第3章 生态系统及其稳定性（A卷·知识通关练）-【单元测试】2022-2023学年高二生物分层训练AB卷（人教版2019选择性必修2）

班级              姓名             学号             分数           

第3章  生态系统及其稳定性（A卷·知识通关练）

核心知识1．生态系统的结构

1．（2020·天津·高二期末）如下图表示个体、种群、群落和生态系统间的关系，有关表述正确的是（    ）

A．一片鱼塘中所有的动植物可用c表示

B．d的主要成分是生产者、消费者和分解者

C．b最基本的数量特征是种群密度

D．图中a表示生态系统，b表示群落，c表示种群，d表示个体

【答案】C

【解析】生命系统的结构层次：细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统、生物圈。

由题意可知，图中a-d依次表示个体、种群、群落、生态系统。

A、c是群落，一片鱼塘中所有生物可用c表示，A错误；

B、d是生态系统，主要成分是生产者、消费者和分解者、非生物的物质和能量，B错误；

C、b是种群，种群最基本的数量特征是种群密度，C正确；

D、 图中d表示生态系统，c表示群落，b表示种群，a表示个体，D错误。

故选C。

2．（2017·湖南·武冈市教育科学研究所高二学业考试）下列有关生态系统结构的叙述，正确的是（    ）

A．每种生物在生态系统中只能处于一个营养级

B．动物都属于消费者，其中食草动物处于第二营养级

C．细菌都属于分解者，有的进行有氧呼吸，有的进行无氧呼吸

D．绿色植物都是生产者，是生态系统的主要成分

【答案】D

【解析】A、由于消费者可以从不同的生物获得能量，因此在生态系统中可以处在不同的营养级，A错误；

B、动物大多属于消费者，其中食草动物处于第二营养级，也有少数腐生的动物属于分解者，如蚯蚓、蜣螂，B错误；

C、大部分细菌属于分解者，少数细菌如化能合成细菌，能进行自养，属于生产者，有的细菌进行有氧呼吸（如醋酸菌），有的细菌进行无氧呼吸（如乳酸菌），C错误；

D、绿色植物能够进行光合作用制造有机物，故都是生产者，是生态系统的基石，D正确。

故选D。

核心知识2．生态系统的能量流动

3．（2018·四川·攀枝花教科所高二期末）如图表示某水域生态系统的食物网，下列分析错误的是（    ）

A．食物网中最长的食物链占有5个营养级

B．鲤鱼在该食物网中所处的营养级为2、3、4、5

C．蜻蜓幼虫与水螅之间存在的种间关系有捕食和竞争

D．若蜻蜓幼虫因某种原因短时间内大量死亡，则种群数量一定会减少的是三刺鱼

【答案】A

【解析】题图分析：该图是一个食物网，其中自养型鞭毛虫、大型植物是生产者，其余个体都是消费者。图中共有六条食物链，分别是自养型鞭毛虫→纤毛虫→鲤鱼→梭子鱼，自养型鞭毛虫→水蚤→水螅→蜻蜓幼虫→鲤鱼→梭子鱼，自养型鞭毛虫→水蚤→水螅→蜻蜓幼虫→三刺鱼→梭子鱼，自养型鞭毛虫→水蚤→蜻蜓幼虫→三刺鱼→梭子鱼，自养型鞭毛虫→水蚤→蜻蜓幼虫→鲤鱼→梭子鱼，大型植物→鲤鱼→梭子鱼。

A、据分析可知，食物网中最长的食物链占有6个营养级，如自养型鞭毛虫→水蚤→水螅→蜻蜓幼虫→鲤鱼→梭子鱼，A错误；

B、结合分析可知，在食物网中占有营养级最多的生物是鲤鱼，共占有4个营养级，分别是第二、三、四、五营养级，B正确；

C、蜻蜓幼虫捕食水螅，为捕食关系，蜻蜓幼虫与水螅都捕食水蚤，为竞争关系，故蜻蜓幼虫与水螅之间存在的种间关系有捕食和竞争，C正确；

D、三刺鱼只捕食蜻蜓幼虫，若蜻蜓幼虫因某种原因短时间内大量死亡，则种群数量一定会减少的是三刺鱼，D正确。

故选A。

4．（2022·云南·弥勒四中高二阶段练习）下图是某生态系统的能量流动图，其中a、b、c分别代表不同营养级。下列叙述中，不能解释能量流动逐级减少的是

A．总有一部分a和b会自然死亡和被分解者利用 B．b，c摄入的能量总有一部分被排出

C．照射到a上的太阳能不能被全部固定 D．a、b和c生命活动的维持总要消耗一部分能量

【答案】C

【解析】因为a、b、c代表不同的营养级，a代表第一营养级，b代表第二营养级，c代表第三营养级。

A、总有一部分a和b会自然死亡和被分解者利用，这部分能量不能进入下一个营养级，A不符合题意；

B、b，c摄入的能量总有一部分被排出，而不能传递给下一个营养级，B不符合题意；

C、a固定的太阳能是能量流动的起点，照射到a上的太阳能不能被全部因定不能解释能量流动逐级减少，C项符合题意；

D、a、b和c生命活动的维持总要消耗一部分能量，这部分能量不能进入下一个营养级，D不符合题意。

故选C。

5．（2018·四川·攀枝花教科所高二期末）下图表示生态系统某一营养级的能量流动途径，其中a～g表示能量值，A表示初级消费者摄入，B表示初级消费者同化，D表示次级消费者摄入。下列分析正确的是（    ）

A．缩短食物链可以提高能量传递效率 B．E表示分解者利用

C．图中a表示流入生态系统的总能量 D．图中初级消费者同化量B=c+d+e

【答案】B

【解析】A表示初级消费者摄入，B表示初级消费者同化，C表示初级消费者用于自身生长、发育的能量，D表示次级消费者摄入，E表示初级消费者粪便和遗体残骸被分解者利用的能量。

A、缩短食物链不能改变能量传递效率，只能提高能量利用率，A错误；

B、E表示初级消费者粪便和遗体残骸被分解者利用的能量，B正确；

C、图中a表示初级消费者摄入的总能量，C错误；

D、图中初级消费者同化量B=a-c，c是属于上一个营养级的同化能量，D错误。

故选B。

6．（2022·福建·石狮市第八中学高二阶段练习）如图表示在一个生态系统中，植物光合作用积累的有机物被植食动物利用的过程下列有关叙述正确的是（    ）

A．①⑤之和为输入到生态系统的全部能量 B．植食动物粪便中的能量包含在⑤中

C．提高圈养动物生长量一般需提高③/②值 D．④占②的百分比为能量传递效率

【答案】C

【解析】图中植物光合作用积累的有机物量分为可利用①和不可利用⑤；可利用①分为被植食动物摄入②和未被摄入⑥；被植食动物摄入②包括植食动物同化量③和未同化量⑦；植食动物同化量③包括植食动物有机物积累量④和植食动物呼吸消耗量⑧。

A、输入到生态系统的能量为生产者固定的太阳能总量，是①、⑤与呼吸消耗的能量之和，故①⑤之和小于输入到生态系统的总能量，A错误；

B、由于植食动物粪便是指摄入后未被同化的部分⑦，这部分属于上一营养级也即草的同化量，且被植食性动物摄入故包含在①中，B错误；

C、提高植食动物同化量③与被植食动物摄入量②的比值，可以提高圈养动物生长量，C正确；

D、能量传递效率是指相邻两个营养级之间的同化能之比，④不能表示植食动物的同化能，②也不能表示植食动物的同化能，且图示中二者为同一营养级，D错误。

故选C。

核心知识3．生态系统的物质循环

7．（2020·陕西·府谷县第三中学高二期末）下列关于生态系统物质循环的叙述中，错误的是（    ）

A．物质循环指的是构成生物体的各种化合物在生物群落和无机环境之间的循环过程

B．碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的

C．物质循环与能量流动不可分割，同时进行

D．物质循环特点是循环往复、反复利用，具有全球性

【答案】A

【解析】A、生态系统的物质循环指组成生物体的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，A错误；

B、碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以二氧化碳的形式进行的，B正确；

C、能量流动和物质循环是同时进行的，相互依存，不可分割，物质是能量的载体。能量的固定、储存、转移和释放，离不开物质的合成和分解过程，能量是物质循环的动力，C正确；

D、物质循环特点是循环往复、反复利用，具有全球性，D正确。

故选A。

8．（2022·河南·郸城县第二高级中学高二期末）下列关于碳循环的说法，正确的是（    ）

A．碳循环中，CO2进入生物群落的生理过程只有光合作用

B．碳元素在生物群落和无机环境之间以有机物的形式循环

C．生物群落中的碳都通过呼吸作用回归无机自然环境

D．碳循环具有全球性和循环性

【答案】D

【解析】A、碳循环中，CO2进入生物群落的生理过程有光合作用和化能合成作用，A错误；

B、碳元素在生物群落和无机环境之间以二氧化碳的形式循环，B错误；

C、生物群落中的碳通过呼吸作用，化石燃料的燃烧等途径回归无机自然环境，C 错误；

D、碳循环具有全球性和循环性，因此在农田中使用的含碳的农药在南极会被发现，D正确。

故选D

9．（2022·北京石景山·高二期末）下图表示底泥灭菌和未灭菌条件下不同程度的富营养化水体中N含量的变化。相关说法不正确的是（    ）

A．化肥和含磷洗涤剂的大量使用是水体富营养化的重要原因

B．未灭菌组3种N水体中的N浓度随着时间的推移而降低，后趋于平稳

C．灭菌组3种N水体中N浓度均显著高于未灭菌组

D．结果表明治理湖泊富营养化时，为发挥底泥中微生物的分解作用，不应清淤

【答案】D

【解析】A、水体富营养化指的是水体中N、P等营养盐含量过多而引起的水质污染现象，因此化肥和含磷洗涤剂的大量使用是水体富营养化的重要原因，A正确；

B、据图可知，未灭菌组（US组）3种N水体中的N浓度随着时间的推移而降低，后趋于平稳，B正确；

C、据图可知，与灭菌组（S组）相比，灭菌组（US组）3种N水体中N浓度均显著高于（S组），C正确；

D、底泥中微生物大多属于异养型微生物，能分解有机物形成无机物，底泥中微生物的分解作用越强，无机物含量越高，水体富营养化程度越高，不能达到治理湖泊富营养化的目的，D错误。

故选D。

核心知识4．生态系统的信息传递

10．（2022·全国·高二课时练习）下列措施不属于信息传递在农业生产中的应用的是（　　）

A．延长光照时间，提高鸡的产蛋率 B．使用性引诱剂，降低害虫出生率

C．施用化学肥料，提高农作物产量 D．使用一定频率的光处理种子，促进萌发

【答案】C

【解析】A、延长光照时间，提高鸡的产蛋率，属于物理信息的应用，A不符合题意；

B、使用性引诱剂，降低害虫出生率，属于化学信息的应用，B不符合题意；

C、施用化学肥料，提高农作物产量，不属于信息传递的应用，C符合题意；

D、使用一定频率的光处理种子，促进萌发，属于物理信息的应用，D不符合题意。

故选C。

11．（2022·全国·高二课时练习）为探究落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂，进行如下实验设计，其中不符合实验目的的步骤是（    ）

A．可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛选出落叶和土壤

B．将落叶平均分成两份，把土壤也平均分成两份

C．将灭菌的落叶设为实验组，不作处理的落叶设为对照组

D．将落叶分别埋入两组土壤中，观察腐烂情况

【答案】C

【解析】本实验的目的是探究落叶是否在土壤微生物的作用下腐烂，实验的自变量是土壤是否灭菌 ，因变量是落叶的分解程度。处理时间、落叶量，土量均是无关变量。

A、分解落叶的微生物往往在含有落叶的土壤中较多，所以可选择带有落叶的土壤为实验材料，筛选出落叶和土壤，A正确；

B、由实验目的可知，实验分两组，一组实验组，一组对照组，所以要将落叶平均分成两份，把土壤也平均分成两份，B正确；

C、应将灭菌的土壤设为实验组，不作处理的土壤设为对照组，两组落叶都进行灭菌处理，C错误；

D、将落叶分别埋入两组土壤中，观察腐烂情况，D正确。

故选C。

12．（2022·云南·弥勒四中高二阶段练习）下列有关生态系统信息传递的叙述，正确的是（    ）

A．植物都通过化学物质传递信息

B．动物的特殊行为只能对同种生物传递信息

C．生长素对植物生长的调节属于信息传递中的化学信息

D．生态系统中的信息传递对捕食者可能有利也可能不利

【答案】D

【解析】A、植物可以通过化学物质传递信息，也可以通过物理过程传递信息，A错误；

B、动物的特殊行为能对同种或异种生物传递信息，B错误；

C、植物激素对植物生长的调节为体内调节，不属于生态系统中的信息传递，生态系统中的信息传递发生在生物与生物之间以及生物与无机环境之间，C错误；

D、信息传递可以给捕食者食物的信号，也可以给被捕食者带来逃跑的信号，所以对捕食者可能有利也可能不利，D正确。

故选D。

13．（2022·浙江邵外高三阶段练习）小龙虾又名克氏原鳌虾，适应性强，食性广泛，广泛分布于淡水水域。小龙虾每到一定生长阶段就会褪壳，在它眼柄上形成生长轮。小龙虾雌雄异体，可从腹部游泳肢形状加以区分。其求偶方式被称为“世上最有味道的爱情”。雌虾求偶期间，会将尿液射向雄虾，雌虾尿中含有性激素，尿的“味道”越大，越能吸引配偶。龙虾求偶过程传递的信息属于（    ）

A．物理信息 B．化学信息 C．行为信息 D．营养信息

【答案】B

【解析】生态系统中信息的类型：

物理信息：生态系统中的光、声、颜色、温度、湿度、磁力等，通过物理过程传递的信息；

化学信息：生物在生命活动过程中，产生的一些可以传递信息的化学物质；

行为信息：是指某些动物通过某些特殊行为，在同种或异种生物间传递的某种信息。

小龙虾在求偶期间，雌虾将含有“味道”的尿液射向雄虾，通过“味道”吸引配偶，属于生态系统中的化学信息。

故选B。

核心知识5．生态系统的稳定性

14．（2022·云南·弥勒四中高二阶段练习）下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是（    ）

A．抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强

B．生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节

C．适当增加物种丰富度可有效提高抵抗力稳定性

D．“野火烧不尽，春风吹又生”体现了恢复力稳定性

【答案】A

【解析】A、有些生态系统如极地苔原，抵抗力稳定性与恢复力稳定性都较低，A错误；

B、生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节，B正确；

C、适当增加物种丰富度可提高营养结构的复杂度，有效提高抵抗力稳定性，C正确；

D、“野火烧不尽，春风吹又生”体现了恢复力稳定性，D正确。

故选A。

15．（2020·山东·青岛二中高三期中）下列关于种群、群落、生态系统的相关实验表述，错误的是（    ）

A．样方法、标志重捕法和用黑光灯进行诱捕的方法都可以用来调查种群密度

B．若调查池塘中鲤鱼的种群密度时，初次捕捞和再次捕捞时渔网网眼均过大，则估算值与实际值相比明显偏大

C．调查土壤中小动物类群的丰富度常采用取样器取样的方法，而丰富度的统计方法常用记名计算法和目测估计法

D．设计并制作生态缸时，应将生态缸置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射

【答案】B

【解析】A、样方法、标志重捕法和用黑光灯进行诱捕的方法都可以用来调查种群密度，A正确；

B、捕捞所用渔网的网眼过大，会导致捕获的个体只是个体较大的个体，所以该种方法调查的只是鲤鱼种群中个体较大的部分的数量，故调查结果会比实际结果偏小，B错误；

C、调查土壤中小动物类群的丰富度常采用取样器取样的方法，而丰富度的统计方法常用记名计算法和目测估计法，C正确；

D、设计并制作生态缸时，应将生态缸置于室内通风、光线良好的地方，但要避免阳光直接照射，D正确。

故选B。

16．（2021·天津·高二期末）下图1表示某生态系统碳循环过程，箭头表示物质循环方向，过程③④代表的生物之间有如下图2所示的营养关系，请据下图回答问题：

(1)图1中，碳循环过程中缺少的一个环节是________（文字描述），碳元素在③④过程中以__________形式存在。图中 __________所代表的生物共同构成生物群落，图2生物成分中没有图1中的_________（填字母）。若图1中过程③和④的组成越复杂，则该生态系统的_____________稳定性越高。

(2)若图2中E所处的营养级含有的能量为7.3×109kJ，B的能量为1.5×108kJ，D的能量为1.8×108kJ，第一营养级与第二营养级之间能量传递效率为10%，第二营养级与第三营养级之间能量传递效率为15%，则A的能量是___________kJ，每年输入A的能量，除一部分用于呼吸作用以热能形式散失外，其余能量______________。

(3)若该生态系统是草原生态系统，其中狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，狼和兔种群数量保持相对稳定的调节机制属于______调节，这也体现出信息传递能够__________，以维持生态系统的稳定。

【答案】(1)化石燃料的燃烧     含碳有机物     a、b、c、d     a     抵抗力

(2)6×107     用于生长、发育、繁殖的能量（储存的能量/未利用的能量＋分解者利用的能量）

(3)负反馈     调节生物的种间关系

【解析】生态系统的物质循环指的是组成生物体的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。

图1中b为生产者，c为初级消费者，d为次级消费者， a为分解者。

图2中共有三条食物链，分别是：E→B，E→D， E→C→A。

（1）大气中的CO2的来源有动植物的呼吸作用，分解者的分解作用，化石燃料的燃烧，图1中，碳循环过程中缺少的一个环节是化石燃料的燃烧。碳元素在生物群落内部以含碳有机物的形式传递，图1中a为分解者，b为生产者，c为初级消费者，d为次级消费者，由abcd构成了生物群落，③④表示由捕食形成的营养关系，碳元素在其中以含碳有机物的形式存在和传递。图2含有3条食物链，是由生产者和消费者构成的营养关系，不含图1中的分解者a。③和④的组成越复杂，营养结构就越复杂，生态系统的自我调节能力越强，其抵抗力稳定性就越高。

（2）分析图2，共有三条食物链，分别是E→B，E→D， E→C→A，由于B种群中的能量为1.5× 108kJ，则E通过食物链E→B传给B的能量为：1.5×108kJ÷10%=1.5×109kJ，E通过食物链E→D传给D的能量为：1.8×108kJ÷10%=1.8× 109kJ，因此通过食物链E→C→A的总能量为7.3×109kJ-1.5×109kJ-1.8×109kJ=4.0×109kJ，又因为E到A的食物链中，A是第三营养级，所以A得到的是4.0×109×10%×15%=6.0×107 (kJ) 。A为最高营养级，每年输入A的能量，除一部分用于呼吸作用以热能形式散失外，其余能量用于生长、发育、繁殖的能量，而生长、发育、繁殖的能量一部分未利用，一部分被分解者利用。

（3）狼和鼠构成捕食关系，狼能够依据鼠留下的气味去捕食，鼠同样也能够依据狼的气味或行为躲避猎捕，鼠的数量增多会引起狼的数量增多，狼的数量增多会导致鼠的数量减少，最终狼和鼠种群数量保持相对稳定，这一调节机制属于负反馈调节；狼和鼠之间存在信息传递，这也体现出生态系统中信息传递能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

17．（2022·河南·郸城县第二高级中学高二期末）如表为某兴趣小组调查了某块玉米﹣大豆间种试验田的基本成分，如图某草原生态系统的食物网简图，回答下面问题：

(1)玉米和大豆间种有利于提高群落的空间结构中________结构的复杂性，与单种相比，间种可以增加农 田生态系统的________稳定性。

(2)大豆与其根部的根瘤菌的种间关系为________，豆科植物供给根瘤菌_______，根瘤菌则将空气中的氮转变为含氮的养料，供植物利用。

(3)从生态系统的组成成分看，表中还缺少________。

(4)图中鹰属于________级消费者，调查草原土壤中小动物丰富度时的取样方法是________。

(5)当因气候原因出现蝗灾时，鹰的数量在短时间内________。

(6)当草原返青时，“绿色”作为________信息提示野兔可以进行采食，可见生态系统中的信息传递能够调节________，以维持生态系统的稳定，这体现了生态系统的________能力。

【答案】(1)垂直     抵抗力

(2)互利共生     有机物

(3)非生物的物质和能量

(4)次级、三     取样器取样法

(5)几乎不变

(6)物理     生物种间关系     自我调节

【解析】生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量，图中只有生产者和消费者，还缺少的生态系统的成分是分解者、非生物的物质和能量，图中共有4条食物链，分别为牧草→蝗虫→麻雀→鹰，牧草→麻雀→鹰、牧草→灰鼠→鹰，牧草→野兔→鹰。

（1）玉米和大豆高度有差异，且根系也有差异，因而可以间种，通过间种可提高群落的空间结构中垂直结构的复杂性，进而可以充分利用光照，提高光能利用率，与单种相比，间种还可以增加农田生态系统中的生物种类，使生态系统的营养结构变得更加复杂，因而可增加农田生态系统的抵抗力稳定性。

（2）豆科植物供给根瘤菌有机物，根瘤菌则将空气中的氮转变为含氮的养料，供植物利用．因此 大豆与其根部的根瘤菌的种间关系为互利共生。

（3）生态系统的组成成分有生产者、消费者、分解者、非生物的物质和能量。从生态系统的组成 成分看，表中还缺少非生物的物质和能量。

（4）图中鹰属第三（牧草→野兔→鹰、牧草→灰鼠→鹰、牧草→麻雀→鹰）、四（牧草→蝗虫→麻 雀→鹰）营养级，故鹰属于次级、三级消费者。调查草原土壤中小动物丰富度时采用的取样方法使取样 器取样法。

（5）当因气候原因出现蝗灾时，蝗虫在食物网中的地位被相同营养级的其他生物所代替，因为鹰可以多种小动物为食，因此鹰 的数量在短时间内几乎不变。

（6）当草原返青时，“绿色”作为物理信息提示野兔可以进行采食，可见生态系统中的信息传递能够调节生物种间关系，以维持生态系统的稳定，这体现了生态系统的自我调节能力。