（江蘇專版）2019版高考生物大一輪復習 第九單元 生物與環(huán)境 補上一課6學案

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1、 補上一課6 高考?？迹攸c強化，思維建模，跨越障礙，全取高考拉分題 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

2、下列有關(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 答案　（1）N2?。?）0　（3

3、）生產(chǎn)者用于生長、發(fā)育和繁殖的能量?。?）N5/N2×100%　（5）負反饋調(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)者而言強調(diào)關(guān)鍵詞“固定”而不能說“照射”，對各級消費者而言強調(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

4、量是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

5、流動部分示意圖（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

6、況討論（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

7、約為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“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

8、動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“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，

9、則調(diào)整后供養(yǎng)的人口是前者的　　　　倍。 審題指導 解析　（1）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）1.96?。?）1.49

10、1.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

11、寫出： 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　（1）900 g?。?）595 g 2.（2017·陜西高三質(zhì)

12、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： 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

13、的太陽能。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。 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 9