高中生物 5.3生态系统的物质循环课后习题 新人教版必修3

第3节生态系统的物质循环
一、非标准
1.下列关于生态系统物质循环的叙述,错误的是( )
A.碳在生物群落与无机环境之间的主要循环形式是CO2
B.物质循环和能量流动是两个相对独立的过程
C.物质循环发生在生物群落和无机环境之间
D.无机环境中的物质可以被生物群落反复利用
解析:物质循环和能量流动紧密联系,不可分割。

答案:B
2.在自然生态系统中,物质是能量的载体。

下列叙述正确的是( )
A.能量可驱动物质循环
B.物质和能量均可循环利用
C.能量只能在食物链中流动
D.在自然生态系统中,能量金字塔和生物量金字塔均可倒置
解析:物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动;能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。

能量流动是单向的,不能循环利用。

能量可在食物链(网)中流动,也可流入分解者体内。

生物量金字塔有时可能会倒置,但自然生态系统中的能量金字塔永远正立。

答案:A
3.生态系统中C、N等元素活动的特点是( )
A.单向的
B.循环地、反复地出现,由一种形式转变成另一种形式
C.逐级递减的
D.快速运动的
答案:B
4.从物质循环的角度看,人体内的碳元素究其根源是来自( )
A.食物中的碳
B.大气中二氧化碳中的碳
C.燃料中的碳
D.非生物环境中的碳
解析:人在生态系统中是消费者,所需要的碳是直接或间接地来自生产者,而生产者中的碳都是通过光合作用固定的大气中的二氧化碳。

答案:B
5.下列关于生态系统物质循环的叙述,不正确的是( )
A.所指的物质是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等化学元素
B.所说的生态系统是指地球上最大的生态系统——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
解析: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。

答案:D
6.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:在有氧条件下剧烈搅拌而使污染物快速分解,所以是菌种进行有氧呼吸而分解有机物,故B正确。

题中的反应器中有土壤、营养物质和菌种,无生产者,不满足生态系统(生物群落及其无机环境)的概念范畴,更谈不上生态系统功能中的物质循环和能量流动,A、C、D三项均错误。

答案:B
7.碳循环中,连通无机环境和生物群落的生物类群和生理作用分别是( )
①生产者②消费者③分解者④光合作用⑤呼吸作用⑥蒸腾作用⑦化能合成作用
A.①②;④⑤⑥
B.①③;④⑤⑦
C.②③;⑤⑥⑦
D.①③;④⑥⑦
解析:碳循环中,生产者通过光合作用或化能合成作用将CO2转化为有机物进入生物群落,分解者则
通过分解作用把有机物转化成CO2返回无机环境。

答案:B
8.在一个用钢化玻璃做成的封闭水缸内,养有鱼、虾、水蚤等水生动物,还有一些水草和藻类以及
一些微生物,开始时它们正好达到了生态平衡状态。

后来为了取得一些实验结果,进行了遮光处理,下列现象不可能出现的是( )
A.氧气含量减少
B.二氧化碳含量减少
C.厌氧微生物数量增多
D.动物数量减少
解析:这个封闭的水缸,实际上就是一个封闭的生态系统。

如果进行遮光处理,植物的光合作用受阻,二氧化碳利用减少(二氧化碳含量增多),氧气产生减少,所以厌氧微生物在这种情况下会增多。

植
物生长受阻,结果又会导致动物数量减少。

答案:B
9.
右图表示a、b、c三地区森林土壤有机物分解状况,则分解者的作用强弱是( )
A.a>b>c
B.c>b>a
C.c=b>a
D.a>c=b
解析:由题意可知,土壤中有机物量指的是未被分解者分解的有机物的数量,由图可知,a 的数量少,分解的落叶量最多;b 次之;c 数量最多,分解的落叶量最少。

由此可推知,分解落叶的能力a>b>c 。

答案:A
10.某种甲虫通过分解土壤中的落叶获得养分,可推测这种甲虫( ) A.与落叶树之间为捕食关系 B.属于次级消费者
C.对落叶林的物质循环有促进作用
D.在能量金字塔中位于底部
解析:由题目可知该甲虫营腐生生活,是该生态系统中的分解者,与植物之间不是捕食关系,不属于消费者,A 、B 两项错误;位于能量金字塔底部的是生产者,D 项错误。

答案:C
11.研究发现,每升天然水中含0.01 mg 汞或者0.1 mg 的杀虫剂,就会对人体造成危害。

某研究小组开展了对某湖泊中环境问题的研究。

他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A 、B 、C 、D 、E,并对其进行消化道内食物组成的分析;然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定,如下表所示。

分析回答下列问题。

生物种类
消化道内
食物组成 千克体重污染物含量/mg
汞 某种杀虫剂 A
鱼(甲)
鱼(乙) 78 96 B 河蚌 水蚤、小球藻 25 57 C
小球藻 / 3 5 D
鱼(乙) 水蚤 10 31 E 水蚤 小球藻
5
15
(1)表中生物可能形成的食物链(网)为 ,河蚌(B)和水蚤(E)的关系是 。

(2)若C 中的能量不变,将B 的食物比例由C ∶E=1∶1调整为2∶1,能量传递效率按10%计算,该生态系统传递给B 的能量是原来的 倍。

(3)上图为该湖泊生态系统参与碳循环的示意图,甲、乙、丙、丁代表生态系统的4种成分,图中以CO 2形式流动的是 (填序号),①的生理作用主要是 ,该生态系统中丙的成分为 。

(4)分析上表,你认为这一湖泊面临的主要环境问题是什
么?。

针对这一问题,你将提出什么样的保护或改善建议?。

解析:(1)先确定小球藻为生产者,再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型(初级、次级……),最后写出具体的食物链(网)。

(2)B的食物比例为C∶E=1∶1时,设B中的能量为x,则需要C的能量为
1/2x÷0.1+1/2x÷0.1÷0.1=55x;B的食物比例为C∶E=2∶1时,设B中的能量为y,则需要C的能
量为2/3y÷0.1+1/3y÷0.1÷0.1=40y;据题意C中的能量不变,则55x=40y,y/x=1.375。

(3)据图可知甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者,丁为非生物成分(大气中的CO2)。

①过程为生产者的光合作用,②为生产者的呼吸作用。

在生产者和大气中的CO2之间是以CO2形式循环的,即
①②是以CO2形式循环的,消费者的呼吸作用和分解者的分解作用均以CO2的形式进入大气中,即⑥
和⑤以CO2的形式进入大气中。

(4)根据表格可知,污染物为重金属离子(汞)和杀虫剂污染。

可以从源头上、污染后的处理方
法等方面考虑。

此空为开放性的问题,只要合理即可。

答案:(1)捕食和竞争
(2)1.375
(3)①②⑤⑥光合作用分解者
(4)重金属离子(汞)和杀虫剂污染防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入水体(其他合理
答案也可)
12.下图为生态系统碳循环示意图,其中甲、乙、丙表示生态系统中的三种成分。

请据图回答问
题。

(1)生态系统的碳循环是指碳元素在之间不断循环的过程。

(2)X与甲中图示生物类群的能量来源不同,X代表的生物为。

(3)大气中的CO2在甲中图示的处(在a~d中选择)合成有机物;含碳有机物在甲中图示的
处(在a~d中选择)可以分解为CO2。

(4)除化学燃料燃烧外,还可以通过作用产生CO2。

解析:生态系统的物质循环是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间反复出现,循环
运动。

生态系统中的生产者主要指绿色植物,其次还有化能合成细菌。

植物有氧呼吸产生CO2的场
所是线粒体,无氧呼吸产生CO2的场所是细胞质基质,光合作用产生有机物的场所是叶绿体基质。

CO2回到大气中去的途径除化学燃料燃烧,还有动、植物的细胞呼吸及微生物的分解作用。

答案:(1)生物群落与无机环境
(2)化能自养细菌(或硝化细菌等)
(3)c a和b
(4)动、植物的细胞呼吸以及微生物的分解。