高中生物人教版穩(wěn)態(tài)與環(huán)境第5章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)

第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)測控導航表知識點題號1.物質循環(huán)1,2,3,4,6,7,9,11,14,152.能量流動和物質循環(huán)的關系5,10,123.土壤微生物的分解作用8,13A級基礎練1.在生態(tài)系統(tǒng)中,碳元素在無機環(huán)境和生物群落間循環(huán)的主要形式是(B)A.碳酸鹽 B.二氧化碳C.碳酸 D.碳水化合物解析:碳元素在無機環(huán)境和生物群落之間主要是以二氧化碳形式進行循環(huán)的。2.從碳循環(huán)的角度看,人體內有機物中的碳元素究其根源是來自(B)A.食物中的碳 B.大氣中CO2中的碳C.燃料中的碳 D.非生物環(huán)境中的碳酸鹽解析:人體內有機物直接或間接地來自植物,而植物的有機物中的碳是通過光合作用形成的,其來自大氣中的二氧化碳。3.關于碳循環(huán)的敘述,錯誤的是(C)A.碳在生物群落內以有機物的形式在不同種群間傳遞B.生態(tài)系統(tǒng)的各種成分都參與碳循環(huán)過程C.大氣中的CO2要變成含碳有機物只能通過綠色植物的光合作用D.如果碳循環(huán)過程不能進行,生態(tài)系統(tǒng)將會被破壞而消失解析:非生物的物質和能量、生產者、消費者和分解者都參與碳循環(huán);大氣中的CO2轉變成含碳有機物主要是通過綠色植物的光合作用實現(xiàn)的,除此之外還包括硝化細菌等的化能合成作用;地球上的生命是以碳元素為基礎的,如果碳循環(huán)過程不能進行,生態(tài)系統(tǒng)的基本功能將無法完成,進而使生態(tài)系統(tǒng)被破壞而消失。4.下面是某營養(yǎng)元素循環(huán)簡圖,下列哪一組合能代表X、Y、Z三種生物(C)A.分解者、消費者、生產者 B.消費者、分解者、生產者C.生產者、消費者、分解者 D.生產者、分解者、消費者解析:根據(jù)物質循環(huán)的特點,非生物的物質和能量首先進入到生產者,生產者和消費者之間通過食物關系相聯(lián)系,且兩者都有一部分有機物被分解者分解,再次進入到無機環(huán)境中。所以生物X為生產者,生物Y為消費者,生物Z為分解者。5.(2023黑龍江大慶期末)下列關于物質循環(huán)的敘述錯誤的是(A)A.生產者、消費者與無機環(huán)境之間都可以直接進行碳循環(huán)B.物質循環(huán)在生物群落和無機環(huán)境之間進行C.物質循環(huán)沿著食物鏈、食物網(wǎng)進行D.物質循環(huán)過程中始終伴隨著能量流動解析:生產者可以通過光合作用或化能合成作用,直接利用無機環(huán)境的CO2合成有機物,也能通過細胞呼吸直接將CO2釋放到無機環(huán)境中,消費者只能通過細胞呼吸向無機環(huán)境釋放CO2但不能直接利用CO2。6.“哥本哈根氣候變化大會”再次引起人們對溫室氣體排放的關注,大會所倡導的低碳生活獲得普遍認同。根據(jù)如圖所示碳循環(huán)的部分過程進行的有關分析,正確的是(D)A.生物群落內部進行碳循環(huán)的物質形式是二氧化碳B.參與③過程的生物包括生產者、消費者和分解者C.③過程增強后②過程隨之增強,不能通過增強③減少大氣中CO2D.開發(fā)太陽能、核能等新能源,可減少人類對①過程的依賴解析:生物群落內部碳循環(huán)的主要形式是含碳有機物,A錯誤;③過程指的是生產者固定CO2,參與該過程的生物只包括生產者,B錯誤;增大③過程能減少大氣中CO2的量,如可通過植樹造林,增強過程③而減少大氣中CO2,C錯誤;開發(fā)新能源,可有效地減少人類對化石燃料的依賴,D正確。7.圖中a、b、c、d表示某生態(tài)系統(tǒng)的四種成分,箭頭表示各成分之間的關系,下列相關敘述中正確的是(C)和c所包含的所有種群構成群落的同化量越大,流向c2的能量就越少不一定是原核生物的含量增加將減緩溫室效應解析:群落是指生活在一定的自然區(qū)域內的各種生物種群的總和,包括生產者、消費者和分解者,A錯誤;c1的同化量越大,則流向c2的能量就越多,B錯誤;分解者一般是營腐生生活的細菌和真菌,細菌是原核生物,而真菌屬于真核生物,C正確;大氣中的二氧化碳增加會加劇溫室效應,D錯誤。8.為了了解土壤微生物能否分解農藥,并盡快得出實驗結論,有人用“敵草隆”(一種除草劑)進行實驗:取等量砂土分裝于相同的兩個容器中,a組高溫滅菌,b組不滅菌。下列有關敘述中正確的是(A)A.向a、b中噴入等量的“敵草隆”,再置于同一恒溫箱中培養(yǎng)相同時間B.檢測“敵草隆”的消失情況,預計a組的“敵草隆”全部消失,b組的基本不變C.只用砂土實驗效果比用幾種典型土壤混合后的好D.再增加c組作為對照,不噴入“敵草隆”,其他處理與a、b組相同解析:實驗組為a組,對照組為b組,控制單一變量;a組的“敵草隆”應該是不變,b組的可能會部分減少;典型土壤中含微生物多,所以用幾種典型土壤混合后的最好;沒有必要再加一個對照組。9.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)的生物群落及無機環(huán)境的碳流動示意圖,其中甲、乙、丙為生態(tài)系統(tǒng)中的三種組成成分,A～D代表4種動物。請分析回答下列問題:(1)該生態(tài)系統(tǒng)的分解者是。大氣中CO2的來源除圖中所示還包括。

(2)寫出圖中存在的食物鏈(網(wǎng)):。

(3)群落中4種動物的分層現(xiàn)象與食物和有關。

(4)當生態(tài)系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定狀態(tài)時,各生物種群的數(shù)量均接近值。

(5)人為因素導致圖中的大量減少,是導致溫室效應的原因之一。

解析:(1)據(jù)圖可知甲代表生產者,乙代表消費者,丙代表分解者,大氣中的二氧化碳除了來自生物群落中的呼吸作用之外,還可以來自化石燃料的燃燒。(2)根據(jù)乙中各生物的能量值,可以判斷出營養(yǎng)級從低到高的順序為A、B和C、D,其中B和C能量相等,應處于同一營養(yǎng)級。(3)在群落的垂直方向上普遍存在分層現(xiàn)象,動物的分層主要與食物和棲息環(huán)境有關。(4)當生態(tài)系統(tǒng)處于較為穩(wěn)定的狀態(tài)時,各生物的種群數(shù)量均接近K值,即環(huán)境容納量。(5)溫室效應是大氣中二氧化碳濃度過高造成的,主要原因是二氧化碳的大量排放和植物(甲)的大量減少。答案:(1)丙化石燃料的燃燒(2)(3)棲息環(huán)境(4)K(5)甲B級能力練10.如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分示意圖,下列說法不正確的是(B)A.物質循環(huán)伴隨著能量的流動B.能完成該循環(huán)的生物一定含有葉綠體和線粒體、B所示的物質循環(huán)具有全球性D.進行A過程的生物是自養(yǎng)型生物解析:生態(tài)系統(tǒng)中物質循環(huán)伴隨著能量的流動;圖中A過程為光合作用或化能合成作用,B過程為呼吸作用或分解者的分解作用,能完成該循環(huán)的生物不一定含有葉綠體和線粒體;碳循環(huán)具有全球性;進行A過程的生物是自養(yǎng)型生物,屬于生產者。11.如圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)過程,其中甲、乙、丙、丁構成生態(tài)系統(tǒng)的生物群落,箭頭表示物質循環(huán)方向。下列相關敘述錯誤的是(C)A.圖中①過程可以表示綠色植物的光合作用B.缺少類群甲則生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)不能正常進行C.類群丙無氧呼吸是產生大氣中氣體X的途徑之一D.碳在乙、丙中以有機物的形式存在解析:由圖可知,氣體X為二氧化碳,類群乙為生產者,類群丙為消費者,其無氧呼吸不能產生二氧化碳。聯(lián)系生物群落與無機環(huán)境的兩種成分是生產者和分解者,圖中甲為分解者,如果缺少甲,生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)將不能正常進行。12.如圖表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的部分過程,其中甲、乙、丙、丁組成生物群落。下列分析錯誤的是(C)A.甲主要是綠色植物,丙主要是肉食性動物B.圖中箭頭可以表示碳元素的流動方向C.①②③過程中伴隨著能量的傳遞,其中丁所含的能量最少D.無機環(huán)境中的CO2可以來自細胞呼吸解析:根據(jù)題圖中的雙箭頭的位置,可推知甲為生產者,乙為初級消費者,丙為次級消費者,丁為分解者。由此可知丁不在食物鏈上,故含能量最少的應是丙。13.下面是不同緯度地帶的六類生態(tài)系統(tǒng)(A～F)枯葉年輸入量和枯葉現(xiàn)存量的比較表。ABCDEF枯葉年輸入量/(t·hm-2·a-1)枯葉現(xiàn)存量/(t·hm-2)由表中分析可知(B)A.土壤有機物積累量A<B<C<D<E<F最可能是熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)C.枯葉分解速率與環(huán)境溫度和濕度沒有關系D.分解者作用的強弱依次是A>B>C>D>E>F解析:枯葉現(xiàn)存量即可代表有機物積累量,A錯誤;據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,A的輸入量最小但現(xiàn)存量最大,即分解能力最弱,F的輸入量最大但現(xiàn)存量很少(因此最可能是熱帶雨林),即分解能力最強,B正確,D錯誤;由表中分析無法得出C結論,且C說法不對,C錯誤。14.我國政府作出降低國內單位生產總值二氧化碳排放量的承諾,到2023年國內單位生產總值二氧化碳排放量比2023年下降40%～50%,低碳經濟與綠色生活方式引起人們重視。請據(jù)下圖回答問題:(1)垃圾資源化、無害化是綠色城市的重要標志之一,可將回收后無法直接利用的有機廢物進行發(fā)酵處理,該過程所利用的生物屬于生態(tài)系統(tǒng)的。

(2)煤是“高碳”能源,通過燃燒,碳主要以的形式進入大氣圈。根據(jù)上圖提出一項實現(xiàn)“低碳”承諾的措施。

(3)設過程②代表的生物之間有如上圖2所示的關系,若E種群的能量為×109kJ,B種群的能量為×108kJ,D種群的能量為×108kJ,能量傳遞效率為10%,則A種群的能量是kJ。

(4)參與過程④的生物與同區(qū)域中的動、植物等其他生物共同構成了。

(5)由上圖1可見,碳循環(huán)的特點是。伴隨著物質循環(huán)進行的能量流動具有什么特點?。

解析:(1)發(fā)酵處理主要是利用微生物等分解者的分解作用。(2)碳元素在生物群落與無機環(huán)境間以CO2形式傳遞,在生物與生物之間以有機物形式傳遞;實現(xiàn)“低碳”一方面要減少CO2釋放,一方面要增加CO2吸收。(3)要分清楚食物鏈之間的聯(lián)系,根據(jù)圖2可看出有3條食物鏈,即E到B,E到C到A和E到D,求的是A種群能量的多少,而能量傳遞效率為10%,則A種群的能量=××108/10%×108/10%)×10%×10%=×107(kJ)。(4)生活在一定區(qū)域內的所有生物構成一個生物群落。(5)生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的特點是物質可以反復利用;能量流動的特點是單向流動,逐級遞減。答案:(1)分解者(2)二氧化碳植樹造林(多種樹,減少溫室氣體排放,減少化石燃料使用)(3)×107(4)生物群落(群落)(5)物質可以反復利用單向流動,逐級遞減C級拓展練15.某課外實驗小組欲探究生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)。下面是該小組制定的實驗方案,請你幫助加以完善。(1)實驗目的:探究生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)。(2)實驗原理:將一種動物和一種植物放在一個密閉的系統(tǒng)中,用pH試紙測定此系統(tǒng)所發(fā)生的二氧化碳濃度的變化來探究碳的轉化情況。(3)實驗材料和用具:試管架、4支試管、鋁箔4張、光源、若干只大小差不多的田螺、若干基本相同的金魚藻、50mL量筒、去氯的自來水、pH試紙。(4)實驗步驟:第一步:取4支相同的試管,加入等量的去氯的自來水,并編號1、2、3、4。第二步:1號試管什么都不加,作為對照。2號試管加入適量的田螺,3號試管加入適量的金魚藻,4號試管

。

第三步:測定每支試管中的pH后用雙層鋁箔將試管口封住。第四步:將試管放在。

(5)實驗結果:1號試管pH無變化,2號試管的pH,3號試管的pH上升,4號試管的pH。

(6)實驗結論:碳在無機環(huán)境、生產者和消費者之間通