高考生物一輪復習--微專題12--食物鏈(網(wǎng))的構建及能量傳遞效率的計算

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 微專題12 食物鏈(網(wǎng))的構建1.依據(jù)捕食關系曲線構建食物鏈(網(wǎng))根據(jù)先上升先下降者為被捕食者，后上升后下降者為捕食者，可以確定下圖中食物鏈為：乙丙甲。2依據(jù)所同化能量的多少構建食物鏈(網(wǎng))生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減，且相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%20%。能量值大者為被捕食者，少者為捕食者。若相鄰兩能量值相差不大，不足以構成10%20%的比例，則兩者應為同一營養(yǎng)級。可以確定下圖1食物鏈為；圖2食物網(wǎng)為甲；下表中的食物鏈為BDAC。營養(yǎng)級ABCD能量(kJ)15.9870.70.9141.03.依據(jù)生物體內殘留農藥的濃度構建食物鏈(網(wǎng))生態(tài)系統(tǒng)中存在生物富集現(xiàn)象，

2、即營養(yǎng)級越高，體內相關農藥的濃度越高，兩者在數(shù)值上呈正相關?？梢源_定下表中的食物網(wǎng)為。生物體ABCDE有機汞濃度(ppm)0.05770.51680.39例1某相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中除分解者外共有五個種群(每個種群只占一個營養(yǎng)級)，其能量調查如下表所示：種群甲乙丙丁戊同化量(102 kJ/m2)750200.98500下列對該表數(shù)據(jù)作出的分析，正確的是()A該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構可表示為戊乙丙甲丁B當甲與丙無捕食關系時，每相鄰兩營養(yǎng)級之間能量的傳遞效率都相等C該生態(tài)系統(tǒng)中甲的數(shù)量增加以后，會導致丙的數(shù)量減少，乙的數(shù)量增加D去除甲和丁后，丙增多乙減少解析由題意可知，每個種群只占一個營養(yǎng)級，則五種生物

3、所構成的營養(yǎng)結構應為：；若甲與丙無捕食關系，則食物網(wǎng)為，則相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率依次為0.14；甲捕食乙、丙，若甲數(shù)量增加，則乙、丙的數(shù)量減少；除去甲和丁后，則乙、丙的數(shù)量先增加、后減少，最后趨于穩(wěn)定。答案B能量傳遞效率的相關計算×100%(10%20%)在解決有關能量傳遞的計算問題時，首先要確定相關的食物鏈，理清生物在營養(yǎng)級上的差別，能量傳遞效率為10%20%，解題時注意題目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，從而確定使用10%或20%來解題。類型(一)能量傳遞效率的相關“最值”計算(1)食物鏈越短，最高營養(yǎng)級獲得的能量越多。(2)生物間的取食關系越簡單，生態(tài)系

4、統(tǒng)的能量流動過程中消耗的能量越少。具體計算方法如下：知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級獲能量最多選最短食物鏈按×20%計算需最多能量選最長食物鏈按÷10%計算獲能量最少選最長食物鏈按×10%計算需最少能量選最短食物鏈按÷20%計算例2下圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1 kg，最少消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。解析能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率是10%20%。求最少消耗水藻時，選最短的食物鏈，如水藻小魚人，傳遞效率按20%計算，設最少消耗水藻為x，則x×20%×20%1 kg，x25 kg；求最多消耗水藻時，選最長的食物

5、鏈，如水藻水蚤蝦小魚大魚人，傳遞效率按10%計算，設最多消耗水藻為y，則y×10%×10%×10%×10%×10%1 kg，y100 000 kg。答案25100 000類型(二)能量傳遞效率的有關“定值”計算(1)已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計算，而需按具體數(shù)值計數(shù)。例如，在食物鏈ABCD中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。(2)如果是在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)級同時從上一營養(yǎng)級多種生物獲得能量，且各途徑所獲得的生物量比例確定，則按照各單獨的食

6、物鏈進行計算后合并。例3如圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有1/2來自乙，1/4來自丙，1/4來自丁，且能量從生產者到消費者的傳遞效率為10%，從消費者到消費者的能量傳遞效率為20%。若戊體重增加20 g，需要消耗植物()A1 125 gB1 600 gC2 000 gD6 500 g解析甲為生產者，戊共有以下食物鏈：甲乙戊，戊增加20 g×1/210 g，需要乙10×550 g，需要甲50×10500 g；甲丙戊，戊增加20 g×1/45 g，需要丙5×525 g，需要甲25×10250 g；甲丙丁戊，戊增加20 g×1/45

7、g，需要丁5×525 g，需要丙25×5125 g，需要甲125×101 250 g，故共需要甲5002501 250 2 000 g。答案C類型(三)具有人工能量輸入的能量傳遞效率計算人為輸入到某一營養(yǎng)級的能量是該營養(yǎng)級同化量的一部分，但卻不是從上一營養(yǎng)級流入的能量。如求第二營養(yǎng)級至第三營養(yǎng)級傳遞效率時，應為第三營養(yǎng)級從第二營養(yǎng)級同化的能量(不包括人工輸入到第三營養(yǎng)級的能量)/第二營養(yǎng)級的同化量(包括人工輸入到第二營養(yǎng)級的能量)×100%。例4如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值單位為 103 kJ/(m2·a)，下列說

8、法錯誤的是()A圖中A代表的生理過程是呼吸作用B第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為15.6%C該生態(tài)系統(tǒng)中生產者固定的總能量是9.6×104 kJ/(m2·a)D捕食關系一般不可逆轉，所以能量流動具有單向性解析每一營養(yǎng)級的能量去向包括流向下一營養(yǎng)級、被分解者分解和呼吸作用中以熱能形式散失及用于自身生長、發(fā)育和繁殖四個途徑。因此，圖中A代表的是各種生物的呼吸作用。肉食性動物從植食性動物獲得的且同化的能量5.12.10.250.0552.5×103 kJ/(m2·a)，植食性動物的同化量2.5490.516×103 kJ/(m2·a

9、)，傳遞效率2.5/16×100%15.625%。該生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源有兩個，生產者固定的能量和有機物輸入，生產者固定的總能量9.6×104 kJ/(m2·a)流入植食性動物的能量。食物鏈是以食物關系形成的聯(lián)系，捕食關系的單向性決定了能量流動的單向性。答案C題點突破1有一食物網(wǎng)如下圖所示。如果能量傳遞效率為10%，各條食物鏈傳遞到庚的能量相等，則庚增加1 kJ的能量，丙最少含多少能量()A550 kJ B500 kJC400 kJD100 kJ解析：選A設丙的能量為x，經丙丁己庚傳遞到庚的能量為0.5kJ，則需要丙0.5÷(10%)3500(kJ)，經

10、丙戊庚傳遞到庚的能量為0.5kJ，則需要丙0.5÷(10%)250(kJ)，即丙最少含50050550(kJ)的能量。2.(2018·天津和平區(qū)模擬)如圖是一個食物網(wǎng)，假如鷹的食物有2/5來自兔，2/5來自鼠，1/5來自蛇，那么鷹若要增加20 g體重，至少需要消耗植物()A900 g B500 gC200 gD600 g解析：選A當能量傳遞效率為最大值即20%時，消耗的植物量最少。鷹經兔途徑消耗的植物量為20×(2/5)÷20%÷20%200 g；鷹經鼠途徑消耗的植物量為20×(2/5)÷20%÷20%200 g；

11、鷹經蛇、鼠途徑消耗的植物量為20×(1/5)÷20%÷20%÷20%500 g，共計消耗植物量為200200500900 g。3.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將丙的食物比例由甲乙11調整為21，能量傳遞效率按10%計算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載丙的數(shù)量是原來的()A1.375倍B1.875倍C1.273倍D0.575倍解析：選A由于生產者沒有改變所以流向該生態(tài)系統(tǒng)的總能量沒有變化，設丙原來的能量為a，則需要甲提供的能量為1/2a×10×101/2a×10；改變食物比例后的丙的能量設為b，則需要甲提供的能量為2/3b×

12、;101/3b×10×10，根據(jù)題意可得：1/2a×10×101/2a×102/3b×101/3b×10×10，b/a1.375。4(2014·全國卷)某陸地生態(tài)系統(tǒng)中，除分解者外，僅有甲、乙、丙、丁、戊5個種群。調查得知，該生態(tài)系統(tǒng)有4個營養(yǎng)級，營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%20%，且每個種群只處于一個營養(yǎng)級。一年內輸入各種群的能量數(shù)值如下表所示，表中能量數(shù)值的單位相同。種群甲乙丙丁戊能量3.5612.8010.300.48226.50回答下列問題：(1)請畫出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。(2)甲和乙的種間

13、關系是_；種群丁是該生態(tài)系統(tǒng)生物組分中的_。解析：(1)根據(jù)“營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率為10%20%”可知，戊中能量最多，處于第一營養(yǎng)級，乙和丙中能量相差不多，都處于第二營養(yǎng)級，甲處于第三營養(yǎng)級，丁處于第四營養(yǎng)級，因此可得出該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)。(2)根據(jù)(1)中的食物網(wǎng)簡圖可以看出甲和乙之間的關系為捕食，戊是生產者，而甲、乙、丙和丁都為消費者。答案：(1) (2)捕食消費者(其他合理答案也可)5如圖是某草原生態(tài)系統(tǒng)中部分營養(yǎng)結構。請據(jù)圖回答：(1)若草固定的總能量為6.8×109 kJ，食草昆蟲和鼠同化的總能量是1.3×108 kJ，則人最多能獲得能量_kJ。(2)若蛇取

14、食鼠的比例由1/4調整到3/4，從理論上分析，改變取食比例后蛇體重增加1 kg，人能比原來多增重_kg(能量傳遞效率按20%計算)。解析：(1)求最多獲得的能量，能量傳遞效率按20%計算，則人最多獲得的能量為：(6.8×1091.3×108÷20%)×(20%)22.46×108kJ。(2)改變前：1 kg 蛇消耗草為3/4÷(20%)31/4÷(20%)2100 kg；改變后：1 kg 蛇消耗草為1/4÷(20%)33/4÷(20%)250 kg ，所以改變后與改變前相比節(jié)余的50 kg 草可流向人。故

15、人比原來增重了50×20%×20%2 kg。答案：(1)2.46×108(2)2 微專題12 食物鏈(網(wǎng))的構建1.依據(jù)捕食關系曲線構建食物鏈(網(wǎng))根據(jù)先上升先下降者為被捕食者，后上升后下降者為捕食者，可以確定下圖中食物鏈為：乙丙甲。2依據(jù)所同化能量的多少構建食物鏈(網(wǎng))生態(tài)系統(tǒng)中能量流動逐級遞減，且相鄰營養(yǎng)級之間的傳遞效率為10%20%。能量值大者為被捕食者，少者為捕食者。若相鄰兩能量值相差不大，不足以構成10%20%的比例，則兩者應為同一營養(yǎng)級?？梢源_定下圖1食物鏈為；圖2食物網(wǎng)為甲；下表中的食物鏈為BDAC。營養(yǎng)級ABCD能量(kJ)15.9870.70.9

16、141.03.依據(jù)生物體內殘留農藥的濃度構建食物鏈(網(wǎng))生態(tài)系統(tǒng)中存在生物富集現(xiàn)象，即營養(yǎng)級越高，體內相關農藥的濃度越高，兩者在數(shù)值上呈正相關。可以確定下表中的食物網(wǎng)為。生物體ABCDE有機汞濃度(ppm)0.05770.51680.39例1某相對封閉的生態(tài)系統(tǒng)中除分解者外共有五個種群(每個種群只占一個營養(yǎng)級)，其能量調查如下表所示：種群甲乙丙丁戊同化量(102 kJ/m2)750200.98500下列對該表數(shù)據(jù)作出的分析，正確的是()A該生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結構可表示為戊乙丙甲丁B當甲與丙無捕食關系時，每相鄰兩營養(yǎng)級之間能量的傳遞效率都相等C該生態(tài)系統(tǒng)中甲的數(shù)量增加以后，會導致丙的數(shù)量減少，乙的數(shù)

17、量增加D去除甲和丁后，丙增多乙減少解析由題意可知，每個種群只占一個營養(yǎng)級，則五種生物所構成的營養(yǎng)結構應為：；若甲與丙無捕食關系，則食物網(wǎng)為，則相鄰兩個營養(yǎng)級之間的能量傳遞效率依次為0.14；甲捕食乙、丙，若甲數(shù)量增加，則乙、丙的數(shù)量減少；除去甲和丁后，則乙、丙的數(shù)量先增加、后減少，最后趨于穩(wěn)定。答案B能量傳遞效率的相關計算×100%(10%20%)在解決有關能量傳遞的計算問題時，首先要確定相關的食物鏈，理清生物在營養(yǎng)級上的差別，能量傳遞效率為10%20%，解題時注意題目中是否有“最多”“最少”“至少”等特殊的字眼，從而確定使用10%或20%來解題。類型(一)能量傳遞效率的相關“最值”

18、計算(1)食物鏈越短，最高營養(yǎng)級獲得的能量越多。(2)生物間的取食關系越簡單，生態(tài)系統(tǒng)的能量流動過程中消耗的能量越少。具體計算方法如下：知低營養(yǎng)級求高營養(yǎng)級知高營養(yǎng)級求低營養(yǎng)級獲能量最多選最短食物鏈按×20%計算需最多能量選最長食物鏈按÷10%計算獲能量最少選最長食物鏈按×10%計算需最少能量選最短食物鏈按÷20%計算例2下圖所示的食物網(wǎng)中，若人的體重增加1 kg，最少消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。解析能量在相鄰兩個營養(yǎng)級間的傳遞效率是10%20%。求最少消耗水藻時，選最短的食物鏈，如水藻小魚人，傳遞效率按20%計算，設最少消耗水藻為x，則x

19、15;20%×20%1 kg，x25 kg；求最多消耗水藻時，選最長的食物鏈，如水藻水蚤蝦小魚大魚人，傳遞效率按10%計算，設最多消耗水藻為y，則y×10%×10%×10%×10%×10%1 kg，y100 000 kg。答案25100 000類型(二)能量傳遞效率的有關“定值”計算(1)已確定營養(yǎng)級間能量傳遞效率的，不能按“最值”法計算，而需按具體數(shù)值計數(shù)。例如，在食物鏈ABCD中，能量傳遞效率分別為a%、b%、c%，若A的能量為M，則D獲得的能量為M×a%×b%×c%。(2)如果是在食物網(wǎng)中，某一營養(yǎng)

20、級同時從上一營養(yǎng)級多種生物獲得能量，且各途徑所獲得的生物量比例確定，則按照各單獨的食物鏈進行計算后合并。例3如圖所示的食物網(wǎng)中，戊的食物有1/2來自乙，1/4來自丙，1/4來自丁，且能量從生產者到消費者的傳遞效率為10%，從消費者到消費者的能量傳遞效率為20%。若戊體重增加20 g，需要消耗植物()A1 125 gB1 600 gC2 000 gD6 500 g解析甲為生產者，戊共有以下食物鏈：甲乙戊，戊增加20 g×1/210 g，需要乙10×550 g，需要甲50×10500 g；甲丙戊，戊增加20 g×1/45 g，需要丙5×525 g，

21、需要甲25×10250 g；甲丙丁戊，戊增加20 g×1/45 g，需要丁5×525 g，需要丙25×5125 g，需要甲125×101 250 g，故共需要甲5002501 250 2 000 g。答案C類型(三)具有人工能量輸入的能量傳遞效率計算人為輸入到某一營養(yǎng)級的能量是該營養(yǎng)級同化量的一部分，但卻不是從上一營養(yǎng)級流入的能量。如求第二營養(yǎng)級至第三營養(yǎng)級傳遞效率時，應為第三營養(yǎng)級從第二營養(yǎng)級同化的能量(不包括人工輸入到第三營養(yǎng)級的能量)/第二營養(yǎng)級的同化量(包括人工輸入到第二營養(yǎng)級的能量)×100%。例4如圖是某人工魚塘生態(tài)系統(tǒng)能

22、量流動過程中部分環(huán)節(jié)涉及的能量值單位為 103 kJ/(m2·a)，下列說法錯誤的是()A圖中A代表的生理過程是呼吸作用B第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率約為15.6%C該生態(tài)系統(tǒng)中生產者固定的總能量是9.6×104 kJ/(m2·a)D捕食關系一般不可逆轉，所以能量流動具有單向性解析每一營養(yǎng)級的能量去向包括流向下一營養(yǎng)級、被分解者分解和呼吸作用中以熱能形式散失及用于自身生長、發(fā)育和繁殖四個途徑。因此，圖中A代表的是各種生物的呼吸作用。肉食性動物從植食性動物獲得的且同化的能量5.12.10.250.0552.5×103 kJ/(m2·a)，

23、植食性動物的同化量2.5490.516×103 kJ/(m2·a)，傳遞效率2.5/16×100%15.625%。該生態(tài)系統(tǒng)中能量的來源有兩個，生產者固定的能量和有機物輸入，生產者固定的總能量9.6×104 kJ/(m2·a)流入植食性動物的能量。食物鏈是以食物關系形成的聯(lián)系，捕食關系的單向性決定了能量流動的單向性。答案C題點突破1有一食物網(wǎng)如下圖所示。如果能量傳遞效率為10%，各條食物鏈傳遞到庚的能量相等，則庚增加1 kJ的能量，丙最少含多少能量()A550 kJ B500 kJC400 kJD100 kJ解析：選A設丙的能量為x，經丙丁己庚

24、傳遞到庚的能量為0.5kJ，則需要丙0.5÷(10%)3500(kJ)，經丙戊庚傳遞到庚的能量為0.5kJ，則需要丙0.5÷(10%)250(kJ)，即丙最少含50050550(kJ)的能量。2.(2018·天津和平區(qū)模擬)如圖是一個食物網(wǎng)，假如鷹的食物有2/5來自兔，2/5來自鼠，1/5來自蛇，那么鷹若要增加20 g體重，至少需要消耗植物()A900 g B500 gC200 gD600 g解析：選A當能量傳遞效率為最大值即20%時，消耗的植物量最少。鷹經兔途徑消耗的植物量為20×(2/5)÷20%÷20%200 g；鷹經鼠途徑消耗

25、的植物量為20×(2/5)÷20%÷20%200 g；鷹經蛇、鼠途徑消耗的植物量為20×(1/5)÷20%÷20%÷20%500 g，共計消耗植物量為200200500900 g。3.某生態(tài)系統(tǒng)中存在如圖所示的食物網(wǎng)，如將丙的食物比例由甲乙11調整為21，能量傳遞效率按10%計算，該生態(tài)系統(tǒng)能承載丙的數(shù)量是原來的()A1.375倍B1.875倍C1.273倍D0.575倍解析：選A由于生產者沒有改變所以流向該生態(tài)系統(tǒng)的總能量沒有變化，設丙原來的能量為a，則需要甲提供的能量為1/2a×10×101/2a×10；改變食物比例后的丙的能量設為b，則需要甲提供的能量為2/3b×101/3b×10×10，根據(jù)題意可得：1/2a×10×101/2a×102/3b×101/3b×10×10，b/a1.375。4(2014&#