2025届高三生物一轮复习课件拓展微课9 能量流动的模型分析及相关计算

一轮复习 拓展微课9 能量流动的模型分析及相关计算 考点一 能量传递效率的相关“最值”计算 2 考点一 能量传递效率的相关“最值”计算 一、能量传递效率的计算公式 能量传递效率= ×100% 注意事项： ①计算时先确定相关的食物链（网），理清生物所处的营养级 ②计算的是相邻两个营养级的传递效率，不是两个个体或食物网中的两个物种之间的传递效率 一般是10%~20%，可以低于10%，但一般不高于20% 考点一 能量传递效率的相关“最值”计算 二、“最值”计算 若题干中未做具体说明，则一般认为能量传递的最低效率为10%，最高效率为20% 知低营养级求高营养级(正推) 知高营养级求低营养级(逆推) 获得能量最多 需能量最多 获得能量最少 需能量最少 选最短食物链, 按×20%计算 选最长食物链, 按×10%计算 选最长食物链, 按÷10%计算 选最短食物链, 按÷20%计算 A. 100 kg B. 44.5 kg C. 25 kg D. 15 kg 1. 如图表示某生态系统食物网的图解，猫头鹰体重每增加1kg ，至少消耗A（ ) C 2. 下图所示的食物网中，若人的体重增加1kg， 最少需消耗水藻 kg，最多消耗水藻 kg。 25 100000 考点一 能量传递效率的相关“最值”计算 三、“定值”计算 1.已确定营养级间能量传递效率的，不能按“最值法”计算，而需按具体数值计算。 例如，在食物链A→B→C→D中，能量传递效率分别为a%、b%、c%，若A的能量为M，则D获得的能量为M×a%×b%×c%。 2.如果是在食物网中，某一营养级同时从上一营养级多种生物获得能量，且各途径获得的能量比例确定，则按照各单独的食物链进行计算后合并。 如果白鹤和田螺的食物来源均为1:1，白鹤增加1kg 体重至少需要消耗眼子菜______kg 。 1. (2023·江西南昌高考模拟改编)科研人员对江西省鄱阳湖白鹤的栖息地进行了调查，根据调查结果绘制了部分食物网及能量流动图解［单位：J/(cm2⋅a)] 。请分析回答问题。 8.75 2. 如图食物网中，猫头鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，则猫头鹰的体重若增加20g，至少需要消耗植物的重量为( ) A．600g　　 　 B．900g C．1600g D．5600g B 20×2/5÷20%÷20%＋20×2/5÷20%÷20%＋20×1/5÷20%÷20%÷20%＝900(g) 考点二 能量来源调整类题 9 考点二 能量来源调整类题 若在食物网中，某一营养级同时从上一营养级的多种生物中获得能 量，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 注意某一生物“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”，然后按照各个单独的食物链分别计算后合并。 在具体计算时务必先澄清分流比例，求解中应“顺推（用乘法）”还 是“逆推（用除法）”，以 为例。 考点二 能量来源调整类题 (1)若已知“植物同化量 ”，并告知其“传向动物与直接传向人比例 由调整为”，求解人最多增重变化 ，计算时宜“顺推(用乘法)” (2)若已知“人同化量”并告知人的食物来源“素食、肉食由 调整 为”，求解最少需要植物量 ，计算时应“逆推（用除法）” 1. 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，能量传递效率按10% 计算，则该生态系统能承载C的数量是原来的( ) A. 1.875倍 B. 1.375倍 C. 1.273倍 D. 0.575倍 B 2. 某陆地生态系统中存在如图所示的食物网。 请回答问题。 (1) 若人类获取植食性食物与肉食性食物的比例是1:1，将此食物结构改为3:1，能量传递效率按10%计算，则调整后可供养的人口约是调整前的______（结果精确到小数点后两位）倍。 (2)若植物向动物及向人提供的能量比例由1:1调整为1:3，能量流动效率按10%计算，则调整后可供养的人口约是调整前的______（结果精确到小数点后两位）倍。 1.69 1.41 考点三 具有人工能量输入的能量传递效率计算 14 考点三 具有人工能量输入的能量传递效率计算 人为输入到某一营养级的能量是该营养级同化量的一部分，不是从 上一营养级流入的能量。如求第二营养级至第三营养级传递效率时， 应为第三营养级从第二营养级同化的能量（不包括人工输入到第三营 养级的能量）/第二营养级的同化量（包括人工输入到第二营养级的能 量） 。 1. 如图是某人工鱼塘生态系统 能量流动过程中部分环节涉及 的能量值［单位：103kJ/(m2⋅ y)] ，据图回答下列问题。 (1)该生态系统中流入生物群落的 能量来源有___________________ 。 (2)肉食性动物、植食性动物和生产者固定的总能量分别是________ ______________、_____________________和______________________。 生产者固定的光能 和输入的有机物中的化学能 7.5× 103 kJ/(m2·y) 16×103 kJ/(m2·y) 110×103 kJ/(m2·y) (3)生产者→ 植食性动物、植食 性动物→ 肉食性动物的能量传 递效率分别是________、________。 （结果保留小数点后一位） (4)假设能量全部来自生产者，按 照图中的能量流动规律，肉食性 动物要增加100 kg，则需要消耗生产者_______kg 。（保留整数） 12.7% 5047 15.6% 2.(2023·山东淄博三模)科研人员对北方某人工林区生物群落的季节动态进行调查研究，并对该林区一个由甲、乙、丙3个物种组成的食物链进行能量流动分析，结果如表。表中GP表示生物体同化量，NP 表示生物体用于自身生长、发育和繁殖的能量，R表示呼吸消耗的能量(单位：kJ·m−2·a−1)。 未利用 人工输入 甲 0 乙 丙 (1)该人工林区生物群落的季节性体现在群落的__________发生了规律性变化，其影响因素主要有_______________(答出两点即可)等。 (2)据表分析，由甲、乙和丙构成的食物链可表示为___________。由第二营养级到第三营养级的能量传递效率为_______(保留小数点后两位)，若这个数值不在10%20% 范围内也是合理的，理由是 未利用 人工输入 甲 0 乙 丙 外貌和结构 阳光、温度和水分 甲→ 乙→ 丙 3.15% 乙和丙两种 生物并不是相应营养级的全部生物，两种生物之间的能量传递效率不一定在10%20%之间 (3)已知表中甲呼吸消耗的能量占其同化量的20%，则甲的GP值为 _________kJ·m−2·a−1。 (4) 在生态系统中，能量单向流动、不循环的原因是 未利用 人工输入 甲 0 乙 丙 2.5×1011 捕食关系是单 向的，能量只能由被捕食者流向捕食者，生态系统的能量主要以光能形式输入，以热能形式散失，热能不能再利用 调整前 A××20%＋A××(20%)2＝M1 调整后 A××20%＋A××(20%)2＝M2 调整前 调整后 ＋＝A1 ＋＝A2 $$