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2019年高考生物大一輪復習 第九單元 生物與環(huán)境 9.4 生態(tài)系統的物質循環(huán)、信息傳遞及其穩(wěn)定性課時規(guī)范訓練 一、選擇題 1．如圖是某宇宙飛船生態(tài)系統模式圖，下列敘述錯誤的是(　　) A．該系統可為航天員提供氧氣 B．飛船實現了物質和能量的循環(huán)利用 C．分解罐可以向藻類植物提供二氧化碳和無機鹽 D．太陽能經過藻類的光合作用轉化為化學能 解析：選B。藻類可進行光合作用將太陽能轉化為化學能，產生氧氣，A、D正確。分解罐可以分解排泄物，向藻類植物提供二氧化碳和無機鹽，C正確。飛船實現了物質的循環(huán)利用，但能量是不循環(huán)的，B錯誤。 2．環(huán)境問題是全世界人民密切關注的問題，以低能耗、低污染、低排放為基礎的低碳經濟模式越來越成為促進國家經濟持續(xù)增長和可持續(xù)發(fā)展的重要經濟模式。下列說法正確的是(　　) A．煤、石油和天然氣的大量燃燒，致使大氣中的CO2急劇增加 B．大氣中CO2進入生物群落的方式只能是植物的光合作用 C．生物群落中的碳元素進入大氣的方式只能是微生物的分解作用 D．大力植樹造林是緩解溫室效應的唯一方法 解析：選A。近代工業(yè)的迅速發(fā)展，導致化學燃料大量燃燒，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡，因此減緩溫室效應的重要措施是減少化學燃料的燃燒。光合作用和化能合成作用都能夠固定大氣中的CO2。動植物的呼吸作用和微生物的分解作用都能釋放CO2。 3．下圖是某生態(tài)系統的物質和能量流向示意圖(能量傳遞效率按10%計算)。下列有關敘述正確的是(　　) A．X1過程的完成必須依賴一種具有雙層膜結構的細胞器 B．X1過程吸收的CO2總量與Y1、Y2、Y3……及Z過程釋放的CO2總量相等 C．當該生態(tài)系統處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時，X3過程的能量值約為X1過程能量值的1% D．Z1、Z2、Z3……過程提供的有機物中的碳將全部轉變?yōu)閆過程釋放的CO2中的碳 解析：選C。圖示X1表示光合作用固定CO2的過程，參與的生物可能是綠色植物或原核生物藍藻等，藍藻等原核生物沒有葉綠體。X2、X3等表示動物通過攝食同化有機物的過程，Y1、Y2等表示生產者和消費者通過呼吸作用釋放CO2的過程，Z表示分解者的分解作用。一般情況下，X1過程固定的CO2總量大于Y和Z過程釋放的CO2總量，因為還有一部分有機物未被利用。Z1、Z2、Z3……過程提供的有機物中的碳還有一部分轉化為分解者自身的有機物。當生態(tài)系統達到相對穩(wěn)定時，X3＝X110%10%。 4．下列有關生態(tài)系統信息傳遞的敘述中，錯誤的是(　　) A．信息傳遞把生態(tài)系統各組分聯系起來成為一個整體 B．生態(tài)系統的反饋調節(jié)必須依賴于生態(tài)系統的信息傳遞 C．生態(tài)系統中用于傳遞的信息都是由生物產生的 D．生物之間的捕食關系可通過信息傳遞實現 解析：選C。信息傳遞存在于生態(tài)系統的各種成分之間，把生態(tài)系統的各個組成部分聯系成一個整體，具有調節(jié)生態(tài)系統穩(wěn)定性的作用，A項正確；當生態(tài)系統中某一成分發(fā)生變化的時候，必然會引起其他成分出現一系列的相應變化，這些變化最終又反過來影響最初發(fā)生變化的那種成分，這個過程就叫做反饋，這種反饋調節(jié)必須依賴于生態(tài)系統中的信息傳遞，B項正確；生態(tài)系統中的物理信息可能來自無機環(huán)境，如物理信息中的光，也可能來自于同種或不同種的其他生物，C項錯誤；信息傳遞可以調節(jié)生物的種間關系，如森林中的狼和兔相互依據對方氣味捕食或躲避來維持生態(tài)系統狼和兔數量的穩(wěn)定，D項正確。 5．物質循環(huán)、能量流動和信息傳遞是生態(tài)系統的基本功能，下列有關敘述不正確的是(　　) A．在捕食鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途相同 B．生態(tài)系統中的能量可促使物質不斷在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返 C．植物可以通過光合作用和呼吸作用參與生態(tài)系統中的碳循環(huán) D．生物之間的捕食離不開信息傳遞 解析：選A。在捕食鏈中，各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途不完全相同，如生產者與消費者。 6．下列關于生態(tài)系統的結構、功能及其穩(wěn)定性的敘述，正確的是(　　) A．光合作用推動碳循環(huán)過程，促進生物群落中能量的循環(huán) B．在生物與無機環(huán)境之間，可發(fā)生各種信息交流，比如行為信息 C．在食物鏈中，第三營養(yǎng)級數量增加可導致第一營養(yǎng)級數量也增加 D．恢復力穩(wěn)定性弱的生態(tài)系統，其營養(yǎng)結構一定很復雜 解析：選C。生態(tài)系統中能量是單向流動的，A錯誤；行為信息只能發(fā)生在生物與生物之間，B錯誤；凍原地帶營養(yǎng)結構比較簡單，但一旦遭到破壞，也很難恢復，D錯誤。 7．如圖為某一生態(tài)系統穩(wěn)定性圖解。對此理解不正確的是(　　) A．a為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復力穩(wěn)定性 B．a為恢復力穩(wěn)定性，b為抵抗力穩(wěn)定性 C．恢復力穩(wěn)定性與營養(yǎng)結構成相反關系 D．抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性成相反的關系 解析：選B。生物種類越多，營養(yǎng)結構越復雜，抵抗力穩(wěn)定性就越大，恢復力穩(wěn)定性越??；營養(yǎng)結構越簡單，抵抗力穩(wěn)定性就越小，恢復力穩(wěn)定性就越大。故A、C、D三項都是正確的。 8．下列事例中，屬于恢復力穩(wěn)定性的是(　　) A．由于亂砍濫伐，長江流域森林面積急劇減少，引發(fā)了百年不遇的洪澇災害 B．當天氣干旱時，草原生態(tài)系統中的動植物種類和數量一般不會有太大變化 C．鄉(xiāng)村一個池塘，每天都有人到池塘邊洗東西，可每天早晨池水依然清澈如故 D．一個相對封閉的生態(tài)系統中闖入某種大型肉食動物后，生態(tài)系統的各種成分相互作用直到恢復原來的狀態(tài) 解析：選D。A項，在受到外界干擾后沒有恢復原狀。B和C項，都抵抗了外界干擾而保持原狀，屬抵抗力穩(wěn)定性。只有D項，在大型肉食動物闖入封閉的生態(tài)系統后，經過各成分相互作用又恢復到原來的狀態(tài)，屬于生態(tài)系統的恢復力穩(wěn)定性。 9．下面是利用人工濕地凈化生活污水的原理簡圖。下列說法正確的是(　　) A．植物在生態(tài)系統中的分布體現了群落的垂直結構 B．流入該生態(tài)系統的總能量是生產者固定的太陽能 C．由于生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力，故該濕地可以處理大量的污水 D．增加該濕地中生物種類可提高生態(tài)系統恢復力穩(wěn)定性 解析：選A。該生態(tài)系統中有挺水植物、浮游植物和沉水植物，體現了群落的垂直結構；流入該生態(tài)系統的總能量是生產者固定的太陽能及生活污水中的化學能；生態(tài)系統的自我調節(jié)能力有限，若排入的污水超過其調節(jié)能力范圍，則該濕地不能進行處理；增加濕地中生物種類能提高該生態(tài)系統的抵抗力穩(wěn)定性。 10．下列關于生態(tài)系統穩(wěn)定性的敘述，正確的是(　　) A．熱帶雨林營養(yǎng)結構復雜，其恢復力穩(wěn)定性強 B．生態(tài)系統“遭到破壞，恢復原狀”屬于抵抗力穩(wěn)定性 C．不同的生態(tài)系統的抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性基本相同 D．負反饋調節(jié)是生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力的基礎 解析：選D。熱帶雨林營養(yǎng)結構復雜，其抵抗力穩(wěn)定性強，A錯誤；生態(tài)系統“遭到破壞，恢復原狀”屬于恢復力穩(wěn)定性，B錯誤；不同的生態(tài)系統的抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性不同，一般抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統，恢復力穩(wěn)定性低，C錯誤；負反饋調節(jié)在生態(tài)系統中普遍存在，它是生態(tài)系統具有自我調節(jié)能力的基礎，D正確。 11．下列有關生態(tài)系統功能的描述，錯誤的是(　　) A．分解者的分解作用是物質循環(huán)的關鍵環(huán)節(jié)之一 B．物質流是循環(huán)的，能量流是單向的，信息流既可以是雙向的也可以是單向的 C．一個生態(tài)系統的營養(yǎng)級越多，營養(yǎng)結構越復雜，恢復力穩(wěn)定性越高 D．信息傳遞有利于溝通生物群落與非生物環(huán)境之間、生物與生物之間的關系，具有調節(jié)生態(tài)系統穩(wěn)定性的作用 解析：選C。物質循環(huán)的關鍵成分是生產者和分解者，A正確；能量流動是單向的，物質循環(huán)具有全球性和循環(huán)性，信息傳遞是單向或雙向的，B正確；營養(yǎng)結構越復雜，生態(tài)系統抵抗力穩(wěn)定性越高，恢復力穩(wěn)定性越低，C錯誤；信息傳遞的功能之一是調節(jié)生物種間關系，維持生態(tài)系統的穩(wěn)定性，D正確。 二、非選擇題 12．低碳經濟和綠色生活方式越來越受到人們重視，如圖表示碳循環(huán)局部示意圖，分析回答： (1)碳在生物群落內以________的形式進行流動，煤是“高碳”能源，通過燃燒，碳主要以________的形式進入大氣圈。 (2)圖中表示生產者的字母是________，若因環(huán)境污染造成生產者銳減，則F、D的數量將________。 (3)流入該生態(tài)系統的總能量為________________________，能量流動的特點是________________________________。若D增加1千克，則至少需消耗E________千克。物質循環(huán)與能量流動的關系是____________________________________。 (4)假設圖中的D屬于珍稀瀕危物種，將其引入某動物園繁育的保護措施屬于________。 解析：(1)碳在生物群落中以含碳有機物的形式進行流動。化學燃料的燃燒過程中碳主要以二氧化碳的形式進入大氣圈。(2)圖中E是生產者，A是非生物的物質和能量，C是分解者，其余是消費者，如果因環(huán)境污染造成生產者銳減，則消費者的數量都會降低。(3)流入該生態(tài)系統的能量是生產者所固定的太陽能。能量流動的特點是單向流動、逐級遞減。如果D增加1千克，按最高傳遞效率20%計算，至少需要25千克E。物質循環(huán)和能量流動是同時進行，相互依存不可分割的。因為物質是能量的載體，使能量沿著食物鏈(網)流動，能量作為動力，使物質能夠不斷在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。(4)將瀕危動植物引入動物園或植物園屬于易地保護措施。 答案：(1)有機物　CO2 (2)E　減少(降低) (3)生產者(或E)通過光合作用所固定的太陽能　單向流動、逐級遞減　25　同時進行，相互依存、不可分割 (4)易地保護 13．圖Ⅰ為某生態(tài)系統的碳循環(huán)示意圖，圖Ⅱ為該生態(tài)系統中部分生物構成的食物網，回答下列有關的問題。 (1)圖Ⅰ中構成生物群落的是__________，與CO2從無機環(huán)境進入生物群落有關的生理活動主要是[　]________。其中①過程表示__________作用，大氣中CO2的來源除了圖中所示之外，還可來自于__________。 (2)圖Ⅱ中有________條食物鏈，處于最高營養(yǎng)級的是________。丙和丁的關系是__________。該食物網中，若生產者固定的總能量為1108 kJ，能量傳遞效率按10%～20%計算，則最高營養(yǎng)級至少能獲得________kJ的能量。 (3)若由于某種原因，造成圖Ⅰ中某種綠色植物的數量銳減，該生態(tài)系統中其他生物的數量發(fā)生了較大波動后又逐漸趨于穩(wěn)定，說明生態(tài)系統具有________能力，這種能力是通過________調節(jié)來實現的。 解析：(1)生物群落包括生產者(A)、消費者(D、E)和分解者(B)；大氣中CO2除來自生物的呼吸作用外，還可來自化學燃料的燃燒。(2)最高營養(yǎng)級戊從最長食物鏈(甲→乙→丁→丙→戊)，并且按10%傳遞效率計算獲得的能量最少，即1108(10%)4＝1104(kJ)。(3)負反饋調節(jié)在生態(tài)系統中普遍存在，它是生態(tài)系統自我調節(jié)能力的基礎。 答案：(1)ABDE　④　光合作用　分解者的分解　化學燃料的燃燒 (2)4　戊　捕食和競爭　1104 (3)自我調節(jié)　負反饋 14．在坎昆舉行的全球氣候大會的重要議題之一是確立各國“X氣體”減排目標。如果坎昆會議制定的所有目標均順利完成，全球“X氣體”排放量可能下降60%，平均氣溫也將下降2攝氏度，請據此資料回答： (1)資料中所說的“X氣體”主要是指__________，各國氣體排放均會對全球氣候造成影響，說明生態(tài)系統的物質循環(huán)具有____________的特點。 (2)上圖1為生態(tài)系統中該氣體的生成和構成該氣體的某種元素的循環(huán)過程，其中甲、乙、丙、丁構成生態(tài)系統的____________；箭頭表示物質循環(huán)方向，則乙是__________，過程⑤表示__________作用；若過程③和④的成分越復雜，則該生態(tài)系統的____________穩(wěn)定性越高。 (3)假設過程③、④代表的生物之間有如圖2所示的食物關系，若E種群的能量為5.8109 kJ，B種群的能量為1.3108 kJ，D種群的能量為1.5108 kJ，能量傳遞效率為10%，則A種群的能量是__________kJ；此過程體現了生態(tài)系統的能量流動具有______________的特點。 (4)請再列舉兩項影響人類發(fā)展的全球性的環(huán)境問題___________________。 解析：(1)全球“X氣體”排放量可能下降60%，平均氣溫也將下降2攝氏度，因為CO2是溫室氣體，所以資料中所說的“X氣體”主要是指CO2，生態(tài)系統的物質循環(huán)具有全球性的特點。(2)圖1中甲、乙、丙、丁構成生態(tài)系統的生物群落，箭頭表示物質循環(huán)方向，甲是生態(tài)系統中的分解者，乙是生產者，丙是初級消費者，丁是次級消費者，所以過程⑤表示分解者的分解作用。若過程③和④的成分越復雜，則該生態(tài)系統的抵抗力穩(wěn)定性越高。(3)假設過程③、④代表的生物之間有如圖2所示的食物關系，若E種群的能量為5.8109 kJ，B種群的能量為1.3108 kJ，D種群的能量為1.5108 kJ，能量傳遞效率為10%，則A種群的能量是(5.810910%－1.5108－1.3108)10%＝3.0107 kJ；此過程體現了生態(tài)系統的能量流動具有單向流動、逐級遞減的特點。 答案：(1)CO2　全球性　(2)生物群落　生產者　分解者的分解　抵抗力　(3)3.0107　單向流動、逐級遞減　(4)酸雨、臭氧層破壞、土地荒漠化、水資源缺乏、海洋污染、生物多樣性銳減等(任意兩項即可)