第4章 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài) 第2節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)（第2課時(shí)）生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) (建議用時(shí)：45分鐘)學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)1在自然生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)是能量的載體。下列敘述正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570246】A能量可驅(qū)動(dòng)物質(zhì)循環(huán)B物質(zhì)和能量可循環(huán)利用C能量只能在食物鏈中流動(dòng)D能量和生物數(shù)量金字塔均可倒置【解析】物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力。能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減、單向不循環(huán)的。能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的渠道是食物鏈和食物網(wǎng)。能量金字塔永遠(yuǎn)是正立的?！敬鸢浮緼2關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的敘述，不正確的是()A所說(shuō)的物質(zhì)是指組成生物體的一些基本化學(xué)元素B所說(shuō)的生態(tài)系統(tǒng)是地球最大的生態(tài)系統(tǒng)生物圈C所說(shuō)的循環(huán)是指物質(zhì)在生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間反復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)流動(dòng)D物質(zhì)在循環(huán)過(guò)程中不斷遞減【解析】物質(zhì)循環(huán)的實(shí)質(zhì)為元素在生物圈這個(gè)最大的生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)利用的過(guò)程，在這個(gè)過(guò)程中物質(zhì)是守恒的，不可能遞減?！敬鸢浮緿3下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的敘述，錯(cuò)誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570247】A草原生態(tài)系統(tǒng)比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜B環(huán)境條件分布不均勻是形成群落水平結(jié)構(gòu)的原因之一C我國(guó)南方熱帶雨林中分解者的代謝活動(dòng)比北方森林中的弱D植物可通過(guò)呼吸作用和光合作用參與生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)【解析】生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與群落的物種豐富度有關(guān)，物種豐富度越大，生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，所以草原生態(tài)系統(tǒng)比農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的群落結(jié)構(gòu)復(fù)雜；群落的空間結(jié)構(gòu)包括垂直結(jié)構(gòu)和水平結(jié)構(gòu)，其中形成水平結(jié)構(gòu)的原因是地形的變化、土壤濕度和酸堿度的差異、光照強(qiáng)度的不同等；我國(guó)南方熱帶雨林的落葉量比北方森林的多，但是土壤中有機(jī)物的含量卻比北方森林的少，這說(shuō)明我國(guó)南方熱帶雨林中分解者的代謝活動(dòng)比北方森林中的強(qiáng)；植物是碳循環(huán)的基石，它通過(guò)光合作用把二氧化碳固定在體內(nèi)，通過(guò)呼吸作用將體內(nèi)的含碳有機(jī)物分解成二氧化碳和水，并把二氧化碳釋放到無(wú)機(jī)環(huán)境中?！敬鸢浮緾4火災(zāi)常給森林帶來(lái)較大危害，但是在某些國(guó)家有時(shí)對(duì)寒帶地區(qū)森林中的殘枝落葉等進(jìn)行有限度地人工火燒，以對(duì)森林進(jìn)行資源管理，這種人工火燒的主要目的是()A消滅森林病蟲(chóng)害B刺激樹(shù)木種子萌發(fā)C加速生態(tài)系統(tǒng)的分解過(guò)程D提高森林的蓄水能力【解析】寒帶地區(qū)溫度低，微生物的代謝活動(dòng)弱，對(duì)有機(jī)物的分解能力低，致使殘枝落葉大量積累，不能及時(shí)分解，從而使生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)出現(xiàn)障礙。對(duì)殘枝落葉進(jìn)行有限度地人工火燒，可促進(jìn)其分解，保證生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的正常進(jìn)行。【答案】C5有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的敘述不正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570248】A能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的兩個(gè)主要功能B能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)是沿著食物鏈(網(wǎng))進(jìn)行的C能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)密切聯(lián)系、相互依存D能量流動(dòng)是伴隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán)的【解析】在生態(tài)系統(tǒng)中，能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)都是沿食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)行的，二者緊密聯(lián)系在一起。能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程，物質(zhì)的循環(huán)利用離不開(kāi)能量的推動(dòng)，但能量流動(dòng)是單向的、不循環(huán)的?！敬鸢浮緿6在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中，水循環(huán)起重要作用。下列說(shuō)法正確的是()A水循環(huán)沒(méi)有碳循環(huán)發(fā)揮的作用大B水循環(huán)的許多環(huán)節(jié)需要特定微生物的參加C水循環(huán)過(guò)程的主要環(huán)節(jié)是降水和蒸發(fā)D水循環(huán)與其他物質(zhì)循環(huán)聯(lián)系不大，因此對(duì)水循環(huán)的干擾僅會(huì)影響到其本身【解析】水循環(huán)和碳循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)中都發(fā)揮著重要作用；氮循環(huán)的許多環(huán)節(jié)都需要特定微生物的參加；水循環(huán)與其他物質(zhì)循環(huán)聯(lián)系在一起，對(duì)水循環(huán)的任何干擾，不僅會(huì)影響其本身，也會(huì)影響到其他物質(zhì)的循環(huán)?！敬鸢浮緾7在一般情況下，下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的主要渠道的圖解正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570249】【解析】生產(chǎn)者通過(guò)光合作用或化能合成作用，利用光能或氧化無(wú)機(jī)物釋放的能量，將無(wú)機(jī)物合成為有機(jī)物，這樣無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)進(jìn)入生物群落，經(jīng)各級(jí)消費(fèi)者利用，最后經(jīng)分解者的分解作用又將有機(jī)物轉(zhuǎn)化成無(wú)機(jī)物歸還于無(wú)機(jī)環(huán)境?！敬鸢浮緼8(2016江蘇揚(yáng)州高二期末)圖示生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過(guò)程，以下相關(guān)敘述正確的是()A甲代表的生物都是綠色植物B乙1在圖示食物鏈中處于第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)C丙通過(guò)有氧呼吸和無(wú)氧呼吸發(fā)揮作用D能量是物質(zhì)循環(huán)的載體，物質(zhì)循環(huán)是能量流動(dòng)的動(dòng)力【解析】由圖可知，甲是生產(chǎn)者，乙是消費(fèi)者，丙是分解者，丁是大氣中二氧化碳，生產(chǎn)者主要是綠色植物，A錯(cuò)誤；乙1處于第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B錯(cuò)誤；分解者的呼吸作用有的是有氧呼吸，有的是無(wú)氧呼吸，C正確；物質(zhì)是能量的載體，能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾9.右圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，“”表示碳的流動(dòng)方向，下列說(shuō)法正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570250】A圖中A是生產(chǎn)者，B、D、E是消費(fèi)者，C是分解者B該生態(tài)系統(tǒng)的成分包括A、B、C、D、非生物的物質(zhì)和能量C該生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)可表示為：ADEBDE每增加1 kg的體重，至少需要25 kg的A【解析】根據(jù)圖中各成分間的關(guān)系可知A 是生產(chǎn)者、B 是分解者、C 是無(wú)機(jī)環(huán)境、D和E分別是初級(jí)消費(fèi)者和次級(jí)消費(fèi)者，A錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的成分包括A、B、C、D、E，B錯(cuò)誤；該生態(tài)系統(tǒng)僅含一條食物鏈： ADE，B 不參與構(gòu)成食物鏈，C錯(cuò)誤；E 每增加1 kg 體重，至少需要按20%傳遞效率計(jì)算，共25 kg 的A，D正確?！敬鸢浮緿10如圖表示某水域生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔和碳循環(huán)示意圖，請(qǐng)回答：(1)A、B、C、D分別代表_、_、_、_。(2)從甲、乙兩圖中反映出能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)分別為_(kāi)和_。(3)圖甲中的能量傳遞效率約為_(kāi)。(4)圖乙中A、E之間的箭頭分別表示_作用和_作用。(5)圖乙中反映出物質(zhì)循環(huán)發(fā)生在_和_之間，反復(fù)循環(huán)。(6)能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的_，能量流動(dòng)又離不開(kāi)物質(zhì)的_與_。(7)由于化學(xué)燃料的大量燃燒，造成圖乙中_(填字母)中的_氣體含量大幅度上升，引起_?！窘馕觥拷Y(jié)合兩圖判斷，A、B、C分別是第一、第二、第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)，D為分解者，E為非生物的物質(zhì)和能量。能量傳遞效率，AB為10.28%，BC為19.96%，所以從總體看，能量傳遞效率約為10%20%。圖乙中的雙箭頭為生產(chǎn)者與大氣中的CO2之間的光合作用與呼吸作用。化學(xué)燃料的大量燃燒會(huì)造成E中的CO2含量升高，引起溫室效應(yīng)。【答案】(1)生產(chǎn)者初級(jí)消費(fèi)者次級(jí)消費(fèi)者分解者(2)單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減循環(huán)性(3)10%20%(4)光合呼吸(5)生物群落無(wú)機(jī)環(huán)境(6)動(dòng)力合成分解(7)ECO2溫室效應(yīng)能力提升11.如圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過(guò)程，下列有關(guān)敘述正確的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570251】A過(guò)程代表綠色植物的光合作用B圖中A、B分別代表消費(fèi)者和生產(chǎn)者C溫室效應(yīng)主要是由過(guò)程造成的D農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的中耕松土可以增大過(guò)程【解析】從圖可知，A為分解者，B為生產(chǎn)者，C為消費(fèi)者。代表各種生物的呼吸作用，代表生產(chǎn)者的光合作用，代表化石燃料的燃燒。由于現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，大量的化石燃料燃燒，釋放大量的CO2到大氣中，打破了大氣中CO2的平衡，導(dǎo)致溫室效應(yīng)。【答案】C12根據(jù)下圖所示碳循環(huán)的部分過(guò)程進(jìn)行的有關(guān)分析，不正確的是()生物群落大氣中的CO2化學(xué)燃料A參與過(guò)程的生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者B過(guò)程增強(qiáng)后過(guò)程隨之增強(qiáng)，故不能通過(guò)增強(qiáng)過(guò)程來(lái)減少大氣中的CO2C生物群落內(nèi)部碳循環(huán)的物質(zhì)形式是含碳有機(jī)物D人類(lèi)減少對(duì)過(guò)程的依賴(lài)是當(dāng)前緩解溫室效應(yīng)的重要措施【解析】生物群落由生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者組成，它們通過(guò)呼吸作用分解有機(jī)物，釋放CO2進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境。生活中可以通過(guò)植樹(shù)造林、退耕還林(草)等增強(qiáng)植物的光合作用，固定CO2，減少生物群落排放到大氣中的CO2量。碳在生物體內(nèi)(生物群落內(nèi))主要以含碳有機(jī)物的形式存在?；瘜W(xué)燃料的燃燒是導(dǎo)致大氣中CO2含量上升的主要原因，因此，可以通過(guò)減少化學(xué)燃料的燃燒緩解溫室效應(yīng)。【答案】B13如圖為生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)模式圖，f為生態(tài)系統(tǒng)中非生物的物質(zhì)和能量，下列敘述中錯(cuò)誤的是() 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570252】A若f表示的是CO2，則該圖解表示生物圈的碳循環(huán)，且(a、b、c、d、e)f過(guò)程都是存在的Bc的同化量越大，流向d和e的能量就越少C圖中的a生物一定是自養(yǎng)生物，b、c、d、e一定是異養(yǎng)生物D圖中的b不一定是原核生物【解析】c為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，d、e分別為第三、四營(yíng)養(yǎng)級(jí)，c的同化量越大，流向d和e的能量就越多?！敬鸢浮緽14由于濕地獨(dú)特的水文條件，使得濕地生態(tài)系統(tǒng)具有與其他生態(tài)系統(tǒng)不同的特點(diǎn)，對(duì)全球氣候變化有重要影響。下表是濕地生態(tài)系統(tǒng)與其他部分生態(tài)系統(tǒng)碳(有機(jī)碳)儲(chǔ)量的比較。請(qǐng)回答：生態(tài)系統(tǒng)面積106 hm2單位面積碳儲(chǔ)量/thm2植被土壤總計(jì)濕地35043643686熱帶森林1 755121123244北方森林1 37264343407苔原9506128134農(nóng)田1 60028082(1)碳循環(huán)是組成生物體的碳元素在_ 之間不斷循環(huán)的過(guò)程，生態(tài)系統(tǒng)的有機(jī)碳主要是通過(guò)_(過(guò)程)將大氣中的無(wú)機(jī)碳固定下來(lái)的。(2)從表格數(shù)據(jù)看出，濕地生態(tài)系統(tǒng)將有助于緩解溫室效應(yīng)，原因是_ 。目前，濕地生態(tài)系統(tǒng)面積正逐步縮小，退耕還湖、還濕地勢(shì)在必行，還濕地過(guò)程中生物群落的演替類(lèi)型為_(kāi)演替。(3)與熱帶森林相比，北方森林雖然植被碳儲(chǔ)量較小，但土壤中碳儲(chǔ)量較高，其主要原因是_。(4)生態(tài)學(xué)家對(duì)某濕地生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和能量流動(dòng)情況進(jìn)行調(diào)查，得到下圖1所示的食物網(wǎng)和圖2中的能量數(shù)據(jù)圖1圖2第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)能量除了一部分流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)外，還有的去向有_ (至少答2項(xiàng))。能量在第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)和第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率為_(kāi)?！窘馕觥?1)碳循環(huán)是組成生物體的碳元素在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間不斷循環(huán)的過(guò)程，有機(jī)碳主要通過(guò)植物的光合作用將無(wú)機(jī)碳固定下來(lái)。(2)由表中數(shù)據(jù)可知濕地生態(tài)系統(tǒng)中的土壤中儲(chǔ)存的碳最多，這樣有利于減少大氣中的二氧化碳量。依據(jù)演替類(lèi)型的定義可知還濕地過(guò)程中生物群落的演替類(lèi)型為次生演替。(3)與熱帶森林相比，北方森林雖然植被碳儲(chǔ)量較小，但土壤中碳儲(chǔ)量較高，原因是北方氣溫低，土壤微生物代謝能力弱，分解有機(jī)物少。(4)第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量去向：自身呼吸消耗大部分，流向下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，被分解者利用一部分，還可能存在未利用的。A為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B和D都為第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)，第一、第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量/第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量(600900)/8 10018.52%?！敬鸢浮?1)無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落綠色植物的光合作用(2)濕地生態(tài)系統(tǒng)能將大量的碳儲(chǔ)存在土壤中，有利于減少大氣中CO2含量次生(3)北方氣溫低，土壤中微生物的分解能力弱(4)自身呼吸作用、流向分解者、未利用18.52%15下圖為某生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)與物質(zhì)循環(huán)關(guān)系示意圖圖中為有毒物質(zhì)濃度百萬(wàn)分之一(即106)，能量單位：kJcm2a1。請(qǐng)回答： 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：32570253】(1)從完成生態(tài)系統(tǒng)功能的角度，簡(jiǎn)要說(shuō)明生產(chǎn)者的重要作用是_。(2)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是_kJcm2a1。(3)用圖中數(shù)值計(jì)算能量從A到B的傳遞效率是_，其余的能量最終通過(guò)生物的_散失。由于生物在代謝中不能再利用_，因此能量流動(dòng)具有_的特點(diǎn)。(4)圖中無(wú)機(jī)物箭頭指_、_和CO2等物質(zhì)的流動(dòng)過(guò)程。圖中D是_，通過(guò)它們的_和_兩種分解方式，使生物組織內(nèi)的碳返回空氣中。(5)在生態(tài)系統(tǒng)中，碳循環(huán)始終與_結(jié)合在一起進(jìn)行。(6)從生態(tài)因素的角度看，存在于_中的有毒物質(zhì)，經(jīng)_高度濃縮，在_越高的生物體內(nèi)濃度越大?！窘馕觥窟@是一道全面考查生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能知識(shí)的學(xué)科內(nèi)綜合題。首先要分析圖中各符號(hào)所代表的含義，圖中所示的是一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)，箭頭所示為這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的方向。流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是來(lái)自生產(chǎn)者所固定的太陽(yáng)能，能量在各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的傳遞過(guò)程中是單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減的，其去路有三個(gè)方向：一是各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物在分解有機(jī)物用于生命活動(dòng)時(shí)，總有一部分能量以熱能的形式散失；二是部分能量未被下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)所利用，其隨排泄物等流入分解者中；三是只有小部分流入下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)。所以流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量應(yīng)該是生產(chǎn)者中能量的三個(gè)去路之和：9730663466。由A到B的能量傳遞效率63466100%13.5%，物質(zhì)循環(huán)總是和能量流動(dòng)結(jié)合在一起的，能量流動(dòng)是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力。無(wú)機(jī)環(huán)境中的有毒物質(zhì)通過(guò)食物鏈的富集作用，營(yíng)養(yǎng)級(jí)越高其含量越高?！敬鸢浮?1)能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)的基礎(chǔ)(2)466(3)13.5%細(xì)胞呼吸熱能單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減(4)水無(wú)機(jī)鹽分解者有氧呼吸無(wú)氧呼吸(發(fā)酵)(5)能量流動(dòng)(6)無(wú)機(jī)環(huán)境食物鏈營(yíng)養(yǎng)級(jí)