2020版生物高考新素养总复习北师大版讲义:补上一课6和答案
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高考常考,重点强化,思维建模,跨越障碍,全取高考拉分题
重点题型1能量流动分流模型解读
1.能量流经不同营养级示意图
2.构建能量流动模型(表示方法)
方法一:
说明:两个去向:同化量(b)=呼吸作用消耗量(d)+用于生长发育和繁殖的能量(e);摄入量(a)=同化量(b)+粪便量(c)
方法二:
说明:三个去向:同化量=呼吸作用消耗量+分解者分解量+下一营养级的同化量
方法三:
说明:四个去向: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)+下一营养级的同化量(D)
【典例】如图是生态系统的能量流动图解,N1~N6表示能量数值。请回答下列有关问题。
(1)流经该生态系统的总能量为________(用N1~N6中的字母表示)。
(2)由初级消费者传递给蜣螂的能量为________。
(3)图中N3表示________________________________________________________。
(4)能量由生产者传递给初级消费者的传递效率为________________。(用N1~N6中的字母表示)。
(5)生态系统具有自我调节能力的基础是________。若要提高生态系统的抵抗力稳定性,一般可采取的措施为_____________________________________________ ____________________。
审题指导
答案(1)N2(2)0(3)生产者用于生长、发育和繁殖的能量(4)N5/N2×100%(5)负反馈调节增加各营养级的生物种类
(1)最高营养级能量去路只有流向分解者和呼吸消耗。
(2)分解者分解作用的实质仍然是呼吸作用。
(3)流经各营养级的总能量:对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”,对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”。
(4)若系统中含有输入的有机物(饵料、有机污染物等),则总能量=生产者固定的能量+输入有机物中能量
1.下图表示能量流经某生态系统第二营养级示意图[单位J/(cm2·a)],据图分析,有关说法正确的是()
A.该生态系统第一营养级同化的能量至少为400
B.第二营养级用于生长、发育和繁殖的能量是100
C.能量由第二营养级到第三营养级的传递效率是20%
D.该生态系统第三营养级同化的能量是15
解析题图为能量流经某生态系统第二营养级的示意图,其中A表示该营养级摄入的能量,B表示该营养级同化的能量,C表示该营养级用于生长、发育和繁殖的能量,D表示
呼吸作用中以热能的形式散失的能量,E表示分解者利用的能量,B错误;题图仅表示能量流经第二营养级的过程,并不能得出第三营养级的同化量,因此无法计算由第二营养级到第三营养级的能量传递效率,C错误;由题图知次级消费者摄入的能量为15,而并非第三营养级同化的能量,D错误。
答案 A
2.(2019·洛阳市统考)图甲是草原生态系统中常见的能量金字塔,每层中的标号各代表一种生物。图乙代表该生态系统中部分营养级的能量流动示意图,其中的字母表示能量值(单位:kJ)。请据图回答下列相关问题:
(1)请根据图甲绘制出该生态系统的食物网。(用图中标号和箭头表示)
(2)图乙中,所示的生物不能构成一个群落的原因是__________________________ ___________________________________________________________________;其中d表示________的能量;h所示的能量属于第________营养级;f所示能量散失的同时伴随的碳形式的变化是_________________________________________。
(3)若用标志重捕法调查兔子的种群密度,实验中需要的数据除第一次捕获并标记的兔子数量外,还需要的数据有__________________________________________ ____________________________________________________________________。
答案(1)
(2)没有包括此环境中的全部生物兔子用于生长、发育和繁殖一含碳有机物转变成CO2
(3)第二次捕获的兔子总数及其中被标记的兔子数
重点题型2 能量流动的相关计算
1.食物链中能量的“最值”计算
设食物链A →B →C →D ,分情况讨论(如下表):
(1)能量传递效率未知时(按20%即1/5、10%即1/10计算)
(2)已确定营养级间能量传递效率的,不能按“最值”法计算。例如,能量传递效率分别为a %、b %、c %,若A 的能量为M ,则D 获得的能量为M ×a %×b %×c %。
2.在食物网中分析
在解决有关能量传递的计算问题时,需要确定相关的食物链,能量传递效率约为10%~20%,一般从两个方面考虑:
3.利用“拼图法”巧解能量流动
(1)输入第一营养级的能量(W 1)即生产者的同化量被分为两部分:一部分在生产者的呼吸作用中以热能的形式散失(A 1),一部分则用于生产者的生长、发育和繁殖。而后一部分能量中包括现存的植物体B 1、流向分解者的C 1、流向下一营养级的D 1。
(2)第一营养级向第二营养级的能量传递效率=(D 1/W 1)×100%,第二营养级向第三营养级的能量传递效率=(D 2/D 1)×100%。
在具体计算时务必先澄清分流比例求解中应“顺推(用乘法)”还是“逆推(用除法)”,以为例。
①若已知“植物同化量(A )”,并告知其“传向动物与直接传向人比例由1∶1调整为1∶2”,求解人最多增重变化(M ),计算时宜“顺推(用乘法)”
调整前:A ·12·15+A ·12·
(15)2=M 1 调整后:A·23·15+A ·13·
(15)2=M 2 ②若已知“人同化量(M )”并告知人的食物来源“素食、肉食由1∶1调整为2∶1”,求解最少需要植物量(A ),计算时应“逆推(用除法)”
调整前:M ·1215+M ·12(15
)2=A 1 调整后:M ·2315+M ·13(15
)2=A 2
【典例1】 下图所示的食物网中,若人的体重增加 1 kg ,最少需消耗水藻________kg ,最多消耗水藻________kg 。