歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對您有所幫助！第3節生態系統的物質循環課后·訓練提升基礎鞏固1.碳循環是生態系統中常見的物質循環類型之一。下列有關碳循環的敘述,錯誤的是()A.碳在非生物環境中的存在形式是二氧化碳和碳酸鹽,在生物群落中的存在形式是含碳有機物B.碳循環的“循環”過程只發生在生物群落與非生物環境之間C.生態系統的各組成成分都參與碳循環過程D.大氣中的二氧化碳要變成含碳有機物只能通過綠色植物的光合作用答案:D解析:碳在非生物環境中的存在形式是二氧化碳和碳酸鹽,在生物群落中的存在形式是含碳有機物,A項正確。碳循環在生物群落和非生物環境之間以二氧化碳的形式進行,在生物群落內部只能沿食物鏈或食物網進行單向流動,B項正確。生態系統中的各組成成分都參與碳循環過程,C項正確。大氣中的二氧化碳要變成含碳有機物可以通過綠色植物的光合作用和自養細菌的化能合成作用,D項錯誤。2.下列關于“溫室效應”的敘述,錯誤的是()A.化石燃料燃燒排放的二氧化硫是導致溫室效應的主要物質B.溫室效應是導致地球溫度升高的主要因素之一C.冰川融化,造成海平面上升,給人類生存帶來威脅D.為減少二氧化碳排放,要減少化石燃料的使用,開發使用新型能源答案:A解析:溫室效應主要是大量的二氧化碳進入大氣造成的。3.在碳循環中,生物群落中的碳元素返回大氣的途徑是()①動植物的呼吸作用②植物的光合作用③化石燃料的燃燒④微生物的分解作用A.①②B.③④C.①③ D.①④答案:D4.下圖表示a、b、c三個地區森林土壤有機物的分解狀況,則分解者的作用由弱到強依次是()A.a、b、cB.c、b、aC.b、a、cD.a、c、b答案:B解析:由題圖可知,a地區落葉供給量最多,土壤中有機物相對含量卻最少,說明分解者的分解作用最強,c地區正好相反。5.下圖為生態系統中碳循環的模式圖,下列相關敘述正確的是()A.1代表生產者,2代表消費者B.細菌在生態系統中只可以作為3所示成分C.3是食物鏈中的最高營養級D.5可以代表化能合成作用答案:A解析:由題圖可知,1為生產者,2為消費者,3為分解者,4為大氣中的二氧化碳庫,5主要表示生產者的呼吸作用,A項正確,D項錯誤。絕大多數細菌都是分解者,但也有細菌是生產者,如硝化細菌,B項錯誤。分解者不屬于食物鏈的一部分,C項錯誤。6.某生物興趣小組設計實驗來探究土壤微生物對落葉的分解作用,下列操作及分析正確的是()A.可采用加熱烘干的方法除去實驗組土壤中的微生物B.將實驗組和對照組的土壤放在隔絕空氣的條件下進行實驗C.對照組中落葉的分解速度明顯高于實驗組的分解速度D.實驗組和對照組可以分別選擇不同種類的落葉進行實驗答案:C解析:除去實驗組土壤中的微生物時,加熱烘干的方法會導致土壤理化性質的改變,不能采用;可將土壤用塑料袋包好,放在60℃的恒溫箱中滅菌1h。應將實驗組和對照組的土壤放在自然狀態下進行實驗。土壤微生物具有分解落葉的作用,對照組土壤中含有微生物,實驗組土壤中不含微生物,可以預測對照組中落葉的分解速度明顯高于實驗組的分解速度。落葉的種類為無關變量,無關變量應保持相同且適宜,所以實驗組和對照組應選擇相同種類的落葉進行實驗。7.下列關于生態系統能量流動和物質循環的關系的敘述,錯誤的是()A.是密切聯系的兩個過程B.在能量流動過程中,物質是能量的載體C.從物質循環來說,生態系統是一個自給自足的系統D.從能量流動來說,生態系統是一個自給自足的系統答案:D解析:物質循環具有全球性,在物質循環過程中,非生物環境中的物質可以被生物群落反復利用,C項正確。生態系統的能量最終來自太陽能,D項錯誤。8.下圖是某營養元素循環簡圖,能代表X、Y、Z三種生物的組合是()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、消費者答案:C解析:根據物質循環的特點,非生物的物質和能量首先進入生產者,生產者和消費者之間通過食物關系相聯系,且兩者都有一部分有機物被分解者分解,再次進入非生物環境中。所以生物X為生產者,生物Y為消費者,生物Z為分解者。9.若某生態系統中只具有三個營養級,且處于相對穩定狀態。下圖表示該生態系統的碳循環和能量流動的關系,a1、b1、c1、d等表示不同的生理過程和相應的能量數值。請據圖回答下列相關問題。(1)生態系統的能量最終來自,是通過過程流入生態系統的;流入生態系統的能量,通過過程最終以的形式散失到非生物環境中。

(2)非生物環境中的碳以的形式通過過程輸入生態系統;生態系統中的碳通過過程以的形式進入非生物環境。

(3)據圖可知,在能量流動過程中,能量是按照太陽能→的形式轉化的,是單向的,不能循環利用。而在碳循環中,碳元素是按照二氧化碳→的形式轉化的,可以循環利用。

(4)圖中表示光合作用的過程是(填代號),表示呼吸作用的過程是(填代號),初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量可用代數式表示。

答案:(1)太陽能光合作用呼吸作用熱能(2)二氧化碳光合作用或化能合成作用呼吸作用二氧化碳(3)化學能→熱能含碳有機物→二氧化碳(4)a1b1、b2、b3、da2-b2解析:(1)生態系統的能量最終來自太陽能,是通過光合作用過程流入生態系統的;流入生態系統的能量,通過呼吸作用過程最終以熱能的形式散失到非生物環境。(2)非生物環境中的碳是以二氧化碳的形式通過光合作用或化能合成作用過程輸入生態系統的;生態系統中的碳是通過呼吸作用過程以二氧化碳的形式進入非生物環境的。(3)由題圖可知,能量流動過程是太陽能→生物體內有機物中的化學能→呼吸作用散失的熱能;碳元素的循環過程是二氧化碳(非生物環境)→含碳有機物(生物群落)→二氧化碳(非生物環境)。(4)圖中a1表示生產者的光合作用,a2表示初級消費者的同化作用,b1表示生產者的呼吸作用,b2表示初級消費者的呼吸作用,b3表示次級消費者的呼吸作用,d表示分解者的呼吸作用,故表示呼吸作用的過程是b1、b2、b3、d,初級消費者用于生長、發育和繁殖的能量可用代數式a2-b2表示。10.森林生態系統是陸地生態系統的主要類型,它不僅具有改善和維護區域生態環境的功能,而且在全球碳平衡中起著巨大的作用。森林生態系統的碳循環過程如下圖所示,請回答下列問題。(1)碳在生物群落與非生物環境之間的循環是以的形式進行的。碳循環不僅僅局限在某一生態系統,而是具有全球性,原因是。

(2)森林中自上而下分布有喬木、灌木和草本植物,決定這種現象的主要環境因素是。森林植物的這種分布能增強圖中的過程,從而提高群落對環境資源的利用能力。

(3)伴隨著圖中過程的進行,太陽能輸入到生態系統的第營養級中。圖中分解者參與的過程是過程。

(4)能量流動和物質循環是生態系統的主要功能,二者相互依存,不可分割,請利用圖中某一個過程中的物質變化和能量變化對此加以說明:。

答案:(1)二氧化碳大氣中的二氧化碳能夠隨著大氣環流在全球范圍內流動(2)光照①(3)①一③和④(4)①過程中,太陽能作為動力,使二氧化碳轉化成有機物的反應得以進行(或②③④過程中,有機物氧化分解的同時,進行著化學能的釋放和轉移)解析:(1)碳在生物群落與非生物環境之間的循環是以二氧化碳的形式進行的。由于大氣中的二氧化碳能夠隨著大氣環流在全球范圍內流動,因此碳循環不僅僅局限在某一生態系統,而是具有全球性。(2)森林中自上而下分布有喬木、灌木和草本植物,決定這種分層現象的主要環境因素是光照。森林植物的這種分布能增強圖中的①光合作用過程,從而提高群落對環境資源的利用能力。(3)伴隨著圖中①光合作用過程的進行,太陽能輸入到生態系統的第一營養級(生產者)中。圖中分解者參與的過程是③和④過程。(4)在光合作用過程中,太陽能作為動力,使二氧化碳轉化成有機物的反應得以進行;在呼吸作用和微生物的分解作用過程中,有機物氧化分解的同時,進行著化學能的釋放和轉移。因此能量流動和物質循環是生態系統的主要功能,二者相互依存,不可分割。能力提升1.某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5cm左右)為實驗材料,研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用,對土壤的處理情況見下表。下列有關敘述正確的是()組別第1組第2組第3組第4組土壤處理滅菌不滅菌滅菌不滅菌濕潤濕潤較干燥較干燥A.該實驗能探究不同土壤濕度條件下土壤微生物對落葉的分解作用B.作為實驗材料的落葉不需要進行滅菌處理C.該實驗的自變量為土壤是否進行滅菌處理D.預期結論是第1組、第4組的落葉不被分解,第2組、第3組中的落葉被不同程度地分解答案:A解析:該實驗中,第1組、第2組的土壤濕潤,第3組、第4組的土壤較干燥,第2組與第4組對照,可以探究不同土壤濕度條件下土壤微生物對落葉的分解作用,A項正確。該實驗中落葉上是否存在微生物屬于無關變量,為了避免無關變量對實驗的干擾,應將各組的落葉都進行滅菌處理,B項錯誤。該實驗的自變量為土壤是否進行滅菌處理及土壤的濕度,C項錯誤。由于第1組、第3組的土壤進行了滅菌處理,土壤中沒有微生物,則第1組、第3組中的落葉不被分解,而第2組、第4組土壤中有微生物,但由于土壤濕度不同,微生物的分解作用有一定差異,因此,第2組、第4組中的落葉被不同程度地分解,D項錯誤。2.氣候變化與生態系統的碳循環密切相關。下表所示為A、B兩個不同時期陸地生態系統與大氣環境的碳交換情況。下列相關敘述錯誤的是()時期碳吸收量/(kg·a-1)碳釋放量/(kg·a-1)A1.20×10141.20×1014B1.20×10141.26×1014A.生態系統中碳的吸收主要通過光合作用實現,碳的釋放主要通過生物的呼吸作用實現B.如果碳釋放量遠遠大于碳吸收量,則會引起溫室效應C.生態系統在B時期屬于增長階段,A時期屬于穩定階段D.B時期大量植樹種草可以使碳的吸收量和釋放量趨于平衡答案:C解析:B時期碳吸收量小于碳釋放量,生態系統處于衰退狀態。3.右圖是我國北方處于平衡狀態的某森林生態系統的碳循環示意圖,其中箭頭表示碳的傳遞方向,字母表示碳傳遞途徑。下列敘述錯誤的是()A.碳從生產者流入消費者的主要形式是含碳有機物B.a途徑主要是通過光合作用實現的,b、d、g途徑主要是通過呼吸作用實現的C.碳在生物群落與非生物環境之間的循環主要以二氧化碳的形式進行D.如果圖中的字母表示碳元素傳遞的數量,植物正常生長,則夏季a、b、c、e之間的關系可表示為a=b+c+e答案:D解析:圖中a主要代表植物的光合作用;b、d主要代表生物的呼吸作用;g代表分解者的分解作用,其中主要是呼吸作用;c代表捕食;e、f代表動植物的遺體和動物的排遺物被分解者分解利用。夏季,植物正常生長,則a>b+c+e。4.某同學畫出三幅表示生態系統部分碳循環的示意圖,下列分析錯誤的是()A.碳循環中只有生產者與非生物環境之間的傳遞是雙向的,所以三幅圖中生產者都是AB.圖1中C能促進生態系統的物質循環和能量流動C.圖2中A、B、D、E構成生物群落,碳在其中流動的形式是含碳有機物D.若使圖1、圖2、圖3完整表示碳循環,需補充化石燃料燃燒產生CO2答案:A解析:在碳循環過程中,生產者與大氣中二氧化碳庫之間的傳遞是雙向的,而其他生物只能通過呼吸作用向大氣中釋放二氧化碳,由此可知,圖1~圖3中屬于生產者的分別是A、A、E,A項錯誤。圖1中C為消費者,其作用是促進生態系統的物質循環和能量流動,B項正確。圖2中A為生產者,B和D為消費者,E是分解者,它們共同構成生物群落,在生物群落內部碳以含碳有機物的形式流動,C項正確。題述三圖中均沒有涉及化石燃料燃燒過程,D項正確。5.下面是某同學探究溫度對土壤微生物分解作用的影響的實驗,請你根據提供的實驗材料和用具,完善該實驗報告的內容。實驗材料和用具:土壤、落葉、玻璃水槽、標簽、塑料布、恒溫箱、紗布等。(1)研究課題:。

(2)實驗步驟:①取同種的落葉分成三等份,用紗布包好,分別埋入裝有土壤的三個玻璃水槽并用塑料布封好玻璃水槽的口。

②將玻璃水槽貼上標簽A、B和C,將A放在環境中,B放在0℃環境中,C放在50℃環境中。一個月后,取出紗布包。

③觀察比較A、B和C三個裝置紗布包中落葉的程度。

(3)預期最可能的實驗結果:。

(4)實驗結論:。

答案:(1)探究溫度對土壤微生物分解作用的影響(2)①形狀、大小相同②常溫(或25℃)③腐爛(3)常溫(25℃)條件下比0℃和50℃條件下的落葉腐爛程度大(4)溫度影響土壤微生物的分解作用解析:(1)由題干可知,該題要研究的課題是溫度對土壤微生物分解作用的影響。(2)①為保證實驗的準確性,除自變量外,其他條件都應該一致,故所取落葉應該大小、形狀相同;②B、C的溫度分別是0℃和50℃,一個是低溫,一個是高溫,則缺少一個常溫實驗,故A應當放在常溫(或25℃)環境中;③應以落葉的腐爛程度為觀察指標。(3)常溫是微生物正常的生存溫度,0℃使微生物的生命活動減弱,50℃嚴重影響其活性甚至殺死微生物,故常溫時腐爛程度最大。(4)綜上可知,實驗結論為溫度影響土壤微生物的分解作用。6.下圖是某生態系統中的能量與物質流通關系示意圖,圖中△為有毒物質,△后的數值是其相對濃度,其他數字為能量值[單位:kJ/(cm2·a)]。請回答下列問題。(1)