五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编79-生物与环境-生态系统的物质循环（含解析）

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五年2018-2022高考生物真题按知识点分类汇编79-生物与环境- 生态系统的物质循环（含解析）

一、单选题
1．（2022·广东·高考真题）我国自古“以农立国”，经过悠久岁月的积累，形成了丰富的农业生产技术体系。下列农业生产实践中，与植物生长调节剂使用直接相关的是（    ）
A．秸秆还田 B．间作套种 C．水旱轮作 D．尿泥促根
2．（2022·北京·统考高考真题）鱼腥蓝细菌分布广泛，它不仅可以进行光合作用，还具有固氮能力。关于该蓝细菌的叙述，不正确的是（　　）
A．属于自养生物 B．可以进行细胞呼吸
C．DNA位于细胞核中 D．在物质循环中发挥作用
3．（2021·天津·统考高考真题）富营养化水体中，藻类是吸收磷元素的主要生物，下列说法正确的是（    ）
A．磷是组成藻类细胞的微量元素
B．磷是构成藻类生物膜的必要元素
C．藻类的ATP和淀粉都是含磷化合物
D．生态系统的磷循环在水生生物群落内完成
4．（2021·北京·统考高考真题）野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点，除用于生态治理外，其中一些可替代木材栽培食用菌，收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是（　　）
A．种植此类草本植物可以减少水土流失
B．菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用
C．用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源
D．菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移
5．（2020·全国·统考高考真题）土壤小动物对动植物遗体的分解起着重要的作用。下列关于土壤小动物的叙述，错误的是（    ）
A．调查身体微小、活动力强的小动物数量常用标志重捕法
B．土壤中小动物类群的丰富度高，则该类群含有的物种数目多
C．土壤小动物的代谢活动会影响土壤肥力，进而影响植物生长
D．土壤小动物呼吸作用产生的CO2参与生态系统中的碳循环
6．（2020·全国·统考高考真题）生态系统的物质循环包括碳循环和氮循环等过程。下列有关碳循环的叙述，错误的是（    ）
A．消费者没有参与碳循环的过程
B．生产者的光合作用是碳循环的重要环节
C．土壤中微生物的呼吸作用是碳循环的重要环节
D．碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2形式循环
7．（2019·海南·统考高考真题）下列关于外来物种入侵的叙述，错误的是（    ）
A．外来物种入侵会对当地群落的演替产生严重的影响
B．淡水湖泊中出现的水华现象都是由外来物种入侵引起的
C．水葫芦引入我国后对一些淡水生态系统造成严重影响
D．入侵植物进入适宜其生长的地区可影响当地物种的生存
8．（2019·浙江·统考高考真题）下列关于海洋生态系统的叙述，正确的是( )
A．海洋生态系统以捕食食物链为主，陆地生态系统也是如此
B．海洋生态系统的生物量金字塔倒置时，其数量金字塔也是倒置的
C．海洋中的含碳量高于大气圈，但CO2还能通过扩散作用从大气圈得到补充
D．由于海洋面积约占地球的71%，该生态系统的初级生产量高于陆地生态系统的三倍

二、多选题
9．（2022·河北·统考高考真题）某林场对林下无植被空地进行开发，采用了“上层林木＋中层藤本药材＋下层草本药材＋地表药用真菌”的立体复合种植模式。下列叙述正确的是（　　）
A．林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B．该模式改变了生态系统物质循环的渠道
C．该模式提高了生态系统的抵抗力稳定性
D．该模式利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力

三、综合题
10．（2022·广东·高考真题）“绿水逶迤去，青山相向开”大力发展低碳经济已成为全社会的共识。基于某些梭菌的特殊代谢能力，有研究者以某些工业废气（含CO2等一碳温室气体，多来自高污染排放企业）为原料，通过厌氧发酵生产丙酮，构建一种生产高附加值化工产品的新技术。

回答下列问题：
(1)研究者针对每个需要扩增的酶基因（如图）设计一对________________，利用PCR技术，在优化反应条件后扩增得到目标酶基因。
(2)研究者构建了一种表达载体pMTL80k，用于在梭菌中建立多基因组合表达库，经筛选后提高丙酮的合成量。该载体包括了启动子、终止子及抗生素抗性基因等，其中抗生素抗性基因的作用是________________，终止子的作用是________________。
(3)培养过程中发现重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，出现了生长迟缓的现象，推测其原因可能是________________，此外丙酮的积累会伤害细胞，需要进一步优化菌株和工艺才能扩大应用规模。
(4)这种生产高附加值化工产品的新技术，实现了________________，体现了循环经济特点。从“碳中和”的角度看，该技术的优势在于________________，具有广泛的应用前景和良好的社会效益。
11．（2022·湖北·统考高考真题）如图为生态系统结构的一般模型，据图回答下列问题：

(1)图中A代表___________；肉食动物1的数量___________（填“一定”或“不一定”）少于植食性动物的数量。
(2)如果②、③、④代表能量流动过程，④代表的能量大约是②的___________。
(3)如果图中生产者是农作物棉花，为了提高棉花产量，从物质或能量的角度分析，针对②的调控措施及理由分别是___________；针对⑦的调控措施及理由分别是_____________。
12．（2022·辽宁·统考高考真题）碳达峰和碳中和目标的提出是构建人类命运共同体的时代要求，增加碳存储是实现碳中和的重要举措。被海洋捕获的碳称为蓝碳，滨海湿地是海岸带蓝碳生态系统的主体。回答下列问题：
(1)碳存储离不开碳循环。生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在___________和___________之间循环往复的过程。
(2)滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍，主要原因是湿地中饱和水环境使土壤微生物处于___________条件，导致土壤有机质分解速率___________。
(3)为促进受损湿地的次生演替，提高湿地蓝碳储量，辽宁省实施“退养还湿”生态修复工程（如图1）。该工程应遵循___________（答出两点即可）生态学基本原理，根据物种在湿地群落中的___________差异，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。

(4)测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2，说明在___________的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
(5)图2是盐沼湿地中两种主要植物翅碱蓬、芦苇的示意图。据图分析可知，对促进海岸滩涂淤积，增加盐沼湿地面积贡献度高的植物是___________，原因是___________。

13．（2021·河北·统考高考真题）为探究全球气候变暖对生态系统的影响，研究者将20个人工淡水池塘均分成两组，对照组保持环境温度，实验组始终比对照组高4℃（利用温控装置），并从附近淡水栖息地搜集水生生物投入池塘。连续多年观测发现，池塘逐渐形成主要由浮游植物和浮游动物组成的群落。第15年时，池塘中浮游植物和浮游动物生物量（单位体积水体中生物体的质量）的检测结果如图。

回答下列问题：
（1）池塘生物群落区别于湖泊生物群落的重要特征为____________________，池塘生物群落从简单到复杂的过程中发生了____________________演替。
（2）某种水生生物被投入池塘后，其种群数量将呈__________型增长，若该生物种群密度在较长时期保持相对稳定，表明其种群数量已达到了__________。
（3）从能量流动角度分析，升温导致该生态系统总生物量降低的原因可能是____________________。
（4）碳在池塘生物群落中主要以__________的形式传递，碳循环具有全球性的主要原因是____________________。
14．（2021·广东·统考高考真题）为积极应对全球气候变化，我国政府在2020年的联合国大会上宣布，中国于2030年前确保碳达峰（CO2排放量达到峰值），力争在2060年前实现碳中和（CO2排放量与减少量相等），这是中国向全世界的郑重承诺，彰显了大国责任。回答下列问题：
（1）在自然生态系统中，植物等从大气中摄取碳的速率与生物的呼吸作用和分解作用释放碳的速率大致相等，可以自我维持___________。自西方工业革命以来，大气中CO2的浓度持续增加，引起全球气候变暖，导致的生态后果主要是___________。
（2）生态系统中的生产者、消费者和分解者获取碳元素的方式分别是___________，消费者通过食物网（链）取食利用，___________。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，减少___________和增加___________是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
15．（2019·浙江·统考高考真题）药物A由于某种原因随着污水进入并影响湖泊生态系统。该过程的部分示意图如下：

回答下列问题：
（1）在食鱼鸟类体内检测到较高浓度的药物A，该药物会使鸟类产生不良反应，这种现象属于______。生物残体、粪便等主要在湖泊的______层被分解者分解。
（2）若含药物A的污水大量流入该湖泊，使某些藻类种群大暴发，造成水体的______现象，会导致鱼类大量死亡，并可能由于______作用使该生态系统远离稳态。
（3）若药物A只是抑制某种雌鱼的生殖能力，导致出生率降低，则该鱼类种群的______将下降，最终导致种群密度下降。
（4）若对该湖泊进行污水处理使其净化，则水体中鱼类种群数量将以______增长方式恢复。
16．（2018·天津·统考高考真题）为研究森林生态系统的碳循环，对西黄松老龄（未砍伐50~250年）和幼龄（砍伐后22年）生态系统的有机碳库及年碳收支进行测试，结果见下表，据表回答：
碳量
西黄松生态系统
生产者活生物量
（g/m2）
死有机质
（g/m2）
土壤有机碳
（g/m2）
净初级生产力
（g/m2·年）
异氧呼吸
（g/m2·年）





老龄
1 2730
2 560
5 330
470
440
幼龄
1 460
3 240
4 310
360
390

※净初级生产力：生产者光合作用固定总碳的速率减去自身呼吸总用消耗碳的速率
※※异养呼吸：消费者和分解者的呼吸作用
（1）西黄松群落被砍伐后，可逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的_________稳定性。
（2）大气中的碳主要在叶绿体_________部位被固定，进入生物群落。幼龄西黄松群落每平方米有____________克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中；其中，部分通过生态系统中___________的呼吸作用，部分转变为死有机质和土壤有机碳后通过__________________________的分解作用，返回大气中的CO2库。
（3）西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力___________（大于/等于/小于）老龄群落。根据年碳收支分析，幼龄西黄松群落_________（能/不能）降低大气碳总量。
17．（2018·浙江·统考高考真题）某生态系统碳循环的部分示意图如下：回答下列问题：

(1)图中的字母_______表示大气中的CO2，由于许多因素的影响，使其含量夏季_______冬季。
(2)CO2被生产者吸收转变成体内物质进入生物群落，再被图中的A、B的_______和C的分解作用以及E的燃烧，转变成CO2后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中，生产者吸收的CO2量_______整个生物群落排放的CO2量。
(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图，可将D的含义改为_______，其他字母及文字代表的含义不变，还需要修改之处有：增加“光→A”、取消“→E→D”、_______。

参考答案：
1．D
【分析】植物生长调节剂是指由人工合成的对植物生长发育有调节作用的化学物质，其优点有 容易合成、原料广泛、效果稳定等。
【详解】A、 农田生态系统中秸秆还田有利于提高土壤的储碳量，该过程主要是利用了物质循环的特点，与植物生长调节剂无直接关系，A不符合题意；
B、 采用间作、套种的措施可以提高植物产量，其原理是保证作物叶片充分接收阳光，提高光能利用率，与植物生长调节剂无直接关系，B不符合题意；
C、 水旱轮作改变了生态环境和食物链，使害虫难以生存，能减少病虫害的发生，与植物生长调节剂无直接关系，C不符合题意；
D、 尿泥促根与生长素（类似物）密切相关，与题意相符，D符合题意。
故选D。

2．C
【分析】蓝细菌没有核膜包被的细胞核，属于原核生物，只含有核糖体一种细胞器，含有叶绿素和藻蓝素，是能进行光合作用的自养生物。
【详解】A、蓝细菌能进行光合作用，属于自养生物，A正确；
B、蓝细菌进行的是有氧呼吸，B正确；
C、蓝细菌属于原核生物，没有细胞核，DNA主要位于拟核中，C错误；
D、蓝细菌在生态系统中属于生产者，在物质循环中其重要作用，D正确。
故选C。

3．B
【分析】1、组成生物体的化学元素根据其含量不同分为大量元素和微量元素，大量元素包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等，微量元素包括Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo等。
2、生态系统的物质循环是指组成生物体的元素在生物群落与非生物环境间循环的过程，具有全球性。
【详解】A、磷属于大量元素，A错误；
B、磷脂中含磷元素，磷脂双分子层是构成藻类生物膜的基本支架，故磷是构成藻类生物膜的必要元素，B正确；
C、ATP由C、H、O、N、P组成，淀粉只含C、H、O三种元素，C错误；
D、物质循环具有全球性，生态系统的磷循环不能在水生生物群落内完成，D错误。
故选B。
4．B
【分析】能量流动的特点：单向流动、逐级递减。物质可以循环利用，但能量是单向流动的，不能循环利用。
【详解】A、此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤，故种植此类草本植物可以减少水土流失，A正确；
B、能量可多级利用，但不能循环利用，B错误；
C、草本植物含有蛋白质和纤维素，可给食用菌提供碳源和氮源，C正确；
D、草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或饲料，故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移，D正确。
故选B。
5．A
【分析】物种丰富度指群落中物种数目的多少。常用取样器取样法调查土壤小动物的丰富度。
【详解】A、调查身体微小、活动能力强的小动物数量常用取样器取样法，A错误；
B、物种丰富度指群落中物种数目的多少，土壤中小动物丰富度高，说明该类群含有的物种数目多，B正确；
C、一些土壤小动物可以将有机物分解为无机物，增加土壤肥力，进而影响植物的生长，C正确；
D、土壤小动物可以通过呼吸作用产生二氧化碳，二氧化碳进入大气中，可以参与碳循环，D正确。
故选A。
6．A
【分析】生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素，都不断进行着从无机环境到生物群落，又从生物群落到无机环境的循环过程。
【详解】A、消费者能通过呼吸作用将有机物中的碳转化为无机物CO2，释放到无机环境中，参与了碳循环，A错误；
B、生产者的光合作用能将无机环境中的无机碳转化为含碳有机物，是碳进入生物群落的重要途径，因此是碳循环的重要环节，B正确；
C、土壤中的微生物的分解作用，能将有机物中的碳转化为无机物释放到无机环境中，是碳返回无机环境的重要过程，C正确；
D、碳在无机环境与生物群落之间主要以CO2的形式循环，在生物群落内部的传递形式是含碳有机物，D正确。
故选A。
7．B
【分析】引入外来物种可能因为缺乏天敌，环境适宜而引起其数量疯长，破坏当地生态系统的稳定性；也可能增加当地生物多样性，提高当地生态系统的稳定性，具有两面性。
【详解】外来物种入侵，如水葫芦疯长，会对当地群落的演替产生严重的影响，A正确；淡水湖泊中出现的水华现象的主要原因是生活污水、工业废水排入，导致水体中氮磷含量过高引起，B错误；水葫芦引入我国后数量疯长，破坏了当地生态系统的稳定性，C正确；入侵植物进入适宜其生长的地区可能呈J型增长，会影响当地物种的生存，D正确。故选B。
8．C
【分析】生态金字塔是指各营养级之间的某种数量关系，可采用生物量单位、能量单位和个体数量单位。数量金字塔和生物量金字塔一般为正金字塔。自然条件下，能量金字塔一定是正金字塔。
【详解】海洋生态系统以捕食食物链为主，陆地生态系统通常以腐食食物链为主，A错误；海洋生态系统的生物量金字塔倒置时，其数量金字塔不一定是倒置，例如在英吉利海峡，浮游植物的生物量小于浮游动物和底栖动物的生物量，但其数量大于浮游动物和底栖动物的数量，B错误；海洋中的含碳量是大气圈含碳量的50倍，但CO2在大气圈和水圈的界面上通过扩散作用而相互交换，如果大气圈的CO2发生局部短缺，水圈溶解态的CO2就会更多地进入大气圈，同样，如果水圈里的碳酸氢根离子被植物光合作用耗尽，也能及时从大气圈中得到补充，C正确；虽然海洋面积约占地球的71%，但其初级生产量却只有陆地的一半，D错误。故选C。
【点睛】易错的：1、若前一营养级的生物个体很大，而后一营养级的生物个体很小时，会出现倒置金字塔的现象。2、生物量金字塔也可能出现倒置的现象，如海洋生态系统中，浮游植物个体小，寿命短，繁殖快，可以整个被浮游动物吞食和消化，被迅速地转化为下一个营养级的生物量。
9．BCD
【分析】生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量。
物种多样性增加，使营养结构更加复杂，从而提高了生态系统的抵抗力稳定性。
【详解】A、生产者固定的太阳能是流入生态系统的总能量，真菌不属于生产者，A错误；
B、该生态系统中物质循环的渠道是食物链和食物网，立体复合种植使食物链和食物网更加复杂，改变了生态系统物质循环的渠道，B正确；
C、该模式增加了物种多样性，增加了消费者的生存空间，从而使食物链和食物网更加复杂，提高了生态系统的抵抗力稳定性，C正确；
D、立体复合种植模式分为上-中-下-地表四层，有明显的分层现象，利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力，D正确。
故选BCD。
10．(1)引物
(2)     作为标记基因，筛选含有基因表达载体的受体细胞     终止转录，使转录在需要的地方停下来
(3)二氧化碳等气体用于大量合成丙酮，而不是用于重组梭菌的生长
(4)     废物的资源化     不仅不排放二氧化碳，而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳

【分析】（1）PCR技术的原理是DNA半保留复制，是在体外大量复制DNA的技术，该技术的关键是Taq酶可以从引物的3’端延伸子链。
（2）减缓温室效应，一方面要减少二氧化碳的排放，另一方面通过植树造林等手段增加大气中二氧化碳的消耗。
【详解】（1）利用PCR技术扩增目标酶基因，首先需要根据目标酶基因两端的碱基序列设计一对引物，引物与模板链结合后，Taq酶才能从引物的3’端延伸子链。
（2）基因表达载体中，抗生素抗性基因作为标记基因，可用于筛选含有基因表达载体的受体细胞，终止子可终止转录，使转录在需要的地方停下来。
（3）重组梭菌大量表达上述酶蛋白时，在这些酶蛋白的作用下，二氧化碳等气体大量用于合成丙酮，而不是用于重组梭菌的生长，所以会导致生长迟缓。
（4）根据题意可知，这种生产高附加值化工产品的新技术,以高污染企业排放的二氧化碳等一碳温室气体为原料，实现了废物的资源化，体现了循环经济特点。从“碳中和”的角度看,该技术生产丙酮的过程不仅不排放二氧化碳，而且还可以消耗工业废气中的二氧化碳，有利于减缓温室效应，并实现较高的经济效益，所以具有广泛的应用前景和良好的社会效益。

11．(1)     分解者     不一定
(2)1%~4%
(3)     控制（减少）植食性动物的数量，  使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株     合理密植，改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求

【分析】1、生态系统的结构包括生态系统的成分和食物链、食物网两部分。生态系统的成分包括非生物的物质和能量，生产者，消费者和分解者。食物链和食物网是生态系统的营养结构。
2、能量流动是指生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，能量流动特点：①单向流动：生态系统内的能量只能从第一营养级流向第二营养级，再依次流向下一个营养级，不能逆向流动，也不能循环流动，②逐级递减：能量在沿食物链流动的过程中，逐级减少，能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，可用能量金字塔表示。
(1)
据题意可知，A能将遗体、粪便、碎屑等中的有机物分解形成无机物，返还回无机环境，因此A表示分解者。生态系统的能量流动是单向的、逐级递减的，因此能量金字塔呈正金字塔形，而生物量金字塔和数量金字塔则可能倒置或部分倒置，数量金字塔有时会出现高营养级的生物数量多于低营养级的生物数量，因此肉食性动物1的数量不一定少于植食性动物的数量。
(2)
能量在相邻两个营养级间的传递效率是10%-20%，②表示植食性动物的同化量，③表示肉食动物1的同化量，是②的10%-20%，④表示肉食动物2的同化量，是③的10%-20%，因此④代表的能量大约是②的1%~4%。
(3)
如果图中生产者是农作物棉花，提高棉花产量，针对途径②，可控制（减少）植食性动物的数量， 使棉花固定的能量尽可能保留在棉花植株；针对途径⑦，可合理密植， 改善通风条件，满足光合作用对CO2需求，减少无氧呼吸消耗；增施有机肥，分解者分解有机物可产生更多无机盐、CO2满足棉花生长需要；喷淋降温，缓解强光照和高温导致的“午休”，满足光合作用对CO2的需求，从而可以增强光合作用。
12．(1)     生物群落     无机环境
(2)     无氧##缺氧     低
(3)     自生、整体     生态位
(4)群落演替##次生演替
(5)     芦苇     与翅碱蓬相比，芦苇的根系发达，利于在滩涂环境下立地扎根，快速蔓延

【分析】生态系统的碳循环过程为：碳元素在生物群落与无机环境之间是以二氧化碳的形式循环的，在生物群落内是以含碳有机物的形式流动的。物质循环是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力。
（1）
生态系统碳循环是指组成生物体的碳元素在生物群落和无机环境之间循环往复的过程。
（2）
由于湿地大部分时间处于静水水淹状态，即湿地中饱和水环境使土壤微生物处于无氧条件，导致土壤有机质分解速率慢，所以滨海湿地单位面积的碳埋藏速率是陆地生态系统的15倍，
（3）
在湿地修复过程中，应遵循自生、整体等生态学基本原理，选择污染物净化能力较强的多种水生植物，还需要考虑这些植物各自的生态位差异，以及它们之间的种间关系，适时补种适宜的物种，以加快群落演替速度。
（4）
湿地发生的演替是次生演替，测定盐沼湿地不同植物群落的碳储量，发现翅碱蓬阶段为180.5kg·hm-2、芦苇阶段为3367.2kg·hm-2，说明在次生演替（群落演替）的不同阶段，盐沼湿地植被的碳储量差异很大。
（5）
分析图2可知，与翅碱蓬相比，芦苇的根系发达，利于在滩涂环境下立地扎根，快速蔓延所以是增加盐沼湿地面积贡献度高的植物。
13．     群落的物种组成      次生     “S”      环境容纳量     生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快     含碳有机物     碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行 ，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动
【分析】1、分析柱形图，实验组温度比对照组温度高4℃，实验组中浮游植物和浮游动物的生物量均低于对照组。
2、碳循环：
（1）碳在生物群落和无机环境之间的主要以二氧化碳的形式循环；
（2）碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动；
（3）碳循环过程为：无机环境中的碳通过光合作用和化能合成作用进入生物群落，生物群落中的碳通过呼吸作用、微生物的分解作用、燃烧进入无机环境；
（4）温室效应产生的原因主要是：化石燃料的燃烧，植被面积减少等。
【详解】（1）要认识一个群落，首先要分析该群落的物种组成，群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。池塘生物群落从简单到复杂的过程中，由于原有的土壤条件等都有保留，所以该过程中发生了群落的次生演替。
（2）某种水生生物被投入池塘后，由于池塘空间和资源有限，其种群数量增长会呈“S”型曲线增长。当该种群密度处于较长期的相对稳定阶段，表明其种群数量已达到了环境容纳量。
（3）食物链中每一营养级同化的能量除了自身呼吸消耗和被下一营养级同化以外，还有一部分能量被分解者分解利用。从生态系统的能量流动角度分析，升高温度可能会导致每一营养级生物自身呼吸消耗增加，分解者分解作用加快，从而导致生态系统总生物量降低。
（4）碳在无机环境中主要以CO2和碳酸盐形式存在，碳在生物群落的各类生物体中以含碳有机物的形式存在，并通过食物链在生物群落中传递；碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行，大气中的CO2能够随着大气环流在全球范围内流动，所以具有全球性。
【点睛】本题结合图解，考查种群数量的增长曲线、群落的特征、生态系统的结构和功能，要求考生识记群落的特征，理解种群数量增长曲线；识记生态系统中碳循环的具体过程，再结合所学的知识准确答题。

14．     碳平衡     极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等     光合作用和化能合成作用、捕食、分解作用     从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递     碳释放     碳存储
【分析】1、碳达峰就是我们国家承诺在2030年前，二氧化碳的排放不再增长，达到峰值之后再慢慢减下去；碳中和主要是通过植物的光合作用存储碳的过程以及生物的呼吸作用和分解作用释放碳的过程达到动态平衡。
2、碳在无机环境和生物群落之间是以二氧化碳形式进行循环的。碳在生物群落中，以含碳有机物形式存在。大气中的碳主要通过植物光合作用进入生物群落。生物群落中的碳通过动植物的呼吸作用、微生物的分解作用、化石燃料的燃烧等方式可以回到大气中。
【详解】（1）在自然生态系统中，植物光合作用摄取碳的速率与生物的呼吸作用和微生物的分解作用释放碳的速率大致相等。随着现代工业的迅速发展，人类大量燃烧煤、石油等化学燃料，使地层中经过千百万年而积存的碳元素，在很短的时间内释放出来，打破了生物圈中碳平衡，使大气中的CO2浓度迅速增加，引起全球气候变暖，导致极地冰雪和高山冰川融化、海平面上升等严重的生态后果。
（2）生产者主要通过光合作用和化能合成作用获取碳元素，从而碳元素将通过生产者进入生态系统，消费者通过摄食生产者和低营养级的消费者来获取碳元素，分解者通过分解生产者的遗体残骸和消费者的粪便、遗体残骸来获取碳元素。消费者通过食物网（链）取食利用，从而将碳元素以含碳有机物的形式进行传递。
（3）全球变暖是当今国际社会共同面临的重大问题，从全球碳循环的主要途径来看，一方面从源头上减少二氧化碳的排放，主要是减少化石燃料的燃烧、开发新能源等来减少二氧化碳，另一方面增加二氧化碳的去路，主要可以通过植树造林、退耕还林、扩大森林面积、保护森林等，增加碳存储和减少碳释放是实现碳达峰和碳中和的重要举措。
【点睛】本题借助时事政治考查生态系统的功能，重点考查碳循环的相关知识，要求考生识记碳循环的具体过程及相关的环境问题，能结合所学的知识准确答题。
15．     生物放大     底泥     富营养化     正反馈     自然增长率     逻辑斯谛（或S形）
【分析】水生群落的分层现象由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定，自上而下可分为表水层、斜温层、静水层和底泥层，动、植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层；
生态系统的自我调节方式分负反馈调节和正反馈调节，负反馈调节使生态系统趋于稳态，正反馈调节则是加速了生态系统中成分变化所引起的变化，使生态系统远离稳态。
【详解】（1）药物A投放入湖泊水体中沿食物链逐级积累和浓缩集中到食鱼鸟类体内，使鸟类产生不良反应，这种现象称为生物放大；水生群落中存在分层，动植物残体的腐败和分解过程主要发生在底泥层；
（2）藻类种群大爆发会造成水体的富营养化；藻类种群爆发，与鱼类争夺氧气，导致鱼类大量死亡，导致进一步恶化，使生态系统远离稳态的作用为正反馈；
（3）鱼类种群的出生率下降，会导致种群的自然增长率下降，最终导致种群密度下降；
（4）在自然条件下，种群数量的增长方式为逻辑斯谛增长。
【点睛】此题考查生态系统中稳态调节的方式和生物放大现象、群落的垂直结构和种群的增长方式，侧重考查学生对材料的理解能力和知识运用能力。种群数量的增长方式中，J型增长是在完全理想的状态下才能实现的增长方式，改善了湖泊环境只能提高种群的环境容纳量，种群的增长方式依旧还是逻辑斯谛增长。
16．     恢复力     基质     360     消费者     分解者     大于     不能
【详解】【分析】本题以森林生态系统的碳循环为素材考查了生态系统的物质循环、能量流动相关知识，意在考查学生的识记、理解能力、能从表格提取有效信息解决问题的能力。物质循环是指在生态系统中，组成生物体的化学元素，从无机环境开始，经生产者，消费者和分解者又回到无机环境中，完成一个循环过程，其特点是物质循环是周而复始的。能量流动和物质循环都是通过生物之间的取食过程完成的，它们是密切相关、不可分割的，能量流动伴随物质循环，能量流动的特点是单向的、逐级递减的、不可循环的。除最高营养级外，某一营养级的总能量去路由四个部分组成：自身呼吸消耗的能量、流向分解者的能量、流向下一营养级的能量与未被利用的能量。
【详解】（1）恢复力稳定性是指生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力。西黄松群落被砍伐遭到破坏后，又逐渐形成自然幼龄群落，体现了生态系统的恢复力稳定性。
（2）大气中的碳主要以CO2的形式在叶绿体基质被固定，进入生物群落。生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量=生产的同化量-生产者呼吸消耗量，即为表格中的净初级生产力，即幼龄西黄松群落每平方米360克碳用于生产者当年的生长、发育、繁殖，储存在生产者活生物量中。幼龄西黄松群落一部分被消费者食用，通过消费者的呼吸作用以热能形式释放，一部分即残枝败叶转变为死有机质和土壤有机质，进而通过分解者的分解作用，返回大气中的CO2库。
（3）由图可知，西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为360/1460≈0.25；西黄松老龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力为470/12730≈0.04，因此，西黄松幼龄群落中每克生产者活生物量的净初级生产力大于老龄群落。根据年碳收支分析，幼龄西黄松群落的净初级生产力360，异氧呼吸消耗量为390，净初级生产力小于异氧呼吸消耗速率，故不会有有机物的积累，即幼龄西黄松群落不能降低大气碳总量。
【点睛】解答本题的关键是理清流经每一营养级的能量去向及总初级生产量与净初级生产量的关系，掌握生态系统中碳循环的途径及特点，明确通过光合作用碳进入生物群落，通过呼吸作用，碳进入大气中的CO2库。
17．     D     低于     呼吸作用     大于     非生物环境     取消D→A
【详解】试题分析：梳理生态系统的碳循环、能量流动、群落演替等相关知识。据此，从题意和图示中提取有效信息，以确定图中各字母所蕴含的生物学信息，进而对相关问题进行解答。
(1)题图显示：A、B、C、E均有箭头指向 D，说明D表示大气中的CO2。A、D之间是双向箭头， A、B死的有机物可被C利用，说明A是生产者，C是分解者，进而推知：B是消费者， E为化学燃料的燃烧。由于许多因素的影响，特别是夏季植物的光合作用较冬季旺盛，使夏季大气中CO2的含量低于冬季。   
(2) CO2被生产者吸收，通过光合作用转变成体内的含碳有机物进入生物群落，再被图中的A所示的生产者、B所示的消费者的呼吸作用和C所示的分解者的分解作用以及E所示的化学燃料的燃烧，转变成CO2后再重新循环。若此生态系统中的生物群落处在正常演替过程中，则随着演替的进行，生物的种类和数量，特别是生产者的种类和数量逐渐增多，因此生产者吸收的CO2量大于整个生物群落排放的CO2量。
(3)若将本题图修改为该生态系统的能量流动示意图，可将D的含义改为非生物环境，其他字母及文字代表的含义不变。因能量流动起源于生产者固定的太阳能、渠道是食物链和食物网、特点之一是单向流动，所以还需要修改之处有：增加“光→A”、取消“→E→D”、 取消 “D→A”。