3-3-生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)高二生物課后培優(yōu)分級練(人教版2019選擇性必修2)(解析版)

3.3生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)知識點梳理知識點梳理一、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)1．碳循環(huán)過程圖解，②，③，④，⑤。2．碳循環(huán)形式(1)存在形式①非生物環(huán)境中：。②生物群落內部：(2)流動形式①生物群落與非生物環(huán)境之間：。②生物群落內部：。(3)進入生物群落的途徑①主要是。②。(4)返回非生物環(huán)境的方式①。②。③的燃燒。(5)對于調節(jié)大氣中的碳含量起著非常重要的作用。3.碳循環(huán)平衡的破壞——(1)成因：生物圈中碳循環(huán)的被打破。①的大量開采和使用，增加了大氣中CO2的含量。②森林、草原等植物被大面積破壞，降低對大氣中CO2的利用和調節(jié)。(2)危害：導致氣溫，加快極地和高山冰川的融化，導致海平面，對人類和其他許多生物的生存構成威脅。(3)緩解措施：①采取積極措施如開發(fā)清潔能源，減少的排放。，提高森林、草原覆蓋率。4．生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)（1）.概念：組成生物體的等元素，都不斷進行著從到，又從到的過程。特點：全球性：物質循環(huán)具有全球性，因此把生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)又叫；，循環(huán)流動：物質循環(huán)可以在生物群落與無機環(huán)境之間反復利用、循環(huán)流動。二、生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)和能量流動之間的關系項目能量流動物質循環(huán)形式范圍特點聯(lián)系1、生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者是__________，相互依存，不可分割；2、__________是能量流動的__________；3、__________是物質循環(huán)的__________；4、物質循環(huán)和能量流動都以__________為流動渠道，使生態(tài)系統(tǒng)各成分形成一個統(tǒng)一的整體。三、生物富集1．概念：生物體從吸收、積蓄某種元素或難以降解的化合物，使其在機體內濃度環(huán)境濃度的現(xiàn)象。2.特點：(1)沿著食物鏈逐漸在生物體內聚集，最終在食物鏈的頂端。(2)具有性。四、探究土壤微生物的分解作用1.原理(1)土壤中存在的腐生細菌、真菌等微生物屬于。(2)分解者的作用是將環(huán)境中的有機物分解為無機物，分解速度與環(huán)境中的溫度、水等生態(tài)因子相關。2.實驗方案實驗過程案例一案例二實驗假設土壤微生物能分解落葉使之腐爛土壤微生物能分解淀粉實驗設計實驗組將土壤用塑料袋包好，放在60℃恒溫箱中1h滅菌處理A燒杯中加入30mL土壤浸出液＋適量淀粉糊對照組對土壤處理B燒杯中加入＋與A等量的淀粉糊自變量土壤中是否加入土壤浸出液預期實驗結果在相同時間內對照組與實驗組落葉相比，腐爛程度在A1、B1中加入碘液，A2、B2中加入斐林試劑；A1不變藍，B1變藍，A2有磚紅色沉淀，B2無磚紅色沉淀實驗結論知識點梳理答案一、1．①光合作用，②呼吸作用，③消費者，④呼吸作用，⑤分解作用。2．(1)①CO2和碳酸鹽②含碳有機物(2)①CO2②含碳有機物(3)①光合作用②化能合成作用(4)①生產(chǎn)者、消費者的呼吸作用②分解者的分解作用③化石燃料(5)海洋3.溫室效應(1)平衡①化石燃料②綠色(2)升高上升(3)①CO2②植樹種草4.（1）C、H、O、N、P、S非生物環(huán)境生物群落生物群落非生物環(huán)境（2）生物地球化學循環(huán)循環(huán)性（反復利用）二、項目能量流動物質循環(huán)形式有機物無機物范圍各營養(yǎng)級之間生物圈（全球）特點單向流動逐級遞減循環(huán)性全球性聯(lián)系1、生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者是同時進行，相互依存，不可分割；2、物質是能量的載體；能量流動是物質循環(huán)的動力；3、物質循環(huán)和能量流動都以食物鏈、食物網(wǎng)為流動渠道，使生態(tài)系統(tǒng)各成分形成一個統(tǒng)一的整體。三、1．周圍環(huán)境超過2.(1)積累(2)全球性四、1.(1)分解者2.不做任何30mL蒸餾水是否含有微生物更高微生物對落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉易錯知識判斷易錯知識判斷(1)參與物質循環(huán)的對象是含有碳的糖類、脂肪、蛋白質等有機物()(2)物質循環(huán)的范圍是生物圈，而不是具體的某一生態(tài)系統(tǒng)()(3)沼渣等作為肥料還田，使物質能夠循環(huán)利用()(4)在碳循環(huán)中生產(chǎn)者只起固定CO2的作用()(5)由于過度地開采和使用化石燃料，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的碳平衡，導致大氣中二氧化碳濃度增加并引起全球氣候變化()(6)海洋對于調節(jié)大氣中的碳含量起著非常重要的作用()(7)可采用加熱烘干的方法除去實驗組中的土壤微生物()(8)應將實驗組和對照組的土壤放在隔絕空氣的條件下()(9)對照組中落葉的分解速度明顯高于實驗組()(10)實驗組和對照組可以分別選擇不同種類的落葉進行實驗()易錯知識判斷答案(1)×(2)√(3)√(4)×(5)√(6)√(7)×(8)×(9)√(10)×課后培優(yōu)課后培優(yōu)分層練培優(yōu)第一階——基礎過關練一、單選題1．在生物群落與無機環(huán)境之間碳元素主要以哪種形式循環(huán)（

）A．二氧化碳 B．碳酸鹽 C．有機物 D．單質【答案】A【分析】碳在生物群落和無機環(huán)境之間的主要以二氧化碳的形式循環(huán)；碳在生物群落內部是以含碳有機物的形式流動?！驹斀狻吭谏锶郝渑c無機環(huán)境之間，碳元素主要以二氧化碳的形式循環(huán)，A符合題意。故選A。2．“池上春風動白蘋，池邊清淺見金鱗”描繪了金魚池塘的美好景象。下列有關敘述正確的是（

）A．環(huán)境溫度是影響水中植物垂直分層的主要因素B．該池塘生態(tài)系統(tǒng)中的生物成分都參與碳循環(huán)C．該池塘生態(tài)系統(tǒng)由動物﹑植物﹑微生物共同構成D．采用標志重捕法可對池塘內某種金魚的豐富度進行統(tǒng)計【答案】B【分析】1、影響水中植物垂直分布的因素：光照、溫度和氧氣的垂直分布。2、碳循環(huán)發(fā)生于生物群落與無機環(huán)境之間。3、池塘生態(tài)系統(tǒng)由生物成分（生產(chǎn)者、消費者和分解者）和非生物成分組成。4、調查種群密度的方法：標志重捕法和樣方法?！驹斀狻緼、影響植物垂直分層的主要因素是光照，A錯誤；B、碳循環(huán)發(fā)生于生物群落與無機環(huán)境之間，生態(tài)系統(tǒng)的各種成分均參與了碳循環(huán)，B正確；C、生態(tài)系統(tǒng)由該區(qū)域中的所有生物和非生物的物質和能量共同構成，C錯誤；D、豐富度指生物群落中物種數(shù)目的多少，而池塘中的某種金魚屬于一個種群，采用標志重捕法可對池塘內金魚的種群密度進行統(tǒng)計，D錯誤。故選B。3．國務院印發(fā)《關于支持貴州在新時代西部大開發(fā)上闖新路的意見》中提出要持之以恒推進生態(tài)文明建設，積極推進低碳循環(huán)發(fā)展。你認為能實現(xiàn)低碳循環(huán)的正確措施是（

）A．積極發(fā)展新能源 B．限制再生資源規(guī)模化、高值化利用C．經(jīng)常使用一次性竹筷子 D．增加石油等化石燃料的燃燒利用【答案】A【分析】碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要以CO2形式，由于碳循環(huán)具有全球性，因此建立綠色低碳循環(huán)體系需要世界各個國家共同參與，節(jié)約用電，少用一次性筷子、節(jié)約用紙、綠色出行等均可實現(xiàn)低碳環(huán)保。【詳解】通過積極發(fā)展清潔能源、大幅提升能源利用效率、嚴控化石能源消費、加強節(jié)能降碳目標管理等舉措，構建起清潔低碳安全高效能源體系。故選A。4．如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過程。下列相關敘述中，不正確的是（

）A．d過程代表光合作用，b過程代表呼吸作用B．甲所示的營養(yǎng)級在食物鏈中占有的碳元素最多C．碳元素在甲、乙、丙之間以有機物的形式傳遞D．甲所固定的太陽能就是該生態(tài)系統(tǒng)的總能量【答案】A【分析】分析題圖：如圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，甲乙丙的箭頭都指向丁，則丁為大氣中的二氧化碳庫，甲與丁雙向箭頭，則甲為生產(chǎn)者，甲和乙的箭頭指向丙，則丙為分解者，乙為消費者。【詳解】A、由圖可知，甲是生產(chǎn)者，丁是大氣中的二氧化碳庫，d代表生產(chǎn)者的呼吸作用，b代表生產(chǎn)者的光合作用或化能合成作用，A錯誤；B、甲為生產(chǎn)者，屬于食物鏈中的第一營養(yǎng)級，所含的能量最多，在食物鏈中占有的碳元素最多，B正確；C、碳在生物群落（甲、乙、丙）之間以有機物形式傳遞，在無機環(huán)境和生物群落之間以CO2形式傳遞，C正確；D、該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能，也即甲所固定的太陽能，D正確。故選A。5．下列有關生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的敘述，錯誤的是（

）A．物質循環(huán)具有全球性B．生物圈在物質上是一個自給自足的系統(tǒng)C．物質循環(huán)發(fā)生在生物群落和非生物環(huán)境之間D．所有物質都能較快地通過食物鏈回歸非生物環(huán)境【答案】D【分析】生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過程?！驹斀狻緼、物質循環(huán)具有全球性，A正確；B、生物圈是地球上最大的生態(tài)系統(tǒng)，在物質上是一個自給自足的系統(tǒng)，B正確；C、物質循環(huán)發(fā)生在生物群落和非生物環(huán)境之間，C正確；D、并不是所有物質都能較快地通過食物鏈回歸非生物環(huán)境，比如有害物質：重金屬以及人工合成的有機化合物等，D錯誤。故選D。6．“哥本哈根氣候變化大會”再次引起人們對溫室氣體排放的關注，以低能耗、低污染、低排放為基礎的低碳經(jīng)濟模式，越來越成為促進國家經(jīng)濟持續(xù)增長和可持續(xù)發(fā)展的重要經(jīng)濟模式。下列有關說法正確的是（

）A．生物群落內部進行碳循環(huán)的物質形式是CO2B．煤、石油和天然氣的大量燃燒，致使大氣中的CO2急劇增加C．大氣中CO2進入生物群落的方式只有植物的光合作用D．大力植樹造林是緩解溫室效應的唯一方法【答案】B【分析】1、碳循環(huán)是指組成生物體的碳元素不斷地從無機環(huán)境進入生物群落，再從生物群落返回到無機環(huán)境的過程；2、溫室效應產(chǎn)生的主要原因：煤和石油等化學燃料的大量燃燒、植被被破壞等；3、緩解溫室效應的措施：大力植樹造林，開發(fā)新能源（減少化學燃料的燃燒）等?！驹斀狻緼、生物群落內部進行碳循環(huán)的物質形式是含碳有機物，A錯誤；B、煤、石油和天然氣等化石燃料的大量燃燒，致使大氣中的CO2急劇增加，B正確；C、大氣中CO2進入生物群落的方式除了植物的光合作用還有其他自養(yǎng)型生物的光合作用和化能合成作用，如藍藻、硝化細菌等，C錯誤；D、大力植樹造林是緩解溫室效應的方法之一，要通過減少化石燃料的燃燒等方面來共同緩解溫室效應，D錯誤；故選B。7．在生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)中，“物質”的含義及物質循環(huán)的特點是（

）A．有機物；循環(huán)性、全球性B．元素；單向流動、逐級遞減C．無機物；循環(huán)性、全球性D．元素；循環(huán)性、全球性【答案】D【分析】物質循環(huán)是指組成生物體的碳、氫、氧、氮、磷、硫等元素，都在不斷進行著從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過程。碳在生物群落與非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進行的。大氣中的二氧化碳庫的來源有生物的呼吸作用和化石燃料的燃燒，去路有生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。由于二氧化碳能夠隨著大氣環(huán)流在全球范圍內進行，因此，碳循環(huán)具有全球性?！驹斀狻坑煞治隹芍拔镔|”是指化學元素，“循環(huán)”是指化學元素從非生物環(huán)境到生物群落，又從生物群落到非生物環(huán)境的循環(huán)過程，在循環(huán)過程中，元素會參與構成無機物，也會轉化為有機物；物質循環(huán)具有全球性和循環(huán)性的特點。ABC錯誤，D正確。故選D。8．“落紅不是無情物，化作春泥更護花”出自龔自珍的《己亥雜詩《浩蕩離愁白日斜》，表達出詩人為國為民盡自己最后一份心力的高尚情懷。落花可以為植物生長提供（

）A．有機營養(yǎng) B．無機鹽 C．光合色素 D．能量【答案】B【分析】分解者的作用就是將動植物遺體殘骸中的復雜的有機物分解為簡單的無機物，并釋放能量到生態(tài)環(huán)境當中，供生產(chǎn)者再次利用。而無機物的再利用，也正保持著生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)，如果沒有分解者將這些有機物再次分解成無機物，那么物質循環(huán)將無法繼續(xù)進行。【詳解】落花中的有機物入地后需要分解者的作用才能化為無機物，重新作為植物生長的營養(yǎng)，因此落花可以為植物生長提供無機鹽，B正確，ACD錯誤。故選B。9．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的植物主要是水稻和少量雜草，存在的動物有一些昆蟲和一些田螺等，其中田螺以一些就近的水生植物、藻類、土壤腐殖質為食。下列關于農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的結構和功能的敘述，錯誤的是（

）A．在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中完成了碳循環(huán)等物質循環(huán)過程B．田螺能夠將有機物分解為無機物，并被水稻和雜草等植物所利用C．田螺的生命活動伴隨能量的流入、傳遞、轉化和散失D．農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)與能量流動之間不是相互獨立的【答案】A【分析】物質循環(huán)與能量流動之間是相互依存的，物質是能量的載體，能量作為動力推動物質循環(huán)?！驹斀狻緼、物質循環(huán)具有循環(huán)性和全球性的特點，即碳循環(huán)需在生物圈才可完成，A錯誤；B、田螺作為該生態(tài)系統(tǒng)中的分解者，能夠將有機物分解為無機物，并被水稻和雜草等植物所利用，B正確；C、田螺的生命活動伴隨能量的流入、傳遞、轉化和散失，主要通過攝食、消化和呼吸作用實現(xiàn)，C正確；D、物質循環(huán)與能量流動之間是相互依存的，物質是能量的載體，能量作為動力推動物質循環(huán)，D正確。故選A。10．“螳螂捕蟬，黃雀在后”的諺語體現(xiàn)了食物鏈的原理。若鷹遷入了蟬、螳螂和黃雀所在的樹林中，捕食黃雀并棲息于林中。下列敘述正確的是（

）A．鷹的遷入增加了該樹林中蟬及其天敵的數(shù)量B．該生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量可流向生產(chǎn)者C．鷹的遷入加快了該生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的速率D．鷹的遷入降低了螳螂到黃雀的能量傳遞效率【答案】C【分析】根據(jù)題干信息分析，螳螂捕蟬，黃雀在后”中隱藏的食物鏈為：綠色植物→蟬→螳螂→黃雀，當鷹遷入并棲息于林中后，食物鏈為：綠色植物→蟬→螳螂→黃雀→鷹。【詳解】A、鷹的遷入使黃雀的數(shù)量減少，這導致蟬的天敵（螳螂）的數(shù)量增加，進而導致蟬的數(shù)量減少，A錯誤；B、生態(tài)系統(tǒng)中能量流動的起點是生產(chǎn)者，且能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，因此該生態(tài)系統(tǒng)中細菌產(chǎn)生的能量不可流向生產(chǎn)者，B錯誤；C、消費者具有促進物質循環(huán)、有利用植物授粉和種子傳播的作用，鷹的遷入增加了該生態(tài)系統(tǒng)的消費者種類，可加快該生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的速率，C正確；D、能量傳遞效率不能改變，一般在10%-20%范圍內，D錯誤。故選C。培優(yōu)第二階——拓展培優(yōu)練一、單選題1．發(fā)菜是國家一級保護生物。發(fā)菜既能進行光合作用，也具有固氮能力，是生態(tài)系統(tǒng)中的重要一環(huán)。下列關于發(fā)菜的敘述，正確的是（

）A．其遺傳物質的主要載體是染色體B．有利于生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的進行C．屬于生態(tài)系統(tǒng)組成成分中的消費者D．其葉綠體中的色素能吸收并轉化光能【答案】B【分析】發(fā)菜屬于藍細菌，屬于原核生物，沒有以核膜為界限的細胞核，只有擬核；具有藻藍素和葉綠素能進行光合作用；有細胞壁和核糖體；遺傳物質是DNA，不構成染色體。【詳解】A、發(fā)菜屬于原核生物，DNA不與蛋白質結合構成染色體，A錯誤；B、發(fā)菜是自養(yǎng)型生物，可以進行光合作用參與碳循環(huán)，也有固氮能力，參與氮循環(huán)，B正確；C、發(fā)菜能進行光合作用，屬于生產(chǎn)者，C錯誤；D、發(fā)菜是原核生物，沒有葉綠體，D錯誤。故選B。2．在生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)中，切斷下列過程，碳循環(huán)就基本停止的是（）A．工廠使用煤和石油 B．動物的呼吸作用C．植物的光合作用 D．微生物的分解作用【答案】C【分析】碳循環(huán)是指大氣中的二氧化碳被陸地和海洋中的植物吸收，然后通過生物或地質過程以及人類活動，又以二氧化碳的形式返回大氣中?！驹斀狻慷趸纪ㄟ^光合作用生成有機物和氧氣，有機物存在于植物體中，故在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)過程中，大氣中的二氧化碳進入生物群落的唯一途徑是生產(chǎn)者的光合作用或化能合成作用，而碳以二氧化碳的形式從生物群落進入無機環(huán)境可以通過：動物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃燒。所以在生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)中，切斷植物的光合作用碳循環(huán)就基本停止，C正確，ABD錯誤。故選C。3．在食物鏈中，營養(yǎng)級越高的生物體內積累的有毒物質和所獲得的能量情況分別是（）A．都越來越多 B．都越來越少C．有毒物質增多、能量遞減 D．有毒物質減少、能量遞增【答案】C【分析】1、物質循環(huán)指的是組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程；物質循環(huán)具有全球性、循環(huán)性。2、能量流動是指是指生態(tài)系統(tǒng)中的能量輸入、傳遞、轉化和散失的過程。能量流動的特點是：單向流動、逐級遞減。3、物質作為能量的載體，使得能量沿著食物鏈流動；能量作為動力，使得物質能夠不斷的在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往復，能量流動和物質循環(huán)之間互為因果，相輔相成，不可分割。【詳解】有毒物質或不能被生物體分解的物質在生物體內存在富集現(xiàn)象，營養(yǎng)及越高，有毒物質越多；食物鏈各營養(yǎng)級中10%～20%的能量會被下一個營養(yǎng)級利用，能量是逐級遞減的，C正確。故選C。4．下列有關生態(tài)系統(tǒng)功能的敘述中，不正確的是（

）A．能量只能由較低營養(yǎng)級流向較高營養(yǎng)級B．食物鏈中的營養(yǎng)級可以是無限的C．能量流動和物質循環(huán)可以長時期地保持動態(tài)平衡D．碳在生物群落和無機環(huán)境之間以無機物的形式循環(huán)【答案】B【分析】能量流動的渠道是食物鏈或食物網(wǎng)；能量流動是單向流動、逐級遞減的；能量流動的時候只能從低營養(yǎng)級到高營養(yǎng)級，而不能倒過來流動，所以說是單向流動，逐級遞減是指一個營養(yǎng)級所同化的能量只有10%～20%能夠傳給下一營養(yǎng)級?！驹斀狻緼、能量流動是單向流動的，只能由較低營養(yǎng)級流向較高營養(yǎng)級，A正確；B、由于能量單向流動、逐級遞減，食物鏈的營養(yǎng)級一般只有5~6個，B錯誤；C、物質循環(huán)是能量流動的載體，能量流動是物質循環(huán)的動力，只要生態(tài)系統(tǒng)相對穩(wěn)定，能量流動和物質循環(huán)可以長時期的保持動態(tài)平衡，C正確；D、碳在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)形式主要是二氧化碳，在生物群落內部的流動形式主要是含碳有機物，D正確。故選B。5．下列關于生態(tài)系統(tǒng)物質循環(huán)的敘述中，錯誤的是（

）A．物質循環(huán)指的是構成生物體的各種化合物在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)過程B．碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進行的C．物質循環(huán)與能量流動不可分割，同時進行D．物質循環(huán)特點是循環(huán)往復、反復利用，具有全球性【答案】A【分析】1、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)（生物地球化學循環(huán)）：在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、O、N、P、Ca等元素，不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，再回到無機環(huán)境的循環(huán)．物質循環(huán)的特點：循環(huán)往復、反復利用，具有全球性。2、能量流動和物質循環(huán)的關系：生態(tài)系統(tǒng)的存在是靠物質循環(huán)和能量流動來維持的。生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)都是通過食物鏈和食物網(wǎng)的渠道實現(xiàn)的，二者相互伴隨進行，又相輔相承，密不可分的統(tǒng)一整體?！驹斀狻緼、生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，都不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程，A錯誤；B、碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進行的，B正確；C、能量流動和物質循環(huán)是同時進行的，相互依存，不可分割，物質是能量的載體。能量的固定、儲存、轉移和釋放，離不開物質的合成和分解過程，能量是物質循環(huán)的動力，C正確；D、物質循環(huán)特點是循環(huán)往復、反復利用，具有全球性，D正確。故選A。6．碳中和指二氧化碳的零排放，即二氧化碳的排放量和吸收量平衡。下列行為中有利于實現(xiàn)碳中和目標的是（

）A．焚燒秸稈B．濫采濫伐C．植樹造林D．發(fā)展火電【答案】C【分析】“碳中和”是指通過植樹造林、節(jié)能減排等措施，抵消因人類活動產(chǎn)生的二氧化碳等溫室氣體排放量，達到相對“零排放”?！驹斀狻緼BD、焚燒秸稈、濫采濫伐、發(fā)展火電，會加重空氣中的二氧化碳含量，不利于實現(xiàn)“碳中和”，ABD錯誤；C、植樹造林可以吸收排放的二氧化碳，有利于實現(xiàn)“碳中和”，C正確。故選C。7．為積極應對全球氣候變化，我國政府宣布，于2030年前確保達峰（CO2排放量達到峰值），力爭在2060年前實現(xiàn)碳中和（CO2排放量與減少量等）。下列關于碳循環(huán)相關敘述，錯誤的是（

）A．群落穩(wěn)定階段植物吸收CO2吸收速率與生物釋放速率大致相等B．稻田中養(yǎng)鴨為水稻光合作用補充原料應用了能量和碳往返循環(huán)特點C．碳在生物群落與非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是以CO2的形式進行D．提高秸稈還田率，增加農(nóng)田土壤儲碳量，可緩解溫室效應【答案】B【分析】碳中和是指企業(yè)、團體或個人在一定時間內直接或間接產(chǎn)生的溫室氣體排放總量，通過植樹造林、節(jié)能減排等形式，抵消自身產(chǎn)生的二氧化碳排放量，實現(xiàn)二氧化碳的“零排放”。實現(xiàn)碳中和是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略舉措?！驹斀狻緼、群落穩(wěn)定階段，碳循環(huán)達到平衡，故該階段植物吸收CO2吸收速率與生物釋放速率大致相等，A正確；B、能量只能單向流動，不能循環(huán)，B錯誤；C、碳由無機環(huán)境進入生物群落主要是通過光合作用，由二氧化碳的形式進入；而碳由生物群落進入無機環(huán)境是通過呼吸作用，也由二氧化碳的形式排出，因此碳在生物群落和非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是通過CO2來進行的，C正確；D、提高秸稈還田率，增加農(nóng)田土壤儲碳量，可以減少CO2的釋放，可緩解溫室效應，D正確故選B。8．下圖為某生態(tài)系統(tǒng)的部分物質循環(huán)簡圖，其中M表示非生物的物質和能量。下列相關敘述正確的是（

）A．若M表示大氣中的CO2，則碳元素在圖中④過程中是以有機物的形式傳遞的B．從圖中我們可以看出能量伴隨著物質循環(huán)而循環(huán)C．若M表示大氣中的CO2，則碳元素可在生物群落中反復循環(huán)利用D．若M表示非生物環(huán)境中的能量，則①的能量值為②與③對應的能量值之和【答案】A【分析】碳元素在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網(wǎng)進行，傳遞形式為有機物。大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的光合作用（主要途徑）或硝化細菌等的化能合成作用完成的。大氣中CO2的主要來源：分解者的分解作用、動植物的細胞呼吸。【詳解】A、若M表示大氣中的CO2，則碳在④生物群落內以有機物形式傳遞，A正確；B、能量不能反復利用，是單向流動的，B錯誤；C、碳循環(huán)是指碳元素在非生物環(huán)境和生物群落之間反復循環(huán)，而不是在生物群落的內部循環(huán)，C錯誤；D、①代表的是生產(chǎn)者固定的總能量，為流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量，②、③表示植物和分解者的呼吸作用產(chǎn)生熱能，由于生物體內還存在一部分能量，因此每個營養(yǎng)級①的能量值一定大于②與③對應的能量值之和，D錯誤。故選A。9．下列關于生態(tài)系統(tǒng)能量流動和物質循環(huán)的關系的敘述，不正確的是（

）A．二者是密切聯(lián)系的兩個過程B．在能量流動過程中，物質是能量的載體C．能量是物質循環(huán)的動力D．從能量流動和物質循環(huán)的角度來看，生態(tài)系統(tǒng)是一個自給自足的系統(tǒng)【答案】D【分析】能量流動和物質循環(huán)的關系：物質作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動；能量作為動力，使物質能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返。【詳解】A、能量流動和物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的兩大功能，二者是同時進行的，彼此相互依存，不可分割，A正確；B、物質作為能量的載體，使能量沿著食物鏈（網(wǎng)）流動，B正確；C、能量作為動力，使物質能夠不斷地在生物群落和無機環(huán)境之間循環(huán)往返，C正確；D、生態(tài)系統(tǒng)都需要不斷得到來自系統(tǒng)外的能量補充，以便維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能，對于生態(tài)系統(tǒng)的功能來講，物質循環(huán)是可以自給自足的，而能量需要不斷從外界獲取，D錯誤。故選D。二、非選擇題10．下圖是生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖（A、B表示生態(tài)系統(tǒng)的成分）。據(jù)圖回答下列問題。(1)圖中的A表示______________________，B表示______________________。在食物鏈的各營養(yǎng)級之間碳是以_____________________（填“有機物”或“無機物”）形式傳遞的。(2)生態(tài)系統(tǒng)的__________________和能量流動同時進行，能量流動是單向的，逐級______________。流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指__________________________。(3)大氣中的CO2能隨大氣環(huán)流在全球范圍內流動，可見碳循環(huán)具有_____________性。(4)“綠水青山就是金山銀山”，為了實現(xiàn)綠色低碳循環(huán)發(fā)展，人類必須減少煤、石油等的使用，從而控制____________（氣體）的排放，避免_________________加劇?！敬鸢浮?1)

生產(chǎn)者

消費者

有機物(2)

物質循環(huán)

遞減

A（生產(chǎn)者）所固定的全部太陽能(3)全球(4)

二氧化碳（或CO2）

溫室效應【分析】生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)：組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，不斷進行著從無機環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無機環(huán)境的循環(huán)過程。碳循環(huán)：①碳（C）在生物圈（生物群落和無機環(huán)境之間）中以CO2的形式進行循環(huán)。②碳（C）在生物群落中以有機物的形式進行傳遞。（1）A和大氣中的CO2通過雙向箭頭連接，則A是生產(chǎn)者。A指向B，指向分解者，B指向分解者，則B是消費者。生產(chǎn)者到初級消費者，初級消費者到次級消費者，碳元素通過捕食依次進入各營養(yǎng)級，其傳遞形式是有機物。（2）能量流動和物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，二者是同時進行的，彼此相互依存，不可分割。能量的固定、儲存轉移和釋放，都離不開物質的合成和分解等過程。物質作為能量的載體，使能量沿著食物鏈流動；能量作為動力，使物質能夠不斷的在生物群落和無機環(huán)境之間進行循環(huán)往返。能量流動由于各營養(yǎng)級的呼吸作用熱能散失、流向分解者、未利用，表現(xiàn)出逐級遞減。流入該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指生產(chǎn)者固定的全部太陽能，消費者和分解者的能量來源于生產(chǎn)者。（3）CO2能隨大氣環(huán)流在全球范圍內流動，碳循環(huán)具有全球性的特點。（4）煤、石油等的燃燒釋放CO2，CO2是溫室氣體，會加快極地和高山冰川的融化，導致海平面上升，對人類和其他許多生物的生存構成威脅。培優(yōu)第三階——能力提升一、單選題1．下列與生態(tài)系統(tǒng)功能相關的敘述，錯誤的是（

）A．碳循環(huán)過程需要能量的驅動B．物質與能量在生物與環(huán)境之間循環(huán)流動C．植物的光合作用和生物的死亡分解是碳循環(huán)的一部分D．全球氣候變暖與地球上大氣中碳的收支不平衡有關【答案】B【分析】生態(tài)系統(tǒng)的功能主要包括物質循環(huán)、能量流動和信息傳遞。物質循環(huán)是能量流動的載體，能量流動是物質循環(huán)的動力，信息傳遞決定了物質循環(huán)與能量流動的方向。物質循環(huán)具有全球性、循環(huán)性，能量流動具有單向流動，逐級遞減的特點，信息傳遞具有雙向性?！驹斀狻緼B、物質循環(huán)以能量流動為動力，但能量不能循環(huán)，能量是單向流動，逐級遞減的，但物質在生物與環(huán)境之間是循環(huán)的，可以被反復利用，A正確，B錯誤；C、光合作用可將大氣中的CO2輸入生物群落，而分解者的分解作用可將生物體內的含碳有機物返回無機環(huán)境，二者都屬于碳循環(huán)的一部分，C正確；D、溫室效應是大氣中的二氧化碳含量升高造成的，即全球氣候變暖和地球上大氣中碳的收支不平衡有關，D正確。故選B。2．左圖是水稻田生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程的部分示意圖，右圖表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)內卷葉螟的變化示意圖，其中字母表示各種能量值，M是攝入量。下列敘述正確的是（

）A．圖1食物網(wǎng)中的所有生物及無機環(huán)境構成了該生態(tài)系統(tǒng)的結構B．卷葉螟用于生長、發(fā)育、繁殖的能量可以用圖2中的M2表示C．卷葉螟與青蛙之間的能量傳遞效率可以用圖2中的M3/M表示D．生態(tài)系統(tǒng)的功能有物質循環(huán)和能量流動，兩者之間沒有聯(lián)系【答案】B【分析】題圖分析，圖1表示水稻田生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)過程的部分示意圖。圖2表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)內卷葉螟的變化示意圖，其中M表示卷葉螟的攝入量，M1表示卷葉螟的同化量，R表示呼吸散失的能量，M2表示卷葉螟用于自身生長發(fā)育繁殖的能量，M3表示下一營養(yǎng)級的攝入量，P表示分解者分解利用的能量?！驹斀狻緼、生態(tài)系統(tǒng)的結構包括組成成分（生產(chǎn)者、消費者、分解者和非生物的物質和能量）和營養(yǎng)結構（食物鏈和食物網(wǎng)），圖中食物鏈和食物網(wǎng)中的所有生物不包括分解者，A錯誤；B、圖2中的M2指的是卷葉螟用于生長、發(fā)育、繁殖的能量，即同化量M1-呼吸量R，B正確；C、圖2中卷葉螟的同化量為M1，M3代表卷葉螟提供給下一個營養(yǎng)級的攝入量，而能量傳遞效率表示的是相鄰營養(yǎng)級之間同化量的比值，而根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)無法算出青蛙的同化量，因此無法計算卷葉螟和青蛙之間的能量傳遞效率，C錯誤；D、生態(tài)系統(tǒng)的功能包括物質循環(huán)和能量流動，兩者之間相互依存、不可分割，D錯誤。故選B。3．“中國將力爭2030年前實現(xiàn)碳達峰、2060年前實現(xiàn)碳中和”，這是我國對世界作出的承諾?！疤歼_峰”指在某一個時間點，二氧化碳的排放不再增長而達到峰值，之后逐步回落；“碳中和”是指在一定時間內直接或間接產(chǎn)生的二氧化碳(溫室氣體)排放總量和通過一定途徑吸收的二氧化碳總量相等，實現(xiàn)二氧化碳“零排放”。下列有關敘述錯誤的是（

）A．實現(xiàn)碳達峰后生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)不會明顯減慢B．實現(xiàn)碳中和有助于解決全球溫室效應的問題C．實現(xiàn)碳達峰后空氣中二氧化碳的濃度將保持不變D．植樹造林和減少化石燃料燃燒有助于實現(xiàn)碳中和【答案】C【分析】碳在無機環(huán)境和生物群落之間是以二氧化碳形式進行循環(huán)的。碳在生物群落中，以含碳有機物形式存在。大氣中的碳主要通過植物光合作用進入生物群落。生物群落中的碳通過動植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃燒等方式可以回到大氣中?！驹斀狻緼、碳在生物群落和無機環(huán)境之間主要是以二氧化碳的形式進行循環(huán)，實現(xiàn)碳中和后生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)還是可以順利進行，不會明顯減慢，A正確；B、碳中和后大氣中的二氧化碳能保持穩(wěn)態(tài)，有助于解決全球溫室效應的問題，B正確；C、實現(xiàn)碳達峰后，一段時間內二氧化碳的濃度逐步回落，但由于氣候，化石燃料的燃燒、火山爆發(fā)等其他因素的影響，空氣中二氧化碳濃度仍可能增加，C錯誤；D、大氣中的CO2主要通過綠色植物的光合作用進入生物群落，因此植樹造林、增加綠地面積有助于綠色植物通過光合作用吸收更多的二氧化碳，降低大氣中CO2濃度，有助于實現(xiàn)碳中和，化石燃料燃燒會釋放CO2，減少化石燃料燃燒也有助于實現(xiàn)碳中和，D正確。故選C。4．“綠水青山就是金山銀山”是社會主義生態(tài)文明重要的價值觀、發(fā)展觀。下列從生物學角度對其進行的有關敘述錯誤的是（

）A．通過增加食物鏈提高人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可減少病蟲害B．稻蝦共生可實現(xiàn)比稻蝦單獨種植（養(yǎng)殖）更高的產(chǎn)量，提高了能量傳遞效率C．利用性引誘劑改變種群的性別比例，可降低害蟲的種群密度D．秸稈入沼池、沼渣肥田實現(xiàn)了物質的循環(huán)利用和能量的多級利用【答案】B【分析】1、種群的數(shù)量特征：種群密度、出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡組成、性別比例。種群密度是種群最基本的數(shù)量特征；出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定種群密度的大??；性別比例直接影響種群的出生率；年齡組成預測種群密度變化。2、生態(tài)系統(tǒng)的功能包括能量流動、物質循環(huán)和信息傳遞，三者缺一不可；物質循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎，能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力，信息傳遞則決定著能量流動和物質循環(huán)的方向和狀態(tài)；信息傳遞是雙向的，能量流動是單向的，物質循環(huán)具有全球性。3、生態(tài)系統(tǒng)中的組成成分越多，營養(yǎng)結構就越復雜，生態(tài)系統(tǒng)的自動調節(jié)能力就越強，其抵抗力穩(wěn)定性就越強，相反的其恢復力穩(wěn)定性就越弱?！驹斀狻緼、增加食物鏈能提高營養(yǎng)結構的復雜程度，從而提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，減少病蟲害，A正確；B、稻蝦共生可實現(xiàn)比稻蝦單獨種植（養(yǎng)殖）更高的產(chǎn)量，提高了能量的利用率，但是不能提高能量的傳遞效率，B錯誤；C、利用性引誘劑改變種群的性別比例，使很多個體不能完成交配，可達到降低害蟲種群密度的目的，C正確；D、秸稈入沼池、沼渣肥田實現(xiàn)了物質的循環(huán)利用和能量的多級利用，從而提高了能量利用率，D正確。故選B。5．細胞具有多樣性和統(tǒng)一性，下面說法正確的是（

）A．原核生物和植物細胞都具有細胞壁、細胞膜、細胞質結構B．藍細菌和黑藻都具有葉綠體，可以進行光合作用C．動植物個體都具有細胞、組織、器官、系統(tǒng)生命系統(tǒng)層次D．生物圈的碳氧平衡與地球上所有生物細胞的生命活動有關系【答案】D【分析】生命系統(tǒng)的結構層次按照由小到大的順序依次為：細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈?？茖W家依據(jù)細胞內有無以核膜為界限的細胞核，將細胞分為原核細胞和真核細胞兩大類。原核細胞和真核細胞的統(tǒng)一性表現(xiàn)在：都有相似的細胞膜、細胞質，唯一共有的細胞器是核糖體，遺傳物質都是DNA?！驹斀狻緼、原核生物是由原核細胞構成的，原核生物中的支原體細胞不具有細胞壁，因此原核生物和植物細胞都具有細胞膜、細胞質結構，但不一定都具有細胞壁，A錯誤；B、藍細菌不具有葉綠體，但有藻藍素和葉綠素，因此藍細菌能進行光合作用，黑藻具有葉綠體，所以黑藻也能進行光合作用，B錯誤；C、動植物個體都具有細胞、組織、器官生命系統(tǒng)層次，動物個體還具有系統(tǒng)層次，但植物個體不具有系統(tǒng)層次，C錯誤；D、生物圈的碳氧平衡與生物的光合作用和呼吸作用密切相關，因此與地球上所有生物細胞的生命活動有關系，D正確。故選D。6．如圖是生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，箭頭表示碳的流動方向，下列說法正確的是（）A．該生態(tài)系統(tǒng)的結構包括A、B，C、D、EB．該生態(tài)系統(tǒng)中食物鏈可表示為：A→D→E→BC．碳循環(huán)進行的同時一定伴隨著能量流動和信息傳遞D．碳是以二氧化碳的形式在生物群落與無機環(huán)境之間及生物群落內部往復循環(huán)，這種循環(huán)帶有全球性【答案】C【分析】分析題圖，根據(jù)生產(chǎn)者和大氣二氧化碳庫的雙箭頭，可以初步確定AC為生產(chǎn)者和大氣中二氧化碳的其中之一，并且所有生物均指向大氣，因此C是大氣，A是生產(chǎn)者，則D、E為消費者，B為分解者；并且該生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈可表示為：A→D→E?！驹斀狻緼、生態(tài)系統(tǒng)的結構包括組成成分和營養(yǎng)結構，組成成分是指A（生產(chǎn)者）、B（分解者）、C（大氣中的二氧化碳）、D/E（消費者）、非生物的物質和能量，營養(yǎng)結構是指A、D、E形成的食物鏈，A錯誤；B、該生態(tài)系統(tǒng)中的一條食物鏈可表示為：A→D→E，不包括B分解者，B錯誤；C、碳循環(huán)進行的同時一定伴隨著能量流動和信息傳遞，C正確；D、碳循環(huán)具有全球性，碳是以二氧化碳的形式在生物群落與無機環(huán)境之間往復循環(huán)，碳是以有機物的形式在生物群落內部往復循環(huán)，D錯誤。故選C。7．下列關于碳循環(huán)的說法，正確的是（

）A．碳循環(huán)中，CO2進入生物群落的生理過程只有光合作用B．碳元素在生物群落和無機環(huán)境之間以有機物的形式循環(huán)C．生物群落中的碳都通過呼吸作用回歸無機自然環(huán)境D．碳循環(huán)具有全球性和循環(huán)性【答案】D【分析】碳元素在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)的主要形式是CO2；碳元素在生物群落中的傳遞主要沿食物鏈和食物網(wǎng)進行，傳遞形式為有機物。大氣中的碳元素進入生物群落，是通過植物的光合作用（主要途徑）或硝化細菌等的化能合成作用完成的。大氣中CO2的主要來源：分解者的分解作用、動植物的細胞呼吸。【詳解】A、碳循環(huán)中，CO2進入生物群落的生理過程有光合作用和化能合成作用，A錯誤；B、碳元素在生物群落和無機環(huán)境之間以二氧化碳的形式循環(huán)，B錯誤；C、生物群落中的碳通過呼吸作用，化石燃料的燃燒等途徑回歸無機自然環(huán)境，C錯誤；D、碳循環(huán)具有全球性和循環(huán)性，因此在農(nóng)田中使用的含碳的農(nóng)藥在南極會被發(fā)現(xiàn)，D正確。故選D8．《氾勝之書》中記載到“凡耕之本，在于趣時和土，務糞澤，早鋤早獲。春凍解，地氣始通，土一和解。夏至，天氣始暑，陰氣始盛，土復解。夏至后九十日，晝夜分，天地氣和。以此時耕田，一而當五，名日奇澤，皆得時功。”下列分析錯誤的是（

）A．“務糞澤”：通過施加有機肥，給農(nóng)作物提供有機物和能量，有利于農(nóng)作物生長B．“早鋤”：農(nóng)田除草能降低農(nóng)作物與雜草因生存空間和資源而產(chǎn)生的種間競爭C．“春凍解，地氣始通”：春天溫度升高，植物細胞內自由水/結合水的比值升高D．“以此時耕田”：中耕松土使根細胞進行充分的有氧呼吸，有利于根系吸收礦質離子【答案】A【分析】細胞內的水的存在形式是自由水和結合水，結合水是細胞結構的重要組成成分；自由水是良好的溶劑，是許多化學反應的介質，自由水還參與許多化學反應，自由水對于營養(yǎng)物質和代謝廢物的運輸具有重要作用；自由水與結合水不是一成不變的，可以相互轉化，自由水與結合水的比值越高，細胞代謝越旺盛，抗逆性越低，反之亦然?！驹斀狻緼、植物的生長需要水和無機鹽，因此適當施肥和灌溉能提高土壤中礦質元素含量，有利于植物生長，但農(nóng)作物不能吸收有機物，農(nóng)作物的能量只能來自光合作用的光能，有機肥的有機物不能為農(nóng)作物提供能量，A錯誤；B、雜草和農(nóng)作物形成競爭關系，因此“早鋤”的原理是農(nóng)田除草能降低農(nóng)作物與雜草因生存空間和營養(yǎng)物質而產(chǎn)生的競爭，B正確；C、春天溫度升高，植物細胞內結合水轉化成自由水，故自由水與結合水的比值上升，C正確；D、中耕松土、及時排澇，提高了根部的氧氣含量，促進根部細胞的呼吸作用，有利于根系吸收礦質元素，D正確。故選A。二、非選擇題9．（2018.浙江.真題）某生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)的部分示意圖如下：回答下列問題：(1)圖中的字母_______表示大氣中的CO2，由于許多因素的影響，使其含量夏季_______冬季。(2)CO2被生產(chǎn)者吸收轉變成體內物質進入生物群落，再被圖中的A、B的_______和C的分解作用以及E的燃燒，轉變成CO2后再重新循環(huán)。若此生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落處在正常演替過程中，生產(chǎn)者吸收的CO2量_______整個生物群落排放的CO2量。(3)若將本題圖修改為該生態(tài)系統(tǒng)的能量流動示意圖，可將D的含義改為____