高中生物苏教版稳态与环境第四章生态系统的稳态 学业分层测评17

学业分层测评(十七)(建议用时：45分钟)[学业达标]1．在自然生态系统中，物质是能量的载体。下列叙述正确的是()【导学号：32570246】A．能量可驱动物质循环B．物质和能量可循环利用C．能量只能在食物链中流动D．能量和生物数量金字塔均可倒置【解析】物质是能量的载体，能量是物质循环的动力。能量流动是逐级递减、单向不循环的。能量流动和物质循环的渠道是食物链和食物网。能量金字塔永远是正立的。【答案】A2．关于生态系统的物质循环的叙述，不正确的是()A．所说的物质是指组成生物体的一些基本化学元素B．所说的生态系统是地球最大的生态系统——生物圈C．所说的循环是指物质在生物与无机环境之间反复出现、循环流动D．物质在循环过程中不断递减【解析】物质循环的实质为元素在生物圈这个最大的生态系统中往复出现、循环利用的过程，在这个过程中物质是守恒的，不可能递减。【答案】D3．下列关于生态系统的叙述，错误的是()【导学号：32570247】A．草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂B．环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一C．我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱D．植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环【解析】生态系统的结构与群落的物种丰富度有关，物种丰富度越大，生态系统的结构越复杂，所以草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂；群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，其中形成水平结构的原因是地形的变化、土壤湿度和酸碱度的差异、光照强度的不同等；我国南方热带雨林的落叶量比北方森林的多，但是土壤中有机物的含量却比北方森林的少，这说明我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的强；植物是碳循环的基石，它通过光合作用把二氧化碳固定在体内，通过呼吸作用将体内的含碳有机物分解成二氧化碳和水，并把二氧化碳释放到无机环境中。【答案】C4．火灾常给森林带来较大危害，但是在某些国家有时对寒带地区森林中的残枝落叶等进行有限度地人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是()A．消灭森林病虫害B．刺激树木种子萌发C．加速生态系统的分解过程D．提高森林的蓄水能力【解析】寒带地区温度低，微生物的代谢活动弱，对有机物的分解能力低，致使残枝落叶大量积累，不能及时分解，从而使生态系统的物质循环出现障碍。对残枝落叶进行有限度地人工火烧，可促进其分解，保证生态系统物质循环的正常进行。【答案】C5．有关生态系统能量流动和物质循环的叙述不正确的是()【导学号：32570248】A．能量流动和物质循环是生态系统的两个主要功能B．能量流动和物质循环是沿着食物链(网)进行的C．能量流动和物质循环密切联系、相互依存D．能量流动是伴随着物质循环而循环的【解析】在生态系统中，能量流动和物质循环都是沿食物链和食物网进行的，二者紧密联系在一起。能量的固定、储存、转移和释放离不开物质的合成和分解等过程，物质的循环利用离不开能量的推动，但能量流动是单向的、不循环的。【答案】D6．在生态系统的物质循环中，水循环起重要作用。下列说法正确的是()A．水循环没有碳循环发挥的作用大B．水循环的许多环节需要特定微生物的参加C．水循环过程的主要环节是降水和蒸发D．水循环与其他物质循环联系不大，因此对水循环的干扰仅会影响到其本身【解析】水循环和碳循环在生态系统的物质循环中都发挥着重要作用；氮循环的许多环节都需要特定微生物的参加；水循环与其他物质循环联系在一起，对水循环的任何干扰，不仅会影响其本身，也会影响到其他物质的循环。【答案】C7．在一般情况下，下列关于生态系统中物质循环的主要渠道的图解正确的是()【导学号：32570249】【解析】生产者通过光合作用或化能合成作用，利用光能或氧化无机物释放的能量，将无机物合成为有机物，这样无机环境中的物质进入生物群落，经各级消费者利用，最后经分解者的分解作用又将有机物转化成无机物归还于无机环境。【答案】A8．(2023·江苏扬州高二期末)图示生态系统碳循环过程，以下相关叙述正确的是()A．甲代表的生物都是绿色植物B．乙1在图示食物链中处于第一营养级C．丙通过有氧呼吸和无氧呼吸发挥作用D．能量是物质循环的载体，物质循环是能量流动的动力【解析】由图可知，甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，丁是大气中二氧化碳，生产者主要是绿色植物，A错误；乙1处于第二营养级，B错误；分解者的呼吸作用有的是有氧呼吸，有的是无氧呼吸，C正确；物质是能量的载体，能量流动是物质循环的动力，D错误。【答案】C9.右图是生态系统中碳循环示意图，“→”表示碳的流动方向，下列说法正确的是()【导学号：32570250】A．图中A是生产者，B、D、E是消费者，C是分解者B．该生态系统的成分包括A、B、C、D、非生物的物质和能量C．该生态系统中食物网可表示为：A→D→E→BD．E每增加1kg的体重，至少需要25kg的A【解析】根据图中各成分间的关系可知A是生产者、B是分解者、C是无机环境、D和E分别是初级消费者和次级消费者，A错误；生态系统的成分包括A、B、C、D、E，B错误；该生态系统仅含一条食物链：A→D→E，B不参与构成食物链，C错误；E每增加1kg体重，至少需要按20%传递效率计算，共25kg的A，D正确。【答案】D10．如图表示某水域生态系统的能量金字塔和碳循环示意图，请回答：(1)A、B、C、D分别代表________、________、________、________。(2)从甲、乙两图中反映出能量流动和物质循环的特点分别为________和________。(3)图甲中的能量传递效率约为________。(4)图乙中A、E之间的箭头分别表示________作用和________作用。(5)图乙中反映出物质循环发生在________和________之间，反复循环。(6)能量流动是物质循环的________，能量流动又离不开物质的________与________。(7)由于化学燃料的大量燃烧，造成图乙中________(填字母)中的________气体含量大幅度上升，引起________。【解析】结合两图判断，A、B、C分别是第一、第二、第三营养级，D为分解者，E为非生物的物质和能量。能量传递效率，A→B为%，B→C为%，所以从总体看，能量传递效率约为10%～20%。图乙中的双箭头为生产者与大气中的CO2之间的光合作用与呼吸作用。化学燃料的大量燃烧会造成E中的CO2含量升高，引起温室效应。【答案】(1)生产者初级消费者次级消费者分解者(2)单向流动、逐级递减循环性(3)10%～20%(4)光合呼吸(5)生物群落无机环境(6)动力合成分解(7)ECO2温室效应[能力提升]11.如图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述正确的是()【导学号：32570251】A．③过程代表绿色植物的光合作用B．图中A、B分别代表消费者和生产者C．温室效应主要是由⑦过程造成的D．农业生产中的中耕松土可以增大⑤过程【解析】从图可知，A为分解者，B为生产者，C为消费者。③⑤⑧代表各种生物的呼吸作用，④代表生产者的光合作用，⑦代表化石燃料的燃烧。由于现代工业的发展，大量的化石燃料燃烧，释放大量的CO2到大气中，打破了大气中CO2的平衡，导致温室效应。【答案】C12．根据下图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，不正确的是()生物群落eq\o(,\s\up10(①),\s\do10(②))大气中的CO2eq\o(→,\s\up7(③))化学燃料A．参与①过程的生物包括生产者、消费者和分解者B．②过程增强后①过程随之增强，故不能通过增强②过程来减少大气中的CO2C．生物群落内部碳循环的物质形式是含碳有机物D．人类减少对③过程的依赖是当前缓解温室效应的重要措施【解析】生物群落由生产者、消费者和分解者组成，它们通过呼吸作用分解有机物，释放CO2进入无机环境。生活中可以通过植树造林、退耕还林(草)等增强植物的光合作用，固定CO2，减少生物群落排放到大气中的CO2量。碳在生物体内(生物群落内)主要以含碳有机物的形式存在。化学燃料的燃烧是导致大气中CO2含量上升的主要原因，因此，可以通过减少化学燃料的燃烧缓解温室效应。【答案】B13．如图为生态系统的物质循环模式图，f为生态系统中非生物的物质和能量，下列叙述中错误的是()【导学号：32570252】A．若f表示的是CO2，则该图解表示生物圈的碳循环，且(a、b、c、d、e)→f过程都是存在的B．c的同化量越大，流向d和e的能量就越少C．图中的a生物一定是自养生物，b、c、d、e一定是异养生物D．图中的b不一定是原核生物【解析】c为第二营养级，d、e分别为第三、四营养级，c的同化量越大，流向d和e的能量就越多。【答案】B14．由于湿地独特的水文条件，使得湿地生态系统具有与其他生态系统不同的特点，对全球气候变化有重要影响。下表是湿地生态系统与其他部分生态系统碳(有机碳)储量的比较。请回答：生态系统面积106hm2单位面积碳储量/t·hm－2植被土壤总计湿地35043643686热带森林1755121123244北方森林137264343407苔原9506128134农田160028082(1)碳循环是组成生物体的碳元素在______________之间不断循环的过程，生态系统的有机碳主要是通过____________(过程)将大气中的无机碳固定下来的。(2)从表格数据看出，湿地生态系统将有助于缓解温室效应，原因是_____________________________________________________。目前，湿地生态系统面积正逐步缩小，退耕还湖、还湿地势在必行，还湿地过程中生物群落的演替类型为_________演替。(3)与热带森林相比，北方森林虽然植被碳储量较小，但土壤中碳储量较高，其主要原因是________________________________。(4)生态学家对某湿地生态系统的营养结构和能量流动情况进行调查，得到下图1所示的食物网和图2中的能量数据图1图2①第一营养级能量除了一部分流向下一营养级外，还有的去向有______________(至少答2项)。②能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为__________。【解析】(1)碳循环是组成生物体的碳元素在无机环境和生物群落之间不断循环的过程，有机碳主要通过植物的光合作用将无机碳固定下来。(2)由表中数据可知湿地生态系统中的土壤中储存的碳最多，这样有利于减少大气中的二氧化碳量。依据演替类型的定义可知还湿地过程中生物群落的演替类型为次生演替。(3)与热带森林相比，北方森林虽然植被碳储量较小，但土壤中碳储量较高，原因是北方气温低，土壤微生物代谢能力弱，分解有机物少。(4)第一营养级的能量去向：自身呼吸消耗大部分，流向下一营养级，被分解者利用一部分，还可能存在未利用的。A为第一营养级，B和D都为第二营养级，第一、第二营养级间的能量传递效率＝第二营养级的同化量/第一营养级的同化量＝(600＋900)/8100≈%。【答案】(1)无机环境与生物群落绿色植物的光合作用(2)湿地生态系统能将大量的碳储存在土壤中，有利于减少大气中CO2含量次生(3)北方气温低，土壤中微生物的分解能力弱(4)①自身呼吸作用、流向分解者、未利用②%15．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10－6)，能量单位：kJ·cm－2·a－1]。请回答：【导学号：32570253】(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_____________________________________________________。(2)该生态系统的总能量是________kJ·cm－2·a－1。(3)用图中数值计算能量从A到B的传递效率是________，其余的能量最终通过生物的________散失。由于生物在代谢中不能再利用________，因此能量流动具有________的特点。(4)图中无机物箭头指________、________和CO2等物质的流动过程。图中D是________，通过它们的________和________两种分解方式，使生物组织内的碳返回空气中。(5)在生态系统中，碳循环始终与________结合在一起进行。(6)从生态因素的角度看，存在于________中的有毒物质，经________高度浓缩，在________越高的生物体内浓度越大。【解析】这是一道全面考查生态系统结构和功能知识的学科内综合题。首先要分析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，其去路有三个方向：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