2024高中生物第五章生态系统及其稳定性第3节生态系统的物质循环精练含解析新人教版必修3

PAGEPAGE6第3节生态系统的物质循环一、选择题1．下列有关生物圈中碳循环的叙述，错误的是(B)A．碳循环伴随着能量流淌B．分解者不参加生物圈中碳循环过程C．光合作用和呼吸作用与碳循环亲密相关D．碳在生物群落与无机环境之间循环的主要形式是CO2[解析]分解者可以将有机碳转变为无机碳2．另一位同学要探究土壤微生物能否分解农药，并尽快得出试验结论，用“敌草隆”(一种除草剂)进行试验：取等量砂土分装于相同的两个容器中，a组高压灭菌，b组不灭菌。下列有关事项的叙述中正确的是(A)A．向a、b中喷入等量的“敌草隆”，再置于同一恒温箱中培育相同时间B．检测“敌草隆”的消逝状况，预料a的“敌草隆”全部消逝，b的基本不变C．只用砂土试验效果比用几种典型土壤混合后的好D．再增加c组作为比照，不喷入“敌草隆”，其他处理与a、b组相同3．如图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况，则分解者的作用强弱是(A)A．a>b>c B．c>b>aC．c＝b>a D．a>c＝b[解析]由题意可知，土壤中有机物量指的是未被分解者分解的有机物的数量，由图可知，a的落叶供应量多，而土壤有机物的数量少，说明分解的落叶量最多；b次之；c分解的落叶量最少。由此可推知，分解落叶的实力a>b>c。4．(2024·北京朝阳区一模)以下对生态系统中各种生物成分的叙述中，错误的是(A)A．动物的食性越杂，其种群数量波动幅度越大B．分解者通过呼吸作用来分解生态系统中的有机物C．生产者在制造有机物时，所利用的能量类型可能不同D．各种消费者的存在促进了生态系统的物质循环并使其更加稳定5．下图是某生态系统物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是(C)A．X1过程的完成必需依靠于一种具有双层膜结构的细胞器完成物质合成与能量转化B．X1过程汲取的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等C．当该生态系统处于相对稳定的状态时，X3过程的能量值约为X1过程的能量值的1%～4%D．秋季Z1、Z2、Z3……过程供应的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳[解析]A项中，X1过程包括化能合成作用和光合作用。化能合成作用的生物是原核生物，一些原核生物也可以进行光合作用，如蓝藻，二者没有双层膜结构的细胞器。B项中，只有在一个稳定的生态系统中，X1过程汲取的CO2总量与Y1、Y2、Y3……及Z过程释放的CO2总量相等。C项中，稳定的生态系统中相邻两个养分级之间能量传递效率是10%～20%，X1到X3能量传递了两次，X3过程的能量值约为X1过程的最小能量值为10%×10%＝1%，最大值为20%×20%＝4%。D项中，秋季植物的遗体、残枝败叶较多，且分解者的分解作用较弱，则有机物质会积累，Z1、Z2、Z3……过程供应的有机物中的碳大于Z过程释放的CO2中的碳。6．某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环示意图，下列分析错误的是(A)A．碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他成分都是单向的。因此，3幅图中生产者都是AB．图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流淌C．图2中A、B、D、E构成群落，碳在其中流淌的形式是有机物D．若使图1、图2、图3完整表示碳循环，需补充化石燃料燃烧产生CO2[解析]图1中A为生产者，图2中A为生产者，图3中E为生产者，A错误；图1中C是消费者，能促进生态系统的物质循环和能量流淌，B正确；图2中A为生产者，C为无机环境，E为分解者，B、D为消费者，A、B、D、E构成群落，碳在其中流淌的形式是有机物，C正确；图1、图2、图3需补充化石燃料燃烧产生CO2才能表示完整碳循环，D正确。7．(2024·临沂高二检测)生态系统中食物链长度可作为反映食物网物质转换与能量传递的综合指数，有关食物链长度的说法正确的是(C)A．长度越大说明能量传递效率越低B．长度越小说明物质越不能循环C．长度在不同生态系统中可能不同D．长度能体现能量流淌的单向性8．图示为碳循环，导致大气中二氧化碳的含量持续增加的主要缘由可能是(D)A．水圈面积渐渐缩小 B．过程①减慢C．过程②③加快 D．过程④加快9．(天津理综)在丝瓜地生态系统中，丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量改变的结果。下列叙述正确的是(D)A．该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成B．依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度C．乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率D．乙数量的增加会削减甲种群对丝瓜的摄食量[解析]物质循环指组成生物体的基本元素，在无机环境和生物群落之间循环，丝瓜地的生物群落包含丝瓜等生产者、昆虫等消费者及分解者，A项错误；调查昆虫种群密度应当依据随机取样原则统计昆虫幼虫、成虫等全部个体的数量，不能只统计成虫，B项错误；据图可知，甲、乙之间存在捕食关系，二者之间的能量传递效率应为二者同化量的比值，二者之间的数量关系不能代表能量传递效率，C项错误；在捕食关系曲线中，被捕食者的曲线先到达波峰，故可推断甲是被捕食者，乙是捕食者，甲以丝瓜为食，乙数量的增加会导致甲数量削减，从而削减甲对丝瓜的摄食量，D项正确。10．下列关于生态系统中物质循环和能量流淌的叙述正确的是(D)A．富养分化水体出现蓝藻水华的现象，可以说明能量流淌的特点B．生态系统中能量的初始来源只有太阳能C．食物链各养分级中10%～20%的能量会被分解者利用D．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[解析]富养分化水体出现蓝藻水华现象，未涉及沿食物链进行的能量流淌；生态系统中能量的初始来源也可能是化学能，如硝化细菌的化能合成作用利用的是化学能；能量流淌是单向递减的，每个养分级有10%～20%的能量流向下一养分级，而不是有10%～20%的能量被分解者利用；无机环境中的物质可以通过多种途径如光合作用、化能合成作用、根的汲取等进入生物群落被生物利用。11．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的人工火烧，以对森林进行资源管理，这种人工火烧的主要目的是(C)A．歼灭森林病虫害B．刺激树木种子萌发C．加速生态系统的分解过程D．提高森林的蓄水实力[解析]寒带地区温度低，微生物的代谢活动慢，对有机物的分解速度缓慢，致使残枝落叶大量积累，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，既能保证微生物有足够的食物，又可以加速残枝落叶的分解，促进了生态系统的物质循环。12．生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等基本化学元素，不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。这个过程(C)A．不具有全球性B．不受能量的驱动C．都依靠于水的循环D．只依靠光合作用和呼吸作用[解析]生态系统的物质循环，具有全球性的特点；物质循环和能量流淌是同时进行的，物质是能量的载体，能量是物质循环的动力；N、P等元素在植物体内的运输离不开水。二、非选择题13．如图为生态系统中能量流淌和碳循环的关系图，据图回答下列问题：(1)上图中生产者是_A__，消费者是_B、C__，分解者是_D__(填代号)。(2)图中的①③⑤表示的生理过程分别是：①_光合作用__，③_呼吸作用__，⑤_分解作用__。(3)C生物处于第_三__养分级，若要使C增加200kg至少须要消费A_5_000__kg。(4)若该图表示某温带草原生态系统，牧民为了提高畜牧产量，实行了如下措施，其中正确的做法是(多选)(B、C)A．彻底捕杀狼等次级消费者，以爱护牛、羊的平安B．大力防治害虫和鼠对植被的破坏，使能量尽可能流向对人类有益的部分C．加大对牧草的水肥管理D．大量繁殖牛、羊14．下图为生物圈中碳循环示意图，请依据图回答问题：(1)碳在大气圈中的主要存在形式是_CO2__，在生物群落中的主要存在形式是_有机物__。(2)碳从无机环境中进入生物群落的途径①表示_光合作用__过程，②表示的是_捕食__关系，过程③表示的生理活动主要是在细胞内_线粒体__中完成的，④表示的是_分解者的分解(分解者的呼吸作用)__作用。(3)若图虚线框中的种类及相互间的关系如右图所示，假设E种群中的能量是5.8×109kJ，B种群中的能量为1.3×108kJ，若能量的传递效率为10%～20%，则A种群中的能量至少是_4.5×107__kJ。(4)碳循环等物质循环的进行伴随着_能量流淌__，但由于生物体不能利用在代谢中产生的_热__能，因而使能量流淌具有_单向流淌、逐级递减__的特点。(5)假如大气层中的CO2增多，则会加剧_温室__效应，减缓此效应的措施有(答出一项即可)_爱护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率，严格限制化学燃料的燃烧，并提高能源利用率；开发除化学燃料以外的诸如水能、核能、太阳能等新能源，削减CO2的排放量(答案合理或写出上述内容中的一项即可)__。15．(2024·扬州中学)图1是生态系统中碳循环示意图，图2代表的是图1所涉及食物网中能量流淌的“金字塔”结构图。请据图回答问题：(1)图1中能够将大气中CO2固定下来的生物成分是_B__(填图中字母)，自然界生物群落中的碳返回大气的途径有_②、③__(填数字序号)。(2)C属于生态系统成分中的_消费者__。碳元素在无机环境和生物群落间循环的主要形式是_二氧化碳__。(3)图2建构的“能量金字塔”中处于Ⅰ中的生物属于_生产者__(填成分)，处于Ⅲ中的生物为第_三__养分级。(4)从图2“能量金字塔”可以看出能量流淌的特点是_逐级递减__。[解析](1)生产者可以通过光合作用或化能合成作用固定大气中的二氧化碳，自然界生物群落中的碳返回大气的途径为生产者、消费者的呼吸作用以及分解者的分解作用等。(2)分析图1可知C属于生态系统成分中的消费者。碳元素在无机环境和生物群落间循环的主要形式是二氧化碳。(3)在图2建构的“能量金字塔”中处于Ⅰ的生物为生产者，处于Ⅲ的生物为第三养分级。(4)从图2“能量金字塔”可以看出能量流淌的特点是逐级递减。16．土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌，这些微生物的数量是极其繁多的。某同学要探究土壤微生物对淀粉是否有分解作用，设计了以下试验。请你帮助完成有关问题。作出假设：_土壤微生物对淀粉有分解作用__。试验用具及药品：烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、水、蒸馏水、碘液、斐林试剂，淀粉糊等。试验步骤(1)将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有厚纱布的烧杯中，加水搅拌，然后将纱布连同土壤一起取出。将留在烧杯中的土壤浸出液静置一段时间备用。(2)另取两只烧杯，编号A和B，放入等量淀粉糊，在A烧杯中加入适量土壤浸出液，B烧杯中加入适量蒸馏水。(3)在室温(20℃左右)下放置7d，分别取A、B烧杯中的溶液20mL各放入两支试管中，分别编号为A1、A2、B1、B2。(4)在A1、B1试管中加入_碘液__；在A2、B2试管中加入_斐林试剂__，并进行水浴加热。(5)视察试管中溶液的颜色改变，记录试验结果。试验现象①假如支持所作的假设