2020版生物新优化浙江大一轮课件:第九部分 生物与环境 29 .pdf
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1、第第2929讲 能量流动和物质循环讲 能量流动和物质循环 考纲导学 -2- 考纲导学 -3- 教材梳理题型探究真题演练 能量流动和物质循环 1.能量流动 (1)能量流动过程 考纲导学 -4- 教材梳理题型探究真题演练 能量的来源: 。 起点: 。 流经生态系统的总能量:生产者通过 和化能合成 作用所固定的全部能量。 能量流动的渠道: 。 (2)植食动物能量的去向 通过自身细胞呼吸以 的形式散失。 被 分解。 流向 。 暂时未利用。 (3)能量流动的特点:单向流动、 。 太阳能(或光能) 生产者固定太阳能 光合作用 食物链和食物网 热能 分解者 下一营养级 逐级递减 考纲导学 -5- 教材梳理题
2、型探究真题演练 (4)能量传递效率 能量传递效率为相邻两个营养级的 之比,即能量传递 效率= 100%。能量从植物到植食动物或从 植食动物到肉食动物的传递效率一般只有约 。 同化量 10% 考纲导学 -6- 教材梳理题型探究真题演练 2.物质循环 (1)碳循环的过程 ; ;摄食; ;燃 烧; 。 呼吸作用 光合作用 呼吸作用 分解作用 有机物 考纲导学 -7- 教材梳理题型探究真题演练 (3)碳循环的特点 反复利用, 。 具有 。 往复循环 全球性 考纲导学 -8- 教材梳理题型探究真题演练 3.能量流动和物质循环的关系 有机物 单向 非生物环境 生物圈 载体 动力 考纲导学 -9- 教材梳理
3、题型探究真题演练 考向一考向一 能量流动能量流动 【典例1-1】 (2018浙江3月超级全能生考试)如图某生态系统的 部分能量流动示意图,其中a1是流入生产者的总能量,下列叙述错误 的是( ) A.a7可直接为绿色植物提供物质和能量 B.第一营养级传递给分解者的总能量是a4+a7 C.a1、a2、a6中的能量主要以稳定化学能的形式存在 D.第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是a6/a1100% 答案解析解析 关闭 a7是粪便中的能量,不能为绿色植物提供能量,绿色植物光合作用的能量 来自光能,A项错误;第二营养级粪便中的能量属于第一营养级同化的能 量,因此第一营养级传递给分解者的总能量是a4
4、+a7,B项正确;a1、a2、a6 中的能量主要以稳定化学能的形式存在,C项正确;据图分析,a1是流入第 一营养级的总能量(即第一营养级同化的总能量),而第二营养级同化的 能量为a6,因此第一营养级和第二营养级之间能量传递效率是 a6/a1100%,D项正确。 答案解析 关闭 A 考纲导学 -10- 教材梳理题型探究真题演练 【典例1-2】 (2018浙江稽阳联谊学校高三3月联考)下图表示某 草原上植食动物所摄入能量的去路(字母表示相应能量)。请回答 下列问题。 (1)生态系统各生物之间存在着取食和被取食关系,传递着生产者 所固定的能量,这种单方向的 关系叫做食物链。 (2)图中的生态系统成分
5、有 。B 表示 ,A属于第 营养级 的能量。 考纲导学 -11- 教材梳理题型探究真题演练 (3)若B中能量为2.0109 kJ,C中能量为1.8109 kJ,肉食动物同化 的能量为5.4107 kJ,则该生态系统从植食动物到肉食动物的能量 传递效率为 。 (4)若草原引入一种外地植物,在原产地时,该种植物某种基因型 频率为Aa占38%,aa占11%,引入8年后,Aa占18%,aa占21%,该物种在 引入后种群基因频率如何变化?A的基因频率 (填“增 大”“减小”或“不变”)。 答案:(1)营养 (2)分解者、消费者 植食动物的同化量 一 (3)2.7% (4)不变 解析:(1)生态系统各生物
6、之间存在着取食和被取食关系,传递着 生产者所固定的能量,这种单方向的营养关系叫做食物链。 (2)图中的生态系统成分有分解者和消费者;B表示植食动物的同 化量,A表示植食动物粪便中的能量,属于第一营养级的能量。 考纲导学 -12- 教材梳理题型探究真题演练 (3)若B中能量为2.0109 kJ,C中能量为1.8109 kJ,肉食动物同化 的能量为5.4107 kJ,则该生态系统从植食动物到肉食动物的能量 传递效率为肉食动物同化的能量植食动物同化的能量 100%=(5.4107)(2.0109)100%=2.7%。 (4)若草原引入一种外地植物,在原产地时,该种植物某种基因型 频率为Aa占38%,
7、aa占11%,则AA基因型频率为1-38%-11%=51%,根 据遗传平衡定律可推知在原产地时该种群中A的基因频率为 51%+1/238%=70%;引入该草原8年后,Aa占18%,aa占21%,则AA 占1-18%-21%=61%,引入后该种群中A的基因频率为 61%+1/218%=70%。因此,该物种在引入后种群中A的基因频率 不变。 考纲导学 -13- 教材梳理题型探究真题演练 归纳提升能量来源和去路分析 考纲导学 -14- 教材梳理题型探究真题演练 (2)能量去路 定量不定时分析 这一定量的能量不管如何传递,最终都以热能的形式从生物群落 中散失,生产者源源不断地固定太阳能,才能保证生态系
8、统能量流 动的正常进行。 考纲导学 -15- 教材梳理题型探究真题演练 定量定时分析 流入某一个营养级的一定量的能量(在一定时间内) 如果以年为单位研究,未被利用的能量将保留到下一年。 考纲导学 -16- 教材梳理题型探究真题演练 考向二考向二 物质循环物质循环 【典例1-3】 (2018浙江宁波3月新高考模拟)下列关于生态系统 中物质循环的叙述,错误的是( ) A.低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡 B.物质循环是在生产者、消费者、分解者之间进行的 C.煤和石油的燃烧和微生物的分解作用产生CO2,促进碳循环 D.生物圈不需要从外界获得任何物质补给,就能长期维持其正常 功能 答案解析解
9、析 关闭 低碳生活方式可以减少CO2的排放,有助于维持生物圈中碳循环的平衡,A 项正确;物质循环是在生物圈的范围内,由生产者、消费者和分解者构成 的生物群落与无机环境之间进行的,B项错误;煤和石油的燃烧和微生物 的分解作用产生CO2,可为生产者的光合作用提供原料,进而促进碳循 环,C项正确;生物圈在物质上是一个自给自足的生态系统,不需要从外界 获得任何物质补给,就能长期维持其正常功能,D项正确。 答案解析 关闭 B 考纲导学 -17- 教材梳理题型探究真题演练 【典例1-4】 (2018浙江名校协作体高三下学期3月考试)下图为 某养殖鱼塘生态系统各成分之间物质循环示意图。 (1)鱼塘中的鱼属于
10、图中的 (填“甲”“乙”或“丙”)。除图中 包含的成分外,鱼塘接受的阳光属于该生态系统成分中的 。 (2)流经该生态系统的总能量 (填“大于”“等于”或“小 于”)该生态系统生产者固定的总能量。 考纲导学 -18- 教材梳理题型探究真题演练 (3)水生群落也有分层现象,其层次性主要是由 、温 度和氧气的垂直分布决定的。一个湖泊自上而下可以分为四层,图 中的甲发挥作用主要在 。 (4)没有外力干扰时,湖泊将朝着物种多样化、 和功 能完善化方向发展演替。 答案:(1)丙 能源 (2)大于 (3)光的穿透性 底泥层 (4)结构 复杂化 考纲导学 -19- 教材梳理题型探究真题演练 解析:据图分析,乙
11、与大气CO2之间为双箭头,说明乙是生产者,是 生态系统的主要成分;乙与丙都指向了甲,说明甲是分解者,则丙为 消费者。 (1)鱼属于生态系统中的消费者,即图中的丙;阳光属于生态系统 中的能源。 (2)流经养殖鱼塘的总能量包括生产者固定的全部太阳能和投放 的饲料中的能量,因此流经该生态系统的总能量大于该生态系统生 产者固定的总能量。 (3)水生群落具有垂直分层现象,主要是由光的穿透性、温度和氧 气的垂直分布决定的;图中甲是分解者,主要位于湖泊的底泥层。 (4)没有外力干扰时,湖泊将朝着物种多样化、结构复杂化和功能 完善化方向发展演替。 考纲导学 -20- 教材梳理题型探究真题演练 考向三考向三 物
12、质循环和能量流动的关系物质循环和能量流动的关系 【典例1-5】 图1为生态系统中碳循环的模式图,图2为某一水域 生态系统在一年之内的能量流动情况能量流动单位:103 kJ/(m2a)。 下列相关叙述正确的是( ) 考纲导学 -21- 教材梳理题型探究真题演练 A.甲代表生产者,表示光合作用 B.流经上述水域生态系统的总能量为1 744103 kJ/(m2a) C.甲、乙、丙中含有的碳元素以有机物的形式在生物群落和环 境之间循环 D.按图中能量传递效率,若顶级肉食动物获得1 kJ能量,则生产者 需具有416.2 kJ能量 答案解析解析 关闭 由图1可知,甲代表生产者,表示生产者的细胞呼吸,A项错
13、误。流经生 态系统的总能量为生产者固定的太阳能=1 320+100+324+227+38+58+14=2 081103 kJ/(m2a),B项错误。甲、 乙、丙中含有的碳元素以CO2的形式在生物群落和环境之间循环,C项错 误。图中顶级消费者同化的能量=3.6+1.1+0.3=5.0103 kJ/(m2a), 生产者固定的能量是2 081103 kJ/(m2a),所以若顶级肉食动物获得1 kJ能量,则生产者需具有416.2 kJ能量,D项正确。 答案解析 关闭 D 考纲导学 -22- 教材梳理题型探究真题演练 1.(2017浙江11月选考,13)下列关于能量流动的叙述,正确的是( ) A.动物同
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