第3節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)1．以碳循環(huán)為例分析生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)。(重點(diǎn))2．說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。(難點(diǎn))3．關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系。碳循環(huán)1．循環(huán)形式(1)在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境間：主要以CO2的形式進(jìn)行。(2)在生物群落內(nèi)：以含碳有機(jī)物的形式進(jìn)行。2．過程圖解填寫圖中各序號(hào)表示的生物或生理過程：①光合作用，②呼吸作用，③分解者的分解作用，④植物，⑤動(dòng)物。3．特點(diǎn)：具有全球性、循環(huán)性。4．溫室效應(yīng)(1)形成原因：化石燃料短時(shí)間內(nèi)大量燃燒使大氣中CO2含量迅速增加，打破了生物圈中碳循環(huán)的平衡。(2)危害：氣溫升高，加快極地和高山冰川的融化，導(dǎo)致海平面上升，進(jìn)而對(duì)人類和其他許多生物的生存構(gòu)成威脅。eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：使用農(nóng)藥DDT(難降解)的只有一小部分地區(qū)，可是遠(yuǎn)在南極的動(dòng)物體內(nèi)也發(fā)現(xiàn)了DDT，這說明物質(zhì)循環(huán)具有什么特點(diǎn)？提示：全球性。探討eq\a\vs4\al(2)：下圖是自然界碳循環(huán)的簡(jiǎn)圖，據(jù)圖分析下列有關(guān)問題：(1)圖中的甲、乙、丙分別是什么？①、②、③分別表示什么過程？提示：分解者、消費(fèi)者、生產(chǎn)者。通過分解者、生產(chǎn)者、消費(fèi)者的呼吸作用將生物群落內(nèi)的有機(jī)物分解為CO2，返回大氣中。(2)大氣中CO2進(jìn)入生物群落的主要途徑是什么？(用圖中代號(hào)表示)提示：④探討eq\a\vs4\al(3)：碳循環(huán)都是雙向的嗎？提示：不都是。(1)CO2在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間是雙向循環(huán)的。(2)在生物群落內(nèi)部，沿食物鏈(網(wǎng))傳遞時(shí)，碳循環(huán)不是雙向的，只能由低營(yíng)養(yǎng)級(jí)向高營(yíng)養(yǎng)級(jí)單向傳遞。eq\a\vs4\al([技法提煉])碳循環(huán)模式圖中生態(tài)系統(tǒng)成分的判斷(1)首先雙向箭頭的兩端分別是生產(chǎn)者和大氣中的CO2，因?yàn)橹挥猩a(chǎn)者既能通過光合作用或化能合成作用從大氣中吸收CO2，又能通過呼吸作用向大氣中釋放CO2，因此只有生產(chǎn)者與大氣中的CO2之間具有雙向箭頭(如圖1中的A與B、圖2中的A與C、圖3中的A與E、圖4中的A與B)。(2)在此基礎(chǔ)上，其他成分都有箭頭指向的為大氣中的CO2，因?yàn)樯a(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者都可通過呼吸作用向大氣中釋放CO2(如圖1中的B、圖2中的C、圖3中的A、圖4中A)，雙向箭頭的另一端則為生產(chǎn)者(如圖1中的A、圖2中的A、圖3中的E、圖4中的B)。(3)除大氣中的CO2外其他生物成分都有箭頭指向的為分解者，因?yàn)閯?dòng)植物的遺體遺物都要被分解者分解(如圖1中的D、圖2中的E、圖3中的C、圖4中D)，剩下的成分為消費(fèi)者(如圖1中的C、圖2中的B、D，圖3中的B、D、F，圖4中的C)。1．關(guān)于物質(zhì)循環(huán)的敘述正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：】A．生產(chǎn)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間可以直接進(jìn)行碳循環(huán)B．消費(fèi)者與無(wú)機(jī)環(huán)境之間可以直接進(jìn)行碳循環(huán)C．物質(zhì)循環(huán)沿著食物鏈進(jìn)行D．不同的生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)在生態(tài)系統(tǒng)范圍內(nèi)獨(dú)立地進(jìn)行【解析】消費(fèi)者體內(nèi)的碳能通過呼吸作用進(jìn)入無(wú)機(jī)環(huán)境，但無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳不能直接進(jìn)入消費(fèi)者體內(nèi)?！敬鸢浮緼2．生態(tài)系統(tǒng)中C、N等元素流動(dòng)的特點(diǎn)是()①單向的②循環(huán)的③逐級(jí)遞減④反復(fù)出現(xiàn)，由一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式A．①④ B．②③C．①③ D．②④【解析】生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)是指元素的循環(huán)，在生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是循環(huán)的，反復(fù)出現(xiàn)的，由一種形式轉(zhuǎn)化成另一種形式?！敬鸢浮緿3．下圖表示某生態(tài)系統(tǒng)中4種成分之間的關(guān)系。以下相關(guān)敘述中，正確的是()A．1和2包含著所有種群構(gòu)成的群落B．3代表的生物一定是原核生物C．①代表光合作用，②代表呼吸作用D．4可以表示大氣中的CO2【解析】從題圖中可解讀出如下信息：在該生態(tài)系統(tǒng)中，4代表非生物的物質(zhì)和能量，1代表生產(chǎn)者，2代表消費(fèi)者，3代表分解者。1、2、3包含的所有種群才構(gòu)成群落。分解者可以是原核生物，如細(xì)菌，也可以是真核生物的真菌或小型的動(dòng)物(蚯蚓)。①代表攝食活動(dòng)，②可以代表呼吸作用?！敬鸢浮緿物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的關(guān)系1．物質(zhì)循環(huán)(1)概念①物質(zhì)：組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素。②循環(huán)途徑：無(wú)機(jī)環(huán)境生物群落。③范圍：生物圈。(2)特點(diǎn)①具有循環(huán)性，物質(zhì)可以被生物群落反復(fù)利用。②具有全球性，因此又叫生物地球化學(xué)循環(huán)。2．能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系(1)區(qū)別①物質(zhì)循環(huán)具有全球性和循環(huán)性的特點(diǎn)。②能量流動(dòng)是逐級(jí)遞減的，是單方向的。(2)聯(lián)系①二者同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割。②物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力。eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：既然氮元素在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間也是不斷循環(huán)的，為什么還要往農(nóng)田中不斷地施加氮肥？提示：物質(zhì)循環(huán)是指在生物圈范圍內(nèi)物質(zhì)是循環(huán)的。農(nóng)田中不斷有糧食產(chǎn)出，基本元素不斷地被輸出，所以要不斷地施加氮肥。探討eq\a\vs4\al(2)：下圖是某生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式圖，該圖中只表示物質(zhì)流向的箭頭是哪些？可表示能量流動(dòng)的箭頭有哪些？(用圖中的數(shù)字標(biāo)號(hào)表示)提示：②和⑤；①、③和④。eq\a\vs4\al([歸納提煉])能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系項(xiàng)目能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)形式光能→化學(xué)能→熱能化學(xué)元素(無(wú)機(jī)物→有機(jī)物→無(wú)機(jī)物)特點(diǎn)單向流動(dòng)、逐級(jí)遞減往復(fù)循環(huán)范圍生態(tài)系統(tǒng)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物圈(全球性)聯(lián)系同時(shí)進(jìn)行，相互依存，不可分割。①能量的固定、儲(chǔ)存、轉(zhuǎn)移和釋放，離不開物質(zhì)的合成和分解；②物質(zhì)是能量沿食物鏈(網(wǎng))流動(dòng)的載體；③能量是物質(zhì)在生態(tài)系統(tǒng)中往復(fù)循環(huán)的動(dòng)力圖示4．下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的敘述中，不正確的是()【導(dǎo)學(xué)號(hào)：】A．生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程稱為生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)B．生產(chǎn)者通過光合作用合成有機(jī)物，能量就從無(wú)機(jī)環(huán)境流入生物群落C．物質(zhì)是能量的載體，生態(tài)系統(tǒng)的能量是伴隨物質(zhì)而循環(huán)利用的D．物質(zhì)是能量的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，兩者同時(shí)存在，不可分割【解析】物質(zhì)是能量的載體，能量流動(dòng)則伴隨著物質(zhì)循環(huán)，能量流動(dòng)又是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，但能量流動(dòng)是單向的，不能循環(huán)利用?！敬鸢浮緾5．下面為某生態(tài)系統(tǒng)的部分物質(zhì)循環(huán)簡(jiǎn)圖，其中M表示非生物的物質(zhì)和能量。相關(guān)敘述正確的是()A．若M表示大氣中的CO2，則碳元素在圖中④過程中是以有機(jī)物形式傳遞的B．從圖中我們可以看出能量伴隨著物質(zhì)循環(huán)而循環(huán)C．若M表示大氣中的CO2，則碳元素可在生物群落中反復(fù)循環(huán)利用D．若M表示無(wú)機(jī)環(huán)境中的能量，則①的能量值為②與③對(duì)應(yīng)的能量值之和【解析】碳元素在生物群落中是以含碳有機(jī)物的形式傳遞的，A項(xiàng)正確；能量在生態(tài)系統(tǒng)中沿食物鏈單向流動(dòng)，而不能循環(huán)利用，B項(xiàng)錯(cuò)誤；碳循環(huán)是在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間反復(fù)循環(huán)利用，而不是在生物群落的內(nèi)部，C項(xiàng)錯(cuò)誤；①代表的是生態(tài)系統(tǒng)中固定的總能量，它不僅包括②③，還包括消費(fèi)者通過呼吸作用散失到無(wú)機(jī)環(huán)境中的能量，D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】A探究土壤生物的分解作用1．原理(1)土壤中存在種類、數(shù)目繁多的細(xì)菌、真菌等微生物，它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的成分為分解者。(2)分解者的作用是將環(huán)境中的有機(jī)物分解為無(wú)機(jī)物，其分解速度與環(huán)境中的溫度、水分等生態(tài)因子相關(guān)。2．過程案例1案例2實(shí)驗(yàn)假設(shè)微生物能分解落葉使之腐爛微生物能分解淀粉實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)組對(duì)土壤高溫處理A杯中加入30mL土壤浸出液對(duì)照組對(duì)土壤不做任何處理B杯中加入30_mL蒸餾水自變量土壤中是否含有微生物是否含有微生物實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象在相同時(shí)間內(nèi)實(shí)驗(yàn)組落葉腐爛程度小于對(duì)照組AA1不變藍(lán)A2產(chǎn)生磚紅色沉淀BB1變藍(lán)B2無(wú)磚紅色沉淀結(jié)論分析微生物對(duì)落葉有分解作用土壤浸出液中的微生物能分解淀粉eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：案例1中實(shí)驗(yàn)組應(yīng)當(dāng)如何處理？提示：實(shí)驗(yàn)組的土壤要進(jìn)行處理，以盡可能排除土壤微生物的作用，同時(shí)要盡可能避免土壤理化性質(zhì)的改變，例如，將土壤用塑料袋包好，放在60℃恒溫箱中1h滅菌。探討eq\a\vs4\al(2)：案例2中鑒定不同糖類用到的試劑分別是什么？使用時(shí)有什么注意事項(xiàng)？提示：鑒定淀粉需用碘液，碘液不可滴加過多，通常滴加1～2滴即可。鑒定淀粉分解產(chǎn)生的還原糖可用斐林試劑，通常需要50～65℃水浴加熱2min。探討eq\a\vs4\al(3)：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意控制哪些無(wú)關(guān)變量？提示：如溫度、濕度、pH、處理時(shí)間、埋藏深度等都屬于無(wú)關(guān)變量，實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組的無(wú)關(guān)變量都應(yīng)該是相同的。eq\a\vs4\al([拓展歸納])實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組的確定(1)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中二者的確定：根據(jù)題意首先弄清實(shí)驗(yàn)研究的自變量是什么，然后找到進(jìn)行自變量處理的組即為實(shí)驗(yàn)組，沒進(jìn)行自變量處理，僅為排除無(wú)關(guān)變量干擾而設(shè)置的組為對(duì)照組。(2)探究實(shí)驗(yàn)中二者的確定：接受自變量處理的結(jié)果是未知的組為實(shí)驗(yàn)組；未接受自變量處理的結(jié)果是已知的為對(duì)照組。6．某生物興趣小組以帶有落葉的表層土壤(深5cm左右)為實(shí)驗(yàn)材料，研究土壤微生物在適宜溫度下的分解作用，對(duì)土壤處理情況見下表。下列有關(guān)敘述不正確的是()1組2組3組4組土壤處理滅菌不滅菌滅菌不滅菌濕潤(rùn)濕潤(rùn)較干燥較干燥A.該實(shí)驗(yàn)?zāi)芴骄坎煌寥罎穸葪l件下，土壤微生物對(duì)落葉的分解作用B．為了控制實(shí)驗(yàn)中的無(wú)關(guān)變量，作為實(shí)驗(yàn)材料的落葉也應(yīng)進(jìn)行滅菌處理C．該實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤是否滅菌的處理，實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是1和3組D．預(yù)期結(jié)論是1、3組的落葉不被分解，2、4組中的落葉被不同程度地分解【解析】該實(shí)驗(yàn)中1、2組是濕潤(rùn)土壤，3、4組是較干燥土壤，1、2組與3、4組對(duì)照，可以探究不同土壤濕度條件下，土壤微生物對(duì)落葉的分解作用；該實(shí)驗(yàn)中對(duì)土壤采取了滅菌和不滅菌的處理，這是對(duì)自變量的處理，落葉上存在的微生物屬于無(wú)關(guān)變量，為了避免無(wú)關(guān)變量對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，應(yīng)將各組的落葉進(jìn)行滅菌處理；該實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤是否滅菌處理及土壤的濕度，實(shí)驗(yàn)中的對(duì)照組是1和2組。【答案】C1．生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)中的物質(zhì)，一般指的是組成生物體的()A．各種化合物 B．各種有機(jī)物C．各種無(wú)機(jī)物 D．各種化學(xué)元素【解析】本題考查對(duì)物質(zhì)循環(huán)概念的理解。生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的物質(zhì)循環(huán)是以組成生物體的各種化學(xué)元素的形式進(jìn)行的。各種化學(xué)元素在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落內(nèi)的具體存在形式在不斷變化，如無(wú)機(jī)物與有機(jī)物的轉(zhuǎn)化、不同有機(jī)物間的轉(zhuǎn)化，因此物質(zhì)循環(huán)不是以某種具體化合物的形式進(jìn)行的，而是以元素的形式進(jìn)行的。【答案】D2．在生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)過程中，連接生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境的重要的生理作用和重要環(huán)節(jié)分別是()①蒸騰作用②光合作用③呼吸作用④生產(chǎn)者⑤消費(fèi)者⑥分解者A．①、②和④、⑥ B．②、③和④、⑥C．②、③和④、⑤ D．①、③和④、⑥【解析】連接生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境的重要生理作用是光合作用和呼吸作用，兩個(gè)重要環(huán)節(jié)是生產(chǎn)者和分解者?！敬鸢浮緽3．“哥本哈根氣候變化大會(huì)”引起了人們對(duì)溫室氣體排放的關(guān)注，大會(huì)所倡導(dǎo)的低碳生活獲得普遍認(rèn)同。根據(jù)下圖所示碳循環(huán)的部分過程進(jìn)行的有關(guān)分析，正確的是()eq\x(化石燃料)eq\o(→,\s\up10(①))eq\x(大氣中的CO2)eq\o(,\s\up10(②),\s\do15(③))eq\x(生物群落)A．生物群落內(nèi)部進(jìn)行碳循環(huán)的物質(zhì)形式是CO2B．參與過程②的生物只有消費(fèi)者和分解者C．不能通過增強(qiáng)過程③減少大氣中CO2的含量D．開發(fā)太陽(yáng)能、水能、核能等新能源，可減少人類對(duì)過程①的依賴【解析】生物群落內(nèi)部碳元素以有機(jī)物的形式循環(huán)；過程②指的是生物群落內(nèi)部生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者通過細(xì)胞呼吸作用釋放CO2；可以通過增強(qiáng)過程③減少空氣中CO2的含量；開發(fā)新能源能減少人類對(duì)化石燃料的使用。【答案】D4．某同學(xué)完成了土壤微生物的分解作用的對(duì)照實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組是()A．土壤不做處理，自然狀態(tài)B．土壤進(jìn)行處理C．排除土壤微生物的作用D．盡可能避免改變土壤理化性質(zhì)【解析】實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的單一變量是土壤中是否含有微生物。所以對(duì)照組應(yīng)為不做處理的自然土壤，而實(shí)驗(yàn)組應(yīng)將土壤進(jìn)行滅菌處理，盡可能排除土壤微生物的作用?！敬鸢浮緼5．如圖為我國(guó)北方處于穩(wěn)定狀態(tài)的某森林生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)示意圖，圖中A、B、C、D分別代表生態(tài)系統(tǒng)的組成成分，①～⑦代表碳元素的傳遞過程。請(qǐng)據(jù)圖回答問題。(1)寫出字母或標(biāo)號(hào)代表的生態(tài)系統(tǒng)的組成成分或碳循環(huán)過程B________；C________；①________；⑥________。(2)碳元素是通過[]________由無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的，而在生物群落中是以________的形式沿________傳遞的。(3)生物群落中的碳元素歸還到無(wú)機(jī)環(huán)境中主要依靠各類生物的________，而另一部分碳元素則以________的形式儲(chǔ)藏于地層中。(4)從碳循環(huán)的過程可知生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是_______和_______；與碳元素的循環(huán)過程相比，能量流動(dòng)的特點(diǎn)是________和________。(5)人類大量開采并燃燒由古代動(dòng)植物遺體形成的煤和石油等，使地層中經(jīng)過千百萬(wàn)年積存的碳元素在短期內(nèi)大量釋放，對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響主要是__________________________________________________________________。【解析】據(jù)圖可判斷，B代表生產(chǎn)者，C代表消費(fèi)者，①表示光合作用，⑥表示分解者的分解作用。無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳主要通過[①]光合作用進(jìn)入生物群落，在生物群落中以有機(jī)物的形式沿食物鏈(網(wǎng))傳遞。生物群落中的碳元素主要依靠生物的呼吸作用回到無(wú)機(jī)環(huán)境中，另一部分則以化石燃料的形式儲(chǔ)藏于地層中。生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)的特點(diǎn)是全球性和往復(fù)循環(huán)，能量流動(dòng)的特點(diǎn)是單向流動(dòng)和逐級(jí)遞減。碳元素在短期內(nèi)大量釋放會(huì)造成大氣中二氧化碳增多，引發(fā)溫室效應(yīng)?！敬鸢浮?1)生產(chǎn)者消費(fèi)者光合作用分解作用(2)①光合作用有機(jī)物食物鏈(和食物網(wǎng))(3)呼吸作用化石燃料(4)全球性往復(fù)循環(huán)單向流動(dòng)逐級(jí)遞減(5)產(chǎn)生溫室效應(yīng)(或大氣中二氧化碳增多)課堂小結(jié)：網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心回扣1.生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素，不斷地進(jìn)行著從無(wú)機(jī)環(huán)境到生物群落，又從生物群落到無(wú)機(jī)環(huán)境的過程。2.物質(zhì)循環(huán)具有全球性和循環(huán)性的特點(diǎn)。3.溫室效應(yīng)形成的原因是化石燃料短時(shí)間內(nèi)大量燃燒使大氣中CO2含量迅速增加，打破了生物圈碳循環(huán)的平衡。4.物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿食物鏈流動(dòng)；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)不斷地在生物群落和無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng)(十七)(建議用時(shí)：45分鐘)[學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)]1．生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的“物質(zhì)”是指組成生物體的()A．碳元素 B．有機(jī)物C．無(wú)機(jī)物 D．元素【解析】生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)中的“物質(zhì)”是指組成生物體的C、H、O、N、P、S等各種元素?！敬鸢浮緿2．在生態(tài)系統(tǒng)中，碳循環(huán)始終是與下列哪項(xiàng)結(jié)合在一起的()A．光合作用 B．呼吸作用C．水循環(huán) D．能量流動(dòng)【解析】物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)始終是結(jié)合在一起的。物質(zhì)作為能量的載體，使能量沿食物鏈流動(dòng)；能量作為動(dòng)力，使物質(zhì)能夠不斷地在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返?！敬鸢浮緿3．在一般情況下，關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的主要渠道的正確圖解是()【解析】碳循環(huán)發(fā)生在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳元素通過生產(chǎn)者進(jìn)入生物群落，生物群落內(nèi)有機(jī)物中的碳元素經(jīng)生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者的呼吸作用重新返回?zé)o機(jī)環(huán)境?！敬鸢浮緿4．下面是某營(yíng)養(yǎng)元素循環(huán)簡(jiǎn)圖，下列哪一組合能代表X、Y、Z三種生物()A．分解者、消費(fèi)者、生產(chǎn)者B．消費(fèi)者、分解者、生產(chǎn)者C．生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者D．生產(chǎn)者、分解者、消費(fèi)者【解析】能利用礦物質(zhì)的是生產(chǎn)者，分解有機(jī)物、產(chǎn)生礦物質(zhì)的是分解者?！敬鸢浮緾5．在自然生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)與能量的關(guān)系正確的是()A．能量可驅(qū)動(dòng)物質(zhì)循環(huán)B．物質(zhì)和能量可循環(huán)利用C．能量只能在食物鏈中流動(dòng)D．能量金字塔和生物數(shù)量金字塔均可倒置【解析】物質(zhì)是能量流動(dòng)的載體，能量是物質(zhì)循環(huán)的動(dòng)力，物質(zhì)可循環(huán)利用，但能量是單向流動(dòng)的；能量除了在食物鏈中流動(dòng)外，還可以在生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間流動(dòng)；能量金字塔不可倒置，生物數(shù)量金字塔可以倒置?！敬鸢浮緼6．如圖表示生物圈中碳元素的循環(huán)過程，其中A、B、C表示生態(tài)系統(tǒng)的不同成分，下列有關(guān)敘述正確的是()A．③過程代表綠色植物的光合作用B．A、B分別代表消費(fèi)者和生產(chǎn)者C．⑦是溫室效應(yīng)的主要原因D．疏松土壤可以加快⑤過程【解析】由圖可知：A代表分解者，B代表生產(chǎn)者，C代表消費(fèi)者；化石燃料的燃燒是形成溫室效應(yīng)的主要原因。【答案】D7．如圖是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的一種結(jié)構(gòu)模式，下列有關(guān)分析中正確的是()A．農(nóng)作物和人是該生態(tài)系統(tǒng)的主要成分B．人和畜禽所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)肯定是不同的C．分解者的有效利用，提高了該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用率D．物質(zhì)的良性循環(huán)，確保了能量的循環(huán)利用，減少了廢物的積累【解析】農(nóng)作物是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的主要成分，A錯(cuò)誤。人和畜禽都可以農(nóng)作物為食，可處在同一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，B錯(cuò)誤。食用真菌的栽培及沼氣池發(fā)酵，使能量更多地流向?qū)θ祟愑幸娴牟糠?，提高了能量利用率，C正確。能量流動(dòng)是單向、不循環(huán)的，D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾8．某生物興趣小組的同學(xué)為證明某細(xì)菌對(duì)樹葉的分解作用，分別提出三種實(shí)驗(yàn)方案。其共同之處是：將同一種樹的落葉分成甲、乙兩等份，實(shí)驗(yàn)過程保持樹葉濕潤(rùn)，其他實(shí)驗(yàn)條件和步驟如下表所示。哪種實(shí)驗(yàn)方案能達(dá)到目的()序號(hào)實(shí)驗(yàn)處理甲乙方案一無(wú)菌條件自然條件方案二先滅菌，再放于適宜條件下自然條件方法三先滅菌，再放于適宜條件下先滅菌，然后接種某種細(xì)菌，最后置于適宜條件下A.方案一B．方案二C．方案三D．三個(gè)方案都不能達(dá)到【解析】欲證明樹葉的分解是由“某種細(xì)菌”所引起的，應(yīng)先將樹葉滅菌，排除其他微生物對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，同時(shí)應(yīng)將滅菌后的樹葉分成兩組，一組接種該細(xì)菌，另一組不接種，兩組均置于適宜條件下培養(yǎng)，以便對(duì)比分析得出結(jié)論?！敬鸢浮緾9．下圖為碳元素在生態(tài)系統(tǒng)中循環(huán)的模式圖，圖中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)的生物成分，箭頭表示生理過程。下列相關(guān)敘述中，不正確的是()A．d過程代表光合作用，b過程代表呼吸作用B．甲所示的營(yíng)養(yǎng)級(jí)在食物鏈中占有的碳元素最多C．碳元素在甲、乙、丙之間以有機(jī)物的形式傳遞D．碳元素可在無(wú)機(jī)環(huán)境和生物群落之間反復(fù)利用【解析】丁為無(wú)機(jī)環(huán)境，甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者；d過程為呼吸作用，b過程為光合作用；碳元素在生物群落內(nèi)部主要以有機(jī)物的形式進(jìn)行傳遞，在無(wú)機(jī)環(huán)境與生物群落間主要以二氧化碳的形式進(jìn)行傳遞?！敬鸢浮緼10．下圖甲表示生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的示意圖，圖乙表示兩個(gè)不同的生態(tài)系統(tǒng)中積累在植物和土壤中的有機(jī)物的比例，據(jù)圖分析并回答問題。甲乙(1)甲圖中的a在生態(tài)系統(tǒng)的成分中指的是________。碳元素在生物群落中主要以________形式存在。(2)碳元素從無(wú)機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的途徑①表示的是________過程，除此之外，還可以通過硝化細(xì)菌等生物的____________過程。過程②表示________。(3)現(xiàn)今全世界都倡導(dǎo)的“低碳生活”措施是為了減緩主要由圖甲中________(填數(shù)字)產(chǎn)生的溫室效應(yīng)現(xiàn)象。(4)乙圖中表示熱帶雨林的是________，原因是____________________________________________________________________________________。【解析】(1)甲圖中a表示分解者，碳在生物群落中主要以有機(jī)物的形式存在。(2)①表示無(wú)機(jī)環(huán)境中的碳進(jìn)入生物群落的過程，為光合作用。硝化細(xì)菌的化能合成作用也能固定碳，②表示呼吸作用。(3)“低碳生活”是為了減緩化石燃料的燃燒。(4)熱帶雨林溫度高，分解者活動(dòng)旺盛，土壤中有機(jī)物少?！敬鸢浮?1)分解者有機(jī)物(2)光合作用化能合成作用呼吸作用(3)⑤(4)B熱帶雨林溫度高，分解者活動(dòng)旺盛[能力提升]11．如圖表示生物圈中碳循環(huán)的部分示意圖。甲、乙、丙、丁構(gòu)成生物群落，箭頭①～⑨表示循環(huán)過程。下列有關(guān)說法正確的是()A．大氣中的氣體X是指CO2和COB．完成①過程的能量主要是由⑧過程提供的C．丁經(jīng)⑤、⑥、⑦過程獲得的能量占甲、乙、丙總能量的10%～20%D．丙處在第三營(yíng)養(yǎng)級(jí)【解析】生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的碳循環(huán)是以CO2的形式進(jìn)行的，故圖中大氣中的氣體X代表CO2；圖中甲為生產(chǎn)者，乙為初級(jí)消費(fèi)者(第二營(yíng)養(yǎng)級(jí))，丙為次級(jí)消費(fèi)者(第三營(yíng)養(yǎng)級(jí))；完成①過程的能量主要由太陽(yáng)能提供；捕食鏈中相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)間的能量傳遞效率為10%～20%。【答案】D12．大氣中CO2過多與碳循環(huán)失衡有關(guān)。根據(jù)下圖所做出的判斷不正確的是()A．增加自養(yǎng)生物的種類和數(shù)量有利于降低大氣中的CO2含量B．大氣中CO2的增加主要與異養(yǎng)生物②的數(shù)量增加有關(guān)C．該生態(tài)系統(tǒng)中的自養(yǎng)生物與所有異養(yǎng)生物構(gòu)成了生物群落D．該圖能表示物質(zhì)循環(huán)過程，不能準(zhǔn)確表示能量流動(dòng)的方向【解析】自養(yǎng)生物可通過光合作用吸收CO2，因此增加自養(yǎng)生物的種類和數(shù)量有利于降低大氣中CO2含量。該圖不能說明生物之間的關(guān)系，不能準(zhǔn)確表示能量流動(dòng)的方向。大氣中CO2的增加主要與化石燃料的大量燃燒有關(guān)，B錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽13．如圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)模式圖，下列分析錯(cuò)誤的是()A．f表示大氣中的二氧化碳庫(kù)B．該圖中有三條食物鏈C．圖中的a一定是自養(yǎng)生物，b、c、d、e一定是異養(yǎng)生物D．碳以有機(jī)物的形式由a傳到b【解析】因?yàn)檠芯繉?duì)象為碳循環(huán)，所以要考慮生物及非生物的物質(zhì)和能量，只有生產(chǎn)者才能吸收二氧化碳，生產(chǎn)者、消費(fèi)者和分解者都要產(chǎn)生二氧化碳，所以a為生產(chǎn)者，b為分解者，f為無(wú)機(jī)環(huán)境，圖中只有一條食物鏈，B項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】B14．如圖甲為一個(gè)長(zhǎng)期處于穩(wěn)定狀態(tài)的生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)示意圖；表乙是對(duì)圖甲中生態(tài)系統(tǒng)各組成成分的能量流動(dòng)情況調(diào)查結(jié)果；圖丙是該生態(tài)系統(tǒng)中人類對(duì)物質(zhì)與能量的利用情況部分示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答問題：甲丙(單位：×102kJ·m－2·a－1)PgPnRX870.7369.4501.3Y211.520.1191.4Z141.061.979.1乙(1)大氣中二氧化碳的來源有三個(gè)，分別是動(dòng)植物的呼吸作用、________、________。若圖甲中的“→”僅表示二氧化碳的流動(dòng)方向，則不會(huì)存在的過程有________。(2)若圖甲表示碳循環(huán)示意圖，則D指的是生態(tài)系統(tǒng)中的________，①過程表示的是______________。(3)表乙中的Pg表示同化作用固定的總能量，Pn表示生物體內(nèi)儲(chǔ)存的能量，則R表示的生物學(xué)含義是______________________________________________________________________________________________________________________________。每平方米每年流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為________×102kJ。(4)圖丙表示人類在草原上放養(yǎng)牲畜的目的是調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)中的________關(guān)系?！窘馕觥?1)大氣中二氧化碳的來源有三個(gè)：動(dòng)植物的呼吸作用，微生物的分解作用和化石燃料的燃燒。讀圖甲知A為生產(chǎn)者，B為消費(fèi)者，C為分解者，D為非生物的物質(zhì)和能量，“→”(僅代表CO2的流動(dòng)方向)不會(huì)存在的過程有③、④、⑦。(2)甲圖表示碳循環(huán)時(shí)，則D為大氣中的CO2庫(kù)