高中生物 生态系统的能量流动

高考生物《生态系统的能量流动》真题练习含答案1．[2023·全国甲卷]在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的每个环节即为一个营养级。

下列关于营养级的叙述，错误的是()A．同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级B．作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳C．作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级D．能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动答案：C解析：杂食动物既捕食植物，又捕食动物，如果捕食植物，就是第二营养级，捕食动物，就是第三营养级或更高营养级，所以不同食物链中的同种动物会处于不同的营养级，A正确；绿色植物进行光合作用，能量来源于太阳，B正确；次级消费者是第三营养级，初级消费者是第二营养级，第一营养级是生产者，C错误；因为第一营养级是植物，第二营养级是动物，食物链是单向的，能量流动也就是单向的，D正确。

2．[2024·武汉高中调研]组织生长效率是指生物的净生产量(生物体可被其他生物利用的有机物的量)与同化量的比值，下列叙述错误的是()A．从能量角度来看，净生产量相当于用于生长、发育和繁殖的能量B．从物质角度来看，植物的净生产量相当于植物的净光合产物量C．随着营养级增加，组织生长效率逐级递减D．提高肉牛的组织生长效率可以提高牛肉的产量答案：C解析：某营养级同化的能量部分通过呼吸作用以热能形式散失，剩下的能量用于生长、发育和繁殖，A正确；植物的净光合作用＝实际光合作用－呼吸作用消耗，B正确；一般来说，随营养级增加，生物的净生产量下降，同化量也下降，不能确定组织生长效率逐级递减，C错误；提高肉牛的组织生长效率，可提高其净生产量，进而提高牛肉的产量，D正确。

3．如图为某生态系统中流经第二营养级的能量示意图，其中ɑ表示该营养级的摄入量，f表示流向第三营养级的能量。

下列叙述正确的是()A．图中b表示第二营养级的同化量B．图中e表示用于生长、发育和繁殖的能量C．图中d所表示的能量均未被第二营养级同化D．f与ɑ的比值通常为0.1～0.2答案：A解析：图中的b表示该营养级同化的能量，A正确；图中的e表示细胞呼吸散失的能量，B错误；d表示流入分解者的能量，包括第二营养级粪便中的能量和第二营养级遗体残骸中的能量，其中第二营养级遗体残骸中的能量属于该营养级的同化量，第二营养级粪便中的能量不属于该营养级的同化量，C错误；能量传递效率是指相邻两个营养级同化量之比，再乘以100%，通常为10%～20%，而a表示第二营养级的摄入量，f与a的比值可能小于0.1，D错误。

【高中生物】高中生物知识点：生态系统的能量流动生态系统的能量流动：1、概念生物系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，输入生态系统总能量是生产者固定的太阳能，传递沿食物链、食物网，散失通过呼吸作用以热能形式散失的。

2、过程：(1)能量的输入③输出生态系统的总能量：生产者紧固的太阳能总量。

(2)能量的传递①传达途径：食物链和食物网。

②传递形式：有机物中的化学能。

③传达过程：(3)能量的转化(4)能量的散佚①形式：热能，热能是能量流动的最后形式。

3、能量流动的特点（1）单向流动①食物链中，相连营养级生物的猎食关系不可逆转，因此能量无法滑液，这就是长期自然选择的结果。

②各营养级的能量总有一部分通过细胞呼吸以热能的形式散失，这些能量是无法再利用的。

（2）逐级递增①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。

②各个营养级的生物都会因细胞体温消耗相当大的一部分能量，可供自身利用和一热能形式散佚。

③各营养级中的能量都要有一部分流入分解者。

4、能量传递效率能量在相连两个营养级间的传达效率通常为10?～20?，即为输出某一营养级的能量中，只有10?～20?的能量流进下一营养级。

计算方法为：4、研究能量流动的意义：（1）实现对能量的多级利用，提高能量的利用效率（如桑基鱼塘）（2）合理地调整能量流动关系，并使能量持续高效率的流向对人类最有益的部分（例如农作物除草、灭虫）生态系统中能量流动的计算：在化解有关能量传递的排序问题时，首先必须确认有关的食物链，厘清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%-20%，解题时特别注意题目中与否存有“最多”“最少…至少”等特定的字眼，从而碗定采用l0%或20%去解题。

1．设食物链a→b→c→d，分情况讨论如下：未知d营养级的能量为m，则至少须要a营养级的能量=m÷(20%)3；最多须要a营养级的能量=m÷(10%)3。

已知a营养级的能量为n，则d营养级获得的最多能量=n×(20%)3；d营养级获得的最少能量=n×(l0%)3。

第2节 生态系统的能量流动1．理解能量在生态系统中的流动过程。

(重难点)2．掌握能量流动的特点及意义。

(重点)3．尝试调查农田生态系统中的能量流动情况。

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。

2．过程(1)输入⎩⎨⎧ 能量来源：太阳光能输入生物：生产者主要方式：光合作用能量转化：光能→化学能(2)第一营养级的能量分析(3)能量流经第二营养级的过程：(4)过程图解①补充图中标号代表的内容：甲：生产者乙：初级消费者丙：次级消费者丁：呼吸作用戊：分解者②据图总结流入每一营养级的能量最终去向：a．通过自身呼吸作用以热能形式散失。

b．被下一营养级同化。

c．被分解者分解利用。

[合作探讨]探讨1：输入第二营养级的能量是初级消费者摄入的还是其同化的？提示：是同化的能量。

探讨2：判断“一只老虎捕食了一只野兔，则野兔的全部能量都流向了老虎”的对错，并思考消费者摄入的能量、同化的能量与粪便中的能量有什么关系？提示：错，还有一部分未被老虎消化吸收的残渣、粪便中的能量存在；同化的能量＝消费者摄入的能量－粪便中的能量。

探讨3：在一定时间内，某自然生态系统中全部生产者固定的能量值为a，全部消费者所获得的能量值为b，全部分解者所获得的能量值为c，试分析a、b、c三者之间的关系。

提示：生产者固定的能量传递给了消费者和分解者的同时，还有一部分能量以热能的形式散失了，所以a>b＋c。

[思维升华]生态系统能量流动过程分析(1)能量的来源：太阳能。

(2)能量流动的起点：从生产者固定太阳能开始。

(3)流经生态系统的总能量：生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量。

(4)能量流动的渠道：食物链和食物网。

(5)能量的转化：太阳能→生物体内有机物中的化学能→热能。

(6)能量的散失：通过呼吸作用以热能的形式散失。

1．关于草原生态系统能量流动的叙述，错误．．的是()【导学号：67330032】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【解析】能量流动包括能量的输入、传递、转化和散失过程，A正确；分解者的作用就是将有机物分解成无机物，并从中获取生命活动所需的能量，B正确；生态系统维持正常功能需要不断地输入光能，C正确；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。

高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
高中生物生态系统的能量流动知识点归纳
名词：
能量金字塔：可以将单位时间内各个营养级的能量数值，由低到高绘制成图，这样就形成一个金字塔图形，就叫做能量金字塔。

语句：
1、起点：从生产者固定太阳能开始（输入能量）。

2、生产者所固定的太阳能的总量=流经这个生态系统的总能量
3、渠道：沿食物链的营养级依次传递（转移能量）
4、生产者固定的太阳能的三个去处是：呼吸消耗，下一营养级同化，分解者分解。

对于初级消费者所同化的能量，也是这三个去处。

并且可以认为，一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量十分解者释放的能量十被下一营养级同化的能量。

但对于最高营养级的情况有所不同。

5、特点：传递方向：单向流动（能量只能从前一营养级流向后一营养级，而不能反向流动）；传递效率：逐级递减，传递效率为10%～20%（能量在相邻两个营养级间的传递效率只有10％～20％）。

6、人们研究生态系统中能量流动的主要目的，就是设法调整生态系统的能量流动关系，使能量流向对人类最有益的部
分。

7、计算规则：消耗最少要选择食物链最短和传递效率最大20％，消耗最多要选择食物链最长和传递效率最小10％。

第2课时生态系统中的能量流动1.生态系统中能量的输入、传递和输出的过程，称为生态系统的能量流动。

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，能量形式的变化由光能―→生物体有机物中的化学能―→热能。

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。

能量流动的概念和过程[自读教材·夯基础]1．概念生态系统中能量的输入、传递和输出的整个过程。

2．过程(1)能量来源：太阳能。

(2)输入过程：主要是通过生产者的光合作用，将光能转化成为化学能。

(3)传递途径：太阳能→生产者→初级消费者→次级消费者→三级消费者→……(4)过程分析(以第一营养级为例)：1．生态系统中能量的源头及流经该生态系统的总能量分别是指哪一部分？提示：能量的源头是太阳能，流经该生态系统的总能量指生产者固定的全部太阳能。

2．结合教材P95图4－8思考：(1)初级消费者摄入的能量是其同化量吗？它们之间存在什么关系？提示：初级消费者摄入的能量不等于其同化量，它们之间存在的关系是：同化量＝摄入量－粪便量。

(2)初级消费者同化的能量会有哪些去向？提示：①通过呼吸作用以热能形式散失；②流入下一营养级；③被分解者分解利用。

(3)初级消费者粪便中的能量是指其流向分解者的吗？为什么？提示：不是，初级消费者粪便中的能量不属于其同化的能量。

3．整个生态系统中能量会因散失而减少，它主要是指哪个生理过程？以什么形式散失？提示：整个生态系统中的能量主要是通过呼吸作用以热能形式散失。

[跟随名师·解疑难]1．生态系统能量流动过程分析(1)能量流动的起点：生产者(主要是植物)固定太阳能。

(2)能量流动的渠道：食物链和食物网。

(3)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)。

(4)能量在食物链中流动的形式是：有机物(食物)中的化学能。

第二节生态系统的能量流动多级利用。

〖技能训练〗分析和处理数据〖提示〗这些玉米的含碳量折合成葡萄糖是 6 687.5 kg，计算公式是(12+18)/12×2 675，这些葡萄糖储存的能量是 1.07×1011kJ（计算公式是EG=MG×1.6×107）；这些玉米呼吸作用消耗的能量是 3.272×1010kJ（计算公式为ΔE呼=ΔMG×1.6×107）；这些玉米在整个生长季节所固定的太阳能总量是1.397 2×1011 kJ（计算公式为E固=EG+ΔE呼），呼吸作用消耗的能量占所固定太阳能的比例是23.4%；这块玉米田的太阳能利用效率是 1.64%（计算公式为η=1.397 2×1011/8.5×1012）。

典型例题例1（2004年陕西、内蒙卷）一个池塘有生产者（浮游植物）、初级消费者（植食性鱼类）、次级消费者（肉食性鱼类）、分解者（微生物）。

其中生产者固定的全部能量为a，流入初级消费者、次级消费者、分解者的能量依次为b、c、d，下列表述正确的是A．a=b+d B．a＞b+d C．a＜b+d D．a＜c+d解析：一个生态系统中，流经该系统的总能量是生产者固定的太阳能。

该生态系统中生产者固定的全部能量是a，即流经该系统的各个营养级的总能量是a，数值是最大的。

这些能量一部分在生产者的呼吸作用中以热能形式散失到环境中，一部分用于自身的生长、发育、繁殖。

在后一部分能量中，一部分随植物遗体和残枝败叶等被分解者分解释放出来，还有一部分沿着食物链流入初级消费者，除小部分能量随动物粪便排出体外，其余被初级消费者同化。

能量依次沿食物链单向流动、逐级递减传递下去。

本题正确答案是B。

目标检测1．右图表示某湖泊生态系统的营养结构，a—e代表各营养级的生物，下列叙述不正确．．．的是A．共有3条食物链B．各营养级中，能量最多的是c,生物个体数量最多的是aC．若水体受有机磷农药轻度污染，则受害最严重的是aD．若c所含能量为5.8×109kJ,d含1.3×108kJ,则a至少约含4.5×107kJ2．在浮游植物→小鱼→海豹→虎鲸这条食物链中，若虎鲸增加1kg体重，至少消耗浮游植物的量为A、1kgB、10kgC、125kgD、1000kg3．下列除哪项外．均为对生态系统内能量流动特征的描述：A、食物链和食物网是能量流动的渠道B、食物链中初级消费者越多，次级消费者获得的能量越多C、单向流动，逐级递减D、食物链越短，可供养的消费者越多4．某池塘生态系统全部生产者所固定的大阳能总值为a，全部消费者所利用的能量总值为b，全部分解者所利用的能量总值为c．那么，a、 b、c三者之间的关系为：A、a>b，b=cB、a=b+cC、a>b+cD、a<b+c5. 在一个阴湿山洼草丛中，有一堆长满苔藓的腐木，其中聚集着蚂蚁、蜘蛛、老鼠等动物。

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生态系统的能量流动与物质循环
生态系统的能量流动和物质循环是两个相互关联的过程。

1. 能量流动：
在生态系统中，能量流动是单向的，从太阳辐射开始，通过食物链和食物网逐级传递，并逐渐减少。

能量流动是生态系统的动力，是一切生命活动的基础。

2. 物质循环：
物质的合成和分解过程伴随着能量的储存、转移和释放。

在生态系统中，物质循环包括水、二氧化碳、氮、磷等元素的循环。

这些元素通过植物、动物和微生物的吸收、利用和排放，在生物群落和无机环境之间循环。

3. 能量流动与物质循环的关系：
能量流动和物质循环是同时进行的，它们之间相互依存、相互影响。

能量的流动驱动了物质的循环，而物质的循环又为能量的流动提供了基础。

总之，生态系统的能量流动和物质循环是两个相互关联的过程，它们共同维持着生态系统的稳定和平衡。

[基础对点]知识点一生态系统能量流动的概念和过程1.生态系统的能量流动中，能量形式转变的顺序是()A．光能→化学能→热能B．热能→光能→化学能C．化学能→光能→热能D．光能→热能→化学能[答案] A[解析]生态系统中的能量流动应从生产者固定太阳能开始，生产者将光能转化为有机物中的化学能，然后依次再被各级消费者利用，最终以热能的形式散失于无机环境中，A正确。

2．流经某一生态系统的总能量是()A．该生态系统中生产者所固定的太阳能总量B．照射到该生态系统中的全部太阳能C．该生态系统中所有生产者、消费者、分解者体内的能量D．该生态系统中生产者体内的能量[答案] A[解析]流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，A正确。

3．在一个生态系统中，植食性动物所同化的能量等于()A．生产者固定的太阳能的总量B．生产者固定的太阳能的总量减去生产者的呼吸量C．被植食性动物吃了的植物所含的能量减去粪便等排泄物中的能量D．用于植食性动物的生长、发育和繁殖等生命活动所需的能量[答案] C[解析]植食性动物以植物为食物，经食物消化吸收，真正进入体内的物质是食物减去粪便，这些物质中包含的能量，即其同化的能量。

4．下列关于生态系统能量流动的叙述中正确的是()A．通过消费者的粪便流入分解者体内的能量属于消费者同化作用所获得的能量的一部分B．能量可以循环流动C．生产者可通过光合作用合成有机物，并把能量从无机环境带入生物群落D．当捕食者吃掉被捕食者时，捕食者便获得了被捕食者的全部能量[答案] C[解析]同化量＝摄入量－粪便中的能量，粪便中的能量不属于同化量，A错误；能量流动是单向的，不能循环流动，B错误；生产者可通过光合作用把太阳能转化为自身体内有机物中的化学能，这样能量就从无机环境进入生物群落，C正确；当捕食者吃掉被捕食者时，捕食者把被捕食者的绝大部分能量同化为自身能量的一部分，但有少量能量要变为粪便排出体外而未被捕食者利用，D错误。

第五章第2节生态系统的能量流动课下提能一、选择题1．在生态系统的能量流动中，能量形式的转变顺序是()A．光能→化学能→热能B．热能→光能→化学能C．化学能→光能→热能D．光能→热能→化学能[解析]选A绿色植物通过光合作用把光能转化为有机物中的化学能，生物群落中的化学能最终以热能的形式散失。

2．下列有关生态系统能量流动的叙述，不正确的是()A．能量流动是单向的，不可逆转的B．食物链越短，可供最高营养级消费的能量越多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[解析]选C由于相邻两个营养级之间的能量传递效率为10%～20%，无论初级消费者多少，次级消费者获得的能量都是初级消费者的10%～20%。

3．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．通过鼠呼吸作用释放的能量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的能量[解析]选B鼠为第二营养级，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，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粪便中的能量，因此鼠的粪便中的能量属于草的同化量。

4．下列有关生态系统能量流动的叙述，正确的是()A．兔子吃了1 kg的草，则这1 kg草中的能量就流入到了兔子体内B．一只狼捕食了一只兔子，则这只兔子中约有10%～20%的能量流入到狼的体内C．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入到生物群落D．生态系统的能量是伴随物质而循环利用的[解析]选C兔子吃了1 kg的草，但能被兔子同化的能量只是部分，因为有部分能量不会被同化，会随粪便排出。

能量传递效率是指相邻两个营养级之间的传递效率，而不是指个体。

生产者通过光合作用合成有机物，此过程中利用了太阳能，因此能量从无机环境流入到了生物群落。

第五章生态系统专题第二节生态系统的功能（能量流动）生态系统的功能——能量流动、物质循环、信息传递一、能量流动——生态系统中能量的输入、传递、转化、散失（1）起点：生产者固定的太阳能生产者固定的能量主要是光合作用利用的光能，也包括化能合成作用利用的化学能（2）自然生态系统总能量：生产者所固定的太阳能人工生态系统总能量：生产者所固定的太阳能+人工喂食的饲料(有机物)（3）能量流动过程：①输入一个营养级的能量：该营养级同化的能量,不是摄入②摄入=同化+粪便，同化=储存 +呼吸③某营养级“粪便”中能量应属其上一营养级的同化量或上一营养级被分解者分解的能量的一部分，如兔粪便中的能量不属于兔的同化量，而是草同化量的一部分或草被分解者分解的能量的一部分。

④未被利用的能量：包括生物每年的积累量和动植物残体以化石燃料形式被储存起来的能量。

（4）能量流动的特点及原因能量传递效率=后一个营养级的同化量/前一个营养级的同化量，一般为10％～20％。

A单向流动∵①捕食关系不可逆转，是自然选择的结果②散失的热能不能被再利用B逐级递减∵①各营养级均有呼吸作用散失；②各营养级均有部分能量未被下一营养级利用；③各营养级均有部分能量流向分解者一条食物链一般只有4--5个营养级∵能量流动逐级递减（项目能量金字塔数量金字塔生物量金字塔形状每一阶含义各个营养级所含能量的多少各个营养级生物数量的多少各个营养级生物量（有机物）的多少特点正金字塔一般正金字塔一般正金字塔分析各个营养级都有呼吸作用散失能量，还有一部分被分解者利用，而流入下一营养级的能量仅占该营养级同化量的10%~20%成千上万只昆虫生活在一株大树上时，该数量金字塔的塔形也会发生变化：浮游植物的个体小，寿命短，又不断被浮游动物吃掉，所以某一时间浮游植物的生物量可能低于浮游动物的生物量：摄入=同化=粪便储存：用于生长发育和繁殖=散失：以呼吸作用的方式，热能的形式流向下一营养级流向分解者（6）研究能量流动意义①使能量得到最有效的利用（对能量的多级利用，提高了能量的利用率）桑基鱼塘：桑叶喂蚕，蚕沙（蚕粪）养鱼，鱼塘泥肥桑农作物秸秆：做饲料喂牲畜、牲畜粪便发酵产沼气、沼渣做肥料能量传递效率≠能量利用率。