第九单元第4讲 生态系统的物质循环信息传递及稳定性.docx
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第九单元第4讲生态系统的物质循环信息传递及稳定性
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一、选择题
1．关于生态系统碳循环的说法错误的是（ ）
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的形式进行的
B．大气中的二氧化碳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
C．大力植树造林，利用植物大量吸收二氧化碳，可以从根本上治理温室效应
D．化石燃料除燃烧外，还可通过微生物的分解途径产生CO2
解析：
碳在生物群落和无机环境之间主要是以二氧化碳的形式进行循环的，A正确；大气中的二氧化碳能够随着大气环流在全球范围内流动，所以碳循环具有全球性，B正确；大力植树造林可以缓解温室效应，但不能从根本上解决温室效应，C错误；化石燃料除了燃烧可以产生CO2，还可以通过微生物的分解作用产生CO2，D正确。
答案：
C
2．关于信息传递在生态系统中的作用，说法错误的是（ ）
A．蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行，几乎完全依赖于声波
B．某些植物如莴苣、茄、烟草的种子必须接受某种波长的光信息，才能萌发生长
C．自然界中，某些植物的开花也需光信息刺激
D．生物种群的繁衍无须信息传递
解析：
蝙蝠对周围环境的识别、取食与飞行，几乎完全依赖于声波，属于物理信息的应用，A正确；某些植物如莴苣、茄、烟草的种子为需光种子，必须接受某种波长的光才能萌发生长，属于物理信息，B正确；某些植物开花依赖于光周期，属于物理信息，C正确；生物种群的繁衍离不开信息传递，D错误。
答案：
D
3．某自然保护区的生态系统能长时间保持相对稳定，则该生态系统（ ）
①处于大量物种更替的过渡阶段 ②生物的种类和数量相对稳定 ③物质和能量的输入和输出相对平衡 ④有比较复杂的食物链和食物网 ⑤有一定的自我调节能力 ⑥生产者的数量大于消费者和分解者的数量
A．①②③④⑤ B．②③④⑤
C．②③④⑤⑥D．①②③④⑤⑥
解析：
生态系统能长时间保持相对稳定说明可以保持生态平衡，此时生物的种类和数量保持相对稳定，①错误、②正确；物质和能量的输入和输出相对平衡，③正确；有比较复杂的食物链和食物网，④正确；具有一定的自我调节能力，⑤正确；分解者较小但数量很多，⑥错误。
答案：
B
4．农场中种植着粮食作物、果树，饲养着家禽、家畜等。
运用生态系统信息传递的原理，可以有效提高农畜产品的产量。
下列措施不属于此项原理的是（ ）
A．圈养家畜，散养家禽
B．施放性引诱剂，干扰害虫的正常交尾
C．延长家禽的光照时间，提高产蛋率
D．人工控制作物光周期，达到早熟、高产的目的
解析：
生态系统的信息包括物理信息、化学信息和行为信息。
圈养家畜、散养家禽是为了减少能量的消耗，未利用生态系统的信息传递，A符合题意；干扰害虫正常交尾的性引诱剂为化学信息，B不符合题意；延长家禽的光照时间和人工控制作物光周期都是利用的物理信息，C、D不符合题意。
答案：
A
5．物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能。
下列说法不正确的是（ ）
A．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
B．初级消费者同化的能量中，未利用的能量保证了生态系统的稳定性
C．研究能量流动可以实现能量的多级利用，提高能量利用率
D．信息传递可以发生在生态系统各种成分之间，而且往往是双向的
解析：
碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的，A正确；生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节能力，与能量应用无关，B错误；研究能量流动可以实现能量的多级利用，提高能量利用率，C正确；信息传递可以发生在生态系统各种成分之间，而且往往是双向的，D正确。
答案：
B
6．（2020·湖南长沙模拟）关于生态系统的结构与功能，下列说法错误的是（ ）
A．生态系统的结构包括生物群落、无机环境以及食物链和食物网
B．物质循环是指组成生物体的基本元素在无机环境和生物群落之间循环往复
C．能量流动与物质循环密不可分
D．研究两个物种间的信息传递关系，属于群落水平上的研究
解析：
生态系统的结构包括生态系统的组成成分（生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量）和食物链与食物网（生态系统的营养结构），生产者、消费者和分解者构成生物群落，非生物的物质和能量属于无机环境，A正确；物质循环是组成生物体的基本元素在无机环境和生物群落之间循环往复，B正确；能量流动和物质循环二者同时进行，彼此相互依存，不可分割，C正确；信息传递属于生态系统的功能，因此属于生态系统水平上的研究，D错误。
答案：
D
7．下列关于生态农业的叙述正确的是（ ）
A．生态农业是以高投入来获得农作物的高产
B．用作物秸秆培育食用菌，可实现能量的多级利用
C．用家畜粪便作有机肥还田，运用了能量循环再生原理
D．合理密植可以明显提高农田生态系统的抵抗力稳定性
解析：
生态农业是以低投入来获得农作物的高产，A错误；用作物秸秆培育食用菌，可实现能量的多级利用和物质的循环利用，B正确；能量是单向流动的，不能循环利用，C错误；合理密植能提高农作物产量，但是动植物的种类并没有增加，因此不能提高农田生态系统的抵抗力稳定性，D错误。
答案：
B
8．如图表示碳循环的部分过程。
下列叙述不正确的是（ ）
③,
A．生产者、消费者和分解者均参与过程①和②
B．可以通过增强过程②减少大气中CO2的含量
C．碳元素在生物群落内部以有机物的形式进行传递
D．人类减少对③的依赖是缓解温室效应的重要措施
解析：
①过程是产生CO2的过程，生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用（呼吸作用）都能产生CO2，②过程表示生物群落吸收CO2的过程，只有生产者参与此过程，A错误；②过程增强导致生态系统吸收的CO2大于释放的量，可减少大气中CO2的含量，B正确；碳元素在生物群落内部以有机物的形式进行传递，C正确；温室效应加剧主要是化石燃料的大量使用，故人类减少对③的依赖是当前缓解温室效应的重要措施，D正确。
答案：
A
9．气候变化与生态系统的碳循环密切相关。
如表为A、B两个不同时期陆地生态系统与大气环境的碳交换情况。
下列相关叙述，错误的是（ ）
时期
碳吸收量（kgC·a－1）
碳释放量（kgC·a－1）
A
1.20×1014
1.20×1014
B
1.20×1014
1.26×1014
A.生态系统中碳的吸收主要通过光合作用实现，碳的释放主要通过生物的呼吸作用实现
B．如果碳释放量远远大于碳吸收量，会引起温室效应
C．B时期属于增长阶段，A时期属于稳定阶段
D．B时期大量植树造林可以使碳的吸收量和释放量趋于平衡
解析：
大气二氧化碳库中的二氧化碳主要通过生产者的光合作用被吸收，再通过生物的呼吸作用释放到大气中，故A正确；生态学上把生产者吸收二氧化碳的速率与生物呼吸释放二氧化碳的速率相等称为碳循环平衡，如果碳释放量远远大于吸收量，大气中二氧化碳含量增加，最终会引起温室效应，故B正确；从A、B两时期的碳吸收量和释放量的差值来看，A时期处于正常的稳定状态，而B时期碳释放量大于吸收量，说明生产者制造的有机物量小于该生态系统中生物消耗的有机物量，生态系统处于衰退时期，故C错误；植树造林可以吸收大量的二氧化碳，缓解温室效应，故D正确。
答案：
C
10．图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
y表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总稳定性的定量指标（TS）。
下列说法正确的是（ ）
A．在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量一直保持不变
B．对同一个生态系统来说，y值和x值之间成正相关
C．在遭到干扰时，x、y值的大小与生物种类有关，与数量无关
D．TS值越小，这个生态系统的总稳定性越小
解析：
在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量处于一个相对稳定的状态，而不是保持不变，A错误；y的大小反映了抵抗力稳定性大小，x表示生态系统的恢复力稳定性高低，对于同一个生态系统来说，y越大，受到的干扰就越大，则恢复到原来状态所需要的时间就越长，B正确；x、y值的大小与生物种类和数量有关，生态系统中生物的种类和数量越多，营养结构（食物网）越复杂，自我调节能力越强，则抵抗力稳定性越强，C错误；TS值是生态系统遭到破坏后偏离正常水平的程度，该值越小，则表示生态系统的总稳定性越大，D错误。
答案：
B
11．如图表示某生态系统中甲、乙两种群在一段时间内相对数量的变化情况。
下列有关叙述不正确的是（ ）
A．两个种群间的能量流动方向是乙→甲
B．M点时甲种群的出生率小于死亡率
C．两个种群相对数量的变化说明了信息传递是双向的
D．两个种群相对数量波动幅度减小说明生态系统具有自我调节能力
解析：
对比甲、乙两种群相对数量的变化，甲种群的数量先上升先下降，乙种群数量后上升后下降，可知其种间关系为捕食，且乙捕食甲，因此能量流动方向是甲→乙，A错误。
M点时，甲种群相对数量减少，说明该生态系统中甲种群的出生率小于死亡率，B正确。
生态系统中种群数量变化是信息传递的结果，这种调节是双向的，C正确。
两个种群的相对数量波动幅度逐渐减小，说明该生态系统趋于稳定，这是生态系统自我调节的结果，D正确。
答案：
A
12．如图是无废弃物农业生态系统示意图，下列有关分析错误的是（ ）
A．该图体现了生态工程的物质循环再生原理
B．该生态系统的主要成分是人
C．该系统实现了废弃物资源化，减少了环境污染
D．分解者在该系统中有不可替代的作用
解析：
生态系统的主要成分是生产者，故该生态系统的主要成分是作物。
答案：
B
二、非选择题
13．（2020·陕西宝鸡质检）如图是某草原生态系统碳循环示意图，图中A、B、C、D表示生态系统成分，请据图回答：
（1）碳从无机环境进入生物群落的生理过程①主要是__________。
（2）图中②③过程中碳的传递形式分别是__________、__________。
（3）生态系统中能量流动的渠道是食物链（网），请写出该生态系统的食物链（用字母和箭头表示）__________。
（4）鼠是该生态系统某营养级的生物，流入鼠体内的能量除未被利用的外，一部分通过__________散失，一部分成为__________而不能进入下一营养级。
（5）草原在遭到严重火灾或极度放牧后，导致该生态系统的__________稳定性降低，恢复过程中生态系统的总能量__________。
（6）生物多样性的直接价值与间接价值相比，间接价值__________（填“大”或“小”）。
解析：
（1）图中A、B、C、D分别表示大气中的二氧化碳库、消费者、分解者、生产者，碳从无机环境进入生物群落主要是通过生产者的光合作用。
（2）碳在生物群落和无机环境之间主要通过CO2的形式流动，在生物群落内通过含碳有机物的形式流动，因此，③过程（从分解者流向无机环境）中碳的传递形式是CO2，②过程中碳的传递形式是含碳有机物。
（3）食物链由生产者D和消费者B构成，即D→B。
（4）流入鼠体内的能量，一部分通过呼吸作用以热能形式散失，一部分以遗体残骸的形式流向分解者，这两部分都不能进入下一营养级。
（5）草原在遭到严重干扰后，生态系统的抵抗力稳定性会降低，在恢复过程中，由于生产者的数量和种类增加，生态系统的总能量也增加（流经生态系统的总能量为生产者固定的太阳能总量）。
（6）生物多样性的间接价值大于直接价值。
答案：
（1）光合作用
（2）含碳有机物 CO2 （3）D→B
（4）呼吸作用（热能） 遗体残骸或分解者利用的能量 （5）抵抗力 增加（先增加后稳定） （6）大
14．如图甲是碳循环模式图，图乙是能量金字塔（Ⅰ～Ⅳ表示营养级，E1、E2表示能量）。
请分析回答：
（1）图乙中的生物对应图甲中的__________（用字母表示）。
图甲中①、③过程中碳主要以__________形式进行传递，B__________（填“一定”或“不一定”）是第二营养级。
（2）图乙中的E2是各营养级生物呼吸作用释放的能量，该能量的散失与图甲中的__________（填序号）有关。
位于营养级Ⅳ的生物个体数量一般远远少于营养级Ⅲ，主要原因是____________________________________。
（3）该生态系统中每种生物在生长发育过程中，不断地与其他生物进行着信息交流，其作用在于____________________________________________________。
解析：
（1）图甲中A表示大气中的二氧化碳库、D表示生产者、B表示消费者、C表示分解者，图乙中的生物只有生产者和消费者，因此，图乙中的生物对应图甲中的B、D。
碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式传递。
B表示各级消费者，可以表示初级消费者、次级消费者、三级消费者等，因此，B不一定是第二营养级。
（2）图甲中的③表示呼吸作用，生态系统中的能量通过呼吸作用散失。
生态系统的能量流动是逐级递减的，营养级越高的生物，可利用的能量越少，因而生物个体的数量一般也会越少。
（3）生态系统中每种生物与其他生物进行信息交流可以调节种间关系，以维持生态系统的稳定。
答案：
（1）B、D CO2 不一定
（2）③ 营养级越高，可利用的能量越少 （3）调节种间关系，维持生态系统的稳定
15．如图是某地区农村“四位一体”生态农业模式图，基本实现了“养猪不垫圈，照明不用电，做饭不需柴和炭，种菜不花化肥钱”，绿色产品无污染的生产模式。
请回答下列问题：
（1）该农业生态系统的最主要成分是__________，蘑菇在该生态系统中属于__________。
（2）图中能量流向人体的途径有__________（用图中的字母表示）。
玉米同化的能量，一部分用于自身生长、发育、繁殖等生命活动，一部分_____________。
（3）与种植单一玉米的农田相比，该生态农业中将玉米和大豆间作（相间种植），既可提高光能的利用率，又可减少氮肥的用量，并且生态系统的__________稳定性也有所提高。
与传统农业相比，构建生态农业的优点有______________________、______________________。
解析：
（1）生产者是生态系统的基石，是生态系统的最主要成分。
该农业生态系统的最主要成分是玉米等农作物。
蘑菇在生态系统中属于分解者。
（2）图中能量流向人类的途径有A、B、C、D四条，但C途径并不流向人体。
玉米是该生态系统的主要生产者之一，其同化的能量一部分用于自身生长、发育、繁殖等生命活动，一部分通过呼吸作用以热能形式散失。
（3）玉米和大豆间作，可增加农田中物种的丰富度，提高生态系统的抵抗力稳定性。
构建生态农业能实现物质的循环利用，能量的多级利用，提高能量的利用率，减少对环境的污染，提高经济效益。
答案：
（1）玉米等农作物 分解者
（2）A、B、D 通过呼吸作用以热能的形式散失 （3）抵抗力 实现物质的循环利用，能量的多级利用，提高能量的利用率 减少对环境的污染，提高经济效益
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