2019届高考生物人教版一轮复习模型解题法试题：模型29 生态系统中能量流动的分析与计算

1．在某牧场生态系统（假设食物链为：草→羊→狼）能量流动过程中，羊摄入体内的能量为a，羊粪便中的能量为28%a，呼吸作用散失的能量为46%a，下列说法不正确的是A．羊同化的能量为72%aB．贮存在羊体内的能量为26%aC．羊流向分解者的能量为28%D．若草固定太阳能为X，则从草到羊的传递效率为（18a）/（25x）【答案】C能为X，则从草到羊的传递效率=（72%a-X）×100%=（18a）/（25X），D正确。

2．如图为某生态系统中能量的输入、传递和散失过程示意图，请回答：（1）流经此生态系统的总能量是______________kJ。

（2）从A到B的能量传递效率为_______________。

（3）如图表示生态系统中能量流经第二营养级的示意图，①图中A表示_____________________________能量。

②从图中可以总结出能量流动的特点是______________ ,_____________。

③生态系统的功能除了能量流动之外，还包括______________________和____________________。

④人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是_________________。

【答案】（1）1 250 （2）16%（3）①初级消费者同化的②单向流动逐级递减③物质循环信息传递④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（3）①图中A表示初级消费者同化的能量，B表示用于生长发育和繁殖的能量。

②由于每一营养级同化的能量，都有一部分用于自身呼吸消耗，一部分流向分解者，流向下一营养级的能量就会很少，并且能量只能沿着食物链和食物网进行流动，所以能量流动特点是单向流动，逐级递减。

③生态系统的功能包括能量流动，物质循环和信息传递三大功能。

所以除了能量流动之外，还包括物质循环、信息传递。

④人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义是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。

1．当试题中涉及营养级的能量来源与去路（以初级消费者为例）时，需要明确几个等量关系：（1）摄入量（a)=同化量（b）+类便量（c），其中类便量属于上一营养级的同化量；（2）同化量（b)=呼吸作用消耗的能量（d）+用于生长发育和繁殖的能量（e）；（3）用于生长发育和繁殖的能量（e)=分解者分解遗体残骸利用的能量+下一营养级摄入量（i）+未被利用的能量（j）；（4）相邻两个营养级之间的能量传递效率=（某营养级同化的能量/上一营养级同化的能量）×100%。

2．“拼图法”能量流动的解读遇到这种“拼图法”的题目时，先根据图示箭头所指，找出每一板块代表的含义。

（1）输入第一营养级的能量（W1)，即生产者的同化量被分为两部分，一部分通过生产者的呼吸作用以热能的形式散失（A1)，一部分则用于生产者的生长发育和繁殖（B1+C1+D1)，而后一部分能量包括未利用的能量B1、流向分解者的能量G1、流向下一营养级的能量D1。

（2）第一营养级到第二营养级的能量传递效率=（D1/W1）×100%，第二营养级到第三营养级的能量传递效率=（D2/D1）×100%。

3．当试题涉及能量流动的相关计算时，可采用以下方法：（1）在食物链中，若题干中未具体说明，则一般认为能量传递效率最低为10%，最高为20%。

（2）在食物网中，当能量分配比例未知时，能量最值的计算方法：（3）在能量分配比例和能量传递效率已知时，能量计算方法：对食物网中能量流动的计算，先根据题意写出相应的食物网，根据特定的能量传递效率，按照从不同食物链获得能量的比例分别计算，再将各条食物链中的值相加即可。

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】B109J/（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。

2．如图甲为自然生态系统的能量金字塔，图乙为城市生态系统的能量金字塔，下列相关解释不正确的是A．图甲中食肉动物所含的能量一般为食草动物所含能量的10%～20%B．甲生态系统受到DDT农药污染，污染物含量最高的是食肉动物C．图乙中，人类一定处于第三营养级D．图乙表示的生态系统，一旦人的作用消失，该生态系统会很快退化【答案】C生态系统，其中人起了关键作用，一旦人的作用消失，该生态系统会很快退化，D正确。

3．如图是生态系统能量流动的图解，对此图解的理解有误的是A．方框的大小可表示该营养级生物所具有的能量多少B．C所同化的能量为B的10%～20%C．A固定的能量为流经该生态系统的总能量D．A固定的能量是B、C、D的能量之和【答案】DD的能量之和，D错误。

4．如图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图（图中数字为能量数值，单位是J•m-2•a-l）。

下列叙述正确的是A．该食物网中最高营养级为第六营养级B．该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为25%C．太阳鱼呼吸作用消耗的能量为1 357 J•m-2•a-lD．该食物网中的能量在不同营养级之间循环流动【答案】B【解析】本题考查的是生态系统功能的相关知识。

该食物网中最高营养级是鲈鱼，为第五营养级，A错误；该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为（3 780＋4 200）÷31920×100%＝25%，B正确；太阳鱼同化的能量去向有：呼吸作用消耗、流入下一营养级和被分解者分解利用，由图可知，只知道同化量和流入下一营养级的能量，不能得出呼吸作用消耗的能量，C错误；能量流动的特点是单向流动、逐级递减，D错误。

5．如图为生态系统中食物链所反映的能量流动情况，图中箭头表示能量流动的方向，单位为kcal/（m2·a）。

下列说法错误的是A．食物链的营养关系一般不可逆，这决定了能量流动的单向性B．辐射的太阳能中仅有1%左右的能量被生产者利用C．每一营养级的能量大部分用于呼吸和被分解者利用D．此生态系统中的分解者可利用图中A的所有能量【答案】D分解者不能利用的，还包括分解者分解来自各营养级的有机物，释放的能量一部分用于自身的生长发育，另一部能量则分通过呼吸作用以热能的形式释放到环境中去，D错误。

6．如图表示A、B两个特殊生态系统的能量金字塔。

有关解释正确的是①吃玉米的人所获得的能量比吃牛肉的人获得的能量多②能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级的升高而逐级递减③若A和B中玉米的数量相同，A能养活10 000人，则B最多能养活1 000人④若土壤中含相同浓度的难降解污染物，则A中的人比B中的人体内污染物浓度低A．①③④B．①②③C．①②③④D．③④【答案】D同，A能养活10 000人，则B最多能养活10 000÷10%×10%×10%＝1 000人，③正确；一条食物链中，营养级越高，难降解的污染物积累越多，所以土壤中含相同浓度的难降解污染物时，A中的人比B中的人体内污染物浓度低，④正确，综上所述，正确的有③④，D正确。

7．某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲，其食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加3 kg体重，最少需要消耗乙A．15 kgB．35 kgC．155 kgD．1 100 kg【答案】C【解析】本题考查的是物质循环和能量流动的相关知识。

分析：杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，说明该生态系统存在的食物链有3条如下：乙→甲、乙→丙→甲、乙→丙→丁→甲。

杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙、草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁，且三者所占比例相同，甲每增加3 kg体重，最少需要消耗乙的量为3×1/3×5＋3×1/3×5×5＋3×1/3×5×5×5=155 kg，C正确。

8．下列有关生态系统中能量流动的叙述，正确的是A．兔子吃了1千克的草，则这1千克草中的能量就流入了兔子体内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生物群落D．生态系统的能量是伴随着物质循环而被循环利用的【答案】C【解析】本题考查的黑丝生态系统功能的相关知识。