1、第2节生态系统的能量流动1.分析生态系统能量流动的过程和特点。2.概述研究能量流动的实践意义。课标要求1.生命观念：建立生命系统的物质和能量观。2.社会责任：举例说明利用能量流动规律，人们更加科学、有效地利用生态系统中的资源。素养要求一、能量流动的概念和过程二、能量流动的特点及其实践意义梳理网络要语必背随堂演练知识落实课时对点练内容索引一、能量流动的概念和过程1.能量流动的概念能量流动的概念是指生态系统中能量的 、和 的过程。2.能量流经第一营养级的过程能量流经第一营养级的过程(1)输入：生产者通过 把太阳能转化为化学能，固定在它们所制造的有机物中。(2)去向在生产者的呼吸作用中以 形式散失。
2、随着残枝败叶等被 分解而释放出来。被初级消费者摄食同化，流入 营养级。输入传递转化散失光合作用热能分解者下一个基础梳理预习新知夯实基础3.能量流经第二营养级的过程能量流经第二营养级的过程(1)输入：通过 获得。(2)去向通过 以 形式散失。随遗体、排遗物流向 。被 摄食同化，流入下一营养级。摄食生产者呼吸作用热能分解者次级消费者4.能量在某个生态系统中流动的过程能量在某个生态系统中流动的过程图解图解可以看出：生产者及各级消费者能量流动相同的三个去向是通过呼吸作用以 的形式散失；被 摄入利用；被 分解利用。呼吸作用呼吸作用呼吸作用呼吸作用生产者初级次级三级分解者热能下一营养级分解者呼吸作用(1)
3、流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能()(2)生态系统的能量流动指能量的输入和散失过程()(3)生产者和各级消费者的能量均可流入下一营养级()(4)散失的热能不可以被生产者固定再次进入生态系统()(5)当一只狼吃掉一只兔子时，就获得了兔子的能量的10%20%()判断正误辨析易混易错如图表示能量流经第二营养级示意图，请据图思考下列问题：(1)摄入量(a)和粪便量(c)、初级消费者的同化量(b)之间具有怎样的等量关系？提示摄入量粪便量同化量。(2)初级消费者粪便中的能量属于哪个营养级的能量？第三营养级粪便中的能量呢？提示初级消费者粪便中的能量属于第一营养级的能量；第三营养级粪便中的能量属于
4、第二营养级的能量。深度思考探究重点突破难点(3)初级消费者同化的能量又有几个流向？提示三个：自身呼吸散失、被分解者利用和流向下一个营养级。关键点拨生态系统的能量流动生态系统的能量流动能量的输入生产者的同化量能量的输出各生物成分的呼吸量生态系统所需能量的根本来源几乎都是来自太阳能消费者的同化量摄入量粪便量同化量的去路(某营养级能量的去路)不定时(能量的最终去路)定时(某段时间内的能量去路)二、能量流动的特点及其实践意义1.能量流动的特点能量流动的特点单向流动逆转循环流动逐级递减逐级减少10%20%越多45基础梳理预习新知夯实基础2.能量金字塔能量金字塔将单位时间内各个 所得到的 数值，由低到高绘
5、制成图，可形成一个金字塔图形。3.能量传递效率能量传递效率(1)计算公式能量传递效率 100%。(2)一般生态系统中相邻两个营养级间的能量传递效率大约为 。4.研究能量流动的实践意义研究能量流动的实践意义(1)帮助人们科学规划、设计 ，使能量得到 的利用。(2)帮助人们合理地调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向 的部分。营养级能量10%20%人工生态系统最有效对人类最有益(1)生态系统的能量流动是逐级递减的，原因是一个营养级同化的能量只有一部分流入下一个营养级()(2)生态系统的能量流动是单向的，原因是一个营养级呼吸散失的能量不能被生产者再同化，以及捕食关系是不可逆的()(3)由
6、于能量在流动的过程中逐级递减，所以营养级越高，该营养级的总能量及生物的数量就会越少()(4)拔去田地中的杂草是人为地调整能量流动的方向，提高生态系统的能量传递效率()(5)利用农作物秸秆培育蘑菇，实现了生态系统中能量的循环利用()判断正误辨析易混易错根据赛达伯格湖的能量流动图解，回答以下问题：注：注：图中数字为能量数值，单位是J/(cm2a)；为研究方便，将肉食性动物作为一个营养级。(1)图中生产者、植食性动物、肉食性动物之间由于存在 关系而形成食物链(网)，而且这种关系是不可逆的，因而能量只能由 ，即能量流动是 的。捕食生产者植食性动物肉食性动物单向深度思考探究重点突破难点(2)据图分析，该
7、生态系统中生产者、植食性动物、肉食性动物固定或同化的能量分别是 J/(cm2a)；即在生态系统中生物所处的营养级 ，获取的能量 ，说明能量流动具有 的特点。(3)第一营养级到第二营养级之间的能量传递效率是 。能量不能100%流入下一营养级的原因是_ 。464.6、62.8、12.6越高越少逐级递减13.5%一部分通过呼吸作用散失，一部分被分解者分解利用，一部分未被利用梳理网络要语必背理清网络1.生态系统的能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失等过程。2.能量流动的起点是生产者固定的太阳能，渠道是食物链和食物网。3.流经生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能。4.能量流动的特点是单向流动，逐
8、级递减。5.能量金字塔的形状永远是正金字塔形，数量金字塔有倒置的情况。背熟要语随堂演练知识落实1.下图为某人工鱼塘中能量流动的部分示意图(字母表示能量的多少)，下列相关叙述正确的是A.流经该生态系统的总能量等于生产者所固定的太阳能B.第二营养级粪便中的能量属于c中的部分能量C.第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率为(c/a)100%D.图中d表示第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量12345解析题图为某人工鱼塘中能量流动的部分示意图，其中a表示该生态系统生产者固定的总能量；b表示第二营养级的摄入量；c表示第二营养级的同化量；d表示第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量；f表示饵料中的能量
9、，D项正确；流经该生态系统的总能量生产者所固定的太阳能饵料中的能量，A项错误；第二营养级粪便中的能量是其未同化的能量，仍属于其摄入量的一部分，因此第二营养级粪便中的能量属于a和f中的部分能量，B项错误；由于第二营养级的能量输入第一营养级的部分能量饵料中的能量，所以第一营养级与第二营养级之间的能量传递效率D1D2，D项错误。123453.以下关于生态系统的能量流动的叙述中，不正确的是A.能量流动是单向的、不循环的B.营养级越多，散失的能量越多C.初级消费者越多，次级消费者获得的能量越多D.食物链越短，可供最高级消费者获得的能量越少12345解析生态系统的能量是单向流动、逐级递减的，不可循环利用，
10、A正确；每个营养级都有呼吸作用散失的能量，故营养级越多，散失的能量越多，B正确；由于能量传递效率为10%20%，所以初级消费者越多，次级消费者获得的能量也越多，C正确；能量流动具有逐级递减的特点，故食物链越短，最高级消费者获得能量越多，D错误。12345123454.如图为生态系统中能量流动图解部分示意图，各代表一定的能量值，下列叙述中错误的是A.生态系统中的能量流动具有单向性，主要是因为食物链中生物之间吃与被吃的关系不可逆转B.一般情况下，能量在相邻的两个营养级之间的传递效率大约是10%20%C.表示流经此生态系统的总能量D.从能量关系看，解析表示初级消费者的同化量，C项错误。123455.
11、下图是某生态系统能量流动过程图解，回答下列问题：(1)流经该生态系统的总能量是_(填序号)。解析生产者(图中A)固定的太阳能即图中的是流经该生态系统的总能量。(2)图中_(填字母)为分解者，理由是_。(3)图中哪个箭头是不应存在的？_(填序号)。E解析图中B、C、D是初级、次级、三级消费者，A、B、C、D都有能量流入E，则E为分解者，但E能量不会倒流入A、B、C、D，故图中箭头不存在。从生产者到各级消费者都有能量流入E12345(4)的能量最多时只有的能量的几分之几？_。1/25解析的能量最多有的1/5，的能量最多有的1/5，故的能量最多有的1/25。12345(5)B属于_动物，它的粪便中的
12、能量会被_利用，用过程_(填序号)表示。植食性解析A是生产者，B以A为食，B为植食性动物，它的粪便会被分解者E分解利用，即图中过程。E(分解者)12345课时对点练A组 基础对点练题组一能量流动的过程1.下图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中表示生态系统能量流动的箭头是A.B.C.D.解析图中的农作物的能量可以传递给鸡、猪、牛、人，而鸡、猪、牛的能量也可以传递给人，这是由食物链的方向决定的，所以属于食物链中能量的传递，因此该图中表示生态系统能量流动的箭头是。123456789 102.下列有关生态系统能量流动的描述不正确的是A.生态系统中的能量输入特指绿色植物的光合作用B.生态系统中的能量
13、传递包括不同生物通过捕食关系传递能量C.生态系统中的能量转化包括光合作用固定光能、细胞呼吸分解有机物合成ATP等D.生态系统中的能量最终以呼吸作用产生热能的形式散失出去解析生态系统中的能量输入包括绿色植物的光合作用和某些细菌的化能合成作用，A项错误。123456789 103.在由“草鼠狐”组成的一条食物链中，鼠经同化作用所获得的能量，其去向不包括A.通过鼠的呼吸作用散失B.通过鼠的粪便流入分解者体内C.通过狐的粪便流入分解者体内D.流入狐体内并被同化解析鼠为第二营养级，其同化的能量一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，其余的用于生长、发育和繁殖等生命活动，其中一部分以遗体残骸的形式被分解者利用
14、，一部分被狐摄入，被狐摄入的能量中一部分以粪便的形式被分解者利用，剩下的被狐所同化；由于鼠的同化量等于摄入的能量减去其粪便中的能量，因此鼠粪便中的能量属于草的同化量。123456789 104.如图是某生态系统中能量流向物种甲后发生的一系列变化示意图，下列有关叙述不正确的是A.a表示物种甲同化的能量B.e表示物种甲呼吸散失的能量C.d表示分解者呼吸散失的能量D.a中的能量包括物种甲粪便中的能量解析分析物种甲的能量去路可知，a表示物种甲同化的能量，b表示物种甲用于自身生长、发育和繁殖等生命活动所需的能量，c表示分解者利用的能量，d表示分解者通过呼吸作用散失的能量，e表示物种甲通过呼吸作用散失的能
15、量；物种甲粪便中的能量不属于其同化量。123456789 10题组二能量流动的特点及其实践意义5.如图是某生态系统能量流动的示意图。下列叙述正确的是A.发生X1过程的生物仅为绿色植物B.分析图示可知，能量流动是单向的，且能量在流动过程中随食物链逐级递减C.第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率可用(X3/X2)100%表示D.次级消费者粪便中的能量包含于X3中123456789 10解析分析题图可知X1、X2、X3分别表示生产者光合作用固定的能量、第二营养级同化的能量、第三营养级同化的能量，Y1、Y2、Y3表示呼吸作用散失的能量，Z1、Z2、Z3表示流向分解者的能量。发生X1过程的生物主要是
16、绿色植物，也可以是蓝藻等微生物，A项错误；分析题图可知，能量流动是单向的，且能量在流动过程中随食物链逐级递减，B项正确；第一营养级和第二营养级之间的能量传递效率可用(X2/X1)100%表示，C项错误；次级消费者粪便中的能量属于上一营养级同化的能量，应该包含在X2中，D项错误。123456789 106.有人发起“多吃素食，少吃肉食”运动以支援灾区民众。运用生态学知识对此的合理解释是A.多吃肉食会增加心血管病的发病率B.直接以低营养级的生物为食将消耗生态系统更多的能量C.多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多D.节省的肉食可以帮助灾民提高营养水平123456789 107.水稻农田生态系统中的生
17、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。下列叙述错误的是A.图中的能量输入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.题目中的食物链包括三个营养级123456789 108.鲢鱼、鳙鱼、草鱼、青鱼为我国淡水养殖的“四大家鱼”，它们在水体中分层分布，且摄食的食物存在较大差异，可混合饲养。某人工鱼塘混合饲养了四大家鱼，下列有关叙述错误的是A.四大家鱼都属于人工鱼塘生态系统中的消费者B.四大家鱼在水体中的分层分布构成群落的垂直结构C.输入该人工鱼塘的总能量大于生产者固定的太阳能D.混合饲
18、养能提高空间和饵料的利用率，提高能量传递效率123456789 109.稻田里，农民要拔掉稗草；鱼塘中，人们要不断清除肉食性的“黑鱼”，用生态学的观点看，这是为了A.保持生态平衡B.保持生物群落的单一性C.调整生态系统中的能量流动方向D.使物质能够尽快地循环流动解析稻田中水稻与稗草构成竞争关系，除去杂草(稗草)，可使能量尽可能多地流向水稻；鱼塘中清除更高营养级的肉食性“黑鱼”，可使能量尽可能多地流向养殖鱼类。123456789 1010.如图是某生态系统中食物网简图，图中甲庚代表各种不同的生物。请据图分析回答问题：(1)此生态系统作为生产者的生物是_，作为次级消费者的生物是_。有_条食物链。解
19、析食物网的开头是生产者，故戊是生产者，次级消费者在食物链的第三个环节，符合题意的是甲、乙、丁，图中有5条食物链，分别是戊庚丁丙、戊甲丁丙、戊甲乙丙、戊己甲丁丙、戊己甲乙丙。戊甲、乙、丁5123456789 10(2)生物甲与己的关系是_。解析甲与己具有捕食关系，除此以外它们都捕食戊，所以还有竞争关系。竞争和捕食123456789 10(3)该生态系统只表示了部分生物，图中未表示的成分有_。解析题图中只表示了生产者和消费者，没有分解者和非生物的物质和能量。分解者和非生物的物质和能量123456789 10(4)已知各营养级之间的能量传递效率为10%，若一种生物摄食两种前一营养级的生物，且它们被摄
20、食的量相等，则丁每增加10 kg，需消耗生产者_kg。解析流经丁的食物链有三条，即戊庚丁；戊甲丁；戊己甲丁，根据题意，丁增加10 kg体重应消耗50 kg庚和50 kg甲，则庚应消耗500 kg戊，甲除直接消耗250 kg戊外还需通过己消耗2 500 kg戊，三项合计为3 250 kg。3 250123456789 10(5)在生态系统中下一营养级不能得到上一营养级的全部能量，其原因为_(填序号)。部分能量被分解者利用各营养级生物体内的部分能量被自身呼吸作用消耗上一营养级的部分能量未被下一营养级利用解析在生态系统中下一营养级不能得到上一营养级的全部能量，其原因包括：部分能量被分解者利用；各营养
21、级生物体内的部分能量被自身呼吸作用消耗；上一营养级的部分能量未被下一营养级利用。123456789 10B组 综合强化练1.如图表示初级消费者能量流动的部分过程，括号中的数值表示能量，初级消费者呼吸散失的能量为b。下列相关说法正确的是A.应在B处加上标有呼吸作用的箭头 B.初级消费者同化的能量为naC.次级消费者摄入的能量为nab D.B为初级消费者所同化的总能量1234567解析图中A表示初级消费者同化的能量，B表示其用于生长、发育和繁殖等生命活动所需的能量，应在A处加上标有呼吸作用的箭头；初级消费者同化的能量为na；B处能量为nab，其中部分能量被分解者分解利用，部分能量储存在初级消费者体
22、内未被利用，还有部分能量流入下一营养级，因此，被次级消费者摄入的能量小于nab。12345672.在生态系统中，能量可以通过食物链在生物群落中流动。随着营养级的升高，其获得的总能量越来越少。下列解释错误的是A.各营养级中总有一部分能量被分解者利用B.各营养级中的能量一部分以热能形式散失C.生物维持自身的生命活动需要消耗一部分能量D.能量金字塔顶层的生物进行生命活动需要的能量少解析能量在流动过程中是逐级递减的，原因是一部分能量通过呼吸作用以热能的散失，另一部分能量被分解者利用，生物维持自身的生命活动也需要消耗一部分能量。能量金字塔顶层的生物进行生命活动需要的能量不一定少。12345673.如图为
23、某草原生态系统的能量流动图解模型，A、B、C分别表示流入各营养级生物的能量，D、E、F分别表示各营养级生物用于生长、发育和繁殖的能量，G、H、I分别表示草、兔子、狼呼吸作用消耗的能量，J、K、L表示流入分解者的能量。下列说法正确的是A.食物链中能量最少的是分解者所处的营养级B.图中的AD，BE，CFC.在人工饲养的高密度鱼塘生态系统中，生产者固定的能量是流经该生态系统的总能量D.K中能量包括兔子遗体及狼粪便中的能量等1234567解析分解者不属于食物链中的营养级，A项错误；根据同化量用于生长、发育和繁殖的能量呼吸作用散失的能量，结合题图可知，AGD，BEH，CFI，B项错误；在人工饲养的高密度
24、鱼塘生态系统中，流经该生态系统的总能量包括该生态系统中生产者固定的能量和人工投喂的饵料中的能量，C项错误；狼粪便中的能量是兔子用于生长、发育和繁殖能量中的一部分，兔子流入分解者的能量包括兔子遗体及狼粪便中的能量等，D项正确。12345674.研究发现，从食物网的角度看，在温暖的海水条件下，浮游植物的同化量将会增加，但是温暖海水条件下伴随着代谢消耗的提高，各级动物对食物的需求量更大。下列叙述中错误的是A.伴随浮游植物初级同化量的增加，流经该生态系统的能量增加B.温暖海水条件下伴随着代谢消耗的提高，各营养级的呼吸量增加C.温暖海水条件不会影响该生态系统中各营养级的能量传递效率D.该食物网可能会造成
25、食肉动物如大型食肉鱼类的食物短缺解析由于温暖海水条件会影响各营养级生物的同化量，且影响各营养级生物呼吸量，因此可能会影响该生态系统各营养级的能量传递效率，C项错误。12345675.如图甲为某生态系统的能量金字塔简图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。现对图甲中各营养级所含有的能量进行分类剖析，结果如图乙所示，下列分析不正确的是注：注：图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗的能量。A.bcde为本年度流入该生态系统的总能量B.c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的能量C.b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量D.初级消费者粪便中所含的能量是包含
26、在c中的1234567解析由图可知，bcde代表的是生产者固定的太阳能，是本年度流入该生态系统的总能量，A项正确；c代表初级消费者的同化量，c1代表次级消费者的同化量，B项正确；已知e是呼吸消耗的能量，那么b和d中的一个表示被分解者利用的能量，一个表示未被利用的能量，C项正确；初级消费者粪便中的能量不属于该营养级的同化量，不在c中，应该属于生产者给分解者的部分，在b或d中，D错误。12345676.据下图判断，下列叙述不符合生态学原理的是A.物质经过多级利用实现良性循环B.每一级生产环节都获得产品，提高了生态经济效益C.由于食物链延长，能量逐级损耗，系统总能量利用率降低D.由于各级产物都可以部
27、分被利用，减少了废物和污染1234567解析农业生态系统中物质经过多级利用，实现了良性循环，提高了物质和能量的利用率，A符合生态学原理；1234567每一级都能获得产品，提高了生态经济效益，B符合生态学原理；由于食物链延长，能量逐级损耗，但系统总能量利用率提高，C不符合生态学原理；由于各级产物都可利用，减少了废物和污染，保护了环境，D符合生态学原理。7.如图是对某湖泊的能量调查结果单位：kJ/(cm2a)，请据图回答下列问题：(1)流经该生态系统的总能量是指_，有_kJ/(cm2a)。(2)能量从第一营养级到第二营养级的传递效率约为_%，这说明了能量流动的特点是_的，也就是说食物链越长，_越多。(3)D(热能)是通过_产生的能量。(4)能量流动具有单向、不循环的特点，主要原因是由于生物不能在代谢中利用_。生产者固定的太阳能的总量0.4613.5逐级递减能量流失呼吸作用呼吸作用释放出的热能1234567解析解答本题容易出现的问题是：识图不准，分辨能力差，误把487.28当成流经该生态系统的总能量；能量传递效率应该通过计算回答，即 100%13.5%，不能填写10%20%；热能是通过各营养级生物的呼吸作用释放出来的，这部分能量是不能再利用的，只能散失。“呼吸作用”此时不能用“分解作用”或“代谢作用”来代替。1234567
