2025届人教版高考生物一轮复习：生态系统的能量流动

第49讲生态系统的能量流动

【课标内容】1.分析生态系统中能量在生物群落中单向流动并逐级递减的规律；2.举

例说明利用能量流动规律，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。

考点1能量流动的过程、模型分析

考点落实

1.概念：生态系统的能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的

过程。

2.能量流动的过程

(1)过程分析

起点生产者

源头光能

能量相关生理过程光合作用.、化能合成作用

输入总能量生产者固定的太阳能等

能量的传递形式有机物

传递传递渠道一食物链和食物网一

能量的相关生理过程呼吸作用

散失形式.热能.

(2)过程图解：生态系统能量流动不意图

④呼吸作用

tt1

光照一①生产者—*②初级消费者一③次级消费者

111

⑤分解者

呼吸作用

3.能量流动模型分析

⑴第一营养级的能量来源和去路

⑵第二营养级的能量来源和去路(以年为单位)

粪便初级消费

（c）者摄入（a）

初级消费呼

分

者同化S）吸

解

作

者

遗

用

体

一

利用于生长、发

一骸

残

用育和繁殖（e）

⑺

呼吸次级消费I未被利用（力

作用者摄入⑺

散失：

①初级消费者摄入能量⑷=初级消费者同化能量团）+粪便中的能量⑻,即动物粪

便中的能量不属于该营养级同化能量，应为上一营养级固定或同化能量。

②初级消费者同化能量（。）=一呼吸消耗一的能量⑷+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®=.分解者一利用的能量⑺+.下一营养级一摄入的

能量⑺+未被利用的能量⑺。（注：未被利用的能量包括生物每年的积累量和动植物残体

以化石燃料的形式被储存起来的能量）

归纳总结

⑴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全部能量。

⑵植物光合作用与同化量之间的关系：光合作用储存能量=同化的能量，净光合作用储

存能量=用于生长、发育和繁殖的能量（光合作用量=净光合作用量+呼吸作用量；同

化能量=呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量）。

⑶动物摄入量与同化的能量之间的关系：摄入量=动物同化的能量+粪便有机物中的

能量，即摄入的食物只有一部分被同化。

（4）一个营养级所同化的能量的“2个”“3个”“4个”去路：

“2个”去路：同化能量=呼吸消耗的能量+用于生长、发育和繁殖的能量。

“3个”去路（无时间单位）：同化能量=呼吸消耗的能量+分解者利用的能量+流入下一

营养级的能量。

“4个”去路（以年为单位）：同化能量=呼吸消耗的能量+分解者利用的能量+流入下一

营养级的能量+未被利用的能量。

注意：最高营养级的生物没有流入下一营养级的能量。

4.能量流动的特点

⑴单向流动」原因：①能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食

关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的；②各营养级通过呼吸作用所产生的热能—

丕能—(选填“能”或“不能”)被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。

(2).逐级递减、(每个营养级传入下一营养级的能量仅有10%〜20%原因：①各

营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量；②各营养级的能量都会有一部分流入分解

者，以及未被下一营养级生物利用的部分。

I

概念思辨

1.判断下列说法的正误：

⑴流经生态系统的总能量是照射在生产者上的太阳能。(x)

提示：流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量。

⑵生态系统中能量的初始来源只有太阳能。(x)

提示：生态系统中能量的初始来源除了太阳能，还有化学反应释放的化学能。

(3)森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量。(x)

提示：输入森林生态系统的总能量远远大于生产者积累有机物的能量总和。

2.在某生态系统中，一条食物链上一般不超过5个营养级，是因为生态系统的能量

随营养级升高，在沿食物链流动时逐级递减，流经5个营养级后所剩下的能量不足以再

维持下一个营养级生存一。

3.能量流动的相关计算

(1)图中若生产者的生产量保持不变，人的食物构成中，取食牛的比例由1/4调整为1/2,

则人的量是原来的0.59。(能量传递效率按10%计算，结果精确到小数点后两位)

提示：设人的量调整前为a,调整后为。，则(3/4)xaK0%+(l/4)xa+10%K0%=(l/2)x*10%

+(1/2)X^10%-10%,勿。=0.59。

⑵大象是植食性动物，有一种蜕螂专以象粪为食，设大象在某段时间所同化的能量为

KfkJ.mNa-i,那么这部分能量可流入蜕螂体内的约有_Q_。

⑶科研人员针对太湖底栖动物中的优势种椭圆萝卜螺的能量收支进行了相应研究，结

果如下表所示。椭圆萝卜螺同化的能量为246kJmZal

能量/(kJ.nT2.a-1)

动物用于生长、发

摄入食物中所呼吸作用散失

名称育和繁殖的能粪便中的能量

含的能量的能量

量

椭圆萝卜螺51615231270

典题说法

考向1能量流动的过程和特点

题T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

错误的是（A）

A.图中Z?=/i+c+t/+e+/+z

B.生产者与初级消费者之间的能量传递效率为c/axlOO%

C.在“草一兔一狼”这一食物链中，狼粪便中的能量属于兔

D.通过圈养减少了可以提高初级消费者到次级消费者的能量传递效率

解析：由图可知，初级消费者的摄入量8=以粪便量）+c（同化量），A错误；生产者与初

级消费者之间的能量传递效率=初级消费者的同化量c/生产者固定的太阳能axlOO%,

B正确；在“草一兔一狼”这一食物链中，狼粪便中的能量属于上一营养级兔的同化量,

C正确；通过圈养减少了,可以减少呼吸损耗量，从而提高初级消费者到次级消费者的

能量传递效率，D正确。

庭不（2023•泰州姜堰中学）如图为某城市湖泊生态系统中主要食物链的部分能量流动

的过程图（图中P是浮游植物，II〜V是消费者，数值单位是bkm2a-i）。下列叙述错误

的是（B）

A.当P中某种群的出生率下降、死亡率升高时，其种群密度可能在增大

B.IV同化的能量极少，原因是其通过呼吸作用消耗的能量太多

C.V中不同物种在湖泊中不同的水层分布与食物的分布有关

D.图中后一个营养级的存在有利于增加前一个营养级的物种多样性

解析：P中某种群出生率一直在下降，死亡率一直在升高，但若出生率大于死亡率，其

种群密度在增大，A正确；依据“同化量=摄入量一粪便量”的关系可知，在摄入量不变

的情况下，粪便量越大，同化的能量就会越少，而“同化量=呼吸量+储存量"，所以IV

同化量极少与呼吸消耗量无关，B错误；V中不同物种在湖泊中分布在不同的水层与食

物的分布和栖息条件有关，C正确；后一个营养级是前一个营养级的捕食者，捕食者往

往捕食个体数量较多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝

对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间，捕食者的存在有利于增加物种多样性，D

正确。

考向2能量流动过程中的相关计算

碰（2023・山东卷）某浅水泉微型生态系统中能量情况如表所示，该生态系统中的初级消

费者以生产者和来自陆地的植物残体为食。下列说法正确的是（C）

来自陆地初级初级初级

生产者

项目的植物消费者消费者消费者

固定

残体摄入同化呼吸消耗

能量

90428413.53

m-2-a-1)

A.流经该生态系统的总能量为90xl05J-m2-a1

B.该生态系统的生产者有15%的能量流入下一营养级

C.初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量为10.5x105J.mNa-i

D.初级消费者粪便中的能量为70.5x105J.mNa-i,该能量由初级消费者流向分解者

解析：该生态系统中的初级消费者以生产者和来自陆地的植物残体为食，因此可知，流

经该生态系统的总能量为生产者固定的太阳能和来自陆地的植物残体中的能量，即90

+42=132xl05A错误；表格中没有显示生产者流入初级消费者的能量，因

此无法计算有多少能量流入下一营养级，B错误；初级消费者同化量为13.5xl05J-m-2-a

一I初级消费者呼吸消耗能量为3x105J.mNa-i,因此初级消费者用于生长、发育和繁

殖的能量=同化量一呼吸消耗能量=10.5xl（）5J-mZa-i,C正确；初级消费者摄入量包

括粪便量和初级消费者同化量，初级消费者粪便中的能量属于生产者，D错误。

变七（2023•南通期末）下图表示某湖泊生态系统的部分能量流动示意图，其中数值表示

该营养级生物同化的能量以及流入分解者的能量，单位为kJ.nT'a-%下列相关叙述正

确的是（C）

其他鱼类

分解者

A.能量由第一营养级到第二营养级的传递效率为72%

B.甲用于自身生长、发育和繁殖的能量为1075kJmZa-i

C.乙粪便中的能量属于甲流入分解者的能量

D.分解者属于第二、第三和第四营养级

解析：图中第一营养级为水草和藻类，而第二营养级除了甲之外，还有其他鱼类，因此

能量传递效率无法计算，A错误；甲用于生长、发育和繁殖的能量=同化量一呼吸量,

图中呼吸量未知，因此无法计算，B错误；乙粪便中的能量属于上一营养级的同化量,

即属于甲流入分解者的能量，C正确；食物链和食物网不含分解者，所以分解者不占营

养级，D错误。

考点2生态金字塔

考点落实

知识1生态金字塔的类型和特点

类型金字塔_数量—金字塔生物量金字塔

高

生

高

低

高

少

少

AA物

营

营

数

.有

憎

野A

养

养

目

机

低

形状级

物

级

低

高

量

多

多

低E

每一营养级生物所含每一营养级所含生物每一营养级生物的有

每一阶含义

能量多少个体的数目机物总量

能量沿食物链流动过生物个体数目一般在生物有机物的总量一

象征含义程中具有逐级递减食物链中随营养级升般沿食物链中营养

—的特性高而逐级递减级—升高而逐级递减

成千上万只昆虫生活

浮游植物的个体小，寿

能量流动的过程中总

在一株大树上时，该数

命短，又不断被浮游动

是有能量的消耗、散

量金字塔的塔形也会

分析物吃掉，所以某一时间

失，故能量流动是逐级

发生变化：

内浮游植物的生物量

递减的不

（用质量来表示）可能

低于浮游动物的生物

量：

匚二＞浮游动物

1__\---浮游植物

知识2研究能量流动的意义

1.帮助人们科学规划、设计人工生态系统，使能量得到最有效的利用。

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.。

膜

概念思辨

判断下列说法的正误：

（1）相邻营养级之间的能量传递效率不可改变。（x）

⑵三种生态金字塔都可能出现倒置情况。（x）

（3）人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高了能量传递效率。（x）

提示：人工生态系统的目的是实现对能量的多级利用，提高能量的利用率，不能提高能

量的传递效率。能量的传递效率=该营养级的同化量/上一营养级的同化量xlOO%。

典题说法

考向对生态金字塔的分析

而1以巴拿马热带森林的相关数据建构生态金字塔如下图所示（图中Cl、C2代表不同消

费者）。下列叙述正确的是（B）

2

C2（lg•m-）

分解者U

/[A-2\

生产者（40000g•m-2）

A.该生态金字塔为能量金字塔

B.图中可反映各营养级之间的某种数量关系

C.图中次级生产者为Ci、C2

D.图中Ci到C2的能量传递效率为25%

解析：根据图中的单位可知，该生态金字塔为生物量金字塔，A错误；图中可反映该生

态系统的部分组分之间的生物量关系，B正确；图中的Ci、C2分别是初级、次级消费

者，C错误;依据图中的数据不能计算出Cl到C2的能量传递效率，D错误。

查式（多选）（2023・连云港期中）如图是某同学绘制的生态系统能量金字塔，其中。〜d代

表能量值。下列叙述正确的是（ABD）

A.图中的能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量

B.该金字塔的底座属于生产者通过光合作用或化能合成作用固定的能量

C.一般来说，能量金字塔和生物数量金字塔一样，都会出现倒置的现象

D.第一个营养级与第二个营养级之间的能量传递效率为b/axlQO%

解析：根据图分析可知，能量c可代表生产者呼吸释放的热能及流向分解者的能量，A

正确；能量流动从生产者开始，生产者为第一营养级，所以该金字塔的底座属于生产者

通过光合作用或化能合成作用固定的能量，B正确；能量单向流动、逐级递减，能量金

字塔不会出现倒置的现象，C错误；能量传递效率=本营养级的同化量/上一营养级的

同化量，再乘以100%,且。为第一营养级固定的能量，6为第二营养级同化的能量，

所以第一个营养级与第二个营养级之间的能量传递效率为b/axim,D正确。

验遁果※随堂演练

1.（2023・宿迁质检）下列关于生态系统营养结构和能量流动的叙述，错误的是（A）

A.提倡素食可以缩短食物链及减少能量的散失，从而提高能量传递效率

B.食物链一般不会超过五个营养级，与能量流动逐级递减有关

C.参与能量流动的总能量大小与生产者数量有关，与食物链长短无关

D.农民拔草或杀灭害虫，虽然影响了食物链，但可以调整能量流动方向

解析：提倡素食可以缩短食物链，减少营养级散失的能量，但不能提高能量传递效率,

A错误；由于能量流动具有逐级递减的特点，能量因散失而不能维持更高营养级的存在,

所以食物链中的营养级一般不会超过5个，B正确；生态系统的总能量一般来自生产者

通过光合作用或化能合成作用固定的能量，与食物链的长短无关，C正确；拔草或杀灭

害虫可以调整生态系统中的能量流动方向，使能量更多地流向对人类最有益的部分，D

正确。

2.某同学在分析羊食草过程后，绘制了如下能量流动模型，对其评价正确的是（C）

生物资源

-[③未被利用的能量

阳光建缘二...........」.......至一…，

，漳pg捕食「被同华^生长、发育和繁殖，

有机做潸叫....."

、粪便/散失

分解者一遗体、残骸（热）

A.过程②有机肥中的化学能被草利用，进入生态系统

B.过程③中的能量最终都会流向第二营养级生物

C.羊遗体、残骸中的能量应该属于羊用于生长、发育和繁殖的能量

D.过程④通过呼吸作用将有机物中的能量全部以热能形式散失

解析：植物不能利用有机肥中的能量，有机肥中的有机物被分解者分解后才能被植物利

用，有机肥中的能量主要流向土壤微生物（分解者），A错误；过程③中的能量是草和羊

中未被利用的部分，羊属于第二营养级，而草中未被利用的能量最终一部分可能会被第

二营养级的生物利用，但还有的部分可能会被分解者分解或被其他途径利用，B错误;

羊的遗体、残骸的能量属于羊同化的能量中用于生长、发育和繁殖的部分，C正确；过

程④中大部分能量通过呼吸作用以热能的形式释放，还有部分转化成ATP中的能量用

于生命活动，D错误。

3.（2023•江苏卷）在江苏沿海湿地生态系统中，生态位重叠的两种动物甲、乙发生生态

位分化，如图所示。甲主要以植物a为食，乙主要以植物b为食，两者又共同以植食性

动物c为食。下列相关叙述错误的是（A）

A.a、c分别处于第一、二营养级，其生态位重叠

B.a、b中的能量沿着食物链单向流动、逐级递减，最终以热能形式散失

C.生物群落中物种的生态位受生物因素影响，也与非生物因素有关

D.生态位分化是经自然选择形成的生物适应性，提高了生物对环境资源的利用率

解析：结合题意分析，c为植食性动物，处于第二营养级，植物a为生产者，a和c不

属于种间竞争关系，生态位不重叠。

4.（2023•南京九中）如表为某热带雨林生态系统在一段时间内的能量流动情况，其中A、

B、C、D分别代表该生态系统各营养级的所有生物，GP代表各成分的同化量，R代表

呼吸消耗量。下列叙述正确的是(B)

能量类型

生物

GPXR

A25.26.718.5

B3.90.83.1

C214.378.5135.8

D1678.6635.71042.9

分解者369.850.1319.7

注：表中能量数值单位为108kJ.nT2.a-i。

A.该生态系统中的食物链为D—C—A—B

B.该时间段内此生态系统的总能量是增加的

C.X代表被下一营养级摄入的能量

D.该生态系统中次级消费者到三级消费者的能量传递效率约为14.0%

解析：根据题干信息分析，A、B、C、D分别代表该生态系统各营养级的所有生物，因

此该生态系统中食物链可能不止一条，A错误；根据表格数据分析，该生态系统固定的

总能量为1678.6x1()8kJ.mNa-i,而该生态系统输出的总能量为各营养级呼吸作用消耗

的能量与分解者呼吸作用消耗的能量之和，即(1042.9+135.8+18.5+3.1+319.7)xl08

kJ-m2-a1=1520.0xl08kJ-m^a-1,小于1678.6xl08kJ-m2-a故该时间段内此生态

系统的总能量是增加的，B正确；根据题意和表格分析可知GP=X+R,故X代表用于

生长、发育和繁殖的能量，C错误；根据表格中同化量大小情况可确定D是生产者，C

是初级消费者，A是次级消费者，B是三级消费者，故次级消费者与三级消费者之间的

能量传递效率约为3.9+25.2x100%旬5.5%,D错误。

5.甲、乙、丙、丁是某同学绘制的生态金字塔，下列说法错误的是(A)

一—

甲乙

A.常用图乙表示某些生物的数量金字塔

B.生态金字塔中每一层代表一个营养级，分解者不包含在其中

C.由于能量流动具有逐级递减的特征，能量金字塔通常呈现图丙所示形态

D.生态金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和数量金字塔，基本呈现图丙所示形态

解析：数量金字塔常呈图丙所示形态，而某些食物链，如树一虫一鸟，其数量金字塔可

能如题中图甲所示，一般不会出现如图乙所示的数量金字塔，A错误；生态金字塔表示

不同营养级的能量、生物量或数量的关系，不包含分解者，B正确；能量沿食物链（网）

流动时逐级递减，因此能量金字塔通常呈现正金字塔形，C正确；生态金字塔包括能量

金字塔、生物量金字塔和数量金字塔，大多数情况下呈现题中图丙所示的正金字塔形，

D正确。

配套精练

一、单项选择题

1.（2023•南通海门中学）“稻田养鱼”是一种新兴的生态养殖模式。该模式利用稻田水面

养鱼，既可获得鱼产品，又可利用鱼吃掉稻田中的害虫和杂草。鱼排泄粪肥，翻动泥土

促进肥料分解，为水稻生长创造良好条件。下列有关叙述正确的是（C）

A.稻田生态系统的结构包括稻田中非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者

B.鱼吃杂草，杂草同化能量中的10%〜20%流入鱼体内

C.稻田中鱼的数量增长受食物和生存空间等因素的限制

D.该模式提高了能量传递效率，使能量流向对人类最有益的地方

解析：生态系统的结构包括组成成分（非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者）

和营养结构（食物链和食物网），A错误；10%〜20%是相邻两个营养级之间的能量传递

效率，不是两种生物之间的能量传递效率，B错误；自然界中的环境资源是有限的，稻

田中鱼的数量增长受食物和生存空间等因素的限制，C正确；该模式提高了能量利用率,

但不能提高能量传递效率，D错误。

2.（2023・连云港期末）研究表明桃园存在桃粉蛆、斑叶螭以及桃潜叶蛾等害虫，还有多

种鸟类，各类动物数量保持相对稳定。下列关于桃园生态系统金字塔的叙述，正确的是

（C）

A.生态金字塔中，每一层代表一个营养级，每一种生物只能属于其中一层

B.数量金字塔呈倒置的金字塔形，塔基生物数量最少，顶部的生物数量最多

C.生物量金字塔为上窄下宽，桃树的生物量大于桃园所有害虫的生物量

D.能量金字塔中，塔基越窄，生态系统的稳定性越高

解析：一种生物可能处于多个营养级，所以一种生物在生态金字塔中可能属于多层，A

错误；在该桃园生态系统中，数量金字塔不一定呈倒置的金字塔形，顶部的生物数量不

一定最多，例如在食物网桃树T害虫T鸟中，鸟的数量比害虫的数量少，B错误；生态

系统中生产者生物量最多，所以生物量金字塔为上窄下宽，桃树的生物量大于桃园所有

害虫的生物量，C正确；能量金字塔中，塔基越窄，表示生产者的能量越少，生态系统

稳定性越低，D错误。

3.（2023・盐城响水中学）杜鹃又称布谷鸟，一般栖于森林上层，是捕捉松毛虫的能手，

松毛虫以松叶为食，进而危害松林。如图是某森林的部分能量流动图解，M〜强表示能

量数值。下列相关叙述错误的是（D）

A.森林中的杜鹃以松毛虫为食，据此判断，杜鹃属于第三营养级

B.初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量为N5—N8

C.图中M的能量去向除图中所示外，还有未利用部分的能量

D.能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为WMxlOO%

解析：松树为第一营养级，松毛虫为第二营养级，森林中的杜鹃以松毛虫为食，处于第

三营养级，A正确；初级消费者用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量一呼吸量=

N5—N8,B正确；N3为生产者用于生长、发育和繁殖的能量（同化量一呼吸量），N3的能

量去向除图中所示（流向分解者、流向下一营养级）外，还有未利用部分的能量，C正确；

能量从第一营养级到第二营养级的传递效率为第二营养级的同化量/第一营养级的同化

量X100%=N5/N2X100%,D错误。

4.（2024.南京六校10月联调）下图为一个小型人工生态农场的模式图以及该小型人工生

态农场中农作物和鸡的部分能量值（单位：IO,kJ）。下列说法正确的是（C）

---------T养鸡场----------------1

农定物成鼻沼4池I►生活能源f人

—I~I油查-------I

净同化量（同化量一呼

项目呼吸消耗量流向分解者未利用

吸消耗量）

农作物110702158

鸡81023

A.该小型生态系统的结构包括生物成分及它们之间形成的营养结构

B.该生态系统中第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为10%

C.该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为1.6x105kJ

D.与传统农业种植模式相比，人工生态农场抵抗力稳定性更强

解析：生态系统的结构包括组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）

及营养结构（食物链和食物网），A错误。该生态系统中第一营养级（农作物）的同化量=

（110+70）X104=180X104kJ,农作物流向下一营养级的能量为（HO—21—58）xl（）4=

31xl04kJ,第一营养级到第二营养级的能量传递效率=

(31X104)-(180X104)X100%~17.2%,B错误。该小型生态系统的食物链有两条，①农作物

一人，②农作物一鸡一人，农作物流向下一营养级的能量为31xl04kJ,其中农作物流

向鸡的能量为鸡的同化量=(8+10)x104=18x104kJ,则可计算农作物流向人的能量为

(31-18)xl04=13xl04kJ；鸡流向下一营养级即人的能量=(8—2—3)xl04=3xl()4kJ,因

此，该小型生态系统通过食物网流向人的能量值为(13+3)xl04=16xl04kJ,C正确。与

传统农业种植模式相比，人工生态农场物种丰富度较低，营养结构相对简单，所以抵抗

力稳定性更弱，D错误。

5.(2023•南通测试)如图表示某草原生态系统的能量金字塔，I、II、HI、IV表示不同的

营养级。下列叙述错误的是(D)

A.流入该生态系统的能量主要来自I固定的太阳能

B.图中所有生物不能组成一个生物群落，缺分解者

c.n中能量的去向除了图中所示外，还有呼吸散失的热能和被分解者利用的能量

D.能量在流动过程中是逐级递减的，能量传递效率随营养级的升高而逐级递减

解析：图中I是第一营养级，即生产者，流入生态系统的能量主要来自生产者固定的太

阳能，A正确；图中不包括分解者，群落是该地区所有生物的集合，B正确；流经第二

营养级的能量，除了传递到下一个营养级外，还包括呼吸散失的热能、被分解者利用的

能量，C正确；能量在流动中逐级递减，但能量传递效率不会随营养级的升高而逐级递

减，传递效率一般在10%〜20%,D错误。

6.(2023・江苏百校第三次调研)在加拿大的芬迪湾，人们用网笼养殖鞋鱼(三文鱼)，鞋鱼

的排泄物顺水而下，为海带等藻类和贝类提供养料。这种养殖方式被称为多营养层次综

合水产养殖法(IMTA)。下列相关叙述错误的是(A)

A.海带利用的是鱼圭鱼的排泄物，因而海带属于该生态系统中的分解者

B.IMTA有利于生物对环境资源的充分利用

C.IMTA提高了能量的利用率，使人类获得更多的产品

D.该生态系统能量流动的终点是热能散失到非生物环境中

解析：鞋鱼的排泄物经分解者分解后产生的无机物和二氧化碳可以供海带等藻类利用，

海带可以进行光合作用将无机物合成有机物，属于生态系统中的生产者，A错误；结合

题干“人们用网笼养殖鞋鱼(三文鱼)，鱼圭鱼的排泄物顺水而下，为海带等藻类和贝类提供

养料”可知，IMTA有利于生物对环境资源的充分利用，B正确；鱼圭鱼的排泄物能为对

人类有用的海带等藻类和贝类提供养料,提高了能量的利用率，实现了物质的多级利用，

使人类获得更多的产品，C正确；能量流动的起点是生产者固定的能量，能量流动的终

点是以热能的形式散失到非生物环境中，能量不能循环利用，D正确。

7.(2023•南通海安实验中学)某同学绘制了如图所示的能量流动图解(其中Wi为生产者

固定的太阳能)，下列叙述不正确的是(B)

A.生产者固定的总能量可表示为(Ai+Bi+Ci+Az+Bz+Cz+Zh)

B.流入初级消费者体内的能量可表示为(Di—A2—C2)

C.由第一营养级到第二营养级的能量传递效率为D/Wi

D.图解表明能量流动具有单向流动、逐级递减的特点

解析：生产者固定的总能量可表示为(Ai+31+Ci+Di),Ai表示呼吸作用散失的能量，

31表示未被利用的能量，Ci表示流向分解者的能量，而£>1=42+82+02+02,是流入

下一营养级(初级消费者)的能量，故生产者固定的总能量可表示为(4+B+C1+A2+52

+Q+D2),A正确；流入初级消费者体内的能量可表示为(D1—A2),B错误；由第一营

养级到第二营养级的能量传递效率为DI/(AI+BI+CI+DI)X100%=DI/WIX100%,C正

确；图解表明能量流动的特点是单向流动、逐级递减，D正确。

8.下图表示I、n两个特定生态系统的生态金字塔，下列说法正确的是(c)

口吃牛肉的人―鱼

|牛|一|浮游和底栖动物

I玉米一||♦游植物

生态系统।的能量金字塔生态系统n的生物量金字塔

A.生物富集只能发生在I中，而不会发生在n中

B.能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级的升高逐级递减

c.一般n中的生产者比I中的生产者个体更小、繁殖速度更快

D.生物数量金字塔和能量金字塔一样不会出现倒置

解析：某些元素和难以降解的化合物会随着营养级升高而呈现富集作用，在I、n中都

会发生，A错误；能量传递效率一般为10%〜20%,不会随营养级的升高而改变，B错

误;浮游植物比玉米个体更小、繁殖速度更快,这样才能满足高营养级生物的能量需求，

c正确；生物数量金字塔有可能会出现倒置的现象，而自然生态系统的能量金字塔一般

不会出现倒置，D错误。

9.（2023•苏州常熟中学）下图是一条食物链中三个种群在一年内能量流动的部分统计数

据，下列叙述错误的是（C）

A.三个种群构成的食物链是n-i-in

B.各营养级生物的能量获取方式和用途不完全相同

C.从第一营养级到第二营养级的能量传递效率约为20%

D.种群II中所有个体呼吸作用消耗的能量应少于5.45X107kJ

解析：根据三个种群同化的能量的数值，并结合能量单向流动、逐级递减的特点可知，

三个种群组成的食物链为n-i-in,A正确；各营养级生物的能量获取方式和用途不

完全不同，如生产者通过光合作用固定太阳能，消费者通过捕食方式获取能量,B正确；

图中第一营养级到第二营养级的能量传递效率为（15.0x106）+（111.0x106）x100%R3.5%,

C错误；图中种群n同化的能量=呼吸消耗的能量+被种群I同化的能量+被分解者分

解的能量+未被利用的能量，根据图中数据可知，种群n全部生物呼吸消耗的能量=

111X106—15x106—41.5x106—被分解者分解的能量=5.45x107—被分解者分解的能量，

因此种群n全部生物的呼吸作用消耗的能量小于5.45x107kJ,D正确。

10.（2023・盐城中学）下图为某自然灾害后的人工鱼塘生态系统的能量流动过程中部分环

节涉及的能量（单位：103kg.m-2.a-i）,其中补偿输入是指人工饲喂各个营养级同化的能

量。下列说法错误的是（D）

热能热能热能热能热能

A.由图可知，肉食动物需补偿输入的能量为5000kg.nT2.aT

B.植食动物用于自身生长、发育和繁殖的能量是12000kg.nT2.a-i

C.能量在第三营养级与第四营养级之间的传递效率为3.3%

D.据图中数据可知，较低营养级的生物在这场灾害中受到的影响较大

解析：各营养级之内，所有输入的能量等于输出的能量，在植食动物中，输入（14+2）（单

位是103kg.m-22一1,以下皆同）=输出（4+9+0.5+流入肉食动物），可以计算出流入肉

食动物的能量为2.5x103kg.mP.a-；肉食动物输入（2.5+补偿输入）=输出（2.1+5.1+

0.05+0.25）,可以计算出肉食动物补偿输入的能量为5xl03kg.nT2.a-i,A正确；植食动

物用于自身生长、发育和繁殖的能量=同化量一热能散失=（14+2）—4=12x103kg-m-

2勺一1,B正确；第三营养级与第四营养级之间的传递效率=从第三营养级流入第四营养

级的能量/第三营养级的同化量=0.25/（2.1+5.1+0.05+0.25）x100%d3.3%,C正确；根

据图中数据，营养级越高，需要补偿输入的能量越大，在灾害中受到的影响越大，D错

误。

二、多项选择题

11.（2024.连云港调研一）下图表示某湖泊生态系统（总面积为10000n?）能量流动部分简

图，I、n、in代表该生态系统的三个营养级，括号中数值表示一年内的能量转化值（单

位:百万kJ.m-2）。下列说法错误的是（BD）

分解者（4.1）

（3.mX（1,0）\（0.1）

太阳辐射（7520）—I（）~^H（11.8）-m（2.07）

（6°-3）

|a呼吸］用消耗「f康利X（45.1）|

A.每年流经该生态系统的总能量值是1.176x106百万kJ

B.第一、二营养级之间的能量传递效率为13%

C.湖泊在受到轻度污染后，能够迅速恢复

D.如果被重金属污染，图中I的生物体内重金属浓度最高

解析：流经生态系统的总能量为生产者所固定的太阳能总量，I营养级的总能量=（3.0

+11.8+42.5+60.3）x1000=117.6x1000=1.176x106（百万kJ）,A正确；第一、二营养

级之间的能量传递效率为11.8+117.6x100%旬0.03%,B错误；湖泊具有一定的自我调节

能力，故湖泊在受到轻度污染后，能够迅速恢复，C正确；重金属沿着食物链有生物富

集作用，图中HI代表的生物营养级最高，体内重金属浓度最高，D错误。

12.（2023•扬州期初）稻鸭共作农业模式是一种常见的生态农业模式，下列说法错误的是

（BCD）

A.鸭子可能占据第二、第三营养级

B.水稻错落有致体现了群落的垂直结构

C.鸭子的粪便代替了肥料，将能量返还给水稻

D.一只鸭子捕食害虫，最多获得害虫20%的能量

解析：稻田中的水稻是一个种群，不能体现群落的垂直结构，B错误；水稻进行光合作

用，利用的能量为太阳能，鸭子的粪便被微生物分解，可为水稻提供无机物，但不能提

供能量，C错误；所有害虫的能量最多有20%流向鸭子体内，因此一只鸭子捕食害虫所

获取的能量无法计算，D错误。

13.（2023•盐城三模）生态金字塔可表示自然生态系统中食物链和食物网各营养级间某种

比例关系。下列有关叙述正确的是（BD）

A.生态金字塔的最顶层代表的是分解者

B.生物量金字塔的常用单位是kg-m-2或gm-

C.能量金字塔和数量金字塔均不会出现倒置

D.生态金字塔说明人类的活动必须遵循自然规律才能实现可持续发展

解析：生态金字塔的最顶层为最高级消费者，分解者不参与构成生态金字塔，A错误;

能量金字塔一般不会出现倒置，但数量金字塔可能出现倒置，如树—虫，C错误。

14.（2023・徐州期末）科学家对一个温带森林生态系统的能量流动进行定量分析，结果如

图（图中数字为能量值，单位是LcmZa-1）,下列叙述正确的是（BC）

生产者

固定的

太阳能

7

x10

2.31

叶层

枯枝落

i

Ya-

5J.cm