（通用版）2020版高考生物一輪復(fù)習(xí) 第四單元 第1講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動(dòng)學(xué)案（含解析）（必修3）.doc

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第1講 生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與能量流動(dòng) 一、生態(tài)系統(tǒng)的概念及組成成分 二、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 三、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng) 1．過程理解 2．第一營養(yǎng)級(jí)的能量流動(dòng) 3．消費(fèi)者的能量流動(dòng) 注：最高營養(yǎng)級(jí)消費(fèi)者的能量沒有流向下一營養(yǎng)級(jí)這條途徑。 (1)從上述圖解可以得到：攝入量＝同化量＋糞便量。 (2)在各營養(yǎng)級(jí)中，能量的幾個(gè)去路：通過呼吸作用以熱能的形式散失；被下一營養(yǎng)級(jí)生物利用；被分解者利用；未被利用。 4．能量流動(dòng)的特點(diǎn)及意義 [基礎(chǔ)微點(diǎn)全練] 1．判斷正誤 (1)趨光性昆蟲是該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的消費(fèi)者(√) (2018全國卷Ⅲ，T6A) (2)生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者() (2016全國卷Ⅲ，T5B) (3)若人與自然和諧統(tǒng)一，生產(chǎn)者固定的能量便可反復(fù)利用 (2016全國卷Ⅰ，T5B)() (4)土壤微生物可作為生態(tài)系統(tǒng)的分解者(√) (2014海南卷，T16B) (5)土壤中的硝化細(xì)菌是異養(yǎng)生物，因而不屬于生產(chǎn)者(2014海南卷，T16D)() (6)植物→鼠→鷹這條食物鏈中，第三營養(yǎng)級(jí)含能量最少(√) (2013全國卷Ⅰ，T5D) (7)硝化細(xì)菌雖不能進(jìn)行光合作用，但是自養(yǎng)生物(√) (8)河流中所有生物和底泥共同組成河流生態(tài)系統(tǒng)() 2．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．自然生態(tài)系統(tǒng)需要源源不斷地輸入太陽能 B．土壤微生物都可作為生態(tài)系統(tǒng)的分解者 C．消費(fèi)者能加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) D．菟絲子等寄生植物不屬于生產(chǎn)者 解析：選B　土壤微生物可作為生態(tài)系統(tǒng)的分解者、消費(fèi)者，B錯(cuò)誤。 3．(2018山東省實(shí)驗(yàn)中學(xué)質(zhì)檢)俗話說：“大魚吃小魚，小魚吃小蝦，小蝦吃泥巴”。某同學(xué)據(jù)此設(shè)計(jì)了一個(gè)水池生態(tài)系統(tǒng)。下列屬于該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級(jí)的是(　　) A．小魚吃的小蝦　　　　　 B．泥巴中的藻類 C．吃小魚的大魚 D．泥巴中的大腸桿菌 解析：選B　生產(chǎn)者處于生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級(jí)，泥巴中的藻類是生產(chǎn)者；根據(jù)題意，小蝦是初級(jí)消費(fèi)者，小魚是次級(jí)消費(fèi)者，大魚是三級(jí)消費(fèi)者，泥巴中的大腸桿菌屬于分解者。 4．(2015海南高考)關(guān)于草原生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．能量流動(dòng)包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程 B．分解者所需的能量可來自各營養(yǎng)級(jí)生物所儲(chǔ)存的能量 C．生態(tài)系統(tǒng)維持正常功能需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量 D．生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一營養(yǎng)級(jí) 解析：選D　生產(chǎn)者固定的能量除用于自身呼吸外，還有流入下一營養(yǎng)級(jí)和分解者的能量，另外還有未被利用的能量。 5．根據(jù)圖示判斷，下列敘述正確的是(　　) A．圖示的各種成分在生態(tài)學(xué)上可以構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng) B．圖示生物可以形成的食物鏈：綠色植物→蟬→螳螂→黃雀→蛇→細(xì)菌 C．細(xì)菌與蟬之間的關(guān)系屬于競(jìng)爭(zhēng) D．蛇屬于三級(jí)消費(fèi)者 解析：選A　圖中既有生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，又有非生物的物質(zhì)和能量，能構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)；細(xì)菌屬于分解者，不占據(jù)營養(yǎng)級(jí)；細(xì)菌與蟬不存在共同食物資源，不屬于競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系；蛇屬于四級(jí)消費(fèi)者，位于第五營養(yǎng)級(jí)。 6．有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是(　　) A．不能進(jìn)行光合作用的生物一定不是生產(chǎn)者 B．分解者只包括腐生細(xì)菌和真菌 C．生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)是指生態(tài)系統(tǒng)中由營養(yǎng)關(guān)系形成的食物鏈和食物網(wǎng) D．生產(chǎn)者和分解者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，消費(fèi)者不是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分 解析：選C　有些生物雖然不能進(jìn)行光合作用，但是能進(jìn)行化能合成作用，也屬于生產(chǎn)者，如硝化細(xì)菌，A錯(cuò)誤。分解者包括腐生細(xì)菌、真菌以及營腐生生活的動(dòng)物(如禿鷲、蚯蚓等)，B錯(cuò)誤。生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括：生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、食物鏈和食物網(wǎng)，其中食物鏈和食物網(wǎng)構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，C正確。生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，能把無機(jī)物合成有機(jī)物；分解者能把有機(jī)物分解成無機(jī)物，是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分；消費(fèi)者只是加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，如果沒有消費(fèi)者，生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)雖然變慢但是仍可以進(jìn)行，所以消費(fèi)者不是生態(tài)系統(tǒng)的必備成分，D錯(cuò)誤。 一、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) [試考題查欠缺] 1．(2018海南高考)某地在建設(shè)池塘?xí)r，設(shè)計(jì)了如圖所示的食物網(wǎng)，鯽魚和鰱魚生活在不同水層。關(guān)于該池塘生態(tài)系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．鯽魚既是初級(jí)消費(fèi)者又是次級(jí)消費(fèi)者 B．消耗等量藻類時(shí)，鱖魚的生長(zhǎng)量少于鰱魚 C．通氣可促進(jìn)水體中生物殘骸分解為無機(jī)物 D．藻類固定的能量小于流入次級(jí)消費(fèi)者的能量 解析：選D　鯽魚在不同的食物鏈中分別處于第二和第三營養(yǎng)級(jí)，既是初級(jí)消費(fèi)者又是次級(jí)消費(fèi)者，A正確；能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，由于鱖魚所處的營養(yǎng)級(jí)高于鰱魚，所以消耗等量藻類時(shí)，鱖魚的生長(zhǎng)量少于鰱魚，B正確；水中的需氧微生物能夠分解有機(jī)物，通氣可促進(jìn)水體中生物殘骸分解為無機(jī)物，促進(jìn)物質(zhì)的循環(huán)，C正確；由于能量的流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，藻類固定的能量并不是全部流入次級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)，所以藻類固定的能量高于流入次級(jí)消費(fèi)者的能量，D錯(cuò)誤。 2．(2016全國卷Ⅲ)我國諺語中的“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是(　　) A．鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量 B．該生態(tài)系統(tǒng)中細(xì)菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者 C．鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié) D．鷹的遷入改變了該生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的方向 解析：選C　根據(jù)文字信息寫出食物鏈：植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹，鷹的遷入會(huì)導(dǎo)致黃雀減少、螳螂增加、蟬減少等系列變化。細(xì)菌一般是生態(tài)系統(tǒng)的分解者，分解者從動(dòng)植物遺體、遺物中獲得的能量通過分解作用以熱能的形式散失，不會(huì)再被生產(chǎn)者利用。鷹的遷入使該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈由4個(gè)營養(yǎng)級(jí)變?yōu)?個(gè)營養(yǎng)級(jí)，增加了該生態(tài)系統(tǒng)能量消耗的環(huán)節(jié)。鷹的遷入使該生態(tài)系統(tǒng)的食物鏈營養(yǎng)級(jí)增加，但食物鏈還是只有一條，所以能量流動(dòng)的方向未改變。 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 1．生態(tài)系統(tǒng)的組成成分 (1)非生物的物質(zhì)和能量：陽光、熱能、水、空氣、無機(jī)鹽等。 (2)生物群落 生產(chǎn)者 消費(fèi)者 分解者 營養(yǎng)方式 自養(yǎng) 異養(yǎng) 異養(yǎng) 生物類型 ①光合自養(yǎng)生物：綠色植物和藍(lán)藻等 ②化能合成生物：硝化細(xì)菌等 大多數(shù)動(dòng)物，寄生植物(如菟絲子) 腐生細(xì)菌和真菌，腐食動(dòng)物 地位 生態(tài)系統(tǒng)的基石，主要成分 生態(tài)系統(tǒng)最活躍部分，但非必要成分 生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵成分，必要成分 作用 ①合成有機(jī)物，儲(chǔ)存能量 ②為消費(fèi)者提供食物和棲息場(chǎng)所 ①加快物質(zhì)循環(huán) ②幫助植物傳粉和傳播種子 將有機(jī)物分解為無機(jī)物，供生產(chǎn)者重新利用　 2．辨明生態(tài)系統(tǒng)組成成分的三類“不一定”和兩類“一定” 三類“不一定” ①生產(chǎn)者不一定是植物(如藍(lán)藻、硝化細(xì)菌)，植物不一定是生產(chǎn)者(如菟絲子營寄生生活，屬于消費(fèi)者) ②消費(fèi)者不一定是動(dòng)物(如營寄生生活的微生物等)，動(dòng)物不一定是消費(fèi)者(如禿鷲、蚯蚓、蜣螂等以動(dòng)植物殘?bào)w或排泄物為食的腐生動(dòng)物屬于分解者) ③分解者不一定是微生物(如蚯蚓等動(dòng)物)，微生物不一定是分解者(如硝化細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，寄生細(xì)菌屬于消費(fèi)者) 兩類“一定” ①生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物一定是生產(chǎn)者 ②營腐生生活的生物一定是分解者，分解者一定是營腐生生活的生物 3．圖解食物鏈(如圖) (1)表現(xiàn)形式：起點(diǎn)總是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他動(dòng)物所食的動(dòng)物(最高營養(yǎng)級(jí))。 (2)營養(yǎng)級(jí)：一般不超過5個(gè) ①植物(生產(chǎn)者)：第一營養(yǎng)級(jí)； ②動(dòng)物所處營養(yǎng)級(jí)級(jí)別＝消費(fèi)者級(jí)別＋1。 (3)食物鏈中的捕食關(guān)系是長(zhǎng)期自然選擇形成的，通常不會(huì)逆轉(zhuǎn)。 (4)某一營養(yǎng)級(jí)的生物所代表的是該營養(yǎng)級(jí)的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)物種。 4．構(gòu)建食物鏈(網(wǎng))的一般方法 (1)依據(jù)曲線圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀：分析圖1曲線走勢(shì)，先上升先下降者為被捕食者?；蛞愿鳡I養(yǎng)級(jí)數(shù)量為依據(jù)，一般來說，營養(yǎng)級(jí)越低時(shí)，數(shù)量越多(看起點(diǎn))，即該圖中的食物鏈為C→B→A。 (2)依據(jù)柱形圖或餅狀圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀：圖2和圖3都是以每個(gè)營養(yǎng)級(jí)中有機(jī)物的多少為依據(jù)，圖2中的食物鏈?zhǔn)潜住摇。粓D3中的食物鏈?zhǔn)恰? (3)依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)模型圖構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 解讀：圖4表示的是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)圖解，其中D是生產(chǎn)者、A是消費(fèi)者、B是分解者、C是無機(jī)環(huán)境，包含的食物鏈?zhǔn)荄→A。 (4)依據(jù)表格數(shù)據(jù)(能量值)直接構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 營養(yǎng)級(jí) A B C D 能量(Pg) 15.9 870.7 1.9 141.0 解讀：根據(jù)能量多少和傳遞效率10%～20%可以確定食物鏈為B→D→A→C。 (5)依據(jù)表格數(shù)據(jù)(重金屬、DDT等濃度)間接構(gòu)建食物鏈(網(wǎng)) 生物體 A B C D E 有機(jī)汞濃度(mgL－1) 0.05 7 0.51 68 0.39 解讀：注意本表直接呈現(xiàn)的是某生物體的有機(jī)汞濃度，并非能量值。有機(jī)汞存在“生物富集”現(xiàn)象，即隨著營養(yǎng)級(jí)的增加，汞濃度增加，兩者在數(shù)值上呈正相關(guān)，所以從表中有機(jī)汞濃度的大小可推知該生物營養(yǎng)級(jí)的高低，從而判斷各生物能量值的大小。其食物鏈(網(wǎng))如圖所示。 [練題點(diǎn)全過關(guān)] 1．(2019湖南重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是(　　) A．太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分 B．硝化細(xì)菌是原核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者 C．病毒是原核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者 D．蚯蚓是真核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者 解析：選B　太陽光屬于生態(tài)系統(tǒng)成分中的非生物的物質(zhì)和能量，A錯(cuò)誤。硝化細(xì)菌是原核生物，可通過化能合成作用將無機(jī)物合成有機(jī)物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者，B正確。病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu)，不是原核生物；由于病毒嚴(yán)格寄生在活細(xì)胞內(nèi)，因此其在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者，C錯(cuò)誤。蚯蚓是真核生物，從土壤中的殘枝敗葉中獲得食物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者，D錯(cuò)誤。 2.(2019聊城模擬)如圖表示生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間的關(guān)系，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．甲是生產(chǎn)者，乙是消費(fèi)者 B．丙屬于次級(jí)消費(fèi)者 C．丙可以為甲提供無機(jī)鹽 D．丙不屬于食物鏈成分 解析：選B　由圖可知甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者。分解者將動(dòng)植物殘?bào)w中的有機(jī)物分解成無機(jī)物歸還無機(jī)環(huán)境，為甲提供無機(jī)鹽。分解者不能出現(xiàn)在食物鏈中。 [方法技巧]　生態(tài)系統(tǒng)中各成分的判斷 1．根據(jù)生物類型巧判生態(tài)系統(tǒng)的成分 2．根據(jù)圖示中的箭頭判斷 　 　 　　　　 圖1　　　　 　 圖2 (1)若有雙箭頭，如圖1所示 ①根據(jù)雙向箭頭AD，確定兩者肯定是非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者。 ②根據(jù)箭頭指向判斷各成分： a．A有三個(gè)指出，應(yīng)為生產(chǎn)者。 b．D有三個(gè)指入，為非生物的物質(zhì)和能量。 c．B和C一個(gè)為消費(fèi)者，另一個(gè)為分解者，A(生產(chǎn)者)和B均指向C，則C為分解者。 (2)若無雙箭頭，如圖2所示 ①箭頭指向最多的是分解者(丙)。 ②分解者指向生產(chǎn)者(甲)。 二、生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程　 [試考題查欠缺] 1．(2018全國卷Ⅱ)大型肉食性動(dòng)物對(duì)低營養(yǎng)級(jí)肉食性動(dòng)物與植食性動(dòng)物有捕食和驅(qū)趕作用，這一建立在“威懾”與“恐懼”基礎(chǔ)上的種間關(guān)系會(huì)對(duì)群落或生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，此方面的研究屬于“恐懼生態(tài)學(xué)”范疇?；卮鹣铝袉栴}： (1)當(dāng)某種大型肉食性動(dòng)物遷入到一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，原有食物鏈的營養(yǎng)級(jí)有可能增加。生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈的營養(yǎng)級(jí)數(shù)量一般不會(huì)太多，原因是_________________________ ________________________________________________________________________。 (2)如果將頂級(jí)肉食性動(dòng)物引入食物網(wǎng)只有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)的某生態(tài)系統(tǒng)中，使得甲、乙兩種植食性動(dòng)物間的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)果發(fā)生了反轉(zhuǎn)，即該生態(tài)系統(tǒng)中甲的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)地位喪失。假定該反轉(zhuǎn)不是由于頂級(jí)肉食性動(dòng)物的直接捕食造成的，那么根據(jù)上述“恐懼生態(tài)學(xué)”知識(shí)推測(cè)，甲的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)地位喪失的可能原因是_______________________________ __________________________________________________________(答出一點(diǎn)即可)。 (3)若某種大型肉食性動(dòng)物在某地區(qū)的森林中重新出現(xiàn)，會(huì)減輕該地區(qū)野豬對(duì)農(nóng)作物的破壞程度。根據(jù)上述“恐懼生態(tài)學(xué)”知識(shí)推測(cè)，產(chǎn)生這一結(jié)果的可能原因有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (答出兩點(diǎn)即可)。 解析：(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量沿食物鏈的傳遞特點(diǎn)是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減。食物鏈中生產(chǎn)者固定的能量在沿食物鏈流動(dòng)過程中大部分都損失了，傳遞到下一營養(yǎng)級(jí)的能量較少，所以一條食物鏈的營養(yǎng)級(jí)數(shù)量一般不會(huì)太多。(2)根據(jù)題中信息可知，頂級(jí)肉食性動(dòng)物對(duì)環(huán)境中的植食性動(dòng)物有驅(qū)趕作用，這種作用是建立在“威懾”與“恐懼”基礎(chǔ)上的。甲的數(shù)量?jī)?yōu)勢(shì)地位喪失的原因可能是其對(duì)頂級(jí)肉食性動(dòng)物的恐懼程度比乙高，導(dǎo)致甲逃離該生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量比乙多。(3)大型肉食性動(dòng)物捕食野豬或野豬因恐懼減少了采食，從而減輕了野豬對(duì)該地區(qū)農(nóng)作物的破壞。 答案：(1)生產(chǎn)者固定的能量在沿食物鏈流動(dòng)過程中大部分都損失了，傳遞到下一營養(yǎng)級(jí)的能量較少 (2)甲對(duì)頂級(jí)肉食性動(dòng)物的恐懼程度比乙高，頂級(jí)肉食性動(dòng)物引入后甲逃離該生態(tài)系統(tǒng)的數(shù)量比乙多 (3)大型肉食性動(dòng)物捕食野豬；野豬因恐懼減少了采食 2．(2018江蘇高考)某城市河流由于生活污水和工業(yè)廢水的排入，水質(zhì)逐漸惡化。經(jīng)過治理后，河水又恢復(fù)了清澈。圖1表示該河流的能量金字塔(甲、乙、丙為3種魚，丁為1種水鳥，甲不攝食藻類，箭頭指示能量流動(dòng)方向)，圖2表示部分能量流動(dòng)關(guān)系(圖中數(shù)字表示同化的能量)。請(qǐng)回答下列問題： (1)圖1所示食物網(wǎng)中，遺漏了一條能量流動(dòng)途徑，該條途徑是__________________。 (2)圖1所示食物網(wǎng)中，次級(jí)消費(fèi)者是________，丁與丙之間的種間關(guān)系是______________。 (3)根據(jù)圖1分析，除了圖2中已經(jīng)標(biāo)出的能量去向之外，乙的能量去向還有________________________________________________________________________。 (4)結(jié)合圖2分析，圖1所示食物網(wǎng)中第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)能量的傳遞效率________(在“大于”“小于”或“等于”中選擇)7.6%。 (5)經(jīng)檢測(cè)，水體中含有某種可被生物富集的農(nóng)藥，推測(cè)此農(nóng)藥含量最高的物種是________。 (6)從生態(tài)學(xué)角度解釋，污染物排放導(dǎo)致水質(zhì)惡化的主要原因是________________________________________________________________________。 解析：(1)根據(jù)題中信息可知，甲不攝食藻類，水草、藻類是第一營養(yǎng)級(jí)，甲、乙是第二營養(yǎng)級(jí)，丁是第三、第四營養(yǎng)級(jí)，甲和丁未體現(xiàn)出食物聯(lián)系，所以還可能有的一條食物鏈?zhǔn)撬荨住　?2)圖1中丙、丁都可以作為第三營養(yǎng)級(jí)即次級(jí)消費(fèi)者。丁捕食丙，且丙、丁都捕食乙，所以丁與丙之間的種間關(guān)系是捕食和競(jìng)爭(zhēng)。(3)圖1中乙可以被丙和丁捕食，所以乙的能量去向除了流向分解者和丁之外，還可以傳遞給丙以及通過自身呼吸作用以熱能形式散失。(4)根據(jù)圖2可知，第一營養(yǎng)級(jí)到乙的能量傳遞效率是1 900/25 000100%＝7.6%，但是因?yàn)榈诙I養(yǎng)級(jí)包括乙和其他魚類，再加上其他魚類的能量，第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率大于7.6%。(5)有些農(nóng)藥不易被分解，營養(yǎng)級(jí)級(jí)別越高的生物，其體內(nèi)積累的農(nóng)藥越多，因此體內(nèi)農(nóng)藥含量最高的物種是丁。(6)生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的，如果污染物排放超過該限度，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)就會(huì)遭到破壞。 答案：(1)水草→甲→丁　(2)丙和丁　捕食和競(jìng)爭(zhēng) (3)傳遞給丙、自身呼吸作用以熱能形式散失　(4)大于 (5)丁　(6)河流生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)(自我修復(fù))能力有限 [強(qiáng)知能補(bǔ)欠缺] 1．能量流經(jīng)第二、第……營養(yǎng)級(jí)的過程分析 圖示 分析 ①攝入量(a)＝同化量(b)＋糞便量(c) ②同化量(b)＝攝入量(a)－糞便量(c) ＝呼吸消耗量(d)＋凈同化量(e) ＝呼吸消耗量(d)＋流入下一營養(yǎng)級(jí)(g)＋被分解者利用(f) ③凈同化量(e)＝同化量(b)－呼吸消耗量(d) ＝流入下一營養(yǎng)級(jí)(g)＋被分解者利用(f) 能量傳遞效率的計(jì)算公式 能量傳遞效率＝100%＝(10%～20%) 在解決有關(guān)能量傳遞的計(jì)算問題時(shí)，首先要確定相關(guān)的食物鏈，理清生物在營養(yǎng)級(jí)上的差別，能量傳遞效率為10%～20%。解題時(shí)注意題目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，從而確定使用10%或20%來解題 2．流入某一營養(yǎng)級(jí)能量的來源和去路 除最高營養(yǎng)級(jí)外，能量流經(jīng)每個(gè)營養(yǎng)級(jí)所發(fā)生的變化基本相同。圖示如下： 3．生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的分析方法 (1)定量不定時(shí)分析：流入某一營養(yǎng)級(jí)的一定量的能量在足夠長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)的去路有三條：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級(jí)(最高營養(yǎng)級(jí)除外)；③被分解者分解利用。但這一定量的能量不管如何傳遞，最終都以熱能形式從生物群落中散失；生產(chǎn)者源源不斷地固定太陽能，才能保證生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的正常進(jìn)行。 (2)定量定時(shí)分析：流入某一營養(yǎng)級(jí)的一定量的能量在一定時(shí)間內(nèi)的去路可有四條：①自身呼吸消耗；②流入下一營養(yǎng)級(jí)(最高營養(yǎng)級(jí)除外)；③被分解者分解利用；④未利用，即未被自身呼吸消耗，也未被下一營養(yǎng)級(jí)和分解者利用，如果是以年為單位研究，這部分的能量將保留到下一年。但從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，“未利用”的能量最終會(huì)被自身呼吸消耗、流入下一營養(yǎng)級(jí)或被分解者利用。 [練題點(diǎn)全過關(guān)] 1．下圖為?；~塘農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解，圖中字母代表能量，相關(guān)說法正確的是(　　) A．圖中用于桑樹生長(zhǎng)發(fā)育繁殖的能量是a B．圖中未利用的能量是指蠶糞便中的能量 C．第一、二營養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率用(e＋f＋g＋h)/a表示 D．?；~塘具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，不存在負(fù)反饋調(diào)節(jié) 解析：選C　圖中用于桑樹生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量是c；圖中未利用的能量是指桑樹同化的能量減去呼吸消耗的能量、流向蠶的能量及被分解者利用的能量；蠶同化的能量為e＋f＋g＋h，所以第一、二營養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率＝(e＋f＋g＋h)/a；?；~塘動(dòng)植物種類少，穩(wěn)定性較低，但也存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)。 2.(2019長(zhǎng)沙模擬)某草原生態(tài)系統(tǒng)中能量金字塔由最下面一層到最上面一層共四層，分別為甲、乙、丙、丁(如圖)，若有外來生物戊入侵，且會(huì)與丙競(jìng)爭(zhēng)食物，但不會(huì)被丁所捕食。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　) A．甲可能為綠色植物，甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和 B．甲、乙、丙、丁構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落 C．丁生物的種群數(shù)量很可能會(huì)逐漸減少 D．戊在生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級(jí) 解析：選B　處于能量金字塔底層的是生產(chǎn)者，所以甲可能為綠色植物，生產(chǎn)者甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能量之和；能量金字塔包含生產(chǎn)者和消費(fèi)者，不包含分解者，而生物群落應(yīng)該包含該生態(tài)系統(tǒng)中的所有生物，可見甲、乙、丙、丁尚不能構(gòu)成該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落；由于生物戊入侵，與丙(丁的食物)競(jìng)爭(zhēng)食物，所以丙的數(shù)量會(huì)下降，又由于戊不會(huì)被丁所捕食，所以丁生物的種群數(shù)量很可能會(huì)因食物減少而逐漸減少；戊與丙競(jìng)爭(zhēng)食物，所以在生態(tài)系統(tǒng)中處于第三營養(yǎng)級(jí)。 [深化拓展]　生態(tài)金字塔的類型及特點(diǎn) 項(xiàng)目 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(jí)生物所含能量的多少 每一營養(yǎng)級(jí)生物個(gè)體的數(shù)目 每一營養(yǎng)級(jí)生物的有機(jī)物總量 象征含義 能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有逐級(jí)遞減的特性 一般生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級(jí)升高而逐步遞減 一般生物有機(jī)物的總質(zhì)量沿食物鏈升高逐級(jí)遞減 特點(diǎn) 正金字塔形 一般為正金字塔形 一般為正金字塔形 分析 能量流動(dòng)的過程中總是有能量的耗散，故能量流動(dòng)逐級(jí)遞減 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(huì)發(fā)生變化 浮游植物的個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)間浮游植物的生物量(用質(zhì)量來表示)可能低于浮游動(dòng)物的生物量 科學(xué)思維(一)——能量流動(dòng)的相關(guān)計(jì)算 1．(2015福建高考)下圖為某人工魚塘食物網(wǎng)及其能量傳遞示意圖(圖中數(shù)字為能量數(shù)值，單位是Jm－2a－1)。下列敘述正確的是(　　) A．該食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級(jí)為第六營養(yǎng)級(jí) B．該食物網(wǎng)中第一到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為25% C．太陽魚呼吸作用消耗的能量為1 357 Jm－2a－1 D．該食物網(wǎng)中的生物與無機(jī)環(huán)境共同構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng) 解析：選B　該食物網(wǎng)中最長(zhǎng)的食物鏈為：浮游植物―→浮游動(dòng)物―→幽蚊幼蟲―→太陽魚―→鱸魚，食物網(wǎng)中最高營養(yǎng)級(jí)鱸魚屬于第五營養(yǎng)級(jí)。第二營養(yǎng)級(jí)包括浮游動(dòng)物和搖蚊幼蟲，二者共有的能量為3 780＋4 200＝7 980，因此從第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為：7 98031 920100%＝25%。一個(gè)營養(yǎng)級(jí)所含有的能量，一部分流入下一個(gè)營養(yǎng)級(jí)，還有一部分用于自身呼吸消耗和流向分解者等，選項(xiàng)中1 357是1 483(太陽魚總同化量)減去126(下一營養(yǎng)級(jí)攝入量)得到的，因此太陽魚呼吸作用消耗的能量比1 357 Jm－2a－1少。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和無機(jī)環(huán)境，而食物網(wǎng)中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，無分解者，所以食物網(wǎng)與無機(jī)環(huán)境不能構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)。 2．如圖為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖，請(qǐng)回答以下問題： (1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)該是圖中的_____________________________________。 (2)圖中第一和第二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為_______________________________。 (3)蜣螂(N6)所利用的能量是直接來自生產(chǎn)者還是初級(jí)消費(fèi)者所同化的？____________________________________________________________________________。 請(qǐng)說明理由___________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)和逐級(jí)遞減。請(qǐng)據(jù)圖分析能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的原因有哪些？___________________________________________________________________ ___________________________________________________(至少答出兩點(diǎn))。 解析：(1)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量就是生產(chǎn)者固定的太陽能，即為N2。(2)能量由第一營養(yǎng)級(jí)傳遞給第二營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率為：第二營養(yǎng)級(jí)的同化量/第一營養(yǎng)級(jí)的同化量＝N5/N2。(3)N6為蜣螂從糞便中獲取的能量，其能量來源是生產(chǎn)者而非初級(jí)消費(fèi)者。(4)各營養(yǎng)級(jí)生物所獲得的能量因呼吸作用而消耗相當(dāng)大的一部分能量，且各營養(yǎng)級(jí)的生物中總有一部分能量不能被下一營養(yǎng)級(jí)利用，可能被分解者利用，也可能始終未被利用，導(dǎo)致能量逐級(jí)遞減。 答案：(1)N2　(2)N5/N2　(3)生產(chǎn)者　　蜣螂(N6)所利用的能量是初級(jí)消費(fèi)者糞便中的，并未被初級(jí)消費(fèi)者同化，本質(zhì)上應(yīng)該屬于生產(chǎn)者的部分　(4)呼吸消耗，被分解者分解，未被利用(至少答出兩點(diǎn)) 3．(2019韶關(guān)四校聯(lián)考)我國的水稻生產(chǎn)從單純追求高產(chǎn)向健康、安全、優(yōu)質(zhì)、高產(chǎn)開始轉(zhuǎn)軌，由于鴨子喜食稗、鴨舌草、異型莎草、陌上菜等稻田雜草，不喜歡富含硅質(zhì)的水稻，極大發(fā)揮了稻田的生產(chǎn)、養(yǎng)殖及生態(tài)調(diào)控功能，因而“稻鴨共作”稻田復(fù)合種養(yǎng)系統(tǒng)正在全國各地大力推廣。如圖為一稻田生態(tài)系統(tǒng)簡(jiǎn)易食物網(wǎng)，據(jù)圖回答以下問題： (1)按生態(tài)系統(tǒng)的組成成分分析，圖中還缺少___________________________________。 (2)圖中共有________條食物鏈，鴨與稻田害蟲屬于________關(guān)系。 (3)若田螺和稻田害蟲獲取水稻的食物比例分別占1/3，鴨從田螺、稻田害蟲獲取的食物比例各占1/4，則鴨增重1kg，至少需要水稻和稻田雜草共增重________kg才能滿足。 解析：(1)圖中食物網(wǎng)中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，還缺少分解者、非生物的物質(zhì)和能量。(2)圖中共有7條食物鏈，鴨與稻田害蟲既存在捕食關(guān)系，又存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系。(3)由于田螺和稻田害蟲獲取水稻的比例分別占1/3，即田螺和稻田害蟲分別從稻田雜草獲取的食物比例為2/3，鴨從田螺、稻田害蟲獲取的食物比例各占1/4，則從稻田雜草獲取的食物比例為1/2；又由于是已知最高營養(yǎng)級(jí)的能量，求第一營養(yǎng)級(jí)的能量，“至少”表明應(yīng)按20%的能量傳遞效率計(jì)算，因此至少需要水稻和稻田雜草共增重11/220%＋(11/420%1/320%＋11/420%2/320%)2＝15(kg)。 答案：(1)非生物的物質(zhì)和能量及分解者　(2)7　捕食和競(jìng)爭(zhēng)　(3)15 [素養(yǎng)提升] 1．能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計(jì)算 (1)食物鏈越短，最高營養(yǎng)級(jí)獲得的能量越多。 (2)生物間的取食關(guān)系越簡(jiǎn)單，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程中消耗的能量越少。具體計(jì)算方法如下： 知低營養(yǎng)級(jí)求高營養(yǎng)級(jí) 知高營養(yǎng)級(jí)求低營養(yǎng)級(jí) 獲能量最多 選最短食物鏈 按20%計(jì)算 需最多能量 選最長(zhǎng)食物鏈 按10%計(jì)算 獲能量最少 選最長(zhǎng)食物鏈 按10%計(jì)算 需最少能量 選最短食物鏈 按20%計(jì)算 2．能量傳遞效率的有關(guān)“定值”計(jì)算 (1)已確定營養(yǎng)級(jí)間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計(jì)算，而需按具體數(shù)值計(jì)算。例如，在食物鏈A→B→C→D中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為Ma%b%c%。 (2)如果是在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級(jí)同時(shí)從上一營養(yǎng)級(jí)多種生物獲得能量，且各途徑所獲得的生物量比例確定，則按照各單獨(dú)的食物鏈進(jìn)行計(jì)算，然后合并。 3．用拼圖法進(jìn)行能量流動(dòng)計(jì)算 輸入第一營養(yǎng)級(jí)的能量(W1)，被分為兩部分：一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失了(A1)，一部分則用于生產(chǎn)者的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖(B1＋C1＋D1)。而后一部分能量中，包括現(xiàn)存的植物體B1、流向分解者的C1、流向下一營養(yǎng)級(jí)的D1，如圖所示： (1)流經(jīng)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的總能量，即W1。將圖中第三營養(yǎng)級(jí)同化的總能量D2“拼回”第二營養(yǎng)級(jí)，則剛好等于D1，即第二營養(yǎng)級(jí)同化的總能量；再將D1“拼回”第一營養(yǎng)級(jí)，則剛好等于生產(chǎn)者固定的總能量W1?？梢?，在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，所有生物的總能量都來自W1，所有生物總能量之和都小于W1(呼吸作用消耗的緣故)。 (2)能量傳遞效率不會(huì)是100%。從上圖可以看出，從第一營養(yǎng)級(jí)向第二營養(yǎng)級(jí)能量的傳遞效率等于D1/W1100%，一般情況下，能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級(jí)間的傳遞效率為10%～20%。 科學(xué)思維(二)——食物鏈(網(wǎng))中生物數(shù)量變動(dòng)情況分析 4．如圖為某食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖，其中物種c和物種b均生活于白楊樹中層的樹枝表面。據(jù)圖分析下列敘述正確的是(　　) A．圖中共有6條食物鏈 B．物種b和物種c之間無競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系 C．若物種e突然大量減少，則a的數(shù)量可能無明顯變化 D．圖示的各種成分在生態(tài)學(xué)上可以構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng) 解析：選C　圖中共有7條食物鏈，即：白楊樹→b→h，白楊樹→c→d→a，白楊樹→c→a，白楊樹→g→d→a，白楊樹→g→a，苔類→e→a，苔類→f→a，A錯(cuò)誤；物種c和物種b均生活于白楊樹中層的樹枝表面，b、c均以白楊樹為食，存在競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，B錯(cuò)誤；物種e突然大量減少，物種a以c、d、g、f為食，所以一段時(shí)間內(nèi)a的數(shù)量可能無明顯變化，C正確；圖示的各種成分為食物網(wǎng)，只包括動(dòng)物和植物，不包括無機(jī)環(huán)境和分解者，故不能構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，D錯(cuò)誤。 5.(2013廣東高考)如圖所示某湖泊的食物網(wǎng)，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚，將出現(xiàn)的情況是(　　) A．鱸魚的產(chǎn)量不能彌補(bǔ)土著魚的減少量 B．土著魚在與鱸魚的競(jìng)爭(zhēng)中處于劣勢(shì) C．浮游動(dòng)物總量銳減后再急升 D．浮游植物總量急升后再銳減 解析：選A　鱸魚與土著魚之間是捕食關(guān)系，B錯(cuò)誤；引入以中小型魚類為食的鱸魚后，土著魚a、b的數(shù)量都下降，短期內(nèi)浮游動(dòng)物總量先急升后下降再趨于穩(wěn)定，相應(yīng)地浮游植物銳減后再急升最后趨于穩(wěn)定，C、D錯(cuò)誤；鱸魚以土著魚為食，按能量傳遞逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，A正確。 [素養(yǎng)提升] 食物鏈(網(wǎng))中生物數(shù)量變化分析 1．若處于食物鏈中第一營養(yǎng)級(jí)的生物(生產(chǎn)者)數(shù)量減少，整個(gè)食物鏈中的其他生物都會(huì)減少，簡(jiǎn)記為：“一級(jí)生物若減少，其他生物跟著跑”。 2．“天敵”一方減少，短時(shí)間內(nèi)被捕食者數(shù)量會(huì)增加，但從長(zhǎng)時(shí)間來看，會(huì)先增加后趨于穩(wěn)定，簡(jiǎn)記為：“如果天敵患了病，先增后減再穩(wěn)定”。 3．若處于中間營養(yǎng)級(jí)的生物數(shù)量減少，則生物數(shù)量的變化視具體食物鏈而定：“中間生物被捕殺，不同情況要分家”。大體遵循如下思路： (1)生產(chǎn)者數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定原則，即消費(fèi)者某一種群數(shù)量發(fā)生變化時(shí)，一般不考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。 (2)最高營養(yǎng)級(jí)的生物種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定原則，即當(dāng)處于最高營養(yǎng)級(jí)的生物種群的食物有多種來源時(shí)，若其中一條食物鏈中某種生物減少，該種群的數(shù)量不會(huì)發(fā)生較大變化。 (3)在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物因某種原因而數(shù)量減少時(shí)，對(duì)另一種生物數(shù)量的影響，沿不同的食物鏈分析結(jié)果不同時(shí)，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。簡(jiǎn)記為：“食物網(wǎng)，食物鏈，生物數(shù)量好判斷，首先你要有主見，環(huán)節(jié)少的最先看。”舉例如下： 若青蛙突然減少，則以它為食的蛇將減少，鷹過多捕食兔和鳥，從而導(dǎo)致兔、鳥減少，因鷹不只捕食蛇一種生物，它可以依靠其他食物來源維持?jǐn)?shù)量基本不變。 一、選擇題 1．在美國西海岸的一個(gè)基巖質(zhì)海岸的潮間帶棲息著藤壺、貽貝、帽貝和石鱉等幾種動(dòng)物，這些動(dòng)物被海星所捕食?？茖W(xué)家將海星從實(shí)驗(yàn)小區(qū)中移除一段時(shí)間后，調(diào)查小區(qū)中被捕食物種的數(shù)量，由15種迅速下降到8種，同時(shí)發(fā)現(xiàn)藤壺和貽貝種群數(shù)量明顯增加。相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．小區(qū)中藤壺、貽貝、帽貝和石鱉等動(dòng)物構(gòu)成一個(gè)生物群落 B．海星可以位于第三營養(yǎng)級(jí) C．海星移除后，小區(qū)物種數(shù)量下降的原因是被捕食者之間競(jìng)爭(zhēng)加劇 D．實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明捕食者的存在有利于維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性 解析：選A　小區(qū)中所有的生物構(gòu)成一個(gè)生物群落，A錯(cuò)誤；貽貝等動(dòng)物可以屬于初級(jí)消費(fèi)者，海星以這些動(dòng)物為食，海星可以位于第三營養(yǎng)級(jí)，B正確；海星移除后，由于被捕食者數(shù)量增加，種間競(jìng)爭(zhēng)加劇，導(dǎo)致部分物種被淘汰，物種數(shù)量下降，C正確；通過海星的捕食可以調(diào)節(jié)被捕食者之間的關(guān)系，有利于維持生態(tài)系統(tǒng)物種多樣性，D正確。 2．(2019懷化期末)草→兔子→狐貍→狼為某草原上的一條食物鏈，下列關(guān)于該食物鏈的說法正確的是(　　) A．該食物鏈中兔子是初級(jí)消費(fèi)者、第一營養(yǎng)級(jí) B．兔子產(chǎn)生的糞便不屬于兔子的同化量，而是草的同化量 C．根據(jù)能量金字塔可知，處于塔尖的狼，其個(gè)體體內(nèi)的能量少于兔子個(gè)體體內(nèi)的能量 D．狐貍捕食一只兔子，則該兔子體內(nèi)的能量全部流向狐貍 解析：選B　在該食物鏈中草是第一營養(yǎng)級(jí)，兔子是第二營養(yǎng)級(jí)，是初級(jí)消費(fèi)者，A錯(cuò)誤。兔子產(chǎn)生的糞便中的能量是上一個(gè)營養(yǎng)級(jí)的同化量，即草的同化量，B正確。能量流動(dòng)是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的，但這是在營養(yǎng)級(jí)之間，而狼個(gè)體體內(nèi)的能量可能會(huì)大于兔子個(gè)體體內(nèi)的能量，因?yàn)槔堑膫€(gè)體較大，C錯(cuò)誤。狐貍捕食一只兔子，該兔子體內(nèi)的能量并不是全部流向狐貍，因?yàn)橛行┎荒鼙缓傁?，D錯(cuò)誤。 3.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，a～e代表各營養(yǎng)級(jí)的生物。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．共有3條食物鏈，a屬于第三營養(yǎng)級(jí) B．各營養(yǎng)級(jí)中，所含能量最多的是c C．若該生態(tài)系統(tǒng)的水源受有機(jī)磷農(nóng)藥輕度污染，受害最嚴(yán)重的是a D．圖中的所有生物再加上非生物的物質(zhì)和能量就構(gòu)成了一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng) 解析：選D　據(jù)圖分析，圖中食物鏈有c→b→a、c→e→a、c→d 3條，A正確；能量流動(dòng)具有逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，所以第一營養(yǎng)級(jí)生物c含有的能量最多，B正確；若該生態(tài)系統(tǒng)的水源受有機(jī)磷農(nóng)藥輕度污染，由于食物鏈的富集作用，受害最嚴(yán)重的是a，C正確；生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量，而圖中只含有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，D錯(cuò)誤。 4．(2019泉州質(zhì)檢)某濕地生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)如圖所示，下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是(　　) A．該食物網(wǎng)中有6條食物鏈，朱鹮位于第三營養(yǎng)級(jí) B．該食物網(wǎng)中，朱鹮與魚類的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)和捕食 C．流入朱鹮的總能量小于魚類和貝類的總能量之和 D．大量捕撈魚類將使該生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力下降 解析：選A　食物鏈的起點(diǎn)是生產(chǎn)者藻類和水草，終點(diǎn)是不被其他營養(yǎng)級(jí)捕食的生物朱鹮，則該食物網(wǎng)中有6條食物鏈，朱鹮位于第三、四營養(yǎng)級(jí)，A錯(cuò)誤；該食物網(wǎng)中，朱鹮與魚類的種間關(guān)系是競(jìng)爭(zhēng)和捕食，B正確；由于能量流動(dòng)具有單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的特點(diǎn)，所以流入朱鹮的總能量小于魚類和貝類的總能量之和，C正確；生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，因此，大量捕撈魚類將使該生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力下降，D正確。 5．下列有關(guān)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的敘述中，正確的是(　　) A．非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者組成了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) B．除去田間雜草，有利于實(shí)現(xiàn)該生態(tài)系統(tǒng)中能量的多級(jí)利用 C．增施農(nóng)家肥能提高作物產(chǎn)量，是因?yàn)槠浯龠M(jìn)了該生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)和能量的循環(huán)利用 D．防治農(nóng)業(yè)害蟲，使能量盡量流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠? 解析：選D　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、食物鏈和食物網(wǎng)，其中生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者，A錯(cuò)誤；農(nóng)田中除去雜草，使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠郑瑳]有實(shí)現(xiàn)能量的多級(jí)利用，B錯(cuò)誤；能量不能循環(huán)利用，只能單向流動(dòng)，C錯(cuò)誤；除去農(nóng)田中的害蟲，是為了調(diào)整該生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量盡可能多地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，D正確。 6．(2019豫南六市一模)如圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)圖解，N1～N6表示能量數(shù)值，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．蜣螂同化的能量屬于第二營養(yǎng)級(jí)的能量 B．最高營養(yǎng)級(jí)同化量的去向是：呼吸作用散失、用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖、流入分解者 C．草食動(dòng)物N5/N4的比值大于肉食動(dòng)物的這一比值 D．高營養(yǎng)級(jí)生物呼吸散失量占自身同化量的比值通常大于低營養(yǎng)級(jí)的生物 解析：選D　蜣螂同化的能量來自初級(jí)消費(fèi)者的糞便，而初級(jí)消費(fèi)者糞便中的能量是其沒有同化的能量，屬于第一營養(yǎng)級(jí)同化的能量，A錯(cuò)誤；最高營養(yǎng)級(jí)同化量的去向是：呼吸作用散失的能量、用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的能量，其中用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖的能量包括分解者利用的能量、流向下一營養(yǎng)級(jí)的能量和未被利用的能量，B錯(cuò)誤；不同營養(yǎng)級(jí)的生物同化量與攝入量的比值無法判斷，C錯(cuò)誤；高營養(yǎng)級(jí)生物呼吸散失量占自身同化量的比值通常大于低營養(yǎng)級(jí)的生物，D正確。 7．科學(xué)家對(duì)生活在某生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)蜘蛛種群的能量進(jìn)行定量分析，得出了能量流經(jīng)這種肉食動(dòng)物的有關(guān)數(shù)據(jù)(能量以種群的質(zhì)量表示)，如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．在食物鏈中，蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級(jí) B．蜘蛛吃下的未被同化的能量屬于上一營養(yǎng)級(jí)同化量中的一部分 C．圖中X代表用于蜘蛛生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量 D．根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可以計(jì)算出獵物種群與蜘蛛間的能量傳遞效率 解析：選D　蜘蛛是肉食動(dòng)物，在食物鏈中，至少位于第三營養(yǎng)級(jí)，A正確；未同化的能量屬于上一營養(yǎng)級(jí)同化量的一部分，B正確；同化的能量一部分用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖，還有一部分被呼吸代謝消耗，C正確；分析圖示，并不知道上一營養(yǎng)級(jí)的同化量，因此不能計(jì)算能量的傳遞效率，D錯(cuò)誤。 8．(2019西安模擬)某蓮藕池塘中存在著如圖所示的食物網(wǎng)，下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A．圖中存在3條食物鏈，每條食物鏈都含有3個(gè)營養(yǎng)級(jí) B．圖中所有的生物可以共同構(gòu)成一個(gè)生物群落 C．該池塘實(shí)施蓮藕和魚共同種養(yǎng)模式后，魚糞便中的能量可以流入蓮藕 D．若蜘蛛的同化量增加1 J，則蓮藕的同化量至少需要增加25 J 解析：選D　圖中存在“蓮藕→斜紋夜蛾→蜘蛛”“蓮藕→斜紋夜蛾→瓢蟲→蜘蛛”“蓮藕→蓮縊管蚜→瓢蟲→蜘蛛”3條食物鏈，其中后兩條食物鏈都含有4個(gè)營養(yǎng)級(jí)，A錯(cuò)誤。生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者共同構(gòu)成一個(gè)生物群落，而圖中沒有分解者，B錯(cuò)誤。該池塘實(shí)施蓮藕和魚共同種養(yǎng)模式后，魚糞便中的物質(zhì)可以為蓮藕所用，但能量不能流入蓮藕，C錯(cuò)誤。若蜘蛛的同化量增加1 J，則蓮藕的同化量至少需要增加(應(yīng)按照最短食物鏈、能量傳遞效率為20%來計(jì)算)120%20%＝25(J)，D正確。 9.某地土壤和水體中鎘超標(biāo)，鎘進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)后蓄積在動(dòng)物肝、腎中引發(fā)“痛痛病”。某生態(tài)系統(tǒng)有甲、乙、丙、丁四個(gè)營養(yǎng)級(jí)，在某一時(shí)間測(cè)得所含鎘的相對(duì)濃度如圖所示。下列相關(guān)敘述中，正確的是(　　) A．當(dāng)?shù)厝祟A(yù)防“痛痛病”要少吃動(dòng)物肝、腎等內(nèi)臟 B．丙營養(yǎng)級(jí)所含能量最多 C．該生態(tài)系統(tǒng)肯定沒有分解者 D．四個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量值的關(guān)系可表示為：丁<甲＋乙＋丙 解析：選A　營養(yǎng)級(jí)越高，富集作用越強(qiáng)。由題意可知，鎘進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)后蓄積在動(dòng)物肝、腎中引發(fā)“痛痛病”，所以人類要預(yù)防該病，應(yīng)少吃動(dòng)物肝、腎等內(nèi)臟，A正確；丙所含鎘濃度最高，說明其營養(yǎng)級(jí)最高，而能量是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的，丙營養(yǎng)級(jí)所含能量最少，B錯(cuò)誤；任何一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都必須有分解者，C錯(cuò)誤；四個(gè)營養(yǎng)級(jí)所同化的能量值的關(guān)系可表示為丁>甲＋乙＋丙，D錯(cuò)誤。 10．如圖表示某池塘生態(tài)系統(tǒng)中飼養(yǎng)草魚時(shí)的能量流動(dòng)過程示意圖，a～i表示能量值，關(guān)于該過程的敘述正確的是(　　) A．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為a B．第一、二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為(g＋h)/a C．第一、二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為h/b D．可通過投放消化酶提高第一、二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率 解析：選D　流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的太陽能加上人工輸入的能量，A錯(cuò)誤；第一營養(yǎng)級(jí)的同化量是a，第二營養(yǎng)級(jí)的同化量為h，故第一、二營養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率為h/a，B、C錯(cuò)誤；投放消化酶可提高動(dòng)物的消化吸收量，從而提高從第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率，D正確。 11．(2019北京西城區(qū)校級(jí)期中)如圖是某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的圖解，能量單位為J/(cm2a)，圖中A、B、C、D代表該生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。由圖可知(　　) A．流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是太陽輻射到該生態(tài)系統(tǒng)的能量 B．流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量與流出該生態(tài)系統(tǒng)的總能量相等 C．能量從第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率約為20% D．該生態(tài)系統(tǒng)中共有4個(gè)營養(yǎng)級(jí) 解析：選C　流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者A固定的太陽能，A錯(cuò)誤；圖中有些能量是未被利用的能量，所以流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量大于流出該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，B錯(cuò)誤；能量從第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率＝12.662.8100%≈20%，C正確；圖示生態(tài)系統(tǒng)中只有三個(gè)營養(yǎng)級(jí)，分解者(D)不占營養(yǎng)級(jí)，D錯(cuò)誤。 12．如表所示為有機(jī)物從植物傳遞到植食動(dòng)物鱗翅目幼蟲過程中部分能量流動(dòng)的情況，根據(jù)表中數(shù)據(jù)不能得出的結(jié)論是(　　) 項(xiàng)目 被鱗翅目 幼蟲吃掉 的植物 鱗翅目幼 蟲糞便含 有的能量 鱗翅目幼 蟲呼吸消 耗的能量 用于鱗翅 目幼蟲生 長(zhǎng)的能量 能量(J) 419.00 209.50 146.65 62.85 A.鱗翅目幼蟲的同化量為209.50 J B．食物中的能量只有15%用于幼蟲自身的生長(zhǎng) C．鱗翅目幼蟲從第一營養(yǎng)級(jí)獲取的能量有一部分以熱能的形式散失，因此能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)是不可循環(huán)的 D．能量由植物傳遞到植食動(dòng)物鱗翅目幼蟲的效率為50% 解析：選D　鱗翅目幼蟲的同化量＝攝入量－糞便量＝419.00－209.50＝209.50(J)，A正確。用于幼蟲自身生長(zhǎng)的能量＝209.50－146.65＝62.85(J)，占食物中的能量比例為62.85/419.00＝0.15，B正確。鱗翅目幼蟲從第一營養(yǎng)級(jí)獲取的能量有一部分以熱能的形式散失，因此能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動(dòng)是不可循環(huán)的，即能量單向流動(dòng)，C正確。由于不知道植物固定的太陽能有多少，因此無法計(jì)算能量由植物傳遞到植食動(dòng)物鱗翅目幼蟲的效率，而且能量傳遞效率一般為10%～20%，D錯(cuò)誤。 二、非選擇題 13．生態(tài)環(huán)境的改變與生態(tài)農(nóng)業(yè)有關(guān)?！吧；~塘”是我國古代發(fā)展的簡(jiǎn)單的生態(tài)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式：桑葉喂蠶，蠶沙(蠶糞)養(yǎng)魚，魚塘泥肥桑，在桑、蠶、魚之間形成良性循環(huán)?；卮鹣铝袉栴}： (1)蠶攝食桑葉后，桑葉中的能量去向：一是____________，二是________________，其中前者除用于呼吸消耗以熱能形式散失外，其余用于______________________。有同學(xué)認(rèn)為“魚塘泥肥桑”的道理是魚塘泥中含有大量的有機(jī)物和能量可以被桑樹直接吸收利用，你認(rèn)為這種說法對(duì)嗎？__________。請(qǐng)簡(jiǎn)述理由_________________________。 (2)某興趣小組對(duì)某地?；~塘的能量流動(dòng)進(jìn)行了調(diào)查，調(diào)查結(jié)果如下表，能量單位：J/(cm2a)。 同化能量 呼吸消耗 分解者利用 桑 7.5105 4.25105 2.84105 蠶 2.25104 1.3104 5.5103 魚 1.8104 1.1104 1.4103 根據(jù)上述調(diào)查結(jié)果分析，能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的原因是生物同化的能量大部分用于自身呼吸消耗，還有一部分因未被吸收而被________利用。從提高經(jīng)濟(jì)效益和維持生態(tài)平衡的角度分析，該生態(tài)系統(tǒng)需改進(jìn)的做法是_____________________________________。 解析：(1)蠶攝食桑葉后，桑葉中的能量大部分被蠶吸收同化，少部分以糞便形式排出，被蠶同化的能量除用于呼吸消耗以熱能形式散失外，其余用于生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖；植物不能直接利用有機(jī)物，魚塘泥中的有機(jī)物被分解為無機(jī)物后被桑吸收利用，同時(shí)能量以熱能形式散失，散失的熱能不能被利用。(2)根據(jù)調(diào)查結(jié)果分析，能量流動(dòng)逐級(jí)遞減的原因是生物同化的能量大部分用于自身呼吸消耗，還有一部分被分解者利用。從提高經(jīng)濟(jì)效益和維持生態(tài)平衡的角度分析，該生態(tài)系統(tǒng)需適量增加蠶和魚的養(yǎng)殖量。 答案：(1)被蠶吸收同化　隨蠶的糞便排出　生長(zhǎng)發(fā)育和繁殖　不對(duì)　植物不能直接利用有機(jī)物，魚塘泥中的有機(jī)物被分解為無機(jī)物后被桑吸收利用，同時(shí)能量以熱能形式散失，植物不能利用熱能　(2)分解者　適量增加蠶和魚的養(yǎng)殖量 14．如圖是某天然湖泊中能量流動(dòng)的簡(jiǎn)圖(數(shù)值單位為103kJ)。請(qǐng)回答下列問題： (1)該湖泊的不同水層分布不同的生物，這屬于群落的________結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的意義是________________________________________________________________________。 (2)浮游植物等生產(chǎn)者在該湖泊生態(tài)系統(tǒng)中的功能主要是__________________________ ____________________________________________________________。 (3)由圖可知，能量由第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率是________。已知每一營養(yǎng)級(jí)的生物都有部分能量未被利用，若由第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為20%，則浮游植物中未被利用的能量是________kJ。 (4)與天然湖泊相比，人工養(yǎng)殖的高產(chǎn)魚塘中，魚類所同化的能量可能大于生產(chǎn)者固定的能量，分析其原因是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)湖泊的不同水層分布不同的生物，這是群落在垂直方向上具有的分層現(xiàn)象的體現(xiàn)，屬于群落的垂直結(jié)構(gòu)。群落中植物的垂直結(jié)構(gòu)明顯提高了植物利用陽光等環(huán)境資源的能力，而植物的垂直結(jié)構(gòu)又為動(dòng)物創(chuàng)造了多種多樣的棲息空間和食物條件，因此垂直結(jié)構(gòu)的意義在于充分利用空間和資源。(2)浮游植物等生產(chǎn)者可以通過光合作用固定太陽能，合成有機(jī)物。(3)分析圖示可知：第二營養(yǎng)級(jí)即浮游動(dòng)物的同化量為160103 kJ，第三營養(yǎng)級(jí)的同化量為30103 kJ，因此能量由第二營養(yǎng)級(jí)到第三營養(yǎng)級(jí)的傳遞效率＝(第三營養(yǎng)級(jí)的同化量第二營養(yǎng)級(jí)的同化量)100%＝(30103)(160103)100%＝18.75%。若由第一營養(yǎng)級(jí)到第二營養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為20%，則浮游植物的同化量＝(160103)20%＝800103 (kJ)，所以浮游植物中未被利用的能量＝800103－(200＋420＋160)103＝2104 (kJ)。(4)與天然湖泊相比，人工養(yǎng)殖的高產(chǎn)魚塘中，生產(chǎn)者較少，需適時(shí)不斷投放餌料才能獲得持續(xù)的產(chǎn)量，即魚類同化的能量大部分來自人工投放的餌料，因此同化的能量可能大于生產(chǎn)者固定的能量。 答案：(1)垂直　充分利用空間和資源　(2)固定太陽能，合成有機(jī)物　(3)18.75%　2104　(4)魚類同化的能量大部分來自人工投放的餌料 15．圖甲是某草原生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)模式圖，圖中A、B、C、D表示生態(tài)系統(tǒng)的成分，①②③為特定的生理過程，圖乙表示該系統(tǒng)中部分生物間的食物關(guān)系。而圖丙表示該生態(tài)系統(tǒng)中三個(gè)物種1、2、3的環(huán)境容納量和某時(shí)刻的實(shí)際大小。請(qǐng)據(jù)圖分析回答： (1)該生態(tài)系統(tǒng)中每種生物在生長(zhǎng)發(fā)育過程中不斷地與其他生物進(jìn)行著信息交流，其作用在于調(diào)節(jié)生物的________(填“種內(nèi)”或“種間”)關(guān)系，以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 (2)在圖甲①③過程中碳主要以________形式進(jìn)行循環(huán)。圖乙中的生物對(duì)應(yīng)圖甲中的________(用字母表示)。 (3)圖乙中，若鼠和昆蟲被分解者分解的能量為a，呼吸作用消耗的能量為b，用于自身生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量為c，則圖中第二營養(yǎng)級(jí)的同化量可表示為________。 (4)假設(shè)蛇從鼠處直接獲得的食物占其食物總量的60%。則蛇增加10 kg，至少需要植物______kg。 (5)從圖丙中可知，________物種的種內(nèi)斗爭(zhēng)最劇烈，1、2、3三個(gè)物種的環(huán)境容納量不同是因?yàn)開_____________________________________(從營養(yǎng)級(jí)或能量流動(dòng)角度分析)。 解析：圖甲中，根據(jù)A與D之間的雙箭頭和指向A的箭頭最多，可知A是二氧化碳庫，D是生產(chǎn)者，由B、C、D的箭頭關(guān)系可