1、1生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性基础达标1.(2018 宁夏六盘山高中月考)下列有关生态系统物质循环的叙述,错误的是( )A.物质循环中的“物质”指的是组成生物体的化学元素B.无机环境中的物质可以通过多种途径被生物群落反复利用C.通过绿色植物的光合作用,可完成生态系统的碳循环D.物质是能量流动的载体,能量是物质循环的动力答案 C解析 大气中的碳元素进入生物群落,主要是通过植物的光合作用,大气中的 CO2的主要来源是分解者的分解作用、动植物的细胞呼吸以及化石燃料的燃烧。2.下列有关生态系统功能的阐述,错误的是( )A.二氧化碳进入生物群落需要能量的驱动B.信息传递伴随着物质循环和能量流动
2、的进行C.大豆与根瘤菌间的种间关系体现了生态系统的能量流动D.物质循环在生物群落与无机环境间进行答案 C解析 二氧化碳进入生物群落,主要通过生产者的光合作用,该过程需要光能,A 项正确;在信息传递过程中伴随着一定的物质和能量的消耗,因此信息传递伴随着物质循环和能量流动的进行,B 项正确;大豆与根瘤菌间属于互利共生,没有体现生态系统的能量流动,C 项错误;物质循环在生物群落与无机环境间进行,D 项正确。3.两个不同的生态系统在同时受到同等强度的干扰(a)后,其结构和功能的曲线变化情况如下图所示。由图不能得出的结论是 ( )A.同等强度的干扰下,乙生态系统的抵抗力稳定性比甲高B.同等强度的干扰下,
3、若乙生态系统干扰提前,则 B 点左移C.若对甲生态系统的干扰强度增大,则 C 点右移D.B 点后乙生态系统一定有新的物种产生答案 D解析 从图中可看出,甲、乙两个生态系统受到干扰后,甲生态系统的结构和功能受影响较大,波动范围大,说明甲的抵抗力稳定性低,乙的抵抗力稳定性高;若乙生态系统干扰提前,其结构和功能恢复至正常运行范围的时间也会提前,即 B 点左移;若对甲的干扰强度增大,则恢复原状所需要的时间延长, C 点右移;乙生态系统在恢复原状后不一定有新物种产生。24.物质循环、能量流动和信息传递是生态系统的基本功能,下列有关叙述错误的是( )A.在捕食链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途相同B
4、.生态系统中的能量可促使物质不断在生物群落和无机环境之间循环往返C.植物可以通过光合作用和呼吸作用参与生态系统中的碳循环D.生物之间的捕食离不开信息传递答案 A解析 在捕食链中,各营养级获得能量的方式及能量的用途不完全相同。5.下图表示某生态系统一年中 CO2的释放和消耗状况(相对量)。下列有关叙述正确的是( )A.该生态系统中生产者的净光合作用量可用-表示B.若的量减小,则该生态系统消费者的死亡率降低C.该生态系统中消费者同化量的多少可用表示D.该生态系统一年中积累有机物的量可用-表示答案 A解析 该生态系统中生产者的净光合作用量=生产者光合作用量-生产者呼吸释放量,可用-表示,A项正确;分
5、解者能分解生产者和消费者的排泄物及遗体残骸,因此的量减小,不能说明该生态系统消费者的死亡率降低,B 项错误;消费者的同化量一部分用于自身生长、发育和繁殖,一部分流向下一个营养级,一部分流向分解者,因此该生态系统中消费者同化量的多少不可用表示,C 项错误;该生态系统一年中积累有机物的量可用-表示,D 项错误。6.下列有关生态系统中信息传递的说法,错误的是( )A.信息传递应用在农业生产中,不仅可以提高农产品的产量,也可以对有害动物进行控制B.任何生命形式,如果没有接受信息、处理信息和利用信息的能力,就无法适应环境C.植物生命活动过程产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于行为信息D.在任何生态系统中,
6、能量、物质和信息三者之间的关系都是密不可分的答案 C解析 信息传递在农业中的应用主要是提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进行控制,A 项正确;生命活动的正常进行,离不开信息的作用,B 项正确;植物生命活动过程产生的生物碱、有机酸等代谢产物属于化学信息,而不是行为信息,C 项错误;能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的基本功能,它们共同把生态系统的各个组分联成一个统一整体,D 项正确。7.萤火虫的成虫发光有引诱异性的作用;草原上的鸟在发现天敌后,雄鸟急速起飞,扇动翅膀为雌鸟发出信号;某种植物根系能分泌一种使休眠的真菌孢子萌发的化合物,如将这类物质在作物播种前施入土中,就可以使休眠的真菌孢子提
7、前萌发,使其找不到寄主而死亡。以上三个实例分别体现了哪一类信息的作用? ( )A.物理信息、化学信息、行为信息 B.物理信息、行为信息、化学信息C.行为信息、物理信息、化学信息 3D.化学信息、行为信息、物理信息答案 B解析 萤火虫发出的光属于物理信息;雄鸟的扇动翅膀属于行为信息;植物根系产生化合物属于化学信息。能力提升1.下图是某同学绘制的生态系统中碳循环途径示意图,其中表示相关过程,AC 表示生物类群。下列相关叙述错误的是 ( )A.该生态系统中 A、B、C 共同构成了生物群落B.碳元素主要是通过途径进入生物群落C.碳元素在无机环境与生物群落之间及在生物群落内部都以 CO2的形式传递D.若
8、图中生产者固定的太阳能为 100 kJ,则次级消费者最少可得到的能量为 1 kJ答案 C解析 据图分析,A 是生产者,B 是各级消费者,C 是分解者,生产者、各级消费者和分解者共同构成生物群落。碳元素进入生物群落的主要途径是生产者的光合作用。碳元素在无机环境与生物群落之间以 CO2的形式循环,在生物群落内部以有机物的形式传递。若图中生产者固定的太阳能为 100 kJ,则该生态系统中次级消费者最少可得到的能量为 10010%10%=1(kJ)。2.(2018 山西沂州一中月考)生态系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性,稳定性的变化受系统内外许多因素的影响。下列叙述正确的是( )A.苔原生态
9、系统生物种类稀少、营养结构简单,被破坏后恢复力稳定性高B.热带雨林生态系统生物种类丰富、营养结构复杂,被破坏后恢复力稳定性高C.河流生态系统受轻度的生活污水污染,通过自净作用能保持相对稳定D.生态系统中,生物和无机环境间无信息传递发生,生态系统的稳定性不受它们的调节答案 C解析 苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都比较低。热带雨林生态系统的抵抗力稳定性比较高,恢复力稳定性比较低。生态系统具有一定的自我调节能力,河流生态系统受轻度污染,可通过自净作用保持相对稳定。信息传递可以发生在生物和无机环境之间,生态系统的稳定性同样受无机环境和生物的调节。3.右上图甲是某草原生态系统中碳循环模式图,图
10、中 A、B、C、D 表示生态系统的成分,图乙为其中部分营养结构。请据图回答下列问题。甲4乙(1)图甲中过程主要表示 ,图乙中的生物对应图甲中哪些成分? (用字母表示)。 (2)图甲过程中碳的传递形式分别是 、 。 (3)图乙中的蛇由于某种原因数量下降,蟾蜍的数量先增多后减少,最后趋于稳定,这属于 调节,说明生态系统具有 能力。 (4)若草固定的总能量为 6.8109 kJ,食草昆虫和鼠同化的总能量是 1.3108 kJ,则人最多能获得能量 kJ。 (5)若蛇取食鼠的比例由 1/4 调整到 3/4,从理论上分析,改变取食比例后蛇体重增加 1 kg,人获得的能量比原来多增重 kg(能量传递效率按
11、20%计算)。 答案 (1)光合作用 D、B(2)有机物 CO 2(3)负反馈(反馈) 自我调节(4)2.46108(5)2解析 (1)由图甲可知,A 是大气中的 CO2库,D 是生产者,B 是消费者,C 是分解者。过程主要表示光合作用,图乙中只有生产者和消费者,对应图甲中的 D、B。(2)食物链中各营养级之间的碳以有机物的形式流动,生物群落与无机环境之间以 CO2的形式传递。(3)蛇的数量减少,导致蟾蜍因缺少天敌而增加,因生态系统具有自我调节能力而又逐渐趋于稳定,这种调节属于负反馈调节。(4)(6.8109-1.310820%)(20%)2=2.46108 (kJ)。 (5)改变前,蛇增重
12、1 kg 消耗草 3/4(20%)3+1/4(20%)2=100(kg);改变后,蛇增重 1 kg 消耗草 1/4(20%)3+3/4(20%)2=50(kg)。改变后与改变前相比,节余的 50 kg 草可流向人,故人获得的能量比原来增重 5020%20%=2(kg)。4.(2018 湖南联考)根据下列两个资料,回答相关问题。资料 1 图 1 中的 a 曲线表示 40 年间人类燃烧化石燃料所产生的 CO2相对量, b 曲线为环境中 CO2的实际增加相对量。资料 2 在青藏高原高寒草甸生态系统中,高原雪兔是一种常见动物,常栖息在低矮草地中,其天敌有香鼬、艾虎、赤狐、狼等,特别是在冬季,高原雪兔几
13、乎成为它们唯一的食物来源。为了观察和预警,高原雪兔会把巢穴周围较高的草的基部咬断。另外,高原雪兔废弃的洞穴能为褐背拟地鸦和多种雪雀提供繁殖场所。图 2 为冬季雪兔能量流动的图解单位:J/(hm 2a)5图 1图 2请分析并回答下列问题。(1)CO2返回大气的途径,除了资料 1 中化石燃料燃烧外,还有 (至少答出两条)。图 1 中 a、 b 两条曲线出现差异的主要原因可能是 。 (2)试根据资料 2 写出一条食物链: 。高原雪兔的存在增加了高寒草甸生态系统物种的丰富度,体现在 ;图2 中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为 ,用于高原雪兔生长、发育和繁殖的能量为 J/(hm 2a)。 (3)高
14、寒草甸生态系统抵抗力稳定性低,原因是 。 (4)草原中有一种植物的根能分泌一种萘醒,这种萘醒能抑制其他植物种子的萌发,这属于 信息,说明生物体的 与生态系统的信息传递有关。 答案 (1)呼吸作用(生产者、消费者的呼吸作用)、分解者的分解作用 不同时间生产者的光合作用消耗的 CO2的量不同(2)草高原雪兔狼(香鼬、艾虎、赤狐) 调节植物间的关系,增加植物多样性,有利于动物的繁衍 14% 2.3510 8(3)该生态系统的生物种类较少,营养结构(食物网)简单,自我调节能力弱(4)化学 生命活动解析 (1)CO 2返回大气的途径,除了化石燃料燃烧,还有生产者和消费者的呼吸作用、分解者的分解作用。图
15、1 中 a、 b 两条曲线出现差异的主要原因可能是不同时间生产者光合作用利用的 CO2的量不同。(2)根据资料 2 可以写出一条食物链:草高原雪兔狼(香鼬、艾虎、赤狐)。高原雪兔会把巢穴周围较高的草的基部咬断,增加了矮生植物的数量;高原雪兔废弃的洞穴能为褐背拟地鸦和多种雪雀提供繁殖场所,提高了这些生物的生存率,这些都增加了高寒草甸生态系统的物种丰富度。图 2 中第二营养级到第三营养级的能量传递效率为(12.410 7-1.9107)(1.05109-3108)100%=14%。用于高原雪兔生长、发育和繁殖的能量为同化量-呼吸量=1.0510 9-3108-5.15108=2.35108 J/(hm2a)。(3)高寒草甸生态系统的生物种类较少,营养结构(食物网)简单,其自我调节能力弱,抵抗力稳定性低。(4)萘醒能抑制其他植物种子的萌发,这属于化学信息,说明生物体的生命活动与生态系统的信息传递有关。
