能量流动与物质循环

【解析】由生态系统物质循环的概念可知，本题 的 A、B、C 三项都是正确的。物质在循环过程中是不 会递减的，因为物质只能进行转移和变化，但不会消 失。
考点五
能量流动和物质循环的关系
【回扣教材】
同时进行 的，彼此相互 能量流动和物质循环是__________ 固定、储存、转移和释放 ， 依存，不可分割。能量的________________________ 合成和分解 等过程。物质作为能 都离不开物质的______________ 食物链(网) 载体 ，使能量沿______________ 量的________ 流动；能量
无机环境 到____________ 生物群落 ，又从 都不断进行着从____________ 生物群落 回到____________ 无机环境 的循环过程。物质循 ____________
全球性 ，故又称为______________ 生物地球化学 循环。 环具有__________
2．生态系统的物质循环的特点：
(2)通过上述图解可看出生产者、初级消费者、次级消费者能量
流动相同的三个方向。 呼吸作用 以_____ 热能 的形式散失。 ①通过_________ 同化 。 ②被下一营养级_____ 分解者 ③被_______分解利用。 未 利用。 ④_______
【加固训练】
1.下图是麻风树林中两个营养级的能量流动图解，已知麻风树的总能
特别提醒 ①实现碳在生物群落和无机环境之间进行循环的 关键是生产者和分解者。 ②碳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 ，其他各成分间 的传递均是单向的。
【提分技法】碳循环示意图中生态系统成分的判断方法
图形解读：
(1)图1——先根据双向箭头确定A和B应为生产者或大气CO2库，再由 多个内指箭头可判断B为大气CO2库(不能写“无机环境”)，再根据 A→D，C→D，确定D为分解者，剩下的C为消费者。 (2)图2——根据A与C之间的双向箭头及C有多个内指箭头判断：A和C
结论②：
土壤中的微生物不能分解叶片。
进行实验验证 结果分析、得出结论
土壤微生物分解作用的探究过程小结
案例 1 案例 2 实验假设 微生物能分解 微生物能分解淀粉 落叶使之腐烂 实验组 土壤高温处理 A杯中加入30mL土壤浸出液 实 验 对照组 土壤不做处理 B杯中加入30mL蒸馏水 设 土壤中是否含 土壤中是否含有分解淀粉的 自变量 计 微生物 微生物 A1 加入 不变蓝 在相同时间内 碘液 实验组落叶的 B1 变蓝 实验现象 腐烂程度小于 加入斐林 A2 砖红色沉淀 对照组 试剂 B2 不变色 结论分析 微生物对落叶 土壤浸出液中的微生物能分 有分解作用 解淀粉
光合作用 完成的，生物群落中 是通过绿色植物的____________ 呼吸作用 和微生 含碳有机物则主要通过生物的____________ CO2和H2O 分解作用 被分解成________________ 物的____________ ，归还
化石燃料 的燃烧。 到无机环境中。此外还有____________
同学们在探究过程中提出疑问，并猜测不同生态系统的 土壤微生物的分解能力不同，并设计了实验进行验证。
(1) 实验设计首先要遵循的是 单一变量 原则对照 原 则。 (2)以带有同种落叶的土壤为实验材料，均分为A、B两 组。实验时 A组不做处理(自然状态)； B组用塑料袋包好，放在60℃的恒温箱中灭菌1 小时。B组处理目的 杀死土壤微生物，同时避免土壤理化性质的改变 。 (3)上题(2)中实验的自变量是 土壤微生物的有无 ，因变 量是 落叶的腐烂程度 ，无关变量是
一、土壤中微生物：
细菌、放线菌、真菌等
大肠杆菌
放线菌
青霉菌
二、实验目的
1.设计和进行对照实验，尝试探究土壤微生物 的分解作用，进一步培养探究和创造能力。 2.分析土壤微生物分解淀粉的情况。 3.学会检测淀粉和还原糖的方法，并根据现象 作出合理判断和解释。 三、实验原理
微生物能分泌多种水解酶将大分子有机物分解成小 分子有机物，如纤维素酶、淀粉酶可将纤维素、淀 粉水解成葡萄糖。然后被分解者吸收到细胞中进行 氧化分解，最终形成CO2、水和各种无机盐，同时 释放能量。
【考题回访】 1.(2015·唐山模拟)如图为生态系统中碳循环的模式图。相关叙述正 确的是( C )
A.1代表生产者，5可以代表化能合成作用 B.碳元素在1、2、3、4间以含碳有机物的形式传递 C.在食物链中占有碳元素最多的营养级可能是1 D.1、2、3中含有的有机物可以作为动力来促进碳元素在生物群落和
土壤温度、含水量、pH、落叶种类和大小等(合理即可)
点)。
(至少2
15．下面图1为碳循环示意图，图2为某一食物网示意图，请据图回答问题：
CO2 转变成绿色植物(如玉米)中的________ 有机物 。 (1)通过过程①，碳由无机环境中的______
高 。设过 (2)图1过程②越复杂，则该生态系统的抵抗力稳定性越______ 程②代表的生物之间有如图2所示的关系，若E种群的能量为5.8×109kJ， B种群的能量为1.3×108kJ，D种群的能量为1.5×108kJ，能量传递效率为 3.0×107 10%，则A种群的能量是__________kJ 。 (3)过程④表示______________ 分解者的分解 作用。参与过程④的生物与同区域中 群落 。 的动植物等其他生物共同构成了________ 带有全球性的循环 (4)由图1可见，碳循环的特点是_____________________ 。伴随着物 质循环进行的能量流动具有的特点是_______________________ 。 单向流动，逐级递减
无机环境之间循环
【解题指南】解答本题的关键： (1)分析图解，明确1是生产者，2是消费者，3是分解者，4是无机环 境。
(2)明确光合作用和化能合成作用都是将无机物转化为有机物。
【解析】选C。首先需要确定这四种成分，1箭头指向2、3、4可以确 定1是生产者，因为生物群落总能量流动的起点是生产者。由于生产 者联系了无机环境和生物群落，所以确定 4为无机环境。然后根据生 产者和消费者都有箭头指向分解者，确定 3为分解者。5代表生产者的
呼吸作用产生二氧化碳。碳元素在1和4之间是以二氧化碳的形式传递
的，在1、2、3之间是以有机物的形式传递的。1是生产者，所含有的 有机物最多。物质作为能量的载体，使能量沿着食物链 (网)流动；能
量作为动力，使物质能够不断地在生物群落和无机环境之间循环往返。
【典例精析】 【例 4】下列关于生态系统物质循环的叙述，不 正确的是( D ) A．所指的物质是指组成生物体的 C、H、O、N、 P、S 等化学元素 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．物质在循环过程中不断递减
化学能 转化 -太阳能→有机物中的_______→热能
热能 形式散失 形式：最终以_____ 过程：自身呼吸作用
2.能量流动的过程：
(1)写出图中甲、乙、 丙、丁、戊代表的内容。 生产者 甲：_______ 呼吸作用 丁：_________ 初级消费者 乙：___________ 分解者 戊：_______ 次级消费者 丙：___________
例1.某同学设计了探究土壤微生物分解作用的实验，对 照组的土壤应设计( A ) A.不做处理，自然状态 B.作高温灭菌处理 C.排除微生物的作用 D.尽可能避免理化性质的改变 变式1.探究土壤微生物对淀粉的分解作用的实验中， 自变量是( B ) A.有无淀粉 B.有无土壤微生物 C.溶液颜色的变化 D.有无还原糖
全球性 ；②反复出现、循环出现(物质 ①具有__________
具有不灭性)。
3．碳循环过程：(1)碳的存在形式：①无机环境： CO2和碳酸盐 ；②生物群落：______________ 含碳有机物 。 ________________ (2) 碳 在 生 物 群 落 和 无 机 环 境 之 间 的 循 环 主 要 是 以 CO2 的形式进行的。________ CO2 进入生物群落主要 ________
图示
4．某同学绘制了如图所示的能量流动图解，下列 叙述正确的是( A )
A．生产者固定的总能量可表示为(A1＋B1＋C1＋ A2＋B2＋C2＋D2) B ．由生产者到初级消费者的能量传递效率为 D2/W1 C．初级消费者摄入的能量为(A2＋B2＋C2) D．W1＝D1＋D2
下图甲表示某生态系统中各成分之间的联系，图乙表示能量流 经W种群所处营养级的示意图，请据图回答： (1)图甲中能构成群落的是 B、C、D、E、F 。若某地区因环境 __________________ 污染造成E中出现部分白化苗，对F、D 数量都减少 。 数量的影响是______________ (2)图乙中的a、b表示的含义分别 为：a________________ 被W同化的能量 ， b__________________________ 用于生长发育和繁殖的能量 。图乙 中，能量被W摄入量为m，其粪便量中 能量为n，c中的能量为e，b的能量为f ，则流入下一营养级的能量最多是 (m－n)×20%或(e＋f)×20% ________________________________ 。
量为a，其中字母代表了能量，则下列叙述不正确的是( A )
A.从麻风树输入下一营养级的能量传递效率为a′/a B.c是第二营养级用于生长发育和繁殖的能量
C.d是指呼吸作用消耗的能量
D.该图解中不包括非生物的物质和能量
考点四
物质循环(碳循环)
【回扣教材】 1．生态系统的物质循环的概念 组成生物体的 C、H、O、N、P、S 等化学元素，
②取同种树叶若干， 平均分成两份，如 图处理，并编号A 份和B份。 ③A份埋入A组土壤， B份埋入B组土壤，如 图。 ④在相同且适宜的 环境中培养。 ⑤过若干时间将网袋取出，观察并记录指标：