【名师一号】高中生物 生态系统的物质循环双基限时练 新人教版必修3.doc

生态系统的物质循环一、选择题1生态系统物质循环中的物质是指()a组成生物体的各种元素b组成自然界的元素c组成生物体的一些基本元素d组成生物体的蛋白质和核酸解析生态系统中循环的物质主要指组成生物体的基本元素如c、h、o、n、p、s。答案c2在水藻小鱼大鱼组成的食物链中，小鱼不会吃大鱼，但大鱼可以吃小鱼，该食物链的不可逆性，说明在一个生态系统中()a物质循环是单向的b能量流动是单向的c碳循环是单向的 d水循环是单向的解析在一条食物链中，大鱼吃小鱼，即意味着能量由较低营养级流向了较高营养级，这种流动方向是不可逆的，说明能量流动是单向的。答案b3下列不属于生物群落中的碳返回大气的途径是()a生物的呼吸作用b某些细菌的化能合成作用c分解者的分解作用d森林火灾解析生物群落中的碳返回大气的途径有动植物的呼吸作用，微生物的分解作用以及化学燃料的燃烧。硝化细菌等的化能合成途径是无机环境中的碳进入生物群落的途径之一。答案b4从物质循环看，人体内碳元素的最终来源是()a食物有机物中的碳 b非生物界的碳酸盐c大气中的二氧化碳 d生态系统中的生产者解析人体内碳元素属于生物群落中的碳元素，最终来自大气中co2。答案c5碳在生物群落与无机环境之间的循环是通过()a光合作用b呼吸作用和光合作用c呼吸作用d蒸腾作用和呼吸作用解析植物通过光合作用将大气中co2转化为生物群落中的有机物，各种生物通过呼吸作用将有机物氧化分解成co2。答案b6以单位面积计，热带雨林残枝落叶较温带森林的多，那么土壤中有机物的积累一般是()a热带雨林小于温带森林b热带雨林大于温带森林c热带雨林等于温带森林d热带雨林与温带森林无法比较解析因为热带雨林生态系统的生物种类多，营养关系复杂，其物质循环和能量流动的速度快，土壤里的微生物的种类和数量多，枯枝落叶等有机物的分解速度快，利用率高，有机物的积累量少。温带森林由于温度和水分等因素的影响，土壤中微生物的种类和数量相对较少，残枝落叶等含有的有机物被微生物分解的速度慢，积累的有机物多。答案a7生态系统的物质循环的特点不包括下列的()a带有全球性b物质是指组成生物体的基本元素c在群落与无机环境之间循环往复d在群落的各营养级之间循环往复解析生态系统的物质循环是指组成生物体的基本元素在生物群落与无机环境之间的循环运动，而在群落的各营养级之间是通过食物链及食物网单向进行的。答案d8在生态系统的碳循环中，既能使co2进入生物群落，又能使co2释放到大气中的生物是()a绿色植物b植食动物c肉食动物 d营腐生生活的真菌解析绿色植物通过光合作用吸收co2进入生物群落，又通过呼吸作用分解有机物释放co2。答案a9.如图是生态系统中碳循环示意图，其中“”表示碳的流动方向。下列叙述不正确的是()a在碳循环过程中，同时伴随着能量流动b由于某种原因造成图中e生物数量大量减少，推测短期内与之相邻的两个营养级生物数量发生的变化是d增加，f减少c该生态系统的消费者包括图中的d、e、f、bdac过程中碳流动形式主要以co2形式进行，fb以含碳有机物形式进行解析a、c间为双向箭头且a有3个指出箭头，可知a为生产者，c为大气中的co2；根据abc，可知b为分解者，d、e、f为消费者，c项错误；物质是能量的载体，故在碳循环过程中同时伴随着能量流动，a项正确；图示中包含的食物链为adef，若e减少，则短时间内d增加，f减少，b项正确；碳在生物群落与无机环境之间主要以co2形式循环，在生物群落内部是以含碳有机物的形式流动，d项正确。答案c10下列说法中正确的是 ()a在物质循环的过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反复利用b在物质循环的过程中，无机环境中的能量可以被生物群落反复利用c在陆地生态系统中，先进行物质循环，再进行能量流动d在海洋生态系统中，先进行物质循环，再进行能量流动解析生态系统中物质可以循环，能量不可以循环，因为能量流动是单向流动逐级递减的。答案a11如图为物质循环简图，a为生产者，b为消费者。下列叙述错误的是()a是光合作用b过程有分解者参与c代表消费者呼吸作用d本图涉及碳和水的循环解析应为呼吸作用为水的生成过程，不一定就是消费者的呼吸作用。答案c12在一般情况下，有关生态系统中碳循环的主要渠道正确的图解是()解析无机环境中co2只能通过生产者进入生物群落，生物群落中的生产者、消费者的遗体、残骸通过分解者进入无机环境，而生产者、消费者、分解者又都可以进行新陈代谢使有机物变成无机物进入无机环境。答案d13关于碳循环的说法错误的是()a生物群落中的碳元素主要是依靠光合作用固定的b温室效应主要是由于化石燃料的大量燃烧造成的c光合作用固定的co2与呼吸作用释放的co2相等时，大气中的co2即可维持稳定d碳循环过程中伴随着能量流动解析光合作用固定的co2与呼吸作用释放的co2相等时，大气中的co2也不一定维持稳定，因为化石燃料的燃烧等释放到大气中的co2远大于植物光合作用对co2的吸收量，从而导致大气中co2浓度过高，引起温室效应。答案c14如图表示生物圈中碳元素的循环过程，其中a、b、c表示生态系统的不同成分，下列有关叙述正确的是()a过程代表绿色植物的光合作用ba、b分别代表消费者和生产者c是温室效应的主要原因d疏松土壤可以加快过程解析解答本题应突破几点关键：碳循环示意图中与大气中co2有双向关系的为生产者(b)，而b、c共同指向的为分解者(a)，c为消费者。为植物呼吸作用产生co2返回大气的过程。过程为化学燃料的燃烧，是造成温室效应的主要原因。是分解者的分解作用，疏松土壤能提供充足的o2会促进此过程。答案d15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量。下列选项正确的是()a夏季，abceb秋季，efcf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，这是流经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；c代表通过食物链流到动物(各级消费者)体内的总能量；d代表动物的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳；e代表植物的残枝落叶流到分解者的二氧化碳；f代表动物流到分解者的二氧化碳；g代表分解者的呼吸作用散失到大气中的二氧化碳。在一年中的不同季节，植物进行光合作用的强度不同。根据生态系统能量流动的效率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。答案a16大气中co2过多与碳循环失衡有关。2009年哥本哈根世界气候大会所倡导的低碳生活获得普遍认同。根据下图所做出的判断不正确的是()a增加自养生物种类和数量有利于降低空气中的co2含量b大气中的co2的增加主要与异养生物的数量增加有关c该生态系统中的自养生物与所有异养生物构成了生物群落d该图能表示物质循环过程，不能准确表示能量流动方向解析自养生物能通过光合作用或化能合成作用利用大气中的co2，因此增加自养生物种类和数量有利于降低大气中的co2含量；大气中的co2的增加主要是由化学燃料的大量燃烧所引起的。异养生物的数量增加对大气中的co2的浓度改变不会有很大影响；该图能表示物质循环过程(如碳循环)，但由于图中有双向箭头，并且具有循环的特点，因此不符合能量流动的单向流动、不循环的特点。答案b二、非选择题17根据下面的碳循环示意图，回答问题：(1)从微观上看，过程主要是在细胞内_中进行的。(2)碳从无机环境进入生物群落的主要途径是_，除此之外，某些特殊的生态系统中还可通过_进入生物群落。碳主要以_的形式从无机环境进入生物群落。(3)参与过程的生物的新陈代谢类型是_；它们与同区域中的动植物共同构成了_。(4)由图分析，减少温室效应的最关键措施有哪些？_。(5)碳循环的进行伴随着能量流动，但由于生物体不能在代谢中利用_，因而能量流动具有_的特点。解析(1)由图中可以看出是呼吸作用，细胞呼吸主要是在线粒体中进行的。(2)是通过绿色植物的光合作用将大气中的碳固定到植物体内，转化为有机物。在极少数特殊空间，如深海热泉生态系统中，生产者主要是化能合成自养型生物，碳进入生物群落是通过化能合成作用。碳主要以co2的形式从无机环境进入生物群落，除此之外，植物还可以从土壤中以co、hco的形式吸收碳进入生物群落。(3)过程是通过分解者的分解作用将动植物尸体以及植物的残枝落叶等分解为co2等释放到无机环境中，这些分解者的同化类型是异养型，异化类型是需氧型、厌氧型或兼性厌氧型。 (4)从图中看出，导致大气中co2增多的因素可能是过程减弱或在一定程度上受阻，即绿色植物减少，也可能是过程增强，即化石燃料的大量燃烧。因此减少温室效应应从这两方面考虑。(5)生态系统中的能量最终以热能的形式散失，由于生物体在代谢过程中不能直接利用热能，因而能量流动的特点是逐级递减、单向流动。(6)不同营养级之间含碳量的关系也符合能量传递效率10%20%，e是生产者，其固定的碳可看作有两条去路，一是传给b，二是经c、d最终传给a，且c和d处于同一营养级。需使a获得的碳最少，应按10%计算，这样在传递过程中损失的能量最多。计算如下：(5.8109)10%10%4.5107。答案 (1)线粒体(2)光合作用化能合成作用co2(3)异养需氧型、异养厌氧型和异养兼性厌氧型群落(4)保护植被，大力植树造林，提高森林覆盖率；控制化石燃料的燃烧，减少co2的排放量，提高能源利用率；开发水能、太阳能等新能源(5)热能单向流动、逐级递减18为研究森林群落在生态系统物质循环中的作用，美国一研究小组在某无人居住的落叶林区进行了3年实验。实验区是两个毗邻的山谷(编号1、2)，两个山谷各有一条小溪。1965年冬，研究人员将2号山谷中的树木全部砍倒留在原地。通过连续测定两条小溪下游的出水量和硝酸盐含量，发现2号山谷小溪出水量比树木砍倒前升高近40%。两条小溪中的硝酸盐含量变化如图所示：试回答问题：(1)大气中的n2进入该森林群落后形成的有机物有_(举两个例子)。在森林群落中，能从环境中直接吸收含氮无机物的两大类生物是_。(2)氮元素以n2、no和_的形式被生物吸收，人和哺乳动物的氮素又以_的形式进入无机环境。(3)图中显示，1号山谷溪水中的硝酸盐含量出现季节性规律变化，其原因是不同季节生物_。(4)1966年5月后，2号山谷溪水中的硝酸盐含量急剧升高，主要的两个原因是_。(5)硝酸盐含量过高的水不宜饮用。在人体消化道中，硝酸盐可转变成亚硝酸盐。no能使dna中cg碱基对中的“c”脱氨成为“u”。上述发生突变的碱基对经两次复制后，在该位点上产生的碱基对新类型是_、_。(6)该实验结果说明森林群落中植被的两个主要作用是_。(7)实验中选用两个山谷，即1号和2号山谷做实验，体现了实验设计的_。解析(1)题干为研究生态系统的物质循环氮循环，n元素是构成生物体的主要元素之一，含氮有机物有蛋白质、核酸、atp等。作为生态系统中的由无机物到有机物转化者只能是生产者，充当生产者的生物有绿色植物和微生物(如硝化细菌、硫细菌、蓝藻等)，另外注意根瘤菌可以固氮，不过它在生态系统中是消费者。(2)植物可以吸收nh，no，根瘤菌可以固氮，人和哺乳动物中的氮通过肾脏最终以尿素形式排出体外，鸟类则以尿酸形式排出体外。(3)硝酸盐含量季节性规律变化，是植物对硝酸盐吸收量不同，而不同季节生长的植物对no需要量不同。(4)环境中硝酸盐含量升高的原因，从吸收少，生成多两个角度考虑。(5)根据碱基互补配对原则和dna复制是以两条母链为模板，同时复制的结果如下： (6)2号比1号在树林砍倒后出水量明显增多说明森林有涵养水源的作用，硝酸盐含量明显上升，说明森林有同化无机环境中氮元素的作用。(7)通过对照，才能使实验更具有说服力。答案(1)蛋白质、核酸植物和微生物(2)nh尿素(3)对硝酸盐的利用量不同(4)丧失了植被对硝酸盐的吸收；动植物遗体被分解后，产生的硝酸盐进入小溪(5)taua(6)涵养水源；同化无机环境中的氮元素(7)对照性原则19下图是生态系统中碳循环的简明示意图，请据图回答下列问题：(1)a过程是_的_作用，具体包括_和_两个类型。(2)图中缺少的一个重要箭头是_。(3)与a过程本质相同的是_过程(用图中字母代号填写)。(4)碳在无机环境中以_形式存在，而在无机环境与生物群落之间以_形式进行循环。