2026届高考生物一轮总复习提能训练练案38生态系统的物质循环信息传递及其稳定性

这是一份2026届高考生物一轮总复习提能训练练案38生态系统的物质循环信息传递及其稳定性，共9页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题
1．(2024·渝琼辽名校仿真模拟)“落红不是无情物；化作春泥更护花”体现了生态系统中物质循环的原理。根据这一原理，下列说法错误的是( )
A．物质循环中的“物质”指的是组成细胞的各种化合物
B．物质循环中的“循环”指的是在无机环境与生物群落之间反复出现、循环流动
C．传统农业中的耕地技术可以加快生态系统的物质循环
D．增加对农田的物质投入可以有效防止土壤肥力下降
答案：A
解析：物质循环中的“物质”指的是组成细胞的各种元素，A错误；物质循环中的“循环”指的是在无机环境与生物群落之间反复出现、循环流动，B正确；传统农业中的耕地技术可以加快庄稼根的呼吸，进而加快生态系统的物质循环，C正确；农田生态系统不断输出农产品，因此增加对农田的物质投入(如施农家肥)可以有效防止土壤肥力下降，D正确。
2．(2024·衡中同卷期末考试)碳循环是实现“固碳增汇”的重要基础。下列相关叙述错误的是( )
A．碳循环是指碳元素在生物群落与非生物环境之间的循环过程
B．根据生物富集效应，食物链中最高营养级含碳有机物的浓度最高
C．在碳循环过程中，物质作为能量的载体，能量作为物质循环的动力
D．化石燃料的使用、水泥的生产等是二氧化碳浓度升高的主要原因
答案：B
解析：碳循环是指碳元素在生物群落与非生物环境之间的循环往返的过程，A正确；富集效应指生物体从周围环境吸收、积蓄某种元素或难以降解的化合物，使其在机体内浓度超过环境浓度的现象，镉、汞等金属、DDT等有机化合物以及一些放射性物质通常会存在生物富集现象，而含碳有机物不一定属于以上的物质范畴，故不一定存在生物富集现象，B错误；在碳循环过程中，物质作为能量的载体，能量作为物质循环的动力，C正确；化石燃料的使用、水泥的生产等是导致二氧化碳浓度升高的主要原因，D正确。故选B。
3．(2025·江苏生物模拟)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
答案：D
解析：生态系统物质循环所指的物质是组成生物体的C、H、O、N、P、S等一些基本化学元素，A正确；组成生物体的元素从生物群落到无机环境的循环必须在生物圈中进行，B正确；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，C正确；由于生物营养级越高得到的能量就越少，物质在循环过程中是不变的，能量是不断递减的，D错误．
4．(2024·东北育才学校适应性测试)信息传递影响生物的生长、发育、繁殖，以及取食、居住、社会行为等，下面是与动物信息传递有关的一些实例：
①雌松叶蜂放入笼中置于田间，可招引11 000只雄松叶蜂
②非洲鸵鸟半蹲半坐不断摇晃身体，并把翼、尾羽轮番展示给雌鸟
③工蜂分泌的异戊酸乙酯，刺激工蜂聚集、摆出攻击姿势
④海豚利用超声波进行捕食、探路、定位和躲避天敌
⑤兔子通过草的“绿色”搜寻食物，通过气味辨别和摄取食物
⑥雄孔雀消耗大量能量展开五彩斑斓的尾巴取得繁殖的机会
下列叙述正确的是( )
A．①③的信息类型相同，能调节种间关系，维持生态系统的平衡与稳定
B．③⑤均说明生物可以通过多种信息类型进行信息传递
C．②⑥大量耗能的行为使得雄性优胜劣汰，产生的后代生存力更强
D．①④⑤说明生命活动的正常进行离不开信息传递
答案：C
解析：生物在生命活动中，产生了一些可以传递信息的化学物质属于化学信息，①③涉及的都是化学信息，但都只能在种内发挥作用，A错误；③涉及化学信息，⑤中涉及的有物理信息和化学信息，B错误；②⑥大量耗能的行为使获胜者都是强壮的个体，这样产生的后代生存力更强，C正确；①说明生物种群的繁衍离不开信息的传递，④⑤可以说明生命活动的正常进行离不开信息传递，D错误。
5．(2025·山东生物模拟)下列不属于生态系统的信息传递在生产中的应用的是( )
A．利用人工合成的植物化学信息素吸引昆虫前来，提高传粉率和结实率
B．利用音响设备发出不同的声信号诱捕或驱赶某些动物使其结群或远离农田
C．适当延长光照时间，提高家禽产蛋量
D．利用人工合成的植物生长调节剂对植物进行保花保果
答案：D
解析：植物生长调节剂直接作用于植物个体，调节植物个体的生理活动，不属于生态系统的信息传递。
6．(2025·黑龙江大庆实验中学模拟)下列事例中，属于恢复力稳定性的是( )
A．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害
B．当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化
C．乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故
D．一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态
答案：D
解析：由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了百年不遇的洪涝灾害，说明生态系统的自我调节能力是有限的，A错误；当天气干旱时，草原生态系统中的动植物种类和数量一般不会有太大变化，这属于抵抗力稳定性，B错误；乡村一个池塘，每天都有人到池塘边洗东西，可每天早晨池水依然清澈如故，属于抵抗力稳定性，C错误；一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态，属于恢复力稳定性，D正确。
7．(2025·八省联考西北卷)工农业生产等人类活动影响生态系统的碳、氮循环。下列叙述错误的是( )
A．氮元素会沿食物链逐渐在生物体内积累，导致出现生物富集现象
B．碳、氮循环与生态系统能量传递和信息传递相伴发生
C．在农业生产中，增加固氮植物的配比可促进氮元素的循环
D．施氮肥有利于提高作物产量，使人类生态足迹值增大
答案：A
解析：生物富集是指生物体由于对环境中某些元素或难以分解的化合物的积累，使得这些物质在生物体内的浓度超过环境中浓度的现象，如重金属、DDT等物质，氮元素会沿食物链逐渐在生物体内转移，但不会在生物体内积累，不会出现生物富集现象，A错误；物质循环、能量流动和信息传递是生态系统三大功能，它们相互依存、不可分割，故碳、氮循环与生态系统能量传递和信息传递相伴发生，B正确；在农业生产中，增加固氮植物的配比，固氮植物可以将空气中的氮气转化为含氮化合物，从而促进氮元素的循环，C正确；施氮肥有利于提高作物产量，人类获取的资源增多，使人类生态足迹值增大，D正确。故选A。
二、非选择题
8．(2024·辽宁省实验中学五模)大气氮沉降是指大气中的含氮化合物通过降水和降尘被输入到土壤或水体中，对植物生产力和生态系统碳循环等造成不良影响，化石燃料的燃烧可加剧大气氮沉降。科研人员进行了在植物多样性降低和大气氮沉降背景下，如何对草地生态系统实施科学管理的相关研究。
(1)碳循环是指________不断在非生物环境和生物群落之间反复循环的过程，具有________性。
(2)土壤有机碳库是全球陆地表层系统中最大的碳库，其微小变动会对碳平衡产生巨大影响。研究者通过模拟实验对某草地生态系统开展相关研究。
①据图分析，该实验目的是探究低植物多样性条件下，____________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________。
②图示表明，适度放牧可以________(填“加剧”或“减缓”)氮添加导致的土壤有机碳含量降低。
③结合实验结果，提出保护土壤有机碳库的两条措施。____________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________。
答案：(1)碳元素 全球 (2)①氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响 ②减缓 ③采取措施减少大气氮沉降(减少化石燃料燃烧)；适度放牧
解析：(1)碳循环是指碳元素不断在非生物环境和生物群落之间反复循环的过程，具有全球性。
(2)①据图分析，该实验的自变量是有无适度放牧，有无氮添加，因变量为土壤有机碳含量，因此，该实验目的是探究低植物多样性条件下，氮添加和适度放牧对草地生态系统土壤有机碳含量的影响。
②图示表明，其他条件相同的情况下，适度放牧比无放牧的土壤有机碳含量高，说明适度放牧可以减缓氮添加导致的土壤有机碳含量降低。
③结合实验结果，可以采取措施减少大气氮沉降(减少化石燃料燃烧)；适度放牧等措施保护土壤有机碳库。
B组
一、选择题
1．(2025·江苏生物模拟)如图为生态系统碳循环示意图，图中A、B、C代表生态系统成分，数字①－⑦表示碳的流动过程。下列叙述正确的是( )
A．图中生产者和A、B、C构成了两条食物链
B．图中①为光合作用，⑤为呼吸作用
C．经③流向B的碳可用于B的生长、发育和繁殖
D．开发太阳能、水能、核能等新能源，可减弱②⑥⑦过程
答案：C
解析：据图分析，A表示大气中的二氧化碳库，B表示消费者，C表示分解者，它们不能构成食物链，因为食物链只包括生产者和消费者，A错误；图中①表示光合作用，②⑥⑦为呼吸作用，⑤为消费者流向分解者，B错误；经③流向B的碳大部分通过呼吸作用以二氧化碳形式散失，少量的碳元素储存于B体内的有机物中，用于B的生长、发育和繁殖，C正确；开发太阳能、水能、核能等新能源，可减弱化石燃料的燃烧，并不能减弱②⑥⑦过程，D错误。
2．(2024·湖北黄冈中学四模)2024年4月19日，日本正式开始排放第五轮的福岛核污水，核污水中含有60多种放射性核素。下列有关核污水对海洋生态系统影响的叙述错误的是( )
A．核污水中的放射性物质属于影响海洋生物的非密度制约因素
B．放射性物质可以通过大气、水和生物迁徙等途径扩散到世界各地
C．放射性物质积累会使某种海洋动物雄性不育，则该种群的出生率会下降
D．放射性物质会沿食物链富集最终积累在食物链顶端，不参与物质循环
答案：D
解析：核污水中的放射性物质属于影响海洋生物的非密度制约因素，A正确；放射性物质可以通过大气、水和生物迁徙等途径扩散到世界各地，B正确；放射性物质积累会使某种海洋动物雄性不育，则该种群的出生率会下降，C正确；放射性物质会沿食物链富集最终积累在食物链顶端，但也参与物质循环，只不过不能较快地通过食物链回归非生物环境，D错误。
3．(2024·东北三省四市二模)“海洋牧场”是一种新型海水生态养殖模式，即在上层挂绳养殖海带等藻类，在中层挂笼养殖牡蛎等滤食性贝类，在底层设置人工鱼礁，养殖海参等底栖杂食动物。下图甲是该“海洋牧场”部分构造和物质循环关系图。图乙是该生态系统部分生物的能量流动过程(a～d表示能量值)。下列相关说法中错误的是( )
A．“海洋牧场”分层养殖模式有利于充分利用环境资源
B．甲图中浮游动物等消费者的存在加快了该生态系统的物质循环
C．乙图中a、c值都不属于牡蛎的同化量，牡蛎用于生长发育繁殖的能量值为b
D．为支持海产品的持续输出，该生态养殖模式需要不断进行物质投入
答案：C
解析：“海洋牧场”分层养殖模式有利于充分利用环境资源，进而提高经济效益，A正确；甲图中浮游动物等属于消费者，消费者的存在加快了该生态系统的物质循环，B正确；乙图中a为牡蛎的粪便，其中的能量属于上一营养级，不属于牡蛎的同化量，而c值属于牡蛎的呼吸消耗，属于牡蛎的同化量，C错误；由于海产品不断被带离该生态系统，因此为支持海产品的持续输出，该生态养殖模式需要不断进行物质投入，D正确。
4．(2025·历城二中打靶考试)“稻—萍—蟹”立体农业生态系统是指在稻田中种水稻、水面养萍、水中养蟹的立体种养模式(需人工投放饲料)。浮萍覆盖在稻田水面可以固氮并抑制杂草生长，蟹可以捕食杂草、水生昆虫并提高土壤肥力。下列有关叙述正确的是( )
A．该立体农业生态系统实现了物质的循环利用，提高了能量的利用率
B．流入该立体农业生态系统的总能量是水稻和浮萍光合作用固定的太阳能
C．该生态系统中稻、蟹只参与碳循环过程，萍既参与碳循环过程，又参与氮循环过程
D．碳在生物群落和无机环境之间主要以CO2形式循环，氮主要以N2形式循环
答案：A
解析：该立体农业生态系统中实现了物质的循环利用，实现了能量的多级利用，提高了能量的利用率，A正确；流入该立体农业生态系统的总能量是水稻和浮萍光合作用固定的太阳能以及人工投放饲料中的能量，B错误；物质循环具有全球性的特点，该生态系统中稻、蟹、萍既参与碳循环过程，又参与氮循环过程，C错误；碳在生物群落和无机环境之间主要以CO2形式循环，氮在生物群落和无机环境之间主要以铵盐、硝酸盐的形式循环，D错误。
5.（多选）下列关于生态系统功能的叙述，错误的是（ ）
A．能量流动都是从生产者固定太阳能开始，具有逐级递减的特点
B.喷施农药可以杀死农田害虫，说明化学信息传递可以调节种间关系
C．将农作物秸秆用于生产蘑菇可以大大提高生态系统的能量利用效率
D．生态系统中的物质循环、能量流动和信息传递都沿着食物链（网）进行
答案：ABD
解析：生态系统能量流动不都是从生产者固定太阳能开始的，如流经人工鱼塘生态系统的总能量是生产者固定的太阳能和人工输入的有机物中的化学能，还有些生产者例如硝化细菌固定的是化学能，A错误；喷洒农药杀死害虫属于化学防治，不属于生态系统信息传递的应用，B错误；将农作物秸秆用于生产蘑菇可以实现能量的多级利用，大大提高生态系统的能量利用效率，C正确；生态系统的信息传递不是沿着食物链和食物网进行的，D错误。
6.（多选）科学家对某一时间范围内苔草、旅鼠及北极狐的数量变化进行了调查，结果如图所示，调查中还发现旅鼠种群密度过大时，雌鼠会出现排卵功能减退、泌乳受抑制、对仔鼠照顾不良等生理变化。据此分析，下列说法不正确的是（ ）
注：图中阴影面积代表不同比例尺下的种群数量。
A.旅鼠、苔草、北极狐这三种生物组成一个生物群落
B．旅鼠、苔草、北极狐之间存在负反馈调节
C．数量激增后，旅鼠出现的“自杀”行为，反映了生态系统的信息传递功能
D．通过引进旅鼠的新天敌，一定能提高生态系统的稳定性
答案：AD
解析：群落是指在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合，旅鼠、苔草、北极狐这三种生物不能组成一个生物群落，A错误；由题图可知，三者之间存在负反馈调节，从而使得三者的数量均呈现周期性的波动，B正确；旅鼠数量激增出现“自杀”行为，反映了生态系统的信息传递功能，即有利于生物种群的繁衍，C正确；引进新物种有可能造成生物入侵，降低物种丰富度，故通过引进北极旅鼠的新天敌，不一定能提高生态系统的稳定性，D错误。
7.（多选）（2025·山东省潍坊市高三调研）小龙虾有挖洞筑巢的习性，在稻田中会将土壤里的种子翻出、破坏幼芽生长。农业技术人员建立稻虾共作的田间工程，通过挖掘环形沟环绕稻田，为小龙虾提供繁殖和栖息环境。下列说法正确的是（ ）
A．种群出生率大于死亡率属于小龙虾数量增多的直接原因
B．稻虾共作提高了农民的经济收入，体现了生态工程的整体原理
C．与水稻单作模式相比较，在稻虾共作模式下的生态系统恢复力稳定性更高
D．人为改变生态系统营养结构有利于能量更多流向对人类有益的部分
答案：ABD
解析：直接决定种群数量的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率，而小龙虾种群几乎不存在迁入迁出，因此种群出生率大于死亡率属于小龙虾数量增多的直接原因，A正确；稻虾共作提高了农民的经济收入，兼顾了生态效益与社会、经济效益，体现了生态工程的整体原理，B正确；恢复力稳定性指的是生态系统在受外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，其核心是“遭到破坏，恢复原状”。生物多样性越多，恢复力稳定性越低。稻虾共作模式下，相比水稻单作，其恢复力稳定性将降低，C错误；人为改变生态系统营养结构，可以控制能量的流向，有利于能量更多流向对人类有益的部分，D正确。
二、非选择题
8．(2025·湖南师大附中模拟)生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。下图中“置位点”为生态系统所具有的某个理想状态，其中P、A、B、C、D、E表示该生态系统中的生物，箭头表示物质的传递方向。请分析回答下列问题。
(1)P、A、B、C、D构成了生态系统的营养结构，生态系统的__________________就是沿着这种渠道进行的。任何生态系统都具有一定的抵抗外界干扰使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力，这是由于生态系统具有____________________。
(2)图中碳元素在B与E之间以____________的形式传递。氮元素在生物群落和非生物环境之间不断循环，但农田生态系统中仍需不断施加氮肥，其主要原因是____________________________________________________________________ ____________________________________________________________________。
(3)假设A摄入的能量为a，其粪便中的能量为b，通过呼吸作用消耗的能量为c，用于生长、发育和繁殖的能量为d，则由A流入B的能量最多为__________________________。
(4)一个位于“置位点”的湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄结构如下表所示。
注：表中“1＋”表示“1≤鱼的年龄＜2”，其他以此类推。
该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据判断，该鱼种群的年龄结构为________。如果引入该湖泊中本来没有的鲶鱼并大量繁殖，将导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落演替的________。
答案：(1)物质循环和能量流动 (一定的)自我调节能力 (2)(含碳)有机物 农田土壤中的氮元素随农产品不断输出，这些氮元素不能都归还土壤 (3)(a－b)×20%或(c＋d)×20% (4)稳定型 速度和方向
解析：(1)生态系统的营养结构是食物链和食物网，食物链和食物网是实现能量流动、物质循环等功能的主要渠道。生态系统抵御外界干扰、保持生态平衡的特性称为抵抗力稳定性，这是由于生态系统具有一定的自我调节能力，在一定的范围内生态系统能抵御外界干扰并使自身的结构与功能保持原状。
(2)图中E为分解者，P、A、B、C、D、E构成生物群落，碳元素在生物群落间以含碳有机物的形式传递。农田生态系统中各种农作物会吸收氮元素，氮元素不断通过农产品输出，农产品流入市场一般不会再重新回到农田，因此需要往农田中不断施加氮肥，以保持土壤肥力。
(3)能量传递效率的相关计算：已知低营养级的能量，求高营养级能量时：获得能量最多，选最短食物链，按×20%计算；获得能量最少，选最长食物链，按×10%计算。同化量等于摄入量减去粪便量，同化量包括呼吸作用消耗的能量和用于生长、发育、繁殖的能量，因此由A流入B的能量最多为(a－b)×20%或者(c＋d)×20%。
(4)该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，处于幼年时期的个体数为92＋187＋121＝400，处于成年期的个体数为70＋69＋62＋63＋72＋64＝400,9＋时丧失繁殖能力(进入老年)，处于老年期的个体数为55＋42＋39＋264＝400，各年龄期个体数相等，表明该种群的年龄结构为稳定型；引入该湖泊本没有的鲶鱼并大量繁殖后，导致原鱼种减少，从而改变了此湖泊群落演替的速度和方向，此演替在具有一定生物的前提条件下发生，属于次生演替。
年龄
0＋
1＋
2＋
3＋
4＋
5＋
6＋
个体数/条
92
187
121
70
69
62
63
年龄
7＋
8＋
9＋
10＋
11＋
≥12
个体数/条
72
64
55
42
39
264