考点一 生态系统的能量流动过程及特点
[典例引领]
【典例1】 如图表示生态系统中生产者能量的来源和去路,下列说法错误的是( )
A.流经该生态系统的总能量为a B.b以热能形式散失 C.c用于自身生长发育繁殖
D.若d为下一个营养级同化的能量,则d的量是c的10%~20%
解析 生产者固定的太阳能是流经该生态系统的总能量,从图中分析为a,A正确;b为生产者通过细胞呼吸以热能形式散失的能量,B正确;从图中分析,c属于生产者用于自身生长发育繁殖的能量,C正确;若d为下一个营养级同化的能量,则d的量是a的10%~20%,D不正确。 答案 D
【典例2】 如图为部分能量流动图解,下列叙述正确的是( )
A.次级消费者摄入量占初级消费者摄入总量的10%~20%
B.c表示初级消费者的同化量 C.图中能量数值b=a+c
D.C指向分解者的箭头中包含初级消费者的遗体残骸,包括次级消费者的粪便 解析 能量传递效率10%~20%是相邻营养级同化量之比,而非摄入量,所以A项错误;摄入量减粪便量是同化量,同化量一部分用于呼吸散失,一部分用于生长发育和繁殖,所以B项错误;图中b等于呼吸散失的能量与c之和,所以C项错误;c表示生长发育和繁殖所用能量,这一过程中一部分会被下一营养级摄入,下一营养级的粪便属于c,所以D项正确。 答案 D
1.利用“拼图法”巧解能量流动
(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:一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失(A1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖(B1+C1+D1)。而后一部分能量中包括现存的植物体B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。
(2)第一营养级向第二营养级的能量传递效率=(D1/W1)×100%,第二营养级向第三营养级的能量传递效率=(D2/D1)×100%。 2.生态金字塔
不同的生态金字塔能形象地说明各营养级与能量、生物量、数量之间的关系,是定量研究生态系统的直观体现。
能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 一般为正金字塔形,但可能出现“倒特点 正金字塔形 置”,如“树→昆虫→鸟” 能量沿食物链流动过象征含程中具有逐级递减的义 特性 高而逐级递减 [跟进题组] 1.下图为某生态系统能量流动示意图。下列说法正确的是( )
级递减 食物链中随营养级升质量沿食物链升高逐一般生物个体数目在一般生物有机物的总一般为正金字塔形
A.图中A所固定的能量是B、C的能量之和 B.若C增加1 kg,则需要消耗A约42 kg C.B营养级的个体数量一定多于C的个体数量 D.若B的数量越多,则C获得的能量越少
解析 图中A所固定的能量大于B、C能量之和,因为自身呼吸作用还要消耗一部分能量;因为自身呼吸作用还要消耗一部分能量;若C增加1 kg,根据它们之43
间的传递效率25、20,则需消耗A约42 kg;B营养级的个体数量不一定多于C的个体数量,数量金字塔有倒置现象;一定范围内,若B的数量越多,则C获得的能量越多。 答案 B
2.下列关于图示的说法,正确的是( )
A.若三角形为数量金字塔,则此图适合所有的生态系统各营养级的数量关系 B.若三角形为能量金字塔,则所有营养级的总能量为该生态系统的总能量 C.若图示为一个生态系统,则该生态系统的结构包括无机环境和生物群落两大部分
D.若需对图中土壤小动物类群丰富度进行研究,常用取样器取样的方法进行采集、调查
解析 不是所有的生态系统各营养级的数量都呈现金字塔形式,如城市生态系统中生产者数量较少,消费者数量较多;流经生态系统的总能量是第一营养级固定的能量,而不是所有营养级的总能量;生态系统的结构包括生态系统的组成成分和营养结构;调查土壤中小动物类群丰富度时常用取样器取样法。 答案 D
解答本类题目的关键在于理清“同化量”、“摄入量”与“粪便量”的内涵与外延,即:摄入量≠同化量,粪便中能量不属于本营养级同化量,而属于“上一营养级的同化量中流入分解者的能量的一部分”,即摄入量-粪便量=同化量。
考点二 生态系统的物质循环
[典例引领]
【典例1】 如图为碳元素在生态系统中循环的模式图,图中甲、乙、丙表示生态系统的生物成分,箭头表示生理过程。下列相关叙述中,不正确的是( )
A.d过程代表光合作用,b过程代表呼吸作用
B.甲所示的营养级在食物链中占有的碳元素最多 C.碳元素在甲、乙、丙之间以有机物的形式进行传递 D.碳元素可在无机环境和生物群落之间反复利用
解析 丁为大气CO2库,甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者;d过程代表呼吸作用,b过程代表光合作用;碳元素在生物群落内部主要以有机物的形式进行传递,在无机环境与生物群落间主要以二氧化碳的形式进行传递。 答案 A
思维发散 若将上述题图改为“能量流动图”则相关的箭头是否有变动? 提示 作为能量流动图,应添加由“太阳能―→甲”的箭头,并去掉b箭头。 【典例2】 (2014·山东济南模拟)如图为生态系统中碳循环示意图,箭头表示循环方向。下列相关叙述正确的是( )
A.图中甲、乙、丙、丁构成了该生态系统的生物群落 B.图中b、c、d过程均可表示不同生物的细胞呼吸 C.缺少类群丙则生态系统的物质循环不能正常进行 D.由于细胞呼吸的消耗,乙对食物的同化量远小于摄入量
解析 理解生态系统中能量流动和物质循环的关系是解题关键。甲、丁分别表示生产者、分解者,乙、丙表示消费者。图中甲、乙、丙、丁的全部生物构成生物群落。c、d分别表示乙、丙同化的能量,b表示生产者的呼吸量;缺少丁类生物,物质循环将不能正常进行;乙同化的能量中有大部分通过呼吸作用散失,只有少部分用于自身生长、发育、繁殖。 答案 A
能量流动和物质循环(以碳循环为例)的关系
2016年高三生物(人教版)一轮复习基础课时案36生态系统的能量流动和物质循环考点探究



