2024年高中生物新教材同步選擇性必修第二冊補(bǔ)充第3章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第1節(jié)　生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)含答案

2024年高中生物新教材同步選擇性必修第二冊補(bǔ)充第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第1節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng)對接1.舉例說明什么是生態(tài)系統(tǒng)。2.通過分析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，歸納生態(tài)系統(tǒng)的組分，建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型。3.闡明生態(tài)系統(tǒng)是一個(gè)統(tǒng)一的整體。1.生命觀念——通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)各組分之間的聯(lián)系，建立生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。2.科學(xué)思維——建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，解釋食物網(wǎng)中生物數(shù)量的變化。知識點(diǎn)1生態(tài)系統(tǒng)的概念、范圍和類型(3)類型請將序號所示生態(tài)系統(tǒng)的類型進(jìn)行歸納：①海洋生態(tài)系統(tǒng)②草原生態(tài)系統(tǒng)③森林生態(tài)系統(tǒng)④農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)⑤果園生態(tài)系統(tǒng)⑥凍原生態(tài)系統(tǒng)⑦淡水生態(tài)系統(tǒng)⑧人工林生態(tài)系統(tǒng)⑨荒漠生態(tài)系統(tǒng)⑩城市生態(tài)系統(tǒng)知識點(diǎn)2生態(tài)系統(tǒng)具有一定的結(jié)構(gòu)1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))。2.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分(1)組成成分非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者。(2)三種生物成分的比較3.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)——食物鏈和食物網(wǎng)(1)食物鏈①概念：在生態(tài)系統(tǒng)中，各種生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。②實(shí)例(2)食物網(wǎng)(1)河流中所有生物和底泥共同組成河流生態(tài)系統(tǒng)。(×)(2)一座城市也是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)。(√)(3)自養(yǎng)生物一定是生產(chǎn)者，生產(chǎn)者一定是自養(yǎng)生物。(√)(4)細(xì)菌都是分解者，但分解者并不都是細(xì)菌。(×)(5)食物網(wǎng)中兩種生物之間都是捕食關(guān)系。(×)(6)在一條食物鏈中，生產(chǎn)者為第一營養(yǎng)級，消費(fèi)者所處營養(yǎng)級不固定。(√)eq\x(教材P51“圖3－2”拓展)分析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型，回答有關(guān)問題。(A～E表示生態(tài)系統(tǒng)中的不同組分，①②③表示與A有關(guān)的生理過程)(1)寫出圖中A～E的名稱。A.生產(chǎn)者B.植食性動(dòng)物C.肉食性動(dòng)物1D.分解者E.無機(jī)鹽等(2)圖中①和②表示的生理過程分別是細(xì)胞呼吸(呼吸作用)、光合作用。(3)成分E進(jìn)入A的主要形式是離子，進(jìn)入細(xì)胞的主要方式是主動(dòng)運(yùn)輸。(4)從生態(tài)系統(tǒng)的成分角度分析，④過程代表的含義是太陽能的輸入(太陽能輸入生態(tài)系統(tǒng))。探究點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的組成成分下圖為一個(gè)池塘生態(tài)系統(tǒng)的示意圖，據(jù)圖回答問題。(1)池塘生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物鏈和食物網(wǎng))。生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者和非生物的物質(zhì)和能量。(2)該生態(tài)系統(tǒng)中不同種類的生物獲取物質(zhì)和能量的途徑是不盡相同的，綠色植物通過光合作用將無機(jī)物轉(zhuǎn)化為有機(jī)物，將太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；動(dòng)物通過攝取其他生物獲得物質(zhì)和能量；細(xì)菌、真菌等通過分解動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物獲得物質(zhì)和能量。(3)哪些生物屬于消費(fèi)者？是不是消費(fèi)者都是動(dòng)物？是不是所有的動(dòng)物都是消費(fèi)者？提示屬于消費(fèi)者的生物有大部分動(dòng)物、寄生細(xì)菌和部分營寄生生活的植物(如菟絲子)等。消費(fèi)者并不都是動(dòng)物。并不是所有的動(dòng)物都是消費(fèi)者。(4)分解者主要是真菌，除此之外，部分細(xì)菌和動(dòng)物也屬于分解者，哪些細(xì)菌和動(dòng)物也屬于分解者？提示腐生細(xì)菌和一些營腐生生活的動(dòng)物，如蚯蚓、蜣螂和禿鷲等。生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的相互關(guān)系巧辨生態(tài)系統(tǒng)組成成分的三類和兩類[例1]下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中生物部分的敘述，正確的是()A.分解者只包括腐生細(xì)菌和真菌B.消費(fèi)者全是異養(yǎng)型真核生物C.生產(chǎn)者中有真核生物，也有原核生物，但都是自養(yǎng)型生物D.生產(chǎn)者和分解者間均直接聯(lián)系，消費(fèi)者可有可無答案C解析分解者包括營腐生生活的細(xì)菌、真菌及腐食性動(dòng)物，如蚯蚓，A錯(cuò)誤；消費(fèi)者也有原核生物，B錯(cuò)誤；生產(chǎn)者屬于自養(yǎng)型生物，但不一定是真核生物，有些原核生物如硝化細(xì)菌也是生產(chǎn)者，C正確；消費(fèi)者能夠加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，對于植物的傳粉和種子的傳播等具有重要作用，有些情況下生產(chǎn)者和分解者需要經(jīng)過消費(fèi)者才能聯(lián)系起來，如分解者分解利用初級消費(fèi)者的糞便，消費(fèi)者在生態(tài)系統(tǒng)中是不可缺少的，D錯(cuò)誤。[例2]下面是生態(tài)系統(tǒng)組成成分的關(guān)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(yǎng)型生物B.a中全是異養(yǎng)型真核生物C.c只包括腐生細(xì)菌和真菌D.a是該生態(tài)系統(tǒng)的基石，一旦遇到破壞，會影響整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定答案A解析生態(tài)系統(tǒng)包括生物群落和非生物環(huán)境，生物群落包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。從箭頭的方向上分析，a的物質(zhì)和能量來自b，并可傳遞給c，所以b是生產(chǎn)者，a是消費(fèi)者，c是分解者。生產(chǎn)者多數(shù)是光能自養(yǎng)型的真核生物，如綠色植物，但也有化能自養(yǎng)型的原核生物，如硝化細(xì)菌等；消費(fèi)者都是異養(yǎng)型的，但并不都是真核生物，如根瘤菌也是消費(fèi)者，但屬于原核生物；分解者除了有腐生細(xì)菌和真菌外，還有腐食性動(dòng)物，如蚯蚓、蟑螂等；生態(tài)系統(tǒng)的基石是b(生產(chǎn)者)。探究點(diǎn)二食物鏈和食物網(wǎng)1.觀察下圖中的食物鏈，思考并回答下列問題：(1)圖中食物鏈的起點(diǎn)和終點(diǎn)分別是生產(chǎn)者(植物)和最高級消費(fèi)者(鷹)。圖中蛇處于第四營養(yǎng)級，鷹屬于四級消費(fèi)者。食物鏈形成的根本原因是各種生物之間的食物關(guān)系。(2)寫出圖中未包含的生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。提示非生物的物質(zhì)和能量、分解者。2.下圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)組成，思考并回答下列問題：(1)鷹處于哪幾個(gè)營養(yǎng)級？鷹和蛇之間是什么關(guān)系？提示第三、四、五營養(yǎng)級。捕食和種間競爭。(2)圖中食物網(wǎng)的成因有哪些？提示一種綠色植物可能是多種植食性動(dòng)物的食物，一種植食性動(dòng)物既可能吃多種植物，也可能被多種肉食性動(dòng)物所食。(3)若人類的捕殺導(dǎo)致鷹大量減少，兔、食草鳥、蛇的數(shù)量如何變化？提示兔、食草鳥、蛇的數(shù)量先增加后減少最后趨于穩(wěn)定，但結(jié)果比原來的數(shù)量要增加。1.明確關(guān)于食物鏈和食物網(wǎng)的六個(gè)易誤點(diǎn)(1)每條食物鏈的起點(diǎn)都是生產(chǎn)者，終點(diǎn)是不被其他動(dòng)物所食的動(dòng)物，即最高營養(yǎng)級，中間有任何間斷都不算完整的食物鏈。(2)食物鏈由生產(chǎn)者和消費(fèi)者構(gòu)成，分解者及非生物的物質(zhì)和能量不屬于食物鏈的成分，不出現(xiàn)在食物鏈(網(wǎng))中。(3)由于第一營養(yǎng)級一定是生產(chǎn)者，因此一種動(dòng)物在某一食物鏈中的營養(yǎng)級＝消費(fèi)者級別＋1。(4)某一營養(yǎng)級的生物代表的是處于該營養(yǎng)級的所有生物，不代表單個(gè)生物個(gè)體，也不一定是一個(gè)種群。(5)同一種消費(fèi)者在不同食物鏈中，可以占有不同的營養(yǎng)級。(6)在食物網(wǎng)中，兩種生物之間的種間關(guān)系可出現(xiàn)多種，如青蛙和蜘蛛既是捕食關(guān)系，又是種間競爭關(guān)系。2.食物鏈(網(wǎng))中各營養(yǎng)級生物數(shù)量的變化(1)當(dāng)?shù)谝粻I養(yǎng)級(綠色植物)生物數(shù)量減少，會導(dǎo)致其他生物數(shù)量都減少。(2)當(dāng)“天敵”蛇減少，則被捕食者青蛙的數(shù)量先增加后減少最后趨于穩(wěn)定。(3)“中間”營養(yǎng)級生物數(shù)量減少的情況：在食物網(wǎng)中，青蛙突然減少，則以它為食的蛇也將減少，鷹就要過多地吃兔和食草鳥，從而導(dǎo)致兔、食草鳥減少。因?yàn)辁棽恢怀陨?，它可依靠其他食物來源維持其數(shù)量基本不變。(4)在食物網(wǎng)中，當(dāng)某種生物因某種原因而大量減少，對另一種生物的影響沿不同的路線分析得出的結(jié)果不同時(shí)，應(yīng)以中間環(huán)節(jié)少的為分析依據(jù)。[例3]下列屬于生態(tài)系統(tǒng)食物鏈和食物網(wǎng)特征的是()A.同一營養(yǎng)級的動(dòng)物一定是一個(gè)種群B.一種生物只能被另一種生物捕食C.第一營養(yǎng)級的生物通常指綠色植物D.同一種動(dòng)物只能占據(jù)一個(gè)營養(yǎng)級答案C解析同一營養(yǎng)級的動(dòng)物可以包括多個(gè)物種、多個(gè)種群；一種生物可以被一種或多種生物捕食；第一營養(yǎng)級的生物是生產(chǎn)者，絕大多數(shù)生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者是綠色植物；同一種動(dòng)物可以捕食多種生物，在食物網(wǎng)的不同食物鏈中可占據(jù)不同營養(yǎng)級。[例4]下列有關(guān)如圖的敘述，不正確的是()A.若該圖表示生態(tài)系統(tǒng)的四種組分，則應(yīng)加上由丁到甲的箭頭B.若該圖表示食物網(wǎng)，則該食物網(wǎng)中共有3條食物鏈C.若該圖表示一個(gè)群落，則丁為分解者D.若甲為生產(chǎn)者，則甲一定是自養(yǎng)型生物答案B解析如果題圖表示生態(tài)系統(tǒng)的四種組分，則可確定甲是生產(chǎn)者，乙是消費(fèi)者，丙是分解者，丁是非生物的物質(zhì)和能量，所以應(yīng)加上由丁到甲的箭頭，表示光合作用或化能合成作用，A正確；若題圖表示食物網(wǎng)，則該食物網(wǎng)中共有4條食物鏈，分別是甲→乙→丁、甲→乙→丙→丁、甲→丙→丁、甲→丁，B錯(cuò)誤；若該圖表示一個(gè)群落，則甲是生產(chǎn)者，乙、丙是消費(fèi)者，丁為分解者，C正確；若甲為生產(chǎn)者，則甲一定是自養(yǎng)型生物，D正確。巧判生態(tài)系統(tǒng)中四種組成成分(1)圖示(2)分析①先根據(jù)雙向箭頭“”確定“非生物的物質(zhì)和能量”和“生產(chǎn)者”，再根據(jù)D有“3”個(gè)指出箭頭確定D為“生產(chǎn)者”，則有“3”個(gè)指入箭頭的C為“非生物的物質(zhì)和能量”，最后根據(jù)“D→A→B”，確定A為消費(fèi)者，B為分解者。②若問D、A、B具體是什么生物，則D主要為綠色植物，A主要為動(dòng)物，B主要為營腐生生活的細(xì)菌和真菌。③圖示中D、A、B共同構(gòu)成生物群落，而食物鏈(網(wǎng))中只包括D和A。思維導(dǎo)圖晨讀必背1.在一定空間內(nèi)，由生物群落與它的非生物環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫作生態(tài)系統(tǒng)。2.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。3.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者。4.食物鏈和食物網(wǎng)是生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，是物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的渠道。隨堂檢測1.某自然保護(hù)區(qū)里的各種植物、動(dòng)物和看不見的微生物以及水和光等無機(jī)條件，它們共同構(gòu)成了一個(gè)()A.種群 B.生物群落C.生態(tài)系統(tǒng) D.物種答案C解析在一定空間內(nèi)，由生物群落與它的非生物環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體，叫作生態(tài)系統(tǒng)。保護(hù)區(qū)內(nèi)的各種生物和非生物環(huán)境構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)。2.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括()A.食物鏈、食物網(wǎng)B.非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者C.生態(tài)系統(tǒng)的組成成分、食物鏈和食物網(wǎng)D.陽光、熱能、空氣答案C解析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)，其中組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量(陽光、熱能、空氣等)、生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)包括食物鏈和食物網(wǎng)。3.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的正確敘述有幾項(xiàng)()①凡是細(xì)菌、真菌都是分解者②凡是自養(yǎng)生物都是生產(chǎn)者③消費(fèi)者都是動(dòng)物④動(dòng)物都是消費(fèi)者⑤異養(yǎng)型生物都是分解者A.一項(xiàng) B.二項(xiàng)C.三項(xiàng) D.四項(xiàng)答案A解析有些細(xì)菌如硝化細(xì)菌屬于生產(chǎn)者，①錯(cuò)誤；生產(chǎn)者主要指綠色植物，能夠通過光合作用制造有機(jī)物，為自身和生物圈中的其他生物提供物質(zhì)和能量，故凡是自養(yǎng)生物都是生產(chǎn)者，②正確；不含有葉綠素的植物如菟絲子屬于消費(fèi)者，③錯(cuò)誤；有些動(dòng)物如蚯蚓營腐生生活，是分解者，④錯(cuò)誤；異養(yǎng)型生物有可能是消費(fèi)者，也有可能是分解者，⑤錯(cuò)誤。綜上所述，A正確。4.如圖所示，下列敘述正確的是()A.圖示的各種成分在生態(tài)學(xué)上可以構(gòu)成一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)B.蛇屬于三級消費(fèi)者C.細(xì)菌與蟬之間的關(guān)系屬于種間競爭D.圖示的綠色植物和各種動(dòng)物在生態(tài)學(xué)上可以構(gòu)成一個(gè)生物群落答案A解析圖中生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、非生物的物質(zhì)和能量共同組成生態(tài)系統(tǒng)，A正確；蛇屬于四級消費(fèi)者，B錯(cuò)誤；細(xì)菌屬于分解者，其與蟬不構(gòu)成種間競爭關(guān)系，C錯(cuò)誤；在相同時(shí)間內(nèi)聚集在一定地域中各種生物種群的集合，叫作生物群落，D錯(cuò)誤。5.下圖是一個(gè)簡化的食物網(wǎng)，據(jù)圖分析正確的是()A.該食物網(wǎng)由4條食物鏈組成，其中的初級消費(fèi)者只有植食性鳥B.生物數(shù)量越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜C.處于第三營養(yǎng)級的生物有3種D.生態(tài)系統(tǒng)的4種組成成分中，該圖中只體現(xiàn)了2種成分答案D解析分析題圖可知，該食物網(wǎng)由5條食物鏈組成，植食性鳥和食草昆蟲都是初級消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；食物網(wǎng)的復(fù)雜程度取決于有食物聯(lián)系的生物種類，并非取決于生物數(shù)量，B錯(cuò)誤；分析食物網(wǎng)，處于第三營養(yǎng)級的生物有鷹、食蟲鳥、蜘蛛、青蛙4種，C錯(cuò)誤；該圖中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，缺少生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的分解者及非生物的物質(zhì)和能量，D正確。課時(shí)作業(yè)(時(shí)間：30分鐘)知識點(diǎn)1生態(tài)系統(tǒng)的組成成分1.從生態(tài)系統(tǒng)的組成成分看，光合細(xì)菌和蚯蚓分別屬于()A.生產(chǎn)者、消費(fèi)者 B.生產(chǎn)者、分解者C.分解者、消費(fèi)者 D.消費(fèi)者、分解者答案B解析光合細(xì)菌為自養(yǎng)型微生物，屬于生產(chǎn)者；蚯蚓為腐食性動(dòng)物，即營腐生生活，屬于分解者。2.連接生物界和無機(jī)自然界的兩個(gè)重要環(huán)節(jié)是()A.生產(chǎn)者和非生物成分 B.消費(fèi)者和非生物成分C.生產(chǎn)者和消費(fèi)者 D.生產(chǎn)者和分解者答案D解析生產(chǎn)者能將無機(jī)自然界中的無機(jī)物轉(zhuǎn)化為體內(nèi)的有機(jī)物。分解者能將動(dòng)植物遺體、動(dòng)物排遺物等所含的有機(jī)物，分解成簡單的無機(jī)物，歸還到無機(jī)自然界中。3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是()A.太陽光來源于地球以外，不屬于生態(tài)系統(tǒng)的組成成分B.硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于生產(chǎn)者C.蚯蚓是需氧生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者D.營腐生生活的細(xì)菌不一定是分解者，而有可能是生產(chǎn)者或消費(fèi)者答案B解析生態(tài)系統(tǒng)組成成分包括非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者，陽光屬于非生物的能量；硝化細(xì)菌通過化能合成作用將無機(jī)物轉(zhuǎn)化成有機(jī)物，屬于生產(chǎn)者；蚯蚓是以植物殘?bào)w為食的腐食性動(dòng)物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者；營腐生生活的細(xì)菌一定是分解者。4.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的敘述，正確的是()A.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)B.生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物，均能進(jìn)行光合作用C.病毒營寄生生活，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者D.腐生真菌是真核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于消費(fèi)者答案A解析生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是由生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)組成的，A正確；生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物，其中進(jìn)行化能合成作用的微生物不能進(jìn)行光合作用，B錯(cuò)誤；病毒營寄生生活，在生態(tài)系統(tǒng)中是消費(fèi)者，C錯(cuò)誤；腐生真菌是真核生物，在生態(tài)系統(tǒng)中屬于分解者，D錯(cuò)誤。知識點(diǎn)2食物鏈和食物網(wǎng)5.如圖是某營養(yǎng)元素循環(huán)簡圖，下列能分別代表X、Y、Z三種生物的是()A.生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者B.生產(chǎn)者、分解者、消費(fèi)者C.分解者、消費(fèi)者、生產(chǎn)者D.消費(fèi)者、分解者、生產(chǎn)者答案A解析X把無機(jī)物轉(zhuǎn)換成有機(jī)物進(jìn)入生物群落，故生物X是生產(chǎn)者；Z把有機(jī)物分解為無機(jī)物返回到無機(jī)環(huán)境，故生物Z是分解者；消費(fèi)者通過攝食生產(chǎn)者獲取生產(chǎn)者的部分能量和物質(zhì)，由圖可知生物Y是消費(fèi)者，A正確。6.如圖表示某草原生態(tài)系統(tǒng)的部分食物網(wǎng)，相關(guān)敘述正確的是()A.該草原生態(tài)系統(tǒng)中的所有動(dòng)物都屬于消費(fèi)者B.圖示食物網(wǎng)中不同生物之間的種間關(guān)系只有捕食C.圖中的該生態(tài)系統(tǒng)的組成成分只缺少了非生物的物質(zhì)和能量D.兔、鼠和草食昆蟲在圖中不同食物鏈中都位于第二營養(yǎng)級答案D解析草原生態(tài)系統(tǒng)中蚯蚓、蜣螂等動(dòng)物屬于分解者，A錯(cuò)誤；圖示食物網(wǎng)中不同生物的種間關(guān)系有捕食和種間競爭，如吃蟲的鳥和肉食昆蟲之間的種間關(guān)系是捕食和種間競爭，B錯(cuò)誤；題圖中，該生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分缺少非生物的物質(zhì)和能量、分解者，C錯(cuò)誤；圖中兔、鼠和草食昆蟲在圖中不同食物鏈中都位于第二營養(yǎng)級，D正確。7.農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中，假設(shè)有兩條主要的食物鏈(如圖)，如果有人大量捕捉蛙，短期內(nèi)對該生態(tài)系統(tǒng)造成的影響是()A.有利于生態(tài)系統(tǒng)的平衡B.水稻蟲害嚴(yán)重C.蛇的數(shù)量迅速增加D.鼠的數(shù)量迅速增加答案B解析大量捕捉蛙以后，害蟲失去了天敵，所以害蟲數(shù)量會迅速增加；蛙減少以后，蛇的數(shù)量不會變化很大，因?yàn)樯哂型芎褪髢蓚€(gè)食物來源，但鼠的數(shù)量會因蛇的大量捕食而減少。8.下圖為某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)，請據(jù)圖判斷下列敘述正確的是()A.屬于次級消費(fèi)者的是食草鳥、蜘蛛、蟾蜍、貓頭鷹B.貓頭鷹占有第三、第五、第六共三個(gè)營養(yǎng)級C.蟾蜍和蜘蛛只有捕食關(guān)系D.如果昆蟲突然減少，一段時(shí)間后食草鳥數(shù)目將會增加答案D解析食草鳥屬于初級消費(fèi)者；貓頭鷹占有第三、第四、第五、第六共四個(gè)營養(yǎng)級；在該生態(tài)系統(tǒng)中，蜘蛛和蟾蜍既有捕食關(guān)系，又有種間競爭關(guān)系。9.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述，正確的是()①自養(yǎng)型生物都是生產(chǎn)者②生產(chǎn)者都是自養(yǎng)型生物③異養(yǎng)型生物都是消費(fèi)者④消費(fèi)者都是異養(yǎng)型生物⑤植物都是生產(chǎn)者⑥細(xì)菌、真菌都是分解者⑦動(dòng)物都是消費(fèi)者A.②④⑥ B.①②④C.①⑤⑦ D.②⑤⑥答案B解析生產(chǎn)者(自養(yǎng)型生物)能夠通過光合作用或化能合成作用將無機(jī)物合成有機(jī)物，為自身和生物圈中的其他生物提供物質(zhì)和能量，故凡是自養(yǎng)型生物都是生產(chǎn)者，①②正確；消費(fèi)者和分解者都是異養(yǎng)型生物，③錯(cuò)誤、④正確；寄生植物如菟絲子是消費(fèi)者，⑤錯(cuò)誤；只有營腐生生活的細(xì)菌、真菌才能將動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物中的有機(jī)物分解成無機(jī)物歸還無機(jī)環(huán)境，是分解者，而硝化細(xì)菌則為生產(chǎn)者，寄生的細(xì)菌和真菌是消費(fèi)者，⑥錯(cuò)誤；腐食性動(dòng)物如蜣螂是分解者，⑦錯(cuò)誤。10.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中四種組成成分之間的相互關(guān)系，下列相關(guān)敘述正確的是()A.甲是生產(chǎn)者，包括所有的植物和部分細(xì)菌B.所有的動(dòng)物在生態(tài)系統(tǒng)中都屬于丙C.理論上，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)沒有丙也可以行使其功能D.甲和乙是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的基石答案C解析分析題圖可知，甲為生產(chǎn)者，乙為分解者，丙為消費(fèi)者，丁為非生物的物質(zhì)和能量。并非所有的植物都屬于生產(chǎn)者，如營寄生生活的菟絲子屬于消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；一些營腐生生活的動(dòng)物屬于分解者，如蚯蚓，B錯(cuò)誤；通過生產(chǎn)者和分解者可以實(shí)現(xiàn)生物群落與非生物環(huán)境之間的物質(zhì)循環(huán)，所以理論上沒有消費(fèi)者的生態(tài)系統(tǒng)也可以行使其功能，C正確；生產(chǎn)者可以通過光合作用或化能合成作用，將光能或無機(jī)物中的化學(xué)能固定在它們所制造的有機(jī)物中，有機(jī)物中的化學(xué)能可供生物利用，所以生產(chǎn)者是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的基石，D錯(cuò)誤。11.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。下列有關(guān)敘述中，錯(cuò)誤的是()A.生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈交錯(cuò)連接形成食物網(wǎng)的原因是多種生物在不同食物鏈中占有不同的營養(yǎng)級B.蛇與鼠、食蟲鳥與蛙的關(guān)系分別是捕食和種間競爭C.該圖僅體現(xiàn)了生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者D.鷹在植物→鼠→蛇→鷹這條食物鏈中屬于三級消費(fèi)者答案C解析生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈交錯(cuò)連接形成食物網(wǎng)的原因是多種生物在不同食物鏈中占有不同的營養(yǎng)級，食物鏈交叉成食物網(wǎng)，A正確；蛇與鼠之間是捕食關(guān)系，食蟲鳥與蛙都捕食植食性昆蟲和食蟲昆蟲，是種間競爭關(guān)系，B正確；該圖中只有生產(chǎn)者和消費(fèi)者，沒有分解者和非生物的物質(zhì)和能量，C錯(cuò)誤；鷹在植物→鼠→蛇→鷹這條食物鏈中屬于第四營養(yǎng)級，三級消費(fèi)者，D正確。12.大型肉食性動(dòng)物對低營養(yǎng)級肉食性動(dòng)物與植食性動(dòng)物有捕食和驅(qū)趕作用。這一建立在“威懾”與“恐懼”基礎(chǔ)上的種間關(guān)系會對群落或生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響，此方面的研究屬于“恐懼生態(tài)學(xué)”范疇。當(dāng)某種大型肉食性動(dòng)物遷入到一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，不可能發(fā)生的變化是()A.生態(tài)系統(tǒng)中原有食物鏈的營養(yǎng)級增加B.植食性動(dòng)物間的競爭結(jié)果發(fā)生反轉(zhuǎn)C.肉食性動(dòng)物間的捕食關(guān)系發(fā)生反轉(zhuǎn)D.減輕該地區(qū)野生動(dòng)物對農(nóng)作物的破壞程度答案C解析根據(jù)題意可知，某種大型肉食性動(dòng)物遷入到一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，對低營養(yǎng)級肉食性動(dòng)物與植食性動(dòng)物有捕食作用，故生態(tài)系統(tǒng)中原有食物鏈的營養(yǎng)級增加，A正確；當(dāng)某種大型肉食性動(dòng)物遷入到一個(gè)新的生態(tài)系統(tǒng)時(shí)，由于該大型肉食性動(dòng)物對低營養(yǎng)級肉食性動(dòng)物與植食性動(dòng)物有捕食和驅(qū)趕作用，可能導(dǎo)致某種植食性動(dòng)物在競爭中失去原有競爭優(yōu)勢，即競爭結(jié)果發(fā)生反轉(zhuǎn)，B正確；某種大型肉食性動(dòng)物的遷入，不會引起肉食性動(dòng)物間的捕食關(guān)系發(fā)生反轉(zhuǎn)，因?yàn)椴妒酬P(guān)系是長期自然選擇的結(jié)果，C錯(cuò)誤；大型肉食性動(dòng)物對植食性動(dòng)物有驅(qū)趕作用，使生產(chǎn)者在一定程度上得到保護(hù)，即減輕該地區(qū)野生動(dòng)物對農(nóng)作物的破壞程度，D正確。13.圖1為生態(tài)系統(tǒng)的組成成分之間的關(guān)系，圖2為某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。據(jù)圖1回答：(1)從營養(yǎng)功能的角度來填寫成分：B_________________________；C________________。(2)B主要是指______________________________________________。(3)________和________(填字母)是聯(lián)系生物群落和非生物環(huán)境的兩大“橋梁”。據(jù)圖2回答：(4)該生態(tài)系統(tǒng)共有________條食物鏈。(5)要使該生態(tài)系統(tǒng)完整，還需要增加的成分是___________________________________________________________________________________________________________________。(6)鷹占有________個(gè)營養(yǎng)級，請寫出鷹作為最高營養(yǎng)級的一條食物鏈。__________________________________________________________________________________________________________________________________。(7)鷹和蛇的關(guān)系是________，若蛇絕種，鷹的數(shù)量可能________。答案(1)分解者非生物的物質(zhì)和能量(2)營腐生生活的細(xì)菌和真菌(3)DB(4)8(5)分解者、非生物的物質(zhì)和能量(6)4植物→植食性昆蟲→食蟲昆蟲→蛙→蛇→鷹(或植物→植食性昆蟲→食蟲昆蟲→食蟲鳥→蛇→鷹)(7)捕食和種間競爭增多解析(1)非生物環(huán)境和生產(chǎn)者之間的物質(zhì)聯(lián)系是雙向的，因此圖1中A是消費(fèi)者，B是分解者，C是非生物的物質(zhì)和能量，D是生產(chǎn)者。(2)分解者主要是指營腐生生活的細(xì)菌和真菌。(3)生產(chǎn)者和分解者是聯(lián)系生物群落和非生物環(huán)境的兩大“橋梁”，是生態(tài)系統(tǒng)必不可少的組成成分。(4)食物鏈以生產(chǎn)者為起點(diǎn)，以不能再被其他生物捕食的生物為終點(diǎn)，圖2中的植物是各條食物鏈的起點(diǎn)，共有8條食物鏈。(5)該食物網(wǎng)中只包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，一個(gè)完整的生態(tài)系統(tǒng)還應(yīng)有分解者、非生物的物質(zhì)和能量。(6)在不同食物鏈中鷹占有4個(gè)營養(yǎng)級，其中鷹占最高營養(yǎng)級的食物鏈?zhǔn)亲铋L的食物鏈。(7)蛇和鷹存在捕食關(guān)系，都以食蟲鳥或老鼠為食時(shí)，二者是種間競爭關(guān)系。若蛇絕種，鷹會以老鼠、食蟲鳥為食，鷹的營養(yǎng)級降低，食物增多，數(shù)量也增多。第2節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng)對接1.通過分析能量在營養(yǎng)級間的流動(dòng)情況和賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)，概述生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程和特征。2.用生態(tài)金字塔表征生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級間的能量、生物量或數(shù)量等關(guān)系。3.概述研究生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的意義。4.嘗試調(diào)查當(dāng)?shù)啬成鷳B(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)情況。1.生命觀念——通過學(xué)習(xí)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程，建立物質(zhì)和能量觀。2.科學(xué)思維——利用圖示、模型建構(gòu)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)過程。3.社會責(zé)任——認(rèn)同利用能量流動(dòng)規(guī)律，更加科學(xué)、有效地利用生態(tài)系統(tǒng)中的資源。知識點(diǎn)1能量流動(dòng)的過程1.概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程，稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)。2.能量流經(jīng)第一營養(yǎng)級的過程3.能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程4.能量流動(dòng)示意圖(1)補(bǔ)充圖中甲～丁代表的內(nèi)容：甲：生產(chǎn)者；乙：呼吸作用；丙：分解者；?。汉粑饔?。(2)據(jù)圖總結(jié)流入每一營養(yǎng)級的能量最終去向：①通過自身呼吸作用以熱能形式散失。②被下一營養(yǎng)級同化(最高營養(yǎng)級除外)。③被分解者分解利用。知識點(diǎn)2能量流動(dòng)的特點(diǎn)及其研究的意義1.能量流動(dòng)的特點(diǎn)2.研究能量流動(dòng)的意義(1)幫助人們將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理配置，增大流入某個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的總能量。(2)幫助人們科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用。(3)幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧?1)每一營養(yǎng)級生物的同化量就是從上一營養(yǎng)級攝入的能量。(×)(2)在“植物→鼠→鷹”這條食物鏈中，第三營養(yǎng)級含能量最少。(√)(3)第三營養(yǎng)級生物產(chǎn)生糞便中的能量屬于該營養(yǎng)級的同化量。(×)(4)太陽能只有通過綠色植物才能輸入到生態(tài)系統(tǒng)中。(×)(5)沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用。(×)(6)研究能量流動(dòng)，可幫助人們合理設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，提高能量的傳遞效率。(×)(7)能量金字塔和生物量金字塔可以出現(xiàn)倒置現(xiàn)象。(×)eq\x(教材P57“圖3－7”拓展)某個(gè)湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔模型如下圖所示，共有A～D四層，按要求回答問題。(1)D層的含義是什么？提示第一營養(yǎng)級(生產(chǎn)者)在單位時(shí)間內(nèi)固定的太陽能。(2)A～D層生物組成有什么共同特點(diǎn)？提示同屬同一個(gè)營養(yǎng)級。(3)通常情況下，該圖除表示能量金字塔外，還可以表示哪些生態(tài)金字塔？提示生物量金字塔、數(shù)量金字塔。(4)試舉一例倒置的金字塔。提示倒置金字塔如樹和蟲構(gòu)成的數(shù)量金字塔、海洋中某時(shí)刻浮游植物與浮游動(dòng)物構(gòu)成的生物量金字塔等。探究點(diǎn)一生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)1.如圖所示為生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)示意圖，請完成：(1)生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失(2)某營養(yǎng)級能量的來源和去路2.呼倫貝爾草原上的鷹捕食兔子，存在一條食物鏈：草→兔→鷹。草原上的生產(chǎn)者主要是草，幾乎全部動(dòng)物都是直接或間接由草養(yǎng)活，下圖表示能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的示意圖。請分析回答下列問題。(1)圖中第二營養(yǎng)級的攝入量(a)和糞便量(c)、初級消費(fèi)者的同化量(b)之間具有的等量關(guān)系是什么？提示攝入量(a)＝糞便量(c)＋同化量(b)。(2)第二營養(yǎng)級能量的去路有d、i、f(填圖中字母)三條。(3)初級消費(fèi)者糞便中的能量屬于哪個(gè)營養(yǎng)級同化的能量？第三營養(yǎng)級糞便中的能量呢？提示初級消費(fèi)者糞便中的能量屬于第一營養(yǎng)級同化的能量，第三營養(yǎng)級糞便中的能量屬于第二營養(yǎng)級同化的能量。1.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量辨析(1)整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)能量的源頭是太陽能，輸入的起點(diǎn)是生產(chǎn)者固定的太陽能。(2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能，而不是照射在所有植物體上的太陽能，因?yàn)橛邢喈?dāng)一部分的太陽輻射沒有被生產(chǎn)者捕捉和固定。(3)流經(jīng)某些人工生態(tài)系統(tǒng)(如人工魚塘)的總能量除了生產(chǎn)者固定的太陽能外，還包括人工投喂的飼料等有機(jī)物中的能量。(4)能量最后以熱能的形式回到非生物環(huán)境中，包括各營養(yǎng)級生物的呼吸作用和分解者的呼吸作用。2.流入某一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)的能量去向可從以下兩個(gè)角度分析：3.某一營養(yǎng)級能量流動(dòng)相關(guān)數(shù)量關(guān)系屬于上一營養(yǎng)級的同化量(1)攝入量＝同化量＋糞便量。(2)同化量＝攝入量－糞便量＝呼吸消耗量＋用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＝呼吸消耗量＋流入下一營養(yǎng)級的能量＋被分解者利用的能量(＋未利用能量)。(3)用于生長、發(fā)育和繁殖的能量＝同化量－呼吸消耗量＝流入下一營養(yǎng)級的能量＋被分解者利用的能量(＋未利用能量)。[例1]下列有關(guān)能量流動(dòng)過程的敘述，錯(cuò)誤的是()A.進(jìn)入生物群落的總能量與進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的總光能相等B.能量流動(dòng)的渠道是食物鏈(網(wǎng))C.某營養(yǎng)級的主要能量去向是呼吸消耗D.每個(gè)營養(yǎng)級總有一部分能量流向分解者答案A解析進(jìn)入生物群落的總能量是生產(chǎn)者固定的總能量，小于進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng)的總光能，A錯(cuò)誤；能量流動(dòng)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)，B正確；在每一個(gè)營養(yǎng)級，能量的主要去向都是呼吸作用散失，C正確；每個(gè)營養(yǎng)級都有一部分能量流向分解者，D正確。[例2]如圖表示初級消費(fèi)者能量流動(dòng)的部分過程，括號中的字母表示能量值，初級消費(fèi)者呼吸散失的能量為m，下列說法正確的是()A.應(yīng)在B處加上標(biāo)有細(xì)胞呼吸的箭頭B.初級消費(fèi)者同化的能量為n－aC.次級消費(fèi)者攝入的能量為n－a－bD.B為初級消費(fèi)者所同化的總能量答案B解析初級消費(fèi)者攝入的能量(n)＝同化量(A)＋糞便中的能量(a)，同化量(A)＝呼吸消耗的能量(m)＋用于生長、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)的能量(B)，所以應(yīng)在A處加上標(biāo)有細(xì)胞呼吸的箭頭，A、D錯(cuò)誤，B正確；次級消費(fèi)者攝入的能量不能用圖中字母表示，C錯(cuò)誤。探究點(diǎn)二能量流動(dòng)的特點(diǎn)及生態(tài)金字塔1.美國生態(tài)學(xué)家林德曼對一個(gè)結(jié)構(gòu)相對簡單的天然湖泊——賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了定量分析，得出了如圖所示的數(shù)據(jù)[單位：J/(cm2·a)](1)據(jù)圖分析①圖中生產(chǎn)者不能(填“能”或“不能”)捕食肉食性動(dòng)物來完成能量的循環(huán)。②呼吸作用散失的能量不能(填“能”或“不能”)再被生產(chǎn)者利用來合成有機(jī)物。③能量流動(dòng)的第一個(gè)特點(diǎn)是單向流動(dòng)。(2)依圖完成表中內(nèi)容并分析項(xiàng)目輸入輸出到下一營養(yǎng)級傳遞效率第一營養(yǎng)級(生產(chǎn)者)464.662.813.5%第二營養(yǎng)級(植食性動(dòng)物)62.812.620.1%①可以看出，能量在相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級間的傳遞效率大約為10%～20%。②能量流動(dòng)的第二個(gè)特點(diǎn)是逐級遞減。(3)由賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)圖解可以看出，生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是單向的，其原因：食物鏈中，相鄰營養(yǎng)級的生物之間吃與被吃的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)，因此能量不能倒流，這是長期自然選擇的結(jié)果。(4)由上表看出生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是逐級遞減的，其原因：①各個(gè)營養(yǎng)級的生物都會因細(xì)胞呼吸消耗相當(dāng)大的一部分能量，供自身利用和以熱能形式散失。②各營養(yǎng)級中的能量都要有一部分流入分解者。③每個(gè)營養(yǎng)級的生物總有一部分能量未利用。2.閱讀材料，比較幾種生態(tài)金字塔，并完成下表。項(xiàng)目能量金字塔數(shù)量金字塔生物量金字塔形狀象征意義能量沿食物鏈流動(dòng)過程中具有逐級遞減的特性一般來說，生物個(gè)體數(shù)目在食物鏈中隨營養(yǎng)級的升高而逐漸減少一般來說，生物量(現(xiàn)有生物有機(jī)物的總量)在沿食物鏈流動(dòng)過程中逐級遞減每一階的含義單位時(shí)間內(nèi)各營養(yǎng)級所得的能量數(shù)值各營養(yǎng)級生物個(gè)體的數(shù)目比值各營養(yǎng)級現(xiàn)存生物的生物量(即每個(gè)營養(yǎng)級所容納的有機(jī)物的總干重)特征呈正金字塔形一般呈正金字塔形，有時(shí)也會出現(xiàn)倒置一般呈正金字塔形分析能量流動(dòng)的過程中總是有能量的耗散一棵大樹上，鳥、蟲、樹的數(shù)量金字塔的塔形會發(fā)生倒置浮游植物的個(gè)體小，壽命短，又不斷被浮游動(dòng)物吃掉，所以某一時(shí)間浮游植物的生物量(用質(zhì)量來表示)可能低于浮游動(dòng)物的生物量[小結(jié)]能量金字塔能更客觀、準(zhǔn)確地表示能量在各營養(yǎng)級之間的傳遞規(guī)律。巧辨能量傳遞效率與能量利用率(1)能量傳遞效率①含義：生態(tài)系統(tǒng)中能量傳遞效率約為10%～20%，即輸入某一營養(yǎng)級的能量中，只有10%～20%的能量流到下一營養(yǎng)級(最高營養(yǎng)級除外)。②計(jì)算公式能量傳遞效率＝eq\f(某一營養(yǎng)級同化量,上一營養(yǎng)級同化量)×100%。(2)能量利用率①一般指流入最高營養(yǎng)級(或人類)的能量占生產(chǎn)者固定總能量的比值。②一般來說，食物鏈越短，能量利用率越高。③有時(shí)考慮分解者的參與，使?fàn)I養(yǎng)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，以實(shí)現(xiàn)能量的多級利用，從而提高能量利用率。[例3]如圖為兩種生態(tài)金字塔示意圖，其中Ⅰ為水生生態(tài)系統(tǒng)，Ⅱ?yàn)殛懙厣鷳B(tài)系統(tǒng)。下列說法錯(cuò)誤的是()A.金字塔Ⅰ可能是生物量金字塔B.金字塔Ⅱ可能是數(shù)量金字塔C.Ⅰ和Ⅱ都不能表示能量金字塔D.Ⅰ中空白的營養(yǎng)級可代表昆蟲，Ⅱ中空白的營養(yǎng)級可代表浮游動(dòng)物答案D解析金字塔Ⅰ可能是生物量金字塔，如某一段時(shí)間海洋浮游植物的生物量小于浮游動(dòng)物，A正確；金字塔Ⅱ可能是數(shù)量金字塔，如一棵大樹和上面的昆蟲，昆蟲的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于大樹，B正確；Ⅰ和Ⅱ都不能表示能量金字塔，因?yàn)槟芰拷鹱炙钦鹱炙?，C正確；Ⅰ為水生生態(tài)系統(tǒng)，其中空白的營養(yǎng)級可代表海洋中的浮游動(dòng)物，Ⅱ?yàn)殛懙厣鷳B(tài)系統(tǒng)，其中空白的營養(yǎng)級可代表樹上的昆蟲，D錯(cuò)誤。[例4]下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列敘述中錯(cuò)誤的是()A.生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)具有單向性，主要是因?yàn)槭澄镦溨猩镏g捕食與被捕食的關(guān)系不可逆轉(zhuǎn)B.一般情況下，能量在相鄰的兩個(gè)營養(yǎng)級之間的傳遞效率是10%～20%C.①表示流經(jīng)此生態(tài)系統(tǒng)的總能量D.從能量關(guān)系看，②＞③＋④答案C解析①表示初級消費(fèi)者的同化量，C錯(cuò)誤。思維導(dǎo)圖晨讀必背1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)包括能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。2.流入每個(gè)營養(yǎng)級中能量的去路一般有：通過呼吸作用以熱能的形式散失、流入下一營養(yǎng)級及遺體殘骸被分解者分解。3.能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)、逐級遞減。4.生態(tài)金字塔包括能量金字塔、生物量金字塔和數(shù)量金字塔三種類型。隨堂檢測1.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的敘述，正確的是()A.營養(yǎng)級數(shù)量越多，相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率就越低B.呼吸消耗量在同化量中所占比例越少，生物量增加就越多C.生產(chǎn)者的同化量越大，各級消費(fèi)者的體型就越大D.營養(yǎng)級所處的位置越高，該營養(yǎng)級所具有的總能量就越多答案B解析在流入生態(tài)系統(tǒng)能量一定的情況下，相鄰營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率相對較高才能維持高營養(yǎng)級生物的生存，A錯(cuò)誤；呼吸消耗量在同化量中占比越少，意味著積累越多，生物量增加就越多，B正確；生產(chǎn)者的同化量越大，能養(yǎng)活的消費(fèi)者越多，但與消費(fèi)者的體型大小無關(guān)，C錯(cuò)誤；由于能量傳遞過程中逐級遞減，因此營養(yǎng)級所處的位置越高，該營養(yǎng)級所具有的總能量就越少，D錯(cuò)誤。2.在一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，草食動(dòng)物所同化的能量等于()A.生產(chǎn)者固定的太陽能的總量B.生產(chǎn)者固定的太陽能的總量減去生產(chǎn)者的呼吸量C.被草食動(dòng)物吃了的植物所含的能量減去糞便等排遺物中的能量D.用于草食動(dòng)物的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)所需的能量答案C解析生產(chǎn)者固定的太陽能的總量是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，A錯(cuò)誤；生產(chǎn)者固定的太陽能的總量減去生產(chǎn)者的呼吸散失的熱量是植物用于生長、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)的能量，B錯(cuò)誤；草食動(dòng)物所同化的能量等于被草食動(dòng)物攝食的植物所含的能量減去糞便等排遺物中的能量，C正確；用于草食動(dòng)物的生長、發(fā)育、繁殖等生命活動(dòng)所需的能量和呼吸消耗的能量之和才是草食動(dòng)物所同化的能量，D錯(cuò)誤。3.如圖是某一個(gè)湖的能量金字塔，下列相關(guān)描述不正確的是()A.甲、乙、丙、丁分別表示不同的營養(yǎng)級B.甲、乙、丙、丁之間形成一條甲到丁的食物鏈C.甲、乙、丙、丁的大小分別表示不同的營養(yǎng)級所得到的能量D.甲、乙、丙、丁的大小變化體現(xiàn)了能量流動(dòng)是逐級遞減的特點(diǎn)答案B解析生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔是將單位時(shí)間內(nèi)各個(gè)營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值由低到高繪制成的圖，由于能量逐級遞減，所以甲、乙、丙、丁的大小分別表示不同的營養(yǎng)級所得到的能量A、C、D正確；甲、乙、丙、丁每一層都有多種生物，因此，此金字塔所示生物間含有復(fù)雜的食物網(wǎng)，而不是簡單的一條食物鏈，B錯(cuò)誤。4.如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)部分示意圖，a、b、c、d、e各代表一定的能量值，下列各項(xiàng)中正確的是()A.第三營養(yǎng)級流向第四營養(yǎng)級的能量傳遞效率為(c＋d/b)×100%B.圖中d包含了次級消費(fèi)者糞便中的能量C.在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘中生產(chǎn)者固定的能量肯定大于初級消費(fèi)者固定的能量D.在食物鏈中各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途不完全相同答案D解析第三營養(yǎng)級流向第四營養(yǎng)級的能量傳遞效率為(c/b)×100%，A錯(cuò)誤；次級消費(fèi)者糞便中的能量屬于初級消費(fèi)者固定的能量，因此不可能存在于d中，B錯(cuò)誤；在人工飼養(yǎng)的高密度魚塘這一特殊生態(tài)系統(tǒng)中，由于不斷地投入食物，因此生產(chǎn)者固定的能量不一定大于初級消費(fèi)者固定的能量，C錯(cuò)誤；食物鏈中各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途是不完全相同的，D正確。課時(shí)作業(yè)(時(shí)間：30分鐘)知識點(diǎn)1能量流動(dòng)的過程1.由草、鼠和蛇組成的一條食物鏈中，鼠經(jīng)同化作用所獲得的能量，其去向不應(yīng)該包括()A.流入蛇體內(nèi) B.通過鼠細(xì)胞呼吸釋放的能量C.通過鼠的糞便流入分解者體內(nèi) D.通過蛇的糞便流入分解者體內(nèi)答案C解析鼠同化的能量除了被分解者利用、呼吸作用消耗以外，還有一部分能量流向了下一營養(yǎng)級即蛇，A不符合題意；鼠同化的能量一部分通過呼吸作用以熱能的形式散失，這部分能量是不能被生物群落內(nèi)的生物再利用的，B不符合題意；鼠同化的能量有一部分通過蛇的糞便流入分解者體內(nèi)，通過鼠的糞便流入分解者的能量不是鼠同化的能量，C符合題意，D不符合題意。2.流經(jīng)某一生態(tài)系統(tǒng)的總能量是()A.照射到該生態(tài)系統(tǒng)中的全部太陽能B.該生態(tài)系統(tǒng)中所有生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者體內(nèi)的能量C.該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者體內(nèi)的能量D.該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽能答案D解析流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是該生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者所固定的太陽能。3.如圖為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)簡圖，下列敘述正確的是()A.甲是生產(chǎn)者，乙是無機(jī)環(huán)境B.圖中的“能量”可以被甲再次利用C.圖中“能量”多數(shù)以熱能形式散失D.一年中生產(chǎn)者同化的能量不可能小于群落輸出的總能量答案C解析甲是生產(chǎn)者，乙是分解者，A錯(cuò)誤；能量是單向流動(dòng)的，不能逆轉(zhuǎn)，不能被再次利用，B錯(cuò)誤；每個(gè)營養(yǎng)級都要進(jìn)行呼吸作用，其中大部分的能量都是以熱能形式散失的，C正確；在逐漸衰退的生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者同化的能量可能小于群落輸出的總能量，D錯(cuò)誤。4.某生態(tài)系統(tǒng)中有a、b、c、d四種生物，構(gòu)成食物鏈a→b→c，d為分解者，如圖是該生態(tài)系統(tǒng)中能量流入b處發(fā)生的一系列變化示意圖，下列說法錯(cuò)誤的是()A.圖中的甲表示b的同化量，乙表示b用于生長、發(fā)育和繁殖的能量B.參與丁過程的都是異養(yǎng)型生物，主要包括營腐生的細(xì)菌、真菌等C.當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，b的種群數(shù)量一般處于K/2D.圖中d的能量不全部來自b生物答案C解析b攝入量為其同化量(甲)和糞便量之和，其同化量一部分用于呼吸消耗，一部分用于自身的生長、發(fā)育和繁殖(乙)；丁過程為分解者的分解作用，分解者主要是營腐生生活的細(xì)菌、真菌等，都是異養(yǎng)型生物；當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，b種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納的最大值，一般處于K值；d的能量可來自b的糞便，而此部分屬于上一營養(yǎng)級a同化的能量。知識點(diǎn)2能量流動(dòng)的特點(diǎn)及其研究的意義5.在“草→鼠→蛇→鷹”食物鏈中，鷹的數(shù)量明顯少于蛇的數(shù)量，其原因是()A.能量單向流動(dòng)，逐級遞減B.能量雙向流動(dòng)，逐級遞減C.能量單向流動(dòng)，逐級遞增D.能量雙向流動(dòng)，逐級遞增答案A6.以下關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)的敘述中，不正確的是()A.能量流動(dòng)是單向的、不循環(huán)的B.營養(yǎng)級越多，散失的能量越多C.初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量越多D.食物鏈越短，可供最高級消費(fèi)者獲得的能量越少答案D解析生態(tài)系統(tǒng)的能量是單向流動(dòng)、逐級遞減的，不可循環(huán)利用，A正確；每個(gè)營養(yǎng)級都有呼吸作用散失的能量，故營養(yǎng)級越多，散失的能量越多，B正確；由于能量傳遞效率為10%～20%，所以初級消費(fèi)者越多，次級消費(fèi)者獲得的能量也越多，C正確；能量流動(dòng)具有逐級遞減的特點(diǎn)，故食物鏈越短，最高級消費(fèi)者獲得的能量越多，D錯(cuò)誤。7.下圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程示意圖，其中a表示該營養(yǎng)級食物的攝入量，f表示流向第三營養(yǎng)級的能量。下列敘述正確的是()A.圖中b表示肉食性動(dòng)物通過攝食同化的能量B.圖中c表示初級消費(fèi)者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量C.圖中d表示的能量均來自第二營養(yǎng)級D.第二到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為f/c答案B解析b表示植食性動(dòng)物通過攝食同化的能量，A錯(cuò)誤；d表示分解者利用的能量，有一部分能量來自第二營養(yǎng)級生物的糞便中的能量，屬于第一營養(yǎng)級同化量的一部分，還有一部分來自第二營養(yǎng)級生物的遺體殘骸中的能量，C錯(cuò)誤；第二到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為f/b，D錯(cuò)誤。8.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)植物光合作用積累的有機(jī)物被植食性動(dòng)物利用過程中的能量流動(dòng)示意圖。有關(guān)敘述不正確的是()A.①④與植物的呼吸消耗量之和即為輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量B.②占①④之和的百分比為這兩個(gè)營養(yǎng)級間的能量傳遞效率C.③可用于植食性動(dòng)物的生長、發(fā)育和繁殖D.④⑤代表的能量可流向分解者答案B解析①④之和為植物光合作用積累的有機(jī)物的量，①④與植物的呼吸消耗量之和即為生產(chǎn)者同化的總能量，等于輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量，A正確；能量傳遞效率為相鄰兩個(gè)營養(yǎng)級同化量的比值，①④之和不是生產(chǎn)者的同化量，B錯(cuò)誤；植食性動(dòng)物用于生長、發(fā)育和繁殖的能量即為有機(jī)物的積累量，C正確；④⑤代表的能量一般流向分解者，D正確。9.下圖中甲為自然生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)金字塔，圖乙為城市生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)倒金字塔，以下解釋不符合客觀事實(shí)的是()A.組成甲和乙生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的生物因素是生產(chǎn)者和分解者B.流經(jīng)甲或乙生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是甲或乙生態(tài)系統(tǒng)中的植物所固定的太陽能C.乙生態(tài)系統(tǒng)可以對甲生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生影響D.人類活動(dòng)對甲或乙生態(tài)系統(tǒng)均產(chǎn)生影響答案B解析生產(chǎn)者和分解者位于物質(zhì)循環(huán)的兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的生物因素，A正確；流經(jīng)城市生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是其他生態(tài)系統(tǒng)輸入的能量，B錯(cuò)誤；城市生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)互相聯(lián)系，前者對后者會產(chǎn)生影響，C正確；人類活動(dòng)對城市生態(tài)系統(tǒng)和自然生態(tài)系統(tǒng)均會產(chǎn)生影響，D正確。10.某草原生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)經(jīng)簡化處理后如圖所示，下列分析正確的是()A.各營養(yǎng)級間能量傳遞效率不到10%B.全部食草動(dòng)物構(gòu)成一個(gè)種群C.食草動(dòng)物的體型一定大于食肉動(dòng)物D.在該草原上大量牧羊，能提高能量傳遞效率答案A解析第一營養(yǎng)級到第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率為2491/36629×100%≈6.8%，第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為200/2491×100%≈8%，均小于10%，A正確；全部食草動(dòng)物中包括不同種生物，不能構(gòu)成一個(gè)種群，B錯(cuò)誤；食草動(dòng)物的體型不一定大于食肉動(dòng)物，C錯(cuò)誤；在該草原上大量牧羊，不能提高能量的傳遞效率，D錯(cuò)誤。11.如圖為某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的局部能量流動(dòng)示意圖，字母表示能量值。下列分析不正確的是()A.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為aB.f屬于生態(tài)系統(tǒng)中輸出的部分熱能C.c表示初級消費(fèi)者同化的能量D.施用農(nóng)家肥可為生產(chǎn)者提供能量答案D解析流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的能量，即a，A正確；f表示初級消費(fèi)者通過呼吸作用以熱能的形式散失的能量，B正確；c表示初級消費(fèi)者同化的能量，C正確；農(nóng)家肥經(jīng)微生物的分解，形成二氧化碳和無機(jī)鹽等，不能為生產(chǎn)者提供能量，D錯(cuò)誤。12.如圖是近年在某地試驗(yàn)成功并大范圍推廣的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式，下列有關(guān)此生態(tài)系統(tǒng)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A.圖中位于第二營養(yǎng)級的生物有螺、昆蟲、鴨B.鴨和螺之間是捕食與種間競爭關(guān)系C.該生態(tài)系統(tǒng)中鴨所同化的能量來自生產(chǎn)者固定的太陽能和飼料中的化學(xué)能D.拔去田地中的雜草可以提高生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率答案D解析螺、昆蟲、鴨都可以直接捕食生產(chǎn)者，此種情況時(shí)它們都位于第二營養(yǎng)級，A正確；鴨可以捕食螺，二者之間具有捕食關(guān)系，同時(shí)它們都以生產(chǎn)者為食，故鴨和螺之間還有種間競爭關(guān)系，B正確；拔去田地中的雜草是人為地調(diào)整能量流動(dòng)的方向，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?，但不能提高生態(tài)系統(tǒng)的能量傳遞效率，D錯(cuò)誤。13.請據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中甲、乙兩個(gè)營養(yǎng)級的能量流動(dòng)示意圖，回答下列問題：(1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)包括____________________，生態(tài)系統(tǒng)最基本的生物成分是________________。(2)美國生態(tài)學(xué)家林德曼對賽達(dá)伯格湖的能量流動(dòng)進(jìn)行了________，并發(fā)現(xiàn)了能量流動(dòng)的兩個(gè)明顯的特點(diǎn)為________________________和________________________。(3)上圖中a～e表示能量值。乙糞便中食物殘?jiān)哪芰堪赺_______(填圖中字母)中，乙用于生長、發(fā)育和繁殖的能量值可表示為____________________(用圖中字母和計(jì)算符號表示)。(4)研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)時(shí)，如研究農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的間種套作、蔬菜大棚、稻—萍—蛙等立體農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式可以幫助人們____________________________；研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，如研究沼氣工程，則可以幫助人們____________________________；研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)，如研究合理確定草場的載畜量，還可以幫助人們__________________________________________________________________________________________________________。答案(1)生態(tài)系統(tǒng)的組成成分和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)生產(chǎn)者(2)定量分析能量流動(dòng)是單向的能量在流動(dòng)過程中逐級遞減(3)ca－b(4)將生物在時(shí)間、空間上進(jìn)行合理配置，增大流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量科學(xué)地規(guī)劃和設(shè)計(jì)人工生態(tài)系統(tǒng)，使能量得到最有效的利用合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)關(guān)系，使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠值?節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)課程內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)核心素養(yǎng)對接1.概述生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過程。2.通過分析生物富集的過程，說明生物富集的危害，認(rèn)同應(yīng)采取措施減少危害。3.說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。4.嘗試探究土壤微生物的分解作用。1.生命觀念——通過學(xué)習(xí)物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系，使學(xué)生建立物質(zhì)與能量觀。2.科學(xué)思維——通過建構(gòu)碳循環(huán)過程示意圖，學(xué)會模型建構(gòu)的一般方法。3.社會責(zé)任——根據(jù)物質(zhì)循環(huán)規(guī)律，更加科學(xué)、有效地利用生態(tài)系統(tǒng)中的資源。知識點(diǎn)1碳循環(huán)1.碳循環(huán)過程圖解(1)圖中①～⑤表示的過程：①光合作用，②呼吸作用，③呼吸作用，④捕食，⑤分解作用。(2)A、B、C表示的生物類群：A.初級消費(fèi)者，B.次級消費(fèi)者，C.分解者。(3)循環(huán)形式①在生物群落與非生物環(huán)境間：主要以CO2的形式進(jìn)行。②在生物群落內(nèi)：以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行。(4)溫室效應(yīng)①形成原因：主要是化石燃料的開采和使用使大氣中CO2含量迅速增加，打破了生物圈碳循環(huán)的平衡。②應(yīng)對方法：一方面要減少CO2排放，另一方面大力植樹種草，提高森林覆蓋率。2.物質(zhì)循環(huán)知識點(diǎn)2生物富集、物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的關(guān)系1.生物富集2.能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系(1)碳循環(huán)在生物群落內(nèi)部以CO2形式進(jìn)行。(×)(2)碳循環(huán)中生物的呼吸作用和微生物的分解作用，導(dǎo)致了溫室效應(yīng)現(xiàn)象的出現(xiàn)。(×)(3)鎘、汞等重金屬可沿著食物鏈不斷積累和濃縮。(√)(4)能量流動(dòng)伴隨著物質(zhì)循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)中反復(fù)利用。(×)(5)沼渣、沼液作為肥料還田，使物質(zhì)能夠循環(huán)利用。(√)eq\x(教材P64“圖3－11”拓展)如圖所示為DDT通過某條食物鏈的積累過程(單位：mg/kg)。(1)請寫出圖中所示食物鏈：浮游生物→小魚→大魚→魚鷹。(2)圖中生物體內(nèi)DDT濃度高于(填“高于”或“低于”)水體中DDT的濃度，這種現(xiàn)象稱為生物富集。(3)比較該食物鏈中各營養(yǎng)級的DDT濃度：浮游生物(第一營養(yǎng)級)＜小魚(第二營養(yǎng)級)＜大魚(第三營養(yǎng)級)<魚鷹(第四營養(yǎng)級)，由此可得出的結(jié)論是DDT在生物體內(nèi)的濃度隨著營養(yǎng)級的提高而逐漸增高。(4)DDT在生物體內(nèi)會產(chǎn)生富集的原因：DDT是生物體難以降解的化合物且不易排出。探究點(diǎn)一碳循環(huán)如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過程。請據(jù)圖分析：(1)甲、乙、丙、丁分別代表生態(tài)系統(tǒng)的什么成分？并簡述判斷的理由。提示甲和丁之間有雙向箭頭，且其他幾種成分都有箭頭指向丁，所以丁為大氣中的CO2庫，甲為生產(chǎn)者；甲和乙都有箭頭指向丙，所以丙為分解者，則乙為消費(fèi)者。(2)碳在甲、乙、丙之間的流動(dòng)形式是什么？在甲(或乙或丙)與丁之間的流動(dòng)形式又是什么？提示在甲、乙、丙之間的流動(dòng)形式是含碳有機(jī)物。在甲(或乙或丙)與丁之間的流動(dòng)形式是CO2。(3)圖中的字母分別表示什么過程？提示b代表光合作用或化能合成作用，d和c代表細(xì)胞呼吸，f代表微生物的分解作用，a代表捕食，e和g代表動(dòng)植物的遺體、動(dòng)物的排遺物等提供給分解者。(4)既然物質(zhì)是循環(huán)的，為什么農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)還需要經(jīng)常施肥呢？提示物質(zhì)循環(huán)具有全球性，是指在生物圈內(nèi)進(jìn)行的循環(huán)，而農(nóng)田是一個(gè)較小的生態(tài)系統(tǒng)，不斷有糧食作物的輸出，即物質(zhì)的輸出大于物質(zhì)的自然輸入，因此要不斷施加肥料。歸納總結(jié)碳循環(huán)的過程辨析物質(zhì)循環(huán)的三個(gè)易誤點(diǎn)[例1]下列是根據(jù)如圖所示碳循環(huán)的部分過程進(jìn)行的有關(guān)分析，其中正確的是()A.碳元素在生物群落內(nèi)部主要以CO2的形式傳遞B.參與③過程的生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者C.③過程增強(qiáng)后，②過程隨之增強(qiáng)，不能通過增強(qiáng)③減少大氣中的CO2D.開發(fā)太陽能、水能、核能等新能源，可減少人類對①過程的依賴答案D解析碳元素在生物群落內(nèi)部主要以含碳有機(jī)物的形式傳遞，A錯(cuò)誤；③過程為CO2進(jìn)入生物群落的過程，該過程主要為綠色植物的光合作用，參與③過程的生物是生產(chǎn)者，B錯(cuò)誤；③過程為生產(chǎn)者固定二氧化碳的過程，生產(chǎn)者固定CO2形成有機(jī)物，有機(jī)物中的碳一部分儲存在動(dòng)植物體內(nèi)，因此能通過增強(qiáng)③減少大氣中的CO2，C錯(cuò)誤；減少大氣中CO2的量最主要的方法是開發(fā)太陽能、水能、核能等新能源，以減少人類對化石燃料的利用(①過程)，D正確。[例2]下圖是自然界碳循環(huán)的簡圖，據(jù)圖分析，下列敘述錯(cuò)誤的是()A.甲為分解者，乙為消費(fèi)者，丙為生產(chǎn)者B.①②③表示CO2通過甲、丙、乙的呼吸作用進(jìn)入大氣中C.④主要表示大氣中CO2通過光合作用進(jìn)入生物群落D.碳元素以無機(jī)物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流動(dòng)答案D解析根據(jù)丙和大氣中的二氧化碳庫間存在雙向箭頭，可判斷丙為生產(chǎn)者，根據(jù)圍繞甲的箭頭“多進(jìn)一出”可判斷甲為分解者，則乙為消費(fèi)者，A正確；碳元素以含碳有機(jī)物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流動(dòng)，D錯(cuò)誤?！叭捶ā鼻膳刑佳h(huán)模型中的成分探究點(diǎn)二生物富集、能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系1.根據(jù)水體和多種水生生物體內(nèi)的鉛濃度示意圖，回答問題：(1)據(jù)圖分析，寫出分析結(jié)果：鉛在生物體內(nèi)的濃度沿食物鏈不斷升高。(2)還有哪些有害物質(zhì)也有與鉛類似的現(xiàn)象？提示鎘、汞等重金屬，DDT、六六六等人工合成的有機(jī)化合物及一些放射性物質(zhì)。(3)生物富集對生物體有危害嗎？提示對生物體有害，而且富集的物質(zhì)會沿著食物鏈積累，最終威脅食物鏈頂端的生物(包括人類)。(4)生物富集現(xiàn)象也有全球性嗎？說出你的理由。提示它們可通過大氣、水和生物遷移等途徑擴(kuò)散，因此具有全球性。2.結(jié)合下圖，分析物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的關(guān)系，回答問題：(1)圖中綠色植物是生態(tài)系統(tǒng)成分中的生產(chǎn)者，將其稱為生態(tài)系統(tǒng)基石的原因是什么？(從物質(zhì)和能量方面分析)提示綠色植物能夠把太陽光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，儲存在有機(jī)物中，為生態(tài)系統(tǒng)的其他生物提供物質(zhì)和能量。(2)森林植物的垂直結(jié)構(gòu)決定了動(dòng)物垂直結(jié)構(gòu)的原因是什么？提示植物為不同種類的動(dòng)物提供了食物和棲息環(huán)境。(3)植物通過光合作用儲存在有機(jī)物中的能量不能100%流入其他生物，原因是什么？提示自身呼吸作用會消耗部分能量。(4)概括物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)之間的區(qū)別和聯(lián)系。提示①物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)的載體，能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力。②在物質(zhì)循環(huán)過程中，非生物環(huán)境中的物質(zhì)可以被生物群落反復(fù)利用；能量流動(dòng)則不同，能量在流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級時(shí)，是逐級遞減的，而且能量流動(dòng)是單方向不循環(huán)的。1.重金屬鹽和DDT等農(nóng)藥的生物富集現(xiàn)象(1)過程：生物富集與能量流動(dòng)正好相反，能量在沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)時(shí)逐級遞減，而農(nóng)藥或重金屬鹽則存在生物富集現(xiàn)象，即營養(yǎng)級越高，該物質(zhì)濃度越高。如圖所示：(2)特點(diǎn)：①全球性：有害物質(zhì)可以通過大氣、水和生物遷移等途徑擴(kuò)散到世界各地。②有害物質(zhì)沿著食物鏈逐級遞增，最終積累在最高營養(yǎng)級。2.物質(zhì)循環(huán)與能量流動(dòng)的區(qū)別與聯(lián)系[例3]為更好地建設(shè)雄安新區(qū)，科研人員調(diào)查白洋淀水域生態(tài)系統(tǒng)各成分中有機(jī)氯農(nóng)藥DDT污染的狀況，得到下表所示檢測結(jié)果。下列說法錯(cuò)誤的是()不同成分水底泥水生植物浮游動(dòng)物底棲動(dòng)物鯽魚烏鱧DDT含量(μg/kg)0.10.76.321.037.919.4124.4A.DDT在生物群落和非生物環(huán)境間循環(huán)往復(fù)，不能被分解B.DDT幾乎污染了白洋淀生態(tài)系統(tǒng)所有組成成分C.營養(yǎng)級越高，生物體內(nèi)的DDT濃度越高D.水生植物同化的太陽能只有少部分傳遞給烏鱧答案A解析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)是指某些化學(xué)元素在非生物環(huán)境與生物群落中的循環(huán)，不是指DDT這樣的難以降解的化合物，DDT會隨著營養(yǎng)級的增加，在生物體內(nèi)不斷富集，難以被降解，A錯(cuò)誤；據(jù)表分析，該生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分幾乎都被DDT污染，B正確；DDT難以降解，在食物鏈中會出現(xiàn)生物富集現(xiàn)象，營養(yǎng)級越高的生物體內(nèi)的DDT濃度越高，C正確；生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)是逐級遞減的，故水生植物同化的太陽能只有少部分傳遞給烏鱧，D正確。[例4]如圖為一個(gè)簡化的生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)示意圖，對圖中箭頭的含義表述錯(cuò)誤的是()A.④和⑤可表示生物群落中能量的散失B.⑤可表示生物群落中的物質(zhì)回歸非生物環(huán)境C.②可表示能量在生物體之間單向流動(dòng)D.①可表示碳元素從二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物答案A解析分析題圖可知，生物群落中能量的散失主要通過④呼吸作用，⑤(分解者的分解)可表示生物群落中的物質(zhì)回歸非生物環(huán)境，A錯(cuò)誤，B正確；能量能夠在生物體之間沿食物鏈(網(wǎng))單向流動(dòng)，如圖中的②③，C正確；碳元素從二氧化碳轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物主要通過①生產(chǎn)者的光合作用，D正確。探究點(diǎn)三探究土壤微生物的分解作用1.實(shí)驗(yàn)原理(1)土壤中存在的細(xì)菌、真菌等微生物是分解者成分。(2)分解者的作用是將環(huán)境中的有機(jī)物分解為無機(jī)物，分解速度與環(huán)境中的溫度、水等生態(tài)因子相關(guān)。(3)淀粉eq\o(→,\s\up7(微生物(酶)))還原糖eq\o(→,\s\up7(斐林試劑),\s\do5(加熱))磚紅色沉淀。2.實(shí)驗(yàn)流程項(xiàng)目案例1案例2實(shí)驗(yàn)假設(shè)微生物能分解落葉使之腐爛微生物能分解淀粉實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組對土壤高溫處理A燒杯中加入30mL土壤浸出液對照組對土壤不做任何處理B燒杯中加入30mL蒸餾水自變量土壤中是否含微生物溶液中是否含有分解淀粉的微生物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)組落葉腐爛程度小于對照組AA1不變藍(lán)A2產(chǎn)生磚紅色沉淀BB1變藍(lán)B2不產(chǎn)生磚紅色沉淀結(jié)論分析微生物對落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉注在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林試劑并加熱。3.實(shí)驗(yàn)結(jié)論土壤中的微生物具有分解作用。[例5]某同學(xué)完成了土壤微生物的分解作用的對照實(shí)驗(yàn)，對照組是()A.土壤不做處理，自然狀態(tài)B.土壤進(jìn)行處理C.排除土壤微生物的作用D.盡可能避免改變土壤理化性質(zhì)答案A解析本實(shí)驗(yàn)的自變量是土壤中是否有微生物，而自然土壤中本身就有微生物，因此實(shí)驗(yàn)組土壤要進(jìn)行滅菌處理，對照組土壤保持自然狀態(tài)。[例6]為探究落葉是否是在土壤微生物的作用下腐爛的，下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中，錯(cuò)誤的是()A.可選擇帶有落葉的土壤為實(shí)驗(yàn)材料，篩選出落葉和土壤B.將落葉平均分成兩份，置于網(wǎng)兜中C.把土壤分成兩組，對照組土壤進(jìn)行接種微生物處理，實(shí)驗(yàn)組土壤不做處理D.將落葉連同網(wǎng)兜分別埋入對照組和實(shí)驗(yàn)組兩組土壤中，觀察腐爛情況答案C解析實(shí)驗(yàn)組和對照組的單一變量是土壤中是否含有微生物。所以對照組應(yīng)為不做處理的自然土壤，而實(shí)驗(yàn)組應(yīng)將土壤進(jìn)行滅菌處理，盡可能排除土壤微生物的作用。思維導(dǎo)圖晨讀必背1.物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是具有全球性、循環(huán)性。2.生物富集是生物體從周圍環(huán)境吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機(jī)體內(nèi)濃度超過環(huán)境濃度的現(xiàn)象。3.食物鏈中營養(yǎng)級越高，生物富集的某種物質(zhì)濃度就越大。4.物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的載體，能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力。隨堂檢測1.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的敘述，錯(cuò)誤的是()A.如果沒有細(xì)胞呼吸，物質(zhì)循環(huán)將會無法進(jìn)行B.參與物質(zhì)循環(huán)的元素包括構(gòu)成生物體的所有元素C.物質(zhì)循環(huán)是在生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者之間進(jìn)行的D.化石燃料的大量燃燒打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡答案C解析通過細(xì)胞呼吸能夠完成物質(zhì)由生物群落返回到非生物環(huán)境的過程，通過分解者的分解作用可以將存在于非生物環(huán)境中的有機(jī)物分解成無機(jī)物返回到非生物環(huán)境，而分解作用的本質(zhì)也是細(xì)胞呼吸，因此可以說，如果沒有細(xì)胞呼吸，物質(zhì)循環(huán)將會無法進(jìn)行，A正確；構(gòu)成生物體的所有元素都能參與到物質(zhì)循環(huán)中，B正確；物質(zhì)循環(huán)應(yīng)是在非生物環(huán)境與生物群落之間進(jìn)行的，生物群落包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者，C錯(cuò)誤；化石燃料的大量燃燒，短時(shí)間內(nèi)二氧化碳大量釋放，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡，D正確。2.如圖表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分過程，其中甲、乙、丙組成生物群落。下列分析錯(cuò)誤的是()A.①②過程中，碳元素是以有機(jī)物的形式存在的B.③增多是溫室效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因C.乙的存在能加快生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)D.碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和非生物環(huán)境之間循環(huán)答案B解析據(jù)題圖分析，甲是生產(chǎn)者，乙是消費(fèi)者，丙是分解者，因此①②過程中，碳元素是以有機(jī)物的形式存在的，A正確；③是分解者的分解作用，而引起溫室效應(yīng)的主要原因是化石燃料的大量燃燒，B錯(cuò)誤；消費(fèi)者的存在能加快生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)，C正確；碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和非生物環(huán)境之間循環(huán)，D正確。3.下列關(guān)于物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)關(guān)系的敘述，不正確的是()A.物質(zhì)為能量的載體，使能量在生物群落與非生物環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)B.能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)在生物群落與非生物環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)C.物質(zhì)循環(huán)的過程中伴隨著能量流動(dòng)D.二者相互依存，不可分割答案A解析生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)是能量的載體，但能量不能在生物群落與非生物環(huán)境之間循環(huán)往復(fù)，A錯(cuò)誤。4.某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5cm左右)為實(shí)驗(yàn)材料，研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用，對土壤處理情況如表所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()1組2組3組4組土壤處理滅菌不滅菌滅菌不滅菌土壤濕度濕潤濕潤較干燥較干燥A.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芴骄坎煌寥罎穸葪l件下，土壤微生物對落葉的分解作用B.該實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤是否滅菌，因變量是土壤的濕度C.為了控制實(shí)驗(yàn)中的無關(guān)變量，作為實(shí)驗(yàn)材料的落葉也應(yīng)進(jìn)行滅菌處理D.預(yù)期結(jié)果是1、3組的落葉不被分解，2、4組中的落葉被不同程度分解答案B解析該實(shí)驗(yàn)有兩個(gè)自變量：土壤是否滅菌和土壤的濕度，因此可以探究不同土壤濕度條件下，土壤微生物對落葉的分解作用；作為實(shí)驗(yàn)材料的落葉也應(yīng)進(jìn)行滅菌處理，防止落葉中的微生物影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；1組和3組土壤滅菌，沒有微生物分解落葉，2組和4組土壤沒有滅菌，土壤中有微生物分解落葉，只是在濕潤和較干燥的環(huán)境中分解程度不同。課時(shí)作業(yè)(時(shí)間：30分鐘)知識點(diǎn)1碳循環(huán)1.大氣中的碳進(jìn)入生物群落的形式和作用方式是()A.CO2；參與分解作用B.碳酸鹽；參與呼吸作用C.含碳有機(jī)物；參與光合作用D.CO2；參與光合作用和化能合成作用答案D解析生態(tài)系統(tǒng)中的碳在生物群落與非生物環(huán)境之間是以CO2的形式循環(huán)的，大氣中的碳進(jìn)入生物群落的形式是CO2；光合作用是二氧化碳從非生物環(huán)境進(jìn)入生物群落的主要途徑，其次還可以通過化能合成作用進(jìn)入生物群落。2.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)，下列說法錯(cuò)誤的是()A.物質(zhì)是指碳、氫、氧、氮、磷、硫等化學(xué)元素B.碳主要以CO2的形式在群落與非生物環(huán)境之間循環(huán)C.生產(chǎn)者和分解者起著重要作用D.消費(fèi)者與物質(zhì)循環(huán)無關(guān)答案D解析消費(fèi)者促進(jìn)生物圈中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，D錯(cuò)誤。3.如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙、丁為生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，①～⑦表示生理過程。下列有關(guān)該圖的分析，錯(cuò)誤的是()A.乙是該生態(tài)系統(tǒng)的基石B.⑦過程中碳的傳遞形式是CO2C.①過程主要是指綠色植物的光合作用D.丙中的多種生物之間只存在種間競爭關(guān)系答案D解析由圖可知，乙、丙、丁都指向甲，因此甲是非生物環(huán)境，根據(jù)雙向箭頭可判斷出乙是生產(chǎn)者，生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石，A正確；⑦過程表示呼吸作用釋放CO2，B正確；①過程將CO2輸入到生物群落中，主要是指綠色植物的光合作用，C正確；丙中多種生物之間可能存在捕食關(guān)系，D錯(cuò)誤。4.下圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，“→”表示碳的流動(dòng)方向，下列說法正確的是()A.圖中a是生產(chǎn)者，b、d、e是消費(fèi)者，c是分解者B.該生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括a、b、c、d、非生物的物質(zhì)和能量C.該生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈可表示為：a→d→eD.a和b的種間關(guān)系為捕食答案C解析圖中a、c之間為雙箭頭，分別為生產(chǎn)者和大氣中二氧化碳庫的其中之一，由于生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者均能進(jìn)行呼吸作用產(chǎn)生二氧化碳流向大氣中的二氧化碳庫，因此c是大氣中的二氧化碳庫，a是生產(chǎn)者，則d、e為消費(fèi)者，b為分解者，A錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)的組成成分包括a、b、d、e、非生物的物質(zhì)(包括c)和能量，B錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈可表示為：a→d→e，C正確；b為分解者，所以a和b的種間關(guān)系不是捕食關(guān)系，D錯(cuò)誤。知識點(diǎn)2生物富集、能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系5.施用農(nóng)藥DDT的地區(qū)，雖然占陸地面積的一小部分，可是在遠(yuǎn)離施藥地區(qū)的南極，動(dòng)物體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了明顯高于環(huán)境含量的DDT，這種現(xiàn)象說明了()A.DDT是揮發(fā)性物質(zhì)B.DDT已加入全球性的生物地球化學(xué)循環(huán)C.人類活動(dòng)將DDT帶到了南極D.南極動(dòng)物也偶爾到施用農(nóng)藥的地區(qū)覓食答案B解析DDT是一種不易分解并能長期殘存的農(nóng)藥；當(dāng)人們施用DDT時(shí)，真正落到植物上的大約只有5%，其余95%不是落到地面，就是在大氣中漂浮，以后隨雨水流入地下或順小溪流入江河，流歸大海。隨著大氣環(huán)流作用和海水運(yùn)動(dòng)，DDT被運(yùn)到全球各個(gè)角落，然后再沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)，并在生物體內(nèi)積累和濃縮?？梢?，DDT已加入生物地球化學(xué)循環(huán)，故南極動(dòng)物體內(nèi)也會含有DDT。6.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中能量和物質(zhì)的敘述，正確的是()①物質(zhì)是單向流動(dòng)、不可循環(huán)的 ②物質(zhì)是可循環(huán)的③能量是單向流動(dòng)、不可循環(huán)的 ④能量是單向流動(dòng)、可循環(huán)的⑤能量是伴隨著物質(zhì)而流動(dòng)的 ⑥能量不是伴隨物質(zhì)而流動(dòng)的A.①③⑤ B.①④⑥C.②③⑤ D.②③⑥答案C解析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)是循環(huán)利用的，是能量流動(dòng)的載體；能量流動(dòng)是單向的，作為動(dòng)力推動(dòng)物質(zhì)循環(huán)的進(jìn)行。7.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的敘述，正確的是()A.使用糞便作肥料，其能量可以流向植物，實(shí)現(xiàn)了對能量的多級利用B.物質(zhì)是能量的載體，生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的C.碳在生物群落中循環(huán)主要是以CO2的形式進(jìn)行的D.非生物環(huán)境中的物質(zhì)可以通過多種途徑被生物群落反復(fù)利用答案D解析植物只能利用太陽能，不能利用有機(jī)物中的能量；能量不能循環(huán)利用；碳在生物群落和非生物環(huán)境之間主要是以CO2的形式進(jìn)行循環(huán)的；非生物環(huán)境中的物質(zhì)可通過多種途徑被生物群落反復(fù)利用。知識點(diǎn)3探究土壤微生物的分解作用8.某生物興趣小組的同學(xué)為證明某種細(xì)菌對樹葉的分解作用，分別提出三種實(shí)驗(yàn)方案。其共同之處是將同一種樹的落葉分成甲、乙兩等份，實(shí)驗(yàn)過程保持樹葉濕潤，其他實(shí)驗(yàn)條件和步驟如下表所示。下列哪種實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到目的()序號實(shí)驗(yàn)處理甲乙方案一無菌條件適宜條件方案二先滅菌，再置于適宜條件下適宜條件方案三先滅菌，再置于適宜條件下先滅菌，然后接種某種細(xì)菌，最后置于適宜條件下A.方案一 B.方案二C.方案三 D.三個(gè)方案都不能達(dá)到答案