能量流动的相关计算(解析版)
能量流动的相关计算
1.某生态系统中存在如图所示的食物网，如将c的食物比例由a∶b＝1∶1调整为2∶1，能量传递效率按10%计算，该生态系统能承载c的数量是原来的( )
A. 1.875倍
B. 1.375倍
C. 1.273倍
D. 0.575倍
【答案】B
【解析】
根据题意所给的食物比例和能量传递效率可计算，按原食物比例，C每增长一千克需消耗A 55千克；按调整后的比例，C每增长一千克需消耗A 40千克，所以1/40÷1/55=1.375倍，选B。
【考点定位】生态系统的能量流动
2.在如图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，1/5来自于蛇，那么猫头鹰若增加20 g体重，最少需要消费植物( )
A. 600 g
B. 900 g
C. 1 600 g
D. 5 600 g
【答案】B
【解析】
通过食物链（植物→兔→猫头鹰），猫头鹰增重30g×2/5=12g，最少需要消费植物的量为12g÷20%÷20%=300g；通过食物链（植物→鼠→猫头鹰），猫头鹰增重30g×2/5=12g，最少需要消费植物的量为12g÷20%÷20%=300g；通过食物链（植物→鼠→蛇→猫头鹰），猫头鹰增重30g×1/5=6g，最少需要消
费植物的量为6g÷20%÷20%÷20%=750g。所以合计需要消费植物300g+300g+750g=1350g。
【考点定位】生态系统的能量流动
【名师点睛】注意：在解决有关能量传递的计算问题时，首先要确定相关的食物链，理清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%～20%，解题时注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，从而确定是否使用10%或20%进行“最值”计算。
3. 某同学通过分析蛇的食性绘制了如图所示的食物关系。假定一条1 kg的蛇，4/5的食物来自鼠，1/5的食物来自蛙。按能量流动的最高效率计算，此蛇间接消耗的植物为（）
A. 45kg
B. 22．5kg
C. 90kg
D. 20kg
【答案】A
【解析】
根据能量传递效率公式可以得知，4/5÷20%÷20%＋1/5÷20%÷20%÷20%="45" kg，所以A选项正确。
4.如果一个人的食物有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉，假如传递效率为10%，那么该人每增加1千克体重，约消耗植物( )
A. 10千克
B. 28千克
C. 100千克
D. 280千克
【答案】D
【解析】
根据题意可以写出三条食物链：①植物→人，在此食物链中人要增重0.5千克，消耗0.5÷0.1=5（千克）植物；②植物→羊→人，在此食物链中，人要增重0.25千克，消耗0.25÷0.1÷0.1=25（千克）植物；③植物→羊→小型肉食动物→人，在此食物链中，人要增重0.25千克，消耗0.25÷0.1÷0.1÷0.1=250（千克）植物。所以人要增重1千克，共消耗植物280千克。
5.如图食物网中的华南虎体重每增加1 kg，至少需要消耗植物( )
A. 10 kg
B. 25 kg
C. 50 kg
D. 100 kg
【答案】B
【解析】
【分析】
已知高营养级的能量，求低营养级能量时：（1）需最多能量：选最长食物链，按÷10%计算；（2）需最少能量：选最短食物链，按÷20%计算．
【详解】食物网中的华南虎属于第三营养级，已知高营养级的能量，求低营养级能量时，至少需要消耗应按÷20%计算．因此，食物网中华南虎的体重每增加1kg，至少需要消耗植物1÷20%÷20%=25kg．
答案选：B．
【点睛】本题结合简单的食物网，考查生态系统的功能，重点考查生态系统的能量流动，要求考生识记生态系统的能量流动过程及能量传递效率的相关计算，能结合所学的知识答题．
6.如图食物网中的猫头鹰体重每增加20g，至少需要消耗植物
A. 200g
B. 250g
C. 500g
D. 1000g
【答案】C
【解析】
试题分析：至少增重按照最短的食物链，最大的传递效率，所以猫头鹰增重20g最少需要消耗植物20*5*5=500g，故C正确，A、B、D错误。
考点：本题考查能量流动相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度和计算能力。
7.下图表示某生态系统食物网的图解，若一种生物摄食两种前一营养级的生物，且它们被摄食的生物量相等，则猫头鹰体重增加1 kg，至少需要消耗A( )
A. 100 kg
B. 312.5 kg
C. 25 kg
D. 15 kg
【答案】A
【解析】
【分析】
据图分析：图示食物网共有3条食物链，分别是A→B→猫头鹰，A→C→B→猫头鹰，A→C→D→猫头鹰．【详解】猫头鹰体重增加1kg，其摄食两种前一营养级的生物，且它们被摄食的生物量相等，根据题意能量传递效率应为20%，所以需要B和D的量均为1÷2÷20%=2.5kg，使D增重 2.5kg需要C的量为2.5÷20%=12.5kg，使C增重12.5kg需要A的量为12.5÷20%=62.5，使B增重2.5kg分别需要A和C的量为：2.5÷2÷20%=6.25kg，使C增重6.25kg需要A的量为6.25÷20%=31.25kg，故至少消耗A的总量＝62.5+6.25+31.25=100kg．因此，猫头鹰体重增加1kg，至少需要消耗A：100kg．
答案选A。
【点睛】本题主要考查能量流动的计算，解题关键是弄清图示的食物链，弄清能量如何传递，根据题意沿食物链进行能量传递效率的计算。
8.如果人的食物有1/2来自绿色的植物，1/4来自小型肉食性动物，1/4来自羊。请分析，人每增加1 kg 体重，最多约消耗植物( )
A. 28 kg
B. 10 kg
C. 110 kg
D. 280 kg
【答案】D
【解析】
根据题意，“最多使用”即说明所选用的能量传递效率为10%。题干所示的食物链是：植物→人，植物→植食性动物→小型肉食型动物→人，植物→羊→人。
【详解】根据题干所示食物链，人增加1kg体重,将这1kg体重分出1/2（0.5kg）是靠食用绿色植物增加的,按10%的传递效率,人的体重增加0.5kg需要食用植物5kg；同理人的体重还有1/4（0.25kg）是靠食用小型肉食动物增加的,人的体重增加0.25kg需要使用小型肉食动物2.5kg,这2.5kg小型肉食动物需要食用小型植食性动物25kg,则25kg的植食性动物需要食用绿色植物250kg；同理人的体重增加1/4(0.25kg)是靠食用羊来增加的,羊损失的体重为2.5kg,绿色植物损失25kg；故一共消耗植物：5kg+250kg+25kg=280kg。
答案选D。
【点睛】本题考查生态系统的能量流动，要求考生识记生态系统的能量流动过程及能量传递效率的相关计算，能结合所学的知识答题。
9.某草原生态系统一条食物链甲→乙→丙中，各种群对能量的同化、利用、传递等的部分数量关系如下表(单位：百万千焦)。已知该草原生态系统受到的太阳辐射为150 000百万千焦，但其中149 875百万千焦的能量未被生产者固定。下列有关计算不正确的是( )
A. 流经该生态系统的总能量为125百万千焦
B. 甲净生产量为59.5百万千焦
C. 乙呼吸消耗的能量为19百万千焦
D. 能量从乙到丙的传递效率为14.3%
【答案】C
【解析】
分析表格1. 流经该生态系统的总能量即为生产者的同化量，生产者的同化量=150000-149875=125百万千焦；呼吸消耗的能量=同化量-净同化量．2.根据表格中同化量的数据分析：甲代表生产者，乙代表初级消费者，丙次级消费者．
【详解】该草原生态系统受到的太阳辐射为150000百万千焦，其中149875百万千焦的能量未被生产者固定，因此流经该生态系统的总能量为125百万千焦，A正确；甲的净同化量=甲的同化量-呼吸量=125-65.5=59.5百万千焦，B正确；乙呼吸消耗的能量＝乙的同化量-净同化量＝14.0-5=9百万千焦，C错误；能量从乙传递到丙的效率＝丙的同化量÷乙的同化量×100%＝2÷14×100%=14.3%，D正确；
答案选C。
【点睛】本题考查生态系统的能量流动，解题关键是通过表格获取信息，比较分析流经生态系统的总能量，各营养级能量的去向等问题，并计算能量传递效率。
10.如图所示，A、B、C、D、E、F各代表某一环境中的一种生物种群，下列对该图分析不合理的是( )
①该图表示一个生物群落②图中C种群获得的能量占A种群能量的10%～20% ③E和F存在着生殖隔离④若D种群为增长型年龄组成，则E种群密度有可能逐渐增大
A. 有一种说法错误
B. 有二种说法错误
C. 有三种说法错误
D. 以上说法都错误
【答案】B
【解析】
【分析】
1.据图分析，阳光、空气、水属于非生物成分，A属于生产者，其他属于消费者．图中没有分解者；
2.生物群落是同一区域的所有生物，不包括无机环境；
3.相邻两营养级的传递效率为10%～20%．
【详解】生物群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和．该图中缺乏分解者，因此不能表示一个生物群落，①错误；根据能量流动的传递效率可知，图中B、C和F种群属于同一营养级，B+C+F所获得的能量之和占A种群能量的10%～20%，②错误；E和F是不同物种，存在着生殖隔离，③正确；据图食物链可知，D是E的食物，若D种群的年龄组成为增长型，则E种群密度有可能逐渐增大，④正确．
答案选B。
【点睛】本题结合图解，考查生态系统的结构和功能、种群和群落的相关知识，要求考生识记群落的概念，掌握种群的数量变化曲线；识记生态系统的营养结构，能结合图中信息准确判断各选项．
11. 下图表示一个生态系统中的食物网，图中数字表示该生物现存个体数量，括号内的数字表示该生物每一个体的平均质量。下列说法正确的是
A. B的同化量为1000g
B. 图中F、G、H、I属于次级生产者
C. 若除去G，在一定时间内生产者的数量将增加
D. 在初级消费者中，若将C除去，对该生态系统能量流动的影响最大
【答案】C
【解析】
试题分析：依题意，图中数字表示该生物现存个体数量，括号内的数字表示该生物每一个体的平均质量，所以B的生物量为10g×100＝1000g，A项错误；图中F、G、H、I属于次级消费者，B项错误；若除去G，I捕食的D、F、B增加，同时H增加，H捕食的E增加，所以在一定时间内，生产者的数量将增加，C项正确；流经一个生态系统的总能量是该生态系统的生产者所固定的太阳能，图示显示，C个体的数量虽然较多，
但平均质量非常小，所以除去C，不会对A（生产者）的数量产生最大影响，D项错误。
考点：本题考查生态系统的结构、能量流动的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中获取有效信息并能运用这些信息，结合所学知识做出合理的判断或得出正确结论的能力。
12. 对下列两条食物链的分析正确的是
①玉米→人②玉米→牛→人
A. 一个吃玉米的人获得的能量一定比一个吃牛肉的人获得的能量多
B. 能量沿食物链单向流动，传递效率随营养级升高而逐级递减
C. 长期坚持素食可缓解世界粮食短缺问题
D. 若土壤中含相同浓度的某重金属盐，则②中的人比①中的人重金属积累少
【答案】C
【解析】
试题分析：一个吃玉米的人获得的能量可能和一个吃牛肉的人获得的能量一样多，故A错误。传递效率一般不会改变，故B错误。因为能量单向流动逐级递减，长期坚持素食能使能量更多的流向人类，故C正确。营养级越高富集作用越强，则②中的人比①中的人重金属积累多，故D错误。
考点：本题考查能量流动相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
13. 如图为某生态系统中能量流动的部分示意图，①②③④⑤各代表一定的能量值，下列叙述正确的是 ( )
A. 图中包含3条食物链
B. 从能量关系看，③最多占到①的0.04，因为①②中能量均不能全部被下一营养级利用
C. 该生态系统共有五个营养级，每个营养级均可有多种生物
D. 初级消费者粪便中的有机物被分解者利用，使初级消费者同化的能量流向分解者
【答案】B
【解析】
试题分析：，分解者不参与构成食物链，而图中每个营养级的生物种类不知道，所以不能确定包含几条食物链，A错误。根据能量传递最大效率20%计算，③最多占到①的0.04，因为①②中能量均不能全部被下一营养级利用，B正确。该生态系统共有四个营养级，C错误。初级消费者粪便中的有机物主要属于生产者的同
化能量，不属于次级消费者的同化量，D错误。
考点：本题考查生态系统的能量流动。意在考查学生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
14.如图为某池塘生态系统的食物网。下列分析正确的是（）
A. 生物f在该食物网中占有4个营养级
B. 生物c与e、d与f之间存在竞争关系
C. 生物b同化的能量大约有50%传递给生物f
D. 生物a固定的太阳能是流经该生态系统的总能量
【答案】B
【解析】
生物f在该食物网中占有3个营养级，分别是第二营养级、第三营养级和第四营养级，A错误；生物c与e 有共同的食物a，d与f有共同的食物b，因此它们之间都存在竞争关系，B正确；能量传递效率为10%～20%，因此生物b同化的能量不可能有50%传递给f，C错误；经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能，即生物a和b固定的太阳能是流经该生态系统的总能量，D错误。
15.如图为美国赛达伯格湖生态系统的能量流动示意图(单位：cal/cm2/a)，由图可知( )
A. 流入该生态系统的总能量是540
B. 流入该生态系统的总能量与流出该生态系统的总能量相等
C. 第二营养级向第三营养级的能量传递效率约为20%
D. 该生态系统中的食物链主要为腐食链
【答案】C
【解析】
【分析】
题图是解题的切入点．图中生产者固定的464.6cal/cm2/a的能量是流入该生态系统的总能量，生产者同化量的去向有四个：呼吸消耗、被初级消费者同化、流向分解者、未被利用的；从生态系统的总体角度分析，该能量主要有三个部分：生产者和消费者流向分解者、生产者和消费者呼吸消耗、未被利用的．
【详解】流入该生态系统的总能量是生产者所固定的太阳能，图中可以看出，生产者固定的太阳能为464.6，故A错误；流入该生态系统的总能量主要有三个去向：各营养级的呼吸作用消耗、流向分解者、未被利用，很显然未被利用的这部分能量还留在该生态系统中，因此流入该生态系统的总能量大于流出该生态系统的总能量，故B错误；据图中数据可知，第二营养级同化的能量为62.8，第三营养级同化的能量为12.6，因此第二营养级向第三营养级的能量传递效率=12.6/62.8×100%=20%，故C正确；该生态系统中的食物链主要为捕食链，故D错误．
答案选C。
【点睛】本题考查了能量流动的相关知识，意在考查考生的识图能力，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力．
16.如图是某人工鱼塘生态系统能量流动过程中部分环节涉及的能量值(单位为103kJ/m2.y)。下列关于该生态系统的分析错误的是( )
A. 图中①代表的生理过程是呼吸作用，肉食动物从上一营养级所同化的能量为2.5×103kJ/m2·y
B. 与自然生态系统相比，人工生态系统使能量得到最有效的利用
C. 如果要增加该生态系统中顶位肉食动物的输出，可以采取的措施是增加有机物的输入
D. 该生态系统中第二、三营养级间的能量传递效率为13.8%
【答案】D
【解析】
①表示能量以呼吸的方式散失，设肉食动物从上一营养级同化的能量为x，根据能量守恒有5＋x＝0.25＋
0.05＋5.1＋2.1，则x＝2.5×103kJ/(m2·y)，A正确；人工生态系统中每一营养级的一部分能量都被贮存起来输出生态系统，使能量得到最有效地利用，B正确；要增加顶位肉食动物的输出，就要增加肉食动物的同化量，增加有机物的输入可达到此目的，C正确；设植食动物从上一营养级同化的能量为y，根据能量守恒有：y＋2＝4＋9＋0.5＋2.5，则y＝14×103kJ/(m2·y)，则第二、三营养级间的能量传递效率为2.5/14×100%＝17.9%，D错误。
17.在一个生态系统中，已知初级消费者与次级消费者的个体数分别为N1、N2，个体平均重量分别为M1、M2，则下列关系式正确的是( )
A. N1·M1＞N2·M2
B. N1·M1＜N2·M2
C. N1·M1＝N2·M2
D. N1·M1≥N2·M2
【答案】A
【解析】
试题分析：生态系统的能量传递效率是指能量在相邻两个营养级间的传递效率，大约为10%-20%．即生态系统的能量流动的特点之一是：逐级递减．初级消费者与次级消费者分别是一条食物链中相邻的第二营养级和第三营养级，初级消费者的能量约为N1?M1，次级消费者的能量约为M2?N2。
考点：本题考查生态系统中物质和能量的流动。
18.如图为某生态系统能量流动示意图[单位：J/(cm2·a)]，以下分析不正确的是
A. 甲的数值是1250J/(cm2·a)
B. 乙到丙的能量传递效率为15%
C. 每一营养级的能最大部分用于呼吸作用和被丁利用
D. 乙的个体数目一定比甲少
【答案】D
【解析】
每一个营养级的能量都包括三个去向：用于自身的呼吸作用、流向下一营养级、流向分解者,因此甲通过光合作用固定的太阳能总量为175＋200＋875＝1250J/(cm2?a)，A正确；相邻两个营养级之间能量传递效率等于下一营养级同化的能量与上一个营养级同化的能量的百分比，乙同化的能量为200，丙同化的能量为30，因此从乙到丙的能量传递效率为30/200×100%＝15%，B正确；每个营养级能量只有10%--20%传递到下一个营养级，因此大部分用于呼吸作用和被丁(分解者)利用，C正确；能量传递效率为10%～20%指的是相邻两个营养级之间的传递效率，不是生物个体之间的传递效率，因此一只狼捕获一只兔子获得的能量有可能高于20%，D错误。
【考点定位】生态系统的物质循环及能量流动
19. 一只羊在一年内吃100 kg的草，排出20 kg的粪，长了10 kg的肉(不考虑其他散失)，下列有关说法不正确的是 ( )。
A. 该羊一年的同化量是80 kg
B. 第一营养级到第二营养级的能量传递效率为10%
C. 20 kg的粪中的能量属于羊未同化的能量
D. 该羊一年的呼吸量是70 kg
【答案】B
【解析】
试题分析：生物的同化量等于摄入量减去粪便量，该羊一年的同化量是80kg，A正确，由于草的同化量未知，因此无法计算由草到羊的能量传递效率，B错误，20kg的粪属于羊未同化的能量，Ｃ正确，同化量的一部分在呼吸作用过程中以热能的形式散失，其余的该羊一年的呼吸量是70kg，Ｄ正确。
考点：本题考查生态系统的能量流动。
【名师点睛】各营养级的能量来源和去向：
1．能量来源：生产者的能量主要来自太阳能，消费者的能量来自上一营养级的能量。
2．能量去向：自身呼吸消耗；流入下一营养级；被分解者分解利用；未利用（未被自身呼吸消耗，也未被_____
未被下一营养级利用）。
20. 如图为某生态系统中能量流动图解部分示意图，①②③④各代表一定的能量值，下列各项中正确的是
（）
A. ①表示流经该生态系统内部的总能量
B. 一般情况下，次级消费者增加1kg，生产者至少增加100kg
C. 生物与生物之间的捕食关系一般不可逆转，所以能量流动具有单向性
D. 从能量关系看②≥③+④
【答案】C
【解析】
试题分析：图中①②③分别表示各级消费者的同化量，④被分解者利用的能量．
解：A、①是流入第二营养级的能量，初级消费者的同化量．A错误；
B、一般情况下，次级消费者增加1kg，至少消耗应按20%传递效率计算，故生产者至少增加25kg，因为一部分能量生产者通过呼吸作用以热能的形式散失了，B错误
C、生物与生物之间的吃与被吃的关系是不可逆转的，所以能量流动具有单向性，只能有底营养级向高营养级流动，C正确；
D、从能量关系看②＞③+④．生态系统能量流动的特点是，单向流动、逐级递减，②不可能等于③+④，因
②同化量还要满足于次级消费者的自身的呼吸消耗．D错误．
故选：C．
考点：生态系统的功能．
21.在植物→昆虫→鸟的营养结构中，若能量传递效率为10%，以鸟类同化的总能量中从昆虫获得的总能量为x轴，植物供能总量为y轴，下图中绘制的相关曲线是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
根据食物链，设鸟获得的总能量为常数a，则鸟从昆虫获得的能量为x，从植物直接获得能量为a-x，可列式为x÷10%÷10%+(a-x)÷10%=y，即y=10a+90x。由于x与y呈一次函数关系，所以D选项正确。
【点睛】易错点：没有正确理解传递效率的概念，导致列式错误。
22. 某一生态系统中，已知一只鹰增重2 kg 要吃10 kg小鸟，小鸟增重0.25 kg要吃2 kg昆虫，而昆虫增重100 kg要吃1 000 kg绿色植物。在此食物链中这只鹰对绿色植物的能量利用百分率为（）
A. 0.05%
B. 0.5%
C. 0.25%
D. 0.025%
【答案】C
【解析】
试题分析：据题意分析，鹰增重1kg需要5kg小鸟，需要40kg昆虫，需要400 kg绿色植物，故鹰对绿色植物的能量利用百分率为1/400=0.25%，C正确。
考点：本题考查生态系统能量流动相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力。
23.某自然生态系统中有四种生物构成的一条食物链：甲→乙→丙→丁，其中甲是自养型生物。在某一时间分别测得这四种生物所含的有机物中能量分别为a、b、c、d。下列叙述正确的是( )
A. a即流经此生态系统的总能量
B. 若b>0.2a，此生态系统的稳定性可能会受影响
C. 甲种群的一个个体所含有机物的总量在四种生物单一个体中最多
D. 这四种生物个体的总和构成一个自然生物群落
【答案】B
【解析】
试题分析：流经此生态系统的总能量指的是生产者通过光合作用固定的太阳能，而a指的是所含有的有机物，还应加上甲生物呼吸作用分解消耗的有机物、被下一个营养级同化和流向分解者的能量，故A错误；当b＞0.2a，意思是指能量的传递效率大于了百分之二十，说明能量过度利用，易导致前一个营养级受到破坏，生态系统的稳定性遭到破坏，故B正确；能量金字塔是以营养级为单位，以种群为单位，只能说甲种群含有的能量比乙多，但个体方面无法比较，故C错误；生物群落包含该地区相互之间有着直接或间接关系的所有的动物、植物和微生物，故D错误。
考点：考查生态系统的结构和功能，种群、群落的概念．对于某条食物链来说，能量流动的时候只能从上一个营养级流到下一个营养级，并只有10%～20%能够传给下一个营养级，其他的能量都损耗掉了．只有生态系统结构和功能协调，生态系统才可以稳态。
24.在“棉花→棉蚜→食蚜蝇→瓢虫→麻雀→鹰”这条食物链中，如果食蚜蝇要有5 m2的生活空间才能满足自身的能量需求，则一只鹰的生活空间至少是( )
A. 5×103m2
B. 5×104m2
C. 53m2
D. 54m2
【答案】D
【解析】
试题分析：因为相邻两个营养级之间的能量传递效率为10%﹣20%，当按20%传递时，能量损失最少，即所要面积最小，传递效率是10﹣20% 当按20%传时，能量损失最少，即所要面积最小，据此作答．
解：相邻两个营养级之间的能量传递效率为10%﹣20%，当按20%传递时，能量损失最少，即所要面积最小，食蚜蝇要有5m2的生活空间才能满足自身的能量需求，故一只鹰的生活空间至少是5÷20%÷20%÷20%=54m2．故选：D．
考点：物质循环和能量流动的基本规律及其应用．
25.在如图所示的食物网中，假如猫头鹰的食物有2/5来自于兔子，2/5来自于鼠，1/5来自于蛇，那么猫头鹰若增加20 g体重，最少需要消费植物( )
A. 600 g
B. 900 g
C. 1 600 g
D. 5 600 g
【答案】B
【解析】
通过食物链（植物→兔→猫头鹰），猫头鹰增重30g×2/5=12g，最少需要消费植物的量为12g÷20%÷20%=300g；通过食物链（植物→鼠→猫头鹰），猫头鹰增重30g×2/5=12g，最少需要消费植物的量为12g÷20%÷20%=300g；通过食物链（植物→鼠→蛇→猫头鹰），猫头鹰增重30g×1/5=6g，最少需要消费植物的量为6g÷20%÷20%÷20%=750g。所以合计需要消费植物300g+300g+750g=1350g。
【考点定位】生态系统的能量流动
【名师点睛】注意：在解决有关能量传递的计算问题时，首先要确定相关的食物链，理清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%～20%，解题时注意题目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，从而确定是否使用10%或20%进行“最值”计算。
26. 螳螂捕蝉，黄雀在后。若黄雀的全部食物来自蝉和螳螂两种动物，且取食螳螂的比例占1／4，则在该食物网中，当绿色植物能量增加G千焦时，黄雀获得的能量最多增加
A. 6G／125千焦
B. 3G／125千焦
C. G／50千焦
D. G／550千焦
【答案】C
【解析】
试题分析：若黄雀的全部食物来自蝉和螳螂两种动物，且取食螳螂的比例占1/4，则取食蝉的比例为3/4．当绿色植物能量增加G千焦时，求黄雀获得的能量最多增加值应按20%计算，假设黄雀最多获得能量为X．黄雀取食螳螂的比例占1/4，则从食物链绿色植物→蝉→螳螂→黄雀获得能量增加值=X×1/4÷20%÷20%÷20%=125X/4；取食蝉的比例为3/4，则从食物链绿色植物→蝉→黄雀获得能量增加值=X×3/4÷20%÷20%=75X/4．则125X/4+75X/4=G，X=G/50千焦，故C正确。
考点：本题主要考查生态系统的营养结构，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系和计算的能力。
27.某生态系统的营养结构如下图所示。下列有关叙述中正确的是( )
A. 甲、乙、丙可能依次是植物、植食性昆虫、青蛙
B. 甲和乙、乙和丙之间存在信息交流，甲和丙之间则没有
C. 该图反映了该生态系统的能量流动和物质循环
D. 如按最高的能量传递效率计算，丙通过该营养结构获得的能量大于甲所同化能量的1/25
【答案】D
【解析】
【分析】
如果该图所示的是食物网，在食物网中只应有生产者和消费者；如果该图所示的是信息传递，信息传递的特点是双向的；能量流动的特点是单向流动、逐级递减；物质循环的特点是双向循环，带有全球性．
【详解】如果该图所示的是食物网，则甲、乙、丙依次是植物、植食性昆虫、青蛙，但青蛙不能以植物为食，A错误；如果该图所示的是信息传递，由于信息传递是双向的，可在甲、乙、丙之间相互交流，B错误；该图可反映能量流动，因为能量流动是单向的，而不能反映物质循环，因为物质循环发生在整个生态系统，
C错误；如按最高的能量传递效率计算，传递效率按20%计算，食物链的长度按最短的考虑，即甲→丙，丙通过该营养结构获得甲的能量1/5，D正确；
答案选D。
【点睛】本题考查物质循环和能量流动的基本规律及其应用、生态系统的结构、生态系统中的信息传递等知识点，解题关键是识记相关知识点，分析图示内容。
28.如图表示一个草原生态系统的食物网。若美洲狮的食物2/3来自鹿，1/3来自浣熊，则一只美洲狮体重每增加3 Kg，至少需要消耗青草( )
A. 175 kg
B. 125 kg
C. 50 kg
D. 25 kg
【答案】A
【解析】
试题分析：美洲狮增加3Kg，则有1kg由浣熊提供，2kg由鹿提供，至少需要消耗青草为1÷20%÷20%÷20%+2÷20%÷20%＝175（Kg），故A正确。
考点：本题考查生态系统的能量流动相关知识，意在考查考生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容的能力。
29.某草原上长期生活着兔、狐和狼，并形成一个相对稳定的生态系统。经测定各种生物所含的能量如表[能量单位：kJ/(km2·a)]。
根据如表分析，下列叙述不恰当的是( )
A. 狐属于次级消费者
B. 一般情况下，兔所储存能量不会超过2×109kJ/(km2·a)
C. 狼同化的能量包括：粪便中的能量、呼吸作用消耗的能量、用于生长繁殖的能量
D. 狐和狼之间存在竞争关系
【答案】C
【解析】
【分析】
流经生态系统的总能量最初来自绿色植物通过光合作用所固定的太阳能，在食物链中，由于能量流动是单向且逐级递减的，因此营养级越高，进入该营养级的能量就越少，就题中所给的这个生态系统，第四营养级（狼）是最高营养级，即第四营养级中的能量最少．
【详解】这个草原生态系统共有四种生物，通过这四种生物中所含的能量分析，它们之间的食物关系是比较明显的，即兔吃草，而狼、狐吃兔，同时狼吃狐，所以兔属于初级消费者，狐属于次级消费者，A正确；能量传递效率在10%-20%，所以一般情况下，兔所储存能量不会超过9.5×109×20%=1.9×109kJ/（km2?a），B正确；狼同化的能量＝狼的摄入量－粪便量，狼同化量的去向包括：分解者分解的能量、呼吸作用消耗的能量、用于生长繁殖的能量，而其粪便中的能量不属于狼的同化量，属于上一营养级的能量，C错误；由题图数据分析已知兔吃草，而狼、狐吃兔，同时狼吃狐，所以狐和狼之间存在竞争和捕食关系，D正确．答案选C。
【点睛】本题考查物质循环和能量流动的基本规律及其应用、种间关系等知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，解题的关键是分析图表数据，判断各种生物的种间关系，联系教材知识点，分析各营养级的能量去向。
30.如图是某生态系统中食物网简图，图中a～g代表各种不同的生物。若一种生物被下一营养级多种生物摄食，且被摄食量相等，则d每增加10千克，最多需消耗生产者( )
A. 3 250千克
B. 1 935.48千克
C. 2 750千克
D. 468.75千克
【答案】B
【解析】
【分析】
1.已知高营养级的能量，求低营养级能量时：（1）需最多能量：选最长食物链，按÷10%计算；（2）需最少能量：选最短食物链，按÷20%计算．
2.已知低营养级的能量，求高营养级能量时：（1）获得能量最多：选最短食物链，按×20%计算；（2）获得能量最少：选最长食物链，按×10%计算．
【详解】根据题意最多需消耗生产者多少能量，而传递效率最低时消耗最多，则传递效率就按10%算．假设用字母代表需要传递出的能量，d=10=（1/2a+f）×10%（1/2a表示a要平分给b和d）．同理，e是第一营养级，也就是生产者，e的能量要平分给f、a、g，即f=g=e×10%×1/3，a的食物来自e和g，a=e×10%×1/3+e×10%×1/3×10%．d的食物来自f和a，则10=[（e×10%×1/3+e×10%×1/3×10%）×1/2+e×10%×1/3]×10%，解出e≈1935.48千克．
答案选B。
【点睛】本题考查生态系统的功能，重点考查生态系统中的能量流动，要求考生识记生态系统中能量流动的过程、特点，掌握能量传递效率的相关计算，解题关键是根据题干信息，理解食物链，根据题干所给信息进行能量传递的计算。
31.下图所示为生态系统结构模式图，①②③④ 代表生理过程，下列有关说法正确的是
A. 图中属于生物群落的是a、c、d、e
B. 若c的食物中d占1/3，假设各营养级之间的能量传递效率为10%，要使c体重增加3 kg，需要a的量
为120kg
C. 若增加某种生物的数量，则一定提高该生态系统的抵抗力稳定性
D. 能够保证此生态系统物质循环正常进行的关键成分是b、e
【答案】B
【解析】
据图分析，甲表示生产者、乙表示分解者、丁表示初级消费者、丙表示次级消费者，戊表示无机环境，则甲、乙、丙、丁构成了生物群落，A错误；若在图中所示食物链（网）中丙的食物中丁占1/3，假设各营养级之间的能量传递效率为10%，要使丙体重增加3Kg，1Kg来自丁，2Kg来自甲，故至少需要甲为1÷10%÷10%+2÷10%=120Kg，B正确；增加某种生物的数量，不能提高该生态系统的抵抗力稳定性，增加生物种类可提高该生态系统的抵抗力稳定性，C错误；能够保证此生态系统物质循环正常进行的关键成分是生产者和分解者，即甲和乙，D错误。
32. 在“浮游植物―→浮游动物―→鱼”这条食物链中，如果鱼要增加1 000kg体重，那么，至少需要浮游动物和浮游植物的重量分别为 ( )
A. 10 000 kg和50 000 kg
B. 5 000 kg和25 000 kg
C. 50 000 kg和50 000 kg
D. 10 000 kg和10 000 kg
【答案】B
【解析】
试题分析：要想低营养级生物量最少，则能量传递效率要最高，故按20%的传递效率来计算。所以需浮游动物1000÷20%=5000kg，需浮游植物1000÷20%÷20%=25000kg，所以B选项正确。
考点：考查能量流动的相关计算。
点评：能量流动的相关计算通常是按10%－20%计算，
(1)设食物链A→B→C→D，分情况讨论如下：
①已知D营养级的能量为M，则至少需要A营养级的能量＝M÷(20%)3；最多需要A营养级的能量＝M÷(10%)3。
②已知A营养级的能量为N，则D营养级获得的最多能量＝N×(20%)3；最少能量＝N×(10%)3。
(2)在食物网中分析：
如在中，确定生物量变化的“最多”或“最少”时，还应遵循以下原则：
①食物链越短，最高营养级获得的能量越多。