专题05 生态系统物质循环（碳循环+与能量流动关系）（重难点训练）生物人教版选择性必修2

专题05 生态系统物质循环 （4大常考题型+通关测试） （2025·浙江·高考真题） 1．由于DDT严重危害生物的健康且不易降解，许多国家禁用DDT。但DDT能杀灭按蚊，有效控制疟疾的传播，因此2006年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用DDT，使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下列叙述不合理的是（    ） A．喷施低浓度的DDT，也会在生物体内积累 B．DDT不易降解，不会在生物圈中大面积扩散 C．在严格管控的情况下，DDT可以局部用于预防疟疾 D．与第二营养级相比，第三营养级生物体内的DDT含量更高 【答案】B 【分析】生物体从周围环境吸收、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，称作生物富集。一旦含有“某种元素或难以降解的化合物”的生物被更高营养级的动物食用，就会沿着食物链逐渐在生物体内聚集，最终积累在食物链的顶端。 【详解】AD、DDT严重危害生物的健康且不易降解，能够沿着食物链逐渐在生物体内聚集，且营养级越高的生物体，其体内富集的DDT含量就越高，因此在喷施低浓度的DDT，也会在生物体内积累，与第二营养级相比，第三营养级生物体内的DDT含量更高，AD正确； B、物质循环具有全球性，DDT不易降解，可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，若使用不当，可能会导致DDT在生物圈中大面积扩散，B错误； C、由题意“DDT能杀灭按蚊，有效控制疟疾的传播”可知：在严格管控的情况下，DDT可以局部用于预防疟疾，C正确。 故选B。 （2024·安徽·高考真题） 2．磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是（    ） A．在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少 B．人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率 C．磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程 D．磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环 【答案】B 【分析】组成生物体的碳、氢、氧、磷、硫等元素，都在不断进行这从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。 【详解】A、细胞中碳元素的含量高于磷元素，故在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少，A正确； B、人类施用磷肥等农业生产活动，使部分磷留在无机环境里，改变磷循环速率，B错误； C、植物吸收利用的磷可用于合成磷脂、ATP、DNA、RNA等物质，故磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程，C正确； D、磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环，D正确。 故选B。 题型突破01 碳循环 1．“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的CO2排放总量和通过一定途径吸收的CO2总量相等，实现CO2的“零排放”。下列各项措施中，不利于“碳中和”的是（    ） A．农田施用有机肥 B．秸秆燃烧还田 C．退耕还林 D．大力发展太阳能、风能 【答案】B 【分析】生态系统的物质循环概念：组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，有从生物群落到无机环境的循环过程。 【详解】A、农田施用有机肥，有机肥经分解者分解会释放CO₂，但该过程属于碳循环的正常环节，且有机肥能改善土壤肥力，促进植物生长，间接增强光合作用固碳，总体对碳中和影响较小，A不符合题意； B、秸秆燃烧还田会直接将秸秆中的有机物快速氧化为CO₂，显著增加大气中CO₂浓度，而自然分解或堆肥还田可缓慢释放CO₂并提升土壤碳储量，因此燃烧秸秆不利于碳中和，B符合题意； C、退耕还林通过扩大植被面积增强光合作用，提高生态系统固碳能力，有利于碳中和，C不符合题意； D、发展太阳能、风能等清洁能源可减少化石燃料使用，从而降低CO₂排放，有利于碳中和，D不符合题意。 故选B。 2．如图为某生态系统的碳循环示意图，图中字母表示生态系统的组成成分，数字表示CO2的排放量或减少量。下列叙述错误的是（　　） A．实现碳达峰后，空气中CO2的浓度仍可能会增加 B．图中C、D能通过食物关系促进生态系统的物质循环和能量流动 C．若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是①=②+④+⑥ D．硫会参与生态系统的物质循环过程，具有全球性 【答案】C 【详解】A、碳达峰指在某一个时间点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落，而空气中二氧化碳浓度受排放和吸收双重影响，故实现碳达峰后，空气中CO2浓度仍可能增加，A正确； B、消费者在生态系统中通过食物关系促进物质循环和能量流动，题图中C和D表示消费者，B正确； C、据图可知，A表示生产者，B表示分解者，C和D表示消费者，①表示光合作用和化能合成作用，②④⑥表示生产者和消费者的呼吸作用，③⑤表示捕食，⑦表示化石燃料的燃烧，⑧表示分解者的分解作用。题图中CO2的排放量包括②④⑥⑦⑧，CO2的减少量为①，而碳中和指CO2排放量与减少量相等，因此用图中的数字构建的碳中和数学模型是①=②+④+⑥+⑦+⑧，C错误； D、由于有害物质可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到世界各地，因此有害物质的循环也具有全球性，即硫会参与生态系统的物质循环过程，具有全球性，D正确。 故选C。 3．为积极应对全球气候变化，我国政府宣布于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO2排放量与减少量相等）。下列叙述错误的是（    ） A．CO2只能通过植物光合作用从非生物环境进入生物群落 B．植树造林和减少化石燃料燃烧是实现碳中和的有效举措 C．群落中的碳元素能通过分解者的分解作用重返非生物环境 D．碳元素在非生物环境和生物群落之间反复循环 【答案】A 【详解】A、CO₂从非生物环境进入生物群落的途径包括光合作用和化能合成作用，如硝化细菌等微生物的化能合成作用也能固定CO₂，A错误； B、植树造林可增加生产者的光合作用吸收CO₂，减少化石燃料燃烧可降低CO₂排放，二者均有助于实现碳中和，B正确； C、分解者通过分解作用将有机物中的碳转化为CO₂或含碳有机物（如腐殖质），从而返回非生物环境，C正确； D、碳循环的特点是在非生物环境与生物群落之间以CO₂形式进行循环流动，同时通过食物链在生物群落内传递，D正确。 故选A。 4．下图为生态系统碳循环示意图，其中字母表示生态系统的组成成分，序号①～⑤和⑦表示CO2的排出量或吸收量。下列相关叙述错误的是（　　） A．碳循环的实质是CO2在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程 B．碳在生物群落和非生物环境之间循环所涉及的细胞器有线粒体和叶绿体 C．若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是④=① + ② + ③ + ⑤ + ⑦ D．为了实现碳中和，主要应增加④过程，减少⑦过程 【答案】A 【详解】A、碳循环指的是碳元素在生物群落和非生物环境间反复循环的过程，A错误； B、碳在生物群落和非生物环境之间循环所涉及的生理过程主要是光合作用和呼吸作用，所涉及的细胞器有线粒体和叶绿体，B正确； C、碳中和应该是CO2的排出量等于CO2的吸收量，所以达到碳中和时④＝①＋②＋③＋⑤＋⑦，C正确； D、为了实现碳中和应增加④光合作用，减少⑦化石燃料的燃烧，D正确。 故选A。 题型突破02 生物富集 5．铅是一种毒性很强的化学元素，原本以比较稳定的形式存在于环境中，但人类活动加速了铅的循环，改变了铅在环境中的分布。下图表示某地水体和多种水生生物体内的铅浓度示意图。下列有关叙述正确的是（　　） A．铅的循环和碳循环不同，不具有全球性 B．铅在生物体内不易被排除，可能对顶级捕食者产生严重危害 C．铅在浮游生物体内的浓度只是稍高于水中浓度，这不属于生物富集 D．由于体内铅化合物比较稳定，所以铅无法在生物群落和非生物环境之间循环往返 【答案】B 【详解】A、铅的循环和碳循环相同，具有全球性，A错误； B、铅可在生物体内形成多种比较稳定的化合物，不易被生物体排出，从而使其沿食物链富集，可能对顶级捕食者产生严重危害，B正确； C、生物富集是指生物有机体或处于同一营养级上的许多生物种群，从周围环境中蓄积某种元素或难分解化合物，使生物有机体内该物质的浓度超过环境中该物质浓度的现象，故铅在浮游生物体内的浓度高于环境中的浓度属于生物富集，C错误； D、植物体和动物都可以吸收环境中的铅，即铅可以通过生产者、消费者进入生物群落，通过分解者分解遗体残骸等回归到非生物环境中，所以能循环往返，D错误。 故选B。 6．科研人员为筛选出适合土壤镉（Cd）污染修复的植物，在温室中用Cd污染的土壤培育甲、乙、丙三种植物，并比较它们的修复效果，检测结果如下表。下列分析错误的是（　　） 植物名称 Cd含量/（mg·kg-1） 转运系数 地下部分 地上部分 甲 46.60 22.59 0.48 乙 16.61 41.39 2.49 丙 7.87 9.12 1.16 注：转运系数是指植物地上部分的金属含量与地下部分的金属含量的比值 A．植物吸收的镉，可沿着食物链不断地积累和浓缩 B．生物从周围环境吸收、积蓄镉并在体内形成难以降解的复合物 C．若通过及时收割地上部分来降低土壤镉含量，则乙的效果最好 D．培育转运系数高的水稻新品种可降低土壤Cd污染对人体的危害 【答案】D 【详解】A、镉通过食物链逐渐积累，属于生物富集作用，A正确； B、生物吸收的镉在体内积蓄且难以降解，符合生物富集特点，B正确； C、乙的转运系数最高（2.49），收割地上部分可最大程度减少土壤Cd含量，C正确； D、若水稻转运系数高，Cd会更多富集在可食用部分（如种子），反而增加人体摄入风险，D错误。 故选D。 7．利用植物修复土壤中的镉污染，具有安全、廉价的特点，正在成为研究和开发的热点。龙葵是一种常见的中药材，也是修复土壤镉污染的常用植物，研究人员以龙葵为实验材料开展了相关实验，结果如表所示。另有同学A设计实验探究镉污染对土壤微生物的分解作用是否有影响，下列说法正确的是（　　） 组别 处理/（mg·kg-1） 检测指标/（mg·m-2） 镉浓度 氮肥浓度 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 CK 0 0 202.1 67.3 44.8 1 20 0 180.0 62.2 38.9 2 20 150 274.5 99.9 59.6 3 20 300 337.8 119.4 71.3 4 20 450 364.1 128.0 74.6 A．本实验的自变量是镉浓度，温度和光照是无关变量 B．结果说明氮肥浓度越高，龙葵的各种色素含量越高 C．镉可能会在生物体内残留，且营养级越高，残留量越大 D．同学A应设计两组实验，一组不做处理，一组对土壤灭菌 【答案】C 【分析】生物富集指生物体从周围环境吸收、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。营养级级别越高，富集的浓度越高。 【详解】A、实验自变量应为是否施加镉污染和氮肥浓度，温度和光照是无关变量，需保持一致且适宜，A错误； B、表格数据显示，在镉浓度为20 mg/kg时，一定范围内，氮肥浓度增加可以提高各种色素含量，但实验没有涉及更高的氮肥浓度，不能确定龙葵的各种色素含量会随着氮肥浓度的增加而一直增加，B错误； C、镉属于重金属，可通过生物富集作用在食物链中积累，营养级越高，残留量越大，C正确； D．探究镉对微生物分解作用的影响，应设置两组土壤均含微生物，一组添加镉，另一组不添加。灭菌会直接去除微生物，导致无法观察镉对微生物的作用，D错误。 故选C。 题型突破03能量流动和物质循环的关系 8．下图为某海水养殖场中能量流经第二营养级的示意图，图中的数值表示能量（单位是100kJ·m-2·a-1）。下列相关说法错误的是（    ） A．生态系统通过能量的输入、传递、转化和散失来维持生态系统的运转 B．B为初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量 C．从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是13.5% D．次级消费者粪便中的能量不属于A中的能量 【答案】D 【详解】A、生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程为生态系统的能量流动，能量作为动力驱动了生态系统的物质循环，进而维持生态系统的运转，A正确； B、图中B为初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量，为2650（100kJ·m-2·a-1），B正确； C、第二营养级到第三营养级的能量传递效率=第三营养级的同化量/第二营养级的同化量×100%=（次级消费者摄入量980-次级消费者排出的粪便量170）/（第二营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量2650+第二营养级经呼吸作用散失的能量3350）×100%≈13.5%，C正确； D、次级消费者粪便中的能量属于初级消费者的同化量，属于A中的能量，D错误。 故选D。 9．生物圈的碳循环如图所示。其中甲、乙、丙表示生态系统的成分，①~④表示相关过程。下列叙述正确的是（　　） A．生物群落内，碳元素以CO2的形式进行转化 B．丙可将生物群落中的有机物转变为无机物后，供甲重新利用 C．①吸收的CO2总量等于②③④释放的CO2总量时，可实现“碳中和” D．此图说明生态系统的物质和能量都是自给自足的 【答案】B 【详解】A、在生物群落内，碳元素主要以含碳有机物的形式进行传递和转化，A错误； B、根据碳循环模型，甲与CO2库双向箭头，且能固定CO2，应为生产者；乙依赖甲（捕食关系），为消费者；丙分解乙和甲的遗体残骸，为分解者。分解者（丙）可将生物群落中的有机物分解为CO2、水和无机盐等无机物，供生产者（甲）重新利用，符合生态系统物质循环的过程，B正确； C、“碳中和”的核心是人类活动（如化石燃料燃烧）排放的CO₂被自然或人为吸收系统完全抵消。图中①为生产者固定CO2（光合作用），②③④分别为生产者、消费者、分解者的呼吸作用释放CO2，但未包含化石燃料燃烧（煤、石油）的额外排放。即使①=②③④，若存在化石燃料排放，仍无法实现碳中和，C错误； D、生态系统的物质可以循环利用，在一定程度上能够自给自足；但能量流动是单向流动、逐级递减的，生态系统需要不断从外界输入太阳能等能量，才能维持生态系统的正常运转，并不是自给自足的，D错误。 故选B。 10．如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（    ）    A．碳循环进行的同时不一定伴随着能量流动 B．图中A是生产者，B是分解者 C．E每增加1kg的体重，最多需要25kg的A D．碳以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间及生物群落内部往复循环，这种循环具有全球性 【答案】B 【分析】分析图可知：A是生产者，B是分解者，D和E是消费者，C是大气二氧化碳库。 【详解】A、生态系统中，物质循环和能量流动是同时进行、相互依存不可分割的，碳循环是物质循环的一种，所以碳循环进行的同时一定伴随着能量流动，A错误；    B、在碳循环示意图中，生产者（绿色植物等）能通过光合作用吸收二氧化碳，同时也能通过呼吸作用释放二氧化碳，所以与无机环境（大气中的二氧化碳库）之间是双向箭头。观察可知，A与C之间是双向箭头，且A有箭头指向其他生物，所以A是生产者；分解者能将动植物遗体和动物的排遗物分解，产生二氧化碳等无机物返回无机环境，图中B有箭头指向C（无机环境），且其他生物有箭头指向B，所以B是分解者，B正确；    C、要求E每增加1kg体重最多需要A的量，应按照最低能量传递效率10\%计算。从A到E的食物链为A→D→E，则E增加1kg体重，最多需要D的量为1÷10% = 10kg，最多需要A的量为10÷10%=100kg，C错误；    D、碳以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间循环，但在生物群落内部是以含碳有机物的形式传递的，D错误。    故选B。 题型突破04探究土壤微生物的作用 11．为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,某兴趣小组将形态、大小相同的同种树的落叶分成等量的甲、乙两组，甲组作为对照组，乙组作为实验组。实验过程中滴加蒸馏水，使树叶保持湿润，请你判断，以下哪一处理方式更合理（　　） A．甲组树叶放在灭菌过的土壤中，乙组放在自然条件下的土壤中 B．甲组树叶灭菌后放在灭菌过的土壤中，乙组放在自然条件下的土壤中 C．将树叶灭菌后再分组，甲组树叶放在自然条件下的土壤中，乙组放在灭菌过的土壤中 D．将树叶灭菌后再分组，甲组树叶接种上细菌后放在自然条件下的土壤中，乙组放在灭菌过的土壤中 【答案】C 【分析】本实验目的是探究土壤微生物是否导致落叶腐烂，需遵循单一变量原则，即自变量为土壤中微生物的有无，其他条件相同。 【详解】对照组应该为自然土壤，实验组应该是经过灭菌的土壤，两组均加入等量灭菌后的树叶。 综上所述，ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 12．下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，正确的是（    ） A．为了较真实地估算培养液中的酵母菌种群密度，计数时应从培养液表层取样 B．制作的生态瓶应放置在温度适宜和光线良好的地方，应用阳光直接照射 C．“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验利用了小动物趋暗、趋热、趋湿的特点 D．探究土壤微生物在落叶分解中的作用，实验组需要对土壤灭菌以排除土壤微生物作用 【答案】D 【分析】土壤小动物趋暗、避高温趋湿的特点，采用取样器取样法调查丰富度。 【详解】A、酵母菌在培养液中分布不均匀，表层可能因溶氧较多导致密度偏高，正确计数需摇匀后取样，而非仅取表层，A错误； B、生态瓶应避免阳光直射，以免温度过高破坏稳定性，需置于散射光环境，B错误； C、土壤小动物趋暗、避高温趋湿，诱虫器利用热光源使小动物逃离高温干燥环境，而非“趋热”，C错误； D、探究土壤微生物对落叶分解的作用时，实验组需灭菌以消除微生物影响，与未灭菌的对照组对比，D正确。 故选D。 建议时间：30分钟 1．沿海生态系统中，海草固定的碳部分被运输到根和根状茎，凋落物会释放溶解性有机碳，并通过水流输出生态系统或被浮游细菌分解，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．由图可知，碳元素可以在生物群落内部反复循环利用 B．海草属于生产者，分解沉积物的浮游细菌属于消费者 C．碳在生物群落与非生物环境间的循环主要以有机形式进行 D．浮游细菌的分解作用是水中的有机碳进入大气的主要途径 【答案】D 【详解】A、碳元素无法在生物群落内部循环，是在生物群落与非生物环境之间循环，A错误； B、海草能进行光合作用，属于生产者，分解沉积物的浮游细菌属于分解者，B错误； C、碳在生物群落和非生物环境间的循环主要以CO2形式进行，碳元素在食物链中以有机物形式传递，C错误； D、浮游细菌通过分解有机物释放二氧化碳，是水中的有机碳进入大气的主要途径，D正确。 故选D。 2．图是某生态系统各组成成分的关系示意图，其中字母代表生物类型，序号代表过程。下列叙述错误的是（　　） A．图中乙是该生态系统的基石 B．图中丁可以将动物排遗物分解为无机物 C．图中丙的D处于第二、三营养级 D．碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④ 【答案】C 【详解】A、图中乙是生产者，是该生态系统的基石，A正确； B、丁为分解者，可以将动物排遗物分解为无机物，B正确； C、图中丙（消费者）的A处于第二营养级，D处于第三、四营养级，C错误； D、甲为大气中的CO2，碳元素以CO2形式流动的过程有光合作用（②）、呼吸作用（①③④），D正确。 故选C。 3．生态系统中的分解作用是一个非常复杂的综合性过程，其速率受多种因素影响。下列分析正确的是（　　） A．一般来说，在高温、高湿度地带的土壤中易积累有机质 B．生态系统各营养级的同化量都有一部分流向分解者 C．受水浸泡的沼泽土壤不适宜用来开发成有机肥料 D．枯枝落叶层中生活着多种食碎屑动物，它们属于消费者 【答案】B 【分析】生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。 【详解】A、高温、高湿度地带微生物分解作用旺盛，有机质分解快，不易积累，例如热带雨林土壤贫瘠，有机质含量低，A错误； B、生产者同化量通过枯枝落叶流向分解者，消费者同化量通过遗体残骸和排泄物流向分解者，各营养级均有部分同化量流向分解者，B正确； C、沼泽土壤因缺氧导致分解速率低，有机质积累多，适合用来开发成有机肥料，C错误； D、食碎屑动物属于分解者，D错误。 故选B。 4．下图为稻-鱼-蟹共生系统某时期的能量流动图，其中I、II、III代表营养级，数字和字母代表能量值（106kJ）。下列叙述正确的是（　　）    A．II与III之间的能量传递效率约为6.8% B．流入该生态系统的总能量为9431×106kJ C．有机碎屑中的部分物质和能量可以被循环利用 D．b包括第三营养级粪便中的能量 【答案】A 【详解】A、第二营养级到第三营养级的能量传递效率=第二营养级传递给第三营养级的能量/第二营养级同化量×100%=73×106÷1077×106×100%≈6.8%，A正确； B、流入该生态系统的总能量为生产者固定的总能量和人工输入饲料中的能量之和，为（9431+10）×106=9441×106kJ，B错误； C、能量流动是单向的，不能循环利用，C错误； D、b是第三营养级同化量中的部分流向分解者的能量，而第三营养级粪便中的能量不属于第三营养级同化量，D错误。 故选A。 5．某研究小组进行了“探究土壤微生物的分解作用”的实践活动，主要过程如下表所示，相关说法正确的是（    ） 组别 a组 b组 处理情况 进行处理的带落叶的土壤 不做处理的带落叶的土壤 将等量事先灭菌的落叶分成两组并编号，分别埋在两组土壤中 A．a组土壤无微生物为对照组，b组土壤含有微生物为实验组 B．为排除土壤微生物的作用，可将土壤用塑料袋包好后放在干热灭菌箱中处理2～3h C．在本对照实验中，控制自变量采用“加法原理” D．预计a组和b组的落叶分解情况差异显著 【答案】D 【详解】A、a组土壤经过处理为实验组，b组未处理（含微生物）为对照组，A错误； B、干热灭菌适用于耐高温的干燥物品，且塑料袋高温会熔化，故不可将土壤用塑料袋包好后放在干热灭菌箱中处理2～3h，B错误； C、该实验通过去除微生物（a组处理）设置对照，属于“减法原理”，C错误； D、a组土壤微生物被灭活，分解能力弱；b组微生物正常，分解落叶能力强，故两组差异显著，D正确。 故选D。 6．某湖泊中生活着多种藻类、浮游动物和鱼类等。由于大量生活污水直接排入该湖泊，导致水体富营养化，蓝细菌等大量繁殖，形成水华。下列叙述错误的是（    ） A．水华形成后，湖泊中生物的种类和数量都会增加，物种丰富度提高 B．水体富营养化会改变该湖泊群落的外貌和结构，影响生物的种间关系 C．水华的形成与N、P含量过多有关，可用抽样检测法调查蓝细菌的数量 D．治理水华时，可以通过减少污水排放、合理投放食藻生物等措施来实现 【答案】A 【详解】A、水华形成后，蓝细菌等大量繁殖会消耗水体中的溶解氧，并遮蔽阳光，导致其他藻类、浮游动物和鱼类因缺氧或缺乏光照而死亡，生物种类和数量减少，物种丰富度下降，A错误； B、水体富营养化会改变群落的物种组成和优势种，导致原有群落的外貌和结构（如垂直结构、水平结构）发生变化，同时影响生物的种间关系（如竞争加剧），B正确； C、水华的形成与N、P等无机盐含量过高直接相关，蓝细菌为单细胞生物，其种群密度的调查通常采用抽样检测法（如血细胞计数板计数），C正确； D、治理水华需从减少污染源（如控制污水排放）和恢复生态平衡（如投放以蓝细菌为食的鱼类）两方面入手，D正确。 故选A。 7．某湖泊出现水体浑浊、蓝细菌大量繁殖并伴有鱼、虾大量死亡等现象。此现象属于（　　） A．生物富集 B．富营养化 C．生物入侵 D．竞争排斥 【答案】B 【详解】A、生物富集指有害物质沿食物链在生物体内逐级积累的现象，题干未提及有毒物质积累，A不符合题意； B、富营养化是因水体中氮、磷等元素过多，导致藻类（如蓝细菌）大量繁殖，死亡后被分解者分解时消耗大量氧气，使水体缺氧，鱼虾死亡，与题干现象一致，B符合题意； C、生物入侵是外来物种进入新环境后破坏生态平衡，题干未涉及外来物种，C不符合题意； D、竞争排斥指生态位重叠的物种竞争导致一方被排除，题干中鱼虾死亡主因是缺氧而非直接竞争，D不符合题意。 故选B。 8．镉（Cd）是我国水体主要重金属污染物之一。某品种观赏荷花在镉污染环境中接种植物促生菌（PGPB）后对镉耐受性增强，荷花相应器官和全株中的镉含量（单位为微克/公斤，在正常情况下种植荷花体内不含镉）如表所示。下列叙述正确的是（    ） 处理 根系 根状茎 叶 全株 Cd 4.13 0.18 0.33 4.63 PGPB+Cd 4.64 0.76 0.62 6.02 A．生态系统中镉元素和碳元素的循环过程相同 B．PGPB对荷花根系吸收镉元素具有调控作用 C．PGPB能促进荷花根状茎向叶片转移运输镉 D．植物接种PGPB不利于修复重金属污染环境 【答案】B 【详解】A、由于铬元素进入机体后，很难分解和排出，因此铬参与生态系统物质循环的过程与碳元素的循环过程不同，A错误； B、接种PGPB后，根系镉含量从4.13增至4.64，表明PGPB对荷花根系吸收镉元素具有调控作用，B正确； C、根状茎镉含量从0.18增至0.76，叶从0.33增至0.62，但根状茎增量（0.58）远高于叶（0.29），说明镉更多积累在根状茎而非主动向叶转移，C错误； D、植物接种PGPB，会促进荷花吸收更多镉，通过收割植物移除环境中的镉，因此接种PGPB有利于修复重金属污染，D错误。 故选B。 9．微塑料在自然环境中难以降解，微塑料污染对生态系统和人类健康造成严重威胁，许多国家已禁止在化妆品中添加微塑料。但某些药物缓释剂仍需要微塑料作为载体，以确保药物在体内的稳定释放。2020年世界卫生组织允许在特定医疗用途中有限度地使用微塑料，使得某些疾病的治疗效果显著提升。下列叙述错误的是（　　） A．即使低剂量的微塑料进入生物体，也可能在组织内长期积累 B．微塑料在自然环境中难以降解，不会在生物圈中大面积扩散 C．在严格监管的情况下，微塑料可以局部用于医疗缓释技术 D．与植食性动物相比，肉食性动物体内的微塑料含量通常更高 【答案】B 【分析】生态系统的功能有物质循环、能量流动和信息传递，物质是可以循环的，且具有全球性的。 【详解】A、微塑料难以被降解，即使低剂量进入生物体，也可能因长期积累形成生物富集，A正确； B、微塑料难以降解，但可通过食物链传递、水流扩散等方式在生物圈中扩散，B错误； C、题干明确提到WHO允许特定医疗用途有限度使用微塑料，说明严格监管下可用于医疗缓释技术，C正确； D、根据生物富集规律，营养级越高的生物体内有害物质浓度越高，肉食性动物处于更高营养级，微塑料含量通常更高，D正确。 故选B。 10．在消杀某草原生态系统的害虫时，喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q，一段时间后，在该草原不同的生物种类中均检测到Q的存在，其含量如图所示（图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值）。下列叙述错误的是（    ） A．随着营养级的递增，Q含量的变化规律是逐级积累 B．与多年生植物相比，一年生植物体内的Q含量较高 C．该草原生态系统中，食肉动物可能占据多个营养级 D．Q可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到全球 【答案】B 【分析】由图分析可知，杀虫剂在该生态系统的营养级中呈现营养级越高，含量越多的特点，说明杀虫剂能够被生物体吸收，但难以被降解排出，产生了生物富集现象。 【详解】A、分析题意可知，杀虫剂Q是难以降解的物质，图中的草本植物→食草动物→食肉动物是一条食物链，结合图中数据可知，随着食物链中营养级的递增，Q的含量逐级增加，A正确； B、与一年生植物相比，多年生植物从土壤中吸收的Q更多，故Q含量较高，B错误； C、在生态系统中，一种食肉动物可能捕食多种生物，从而占据多个营养级。从图中食肉动物体内Q含量的情况推测，该草原生态系统中食肉动物可能捕食了不同营养级的生物，所以可能占据多个营养级，C正确； D、由于物质循环具有全球性，杀虫剂Q易在生物体内残留，它可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到全球，在不同地区的生物体内都可能检测到其存在，D正确。 故选B。 11．下列关于生态系统物质循环的叙述，不正确的是（    ） A．生态系统物质循环中的物质是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素 B．生态系统物质循环中的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈 C．生态系统物质循环中的循环是指物质在生物群落与非生物环境之间反复出现、循环流动 D．物质是能量的载体，物质循环促进能量循环流动 【答案】D 【分析】生态系统物质循环的特点是全球性、循环流动，与能量流动不同，物质循环不会逐级递减。 【详解】A、生态系统物质循环中的物质是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素，A正确； BC、生态系统物质循环中的循环是指物质在生物群落与非生物环境之间反复出现、循环流动，物质在生物群落与非生物环境之间的循环在生物圈中进行，生物圈是地球上最大的生态系统，B、C正确； D、能量是单向流动的，D错误。 故选D。 12．科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式，利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力，并提高农民收入。下列相关叙述正确的是（　　） A．与传统稻田相比，“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入 B．秸秆发酵的时间过长会影响栽培基料上赤松茸等食用菌的生长、繁殖 C．“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻，提高了能量的传递效率 D．“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用 【答案】B 【分析】据题干信息可知，该生态农业模式，沿袭了“无废弃物农业”的传统，充分利用了秸秆中的能量，从而提高能量的利用率，菌糠和秸秆由废弃物变为了生产原料，实现了物质的循环利用，该模式既让土地休养生息，在确保土地的肥力的同时又增加了生态效益和经济效益。 【详解】A、该农田生态系统的能量输入是生产者（主要是水稻）固定的太阳能。栽培赤松茸等食用菌是利用分解者将秸秆中的能量转变为人可食用的产品，该方法提高了能量利用率，但并没有提高该稻田生态系统的能量输入，A错误； B、秸秆的发酵时间过长会积累较高浓度的酒精影响赤松茸等菌种的接种。同时发酵时间过长会降低栽培基料中的有机物含量，降低赤松茸等食用菌可分解利用的有机物含量，使其生长繁殖受到限制，B正确； C、“菌糠还田”主要是利用有机物被分解者分解后产生的无机盐提供给水稻吸收。有机物中的能量水稻无法吸收利用，C错误； D、能量不能循环利用，D错误。 故选B。 13．生物圈中的物质循环主要包括碳循环、氮循环与磷循环等。由于化合物性质不同，氮循环与磷循环的全球性弱于碳循环。下列叙述正确的是（　　） A．生物圈中的碳循环、氮循环与磷循环通常以化合物形式进行循环 B．生物圈中物质循环通常在生产者、消费者、分解者之间进行循环 C．微生物可将土壤中难利用的磷转成可利用的离子而促进磷循环 D．生物群落中各种生产者固定的能量伴随物质循环而进行循环流动 【答案】C 【分析】物质循环是生态系统的功能之一，其中“物质”指的是组成生物体的各种元素，而“循环”发生在生物群落和非生物环境之间。碳循环全过程是在生物圈中进行，碳元素以光合作作或化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳元素通过呼吸作用、分解作用或燃烧回归到无机环境。 【详解】A、生物圈中的碳循环、氮循环与磷循环通常以元素形式进行循环，A错误； B、物质循环是在生物群落与无机环境间进行的，而非局限于生物群落，B错误； C、土壤中难利用的磷被微生物作用后可转化为可以利用的离子，促进磷循环过程，C正确； D、能量只会沿着食物链单向流动，不会循环流动，D错误。 故选C。 14．在“智慧城市生态保障计划”中，某科研小组聚焦于人工湿地生态系统，利用前沿的物联网设备对其进行持续监测。图1展示了该生态系统的物质循环模式，甲、乙、丙、丁为生态系统组成成分，A、B、C、D是丙中的四种生物；图2是依据长期监测数据绘制的能量金字塔，①②③④分别代表不同营养级；图3是借助高精度传感器测定的能量流经图2中第二营养级的变化情况，能量单位为kJ。请结合相关信息和图示，回答下列问题： (1)图1中共有 条食物链，③代表的生理过程是 。 (2)已知图1中生产者固定的太阳能为8000kJ，由于智能监测系统及时调整生态系统结构，使得能量传递效率比常规情况提升了25%，图中D理论上最多能获取 kJ能量。 (3)图2中能量金字塔呈现上窄下宽的形态，体现了生态系统能量流动的 特点，其原因是 。（答出两点即可） (4)分析图3中能量关系可知，图3中乙代表的是 。 (5)该生态系统中，物质循环和能量流动的内在联系是 若该生态系统遭到破坏，无法恢复到之前的生态平衡，这说明 。 【答案】(1) 3 分解者的分解作用 (2)500 (3) 逐级递减 某一营养级的能量会有一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，一部分流向分解者，还有一部分未利用 (4)第二营养级用于生长发育繁殖的能量 (5) 物质是能量的载体，能量推动物质的循环 生态系统的自我调节能力是有限度的 【分析】题图分析，图1中，甲是无机环境、乙是生产者、丙代表各级消费者，丁代表分解者，①为生产者的呼吸作用，②为生产者的残枝落叶流向分解者，③为分解者的分解作用；图2表示某生态系统的能量金字塔简图，①表示生产者，为第一营养级，②③④表示消费者，②为第二营养级，③为第三营养级，④为第四营养级。图3中甲为第二营养级生物的同化量，乙为第二营养级生物自身生长、发育和繁殖的能量，丙为第二营养级生物的呼吸消耗，丁表示分解者分解释放的能量。 【详解】（1） 图1是生态系统的物质循环示意图，其中甲是无机环境，乙是生产者，丙是消费者，丁是分解者，由于分解者不参与组成食物链，所以图中食物链有乙→A→B→D，乙→A→D，乙→A→C，共3条；③代表分解者的分解作用。 （2）要求得D在理论上获得能量最多，则要求食物链最短，且以最高的能量传递效率进行传递，即按乙→A→D这一条食物链传递，传递效率为20%×（1+25%）=25%，所以D在理论上最多可获得的能量是8000×25%×25%=500（kJ）。 （3）各营养级（除最高营养级外）的能量主要有四个去向：①呼吸作用以热能的形式散失、②流入下一营养级、③流入分解者、④未利用。图2中能量金字塔呈现上窄下宽的形态，体现了生态系统能量流动的逐级递减特点，其原因是某一营养级的能量会有一部分通过呼吸作用以热能的形式散失，一部分流向分解者，还有一部分未利用。 （4）第二营养级用于生长发育繁殖的能量=第二营养级同化量-第二营养级用于呼吸作用散失的能量，图3中甲表示第二营养级同化的能量，丙表示第二营养级呼吸作用散失的能量，所以乙表示第二营养级用于生长发育繁殖的能量。 （5） 物质与能量之间的关系可以概括为物质是能量的载体，能量推动物质的循环，若该生态系统遭到破坏，无法恢复到之前的状态，这是因为生态系统的自我调节能力是有限的。 15．“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存的过程。下图为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。回答下列问题：请据图分析： (1)据图分析：B表示 ，在生态系统中的主要作用是 ；碳元素以CO2形式流动的过程有 （填图中数字序号）；温室效应主要由图中 （填数字序号）过程引起；“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，请用图中数字序号间的数量关系，构建“碳中和”数学模型，即 。 (2)生态系统的主要功能是 。海洋对废水具有较大的净化能力，但大量污水排入海洋后，会导致海洋生态系统破坏，说明 。 【答案】(1) 消费者 能够加快生态系统的物质循环 ①②③④⑩ ④ ⑩=①+②+③+④ (2) 能量流动、物质循环 生态系统的自我调节能力是有一定限度的 【分析】1、生态系统的能量流动：（1）概念：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。（2）过程：某一营养级的同化量=摄入量-粪便量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+用于自身生长、发育、繁殖的能量=呼吸作用中以热能形式散失的能量+流向分解者的能量+流向下一营养级的能量+未被利用的能量（3）特点：单向流动、逐级递减。 2、生态系统的物质循环：（1）概念：组成生物体的碳、氢、氮、磷、硫等元素，都在不断进行着从非生物环境到生物群落，又从生物群落到非生物环境的循环过程，这就是生态系统的物质循环。这里的生态系统指生物圈。（2）特点：①全球性；②物质循环往复运动。 【详解】（1）从图中生态系统碳元素流动模型来看，A能吸收大气中的二氧化碳（D），所以A是生产者；B以A为食，所以B是消费者。 消费者在生态系统中的主要作用是能够加快生态系统的物质循环。比如消费者通过摄取生产者制造的有机物，经过自身的呼吸作用等一系列生理活动，将有机物分解，使得物质重新回到无机环境中，促进了物质在生态系统中的循环流动。①是生产者的呼吸作用，生产者通过呼吸作用将体内的有机物分解，产生二氧化碳释放到大气中。 ②是消费者的呼吸作用，消费者呼吸时也会产生二氧化碳排到大气中。 ③是分解者的呼吸作用，分解者分解动植物遗体残骸等有机物时产生二氧化碳回到大气中。 ④是化石燃料的燃烧，化石燃料燃烧会释放大量二氧化碳到大气中。 ⑩是生产者的光合作用，生产者利用光能将大气中的二氧化碳和水合成有机物，同时将二氧化碳固定下来。所以碳元素以CO₂形式流动的过程有①②③④⑩ 。温室效应主要是由于大气中二氧化碳浓度升高引起的，而化石燃料的大量燃烧（④）会向大气中排放大量的二氧化碳，是引起温室效应的主要原因。碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO₂排放总量，实现相对“零排放”。 ⑩是生产者吸收二氧化碳（通过光合作用固定二氧化碳）的过程，①②③④是释放二氧化碳的过程（生产者、消费者、分解者的呼吸作用以及化石燃料的燃烧），要实现“碳中和”，则吸收的二氧化碳量要等于排放的二氧化碳量，所以数学模型为⑩ = ① + ② + ③ + ④ 。 （2）生态系统的主要功能是能量流动和物质循环。能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都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。海洋对废水具有较大的净化能力，这是因为生态系统具有一定的自我调节能力。但是当大量污水排入海洋后，会导致海洋生态系统破坏，这说明生态系统的自我调节能力是有一定限度的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力就会迅速丧失，生态系统就会遭到破坏。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 生态系统物质循环 （4大常考题型+通关测试） （2025·浙江·高考真题） 1．由于DDT严重危害生物的健康且不易降解，许多国家禁用DDT。但DDT能杀灭按蚊，有效控制疟疾的传播，因此2006年世界卫生组织宣布允许非洲国家重新使用DDT，使得非洲疟疾的新增病例大幅下降。下列叙述不合理的是（    ） A．喷施低浓度的DDT，也会在生物体内积累 B．DDT不易降解，不会在生物圈中大面积扩散 C．在严格管控的情况下，DDT可以局部用于预防疟疾 D．与第二营养级相比，第三营养级生物体内的DDT含量更高 （2024·安徽·高考真题） 2．磷循环是生物圈物质循环的重要组成部分。磷经岩石风化、溶解、生物吸收利用、微生物分解，进入环境后少量返回生物群落，大部分沉积并进一步形成岩石。岩石风化后磷再次参与循环。下列叙述错误的是（    ） A．在生物地球化学循环中，磷元素年周转量比碳元素少 B．人类施用磷肥等农业生产活动不会改变磷循环速率 C．磷参与生态系统中能量的输入、传递、转化和散失过程 D．磷主要以磷酸盐的形式在生物群落与无机环境之间循环 题型突破01 碳循环 1．“碳中和”是指在一定时间内直接或间接产生的CO2排放总量和通过一定途径吸收的CO2总量相等，实现CO2的“零排放”。下列各项措施中，不利于“碳中和”的是（    ） A．农田施用有机肥 B．秸秆燃烧还田 C．退耕还林 D．大力发展太阳能、风能 2．如图为某生态系统的碳循环示意图，图中字母表示生态系统的组成成分，数字表示CO2的排放量或减少量。下列叙述错误的是（　　） A．实现碳达峰后，空气中CO2的浓度仍可能会增加 B．图中C、D能通过食物关系促进生态系统的物质循环和能量流动 C．若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是①=②+④+⑥ D．硫会参与生态系统的物质循环过程，具有全球性 3．为积极应对全球气候变化，我国政府宣布于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO2排放量与减少量相等）。下列叙述错误的是（    ） A．CO2只能通过植物光合作用从非生物环境进入生物群落 B．植树造林和减少化石燃料燃烧是实现碳中和的有效举措 C．群落中的碳元素能通过分解者的分解作用重返非生物环境 D．碳元素在非生物环境和生物群落之间反复循环 4．下图为生态系统碳循环示意图，其中字母表示生态系统的组成成分，序号①～⑤和⑦表示CO2的排出量或吸收量。下列相关叙述错误的是（　　） A．碳循环的实质是CO2在生物群落和非生物环境之间反复循环的过程 B．碳在生物群落和非生物环境之间循环所涉及的细胞器有线粒体和叶绿体 C．若用图中的数字构建碳中和数学模型，则该数学模型是④=① + ② + ③ + ⑤ + ⑦ D．为了实现碳中和，主要应增加④过程，减少⑦过程 题型突破02 生物富集 5．铅是一种毒性很强的化学元素，原本以比较稳定的形式存在于环境中，但人类活动加速了铅的循环，改变了铅在环境中的分布。下图表示某地水体和多种水生生物体内的铅浓度示意图。下列有关叙述正确的是（　　） A．铅的循环和碳循环不同，不具有全球性 B．铅在生物体内不易被排除，可能对顶级捕食者产生严重危害 C．铅在浮游生物体内的浓度只是稍高于水中浓度，这不属于生物富集 D．由于体内铅化合物比较稳定，所以铅无法在生物群落和非生物环境之间循环往返 6．科研人员为筛选出适合土壤镉（Cd）污染修复的植物，在温室中用Cd污染的土壤培育甲、乙、丙三种植物，并比较它们的修复效果，检测结果如下表。下列分析错误的是（　　） 植物名称 Cd含量/（mg·kg-1） 转运系数 地下部分 地上部分 甲 46.60 22.59 0.48 乙 16.61 41.39 2.49 丙 7.87 9.12 1.16 注：转运系数是指植物地上部分的金属含量与地下部分的金属含量的比值 A．植物吸收的镉，可沿着食物链不断地积累和浓缩 B．生物从周围环境吸收、积蓄镉并在体内形成难以降解的复合物 C．若通过及时收割地上部分来降低土壤镉含量，则乙的效果最好 D．培育转运系数高的水稻新品种可降低土壤Cd污染对人体的危害 7．利用植物修复土壤中的镉污染，具有安全、廉价的特点，正在成为研究和开发的热点。龙葵是一种常见的中药材，也是修复土壤镉污染的常用植物，研究人员以龙葵为实验材料开展了相关实验，结果如表所示。另有同学A设计实验探究镉污染对土壤微生物的分解作用是否有影响，下列说法正确的是（　　） 组别 处理/（mg·kg-1） 检测指标/（mg·m-2） 镉浓度 氮肥浓度 叶绿素a 叶绿素b 类胡萝卜素 CK 0 0 202.1 67.3 44.8 1 20 0 180.0 62.2 38.9 2 20 150 274.5 99.9 59.6 3 20 300 337.8 119.4 71.3 4 20 450 364.1 128.0 74.6 A．本实验的自变量是镉浓度，温度和光照是无关变量 B．结果说明氮肥浓度越高，龙葵的各种色素含量越高 C．镉可能会在生物体内残留，且营养级越高，残留量越大 D．同学A应设计两组实验，一组不做处理，一组对土壤灭菌 题型突破03能量流动和物质循环的关系 8．下图为某海水养殖场中能量流经第二营养级的示意图，图中的数值表示能量（单位是100kJ·m-2·a-1）。下列相关说法错误的是（    ） A．生态系统通过能量的输入、传递、转化和散失来维持生态系统的运转 B．B为初级消费者用于生长、发育和繁殖的能量 C．从第二营养级到第三营养级的能量传递效率是13.5% D．次级消费者粪便中的能量不属于A中的能量 9．生物圈的碳循环如图所示。其中甲、乙、丙表示生态系统的成分，①~④表示相关过程。下列叙述正确的是（　　） A．生物群落内，碳元素以CO2的形式进行转化 B．丙可将生物群落中的有机物转变为无机物后，供甲重新利用 C．①吸收的CO2总量等于②③④释放的CO2总量时，可实现“碳中和” D．此图说明生态系统的物质和能量都是自给自足的 10．如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（    ）    A．碳循环进行的同时不一定伴随着能量流动 B．图中A是生产者，B是分解者 C．E每增加1kg的体重，最多需要25kg的A D．碳以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间及生物群落内部往复循环，这种循环具有全球性 题型突破04探究土壤微生物的作用 11．为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,某兴趣小组将形态、大小相同的同种树的落叶分成等量的甲、乙两组，甲组作为对照组，乙组作为实验组。实验过程中滴加蒸馏水，使树叶保持湿润，请你判断，以下哪一处理方式更合理（　　） A．甲组树叶放在灭菌过的土壤中，乙组放在自然条件下的土壤中 B．甲组树叶灭菌后放在灭菌过的土壤中，乙组放在自然条件下的土壤中 C．将树叶灭菌后再分组，甲组树叶放在自然条件下的土壤中，乙组放在灭菌过的土壤中 D．将树叶灭菌后再分组，甲组树叶接种上细菌后放在自然条件下的土壤中，乙组放在灭菌过的土壤中 12．下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，正确的是（    ） A．为了较真实地估算培养液中的酵母菌种群密度，计数时应从培养液表层取样 B．制作的生态瓶应放置在温度适宜和光线良好的地方，应用阳光直接照射 C．“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验利用了小动物趋暗、趋热、趋湿的特点 D．探究土壤微生物在落叶分解中的作用，实验组需要对土壤灭菌以排除土壤微生物作用 建议时间：30分钟 1．沿海生态系统中，海草固定的碳部分被运输到根和根状茎，凋落物会释放溶解性有机碳，并通过水流输出生态系统或被浮游细菌分解，过程如图所示。下列叙述正确的是（　　）    A．由图可知，碳元素可以在生物群落内部反复循环利用 B．海草属于生产者，分解沉积物的浮游细菌属于消费者 C．碳在生物群落与非生物环境间的循环主要以有机形式进行 D．浮游细菌的分解作用是水中的有机碳进入大气的主要途径 2．图是某生态系统各组成成分的关系示意图，其中字母代表生物类型，序号代表过程。下列叙述错误的是（　　） A．图中乙是该生态系统的基石 B．图中丁可以将动物排遗物分解为无机物 C．图中丙的D处于第二、三营养级 D．碳元素以CO2形式流动的过程有①②③④ 3．生态系统中的分解作用是一个非常复杂的综合性过程，其速率受多种因素影响。下列分析正确的是（　　） A．一般来说，在高温、高湿度地带的土壤中易积累有机质 B．生态系统各营养级的同化量都有一部分流向分解者 C．受水浸泡的沼泽土壤不适宜用来开发成有机肥料 D．枯枝落叶层中生活着多种食碎屑动物，它们属于消费者 4．下图为稻-鱼-蟹共生系统某时期的能量流动图，其中I、II、III代表营养级，数字和字母代表能量值（106kJ）。下列叙述正确的是（　　）    A．II与III之间的能量传递效率约为6.8% B．流入该生态系统的总能量为9431×106kJ C．有机碎屑中的部分物质和能量可以被循环利用 D．b包括第三营养级粪便中的能量 5．某研究小组进行了“探究土壤微生物的分解作用”的实践活动，主要过程如下表所示，相关说法正确的是（    ） 组别 a组 b组 处理情况 进行处理的带落叶的土壤 不做处理的带落叶的土壤 将等量事先灭菌的落叶分成两组并编号，分别埋在两组土壤中 A．a组土壤无微生物为对照组，b组土壤含有微生物为实验组 B．为排除土壤微生物的作用，可将土壤用塑料袋包好后放在干热灭菌箱中处理2～3h C．在本对照实验中，控制自变量采用“加法原理” D．预计a组和b组的落叶分解情况差异显著 6．某湖泊中生活着多种藻类、浮游动物和鱼类等。由于大量生活污水直接排入该湖泊，导致水体富营养化，蓝细菌等大量繁殖，形成水华。下列叙述错误的是（    ） A．水华形成后，湖泊中生物的种类和数量都会增加，物种丰富度提高 B．水体富营养化会改变该湖泊群落的外貌和结构，影响生物的种间关系 C．水华的形成与N、P含量过多有关，可用抽样检测法调查蓝细菌的数量 D．治理水华时，可以通过减少污水排放、合理投放食藻生物等措施来实现 7．某湖泊出现水体浑浊、蓝细菌大量繁殖并伴有鱼、虾大量死亡等现象。此现象属于（　　） A．生物富集 B．富营养化 C．生物入侵 D．竞争排斥 8．镉（Cd）是我国水体主要重金属污染物之一。某品种观赏荷花在镉污染环境中接种植物促生菌（PGPB）后对镉耐受性增强，荷花相应器官和全株中的镉含量（单位为微克/公斤，在正常情况下种植荷花体内不含镉）如表所示。下列叙述正确的是（    ） 处理 根系 根状茎 叶 全株 Cd 4.13 0.18 0.33 4.63 PGPB+Cd 4.64 0.76 0.62 6.02 A．生态系统中镉元素和碳元素的循环过程相同 B．PGPB对荷花根系吸收镉元素具有调控作用 C．PGPB能促进荷花根状茎向叶片转移运输镉 D．植物接种PGPB不利于修复重金属污染环境 9．微塑料在自然环境中难以降解，微塑料污染对生态系统和人类健康造成严重威胁，许多国家已禁止在化妆品中添加微塑料。但某些药物缓释剂仍需要微塑料作为载体，以确保药物在体内的稳定释放。2020年世界卫生组织允许在特定医疗用途中有限度地使用微塑料，使得某些疾病的治疗效果显著提升。下列叙述错误的是（　　） A．即使低剂量的微塑料进入生物体，也可能在组织内长期积累 B．微塑料在自然环境中难以降解，不会在生物圈中大面积扩散 C．在严格监管的情况下，微塑料可以局部用于医疗缓释技术 D．与植食性动物相比，肉食性动物体内的微塑料含量通常更高 10．在消杀某草原生态系统的害虫时，喷施了易在生物体内残留的杀虫剂Q，一段时间后，在该草原不同的生物种类中均检测到Q的存在，其含量如图所示（图中数据是土壤及不同营养级生物体内Q的平均值）。下列叙述错误的是（    ） A．随着营养级的递增，Q含量的变化规律是逐级积累 B．与多年生植物相比，一年生植物体内的Q含量较高 C．该草原生态系统中，食肉动物可能占据多个营养级 D．Q可以通过大气、水和生物迁移等途径扩散到全球 11．下列关于生态系统物质循环的叙述，不正确的是（    ） A．生态系统物质循环中的物质是指组成生物体的碳、氢、氧、氮、磷、硫等元素 B．生态系统物质循环中的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈 C．生态系统物质循环中的循环是指物质在生物群落与非生物环境之间反复出现、循环流动 D．物质是能量的载体，物质循环促进能量循环流动 12．科技人员在某村推广“稻菇轮作”露地栽培模式，利用水稻收获后的空闲稻田和秸秆发酵做成的培养基质种植赤松茸等食用菌。该模式可实现种菇与种粮不争地、不争季节、不争劳动力，并提高农民收入。下列相关叙述正确的是（　　） A．与传统稻田相比，“稻菇轮作”模式提高了稻田生态系统的能量输入 B．秸秆发酵的时间过长会影响栽培基料上赤松茸等食用菌的生长、繁殖 C．“菌糠还田”能将有机物中的能量传给水稻，提高了能量的传递效率 D．“稻菇轮作”促进了稻田生态系统的物质和能量的多级循环利用 13．生物圈中的物质循环主要包括碳循环、氮循环与磷循环等。由于化合物性质不同，氮循环与磷循环的全球性弱于碳循环。下列叙述正确的是（　　） A．生物圈中的碳循环、氮循环与磷循环通常以化合物形式进行循环 B．生物圈中物质循环通常在生产者、消费者、分解者之间进行循环 C．微生物可将土壤中难利用的磷转成可利用的离子而促进磷循环 D．生物群落中各种生产者固定的能量伴随物质循环而进行循环流动 14．在“智慧城市生态保障计划”中，某科研小组聚焦于人工湿地生态系统，利用前沿的物联网设备对其进行持续监测。图1展示了该生态系统的物质循环模式，甲、乙、丙、丁为生态系统组成成分，A、B、C、D是丙中的四种生物；图2是依据长期监测数据绘制的能量金字塔，①②③④分别代表不同营养级；图3是借助高精度传感器测定的能量流经图2中第二营养级的变化情况，能量单位为kJ。请结合相关信息和图示，回答下列问题： (1)图1中共有 条食物链，③代表的生理过程是 。 (2)已知图1中生产者固定的太阳能为8000kJ，由于智能监测系统及时调整生态系统结构，使得能量传递效率比常规情况提升了25%，图中D理论上最多能获取 kJ能量。 (3)图2中能量金字塔呈现上窄下宽的形态，体现了生态系统能量流动的 特点，其原因是 。（答出两点即可） (4)分析图3中能量关系可知，图3中乙代表的是 。 (5)该生态系统中，物质循环和能量流动的内在联系是 若该生态系统遭到破坏，无法恢复到之前的生态平衡，这说明 。 15．“蓝碳”是利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存的过程。下图为某生态系统碳元素流动模型，图中数字表示生理过程或化学反应过程。回答下列问题：请据图分析： (1)据图分析：B表示 ，在生态系统中的主要作用是 ；碳元素以CO2形式流动的过程有 （填图中数字序号）；温室效应主要由图中 （填数字序号）过程引起；“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消CO2排放总量，实现相对“零排放”，请用图中数字序号间的数量关系，构建“碳中和”数学模型，即 。 (2)生态系统的主要功能是 。海洋对废水具有较大的净化能力，但大量污水排入海洋后，会导致海洋生态系统破坏，说明 。 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $