2019-2020年高中生物 第五章 第23課時(shí) 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)課時(shí)作業(yè) 新人教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 第五章 第23課時(shí) 生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)課時(shí)作業(yè) 新人教版必修3【目標(biāo)導(dǎo)航】1.以碳循環(huán)為例，分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)。2.嘗試探究土壤中微生物的分解作用。3.說明能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系。4.關(guān)注碳循環(huán)平衡失調(diào)與溫室效應(yīng)的關(guān)系。一、碳循環(huán)1循環(huán)形式：在生物群落與無機(jī)環(huán)境之間主要以二氧化碳的形式進(jìn)行。2過程圖解3特點(diǎn)：具有全球性、循環(huán)性。4溫室效應(yīng)(1)形成原因：化學(xué)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。(2)危害：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。二、生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán) 物質(zhì)：組成生物體的C、H、O、N、P、S等元素 含義 循環(huán)途徑：無機(jī)環(huán)境生物群落物質(zhì) 范圍：生物圈循環(huán) 循環(huán)流動(dòng) 特點(diǎn) 具有全球性，因此又叫生物地球化學(xué)循環(huán))三、能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)的關(guān)系1二者是同時(shí)進(jìn)行的，彼此相互依存，不可分割。2相互關(guān)系四、探究土壤微生物的分解作用1案例1(1)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：微生物能分解落葉使之腐爛。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)組：對(duì)土壤高溫處理；對(duì)照組：對(duì)土壤不做任何處理。2案例2(1)實(shí)驗(yàn)假設(shè)：微生物能分解淀粉。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：實(shí)驗(yàn)組：A燒杯中加入30 mL土壤浸出液；對(duì)照組：B燒杯中加入30_mL蒸餾水。知識(shí)點(diǎn)一對(duì)物質(zhì)循環(huán)概念的理解1下列關(guān)于物質(zhì)循環(huán)的敘述中，錯(cuò)誤的是()A生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)指的是構(gòu)成生物體的各種化合物在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)過程B碳在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進(jìn)行的C碳循環(huán)具有全球性D大氣中的二氧化碳能夠隨大氣環(huán)流在全球范圍內(nèi)流動(dòng)答案A解析物質(zhì)循環(huán)是指構(gòu)成物質(zhì)的元素在生物群落和無機(jī)環(huán)境間的循環(huán)過程，它們具有全球性的特點(diǎn)。2關(guān)于碳循環(huán)的敘述錯(cuò)誤的是()A不依賴于水 B需要能量驅(qū)動(dòng)C產(chǎn)生溫室氣體 D具有全球性答案A解析碳在無機(jī)環(huán)境與生物群落之間的循環(huán)是以CO2的形式進(jìn)行的。大氣中的CO2通過生產(chǎn)者的光合作用(光合作用需要水的參與)轉(zhuǎn)變成有機(jī)物進(jìn)入生物群落，然后通過生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)食物鏈和食物網(wǎng)進(jìn)入各營(yíng)養(yǎng)級(jí)(該過程伴隨著能量流動(dòng))；同時(shí)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的呼吸作用、分解者分解有機(jī)物都能產(chǎn)生CO2，再返回到大氣中(化學(xué)燃料的燃燒也產(chǎn)生CO2返回到大氣中)，大氣中的CO2濃度增加，產(chǎn)生溫室效應(yīng)；碳循環(huán)具有全球性。知識(shí)點(diǎn)二碳循環(huán)過程及特點(diǎn)3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過程代表綠色植物的光合作用BA、B分別代表消費(fèi)者和生產(chǎn)者C是溫室效應(yīng)的主要原因D疏松土壤可以加快過程答案D解析與大氣中CO2有雙向關(guān)系的為生產(chǎn)者(B)，而B、C共同指向的(A)為分解者，C為消費(fèi)者，為植物呼吸作用產(chǎn)生CO2返回大氣的過程，過程為化學(xué)燃料燃燒，是造成溫室效應(yīng)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會(huì)促進(jìn)此過程。4如圖表示某生態(tài)系統(tǒng)(部分)的組成及物質(zhì)和能量流動(dòng)情況(禿鷲以動(dòng)物尸體為食)，該生態(tài)系統(tǒng)中()AM代表光能，N代表熱能，P代表無機(jī)鹽、CO2B共有4條捕食食物鏈，禿鷲所占有的營(yíng)養(yǎng)級(jí)最多C圖中狼與蚊子之間能量傳遞效率一般為10%20%D群落內(nèi)部各營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物量相對(duì)穩(wěn)定維持著該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性答案D解析具體分析如下：群落中各物種的穩(wěn)態(tài)也就代表生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定。知識(shí)點(diǎn)三探究土壤微生物的分解作用5為了了解土壤微生物能否分解農(nóng)藥，并盡快得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論，有人用“敵草隆”(一種除草劑)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：取等量砂土分裝于相同的兩個(gè)容器中，a組高壓滅菌，b組不滅菌。下列有關(guān)事項(xiàng)的敘述中，正確的是()A向a、b中噴入等量的“敵草隆”，再置于同一恒溫箱中培養(yǎng)相同時(shí)間B檢測(cè)“敵草隆”的消失情況，預(yù)計(jì)a的“敵草隆”全部消失，b的基本不變C只用砂土實(shí)驗(yàn)效果比用幾種典型土壤混合后的好D再增加c組作為對(duì)照，不噴入“敵草隆”，其他處理與a、b組相同答案A解析實(shí)驗(yàn)組為a組，對(duì)照組為b組，控制單一變量，故A正確。B項(xiàng)中的a應(yīng)該是不變的，b可能會(huì)部分減少。C不正確，因?yàn)榈湫屯寥乐泻⑸锒?，所以用幾種典型土壤混合后的最好。D項(xiàng)沒有必要再加一個(gè)對(duì)照組，和本實(shí)驗(yàn)無關(guān)?；A(chǔ)落實(shí)1在碳循環(huán)中，使碳從無機(jī)環(huán)境進(jìn)入生物群落的生理作用是()呼吸作用光合作用攝食作用化能合成作用硝化作用反硝化作用A. B.C. D.答案C解析能夠?qū)O2轉(zhuǎn)化為有機(jī)物的生理作用是生產(chǎn)者的光合作用和化能合成作用。故選C。2如圖是自然界中碳循環(huán)的示意圖，圖中的甲、乙、丙各代表()A甲為生產(chǎn)者，乙為分解者，丙為消費(fèi)者B甲為消費(fèi)者，乙為分解者，丙為生產(chǎn)者C甲為分解者，乙為生產(chǎn)者，丙為消費(fèi)者D甲為生產(chǎn)者，乙為消費(fèi)者，丙為分解者答案A解析生產(chǎn)者既能固定CO2又能呼吸產(chǎn)生CO2，產(chǎn)生的CO2返回大氣，所以甲為生產(chǎn)者，而所有生物的遺體都會(huì)流向分解者，所以乙為分解者，丙為消費(fèi)者。3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)答案D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機(jī)環(huán)境之間循環(huán)往返。4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)照組要求()A土壤不作處理，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的理化性質(zhì)答案A解析該探究實(shí)驗(yàn)的自變量為土壤中是否含有微生物，對(duì)實(shí)驗(yàn)組要處理為無微生物狀態(tài)，而對(duì)照組則不作任何處理。能力提升5當(dāng)今地球上大氣的CO2濃度增高，由于溫室效應(yīng)，地球溫度也有所升高，這將導(dǎo)致海平面上升等惡果。造成CO2濃度增高的原因是()A自然因素破壞了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力B人口劇烈增加，呼出的CO2增多C工業(yè)污染和自然資源的不合理利用D生產(chǎn)者同化CO2的效率低答案C解析大氣中CO2濃度過高的主要原因是工業(yè)污染和自然資源的不合理利用造成的。6下列哪項(xiàng)不屬于生物群落中的碳返回大氣的途徑()A生物的呼吸作用B某些細(xì)菌的化能合成作用C分解者的分解作用D森林火災(zāi)答案B解析生物群落中的碳返回大氣的途徑有動(dòng)植物的呼吸作用、微生物的分解作用以及化學(xué)燃料的燃燒。硝化細(xì)菌等的化能合成作用是無機(jī)環(huán)境中的碳進(jìn)入生物群落的途徑之一。7“氣候變暖將是一場(chǎng)災(zāi)難”，關(guān)于這種說法的敘述中不正確的是()A氣候變暖導(dǎo)致海平面上升，將給人類帶來無法估計(jì)的災(zāi)難B為防止氣候變暖，人類要盡量減少CO2的排放量C為防止氣候變暖，人類要盡可能植樹造林，保護(hù)植被D海水溫度升高時(shí)，海水向大氣釋放的CO2將減少，有利于阻止氣溫升高答案D解析由于工業(yè)發(fā)展，煤、石油等化學(xué)燃料的燃燒及森林的亂砍濫伐，使大氣中CO2增多，導(dǎo)致氣候變暖。為防止氣候進(jìn)一步變暖，我們應(yīng)減少CO2的排放量，開發(fā)新的清潔能源，并大力植樹造林，綠化環(huán)境，加強(qiáng)植物的光合作用。D項(xiàng)中海水溫度升高，海水向大氣釋放的CO2將增多，不利于防止氣溫升高。8從物質(zhì)循環(huán)的角度看，人體內(nèi)的碳元素根本來源于()A食物中的碳 B大氣中CO2中的碳C燃料中的碳 D非生物環(huán)境中的碳答案B解析生物體內(nèi)的碳元素究其根源都是來自生產(chǎn)者從大氣中固定的CO2。9某生物興趣小組的同學(xué)為證明某細(xì)菌對(duì)植物樹葉的分解作用，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案三先滅菌，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)到答案C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)此分析得出結(jié)論。10下圖為生態(tài)系統(tǒng)碳循環(huán)示意圖，其中甲、乙、丙表示生態(tài)系統(tǒng)中的三種成分。請(qǐng)據(jù)圖回答：(1)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)是指碳元素在_之間不斷循環(huán)的過程。(2)X與甲中圖示生物類群的能量來源不同，X代表的生物為_；Y的細(xì)胞結(jié)構(gòu)與丙中圖示生物不同，Y的細(xì)胞結(jié)構(gòu)最主要的特點(diǎn)是_。(3)大氣中的CO2在甲中圖示的_處(在ad中選擇)合成有機(jī)物；含碳有機(jī)物在甲中圖示的_處(在ad中選擇)可以分解為CO2。(4)在自然界物質(zhì)循環(huán)中，對(duì)物質(zhì)轉(zhuǎn)化不可缺少的是圖中哪兩類生物(用甲、乙、丙表示)？_。(5)乙代表生態(tài)系統(tǒng)哪類成分？_，該類成分體內(nèi)是否都有線粒體？_。答案(1)生物群落與無機(jī)環(huán)境(2)化能自養(yǎng)細(xì)菌(或硝化細(xì)菌等)有核膜包圍的細(xì)胞核(3)ca和b(4)甲和丙(5)消費(fèi)者消費(fèi)者不一定都含線粒體，如蛔蟲解析(1)生態(tài)系統(tǒng)的碳循環(huán)是指碳元素在生物群落和無機(jī)環(huán)境之間的不斷循環(huán)過程。(2)X與甲為生產(chǎn)者，甲所示的生物類群因細(xì)胞中含有葉綠體，可進(jìn)行光合作用，判斷為綠色植物，所利用的能量為光能。X與甲圖示生物類型不同，但同為自養(yǎng)型生物，所以X為能進(jìn)行化能合成作用的生物，所表示的生物為化能自養(yǎng)細(xì)菌，如硝化細(xì)菌。丙所示結(jié)構(gòu)為細(xì)菌，Y和丙同為分解者，但細(xì)胞結(jié)構(gòu)不同，推斷Y的細(xì)胞結(jié)構(gòu)為真核細(xì)胞，真核細(xì)胞不同于細(xì)菌的最主要特點(diǎn)是有核膜包圍的細(xì)胞核。(3)植物細(xì)胞中將二氧化碳和水合成有機(jī)物的細(xì)胞器為葉綠體，即c；將含碳有機(jī)物分解為二氧化碳的場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體，即a和b。(4)物質(zhì)循環(huán)中，生產(chǎn)者可以實(shí)現(xiàn)由無機(jī)碳向有機(jī)碳轉(zhuǎn)化，而分解者可以將尸體、糞便中的有機(jī)碳轉(zhuǎn)化為無機(jī)碳。(5)乙代表消費(fèi)者，消費(fèi)者不一定都含線粒體，如厭氧生物蛔蟲。實(shí)驗(yàn)拓展11探究土壤微生物的分解作用。實(shí)驗(yàn)假設(shè)：_。實(shí)驗(yàn)用具及藥品：燒杯、紗布、玻璃棒、試管、酒精燈、水、蒸餾水、碘液、斐林試劑、淀粉糊等。實(shí)驗(yàn)步驟：(1)將取自農(nóng)田、林地或花盆等處的土壤放入里面墊有厚紗布的燒杯中，加水?dāng)嚢?，然后將紗布連同土壤一起取出。將留在燒杯中的土壤浸出液靜置一段時(shí)間備用。(2)另取兩個(gè)燒杯，編號(hào)A、B，實(shí)驗(yàn)操作填寫下表：實(shí)驗(yàn)步驟燒杯A燒杯B一二(3)在室溫(20左右)下，放置7 d后，分別取A、B兩燒杯中的溶液20 mL，各放入兩試管A1、A2、B1、B2中。(4)A1A2B1B2加入試劑碘液斐林試劑碘液斐林試劑現(xiàn)象A2、B2加試劑后進(jìn)行水浴加熱(5060，2 min)(5)觀察試管中溶液顏色變化，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果填入(4)表中。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：_。_。結(jié)果分析： 上述實(shí)驗(yàn)中實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組分別是_、_，單一變量是_A1、B1兩試管加碘液的目的是_；A2、B2加斐林試劑是想驗(yàn)證_的存在，原理是_。答案實(shí)驗(yàn)假設(shè)：土壤微生物對(duì)淀粉有分解作用(或土壤微生物對(duì)淀粉無分解作用)實(shí)驗(yàn)步驟：(2)一、2 mL淀粉糊2 mL淀粉糊二、30 mL土壤浸出液30 mL蒸餾水(5)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論：若A1不變藍(lán)，B1變藍(lán)，A2出現(xiàn)磚紅色沉淀，B2不出現(xiàn)磚紅色沉淀，說明土壤微生物對(duì)淀粉有分解作用若A1、B1均變藍(lán)，A2、B2均無磚紅色沉淀，則說明土壤微生物對(duì)淀粉無分解作用結(jié)果分析：燒杯A燒杯B土壤浸出液中的微生物驗(yàn)證淀粉是否被水解完全是否有可溶性還原糖斐林試劑與可溶性還原糖在5060的水浴加熱條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀解析實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)利用的原理是淀粉遇碘變藍(lán)，斐林試劑與可溶性還原糖(麥芽糖、果糖、葡萄糖等)在5060水浴條件下加熱2 min，呈現(xiàn)磚紅色沉淀，本實(shí)驗(yàn)為探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論需要討論，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)遵循單一變量的原則，實(shí)驗(yàn)組為含有土壤浸出液的A組，B組為對(duì)照組。