Question

4．圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡(jiǎn)圖，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營(yíng)養(yǎng)級(jí)，m1、m2代表不同的能量形式．圖乙表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的變化示意圖，其中a～g表示能量值的多少．請(qǐng)據(jù)圖作答：

（1）圖甲表示的生態(tài)系統(tǒng)中還缺少的組成成分是分解者和非生物成分．通常情況下，位于營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ，主要原因是營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，可利用的能量越少．
（2）圖乙表示的營(yíng)養(yǎng)級(jí)不能用甲圖中的I和IV表示．
（3）圖乙中，若A表示圖1中營(yíng)養(yǎng)級(jí)II所攝入的全部能量，則B表示同化的能量．若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)I所固定的太陽能總量為y，由營(yíng)養(yǎng)級(jí)I、Ⅱ間的能量傳遞效率是$\frac{y}$×100%（用圖中所給字母的表達(dá)式表示）．
（4）若圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各有一種生物甲、乙、丙，構(gòu)成食物關(guān)系如圖丙．其中，甲能量中比例為x的部分直接提供給丙，則要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量$\frac{25A}{1+4x}$kJ（用所給字母的表達(dá)式表示）．

Answer 1

分析 據(jù)圖分析：
1、圖甲中，Ⅰ表示生產(chǎn)者，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者、三級(jí)消費(fèi)者，m₁、m₂代表太陽能和呼吸作用散失的能量．
2、圖乙中，B表示同化能，D表示呼吸作用散失的能量，C表示用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量，E表示分解者利用的能量，F(xiàn)表示流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量．
3、圖丙中，該食物網(wǎng)共有兩條食物鏈，分別是甲→丙，甲→乙→丙．

解答 解：（1）圖甲中生物包括生產(chǎn)者和消費(fèi)者，缺少生態(tài)系統(tǒng)中的分解者和非生物成分．通常情況下，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，可利用的能量越少，故位于營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅳ的生物個(gè)體數(shù)量會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于Ⅲ．
（2）甲圖中的I和IV分別表示第一和最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)，而圖乙中A前面有能量攝入，F(xiàn)又能流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，所以不能用甲圖中的I和IV表示．
（3）每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量=攝入量-糞便量，若A表示圖甲中營(yíng)養(yǎng)級(jí)Ⅱ所攝入的全部能量，則B表示Ⅱ同化固定的能量．而第Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化的能量，一部分在第Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸作用中以熱能的形式散失了，另一部分用于第Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖等生命活動(dòng)，因此C表示用于生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖的能量；能量傳遞效率=（Ⅱ營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量÷Ⅰ營(yíng)養(yǎng)級(jí)同化量）×100%=$\frac{y}$×100%．
（4）假設(shè)至少需要消耗甲的能量為a，則丙從甲→丙途徑獲得的能量為a×x×20%，丙從甲→乙→丙途徑獲得的能量為a×（1-x）×20%×20%，根據(jù)題干中的條件可知：a×x×20%+a×（1-x）×20%×20%=A，因此a=$\frac{25A}{1+4x}$．
故答案為：
（1）分解者和非生物成分      營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高，可利用的能量越少
（2）I和IV
（3）同化的能量    $\frac{y}$×100%
（4）$\frac{25A}{1+4x}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖解，考查生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，要求考生識(shí)記生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)的過程、特點(diǎn)及意義，掌握能量傳遞效率的相關(guān)計(jì)算，能正確分析題圖，并能結(jié)合圖中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解層次的考查．