2021高三生物人教版一轮课后限时集训：33 生态系统的能量流动和物质循环
1．在分析生态系统的能量流动时经常涉及“总能量”“摄入量”“输入量(输入到某一营养级的能量)”“同化量”“粪便量”“能量传递效率”等说法，则下列说法中正确的是()
A．太阳辐射到某一生态系统中的能量即输入生态系统的总能量
B．生产者积累的有机物中的能量为输入生态系统的总能量
C．某一营养级生物的摄入量减去粪便量，为该营养级生物同化量
D．相邻两营养级生物中高营养级与低营养级生物的摄入量之比表示能量传递效率
C[生产者光合作用固定的太阳能的总量为输入生态系统的总能量，A、B 错误；输入量即同化量，同化量＝摄入量－粪便量，C正确；相邻两营养级生物中较高营养级与较低营养级生物的同化量之比表示能量传递效率，D错误。] 2．关于草原生态系统能量流动的叙述，错误的是()
A．能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失的过程
B．分解者所需的能量可来自各营养级生物所储存的能量
C．生态系统维持正常功能需要不断得到来自系统外的能量
D．生产者固定的能量除用于自身呼吸外，其余均流入下一营养级
D[生产者固定的能量除用于自身呼吸外，部分流向分解者，部分流向下一营养级，D错误。]
3．(2019·衡水中学高三模拟)如图为某人工鱼塘的主要能量流动图解，其中a、b、c、d为相关鱼的能量同化量。下列相关叙述正确的是()
A．鱼种甲和鱼种乙之间的能量传递效率可表示为(b＋d)/(a＋c)×100%
B．鱼种乙中不同个体在鱼塘不同水层觅食不能体现群落的垂直结构
C．群落中各种群间不存在地理隔离，因而能进行基因交流
D．若除去鱼种乙并增加投放饲料，则鱼种甲的数量会呈现“J”型增长
B[据图分析，鱼种甲和鱼种乙间的能量传递效率为b/(a＋c)×100%，A错误；鱼种乙中不同个体在鱼塘不同水层觅食，属于种群的空间特征，不能体现群落的垂直结构，B正确；群落中各种群间不存在地理隔离，但存在生殖隔离，因而不能进行基因交流，C错误；若除去鱼种乙并增加投放饲料，则鱼种甲的食物非常充足，但是生存空间是有限的，因此鱼种甲在鱼塘中将呈现“S”型增长，D错误。]
4．(2019·玉溪一中高三月考)如图为碳循环的部分示意图，下列说法正确的是()
A．碳循环是指CO2在生物圈的循环过程
B．伴随A过程的进行，能量输入生物群落中
C．B过程只代表生物的呼吸作用
D．能完成该循环的生物一定含有叶绿体和线粒体
B[碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境中的循环过程，A错误；图中A 过程为光合作用或化能合成作用，伴随A过程的进行，能量输入生物群落中，B 正确；B过程代表生物的呼吸作用及分解者的分解作用，还有化石燃料的燃烧等，C错误；能完成该循环的生物不一定含有叶绿体和线粒体，如硝化细菌等，D错误。]
5．如图为生物圈碳循环过程示意图，甲～丁表示生态系统的成分，①～⑦表示过程。下列叙述正确的是()
A．②⑤⑥表示细胞呼吸，乙代表分解者
B．③④⑦过程中碳以有机物的形式传递
C．甲→丙→丁构成捕食食物链
D．物质和能量在食物链、食物网上流动时不断循环利用
B[②⑤⑥表示各种生物的细胞呼吸，乙代表大气中的二氧化碳，A错误；
③④⑦过程中碳在生物与生物之间以有机物的形式传递，B正确；丁是分解者，不属于食物链的成分，甲→丙构成捕食食物链，C错误；物质循环具有全球性，能量不能循环利用，D错误。]
6．如图是某生态农业模式图，下列说法错误的是()
A．过程①中的碳以有机物形式被微生物利用
B．电渣液中的能量可通过过程②流入农作物
C．该模式实现了物质的循环利用
D．该模式可以提高能量的利用率
B[植物的根只能从土壤中吸收水分和无机盐(矿质元素)，因此电渣液中流入农作物的只有无机物，无能量流入农作物，B错误。]
7．(2019·天津市和平区高三二模)用经过处理后的鸡粪沼液来培养小球藻，以降低沼液中的氨氮、总磷等含量。下列叙述正确的是()
A．鸡粪便中所含的能量属于鸡未摄入的能量
B．此生态系统中，小球藻既是生产者，又是分解者
C．小球藻吸收沼液中的无机氮可用于合成自身的淀粉
D．对鸡粪沼液的处理能提高能量的利用率
D[鸡粪便中所含的能量属于鸡摄入的能量的一部分，A错误；小球藻吸收沼液中的无机氮，而不是分解沼液中的有机物，不属于分解者，B错误；淀粉中不含氮元素，C错误。]
8．(2019·北京朝阳区高三期末)如图是某生态系统一条食物链中的三个种群一年内能量流动统计的部分数据。有关叙述正确的是()
A．三个种群组成的食物链是Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ
B．种群Ⅱ全部生物的呼吸消耗能量约为6.95×107kJ
C．不同营养级之间的能量流动以有机物为载体
D．第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为10%
C[从图中可以看出，种群Ⅱ同化的能量最多，其次是种群Ⅰ，最少的是种群Ⅲ，所以三个种群组成的食物链是Ⅱ→Ⅰ→Ⅲ，A错误；种群Ⅱ全部生物同化的能量有呼吸消耗的能量、流向分解者的能量、流入下一营养级的能量和未被利用的能量，呼吸作用消耗的能量少于6.95×107 kJ，B错误；第二营养级到第三营养级的能量传递效率约为3.0÷15.0×100%＝20%，D错误。]
9．(2019·衡水高三金卷)下表是2012年长江口生态系统各营养级能量情况，请回答下列相关问题。
营养级能量(单位：t·km－2·a－1)
A 41.20
B 913.7
C 6 486
D 4.345
E 0.477
注：各营养级之间存在捕食关系；长江口是传统捕鱼场。
(1)上表中的生产者是______________(填字母)，理由是______________________________。
(2)由上表可知，能量流动的特点为______________，能量流动的研究对象是________________(“表现为捕食关系的两种生物”“一条食物链上的上下营养级的所有生物”“整个食物网上处于上下营养级的所有生物”)。
(3)长江口第一营养级到第二营养级的传递效率是________________(保留小数点后一位数字)，而第二营养级到第三营养级的传递效率为 4.5%，后者明显低于前者的原因可能是____________________________________。(合理即可) [解析](1)生产者固定的能量是生态系统的总能量，其他营养级的能量都会逐级递减，故生产者的同化量最多。(2)从不同营养级的同化量可看出营养级越高，同化量越少，体现能量流动的逐级递减，而营养级之间存在捕食关系，体现能量单向传递。生态系统的能量流动分析一般是以生产者、植食性动物、肉食性动物等营养级水平来研究的，因此其研究的对象是整个食物网上处于上下营养级的所有生物。(3)长江口第一营养级到第二营养级的传递效率是913.7/6 486×100%≈14.1%，而第二营养级到第三营养级的传递效率为4.5%，后者明显低于前者，可能是由人类对第三营养级的捕捞量增加、第四营养级个体数增多等造成的。
[答案](1)C生产者处于能量流动的第一营养级，能量最多(2)逐级递减、单向传递整个食物网上处于上下营养级的所有生物(3)4.1%①人类对第三营养级的捕捞量增加；②第四营养级的个体数目增多
10．(2019·河北示范性高中高三联考)为减轻养殖场内污水对环境的影响，创建低碳生活方式，该养殖场在污水排放处附近构建了人工湿地。如图表示该湿地生态系统中的碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，请回答下列问题：
(1)⑧代表的生理过程主要是________，图中多余的过程是________(填序号)。
(2)图中生态系统的基石是________，该生态系统中各组成成分通过__________________紧密联系，形成一个统一整体。
(3)丙中的C生物活动能力较强且活动范围广，调查C生物的种群密度时一般采用________法，B生物与D生物的种间关系是________。
(4)该生态系统中分解者产生的能量不能流入生产者再被利用的原因是___________________________________________________。
[解析](1)⑧由二氧化碳库指向生产者，代表的是光合作用；乙是生产者，其可以利用无机物合成有机物，但是不能分解污水中的有机物，因此图中①是多余的。(2)生产者是生态系统的基石；生态系统的功能包括物质循环、能量流动、信息传递，通过这三大功能将生态系统的组成成分紧密联系，形成一个统一整体。(3)已知C的活动能力较强且活动范围广，因此调查其种群密度可用标志重捕法；据图分析，D以A和B为食、B以A为食，因此B与D之间存在捕食和竞争关系。
(4)生态系统的能量单向流动、不可循环使用，分解者通过分解作用产生的能量最终会以热能的形式散失而不能再被生产者利用，因此该生态系统中分解者产生的能量不能流入生产者再被利用。
[答案](1)光合作用①(2)乙物质循环、能量流动、信息传递(3)标志重捕捕食、竞争(4)生态系统的能量单向流动、不可循环使用，分解者通过分解作用产生的能量最终会以热能的形式散失而不能再被生产者利用
11．(2019·石家庄市高三一模)我国“嫦娥四号”运载火箭内设计了一个密封
的生物科普试验载荷罐，搭载了棉花、油菜、酵母菌和果蝇等六种生物作为样本。试验载荷罐内棉花种子率先发芽长叶，这是人类有史以来第一片在月球生长的绿叶。下列分析正确的是()
A．该密封载荷罐的正常运行需要输入能量
B．罐内的有机物可在群落与无机环境之间进行物质循环
C．载荷罐中含生态系统的四种成分，其中酵母菌和果蝇属于消费者
D．该系统的稳定性较差，其稳定性主要取决于生物的数量
A[由于散失的热能不能被重新利用，所以该密封载荷罐的正常运行需要不断地输入能量，A正确；物质循环是指构成生物体的各元素的循环而不是有机物的循环，B错误；酵母菌属于分解者，C错误；该系统的稳定性较差，其稳定性主要取决于生物的种类以及搭配比例，D错误。]
12．(2019·山西省高三模拟)如图所示为某生态农场生产流程，据图分析，下列说法正确的是()
A．该图可表示生态系统中物质与能量的循环过程
B．图中作物→家畜→大型菌类之间的能量传递效率在10%～20%之间
C．由于生态农场相对封闭，能完成物质的自我循环
D．此生态系统的优点是能实现能量的多级利用，从而大大提高了能量利用率D[图示某生态农场生产流程，能量是沿食物链和食物网单向流动的，不能循环，A错误；选项中的箭头所示不是一条食物链，大型菌类是分解者，B错误；生态系统的物质循环是生物地球化学循环，其中生态系统是指生物圈，生态农场中存在产品的输出，所以不能完成物质的自我循环，C错误。]
13．(2019·江西省上高二中高三模拟)如图表示某一生态系统的能量金字塔，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同营养级的生物，E1、E2代表两种能量形式。下列有关叙述正确的是()
A．图中生产者、分解者，是实现生态系统物质循环的关键成分
B．畜牧业中，放养与圈养相比，可提高Ⅱ到Ⅰ的传递效率
C．E2表示的能量主要是通过光合作用固定的
D．生态系统中的CO2、H2S等在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间循环利用
C[题图是能量金字塔，最底层是生产者，以上全是消费者，而物质循环的关键生态成分是分解者和生产者，A错误；畜牧业中，放养与圈养相比，可提高能量利用率，但无法提高能量传递效率，B错误；Ⅰ是生产者，主要是绿色植物，故E2表示的能量主要是通过光合作用固定的，C正确；生态系统中的物质(以元素形式)在生物群落和无机环境之间循环，而在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ之间(生产者和各级消费者之间)不能循环利用，D错误。]
14．常规区稻田生态系统碳元素转移示意图如下，箭头和字母分别表示碳元素传递方向和转移量。下列分析不正确的是()
(丁)
A．调查丁中的小动物类群丰富度常用取样器取样法
B．水稻生长期，该生态系统碳元素转移量为a＞(b＋c＋e)
C．图中乙、丁两生物成分在碳循环过程中起着关键作用
D．e中包括未利用的能量，能被土壤微生物通过呼吸作用利用
D[调查丁中的小动物类群丰富度常用取样器取样法，A正确。水稻在生长期通过光合作用产生的有机物多于消耗的有机物，B正确。碳循环过程中起着关键
作用的是生产者和分解者，即图中乙、丁两生物成分，C正确。e中不包括未利用的能量，D错误。]
15．图1是某生态系统部分生物关系示意图。请回答下列问题：
图1
(1)生态系统最基本的生物成分是________。图1由乔木、草本植物、蝗虫、蜘蛛和杂食性鸟构成的食物网中，杂食性鸟分别处于第________营养级。
(2)从图1所示的营养关系分析，属于分解者的有________。有机碎屑被彻底分解产生的______________(至少写出两类)等供生态系统循环利用。
(3)乔木的遮挡程度不同，导致了不同区域地表的草本植物、真菌等生物种类和数量有一定差异，地表生物的这种区域差异分布体现了群落具有________结构。
(4)下列属于该区域东亚飞蝗种群基本特征的有________(填序号)。
①空间分布②迁入率③互利共生④物种丰富度⑤种群密度
(5)图2是图1生态系统中某两个营养级(甲、乙)的能量流动示意图，其中a～e表示能量值。乙粪便中食物残渣的能量包含在________(填图2中字母)中，乙用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为________(用图2中字母和计算符号表示)。
图2
[解析](1)在生态系统中，生产者是自养生物，主要是绿色植物。生产者可以通过光合作用，把太阳能固定在它们所制造的有机物中，太阳能变成化学能从而
可以被生物所利用，因此生产者可以说是生态系统的基石，是生态系统的主要成分。杂食性鸟以草本植物等生产者为食处于第二营养级，以蝗虫为食处于第三营养级，以蜘蛛为食处于第四营养级。(2)生态系统的分解者能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物，图1中的大型真菌和跳虫属于分解者，它们可以将有机碎屑分解成CO2、H2O和无机盐被生产者重新利用。(3)群落的水平结构是指由于地形的变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点的不同，以及人与动物的影响因素，不同地段上往往分布着不同的种群。乔木的遮挡程度不同，造成了光照强度的不同，使不同地段上分布的生物种类和数量有一定差异，体现了群落具有水平结构。(4)种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、性别比例、年龄组成。种群的空间特征即种群的空间分布，包括均匀分布、集群分布、随机分布。因此①②⑤属于东亚飞蝗种群的基本特征，而③④属于群落水平上研究的问题。(5)乙粪便中的能量属于乙的摄入量，即乙没有消化、吸收的能量，因此不是乙的同化量而是甲同化的能量中流向分解者的一部分，故乙粪便中食物残渣的能量包含在c中。乙同化的能量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身生长、发育和繁殖，图中a为乙的同化量，b为乙呼吸作用消耗的能量，所以乙用于自身生长、发育、繁殖的能量为a－b。
[答案](1)生产者二、三、四(2)大型真菌、跳虫无机盐、CO2、H2O (3)水平(4)①②⑤(5)c a－b
生态系统能量流动过程分析和计算
生态系统能量流动过程分析 1．下面为能量流经某生态系统第二营养级的示意图[单位：J/(cm2·a)]，据图分析，有关说法正确的是( ) A．该生态系统第一营养级同化的能量至少为400 B．第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100 C．能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20% D．该生态系统第三营养级同化的能量是15 2．如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 3．如图为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的能量，D、E、F分别表示各营养级生物用于生长、发育、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分别表示流入分解者的能量。下列说法中正确的是( ) A．图中A＝D、B＝E、C＝F B．K中能量包括兔子尸体及狼粪便中的能量 C．食物链中能量最少的是分解者所处的营养级 D．第一营养级与第二营养级间的能量传递效率是E/D 4．(2015·茂名模拟)下列对人工鱼塘生态系统的分析，合理的是( ) A．消费者同化的能量往往大于生产者所固定的太阳能B．生态系统中能量流动不是逐级递减的 C．调查该生态系统中某鱼类密度常用的方法是样方法D．该生态系统的功能只有物质循环和能量流动 5．如图为某人工松林18年间能量流动情况的调查统计(单 位略)，有关说法正确的是( ) A．“能量Q”是指生产者固定的太阳能总量 B．无需人工能量投入该松林就可维持其稳定性 C．18年间该松林中分解者获取总能量是285×1010 D．动物的存在加快了人工松林的物质循环 6．下表是某营养级昆虫摄食植物后能量流动的情况，下 列说法不正确的是( ) 项目昆虫摄食量昆虫粪便量昆虫呼吸消耗量昆虫生长的能量 能量(kJ) 410 210 130 70 A. B．昆虫同化的能量中约有35%用于其生长、发育和繁殖 C．昆虫的后一个营养级能够获得的能量最多为14 kJ D．昆虫的前一营养级的能量至少为1 000 kJ
生态系统的能量流动规律总结
一．生态系统的能量流动规律总结： 1.能量流动的起点、途径和散失： 起点：生产者； 途径：食物链（网）； 散失：通过生物的呼吸作用以热能形式散失 2.流经生态系统的总能量： 自然生态系统：生产者同化的能量=总初级生产量=流入第营养级的总能量 人工生态系统：生产者同化的能量+人工输入有机物中的能量 3.每个营养级的能量去向： 非最高营养级：①自身呼吸消耗（以热能形式散失）②被下营养级同化③被分解者分解利用④未被利用（转变成该营养级的生物量，不一定都有，最终会被利用） ※②+③+④=净（同化）生产量（用于该营养级生长繁殖）； 最高营养级：①自身呼吸消耗（以热能形式散失）②被分解者分解利用③未被利用4.图示法理解末利用能量 流入某一营养级的能量来源和去路图： 流入某一营养级(最高营养级除外)的能量去向可以从以下两个角度分析： （1）定量不定时（能量的最终去路）：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用。 这一定量的能量不管如何传递，最终都以热能形式从生物群落中散失，生产者源源不断地固定太阳能，才能保证生态系统能量流动的正常进行。 （2）定量定时：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用；末利用即末被自身呼吸消耗，也末被下一营养级和分解者利用。 如果是以年为单位研究，未被利用的能量将保留到下一年。 5.同化量与呼吸量与摄入量的关系： 同化量=摄入量-粪便量=净同化量（用于生长繁殖）+呼吸量 ※初级消费者的粪便量不属于初级消费者该营养级的能量，属于上一个营养级（生产者）的能量，最终会被分解者分解。 ※用于生长繁殖的能量在同化量中的比值，恒温动物要小于变温动物 6.能量传递效率与能量利用效率： （1）能量的传递效率=下一营养级同化量/上一营养级同化量×100% 这个数值在10%－20%之间（浙科版认为是10%），因为当某一营养级的生物同化能量后，有
生态系统中能量流动的分析与计算
1．下表是某农田生态系统中田鼠种群摄食植物后能量流动情况，下列有关叙述错误的是 A．田鼠同化的能量中有35%用于其生长发育和繁殖 B．田鼠粪便量属于其同化能量中流向分解者能量的一部分 C．以田鼠为食的天敌最多可获得的能量为1.4×109J/（hm2·a） D．田鼠的上一营养级同化的能量至少为3.5×1010J/（hm2·a） 【答案】B 109J/（hm2·a），C正确；田鼠的上一营养级同化的能量至少=7.0×109/20%=3.5×1010J/（hm2·a），D 正确。 2．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）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0.1b～0.2b （3）b/e（或b）减小
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。 1．如下图甲表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。现对图中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，其中分析不正确的是（注：图乙中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量） A．b＋c＋d＋e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．初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在c中 【答案】D 【解析】本题考查的是能量流动的相关知识。b＋c＋d＋e为生产者光合作用利用的光能，即本年度流入该生态系统的总能量，A正确；图中Q1为初级消费者，Q2为次级消费者，因此c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的量，B正确；生产者的能量去向有四个方面：自身呼吸消耗（e）、被下一营养级利用（c）、被分解者分解、未被利用，因此b和d之一可代表生产者传递给分解者的能量，C正确；初级消费者产生的粪便中所含的能量未被初级消费者同化，因此不包含在c中，D错误。
实验二-农业生态系统的能流分析
实验二农业生态系统的能流分析 一、目的意义 1．学会农业生态系统投入能结构和产出能效率分析和计算，分析各种能量流之间的关系； 2．从能量角度评价系统的基本情况，为改善系统投入能结构和建立新的农业生态系统提供依据； 3．了解常用的能流分析方法：统计分析法、输入—输出法和过程分析法等。 二、实验性质和学时 1. 实验性质：必修 2. 实验学时：3学时 三、方法和步骤 1．确定研究对象和系统的边界 根据研究目的不同，农业生态系统的研究对象可以是单独的一个农田系统、林木系统、畜禽系统或鱼塘系统。也可以是一个由作物、畜禽、林木、桑园、茶园、果园、鱼塘等亚系统构成的完整的农业生态系统。系统的边界可以是国家、省、地、县、乡、村的自然疆界（道路、田埂、沟渠、河流、分水岭等），或者是占有的田地、山场和边界，进入边界的能量和物质统称为输入，移出边界的物质和能量称为输出。 2．确定系统的组成成分及相互关系 (1)明确系统的生产者、消费者和分解者 农业生态系统的生产者包括各种大田作物、蔬菜、桑树、果树、竹木、水草、野草等。消费者包括牛、羊、猪、兔、鸡、鸭、鹅、蚕、蜂、鱼类等，分解者主要是存在于土壤、有机肥、塘泥、河泥中的微小生物，以及可用于食物生产的食用菌类等。在划分组分（即亚系统）时，根据研究工作的要求，可粗可细。例如，生产者组分可以把性质相近的并在一起，如农作物、林果木和草类分别划分为三个组分。
(2)在组分确立后，分别确定各亚系统的输入和输出项目 对于生产者亚系统的输入，包括太阳辐射能和燃油、电力、农业机械、化肥、农药、除草剂等各种工业辅助能以及人畜力、秸秆、有机肥料等可再生生物能；输出则包括主要目的产品—粮食和收获的秸杆等。 对于畜牧业亚系统来说，输入部分有饲料、饲草、畜牧机械、管理畜牧的人工、畜舍和棚圈等建筑物形式的能量输入部分；其输出部分则有肉、奶、蛋、皮、毛等畜产品以及畜力和粪便等。在各亚系统中，有对系统外部的输出，也有其它系统的输出。例如，作物亚系统的粮食和秸秆输出，通常可作为畜牧亚系统的饲料输入。畜牧业系统的畜力和粪便输出，可做为作物亚系统的动力和肥料输入。3．搜集资料，确定各种实物的流量或输入、输出量 (1)详细测定和记录(试验)；(2)统计资料；(3)实地调查，抽样调查；(4)间接估算(如畜禽饲料、粪便、人粪尿、秸秆等的数量) 4．将各种不同质的实物流量转换为能流量 系统的实物流量计量单位各不相同，只有将它们转换为统一的计量单位—能量之后，才能进行比较分析。各种实物的折能系数除实测外，在实践中多数是依据不同学者的研究结果，制定折能系数表，以便于根据不同类型的能量折算标准进行换算。 5．绘出能流图* 将农业生态系统各亚系统输入、输出及其相互流动的能量确定后，即可绘制能流图。目前应用最普遍的是著名的生态家Odum（1967、1972）的能流符号图（课本）。 用这些符号按能量流动过程编绘出设计区的能流图，就可以比较直观地看出设计区能量流动合理与否。 6．对所得的结果进行分析 通过所计算的结果和综合能流图，进一步对农业生态系统进行综合分析。分析一般包括以下几个方面： (1) 确定该系统总能量输入水平及各种输入能量占总输入能量的比例 总能量输入是指从所研究的系统或亚系统外输入到该系统或亚系统中的各能量流的总和，通常为太阳能以外的各种辅助能的总量。各种能量输入占总能量
2020高考生物一轮复习配餐作业34生态系统的主要功能__能量流动与物质循环含解析201905171167
生态系统的主要功能——能量流动与物质循环 1．(2018·江西四校联考一)如图为生态系统碳循环示意图，图中字母代表生态系统组成成分，数字表示碳的流动过程。下列叙述正确的是( ) A．图中生产者、A、B、C构成了两条食物链 B．大力增强过程①可一定程度缓解温室效应 C．经过程③的碳全部储存于B体内的有机物中 D．农业上的中耕松土可以加强过程⑦ 解析根据碳循环示意图中箭头的指向可判断A、B、C分别表示大气二氧化碳库、消费者、分解者，食物链是由生产者、消费者构成的，分解者不参与构成食物链，A错误；过程①主要表示生产者通过光合作用固定大气中的二氧化碳，因此，大力增强过程①可在一定程度上缓解温室效应，B正确；经过程③(捕食作用)的碳有一部分储存于B体内的有机物中，有一部分通过B自身的呼吸作用以二氧化碳的形式释放到大气中，C错误；农业上的中耕松土可以提高土壤的通气量从而加强分解者的分解作用，即过程⑥，D错误。 答案 B 2．(2018·贵阳市监测)某农田中有如下食物链：甲→乙→丙。下列有关分析错误的是( ) A．若乙的数量突增，短时间内种群丙的数量会增加 B．丙为肉食性动物，该种群的同化量少于乙种群同化量 C．丙天敌的引入增加了该农田生态系统能量消耗的环节 D．该农田生态系统中细菌产生的能量可流向甲 解析分析食物链，乙是丙的食物，乙数量增多，短时间内丙的数量会增多，A正确；乙以生产者为食，丙以乙为食，因此丙为肉食性动物，丙属于第三营养级，乙属于第二营养级，由于能量逐级递减，因此丙的同化量少于乙，B正确；若引入丙的天敌，食物链延长，则以热能形式散失的能量会增多，C正确；生态系统中能量流动不可循环，大部分细菌是分解者，甲为生产者，分解者产生的能量不能流向生产者，D错误。 答案 D 3．(2018·湖南五市十校教改共同体联考)某河流中有如下食物链：绿藻→植食性小鱼→肉食性鱼。如图表示该食物链中各生物在河流不同深度的分布情况。下列有关分析错误的是( )
《生态系统的能量流动》教案(20200422124138)
《生态系统的能量流动》教案 一、教材分析 .本节内容的地位 本节在教材中属于人教07版高中生物必修3稳态与环境第5章第2节“生态系统的能量流动”，生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，所以本节内容是本章的重点之 一。由于“能量”的概念比较抽象，学生已经在物理、化学 的学习中逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本 概念；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中 要紧紧依托这些知识。 2.教学重点和难点 生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，本节的教 学重点确定为：生态系统能量流动的过程和特点。由于“能 量”的概念比较抽象，而生活中形成模糊混乱的前概念对本 节内容的影响，生态系统能量流动的过程成为难点，尤其是 能量流经第二营养级过程难以整理清楚。 3.教学目标 二、学情分析及教学策略 .学情分析 高中学生认知特点鲜明，他们喜欢发现式学习，讨论式 学习，批判式学习，抽象逻辑思维能力和自主学习能力都有
了一定的发展，以“光合作用”和“呼吸作用”为基础，学 生基本了解各营养级之间的能量变化关系。 2.教学策略 基于学情分析和创建活跃课堂思维的基本理念，确定了 以情境问题驱动的自主、合作式建构能量流动模型的教学策 略。按照“感知——理解——应用”的认知过程，力求把“讲堂”变为“学堂”，使学生在教师设计的情景中，充分发挥 其主观能动性，让他们去感知、体验、思考；教师在整个教 学过程中是学生学习的组织者、设计者和引导者。 三、教学过程 .引入 假设你像鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除了有 能饮用的水以外，几乎没有任何事物。你随身尚存的食物只 有一只母鸡、15kg玉米。 你认为以下哪种方法能让你存活更长时间： .先吃鸡，再吃玉米。 2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋， 最后吃鸡。 学生回答，不论哪种答案，都要陈述理由，锻炼了分析 问题的能力同时充分调动了学习积极性。学生带着问题完成 课程学习，最后再陈述答案及依据，学习的魅力便在这一猜 测一匡正的过程中。
高中生物6 能量流动分流模型解读及相关计算
高考常考，重点强化，思维建模，跨越障碍，全取高考拉分题 热点1能量流动分流模型解读 1.能量流经不同营养级示意图 2.构建能量流动模型(表示方法) 方法一： 说明：两个去向：同化量(b)＝呼吸作用消耗量(d)＋用于生长发育和繁殖的能量(e)；摄入量(a)＝同化量(b)＋粪便量(c) 方法二：
说明：三个去向：同化量＝呼吸作用消耗量＋分解者分解量＋下一营养级的同化量 方法三： 说明：四个去向：同化量＝自身呼吸作用消耗量(A)＋未利用(B)＋分解者的分解量(C)＋下一营养级的同化量(D) 【典例】如图是生态系统的能量流动图解，N1～N6表示能量数值。请回答下列有关问题。 (1)流经该生态系统的总能量为(用N1～N6中的字母表示)。 (2)由初级消费者传递给蜣螂的能量为。 (3)图中N3表示________________________________________________________。 (4)能量由生产者传递给初级消费者的传递效率为。(用N1～N6中的字母表示)。 (5)生态系统具有自我调节能力的基础是。若要提高生态系统的抵抗力稳定性，一般可采取的措施为______________________________________________。
审题指导 答案(1)N2(2)0(3)生产者用于生长、发育和繁殖的能量(4)N5/N2×100% (5)负反馈调节增加各营养级的生物种类 1.(2019·辽宁东北育才学校模拟)如图是某池塘生态系统中能量流经贝类的示意图，下列分析错误的是() A.D代表细胞呼吸，一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失 B.B是贝类用于自身生长、发育和繁殖所需的能量 C.贝类摄入的能量就是流入这个生态系统的总能量 D.生态系统的能量流动离不开物质循环和信息传递 解析D代表细胞呼吸，一部分能量在细胞呼吸中以热能形式散失，A正确；A 是贝类的同化量，其中一部分通过呼吸作用散失，一部分用于生长、发育和繁殖等生命活动，B正确；生态系统中的能量流动从生产者固定能量开始，通常，生产者固定的总能量是流入生态系统的总能量，C错误；能量流动和物质循环是同时进行的，二者彼此依存，不可分割，生命活动的正常进行离不开信息传递，D 正确。 答案 C
《生态系统的能量流动》教案
《生态系统的能量流动》教案 《生态系统的能量流动》教案 一、教材分析 1.本节内容的地位 本节在教材中属于人教07版高中生物必修3稳态与环境第5章第2节“生态系统的能量流动”，生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，所以本节内容是本章的重点之一。由于“能量”的概念比较抽象，学生已经在物理、化学的学习中逐步建立了能量、能量传递、能量守恒等一些基本概念；在生物学中，学生已学习了“储存能量的物质”、“能量代谢”等内容，这些都是理解本节内容的基础，在教学中要紧紧依托这些知识。 2.教学重点和难点 生态系统的主要功能是物质循环和能量流动，本节的教学重点确定为：生态系统能量流动的过程和特点。由于“能量”的概念比较抽象，而生活中形成模糊混乱的前概念对本节内容的影响，生态系统能量流动的过程成为难点，尤其是能量流经第二营养级过程难以整理清楚。 3.教学目标 二、学情分析及教学策略 1.学情分析
高中学生认知特点鲜明，他们喜欢发现式学习，讨 论式学习，批判式学习，抽象逻辑思维能力和自主学习 能力都有了一定的发展，以“光合作用”和“呼吸作用”为基础，学生基本了解各营养级之间的能量变化关系。 2.教学策略 基于学情分析和创建活跃课堂思维的基本理念，确 定了以情境问题驱动的自主、合作式建构能量流动模型 的教学策略。按照“感知——理解——应用”的认知过程，力求把“讲堂”变为“学堂”，使学生在教师设计 的情景中，充分发挥其主观能动性，让他们去感知、体验、思考；教师在整个教学过程中是学生学习的组织者、设计者和引导者。 三、教学过程 1.引入 假设你像鲁滨逊那样，流落在一个荒岛上，那里除 了有能饮用的水以外，几乎没有任何事物。你随身尚存 的食物只有一只母鸡、15kg玉米。 你认为以下哪种方法能让你存活更长时间： 1.先吃鸡，再吃玉米。 2.先吃玉米，同时用一部分玉米喂鸡，吃鸡产下的蛋，最后吃鸡。 学生回答，不论哪种答案，都要陈述理由，锻炼了
生态系统的能量流动
生态系统的能量流动 1、生态系统中的能量流动 （1）概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 （2）过程:见下图。 （3）分析： ◆输入途径：主要是生产者的光合作用。 ◆起点：从生产者固定太阳能开始，流经一个生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。 ◆渠道：食物链和食物网。 ◆能量流动中能量形式的变化：太阳光能→生物体有机物中的化学能→热能（最终散失） ◆能量在食物链（网）中流动形式：有机物中的化学能。 ◆能量传递效率= ◆能量散失的主要途径：细胞呼吸（包括各营养级生物本身的呼吸及分解者的呼吸） ◆能量散失的形式:热能（呼吸作用产生） 2、能量在流经每一营养级时的分流问题： （1）能量来源 ①生产者的能量来自太阳能。 ②各营养级消费者的能量一般来自上一个营养级。 同化量=摄入量－粪便中所含能量 （2）能量去路 ①每个营养级生物细胞呼吸产生的能量一部分用于生命活动，另一部分以热能形式散失。 ②每个营养级生物有一部分能量流到后一个营养级（注意：最高营养级无此途径）。 ③每个营养级生物的遗体、粪便、残枝败叶中的能量被分解者分解而释放出来。 ④未被利用的能量（储存在煤炭、石油或化石中的能量，最终去路是上述三个途径） （3）流入某一营养级的能量来源和去路图解 前一营养级同化的能量 后一营养级同化的能量
3、能量流动特点： ★单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动。 ★逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%。 单向流动原因： ①在食物链中，相邻营养级生物吃与被吃的关系不可逆转。 ②各营养级的能量大部分以细胞呼吸产生热能的形式散失掉，这些能量是无法再利用的。 逐级递减原因： ①每个营养级的生物都会因细胞呼吸消耗相当大的一部分能量，供自身利用和以热能形式散失。 ②每个营养级中的能量都要有一部分流入分解者。 ③每个营养级的生物总有一部分能量不能被下一营养级利用。 【提醒】上一个营养级未散失的能量是否能全部传递到下一个营养级？为什么？ ◆捕食不彻底：当动物体在捕食猎物时，由于相互之间经过长期的自然选择，捕食者能够捕食到 猎物，但不可能将其种群中的全部个体捕食。 ◆摄食不彻底：当动物捕食成功后，在取食对方时，也不可能将对方的所有有机物全部吃下。 ◆消化不彻底：当动物将食物摄取到消化道中之后，也不可能将其中的全部营养都能吸收。 【特别提示】 （1）能量传递效率的计算 如某食物链中，生物A到生物B的能量传递效率为：。 若在食物网中，则A传递给下一个营养级的的能量传递效率为：。 （2）一条食物链中营养级一般不超过4-5个。原因是：能量传递效率为10%-20%，传到第4-5营养级时，能量已经很少了，再往下传递不足以维持一个营养级。 4、能量金字塔 （1）概念：各个营养级单位时间内所得到的能量数值，由低到高绘制成图，可形成一个金字塔图形，叫做能量金字塔。 （2）意义：从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，能量流动过程中消耗的能量就越多。生态系统中的能量流动一般不超过4～5个营养级。
生态系统中能量流动的计算类型分析
生态系统中能量流动的计算类型分析生态系统中能量流动的计算是近几年高考的热点，考生常因缺乏系统总结和解法归纳而容易出错。下面就相关问题解法分析如下: 一、食物链中的能量计算 1.已知较低营养级生物具有的能量(或生物量)，求较高营养级生物所能获得能量(或生物量)的最大值。 例1.若某生态系统固定的总能量为24000kJ，则该生态系统的第四营养级生物最多能获得的能量是( ) A. 24kJ B. 192kJ C.96kJ D. 960kJ 解析:据题意，生态系统固定的总能量是生态系统中生产者(第一营养级)所固定的能量，即24000kJ，当能量的传递效率为20%时，每一个营养级从前一个营养级获得的能量是最多的。因而第四营养级所获得能量的最大值 为:24000×20%×20%×20%=192kJ。 答案:D 规律:已知较低营养级的能量(或生物量)，不知道传递效率，计算较高营养级生物获得能量(或生物量)的最大值时，可按照最大传递效率20%计算，即较低营养级能量(或生n物量)×(20%)(n为食物链中由较低营养级到所需计算的营养级的箭头数)。 2.已知较高营养级的能量(或生物量)，求较低营养级应具备的能量(或生物量)的最小值。 例2.在一条有5个营养级的食物链中，若第五营养级的生物体重增加1 kg，理论上至少要消耗第一营养级的生物量为( ) A. 25 kg B. 125 kg C. 625 kg D. 3125 kg
解析:据题意，要计算消耗的第一营养级的生物量，应按照能量传递的最大效率20%计4算。设需消耗第一营养级的生物量为X kg，则X=1?(20%)=625 kg。 答案:C 规律:已知能量传递途径和较高营养级生物的能量(或生物量)时，若需计算较低营养级应具有的能量(或生物量)的最小值(即至少)时，按能量传递效率的最大值20%进行计n算，即较低营养级的生物量至少是较高营养级的能量(或生物量)×5(n 为食物链中，由较低营养级到所需计算的营养级的箭头数)。 3.已知能量的传递途径和传递效率，根据要求计算相关生物的能量(或生物量)。 例3.在能量金字塔中，生产者固定能量时产生了240molO，若能量传递效率为10%,15%2 时，次级消费者获得的能量最多相当于多少mol葡萄糖,( ) A.0.04 B. 0.4 C.0.9 D.0.09 解析:结合光合作用的相关知识可知:生产者固定的能量相当于240?6,40mol葡萄糖;生产者的能量传递给次级消费者经过了两次传递，按最大的能量传递效率计算，次级消费者获得的能量最多相当于40×15%×15%,0.9mol葡萄糖。 答案:C 规律:已知能量传递效率及其传递途径时，可在确定能量传递效率和传递途径的基础上，按照相应的能量传递效率和传递途径计算。 二、食物网中能量流动的计算 1.已知较高营养级从各食物链中获得的比例，未告知传递效率时的能量计算。 例4.右图食物网中，在能量传递效率为10%,20% 时，假设每个营养级的生物从前一营养级的不同生物
生态系统的能量流动(教案)
5.2生态系统的能量流动 高中生物备课组主讲人：王春玉 一、教学目标 1、知识性目标 ⑴、理解生态系统能量流动的概念。 ⑵、描述生态系统能量流动的过程和特点（重点）。 ⑶、说出研究生态系统能量流动的意义。 2、技能性目标 ⑴、引导学生用数据来分析能量流动的特点，让学生在归纳总结的基础上，阐述出生态系统能量流 动具有的两个特点。 ⑵、指导学生构建能量流动的概念模型、数学模型、物理模型。 ⑶、对生态系统中能量的流入和流出加以分析，培养知识迁移和运用能力。 3、情感性目标 ⑴、通过小组分工与自主性学习相结合，培训同学发现问题解决问题以及与他人合作交流的能力。 ⑵、注重生态学观点的培养，同时关注农业的发展和生态农业的建设。 ⑶、培养实事求是的科学态度，树立科学服务于社会的观点。 二、教学重点和难点 重点：描述生态系统能量流动的过程和特点。 难点：引导学生用数据来分析能量流动的特点，让学生在归纳总结的基础上，阐述出生态系统能量流动具有的两个特点。 三、教具：多媒体课件
附件1能量流动的概念模型
生产者 植食动物 肉食动物 顶位肉食动物 分解者 入射光能 118872 能量A 118432 0.25 0.05 贮存 输出 有机物输入 12 5 2 ① 5.1 0.5 2.1 ① 9 3 70 23 4 ① ① ② ① 附件2能量流动的数学模型与物理模型 数学模型：第n 营养级获得的能量最多为 最少为 物理模型：能量金字塔 附件3能量流动的经典例题 请同学们讨论：该生态系统中，流经该生态系统的总能量是多少？第二营养级到第三营养级的能量 传递效率是多少？ 五、教学反思 本教案已多次用于实际教学中，课后我对整节课作了反思，归纳以下几点： 1、 成功点 教学中，由于引入了网络功能，使得教学中知识点更加生动，便于理解。同时我努力引导学生通过多手段、多角度的探索，多次运用模型构建的方法分析问题、解决问题，发展创新意识。使学生能很好的理解并运用所学知识。 2、 疑惑点 本节课知识点多且难，而课标要求只能用一课时来教学。故教学中难度与广度很难把握。知识点稍为拓深，时间就会超出要求。如何做到在一节课内，完成本节课所以知识点，还需探讨更有效率的教学方法。 3、 感悟点 通过追踪教学过程，审视教学环节。我发现兴趣仍是大部分学生的学习推动力。而通过多媒体的教学手法则很好的调动了学生的学习兴趣。当然，认真严谨的教学设计也是必需的。如今，网络已经改变了人们的生活。若能合理的搜索网络资源并整合到教学中，将于教于学都大有裨益。这方面我还需要努力。
第四章农业生态系统的能量流动
第四章农业生态系统的能量流动 、本章学习目标： 重点掌握：农业生态系统能流调控途径；能量分析方法 一般掌握：林德曼效率；农业生态系统能量的来源与流动途径；初级生产与次级生产的 关系；人工辅助能对农业生产的影响 识记：食物链与食物网、辅助能、生态金字塔的概念 二、本章主要内容 一）农业生态系统能量的来源 1. 生态系统能量的基本形式在生态系统中，能量有三种表现形式，即日光能、 生物化学能和热能。 2. 生态系统的能量来源 地球生态系统的能量90% 以上有来自于日光能，另外不足10% 是来自于地热能、潮汐 能、风能、水能等。太阳辐射能以电滋波的形式投射到地球。 来自太阳的能量是生态、经济和社会系统的基础动力，经过绿色植物的光合作用，太阳 能被转化为有机态的化学能，贮存于植物体内．这些贮存的化学能随绿色植物进入食物链， 在流经食物链各环节的过程中，生物质被动物和微生物消化和分解，贮存的化学能经过不同 的转化过程最终以热能的形式散发到大气中——这就是自然生态系统的能流过程。 农业生态系统能量来源一部分与自然生态系统一样来自日光能，各种农业生物生长需要 依靠太阳光完成光合作用，转化日光能为贮存于生物质中的化学能。但是，农业生态系统还 要另一项重要的能量来源，那就是人工辅助能。 人工辅助能：指人类通过各种生产活动所投入到农业生态系统中的人力、畜力、燃料、 电力、机械、化肥、农药、饲料等。 食物链：指生态系统中生物组分通过吃与被吃的关系彼此连接起来的一个序列，组成个整体，就像一条链索一样，这种链索关系就被称为食物链。 在自然界，一个完整和发育成熟的生态系统常具有这样一条典型的食物链：植物-—食草动物—一级食肉动物——二级食肉动物——顶级食肉动物。 营养级：食物链上能量和物质被暂时贮存和停留的位置，也即每一种生物所处的位置（环节）称为营养级。 食物链在不同生态系统中均可以按食物链的发端和生物成员取食的方式归纳为三种类 型： 1）捕食食物链：亦称为草牧食物链，这种食物链起始于植物，经过食草动物，再到 食肉动物这样一条以活有机体为能量来源的食物链类型。 2）腐食食物链：亦称残屑食物链，是指以死亡有机体或生物排泄物为能量来源，在 微生物或原生动物参与下，经腐烂、分解将其还原为无机物并从中取得能量的食物链类型。 3）寄生食物链：是以活的动植物有机体为能量来源、以寄生方式生存的食物链。
生态系统的能量流动
能量流动的过程 1．概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程。 (1)流经生态系统的总能量：是生产者通过光合作用所固定的全部太阳能。 (2)渠道：食物链和食物网。 (3)能量转化：太阳能→有机物中的化学能→热能(最终散失)。流动形式是有机物中的化学能。 (4)散失途径：呼吸作用，包括各个营养级自身的呼吸消耗以及分解者的呼吸作用。
(5)能量散失的形式：以热能形式散失。 2．过程图解 在各营养级中，能量的三个去路：通过呼吸作用以热能的形式散失；流向下一营养级生物利用；被分解者利用。 3．特点：单向流动和逐级递减。 4．意义 ①帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到有效的利用。 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对人类最有益的部分。 判断下列有关能量流动叙述的正误。 (1)生态系统中生产者得到的能量必然大于消费者得到(2011·海南卷，2A)(√) (2)流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能(×) (3)沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用(2010·新课标全国卷，5C)(×) (4)多吃肉食比多吃素食消耗的粮食总量更多(2010·江苏卷，11C)(√) (5)流经第二营养级的总能量指次级消费者摄入到体内的能量(×) (6)某营养级生物的粪便量属于上一营养级生物的同化量(√) 临考视窗高考侧重于考查能量流动的过程、特点及有关计算。以流程图、表格数据、示意图的形式命题，考查学生图文转换、获取信息的能力。 (2014·河南郑州一模)如图是一个处于平衡状态生态系统的能量流动图解，其中A、B、C、D分别代表不同营养级的生物类群，对此图解理解正确的一项是( ) A．流经该生态系统的总能量就是A通过光合作用固定的太阳能减去自身呼吸消耗的能量 B．D中所含的能量与C中所含的能量之比就是能量从C传递到D的效率 C．B同化的能量要大于B、C、D呼吸消耗的能量之和 D．由于流经该生态系统的总能量是一定的，所以B获得的能量越多，留给C、D的能量就越少 [自主解答] ________ 解析：流经该生态系统的总能量就是A通过光合作用固定的太阳能，A 错误；能量从C传递到D的效率是指D同化的能量与C同化的能量之比，B错误；B同化的能量要大于B、C、D呼吸消耗的能量之和，因为还有一部分能量流向了分解者，C正确；B获得的能量越多，留给C、D的能量也越多，D错误。 答案： C 【互动探究】 1.流入量与同化量是什么关系？同化量、摄入量与粪便量
生态系统的能量流动练习题
知识点一能量流动的过程 1．如图是某个农业生态系统的结构模式图，该图中能表示生态系统能量流动的箭头的是 ( ) A．①③B．②③⑤C．①③④D．②⑤ 答案 C 解析农作物的能量可传给人、鸡、猪、牛，而鸡、猪、牛的能量也可传给人；但人和鸡、猪、牛的能量不能传给农作物，这是由食物链的方向决定的。 2．在一个草原生态系统中，如果要研究被第二营养级羊同化的能量去向，不应包括下列选项中的( ) A．羊的呼吸消耗量B．羊的粪便量 C．羊的生长量D．部分死亡羊的重量 答案 B 解析生产者所固定的能量被第二营养级摄入后，一部分被第二营养级的生物同化，用于生长、发育和繁殖及通过呼吸作用消耗，还有一部分未被同化，通过粪便等排出体外。 因此羊的粪便量不是被羊同化的能量去向。 3．如图表示某草原生态系统中的能量流动图解，①～④表示相关过程的能量数值。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 答案 D 解析流入该生态系统的总能量应该是草同化的总能量，①代表的是兔同化的总能量； 能量流动的特点是单向流动、逐级递减的，所以食物链中营养级级别最高的狐获得的能量最少；图中②代表的是狐同化的总能量，则②/①的值代表兔→狐的能量传递效率； 兔粪便中的能量并不是兔同化量的一部分，而是草同化量的一部分，兔遗体、残骸中的
能量属于兔同化量的一部分。 知识点二能量流动的特点及相关计算 4．在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列关系式正确的是( ) A．N1·M1＞N2·M2B．N1·M1＜N2·M2 C．N1·M1＝N2·M2D．N1·M1≥N2·M2 答案 A 解析能量流动是逐级递减的，一般生物量可以代表能量值，所以N1·M1＞N2·M2。5．以下表示动物利用食物的过程，下列分析正确的是( ) A．恒温动物的④/③值一般高于变温动物 B．哺乳动物的③/①值一般为10%～20% C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值 D．食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物 答案 C 解析恒温动物相对于变温动物来说，代谢强，所以呼吸代谢消耗量相对多，有机物积累少，④/③值一般低于变温动物；相邻两个营养级的能量传递效率是10%～20%，哺乳动物与其上一个营养级(食物)之间的传递效率表示为③/(①＋未获取量)；提高圈养动物的生长量应该提高③/②值，这样才能促使有机物积累；食肉哺乳动物与食草哺乳动物的③/②值无法比较。 6．下列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．食物链越短，可供最高营养级消费者获得的能量越多 C．初级消费者越多，次级消费者获得的能量越少 D．营养级越多，散失的能量越多 答案 C 解析次级消费者获得的能量为初级消费者总能量的10%～20%。初级消费者越多，向下可传递的能量也就越多，因此次级消费者获得的能量也越多。 知识点三研究能量流动的实践意义 7. 2009年我国各地粮食蔬菜价格不断攀升，导致肉、蛋类食物价格不断上涨，并且后者价 格一直远高于前者价格。从生态学观点来看，这主要是因为( ) A．动物饲养麻烦、投资大 B．动物性食品营养价值高
生态系统的能量流动教学案例
教 学 案 例 年级：高三 科目：生物 姓名：吴晓庆
必修三第五章第二节生态系统的能量流动 一、教学前的准备 该课是人教版《稳态与环境》第五章《生态系统及其稳定性》中的重点内容。本节以“生态系统的结构”为基础，起着承上启下的作用，同时也可以与光合作用、呼吸作用、体温调节等知识建立联系，其又直接关系到物质循环和生态系统稳定性的学习。根据本节特点，准备用一课时，采用多媒体教学来讲授新课。预计课题导入5分钟左右，教师引导性学习10分钟左右，学生自主性学习25分钟左右。 二、教学目标的确定 1、知识性目标 ⑴、理解生态系统能量流动的概念。 ⑵、描述生态系统能量流动的过程和特点（重点）。 ⑶、说出研究生态系统能量流动的意义。 2、技能性目标 ⑴、引导学生用数据来分析能量流动的特点，让学生在归纳总结的基础上， 阐述出生态系统能量流动具有的两个特点。 ⑵、指导学生构建能量流动的概念模型、数学模型、物理模型。 ⑶、对生态系统中能量的流入和流出加以分析，培养知识迁移和运用能力。 3、情感性目标 ⑴、通过小组分工与自主性学习相结合，培训同学发现问题解决问题以及与 他人合作交流的能力。 ⑵、注重生态学观点的培养，同时关注农业的发展和生态农业的建设。 ⑶、培养实事求是的科学态度，树立科学服务于社会的观点。 三、教学思路 该课直接从教材中“问题探讨”提供的素材引入，让学生设计相关的食物链（网），激发学生学习的兴趣，建立能量在食物链中流动的感性认识。接下来从学生熟悉的生物在个体水平分析出能量流动的来源和去路。提出“能量流动的研究对象是什么？”。再从生态系统水平（个体->种群->营养级）总结能量流动过程的图解，并从中概括出能量流动的概念，同时构建新的能量流动的概念模型。然后利用多媒体展示林德曼的研究资料，引导学生利用表格进行分析，探讨能量流动过程的特点，并学会计算能量的传递效率。然后让学生根据能量流动的特点构建数学模型与物理模型（能量金字塔）。最后利用典型的习题来加强对知识的理解，并投影出整节课的知识要点体系，以便帮助形成系统的认识。 在教学过程中以问题讨论为主线，问题设计由浅入深，得出结论。引导学生利用已有知识，自主获取新知识，从而突破教学的难点。同时在教学中，重视“分析和处理数据”技能的训练，让学生体验整理数据、处理数据、分析数据，并最终用数据说明生物学现象和规律。
生态系统中的能量流动
生态系统能量流动练习 1.下图为生态系统能量流动示意图，下列叙述正确的是( ) A．B2表示初级消费者的摄入量 B．D3中包含了次级消费者粪便中的能量 C．流经该生态系统的物质和能量可循环利用 D．第二营养级流向第三营养级的能量传递效率为(C2／B2)×100％ 2.右图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是（） A. 微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量 B. 多途径利用农作物可提高该系统的能量传递效率 C. 沼渣、沼液作为肥料还田，使物质能够循环利用 D. 沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者 3.在某草原生态系统能量流动过程中，假设羊摄入的能量为n，羊粪 便中的能量为36%n，呼吸作用散失的能量为48%n，则() A．羊同化的能量为64%n B．贮存在羊体内的能量为52%n C．由羊流向分解者的能量为16%n D．由羊流向下一营养级的能量为64%n 4.某生态系统中初级消费者和次级消费者的总能量分别是W1和W2，当下列哪种情况发生时，最有可能使生态平衡遭到破坏（） A． W1>10W2 B． W1>5W2 C． W1<10W2 D． W1<5W2 5.在右图所示食物网中，E是生产者，共含有7.1×109kJ的能量，B生物种群总能 量为2.3×108kJ，从理论上计算A最多获得的能量是() A2.84×108kJ B．2.38×108kJ C．1.41×109kJ D．3.05×108kJ 6.在如图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子， 2/5来自于鼠，1/5来自于蛇，那么猫头鹰若增加20 g体重，最 少需要消耗植物() A．600 g B．900 g C．1 600 g D．5 600 g
专题 生态系统的能量流动-讲义
主要知识点梳理一、能量流动的过程及特点
二、能量流动的意义 ◆可以帮助人们科学规划，设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用 ◆可以帮助人们合理地调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 金题精讲 题一： 右图为某生态系统的能量流动简图，下列叙述错误的是（） A. 甲是生产者，乙是消费者 B. 该生态系统是开放的 C. 能量通过光合作用固定并进入系统，可以 热能形式输出 D. 甲、乙和分解者所贮存的能量之和是输入 该生态系统的总能量 题二： 以下表示动物利用食物的过程： 正确的分析是（） A. 恒温动物的④/③值一般高于变温动物 B. 哺乳动物的③/①值一般为10%-20% C.提高圈养动物生长量一般需提高③/②值 D.食肉哺乳动物的③/②值一般低于食草哺乳动物 题三： 下图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解，已知麻风树同化的总能量为N。方框中字母代 表能量，下列叙述不正确的是（） A.从麻风树注入下一营养级的能量传递效率为B/N B. D是指呼吸作用消耗的能量 C. B是第二营养级用于生长发育和繁殖的能量 D.该图解中不包含非生物的物质和能量 题四： 下图是生态系统的能量流动图解，N1-N6表示能量数值，请据图分析回答： （1）流经该生态系统的总能量为_____（用N1-N6中的字母表示）由初级消费者传递给蜣螂
的能量为______。能量由生产者传递给初级消费者的传递效率为_____（用N1-N6中的字母表示）。由图可知初级消费者同化的能量有两个去向：一部分在呼吸作用中以热能形式散失，一部分用于__________。 （2）当生态系统处于相对稳定的状态时，初级消费者的种群数量一般处于______（填K或K/2）值，此时种群数量的增长速率为_____ 。 （3）生态系统具有自我调节能力的基础是______ 。 （4）为缓解人口增长带来的世界性粮食紧张状况，人类可以适当改变膳食结构。若将（草食）动物性与植物性食物的比例由1∶1调整为1∶4，地球可供养的人口数量是原来的_____倍（能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后两位数字）。 课后拓展练习 题一 四川地震造成了大熊猫自然保护区受到不同程度的破坏，该过程中不会出现的现象是（）A．生态系统的各组成成分发生变化B．生态系统的营养结构发生变化 C．各营养级之间的能量流动方向发生变化D．部分生物种群的密度会发生变化 题二 下图表示一草原土壤中硝酸盐含量与牧草数量的关系。土壤中硝酸 盐含量下降的原因是（） A．消费者排泄量增加 B．牧草的根增加 C．分解者数量增加 D．牧草枯死量增加 题三 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 B．甲生态系统的消费者总能量小于生产者同化的总能量，但乙生态系统则相反 C．甲、乙生态系统的消费者总能量都大于生产者同化的总能量 D．乙生态系统的消费者总能量大于甲生态系统的消费者总能量 题四 如图1表示生态系统中各成分之间的联系，图2为一定时间内某一生态系统中的几个种群的数量变化曲线。据图分析，下列说法错误的是（）