养级
C．能量在第二、三营养级间的传递效率约为14%
D．该生态系统未利用的能量约为1.03×108J m﹣2 a﹣1
【考点】能量流动的特点及相关计算．
【专题】能量传递效率的计算；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】D
【分析】同化能量的去向有四个：呼吸消耗、流入下一营养级（除最高营养级）、流向分解者、未被利用。
【解答】解：A、除生产者外，分解者获得的能量最多，A错误；
B、肉食性动物不一定捕食植食性动物，如也可捕食肉食性动物，可能处于第四营养级，B错误；
C、题中缺少第三营养级能量的数据，不能计算能量在第二、三营养级间的传递效率，C错误；
D、该生态系统未利用的能量＝生产者同化的能量一所有生物呼吸散失的能量＝9.8×108﹣6.1×108﹣8.1×107﹣1.6×107﹣1.7×108＝1.03×108J m﹣2 a﹣1，D项正确。
故选：D。
【点评】本题考查能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
二．解答题（共3小题）
13．（2025春 江津区期中）图1表示某岛屿上几类主要生物的食物关系，图2表示能量流经第二营养级的部分过程，图3表示兔进入该岛屿后的种群数量变化曲线。回答下列问题：
（1）鼠的粪便中的能量属于 草 的同化量，若鼬捕食鼠和鸟获得的能量比为1：3，则鼬每增加4kJ的能量最多需要消耗草 3100 kJ的能量。
（2）图2中A表示 初级消费者同化 的能量，除流向B外，A中还有一部分 通过呼吸作用散失 。
（3）图3中a～b段，兔种群增长速率的变化是 逐渐减小 ，b点后，兔的种群数量的变化可表述为 围绕K值上下波动 。
【考点】能量流动的特点及相关计算；种群数量的变化曲线；能量流动的概念和过程．
【专题】图文信息类简答题；正推法；种群和群落；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】（1）草 3100
（2）初级消费者同化 通过呼吸作用散失
（3）逐渐减小 围绕K值上下波动
【分析】摄入量＝同化量+粪便量；同化量＝用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量；生长、发育、繁殖的能量＝流入下一营养级能量+流入分解者的能量，所以A为初级消费者的同化量，B为用于生长、发育繁殖的能量，图示中还应该有初级消费者的呼吸散失量。
【解答】解：（1）鼠粪便的能量是上一营养级草同化的能量，生态系统能量的传递效率是10﹣20%，需要生产者数量最多，则各营养级之间传递效率应为10%，若鼬通过捕食鼠和捕食鸟获得的能量1：3，则鼬每增加4kg体重，最多需要草4×÷10%÷10%+4×÷10%÷10%÷10%＝3100kg。
（2）图示为对生态系统中能量流经第二营养级的能量分析，图2中A表示初级消费者同化的能量，A除用于B（初级消费者生长、发育、繁殖消耗的能量）外，还有一部分通过呼吸作用散失。
（3）据题图2分析可知，图3中a～b段，兔的种群数量由变为K，则兔种群增长速率的变化为逐渐减小，b点后，兔的种群数量达到了环境容纳量（K值），此时种群数量将保持相对稳定，围绕K值上下波动。
故答案为：
（1）草 3100
（2）初级消费者同化 通过呼吸作用散失
（3）逐渐减小 围绕K值上下波动
【点评】本题考查生态系统和种群的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
14．（2025春 青山湖区校级期中）下面是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被利用。请回答下列问题。
（1）流经该生态系统的总能量数A为 111 百万千焦，这部分能量是生产者所固定的太阳能。上图生态系统中初级消费者到次级消费者之间能量传递的效率是 20% 。
（2）第二营养级生物的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量是谁同化的？ A （填图中字母）
（3）由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有：①各营养级生物体内的大量能量被 呼吸作用 消耗；②上一个营养级的部分能量 未被下一营养级利用 ；③少数能量被分解者利用。
（4）湖泊中的有些鱼类通过释放性外激素吸引异性前来交配，这种信息传递方式属于 化学 信息。湖泊中有些生物目前人类尚不清楚其价值，从生物多样性价值的角度分析，它具有 潜在 价值。
（5）湖泊中有许多的细菌、真菌，主要以土壤中的腐殖质为食，这类生物的活动可以促进生态系统的 物质循环 。
【考点】能量流动的概念和过程；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用；生物多样性的内容和价值．
【专题】正推法；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】（1）111 20%
（2）A
（3）呼吸作用 未被下一营养级利用
（4）化学 潜在
（5）物质循环
【分析】分析题图，从图中A、B、C三者关系分析得出：A是第一营养级（生产者）；B是第二营养级（初级消费者）；C是第三营养级（次级消费者），分解者不参与食物链构成，A、B、C框内的数值分别是其同化的能量值。
【解答】解：（1）流经该生态系统的总能量为118872﹣118761＝111百万千焦，该部分是生产者所固定的总能量。从初级消费者B到次级消费者C的能量转化效率为3.0÷15.0×100%＝20%。
（2）一个生物的粪便中的能量是上一营养级的同化量，第二营养级生物的粪便中是第一营养级即A的同化能量。
（3）能量在传递过程中逐级递减，主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被下一个营养级的生物利用，还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接流向了分解者。
（4）鱼类通过释放性外激素吸引异性前来交配，这种信息传递方式属于化学信息。湖泊中有些生物目前人类尚不清楚的价值是潜在价值。
（5）线虫、蚯蚓主要以土壤中的腐殖质为食，在生态系统的成分中属于分解者，这类生物的活动可以促进生态系统的物质循环。
故答案为：
（1）111 20%
（2）A
（3）呼吸作用 未被下一营养级利用
（4）化学 潜在
（5）物质循环
【点评】本题考查生态系统和生物多样性的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
15．（2025春 青山湖区校级期中）生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向。请分析回答：
（1）P、A、B、C、D构成了生态系统的营养结构，这是实现生态系统 物质循环、能量流动 等功能的主渠道。
（2）假设A摄入的能量为m，其粪便中的能量为n，通过呼吸作用以热能形式散失的能量为p，用于生长、发育和繁殖的能量为q，则由A流入B的能量最多为 （m﹣n）×20%或（p+q）×20% （用2种表达式）。若B的能量不变，将D的食物比例由B：C＝1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给D的能量是原来的 1.375 倍。
（3）若该生态系统为湿地生态系统，其中有挺水植物芦苇、菖蒲；有浮水植物睡莲、浮萍；还有沉水植物等，从群落的结构角度看，这属于群落的 垂直 结构。
（4）某研究小组考察了一个位于置位点的湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如表1所示（注：表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推）。
表1
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+ 11+ ≥12
个体数 192 187 121 70 69 62 63 72 64 55 42 39 64
研究表明：该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），9+时丧失繁殖能力（进入老年），根据表1中数据推测该鱼种群数量变化趋势是 增加 （填“增多”、“相对稳定”或“减少”）；如果引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落的物种组成，此演替类型属于 次生演替 。
（5）表2为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ a﹣1）。据表2分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是 70 kJ a﹣1，能量从草到鼠的传递效率为 12.9 %（保留一位小数）。
表2
同化的总能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸消耗 传递给分解者 传递给下一营养级 未被利用的能量
70 7.0 18.0 45
18.0 9.0 1.0 4.5
3.5 1.0 2.5 微量不计 无
（6）若该生态系统是草原生态系统，其中狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和鼠种群数量保持相对稳定的调节机制属于 负反馈 调节，这也体现出信息传递能够 调节生物的种间关系 ，以维持生态系统的稳定。
【考点】能量流动的特点及相关计算；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用．
【专题】表格数据类简答题；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】（1）物质循环、能量流动
（2）（m﹣n）×20%或（p+q）×20% 1.375
（3）垂直
（4）增加 次生演替
（5）70 12.9
（6）负反馈 调节生物的种间关系
【分析】生态系统的结构指生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，营养结构是指食物链和食物网。
【解答】解：（1）P是生产者，A、B、C、D是消费者，E是分解者。P、A、B、C、D 构成了生态系统的营养结构，生态系统的营养结构是食物链和食物网，食物链和食物网是实现能量流动、物质循环等功能的主渠道。
（2）假设A摄入的能量为m，其粪便中的能量为n，通过呼吸作用消耗的能量为p，用于生长、发育和繁殖的能量为q，由于同化量＝摄入量﹣粪便量＝呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量，即A的同化量＝m﹣n＝p+q，相邻两个营养级之间能量传递效率约为10%～20%，则由A流入B的能量最多为（m﹣n）×20%或（p+q）×20%；当D的食物比例为B：C＝1：1时，设传递给D的能量为x，则50%x来自于B，50%x来自于C，能量传递效率按10%计算，需要B的能量为50%x÷10%+50%x÷10%÷10%＝55x；当D的食物比例为B：C＝2：1时，设传递给D的能量为y，则y来自于B，y来自于C，能量传递效率按10%计算，需要B的能量为y÷10%+y÷10%÷10%＝40y；B中的能量不变，则55x＝40y，该生态系统传递给D的能量是原来的y÷x＝55÷40＝1.375倍。
（3）群落的结构分为垂直结构与水平结构，该生态系统有挺水植物芦苇、菖蒲；有浮水植物睡莲、浮萍；还有沉水植物等，这些植物分别利用了湿地生态系统中的不同空间，这属于群落的垂直结构。
（4）该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），处于幼年时期的个体数为192+187+121＝500，处于成年期的个体数为70+69+62+63+72+64＝400，9+时丧失繁殖能力（进入老年），处于老年期的个体数为55+42+39+64＝200，幼年期个体数量最多，表明该种群的年龄组成为增长型，推测该鱼种群数量在一定时期内将增加；引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落演替的方向和速度，此演替在具有一定的生物的前提下发生，属于次生演替。
（5）据表格分析，草用于生长、发育和繁殖的能量为＝传递给分解者的能量+传递给下一营养级的能量+未被利用的能量＝（7.0+18.0+45）×107＝7.0×108kJ a﹣1；能量从草到鼠的传递效率为鼠的同化量÷草的同化量×100%＝18.0÷（7.0+18.0+45+70）×100%≈12.9%。
（6）狼和鼠构成捕食关系，狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，鼠的数量增多会引起狼的数量增多，狼的数量增多会导致鼠的数量减少，最终狼和鼠种群数量保持相对稳定，这一调节机制属于负反馈调节；狼和鼠之间存在信息传递，这也体现出生态系统中信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
故答案为：
（1）物质循环、能量流动
（2）（m﹣n）×20%或（p+q）×20% 1.375
（3）垂直
（4）增加 次生演替
（5）70 12.9
（6）负反馈 调节生物的种间关系
【点评】本题考查生态系统的结构与功能，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
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期末核心考点 生态系统的能量流动
一．选择题（共12小题）
1．（2025春 广州校级期中）晋代《南方草木状》记载：“蚁在其中，并窠而卖……南方柑树若无此蚁，则其实皆为群蠹所伤，无复一完者矣”，讲的是广东一带以草席包着黄猄蚁的蚁窠出售，以黄猄蚁防治柑橘害虫，是世界上“以虫治虫”的最早记载。下列叙述错误的是（ ）
A．黄猄蚁种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、性别比例等
B．黄猄蚁在柑树林生态系统中属于消费者
C．该方法属于生物防治，比喷洒农药等化学防治方法见效更快
D．柑树林生态系统中生物个体的数目比值关系会出现倒置的金字塔
2．（2025春 合肥期中）如图是赛达伯格湖的能量流动图解，图中数字为能量数值，单位是J/（cm2 a）。下列说法错误的是（ ）
A．流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B．“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量
C．生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和
D．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（12.6÷62.8）×100%
3．（2025春 泉州期中）海洋是地球上最大的碳库之一。海洋碳存储涉及多种机制，包括物理泵（CO2溶解于海水）、生物泵（CO2转化为有机物质）以及微型生物碳泵（将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳）等。下列说法错误的是（ ）
A．短期内大气CO2浓度增加可能增强物理泵作用
B．微型生物碳泵也参与生态系统中的碳循环过程
C．物理泵、生物泵和微型生物碳泵的功能均受温度影响
D．生态系统能量流动驱动物理泵、生物泵和微型生物碳泵
4．（2025春 武汉期中）自然界中直接依靠太阳能的输入来维持其功能的生态系被称为自养生态系统，自然界中还存在另一种类型的生态系统，主要依靠其他生态系统所生产的有机物输入来维持自身的生存，称为异养生态系统。根泉是一个小的浅水泉，在1.28×107J m﹣2 a﹣1的能量总输入中，靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，剩下的能量都是从陆地输入的植物残屑（即各种陆生植物残体），如图表示根泉生态系统能量流动图解（单位：J m﹣2 a﹣1），已知由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是15%。下列叙述错误的是（ ）
A．根泉是异养生态系统
B．植食性动物从植物残屑获得的能量约为1.48×106J m﹣2 a﹣1
C．自养生态系统维持正常功能可以不需要来自系统外的能量补充
D．根泉生态系统中营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量越多
5．（2025春 武汉期中）某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2据此形成上宽下窄的生物量金字塔（如图所示）。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（ ）
A．浮游动物体内的能量不能流向浮游植物
B．浮游植物同化的总能量少于浮游动物同化的总能量
C．通过测定不同生物体内汞的浓度可辅助判断其营养级位置
D．分解者获得的有机物中的能量最终来源于生产者固定的太阳能
6．（2025春 清新区校级期中）生态系统中的物质循环又称为生物地球化学循环，可分为3种基本类型：水循环、气体型循环和沉积型循环（如钙、镁、铁、铜、硅等），气体型循环和沉积型循环都受能量流动的驱动并且都依赖于水循环。下列相关叙述错误的是（ ）
A．在碳循环中物质循环与大气圈和海洋密切相关
B．气体型物质循环具有全球性
C．采取秸秆还田等措施可以降低大气中CO2含量
D．物质是能量的载体，物质使能量循环流动
7．（2025春 庐阳区校级期中）某生态系统中能量金字塔分别由甲、乙、丙、丁四层构成，如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
B．自然生态系统中的能量金字塔不能出现倒置现象，数量金字塔可以出现倒置现象
C．金字塔中生物一般形成多条食物链，每一个营养级还可能包含多种生物
D．该生态系统的组成成分除金字塔中所有生物外，还有光、水、空气等非生物成分
8．（2025 普宁市校级模拟）某人工湖生态系统中部分能量流动的过程如图所示，其中字母表示同化的能量值。下列叙述正确的是（ ）
A．流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能
B．甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为×100%
C．乙种鱼产生的粪便中的能量来自c、e
D．a、b、c、d的数值构建的金字塔是该生态系统的能量金字塔
9．（2025 河南模拟）某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→灰喜鹊”，如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．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B．该生态系统中信息沿食物链从松毛虫向灰喜鹊单向传递
C．由松毛虫流入分解者的能量值可以用图中的c+d+e表示
D．松毛虫的同化量不能100%流入灰喜鹊与图中d、e、f对应的途径有关
10．（2025 房山区一模）海水立体养殖能有效减少饲料投放，降低赤潮风险。表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。如图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图，M、N表示营养级，其中数字代表能量数值，单位是KJ m﹣2 a﹣1。下列叙述错误的是（ ）
A．能量从M流向N时的传递效率约为11.8%
B．M属于生态系统成分中的消费者和分解者
C．若增加海带养殖量，会使牡蛎的产量降低
D．海水立体养殖充分利用了群落的空间结构
11．（2025春 青山湖区校级期中）某个处于稳定状态的生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%～20%之间，且每个种群只处于一个营养级。调查得知，一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量值【J/（cm2 a）】 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50
A．该生态系统中流向分解者的总能量为199.36J/（cm2 a）
B．若丁种群个体增加1kg重量，则大约需消耗戊种群471.96kg
C．种群乙和丙利用的资源和空间完全相同，存在相互排斥
D．种群戊和甲不存在直接联系，二者之间不存在反馈调节
12．（2025春 临潼区校级期中）研究人员对某森林生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如表所示（单位：J m﹣2 a﹣1）。根据表中信息可知，下列有关该生态系统的叙述，正确的是（ ）
项目 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 一
呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108
A．除生产者外，植食性动物获得的能量最多
B．在食物网中，肉食性动物均处于第三营养级
C．能量在第二、三营养级间的传递效率约为14%
D．该生态系统未利用的能量约为1.03×108J m﹣2 a﹣1
二．解答题（共3小题）
13．（2025春 江津区期中）图1表示某岛屿上几类主要生物的食物关系，图2表示能量流经第二营养级的部分过程，图3表示兔进入该岛屿后的种群数量变化曲线。回答下列问题：
（1）鼠的粪便中的能量属于 的同化量，若鼬捕食鼠和鸟获得的能量比为1：3，则鼬每增加4kJ的能量最多需要消耗草 kJ的能量。
（2）图2中A表示 的能量，除流向B外，A中还有一部分 。
（3）图3中a～b段，兔种群增长速率的变化是 ，b点后，兔的种群数量的变化可表述为 。
14．（2025春 青山湖区校级期中）下面是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被利用。请回答下列问题。
（1）流经该生态系统的总能量数A为 百万千焦，这部分能量是生产者所固定的太阳能。上图生态系统中初级消费者到次级消费者之间能量传递的效率是 。
（2）第二营养级生物的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量是谁同化的？ （填图中字母）
（3）由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有：①各营养级生物体内的大量能量被 消耗；②上一个营养级的部分能量 ；③少数能量被分解者利用。
（4）湖泊中的有些鱼类通过释放性外激素吸引异性前来交配，这种信息传递方式属于 信息。湖泊中有些生物目前人类尚不清楚其价值，从生物多样性价值的角度分析，它具有 价值。
（5）湖泊中有许多的细菌、真菌，主要以土壤中的腐殖质为食，这类生物的活动可以促进生态系统的 。
15．（2025春 青山湖区校级期中）生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向。请分析回答：
（1）P、A、B、C、D构成了生态系统的营养结构，这是实现生态系统 等功能的主渠道。
（2）假设A摄入的能量为m，其粪便中的能量为n，通过呼吸作用以热能形式散失的能量为p，用于生长、发育和繁殖的能量为q，则由A流入B的能量最多为 （用2种表达式）。若B的能量不变，将D的食物比例由B：C＝1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给D的能量是原来的 倍。
（3）若该生态系统为湿地生态系统，其中有挺水植物芦苇、菖蒲；有浮水植物睡莲、浮萍；还有沉水植物等，从群落的结构角度看，这属于群落的 结构。
（4）某研究小组考察了一个位于置位点的湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如表1所示（注：表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推）。
表1
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+ 11+ ≥12
个体数 192 187 121 70 69 62 63 72 64 55 42 39 64
研究表明：该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），9+时丧失繁殖能力（进入老年），根据表1中数据推测该鱼种群数量变化趋势是 （填“增多”、“相对稳定”或“减少”）；如果引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落的物种组成，此演替类型属于 。
（5）表2为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ a﹣1）。据表2分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是 kJ a﹣1，能量从草到鼠的传递效率为 %（保留一位小数）。
表2
同化的总能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸消耗 传递给分解者 传递给下一营养级 未被利用的能量
70 7.0 18.0 45
18.0 9.0 1.0 4.5
3.5 1.0 2.5 微量不计 无
（6）若该生态系统是草原生态系统，其中狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和鼠种群数量保持相对稳定的调节机制属于 调节，这也体现出信息传递能够 ，以维持生态系统的稳定。
期末核心考点 生态系统的能量流动
参考答案与试题解析
一．选择题（共12小题）
1．（2025春 广州校级期中）晋代《南方草木状》记载：“蚁在其中，并窠而卖……南方柑树若无此蚁，则其实皆为群蠹所伤，无复一完者矣”，讲的是广东一带以草席包着黄猄蚁的蚁窠出售，以黄猄蚁防治柑橘害虫，是世界上“以虫治虫”的最早记载。下列叙述错误的是（ ）
A．黄猄蚁种群的数量特征包括种群密度、年龄结构、性别比例等
B．黄猄蚁在柑树林生态系统中属于消费者
C．该方法属于生物防治，比喷洒农药等化学防治方法见效更快
D．柑树林生态系统中生物个体的数目比值关系会出现倒置的金字塔
【考点】生态金字塔；种群的数量特征；生态系统的组成成分．
【专题】正推法；种群和群落；生态系统；理解能力．
【答案】C
【分析】与传统化学防治相比，生物防治具有不污染环境，可将害虫种群数量控制在一定范围的优点。
【解答】解：A、种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例等，A正确；
B、黄猄蚁以柑橘害虫为食，属于消费者，B正确；
C、黄猄蚁防治柑橘害虫比喷洒农药等化学防治方法见效慢，但是黄猄蚁防治柑橘害虫不污染环境，通过生物防治可将害虫控制在一定范围内，C错误；
D、在树本生态系统中，由于生产者（如柑树）个体较大但数量较少，而消费者（如昆虫）个体较小但数量较多，可能出现个体数目倒置的金字塔，D正确。
故选：C。
【点评】本题主要考查生态金字塔、种群的数量特征、生态系统的组成成分的内容，要求考生识记相关知识，并结合所学知识准确答题。
2．（2025春 合肥期中）如图是赛达伯格湖的能量流动图解，图中数字为能量数值，单位是J/（cm2 a）。下列说法错误的是（ ）
A．流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能
B．“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量
C．生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和
D．第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（12.6÷62.8）×100%
【考点】能量流动的特点及相关计算；能量流动的概念和过程．
【专题】模式图；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】D
【分析】根据图中的信息可知，生产者固定的总能量是流经生态系统中的总能量。每一个营养级的能量流动包括能量的输入、能量传递给下一个营养级的能量、呼吸作用消耗的能量、未被利用的能量。
【解答】解：A、在生态系统中，流经该生态系统的总能量主要是生产者固定的太阳能，A正确；
B、未利用的能量指未被自身呼吸作用消耗、也未被下一营养级和分解者利用的能量，因此“未利用”能量包括未被下一营养级和分解者利用的能量，B正确；
C、生产者固定的太阳能一部分用于自身呼吸作用消耗，一部分用于自身生长、发育和繁殖（即净光合量），所以生产者固定的太阳能是生产者的净光合量与生产者呼吸量之和，C正确；
D、能量传递效率是指相邻两个营养级之间同化量的比值，生产者是第一营养级，植食性动物是第二营养级，第一营养级到第二营养级的能量传递效率为×100%，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查能量流动的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点、把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
3．（2025春 泉州期中）海洋是地球上最大的碳库之一。海洋碳存储涉及多种机制，包括物理泵（CO2溶解于海水）、生物泵（CO2转化为有机物质）以及微型生物碳泵（将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳）等。下列说法错误的是（ ）
A．短期内大气CO2浓度增加可能增强物理泵作用
B．微型生物碳泵也参与生态系统中的碳循环过程
C．物理泵、生物泵和微型生物碳泵的功能均受温度影响
D．生态系统能量流动驱动物理泵、生物泵和微型生物碳泵
【考点】能量流动的概念和过程；碳循环过程与温室效应．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】D
【分析】物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都在不断从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程。
【解答】解：A、物理泵作用是使CO2溶解于海水。根据气体溶解规律，在其他条件不变时，大气中CO2浓度增加，其在海水中的分压增大，会促使更多CO2溶解于海水，所以短期内大气CO2浓度增加可能增强物理泵作用，A正确；
B、微型生物碳泵是指将活性溶解有机碳转化为惰性溶解有机碳，进而避免有机物中更多的二氧化碳进入到大气中，可见，微型生物碳泵参与了碳循环，B正确；
C、物理泵、生物泵和微型生物碳泵的功能均受温度影响，一方面温度会影响分子的运动，另一方面温度会影响酶活性，进而影响细胞代谢过程，C正确；
D、物理泵由物理化学过程驱动，而能量流动能驱动生物泵和微型生物碳泵，D错误。
故选：D。
【点评】本题围绕海洋碳存储机制考查生态系统能量流动和碳循环知识，考查考生对生态系统物质循环和能量流动基本概念及相互关系的理解。选项设置上，针对不同碳泵机制与能量流动、温度等因素的关系进行考查，考生需准确把握各机制原理，避免对概念理解不清导致误判，有助于巩固生态系统相关基础知识。
4．（2025春 武汉期中）自然界中直接依靠太阳能的输入来维持其功能的生态系被称为自养生态系统，自然界中还存在另一种类型的生态系统，主要依靠其他生态系统所生产的有机物输入来维持自身的生存，称为异养生态系统。根泉是一个小的浅水泉，在1.28×107J m﹣2 a﹣1的能量总输入中，靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，剩下的能量都是从陆地输入的植物残屑（即各种陆生植物残体），如图表示根泉生态系统能量流动图解（单位：J m﹣2 a﹣1），已知由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是15%。下列叙述错误的是（ ）
A．根泉是异养生态系统
B．植食性动物从植物残屑获得的能量约为1.48×106J m﹣2 a﹣1
C．自养生态系统维持正常功能可以不需要来自系统外的能量补充
D．根泉生态系统中营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量越多
【考点】能量流动的特点及相关计算；能量流动的概念和过程．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】B
【分析】生物摄入的能量一部分被同化，另一部分以粪便的形式被分解者利用；被同化的能量一部分被用于自身生长和繁殖，另一部分通过呼吸作用以热能的形式散出；被用于自身生长和繁殖的能量一部分以遗体、残骸的形式被分解者利用，另一部分以被下一营养级摄入。
【解答】解：A、根泉是一个小的浅水泉，在1.28×107J m﹣2 a﹣1的能量总输入中，靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，剩下的能量都是从陆地输入的植物残屑，因此，根泉是异养生态系统，A正确；
B、根泉靠光合作用固定的只有2.96×106J m﹣2 a﹣1，又知由第一营养级到第二营养级的能量传递效率是15%。因此植食性动物从植物残屑获得的能量约为（12.8﹣2.96）×106×15%＝1.48×106J m﹣2 a﹣1，B正确；
C、自养生态系统维持正常功能可以需要太阳能源源不断补充，因为生态系统中的能量流动是单向流动、逐级递减的，C错误；
D、根泉生态系统中营养级越多，食物链越长，因此，在能量流动过程中消耗的能量越多，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查生态系统能量流动的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
5．（2025春 武汉期中）某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6g/m2和30g/m2据此形成上宽下窄的生物量金字塔（如图所示）。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是（ ）
A．浮游动物体内的能量不能流向浮游植物
B．浮游植物同化的总能量少于浮游动物同化的总能量
C．通过测定不同生物体内汞的浓度可辅助判断其营养级位置
D．分解者获得的有机物中的能量最终来源于生产者固定的太阳能
【考点】能量流动的概念和过程；生态金字塔．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】B
【分析】生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。生物富集作用，是生物体从周围环境中吸收、蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中的浓度的现象，其浓度随着食物链不断升高。
【解答】解：A、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，故浮游动物体内的能量不能流向浮游植物，A正确；
B、能量流动的特点是单向流动、逐级递减，在该稳定的生态系统中，第一营养级固定的能量一定大于第二营养级同化的能量，B错误；
C、不被吸收的金属在生物体内的浓度沿食物链不断升高，故根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低，C正确；
D、流入分解者的能量包括生产者的残枝败叶、消费者遗体、残骸、粪便等所含有的能量，这些有机物中的能量最终来源于生产者固定的太阳能，D正确。
故选：B。
【点评】本题考查生态系统物质循环和能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
6．（2025春 清新区校级期中）生态系统中的物质循环又称为生物地球化学循环，可分为3种基本类型：水循环、气体型循环和沉积型循环（如钙、镁、铁、铜、硅等），气体型循环和沉积型循环都受能量流动的驱动并且都依赖于水循环。下列相关叙述错误的是（ ）
A．在碳循环中物质循环与大气圈和海洋密切相关
B．气体型物质循环具有全球性
C．采取秸秆还田等措施可以降低大气中CO2含量
D．物质是能量的载体，物质使能量循环流动
【考点】能量流动的概念和过程；物质循环．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】D
【分析】生态系统物质循环指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程，又叫生物地球化学循环。
【解答】解：A、在碳循环中物质循环与大气圈和海洋（以气体形式和随洋流循环）密切相关，A正确；
B、气体型物质循环具有全球性，B正确；
C、禁止燃烧秸秆，采取秸秆还田（属于沉积型循环）等措施可以降低大气中CO2含量，C正确；
D、物质是能量的载体，但能量不能循环流动，D错误。
故选：D。
【点评】本题考查物质循环和能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
7．（2025春 庐阳区校级期中）某生态系统中能量金字塔分别由甲、乙、丙、丁四层构成，如图所示，下列说法错误的是（ ）
A．在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
B．自然生态系统中的能量金字塔不能出现倒置现象，数量金字塔可以出现倒置现象
C．金字塔中生物一般形成多条食物链，每一个营养级还可能包含多种生物
D．该生态系统的组成成分除金字塔中所有生物外，还有光、水、空气等非生物成分
【考点】生态金字塔；生态系统的组成成分；食物链与食物网；能量流动的概念和过程．
【专题】正推法；生态系统；理解能力．
【答案】D
【分析】（1）生态金字塔包括：能量金字塔、生物量金字塔、数量金字塔。
（2）营养级生物量是指每个营养级所容纳的有机物的总干重。
（3）若消费者个体小而生产者个体大（昆虫和树），其数量金字塔就会呈现上宽下窄倒置的金字塔形。
【解答】解：A、在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，A正确。
B、自然生态系统中的能量金字塔不能出现倒置现象，数量金字塔可以出现倒置现象，B正确。
C、在生态系统中，金字塔中生物一般形成多条食物链，每一个营养级还可能包含多种生物，例如第二营养级可能有多种植食性动物，C正确。
D、能量金字塔中的生物只有生产者和消费者，缺乏分解者，D错误。
故选：D。
【点评】本题主要考查了生态金字塔等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
8．（2025 普宁市校级模拟）某人工湖生态系统中部分能量流动的过程如图所示，其中字母表示同化的能量值。下列叙述正确的是（ ）
A．流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能
B．甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为×100%
C．乙种鱼产生的粪便中的能量来自c、e
D．a、b、c、d的数值构建的金字塔是该生态系统的能量金字塔
【考点】能量流动的概念和过程；能量流动的特点及相关计算．
【专题】模式图；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】C
【分析】图中a表示浮游植物的同化量，b表示浮游动物的同化量，c+e表示甲种鱼的同化量，其中e来自有机物输入，d+f表示乙种鱼的同化量，其中f来自有机物输入。
【解答】解：A、流入该生态系统的能量为浮游植物固定的太阳能及输入的有机物所含化学能，A错误；
B、能量传递效率等于两个营养级的同化量之比，由分析可知，c+e表示甲种鱼的同化量，d+f表示乙种鱼的同化量，其中f来自有机物输入，因此甲种鱼到乙种鱼的能量传递效率为×100%，B错误；
C、粪便中的能量属于上一个营养级的能量，乙种鱼产生的粪便中的能量来自 c、e，C正确；
D、能量金字塔每个塔层表示一个营养级的同化量，应包括从上一营养级传递过来的能量和从有机物中输入的能量，因此该生态系统的能量金字塔不只包含a、b、c、d的数值，还包括e和f，D错误。
故选：C。
【点评】本题考查食物链和食物网，生态系统的能量流动特点及相关的计算，意在考查考生的识图能力、分析能力和计算能力。
9．（2025 河南模拟）某生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→灰喜鹊”，如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．该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B．该生态系统中信息沿食物链从松毛虫向灰喜鹊单向传递
C．由松毛虫流入分解者的能量值可以用图中的c+d+e表示
D．松毛虫的同化量不能100%流入灰喜鹊与图中d、e、f对应的途径有关
【考点】能量流动的概念和过程；能量流动的特点及相关计算；生态金字塔．
【专题】模式图；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】D
【分析】能量流动的相关计算为：摄入的能量有两个去向：同化量+粪便量（粪便量属于上一个营养级流向分解者的能量）。同化的能量有两个去向：呼吸作用散失的能量+用于生长发育和繁殖的能量。用于生长发育和繁殖的能量有两个去向：传递给下一个营养级+流向分解者。能量传递效率＝传递给下一营养级的能量÷该营养级所同化的能量。
【解答】解：A、该食物链中松毛虫的数量比马尾松数量多，在数量上不能呈正金字塔模型，A错误；
B、生态系统中的信息传递往往是双向的，而不是沿食物链单向传递，B错误；
C、由松毛虫流入分解者的能量值应是d+e，c属于水稻同化的能量，C错误；
D、图中显示松毛虫一部分能量通过呼吸作用散失（f），一部分被灰喜鹊摄入后以粪便的形式流入分解者（e），一部分以遗体、残骸等形式流入分解者（d），只有用于生长、发育、繁殖等生命活动的能量（b）能被灰喜鹊摄入，D正确。
故选：D。
【点评】本题考查生态系统的能量流动特点及相关的计算，意在考查考生的识图能力、分析能力和计算能力。
10．（2025 房山区一模）海水立体养殖能有效减少饲料投放，降低赤潮风险。表层养殖海带等大型藻类，海带下面挂笼养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，底层养殖以底栖微藻、生物残体残骸等为食的海参。如图为某海水立体养殖生态系统的能量流动示意图，M、N表示营养级，其中数字代表能量数值，单位是KJ m﹣2 a﹣1。下列叙述错误的是（ ）
A．能量从M流向N时的传递效率约为11.8%
B．M属于生态系统成分中的消费者和分解者
C．若增加海带养殖量，会使牡蛎的产量降低
D．海水立体养殖充分利用了群落的空间结构
【考点】能量流动的特点及相关计算；群落的空间结构；能量流动的概念和过程．
【专题】模式图；能量传递效率的计算；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】A
【分析】1、图中生产者呼吸作用消耗6553kJ/（m2 a）的能量，传递给M 3281kJ/（m2 a），遗体残骸6561kJ/（m2 a），M同化的能量3281+2826＝6107kJ/（m2 a），其中有3619kJ/（m2 a）用于呼吸作用，传递至下一营养级386kJ/（m2 a），遗体残骸2102kJ/（m2 a）。
2、能量传递效率＝下一营养级生物同化量/上一营养级生物同化量。
【解答】解：A、能量从M流向N的传递效率约为386÷（3281+2826）×100%≈6.3%，A错误；
B、M能从生产者获取能量，也能从遗体残骸获取能量，属于生态系统成分中的消费者、分解者，B正确；
C、牡蛎以浮游植物为食，海带与浮游植物是种间竞争关系，若增加海带养殖量，浮游植物数量下降，牡蛎的食物减少，则牡蛎产量降低，C正确；
D、立体农业充分利用了群落的空间结构，进行立体种植、立体养殖或立体复合种养的生产模式，D正确。
故选：A。
【点评】本题考查能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
11．（2025春 青山湖区校级期中）某个处于稳定状态的生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊五个种群。已知该生态系统相邻营养级之间的能量传递效率在10%～20%之间，且每个种群只处于一个营养级。调查得知，一年内输入各种群的能量数值如表所示。下列相关叙述正确的是（ ）
种群 甲 乙 丙 丁 戊
能量值【J/（cm2 a）】 3.56 12.80 10.30 0.48 226.50
A．该生态系统中流向分解者的总能量为199.36J/（cm2 a）
B．若丁种群个体增加1kg重量，则大约需消耗戊种群471.96kg
C．种群乙和丙利用的资源和空间完全相同，存在相互排斥
D．种群戊和甲不存在直接联系，二者之间不存在反馈调节
【考点】能量流动的特点及相关计算．
【专题】正推法；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】B
【分析】能量流动的特点是单向流动、逐级递减，相邻两个营养级之间能量的传递效率为10%～20%，表中戊的能量最多，是第一营养级，乙、丙能量相差不大，不在10%～20%之间，因此乙、丙同属第二营养级，其次是甲、丁。
【解答】解：A、由表中数据分析，可知种群戊处于第一营养级，种群乙和丙处于第二营养级，种群甲处于第三营养级，种群丁处于第四营养级。该生态系统中生产者、各个营养级的消费者都有能量流向分解者，但其比例无法推算，因此该生态系统中流向分解者的总能量无法计算，A错误；
B、生态系统中各营养级之间的能量传递效率依次为：第一营养级到第二营养级为[（12.80+10.30）÷226.5]×100%≈10.20%，第二营养级到第三营养级为[3.56÷（12.80+10.30）]×100%≈15.41%，第三营养级到第四营养级为（0.48÷3.56）×100%≈13.48%。丁种群增加1kg，需要消耗戊种群1÷（13.48%×15.41%×10.20%）≈471.96kg，B正确；
C、种群乙和丙处于同一营养级，利用的资源和空间有相同的部分，存在相互排斥，但不可能完全相同，C错误；
D、反馈调节在生态系统中普遍存在，种群戊和甲虽不存在直接食物关系，但也有反馈调节，D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了能量流动等相关知识点，意在考查学生对相关知识点的理解和熟练应用的能力。
12．（2025春 临潼区校级期中）研究人员对某森林生态系统一年内的能量流动进行了研究，结果如表所示（单位：J m﹣2 a﹣1）。根据表中信息可知，下列有关该生态系统的叙述，正确的是（ ）
项目 生产者 植食性动物 肉食性动物 分解者
流入能量 9.8×108 1.5×108 2.1×107 一
呼吸作用 6.1×108 8.1×107 1.6×107 1.7×108
A．除生产者外，植食性动物获得的能量最多
B．在食物网中，肉食性动物均处于第三营养级
C．能量在第二、三营养级间的传递效率约为14%
D．该生态系统未利用的能量约为1.03×108J m﹣2 a﹣1
【考点】能量流动的特点及相关计算．
【专题】能量传递效率的计算；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】D
【分析】同化能量的去向有四个：呼吸消耗、流入下一营养级（除最高营养级）、流向分解者、未被利用。
【解答】解：A、除生产者外，分解者获得的能量最多，A错误；
B、肉食性动物不一定捕食植食性动物，如也可捕食肉食性动物，可能处于第四营养级，B错误；
C、题中缺少第三营养级能量的数据，不能计算能量在第二、三营养级间的传递效率，C错误；
D、该生态系统未利用的能量＝生产者同化的能量一所有生物呼吸散失的能量＝9.8×108﹣6.1×108﹣8.1×107﹣1.6×107﹣1.7×108＝1.03×108J m﹣2 a﹣1，D项正确。
故选：D。
【点评】本题考查能量流动的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
二．解答题（共3小题）
13．（2025春 江津区期中）图1表示某岛屿上几类主要生物的食物关系，图2表示能量流经第二营养级的部分过程，图3表示兔进入该岛屿后的种群数量变化曲线。回答下列问题：
（1）鼠的粪便中的能量属于 草 的同化量，若鼬捕食鼠和鸟获得的能量比为1：3，则鼬每增加4kJ的能量最多需要消耗草 3100 kJ的能量。
（2）图2中A表示 初级消费者同化 的能量，除流向B外，A中还有一部分 通过呼吸作用散失 。
（3）图3中a～b段，兔种群增长速率的变化是 逐渐减小 ，b点后，兔的种群数量的变化可表述为 围绕K值上下波动 。
【考点】能量流动的特点及相关计算；种群数量的变化曲线；能量流动的概念和过程．
【专题】图文信息类简答题；正推法；种群和群落；物质循环和能量流动；解决问题能力．
【答案】（1）草 3100
（2）初级消费者同化 通过呼吸作用散失
（3）逐渐减小 围绕K值上下波动
【分析】摄入量＝同化量+粪便量；同化量＝用于生长、发育繁殖的能量+呼吸散失的能量；生长、发育、繁殖的能量＝流入下一营养级能量+流入分解者的能量，所以A为初级消费者的同化量，B为用于生长、发育繁殖的能量，图示中还应该有初级消费者的呼吸散失量。
【解答】解：（1）鼠粪便的能量是上一营养级草同化的能量，生态系统能量的传递效率是10﹣20%，需要生产者数量最多，则各营养级之间传递效率应为10%，若鼬通过捕食鼠和捕食鸟获得的能量1：3，则鼬每增加4kg体重，最多需要草4×÷10%÷10%+4×÷10%÷10%÷10%＝3100kg。
（2）图示为对生态系统中能量流经第二营养级的能量分析，图2中A表示初级消费者同化的能量，A除用于B（初级消费者生长、发育、繁殖消耗的能量）外，还有一部分通过呼吸作用散失。
（3）据题图2分析可知，图3中a～b段，兔的种群数量由变为K，则兔种群增长速率的变化为逐渐减小，b点后，兔的种群数量达到了环境容纳量（K值），此时种群数量将保持相对稳定，围绕K值上下波动。
故答案为：
（1）草 3100
（2）初级消费者同化 通过呼吸作用散失
（3）逐渐减小 围绕K值上下波动
【点评】本题考查生态系统和种群的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
14．（2025春 青山湖区校级期中）下面是某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解。图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数，单位是百万千焦。已知该生态系统接受到的太阳辐射为118872百万千焦，但其中118761百万千焦的能量未被利用。请回答下列问题。
（1）流经该生态系统的总能量数A为 111 百万千焦，这部分能量是生产者所固定的太阳能。上图生态系统中初级消费者到次级消费者之间能量传递的效率是 20% 。
（2）第二营养级生物的粪便中仍含有部分能量，这一部分能量是谁同化的？ A （填图中字母）
（3）由图可知，下一个营养级不能得到上一个营养级的全部能量，原因有：①各营养级生物体内的大量能量被 呼吸作用 消耗；②上一个营养级的部分能量 未被下一营养级利用 ；③少数能量被分解者利用。
（4）湖泊中的有些鱼类通过释放性外激素吸引异性前来交配，这种信息传递方式属于 化学 信息。湖泊中有些生物目前人类尚不清楚其价值，从生物多样性价值的角度分析，它具有 潜在 价值。
（5）湖泊中有许多的细菌、真菌，主要以土壤中的腐殖质为食，这类生物的活动可以促进生态系统的 物质循环 。
【考点】能量流动的概念和过程；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用；生物多样性的内容和价值．
【专题】正推法；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】（1）111 20%
（2）A
（3）呼吸作用 未被下一营养级利用
（4）化学 潜在
（5）物质循环
【分析】分析题图，从图中A、B、C三者关系分析得出：A是第一营养级（生产者）；B是第二营养级（初级消费者）；C是第三营养级（次级消费者），分解者不参与食物链构成，A、B、C框内的数值分别是其同化的能量值。
【解答】解：（1）流经该生态系统的总能量为118872﹣118761＝111百万千焦，该部分是生产者所固定的总能量。从初级消费者B到次级消费者C的能量转化效率为3.0÷15.0×100%＝20%。
（2）一个生物的粪便中的能量是上一营养级的同化量，第二营养级生物的粪便中是第一营养级即A的同化能量。
（3）能量在传递过程中逐级递减，主要是由于每一营养级的生物都会因呼吸作用而消耗相当大的一部分能量，并且各个营养级的生物中总有一部分能量未被下一个营养级的生物利用，还有少部分能量随着残枝、败叶或遗体等直接流向了分解者。
（4）鱼类通过释放性外激素吸引异性前来交配，这种信息传递方式属于化学信息。湖泊中有些生物目前人类尚不清楚的价值是潜在价值。
（5）线虫、蚯蚓主要以土壤中的腐殖质为食，在生态系统的成分中属于分解者，这类生物的活动可以促进生态系统的物质循环。
故答案为：
（1）111 20%
（2）A
（3）呼吸作用 未被下一营养级利用
（4）化学 潜在
（5）物质循环
【点评】本题考查生态系统和生物多样性的相关内容，要求学生能结合所学知识正确作答。
15．（2025春 青山湖区校级期中）生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。如图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示其生物成分，箭头表示物质的传递方向。请分析回答：
（1）P、A、B、C、D构成了生态系统的营养结构，这是实现生态系统 物质循环、能量流动 等功能的主渠道。
（2）假设A摄入的能量为m，其粪便中的能量为n，通过呼吸作用以热能形式散失的能量为p，用于生长、发育和繁殖的能量为q，则由A流入B的能量最多为 （m﹣n）×20%或（p+q）×20% （用2种表达式）。若B的能量不变，将D的食物比例由B：C＝1：1调整为2：1，能量传递效率按10%计算，该生态系统传递给D的能量是原来的 1.375 倍。
（3）若该生态系统为湿地生态系统，其中有挺水植物芦苇、菖蒲；有浮水植物睡莲、浮萍；还有沉水植物等，从群落的结构角度看，这属于群落的 垂直 结构。
（4）某研究小组考察了一个位于置位点的湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如表1所示（注：表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1，小于2，其他以此类推）。
表1
年龄 0+ 1+ 2+ 3+ 4+ 5+ 6+ 7+ 8+ 9+ 10+ 11+ ≥12
个体数 192 187 121 70 69 62 63 72 64 55 42 39 64
研究表明：该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），9+时丧失繁殖能力（进入老年），根据表1中数据推测该鱼种群数量变化趋势是 增加 （填“增多”、“相对稳定”或“减少”）；如果引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落的物种组成，此演替类型属于 次生演替 。
（5）表2为食物链“草→鼠→鹰”中各种群一年间的能量流动情况（单位：107kJ a﹣1）。据表2分析，草用于生长、发育和繁殖的能量是 70 kJ a﹣1，能量从草到鼠的传递效率为 12.9 %（保留一位小数）。
表2
同化的总能量 用于生长、发育和繁殖的能量 呼吸消耗 传递给分解者 传递给下一营养级 未被利用的能量
70 7.0 18.0 45
18.0 9.0 1.0 4.5
3.5 1.0 2.5 微量不计 无
（6）若该生态系统是草原生态系统，其中狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和鼠种群数量保持相对稳定的调节机制属于 负反馈 调节，这也体现出信息传递能够 调节生物的种间关系 ，以维持生态系统的稳定。
【考点】能量流动的特点及相关计算；信息的种类、特点及其在生态系统中的作用．
【专题】表格数据类简答题；生态系统；物质循环和能量流动；理解能力．
【答案】（1）物质循环、能量流动
（2）（m﹣n）×20%或（p+q）×20% 1.375
（3）垂直
（4）增加 次生演替
（5）70 12.9
（6）负反馈 调节生物的种间关系
【分析】生态系统的结构指生态系统的组成成分和营养结构，组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，营养结构是指食物链和食物网。
【解答】解：（1）P是生产者，A、B、C、D是消费者，E是分解者。P、A、B、C、D 构成了生态系统的营养结构，生态系统的营养结构是食物链和食物网，食物链和食物网是实现能量流动、物质循环等功能的主渠道。
（2）假设A摄入的能量为m，其粪便中的能量为n，通过呼吸作用消耗的能量为p，用于生长、发育和繁殖的能量为q，由于同化量＝摄入量﹣粪便量＝呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量，即A的同化量＝m﹣n＝p+q，相邻两个营养级之间能量传递效率约为10%～20%，则由A流入B的能量最多为（m﹣n）×20%或（p+q）×20%；当D的食物比例为B：C＝1：1时，设传递给D的能量为x，则50%x来自于B，50%x来自于C，能量传递效率按10%计算，需要B的能量为50%x÷10%+50%x÷10%÷10%＝55x；当D的食物比例为B：C＝2：1时，设传递给D的能量为y，则y来自于B，y来自于C，能量传递效率按10%计算，需要B的能量为y÷10%+y÷10%÷10%＝40y；B中的能量不变，则55x＝40y，该生态系统传递给D的能量是原来的y÷x＝55÷40＝1.375倍。
（3）群落的结构分为垂直结构与水平结构，该生态系统有挺水植物芦苇、菖蒲；有浮水植物睡莲、浮萍；还有沉水植物等，这些植物分别利用了湿地生态系统中的不同空间，这属于群落的垂直结构。
（4）该鱼在3+时达到性成熟（进入成年），处于幼年时期的个体数为192+187+121＝500，处于成年期的个体数为70+69+62+63+72+64＝400，9+时丧失繁殖能力（进入老年），处于老年期的个体数为55+42+39+64＝200，幼年期个体数量最多，表明该种群的年龄组成为增长型，推测该鱼种群数量在一定时期内将增加；引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落演替的方向和速度，此演替在具有一定的生物的前提下发生，属于次生演替。
（5）据表格分析，草用于生长、发育和繁殖的能量为＝传递给分解者的能量+传递给下一营养级的能量+未被利用的能量＝（7.0+18.0+45）×107＝7.0×108kJ a﹣1；能量从草到鼠的传递效率为鼠的同化量÷草的同化量×100%＝18.0÷（7.0+18.0+45+70）×100%≈12.9%。
（6）狼和鼠构成捕食关系，狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，鼠的数量增多会引起狼的数量增多，狼的数量增多会导致鼠的数量减少，最终狼和鼠种群数量保持相对稳定，这一调节机制属于负反馈调节；狼和鼠之间存在信息传递，这也体现出生态系统中信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
故答案为：
（1）物质循环、能量流动
（2）（m﹣n）×20%或（p+q）×20% 1.375
（3）垂直
（4）增加 次生演替
（5）70 12.9
（6）负反馈 调节生物的种间关系
【点评】本题考查生态系统的结构与功能，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
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