生物选择性必修2课时作业:2.3.3 生态系统的物质循环(含答案详解)

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名称 生物选择性必修2课时作业:2.3.3 生态系统的物质循环(含答案详解)
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文件大小 322.5KB
资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2022-01-18 23:54:45

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生物选择性必修2课时作业
2.2.3 生态系统的物质循环(含答案详解)
一、选择题
1.下列关于物质循环的叙述,正确的是(  )
A.生产者与非生物环境之间可以直接进行碳循环
B.消费者与非生物环境之间可以直接进行碳循环
C.物质循环在生产者、消费者和分解者之间进行
D.不同的生态系统的物质循环在生态系统范围内独立地进行
解析:选A。消费者体内的碳能通过呼吸作用进入非生物环境,但非生物环境中的碳不能直接进入消费者体内。
2.在生态系统物质循环和能量流动过程中,连接生物群落与非生物环境的重要的生理作用和主要的生物成分分别是(  )
①蒸腾作用 ②光合作用 ③呼吸作用 ④生产者 ⑤消费者 ⑥分解者
A.①②和④⑥      B.②③和④⑥
C.②③和④⑤ D.①③和④⑥
解析:选B。连接生物群落与非生物环境的重要生理作用是光合作用和呼吸作用,两个重要的生物成分是生产者和分解者。
3.(2021·山东济南高二检测)下列关于生态系统物质循环和能量流动的叙述,正确的是(  )
A.富营养化水体出现蓝细菌水华的现象,可以说明能量流动的特点
B.一只狼捕食了一只兔子,则这只兔子中约有10%~20%的能量流入狼的体内
C.生态系统中能量的初始来源主要是太阳能
D.食物链中初级消费者数量越多,次级消费者能够获得的能量一定就越少
解析:选C。富营养化水体出现蓝细菌水华的现象,可以说明物质循环的特点,A错误;能量传递效率中的10%~20%指的是营养级与营养级之间的传递效率,不是个体与个体之间的,B错误;生态系统中能量的初始来源主要是太阳能,也可以是化学能,C正确;食物链中的初级消费者越多,其总能量越多,又因为能量在相邻两个营养级之间的传递效率是不变的,所以捕食它们的次级消费者获得的能量越高,D错误。
4.下图是一个生态系统中不同营养级同化的能量相对值示意图,其中丙是第一营养级(生产者)。若该生态系统受到含汞的废电池浸出液污染,生物体内含汞最多的营养级是(  )
A.乙    B.丙
C.甲    D.丁
解析:选C。图中丙表示的营养级同化的能量最多,营养级级别最低,甲表示的营养级同化的能量最少,营养级级别最高,所以图示食物链是丙→丁→乙→甲,有害物质沿着食物链流动并逐渐积累,因此生物体内含汞最多的营养级是甲。
5.下列有关生物富集的叙述,不正确的是(  )
A.某些重金属盐、有机化合物、放射性化合物都存在生物富集现象
B.生物体内不存在分解DDT、六六六等化合物的酶
C.生物富集现象不具全球性和循环反复出现等特点
D.食物网中营养级越高的生物,生物富集物质的浓度越高
答案:C
6.右图为生态系统中碳循环的部分示意图,下列说法不正确的是(  )
A.物质循环伴随着能量的流动
B.能完成该循环的生物一定含有叶绿体或线粒体
C.A、B所示的物质循环具有全球性
D.进行A过程的生物是自养型生物
解析:选B。物质循环和能量流动是同时进行的,能量是物质循环的动力,物质是能量的载体;能完成A过程的生物不一定具有叶绿体,能完成B过程的生物能进行呼吸作用但不一定具有线粒体;物质循环具有全球性;能进行A过程将CO2转化成有机物的生物是自养型生物。
7.下图为一个简化的生态系统能量流动和物质循环示意图,下列对图中箭头的含义叙述错误的是(  )
A.④和⑤可表示生物群落中能量的散失
B.⑤可表示生物群落中的物质回归非生物环境
C.②可表示能量在生物体之间单向流动
D.①可表示碳元素从二氧化碳转变为有机物的过程
解析:选A。分析题图可知,①可表示光合作用;②可表示捕食;③可表示生物的遗体和动物的排遗物被分解者分解;④可表示呼吸作用释放的能量以热能的形式散失;⑤可表示微生物的分解作用为草提供无机物,使生物群落中的物质回归非生物环境被生产者利用,A错误,B正确;能量沿着食物链单向流动,因此②可表示能量在生物体之间单向流动,C正确;①可表示光合作用,经过该过程碳元素从二氧化碳转变为有机物,D正确。
8.下列有关生态系统物质循环和能量流动的叙述,错误的是(  )
A.碳从消费者流向分解者的形式为有机物
B.能量流动的特点是单向流动、逐级递减
C.一般情况下,生产者固定的能量为流经生态系统的总能量
D.能量流动和物质循环是同时进行但相互独立的
解析:选D。碳元素在生物群落之间以有机物的形式传递,所以从消费者流向分解者的形式为有机物,A正确;能量流动的特点是单向流动、逐级递减,B正确;一般情况下,生产者固定的能量为流经该生态系统的总能量,C正确;能量流动和物质循环同时进行,相互依存,不可分割,D错误。
9.下表为养鱼对水稻产量和稻田土壤有机质含量影响的实验结果。下列叙述不正确的是(  )
处理 水稻产量/(kg·hm-2) 土壤有机质/%
稻田养鱼 4 023 2.72
对照 3 474 2.56
A.稻田养鱼使水稻更多地从土壤中吸收鱼粪中的有机质
B.稻田养鱼使稻田生态系统中的营养结构复杂程度提高
C.引入稻田中的鱼同样受到食物和生存空间等因素的限制
D.鱼可以吃掉稻田中的害虫和杂草,从而提高了水稻产量
解析:选A。鱼的粪便作为肥料可提高稻田土壤有机质的含量,但是不能被水稻直接吸收,A错误;稻田养鱼增加了稻田生态系统的生物种类,使其营养结构复杂程度有所提高,B正确;被引入稻田中的鱼最终因为食物和生存空间等因素呈“S”形曲线增长,C正确;鱼可以吃掉稻田中的害虫和杂草,从而提高了水稻产量,D正确。
10.土壤中的微生物、作物根系和土壤动物的呼吸作用都会释放出大量的二氧化碳,统称为土壤呼吸,土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节。下图是某森林中苔藓和凋落物覆盖条件下土壤呼吸的日变化(注:Rs 裸为裸土土壤呼吸速率;Rs 苔为苔藓覆盖土壤呼吸速率;Rs 凋为凋落物覆盖土壤呼吸速率)。下列分析正确的是(  )
A.该生态系统中对碳循环起关键作用的成分是生产者和消费者
B.凋落物中的能量经分解者分解释放后可被生产者利用
C.土壤表层的覆盖物提高土壤呼吸速率的原因可能与提高温度有关
D.土壤呼吸的产生仅与生产者和分解者有关
解析:选C。在生态系统中,对碳循环起关键作用的是生产者的光合作用或化能合成作用和分解者的分解作用,故该生态系统中对碳循环起关键作用的成分是生产者和分解者,A错误;分解者分解凋落物释放的能量大部分以热能的形式散失,不能被其他营养级的生物利用,少量储存在分解者体内,用于分解者自身的生命活动,凋落物中的能量经分解者分解释放后不可被生产者利用,B错误;温度影响细胞呼吸相关酶的活性,土壤表层的覆盖物提高土壤呼吸速率的原因可能与提高温度有关,C正确;土壤呼吸的产生不仅与生产者和分解者有关,还与消费者等有关,D错误。
11.右图表示某农田生态系统一年中二氧化碳的释放和消耗状况,其中各数字序号表达的含义分别为:①生产者呼吸释放量;②分解者呼吸释放量;③消费者呼吸释放量;④生产者光合作用消耗总量。下列有关叙述正确的是(  )
A.流经该农田生态系统的总能量可用④表示
B.②的量越小,说明该农田生态系统施用的有机肥料越多
C.消费者同化作用的大小可用③表示
D.该农田生态系统一年中二氧化碳的释放量与消耗量相等
解析:选A。流经该农田生态系统的总能量可用生产者光合作用消耗的二氧化碳量表示,A项正确;有机肥料必须经过分解者的分解作用变成无机物才能被生产者利用,故②的量越小,说明该农田生态系统施用的有机肥料越少,B项错误;呼吸消耗量仅仅是消费者同化作用量的一部分,C项错误;该农田生态系统一年中二氧化碳的释放量为①②③之和,二氧化碳的消耗量为④,由图示柱条的高度可知,④>①+②+③,D项错误。
12.气候变化与生态系统的碳循环密切相关。下表所示为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/(kg C·a-1) 碳释放量/(kg C·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.生态系统在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:选C。B时期碳吸收量小于碳释放量,生态系统处于衰退状态。
二、非选择题
13.(2021·山东济南期末)下图为某生态系统的碳循环示意图,下表为该生态系统的能量流动数据表(不考虑暂未利用的能量);其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分,A、B、C、D是丙中部分生物,①②③为生理过程。请分析并回答下列问题:
营养级 一 二 三 四
从上一营养级同化的能量/kJ 141.0 15.9 0.9
呼吸消耗的能量/kJ 501.2 79.1 10.2 0.5
(1)生态系统的碳循环是指碳元素在________________和________________之间不断循环的过程,②过程中碳元素存在形式的变化是__________________
_______________________________________________________________。
(2)图中D处于第________营养级,B和D两种生物的种间关系为________________,若某种原因造成了B灭绝,从能量流动关系的角度分析,短期内D的数量变化是________。
(3)据表分析,第二营养级与第三营养级间的能量传递效率为________%(保留小数点后一位)。
解析:(1)碳可以在生物群落和非生物环境之间循环,二氧化碳会通过②光合作用转变为含碳有机物。(2)图中D在2条食物链中分别处于第三、第四营养级,其中B、D之间既有捕食关系又有种间竞争关系,若某种原因造成了B灭绝,则D的营养级会降低,短期内D的数量会增加。(3)据表分析,第二营养级的同化量为141.0 kJ,第三营养级的同化量为15.9 kJ,故二者之间的能量传递效率为15.9÷141.0×100%≈11.3%。
答案:(1)生物群落 非生物环境(两空顺序可颠倒) CO2→含碳有机物 (2)三、四 竞争和捕食 增加 (3)11.3
14.下图为生态系统中能量流动和碳循环的关系图,据图回答下列问题:
(1)对物质循环起关键作用的生态系统的成分是[ ]________和[ ]________。
(2)图中的①③⑤表示的生理过程分别是①________、③________、⑤________。
(3)物质是能量的________,能量是物质循环的______________________
______________________________________________________________。
解析:据生态系统的能量流动和物质循环的原理可知,a为生产者,①是光合作用;b是初级消费者,c为次级消费者,②③④为呼吸作用;d为分解者,⑤为分解作用。
答案:(1)a 生产者 d 分解者 (2)光合作用 呼吸作用 分解作用 (3)载体 动力
15.(2018·高考全国卷Ⅲ)下图是某农业生态系统模式图。
据图回答下列问题:
(1)蚯蚓生命活动所需的能量来自生活垃圾中的______(填“有机物”或“无机物”)。生活垃圾中的细菌和真菌属于分解者,在生态系统中分解者的作用是
_______________________________________________________________
____________________________________________________________。
(2)根据生态系统中分解者的作用,若要采用生物方法处理生活垃圾,在确定处理生活垃圾的方案时,通常需要考虑的因素可概括为3个方面,即
_______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
(3)有机肥在土壤中经分解、转化可产生NO,通常植物根系对NO的吸收是通过________运输完成的。
解析:(1)蚯蚓属于异养型生物,其生命活动所需的能量来自生活垃圾中的有机物。生态系统中分解者将动植物遗体残骸和动物的排遗物中的有机物分解成无机物。(2)采用生物方法处理生活垃圾,利用的是分解者的分解作用,需要考虑生活垃圾的成分及理化性质、分解者的种类及异化类型、处理环境的理化条件等。(3)通常植物根系对NO的吸收方式为主动运输。
答案:(1)有机物 将动植物遗体和动物的排遗物分解成无机物 (2)待分解垃圾的性质、引进的分解者的种类、处理环境的理化条件 (3)主动