1、第3节 生态系统的物质循环（五）一、选择题1为了验证土壤中的微生物可以分解淀粉，取两只烧杯甲和乙，都放入等量的淀粉溶液20 mL，甲中加入30 mL制备好的土壤浸出液，乙中放入等量的蒸馏水，在适宜的温度下放置7天。然后从甲中取出等量的溶液放入A1、A2试管，从乙中也取出等量的溶液放入B1、B2试管，在A1、B1中加入碘液，在A2和B2中加入斐林试剂并加热。下列对该实验结果的预测正确的是 ()AA1和B1都会有蓝色出现，而且颜色深浅一致BA2有砖红色沉淀出现，B2无砖红色沉淀出现CA2和B2都有砖红色沉淀出现D以上结果都不正确答案B解析A1、A2试管的土壤浸出液中含有能分解淀粉的微生物，可将淀粉
2、分解成还原性糖，所以实验结果A1无蓝色出现，A2有砖红色沉淀出现；B1、B2试管中无分解淀粉的微生物，所以实验结果是B1中有蓝色出现，B2中无砖红色沉淀出现。2如图是生态系统中碳循环示意图。“”表示碳的流动方向，其中代表分解者的是()ABCD答案D解析根据与之间的双向箭头判断：是生产者，是大气中的CO2库；根据的碳都流向，可进一步判断：是初级消费者，是次级消费者，是分解者。3如图表示生物圈中碳元素的循环过程，下列有关叙述中正确的是()A图中B都是自养生物，细胞中不一定有叶绿体，但都含有色素B适度松土可以促进过程，加快物质循环C过程的加剧是造成温室效应的主要原因D达到平衡状态的生态系统，和的量基
3、本相等答案C解析图中A、B、C分别表示分解者、生产者和消费者。其中B(生产者)细胞中不一定含色素，如硝化细菌是化能自养型生物。过程是消费者的呼吸作用，与松土无关。达到平衡状态的生态系统中(光合作用)的量大于(植物呼吸作用)的量。化学燃料的快速大量燃烧是造成温室效应的主要原因。4在一般情况下，关于生态系统中碳循环的主要渠道的正确图解是()答案D解析碳循环发生在生物群落与无机环境之间，无机环境中的碳元素通过生产者进入生物群落，生物群落内有机物中的碳元素经生产者、消费者和分解者的呼吸作用重新返回无机环境。5如图中a、b、c、d表示某生态系统的四种成分，箭头表示各种成分之间的关系，下列相关叙述中正确的
4、是()Aa和c包含了所有生物群落Bc1的同化量越大，流向c2的能量就越少Cd不一定是原核生物Da的含量减少将减缓温室效应答案C解析由图中四种成分之间的关系可判断a、b、c、d分别是生产者、非生物的物质和能量、消费者、分解者。其中d(分解者)也可能是某些动物，因而不一定是原核生物。生物群落应包含该区域内所有的生物，即a、c、d；按能量流动效率一定来计算，C1的同化量越大，流向C2的能量就越多；a(生产者)通过光合作用吸收CO2，可见，a的含量减少将加剧温室效应。6下列有关物质循环的叙述，错误的是()A碳在生态系统中以二氧化碳的形式在生产者、消费者和分解者之间循环B无机环境中的C进入生物群落的主要
5、过程为光合作用C化学燃料的大量燃烧，使大气中的CO2过多，导致温室效应D植物枝叶经过微生物的分解后其中的一些元素归还土壤中，属于物质循环的一部分答案A7.我国北方处于平衡状态的某森林生态系统，其碳循环如图所示，箭头和字母分别表示碳元素传递方向和转移能量。下列选项正确的是()A夏季，abceB秋季，efcf答案A解析碳元素在无机环境和生物群落之间的循环离不开生产者(主要是绿色植物)。在题目所给出的生态系统中，a代表绿色植物通过光合作用固定的太阳能及合成的有机物，这是通过该森林生态系统的总能量，数量最大；b代表植物呼吸作用散失到大气中的二氧化碳(或能量)；c代表通过食物链流到动物(各级消费者)体内
6、的总能量；d代表动物的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳(或能量)；e代表植物的残枝、落叶流到分解者的能量；f代表动物的遗体流到分解者的能量；g代表分解者的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳(或能量)。在一年中的不同季节，植物进行光合作用的强度不同。生态系统能量流动的效率为10%20%，在夏季，处于平衡状态的森林生态系统，植物光合作用所固定的总能量(植物呼吸作用所消耗的能量流到动物体内的能量流到分解者的能量)，其余的是未利用的能量。8下图是某生态系统物质和能量流向示意图。下列有关叙述正确的是 ()AX1过程的完成必须依赖于一种具有双层膜结构的细胞器完成物质合成与能量转化BX1过程吸收的CO2总量与Y1
7、、Y2、Y3及Z过程释放的CO2总量相等C当该生态系统处于相对稳定的状态时，X3过程的能量值约为X1过程的能量值的1%4%D秋季Z1、Z2、Z3过程提供的有机物中的碳将全部转变为Z过程释放的CO2中的碳答案C解析A项中，X1过程包括化能合成作用和光合作用。化能合成作用的生物是原核生物，一些原核生物也可以进行光合作用，如蓝藻，二者没有双层膜结构的细胞器。B项中，只有在一个稳定的生态系统中，X1过程吸收的CO2总量与Y1、Y2.Y3及Z过程释放的CO2总量相等。C项中，稳定的生态系统上下营养级之间能量传递效率是10%20%，X1到X3能量传递了两次，X3过程的能量值约为X1过程的最小能量值为10%
8、10%1%，最大值为20%20%4%。D项中，秋季植物的遗体、残枝败叶较多，且分解者的分解作用较弱，则有机物质会积累，Z1、Z2、Z3过程提供的有机物中的碳大于Z过程释放的CO2中的碳。9(2015黑龙江双鸭山一中期末)某同学画出3幅表示生态系统部分碳循环示意图，下列分析错误的是()A碳元素在无机环境与生物群落之间传递时，只有生产者与无机环境之间的传递是双向的，其他成分都是单向的。因此，3幅图中生产者都是AB图1中C能促进生态系统的物质循环和能量流动C图2中A、B、D、E构成群落，碳在其中流动的形式是有机物D若使图1、图2、图3完整表示碳循环，需补充化石燃料燃烧产生CO2答案A解析图1中A为生
9、产者，图2中A为生产者，图3中E为生产者，A错误；图1中C是消费者，能促进生态系统的物质循环和能量流动，B正确；图2中A为生产者，C为无机环境，E为分解者，B、D为消费者，A、B、D、E构成群落，碳在其中流动的形式是有机物，C正确；图1、图2、图3需补充化石燃料燃烧产生CO2才能表示完整碳循环，D正确。10(2010全国大纲)如图是一个农业生态系统模式图，关于该系统的叙述，错误的是()A微生物也能利用农作物通过光合作用储存的能量B沼气池中的微生物也是该生态系统的分解者C沼渣、沼液作为肥料还田，使能量能够循环利用D多途径利用农作物可提高该系统的能量利用效率答案C解析一个完整的生态系统是由非生物的
10、物质和能量、生产者、消费者和分解者四部分构成，在沼气池中，微生物分解有机物，产生可燃气体，属于分解者；生态系统中，物质是可以循环利用的，而能量是单向逐级递减的，C项的叙述违背了这一原则，因此是错误的。二、非选择题11如图为生态系统中能量流动和碳循环的关系图，据图回答下列问题：(1)上图中生产者是_，消费者是_，分解者是_(填代号)。(2)图中的表示的生理过程分别是：_，_，_。(3)C生物处于第_营养级，若要使C增加200 kg至少需要消费A_kg。(4)若该图表示某温带草原生态系统，牧民为了提高畜牧产量，采取了如下措施，其中正确的做法是(多选)()A彻底捕杀狼等次级消费者，以保护牛、羊的安全
11、B大力防治害虫和鼠对植被的破坏，使能量尽可能流向对人类有益的部分C加大对牧草的水肥管理D大量繁殖牛、羊答案(1)AB、CD(2)光合作用呼吸作用分解作用(3)三5 000(4)B、C12下图为生物圈中碳循环示意图，请根据图回答问题：(1)碳在大气圈中的主要存在形式是_，在生物群落中的主要存在形式是_。(2)碳从无机环境中进入生物群落的途径表示_过程，表示的是_关系，过程表示的生理活动主要是在细胞内_中完成的，表示的是_作用。(3)若图虚线框中的种类及相互间的关系如右图所示，假设E种群中的能量是5.8109 kJ，B种群中的能量为1.3108 kJ，若能量的传递效率为10%20%，则A种群中的能
12、量至少是_kJ。(4)碳循环等物质循环的进行伴随着_，但由于生物体不能利用在代谢中产生的_能，因而使能量流动具有_的特点。(5)如果大气层中的CO2增多，则会加剧_效应，减缓此效应的措施有(答出一项即可)_。答案(1)CO2有机物(2)光合作用捕食线粒体分解者的分解(分解者的呼吸作用)(3)4.5107(4)能量流动热单向逐级递减(5)温室保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率，严格控制化学燃料的燃烧，并提高能源利用率；开发除化学燃料以外的诸如水能、核能、太阳能等新能源，减少CO2的排放量(答案合理或写出上述内容中的一项即可)13下列是对土壤微生物开展探究活动的两个案例，请在相应的空白处作答。
13、(1)案例：探究落叶在土壤微生物的作用下是否发生腐烂(分解)。设计思路：组别对照组实验组处理情况不做处理的带落叶的土壤进行过处理的带落叶的土壤将等量的带落叶的土壤，用带有编号的相同的塑料袋分别包扎好，并埋在5 cm深的土壤中对实验组土壤应该进行_处理，尽可能排除_的作用。(2)案例：探究土壤微生物对淀粉的分解作用。实验步骤：将取自农田的土壤制成土壤浸出液，放在烧杯中静置一段时间。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_。在室温条件下放置7天后，从A烧杯中取20 mL溶液，分别加入A1和A2两支试管各10 mL；从B烧杯中取20mL溶液，分
14、别加入B1和B2两支试管各10mL；在A1和B1中加入碘液；在A2和B2中加入_，并进行_处理。观察各试管的_，记录实验结果。答案(1)灭菌土壤微生物(2)30 mL(等量)蒸馏水(无菌水)(等量的)斐林试剂水浴加热颜色变化解析(1)对照实验中自变量的处理方法：案例中实验的自变量是土壤微生物的有无，对照组不做处理含有微生物，实验组应不含微生物，应进行灭菌处理。案例中实验的自变量是分解淀粉的微生物的有无，A组土壤浸出液含有微生物，B组烧杯中加入的液体应不含微生物，因此可加入等量的蒸馏水。(2)验证不同糖类需要的试剂：淀粉遇碘液变蓝；淀粉分解产生的还原糖遇斐林试剂在水浴加热的情况下产生砖红色沉淀。
