1、1易错点 05 分析能量流动图解及解决能量流动问题的能力不足1如图为某草原生态系统中部分能量流动的示意图，下列有关叙述正确的是A流入该草原生态系统的总能量为生产者所固定的能量B食草动物粪便中的能量属于食草动物流向分解者的能量C小型食肉动物同化的能量不是流向大型食肉动物就是流向分解者D若大型食肉动物的数量减少，则食草动物的数量就会增多【答案】A【解析】本题考查生态系统中的能量流动，意在考查考生的理解能力和分析能力。流入生态系统的总能量为生产者所固定的能量，A 正确。食草动物粪便中的能量属于生产者同化量的一部分，B 错误。小型食肉动物同化的能量最终有三个去向：一部分流向下一营养级，一部分流向分解者
2、，一部分在自身呼吸作用中以热能的形式散失，C 错误。大型食肉动物数量减少，小型食肉动物数量就会增加，而小型食肉动物数量的增加，会捕食更多的食草动物，导致食草动物数量减少，D 错误。2如图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解，已知麻风树的同化的总能量为 a，其中字母代表了能量，则下列叙述不正确的是A从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为 a/aBc 是第二营养级用于生长发育和生殖的能量Cd 是指呼吸作用消耗的能量2Da到 e 的箭头中含有的能量属于生产者同化能量【答案】A【解析】麻风树的同化的总能量为 a，而下一营养级同化的能量为 b，故从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为 b/a，A 错误；
3、c 是第二营养级同化量与呼吸作用散失的热能的差值，即用于第二营养级生长发育和生殖的能量，B 正确；d 是指呼吸作用消耗的能量，C 正确；a到 e 的箭头中含有的能量属于生产者同化能量，D 正确。（ 1） 流 经 生 态 系 统 的 总 能 量 生 产 者 固 定 的 太 阳 能 总 量 ： 对 于 自 然 生 态 系 统 而 言 ， 流 经 生 态 系 统 的 总 能 量 =生产者固定的太阳能总量；但对于人工生态系统来说，如农业生态系统、人工鱼塘生态系统等，流经生态系统的总能量有两个来源：一是生产者固定的太阳能，二是人工输入的能量。（ 2） 能 量 传 递 效 率 生 物 数 量 之 比 ：
4、能 量 传 递 效 率 指 相 邻 两 营 养 级 同 化 的 能 量 之 比 ， 而 不 是 生 物 数 量 之 比 。（3）不同营养级的能量去向不同：最高营养级的能量去向往往包括：自身呼吸作用消耗（以热能散失） 、流向分解者、未被利用；其他营养级除上述去向外，还包括流向下一营养级。（ 4） 摄 入 量 同 化 量 ： 某 营 养 级 粪 便 中 的 能 量 不 属 于 该 营 养 级 同 化 量 ， 而 是 “上 一 营 养 级 的 同 化 量 的 一 部 分 ”。（5）同化量某营养级用于生长发育和繁殖的能量：同化量除包括用于生长发育和繁殖的能量外，还包括自身呼吸作用消耗的能量。注意“倒置
5、”的金字塔（1）天然生态系统的“能量金字塔”一定是正立的。一般情况下， “生物量金字塔”和“数量金字塔”都是正立的。 “数量金字塔”可存在倒置的情况，如大树和昆虫的数量关系等。（2）人工生态系统的金字塔：对人工生态系统（如城市生态系统、农业生态系统和人工鱼塘生态系统等）而 言 ， 其 能 量 金 字 塔 、 生 物 量 金 字 塔 可 能 是 倒 置 的 ， 因 为 这 些 生 态 系 统 都 需 要 有 一 定 的 物 质 和 能 量 输入 。1某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲，其食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加 3kg 体重，最少
6、需要消耗乙3A15 kgB35 kgC155 kgD1 100 kg【答案】C【解析】杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，说明该生态系统存在的食物链有 3 条如下：乙甲、乙丙甲、乙丙丁甲，由于是最少需要消耗的量，应按能量的 20%传递来算。杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加 3 kg 体重，最少需要消耗乙的量为31/3531/35531/3555155 kg，C 正确。2如图为能量流动示意图，其中 a1是流入第一营养级的总能量，相关说法正确的是Aa 3中的能量不能再被生物同化利用B第一
7、营养级流向分解者的总能量是 a4Ca 1、a 2、a 3、a 6中的能量都以化学能的形式存在D第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是 a6/a2100%【答案】A【解析】能量散失 a3都以热能的形式散失，该能量不能再被生物同化利用，A 正确；图中的 a7是第二营养级粪便中的能量，该能量并没有被第二营养级同化，因此仍然属于生产者（第一营养级）流向分解者的能量，因此第一营养级传递给分解者的能量是 a4a 7，B 错误；a 3为散失的能量，最终都是以热能的形式散失，C 错误；a 1是流入第一营养级的总能量（即第一营养级同化的总能量），而第二营养级同化的能量为 a6，因此能量传递效率a 6a1100
8、%，D 错误。3某同学绘制了如图所示的能量流动图解（其中 W1为生产者固定的太阳能），下列叙述中不正确的是4A生产者固定的总能量可表示为（A 1B 1C 1A 2B 2C 2D 2）B由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 D1/W1C流入初级消费者的能量为（A 2B 2C 2）D图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减【答案】C【解析】分析题图可知，图示为某同学绘制的某生态系统的能量流动图解，其中 A1、A 2表示呼吸作用散失的能量；B 1、B 2表示未被利用的能量；C 1、C 2表示被分解者利用的能量；D 1、D 2表示流向下一个营养级的能量。生产者固定的总能量可表示为：A 1B 1C
9、 1D 1，A 正确；W 1为生产者固定的太阳能，D 1为第二营养级的同化量，因此由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 D1/W1，B 正确；流入初级消费者的能量是 D1，即 A2B 2C 2D 2，C 错误；图示表明能量流动的特点是单向流动，逐级递减，D正确。1下列有关生态系统功能的描述，错误的是A能量流动的关键环节是生产者的同化作用B能量流是单向的，物质流是循环的，信息流往往是双向的C一个生态系统的营养级越多，人类可利用的能量就越多D信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用【答案】C【解析】生态系统的能量流动从生产者固定的太阳能开始
10、，A 正确；生态系统的能量流是单向的，物质流是循环的，信息流往往是双向的，B 正确；一个生态系统的营养级越多，能量消耗的越多，人类可利用的能量就越少，C 错误；信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用，D 正确。52下表是对能量从植物传递到鳞翅目幼虫（植食性）的定量分析。下列结论中不正确的是项目被鳞翅目幼虫吃掉的植物鳞翅目幼虫粪便含有的能量鳞翅目幼虫呼吸消耗的能量用于鳞翅目幼虫生长的能量能量(J) 419 209.5 146.6 62.9A从植物流入鳞翅目幼虫的能量是 419 JB食物中的能量只有约 15%用于幼虫自身的生长C流入鳞翅目幼虫
11、的能量一部分以热能形式散失D第一营养级至少需同化 1047.5 J 的能量【答案】A【解析】从植物流入鳞翅目幼虫的能量=鳞翅目幼虫同化的能量=摄入的能量（419 J）-粪便中的能量（209.5 J）=209.5 J，A 错误；食物中的能量只有约 15%（62.9/419）用于幼虫自身的生长，B 正确；流入鳞翅目幼虫的能量一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分用于鳞翅目幼虫生长，C 正确；第一营养级至少需同化的能量为 209.5/20%=1047.5 J，D 正确。3下图所示桑基鱼塘生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应的能量。下列有关叙述不正确的是：A如果 c1表示蚕传递给分解者的能量，则
12、 b1表示未被利用的能量B图中 b 表示桑树呼吸作用散失的能量C图中的 c 可表示桑树用于生长、发育、繁殖的能量D图中 d1/d 可以表示第一营养级到第二营养级的能量传递效率【答案】D【解析】图中第一营养级到第二营养级的能量传递效率可以表示为 d/a，D 错误，故选 D。4如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值单位为 103kJ/（m 2y）。下列说法错误的是6A图中 A 代表的生理过程是呼吸作用B第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为 17.857%C该生态系统中生产者固定的总能量是 9.6104kJ/（m 2y）D捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性【答案】C
13、【解析】每一营养级的能量去向包括流向下一营养级、被分解者分解、未被利用和呼吸作用中以热能形式散失四个途径。因此，图中 A 代表的是各种生物的呼吸作用，A 正确。肉食性动物从植食性动物获得的且同化的能量=（5.1+2.1+0.25+0.05-5）10 3kJ/（m 2y）=2.510 3kJ/（m 2y），植食性动物的同化量=（2.5+4+9+0.5-2）10 3kJ/（m 2y）=1410 3kJ/（m 2y），即能量传递效率=2.5/14100%17.857%，B 正确。该生态系统中能量的来源有两个，即生产者固定的能量和有机物输入，生产者固定的总能量=9.610 4kJ/（m 2y）即（70
14、+23+3）10 3kJ/（m 2y）+流入植食性动物的能量，C 错误。食物链是以食物关系形成的联系，捕食关系的单向性决定了能量流动的单向性，D 正确。5水稻农田生态系统中的生物有水稻、杂草、食草昆虫、食虫鸟、细菌和真菌等。如图是生态系统的能量流动模型，下列说法不正确的是A图中“能量输入”的总量是生产者固定的太阳能B“能量散失”主要是指各营养级通过呼吸作用散失的热能C细菌和真菌位于该农田能量金字塔的最底层D图中的“营养级”包括三个，食虫鸟所含有的能量最少7【答案】C【解析】本题考查生态系统的能量流动，意在考查考生的综合运用能力。输入生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，A 正确；图中“能量散失
15、”主要是指各营养级通过呼吸作用以热能形式散失的能量，B 正确；大多数细菌和真菌属于分解者，而能量金字塔中无分解者，C 错误；该生态系统包括三个营养级，处于第一营养级的生物为水稻、杂草，处于第二营养级的生物为食草昆虫，处于第三营养级的生物为食虫鸟，根据能量流动的特点，食虫鸟所含有的能量最少，D 正确。6如图为生态系统中能量流动图解部分示意图（字母表示能量的多少），下列选项中正确的是A图中 b=h+c+d+e+f+iB生产者与初级消费者之间的能量传递效率为（b/a）100%C“草兔狼”这一关系中，狼粪便中的能量属于 cD缩短食物链可以提高能量传递效率【答案】C【解析】初级消费者的摄入量 b=c+h
16、=h+d+f，A 错误；生产者与初级消费者之间的能量传递效率=（c/a）100%，B 错误；狼粪便中的能量来自 e，属于兔子的同化量（c），C 正确；缩短食物链能提高能量利用率，但不能提高能量传递效率，D 错误。7现有两个不同类型的生态系统和，生态系统的生产者同化的总能量和生态系统的生产者同化的总能量相同，据图分析，下列相关说法正确的是8A 生 态 系 统 中 第 一 营 养 级 的 生 物 数 量 比 第 二 营 养 级 的 生 物 数 量 少 ， 原 因 可 能 是 初 级 消 费 者 的 个 体 很 小B生态系统和生态系统中，消费者的总能量都大于生产者同化的总能量C 生 态 系 统 中
17、的 各 营 养 级 之 间 的 能 量 传 递 效 率 应 该 大 于 生 态 系 统 中 的 各 营 养 级 之 间 的 能 量 传 递 效 率D生态系统中的生产者同化的总能量大于消费者的总能量，但生态系统中则相反【答案】A【解析】分析柱状图，生态系统中有 4 个营养级，第一营养级的生物数量少于第二营养级的生物数量，原因可能是初级消费者的个体很小，A 正确。根据题图所给信息无法判断生态系统和各营养级之间的能量传递效率的大小，C 错误。在生态系统中，能量流动的特点是单向流动，逐级递减，因此在生态系统和中，消费者的总能量都小于生产者同化的总能量，B、D 错误。8下图所示桑基鱼塘生态系统局部的能量
18、流动，图中字母代表相应的能量。下列有关叙述不正确的是A如果 Cl表示蚕传递给分解者的能量，则 b1表示未被利用的能量B图中 b 表示桑树呼吸作用散失的能量C图中的 c 可表示桑树用于生长、发育、繁殖的能量D图中的 d1/d 可以表示第一营养级到第二营养级的能量传递效率【答案】D【解析】流经该生态系统的总能量为桑树通过光合作用所固定的太阳能总量，即 a；生产者桑树所固定的太阳能总量中有一部分通过生产者的呼吸作用以热能的形式散失，即图中的 b，另一部分则储存在生产者体内的有机物中，用于生产者的生长、发育和繁殖等生命活动，即图中的 c；图中 d 表示蚕同化的能量，a 1示蚕通过呼吸作用散失的热能，如
19、果 c1表示蚕传递给分解者的能量，则 b1表示未被利用的能量；d 1/d 可以表示第二营养级到第三营养级的能量传递效率；故 A、B、C 正确，D 错误。9下列有关生态系统能量流动的叙述正确的是9A生态系统能量流动的传递形式是光能B生态系统的能量流动是指生物体内的能量代谢过程C生态系统的能量流动是指能量的输入、传递、转化和散失的过程D生态系统中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少【答案】C【解析】生态系统能量流动的传递形式是化学能，A 错误；生态系统的能量流动是指能量在整个生态系统的输入、传递、转化和散失的过程，故 B 错误、C 正确；生态系统中初级消费者越多，其含有的能量越多，在能量传递效
20、率保持不变的情况下，次级消费者获得的能量也越多，D 错误。10如图表示某草原生态系统的能量流动图解，表示相关过程的能量流动。下列有关叙述正确的是A是流入该生态系统的总能量B分解者获得的能量最少C兔子的同化量应该是+D和分别属于草和兔同化量的一部分【答案】D【解析】流入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，是兔的摄入量，A 错误；由题图无法得知分解者获得的能量的多少，也无法作出比较，B 错误；兔子的同化量应该是+兔呼吸消耗的能量或-，C 错误；是兔子的粪便量，属于草的同化量，是兔子的遗体残骸，属于兔的同化量，D 正确。11如图是某生态系统中食物网简图，图中 ag 代表不同的生物。若一种生物被下
21、一营养级多种生物摄食，且被摄食量相等，则 d 每增加 10 kg，最多需消耗生产者10A3 250 kgB19 35.48 kgC2 750 kgD468.75 kg【答案】B【解析】由题意可知，生物 g、生物 f 和生物 a 从生物 e 摄食的能量相等，生物 b 和生物 d 从生物 a摄食的能量相等，由高营养级来求最多消耗低营养级能量时，传递效率按 10%计算，而且生物 d 的能量来源有 3 条食物链:efd，ead，egad。设 d 每增加 10kg，最多需消耗生产者的能量为 x，则可以推出:（x/3）10%10%+（x/3）10%（1/2）10%+（x/3）10%10%（1/2）10%=
22、10kg，由此可得出 x=193548kg。12非洲某草原生态系统有如图所示的食物网，请据图回答：（1）这个食物网包括_条食物链。图中属于第三营养级的生物有_，狮子和野狗的关系是_。（2）该生态系统除包括图示各成分外，还包括_和_。流入该草原生态系统的总能量为_。生态系统输出的能量形式是_。（3）这块草原的生产者固定太阳能为 300 万千焦/年。按 10%能量传递效率计算，设一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，则狮群获得的能量正好维持其种群的生存，此时野狗获得的能量是_万千焦/年。【答案】（1）5 蛇、野狗和狮子 捕食和竞争（2）非生物的物质和能量 分解者 生产者（草）所固定的太阳能 热能
23、 （3）1【解析】本题考查的是生态系统的结构和能量流动的相关知识。（1）这个食物网包括 5 条食物链，图中属于第三营养级的生物有：蛇、野狗和狮子，狮子和野狗都以斑马和羚羊为食，同时野狗又是狮子的食物，所以狮子和野狗的关系是竞争和捕食。（2） 生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者，而在食物链和食物网当中，只有生产11者和消费者，所以该生态系统除包括图示各成分外，还包括非生物的物质和能量、分解者。流入该草原生态系统的总能量为生产者（草）所固定的太阳能，生态系统输出的能量形式是各种生物的呼吸作用以热能形式散失。（3）由题干可知“按 10%能量传递效率计算，设一种生物被下一个营
24、养级各种生物平均摄食”，通过草羚羊野狗狮子，这条食物链野狗获得的能量为：300310%1/210%=0.5; 通过草斑马野狗狮子，这条食物链野狗获得的能量为：300310%1/210%=0.5，所以野狗获得的能量是 0.50.5=1。13如图所示为某食物链中各个营养级共有的能量流动情况，其中 a d 代表能量值。请回答下列问题：（1） a、 b、 c 的数量关系可以表示为 ， d 代表 。（2）若图示为第一营养级的能量流动情况，则图中缺少的能量流向是 ，该能量流向的能量值范围为 。（3）若图示为第二营养级的能量流动情况，假设该动物的摄入量为 e，为了提高该动物的食物利用率，应提高 （用字母表示
25、）的值。如果该动物为恒温动物，在气温逐渐降低时，假设 b 保持不变，则 b/a 的值将 （填“增大”“减小”或“不变”）。【答案】（1） b=a+c 流向分解者的能量值 （2）流向下一（第二）营养级的能量 0.1 b 0.2b （3） b/e（或 b） 减小【解析】（1） a、 b、 c 分别表示呼吸作用散失的能量值，同化量，用于生长、发育和繁殖的能量值，它们之间的关系为： b=a+c。生态系统中生产者和非顶级消费者同化量的流动情况均为一部分在呼吸作用中以热能的形式散失，一部分用于自身生长、发育和繁殖等生命活动，而用于自身生长、发育和繁殖等的能量又可流向下一营养级和流向分解者，而顶级消费者用于自身生长、发育和繁殖等的能量不会流向下一营养级，故图中 d 表示流向分解者的能量值。（2）若第一营养级的同化量为 b，则图中缺少的能量流向是流向第二营养级的能量，根据能量传递效率为 10%20%计算，第二营养级的同化量范围应为 0.1b 0.2b。（3）要提高该动物的食物利用率，需提高同化量与摄入量的比值或提高同化量的值，即提高 b/e（或 b）的值。当气温逐渐降低时，恒温动物为了维持体温的恒定，势必增加呼吸散失量（ a），因此，在 b 保持不变的情况下， b/a 的值将减小。
