2019-2020年高中生物 第四章 第18課時 生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質循環(huán)課時作業(yè)（含解析）蘇教版必修3.doc

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2019-2020年高中生物 第四章 第18課時 生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質循環(huán)課時作業(yè)（含解析）蘇教版必修3 目標導航　舉例說明生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動和物質循環(huán)。 一、生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動 1．概念：生態(tài)系統(tǒng)中能量的________、________和________的過程。 2．過程 (1)能量來源：____________。 (2)總能量：生產(chǎn)者________的太陽能。 (3)渠道：__________和__________。 (4)過程： 3．特點：________________、________________，由一個營養(yǎng)級傳遞到下一個營養(yǎng)級的能量約為____。生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動規(guī)律可用________________表示。 4．研究意義：提高生態(tài)系統(tǒng)________________效率，使能量流向對人類最有益的部分。 二、生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán) 1．概念：又稱為________________________________，是指在生態(tài)系統(tǒng)中，組成生物體的C、H、O、N、P、Ca等元素，不斷進行著從________________到__________________，再回到________________的循環(huán)過程。 2．特點：__________、____________。 3．與能量流動的關系：________是物質循環(huán)的動力，物質是能量的________，兩者緊密相連。 4．實例 (1)水循環(huán) ①水循環(huán)受__________、________________等因素的影響，________和__________是水循環(huán)過程中的主要環(huán)節(jié)，植物的________________對水循環(huán)有重要的促進作用。 ②水循環(huán)過程可以進行不斷往復地________和__________(固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài))。 (2)碳循環(huán) ①碳在無機環(huán)境中的主要存在形式是________和________，在生物群落與無機環(huán)境之間的循環(huán)形式是____，在生物群落內(nèi)以________________形式流動。 ②碳由無機環(huán)境進入生物群落是通過生產(chǎn)者的__________或化能合成作用；而返回無機環(huán)境途徑有：動植物的________________、微生物的____________和________________。 (3)氮循環(huán) ①循環(huán)形式： ________________________________________________________________________。 ②過程 (4)磷循環(huán) ①循環(huán)形式：PO。 ②過程 5．人類活動影響——水體富營養(yǎng)化 (1)原因：水體中____________含量過多。 (2)結果：________等過度繁殖導致生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)被破壞。 知識點一　生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動 1．下圖為生態(tài)系統(tǒng)中能量流動圖解部分示意圖，①②③④各代表一定的能量值，下列各項中正確的是(　　) A．①表示流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的總能量 B．一般情況下，三級消費者增加1 kg，至少需要生產(chǎn)者1000 kg C．生物與生物之間的捕食關系一般不可逆轉，所以能量流動具有單向性 D．從能量關系看②≥③＋④ 2．如圖所示為某生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng)簡圖，若E種群中的總能量為5.8109 kJ，B種群的總能量為1.6108 kJ，從理論上分析，A種群獲得的總能量最多是(　　) A．2.0108 kJ 　　B．2.3108 kJ C．4.2108 kJ 　　D．2.2108 kJ 知識點二　生態(tài)系統(tǒng)中的物質循環(huán) 3．下列關于物質循環(huán)的敘述中，錯誤的是(　　) A．生態(tài)系統(tǒng)的物質循環(huán)指的是構成生物體的各種化合物在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)過程 B．碳在生物群落和無機環(huán)境之間的循環(huán)主要是以二氧化碳的形式進行的 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 4．右圖為生態(tài)系統(tǒng)中碳循環(huán)的示意圖，圖中的甲、乙、丙代表生態(tài)系統(tǒng)中不同的成分。下列說法錯誤的是(　　) A．甲是生產(chǎn)者，乙是消費者，丙是分解者，三者構成了生物群落 B．①、②、③、④分別是光合作用、呼吸作用、呼吸作用、分解作用 C．在生態(tài)系統(tǒng)中碳的循環(huán)形式是二氧化碳 D．生態(tài)系統(tǒng)的基石是甲 基礎落實 1．關于生態(tài)系統(tǒng)能量流動的敘述，不正確的是(　　) A．流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量主要是綠色植物所固定的太陽能的總量 B．生態(tài)系統(tǒng)中流動的能量不包括各營養(yǎng)級的呼吸量 C．生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是單向、不循環(huán)的 D．在生態(tài)系統(tǒng)中能量流動是逐級遞減的 2．在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動中，能量形式的轉變順序是(　　) A．光能→化學能→熱能 B．熱能→光能→化學能 C．化學能→光能→熱能 D．光能→熱能→化學能 3．在由草、兔、狐組成的一條食物鏈中，兔經(jīng)同化作用所獲得的能量，其去向不應包括(　　) A．通過兔子呼吸作用釋放的能量 B．通過兔子的糞便流入到分解者體內(nèi) C．通過狐的糞便流入到分解者體內(nèi) D．流入到狐的體內(nèi) 4．如圖是生態(tài)系統(tǒng)能量流動的圖解，對此圖理解有誤的是(　　) A．圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物所具有的能量多少 B．該圖中C所具有的能量為B的10%～20% C．該圖中的A固定的能量表示流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量 D．圖中A固定的能量是B、C、D的能量之和 5．如圖，若食物網(wǎng)中貓頭鷹每增加 20 g體重，至少需要消耗植物(　　) A．200 g B．250 g C．500 g D．100 g 6．在碳循環(huán)中，使碳從無機環(huán)境進入生物群落的生理作用是(　　) ①呼吸作用　②光合作用?、蹟z食作用　④化能合成作用 ⑤硝化作用?、薹聪趸饔? A．①② B．③④ C．②④ D．⑤⑥ 7．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，丙為消費者 B．甲為消費者，乙為分解者，丙為生產(chǎn)者 C．甲為分解者，乙為生產(chǎn)者，丙為消費者 D．甲為生產(chǎn)者，乙為消費者，丙為分解者 能力提升 8．下列哪些不是生態(tài)系統(tǒng)中C循環(huán)和N循環(huán)的共同特點(　　) A．以氣體的形式進入生物群落 B．有微生物參與 C．在生物體內(nèi)以有機物的形式存在 D．與能量流動密切相關 9．大象是植食性動物，有一種蜣螂則專以象糞為食。設一頭大象在某段時間內(nèi)所同化的能量為107 kJ，則這部分能量中可流入蜣螂體內(nèi)的約為(　　) A．0 kJ B．106 kJ C．2106 kJ D．3106 kJ 10．在一個生態(tài)系統(tǒng)中，A種群有50個個體，B種群有500個個體，C種群有5 000個個體，D種群有10 000個個體，則它們的食物鏈關系是(　　) A．A→B→C→D B．D→C→B→A C．C→D→B→A D．不能確定 11．在生態(tài)系統(tǒng)中，碳循環(huán)始終是與下列哪項結合在一起的(　　) A．光合作用 B．呼吸作用 C．水循環(huán) D．能量流動 12．從物質循環(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 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 答案 13．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的細胞結構與丙中圖示生物不同，Y的細胞結構最主要的特點是__________________。 (3)大氣中的CO2在甲中圖示的________處(在a～d中選擇)合成有機物；含碳有機物在甲中圖示的________處(在a～d中選擇)可以分解為CO2。 (4)在自然界物質循環(huán)中，對物質轉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？________________。 14． 如圖為某生態(tài)系統(tǒng)能量流動的過程圖解，請據(jù)圖回答下列問題： (1)圖中的箭頭________是不應存在的(填序號)。 (2)流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是______，初級消費者自身生命活動所消耗的能量是________(填序號)。 (3)食草動物排出的糞便中仍含有部分能量，這部分能量被分解者所利用的過程應屬于箭頭________。 (4)圖中生物構成的食物鏈有________個營養(yǎng)級。屬于第三營養(yǎng)級的是________。 (5)圖中?所指的是____________________，E代表的成分是________。 (6)④中的能量大約只有③中能量的________。 (7)生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點是____________________。 第18課時　生態(tài)系統(tǒng)中能量流動和物質循環(huán) 答案 知識清單 一、1.輸入　傳遞　散失　2.(1)太陽光　(2)固定　(3)食物鏈　食物網(wǎng)　(4)生產(chǎn)者　次級消費者　分解者　3.單向流動　逐級遞減　10%　能量金字塔　4.能量轉化 二、1.生物地球化學循環(huán)　無機環(huán)境　生物群落　無機環(huán)境　2.全球性　循環(huán)性　3.能量　載體 4．(1)①太陽能　大氣環(huán)流　降水　蒸發(fā)　蒸騰作用?、谶w移　形態(tài)轉化　(2)①CO2　碳酸鹽　CO2　碳水化合物?、诠夂献饔谩『粑饔谩》纸庾饔谩』剂系娜紵?3)①N2、NH3、NO 5．(1)氮和磷　(2)藻類 對點訓練 1．C　[①表示第二營養(yǎng)級的同化量，流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者光合作用固定的總能量，要大于①；三級消費者增加1 kg，至少消耗生產(chǎn)者的量，需以最大傳遞效率計算，即＝125 kg；能量流動的特點之一是單向流動，主要原因是生物間的捕食關系不可逆轉；從能量關系看：②＝③＋④＋呼吸消耗，所以②＞③＋④。] 2．A　[從圖中可以看出，E的能量傳遞有三條途徑，但只有兩條途徑能傳遞到A。獲得的能量最多，需以最大傳遞效率計算，所以C和D獲得的總能量為(5.8109 kJ－1.6108 kJ20%)20%＝1109 kJ，所以A獲得的總能量最多為1109 kJ20%＝2.0108 kJ。] 3．A　[物質循環(huán)是指構成物質的元素在生物群落和無機環(huán)境間的循環(huán)過程，它們具有全球性的特點。] 4．C　[根據(jù)碳循環(huán)的原理可以判斷，甲、乙、丙分別是生產(chǎn)者、消費者和分解者；①、②、③、④分別是光合作用、呼吸作用、呼吸作用和分解作用。碳在生物群落中的流動形式是有機物，在無機環(huán)境和生物群落之間循環(huán)的形式是二氧化碳。] 課后作業(yè) 1．B　[生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是從生產(chǎn)者固定太陽能開始的，生產(chǎn)者所固定的總能量便是流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量；生態(tài)系統(tǒng)的能量流動是沿著食物鏈或食物網(wǎng)進行的，能量流動的特點是單向的，并且是逐級遞減的。] 2．A　[生產(chǎn)者多以植食性昆蟲為主固定太陽能而儲存有機物變?yōu)榛瘜W能，其中一部分通過呼吸作用以熱能的形式散失。] 3．B　[兔子攝取了草，其中一部分被同化了，兔子同化的能量可以流向下一營養(yǎng)級狐，可用于自身呼吸作用，也可流向分解者。在兔子攝入的能量中，以糞便形式排出體外的不屬于其同化的能量。] 4．D　[首先判斷圖中A為生產(chǎn)者，B、C、D為消費者，能量流動是逐級遞減的，所以圖中方框的大小可表示該營養(yǎng)級生物所具有的能量多少。相鄰兩個營養(yǎng)級之間能量傳遞的效率是10%～20%，所以圖中C所具有的能量為B的10%～20%。生產(chǎn)者固定的太陽能總量等于流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量。每個營養(yǎng)級同化的能量有3個去向：下一營養(yǎng)級(最后一個營養(yǎng)級除外)、分解者和自身呼吸消耗，所以圖中A具有的能量應該大于B、C、D的能量之和。] 5．C　[兔與鼠同屬第二營養(yǎng)級，根據(jù)題意，可列出計算式2020%20%＝500 g。] 6．C　[能夠將CO2轉化為有機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。] 7．A　[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流向分解者，所以乙為分解者，丙為消費者。] 8．A　[任何物質循環(huán)過程中都有分解者的參與，而分解者主要指腐生的細菌和真菌等微生物，故C循環(huán)和N循環(huán)過程都有微生物的參與；在生物體內(nèi)，C、N分別以含C有機物和含N有機物的形式存在，故C項也是它們的共同點。物質循環(huán)的過程中伴隨著能量的流動，能量的固定、儲存、轉移和釋放，離不開物質的合成和分解等過程，故D項是C循環(huán)和N循環(huán)過程的共同特點。而C循環(huán)中C以CO2的形式進入生物群落，N循環(huán)中N2卻不能直接被植食性昆蟲吸收利用，必須通過以生物固氮為主的固氮作用才能被植食性昆蟲吸收利用，所以A項不是C循環(huán)和N循環(huán)過程的共同特點。] 9．A　[被某一營養(yǎng)級攝入的能量，一部分存在于該營養(yǎng)級生物排出的糞便中，另一部分被該營養(yǎng)級生物同化，該題中大象攝入體內(nèi)的能量，一部分存在于象糞中，一部分被其同化，所以流入蜣螂體內(nèi)的能量不屬于象的同化量。] 10．D　[在一條食物鏈中，隨營養(yǎng)級的升高能量逐級遞減，而相對于數(shù)量來說沒有嚴格的遞減關系，如生產(chǎn)者樹與初級消費者昆蟲的數(shù)量關系，隨營養(yǎng)級的升高則是增加，所以食物鏈關系不能確定。] 11．D　[物質循環(huán)和能量流動始終是結合在一起的。物質作為能量的載體，使能量沿食物鏈流動；能量作為動力，使物質能夠不斷地在生物群落與無機環(huán)境之間循環(huán)往返。] 12．B　[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。] 13．(1)生物群落與無機環(huán)境　(2)化能自養(yǎng)細菌(或硝化細菌等)　有核膜包圍的細胞核　(3)c　a和b　(4)甲和丙　(5)消費者　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環(huán)境之間不斷循環(huán)的過程。(2)X與甲為生產(chǎn)者，甲所示的生物類群因細胞中含有葉綠體，可進行光合作用，判斷為綠色植食性昆蟲，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為能進行化能合成作用的生物，所表示的生物為化能自養(yǎng)細菌，如硝化細菌。丙所示結構為細菌，Y和丙同為分解者，但細胞結構不同，推斷Y的細胞結構為真核細胞，真核細胞不同于細菌的最主要特點是有核膜包圍的細胞核。(3)植食性昆蟲細胞中將二氧化碳和水合成有機物的細胞器為葉綠體，即c；將含碳有機物分解為二氧化碳的場所是細胞質基質和線粒體，即a和b。(4)物質循環(huán)中，生產(chǎn)者可以實現(xiàn)由無機碳向有機碳轉化，而分解者可以將尸體、糞便中的有機碳轉化為無機碳。(5)乙代表消費者，消費者不一定都含線粒體，如厭氧生物—蛔蟲。 14．(1)?　(2)①?、荨?3)?　(4)四　C (5)生產(chǎn)者呼吸消耗的能量　分解者　(6)10%～20%　(7)單向流動、逐級遞減 解析（1）從圖解可知E為分解者，生產(chǎn)者不能從分解者中獲得能量，故箭頭B11不應存在。（2）流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量是生產(chǎn)者固定的太陽能總量①,初級消費者自身呼吸消耗的能量為⑤。（3）食草動物的糞便中殘留的能量并未流入下一營養(yǎng)級，它被分解者利用的箭頭為B12。（4）食物鏈一般是捕食鏈，圖中食物鏈為A→B→C→D,共四個營養(yǎng)級，屬于第三營養(yǎng)級的生物為C。（5）B13為生產(chǎn)者呼吸消耗的能量，E為分解者。（6）④中的能量約為③的10%～20%。 （7）生態(tài)系統(tǒng)能量流動的特點為單向流動、逐級遞減。