4.1土壤的成分(第二课时)
一、选择题
1.在做“土壤中是否含有有机物”的实验中,使用干燥的土壤主要是为了( )
A.保证土壤中存在生物
B.防止有机质流失
C.使有机物能快速燃烧
D.避免水分对实验现象干扰
2.某兴趣小组开展土壤成分研究时,将经充分干燥的土壤放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热一段时间(如图)。待土壤冷却后发现质量明显减轻,你认为加热后质量减少的物质主要成分是( )
A.水分 B.空气 C.有机物 D.矿物质
3.下列关于土壤成因的叙述不正确的是( )
A.岩石的风化是土壤形成的必要条件
B.生物活动在土壤形成过程中起了很大的作用
C.岩石风化的产物逐步发展成土壤
D.岩石只需经热胀冷缩等物理变化就能变成土壤
4.如图所示,能更好地证明土壤中含有无机盐的实验是( )
A. B.
C. D.
5.在土壤漫长的形成过程中,标志着土壤最终形成的是( )
A.最低等生物出现
B.地衣、苔藓植物出现
C.森林和草地出现
D.低等动物的出现
6.下列有关土壤的说法不正确的是()
A.构成土壤的物质有固态、液态和气态
B.矿物质颗粒占土壤的95%左右
C.土壤中的水分是植物生长的必要条件
D.土壤空气是土壤生物所需氧气的来源
7.下列各种因素中,不能使岩石风化的是
A.风和冰 B.流水
C.热胀冷缩 D.高等动物
8.下列有关“土壤中含有有机物”的验证实验中,叙述正确的是( )
A.加热后不能等土壤冷却了再去测出质量
B.有的土壤应该是湿润而富含有机物的
C.土壤可以直接放在铁丝网网上加热
D.实验中铁丝网的孔径要稍大一些
9.“水滴石穿”向我们形象地叙述了土壤形成阶段中的一种方式。以下解释你认为正确的是( )
A.地壳表面的矿物质都是在水的作用下由岩石风化形成的
B.土壤中的腐殖质是在水的冲击下形成的
C.土壤中的腐殖质是在水的冲击下矿物质埋入土壤中形成的
D.岩石在水的冲击下可以风化变成小碎块
10.小金在测定土壤的成分时,进行了如下的几个实验,实验操作与解释合理的是( )
A.图甲实验中,用相同体积的海绵块代替铁块,实验效果相同
B.图甲实验中,为了防止加水过程中土壤坍塌,可将土壤压实后再进行实验
C.图乙实验中,灼烧过程中观察到土壤颜色变黑有焦味产生,证明土壤中含有有机物
D.图乙实验中,取新鲜土壤加热,减少的质量就是土壤中有机物的质量
二、填空题
11.土壤是经过漫长的 和 过程才逐渐形成的。一般每形成一厘米的表土,需100一400年时间,所以要保护土地,珍惜土地。
12.如图所示,在研究“土壤中是否有其他有机物”的实验中,用天平称取刚挖出的土壤50克,并放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热。一段时间后停止加热,待土壤冷却后称得其质量为45.2克,实验过程中土壤没有通过铁丝网流失,则说明土壤中含有的有机物质量为4.8克。某同学认为没有用 做实验,因此不能得出有机物质量为4.8克的结论。
13.选择干燥的土地,取棱长为10厘米的一块立方体土壤和棱长为10厘米的一块立方体铁块,把它们分别放入两个大烧杯中,沿烧杯壁缓慢向烧杯内注水,直到水面把土壤和铁块全部浸没为止。往盛有铁块的烧杯中共加3次满量筒刻度的水和图甲所示的水,往盛有土壤的烧杯中共加3次满量筒刻度的水和图乙所示的水,请回答:
(1)此实验的目的是 .
(2)这块土壤中空气体积分数大约为 .
14.某科学兴趣小组的同学在探究土壤中有水的实验过程中,记录结果如下表(在加热过程中假定有机物没有分解,土壤都取自同一地点,干湿度相同):
实验序号 土壤颗粒大小 加热前土壤质量m1(克) 加热时间(分钟) 加热后土壤质量m2(克)
1 较细 50 5 33
2 较粗 50 5 35
3 粗 50 5 38
4 较细 50 7 32
5 较粗 50 7 33
6 粗 50 7 35
(1)分析上表,求土壤中水分的体积分数的方法是 (写出计算公式)。
(2)从实验 可得出结论:影响测定土壤中水分的体积分数准确性的因素是加热时间的长短,即水分蒸发的程度。
(3)你认为影响精确测定土壤中水分的体积分数的因素除加热时间外,还有① ;② 。
目前枯枝落叶成为城市的常见垃圾。小科同学设计了一个关于落叶分解的实验。他选用悬铃木落叶为实验样本,将落叶剪成3厘米×3厘米大小,均匀分装在四个编号为1、2、3、4的2.5升无盖的可乐瓶中。实验所用的土壤都是校园绿化用土,实验过程中保持10~15 ℃的温度,每隔10天往1~3号瓶中各加水100毫升。2个月后将瓶中样本倒出,拣出所有直径大于0.5厘米的枯叶,洗净阴干后称重,结果见下表:
编号 样本内容物 2个月后落叶称重(克) 落叶外观
1 1500克土壤+80克落叶+300克鸽粪 21.5 大部分黑色,叶片薄,易碎
2 1500克土壤+80克落叶+300克豆渣 27.2 大部分黑色,叶片薄,易碎
3 1500克土壤+80克落叶 41.2 大部分枯黄色,有一定韧性
4 80克落叶 63.8 枯黄色,坚韧
15.根据实验结果, 号瓶分解落叶的速度最快。
16.你认为鸽粪、豆渣在实验中起什么作用?请用所学的科学知识予以解释 。
17.请你简单分析4号瓶落叶质量减少的原因是 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D C D D B B D C D C
1.D
【分析】土壤是由固体、液体和气体三类物质组成的。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气。
【详解】有机物能够燃烧,加热干燥土壤时,土壤质量减小,能证明土壤中存在有机物。如果使用新鲜土壤,则土壤中的水分 会蒸发,会对实验产生干扰。因此,在实验中使用干燥的土壤主要是为了避免水分对实验现象的干扰。使用干燥的土壤可以确保实验结果的准确性。
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.C
【分析】土壤是指地球表面的一层疏松的物质,由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成,能生长植物;
【详解】A、土壤是充分干燥过的,不含水分,故A错误;
B、土壤中含有空气,但质量太小,故B错误;
C、土壤中能够燃烧的成分是有机物,有机物燃烧后土壤变轻了,故C正确;
D、矿物质不发生改变,故D错误。
故选C。
3.D
【分析】此题考查土壤的形成。
【详解】岩石在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用下,逐渐风化变成了矿物质颗粒,最后经各种生物气候长期作用才形成的土壤。D描述错误。故选D。
4.D
【详解】A、向盛有土壤块的烧杯中加入一定量的水时,产生气泡,是因为空气中的主要成分不溶于水或不易溶于水,因此从水中逸出,该选项能够证明土壤中含有空气,不能证明土壤中含有无机盐,故错误;
B、土壤可以直接放在石棉网上加热,若果质量减少,有焦臭的味道,就是证明土壤中含有有机物,故错误;
C、加热土壤时,试管内壁出现水珠,不能证明土壤中含有无机盐,故错误;
D、加热土壤浸出液,一段时间后随着水不断减少,若有白色固体出现,证明土壤中含有无机盐,故正确。
故选D。
5.B
【分析】地衣能加速岩石风化,促进地球土壤层的形成,是生物地衣对环境的影响。
【详解】土壤形成过程:裸露的岩石不断被风化,在进一步的风化中,开始出现低等的生物,接着慢慢出现地衣苔藓植物,地衣能够加速岩石的风化,促进地球土壤层的形成,最后出现森林、草原,因此选项C正确。
【点睛】掌握土壤的形成过程是关键。
6.B
【分析】①生态系统的组成包括非生物部分和生物部分,非生物部分有阳光、空气、水、温度、土壤(泥沙)等;生物部分包括生产者(绿色植物)、消费者(动物)、分解者(细菌和真菌)。②土壤是土壤生物生长的主要场所,土壤能够给它们提供生活必须的物质。
【详解】构成土壤的物质有固态、液态和气态,如固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物等。液体物质主要指土壤水分。气体是存在于土壤孔隙中的空气,A错误;土壤中的矿物质颗粒占土壤总体积的95%左右,这里土壤中的矿物质颗粒占土壤的95%左右指代不明,B错误;植物的生活需要水分、无机物和有机物,而土壤可以给它提供水分、无机盐,有机物由其光合作用产生,C正确;土壤里的生物包括厌氧性的和需氧型的,而土壤空气是土壤需氧性生物所需氧气的来源,D正确;故选B。
7.D
【分析】根据外力作用又叫外营力作用,主要是指地球表面受重力和太阳能的影响所产生的作用,包括物理和化学风化作用,流水作用,冰川作用,风力作用,波浪及海流作用等,进行分析解答。
【详解】风和冰,流水,热胀冷缩这些外力作用能使岩石风化。而高等动物并不会。故选D。
8.C
【分析】要是为了定量实验的考虑,干燥土壤可以称干重,然后通过各种处理分离有机物从而计算含量,干燥的土壤加热计算质量,如果质量减少,有焦愁的味道,就是证明土壤中含有有机物。
【详解】A、测质量要等冷却,不但可以保证实验变量唯一,还保证测定物质质量的仪器的精度,也就是所有涉及物质质量测定的基本要求。这是因为测定质量的仪器都是在常温标定的。此法错误;
B、用湿润的土壤不行,因此湿润的土壤中有水分,水分蒸发也能减少质量,影响使用效果。此法不可取;
C、土壤可以直接放在铁丝网上加热。此方法正确;
D、孔径大土壤颗粒可能从缝隙漏出,影响实验效果。此方法不可取。
故选C。
【点睛】明确有关“土壤中含有有机物”的验证实验的方法。
9.D
【分析】根据风化作用,进行分析解答。
【详解】在温度、水以及生物的影响下,地表或接近地表的岩石经常发生崩解和破碎,形成许多大小不等的岩石碎块或沙粒,这种作用叫风化作用。“水滴石穿”就是岩石在水的冲击下经分化变成小碎块,实质是一种分化作用。故D正确。故选D。
10.C
【详解】A、测定土壤中空气的体积分数实验中,让相同体积的土块和铁块浸没在水中是为了测出空气体积,而泡沫块在水中漂浮,不能达到实验目的,故解释错误;
B、土块不能压实,这样会改变其中的空气,使得测量不准确,故解释错误;
C、有机物能够燃烧,而空气与无机盐不能燃烧,因此灼烧过程中观察到土壤颜色变黑有焦味产生,证明土壤中含有有机物,故解释正确;
D、新鲜土壤中含有水分,图乙实验中,取新鲜土壤加热至质量不再发生变化后,减少的质量不是土壤中有机物的质量,要取干燥土壤进行加热,故解释错误。
故选C。
11. 岩石风化 生物积累
【详解】土壤是经过漫长的 岩石风化和生物积累过程才逐渐形成的。一般每形成一厘米的表土,需100一400年时间,所以要保护土地,珍惜土地。
【点睛】本题主要考查土壤形成原因,比较简单。
12.干燥土壤
【分析】本题考查“土壤中是否含有机物”的实验的知识,应注意使用干燥的土壤,所取的样品需充分晾干或风干,一是为避免水分的影响,使测定结果的低于真实值,二是有利于样品粉碎并充分混匀,取小量样品测出的结果才有代表性。
【详解】土壤含有水分,加热水分会蒸发,所以加热后减少的4.8g是水和有机物的和,某同学认为没有用干燥土壤做实验,因此实验得不出有机物质量为4.8 g的结论。
【点睛】本题考查“土壤中是否有其他有机物”的实验,意在考查考生对所学知识的识记能力和综合应用能力。
13. 为了测量土壤中的所含空气的体积 10%
【详解】(1)题中的实验铁块无空隙,另一组用土壤,所加入的水量不同,可知:土壤中存在着空隙,能吸水.因此此实验的目的是:为了测量土壤中的所含空气的体积.或证明土壤中存在着空隙,验证土壤的吸水性.
(2)因为铁块内可以认为是无空气的,所以,在盛有铁块和土壤的烧杯中倒入水量的差值就是该土壤中空气的体积,土壤中空气的体积分数=(空气体积÷土壤体积)×100%。
据题意空气体积为:150ml50ml=100ml=100 cm3,土壤体积为103cm3,则土壤中空气的体积分数为:×100%=10.
14. 1、4(或2、5;3、6) 土壤颗粒的大小 测量工具的精确度
【分析】土壤中的水可以通过加热土壤,让水分蒸发,然后比较前后两次的质量差,就可以知道含有多少水。在探究题中,当出现数据较多的时候要合理的选择实验组。控制好变量和无关变量,得到正确的实验结果。实验分析的时候也要注意从变量着手。
【详解】(1)当土壤被加热后,水会以水蒸气的形式散出去,则前后的质量之差m水=m1-m2,
所以v水=m水÷ρ水,水的体积百分数为(v水÷v土)×,由此综合可得
(2)从题中可知,加热时间长短为变量,那么其他的变量保持一致就可以了,所以从表格上看有三组实验都可以用,1、4或者2、5或者3、6。
(3)对于影响精确测定土壤中水分的体积分数,只要能影响其含水量,都可以成为研究的变量,比如土壤颗粒的大小 测量工具的精确度等。
【点睛】熟知控制变量法,是此类题目解题关键。另外要知晓百分数的计算方法。
15.1 16.鸽粪、豆渣在实验中起到实验作用 17.落叶自身的水分散失
【分析】细菌和真菌的生存需要一定的条件:水分、适宜的温度、有机物(营养物质)等。另外,有些需氧,而有些则厌氧(即有氧时生命活动受抑制)。一般地说温暖、潮湿、有机物丰富的环境中细菌和真菌多一些,据此解答。
15.从两个月后落叶称重来看,第1号瓶重量最轻,说明被分解的有机物最多。
16.为这个实验方案的目的是研究细菌和真菌对植物遗体的分解作用,所以在设置对照实验时,要控制其他可能影响实验结果的条件。即除了有鸽粪和豆渣条件不同外,其他条件都应该相同,因此1、2两组用相同的树叶和相同的土壤。1号瓶子的落叶分解的快,2号瓶子的落叶分解的较慢,说明鸽粪里面营养物质丰富,腐生的细菌和真菌较多;所以鸽粪、豆渣在实验中起到实验作用。
17.呼吸作用指的是细胞内有机物在氧的参与下被分解成二氧化碳和水,同时释放能量的过程;4号瓶子落叶减重较少,因为瓶子内无细菌,不能分解树叶内的有机物,落叶减轻主要是因为自身水分散失的原因。
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