Question

Ⅰ某人承包了一個(gè)魚塘，放養(yǎng)了2000尾鯽魚，在最初4個(gè)月內(nèi)，由于資源和空間充足，每個(gè)月魚的數(shù)量是上一個(gè)月的2倍．為了研究鯽魚的生長(zhǎng)發(fā)育及繁殖情況，他設(shè)計(jì)了如下建立數(shù)學(xué)模型的步驟：

魚的情況	研究方法
魚的數(shù)量每一個(gè)月是上一個(gè)月的2倍	①
4個(gè)月內(nèi)池塘的資源和空間充足，魚的增長(zhǎng)不受魚的密度增加的影響	②
③	根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)
觀察統(tǒng)計(jì)魚的數(shù)量，對(duì)自己所建立的模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正	通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正

請(qǐng)對(duì)該步驟進(jìn)行補(bǔ)充，即寫出上表中①②③處的內(nèi)容：
①

 

②

 

③

 

Ⅱ由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人口增長(zhǎng)，污水排放量增加．為解決居民生活飲用水問(wèn)題，某水廠建設(shè)了水源生態(tài)濕地．如圖甲為人工濕地群落組成簡(jiǎn)圖，請(qǐng)據(jù)圖回答問(wèn)題．

（1）輸入該人工濕地的能量有

 

．
（2）濕地中蘆葦、綠藻和黑藻等植物的分層配置，體現(xiàn)了群落的

 

結(jié)構(gòu)．
（3）控制污水流入人工濕地的速率，除了有利于有機(jī)污染物被充分分解外，還有利于

 

，使出水口處的水質(zhì)達(dá)到排放要求．污水不能過(guò)量流入人工濕地，說(shuō)明生態(tài)系統(tǒng)的

 

．
（4）在圖乙中添加箭頭和必要的文字，表示上述濕地的能量流動(dòng)：

 

Answer 1

考點(diǎn)：種群的數(shù)量變動(dòng),生態(tài)系統(tǒng)的功能,人工濕地的作用

專題：

分析：1、數(shù)學(xué)模型是用來(lái)描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式．建立數(shù)學(xué)模型需先觀察研究對(duì)象，提出問(wèn)題，再提出合理假設(shè)，然后用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式對(duì)事物的性質(zhì)進(jìn)行表達(dá)，最后通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)或觀察等，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正．
2、據(jù)圖分析，輸入該人工濕地的能量除了其中生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能外，還有污水中有機(jī)物中的能量；群落具有水平結(jié)構(gòu)和垂直結(jié)構(gòu)，題目描述的應(yīng)為垂直結(jié)構(gòu)；生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的，所以要控制流入人工濕地的污水量；生產(chǎn)者可以固定太陽(yáng)能，任何生物都要進(jìn)行呼吸作用，生產(chǎn)者和消費(fèi)者的遺體都要被分解者分解．

解答： 解：Ⅰ數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建步驟是：觀察現(xiàn)象，提出問(wèn)題→提出合理假設(shè)→用適當(dāng)?shù)臄?shù)學(xué)形式進(jìn)行表達(dá)→通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，對(duì)模型進(jìn)行檢驗(yàn)或修正．
Ⅱ（1）輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量除了生產(chǎn)者固定的太陽(yáng)能外，還有污水有機(jī)物中所含的能量．
（2）濕地中蘆葦屬于挺水植物，綠藻屬于浮游植物，黑藻屬于沉水植物，分層配置，體現(xiàn)了群落的垂直結(jié)構(gòu)．
（3）分解者可以將有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物供生產(chǎn)者利用．維持生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定的原因是生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，但自我調(diào)節(jié)的能力是有限度，所以要控制流入人工濕地的污水量．
（4）生產(chǎn)者可以固定太陽(yáng)能，然后隨食物鏈流動(dòng)，任何生物都要進(jìn)行呼吸作用，生產(chǎn)者和消費(fèi)者的遺體都要被分解者分解，具體見(jiàn)圖．

Ⅰ．①觀察研究對(duì)象，提出問(wèn)題      ②提出合理的假設(shè)
③N_t=N₀?λ^t（其中，N_t代表t個(gè)月后魚的數(shù)量，t表示時(shí)間，λ表示倍數(shù)，N₀表示最初的魚的數(shù)量）
Ⅱ．（1）太陽(yáng)能和化學(xué)能     
（2）垂直
（3）無(wú)機(jī)鹽被充分吸收   自我調(diào)節(jié)能力有一定的限度
（4）如圖

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建、群落的結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能及穩(wěn)定性等相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生識(shí)圖能力、信息的提取與應(yīng)用能力、通過(guò)比較與綜合做出合理判斷的能力等．