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第1页(共1页)2025年高考生物复习之小题狂练300题(多选题):种群和群落(10题)一.多选题(共10小题)(多选)1.在影响种群数量变化的诸多因素中,有些因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是有关的,有些是无关的,它们对种群数量变化产生影响的分析过程如图所示(图中甲、乙代表上述两类影响因素)。下列叙述错误的是()A.甲、乙代表的因素可分别称为非密度制约因素、密度制约因素 B.甲中包含食物、天敌、寄生物、气温和水等因素 C.种群“J”形增长的数学模型的假设是:仅乙中各因素为理想状态即可 D.在自然环境中,甲、乙的作用强度常发生变化,但种群的K值是不变的(多选)2.根据某农田中引入鸭子后,鸭子与蝗虫种群数量的变化关系,某生物兴趣小组构建如图所示模型。下列有关叙述正确的是()A.a~b段,蝗虫种群的年龄结构为增长型,鸭子种群的年龄结构为增长型 B.由图可知,引入鸭子后,该农田中蝗虫种群的K值最可能为N2 C.鸭子种群数量在a→b→c的变化过程中,其增长率小于0 D.从模型构建类型角度分析,图示模型属于数学模型(多选)3.向一定量的葡萄糖溶液中接种少量新鲜的酵母菌,放在适宜条件下培养,定期抽样检测酵母菌的数量,其种群数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是()A.由a点到b点,酵母菌种群增长速率逐渐减小 B.增大酵母菌的接种数量,b点的值会明显增大 C.b点到c点酵母菌种群数量明显增多,可能是增加了培养液的量 D.c点之后酵母菌种群数量急剧减少,可能与培养液的消耗及酒精含量升高有关(多选)4.扎龙湿地是世界最大的芦苇沼泽湿地之一。多年来,受自然和人为因素的影响,湿地面积萎缩,湖泊面积减小。自2009年实行“长效补水机制”以来,湿地缺水现象得到了有效缓解。2019年在湿地内选取甲、乙、丙3个植被类型不同的样地进行调查,相关数据如表所示。下列说法正确的是()样地优势种主要伴生种芦苇种群密度(株/m2)土壤含水量(%)土壤pH甲芦苇﹣57038.37.75乙芦苇羊草37523.67.89丙羊草芦苇19120.78.86注:伴生种是指那些在群落中经常出现而不起主要作用的物种。A.调查芦苇种群密度时,应注意随机取样 B.湿地面积萎缩会导致样地乙向样地甲的方向发展 C.羊草对土壤盐碱化的适应能力高于芦苇 D.“长效补水机制”有利于芦苇种群竞争能力的提高(多选)5.将一定数量的酵母菌培养在密闭容器中,加入一定体积的培养液,每天取样统计酵母菌的数量变化,一段时间后,绘制出酵母菌种群数量变化曲线如图所示。下列叙述错误的是()A.调查酵母菌种群密度应采用逐个计数法 B.b点时种内竞争最激烈,c点时种群数量达到了K值 C.de段酵母菌数量减少属于种群数量的波动,与资源、营养等无关 D.增大酵母菌起始密度不会改变K值,但会缩短达到K值的时间(多选)6.在一个群落中,当一个早到物种占用系统资源,从而抑制了晚到物种在该群落的建立,这种情况称为“抢占生态位”;当一个早到物种改变环境,使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”;当一个早到物种改变了环境状况(而不是资源水平),以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立,这种情况称为“抑制生态位”。下列相关叙述正确的是()A.要研究某种植物的生态位,通常要研究它的种群密度、植株高度、在研究区域内出现的频率、以及与其他物种的关系等 B.群落演替过程中,由于灌木对光的遮挡,导致草本植物很难生长,这属于“抢占生态位” C.地衣分泌有机酸腐蚀岩石、增加土壤,此后到达的苔藓有了更高的存活概率,这属于“促进生态位” D.泡菜中乳酸菌的大量繁殖,会使乳酸积累,后续到达的细菌无法繁殖,这属于“抑制生态位”(多选)7.因过度放牧造成某草原生物多样性的丧失,通过不断地种植耐旱、抗风沙能力强的植被控制流沙,生态环境得以逐步恢复。如图表示生态恢复过程中,该草原群落类型的演替及其植物种类数的变化。下列说法正确的是()A.该群落演替过程中,乔木、灌木和草本植物的分层现象能提高对光能、空间的利用率 B.该草原恢复过程中群落的物种增多,营养结构变复杂 C.该草原群落演替一般是一个种群代替另一个种群的过程 D.物种丰富度是区别不同群落的重要特征(多选)8.甜楮林是武夷山国家自然保护区的代表性植被,研究者通过相关实验对武夷山自然保护区郁闭甜槠林(受人为影响较小)与干扰甜槠林(适度择伐乔木)的物种多样性及群落优势度进行比较,部分实验数据如表所示。下列说法中错误的是()层次郁闭林干扰林物种多样性指数群落优势度物种多样性指数群落优势度乔木层11.4450.073314.70910.0614灌木层4.00410.265112.07760.0860草本层1.66290.29445.42740.1039藤本植物5.55400.41248.97450.0718注:物种多样性指数是丰富度和均匀性的综合指标,具有低丰富度和高均匀度的群落与具有高丰富度和低均匀度的群落,可能得到相同的多样性指数。群落内物种数量分布越不均匀,优势种的地位越突出,群落优势度越大。A.调查物种丰富度时,样方面积以达到物种数基本稳定的最小面积为宜 B.干扰林中灌木层和草本层群落优势度降低,主要原因是阴生植物入侵 C.封育保护后干扰林发生次生演替,物种多样性增加,群落优势度增大 D.群落演替最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态(多选)9.如图是某弃耕地区群落演替中不同时期群落的丰富度指数变化。群落中有一部分植物能在自然条件下进行无性繁殖,属于克隆植物。在群落演替中后期,这些克隆植物占据优势地位,与大部分非克隆植物相比,克隆植物能通过分株之间的连接实现资源共享,此现象叫生理整合。下列描述正确的是()A.该弃耕地区上发生的演替类型属于次生演替 B.在演替的前20a内物种丰富度逐渐升高并到达顶点,20a~30a物种丰富度下降,30a后物种丰富度一直维持在稳定状态 C.群落的垂直结构可显著提高群落中动植物利用阳光的能力 D.据此推测群落演替过程中物种丰富度指数下降是因为克隆植物有生理整合的特征,其与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展(多选)10.研究群落中植物类群的丰富度时,不仅要统计物种数,还要统计物种在群落中的相对数量。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中,植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势,它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。下列叙述正确的是()A.与火山岩上进行的群落演替相比,该群落演替的速度快,经历阶段相对少 B.研究该群落植物丰富度时,统计丙的相对数量可采用记名计算法 C.第10年至第40年,甲种群的密度变化是逐渐减小 D.据图可判断丙种群的年龄组成为增长型
2025年高考生物复习之小题狂练300题(多选题):种群和群落(10题)参考答案与试题解析一.多选题(共10小题)(多选)1.在影响种群数量变化的诸多因素中,有些因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是有关的,有些是无关的,它们对种群数量变化产生影响的分析过程如图所示(图中甲、乙代表上述两类影响因素)。下列叙述错误的是()A.甲、乙代表的因素可分别称为非密度制约因素、密度制约因素 B.甲中包含食物、天敌、寄生物、气温和水等因素 C.种群“J”形增长的数学模型的假设是:仅乙中各因素为理想状态即可 D.在自然环境中,甲、乙的作用强度常发生变化,但种群的K值是不变的【考点】生物因素和非生物因素对种群数量变化的影响;种群数量的变化曲线.【专题】模式图;正推法;种群和群落.【答案】BCD【分析】食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素;气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度和该种群密度无关,为非密度制约因素。【解答】解:A、食物和天敌等生物因素是密度制约因素,会通过影响种内斗争从而改变种群数量,而气温和干旱等气候因素是非密度制约因素,直接影响出生率、死亡率等进而使种群数量改变,因此甲、乙代表的因素可分别称为非密度制约因素、密度制约因素,A正确;B、乙是密度制约因素,包含食物、天敌、寄生物等,甲是非密度制约因素,包含阳光、气温和水等因素,B错误;C、“J”形增长的条件是食物和空间条件充裕,气候适宜,没有天敌和其他竞争物种等条件下发生的,故种群“J”形增长的数学模型的假设是甲、乙中各因素均为理想状态才可发生,C错误;D、甲是非密度制约因素,乙是密度制约因素,均会影响种群的环境容纳量,故在自然环境中,甲、乙的作用强度常发生变化,种群的K值会随之改变,D错误。故选:BCD。【点评】本题主要考查影响种群数量变化的因素的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。(多选)2.根据某农田中引入鸭子后,鸭子与蝗虫种群数量的变化关系,某生物兴趣小组构建如图所示模型。下列有关叙述正确的是()A.a~b段,蝗虫种群的年龄结构为增长型,鸭子种群的年龄结构为增长型 B.由图可知,引入鸭子后,该农田中蝗虫种群的K值最可能为N2 C.鸭子种群数量在a→b→c的变化过程中,其增长率小于0 D.从模型构建类型角度分析,图示模型属于数学模型【考点】种群数量的变化曲线;种群的数量特征.【专题】坐标曲线图;种群和群落.【答案】ABD【分析】1、由图可知,该曲线是数学模型的一种表现形式,所以从模型建构的类型角度分析,该模型属于数学模型,引入鸭子后该地区蝗虫的数量围绕N2上下波动,因此蝗虫的K值为N2。2、模型方法:模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。模型的形式很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。3、在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称K值。【解答】解:A、由图可知,a~b段,蝗虫种群的数量是增加的,故年龄结构为增长型,鸭子种群的数量也是增加的,故年龄结构也为增长型,A正确;B、由图可知,引入鸭子后,蝗虫的数量围绕N2上下波动,所以该农田中蝗虫种群的K值最可能为N2,B正确;C、由图可知,鸭子种群数量在图中a→b→c(不包括a、c两点)的变化过程中,总数量一直增加,故其增长率大于0,C错误;D、由图可知,该曲线是数学模型的一种表现形式,D正确。故选:ABD。【点评】本题考查种群数量变化的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。(多选)3.向一定量的葡萄糖溶液中接种少量新鲜的酵母菌,放在适宜条件下培养,定期抽样检测酵母菌的数量,其种群数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是()A.由a点到b点,酵母菌种群增长速率逐渐减小 B.增大酵母菌的接种数量,b点的值会明显增大 C.b点到c点酵母菌种群数量明显增多,可能是增加了培养液的量 D.c点之后酵母菌种群数量急剧减少,可能与培养液的消耗及酒精含量升高有关【考点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化.【专题】坐标曲线图;种群和群落.【答案】ACD【分析】分析曲线:a点时酵母菌种群数量增长最快,说明a点前增长速率持续增长,c点时对应的酵母菌数量是曲线的最高点,酵母菌种群内出生率等于死亡率,c点以后,由于营养物质的消耗、有害代谢产物的积累、pH的改变,酵母菌大量死亡。【解答】解:A、增长速率可以通过斜率来表示,由a点到b点,斜率逐渐减小,说明酵母菌种群增长速率逐渐减小,A正确;B、由于葡萄糖的量是有限的,所以增大酵母菌的接种数量,环境容纳量不变,故b点的值不会明显增大,B错误;C、b点到c点酵母菌种群数量明显增多,环境容纳量增大,可能是增加了培养液的量,营养物质增多,C正确;D、c点之后酵母菌种群数量急剧减少,可能与培养液的消耗、酒精含量升高和代谢废物的积累有关,D正确。故选:ACD。【点评】本题主要考查探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化等相关知识点,意在考查学生对相关知识点的理解和掌握。(多选)4.扎龙湿地是世界最大的芦苇沼泽湿地之一。多年来,受自然和人为因素的影响,湿地面积萎缩,湖泊面积减小。自2009年实行“长效补水机制”以来,湿地缺水现象得到了有效缓解。2019年在湿地内选取甲、乙、丙3个植被类型不同的样地进行调查,相关数据如表所示。下列说法正确的是()样地优势种主要伴生种芦苇种群密度(株/m2)土壤含水量(%)土壤pH甲芦苇﹣57038.37.75乙芦苇羊草37523.67.89丙羊草芦苇19120.78.86注:伴生种是指那些在群落中经常出现而不起主要作用的物种。A.调查芦苇种群密度时,应注意随机取样 B.湿地面积萎缩会导致样地乙向样地甲的方向发展 C.羊草对土壤盐碱化的适应能力高于芦苇 D.“长效补水机制”有利于芦苇种群竞争能力的提高【考点】估算种群密度的方法.【专题】数据表格;种群和群落.【答案】ACD【分析】盐碱地是盐类集积的一个种类,是指土壤里面所含的盐分影响到作物的正常生长。盐碱地在利用过程当中,简单说,可以分为轻盐碱地、中度盐碱地和重盐碱地。各种盐碱土都是在一定的自然条件下形成的,其形成的实质主要是各种易溶性盐类在地面作水平方向与垂直方向的重新分配,从而使盐分在集盐地区的土壤表层逐渐积聚起来。【解答】解:A、常用样方法调查芦苇种群密度时,应做到随机取样,A正确;B、湿地面积萎缩,湖泊面积减小,土壤含水量下降,不会导致样地乙向样地甲的方向发展,B错误;C、在pH8.86的土壤中,优势物种是羊草,芦苇是伴生种,因此羊草对土壤盐碱化的适应能力高于芦苇,C正确;D、结合表格可知,土壤含水量较高时,芦苇为优势物种,因此“长效补水机制”有利于芦苇种群竞争能力的提高,D正确。故选:ACD。【点评】本题考查种群和群落的相关内容,难度适中,解题关键是分析清楚表格信息。(多选)5.将一定数量的酵母菌培养在密闭容器中,加入一定体积的培养液,每天取样统计酵母菌的数量变化,一段时间后,绘制出酵母菌种群数量变化曲线如图所示。下列叙述错误的是()A.调查酵母菌种群密度应采用逐个计数法 B.b点时种内竞争最激烈,c点时种群数量达到了K值 C.de段酵母菌数量减少属于种群数量的波动,与资源、营养等无关 D.增大酵母菌起始密度不会改变K值,但会缩短达到K值的时间【考点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化.【专题】坐标曲线图;种群和群落.【答案】ABC【分析】影响酵母菌种群数量变化的因素有很多:营养物质的量、温度、pH、溶氧量等。酵母菌种群密度调查方法:抽样检测方法。【解答】解A、“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验中,酵母菌属于单细胞生物,逐个计数非常困难,可采用抽样检测的方法,每天定时取样,测定酵母菌细胞数量,并绘制种群数量动态变化曲线,A错误;B、b点对应种群数量的,此时增长速率最快,但此时种群数量不是最多,因此种内竞争不是最激烈,B错误;C、de段酵母菌数量减少属于种群数量的下降,与资源、营养等条件不充足有关,C错误;D、增大酵母菌起始密度,酵母菌种群的基数增大,增长速率增大,种群达到K值的时间缩短,但由于资源不变,因此K值不受影响,D正确。故选:ABC。【点评】本题旨在以“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”考查实验分析,考查影响酵母菌种群数量增长的因素,对学生的图文转换能力提出较高要求。(多选)6.在一个群落中,当一个早到物种占用系统资源,从而抑制了晚到物种在该群落的建立,这种情况称为“抢占生态位”;当一个早到物种改变环境,使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”;当一个早到物种改变了环境状况(而不是资源水平),以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立,这种情况称为“抑制生态位”。下列相关叙述正确的是()A.要研究某种植物的生态位,通常要研究它的种群密度、植株高度、在研究区域内出现的频率、以及与其他物种的关系等 B.群落演替过程中,由于灌木对光的遮挡,导致草本植物很难生长,这属于“抢占生态位” C.地衣分泌有机酸腐蚀岩石、增加土壤,此后到达的苔藓有了更高的存活概率,这属于“促进生态位” D.泡菜中乳酸菌的大量繁殖,会使乳酸积累,后续到达的细菌无法繁殖,这属于“抑制生态位”【考点】群落的季节性和生态位;群落演替的类型.【专题】正推法;种群和群落.【答案】ACD【分析】一个物种在群落中的地位或作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况,以及与其他物种的关系等,称为这个物种的生态位。因此,研究某种动物的生态位,通常要研究它的栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等。【解答】解:A、研究某种植物的生态位,通常要研究它在研究区域内的出现频率、种群密度、植株高度等特征,以及它与其他物种的关系等,A正确;B、在一个群落中,当一个早到物种占用系统资源,从而抑制了晚到物种在该群落的建立,这种情况称为“抢占生态位”,在演替过程中,灌木出现在草本之后,所以群落演替过程中,由于灌木对光的遮挡,导致草本植物很难生长,不属于“抢占生态位”,B错误;C、当一个早到物种改变环境,使另一个晚到物种受益的情况称为“促进生态位”,如地衣分泌有机酸腐蚀岩石、增加土壤,此后到达的苔藓有了更高的存活概率,这属于“促进生态位”,C正确;D、当一个早到物种改变了环境状况(而不是资源水平),以减缓或阻止晚到物种在该系统的建立,这种情况称为“抑制生态位”,泡菜中乳酸菌的大量繁殖,会使乳酸积累,后续到达的细菌无法繁殖,这属于“抑制生态位”,D正确。故选:ACD。【点评】本题主要考查群落的季节性和生态位的内容,要求考生识记相关知识,并结合所学知识准确答题。(多选)7.因过度放牧造成某草原生物多样性的丧失,通过不断地种植耐旱、抗风沙能力强的植被控制流沙,生态环境得以逐步恢复。如图表示生态恢复过程中,该草原群落类型的演替及其植物种类数的变化。下列说法正确的是()A.该群落演替过程中,乔木、灌木和草本植物的分层现象能提高对光能、空间的利用率 B.该草原恢复过程中群落的物种增多,营养结构变复杂 C.该草原群落演替一般是一个种群代替另一个种群的过程 D.物种丰富度是区别不同群落的重要特征【考点】群落演替的类型.【专题】坐标曲线图;种群和群落.【答案】AB【分析】随着时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,叫作群落演替,包括初生演替和次生演替。【解答】解:A、该群落演替过程中,乔木、灌木和草本植物的分层现象越来越复杂,能提高对光能、空间的利用率,A正确;B、由图可知,该草原恢复过程中群落的物种逐渐增多,营养结构变复杂,B正确;C、群落演替是随时间的推移,一个群落被另一个群落代替的过程,强调优势种的取代,而非群落的取而代之,C错误;D、群落外貌特征和物种组成是区别不同群落的重要特征,D错误。故选:AB。【点评】本题考查群落的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。(多选)8.甜楮林是武夷山国家自然保护区的代表性植被,研究者通过相关实验对武夷山自然保护区郁闭甜槠林(受人为影响较小)与干扰甜槠林(适度择伐乔木)的物种多样性及群落优势度进行比较,部分实验数据如表所示。下列说法中错误的是()层次郁闭林干扰林物种多样性指数群落优势度物种多样性指数群落优势度乔木层11.4450.073314.70910.0614灌木层4.00410.265112.07760.0860草本层1.66290.29445.42740.1039藤本植物5.55400.41248.97450.0718注:物种多样性指数是丰富度和均匀性的综合指标,具有低丰富度和高均匀度的群落与具有高丰富度和低均匀度的群落,可能得到相同的多样性指数。群落内物种数量分布越不均匀,优势种的地位越突出,群落优势度越大。A.调查物种丰富度时,样方面积以达到物种数基本稳定的最小面积为宜 B.干扰林中灌木层和草本层群落优势度降低,主要原因是阴生植物入侵 C.封育保护后干扰林发生次生演替,物种多样性增加,群落优势度增大 D.群落演替最终都会达到一个与群落所处环境相适应的相对稳定的状态【考点】群落演替的类型;估算种群密度的方法.【专题】数据表格;种群和群落.【答案】BC【分析】丰富度指的是一个群落中的物种数目的多少。调查物种丰富度可以采用样方法。自然条件下,群落的演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。人类活动可以使群落朝着不同于自然演替的方向和速度进行。【解答】解:A、调查物种丰富度时,在一定范围内,物种数随着样方面积的增大而增大,选择合适的样方面积以达到物种数基本稳定的最小面积为宜,A正确;B、由于阳生植物入侵,灌木层和草本层在竞争阳光过程中不占优势,从而导致干扰林中灌木层和草本层群落优势度降低,B错误;C、郁闭林的物种多样性较低,但是群落优势度较大,干扰林的物种多样性较高,但是群落优势度较小,封育保护后干扰林向郁闭林的方向发生次生演替,物种多样性减少,群落优势度增大,C错误;D、演替过程中物种多样性的增加,群落结构更加复杂的方向进行,这样可以提高群落的稳定性,这是生态系统适应外界干扰的一种对策,D正确。故选:BC。【点评】本题主要考查种群和群落的相关知识,要求学生有一定的理解分析能力,能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。(多选)9.如图是某弃耕地区群落演替中不同时期群落的丰富度指数变化。群落中有一部分植物能在自然条件下进行无性繁殖,属于克隆植物。在群落演替中后期,这些克隆植物占据优势地位,与大部分非克隆植物相比,克隆植物能通过分株之间的连接实现资源共享,此现象叫生理整合。下列描述正确的是()A.该弃耕地区上发生的演替类型属于次生演替 B.在演替的前20a内物种丰富度逐渐升高并到达顶点,20a~30a物种丰富度下降,30a后物种丰富度一直维持在稳定状态 C.群落的垂直结构可显著提高群落中动植物利用阳光的能力 D.据此推测群落演替过程中物种丰富度指数下降是因为克隆植物有生理整合的特征,其与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展【考点】群落演替的类型;群落的概念和物种组成;群落的空间结构.【专题】坐标曲线图;种群和群落.【答案】AD【分析】生物群落的演替是群落内部因素(包括种内关系、种间关系等)与外界环境因素综合作用的结果。不同群落的演替其过程有一定的区别:初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。【解答】解:A、次生演替是指原来的植物群落由于火灾、洪水、崖崩、风灾、人类活动等原因大部分消失后所发生的演替,在弃耕的土地上发生的演替类型属于次生演替,A正确;B、依据曲线图可知,物种丰富度在50a内的变化可描述为在演替的前20a内,物种丰富度逐渐升高并到达顶点,20a~30a物种丰富度下降,30a后物种丰富度达到稳定状态,不能预知50a后的变化趋势,B错误;C、不同物种在垂直方向上具有明显的分层现象,这属于群落的垂直结构,这种结构可显著提高群落植物利用阳光等环境资源的能力,动物的垂直结构主要与栖息空间和食物来源有关,C错误;D、生理整合特征的存在,使得克隆植物在生存、生长、繁殖和利用资源方面与非克隆植物相比有很大的竞争优势,从而在植物群落中逐渐占据优势地位,群落演替过程中物种丰富度指数下降是因为克隆植物有生理整合的特征,克隆植物与非克隆植物相比有很大的竞争优势,阻碍了其他非克隆植物的发展,D正确。故选:AD。【点评】本题考查群落演替的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。(多选)10.研究群落中植物类群的丰富度时,不仅要统计物种数,还要统计物种在群落中的相对数量。群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示。在某退耕农田自然演替过程中,植物物种甲、乙和丙分别在不同阶段占据优势,它们的相对多度与演替时间的关系如图所示。下列叙述正确的是()A.与火山岩上进行的群落演替相比,该群落演替的速度快,经历阶段相对少 B.研究该群落植物丰富度时,统计丙的相对数量可采用记名计算法 C.第10年至第40年,甲种群的密度变化是逐渐减小 D.据图可判断丙种群的年龄组成为增长型【考点】群落演替的类型;种群的数量特征;土壤中动物类群丰富度的研究.【专题】坐标曲线图;种群和群落.【答案】ABD【分析】1、初生演替:是指一个从来没有被植物覆盖的地面,或者是原来存在过植被,但是被彻底消灭了的地方发生的演替。初生演替的一般过程是裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。2、次生演替:原来有的植被虽然已经不存在,但是原来有的土壤基本保留,甚至还保留有植物的种子和其他繁殖体的地方发生的演替,次生演替的一般过程是草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段。【解答】解:A、退耕农田自然演替是在有一定植被的基础上进行的,为次生演替,经历的阶段为草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,火山岩上进行的群落演替为初生演替,经历的阶段有裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段,次生演替比初生演替经历的时间短,速度较快,经历阶段相对少,A正确;B、记名计算法是指在一定面积的样地中,直接数出各种群的个体数目,这一般用于个体较大、种群数量有限的群落,丙个体大、数量少,故可用记名计算法统计其相对数量,B正确;C、群落中某一种植物的个体数占该群落所有植物个体数的百分比可用相对多度表示,第10年至第40年甲种群的相对多度下降,图中纵坐标为相对多度,是该种植物个体数所占百分比,而不是具体的数目,其变化无法直接反映种群密度的变化,C错误;D、据图可知,丙种群的相对多度逐渐增大,其年龄组成为增长型,D正确。故选:ABD。【点评】本题考查群落演替的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
考点卡片1.种群的数量特征【知识点的认识】一、种群:在一定空间和时间内的同种生物个体的总和,种群是生物进化和繁殖的基本单位.二、种群的特征:(1)数量特征(核心问题):①种群密度:种群最基本的数量特征;②出生率和死亡率、迁入率和迁出率:决定种群数量变化的主要因素;③年龄结构和性别比例:预测种群数量变化的主要依据(一般根据年龄结构)(2)空间特征:指组成种群的个体,在其生活空间中的位置状态或布局.(3)遗传特征:遗传的单位,繁殖的单位.三、种群的数量特征(一)种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度.种群密度=调查方法:①总数调查:逐个计数.②取样调查:计数种群一部分,估算种群密度.1、样方法﹣﹣估算种群密度最常用的方法之一(1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值.(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等.(3)常用取样:①五点取样法:在总体中按梅花形取5个样方,每个样方要求一致,适用于总体为非长条形.②等距取样法.适用于长条形的总体,先将总体分成若干等份,由抽样比例决定距离或间隔,然后以这一相等的距离或间隔抽取样方.如图所示:(4)计数原则:若有正好长在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则;即只计数样方相邻两边及其顶角的个数.(5)调查记录样表及计算公式:种群密度=所有样方内种群密度合计/样方数样方X1X2X3X4X5X6X7X8种群密度N1N2N3N4N5N6N7N8(注意:这里的N1、N2指的是样方的种群密度,而不是指样方的个体数量)种群密度=2、标志重捕法(1)前提条件:标志个体与未标志个体重捕的概率相等.调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出.(2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物.(3)计算公式:=(4)注意事项:①标志不能过于醒目;②标志一段时间内不能消失;③标志不能影响个体生活,不影响重新捕捉;④调查期间种群不能有个体的迁入或迁出.(二)出生率和死亡率1、概念:在单位时间内新产生(或死亡)的个体数目占该种群个体总数的比率.2、意义:出生率和死亡率决定种群密度.(1)出生率>死亡率,种群密度增加;(2)出生率<死亡率,种群密度降低;(3)出生率=死亡率,种群密度不变.(三)迁入率和迁出率1、概念:在单位时间内迁入(或迁出)的个体数目占该种群个体总数的比率.2、意义:迁入率和迁出率决定种群密度.(四)性别比例性引诱剂应用:利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的性别比例,从而降低出生率,达到杀虫效果.)1、概念:种群中雌雄个体数目的比例.2、类型、雌雄相当型、雌多雄少型、雌少雄多型.2、意义:影响种群密度.(五)年龄组成(通过影响出生率和死亡率影响种群密度)1、年龄组成的类型:(1)A增长型:出生率>死亡率,种群密度越来越大(2)B稳定型:出生率=死亡率,种群密度保持稳定(3)C衰退型:出生率<死亡率,种群密度越来越小2、意义:预测种群密度变化趋势四、种群数量特征间的相互关系:①种群密度是种群最基本的数量特征.种群密度越高,一定范围内种群数量越多.种群数量与种群密度呈正相关.②对一个自然种群来说,影响种群数量变动的主要因素是出生率和死亡率.③出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素.④年龄组成是预测种群密度未来变化趋势的重要依据,是作为预测一个种群的种群数量的决定因素.⑤性别比例在一定程度上也能够影响种群数量的变化.⑥年龄组成和性别比例通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度和种群数量.⑦影响种群数量的主要因素:年龄组成、性别比例、出生率和死亡率.【命题方向】题型一:种群数量特征的综合考察典例1:(2013•浙江)下列关于出生率的叙述,正确的是()A.若某种群年初时的个体数为100,年末时为110,其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年出生率为10%B.若某动物的婚配制为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比越接近1:1,则出生率越高C.若通过调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会更高D.若比较三种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率最高分析:种群的数量特征有种群密度,出生率和死亡率,迁入率和迁出率,年龄组成,性别比例.迁入率和迁出率,出生率和死亡率决定种群数量的变化,但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的,性别比例通过影响出生率影响数量变化的.解答:A、根据出生率的计算应该是20%,自然增长率是10%,故A错误;B、雌雄比例接近1:1且婚配制度为一雌一雄,出生率比较高,故B正确;C、调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会降低,故C错误;D、三种年龄结构类型的种群,则增长型的出生率最高,使得种群密度增加,故D错误.故选:B.点评:本题考查种群数量特征的相关知识,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中档题.题型二:年龄组成的判断典例2:(2010•海南)甲、乙、丙是同一物种的三个种群,其年龄组成见表.三个种群年龄结构的类型为()年龄期个体数甲乙丙幼年期600400200成年期400400400老年期200400600A.甲是增长型,乙是稳定型,丙是衰退型B.甲是稳定型,乙是增长型,丙是衰退型C.甲是增长型,乙是增长型,丙是衰退型D.甲、乙、丙三个种群都是稳定型分析:本题是根据种群不同年龄段的个体数目判断不同种群的年龄结构的类型.年龄结构是指一个种群中各年龄时期的个体数目比例,分为增长型、稳定性和衰退型,增长型幼年个体比例多,老年的个体比例少,未来一段时间内,种群数量会越来越大;稳定性是幼年个体、成年个体、老年个体比例相当,未来一段时间内,种群数量基本保持稳定;衰退型是幼年个体比例少,老年个体比例多,未来一段时间内,种群数量会越来越小.解答:由表格数据可知,三个种群的种群数量相等,不同年龄段的个体数目可以代表不同年龄段的比例,甲种群幼年个体比例高,老年个体的比例低,属于增长型;乙种群幼年个体、成年个体、老年个体的比例相当,属于稳定型;丙种群幼年个体比例低,老年个体比例高,属于衰退型.故选:A.点评:本题的知识点是年龄结构的概念,年龄结构三种类型的判断,对基础知识的记忆是解题的关键.题型三:图示分析预测典例3:(2013•洛阳一模)某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定.该动物个体从出生到性成熟需要6个月.如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数),关于该种群的叙述,错误的是()A.该种群10月份的出生率可能为零B.天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C.该种群的年龄结构随着季节更替而变化D.大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度分析:该题主要考查了种群的基本特征以及影响种群数量变化的诸多因素.种群最基本的特征是种群密度.种群数量的变化受多种因素影响.种群的年龄组成类型决定了出生率和死亡率,从而直接影响了种群数量的变化.而种群的年龄组成类型又受各种环境条件(天敌数量的多少、季节更替以及食物质量和数量的变化等)的影响.解答:A、从题中柱形图的分析可知,未成熟个体从2月底到6月逐渐增多,从6月到12月逐渐减少至12月变为0,而该动物个体从出生到性成熟需要6个月,因此该种群出生时间大概为2月底到6月,到12月都成熟,10月份出生率可能为0,A正确;B、引入的天敌可能对不同年龄段的个体捕食具有选择性,从而影响该种群的年龄结构,B正确;C、由题图可知,该种群的年龄结构随着季节更替而变化,C正确;D、大量诱杀某种动物的雄性个体,会导致性别比例的失调,进而通过出生率的明显降低,使种群的密度的减小,D错误.故选:D.点评:本题的知识点是种群的年龄结构和影响种群密度的因素,分析题图获取有效信息是解题的突破口对于A选项的分析是难点,解题时要结合题图信息与题干信息分析解答.【解题方法点拨】1、出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素;2、年龄组成是预测种群未来数量变化的主要依据,而性别比例是预测未来种群数量变化的次要依据.3、样方法注意事项:(1)样方应随机选取(2)样方大小:①一般草本植物:1m×1m;灌木:4m×4m;乔木:10m×10m;②如果种群个体数较少,样方面积需要适当扩大;③应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算.(3)样方数目:总体面积大要多取,总体面积小可少取.(4)样本统计:位于样方边线上的植物计数相邻两边及其交点上的植物;不同生长期的个体都应统计.4、标志重捕法注意事项:(1)前提:标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等.(2)标记技术:标记物和标记方法不能影响被标记动物的正常活动;也不能导致其发生疾病、感染等;标记符号必须能维持一段时间,但又不能过分醒目.2.估算种群密度的方法【知识点的认识】种群密度:种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度.种群密度=调查方法:①总数调查:逐个计数.②取样调查:计数种群一部分,估算种群密度.1、样方法﹣﹣估算种群密度最常用的方法之一(1)概念:在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值.(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等.(3)常用取样:①五点取样法:在总体中按梅花形取5个样方,每个样方要求一致,适用于总体为非长条形.②等距取样法.适用于长条形的总体,先将总体分成若干等份,由抽样比例决定距离或间隔,然后以这一相等的距离或间隔抽取样方.如图所示:(4)计数原则:若有正好长在边界线上的,应遵循“计上不计下,计左不计右”的原则;即只计数样方相邻两边及其顶角的个数.(5)调查记录样表及计算公式:种群密度=所有样方内种群密度合计/样方数样方X1X2X3X4X5X6X7X8种群密度N1N2N3N4N5N6N7N8(注意:这里的N1、N2指的是样方的种群密度,而不是指样方的个体数量)种群密度=2、标志重捕法(1)前提条件:标志个体与未标志个体重捕的概率相等.调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出.(2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物.(3)计算公式:=(4)标志重捕法中的标志技术:①标志物和标志方法必须对动物的身体不会产生伤害.②标志不能过于醒目.原因:过分醒目的个体,在自然界中有可能改变与捕食者之间的关系,最终有可能改变样本中标志个体的比例而导致结果失真.③标志一段时间内不能消失;④标志不能影响个体生活,不影响重新捕捉;⑤调查期间种群不能有个体的迁入或迁出.【命题方向】题型一:样方法及其注意事项的考察典例1:(2012•海南)某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度.下列做法错误的是()A.随机取样B.选择植物生长茂盛处取样C.根据调查数据估算该种群密度D.根据地段的形状确定取样方法分析:种群密度的调查一般有样方法和标志重捕法.在利用样方法调查种群密度时需注意随机取样、样方大小合适,并且样本数据足够大等.解答:A、样方法调查种群密度最关键是进行随机取样,以使所得数据更加接近准确值,A正确;B、据A项可知,取样时应随机取样,不能在植物生长茂盛处取样,B错误;C、根据调查数据取平均数可估算该种群的种群密度,C正确;D、根据地段的不同可因地制宜采用不同的样方法,如五点取样法和等距取样法等,D正确.故选:B.点评:本题考查了利用样方法调查种群密度的相关注意点,难度不大,解题关键是识记和理解样方法调查种群密度的相关知识.题型二:取样方法的考察典例2:(2010•海南)某同学拟调查一个面积为100hm2草地上某种双子叶草本植物的种群密度,设计了四个调查方案,其中最可行的是()A.计数该草地上该种植物的全部个体数目B.设置1个1m2样方,计数样方中该种植物的个体数目C.随机设置1m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目D.在该种植物密集处设置1m2样方若干,计数每个样方中该种植物的个体数目分析:该草地的面积比较大,直接把该地区的所有该种植物统计一遍几乎是不可能的,因此应选用样方法,样方法的注意点是本题解题的关键.解答:植物种群密度的调查方法一般为样方法.该草地上全部个体数全部统计难度较大;只选取一个样方的数目进行调查不具有代表性;一般随机设置1m2的样方为宜,并且尽量选择多个样方求平均值.故选C.点评:本题着重考查植物种群密度的调查方法和样方法的注意点,考查了考生的识记能力和理解能力.典例3:(2010•徐汇区一模)用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程是()①选取一个该种群分布比较均匀的长方形地块,将该地按照长度画成10等份,在每份的中央划一个大小为1m2的样方②选取一个该种群分布比较密集的长方形地块,将该地按照长度画成10等份,在每份的中央划一个大小不同的样方③计数每个样方内该种群数量,取其最大值作为种群密度的估计值④计数每个样方内该种群数量,取其平均值作为该种群密度的估计值.A.①③B.①④C.②③D.②④分析:采用样方法调查种群密度的具体过程为:确定调查对象→选取样方(五点取样法或等距取样法)→计数→计算种群密度(取平均值).解答:用“样方法”调查蒲公英种群密度的过程:选取样方→计数→计算种群密度.①选取样方时要随机取样,不能参入主观意识,且选取的样方大小要相同,①正确;②选取样方时要随机取样,不能选取种群分布比较密集地块,且样方大小要相同,②错误;③计算种群密度时,要取平均值,不能以最大值作为种群密度的估计值,③错误;④计数每个样方内该种群数量,最后取其平均值作为该种群密度的估计值,④正确.故选:B.点评:本题考查估算种群密度的方法,重点考查样方法的相关知识,要求考生识记样方法调查种群密度的一般过程,能注意相关细节,特别是取样的时候,要注意随机取样,而且样方的大小要相等,属于考纲识记层次的考查.题型三:标志捕重法的考察典例4:某农场面积为140hm2,农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件,鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食,某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度,第一次捕获100只,标记后全部放掉,第二次捕获280只,发现其中有2只带有标记,下列叙述错误的是()A.鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度B.该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2C.黑线姬鼠种群数量下降说明农场群落的丰富度下降D.植物→鼠→鹰这条食物链,第三营养级含能量少分析:标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)÷第一次捕获并标记的个体数=第二次重捕总数÷重捕中被标志的个体数,即=,解得X=14000只/140hm2,所以黑线姬鼠的种群密度为14000÷140=100只/hm2.解答:A、鹰是鼠的天敌,鹰的数量肯定会影响黑线姬鼠的种群密度,A正确;B、由以上分析可知黑线姬鼠的种群密度为100只/hm2,B正确;C、物种丰富度是指群落中物种数目的多少,黑线姬鼠种群数量下降但并未灭绝,C错误;D、能量沿着食物链流动的过程中逐级递减,因此植物→鼠→鹰这条食物链,第三营养级含能量少,D正确.故选:C.点评:本题考查种间关系、估算种群密度的方法、群落特征、生态系统的能量流动等知识,要求考生掌握估算种群密度的方法,能运用标志重捕法计算种群密度;识记群落的特征;理解和掌握生态系统能量的流动特点.【解题方法点拨】1、样方法注意事项:(适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等.)(1)样方应随机选取(2)样方大小:①一般草本植物:1m×1m;灌木:4m×4m;乔木:10m×10m;②如果种群个体数较少,样方面积需要适当扩大;③应以物种个体数达到最稳定时的最小面积计算.(3)样方数目:总体面积大要多取,总体面积小可少取.(4)样本统计:位于样方边线上的植物计数相邻两边及其交点上的植物;不同生长期的个体都应统计.2、标志重捕法注意事项:(活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物.)(1)前提:标记个体与未标记个体在重捕时被捕获的概率相等.(2)标记技术:标记物和标记方法不能影响被标记动物的正常活动;也不能导致其发生疾病、感染等;标记符号必须能维持一段时间,但又不能过分醒目.3.种群数量的变化曲线【知识点的认识】一、建构种群增长模型的方法(以细菌为例)﹣﹣数学模型1、类型:数学模型常见的表现形式有两种,分别是数学表达式和曲线图,其中前者比较准确,后者更为直观.2、建立的步骤:研究方法研究实例提出问题观察研究对象,提出问题.细菌每20min分裂一次模型假设提出合理的假设资源和空间无限,细菌的种群增长不会受密度影响.建立模型用数学形式对事物性质进行表达.Nn=2n,N代表细菌数量,n表示第几代.修正检验对模型进行检验或修正.观察、统计细菌数量,对所建模型进行检验或修正.二、种群数量增长的两种曲线1、种群增长的“J”型曲线:(1)模型假设:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下.假定种群的起始数量为N0(亲代),种群的数量每年以一定的倍数增长,第二年的数量是第一年的λ倍,且世代间不重叠,该种群后代中第t代的数量为Nt.(2)建立模型:Nt=N0λt(3)特点:种群内个体数量连续增长(没有最大值);增长率不变.模型中各参数的意义:N0为该种群的起始数量,t为时间,Nt表示t年后该种群的数量,λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数。2、种群增长的“S”型曲线:(1)原因:自然界的资源和空间是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的捕食者数量也会增加.(2)特点:①种群内个体数量达到环境条件所允许的最大值(K值)时,种群个体数量将不再增加;②种群增长率变化,种群数量由0→K/2时,增长率逐渐增大;种群数量为K/2时,增长率最大;种群数量由K/2→K时,增长率不断降低;种群数量为K时,增长率为0.思考:a、右图中t1是对应种群数量为K/2时,t2是对应种群数量为K值.b、右图中阴影部分表示由于环境阻力而死亡的个体数,用达尔文进化论的观点分析,图中阴影部分表示通过生存斗争淘汰的个体数量.(3)应用:大熊猫栖息地遭到破坏后,由于食物减少和活动范围缩小,其K值变小,因此,建立自然保护区,改善栖息环境,提高K值,是保护大熊猫的根本措施;对家鼠等有害动物的控制,应降低其K值.三、研究种群数量变化的意义:1、野生生物资源的合理开发和利用一般将种群数量控制在环境容纳量的K/2时,种群增长速度最快,可提供的资源数量最多.当种群数量大于K/2时,可以猎捕一定数量该生物资源,且获得量最大.过度猎取时,种群增长速度虽然较快,但资源总量减少.2、为害虫的预测及防治提供科学依据.四、影响种群数量的因素1、自然因素:气候、食物、天敌、传染病等.2、人为因素:动物栖息地环境的破坏;生物资源的过度开发和利用;环境污染等.【命题方向】题型一:种群数量变化图分析典例1:(2014•宁夏二模)西花蓟马是一种外来入侵害虫,主要寄生在各种植物的花内,寄主范围广泛,同时极易对杀虫剂产生抗药性.西花蓟马在不同寄主上的种群动态如图所示,下列相关叙述正确的是()A.可采用标志重捕法调查西花蓟马的种群密度B.西花蓟马在入侵地的种群数量呈现J型增长C.西花蓟马种群数量变化与寄主生长周期特点有关D.杀虫剂难以改变西花蓟马抗药性基因的频率分析:西花蓟马是一种外来入侵害虫,营寄生生活,不能用标志重捕法调查其种群密度.西花蓟马种群数量变化有寄主依赖性,没有呈现J型增长,其群数量变化受寄主的影响较大,与寄主生长周期特点有关.解答:A、西花蓟马是一种外来入侵害虫,营寄生生活,不能用标志重捕法调查其种群密度,故A错误;B、西花蓟马种群数量变化有寄主依赖性,没有呈现J型增长,故B错误;C、西花蓟马种群数量变化受寄主的影响较大,与寄主生长周期特点有关,故C正确;D、杀虫剂可以选择抗药性基因,而使种群的基因的频率改变,故D错误.故选C.点评:本题以西花蓟马为素材,结合曲线图考查种群的数量变化,意在考查学生能从课外材料中获取相关的生物学信息,并能运用这些信息,结合所学知识解决相关的生物学问题.典例2:(2014•威海一模)在调查某林场松鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量的比值(λ),并得到如右图所示的曲线.据此图分析得到的下列结论中错误的是()A.前4年该种群数量基本不变,第5年调查的年龄组成可能为衰退型B.第4到第8年间种群数量在下降,原因可能是食物的短缺和天敌增多C.第8年时种群数量最少,第8到第16年间种群数量增加,且呈“S”型曲线增长D.如果持续第16到第20年间趋势,后期种群数量将呈“J”型曲线增长分析:据图分析,0~4年时λ=1,种群数量不变;4~10年时λ<1,种群数量减少;在10~20年时λ>1,种群数量持续增加.解答:A、前4年,λ值为定值,λ=1,说明种群增长率为0,种群数量保持不变,第5年时λ<1,说明种群增长率为负值,种群数量下降,年龄组成为衰退性,A正确;B、影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等,B正确;C、第8到10年间λ值<1,种群数量减少,第10年的种群数量最少,“S”型曲线的增长率应该是先增加后减少,而图中第8到第16年种群增长率先减少后者增加,C错误;D、由图示曲线图趋势知如果持续第16到第20年间趋势,λ大于2,而且基本不变,说明种群数量将持续增加,呈“J”型曲线增长,D正确.故选:C.点评:本题考查种群数量变化曲线,意在考查学生的识图和判断能力,解题时注意S型曲线的种群增长率先增加后减少,J型曲线的种群增长率不变.题型二:种群增长曲线分析典例3:如图表示有限环境中某一种群增长的曲线.下列有关叙述正确的是()①K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值;②在K值时,种群的增长率最大;③如果不考虑迁入迁出等其它因素,理论上在K值时出生率等于死亡率;④假设这是鱼的种群,当种群达到K值时开始捕捞,可持续获得最高产量.A.①②B.①④C.①③D.③④分析:K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值,出生率等于死亡率,种群数量不变,种群增长率为0;在处,种群增长率最大,在种群达到值时开始捕捞,才可持续获得最高产量.解答:①在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值,①正确;②在K值时,种群数量基本稳定,种群增长率为0,②错误;③决定种群数量变化的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率,若不考虑不考虑迁入迁出等其它因素,在K值时出生率大致等于死亡率,③正确;④要想持续获得最高产量,捕获之后种群数量不得低于,④错误.故选:C.点评:本题考查种群数量知识,意在考查对知识的识记及理解,属于容易题.题型三:种群增长率曲线图分析典例4:如图表示某种鱼迁入一生态系统后,种群数量增长率随时间变化的曲线,下列叙述正确的是()A.在t0~t2时间内,种群数量呈“J”型增长B.若在t2时种群的数量为K,则在t1时种群的数量C.捕获该鱼的最佳时期为t2D.在t1~t2时,该鱼的种群数量呈下降趋势分析:阅读题干和题图可知,本题涉及的知识是种群数量增长率随时间的变化和种群数量的变化,明确知识点,梳理相关的基础知识,并解析题图结合问题的具体提示综合作答.解答:A、根据种群的增长率变化图,t2时种群增长率为0,可以确定该种群的数量变化符合S型曲线,A错误;B、若在t2时种群的数量为K,则t1时刻的种群增长率最大,对应的种群数量为K/2,B正确;C、根据S型曲线的增长率,可知捕鱼的最佳时刻是超过K/2,即捕捞至K/2,因此此时种群的增长率最大,使鱼群获得可持续捕捞,C错误;D、由于增长率大于零,故种群的数量在t1~t2时逐渐增多,D错误.故选:B.点评:本题主要考查种群的数量变化,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构的能力.【解题方法点拨】1、“J”型曲线和“S”型曲线的比较:项目“J”型曲线“S”型曲线含义种群不受资源和空间的限制,种群的数量往往呈指数增长.它反映了种群增长的潜力.种群在一个有限的环境中增长时,当种群数量为1/2K时,增长速率达最大值.种群数量达到K值时,种群数量将停止增长.前提条件环境资源无限环境资源有限λ(Nt+1/Nt)保持不变随种群密度上升而下降种群增长率(dN/Ndt)保持不变随种群密度上升而下降种群增长速率(dN/dt)随种群密度上升而上升随种群密度上升而上升,到一定密度再下降K值(环境容纳量)无K值种群数量在K值上下波动2、捕鼠和捕鱼的具体应用注意事项灭鼠捕鱼K/2(最大增长率)不可盲目减数,以至于获得K/2最大限度利用,维持K/2K(环境最大容纳量)降低K值,改变环境,使之不适合鼠生存保护K值,保证鱼生存的环境条件,尽量提升K值性别比例使某一性别不育不能单一捕捉某一性别年龄组成尽量减少幼年个体尽量保护幼体4.探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化【知识点的认识】1、实验原理(1)在含糖的液体培养基(培养液)中酵母菌繁殖很快,迅速形成一个封闭容器内的酵母菌种群,通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群随时间而发生的数量变化.(2)养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素.细菌在一定体积培养液中的增长如图所示:2、方法步骤(1)提出的问题:在不同温度条件下酵母菌种群数量增长的情况如何?不同培养液中酵母菌种群数量增长的情况如何?(2)假设:根据上述问题,大胆提出合理的假设.(3)设计实验试管编号ABC培养液/mL1010无菌水/mL10酵母液/mL0.10.10.1温度条件28℃5℃28℃步骤:①将10mL无菌马铃薯培养液或肉汤培养液加入(无菌)试管中.②将酵母菌接种到试管中的培养液中.③将试管放在25℃条件下培养.④每天取样计数酵母菌数量.⑤分析数量.(4)酵母菌计数方法:抽样检测法.(5)根据实验数据画出的曲线总趋势是先增加再降低.3、注意事项(1)由于酵母就是单细胞微生物,因此计数必须在显微镜下进行;显微镜计数时,对于压线的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌.(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差.(3)每天计算酵母菌数量的时间要固定.(4)溶液要进行定量稀释.(5)本实验不需要设置对照和重复,因为该实验在时间上形成前后对照,只要分组重复实验,获得平均值即可.【命题方向】题型一:实验操作分析典例1:(2010•江苏一模)下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作,正确的是()A.培养用具必须经过严格的灭菌处理,培养液则不需灭菌B.培养酵母菌时,必须去除培养液中的溶解氧C.从瓶中吸出培养液进行计数之前,不必摇匀培养瓶中的培养液D.为了方便酵母菌计数,培养后期的培养液应先稀释后再计数分析:阅读题干可知本题涉及的知识点是培养液中酵母菌种群数量变化实验操作,梳理相关知识点,然后根据选项描述结合基础知识做出判断.解答:A、在实验过程中,必须要对培养用具和培养液进行严格的灭菌处理,以避免杂菌污染,影响实验结果,A错误;B、酵母菌主要进行有氧呼吸,所以在培养酵母菌时,不能去除培养液中的溶解氧,B错误;C、从瓶中吸出培养液进行计数之前,应将培养瓶轻轻震荡几次,使得酵母菌分布均匀,C错误;D、到培养后期,由于酵母菌的大量增多,为了方便对酵母菌计数,应先稀释培养后期的培养液,然后再在显微镜下计数,D正确.故选:D.点评:本题考查探究培养液中酵母菌种群数量变化的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力以及对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力.题型二:注意事项考察典例2:为研究酵母菌种群数量的变化,某同学用1000mL的锥形瓶作为培养容器,棉塞封口,装入200mL培养液,接种酵母菌后在适宜条件下培养,培养过程中()A.用血细胞计数板计数,不同时间取样后显微镜视野中酵母菌细胞数量不断增加B.一段时间内酵母菌呈“J”型增长C.氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量D.可直接从静置的培养瓶中取出培养原液稀释后进行计数分析:在探究培养液中酵母菌种群数量的变化实验中,要控制好无关变量.在营养物质和生活空间充裕的条件下,酵母菌呈“J”型曲线生长;在体积恒定、营养物质一定的条件下,酵母菌呈“S”型曲线生长.但随着酵母菌数量的增多,营养物质的不断消耗,且生活空间恒定,种内斗争加剧,所以会导致酵母菌数量减少.培养后期的培养液中,酵母菌由于大量繁殖,数目太多,不易计数,所以应稀释.酵母菌是兼性厌氧型生物,在培养液中分布不均匀,所以吸取时要将培养瓶轻轻震荡.明确知识点,梳理相关知识,根据选项描述结合基础知识做出判断.解答:A、用血细胞计数板计数,不同时间取样后显微镜视野中酵母菌细胞数量先不断增加,后基本不变,最后又减少,A错误;B、由于培养容器中体积恒定、营养物质一定,所以在最初的一段时间内,营养物质和生活空间充裕,酵母菌呈“J”型增长,B正确;C、酵母菌有氧呼吸时,氧气的消耗量等于二氧化碳的产生量,而无氧呼吸时,不消耗氧气,但能产生二氧化碳,C错误;D、静置的培养瓶中酵母菌分布不均匀,所以吸取培养液前轻轻震荡,使菌体在培养液中分布均匀,以便计数准确.又由于培养液中菌体数量多,不易计数,因而为了便于计数先要进行稀释再计数,D错误.故选:B.点评:本题考查培养液中酵母菌种群数量的变化的实验,意在考查学生能否独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用.5.生物因素和非生物因素对种群数量变化的影响【知识点的认识】1.影响种群数量变化的因素非生物因素:阳光、温度、水等,其对种群数量变化的影响往往是综合性的。生物因素:种群内部生物因素和种群外部生物因素(原始合作、互利共生、寄生、种间竞争和捕食等)2.区别密度制约因素和非密度制约因素的方法像食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素;像气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,称为非密度制约因素。【命题方向】下列关于非生物因素和生物因素对种群数量变化的影响的叙述,不正确的是()A.林冠层的郁闭度越大,地面得到的阳光越多B.非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的C.地震等自然灾害对种群的作用强度与该种群的密度无关,属于非密度制约因素D.影响种群数量的因素有很多,如气候、食物、天敌、传染病等分析:一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的。例如,同样是缺少食物,种群密度越高,该种群受食物短缺的影响就越大,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。解答:A、森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度,即主要取决于林下植物受到的光照强度,林冠层的郁闭度越大,地面得到的阳光越少,A错误;B、非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的,例如,春夏时节动植物种群普遍迅速增长,除气温升高外,日照延长、降水增多也是重要原因,B正确;C、气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素,C正确;D、气候、食物、天敌、传染病等都能影响种群数量的变化,导致种群数量处于波动状态,D正确。故选:A。本题考查种群数量变化的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。【解题思路点拨】为有效地保护渔业资源,获得最大增长速度,应该使渔业资源维持在什么水平?防治害虫在何时进行效果最好?K/2;在种群数量开始增加时进行。6.群落的概念和物种组成【知识点的认识】(1)群落是在相同时间聚集在一定地域中各种生物种群的集合。(2)区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。【命题方向】2019年9月,鄱阳湖水体面积与近十年同期平均值相比减小约29.1%。丰水期(7~8月)烟波浩渺、水天一色的湖面,如今已变成一片草原。相关叙述错误的是()A.鄱阳湖中所有的生物构成一个群落B.鄱阳湖群落的重要特征是群落的物种组成C.丰水期可用标记重捕法调查鄱阳湖中鱼类的丰富度D.夏季鄱阳湖湿地群落的空间结构会发生改变,这属于群落的季节性分析:1、区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。2、群落的季节性:由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化。有些种类的植物在早春来临时开始萌发,并迅速开花和结实,到了夏季其生活周期结束;另一些种类的植物则在夏季到达生命活动的高峰,从而导致群落在春季和夏季的物种组成和空间结构发生改变。解答:A、在同一时间内、占据一定空间的相互之间有直接或间接联系的各种生物种群的集合是群落,鄱阳湖中所有的生物构成一个群落,A正确;B、群落的物种组成是区别不同群落的重要特征,B正确;C、丰水期鄱阳湖中鱼多,此时可用标记重捕法调查鄱阳湖中某种鱼类的种群密度,但不可用标记重捕法调查鄱阳湖中鱼类丰富度,C错误;D、由于阳光、温度和水分等随季节而变化,群落的外貌和结构也会随之发生有规律的变化,这属于群落的季节性,D正确。故选:C。点评:本题考查群落的概念和物种组成的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。【解题思路点拨】区别不同群落的重要特征是群落的物种组成。7.群落的空间结构【知识点的认识】(1)群落的空间结构分为垂直结构和水平结构两个方面。垂直结构表现为在垂直方向上具有明显的分层现象;水平结构表现为不同地段分布着不同的种群,同一地段也常呈镶嵌分布。(2)群落中植物、动物在垂直方向上有分层现象的原因分别是:对光照的利用;食物和栖息空间(3)生物群落具有水平结构的原因有:地形的变化(如山地起伏)、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长条件的不同、人与动物的影响等。【命题方向】下列对不同生物群落空间结构的分析,正确的是()A.农田组成单一,其中的动物无分层现象,而森林中的动物有分层现象B.湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异,体现的是群落的垂直结构C.竹林中的竹子高矮错落有致,影响竹子群体垂直结构的主要因素是光照D.一座山的高海拔地段与低海拔地段植物类群分布差异主要与温度有关分析:在群落中,各个生物种群分别占据了不同的空间,使群落形成一定的空间结构,群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。在垂直方向上,大多数群落都具有明显的分层现象。由于地形的变化,土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同和植物自身生长特点的不同,以及人和动物的影响等因素,不同地段往往分布着不同的种群,同一地段上种群密度也有差异,他们常呈镶嵌分布。解答:A、农田虽然组成单一,但是其中的动植物仍然有分层现象,只是不如森林中动物分层现象明显,A错误;B、湖泊中深水区与浅水区的植物类型存在差异,是由于水平方向上水分条件、氧气条件的差异引起的,因此体现的是群落的水平结构,B错误;C、竹林中的竹子为同一物种,不能体现群落的垂直结构,C错误;D、温度对植物的分布有着重要影响,高海拔地段温度较低,低海拔地段温度相对较高,因此这两个区域植物类群分布差异主要是由温度引起的,D正确。故选:D。点评:本题考查群落的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。【解题思路点拨】群落的水平结构需注意地形的变化,如海拔的高低和大陆架深浅,也属于群落的水平结构。8.群落的季节性和生态位【知识点的认识】1、生态位:(1)概念:物种利用各种资源的幅度以及该物种与种群中其他物种关系的总和.(2)作用:决定生活在什么地方,而且决定于它与食物、天敌和其他生物的关系.(3)意义:它表示物种在群落中的地位、作用和重要性.2、基础生态位:在生物群落中,能够被生物利用的最大资源空间,称做该生物的基础生态位.3、现实生态位:由于存在着竞争,一般物种都不能够占领基础生态位.物种实际占有的生态位,称为现实生态位.4、生态位宽度:生态位宽度又称生态位广度或生态位大小.一个物种所能利用的各种资源总和.当资源的可利用性减少时,一般使生态位宽度增加,例如在食物供应不足的环境中,消费者也被迫摄食少数次等猎物和被食者,而在食物供应充足的环境中,消费者尽摄食最习惯摄食的少数被食者.5、生态位重叠:是指两个或两个以上生态位相似的物种生活于同一空间时分享或竞争共同资源的现象.生态位重叠的两个物种因竞争排斥原理而难以长期共存,除非空间和资源十分丰富.通常资源总是有限额,因此生态位重叠物种之间竞争总会导致重叠程度降低,如彼此分别占领不同的空间位置和在不同空间部位觅食等.在向某一地区引进物种时,要考虑与当地物种的生态位重叠的问题.外来物种总因数量有限、对环境尚未适应等原因处于竞争的弱势,因此,如与当地物种生态位重叠过大将会导致引种失败.【命题方向】生活在同一群落的各种生物所起的作用是明显不同的,而每一个物种的生态位都同其他物种的生态位明显分开的。下列有关叙述正确的是()A.草原群落中生态位不同的生物不可能具有共同的天敌B.研究植物的生态位需要研究其种群密度、植株高度、出现频率等特征C.生态位受食物、天敌等生物因素的影响,而与光照、温度等非生物因素无关D.群落中每种生物都占据着相对稳定的生态位,是群落中生物与环境间协同进化的结果分析:生态位是指一个物种在群落中的地位和作用,包括所处的空间位置,占用资源的情况以及与其他物种的关系等。植物的生态位研究的内容包括在研究领域内的出现频率,种群密度、植株高度以及与其他物种的关系等。动物的生态位包括:栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等。解答:A、生态位不同的生物可能被同一种生物捕食,故草原群落中生态位不同的生物可能具有共同的天敌,A错误;B、研究某植物的生态位,通常要研究它在该区域内的出现频率、种群密度、植株高度等,研究某动物的生态位,通常要研究栖息地、食物、天敌以及与其他物种的关系等,B正确;C、生态位受食物、天敌等生物因素的影响,
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