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  • 2021-09-26 发布

2020年人教版高中生物必修三课下提能:第五章第3节 生态系统的物质循环

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第五章 第 3 节 生态系统的物质循环 课下提能 一、选择题 1.下列关于生态系统能量流动和物质循环关系的叙述,不正确的是( ) A.二者是密切联系的两个过程 B.在能量流动过程中,物质是能量的载体 C.能量是物质循环的动力 D.生物圈在物质和能量上是一个自给自足的系统 解析:选 D 能量流动与物质循环是密不可分的,它们将生态系统的各个成 分紧密地联系在一起,但能量是单向流动、逐级递减的,不能自给自足。 2.下列有关生态系统物质循环的叙述,正确的是( ) A.只有通过植物的光合作用才能进入生物群落 B.只能通过微生物的分解作用才能返回无机环境 C.物质循环发生在种群和无机环境之间 D.碳元素在生态系统内循环的主要形式是 CO2和有机物 解析:选 D 硝化细菌的化能合成作用,也可以使无机环境中的物质进入生 物群落;消费者、分解者、生产者的呼吸作用都可以产生 CO2返回无机环境; 物质循环发生在生物群落和无机环境之间。 3.为探究落叶是否是在土壤微生物的作用下腐烂的,下列实验设计中,错 误的是( ) A.可选择带有落叶的土壤为实验材料,筛选出落叶和土壤 B.将落叶平均分成两份,置于网兜中 C.把土壤分成两组,对照组土壤进行接种微生物处理,实验组土壤不做处 理 D.将落叶连同网兜分别埋入对照组和实验组两组土壤中,观察腐烂情况 解析:选 C 本实验的自变量是土壤中是否有微生物,而自然土壤中本身就 有微生物,因此实验组土壤要进行灭菌处理,对照组土壤保持自然状态。 4.如图为一个生态系统碳循环的模式图,则( ) A.碳通过光合作用或化能合成作用进入甲 B.乙只表示初级消费者 C.丙处于最高营养级 D.丁主要是微生物 解析:选 A 由于甲、乙、丙中的物质都可以释放到丁中,因此丁是大气中 的 CO2,则甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者。碳通过光合作用或化能合成 作用进入生产者体内;乙表示消费者,包括初级消费者、次级消费者等所有的消 费者;丙是分解者,不属于食物链中的组成部分;丁为大气中的 CO2,不包括微 生物。 5.如图表示生态系统碳循环过程,下列相关叙述正确的是( ) A.甲代表的生物都是绿色植物 B.乙 1在图示食物链中是第一营养级 C.丙通过有氧呼吸和无氧呼吸发挥作用 D.碳元素在生物群落与无机环境之间以有机物和 CO2的形式循环 解析:选 C 图中的甲、乙、丙、丁分别代表生产者、消费者、分解者和大 气中 CO2库。甲所代表的生物除绿色植物之外,还有能进行化能合成作用的生 物等,甲处于第一营养级;丙代表的分解者,可通过有氧呼吸和无氧呼吸的方式 分解有机物;碳元素在生物群落与无机环境之间以 CO2的形式循环。 6.如图表示生态系统中碳循环的部分过程,其中甲、乙、丙、丁组成生物 群落。相关分析错误的是( ) A.④增多是产生温室效应的主要原因 B.图中箭头可以表示碳元素的循环方向 C.甲、乙属于捕食关系 D.无机环境中的 CO2可以来自细胞呼吸 解析:选 A 由图示中的箭头可知,甲是生产者,丁是分解者,乙、丙是消 费者,温室效应产生的主要原因是过量燃烧煤炭等化石燃料使大气中的 CO2含 量过多,不是分解者的呼吸作用增多;物质在生态系统中是可以循环的,因此图 示中的箭头可以表示碳元素的循环方向;甲、乙属于捕食关系;无机环境中的 C O2可以来自生物细胞的呼吸,也可以来自化石燃料的燃烧。 7.一位同学要探究土壤微生物能否分解农药,并尽快得出实验结论,用“敌 草隆”(一种除草剂)进行实验:取等量沙土分装于相同的两个容器中,a组高压 灭菌,b组不灭菌。下列有关事项的叙述正确的是( ) A.向 a、b中喷入等量的“敌草隆”,再置于同一恒温箱中培养相同时间 B.检测“敌草隆”的消失情况,预计 a的“敌草隆”全部消失,b的基本 不变 C.只用沙土实验效果比用几种典型土壤混合后的好 D.再增加 c组作为对照,不喷入“敌草隆”,其他处理与 a、b组相同 解析:选 A 该实验目的是探究土壤微生物能否分解农药,微生物应为单一 变量,包括农药在内的其他条件均应相同。 8.如图是我国北方处于平衡状态的某森林生态系统的碳循 环示意图,其中箭头表示碳的传递方向,字母表示碳传递途径。 则下列叙述错误的是( ) A.碳从植物体流入动物体的主要形式是有机物 B.a途径是通过光合作用实现的,b、d、g途径是通过细胞呼吸实现的 C.碳在生物群落与无机环境之间的循环主要以 CO2的形式进行 D.如果图中的字母表示碳元素传递的数量,植物正常生长,则夏季 a、b、 c、e之间的关系可表示为 a=b+c+e 解析:选 D 碳元素在生物群落中以含碳有机物的形式流动,在生物群落和 无机环境之间以 CO2的形式循环;a代表植物的光合作用,b、d、g代表生产者、 消费者、分解者的呼吸作用,c代表捕食,e、f代表动植物的残枝败叶、遗体和 粪便流向分解者;夏季植物正常生长,植物体内碳元素的来源(a)多于去路(b+c +e)。 9.下面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 表示碳的流动。下列叙述正确的是( ) A.图中生产者、B、C、A构成了两条食物链 B.①②⑥⑦为 CO2形式,③④⑤为有机物形式 C.③④⑤⑥⑦之和等于生产者同化的碳的总量 D.经③流向 B的碳全部储存于 B体内的有机物中 解析:选 B 图中 A、B、C分别代表大气中的 CO2、消费者和分解者,它 们不构成食物链;碳元素在生物群落与无机环境之间以 CO2的形式循环,在群 落内部以含碳有机物的形式传递;生产者同化的碳的总量为①;流向 B的碳大 部分通过呼吸作用以 CO2的形式释放到大气中,少部分储存在 B体内的有机物 中。 10.如图是某生态系统能量流动示意图,有关叙述正确的是( ) A.发生 X1过程的生物是具有叶绿体的生物 B.X3过程表示第二营养级摄入有机物中的能量 C.初级消费者粪便中的能量通过 Z2传递给分解者加以利用 D.初级消费者到次级消费者的能量传递效率可用 X3/X2表示 解析:选 D 图中 X1表示生产者的光合作用,蓝藻无叶绿体也能进行光合 作用;X3表示第三营养级同化的能量;初级消费者粪便中的能量属于生产者同 化量的一部分,通过 Z1传递给分解者;两个营养级间的能量传递效率为两个营 养级同化量的比值,初级消费者和次级消费者同化的能量分别为 X2、X3。 11.分析以下生态系统的能量流动和物质循环的关系简图,不能得到的结论 是( ) A.物质作为能量的载体,使能量沿着食物链(网)流动 B.能量作为动力,使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返 C.能量①②③④的总和便是生产者所固定的太阳能总量 D.碳在生物群落和无机环境之间的循环主要是以 CO2的形式进行的 解析:选 C 生产者所固定的太阳能总量是指生产者总的同化量,①②③④ 的总和小于生产者所固定的太阳能总量。 12.如图是某农业生态系统模式图,下列关于该系统的叙述错误的是( ) A.微生物利用的是农作物通过光合作用固定的能量 B.多途径利用农作物可提高该系统中能量的传递效率 C.沼渣、沼液作为肥料还田可以促进物质循环再利用 D.食用菌、产甲烷杆菌及蚯蚓是该生态系统中的分解者 解析:选 B 由题图知,流经该生态系统的能量是生产者固定的太阳能总量, 因此微生物利用的是农作物通过光合作用固定的能量;多途径利用农作物,可提 高能量利用率,但不能提高能量的传递效率;沼渣、沼液还田可以促进物质循环 利用;营腐生生活的食用菌、产甲烷杆菌及蚯蚓都是该生态系统中的分解者。 二、非选择题 13.如图是某自然生态系统中碳循环的部分图解,其中 a、b、c、d构成生 物群落,①~⑧表示相关过程。请回答下列问题: (1)碳在无机环境与生物群落之间的循环主要是以________的形式进行的。 图示各种成分之间缺少两个重要过程,请用箭头在图中表示出来。 (2)图示初级消费者粪便中的能量属于__________(填字母)同化量的一部分。 b同化的能量最终的去向有____________________________________________。 若图中 b的同化量增加 1 kJ,则生产者的同化量至少需要增加________kJ。 (3)过度的人工碳排放,会破坏生态系统的___________________________, 导致气温升高从而形成温室效应。为了避免温室效应的形成,可以采取的措施有 _________________________________________________(写出两点)。 解析:(1)碳在无机环境与生物群落之间的循环主要是以 CO2的形式进行的; 碳在生物群落内部是以有机物的形式进行传递的。根据生态系统的碳循环特点可 知,d为生产者,a为初级消费者,b为次级消费者,c为分解者。图中缺少 a指 向 c的箭头和无机环境指向 d的箭头。(2)初级消费者(a)粪便中的能量属于生产 者(d)同化量的一部分。b为最高营养级,其同化的能量最终的去向有通过自身的 呼吸作用散失和被分解者利用。若 b的同化量增加 1 kJ,则生产者至少需要增 加的同化量为 1÷20%÷20%=25(kJ)。(3)当碳过度排放到环境中时,会破坏生态 系统的碳平衡,从而导致大气中 CO2增多,形成温室效应。为了避免温室效应 的形成,采取的措施可以从碳的来源和去路两个方面进行分析。 答案:(1)CO2 如图中虚箭头所示 (2)d 通过自身的呼吸作用散失和被分解者利用 25 (3)碳平衡(或碳循环的平衡) 尽量减少使用化石燃料;扩大绿化面积,增加 绿色植物对 CO2的吸收等(合理即可) 14.下面为某生态系统的碳循环示意图,其中甲、乙、丙为生态系统中的三 种组成成分,A、B、C、D是乙中的四种生物,①~④代表生物的生理过程。请 据图回答下列问题: (1)图中丙代表____________,甲、乙、丙共同组成一个________。该生态 系统具有______________和信息传递功能。 (2)请画出该生态系统的食物链__________________________(用箭头和序号 表示);①~④代表呼吸作用的是____________。 (3)如果该生态系统内还有硝化细菌等原核生物存在,则流经该生态系统的 总能量__________(填“大于”“小于”或“等于”)该生态系统绿色植物所固 定的全部太阳能。 解析:(1)根据图中不同成分间的关系可知,甲是生产者,乙是消费者,丙 是分解者。生产者、消费者、分解者共同组成生物群落。生态系统具有物质循环、 能量流动和信息传递的功能。(2)生态系统的食物链只包括生产者与消费者。根 据乙中能量的数值可知,B、C能量相同属于同一个营养级。①是生产者的呼吸 作用,②是绿色植物的光合作用,③是消费者的呼吸作用,④是分解者的呼吸作 用。(3)流经该生态系统的总能量是生产者固定的总能量。硝化细菌等能进行化 能合成作用,也是生产者。所以流经该生态系统的总能量大于该生态系统绿色植 物所固定的全部太阳能。 答案:(1)分解者 群落 物质循环、能量流动 (2)甲 ABCD ①③④ (3)大于 15.土壤中生活着肉眼看不见的细菌、丝状真菌和呈放射状的放线菌,这些 微生物的数量是极其繁多的。某同学要探究土壤微生物对淀粉是否有分解作用, 设计了以下实验。请你帮助完成有关问题: 作出假设:_____________________________________________________。 实验用具及药品:烧杯、纱布、玻璃棒、试管、酒精灯、水、蒸馏水、碘液、 斐林试剂、淀粉糊等。 实验步骤: (1)将取自农田、林地或花盆等处的土壤放入里面垫有厚纱布的烧杯中,加 水搅拌,然后将纱布连同土壤一起取出。将留在烧杯中的土壤浸出液静置一段时 间备用。 (2)另取两只烧杯,编号为 A、B,加入等量的淀粉糊。在 A烧杯中加入 30 mL土壤浸出液,B烧杯中加入______________________。 (3)在室温(20 ℃左右)下放置 7 d,分别取 A、B烧杯中的溶液 20 mL,各放 入两支试管中,分别编号为 A1、A2、B1、B2。 (4)在 A1、B1试管中加入________;在 A2、B2试管中加入______________, 并进行 50~60 ℃水浴加热。 (5)观察试管中溶液的颜色变化,记录实验结果。 实验现象: ①如果支持所作的假设,则实验现象是_______________________________ ________________________________________________________________。 ②如果不支持所作的假设,则实验现象是_____________________________ ________________________________________________________________。 解析:题目未要求确定某种微生物,而是将土壤微生物作为整体予以研究。 总体思路:本题为探究性实验,要先作出“是”或“否”的假设;据所给药品可 知,碘是检验淀粉的,斐林试剂是检验还原糖的(即淀粉水解产物);据实验步骤 (2),可知实验分为 A、B对照;所以综合起来讲,围绕假设通过 A、B的显色情 况作出结论。 答案:土壤微生物对淀粉有分解作用 (2)30 mL(等量)蒸馏水(无菌水) (4)碘液 斐林试剂 (5)①A1无蓝色出现,A2出现砖红色沉淀;B1出现蓝色,B2不产生砖红色沉 淀 ②A1、B1都出现蓝色,A2、B2都不产生砖红色沉淀

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