高考生物 解题高效训练 第4单元 第2讲 生态系统的物质循环、信息传递与稳定性（含解析）新人教版必修3.doc

第二讲生态系统的物质循环、信息传递与稳定性课堂考点集训考点一生态系统的信息传递1萤火虫通过闪光来识别同伴；草原上的鸟在发现天敌后，雄鸟急速起飞，扇动翅膀为雌鸟发出信号；某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子发芽的化合物，如将这类物质在作物播种前施入土中，就可以使休眠孢子提前发芽，使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用()a物理信息；化学信息；行为信息b物理信息；行为信息；化学信息c行为信息；物理信息；化学信息d化学信息；行为信息；物理信息解析：选b萤火虫通过闪光识别同伴，这是利用了光的信号，属于物理信息；草原上的雄鸟用扇动翅膀的形式给同伴发出信号，同伴辨别的是它的动作，属于行为信息；第三个实例中，是特殊的化合物在起作用，属于化学信息。2森林中，狼能够依据兔子留下的气味去猎捕兔子，兔子也同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。该信息在生态系统中的作用是()a可以保证生命活动正常进行b可以维持生物种群的繁衍c能够促进生态系统的物质循环d能够调节生物的种间关系解析：选d狼能够依据兔子留下的气味去猎捕兔子，兔子也同样能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕，该信息在生态系统中的作用是能够调节生物的种间关系。考点二生态系统的稳定性3(2013吉林一模)若森林持续干旱，树木往往会扩展根系的分布空间，以保证获得足够水分，维持生态系统的正常功能。这反映了森林生态系统()a恢复力稳定性较强b抵抗力稳定性较强c恢复力稳定性较弱 d抵抗力稳定性较弱解析：选b由题分析可知，森林生态系统在干旱环境下通过扩展根系的分布空间，以保证获得足够水分，这反映了森林生态系统具有较强的抵抗力稳定性。4下列哪个图能正确表示处于稳定状态的生态系统()解析：选b处于稳定状态的生态系统，其种群数量保持相对稳定。考点三生态系统的物质循环5下列有关碳循环的叙述正确的是()a光合作用是co2进入生物群落的唯一途径b动物细胞的无氧呼吸是大气co2的产生途径之一c没有分解者，碳循环仍可保持平衡状态d初级消费者通过消化系统摄入生产者合成的含碳有机物解析：选d在碳循环过程中，co2可以通过光合作用和化能合成作用进入生物群落；动物细胞只能通过有氧呼吸产生co2进入大气；分解者分解作用产生的co2是大气中co2的主要来源，用于保持碳循环的平衡状态。6(2013豫北五校质检)下面是生态系统的碳循环示意图，请据图回答：(1)生态系统中碳循环首先依赖于绿色植物的_。(2)图中分解者通过_或_方式将生物组织内的碳释放到大气中。(3)图中a里的碳，除碳酸盐外，可通过_作用回到大气中。(4)在无机环境与生物群落之间，碳元素主要以_的形式进行循环，循环始终与_结合在一起进行。碳元素在生物群落中以_的形式存在。解析：(1)无机环境中的碳一般通过绿色植物的光合作用进入生物群落。(2)分解者能够通过有氧呼吸或无氧呼吸将生物组织内的碳释放到大气中。(3)图中a中的碳，除碳酸盐外，一般通过化学燃料燃烧的形式返回到大气中。(4)碳在无机环境与生物群落之间主要以co2的形式进行循环；物质循环往往伴随着能量流动。在生物群落中，碳主要以有机物的形式存在。答案：(1)光合作用(2)有氧呼吸无氧呼吸(3)燃烧(4)co2能量流动有机物课下综合检测一、选择题1下列关于物质循环的说法错误的是()a所谓物质指自然界中的c、h、o等一切元素b在生物群落之间一般是以化合物的形式进行传递c物质循环具有全球性d生态系统中物质保持平衡的原因在于生态系统中物质的输入和输出处于动态平衡解析：选a物质循环中的物质是指构成生物体的c、h、o等元素，而不是自然界中的一切元素。2下列有关生态系统信息传递的叙述不正确的是()a生态系统中的能量流动和信息传递都是单向的b生物种群的繁衍离不开信息传递c蜜蜂向同伴跳圆形舞是行为信息的传递d春暖了花才开是物理信息的传递解析：选a生态系统中的能量流动是单向的，信息传递往往是双向的。3下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是()a负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础b自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往也越高c不同的生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性基本相同d提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干扰和利用解析：选a生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱；要提高生态系统的稳定性应该适当增加各营养级中物种的种类。4下列实例中不能体现生态系统物质循环和能量流动原理的是()a增加对农田的物质投入(如施农家肥)可以有效防止土壤肥力下降b大量植树造林有利于改善空气质量c在夏季通过缩短对菊花的光照时间使其提前开花d四川大地震破坏了大熊猫的生存环境，使其食物短缺解析：选c缩短光照时间使菊花提前开花，体现了生态系统信息传递的功能。5环境问题是全世界人民密切关注的问题，以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济模式越来越成为促进国家经济持续增长和可持续发展的重要经济模式。下列说法正确的是()a煤、石油和天然气的大量燃烧，致使大气中的co2急剧增加b大气中co2进入生物群落的方式只能是植物的光合作用c生物群落中的碳元素进入大气的方式只能是微生物的分解作用d大力植树造林是缓解温室效应的唯一方法解析：选a近代工业的迅速发展，导致化学燃料大量燃烧，打破了生物圈中碳循环的平衡，因此减缓温室效应的重要方法是减少化学燃料的燃烧。光合作用和化能合成作用都能够固定大气中的co2。动植物的呼吸作用和微生物的分解作用都能释放co2。6物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能，下列说法不正确的是()a物质循环是能量流动的基础，能量流动是物质循环的动力b生态系统各个生物之间的信息传递是双向进行的c生态系统的反馈调节必须依赖于生态系统的信息传递d生态农业利用了能量多级利用的原理，提高了能量在各营养级间的传递效率解析：选d生态农业利用了物质循环利用、能量多级利用的原理，提高了能量利用率，但没有提高能量传递效率。7日本福岛地震后，核电站中的一些放射性物质(如131i)泄漏。地震后一段时间内，在我国一些沿海城市的空气或蔬菜中检测到了131i。下列解释中最合理的是()a131i通过水和大气循环被带到其他区域b131i通过海洋生物捕食被带到其他区域c131i通过食物链富集在高营养级生物体内d131i插入蔬菜细胞的dna中造成基因突变解析：选a131i具有放射性，可通过水和大气循环从日本到达我国一些沿海城市的空气或蔬菜中。8(2013苏北四市三调)2012年我国云南省许多地区发生了严重干旱，旱灾对当地生物多样性造成严重损害。对此理解正确的是()a当地生态系统本身不具备抵抗干旱的能力b干旱只影响了当地的物种多样性，并不影响基因多样性c随着干旱时间的延长，生态系统的抵抗力稳定性会继续减弱d长期干旱，会使当地森林生态系统涵养水源、调节气候等直接价值受到影响解析：选c生态系统在一定程度范围内都具有抵抗力稳定性；干旱不仅影响当地的物种多样性，也影响基因多样性；随着干旱时间的延长，生态系统的营养结构复杂程度降低，抵抗力稳定性减弱； 涵养水源、调节气候属于生物多样性的间接价值。9“哥本哈根气候变化大会”再次引起人们对温室气体排放的关注，大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据下图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是()a生物群落内部进行碳循环的物质形式是co2b参与过程的生物只有消费者和分解者c不能通过增强过程减少大气中co2的含量d开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对过程的依赖解析：选d生物群落内部碳元素以有机物的形式循环；过程指的是生物群落内部生产者、消费者、分解者通过细胞呼吸作用释放co2；可以通过增强过程减少空气中co2的含量；开发新能源能减少人类对化学燃料的使用。10(2013大连双基测试)下图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中甲、乙、丙、丁组成生物群落。相关分析错误的是()a增多是温室效应产生的主要原因b图中箭头可以表示碳元素的循环方向c甲、乙种间关系的调节还需要信息传递的作用d无机环境中的co2可以来自细胞呼吸解析：选a温室效应产生的主要原因是化学燃料的大量燃烧，而是分解者的呼吸作用；该图表示生态系统中碳循环的部分过程，故箭头可以表示碳元素的循环方向；分析题图可知，甲是生产者，乙是初级消费者，两者的种间关系需要通过信息传递进行调节；细胞呼吸产生的co2能释放到无机环境中。11某生态系统中的四种生物构成一条食物链abcd，通过测定得到这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为m1、m2、m3和m4。下列叙述中错误的是()am1一定不是a种群固定的太阳能总量b若m15m2，则生态系统稳态可能遭到破坏cd个体所含的有机物的质量应比c个体的小d若m2大量增加，一般会导致m1减少m3增加解析：选c生产者固定的太阳能总量中会通过细胞呼吸损失一部分；根据能量流动的特点，前一营养级同化的能量要大于或等于后一营养级同化的能量的5倍，才能满足后一营养级的能量需要；相对较高营养级的个体不一定比相对较低营养级的个体小，如虎与兔；一定时间内，m2增加会导致被捕食者减少，捕食者增多。12.(2013湖南八校联考)如图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落，箭头表示物质循环方向。下列相关叙述错误的是()a图中过程可以表示绿色植物的光合作用b缺少类群甲则生态系统的物质循环不能正常进行c类群丙的有氧呼吸是产生大气中气体x的主要途径之一d增加图中各营养级生物的种类可提高该生态系统的恢复力稳定性解析：选d结合图可以看出，甲是分解者，乙是生产者，丙、丁为消费者，过程可表示绿色植物的光合作用；类群丙正常情况下进行有氧呼吸；生态系统中，营养结构越复杂，生物种类越多，抵抗力稳定性越高。二、非选择题13下图1是某生态系统中碳循环模式图，图2为某生态农业发展模式图，据图回答下列问题：(1)图1中甲代表的生物成分是_，b代表的生理过程是_。造成温室效应的主要原因是_。若第二营养级的生物具有食用和药用价值，则说明生物多样性具有_价值。(2)图2中农作物所积累的有机物中能量的去向有_。从生态系统的主要功能分析，该生态农业较好地实现了_。(3)如果要提高该农业生态系统的抵抗力稳定性，依据生态系统中生物种群间的相互关系，应科学增加农田中的_。(4)图2中属于图1中丙代表的生物有_。解析：结合图1分析碳循环过程可知，甲代表生产者、乙代表消费者、丙代表分解者，a代表的生理过程是光合作用、b代表的生理过程是细胞呼吸，主要是有氧呼吸。产生温室效应的主要原因是大气中co2过多，而大气中co2过多是人类大量燃烧化学燃料造成的。图2中农作物起着重要的作用，其固定的有机物中能量的去向有：流向下一个营养级、自身呼吸消耗、被分解者分解。生态农业的建立实现了物质的循环利用和能量的多级利用，减少了能量的浪费和环境污染。生态系统的抵抗力稳定性与其营养结构的复杂程度有关，生物种类越多，其抵抗力稳定性越高。 答案：(1)生产者细胞呼吸化学燃料过快过多的燃烧直接(2)流向下一个营养级、自身呼吸消耗、被分解者分解物质的循环利用和能量的多级利用(3)生物种类(4)食用菌、蚯蚓14蜜蜂是一种群聚的益虫，蜜蜂的筑巢、“语言”，以及采粉酿蜜都引起人们极大的兴趣。(1)蜜蜂的侦查蜂在发现蜜源后，回到蜂窝内通过特殊的语言传达给其他同伴，如果侦查蜂跳“圆形舞”，则表明蜜源的距离很近，在百米之内，这种信息是_。(2)蜜蜂可以从很多植物的花卉上采集花粉，同时也为这些植物传粉，这种关系在生态学上包含种间互助和_，从生态系统的功能看，信息传递可以_，以维持生态系统的稳定。(3)蜜蜂是如何发现蜜源的，有人从以下几方面进行探究。实验材料为蜜蜂100只，1朵作为常见蜜源的黄色5瓣的植物花卉，白纸，剪刀，染料，无色且与蜜源味道相同的制剂。实验设计见下表：组别假设操作步骤预测结果结论1通过花的味道识别2通过花的颜色识别3通过花的外形识别第1、2组实验传递的信息分别属于_、_。第2组的“模拟花”在味道、颜色和外形等方面的要求是_。如果将第3组的“模拟花”摆在蜂箱周围同时进行实验时，应注意的问题是：a：_；b：_。每组实验测量的指标是_。解析：(1)跳舞是蜜蜂的一种特殊行为，属于行为信息。(2)蜜蜂采集花粉属于捕食，为植物传粉属于种间互助。信息传递可以调节种间关系，维持生态系统的稳定。(3)花的味道传递的信息属于化学信息，花的颜色传递的信息属于物理信息。第2组是通过花的颜色识别进行实验的，因此“模拟花”除颜色外均应与花不同，即白纸要染成黄色， 不要有味道，形状不能与花的形状相同。实验中除自变量外均要保持一致，以防止无关变量的干扰。实验测定的指标是单位时间内落到实验材料上的蜜蜂的数目。答案：(1)行为信息(2)捕食调节种间关系(3)化学信息物理信息用白纸染成花卉的颜色(黄色)，无特殊的味道，且形状与花卉不同“模拟花”与蜂箱的距离相等晴天无风(其他合理答案亦可)单位时间内落到实验材料(模拟花)上的蜜蜂数目15下图中，两条虚线之间的部分表示生态系统稳定性的正常范围：y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间。请回答。(1)生态系统结构复杂，各组分间通过_和_紧密联系，形成统一整体；同时_调节着生物种间关系，以维持生态系统的稳定性。(2)生态系统稳定性的基础是_。若要保持一个封闭生态系统的稳定性，必须从外界源源不断的输入_。(3)对a、b两个生态系统施加相同强度的干扰，若yayb，则这两个生态系统的抵抗力稳定性的关系为a_b(、或)；对同一生态系统来说，x和y的关系为_。(4)环境污染是影响生态系统稳定性的因素之一。研究环境污染物对生物的影响，可用于生态风险评估。进行生态风险评估时，要计算出一个风险商数(rq)，若rq1显示污染物对生物的健康只构成低风险，rq1则显示污染物可能对生物有害。请根据表中的rq值预测污染物对4种生物生存和该生态系统稳态的影响。生物种类rq汞(hg)铅(pb)a某种小乔木0.750.55b某种植食动物1.260.84c某种大型真菌0.910.48d某种肉食动物1.252.05解析：(1)物质循环、能量流动和信息传递将生态系统的各组成成分联成一个统一整体。(2)物质是循环的，因此一个生态系统可以实现物质上的自给自足；而能量流动是单向、递减的，因此必须有源源不断的能量输入，才能保持封闭生态系统的稳定性。(3)在相同强度的干扰下yayb，表明a生态系统受到的影响更大，其抵抗力稳定性低。偏离正常范围越大，恢复需要的时间就越长，故x和y呈正相关。(4)根据rq的含义可判断表中污染物对4种生物生存和该生态系统稳定的影响。答案：(1)能量流动物质循环信息传递(2)一定的自我调节能力能量(3)正相关(4)对四种生物生存的影响：d内两种污染物的rq1，b内汞的rq1，污染物会威胁这些生物的生存，由于a和c生物体内两种污染物的rq1，其生存不会受到威胁。该生态系统的生物多样性会降低，抵抗力稳定性会降低。教师备选题库1(2011海南高考)某地区常年栖息着30万只鸟类，其中灰椋鸟占了最大优势，数量达10万只之多。灰椋鸟是农林害虫的天敌，喜好群体活动，常集结成庞大的鸟群在天空盘旋，形成壮观的风景。该地区为打造灰椋鸟品牌，计划在林区大规模清除其他树种，并改种灰椋鸟喜居的树种，欲招引20万只以上灰椋鸟，该计划的实施将使该区()a灰椋鸟种内斗争必然减弱b鸟的种类必然增加c农林害虫数量必然大幅度上升d生态系统的结构必然发生变化解析：选d清除其他树种，改种灰椋鸟喜居的树种，这样会使生物多样性降低，灰椋鸟种群密度增大，种内斗争增加。农林害虫的数量因天敌的增加而下降，但鸟的种类减少，由此生态系统的结构必然发生变化。2(2011福建高考)下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用右图表示的是()选项表示内容甲乙丙a.碳元素的流向消费者co2库生产者b.内环境成分的关系血浆淋巴组织液c.生态系统的能量流向生产者消费者分解者d.甲状腺激素分泌的分级调节下丘脑甲状腺垂体解析：选a依据题干中提供的信息逐项分析：若甲为消费者，其呼吸作用产生的co2释放到co2库，co2库中的co2又可以通过生产者(丙)的光合作用固定到有机物中，消费者通过摄食，碳元素又可进入消费者；若甲为血浆，根据题意中的箭头指向分析乙不可能为淋巴；若图表示生态系统的能量流向，分解者(丙)中的能量不可能被消费者(乙)利用；若图表示甲状腺激素分泌的分级调节，乙应该为垂体，丙为甲状腺。3(2009重庆高考)下图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物(j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列叙述正确的是()a进入该生态系统的co2量与各h产生的co2总量相等b生产者中i的量大于被初级消费者同化的有机物的量c流向分解者的k可被生产者直接吸收利用d流经该生态系统的物质和能量可循环利用解析：选bh是该营养级通过呼吸散失的能量，i及其中的一部分是流入到下一营养级的能量，k是流向分解者体内的能量。进入该生态系统的co2量大于各h产生的co2总量；流向分解者体内的能量不能被生产者吸收利用；流经该生态系统的物质是循环的，而能量是单向流动，不可循环的。4(2011天津高考)放牧强度可影响人工草地的物质循环和能量流动。图 1 是亚热带某人工草地在不同放牧强度下牧草净光合产量(净光合产量光合