课时测评11 生态系统的物质循环-【金版新学案】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境同步课堂高效讲义配套练习word（人教版，不定项）

课时测评11　生态系统的物质循环 (时间：40分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订!) (1－8题每小题2分，共16分) 题组一　碳循环 1.(2024·乐山高二期末)下列有关碳循环的叙述错误的是(　　) A.生产者合成的含碳有机物通过食物链(网)被各级消费者所利用 B.碳在生物群落与非生物环境之间循环主要是以CO2的形式进行的 C.CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，因此碳循环具有全球性 D.生态系统的物质循环中所说的“生态系统”是指地球上的森林生态系统 答案：D 解析：生态系统的物质循环中所说的“生态系统”是指生物圈，D错误。 2.(2025·上饶高三期中)为应对全球气候变化问题，我国政府向全世界做出了“碳达峰”“碳中和”的郑重承诺，国家“十四五”规划也将加快推动绿色低碳发展列入其中。下列关于碳循环相关叙述，错误的是(　　) A.生物群落与非生物环境之间的碳循环主要是以CO2的形式进行 B.碳循环平衡受破坏的主要原因是化石燃料的大量燃烧 C.碳循环指 CO2 在非生物环境和生物群落之间的循环过程 D.植树造林和减少化石燃料的燃烧，有利于“碳中和”提前实现 答案：C 解析：非生物环境中的二氧化碳主要通过光合作用进入生物群落，生物群落中各种生物的呼吸作用产生二氧化碳，回到非生物环境，因此生物群落与非生物环境之间的碳循环主要是以CO2的形式进行，A正确；化石燃料中含有大量的C，化石燃料的大量燃烧使得环境中二氧化碳的含量增多，破坏了碳循环平衡，B正确；碳循环指碳元素在非生物环境和生物群落之间的循环过程，C错误；“碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排和减少化石燃料的燃烧等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”，D正确。 3. 如图是自然界中碳循环的简图，下列叙述正确的是(　　) A.甲为消费者，乙为分解者，丙为生产者 B.碳元素以无机物的形式在丙→乙→甲所示的渠道中流动 C.在生态系统中，使CO2通过④过程进入生物群落的生物主要是绿色植物 D.生物群落中的碳都是通过①②③过程进入非生物环境中的 答案：C 解析：图示丙可与大气中的CO2库进行双向交换，表示生产者，并可进一步推知，乙是消费者，甲是分解者，A错误；丙主要通过光合作用将CO2合成有机物，并通过乙取食进入乙体内，两者的遗骸、动物排遗物通过甲的呼吸作用分解，可见碳元素以有机物的形式在丙→乙→甲所示的渠道中流动，B错误；在生态系统中，使CO2通过④过程进入生物群落的生物主要是绿色植物，通过光合作用进行，C正确；生物群落中的碳是通过①②③过程以及化石燃料的燃烧等进入非生物环境中的，D错误。 题组二　生物富集、物质循环和能量流动的关系 4.(2025·贵州高三期中)铅(Pb)被生物体吸收以后，由于不被分解，会在体内沉积并沿食物链传递。研究人员从某废弃铅矿区湖泊中选取了四种不同生物，并分析其消化道中的食物残留，结果如下表，下列叙述正确的是(　　) 生物种类 水蚤 鳊鱼 河蚌 鹬 消化道中的食物 小球藻 水蚤、小球藻 水蚤、小球藻 鳊鱼、河蚌 A.选取的四种生物与其所处的无机环境共同构成了湖泊生态系统 B.根据表中生物之间的摄食关系，可组成四条食物链 C.某鳊鱼捕食一只水蚤后，最多可获得这只水蚤同化量的20% D.铅沿着食物链传递的过程中会出现生物富集现象，不会参与物质循环 答案：B 解析：选取的四种生物只是该区域内的部分生物，因而这四种生物与其所处的无机环境不能构成湖泊生态系统 ，A错误；根据表中生物之间的摄食关系，可组成四条食物链，分别是小球藻→河蚌→鹬、小球藻→鳊鱼→鹬、小球藻→水蚤→河蚌→鹬，小球藻→水蚤→鳊鱼→鹬，B正确；一般来说，相邻两个营养级之间的能量传递效率是10%~20%，而不是两种生物之间，所以某鳊鱼捕食一只水蚤后，未必获得这只水蚤同化量的20%，C错误；铅会沿着食物链参与物质循环过程，但是由于铅会随着食物链表现为富集现象，因此铅很难从生物群落返回到无机环境，D错误。 5.有关生物富集现象，以下叙述错误的是(　　) A.营养级越高，越容易积蓄难以降解的化合物 B.生物富集现象受生物食性及环境因素的影响 C.除了重金属，一些农药、放射性物质也会出现富集现象 D.生物富集现象出现的根本原因是这些被富集的物质不参与物质循环 答案：D 解析：由于食物链具有富集作用，营养级越高的生物，其体内累积的难以降解的物质的含量越多，A正确；随食物链的延长和营养级的增加，某种元素或难以降解的化合物在生物体内逐级积累，生物富集现象受生物食性及环境因素的影响，B正确；除了重金属，一些农药、放射性物质也会出现富集现象，C正确；由于重金属等较稳定，难以降解，不能从生物体内以排泄方式排放到环境中，但是可以通过遗体被分解者分解而释放到环境中，参与全球性的物质循环，D错误。 6.(2025·龙岩高二期末)某生态系统的物质循环与能量流动的部分情况如图所示，甲、乙、丙是该生态系统的组成成分，其中1~4 是乙中的四种生物。下列叙述错误的是(　　) A.该生态系统在能量上不能自给自足 B.图中甲、丙是实现生态系统物质循环的关键成分 C.由生物1向生物2传递的能量最多占生物1同化量的20% D.大气中CO2的来源除了①③④，还包括化石燃料的燃烧等 答案：C 解析：生产者利用的是太阳能，生态系统在能量上不能自给自足，A正确；甲和大气中CO2库是双箭头，所以甲是生产者，乙是消费者(生物1是第二营养级，生物2、3是第三营养级，生物4是第四营养级)，丙是分解者，生产者和分解者是实现生态系统物质循环的关键成分，B正确；能量传递效率指相邻营养级之间的同化量的比值，生物1是第二营养级，生物2、3是第三营养级，第二营养级和第三营养级之间的能量传递效率在10%~20%之间，C错误；结合图示可以看出，大气中CO2的来源除了①生产者的呼吸作用、③消费者的呼吸作用、④分解者的分解作用外，还包括化石燃料燃烧等，D正确。 题组三　探究土壤微生物的分解作用 7.关于“探究土壤微生物对淀粉的分解作用”的实验，设计不合理的是(　　) A.用等量土壤浸出液和蒸馏水处理等量淀粉糊 B.实验应分别对土壤浸出液和蒸馏水进行高温灭菌后再处理淀粉糊 C.应在20 ℃左右的环境下处理7天后，再进行相关检测 D.用碘液检测淀粉的剩余量，用斐林试剂检测还原糖的生成量 答案：B 解析：该实验的自变量是土壤微生物的有无，因此对照组用蒸馏水处理淀粉糊，而实验组用土壤浸出液处理淀粉糊，A合理；对土壤浸出液和蒸馏水进行高温灭菌后，土壤浸出液中的微生物被杀死，无法达到实验目的，B不合理；土壤微生物分解淀粉需要时间，实验中应将实验组和对照组在20 ℃左右的环境下处理7天后，再进行相关检测，C合理；土壤微生物可将淀粉分解成还原糖，可用碘液检测淀粉的剩余量，用斐林试剂检测还原糖的生成量，D合理。 8.某兴趣小组以带有落叶的表层土壤(距离地面约6 cm)为实验材料，研究土壤微生物对落叶的分解作用，他们对土壤的处理情况见下表。下列叙述错误的是(　　) 组别 1 2 3 4 土壤处理 不处理 60 ℃放置1小时 不处理 60 ℃放置1小时 土壤湿度 湿润 湿润 较干燥 较干燥 A.该实验的自变量是土壤是否进行60 ℃放置处理，实验中的对照组是2组和4组 B.60 ℃放置处理目的是既排除土壤中微生物的作用，又避免改变土壤的理化性质 C.该实验控制自变量的原则是“减法原理”，无关变量有落叶种类、腐烂程度等 D.预期结果是2、4组的落叶不被分解，1、3组中的落叶被不同程度的分解 答案：A 解析：该实验的自变量是土壤是否进行60 ℃放置处理和土壤湿度条件，且不处理的1、3组为对照组，A错误；60 ℃放置处理目的是既排除土壤中微生物的作用，又避免过高的温度改变土壤的理化性质，B正确；“减法原理”是指与常态比较人为去除某种影响因素，该实验通过60 ℃放置处理去除土壤中微生物，体现了“减法原理”，无关变量有落叶种类、腐烂程度等，C正确；因为2、4组土壤进行60 ℃放置处理，土壤中微生物被杀灭，无法分解落叶，1、3组没有进行60 ℃放置处理，存在微生物，因其土壤的湿度条件不同，分解的落叶量也不相同，D正确。 (9－13题每小题4分，共20分) 9.(2024·汕头高二期末)氮是组成细胞的基本元素之一，在自然界中以多种形式存在。氮循环是生态系统物质循环的重要组成部分，图示为氮循环部分过程。下列说法正确的是(　　) A.氮循环是指氮气在生物群落和非生物环境之间的循环 B.氮元素在农田生态系统中能够循环往复利用 C.硝化作用主要由分解者完成，同时伴随着能量流动 D.无机氮进入生物群落的途径有生物固氮和植物根系吸收 答案：D 解析：氮循环是指氮元素在生物群落和非生物环境之间的循环过程，A错误；由于农田生态系统中氮元素不断随农作物输出，故氮元素在农田生态系统中不能循环往复利用，B错误；硝化作用主要由生产者(硝化细菌)完成，C错误。 10.(2024·眉山高二期末)中国宣布将于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)。这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。下列相关叙述错误的是(　　) A.积极推进植树造林、开发新能源、禁止CO2的排放是达成碳中和目标的主要措施 B.大气中CO2浓度增加，可能引起全球气候变暖，导致温室效应加剧 C.自然生态系统中，摄取碳的速率与释放碳的速率大致相等，可维持碳循环的平衡 D.生态系统碳循环是组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往返的过程 答案：A 解析：积极推进植树造林、开发新能源是达成碳中和目标的主要措施，可减少CO2的排放，但不能禁止，A错误；工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是海平面上升，极端天气出现频率增加，影响全球生态系统，导致温室效应加剧，B正确；在自然生态系统中，生产者通过光合作用和化能合成作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持碳循环的平衡，C正确。 11.(不定项)“蓝碳”是指利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的CO2，并将其固定、储存在海洋中的过程、活动和机制。下列叙述正确的是(　　) A.煤、石油和天然气的大量燃烧可导致大气中的CO2浓度升高 B.碳以CO2和含碳有机物的形式在群落与非生物环境之间循环 C.海洋对大气中的碳含量起着非常重要的调节作用 D.“蓝碳”是实现碳达峰、碳中和目标的重要路径 答案：ACD 解析：煤、石油和天然气的大量燃烧，可释放大量的二氧化碳，导致大气中的二氧化碳浓度升高，A正确；碳主要以二氧化碳的形式在群落与非生物环境之间循环，碳在生物群落内主要以含碳有机物的形式传递，B错误；海洋里有大量的浮游植物进行光合作用，吸收大量的二氧化碳，对大气中的碳含量起着非常重要的调节作用，C正确；“蓝碳”利用海洋活动及海洋生物吸收大气中的二氧化碳，并将其固定，可有效减缓温室气体排放，是实现碳达峰、碳中和目标的重要路径，D正确。 12.(不定项)(2025·湖南高三期中)微塑料(尺寸小于5 mm的塑料颗粒)易被生物所摄食或误食而进入食物链，无法被生物消化或排出体外，对于海洋生态系统及人类健康具有潜在的危害。下图为某水域物种间与不同营养级间微塑料的丰度分布。下列叙述正确的是(　　) A.单个个体摄入的微塑料丰度随营养级的升高而增加 B.由图中信息可以推测一般情况下脊椎动物会捕食无脊椎动物 C.由于微塑料难以降解故只在该生态系统内循环往复 D.用壳多糖替代塑料制作食品包装袋可一定程度缓解微塑料污染 答案：ABD 解析：从图中可以看出，随着营养级升高，个体摄入微塑料的丰度增加，A正确；图中脊椎动物个体摄入微塑料的丰度高于无脊椎动物，由于微塑料会沿着食物链传递，所以可以推测一般情况下脊椎动物会捕食无脊椎动物，B正确；微塑料虽然难以降解，但会随着食物链在生物体内富集，并且可能会通过物质循环等途径扩散到其他生态系统，而不是只在该生态系统内循环往复，C错误；壳多糖是一种可降解的物质，用壳多糖替代塑料制作食品包装袋，可减少塑料的使用，从而一定程度缓解微塑料污染，D正确。 13.(不定项)(2025·山东淄博高二期中)某被污染的湖泊中，存在一条由4种生物(a、b、c、d)构成的食物链，各生物体内2种有害物质的含量如图所示，已知有害物质在食物链中随着营养级的升高含量逐渐升高，下列描述中正确的是(　　) A.a种群数量达到环境容纳量之后也会发生波动 B.b处于第三营养级，受到的有害物质危害最大 C.c粪便中含有的能量是d同化量的一部分 D.图中缺乏的生态系统的组成成分是分解者 答案：AC 解析：更多的种群在非生物因素和其他生物种群的影响下，数量常常是上下波动的，a种群数量达到环境容纳量之后也会发生波动，A正确；根据有害物质沿食物链在生物体内聚集的特点并结合题图可知，该食物链为b→d→c→a，b处于第一营养级，受到的有害物质危害最小，B错误；c粪便中含有的能量是它的上一营养级d同化量的一部分，即d流向分解者的能量，C正确；从生态系统的组成成分来看，图中只有生产者和消费者，缺乏分解者和非生物的物质和能量，D错误。 14.(12分)汕头南澳岛在大型养殖场推广龙须菜和牡蛎“间插式”的贝、藻混合生态养殖模式及稻田养蟹的生态农业模式，提高了经济效益。该岛还构建了绿色低碳的交通和城市综合管理体系，开展城市综合管理节能改造工程，为实现我国“碳达峰”和“碳中和”目标作出努力。 (1)牡蛎和龙须菜生态立体套养模式，即表层养殖大型海藻龙须菜，下面吊绳养殖滤食小型浮游植物的牡蛎，这体现了群落的　　　　结构，该模式的意义是　　　　　　　　　　　　　　。 (2)稻田中的阳光、清风、芦苇、昆虫、藻类等共同构成了一个　　　　　　；稻田生态系统的能量来源是　　　　　　　　　　　　　　。 (3)基于南澳岛独特的物种组成和优美的自然环境，当地政府开发了生态休闲旅游路线，增加了当地农民的收入，经济效益的提高又可以为该岛群落的维护提供资金支持，这说明人类活动　　　　　　　　　　　　　　。 (4)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以　　　　的形式进行。“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等形式，抵消人类燃烧化石燃料等活动所产生的二氧化碳排放量，实现二氧化碳相对“零排放”。建立绿色低碳循环体系还需要世界各国共同参与，主要原因是　　　　　　　　　　　　。请写出符合“低碳生活”理念的日常生活习惯　　　　　　　　　　　　　　　　　　(至少答出2点)。 答案：(1)垂直　充分利用了海洋的空间和资源　(2)生态系统　生产者(水稻等)固定的太阳能和饵料中的化学能　(3)会改变群落演替的速度和方向　(4)CO2　碳循环具有全球性　少用一次性筷子、节约用纸、骑自行车出行、减少使用化石燃料等 解析：(1)牡蛎和龙须菜生态立体套养模式在垂直方向上有明显的分层现象，体现了群落的垂直结构，该模式的意义是充分利用了海洋的空间和资源。(2)生态系统是生物群落与它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，题目描述中既有生物，又含非生物的物质和能量，故构成生态系统；稻田生态系统不仅有生产者固定的太阳能，还有饵料中的化学能，都是该生态系统中的能量来源。(3)生态休闲旅游用于当地农民的生活费用及该岛群落的维护，说明人类活动会改变群落演替的速度和方向。(4)碳在生物群落与非生物环境之间的循环主要以CO2的形式进行；碳循环具有全球性，故建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与；符合“低碳生活”理念的日常生活习惯有：少用一次性筷子、节约用纸、骑自行车出行、减少使用化石燃料等。 15.(12分)某城市河流由于生活污水和工业废水的排入，水质逐渐恶化。经过治理后，河水又恢复了清澈。图1表示该河流的能量金字塔(甲、乙、丙为3种鱼，丁为1种水鸟，甲不摄食藻类，箭头指示能量流动方向)，图2表示部分能量流动关系(图中数字表示同化的能量)。回答下列问题： (1)图1所示食物网中，生产者是　　　　　，未表示出的生态系统的组成成分是　　　　和　　　　　　　　。 (2)图1所示食物网中，丁占据　　　　个营养级，次级消费者是　　　　，丁与丙之间的种间关系是　　　　　　　　　。 (3)根据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有　　　　　　　　　　　　　　　。根据图1分析，甲、乙能量和至少是丙、丁能量和的　　　　倍，人类若通过养鱼来生物治理水华应该放养鱼的种类是　　　　(填“甲”“乙”或“丙”)。 (4)结合图2分析，图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)7.6%。 (5)经检测，水体中含有某种存在生物富集现象的农药，推测此农药含量最高的物种是　　　　。 答案：(1)水草和藻类　分解者　非生物的物质和能量　(2)2　丙和丁　捕食和种间竞争　(3)传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失　5　乙　(4)大于　(5)丁 解析：(1)图1所示食物网中，生产者是水草和藻类，该食物网中只有生产者和消费者，未表示出的组成成分是分解者和非生物的物质和能量。(2)图1所示食物网中，丁既属于第三营养级又属于第四营养级，占据2个营养级，第三营养级就是次级消费者，即次级消费者包括丙和丁；丁与丙之间存在捕食关系，同时两者又共同捕食乙，存在种间竞争关系。(3)除顶级消费者以外，各营养级的能量去向包括：自身呼吸作用以热能的形式散失、流向下一营养级、被分解者分解，因此根据图1分析，除了图2中已经标出的能量去向之外，乙的能量去向还有传递给丙、自身呼吸作用以热能形式散失。能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%~20%，结合图1分析，甲、乙能量和至少是丙、丁能量和的5倍，水华是因为藻类大量繁殖造成的，人类若通过养鱼来生物治理水华应该放养鱼的种类是乙。(4)第一、第二营养级之间能量传递效率是指第二营养级所有生物同化的能量与第一营养级所有个体同化能量的比例。图2中，水草、藻类流向乙的能量传递效率为1 900÷25 000×100%＝7.6%，而第二营养级还包括甲，因此图1所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率大于7.6%。(5)在生态系统中，有害物质会通过食物链不断积累，在食物链中，营养级越高，体内积累的有毒物质越多，由此推测此农药含量最高的物种是丁。 学科网（北京）股份有限公司 $