资源简介

生态系统的物质循环——2023届高考生物一轮复习情景应用练百题
1.2020年9 月,我国提出要在2030年实现碳达峰,2060年实现碳中和的目标。下列关于“碳达峰”和 “碳中和”的叙述,错误的是( )
A. “碳中和”是指在某一时刻,该地区没有碳的排放
B. “碳达峰”是指在某一时刻,碳排放量达到历史最高值
C. “碳达峰”和 “碳中和”所指的“碳”都是温室气体CO2
D. 发展太阳能等新能源有助于我国提前达成“碳达峰”和“碳中和”的目标
2.在碳循环研究中，把释放CO2的库称为源，吸收CO2的库称为汇。把生态系统的碳收入和碳支出的差值定义为生态系统的净生产量（NEP）。经过历年的考察研究人们发现，如不考虑人类活动的作用，中国陆地生态系统每年吸收3.7×108t的碳量；考虑人为因素，每年向大气排放的碳量为6.2×108t。下面相关叙述中错误的是( )
A.某生态系统的NEP若为正值，则表明该生态系统为CO2的汇
B.不考虑人类活动的作用，中国陆地生态系统是一个CO2的源，考虑人类活动，则为汇
C.人类活动包括人类的生产活动以及化石燃料的燃烧等
D.陆地生态系统的碳收入主要依赖于植物的光合作用
3.根据碳功能、属性或位置，可以将碳分为：黑碳、棕碳、红碳、蓝碳、绿碳和蓝绿碳。蓝色、绿色和蓝绿色强调的是碳在通过固碳缓解气候变化方面的作用，黑色、棕色和红色指的是影响地球热平衡或促进冰冻圈融化的碳。下列叙述正确的是( )
A.碳循环在生物群落内部以含碳有机物的形式双向传递
B.生态系统的物质循环是指各种化合物在生物群落和无机环境之间往复循环
C.化石燃料的开采和使用增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应
D.二氧化碳能够随着大气流在全球范围内流动，因此海洋对于调节大气中的碳含量没有作用
4.氮在自然界中以多种形式存在,它们在岩石圈、水圈、大气圈、生物圈之间不断迁移变化。氮元素是蛋白质的基本成分,是一切生命结构的重要原料,氮循环对人类和其他生物都具有重要意义,下图是氮循环示意图。下列说法正确的是( )
A.氮循环是指氮气在生物群落和无机环境之间的循环过程
B.所有生物都不能直接吸收、利用大气中的氮进行生物合成
C.硝化细菌可以利用硝化作用进行能量转换合成含碳有机物
D.氨化作用主要靠分解者完成,同时伴随着能量流动
5.“碳中和”是指在 定时间内直接或间接产生的 氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的 氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到相对“零排放”。据生态学家估算，截至2020年7月：澳大利亚丛林大火或已导致超过600万公顷森林被毁，大火约向空中释放了3.5亿吨二氧化碳，气候专家认为，大火释放的二氧化碳被地球上的生物吸收可能需要一个世纪或更长时间。如图表示澳大利亚松树碳元素流动过程模型，下列相关说法错误的是( )
A.图中①②③代表的碳元素的流动形式分别为：CO2、CO2、含 碳有机物
B. 在恢复过程中，采取投入适量的物质和能量等措施可以避免被烧毁的林地向荒漠化演替
C.丛林大火破坏后进行的演替类型与弃耕农田上进行的演替类型不同
D.为了尽早实现“碳中和”，我们应该优先选乘公共交通、空调温度应避免过高或过低等
6.为积极应对全球气候变化，第七十五届联合国大会上中国宣布将采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和，下列相关叙述错误的是( )
A.植树造林、减少化石燃料的燃烧是实现碳中和的重要举措
B.碳循环是指CO2在生物圈的循环过程
C.温室效应会导致我国树种分布区发生变化，改变全球降雨格局，进而导致农业生产力下降
D.生产者可通过光合作用和化能合成作用从CO2中获取碳元素
7.我国北方多城市使用燃煤供暖，易造成环境的严重污染。如果改用发热电缆采暖这种零排放、无污染的绿色环保型供暖方式，不仅可以改善这一现状，而且将有利于我国碳中和目标的实现。研究碳循环对于实现碳中和具有积极的意义，下列有关碳中和与碳循环的叙述错误的是( )
A.生态系统中的生产者获取碳元素的方式是光合作用和化能合成作用
B.碳在生物群落内部是以含碳有机物的形式循环的
C.人们大量使用化石燃料，加剧了温室效应，引起全球性的气候变化
D.开车出行比公共交通出行产生的生态足迹大，不利于碳中和目标的实现
8.碳是构成生物体的“核心元素”，生物体和大气中的碳含量都长期处于稳定的状态，这离不开碳循环的平衡。关于生态系统碳循环的相关叙述，正确的是( )
A.碳循环又叫碳反应，具有全球性和循环性的特点
B.根据生物富集效应，最高营养级中含碳有机物的浓度最高
C.碳循环的进行离不开生态系统中的能量流动和信息传递
D.生态系统中参与碳循环的生物是生产者和分解者，而人类对化石燃料的开采和使用破坏了碳循环的平衡，加剧了温室效应
9.“碳汇渔业”是指通过渔业生产活动促进水生生物吸收水体中的CO2，并通过收获把这些碳移出水体的过程和机制，实质是利用海洋生物间的营养关系促进对环境友好的碳循环。2022年元旦在福建连江正式完成全国首宗海洋渔业碳汇交易，标志着我国海洋渔业碳汇交易领域实现“零的突破”。下列说法不正确的是( )
A.动植物的遗体残骸沉积于海底可减少CO2的排放
B.合理养殖海带、紫菜，能提高生产者固定的CO2总量
C.合理养殖贝类，其捕食作用能提高生产者固定CO2的总量
D.海带、贝类及鱼类所含有的能量总和是该生态系统固定的总能量
10.在今年的政府工作报告中，“做好碳达峰、碳中和工作”被列为2021年重点任务之一；“十四五”规划也将加快推动绿色低碳发展列入其中。下列相关叙述错误的是( )
A.大气中CO2的浓度持续增加，可能会引起全球气候变暖
B.“碳中和”就是通过植树造林、节能减排等措施，使碳实现零排放
C.相比于自驾，骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活
D.保护野生资源是实现“做好碳达峰、碳中和工作”的有效手段
11.气候变化与生态系统的碳循环密切相关。如表为A、B两个不同时期陆地生态系统中生物群落与大气环境的碳交换情况。下列相关叙述中，错误的是( )
时期 碳吸收量(kgC a-1) 碳释放量(kgC a-1)
A 1.20×1014 1.20×1014
B 1.20×1014 1.26×1014
A.生态系统中碳的吸收主要通过光合作用实现，碳的释放主要通过生物的呼吸作用实现
B.如果碳释放量远远大于碳吸收量，会引起温室效应
C.A时期陆地生态系统碳吸收量等于碳释放量，说明此时海洋在调节大气碳含量中无作用
D.B时期大量植树造林可以使碳的吸收量和释放量趋于平衡
12.“碳达峰”是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落。下列叙述错误的是( )
A.碳在生物群落和无机环境之间主要以含碳有机物的形式进行循环
B.人类活动大量利用煤、石油等化石燃料，打破了生物圈中碳循环的平衡
C.碳循环具有全球性，因此碳循环失衡影响的是整个地球的生态环境
D.通过光合作用或化能合成作用，大气中的二氧化碳转化为含碳有机物
13.“哥本哈根气候变化大会”再次引起人们对温室气体排放的关注，大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据如图所示碳循环的部分过程进行的有关分析，正确的是( )
A.生物群落内部进行碳循环的物质形式是CO2
B.参与①过程的生物包括生产者、消费者和分解者
C.①过程增强后，③④⑤过程随之增强，可以通过增强①减少大气中CO2
D.开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对⑤过程的依赖
14.在今年的政府工作报告中，“做好碳达峰、碳中和工作”被列为2021年重点任务之一；“十四五”规划也将加快推动绿色低碳发展列人其中。下列叙述与此理念及采用措施不相符的是( )
A.“碳达峰”的原因是碳循环平衡被破坏，碳释放速率逐渐减少所致
B.“碳中和”就是通过植树造林、节能减排等措施，使碳实现零排放
C.相比于自驾，骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活
D.保护野生资源是实现“做好碳达峰、碳中和工作”的有效手段
15.气候变化是人类面临的全球性问题，随着各国二氧化碳排放，温室气体猛增，对生命系统形成威胁。在这一背景下，我国提出碳达峰和碳中和目标：力争2030年前二氧化碳排放达到峰值，力争2060年前实现碳中和，达到二氧化碳“零排放”。下图1为某生态系统的碳循环示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分；A、B、C、D是丙中关系密切的四种生物，图中面积大小代表其同化能量的多少。请回答下列问题：
（1）完成图中①过程的主要生理作用是_____。图中②③过程中碳的传递形式依次是________。
（2）生态系统的结构，除了甲、乙、丙、丁所示的组成成分外，还包括_________。请写出图中的食物链(网)________。
（3）要实现碳中和，应采取的措施有____________（至少两条）。
（4）图2是图1所示生态系统中某两个营养级（戊、庚）的能量流动示意图，其中a~e表示能量值。庚的粪便中食物残渣的能量包含在_____（填图2中字母）中，庚用于生长、发育及繁殖的能量值可表示为_____（用图2中字母和计算符号表示）。
答案以及解析
1.答案：A
解析：A、“碳中和”是指在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”，A错误；
B、“碳达峰”是指在某一个时点，二氧化碳的排放不再增长达到峰值，之后逐步回落，B正确；
C、“碳达峰”和“碳中和”所指的“碳”都是造成温室效应的CO2，C正确；
D.发展太阳能等新能源，减少CO2的排放，有助于我国提前达成“碳达峰”和“碳中和”的目标，D正确。
故选A。
2.答案：B
解析：本题考查碳循环。NEP为正值说明该生态系统的碳收入大于碳支出，这个生态系统为吸收CO2的库，A正确。不考虑人类活动，中国陆地生态系统每年吸收3.7×108t的碳量，说明NEP为正值，是汇；若考虑人类活动，碳支出大于碳收入，为源，B错误。人类活动主要包括生产活动以及化石燃料的燃烧等，C正确。陆地生态系统的碳收入主要来自植物的光合作用，D正确。
3.答案：C
解析：碳循环在生物群落内部以含碳有机物的形式单向传递，A错误；生态系统的物质循环是指各种化学元素在生物群落和无机环境之间往复循环，B错误；黑碳主要来源是化石燃料的燃烧和人类工业活动，化石燃料的开采和使用增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应，C正确；海洋对于调节大气中的碳含量起着非常重要的作用，D错误。
4.答案：CD
解析：A、氮循环是指氮元素在生物群落和无机环境之间的循环过程，A错误;
B、据图分析，有的生物能直接吸收大气中的氮进行固氮，B错误C、硝化细菌可以用外界环境中的无机物氧化释放的化学能，把CO2和H2O合成为贮藏能量的有机物的过程，即利用硝化作用进行能量转换合成含碳有机物，C正确;
D、图中动植物遗体及排出物通过氨化作用形成铵态氮，所以氨化作用主要靠分解者完成，生态系统的物质循环过程中，同时伴随着能量流动，D正确。
故选CD
5.答案：C
解析：A、由分析可知，图中①②③代表的碳元素的流动形式分别为：CO2、CO2、含碳有机物，A正确；
B、破坏的环境在恢复过程中，提高生态系统稳定性的措施有：实施物质和能量投入。控制对生态系统的干扰程度，对生态系统的利用不应超过生态系统的自我调节能力，从而避免被烧毁的林地向荒漠化演替，B正确；
C、丛林大火破坏后进行的演替类型与弃耕农田上进行的演替类型相同，都属于次生演替，C错误；
D、优先乘坐公共交通，空调温度避免过高或过低，可以减碳节能，D正确。
故选：C。
6.答案：B
解析：本题考查生态系统的物质循环。化石燃料的燃烧是大气中CO2的主要来源之一，植树造林有助于绿色植物通过光合作用吸收更多的CO2，降低大气中CO2浓度，A正确；碳循环是指碳元素在自然界的循环过程，B错误；温室效应会导致我国树种分布区发生变化，改变全球降雨格局，进而导致农业生产力下降，C正确；生产者可通过光合作用和化能合成作用从CO2中获取碳元素，合成有机物，D正确。
7.答案：B
解析：本题考查碳循环的过程和实现碳中和的方法。无机环境中的碳元素主要以CO2的形式贮存在大气中，生态系统中的生产者能通过光合作用和化能合成作用吸收CO2，并将碳元素以含碳有机物的形式储存起来，A正确；碳在生物群落内部以含碳有机物的形式存在并传递能量，但没有实现物质在非生物环境与生物群落之间的循环过程，即在生物群落内部不能完成碳循环的过程，B错误；化石燃料的使用大大增加了CO2的排放，加剧了温室效应，引起全球性的气候变化，C正确；与公共交通相比，开车出行会增大生态足迹，增加的部分既包括私家车对道路、停车场的直接占用面积，也包括吸收尾气所需要的林地面积，还包括车辆拥堵造成的能耗增加等，不利于降低空气中CO2的浓度，不利于碳中和目标的实现，D正确。
8.答案：C
解析：本题考查碳循环。碳反应指的是光合作用中的暗反应，故其并不等同于碳循环，A错误；富集效应指生物体从周围环境吸收、积蓄其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、六六六等有机化合物以及一些放射性物质通常会存在这样的生物富集现象，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；物质循环以能量为动力，能量流动依赖物质的合成和分解等过程，而生物和生物之间、生物和非生物环境之间的物质、能量变化离不开信息传递的作用，C正确；生态系统中参与碳循环的生物是生产者、消费者和分解者，化石燃料的开采和使用大大增加了二氧化碳的排放，加剧了温室效应，D错误。
9.答案：D
解析：A、动植物的遗体残骸沉积于海底，短时间内不能分解形成CO2，因此可减少CO2的排放，A正确；B、海带、紫菜在生态系统中都属于生产者，能固定CO2，因此合理养殖海带、紫菜，能提高生产者固定的CO2总量，B正确；C、贝类在生态系统中属于消费者，能捕食生产者，在一定程度上能导致生产者的快速生长，从而提高生产者固定CO2的总量，C正确；D、生产者固定的太阳能是流经一个生态系统的总能量，贝类和鱼类属于消费者，不能固定太阳能，D错误。
10.答案：B
解析：大气中CO2的浓度持续增加，可能会打破碳平衡，引起全球气候变暖，A正确。“碳中和”是指企业、团体或个人测算在一定时间内，直接或间接产生的温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，抵消自身产生的二氧化碳排放，实现二氧化碳的“零排放”，B错误。相比于自驾，骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活的理念，C正确。保护野生资源是实现“做好碳达峰、碳中和工作”的有效手段，D正确。
11.答案：C
解析：陆地生态系统中，生物群落主要通过生产者的光合作用吸收大气中的CO2，主要通过生物的呼吸作用释放CO2，A正确；碳释放量远远大于碳吸收量会导致大气中的CO2增多，引起温室效应，B正确；物质循环具有全球性的特点，A时期陆地生态系统碳吸收量等于碳释放量，但海洋对于调节大气中的碳含量仍起着非常重要的作用，C错误；B时期大量植树造林可增加碳吸收量，可使碳的吸收量和释放量趋于平衡，D正确。
12.答案：A
解析：碳在生物群落和无机环境之间主要以二氧化碳的形式进行循环，在生物群落内主要以含碳有机物的形式传递，A错误。人类活动大量利用煤、石油等化石燃料，造成短时间内二氧化碳排放量增多，打破了生物圈中碳循环的平衡，B正确。碳循环具有全球性，因此碳循环失衡影响的是整个地球的生态环境，C正确。光合作用或化能合成作用，都能利用二氧化碳制造有机物并释放氧气，即可把大气中的二氧化碳转化为含碳有机物，D正确。
13.答案：D
解析：生物群落内部进行碳循环的物质形式是含碳有机物，A错误；①过程是绿色植物参与的光合作用，所以参与①过程的生物只能是生产者，B错误；①过程（光合作用）增强后，③④⑤过程随之增强，而大气中CO2的增加主要是化石燃料在短时间内大量燃烧导致的，所以不能简单通过增强绿色植物的光合作用减少大气中CO2，C错误；开发太阳能、水能、核能等新能源，可减少人类对化石燃料的依赖，D正确。
14.答案：B
解析：我国二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，力争2060年前实现碳中和。而目前没有“碳达峰”，碳的排放仍大于碳的固定，即碳循环平衡被破坏，若碳释放速率逐渐减少到与固定量相同时，达到峰值，A正确；“碳中和”是指国家、企业、产品、活动或个人在一定时间内直接或间接产生的二氧化碳或温室气体排放总量，通过植树造林、节能减排等形式，以抵消自身产生的二氧化碳或温室气体排放量，实现正负抵消，达到一定时间以前的水平，即达到相对“零排放”，B错误；骑行或乘坐公交出行更符合“绿色低碳”生活的理念，C正确；破坏野生资源，不可持续发展等不可能实现目标，D正确。
15.答案：(1)光合作用；有机物、CO2
(2)食物链和食物网(营养结构);
（3）大量植树造林、减少化石燃料的燃烧、节能减排、开发新能源
（4）c；a-b
解析：（1）由分析可知，①过程表示碳元素由无机环境进入生产者的过程，即光合作用；图中②过程碳从生产者传递至分解者，碳以有机物的形式传递；③过程碳从分解者传递至无机环境，碳以CO2的形式传递；
（2）生态系统的结构，除图示中的无机环境、生产者、消费者和分解者以外，还包括食物链和食物网（营养结构）；由图1中ABCD四种生物的能量同化量可知，A为初级消费者，B、C为次级消费者，D为三级消费者，故食物链可表示为。
（3）要实现碳中和，可采取的措施包括大量植树造林、减少化石燃料的燃烧、节能减排、开发新能源等；
（4）庚的粪便中食物残渣的能量不属于庚的同化量，而属于戊的同化量，即包含在c中；庚用于生长、发育及繁殖的能量值为庚的同化量减去呼吸作用消耗的能量，即a-b。

展开更多......

收起↑