2023-2024學年浙科版選擇性必修2 第三章第四節(jié)　生態(tài)系統中的物質能被循環(huán)利用 作業(yè)

第四節(jié)生態(tài)系統中的物質能被循環(huán)利用知識點一生態(tài)系統的物質循環(huán)1.下列關于生態(tài)系統的物質循環(huán)的敘述，不正確的是（）A.生態(tài)系統中的物質循環(huán)主要有水循環(huán)、碳循環(huán)和氮循環(huán)等B.所說的生態(tài)系統是地球上最大的生態(tài)系統——生物圈C.所說的循環(huán)是指物質在群落與非生物環(huán)境之間循環(huán)往復運動D.物質在循環(huán)過程中不斷遞減解析：D物質循環(huán)的實質為組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素在生物圈這個最大的生態(tài)系統中循環(huán)往復運動，在這個過程中物質是守恒的。2.下列關于生態(tài)系統中水循環(huán)的說法正確的是（）A.地球上的降水量分配較均勻B.生物在水循環(huán)中起著重要作用C.水循環(huán)帶動了大量物質在地球上運動D.陸地的蒸發(fā)量和大氣圈的降水量每年基本持平解析：C地球上的降水量分配極不均勻，A錯誤；水循環(huán)一般是靠太陽的能量蒸發(fā)海水，引起地球表面溫度不均而引起的水汽的漂浮，生物體內的水還是很少的（相比于大自然），在水循環(huán)中非生物因素起重要作用，如：陽光、溫度、濕度等，B錯誤；水循環(huán)是指自然界的水周而復始連續(xù)運動的過程。地球上的各種水體，主要是海洋水，在太陽輻射作用下大量蒸發(fā)，形成水汽，水汽被氣流輸送到陸地上空，在適當條件下凝結，形成降水。降落到地面的水，或沿地面流動形成地表徑流，或滲入地下形成地下徑流。兩者匯集江河，最后又返回海洋。水的這種循環(huán)運動稱為海陸間大循環(huán)。它使陸地水不斷得到補充、更新，使水資源得以再生。因此，水循環(huán)帶動了一些化學元素的循環(huán)，C正確；水量平衡是說，在一個足夠長的時期里，全球范圍的總蒸發(fā)量等于總降水量；不能說“陸地”的蒸發(fā)量和“大氣圈”的降水量每年基本持平，D錯誤。3.促進生物圈中氮循環(huán)的微生物所發(fā)揮的作用不包含（）A.根瘤菌能使大氣中的氮氣固定并轉化為含氮的化合物B.一些微生物將生物體內的含氮化合物釋放到土壤中C.一些微生物將土壤中的含氮化合物分解成氮氣釋放回空氣中D.根瘤菌將含氮的化合物分解為氮氣釋放回大氣中解析：B根瘤菌能使大氣中的氮氣固定并轉化為含氮的化合物，是無機環(huán)境中氮元素進入生物群落的過程，A不符合題意；一些微生物將生物體內的含氮化合物釋放到土壤中還是含氮化合物，不屬于氮循環(huán)，因此不是促進生物圈中氮循環(huán)的微生物所發(fā)揮的作用，B符合題意；一些微生物將土壤中的含氮化合物分解成氮氣釋放回空氣中，是生物群落中的氮元素進入非生物環(huán)境的過程，C不符合題意；根瘤菌將含氮的化合物分解為氮氣釋放回大氣中，是生物群落中的氮元素進入無機環(huán)境的過程，D不符合題意。4.下圖是自然界碳循環(huán)的簡圖，據圖分析，下列敘述錯誤的是（）A.甲為分解者，乙為消費者，丙為生產者B.①②③表示CO2通過甲、丙、乙的呼吸作用進入大氣中C.④主要表示大氣中CO2通過光合作用進入生物群落D.碳元素以無機物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流動解析：D根據丙和大氣中的二氧化碳庫間存在雙向箭頭，可判斷丙為生產者，根據圍繞甲的箭頭“多進一出”可判斷甲為分解者，則乙為消費者，A正確；碳元素以含碳有機物的形式在丙→乙→甲所示的渠道流動，D錯誤。5.氮和碳都是組成氨基酸、蛋白質、核酸的主要成分，是構成生物有機體的重要元素。兩者的主要貯存庫都是大氣，但是氮循環(huán)和碳循環(huán)存在若干方面的不同。據圖分析，下列說法錯誤的是（）A.氮循環(huán)和碳循環(huán)一樣都是具有全球性的B.氮是通過生物固氮的途徑進入生物群落的C.氮在生物群落中的傳遞是以含氮化合物的形式進行D.生物群落中的氮最終通過反硝化作用返回大氣中解析：B物質循環(huán)具有全球性，氮循環(huán)和碳循環(huán)一樣都具有全球性，A正確；大氣中的氮通過生物固氮、工業(yè)固氮和高能固氮進入生物群落，B錯誤；氮在生物群落中的傳遞是以含氮化合物的形式進行，C正確；據圖分析，生物群落中的氮最終通過反硝化作用返回大氣中，D正確。6.深海熱泉生態(tài)系統中存在硫細菌，該細菌能利用氧化硫化物釋放的能量將二氧化碳合成有機物。生活在熱泉附近的生物，直接或間接地以硫細菌為食。下列相關敘述不正確的是（）A.硫細菌能夠實現碳元素從非生物環(huán)境進入群落B.直接或間接以硫細菌為食的生物能夠加快生態(tài)系統的物質循環(huán)C.能量能隨著碳元素的循環(huán)而被生態(tài)系統循環(huán)利用D.若該生態(tài)系統的碳循環(huán)能夠保持平衡狀態(tài)，說明該生態(tài)系統存在分解者解析：C由題意可知，硫細菌能利用氧化硫化物釋放的能量將二氧化碳合成有機物，說明可以實現碳元素從非生物環(huán)境進入群落，A正確；硫細菌是生產者，因此直接或間接以硫細菌為食的生物都屬于消費者，消費者的存在能夠加快生態(tài)系統的物質循環(huán)，B正確；生態(tài)系統中能量流動的特點是單向流動、逐級遞減，不能循環(huán)利用，C錯誤；該生態(tài)系統中，分解者通過分解作用產生的CO2是大氣中CO2的主要來源，沒有分解者，碳循環(huán)將無法保持平衡狀態(tài)，D正確。7.關于綠色植物在生物圈中的作用，敘述錯誤的是（）A.綠色植物的呼吸作用為其他生物提供了氧氣B.綠色植物是生物圈中有機物的制造者C.綠色植物維持生物圈中的碳和氧的平衡D.綠色植物參與生物圈中的水循環(huán)解析：A綠色植物的光合作用為其他生物提供了氧氣，而呼吸作用消耗氧氣，A錯誤；綠色植物是生物圈中有機物的制造者，能通過光合作用制造有機物，B正確；綠色植物光合作用吸收CO2釋放O2，呼吸作用吸收O2釋放CO2，維持生物圈中的碳和氧的平衡，C正確；綠色植物蒸騰作用將水蒸發(fā)到大氣中，根部從外界吸收水分，即參與生物圈中的水循環(huán)，D正確。知識點二能量流動與物質循環(huán)的關系及應用8.下列關于物質循環(huán)和能量流動的說法，錯誤的是（）A.物質是能量流動的載體，能量是物質循環(huán)的動力B.非生物環(huán)境中的物質可以通過多種途徑被群落利用C.通過綠色植物的光合作用，可完成生態(tài)系統碳循環(huán)D.食物鏈和食物網是能量流動和物質循環(huán)的渠道解析：C通過綠色植物的光合作用和生物呼吸作用及微生物的分解作用，才可完成生態(tài)系統碳循環(huán)，C錯誤。9.（2023·臺州階段檢測）果樹—草菇立體農業(yè)是利用果樹下微弱的光照、較高的空氣濕度和較低的風速等特殊環(huán)境條件，在果樹下人工栽培草菇。下列相關敘述正確的是（）A.該生態(tài)系統中，樹下的蚯蚓是消費者，草菇等真菌是分解者B.該生態(tài)系統的營養(yǎng)結構中，可能存在鼠→蛇→鷹這樣一條食物鏈C.生產者都是自養(yǎng)型生物，自養(yǎng)型生物都能進行光合作用合成有機物D.各種消費者的存在促進了生態(tài)系統的物質循環(huán)并使其更加穩(wěn)定解析：D蚯蚓和草菇在生態(tài)系統中都是分解者，A錯誤；食物鏈起始端必須是生產者，B錯誤；生產者都是自養(yǎng)型生物，但有光能自養(yǎng)和化能自養(yǎng)之分，故并不是都能進行光合作用，C錯誤；消費者具有促進生態(tài)系統物質循環(huán)，并維持生態(tài)平衡的作用，D正確。10.如圖是某農業(yè)生態(tài)系統模式圖，下列關于該系統的敘述錯誤的是（）A.微生物利用的是農作物通過光合作用固定的能量B.多途徑利用農作物可提高該系統中能量的傳遞效率C.沼渣、沼液作為肥料還田可以促進物質循環(huán)再利用D.食用菌、產甲烷桿菌及蚯蚓是該生態(tài)系統中的分解者解析：B多途徑利用農作物可提高該系統中能量的利用率，但不能提高能量的傳遞效率，B錯誤。11.某地建立了立體農業(yè)生態(tài)系統，其結構如下圖所示，下列相關敘述正確的是（）A.水草從塘泥中吸收有機碳B.群落內可完成物質循環(huán)利用C.該生態(tài)系統提高了能量的利用率D.光合作用是碳進入群落的唯一途徑解析：C塘泥中的微生物將有機碳分解為無機碳，如二氧化碳，進而被水草利用，A錯誤；物質循環(huán)發(fā)生在最大的生態(tài)系統生物圈內，在群落內物質以含碳有機物的形式單向傳遞，B錯誤；根據生態(tài)農業(yè)的分析可知，該生態(tài)系統實現了物質循環(huán)利用和能量多級利用，提高了能量的利用率，C正確；碳進入群落的途徑主要通過綠色植物的光合作用，其次還可以通過某些微生物的化能合成作用進入群落，D錯誤。12.如圖是我國北方處于平衡狀態(tài)的某森林生態(tài)系統的碳循環(huán)示意圖，箭頭表示碳傳遞方向，字母表示碳傳遞途徑。下列各項敘述正確的是（）A.碳從植物體流入動物體、從動植物流向土壤中的生物的主要形式是含碳的有機物和二氧化碳B.如圖中的字母表示碳元素傳遞的數量，一年中若a＞b＋d＋g，則該系統的抵抗力穩(wěn)定將會增強C.a途徑是通過光合作用實現的，b、d、g、f途徑是通過呼吸作用實現的D.碳在生物群落與非生物環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳形式進行的，包括圖中的a、b、c、d、g等過程解析：B碳從植物體流入動物體、從動植物流向土壤中的生物的主要形式都是含碳的有機物，A錯誤；該生態(tài)系統中，一年中若森林生態(tài)系統的同化作用占優(yōu)勢，即植物光合作用所固定的總能量＞植物呼吸作用所消耗的能量＋流入到動物體內的能量＋流入到分解者的能量，即a＞b＋d＋g，則該系統的抵抗力穩(wěn)定將會增強，B正確；由圖形分析已知，a表示植物的光合作用、b表示植物的呼吸作用、d表示動物的呼吸作用、g表示分解者的分解作用，f表示動植物的遺體等被分解者利用，C錯誤；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，包括圖中的a、b、d、g過程，D錯誤。13.如圖為生態(tài)系統中碳循環(huán)、氮循環(huán)的部分示意圖，下列說法錯誤的是（）A.碳循環(huán)和氮循環(huán)伴隨著能量的流動B.同時具有B和D過程的生物不可能有A過程C.圖中A、B、C、D所代表的物質循環(huán)具有全球性D.進行C過程的生物有自生和共生兩種類型，可作為生態(tài)系統的分解者解析：B碳循環(huán)和氮循環(huán)伴隨著能量的流動，A正確；同時具有B呼吸作用和D化能合成作用過程的生物，如硝化細菌，也有A硝化作用過程，B錯誤；圖中A、B、C、D所代表的物質循環(huán)具有全球性，C正確；進行C固氮作用過程的生物有自生和共生兩種類型，可作為生態(tài)系統的分解者，D正確。14.如圖表示某生態(tài)系統中的碳循環(huán)過程，據圖分析下列敘述錯誤的是（）A.在生態(tài)系統的成分中A屬于生產者，C屬于分解者B.①②代表的生理過程分別是光合作用和呼吸作用C.圖中化石燃料的大量燃燒會引起溫室效應D.綠色植物的光合作用和消費者的呼吸作用在生態(tài)系統中對碳循環(huán)起到關鍵作用解析：D綠色植物的光合作用可以將非生物環(huán)境中的二氧化碳固定并合成有機物進入到生物群落，分解者的分解作用可以將生物群落里的動、植物遺體和動物排泄物中的有機物分解成二氧化碳釋放到非生物環(huán)境中，所以綠色植物的光合作用和分解者的分解作用在生態(tài)系統中對碳循環(huán)起到關鍵作用，D錯誤。15.（2023·杭州月考）某生態(tài)系統碳循環(huán)部分示意圖如下，已知A為綠色植物。下列敘述錯誤的是（）A.字母D表示大氣中的CO2庫，除圖示來源外，也可以由水圈中溶解的CO2擴散補充B.若此生態(tài)系統中的生物群落處于頂極狀態(tài)，則生產者A固定的CO2量幾乎等于所有次級生產者排放的CO2量C.若將本題圖修改為該生態(tài)系統的能量流動示意圖，D的含義可改為非生物環(huán)境，并增加“光→A”，去除原圖中“D→A”“→E→”D.若該生態(tài)系統表示生物圈，包括地球上所有生物及其生存環(huán)境，生物圈在物質上可以實現自給自足解析：B當生態(tài)系統的生物群落處于頂極狀態(tài)時，群落中不存在凈生產量，即生產者A制造的有機物的量（固定的CO2的量）幾乎等于包括生產者在內所有個體的有機物的消耗量（排出的CO2量），次級生產者包括消費者和分解者，B錯誤。16.社會經濟發(fā)展的同時，產生的生活垃圾不斷增加，垃圾處理的壓力也隨之增長。垃圾其實是“放錯了地方的資源”，據表分析，下列說法錯誤的是（）1噸易腐垃圾（餐廚、廚余和生活垃圾等）處理方式生物處置、無害化處置等處理后可堆肥、可發(fā)電、可制成生物柴油等效益可加工生物柴油30公斤、產生沼氣可發(fā)電117～130千瓦時等A.生物處置的“主角”是微生物B.易腐垃圾可直接被植物吸收C.垃圾處理可加快完成生態(tài)系統的物質循環(huán)D.垃圾處理可實現能量的多級利用解析：B將垃圾降解采用生物處置的方法主要借助微生物的降解能力，A正確；易腐垃圾不能直接被植物吸收，只有被微生物分解為無機物后被植物吸收利用，B錯誤；垃圾處理將有機物分解后促進了生態(tài)系統的物質循環(huán)，C正確；垃圾處理可實現能量的多級利用，提高了能量的利用率，D正確。17.如圖是某生態(tài)系統中，能量流動與物質循環(huán)關系示意圖，據圖回答下列問題：[圖中Δ為有毒物質濃度（百萬分之一，即10－6），能量單位：kJ/（cm2·a）]（1）流經該生態(tài)系統的總能量是kJ/（cm2·a）。

（2）根據圖中數值計算能量從A到B、從B到C的傳遞效率依次約為、（保留小數點后一位），其余的能量最終通過生物的散失，由于生物不能在代謝中再利用，因此能量流動具有的特點。

（3）圖中無機物箭頭指和H2O等物質的流動過程。從生態(tài)系統的組成成分上分析，圖中D是，通過需氧呼吸和厭氧呼吸，將生物組織內的碳釋放到空氣中，由此可見D在物質循環(huán)中的重要作用是。

（4）從物質循環(huán)的角度看，存在于中的有毒物質，通過在生物體內大量積累的現象稱作，越高的生物受害程度越大。

解析：流經該生態(tài)系統的總能量即生產者A固定的太陽能。這些能量一部分經呼吸作用以熱能的形式散失，一部分被初級消費者B攝入體內，另一部分隨著殘枝敗葉等被分解者D分解而釋放出來，即97＋63＋306＝466[kJ/（cm2·a）]。能量從A到B的傳遞效率＝63466×100%≈13.5%，從B到C的傳遞效率＝1363×100%≈20.6%。圖中的無機物除了空氣中的CO2外，還包括水等。分解者的作用是將有機物分解成無機物答案：（1）466（2）13.5%20.6%呼吸作用熱能單向流動，逐級遞減（3）CO2分解者保證物質的再利用（4）空氣、水、土壤（或非生物環(huán)境）食物鏈生物富集營養(yǎng)級18.（2023·臺州階段檢測）如圖1為某生態(tài)系統的能量金字塔，其中P表示生產者，D表示分解者，C表示消費者。圖2為碳的全球循環(huán)示意圖，A、B、C代表生態(tài)系統中的生物成分，回答下列問題。（1）圖1中P的能量為輸入該生態(tài)系統的，圖1還反映了生態(tài)系統各的能量關系，其中能量從初級消費者至次級消費者的傳遞效率為%（保留一位小數），由此圖可得出生態(tài)系統能量傳遞具有的特點。

（2）圖2中③代表的種間關系是，B對應圖1中的（填字母）。導致大氣中二氧化碳增加的過程，圖2中應另添加過程。①主要