2019-2020年高中生物《生態(tài)系統(tǒng)的功能》學案 必修3.doc

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2019-2020年高中生物《生態(tài)系統(tǒng)的功能》學案 必修3 教學目標：生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及應用 Ⅱ 教學重點：生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及應用 預習案： 1．能量流動 （1）概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的 、 、 和 的過程。 （2）過程 ①輸入途徑：主要是生產(chǎn)者的 ； ②起點：從 固定太陽能開始，總能量為生產(chǎn)者所固定的全部太陽能； ③途徑： ； ④特點： ：沿食物鏈由低營養(yǎng)級流向高營養(yǎng)級，不能 ，也不能 ； ：輸入到一個營養(yǎng)級的能量不可能百分之百地流入下一個營養(yǎng)級，能量在沿食物鏈流動的過程中是 的，傳遞效率大約為 。 （3）意義 ①幫助人們科學規(guī)劃、設計 ，使能量得到最有效的利用； ②幫助人們合理地 生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動關系，使能量 地流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠帧? 2．物質(zhì)循環(huán) （1）概念：組成生物體的各種元素在無機環(huán)境與生物群落間不斷的循環(huán)的過程。 （2）特點： 、反復利用、 ； （3）與能量流動的關系：二者同時進行，相互依存，不可分割 （4）意義：通過能量流動和物質(zhì)循環(huán)使生態(tài)系統(tǒng)中的 緊密地聯(lián)系在一起，形成一個統(tǒng)一整體。 3．實例—碳循環(huán) （1）存在形式： 和碳酸鹽； （2）循環(huán)形式： （主要）； （3）循環(huán)過程：碳從無機環(huán)境到生物群落是通過 作用、 作用實現(xiàn)的；從生物群落到無機環(huán)境則是通過 和 實現(xiàn)； 4．溫室效應 （1）形成原因：大量化石燃料的燃燒，大氣中的 含量迅速增加，打破了生物圈中 的平衡。 （2）影響：加快極地和高山冰川的 ，導致海平面 ，進而對人類和其他許多生物的生存構成威脅。 5．生態(tài)系統(tǒng)中的氮循環(huán) 氮循環(huán)是指氮氣、無機氮化物、有機氮化物在自然界相互轉化過程的總稱。包括固氮作用、硝化作用、有機氮化物的合成、氨化作用、反硝化作用等。氮循環(huán)主要是通過生物，其中微生物更具有十分重要的作用。 6．硫循環(huán) 二氧化硫進入生物群落的途徑有：①二氧化硫通過降水形成硫酸，在土壤或水體中形成硫酸鹽；②二氧化硫直接被生產(chǎn)者吸收，再傳給消費者。 生物群落產(chǎn)生的二氧化硫進入到大氣中的途徑有：①動植物遺體、碎屑、排出物通過分解者的氧化分解；②動植物遺體、碎屑、排出物在古代地層形成化石燃料，通過化石燃料燃燒產(chǎn)生二氧化硫，釋放到大氣中；③動植物遺體直接燃燒；④火山噴發(fā)。 校對：輸入 傳遞 轉化 散失 光合作用 生產(chǎn)者 食物鏈和食物網(wǎng) 單向流動 逆轉 循環(huán)流動 逐級遞減 逐級減少 10％～20％ 人工生態(tài)系統(tǒng) 調(diào)整 持續(xù)高效 全球性 循環(huán)流動 各種組成成分 CO2 CO2 光合 化能合成 呼吸作用 微生物的分解 CO2 碳循環(huán) 融化 上升 自主檢測過關 1．下圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的圖解，．對此圖解的理解有誤差的是（ ） A．B營養(yǎng)級的生物個體數(shù)量不一定比A少 B．若M表示各營養(yǎng)級所含的能量， 當MA<5MB時，生態(tài)系統(tǒng)可能會崩潰 C．分解者細胞呼吸的產(chǎn)物中有CO2、H20、酒精和乳酸等 D．B、C、D分解釋放的能量可以供給A利用 2．下列關于生態(tài)系統(tǒng)的敘述中，錯誤的是 A．生態(tài)系統(tǒng)的結構由生產(chǎn)者、消費者和分解者三種成分組成 B．生態(tài)系統(tǒng)中的能量最終都以熱量形式散發(fā)到大氣中 C．森林生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力大于草原生態(tài)系統(tǒng) D．生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是通過食物鏈、食物網(wǎng)這種渠道進行的 3．某種甲蟲以土壤中的落葉為主要食物，假如沒有這些甲蟲，落葉層將嚴重堆積，最終導致落葉林生長不良。 以下分析正確的是（ ） A．這種甲蟲與落葉樹之間為捕食關系 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)有促進作用 D．這種甲蟲在能量金字塔中位于底部 4．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動情況，圖中的箭頭符號為能量的移動方向，單位為kcal/m2a。下列說法不正確的是（ ） A．在入射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用了其中的10%左右 B．分解者可利用來自各營養(yǎng)級轉移到（X）的部分能量 C．消費者營養(yǎng)級別越高，可利用的總能量越少 D．第三營養(yǎng)級到第四營養(yǎng)級的傳遞效率為16% 5．生態(tài)系統(tǒng)多種多樣，但都有基本相同的結構，這可以用下圖所示的模型來表示。據(jù)圖分析回答下列問題： （1）圖中各個組成成分相互聯(lián)系，進行著 過程，從而構成一個統(tǒng)一的整體。 （2）圖中肉食性動物1屬于 消費者，處于 營養(yǎng)級。 （3）在此生態(tài)系統(tǒng)中，碳元素以CO2形式在 與 之間進行循環(huán)。 （4）生態(tài)系統(tǒng)具有一定的穩(wěn)定性，原因是__________________________。 參考答案：1．D．2．A．3．C．4．A．5．答案：（1）物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞 （2）次級 第三 （3）生物群落 無機環(huán)境 （4）具有一定的自我調(diào)節(jié)能力 課堂深化教學案 一、能量流動過程的相關分析 1．能量流動圖解 2.分析 ①能量流動的起點是生產(chǎn)者固定的太陽能，是綠色植物把太陽能固定在體內(nèi)開始的。 ②流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量等于生產(chǎn)者通過光合作用固定的太陽能總量； ③能量的輸入過程，是通過生產(chǎn)者來輸入的，包括綠色植物的光合作用和營化能合成作用的細菌將無機物轉化過程中所釋放的能量，轉換為有機物中的化學能而流入生態(tài)系統(tǒng)的。 ④各級消費者的能量一般來自于上一個營養(yǎng)級； ⑤各營養(yǎng)級的能量去路： a．生產(chǎn)者、消費者和分解者的呼吸作用分解有機物而產(chǎn)生的能量，一部分形成ATP，被生物用于各項生命活動，另一部分以熱能形式散失； b．一部分被下一營養(yǎng)級利用； c．一部分被分解者分解。 ⑥能量最終都以熱能形式散失。 問題探究：1.生態(tài)系統(tǒng)為何要不斷從系統(tǒng)外得到能量補充？ 二、能量流動的特點 1．單向流動 （1）能量流動是沿食物鏈進行的，食物鏈中各營養(yǎng)級之間的捕食關系是長期自然選擇的結果，是不可逆轉的。 （2）各營養(yǎng)級通過呼吸作用所產(chǎn)生的熱能不能被生物群落重復利用，因此能量流動無法循環(huán)。 2．逐級遞減 （1）各營養(yǎng)級生物都會因呼吸作用消耗大部分能量； （2）各營養(yǎng)級的能量總有一部分不能被下一營養(yǎng)級利用，這一部分最終流入分解者。 （3）各營養(yǎng)級的能量總有一部分流入分解者。 3．能量傳遞效率大約為10％一20％：由于各種食物鏈的不同，食物鏈內(nèi)營養(yǎng)級數(shù)目的不同，以及食物鏈與食物鏈之間的交織等因素而有差異。 （1）在能量流動的相關問題中，若題干中未作具體說明，則一般認為能量傳遞的最低效率為10％，最高效率是20％。 （2）在已知較高營養(yǎng)級生物的能量求較低營養(yǎng)級生物的能量時，若求“最多”值，則說明較低營養(yǎng)級的能量按“最低”效率傳遞；若求“最（至）少”值，則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最高”效率傳遞。 （3）已知較低營養(yǎng)級生物的能量求較高營養(yǎng)級生物的能量時，若求“最多”值，則說明較低營養(yǎng)級的能量按“最高’，效率傳遞；若求“最（至）少”值，則說明較低營養(yǎng)級生物的能量按“最低”效率傳遞。 問題探究：2．消費者產(chǎn)生的糞便，屬于該營養(yǎng)級同化的能量嗎？3．同化量、攝入量的區(qū)別？ 三、生態(tài)金字塔 能量金字塔、數(shù)量金字塔、生物量金字塔三者都是用來說明食物鏈中能量流動情況的，三者統(tǒng)稱為生態(tài)金字塔。 能量金字塔 數(shù)量金字塔 生物量金字塔 形狀 特點 正金字塔形 一般為正金字塔 形，有時會出現(xiàn) 倒金字塔形 一般為正金字塔形 象征 含義 能量沿食物鏈流 動過程中具有逐 級遞減的特性 生物個體數(shù)目在 食物鏈中隨營養(yǎng) 級升高而逐級遞 減 生物量（現(xiàn)存生物 有機物的總量）沿 食物鏈流動逐級遞減 每一階 含義 食物鏈中每一營 養(yǎng)級生物所含能 量的多少 每一營養(yǎng)級生物 個體的數(shù)目 每一營養(yǎng)級生物 的總生物量 問題探究： 4．海洋生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者浮游植物個體小，壽命短，又會不斷被浮游動物吃掉，因而某一時間調(diào)查到的浮游植物生物量可能要低于其捕食者浮游動物的生物量。能不能說流過生產(chǎn)者的能量比流過浮游動物的要少？ 四、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 1．概念：是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等化學元素，在無機環(huán)境與生物群落往返循環(huán)。 2.特點 (1)全球性：物質(zhì)循環(huán)的范圍是生物圈，因此把生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)又叫生物地球化學循環(huán)。 (2)反復利用，循環(huán)流動：物質(zhì)循環(huán)，即在在無機環(huán)境與生物群落之間反復利用、循環(huán)流動。 3．實例—碳循環(huán) （1）大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的光合作用或化能合成作用而實現(xiàn)的。 （2）碳在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)是以CO2的形式進行的。碳元素在生物群落中的傳遞，主要靠食物鏈和食物網(wǎng)，傳遞形式為有機物。 （3）大氣中C02的來源有三個：一是分解者的分解作用；二是動植物的呼吸作用；三是化石燃料的燃燒。 （4）實現(xiàn)碳在生物群落和無機環(huán)境之間進行循環(huán)的關鍵是生產(chǎn)者和分解者。 （5）碳在無機環(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，其他各成分間的傳遞均是單向的。 （6）煤、石油、天然氣等化石燃料的燃燒，使大氣中的C02濃度增高，是形成“溫室效應”的最主要原因。 問題探究：5．參與物質(zhì)循環(huán)的是元素還是化合物？ 類型一 生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程 例1．實驗調(diào)查得到某一樹林生態(tài)系統(tǒng)各營養(yǎng)級和能量流動關系的圖表。其中丁為分解者，Pg表示生物同化作用所固定的總能量，Pn表示生物儲存的能量，R表示生物呼吸消耗的能量，單位為J/cm2.a。以下說法正確的是 （ ） Pg Pn R 甲 62．8 25．6 37．2 乙 12．5 5．7 6．8 丙 464．6 186．3 278．3 丁 41．6 16．5 25．1 A．該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構可以表示為 C→A→B→D B．流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是植物所固定的太陽能，即四個Pg之和 C．第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞率為19．9% D．在該生態(tài)系統(tǒng)中，分解者可有可無 變式1．如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中4種成分之間的關系，下列相關敘述正確的是 A． 甲同化的有機物中的能量一部分因細胞呼吸而散失，另一部分用于自身的生長、發(fā)育和繁殖。 B． 乙１→乙２…中所包含的所有種群構成了該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構 C． 丙中有自養(yǎng)型生物 D． D。甲同化的總能量等于乙和丙的總能量之和 規(guī)律總結： 1．能量流動，一般考查的都是圍繞著能量的輸入、傳遞、散失以及能量流動的特點、能量流動的去向（用于解釋能量單向流動的）、設計生態(tài)系統(tǒng)時能量的多級利用、物質(zhì)的反復循環(huán)。 2．研究能量在沿食物鏈從一個種群流動到另一種群時，需要考慮能被利用和未被利用等多方面的能量值，以某動物種群捕食種群A為例，可用下圖表示： 食入的 被同化的→構成生物體、呼吸等 被捕食的 未被同化的→分解者 種群A 未食入的→分解者 未被捕食的→能量保留給下一年 類型二 能量傳遞效率的分析和計算 例2．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈所反映出的能量流動情況，圖中箭頭表示能量移動的方向，單位為kcal／(m2a)。下列說法錯誤的是（ ） A．在輻射的太陽能中，生產(chǎn)者只利用了其中的1％左右 B．分解者可利用圖中A的所有能量 C. 當人們把生產(chǎn)者當做食物時，比起其他營養(yǎng)級，可獲得更多的能量 D．生物與生物之間吃與被吃的關系不可逆轉，所以能量流動具單向性 變式1．某湖泊生態(tài)系統(tǒng)中有大型雜食性魚類甲，其食物1/2來自浮游植物乙,1/4來自草食性魚類丙,1/4來自以草食性魚類為食的小型肉食性魚類丁。下列敘述中錯誤的是（ ） A.甲和丁存在著競爭關系 B.從理論上計算，甲每增加1kg體重，最少需要乙提供360kg的物質(zhì) C.若湖泊中受到DDT污染，則DDT濃度最低的生物是乙 D.此食物網(wǎng)中占有三個營養(yǎng)級的生物是甲 規(guī)律總結： 1. 已知較高營養(yǎng)級生物的能量求較低營養(yǎng)級生物的能量時，“至少”需要量的計算要按20％計算，“最多”需要量的計算則按10％求解。 2．在某一食物網(wǎng)中一個消費者往往同時占有多條食物鏈，當該消費者增加了某一值時，若要計算最少消耗生產(chǎn)者多少時，應選最短的食物鏈和最大傳遞效率20%進行計算，這樣消費者獲得的能量最多；若要計算最多消耗生產(chǎn)者多少時，應選最長的食物鏈和最小傳遞效率10％進行計算，這樣消費者獲得的最少。 3．在解決有關能量傳遞的計算問題時，首先要確定食物鏈。設食物鏈A→B→C→D，分情況討論： 現(xiàn)實 問題 思路求解 D營養(yǎng)級凈增重M 至少需要A營養(yǎng)級的量Y Y（20％）3＝M 最多需要A營養(yǎng)級的量Y Y（10％）3＝M A營養(yǎng)級凈增重N D營養(yǎng)級最多增重的量Y N（20％）3=Y D營養(yǎng)級至少增重的量Y N（10％）3＝Y 類型三 物質(zhì)循環(huán)（碳循環(huán)）的過程以及特點 例3．右圖是生態(tài)系統(tǒng)中某元素循環(huán)的模式圖，該圖可以說明 ①.該圖主要體現(xiàn)的是碳元素的循環(huán) ②.A與B兩種生物是生態(tài)系統(tǒng)不可缺少的成分 ③.圖中的生理過程②全在線粒體中進行 ④.該物質(zhì)循環(huán)帶有全球性 A．①④ B. ② ④ C. ① ② D. ①③ 變式1．分析有關生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)、人體體液中物質(zhì)交換的示意圖， 以下說法正確的是（ ） A．乙圖中的D是生態(tài)系統(tǒng)中的主要成分 B．人體O2濃度最高的是甲圖中的B C．人體過敏反應時，甲圖中的A增加導致組織水腫 D．食物鏈中能量最少的是乙圖中的B所處的營養(yǎng)級 規(guī)律總結： 有關物質(zhì)循環(huán)的考查，無非就是圍繞①CO2物質(zhì)進入生態(tài)系統(tǒng)的過程有：光合作用、化能合成作用②CO2返回無機環(huán)境是通過生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用以及分解者的分解作用。 類型四 物質(zhì)循環(huán)和能量流動的關系以及在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的運用 例４．下面是某生態(tài)農(nóng)場生產(chǎn)流程示意圖，據(jù)圖判斷，下列說法正確的是（ ） 作物 家畜 食用菌 蚯蚓 太陽輻射 排泄物、雜屑（肥料） 產(chǎn)品輸出 產(chǎn)品輸出 產(chǎn)品輸出 籽實 秸桿 （飼料） 糞屑 雜屑 A．能量經(jīng)過多級利用，實現(xiàn)了良性循環(huán)；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是往復循環(huán)的 B．農(nóng)作物通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入生物群落；每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)效益和經(jīng)濟效益 C．當蚯蚓利用食用菌雜屑并將其同化為自身的有機物時，能量就從第三營養(yǎng)級流入第四營養(yǎng)級；由于食物鏈延長，能量逐級損耗，系統(tǒng)總能量利用效率降低 D．由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的增多，最終也增加了廢物和污染 變式1．下圖是某生態(tài)農(nóng)場生產(chǎn)流程示意圖，據(jù)圖判斷，下列說法正確的是（ ） A.能量經(jīng)過多級利用，實現(xiàn)了良性循環(huán)；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是往復循環(huán)的 B.農(nóng)作物通過光合作用合成有機物，能量就從無機環(huán)境流入生物群落；每一生產(chǎn)環(huán)節(jié)都獲得產(chǎn)品，提高了生態(tài)效益和經(jīng)濟效益 C．當蚯蚓利用食用菌雜屑并將其同化為自身的有機物時，能量就從第三營養(yǎng)級流入第四營養(yǎng)級；由于食物鏈延長，能量逐漸損耗，系統(tǒng)總能量利用效率降低 D.由于生產(chǎn)環(huán)節(jié)的增多，最終也增加了廢物和污染 規(guī)律總結： 在設計、分析農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)或物質(zhì)循環(huán)、能量流動在生產(chǎn)實際運用時，經(jīng)常會涉及到幾句生態(tài)規(guī)律，需要記?。喝祟惖某荨⒐喔?、施肥等活動，是設法調(diào)整能量流動的關系，使能量盡可能流向?qū)θ祟愖钣幸娴牟糠?；設計農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)是利用了物質(zhì)和能量的多級利用。 類型五 實驗探究 有生態(tài)學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)的光合作用生產(chǎn)效率進行了測定，測出數(shù)據(jù)如下表所示。單位是：J／（cm2a) 玉米田 荒地 湖泊 入射太陽能 2043 471 118872 收獲的全部有機物 25．3 4．95 111．3 呼吸 7．7 0．88 23．4 請根據(jù)表中數(shù)據(jù)，對三種生態(tài)系統(tǒng)進行比較： （1）哪一個生態(tài)系統(tǒng)對太陽能的利用率最高？為什么？ (2)假如兩個陸地生態(tài)系統(tǒng)的綠色植物固定了等量的太陽能，哪一個具有較多的能量能傳遞到下一個營養(yǎng)級？為什么？ （3)在計算入射太陽能時，生態(tài)學家一律是按照太陽能到達地面或湖面的量來計算的。這樣計算入射的太陽能對哪一個生態(tài)系統(tǒng)造成的誤差最大？為什么？ xx高考真題 1．（江蘇）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．藍藻易在富營養(yǎng)化水體中爆發(fā) C．飼養(yǎng)牛、羊等動物，成本低、產(chǎn)量高 D．巨大的藍鯨以微小的浮游動物為食 2. （北京）（16分）為研究森林群落在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的作用，美國一研究小組在某無人居住的落葉林區(qū)進行了3年實驗。實驗區(qū)是兩個毗鄰的山谷（編號1、2），兩個山谷各有一條小溪。1965年冬，研究人員將2號山谷中的樹木全部砍倒留在原地。通過連續(xù)測定兩條小溪下游的出水量和硝酸鹽含量，發(fā)現(xiàn)2號山谷小溪出水量比樹木砍倒前升高近40%。兩條小溪中的硝酸鹽含量變化如圖所示。 請回答問題： （2）氮元素進入細胞后主要用于合成 兩類生物大分子。 （3）圖中顯示，1號山谷溪水中的硝酸鹽含量出現(xiàn)季節(jié)性規(guī)律變化，其原因是不同季節(jié)生物 。 （4）1966年5月后，2號山谷溪水中的硝酸鹽含量急劇升高，主要的兩個原因是 。 （5）硝酸鹽含量過高的水不宜飲用。在人體消化道中，硝酸鹽可轉變成亞硝酸鹽。NO2-能使DNA中C-G堿基對中的“C”脫氨成為“U”。上述發(fā)生突變的堿基對經(jīng)兩次復制后，在該位點上產(chǎn)生的堿基對新類型是 、 。 （6）氮元素從森林群落輸出的兩種途徑是 。 （7）該實驗結果說明森林群落中植被的兩個主要作用是 3.(理綜1卷）某種植玉米的農(nóng)場，其收獲的玉米籽粒既作為雞的飼料，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）競爭關系，理由是 。人與雞的種間關系是 ，人與牛的種間關系是 。 （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 形式進入該人工群落。 （4）假設該農(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，現(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 。 4．圖11為某一生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔，其中I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級，E1、E2代表能量的形式。下列敘述正確的是 A．I是初級消費者 B．Ⅳ為分解者 C．E1為太陽能，E2為熱能 D．能量可在食物鏈中循環(huán)利用 5.（重慶）題5圖是某森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量流向示意圖，h、ij、k表示不同用途的有機物(j是未利用部分)，方框太小表示使用量下列敘述正確的是 A進人該生態(tài)系統(tǒng)的CO2量與各h產(chǎn)生的CO2總量相等 B生產(chǎn)者中i的量大于被初級消費者同化的有機物量 C流向分解者的k可被生產(chǎn)者直接吸收利用 D流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)和能量可循環(huán)利用 6．（海南）假設將水稻田里的雜草全部消除掉，稻田生態(tài)系統(tǒng)中 A．水稻害蟲密度將下降B．能量流動的營養(yǎng)級數(shù)減少 C．水稻固定的太剛能增加 D．物種多樣性上升 7．（xx年高考天津理綜卷）下圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，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： ⑴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。 ⑵X與甲中圖示生物類群的能量來源不同，X代表的生物為______________________；Y的細胞結構與丙中圖示生物不同，Y的細胞結構最主要的特點是________________________________________________。 ⑶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 。 ⑷化石燃料除燃燒外，還可以通過_______________________________途徑產(chǎn)生CO2 。 課后鞏固訓練 1． (08深圳一模)下列判斷，錯誤的是（ ） A．適當放牧，由于動物植食作用，可增加草原生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性 B．捕食者體型比被捕食者小，則生物數(shù)量關系肯定會構成倒金字塔形 C．生態(tài)系統(tǒng)中的能量流向分解者之后，仍可能從分解者再流向消費者 D．“桑基魚塘’’生態(tài)系統(tǒng)與普通稻出生態(tài)系統(tǒng)相比實現(xiàn)了能量多級利用 2．右圖是某生態(tài)系統(tǒng)示意圖，敘述不正確的是（ ） A．該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落包括了圖中全部生物的總和 B．圖中處于最高營養(yǎng)級的生物是蛇 C．圖中由捕食關系而形成的食物鏈共5條 D．綠色植物固定的能量至少是流入螳螂能量的25倍 3．在食物鏈A→B→C中，能量逐級遞減。其原因不包括（ ） A． 總有一部分A和B會自然死亡而給分解者分解B、C攝入的能量總有一部分未被利用 B． A、B、C生命活動的維持需要消耗能量 C． 照射到A上的太陽能不能被全部固定 4．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，各代表一定的能量值，下列各項中，不正確的是（ ） A．生物與生物之間吃與被吃的關系不可逆轉，所以能量流動具單向性 B．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量 C．一般情況下，②為①的10％～20％ D．從能量關系看：②>③＋④ 5．有關物質(zhì)循環(huán)的敘述，正確的是（ ） A．只有通過植物的光合作用進入生態(tài)系統(tǒng) B．只能通過微生物的分解作用才能返回無機環(huán)境 Ｃ．都能通過燃燒返回大氣　　　?。模疅o機環(huán)境的物質(zhì)可以被生物群落反復利用 6．（08韶關一模）右圖是某生態(tài)系統(tǒng)示意圖， 下列敘述不正確的是（ ） A．該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落包括了圖中全部生物的總和 B．該圖能反映出生態(tài)系統(tǒng)的基本功能是物質(zhì)循環(huán)和能量流動 C．圖中由捕食關系而形成的食物鏈共1條 D．圖中處于最高營養(yǎng)級的生物是蛇 7．（08湛江一模）在生態(tài)系統(tǒng)中，消費者的同化量是指（ ） A．消費者攝入食物中的所有能量 B．被消費者消化吸收的所有能量 C．消費者用于生長、發(fā)育和繁殖的所有能量 D．消費者通過呼吸作用散失的所有能量 8．（08廣州二模）某草原上長期生活著兔、狐和狼，形成一個相對平衡的生態(tài)系統(tǒng)。經(jīng)測定各種生物所含的能量如下表[能量單位：kJ／(km2a)]。 根據(jù)上表分析不恰當?shù)氖牵? ） A．狐屬于次級消費者 B．兔所同化的能量不包括其糞便中的能量 C．流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量不超過9.5 X 109kJ／(km2a) D．狼所占的營養(yǎng)級一定比狐高 9．(08佛山二模)分析以下生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質(zhì)循環(huán)的關系簡圖，不能得到的結論是（ ） A．物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿著食物鏈(網(wǎng))流動 B．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 C．能量①②③④的總和便是生產(chǎn)者所固定的太陽能總量 D．碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進行的 10．我市某校研究性學習小組同學前往市郊調(diào)查農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，經(jīng)過交流和修改后繪制出了下圖，請據(jù)圖回答有關問題： (1)你認為該生態(tài)系統(tǒng)是否達到良性循環(huán)？并請說明理由：_____________________。 (2)該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)能量和物質(zhì)的多級利用的實現(xiàn)，是根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)的____ __原理設計的。 (3) 沼氣池中存在的生物在其細胞中都存在的細胞器有 。 (4) 如果要提高農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，設計該農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的結構時，可以根據(jù)生態(tài)系統(tǒng)中生物種群間的 原理，科學增加農(nóng)田中的 。 (5) 請你評價以上農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)方案的優(yōu)點。 11．下圖是生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，圖中“→”表示碳的流動方向。請回答： （1）寫出圖中含有四個營養(yǎng)級的食物鏈： A F E D C B （用字母和箭頭表示）。 （2）分析A→E和D→B過程中碳流動形式的不同點 。 （3）若生產(chǎn)者有10000kg，按能量最大傳遞效率計算，位于第四營養(yǎng)級的生物可增重 kg。 （4）人類大量開采并燃燒由古代動植物遺體變成的煤和石油，使地層中經(jīng)過千百萬年積存的碳元素在短期內(nèi)釋放，對環(huán)境產(chǎn)生的影響主要是 。 (5)上圖可知，減緩二氧化碳增多的關鍵的措施是：第一 ；第二 。 問題探究： 1.生態(tài)系統(tǒng)中各個營養(yǎng)級都會有部分能量以熱能的形式散失到大氣中，不能被任何生命活動所利用，能量在流動中越來越少。 2．消費者產(chǎn)生的糞便，不屬于該營養(yǎng)級同化的能量，它實際與上一營養(yǎng)級的遺體、殘骸一樣，屬于未被利用的那一部分。 3．同化量為每一營養(yǎng)級通過攝食并轉化成自身有機物的能量；攝入量是消費者攝入的總量；同化量=攝入量—糞便中的能量 4．不能，在自然的生態(tài)系統(tǒng)中，流經(jīng)生產(chǎn)者的能量等于生態(tài)系統(tǒng)的總能量。 5．元素。 類型一例1．答案．Ｃ變式1．答案：Ａ 類型二例2．答案：B變式1．答案：B 類型三 例3．答案：A變式1．答案：C 類型四 例４．答案：B變式1．答案：B 類型五 答案：(1)玉米田，因為玉米田中植物收獲的全部有機物的能量與太陽入射能比值最高。 (2)荒地，因為荒地生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者呼吸消耗的有機物占制造有機物總量比例較少，所以傳遞到下一營養(yǎng)級的能量多。 (3)湖泊，因為湖泊中進行光合作用的生物大多數(shù)生活在水面下，而太陽能入射到達這些生物體之前經(jīng)過了一定的水層，水層吸收的太陽能的量是相當大的，所以產(chǎn)生的誤差最大。 xx高考真題 1．B 2.（2）蛋白質(zhì)、核酸（3）對硝酸鹽的利用量不同（4）喪失了植被對硝酸鹽的吸收，動植物遺體分解后，產(chǎn)生的硝酸鹽進入小溪（5）T-A，U-A（6）通過細菌的作用將硝酸鹽最終變成N2返回大氣、雨水的沖刷（7）涵養(yǎng)水源、同化無機環(huán)境中的氮元素。 3 （10分）（1）（2）無，它們所需食物資源不同（或牛食玉米秸稈、雞吃玉米籽粒）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，導致人獲得的能量減少。4、C 5、B 6、C7．答案：（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 課后鞏固訓練： 1．B．2．C．3．D． 4．B．5．Ｄ。6．B．7．B．8．D．9．C． 10．（1）達到了良性循環(huán)，因為在該生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量得到了充分利用。 （2）物質(zhì)循環(huán)和能量流動 （3）核糖體（4）相互依存和相互制約 生物種類 （5）優(yōu)點：通過延長食物鏈，科學地利用了農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的各種成分；能量最大限度地得到了利用，使能量朝向有利于人類的方向流動；能夠減少化肥的使用，從而減少環(huán)境污染。 11．答案：（1）E→F→D→B（2）A→E是以CO2形式（1分），D→B是以含碳有機物形式（1分）（3）80（4）產(chǎn)生溫室效應（CO2增多）（5）改善能源結構，開發(fā)新能源，減少二氧化碳排放 植樹造林，增加二氧化碳的利用