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生物人教版 (2019)第2节 生态系统的能量流动习题
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这是一份生物人教版 (2019)第2节 生态系统的能量流动习题，共20页。试卷主要包含了能量的转化形式？，箭头由粗到细等内容，欢迎下载使用。
3.2 生态系统的能量流动
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教学目标
课程标准
目标解读
1.生物群落与非生物的环境因素相互作用形成多样化的生态系统，完成物质循环、能量流动和信息传递。
2.生态系统通过自我调节作用抵御和消除一定限度的外来干扰，保持或恢复自身结构和功能的相对稳定。
1.分析生态系统中能量在生物群落中单向流动、逐级递减的规律。
2.举例说明利用物质循环和能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。
3.解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系。
教学重点
生态系统的能量流动过程。
教学难点
1. 分析生态系统能量流动的过程。
2. 尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
知识精讲
知识点01 能量流动
（图1） （图2）
能量流动：指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
结合图1回答：
1.生态系统的能量最终来源于？太阳能
2.流经生态系统的总能量是？生产者所固定的太阳能
3.生态系统能量流动的起点是？从生产者固定的太阳能开始
4.生态系统能量流动的渠道是？食物链和食物网
5.能量的转化形式？
6.能量散失的主要途径和形式？呼吸作用；热能
7.箭头由粗到细：能量逐级递减
方框越来越小：随营养级增加，贮存在生物体内的能量递减
8.结合图2，各营养级能量的去路有哪些？
知识点02 能量流动的特点
（1）能量流动的特点？
单向流动 原因：是食物链中各营养级的顺序是不可逆转的。
逐级递减 逐渐递减的能量主要是通过呼吸作用离开生态系统。
（2） 相邻营养级之间，能量传递效率？10％～20％
能量传递效率＝×100%
知识点03 生态金字塔
生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，这种数量关系可以采用个体数量单位、生物量单位或能量单位表示，采用这些单位构成的生态金字塔分别为数量金字塔、生物量金字塔和能量金字塔。
1.能量金字塔
把生态系统中的各个营养级的能量数值绘制成一个塔，塔基为生产者，往上为较少的初级消费者（植食动物），再往上为更少的次级消费者（一级食肉动物），再往上为更少的三级消费者（二级食肉动物），塔顶是数量最少的顶级消费者。能量金字塔形象地说明了生态系统中能量传递的规律。
在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动的过程中消耗的能量就越多。所以，生态系统中营养级不超过4－5个。
2. 生物量金字塔
生物量金字以生物的干重表示营养级中生物的总重量（即生物量），一般植物的生物量要大于植物食动物的生物量，而植食动物的生物量又会大于肉食动物的生物量，因此塔形通常是上窄下宽的正锥体，但是在海洋生态系统中常表现为一个倒锥体生物量金字塔。
3.数量金字塔
任何生态系统都需要不断地得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
知识点04 研究能量流动的实践意义
1. 实现对能量的多级利用，提高能量利用率。
能量多级利用：是指使生态系统中的物质和能量分层次多级利用，使生产一种产品产生的有机废物，成为另一种产品的投入，使废物资源化，从而提高能量的转化效率。
根据生态系统的能量流动规律，要提高能量的利用率，可以在实际生活中借鉴下面的一些措施：
(1)尽量缩短食物链；
(2)充分利用生产者；
(3)充分利用分解者，如利用秸秆培育食用菌、利用植物残体生产沼气等。
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。
知识点05 食物链中的能量计算
设食物链A→B→C→D，分情况讨论(如下表)：
现实
问题
思路求解
D营养级净增重M
至少需要A营养级的量Y
Y(20%)3＝M
最多需要A营养级的量Y
Y(10%)3＝M
A营养级净增重N
D营养级最多增重的量Y
N(20%)3＝Y
D营养级至少增重的量Y
N(10%)3＝Y
能力拓展
考点01 能量流动
能量流动的起点主要是生产者通过光合作用所固定的太阳能（还有化能自养型生物通过化学能改变生产的能量）。流入生态系统的总能量主要是生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量。能量流动的渠道是食物链和食物网。流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的能量。
一个营养级能量的来源和去路：
能量在生态系统内的传递和转化规律服从热力学的两个定律。根据热力学第二定律，在能量的传递和转化过程中，除了一部分可以继续传递和作功的能量（自由能）外，总有一部分不能继续传递和作功而以热的形式消散的能量，这部分能量使熵和无序性增加。这就是为什么食物链的环节和营养级的级数一般不会多于5～6个以及能量金字塔必定呈尖塔形的热力学解释。
在生产力生态学研究中，估计各个环节的能量传递效率是很有用的。能量流动过程中各个营养级上同化能量的比，可以称为能量传递效率。
摄食量（I）：表示一个生物所摄取的能量；对植物来说，它代表光合作用所吸收的太阳光能；对于动物来说，它代表动物吃进的食物的能量。
同化量（A）:对于动物来说，同化量表示消化道后吸收的能量（吃进的食物不一定都能吸收，如粪便中的能量）。对分解者来说是指细胞外的吸收能量；对植物来说是指在光合作用中所固定的太阳光能，即总初级生产量（GP）。
呼吸量（R）：指生物在呼吸作用过程以热能形式散失的能量。
生产量（P）：指生物在呼吸作用消耗后净同化能量，它以有机物质的形式累积在生物体内或生态系统中。对植物来说，它是净初级生产量（NP）；对动物来说，它是同化量扣除维持呼吸作用后的能量值，即P = A - R。
可利用以上这些参数可以计算生态系统中能量流动的各种效率。一般认为，生态效率（能量传递效率）为10%~20%。
从对赛达伯格湖各营养级之间能量流动的定量分析可以看出：能量流动是单向的，所有能量迟早会通过呼吸作用被耗散掉。能量在流动过程中会逐级递减，因为资源利用率不高和生物呼吸消耗。因此，任何一个生态系统都要源源不断地来自外部能量的供应，才能正常维持，否则生态系统就会崩溃。
【典例1】下列关于生态系统能量流动的叙述，错误的是（ ）
A. 生产者固定的能量是光能或化学能
B. 自然生态系统中，能量金字塔呈正金字塔形，而数量金字塔不一定呈正金字塔形
C. 与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同营养级之间的能量传递效率
D. 在农田中除草、捉虫可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
考点02 分析“赛达伯格湖能量流动图解”
①定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足哆长的时间内的去路可有三条：
A.自身呼吸消耗；B.流入下一营养级；C.被分解者分解利和。但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定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：
A.自身呼吸消耗；B.流入下一营养级；C.被分解者分解利用；D.未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，第D部分的能量将保留给下一年。
【典例1】图示为某生态系统的能量流动图解（W1为生产者固定的太阳能），下列叙述中错误的是（ ）
A. 生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+A2+B2+C2）
B. 现存生产者个体数可小于初级消费者个体数
C. 由生产者到初级消费者的能量传递效率为D１/W1
D. 图解不仅能体现能量单向流动的特点，还能体现逐级递减的特点
考点03 生态金字塔比较
【典例1】如图表示某一生态系统的能量金字塔，其Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是（ ）
A. Ⅰ和Ⅳ是是生态系统的生产者和分解者
B. 该图所示的食物网中只有 1 条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ
C. E1表示的能量主要是通过光合作用所摄入的能量
D. 能量可在食物链中循环利用
考点04 有关能量流动
1．有关能量流动的2个提示
（1）能量传递效率≠能量利用率
①能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。
②能量利用率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。
（2） 在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物按一定比例获取能量，则按照单独的食物链进行计算后再合并。
2.能量流动中的两个比较
(1)生态系统中同化量和摄入量的比较
同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量＝摄入量—粪便量。消费者产生的粪便中的能量，不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于未被利用的那部分能量。
(2)能量传递效率与能量利用效率的比较
能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。其计算公式为能量传递效率＝(下一营养级同化量/上一营养级同化量)×100%。
能量利用效率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此食物链越短，能量利用效率越高；同时，生态系统中生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，能量利用效率越高。
3.生态系统中能量流动的相关计算原则
(1)在类似A→B→C→D的食物网中，计算生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵循以下原则：
①食物链越短，最高营养级获得的能量越多。
②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。
(2)如果在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中获得能量，计算某一生物获得的能量或需要某一生物提供的能量时，首先，要注意某一生物从不同食物链中获得能量的比例，或某一生物给不同生物提供能量的比例，然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。
【典例1】下面为生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)，下列相关叙述正确的是( )
A. 图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i
B. 生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b/a×100%
C. 在“草→兔→狼”这一食物链中，兔粪便中的能量属于甲
D. 通过圈养减少f可以提高初级消费者到次级消费者的能量传递效率
分层提分
题组A 基础过关练
单项选择题
1. 下列关于能量金字塔的叙述，正确的是（）
A. 该能量金字塔中的a、c分别代表生产者、三级消费者
B. 图中生物能构成一条食物链
C. 从图中可以看出，一个生态系统中营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
D. 对于森林生态系统来说，往往一棵树上栖息着好多昆虫，该生态系统中的能量金字塔则呈倒置状态
2.下列有关生态系统营养级、能量流动的叙述，正确的是（）
A. 生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系
B. 英吉利海峡各营养级的生物量金字塔都是倒置的
C. 次级消费者能量只有初级消费者的10%体现能量流动单向性
D. 各营养级流向分解者的同化量包括其产生的粪便和尸体
3.如图表示能量金字塔(①为第一营养级，②为第二营养级，③为第三营养级)，第一营养级中只有一小部分能量流入第二营养级，其原因之一是（）
A. 与消费者不同，生产者不需要更多的能量
B. 第一营养级的能量部分以热能的形式散失
C. 第二营养级比第一营养级具有更多的食物
D. 在金字塔塔尖的生物不需要这么多能量
4.下图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。下列分析错误的是（）
A. 图中的B代表生产者通过呼吸作用散失的能量
B. 图中的C和B1+C1+D1可分别表示桑树和蚕用于自身生长、发育、繁殖的能量
C. 正常情况下D/C的值大于10%
D. 人工建立该生态系统的目的是实现对能量的多级利用，从而提高能量的传递效率
5.下列关于生态系统的能量流动的叙述中，错误的是（）
A. 由于生态系统的能量流动是逐级递减的，所以营养级越高所同化的能量就越少
B. 由于散失的热能都不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流动是单向不可循环的
C. 充分利用作物秸秆等可以提高能量传递的效率
D. 在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
6.图a、图b分别是某森林生态系统数量金字塔和某农田生态系统能量金字塔，叙述正确的是（）
A. 描述生态系统中各营养级之间的关系最好用图a所示的数量金字塔
B. 一个相对稳定的森林生态系统不会出现图a所示的金字塔
C. 图b是一个相对稳定的生态系统，不需要从外界输入物质和能量，可以自给自足
D. 图b中各营养级之间的能量传递效率不全在10%～20%范围内
7.对一个受到轻度农药污染的湖泊进行调査，测量得到该湖泊内具有食物链关系的甲、乙、丙、丁4个种群所同化的总能量如下表，下列说法中不正确的一项是（）
生物种群
甲
乙
丙
丁
能量（kJ）
1．3×108
2．8×109
2．9×107
9．8×107
A. 在这四个种群中，甲和丁属于竞争关系
B. 除乙种群外，其他3个种群的同化作用类型都属于异养型
C. 按照生物富集原理，丙种群体内的农药残留量是最多的
D. 从4个种群的营养关系上看，它们之间只能形成一条食物链
8.下图是测定某湖泊的能量流动情况图解[单位：J／（cm2·a）]，则由图可知（ ）。
A. 流经该生态系统的总能量为464.6＋12.5＋293＋96.3＋866.4J／（cm2·a）
B. 从第一营养级到第二营养级、从第二营养级到第三营养级的能量传递效率依次为13.5％、20％
C. 由于生物不能在代谢中再利用热能，因此能量流动具有多向性和循环性的特点
D. 若从生态因素考虑，存在于无机环境中的有毒物质经食物链逐级浓缩，因此营养级越高，生物个数越多，受害越小
题组B 能力提升练
一、单项选择题
1.下图表示某一生态系统中的能量流动过程，其中甲、乙、丙代表生物成分，B、C、D、E、F代表能量。下列叙述错误的是（ ）
A. E表示的是各营养级呼吸作用散失的能量
B. A流入甲是通过光合作用实现的
C. C／B的数值可代表能量由第二营养级流向第三营养级的传递效率
D. 生态系统中乙的个体数量可能大于甲
2.图为某草场生态系统的部分能量流动示意图，图中Q表示牧草在一年内固定的太阳能总量，Q1、Q2、Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠体内的能量。下列有关叙述正确的是( )
A. Q为输送到地球的太阳能中的大部分能量
B. Q1/Q表示第一营养级到第二营养级的能量传递效率
C. 太阳能→牧草→牲畜→人构成一条食物链
D. 保护鹰和食虫鸟，利于生态系统中的能量更多地流向人类
3.下列关于生态系统能量流动的叙述，不正确的是（）
A. 生产者固定的能量是光能或化学能
B. 自然生态中，生物数量金字塔存在倒置情形，能量金字塔则不存在
C. 与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同营养级之间的能量传递效率
D. 未被利用的能量应属于该营养级用于生长发育繁殖的能量
4.生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是( )
A. 该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B. 松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示
C. 由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示
D. 若迁走全部杜鹃,松毛虫的种群数量将呈“J”型增长
5.大象是植食型动物，有一种蜣螂则专以象粪为食。设大象在某段时间所同化的能量为107kJ，则这部分能量中可流到蜣螂体内的约为（）
A. 0kJ B. 106kJ C. 2×106kJ D. 106～2×106kJ
6.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述中不正确的是（ ）
A. 生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2)
B. 由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(D1/W1)×100%
C. 流入初级消费者体内的能量可表示为(A2＋B2＋C2＋D2)
D. 图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
7.某农田营养结构中各营养级（甲、乙、丙）之间的部分能量流动模型如图所示[单位为J/（km2•a）]。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲流向分解者的能量中有一部分由乙来实现
B. 丙粪便中的能量属于乙同化能量的一部分
C. 丙用于自身生长、发育和繁殖的能量占其同化量的百分比不到5%
D. 乙和丙两营养级之间的能量传递效率为2%
二、填空题
8.如图，Ⅰ图为某草原生态系统的部分碳循环示意图；Ⅱ图为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。据图分析回答下列问题：
(1)Ⅰ图中，乙属于生态系统中的_______________(填组成成分)；碳元素进入无机环境的途径是__________(填序号)；能量进入群落的主要途径是______________(填序号)。
(2)生态系统的结构包括_________________和_______________。Ⅱ图中A表示___________的能量。若鼠摄入能量为2.2×109kJ，A中能量为1.6×109kJ，狼同化能量为2.4×108kJ，则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为_____________。
(3)生态系统能量流动的主要特点是________________。人类研究生态系统中能量流动，可以实现对能量的________________，从而大大提高能量的利用率。
(4)生态系统的物质循环与能量流动具有不同的特点，在物质循环中，无机环境中的物质可以被生物群落______________________。
9.下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值。
请据图作答。
(1) 图甲中，m1、m2表示的能量形式依次为____________。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是__________________。
(2) 图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示______________________________，C表示___________________________________。
(3) 由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是________________________。
题组C 培优拔尖练
一、 单项选择题
1.下列关于能量流动的叙述，正确的是（ ）
A. 动物同化的能量中包括其粪便中的能量
B. 生产者能将约10%的太阳能转化为化学能
C. 相同条件下恒温动物的体重净增长低于变温动物消费者
D. 营养级具有的能量与该消费者的平均体重成正相关
2.某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是（ ）
A. 鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者
B. 消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼
C. 通气可促进水体中生物残骸分解为无机物
D. 藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量
3.图11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。下列叙述正确的是（ ）
图11
A. Ⅰ是初级消费者 B. Ⅳ为分解者
C. E1为太阳能，E2为热能 D. 能量可在食物链中循环利用
4.下图所示为生态系统中能量流动部分示意图，①②③④各代表一定的能量值。下列各项中正确的是（）
A. 一般情况下，能量金字塔可以倒立
B. ①表示流经生态系统内部的总能量
C. 从能量关系看，②=③+④
D. 能量流动过程中，恒温动物的体重净增长比变温动物的少
5.如图为能量流动示意图，其中a1是流入第一营养级的总能量，相关说法正确的是（ ）
A. 第一营养级传递给分解者的总能量是a4+a7
B. 能量散失a3，可以再被生物同化利用
C. a1、a2、a3、a6中的能量都以稳定化学能的形式存在
D. 第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是a6÷a2
6. 下图为某草原生态系统部分能量流动示意图，相关叙述正确的是( )
A. 流入该生态系统的总能量是草固定的太阳能
B. 能量流动的过程总是伴随着物质循环，二者同时进行
C. 若图中X代表呼吸作用散失的热能，则X4>X3>X2>X1
D. 草食性动物和肉食性动物①之间数量的变化呈正反馈调节
7.某人对某一湖泊进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查，下表是调查结果。表中的①、②、③、④分別表示不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用所固定的能量，NP表示生物体储存的能量（NP =GP—R），R表示生物呼吸消耗的能量。下列叙述中不正确的是 （）
GP
NP
R
①
15.91
2.81
13.10
②
871.27
369.69
501.58
③
0.88
0.34
0.54
④
141.20
62.07
79.13
⑤
211.85
19.26
192.59
A. 生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③
B. 能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率约为5.5%
C. 若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多
D. ④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在该营养级的粪便中
8.在某生态系统中，能量由贝类流向水禽、鱼类的过程中，能量的去向如图所示，下列有关叙述错误的是( )
A. B表示贝类用于生长发育和繁殖的能量
B. C表示贝类的次级生产量，它在某一时刻前的积累量为此时贝类的生物量
C. 水禽、鱼类的粪便量(F—G)属于贝类流向分解者的能量
D. 能量由贝类流向水禽、鱼类的传递效率表示为G/B
9.如图I表示某生态系统的能量锥体图，图Ⅱ是将图I中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量（假设它不被下一营养级利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量．下列分析正确的是（ ）
A. 每年流入这个生态系统的总能量是a+b+c+d+e
B. 该生态系统的净初级生产量等于b1+c1+d1+e1
C. 若P和Q1，同化作用固定能量分别为480 J/（cm2•a）和72 J/（cm2•a）；生物体内贮存的能量分别为200 J/（cm2•a）和24 J/（cm2•a），则从P传递到Q1的效率为15%
D. 图Ⅱ中Q2的b2和d2分别表示未被Q2利用的能量和流入分解者的能量
二、识图作答题（本大题共3小题，共36.0分）
10.图1是某生态系统部分生物关系示意图。
请回答下列问题：
（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）由于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l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）。
11.能量流动是生态系统的三大功能之一。请回答下列问题：
（1）生态系统的另外两大功能是______。
（2）生产者利用______能，通过______作用，将CO2和H2O合成有机物并储存能量，这些能量是流经生态系统的总能量。
（3）分解者同化的能量______（填“能”或“不能”）流向生产者；生产者不同于分解者的能量去向是______；与其他营养级的生物相比，最高营养级生物同化的能量的去向中不包括______。
（4）如图所示的生态系统中，第一营养级到第二营养级的能量传递效率______（填“大于”“小于”或“等于”）7.6%。
12.某科研小组在研究几十年前种植的防风固沙乔木林时，发现乔木受到天牛啃食后，会产生一种有毒的苦味物质使该天牛的幼虫死亡，但少数天牛变异产生抵抗该化学物质的能力，乔木分泌的苦味物质毒性增强且化学成分与之前有变化。甲乔木还能释放另一种物质吸引天牛的天敌寄生蜂，此蜂将卵产在天牛体内，发育过程吸收其养分，鸟类丁、戊等也能捕捉天牛。回答下列相关问题。
(1)乔木称为该群落的________。该群落中体现的种间关系有________。乔木产生有毒苦味物质毒杀天牛幼虫和天牛能抵抗这种物质是两者相互选择，长期________的结果。
(2)如图是乔木甲与天牛乙的部分能量流动示意图。F+H+G表示的含义是________。J中的能量属于________的同化量。
(3)调查该乔木林(100hm2)中鸟类丁的种群密度时，第一次捕捉丁和戊共300只，其中100只是丁；第二次捕捉丁和戊共420只，有140只是戊，有标记的丁有2只，在该乔木林中丁的种群密度是________。
3.2 生态系统的能量流动
目标导航
教学目标
课程标准
目标解读
1.生物群落与非生物的环境因素相互作用形成多样化的生态系统，完成物质循环、能量流动和信息传递。
2.生态系统通过自我调节作用抵御和消除一定限度的外来干扰，保持或恢复自身结构和功能的相对稳定。
1.分析生态系统中能量在生物群落中单向流动、逐级递减的规律。
2.举例说明利用物质循环和能量流动规律，人们能够更加科学、有效地利用生态系统中的资源。
3.解释生态金字塔表征了食物网各营养级之间在个体数量、生物量和能量方面的关系。
教学重点
生态系统的能量流动过程。
教学难点
1. 分析生态系统能量流动的过程。
2. 尝试调查当地某生态系统的能量流动情况。
知识精讲
知识点01 能量流动
（图1） （图2）
能量流动：指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程。
结合图1回答：
1.生态系统的能量最终来源于？太阳能
2.流经生态系统的总能量是？生产者所固定的太阳能
3.生态系统能量流动的起点是？从生产者固定的太阳能开始
4.生态系统能量流动的渠道是？食物链和食物网
5.能量的转化形式？
6.能量散失的主要途径和形式？呼吸作用；热能
7.箭头由粗到细：能量逐级递减
方框越来越小：随营养级增加，贮存在生物体内的能量递减
8.结合图2，各营养级能量的去路有哪些？
知识点02 能量流动的特点
（1）能量流动的特点？
单向流动 原因：是食物链中各营养级的顺序是不可逆转的。
逐级递减 逐渐递减的能量主要是通过呼吸作用离开生态系统。
（2） 相邻营养级之间，能量传递效率？10％～20％
能量传递效率＝×100%
知识点03 生态金字塔
生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，这种数量关系可以采用个体数量单位、生物量单位或能量单位表示，采用这些单位构成的生态金字塔分别为数量金字塔、生物量金字塔和能量金字塔。
1.能量金字塔
把生态系统中的各个营养级的能量数值绘制成一个塔，塔基为生产者，往上为较少的初级消费者（植食动物），再往上为更少的次级消费者（一级食肉动物），再往上为更少的三级消费者（二级食肉动物），塔顶是数量最少的顶级消费者。能量金字塔形象地说明了生态系统中能量传递的规律。
在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动的过程中消耗的能量就越多。所以，生态系统中营养级不超过4－5个。
2. 生物量金字塔
生物量金字以生物的干重表示营养级中生物的总重量（即生物量），一般植物的生物量要大于植物食动物的生物量，而植食动物的生物量又会大于肉食动物的生物量，因此塔形通常是上窄下宽的正锥体，但是在海洋生态系统中常表现为一个倒锥体生物量金字塔。
3.数量金字塔
任何生态系统都需要不断地得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能。
知识点04 研究能量流动的实践意义
1. 实现对能量的多级利用，提高能量利用率。
能量多级利用：是指使生态系统中的物质和能量分层次多级利用，使生产一种产品产生的有机废物，成为另一种产品的投入，使废物资源化，从而提高能量的转化效率。
根据生态系统的能量流动规律，要提高能量的利用率，可以在实际生活中借鉴下面的一些措施：
(1)尽量缩短食物链；
(2)充分利用生产者；
(3)充分利用分解者，如利用秸秆培育食用菌、利用植物残体生产沼气等。
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。
知识点05 食物链中的能量计算
设食物链A→B→C→D，分情况讨论(如下表)：
现实
问题
思路求解
D营养级净增重M
至少需要A营养级的量Y
Y(20%)3＝M
最多需要A营养级的量Y
Y(10%)3＝M
A营养级净增重N
D营养级最多增重的量Y
N(20%)3＝Y
D营养级至少增重的量Y
N(10%)3＝Y
能力拓展
考点01 能量流动
能量流动的起点主要是生产者通过光合作用所固定的太阳能（还有化能自养型生物通过化学能改变生产的能量）。流入生态系统的总能量主要是生产者通过光合作用所固定的太阳能的总量。能量流动的渠道是食物链和食物网。流入一个营养级的能量是指被这个营养级的生物所同化的能量。
一个营养级能量的来源和去路：
能量在生态系统内的传递和转化规律服从热力学的两个定律。根据热力学第二定律，在能量的传递和转化过程中，除了一部分可以继续传递和作功的能量（自由能）外，总有一部分不能继续传递和作功而以热的形式消散的能量，这部分能量使熵和无序性增加。这就是为什么食物链的环节和营养级的级数一般不会多于5～6个以及能量金字塔必定呈尖塔形的热力学解释。
在生产力生态学研究中，估计各个环节的能量传递效率是很有用的。能量流动过程中各个营养级上同化能量的比，可以称为能量传递效率。
摄食量（I）：表示一个生物所摄取的能量；对植物来说，它代表光合作用所吸收的太阳光能；对于动物来说，它代表动物吃进的食物的能量。
同化量（A）:对于动物来说，同化量表示消化道后吸收的能量（吃进的食物不一定都能吸收，如粪便中的能量）。对分解者来说是指细胞外的吸收能量；对植物来说是指在光合作用中所固定的太阳光能，即总初级生产量（GP）。
呼吸量（R）：指生物在呼吸作用过程以热能形式散失的能量。
生产量（P）：指生物在呼吸作用消耗后净同化能量，它以有机物质的形式累积在生物体内或生态系统中。对植物来说，它是净初级生产量（NP）；对动物来说，它是同化量扣除维持呼吸作用后的能量值，即P = A - R。
可利用以上这些参数可以计算生态系统中能量流动的各种效率。一般认为，生态效率（能量传递效率）为10%~20%。
从对赛达伯格湖各营养级之间能量流动的定量分析可以看出：能量流动是单向的，所有能量迟早会通过呼吸作用被耗散掉。能量在流动过程中会逐级递减，因为资源利用率不高和生物呼吸消耗。因此，任何一个生态系统都要源源不断地来自外部能量的供应，才能正常维持，否则生态系统就会崩溃。
【典例1】下列关于生态系统能量流动的叙述，错误的是（ ）
A. 生产者固定的能量是光能或化学能
B. 自然生态系统中，能量金字塔呈正金字塔形，而数量金字塔不一定呈正金字塔形
C. 与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同营养级之间的能量传递效率
D. 在农田中除草、捉虫可使能量持续高效地流向对人类最有益的部分
考点02 分析“赛达伯格湖能量流动图解”
①定量不定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在足哆长的时间内的去路可有三条：
A.自身呼吸消耗；B.流入下一营养级；C.被分解者分解利和。但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定量定时分析：流入某一营养级的一定量的能量在一定时间内的去路可有四条：
A.自身呼吸消耗；B.流入下一营养级；C.被分解者分解利用；D.未被自身呼吸消耗，也未被后一营养级和分解者利用，即“未利用”。如果是以年为单位研究，第D部分的能量将保留给下一年。
【典例1】图示为某生态系统的能量流动图解（W1为生产者固定的太阳能），下列叙述中错误的是（ ）
A. 生产者固定的总能量可表示为（A1+B1+C1+A2+B2+C2）
B. 现存生产者个体数可小于初级消费者个体数
C. 由生产者到初级消费者的能量传递效率为D１/W1
D. 图解不仅能体现能量单向流动的特点，还能体现逐级递减的特点
考点03 生态金字塔比较
【典例1】如图表示某一生态系统的能量金字塔，其Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是（ ）
A. Ⅰ和Ⅳ是是生态系统的生产者和分解者
B. 该图所示的食物网中只有 1 条食物链：Ⅰ→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ
C. E1表示的能量主要是通过光合作用所摄入的能量
D. 能量可在食物链中循环利用
考点04 有关能量流动
1．有关能量流动的2个提示
（1）能量传递效率≠能量利用率
①能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。
②能量利用率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。
（2） 在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物按一定比例获取能量，则按照单独的食物链进行计算后再合并。
2.能量流动中的两个比较
(1)生态系统中同化量和摄入量的比较
同化量为每一营养级通过摄食并转化成自身有机物的能量，摄入量是消费者摄入的能量，同化量＝摄入量—粪便量。消费者产生的粪便中的能量，不属于该营养级同化的能量，它实际上与上一营养级的遗体、残骸一样，属于未被利用的那部分能量。
(2)能量传递效率与能量利用效率的比较
能量传递效率：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，若以“营养级”为单位，能量在相邻两个营养级之间的传递效率约为10%～20%。其计算公式为能量传递效率＝(下一营养级同化量/上一营养级同化量)×100%。
能量利用效率：通常考虑的是流入人体中的能量占生产者能量的比值，或流入最高营养级的能量占生产者能量的比值，或考虑分解者的参与，以实现能量的多级利用。在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，因此食物链越短，能量利用效率越高；同时，生态系统中生物种类越多，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，能量利用效率越高。
3.生态系统中能量流动的相关计算原则
(1)在类似A→B→C→D的食物网中，计算生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵循以下原则：
①食物链越短，最高营养级获得的能量越多。
②生物间的取食关系越简单，生态系统的能量流动过程中消耗的能量越少。
(2)如果在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中获得能量，计算某一生物获得的能量或需要某一生物提供的能量时，首先，要注意某一生物从不同食物链中获得能量的比例，或某一生物给不同生物提供能量的比例，然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。
【典例1】下面为生态系统中能量流动图解部分示意图(字母表示能量的多少)，下列相关叙述正确的是( )
A. 图中b＝h＋c＋d＋e＋f＋i
B. 生产者与初级消费者之间的能量传递效率为b/a×100%
C. 在“草→兔→狼”这一食物链中，兔粪便中的能量属于甲
D. 通过圈养减少f可以提高初级消费者到次级消费者的能量传递效率
分层提分
题组A 基础过关练
单项选择题
1. 下列关于能量金字塔的叙述，正确的是（）
A. 该能量金字塔中的a、c分别代表生产者、三级消费者
B. 图中生物能构成一条食物链
C. 从图中可以看出，一个生态系统中营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
D. 对于森林生态系统来说，往往一棵树上栖息着好多昆虫，该生态系统中的能量金字塔则呈倒置状态
2.下列有关生态系统营养级、能量流动的叙述，正确的是（）
A. 生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系
B. 英吉利海峡各营养级的生物量金字塔都是倒置的
C. 次级消费者能量只有初级消费者的10%体现能量流动单向性
D. 各营养级流向分解者的同化量包括其产生的粪便和尸体
3.如图表示能量金字塔(①为第一营养级，②为第二营养级，③为第三营养级)，第一营养级中只有一小部分能量流入第二营养级，其原因之一是（）
A. 与消费者不同，生产者不需要更多的能量
B. 第一营养级的能量部分以热能的形式散失
C. 第二营养级比第一营养级具有更多的食物
D. 在金字塔塔尖的生物不需要这么多能量
4.下图所示为桑基鱼塘农业生态系统局部的能量流动，图中字母代表相应能量。下列分析错误的是（）
A. 图中的B代表生产者通过呼吸作用散失的能量
B. 图中的C和B1+C1+D1可分别表示桑树和蚕用于自身生长、发育、繁殖的能量
C. 正常情况下D/C的值大于10%
D. 人工建立该生态系统的目的是实现对能量的多级利用，从而提高能量的传递效率
5.下列关于生态系统的能量流动的叙述中，错误的是（）
A. 由于生态系统的能量流动是逐级递减的，所以营养级越高所同化的能量就越少
B. 由于散失的热能都不能被生产者重新固定，所以生态系统的能量流动是单向不可循环的
C. 充分利用作物秸秆等可以提高能量传递的效率
D. 在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多
6.图a、图b分别是某森林生态系统数量金字塔和某农田生态系统能量金字塔，叙述正确的是（）
A. 描述生态系统中各营养级之间的关系最好用图a所示的数量金字塔
B. 一个相对稳定的森林生态系统不会出现图a所示的金字塔
C. 图b是一个相对稳定的生态系统，不需要从外界输入物质和能量，可以自给自足
D. 图b中各营养级之间的能量传递效率不全在10%～20%范围内
7.对一个受到轻度农药污染的湖泊进行调査，测量得到该湖泊内具有食物链关系的甲、乙、丙、丁4个种群所同化的总能量如下表，下列说法中不正确的一项是（）
生物种群
甲
乙
丙
丁
能量（kJ）
1．3×108
2．8×109
2．9×107
9．8×107
A. 在这四个种群中，甲和丁属于竞争关系
B. 除乙种群外，其他3个种群的同化作用类型都属于异养型
C. 按照生物富集原理，丙种群体内的农药残留量是最多的
D. 从4个种群的营养关系上看，它们之间只能形成一条食物链
8.下图是测定某湖泊的能量流动情况图解[单位：J／（cm2·a）]，则由图可知（ ）。
A. 流经该生态系统的总能量为464.6＋12.5＋293＋96.3＋866.4J／（cm2·a）
B. 从第一营养级到第二营养级、从第二营养级到第三营养级的能量传递效率依次为13.5％、20％
C. 由于生物不能在代谢中再利用热能，因此能量流动具有多向性和循环性的特点
D. 若从生态因素考虑，存在于无机环境中的有毒物质经食物链逐级浓缩，因此营养级越高，生物个数越多，受害越小
题组B 能力提升练
一、单项选择题
1.下图表示某一生态系统中的能量流动过程，其中甲、乙、丙代表生物成分，B、C、D、E、F代表能量。下列叙述错误的是（ ）
A. E表示的是各营养级呼吸作用散失的能量
B. A流入甲是通过光合作用实现的
C. C／B的数值可代表能量由第二营养级流向第三营养级的传递效率
D. 生态系统中乙的个体数量可能大于甲
2.图为某草场生态系统的部分能量流动示意图，图中Q表示牧草在一年内固定的太阳能总量，Q1、Q2、Q3分别表示流入昆虫、牲畜、鼠体内的能量。下列有关叙述正确的是( )
A. Q为输送到地球的太阳能中的大部分能量
B. Q1/Q表示第一营养级到第二营养级的能量传递效率
C. 太阳能→牧草→牲畜→人构成一条食物链
D. 保护鹰和食虫鸟，利于生态系统中的能量更多地流向人类
3.下列关于生态系统能量流动的叙述，不正确的是（）
A. 生产者固定的能量是光能或化学能
B. 自然生态中，生物数量金字塔存在倒置情形，能量金字塔则不存在
C. 与传统鱼塘相比，桑基鱼塘可显著提高不同营养级之间的能量传递效率
D. 未被利用的能量应属于该营养级用于生长发育繁殖的能量
4.生态系统中存在食物链“马尾松→松毛虫→杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向，下列叙述正确的是( )
A. 该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型
B. 松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用E/A表示
C. 由松毛虫流入分解者的能量可用C+D+F表示
D. 若迁走全部杜鹃,松毛虫的种群数量将呈“J”型增长
5.大象是植食型动物，有一种蜣螂则专以象粪为食。设大象在某段时间所同化的能量为107kJ，则这部分能量中可流到蜣螂体内的约为（）
A. 0kJ B. 106kJ C. 2×106kJ D. 106～2×106kJ
6.某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中W1为生产者固定的太阳能)，下列叙述中不正确的是（ ）
A. 生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋A2＋B2＋C2)
B. 由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为(D1/W1)×100%
C. 流入初级消费者体内的能量可表示为(A2＋B2＋C2＋D2)
D. 图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减
7.某农田营养结构中各营养级（甲、乙、丙）之间的部分能量流动模型如图所示[单位为J/（km2•a）]。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲流向分解者的能量中有一部分由乙来实现
B. 丙粪便中的能量属于乙同化能量的一部分
C. 丙用于自身生长、发育和繁殖的能量占其同化量的百分比不到5%
D. 乙和丙两营养级之间的能量传递效率为2%
二、填空题
8.如图，Ⅰ图为某草原生态系统的部分碳循环示意图；Ⅱ图为该生态系统的部分能量流动示意图(不考虑未利用的能量)。据图分析回答下列问题：
(1)Ⅰ图中，乙属于生态系统中的_______________(填组成成分)；碳元素进入无机环境的途径是__________(填序号)；能量进入群落的主要途径是______________(填序号)。
(2)生态系统的结构包括_________________和_______________。Ⅱ图中A表示___________的能量。若鼠摄入能量为2.2×109kJ，A中能量为1.6×109kJ，狼同化能量为2.4×108kJ，则该生态系统中由鼠到狼的能量传递效率为_____________。
(3)生态系统能量流动的主要特点是________________。人类研究生态系统中能量流动，可以实现对能量的________________，从而大大提高能量的利用率。
(4)生态系统的物质循环与能量流动具有不同的特点，在物质循环中，无机环境中的物质可以被生物群落______________________。
9.下图甲为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图乙表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图，其中a～g表示能量值。
请据图作答。
(1) 图甲中，m1、m2表示的能量形式依次为____________。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是__________________。
(2) 图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示______________________________，C表示___________________________________。
(3) 由图乙可以总结出生态系统能量流动的主要特点是________________________。
题组C 培优拔尖练
一、 单项选择题
1.下列关于能量流动的叙述，正确的是（ ）
A. 动物同化的能量中包括其粪便中的能量
B. 生产者能将约10%的太阳能转化为化学能
C. 相同条件下恒温动物的体重净增长低于变温动物消费者
D. 营养级具有的能量与该消费者的平均体重成正相关
2.某地在建设池塘时，设计了如图所示的食物网，鲫鱼和鲢鱼生活在不同水层。关于该池塘生态系统的叙述，错误的是（ ）
A. 鲫鱼既是初级消费者又是次级消费者
B. 消耗等量藻类时，鳜鱼的生长量少于鲢鱼
C. 通气可促进水体中生物残骸分解为无机物
D. 藻类固定的能量小于流入次级消费者的能量
3.图11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。下列叙述正确的是（ ）
图11
A. Ⅰ是初级消费者 B. Ⅳ为分解者
C. E1为太阳能，E2为热能 D. 能量可在食物链中循环利用
4.下图所示为生态系统中能量流动部分示意图，①②③④各代表一定的能量值。下列各项中正确的是（）
A. 一般情况下，能量金字塔可以倒立
B. ①表示流经生态系统内部的总能量
C. 从能量关系看，②=③+④
D. 能量流动过程中，恒温动物的体重净增长比变温动物的少
5.如图为能量流动示意图，其中a1是流入第一营养级的总能量，相关说法正确的是（ ）
A. 第一营养级传递给分解者的总能量是a4+a7
B. 能量散失a3，可以再被生物同化利用
C. a1、a2、a3、a6中的能量都以稳定化学能的形式存在
D. 第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是a6÷a2
6. 下图为某草原生态系统部分能量流动示意图，相关叙述正确的是( )
A. 流入该生态系统的总能量是草固定的太阳能
B. 能量流动的过程总是伴随着物质循环，二者同时进行
C. 若图中X代表呼吸作用散失的热能，则X4>X3>X2>X1
D. 草食性动物和肉食性动物①之间数量的变化呈正反馈调节
7.某人对某一湖泊进行了生态系统营养级和能量流动情况的调查，下表是调查结果。表中的①、②、③、④分別表示不同的营养级，⑤为分解者。GP表示生物同化作用所固定的能量，NP表示生物体储存的能量（NP =GP—R），R表示生物呼吸消耗的能量。下列叙述中不正确的是 （）
GP
NP
R
①
15.91
2.81
13.10
②
871.27
369.69
501.58
③
0.88
0.34
0.54
④
141.20
62.07
79.13
⑤
211.85
19.26
192.59
A. 生态系统能量流动的渠道可能是②→④→①→③
B. 能量在第三营养级和第四营养级间的传递效率约为5.5%
C. 若本生态系统维持现在的能量输入、输出水平，则有机物的总量会增多
D. ④营养级GP的去向中，未被利用的能量有一部分残留在该营养级的粪便中
8.在某生态系统中，能量由贝类流向水禽、鱼类的过程中，能量的去向如图所示，下列有关叙述错误的是( )
A. B表示贝类用于生长发育和繁殖的能量
B. C表示贝类的次级生产量，它在某一时刻前的积累量为此时贝类的生物量
C. 水禽、鱼类的粪便量(F—G)属于贝类流向分解者的能量
D. 能量由贝类流向水禽、鱼类的传递效率表示为G/B
9.如图I表示某生态系统的能量锥体图，图Ⅱ是将图I中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量（假设它不被下一营养级利用），e、e1、e2表示呼吸消耗量．下列分析正确的是（ ）
A. 每年流入这个生态系统的总能量是a+b+c+d+e
B. 该生态系统的净初级生产量等于b1+c1+d1+e1
C. 若P和Q1，同化作用固定能量分别为480 J/（cm2•a）和72 J/（cm2•a）；生物体内贮存的能量分别为200 J/（cm2•a）和24 J/（cm2•a），则从P传递到Q1的效率为15%
D. 图Ⅱ中Q2的b2和d2分别表示未被Q2利用的能量和流入分解者的能量
二、识图作答题（本大题共3小题，共36.0分）
10.图1是某生态系统部分生物关系示意图。
请回答下列问题：
（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）由于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l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）。
11.能量流动是生态系统的三大功能之一。请回答下列问题：
（1）生态系统的另外两大功能是______。
（2）生产者利用______能，通过______作用，将CO2和H2O合成有机物并储存能量，这些能量是流经生态系统的总能量。
（3）分解者同化的能量______（填“能”或“不能”）流向生产者；生产者不同于分解者的能量去向是______；与其他营养级的生物相比，最高营养级生物同化的能量的去向中不包括______。
（4）如图所示的生态系统中，第一营养级到第二营养级的能量传递效率______（填“大于”“小于”或“等于”）7.6%。
12.某科研小组在研究几十年前种植的防风固沙乔木林时，发现乔木受到天牛啃食后，会产生一种有毒的苦味物质使该天牛的幼虫死亡，但少数天牛变异产生抵抗该化学物质的能力，乔木分泌的苦味物质毒性增强且化学成分与之前有变化。甲乔木还能释放另一种物质吸引天牛的天敌寄生蜂，此蜂将卵产在天牛体内，发育过程吸收其养分，鸟类丁、戊等也能捕捉天牛。回答下列相关问题。
(1)乔木称为该群落的________。该群落中体现的种间关系有________。乔木产生有毒苦味物质毒杀天牛幼虫和天牛能抵抗这种物质是两者相互选择，长期________的结果。
(2)如图是乔木甲与天牛乙的部分能量流动示意图。F+H+G表示的含义是________。J中的能量属于________的同化量。
(3)调查该乔木林(100hm2)中鸟类丁的种群密度时，第一次捕捉丁和戊共300只，其中100只是丁；第二次捕捉丁和戊共420只，有140只是戊，有标记的丁有2只，在该乔木林中丁的种群密度是________。
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