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7.1.5 生态系统中的物质循环和能量流动 分层练习（解析版）
基础过关练
知识点 1 物质循环
1 ．生态系统中，物质循环最为重要的是碳循环，碳循环的主要形式是 ( )
A ．水的循环 B ．二氧化碳的循环 C ．氧气的循环 D ．无机盐的循环
2 ．如图为生态系统碳循环示意图，①、②、③代表的生物成分依次是 ( )
A ．生产者、消费者、分解者 B ．分解者、生产者、消费者
C ．消费者、生产者、分解者 D ．生产者、分解者、消费者
3．为解决玉米供过于求、优质饲料不足以及焚烧玉米秸秆造成的大气污染等问题，农业部门推广“粮改饲”生态模式。如图是该模式的物质循环示意图，下列说法错误的是 ( )
7.1.5 生态系统中的物质循环和能量流动 分层练习（学生版）
第 1 页 共 18 页
A ．①表示呼吸作用
C ．若无牛，生态系统物质循环会变慢
知识点 2 能量流动
B ．②表示光合作用
D ．植物会吸收微生物分解产生的能量
4 ．下列关于生态系统中能量流动的叙述，正确的是 ( )
A ．生态系统中的能量源头是太阳能
B ．生态系统中的能量可以循环流动
C ．分解者分解有机物中的能量流向生产者
D ．由于能量流动递减，所以消费者的数量一定比生产者少
5 ．下列关于生态系统中能量流动特点的叙述，正确的是 ( )
A ．能量在食物链中循环流动 B ．能量流动是单向的、逐级递减的
C ．能量在食物链的各个环节是均等的 D ．能量流动没有规律
6 ．下列有关生态系统中物质和能量的叙述错误的是 ( )
A ．物质循环伴随着能量流动 B ．能量沿食物链流动，逐级递减
C ．生态系统中能量的来源是太阳 D ．分解者体内的能量也可以流向生产者
7 ．安徽某生态农业基地创新采用“稻鸭鱼共作” 的复合生态模式，鸭子在稻田里穿梭捕食害虫、杂草，鱼在水中游动摄食浮游生物和小型水生昆虫，它们的粪便遗留在稻田中被土壤里的微生物分解转化。下列有关该生态系统的说法正确的是 ( )
A ．水稻固定的太阳能是流经该生态系统的唯一能量来源
B ．鸭子和鱼的种间关系仅为捕食关系
C ．分解粪便的微生物促进了该生态系统的物质循环
D ．引入新的生物物种一定能增强该生态系统的稳定性
知识点 3 物质与能量在生态农业中的应用
8 ．生态农业与传统农业相比，其显著优势是 ( )
A ．只注重提高农作物产量，不考虑环境影响 B ．依赖化肥和农药，提高生产效率
C ．实现物质循环利用，降低环境压力 D ．生产过程简单，不需要复杂的管理
9．在“秸秆→沼气池→肥料→农田 ”的生态农业模式中，秸秆中的物质和能量的流动路径是 ( ) A ．秸秆中的物质和能量全部进入沼气池
B ．秸秆中的物质循环利用，能量单向流动并逐级递减
C ．秸秆中的物质单向流动，能量循环利用
D ．秸秆中的物质和能量全部通过肥料被农作物吸收
10 ．下列关于生态农业中能量利用的说法，正确的是 ( )
A ．生态农业能提高能量的传递效率（10%~20%）
B ．生态农业通过能量多级利用，提高了能量的利用率
C ．生态农业中能量可在生产者、消费者、分解者之间循环流动
D ．生态农业中能量全部来自太阳能，不能利用其他能量
能力提升练（限时：10min）
一、选择题
1 ．下列关于生态系统的叙述，错误的是 ( )
A ．能量流动和物质循环是生态系统的两大基本功能
B ．生态系统的组成只包含有生产者、消费者和分解者
C ．太阳是生态系统中能量的来源
D ．生态系统中生产者、消费者和分解者是相互依存的
2．生态农业的核心原理是实现物质循环利用和能量多级利用，下列做法最能体现该原理的是 ( ) A ．在农田中种植玉米的同时，养殖蚯蚓，蚯蚓粪便作为玉米肥料
B ．在草原上过度放牧，增加畜牧产品产量
C ．在果园中大量喷洒农药，减少害虫对果实的破坏
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D ．在稻田中只种植水稻，不进行其他养殖或种植
3．下图表示一个生态系统中某些生物的相对数量，这些生物构成了一条食物链。在这条食物链中，物质和能量流动的方向是 ( )
A ．乙→丙→ 甲→丁 B ．丙→ 甲→ 乙→丁 C ．丙→丁→ 乙→ 甲 D ．甲→ 乙→丁→丙4 ．如图是某农田生态系统中部分生物之间的关系，有关叙述正确的是 ( )
A ．图中的所有生物可组成一个农田生态系统 B ．该食物网中共有 5 条食物链
C ．最短的食物链是植物→ 鼠→猫头鹰 D ．猫头鹰的能量最终来源于植物5 ．如图为生态系统各个成分间的相互关系。下列有关说法错误的是 ( )
A ．A 表示生产者，B 表示消费者
B ．C 的作用是将动植物遗体中的有机物转化为无机物，促进能量循环
C ．C 主要是指细菌和真菌
D ．若 ABC 表示地球上所有的生物，则该生态系统代表生物圈
二、填空题
6 ．下图是自然界的物质循环示意图，请仔细观察，回答问题：
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(1)牛、树和草死亡以后，遗体会逐渐消失，这是因为图中的⑥ 把它们分解成④和⑤ ,该过程通过 完成。
(2)在光照下④⑤又被植物利用进行 作用制造 ，又进一步被动物利用。
(3)动物通过呼吸作用将体内的一部分有机物分解成无机物，这体现了动物在自然界中的作用是 。
(4)该生态系统的能量最终来自 ，有机物最终来自 。
拓展培优练（限时：10min）
填空题：
1 ．阅读下列资料，结合生态农业中物质和能量的应用知识，回答问题：
资料：某村的生态农业园构建了“蔬菜大棚→养鸡场→沼气池→蔬菜大棚 ”的模式。大棚内种植蔬菜，蔬菜的残叶、落花和秸秆用于喂养鸡；鸡的粪便和大棚内的枯枝落叶投入沼气池，发酵产生的沼气用于大棚供暖和照明；沼渣和沼液作为大棚蔬菜的肥料，同时大棚内养殖蜜蜂，为蔬菜授粉。
(1)该生态农业园中的生产者是 ，消费者有 （写出 2 种即可）。
(2)蔬菜通过光合作用将 能转化为 能，该能量一部分用于蔬菜自身的呼吸作用，一部分通过 关系流向鸡和蜜蜂，还有一部分被分解者利用，这体现了能量 的流动特点。
(3)沼气池中的微生物将鸡的粪便、蔬菜残叶等有机物分解为 ，供蔬菜吸收利用，这实现了 的循环利用，减少了 的使用，降低了环境污染。
(4)该模式中，蜜蜂为蔬菜授粉，提高了蔬菜的产量，这说明生物与生物之间存在 的关系；同时，该模式将供暖、照明、种植、养殖结合起来，体现了生态农业 的核心优势。
(5)若要进一步优化该模式，可采取的措施是 （利用物质和能量利用知识，写出 1 点即可）。
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2 ．如图 1 表示某森林生态系统中的食物链和食物网，图 2 表示图 1 中某条食物链各生物体内有毒物质的相对含量，图 3 表示生态系统中的碳循环和能量流动。请据图回答问题。
(1)图 1 中共有 条食物链。
(2)若图 1 要表示一个完整的生态系统，还需要补充的生物成分是 。
(3)图 2 中的丙对应图 1 中的生物是 ，此生物与蛇的关系是 。
(4)在生态系统中，物质和能量沿着食物链和食物网流动，则图 3 表示的食物链中，生物 （填字母）体内含的能量最少。
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基础过关练
知识点 1 物质循环
1 ．生态系统中，物质循环最为重要的是碳循环，碳循环的主要形式是 ( )
A ．水的循环 B ．二氧化碳的循环 C ．氧气的循环 D ．无机盐的循环
【答案】B
【知识点】生态系统中物质循环的含义及特点
（1）生态系统的物质循环是指组成生物体的元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。这里的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈，其中的物质循环具有全球性，因此又叫生物地球化学循环。
（2）碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。碳从无机环境进入生物群落的主要途径是光合作用；碳从生物群落进入无机环境的主要途径有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用、化石燃料的燃烧产生二氧化碳。
A ．水的循环是生态系统中水循环的过程，主要涉及水在不同状态（气态、液态、固态）和不同场所（大气、陆地、海洋等）之间的转换和流动，它不是生态系统中碳循环的主要形式，A错误。
B ．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的。在无机环境中，碳主要以二氧化碳和碳酸盐的形式存在；在生物群落中，碳以含碳有机物的形式存在。生产者通过光合作用将二氧化碳转化为含碳有机物，消费者通过摄食将生产者制造的含碳有机物摄入体内，分解者将动植物遗体和动物排遗物中的含碳有机物分解成二氧化碳释放到无机环境中。可见，二氧化碳的循环是生态系统中碳循环的主要形式，B 正确。
C ．氧气的循环是与光合作用和呼吸作用密切相关的过程，植物通过光合作用释放氧气，生物通过呼吸作用消耗氧气，但它不是碳循环的主要形式，C 错误。
D．无机盐在生态系统中也参与循环，但相对二氧化碳来说，无机盐的循环不是碳循环的主要形式， D 错误。故选 B。
2 ．如图为生态系统碳循环示意图，①、②、③代表的生物成分依次是 ( )
A ．生产者、消费者、分解者 B ．分解者、生产者、消费者
C ．消费者、生产者、分解者 D ．生产者、分解者、消费者
【答案】D
【知识点】生态系统的组成成分及各成分的功能、生态系统中物质循环的含义及特点
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一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。
生产者（绿色植物）能进行光合作用吸收二氧化碳，也能进行呼吸作用释放二氧化碳，因此生产者和大气中的箭头是双向的，因此①是生产者；①③都有箭头指向② , 表示①③的残体都能被②利用，因此②是分解者，则③是消费者。因此，① 、② 、③代表的生物成分依次是生产者、分解者、消费者，D 符合题意，ABC 不符合题意。故选 D。
3．为解决玉米供过于求、优质饲料不足以及焚烧玉米秸秆造成的大气污染等问题，农业部门推广“粮改饲”生态模式。如图是该模式的物质循环示意图，下列说法错误的是 ( )
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A ．①表示呼吸作用
C ．若无牛，生态系统物质循环会变慢【答案】D
B ．②表示光合作用
D ．植物会吸收微生物分解产生的能量
【知识点】生态系统中物质循环的含义及特点
题图中：①是植物的呼吸作用，②是光合作用，③是动物的呼吸作用，④是被捕食，⑤是微生物的分解作用（或呼吸作用）。
AB ．植物通过①呼吸作用分解有机物，释放能量，同时产生二氧化碳等物质；植物通过②光合作用利用光能，将二氧化碳和水合成有机物，并释放氧气，故 AB 正确。
C ．牛作为消费者，能加速生态系统的物质循环。例如，牛食用玉米秸秆后，通过消化和排泄等过程，能加快有机物的分解和转化，促进物质循环。可见，若无牛，生态系统物质循环的速度会降低，故 C 正确。
D．微生物分解有机物产生的能量，一部分用于自身生命活动，另一部分以热能的形式散失到环境中，这些能量不能被生产者再次利用。生产者可利用太阳能，进行光合作用制造有机物，故 D 错误。故选 D。
知识点 2 能量流动
4 ．下列关于生态系统中能量流动的叙述，正确的是 ( )
A ．生态系统中的能量源头是太阳能
B ．生态系统中的能量可以循环流动
C ．分解者分解有机物中的能量流向生产者
D ．由于能量流动递减，所以消费者的数量一定比生产者少
【答案】A
【知识点】生态系统中能量流动的过程及特点
生态系统中能量流动的起点是生产者固定的太阳能，具有单向流动、逐级递减的特点。
A ．生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，成为生态系统的能量源头，故 A 正确。
B ．能量流动是单向的（沿食物链传递），不能循环利用，故 B 错误。
C ．分解者分解有机物释放的能量用于自身生命活动或散失，不会反向流向生产者，故 C 错误。
D．能量递减指营养级间的能量传递效率约 10%-20%，但消费者数量不一定少于生产者（如一棵树可供养大量昆虫），故 D 错误。故选 A。
5 ．下列关于生态系统中能量流动特点的叙述，正确的是 ( )
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A ．能量在食物链中循环流动
C ．能量在食物链的各个环节是均等的【答案】B
B ．能量流动是单向的、逐级递减的
D ．能量流动没有规律
【知识点】生态系统中能量流动的过程及特点
能量流动是单向的、逐级递减的，这是生态系统能量流动的基本规律。
A ．能量在食物链中单向流动，不能循环利用，故 A 不符合题意。
B ．能量流动方向固定（单向），且随营养级升高而逐级减少（递减），故 B 符合题意。
C ．能量在食物链各环节分布不均，营养级越高能量越少，故 C 不符合题意。
D ．能量流动具有单向性、逐级递减的规律，故 D 不符合题意。故选 B。
6 ．下列有关生态系统中物质和能量的叙述错误的是 ( )
A ．物质循环伴随着能量流动 B ．能量沿食物链流动，逐级递减
C ．生态系统中能量的来源是太阳 D ．分解者体内的能量也可以流向生产者
【答案】D【知识点】生态系统中能量流动的过程及特点
能量流经生态系统各个营养级时是逐级递减，而且流动是单向的、不是循环的，最终在环境中消失。
A．物质循环和能量流动是生态系统的两大基本功能。物质循环指组成生物体的元素在生物群落与无机环境之间反复循环，而能量流动是能量通过食物链单向传递的过程。物质循环需要能量驱动（如分解有机物需要能量），能量流动依赖物质作为载体（如有机物传递能量），因此二者是相伴发生的，A 不符合题意。
B ．能量流动的特点是单向流动、逐级递减。能量通过食物链从生产者传递到各级消费者，每一级只能利用上一级同化量的 10%-20% ，其余以热能形式散失，无法逆向流动，B 不符合题意。
C ．生态系统的能量源头是太阳能。生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在有机物中，后续消费者通过摄食获取能量，C 不符合题意。
D ．生产者和消费者的遗体遗物中的有机物被分解者分解利用，释放能量，因此生产者的能量能够流向分解者，D 符合题意。故选 D。
7 ．安徽某生态农业基地创新采用“稻鸭鱼共作” 的复合生态模式，鸭子在稻田里穿梭捕食害虫、杂草，鱼在水中游动摄食浮游生物和小型水生昆虫，它们的粪便遗留在稻田中被土壤里的微生物分解转化。下列有关该生态系统的说法正确的是 ( )
A ．水稻固定的太阳能是流经该生态系统的唯一能量来源
B ．鸭子和鱼的种间关系仅为捕食关系
C ．分解粪便的微生物促进了该生态系统的物质循环
D ．引入新的生物物种一定能增强该生态系统的稳定性
【答案】C
【知识点】生物与生物之间有密切的联系、生态系统的组成成分及各成分的功能、生态系统中物质循环的含义及特点
生态系统是由生物部分和非生物部分组成，生态系统中各种生物之间通过食物链和食物网构成生态系统的营养结构，通过能量流动和物质循环维护其稳定性；题干中“稻鸭鱼共作”模式涉及生产者（水稻）、消费者（鸭、鱼）和分解者（微生物）的相互作用。
A．流经该生态系统的能量来源除水稻固定的太阳能外，还包括水中浮游植物等生产者固定的能量（如鱼摄食的浮游生物可能来自浮游植物），故 A 说法错误。
B ．题干中没有提到鸭子捕食鱼，鸭子和鱼在生态系统中虽无直接营养关系（鸭捕食害虫、杂草，鱼摄食浮游生物），但二者存在间接的（鸭子活动可以增加水中氧气，防治病虫害等）关系，故 B说法错误。
C．微生物分解粪便将有机物转化为无机物，供生产者重新利用，促进了物质循环，故 C 说法正确。
D ．引入新物种可能破坏原有食物网，降低稳定性（如引发入侵物种问题），故 D 说法错误。故选 C。
知识点 3 物质与能量在生态农业中的应用
8 ．生态农业与传统农业相比，其显著优势是 ( )
A ．只注重提高农作物产量，不考虑环境影响 B ．依赖化肥和农药，提高生产效率
C ．实现物质循环利用，降低环境压力 D ．生产过程简单，不需要复杂的管理
【答案】C【知识点】生态农业与传统农业的区别、生态农业的优势
传统农业以单一种植为主，依赖化肥、农药提高产量，易造成环境污染和资源浪费；生态农业注重生物间的相互作用，实现物质循环和能量多级利用，兼顾产量和环境。
7.1.5 生态系统中的物质循环和能量流动 分层练习（解析版）
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A ．生态农业既注重提高产量，也重视环境保护，避免了传统农业“重产量、轻环境 ”的弊端，A 错误。
B．传统农业依赖化肥和农药，生态农业通过生物防治、有机肥等减少化肥和农药的使用，B 错误。
C ．生态农业通过秸秆还田、沼气池发酵、养殖与种植结合等方式，实现物质循环利用，减少废弃物排放，降低了环境压力，这是其显著优势，C 正确。
D ．生态农业需要构建复杂的食物链和物质循环体系，管理过程比传统农业更精细，D 错误。故选 C。
9．在“秸秆→沼气池→肥料→农田 ”的生态农业模式中，秸秆中的物质和能量的流动路径是 ( ) A ．秸秆中的物质和能量全部进入沼气池
B ．秸秆中的物质循环利用，能量单向流动并逐级递减
C ．秸秆中的物质单向流动，能量循环利用
D ．秸秆中的物质和能量全部通过肥料被农作物吸收
【答案】B【知识点】生态农业中物质与能量的流动特点
生态系统中，物质是循环往复的（如秸秆中的有机物被分解者分解后，无机物可被植物重新吸收）；能量是单向流动、逐级递减的（能量不能循环，且每个营养级只能利用上一营养级部分能量）。
A ．秸秆中的物质一部分被沼气池中的微生物分解，一部分残留为沼渣，能量一部分被微生物利用，一部分以热能形式散失，并非全部进入沼气池，A 错误。
B．秸秆中的有机物被微生物分解为无机物（如氮、磷等），作为肥料被农田吸收，实现物质循环；秸秆中的能量被微生物利用一部分，其余散失，不能循环，且能量流动是单向的，符合物质循环和能量流动的基本规律，B 正确。
C ．物质在生态系统中是循环的，能量是单向流动的，该选项颠倒了物质和能量的流动特点，C 错误。
D ．秸秆中的物质经沼气池分解后，部分转化为沼气（能量形式），部分转化为肥料，农作物只能吸收肥料中的无机物，不能吸收全部物质；能量不能被农作物直接吸收，需通过光合作用重新固定， D 错误。故选 B。
10 ．下列关于生态农业中能量利用的说法，正确的是 ( )
A ．生态农业能提高能量的传递效率（10%~20%）
B ．生态农业通过能量多级利用，提高了能量的利用率
C ．生态农业中能量可在生产者、消费者、分解者之间循环流动
D ．生态农业中能量全部来自太阳能，不能利用其他能量
【答案】B【知识点】生态农业的能量利用特点、能量流动的基本规律
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能量传递效率是指相邻两个营养级之间能量的传递比例（自然条件下为 10%~20%），无法人为提高；能量利用率是指输入生态系统的能量被人类利用的比例，生态农业通过多级利用（如秸秆喂牲畜、牲畜粪便制沼气）可提高利用率。
A ．能量传递效率是生态系统的固有规律，受生物代谢等因素限制，生态农业不能提高该比例，只能提高能量利用率，A 错误。
B ．生态农业通过构建“生产者→消费者→分解者 ”的多级利用链条，让能量尽可能多地被人类所需的生物利用（如粮食、肉、蛋、沼气等），减少能量浪费，提高了能量利用率，B 正确。
C ．能量流动是单向的，只能从生产者流向消费者、分解者，不能循环流动，C 错误。
D．生态农业的能量主要来自太阳能，但也可利用其他能量（如沼气池发酵产生的沼气能用于做饭、照明），D 错误。故选 B。
能力提升练（限时：10min）
一、选择题
1 ．下列关于生态系统的叙述，错误的是 ( )
A ．能量流动和物质循环是生态系统的两大基本功能
B ．生态系统的组成只包含有生产者、消费者和分解者
C ．太阳是生态系统中能量的来源
D ．生态系统中生产者、消费者和分解者是相互依存的
【答案】B【知识点】生态系统的概念、生态系统的组成成分及各成分的功能、生态系统中能量流动的过程及特点、生态系统中物质循环的含义及特点
（1）生态系统的组成包括生物部分和非生物部分。生物部分有生产者（主要是绿色植物）、消费者（主要是动物）、分解者（主要是细菌和真菌）；非生物部分有阳光、空气、水等。
（2）生态系统的功能主要有能量流动和物质循环。能量流动指生态系统中能量输入、传递、转化和散失的过程，能量流动是单向的、逐级递减的；物质循环指组成生物体的元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
（3）在生态系统中，生产者、消费者和分解者之间是相互依存、相互制约的关系。生产者为消费者和分解者提供有机物和能量；消费者能够加快生态系统的物质循环；分解者能将动植物遗体中的有机物分解成无机物，供生产者重新利用。
（4）生态系统中能量的源头是太阳能，生产者通过光合作用把太阳能转化为化学能，固定在制造的有机物中，这样能量就流入到生产者体内。
A ．能量流动和物质循环是生态系统的两大基本功能。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返，A 正确。
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B ．生态系统的组成包括生物部分和非生物部分。生物部分有生产者、消费者和分解者；非生物部分有阳光、空气、水等。所以生态系统的组成不只是包含生产者、消费者和分解者，B 错误。
C ．太阳能是生态系统中能量的最终来源，生产者通过光合作用将太阳能转化为化学能，储存在有机物中，然后通过食物链和食物网传递给各级消费者，C 正确。
D ．生产者、消费者和分解者是相互依存的。生产者为消费者提供食物和氧气，为分解者提供有机物；消费者促进了生态系统的物质循环；分解者将动植物遗体和动物排遗物分解成无机物，供生产者重新利用，D 正确。故选 B。
2．生态农业的核心原理是实现物质循环利用和能量多级利用，下列做法最能体现该原理的是 ( ) A ．在农田中种植玉米的同时，养殖蚯蚓，蚯蚓粪便作为玉米肥料
B ．在草原上过度放牧，增加畜牧产品产量
C ．在果园中大量喷洒农药，减少害虫对果实的破坏
D ．在稻田中只种植水稻，不进行其他养殖或种植
【答案】A【知识点】生态农业的核心原理、物质循环与能量多级利用
生态农业的关键是利用生物之间的关系，实现物质循环（如废弃物转化为肥料）和能量多级利用（如一种生物的产物为另一种生物提供能量或物质），减少资源浪费和环境污染。
A．玉米为蚯蚓提供栖息环境和部分有机物，蚯蚓分解有机物产生的粪便可作为玉米的肥料，实现了物质循环；同时玉米固定的太阳能不仅供自身生长，还为蚯蚓提供能量，体现了能量多级利用，符合生态农业核心原理，A 正确。
B ．过度放牧会破坏草原植被，导致土地沙化，违背了生态平衡原则，不能体现物质循环和能量多级利用，B 错误。
C ．大量喷洒农药会污染环境，破坏食物链，不符合生态农业“减少化学投入 ”的理念，也未体现物质和能量的合理利用，C 错误。
D ．稻田单一种植水稻，只能利用太阳能的一部分，且废弃物（如秸秆）未被循环利用，能量和物质利用率低，不符合生态农业原理，D 错误。故选 A。
3．下图表示一个生态系统中某些生物的相对数量，这些生物构成了一条食物链。在这条食物链中，物质和能量流动的方向是 ( )
A ．乙→丙→ 甲→丁 B ．丙→ 甲→ 乙→丁 C ．丙→丁→ 乙→ 甲 D ．甲→ 乙→丁→丙
7.1.5 生态系统中的物质循环和能量流动 分层练习（解析版）
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【答案】C【知识点】生态系统中能量流动的过程及特点
在生态系统中物质和能量是沿着食物链和食物网传递并且逐级递减。
由于物质和能量是沿着食物链和食物网传递并且逐级递减。在食物链前端的生产者物质和能量最多，数量也多；越往后物质和能量越少，数量也少。根据能量的多少可以从多到少排序即食物链的顺序。所以在这条食物链中物质和能量流动的方向是丙→丁→ 乙→ 甲，因此 ABD 错误，C正确。故选 C。
4 ．如图是某农田生态系统中部分生物之间的关系，有关叙述正确的是 ( )
A ．图中的所有生物可组成一个农田生态系统 B ．该食物网中共有 5 条食物链
C ．最短的食物链是植物→ 鼠→猫头鹰 D ．猫头鹰的能量最终来源于植物
【答案】C【知识点】生态系统的组成成分及各成分的功能、食物链和食物网、生态系统中能量流动的过程及特点
食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→ 次级消费者 注意起始点是生产者。
A ．图中的食物网中只有生产者（植物）和消费者（食草昆虫、蛙、食虫鸟、蛇、鼠、猫头鹰等），缺少分解者和非生物部分，所以图中的所有生物不能组成一个农田生态系统，A 错误。 BC ．该食物网中的食物链有：植物→食草昆虫→食虫鸟→猫头鹰；植物→食草昆虫→食虫鸟→蛇→猫头鹰；植物→食草昆虫→蛙→蛇→猫头鹰；植物→ 鼠→猫头鹰，共 4 条，其中最短的食物链是植物→ 鼠→猫头鹰，B 错误，C 正确。
D ．生态系统中能量的最终来源是太阳能。生产者（植物）通过光合作用将太阳能固定在它们所制造的有机物中，然后沿着食物链流动。猫头鹰的能量最终来源于太阳能，D 错误。故选 C。
5 ．如图为生态系统各个成分间的相互关系。下列有关说法错误的是 ( )
7.1.5 生态系统中的物质循环和能量流动 分层练习（解析版）
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A ．A 表示生产者，B 表示消费者
B ．C 的作用是将动植物遗体中的有机物转化为无机物，促进能量循环
C ．C 主要是指细菌和真菌
D ．若 ABC 表示地球上所有的生物，则该生态系统代表生物圈
【答案】B
【知识点】生态系统的组成成分及各成分的功能、生态系统中能量流动的过程及特点、生态系统中物质循环的含义及特点、细菌和真菌在自然界中的作用
（1）图中A 生产者、B 消费者、C 分解者。
（2）生态系统包括生物部分和非生物部分。非生物部分包括阳光、空气、水、土壤等，生物部分包括生产者、消费者和分解者。生产者是指能进行光合作用，为植物自身、消费者、分解者提供营养物质和能量的绿色植物。消费者主要是指不能进行光合作用的各种动物。它们的生存都直接或间接的依赖绿色植物制造的有机物。分解者指的是细菌、真菌等营腐生生活的微生物。它们将动植物残体等含有的有机物分解成简单的无机物，归还到无机环境中，促进了物质的循环。
A ．生物 A 可以利用水和无机盐合成有机物，并且可以为生物 B 、C 提供有机物，所以， A 是生产者，生物 C 可以分解生物 A 和 B 体内的有机物，将有机物分解成二氧化碳、水和无机盐，所以，生物 C 是分解者，则 B 是消费者，A 正确。
B ．C 分解者的作用是将动植物遗体中的有机物转化为无机物，促进物质循环。而在食物链中能量是单向流动、逐级递减的，B 错误。
C．C 的作用是将动植物遗体中的有机物转化为无机物，所以，C 主要指的是细菌和真菌，C 正确。
D ．生物圈是指地球上全部生物及其无机环境的总和，所以，若 ABC 表示地球上所有的生物，则该生态系统代表生物圈，D 正确。故选 B。
二、填空题
6 ．下图是自然界的物质循环示意图，请仔细观察，回答问题：
7.1.5 生态系统中的物质循环和能量流动 分层练习（解析版）
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(1)牛、树和草死亡以后，遗体会逐渐消失，这是因为图中的⑥ 把它们分解成④和⑤ , 该过程通过 完成。
(2)在光照下④⑤又被植物利用进行 作用制造 ，又进一步被动物利用。
(3)动物通过呼吸作用将体内的一部分有机物分解成无机物，这体现了动物在自然界中的作用是 。
(4)该生态系统的能量最终来自 ，有机物最终来自 。
【答案】(1) 细菌和真菌/分解者 水和无机盐 分解作用/呼吸作用
(2) 光合 有机物（储存着能量）；(3)促进生态系统的物质循环；(4) 太阳能 植物
【知识点】生态系统的组成成分及各成分的功能、生态系统中能量流动的过程及特点、光合作用的概念及实质、细菌和真菌在自然界中的作用
（1）一个完整的生态系统包括生物部分和非生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）组成。
（2）动物在自然界中的作用：维持自然界中生态平衡，促进生态系统的物质循环，帮助植物传粉、传播种子。
（1）分解者指的是细菌、真菌等营腐生生活的微生物。它们将动植物残体等含有的有机物分解成简单的无机物，归还到无机环境中，促进了物质的循环。因此，牛、树和草死亡后，遗体会逐渐消失，这是因为⑥细菌、真菌等微生物把它们分解为④二氧化碳和⑤水、无机盐等无机物，该过程通过分解者的分解作用（呼吸作用）完成。
（2） 光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能，将二氧化碳和水等转化为储存能量的有机物，并释放出氧气。因此，在光照下，④和⑤又可被植物利用，植物进行光合作用制造的有机物又进一步被动物利用。
（3）动物作为消费者，直接或间接地以植物为食，通过消化和吸收，将摄取的有机物变成自身能够利用的物质，这些物质在动物体内经过分解，释放能量，同时也产生二氧化碳、尿液等物质，这些物质可以被生产者利用，动物排出的粪便或遗体经过分解者的分解后，也能释放出二氧化碳、含氮的无机盐等物质，动物能促进生态系统的物质循环。因此，动物通过呼吸作用将体内的一部分有机物分解成无机物，这体现了动物在自然界中的作用是促进生态系统的物质循环。
（4）生态系统中，生产者（植物）能够通过光合作用制造有机物，并将光能储存在有机物中，为自身和其他生物提供了食物和能量，因此，能量流动的起点是从植物固定太阳能开始的，所以，该生态系统能量的最终来源是太阳光能，有机物最终来自植物。
拓展培优练（限时：10min）
填空题：
1 ．阅读下列资料，结合生态农业中物质和能量的应用知识，回答问题：
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资料：某村的生态农业园构建了“蔬菜大棚→养鸡场→沼气池→蔬菜大棚 ”的模式。大棚内种植蔬菜，蔬菜的残叶、落花和秸秆用于喂养鸡；鸡的粪便和大棚内的枯枝落叶投入沼气池，发酵产生的沼气用于大棚供暖和照明；沼渣和沼液作为大棚蔬菜的肥料，同时大棚内养殖蜜蜂，为蔬菜授粉。
(1)该生态农业园中的生产者是 ，消费者有 （写出 2 种即可）。
(2)蔬菜通过光合作用将 能转化为 能，该能量一部分用于蔬菜自身的呼吸作用，一部分通过 关系流向鸡和蜜蜂，还有一部分被分解者利用，这体现了能量 的流动特点。
(3)沼气池中的微生物将鸡的粪便、蔬菜残叶等有机物分解为 ，供蔬菜吸收利用，这实现了 的循环利用，减少了 的使用，降低了环境污染。
(4)该模式中，蜜蜂为蔬菜授粉，提高了蔬菜的产量，这说明生物与生物之间存在 的关系；同时，该模式将供暖、照明、种植、养殖结合起来，体现了生态农业 的核心优势。
(5)若要进一步优化该模式，可采取的措施是 （利用物质和能量利用知识，写出 1 点即可）。
【答案】(1)蔬菜；鸡、蜜蜂（合理即可）；(2)太阳；化学；捕食；单向流动、逐级递减
(3)无机物（或无机盐、二氧化碳等）；物质；化肥
(4)相互依存（或互助）；物质循环利用和能量多级利用
(5)在大棚周围种植果树，果树的落叶用于喂养鸡或投入沼气池（或增加养殖鱼类，利用蔬菜残叶和鸡的粪便喂养鱼类，鱼类粪便投入沼气池等，合理即可）
【知识点】生态农业的组成、物质循环、能量流动、生物间的关系
(1) 生产者是能制造有机物的生物，这里的蔬菜能进行光合作用，属于生产者；消费者是直接或间接以生产者为食的生物，鸡以蔬菜为食，蜜蜂以蔬菜的花蜜为食，因此鸡、蜜蜂属于消费者。
(2) 蔬菜的光合作用是将太阳能转化为有机物中的化学能；蔬菜体内的能量通过捕食关系（鸡吃蔬菜、蜜蜂吃花蜜）流向消费者，同时一部分能量通过呼吸作用散失，一部分被分解者分解，符合能量“单向流动、逐级递减 ”的基本规律，能量不能反向流动，也不能循环。
(3) 沼气池中的微生物（分解者）的作用是分解有机物，将鸡的粪便、蔬菜残叶中的有机物分解为无机物（如无机盐、二氧化碳、水），这些无机物可被蔬菜的根或叶片吸收，用于光合作用和生长发育，实现了物质的循环利用；由于沼渣、沼液能替代化肥为蔬菜提供营养，因此减少了化肥的使用，降低了化肥对土壤和环境的污染。
(4) 蜜蜂为蔬菜授粉，蔬菜为蜜蜂提供花蜜，二者相互依存、彼此有利，体现了生物间的互助关系；该模式将种植（蔬菜）、养殖（鸡、蜜蜂）、能源利用（沼气供暖、照明）结合，让物质在“蔬菜→鸡/蜜蜂→沼气池→蔬菜 ”中循环，能量在多个环节被利用，核心优势是物质循环利用和能量多级利用。
(5) 优化模式的核心是进一步拓展物质循环和能量多级利用的链条，例如增加果树种植，果树的落
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叶可作为鸡的饲料或沼气池的原料，果树还能利用大棚的空间和沼气池的肥料生长；或增加鱼类养殖，利用蔬菜残叶和鸡的粪便喂养鱼类，鱼类粪便再投入沼气池，让能量和物质得到更充分的利用。
2 ．如图 1 表示某森林生态系统中的食物链和食物网，图 2 表示图 1 中某条食物链各生物体内有毒物质的相对含量，图 3 表示生态系统中的碳循环和能量流动。请据图回答问题。
(1)图 1 中共有 条食物链。
(2)若图 1 要表示一个完整的生态系统，还需要补充的生物成分是 。
(3)图 2 中的丙对应图 1 中的生物是 ，此生物与蛇的关系是 。
(4)在生态系统中，物质和能量沿着食物链和食物网流动，则图 3 表示的食物链中，生物 （填字母）体内含的能量最少。
【答案】(1)5 ；(2)分解者；(3) 鹰 捕食和竞争；(4)C
【知识点】生态系统的组成成分及各成分的功能、食物链和食物网、有毒物质通过食物链积累、生态系统中能量流动的过程及特点
（1）生态系统包括生物成分和非生物成分，生物成分包括生产者（绿色植物）、消费者（动物）和分解者（细菌、真菌）。（2）食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系。图一的食物链有：草→ 兔→鹰；草→ 兔→狐；草→ 鼠→狐；草→ 鼠→鹰；草→ 鼠→蛇→鹰。（3）图 2 有毒物质相对含量：丙＞甲＞乙＞丁；图 3 ：A 生产者，B 、C 消费者，D 分解者，①③④表示呼吸作用，②表示光合作用。
（1）图 1 中食物链有草→ 兔→鹰、草→ 兔→狐、草→ 鼠→狐、草→ 鼠→鹰、草→ 鼠→蛇→鹰，所以该生态系统中共有 5 条食物链。
（2）生态系统由生物部分和非生物部分组成，生物部分包括生产者、消费者和分解者。图 1 中的草是生产者，鼠等动物是消费者，若要表示一个完整的生态系统，还需要补充的组成成分是生物部分的分解者和非生物部分。
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（3）生态系统中的有毒物质会沿食物链不断积累，营养级别最高的生物，其体内积累的有毒物质会最多；在该生态系统中鹰所处的营养级别最高，其体内有毒物质含量会最高；图 2 表示该生态系统有毒物质相对含量，则四种生物构成的食物链是丁→ 乙→ 甲→丙，则图 2 中的丙对应的是图 1中的鹰。鹰捕食蛇，二者都捕食鼠，所以鹰与蛇的关系是捕食和竞争。
（4）能量流动最终来源于太阳能，太阳能储存在生产者进行光合作用制造的有机物中，通过食物链和食物网进行传递，可知能量的流动是从生产者开始的，图 3 可知，A 能吸收二氧化碳，释放出氧气，说明是生产者，所以能量流动从图 3 中的过程②光合作用开始，食物链是 A→B→C 。在生态系统中，能量是沿着食物链传递的，能量沿食物链传递的规律是单向流动、逐级递减的，因此越往食物链的末端，能量越少，生物的数量也随着食物链级别的升高减少。所以在 A→B→C 食物链中，C 的体内含有的能量最少。
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