备考2025届高考生物一轮复习分层练习第十章生物与环境课时7生态系统的物质循环信息传递和稳定性

课时7生态系统的物质循环、信息传递和稳定性一、选择题1.[2024辽宁试验中学模拟]下列有关生态平衡的说法，错误的是（A）A.生态平衡仅指生态系统的结构处于相对稳定的一种状态B.生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡C.生态系统中的生产过程与消费、分解过程处于平衡的状态是实现可持续发展的重要标记D.负反馈调整机制是生态系统维持生态平衡的基础解析生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，而不是单指结构处于相对稳定的一种状态，A错误；处于生态平衡时，生态系统仍可以发生变更，保持一种相对稳定的动态平衡状态，B正确；生态平衡时，生态系统中的生产过程与消费、分解过程处于平衡的状态，这时生态系统的外貌、结构以及动植物组成等都保持相对稳定的状态，这种平衡是实现可持续发展的重要标记，C正确；生态平衡反映生态系统的稳定性，这是通过负反馈调整机制实现的，该机制是生态系统具有自我调整实力的基础，D正确。2.[2024南昌模拟]2024年4月，我国自然资源部等四部门联合印发了《生态系统碳汇实力巩固提升实施方案》，碳循环是实现“固碳增汇”的重要基础。下列相关叙述错误的是（B）A.碳循环是指碳元素在生物群落与非生物环境之间的循环过程B.依据生物富集效应，食物链中最高养分级生物含碳有机物的浓度最高C.碳循环过程中，物质作为能量的载体，能量作为物质循环的动力D.化石燃料的运用、水泥的生产等是二氧化碳浓度上升的主要缘由解析生物富集效应指生物体从四周环境吸取、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，镉、汞等重金属、DDT、六六六等有机化合物以及一些放射性物质通常会存在这样的生物富集现象，但生物富集效应不适用于推断食物链中最高养分级生物含碳有机物的浓度，B错误。3.[2024渭南模拟]下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是（C）A.轻度污染的河流很快复原，体现了生态系统的自我调整实力B.与森林生态系统相比，沙漠生态系统抗拒力稳定性、复原力稳定性均较低C.生态系统的自我调整实力是无限的D.一般某生态系统中的食物网越困难，该生态系统抗拒外界干扰的实力就越强解析河流受到轻度污染后能够自我净化，很快复原，体现了生态系统的自我调整实力，A正确；沙漠生态系统的物种少、结构简洁，其抗拒力稳定性和复原力稳定性均较低，B正确；生态系统的自我调整实力是有限的，当外界干扰的强度超过确定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严峻破坏，C错误；一般来说，生态系统的食物网越困难，其抗拒外界干扰的实力就越强，即抗拒力稳定性越强，D正确。4.[2024云南统考]下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是（D）A.在黑斑蛙的繁殖季节，雄蛙通过叫声求偶，这是一种行为信息B.某种鸟通过点头或鞠躬追求配偶，这一现象说明生态系统中的信息传递可以调整生物的种间关系，维持生态系统的稳定C.利用光照、声音信号诱捕或驱除某些动物，使其远离农田，属于行为信息的应用D.莴苣种子必需接受某种波长的光信息才能萌发，说明生命活动的正常进行离不开信息传递解析黑斑蛙雄蛙的叫声属于物理信息，A错误；某种鸟通过点头或鞠躬追求配偶，这一现象说明生态系统中的信息传递与种群的繁衍亲密相关，B错误；利用光照、声音信号诱捕或驱除某些动物，使其远离农田，利用的是物理信息，C错误；光作为物理信息，刺激莴苣种子萌发，说明生命活动的正常进行离不开信息传递，D正确。5.[2024河南联考]信息传递是生态系统的功能之一，信息传递过程中，信息的产生者为信息源，信息的接收者为信息受体。大多数鱼主要靠鱼鳔发声与同伴沟通，农业生态系统用确定频率的声波处理某些蔬菜提高发芽率，在芦笋的栽培中应用昆虫信息素防治斜纹夜蛾。下列相关叙述错误的是（D）A.上述传递的信息分别属于物理信息、物理信息和化学信息B.生命活动的正常进行、生物种群的繁衍离不开信息传递C.与化学防治相比，用昆虫信息素防治斜纹夜蛾能防止污染环境D.生态系统中的信息传递是双向的，信息源和信息受体不行转换解析鱼鳔发出的声音属于物理信息，确定频率的声波属于物理信息，昆虫信息素属于化学信息，A正确；生命活动的正常进行、生物种群的繁衍离不开信息传递，B正确；与化学防治相比，用昆虫信息素防治斜纹夜蛾属于生物防治，能降低环境污染，C正确；生态系统中的信息传递往往是双向的，信息源和信息受体可以相互转换，如某种动物发出信息的时候是信息源，接收信息的时候是信息受体，D错误。6.[2024贵阳模拟]大兴安岭森林物种丰富，是我国东北重要的生态屏障和国家森林保育区；呼伦贝尔草原是世界闻名的自然牧场，具有多种养分丰富的牧草，二者均是处于生态平衡的生态系统。下列关于二者的叙述，错误的是（C）A.二者均具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征B.二者维持和复原生态平衡的调整机制是负反馈调整C.二者物质、能量的输入、输出均衡，生物种类的组成一成不变D.遭受严峻砍伐和极度放牧后，二者复原原状的难度极大解析大兴安岭森林和呼伦贝尔草原均是处于生态平衡的生态系统，处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征，A正确；大兴安岭森林和呼伦贝尔草原物质、能量的输入、输出均衡，但生物种类的组成并不是一成不变的，而是处于动态平衡中，C错误；生态系统的自我调整实力是有限的，遭受严峻砍伐和极度放牧后，大兴安岭森林和呼伦贝尔草原复原原状的难度极大，D正确。7.[2024重庆三模]为主动应对全球气候变更，我国政府宣布，力争于2030年前实现碳达峰，于2060年前实现碳中和。下列叙述正确的是（C）A.只要我国实现了碳中和，就可解决全球温室效应问题B.实现碳中和可以有效降低碳元素在生物群落中的含量C.大力开发新能源和可再生能源有利于实现碳达峰和碳中和D.生态系统达到碳中和时，生产者吸取的CO2量等于消费者释放的CO2量解析碳循环具有全球性，我国实现了碳中和，不愿定能解决全球温室效应问题，A错误；碳中和后大气中的CO2能保持稳态，但不能有效降低碳元素在生物群落中的含量，B错误；生态系统达到碳中和时，意味着总的CO2吸取量与排放量相等，即实现正负抵消，而非指生产者吸取的CO2量等于消费者释放的CO2量，D错误。8.[2024浙江大联考]如图表示某自然生态系统的部分碳循环过程，甲、乙、丙、丁分别表示生态系统的组成成分，据图推断，下列叙述错误的是（A）A.甲是生产者，不全是植物B.丙在碳循环过程中不行缺少C.甲、乙、丙、丁间的碳以有机物的形式流淌D.图中应添加“大气CO2”指向“丁”的箭头解析分析题图可知，丙为分解者，甲和乙为消费者，丁为生产者，A错误；丙作为分解者在生态系统中不行缺少，若缺少分解者，物质循环将不能正常进行，B正确；图中甲、乙、丙、丁分别代表初级消费者、次级消费者、分解者、生产者，它们共同构成该生态系统的生物群落，碳元素在它们之间的流淌是以有机物的形式进行的，C正确；图中缺少的生理过程是光合作用和化能合成作用，故应添加“大气CO2”指向“丁”的箭头，D正确。9.[2024益阳质检]某地区莹蚊肆虐，为了防治莹蚊，人们喷洒了杀虫剂DDD。该杀虫剂在生物体内很难降解，运用初期效果显著，后期效果下降。科学家检测了该地区湖泊中和几种生物体内DDD的浓度（见表）。下列叙述正确的是（D）检测对象水ABCDDDD浓度（μg/kg）0.0215.516.10.10.53A.该湖泊生态系统的结构是指群落和非生物环境B.DDD的运用导致莹蚊幼虫产生抗药性突变C.据表中数据可推想生物B处于最低养分级D.DDD存在生物富集现象且该现象具有全球性解析该湖泊生态系统的结构是指组成生态系统的成分（包括非生物的物质和能量、生产者、消费者和分解者）和养分结构（食物链和食物网），A错误；莹蚊幼虫本身就存在抗药性突变，DDD只是对抗药性突变起选择作用，B错误；由于DDD很难降解，因此会随着食物链渐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端，B含有DDD的量最多，可能是最高养分级，C错误；有害物质通过食物链在生产者和消费者体内不断积累，且这种有害物质会随着生物迁移等途径扩散到世界各地，因此DDD存在生物富集现象且该现象具有全球性，D正确。10.为探究影响生态系统稳定性的因素，四个生物小组制作了如图所示的四组生态瓶。下列相关叙述错误的是（D）A.相较于丙、丁两组生态瓶，甲组中各种生物成分更齐全，生物存活的时间最长B.甲、乙两组生态瓶相比较说明光照是保持生态系统稳定的前提C.甲、丙两组生态瓶相比较说明生产者是联系群落与非生物环境的关键因素D.由于生态瓶密闭，所以生态瓶不用置于通风良好处，但要避开阳光直射解析甲组有光照，有植物等生产者，能进行光合作用释放氧气，供其他生物（消费者等）呼吸作用利用，也有泥沙等非生物物质和在其中生存的分解者，利于植物的生活；丙组缺少植物等生产者，不能进行光合作用释放氧气，不利于其他生物的生存；丁组无光照，缺少植物等生产者，也不利于其他生物的生存，因此相较于丙、丁两组生态瓶，甲组中各种生物成分更齐全，生物存活的时间最长，A正确。甲、乙两组互为比照，乙组无光照，植物不能进行光合作用释放氧气，不利于其他生物的存活，而甲组有光照，生物存活的时间更长，从而能说明光照是保持生态系统稳定的前提，B正确。甲、丙两组的区分在于甲组有生产者，而丙组无生产者，甲组能通过光合作用将无机物合成有机物，生物存活时间更长，说明生产者是联系群落与非生物环境的关键因素，C正确。生态瓶应放置在通风、光线良好的地方，但要避开阳光直射，以免温度过高杀死生态瓶内的生物，D错误。11.[2024哈尔滨质监]“无废弃物农业”体现了我国古代劳动人民的勤劳和才智。“无废弃物农业”的类型之一就是把人畜粪便、枯枝落叶以及农产品加工过程中的废弃物等，接受堆肥和沤肥等多种方式转变为有机肥料，以下叙述错误的是（D）A.堆肥和沤肥过程中，微生物将一部分有机物分解为无机物B.若农田生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态，则该生态系统达到了生态平衡C.农田生态系统具备自我调整实力的基础是负反馈调整D.与秸秆干脆还田相比，堆肥和沤肥有效提高了能量传递效率解析堆肥和沤肥过程中，微生物具有分解作用，将有机物分解为无机物，A正确；若农田生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态，即物质和能量的输入、输出均衡，生物的种类组成稳定，即达到了生态平衡，B正确；负反馈调整在生态系统中普遍存在，它是生态系统具备自我调整实力的基础，C正确；堆肥和沤肥不能提高能量传递效率，但能提高能量利用效率，D错误。二、非选择题12.[2024衡水中学模拟，10分]蚯蚓是陆地生态系统土壤中的主要动物类群，在塑造土壤结构和促进养分循环方面起着重要作用，被称为“生态系统的工程师”。请回答下列问题：（1）蚯蚓可以提高土壤中有机物的分解速率，可作为生态系统组成成分中的分解者，进而影响土壤生态系统的物质循环功能。（2）蚯蚓可通过分泌的信号分子提高植物抗逆性，机理如图所示。在此过程中蚯蚓和土壤微生物产生了化学（填信息种类）信息。生态系统中的信息传递须要有信息产生的部位——信息源；信息传播的媒介——信道；信息接收的生物或其部位——信息受体。图示过程中，作为信息受体的是土壤微生物和植物。（3）蚯蚓会间接影响植物对土壤中重金属的吸取。镉（Cd）是土壤中具有毒性的污染物之一，进入生物体内能形成比较稳定的化合物，不易被排出，可通过食物链逐级积累，最终危害人体健康。解析（1）生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者以及非生物的物质和能量。蚯蚓可以提高土壤中有机物的分解速率，故可作为生态系统组成成分中的分解者，分解者的存在，能加速土壤生态系统的物质循环功能。（2）结合题意和题图分析可知，蚯蚓和土壤微生物可产生化学信息，土壤微生物作为信息受体可接收蚯蚓分泌的信号分子，而植物作为信息受体可接收蚯蚓分泌的信号分子和土壤微生物分泌的植物生长调整剂类物质。（3）镉（Cd）是土壤中具有毒性的污染物之一，进入生物体内能形成比较稳定的化合物，不易被排出，且通过食物链（养分级）逐级积累，最终危害人体健康。一、选择题13.[2024吕梁模拟]党的二十大报告中，再次强调了我国的双碳目标，表示要主动稳妥地推动碳达峰、碳中和。地球上碳循环主要表现为自然生态系统的绿色植物从空气中吸取二氧化碳，经光合作用转化为碳水化合物并释放出氧气，同时又通过生物地球化学循环过程及人类活动将二氧化碳释放到大气中。下列有关物质循环和能量流淌的叙述错误的是（B）A.生物圈中碳元素在非生物环境和生物群落之间循环往复运动B.生态系统的能量流淌都是从生产者固定太阳能起先，沿着食物链逐级递减C.植树种草提高森林覆盖率和秸秆还田提高农田土壤储碳量都能缓解温室效应D.能量流淌和物质循环是生态系统的主要功能，同时进行，彼此相互依存，不行分割解析碳循环具有全球性和循环往复运动的特点，A正确；生态系统的能量流淌不都是从生产者固定太阳能起先的，如硝化细菌进行化能合成作用，从化学能起先，B错误；植树种草提高森林覆盖率和秸秆还田提高农田土壤储碳量都能降低大气二氧化碳浓度，缓解温室效应，C正确；能量流淌和物质循环是生态系统的主要功能，二者同时进行，彼此相互依存，不行分割，共同维持生态系统的相对稳定状态，D正确。14.[2024武汉部分学校调研]全球气候变暖带来的极端高和顺干旱天气，导致某高山频发火灾。该高山海拔落差大，从山谷到山顶分布着阔叶林、针叶林、灌木、草甸等，落叶常年积累，形成大量可燃物。下列叙述错误的是（B）A.该高山分布着阔叶林、针叶林、灌木、草甸等，体现了群落的水平结构B.树木在旱季扩展根系以获得足够的水分，体现了生态系统的复原力稳定性C.高山火灾后进行的演替为次生演替D.山火增加了CO2的排放，加剧了温室效应，会进一步引起全球气候变更解析该高山从山谷到山顶分布着阔叶林、针叶林、灌木、草甸等，这种分层与地形的变更等有关，体现了群落的水平结构，A正确。抗拒力稳定性是指生态系统抗拒外界干扰并使自身的结构与功能保持原状（不受损害）的实力。树木在旱季扩展根系以获得足够的水分，体现了生态系统的抗拒力稳定性，B错误。次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生的演替，因此高山火灾后发生的演替为次生演替，C正确。山火增加了CO2的排放，CO2排放增多会加剧温室效应，从而进一步引起全球气候变更，D正确。15.[2024福州一测]朱红毛斑蛾是危害榕树的一种重要食叶害虫，榕树叶片被取食后会释放β-罗勒烯，β-罗勒烯会吸引雌性花胸姬蜂，雌性花胸姬蜂能产生性外激素吸引雄性花胸姬蜂，雌、雄花胸姬蜂交配后将卵产在朱红毛斑蛾幼虫体内而降低其数量。下列相关分析错误的是（B）A.朱红毛斑蛾与榕树、花胸姬蜂之间分别是捕食和寄生关系B.用性外激素干扰花胸姬蜂交配可防治朱红毛斑蛾对榕树的危害C.榕树—朱红毛斑蛾—花胸姬蜂的养分系统是协同进化的结果D.β-罗勒烯作为化学信息调整种间关系，维持生态系统的稳定解析由题干“朱红毛斑蛾是危害榕树的一种重要食叶害虫”可推出，朱红毛斑蛾和榕树之间为捕食关系；由题干“雌、雄花胸姬蜂交配后将卵产在朱红毛斑蛾幼虫体内”可推出，朱红毛斑蛾和花胸姬蜂之间为寄生关系，A正确。用性外激素干扰花胸姬蜂交配后，花胸姬蜂的产卵量下降，寄生在朱红毛斑蛾幼虫体内的花胸姬蜂数量削减，朱红毛斑蛾的数量会增多，对榕树的危害增大，B错误。生态系统中的信息包括物理信息、化学信息和行为信息，β-罗勒烯属于化学信息，其可以调整生物的种间关系，维持生态系统的稳定，D正确。16.[2024河南名校联考]如图为某生态系统中碳循环的部分示意图，图中甲～戊代表不同组成成分，①～③表示相关过程，A、B、C代表能量流经丙所处养分级的去向，其中数字代表能量值，单位为J/（cm2·a）。下列叙述正确的是（D）A.①过程为光合作用，是碳元素进入生物群落的唯一途径B.由图中数据可计算出丙到丁的能量传递效率为15％C.乙、丙、丁三种成分的数量关系为依次递减D.甲～戊各成分之间存在的信息传递通常为双向进行解析①过程可为光合作用，是碳元素进入生物群落的途径之一，碳还可以通过化能合成作用进入生物群落，A错误。A代表丙（其次养分级）摄入的能量、B代表丙同化的能量，C代表丙用于生长、发育和繁殖的能量。图中20J/（cm2·a）属于乙同化的能量（丙粪便中的能量来自乙），故丙的同化量为100－20＝80J/（cm2·a），由图中数据无法得出丁的同化量，故不能计算丙到丁的能量传递效率，B错误。若乙是树木，丙是昆虫，丁是食虫鸟，则三种成分的数量关系不是依次递减的，C错误。甲～戊各成分之间存在反馈调整，故信息传递通常为双向进行，D正确。17.[情境创新/2024湖南统考]切叶蚁能切割植物的绿色嫩叶，叶片碎屑既可作为成年蚁的食物，又可被做成肥料来种植某种担子菌，蚁群采集菌丝喂养幼年蚁，这种采集行为能刺激该真菌生长。切叶蚁会分泌物质促进自身体表的丝状放线菌增殖，该放线菌产生的抗生素可随蚁群的运动散布到担子菌菌群中，抑制寄生于担子菌的霉菌Escovopsis生长。下列说法错误的是（A）A.调查切叶蚁等土壤小动物类群的丰富度可接受标记重捕法B.该案例能体现信息可以调整生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定C.切叶蚁在食物链中可属于其次养分级，该种群同化的能量来自生产者和分解者D.Escovopsis的存在使切叶蚁、担子菌和丝状放线菌三者之间形成了互惠互利的关系解析调查切叶蚁等土壤小动物类群的丰富度可接受取样器取样法，A错误。由题干关于切叶蚁、担子菌、丝状放线菌三者之间关系和信息传递方式的叙述可知，信息可以调整生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定，B、D正确。植物是生产者，属于第一养分级，切叶蚁能切割植物的绿色嫩叶，叶片碎屑可作为成年蚁的食物，说明切叶蚁可属于其次养分级；切叶蚁种群中的成年蚁以叶片碎屑为食，幼年蚁食用担子菌的菌丝。植物是生产者，担子菌是分解者，所以，切叶蚁种群同化的能量来自生产者和分解者，C正确。二、非选择题18.[2024南京调研，11分]森林及其产品的固碳功能对减缓气候变更具有重要作用，木质林产品（HWP）是缓解温室效应的重要碳库。图1为HWP在森林阶段的部分碳循环示意图；图2中的曲线a表示40年间人类燃烧化石燃料所产生的二氧化碳相对量，曲线b表示40年间环境中二氧化碳的实际增加相对量。请回答下列问题：（1）森林生态系统中的碳元素主要以有机物的形式储存在植物体内成为森林碳库。当遭受人为干扰或自然干扰后，原本储存在植物体中的碳就会释放回大气中，其回来途径除了图1所示，还有微生物的分解作用、化石燃料的燃烧。（2）图2中a、b两条曲线变更趋势出现差异的主要缘由可能是不同时间生产者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同。（3）湿地在上亿年的形成过程中，泥炭不断积累，形成巨大的“碳库”。①湿地的水域中有处于挺水层、浮水层和沉水层的不同生物，形成了群落的垂直结构。食物链和食物网是生态系统的养分结构，生态系统的物质循环和能量流淌就是沿着这种渠道进行的。②湿地中有许多水鸟，多以鱼等水中生物为食。图3表示能量流经某水鸟所处的养分级的示意图[单位：J/（cm2·a）]，其中C表示水鸟所处的养分级用于生长、发育和繁殖的能量，若鱼所处的养分级的同化量为500J/（cm2·a），则鱼所处的养分级与其下一养分级（水鸟所处的养分级）之间的能量传递效率为16％。若探讨一个月内水鸟所处养分级的能量状况，图中未显示出来的能量是未被利用的能量。（4）中国二氧化碳排放力争于2030年前实现碳达峰，争取2060年前实现碳中和。下列相关理解正确的是abc（多选）。a.非生物环境中的碳可在碳循环中被生物群落反复利用b.不是每个生态系统都可依靠自身实现碳中和c.发展低碳经济、植树造林是实现碳平衡的有效手段解析（1）森林生态系统中的碳元素主要以有机物的形式储存在植物体内成为森林碳库。当遭受人为干扰或自然干扰后，原本储存在植物体中的碳就会释放回大气中，其回来途径除了图1所示，还有微生物的分解作用、化石燃料的燃烧。（2）图2中曲线a表示40年间人类燃烧化石燃料所产生的二氧化碳相对量，曲线b表示40年间环境中二氧化碳的实际增加相对量，二者之间的变更趋势不同的主要缘由可能是不同时间生产者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同。（3）①湿地的水域中有处于挺水层、浮水层和沉水层的不同生物，形成了群落的垂直结构。生态系统的物质循环和能量流淌是沿着食物链和食物网进行的。②图3中的C表示水鸟所处的养分级用于生长、发育和繁殖的能量，该养分级的同化量为100－20＝80J/（cm2·a），鱼所处的养分级的同化量为500J/（cm2·a），则两养分级之间的能量传递效率为80/500×100％＝16％。若探讨一个月内水鸟所处养分级的能量状况，图中未显示出来的能量是未被利用的能量。（4）碳循环过程中