2013屆高考生物復(fù)習(xí)奪標學(xué)案：專題14 生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護

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1、2013高考生物奪標系列 專題14 生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護 一、考綱解讀 考綱下載 考綱解讀 命題規(guī)律 命題趨勢 1.生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)(Ⅰ) 1.了解生態(tài)系統(tǒng)的成分及地位。[來源:學(xué),科,網(wǎng)] 2.掌握生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的特點及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。 3.理解生態(tài)系統(tǒng)中信息傳遞的類型及作用。[來源:Z§xx§k.Com] 4.理解生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性及相互關(guān)系。[來源:Z。xx。k.Com][來源:學(xué),科,網(wǎng)Z,X,X,K] 5.理解我國人口問題與種群、環(huán)境問題的關(guān)系。 6.了解酸雨、溫室效應(yīng)等全球性問題的形成及治理措施。 7.了解生物多樣性的現(xiàn)狀及保

2、護措施。| (1)從考查的力度來看, 側(cè)重于與圖形圖表相結(jié)合考查學(xué)生從圖形圖表中獲取信息的能力及解決實際問題的能力。 (2)從考查的內(nèi)容來看, 高考試題注重對種群數(shù)量的變化、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)及能量流動原理在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用、信息傳遞、生態(tài)平衡及環(huán)境污染等相關(guān)問題。 (3)從題型上看,選擇題及非選擇題大多與圖形圖表相結(jié)合,能力要求較高。 1.命題趨勢：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與生物多樣性的關(guān)系、生態(tài)農(nóng)業(yè)的設(shè)計原理和特點、人口增長對環(huán)境污染, 如溫室效應(yīng)的形成及對環(huán)境造成的影響仍是考查的重點。 2.熱點預(yù)測：預(yù)計2013年高考對該部分的考查，將集中在生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能

3、，在命題時多結(jié)合光合作用、呼吸作用、分解作用 2.生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及應(yīng)用(Ⅱ) 3.生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞(Ⅱ) 4.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(Ⅱ) 5.人口增長對環(huán)境的影響(Ⅱ) 6.全球性的環(huán)境問題(Ⅰ) 7.生物多樣性保護的意義和措施(Ⅰ) 二、熱點題型分析 熱點題型1 明確能量流動規(guī)律，解答與能量流動有關(guān)的分析、計算與應(yīng)用題 【例1】如圖為一食物網(wǎng)。若要使丙體重增加x，其食用的動物性食物所占比例為a，至少需要的生產(chǎn)者量為y，那么x與y的關(guān)系可表示為?????????? 。 A、y＝90ax＋10x??? B、y＝25ax＋5x C、y＝20a

4、x＋5x???? D、y＝10ax＋10x 【例2】科學(xué)家對生活在某生態(tài)系統(tǒng)的一個蜘蛛種群的能量進行定量分析，得出了能量流經(jīng)這種肉食動物的有關(guān)數(shù)據(jù)如下圖所示（能量以種群的質(zhì)量表示），下列敘述正確的是 ①被蜘蛛吃下未被蜘蛛同化的能量屬于上一營養(yǎng)級同化量中的一部分 ②在食物鏈中，蜘蛛至少位于第三營養(yǎng)級 ③圖中X代表用于蜘蛛生長、發(fā)育和繁殖的能量 ④根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)不能算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率 A.①②③④??? B.①②④ ???? C.②③ ????? D.③④ 同化量值（儲存值為同化量減去消耗量），不能算出獵物種群和蜘蛛間的能量傳遞效率，④正確。 【答案】

5、 A 【例3】目前，糧食安全是世界各國面臨的重大問題，甚至影響到了社會的穩(wěn)定。 （1）在如右圖所示食物網(wǎng)中，若人體要得到1KJ的能量，玉米至少要固定________KJ的太陽能。 （2）如果將原來膳食結(jié)構(gòu)雞肉：糧食=1:3，改為膳食結(jié)構(gòu)為雞肉：糧食=1:5，理論上，玉米供養(yǎng)的人數(shù)將會________（增多、不變、減少）。人類要最大限度地獲得能量，應(yīng)該采取的措施是______ __。 （3）在一年中，玉米通過光合作用固定的能量，除圖中所示的能量外，還將有三部分能量，它們分別是________、________和未被利用的。 題型攻略 【知識儲備】生態(tài)

6、系統(tǒng)各營養(yǎng)級能量的來源與去路 項目 來源 去路 生產(chǎn)者 太陽能 非最高營養(yǎng)級 ①自身呼吸消耗、轉(zhuǎn)化為其他形式的能量和熱能；②流向下一營養(yǎng)級；③殘體被分解者分解；④未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動物殘體以化學(xué)燃料形式被儲存起來的能量 消費者 上一營養(yǎng)級所同化的能量 最高營養(yǎng)級 ①自身呼吸消耗、轉(zhuǎn)化為其他形式的能量和熱能；②殘體分解者分解；③未被利用：包括生物每年的積累量，也包括動物殘體以化學(xué)燃料形式被儲存起來的能量 【方法技巧】能量傳遞效率及有關(guān)計算 【易錯指導(dǎo)】不能正確理清能量流動的具體過程和相關(guān)過程的實質(zhì)是做錯該類試題的主要原因： ①最高營養(yǎng)級能量去路只有

7、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”或“儲存”。 熱點題型2 掌握物質(zhì)循環(huán)過程，解答物質(zhì)循環(huán)分析題 【例1】在一般情況下，下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的主要渠道的圖解，正確的是 【例2】大氣中CO2過多與碳循環(huán)失衡有關(guān)。2010年坎農(nóng)世界氣候大會上低碳生活再次獲得普遍認同。根據(jù)下圖所做出的判斷不正確的是 A．增加自養(yǎng)生物種類和數(shù)量有利于降低大氣中的CO2含量 B．大氣中CO2的增加主要與異養(yǎng)生物②的數(shù)量增加有關(guān)

8、 C．該生態(tài)系統(tǒng)中的自養(yǎng)生物與所有異養(yǎng)生物構(gòu)成了生物群落 D．該圖能表示物質(zhì)循環(huán)過程，不能準確表示能量流動方向 【解析】 本題考查生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。理清生產(chǎn)者的代謝特征、大氣中的CO2的主要來源、生物群落的概念是正確解答該題的關(guān)鍵。自養(yǎng)生物可以利用大氣中CO2來制造有機物；使環(huán)境中的CO2含量降低，A正確。大氣中CO2的增加主要是由于化石燃料的大量燃燒所引起的。異養(yǎng)生物的數(shù)量增加對大氣中CO2的濃度改變不會有很大影響，B錯誤。自養(yǎng)生物為生產(chǎn)者，異養(yǎng)生物為消費者和分解者，可以構(gòu)成一個生物群落，C正確。生態(tài)系統(tǒng)的能量只能單向傳遞，D正確。 【答案】 B 【例3】下圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示

9、意圖,其中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)中的三種成分。 請據(jù)圖回答： （1）生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)是指碳元素在 之間不斷循環(huán)的過程。 （2）X與甲中圖示生物類群的能量來源不同,X代表的生物為 ;Y的細胞結(jié)構(gòu)與丙中圖示生物不同，Y的細胞結(jié)構(gòu)最主要的特點是 。 （3）大氣中的CO2在甲中圖示的 處（在a~d中選擇）合成有機物；含碳有機物在甲中圖示的 處（在a~d中選擇）可以分解為CO2。 （4）化學(xué)燃料除燃燒外,還可以通過 途徑產(chǎn)生CO2。 【答案】

10、 （1）生物群落與無機環(huán)境 （2）化能自養(yǎng)細菌（或硝化細菌等） 有核膜包 圍的細胞核 （3）c a和b （4）微生物的分解 題型攻略 【知識儲備】生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)和能量流動 相同點：（1）生物群落中物質(zhì)和能量最終來自無機環(huán)境。 （2）連接生物群落和無機環(huán)境的兩大成分——生產(chǎn)者和分解者；生產(chǎn)者還可以利用化學(xué)能進行化能合成作用。 （3）二者均開始于生產(chǎn)者，通過光合作用合成有機物、固定太陽能，然后沿共同的渠道——食物鏈（網(wǎng)）一起進行。 不同點：物質(zhì)可以循環(huán)利用，如來自無機環(huán)境的CO2最終還是以CO2的形式歸還無機環(huán)境中了；能量單向傳遞、逐級遞減，不能被循環(huán)

11、利用,如綠色植物將太陽光能轉(zhuǎn)變成生物群落中的有機物中的化學(xué)能，這些能量最終卻以熱能或其他形式的能量釋放到無機環(huán)境中。 【方法技巧】碳循環(huán)圖中生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的判斷技巧 （1）根據(jù)①與③之間的雙向箭頭判斷：①是生產(chǎn)者，③是非生物物質(zhì)和能量。根據(jù)①②④的碳都流向⑤，可進一步判斷：②是初級消費者，④是次級消費者，⑤是分解者。 （2）不能將③非生物物質(zhì)和能量等同于無機環(huán)境。 熱點題型3 熟悉信息的種類和作用，解答生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞有關(guān)的試題 【例1】下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞特征的描述，正確的是 A．生態(tài)系統(tǒng)的物理信息都來源于環(huán)境 B．植物都通過化學(xué)物質(zhì)傳遞信息 C．信息沿食物鏈從低

12、營養(yǎng)級向高營養(yǎng)級傳遞 D．信息可以調(diào)節(jié)生物種間關(guān)系 【例2】如圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖，有關(guān)敘述正確的是 ①信息傳遞是雙向的,能量流動和物質(zhì)循環(huán)也是雙向的；②生態(tài)系統(tǒng)的功能主要是能量流動和物質(zhì)循環(huán)，還有信息傳遞；③物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)，能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力；④生態(tài)系統(tǒng)各成分間都有各種形式的信息傳遞。 A.①② B.②③ C.①③④ D.②③④ 【例3】某種植物上棲息著一定數(shù)量級的甲、乙兩種昆蟲和蜘蛛。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

13、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 。 昆蟲減少，所以乙昆蟲天敵數(shù)量減少。 【答案】：（1

14、）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 【知識儲備】信息傳遞與能量流動、物質(zhì)循環(huán)的比較 能量流動 物質(zhì)循環(huán) 信息傳遞 特點 單向流動，逐級遞減 循環(huán)運動,反復(fù)利用 往往是雙向的 范圍 生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級 生物圈 生物之間，生物與無機環(huán)境之間 途徑 食物鏈和食物網(wǎng) 多種 地位 生態(tài)系統(tǒng)的動力 生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ) 決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向和狀態(tài) 聯(lián)系 同時進行，相互依存，不可分割，形成一個統(tǒng)一整體 【

15、易錯指導(dǎo)】對信息傳遞有關(guān)知識點辨析不清 熱點題型4 抓住圖像的突破口，解答與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性有關(guān)的試題 【例1】下圖為一定時間內(nèi)某生態(tài)系統(tǒng)中甲、乙、丙三個種群數(shù)量變化曲線，據(jù)圖判斷下列敘述中不正確的是（ ） A.丙種群在A、B、C、D、E五中，A點年齡組成為穩(wěn)定型，D點種群增長率最大 B.圖中的食物鏈為：乙→丙→甲 C.圖中曲線變化的事實說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力 D.若該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越強，圖中曲線的振幅縮小 【例2】下圖為某一生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性圖解。對此理解不正確的是（??? ） A.a為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復(fù)力穩(wěn)定性 B. a為恢復(fù)力穩(wěn)定性，b

16、為抵抗力穩(wěn)定性 C.恢復(fù)力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)成相反關(guān)系 D.抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性成相反的關(guān)系 【答案】：B 【例3】下圖表示氣候變化對甲、乙生態(tài)系統(tǒng)中種群類型數(shù)量的影響。 據(jù)圖分析，下列敘述正確的是 ①甲生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性一定較乙生態(tài)系統(tǒng)強 ②甲生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的營養(yǎng)關(guān)系一定較乙復(fù)雜 ③乙生態(tài)系統(tǒng)在S點后一定有新的物種產(chǎn)生 ④乙生態(tài)系統(tǒng)在S點后一定經(jīng)歷次生演替過程 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 題型攻略 【知識儲備】抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性 抵抗力穩(wěn)定性 恢復(fù)力穩(wěn)定性 概念 指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力

17、 指生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力影響 影響 因素 生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，自我調(diào)節(jié)能力越強，抵抗力穩(wěn)定性越高 生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡單，則越容易恢復(fù)，與自身調(diào)節(jié)能力有關(guān) 聯(lián)系 （1）一般呈現(xiàn)相反關(guān)系，抵抗力穩(wěn)定性強的生態(tài)系統(tǒng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性差，反之亦然；（2）二者是同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 【易錯指導(dǎo)】對生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系混淆不清 三者關(guān)系可用下圖表示： （1）圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍。 （2）y表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大

18、小,偏離的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性的量指標,偏離大說明抵抗力穩(wěn)定性弱，反之,抵抗力穩(wěn)定性強,如熱帶雨林與草原生態(tài)系統(tǒng)相比,受到相同干擾,草原生態(tài)系統(tǒng)的y值要大于熱帶雨林的y值。 （3）x可以表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時間：x越大,表示恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱，反之，恢復(fù)力穩(wěn)定性強。 （4）TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積可做為總穩(wěn)定性的定量指標,這一面積越大，即x與y越大，則說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。 熱點題型5 強化環(huán)保意識，解答生物多樣性及與環(huán)境保護有關(guān)的實驗與分析題 【例1】人類活動對生物多樣性產(chǎn)生影響。以下措施中，有利于保護生物多樣性的是（? ）。 A．大量引進外來物種，使

19、當(dāng)?shù)厣锶郝渲械奈锓N更多樣化 B．禁止游人進入自然保護區(qū)的核心地區(qū)，讓生物自然繁衍 C．把沼澤地改造成農(nóng)田，種植多種農(nóng)作物，增加經(jīng)濟收入 D．在亞熱帶林區(qū)大面積種植速生桉樹，以增加林木生長量 【例2】某同學(xué)做了如下的三個實驗裝置，在適宜的溫度、光照條件下放置一段時間,可得到的結(jié)論是（ ） ①甲、乙對照可驗證水體富營養(yǎng)化與水體中大量的N、P等礦質(zhì)元素有關(guān) ②甲、丙對照可驗證生活污水可導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化 ③乙、丙對照可驗證生活污水中的有機質(zhì)被微生物降解后，可產(chǎn)生大量的N、P等礦質(zhì)元素 ④甲、乙、丙對照可知，生活污水的排放是水體富營養(yǎng)化的惟一因素 A.①②③

20、 B.②③④ C.①③④ D.①②④ 【例3】為探究菖蒲（一種濕地植物）對污水的凈化作用，某研究小組進行了以下實驗： ①從4個不同地點采集生活污水（1#）、工業(yè)污水（2#）、混合污水（3#）、人工池塘水（4#）；②分別測定4種水樣的BOD（即水中有機污染物經(jīng)微生物分解所需要的氧量）和總氮含量；③取等量的上述4種水樣，分別加入到4個相同的透明玻璃容器中，再將等重量的4份菖蒲分別在4個容器中水培15天，定期觀察、記錄。結(jié)果表明菖蒲在各種水樣中生長良好。 ④取經(jīng)過菖蒲處理的4種水樣，再次測定其BOD（單位：mg/L）和總氮含量（單位：mg/L）。數(shù)據(jù)整理后，如下圖所示。 請回

21、答下列問題： （1）4種水樣中,有機污染物濃度最高的是 。 4#在實驗中起 作用。 （2）該實驗中，可以通過觀察菖蒲的 、 等生理指標來比較其在各種水樣中的生長態(tài)勢。 （3）BOD和總氮含量的測定表明，菖蒲對污水的凈化作用明顯，但還需要通過進一步的實驗來了解水質(zhì)凈化程度?，F(xiàn)有金魚若干條、金魚缸4個、各種水樣以及其他需要的材料用具，請你完成以下實驗步驟，就菖蒲對生活污水的凈化程度進行定性對比實驗。 ①取4個相同的金魚缸，編號為A、B、C、D。 ②

22、 。 ③ 。 ④ 。 （4）其他研究發(fā)現(xiàn)，水浮蓮、水花生、金魚藻等濕地植物對污水的凈化效果與菖蒲相似。由此 看來，利用人工濕地來凈化污水是可以取得良好效果的。但在實際操作中，對水浮蓮、水花生這類外來物種的應(yīng)用必須謹慎，以防止它們對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成危害。原因是這些物種

23、 。 （5）從安全角度考慮，用于凈化污水的濕地植物 收獲以后，不適宜作為 。 題型攻略 【知識儲備】(1)水體富營養(yǎng)化。① 富營養(yǎng)化產(chǎn)生的原因：如圖所示。 ②引起后果：池塘和湖泊中叫做“水華”，發(fā)生在海水中叫做“赤潮”. (2) 外來物種入侵 ①外來物種入侵的后果：短時間內(nèi)有可能呈現(xiàn)“J”型增長。破壞原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性或生態(tài)平衡，使原生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性受到嚴重威脅。 ②引發(fā)生態(tài)危機的原因：侵入種對環(huán)境適應(yīng)能力強，遷入地環(huán)境條件適宜，缺少天敵的控制。 【方法技巧】1. 人類行為對生物多樣性和生態(tài)環(huán)境的影響 對于一個成熟的生態(tài)系統(tǒng)

24、來說，人類行為對其中生物多樣性和生態(tài)環(huán)境的影響一般是無益的；因為經(jīng)過長期的形成、完善過程，成熟的生態(tài)系統(tǒng)中的各組成成分已經(jīng)達到了平衡，物種的引進、個別物種的絕滅及環(huán)境的破壞都可能會打破這個平衡，最終對生物多樣性和生態(tài)環(huán)境造成影響。 2.有機污染物和無機污染物 （1）有機污染物　農(nóng)藥是主要有機污染物，如：DDT、六六六、狄氏劑（有機氯類）和敵敵畏（有機磷類）等。有些有機污染物能在土壤中長期殘留，并在生物體內(nèi)富集，其危害是嚴重的?！? （2）無機污染物　主要來自進入土壤中的工業(yè)廢水和固體廢物。硝酸鹽、硫酸鹽氯化物、可溶性碳酸鹽等是常見的且大量存在的無機污染物。這些無機污染物會使土壤板結(jié)，改變土壤結(jié)構(gòu)，土壤鹽漬化和影響水質(zhì)等危害?！?