2020版高考生物一轮复习第九单元生物与环境核心素养微专题第03讲能量流动计算的主要题型教案.docx

能量流动计算的主要题型一、能量流动中食物链的选择在解决有关能量传递的计算问题时，需要确定相关的食物链，能量传递效率约为10%20%，一般从两个方面考虑：提能演练1有一食物网如下图所示。如果能量传递效率为10%，各条食物链传递到庚的能量相等，则庚增加1 kJ的能量，丙最少含多少能量()A550 kJ B500 kJC400 kJ D100 kJ解析设丙的能量为x，经丙丁己庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5(10%)3500(kJ)，经丙戊庚传递到庚的能量为0.5 kJ，则需要丙0.5(10%)250(kJ)，即丙最少含50050550(kJ)的能量。答案A2下图所示的食物网中，若人的体重增加1 kg，最少消耗水藻_kg，最多消耗水藻_kg。解析能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%20%，求最少消耗水藻时，选最短的食物链，如水藻小鱼人，传递效率按20%计算，设最少消耗水藻为x，则x20%20%1 kg，x25 kg；求最多消耗水藻时，选最长的食物链，如水藻水蚤虾小鱼大鱼人，传递效率按10%计算，设最多消耗水藻为y，则y10%10%10%10%10%1 kg，y100 000 kg。答案25100 000二、有关能量在不同食物链中分配比例的计算计算时注意当限制能量来源比例时，由高营养级向低营养级逐级递推(逆推)。当限制能量分配比例时，假设出低营养级的需求量，由低营养级向高营养级逐级递推(顺推)。同时要注意分配比例。典例示范(1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是11，将此食物结构改为41，能量传递效率按10%计算，则调整后可供养的人口是前者的_倍。(2)若植物向动物及向人提供的能量比例由11调整为14，能量传递效率按10%计算，则调整后供养的人口是前者的_倍。(3)如图所示的食物网中，戊的食物有来自乙，来自丙，来自丁，且能量从生产者到消费者的传递效率为10%，从消费者到消费者的能量传递效率为20%。若戊体重增加20 g，需要消耗植物()A1 125 g B1 600 g C2 000 g D6 500 g审题警示：(1)(2)题区别看懂后再做，否则再看题干！解析(1)若人类获取植物性食物与动物性食物的比例是11，如下左图，共需植物性食物的相对值为55；如果动物性食物与植物性食物的比例是14，则共需植物性食物的相对值是28(如下右图)。前者对食物的消耗量是后者的1.96倍，这也就说明后者可供养的人数是前者的1.96倍。(2)设植物能量为M，则调整前人所得能量为：M10%M(10%)2，调整后人所得能量为M10%M(10%)2，则调整后调整前比值为/1.49，即调整后供养的人口是调整前的1.49倍。(3)甲为生产者，戊共有以下食物链：甲乙戊，戊增加20 g10 g，需要乙10550 g，需要甲5010500 g；甲丙戊，戊增加20 g5 g，需要丙5525 g，需要甲2510250 g；甲丙丁戊，戊增加20 g5 g，需要丁5525 g，需要丙255125 g，需要甲125101 250 g，故共需要甲500 g250 g1 250 g2 000 g，C项正确。答案(1)1.96(2)1.49(3)C提能演练3(2019玉溪一中期中)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AB11调整为21，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()A1.375倍 B1.875倍C1.273倍 D0.575倍解析由于生产者没有改变所以流向该生态系统的总能量没有变化，设C原来的能量为a，则需要A提供的能量为1/2a10101/2a10；改变食物比例后的C的能量设为b，则需要A提供的能量为2/3b101/3b1010，根据题意可得：1/2a10101/2a102/3b101/3b1010，b/a1.375。答案A4如果把演练3改为“A被下一营养级取食比例CB11改为CB21”，则最后结果为_。答案1.273倍5.下图是一个食物网，假如鹰的食物有2/5来自兔，2/5来自鼠，1/5来自蛇，那么鹰若要增加20 g体重，至少需要消耗植物()A900 gB500 g C200 gD600 g解析当能量传递效率为最大值即20%时，消耗的植物量最少。鹰经兔途径消耗的植物量为20(2/5)20%20%200(g)；鹰经鼠途径消耗的植物量为20(2/5)20%20%200(g)；鹰经蛇、鼠途径消耗的植物量为20(1/5)20%20%20%500(g)，共计消耗植物量为200200500900(g)。答案A6在如图所示的食物网中，已知各营养级之间的能量传递效率为10%，若一种生物摄食两种上一营养级的生物时，两种被摄食的生物量相等，则丁每增加10 kg生物量，需消耗生产者_kg。解析据题意，与丁食物来源相关的食物链有三条：戊庚丁，戊甲丁，戊己甲丁。丁以甲和庚为食，则按能量传递效率10%计算；各需甲、庚10 kg10%250 kg。甲要增长50 kg需摄食己和戊共50 kg10%50