高三生物二轮复习 专题突破六 第2讲 生态系统与环境保护强化训练.docx

高三生物二轮复习 专题突破六 第2讲 生态系统与环境保护强化训练.docx

《高三生物二轮复习 专题突破六 第2讲 生态系统与环境保护强化训练.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高三生物二轮复习 专题突破六 第2讲 生态系统与环境保护强化训练.docx（19页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

高三生物二轮复习专题突破六第2讲生态系统与环境保护强化训练

2019年高三生物二轮复习专题突破六第2讲生态系统与环境保护强化训练

　　　2016高考导航——适用于全国卷Ⅱ

考纲要求

高考印证

备考策略

2013

2014

2015

1．生态系统

（1）生态系统的结构（Ⅰ）

T31

（1）

T4A

1.命题趋势：

（1）常结合食物网和食物链，对能量流动和物质循环进行考查，其中能量流动图解分析与计算是重点。

（2）常考查生物多样性锐减、温室效应、酸雨、臭氧层的破坏等的原因与防治措施。

2．备考指南：

（1）采用列表比较法从形式、特点、范围、联系等方面比较物质循环与能量流动，列表比较法理解几种生态环境问题的产生原因与防治。

（2）理论联系实际：

结合生态农业实例分析生态原理与生活生产实际的结合点。

（3）运用实例分析法深刻理解生物多样性的价值和保护措施。

（2）生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用（Ⅱ）

T31

（1）

T31（3）

T31（3）

（3）生态系统中的信息传递（Ⅱ）

T4C

（4）生态系统的稳定性（Ⅱ）

T4BD

2．生态环境的保护

（1）人口增长对环境的影响（Ⅱ）

（2）全球性的环境问题（Ⅰ）

（3）生物多样性保护的意义和措施（Ⅰ）

[高考回放]

1．（2015·高考全国卷Ⅱ，T4,6分）下列有关生态系统的叙述，错误的是（　　）

A．生态系统的组成成分中含有非生物成分

B．生态系统相对稳定时无能量输入和散失

C．生态系统维持相对稳定离不开信息传递

D．负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定

解析：

选B。

A项，生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者及分解者。

B项，当生态系统达到相对稳定时，能量不是没有输入和散失，而是能量的输入和散失达到一种动态平衡状态。

C项，生态系统中的信息传递可以调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

D项，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，有利于生态系统保持相对稳定。

2．（2015·高考全国卷Ⅱ，T31，节选）某生态系统总面积为250km2，假设该生态系统的食物链为甲种植物→乙种动物→丙种动物，乙种动物种群的K值为1000头。

回答下列问题：

（3）在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量________（填“大于”、“等于”或“小于”）丙种动物同化的能量。

解析：

（3）在甲种植物→乙种动物→丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量主要有三个去路：

被下一营养级（丙种动物）同化、自身呼吸消耗和被分解者利用。

因此，乙种动物同化的能量要大于丙种动物同化的能量。

答案：

（3）大于

3．（2014·高考全国卷Ⅱ，T31,9分）某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。

调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%～20%，且每个种群只处于一个营养级。

一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。

种群

甲

乙

丙

丁

戊

能量

3.56

12.80

10.30

0.48

226.50

回答下列问题：

（1）请画出该生态系统中的食物网。

（2）甲和乙的种间关系是________；种群丁是该生态系统生物组分中的________。

（3）一般来说，生态系统的主要功能包括________、________，此外还具有信息传递等功能。

碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在________和________之间的循环主要以CO2的形式进行。

解析：

（1）根据生态系统中相邻两营养级间能量的传递效率为10%～20%和能量流动逐级递减的理论进行分析。

戊含有的能量最多，处于第一营养级；乙和丙含有的能量较多且相差很小，都处于第二营养级；甲含有的能量较

少，处于第三营养级；丁含有的能量最少，处于第四营养级。

由此可画出该生态系统中的食物网为：

。

（2）根据食物网可以看出：

甲和乙的种间关系是捕食，戊是生产者，甲、乙、丙和丁都为消费者。

（3）生态系统的功能是能量流动、物质循环和信息传递等。

碳循环是生态系统中物质循环的重要组成部分，碳在生物群落中是以有机物的形式进行传递的，而在无机环境和生物群落之间的循环主要以CO2的形式进行。

答案：

（1）　

（2）捕食　消费者

（3）物质循环　能量流动　生物群落　无机环境

4．（2013·高考全国卷Ⅱ，T31，节选）回答与草原生态系统相关的问题：

（1）草原上鼠的天敌从鼠获得的能量最终来自于______固定的能量。

解析：

（1）生态系统的能量最终来源于太阳能，流经生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量，消费者的直接能量来源是它的上一个营养级。

答案：

（1）生产者

[学生用书P72]

1．有关生态系统成分的四个误区

误区类型

特例

细菌都是分解者

硝化细菌是生产者；寄生细菌属于消费者

动物都是消费者

蚯蚓、蜣螂等属于分解者

生产者都是绿色植物

蓝藻、硝化细菌等原核生物也是生产者

植物都是生产者

菟丝子营寄生生活，属于消费者

2．能量流动的过程和含义

（1）摄食量＝同化量＋粪便量。

（2）同化量＝用于生长、发育、繁殖的能量＋呼吸量。

（3）用于生长、发育、繁殖的能量＝分解者分解利用量＋下一营养级同化量＝同化量－呼吸消耗量。

3．碳循环及其过程

（1）碳进入生物群落的途径：

生产者的光合作用或化能合成作用。

（2）

4．生态系统中的信息传递及作用

5．生态系统的自我调节能力

生态系统能保持动态平衡，是因为生态系统具有一定的自我调节能力，其基础是负反馈调节。

（1）生态系统的成分单纯→营养结构简单→自我调节能力较弱。

（2）生态系统的成分复杂→营养结构复杂→自我调节能力较强。

6．全球性生态环境问题总结

命题点1　以能量流动为主线考查生态系统的结构和功能

[学生用书P73]

　“水稻杀手”福寿螺喜食水稻幼嫩部分，是我国16种危害最大的外来物种之一，我国创建出如图1的稻鸭绿色农业生产模式；图2为该生产模式中碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分。

A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，其生物量所占的比例。

请思考回答下列问题：

图1

图2

（1）生态系统的结构包括______________________________________________；图1中所含内容与完整的生态系统相比，缺少的成分有

________________________________________________________________________。

（2）图1中的生物对应图2中的________，图2中的①是

________________________________过程，在①③过程中碳以________的形式进行循环。

（3）图1中占有两个营养级的生物是____________________，鸭子与稻飞虱能根据对方的行为信息特征作出反应，这说明信息传递具有

______________________________________________的作用。

（4）若图1中线虫粪便中的能量为M，呼吸作用消耗的能量为R，用于自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量为N，则该线虫的同化量可表示为________。

（5）若福寿螺取食水稻的比例由3/4调整到1/4，福寿螺增加1kg体重，设福寿螺和田螺的总量不变的情况下，从理论上分析，微藻比原来多消耗________kg。

（能量传递效率按20%计算）

（6）科研人员在该生态系统中引入中华鳖，可大量捕食福寿螺的成体和卵块，鳖和水稻生活在一起，鳖也可以吃掉稻叶上的草籽、害虫等，对水稻来说不需要除草、施肥和用药。

由此推测，鳖处于第________营养级。

从生态学原理上分析，这种做法的优点有________________________________________________________________________。

[解析]　

（1）生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量）和营养结构，图1中含有生产者、消费者，缺少分解者和非生物的物质和能量。

（2）由图2可知甲是CO2库，乙是生产者，丙是消费者，丁是分解者，因此图1中的生物对应图2中的乙、丙，图2中的①是光合作用和化能合成作用，①③过程中碳以CO2的形式循环。

（3）信息传递可调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

（4）同化量＝呼吸作用消耗的能量＋用于自身生长、发育和繁殖的能量等。

（5）福寿螺取食水稻的比例为3/4时，则取食微藻的比例为1/4，设福寿螺增加1kg体重需微藻的质量为xkg，则1/4kg＝x×20%×20%，x＝6.25kg；同理求出福寿螺取食水稻的比例为1/4时，需微藻的质量为18.75kg，微藻比原来多消耗18.75－6.25＝12.5kg。

（6）鳖可捕食福寿螺又可吃草籽、害虫，因此引入之后可减少农药使用，防止环境污染。

[答案]　

（1）生态系统的组成成分和营养结构（食物链、食物网）　分解者和非生物的物质和能量　

（2）乙、丙　光合作用和化能合成作用　二氧化碳　（3）鸭子和福寿螺　调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定　（4）N＋R

（5）12.5　（6）二、三、四　能量多级利用，防止环境污染

[易错展台]

（1）图1食物网中存在的种间关系为捕食、竞争。

图2中②过程中碳元素的传递形式和能量流动形式分别为有机物、有机物中的化学能。

（2）初级消费者产生的粪便被分解者分解利用，粪便中的能量就由生产者流向了分解者。

（3）利用鸭子防治福寿螺与稻飞虱，从能量流动的角度看，其目的是使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。

（4）画出图2存在的食物网，若A、B、C、D四种生物同化的能量分别为a、b、c、d，则第2、3营养级之间的能量传递效率为×100%。

提示：

（5）某生态系统中存在

如图所示的食物网，若将C的食物比例由A∶B＝1∶1调整为2∶1，林德曼效率按10%计算，则该生态系统能承载C的数量是原来的1.375倍。

（6）如图为能量金字塔简图，Ⅰ固定的能量为x，Ⅲ同化的能量为y，则Ⅰ和Ⅱ之间的最大能量传递效率为10y/x。

1．生态系统中成分的判断

（1）先根据双向箭头“”确定“非生物的物质和能量”和“生产者”，再根据两者中有“3”个指出箭头的D为“生产者”，有“3”个指入箭头的C为“非生物的物质和能量”，最后根据D→A、A→B、D→B，确定A为消费者、B为分解者。

（2）若问D、A、B具体是什么生物，则D主要为绿色植物，A主要为动物，B主要为腐生的细菌和真菌。

（3）解读下图

根据①与③之间的双向箭头和指向③的4个箭头判断：

①是生产者，③是非生物的物质和能量。

根据①②④的箭头都指向⑤，可进一步判断：

②是初级消费者，④是次级消费者，⑤是分解者。

2．能量流动过程图解

（1）输入到某一级消费者的能量是同化量还是摄入量，要看该消费者是否有“→”指向粪便。

如图甲中箭头①指的是摄入量，因为有箭头③。

没有箭头③时，①代表的是同化量。

（2）综合甲、乙两图可知，从某一营养级发出的箭头可以是四个，也可以是五个。

图甲中①代表的能量（摄入量）＝②＋③＋④＋⑤＋现存的兔子，可见图甲中“隐藏”了一个箭头。

图乙中W1为该营养级同化的能量，等于A1＋B1＋C1＋D1（B1为现存的量）。

（3）某营养级同化的能量，有两种分法：

①分为“呼吸作用中以热能的形式散失的（图乙中的A1）”和“用于其生长、发育和繁殖的（B1＋C1＋D1，即图乙中的阴影部分）”，而后一部分能量包括现存的生物体B1、流向分解者的C1、流向下一营养级的D1。

②分为“未被利用的（图丙中的B1）”和“被利用的（A1＋C1＋D1，即图丙中的空白部分）”两部分。

3．能量传递效率≠能量利用效率

（1）能量传递效率：

能量传递效率＝（下一营养级同化量÷该营养级同化量）×100%。

范围为10%～20%。

（2）能量利用效率

①一般指流入最高营养级（或人类）的能量占生产者固定总能量的比值。

②一般来说，食物链越短，能量利用效率越高。

③有时考虑分解者的参与，使营养结构更复杂，以实现能量的多级利用，从而提高能量利用效率。

1．（2015·吉林××市高三监测，T31）莲藕是一种水生蔬菜。

近年来，南方地区兴起的“藕—鱼”共同种养模式不仅可以提高经济效益，而且可以有效地降低污染。

请分析回答下列问题：

（1）莲藕和鱼共同种养后，鱼类的粪便可以为莲藕生长提供肥料，鱼所同化的能量________（填“能”或“否”）流向莲藕。

（2）莲藕田中部分生物存在如图的食物网：

图中瓢虫与斜纹夜蛾的种间关系是________。

蜘蛛占有________个营养级，若蜘蛛增重1g，至少需要消耗莲藕________g。

图中缺少的生态系统组成成分有________________________________________________________________________

____________________。

（3）诗人杨万里创作了名句“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”，体现了莲藕的生物多样性价值中的________价值。

解析：

（1）鱼类的粪便被微生物分解后被莲藕利用，鱼类粪便中的能量不属于鱼的同化量的一部分，因此鱼所同化的能量不能流向莲藕。

（2）瓢虫捕食斜纹夜蛾，所以它们之间存在捕食关系。

蜘蛛在此食物网中处于第三、四营养级。

计算至少消耗的植物量时，传递效率应按20%计算，只考虑最短食物链，则至少消耗莲藕1÷20%÷20%＝25（g）。

题图食物链中只包括生产者和消费者，所以缺乏生态系统组成成分中的分解者、非生物的物质和能量。

（3）生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值。

药用、科研、工业原料和文艺创作等方面都属于生物多样性的直接价值。

答案：

（1）否　

（2）捕食　两　25　分解者、非生物的物质和能量　（3）直接

2．（2015·甘肃××市高三实战，T31）如图为某同学根据相关知识点构建的知识模型图，回答下列问题：

―→―→

（1）若A为裸岩阶段，C为森林阶段，这属于群落的________演替。

在此过程中，物种的丰富度会________（填“增加”或“减少”），生态系统的自我调节能力会________（填“增强”或“减弱”）。

（2）若B表示食草动物，则A属于________营养级。

若C增加1kg，则至少需要消耗A________kg。

（3）若B表示生物群落，A、C表示大气中的CO2库，则完成B→C过程的生理作用是________________。

（4）若A表示日照，B表示盛开的梨花，C表示被花香吸引的昆虫，则在A→B、B→C之间传递的信息种类依次是__________________。

解析：

（1）若A为裸岩阶段，则发生的演替为初生演替。

在群落演替过程中，物种的丰富度会增加，生态系统的营养结构也越来越复杂，故生态系统的自我调节能力会增强。

（2）若B表示食草动物，则A为第一营养级。

若C增加1kg，要计算至少消耗的A的量，能量传递效率应按20%计算，故至少需要A的量为1÷20%÷20%＝25（kg）。

（3）若B表示生物群落，A、C表示大气中的二氧化碳库，则B→C过程表示生物群落中生物的呼吸作用。

（4）日照属于物理信息，而植物散发的花香属于化学信息。

答案：

（1）初生　增加　增强　

（2）第一　25　（3）呼吸作用　（4）物理信息、化学信息

能量流动最值计算中的两对“题眼”

进行能量流动计算不仅应关注“最多、最少”题眼，还应关注“需要……”与“获得……”，具体分析如下（以A→B→C→D为例）。

（1）“最多需要植物……”：

此时D的能量为已知项（设为x），计算时应“逆推”，能量传递效率应按10%计算，公式为x÷（10%）n，此处n为食物链中“→”数，如上述食物链中n为“3”。

（2）“最少需要植物……”：

此类计算与

（1）方法相同仍需“逆推”，但需将传递效率换为20%，即x÷（20%）n。

（3）“最多获得多少能量”：

此时A的能量为已知项（设为y），计算时应“顺推”，能量传递效率按20%计算，公式为y×（20%）n，n仍为“→”数。

（4）“最少获得多少能量”：

此类计算与（3）方法相同，仍需“顺推”，但需将传递效率换为10%，即y×（10%）n。

（5）在食物网中求“最多”与“最少”：

在多条食物链并存的食物网中，“最多”与“最少”除应考虑“10%、20%”外还应考虑“食物链长短”与“能量损耗”的关系，如以“顺推”为例，“最多获得多少能量”，应按最短食物链，并按20%计算；求“最少获得多少能量”时，应按最长食物链，并按10%计算，同理可进行“逆推”计算。

此外，若题干信息中已给出食物网能量分流比例，则计算某一生物获得的能量或需要某一生物提供的能量时，首先，要清楚某一生物从不同食物链中获得能量的比例或某一生物给不同生物提供能量的比例；其次，要结合每条食物链中的能量传递效率予以计算。

命题点2　生态系统的稳定性和环境保护

　　[学生用书P75]

　在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色且有腥臭味的浮沫，这种现象称为水华。

水华会引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。

人工生物浮床技术能起到净化水质、防治水华的作用。

如图甲为人工生物浮床的模式图，图乙为该水体生态系统受到干扰后，生态系统功能的恢复过程模式图，请据图回答问题：

（1）严重的水华往往会引起沉水植物的死亡，这是因为

________________________________________________________________________。

人工生物浮床技术能起到净化水质、防治水华的作用，这体现了生物多样性的________价值。

（2）浮床上的植物与蓝藻之间存在________关系。

若想防治水华，可以选择种植能富集________（填“N”“P”或“K”，可多选）的植物使生态系统修复，经生态修复后，生物的________将会升高。

已知凤眼莲能富集Cu、Hg，采收后________（填“适合”或“不适合”）做家畜饲料，原因是

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）若在水域内种植挺水植物并投放鲢鱼、草鱼等植食性鱼类，可在一定程度上修复由于水华造成的生态系统结构和功能的改变。

上述措施发挥的作用：

①利用了这些植物与浮游藻类的________关系，制约浮游藻类的数量；②植食性鱼类可以________________，制约浮游藻类的数量。

（4）图乙中两条虚线之间的部分，表示生态系统功能正常的作用范围，y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，x表示恢复到原状态所需的时间。

y越大，则说明该生态系统抵抗力稳定性越________（填“强”或“弱”）；x越大，说明该生态系统________________________。

[解析]　

（1）水华严重时，浮游藻类大量悬浮于水面，导致沉水植物缺乏光照和氧气，有机物制造量减少，最终使沉水植物死亡。

人工浮床具有生态功能，体现了生物多样性的间接价值。

（2）浮床上的植物与蓝藻之间存在竞争关系；水华的发生与水体中的N和P含量超标有关，因此应选择种植能富集N和P的植物。

生态修复后，生物多样性升高。

凤眼莲采收后，不适合做家畜饲料，因为Cu、Hg等重金属经食物链传递并会在高营养级生物体内积累。

（3）同一水体中的植物与藻类由于竞争无机盐和阳光等资源，会制约浮游藻类的数量。

植食性鱼类可以捕食藻类，同样能够制约浮游藻类的数量。

（4）由图乙可知，y表示外来干扰使之偏离正常波动范围的大小，y值越大说明生态系统抵抗力稳定性越弱；x表示恢复到原来状态所需的时间，x值越大，说明生态系统恢复正常所需的时间越长，即恢复力稳定性越弱。

[答案]　

（1）沉水植物缺乏光照和氧气　间接

（2）竞争　N和P　多样性　不适合　Cu、Hg等重金属沿食物链传递并会在高营养级生物体内积累，造成危害

（3）竞争　捕食藻类　（4）弱　恢复力稳定性越弱

[易错展台]

（1）某生态系统中初级消费者和次级消费者的总同化量分别是W1和W2，当下列第④种情况发生时，最有可能使生态平衡遭到破坏。

①W1＞10W2②W1＞5W2

③W1＜10W2④W1＜5W2

（2）甲图中的生活污水富含有机物，不能（填“能”或“不能”）被图中的生产者直接利用，原因是有机物被分解者分解为无机盐，才能被生产者吸收和利用。

（3）分析下图，人工湿地的能量来源是生产者和生活污水有机物中的能量。

检测表明：

出水口中无机污染物和有机污染物的含量都大大降低，该过程中起主要作用的生态系统成分是生产者和分解者。

（4）下图中不该出现的箭头是③和⑨（填序号）。

该生态系统的抵抗力稳定性的大小与图中⑥密切相关。

（5）请列举两项影响人类发展的全球性的环境问题。

提示：

温室效应、酸雨、臭氧层破坏、土地荒漠化、水资源缺乏、海洋污染、生物多样性锐减等（任意两项即可）。

1．两种反馈调节的比较

比较项目

正反馈

负反馈

调节方式

加速最初发生变化的那种成分所发生的变化

抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化

结果

常使生态系统远离稳态

有利于生态系统保持相对稳定

实例分析

2．生物多样性的三个层次的分析

1．（2015·甘肃××市质检）如图表示复合垂直流人工湿地构造示意图（箭头表示水流方向），其展示了较新的污水（常富含N、P）生态处理技术。

下列相关叙述错误的是（　　）

A．下行池要比上行池含有更多的N和P

B．人工湿地的植物根系形成的网络结构，可以为矿质离子的吸附和代谢提供良好的环境

C．该湿地生态系统可以抵抗一定程度的污染物排放并维持自身的稳定，说明该生态系统具有一定的自我调节能力

D．该生态系统只具有生产者和非生物的物质和能量，缺乏消费者和分解者

解析：

选D。

从题干信息可知，流入该湿地生态系统的污水中含有丰富的N和P，经过下行池时，部分N和P被湿地植物吸收利用，所以上行池中的N和P的含量低于下行池的。

植物根系吸收矿质离子和代谢都需要O2，植物根系形成的网络结构，可以为植物根系提供O2。

该生态系统可以抵抗一定程度的污染物排放，说明其具有一定的自我调节能力。

虽然图中只画出了生产者和非生物的物质和能量，但组成生态系统的成分，还有消费者和分解者。

2．（2015·广西南宁诊断性考试）如图表示“粮桑渔畜”农业生态系统的基本模式。

据图示判断下列说法正确的是（　　）

A．农田生态系统中除草、治虫可以提高其抵抗力稳定性

B．利用苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因培育抗虫作物，利用了其间接价值

C．饲养家禽可以适当延长光照时间来提高产蛋率，这是利用了物理信息的作用

D．该生态农业有效地促进了生态系统的物质循环，提高了能量传递效率

解析：

选C。

农田生态系统中除草、治虫降低了其抵抗力稳定性，A错误。

利用苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因培育抗虫作物，属于科学研究，利用了其直接价值，B错误。

光属于物理信息，C正确。

该生态农业有效地促进了生态系统的物质循环，提高了能量的利用率，但不能提高能量传递效率，D错误。

3．两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰（a）后，其结构和功能的曲线变化情况如图所示，由图不能得出的结论是（　　）

A．同等强度的干扰下，