高考生物第一輪復(fù)習(xí)（知識淘寶+高考探究+重點探究）第10單元 生態(tài)系統(tǒng)課件

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1、第一課時生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)一、生態(tài)系統(tǒng)的概念及成分1.概念:由生物群落和它的無機環(huán)境相互作用而形成的統(tǒng)一整體,叫作生態(tài)系統(tǒng)。地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈。2.范圍類型(1)自然生態(tài)系統(tǒng)a.水域生態(tài)系統(tǒng):又可分為海洋生態(tài)系統(tǒng)和淡水生態(tài)系統(tǒng)等。b.陸地生態(tài)系統(tǒng):又可分為森林生態(tài)系統(tǒng)、草原生態(tài)系統(tǒng)、荒漠生態(tài)系統(tǒng)、凍原生態(tài)系統(tǒng)等。(2)人工生態(tài)系統(tǒng):又可分為:農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)、人工林生態(tài)系統(tǒng)、果園生態(tài)系統(tǒng)、城市生態(tài)系統(tǒng)等。3.組成成分二、生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)1.食物鏈(1)概念:生態(tài)系統(tǒng)中各生物之間由于食物關(guān)系而形成的一種聯(lián)系。(2)特點:():,:,:,非生物的物質(zhì)和能量 無機環(huán)境生產(chǎn)者 自養(yǎng)生物 主要是綠色

2、植物消費者 絕大多數(shù)動物 除營腐生的動物分解者 能將動植物遺體殘骸中有機物分解成無機物 主要是細(xì)菌和真菌a.起點為生產(chǎn)者。b.消費者所處營養(yǎng)級不是一成不變。c.單一的食物鏈中一般不會超過5個營養(yǎng)級,因為若超過,所剩能量不足以維持下一個營養(yǎng)級生物的生存。2.食物網(wǎng)(1)概念:在一個生態(tài)系統(tǒng)中,許多食物鏈彼此相互交錯連接形成的復(fù)雜的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。(2)功能:生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的渠道。生物在食物網(wǎng)中可以占有多個營養(yǎng)級。需特別關(guān)注的1個易失分點認(rèn)知糾偏生態(tài)系統(tǒng)中組成成分的錯誤說法與特例設(shè)誤角度高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱(1)給出相關(guān)敘述,考查對相關(guān)知識的理解與掌握。(2)結(jié)合具體案例或生產(chǎn)實踐

3、,對生態(tài)學(xué)知識進(jìn)行綜合考查。關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)成分中生物部分的敘述中,正確的是()。A.生產(chǎn)者中有真核生物,也有原核生物,但都是自養(yǎng)型B.消費者全是異養(yǎng)型真核生物C.分解者只包括腐生細(xì)菌和真菌D.生態(tài)系統(tǒng)中必須有生產(chǎn)者,消費者和分解者可有可無解析生產(chǎn)者大多數(shù)是光能自養(yǎng)型的真核生物綠色植物,但也有化能自養(yǎng)型的原核生物硝化細(xì)菌,所以A選項是正確的。B選項,消費者都是異養(yǎng)型,但并不都是真核生物,如根瘤菌,它以活的生物體豆科植物制造的有機物為食,屬于消費者,但屬于原核生物;細(xì)菌中有很多都屬于寄生菌類,屬于消費者。C選項,分解者除了有腐生細(xì)菌和真菌外,還有腐生動物,如蚯蚓、蜣螂等。D選項,理論上生態(tài)系統(tǒng)中可以

4、沒有消費者,但一定要有生產(chǎn)者和分解者。答案A1.下列有關(guān)敘述正確的是()。A.各種細(xì)菌、真菌都是分解者B.分解者將動植物的遺體等分解成無機物,供給生產(chǎn)者再利用C.動物都是消費者D.分解者在分解動植物遺體時,將無機物中的能量釋放出來,供給生產(chǎn)者再利用解析化能合成作用的細(xì)菌是生產(chǎn)者,腐生動物如蚯蚓是分解者,分解者在分解動植物尸體時放出的能量是不能被植物利用的。答案B2.“螳螂捕蟬,黃雀在后”這一俗語所隱含的食物鏈中,黃雀屬于()。A.初級消費者B.次級消費者C.三級消費者D.四級消費者解析生產(chǎn)者是食物鏈的基礎(chǔ),螳螂捕蟬,黃雀在后,此俗語所隱含的食物鏈應(yīng)從生產(chǎn)者開始:生產(chǎn)者蟬螳螂黃雀,此食物鏈中黃雀

5、屬于三級消費者、第四營養(yǎng)級。答案C3.下面表格表示某草原生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)情況(“”表示存在捕食關(guān)系),下列分析中不正確的是()。A.此食物網(wǎng)有三條食物鏈B.次級消費者有鳥、鷹、狐貍C.人類大量捕殺鼠會使狐貍的數(shù)量增多,鷹的數(shù)量減少D.鷹占有第三、四兩個營養(yǎng)級解析解題時可先將表格中內(nèi)容轉(zhuǎn)換成熟悉的食物網(wǎng)簡圖,可見狐貍只以鼠為食物,鷹以鼠、鳥為食物,大量捕殺鼠會使狐貍的數(shù)量減少,而鷹的數(shù)量變化不大。答案C4.下圖是某農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng),請回答:(1)該食物網(wǎng)中共有條食物鏈。(2)該食物網(wǎng)中,處于第三營養(yǎng)級的生物有,貓頭鷹可能占據(jù)的營養(yǎng)級有個。(3)寫出一條最短的食物鏈:。(4)該圖中只表示出了生

6、態(tài)系統(tǒng)的部分成分,圖中未表示出的成分還有 。(5)運用系統(tǒng)方法,結(jié)合食物網(wǎng)圖解,在下圖中完成該生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建,則a、b、c分別是什么?解析 考查了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。要求能分析生態(tài)系統(tǒng)成分圖、食物網(wǎng)圖，理解生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的特點。生態(tài)系統(tǒng)由非生物的物質(zhì)和能量、生產(chǎn)者、消費者和分解者組成。生產(chǎn)者主要指綠色植物，消費者指動物，以生產(chǎn)者為食的是初級消費者，以初級消費者為食的是次級消費者。答案 （1）6 （2）貓頭鷹、食蟲鳥、食蟲昆蟲、蛇 4 （3）植物食谷鳥貓頭鷹或植物鼠貓頭鷹（4）非生物的物質(zhì)和能量、分解者（5）a生產(chǎn)者 b消費者 c分解者考查頻率5年6考考向透析以食物鏈或食物網(wǎng)簡圖為信息載體,

7、考查生態(tài)系統(tǒng)的成分及相互關(guān)系等,考查學(xué)生獲取信息的能力。選擇題、簡答題均有出現(xiàn),大多考查物質(zhì)循環(huán)途徑、能量流動去路分析等?？疾榻嵌壬鷳B(tài)系統(tǒng)成分真題1(2013年山東基能)我國南方地區(qū)“?；~塘”的生產(chǎn)方式為上挖塘筑基,塘中養(yǎng)魚,基上栽桑,桑下種草,以桑養(yǎng)蠶,蠶糞和草喂魚。聯(lián)合國糧農(nóng)組織譽之為“最佳人工生態(tài)系統(tǒng)”。假定沒有給蠶和魚添加其他飼料。該生態(tài)系統(tǒng)的分解者是()。A.桑和草B.蠶C.魚D.微生物解析桑和草是生產(chǎn)者,蠶和魚是消費者,營腐生生活的微生物是分解者。答案D考查頻率5年14考考向透析常以食物鏈或食物網(wǎng)簡圖為信息載體,考查能量流動的有關(guān)計算,考查能量流動和物質(zhì)循環(huán)的過程、特點及二者的聯(lián)

8、系,特別是能量流動中能量的去路問題的分析,以及結(jié)合案例畫食物鏈或食物網(wǎng)?？疾榻嵌?結(jié)合食物網(wǎng)圖解考查真題2(2013年廣東高考)下圖所示某湖泊的食物網(wǎng),其中魚a、魚b為兩種小型土著魚,若引入一種以中小型魚類為食的鱸魚,將出現(xiàn)的情況是()。A.鱸魚的產(chǎn)量不能彌補土著魚的減少量B.土著魚在與鱸魚的競爭中處于劣勢C.浮游動物總量銳減后再急升D.浮游植物總量急升后再銳減解析引入的鱸魚以中小型魚類為食,故鱸魚能以魚a或魚b為食,它們構(gòu)成捕食關(guān)系,又由于能量流動是逐級遞減的,因此鱸魚的產(chǎn)量不能彌補土著魚的減少量。答案A考查角度2結(jié)合案例作圖真題3(2013年安徽高考)某池塘中有水草、綠藻、草魚、鳙魚(主要

9、攝食浮游動物)和鱖魚(肉食性),以及水溞、輪蟲等浮游動物。請按主要捕食關(guān)系,繪出該池塘生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng)。解析該池塘中,水草和綠藻為生產(chǎn)者,草魚以水草為食,水溞和輪蟲以綠藻為食,鳙魚主要攝食水溞和輪蟲,鱖魚為肉食性動物,以草魚和鳙魚為食。答案一、生態(tài)系統(tǒng)的成分1.生產(chǎn)者、消費者和分解者的區(qū)別2.生態(tài)系統(tǒng)各成分間的內(nèi)在關(guān)系(1)非生物的物質(zhì)和能量是生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的物質(zhì)和能量的最終來源。(2)生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的基石,因為生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)中唯一能把非生物的物質(zhì)和能量轉(zhuǎn)變成生物體內(nèi)的物質(zhì)和能量(有機物及其貯存的化學(xué)能)的成分。(3)消費者是生態(tài)系統(tǒng)中最活躍的成分,但從理論上講,消費者的功能活動不會影

10、響生態(tài)系統(tǒng)的根本性質(zhì),所以消費者不是生態(tài)系統(tǒng)必要的基礎(chǔ)成分,如地球上就曾經(jīng)存在過只有生產(chǎn)者和分解者的兩級生態(tài)系統(tǒng);但在自然生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者、消費者和分解者缺一不可,它們都是緊密聯(lián)系的。(4)分解者在生態(tài)系統(tǒng)中占有重要地位,如果一個生態(tài)系統(tǒng)中沒有分解者的話,動植物的遺體殘骸就會堆積如山,生態(tài)系統(tǒng)就會崩潰。(5)圖中,“非生物的物質(zhì)和能量”和“生產(chǎn)者”之間有雙向箭頭“ ”,且“生產(chǎn)者”有3個指出箭頭,“非生物的物質(zhì)和能量”有3個指入箭頭,這一特點可用于從圖形上判斷四種成分。生產(chǎn)者、消費者和分解者共同構(gòu)成生物群落,食物鏈(網(wǎng))中只包含生產(chǎn)者和消費者。典例1下列四項中的圓分別表示:a-生產(chǎn)者、b-分

11、解者、c-原核生物、d-藍(lán)藻、e-腐生細(xì)菌。能正確表示它們之間相互關(guān)系的是()。解析藍(lán)藻是原核生物,屬于生產(chǎn)者；腐生細(xì)菌屬于原核生物，是分解者；生產(chǎn)者和分解者中除了原核生物以外，還有真核生物。答案 A(1)圖示:ABCDE。(2)構(gòu)成條件每條食物鏈的起點總是生產(chǎn)者,即圖示中A一定是生產(chǎn)者,終點是不被其他動物所食的動物,即最高營養(yǎng)級。中間的任何停頓都不能算完整的食物鏈。食物鏈中的捕食關(guān)系是長期自然選擇形成的,不會倒轉(zhuǎn),因此箭頭一定是由上一營養(yǎng)級指向下一營養(yǎng)級。食物鏈中不能出現(xiàn)寄生、腐生生物和陽光等非生物因素,即只包含生產(chǎn)者(第一營養(yǎng)級)和消費者(第二營養(yǎng)二、食物鏈和食物網(wǎng)1.食物鏈圖示及構(gòu)成條件

12、級及之后各營養(yǎng)級生物)。如“陽光草兔細(xì)菌”不是食物鏈。食物鏈中營養(yǎng)級一般不超過5個,因為沿食物鏈流動的能量是逐級遞減的。2.食物網(wǎng)(1)圖示(2)分析同一種動物在不同的食物鏈中,可以占有不同的營養(yǎng)級,如貓頭鷹可能在不同的食物鏈中分別占有第三、四、五營養(yǎng)級。這就是說,貓頭鷹在該食物網(wǎng)中占有三個不同的營養(yǎng)級。在食物網(wǎng)中,兩種生物之間的種間關(guān)系有可能出現(xiàn)不同概念上的重合,如蜘蛛與青蛙,二者之間既是捕食關(guān)系,又是競爭關(guān)系。食物網(wǎng)的復(fù)雜程度主要取決于有食物聯(lián)系的生物種類,而并非取決于生物數(shù)量。3.食物鏈(網(wǎng))中各營養(yǎng)級生物數(shù)量的變動(1)第一營養(yǎng)級的生物減少對其他物種的影響第一營養(yǎng)級的生物(生產(chǎn)者)減少

13、時,則將會連鎖性地引發(fā)其后的各個營養(yǎng)級生物減少。(2)食物鏈中某一營養(yǎng)級突然增多對其他物種的影響在食物鏈中某一營養(yǎng)級突然增多,短時間內(nèi),一般會導(dǎo)致作為其食物的上一營養(yǎng)級的數(shù)目減少,作為其天敵的下一營養(yǎng)級生物數(shù)目增多。若經(jīng)過足夠長的時間,該生物又將減少,其食物數(shù)量增多,天敵數(shù)目減少,最后趨于穩(wěn)定。(3)復(fù)雜食物網(wǎng)中某種群數(shù)量變化引起的連鎖反應(yīng)分析以中間環(huán)節(jié)少的作為分析依據(jù),考慮方向和順序為從高營養(yǎng)級依次到低營養(yǎng)級。生產(chǎn)者相對穩(wěn)定,即生產(chǎn)者比消費者穩(wěn)定得多,所以當(dāng)某一種群數(shù)量發(fā)生變化時,一般不需考慮生產(chǎn)者數(shù)量的增加或減少。處于最高營養(yǎng)級的種群且有多種食物來源時,若其中一條食物鏈中斷,則該種群可通過

14、多食其他食物而維持其數(shù)量基本不變。(4)同時占有兩個營養(yǎng)級的種群數(shù)量變化的連鎖反應(yīng)分析食物鏈中某一種群的數(shù)量變化可能導(dǎo)致另一種群的營養(yǎng)級升高或降低,因為能量流動時只有10%20%流到下一個營養(yǎng)級,且能量流動的環(huán)節(jié)越多,損耗越多,所以該類連鎖變化的規(guī)律是:當(dāng)a種群的數(shù)量變化導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級降低時,則b種群的數(shù)量將增加;若導(dǎo)致b種群的營養(yǎng)級升高時,則b種群的數(shù)量將減少。典例2下圖是溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)的部分圖解。請據(jù)圖分析回答。(1)該食物網(wǎng)含條食物鏈,貓頭鷹占有的是第營養(yǎng)級,屬于消費者。(2)兔與鼠的關(guān)系是,蟾蜍與蜘蛛的關(guān)系是。(3)由于某種原因,鼠突然全部死亡,則蛇和蟾蜍的數(shù)量變化情況依

15、次為。解析(1)該食物網(wǎng)中共有7條食物鏈。由于食物網(wǎng)中的貓頭鷹以多個營養(yǎng)級的生物為食,導(dǎo)致其所占營養(yǎng)級的級別和所屬消費者的級別有多個。植物為第一營養(yǎng)級,由此推知,貓頭鷹可以是第三、四、五、六營養(yǎng)級,共占4個營養(yǎng)級。植食動物為初級消費者,由此推知,貓頭鷹可以是次級、三級、四級、五級消費者。(2)兔與鼠均為第二營養(yǎng)級,都以植物為食,屬于競爭關(guān)系。蟾蜍與蜘蛛有兩種關(guān)系,一是蟾蜍以蜘蛛為食,屬于捕食關(guān)系;二是它們同以食草昆蟲為食,屬于競爭關(guān)系。(3)鼠突然全部死亡,貓頭鷹因其食物種類較多,數(shù)量變化不大;而蟾蜍成為蛇的唯一食物,其數(shù)量因蛇的大量捕食而下降;蛇因食物減少數(shù)量也要下降。答案(1)7三、四、五

16、、六次級、三級、四級、五級(2)競爭競爭和捕食(3)下降、下降一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分)1.生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分,下列關(guān)于生產(chǎn)者的敘述,不正確的是()。A.都位于能量金字塔同一營養(yǎng)級B.一定能固定CO2C.都是生態(tài)系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換的載體D.一定是植物解析生產(chǎn)者是自養(yǎng)生物,都處在食物鏈的第一營養(yǎng)級,都可以將無機物(CO2和H2O)轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C物,并儲存能量,其中主要是綠色植物,進(jìn)行光合作用,此外還有進(jìn)行化能合成作用的生物,其獲得的能量來自無機反應(yīng)釋放的化學(xué)能。答案D2.某種甲蟲以土壤中的落葉為主要食物,假如沒有這些甲蟲,落葉層將嚴(yán)重堆積,最終導(dǎo)致落葉林生長不良。以下分析

17、正確的是()。A.這種甲蟲與落葉樹之間為捕食關(guān)系B.這種甲蟲屬于次級消費者C.這種甲蟲對落葉林的物質(zhì)循環(huán)有促進(jìn)作用D.這種甲蟲在能量金字塔中位于底部解析某種甲蟲以土壤中的落葉為主要食物,屬于分解者的范疇。分解者能將有機物分解為無機物,歸還無機環(huán)境,促進(jìn)了落葉林的物質(zhì)循環(huán)。答案C3.下列對生態(tài)系統(tǒng)組成成分的敘述,正確的是()。A.太陽能來源于地球之外,所以不屬于生態(tài)系統(tǒng)的成分B.硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物,所以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者C.蚯蚓是需氧型生物,所以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費者D.病毒是異養(yǎng)型生物,所以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的分解者解析太陽能是生態(tài)系統(tǒng)的能量來源,屬于生態(tài)系統(tǒng)的組成成分。硝化細(xì)菌是自養(yǎng)型生物

18、,所以屬于生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者。蚯蚓是需氧型生物,但由于蚯蚓屬于腐食性動物,因此屬于生態(tài)系統(tǒng)中的分解者。病毒是異養(yǎng)型生物,因其是寄生生活的,因而屬于生態(tài)系統(tǒng)中的消費者。答案B4.不同的生態(tài)系統(tǒng)中枯枝落葉分解的速率不同,下圖表示的是凍原、北方森林、溫帶草原和熱帶雨林四類生態(tài)系統(tǒng)中枯枝落葉分解達(dá)95%所需時間,其中表示熱帶雨林的是()。解析 枯枝落葉的分解，主要依靠微生物進(jìn)行。微生物的分解活動又與環(huán)境的溫度和濕度等有直接關(guān)系。熱帶雨林中，氣溫較高，濕度較大，水分充足，微生物活動旺盛，枯枝落葉分解的速率最大，分解達(dá)95%所需時間最短。答案 AA.一種生物只能被另一種生物捕食B.食物鏈的環(huán)節(jié)數(shù)是無限的C

19、.一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級D.食物網(wǎng)上的生物之間都是捕食關(guān)系解析在食物網(wǎng)中,一種綠色植物可能是多種植食性動物的食物,而一種植食性動物既可能吃多種植物,也可能成為多種肉食性動物的捕食對象,所以一種生物可能屬于不同的營養(yǎng)級。食物鏈的環(huán)節(jié)不能是無限的,因為食物鏈中的能量流動是逐級遞減的;在食物網(wǎng)中,有些生5.下列屬于生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)特征的是()。物之間既是捕食關(guān)系,也可能是競爭關(guān)系。答案C6.下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)的食物網(wǎng),關(guān)于此食物網(wǎng)的敘述,錯誤的()。A.該食物網(wǎng)共有4條食物鏈B.野兔、鹿及昆蟲均為初級消費者C.狼和云豹在不同食物鏈上均屬于同一營養(yǎng)級D.如果土壤受到污染,鷹體內(nèi)的污染物積累濃度可

20、能最高解析圖中有6條食物鏈。昆蟲、野兔、鹿為初級消費者,狼和云豹都屬于次級消費者。通過生物富集作用的原理可知,生態(tài)系統(tǒng)中營養(yǎng)級越高的生物,其體內(nèi)污染物的濃度越高。鷹在本生態(tài)系統(tǒng)中占據(jù)了第三、第四營養(yǎng)級,其體內(nèi)污染物積累濃度應(yīng)為最高。答案A7.下圖所示的食物網(wǎng)中除生產(chǎn)者外,哪種生物的滅絕會導(dǎo)致另一種生物隨之滅絕?()。A.乙B.丙C.丁D.戊解析從圖中判斷,甲為生產(chǎn)者。如果某種消費者的食物只有一種來源,則作為其食物的上一營養(yǎng)級生物滅絕,則會導(dǎo)致該消費者滅絕。己的生物來源只有丙,若丙滅絕,則己將滅絕。答案B8.下圖表示一個森林生態(tài)系統(tǒng)中林木、植食性昆蟲和食蟲鳥類3個不同種群生長繁殖情況。下列分析不

21、正確的是()。A.曲線A表示林木,為第一營養(yǎng)級B.前5年內(nèi)3條相關(guān)的曲線說明該生態(tài)系統(tǒng)能基本保持平衡C.5年后的曲線變化,可能的原因是當(dāng)?shù)鼐用翊笏敛稓ⅧB類,平衡遭到破壞D.曲線C表示食蟲鳥,為第三營養(yǎng)級解析從圖中曲線可以看出,曲線B代表林木,是生產(chǎn)者;曲線A和C代表消費者,從曲線A和C的相隨關(guān)系看,曲線A代表植食性昆蟲,曲線C代表食蟲鳥。答案A二、非選擇題(本題共4小題,共52分)9.(13分)下圖是某海洋生態(tài)系統(tǒng)中,生產(chǎn)者固定太陽能和海洋水深關(guān)系的曲線。據(jù)圖回答:(1)在遠(yuǎn)洋水域,從水深30m處開始,隨著水深增加,生產(chǎn)者固定太陽能的量逐漸減少,影響這一變化的主要非生物因素是。生產(chǎn)者中,主要的

22、生物類群是。(2)近海水域水深m左右處生產(chǎn)者的數(shù)量最多。(3)生活在水深100m以下的生物,從生態(tài)系統(tǒng)的成分看主要是。(4)近海水域生產(chǎn)者固定太陽能的峰值比遠(yuǎn)洋水域生產(chǎn)者固定太陽能的峰值大,可能的原因是;遠(yuǎn)洋水域生產(chǎn)者分布的深度比近海水域的深,可能的原因是。答案(1)陽光浮游的藻類植物(2)1020(3)消費者和分解者(4)近海水域生產(chǎn)者所需的無機養(yǎng)料豐富遠(yuǎn)洋水域受污染的程度小,海水更清澈,陽光可以到達(dá)更深的水體10.(13分)某島嶼居民與該島上的植物、兔、鼠、鼬和鷹構(gòu)成的食物網(wǎng)如下圖。某個時期,當(dāng)?shù)鼐用翊罅坎稓Ⅶ?導(dǎo)致島上鼠種群爆發(fā),隨后由鼠疫桿菌引起的鼠疫通過跳蚤使人感染?；卮饐栴}:(1)

23、該食物網(wǎng)中,植物中的能量能通過條食物鏈傳遞給鷹,鷹所處的營養(yǎng)級為營養(yǎng)級;兔與人的種間關(guān)系是。鼠疫桿菌與人的種間關(guān)系是。(2)通常情況下,寄生在鼠身上的跳蚤對鼠種群數(shù)量的影響(填“大于”“小于”或“等于”)鼬對鼠種群數(shù)量的影響;大量捕殺鼬會導(dǎo)致鼠種內(nèi)斗爭(填“增強”“不變”或“減弱”)。(3)生長在該島上的蘑菇屬于生態(tài)系統(tǒng)的(填“生產(chǎn)者”“消費者”或“分解者”),其體內(nèi)貯存的能量(填“能”或“不能”)傳遞給植物。解析(1)以植物為起點,鷹為終點的食物鏈共有4條,鷹所處的營養(yǎng)級為第三和第四營養(yǎng)級;兔與人的種間關(guān)系有捕食和競爭,鼠疫桿菌與人的種間關(guān)系為寄生。(2)寄生生物對寄主的影響小于寄主天敵對其

24、的影響;由于大量捕殺鼬,導(dǎo)致鼠種群暴發(fā),所以鼠群的斗爭增強。(3)蘑菇屬于分解者,植物體內(nèi)的能量只能來自太陽能,分解者體內(nèi)的能量是不能傳遞給植物體的。答案(1)4第三和第四捕食和競爭寄生(2)小于增強(3)分解者不能11.(13分)下圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中幾種生物之間的食物關(guān)系示意圖,據(jù)圖回答下列問題:(1)甲圖中一共有條食物鏈,蛇和鷹的關(guān)系是。(2)給牧草施加含32P標(biāo)記的復(fù)合肥后,檢測32P在蚱蜢和青蛙體內(nèi)的放射性強度,結(jié)果見乙圖,其中B為。若增加對鷹和蛇體內(nèi)的放射性強度的檢測,則達(dá)到最高峰時的強度應(yīng)(填“高于”或“低于”)前兩者。(3)除甲圖所示生物類群外,還可以在中檢測到32P。(4)商

25、販在某一時間大量收購蛇,導(dǎo)致蛇數(shù)量大量減少,則鷹的數(shù)量會,青蛙的數(shù)量。(5)如果青蛙從蚱蜢和蛐蛐處同化的能量為1000kJ,蛇從青蛙處同化的能量為100kJ,則該食物網(wǎng)中,第三營養(yǎng)級到第四營養(yǎng)級的能量傳遞效率(填“”“=”或“10%。答案(1)4捕食和競爭(2)青蛙高于(3)分解者(4)增加基本不變(5)蛇的同化量鷹的同化量青蛙的同化量100kJ1000kJ鷹的同化量12.(13分)請回答下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)的問題。(1)某生物小組為驗證生態(tài)系統(tǒng)各種成分的重要性和不可缺少性,進(jìn)行了如下實驗設(shè)計:取同樣形狀、同樣體積的錐形瓶三個,分別標(biāo)記為1、2、3號,均加等量的水,3號加少許河泥,再在1、2、3號

26、中加入同樣的金魚,2、3號加入等量的金魚藻,均用橡皮塞塞緊,然后放在陽光下。記錄結(jié)果如下表所示:2號和3號錐形瓶相比較,2號錐形瓶中的金魚存活的時間較短,主要說明是生態(tài)系統(tǒng)成分中不可缺少的。兩個錐形瓶的實驗結(jié)果相比較,說明生產(chǎn)者是生態(tài)系統(tǒng)成分中不可缺少的。該實驗的無關(guān)變量為(最少答出兩項)。(2)請繼續(xù)設(shè)計實驗探究陽光對生態(tài)系統(tǒng)的影響。方法步驟:第一步:取同樣形狀、同樣體積的第4號錐形瓶,第4號錐形瓶的設(shè)計處理應(yīng)該與號錐形瓶作對照。第二步:。第三步:觀察記錄瓶中金魚生存的時間。推測最可能的實驗結(jié)果:。解析由題意可知,1號瓶只有金魚和水,2號瓶有水草,可作為生產(chǎn)者,3號瓶還有河泥,其中有分解者。

27、2號瓶比3號瓶少了分解者,所以2號瓶的金魚生活時間比3號瓶短,說明分解者是生態(tài)系統(tǒng)中必不可少的成分;2號瓶比1號瓶多了水草(生產(chǎn)者),所以2號瓶的金魚生活時間長,說明生產(chǎn)者是必不可少的。要探究陽光對生態(tài)系統(tǒng)的影響,那么其他條件都是無關(guān)變量,所以應(yīng)選用一個完整的生態(tài)系統(tǒng)作為實驗的對象,一組遮光,作為對照組,另一組正常光照,作為實驗組,所以應(yīng)該選取3號瓶作為實驗組,4號瓶設(shè)置和3號瓶一樣,只是對其進(jìn)行遮光處理。答案(1)分解者1號和2號溫度、金魚的數(shù)目、金魚藻的數(shù)目等(2)第一步:3第二步:第4號錐形瓶作遮光處理最可能的實驗結(jié)果:第4號錐形瓶中金魚生存的時間比第3號錐形瓶中金魚生存的時間短一、能量

28、流動的概念生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程,稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動。二、能量流動的過程1.輸入:生產(chǎn)者通過光合作用把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,固定在有機物中。2.總值:流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能。3.傳遞、轉(zhuǎn)化、散失(1)傳遞渠道:食物鏈和食物網(wǎng)。(2)傳遞形式:化學(xué)能。(3)能量去向(以能量在第一營養(yǎng)級的變化為例)a.通過生產(chǎn)者的呼吸作用以熱能的形式散失;b.用于生產(chǎn)者的生長、發(fā)育和繁殖等生命活動,儲存在有機物中;c.隨著殘枝敗葉被分解者分解釋放出來;d.被初級消費者攝入體內(nèi),流入第二營養(yǎng)級。三、能量流動的特點1.單向流動,能量只能沿食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級,不可逆轉(zhuǎn)

29、,也不能循環(huán)流動。2.逐級遞減,輸入到某一營養(yǎng)級的能量中,只有10%20%的能量能夠傳遞到下一營養(yǎng)級。計算規(guī)則:消耗最少要選擇食物鏈最短和傳遞效率最大(20%);消耗最多要選擇食物鏈最長和傳遞效率最小(10%)。四、研究能量流動的實踐意義1.研究生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動,可以幫助人們科學(xué)規(guī)劃、設(shè)計人工生態(tài)系統(tǒng),使能量得到最有效的利用。2.研究生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,還可以幫助人們合理地調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關(guān)系,使能量持續(xù)高效地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?。需特別關(guān)注的1個易失分點認(rèn)知糾偏1.混淆能量傳遞效率和能量利用率能量傳遞效率=下一營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量100%,這個數(shù)值在10%20%之間,

30、基本沒有多大變化。能量利用率通常是流向人類的能量占生產(chǎn)者同化能量的比值,或最高營養(yǎng)級同化的能量占生產(chǎn)者同化的能量的比值。在一個生態(tài)系統(tǒng)中,食物鏈越短,能量利用率越高;生物種類越多、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜,能量利用率越高。在實際生產(chǎn)中,可以通過調(diào)整能量流動的方向,使能量流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?如田間除雜草,使光能更多地被作物固定;建立生態(tài)農(nóng)業(yè)如?；~塘,實現(xiàn)能量多級利用,提高能量利用率。2.分辨不清糞便中能量隸屬關(guān)系糞便中的能量是上一營養(yǎng)級流向分解者的能量,糞便中能量=食物能量-同化能量。3.少算了流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量自然條件下,流入生態(tài)系統(tǒng)的總能量是綠色植物通過光合作用固定的光能的總值。但人工魚塘等人工

31、生態(tài)系統(tǒng),由于有餌料的投喂,流入人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量除池塘中生產(chǎn)者光合作用固定的光能外,還有餌料中的化學(xué)能等。設(shè)誤角度高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱結(jié)合具體案例、文字?jǐn)⑹龌驅(qū)D形的識別,考查對相關(guān)知識的理解和掌握。?；~塘的生產(chǎn)方式是“以桑葉喂蠶,蠶糞養(yǎng)魚,塘泥肥桑”,如果把其中的魚塘看作一個生態(tài)系統(tǒng),那么流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量有()。魚塘中生產(chǎn)者固定的全部太陽能桑固定的全部太陽能蠶糞中含有的能量魚苗本身含有的能量A.B.C.D.解析結(jié)合具體案例,考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動,考查學(xué)生獲取信息的能力和理解能力。桑不屬于池塘生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者,蠶糞(未分解吸收的桑葉)中的能量輸入,魚苗所含的能量來自該

32、池塘以外,屬于輸入該池塘生態(tài)系統(tǒng)的總能量的一部分。答案C1.下列不是對生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量流動特點的描述的是()。A.食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動的渠道B.食物鏈中初級消費者越多,次級消費者獲得的能量越多C.單向流動,逐級遞減D.食物鏈越短,可供養(yǎng)的消費者越多解析能量流動的特點是單向流動、逐級遞減,選項B、C、D都是圍繞這一特點展開的,而A項不是。答案A2.由草、兔、狐組成的食物鏈中,兔所獲得的能量,其去向不包括()。A.兔呼吸作用釋放的能量B.由兔的糞便流入分解者體內(nèi)的能量C.流入狐體內(nèi)的能量D.由狐的糞便流入分解者體內(nèi)的能量解析本題考查生態(tài)系統(tǒng)的能量流動的過程,難度較小。兔子的糞便是兔子沒有消化利用

33、的物質(zhì),其能量沒有流入兔子體內(nèi)。答案B3.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述中,正確的是()。A.一種蜣螂專以象糞為食,則該種蜣螂最多能獲取大象所同化能量的20%B.當(dāng)狼捕食兔子并同化為自身的有機物時,能量就從第一營養(yǎng)級流入第二營養(yǎng)級C.生產(chǎn)者通過光合作用合成有機物時,能量就從非生物環(huán)境流入生物群落D.生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的解析象糞中的能量屬于大象未同化的部分,所以蜣螂未從大象處獲得能量。兔子等植食動物屬于第二營養(yǎng)級,狼等肉食動物屬于第三營養(yǎng)級。生產(chǎn)者是聯(lián)系無機環(huán)境和生物群落的橋梁,能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動是從生產(chǎn)者開始的。能量流動逐級遞減不能夠循環(huán),流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的能量最終以熱能的形式

34、散失。答案C4.下圖甲為某湖泊生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖,其中、分別代表不同的營養(yǎng)級,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)某一營養(yǎng)級的變化示意圖,其中ag表示能量值。請據(jù)圖作答:(1)圖甲中,m1、m2表示的能量形式分別為、。通常情況下,位于營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量一般遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于,主要原因是。(2)圖乙中,若A表示圖甲中營養(yǎng)級所攝入的全部能量,則B表示,C表示。若圖甲中營養(yǎng)級所固定的太陽能總量為y,則營養(yǎng)級、間的能量傳遞效率是(用圖中所給字母表示)。(3)由圖乙可以總結(jié)出生態(tài)系統(tǒng)能量流動的主要特點是。(4)若圖甲中營養(yǎng)級、各有一種生物甲、乙、丙,構(gòu)成的食物關(guān)系如上圖。其中,甲能量中

35、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為kJ(用所給字母表示)。解析(1)m1表示流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量,這部分能量是太陽能或生產(chǎn)者同化固定的能量,m2表示從該生態(tài)系統(tǒng)中散失的能量,即熱能或呼吸作用散失的熱量。由于能量在傳遞過程中是逐級遞減的,因此營養(yǎng)級越高的生物,可利用的能量越少,所以個體數(shù)量往往也越少。(2)若A表示圖甲中營養(yǎng)級所攝入的全部能量,則B表示同化固定的能量,C表示用于生長、發(fā)育和繁殖的能量。若圖甲中營養(yǎng)級所固定的太陽能總量為y,而圖乙中營養(yǎng)級同化固定的總能量為b,因此營養(yǎng)級、間的能量傳遞效率是b/y100%。(3)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的主要特點是單

36、向流動,逐級遞減。(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aX20%,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:aX20%+a(1-X)20%20%=A,因此a=25A/(1+4X)。答案(1)太陽能(或生產(chǎn)者同化固定的能量)熱能(或呼吸作用散失的熱量)營養(yǎng)級高,可利用能量少(2)同化固定的能量用于生長、發(fā)育和繁殖的能量b/y100%(3)單向流動,逐級遞減(4)25A/(1+4X)考查頻率5年10考考向透析結(jié)合能量流動過程的相關(guān)圖解、表格,考查能量流動的過程和特點,考查學(xué)生獲取信息的能力、理解能力。選擇題和簡答題都會出現(xiàn)。考查角度1能量流

37、動的過程和特點真題1(2012年江蘇高考)江蘇某小型天然湖泊原有少量魚類,后改造為人工魚塘,投餌養(yǎng)殖植食性魚類和肉食性魚類,兩類魚均無濾食浮游生物的能力。養(yǎng)殖前后生態(tài)調(diào)查的數(shù)據(jù)見下表,請回答下列問題:(1)改為人工魚塘后,該湖泊生物群落的結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化。(2)從種間關(guān)系的角度分析,水生高等植物明顯減少的直接原因是、。(3)從表中可以推測,與2007年相比,2010年湖水中生物體內(nèi)所含的總能量顯著增加,其主要原因是。(4)蝦、貝等小型動物能攝食魚餌料。如果肉食性魚類只攝食蝦、貝等小型動物,可以推測在相同飼養(yǎng)條件下2010年肉食性魚類的總量將會,植食性魚類的總量將會。(5)若對該湖泊進(jìn)行生態(tài)修

38、復(fù),除停止養(yǎng)魚外,還需恢復(fù)水生高等植物,以抑制浮游藻類生長。在這一過程中水生高等植物的直接作用是、。解析本題主要考查生態(tài)系統(tǒng)的相關(guān)知識,與生產(chǎn)實際聯(lián)系密切,具有一定的綜合性。(1)改為人工魚塘后,物種的數(shù)量有增有減,特別是浮游藻類物種的數(shù)量明顯增加,而且題干明確指出“投餌養(yǎng)殖的兩類魚均無濾食浮游生物的能力”,這足以說明生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,其基本組成是食物鏈,依存于生物群落而存在。故正確答案為食物鏈,此空易被誤解為群落的空間結(jié)構(gòu)而錯填。(2)水生高等植物明顯減少,結(jié)合題意從種間關(guān)系分析,至少可肯定有兩個原因:其捕食者(植食性魚類)明顯增加;由于浮游藻類可與其競爭養(yǎng)料和光照,所以浮游藻類

39、的增加也可導(dǎo)致其數(shù)量的減少。(3)由表中數(shù)據(jù)可知,水生高等植物、小型動物的生物量均大幅減少,浮游藻類的生物量小幅增加,而魚類的生物量大幅增加,結(jié)合題干中的“投餌養(yǎng)殖”可斷定,總能量的增加主要是由通過投餌輸入了大量外界能量而導(dǎo)致的。(4)相同飼養(yǎng)條件,即包含投餌量不變這一因素,當(dāng)肉食性魚類不能直接食用餌料,而只能通過小型動物獲取餌料中的能量時,由于能量在傳遞過程中的損失,且小型動物物種數(shù)、生物量都減少,故2010年肉食性魚類所含能量下降,表現(xiàn)為其總量的減少;又由于小型動物的生物量是減少的,其消耗的餌料也是在減少的,那么,植食性魚類消耗的餌料是增加的,故植食性魚類的總量是增加的。(5)水生高等植物

40、可通過吸收水中的營養(yǎng)物質(zhì)和競爭光照來抑制浮游藻類的生長。答案(1)食物鏈(2)捕食者(植食性魚類)增加競爭者(浮游藻類)大量繁殖(3)投餌輸入大量能量(4)減少增加(5)吸收營養(yǎng)物質(zhì)競爭光照考查頻率5年7考考向透析結(jié)合能量流動過程圖解、金字塔模型等考查能量流動的源頭、途徑、傳遞效率及相關(guān)生理過程,考查能量流動知識在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用?？疾榻嵌?能量傳遞效率真題2(2009年全國高考卷)某種植玉米的農(nóng)場,其收獲的玉米子粒既作為雞的飼料,也作為人的糧食,玉米的秸稈則加工成飼料喂牛,生產(chǎn)的牛和雞供人食用。人、牛、雞的糞便經(jīng)過沼氣池發(fā)酵產(chǎn)生的沼氣作為能源,沼渣、沼液作為種植玉米的肥料。據(jù)此回答(不考慮空

41、間因素):(1)請繪制由雞、牛、玉米和人組成的食物網(wǎng):(2)牛與雞之間(有、無)競爭關(guān)系,理由是。人與雞的種間關(guān)系是,人與牛的種間關(guān)系是。(3)流經(jīng)該農(nóng)場生態(tài)系統(tǒng)的總能量來自所固定的,無機環(huán)境中的碳以形式進(jìn)入該人工群落。(4)假設(shè)該農(nóng)場將生產(chǎn)玉米的1/3作為飼料養(yǎng)雞,2/3供人食用,生產(chǎn)出的雞供人食用?，F(xiàn)調(diào)整為2/3的玉米養(yǎng)雞,1/3供人食用,生產(chǎn)出的雞仍供人食用。理論上,該農(nóng)場供養(yǎng)的人數(shù)將會(增多、不變、減少),理由是。解析(1)根據(jù)題意,玉米與人、雞、牛之間均存在捕食關(guān)系,人與雞、牛之間均存在捕食關(guān)系。(2)牛與雞之間所需食物資源不同(牛食玉米秸稈、雞食玉米子粒),所以它們之間無競爭關(guān)系,

42、人與雞之間構(gòu)成捕食與競爭的關(guān)系,人與牛之間構(gòu)成捕食關(guān)系。(3)流經(jīng)一個生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的全部太陽能,因此,流經(jīng)該農(nóng)場生態(tài)系統(tǒng)的總能量來自玉米所固定的太陽能,無機環(huán)境中的碳是以CO2的形式通過綠色植物的光合作用進(jìn)入該人工群落的。(4)依題意,理論上該農(nóng)場供養(yǎng)的人數(shù)將減少,因為改變用途的1/3玉米被雞食用后,在雞這一環(huán)節(jié)散失了一部分能量,導(dǎo)致人獲得的能量減少。(2)無它們所需食物資源不同(或牛食玉米秸稈、雞吃玉米子粒)捕食與競爭捕食(3)玉米(其他合理答案也給分)太陽能CO2(4)減少改變用途的1/3玉米被雞食用后,在雞這一環(huán)節(jié)散失了一部分能量,導(dǎo)致人獲得的能量減少考查角度2生態(tài)金字塔

43、真題3(2013年山東基能)生態(tài)系統(tǒng)中的能量沿食物鏈流動時逐漸減少。在該系統(tǒng)的能量金字塔中,能量最多、位于金字塔底層的是()。A.桑和草B.蠶C.魚D.人解析能量沿食物鏈流動時逐漸減少,因而營養(yǎng)級越低,能量越多,桑和草屬于生產(chǎn)者,處于第一營養(yǎng)級,能量最多,位于金字塔底層。答案A一、能量流動的過程和特點1.某一營養(yǎng)級具體的能量流動分析2.能量流動過程流入某營養(yǎng)級的一定的能量(W、D1、D2)在一定時間內(nèi)的去路有四條:自身呼吸消耗(A1、A2),被分解者分解利用(C1、C2),現(xiàn)存的生命體(B1、B2),流入下一個營養(yǎng)級(D1、D2),據(jù)此構(gòu)建模型如下。值得注意的是,一般的生產(chǎn)者的同化量就是生產(chǎn)者

44、固定的太陽能總量,但特殊條件下,還要考慮營化能合成作用的細(xì)菌;糞便中含有的能量屬于上一營養(yǎng)級生物的同化量,通過分解者將其分解。3.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動特點及原因分析典例1下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的能量流動簡圖,下列敘述錯誤的是()。A.甲是生產(chǎn)者,乙是消費者B.該生態(tài)系統(tǒng)是一個開放的系統(tǒng)C.能量通過光合作用固定并進(jìn)入系統(tǒng),以熱能形式輸出D.甲、乙和分解者所貯存的能量之和是輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量解析根據(jù)題中簡圖可知,甲能夠固定太陽能,為生產(chǎn)者,乙從甲獲取能量,為消費者,A正確;該生態(tài)系統(tǒng)需要從外界獲得能量,同時能量也可以擴散到外界,它是一個開放的生態(tài)系統(tǒng),B正確;能量通過光合作用進(jìn)入生態(tài)系統(tǒng),經(jīng)過生產(chǎn)者、

45、消費者和分解者的呼吸作用后有一部分以熱能的形式散失,C正確;輸入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者甲固定的太陽能總量,D不正確。答案D二、能量傳遞效率與生態(tài)金字塔1.能量傳遞效率及應(yīng)用(1)相鄰兩個營養(yǎng)級之間的傳遞效率=(下一營養(yǎng)級同化量/上一營養(yǎng)級同化量)100%。(2)應(yīng)用確定食物鏈中的營養(yǎng)關(guān)系。據(jù)能量傳遞效率10%20%計算,相鄰兩個營養(yǎng)級的能量差值在510倍左右,若能量差值遠(yuǎn)比五倍小,則應(yīng)位于同一營養(yǎng)級。(2)能量傳遞效率的相關(guān)“最值”計算營養(yǎng)級越高,流入的能量越少,因此食物鏈越長,能量損失越多。為了充分利用能量,應(yīng)盡量縮短食物鏈。有關(guān)能量的“最值”計算方法總結(jié)如下:知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級,選最

46、短的食物鏈,按20%的效率計算,獲能最多;選最長的食物鏈,按10%的效率計算,獲能最少;知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級,選最長的食物鏈,按10%的效率計算,獲能最多;選最長的食物鏈,按20%的效率計算,獲能最少。(3)生態(tài)金字塔的類型不同的生態(tài)金字塔能形象地說明營養(yǎng)級與能量、數(shù)量、生物量之間的關(guān)系,是定量研究生態(tài)系統(tǒng)的直觀體現(xiàn)。能量金字塔是指將單位時間內(nèi)各個營養(yǎng)級所得到的能量數(shù)值,由低到高繪制成的金字塔圖形;生物量金字塔是用質(zhì)量來表示的,數(shù)量金字塔是用生物體數(shù)目來表示的,有毒物質(zhì)含量金字塔是用進(jìn)入食物鏈的高殘留農(nóng)藥、重金屬污染物等來表示的。生物量金字塔和數(shù)量金字塔有時候會出現(xiàn)倒置的塔形。如,在海洋生態(tài)系

47、統(tǒng)中,由于生產(chǎn)者(浮游植物)的個體小,壽命短,又會不斷地被浮游動物吃掉,所以某一時刻調(diào)查到的浮游植物的生物量,可能低于浮游動物的生物量,這時生物量金字塔的塔形就顛倒過來了。當(dāng)然,這不是說流經(jīng)生產(chǎn)者的能量要比流經(jīng)消費者的能量少。與此同理,成千上萬只昆蟲生活在一株大樹上時,該數(shù)量金字塔的塔形也會發(fā)生倒置。有毒物質(zhì)含量金字塔由于食物鏈的富集效應(yīng),有毒物質(zhì)含量金字塔總是倒置的塔形。典例2下圖是根據(jù)研究資料填寫的某湖泊的能量金字塔,根據(jù)圖中生物a、b、c、d、e的位置畫出的四幅營養(yǎng)結(jié)構(gòu)圖中,最合理的是()。解析 分析能量金字塔，生物e、d、b、a分別處于第一、第二、第三、第四營養(yǎng)級，生物c處于第二和第三

48、營養(yǎng)級；A中，a處于第三和第四營養(yǎng)級，c處于第二營養(yǎng)級；B中，b處于第三營養(yǎng)級，c處于第二營養(yǎng)級；C中，a處于第三和第四營養(yǎng)級，c處于第二營養(yǎng)級；D完全符合。答案 D一、選擇題(本題共8小題,每小題6分,共48分)1.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述,不正確的是()。A.流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者所固定的太陽能的總量B.生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量不包括分解者消耗的能量C.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動包括所有生物呼吸作用消耗的能量D.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動以多種形式進(jìn)行解析分解者消耗的能量來自生產(chǎn)者和消費者的遺體中所包含的能量,這些能量最初都來自生產(chǎn)者固定的太陽能。答案B2.稻田里農(nóng)民拔出稻草,魚塘中人們不斷地清除肉食

49、性的“黑魚”,用生態(tài)學(xué)的觀點看,這樣就是為了()。A.保持生態(tài)平衡B.保持生物群落的單一性C.調(diào)整能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動方向D.使物質(zhì)能夠盡快地循環(huán)流動解析在實際生活中,應(yīng)使能量盡可能地流入對人類有意義的部分,將能量流入水稻和養(yǎng)殖的魚中,是人為地調(diào)整能量在生態(tài)系統(tǒng)中的流動方向。答案C3.下列4種現(xiàn)象中,不適宜用生態(tài)系統(tǒng)中能量流動規(guī)律進(jìn)行合理分析的是()。A.虎等大型肉食動物容易成為瀕危物種B.藍(lán)藻易在富營養(yǎng)化水體中暴發(fā)C.飼養(yǎng)牛、羊等動物,成本低,產(chǎn)量高D.巨大的藍(lán)鯨以微小的浮游動物為食解析虎等處在最高營養(yǎng)級,獲得的能量最少,容易成為瀕危物種。藍(lán)藻暴發(fā)是因為水體中含有的大量的N、P導(dǎo)致藍(lán)藻瘋長

50、。牛、羊等屬于第二營養(yǎng)級,獲得的能量較多,因此成本低,產(chǎn)量高。藍(lán)鯨以浮游動物為食,能量由浮游動物流向藍(lán)鯨。答案B4.若甲、乙、丙三個生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)者都固定了一樣多的有機物中的化學(xué)能,甲只有生產(chǎn)者和初級消費者,乙比甲多一個次級消費者,丙比乙多一個三級消費者。在相同的環(huán)境條件下比較三個生態(tài)系統(tǒng)的生物總質(zhì)量,下列正確的是()。A.甲乙丙B.甲乙=丙C.甲=乙=丙D.甲乙W2N2;(2)每年流入這個生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者全年固定(同化)的太陽能;(4)乙圖中Q1的b1表示未被Q2利用的能量,d1表示流入分解者的能量。答案(1)NlW1N2W2(2)b、c、d、e(3)流入Q1的能量(4)未被Q2利用

51、的能量流入分解者的能量(5)15%12.(15分)某生態(tài)學(xué)家分別對一片玉米田、一片荒地和一個湖泊在單位時間內(nèi)的光合作用效率進(jìn)行了測定,測出的數(shù)據(jù)如下表(單位:kJ)。請根據(jù)表中數(shù)據(jù),對這三個生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行比較:(1)太陽能的利用率最高的生態(tài)系統(tǒng)是,原因是。(2)假如兩個陸地生態(tài)系統(tǒng)的綠色植物固定了相等的太陽能,能量傳遞效率較高的生態(tài)系統(tǒng)是,原因是。(3)下圖表示一個相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)中4個種群和分解者的能量相對值。請繪制由甲、乙、丙、丁4個種群形成的食物網(wǎng)簡圖。(4)根據(jù)第(3)小題的信息,在下圖中用箭頭和文字補充完成能量流經(jīng)丙種群的情況。解析（1）太陽能利用率綠色植物光合作用制造的有機物中的能

52、量/入射太陽能。根據(jù)表格中有關(guān)數(shù)據(jù)(收獲的全部有機物呼吸消耗的有機物)/入射太陽能計算即可得出答案。（2）固定的太陽能相等，呼吸消耗的能量越少，相對而言，流入下一營養(yǎng)級的能量就越多，從表格中可看出荒地生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者呼吸消耗的有機物占有機物總量的比例最小。（3）在生態(tài)系統(tǒng)食物鏈中，營養(yǎng)級越高，所含的能量越少，甲種群所含能量最多，應(yīng)為生產(chǎn)者，乙、丁所含能量相近，應(yīng)為同一個營養(yǎng)級，分解者不屬于食物鏈和食物網(wǎng)的成分，故在繪食物網(wǎng)簡圖時不能出現(xiàn)分解者。（4）在該生態(tài)系統(tǒng)中，丙種群是最高營養(yǎng)級的生物，其能量不會再流入下一營養(yǎng)級，因此能量的散失只有：通過呼吸作用以熱能形式散失；遺體殘骸被分解者利用。(3)

53、如右圖:(4)如下圖答案（1）玉米田 玉米田中植物光合作用制造的有機物的能量與入射太陽能的比值最高（2）荒地 荒地生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者呼吸消耗的有機物占有機物總量的比例小，傳遞到下一營養(yǎng)級的能量多一、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1.概念無機環(huán)境生物群落。2.特點:具有全球性,因此又稱生物地球化學(xué)循環(huán);反復(fù)利用,循環(huán)流動。二、實例碳循環(huán)1.碳在無機環(huán)境中存在形式:二氧化碳和碳酸鹽。2.碳在生物群落中的主要存在形式:含碳有機物。3.無機環(huán)境與生物群落之間的循環(huán)形式:二氧化碳。4.碳循環(huán)失衡與溫室效應(yīng):化石燃料的大量燃燒,使大氣中的二氧化碳含量迅速增加,打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。三、能量流動與物質(zhì)循環(huán)之間的異同

54、1.不同點:在物質(zhì)循環(huán)中,物質(zhì)是被循環(huán)利用的;能量在流經(jīng)各個營養(yǎng)級時,是逐級遞減的,而且單向流動。2.聯(lián)系:(1)兩者同時進(jìn)行,彼此相互依存,不可分割。(2)能量的固定、儲存、轉(zhuǎn)移、釋放,都離不開物質(zhì)的合成和分解等過程。(3)物質(zhì)作為能量的載體,使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動;能量作為動力,使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。四、實驗與探究土壤微生物的分解作用1.實驗原理:(1)土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細(xì)菌、真菌等微生物,它們在生態(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。(2)分解者的作用是將環(huán)境中的有機物分解為無機物,其分解速度與環(huán)境中的溫度、水分等生態(tài)因子相關(guān)。2.提出假說:根據(jù)案例1可以提出“

55、微生物能分解落葉使之腐爛”的假說;根據(jù)案例2可以提出“微生物能分解淀粉”的假說。五、生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞1.種類2.信息在生態(tài)系統(tǒng)中的作用(1)個體:生命活動的正常進(jìn)行,離不開信息的作用。(2)種群:生物種群的繁衍,離不開信息傳遞。(3)群落和生態(tài)系統(tǒng):調(diào)節(jié)生物的種間關(guān)系,以維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。3.動物的行為信息與繁衍的關(guān)系動物的行為信息不一定與繁衍有關(guān)。有些行為與繁衍有關(guān),如孔雀開屏;有些信息與捕食有關(guān),如某大型肉食動物捕食時,除了發(fā)出叫聲外,還伴隨著一些動作,這些動作就是行為信息。需特別關(guān)注的1個易失分點認(rèn)知糾偏碳元素在無機環(huán)境與生物群落之間傳遞時,只有在生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是雙向的,

56、在其他成分之間的傳遞都是單向的;只有生產(chǎn)者能通過光合作用產(chǎn)生氧氣。設(shè)誤角度高考命題常從以下角度設(shè)置陷阱結(jié)合碳循環(huán)圖形圖解考查對生態(tài)系統(tǒng)各種成分的識別。在南非德班的聯(lián)合國氣候變化大會上,我國政府承諾,到2020年中國單位國內(nèi)生產(chǎn)總值CO2排放比2005年下降40%45%。結(jié)合下圖回答相關(guān)問題:(1)溫室效應(yīng)的最主要原因來自圖中的(填序號),下列做法中符合“低碳經(jīng)濟(jì)”理念的是(填序號)。改造或淘汰高能耗、高污染的產(chǎn)業(yè)大力發(fā)展火力發(fā)電研制和開發(fā)新能源替代傳統(tǒng)能源優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu),增強室內(nèi)自然采光,減少照明用電(2)圖中A、B、C、D是生態(tài)系統(tǒng)中的成分,其中A是,C屬于第營養(yǎng)級,A、B、C、D之間碳主要以

57、形式傳遞。(3)已知D每年食物攝入量為m,同化量為n,C每年食物攝入量為p,同化量為q,則D到C的能量傳遞效率是。如果C的質(zhì)量增加x,則需要消耗D的量是。解析(1)溫室效應(yīng)是由于人類大量燃燒化石燃料,使地殼中千百萬年積存的碳元素在很短的時間內(nèi)釋放出來,打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡?！暗吞冀?jīng)濟(jì)”的理念就是減少碳排放,在更少的碳能源消耗的同時提高經(jīng)濟(jì)效益。火力發(fā)電屬于用化石燃料燃燒發(fā)電,不符合“低碳經(jīng)濟(jì)”的理念。(2)A可以產(chǎn)生O2,產(chǎn)生O2的生物類群屬于生產(chǎn)者;ADC構(gòu)成一條食物鏈,C是次級消費者,是第三營養(yǎng)級;碳循環(huán)在生物群落內(nèi)部是沿著食物鏈和食物網(wǎng)以含碳的有機物的形式進(jìn)行傳遞的。(3)能量在兩

58、個營養(yǎng)級之間的傳遞效率是下一營養(yǎng)級的同化量與上一營養(yǎng)級的同化量的比值,因此傳遞效率為q/n,C的質(zhì)量增加x,則需要消耗D的質(zhì)量等于其增加的質(zhì)量x除以能量傳遞效率,即xn/q。答案(1)(2)生產(chǎn)者三有機物(3)q/nxn/q1.在一般情況下,下列對生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的主要渠道的圖解,正確的是()。2.魯迅先生在從百草園到三味書屋中描寫到:“也不必說鳴蟬在樹葉里長吟油蛉在這里低唱,蟋蟀們在這里彈琴?！兵Q蟬長吟、油蛉低唱、蟋蟀彈琴傳遞的信息的類型是()。A.物理信息B.化學(xué)信息C.行為信息D.物理信息和行為信息解析鳴蟬長吟、油蛉低唱、蟋蟀彈琴實際上指的是這幾種昆蟲的鳴叫聲,屬于物理信息。答案A3.

59、右圖表明的是物種a與物種b的關(guān)系,則物種a與物種b之間的信息傳遞的方向是()。A.信息只能由a傳遞給bB.信息只能由b傳遞給aC.a與b之間可以相互傳遞信息D.a與b之間不能相互傳遞信息解析圖中顯示a、b兩種生物之間的關(guān)系屬于捕食,捕食者與被捕食者之間可以相互傳遞信息。答案C考查頻率5年4考考向透析以溫室效應(yīng)等為命題切入點,以表格、食物網(wǎng)圖解等為信息載體,考查碳循環(huán)的過程與特點等基礎(chǔ)知識,引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會熱點,自覺保護(hù)環(huán)境。以簡答題形式出現(xiàn)的頻率較高?？疾榻嵌?碳循環(huán)過程真題1(2010年海南高考)請回答:(1)碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)主要以的形式進(jìn)行。驅(qū)動整個生態(tài)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的能量主要來

60、源于的太陽能。(2)分解者通過和的方式將有機物分解成CO2等釋放到無機環(huán)境中。(3)右圖所示的食物網(wǎng)中共有條食物鏈,其中初級消費者是。(4)如果環(huán)境中的某種有毒物質(zhì)在生物體內(nèi)既不能分解,也不能排出體外,則該物質(zhì)經(jīng)的傳遞后,便可在不同的生物體內(nèi)積累。因此,通常生物所在的越高,該有毒物質(zhì)在其體內(nèi)的積累量越大。解析碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2的形式進(jìn)行,在群落內(nèi)以有機物的形式在生物間傳遞;而驅(qū)動生態(tài)系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的能量主要來源于光合作用固定的太陽能;分解者通過有氧呼吸和無氧呼吸的方式將有機物分解成CO2等釋放到無機環(huán)境中;分析圖可知,共有3條食物鏈,其中初級消費者是兔和鼠;有害物質(zhì)的富集是

61、沿著食物鏈逐級遞增,營養(yǎng)級越高,危害越大。答案(1)CO2綠色植物固定(或光合作用固定)(2)有氧呼吸無氧呼吸(或發(fā)酵)(3)3兔和鼠(4)食物鏈營養(yǎng)級考查角度2碳循環(huán)平衡與溫室效應(yīng)真題2(2010年廣東高考)氣候變化與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)密切相關(guān)。下表為A、B兩個不同時期陸地生態(tài)系統(tǒng)與大氣環(huán)境的碳交換情況。(1)生態(tài)系統(tǒng)碳的吸收主要是通過作用實現(xiàn)的,碳的釋放主要是通過作用實現(xiàn)的。(2)表中時期的生態(tài)系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài),原因是。(3)由于過度的人工碳排放,破壞了生態(tài)系統(tǒng)的,導(dǎo)致大氣中增加并引起全球氣候變化。(4)人們正在積極開發(fā)新能源以減少碳排放。如“葉綠素太陽能電池”是模仿類囊體吸收光能的特征而制

62、造的,類囊體吸收光能的過程發(fā)生在光合作用的階段;又如經(jīng)改造的藍(lán)藻能在細(xì)胞內(nèi)將光合作用產(chǎn)生的直接發(fā)酵轉(zhuǎn)化為燃料乙醇。解析本題主要考查學(xué)生的理解能力和獲取信息的能力。碳元素由無機環(huán)境進(jìn)入生物群落主要依賴于綠色植物的光合作用,而由生物群落回歸無機環(huán)境則主要依賴于各類生物的呼吸作用。在一個穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)中,碳吸收量應(yīng)該基本上等于碳釋放量。過度的人工碳排放,破壞了生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán),導(dǎo)致大氣中CO2增加并引起全球氣溫變暖。光能的吸收、傳遞和轉(zhuǎn)換發(fā)生在光合作用的光反應(yīng)階段。答案(1)光合呼吸(2)A碳吸收量等于碳釋放量(3)碳平衡CO2濃度(4)光反應(yīng)有機物考查頻率5年9考考向透析結(jié)合具體案例,考查生態(tài)

63、系統(tǒng)信息傳遞的類型判斷及應(yīng)用。考查角度1信息傳遞的類型真題3(2010年山東基能)生命活動離不開信息傳遞。下列活動利用行為信息的是()。A.虎用排泄物界定自己的領(lǐng)地范圍B.人們用誘蟲燈捕殺美國白蛾C.現(xiàn)代化養(yǎng)殖場通過播放音樂提高奶牛產(chǎn)奶量D.馬通過蹭鼻向主人表示友好解析A、D兩項描述的是與信息傳遞有關(guān)的現(xiàn)象,B、C描述的是信息傳遞在生產(chǎn)上的應(yīng)用。虎排泄物在同種個體間傳遞的是化學(xué)信息;利用蛾類昆蟲的趨光性,可用誘蟲燈捕殺,光信號屬于物理信息;音樂的聲音信號屬于物理信息;馬向主人蹭鼻表示友好屬于行為信息。答案D考查角度2信息傳遞綜合考查真題4(2009年海南高考)某種植物上棲息著一定數(shù)量的甲、乙兩

64、種昆蟲和蜘蛛。甲、乙兩種昆蟲均以該植物為食,蜘蛛以乙昆蟲為食。甲昆蟲在白天活動,乙昆蟲在夜晚活動。甲昆蟲采食該種植物的葉片后,植物會釋放出揮發(fā)性的物質(zhì)X,X既可吸引甲昆蟲的天敵,也能驅(qū)趕乙昆蟲。請回答:(1)上述現(xiàn)象中,X分別在之間進(jìn)行傳遞。(2)影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源,分別是和。影響乙昆蟲活動的信息種類是。蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是。(3)若在上述植物上施用人工合成的物質(zhì)X,短期內(nèi)該植物上甲昆蟲天敵和乙昆蟲天敵數(shù)量的變化是。解析影響甲昆蟲活動的信息有兩大來源,分別是無機環(huán)境和生物。影響乙昆蟲活動的信息種類是化學(xué)信息和物理信息。蜘蛛在蜘蛛網(wǎng)上捕食乙昆蟲所利用的信息種類是

65、物理信息,X既可吸引甲昆蟲的天敵,也能驅(qū)趕乙昆蟲,故甲昆蟲天敵數(shù)量增加,乙昆蟲天敵數(shù)量減少。答案(1)植物與甲昆蟲的天敵,植物與乙昆蟲(2)無機環(huán)境生物化學(xué)信息和物理信息(其他合理答案也可)物理信息(其他合理答案也可)(3)甲昆蟲天敵數(shù)量增加,乙昆蟲天敵數(shù)量減少一、碳循環(huán)1.碳循環(huán)過程圖解透析(1)大氣中的碳元素進(jìn)入生物群落,主要途徑是通過植物的光合作用;另外,硝化細(xì)菌等的化能合成作用也能使其完成。(2)碳元素在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2;碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行,傳遞形式為有機物。(3)大氣中CO2的主要來源包括:動植物的細(xì)胞呼吸、分解者的分解作用、

66、化石燃料的燃燒等。(4)碳元素在無機環(huán)境與生物群落之間傳遞時,只有生產(chǎn)者與無機環(huán)境之間的傳遞是雙向的,其他成分之間都是單向的。2.溫室效應(yīng)成因、危害與緩解措施(1)成因:工廠、汽車、飛機、輪船等對化石燃料的大量使用,向大氣中排放大量CO2;森林、草原等植被大面積的破壞,植物光合作用吸收CO2減少,大氣中碳循環(huán)平衡被打破。(2)危害加快極地冰川融化、導(dǎo)致海平面上升,對陸地生態(tài)系統(tǒng)和人類的生存構(gòu)成威脅。改變了降雨和蒸發(fā)機制,影響了農(nóng)業(yè)和糧食生產(chǎn)。(3)緩解措施植樹造林,增加綠地面積。開發(fā)清潔能源,減少化石燃料的燃燒。典例1下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述中,錯誤的是()。A.碳元素和能量能從植物傳遞給各種動物B.大力開發(fā)和使用清潔能源,能減少CO2的釋放量C.倡導(dǎo)低碳生活方式的主要方法是提高人均綠地面積D.冬季北方人呼吸產(chǎn)生的CO2,能供給南方植物進(jìn)行光合作用解析食物鏈和食物網(wǎng)是能量流動和物質(zhì)循環(huán)的渠道,都是以食物中的有機物形式進(jìn)行,因此A選項對;大力開發(fā)和使用清潔能源,能減少因燃燒化石燃料或植物(如農(nóng)作物秸稈、木柴)而產(chǎn)生的CO2,因此B選項對;溫室效應(yīng)的主要原因是煤、石油、泥炭等化石燃料的短期內(nèi)大