高考生物-热点题型和提分秘籍-专题31-生态系统的功能-能量流动和物质循环(含解析).doc

专题31 生态系统的功能--能量流动和物质循环 【高频考点解读】 【热点题型】 题型一 生态系统的能量流动过程 某生态系统中有a、b、c、d四种生物，构成食物链a→b→c，d为分解者，下图是该生态系统中能量流入b处发生的一系列变化示意图，下列说法错误的是(　　) A．图中的甲表示b的同化能量，乙表示b用于生长、发育和繁殖的能量 B．大肠杆菌可以参与丁过程 C．当生态系统处于相对稳定状态时，b的种群数量一般处于K/2值 D．图中d的能量不全部来自b生物 【提分秘籍】 每一营养级能量来源与去路 (1) (2)能量去向：流入某一营养级(最高营养级除外)的能量去向可从以下两个角度分析： 动物的同化量不等于摄入量 (1)概念差异 同化量：指被消费者消化吸收的物质所含有的能量。 摄入量：指消费者摄入的物质所含有的能量。 (2)二者关系：真正流入下一营养级的能量，应该是该营养级生物的同化量，该营养级生物排出的粪便中的能量没有被该营养级生物同化，应属于上一个营养级的同化量，即同化量＝摄入量－粪便量。 1：动物同化的能量＝摄入量－粪便有机物中的能量，即摄入的食物只有部分被同化。例如蜣螂利用大象的粪便获得能量，就不能说蜣螂获得了大象的能量。 公式2：一个营养级所同化的能量＝呼吸散失的能量＋被下一营养级同化的能量＋分解者利用的能量＋未被利用的能量。 【举一反三】 J/(hm2·a)。 植物 田鼠 鼬 固定的太阳能 摄入量 同化量 呼吸量 摄入量 同化量 呼吸量 2.45×1011 1.05×109 7.50×108 7.15×108 2.44×107 2.25×107 2.18×107 (1)能量从田鼠传递到鼬的效率是________。 (2)在研究能量流动时，可通过标志重捕法调查田鼠种群密度。在1 hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度是________只/hm2。若标记的田鼠有部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果________。 (3)田鼠和鼬都是恒温动物，同化的能量中只有3%～5%用于________________，其余在呼吸作用中以热能的形式散失。 (4)鼬能够依据田鼠留下的气味去猎捕后者，田鼠同样也能够依据鼬的气味或行为躲避猎捕。可见，信息能够________________，维持生态系统的稳定。 答案　(1)3%　(2)80　偏高　(3)生长、发育、繁殖等生命活动　(4)调节生物的种间关系 【热点题型】 题型 能量流动的特点及应用 下图表示某一生态系统的能量金字塔，其中I、、、分别代表不同的营养级，E1、E2代表能量的形式。下列叙述正确的是(　　) A．和是实现物质循环的关键生态成分 B．该图所示的食物网只有1条食物链：→Ⅱ→Ⅲ→Ⅳ C．E1表示主要通过光合作用所摄入的能量 D．能量可在食物链中循环利用 【提分秘籍】 1．流动特点的原因分析 (1)单向流动 能量流动是沿食物链进行的，食物链中各营养级之间的捕食关系是长期自然选择的结果，是不可逆转的。 各营养级通过呼吸作用所产生的热能不能被生物群落重复利用，因此能量流动无法循环。 (2)逐级递减 各营养级生物都会因呼吸作用消耗大部分能量； 各营养级的能量有多个流动去向，不可能100%地流入到下一个营养级中。 2．能量传递效率 (1)计算公式：相邻营养级间传递效率＝×100%。 (2)一般生态系统中能量传递效率大约为10%～20%。 三种生态金字塔的比较 能量金字塔 数量金字塔 生物量金字塔 形状 特点 一定为正金字塔形 一般为正金字塔形，有时会出现倒金字塔形 一般为正金字塔形 象征含义 能量沿食物链流动过程中具有逐级递减的特性 一般生物个体数目在食物链中随营养级升高而逐级递减 一般生物量(现存生物有机物的总质量)沿食物链升高逐级递减 每一阶含义 食物链中每一营养级生物所含能量的多少 每一营养级生物个体的数目 每一营养级生物的有机物总量 特殊形状 无(一定正立) 树→昆虫→鸟人工养殖的鱼塘，生产者的生物量可以小于消费者的生物量 生态系统中能量传递相关计算 在解决有关能量传递的计算问题时，首先要确定相关的食物链，理清生物在营养级上的差别，能量传递效率为10%～20%，解题时注意题目中是否有“最多”“最少” “至少”等特殊的字眼，从而确定使用10%或20%来解题。 (1)设食物链A→B→C→D，分情况讨论如下： 已知D营养级的能量为M，则至少需要A营养级的能量＝M÷(20%)3；最多需要A营养级的能量＝M÷(10%)3。 已知A营养级的能量为N，则D营养级获得的最多能量＝N×(20%)3；最少能量＝N×(10%)3。 (2)在食物网中分析： 如在中，确定生物