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学习卷 生物复习必修三（20） 设计者马志龙 高三 班 学生姓名

第2节 生态系统的能量流动

一、预习与质疑

（一）预习内容 课本P93-98 （二）预习目标

1．通过阅读教材，知道生态系统能量流动的概念。

2．通过分析讨论教材图示，能总结并说出生态系统能量流动的过程和特点。（Ⅱ） 3．通过分析具体实例，能用专业术语解释研究生态系统能量流动的意义。（Ⅱ） 4．掌握能量流动过程中能量传递效率的计算方法 （三）预习检测

1.概念：生态系统中能量的 、传递、 和散失的过程。 2.起点（源头）：生产者 开始。 3.总量：生产者 。 4.流动渠道： 和 。 5．传递形式： 中的化学能

6.特点：(1)单向流动：能量只能沿着食物链由 流向高营养级。

(2)逐级递减：①每个营养级生物都因 而散失部分热能。 ②每个营养级生物总有一部分不能被 利用。 ③传递效率约为 ；传递效率= 7.过程： 8.研究意义：

(1)设计人工生态系统：帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效利用，实现能量的 。

(2)利用自然生态系统：帮助人们合理地 生态系统中能量流动关系，使能量持续高效地流向 。

二、落实与整合

考点一:某一营养级的能量分流图解

如图分析，摄入量、同化量、粪便量、呼吸消耗量、净同化量的关系： 1、粪便量属于上一营养级同化量的一部分；

2、“生长、发育和繁殖”包括“流入下一营养级”，而不是并列关系。生长发育繁殖应包括：遗体、残①消费者的摄入量= +粪便量； 骸、未被下一个营养级所摄入、被下一个营养级摄入这几个部分。 3、同化量才是该营养级可以自身利用或被其他生物所利用的能量。 ②消费者的同化量=呼吸消耗量+ ； 【例1】下列表示生态系统中处于第二营养级的生物，其能量流动的过程图解，下列叙述正确的是 ( ) A．图中粪便量属于生产者经光合作用所固定的太阳能

③生长发育繁殖的量= +下一营B．细胞呼吸以热能形式散失的能量占同化量的比例较小

养级的同化量+未被利用的量。 C．流入下一个营养级的能量约占摄入量的10%～20%

D．从图示可知，能量在营养级之间不具有单向流动的特点 易错点拨

考点二．能量流动的特点及生态金字塔类型

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1、特点及原因分析

（1）单向流动：a、捕食与被捕食的关系不可逆转； b、散失的热量不能重新被生物利用。

（2）逐级递减：a、呼吸作用消耗；b、被分解者利用；c、未被利用 2、生态金字塔类型 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 特点 正金字塔形 倒金字塔形 一般为正金字塔形 一般为正金字塔形，有时会出现象征 能量沿食物链流动过程中具生物个体数目在食物链中随营养生物量(现存生物有机物的总量)沿食含义 有逐级递减的特性 级升高而逐级递减 物链流动逐级递减 每一阶食物链中每一营养级生物所每一营养级生物个体的数量 含义 含能量的多少 每一营养级生物的总生物量（现存生物有机物的总量） (1)能量金字塔不会出现倒置现象。数量金字塔在前一营养级的生物个体很大，而后一营养级的生物个体很小时，会出现倒置现象。如树林中，树、昆虫和食虫鸟个体数比例关系可形成如右图所示的数量金字塔。

(2)在人工生态系统中因能量可人为补充，可能会使能量金字塔呈现倒置状况。如人工鱼塘中生产者的能量未必比消费者(鱼)多。天然生态系统则必须当能量状况表现为金字塔形状时，方可维持生态系统的正常运转，从而维持生态系统的稳定性。

[例题2]．下图1为生态系统中食物链所反映出的能量流动情况，图中的箭头符号为能量的

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流动方向，单位为kcal/(m·年)；图2为某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式；图3为某生态系统食物网的图解。据图分析不能得出的结论是( )

A．据图1可知，在入射的太阳能中，生产者只利用了其中的1%左右

B．据图2可知Ⅳ为分解者，相当于图1中的A，能够利用各营养级转移来的能量 C．图3中猫头鹰体重每增加1 kg，至少消耗A约25 kg

D．据图可知，图1中的生产者相当于图2中的Ⅰ，相当于图3中的A 考点三．有关能量传递效率的应用与计算

【例题3】如图甲为北极冻原生态系统中部分生物构成的食物网。图乙虚线方框内表示一个生态系统，箭头表示该生态系统能量流动的方向。请据图回答下列问题。 (1)图甲中雪兔和狼之间存在明显的种间关系是________。

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(2)假如北极狐的食物来自雷鸟，来自植物，且该系统能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费

28者到消费者的能量传递效率为20%，如果北极狐种群增加的能量为80 kJ，若不考虑其他变化的影响，则需要植物的能量是________kJ。

(3)图乙中C代表生态系统中的成分是________。

A B 同化总量/106 J 900 100 储存能量/106 J 200 15 呼吸消耗/106 J 700 85 第 2 页

(4)下表表示图乙生态系统的能量流动情况。 分析右表可知，流入该生态系统的总能量为________(J)，从第二营养级到第三营养级的能

C D 15 18 2 60 13 12 量传递效率为________。从能量输入和输出来看，该生态系统的总能量是否增加？________。

三、检测与反馈

1．如图为某草原生态系统中能量流动图解，①～④表示相关过程能量流动量。下列有关叙述正确的是( )

A．①是流入该生态系统的总能量 B．分解者获得的能量最少

C. 图中②/①的比值代表草→兔的能量传递效率 D．③和④分别属于草和兔同化量的一部分

2．下列实例中不能体现物质循环和能量流动原理的是

A．增加对农田的物质投入(如施农家肥)可以有效防止土壤肥力下降 B．北京奥运会前大量植树造林以改善空气质量 C．在夏季通过缩短菊花的光照时间使其提前开花

D．汶川大地震破坏了大熊猫的生存环境，使其食物短缺

3．如图为某农田生态系统及其中对秸秆进一步利用的流程示意图。下列相关说法中不正确的是( )

A．流经此生态系统的总能量是生产者固定的有机物中的化学能 B．图中有5条食物链

C．秸秆利用后的废渣中的有机物被分解者分解后产生的CO2和矿质元素均可被农作物利用

D．建立该农业生态系统的目的是使生态系统中的能量尽可能多地流向对人类有益的方向

4．下表表示对某水生生态系统营养级和能量流动情况的测定结果，

表中A、B、C、D分别表示不同的营养级，E为分解者，Pg表示生物同化作用固定的能量总量，Pn表示生

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物贮存的能量(Pn＝Pg－R)，R表示生物呼吸作用消耗的能量(单位：10 kJ/m·a)。下列分析中，错误的是( )

A. 该生态系统的营养结构是B→D→A→C Pg Pn R B．能量从第三营养级传递到第四营养 A 15.9 2.8 13.1 级的传递效率约为5.7%

B 870.7 369.4 501.3 C．从能量输入和输出角度看，该生态

C 0.9 0.3 0.6[ 系统的总能量并未增加

D 141.0 61.9 79.1 D．生物呼吸作用消耗的能量是某营养

E 211.5 20.1 19.4 级能量流动的主要去向

5．如图为生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中不正确的是( )

A．生物与生物之间吃与被吃的关系不可逆转，所以能量流动具有单向性 B．①表示流经生态系统内部的总能量

C．一般情况下，②为①的10%～20% D．从能量关系看②＞③＋④

6．若甲、乙、丙三个生态系统的生产者都固定了一样多的有机物中的化学能，甲只有生产者和初级消费者，乙比甲多一个次级消费者，丙比乙多一个三级消费者。在相同的环境条件下比较三个生态系统的生物总重量，下列正确的是 ( )

A. 甲＞乙＞丙 B．甲＞乙＝丙 C. 甲＝乙＝丙 D．甲＜乙＜丙

7．从能量流动的特点分析，在农田生态系统中，农民采用的下列方法不能使农作物增加产量的是( ) A．使用除草剂或人工除草 B．使用农药消灭害虫

C．温室种植时，降低夜间的温度 D．喷洒适宜浓度的生长素

8．研究人员在对甲、乙两个不同的生态系统调查后发现，两个生态系统的生产者总能量相同，甲生态系统只有初级和次级消费者，乙生态系统则有初级、次级、3级和4级消费者。如果其他的因素都一样，则下列选项叙述正确的是( )

A．甲生态系统中现存的消费者的总能量大于乙生态系统中现存的消费者的总能量

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