高三一轮复习必修三第五章生态系统的物质循环信息传递及稳定性经典习题.docx
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高三一轮复习必修三第五章生态系统的物质循环信息传递及稳定性经典习题
课时考点训练
题组一、生态系统的物质循环和信息传递
1．（2012年高考北京卷）金合欢蚁生活在金合欢树上，以金合欢树的花蜜等为食，同时也保护金合欢树免受其他植食动物的伤害。
如果去除金合欢蚁，则金合欢树的生长减缓且存活率降低。
由此不能得出的推论是（ ）
A．金合欢蚁从金合欢树获得能量
B．金合欢蚁为自己驱逐竞争者
C．金合欢蚁为金合欢树驱逐竞争者
D．金合欢蚁和金合欢树共同（协同）进化
解析：
本题主要考查生物群落中种间关系的相关知识。
由题意知，金合欢蚁以金合欢树的花蜜等为食，说明金合欢蚁从金合欢树获得能量，A正确；金合欢蚁可通过驱逐其他植食动物为自己驱逐竞争者，B正确；植食动物与金合欢树不属于竞争关系，C错误；金合欢蚁与金合欢树之间存在的相互依存关系是两者共同进化的结果，D正确。
答案：
C
2．（2011年高考福建卷）下表选项中，甲、乙、丙三者关系能用右图表示的是（ ）
选项
表示内容
甲
乙
丙
A
碳元素的流向
消费者
CO2库
生产者
B
内环境成分的关系
血浆
淋巴
组织液
C
生态系统的能量流向
生产者
消费者
分解者
D
甲状腺激素分泌的分级调节
下丘脑
甲状腺
垂体
解析：
在生态系统的物质循环中，图示中乙与丙之间为双向的，故若乙为大气中的CO2，则丙为生产者，而甲可表示消费者或分解者，A项正确；若图示中乙代表淋巴，则甲代表的血浆不能形成淋巴，乙代表的淋巴也不能形成组织液，B项错误；在生态系统的能量流动中，丙代表的分解者的能量不能再被生产者和消费者利用，C项错误；在甲状腺激素的分级调节中，图示甲应表示下丘脑，乙应表示垂体，丙应表示甲状腺，故D项错误。
答案：
A
3．（2012年高考山东卷）如图中，曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示某野生动物种群数量超过环境容纳量后，其未来种群数量变化三种可能的情况。
（1）图中曲线________说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻。
当曲线Ⅲ趋近零时，对该动物种群已不宜采取________保护的措施。
图中阴影部分可能引起该种群的________发生改变，进而导致物种进化。
（2）若图中物种处于最高营养级，当其数量下降，且其他条件不变时，流向该营养级其他物种的能量会________。
处于该营养级物种的种间关系是________。
（3）若图中物种为食草动物，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，这体现了生态系统的______________功能。
（4）人类对野生动物栖息地的过度利用也会导致出现图中的三种情况。
16世纪以来，世界人口表现为“J”型增长，因此需控制“J”型增长数学方程式中________参数，以实现人口和野生动物资源的协调发展。
解析：
本题主要考查了种群数量变化规律和生态系统功能的相关知识。
（1）由图中信息可知，该野生动物种群数量超过环境容纳量后，曲线Ⅰ表示的种群数量下降最少，并在环境容纳量上下波动，说明该种群对其栖息地的破坏程度较轻；当曲线Ⅲ趋近零时，宜采取易地保护措施，以保护濒危生物，而不宜采取就地保护措施。
图中阴影部分代表环境阻力，对种群起定向选择的作用，并可能引起种群基因频率的改变。
（2）能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%～20%，若某营养级的某物种数量下降，流向该物种的能量减少，而流向与其处于竞争关系的同一营养级的其他物种的能量将会增加。
（3）在草原上，“绿色”为食草动物提供了可采食的信息，当看到青草明显减少时，部分个体会另觅取食地，体现了生态系统的信息传递功能。
（4）“J”型增长的数学方程式为：
Nt＝N0λt，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，控制λ参数，可控制种群数量，以实现人口和野生动物资源的协调发展。
答案：
（1）Ⅰ 就地（或建立自然保护区） 基因频率
（2）增加 （种间）竞争 （3）信息传递 （4）λ
题组二、生态系统的稳定性
4．（2012年高考海南卷）某河流中五年前引进了一种外来植物（甲）。
跟踪调查发现，五年来，该河流中甲种群密度逐年显著增加，土著食草鱼类和水草的种群密度逐年显著减少。
下列叙述正确的是（ ）
A．五年来该河流中甲种群的种内竞争不断增强
B．甲的引进并不能改变该河流生态系统的结构
C．大量投放土著食草鱼类可有效地控制甲的蔓延
D．该河流中所有的生物和底泥共同组成河流生态系统
解析：
本题主要考查外来物种入侵对生态系统稳定性的影响方面的知识。
刚进入一个新环境中的物种，最初种群密度会显著增加，同时由于该种群密度的增大，种内竞（斗）争也在加剧。
甲的引进改变了该生态系统的成分、食物链、食物网，即改变了该生态系统的结构。
要有效地控制甲的蔓延，就要投入与甲有竞争或捕食关系的生物，而土著食草鱼类不食甲，只食当地水草，大量投放土著食草鱼类不能控制甲的蔓延。
该河流中所有的生物、底泥、水、空气、阳光等共同组成一个生态系统。
答案：
A
5．（2012年高考天津卷）夏初，在某河口多地点采集并测定水样，结果表明，各采样点无机氮浓度相近，而无机磷浓度差异较大。
按无机磷浓度由低到高的顺序，绘制各采样点对应的浮游植物和浮游动物的密度曲线，结果如下图。
据图回答：
（1）磷元素进入浮游植物细胞后，以________分子的形式成为细胞膜支架的成分；在细胞内，磷元素通过参与________反应（写反应式），保持细胞内ATP含量的相对稳定。
（2）分析发现，P1、P2采样点浮游植物种类差别非常明显，从进化角度分析，这是________的结果。
（3）无机磷浓度高于P1的采样点，浮游动物的密度反而比P1采样点低，下列有关其原因的分析，不可能的是________（单选）。
A．可被浮游动物取食的浮游植物种类较少
B．水体溶解氧较高
C．浮游动物的捕食者数量较多
D．水体有害物质浓度较高
（4）请用箭头补充完成该河口生物群落中氮元素的流向图。
解析：
本题以河流污染为背景材料，考查了理解能力和获取信息的能力。
（1）磷脂双分子层构成细胞膜的基本支架，磷元素是组成磷脂分子的必需元素，也是组成ADP和ATP的必需元素，细胞通过ATP和ADP的相互转化保持细胞内ATP含量的相对稳定，二者相互转化的反应式为：
ADP＋Pi＋能量
ATP。
（2）由图示信息知，由于P1和P2采样点环境条件不同，导致自然选择的方向不同，其结果是浮游植物种类差别明显。
（3）无机磷浓度高于P1的采样点，浮游动物的密度较P1采样点的低，其可能的原因有：
浮游动物的食物——浮游植物的数量减少，浮游动物的天敌数量较多，水体污染严重等。
P2采样点无机磷浓度高，使水体发生富营养化，污染严重，水体溶解氧较低。
（4）生物群落中的氮元素可通过生物间的捕食关系沿食物链流动，同时每一营养级的生物体内的氮元素也会随排泄物或遗体等流向分解者。
答案：
（1）磷脂 ADP＋Pi＋能量
ATP
（2）自然选择
（3）B
（4）
课时高效训练
一、选择题
1．下列有关生态内容的叙述中，错误的是（ ）
A．在果园中适当增加食物链，能提高该生态系统的稳定性
B．低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡
C．信息传递能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定
D．森林生态系统调节气候的作用体现了生物多样性的直接价值
解析：
本题考查生态系统的功能特点及其稳定性。
生态系统的成分与营养结构决定着其自我调节能力的大小，食物链越复杂，其抵抗力稳定性越高，故A对。
低碳生活可减少化学燃料的燃烧等，维持碳循环正常，故B对。
森林生态系统调节气候的作用体现了生物多样性的间接价值，故D错。
答案：
D
2．下列有关生态系统信息传递的叙述中，不正确的是（ ）
A．生态系统中传递的信息由生物成分和无机环境产生
B．生态系统中的负反馈调节由生物种类间的数量变化引起，与信息传递无关
C．信息传递把生态系统各组分联系为一个整体，且有调节系统稳定性的作用
D．生物之间的捕食关系是通过信息传递实现的
解析：
本题考查生态系统信息传递相关知识。
生态系统中的负反馈调节由生物种类间的数量变化及其信息传递来决定，故B错。
答案：
B
3．下列关于生态系统的叙述，错误的是（ ）
A．草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂
B．环境条件分布不均匀是形成群落水平结构的原因之一
C．我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱
D．植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环
解析：
生态系统的结构与群落的物种丰富度有关，物种丰富度越大，生态系统的结构越复杂，所以草原生态系统比农田生态系统的群落结构复杂，A项正确；群落的空间结构包括垂直结构和水平结构，其中形成水平结构的原因是地形的变化、土壤湿度和酸碱度的差异、光照强度的不同等，B项正确；我国南方热带雨林的落叶量比北方森林的多，但是土壤中有机物的含量却比北方森林的少，这说明我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的强，C项错误；植物是碳循环的基石，它通过光合作用把二氧化碳固定在体内，通过呼吸作用将体内的含碳有机物分解成二氧化碳和水，并把二氧化碳释放到无机环境中，D项正确。
答案：
C
4．雌蚕蛾能释放一种性引诱剂，可以把3km以外的雄蚕蛾吸引过来。
虽然每只雌蚕蛾所释放的性引诱剂的量不足0.01mg，但雄蚕蛾仍能对其作出反应。
有趣的是雄蚕蛾对密封在玻璃瓶中的雌蚕蛾虽然看得见，但却无动于衷。
下列相关叙述错误的是（ ）
A．使雄蚕蛾作出反应的性引诱剂属于化学信息
B．体现了信息的传递有益于种群的繁衍
C．说明生态系统中的信息都是由生物产生的
D．说明性引诱剂具有高效性
解析：
生态系统中传递的信息包括物理信息、化学信息、行为信息等，并非都是由生物产生的。
微量的性引诱剂就可引起同种雄蚕蛾作出反应，说明性引诱剂具有高效性。
答案：
C
5．天然牧场的一小片区域被作为牧草留种区，为了防止鸟啄食草籽，人们用网把留种区罩了起来。
后来发现留种区的草几乎被虫吃光，而其他区域却安然无恙。
此现象给我们的启示是（ ）
A．食草昆虫具有超强的繁殖能力
B．生态系统的稳定性有赖于完整的营养结构
C．草原鸟类的主要食物来源是昆虫
D．牧草的种类单一会导致害虫的大发生
解析：
生态系统的抵抗力稳定性取决于生态系统自我调节能力的大小，而自我调节能力依赖于完整的营养结构。
题干中的实例人为地缩短了食物链，破坏了生态系统的营养结构，影响了生态系统的稳定性。
答案：
B
6．下列有关生态系统稳定性的叙述，不正确的是（ ）
A．生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B．生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C．生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D．生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越强
解析：
生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力叫生态系统的稳定性，生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，能提高生态系统稳定性；生物多样性的间接价值是对生态系统起到重要的调节功能；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越强。
答案：
D
7．如图为一个密闭生态缸处于良性状态的碳循环模式图，下列有关分析不正确的是（ ）
A．行为信息在无机环境和异养生物①之间可进行单向或双向传递
B．三种生物的成分自左向右依次分别代表生产者、消费者和分解者
C．生态缸需要放置在一个有适宜散射光的位置才能正常运转
D．可通过观察自养生物等成分的生活状况来判断生态缸是否处于稳定状态
解析：
行为信息只存在于生物与生物之间；生态缸需要有能量的输入才能维持正常的运转，因此需要适宜的光照，但不能放在直射光的环境中；若自养生物等成分能正常生活，说明生态缸处于稳定状态。
答案：
A
8．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
解析：
根据题意，该菌种是需氧型微生物，“同时加入部分营养物质”又说明它不是自养型微生物。
该反应器没有生产者，不可看作一个小型生态系统，也就无法实现物质循环和能量流动。
该微生物主要处理有机污染。
答案：
B
9．（2014年南充模拟）图甲为某草原生态系统的结构简图，“→”表示碳的流动方向；图乙为某植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线；图丙为λ（λ是当年种群数量与一年前种群数量的比值）随时间的变化曲线。
请分析判断下列有关叙述，错误的是（ ）
A．图甲中只有一条食物链，生物B处于最高营养级
B．图乙所代表的种群数量在t2时达到最大值
C．图丙中种群在c～d年，种群数量呈“J”型增长
D．图乙中t1～t2与图丙a～b时期种群都是衰退型
解析：
图甲是物质循环示意图，图乙、图丙代表的是种群增长速率的变化曲线，正确的理解和识别是解决本题的关键。
图甲中只有E→F→D→B一条食物链，而A是无机环境中的碳，C是分解者；图乙所代表的种群数量在t2时增长速率为零，此时种群数量达到最大值；图丙中种群在c～d年，λ接近于2而且趋于稳定，故种群数量呈“J”型增长；图乙中t1～t2时间段种群的增长速率都是大于零的，故种群表现为增长型，图丙a～b时期λ小于1，种群数量在下降，表现为衰退型。
答案：
D
10.我国北方处于平衡状态的某森林生态系统，其碳素循环如右图所示，箭头和字母分别表示碳素传递方向和转移量。
下列选项正确的是（ ）
A．夏季，a>b＋c＋e
B．秋季，e＋fC．春季，g＝b＋e＋f
D．冬季，d>c＋f
解析：
碳素在无机环境和生物群落之间的循环，离不开生产者（主要是绿色植物）。
在题目所给出的生态系统中，a代表绿色植物通过光合作用固定的太阳能及合成的有机物，这是流经该森林生态系统的总能量，数量最大；b代表植物呼吸作用散失到大气中的二氧化碳；c代表通过食物链流入到动物（各级消费者）体内的总能量；d代表动物的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳；e代表植物的残枝、落叶流入到分解者的能量；f代表动物流入到分解者的能量；g代表分解者的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳。
在一年中的不同季节，植物进行光合作用的强度不同。
根据生态系统能量流动的效率为10%～20%，在夏季，处于平衡状态的森林生态系统，植物光合作用所固定的总能量>植物呼吸作用所消耗的能量＋流入到动物体内的能量＋流入到分解者的能量。
答案：
A
11．如图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。
据图分析，下列叙述正确的是（ ）
①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强
②甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂
③乙生态系统在S点后一定有新的物种产生
④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程
A．①③ B．①④
C．②③D．②④
解析：
从图中我们可看出甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强；甲、乙两生态系统种群数量与气候变化有关，与群落中营养结构关系不大；新物种产生需经历漫长的时间；乙生态系统在S点生物群落基本消失，S点以后又出现新的群落，属于次生演替。
答案：
B
二、非选择题
12．（2014年南昌调研）甲图是生态系统的碳循环示意图，乙图表示一个长期有效的生态系统中的食物网，请回答下列问题：
（1）甲图碳进入生物群落依赖于________。
图中①②④过程与③过程中碳流动形式的不同点是________________________________________________________________________。
（2）图甲中分解者通过________（生理过程）将碳释放回大气中。
（3）乙图食物网中的肉食动物是________，通常数量较少，从能量角度分析，其原因是________________________________________________________________________。
若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，理论上你认为达到目的的最有效手段是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林，我们把这样的演替类型称为________。
植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对________的竞争能力不断增强。
解析：
本题考查生态系统的物质循环的相关知识，属于对识记、理解层次的考查。
（1）生态系统中的碳循环是指碳元素在无机环境和生物群落中的循环，碳元素主要以二氧化碳的形式通过光合作用进入生物群落，即甲图中①过程，碳元素主要以二氧化碳的形式回到大气中去即②④过程。
碳在生物群落间是以有机物的形式传递的，即图中的③过程。
（2）分解者的分解作用，可以通过有氧呼吸和无氧呼吸两种方式。
（3）由乙图可知W为生产者，X、H为肉食动物。
若人们想通过此生态系统更多地得到种群X，应使W流向G、S的量减少，故应除去此生态系统中的G、S种群或减少其数量。
（4）若一个农田生态系统，若干年后该弃耕农田中长出小灌木丛，以至演替出森林，我们把这样的演替类型称为次生演替。
植被优势种群的演替，从根本上体现了植被对阳光的竞争能力不断增强。
答案：
（1）生产者的光合作用 ①②④过程中以CO2的形式流动，③过程中以含碳有机物的形式流动
（2）有氧呼吸和无氧呼吸（呼吸作用） （3）X、H 营养级越高，能量就越少，一般个体数就越少 除去此生态系统中的G、S种群（或减少G、S种群的数量） （4）次生演替 阳光
13．（2014年广州模拟）下图表示生态系统结构模式图，其中A、B、C、D构成群落，①、②、③、④、⑤、⑥代表生理过程。
据图回答下列问题：
（1）从生态系统组成的完整性来看，该生态系统还缺________。
（2）图中食物链上的相邻物种之间存在着“食与被食”的关系，相邻物种的某些个体行为与种群特征为对方提供了大量的有用信息，这说明信息传递在生态系统中的作用是________________________________________________________________________。
（3）参与过程⑤的生物种类有________，其在碳循环中的作用是________________________________________________________________________。
（4）若上述生态系统代表农田生态系统，其农作物所固定的太阳能总量为akJ，那么图中最高营养级所获得的能量最多为________kJ。
（5）分析上图，用箭头、文字、字母完成该生态系统的能量流动图解。
解析：
本题考查生态系统的相关问题。
（1）A、B、C、D构成生物群落，分别代表了生产者、分解者、次级消费者和初级消费者，作为一个生态系统而言，图中还缺乏非生物的物质和能量。
（2）食物链上的相邻物种之间“食与被食”是种间的捕食关系，因此信息传递的作用是调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。
（3）⑤过程是分解者的分解作用，其中的分解者主要是细菌和真菌，它们的作用是将动植物遗体、残骸中的有机物分解成无机物。
（4）在食物链A→D→C中，A固定能量为akJ，所以在C中获得的能量最多为a×20%×20%＝1/25a。
（5）太阳能为生态系统中能量的根本来源，生态系统中的能量由低营养级向高营养级单向流动，同时生产者和消费者个体中的一部分能量会流向分解者。
答案：
（1）非生物的物质和能量
（2）能调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定 （3）腐生细菌和真菌 将有机碳转变为无机碳 （4）1/25a
（5）
14．在一些营养丰富的水体中，有些蓝藻常于夏季大量繁殖，并在水面形成一层蓝绿色且有腥臭味的浮沫，称为水华。
大规模的蓝藻暴发，被称为绿潮。
绿潮引起水质恶化，严重时耗尽水中氧气而造成鱼类的死亡。
请分析回答下列问题：
（1）图1表示温带湖泊浮游藻类生长的季节性变化，从中可以看出，影响藻类大量繁殖的最主要因素是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
（2）图2表示对受到轻度污染的湖泊的调查结果。
结果表明，湿地生态系统具有相当高的________性。
（3）试解释“绿潮严重时耗尽水中氧气”的主要原因。
________________________________________________________________________。
（4）严重的水华往往会引起图3所示沉水植物的死亡，这是因为：
________________________________________________________________________。
（5）现在许多景区水域都由于污染，浮游藻类大量繁殖，水体混浊，透明度减小，景致大为减色。
相关部门为了湖水还清，曾多次投放化学杀藻剂紧急处理。
此种处理方法虽然可以取得眼前效果，但存在的主要缺点是________。
并可能危害到________生物。
（6）某些景区采纳专家建议，在水域内种植图3所示植物，同时投放鲢鱼、草鱼等植食性鱼类，取得了很好的治理效果。
在修复该生态系统的结构、功能过程中，上述措施发挥的作用是：
①利用这些植物与浮游藻类的________关系，制约了浮游藻类的生长；②食草鱼类可以________，制约了浮游藻类的数量。
解析：
（1）从图1可以看出，藻类植物随无机盐浓度的变化而变化，因此影响藻类大量繁殖的最主要因素是无机盐浓度。
（2）图2中上游污染物的含量明显大于下游污染物的含量，说明湿地生态系统具有净化污水的能力，抵抗力稳定性较高。
（3）发生绿潮时，大量死亡的蓝藻在被微生物分解时大量消耗水中的溶解氧，使水中的溶解氧急剧减少（甚至可降为零）。
（4）藻类生物集中在水层表面，使下层的沉水植物缺少光照和氧气。
（5）使用化学杀藻剂会污染环境，而且会破坏水中的食物链。
（6）图3中的植物和藻类植物争夺阳光、无机盐及其他物质，食草鱼类捕食藻类，这都可以抑制藻类的生长和繁殖。
答案：
（1）无机盐浓度
（2）抵抗力稳定
（3）大量的蓝藻死亡后，其尸体被微生物分解，微生物的分解过程消耗了水体中大量的氧气
（4）沉水植物缺乏光照和氧气
（5）污染水体（或环境） 直接或间接以藻类为食的
（6）竞争 捕食藻类
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