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8.2.3 能量流动和物质循环是生态系统的主要功能（第 1 课时） 分层练习（解析版）
基础过关练（限时：20min）
知识点 能量在单向流动中逐级递减
1 ．科学家在研究某草原生态系统时发现，牧草通过光合作用制造有机物，为野兔、牛羊等动物提供能量，而牧草生长离不开光照。该生态系统中能量的最终来源是 ( )
A ．牧草制造的有机物 B ．太阳能 C ．野兔摄入的食物 D ．草原上的热能
近年来，随着山西生态修复项目的实施，一度罕见的黑鹳又回到汾河湿地。如图为汾河湿地生态系统部分示意图。请完成下面小题。
2.该生态系统中能量流动的起点是 ( )
A ．水草固定的太阳能 B ．鱼 C ．河泥 D ．黑鹳
3.黑鹳属于该生态系统成分中的 ( )
A ．生产者 B ．消费者 C ．分解者 D ．非生物部分
4.下列有关食物链的书写正确的是 ( )
A ．水草→ 黑鹳→鱼 B ．水草←鱼← 黑鹳 C ．水草→鱼→ 黑鹳 D ．阳光→水草→鱼→ 黑鹳5 ．生态系统中，物质和能量流动的特点是 ( )
A ．物质循环，能量单向流动 B ．物质单向流动，能量循环
C ．物质和能量都循环 D ．物质和能量都单向流动
6 ．下列关于生态系统中能量流动的叙述，正确的是 ( )
A ．分解者获取的能量最多 B ．生态系统中的能量可以循环流动
C ．能量流动一般是单方向的，逐级减少的 D ．食物链中的能量最终都流向分解者
7 ．如图为某草原生态系统的食物网示意图。下列叙述正确的是 ( )
A ．此生态系统不包含其他生物成分
B ．此生态系统中数量最多的生物是鹰
C ．此生态系统中的一条食物链为鼠→蛇→鹰
D ．此生态系统中，鹰生命活动所需的能量最终来自太阳能
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8．右图表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量的比例。若这四种生物只构成一条食物链，据图分析，下列说法错误的是 ( )
A ．该食物链中丙属于消费者 B ．该食物链可表示为甲← 乙←丙←丁
C ．该食物链中甲属于生产者 D ．该生态系统中能量的最终来源是太阳能9 ．如图是某草原生态系统的部分食物网，有关叙述不正确的是 ( )
A ．草是该生态系统中的生产者 B ．图中所示动物都能保持体温恒定
C ．鹰和蛇之间既是捕食关系，又是竞争关系 D ．鹰的生命活动所需能量归根到底来自太阳能10 ．如图为草原生态系统的食物网简图，据图回答下列问题：
（1）图中要构成一个完整的草原生态系统还缺少的部分是 。
（2）图中有 条食物链，它们相互关联，形成食物网。
（3）图中鹰在生态系统中的角色是 ；鹰和蛇的关系是 。
（4）图中最长的一条食物链可表示为 。
（5）如果该草原生态系统被某种有毒物质污染（该物质在生物体内难以分解，无法排出），这些有毒物质不断积累，形成生物富集现象；一段时间后，则体内含有该有毒物质最多的生物是 。
（6）生态系统中，各级生物所需的能量最终来源于 。
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能力提升练（限时：10min）
下图为某草原生态系统中的食物网示意图，请据图回答第下列小题。
1 ．该食物网中，共有食物链 ( )
A ．2 条 B ．3 条 C ．4 条
2 ．能量是沿着食物链（网）逐级传递的。该食物网中，获得能量最少的生物是 ( )
A ．兔 B ．蛇 C ．鹰
3 ．若将食物链中各环节的能量数值转换为相应面积的图形，按序排列，可形成金字塔图形，叫作能量金字塔，如下图所示。图中代表生产者的是 ( )
A ． 甲 B ． 乙 C ．丙 D ．丁
4．某农田生态系统中，如图表示甲乙丙丁四种生物体内的农药相对含量。下列说法正确的是( )
A ．该生态系统中的食物链是甲→ 乙→丙→丁 B ．甲的生物数量最多
C ．该生态系统的能量最终来源于甲 D ．丁的细胞结构含有叶绿体
5 ．生物与环境保持着十分密切的关系，并形成了多种多样的生态系统。图一是某草原生态系统部分生物之间的关系图；图二表示该生态系统中四种生物所含能量的多少。请据图分析回答下列问题：
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（1）图一中共有 条食物链，兔和食草昆虫之间的关系是 ，要构成一个完整的生态系统，还需要补充的生物成分是 。
（2）若图二中的四种生物构成一条食物链，则乙对应的是图一中的 ，它在图一食物网中属于第 营养级。
（3）能量流动和物质循环是生态系统的主要功能。其中能量流动是指生态系统中能量输入、传递和 的过程，该生态系统中能量的源头是 ，一般来说，上一个营养级的能量，只有 10%~ 20%淔入下一个营养级。在该食物网中，若鹰获得 1 千焦的能量，理论上，草最少含有 千焦的能量。
拓展培优练（限时：8min）
1．下图为某生态系统，其中 a、b、c、m 分别代表生态系统的组成成分，下列叙述正确的是 ( )
A ．a→b→c 可构成一条食物链 B ．b 中的能量比 a 中的多
C ．b 在生物圈中可以促进物质循环 D ．若缺少 c ，对生态系统无影响
2 ．为研究生态系统中不同生物之间的关系，某校生物兴趣小组对古黄河湿地公园中几种动物进行了解剖，并对消化道内的食物进行了分析，其结果如下表所示。下列分析不正确的是 ( )
生物种类 野鸭 田螺 河虾 水蚤
消化道内的食物 田螺、河虾、水蚤、小球藻 水蚤、小球藻 小球藻 小球藻
A ．表中生物可以构成 5 条食物链
B ．最长的食物链是小球藻→水蚤→ 田螺→野鸭
C ．野鸭从食物链小球藻→野鸭中获得的能量最少
D ．野鸭与河虾构成了捕食和竞争的关系
3 ．科研人员对稻鸭鱼立体养殖农场中的四类生物体内的食物成分进行了调查，结果如表所示。
生物种类 体内食物成分
鸭子 小鱼、小虾、杂草、水稻
杂草、水稻 /
小鱼 小虾、杂草、水稻
小虾 杂草、水稻
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（1）若将该农场看作一个生态系统，则组成该生态系统的生物部分除表中生物表示的组成成分外，还缺少 。
（2）杂草和水稻之间具有的生物关系是 。
（3）分析表中各生物体内的食物成分，写出该生态系统中最长的一条食物链： 。
（4）该生态系统中能量的来源是 。生态系统中的能量是沿着 和 流动的。
（5）鸭子以杂草、水稻等为食，鸭子的粪便进入土壤，经分解后可被植物利用，这体现的生态系统的基本功能是 。该立体养殖农场与普通农田相比，优点有 （写出一点即可）。
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基础过关练（限时：20min）
知识点 能量在单向流动中逐级递减
1 ．科学家在研究某草原生态系统时发现，牧草通过光合作用制造有机物，为野兔、牛羊等动物提供能量，而牧草生长离不开光照。该生态系统中能量的最终来源是 ( )
A ．牧草制造的有机物 B ．太阳能 C ．野兔摄入的食物 D ．草原上的热能
【答案】B生态系统中能量的流动始于太阳能，通过生产者的光合作用转化为化学能，并沿食物链传递。
A．牧草制造的有机物是能量在生态系统中的储存形式，但该能量源自太阳能的光合作用转化，故 A 不符合题意。
B．太阳能是光合作用的直接能量来源，驱动有机物合成，是生态系统能量输入的起点，故 B 符合题意。
C ．野兔摄入的食物（如牧草）仅传递能量，其本质仍源于太阳能，故 C 不符合题意。
D．草原上的热能是能量传递过程中散失的形式（如呼吸作用产热），并非初始来源，故 D 不符合题意。故选 B。
近年来，随着山西生态修复项目的实施，一度罕见的黑鹳又回到汾河湿地。如图为汾河湿地生态系统部分示意图。请完成下面小题。
2.该生态系统中能量流动的起点是 ( )
A ．水草固定的太阳能 B ．鱼 C ．河泥 D ．黑鹳
3.黑鹳属于该生态系统成分中的 ( )
A ．生产者 B ．消费者 C ．分解者 D ．非生物部分
4.下列有关食物链的书写正确的是 ( )
A ．水草→ 黑鹳→鱼 B ．水草←鱼← 黑鹳 C ．水草→鱼→ 黑鹳 D ．阳光→水草→鱼→ 黑鹳
【答案】2.A；3.B ；4.C（1）在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体叫生态系统。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（主要是绿色植物）、消费者（主要是动物）和分解者（主要是腐生的细菌、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，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。
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2. 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，该生态系统中能量流动的起点是水草固定的太阳能；故 BCD 错误，A 正确。故选 A。
3.A ．生产者主要是指绿色植物，它们能通过光合作用将无机物合成有机物，不仅满足自身生长、发育和繁殖的需要，还为其他生物提供食物和氧气，是生态系统中最基本、最关键的生物组成成分， A 不符合题意。
B ．消费者指不能利用无机物质制造有机物质的生物，它们直接或间接地依赖于生产者所制造的有机物质，主要指各种动物，黑鹳属于该生态系统成分中的消费者，B 符合题意。
C ．分解者主要是指细菌、真菌等营腐生生活的微生物，它们能把动植物遗体、排出物中的有机物分解成无机物，供生产者重新利用，在生态系统的物质循环中起着重要作用，C 不符合题意。
D ．非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，为生物的生存提供必要的环境条件，不属于生物范畴，D 不符合题意。故选 B。
4.A ．在该选项中，黑鹳是捕食者，鱼是被捕食者，按照食物链中箭头应由被捕食者指向捕食者的规则，此选项中箭头方向错误，正确的应该是水草→鱼→ 黑鹳，A 不符合题意。
B ．食物链的箭头方向应该是从生产者指向消费者，表示物质和能量的流动方向，而此选项中箭头方向完全反了，不符合食物链的书写规则，B 不符合题意。
C ．水草是生产者，能进行光合作用制造有机物；鱼以水草为食，是初级消费者；黑鹳以鱼为食，是次级消费者。该选项中食物链的起点是生产者，箭头方向由被捕食者指向捕食者，且只包含了生产者和消费者，符合食物链的书写规则，C 符合题意。
D ．阳光属于非生物部分，而食物链只包含生产者和消费者，不包括非生物部分，D 不符合题意。故选 C。
5 ．生态系统中，物质和能量流动的特点是 ( )
A ．物质循环，能量单向流动 B ．物质单向流动，能量循环
C ．物质和能量都循环 D ．物质和能量都单向流动
【答案】A（1）物质循环是指组成生物体的化学元素从无机环境开始，经生产者、消费者、分解者又回到无机环境的过程。主要有水循环、碳循环、氮循环，特点是循环流动，反复利用。例如：生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳，在水的参与下进行光合作用合成有机物并释放出氧气。有机物经食物链传递，又成为动物的一部分。动植物的呼吸作用和细菌、真菌的分解作用，可以把有机物分解转化为二氧化碳和水，二氧化碳又重新回到了大气中。
（2）能量的流动是沿食物链和食物网 “单方向” 进行，且不可逆转：能量最初来自太阳能，生产者通过光合作用将光能转化为化学能，储存在有机物中； 能量只能从生产者（第一营养级）流向初级消费者（第二营养级），再流向次级消费者（第三营养级），最后流向最高级消费者，无法反
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向流动（比如兔子的能量不会回流到草里）；同时能量在传递中会因呼吸作用、未被利用的有机物等原因逐级递减。
在生态系统中，物质流动特点：物质可以在生物群落与无机环境之间循环往复（如碳、氮循环）；能量流动特点：能量沿食物链单向流动（只能从低营养级流向高营养级），且逐级递减。因此生态系统中，物质和能量流动的特点是： 物质循环，能量单向流动。A 正确，BCD 错误。
故选 A。
6 ．下列关于生态系统中能量流动的叙述，正确的是 ( )
A ．分解者获取的能量最多 B ．生态系统中的能量可以循环流动
C ．能量流动一般是单方向的，逐级减少的 D ．食物链中的能量最终都流向分解者
【答案】C（1）能量是生态系统的动力，是一切生命活动的基础在生态系统中能量开始于太阳辐射能的固定，结束于生物体的完全分解，能量流动的过程称为能流，在生态系统中只有绿色植物才能进行光合作用固定太阳能。
（2）能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的，单向的，不循环。
A ．分解者在生态系统中主要负责分解有机物，将有机物中的能量释放出来供自身利用，但它们获取的能量并非最多。生产者通过光合作用固定太阳能，是生态系统中能量的主要来源，因此获取能量最多的是生产者，而不是分解者，A 错误。
B ．生态系统中的能量流动是单向的，不能循环流动。能量从生产者开始，通过食物链逐级传递，每一级都会有一部分能量以热能的形式散失到环境中，无法再被利用。因此，能量流动是单向的、不循环的，B 错误。
C ．能量在沿着食物链流动的过程中是逐级递减的。这是因为每一级生物在利用能量时，都会有一部分能量用于自身的生命活动（如呼吸作用），并以热能的形式散失到环境中，只有剩余的能量才能传递给下一级生物。因此，能量流动一般是单方向的，且逐级减少，C 正确。
D．食物链中的能量最终并不都流向分解者。虽然分解者在生态系统中扮演着重要的角色，负责分解有机物并释放能量，但食物链中的能量在传递过程中会逐级减少，最终有一部分能量会以热能的形式散失到环境中，而不是全部流向分解者，D 错误。故选 C。
7 ．如图为某草原生态系统的食物网示意图。下列叙述正确的是 ( )
A ．此生态系统不包含其他生物成分
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B ．此生态系统中数量最多的生物是鹰
C ．此生态系统中的一条食物链为鼠→蛇→鹰
D ．此生态系统中，鹰生命活动所需的能量最终来自太阳能
【答案】D
（1）生态系统包括非生物成分和生物成分。非生物成分如阳光、空气、水、温度、土壤等，是生物赖以生存的物质和能量的源泉，为各种生物提供必要的营养物质和必要的生存环境。生物成分包括生产者、消费者和分解者。生产者主要指绿色植物，能够通过光合作用制造有机物，为自身和生物圈中的其他生物提供物质和能量；消费者主要指各种动物，动物直接或间接以植物为食，是消费者，在促进生物圈中的物质循环起重要作用；分解者是指细菌和真菌等营腐生生活的微生物，它们能将动植物残体中的有机物分解成无机物归还无机环境，参与了物质的循环。
（2）物质循环和能量流动是生态系统的主要功能，它们将生态系统的各种成分联系成了一个统一的整体。碳主要以有机物的形式沿食物链传递。在生态系统中，能量是沿着食物链和食物网流动的，该生态系统的能量最终来自太阳能。
（3）食物链的书写原则：食物链中只包含生产者和消费者，不包括分解者和非生物部分；食物链的起点是生产者，终点是最高营养级的消费者；食物链或食物网中，箭头方向指向取食者或捕食者（表示物质和能量流动的方向）。
A ．生态系统的生物成分包括生产者、消费者、分解者，该食物网仅体现了生产者（草）和消费者（鼠、兔、蛇、鹰），缺少分解者，A 错误。
B ．在生态系统的能量流动中，存在 “ 能量逐级递减” 的特点，因此在一个生态系统中，营养级越高，生物的数量就越少。鹰处于最高营养级，其数量最少，而草是生产者，处于第一营养级，数量最多，B 错误。
C ．食物链的起点必须是生产者，“ 鼠→蛇→鹰” 缺少生产者（草），不是完整的食物链，正确的食物链应为 “草→ 鼠→蛇→鹰” ，C 错误。
D ．生态系统中，能量的最终来源是太阳能，草通过光合作用固定太阳能，再沿食物链传递给鹰，因此鹰生命活动的能量最终来自太阳能，D 正确。故选 D。
8．右图表示某一生态系统中四种生物所含有机物的总量的比例。若这四种生物只构成一条食物链，据图分析，下列说法错误的是 ( )
A ．该食物链中丙属于消费者 B ．该食物链可表示为甲← 乙←丙←丁
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C ．该食物链中甲属于生产者 D ．该生态系统中能量的最终来源是太阳能
【答案】B（1）生态系统中，不同生物吃与被吃的关系构成食物链。食物链的书写原则
是：起点是生产者，箭头指向捕食者，终点是最高级消费者，不能出现分解者和非生物成分。
（2）物质能量沿着食物链流动逐级递减，营养级越高生物体内有机物总量越少，营养级越低生物体内有机物总量越多。
（3）有毒物质沿食物链流动并逐级积累，营养级越低有毒物质积累越少，营养级越高有毒物质积累越多。
（4）在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。
A ．在食物链中，生产者是能进行光合作用制造有机物的绿色植物，消费者是直接或间接以植物为食的生物。该食物链为甲→ 乙→丙→丁，丙以乙为食，属于消费者，A 正确。
B ．物质能量沿着食物链流动逐级递减，营养级越高生物体内有机物总量越少，营养级越低生物体内有机物总量越多。图中四种生物所含有机物的总量由多到少依次是甲、乙、丙、丁，因此该食物链可表示为甲→ 乙→丙→丁，而不是甲← 乙←丙←丁，B 错误。
C ．生产者是食物链的起点，能通过光合作用制造有机物。该食物链中甲的有机物总量最多，处于第一营养级，属于生产者，C 正确。
D．在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。太阳能是生态系统中能量的最终来源，D 正确。故选 B。
9 ．如图是某草原生态系统的部分食物网，有关叙述不正确的是 ( )
A ．草是该生态系统中的生产者 B ．图中所示动物都能保持体温恒定
C ．鹰和蛇之间既是捕食关系，又是竞争关系 D ．鹰的生命活动所需能量归根到底来自太阳能
【答案】B（1）生态系统的概念：生态系统是指在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体，包括生物部分和非生物部分。
（2）生物之间的关系：在生态系统中，生物之间存在捕食、竞争、合作等关系。捕食关系是一种生物以另一种生物为食；竞争关系是两种或多种生物相互争夺资源和空间等。
（3）生态系统的能量流动：生态系统中能量的源头是太阳能，生产者通过光合作用将太阳能转化
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为化学能，然后沿着食物链和食物网流动。
（4）该食物网中共有 5 条食物链，分别是：草→ 兔→鹰；草→ 兔→狐；草→ 鼠→狐；草→ 鼠→鹰；草→ 鼠→蛇→鹰。
A ．在生态系统中，生产者主要是指绿色植物，它们能够通过光合作用制造有机物，为自身和其他生物提供物质和能量。草是绿色植物，能进行光合作用，所以草是该生态系统中的生产者， A 正确。
B．恒温动物是指体温不随环境温度的变化而改变的动物，主要包括鸟类和哺乳动物；变温动物是指体温随环境温度的变化而改变的动物，如鱼类、两栖类、爬行类等。图中所示动物中，鹰是鸟类，属于恒温动物；兔、狐狸、老鼠是哺乳动物，属于恒温动物；而蛇是爬行动物，属于变温动物，不能保持体温恒定，B 错误。
C．捕食关系是指一种生物以另一种生物为食的关系；竞争关系是指两种或两种以上生物相互争夺资源和空间等的关系。从图中可以看出，鹰以蛇为食，这体现了鹰和蛇之间的捕食关系；同时鹰和蛇都以鼠为食，二者相互争夺食物资源，这又体现了它们之间的竞争关系，所以鹰和蛇之间既是捕食关系，又是竞争关系，C 正确。
D．在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的。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，然后沿着食物链和食物网流动。鹰是消费者，它直接或间接以生产者为食，获取能量，所以鹰的生命活动所需能量归根到底来自太阳能，D 正确。故选 B。
10 ．如图为草原生态系统的食物网简图，据图回答下列问题：
（1）图中要构成一个完整的草原生态系统还缺少的部分是 。
（2）图中有 条食物链，它们相互关联，形成食物网。
（3）图中鹰在生态系统中的角色是 ；鹰和蛇的关系是 。
（4）图中最长的一条食物链可表示为 。
（5）如果该草原生态系统被某种有毒物质污染（该物质在生物体内难以分解，无法排出），这些有毒物质不断积累，形成生物富集现象；一段时间后，则体内含有该有毒物质最多的生物是 。
（6）生态系统中，各级生物所需的能量最终来源于 。
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【答案】（1）分解者和非生物部分；（2）五/5；（3） 消费者 捕食和竞争
（4）草→ 鼠→蛇→鹰；（5）鹰；（6）太阳能
1 、在一定的空间范围内，生物与环境所形成的统一的整体叫生态系统。一个完整的生态系统包括非生物部分和生物部分，非生物部分包括阳光、空气、水、温度等，生物部分由生产者（主要是植物）、消费者（主要是动物）和分解者（腐生的细菌、真菌）组成。
2 、食物链是生态系统中生产者与消费者之间由于吃与被吃的关系形成的链状结构。书写食物链从生产者开始，以不被其他动物捕食的最高级消费者结束，箭头指向捕食者。食物网是由许多食物链相互交错连接而成的复杂网状结构。
（1）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、水分、空气等，生物部分包括生产者、消费者和分解者。图中展示了生产者（草）和消费者（兔、鼠、狐、蛇、鹰等动物），缺少分解者和非生物部分，若要构成生态系统还应有非生物部分和生物部分的分解者。
（2）图中的食物链有：草→ 兔→鹰；草→ 兔→狐；草→ 鼠→狐；草→ 鼠→鹰；草→ 鼠→蛇→鹰，共 5 条。结合分析可知，这些食物链相互交织，形成了食物网。
（3）鹰不能自己制造有机物，以鼠、蛇等为食，所以在生态系统中的角色是消费者。
鹰和蛇以鼠为食，存在一种竞争关系，而鹰又以蛇为食，它们之间是捕食关系。因此该生态系统中鹰和蛇的关系是捕食和竞争关系。
（4）结合（2），比较各条食物链的长度，草→ 鼠→蛇→鹰这条食物链包含了4 个营养级，相比其他食物链包含的生物种类更多，是最长的食物链。
（5）当草原生态系统被有毒物质污染，且该物质在生物体内难以分解和排出时，会沿着食物链逐渐积累，这就是生物富集现象。在整个食物网中，鹰处于食物链的最高营养级，由于有毒物质在食物链传递过程中不断积累，所以鹰体内积累的有毒物质最多。
（6）绿色植物利用太阳能进行光合作用，将二氧化碳和水转化为储存着能量的有机物，动物通过摄取植物或其他动物获取能量，能量就这样在生态系统中流动。所以，生态系统中各级生物所需的能量最终都来源于太阳能。
能力提升练（限时：10min）
下图为某草原生态系统中的食物网示意图，请据图回答第下列小题。
1 ．该食物网中，共有食物链 ( )
A ．2 条 B ．3 条 C ．4 条
2 ．能量是沿着食物链（网）逐级传递的。该食物网中，获得能量最少的生物是 ( )
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A ．兔 B ．蛇 C ．鹰
【答案】1 ．B 2 ．C
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。
1 ．该图中共有 3 条食物链，分别是：草→ 兔→鹰，草→ 鼠→鹰，草→ 鼠→蛇→鹰。故 AC 错误， B 正确。故选 B。
2 ．能量沿着食物链传递的时候是单向流动，逐级递减，所以营养级越高获得的能量越少。因此该食物网中，鹰的营养级最高，获得能量最少的生物是鹰，故 AB 错误，C 正确。故选 C。
3 ．若将食物链中各环节的能量数值转换为相应面积的图形，按序排列，可形成金字塔图形，叫作能量金字塔，如下图所示。图中代表生产者的是 ( )
A ． 甲 B ． 乙 C ．丙 D ．丁
【答案】D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。可见在一个稳定的生态系统中植物的能量（数量）多于草食性动物中的能量（数量），草食性动物中的能量（数量）多于肉食性动物中的能量（数量）。
生产者主要是指绿色植物，它们能进行光合作用将太阳能转变为化学能，将无机物转化为有机物，不仅供自身生长发育的需要，也是其他生物类群的食物和能源的提供者。生产者位于食物链的起始端，属于第一营养级，数量最多，含能量最多，植食性动物为第二营养级，数量和能量次之，以植食性动物为食的动物为第三营养级，数量和能量又次之；以此类推。图中，丁面积最大，代表生产者；丙次之，属于初级消费者；乙又次之，属于二级消费者；甲面积最小，属于三级消费者。故 D 符合题意，ABC 不符合题意。故选 D。
4．某农田生态系统中，如图表示甲乙丙丁四种生物体内的农药相对含量。下列说法正确的是( )
A ．该生态系统中的食物链是甲→ 乙→丙→丁 B ．甲的生物数量最多
C ．该生态系统的能量最终来源于甲 D ．丁的细胞结构含有叶绿体
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【答案】D有毒物质会随食物链不断积累，营养级越高的生物体内有毒物质含量越高。图中丁中农药的含量最少，营养级别最低，属于生产者；丙次之属于初级消费者，乙再次之，属于次级消费者；甲属于第三级消费者。
A ．农药沿食物链逐级积累，营养级越高生物（越靠近食物链的末端），体内所积累的有毒物质越多（富集）。食物链反映的是生产者和消费者之间的吃与被吃的关系，因此该生态系统中的食物链是丁→丙→ 乙→ 甲，故 A 错误。
B ．农药沿食物链逐级积累，营养级越高生物（越靠近食物链的末端），体内所积累的有毒物质越多（富集）。在一条食物链中营养级别越高其数量越少。在图中甲体内农药含量最多，故营养级最高，数量最少，故 B 错误。
C．生态系统的能量流动是从生产者固定太阳能开始的，所以该生态系统的能量最终来源于太阳能，故 C 错误。
D ．农药沿食物链逐级积累，营养级越高生物（越靠近食物链的末端），体内所积累的有毒物质越多。在图中丁体内农药含量最少，故营养级最低，是生产者，生产者主要指绿色植物，因此丁的细胞结构含有叶绿体，故 D 正确。故选 D。
5 ．生物与环境保持着十分密切的关系，并形成了多种多样的生态系统。图一是某草原生态系统部分生物之间的关系图；图二表示该生态系统中四种生物所含能量的多少。请据图分析回答下列问题：
（1）图一中共有 条食物链，兔和食草昆虫之间的关系是 ，要构成一个完整的生态系统，还需要补充的生物成分是 。
（2）若图二中的四种生物构成一条食物链，则乙对应的是图一中的 ，它在图一食物网中属于第 营养级。
（3）能量流动和物质循环是生态系统的主要功能。其中能量流动是指生态系统中能量输入、传递和 的过程，该生态系统中能量的源头是 ，一般来说，上一个营养级的能量，只有 10%～20%淔入下一个营养级。在该食物网中，若鹰获得 1 千焦的能量，理论上，草最少含有 千焦的能量。
8.2.3 能量流动和物质循环是生态系统的主要功能（第 1 课时） 分层练习（解析版）
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【答案】（1） 4/四 竞争 分解者；（2） 蛇 三、四；（3） 散失 太阳能 25
（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）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。
（1）图一中的食物链有：草→ 鼠→鹰，草→ 兔→鹰，草→ 鼠→蛇→鹰，草→食草昆虫→青蛙→蛇→鹰，共 4 条。兔和食草昆虫都以草为食，属于竞争关系。草属于生产者，各类动物属于消费者，因此若图一要构成一个完整的生态系统，还需要补充的生物成分是分解者。
（2）在生态系统中能量流动沿着食物链和食物网进行并逐级递减。因此图二中四种生物构成的一条食物链是丁→ 甲→ 乙→丙，则对应图一的食物链：草→ 鼠→蛇→鹰，乙对应的是蛇，图一食物网中有蛇的食物链有：草→ 鼠→蛇→鹰，草→食草昆虫→青蛙→蛇→鹰，因此蛇属于第三、四营养级。
（3）能量流动包括生态系统中能量的输入、传递、转化和散失，能量作为动力，使物质在生物群落与无机环境之间循环往复。在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的；所以，该生态系统中的能量的源头是太阳能。能量流动的特点是单向流动逐级递减，食物链中只有
10%-20%的能量能流入下一营养级，食物链越短，消耗的能量越少，因此鹰要获得 1 千焦的能量，至少需要草提供的能量：1÷20%÷20%=25（千焦）的能量。
拓展培优练（限时：8min）
1．下图为某生态系统，其中 a、b、c、m 分别代表生态系统的组成成分，下列叙述正确的是 ( )
A ．a→b→c 可构成一条食物链 B ．b 中的能量比 a 中的多
C ．b 在生物圈中可以促进物质循环 D ．若缺少 c ，对生态系统无影响
【答案】C（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）食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃这种关系的，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。
（3）图中 a 是生产者，b 是消费者，c 是分解者，m 是非生物部分。
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A ．由分析可知，图中 a 是生产者，b 是消费者，c 是分解者，食物链不包括分解者和非生物部分，因此，图中的生物可构成这样一条食物链：a→b ，A 错误。
B ．能量流动沿食物链和食物网进行，能量流动的特点是单向流动、逐级递减，图中的生物可构成这样一条食物链：a→b ，因此 a 中的能量比 b 中的多，B 错误。
C．图中的 b 是消费者，消费者直接或间接地以植物为食；它们摄取的有机物，有的参与构成身体，有的在它们体内经过分解释放能量，供给生命活动的需要，并产生二氧化碳、尿素等物质。因此 b在生物圈中可以促进物质循环，故 C 正确。
D ．a 和 b 的遗体遗物经过 c 分解者的分解后，能释放出二氧化碳、水、含氮的无机盐等物质，归还到无机环境，这些物质可以被生产者利用。因此若缺少 c ，动植物体的遗体遗物会堆积，物质循环受阻，对生态系统有影响，长时间会崩溃，故 D 错误。故选 C。
2 ．为研究生态系统中不同生物之间的关系，某校生物兴趣小组对古黄河湿地公园中几种动物进行了解剖，并对消化道内的食物进行了分析，其结果如下表所示。下列分析不正确的是 ( )
生物种类 野鸭 田螺 河虾 水蚤
消化道内的食物 田螺、河虾、水蚤、小球藻 水蚤、小球藻 小球藻 小球藻
A ．表中生物可以构成 5 条食物链
B ．最长的食物链是小球藻→水蚤→ 田螺→野鸭
C ．野鸭从食物链小球藻→野鸭中获得的能量最少
D ．野鸭与河虾构成了捕食和竞争的关系
【答案】C生态系统中的食物链从生产者（如小球藻）开始，到顶级消费者（如野鸭）结束。能量沿食物链单向流动且逐级递减，营养级越多，能量损失越大。表中生物包括消费者（野鸭、田螺、河虾、水蚤），小球藻作为生产者参与食物链构成。
A ．根据食物关系，可构成以下 5 条食物链：小球藻→野鸭；小球藻→水蚤→野鸭；小球藻→河虾→野鸭；小球藻→ 田螺→野鸭；小球藻→水蚤→ 田螺→野鸭，故 A 正确。
B．食物链小球藻→水蚤→ 田螺→野鸭包含 4 个营养级（生产者→初级消费者→ 次级消费者→三级消费者），是表中最长的食物链，故 B 正确。
C ．在食物链小球藻→野鸭中，野鸭直接以生产者为食，能量传递效率高，损失少，因此野鸭获得的能量最多，而非最少，故 C 错误。
D ．野鸭捕食河虾（捕食关系），同时两者均以小球藻为食（竞争关系），因此存在捕食和竞争关系，故 D 正确。故选 C。
3 ．科研人员对稻鸭鱼立体养殖农场中的四类生物体内的食物成分进行了调查，结果如表所示。
生物种类 体内食物成分
8.2.3 能量流动和物质循环是生态系统的主要功能（第 1 课时） 分层练习（解析版）
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鸭子 小鱼、小虾、杂草、水稻
杂草、水稻 /
小鱼 小虾、杂草、水稻
小虾 杂草、水稻
（1）若将该农场看作一个生态系统，则组成该生态系统的生物部分除表中生物表示的组成成分外，还缺少 。
（2）杂草和水稻之间具有的生物关系是 。
（3）分析表中各生物体内的食物成分，写出该生态系统中最长的一条食物链： 。
（4）该生态系统中能量的来源是 。生态系统中的能量是沿着 和 流动的。
（5）鸭子以杂草、水稻等为食，鸭子的粪便进入土壤，经分解后可被植物利用，这体现的生态系统的基本功能是 。该立体养殖农场与普通农田相比，优点有 （写出一点即可）。
【答案】（1）分解者；（2）竞争；（3）杂草（或水稻）→ 小虾→ 小鱼→ 鸭子
（4）太阳/阳光 食物链 食物网；（5） 物质循环 实现了能量的多级利用（合理即可） 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。
能量流动是指生态系统中能量的输入（通过植物的光合作用把光能转化成化学能）、传递（流入下一营养级，流入分解者）和散失（各生物的呼吸作用散失）的过程；具有单向流动，逐级递减的特点；一般输入到下一营养级的能量中，只有 10%～20%的能量能流入下一营养级。
（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）；故杂草，水稻属于生物成分中的生产者；小鱼小虾等动物属于生产者；组成该生态系统的生物成分除了表中的组成外还缺少分解者。
（2）水稻和杂草同为生产者，需要争夺光照、水分、无机盐等有限资源，属于竞争关系。
（3）分析表中各生物消化道内的食物成分，该生态系统中的食物链有：杂草（水稻） → 小虾→ 鸭；杂草（水稻）→ 小虾→ 小鱼→ 鸭子；杂草（水稻） → 小鱼→ 鸭子；杂草（水稻） → 鸭子。故最长的食物链是杂草（水稻）→ 小虾→ 小鱼→ 鸭子。
（4）在生态系统中，能量流动一般是从生产者固定太阳能开始的；所以，该生态系统中的能量的源头是太阳能。生态系统中的能量是沿着食物链和食物网流动的。
（5）鸭子以杂草、水稻等为食，鸭子的粪便进入土壤经分解后可被植物利用，这体现了生态系统的物质循环功能。该立体养殖农场与普通农田相比，具有使能量持续高效地流向对人类最有益的部分、实现能量的多级利用、提高能量利用率、减少环境污染、提高经济效益等优点。
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