2024-2025學(xué)年新教材高中生物第3章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性3生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)學(xué)案新人教版選擇性必修2

PAGE7-學(xué)習(xí)目標(biāo)第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)學(xué)習(xí)目標(biāo)概述生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)過(guò)程通過(guò)分析生物富集的過(guò)程，說(shuō)明生物富集的危害，認(rèn)同應(yīng)實(shí)行措施削減危害說(shuō)明能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系嘗摸索究土壤微生物的分解作用一、碳循環(huán)基礎(chǔ)梳理碳循環(huán)的過(guò)程示意圖碳循環(huán)的特點(diǎn)：、碳循環(huán)具有全球性的緣由：由于二氧化碳能夠隨著在全球范圍內(nèi)進(jìn)行，因此，碳循環(huán)具有全球性水圈調(diào)整大氣總碳含量的機(jī)理：大氣中二氧化碳含量增加，水圈中的二氧化碳含量；假如大氣中二氧化碳發(fā)生局部短缺，水圈中的二氧化碳易錯(cuò)提示物質(zhì)循環(huán)的概念：組成生物體的碳、氫、氧、氮、硫等元素，都在不斷進(jìn)行著從到易錯(cuò)提示又從到的循環(huán)過(guò)程，這就是生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)碳循環(huán)只有生產(chǎn)者與非生物環(huán)境之間的傳遞是雙向的（）生物圈通過(guò)碳循環(huán)實(shí)現(xiàn)碳元素的自給自足（）基礎(chǔ)梳理二、生物富集基礎(chǔ)梳理參加生物富集的物質(zhì)：生物富集的途徑：通過(guò)，從而被植物汲取而富集通過(guò)，從而被植物汲取而富集通過(guò)而富集生物富集的緣由：進(jìn)入生物體內(nèi)的有害物質(zhì)，形成穩(wěn)定的化合物，不易被生物體分解或解除，從而積蓄在體內(nèi)生物富集的概念：生物體從四周環(huán)境、某種元素或的化合物，使其在體內(nèi)濃度的現(xiàn)象生物富集的特點(diǎn)：易錯(cuò)提示易錯(cuò)提示1.食物鏈和食物網(wǎng)是能量流淌、物質(zhì)循環(huán)和生物富集的渠道（）基礎(chǔ)梳理三、能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系基礎(chǔ)梳理1.能量流淌和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系：能量流淌和物質(zhì)循環(huán)是生態(tài)系統(tǒng)的主要功能，它們同時(shí)進(jìn)行，彼此相互依存，不行分割。能量的、、和2.，都離不開(kāi)物質(zhì)的合成和分解等過(guò)程。物質(zhì)作為能量的，使能量沿著流淌；能量作為，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落和非生物環(huán)境之間。3.能量與物質(zhì)循環(huán)之間區(qū)分：在物質(zhì)循環(huán)過(guò)程中，非生物環(huán)境中的物質(zhì)可以被生物群落；能量流淌則不同，能量在流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)各養(yǎng)分級(jí)說(shuō)，是易錯(cuò)提示4.，而且流淌是不循環(huán)的易錯(cuò)提示1.物質(zhì)循環(huán)和能量流淌是兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的過(guò)程（）2.物質(zhì)是能量的載體，物質(zhì)循環(huán)也可以讓能量循環(huán)利用（）隨堂訓(xùn)練1.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)和氮循環(huán)等過(guò)程。下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述，不正確的是()A.消費(fèi)者沒(méi)有參加碳循環(huán)的過(guò)程

B.生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)

C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)

D.碳在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落之間主要以CO2形式循環(huán)2.如圖為某生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，下列相關(guān)敘述正確的是()A.缺少類群乙則生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)不能進(jìn)行B.圖中b、c、d過(guò)程均可表示不同生物的呼吸作用C.圖中甲、乙、丙、丁的全部生物構(gòu)成了該生態(tài)系統(tǒng)的生物群落D.由于細(xì)胞呼吸的消耗，乙對(duì)食物的同化量遠(yuǎn)小于攝入量3.各種類型的生態(tài)系統(tǒng)中，非生物的物質(zhì)和能量、大量的植物、動(dòng)物和微生物等組成成分通過(guò)物質(zhì)和能量的聯(lián)系形成肯定的結(jié)構(gòu)，行使肯定的功能。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.組成生態(tài)系統(tǒng)的非生物的物質(zhì)和能量中沒(méi)有有機(jī)物B.實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)這一功能的生態(tài)系統(tǒng)是生物圈C.呼吸消耗的能量占該養(yǎng)分級(jí)同化量的比值隨著養(yǎng)分級(jí)的上升越來(lái)越大D.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)、能量流淌和信息傳遞維持了生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定4.如圖為碳循環(huán)示意圖，甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)中的三種成分，下列敘述正確的是（）A.碳循環(huán)是指二氧化碳在甲與丙之間不斷循環(huán)的過(guò)程B.乙在該生態(tài)系統(tǒng)中均處于其次養(yǎng)分級(jí)C.甲、乙、丙共同組成生物群落D.生物X可能不具有細(xì)胞核，生物Y不行能含有線粒體5.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流淌的敘述，正確的是()A.富養(yǎng)分化水體出現(xiàn)藍(lán)藻水華的現(xiàn)象，可以說(shuō)明能量流淌的特點(diǎn)B.生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來(lái)源只有太陽(yáng)能C.食物鏈各養(yǎng)分級(jí)中10%~20%的能量會(huì)被分解者利用D.無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過(guò)多種途徑被生物群落反復(fù)利用6.下列有關(guān)探究土壤微生物對(duì)落葉的分解作用試驗(yàn)的操作及分析,正確的是()A.以帶有落葉的土壤為試驗(yàn)材料,采納了對(duì)比試驗(yàn)的方法B.自變量是對(duì)土壤的滅菌方式,因變量是落葉的腐爛程度C.對(duì)試驗(yàn)組土壤的處理要盡可能地避開(kāi)土壤理化性質(zhì)的變更D.試驗(yàn)組中落葉的腐爛程度明顯高于比照組7.如圖為某濕地生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)簡(jiǎn)圖，字母表示生態(tài)系統(tǒng)的成分，箭頭表示碳的流淌方向，結(jié)合圖示信息分析，下列敘述正確的是()A.圖中只有一條食物鏈，生物B處于最高養(yǎng)分級(jí)B.圖中E是生產(chǎn)者，都是自養(yǎng)型生物，都能進(jìn)行光合作用合成有機(jī)物C.圖中生產(chǎn)者不肯定是植物，消費(fèi)者不肯定是動(dòng)物，分解者不肯定是微生物D.若題圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌，則指向C的箭頭代表呼吸作用8.下圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖。近年來(lái)大氣中CO2含量持續(xù)增長(zhǎng),成為當(dāng)前人們最關(guān)切的環(huán)境問(wèn)題之一?？茖W(xué)工作者利用動(dòng)植物遺體和動(dòng)物的排遺物,在沒(méi)有氧氣的狀況下高溫處理,制成“生物炭”?！吧锾俊笨梢苑€(wěn)定地固定碳元素長(zhǎng)達(dá)數(shù)百年,且具備土壤改良功能?；卮鹣铝袉?wèn)題:1.碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)過(guò)程,主要是以__________的形式進(jìn)行。生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)具有全球性,因此稱為_(kāi)_________循環(huán)。

2.圖中①指的是__________,②指的是__________?！吧锾俊钡闹谱骺梢允箞D中__________(填序號(hào))產(chǎn)生的__________削減,有助于緩解溫室效應(yīng)。

3.“生物炭”固定碳元素的過(guò)程類似于圖中的__________(填序號(hào))。當(dāng)前提倡的“低碳生活”主要指削減圖中__________(填序號(hào))的CO2排放。

4.在生態(tài)系統(tǒng)能量流淌過(guò)程中,圖中④產(chǎn)生的能量一部分以__________的形式散失,而制作“生物炭”過(guò)程,除獲得“生物炭”外,還可獲得發(fā)電燃料和原油代替品,從而提高了__________。

答案以及解析1.答案：A解析：A.消費(fèi)者的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，故A錯(cuò)誤；B.生態(tài)系統(tǒng)中的碳循環(huán)的基本形式是大氣中的CO2，通過(guò)生產(chǎn)者的光合作用轉(zhuǎn)變成糖類而固定下來(lái)。因此，生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，故B正確；C.土壤微生物能加快碳循環(huán)的速度，有利于碳循環(huán)的快速進(jìn)行，能將動(dòng)植物遺體分解，并轉(zhuǎn)化成二氧化碳釋放到空氣中或者轉(zhuǎn)化成碳酸鹽釋放到土壤中被植物利用。因此，土壤中的微生物是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)，故C正確；D.

碳在無(wú)機(jī)環(huán)境中存在形式是碳酸鹽和CO2，在生物群落中的存在形式是含碳有機(jī)物，在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)是以CO2的形式，故D正確。故選：A。2.答案：C解析：物質(zhì)循環(huán)是在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間進(jìn)行的，乙表示初級(jí)消費(fèi)者，缺少初級(jí)消費(fèi)者，生物群落仍舊存在，因此物質(zhì)循環(huán)仍能進(jìn)行；過(guò)程表示生產(chǎn)者的呼吸作用，c、d表示捕食過(guò)程；甲、乙、丙、丁分別表示生產(chǎn)者、初級(jí)消費(fèi)者、次級(jí)消費(fèi)者和分解者，它們構(gòu)成一個(gè)生物群落；同化量小于攝入量不是由呼吸作用引起的，而是由動(dòng)物消化道的消化、汲取和排泄引起的。3.答案：A解析：4.答案：C解析：A、分析題圖可知，甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者。碳循環(huán)是指二氧化碳在甲、乙、丙與無(wú)機(jī)環(huán)境之間不斷循環(huán)的過(guò)程，A錯(cuò)誤；B、乙在該生態(tài)系統(tǒng)中處于其次、第三等多個(gè)養(yǎng)分級(jí)，B錯(cuò)誤；C、甲、乙、丙共同組成了該區(qū)域中的全部生物，即生物群落，C正確；D、生物X是生產(chǎn)者，可能不具有成形的細(xì)胞核，如硝化細(xì)菌，生物Y是分解者，可能含有線粒體，如蚯蚓，D錯(cuò)誤。5.答案：D解析：富養(yǎng)分化水體出現(xiàn)藍(lán)藻水華現(xiàn)象.未涉及沿食物鏈進(jìn)行的能量流淌;生態(tài)系統(tǒng)中能量的初始來(lái)源也可能是化學(xué)能,如硝化細(xì)菌等;能量流淌是單向遞減的,上一養(yǎng)分級(jí)有10%~20%的能量流向下一養(yǎng)分級(jí),而不是有10%~20%的能量被分解者利用;無(wú)機(jī)環(huán)境中的物質(zhì)可以通過(guò)多種途徑如光合作用、化能合成作用、根的汲取等進(jìn)入生物群落被生物利用。6.答案：C解析：該試驗(yàn)實(shí)行以帶有落葉的土壤為試驗(yàn)材料，采納比照試驗(yàn)的方法，A錯(cuò)誤；自變量是土壤微生物的有無(wú)，因變量是落葉的腐爛程度，B錯(cuò)誤；比照組的土壤不做處理（自然狀態(tài)），試驗(yàn)組要進(jìn)行滅菌處理，以盡可能地解除土壤微生物的作用，同時(shí)盡可能避開(kāi)土壤理化性質(zhì)的變更，C正確;試驗(yàn)組由于缺乏土壤微生物的作用，其落葉的腐爛程度明顯低于比照組，D錯(cuò)誤。7.答案：C解析：從圖中的關(guān)系可以看出，A代表大氣中的CO2庫(kù)，E為生產(chǎn)者，B、D、F均為消費(fèi)者，C為分解者，因此圖中E→F→D→B可能是一條食物鏈，也可能是一張食物網(wǎng)，生物B處于最高養(yǎng)分級(jí)，A錯(cuò)誤。生產(chǎn)者都是自養(yǎng)型生物，但有光能自養(yǎng)和化能自養(yǎng)之分，故并不是都能進(jìn)行光合作用，B錯(cuò)誤。在生態(tài)系統(tǒng)中，生產(chǎn)者不肯定是植物，如硝化細(xì)菌也是生產(chǎn)者；消費(fèi)者不肯定是動(dòng)物，如營(yíng)寄生生活的細(xì)菌也是消費(fèi)者；分解者不肯定是微生物，如營(yíng)腐生生活的蚯蚓（動(dòng)物）也是分解者，C正確。若題圖表示生態(tài)系統(tǒng)的能量流淌，指向C的箭頭是指生產(chǎn)者和消費(fèi)者到分解者的能量流淌，是以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行的，D錯(cuò)誤。8.答案：1.CO2;生物地球化學(xué)

2.光合作用(或“生產(chǎn)者固定太陽(yáng)能”);捕食;④;CO2

3.⑥;④⑤;4.熱量;能量利用率解析：1.碳在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)過(guò)程,主要是以CO2的形式