第3章 第3节 生态系统的物质循环-【创新大课堂系列】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境同步辅导与测试(人教版)

生物学 选择性必修2 第3节生态系统的物质循环 【学习目标】 课程内容标准 核心素养对接 1.生命观念一通过学习物质循环与能量流动的关系，使学生建立 1.概述生态系统的物质循环过程。 物质与能量观 2.通过分析生物富集的过程，说明生物富集的危害，认同 2.科学思维 通过建构碳循环过程示意图，学会模型建构的一般 应采取措施减少危害。 3.说明能量流动和物质循环的关系。 方法。 3.社会责任 4.尝试探究土壤微生物的分解作用。 根据物质循环规律，更加科学、有效地利用生态系 统中的资源 必备知识·自主梳理 预习新知夯实基础 知识梳理 (二)生物富集 生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降 (一)碳循环 定义 解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的 现象，称为生物富集 1.碳循环的过程 ,如铅、镉、汞等 (1)循环形式：在生物群落与非生物环境之间主 富集物 类型 有机化合物，如DDT、六六六等 要以 的形式循环。 些放射性物质 (2)过程图解 、和 大气中的CO2库 特点全球性原由于有害物质可以通过 因 等途径扩散到世界各地， 因此，这种现象是全球性的 ①② ⑤ 烧 铅容易被生物体吸收，但不易被生物体排出，从 实例 ③ ④ 煤、石油、天然 而积蓄在体内 气等化石燃料 (三)能量流动和物质循环的关系 1.二者 ,彼此相互依存，不可分割。 动植物遗体、粪便 2.物质作为能量的 ,使能量沿着食物链 图中：① ,② ,③植物（生产 (网)流动；能量作为 ,使物质能够不断 者)，④动物（消费者），⑤ ,⑥ 地在 之间循环往返。 (3)大气和海洋在碳循环之间的关系 (四)探究土壤微生物的分解作用 当大气中二氧化碳含量增加， 中的二氧1.土壤中生活着肉眼看不见的营腐生生活的细菌、 化碳含量也随之增加；如果大气中的二氧化碳发 丝状真菌和呈放射状的放线菌，它们在生态系统 生局部短缺，水圈中的二氧化碳也能及时 中的成分是 ,可以通过分解作用分解有 机物。 (4)温室效应 2.由于各地 等因素不同，落叶在土壤中被 主要是 的开采和使用使大 分解的时间也是不同的。 形成 气中 含量迅速增加，打破了 原因 自查自纠 生物圈碳循环的平衡 应对 (1)碳循环在生物群落内部以CO2形式进行。 一方面要减少 一方面要 方法 提高 ( (2)碳循环中生物的呼吸作用和微生物的分解作 2.物质循环的概念 用，导致了温室效应现象的出现。 () 物质 组成生物体的 (3)镉、汞等重金属可沿着食物链不断积累和浓 等元素 缩。 () 范围 质 非生物环境≥生物群落 (4)能量流动伴随着物质循环在生态系统中反复 特点 利用。 () 环 具有 循环往复 (5)沼渣、沼液作为肥料还田，使物质能够循环利 应用 农业生产中采用 的模式 用。 () 48 第三章生态系统及其稳定性 教材边角 (1)请写出图中所示食物链： 教材P64“图3一11”拓展 (2)图中生物体内DDT浓度 (填“高于” 如图所示为DDT通过某条食物链的积累过程 或“低于”)水体中DDT的浓度，这种现象称为 (单位：mg/kg)。 (3)比较该食物链中各营养级的DDT浓度： 鱼鹰体内DDT的 含量2.5×105 ,由此 大鱼体内DDT 可得出的结论是 的含量2×10 小鱼体内DDT的含量 5×10- 浮游植物体内DDT的含量 (4)DDT在生物体内会产生富集的原因： 4×10-8 水中DDT的含量 3×10-2 关键能力·合作探究 讲练设计探究重点 提能点（一） 分析碳循环与生物富集的过程和特点 情境导人 (3)图中的字母分别表示什么过程？ 1.如图为碳元素在生态系统中 循环的模式图，图中甲、乙、丙 b 表示生态系统的生物成分，箭 头表示生理过程。请据图 分析： 丙 (1)甲、乙、丙、丁分别代表生态系统的什么成分？ 并简述判断的理由。 2.下表是某生态系统中生物体内残留有机汞的情 况，据此判断可能的营养结构。 生物体 A C D E 有机汞 0.05 7 0.51 68 0.39 (2)碳在甲、乙、丙之间的流动形式是什么？在甲 浓度/ppm (或乙或丙)与丁之间的流动形式又是什么？ 49 生物学 选择性必修2 核心归纳 A.1周后藻类和浮游动物增加，水体富营养化程 度会减轻 1.碳循环分析 B.1个月后藻类在虾池的物质循环过程中仍处 (1)碳存在形式 于主要地位 非生物环境 CO2和碳酸盐 C.浮游动物摄食藻类、细菌和有机碎屑，属于消 生物群落 含碳有机物 费者 (2)碳循环形式 D.异养细菌依赖虾池生态系统中的沉积物提供 进人生 生物群 返回非生 营养 物群落 落内部 物环境 形式 CO2 含碳有机物 C02 跟踪训练 1.生产者和消费者 光合作用 通过食物 、 1.下列是根据如图所示碳循环的部分过程进行的 方式 和化能合 链或 食 的呼吸作用：2.分解 有关分析，其中正确的是 ( 者的分解作用：3.化 成作用 物网 石燃料的燃烧 化石燃料① 大气中的 生物 在生物群落内部单向，在生物群落与非生物环境 燃烧 C02 ③群落 方向 之间双向 A.碳元素在生物群落内部主要以CO2的形式 2.铅的循环及其生物富集 传递 (1)铅的循环：铅原本以比较稳定的形式存在于 B.参与③过程的生物包括生产者、消费者和分 环境中，但人类活动加速了铅的循环，改变了铅 解者 在环境中的分布。 C.③过程增强后，②过程随之增强，不能通过增 (2)铅的来源及进入生物体的途径 强③减少大气中的CO2 铅被排 随降雨进 植物的根 铅进入体 铅沉 入土壤 吸收和 内形成多 放进入 D.开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类 大气 降在 片摄入铅 种比较稳 土壤 定的铅化 对①过程的依赖 水中生活的 合物，分 和植 植物、浮游 布于生物 2.生物富集作用是指通过生态系统中食物链或食 煤燃烧 被表 动物直接吸 体的多种 有色金 属冶炼 面 收水中的铅 组织细胞 物网的各营养级，使某些污染物在生物体内逐步 进入水体 中，导致 动物饮用 铅不易被 浓集的趋势。如图为某条食物链中各生物体内 含铅的水， 排出，积 直接摄入铅 蓄在体内 有毒物质的相对含量，其中甲、乙、丙、丁4种生 (3)铅的生物富集：一旦含有铅的生物被更高营： 物各自只占一个营养级，且构成一条食物链。下 养级的动物食用，铅就会沿着食物链逐渐在生物 列叙述正确的是 ( 体内聚集，最终积累在食物链的顶端 有毒物质相对含量 [典例](2023·新高考广东卷，T13)凡纳滨对虾 是华南地区养殖规模最大的对虾种类。放苗1： 周内虾苗取食藻类和浮游动物，1周后开始投喂 a 人工饵料，1个月后对虾完全取食人工饵料。1： 0甲乙丙丁 个月后虾池生态系统的物质循环过程见图。下 生物种类 列叙述正确的是 A.甲可能为分解者，能将有机物分解成无机物被 人工饵料 对 虾 收获 绿色植物再利用 B.乙为次级消费者，其粪便中含有的能量是上一 有 机 碎 屑 营养级同化量的一部分 C.丙为生产者，其同化的能量去向有以热能形式 N、P等无机盐 细 菌 散失和流向下一营养级甲 藻 类 浮游动物 D.通过对食物链逐级富集过程的研究可认识污 染物的迁移转化规律 沉 积 物 50 第三章 生态系统及其稳定性 提能点（二） 理清能量流动和物质循环的关系 发展认知 跟踪训练 1.能量流动与物质循环的区别与联系 1.为更好地建设雄安新区，科研人员调查白洋淀水 域生态系统各成分中有机氯农药DDT污染的状 项目 能量流动 物质循环（以碳循环为例） 况，得到下表所示检测结果。下列说法错误的是 形式 光能→化学能→ 化学元素（无机物→有机物） 热能（主要形式） 不同 水生 浮游 底栖 水 底泥 鲫鱼 乌鳢 成分 植物 动物 动物 沿食物链（网）单 在非生物环境和生物群落 过程 DDT 向流动 间循环往复 含量 0.1 0.7 6.3 21.0 37.9 19.4 124.4 区 别 单向流动、逐级 (ug/kg) 特点 全球性、循环性 递减 A.DDT在生物群落和非生物环境间循环往复， 生态系统各营 不能被分解 范围 生物圈 养级 B.DDT几乎污染了白洋淀生态系统所有组成成分 C.营养级越高，生物体内的DDT浓度越高 ①能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质 D.水生植物同化的太阳能只有少部分传递给 的合成和分解：②物质是能量沿食物链（网）流 乌鳢 联系 动的载体；③能量是物质在生物群落和非生物 环境之间循环往复的动力；④两者同时进行，相 :2.如图为某生态系统的部分物质循环简图，其中M 互依存，不可分割 表示非生物的物质和能量。下列相关叙述正确 的是 2.能量流动与物质循环的关系图解 C02、能量散失 骨生产图® 呼 ③ 分解者 ,C02、光合作用 捕食1 吸 捕食 初级 次级 A.若M表示大气中的CO2库，则碳元素在图中 生产者 消费者 消费者 ④过程中是以有机物形式传递的 光能 遗体 遗体 B.从图中可以看出能量伴随着物质循环而循环 分解者李 C.若M表示大气中的CO2库，则碳元素可在生 窯新 物群落中反复循环利用 C02、能量散失 D.若M表示非生物环境中的能量，则①的能量 (图中： 代表物质循环，代表能量流动) 值等于②与③对应的能量值之和 提能点（三） 探究士壤微生物的分解作用 ;2.实验流程 发展认知 项目 案例1 案例2 1.实验原理 土壤微生物能分 实验假设 土壤微生物能分解淀粉 (1)土壤中存在的营腐生生活的细菌、真菌等微： 解落叶使之腐烂 生物是分解者。 实验组 对土壤高温处理 A烧杯中加入30mL土壤浸出液 (2)分解者的作用是将环境中的有机物分解为无 实验 对照组 对土壤不做任何处理 B烧杯中加入30mL蒸馏水 设计 机物，分解速度与环境中的温度、水等生态因子 自变量 土壤中是否含微生物 溶液中是否含有微生物 相关。 51 生物学选择性必修2 不变蓝 2.某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤（深5cm 在相同时间内实 A2 产生砖红色沉淀 左右)为实验材料，研究土壤微生物在适宜温度 实验现象 验组落叶腐烂程 度小于对照组 变蓝 下的分解作用，对土壤的处理情况见下表。下列 B B2 不产生砖红色沉淀 叙述不正确的是 ( ) 土壤微生物能分 结论分析 土壤微生物能分解淀粉 1组 2组 3组 4组 解落叶使之腐烂 灭菌 不灭菌 灭菌 不灭菌 注：在A1、B1中加入碘液，在A2、B2中加入斐林 土壤处理 湿润 湿润 较干燥 较干燥 试剂并水浴加热。 A.该实验的目的之一是探究土壤微生物分解落 跟踪训练 叶时与土壤湿度间的关系 1.某同学完成了土壤微生物的分解作用的对照实 B.该实验的自变量为土壤是否灭菌处理和土壤 验，对照组是 ( 的湿润条件，实验中的实验组是1组和3组 A.土壤不做处理，自然状态 C.为了保证实验的效果，实验中作为实验材料的 B.土壤进行处理 落叶不能进行灭菌处理 C.排除土壤微生物的作用 D.预期结果是1、3组的落叶不被分解，2、4组的 D.尽可能避免改变土壤理化性质 落叶被不同程度分解 提升·核心素养 科学思维一碳循环模式图中各组成成分的判断 1.碳循环图中各种成分的判断模型 根据a与c之间的双向箭头以及其他成分均有指 先根据双向箭头(A,D)确定 向c的箭头判断，a是生产者，c是大气中的CO2 大气中的C02库和生产者 图乙 库；根据a、b、d都有箭头指向e,可进一步判断，b 切入点 是初级消费者，d是次级消费者，是分解者 其有三个向A (D-- 其有各方“指 入”箭头，应 外“指出” 箭头，应为 为大气中的 生产者 C02库 根据a与e之间的双向箭头以及其他成分均有指 B 其有另外两类 向a的箭头判断，a为大气中的CO2库，e为生产 生物“指入”】 其有一个“指入”箭头，两个 应为分解者 图丙 者。然后观察剩余的几个成分，其中各成分都有箭 “指出”箭头，应为消费者 头指向c,所以c是分解者，剩余的b、d、f则为消费 2.碳循环常见模式图解分析 者。整个图解中，食物链是e→fd→b e a 根据CO2与A之间的双向箭头判断，A是生产者， b)+ A、B、C均有箭头指向动植物遗体和动物的排遗 图丁 d c 物，其箭头又指向D,说明D是分解者，进一步判断 丙 B为初级消费者，C为次级消费者 C02 应用体验 c 1.如图是生态系统中碳循环示意图，其中“→”表示 动植物遗体和动物的排遗物 碳的流动方向。下列叙述错误的是 D 煤、石油 先根据双向箭头判断，a和b分别为生产者和大气 图甲 中的CO2库，再根据a和c均指向d,判断d为分解 者，c为消费者 52 第三章生态系统及其稳定性 A.在碳循环过程中，同时伴随着能量流动 : 课堂小结 B.由于某种原因造成图中E生物数量大量减少，： 推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量： 发生的变化是D增多，F减少 概念 大气中的二氧化碳库 物质循环水 C.该生态系统的消费者包括图中的D、E、F、B 生态系统 特点 光合呼吸 开采和使用 作用作用 D.在A→C过程中碳主要以CO2的形式进行循： 思维 碳 一特点 生 循 绿色 化石 导图 十过程 物 植物 动物 环 燃料 环，在F→B过程中以含碳有机物的形式进行 流动 质 温室效应解 能量流动与物 动植物遗体和动物 2.如图表示某生态系统中4种成分之间的关系。 质循环的关系 排遗物 以下相关叙述错误的是 ( 甲 (① 1.物质循环的特点是具有全球性、循环性。 2.生物富集是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 丙 晨读 浓度的现象。 A.甲、乙、丙包含的所有种群构成群落 必背 3.食物链中营养级越高，生物富集的某种物质浓度就 B.丙代表的生物可能是原核生物 越大。 C.①代表光合作用，②代表呼吸作用 4.物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环 的动力。 D.丁可以表示大气中的CO2库 随堂·巩固双基 1.在生态系统的碳循环中，既能使碳进入生物群： A.①②过程中，碳元素是以有机物的形式存在的 落，又能使碳返回大气中的生物是 ( ) B.③增多是温室效应产生的主要原因 A.绿色植物 C.乙的存在能加快生态系统的碳循环 B.植食性动物 D.碳循环是指碳元素在生物群落和非生物环境 C.肉食性动物 D.营腐生生活的真菌 之间循环 2.为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂：4.一位同学要探究土壤微生物能否分解农药，并尽 的，下列实验设计中，错误的是 ( ) 快得出实验结论，用“敌草隆”（一种除草剂）进行 A.可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛选出落 实验：取等量沙土分装于相同的两个容器中，a组 叶和土壤 B.将落叶平均分成两份，置于网兜中 高压灭菌，b组不灭菌。下列有关叙述正确的是 C.把土壤分成两组，对照组土壤进行接种微生物 () 处理，实验组土壤不做处理 A.向a、b中喷入等量的“敌草隆”，再置于同一恒 D.将落叶连同网兜分别埋入对照组和实验组两： 温箱中培养相同时间 组土壤中，观察腐烂情况 B.检测“敌草隆”的消失情况，预计a的“敌草隆” 3.如图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中 甲、乙、丙组成生物群落。下列分析错误的是 全部消失，b的基本不变 C.只用沙土实验效果比用几种典型土壤混合后 无机环境中的CO2 的好 ③ D.再增加c组作为对照，不喷入“敌草隆”，其他 申①乙②丙 处理与a、b组相同 温馨提示 请做课时分层检测（九） 53敌以及与其它物种的关系等：群落中每种生物都占据肴相对稳定的： 2.5×103(kJ·m2·a-1),肉食性动物需补偿输入的能量为2.1十 生态位，这有利于不同生物之间充分利用环境资源。 5.1+0.05十0.25-2.5=5×103(kJ·m2·a1)。图中营养级越 (3)鸟类的生存与环境密切相关，从保护鸟类的角度来看，游客在观 高，需要补偿输入的能量值越大，说明受影响较大。(2)流入该生态 赏水鸟时应注意的事项有：不破坏水鸟的生存环境（不丢弃废弃物 系统的总能量为生产者固定的总能量十补偿输入的能量，流经该生 不污染水源)：远距离观赏而避免对其造成惊吓等 态系统的总能量=(23十3十70十14+2十5十12)×103=1.29×10 答案(1)水鸟的同化量水鸟通过呼吸作用以热能散失的能量 (kJ·m2·a1)。第二营养级总能量为16×103kJ·m2·a 流向分解者的能量 (2)柄息地、食物、天敌以及与其它物种的关系等有利于不同生物 其中呼吸消耗的能量是4×103kJ·m2·a1,因此用于植食性动 之间充分利用环境资源 物自身生长、发育和繁殖等生命活动的能量是1.2×10kJ·m2· (3)不破坏水鸟的生存环境：远距离观赏 a 。(3)能量传递效率=下一个营养级的同化量÷本营养级的同 跟踪训练 化量×100%。在人为千预下，第二、三营养级能量传递效率=从植 1.A [进入生物群落的总能量是生产者固定的总能量，小于进入生态 食性动物流入肉食性动物的总能量/流入植食性动物的总能量 系统的总光能，A错误：能量流动的渠道是食物链和食物网，B正 [2.5×103/(14+2)×103]×100%≈15.6%。 确：在每一个营养级，能量的主要去向都是呼吸作用散失，C正确： 答案(1)5×103较高(2)1.29×1051.2×101(3)15.6% 每个营养级都有一部分能量流向分解者，D正确。】 第3节生态系统的物质循环 2,B[分析物种甲的能量去路可知，A表示物种甲同化的能量，B表 :必备知识·自主梳理 示物种甲用于自身生长发育、繁殖等生命活动所需的能量，C中还 !知识梳理 包括物种甲粪便中的能量，D表示分解者通过呼吸作用散失的能 量，E表示物种甲通过呼吸作用散失的能量。物种甲粪便中的能量 (一)1.(1)C()2(2)光合作用呼吸作用呼吸作用分解者的分 属于甲上一个营养级的同化量。] 解作用(3)水圈进入大气(4)化石燃料C()。 二氧化碳排 提能点（二） 放森林覆盖率2，碳、氢、氧、氨、磷、硫全球性种养结合 (二)重金属大气水生物迁移 情景导入 (1)①不能②不能③单向流动(2)13.5%20.1% (三)1.同时进行2.载体动力生物群落和非生物环境 ①10%一20%②逐级递减 (四)1.分解者2.气候与环境 核心归纳 自查自纠 典例[解析]由图分析可知，甲为生产者，乙为初级消费者，丙为次 (1)× (2)×(3)W(4)×(5)/ 级消费者，丁为分解者。能量流动从生产者固定的太阳能开始，流 :教材边角 入该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能=175十200十875 (1)浮游植物·小鱼→大鱼→鱼鹰 (2)高于生物富集(3)浮游植物（第一营养级）<小鱼（第二营养 1250(kJ):从乙到丙的能量传递效率为30÷200×100%=15%：将 乙和丙的粪便作为有机肥还田，经分解者的分解作用后能为植物提 级)<大鱼（第三营养级）<鱼鹰（第四营养级）DDT在生物体内 供无机盐，但不能提高能量传递效率；食物链的营养关系一般不可 的浓度随着营养级的提高而逐渐增高(4)DDT是生物体难以降 逆，这决定了能量流动的单向性。 解的化合物且不易排出 [答案] C 关键能力·合作探究 跟踪训练 提能点（一） 1.C[①表示初级消费者的同化量，C错误。] 情景导入 2,D[“桑基鱼塘”的生产方式，在桑、蚕、鱼之间形成良性循环，使物！1，(1)提示 甲和丁之间有双向箭头，且其他几种成分都有箭头指向 质和能量得到多级利用，提高了整体的能量利用率，但不能提高能： 丁，所以丁为大气中的C()2库，甲为生产者：甲和乙都有箭头指向 量传递效率。门 丙，所以丙为分解者，则乙为消费者。 提升·核心素养 (2)提示在甲、乙、丙之间的流动形式是含碳有机物，在甲（或乙或 应用体验 两)与丁之间的流动形式是C()2。 1.C[分析题图可知，图中有3条食物链，即A→B→猫头鹰、AC→1 (3)提示b代表光合作用或化能合成作用，d和c代表呼吸作用，f B→猫头鹰、A→C→D→猫头鹰。题中所问为猫头鹰体重每增加 代表微生物的分解作用，a代表捕食，e和g代表遗体、排遗物等提 1kg,至少消耗的A的质量，应选最短食物链，能量传递效率按20% 供给分解者 计算。则至少消耗A的质量为1÷20%÷20%=25(kg),C正确。门 !2.提示由于生物富集现象，随着营养级的增加，有 C 2,A[由题意可知，题千中存在3条食物链：①海洋植物→杂食性鱼， 机汞浓度增加，表中A有机汞浓度最低，处于第一 B→D ②海洋植物→食草鱼·杂食性鱼，③海洋桩物·食草鱼→小型肉食 营养级，含能量也最多，C和E的有机汞浓度差不 鱼>杂食性鱼：杂食性鱼的食物1/3来自食物链①，1/3来自食物链 多，表明两者属于同一营养级，D有机汞浓度最高，处于最高营养 ②，1/3来自食物链③。该杂食性鱼从食物链①消耗的海洋植物为 级，含能量也最少，可能的营养结构如图所示。 2÷20%=10(kg),从食物链②消耗的海洋植物为2÷20%÷20%= 核心归纳 50(kg),从食物链③消耗的海洋植物为2÷20%÷20%÷20% 典例[解析]1周后开始投喂人工饵料，虾池中有机碎屑含量增加， 250(kg),因此共需海洋植物10十50十250=310(kg),A正确。] 水体中N、P等无机盐增多，水体富营养化严重，A错误：藻类作为生 3.B[当C的食物比例为A:B=1:1时，设C获得的能量为x,则 产者，在物质循环中占主要地位，B正确：浮游动物摄食藻类，同时 需要A的能量为1/2x÷10%十1/2x÷10%÷10%=55x:当C的食 浮游动物摄食细菌和有机碎屑，属于消费者和分解者，C错误；异养 物比例调整为A:B=2：1时，设C获得的能量为V,则需要A的能 细菌依赖虾池生态系统中的沉积物和有机碎屑提供营养，D错误。 量为2/3v÷10%十1/3y÷10%÷10%=40v:两种情况下，生产者的 「答案B 数量是一定的，所以55x=40v,则y=1.375.x,即生态系统能承栽C!跟踪训练 的数量是原来的1.375倍。1 ·1.D[碳元素在生物群落内部主要以含碳有机物的形式传递，A错 随堂·巩固双基 误：③过程为C()2进入生物群落的过程，该过程主要为绿色植物的 1,B「在流入生态系统能量一定的情况下，相邻营养级之间的能量传 光合作用，参与③过程的生物是生产者，B错误：③过程为生产者固 递效率相对较高才能雏持高营养级生物的生存，A错误：呼吸消耗 定二氧化碳的过程，生产者固定C()2形成有机物，有机物中的碳一 量在同化量中占比越少，意味着积累越多，生物量增加就越多，B正 部分储存在动桩物体内，因此能通过增强③减少大气中的C),,C 确：生产者的同化量越大，能养活的消费者越多，但与消费者的体型 错误：减少大气中C()2的量最主要的方法是开发太阳能、水能、核能 大小无关，C错误：由于能量传递过程中逐级递减，因此营养级所处 等新能源，以减少人类对化石燃料的利用（①过程），D正确。] 的位置越高，该营养级所具有的总能量就越少，D错误。] 2.D[分解者不参与食物链的形成，A错误：乙为初级消费者，B错 2.C[由表中数据可知，草与兔之间的能量传递效率约为15.2%，因 误；丙为三级消费者，C错误：由于污染物随着食物链中营养级别的 此两者之间存在捕食关系，即兔吃草：孤、狼与兔之间的能量相差一 升高在生物体内逐步浓集，通过对食物链逐级富集过程的研究可认 个数量级，它们与兔之间也存在捕食关系：狐与狼的能量相差不大， 识污染物的迁移转化规律，D正确。] 并且两者的能量之和约是兔所含能量的10.7%，可判定狼和狐都以！提能点（二） 兔为食，且二者之间不存在捕食关系，C项符合题意。] !跟踪训练 3.B[生态系统的能量金字塔是将单位时间内各个营养级所得到的！I,A[生态系统中的物质循环是指某些化学元素在非生物环境与生 能量数值由低到高绘制成的图，由于能量逐级递减，所以甲、乙、丙、 物群落中的循环，不是指DDT这样的难以降解的化合物，DDT会 丁的大小分别表示不同的营养级所得到的能量，A、C、D正确：甲、 随着营养级的增加，在生物体内不断富集，难以被降解，A错误：据 乙、丙、丁每一层都有多种生物，因此，此金字塔所示生物间含有复 表分析，该生态系统中的组成成分几乎都被DDT污染，B正确： 杂的食物网，而不是简单的一条食物链，B错误。] DDT难以降解，在食物链中会出现生物富集现象，营养级越高的生 4.解析(1)各营养级之内，所有输入的能量和输出的能量相等。因 物体内的DDT浓度越高，C正确：生态系统中的能量流动是逐级递 此植食性动物传递给肉食性动物的能量是14十2一4一9一0.5= 减的，故水生植物同化的太阳能只有少部分传递给乌螳，D正确。] 155 2,A[碳元素在生物群落中是以含碳有机物的形式传递的，A正确；！关键能力·合作探究 能量在生态系统中沿食物链（网）单向流动，不能循环利用，B错误：！提能点（一） 碳元素在非生物环境和生物群落之间反复循环利用，而不是在生物！情景导入 群落的内部反复循环利用，C错误：①代表的是生态系统中生产者：1.(1)①④⑦⑨①②(2)②⑤⑧@(3)③⑥ 固定的总能量，它不仅包括②③，还包括消费者通过呼吸作用散失2，提示范闺：生物与生物之间、生物与非生物环境之间。信息的来 到非生物环境中的能量，D错误。] 源可以是非生物环境，也可以是生物个体或群体。 提能点（三） !核心归纳 跟踪训练 !典例[解析]激怒小鸟的信息是直接来自镜子中的“小鸟”的物理 1,A[本实验的自变量是土壤中是否有微生物，而自然土中本身就 和行为信息。 有微生物，因此实验组土壤要进行灭萌处理，对照组土壤保持自然 [答案]D 状态。 !跟踪训练 2.C[根据表格分析可知，该实验的自变量之一为土壤的湿润条件， ·1,C「根据题千信息可知，该求偶行为利用的主要信息是动作，而不 因此该实验的目的之一是探究土壤微生物分解落叶时与土壤湿度 是颜色（用墨水改变垂囊的颜色后，雌性仍被雄性吸引），所以该信 间的关系，A正确：该实验的自变量为土壤是否灭菌处理和土壤的 息属于行为信息。] 湿涧条件，实验中的对照组是2和4,1和3是实验组，B正确：为了 2.C[小囊虫在发现榆、松寄生植物后，会发出聚集信息素，属于化学 信息的传递：群居动物通过群体气味与其他群体相区别，屑于化学 控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理 信息的传递：榆树通过分泌一种化学物质，与楝树产生相互拮抗的 消除落叶上微生物的影响，C错误；根据以上分析可知，1、3组灭道： 后没有微生物，落叶不会被分解，而2、4组有微生物，但是湿润程度： 作用，属于化学信息的传递：雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频 不同，所以落叶被分解程度不同，D正确。门 声波而找到雌蚊，属于物理信息的传递。综上所述，C符合题意。] 提能点（二） 提升·核心素养 跟踪训练 应用体验 1,B[物理信息可来源于非生物环境和生物个体或群体，蚂蚁拍打蚜 1.C[分析题图，A、B、D、E、F均有箭头指向C,则C是大气中的CO2 虫背部产生的振动频率对于蚜虫来说是物理信息，A正确：“蜜露 库。A、C之间为双向箭头，A为生产者。A、D、E、F均有箭头指向 是蚜虫的粪便，而粪便不属于蚜虫的同化量，B错误；化学信息可以 B,则B为分解者，D、E、F为消费者。图示中包含的食物链为A→D 在同种或异种生物间传递，C正确；信息能够调节生物的种间关系， →E→F,故E减少，短时间内D增多，F减少。碳在生物群落与非生！ 以雏持生态系统的平衡和稳定，D正确。 物环境之间主要以C()2的形式循环，在生物群落内部是以含碳有机2.D[A、BC项都属于运用信息传递原理来提高农高产品产量的措 物的形式流动。」 施。D项利用杂交育种的方法提高产量不属于利用生态系统信息 2.C[由题图可知，在该生态系统中，丁可代表大气中的C()2库，甲 传递的范畴。 代表生产者，乙代表消费者，丙代表分解者，甲、乙、丙包含的所有种提升·核心素养 群构成群落。分解者可以是原核生物，如细菌，也可以是真核生物 ·应用体验 中的真萌或小型动物（如蚯蚓）。①代表捕食，②代表呼吸作用。] 1.D[由题千信息可知，一只蚜虫放出的化学物质，可使邻近的蚜虫 随堂·巩固双基 迅速逃避敌害，体现了种内互助，该种信息传递类型是化学信息。」 1,A[碳以C(),的形式从大气中进入生物群落，这一过程主要依靠 !2.C[由题千信息可知，雄鳄声音的大小可使雌鳄调整筑巢的位置 从而影响后代性别比例，体现了信息传递利于种群繁衍的作用。】 生产者的光合作用；碳从生物群落又以C()2的形式释放到大气中 :3.D[化学信息是生物在生命过程中产生的可以传递信息的化学物 去，这一过程主要依靠各级消费者和生产者的呼吸作用，以及分解 质，A正确：化学防治的原理是利用农药对有害生物种群进行控制， 者的分解作用。能够同时完成碳进入和离开生物群落这两个过程 B正确：化学防治的优点：在一定条件下，能快速消灭害虫，压低害 的只有生产者。] 虫的种群密度，C正确：利用化学信息防治害虫属于生物防治，生物 2.C[本实验的自变量是土壤中是否有微生物，而自然状态下的土壤 防治的优点：对环境污染小，能有效保护天敌，持续发挥控灾作用 中有微生物，因此实验组土壤要进行灭萌处理，对照组土壤保持自 等，D错误。 然状态。1 :随堂·巩固双基 3.B[据题图分析，甲是生产者，乙是消费者，丙是分解者，因此①②！1.C [日照长度腐于物理信息，A正确：蜘蛛网的振动频率腐于物理 过程中，碳元素是以有机物的形式存在的，A正确：③是分解者的分 信息，B正确：植物的生物碱腐于化学信息，C错误：昆虫发出的声音 解作用，而引起温室效应的主要原因是化石燃料的大量燃烧，B错 属于物理信息，D正确。1 误：消费者的存在能加快生态系统的碳循环，C正确：碳循环是指碳·2.A [“群聚信息素”可以使蝗虫聚集，但是不能杀死蝗虫，A错误：可 元素在生物群落和非生物环境之间循环，D正确。] 利用人工合成的“群聚信息素”监测田间蝗虫的种群数量动态，B正 4,A[实验组为组，对照组为b组，实验过程中应控制单一变量，保 确：人工降雨可降低蝗灾区蝗虫的环境容纳量，C正确：可根据4VA 证无关变量相同且适宜，A正确：a组灭萌后无微生物存活，“敌草 的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫的聚集，D正确。] 隆”的量应该是基本不变的，b组“敌草隆”可能会部分减少，B错误；！3.B 应使用标记重捕法调查蝴蝶的种群密度，B错误。] 因为典型土壤中含微生物多，所以用几种典型土壤混合后的实验效 4.B [生物体各细胞间能保持功能协调统一，不仅有物质和能量的交 果更好，C错误：a、b组已形成对照，没有必要再加和本实验无关的c 换，也依靠信息的交流，A正确：克隆猴的胰岛B细胞是高度分化的 组，D错误。 细胞，其细胞核内的DNA不能进行复制，即其核遗传信息不能进行 第4节生态系统的信息传递 DNA·DNA的过程，B错误：养殖鱼类进行人工授精与育苗之前可 向亲鱼注射促性腺激素类药物，促进亲鱼卵子和特子成熟，C正确： 必备知识·自主梳理 在农田中利用音响设备糯放结群信号录音吸引鸟类，使鸟类结群捕 知识梳理 食害虫，可以保护农作物，D正确。门 (一)1.非生物环境生物碱性外激素特殊行为同种或异种 第5节 生态系统的稳定性 2.(1)一种或多种(2)同种生物不同生物3.产生媒介 必备知识·自主梳理 生物或其部位 :知识梳理 (二)生命活动繁衍种间 (一)1.结构和功能结构功能收支2.(1)信息诚弱或受到限 (三)传粉动物光照时间 制(2)自我调节能力3.(1)结构与功能(2)自我调节能力 自查自纠 (3)负反馈调节生态平衡有限 (1)×(2)× (3)× (4)/ (5)×(6)× (二)保持原状（不受损害）组分越强越高恢复到原状简单 教材边角 1. 种类 概念 回经福是透士我显通风益 实例 A,生物在生命活动过 a蜜蜂跳舞、某 阳光直接照射 自查自纠 ①物理信息 程中产生的可以传递 些鸟的“求偶 (1)/ (2)×(3)/(4)×(5)/(6)×(7)× 信息的化学物质 炫耀 教材边角 b.光、声、温度 :1.提示当机体感受到寒冷等刺激时，相应的神经 下丘脑 ②化学信息 B.动物的特殊行为 湿度、磁场等 冲动传到下丘脑，下丘脑分泌TRH:TRH运输 到并作用于垂体，促使垂体分处TSH:TSH随血 TRH c.生物碱、有机 液循环到达甲状腺，促使甲状腺增加甲状腺激素 ③行为信息 C通过物理过程传递 的信息 酸性外激素等 的合成和分泌。当血液中的甲状腺激素含量增 垂体 加到一定程度时，又会抑制下丘脑和垂体分达 2.(1)提示 蜘蛛网的振动对蜘蛛来说属于物理信息。此信息来源于 TSH 相关激素，进而使甲状腺激素的分泌减少而不至 反 其他生物（或蜘蛛）。图2中人的气味属于化学信息。 于浓度过高。（如图所示） 甲状腺 馈 (2)提示 孔雀开屏属于行为信息。此信息来源于生物的行为！2提示放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药，在消灭 特征。 棉铃虫的同时，也会杀死大量的棉铃虫的天敌。 甲状腺激素 156