2023届高考一轮复习人教版生态系统的物质循环信息传递和稳定性作业.docx

三十一生态系统的物质循环、信息传递和稳定性 （40分钟100分）说明:标十为中档题，标 为较难题一、单项选择题:此题共9小题，每题4分，共36分。每题只有一个选项符合题目 要求。1.（2022.宿迁模拟）以下有关生物圈中碳循环的表达，不正确的选项是（） A.碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在B.消费者不参与生物圈中碳循环过程C.碳元素主要通过绿色植物的光合作用进入群落D.碳在生物群落中沿着食物链（网）进行流动【解析】选B。碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐的形式存在,A正确;消费者 的呼吸作用分解有机物释放二氧化碳，可见其参与了碳循环,B错误;光合作用将 CO2固定为生物体内有机物中的碳，碳元素主要通过绿色植物的光合作用进入群 落,C正确;碳在生物群落中沿着食物链（网），以有机物的形式进行流动,D正确。2.如图为某生态系统碳循环的过程。以下有关表达错误的选项是（） A.d表示大气中的CO%由于许多因素的影响其含量夏季低于冬季B.通过a的吸收a b的呼吸作用、c的分解作用及e的燃烧，实现碳循环 C.在正常演替过程中，生产者固定CO2量大于整个生物群落排放CO2量 D.只需将d的含义改为热能，图即可表示为该生态系统的能量流动示意图【解析】选D。d表示大气中的CO%由于夏季植物的光合作用能力强于冬季等 因素的影响，其含量夏季低于冬季,A正确;碳循环是指碳以二氧化碳的形式在非 生物环境和生物群落之间的循环,即通过a的吸收,a、b的呼吸作用、c的分解作 用及e的燃烧，可实现碳循环,B正确;假设此生态系统中的生物群落处在朝复杂化 演替的过程中，生产者吸收的CO2量大于整个生物群落排放的CO2量,C正确;由 于能量只能单向流动、逐级递减,且植物不能利用热能，所以即使将d的含义改为 热能，题图也不可表示为该生态系统的能量流动示意图,D错误。3.科研人员对该段长江流域的四个营养级生物体内某种重金属相对含量进行测 量，结果如图。以下表达正确的选项是（）（至少写出一点）。害虫的数量下降迫使其天敌迁至其他农田觅食，这表达了生态系统的信息传递能统的信息传递能，以维持生态系统的平衡与稳定。【解析】（1）由于地形起伏的变化,在不同地段分布有不同的生物种群，这表达了群 落的水平结构。生态系统是否稳定，主要看该生态系统的结构与功能是否能够保 持长期稳定。（2）果园生态系统的组成单一，稳定性差，且结构简单，因此其生态系统 较脆弱。根据现代生物进化理论可知，使用单一农药实现了农药对害虫抗药性 变异的定向选择，进而使害虫的抗药性增强，因此，为了保证农药的使用效果，交替 使用农药较好。“果园养鸡调整了能量流动关系，使能量持续、高效地流向对人 类最有益的局部。而且鸡群在园内活动取食，较为有效地控制病虫杂草的危害，减 少了防治用药，不仅可有效降低生产本钱，更是减轻了因化肥、农药的使用对环境 污染的负荷，具有良好的生态学意义。害虫的数量下降迫使其天敌迁移至其他农 田觅食，这表达了生态系统的信息传递可以调节种间关系,以维持生态系统的平 衡与稳定。答案:水平结构结构和功能人工林树种单一，营养结构简单启我调节能 力较弱才氐抗力稳定性弱使用单一农药会导致农药对害虫抗药性变异的定 向选择，进而使害虫的抗药性增强，因此，为了降低害虫的抗药性,交替使用农药 调整了能量流动关系，使能量持续、高效地流向对人类最有益的局部;减少了杀虫 剂的使用，降低生产本钱,减少环境污染调节种间关系17士 （11分）小田坝村位于云南西双版纳自然保护区腹地，近几十年来该村因为亚 洲象、云豹、灰叶猴等多种野生保护动物数量增加及活动范围扩大，农作物受损 严重,土地无法耕种而改种榕树、桑根、构树等原生植物，使其与周边自然保护区 融为一体，成为多种动物取食、活动场地。亚洲象仅雄性有可制作工艺品的象牙，在历史上曾被大量捕杀,导致亚洲象种 调查发现亚洲象种群数量增加，从种群的数量特征角度分析可能原因是 农田改造为森林后，群落制造有机物的总量明显提高，从群落结构角度分析其群的群的失调，进而导致种群数量下降。农田改造为森林后,原因是 0该森林生态系统要维持正常功能,需要源源不断的太阳能输入，其原因是 与农田生态系统相比，森林生态系统的抵抗力稳定性，原因是 大象踏过草原、森林形成的“象道方便其他动物通行;大象的粪便既为昆虫、 鸟类提供食物或栖息环境，又可造纸。这表达了生物多样性的 价值。雄象能听到数里外雌象用次声波发来的求偶信息，这说明,离不开信息的传递。【解析】（1）根据题干信息分析，由于大量捕杀了雄性亚洲象,因此会导致亚洲象种 群的性别比例失调，降低了种群的出生率进而导致种群数量下降。农田改造为森 林后，亚洲象的种群出生率或迁入率增加了，而死亡率或迁出率降低了，所以调查 发现亚洲象种群数量增加了。农田改造为森林后，植被的垂直分层更复杂提高了对光能等资源的利用率，所 以群落制造有机物的总量明显提高了;该森林生态系统中能量流动是单向的，目 通过呼吸作用散失的热能不能被重新利用，因此要保持该生态系统的正常功能， 需要源源不断的太阳能输入;与农田生态系统相比，该森林生态系统生物种类增 加，营养结构复杂后我调节能力提高，因此其抵抗力稳定性增强。生物多样性的价值包括直接价值、间接价值和潜在价值，“象道方便其他动物 通行，大象的粪便能为昆虫、鸟类提供食物或栖息环境，使得生态系统更加稳定， 表达的是生物多样性的间接价值;大象的粪便可以造纸，表达的是生物多样性的 直接价值。生物种群的繁衍，离不开信息传递,如雄象能听到数里外雌象用次声波 发来的求偶信息。答案:（1）性别比例 出生率增加，死亡率降低（迁入率增加，迁出率减少）植被的垂直分层更复杂，提高了对光能等资源的利用率能量流动是单向的， 通过呼吸作用散失的热能不能被重新利用增强生物种类增加，营养结构复杂, 自我调节能力提高直接和间接生物种群的繁衍关闭Word文档返回原板块A.该生态系统中能量流动的具体渠道是丁一乙一甲一丙B.从生态学的角度分析，重金属污染逐渐严重的原因是生态系统失去了自我调节 能力C.图中丙为分解者，重金属含量最高D.四个营养级所同化的能量值一定为:丁二甲+乙+丙【解析】选A。重金属在生物体内难以分解，会随着食物链延长而在较高营养级 内积累，根据图示中重金属的浓度可知，食物链为丁 一乙一甲一丙，能量流动的渠 道是食物链，所以该生态系统中能量流动的具体渠道是丁一乙一甲一丙,A正确； 从生态学的角度分析，由于重金属污染物过多,且重金属难以被分解，远远超过了 分解者的分解能力,导致土壤的重金属污染逐渐严重,B错误;图示为四个营养级 生物体内重金属相对含量，只包含生产者和消费者，分解者不进入食物链,C错误； 能量流动逐级递减，且每个营养级同化的能量大局部用于呼吸作用散失,所以丁 的同化量大于甲、乙、丙同化量之和,D错误。4.（2022.苏州模拟）如图为生态系统信息传递模式图，相关表达错误的选项是（）A.图中的各成分之间均可以传递信息B.生产者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系C.无机环境发出的信息种类只能是物理信息D.能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能【解析】选C。生态系统信息传递往往是双向的，图中表示生态系统的生产者、 消费者、分解者及非生物的物质及能量，各成分之间均可以传递信息,A正确;生产 者和消费者之间的信息传递可以调整种间关系，维持生态系统的稳定,B正确;无 机环境包括非生物的物质和能量等，故无机环境发出的信息种类有物理信息和化 学信息,C错误;能量流动、物质循环和信息传递是生态系统的三大功能,D正确。 5.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。以下表达正确的选项是（）A.苔原生态系统生物种类稀少、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,可通过自我净化作用保持相对稳定 D.弃耕农田生态系统经长期的群落演替形成灌木林后,其抵抗力稳定性降低【解析】选C。苔原生态系统由于特殊的气候环境，抵抗力稳定性和恢复力稳定 性都比拟低,A错误;热带雨林生态系统的抵抗力稳定性比拟高恢复力稳定性比 拟低,B错误;生态系统具有一定的自我调节能力，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不被破坏,C正确;弃耕农田生态系统经长 期的群落演替形成灌木林后，营养结构变得复杂，生态系统的自我调节能力增强， 其抵抗力稳定性升高,D错误。教师专用4【方法规律】生态系统抵抗力稳定性强弱的判断6.（2022.常州模拟）某校园生态系统的局部食物网如下图。以下分析合理的是 （）A.碳以CO2的形式沿着箭头所示渠道流动B消费者的营养级别越高，其可利用的总能量越多C.假设乌鹑被驱出校园，那么该生态系统的营养结构复杂程度降低D.蜗牛和乌箝之间的能量流动和信息传递都是双向的【解析】选C。碳在群落与非生物环境之间以CO2的形式循环，在群落内那么以 含碳有机物的形式沿着食物链流动,A错误;因为能量流动的特点是单向流动、逐 级递减，所以消费者的营养级别越高，损耗的能量就越多，可利用的总能量越少,B 错误;假设乌鸦被驱出校园，那么该生态系统的食物网会变得简单,营养结构复杂 程度会降低,C正确;营养级之间的能量流动是单向的，信息传递往往是双向的,D 错误。7*成千上万的飞行蝗虫（成虫）总是集群而来，遮天蔽日，导致植被遭受巨大破坏。中国科学研究团队发现，蝗虫的聚集依赖于一种信息素4-甲氧基苯乙烯,45只独居蝗虫聚集之后，便会自发地产生该种信息素，吸引更多蝗虫聚集过来;随着 蝗虫密度的增加，它们释放的信息素含量也会迅速增加，进一步促进蝗虫的聚集。 以下相关表达错误的选项是（）A.蝗虫聚集的过程是一种正反应调节过程B.利用4-甲氧基苯乙烯吸引、抓捕并消灭蝗虫属于生物防治C.一只飞行的蝗虫所含的全部基因构成了一个种群的基因库D.该实例说明正常生命活动的进行离不开信息传递【解析】选C。根据题干信息蝗虫聚集之后，它们便会自发地产生信息素,吸引越 来越多的蝗虫聚集,该过程为正反应调节过程,A正确;利用4-甲氧基苯乙烯吸弓|、抓捕并消灭蝗虫属于生物防治,B正确;一只飞行的蝗虫所含的全部基因不能构成 一个种群的基因库，因为种群的基因库包含种群内所有个体的全部基因,C错误;该实例可以说明生物正常的生命活动离不开信息传递,D正确。【易错警示】易错选项B,容易误认为“利用4-甲氧基苯乙烯吸引、抓捕并消灭蝗虫属于化学防治。8.科学研究说明，由于大气中的二氧化碳含量增加，使得海洋所吸收的二氧化碳 也明显增加,pH下降，导致“海洋酸化。“海洋酸化是继“温室效应之后又一 由C02过量排放而引起的全球性环境问题。以下表达错误的选项是（） A.海洋酸化会破坏水体生态平衡.海洋酸化主要是化石燃料过度燃烧导致CO2过量排放造成的C.长期海洋酸化会导致海洋生物种群密度减小，进而使生产者利用分解者的能量 减少D.减少二氧化碳排放是解决问题的关键,为此需要世界各国通力合作，这是因为 碳循环具有全球性特点【解析】选C。海洋酸化会破坏水体生态平衡，严重威胁着鱼、虾和贝类的海洋 生物的生存,A正确;海洋酸化主要是化石燃料过度燃烧导致CO2过量排放造成 的,B正确;能量流动的特点是单向流动，生产者不能利用分解者的能量,C错误;碳 循环具有全球性特点，因此减少二氧化碳排放是解决问题的关键,需要世界各国 通力合作,D正确。教师专用4【新材料拓展】海洋酸化海洋酸化是指由于海洋吸收过量释放到大气中的二氧化碳（C02）,使海水逐 渐变酸。工业革命以来，海水pH下降了 0.1。海水酸性的增加，将改变海水化学的 种种平衡，使依赖于化学环境稳定性的多种海洋生物乃至生态系统面临巨大威 胁。8 .系统是由相互作用、相互依赖的假设干组分有规律地结合而成的、具有特 定功能的有机整体。如图为生态系统局部结构模型示意图,相关表达错误的选项 是（）A.输入该系统的能量主要是太阳能，输出该系统的能量主要是热能B假设1-3为生态系统的生物组分，那么三者间的信息传递往往都是双向的 C.假设13为食物链的3个营养级，那么组分3含有的能量一定最少D.假设2和3分别代表消费者和分解者，那么组分1是生态系统的基石【解析】选C。生态系统中能量的流动是单方向的，能量以太阳能的形式进入生 态系统中,以热能的形式不断散失于环境中,A正确;生态系统中信息在生物组分 中往往都是双向传递的,B正确;假设13为食物链中3个营养级，虽然能量逐级递 减，但由图无法判断2、3哪个营养级更高，因此组分3含有的能量不一定最少,C 错误;假设2和3分别代表消费者和分解者，那么组分1代表生产者,生产者可以将 无机物转化为有机物，是生态系统的基石,D正确。二、多项选择题:此题共4小题，每题5分，共20分。每题有不止一个选项符合题 目要求。全部选对得5分,选对但不全得2分，有选错的得0分。9 .有科学家指出:“没有物质，什么都不存在;没有能量，什么都不会发生;没有信 息，任何事物都没有意义。以下关于生态系统中物质循环、能量流动和信息传 递的表达,错误的选项是（）A.生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物B.碳元素从非生物环境进入生物群落的途径只有光合作用C.从物质循环的角度来看，生物圈是一个自给自足的系统D植物生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息【解析】选A、B、D。生态系统中的信息可以来源于生物，也可以来源于非生物 环境,A错误;碳元素从非生物环境进入生物群落不仅可以通过光合作用,还可以 通过某些细菌的化能合成作用,B错误;物质在整个生态系统往复循环，所以从物 质循环的角度看，生物圈是一个自给自足的系统,C正确;植物生长素对植物生长 的调节为体内调节，不属于生态系统中的信息传递,D错误。11 .（2022.南通模拟）以下关于生态系统中物质循环和能量流动的表达，正确的选项是（）A.富营养化水体出现蓝细菌水华现象，说明能量流动是单向的B.生态系统中能量的初始来源绝大局部是太阳能C.食物链各营养级中10%20%的能量会被分解者利用D.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【解析】选B、Do富营养化水体出现蓝细菌水华现象，与能量流动没有直接关系, 是由于水体营养物质增多,导致蓝细菌大量繁殖引起,A错误;生态系统中能量的 初始来源绝大局部是太阳能，少局部自养细菌可以利用化学能,B正确;食物链各 营养级中10%20%的能量会流向下一个营养级，而不是分解者,C错误;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，例如可以从空气中吸收相应的 气体，从根吸收离子,D正确。12.蛇虫的粪便是含有糖分的黏液称为“蜜露。蚂蚁非常喜欢吃“蜜露，常用 触角拍打蛆虫背部，通过拍打产生的振动频率促使蛆虫分泌“蜜露。蚯虫受到其 天敌瓢虫袭击时，会从尾部发出报警信息素，将危险信息通知给其他好虫,同时蚂 蚁接收到报警信息素就会赶来驱除财虫的天敌。以下相关表达正确的选项是 ()A.蚂蚁拍打蛆虫背部产生的振动频率属于物理信息B.蚂蚁吃“蜜露，蛇虫同化量的一局部传递到蚂蚁C.化学信息可以在同种或异种生物间传递D.信息传递能调节种间关系，以维持生态系统的平衡与稳定【解析】选A、C、D。蚂蚁用触角拍打好虫背部，通过拍打产生了一定的振动频 率，属于物理信息,A正确;“蜜露属于弱虫的粪便，其中含有的能量不属于财虫的 同化量,B错误;据题干信息报警信息素属于化学信息,该信息可以在场虫间传递, 也可以在蜘虫与蚂蚁间传递,C正确;据题干信息，蚂蚁和蛎虫可以通过信息传递 调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定,D正确。13. 如图是人们设想的宇宙飞船生态系统模式图，以下表达错误的选项是()A.图中可表示植物利用的二氧化碳B.该生态系统虽营养结构简单，但自我调节能力很强C.分解罐中的排出物可为立体农业中的植物提供物质和能量D.宇宙飞船中的物质和能量循环利用，使宇宙飞船生态系统保持长期稳定化为化学能,产生氧气和水，图中可表示航天员所需食物、氧气和水等生活 资源;图中可表示宇航员呼吸产生的二氧化碳。（2）分解罐可以分解排出物，向植物提供二氧化碳和无机盐,宇宙飞船实现了物质 的循环利用,但能量是不循环的。【解析】选B、C、D。图中可表示植物光合作用利用的二氧化碳,A正确;该生 态系统涉及的生物种类少，营养结构简单,因而自我调节能力差，需宇航员进行调 控,B错误;分解罐的微生物通过其分解作用，将粪便中的有机物等分解成无机物， 同时产生二氧化碳，因而可以为立体农业中的植物提供无机盐和二氧化碳，但不 提供能量,C错误;密封宇宙飞船中的物质可以循环利用，但能量是不循环的，需要 吸收太阳能，才可以使宇宙飞船生态系统保持长期稳定,D错误。 三、非选择题:此题共4小题，共44分。14.（11分）（2022.连云港模拟）在推进精准扶贫过程中,多地结合当地实际才巴食用 菌产业作为脱贫致富的主导产业。农民通过种植食用菌和增加养殖业脱贫，建成 了很多食用菌基地、养殖场和大型沼气池，经济效益大幅提高。请答复以下问题: 某地在开展此生态农业时，食用菌属于生态系统成分中的。调整结构 后的生态系统，能够使能量更有效地被人们利用，原因是 O（2）局部家禽养殖户在增加营养的根底上延长光照时间提高了家禽的产蛋率，该 过程中光刺激传递的信息属于 信息。由此说明了信息传递在等方面起着重要作用。与森林生态系统相比拟，农业生态系统的抵抗力稳定性较低。从生态系统的营 养结构上分析，其主要原因是。 某些农户开始开展生态果园模式（如图）。假设该生态系统中，家禽的能量4/5来自杂草,1/5来自害虫,那么家禽增重1 kg, 至少需要消耗kg生产者。从物质循环角度分析,碳元素在该生物群落内部以 的形式传递。【解析】食用菌是真菌，可利用植物遗体中的能量，属于生态系统成分中的分解 者。调整结构后的生态系统，实现了对能量的多级利用，大大提高了能量的利用率, 使能量持续高效地流向对人类最有益的局部。光刺激传递的信息属于物理信 息;延长光照时间提高了家禽的产蛋率使得种群的繁衍正常进行,说明了信息传 递在保证种群的正常繁衍等方面起着重要作用。生态系统中的组分越多，食物 网越复杂,其自我调节能力就越强才氐抗力稳定性就越高。与森林生态系统相比拟, 农业生态系统物种丰富度低，营养结构简单启我调节能力差才氐抗力稳定性较低。 (4)假设该生态系统中，家禽的能量4/5来自杂草,1/5来自害虫,那么家禽增重1 kg,至少需要消耗杂草(按能量传递效率20%计算):1 x4/5-20%+1 x 1 /5-20%-20%= 9 kgo从物质循环角度分析,碳元素在生物群落与非生物环境之间的循环主要 是以二氧化碳的形式进行的，碳元素在生物群落内部以(含碳)有机物的形式传递。 答案：(1)分解者 实现了对能量的多级利用,且让能量持续高效地流向对人类最 有益的局部 物理保证种群的正常繁衍 物种丰富度较低,营养结构简单，自我调节能力差(4)9 (含碳)有机物15.(11分)夜蛾靠腹部前端两侧的感受器感受蝙蝠发出的声音脉冲并判断蝙蝠的距离和方位，以便采取不同的逃跑对策:蝙蝠离夜蛾较近时，夜蛾采取飘忽不定的 方式飞行，使蝙蝠难于得手;蝙蝠离它们较远时，它们那么采取直线飞行，以便尽快 飞出蝙蝠的有效搜寻区。烟草叶片受到甲种夜蛾幼虫的采食刺激后，会释放出挥 发性的化学物质X。物质X白天会吸引甲种夜蛾幼虫的捕食者蝙蝠,夜间会 驱赶乙种夜蛾，使其不能在烟草叶片上产卵(乙种夜蛾幼虫也采食烟草叶片)。答复 以下问题：(1 )蝙蝠与夜蛾之间的关系是 O蝙蝠在飞行与取食时，通过“回声定位实现对周围环境的识别,这说明离不开信息传递;夜蛾能靠腹部前端两侧的感受器感受蝙蝠 发出的声音脉冲并判断蝙蝠的距离和方位，从而采取不同对策逃避蝙蝠捕食，说 明信息传递还能O假设在烟草上施用人工合成的物质X,短期内烟草地中蝙蝠和乙种夜蛾的天敌蜘蛛的数量变化是 O请根据题干所给信息写出相关生物构成的食物网O(4)生态系统的信息传递与能量流动具有不同的特点，前者在生物间的传递方向是【解析】由题干信息“物质x白天会吸引甲种夜蛾幼虫的捕食者蝙蝠， 可知蝙蝠与夜蛾之间的关系是捕食。(2)蝙蝠在飞行与取食时，通过“回声定位实 现对周围环境的识别，这说明生命活动的正常进行离不开信息传递;夜蛾能靠腹 部前端两侧的感受器感受蝙蝠发出的声音脉冲并判断蝙蝠的距离和方位,从而采 取不同对策逃避蝙蝠捕食，说明信息传递还能调节种间关系，以维持生态系统的 平衡与稳定。（3）物质X白天会吸引甲种夜蛾幼虫的捕食者蝙蝠，夜间会驱赶 乙种夜蛾，故假设在烟草上施用人工合成的物质X,短期内烟草地中蝙蝠和乙种夜 蛾的天敌蜘蛛的数量变化是增多、减少。根据题干所给信息可知相关生物 构成的食物网为：一甲种夜蛾（幼虫）-蝙蝠烟草一乙种夜蛾（幼虫）一蜘蛛（4）生态系统的信息传递在生物间的传递方向是双向的，而能量流动具有单向流 动、逐级递减的特点。答案：（1）捕食（2）生命活动的正常进行调节种间关系，以维持生态系统的平衡 与稳定增多、减少一甲种夜蛾（幼虫）一蝙蝠烟草一乙种夜蛾（幼虫）一蜘蛛双向的16.（11分）请答复以下关于果园生态系统的问题：果园生态系统不同地段分布有不同的生物类群，表达了群落的o该生态系统是否稳定，主要看它的 是否能够长期保持稳定。果园生态系统较其他自然生态系统脆弱的原因是 O果园生态系统常遭遇虫害，生产中假设采用农药防治害虫，常采用不同种类的 杀虫剂交替使用，根据现代生物进化理论分析其目的是 O有人建议该果园可适当放养一定数量的鸡，构建“果园养鸡的生态农业模式，请 评价“果园养鸡”的生态学意义:。