【2026安徽真题研究05】生命系统:能量为何“越用越少”?答案颠覆认知

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【2026安徽真题研究05】生命系统:能量为何“越用越少”?答案颠覆认知
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这是一道关于生态系统(或广义生命系统)能量流动与物质循环的经典概念题,重点在于理解“开放系统”、“热力学第二定律”以及“稳态”。

一、逐项深度剖析
A. 单位时间内,输入生命系统的能量越多,储存的能量就越多

分析:输入能量多,并不意味着储存的能量一定多。

结论:❌ 错误。忽略了呼吸消耗这一关键变量。

B. 物质在生命系统内都能循环利用,而能量却不能循环利用

分析:前半句是陷阱。

结论:❌ 错误。“都能循环利用”过于绝对,在生物群落内部物质是单向的。

C. 已输入生命系统的能量在维持系统有序性的过程中不断减少

分析:这是热力学定律在生物学中的应用。

结论:✅ 正确。完美解释了“开放系统”和“有序性”的关系。

D. 稳定的生命系统与系统外的环境之间没有物质和能量的交换

分析:题干明确说生命系统是“开放系统”。

结论:❌ 错误。这描述的是“封闭系统”或“孤立系统”,与题意矛盾。

二、最终答案

C

三、核心考点总结

生命系统必须不断从外界输入能量和物质,才能维持生命。一旦停止交换(如窒息、断食),系统就会崩溃走向无序(死亡)。

考点

详细解析

1. 开放系统 (Open System)

生命系统必须不断从外界输入能量和物质,才能维持生命。一旦停止交换(如窒息、断食),系统就会崩溃走向无序(死亡)。

2. 能量流动的特点

单向流动、逐级递减。原因:① 呼吸作用以热能形式散失;② 未被下一营养级利用。能量不能循环利用。

3. 物质循环的特点

全球性、循环往复。但注意:在生物群落内部,物质是沿着食物链单向传递的,不能循环。

4. 热力学第二定律

任何自发过程(包括生命活动)都会导致熵(无序度)增加。生命通过消耗能量(负熵)来维持自身的有序性,在这个过程中,能量品质下降(退化),可利用的能量越来越少。

5. 能量金字塔

永远是正金字塔型,因为每一层都有呼吸消耗导致能量减少。

四、易混点辨析(特别针对B选项)

比较维度

能量

物质(在群落内)

物质(在生物圈)

流动方向

单向

单向

循环

是否减少

逐级递减

逐级递减

总量不变

能否循环

不能

不能

一句话总结B选项的错误:
物质在生物群落内部不能循环,只有在无机环境和生物群落之间才能循环。题目说“在生命系统内”,通常指前者。

五、记忆口诀

生命系统很开放,
能量单向不能藏。
维持有序靠做功,
熵增热散减能量。
物质群落单向走,
全球循环才叫强。

通过这道题,你需要深刻理解:生命的有序是建立在不断消耗能量并产生废热的基础之上的。

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