2025屆高考生物一輪復(fù)習(xí)新考案-大單元10生物與環(huán)境第49講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(人教版2019)

第49講生態(tài)系統(tǒng)的能量流動【課標(biāo)內(nèi)容】1．分析生態(tài)系統(tǒng)中能量在生物群落中單向流動并逐級遞減的規(guī)律；2．舉例說明利用能量流動規(guī)律，人們能夠更加科學(xué)有效地利用生態(tài)系統(tǒng)中的資源；3．解釋生態(tài)金字塔表征了食物網(wǎng)各營養(yǎng)級之間在個(gè)體數(shù)量、生物量和能量方面的關(guān)系。考點(diǎn)1能量流動的過程、模型分析考點(diǎn)落實(shí)1．概念：生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的__輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失__的過程。2．能量流動的過程(1)過程分析起點(diǎn)生產(chǎn)者源頭光能能量輸入相關(guān)生理過程__光合作用__、化能合成作用總能量__生產(chǎn)者固定的太陽能__等能量的傳遞傳遞形式有機(jī)物傳遞渠道__食物鏈和食物網(wǎng)__能量的散失相關(guān)生理過程呼吸作用形式__熱能__(2)過程圖解：生態(tài)系統(tǒng)能量流動示意圖3．能量流動模型分析(1)第一營養(yǎng)級的能量來源和去路(2)第二營養(yǎng)級的能量來源和去路(以年為單位)①初級消費(fèi)者攝入能量(a)＝初級消費(fèi)者_(dá)_同化能量__(b)＋糞便中的能量(c)，即動物糞便中的能量不屬于該營養(yǎng)級同化能量，應(yīng)為__上一營養(yǎng)級__固定或同化能量。②初級消費(fèi)者同化能量(b)＝__呼吸消耗__的能量(d)＋用于__生長、發(fā)育和繁殖__的能量(e)。③用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(e)＝__分解者_(dá)_利用的能量(f)＋__下一營養(yǎng)級__攝入的能量(i)＋未被利用的能量(j)。(注：未被利用的能量包括生物每年的積累量和動植物殘?bào)w以化石燃料的形式被儲存起來的能量)歸納總結(jié)(1)流入一個(gè)營養(yǎng)級的能量是指被這個(gè)營養(yǎng)級的生物所同化的全部能量。(2)植物光合作用與同化量之間的關(guān)系：光合作用儲存能量＝同化的能量，凈光合作用儲存能量＝用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(光合作用量＝凈光合作用量＋呼吸作用量；同化能量＝呼吸消耗的能量＋用于生長、發(fā)育和繁殖的能量)。(3)動物攝入量與同化的能量之間的關(guān)系：攝入量＝動物同化的能量＋糞便有機(jī)物中的能量，即攝入的食物只有一部分被同化。(4)一個(gè)營養(yǎng)級所同化的能量的“2個(gè)”“3個(gè)”“4個(gè)”去路：“2個(gè)”去路：同化能量＝呼吸消耗的能量＋用于生長、發(fā)育和繁殖的能量。“3個(gè)”去路(無時(shí)間單位)：同化能量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋流入下一營養(yǎng)級的能量。“4個(gè)”去路(以年為單位)：同化能量＝呼吸消耗的能量＋分解者利用的能量＋流入下一營養(yǎng)級的能量＋未被利用的能量。注意：最高營養(yǎng)級的生物沒有流入下一營養(yǎng)級的能量。4．能量流動的特點(diǎn)(1)__單向流動__。原因：①能量流動是沿食物鏈進(jìn)行的，食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果，是不可逆轉(zhuǎn)的；②各營養(yǎng)級通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能__不能__(選填“能”或“不能”)被生物群落重復(fù)利用，因此能量流動無法循環(huán)。(2)__逐級遞減__(每個(gè)營養(yǎng)級傳入下一營養(yǎng)級的能量僅有__10%～20%__)。原因：①各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量；②各營養(yǎng)級的能量都會有一部分流入分解者，以及未被下一營養(yǎng)級生物利用的部分。概念思辨1．判斷下列說法的正誤：(1)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是照射在生產(chǎn)者上的太陽能。(×)提示：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量。(2)生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源只有太陽能。(×)提示：生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來源除了太陽能，還有化學(xué)反應(yīng)釋放的化學(xué)能。(3)森林中生產(chǎn)者積累有機(jī)物的能量總和，即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量。(×)提示：輸入森林生態(tài)系統(tǒng)的總能量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于生產(chǎn)者積累有機(jī)物的能量總和。2．在某生態(tài)系統(tǒng)中，一條食物鏈上一般不超過5個(gè)營養(yǎng)級，是因?yàn)開_生態(tài)系統(tǒng)的能量隨營養(yǎng)級升高，在沿食物鏈流動時(shí)逐級遞減，流經(jīng)5個(gè)營養(yǎng)級后所剩下的能量不足以再維持下一個(gè)營養(yǎng)級生存__。3．能量流動的相關(guān)計(jì)算(1)圖中若生產(chǎn)者的生產(chǎn)量保持不變，人的食物構(gòu)成中，取食牛的比例由1/4調(diào)整為1/2，則人的量是原來的__0.59__。(能量傳遞效率按10%計(jì)算，結(jié)果精確到小數(shù)點(diǎn)后兩位)提示：設(shè)人的量調(diào)整前為a，調(diào)整后為b，則(3/4)×a÷10%＋(1/4)×a÷10%÷10%＝(1/2)×b÷10%＋(1/2)×b÷10%÷10%，b/a＝0.59。(2)大象是植食性動物，有一種蜣螂專以象糞為食，設(shè)大象在某段時(shí)間所同化的能量為107kJ·m－2·a－1，那么這部分能量可流入蜣螂體內(nèi)的約有__0__。(3)科研人員針對太湖底棲動物中的優(yōu)勢種橢圓蘿卜螺的能量收支進(jìn)行了相應(yīng)研究，結(jié)果如下表所示。橢圓蘿卜螺同化的能量為__246__kJ·m－2·a－1。動物名稱能量/(kJ·m－2·a－1)攝入食物中所含的能量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量呼吸作用散失的能量糞便中的能量橢圓蘿卜螺51615231270典題說法考向1能量流動的過程和特點(diǎn)下面為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖(字母表示能量的多少)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(A)A．圖中b＝h＋c＋d＋e＋f＋iB．生產(chǎn)者與初級消費(fèi)者之間的能量傳遞效率為c/a×100%C．在“草→兔→狼”這一食物鏈中，狼糞便中的能量屬于兔D．通過圈養(yǎng)減少f可以提高初級消費(fèi)者到次級消費(fèi)者的能量傳遞效率解析：由圖可知，初級消費(fèi)者的攝入量b＝h(糞便量)＋c(同化量)，A錯(cuò)誤；生產(chǎn)者與初級消費(fèi)者之間的能量傳遞效率＝初級消費(fèi)者的同化量c/生產(chǎn)者固定的太陽能a×100%，B正確；在“草→兔→狼”這一食物鏈中，狼糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級兔的同化量，C正確；通過圈養(yǎng)減少f，可以減少呼吸損耗量，從而提高初級消費(fèi)者到次級消費(fèi)者的能量傳遞效率，D正確。(2023·泰州姜堰中學(xué))如圖為某城市湖泊生態(tài)系統(tǒng)中主要食物鏈的部分能量流動的過程圖(圖中P是浮游植物，Ⅱ～Ⅴ是消費(fèi)者，數(shù)值單位是t·km－2·a－1)。下列敘述錯(cuò)誤的是(B)A．當(dāng)P中某種群的出生率下降、死亡率升高時(shí)，其種群密度可能在增大B．Ⅳ同化的能量極少，原因是其通過呼吸作用消耗的能量太多C．Ⅴ中不同物種在湖泊中不同的水層分布與食物的分布有關(guān)D．圖中后一個(gè)營養(yǎng)級的存在有利于增加前一個(gè)營養(yǎng)級的物種多樣性解析：P中某種群出生率一直在下降，死亡率一直在升高，但若出生率大于死亡率，其種群密度在增大，A正確；依據(jù)“同化量＝攝入量－糞便量”的關(guān)系可知，在攝入量不變的情況下，糞便量越大，同化的能量就會越少，而“同化量＝呼吸量＋儲存量”，所以Ⅳ同化量極少與呼吸消耗量無關(guān)，B錯(cuò)誤；Ⅴ中不同物種在湖泊中分布在不同的水層與食物的分布和棲息條件有關(guān)，C正確；后一個(gè)營養(yǎng)級是前一個(gè)營養(yǎng)級的捕食者，捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量較多的物種，這樣就會避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面，為其他物種的形成騰出空間，捕食者的存在有利于增加物種多樣性，D正確?？枷?能量流動過程中的相關(guān)計(jì)算(2023·山東卷)某淺水泉微型生態(tài)系統(tǒng)中能量情況如表所示，該生態(tài)系統(tǒng)中的初級消費(fèi)者以生產(chǎn)者和來自陸地的植物殘?bào)w為食。下列說法正確的是(C)項(xiàng)目生產(chǎn)者固定來自陸地的植物殘?bào)w初級消費(fèi)者攝入初級消費(fèi)者同化初級消費(fèi)者呼吸消耗能量/(105J·m－2·a－1)90428413.53A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為90×105J·m－2·a－1B．該生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者有15%的能量流入下一營養(yǎng)級C．初級消費(fèi)者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量為10.5×105J·m－2·a－1D．初級消費(fèi)者糞便中的能量為70.5×105J·m－2·a－1，該能量由初級消費(fèi)者流向分解者解析：該生態(tài)系統(tǒng)中的初級消費(fèi)者以生產(chǎn)者和來自陸地的植物殘?bào)w為食，因此可知，流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能和來自陸地的植物殘?bào)w中的能量，即90＋42＝132×105J·m－2·a－1，A錯(cuò)誤；表格中沒有顯示生產(chǎn)者流入初級消費(fèi)者的能量，因此無法計(jì)算有多少能量流入下一營養(yǎng)級，B錯(cuò)誤；初級消費(fèi)者同化量為13.5×105J·m－2·a－1，初級消費(fèi)者呼吸消耗能量為3×105J·m－2·a－1，因此初級消費(fèi)者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗能量＝10.5×105J·m－2·a－1，C正確；初級消費(fèi)者攝入量包括糞便量和初級消費(fèi)者同化量，初級消費(fèi)者糞便中的能量屬于生產(chǎn)者，D錯(cuò)誤。(2023·南通期末)下圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的部分能量流動示意圖，其中數(shù)值表示該營養(yǎng)級生物同化的能量以及流入分解者的能量，單位為kJ·m－2·a－1。下列相關(guān)敘述正確的是(C)A．能量由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為7.2%B．甲用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量為1075kJ·m－2·a－1C．乙糞便中的能量屬于甲流入分解者的能量D．分解者屬于第二、第三和第四營養(yǎng)級解析：圖中第一營養(yǎng)級為水草和藻類，而第二營養(yǎng)級除了甲之外，還有其他魚類，因此能量傳遞效率無法計(jì)算，A錯(cuò)誤；甲用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－呼吸量，圖中呼吸量未知，因此無法計(jì)算，B錯(cuò)誤；乙糞便中的能量屬于上一營養(yǎng)級的同化量，即屬于甲流入分解者的能量，C正確；食物鏈和食物網(wǎng)不含分解者，所以分解者不占營養(yǎng)級，D錯(cuò)誤。考點(diǎn)2生態(tài)金字塔考點(diǎn)落實(shí)知識1生態(tài)金字塔的類型和特點(diǎn)類型__能量__金字塔__數(shù)量__金字塔__生物量__金字塔形狀每一階含義每一營養(yǎng)級生物所含能量多少每一營養(yǎng)級所含生物個(gè)體的數(shù)目每一營養(yǎng)級生物的有機(jī)物總量象征含義能量沿食物鏈流動過程中具有__逐級遞減__的特性生物個(gè)體數(shù)目一般在食物鏈中隨營養(yǎng)級升高而逐級遞減生物有機(jī)物的總量一般沿__食物鏈中營養(yǎng)級__升高而逐級遞減分析能量流動的過程中總是有能量的消耗、散失，故能量流動是逐級遞減的成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上時(shí)，該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生變化：浮游植物的個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動物吃掉，所以某一時(shí)間內(nèi)浮游植物的生物量(用質(zhì)量來表示)可能低于浮游動物的生物量：知識2研究能量流動的意義1．幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計(jì)__人工生態(tài)系統(tǒng)__，使能量得到__最有效__的利用。2．幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系，使能量__持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠謃_。概念思辨判斷下列說法的正誤：(1)相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率不可改變。(×)(2)三種生態(tài)金字塔都可能出現(xiàn)倒置情況。(×)(3)人工生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)對能量的多級利用，提高了能量傳遞效率。(×)提示：人工生態(tài)系統(tǒng)的目的是實(shí)現(xiàn)對能量的多級利用，提高能量的利用率，不能提高能量的傳遞效率。能量的傳遞效率＝該營養(yǎng)級的同化量/上一營養(yǎng)級的同化量×100%。典題說法考向?qū)ι鷳B(tài)金字塔的分析以巴拿馬熱帶森林的相關(guān)數(shù)據(jù)建構(gòu)生態(tài)金字塔如下圖所示(圖中C1、C2代表不同消費(fèi)者)。下列敘述正確的是(B)A．該生態(tài)金字塔為能量金字塔B．圖中可反映各營養(yǎng)級之間的某種數(shù)量關(guān)系C．圖中次級生產(chǎn)者為C1、C2D．圖中C1到C2的能量傳遞效率為25%解析：根據(jù)圖中的單位可知，該生態(tài)金字塔為生物量金字塔，A錯(cuò)誤；圖中可反映該生態(tài)系統(tǒng)的部分組分之間的生物量關(guān)系，B正確；圖中的C1、C2分別是初級、次級消費(fèi)者，C錯(cuò)誤；依據(jù)圖中的數(shù)據(jù)不能計(jì)算出C1到C2的能量傳遞效率，D錯(cuò)誤。(多選)(2023·連云港期中)如圖是某同學(xué)繪制的生態(tài)系統(tǒng)能量金字塔，其中a～d代表能量值。下列敘述正確的是(ABD)A．圖中的能量c可代表生產(chǎn)者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量B．該金字塔的底座屬于生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用固定的能量C．一般來說，能量金字塔和生物數(shù)量金字塔一樣，都會出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象D．第一個(gè)營養(yǎng)級與第二個(gè)營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為b/a×100%解析：根據(jù)圖分析可知，能量c可代表生產(chǎn)者呼吸釋放的熱能及流向分解者的能量，A正確；能量流動從生產(chǎn)者開始，生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級，所以該金字塔的底座屬于生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用固定的能量，B正確；能量單向流動、逐級遞減，能量金字塔不會出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象，C錯(cuò)誤；能量傳遞效率＝本營養(yǎng)級的同化量/上一營養(yǎng)級的同化量，再乘以100%，且a為第一營養(yǎng)級固定的能量，b為第二營養(yǎng)級同化的能量，所以第一個(gè)營養(yǎng)級與第二個(gè)營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為b/a×100%，D正確。1．(2023·宿遷質(zhì)檢)下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和能量流動的敘述，錯(cuò)誤的是(A)A．提倡素食可以縮短食物鏈及減少能量的散失，從而提高能量傳遞效率B．食物鏈一般不會超過五個(gè)營養(yǎng)級，與能量流動逐級遞減有關(guān)C．參與能量流動的總能量大小與生產(chǎn)者數(shù)量有關(guān)，與食物鏈長短無關(guān)D．農(nóng)民拔草或殺滅害蟲，雖然影響了食物鏈，但可以調(diào)整能量流動方向解析：提倡素食可以縮短食物鏈，減少營養(yǎng)級散失的能量，但不能提高能量傳遞效率，A錯(cuò)誤；由于能量流動具有逐級遞減的特點(diǎn)，能量因散失而不能維持更高營養(yǎng)級的存在，所以食物鏈中的營養(yǎng)級一般不會超過5個(gè)，B正確；生態(tài)系統(tǒng)的總能量一般來自生產(chǎn)者通過光合作用或化能合成作用固定的能量，與食物鏈的長短無關(guān)，C正確；拔草或殺滅害蟲可以調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動方向，使能量更多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑珼正確。2．某同學(xué)在分析羊食草過程后，繪制了如下能量流動模型，對其評價(jià)正確的是(C)A．過程②有機(jī)肥中的化學(xué)能被草利用，進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)B．過程③中的能量最終都會流向第二營養(yǎng)級生物C．羊遺體、殘骸中的能量應(yīng)該屬于羊用于生長、發(fā)育和繁殖的能量D．過程④通過呼吸作用將有機(jī)物中的能量全部以熱能形式散失解析：植物不能利用有機(jī)肥中的能量，有機(jī)肥中的有機(jī)物被分解者分解后才能被植物利用，有機(jī)肥中的能量主要流向土壤微生物(分解者)，A錯(cuò)誤；過程③中的能量是草和羊中未被利用的部分，羊?qū)儆诘诙I養(yǎng)級，而草中未被利用的能量最終一部分可能會被第二營養(yǎng)級的生物利用，但還有的部分可能會被分解者分解或被其他途徑利用，B錯(cuò)誤；羊的遺體、殘骸的能量屬于羊同化的能量中用于生長、發(fā)育和繁殖的部分，C正確；過程④中大部分能量通過呼吸作用以熱能的形式釋放，還有部分轉(zhuǎn)化成ATP中的能量用于生命活動，D錯(cuò)誤。3．(2023·江蘇卷)在江蘇沿海濕地生態(tài)系統(tǒng)中，生態(tài)位重疊的兩種動物甲、乙發(fā)生生態(tài)位分化，如圖所示。甲主要以植物a為食，乙主要以植物b為食，兩者又共同以植食性動物c為食。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(A)A．a(chǎn)、c分別處于第一、二營養(yǎng)級，其生態(tài)位重疊B．a(chǎn)、b中的能量沿著食物鏈單向流動、逐級遞減，最終以熱能形式散失C．生物群落中物種的生態(tài)位受生物因素影響，也與非生物因素有關(guān)D．生態(tài)位分化是經(jīng)自然選擇形成的生物適應(yīng)性，提高了生物對環(huán)境資源的利用率解析：結(jié)合題意分析，c為植食性動物，處于第二營養(yǎng)級，植物a為生產(chǎn)者，a和c不屬于種間競爭關(guān)系，生態(tài)位不重疊。4．(2023·南京九中)如表為某熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)在一段時(shí)間內(nèi)的能量流動情況，其中A、B、C、D分別代表該生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級的所有生物，GP代表各成分的同化量，R代表呼吸消耗量。下列敘述正確的是(B)生物能量類型GPXRA25.26.718.5B3.90.83.1C214.378.5135.8D1678.6635.71042.9分解者369.850.1319.7注：表中能量數(shù)值單位為108kJ·m－2·a－1。A．該生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈為D→C→A→BB．該時(shí)間段內(nèi)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是增加的C．X代表被下一營養(yǎng)級攝入的能量D．該生態(tài)系統(tǒng)中次級消費(fèi)者到三級消費(fèi)者的能量傳遞效率約為14.0%解析：根據(jù)題干信息分析，A、B、C、D分別代表該生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級的所有生物，因此該生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈可能不止一條，A錯(cuò)誤；根據(jù)表格數(shù)據(jù)分析，該生態(tài)系統(tǒng)固定的總能量為1678.6×108kJ·m－2·a－1，而該生態(tài)系統(tǒng)輸出的總能量為各營養(yǎng)級呼吸作用消耗的能量與分解者呼吸作用消耗的能量之和，即(1042.9＋135.8＋18.5＋3.1＋319.7)×108kJ·m－2·a－1＝1520.0×108kJ·m－2·a－1，小于1678.6×108kJ·m－2·a－1，故該時(shí)間段內(nèi)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量是增加的，B正確；根據(jù)題意和表格分析可知GP＝X＋R，故X代表用于生長、發(fā)育和繁殖的能量，C錯(cuò)誤；根據(jù)表格中同化量大小情況可確定D是生產(chǎn)者，C是初級消費(fèi)者，A是次級消費(fèi)者，B是三級消費(fèi)者，故次級消費(fèi)者與三級消費(fèi)者之間的能量傳遞效率約為3.9÷25.2×100%≈15.5%，D錯(cuò)誤。5．甲、乙、丙、丁是某同學(xué)繪制的生態(tài)金字塔，下列說法錯(cuò)誤的是(A)eq\o(\s\up7(),\s\do5(甲))eq\o(\s\up7(),\s\do5(乙))eq\o(\s\up7(),\s\do5(丙))eq\o(\s\up7(),\s\do5(丁))A．常用圖乙表示某些生物的數(shù)量金字塔B．生態(tài)金字塔中每一層代表一個(gè)營養(yǎng)級，分解者不包含在其中C．由于能量流動具有逐級遞減的特征，能量金字塔通常呈現(xiàn)圖丙所示形態(tài)D．生態(tài)金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔，基本呈現(xiàn)圖丙所示形態(tài)解析：數(shù)量金字塔常呈圖丙所示形態(tài)，而某些食物鏈，如樹→蟲→鳥，其數(shù)量金字塔可能如題中圖甲所示，一般不會出現(xiàn)如圖乙所示的數(shù)量金字塔，A錯(cuò)誤；生態(tài)金字塔表示不同營養(yǎng)級的能量、生物量或數(shù)量的關(guān)系，不包含分解者，B正確；能量沿食物鏈(網(wǎng))流動時(shí)逐級遞減，因此能量金字塔通常呈現(xiàn)正金字塔形，C正確；生態(tài)金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔，大多數(shù)情況下呈現(xiàn)題中圖丙所示的正金字塔形，D正確。

配套精練一、單項(xiàng)選擇題1．(2023·南通海門中學(xué))“稻田養(yǎng)魚”是一種新興的生態(tài)養(yǎng)殖模式。該模式利用稻田水面養(yǎng)魚，既可獲得魚產(chǎn)品，又可利用魚吃掉稻田中的害蟲和雜草。魚排泄糞肥，翻動泥土促進(jìn)肥料分解，為水稻生長創(chuàng)造良好條件。下列有關(guān)敘述正確的是(C)A．稻田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括稻田中非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者B．魚吃雜草，雜草同化能量中的10%～20%流入魚體內(nèi)C．稻田中魚的數(shù)量增長受食物和生存空間等因素的限制D．該模式提高了能量傳遞效率，使能量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牡胤浇馕觯荷鷳B(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分(非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))，A錯(cuò)誤；10%～20%是相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率，不是兩種生物之間的能量傳遞效率，B錯(cuò)誤；自然界中的環(huán)境資源是有限的，稻田中魚的數(shù)量增長受食物和生存空間等因素的限制，C正確；該模式提高了能量利用率，但不能提高能量傳遞效率，D錯(cuò)誤。2．(2023·連云港期末)研究表明桃園存在桃粉蚜、斑葉螨以及桃潛葉蛾等害蟲，還有多種鳥類，各類動物數(shù)量保持相對穩(wěn)定。下列關(guān)于桃園生態(tài)系統(tǒng)金字塔的敘述，正確的是(C)A．生態(tài)金字塔中，每一層代表一個(gè)營養(yǎng)級，每一種生物只能屬于其中一層B．?dāng)?shù)量金字塔呈倒置的金字塔形，塔基生物數(shù)量最少，頂部的生物數(shù)量最多C．生物量金字塔為上窄下寬，桃樹的生物量大于桃園所有害蟲的生物量D．能量金字塔中，塔基越窄，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越高解析：一種生物可能處于多個(gè)營養(yǎng)級，所以一種生物在生態(tài)金字塔中可能屬于多層，A錯(cuò)誤；在該桃園生態(tài)系統(tǒng)中，數(shù)量金字塔不一定呈倒置的金字塔形，頂部的生物數(shù)量不一定最多，例如在食物網(wǎng)桃樹→害蟲→鳥中，鳥的數(shù)量比害蟲的數(shù)量少，B錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者生物量最多，所以生物量金字塔為上窄下寬，桃樹的生物量大于桃園所有害蟲的生物量，C正確；能量金字塔中，塔基越窄，表示生產(chǎn)者的能量越少，生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性越低，D錯(cuò)誤。3．(2023·鹽城響水中學(xué))杜鵑又稱布谷鳥，一般棲于森林上層，是捕捉松毛蟲的能手，松毛蟲以松葉為食，進(jìn)而危害松林。如圖是某森林的部分能量流動圖解，N1～N8表示能量數(shù)值。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(D)A．森林中的杜鵑以松毛蟲為食，據(jù)此判斷，杜鵑屬于第三營養(yǎng)級B．初級消費(fèi)者用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量為N5－N8C．圖中N3的能量去向除圖中所示外，還有未利用部分的能量D．能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為N4/N2×100%解析：松樹為第一營養(yǎng)級，松毛蟲為第二營養(yǎng)級，森林中的杜鵑以松毛蟲為食，處于第三營養(yǎng)級，A正確；初級消費(fèi)者用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－呼吸量＝N5－N8，B正確；N3為生產(chǎn)者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量(同化量－呼吸量)，N3的能量去向除圖中所示(流向分解者、流向下一營養(yǎng)級)外，還有未利用部分的能量，C正確；能量從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的傳遞效率為第二營養(yǎng)級的同化量/第一營養(yǎng)級的同化量×100%＝N5/N2×100%，D錯(cuò)誤。4．(2024·南京六校10月聯(lián)調(diào))下圖為一個(gè)小型人工生態(tài)農(nóng)場的模式圖以及該小型人工生態(tài)農(nóng)場中農(nóng)作物和雞的部分能量值(單位：104kJ)。下列說法正確的是(C)項(xiàng)目凈同化量(同化量－呼吸消耗量)呼吸消耗量流向分解者未利用農(nóng)作物110702158雞81023A．該小型生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生物成分及它們之間形成的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)B．該生態(tài)系統(tǒng)中第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為10%C．該小型生態(tài)系統(tǒng)通過食物網(wǎng)流向人的能量值為1.6×105kJD．與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式相比，人工生態(tài)農(nóng)場抵抗力穩(wěn)定性更強(qiáng)解析：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括組成成分(生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量)及營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))，A錯(cuò)誤。該生態(tài)系統(tǒng)中第一營養(yǎng)級(農(nóng)作物)的同化量＝(110＋70)×104＝180×104kJ，農(nóng)作物流向下一營養(yǎng)級的能量為(110－21－58)×104＝31×104kJ，第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率＝(31×104)÷(180×104)×100%≈17.2%，B錯(cuò)誤。該小型生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈有兩條，①農(nóng)作物→人，②農(nóng)作物→雞→人，農(nóng)作物流向下一營養(yǎng)級的能量為31×104kJ，其中農(nóng)作物流向雞的能量為雞的同化量＝(8＋10)×104＝18×104kJ，則可計(jì)算農(nóng)作物流向人的能量為(31－18)×104＝13×104kJ；雞流向下一營養(yǎng)級即人的能量＝(8－2－3)×104＝3×104kJ，因此，該小型生態(tài)系統(tǒng)通過食物網(wǎng)流向人的能量值為(13＋3)×104＝16×104kJ，C正確。與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式相比，人工生態(tài)農(nóng)場物種豐富度較低，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)相對簡單，所以抵抗力穩(wěn)定性更弱，D錯(cuò)誤。5．(2023·南通測試)如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的營養(yǎng)級。下列敘述錯(cuò)誤的是(D)A．流入該生態(tài)系統(tǒng)的能量主要來自Ⅰ固定的太陽能B．圖中所有生物不能組成一個(gè)生物群落，缺分解者C．Ⅱ中能量的去向除了圖中所示外，還有呼吸散失的熱能和被分解者利用的能量D．能量在流動過程中是逐級遞減的，能量傳遞效率隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減解析：圖中Ⅰ是第一營養(yǎng)級，即生產(chǎn)者，流入生態(tài)系統(tǒng)的能量主要來自生產(chǎn)者固定的太陽能，A正確；圖中不包括分解者，群落是該地區(qū)所有生物的集合，B正確；流經(jīng)第二營養(yǎng)級的能量，除了傳遞到下一個(gè)營養(yǎng)級外，還包括呼吸散失的熱能、被分解者利用的能量，C正確；能量在流動中逐級遞減，但能量傳遞效率不會隨營養(yǎng)級的升高而逐級遞減，傳遞效率一般在10%～20%，D錯(cuò)誤。6．(2023·江蘇百校第三次調(diào)研)在加拿大的芬迪灣，人們用網(wǎng)籠養(yǎng)殖鮭魚(三文魚)，鮭魚的排泄物順?biāo)拢瑸楹У仍孱惡拓愵愄峁B(yǎng)料。這種養(yǎng)殖方式被稱為多營養(yǎng)層次綜合水產(chǎn)養(yǎng)殖法(IMTA)。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(A)A．海帶利用的是鮭魚的排泄物，因而海帶屬于該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者B．IMTA有利于生物對環(huán)境資源的充分利用C．IMTA提高了能量的利用率，使人類獲得更多的產(chǎn)品D．該生態(tài)系統(tǒng)能量流動的終點(diǎn)是熱能散失到非生物環(huán)境中解析：鮭魚的排泄物經(jīng)分解者分解后產(chǎn)生的無機(jī)物和二氧化碳可以供海帶等藻類利用，海帶可以進(jìn)行光合作用將無機(jī)物合成有機(jī)物，屬于生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者，A錯(cuò)誤；結(jié)合題干“人們用網(wǎng)籠養(yǎng)殖鮭魚(三文魚)，鮭魚的排泄物順?biāo)?，為海帶等藻類和貝類提供養(yǎng)料”可知，IMTA有利于生物對環(huán)境資源的充分利用，B正確；鮭魚的排泄物能為對人類有用的海帶等藻類和貝類提供養(yǎng)料，提高了能量的利用率，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的多級利用，使人類獲得更多的產(chǎn)品，C正確；能量流動的起點(diǎn)是生產(chǎn)者固定的能量，能量流動的終點(diǎn)是以熱能的形式散失到非生物環(huán)境中，能量不能循環(huán)利用，D正確。7．(2023·南通海安實(shí)驗(yàn)中學(xué))某同學(xué)繪制了如圖所示的能量流動圖解(其中W1為生產(chǎn)者固定的太陽能)，下列敘述不正確的是(B)A．生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)B．流入初級消費(fèi)者體內(nèi)的能量可表示為(D1－A2－C2)C．由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D1/W1D．圖解表明能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點(diǎn)解析：生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1＋B1＋C1＋D1)，A1表示呼吸作用散失的能量，B1表示未被利用的能量，C1表示流向分解者的能量，而D1＝A2＋B2＋C2＋D2，是流入下一營養(yǎng)級(初級消費(fèi)者)的能量，故生產(chǎn)者固定的總能量可表示為(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2＋D2)，A正確；流入初級消費(fèi)者體內(nèi)的能量可表示為(D1－A2)，B錯(cuò)誤；由第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為D1/(A1＋B1＋C1＋D1)×100%＝D1/W1×100%，C正確；圖解表明能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減，D正確。8．下圖表示Ⅰ、Ⅱ兩個(gè)特定生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)金字塔，下列說法正確的是(C)A．生物富集只能發(fā)生在Ⅰ中，而不會發(fā)生在Ⅱ中B．能量沿食物鏈單向流動，傳遞效率隨營養(yǎng)級的升高逐級遞減C．一般Ⅱ中的生產(chǎn)者比Ⅰ中的生產(chǎn)者個(gè)體更小、繁殖速度更快D．生物數(shù)量金字塔和能量金字塔一樣不會出現(xiàn)倒置解析：某些元素和難以降解的化合物會隨著營養(yǎng)級升高而呈現(xiàn)富集作用，在Ⅰ、Ⅱ中都會發(fā)生，A錯(cuò)誤；能量傳遞效率一般為10%～20%，不會隨營養(yǎng)級的升高而改變，B錯(cuò)誤；浮游植物比玉米個(gè)體更小、繁殖速度更快，這樣才能滿足高營養(yǎng)級生物的能量需求，C正確；生物數(shù)量金字塔有可能會出現(xiàn)倒置的現(xiàn)象，而自然生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔一般不會出現(xiàn)倒置，D錯(cuò)誤。9．(2023·蘇州常熟中學(xué))下圖是一條食物鏈中三個(gè)種群在一年內(nèi)能量流動的部分統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，下列敘述錯(cuò)誤的是(C)A．三個(gè)種群構(gòu)成的食物鏈?zhǔn)洽颉瘛驜．各營養(yǎng)級生物的能量獲取方式和用途不完全相同C．從第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為20%D．種群Ⅱ中所有個(gè)體呼吸作用消耗的能量應(yīng)少于5.45×107kJ解析：根據(jù)三個(gè)種群同化的能量的數(shù)值，并結(jié)合能量單向流動、逐級遞減的特點(diǎn)可知，三個(gè)種群組成的食物鏈為Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ，A正確；各營養(yǎng)級生物的能量獲取方式和用途不完全不同，如生產(chǎn)者通過光合作用固定太陽能，消費(fèi)者通過捕食方式獲取能量，B正確；圖中第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為(15.0×106)÷(111.0×106)×100%≈13.5%，C錯(cuò)誤；圖中種群Ⅱ同化的能量＝呼吸消耗的能量＋被種群Ⅰ同化的能量＋被分解者分解的能量＋未被利用的能量，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，種群Ⅱ全部生物呼吸消耗的能量＝111×106－15×106－41.5×106－被分解者分解的能量＝5.45×107－被分解者分解的能量，因此種群Ⅱ全部生物的呼吸作用消耗的能量小于5.45×107kJ，D正確。10．(2023·鹽城中學(xué))下圖為某自然災(zāi)害后的人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量(單位：103kg·m－2·a－1)，其中補(bǔ)償輸入是指人工飼喂各個(gè)營養(yǎng)級同化的能量。下列說法錯(cuò)誤的是(D)A．由圖可知，肉食動物需補(bǔ)償輸入的能量為5000kg·m－2·a－1B．植食動物用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量是12000kg·m－2·a－1C．能量在第三營養(yǎng)級與第四營養(yǎng)級之間的傳遞效率為3.3%D．據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，較低營養(yǎng)級的生物在這場災(zāi)害中受到的影響較大解析：各營養(yǎng)級之內(nèi)，所有輸入的能量等于輸出的能量，在植食動物中，輸入(14＋2)(單位是103kg·m－2·a－1，以下皆同)＝輸出(4＋9＋0.5＋流入肉食動物)，可以計(jì)算出流入肉食動物的能量為2.5×103kg·m－2·a－1；肉食動物輸入(2.5＋補(bǔ)償輸入)＝輸出(2.1＋5.1＋0.05＋0.25)，可以計(jì)算出肉食動物補(bǔ)償輸入的能量為5×103kg·m－2·a－1，A正確；植食動物用于自身生長、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－熱能散失＝(14＋2)－4＝12×103kg·m－2·a－1，B正確；第三營養(yǎng)級與第四營養(yǎng)級之間的傳遞效率＝從第三營養(yǎng)級流入第四營養(yǎng)級的能量/第三營養(yǎng)級的同化量＝0.25/(2.1＋5.1＋0.05＋0.25)×100%≈3.3%，C正確；根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，營養(yǎng)級越高，需要補(bǔ)償輸入的能量越大，在災(zāi)害中受到的影響越大，D錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題11．(2024·連云港調(diào)研一)下圖表示某湖泊生態(tài)系統(tǒng)(總面積為10000m2)能量流動部分簡圖，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表該生態(tài)系統(tǒng)的三個(gè)營養(yǎng)級，括號中數(shù)值表示一年內(nèi)的能量轉(zhuǎn)化值(單位：百萬kJ·m－2)。下列說法錯(cuò)誤的是(BD)A．每年流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量值是1.176×106百萬kJB．第一、二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為13%C．湖泊在受到輕度污染后，能夠迅速恢復(fù)D．如果被重金屬污染，圖中Ⅰ的生物體內(nèi)重金屬濃度最高解析：流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者所固定的太陽能總量，Ⅰ營養(yǎng)級的總能量＝(3.0＋11.8＋42.5＋60.3)×1000＝117.6×1000＝1.176×106(百萬kJ)，A正確；第一、二營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為11.8÷117.6×100%≈10.03%，B錯(cuò)誤；湖泊具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，故湖泊在受到輕度污染后，能夠迅速恢復(fù)，C正確；重金屬沿著食物鏈有生物富集作用，圖中Ⅲ代表的生物營養(yǎng)級最高，體內(nèi)重金屬濃度最高，D錯(cuò)誤。12．(2023·揚(yáng)州期初)稻鴨共作農(nóng)業(yè)模式是一種常見的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，下列說法錯(cuò)誤的是(BCD)A．鴨子可能占據(jù)第二、第三營養(yǎng)級B．水稻錯(cuò)落有致體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)C．鴨子的糞便代替了肥料，將能量返還給水稻D．一只鴨子捕食害蟲，最多獲得害蟲20%的能量解析：稻田中的水稻是一個(gè)種群，不能體現(xiàn)群落的垂直結(jié)構(gòu)，B錯(cuò)誤；水稻進(jìn)行光合作用，利用的能量為太陽能，鴨子的糞便被微生物分解，可為水稻提供無機(jī)物，但不能提供能量，C錯(cuò)誤；所有害蟲的能量最多有20%流向鴨子體內(nèi)，因此一只鴨子捕食害蟲所獲取的能量無法計(jì)算，D錯(cuò)誤。13．(2023·鹽城三模)生態(tài)金字塔可表示自然生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈和食物網(wǎng)各營養(yǎng)級間某種比例關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是(BD)A．生態(tài)金字塔的最頂層代表的是分解者B．生物量金字塔的常用單位是kg·m－2或g·m－2C．能量金字塔和數(shù)量金字塔均不會出現(xiàn)倒置D．生態(tài)金字塔說明人類的活動必須遵循自然規(guī)律才能實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展解析：生態(tài)金字塔的最頂層為最高級消費(fèi)者，分解者不參與構(gòu)成生態(tài)金字塔，A錯(cuò)誤；能量金字塔一般不會出現(xiàn)倒置，但數(shù)量金字塔可能出現(xiàn)倒置，如樹→蟲，C錯(cuò)誤。14．(2023·徐州期末)科學(xué)家對一個(gè)溫帶森林生態(tài)系統(tǒng)的能量流動進(jìn)行定量分析，結(jié)果如圖(圖中數(shù)字為能量值，單位是J·cm－2·a－1)，下列敘述正確的是(BC)A．用于植食性動物