高考非选择题专项突破四

1、高考非选择题专项突破四 生物与环境 热点题型一热点题型一 种群增长模型类种群增长模型类1.1.解读：解读：(1)(1)呈现形式：主要以种群数量增长曲线呈现形式：主要以种群数量增长曲线(“S”(“S”型和型和“J”J”型型) )或变形呈现或变形呈现, ,形象直观。形象直观。(2)(2)考查要点：往往以考查种群的数量变化为切入点考查要点：往往以考查种群的数量变化为切入点, ,联系种群联系种群的基本特征和种群密度调查方法的基本特征和种群密度调查方法, ,联系生态系统的功能和稳定联系生态系统的功能和稳定性等基本内容性等基本内容, ,联系人口数量变化等热点问题联系人口数量变化等热点问题, ,进行综合考查

2、。进行综合考查。2.2.特点：直观性、综合性、新颖性。特点：直观性、综合性、新颖性。3.3.考查能力：识图、迁移、分析、判断、综合能力。考查能力：识图、迁移、分析、判断、综合能力。(2012(2012山东高考山东高考) )下图中下图中, ,曲线曲线、分别表示某野生动分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后物种群数量超过环境容纳量后, ,其未来种群数量变化三种可能其未来种群数量变化三种可能的情况。的情况。(1)(1)图中曲线图中曲线说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻。说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻。当曲线当曲线趋近零时趋近零时, ,对该动物种群已不宜采取对该动物种群已不宜采取保护的保护的措

3、施。图中阴影部分可能引起该种群的措施。图中阴影部分可能引起该种群的发生改变发生改变, ,进而导致物种进化。进而导致物种进化。(2)(2)若图中物种处于最高营养级若图中物种处于最高营养级, ,当其数量下降当其数量下降, ,且其他条件不且其他条件不变时变时, ,流向该营养级其他物种的能量会流向该营养级其他物种的能量会。处于该营养。处于该营养级物种的种间关系是级物种的种间关系是。(3)(3)若图中物种为食草动物若图中物种为食草动物, ,当看到青草明显减少时当看到青草明显减少时, ,部分个体部分个体会另觅取食地会另觅取食地, ,这体现了生态系统的这体现了生态系统的功能。功能。(4)(4)人类对野生动物

4、栖息地的过度利用也会导致出现图中的三人类对野生动物栖息地的过度利用也会导致出现图中的三种情况。种情况。1616世纪以来世纪以来, ,世界人口表现为世界人口表现为“J”J”型增长型增长, ,因此需控因此需控制制“J”J”型增长数学方程式中型增长数学方程式中参数参数, ,以实现人口和野生以实现人口和野生动物资源的协调发展。动物资源的协调发展。【审题【审题】明确模型原理明确模型原理 一、明确种群数量变化的曲线类型及其出现条件一、明确种群数量变化的曲线类型及其出现条件 1.1.解读：解读： 种群数量增长的曲线包括种群数量增长的曲线包括“J”J”型和型和“S”S”型两种类型型两种类型, ,其其中前者出现

5、的条件是食物、空间均充足的理想条件中前者出现的条件是食物、空间均充足的理想条件, ,而后者是而后者是在有限的环境条件下出现的。种群数量变化的曲线类型还包括在有限的环境条件下出现的。种群数量变化的曲线类型还包括种群数量在环境容纳量附近的波动和种群数量的下降。种群数量在环境容纳量附近的波动和种群数量的下降。 2.2.应用：应用： 坐标中已经标出坐标中已经标出“J”J”型曲线型曲线, ,不难看出其他曲线代表的类不难看出其他曲线代表的类型：型： 曲线：表示种群数量的曲线：表示种群数量的“S”S”型增长型增长( (后期表现为种群数后期表现为种群数量在环境容纳量附近波动量在环境容纳量附近波动) )。 曲线

6、：表示种群数量先增加后减少曲线：表示种群数量先增加后减少, ,最后在较低的环境最后在较低的环境容纳量附近波动。容纳量附近波动。 曲线：表示种群数量先增加后减少直至灭绝。曲线：表示种群数量先增加后减少直至灭绝。 二、知识点的联系二、知识点的联系 1.1.解读：解读： 种群的数量变化曲线常联系的考查点：种群的数量变化曲线常联系的考查点： (1)(1)种群特征：种群数量增长时的出生率应大于死亡率种群特征：种群数量增长时的出生率应大于死亡率, ,年年龄组成上应属于增长型龄组成上应属于增长型, ,种群密度的调查方法。种群密度的调查方法。 (2)“J”(2)“J”型种群增长曲线型种群增长曲线分析：分析：计

7、算种群达到一定数量时计算种群达到一定数量时的繁殖代数的繁殖代数, ,分析增长率和增长速率的变化。分析增长率和增长速率的变化。 (3)“S”(3)“S”型种群增长曲线型种群增长曲线分析：分析：有害生物的控制有害生物的控制, ,捕鱼时捕鱼时期与捕鱼量的确定期与捕鱼量的确定, ,确定合理载牧量。确定合理载牧量。 (4)(4)进化理论：进化理论：“S”S”型曲线代表的是实际存活的个体型曲线代表的是实际存活的个体,“J”,“J”型和型和“S”S”型曲线之间的差值即为生存斗争中被淘汰的个体。型曲线之间的差值即为生存斗争中被淘汰的个体。 (5)(5)生态系统的功能：由种群数量变化联系生态系统的自生态系统的功

8、能：由种群数量变化联系生态系统的自我调节能力我调节能力; ;由一种生物的数量变化分析与之具有捕食或竞争由一种生物的数量变化分析与之具有捕食或竞争关系的其他生物的数量变化。关系的其他生物的数量变化。 2.2.应用：应用： (1)(1)第第(1)(1)小题中阴影部分为生存斗争中被淘汰的个体小题中阴影部分为生存斗争中被淘汰的个体, ,联联系进化理论系进化理论, ,自然选择会使种群的基因频率发生定向变化自然选择会使种群的基因频率发生定向变化, ,从而从而使物种进化。使物种进化。 (2)(2)第第(2)(2)小题中物种处于最高营养级小题中物种处于最高营养级, ,当其数量下降当其数量下降, ,且其且其他条

9、件不变时他条件不变时, ,生产者固定太阳能的总量不变生产者固定太阳能的总量不变, ,该营养级的其他该营养级的其他生物与之具有竞争关系生物与之具有竞争关系, ,则流向该营养级其他生物的能量会增则流向该营养级其他生物的能量会增加加, ,数量也会增加。数量也会增加。【答题【答题】明确明确“J”J”型增长数学模型中各参数的意义型增长数学模型中各参数的意义 一、解读一、解读 “J”J”型增长数学模型为型增长数学模型为N Nt t=N=N0 0t t, ,其中其中N N0 0为起始数量为起始数量,t,t为为时间时间,N,Nt t为最终数量为最终数量,为该种群数量是一年前种群数量的倍数。为该种群数量是一年前

10、种群数量的倍数。 二、应用二、应用 分析分析“J”J”型增长数学模型不难发现型增长数学模型不难发现, ,其中针对其中针对可以通过可以通过降低出生率直接进行控制。降低出生率直接进行控制。【精讲精析【精讲精析】(1)(1)从曲线图中可以看到曲线从曲线图中可以看到曲线中种群数量随时中种群数量随时间的变化幅度最小间的变化幅度最小, ,说明该种群与环境相适应说明该种群与环境相适应, ,对其栖息地的破对其栖息地的破坏程度也最轻坏程度也最轻; ;曲线曲线种群数量趋近于零种群数量趋近于零, ,数量很少数量很少, ,说明这时说明这时的环境已不再适合该种群栖息的环境已不再适合该种群栖息, ,不宜采取就地保护的措施

11、不宜采取就地保护的措施; ;生物生物进化的实质是种群基因频率的改变。进化的实质是种群基因频率的改变。(2)(2)若图中物种处于最高营养级若图中物种处于最高营养级, ,其数量下降其数量下降, ,会使流向会使流向该营养级其他物种的能量增加该营养级其他物种的能量增加, ,处于该营养级物种的种间关系处于该营养级物种的种间关系为竞争。为竞争。(3)(3)若图中物种为食草动物若图中物种为食草动物, ,当青草明显减少时当青草明显减少时, ,部分个体会另部分个体会另觅取食地觅取食地, ,这是生态系统的信息传递功能。这是生态系统的信息传递功能。(4)“J”(4)“J”型增长数学模型为型增长数学模型为N Nt t

12、=N=N0 0t t,为该种群数量是一年前为该种群数量是一年前种群数量的倍数种群数量的倍数, ,因此控制因此控制参数参数, ,可以实现人口和野生动物资可以实现人口和野生动物资源的协调发展。源的协调发展。【参考答案【参考答案】(1)(1)就地就地( (或建立自然保护区或建立自然保护区) )基因频率基因频率(2)(2)增加增加( (种间种间) )竞争竞争(3)(3)信息传递信息传递(4)(4)热点题型二热点题型二 生态系统功能分析类生态系统功能分析类1.1.解读：解读：(1)(1)呈现形式：常以表格、数据呈现呈现形式：常以表格、数据呈现, ,或以食物网为载体进行考或以食物网为载体进行考查。查。(2

13、)(2)考查要点：食物链条数、某种生物的营养级别、不同生物考查要点：食物链条数、某种生物的营养级别、不同生物间的关系、生物的数量变化、能量流动的有关计算等间的关系、生物的数量变化、能量流动的有关计算等, ,还可以还可以联系生态系统的结构、物质循环和信息传递等内容。联系生态系统的结构、物质循环和信息传递等内容。2.2.特点：图表性、简洁性、综合性。特点：图表性、简洁性、综合性。3.3.考查能力：观察、分析、辨析、计算能力。考查能力：观察、分析、辨析、计算能力。(2011(2011山东高考山东高考)6)6月月5 5日是世界环境日日是世界环境日,2011,2011年我国的世界环年我国的世界环境日主题

14、是境日主题是“共建生态文明共建生态文明, ,共享绿色未来共享绿色未来”。草原是绿色生。草原是绿色生态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如下图所示。态环境的重要组成部分。某草原生态系统的食物网如下图所示。(1)(1)图中食物网较简单图中食物网较简单, ,因此因此, ,该草原生态系统的该草原生态系统的能能力较差力较差, ,其其稳定性也相应较低。除图中所示的生物稳定性也相应较低。除图中所示的生物类群外类群外, ,该生态系统的生物组成成分还应有该生态系统的生物组成成分还应有才能才能保证其物质循环的正常进行。保证其物质循环的正常进行。(2)(2)如果图中草能提供如果图中草能提供10 000 kJ

15、10 000 kJ的能量的能量, ,营养级间的能量传递营养级间的能量传递效率为效率为10%10%20%,20%,那么鹰占据的营养级能得到的最低和最高能那么鹰占据的营养级能得到的最低和最高能量值分别是量值分别是kJkJ和和kJkJ。若去除蛇。若去除蛇, ,且狐的数量且狐的数量不变不变, ,则草原容纳鹰的数量会则草原容纳鹰的数量会。若外来生物。若外来生物入侵该区入侵该区, ,则会导致草原的则会导致草原的锐减或丧失。锐减或丧失。(3)(3)影响图中兔种群数量变化的种间因素是影响图中兔种群数量变化的种间因素是和竞争。和竞争。若某年兔种群的若某年兔种群的K K值为值为1 0001 000只只, ,且且1

16、 1只兔和只兔和4 4只鼠消耗的草量相只鼠消耗的草量相等等, ,其他条件不变的情况下其他条件不变的情况下, ,次年鼠的数量增加次年鼠的数量增加400400只只, ,则兔种群则兔种群的的K K值变为值变为只。用标志重捕法调查该区的种群数量只。用标志重捕法调查该区的种群数量时时, ,若部分标记个体迁出若部分标记个体迁出, ,则导致调查结果则导致调查结果( (填填“偏高偏高”或或“偏低偏低”) )。【审题【审题】理清结构特点理清结构特点, ,突破功能突破功能 一、食物网分析一、食物网分析 1.1.解读：解读： 对于以食物网为载体的功能分析类题目对于以食物网为载体的功能分析类题目, ,一般首先要理清一

17、般首先要理清食物链条数、最长食物链、最短食物链、各生物所处的营养级食物链条数、最长食物链、最短食物链、各生物所处的营养级以及各种生物的种间关系以及各种生物的种间关系, ,以便分析能量流动问题和生物数量以便分析能量流动问题和生物数量变动问题。此时应特别注意代表各种生物间的捕食关系的箭头变动问题。此时应特别注意代表各种生物间的捕食关系的箭头方向：对于其中一种生物而言方向：对于其中一种生物而言, ,要明确有几个箭头流出要明确有几个箭头流出, ,有几个有几个箭头流入。箭头流入。 2.2.应用：应用： (1)(1)食物链食物链分析：分析：图中共有图中共有5 5条食物链条食物链, ,其中最长的食物链其中最

18、长的食物链草草鼠鼠蛇蛇鹰具有鹰具有4 4个营养级个营养级, ,注意狐与兔之间是狐捕食兔注意狐与兔之间是狐捕食兔, ,而不是兔捕食狐。最短的食物链具有而不是兔捕食狐。最短的食物链具有3 3个营养级。鹰和狐均处个营养级。鹰和狐均处于最高营养级。于最高营养级。 (2)(2)种间关系种间关系分析：分析：食物链中相邻生物构成捕食关系食物链中相邻生物构成捕食关系, ,具有具有相同食物的两种生物构成竞争关系相同食物的两种生物构成竞争关系, ,鹰与蛇同时具有捕食和竞鹰与蛇同时具有捕食和竞争关系争关系, ,兔与鼠之间构成竞争关系。兔与鼠之间构成竞争关系。 二、生态系统功能分析二、生态系统功能分析 1.1.解读：

19、解读： 通过食物网分析生态系统的功能通过食物网分析生态系统的功能, ,主要涉及与物质循环相主要涉及与物质循环相关的生理过程分析、能量传递效率分析、信息传递的作用、生关的生理过程分析、能量传递效率分析、信息传递的作用、生物个体的数量变动等。能量传递效率分析更为常见物个体的数量变动等。能量传递效率分析更为常见, ,此类问题此类问题应注意传递效率应按应注意传递效率应按10%10%还是还是20%20%进行计算。生物个体的数量变进行计算。生物个体的数量变动一般从该生物的食物来源和被捕食机会两方面进行分析动一般从该生物的食物来源和被捕食机会两方面进行分析, ,或或者从该生物获取能量的多少进行分析。者从该生

20、物获取能量的多少进行分析。 2.2.应用：应用： (1)(1)第第(2)(2)小题中鹰的食物比例不能确定小题中鹰的食物比例不能确定, ,因此鹰应通过最因此鹰应通过最短的食物链才能获得最高的能量短的食物链才能获得最高的能量( (按其中具有按其中具有3 3个营养级的食物个营养级的食物链分析即可链分析即可),),且能量传递效率应按且能量传递效率应按20%20%计算计算; ;获得最少能量时应获得最少能量时应通过最长的食物链：草通过最长的食物链：草鼠鼠蛇蛇鹰鹰, ,且能量传递效率按且能量传递效率按10%10%进进行计算。行计算。 (2)(2)第第(2)(2)小题中去除蛇小题中去除蛇, ,且狐的数量不变且

21、狐的数量不变, ,则鹰所处的营养则鹰所处的营养级降低级降低, ,仅为第三营养级仅为第三营养级, ,可以获得较多能量可以获得较多能量, ,数量应增多。数量应增多。 (3)(3)第第(3)(3)小题中鼠和兔具有竞争关系小题中鼠和兔具有竞争关系, ,鼠的数量增加鼠的数量增加, ,则消则消耗的草的数量增加耗的草的数量增加, ,兔的食物来源减少兔的食物来源减少, ,环境容纳量会降低。环境容纳量会降低。【答题【答题】根据提示语准确作答根据提示语准确作答 一、解读一、解读 在题干中往往有问题答案的提示语在题干中往往有问题答案的提示语, ,根据这些提示语可以根据这些提示语可以准确把握出题者的考查意图准确把握出

22、题者的考查意图, ,准确组织答案准确组织答案, ,避免出现偏差。避免出现偏差。 二、应用二、应用 1.1.第第(1)(1)小题中分析生态系统的稳定性时小题中分析生态系统的稳定性时,“,“能力能力”“”“稳定稳定性性”是问题的提示语是问题的提示语, ,根据这些提示语可以判断问题的答案应根据这些提示语可以判断问题的答案应是是“自我调节自我调节”“”“抵抗力稳定性抵抗力稳定性”, ,且前后两个答案不能互换且前后两个答案不能互换; ;分析生态系统成分时分析生态系统成分时, ,问题前有问题前有“除图中所示的生物类群外除图中所示的生物类群外, ,该该生态系统的生物组成成分还应有生态系统的生物组成成分还应有

23、”的提示语的提示语, ,根据这样的根据这样的提示语可以判断此处答案不应出现提示语可以判断此处答案不应出现“非生物的物质和能量非生物的物质和能量”。 2.2.第第(3)(3)小题中小题中“影响图中兔种群数量变化的种间因素影响图中兔种群数量变化的种间因素”提示答案仅考虑图中的种间因素提示答案仅考虑图中的种间因素, ,而不需要考虑非生物因素和而不需要考虑非生物因素和寄生、种间互助等因素。寄生、种间互助等因素。【精讲精析【精讲精析】(1)(1)对于一个相对稳定的生态系统来说对于一个相对稳定的生态系统来说, ,营养结构营养结构的复杂程度决定其自我调节能力的大小。由于该草原生态系统的复杂程度决定其自我调节能力的大小。由于该草原生态系统营养结构比较简单营养结构比较简单, ,所以其自我调节能力较低所以其自我调节能力较低, ,抵抗力稳定性较抵抗力稳定性较低。食物网中包括生产者和消费者两种成分低。食物网中包括生产者和消费者两种成分, ,作为生物成分的分作为生物成分的分解者不包含在内。解者不包含在内。(2)(2)鹰若获得最多能量鹰若获得最多能量, ,应只考虑最短食物链应只考虑最短食物链, ,且能量传递效率且能量传递效率为为20%,20%,最短食物链包含最短食物链包含3 3个营养级个营养级, ,因此鹰获得的最多