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新教材高三一轮复习检测卷
(三十四) 生态系统的物质循环、信息传递与稳定性
一 、单项选择题
1.(2020·嘉兴模拟)关于碳的全球循环,下列叙述正确的是( )
A.碳元素在生态系统中的存在形式是CO2和有机物
B.在生物群落内部,碳元素以有机物的形式往复循环
C.植物的光合作用和各种生物的呼吸作用使局部大气CO2含量变化明显
D.海洋含碳量高于大气,通过向大气补充CO2可维持大气CO2浓度稳定
解析:选C 碳元素在自然界中的存在形式主要是CO2和碳酸盐,碳元素在生物群落中的存在形式主要是有机物,A错误;在生物群落内部,碳元素以有机物的形式流动,碳循环具有全球性,B错误;植物的光合作用和各种生物的呼吸作用使局部大气CO2含量变化明显,C正确;人类因能源消费向大气中排放二氧化碳,导致无法维持大气CO2浓度稳定,D错误。
2.(2020·海淀区三模)平谷区盛产大桃,但果园大量废弃枝条和落叶乱堆乱放占用土地,被焚烧后污染环境。为解决此问题,区政府建设了“生态桥”工程,将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中,减轻污染同时提高了桃的产量。下列相关叙述正确的是( )
A.“生态桥”工程的实施,促进了果园生态系统的物质循环
B.将有机肥施加到果园中,不会改变土壤微生物的组成和密度
C.将废弃物加工成有机肥,实现了果树对废弃物能量的循环利用
D.果园属于人工生态系统,稳定性通常高于当地自然生态系统
解析:选A 根据题意分析:“将废弃物加工成有机肥后施加到果园土壤中”可知,促进了果园生态系统的物质循环,减轻污染,A正确;将有机肥施加到果园中,土壤微生物的种类和密度增加,B错误;将废弃物加工成有机肥,实现了物质循环,而能量的传递不能循环利用,C错误;果园属于人工生态系统,物种多样性低,自我调节能力弱,稳定性通常低于当地自然生态系统,D错误。
3.(2020·江苏二模)“生物与环境是一个统一整体”是生物学基本观点之一。根据这一观点和生态学知识判断,下列叙述错误的是( )
A.种植玉米的田中栽种大豆运用了群落的空间结构原理
B.雾霾天气影响环境温度、光照时间等,可导致种群数量减少
C.某有翅昆虫种群中出现的无翅类型一定不利于其生存
D.丹顶鹤雌雄双双起舞的行为信息有利于维持种群的繁衍
解析:选C 种植玉米的田中栽种大豆运用了群落的空间结构原理,A正确;雾霾天气影响环境温度、光照时间等,可导致种群数量减少,B正确;某有翅昆虫种群中出现的无翅类型不一定不利于其生存,如果在经常刮大风的海岛上无翅类型却能生存下来,C错误;丹顶鹤雌雄双双起舞的行为信息有利于维持种群的繁衍,D正确。
4.(2020·眉山模拟)焚烧和填埋是传统的垃圾处理方式,极易造成环境污染与资源浪费。目前我国正在大力推行垃圾分类管理,对不同种类的垃圾采取不同方式的回收利用,如利用厨余垃圾进行生物堆肥、生产饲料等,以实现废物的资源化利用。下列有关叙述正确的是( )
A.可采用样方法对垃圾填埋场中小动物类群的丰富度进行调查
B.垃圾分类管理有利于实现物质的循环再生和能量的循环利用
C.利用厨余垃圾进行生物堆肥过程中涉及的微生物属于消费者
D.生物堆肥时要充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类等因素
解析:选D 可采用取样器取样法对垃圾填埋场中小动物类群的丰富度进行调查,A错误;能量不能循环利用,B错误;利用厨余垃圾进行生物堆肥过程中涉及的微生物属于分解者,C错误;生物堆肥时要充分考虑垃圾性质、引入的微生物种类等因素,D正确。
5.(2020秋·钦南区月考)2020年8月13日,中国科学院召开新闻发布会,介绍中国科学院动物研究所康乐院士团队在《自然》上发表的一项揭示蝗虫聚群成灾奥秘的研究成果。研究人员鉴定出飞蝗群聚的信息素4VA(4?乙烯基苯甲醚),正是它导致了蝗虫聚群成灾。下列说法错误的是( )
A.蝗虫群聚的信息素4VA(4?乙烯基苯甲醚)属于化学信息
B.利用性引诱剂诱杀蝗虫属于生物防治
C.将蝗虫彻底诱杀有利于提高农作物的产量,提高生态系统的稳定性
D.蝗虫粪便中的能量属于上一营养级同化量
解析:选C 蝗虫群聚的信息素4VA(4?乙烯基苯甲醚)是传递信息的化学物质,属于化学信息,A正确;利用性引诱剂诱杀蝗虫属于生物防治,B正确;将蝗虫彻底诱杀使得生态系统的多样性降低,不利于生态系统的稳定性,C错误;蝗虫粪便的能量属于生产者(上一营养级)的同化量,D正确。
6.(2020·海州区校级模拟)热带森林中的某种树木会吸引自身病原菌在周围土壤定居,这种树木的种子有的会被病原菌选择性杀死,有的会被鸟类带离并在新的区域存活下来。下列说法错误的是( )
A.病原菌使这种树木无法在同一区域过度聚集
B.鸟类以该植物果实为食时属于初级消费者
C.病原菌体内的碳元素能以二氧化碳的形式传递给树木
D.热带森林物种丰富、营养关系复杂,恢复力稳定性强
解析:选D 根据题干信息,有的种子被杀死,有的种子被鸟带离,可知病原菌使这种树木无法在同一区域过度聚集,A正确;该树木为生产者,以该植物果实为食的鸟类属于初级消费者,B正确;病原菌进行呼吸作用,释放出二氧化碳供给该树木光合作用所需,C正确;热带森林物种丰富、营养关系复杂,一旦被破坏,恢复需要较长时间,故其恢复力稳定性较弱,D错误。
7.(2020·日照二模)改造盐碱化草原是利用多种恢复生态学技术治理退化的生态系统,使这一区域生态系统的结构和功能恢复到或接近受干扰前的状态,如图所示为一个简化的技术流程。下列分析错误的是( )
A.人为恢复生态系统时需向生态系统输入物质和能量
B.演替过程中食物链逐渐缩短以提高能量的传递效率
C.生态系统功能的恢复有利于提高生态系统的稳定性
D.盐碱化草地的改造使生物群落的空间结构发生变化
解析:选B 人为恢复生态系统时需向生态系统输入物质和能量,A正确;演替过程中食物链逐渐缩短以提高能量的利用率,但不能提高能量的传递效率,B错误;生态系统功能的恢复有利于提高生态系统的稳定性,C正确;盐碱化草地的改造使生物群落的空间结构发生变化,D正确。
8.(2020秋·四川月考)某池塘生态系统受到生活污水(含大量有机物)污染后,水体富营养化,藻类大量繁殖,鱼虾死亡。水中微生物分解死亡的藻类、鱼虾等,进步消耗水中的溶解氧并产生毒素,水质持续恶化。人们通过种植香蒲、芦苇等挺水植物改善水质,使池塘生态系统得到恢复。下列相关叙述错误的是( )
A.受污染后,流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能的总量
B.受污染后,池塘的水质持续恶化可能与生态系统的正反馈调节有关
C.香蒲等挺水植物与藻类争夺阳光和无机盐,可抑制藻类的大量繁殖
D.香蒲、芦苇等挺水植物能改善水质,体现了生物多样性的间接价值
解析:选A 生活污水中含大量有机物,池塘受污染后,流经该生态系统的总能量是生产者固定的太阳能总量和生活污水中有机物的化学能,A错误;池塘受污染出现水华现象,藻类大量繁殖,鱼类等动物死亡,水质变差又导致鱼类进一步大量死亡、污染程度再加剧,水质进一步恶化,池塘的水质持续恶化可能与生态系统的正反馈调节有关,B正确;香蒲、芦苇等挺水植物能遮盖水体,与藻类争夺阳光和无机盐,抑制藻类的大量繁殖,C正确;香蒲、芦苇等根水植物能改善水质,对生态系统起到重要的调节功能,体现了生物多样性的间接价值,D正确。
二 、不定项选择题
9. (2020·德州二模)布氏田鼠是内蒙古某草原的主要鼠种,主要啃食牧草,在牧草短缺时,会挖掘牧草的根来弥补食物的匮乏。鹰、隼等是布氏田鼠的天敌偏向捕食体重较大的田鼠。下列分析错误的是( )
A.能量和信息沿“牧草—布氏田鼠—鹰”食物链单向传递
B.布氏田鼠和牲畜对牧草的取食加快了草原生态系统的物质循环
C.鹰、隼对布氏田鼠的捕食偏好不会影响田鼠种群的年龄结构
D.过度放牧时,布氏田鼠过多挖掘草根能加速草原的风沙化
解析:选AC 能量沿“牧草—布氏田鼠—鹰”食物链是单向传递,但信息传递往往是双向的,A错误;布氏田鼠和牲畜对牧草的取食加快了草原生态系统的物质循环,B正确;鹰、隼等是布氏田鼠的天敌偏向捕食体重较大的田鼠,这样会影响田鼠种群的年龄结构,C错误;过度放牧时,布氏田鼠过多挖掘草根能加速草原的风沙化,D正确。
10.(2020·微山县期末)为研究森林生态系统的碳循环,对黑松老龄(砍伐后50~250年)和幼龄(砍伐后0~22年)生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试,结果见下表。据表判断正确的是( )
碳量 黑松林 生产者活生
物量(g/m2) 净初级生产力
(g/m2·年) 异养呼吸
(g/m2·年)
老龄 12 730 470 440
幼龄 1 460 360 390
注:净初级生产力指生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸作用消耗碳的速率;异养呼吸指消费者和分解者的呼吸作用。
A.黑松群落被砍伐后,可逐渐形成自然幼龄群落,体现了生态系统的抵抗力稳定性
B.幼龄黑松群落每平方米有360 g碳用于生产者当年的生长、发育和繁殖
C.储存在生产者活生物量中的碳主要以CO2的形式进入非生物环境
D.根据年碳收支分析,老龄黑松群落能降低大气碳总量避免温室效应加剧
解析:选BCD 黑松群落被砍伐后,一段时间内会形成自然幼龄群落,体现了生态系统的恢复力稳定性,A错误;根据净初级生产力的概念,幼龄黑松群落每平方米有360 g碳用于自身的生长、发育、繁殖,B正确;储存在生产者活生物量中的碳主要以CO2的形式进入非生物环境,C正确;根据年碳收支分析,老龄黑松群落的净初级生产力470,异氧呼吸消耗量为440,净初级生产力大于异氧呼吸消耗速率,故会有有机物的积累,即老龄黑松群落能降低大气碳总量,避免温室效应加剧,D正确。
11.(2021·辽宁省招生考试适应性测试)随着农业机械化的发展,大面积农田普遍采用联合收割机收割,在收割的同时可以将秸秆粉碎翻压还田。这种做法的益处有( )
A.促进了物质循环再生
B.实现了能量的多级利用
C.增加土壤中有机质含量,提高土壤肥力
D.改良土壤结构,促进作物根系的生长
解析:选ACD 将秸粉碎翻压还田,秸秆中的有机物被土壤中微生物分解,产生二氧化碳和无机盐,加快了物质循环,促进了物质循环再生,A正确;秸秆中的有机物被微生物分解,其中的能量以热能形式散失,并没有实现能量的多级利用,B错误;将秸粉碎翻压还田,增加了土壤有机质含量,秸秆中的有机物被土壤中微生物分解,产生二氧化碳和无机盐,提高了土壤肥力,C正确;土壤中有机质含量增加,有利于土壤动物的生存,可以改良土壤结构,土壤中无机盐含量增加,促进作物根系的生长,D正确。
三、 非选择题
12. (2020·沈阳测评)全国各地的新农村建设极大地改善了农民的生产生活条件,但有些地方也因此出现了一些生态问题。请据图回答下列问题:
(1)某小型湖泊旁边有很多荒地,图甲表示某荒地在春季时主要生物之间的食物链关系,图乙是图甲相应的能量金字塔。在图甲中,鸟与昆虫的关系属于________,蛇在图乙中属于__________(填图中字母)营养级层次。在春季,随植被越来越茂盛,昆虫的数量也随之而增加,昆虫总体上会呈现“S”形增长,主要原因是在生态系统中普遍存在________调节,它是生态系统自我调节能力的基础。
(2)草原上不同地段上分布着种类和密度不同的牧草,在水平方向上它们通常呈________分布。草原上的植被能防风固沙、保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定作用,这就体现了生物多样性的________价值。
(3)图丙表示污水排放量对湖泊中各生物的生物量的影响。在污水排放量较小时,生物量的变化不大,说明该生态系统具有一定的________稳定性。
(4)外来物种黄花刺茄侵入草原后,在短期内数量迅速增加。黄花刺茄的茎秆和果实上长满尖锐的毛刺,毛刺对动物来说是一种________信息,能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望,这表明生态系统中的信息传递具有________________________________功能。
解析:(1)由图中食物链可知,蛇在图乙中属于第三、四营养级层次,因此在乙图中属于A、B营养级层次;在春季,随植被越来越茂盛,昆虫的数量也随之而增加,总体上会呈现“S”形增长,主要原因是在生态系统中普遍存在负反馈调节,它是生态系统自我调节能力的基础。(2)草原上不同地段上分布着种类和密度不同的牧草,这属于水平结构,其特征是呈镶嵌分布。草原上的植被能防风固沙、保持水土,对于缓解相邻地区的沙尘天气有一定作用,这就体现了生物多样性的间接价值。(3)生态系统具有一定的抵抗力稳定性,故在污水排放量较小时,生物量的变化不大,但生态系统的自我调节能力有一定限度,随着排污量增加,最终生态系统会崩溃。(4)黄花刺茄的茎秆和果实上长满尖锐的毛刺,毛刺通过光传递给动物,因此对动物来说是一种物理信息;这能有效降低动物对黄花刺茄的取食欲望,这表明生态系统中的信息传递具有调节种间关系,维持生态系统的稳定功能。
答案:(1)捕食和种间竞争 A、B 负反馈 (2)镶嵌 间接 (3)抵抗力 (4)物理 调节种间关系,维持生态系统的稳定
13. (2020·怀化模拟)2019年党的十九届四中全会提出普遍实行垃圾分类和资源化利用制度。按照党和国家统一部署,国家九个部委明确要求“到2025年,全国地级及以上城市基本建成生活垃圾分类处理系统”。垃圾分类已经成为我国改善生态环境,促进经济社会可持续发展的一项重要措施。请回答以下问题:
(1)可持续发展的含义是“在______________的情况下,满足我们这代人的需要”,追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。
(2)生活垃圾有些可以经过分解者分解处理变成无机物,从而减少环境污染。在生态系统中,能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物的是________;将分解过程中产生的沼气用于做燃料或者发电,可以大大提高____________。
(3)人类的生产生活对生态系统有一定程度的影响,但生态系统一般能够保持或恢复自身结构和功能的相对稳定,实现这种自我调节能力的基础是____________。
(4)某研究人员利用分解者处理一些生活垃圾时发现效果不理想,可能的原因是:____________________________________________________________(至少答两点才给分)。
(5)为探究合理处理餐厨垃圾的方式,研究人员进行了如下实验:
①以某食堂提供的午餐、晚餐残余混合物为材料,制成4种不同浓度的发酵液。
②将取自某污水处理厂的菌种加入发酵罐中,间隔不同时间分别加入______________,在厌氧条件下进行发酵。
③35 ℃下发酵并测定甲烷的产率,结果如图所示。据图分析,你认为对餐厨垃圾较为恰当的处理方式及依据是_______________________________________________________
________________________________________________________________________。
(g?VS/L:每升发酵液含有的挥发性固体垃圾量;
mL/g?VS:每克发挥性固体垃圾产生的气体毫升量)
解析:(1)可持续发展的含义是“在不牺牲未来几代人需要的情况下,满足我们这代人的需要”,追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展。(2)生活垃圾有些可以经过分解者分解处理变成无机物,从而减少环境污染。在生态系统中,能将动植物遗体残骸中的有机物分解成无机物的是分解者将分解过程中产生的沼气用于做燃料或者发电,可以大大提高能量的利用率。(3)人类的生产生活对生态系统有一定程度的影响,但生态系统一般能够保持或恢复自身结构和功能的相对稳定,实现这种自我调节能力的基础是负反馈调节。(4)某研究人员利用分解者处理一些生活垃圾时发现效果不理想,可能的原因是:分解者的种类与生活垃圾的性质不适合、分解者分解垃圾的外界条件不适宜、分解者的接种量少等。(5)为探究处理餐厨垃圾的适宜方式,做如下实验。②将取自某污水处理厂的菌种加入发酵罐中,间隔不同时间分别加入等量不同浓度的发酵液。③图中各处理的产甲烷数据显示,隔一天加样,加入的发酵液浓度为8 g?VS/L时,能处理最多的垃圾,且甲烷产率高(或:隔两天加样,加入的发酵液浓度为4 g?VS/L时,垃圾用量最少,但甲烷的产率高)。
答案:(1)不牺牲未来几代人需要 (2)分解者 能量的利用率 (3)负反馈调节 (4)分解者的种类与生活垃圾的性质不适合、分解者分解垃圾的外界条件不适宜、分解者的接种量少等 (5)②等量不同浓度的发酵液 ③隔一天加样,加入的发酵液浓度为8 g?VS/L时,能处理最多的垃圾,且甲烷产率高(或:隔两天加样,加入的发酵液浓度为4 g?VS/L时,垃圾用量最少,但甲烷的产率高)