■第3节生态系统的物质循环 课堂对点训练 题型一 物质循环的概念及特点 1.生物地球化学循环是指组成生物的元素() 在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程 B.在能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程 C.在组成生态系统的生物群落生物体内的反复循环运动 D.在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动 答案D 解析生态系统的物质循环是指组成生物体的C、H、O、N、P、S等元素在 生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动,这里的生态系统指的是生物 圈,其中的物质循环具有全球性,所以叫“生物地球化学循环”。 2.关于生态系统的物质循环的叙述,不正确的是( A.所指的物质是组成生物体的C、H、O、N、P、S等一些基本化学元素 B.所说的生态系统是指地球上最大的生态系统—生物圈 C.所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之间反复出现、循环流动 D.由于生物营养级越高得到的能量越少,故物质在循环过程中是不断递减的 答案D 解析生态系统物质循环所指的物质是组成生物体的C、H、O、N、P、S等 些基本化学元素,A正确;所说的生态系统是指地球上最大的生态系统—生 物圈,其中的物质循环具有全球性,B正确;所说的循环是指物质在生物群落与无 机环境之间反复出现、循环流动,C正确;物质循环过程中无机环境中的物质可以 被生物群落反复利用,D错误 3.为保护环境,减少温室气体CO2的排放,需要世界各国的共同努力,是因 为() A.物质循环具有全球性
第 3 节 生态系统的物质循环 题型 一 物质循环的概念及特点 1．生物地球化学循环是指组成生物的元素( ) A．在陆地生态系统中的物质循环和能量流动的复杂过程 B．在能量流经生态系统各营养级时逐级递减的全过程 C．在组成生态系统的生物群落生物体内的反复循环运动 D．在生物圈的生物群落与无机环境之间的反复循环运动 答案 D 解析 生态系统的物质循环是指组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等元素在 生态系统的生物群落与无机环境之间反复循环运动，这里的生态系统指的是生物 圈，其中的物质循环具有全球性，所以叫“生物地球化学循环”。 2．关于生态系统的物质循环的叙述，不正确的是( ) A．所指的物质是组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等一些基本化学元素 B．所说的生态系统是指地球上最大的生态系统——生物圈 C．所说的循环是指物质在生物群落与无机环境之间反复出现、循环流动 D．由于生物营养级越高得到的能量越少，故物质在循环过程中是不断递减的 答案 D 解析 生态系统物质循环所指的物质是组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等 一些基本化学元素，A 正确；所说的生态系统是指地球上最大的生态系统——生 物圈，其中的物质循环具有全球性，B 正确；所说的循环是指物质在生物群落与无 机环境之间反复出现、循环流动，C 正确；物质循环过程中无机环境中的物质可以 被生物群落反复利用，D 错误。 3．为保护环境，减少温室气体 CO2 的排放，需要世界各国的共同努力，是因 为( ) A．物质循环具有全球性
B.物质循环具有单向性 C.能量流动具有循环性 D.能量流动是逐级递减的 答案A 解析温室气体CO2参与生物地球化学循环,即物质循环具有全球性的特点, 所以,为了保护环境,减少温室气体CO2的排放,需要各国共同努力。 题型二 碳循环过程 4.碳在生物圈中循环的主要形式是() A.碳酸盐B.二氧化碳 C.有机化合物D.无机盐 答案B 解析碳在生物圈中主要是以二氧化碳的形式循环的,B正确。 5.在生态系统中,将二氧化碳释放到大气中的过程是() A.光合作用B.呼吸作用 C.碳酸D.碳水化合物 答案B 解析光合作用需要从大气中吸收二氧化碳,A错误;呼吸作用能将二氧化 碳释放到大气中,B正确;碳酸、碳水化合物是化合物,不是过程,C、D均错误 6.在一般情况下,生态系统中物质循环的主要渠道是图中的( 无机环境生产者无机环境生产者 消费者—分解者消费者—分解者 无机环境生产者无机环境生产者 消费者“分解者消费者分解者 答案A 解析生产者通过光合作用或化能合成作用将无机物合成为有机物,这样无 机环境中的物质进入生物群落,经各级消费者利用,最后经分解者的分解作用和 生产者、消费者的呼吸作用,又将有机物转化成无机物归还无机环境。 7.在生态系统中,对碳循环起决定作用的关键环节是()
B．物质循环具有单向性 C．能量流动具有循环性 D．能量流动是逐级递减的 答案 A 解析 温室气体 CO2 参与生物地球化学循环，即物质循环具有全球性的特点， 所以，为了保护环境，减少温室气体 CO2 的排放，需要各国共同努力。 题型 二 碳循环过程 4．碳在生物圈中循环的主要形式是( ) A．碳酸盐 B．二氧化碳 C．有机化合物 D．无机盐 答案 B 解析 碳在生物圈中主要是以二氧化碳的形式循环的，B 正确。 5．在生态系统中，将二氧化碳释放到大气中的过程是( ) A．光合作用 B．呼吸作用 C．碳酸 D．碳水化合物 答案 B 解析 光合作用需要从大气中吸收二氧化碳，A 错误；呼吸作用能将二氧化 碳释放到大气中，B 正确；碳酸、碳水化合物是化合物，不是过程，C、D 均错误。 6．在一般情况下，生态系统中物质循环的主要渠道是图中的( ) 答案 A 解析 生产者通过光合作用或化能合成作用将无机物合成为有机物，这样无 机环境中的物质进入生物群落，经各级消费者利用，最后经分解者的分解作用和 生产者、消费者的呼吸作用，又将有机物转化成无机物归还无机环境。 7．在生态系统中，对碳循环起决定作用的关键环节是( )
微生物的分解作用 B.绿色植物的光合作用和微生物的分解作用 C.动物的呼吸作用 D.煤和石油的燃烧 答案B 解析生态系统中的碳在生物群落和无机环境之间是以CO2的形式循环的, 而无机环境中的CO2必须通过生产者的光合作用或化能合成作用转化为有机物, 才能被消费者利用。生产者和消费者中的有机物一部分可以通过自身的呼吸作用 将碳回归到无机环境中。通过微生物的分解作用,动植物遗体、排出物和残落物 中的有机物被分解成CO2,返回无机环境。 题型三碳循环过程示意图分析 8.下图为一个生态系统碳循环的模式图,则() A.碳通过光合作用和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 丁主要是微生物 答案A 解析由于甲、乙、丙中的物质都可以释放到丁中,因此丁是大气中的CO, 则甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者。碳通过光合作用和化能合成作用进入 生产者体内,A正确;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,B错误;丙是分解者,不属于食物链中的组成部分,C错误;丁为大气中的 CO2,不包括微生物,D错误。 如图为生态系统碳循环模式图,下列叙述错误的是( ∫表示大气中的二氧化碳库
A．微生物的分解作用 B．绿色植物的光合作用和微生物的分解作用 C．动物的呼吸作用 D．煤和石油的燃烧 答案 B 解析 生态系统中的碳在生物群落和无机环境之间是以 CO2 的形式循环的， 而无机环境中的 CO2 必须通过生产者的光合作用或化能合成作用转化为有机物， 才能被消费者利用。生产者和消费者中的有机物一部分可以通过自身的呼吸作用 将碳回归到无机环境中。通过微生物的分解作用，动植物遗体、排出物和残落物 中的有机物被分解成 CO2，返回无机环境。 题型 三 碳循环过程示意图分析 8．下图为一个生态系统碳循环的模式图，则( ) A．碳通过光合作用和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 答案 A 解析 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。碳通过光合作用和化能合成作用进入 生产者体内，A 正确；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，B 错误；丙是分解者，不属于食物链中的组成部分，C 错误；丁为大气中的 CO2，不包括微生物，D 错误。 9．如图为生态系统碳循环模式图，下列叙述错误的是( ) A．f 表示大气中的二氧化碳库
B.c、d、e共同组成生物群落 C.碳以有机物的形式由a流向b D.图中a一定是自养生物 答案B 解析据图分析,图中a、∫为双向箭头,则a和∫一个为生产者,一个为大 气中的二氧化碳库,又因为其他各个成分都有箭头指向f,所以∫为大气中的二氧 化碳库,a为生产者;由于a、c、d、e都指向了b,说明b是分解者,c、d、e是 消费者。根据以上分析可知,图中∫表示大气中的二氧化碳库,A正确;生物群落 指生活在一定的自然区域内,相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和, 包括生产者、消费者和分解者,所以生物群落应该包括a、b、c、d、e,B错误; 碳以有机物的形式由a生产者流向b分解者,C正确;图中a是生产者,一定是自 养生物,D正确。 10.下图为生态系统碳循环的示意图,甲、乙、丙、丁代表生态系统的四种 成分,①~⑦表示碳元素的流动过程,其中主要以CO2形式流动的过程是( A.①②⑤⑥B.②③⑥⑦ C.②③⑤⑥D.①④⑤⑦ 答案A 解析据图分析,甲和丁之间的箭头是双向的,而甲有三个箭头出去,一个 箭头进来,则甲表示生产者,丁表示大气中的CO2库;甲和乙都有箭头指向丙, 则丙是分解者,乙为消费者。①过程表示生产者固定CO2;②过程表示生产者的 呼吸作用;⑤过程表示分解者的分解作用;⑥过程表示消费者的呼吸作用,即 ①②⑤⑥过程中碳元素以CO2形式流动。 11.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()
B．c、d、e 共同组成生物群落 C．碳以有机物的形式由 a 流向 b D．图中 a 一定是自养生物 答案 B 解析 据图分析，图中 a、f 为双向箭头，则 a 和 f 一个为生产者，一个为大 气中的二氧化碳库，又因为其他各个成分都有箭头指向 f，所以 f 为大气中的二氧 化碳库，a 为生产者；由于 a、c、d、e 都指向了 b，说明 b 是分解者，c、d、e 是 消费者。根据以上分析可知，图中 f 表示大气中的二氧化碳库，A 正确；生物群落 指生活在一定的自然区域内，相互之间具有直接或间接关系的各种生物的总和， 包括生产者、消费者和分解者，所以生物群落应该包括 a、b、c、d、e，B 错误； 碳以有机物的形式由 a 生产者流向 b 分解者，C 正确；图中 a 是生产者，一定是自 养生物，D 正确。 10．下图为生态系统碳循环的示意图，甲、乙、丙、丁代表生态系统的四种 成分，①～⑦表示碳元素的流动过程，其中主要以 CO2 形式流动的过程是( ) A．①②⑤⑥ B．②③⑥⑦ C．②③⑤⑥ D．①④⑤⑦ 答案 A 解析 据图分析，甲和丁之间的箭头是双向的，而甲有三个箭头出去，一个 箭头进来，则甲表示生产者，丁表示大气中的 CO2 库；甲和乙都有箭头指向丙， 则丙是分解者，乙为消费者。①过程表示生产者固定 CO2；②过程表示生产者的 呼吸作用；⑤过程表示分解者的分解作用；⑥过程表示消费者的呼吸作用，即 ①②⑤⑥过程中碳元素以 CO2 形式流动。 11．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( )
图3 A.3幅图中生产者都是A .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为消费者,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;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,D正确。 题型四探究土壤微生物的分解作用实验 12.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 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,观察落叶的腐烂情 况 答案C 解析本实验的自变量是土壤中是否有微生物,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。 13.某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深5cm左右)为实验材料,研究 土壤微生物在适宜温度下的分解作用,对土壤处理情况如表所示。下列有关叙述 不正确的是(
A．3 幅图中生产者都是 A B．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 为消费者，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；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，D 正确。 题型 四 探究土壤微生物的分解作用实验 12．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 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，观察落叶的腐烂情 况 答案 C 解析 本实验的自变量是土壤中是否有微生物，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。 13．某生物兴趣小组以带有落叶的表层土壤(深 5 cm 左右)为实验材料，研究 土壤微生物在适宜温度下的分解作用，对土壤处理情况如表所示。下列有关叙述 不正确的是( )
1组 2组 3组 4组 土壤处理 灭菌 不灭菌 灭菌 不灭菌 土壤湿度 湿润 湿润 较干燥 较干燥 A.该实验能探究不同土壤湿度条件下,土壤微生物对落叶的分解作用 B.该实验的自变量为土壤是否灭菌,因变量是土壤的湿度 C.为了控制实验中的无关变量,作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理 D.预期结论是1、3组的落叶不被分解,2、4组中的落叶被不同程度分解 答案B 解析题中表格有两个自变量:土壤是否灭菌和湿度,因此可以探究不同土 壤湿度条件下,土壤微生物对落叶的分解作用,A正确,B错误;作为实验材料的 落叶也应进行灭菌处理,防止落叶中的微生物影响实验结果,C正确;1组和3组 土壤灭菌,没有微生物分解落叶,2组和4组没有灭菌,土壤中有微生物分解落叶, 只是在湿润和较干燥的环境中分解程度不同,D正确。 题型五物质循环和能量流动的关系 14.下列关于生态系统能量流动和物质循环的关系的叙述,不正确的是( A.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.从物质循环来说,生态系统是一个自给自足的系统 D.从能量流动来说,生态系统是一个自给自足的系统 答案D 解析能量流动是物质循环的动力,物质循环是能量流动的载体,A、B正确 物质循环具有全球性,在物质循环过程中,无机环境中的物质可以被生物群落反 复利用,C正确;生态系统的能量最终来自太阳能,D错误。 15.下列关于能量流动和物质循环的说法正确的是( A.在物质循环过程中,无机环境中的能量可以被生物群落反复利用 B.在生态系统中,先进行物质循环,后进行能量流动 C.物质是能量的载体,能量随着物质在无杋环境和生物群落之间循环流动 D.能量可驱动物质循环 答案D
1 组 2 组 3 组 4 组 土壤处理 灭菌 不灭菌 灭菌 不灭菌 土壤湿度 湿润 湿润 较干燥 较干燥 A．该实验能探究不同土壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用 B．该实验的自变量为土壤是否灭菌，因变量是土壤的湿度 C．为了控制实验中的无关变量，作为实验材料的落叶也应进行灭菌处理 D．预期结论是 1、3 组的落叶不被分解，2、4 组中的落叶被不同程度分解 答案 B 解析 题中表格有两个自变量：土壤是否灭菌和湿度，因此可以探究不同土 壤湿度条件下，土壤微生物对落叶的分解作用，A 正确，B 错误；作为实验材料的 落叶也应进行灭菌处理，防止落叶中的微生物影响实验结果，C 正确；1 组和 3 组 土壤灭菌，没有微生物分解落叶，2 组和 4 组没有灭菌，土壤中有微生物分解落叶， 只是在湿润和较干燥的环境中分解程度不同，D 正确。 题型 五 物质循环和能量流动的关系 14．下列关于生态系统能量流动和物质循环的关系的叙述，不正确的是( ) A．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．从物质循环来说，生态系统是一个自给自足的系统 D．从能量流动来说，生态系统是一个自给自足的系统 答案 D 解析 能量流动是物质循环的动力，物质循环是能量流动的载体，A、B 正确； 物质循环具有全球性，在物质循环过程中，无机环境中的物质可以被生物群落反 复利用，C 正确；生态系统的能量最终来自太阳能，D 错误。 15．下列关于能量流动和物质循环的说法正确的是( ) A．在物质循环过程中，无机环境中的能量可以被生物群落反复利用 B．在生态系统中，先进行物质循环，后进行能量流动 C．物质是能量的载体，能量随着物质在无机环境和生物群落之间循环流动 D．能量可驱动物质循环 答案 D
解析在物质循环过程中,无机环境中物质的循环具有全球性,但能量不能 被生物群落反复利用,A错误;生态系统中物质是能量的载体,使物质在生物群 落与无机环境之间往复循环的动力是能量,没有先后之分,B错误;物质是能量的 载体,能量随着物质在无机环境和生物群落之间单向流动、不循环,C错误;能量 是物质循环的动力,所以能量流动可驱动物质循环,D正确 16.如图是生态系统中碳循环示意图,箭头表示物质流动的方向。请据图回 答 (1)碳在绿色植物和甲之间的循环主要是以 的形式进行的。 (2)图中的②表示 作用。 (3)从生态系统的成分看,图中的乙是,丙是 (4)人们对森林乱砍滥伐和大量燃烧秸秆等活动,会使大气中的」 含量 增加,形成“温室效应”,导致气温上升。 答案(1)CO2(2)光合(3)消费者分解者(4)CO2 解析根据题图,因为甲与绿色植物之间为双箭头,所以甲为大气中的CO 库,①为绿色植物的呼吸作用,②为光合作用;再根据消费者和绿色植物(生产者) 都要形成尸体、残骸等被分解者利用,而消费者只能利用绿色植物(生产者)中的有 机物,所以可判断乙为消费者,丙为分解者,据此答题。“温室效应”主要是大 气中的二氧化碳增多导致的。 υ易错题型物质循环的特点理解 17.下列关于物质循环的叙述正确的是() 生产者和无机环境之间可以直接进行碳循环 消费者与无机环境之间可以直接进行碳循环 C.物质循环在生产者、消费者和分解者之间进行 D.不同的生态系统,都能独立地完成各自的物质循环 答案A 解析因为生产者可以通过光合作用或化能合成作用,直接利用无机环境的
解析 在物质循环过程中，无机环境中物质的循环具有全球性，但能量不能 被生物群落反复利用，A 错误；生态系统中物质是能量的载体，使物质在生物群 落与无机环境之间往复循环的动力是能量，没有先后之分，B 错误；物质是能量的 载体，能量随着物质在无机环境和生物群落之间单向流动、不循环，C 错误；能量 是物质循环的动力，所以能量流动可驱动物质循环，D 正确。 16．如图是生态系统中碳循环示意图，箭头表示物质流动的方向。请据图回 答： (1)碳在绿色植物和甲之间的循环主要是以________的形式进行的。 (2)图中的②表示________作用。 (3)从生态系统的成分看，图中的乙是________，丙是________。 (4)人们对森林乱砍滥伐和大量燃烧秸秆等活动，会使大气中的________含量 增加，形成“温室效应”，导致气温上升。 答案 (1)CO2 (2)光合 (3)消费者 分解者 (4)CO2 解析 根据题图，因为甲与绿色植物之间为双箭头，所以甲为大气中的 CO2 库，①为绿色植物的呼吸作用，②为光合作用；再根据消费者和绿色植物(生产者) 都要形成尸体、残骸等被分解者利用，而消费者只能利用绿色植物(生产者)中的有 机物，所以可判断乙为消费者，丙为分解者，据此答题。“温室效应”主要是大 气中的二氧化碳增多导致的。 易错题型 物质循环的特点理解 17．下列关于物质循环的叙述正确的是( ) A．生产者和无机环境之间可以直接进行碳循环 B．消费者与无机环境之间可以直接进行碳循环 C．物质循环在生产者、消费者和分解者之间进行 D．不同的生态系统，都能独立地完成各自的物质循环 答案 A 解析 因为生产者可以通过光合作用或化能合成作用，直接利用无机环境的
CO2,合成自身的组成物质,也能通过细胞呼吸直接将CO2释放到无机环境中,所 以二者之间可以直接进行碳循环,A正确;消费者只能通过细胞呼吸向无机环境 中释放CO2,但不能直接利用CO2,B错误;物质循环应是在无机环境与生物群落 之间进行的,C错误;物质循环是在整个生物圈中进行的,而比生物圈小的任何 个生态系统都不能独立完成物质循环,D错误
CO2，合成自身的组成物质，也能通过细胞呼吸直接将 CO2 释放到无机环境中，所 以二者之间可以直接进行碳循环，A 正确；消费者只能通过细胞呼吸向无机环境 中释放 CO2，但不能直接利用 CO2，B 错误；物质循环应是在无机环境与生物群落 之间进行的，C 错误；物质循环是在整个生物圈中进行的，而比生物圈小的任何一 个生态系统都不能独立完成物质循环，D 错误