一、选择题
1．关于物质循环的叙述正确的是( )
A．生产者和无机环境之间可以直接进行碳循环
B．消费者与无机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，都能独立地进行各自的物质循环
答案 A
解析 因为生产者可以通过光合作用或化能合成作用，直接利用无机环境的CO2合成自身的组成物质，也能通过细胞呼吸直接将CO2释放到无机环境中，所以A项是正确的。消费者只能通过细胞呼吸向无机环境释放CO2但不能直接利用CO2；物质循环应是在无机环境与生物群落之间进行的；物质循环是在整个生物圈中进行的，而比生物圈小的任何一个生态系统都不能独立进行物质循环，故B、C、D三项均是错误的。
2．下列有关生态系统功能的描述，错误的是( )
A．物质循环的关键环节是分解者的分解作用
B．物质流是循环的，能量流是单向的，信息流往往是双向的
C．一个生态系统的营养级越多，消耗的能量就越多，人类可利用的能量就越少
D．信息传递有利于沟通生物群落与非生物环境之间、生物与生物之间的关系，具有调节生态系统稳定性的作用
答案 C
解析 从能量金字塔可以看出，在一个生态系统中，营养级越多，在能量流动过程中消耗的能量就越多，但是生态系统具有多样性，人类未参与的生态系统中不存在人类利用能量的问题。自然界的物质循环中存在两个关键环节，生产者的光合作用(或化能合成作用)和分解者的分解作用，所以A项是正确的。
3．关于生态系统的物质循环的叙述，不正确的是( )
A．所指的物质是组成生物体的C、H、O、N、P、S等一些基本化学元素
B．所说的生态系统指地球是最大的生态系统——生物圈
C．所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之间反复出现、循环流动
D．物质在循环过程中不断递减
答案 D
解析 由生态系统物质循环的概念可知，本题的A、B、C选项都是正确的。物质在循环过程中是不会递减的，因为物质只能进行转移和变化，但不会消失。
4．如图是自然界碳循环的简图，图中甲、乙、丙各代表( )
A．甲为生产者、乙为分解者、丙为消费者
B．甲为消费者、乙为分解者、丙为生产者
C．甲为分解者、乙为生产者、丙为消费者
D．甲为生产者、乙为消费者、丙为分解者
答案 A
解析 碳在生物群落和无机环境之间是以二氧化碳的形式进行循环的。首先通过绿色植物的光合作用，被合成有机物进入植物体内，再通过食物链流到各级消费者体内，最后再流到分解者，被分解成二氧化碳再释放到大气中，同时各种生物的呼吸作用也产生二氧化碳，直接回到大气中。
5．有关生态系统能量流动的叙述中，错误的一项是( )
A．生态系统中所接收的全部太阳能是流经这个生态系统的总能量
B．生态系统中的能量是沿着食物链和食物网流动的
C．能量流动的特点是单向的、不循环的
D．能量流动是逐级递减的，其传递效率是10%～20%
答案 A
解析 生态系统中生产者所固定的太阳能是流经这个生态系统的总能量，而不是所接收的全部太阳能。
6．关于生态系统中碳循环错误的说法是( )
A．各级消费者所利用的碳都直接或间接来自生产者
B．分解者在碳循环中起重要作用
C．碳在无机环境中仅以CO2形式存在
D．碳在无机环境与生物群落间是以CO2形式进行循环的
答案 C
解析 生态系统中，碳在无机环境中还能以碳酸盐的形式存在。
7．利用泥浆生物反应器处理污染土壤，原理是将污染土壤用水调成泥浆状，同时加入部分营养物质和菌种等，在有氧条件下剧烈搅拌，使污染物快速分解。由此推知，该反应器
( )
A．能够实现物质循环
B．主要处理有机污染
C．可看作一个小型生态系统
D．存在能量输入、传递、转化和散失
答案 B
解析 本题通过泥浆生物反应器的介绍考查了对生态系统结构和功能的理解。根据题干分析可判断，该反应器主要处理有机污染。
8．下列4种现象中，不适宜用生态系统中能量流动规律进行合理分析的是( )
A．虎等大型肉食动物容易成为濒危物种
B．蓝藻易在富营养化水体中爆发
C．饲养牛、羊等动物，成本低、产量高
D．巨大的蓝鲸以微小的浮游动物为食
答案 B
解析 本题考查生态系统中能量流动原理的应用。生态系统中能量流动规律是单向流动、逐级递减。但该规律必须涉及两个以上的营养级，A、C、D三项均符合要求，但B项内容是无机环境与第一营养级之间的关系，不符合生态系统中能量流动规律。
9．下列关于生态系统中物质循环和能量流动的叙述中，不正确的是( )
A．生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程为生态系统的能量流动
B．生产者通过光合作用合成有机物，能量就从无机环境流入生物群落
C．物质是能量的载体，生态系统的能量是伴随物质而循环利用的
D．碳在生物群落与无机环境之间的循环主要是以CO2的形式进行的
答案 C
解析 本题难度较小，生态系统中能量只能是单方向流动，不能循环。
10．(2014•日照)假若某生态系统有四种生物，并构成一条食物链a→b→c→d，在某一时间分别测得这四种生物a、b、c、d所含的有机物总量分别为m1、m2、m3、m4。下列叙述中，错误的是( )
A．四种生物中所含的能量归根到底来自于a通过光合作用固定的太阳能
B．在一段时间内，若b种群数量增加，则a种群数量下降，d种群数量增加
C．若m1＜5m2，则生态系统的稳定性就会遭到破坏
D．d个体所含的有机物的质量一定比c个体所含的有机物的质量小
答案 D
解析 a是生产者，其固定的太阳能就是用于系统流动的能量；由于能量流动是逐级递减的，所以m4＜m3＜m2＜m1，m是某个营养级全部个体的有机物总量，而不是每个个体的有机物的质量；当m1＜5m2时，说明能量传递效率高于20%，将影响生物和系统的可持续性发展，生态系统的稳定性就会遭到破坏；若b种群数量增加，将捕食更多的a生物，故a种群数量下降，而c和d得到的物质和能量更多，种群数量增加。
11．(2014•苏州模拟)在“草→昆虫→食虫→鸟→鹰”这条食物链中，鹰每增加1千克有机物体重，问草至少从土壤中吸收水分多少千克(设草吸收的水分只有1%参与光合作用)( )
A．125 B．75
C．7500 D．12500
答案 C
解析 在题中所述的食物链中鹰增加1千克，根据食物链中能量传递效率为10%～20%计算，至少需草1÷20%÷20%÷20%＝125千克，根据光合作用的反应式的如下关系：6H2O～C6H12O6，可计算出需要H2O的质量为(6×18×125180)÷1%＝7500kg。
12．(2014•德州)下表为某河流生态系统从生产者开始的四个营养级的年能量流量。其中属于次级消费者的是( )
营养级abcd
能量
(×105J•m－2)141.1015.91871.270.88
A.a B．b
C．c D．d
答案 B
解析 根据能量多少推断，构成的食物链为c→a→b→d，所以b为次级消费者。
13．下图是某森林生态系统物质和能量流向示意图，h、i、j、k表示不同用途的有机物( j是未利用部分)，方框大小表示使用量，下列叙述正确的是( )
A．进入该生态系统的CO2量与各h产生的CO2总量相等
B．生产者i的量大于被初级消费者同化有机物的量
C．流向分解者的k可被生产者直接吸收利用
D．流经该生态系统的物质和能量可循环利用
答案 B
解析 本题主要考查了生态系统的物质循环和能量流动的有关知识。流入生态系统的CO2量大于h(呼吸作用)产生CO2的总量。生产者i的量大于初级消费者同化有机物的量，因为还有一部分未被同化随初级消费者的粪便排出，被分解者利用。流向分解者的k都是有机物，生产者不能直接利用。流经生态系统的物质是循环的，但能量是单向流动不循环的。
14．关于碳循环的叙述，错误的是( )
A．产生温室气体 B．需要能量驱动
C．不依赖于水 D．具有全球性
答案 C
解析 碳循环具有全球性，和能量流动关系密切，需要能量驱动。在碳循环过程中产生温室气体CO2。碳循环过程中，大气中CO2主要通过光合作用进入生物群落，生物群落中的有机物可通过细胞呼吸返回大气中，光合作用和呼吸作用过程都依赖于水。
15．下列属于生态系统功能过程描述的是( )
①生产者的遗体、残枝、败叶中的能量被分解者利用，经其呼吸作用消耗 ②在植物→鼠→蛇这条食物链中，鼠是初级消费者、第二营养级 ③蜜蜂发现蜜源时，就会通过“跳舞”动作“告诉”同伴去采蜜 ④根瘤菌将大气中的氮气转化成为无机氮的化合物被植物利用，最后重新回到大气中
A．①②③ B．①③④
C．①②④ D．②③④
答案 B
解析 ②是关于生态系统营养结构的描述。
二、非选择题
16．图(一)是某池塘生态系充中部分生物之间的关系图，请据图回答问题：
(1)图(一)中的种间关系有________。
(2)图(一)中没有表示出的生态系统成分是________。
(3)该生态系统中，能量流向贝类后，将发生一系列变化，如图(二)所示：
图(二)中的A、B、C、D表示的含义分别为：
A．___________________________________________________________________；
B．___________________________________________________________________；
C．___________________________________________________________________；
D．___________________________________________________________________。
(4)由图(二)可以出生态系统能量流动的特点是________。
答案 (1)捕食、竞争 (2)非生物的物质和能量、分解者 (3)A.能量被同化 B．能量用于贝类生长发育和繁殖 C．分解者利用 D．呼吸作用 (4)单向流动、逐级递减
解析 图(一)中的食物网有捕食关系，鱼类和贝类又都捕食水草、藻类，二者又是竞争关系。生态系统的成分包括非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者，图(一)中缺少非生物的物质和能量、分解者。图(二)中贝类摄入的能量一部分以粪便的形式排出，被分解者(C)利用，主要通过分解者的呼吸作用(D)散失；另一部分被贝类同化为自身的能量(A)，大部以呼吸作用的形式散失(D)，少部分用于贝类的生长繁殖(B)，死亡的贝类遗体也会被分解者分解。可见，生态系统能量流动的特点是单向流动、逐级递减。
17．下图甲为某草原生态系统的结构简图，“→”表示碳的流动方向，乙图表示某植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长率变化曲线。
(1)A→E和D→B过程中碳的流动形式分别是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若消耗生产者10000kg，位于最高营养级的生物最多可增重__________kg。
(3)甲图中食物链上的相邻物种之间存在着捕食关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供大量的有用信息，这说明信息传递在生态系统中的作用是____________________________________________________。
(4)乙图中，在t1时期种群的年龄组成为__________型，在t2时期后，种群数量将__________。
(5)在农牧业生产中，为保护优良牧草，连年使用同一种化学杀虫剂，常导致害虫再度大爆发。其主要原因是：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
答案 (1)CO2、含碳有机物
(2)80 (3)能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定
(4)增长 不变 (5)①害虫的抗药性经自然选择逐代增强
②化学杀虫剂导致害虫天敌大量死亡，破坏了生态系统原有的营养结构(害虫天敌大量死亡，破坏了食物链的结构)。
18．(2014•北京)某地开展以甜高粱种植为核心的生态农业建设，取得了良好的经济效益和环境效益。由于甜高粱植株高大，田间湿度大，为套种食用菌创造了条件。甜高粱叶片不仅含3%～5%的糖，而且蛋白质的含量也很高，是鱼和牛的优良饲料。利用甜高粱茎秆发酵制酒，酒糟喂牛。牛粪为沼气池提供原料，沼气池不仅对牲畜粪便进行无害化处理，沼渣肥田，产生的沼气还可在温室中用于点灯、燃烧，提高了蔬菜的产量。
(1)流入该生态系统中的能量是____________________________。
(2)上述生物种群之间的相互关系类型是________和________。
写出该生态系统中的一条食物链：________________。
(3)沼气能用于提高温室产量的原因是________、________和________。
(4)该生态系统取得良好效益的原因是能量多级利用和物质循环再生，请各举一例：
________________________、__________________________。
答案 (1)甜高粱、蔬菜等生产者固定的全部太阳能
(2)竞争 捕食 如蔬菜→人
(3)增加光照强度 适当提高温度 提高CO2浓度
(4)能量多级利用如利用牛粪生产沼气等 物质循环再生如沼渣肥田等
解析 (1)流入一个生态系统的总能量是生产者固定太阳能的总量，本题中的生产者是甜高粱、蔬菜等。
(2)本题生物种群之间的相互关系有竞争(如甜高粱和其他农作物)和捕食(如甜高粱和人)。该生态系统中的食物链有蔬菜→人，甜高粱→人等。
(3)产生的沼气可在温室中用于点灯，增加了对作物的光照强度；燃烧提高了室内温度和CO2浓度。
(4)该生态系统能取得良好效益的原因是能量多级利用(如：利用牛粪生产沼气等)和物质循环再生(如：沼渣肥田等
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