1、1/8课时分层作业课时分层作业(七七)生态系统的能量流动生态系统的能量流动(建议用时：建议用时：40 分钟分钟)题组一题组一能量流动的过程能量流动的过程1(不定项不定项)每一个营养级都具有的能量流动方向有每一个营养级都具有的能量流动方向有()A分解者分解者B下一营养级下一营养级C生长、发育和繁殖生长、发育和繁殖D呼吸散失呼吸散失ACD食物链中的最高营养级不能被其他生物捕食食物链中的最高营养级不能被其他生物捕食，则其固定的能量不会则其固定的能量不会流入下一营养级流入下一营养级， 因此每一个营养级都具有的能量流动方向为流向分解者因此每一个营养级都具有的能量流动方向为流向分解者、 呼吸呼吸散失和用于
2、生长、发育和繁殖。散失和用于生长、发育和繁殖。2 如图表示生态系统中生产者能量的来源和去路如图表示生态系统中生产者能量的来源和去路， 下列说法错误的是下列说法错误的是()A流经该生态系统的总能量为流经该生态系统的总能量为 aBb 以热能形式散失以热能形式散失Cc 用于自身生长发育繁殖用于自身生长发育繁殖D若若 d 为下一个营养级同化的能量为下一个营养级同化的能量，则则 d 的量是的量是 c 的的 10%20%D若若 d 为下一个营养级同化的能量为下一个营养级同化的能量，则则 d 的量是的量是 a 的的 10%20%。3下列有关生态系统能量流动的叙述下列有关生态系统能量流动的叙述，正确的是正确的
3、是()A在食物链中在食物链中，能量的传递形式是光能量的传递形式是光能能B生态系统的能量流动是指生物体内的能量代谢过程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生态系统中能量的输入生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递传递、转化和散失的转化和散失的过程过程D流经任何生态系统的总能量都是生产者固定的太阳能流经任何生态系统的总能量都是生产者固定的太阳能C在食物链中在食物链中，能量的传递形式是有机物中的化学能能量的传递形式是有机物中的化学能，A 错误；生态系错误；生态系2/8统的能量流动是指能量在整个生态系统的输入统的能量流动是指能量在整个生态系统的输入、传递传递、
4、转化和散失的过程转化和散失的过程，B 错错误误、C 正确正确；流经某些人工生态系统流经某些人工生态系统(如人工鱼塘如人工鱼塘)的总能量除生产者固定的太阳的总能量除生产者固定的太阳能外能外，还包括人工投喂的饲料等有机物中的能量还包括人工投喂的饲料等有机物中的能量，D 错误。错误。4如图为某草原生态系统流经第二营养级的能量示意图如图为某草原生态系统流经第二营养级的能量示意图，其中其中 a 表示该营表示该营养级食物的摄入量养级食物的摄入量，f 表示流向下一营养级的能量。以下分析正确的是表示流向下一营养级的能量。以下分析正确的是()A图中图中 b 表示用于生长、发育和繁殖的能量表示用于生长、发育和繁殖
5、的能量Bc 表示生物体内储存的有机物表示生物体内储存的有机物Cd 中能量均未被该营养级生物同化中能量均未被该营养级生物同化D为提高羊肉的产量为提高羊肉的产量，应该提高图中应该提高图中 c/a 的比值的比值Db 表示表示该营养级同化的能量该营养级同化的能量；c 表示用于生长表示用于生长、发育和繁殖的能量发育和繁殖的能量，储储存在生物体的有机物中存在生物体的有机物中，A、B 错误；错误；d 表示分解者利用的能量表示分解者利用的能量，有一部分能量有一部分能量未被该营养级生物同化未被该营养级生物同化，C 错误错误；图中图中 a 表示该营养级摄入的能量表示该营养级摄入的能量，c 表示用于表示用于生长、发
6、育和繁殖的能量生长、发育和繁殖的能量，所以所以 c/a 的值越高的值越高，羊肉的产量越高羊肉的产量越高，D 正确。正确。5如图是某生态系统能量流动过程图解如图是某生态系统能量流动过程图解，利用图中箭头的序号回答问题。利用图中箭头的序号回答问题。(1)流经该生态系统的总能量是流经该生态系统的总能量是_。(2)图中图中_为分解者为分解者，理由是理由是_(3)图中哪个箭头是不应存在的？图中哪个箭头是不应存在的？_。(4)的能量最多时只有的能量最多时只有的能量的几分之几？的能量的几分之几？_。(5)B 属于属于_性动物性动物，它的粪便中的能量会被它的粪便中的能量会被_利用利用，通过过通过过程程_表示。
7、表示。解析解析生产者生产者(图中图中 A)固定的太阳能即图中的固定的太阳能即图中的是流经该生态系统的总能是流经该生态系统的总能量量，图中图中 B、C、D 是初级是初级、次级次级、三级消费者三级消费者，A、B、C、D 都有能量流入都有能量流入 E，则则 E 为分解者为分解者，但但 E 能量不会倒流入能量不会倒流入 A、B、C、D，故图中故图中不存在。不存在。的能的能3/8量最多有量最多有的的 1/5，的能量最多有的能量最多有的的 1/5，故故最多有最多有的的 1/25。答案答案(1)(2)E从生产者到各级消费者都有能量流入从生产者到各级消费者都有能量流入 E(3)(4)1/25(5)植食植食E(
8、分解者分解者)题组二题组二能量流动的特点和研究意义能量流动的特点和研究意义6某池塘生态系统的一条食物链：浮游植物某池塘生态系统的一条食物链：浮游植物浮游动物浮游动物鱼鱼水鸟。假如水鸟。假如水鸟只依靠鱼来增加体重水鸟只依靠鱼来增加体重，那么水鸟每增加那么水鸟每增加 1 kg 体重体重，至少需要该生态系统内至少需要该生态系统内浮游植物的量为浮游植物的量为()A50 kgB125 kgC625 kgD1 000 kgB据题意可知据题意可知， 能量由浮游植物到水鸟经过了三次传递能量由浮游植物到水鸟经过了三次传递， 按最高的能量传按最高的能量传递效率可使该过程消耗的浮游植物最少递效率可使该过程消耗的浮游
9、植物最少，即即 1/(20%)3125 (kg)。7 肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高肉类和鸡蛋的价格比粮食和蔬菜高， 从生态学的观点看从生态学的观点看， 这是由于这是由于()A动物饲养投资大动物饲养投资大B食物链延长食物链延长，能量流失多能量流失多，生产成本高生产成本高C动物性食品营养价值高动物性食品营养价值高D植物栽培比较容易植物栽培比较容易B依据能量流动的特点可知依据能量流动的特点可知， 要得到同质量的肉类和鸡蛋要得到同质量的肉类和鸡蛋， 与粮食和蔬菜与粮食和蔬菜比较比较，需消耗更多的能量需消耗更多的能量，因此肉类、鸡蛋成本高因此肉类、鸡蛋成本高，价格相应也要高。价格相应也要高。8在植物在
10、植物昆虫昆虫鸟的营养结构中鸟的营养结构中，若能量传递效率为若能量传递效率为 10%，以鸟同化的以鸟同化的总能量中从昆虫获得的总能量为总能量中从昆虫获得的总能量为 x 轴轴， 植物供能总量为植物供能总量为 y 轴轴，如图中绘制的相关如图中绘制的相关曲线是曲线是()ABCDD设鸟获得的总能量为常数设鸟获得的总能量为常数 a，则鸟从昆虫获得的能量为则鸟从昆虫获得的能量为 x，从植物直接从植物直接获得的能量为获得的能量为 ax，可列式为可列式为 x1010(ax)10y，即即 y10a90 x。根根据此方程式可知据此方程式可知，D 项图示正确。项图示正确。9.如图是一个处于平衡状态生态系统的能量流动图
11、解如图是一个处于平衡状态生态系统的能量流动图解，其中其中 A、B、C、D分别分别代表不同营养级的生物类群，对此图理解正确的是代表不同营养级的生物类群，对此图理解正确的是()4/8A流经该生态系统的总能量是流经该生态系统的总能量是 A 通过光合作用积累的有机物中的能量通过光合作用积累的有机物中的能量B 在此生态系统中在此生态系统中， 若一只狼捕食了一只野兔若一只狼捕食了一只野兔， 则该野兔中约有则该野兔中约有 10%20%的能量流入这只狼体内的能量流入这只狼体内C由于流经该生态系统的总能量是一定的由于流经该生态系统的总能量是一定的，所以所以 B 获得的能量越多获得的能量越多，留留给给C、D 的能
12、量就越少的能量就越少DB 同化的能量要大于同化的能量要大于 B、C、D 呼吸消耗的能量之和呼吸消耗的能量之和D流经该生态系统的总能量是流经该生态系统的总能量是 A 通过光合作用固定的太阳能；能量的传通过光合作用固定的太阳能；能量的传递效率是指某一递效率是指某一营养级的同化量与上一营养级的同化量之比营养级的同化量与上一营养级的同化量之比， 与个体间的捕食获与个体间的捕食获得的能量没有直接关系得的能量没有直接关系， 若一只狼捕食了一只野兔若一只狼捕食了一只野兔， 则该野兔中的绝大部分的能则该野兔中的绝大部分的能量传递给了狼量传递给了狼；B 获得的能量越多获得的能量越多，留给留给 C、D 的能量也越
13、多的能量也越多；B 同化的能量要同化的能量要大于大于 B、C、D 呼吸消耗的能量之和呼吸消耗的能量之和，因为还有一部分能量流向了分解者因为还有一部分能量流向了分解者，所所以以 D 选项正确。选项正确。10(不定项不定项)下列四种现象中下列四种现象中，适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是析的是()A虎等大型肉食动物容易成为濒危物种虎等大型肉食动物容易成为濒危物种B蓝细菌易在富营养化水体中爆发蓝细菌易在富营养化水体中爆发C饲养牛、羊等动物，成本低、产量高饲养牛、羊等动物，成本低、产量高D巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食ACD
14、虎属于最高营养级虎属于最高营养级，获取能量少获取能量少，容易成为濒危物种；在富营养化容易成为濒危物种；在富营养化的水体中的水体中，N、P 含量高含量高，蓝细菌会进行爆发式繁殖蓝细菌会进行爆发式繁殖，但是没有体现出食物链但是没有体现出食物链，所以不适宜用能量流动规律来分析所以不适宜用能量流动规律来分析；牛牛、羊属于初级消费者羊属于初级消费者，直接从生产者获取直接从生产者获取食物食物，获得的能量多获得的能量多，因此成本低因此成本低；D 项能体现出食物链项能体现出食物链，能用能量流动规律来能用能量流动规律来解释。解释。11某地区年降雨量丰富某地区年降雨量丰富，某弃耕农田的食物某弃耕农田的食物链之一是
15、链之一是“甲甲乙乙丙丙” ，生，生态学家对该生态系统的发展以及该食物链的能量流动进行了研究态学家对该生态系统的发展以及该食物链的能量流动进行了研究， 结果如表结果如表， 单单位为位为103J/(hm2a)，回答下列问题：回答下列问题：5/8甲甲乙乙丙丙固定的能量固定的能量摄入量摄入量同化量同化量呼吸量呼吸量摄入量摄入量同化同化量量呼吸量呼吸量24 5001057571.58.4464.38(1)从生态系统的成分看从生态系统的成分看，食食物链中甲是物链中甲是_，流经该生态系统的能量流经该生态系统的能量是是_103J/(hm2a)。(2)在食物链在食物链“甲甲乙乙丙丙”中中，能量从乙到丙的传递效率
16、是能量从乙到丙的传递效率是_，从从乙流向分解者的能量包括乙的遗体、分泌物中的能量和乙流向分解者的能量包括乙的遗体、分泌物中的能量和_粪便中的能量粪便中的能量。(3)有人发现表中乙或丙的同化量与呼吸量之和不等于摄入量有人发现表中乙或丙的同化量与呼吸量之和不等于摄入量，请分析该现请分析该现象出现的原因：象出现的原因：_解析解析(1)食物链的起点是生产者食物链的起点是生产者，因此甲是生产者因此甲是生产者，流经该生态系统的能流经该生态系统的能量是生产者所固定的太阳能量是生产者所固定的太阳能，由表中数据分析可知生产者固定的太阳能应是由表中数据分析可知生产者固定的太阳能应是 24500103J/(hm2a
17、)。(2)能量传递效率是相邻营养级同化量之比能量传递效率是相邻营养级同化量之比，由数据分析可由数据分析可知能量从乙到丙的传递效率应是知能量从乙到丙的传递效率应是 6/75100%8%。 某营养级粪便中的能量是上某营养级粪便中的能量是上一营养级同化的能量一营养级同化的能量，所以乙流向分解者的能量还包括丙粪便中的能量。所以乙流向分解者的能量还包括丙粪便中的能量。(3)摄摄入量等于同化量加上粪便中的能量入量等于同化量加上粪便中的能量，而呼吸量是同化量中的一部分。而呼吸量是同化量中的一部分。答案答案(1)生产者生产者24 500(2)8%丙丙(3)摄入量等于同化量加上粪便中摄入量等于同化量加上粪便中的
18、能量的能量，而呼吸量是同化量中的一部分而呼吸量是同化量中的一部分12 (不定项不定项)如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字为能量图中数字为能量数值数值，单位是单位是 Jm2a1)。下列叙述正确的是。下列叙述正确的是()A该食物网中最高营养级为第五营养级该食物网中最高营养级为第五营养级B该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为 25%C太阳鱼呼吸作用消耗的能量为太阳鱼呼吸作用消耗的能量为 1 357 Jm2a1D该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态
19、系统6/8AB题图中最长食物链为浮游植物题图中最长食物链为浮游植物浮游动物浮游动物幽蚊幼虫幽蚊幼虫太阳鱼太阳鱼鲈鲈鱼鱼，故最高营养级为第五营养级故最高营养级为第五营养级，A 正确正确；该食物网中第一营养级同化的能量该食物网中第一营养级同化的能量为为31 920 Jm2a1，第二营养级同化的能量为第二营养级同化的能量为 3 7804 2007 980Jm2a1，则第一营养级到第二营养级的能量传递效率为则第一营养级到第二营养级的能量传递效率为 7 98031 920100%25%，B正确正确；太阳鱼同化的能量为太阳鱼同化的能量为 1 483 Jm2a1，除了流向下一营养级和自身呼吸除了流向下一营养
20、级和自身呼吸作用消耗作用消耗，还有一部分被分解者分解掉还有一部分被分解者分解掉，故太阳鱼呼吸作用消耗的能量小于故太阳鱼呼吸作用消耗的能量小于(1483126)Jm2a1，即小于即小于 1 357 Jm2a1，C 错误错误；该食物网中的生物并该食物网中的生物并没有分解者没有分解者，不能构成群落不能构成群落，因而不能与无机环境构成一个生态系统因而不能与无机环境构成一个生态系统，D 错误错误。13如图所示的食物网中如图所示的食物网中，如果每个营养级能量传递效率均为如果每个营养级能量传递效率均为 20%，且下且下一营养级从上一营养级各种生物中获得的能量相等。虎要获得一营养级从上一营养级各种生物中获得的
21、能量相等。虎要获得 1 kJ 能量能量，则需则需要消耗草要消耗草的能量为的能量为()A150 kJB125 kJC100 kJD75 kJD每个营养级能量传递效率均为每个营养级能量传递效率均为 20%，且下一营养级从上一营养级各种且下一营养级从上一营养级各种生 物 中 获 得 的 能 量 相 等生 物 中 获 得 的 能 量 相 等 ， 在 草在 草 兔兔 狐狐 虎 中 从 草 中 获虎 中 从 草 中 获 取取11/220%20%20% 62.5 kJ ； 在 草； 在 草 羊羊 虎 中 从 草 中 获虎 中 从 草 中 获 取取11/220%20%12.5 kJ；故需要消耗草的能量为；故需
22、要消耗草的能量为 62.512.575 kJ。14如图为现代版如图为现代版“桑基鱼塘桑基鱼塘”农业生态系统的能量流动和物质循环模式农业生态系统的能量流动和物质循环模式图图，据图分析正确的是据图分析正确的是 ()A “桑桑”不能代表能量流动不能代表能量流动B模式图中不应有模式图中不应有“池塘池塘”的箭头的箭头C鱼是二级消费者鱼是二级消费者D该生态农业提高了能量的利用效率该生态农业提高了能量的利用效率D“桑桑”代表该生态系统能量的输入代表该生态系统能量的输入，A 错误；该池塘水体中还有错误；该池塘水体中还有其他的生产者其他的生产者，模式图中应有模式图中应有“池塘池塘”的箭头的箭头，B 错误；图中显
23、示鱼以蚕错误；图中显示鱼以蚕7/8粪为食粪为食，是分解者是分解者，C 错误；该生态农业提高了能量的利用效率错误；该生态农业提高了能量的利用效率，D 正确。正确。15.如图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图如图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中其中、分别分别代表不同的营养级代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图统某一营养级的变化示意图，其中其中 ag 表示能量值。请据图作答：表示能量值。请据图作答：图甲图甲图乙图乙(1)图甲中图甲中，m1、m2表示的能量形式分别为表示的能量形式分别为_、_
24、。 通常情况下通常情况下， 位于营养级位于营养级的生物个体数量一般远远少于的生物个体数量一般远远少于，主要原因是主要原因是_(2)图乙中图乙中，若若 A 表示图甲中营养级表示图甲中营养级所摄入的全部能量所摄入的全部能量，则则 B 表示表示_，C 表示表示_。若图若图甲中营养级甲中营养级所固定的太阳能总量为所固定的太阳能总量为 y，则营养级则营养级、间的能量传递效率是间的能量传递效率是_(用图中所给字母表示用图中所给字母表示)。(3) 由 图 乙 可 以 总 结 出 生 态 系 统 能 量 流 动 的 主 要 特 点 是由 图 乙 可 以 总 结 出 生 态 系 统 能 量 流 动 的 主 要
25、特 点 是_(4)若图甲中营养级若图甲中营养级、各有一种生物甲、乙、丙各有一种生物甲、乙、丙，构成的食物关系构成的食物关系如图丙。其中如图丙。其中，甲的能量中比例为甲的能量中比例为 X 的部分直接提供给丙的部分直接提供给丙，则要使丙的能量增则要使丙的能量增加加 AkJ，至少需要消耗甲的能量为至少需要消耗甲的能量为_kJ(用所给字母表示用所给字母表示)。图丙图丙解析解析(1)m1表示流入该生态系统的总能量表示流入该生态系统的总能量，这部分能量是太阳能或生产这部分能量是太阳能或生产者固定的能量者固定的能量，m2表示从该生态系统散失的能量表示从该生态系统散失的能量，即热能或呼吸作用散失的热即热能或呼
26、吸作用散失的热8/8量量。由于能量在传递过程中是逐级递减的由于能量在传递过程中是逐级递减的，因此营养级越高的生物因此营养级越高的生物，可利用的能可利用的能量越少量越少，所以个体数量往往也越少。所以个体数量往往也越少。(2)若若 A 表示图甲中营养级表示图甲中营养级所摄入的全部能量所摄入的全部能量，则则 B 表示营养级表示营养级同化的同化的能量能量，C 表示营养级表示营养级用于生用于生长长、发育和繁殖的能量发育和繁殖的能量。若图甲中营养级若图甲中营养级所固定所固定的太阳能总量为的太阳能总量为 y，而图乙中营养级而图乙中营养级同化的总能量为同化的总能量为 b，则营养级则营养级、间的间的能量传递效率
27、是能量传递效率是 b/y100%。(3)生态系统中能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减。生态系统中能量流动的主要特点是单向流动、逐级递减。(4)假设至少需要消耗甲的能量为假设至少需要消耗甲的能量为 a，则丙从甲则丙从甲丙途径获得的能量丙途径获得的能量为为aX20%，丙从甲丙从甲乙乙丙途径获得的能量为丙途径获得的能量为 a(1X)20%20%，根据根据题干中的条件可知题干中的条件可知：aX20%a(1X)20%20%A，因此因此 a25A/(14X)。答案答案(1)太阳能太阳能(或生产者同化固定的能量或生产者同化固定的能量)热能热能(或呼吸作用散失的热或呼吸作用散失的热量量)营养级高营养级高，
28、可利用的能量少可利用的能量少(2)营养级营养级同化的能量同化的能量营养级营养级用于生长、发育和繁殖的能量用于生长、发育和繁殖的能量b/y100%(3)单向流动、逐级递减单向流动、逐级递减(4)25A/(14X)不能准确理解能量传递效率导致计算错误不能准确理解能量传递效率导致计算错误16如图为某农场的年如图为某农场的年能量流动示意图单位：能量流动示意图单位：103kJ/(m2y)，A、B、C、D 共同构成生物群落。从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是共同构成生物群落。从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是()A18.75%B16.67%C12.50%D11.11%B据图分析据图分析，第二营养级第二营养级(B)同化的能量为同化的能量为(162)103kJ/(m2y)，传递传递到第三营养级到第三营养级(C)的能量为的能量为 3103kJ/(m2y)，所以其能量传递效率为所以其能量传递效率为 3103/18103100%16.67%。
