课时作业(三十三) 生态系统的物质循环、信息传递及其稳定性(本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！)一、选择题1．下列关于生态系统稳定性的叙述正确的是( )A．生态系统“遭到破坏、恢复原状”属于抵抗力稳定性B．热带雨林营养结构复杂，其恢复力稳定性强C．自我调节能力越强的生态系统，抵抗力稳定性也越强D．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统具有抵抗力稳定性C [生态系统“遭到破坏、恢复原状”属于恢复力稳定性；热带雨林营养结构复杂，抵抗力稳定性高，恢复力稳定性弱；自我调节能力越强的生态系统，抵抗力稳定性也越强；“野火烧不尽，春风吹又生。”体现了生态系统具有恢复力稳定性。]2．下列关于生态系统中信息传递的叙述，正确的是( )A．生态系统中的信息只能来源于同种或异种的生物B．植物生长素对自身生长的调节属于信息传递中的化学信息C．牧草生长旺盛时，为食草动物提供采食信息，这对食草动物有利，对牧草不利D．利用人工合成的性引诱剂诱捕害虫属于生态系统信息传递的应用D [生态系统中的信息不仅来自生物群落中的各种生物，还可以来自无机环境，例如温度、湿度、光照等；生态系统的信息传递发生在生物与生物、生物与环境之间，而植物激素的作用是在个体内，不属于生态系统的信息传递；一定限度内，食草动物吃草也有利于草的更新与分蘖；用人工合成的性引诱剂诱捕害虫属于化学信息的应用。]3．如图表示某生态系统一年中CO2的释放和消耗状况(相对量)。有关叙述正确的是( )A．该生态系统中生产者的净光合作用量可用④－①表示B．若②的量减小，则该生态系统消费者死亡率降低C．该生态系统中消费者同化量的多少可用③表示D．该生态系统一年中积累有机物的量可用④－②表示A [该生态系统中生产者的净光合作用量＝生产者光合作用量－呼吸作用消耗量，可用④－①表示，A正确；分解者能分解生产者和消费者的排泄物及遗体残骸，因此②的量减小，不能说明该生态系统消费者死亡率降低，B错误；消费者的同化量一部分用于自身生长发育繁殖，一部分通过自身的呼吸作用以热能形式散失，因此该生态系统中消费者同化量的多少不可用③表示，C错误；该生态系统一年中积累有机物的量可用④－①－②－③-7-\n表示，D错误。]4．下图表示某农业生态系统的碳循环模式图，下列说法正确的是( )A．图中全部生物可构成2条食物链B．碳以有机物的形式由e传递到aC．若将c、d的排泄物用于肥田，有利于提高能量的传递效率D．若杀灭c中的农业害虫，有利于能量流向对人类最有益的部分D [读图知a为大气中的二氧化碳库，b为生产者，c→d为消费者，e为分解者，由于分解者e不在食物链中，所以图中生物只可构成一条食物链，A错误；碳以二氧化碳的形式由e传递到a，B错误；若将c、d的排泄物用于肥田，有利于提高能量的利用率，但不能提高能量的传递效率，C错误；若杀灭c中的农业害虫，有利于能量流向对人类最有益的部分，D正确。]5．下列信息的传递中，与其他3种不属于同一类型的是( )A．小囊虫在发现榆、松等植物后，会发出聚集信息素，召唤同类来共同取食B．榆树通过分泌一种化学物质，与栎树产生相互拮抗的现象C．雄蚊能根据雌蚊飞行时所发出的低频声波而找到雌蚊D．群居动物通过群体气味与其他群体相区别C [小囊虫发出的聚集信息素、榆树分泌的化学物质、群居动物的群体气味均属于化学信息；雌蚊飞行时所发出的低频声波属于物理信息。]6．(2020·淄博模拟)图甲为部分碳循环示意图，图乙为我国北方某地20年间CO2浓度变化的示意图。下列相关说法错误的是( )A．图甲中成分a在碳循环中的主要作用是吸收大气中的CO2B．图甲中缺少a→CO2的过程，图甲中d为分解者C．每年的冬季CO2浓度变化，从碳循环角度分析主要原因是图甲中①过程大大减少，并且⑥过程增加D．每年夏季CO2浓度与前一年冬季相比下降，而每年的CO2浓度的平均值却逐年增加，原因是每年CO2的排放量都大于CO2的吸收量-7-\nB [图甲中a为生产者，d为初级消费者，c为次级消费者，b为分解者，a在碳循环中主要作用是吸收大气中的CO2；生产者也能通过自身的呼吸作用释放CO2；冬季由于植物光合作用减弱，植物吸收CO2的能力降低，且煤、石油的燃烧量增加，导致冬季CO2浓度升高；每年夏季CO2浓度与前一年冬季相比略有下降，而每年的CO2浓度的平均值却逐年增加，原因是每年CO2的排放量都大于CO2的吸收量。]7．下图是某同学构建的生态系统中碳循环的部分过程图，图中①②表示有关生理过程。下列有关叙述正确的是( )A．参与①过程的只有消费者和分解者B．绿色植物只参与②过程不参与①过程C．“退耕还林、还草”有助于增强②过程D．减少①③过程是缓解温室效应的重要措施C [①过程表示生产者、消费者、分解者的呼吸作用；②过程可表示光合作用或化能合成作用，绿色植物既参与光合作用，又参与呼吸作用；“退耕还林、还草”可促进②过程而减少大气中CO2的含量；温室效应主要是因为大气中CO2含量过多造成的，而大气中CO2浓度升高的主要因素是化石燃料的燃烧，所以应减少③过程。]8．下列有关生态系统信息传递及其应用的叙述，错误的是( )A．利用黑光灯诱捕法来调查昆虫的种群密度属于生态系统中信息传递的应用B．利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于化学防治C．信息的传递能够调节生物种间关系，维持生态系统的稳定D．短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，提高麻皮产量，是对物理信息的合理利用B [用黑光灯诱捕法调查昆虫的种群密度，是利用昆虫的趋光性特点，这属于生态系统中物理信息传递的应用；利用昆虫信息素诱捕或警示有害动物，降低害虫种群密度，属于生物防治；信息传递能够调节生物种间关系，维持生态系统的稳定是其意义之一；短日照作物黄麻，南种北移可延长生长期，是“日照长短”这个物理信息对黄麻植物的刺激引起。]9．如图表示生态系统中碳循环的部分过程，其中甲、乙、丙组成生物群落。下列分析错误的是( )A．①②过程中，碳元素是以有机物的形式存在的B．③增多是温室效应产生的主要原因-7-\nC．乙的存在能加快生态系统的碳循环D．碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间循环B [①②过程中，碳元素是以有机物的形式在生物群落内部流动的；温室效应产生的主要原因是化石燃料的燃烧导致大气中CO2浓度增加；乙是消费者，能加快生态系统的碳循环；碳循环是指碳元素在生物群落和无机环境之间循环。]10．生态系统中信息的传递方式多种多样。如蝉在夏天的鸣唱、萤火虫通过闪光来识别同伴；地甫鸟的雄鸟在发现天敌后急速起飞，扇动翅膀向雌鸟发出信号。有人做了一个实验：迅速将一只椿象杀死，尽管做得很干净无声，还是引起了其他椿象的逃跑。下列相关说法错误的是( )A．以上信息分别属于物理信息、行为信息和化学信息B．生态系统中信息是由生物发出并相互传递而发挥其作用的C．种间关系的调节和种群的繁衍离不开信息的传递D．信息传递有利于维持生态系统的稳定B [生态系统中物理信息的来源还可以是无机环境(如颜色、湿度、温度、磁力等)，并不是只来自生物。]11．如图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群数量的影响。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甲生态系统一定是热带雨林生态系统，受气候影响较小 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．①③B．①④C．②③D．②④B [由图可知，甲生态系统种群类型数量较乙生态系统多，一般来说营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强，故①正确；甲生态系统种群类型数量多，受气候影响较小，但不能确定一定就是热带雨林生态系统，故②错误；从物种形成的条件看，新的物种产生必须经过生殖隔离，乙生态系统在S点后种群类型有所增长，但并不表示一定有新的物种产生，故③错误；乙生态系统在S点时种群类型的数量降到最低，而S点后种群类型的数量又逐渐增加，由此可见S点后一定经历过一个次生演替的过程，故④正确。]12．某自然保护区的生态系统能长时间保持相对稳定，与这种稳定状态无关的因素是-7-\n( )A．处于大量物种更替的过渡阶段B．物质和能量的输入和输出相对平衡C．生物的种类和数量相对稳定D．有一定的自我调节能力A [若生态系统能长时间保持相对稳定，则不会有大量物种的更替，A符合题意；物质和能量的输入和输出相对平衡，使得生态系统保持相对稳定，B不符合题意；若生态系统能长时间保持相对稳定，则该系统生物的种类和数量保持相对稳定，C不符合题意；生态系统具有一定的自我调节能力，从而使其能长时间保持相对稳定，D不符合题意。]二、非选择题13．塞罕坝林场建设者获得2017年联合国环境规划署颁发的地球卫士奖。(1)通过50多年的建设，塞罕坝林场成为物种丰富的天然森林公园，不仅美化了当地的环境，还起到了防风固沙、增加空气湿度的作用，这体现了生物多样性的________________价值。森林中所有植物、动物、微生物共同组成了_______________________________________________________________________。(2)该森林中的华北落叶松受落叶松毛虫侵害后，产生并释放出挥发性物质，这属于________信息；挥发性物质引来落叶松毛虫的天敌赤眼蜂，这体现了信息传递的作用是____________________________。(3)如表所示是塞罕坝林场中的一条食物链“华北落叶松→落叶松毛虫→大山雀”中各种群一年中能量变化的部分数据(单位：百万千焦/年)。请分析并回答以下问题：种群同化的总能量用于生长、发育和繁殖的能量呼吸作用消耗传递给分解者传递给下一营养级未被利用的能量华北落叶松99.58.021.054.5落叶松毛虫21.09.02.53.5大山雀1.0微量(不计)无据表分析，用于华北落叶松生长、发育和繁殖的能量为________百万千焦/年；落叶松毛虫呼吸作用消耗的能量为________百万千焦/年；从落叶松毛虫到大山雀的能量传递效率为________(保留小数点后一位)。解析：-7-\n： (1)塞罕坝林场成为物种丰富的天然森林公园，美化了当地的环境，这体现了生物多样性的直接价值；起到防风固沙、增加空气湿度的作用体现了生物多样性的间接价值。群落是指在同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，所以森林中所有植物、动物、微生物共同组成了群落。(2)受落叶松毛虫侵害后，华北落叶松产生并释放出挥发性物质，这里真正起信息传递作用的是挥发性化学物质，故属于化学信息。需要提醒的是，千万不能因为“产生并释放”等字眼而误认为是行为信息。华北落叶松受落叶松毛虫侵害后，产生并释放的挥发性物质能引来落叶松毛虫的天敌赤眼蜂，这体现了信息传递能调节生物种间关系，维持生态系统的稳定。(3)某营养级同化的能量可分为“呼吸作用消耗”和“用于生长、发育和繁殖”两大部分，后者又包括三个去路：流向分解者、流向下一营养级和未被利用(定时定量研究)。据此可得：用于华北落叶松生长、发育和繁殖的能量为8.0＋21.0＋54.5＝83.5(百万千焦/年)；落叶松毛虫呼吸作用消耗的能量为21.0－9.0＝12.0(百万千焦/年)；落叶松毛虫流向下一营养级大山雀的能量为9.0－2.5－3.5＝3.0(百万千焦/年)，故落叶松毛虫→大山雀的能量传递效率为3.0÷21.0×100%≈14.3%。答案： (1)直接价值和间接 群落 (2)化学 调节生物种间关系，维持生态系统的稳定 (3)83.5 12.0 14.3%14．下图甲是某草原生态系统中碳循环模式图，图中A、B、C、D表示生态系统的成分，图乙为其中部分营养结构。请据图回答下列问题。(1)图甲中过程①主要表示____________________，图乙中的生物对应图甲中哪些成分？________(用字母表示)。(2)图甲②③过程中碳的传递形式分别是_______________________________________________________________________、________。(3)乙图中的蛇由于某种原因数量下降，蟾蜍的数量先增多后减少，最后趋于稳定，这属于____________调节，说明生态系统具有______________能力。(4)若草固定的总能量为6.8×109kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3×108kJ，则人最多能获得能量________kJ。(5)若蛇取食鼠的比例由1/4调整到3/4，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重增加1kg，人获得的能量比原来多增重________kg(能量传递效率按20%计算)。解析：： (1)由图甲可知，A是大气中的二氧化碳库，D是生产者，B是消费者，C是分解者。过程①表示光合作用，图乙中只有生产者和消费者，对应图甲中的D、B。(2)食物链中各营养级之间的物质以含碳有机物的形式流动，生物群落与无机环境之间以CO2的形式传递。(3)蛇的数量减少，导致蟾蜍因缺少天敌而增加，生态系统具有自我调节能力而又逐渐趋于稳定，这种调节属于负反馈调节。(4)(6.8×109－1.3×108÷20%)×(20%)2＝2.46×108(kJ)。(5)改变前：1kg蛇消耗草为3/4÷(20%)3＋1/4÷(20%)2＝100(kg)；改变后：1kg蛇消耗草为1/4÷(20%)3＋3/4÷(20%)2＝50(kg)，所以改变后与改变前相比节余的50-7-\nkg草可流向人，故人比原来增重了50×20%×20%＝2(kg)。答案： (1)光合作用 D、B (2)含碳有机物 CO2(3)负反馈(反馈) 自我调节 (4)2.46×108 (5)2-7-
