作业(十二) 生态系统的物质循环-【精讲精练】2024-2025学年高中生物选择性必修2 生物与环境知能达标训练（人教版2019）

作业（十二） 生态系统的物质循环 [基础达标练] C.人类活动将DDT带到了南极 1.大气中的碳进入生物群落的形式和作用方式是 D.南极动物也偶尔到施用农药的地区觅食 ( 6.如图表示某生态系统的碳循环示意图，其中甲 A.CO2:参与分解作用 乙，丙、丁为生态系统的组成成分，①~⑦表示生 B.碳酸盐；参与呼吸作用 理过程。下列有关该图的分析，错误的是( C.含碳有机物：参与光合作用 D.CO2;参与光合作用和化能合成作用 2.生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过 2 程。下列有关碳循环的叙述，错误的是( A.乙是该生态系统的基石 A.消费者没有参与碳循环的过程 B.⑦过程中碳的传递形式是CO, B.生产者的光合作用是碳循环的重要环节 C.①过程主要是指绿色植物的光合作用 C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节 D.丙中的多种生物之间只存在竞争关系 D.碳在非生物环境与生物群落之间主要以CO 7.为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂 形式循环 的，下列实验设计中，错误的是 () 3.(2024·扬州期中)“中国将力争2030年前实现碳 A.可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛选出落 达峰、2060年前实现碳中和”，这是我国对世界做 叶和土壤 出的承诺。“碳达峰”指在某一个时间点，二氧化 B.将落叶平均分成两份，置于网兜中 碳的排放不再增长而达到峰值，之后逐步回落： C.把土壤分成两组，对照组土壤进行接种微生物 “碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的 处理，实验组土壤不做处理 二氧化碳（温室气体）排放总量和通过一定途径 D.将落叶连同网兜分别埋人对照组和实验组两 吸收的二氧化碳总量相等，实现二氧化碳“零排 组土壤中，观察腐烂情况 放”。下列有关叙述错误的是 ( 8.生态系统的碳循环如图所示，下列相关叙述正确 A.实现碳达峰后生态系统的碳循环会明显减慢 的是 ( B.实现碳中和有助于解决全球温室效应的问题 甲 C.实现碳达峰后空气中二氧化碳浓度并不会立 即降低 ② D.植树造林和减少化石燃料燃烧有助于实现碳 非生物环揽 中和 4.下列关于生态系统中能量和物质的叙述，正确 丙 的是 ( : A.图中乙表示分解者，丙表示消费者 ①物质是单向流动、不可循环的②物质是可循 B.过程①主要指绿色植物的光合作用 环的③能量是单向流动、不可循环的④能量 C.碳在生物群落中以CO,的形式进行传递 是单向流动、可循环的⑤能量是伴随着物质而 : D.碳循环的过程中可能会伴随着能量流动 流动的⑥能量不是伴随物质而流动的 [素能提升练] A.①③⑤ B.①④⑥ 9.(不定项)下图为某生态系统的部分物质循环简 C.②③⑤ D.②③⑥ 图，其中M表示非生物的物质和能量。下列相关 5,施用农药DDT的地区，虽然占陆地面积的一小 叙述错误的是 部分，可是在远离施药地区的南极，动物体内也 4④ 发现了明显高于环境含量的DDT,这种现象说 生者 消费者 ② 明了 ( A.DDT是挥发性物质 B.DDT已加入全球性的生物地球化学循环 分解者 33 。生物学·选择性必修2生物与环境（配RJ版） A.若M表示大气中的CO2,则碳元素在图中④ (1)图中A代表 :肉食性动物1的 过程中是以有机物的形式传递的 数量 (填“一定”或“不一定”)少于植食 B.从图中我们可以看出能量伴随着物质循环而 性动物的数量。 循环 C.若M表示大气中的CO2,则碳元素可在生物群 (2)如果②③④代表能量流动过程，④代表的能 落中反复循环利用 量大约是②的 D.若M表示非生物环境中的能量，则①的能量 (3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉 值为②与③对应的能量值之和 花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调 10.(不定项)(2024·衡阳高二期末)下图表示某水 控措施及理由分别是 生生态系统中4种成分之间的关系，其中 甲~丁各代表一种成分。下列相关叙述错误 针对⑦的调控措施及理由分别是 的是 12.(2024·南通高二期中)环境中的汞、铅等重金 乙2 属随食物、饮水进入生物体内后储存在脂肪、 神经组织中而不容易排到体外。某生态系统有 甲、乙、丙、丁四个营养级，在某一时间测得所含 A.甲代表的是生产者，主要是绿色植物 某种重金属的浓度结果如图。请回答相关问题： B.甲、乙、丁不能构成该生态系统的生物群落 总 C.若丙中的CO2含量持续增加，则可能会加剧 全球变暖 D.经过生物富集作用，丁中的有害物质积累的 量最多 11.如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下 0甲乙丙号 列问题： (1)该生态系统中的生产者是 CO. 甲处于 营养级。 (2)经测定，该生态系统生物体内重金属浓度超 i食性③肉食件④肉食性 ② 列动物 动物1动物2 过环境浓度，该现象称为 ,且营养 级越高，生物体内重金属浓度的相对值越 牛产者 遗体、龚使 碎屑等 ,原因是 (3)该重金属在其他生态系统的种群，如北极 熊、企鹅等中是否能检测到，并说明原因 无机营养物及环境 34(4)图1中属于第二营养级的生物有甲、乙,因此流入第二营 :6.D由图可知,乙、丙、丁都指向甲,因此甲是非生物环境, 养级的能量是指其他鱼类和甲、乙等生物同化的能量。 根据双向箭头可判断出乙是生产者,生产者是生态系统的 (5)流经该生态系统的总能量是生产者固定的全部太阳能 基石,A正确;过程表示呼吸作用释放CO。,B正确; 即25000kJ(m}·a).乙同化的能量是1900kJ(m}·a),丁 ①过程将CO.输入到生物群落中,主要是指绿色植物的光 同化的能量是275kI(m}·a),体现了能量流动是逐级递 合作用,C正确:丙中多种生物之间可能存在捕食关系, 减的。 D错误。 答案(1)营养结构(或食物链、食物网)(2)水草→ 7.C 本实验的自变量是土壤中是否有微生物,而自然土壤 甲→丁6 捕食和种间竞争(3)非生物的物质和能量 中本身就有微生物,因此实验组土壤要进行灭菌处理,对 分解者 (4)甲、乙 (5)25000 1900 275 逐级递减 照组土壤保持自然状态。 12.解析(1)该鱼塘生态系统属于人工生态系统,故流经该 8.D 根据甲和非生物环境之间的双向箭头判断:甲是生产 鱼塘生态系统的能量来自生产者(浮游植物和其他水生 者;根据甲和乙的碳都流向丙,可进一步判断:乙是消费 植物)固定的太阳能和人工输入的有机物(钢料)中的能 者,丙是分解者,A错误;①表示绿色植物和微生物的呼吸 量。影响动物垂直分层的主要因素是食物和栖息空间。 作用,主要绿色植物的呼吸作用,B错误:碳在生物群落中 (2)小龙虾属于杂食性动物,即可取食水生植物,也对鱼 以有机物的形式进行传递,C错误;生态系统的物质循环 塘中的B进行捕食,因而小龙虾与B的种间关系是捕食 (包括碳循环)和能量流动是同时进行、相互依存且不可分 和种间竞争。(3)A同化129k1的能量,1/3来自浮游植 割的,D正确。 物→B→A;13来自其他水生植物→C→A;1/3来自其他 9.BCD 若M表示大气中的CO.,则碳在④生物群落内以 水生梳物→A。能量传递效率为20%,则共需浮游植物 有机物形式传递,A正确;能量不能反复利用,是单向流动 和其他水生植物同化的能量为129×1/3-20%+129× 的,B错误;碳循环是指碳元素在非生物环境和生物群落 $/3-20%-20%+129$13-20%-20%-2365$。 之间反复循环,而不是在生物群落的内部循环,C错误; 答案(1)生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中 ①代表的是生产者固定的总能量,为流经生态系统的总能 的能量 食物和栖息空间 (2)捕食和种间竞争 先增 量,②③表示植物和分解者的呼吸作用产生热能,由于生 加后减少最后稳定 物体内还存在一部分能量,因此每个营养级①的能量值一 (4)不利,乌鱼捕食其他鱼类,增加了营养级, (3)2365 定大于②与③对应的能量值之和,D错误。 使流向人类的能量减少 10.BD 甲代表生产者,主要是绿色植物,不一定全是绿色 作业(十二) 生态系统的物质循环 植物,也可以是蓝细菌或硝化细荫,A正确;群落是指在 一定的自然区域内,所有的种群组成一个群落,甲表示生 1.D 生态系统中的碳在生物群落与非生物环境之间是 产者,乙表示消费者,丁表示分解者,三者构成该生态系 以CO。的形式循环的,大气中的碳进入生物群落的形式 是CO。;光合作用是二氧化碳从非生物环境进入生物群 统的生物群落,B错误;CO.属于温室气体,丙中CO。含量 增加会导致全球变暖,C正确;生物富集作用是指环境中 落的主要途径,其次还可以通过化能合成作用进入生 一些有害物质(如重金属、化学农药等),通过食物链在生 物群落。 物体内不断积累的过程,丁是分解者,不参与食物链构 2.A 消费者的存在能加快生态系统的物质循环(碳循环), 成,因此丁中的有害物质积累的量不一定最多,D错误。 A错误;光合作用是指生产者利用光能,将二氧化碳和水 11.解析(1)据题意可知,A能将遗体、粪便、碎屑等中的有 转化成有机物,并且释放出氧气的过程,大气CO.库中的 机物分解形成无机物,返还回非生物环境,因此A表示分 碳进入生物群落是通过生产者的光合作用或化能合成作 解者。生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的,因此 用实现的,生产者的光合作用是碳循环的重要环节,B正 能量金字塔呈正金字塔形,而生物量金字塔和数量金字 确;土壤中的微生物可以通过呼吸作用将含碳有机物中的 塔则可能倒置或部分倒置,数量金字塔有时会出现高营 碳返回大气中,土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要 养级的生物数量多于低营养级的生物数量,因此肉食性 环节,C正确;碳在生物群落和非生物环境之间的循环主 动物1的数量不一定少于植食性动物的数量。 要以CO.的形式进行,在生物群落内部主要以含碳有机物 (2)能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20% 的形式传递,D正确。 ②表示植食性动物的同化量,③表示肉食性动物1的同 3.A 碳在生物群落与非生物环境之间循环主要是以二氧 化量,是②的10%~20%,④表示肉食性动物2的同化 化碳的形式进行的,实现碳达峰后生态系统的碳循环还是 量,是③的10%~20%,因此④代表的能量大约是②的 可以顺利进行,不会明显减慢,A错误;碳中和后大气中的 1%~4%。 二氧化碳能保持稳态,有助于解决全球温室效应的问题, (3)如果图中生产者是农作物棉花,提高棉花产量,针对 B正确;实现碳达峰后,由于气候,化石燃料的燃烧、火山 途径②,可控制(减少)植食性动物的数量,使棉花固定的 爆发等其他因素的影响,空气中二氧化碳浓度仍可能增 能量尽可能保留在棉花枝株;针对途径,可合理密植, 加,C正确;大气中的二氧化碳主要通过绿色植物的光合 改善通风条件,满足光合作用对CO。需求,减少无氧呼吸 作用进入生物群落,因此植树造林、增加绿地面积有助于 消耗;增施有机肥,分解者分解有机物可产生更多无机 绿色植物通过光合作用吸收更多的二氧化碳,降低大气中 盐、CO.满足棉花生长需要;喷淋降温,缓解强光照和高 二氧化碳浓度,有助于实现碳中和,化石燃料燃烧会释放 温导致的“午休”,满足光合作用对CO。的需求,从而可以 二氧化碳,减少化石燃料燃烧也有助于实现碳中和, 增强光合作用。 D正确。 答案(1)分解者 不一定 4.C 生态系统中的物质是循环利用的,是能量流动的载体; (2)1%~4% 能量流动是单向的,作为动力推动物质循环的进行。 (3)控制(减少)植食性动物的数量,使棉花固定的能量尽 5.B DDT是一种不易分解并能长期残存的农药;当人们施 可能保留在棉花植株 合理密植,改善通风条件,满足光 用DDT时,真正落到植物上的大约只有5%,其余95%不 合作用对CO。的需求,减少无氧呼吸消耗;增施有机肥 是落到地面,就是在大气中漂浮,以后随雨水流入地下或 分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO。满足棉花生 顺小溪流入江河,流归大海。随着大气环流作用和海水运 长需要;喷淋降温,缓解强光照和高温导致的“午休”,满 动,DDT被运到全球各个角落,然后再沿着食物链和食物 足光合作用对CO的需求 网流动,并在生物体内积累和浓缩。可见,DDT已加入生 12.解析 (1)生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食 物地球化学循环,故南极动物体内也会含有DDT。 物网流动的,在食物链中,营养级越高的生物,体内积累 的有毒物质就越多,根据该点可推测,该生态系统的食物 : 8.B 烟草叶片释放的挥发性化学物质属于化学信息,这体 链是丁→乙→甲→丙,则丁为第一营养级,即生产者,甲 现了信息在生态系统中的作用是信息传递能调节生物种 属于第三营养级。(2)生物富集是指生物体从周围环境 间关系,维持生态系统的稳态,A、C错误;甲种蛾幼虫产生 吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物,使其在机体内 的粪便中的能量不属于自身同化量,属于上一营养级(烟 浓度超过环境浓度的现象。重金属会沿食物链和食物网 草)中的能量,B正确;能量传递效率一上一营养级的同化 在生物体内逐渐聚集,营养级越高的生物体内重金属浓 量/下一营养级的同化量,表示的是两个营养级之间的关 度的相对值越高。(3)生物富集具有全球性,因为有害物 系,烟草和甲种蛾这两个物种不能用能量传递效率来表 质可通过水、大气和生物迁移等多种途径扩散到世界各 示,D错误。 地,所以该重金属在其他生态系统的种群中也可能检 9.AD研究发现,斑缚鱼对以斑缚鱼为食的水绍粪便有明 测到。 显的反捕食行为,而对以鸡肉为食的水招粪便反应不明 答案 (1)丁 第三(2)生物富集 高 重金属等有害 显,由此可知,捕食信息素在捕食者和猎物之间信息传递 物质可通过食物链逐渐聚集(3)可能会检测到,因为有 及共同进化过程中发挥着重要作用,A正确:水绍捕食斑 害物质可通过水、大气和生物迁移等途径扩散到世界各 簿鱼时存在物理信息的传递,物理信息包括斑簿鱼外观。 地,具有全球性 声音,斑鲜鱼的气味属于化学信息,B错误;水粪便对斑 作业(十三) 生态系统的信息传递 樽鱼所释放的捕食信息素属于化学信息,使斑慈鱼产生反 1.B 实例①中的“闪光”属于物理过程,因此通过“闪光”传 捕食反应,没有在水绍和斑尊鱼之间双向传递,C错误:斑 递的信息属于物理信息;实例②中“急速飞起,肩动翅膀” 得鱼可能通过降低群体的活动频率、改变活动时间或产生 是雄鸟发出的行为信息;实例③中植物根系分必的化合物 规避行为等避免被水招捕食,这些属于对捕食信息素的反 是一种化学物质,传递的是化学信息。 应,D正确。 2.A 捕虫草产生的分泌液中的化学物质是化学信息,A正 10.ACD 多次、大量喷施农药会将有抗药性的个体筛选出 确;野生海茅释放的具有臭味的化学物质是化学信息, 来,后代中具有抗药性的个体会逐渐增多,种群的抗药性 B错误;孔雀开屏进行求偶炫耀,属于行为信息,C错误;美 增强,A正确:据题干可知,性信息素迷向技术是通过掩 洲猎豹尿液中的化学物质是化学信息,D错误。 盖雌虫释放的性信息素气味,使雄虫无法找到雄虫,降低 3.C 由题图可知,物种A与物种B之间属于捕食关系,二 成虫交配概率,并没有改变性别比例,B错误;性信息素 者相互依赖,相互制约,而实现这种动态的制约关系是通 属于化学信息,利用性信息素迷向技术既可以达到防治 过双方之间彼此进行的信息传递完成的。 害虫的目的,又不会对环境造成污染,属于生物防治, 4.A 花香引蝶中气味属于化学信息,老马识途是通过气 C正确;性信息素迷向技术可以掩盖雌虫释放的性信息 味,属于化学信息,心猿意马不属于生态系统的传递信息, 素气味,从而导致成虫交配概率降低,说明种群的繁衍离 A错误;蜜蜂的“圆圈舞”和“摆尾舞”属于行为信息,B正 不开性信息素这种信息的传递,D正确。 确;生物种群的繁衍离不开信息的传递,C正确;在生态系 11.解析 (1)根据题干可知,小蜂吃害虫A,小乌捕食害虫 统中,信息传递不是能量流动那样单向的,也不是物质那 A和小蜂,因此小鸟和小蜂的种间关系是捕食和种间 样往复循环的,而往往是双向传递的,D正确。 竞争。 5.C 分析曲线图可知,实线对应的波长促进种子萌发,虚线 (2)小鸟吃掉的大多是体内有小蜂幼虫的害虫A个体,客 对应的波长抑制种子萌发,即不同波长的光对拟南芥种子 观上促进了害虫A种群的发展。 萌发所起的调控作用不同,A正确;波长I区域的光照促 (3)生态系统的信息传递具有调节种间关系、维持生态系 进种子萌发的效果较显著,波长II区域的光照抑制种子萌 统稳定的作用。 发的效果较显著,B正确;400~480nm为蓝光,625~ 答案 (1)捕食和种间竞争(2)有利 通过捕食,使不 740nm为红光,即由题图所示,蓝光起促进作用,红光可起 适应环境的个体死亡,客观上促进了害虫A种群的发展, 促进作用和抑制作用,红光比蓝光对拟南芥种子萌发的抑 有利于害虫A种群的生存(3)调节 制作用显著,C错误;随着波长的增加,光对拟南芥种子萌 12.解析 (1)由题意可知,植物受到侵害后产生挥发物b引 发表现出短波长促进种子萌发,长波长抑制种子萌发的特 诱蛾的天敌,并驱赶雄蛾,其中挥发物b作为化学信息在 点,D正确。 生物之间传递信息,这体现了信息传递具有调节生物的 6.D自然界中的光、声、温度、湿度、磁场等,通过物理过程 种间关系,维持生态系统平衡与稳定的作用。 传递的信息,称为物理信息,因此,芦鸥的鸣唱声属于物理 (2)植物受到侵害后产生的挥发物b能引诱蛾的天敌,并 信息,A正确。生物都有适应环境的特征,某种芦鸡分布 驱赶雄蛾,故可以利用人工合成的挥发物b进行生物防 在不同地区的三个种群,因栖息地环境的差异导致声音信 治,保护植物不受该种蛾的侵害,从而降低蛾的出生率, 号发生分歧,说明求偶的鸣唱特征是芦鸡与栖息环境之间 使蛾的种群密度降低。 协同进化的结果,B正确。在生态系统中的信息传递过程 (3)图中横坐标为乔木丰富度,纵坐标是干重增加相对 中,不仅有信息产生的部位一一信息源;也有信息传播的 值,各年份调查结果均显示,乔木丰富度越大,样地中的 媒介一-信道,空气、水以及其他介质均可以传播信 生物量(干重相对值)越大,说明乔木丰富度越大,森林碳 息;还需要信息接收的生物或其部位-信息受体。芦 储存能力越强,且这种差异随年份的增加逐渐增大,即森 鸡之间通过鸣唱形成信息流,芦鸥既是信息源又是信 林碳储存能力逐渐增强。由此说明,在实现“碳中和”目 息受体,C正确。某种芦鸡分布在不同地区的三个种 标时,可通过提高植被丰富度,增加植被对二氧化碳的吸 群,虽和求偶有关的鸣唱特征有明显分歧,但这三个种 收量。 群仍属于同一物种,因此这三个芦鸡种群不存在生殖 答案(1)调节生物的种间关系 (2)挥发物b能引诱蛾的天敌,并驱赶雄蛾 隔离,D错误。 种群密度 (3)乔木丰富度越大,森林碳储存能力越强 7.A 性引诱剂是一种化学物质,生产中常用性引诱剂干扰 增强 提高 害虫的正常交尾,降低害虫的种群密度,此实例属于对化 植被丰富度 作业(十四) 学信息的利用。光照属于物理信息的一种,故C、D两项 生态系统的稳定性 均属于对物理信息的利用。A项中适时灌源和定时铜喂 1.A 自然生态系统一般都能在较长时间内保持相对的稳 属于生物对营养物质方面的需求,不属于对生态系统信息 定性,其主要原因是生态系统具有一定的自我调节能力, 传递方面的运用。 使生态系统中各种生物的数量和所占的比例总是维持在