生物选择性必修2 生物与环境第三节 生态系统的物质循环同步训练题

【精挑】第三节生态系统的物质循环-1优质练习

一．单项选择

1．如图为某生态系统的碳循环示意图，字母代表生态系统的组成成分，数字表示碳的流动过程，下列说法正确的是（    ）

A．图中①仅指CO2通过光合作用进入生物群落

B．图中的B与C是捕食和竞争关系

C．图中呼吸作用的过程包含②⑥⑦过程

D．碳循环是指CO2在生物圈的循环过程

2．如图表示某草原生态系统中种群A与种群B的关系，下列叙述正确的是（    ）

A．种群A的每一个体含有的能量都比种群B的多

B．种群B粪便中的能量属于种群A所同化的能量

C．以该草原生态系统为单位开展物质循环的研究

D．碳元素在种群A与种群B之间以CO2的形式传递

3．在丝瓜地生态系统中，丝瓜．昆虫甲．昆虫乙存在捕食关系。如图为某年度调查甲．乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是（    ）

A．该生态系统的碳循环在丝瓜．昆虫与无机环境之间完成

B．依据随机取样原则统计成虫数量可计算出昆虫种群密度

C．乙与甲的能量比值代表两种昆虫间的能量传递效率

D．甲数量的增加会减少乙种群对丝瓜的摄食量

4．如图为某生态系统的组成成分图，其中字母表示各组成成分，箭头表示碳元素的流动方向，下列有关叙述错误的是（　　）

A．图中b．c．d生物可以组成多条食物链

B．a→b依靠植物的光合作用

C．图中缺少b→a．c→a和d→a

D．f为分解者，只包含真菌和细菌

5．某同学画出三幅表示生态系统部分碳循环的示意图，下列分析错误的是（    ）

A．碳循环中只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，所以三幅图中生产者都是A

B．图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动

C．图2中A．B．D．E构成群落，碳在其中以有机物形式流动

D．若在图3中补充化石燃料燃烧产生CO2的过程，则该过程可能会打破碳循环的平衡

6．下图为生态系统中碳循环的模式图。下列叙述正确的是（　　）

A．甲代表生产者，①一定是光合作用

B．乙．丙均为该生态系统中的消费者

C．碳在甲．乙．丙．丁间均以有机物的形式传递

D．在食物链中，能量流动和物质循环的传递都是单向的

7．如图为某生态系统碳循环示意图，请分析下列说法不合理的是（    ）

A．图示的碳循环路径中缺少Ⅱ．Ⅲ直接到Ⅰ的途径

B．①⑦⑧过程以CO2的形式进行，②③④⑤⑥过程以有机物的形式进行

C．图中由生产者．Ⅱ．Ⅲ．Ⅳ构成的食物链是生态系统物质循环和能量流动的渠道

D．生态系统的信息传递既可以由Ⅱ传向Ⅲ，也可以由Ⅲ传向Ⅱ，而能量只能由Ⅱ流向Ⅲ

8．人类燃烧矿物燃料以获得能量时，产生大量的二氧化碳。大气中的二氧化碳被陆地和海洋中的植物吸收，然后通过生物或地质过程以及人类活动，又以二氧化碳的形式返回大气中。下图为部分碳循环示意图，有关叙述正确的是（    ）

A．图中由生产者．Ⅰ．Ⅱ．Ⅲ和Ⅳ构成的食物链中，能量最少的是Ⅲ

B．生产者为第一营养级，①②⑥⑧之和为生产者固定的总能量

C．根瘤菌与豆科植物互利共生时，其生命活动所需的有机碳来自⑥过程

D．①⑦⑧过程以CO2的形式进行，②③④⑤⑥过程以有机物的形式进行

9．下图是生态系统中碳循环示意图，箭头表示碳的流动方向，下列说法错误的是（    ）

A．图中的A代表生产者

B．该生态系统中食物链可表示为：A→D→E→C

C．碳循环进行的同时一定伴随着能量流动

D．碳是以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间循环

10．下图表示生物图中碳元素的循环过程，下列有关叙述正确的是（    ）

A．过程③表示生产者的呼吸作用

B．过程④表示生产者的光合作用

C．碳元素在过程①②中以CO2的形式进行

D．碳循环是指碳元素在甲．乙．丙间循环

11．图中A．B．C．D表示某生态系统的四种成分，箭头表示各成分之间的关系，下列叙述正确的是（　　）

A．A和C所包含的所有种群构成群落

B．C1的同化量越大，流向C2的能量就越少

C．D不一定是原核生物

D．B中CO2的含量增加将减缓温室效应

12．经济的发展不能以破坏环境为代价，低碳经济越来越成为促进国家经济持续增长的重要经济模式。下列说法错误的是（　　）

A．大量使用化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡，容易引发温室效应

B．岩石圈碳酸钙中的碳不直接参与碳循环，大气中的CO2能被同化进入生物群落

C．碳循环中，生物群落中的碳元素进入大气的途径只有微生物的呼吸作用

D．缓解温室效应的方法包括节能减排．开发利用新能源．保护环境．植树造林等

13．生态系统的碳循环与生物群落的哪些活动直接有关 （    ）

①光合作用   ②蒸腾作用   ③呼吸作用   ④微生物的分解作用

A．①② B．②③④ C．①③④ D．①②③④

14．某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环示意图，下列分析错误的是（    ）

A．碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他成分都是单向的。因此，3幅图中生产者都是A

B．图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动

C．图2中A．B．D．E构成群落，碳在其中流动的形式是有机物

D．若使用图1．图2．图3完整表示碳循环，需补充化石燃料燃烧产生CO2

15．图为某生态系统的碳循环示意图，其中序号表示过程，字母表示生态系统的成分。下列相关分析错误的是（    ）

A．图示固定 CO2的过程①可表示绿色植物的光合作用

B．图各序号表示的过程中，碳不只以CO2的形式存在

C．a．c的生物类群复杂，包括植物．动物和微生物

D．碳循环平衡被破坏而产生温室效应的原因是①<②+④+⑤

16．下列关于生态系统中的物质循环的说法不正确的是（    ）

A．生态系统的物质循环发生在种群和无机环境之间

B．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

C．植物可通过呼吸作用和光合作用参与生态系统的碳循环

D．科考人员在南极发现了某些有害农药，此现象说明生态系统的物质循环具有全球性的特点

17．图甲为生态系统碳循环示意图；图乙为生态系统的能量金字塔；图丙为λ（λ是当年种群数量与前一年种群数量的比值）随时间变化而变化的曲线；图J为某植食性昆虫迁入一生态系统后的种群数量增长速率的变化曲线。下列有关叙述中错误的是（    ）

A．图甲中B为分解者，可用取样器取样法进行种群密度的调查

B．图乙适用于生物界的所有捕食食物链

C．图丙中种群在c-d年间，种群数量呈“J”型增长

D．图丁中t1-t2时期与图丙a-b时期种群数量的变化均呈衰退型

18．如图是生物圈中碳循环示意图，下列相关分析不正确的是（    ）

A．A是消费者，C是生产者，B位于食物链的第三营养级

B．B属于分解者，生物群落中的其他生物均可为它提供物质和能量

C．对E过度开发利用会打破生物圈中碳循环的平衡

D．碳循环过程需要能量驱动，同时含碳有机物又是能量的载体

参考答案与试题解析

1．【答案】C

【解析】

如图：A表示大气中的CO2库，B表示消费者，C表示分解者。①表示光合作用或化能合成作用，②表示呼吸作用，③表示捕食关系，④表示生产者的碳元素以残枝败叶形式流向分解者，⑤表示消费者的碳元素以遗体．粪便形式流向分解者，⑥表示分解者的分解作用，⑦表示消费者的呼吸作用。

解答：

A．无机环境中CO2通过光合作用与化能合成作用均可以进入生物群落中，A错误；

B．根据碳循环示意图中箭头的指向可判断A．B．C分别表示大气中的二氧化碳库．消费者．分解者，消费者与分解者构不成竞争与捕食关系，B错误；

C．呼吸作用包括生产者．消费者和分解者的呼吸作用，C正确；

D．碳循环是指碳元素在生物圈的循环，D错误。

故选C。

2．【答案】B

【解析】

分析图示可知，种群A的数量先增加后减少，种群B的数量随后也发生先增加再减少，所以种群A和B之间为捕食关系，A为被捕食者。

解答：

A．根据分析可知，种群A为被捕食者，种群A的每一个体含有的能量不一定比种群B的多，如一条虫子中的能量少于一只鸟中的能量，A错误；

B．种群B粪便中的能量属于上一营养级的同化量，即属于种群A所同化的能量，B正确；

C．物质循环发生在无机环境和生物群落之间，具有全球性，所以不能以该草原生态系统为单位开展物质循环的研究，C错误；

D．碳元素在种群A与种群B之间以含碳有机物的形式传递，D错误。

故选B。

3．【答案】C

【解析】

分析题图：该图表示的是某年度甲．乙两种昆虫种群数量变化，自变量是时间，因变量是种群数数量的变化。由图示曲线的变化可以看出，甲先增加者先减少，故甲为被捕食者，乙后增加者后减少，乙为捕食者，因此该丝瓜地生态系统中食物链为：丝瓜→昆虫甲→昆虫乙。

解答：

A．碳循环发生在无机环境与整个生物群落之间，A错误；

B．随机取样原则统计各个样方中该种群所有个体的数量，然后求平均值，可计算出某种昆虫的种群密度，B错误；

C．乙捕食甲，乙与甲的能量比值代表两种昆虫间的能量传递效率，C正确；

D．由图可知，乙捕食甲，甲捕食丝瓜，乙数量的增加会引起甲数量减少，故乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量，D错误。

故选C。

4．【答案】D

【解析】

分析题图：图示a表示非生物的物质和能量，b表示生产者，cde表示消费者，f表示分解者；图中箭头表示碳元素的流动方向，a→b表示CO2从无机环境进入生物群落，bcdef通过呼吸作用产生的CO2可以回到无机环境。

解答：

A．图中b表示生产者，cd表示各级消费者，可以组成多条食物链，形成复杂食物网，A正确；

B．a→b表示植物通过光合作用固定CO2合成有机物进入生物群落，B正确；

C．图中缺少b→a．c→a和d→a过程，C正确；

D．f为分解者，主要包含营腐生生活的真菌和细菌，有些动物也可以是分解者，D错误。

故选D。

5．【答案】A

【解析】

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，物质的循环具有全球性。根据双向箭头可判断出生产者和无机环境，分析图可知：图1中A为生产者，B为无机环境，D为分解者，C为消费者；图2中A为生产者，C为无机环境，E为分解者，B．D为消费者；图3中F为生产者，A为无机环境，C为分解者，EDB为消费者。

解答：

A．在碳循环过程中，生产者与大气中二氧化碳库之间的传递是双向的，而其他生物只能通过呼吸作用向大气中释放二氧化碳，由此可知，图1～图3中属于生产者的是A．A．F，A错误；

B．图1中C为消费者，其能促进生态系统的物质循环和能量流动，B正确；

C．图2中A为生产者，B和D为消费者，E是分解者，它们共同构成生物群落，在生物群落内部碳以有机物的形式流动，C正确；

D．若在图3中补充化石燃料燃烧产生CO2的过程，则该过程可能会使进入无机环境的CO2增加，打破碳循环的平衡，D正确。

故选A。

6．【答案】D

【解析】

图示为生态系统中碳循环的模式图，首先根据甲乙丙的箭头都指向丁，可判断出丁是无机环境．甲与丁为双向箭头，则甲是生产者；其次判断分解者，分解者除了一个箭头指向无机环境外，其他箭头都指进来，因此丙为分解者；其余均为消费者，即乙为消费者。

解答：

A．甲代表生产者，①表示呼吸作用，A错误；

B．乙为该生态系统中的消费者，丙为分解者，B错误；

C．碳在甲．乙．丙间均以有机物的形式传递，而甲或乙或丙与丁之间以二氧化碳的形式传递，C错误；

D．由于捕食与被捕食的关系是不能颠倒的，因此在食物链中，能量流动和物质循环的传递都是单向的，D正确。

故选D。

7．【答案】C

【解析】

分析题图：Ⅰ是大气中的二氧化碳库，Ⅱ是初级消费者，Ⅲ是次级消费者，Ⅳ是分解者；①是光合作用，⑧是生产者的呼吸作用，②③是动物摄食，④⑤⑥表示残枝败叶．尸体粪便的碳以有机物的形式流向分解者，⑦是分解者的分解作用。

解答：

A．碳循环中碳回到无机环境的途径有动植物的呼吸作用．微生物的分解作用及化石燃料的燃烧等，图中Ⅱ．Ⅲ分别表示初级消费者和次级消费者，它们的呼吸作用可以释放CO2，A正确；

B．①表示光合作用或化能合成作用，⑦表示生产者的呼吸作用，⑧表示分解者的分解作用，这些途径都是以CO2的形式进行，②③④⑤⑥是碳在群落内部的流动，以有机物的形式进行，B正确；

C．Ⅱ表示初级消费者，Ⅲ表示次级消费者，Ⅳ表示分解者，捕食食物链中只包含生产者和消费者，不包括分解者，C错误；

D．生态系统的信息传递在捕食者和被捕食者之间可以双向传递，而能量流动只能单向进行，D正确。

故选C 。

8．【答案】D

【解析】

根据图中信息，Ⅰ是大气中的CO2库，Ⅱ是初级消费者，Ⅲ是次级消费者，Ⅳ是分解者。①表示光合作用，②③是有机物在食物链之间传递，④⑤⑥是各营养级生物传递给分解者的物质和能量，⑦是分解者的呼吸作用，⑧是生产者的呼吸作用。

解答：

A．Ⅰ是大气中的CO2库，Ⅳ是分解者，不参与食物链，A错误；

B．生产者为第一营养级，所以①代表生产者固定的总能量，B错误；

C．⑥过程是代表植物同化的能量被分解者利用，根瘤菌与豆科植物互利共生时，不能表示根瘤菌利用的能量，C错误；

D．①表示光合作用，⑦是分解者的呼吸作用，⑧是植物的呼吸作用，三个过程以CO2的形式进行，②③④⑤⑥过程是碳在生物群落中以有机物的形式进行，D正确。

故选D。

9．【答案】B

【解析】

据图分析，A表示生产者．B表示分解者．C表示大气中的CO2库．D表示初级消费者．E表示次级消费者。

解答：

A．A与C之间的双向箭头，A．B．D．E的箭头都指向C，故C表示大气中的CO2库，而A表示生产者，A正确；

B．C是大气中的CO2库，B是分解者，二者都不参与食物链组成，故食物链可表示为：A→D→E ，B错误；

C．能量流动伴随着物质循环，两者是同时进行的，C正确；

D．碳是以二氧化碳的形式在生物群落与无机环境之间循环，以有机物在生物群落内部循环，这种循环带有全球性，D正确。

故选B。

10．【答案】A

【解析】

分析图示，甲．乙．丙分别是分解者．生产者和消费者，④过程代表绿色植物的光合作用，③表示呼吸作用，①②分别表示生产者的枯枝败叶．消费者的遗体粪便被分解者分解。

解答：

A．根据分析，乙是生产者，所以过程③表示生产者的呼吸作用，A正确；

B．过程④表示生产者同化大气中的CO2，可以是光合作用或化能合成作用，B错误；

C．①②分别表示生产者的枯枝败叶．消费者的遗体粪便被分解者分解，所以在该过程中，碳以有机物的形式传递，C错误；

D．碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间循环的过程，甲乙丙只能代表生物群落，D错误。

故选A。

11．【答案】C

【解析】

据图分析，先根据双向箭头确定a和b应为生产者和非生物物质和能量，再根据A→C，确定A属于生产者，C为消费者，剩下D为分解者，则B应为非生物物质和能量，包括二氧化碳。

解答：

A．群落是指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接的各种生物种群的总和，则包括A生产者．C消费者和D分解者，A错误；

B．C1的同化量越大，则流向C2的能量就越多，B错误；

C．D分解者一般是腐生生活的细菌和真菌，细菌是原核细胞，而真菌属于真核细胞，C正确；

D．B应为非生物物质和能量，包括二氧化碳，故B中CO2的含量增加温室效应，D错误。

故选C。

12．【答案】C

【解析】

碳在无机环境中的主要存在形式是二氧化碳和碳酸盐，在生物群落中的主要存在形式是有机物；温室效应产生的主要原因：煤和石油等化学燃料的大量燃烧．植被被破坏等。

解答：

A．近代工业的迅速发展，导致化石燃料大量燃烧，打破了生物圈中碳循环的平衡，使大气中的CO2浓度增加，引发温室效应，A正确；

B．碳循环时，碳主要以CO2的形式通过光合作用或化能合成作用进入生物群落，B正确；

C．动植物的呼吸作用和微生物的分解作用都能释放CO2，C错误；

D．减缓温室效应的重要措施是减少化石燃料的燃烧．节约能源．开发利用新能源，保护环境．植树造林等，D正确。

故选C。

13．【答案】C

【解析】

生产者能从非生物环境中固定二氧化碳，固定二氧化碳的生理过程有光合作用和化能合成作用；生产者．消费者的呼吸作用以及分解者的分解作用都能产生二氧化碳，并释放到无机环境中。

解答：

①绿色植物通过光合作用将二氧化碳转变为有机物中的碳，①正确；

②蒸腾作用是植物体内的水散失到环境中，与碳循环无直接关系，②错误；

③呼吸作用是分解有机物产生二氧化碳的过程，③正确；

④微生物的分解作用是分解有机物产生二氧化碳的过程，④正确。

故选C。

14．【答案】A

【解析】

根据生产者与大气中二氧化碳库之间为双向箭头，各个生物种群都可以通过呼吸产生二氧化碳指向二氧化碳库，即箭头指向最多的是二氧化碳库，可知图1中A为生产者．D为分解者．C为消费者．B为大气中二氧化碳；图2中A为生产者．B．D为消费者．E为分解者．C为大气中二氧化碳；图3中A为大气中二氧化碳．E为生产者．F．D．B均为消费者．C为分解者。

解答：

A．在碳循环过程中，只有生产者能将大气中的二氧化碳转变成有机物进入生物群落，在生物群落内，沿着生物链（网）传递，图1．2中A表示生产者，图3中A代表二氧化碳库，A错误；

B．图1中的C是消费者，消费者能促进物质循环和能量流动，B正确；

C．群落是指某一地域的所有生物，因此图2中的A（生产者）．B（消费者）．D（消费者）．E（分解者）能组成生物群落，碳在生物群落内部以有机物的形式传递，C正确；

D．大气中二氧化碳的来源除了各种生物的呼吸作用，还有化石燃料的燃烧，所以若使图1．图2．图3完整表示碳循环，需补充化学燃料燃烧产生二氧化碳，D正确。

故选A。

15．【答案】C

【解析】

生态系统成分包括：生产者．消费者．分解者．非生物的物质和能量。生态系统的功能主要包括物质循环．能量流动和信息传递。碳循环过程中，碳元素在无机环境与生物群落之间是以二氧化碳的形式进行循环的，碳元素通过生产者的光合作用和化能合成作用进入生物群落，通过生物群落的呼吸作用产生的二氧化碳返回无机环境；在生物群落内，碳元素是以含碳有机物的形式进行流动的。

解答：

A．绿色植物是通过光合作用固定 CO2的，A正确；

B．碳元素在无机环境与生物群落之间是以二氧化碳的形式进行循环的，在生物群落内，碳元素是以含碳有机物的形式存在，B正确；

C．a．c应该属于分解者，包含的生物类群复杂，但不包括植物，C错误；

D．碳循环平衡被破坏，释放的二氧化碳大于植物固定的二氧化碳，即①<②+④+⑤，D正确。

故选C。

16．【答案】A

【解析】

能量流动与物质循环之间的异同：

区别：在物质循环中，物质是循环出现，反复利用的；在能量流动中，能量是单向流动，是逐级递减的。

联系：①两者同时进行，彼此相互依存，不可分割；②能量的固定．储存．转移．释放，都离不开物质的合成和分解等过程；③物质作为能量的载体，使能量沿着食物链（网）流动；能量是推动物质循环的动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。

解答：

A．生态系统的物质循环发生在生物群落和无机环境之间，A错误；

B．无机环境中物质可以通过多种途径被生物群落反复利用，例如光合作用和根的主动运输，B正确；

C．植物可通过光合作用将大气中的碳元素固定到生物群落中，同时也可以通过呼吸作用将碳以二氧化碳的形式释放到空气中去，C正确；

D．科考人员在没有用过农药的南极发现了某些有害农药，此现象说明生态系统的物质循环具有全球性的特点，D正确。

故选A。

17．【答案】D

【解析】

根据题意和图示分析可知：图甲中C是大气中的二氧化碳库，A是生产者，D．E是消费者，B是分解者；

图乙是生态系统的能量金字塔；

图丙中，λ大于1时，种群数量增多，小于1时，种群数量减少，图丙中种群在c-d年，种群数量呈“J”型增长；

图丁中种群在t2时种群增长速率为0，数量最大。

解答：

A．分解者包括细菌．真菌和一些生活在土壤中的小动物，若调查土壤中的小动物，可采用取样器取样法进行采集，A正确；

B．图乙是生态系统的能量金字塔，生物界的所有捕食食物链的能量都是逐级递减的，B正确；

C．图丙中种群在c～d年间，λ是大于1的恒定值，种群数量呈“J”型增长，C正确；

D．图丁中t1～t2时期种群增长率大于0，属于增长型；图丙中a～b时期λ＜1，种群的出生率小于死亡率，属于衰退型，D错误。

故选D。

18．【答案】A

【解析】

分析图示可知，所有成分都有箭头指向D，D则为大气中的二氧化碳。C与D之间是双向箭头，故C为生产者。除去D外，所有成分都指向B，B为分解者。这样A则为消费者。E应为化石燃料的燃烧。

解答：

A．据分析可知，A是消费者．C是生产者，B是分解者，分解者不占据营养级，A错误；

B．B属于分解者，它可以利用动植物遗体残骸及动物排遗物中有机物中的能量，B正确；

C．E是化石燃料的燃烧，它的大量燃烧会打破生物圈中碳循环的平衡，导致温室效应，C正确；

D．碳循环过程中物质是能量流动的载体，能量流动是物质循环的动力，D正确。

故选A。