第3講生態系統的結構與能量流淌

考綱要求核心素養

通過分析生態系統的結構及能量流淌的

生命觀念過程，建立結構與功能相統一的觀點及生

命系統的物質和能量觀。

1.生態系統的結構I

2.生態系統中能量流

淌的基本規律及應用

①通過建構生態系統組成成分之間的關

II

系模型，培育運用模型分析問題的實力。

科學思維②通過分析食物鏈（網）中各養分級生物

的數量變動狀況及能量流淌過程圖解，培

育運用邏輯思維分析問題的實力。

考點1

生態系統的結構

授課提示：對應學生用書第169頁

［基礎突破一一抓基礎，自主學習］

1.生態系統的概念及組成成分

由生物群落與它的!一i自然生態系統

無機環境相互作用；玲至強）類型

而形成的統一整體；人工生態系統

I組成成分I____

!生產者:

非生物的物質和能?消費者i分解者

.......1..........1...一一1.......……L

群落中物質和能心!：生態系統;;加快生態系統;:生態系統的;

的根本來源!的基石:的物放循環；:關鍵成分

?

2.養分結構

生態系統中各生物之間在一個生態系統中,許多食物鏈

由于幽關系而形成的彼此機互交錯連接成的復雜的營

一種聯系芥結構

「

食

[W食

口

生產者為笫一營養；

物網?同?種消費者在

級；消費者所處營二一」不同的食物鏈中,

養級不固定；一般:可以占據不同的

不超過五個營養級；祗養級

功能

食物鏈和食物網良生素系統的通血宿環疝能布施動的渠道:

［重難突破一一攻重難，名師點撥］

1.依據生物類型推斷生態系統的成分

(1)推斷生產者的主要依據為是否為自養型生物，若為自養型生物，則為生產者，包括綠色

植物、藍藻、光合細菌以及化能合成細菌等。

(2)推斷消費者時要特殊留意“異養型”“非腐生”等關鍵詞，植物、微生物都有可能是消

費者。

(3)推斷分解者的中耍依據是能否把動植物的遺體、殘柱敗葉轉變成無機物,分解者是腐牛

生物，也包括少數的動物(如蚯蚓)。

2.食物鏈與食物網分析

(1)模型圖示

⑵相關說明

①每條食物鏈的起點都是生產者，終點是不被其他動物所食的動物，即最高養分級，中間有

任何間斷都不算完整的食物鏈。

②分解者及非生物的物質和能鼠不屬于食物鏈的成分，不出現在食物鏈(網)中。

③由于第一養分級確定是生產者，因此一種動物在某一食物鏈中的養分級=消費者級別+1,

如兔是初級消費者，其次養分級。

④某一養分級生物的含義是該養分級的全部生物，不代表單個生物個體，也不確定是一個種

群。

⑤同一種消費者在不同食物鏈中，可以占有不同的養分級，如狼可以分別是第三、第四養分

級。

⑥在食物網中，兩種生物之間的種間關系可出現多種，如狼和狐既是捕食關系，又是競爭關

系。

［特殊提示］

(1)食物鏈中各養分級生物之間是相互制約的，使它們的數量始終處于一種動態變更中。這

種制約可能來自種間，也可能來自種內。

（2）食物網的困難程度主要取決于有食物聯系的生物種類，而并非取決于生物數量。

［題型突破一一練題型，夯基提能］

題型1生態系統成分的推斷

［方法技巧］

對生態系統生物成分相識的4個誤區

錯誤說法特例

細菌都是分解者硝化細菌是自養生物，屬于生產者：寄生細菌屬于消費者

禿鷲、蚯蚓、聯螂等以動植物殘體或排泄物為食的腐食性動

動物都是消費者

物屬于分解者

藍藻、硝化細菌等自養原核生物也是生產者，應當說生產者

生產者都是綠色植物

包含綠色植物

植物都是生產者菟絲子營寄生生活，屬于消費者

1.卜列關于生態系統組成成分的敘述中，正確的有（）

①凡是自養生物都是生產者②凡是細菌、真菌都是分解者③綠色植物都是生產者④異

養型生物都是分解者

⑤動物不都是消費者

A.一項B.兩項

C.三項I）.四項

解析：生產者指能夠制造有機物，為自身和生物圈中的其他生物供應物質和能量，故凡是自

養生物都是生產者，①正確；只有營腐生生活的細菌、真菌才能將動植物殘體中的有機物分

解成無機物歸還無機環境，促進了物質的循環，如硝化細菌就是生產者，②錯誤；綠色植物

能進行光合作用，但笫絲子營寄生生活，屬消費者，③錯誤；消費者和分解者都是異養型生

物，④錯誤；動物不都是消費者，有些動物如蚯蚓營腐生生活，是分解者，⑤正確。

答案：B

2.如圖表示生產者、消費者和分解者之間的關系，下列相關敘述中，錯誤的是（）

A.甲是生產者，乙是消費者

B,丙屬于次級消費者

C.丙可以為甲供應無機鹽

D.丙不屬于食物鏈

解析：從圖中三種成分的關系可以推斷出，甲是生產者，乙是消費者，丙是分解者。分解者

可以將有機物分解，產生的無機鹽被生產者利用。食物鏈由生產者和消費者組成，分解者不

參加。

答案：B

［方法規律］

生態系統中各成分的推斷

1.依據雙向箭頭AD輔定兩者確定是非生物的物質和能量與生產者。

2.依據箭頭指向推斷各成分

1

(DA有三個指出，應為生產者;

(2)1)有三個指入，為非生物的物質和能量;

(3)B和C一個為消費者，另一個為分解者，A(生產者)和B均指向C,則C為分解者。

題型2生態系統養分結構的分析

［技法歸納］

(1)依據圖1構建食物鏈，分析圖1可得到：①養分級越低，生物數量往往越多；養分級較

低者，先出現波峰。

②食物鏈：丁乙丙f甲。

(2)依據圖2構建食物網，分析圖2可得到：①能量逐級遞減；若兩種生物能量差距過小(不

在10$?20%區間內)，則很可能位于同?養分級。②食物網如圖所示:

(3)依據重金屬、農藥的含量構建食物網：某相對穩定的水域生態系統中主要有甲、乙、丙、

丁、戊五個種群，各種群生物體內某重金屬的含量如表。已知水中的該重金屬被生物體汲取

后難以通過代謝排出體外，假設在這五個種群構成的食物網中，消費者只能以其前一個養分

級的全部物種為食。

種群甲乙丙T戊

重金屬含量/0.00370.00370.0350.0350.34

（ug?kg1鮮重）

①重金屬、農藥、一些難于降解的物質隨著食物鏈富集，養分級越高，含量越高，甲、乙重

金屬含量差別不大，所以處于同一養分級，同理，丙、丁處于同一養分級。

②食物網如圖所示：。

3.如圖曲線表示某生態系統中三個不同種群的生長繁企狀況。已知種群C是自養生物，下

列說法不正確的是（）

A.該生態系統簡潔食物鏈可表示為C-B-A

R.種群B在第3?7年時旬內個體數下降是由于A的增加和C的削減

C.B和A的存在能加快該生態系統的物質循環

D.確定自然區域內，A、B、C三個種群中全部的生物構成生物群落

解析：依據三個種群的個體數量變更關系，以及能量流淌特點（單向流淌、逐級遞減），分析

出該生態系統簡潔食物鏈可表示為C-B-A,A正確。種群B在第3?7年時間內個體數下降

是由于A捕食者數最的增加、C食物來源的削減，B正確。B和A這些消費者的存在能加快

該生態系統的物質循環，C正確。確定自然區域內，全部的生物構成生物群落，I）錯誤。

答案：D

4.如圖是某草原生態系統中部分食物網簡圖，據圖推斷下列說法不正確的是（）

A.青蛙和蜘蛛之間既有競爭關系，也有捕食關系

B.圖中的全部生物構成此生態系統中的生物群落

C.圖中所示的食物網中天有4條食物鏈

D.蛇在此食物網中處于兩個不同的養分級

解析：該生態系統中的生物群落在圖示食物網的基礎上還應當包括這個環境中的全部其他生

物。

答案：B

5.如圖所示某湖泊的食物網，其中魚a、魚b為兩種小型土著魚，若引入一種以中小型魚

類為食的納魚，將出現的狀況是（）

希

A.妒魚的產量不能彌補土著魚的削減量

B.土著魚在與加魚的競爭中處于劣勢

C.浮游動物總量銳減后再急升

D.浮游植物總量急升后再銳減

解析：由題干中酸魚以中小型魚類為食，推斷妒魚以魚a、魚b兩種土著魚為食，處在土著

魚的下一個養分級，由于能量每流經一個養分級都要消耗一部分，因此妒魚的產量不能彌補

土著魚的削減量，故A正確；土著魚和妒魚為捕食關系，B錯誤；引入妒魚后，魚a和魚b

削減，大型浮游動物和小型浮游動物增加，故浮游動物先增加后削減，C錯誤；浮游植物先

削減后增加，D錯誤。

答案：A

［練后總結］

食物鏈(網)中各養分級生物數量變動狀況分析

1.若處于食物鏈中第一養分級的生物(生產者)數量削減，整個食物鏈中的其他生物都會削

減，簡記為：“一級生物若削減，其他生物跟著跑”。

2.“天敵”一方削減，短時間內被捕食者數量會增加，但從長時間來看，會先增加后趨于

穩定，簡記為：“假如天敵患了病，先增后減再穩定”。

3.若處于中間養分級的生物數量削減，則生物數量的變更視詳細食物鏈而定：“中間生物

被捕殺，不同狀況要分家”。大體遵循如下思路：

(1)生產者數量相對穩定原則，即消費者某一種群數量發生變更時，一般不考慮生產者數量

的增加或削減。

(2)最高養分級的生物種群數量相對穩定原則，即當處于最高養分級的生物種群的食物有多

種來源時，若其中一條食物鏈中某種生物削減，該種群的數量不會發生較大變更。

(3)在食物網中，當某種生物因某種緣由而數量削減時，對另一種生物數量的影響，沿不同

的食物鏈分析結果不同時，應以中間環節少的為分析依據。

［圖表突破一一析圖表，融會貫穿］

某島嶼居民與該島上的植物、免、鼠、鼬和鷹構成的食物網如圖，據圖分析：

(1)該食物網中，共有條食物鏈。

(2)說出鷹與鼬的種間關系是。能量流淌的特點是。

(3)此食物網沒有表示出的生態系統成分是o

(4)通常狀況下，寄生在鼠身上的跳蚤對鼠種群數審的影響與鼬對鼠種群數最的影響，哪種

影響大一些？

(5)在食物鏈中養分級為什么不超過五個?

答案：(1)6(2)捕食和競爭單向流淌，逐級遞減(3)非生物的物質和能量、分解者(4)

后者影響大些(5)在食物鏈中，能量是逐級遞減的，養分級越高消耗能量越多，第五養分

級須要的能量許多，再高的養分級生產者就難以支撐了

生態系統能量流淌的過程分析

授課提示：對應學生用書第172頁

［基礎突破一一抓基礎，自主學習］

1.能量流淌的概念、特點及探討意義

2.能量流淌的過程(以能量流經其次養分級為例)

t1t

[Jc

［重難突破——攻重難，名師點撥］

1.能量流經其次養分級的過程分析

(1)過程圖解

(2)相關分析

①攝入量(a)=同化量S)+糞便量(c)。

②同化量@=攝入量?—糞便量(c)

=呼吸消耗量(初+凈同化量(。)

=呼吸消耗量(加+流入下一養分級(/)+被分解者利用(7)。

③凈同化量(e)=同化量⑶一呼吸消耗量(中

=流入下一養分級(。+被分解者利用(/),

2.流入某一養分級能量的來源和去路

a.生產者的能量主要來自太陽能

(D能量來源，b.消費者的能量來自上一養分級

,同化的能量

(2)能量去向：流入某一養分級(最高養分級除外)的能量去向可從以下兩個角度分析；

①定量不定時(能量的最終去路)：a.自身呼吸消耗；b.流入下??養分級；c.被分解者分解利

用。

②定量定時.：流入某一養分級的確定量的能量在確定時間內的去路可有四條：a.自身呼吸消

耗；b.流入下一養分級；c.被分解者分解利用；d.未被自身呼吸消耗，也未被下一養分級和

分解者利用，即“未利用”。假如是以年為單位探討，這部分的能量將保留到下一年。

3.能量流淌特點的緣由分析

(1)單向流淌：①能量流淌是沿食物鏈進行的，食物鏈中各養分級之間的捕食關系是長期自

然選擇的結果，是不行逆轉的。②各養分級通過呼吸作用所產生的熱能不能被生物群落重復

利用，因此能量流淌無法循環。

(2)逐級遞減：①各養分級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量。②各養分級的能量都會有

一部分流入分解者，包括未被下一養分級生物利用的部分。

［特殊提示］

能量流淌中的2個“不同”

(1)生態系統中同化量和攝入量不同。①同化量為每一養分級通過攝食并轉化成自身有機物

的能量。②攝入量是消費者攝入的能量，同化量=攝入量一糞便量。

(2)能量傳遞效率與能量利用效率不同。①能量傳遞效率：能量在沿食物鏈流淌的過程中，

逐級削減，若以“養分級”為單位，能量在相鄰兩個養分級之間的傳遞效率約為10%?

②能量利用效率：通常考慮的是流入人體中的能最占生產者能量的比值，或流入最高養分級

的能量占生產者能量的比值，或考慮分解者的參加，以實現能量的多級利用。

［題型突破一一練題型，夯基提能］

題型1能量流淌的過程分析

1.(2024?河南新鄉二模)科學家對生活在某生態系統的一個蜘蛛種群的能量進行定量分析,

得出了能量流經這種肉食動物的有關數據(能量以種群的質量表示)，如圖所示。下列敘述錯

誤的是()

儲存在獵物

種群有機物

中的能量

(886.4g)

X(2.7g)

同化的

被蜘蛛被吃下的呼吸代謝

(7.3g)

捕獲的-(7.93g).(4.6g)

<

(10.3g)I未被同化的(0.63g)

、未被蜘蛛捕獲的(876.1g)

A.在食物鏈中，蜘蛛至少位于第三養分級

B.蜘蛛吃下的未被蜘蛛同化的能量屬于上一養分級同化量中的一部分

C.圖中X代表用于蜘蛛生長、發育和繁殖的能量

【).依據圖中的數據可以計算出獵物種群與蜘蛛間的能量傳遞效率

解析：蜘蛛是肉食動物，在食物鏈中，至少位于第三養分級，A正確；未同化的能量屬于上

一養分級同化量的一部分，B正確：同化的能量一部分用于生長、發育和繁殖，還有一部分

被呼吸代謝消耗，C正確；分析圖示，并不知道上一養分級的同化量，因此不能計算能量的

傳遞效率，D錯誤。

答案：D

2.如圖表示某生態系統的能最錐體圖，P為生產者，Qi為初級消費者，Q?為次級消費者。對

圖中的各養分級所含有的能量進行分類剖析，其中正確的是()

注：圖中a、史表示上一年留下來的能量，e、3、&表示呼吸消耗量。

A.a+8+c+d+e為本年度流入該生態系統的總能量

B.c表示次級消費者中被三級消費者同化的能量

C.初級消費者產生的糞便中所含的能量包含在〃或，中

D.c和e之一可代表生產者傳遞給分解者的能量

解析：結合圖形分析知，b+c+d+e為本年度植物光合作用利用的太陽能（固定的能量），

即本年度流入該生態系統的總能量；。代表初級消費者流入次級消費者的能量，即被次級消

費者同化的能量；初級消費者產生的糞便中所含的能量屬于生產者同化的能量，已知e為呼

吸消耗量，故其應包含在6或d中；力和d可代表生產者傳遞給分解者的能量和未被利用的

能量。

答案：C

題型2能量流淌的特點與應用

3.如圖為生態系統中能量流淌圖解的部分示意圖，①②③④⑤各代表確定的能量值，下列

說法中不正確的是（）

A.生物與生物之間的捕食關系往往不行逆轉，所以能量流淌具有單向性

B.⑤中包含了三級消費者糞便中的能量

C.在人工飼養的高密度魚塘生態系統中，①表示流經該生態系統的總能量

D.其次養分級流向第三養分級的能量傳遞效率為③/②X100%

解析：生物與生物之間的捕食關系不行逆轉，所以能量流淌具有單向性，A正確；三級消費

者糞便中的能量是它的上一個養分級次級消費者流向分解者的能量，故⑤中包含了三級消費

者糞便中的能量，B正確；在人工飼養的高密度魚塘生態系統中，能量的主要來源是人工喂

食的飼料（有機物），故①+人工喂食的飼料（有機物）中的能量表示流經該生態系統的總能展,

C錯誤；②是初級消費者同化的能量，③是次級消費者同化的能量，所以其次養分級流向第

三養分級的能量傳遞效率為③/②X100用,D正確。

答案：C

4.依據生態系統的結構和功能推斷，下列敘述錯誤的是（）

A.桑基魚塘生態系統與一般稻田生態系統相比實現了能量多級利用

B.人工魚塘生態系統中消費者同化的能最大于生產者所固定的太陽能

C.水產養殖業為充分利用生產者所固定的能量，應以食物鏈長的魚類為養殖對象

D.養分級越高的生物種群體內積累的有毒物質越多，所獲得的能量越少

解析：桑基魚塘生態系統實現了能量的多級利用。人工魚塘生態系統中由于人為投放餌料,

消費者同化的能量往往大于生產者所固定的太陽能。食物鏈越長，能量在流淌過程中的損失

越多，故水產養殖業應以食物鏈短的魚類為養殖對象。依據生物富集作用和能量逐級遞減的

特點可知，養分級越高的生物種群體內枳累的有毒物質越多，所獲得的能量越少。

答案：C

題型3生態金字塔的分析

［方法規律］

類型生物量

能量金字塔數量金字塔

項目金字塔

各養分級固定的總能每個養分級生物個體每個養分級現存生物

含義

量的數量有機物的總質量

據

模型^［==1W

能量沿食物鏈的流淌個體數量隨養分級上生物量沿食物鏈的流

特點

過程中逐級遞減升而逐級削減淌逐級遞減

一般呈正金字塔，有一般呈正金字塔，偶

形態正金字塔

時呈倒金字塔有倒置現象

5.某草原生態系統中能量金字塔由最下面一層到最上面一層共四層，分別為甲、乙、丙、丁

（如圖），若有外來種生物戊入侵，且會與丙競爭食物，但不會被丁所捕食。下列有關說法不

正確的是（）

埔

A.甲可能為綠色植物，甲固定的能量大于乙、丙、丁同化的能展之和

B.甲、乙、丙、丁構成該生態系統的生物群落

C.丁生物的種群數量很可能會漸漸削減

D.戊在生態系統中處于第三養分級

解析：群落是指這一地域的全部生物，包括動物、植物和微生物；圖中的甲、乙、丙、丁只

包括生產者和消費者，B錯誤。

答案：B

6.下列關于圖示的說法，正確的是（）

A.若三角形為數量金字塔，則此圖適合全部的生態系統各養分級的數量關系

B.若三角形為能量金字塔，則全部養分級的總能量為該生態系統的總能量

C.若圖示為一個生態系統，則該生態系統的結構包括無機環境和生物群落兩大部分

D.若需對圖中土壤小動物類群豐富度進行探討，常用取樣器取樣的方法進行采集、調查

解析：不是全部的生態系統各養分級的數量都呈現金字塔形式，如城市生態系統中生產者數

量較少，消費者數量較多；流經生態系統的總能量是第一養分級固定的能量，而不是全部養

分級的總能量：生態系統的結構包括生態系統的組成成分和養分結構：調查土壤中小動物類

群豐富度時常用取樣器取樣法。

答案：I)

題型4多種類型的能量流淌計算題突破

7.有一食物網如圖所示。假如能最傳遞效率為10%,各條食物鏈傳遞到庚的能量相等，則

庚增加1kJ的能量，丙最少含多少能量？()

A.550kJB.500kJ

C.400kJD.100kJ

解析：設丙的能量為x,經丙一丁一己~庚傳遞到庚的能量為0.5kJ,則須要丙0.5+(10盼J

=500kJ,經丙一戊一庚傳遞到庚的能量為0.5kJ,則須要丙0.54-(10%)2=50kJ,即丙

最少含500+50=550kJ的能量。

答案：A

8.由于“赤潮”，一條4kg的雜食海洋魚死亡，假如此雜食魚的食物有1/2來自植物.1/4

來自草食魚類，1/4來自以草食魚類為食的小型肉食魚類，能量傳遞效率按20%計算，該雜

食魚從誕生到死亡，共需海洋植物()

A.28kgB.280kg

C.16kgI).160kg

解析：依題意構建食物網，如圖所示。

從圖中可看出，雜食海洋魚的食物來自3條食物鏈，分別是①海洋植物一雜食海洋魚，②海

洋植物f草食魚類f雜食海洋魚，③海洋植物一草食魚類一小型肉食魚類雜食海洋魚。能

量傳遞效率按20%計算,由①得:4X（l/2）4-20%=10kgo由②得:4X（1/4）4-20%4-20%=

25kgo由③得：4X（1/4）4-20%^-20%4-20%=125kg。故共消耗海洋植物的量為10+25+

125=160kgo

答案：【）

9.如圖為一食物網。若要使丙體重增加x,已知其食用的動物性食物（乙）所占比例為小則

至少須要生產者（甲）的量為必那么x與y的關系可表示為（）

A.y=90ax+10xB.y=25ax+5x

C.y=20a>+5xD.y=10ax+10x

解析：由題干中的“至少”可知，應當按最大傳遞效率20%計算，a表示動物性食物（乙）所

占比例，則1一日表示丙干脆從生產者（甲）獲得食物所占比例，故有（l—a）x+20%+

ax+20$+20%=y,即y=20ax+5x。

答案：C

10.某生態系統中存在如圖所示的食物網，如將丙的食物比例由甲：乙=1：1調整為甲：乙

=2：1,能量傳遞效率按10%計算，該生態系統能承載內的數量是原來的（）

A.1.375倍B.1.875倍

C.1.273倍I）,0.575倍

解析：由于生產者沒有變更所以流向該生態系統的總能量沒有變更，設丙原來的能量為a,

則須要甲供應的能量為1/2^X10X10+1/2^X10；變更食物比例后的丙的能量設為。，則須

要甲供應的能量為2/3〃X10+l/3〃X10X1（）,依據題意可得：l/2aX10X10+1/25X10=

2/36X10+1/36X10X10,2a=1.375。

答案：A

11.如圖為某人工魚塘食物網及其能量傳遞示意圖（圖中數字為能量數值，單位是

T）。下列敘述正確的是（）

A.該食物網中最高養分級為第六養分級

B.該食物網中第一到其次養分級的能量傳遞效率為25%

C,太陽魚呼吸作用消耗的能量為1357J-nr??a->

D.該食物網中的生物與無機環境共同構成一個生態系統

解析：該食物網中最長的食物鏈為浮游植物一浮游動物一幽蚊幼蟲一太陽魚一豌魚，最高養

分級妒魚為第五養分級，A錯誤；其次養分級同化量為3780+4200=7980J-nT.af,

第一養分級同化量為31920第一到其次養分級的能量傳遞效率為7980?31

920X100%=25%,B正確；太陽魚的同化量一部分被自身呼吸作用消耗，其余用于自身生長

發育和繁殖，而后者中又有一部分流向下一養分級,一部分被分解者分解，一部分未被利用，

C錯誤；一個完整的生態系統除了包括非生物的物質和能量(無機環境)、生產者、消費者之

外，還包括分解者，而食物網中只包括生產者和消費者，D錯誤。

答案：B

［方法規律］

1.能量傳遞效率的相關“最值”計算

(1)食物鏈越短，最高養分級獲得的能量越多。

(2)生物間的取食關系越簡潔，生態系統的能最在流淌過程中消耗得越少。

詳細計算方法如下；

知低養分級知高養分級

求高養分級求低養分級

獲得能選最短食物鏈、須要能選最長食物鏈、

量最多按X20%計算量最多按+10骯十算

獲得能選最長食物鏈、須要能選最短食物鏈、

量最少按X10%計算量最少按+20%計算

2.能量傳遞效率的有關“定值”計算

(D已確定養分級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計算，而需按詳細數值計算。例如，

在食物鏈A-B~C-D中，能量傳遞效率分別為聯、闞、佻,若A的能量為軌則D獲得的

能量為J/X或X漲Xc%。

(2)假如是在食物網中，某一養分級同時從上一養分級多種生物獲得能量，且各途徑所獲得

的生物量比例確定，則依據各單獨的食物鏈進行計算后合并。

［隨堂鞏固?達標檢測］

三級訓練提速提能

授課提示：對應學生用書第174頁

［練小題一提速度］

推斷下列說法是否正確

1.生態系統的結構包括生產者、消費者、分解者和非生物的物質和能量。(X)

2.三級消幫者在食物鏈中屬于第四養分級。(J)

3.生態系統中能量的初始來源只有太陽能。（X）

4.干脆以低養分級的生物為食將消耗生態系統更多的能量。（X）

5.拔去田地中的雜草是人為地調整能最流淌的方向，可以提高生態系統的能最傳遞效率。

（X）

6.兔吃草后排出的糞便中的能量是兔同化量的一部分。（X）

7.一只狼捕食了一只兔子，該狼獲得了兔子能量的10%?20$。（X）

［練真題一明方向］

［命題分析］

1.考查特點：全國卷對本部分內容主要以非選擇題形式考查，常考杳食物鏈、食物網中成

分的推斷，種間關系的推斷，生態系統中能量流淌的來源和去向等，如2024年全國卷II以

非選擇題形式考查了能量流淌的相關學問。

2.命題趨勢：預料高考會以非選擇題形式干脆考查生態系統成分和能量流淌的圖解及來源

和去向。

1.（2024?高考海南卷）某地在建設池塘時，設計了如圖所示的食物網，鯽魚和筵龜生活在

不同水層。關于該池塘生態系統的敘述，錯誤的是（）

A.鯽魚既是初級消費者又是次級消費者

B.消耗等量藻類時，蹶魚的生長量少于鯉魚

C.通氣可促進水體中生物殘骸分解為無機物

D.藻類固定的能量小于流入次級消費者的能量

解析：鯽魚既是初級消費者又是次級消費者，A正確；鰥魚的養分級比鯉魚高，消耗等量藻

類時，鰥魚的生長量少于鞋魚，B正確；通氣有利于水體中分解者的呼吸作用，促進殘骸分

解為無機物，C正確；藻類固定的能量大于流入次級消費者的能量，D錯誤。

答案：D

2.（2024?高考全國卷川）我國諺語中的“螳螂捕蟬，黃雀在后”體現了食物鏈的原理。若

鷹入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息于林中。卜列敘述止確的是（）

A.鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數量

B.該生態系統中細菌產生的能量可流向生產者

C.鷹的遷入增加了該生態系統能量消耗的環節

D.鷹的遷入變更了該生態系統能量流淌的方向

解析：依據文字信息寫出食物鏈：植物一蟬一螳螂一黃釜一鷹，鷹的遷入會導致黃雀削減、

螳螂增加、蟬削減等系列變更，故A項錯誤。細菌一般是生態系統的分解者，分解者從動植

物遺體遺物中獲得的能量大部分會通過分解作用以熱能的形式散失，不會再被生產者利用，

故B項錯誤。鷹的遷入使該生態系統的食物鏈由4個養分級變為5個養分級，增加了該生態

系統能量消耗的環節，故C項正確。鷹的遷入使該生態系統的食物鏈養分級增加，但食物鏈

還是只有一條，所以能量流淌的方向未變更，故D項錯誤。

答案：C

3.（2024-高考海南卷）回答下列與生態系統穩定性有關的問題：

（1）生態系統的穩定性是指__________________________________________

_____________________________________________________________O

（2）在廣袤的非洲草原上，食草動物猶如“割草機”一樣，通過遷徙在不同的草場上采食，

這一現象年復一年地進行著，然而食草動物所處的草原生態系統卻表現出了穩定性，這是由

于該生態系統具有.

（3）草一蚱螭一青蛙一蛇一鷹是草原生態系統的?條食物鏈，在這條食物鏈中，次級消費者

是,在生態系統中消費者的作用有

__________________________________________________（答出兩點即可）。

答案：（1）生態系統所具有的保持或復原自身結構和功能相對穩定的實力（2）自我調整的實

力（3）青蛙消費者是實現生態系統物質循環和能量流淌的重要環節；調整種間關系：維

持種群和生態系統的穩定性；幫助植物傳粉和傳播種子等

4.（2024?高考全國卷H）大型肉食性動物對低養分級肉食性動物與植食性動物有捕食和驅

逐作用，這一建立在“威懾”與“恐驚”基礎上的種間關系會對群落或生態系統產生影響，

此方面的探討屬于“恐驚生物學”范疇。回答下列問題：

（1）當某種大型肉食性動物遷入到一個新的生態系統時，原有食物鏈的養分級有可能增加。

生態系統中食物鏈的養分級數量一般不會太多，緣由是

（2）假如將頂級肉食性動物引入食物網只有三個養分級的某生態系統中，使得甲、乙兩種植

食性動物間的競爭結果發生了反轉，即該生態系統中甲的數量優勢地位丟失。假定該反轉不

是由于頂級肉食性動物的干脆捕食造成的，那么依據上述“恐驚生態學”學問推想，甲的數

量優勢地位丟失的可能緣由是

________________________（答出一點即可）o

（3）若某種大型肉食性動物在某地區的森林中重新出現，會減輕該地區野豬對農作物的破壞

程度。依據上述“恐驚生態學”學問推想，產生這一結果的可能緣由有

________________________________________________________（答出兩點即可）。

解析：（1）依據能最流淌的特點，生產者固定的能最在沿食物鏈流淌過程中大部分都損失了，

傳遞到下一養分級的能量較少，約10%?20%所以，生態系統中食物鏈的養分級數量一般

不會太多。（2）依據題干信息可知，大型肉食性動物對低養分級肉食性動物和植食性動物有

捕食和驅逐作用。所以，甲對頂級肉食性動物的恐驚程度比乙高，頂級肉食性動物引入后甲

逃離該生態系統的數量比乙多。（3）若某種大型肉食性動物在某地區的森林中重新出現，大

型肉食性動物捕食野豬，或野豬因恐驚削減了采食，因此會減輕該地區野豬對農作物的破壞

程度。

答案：（1）能量沿食物鏈流淌逐級遞減，較長食物鏈無法滿意較高養分級的能量攝入（2）

甲對頂級肉食性動物的恐驚程度比乙高，頂級肉食性動物引入后甲逃離該生態系統的數量比

乙多（3）該大型肉食性苗物捕食野豬；該大型肉食動物對野豬有驅逐作用，野豬因恐驚削

減了采食

［填網絡一串線索］

填充：①生產者②生產者固定的能量

③太陽能一化學能一熱能④單向流淌、逐級遞減

［課時作業?知能提升］

單獨成冊

一、選擇題

1.如圖是生態系統成分的關系圖，下列對a、b、c所代表的成分的說法，正確的是（）

A.b中有真核生物，也有原核生物，但都是自養型生物

B.a中全是異養型真核生物

C.c只包括腐生細菌和真菌

D.a是該生態系統的基石，一旦遭到破壞，會影響整個生態系統的穩定

解析：生態系統包括生物群落和無機環境，生物群落包括生產者、消費者和分解者。從箭頭

的方向上分析，a的物質和能量來自b,并可傳遞給c,所以a是消費者，b是生產者，c是

分解者。生產者大多數是光能自養型的真核生物一一綠色植物，但也有化能自養型的原核生

物一一硝化細菌等。消費者都是異養型，但并不都是真核生物，如根瘤菌屬于消費者，但屬

于原核生物;細菌中有許多都屬于寄生菌類，屬于消費者,分解者除了有腐生細菌和真菌外，

還有腐生動物，如蚯蚓、蛻螂等。生態系統的基石是b（生產者）。

答案：A

2.生態系統的成分包括生產者、消費者、分解者及非生物的物質和能量。下列關于生態系

統成分的敘述，正確的是（）

A.動物都屬于消費者，其中食草動物屬于其次養分級

B.細菌都屬于分解者，其中有的是需氧型，有的是厭氧型

C.生產者屬于自養型生物，是生態系統中最基本、最關鍵的生物成分

D.一種生物只能屬于生態系統中的一種生物成分

解析：在生態系統中，不是全部的動物都是消費者，如禿鷲、蛻螂、蚯蚓為分解者；多數細

菌是分解者，但硝化細菌、光合細菌等是生產者；生產者能將無機物合成有機物，是生態系

統中最基本、最關鍵的成分；一種生物可能屬于生態系統中的不同生物成分，如豬籠草在進

行光合作用時是生產者，在捕食蟲子時為消費者。

答案：C

3.如圖所示的食物網中，除生產者外的各種生物中，會因其滅亡而導致另一種生物隨之滅

亡的最可能是（）

A.乙B.丙

C.TD.戊

解析：由圖可知，在該食物網的6條食物鏈為①甲一乙一戊②甲一乙一丙一戊③甲一乙一丙

一己一戊④甲一丁一丙f戊⑤甲一丁一丙一己一戊⑥甲一丁一戊中，丙是己唯一的食物來源,

若丙滅亡，必定導致己滅亡，故選B。

答案：B

4.（2024?長郡中學月考）大閘蟹是以植物為主要食物的雜食性甲殼類動物，因其味道鮮美

而被大量養殖。如圖為養殖大閘蟹的陽澄湖某水域生態系統能量流淌的部分圖解，其中的英

文字母表示能量（單位：kJ）。對該圖的分析正確的是（）

A.流經陽澄湖該養殖區域的總能量為a

B.植物到大閘蟹的能量傳遞效率為c/S+2）X100%

C.圖中d代表大閘蟹用于生長、發育和繁殖的能量

【）.該區域由于有人工的管理，生態系統穩定性確定比自然區域高

解析：流經該生態系統的總能量包括生產者固定的能量和飼料中含有的能量，即a+7,A

項錯誤。由圖可知。為初圾消費者的同化量，而b為初級消費者的攝入量，B項錯誤。初級

消費者的同化量一呼吸作用以熱能形式散失的能量=大閘蟹用于生長、發育和繁殖的能量，

C項正確。人工生態系統通常組分少，食物網簡潔，自我調整實力弱，因此通常人工生態系

統要比自然生態系統的穩定性低，D項錯誤。

答案：C

5.如圖是某生態系統中組成食物鏈的三個種群（I、H、III）一年內能量流淌統計的部分數

據（圖中數值單位是1。'kJ）。有關敘述不正確的是（）

A.三個種群組成的食物鏈是II-I-HI

B.種群II全部生物的呼吸消耗量約為69.50X10'kJ

C.在不同養分級之間能量以有機物形式流淌

D.其次養分級到第三養分級的能量傳遞效率約為20%

解析：由題圖中同化的能量的數據分析得出三個種群組成的食物鏈是H-I-HI,A正確；

種群II生物同化的能量有四個去向：呼吸消耗、流向分解者、流入下一養分級和未利用，呼

吸作用消耗的能量少于69.50X104kJ,B錯誤；能量在養分級之間以有機物的形式流淌,C

正確；其次養分級到第三養分級的能量傳遞效率約為3.0?15.（）X10（）%=2（）船D正確。

答案：B

6.某同學繪制了如圖所示的能量流淌圖解（其中價為生產者固定的太陽能），卜.列敘述中不

正確的是（）

>--------------------------

I~~3C---------------

A.生產者固定的總能量可表示為（4+5+G+兒+民+&+〃）

B.由第一養分級到其次養分級的能量傳遞效率為4/冊

C.流入初級消費者的能量為（4+員+C）

D.圖解表明能量流淌的特點是單向流淌、逐級遞減

解析：生產者固定的總能量為鑿=4+3+G+〃，〃=4+員+C+〃，A正確；第一養分級

固定的能量為其次養分級同化的能量為加能量傳遞效率為〃/mB正確；流入初級消

費者的能量為4+A+C+〃，C錯誤；由圖可知，能量流淌是單向的，逐級遞減的，D正確。

答案：C

7.（2024?雅禮中學月考）“重陽節”是中國的傳統文化中的一個重要節日，在這一天有“插

茱萸”的習俗，因為“插茱萸，可驅秋蚊、滅蟲害”。下列有關分析，科學的是（）

A.茱萸可適當變更秋蚊、蟲害的種群密度

B.茱萸在生態系統中屬于消費者

C.茱萸與秋蚊之間傳遞的信息為物理信息

D.茱萸、秋蚊和害蟲共同構成了一個群落

解析：茱萸可適當變更秋蚊、蟲害的種群密度，A正確。茱萸是一種綠色植物，在生態系統

中屬于生產者，B錯誤。茱萸與秋蚊之間傳遞的信息為化學信息、，而非物理信息，C錯誤。生

物群落是指在相同時間聚集在同一地段上的各物種的種群集合，包括動物、植物、微生物等

各個物種的種群，共同組成生態系統中有生命的部分，D錯誤。

答案：A

8.如圖，下列敘述正確的是（）

A.圖示的各種成分在生態學上可以構成一個生態系統

B.圖示的綠色植物和各種動物在生態學上可以構成一個生物群落

C.細菌與蟬之間的關系屬于競爭

D.蛇屬于二級消踐者

解析：分析圖可知，圖示的各種成分既有生物也有生物生活的無機環境，符合生態系統的概

念；群落是指該地區全部生物的總和，還包括細菌；細菌是分解者，不參加構成食物鏈，與

蟬不構成競爭關系；在這個生態系統中蛇處于第五養分級，是四級消費者。

答案：A

9.如圖表示生活在一自然區域內的部分生物，下列有關敘述錯誤的是（）

A.該食物網不能構成一個生物群落

B.蟲獲得的能量約占草能量的10%?20%

C.鷹獲得能量較少的食物鏈是草-＞蟲一蛙一蛇一鷹

【).若蛇種群的年齡組成為增長型，則鷹種群密度可能增大

解析：群落是在確定生油環境中的全部生物種群的總和，該食物網缺少分解者，不能構成生

物群落，A項正確；圖中蟲、鼠、鹿獲得的能量之和占草能量的10%?20%,B項錯誤；食物

鏈越長，鷹得到的能量越少，所以鷹獲得能量較少的食物鏈是草一蟲一蛙~蛇一鷹，C項正

確；若蛇種群的年齡組成為增長型，則其種群密度不斷增大，這樣鷹就會有足夠的食物，其

種群密度也會不斷增大，D項正確。

答案：B

10.某棄耕地的主要食物鏈由花生植株一田鼠一鼬構成。生態學家對此食物鏈的能量流淌進

行了探討，結果如表，能量單位是J/(hm"a)。下列說法正確的是()

花生植株田鼠鼬

固定太陽

攝入量同化量呼吸量攝入量同化量呼吸量

能總量

2.45X1.05X7.50X7.15X2.44X2.25X2.13X

10"109108108107107107

A.從田鼠到鼬的能量傳遞效率是10%

B.由于攝入食物中的一剖分以糞便形式排出，未被同化，所以同化量小于攝入量

C.田鼠和鼬都是恒溫動物，同化的能量中有10%用于生長、發育和繁殖

D.從生態系統的成分看，除了這條食物鏈中的生物還有分解者

解析：田鼠到鼬的能量傳遞效率：鼬的同化量/田鼠的同化量X100%=

(2.25X107)4-(7.50X108)X100%=3%；由于攝入食物中的一部分以糞便形式排出,未被同

化，所以種群的同化量小于攝入量；田鼠和鼬同化的能量中有3%?5%用于生長、發育和繁

殖；據表分析，從生態系統的成分看，除了這條食物鏈中的生物還有非生物的物質和能量與

分解者。

答案：B

二、非選擇題

11.如圖表示某水域生態系統的食物網，請分析回答下列問題：

⑴維持該生