PAGE-4-有关能量流动计算的典型试题解析郭艳军河北魏县第一中学能量流动的知识，是高中生物教材中的重要知识点之一，也是近几年生物高考中一个很重要的考点，涉及计算题较多。为了减少学生在学习中的盲目性，下面通过对几道典型例题的解析，来帮助广大学生对这部分知识进行理解。一、选择题例1.在一条有5个营养级的食物链中，若第五营养级的生物体重增加1kg，理论上至少要消耗第一营养级的生物量为（）A.25kgB.125kgC.625kgD.3125kg【解析】据题意，要计算至少要消耗的第一营养级的生物量，应按照能量传递的最大效率20%计算。设需消耗第一营养级的生物量为Xkg，则X=1÷20%÷20%÷20%÷20%=625kg。选项C正确。【规律】①求“最多”则按“最高”值20％流动②求“最少”则按“最低”值10％流动①求“最多”则按“最高”值10％流动②求“最少”则按“最低”值20％流动（未知）较高营养级（已知）（已知）较低营养级（未知）例2：如果一个人食物有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【解析】：解答本题时，首先应画出食物网，然后依据食物网和题干信息来解答。①通过“植物→人”这条链计算出消耗植物的量为0.5÷10%＝5千克；②通过“植物→植食动物→小型肉食动物→人”这条链计算出消耗植物的量为0.25÷10%÷10%÷10%＝250千克；③通过“植物→羊→人”这条链计算出植物的量为0.25÷10%÷10%＝25千克。故要消耗植物的总量为280千克。选项D正确。例3.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5m2的生活空间才能满足自身的能量需求，则鹰的生活空间至少是（）A.B.C.D.【解析】：本题以生物种群的生活范围来反映所具能量的大小。由题意可知鹰处于最高营养级，按能量最高传递效率20%可求出鹰至少所需的生活空间为：（1÷20%÷20%÷20%）×5m2＝54m2。D项正确例4.下图为某生态系统食物网简图，若E生物种群总能量为，B生物种群总能量为，从理论上计算，A贮存的总能量最少为（）A.B.C.D.【解析】：由图可知D为第一营养级，要使A获得的能量最少，则必须保证二个条件，即：①是A的能量来源途径最少，即A只从E处沿E→C→A途径获得能量，不同时从D→A途径获得能量；②是按能量传递效率的最低值（10%）计算；而且E的能量在传递给A的途径中，只有确保：①E在传递给B时用去的能量最多；②E的总能量减去传递给B的后再传给C时按最低传递效率10%进行；③C在传递给A时按最低传递效率10%进行，这样才能使A获得的能量最少。所以A的总能量最少为(7.1×109－2.3×108÷10%)×10％×10％＝4.8×107KJ，故B项正确。例5．(2011·广雅中学摸底)某生态系统中存在如右图所示的食物网，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【解析】：本题考查能量流动的计算。解题时应该从C出发，设当C的食物比例为A∶B＝1∶1时，C的能量为X，需要的A为(1/2)X÷10%＋(1/2)X÷10%÷10%＝55X。设当C的食物比例为2∶1时，C的能量为Y，需要的A为(2/3)Y÷10%＋(1/3)Y÷10%÷10%＝40Y，由于两种情况下，生产者的数量是一定的，所以55X＝40Y，则Y＝1.375X。故B项正确。二、填空题例6．甲、乙、丙三种生物构成的食物关系如图。其中，甲能量中比例为X的部分直接提供给丙，则要使丙能量增加AkJ，至少需要消耗甲的能量为kJ(用所给字母表示)【解析】：假设至少需要消耗甲的能量为a，则丙从甲→丙途径获得的能量为a×X×20%，丙从甲→乙→丙途径获得的能量为a×(1－X)×20%×20%，根据题干中的条件可知：a×X×20%＋a×(1－X)×20%×20%＝A，因此a＝25A/(1＋4X)。答案为：25A/(1＋4X)例7已知在如下图4所示的食物网中，C生物同化的总能量为a，其中A生物直接供给C生物的比例为x，则按最低的能量传递效率计算，需要A生物的总能量（y）与x的函数关系式为。图4【解析】：本题中，C获得能量的途径有二条：从A直接获得和从A经B传递间接获得，已知C从A直接获得的比例为x，则直接获得的能量为ax，需要消耗A的能量为10ax，间接获得的比