《(江蘇專版)2022年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 補(bǔ)上一課6學(xué)案》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(江蘇專版)2022年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 補(bǔ)上一課6學(xué)案(9頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、(江蘇專版)2022年高考生物大一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 補(bǔ)上一課6學(xué)案
1.能量流經(jīng)不同營養(yǎng)級示意圖
2.構(gòu)建能量流動模型(表示方法)
方法一:
說明:兩個去向:同化量(b)=呼吸作用消耗量(d)+用于生長發(fā)育和繁殖的能量(e);攝入量(a)=同化量(b)+糞便量(c)
方法二:
說明:三個去向:同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一營養(yǎng)級的同化量
方法三:
說明:四個去向:同化量=自身呼吸作用消耗量(A)+未利用(B)+分解者的分解量(C)+下一營養(yǎng)級的同化量(D)
【典例】 如圖是生態(tài)系統(tǒng)的能量流動圖解,N1~N6表示能量數(shù)值。請回答下
2、列有關(guān)問題。
(1)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為 ?。ㄓ肗1~N6中的字母表示)。
(2)由初級消費者傳遞給蜣螂的能量為 。
(3)圖中N3表示__________________________________________。
(4)能量由生產(chǎn)者傳遞給初級消費者的傳遞效率為 。(用N1~N6中的字母表示)。
(5)生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是 。若要提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性,一般可采取的措施為_____________________________________
。
審題指導(dǎo)
答案?。?)N2 (2)0?。?)
3、生產(chǎn)者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量?。?)N5/N2×100%?。?)負(fù)反饋調(diào)節(jié) 增加各營養(yǎng)級的生物種類
(1)最高營養(yǎng)級能量去路只有3個方面,少了“傳遞給下一營養(yǎng)級”這一去路。
(2)分解者分解作用的實質(zhì)仍然是呼吸作用。
(3)流經(jīng)各營養(yǎng)級的總能量:對生產(chǎn)者而言強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“固定”而不能說“照射”,對各級消費者而言強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵詞“同化”而不能說“攝入”。
1.(2017·遼寧沈陽聯(lián)考)下圖表示能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級示意圖[單位J/(cm2·a)],據(jù)圖分析,有關(guān)說法正確的是( )
A.該生態(tài)系統(tǒng)第一營養(yǎng)級同化的能量至少為400
B.第二營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量
4、是100
C.能量由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的傳遞效率是20%
D.該生態(tài)系統(tǒng)第三營養(yǎng)級同化的能量是15
解析 題圖為能量流經(jīng)某生態(tài)系統(tǒng)第二營養(yǎng)級的示意圖,其中A表示該營養(yǎng)級攝入的能量,B表示該營養(yǎng)級同化的能量,C表示該營養(yǎng)級用于生長、發(fā)育和繁殖的能量,D表示呼吸作用中以熱能的形式散失的能量,E表示分解者利用的能量,B錯誤;題圖僅表示能量流經(jīng)第二營養(yǎng)級的過程,并不能得出第三營養(yǎng)級的同化量,因此無法計算由第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率,C錯誤;由題圖知次級消費者攝入的能量為15,而并非第三營養(yǎng)級同化的能量,D錯誤。
答案 A
2.(2017·河北定州聯(lián)考期中)如圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流
5、動部分示意圖(字母表示能量的多少),下列敘述正確的是( ?。?
A.圖中b=h+c+d+e+f
B.生產(chǎn)者與初級消費者之間的能量傳遞效率為b/a×100%
C.“草→兔→狼”這一關(guān)系中,狼糞便的能量屬于d
D.縮短食物鏈可以提高能量傳遞效率
解析 圖中b=h+c,A錯誤; 生產(chǎn)者與初級消費者之間的能量傳遞效率為(b-h(huán))/a×100%,B錯誤;“草→兔→狼”這一關(guān)系中,狼糞便中的能量未被狼同化,仍屬于其上一個營養(yǎng)級,即屬于d,C正確;縮短食物鏈可以減少能量的損耗,但不能提高能量傳遞效率,D錯誤。
答案 C
1.食物鏈中能量的“最值”計算
設(shè)食物鏈A→B→C→D,分情況
6、討論(如下表):
(1)能量傳遞效率未知時(按20%即1/5、10%即1/10計算)
已知
問題
思路求解
由D“逆推”A
(D凈增重M)用“除法”
至少需要A的量Y
=Y(jié)
最多需要A的量Y
=Y(jié)
由A“順推”D
(A凈增重N)用“乘法”
D最多增重的量Y
N(1/5)3=Y(jié)
D至少增重的量Y
N(1/10)3=Y(jié)
(2)已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的,不能按“最值”法計算。例如,能量傳遞效率分別為a%、b%、c%,若A的能量為M,則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。
2.在食物網(wǎng)中分析
在解決有關(guān)能量傳遞的計算問題時,需要確定相關(guān)的食物鏈,能量傳遞效率約
7、為10%~20%,一般從兩個方面考慮:
3.利用“拼圖法”巧解能量流動
(1)輸入第一營養(yǎng)級的能量(W1)即生產(chǎn)者的同化量被分為兩部分:一部分在生產(chǎn)者的呼吸作用中以熱能的形式散失(A1),一部分則用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育和繁殖。而后一部分能量中包括現(xiàn)存的植物體B1、流向分解者的C1、流向下一營養(yǎng)級的D1。
(2)第一營養(yǎng)級向第二營養(yǎng)級的能量傳遞效率=(D1/W1)×100%,第二營養(yǎng)級向第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率=(D2/D1)×100%。
在具體計算時務(wù)必先澄清分流比例求解中應(yīng)“順推(用乘法)”還是“逆推(用除法)”,以為例。
①若已知“植物同化量(A)”,并告知其“傳向動
8、物與直接傳向人比例由1∶1調(diào)整為1∶2”,求解人最多增重變化(M),計算時宜“順推(用乘法)”
調(diào)整前:A··+A··()2=M1
調(diào)整后:A··+A··()2=M2
②若已知“人同化量(M)”并告知人的食物來源“素食、肉食由1∶1調(diào)整為2∶1”,求解最少需要植物量(A),計算時應(yīng)“逆推(用除法)”
調(diào)整前:+=A1
調(diào)整后:+=A2
【典例】 (1)若人類獲取植物性食物與動物性食物的比例是1∶1,將此食物結(jié)構(gòu)改為4∶1,能量傳遞效率按10%計算,則調(diào)整后可供養(yǎng)的人口是前者的 倍。
(2)若植物向動物及向人提供的能量比例由1∶1調(diào)整為1∶4,能量傳遞效率按10%計算,則
9、調(diào)整后供養(yǎng)的人口是前者的 倍。
審題指導(dǎo)
解析?。?)若人類獲取植物性食物與動物性食物的比例是1∶1,如下左圖,共需植物性食物的相對值為55;如果動物性食物與植物性食物的比例是1∶4,則共需植物性食物的相對值是28(如下右圖)。前者對食物的消耗量是后者的1.96倍,這也就說明后者可供養(yǎng)的人數(shù)是前者的1.96倍。
(2)設(shè)植物能量為M,則調(diào)整前,人所得能量為:M××10%+M××(10%)2=+=,調(diào)整后人所得能量為M××10%+M××(10%)2=+=,則調(diào)整后∶調(diào)整前為/≈1.49,即調(diào)整后供養(yǎng)的人口是調(diào)整前的1.49倍。
答案?。?)1.96?。?)1.49
1
10、.若某草原生態(tài)系統(tǒng)只存在下面的食物關(guān)系,嘗試完成問題。
(1)假如貓頭鷹的食物有來自兔,來自鼠,來自蛇,那么,貓頭鷹若要增加20 g體重,最少需要消耗的植物為 。
(2)假如植物有被兔所食,有被鼠所食;鼠有直接被貓頭鷹捕食,有被蛇捕食后流入貓頭鷹體內(nèi)。那么,貓頭鷹若要增加20 g體重,最少需要消耗的植物為 。(精確到個位數(shù))
解析 (1)在生態(tài)系統(tǒng)中,能量傳遞效率為20%時,能量在流動過程中損失最小,可消耗最少的植物,為最高營養(yǎng)級提供最多的能量。因此,若計算使貓頭鷹增加20 g體重至少消耗的植物質(zhì)量,則能量按20%傳遞。設(shè)貓頭鷹從不同食物鏈消耗的植物分別為a、b、c,可寫
11、出:
列方程式得:a×20%×20%=20×2/5,b×20%×20%=20×2/5,c×20%×20%×20%=20×1/5。
解得:a=200(g)、b=200(g)、c=500(g),a+b+c=900(g)。
(2)設(shè)貓頭鷹從三條食物鏈中獲得的能量依次為e、f、g,植物固定的總能量為h。根據(jù)題意,可繪圖如下:
列方程式得:2h/5×20%×20%=e,(3/5)×(2/3)h×20%×20%=f,(3/5)×(1/3)h×20%×20%×20%=g,e+f+g=20 g。解得:h≈595(g)。
答案?。?)900 g (2)595 g
2.(2017·陜西高三質(zhì)檢
12、)如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖。據(jù)圖回答以下問題:
2.(2017·陜西高三質(zhì)檢)如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)圖。據(jù)圖回答以下問題:
(1)圖中屬于次級消費者的生物有_________________________________。
(2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是________。若蛇取食鼠的比例由1/4調(diào)整到3/4,從理論上分析,改變?nèi)∈潮壤?,蛇體重增加1 kg,人能比原來多增重________kg(能量傳遞效率按10%計算)。
解析 (1)以植食性動物為食的動物屬于次級消費者,據(jù)圖分析,人、蟾蜍、蛇、貓頭鷹屬于次級消費者。(2)流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是草固定的
13、太陽能。調(diào)整前蛇增重1 kg消耗草的量為:1×3/4÷10%÷10%÷10%+1×1/4÷10%÷10%=775(kg);調(diào)整后,蛇增量1 kg消耗草的量為:1×1/4÷10%÷10%÷10%+1×3/4÷10%÷10%=325(kg);調(diào)整后可節(jié)省草775-325=450(kg).此部分草的能量可流向人,使人增重450×10%×10%=4.5(kg)。
答案 (1)人、蟾蜍、蛇、貓頭鷹 (2)草固定的太陽能 4.5
3.某地區(qū)年降雨量豐富,一棄耕農(nóng)田的食物鏈之一是“甲→乙→丙”,生態(tài)學(xué)家對該生態(tài)系統(tǒng)的發(fā)展以及該食物鏈的能量流動進(jìn)行了研究,結(jié)果如下表,單位為×103[J(hm2·a)-1]
14、,回答下列問題:
甲
乙
丙
固定的能量
攝入量
同化量
呼吸量
攝入量
同化量
呼吸量
24 500
105
75
71.5
8.44
6
4.38
(1)從生態(tài)系統(tǒng)的成分看,食物鏈中甲是________,流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量是________×103 [J·(hm2·a)-1]。
(2)在食物鏈“甲→乙→丙”中,能量從乙到丙的傳遞效率是________,從乙流向分解者的能量包括乙的遺體、分泌物中的能量和________糞便中的能量。
(3)有人發(fā)現(xiàn)表中乙或丙的同化量與呼吸量之和不等于攝入量,請你分析該現(xiàn)象出現(xiàn)的原因:_________________
15、__________________________________。
(4)調(diào)查發(fā)現(xiàn)在該棄耕農(nóng)田演替過程中物種豐富度逐漸________,抵抗外界干擾的能力________。
解析 (1)食物鏈的起點是生產(chǎn)者,因此甲是生產(chǎn)者,流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的能量是生產(chǎn)者所固定的太陽能,由表中數(shù)據(jù)分析可知生產(chǎn)者固定的太陽能應(yīng)是24 500×103 [J·(hm2·a)-1]。(2)能量傳遞效率是相鄰營養(yǎng)級同化量之比,由數(shù)據(jù)分析可知能量從乙到丙的傳遞效率應(yīng)是6/75×100%=8%,某營養(yǎng)級糞便中的能量是上一營養(yǎng)級同化的能量,所以乙流向分解者的能量還包括丙糞便中的能量。(3)攝入量等于同化量加上糞便中能量,而呼吸量是同化量的一部分。(4)在棄耕農(nóng)田演替過程中物種豐富度逐漸增加,生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性增強(qiáng)。
答案 (1)生產(chǎn)者 24 500 (2)8% 丙 (3)攝入量等于同化量加上糞便中能量,而呼吸量是同化量中的一部分 (4)增加 增強(qiáng)