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苏教版生物选修三:微专题重点突破(五)学案(含答案)

1、微专题重点突破微专题重点突破(五五) 一、食物网中的生物数量变化分析 例 1 如图是一个陆地生态系统食物网的结构模式图,下列叙述中不正确的是( ) A该食物网中共有 5 条食物链 B在该食物网中,H 处于三个不同的营养级 3 C若 B 种群中各年龄段的个体数目比例适中,则该种群的密度在一段时间内会明显变大 D在该食物网中,如果 C 种群的数量下降 10%,H 的数量短期内不会发生明显变化 答案 C 解析 按照从生产者到最高营养级的消费者,不重复、不中断的原则,可数出该食物网中有 5 条食物链,即ABH;ACDH;ACFGH;AEDH; AEFGH,A 正确;H 分别处于第三(链中)、第四(链中

2、)和第五(链中) 营养级, B 正确; 若 B 种群中各年龄段的个体数目比例适中, 则该种群的年龄结构为稳定型, 种群密度在一段时间内会保持稳定,不会发生明显变化,C 错误;在该食物网中,H 有三种 食物来源,C 种群数量的少量减少,短期内并不会影响 H 的数量变化,D 正确。 方法技巧 食物网中生物数量变化的分析与判断 (1)第一营养级减少,将连锁性地引发各个营养级生物减少。这是因为生产者是其他各种生物 赖以生存的直接或间接的食物来源。可简单记为“一级生物若减少,其他生物跟着跑”。 (2)天敌减少,则被捕食者数量的变化是先增加后减少,最后趋于稳定。可简单记为“如果天 敌患了病,先增后减再稳定

3、”。 (3)在复杂食物网中,分析中间某一种群的数量变化对其他生物数量的影响时,应遵循以下原 则: 从天敌和食物两个角度分析,以中间环节少的为主。若中间环节一样多,则以天敌的影响 为主。 生产者往往数量较多且相对稳定,所以当某一种群数量发生变化时,一般不考虑生产者数 量的增加或减少。 当捕食者有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则该种群可通过捕食其他食物而维 持其数量短期内基本不变。 若处于最高营养级的生物同时占有不同的营养级,某种原因导致其营养级降低,则处于最 高营养级的生物的数量最终会增加,反之则减少。 变式 1 如图是某池塘生态系统中的两条食物链,下列相关描述正确的是( ) A处于第三

4、营养级的生物只有花鲢 B白鲢与水蚤的关系是竞争 C大量捕捞花鲢后,短期内白鲢的种群数量将增多 D大量捕捞白鲢后,短期内水蚤的种群数量将下降 答案 B 解析 分析题图可知,处于第三营养级的生物有花鲢和乌鱼,A 错误;白鲢与水蚤都以绿藻 为食,二者之间属于竞争关系,B 正确;大量捕捞花鲢后,乌鱼要更多捕食白鲢,同时水蚤 会因失去天敌而数量上升,其取食的绿藻增多,这样白鲢的食物就会减少,短期内白鲢的种 群数量将下降,C 错误;大量捕捞白鲢后,一方面水蚤的食物绿藻会增多,另一方面乌鱼会 多捕食花鲢,水蚤的天敌会减少,这样水蚤的种群数量将增多,D 错误。 二、能量传递效率的计算规则 例 2 如图所示为某

5、生态系统中的食物网示意图,若 E 同化的总能量为 5.8109 kJ,B 同化 的总能量为 1.6108 kJ,则理论上 A 同化的能量最多为( ) A4.2107 kJ B2.0108 kJ C1.0108 kJ D2.3108 kJ 答案 B 解析 E 为第一营养级,B、C、D 均为第二营养级,三者获得的来自 E 的总能量最多为 5.810920%11.6108(kJ),再减去 B 同化的总能量 1.6108 kJ,C、D 同化的能量为 1.0109 kJ, A 既可捕食 C, 又可捕食 D, 其同化的能量最多为 1.010920%2.0108(kJ)。 方法技巧 能量流动的最值与定值计算

6、 (1)在食物链中 (2)在食物网中 正推:知低营养级求高营养级 获能量最多 选最短食物链,按20%计算 获能量最少 选最长食物链,按10%计算 逆推:知高营养级求低营养级 需能量最多 选最长食物链,按 10%计算 需能量最少 选最短食物链,按 20%计算 (3)关于“定值”的计算 在食物网中,某一营养级同时从上一营养级的多种生物中按一定比例获取能量,则按照单独 的食物链进行计算后再合并。 变式 2 某生态系统中存在如图所示的食物网,如将 C 的食物比例由 AB11 调整为 AB21,其他条件不变,相邻两个营养级之间的能量传递效率按 10%计算,该生态系统 能承载 C 的数量是原来的( ) A

7、1.875 倍 B1.375 倍 C1.273 倍 D0.575 倍 答案 B 解析 当 C 的食物比例为 AB11 时, 设 C 获得的能量为 x, 则需要 A 的能量为 1 2 x 10% 1 2 x 10% 10%55x;当 C 的食物比例调整为 AB21 时,设 C 获得的能量为 y,需 要 A 的能量为 2 3 y 10% 1 3 y 10% 10%40y。两种情况下,生产者的数量是一定的,所以 55x40y,则 y1.375x,即该生态系统能承载 C 的数量是原来的 1.375 倍。 1.农田生态系统中,假设有两条主要的食物链(如图),如果有人大量捕捉蛙,短期内对该生态 系统造成的

8、影响是( ) A有利于生态系统的平衡 B水稻虫害严重 C蛇的数量迅速增加 D鼠的数量迅速增加 答案 B 2如图为非洲某草原生态系统的食物网,下列相关叙述错误的是( ) A该食物网中共有 6 条食物链 B狮子在这个食物网中占据三个营养级 C狮子和野狗的关系是捕食和竞争 D蛇的数量减少,狮子的数量不会发生明显的变化 答案 A 解析 从草开始,到狮子结束,食物链有草羚羊狮子、草斑马狮子、草羚羊野 狗狮子、草斑马野狗狮子、草鼠蛇食蛇动物狮子,共 5 条,A 错误;草 羚羊狮子、草斑马狮子,这两条食物链中,狮子处于第三营养级;草羚羊野狗 狮子、草斑马野狗狮子,这两条食物链中,狮子处于第四营养级;草鼠蛇食

9、蛇 动物狮子这条食物链中,狮子处于第五营养级,B 正确;由图可以直接看出,野狗和狮子 都能以羚羊和斑马为食,两者之间存在竞争关系,狮子又能捕食野狗,两者之间又存在捕食 关系,C 正确;由于狮子的食物来源较广泛,蛇的数量减少不会明显影响到狮子的数量,D 正确。 3(2018 威海高二检测)下图表示某湖泊的食物网,其中鱼 a、鱼 b 为两种小型土著鱼,若引 入一种以小型鱼类为食的鲈鱼,将出现的情况是( ) A鱼 a 和鱼 b 间的竞争将会减弱 B土著鱼在与鲈鱼的竞争中处于劣势 C浮游动物总量锐减后再急升 D浮游植物总量急升后再锐减 答案 A 解析 由于鲈鱼以鱼 a、鱼 b 为食,鲈鱼产量增加,鱼

10、a、鱼 b 两种土著鱼减少,小型浮游 动物增多,鱼 a、鱼 b 之间的竞争减弱,A 正确;土著鱼与鲈鱼是捕食关系,不是竞争关系, B 错误;根据营养关系,鲈鱼的引入会导致土著鱼先减少后增加,间接导致浮游动物先增加 后减少,C 错误;根据营养关系,浮游植物总量应该先减少后增加,D 错误。 4(2018 榆林一中月考)某湖泊生态系统中有大型杂食性鱼类甲,其食物来自浮游植物乙、草 食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁,且三者所占比例相同,甲每增加 3 kg 体重,最 少需要消耗乙( ) A15 kg B35 kg C155 kg D1 100 kg 答案 C 解析 杂食性鱼类甲的食物来自浮游植物乙

11、、 草食性鱼类丙和以丙为食的小型肉食性鱼类丁, 且三者所占比例相同,说明该生态系统存在的食物链有 3 条:乙甲、乙丙甲、乙丙 丁甲, 则甲每增加 3 kg 体重, 最少需要消耗乙的量为 31 3 20%3 1 3 20% 20%3 1 3 20% 20% 20%155(kg)(按 20%的能量传递效率计算)。 5(2018 安徽师大附中高二下期末)如图为一食物网。若要使丙体重增加 x,其食用的动物性 食物所占比例为 a,至少需要的生产者量为 y,那么 x 与 y 的关系可表示为( ) Ay90ax10x By25ax5x Cy20ax5x Dy10ax10x 答案 C 解析 由题意“至少”可知,应该按最大传递效率为 20%计算,a 表示动物性食物所占比例, 则(1a)表示直接从甲获得的能量所占的比例,故有(1a)x 20%ax 20% 20%y,即 y 20ax5x。