生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、信息傳遞和穩(wěn)定性一、選擇題1.生態(tài)系統(tǒng)具備自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。下列哪項(xiàng)不屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)?(　　)A.草原鼠的數(shù)量上升引起蛇的數(shù)量上升,使鼠的增加受到抑制B.草原被蝗蟲采食后,草原植物再生能力增強(qiáng),減緩植物種群數(shù)量的下降C.森林局部著火破壞了部分植被,但空地土壤肥沃、光照充足,幸存植物能迅速萌發(fā)生長D.池塘被傾倒大量污水后,水生生物大量死亡,進(jìn)一步引起水質(zhì)變差2.物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞是生態(tài)系統(tǒng)的基本功能,下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.在食物鏈中,各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途相同B.生態(tài)系統(tǒng)中的能量可促使物質(zhì)不斷在生物群落和非生物環(huán)境之間循環(huán)往返C.植物可以通過光合作用和呼吸作用參與生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)D.生物之間的捕食離不開信息傳遞3.雌蠶蛾能釋放一種性引誘劑,可以把3 km以外的雄蠶蛾吸引過來。雖然每只雌蠶蛾所釋放的性引誘劑的量不足0.01 mg,但雄蠶蛾仍能對其作出反應(yīng)。有趣的是雄蠶蛾對密封在玻璃瓶中的雌蠶蛾雖然看得見,卻無動于衷。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.使雄蠶蛾作出反應(yīng)的性引誘劑屬于化學(xué)信息B.信息的傳遞有益于生物種群的繁衍C.說明生態(tài)系統(tǒng)中的信息都是由生物產(chǎn)生的D.說明性引誘劑具有高效性4.下圖為生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞模式圖,下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.信息傳遞是雙向的,能量流動和物質(zhì)循環(huán)也是雙向的B.生態(tài)系統(tǒng)的功能主要是能量流動和物質(zhì)循環(huán),還有信息傳遞C.物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ),能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力,信息傳遞則決定著能量流動和物質(zhì)循環(huán)的方向D.生態(tài)系統(tǒng)各組分之間都有各種形式的信息傳遞5.下面是碳循環(huán)簡圖,據(jù)圖分析,下列敘述正確的是(　　)A.人類減少對③的依賴是當(dāng)前緩解溫室效應(yīng)的重要措施B.②過程增強(qiáng)后,①過程隨之增強(qiáng),故不能通過增強(qiáng)②減少大氣中的二氧化碳量C.生物群落內(nèi)部碳傳遞的形式主要是二氧化碳D.參與②過程的生物包括生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者6.某湖泊因大量排入污水,藻類過度繁殖,引起水草(沉水植物)死亡,隨之大量浮游動物及魚類等死亡,水體發(fā)臭。污染初期,某小組分別于早晨6時(shí)和傍晚18時(shí)在該湖泊的同一地點(diǎn)、同一水層取得甲、乙兩組水樣,測得甲組pH為7.3,乙組pH為6.0。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)A.該小組取自早晨的水樣是乙組B.缺少陽光是導(dǎo)致該湖泊食物鏈斷裂最主要的原因C.更多水生生物死亡又加重了水體污染,屬于負(fù)反饋調(diào)節(jié)D.污染初期投放食浮游植物的魚類有利于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定7.下圖表示正常生態(tài)系統(tǒng)受到一定程度的干擾后,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的變化。下列說法錯誤的是(　　)A.在受到干擾之前,曲線在正常范圍內(nèi)波動是由于該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力B.在受到干擾后,曲線偏離正常范圍越晚和幅度越小,說明生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越高C.S2所代表的面積越大,生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性越高D.S3所代表的面積越小,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性越高8.某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5 cm左右)為實(shí)驗(yàn)材料,研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用,對土壤的處理情況見下表。下列有關(guān)敘述錯誤的是(　　)組別1組2組3組4組處理滅菌不滅菌滅菌不滅菌濕潤濕潤較干燥較干燥A.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芴骄坎煌寥罎穸葪l件下土壤微生物對落葉的分解作用B.為了控制實(shí)驗(yàn)中的無關(guān)變量,作為實(shí)驗(yàn)材料的落葉也應(yīng)進(jìn)行滅菌處理C.該實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤是否進(jìn)行滅菌處理,實(shí)驗(yàn)中的對照組是1組和3組D.預(yù)期結(jié)論是1組、3組的落葉不被分解,2組、4組中的落葉被不同程度地分解9.(不定項(xiàng)選擇題)下圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖,圖中字母代表生態(tài)系統(tǒng)的組成成分,數(shù)字表示碳的流動過程。下列敘述錯誤的是(　　)A.圖中生產(chǎn)者、A、B、C構(gòu)成了兩條食物鏈B.大力增強(qiáng)過程①可一定程度緩解溫室效應(yīng)C.過程③的碳全部儲存于B體內(nèi)的有機(jī)物中D.農(nóng)業(yè)上的中耕松土可以加強(qiáng)過程⑦二、非選擇題10.根據(jù)下列資料,回答相關(guān)問題。資料1　圖1中的曲線a表示40年間人類燃燒化石燃料所產(chǎn)生的二氧化碳相對量,曲線b表示40年間環(huán)境中二氧化碳的實(shí)際增加相對量。資料2　在青藏高原高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)中,高原雪兔是一種常見動物,常棲息在低矮草地中,其天敵有香鼬、艾虎、赤狐、狼等,特別是在冬季,高原雪兔幾乎成為它們唯一的食物來源。為了觀察和預(yù)警,高原雪兔會把巢穴周圍較高的草的基部咬斷。另外,高原雪兔廢棄的洞穴能為褐背擬地鴉和多種雪雀提供繁殖場所。圖2為冬季雪兔能量流動的圖解[單位:J/(hm2·a)]。圖1圖2請分析并回答下列問題。(1)二氧化碳返回大氣的途徑,除了資料1中化石燃料燃燒外,還有　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(至少答出2點(diǎn))。圖1中a、b兩條曲線出現(xiàn)差異的主要原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 (2)試根據(jù)資料2寫出一條食物鏈:　　　　　　　　　　　　。高原雪兔的存在增加了高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)物種的豐富度,體現(xiàn)在　　　　　　　　　　　　　　　　　;圖2中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為　　　　,用于高原雪兔生長、發(fā)育和繁殖的能量為　　　　　J/(hm2·a)。 (3)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性低,原因是 　　　　　　　　　　　　　。 (4)草原中有一種植物的根能分泌一種萘醒,這種萘醒能抑制其他植物種子的萌發(fā),這屬于　　　　信息,說明生物體的　　　　　　　　與生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞有關(guān)。 11.蚯蚓是一種土壤動物,主要以植物的枯枝敗葉為食。為探究蚯蚓對森林凋落物的作用,研究者做了如下實(shí)驗(yàn)。(1)研究者選擇4個(gè)樹種的葉片,經(jīng)不同處理后,于6—9月進(jìn)行了室外實(shí)驗(yàn)。每種葉片置于2個(gè)盆中,與土壤混合均勻,將數(shù)量相等的蚯蚓置于其中飼養(yǎng),統(tǒng)計(jì)蚯蚓的食物消耗量,結(jié)果如下表所示[單位:mg/(g·d)]。單位體重蚯蚓日平均食物消耗量不同處理蒙古櫟楊紅松白樺未分解葉2.445.944.797.30半分解葉7.209.428.715.23請回答下列問題。(1)實(shí)驗(yàn)所選擇蚯蚓生長狀況基本一致,其目的是　　　　　　　　　。為了排除土壤中原有動物和微生物對實(shí)驗(yàn)的影響,應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)前對土壤進(jìn)行　　　　　處理。 (2)據(jù)表分析,蚯蚓對半分解葉的消耗量明顯　　　　　(填“高于”或“低于”)未分解葉的消耗量,在不同葉片中,對　　　　　　　　　　　　最為喜好。由此說明,　　　　　　　　　　　　　　　　　　　是影響蚯蚓攝食偏好的主要因素。 (3)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)分析,若在紅松林和蒙古櫟林中種植一些楊樹,有利于增加　　　　　的數(shù)量,增加整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的　　　　　　　　　　　　　。  答案：1.D　池塘被傾倒大量污水后,水生生物大量死亡,進(jìn)一步引起水質(zhì)變差,屬于正反饋調(diào)節(jié),D項(xiàng)符合題意。2.A　在食物鏈中,各營養(yǎng)級獲得能量的方式及能量的用途不完全相同。3.C　生態(tài)系統(tǒng)中傳遞的信息包括物理信息、化學(xué)信息和行為信息等,并非都是由生物產(chǎn)生的。微量的性引誘劑就可引起同種雄蠶蛾作出反應(yīng),說明性引誘劑具有高效性。4.A　能量流動的特點(diǎn)是單向流動、逐級遞減,而物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是反復(fù)出現(xiàn)、循環(huán)往復(fù),信息傳遞往往是雙向的。5.A　引起溫室效應(yīng)的主要原因是化石燃料的大量燃燒,減少對化石燃料的燃燒是緩解溫室效應(yīng)的重要措施;②表示生產(chǎn)者固定二氧化碳的過程,生產(chǎn)者固定二氧化碳形成有機(jī)物,有機(jī)物中的碳只有一部分隨著呼吸作用重新回到非生物環(huán)境中,還有一部分儲存在動植物體內(nèi),故可通過增強(qiáng)②來減少大氣中的二氧化碳量;生物群落內(nèi)部碳傳遞的形式主要是有機(jī)物;參與②過程的生物只有生產(chǎn)者。6.C　夜間植物進(jìn)行呼吸作用而不進(jìn)行光合作用,產(chǎn)生的二氧化碳部分溶解在水中,故早晨取的水樣的pH相對較低,為乙組,A項(xiàng)正確。藻類漂浮于水面上,水草生活在湖泊底層,導(dǎo)致水草因不能接受充足光照而死亡,B項(xiàng)正確。水生生物死亡后,又加重了水體污染,使得更多水生生物死亡,屬于正反饋調(diào)節(jié),C項(xiàng)錯誤。污染初期若投放食浮游植物的魚類,會使該生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力增強(qiáng),有利于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定,D項(xiàng)正確。7.C　S2面積越大,表示生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)所需時(shí)間越長,恢復(fù)力穩(wěn)定性越低。8.C　該實(shí)驗(yàn)中,1組、2組是濕潤土壤,3組、4組是較干燥土壤,2組與4組對照,可以探究不同土壤濕度條件下土壤微生物對落葉的分解作用,A項(xiàng)正確。該實(shí)驗(yàn)中落葉上是否存在微生物屬于無關(guān)變量,為了避免無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)的干擾,應(yīng)將各組的落葉進(jìn)行滅菌處理,B項(xiàng)正確。該實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤是否進(jìn)行滅菌處理及土壤的濕度,實(shí)驗(yàn)中的對照組是2組和4組,C項(xiàng)錯誤。由于1組、3組的土壤進(jìn)行了滅菌處理,土壤中沒有微生物,則1組、3組中的落葉不被分解,而2組、4組中有微生物,但由于土壤濕度不同,微生物的分解作用有一定差異,因此,2組、4組中的落葉被不同程度地分解,D項(xiàng)正確。9.ACD　據(jù)題圖分析,A表示大氣中的二氧化碳庫,B表示消費(fèi)者,C表示分解者,它們不能構(gòu)成食物鏈,因?yàn)槭澄镦溨话ㄉa(chǎn)者和消費(fèi)者;①表示光合作用,大力增強(qiáng)過程①可吸收較多的二氧化碳,在一定程度上可緩解溫室效應(yīng);經(jīng)③流向B的碳大部分通過呼吸作用以二氧化碳形式散失,少量的碳儲存于B體內(nèi)的有機(jī)物中;農(nóng)業(yè)上的中耕松土可以加強(qiáng)過程②即植物根細(xì)胞的細(xì)胞呼吸。10.答案:(1)呼吸作用(生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用)、分解者的分解作用　不同時(shí)間生產(chǎn)者的光合作用消耗的二氧化碳的量不同(2)草→高原雪兔→狼(香鼬、艾虎、赤狐)　調(diào)節(jié)植物間的關(guān)系,增加植物多樣性,有利于動物的繁衍　14%　2.35×108(3)該生態(tài)系統(tǒng)的生物種類較少,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單,自我調(diào)節(jié)能力弱(4)化學(xué)　生命活動解析:(1)二氧化碳返回大氣的途徑,除了化石燃料燃燒,還有生產(chǎn)者和消費(fèi)者的呼吸作用、分解者的分解作用。圖1中a、b兩條曲線出現(xiàn)差異的主要原因可能是不同時(shí)間生產(chǎn)者的光合作用利用的二氧化碳的量不同。(2)根據(jù)資料2可以寫出一條食物鏈:草→高原雪兔→狼(香鼬、艾虎、赤狐)。高原雪兔會把巢穴周圍較高的草的基部咬斷,利于矮生植物生長;高原雪兔廢棄的洞穴能為褐背擬地鴉和多種雪雀提供繁殖場所,提高了這些生物的生存率,這些都增加了高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)的物種豐富度。圖2中第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級的能量傳遞效率為(12.4×107-1.9×107)÷(1.05×109-3×108)×100%=14%。用于高原雪兔生長、發(fā)育和繁殖的能量為同化量-呼吸量=1.05×109-3×108-5.15×108=2.35×108 [J/(hm2·a)]。(3)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)的生物種類較少,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)(食物網(wǎng))簡單,其自我調(diào)節(jié)能力弱,抵抗力穩(wěn)定性低。(4)萘醒能抑制其他植物種子的萌發(fā),這屬于化學(xué)信息,說明生物體的生命活動與生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞有關(guān)。11.答案:(1)排除蚯蚓個(gè)體差異對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響(或排除無關(guān)變量對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響)　滅菌(2)高于　楊半分解葉　葉片種類和分解(腐解)程度(3)蚯蚓　(抵抗力)穩(wěn)定性(或自我調(diào)節(jié)能力)

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