2022-2023学年新教材高中生物 第3章 生态系统及其稳定性 第3节 生态系统的物质循环夯基提能作业 新人教版选择性必修2

1、 第3章第3节一、选择题1下列关于生态系统物质循环的叙述，错误的是(B)A碳在生物群落与非生物环境之间的主要循环形式是CO2B物质循环和能量流动是两个相对独立的过程C物质循环发生在生物群落和非生物环境之间D非生物环境中的物质可以被生物群落反复利用解析：物质循环和能量流动紧密联系，不可分割。2下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述，不正确的是(A)A使用粪便作肥料，其能量可以流向植物，实现了对能量的多级利用B碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的C非生物环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用D能量流动和物质循环是同时进行的，彼此相互依存，不可分割解析：粪便中的能量

2、流向分解者，植物不能利用；碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的；能量作为动力，使得物质能够不断地在生物群落和非生物环境之间循环往复。3某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5 cm左右)为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度下的分解作用，对土壤处理情况如下表所示。下列有关叙述错误的是(B)组别1组2组3组4组土壤处理灭菌不灭菌灭菌不灭菌土壤湿度湿润湿润较干燥较干燥A该实验能探究不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用B该实验的自变量为土壤是否灭菌，因变量是土壤的湿度C为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理D预期结论是1、3组的落叶不被分解，2、

3、4组中的落叶被不同程度分解解析：该实验的自变量有两个是否灭菌和土壤湿度，B项错误。4下列有关生物富集的叙述，错误的是(C)A生物富集现象是通过食物链实现的B排放到生态系统中的有害物质会通过食物链积累C生产者吸收有害物质，体内含量较多D生物富集现象是全球性的解析：生物富集是指环境中一些污染物(如重金属、化学农药等)，通过食物链在生物体内不断积累的过程，故排放到生态系统中的有害物质会通过食物链积累，A、B项正确；有毒物质进入食物链后，就逐渐积累在生物体内，最高营养级的生物体内积累的有害物质最多，C项错误；有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，生物富集现象具有全球性，D项正确。5生

4、态系统的物质循环是指(D)A组成生物体的基本元素在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程B能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程C组成生物体的基本元素在组成生态系统的生物群落的生物体内的反复循环运动D组成生物体的基本元素在生物圈的生物群落与无机环境之间的循环往复运动解析：生态系统的物质循环指的是组成生物体的基本元素在生物圈的生物群落与无机环境之间的循环往复运动，这种运动具有全球性，它不局限于某一生态系统或生态系统的生物群落中，也不同于能量在流经各营养级时逐级递减的过程。6下列关于生态系统物质循环的说法，正确的是(D)A无机环境中的氮元素无法被生物群落反复利用B各种化合物在生物群落与无

5、机环境之间可以往复循环C碳元素在无机环境和生物群落之间主要以碳酸盐的形式循环D减少化石燃料的燃烧和植树造林可有效缓解温室效应解析：物质的循环具有全球性，所以无机环境中的氮元素可以被生物群落反复利用，A项错误；生态系统的物质循环是指组成生物体的基本元素的循环，而不是各种化合物，B项错误；碳元素在无机环境和生物群落之间主要以CO2的形式循环，C项错误。7大气中CO2过多与碳循环失衡有关。根据下图判断下列说法不正确的是(B)A增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中的CO2含量B大气中的CO2含量的增加主要与异养生物的数量增加有关C该生态系统中的自养生物与所有异养生物构成了生物群落D该图能表示物质循

6、环过程，不能准确表示能量流动方向解析：自养生物能通过光合作用或化能合成作用利用大气中的CO2，因此增加自养生物的种类和数量有利于降低大气中的CO2含量。大气中的CO2含量的增加主要是由化石燃料的大量燃烧引起的。异养生物的数量增加对大气中的CO2含量改变不会有很大影响。该图能表示物质循环过程(如碳循环)，但由于图中有双向箭头，并且具有循环的特点，因此不符合能量的单向流动特点。8下列关于生态系统中的物质循环的说法，错误的是(D)A无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用B植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环C从物质循环的角度看，人体内碳元素的根本来源是大气中的CO2D生态系统

7、的物质循环发生在种群和无机环境之间解析：物质的循环具有全球性，无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，A项正确。植物可以通过光合作用吸收CO2、呼吸作用释放CO2，进而参与生态系统的碳循环，B项正确。人是异养生物，其体内碳元素的直接来源是食物中的有机物，食物中的有机物的根本来源是植物的光合作用，而光合作用产生的有机物中碳的来源是大气中的CO2，C项正确。生态系统的物质循环发生在生物群落和无机环境之间，D项错误。9下表表示某生态系统一年内CO2消耗量与释放量的情况，相关叙述不正确的是(B)甲(生产者消耗CO2量)乙(分解者CO2释放量)丙(生产者CO2释放量)丁(消费者CO2释放量)

8、1002130115A甲可以表示流经该生态系统的总碳量B乙释放CO2的方式不同于丙、丁C该生态系统可能正处在发展状态D表格体现了非生物环境和生物群落之间的碳循环解析：甲表示生产者通过光合作用和化能合成作用固定的CO2量，可以表示流经该生态系统的总碳量；乙、丙、丁都通过呼吸作用释放CO2；表中CO2消耗量大于CO2释放量，说明该生态系统一年中有机物积累量增加，生物种类或数量增多，生态系统可能正处在发展状态；非生物环境中的CO2通过甲进入群落，通过乙、丙、丁的呼吸作用将CO2释放到非生物环境，因此该表格可以表示非生物环境和生物群落之间的碳循环。10(不定项选择)平谷区盛产大桃，但果园大量废弃枝条和

9、落叶乱堆乱放占用土地，被焚烧后污染环境。为解决此问题，区政府建设了“生态桥”工程，将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中，减轻污染，同时提高了桃的产量。下列相关叙述正确的是(AB)A“生态桥”工程的实施，促进了果园生态系统的物质循环B将有机肥施加到果园中，会改变土壤微生物的组成和密度C将废弃物加工成有机肥，实现了果树对废弃物能量的循环利用D果园属于人工生态系统，食物网的复杂性通常高于当地自然生态系统解析：“生态桥”工程的实施，促进了果园生态系统的物质循环，A项正确；将有机肥施加到果园中，因为有机肥作为微生物的营养，故有机肥的施入会改变土壤微生物的组成和密度，B项正确；将废弃物加工成有机肥，实现

10、了对废弃物多级利用，而不会使能量循环利用，C项错误；果园属于人工生态系统，物种比较单一，在人的作用下，食物网较为简单不会高于当地自然生态系统，D项错误。11(不定项选择)如图为一个简化的草原生态系统能量流动和物质循环示意图，是对图中箭头含义的描述，所属箭头号码正确的是(AD)生物群落中能量的散失生物群落中的物质回归非生物环境非生物环境的能量进入生物群落能量在生物体之间传递转化能量沿着食物链流动碳元素从含碳有机物变成二氧化碳碳元素进入生物群落A(4)(5)；(4)(5)B(1)；(2)C(2)(3)；(2)(3)D(4)(5)；(1)解析：图中(1)为生产者通过光合作用把非生物的物质和能量输入生

11、物群落；(2)和(3)表示储存在有机物中的能量在群落中的流动，但(3)过程不属于食物链上的能量流动；(4)(5)表示通过呼吸作用和分解作用把有机物分解为无机物，从而回归非生物环境，同时伴随热能的散失过程。12(不定项选择)如图是某生态系统的碳循环示意图，图中“”表示碳的流动方向。下列叙述正确的是(AC)A碳以有机物的形式从D流动到AB图中B和F的种间关系为种间竞争和捕食C若E为刚迁入该生态系统的新物种，且环境适宜，则种群数量可呈“J”形增长D图中C若表示热量，该图可表示此生态系统的能量流动关系解析：据图分析，图中D为生产者，A为消费者，碳在生物群落中以有机物形式流动，A项正确；图中B为消费者，

12、F为分解者，B和F之间不存在种间竞争和捕食关系，B项错误；刚迁入该生态系统的新物种，若环境适宜，则种群数量可呈“J”形增长，C项正确；图中C若表示热能，由于热能不能被生产者利用，所以此图不可以表示该生态系统的能量流动关系，D项错误。二、非选择题13下图为某生态系统中，能量流动与物质循环关系示意图图中为有毒物质浓度百万分之一(即106)，能量单位：kJ/(cm2a)。请据图回答下列问题：(1)从完成生态系统功能的角度，简要说明生产者的重要作用是能量流动、物质循环的基础。(2)该生态系统的总能量是466kJ/(cm2a)。(3)用图中数值计算能量从A到B的传递效率是13.5%，其余的能量最终通过生

13、物的细胞呼吸散失。由于生物在代谢中不能再利用热能，因此能量流动具有单向流动、逐级递减的特点。(4)图中无机物箭头指水、无机盐和CO2等物质的流动过程。图中D是分解者。(5)从生态因素的角度看，存在于无机环境中的有毒物质，经食物链高度浓缩，在营养级越高的生物体内浓度越高。解析：首先要分析题图中各符号所代表的含义，图中所示的是一个生态系统，箭头所示为这个生态系统的能量流动和物质循环的方向。流经该生态系统的总能量是来自生产者所固定的太阳能，能量在各营养级的传递过程中是单向流动、逐级递减的，其去路有三个方面：一是各营养级的生物在分解有机物用于生命活动时，总有一部分能量以热能的形式散失；二是部分能量未被

14、下一个营养级所利用，其随排泄物等流入分解者中；三是只有小部分流入下一个营养级。所以流经该生态系统的总能量应该是生产者中能量的三个去路之和：9730663466 kJ/(cm2a)。由A到B的能量传递效率63466100%13.5%。无机环境中的有毒物质通过食物链的富集作用，营养级越高其含量越高。14图1为某地自然生态系统中碳循环示意图，代表生理过程；图2为该生态系统中能量流经第二营养级时的示意图，请据图回答下列问题：(1)图1中代表同一生理过程的是。(2)碳在非生物环境和生物群落之间主要以CO2形式进行循环；非生物环境中的碳进入生物群落的途径还有部分微生物的化能合成作用参与其中。(3)图2中A

15、表示初级消费者同化的能量。人类对生态系统的能量流动进行调查研究，其意义：一是调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分，二是还可帮助人类建立人工生态系统，使能量得到最有效的利用。(4)如图3所示的食物网中狼与野狗属于捕食、种间竞争关系。若一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，则狼增重1千克，至少消耗牧草417千克。解析：根据图1中单双箭头及其方向可判断甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，代表光合作用或化能合成作用，代表捕食关系，分别代表生产者、分解者、消费者的呼吸作用。(1)根据分析可知，图1中代表同一生理过程。(2)碳以CO2的形式被生产者同化，又经呼吸作用以CO2的形式回到

16、非生物环境，在非生物环境和生物群落之间主要以CO2的形式进行循环；非生物环境中的碳主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落，还可以通过部分微生物的化能合成作用进入生物群落。(3)图2中A表示初级消费者的摄入量减去粪便中所含能量后的同化量。人类对生态系统的能量流动进行调查研究，可以帮助调整能量流动关系，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分。(4)图3中狼与野狗既有捕食关系，又都捕食羚羊和斑马，属于捕食、种间竞争关系。若一种生物被下一个营养级各种生物平均摄食，狼增重1千克，设至少消耗牧草X千克，能量传递效率按20%计算，由于食物网中羚羊和斑马的营养级和能量流向相同，可以合并为草初级消费者狼，草初级

17、消费者野狗狼两条食物链。则传递到狼的能量为20%eq f(X,2)20%20%eq f(X,2)20%20%1，解得X417。15探究课题：土壤中农药的分解主要是依赖土壤的物理因素的作用，还是土壤中微生物的分解作用？探究准备：几种有代表性的土壤、较大的容器若干个、灭菌仪器、检测仪器、喷壶、敌草隆(一种除草剂)等。探究步骤：(1)选取几种有代表性的土壤混合均匀，等量地分装在相同的容器中；(2)将容器分成两组，编号为A、B，将A组进行高压蒸汽灭菌，B组不进行灭菌处理；(3)分别向A、B两组容器内的土壤上喷施等量的无菌农药“敌草隆”，测定A、B两组土壤中敌草隆的平均含量(M)，然后把两组容器放入恒温箱中培养；(4)六周以后，检测A、B两组容器中“敌草隆”的剩余量并计算各组农药剩余量的平均值(NA、NB)。结果预测：(