人教版（2019）选择性必修2 生物与环境第3章 生态系统及其稳定性第2节 生态系统的能量流动 同步训练（含解析）

高中生物选择性必修二《生态新系统的能量流动》同步训练学校：__________姓名：__________班级：__________考号：__________一、单题（本大题共7小题，共14分）1.下列关于生态系统的叙述，错误的是（

）A．植物均属于生产者，动物均属于消费者B．蜜蜂采食花蜜过程中发生了生态系统的能量流动C．纯林改造为混交林可增加此生态系统的遗传多样性D．食草动物捕食时识别植物依赖生态系统的信息传递2.下图为科学家在某海洋生态系统调查得到部分食物网和部分营养级的能量流动图示(注：碎屑在生态系统中可视为第一营养级)。以下说法错误的是（

）A．图中所示食物网由8条食物链组成B．图2中含有的生态系统的组成成分只有生产者和消费者C．第二营养级到第三营养级的能量传递效率是7.27%D．海洋生态系统的生物量金字塔可能出现倒立，但能量金字塔一定是正立的3.研究人员对某人工养殖场进行调查，构建了该生态系统的能量流动模型(部分)，如图所示。下列叙述正确的是（

）A．流入该生态系统的能量包括生产者同化的能量和有机碎屑中的能量B．营养级Ⅲ流向有机碎屑的能量是营养级Ⅲ同化量的一部分C．所有营养级产生的有机碎屑可全部被营养级Ⅱ利用D．营养级IV、V之间的能量传递效率比营养级Ⅲ、IV之间的大4.图示某湖泊生态系统的能量金字塔，下列相关说法错误的是（

）A．图示中的生物成分能构成多条食物链 B．图示能说明生态系统中能量传递的规律

C．能量金字塔一般不超过5个营养级 D．第二营养级的生物构成一个生物种群5.兴趣小组对校园池塘生态系统进行了能量流动调查，图1表示食物网，图2为该池塘中不同体长鲤鱼的食性比例。下列相关叙述错误的是（

）A．该生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量B．增重相同时，体长为2．8cm的鲤鱼比体长为4．2cm的鲤鱼消耗藻类的能量多C．若体长为4．2cm的鲤鱼群体增加10kJ的能量，理论上最少需要100kJ藻类D．在藻类暴发季节，投放沼虾比投放相同体重的鲤鱼控制藻类效果好6.生物兴趣小组的同学对某池塘生态系统进行了能量流动的调查，图1表示食物网，图2为该池塘中不同体长鲤鱼的食性比例。下列相关叙述正确的是（

）

A．若体长为4.2cm的鲤鱼群体增加10kJ的能量，理论上最少需要100kJ藻类B．在藻类暴发的季节，投放鲤鱼比投放相同体重沼虾的控制藻类效果好C．增重相同时，体长为2.8cm的鲤鱼比体长为4.2cm的鲤鱼消耗藻类的能量少D．该生态系统的结构包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量7.如图1表示生态系统各成分之间的联系，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，下列说法正确的是（

）

A．图1中共有2条食物链B．种群丙在a、b、c、d四个时期中增长速率最大的是a时期C．图1中能构成生物群落的是B、C、D、E、F，图2中的乙相当于图1中的BD．某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗，F、D的数量也都将减少二、解答题（本大题共11小题，共156分）8.科研团队对某丘陵地区不同类型的茶园中蜘蛛的相关指数进行了调查，得到下表数据结果（有机茶园不喷洒除草剂，每年采茶1次；无公害茶园每年喷洒除草剂2次，采茶4次；普通茶园每年喷洒除草剂2次，采茶6次）。2005年后，当地百姓响应“绿水青山就是金山银山”的发展理念，对茶园进行了退茶还林（人工种植红松和灌木）。退茶还林几年后调研绘制了松林植被的碳转移途径示意图[单位：吨/（公顷·年）]，如图所示。回答下列问题：项目有机茶园无公害茶园普通茶园个体数1615982601物种数574834丰富度指数7.726.835.22（1）调查某种结网蜘蛛的种群密度适合采用

法，理由是

。（2）三个果园中蜘蛛的相关指标数据不同，主要是由于

和

造成的，这两种因素影响了蜘蛛的

。（3）生态平衡指的是

，据图中的数据分析，该松林生态系统是否处于生态平衡的状态？

。图示可以体现出生态系统的能量流动具有

的特点。土壤碳储量主要以有机物的形式存在，这部分碳储量如果不及时分解会影响到碳循环及土壤的质量，这部分碳储量主要依赖于生态系统中的

进行分解。9.下图是某生态系统的结构图，结合图形和相关知识，回答下列问题：（1）该生态系统中的基石是

（填符号），过程①代表的生理过程有

；能加快该生态系统物质循环的成分是

（填符号）；分解者是

（填符号），其作用是

。（2）该生态系统具有

功能，写出该生态系统的食物链

。（3）若B3中的能量一半来自途径②、一半来自途径③，B3要增加1kg的能量，最少消耗A

kg。提倡素食行动，减少碳的排放量，调整了B3的能量来源途径，由途径③的1/2调整为2/3，传递效率都是10%，则都消耗1kg的A，调整后B3获得的能量是之前的

倍。10.稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式，操作简单易行、经济效益显著，符合人与自然和谐共生的发展要求。图1是稻蟹共生稻田生态系统的部分结构，图2是能量流经该稻田生态系统第二营养级的示意图，图中数值表示能量（单位：10kJ/m2ga）。（1）稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式，稻田内所有植物、动物、微生物与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作

。该稻田生态系统的

是沿着食物链和食物网进行的。（2）据图1可知，输入该生态系统的能量形式有

。在“藻类→浮游生物→河蟹”的食物链中，浮游生物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和

的粪便流向分解者。（3）图2中，C代表

；第二营养级到第三营养级的能量传递效率是

%（保留小数点后一位）。（4）与传统的稻田生态系统相比，该农业模式明显提高水稻产量，从种间关系的角度分析，可能的原因是

（答出一点即可）。运用稻蟹综合种养的生态农业模式，体现了研究能量流动的意义是

。（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，蜘蛛通过感知振动等信息确定稻螟的位置，这体现了生态系统的信息传递具有

的功能，在生态系统中振动属于

信息。11.“海洋牧场”是指在一定海域内，利用自然的海洋生态环境，将人工放流的经济海洋生物聚集起来，像在陆地放牧牛羊一样，对鱼、虾、贝、藻等海洋资源进行有计划和有目的的海上放养。下图为科学家在河北省祥云湾海洋牧场示范区调查得到部分食物网和部分营养级的能量流动图示（注：碎屑在生态系统中处于第一营养级）。（1）在群落水平进行的研究除了有物种组成，还能研究哪些问题？

（答出2点）。（2）图1中只充当第二营养级的生物是

；蟹类能充当第

营养级。第二营养级到第三营养级的能量传递效率为

%（保留小数点后两位）。（3）经调查，以祥云湾为代表的海洋生态系统的生物量金字塔为上宽下窄，可能的原因是

。在这种情况下，能量金字塔

（填“能”或“不能”）呈现上宽下窄。（4）祥云湾海洋牧场区在实验期间没有输出水产资源，如果后期需要捕捞，为维持生态平衡，提高系统稳定性，请你给出合理建议

（答出1点）。12.种群、群落、生态系统是生命系统的结构层次，图1是稻蟹共生稻田生态系统结构简图，图2是能量流经该稻田生态系统第二营养级的示意图，图中的数值表示能量（单位：10kJm2，a），请根据相关信息回答问题：（1）稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式，稻田内所有植物、动物、微生物与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作

。（2）据图1可知输入该生态系统的能量形式有

。在“藻类→浮游生物→河蟹”的食物链中，浮游生物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和

的粪便流向分解者。（3）图2中，C代表

；第二营养级到第三营养级的能量传递效率是

%。（4）稻蟹综合种养、稻——萍——蛙、蔬菜大棚中的多层育苗等立体生态农业，体现研究能量流动的意义是可以帮助人们

。（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，蜘蛛通过感知振动等信息确定稻螟的位置，这体现了生态系统具有

的功能，在生态系统中振动属于

信息。13.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表示能量值的多少。请据图作答：（1）除了图甲中的成分外，生态系统的组成成分还包括

。（2）通常情况下，图甲中位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，从能量流动的角度分析，主要原因是

。（3）图乙中，若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则c属于第

营养级的能量，C表示

。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，则营养级Ⅰ、Ⅱ之间的能量传递效率是

（用图中所给字母表示）。14.图1为某生态系统的能量金字塔简图，其中①～④分别表示不同的营养级。图2为能量流经图1中第二营养级的变化示意图，图中的数值表示能量，单位是[103kJ/（m2·a）]。回答下列问题：（1）从生态系统的组成成分来看，图1中未包括的生物成分是

。除能量金字塔外，生态系统中还存在生物量金字塔和数量金字塔，其中不一定呈正金字塔形的有

。日本向海洋中排入的核污水中含大量放射性元素，推测会在营养级

中生物体内含量最高。（2）若营养级①②之间的能量传递效率是12.8%，则图1中营养级①固定的总能量为

×103kJ/（m2·a）。图3中，乙表示

的能量，第二营养级流入分解者的能量包括

。（3）生态平衡是指生态系统的

处于相对稳定的一种状态。从生态系统的稳定性角度分析，因工厂排污而使该生态系统失衡的原因是

。15.下图中甲图为某河流中的食物网及其能量流动示意图（图中数字为能量数值，单位是J·（1）要构成一个完整的生态系统，除了甲图中含有的成分，还应包括

、

等成分。大鱼f处于第

营养级。（2）甲图食物网中第二营养级与第三营养级之间的能量传递效率为

%（计算保留一位小数）。（3）乙图中的字母C表示该营养级

的能量，该营养级粪便中的能量可用小写字母

表示。（4）现有生产者P（总量不变），Q取食P，R取食P和Q，如果R取食P的比例由2/5调整为2/3，则R的量可增加到原来的

倍（能量传递效率按10%计算）。16.图甲表示某稻田生态系统中各种生物之间的关系，水稻中的能量通过途径①和途径②传递给人，研究发现人体的能量一半来自途径①，一半来自途径②；而图乙的X、Y、Z代表图甲中三种具有捕食关系的生物的数量变化，其中有一种为水稻。结合相关知识回答下列问题：

（1）图甲具有

条食物链，写出处于第三营养级的生物有

。（2）图乙中的X表示

，Z表示

，图乙体现了该生态系统的

调节特点。（3）提倡健康饮食，调整人体能量来源的途径，由途径①的1/2调整为2/3，假设能量传递效率为20%，则消耗相同的水稻量，调整后人体获得的能量是调整前的

倍。（4）如果大量捕捉青蛙，从能量流动角度分析对人类的影响：

。17.图1为某生态系统的能量金字塔简图，其中①~④分别表示不同的营养级。图2为能量流经图1中第二营养级的变化示意图，图中的数值表示能量，单位是[103kj/（m2·a）]回答下列问题：（1）从生态系统的组成成分来看，图1中分包括的生物成分是

。除能量金字塔外，生态系统中还存在生物量金字塔和数量金字塔，其中不一定呈正金字塔形的有

。若向海洋中排入的核污水中含大量放射性元素，则这些放射性元素通过

进入图1各生物体内。（2）若营养级①②之间的能量传递效率是12.8%，则图1中营养级①固定的总能量为

[103kj/（m2·a）]，图2中，乙表示

的能量，第二营养级流入分解者的能量包括

。（3）生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。从生态系统的稳定性角度分析，因工厂排污而使该生态系统生态失衡的原因是

。18.稻田养蟹是我国稻作区重要的生态农业模式，操作简单易行、经济效益显著，符合人与自然和谐共生的发展要求。图1是稻蟹共生稻田生态系统的部分结构，图2是能量流经该稻田生态系统第二营养级的示意图，图中数值表示能量（单位：10kJ/m2·a）。（1）连续高温的气候使稻田中某种杂草种群数量明显下降，这种调节种群数量的因素属于

制约因素。该稻田生态系统的

是沿着食物链和食物网进行的，（2）据图1可知，输入该生态系统的能量形式有

。在“藻类→浮游生物→河蟹”的食物链中，浮游生物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和

的粪便流向分解者。（3）图2中，C代表

；第二营养级到第三营养级的能量传递效率是

%（保留小数点后一位）。（4）与传统的稻田生态系统相比，该农业模式明显提高水稻产量，从种间关系的角度分析，可能的原因是

（答出两点即可）。运用稻蟹综合种养的生态农业模式，体现了研究能量流动的意义是

。三、多选题（本大题共2小题，共12分）19.某鱼塘的能量流动过程模式图如下，N1、N2、N3表示同化量，箭头表示能量流动的方向。下列叙述错误的是（

）A．流经该生态系统的总能量为N1B．生产者到消费者的能量传递效率为（N2+N3）/N1×100%C．图中A表示流向下一营养级的能量，这部分能量只在食物链中流动D．图中生产者和消费者构成的能量金字塔不一定是上窄下宽的20.如图表示生态系统中各营养级能量的类型和去向（d表示该营养级未被利用的能量）。下列叙述不正确的是（）

A．在食物链中，各营养级获得能量的方式及能量的用途相同B．图中的a、b、c可分别代表每个营养级的呼吸量、流入下一营养级的能量和流入分解者的能量C．生产者到初级消费者的能量传递效率可表示为b1/（a1+b1+c1+d1）×100%D．消费者从生产者摄取的能量数值可用b1表示，且此部分能量存在于有机物中

一、单题（本大题共7小题，共14分）【答案】1.A【解析】1.A、生产者是自养生物，主要是植物，但不是所有的植物都是生产者，如菟丝子是消费者；消费者主要是动物，但动物不都是消费者，如蚯蚓、蜣螂属于分解者，A错误；B、蜜蜂采食花蜜过程中能量从花蜜进入蜜蜂，因此发生了生态系统的能量流动，B正确；C、纯林改造为混交林，该生态系统的物种丰富度增大，生态系统的遗传多样性增加，C正确；D、当草原返青时，食草动物先在远处通过识别植物的“绿色”（物理信息）来搜寻食物，然后在近处通过植物的气味（化学信息）来辨别和摄取食物，所以食草动物识别植物依赖生态系统的信息传递，D正确。故选A。【答案】2.B【解析】2.A、食物链的起点是生产者，终点是不被捕食的最高营养级，据图可知，图中的生产者有藻类、浮游植物，含而蟹类处于最高营养级，图中共有8条食物链，A正确；B、生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，图2中的不只有生产者和消费者，还包括分解者等，B错误；C、能量传递效率是相邻两个营养级之间同化量的比值，第二营养级的的同化量为3858+142.9=4000.9，第三营养级的同化量为290.9，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为290.9÷4000.9×100%=7.27%，C正确；D、数量金字塔是各营养级之间的数量关系，海洋生态系统的生物量金字塔可能出现倒立，但能量流动逐级递减，故能量金字塔一定是正立的，D正确。故选B。【答案】3.B【解析】3.A、流入该生态系统的能量包括生产者同化的能量，以及人工投入的有机碎屑中的能量，但不包括各级生物自身产生的有机碎屑，A错误B、营养级Ⅲ流向有机碎屑的能量是营养级Ⅲ自身流入分解者的能量，属于营养级Ⅲ同化量的一部分，B正确；C、所有营养级产生的有机碎屑流向营养级Ⅱ，其中有一部分能量可以转化为营养级Ⅱ同化量，还一大部分以热能形式散失，C错误；D、营养级Ⅳ、V之间的能量传递效率4.964÷58.22×100%=8.53%，营养级Ⅲ、Ⅳ之间的能量传递效58.22÷427.4×100%≈13.62%，所以营养级Ⅳ、V之间的能量传递效率比营养级Ⅲ、Ⅳ之间的小，D错误。故选B。【答案】4.D【解析】4.A、D、该生态系统中，第一、第二营养级的生物不止一种，且第一营养级的每种生物可能是多种第二营养级生物的食物，而一种第二营养级的生物可能吃多种第一营养级的生物，因此图示各种生物成分能枃成多条食物链，A正确，D错误；B、能量金字塔反映的是生态系统能量流动的特点，B正确；C、由于能量流动是逐级递减的，因此能量金字塔一般不超过5个营养级，C正确。【答案】5.A【解析】5.A、池塘生态系统的结构包括食物链、食物网和生态系统的组成成分，A错误；B、增重相同时，体长为2．8cm的鲤鱼从长食物链获取能量比体长为4．2cm的鲤鱼多，能量损失多，所以消耗藻类的能量多，B正确；C、若体长为4.2cm的鲤鱼群体增加10kJ的能量，理论上最少需要的藻类能量：10×0.25÷20%÷20%+10×0.75÷20%=100kJ，C正确；D、在藻类暴发季节，沼虾仅以藻类为食，而鲤鱼以沼虾为食时，减少了藻类的天敌，所以投放沼虾比投放相同体重的鲤鱼控制藻类效果好，D正确。故选A。【答案】6.A【解析】6.A、若体长为4.2cm的鲤鱼群体增加10kJ的能量，理论上最少需要的藻类能量：10×0.25÷20%÷20%+10×0.75÷20%=100kJ，A正确；B、在藻类暴发季节，沼虾仅以藻类为食，而鲤鱼以沼虾为食时，减少了藻类的天敌，所以投放沼虾比投放相同体重的鲤鱼控制藻类效果好，B错误；C、增重相同时，体长为2.8cm的鲤鱼从长食物链获取能量比体长为4.2cm的鲤鱼多，能量损失多，所以消耗藻类的能量多，C错误；D、池塘生态系统的结构包括食物链、食物网和生态系统的组成成分，D错误。故选A【答案】7.D【解析】7.A、根据图1可知，E是生产者，A是二氧化碳库，B、D、F都属于消费者，C是分解者，B、D、E、F每个营养级可能含有多个种群，无法确定含有几条食物链，A错误；B、种群密度最大的时期即种群数量最多的时刻，故种群丙在a、b、c、d四个时期中种群密度最大的是a时期，不是增长速率，B错误；C、图1中能构成生物群落的是B、C、D、E、F，图2中的乙是初级消费者，可以相当于图1中的F，C错误；D、某地区因环境污染造成E中出现部分白化苗，光合作用固定的太阳能减少，则F、D的数量也都将减少，D正确。故选D。二、解答题（本大题共11小题，共156分）8.【答案】（1）样方法结网蜘蛛的活动能力弱，活动范围小（2）是否喷洒除草剂采茶频率（顺序可换）食物和栖息环境（3）生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态否单向流动、逐级递减分解者8.【解析】（1）由于结网蜘蛛的活动能力弱，活动范围小，所以调查蜘蛛的种群密度适合采用样方法。（2）根据题干信息可知，三种果园的主要不同之处是是否喷洒除草剂和采茶频率，这是造成三种果园中蜘蛛相关指标不同的主要原因，这两个方面的因素最终影响了蜘蛛的食物和栖息环境。（3）生态平衡指的是生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。处于平衡的生态系统中，物质和能量的输入与输出均衡，从图中可以看出，大气中的碳进入生物群落的量是35.9吨/（公顷·年），而回到大气中的量=12.1+0.6+0.03=12.73吨/（公顷·年），二者不相等，所以该生态系统不处于生态平衡状态。图中肉食性动物获得的碳量为0.03+0.006+0.084=0.12吨/（公顷·年），据此推出植食性动物获得的碳量为0.03+0.12+0.6+1.65=2.40吨/（公顷·年），进一步推算出植被碳储量=35.9-12.1-10.6-2.4=10.8吨/（公顷·年），可以体现出生态系统的能量流动具有逐级递减的特点，图中可以看出能量从植被流向植食性动物再流向肉食性动物，体现出能量流动具有单向流动的特点。土壤中的碳储量因为是以有机物的形式存在，所以需要通过分解者的分解作用将其分解。9.【答案】（1）A光合作用、呼吸作用和化能合成作用BC将动植物遗体和动物的排泄物分解成无机物（2）能量流动、物质循环和信息传递（3）651.499.【解析】（1）图中表示该生态系统的各成分为：A是生产者、B是消费者、C是分解者，生态系统的基石是A，过程①通过呼吸作用释放CO2，通过光合作用和化能合成作用吸收CO2，能加快该生态系统物质循环的成分是消费者，分解者C的作用是将动植物遗体和动物的排泄物分解成无机物。（2）生态系统具有能量流动、物质循环和信息传递功能；该生态系统有两条食物链：。（3）B3要增加1kg的物质，B3中的能量一半来自途径②、一半来自途径③，则1/2÷（20%）3+1/2÷20%=65kg，调整后：假设B3途径③的1/2、2/3时消耗1kg的A，B3分别增重x、ykg。则（1/2×103+1/2×10）x=（1/3×103+2/3×10）y，所以y/x≈1.49。10.【答案】（1）生态系统物质循环和能量流动（2）太阳能和饵料有机物中的化学能河蟹（3）初级消费者用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量17.6%（4）河蟹以杂草为食，降低了杂草密度，水稻得到更多的阳光和无机盐用于生长；河蟹捕食稻田昆虫，减少了昆虫对水稻的取食，增加了水稻产量可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量；帮助人们合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分（5）能够调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定物理10.【解析】（1）稻田内的所有植物、动物、微生物构成生物群落，在一定空间内，由生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统；食物链和食物网是生态系统的营养结构，生态系统的物质循环和能量流动就是沿着这种渠道进行的。（2）据图1可知，稻田养蟹，需要人工为蟹提供饵料，因此输入该生态系统的能量，除了生产者固定的太阳能外，还有饵料中的化学能；动物粪便中的能量属于上一营养级的同化量，在“藻类→浮游生物→河蟹”的食物链中，浮游生物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和河蟹的粪便流向分解者。（3）图2是能量流经该稻田生态系统第二营养级的示意图，初级消费者摄入的能量=初级消费者同化量+粪便量，则A表示初级消费者同化的总能量，同化量=呼吸散失的能量+初级消费者用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量，则C代表初级消费者用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量；第二营养的同化量＝呼吸散失的能量＋用于生长发育繁殖的能量＝1220＋1280＝2500，第三营养级的同化量＝摄入量－粪便量＝500－60＝440，因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率是（440÷2500）×100%＝17.6%。（4）河蟹与稻田昆虫之间存在种间竞争和捕食关系。稻田引入河蟹后，水稻产量得到提高的可能原因是：河蟹以杂草和水稻的老黄叶为食，使杂草密度降低，减少了与水稻的种间竞争，水稻因而得到更多的阳光、二氧化碳和无机盐用于生长；河蟹捕食稻田昆虫，减少昆虫对水稻的取食和危害，增加了水稻产量。运用稻蟹综合种养的生态农业模式，充分地利用了空间和资源，体现了研究能量流动的意义是：可以帮助人们将生物在时间、空间上进行合理配置，增大流入某个生态系统的总能量；帮助人们合理调整生态系统的能量流动关系，使能量持续高效流向对人类最有益的部分。（5）蜘蛛于被粘住的昆虫属于不同的物种，二者存在捕食关系，蜘蛛感知的振动属于物理信息，通过生态系统信息的传递，可调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。11.【答案】（1）群落结构、群落演替、种间关系等（2）浮游动物二、三、四、五7.27（3）浮游植物个体小，寿命短不能（4）合理捕捞，剩余数量维持在K/211.【解析】（1）在群落水平，可以研究物种组成、丰富度、生态位、种间关系、群落结构等内容。（2）图1中：浮游动物只捕食浮游植物，只充当第二营养级。第二营养级的的同化量为3858+142.9=4000.9，第三营养级的同化量为290.9，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为290.9/4000.9×100%＝7.27%（3）由于浮游植物个体较小、寿命较短，故以祥云湾为代表的海洋生态系统的生物量金字塔为上宽下窄。但由于能量传递使逐级递减的，故能量金字塔不可能呈现上宽下窄。（4）为了维持生态平衡，在后期捕捞时，应该进行合理捕捞，捕捞后剩余数量维持在K/2，方便其快速恢复数量。12.【答案】（1）生态系统（2）太阳能和饵料有机物中的化学能河蟹（3）初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量17.6（4）将生物在时间、空间上进行合理配置，增大了流入该生态系统的总能量（5）调节种间关系，进而维持生态系统的平衡和稳定物理12.【解析】（1）稻田内所有植物、动物、微生物与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，叫作生态系统。（2）流经一个生态系统的总能量为生产者固定的太阳能，该生态系统中还有外部能量输入，因此流经该稻蟹共生系统的总能量为生产者固定的太阳能和饵料中的化学能。动物粪便中的能量属于上一营养级的同化量，因此在“藻类→浮游生物→河蟹”的食物链中，浮游生物同化的能量可以通过自身的遗体残骸和河蟹的粪便流向分解者。（3）摄入量=粪便量（100）+同化量（A），同化量A=呼吸散失的能量（1220）+用于生长发育繁殖的能量（1280），因此C代表初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量。第二营养的同化量=呼吸散失的能量（1220）+用于生长发育繁殖的能量（1280）=2500，第三营养级的同化量=摄入量（500）－粪便量（60）=440，因此第二营养级到第三营养级的能量传递效率是440÷2500×100%=17.6%。（4）稻蟹综合种养、稻-萍-蛙、蔬菜大棚中的多层育苗等立体生态农业，这些均是在时间和空间上合理配置生物的实例，即通过研究生态系统的能量流动实现了生物在时间、空间上的合理配置，增大流入某个生态系统的总能量，提高了生态系统的光能利用率，进而提高了产量。（5）稻田昆虫稻螟被蜘蛛网粘住后，会不断扇动翅膀企图逃生，被蜘蛛感知振动后捕食。这说明信息传递在生态系统中的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定，在生态系统中振动属于物理信息。13.【答案】分解者和非生物的物质和能量能量沿着食物链逐级递减，营养级越高，可利用能量越少Ⅰ用于生长、发育和繁殖的能量b/y×100%13.【解析】（1）生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，图甲只包括了生产者和消费者，还缺少分解者和非生物的物质和能量。（2）由于能量沿着食物链逐级递减，营养级越高，可利用能量越少，故通常位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ。（3）若A表示图甲中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，该部分能量分为两部分，一部分（c）形成粪便流向E，该部分能量仍属于第Ⅰ营养级同化的能量，而另一部分即B表示Ⅱ同化固定的能量。B的能量又分为两部分，一部分用于呼吸作用散失即图中D，另一部分用于Ⅱ的生长、发育和繁殖的能量即C。若图甲中营养级Ⅰ所固定的太阳能总量为y，而图乙中营养级Ⅱ同化固定的总能量为b，因此营养级Ⅰ、Ⅱ间的能量传递效率是b/y×100%。14.【答案】（1）分解者生物量金字塔和数量金字塔④（2）3125第二（或该）营养级用于自身生长、发育和繁殖第二（或该）营养级生物的遗体残骸和第三（或下一）营养级粪便中的能量（3）结构和功能生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏14.【解析】（1）①生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者，图1所示的能量金字塔中不包含分解者。②生物量金字塔和数量金字塔那样在某些生态系统中出现倒金字塔形，但能量金字塔绝不会倒置，因此不一定呈正金字塔形的有生物量金字塔和数量金字塔。③由于生物富集，营养级越高生物体内的放射性元素也会浓度越大，因此推测会在营养级④中生物体内含量最高。（2）①营养级①②之间的能量传递效率=营养级②的同化量/营养级①的同化量。图2分析：营养级②的同化量=第二营养级的摄入量500×103-100×103=400×103kJ/（m2·a），因此营养级①的同化量=400×103kJ/（m2·a）×12.8%=3125×103kJ/（m2·a）。②第二营养级的摄入量，一部分以粪便的形式被分解者分解，其余的能量（甲）为该营养级的总次级生产量（同化量），同化量中一部分用于自身的呼吸消耗（丙），其余的能量则用于自身的生长、发育和繁殖（乙）。③第二营养级用于自身的生长、发育和繁殖的这部分能量将有三个去向：被分解者分解、被下一营养级取食以及暂时未利用的。第三营养级粪便中的能量属于第二营养级的同化量，也会流向分解者。（3）①生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。②由于生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏，因此工厂排污可能会使该生态系统失衡。15.【答案】（1）非生物的物质和能量

分解者四、五（2）29.2（3）用于自身生长、发育、繁殖c（4）1.615.【解析】（1）生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者，图甲中含有生产者和消费者，所以除了图甲中含有的成分，还应包括非生物的物质和能量、分解者。大鱼f处于三条食物链中，第一条是：浮游植物→浮游动物a→小鱼c→中鱼d→大鱼f，第二条是：浮游植物→浮游动物a→中鱼d→大鱼f，第三条是：浮游植物→浮游动物b→中鱼d→大鱼f，因此大鱼f处在第四、五营养级。（2）根据题意和图示分析可以知道：该食物网中，第二营养级同化的能量为（3700+4200）=7900J·m-2.a-1，第三营养级同化的能量为（840+210+1260）=2310J·m-2.a-1，再根据能量传递效率公式可以知道，第二营养级到第三营养级的能量传递效率为2310÷7900≈29.2%。（3）同化量=呼吸散失的能量+用于自身生长发育繁殖的能量，乙中D为呼吸散失的能量，故字母C表示该营养级用于自身生长、发育、繁殖的能量，该营养级粪便中的能量属于该营养级未被同化的量，即字母c。（4）设生产者P的总量为A，设R取食P的比例为2/5时R的量为X，R取食P的比例改变为2/3时R的量为Y，则根据P、Q、R三者之间形成的食物链结合能量传递规律可知：①、2/5X÷10%+3/5X÷10%÷10%=A，②、2/3Y÷10%+1/3÷10%÷10%=A。由①②两式相等可求出Y/X=1.6，即改变比例后R的量可增加到原来的1.6倍。16.【答案】（1）3##三青蛙、人（2）青蛙水稻负反馈##反馈（3）1.29（4）大量捕捉青蛙导致植食昆虫快速增加，使水稻产量降低，人类从水稻中获取能量减少16.【解析】（1）食物链的起点是生产者，由图甲可知，甲图具有3条食物链，分别是水稻→植食鱼类→人、水稻→人、水稻→植食昆虫→青蛙，处于第三营养级的生物有青蛙、人。（2）图乙的X、Y、Z代表图甲中的三种具有捕食关系的生物的数量变化，因此X、Y、Z分别为青蛙、植食昆虫、水稻，由图乙可知，该生态系统具有负反馈调节的特点。（3）假设调节前人体获得的能量为X，调节后人体获得的能量为Y，能量传递效率按照20%计算，有1/2X÷20%+1/2X÷（20%）2=2/3Y÷20%+1/3Y÷（20%）2，Y/X≈1.29。（4）大量捕捉青蛙导致植食昆虫快速增加，使水稻产量降低，人类从水稻中获取能量减少。17.【答案】（1）分解者生物量金字塔和数量金字塔食物网（链）（2）3125第二（或该）营养级用于生长、发育和繁殖第二（或该）营养级生物的遗体残骸和第三（或下一）营养级粪便中的能量（3）生态系统的自我调节能力有限，当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重破坏17.【解析】（1）生态系统的生物成分包括生产者、消费者和分解者，图1所示的能量金字塔中不包含分解者。生物量金字塔和数量金字塔那样在某些生态系统中出现倒金字塔形，但能量金字塔绝不会倒置，因此不一定呈正金字塔形的有生物量金字塔和数量金字塔。若向海洋中排入的核污水中含大量放射性元素，则这些放射性元素通过食物网（链）进入图1各生物体内。（2）营养级①②之间的能量传递效率=营养级②的同化量/营养级①的同化量。图2分析：营养级②的同化量=第二营养级的摄入量500×103-100×103=400×103kJ/（m2·a），因此营养级①的同化量=400×103kJ/（m2·a）×12.8%=3125×103kJ/（m2·a）。第二营养级的摄入量，一部分以粪便的形式