中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版七下科学第四章 我们生活的地球
4.2土壤的结构和质地
知识点一 土壤的形成
1、地球外层的地壳最初主要是由岩石组成的,没有土壤
2、引起岩石风化的因素——物理风化和化学风化
影响岩石物理风化的因素有很多,温度、压力和生物活动是导致岩石发生物理风化的重要因素
化学风化是岩石在水、氧气、二氧化碳和酸等多种因素作用下,发生化学反应使岩石的成分改变的过程。
3、土壤的形成过程
风化的岩石碎屑慢慢发育成土壤层。土壤可被粗略地分为三层,最靠近基岩的母质层仅包含部分风化的岩石碎屑,这些碎屑是土壤的物质基础;靠近地表的表层则积累了更多来自地表植被的有机质,岩石碎屑被进一步分解为黏土和无机物;淀积层位于表层和母质层之间,是在降水作用下,上方土壤中的可溶性矿物质、细小颗粒被溶解、冲刷下来积累形成的。
不同地区由于气候、地表矿物质成分、植被等因素不同,土壤发育状况也不同。有的地区地表土在表层之上还会发育出主要由有机质组成的有机层,有的地区在各层之间还会发育出过渡层等。
坚硬的岩石在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用下,逐渐风化变成了石砾和砂粒等细碎的矿物质颗粒,再经各种生物和气候的长期作用才形成了含有砂粒、有机物、水和空气等物质的土壤。
知识点二 土壤的成分
1、土壤中的生命——土壤生物:
我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等称为土壤生物。
2、土壤中的非生命物质
主要是指空气、水、腐殖质(有机物)、矿物质(无机物)等,这些非生命物质可以分为固体、液体和气体三大类。固体部分主要是由矿物质颗粒和腐殖质构成,矿物质的主要成分是无机盐。液体部分是水,是植物生长所必需的。气体部分是空气。土壤中所有的非生命物质为土壤生物提供了生存的环境条件。2·1·c·n·j·y
(1)水
①来源:土壤水分主要来自降水(降雨、降雪)和灌溉。此外,地下水位较高的,地下水也可以上升补充土壤水分;地表空气中的水蒸气遇冷也会凝结,直接转变为土壤水分。
②作用:利于营养物质的溶解和运输,改善植物营养状况、调节土壤温度,是植物生长的必要条件,各种土壤生物的生存都离不开水。
(2)有机物
①来源:生物的排泄物和死亡的生物体。
②作用:有机物在土壤生物的作用下形成腐殖质,腐殖质可以为土壤动物提供食物,也可以为绿色植物提供养分。同时,土壤中的有机物能改良土壤的物理性状,提高土壤的疏松度和透气性,改变沙土的松散状态
(3)无机盐
有可溶于水和不可溶于水两种,可溶于水的无机盐是植物生长所需的重要物质。
知识点三 土壤的结构
1、土壤结构可分为块状、柱状、片状、团粒状等各种结构。
2、矿物质颗粒 是组成土壤的主要物质之一,因此,大小不等的矿物质颗粒的 多少 和 排列方式就成为影响土壤结构最重要的因素。
3、土壤的矿物质颗粒有粗有细,直径为2.0~0.02毫米的叫做 砂粒 ,直径为0.02~0.002毫米的叫做 粉砂粒 ,直径小于0.002毫米的叫做 黏粒 。其中 砂粒 的渗水能力最强, 黏粒 的渗水能力最弱。根据它们在土壤中所占的比例不同,可将土壤分为砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤三类。
在漏斗口放一些脱脂棉花,在漏斗A中放适量砂粒,在漏斗B中放等量黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往漏斗中倒半烧杯水。5分钟后观察两个漏斗中各有多少水流到下面的锥形瓶内。能渗出更多水分的是砂粒_的漏斗
4、土壤颜色:土壤腐殖质的含量与矿物质组成是影响土壤颜色的主要因素,前者主要影响土壤颜色的深浅,后者主要影响土壤的主色调。
知识点四 土壤的质地
1、由于土壤矿物质颗粒的组成及其 比例 不同,土壤的 黏性 不同,从而影响了土壤的 通气 性能、 保水 性能等。
2、黏性较差的土壤,土壤中的空隙较 大 ,比较 疏松 ,水易渗入或流出,通气性能较 好 ,但保水和保肥性能较 差 。黏性较强的土壤,空隙较 小 ,保水性能 好 ,但通气性能较 差 。
3、各类土壤的性状
土壤名称 性状
砂土类土壤 疏松,不易黏结;通气、透水性能强,易干旱,有机物分解快,易流失
黏土类土壤 质地黏重,湿时黏,干时硬;保水、保肥能力强,通气、透水性能差
壤土类土壤 不太疏松,也不太黏;通气、透水,能保水、保肥,宜于耕种
4、壤土类土壤 的矿物质颗粒、空气、水和有机质等组成比例合理,土壤黏性适度,通气、透水、保水和保肥能力强。因此, 壤土类土壤是适合大部分植物生长的土壤。
5、壤土类土壤各成分的含量(体积百分比):固体部分(50%)(矿物质颗粒45%-49%,有机物:1%-5%);水:25%;空气:25%版权所有
题型一 土壤的形成
例1.下列关于土壤的说法正确的是( )。
A.土壤就是陆地的表层部分
B.土壤的成分是空气、水分、矿物质
C.构成土壤的物质状态有固态、液态、气态
D.土壤中矿物质所占的比例越高,土壤肥力越高
【答案】C
【解析】【分析】土壤由矿物质、空气、水分和有机质组成。矿物质是土壤矿物养分的主要来源,土壤更组成要素的相互协调程度能够决定土壤的肥力。
【解答】土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物,微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质),氧化的腐殖质等组成。固体物质包括土壤矿物质、有机质和微生物通过光照抑菌灭菌后得到的养料等。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。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体。它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础。因此土壤是陆地表面具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层。
故ABD错误,C正确。
故答案为:C。
例2.土壤的形成是一个长期而复杂的过程。下列关于土壤成因的叙述,不正确的( )
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.岩石经热胀冷缩等物理变化变成了土壤
【答案】D
【解析】【分析】影响土壤形成的主要因素有气候、生物、地形、母质和时间等成土因素。
【解答】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。因此岩石变成土壤,需要有:物理变化、化学变化、生物作用等, D 错误。
故选: D .
例3.形成土壤的正确过程是( )
①形成原始土壤,积累有机质和养分
②岩石风化
③高等植物生长
④形成矿物颗粒、释放矿物成分
⑤腐殖质不断积累,成熟土壤形成
⑥低等植物着生
A.①②③④⑤⑥ B.②④⑥①③⑤
C.①③④②⑤⑥ D.③⑤⑥④②①
【答案】B
【解析】【分析】壤是陆地表面具有一定肥力,能够生长植物的疏松表层,具有肥力是土壤的本质属性。土壤形成过程包括岩石风化过程:形成疏松母质,释放矿物养分,低等植物着生过程:形成原始土壤,积累有机质和养分,高等植物作用过程:形成成熟土壤,有机质更加丰富,并经微生物分解形成腐殖质。其中,生物对母质有改造作用:有机质的积累过程和养分元素的富集过程,在土壤形成中起主导作用;人类活动参与成土过程:合理耕作经营,可使土壤不断改良,反之,则会引起土壤退化。
【解答】最初的地球上并没有土壤,土壤的形成从岩石风化开始的,然后在多种因素的作用下形成的,所以 A 、 C 、 D 均错误, B 正确。
故选: B
题型二 土壤的成分
例1.取充分干燥的土壤,放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热。观察到土壤变黑有焦味,且质量减小。则说明土壤中含有( )
A.空气 B.水 C.无机盐 D.有机物
【答案】D
【解析】【分析】土壤生物有土壤动物,土壤植物和土壤微生物;土壤中的非生命物质有空气、水分、无机盐和有机物;
【解答】 取充分干燥的土壤,放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热。观察到土壤变黑有焦味,且质量减小。 说明土壤含有有有机物,D正确;
故答案为:D
例2.如图所示的实验能证明土壤中有水分的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】【分析】实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验。
【解答】 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;
B、加热土壤时,试管内壁出现水珠,能证明土壤中水;
C、加热土壤时,能证明土壤中含有有机物;
D、得到的土壤浸出液过程中,空气中的主要成分已经从浸出液中逸出,因此加热土壤浸出液时,能证明土壤中含有无机盐.
故答案为:B。
例3.如图所示,将过滤得到的土壤浸出液放入蒸发皿中,用酒精灯加热蒸干水分,蒸发皿上会残留下白色固体物质。这说明土壤中含有
A.无机盐 B.水分 C.腐殖质 D.有机质
【答案】A
【解析】【分析】 土壤是指地球表面的一层疏松的物质,由矿物质、有机质、水分、空气、微生物等组成。土壤矿物质是土壤的主要组成物质,包括原生矿物和次生矿物,占土壤固相重量的95%~98%。土壤有机质分为残落物和腐殖质,占有机物质的70%-90%,是土壤的肥力来源。土壤水分和空气占土壤体积的20%-30%,分别存在于土壤孔隙中,影响土壤的物理性质和生物活动;
【解答】无机盐能够与溶解在水中,所以将过滤得到的土壤浸出液放入蒸发皿中,用酒精灯加热蒸干水分,蒸发皿上会残留下白色固体物质。这说明土壤中含有无机盐;
故答案为:A
例4.在土壤的组成成分中,影响土壤结构的最重要的因素是( )
A.矿物质颗粒 B.各种生物 C.空气 D.水分
【答案】A
【解析】【分析】土壤结构是指土壤颗粒(包括团聚体)的排列与组合形式。在田间鉴别时,通常指那些不同形态和大小,且能彼此分开的结构体。土壤结构是成土过程或利用过程中由物理的、化学的和生物的多种因素综合作用而形成,按形状可分为块状、片状和柱状三大类型;按其大小、发育程度和稳定性等,再分为团粒、团块、块状、棱块状、棱柱状、柱状和片状等结构。土壤的成分有生物因素和非生物因素,非生物因素包含了空气,水分,无机盐以及矿物质颗粒;
【解答】 在土壤的组成成分中,影响土壤结构的最重要的因素是矿物质颗粒;
故答案为:A
例5.枇杷是塘栖的特色农产品。种植枇杷理想的土壤是通气、透水,同时能保水保肥,水和空气的体积比较接近。下列按体积分数构建的土壤模型中,符合上述土壤要求的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【分析】当土壤中含有害物质 过多,超过土壤的自净能力时,就会引起土壤的组成、结构和功能方式变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。
【解答】壤土类土壤中水和空气各占25%,即各自所占所示圆形图的四分之一;矿物质颗粒和有机物占50%,其中有机质占固体部分的 1%~5%,结合模型可知A符合要求。
故答案为:A。
题型三 土壤的结构和质地
例1.下图是三种土壤的模型,请指出保肥性能最强的是 ;最适宜耕种的是 。(填序号)
【答案】A;B
【解析】【分析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和黏土三类。保肥性最强的是黏土土壤,通气性最好的砂土类型,最适宜耕种的是壤土类型。
【解答】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,为植物的生活提供水分和各种无机盐。A、图A中的矿物质颗粒较多,可见保肥性能最强。
B、壤土,指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤。质地介于黏土和砂土之间,兼有黏土和砂土的优点,通气透水、保水保温性能都较好,是较理想的农业土壤。
C、据扇形图可见:C土质的通气性能最好。
故答案为A;B。
例2.玉米等早地作物适宜在较干燥的土壤中生长,如果种植在湿润的土壤中,因水分比例过大,将导致植物的根不能正常呼吸而腐烂,俗称“霉根”,根据下表中土壤分类相关信息,判断最有可能导致玉米“霉根”的土壤是( )
土壤名称 土壤质地
砂土类土壤 砂粒多,黏粒少,土壤颗粒较粗
黏土类土壤 黏粒、粉砂多,土壤颗粒较细
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤 D.都可以
【答案】B
【解析】【分析】 黏土是含沙粒很少、有黏性的土壤,水分不容易从中通过才具有较好的可塑性。一般的粘土都由硅酸盐矿物在地球表面风化后形成,一般在原地风化,颗粒较大而成分接近原来的石块的,称为原生黏土或者是一次黏土。这种黏土的成分主要为氧化硅与氧化铝,色白而耐火,为配制瓷土之主要原料。
【解答】根不能正常呼吸而腐烂,俗称“霉根”,根据下表中土壤分类相关信息,判断最有可能导致玉米“霉根”的土壤一般透气性差,保水性号,所以属于黏土类土壤;
故答案为:B
例3.下列是三类土壤的组成成分的体积分数模型,仔细分析后回答下列问题。
(1) 甲表示 土壤,乙表示 土壤,丙表示 土壤。
(2) 通气性、透水性最好的土壤是 ;保水性最好的土壤是 ;最适合植物生长的土壤是 。
【答案】(1)砂土类;壤土类;黏土类
(2)甲;丙;乙
【解析】【分析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类。
【解答】(1)分析图片信息可知,甲中有机质含量较少,空气含量较多,表示砂土类土壤;乙的有机质含量较多,表示壤土类土壤;丙中有机质、水的含量多,矿物质含量少,空气少,表示黏土类土壤
(2)通气性、透水性最好的土壤是甲;保水性最好的土壤是丙;最适合植物生长的土壤是乙。
例4.以下土壤结构,对农业生产有良好作用的是( )
A.块状结构 B.柱状结构 C.层状结构 D.团粒结构
【答案】D
【解析】【分析】土壤结构是成土过程或利用过程中由物理的、化学的和生物的多种因素综合作用而形成,按形状可分为块状、片状和柱状三大类型;按其大小、发育程度和稳定性等,再分为团粒、团块、块状、棱块状、棱柱状、柱状和片状等结构。
【解答】土壤团粒结构中由若干土壤单粒粘结在一起形成为团聚体的一种土壤结构。团粒结构体是符合农业生产要求的良好的土壤结构体。团粒结构体包括团粒和微团粒。团粒结构是指在腐殖质等多种因素作用下形成近似球形较疏松多孔的小土团,直径在0.25~10mm之间,直径<0.25mm的称为微团粒。团粒结构数量多少和质量好坏在一定程度上反映了土壤肥力的水平。土壤团粒结构能形成小孔隙和大孔隙,所以与单粒结构相比较,其总孔隙度较大。小孔隙能保持水分,大孔隙则保持通气,团粒结构土壤能保证植物根的良好生长,适于作物栽培,故ABC错误,D正确。
故答案为:D。
例5.为了测定土壤成分所占的比例,小明同学在校园中采集了土壤的样品。经测定,其土壤成分的比例如下表:
空气 水 粉砂粒 砂粒 黏粒 有机物
25% 25% 14% 16% 15% 5%
(1)该土壤样品的类型为 。
(2)该土壤的通气性 (填“较好”或“较差”),透水性 (填“较好”或“较差”),对植物生长 (填“有利”或“不利”)。
【答案】(1)壤土类土壤
(2)较好;较好;有利
【解析】【分析】壤土类土壤的矿物质颗粒、空气、水和有机质等组成比例合理,土壤粘性适度,通气、透水、保水和保肥能力强;
【解答】(1)该土壤类型是壤土类土壤;
(2) 该土壤的通气性较好,透水性较好,对植物生长有利。
故答案为:(1) 壤土类土壤 (2)较好;较好;有利
一、单选题
1.土壤在我们周围随处可见,下列哪一个实验在研究土壤中是否存在有机物( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】土壤中含有无机盐、水分、有机物、空气和微生物等。
【解答】A、往相同规格的土块和铁块中加水,可以探究土壤中是否含有空气,选项错误;
B、将少量土壤放入试管中,试管口附近的试管壁上会出现小水珠,说明土壤中含有水分,选项错误;
C、把充分干燥的若干克土壤放在细密的铁丝网上加热燃烧,并冒白烟,并闻到烧焦味,说明土壤中含有有机物,选项正确;
D、土壤浸出液有可溶于水中的物质,蒸发皿中剩余的物质是无机盐,该装置可以探究土壤中是否有无机盐,选项错误;
故答案为:C。
2.土壤孕育了大地上的万物。下列有关土壤的说法,错误的是( )
A.地球上一开始并没有土壤
B.在农田中为了增加肥效,可以大量施用化肥
C.土壤主要由矿物质、空气、水和有机物组成
D.土壤中有微生物、动物和植物等土壤生物
【答案】B
【解析】【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。
【解答】A、地球刚开始地表都是岩石,所以刚开始没有土壤;故A正确;
B、化肥的大量使用,会破坏土壤结构,导致土壤肥效降低;故B错误;
CD、土壤包含生物成分和非生物成分,生物成分包括微生物、动植物等;非生物成分包括矿物质、空气、水、有机物;故CD正确;
故答案为:B。
3.下列最适宜土壤生物生活的环境是( )
A.阴暗、潮湿、寒冷的无氧环境 B.坚硬、干燥、温暖的无氧环境
C.阴暗、潮湿、温暖的有氧环境 D.阴暗、干燥、寒冷的有氧环境
【答案】C
【解析】【分析】土壤中的水分是植物生长的必要条件,土壤中的空气是植物的根和微生物生命活动所需氧气的来源。
【解答】生物生存离不开温度、水分、氧气等条件。所以最适宜土壤生物生活的环境是阴暗、潮湿、温暖的有氧环境。
故答案为C.
4.“予独爱莲之出淤泥而不染,濯清涟而不妖……”是出自宋代周敦颐《爱莲说》中诗句,象征君子身处污浊环境而不同流合污、不随俗浮沉的高贵品质。而绍兴镜湖十里荷塘的荷花也将在2024年的夏天尽情绽放。请问以下哪种土壤适合荷花的生长( )
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤
C.壤土类土壤 D.各种土壤都适宜
【答案】B
【解析】【分析】1、黏土:优点:保肥保水性强、含矿质元素较丰富、有机质含量较稳定等。缺点:土壤间隙小、通透性差。2、沙土优点:土壤间隙大,通透性强;排水良好。缺点:保水性差;土壤中有机质少,且易分解和淋失。3、壤土:土壤结构良好,土质均匀,松粘适中,通透性保水性都较好,是较优质肥沃的土壤,所有园艺植物都能在壤性土壤上健康生长。具有较高的保水、保肥力,但是通气透水性差,只适合栽培水生植物等。
【解答】“予独爱莲之出淤泥而不染,淤泥说明了莲生活的土壤是黏土类土壤,保水性好,透气性差;
故答案为:B
5.“小草有生命,脚下请留情”,经常在草坪上行走,会造成土壤板结,影响草的生长。原因是土壤板结会直接造成土壤中缺少( )
A.微生物 B.矿物质颗粒 C.空气 D.腐殖质
【答案】C
【解析】【分析】 土壤是由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成的地球表面的一层疏松的物质,能生长植物。土壤由岩石风化而成的矿物质、动植物、微生物残体腐解产生的有机质、土壤生物(固相物质)以及水分(液相物质)、空气(气相物质)、氧化的腐殖质等组成。土壤成分以矿物质为主,包括原生矿物和次生矿物。土壤有机质就是土壤中以各种形态存在的有机化合物。土壤的固相占 50%,水分占 20~30%;空气占 20~30%。
【解答】“小草有生命,脚下请留情”,经常在草坪上行走,会造成土壤板结,影响草的生长。原因是土壤板结会直接造成土壤中缺少空气,影响植物根的呼吸作用;
故答案为:C
6.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
【答案】D
【解析】【分析】有机物在燃烧的条件下会变成二氧化碳和水等物质散失到空气中,所以燃烧后的在土壤质量会减小;
【解答】有机物在燃烧的条件下会变成二氧化碳和水等物质散失到空气中,所以燃烧后的在土壤质量会减小,所以在做“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避免水分对实验现象干扰;
故答案为:D.
7.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
【答案】C
【解析】【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。土壤中这三类物质构成了一个矛盾的统一体,它们互相联系,互相制约,为作物提供必需的生活条件,是土壤肥力的物质基础。
【解答】A、泡沫块密度小,会浮在水面上,实验效果与铁块不相同,A错误。
B、将土壤压实后土壤中空气的体积分数发生改变,B错误。
C、土壤中的有机物燃点低,容易燃烧,颜色变黑并有焦味产生,C正确。
D、新鲜土壤加热至质量不再变化为止,减少的部分除了有机物还有水分,D错误。
故选C
8.在影响土壤性状的各种影响因素中,与土壤保水、保肥、通气、透水能力有关的主要因素是( )。
A.土壤中三种颗粒的比例 B.土壤中砂粒的硬度
C.土壤中三种颗粒的温度 D.土壤中黏粒的黏性
【答案】A
【解析】【分析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类,壤土指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤。
【解答】壤土指土壤颗粒组成中黏粒、粉粒、砂粒含量适中的土壤。质地介于黏土和砂土之间,兼有黏土和砂土的优点,通气透水、保水保温性能都较好,是较理想的农业土壤。
故答案为:A。
9.有关“土壤中含有有机物”的验证实验,下列说法错误的是( )
A.土壤应充分干燥
B.土壤应含有较丰富的有机物
C.实验中的铁丝网孔径要小
D.土壤干燥时应放在火上直接烧烤
【答案】D
【解析】【分析】构成土壤的物质有固体、液体和气体三类,土壤的固体部分主要由矿物质颗粒和腐殖质组成,其中矿物质颗粒占固体部分的95%左右,土壤中的水分是植物生长的必要条件,土壤中的空气是植物的根和微生物生命活动所需要的氧气来源。干燥的土壤放在铁丝网上燃烧,如果数量减少、有焦味,证明土壤含有有机物。
【解答】 A .用湿润的土壤不行,水分蒸发也能减少质量,影响使用效果,另外充分干燥的土壤有利于样品粉碎并充分混匀,故 A 正确。
B .土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体,因此土壤应含有较丰富的有机物,不可以特意选取有机物很丰富的或有机物很贫乏的土壤,影响实验结果,故 B 正确。
C .铁丝网孔径大土壤颗粒可能从缝隙漏出,影响实验效果,因此,实验中的铁丝网孔径要小,故 C 正确。
D .有机物是可燃烧的,如果将土壤干燥时放在火上直接烧烤,则会使有机物被燃烧成二氧化碳和水,故 D 错误。
故选 D .
10.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
【答案】D
【解析】【分析】从岩石到土壤的形成过程中,各种因素的作用。
【解答】A.岩石要经过风化作用形成石块、石砾和砂粒等细碎的矿物质颗粒。故A正确。
B.风化作用后形成的细碎的矿物质颗粒,还要 经历漫长的演变才能形成各种各样的土壤。其中 离不开多种生物的共同作用。各种生物的活动加 速了有机物在地表的积累,最终促使了土壤的形 成。故B正确 。
C.岩石就是在长期的风吹雨打、冷 热交替和生物的作用下,逐渐风化变成了石砾和 砂粒等矿物质颗粒,最后经各种生物和气候的长 期作用才形成了土壤。 故C正确 。
D.雨水积聚在岩石的缝隙里,如果气温降低到零 度以下,水就会结冰,使它的体积增大,从而促使岩 石的缝隙加宽,最终使岩石裂成小碎块。 岩石只需经热胀冷缩等物理变化只能从大块石头变成小块石头。必须经过生物的作用。故答案D错误。
故选答案D。
11. 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.选择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上加热
D.实验中铁丝网的孔径要稍大一些
【答案】C
【解析】【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,干燥的士壤加热计算质量,如果质量减少,有焦愁的味道,就是证明土壤中含有有机物。
【解答】A、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;
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。此方法正确;
D、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。
故答案为:C。
12.衡量土壤肥力高低的一个重要标志,通常是土壤中 ( )
A.有机物的含量 B.无机盐的含量
C.细菌、真菌的含量 D.空气和水分的含量
【答案】A
【解析】【分析】 土壤是矿物质、有机质和活的有机体以及水分和空气等的混合体。 土壤有机物是衡量土壤肥力的重要指标之一。
【解答】 有机物含量的多少是衡量土壤肥力高低的一个重要标志,它和矿物质紧密地结合在一起。在一般耕地耕层中有机质含量只占土壤干重的0.5% ~ 2. 5%,耕层以下更少,但它的作用却很大,群众常把含有机物较多的土壤称为“油土”。 A符合题意。
故答案为:A。
13.育才中学201班的刘燕同学,利用下列操作测土壤空气的体积分数。
①用金属容器在土壤中挖取一块土壤,刚好盛满容器。②用量筒向金属容器内加水,直至水面与容器口相平为止,记录体积,加水前量筒内水的体积为V1,加水后剩余水的体积为V2。③将容器中的土壤倒出,洗涤金属容器。④用量筒向容器内注水到液面与容器口相平,把容器中的水倒入量筒,测得水的体积为V3。⑤计算土壤空气的体积分数。刘燕同学计算的土壤空气的体积分数的式子正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】 土壤疏松,里面有空气。根据土壤空气体积分数=土壤中空气的体积/土壤的体积×100%,进行计算。
【解答】 土壤中加水的体积即为土壤中空气的体积,故为V1-V2,土壤的体积为V3;所以土壤空气体积分数为:(V1-V2)/V3×100%。
故答案为:C。
14.在测定土壤中水分的体积分数时,下列测量方法中,测得土壤中水分的体积分数可能偏大的是 ( )
A.使用较粗土壤颗粒适度加热
B.使用较细土壤颗粒适度加热
C.使用较细土壤颗粒在高温下加热到质量不再减轻
D.使用土壤粉末加热到水分完全汽化
【答案】C
【解析】【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。
【解答】AB、 土壤颗粒适度加热,土壤中可能有水分,体积分数可能偏小,不符合题意;
C、使用较细土壤颗粒在高温下加热到质量不再减轻,土壤中的有机物和微生物分解产生二氧化碳和水分,体积分数偏大,符合题意;
D、使用土壤粉末加热到水分完全汽化,剩下的土壤可能减少,不符合题意。
故答案为:C。
15.下列是三类土壤的组成成分的体积分数模型(如图),仔细分析后回答,其中通气透水能力最强的土壤是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.条件不足,不能确定
【答案】A
【解析】【分析】按土壤质地,土壤一般分为三大类:砂质土、黏质土、壤土三类。砂质土的性质:含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好。黏质土的性质:含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。壤土的性质:含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通风性能一般。
【解答】题图甲表示砂土类土壤,砂粒多、黏粒少,土壤颗粒较粗,通气、透水能力最强;题图乙表示壤土类土壤,砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀,通气、透水能力较强;题图丙表示黏土类土壤,黏粒、粉砂多,湿时黏,干时硬,通气、透水能力较弱。故选A。
16.壤土类土壤组成成分的体积分数保持在一定的范围。若因为外界影响导致以下变化:空气含量增多,水分含量减少,则说明( )
A.通气性变好,保水性变好,有利于植物生长
B.通气性变好,保水性变差,有利于植物生长
C.通气性变好,保水性变差,不利于植物生长
D.通气性变差,保水性变差,不利于植物生长
【答案】C
【解析】【分析】根据植物生长的环境要素分析。
【解答】 壤土类土壤组成成分的体积分数保持在一定的范围。若因为外界影响导致以下变化:空气含量增多,水分含量减少,则说明通气性变好,保水性变差,不利于植物生长,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
17.形成土壤的正确过程是( )
①形成原始土壤,积累有机质和养分;②岩石风化;③高等植物生长;④形成矿物颗粒,释放矿物成分;⑤腐殖质不断积累、成熟土壤形成;⑥低等植物着生
A.①②③④⑤⑥ B.②④⑥①③⑤
C.①③⑤②④⑥ D.③⑤⑥④②①
【答案】B
【解析】【分析】土壤是在岩石、气候、生物、地形和时间五大因素综合作用下的产物:①在风化作用下,养分的释放与流失,②在低等生物、微生物作用下,有机质积累,③在高等生物作用下,营养富集(有机质重新合成腐殖质)。生物在土壤形成过程中起着主导作用,人类合理的耕作经营,可以提高土壤肥力,促进土壤成为永续利用的可更新资源;不合理利用,可使土壤退化(沙化、盐碱化、水土流失等)。
【解答】最初的地球上并没有土壤,土壤的形成从岩石风化开始的,然后在多种因素的作用下形成的,所以A、C、D均错误,B正确。
故选:B
18.土壤是植物生长的摇篮,是重要的资源。 下列有关土壤的说法错误的是( )
A.土壤中有生物,包括生活在土壤中的微生物、动物和植物
B.土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体
C.稻草还田能够增加土壤中可被植物直接吸收利用的有机物
D.土壤资源是有限的,其最大威胁在于过度开发和土壤污染
【答案】C
【解析】【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植物的生长需要多种无机盐,无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用。
【解答】A.土壤中的生物部分包括生活在土壤中的植物(生产者)、动物(消费者)、微生物(分解者),故A正确,但不符合题意;
B.生活在土壤中的生物,它们的排泄物和死亡的生物体的遗体遗物中含有有机物,细菌和真菌会分解动植物遗体或动物的排泄物中取得有机物来生成无机物,供给植物进行光合作用。故B正确,但不符合题意;
C.植物的生长需要多种无机盐,无机盐必须溶解在水中植物才能吸收利用,稻草还田的有机物必须经细菌和真菌分解成无机物后,才能被植物吸收利用,故C错误,但符合题意;
D.土地资源是有限的,人们的过度开发导致土壤贫瘠,土壤污染引起土壤质量恶化,影响植物的产量和质量,故D正确,但不符合题意。
故答案为:C。
19.花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后,子房柄会迅速伸长并钻入土中,适于花生栽种并能提高产量的土壤类型应是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【分析】按土壤质地,土壤一般分为三大类:砂质土、黏质土、壤土三类。砂质土的性质:含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好。黏质土的性质:含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。壤土的性质:含沙量一般,颗粒一般,渗水速度一般,保水性能一般,通风性能一般。地球陆地表面土壤种类的分异和组合。与自然地理条件的综合变化密切相关。
【解答】花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后,子房柄会迅速伸长并钻入土中,适合种植在沙土类土壤中,沙土类土壤保水保肥能力差,透气透水性能好,所以A正确;
故答案为:A
20.乔司西瓜是杭州的特色农产品。种植西瓜理想的土壤是通气、透水,同时能保水、保肥,水和空气的体积比接近。下列按体积分数构建的土壤组成模型中,符合上述土壤要求的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】【分析】在砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤这三类土壤中,壤土类土壤的矿物质颗粒、空气、水和有机质等组成比例合理,土壤粘性适度,通气、透水、保水和保肥能力强。壤土类土壤适适合大部分植物生长的土壤,不太疏松,也不太黏,通气、透水。能保水、保肥,宜于耕种;
【解答】在砂土类土壤、黏土类土壤和壤土类土壤这三类土壤中,壤土类土壤的矿物质颗粒、空气、水和有机质等组成比例合理,土壤粘性适度,通气、透水、保水和保肥能力强。壤土类土壤适适合大部分植物生长的土壤;A是壤土类土壤;
故答案为:A.
21.向按下列百分比配制的土壤中加点水,用手一搓,最容易搓成条状体的是( )
A.砂粒20% 粉砂粒40% 黏粒40%
B.砂粒10% 粉砂粒40% 黏粒50%
C.砂粒10% 粉砂粒30% 黏粒60%
D.砂粒20% 粉砂粒50% 黏粒30%
【答案】C
【解析】【分析】土壤主要是由矿物质、腐殖质、水和空气等物质以及多种生物组成的。这些成分之间相互影响,并使土壤形成了一定的结构。
【解答】土壤中的矿物质颗粒有粗有细,租的叫做砂粒,细的叫做黏粒,介于两者之间的叫做粉砂粒;黏粒和粉砂粒越多,粘性越强,所以最容易搓成条状的是C;
故答案为:C.
22.做土壤的渗水实验时,必须控制条件相同的是( )
①取用砂粒和黏粒的体积要相同
②加入的水量一定要相同
③漏斗的形状要完全相同
④漏斗里放入的脱脂棉花要一样多
⑤锥形瓶的大小应完全相同
A.①②③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③④ D.②③④⑤
【答案】C
【解析】【分析】 物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题。每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物的影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法。它是科学探究中的重要思想方法,广泛地运用在各种科学探索和科学实验研究之中。
【解答】做土壤的渗水实验时,必须控制的条件相同的物理量是 ①取用砂粒和黏粒的体积要相同 ; ②加入的水量一定要相同 ; ③漏斗的形状要完全相同;④漏斗里放入的脱脂棉花要一样多 ;此实验中不需要控制⑤锥形瓶的大小相同;
故答案为:C.
23.下列关于“研究土壤中有哪些非生命物质”的实验中,其操作或现象描述错误的是( )
A.在验证“土壤中是否有水”时,固定试管时试管口必须要略向下倾斜
B.在验证“土壤中是否有无机盐”时,用于制取土壤浸出液的水必须是蒸馏水
C.在测量“土壤空气的体积分数”时,向盛有土壤的烧杯中加水,有气泡冒出
D.在验证“土壤中是否有有机物”时,所采用的土壤必须是新鲜湿润的土壤
【答案】D
【解析】【分析】土壤中的非生命物质主要是指空气、水分、有机物、矿物质。
【解答】A:在验证“土壤中是否有水”时,固定试管时试管口必须要略向下倾斜,防止:冷凝水倒流使试管炸裂,D正确。
B:在验证“土壤中是否有无机盐”时,用于溶解矿物质的水必须是蒸馏水,目的是控制单一变量,A正确;
C:在测量“土壤空气的体积分数”时,土壤的颗粒之间有空隙,含有空气,当向盛有土壤的烧杯内加水时,看到的现象是有气泡冒出,C正确;
D:土壤中含有水分,加热水分会蒸发,因此在验证“土壤中是否有有机物”时,所采用的土壤必须是新鲜干燥的土壤,D错误;
故选:D。
24.为了测定土壤中空气的体积分数,小敏取了一块长、宽、高均为5厘米的土壤,另取相网规格的铁块,分别放入相同的烧杯中,往烧杯内缓慢倒水,当快要浸没土壤和铁块时改用滴管注水,直到把土壤和铁块刚好浸没为止,记录所加水的体积分别是V1、V2 (V1是往土壤中所加水体积、V2是往铁块中所加水体积)。下列选项能正确表示土壤中空气体积分数的是( )
A. ×100% B. ×100%
C. ×100% D. ×100%
【答案】A
【解析】【分析】 土壤中空气体积分数等于空气体积除以土壤的总体积。
【解答】 V1是往土壤中所加水体积、V2是往铁块中所加水体积,它们的差值就是土壤中所含空气的体积,土壤长、宽、高均为5厘米的,则总体积为125立方厘米。所以 土壤中空气体积分数是。
故选A。
25.土壤为植物生长提供了基本的条件,这些基本条件是( )
①无机盐②空气③水分④二氧化碳
A.①③④ B.①②③ C.②③④ D.①②③④
【答案】B
【解析】【分析】构成土壤的物质有固体、液体和气体三类。土壤的固体部分主要由矿物质颗粒和腐殖质组成,其中矿物质颗粒占固体部分的 95% 左右。土壤中的水分是植物生长的必要条件,土壤中的空气是植物的根和微生物生命活动所需氧气的来源。
【解答】植物的生长需要土壤提供充足的水分、空气和无机盐。
故答案为:B。
26.为证明土壤微生物对植物遗体有分解作用,某小组的同学提出了下列四种方案,四种方案的共同点是将同一种树的落叶分成甲.乙两组,实验过程中滴加蒸馏水,使树叶保持潮湿。下列更能说明问题的方案是( )
A.甲组放在烧烤过的土壤中,乙组放在自然条件下的土壤中
B.甲组灭菌后放在烧烤过的土壤中,乙组放在自然条件下的土壤中
C.将树叶灭菌后再分组,甲组放在烧烤过的土壤中,乙组放在自然条件下的土壤中
D.将树叶灭菌后再分组,甲组放在烧烤过的土壤中,乙组接种上细菌后放在自然条件下的土壤中
【答案】C
【解析】【分析】土壤中还存在着大量的微生物,如细菌、真菌、放线菌等。我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等称为土壤生物 。土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体。这些有机
物在土壤生物的作用下,可以形成腐殖质,储存在土壤中。腐殖质可以为土壤动物提供食物,也可以为绿色植物提供养分;题中分两组进行实验,甲组和乙组保持树叶的潮湿,进行研究。
【解答】A甲组放在烧烤过的土壤中为实验组,乙组为对照组,变量为有无微生物,但是树叶没有控制无菌,对实验结果有影响;
B甲组灭菌后放在烧烤过后的土壤为实验组,乙组放在自然条件为对照组,但是没有控制好其它变量影响;
C树叶灭菌后分组,甲组土壤烧烤过,控制好无菌变量,乙组放在自然条件下做对照,能证明微生物遗体有分解作用;
D树叶灭菌后分组,甲组烧烤过的土壤为实验组,乙组为对照组,不需要改变任何条件,再接种细菌会导致实验不够准确。
故答案为:C。
二、填空题
27.为测定土壤中各种大小颗粒所占的比例,某兴趣小组采集了家乡典型的土壤样品,并到有关机构进行了检测。下表是他们所测的土壤成分的比例。
空气 水 粉砂 砂粒 黏土 有机物
25% 25% 14% 16% 15% 5%
(1) 该地的土壤属于( )。
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤
(2) 该地的土壤通气性 (选填“较好”或“较差”),保肥性 (选填“较好”或“较差”), (选填“适宜”或“不适宜”)耕种。
【答案】(1)C
(2)较好;较好;适宜
【解析】【分析】土壤质地是根据土壤的颗粒组成划分的土壤类型,土壤质地一般分为砂土、壤土和粘土三类。
【解答】(1)分析该土壤样品中各种成分的比例可知,土壤中砂粒、黏粒、粉砂大致相等,土壤质地均匀,其特性符合壤土类土壤的特点,故其土壤类型为壤土类土壤。
(2)壤土类土壤通气性能较好,透水性能,保肥性较好,对植物生长有利。
28.在“证明土壤中有空气”的实验中,如果将体积都为125厘米3的土块和铁块刚好浸没后,所加水的体积分别为925毫升和900毫升,那么该土块中空气的体积为 ,这种土壤中空气的体积分数为 。
【答案】25厘米3;20%
【解析】【分析】土块中空气的体积就等于将土块浸没时所加水的体积减去将铁块浸没时所加水的体积,土壤中空气的体积分数=空气的体积/土壤的总体积。
【解答】该土块中空气的体积为:125厘米3-100厘米3=25厘米3;
土壤中空气的体积分数为:。
故答案为:25厘米3;20%。
29.旱地作物玉米等适宜在较干燥的旱地上生长,如果种植在湿润的土壤中,会因水分比例过大,导致植物根不能正常呼吸而腐烂,形成“霉根”。在下列土壤中种植玉米,最有可能因缺水干旱枯死的是 ,最有可能导致“霉根”而死亡的是 。(均填字母)
A.壤土类土壤 B.黏土类土壤 C.砂土类土壤
【答案】C;B
【解析】【分析】砂土类土壤通气透水性能强,易干旱,有机物分解快,易流失;黏土类土壤保水、保肥能力强,通气、透水性能差;壤土类土壤通气、透水,能保水、保肥,宜于耕种;
【解答】砂土类土壤透水性最好,保肥性最差;黏土类土壤保水性最好,所以 下列土壤中种植玉米,最有可能因缺水干旱枯死的是C,最有可能导致“霉根”而死亡的是B。(均填字母)
故答案为:C;B
30.图为理想土壤的成分体积比例示意图,读图回答:
(1)土壤的组成:A为空气,B为 , C为 , D为 。
(2)土壤中的 是土壤的主要组成物质,与土壤肥力有密切关系;土壤中的 多集中在表层,它在土壤中含量并不高,却直接影响土壤肥力的形成和发展。
【答案】(1)水分;矿物质;腐殖质
(2)矿物质;腐殖质
【解析】【分析】理想的土壤为壤土类土壤,空气和水分各占百分之25%,矿物质颗粒是土壤的主要组成物质,通气性和透水性,保水性等性能都不错 ;
【解答】(1)理想土壤属于壤土类土壤,A是空气,B是水分,C是矿物质,D是腐殖质;
(2) 土壤中的矿物质颗粒是土壤的主要组成物质,与土壤肥力有密切关系;土壤中的腐殖质多集中在表层,它在土壤中含量并不高,却直接影响土壤肥力的形成和发展。
故答案为:(1)水分、矿物质、腐殖质(2)矿物质、腐殖质
三、实验探究题
31.易阳同学从网上获知,“蚁巢土”(蚂蚁巢穴中的土壤)很肥沃,有利于植物的生长。他设计了下面的实验来探究“蚁巢土”对植物的生长是否有影响。
(一)实验步骤
(①)土壤采集:①“蚁巢土”:以蚂蚁窝为中心,挖取直径为 10 厘米、深10厘米范围的土壤;②蚂蚁窝附近的土壤:在蚂蚁窝附近找到土质和含水量等相同的土壤,以上述方法取土。
(②)土壤分装:将 20 个大小相同的花盆随机分成两组(每组10个)。将处理好的①②号土壤分别装入第一和第二组花盆。
(③)种植植物:在20个花盆中各栽种1株生长状况良好的、大小相同的大豆芽,将花盆置于温度适宜且有光照的地方进行培养,定期用蒸馏水喷洒。每日测量并记录不同土壤中植株的高度(平均值),连续18天。
(二)实验结果
不同土壤中大豆幼苗的生长曲线对照(如图),请根据实验回答下列问题。
(1)在蚂蚁窝附近取土是为了设置 。
(2)上述实验的实验结论:蚁巢土 。
(3)为了使实验结果更有说服力,还应该怎样做 。
(4)就上述实验,提出你想进 步探究的问题:
【答案】(1)对照实验
(2)有利于植物的生长
(3)用不同的植物进行重复实验(看是否有相同的结果)
(4)蚂蚁筑巢前后土壤发生了怎样的变化或蚁巢土中什么成分促进了植物的生长(合理即可)
【解析】【分析】科学探究过程通常涉及提出问题、作出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达交流等环节。在科学实验中,能够变化的条件或因素成为变量。
【解答】(1)对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同之外,其他条件都相同的实验。其中这种不同的条件就是实验变量。对实验变量进行处理的,就是实验组。没有处理的就是对照组,在蚂蚁窝附近取土是为了设置对照实验;
(2)根据题意蚁巢土有利于植物的生长;
(3)为使实验结果更有说服力,还应该用不同的植物进行重复实验(看是否有相同的结果);
(4)根据上述实验可提出下面的问题如:蚂蚁筑巢前后土壤发生了怎样的变化或蚁巢土中什么成分促进了植物的生长?
故答案为:(1)对照实验;(2)有利于植物的生长;(3)用不同的植物进行重复实验(看是否有相同的结果);(4)蚂蚁筑巢前后土壤发生了怎样的变化或蚁巢土中什么成分促进了植物的生长?
32.某校同学在研究土壤中的非生命物质时,做了如下几个实验。根据实验回答下列问题。
实验 一:将少许土壤放入试管中,在酒精灯上加热(如图1);
实验二:取充分干燥后的土壤,先放在天平中称得质量为 m ,将它们放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热(如图2),待土壤冷却后,再次用天平称量剩余物质质量为 m ;
实验三:取土壤样品 100克,放入大烧杯中,向烧杯中倒入足量蒸馏水,将搅拌静置后得到的上层土壤浸出液进行如图3和图4的操作。
(1)实验 中若出现 的现象,可以说明土壤中含有水。
(2)实验二中,用充分干燥的土壤是为了 ,若土壤中含有有机物,则实验二中 m 与 m 的大小关系为 。
(3)实验三的目的是 。
【答案】(1)试管口内壁有小液滴形成
(2)避免水对实验的干扰;
(3)验证土壤中含有无机盐
【解析】【分析】根据检验土壤中成分的方法及操作的步骤进行解答。
【解答】(1)将少许土壤放入试管中,在酒精灯上加热,土壤中的水就会被汽化形成水蒸气,水蒸气在试管口内壁遇冷液化,形成小水滴,因此若出现试管口内壁有小液滴形成,就说明土壤中含有水;
(2)在实验二中,为了避免水对实验的干扰,因此用充分干燥的土壤进行实验,若土壤中有有机物,在加热的时候有就会燃烧,从而消失,因此质量减少,则;
(3)实验三的实验目的是验证土壤中含有无机盐。
故答案为:(1)试管口内壁有小液滴形成;(2)避免水对实验的干扰;;(3)验证土壤中含有无机盐。
01 思维导图
02 基础知识
03 经典例题
04 强化提升
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)中小学教育资源及组卷应用平台
浙教版七下科学第四章 我们生活的地球
4.2土壤的结构和质地
知识点一 土壤的形成
1、地球外层的地壳最初主要是由岩石组成的,没有土壤
2、引起岩石风化的因素——物理风化和化学风化
影响岩石物理风化的因素有很多, 是导致岩石发生物理风化的重要因素
化学风化是岩石在水、 等多种因素作用下,发生化学反应使岩石的成分改变的过程。
3、土壤的形成过程
风化的岩石碎屑慢慢发育成土壤层。土壤可被粗略地分为三层,最靠近基岩的 仅包含部分风化的岩石碎屑,这些碎屑是土壤的物质基础;靠近地表的 则积累了更多来自地表植被的有机质,岩石碎屑被进一步分解为黏土和无机物; 位于表层和母质层之间,是在降水作用下,上方土壤中的可溶性矿物质、细小颗粒被溶解、冲刷下来积累形成的。
不同地区由于气候、地表矿物质成分、植被等因素不同,土壤发育状况也不同。有的地区地表土在表层之上还会发育出主要由 ,有的地区在各层之间还会发育出 等。
坚硬的岩石在长期的风吹雨打、冷热交替和生物的作用下,逐渐风化变成了石砾和砂粒等细碎的矿物质颗粒,再经各种生物和气候的长期作用才形成了含有砂粒、有机物、水和空气等物质的土壤。
知识点二 土壤的成分
1、土壤中的生命——土壤生物:
我们把生活在土壤中的微生物、动物和植物等称为土壤生物。
2、土壤中的非生命物质
主要是指空气、水、腐殖质(有机物)、矿物质(无机物)等,这些非生命物质可以分为固体、液体和气体三大类。固体部分主要是由 和 构成,矿物质的主要成分是无机盐。液体部分是 ,是植物生长所必需的。气体部分是 。土壤中所有的非生命物质为土壤生物提供了生存的环境条件。2·1·c·n·j·y
(1)水
①来源:土壤水分主要来自降水(降雨、降雪)和灌溉。此外,地下水位较高的,地下水也可以上升补充土壤水分;地表空气中的水蒸气遇冷也会凝结,直接转变为土壤水分。
②作用:利于营养物质的 ,改善 、调节 ,是植物生长的必要条件,各种土壤生物的生存都离不开水。
(2)有机物
①来源:生物的排泄物和死亡的生物体。
②作用:有机物在土壤生物的作用下形成 ,腐殖质可以为土壤动物提供 ,也可以为绿色植物提供 。同时,土壤中的有机物能改良土壤的 ,提高土壤的 和 ,改变沙土的
(3)无机盐
有可溶于水和不可溶于水两种,可溶于水的无机盐是植物生长所需的重要物质。
知识点三 土壤的结构
1、土壤结构可分为 等各种结构。
2、 是组成土壤的主要物质之一,因此,大小不等的矿物质颗粒的 和 就成为影响土壤结构最重要的因素。
3、土壤的矿物质颗粒有粗有细,直径为2.0~0.02毫米的叫做 ,直径为0.02~0.002毫米的叫做 ,直径小于0.002毫米的叫做 。其中 的渗水能力最强, 的渗水能力最弱。根据它们在土壤中所占的比例不同,可将土壤分为 、 和 三类。
在漏斗口放一些脱脂棉花,在漏斗A中放适量砂粒,在漏斗B中放等量黏粒。将漏斗分别搁在锥形瓶上,往漏斗中倒半烧杯水。5分钟后观察两个漏斗中各有多少水流到下面的锥形瓶内。能渗出更多水分的是 的漏斗
4、土壤颜色:土壤 组成是影响土壤颜色的主要因素,前者主要影响土壤颜色的深浅,后者主要影响土壤的主色调。
知识点四 土壤的质地
1、由于土壤矿物质颗粒的组成及其 不同,土壤的 不同,从而影响了土壤的 性能、 性能等。
2、黏性较差的土壤,土壤中的空隙较 ,比较 ,水易渗入或流出,通气性能较 ,但保水和保肥性能较 。黏性较强的土壤,空隙较 ,保水性能 ,但通气性能较 。
3、各类土壤的性状
土壤名称 性状
土壤 疏松,不易黏结;通气、透水性能强,易干旱,有机物分解快,易流失
土壤 质地黏重,湿时黏,干时硬;保水、保肥能力强,通气、透水性能差
土壤 不太疏松,也不太黏;通气、透水,能保水、保肥,宜于耕种
的矿物质颗粒、空气、水和有机质等组成比例合理,土壤黏性适度,通气、透水、保水和保肥能力强。因此, 是适合大部分植物生长的土壤。
5、壤土类土壤各成分的含量(体积百分比):固体部分(50%)(矿物质颗粒45%-49%,有机物:1%-5%);水:25%;空气:25%版权所有
题型一 土壤的形成
例1.下列关于土壤的说法正确的是( )。
A.土壤就是陆地的表层部分
B.土壤的成分是空气、水分、矿物质
C.构成土壤的物质状态有固态、液态、气态
D.土壤中矿物质所占的比例越高,土壤肥力越高
例2.土壤的形成是一个长期而复杂的过程。下列关于土壤成因的叙述,不正确的( )
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.岩石经热胀冷缩等物理变化变成了土壤
例3.形成土壤的正确过程是( )
①形成原始土壤,积累有机质和养分
②岩石风化
③高等植物生长
④形成矿物颗粒、释放矿物成分
⑤腐殖质不断积累,成熟土壤形成
⑥低等植物着生
A.①②③④⑤⑥ B.②④⑥①③⑤
C.①③④②⑤⑥ D.③⑤⑥④②①
题型二 土壤的成分
例1.取充分干燥的土壤,放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热。观察到土壤变黑有焦味,且质量减小。则说明土壤中含有( )
A.空气 B.水 C.无机盐 D.有机物
例2.如图所示的实验能证明土壤中有水分的是( )
A.B.C. D.
例3.如图所示,将过滤得到的土壤浸出液放入蒸发皿中,用酒精灯加热蒸干水分,蒸发皿上会残留下白色固体物质。这说明土壤中含有
A.无机盐 B.水分 C.腐殖质 D.有机质
例4.在土壤的组成成分中,影响土壤结构的最重要的因素是( )
A.矿物质颗粒 B.各种生物 C.空气 D.水分
例5.枇杷是塘栖的特色农产品。种植枇杷理想的土壤是通气、透水,同时能保水保肥,水和空气的体积比较接近。下列按体积分数构建的土壤模型中,符合上述土壤要求的是( )
A. B.
C. D.
题型三 土壤的结构和质地
例1.下图是三种土壤的模型,请指出保肥性能最强的是 ;最适宜耕种的是 。(填序号)
例2.玉米等早地作物适宜在较干燥的土壤中生长,如果种植在湿润的土壤中,因水分比例过大,将导致植物的根不能正常呼吸而腐烂,俗称“霉根”,根据下表中土壤分类相关信息,判断最有可能导致玉米“霉根”的土壤是( )
土壤名称 土壤质地
砂土类土壤 砂粒多,黏粒少,土壤颗粒较粗
黏土类土壤 黏粒、粉砂多,土壤颗粒较细
壤土类土壤 砂粒、黏粒、粉砂大致等量,土壤质地较均匀
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤 D.都可以
例3.下列是三类土壤的组成成分的体积分数模型,仔细分析后回答下列问题。
(1) 甲表示 土壤,乙表示 土壤,丙表示 土壤。
(2) 通气性、透水性最好的土壤是 ;保水性最好的土壤是 ;最适合植物生长的土壤是 。
例4.以下土壤结构,对农业生产有良好作用的是( )
A.块状结构 B.柱状结构 C.层状结构 D.团粒结构
例5.为了测定土壤成分所占的比例,小明同学在校园中采集了土壤的样品。经测定,其土壤成分的比例如下表:
空气 水 粉砂粒 砂粒 黏粒 有机物
25% 25% 14% 16% 15% 5%
(1)该土壤样品的类型为 。
(2)该土壤的通气性 (填“较好”或“较差”),透水性 (填“较好”或“较差”),对植物生长 (填“有利”或“不利”)。
一、单选题
1.土壤在我们周围随处可见,下列哪一个实验在研究土壤中是否存在有机物( )
A. B.
C. D.
2.土壤孕育了大地上的万物。下列有关土壤的说法,错误的是( )
A.地球上一开始并没有土壤
B.在农田中为了增加肥效,可以大量施用化肥
C.土壤主要由矿物质、空气、水和有机物组成
D.土壤中有微生物、动物和植物等土壤生物
3.下列最适宜土壤生物生活的环境是( )
A.阴暗、潮湿、寒冷的无氧环境 B.坚硬、干燥、温暖的无氧环境
C.阴暗、潮湿、温暖的有氧环境 D.阴暗、干燥、寒冷的有氧环境
4.“予独爱莲之出淤泥而不染,濯清涟而不妖……”是出自宋代周敦颐《爱莲说》中诗句,象征君子身处污浊环境而不同流合污、不随俗浮沉的高贵品质。而绍兴镜湖十里荷塘的荷花也将在2024年的夏天尽情绽放。请问以下哪种土壤适合荷花的生长( )
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤
C.壤土类土壤 D.各种土壤都适宜
5.“小草有生命,脚下请留情”,经常在草坪上行走,会造成土壤板结,影响草的生长。原因是土壤板结会直接造成土壤中缺少( )
A.微生物 B.矿物质颗粒 C.空气 D.腐殖质
6.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
7.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
8.在影响土壤性状的各种影响因素中,与土壤保水、保肥、通气、透水能力有关的主要因素是( )。
A.土壤中三种颗粒的比例 B.土壤中砂粒的硬度
C.土壤中三种颗粒的温度 D.土壤中黏粒的黏性
9.有关“土壤中含有有机物”的验证实验,下列说法错误的是( )
A.土壤应充分干燥
B.土壤应含有较丰富的有机物
C.实验中的铁丝网孔径要小
D.土壤干燥时应放在火上直接烧烤
10.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
11. 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.选择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上加热
D.实验中铁丝网的孔径要稍大一些
12.衡量土壤肥力高低的一个重要标志,通常是土壤中 ( )
A.有机物的含量 B.无机盐的含量
C.细菌、真菌的含量 D.空气和水分的含量
13.育才中学201班的刘燕同学,利用下列操作测土壤空气的体积分数。
①用金属容器在土壤中挖取一块土壤,刚好盛满容器。②用量筒向金属容器内加水,直至水面与容器口相平为止,记录体积,加水前量筒内水的体积为V1,加水后剩余水的体积为V2。③将容器中的土壤倒出,洗涤金属容器。④用量筒向容器内注水到液面与容器口相平,把容器中的水倒入量筒,测得水的体积为V3。⑤计算土壤空气的体积分数。刘燕同学计算的土壤空气的体积分数的式子正确的是( )
A. B.
C. D.
14.在测定土壤中水分的体积分数时,下列测量方法中,测得土壤中水分的体积分数可能偏大的是 ( )
A.使用较粗土壤颗粒适度加热
B.使用较细土壤颗粒适度加热
C.使用较细土壤颗粒在高温下加热到质量不再减轻
D.使用土壤粉末加热到水分完全汽化
15.下列是三类土壤的组成成分的体积分数模型(如图),仔细分析后回答,其中通气透水能力最强的土壤是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.条件不足,不能确定
16.壤土类土壤组成成分的体积分数保持在一定的范围。若因为外界影响导致以下变化:空气含量增多,水分含量减少,则说明( )
A.通气性变好,保水性变好,有利于植物生长
B.通气性变好,保水性变差,有利于植物生长
C.通气性变好,保水性变差,不利于植物生长
D.通气性变差,保水性变差,不利于植物生长
17.形成土壤的正确过程是( )
①形成原始土壤,积累有机质和养分;②岩石风化;③高等植物生长;④形成矿物颗粒,释放矿物成分;⑤腐殖质不断积累、成熟土壤形成;⑥低等植物着生
A.①②③④⑤⑥ B.②④⑥①③⑤
C.①③⑤②④⑥ D.③⑤⑥④②①
18.土壤是植物生长的摇篮,是重要的资源。 下列有关土壤的说法错误的是( )
A.土壤中有生物,包括生活在土壤中的微生物、动物和植物
B.土壤中的有机物主要来源于生物的排泄物和死亡的生物体
C.稻草还田能够增加土壤中可被植物直接吸收利用的有机物
D.土壤资源是有限的,其最大威胁在于过度开发和土壤污染
19.花生俗称“落花生”,是因为它开花受精后,子房柄会迅速伸长并钻入土中,适于花生栽种并能提高产量的土壤类型应是( )
A.B.C. D.
20.乔司西瓜是杭州的特色农产品。种植西瓜理想的土壤是通气、透水,同时能保水、保肥,水和空气的体积比接近。下列按体积分数构建的土壤组成模型中,符合上述土壤要求的是 ( )
A.B.C. D.
21.向按下列百分比配制的土壤中加点水,用手一搓,最容易搓成条状体的是( )
A.砂粒20% 粉砂粒40% 黏粒40%
B.砂粒10% 粉砂粒40% 黏粒50%
C.砂粒10% 粉砂粒30% 黏粒60%
D.砂粒20% 粉砂粒50% 黏粒30%
22.做土壤的渗水实验时,必须控制条件相同的是( )
①取用砂粒和黏粒的体积要相同
②加入的水量一定要相同
③漏斗的形状要完全相同
④漏斗里放入的脱脂棉花要一样多
⑤锥形瓶的大小应完全相同
A.①②③④⑤ B.①②③⑤ C.①②③④ D.②③④⑤
23.下列关于“研究土壤中有哪些非生命物质”的实验中,其操作或现象描述错误的是( )
A.在验证“土壤中是否有水”时,固定试管时试管口必须要略向下倾斜
B.在验证“土壤中是否有无机盐”时,用于制取土壤浸出液的水必须是蒸馏水
C.在测量“土壤空气的体积分数”时,向盛有土壤的烧杯中加水,有气泡冒出
D.在验证“土壤中是否有有机物”时,所采用的土壤必须是新鲜湿润的土壤
24.为了测定土壤中空气的体积分数,小敏取了一块长、宽、高均为5厘米的土壤,另取相网规格的铁块,分别放入相同的烧杯中,往烧杯内缓慢倒水,当快要浸没土壤和铁块时改用滴管注水,直到把土壤和铁块刚好浸没为止,记录所加水的体积分别是V1、V2 (V1是往土壤中所加水体积、V2是往铁块中所加水体积)。下列选项能正确表示土壤中空气体积分数的是( )
A. ×100% B. ×100%
C. ×100% D. ×100%
25.土壤为植物生长提供了基本的条件,这些基本条件是( )
①无机盐②空气③水分④二氧化碳
A.①③④ B.①②③ C.②③④ D.①②③④
26.为证明土壤微生物对植物遗体有分解作用,某小组的同学提出了下列四种方案,四种方案的共同点是将同一种树的落叶分成甲.乙两组,实验过程中滴加蒸馏水,使树叶保持潮湿。下列更能说明问题的方案是( )
A.甲组放在烧烤过的土壤中,乙组放在自然条件下的土壤中
B.甲组灭菌后放在烧烤过的土壤中,乙组放在自然条件下的土壤中
C.将树叶灭菌后再分组,甲组放在烧烤过的土壤中,乙组放在自然条件下的土壤中
D.将树叶灭菌后再分组,甲组放在烧烤过的土壤中,乙组接种上细菌后放在自然条件下的土壤中
二、填空题
27.为测定土壤中各种大小颗粒所占的比例,某兴趣小组采集了家乡典型的土壤样品,并到有关机构进行了检测。下表是他们所测的土壤成分的比例。
空气 水 粉砂 砂粒 黏土 有机物
25% 25% 14% 16% 15% 5%
(1) 该地的土壤属于( )。
A.砂土类土壤 B.黏土类土壤 C.壤土类土壤
(2) 该地的土壤通气性 (选填“较好”或“较差”),保肥性 (选填“较好”或“较差”), (选填“适宜”或“不适宜”)耕种。
28.在“证明土壤中有空气”的实验中,如果将体积都为125厘米3的土块和铁块刚好浸没后,所加水的体积分别为925毫升和900毫升,那么该土块中空气的体积为 ,这种土壤中空气的体积分数为 。
29.旱地作物玉米等适宜在较干燥的旱地上生长,如果种植在湿润的土壤中,会因水分比例过大,导致植物根不能正常呼吸而腐烂,形成“霉根”。在下列土壤中种植玉米,最有可能因缺水干旱枯死的是 ,最有可能导致“霉根”而死亡的是 。(均填字母)
A.壤土类土壤 B.黏土类土壤 C.砂土类土壤
30.图为理想土壤的成分体积比例示意图,读图回答:
(1)土壤的组成:A为空气,B为 , C为 , D为 。
(2)土壤中的 是土壤的主要组成物质,与土壤肥力有密切关系;土壤中的 多集中在表层,它在土壤中含量并不高,却直接影响土壤肥力的形成和发展。
三、实验探究题
31.易阳同学从网上获知,“蚁巢土”(蚂蚁巢穴中的土壤)很肥沃,有利于植物的生长。他设计了下面的实验来探究“蚁巢土”对植物的生长是否有影响。
(一)实验步骤
(①)土壤采集:①“蚁巢土”:以蚂蚁窝为中心,挖取直径为 10 厘米、深10厘米范围的土壤;②蚂蚁窝附近的土壤:在蚂蚁窝附近找到土质和含水量等相同的土壤,以上述方法取土。
(②)土壤分装:将 20 个大小相同的花盆随机分成两组(每组10个)。将处理好的①②号土壤分别装入第一和第二组花盆。
(③)种植植物:在20个花盆中各栽种1株生长状况良好的、大小相同的大豆芽,将花盆置于温度适宜且有光照的地方进行培养,定期用蒸馏水喷洒。每日测量并记录不同土壤中植株的高度(平均值),连续18天。
(二)实验结果
不同土壤中大豆幼苗的生长曲线对照(如图),请根据实验回答下列问题。
(1)在蚂蚁窝附近取土是为了设置 。
(2)上述实验的实验结论:蚁巢土 。
(3)为了使实验结果更有说服力,还应该怎样做 。
(4)就上述实验,提出你想进 步探究的问题:
32.某校同学在研究土壤中的非生命物质时,做了如下几个实验。根据实验回答下列问题。
实验 一:将少许土壤放入试管中,在酒精灯上加热(如图1);
实验二:取充分干燥后的土壤,先放在天平中称得质量为 m ,将它们放在细密的铁丝网上,用酒精灯加热(如图2),待土壤冷却后,再次用天平称量剩余物质质量为 m ;
实验三:取土壤样品 100克,放入大烧杯中,向烧杯中倒入足量蒸馏水,将搅拌静置后得到的上层土壤浸出液进行如图3和图4的操作。
(1)实验 中若出现 的现象,可以说明土壤中含有水。
(2)实验二中,用充分干燥的土壤是为了 ,若土壤中含有有机物,则实验二中 m 与 m 的大小关系为 。
(3)实验三的目的是 。
01 思维导图
02 基础知识
03 经典例题
04 强化提升
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
HYPERLINK "http://21世纪教育网(www.21cnjy.com)
" 21世纪教育网(www.21cnjy.com)