课时跟踪检测(10) 生态系统的物质循环-【新课程学案】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境配套练习word（苏教版）

课时跟踪检测(十)　生态系统的物质循环 　　　　　　　　　　　　　　　　 一、选择题 1.物质循环属于生态系统的功能之一,下列与物质循环相关的叙述,不正确的是 (　　) A.绿色植物同化无机碳转变成有机碳 B.在生物群落内,碳以有机物的形式存在 C.乳酸菌可将有机碳分解为无机碳 D.化石燃料的大量燃烧打破了碳循环的平衡 2.(2025·苏州月考)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.由于氮循环的存在,不需要定期向农田中施加氮肥 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 3.下列有关生物富集的叙述,错误的是 (　　) A.生产者可以吸收有害物质,所以体内有害物质的含量最多 B.生物富集现象具有全球性 C.环境中的有害物质会通过食物链浓缩和积累 D.生物富集的有害物质同碳循环过程不完全相同 4. 如图为碳循环的部分示意图,下列说法正确的是 (　　) A.碳循环是指CO2在生物圈的循环过程 B.伴随a过程的进行,能量输入到生物群落中 C.b过程只代表生物的呼吸作用 D.能完成该循环的生物一定含有叶绿体和线粒体 5.立体农业是指从不同空间、深度利用光、热、水等自然资源,建立物种共栖、质能多级利用的生态农业生产模式。某地依据本地资源特点,发展荒山“林—菇农业”模式,利用板栗树修剪下的枝条在林下种植适合在高湿度、遮光环境生长的栗蘑,废弃培养基又可以作为板栗树的肥料。下列说法正确的是 (　　) A.“林—菇农业”生态系统组成成分只有无机环境、生产者与分解者 B.栗蘑的物质与能量直接来自生产者,它属于食物链的第二营养级 C.“林—菇农业”可以提高各营养级间的能量传递效率 D.土壤需要补施肥料,补偿生态系统被收获的物质,维持生态系统物质循环的正常功能 6.科研人员在同一个温带草原中选择放牧、割草、围封三种不同利用方式的样地,测定湿润年和干旱年的土壤呼吸总量(样地内土壤动物、植被根系和土壤微生物的呼吸总量),结果如图所示。据图分析正确的是 (　　) A.本实验的自变量只有降水量 B.割草样地的土壤呼吸对降水状况反应最不敏感 C.土壤呼吸是草原生态系统中碳输出的唯一途径 D.水分对草原生态系统的碳循环具有明显影响 7.(2025·连云港月考)图1是某生态系统各组成成分之间的关系示意图,图2是某生态系统碳循环示意图,其中字母代表生物类型,序号代表过程。下列相关叙述正确的是 (　　) A.图1的丁、图2的B均代表分解者,其一定是细菌等微生物 B.图2的过程①只代表光合作用,②③⑤代表呼吸作用 C.图1中丙、图2中B的存在,能够加快生态系统的能量循环 D.图1中乙和丁是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁” 8.土壤是陆地生态系统最大的碳库,通过土壤有机物质输入和去除实验可控制碳输入的来源和速率,用以研究不同碳输入方式对土壤碳储量的影响,实验包括加倍添加枯枝落叶、去除枯枝落叶、去除植物枯败根系等处理方法。研究表明,加倍添加枯枝落叶可使土壤生物呼吸作用显著增加,且增幅远大于去除等量枯枝落叶引起的呼吸作用降低的程度。下列说法错误的是 (　　) A.土壤碳库大小取决于植物碳输入和微生物碳输出之间的动态平衡 B.土壤碳元素主要通过光合作用输入土壤,通过呼吸作用输出土壤 C.上述实验结果说明,额外的枯枝落叶输入可能促进了土壤中原有有机物的分解 D.去除植物枯败根系降低了土壤微生物的呼吸作用,减少了土壤中碳元素的输出 9.(2025·徐州检测)15N在食物链中随营养级升高而富集。科研人员通过检测某水域不同水生鱼类体内稳定同位素15N的含量,从而判断这些鱼类在生态系统中的营养地位,部分结果如图所示。下列叙述错误是 (　　) A.图中的各种生物可参与形成多条食物链 B.图中营养级最低的鱼类是团头鲂 C.可通过检测鱼体内放射性强度估计15N的含量 D.15N可被鱼类用于合成蛋白质、核酸等物质 10.[多选]高残留有机氯农药甲、乙可在人及动物的脂肪组织内积累。某湖泊生态系统农药残留量监测结果显示,水体中农药甲、乙含量分别为0.3 μg/kg、0.1 μg/kg,水生生物体中农药含量如图所示。下列分析正确的是 (　　) A.该湖泊生态系统共有4条食物链 B.乌鱼体内的农药来自铜绿方田螺和鲫鱼 C.农药残留量随营养级升高而增加 D.与水体相比,农药甲在乌鱼体内积累的倍数大于农药乙 11.[多选]大气中的二氧化碳含量是变化的,我们把释放二氧化碳的库称为源,吸收二氧化碳的库称为汇。在分析碳循环各个构成元素的基础上,某科研小组提出了某陆地生态系统碳循环模式图,其中括号内的数据为年变化量(单位:109 tC/a),未加括号的数据为库存量(单位:109 tC),下列叙述正确的是 (　　) A.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳和碳酸盐的形式进行的 B.不考虑人类活动的作用,仅考虑正常的自然因素时,该陆地植被是一个二氧化碳的汇,它每年净吸收0.37×109 tC的碳量 C.考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时,该系统每年会向大气净排放0.62×109 tC的碳量 D.“土壤呼吸”是陆地生态系统通过呼吸作用排放二氧化碳最多的途径,即土壤微生物通过无氧或有氧呼吸产生的二氧化碳量 二、非选择题 12.(2025·泰州月考)凋落物分解是森林自维持机制的核心,通过物质再生、生境塑造和能量传递,保障生态系统的可持续性。全球变化(如变暖、氮沉降)可能改变分解过程,进而影响森林功能。回答下列问题: (1)凋落物中的有机物被生态系统组成成分中的　　　　　　转化为无机养分,重新被植物吸收利用,可形成“植物—凋落物—土壤—植物”的闭合循环,减少对外部肥料的依赖,维持森林系统生产力。但如果森林生态系统不能得到系统外的能量补充,该生态系统就会崩溃,其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)部分有机碳以稳定的腐殖质形式长期储存在土壤中,成为重要碳库(碳封存),凋落物分解过程中会释放CO2参与碳循环。我国北方森林比南方森林碳封存更显著的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)研究表明,凋落物中N元素含量影响凋落物降解速率。研究者根据各树种凋落物的初始含量归类为高N组和低N组,将每个树种的凋落物单独装入尼龙网中,检测10年来的凋落物分解情况,结果如图。据图分析,凋落物分解速率与初始N含量的关系是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。进一步研究发现,与低N组相比,高N组中发现了更多的微生物残体,其原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)在光裸的岩地演替出森林的过程中,群落的结构越来越复杂,群落中物种丰富度逐渐加大,需要的前提条件是　　　　　　　　　　　　　　　　,说明了凋落物分解能够加快群落演替的速度。  13.我国将力争于2030年前实现“碳达峰”、2060年前实现“碳中和”目标。为了实现上述目标,我国采取了包括“碳减排”“碳捕集”“碳封存”和“碳利用”等多种措施。下图表示某生态系统中的碳循环示意图。 (1)“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”,达到“碳中和”时,图中X1过程吸收的CO2总量　　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)植树造林是“碳捕集”的重要措施之一,植树造林的树种应以本地树种为主,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  (答出2点即可),“碳减排”与我们的日常生活息息相关,试从衣食住行的角度分析“碳减排”可以采取的措施有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  (答出2点即可)。 (3)“碳封存”是指通过技术手段捕集CO2,再通过高压管道送到地下或者海底永久性封存。试分析该方法可能对环境造成的负面影响是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  建立绿色低碳循环体系需要世界各国共同参与,主要原因是　　　　　　　　　　　　　　。 课时跟踪检测(十) 1.选C　绿色植物可通过光合作用将自然界中的无机碳转变成生物体内的有机碳;在生物群落内,碳以有机物的形式存在;乳酸菌是厌氧型细菌,其进行无氧呼吸的产物是乳酸,故不能将有机碳分解为无机碳;化石燃料的大量燃烧会导致空气中的二氧化碳迅速增多,打破碳循环的平衡。 2.选C　农田生态系统会有农产品输出,导致氮元素不能都回归土壤,所以农田需定期施加氮肥,A错误;物质循环是在生物群落与非生物环境间进行的,并非局限于生物群落,B错误;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;能量只会沿着食物链单向流动,不会循环流动,D错误。 3.选A　由于物质会沿着食物链和食物网流动,故生产者虽然吸收有害物质,但体内有害物质最多的是最高营养级的生物,A错误;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,生物富集现象具有全球性,B正确;环境中的有害物质会通过食物链浓缩和积累,C正确;生物富集的有害物质同碳循环过程不同,有害物质很难从生物群落返回到无机环境,D正确。 4.选B　碳循环是指碳元素在生物圈的循环过程,A错误;图中a过程为光合作用或化能合成作用,伴随a过程的进行,能量输入到生物群落中,B正确;b过程代表生物的呼吸作用及分解者的分解作用,还有化石燃料的燃烧等,C错误;能完成该循环的生物不一定含有叶绿体和线粒体,D错误。 5.选D　“林—菇农业”生态系统的组成成分为生产者、消费者、分解者、非生物因素,A错误;栗蘑属于分解者,分解者所利用的能量直接来自动植物遗体和遗物中存留的能量,分解者不参与构成捕食食物链,B错误;能量传递效率无法提高,C错误;向土壤中施加肥料是给生态系统提供所需要的物质,维持生态系统物质循环的正常功能,D正确。 6.选D　本实验的自变量还包括对样地的利用方式,A错误;由柱形图可以看出相比放牧和围封两种利用方式,割草样地湿润年土壤呼吸总量与干旱年土壤呼吸总量差异最明显,故割草样地的土壤呼吸对降水状况反应最敏感,B错误;土壤呼吸不是草原生态系统中碳输出的唯一途径,如植被除根系外的其他部分的呼吸和动物(除土壤动物)的呼吸等,C错误;由图可知:无论哪种草原利用方式,湿润年土壤呼吸总量总是大于干旱年,故水分对草原生态系统的碳循环具有明显影响,D正确。 7.选D　图1中,乙为生产者,甲为非生物的物质和能量,丁为分解者,丙为消费者;图2中,A为生产者,B为分解者,C、D为消费者。即图1的丁、图2的B均代表分解者,但不一定是细菌等微生物,如蚯蚓,A错误;图2的过程①代表光合作用和化能合成作用,②③代表呼吸作用,⑤代表分解者的分解作用,B错误;图1中丙是消费者,图2中B是分解者,消费者的存在能够加快生态系统的物质循环,生态系统中的能量不能循环流动,C错误;图1中乙是生产者、丁是分解者,生产者和分解者是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”,D正确。 8.选B　土壤碳库大小取决于植物碳输入和微生物碳输出之间的动态平衡,A正确;土壤碳元素是通过枯枝落叶或植物根系腐败输入的,B错误;根据题干信息“加倍添加枯枝落叶可使土壤生物呼吸作用显著增加”,说明额外的枯枝落叶输入可能促进了土壤中原有有机物的分解,C正确;土壤微生物可以将有机物分解,所以去除植物枯败根系降低了土壤微生物的呼吸作用,减少了土壤中碳元素的输出,D正确。 9.选C　根据生物富集作用可知,营养级越高,生物体内15N的含量越多,因此图中的各种生物可参与形成多条食物链,营养级最低的鱼类是团头鲂,A、B正确;15N是稳定同位素,不具有放射性,无法通过检测放射性强度来估算其含量,C错误;蛋白质和核酸含有N,因此15N可被鱼类用于合成蛋白质、核酸等物质,D正确。 10.选BC　该湖泊生态系统共有5条食物链,A错误;鲫鱼和铜绿方田螺均是乌鱼的食物,所以乌鱼体内的农药来自鲫鱼和铜绿方田螺,B正确;由于生物富集效应,农药、重金属等会随着营养级的升高而逐渐积累,C正确;与水体相比,农药甲在乌鱼体内积累的倍数小于农药乙,D错误。 11.选BC　碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行,A错误;不考虑人类活动的作用,仅考虑正常的自然因素时,该陆地植被是一个二氧化碳的汇,它每年净吸收的碳量=光合作用-植物呼吸作用-土壤呼吸=(4.26-1.85-2.04)×109 =0.37×109 (tC),B正确;考虑化石燃料的燃烧和生产以及生物质燃烧等人为因素时,该系统释放二氧化碳的途径有土壤呼吸、人的呼吸、植物的呼吸作用、生物质燃烧和化石燃烧+水泥,因此这个条件下该系统每年会向大气净排放的碳量=土壤呼吸+人的呼吸+植物呼吸作用+生物质燃烧+(化石燃烧+水泥)-光合作用=(2.04+0.08+1.85+0.18+0.73-4.26)×109=0.62×109 (tC),C正确;土壤呼吸包括土壤微生物呼吸、根系呼吸和土壤动物呼吸等,D错误。 12.解析:(1)凋落物分解主要依靠生态系统组成成分中的分解者,分解者可将动植物遗体残骸和动物粪便分解成无机物。如果森林生态系统不能得到系统外的能量补充(如太阳能),该生态系统就会崩溃,其原因是能量是单向流动、逐级递减的,不能循环利用。 (2)北方气温相对较低,抑制了土壤微生物的活动,微生物分解速率较慢,因此我国北方森林比南方森林碳封存更显著。 (3)由图分析可知,初期(0~5年)凋落物分解速率与初始氮含量呈正相关,后期(5~10年)凋落物分解速率与初始氮含量呈负相关。进一步研究发现,与低N组相比,高N组中发现了更多的微生物残体,其原因可能是高N组为微生物提供更多的N元素作为营养物质,微生物繁殖速度加快,产生微生物残体更多。 (4)在光裸的岩地演替出森林的过程中,群落的结构越来越复杂,群落中物种丰富度逐渐加大,需要的前提条件是土壤中有机物越来越丰富,说明了凋落物分解能够加快群落演替的速度。 答案:(1)分解者　能量是单向流动、逐级递减的,不能循环利用　(2)北方气温相对较低,微生物分解速率较慢　(3)初期(0~5年)凋落物分解速率与初始氮含量呈正相关,后期(5~10年)凋落物分解速率与初始氮含量呈负相关　高N组为微生物提供更多的N元素作为营养物质,微生物繁殖速度加快,产生微生物残体更多　(4)土壤中有机物越来越丰富 13.解析:(1)达到“碳中和”时,X1过程吸收的CO2总量应等于CO2排放总量,而CO2排放总量除包括Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2外,还包括化石燃料的开采和使用过程中排放的CO2,故图中X1过程吸收的CO2总量大于Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2总量。 (2)为避免外来物种入侵,保证本地生态系统的安全性,且本地物种具有较高的生态适应性,故植树造林的树种应以本地树种为主。从衣食住行的角度分析“碳减排”可以采取的措施有:衣:少买不必要的衣服,减少资源浪费;食:尽量自带餐具,少用或者不用一次性餐具;住:节约用水用电,生活垃圾分类处理;行:短途路程尽量骑自行车或者步行。 (3)“碳封存”技术会导致地下或者海底CO2浓度过高,过高浓度的CO2将杀死土壤微生物或深海生物。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。 答案:(1)大于　达到“碳中和”时,X1过程吸收的CO2总量应等于CO2排放总量,而CO2排放总量除包括Y1、Y2、Y3和Z4过程释放的CO2外,还包括化石燃料的开采和使用过程中排放的CO2　(2)避免外来物种入侵,保证本地生态系统的安全性;本地物种具有较高的生态适应性　衣:少买不必要的衣服,减少资源浪费;食:尽量自带餐具,少用或者不用一次性餐具;住:节约用水用电,生活垃圾分类处理;行:短途路程尽量骑自行车或者步行(答2点即可)　(3)过高浓度的CO2将杀死土壤微生物或深海生物(或使土壤或海水酸化,影响土壤或海洋生物的生存,从而对生物多样性造成威胁或封存在地下或海底的CO2也有可能会逃逸到大气当中,加剧温室效应)　碳循环具有全球性 学科网（北京）股份有限公司 $