2023-2024学年浙科版选择性必修二 3-4生态系统中的物质能被循环利用 作业

3.4生态系统中的物质能被循环利用——2023-2024学年高二生物学浙科版（2019）选择性必修二课时分层练【夯实基础】知识点1生物在水循环中起的作用很小1.常说“大树底下好乘凉”，其原因是庞大的树冠不仅可以遮阳还可以进行()A.分解作用 B.呼吸作用 C.蒸腾作用 D.合成作用2.高温是制约世界粮食安全的因素之一，高温往往使植物叶片变黄、变褐。研究发现平均气温每升高1℃，水稻、小麦等作物减产约3%~8%。关于高温下作物减产的原因，下列叙述错误的是()A.呼吸作用变强，消耗大量养分B.光合作用强度减弱，有机物合成减少C.蒸腾作用增强，植物易失水发生萎蔫D.叶绿素降解，光反应生成的NADH和ATP减少知识点2二氧化碳是碳循环的主要形式3.生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是()A.消费者没有参与碳循环的过程B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节D.碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环4.生态系统的物质循环是生态系统的基本功能之一。下列与“生态系统物质循环”这一概念相关的理解，错误的是()A.生态系统可以指生物圈B.物质指的是组成生物体的元素C.重金属也能参与物质循环D.物质循环发生在生物群落内部知识点3固氮菌等细菌在氮循环中发挥重要作用5.氮循环是生物圈内物质循环之一。下列叙述正确的是()A.氮循环具有全球性，海洋对氮循环有调节作用B.消费者参与氮循环过程，但会减缓氮循环速度C.氮循环中细菌只能作为分解者，将有机氮转化为无机氮D.氮循环指含氮化合物在生物群落和无机环境之间的循环6.下列关于生态系统物质循环的说法，正确的是()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知识点4人类运用生态系统的物质循环规律，在生产实践中实现资源多层次利用7.下列关于碳循环及其应用的叙述，错误的是()A.碳在食物链的各营养级之间是循环流动的B.导致温室效应的主要原因是化石燃料的大量燃烧C.碳在生物群落和无机环境之间循环的形式是CO2D.“低碳经济”是指以低能耗、低排放、低污染为基础的经济模式8.碳中和是指CO2吸收量和CO2排放量达到平衡，实现CO2的“零排放”，碳循环是实现碳中和的重要途径。下列说法错误的是()A.碳循环是指CO2在生物群落和无机环境间的循环过程B.大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落C.水电、风电和光伏等新能源技术的应用有利于减少CO2排放D.植树造林、增加绿地面积有助于降低大气中CO2浓度【能力提升】9.如图为碳循环的主要途径，相关叙述错误的是()A.碳元素在甲和丁之间以CO2形式流动B.生物圈通过碳循环实现碳元素的自给自足C.丁为无机环境，其中碳元素存在形式只有CO2D.物质循环发生在生物群落和非生物环境之间10.根瘤是在豆科植物根系上生长的特殊的瘤，根瘤菌从根瘤细胞中摄取它们生活所需要的水分和养料，根瘤菌则将空气中的N2转变成含氮物质供植物利用。下列说法正确的是()A.瘤菌能将N2转变成NH3，属于化能合成作用B.根瘤细胞光合作用制造的有机物能为根瘤菌提供物质和能量C.根瘤菌产生的NH3可为植物细胞合成氨基酸、核酸等提供氮元素D.根瘤菌作为分解者参与了生态系统的物质循环11.如图为某生态系统碳循环的部分示意图，下列叙述错误的是()A.若要表示完整的碳循环示意图，还需补充两个箭头B.农田经常中耕松土可促进⑦过程的进行C.图中生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ共同组成了生物群落D.图中体现的食物链有3条12.如图为某生态系统的碳循环示意图，字母代表生态系统的组成成分，数字表示碳的流动过程，下列说法正确的是()A.图中①仅指CO2通过光合作用进入生物群落B.图中的B与C是捕食和竞争关系C.图中呼吸作用的过程包含②⑥⑦过程D.碳循环是指CO2在生物圈中的循环过程13.如图为某生态系统的组成成分图，其中字母表示各组成成分，箭头表示碳元素的流动方向。下列有关叙述正确的是()A.a→b过程一定与叶绿体这种细胞器有关B.图中b→c→d→e能构成多条食物链C.碳在系统中循环的形式是CO2，图中还缺少b→a、c→aD.f为分解者，只包含细菌和真菌14.图1为某池塘生态系统内碳循环示意图，图2是该系统内蛙种群的能量流动示意图。下列相关叙述不正确的是()A.在图1中碳以有机物的形式进行传递的过程有③④⑦B.在生态系统中蛙属于消费者，它能加快该系统的物质循环C.在图1中甲、乙、丙、丁四种成分共同构成了该生态系统的结构D.在图2中③所含的能量不全属于蛙的同化量，最终以热能散失【综合素养】15.某陆地生态系统中，除分解者外，仅有甲、乙、丙、丁、戊5个种群。调查得知，该生态系统有4个营养级，营养级之间的能量传递效率为10%~20%，且每个种群只处于一个营养级。一年内输入各种群的能量数值如下表所示，表中能量数值的单位相同。种群甲乙丙丁戊能量3.5612.8010.300.48226.50回答下列问题：（1）请画出该生态系统中的食物网。（2）甲和乙的种间关系是__________________；种群丁是该生态系统生物组分中的_____________。（3）一般来说，生态系统的主要功能包括_____________、__________，此外还具有信息传递等功能。碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在____________和___________之间的循环主要以CO2的形式进行。

答案以及解析1.答案：C解析：蒸腾作用为大气提供大量的水蒸气，增加空气湿度，使降雨量增多；蒸腾作用散失水分，吸收热量，使气温降低；夏天大树还能遮挡阳光，降低温度；此外大树还能进行光合作用，释放氧气，使空气清新宜人。因此树荫下，空气湿润、凉爽、清新宜人。故“大树底下好乘凉”，主要原因是大树进行了蒸腾作用，其次是光合作用。可见C符合题意。蒸腾作用是水分从活的植物体表面（主要是叶子)以水蒸气状态通过气孔散失到大气中的过程。解答此类题目的关键是熟记蒸腾作用的意义以及光合作用释放氧气。2.答案：D解析：呼吸作用的最适温度高于光合作用，气温升高，植物呼吸作用增强，消耗的有机物增多，造成农作物减产，A正确；温度升高，可能导致光合作用相关酶的活性降低，光合作用强度降低，有机物合成减少，B正确；温度升高，蒸腾作用增强，植物易失水萎蔫，从而影响正常的生命活动，造成减产，C正确；据题干信息可知，高温使叶片变黄、变褐，推测高温导致叶绿素降解，光反应产生的NADPH和ATP减少，NADH在细胞呼吸过程中产生，D错误。3.答案：A解析：碳循环是指碳元素在非生物环境与生物群落之间的循环过程，消费者通过捕食或寄生获得上一营养级生物有机物中的碳，再通过呼吸作用将有机物氧化分解，C元素以CO2的形式被释放到非生物环境，所以消费者参与了碳循环，A错误；生产者进行光合作用将非生物环境中的CO2合成有机物，此过程是C元素从非生物环境流入生物群落的最主要途径，同时也为生态系统中的消费者和分解者提供了直接或间接的有机物来源，是碳循环的重要环节，B正确；土壤中微生物的呼吸作用将动植物遗体、动物粪便中有机形式的碳分解成CO2回归非生物环境，这是C元素从生物群落流回非生物环境的重要一环，C正确；综上分析可知，通过光合作用C元素以CO2的形式从非生物环境流入生物群落，通过各生物成分的呼吸作用又以CO2的形式从生物群落流回非生物环境，碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO2的形式循环，D正确。4.答案：D解析：生态系统的物质循环具有全球性，因此，这里的生态系统可以指生物圈，A正确；生态系统物质循环中的物质指的是组成生物体的元素，B正确；重金属一进入环境便参与生态系统的物质循环，C正确；物质循环发生在生物群落和无机环境之间，不断往复循环，D错误。5.答案：A解析：A、生态系统中的氮循环属于生态系统的物质循环范畴，具有全球性，海洋对氮循环有调节作用，A正确；B、消费者参与氮循环过程，能加快氮循环速度，B错误；C、氮循环中有些细菌能作为分解者，将有机氮转化为无机氮，有些细菌如硝化细菌能作为生产者将无机氮转化为有机氮，C错误；D、氮循环中的氮指的是组成生物体的N元素，而不是含氮化合物，D错误故选A。6.答案：D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.答案：A解析：8.答案：A解析：碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境间的循环过程，A错误；大气中的CO2主要通过绿色植物的光合作用进入生物群落，也可通过化能合成细菌的化能合成作用进入生物群落，B正确；大气中的CO2主要来源于化石燃料的燃烧，水电、风电和光伏等新能源技术的应用有利于减少化石燃料的燃烧，减少CO2排放，C正确；植树造林、增加绿地面积有助于绿色植物通过光合作用吸收更多的CO2，进而降低大气中CO2浓度，D正确。9.答案：C解析：丁为无机环境，其中碳元素存在形式有CO2和碳酸盐，C错误。10.答案：C解析：A、化能合成作用是利用化学能将无机物转化为有机物，根瘤菌不能将N2转变为有机物，故不属于化能合成作用，A错误；B、根瘤细胞无光合色素和叶绿体，不能进行光合作用，B错误；C、氨基酸的主要组成元素是C、H、O、N，核酸的组成元素是C、H、O、N、P，二者都含氮元素，故根瘤菌产生的NH3可为植物细胞合成氨基酸、核酸等提供氮元素，C正确；D、根瘤菌需要从根瘤细胞中摄取它们生活所需要的水分和养料，属于消费者，D错误。故选C。

11.答案：D解析：由图可知图中Ⅰ是大气中的CO2库，Ⅱ、Ⅲ分别是初级消费者和次级消费者，Ⅳ是分解者，若要表示完整的碳循环示意图，还需补充Ⅱ、Ⅲ到Ⅰ的箭头，A正确；经常中耕松土可增加土壤中氧气含量，从而使需氧微生物的分解过程加快，促进⑦过程的进行，B正确；生产者、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ共同组成了生物群落，C正确；生产者、Ⅱ、Ⅲ代表的是处于不同营养级的生物，一个营养级中可能有多种生物，故无法计算出图中有多少条食物链，D错误。12.答案：C解析：无机环境中CO2可以通过光合作用与化能合成作用进入生物群落，A错误；根据碳循环示意图中箭头的指向可判断，A、B、C分别表示大气中的CO2库、消费者、分解者，消费者与分解者构不成竞争与捕食关系，B错误；题图中的呼吸作用包括生产者、消费者和分解者的呼吸作用，即②⑥⑦，C正确；碳循环是指碳元素在生物圈中的循环，D错误。13.答案：B解析：a→b表示碳从无机环境进入生物群落，该过程主要依靠植物细胞中叶绿体进行的光合作用，也与微生物的光合作用和化能合成作用有关，所以该过程不一定与叶绿体有关，A错误；图中b、c、d、e都含有多个物种，所以b→c→d→e能构成多条食物链，B正确；碳在生物群落和无机环境之间循环的形式是CO2，而在群落内部是以有机物的形式传递，图中还缺少b→a、c→a、d→a，C错误；f为分解者，包括腐生生活的细菌、真菌和动物，D错误。14.答案：C解析：③生产者到消费者、⑦生产者到分解者、④消费者到分解者之间，碳以有机物形式传递，A正确；蛙在生态系统中属于消费者，消费者的作用之一就是加快生态系统的物质循环，B正确；甲、乙、丙、丁分别是生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量，它们一起构成了生态系统的组成成分，而生态系统的结构包含了组成成分和营养结构，C错误；在图2中，流向分解者的能量有两部分：未分解的来自上一级的能量（青蛙的粪便）和青蛙死亡后的遗体残骸，D正确。15.答案：（1）（2）捕食；消费者（3）物质循环；能量流动；生物群落；无机环境解析：（1）根据生态系统中相邻两营养级间能量的传递效率