[解析] 由题干可获取的主要信息有：①该食物网中生产者(水稻)固定的总能量为N；②在该食物网中相邻营养级能量传递效率为10%。解答本题可先分析该食物网中共含哪几条食物链，再根据能量传递效率取“极值”计算。由题中食物网可找出三条食物链：①水稻→人；②水稻→奶牛→人；③水稻→鸭子→人。若只有水稻→人一条食物链，则人获得能量最多为10N，但由图可知，水稻的总能量N还要传给鸭子和奶牛，人、鸭子、奶牛共得到水稻能量10N，人除了从水稻直接获得的能量，只能得到鸭子和奶牛能量的10%，故要少于10N。
12．图甲表示某生态系统的能量锥体图，P为生产者，Q1为初级消费者，Q2为次级消费者。图乙是对图甲中的各营养级所含有的能量进行分类剖析，图中a、a1、a2表示上一年留下来的能量，e、e1、e2表示呼吸消耗量。下面分析不正确的是( D )
－1
－1－1
A．b＋c＋d＋e为本年度流入该生态系统的总能量 B．c1表示初级消费者中被次级消费者所同化的量 C．b和d之一，可代表生产者传递给分解者的能量 D．初级消费者产生的粪便中所含的能量包含在c中
[解析] 结合图形分析知，b＋c＋d＋e为植物光合作用利用的光能(固定的能量)，即流入该生态系统的总能量；c1代表初级消费者流入次级消费者的能量即被次级消费者所同化的量；b和d可代表生产者传递给分解者的能量和未利用的能量；初级消费者产生的粪便中所含的能量属于生产者同化的能量，应在b或d中。故选D。
二、非选择题
13．某农场中，由四个物种组成的食物网如图所示。
(1)该生态系统中人与鸡的种间关系是__捕食和竞争__。在“玉米→牛→人”这条食物链中，人与牛的种间关系是__捕食__。如果牛食用玉米秸秆，鸡食用玉米籽粒，那么牛与鸡之间__无__(填“有”或“无”)竞争关系。
(2)若该农场生产“绿色食品”，使人们能吃上放心的粮食、蛋、奶，可适当减少__化肥、农药__的使用，增施__动物、植物__形成的有机肥，对农业害虫实行__生物__防治。
111
(3)假如人的食物来自牛、来自鸡、来自玉米，该生态系统中能量从生产者到消费者442
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的传递效率为10%，从消费者到消费者的传递效率为20%，则人增加X kg，需要消耗的玉米为Y kg。X与Y之间的关系可表示为Y＝__30X__。
1
[解析] 根据题干信息和图中食物链的关系，人增长X kg，需要的玉米是X÷20%÷10%
411
＋X÷20%÷10%＋X÷10%＝30X(kg)。 42
14．在生态系统中，生产者通过光合作用固定的能量称为总初级生产量。生产者固定的能量一部分被自己通过呼吸作用消耗掉，剩下的可用于生长、发育和繁殖，这部分能量称为净初级生产量。下表列出四个生态系统中总初级生产量与总入射日光量、生产者呼吸消耗量与总初级生产量的比值。
总初级生产量 总入射日光量生产者呼吸消耗量 总初级生产量 (1)四个生态系统中，光能利用效率最高的是__玉米田__，总初级生产量转化为净初级生产量的比例最高的生态系统是__荒地__。
(2)如图表示一个相对稳定的生态系统中四个种群和分解者的能量相对值。请绘制由甲、乙、丙、丁四个种群形成的食物网简图。
玉米田 1.6% 23.4% 荒地 1.2% 15.1% Meadota湖 0.4% 22.3% Ceder Bog湖 0.1% 21.0%
(3)根据第(2)小题的信息，在如图中用箭头和文字补充完成能量流经丙种群的情况。
(4)若种群及相互间的关系如图所示，假设E种群中的能量是5.8×10 kJ，其中有1.3×10 kJ的能量传递给B种群。若能量的传递效率为10%～20%，则A种群的能量至少是__4.5×10__kJ。
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9
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(5)碳循环的进行伴随着__能量流动__，但由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的__热__能，因而能量流动具有__逐级递减__的特点。
[答案] (2)甲乙丁丙 (3)
[解析] (1)由表中数据可知，光能利用率最高的是玉米田，为1.6%，荒地中生产者呼吸消耗量/总初级生产量最小，所以荒地的总初级生产量转化为净初级生产量的比例最高。(2)能量流动的特点是：单向流动，逐级递减。由柱形图能量相对值可知，甲的能量最多，其次是乙和丁(乙和丁的能量值差不多，处于同一个营养级)，最少的是丙。而分解者不参与食物链的组成，所以四个种群形成的食物网如：甲乙丁丙。(3)丙能量的去向有：自身呼吸消耗、被分解者利用。(4)A种群的能量至少是(5.8×10－1.3×10)×10%×10%＝4.5×10(kJ)。(5)物质循环的进行伴随着能量流动，由于各营养级生物不能利用在代谢中产生的热能，因而能量流动具有逐级递减的特点。
15．图1为某湖泊生态系统的能量金字塔简图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别代表不同的营养级，m1、m2代表不同的能量形式。图2表示能量流经该生态系统某一营养级的流动途径示意图，其中a～g表示能量值。请据图作答：
9
9
7
(1)图1中，m2表示的能量形式为__热能(或通过呼吸作用散失的热量)__。通常情况下，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ，主要原因是__在食物链中能量传递逐级递减，Ⅳ的营养级高，可利用的能量少__。
(2)图2中，若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，则B表示__Ⅱ所同化的能量__，C表示__Ⅱ用于生长、4发育和繁殖的能量__。
(3)图2中有两处不同的能量散失途径，其中E处散失的能量是通过__分解者的分解作用
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__实现的。
(4)若图1中营养级Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一种生物甲、乙、丙，它们构成的食物关系如图3。其中，甲能量中比例为x的部分直接提供给丙，要使丙能量增加A kJ，至少需要消耗甲的能量为__25A/(1＋4x)__(用含所给字母的表达式表示)kJ。
[解析] (1)m1是输入到生态系统中的能量，是太阳能，m2是该生态系统散失的能量，是热能。在能量传递中由于大量能量以热能形式散失，故最高营养级获得的能量最少，位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于Ⅲ。(2)图2中，若A表示图1中营养级Ⅱ所摄入的全部能量，摄入的能量中有一部分(c)未被同化，B表示被同化的能量，同化的能量去掉呼吸散失的能量，即是用于生长、发育和繁殖的能量(C)。(3)由图2看出，生态系统能量散失的途径有两条：①通过自身的呼吸作用散失；②通过微生物(或分解者)的分解作用散失。(4)设至少需要消耗甲的能量为m kJ，则m(1－x)×1/5×1/5＋mx×1/5＝A，即m＝25A/(1＋4x)。
16．对某小型湖泊生态系统的能量流动情况调查结果如下表[表中甲、乙、丙、丁为不同营养级。GP为同化量，R为呼吸消耗量。单位为10kJ/(m·a)]：
甲 乙 丙 丁 分解者
请分析表格回答下列问题。
(1)表格中X的含义是__用于生长发育和繁殖的能量__。该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率是__12%__，上一营养级的能量不能100%流入下一营养级，原因在于__一部分能量用于本营养级生物的呼吸散热，另一部分能量用于分解者的呼吸散热(或流向分解者)__。
(2)流经该生态系统的总能量是__838.2×10__kJ/(m·a)。 分析表格可知，该生态系统有机物的总量呈现__减少__趋势。
[解析] (1)由题干可知GP为同化量，R为呼吸消耗量，由表格数据可知GP－R＝X，因此X为用于生长发育和繁殖的能量。根据能量流动是逐级递减的，确定食物链关系为乙→丁→甲→丙，该生态系统初级消费者的同化量为105.0×10 kJ/(m·a)，次级消费者的同化量为12.6×10 kJ/(m·a)，因此该生态系统初级消费者到次级消费者的能量传递效率是
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GP 12.6 838.2 0.9 105.0 184.5 X 2.9 166.0 0.4 38.8 23.8 R 9.7 672.2 0.5 66.2 160.7
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