【名师一号】高考生物一轮复习 （基础回扣+考点整合+命题研析+课内外训练） 231 群落的结构和演替专讲专练（含详解）新人教版必修3.doc

1(2011海南)南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，长期生长在南极海冰区24 的环境中，其最适生长温度为2 。磷虾主要以南极冰藻为食，企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来，磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是()a南极冰藻组成了一个种群b企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降c南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落d22 范围内，随着温度升高南极冰藻的光合作用强度增大解析在一定自然区域内同种生物的全部个体形成种群，南极冰藻不只包括一种生物，故不能组成一个种群；企鹅以磷虾为食，其数量增多会导致磷虾数量减少，磷虾减少后又可导致企鹅数量减少，二者数量最终在一定范围内达到动态平衡；生物群落是指在同一时间内，聚集在一定区域的各种生物种群的集合；南极冰藻的最适生长温度是2 ，在22 范围内，随温度升高，光合作用强度增大。答案a2如图反映了种群密度变化与环境因素的关系，据图分析错误的是()a若环境条件稳定，持续时间长，则足以使一种生物被竞争排除或发生生态位变化b若环境条件频繁变化，则常常不出现竞争排除现象c海洋和湖泊中浮游植物种类繁多，这是因为这些水体的环境因素较为稳定d自然群落中的竞争排除现象是有限的，这是因为自然环境总是不断变化的解析若环境条件稳定，则在竞争中处于劣势的生物可能会被淘汰或生活习性发生变化，或迁移到竞争小的环境。若环境条件频繁变化，则在竞争中的优劣势也经常变化，常常不出现竞争排除。海洋和湖泊中浮游植物种类繁多，是因为这些水体中无机营养元素较多。答案c3(2012安徽安庆模拟)某山区实施退耕还林之后，群落经过数十年的演替发展为树林。如图甲、乙、丙分别表示群落演替的三个连续阶段中，优势植物种群数量变化情况。下列说法中错误的是()a实施退耕还林等措施之后，可增大部分野生动植物种群的环境容纳量b甲、乙、丙之间为竞争关系，第3阶段群落具有明显的垂直分层现象c演替中后一阶段优势物种的兴起，一般会造成前一阶段优势物种的消亡d该过程中，群落的物种丰富度和生态系统的抵抗力稳定性会逐渐提高解析由题干可知，山区实施退耕还林之后，群落主要由原来较单纯的农作物，经过数十年的演替发展为树林，这时群落具有明显的垂直分层现象，部分野生动植物种群的环境容纳量会增大，群落的物种丰富度增加，生态系统的抵抗力稳定性也会逐渐提高。在三个连续群落演替阶段中，甲、乙、丙依次作为优势种群，但在竞争中，前者被后者替代，由图示可知，这种演替虽然使前一优势物种的数量降至较低水平，却没有造成前一阶段优势物种的消亡。c错误。答案c4(2012海南单科)关于群落演替的叙述，错误的是()a人类活动可以影响演替的方向和速度b森林阶段动物的分层比灌木阶段的简单c初生演替可发生在从来没有植被分布的地带d森林阶段对太阳光的利用比灌木阶段更充分解析本题考查的是群落演替的相关知识。人类的活动可影响群落演替的方向，并能影响演替的速度。森林群落垂直结构比灌木群落要复杂，生活在其中的动物分层也比灌木阶段复杂(多了栖居在乔木层的动物)。初生演替指的是在一个从来没有被植物覆盖的地方，或者是原来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发生的演替。森林阶段垂直结构层次明显，各种植物对太阳光的利用比灌木阶段要充分。答案b5如图表示两个群落演替过程中物种丰富度的变化，下列叙述正确的是()a甲表示的是裸岩上的初生演替b乙可表示弃耕农田上进行的演替c甲中处的物种组成完全相同d若条件适宜，乙群落可演替成森林解析甲演替前后的物种丰富度较高，不是初生演替。乙可表示裸岩上的演替。甲中处的物种组成不完全相同。在温度适宜、水分充足的条件下，乙群落可演替成森林。答案d6(2012广州六校联考)早在宋代，我国就出现了四大家鱼混养技术。下图表示某池塘中四大家鱼及其食物的分布，下列相关分析正确的是()a四大家鱼在池塘中的分层现象体现了群落的水平结构b此图表明四种鱼类在能量流动上的关系为鲢鱼鳙鱼草鱼和青鱼c鲢鱼和鳙鱼、青鱼和草鱼在混合放养时都是共生关系d若浮游动物大量死亡，则鲢鱼数量在短时间会增加解析根据图示可以看出鲢鱼、鳙鱼和草鱼与青鱼在不同水层的分层现象体现了群落的垂直结构，故a错误。鲢鱼和鳙鱼之间不存在捕食关系，也没有共生关系；青鱼和草鱼之间为竞争关系，故b、c错误。若浮游动物大量死亡，浮游植物数量会增加，则鲢鱼数量在短时间内也会增加，故d正确。答案d7(2012江西省重点中学盟校联考)演替是一个漫长的过程，当一个群落演替到与当地的气候和土壤条件处于平衡状态时，演替就不再进行，并形成热带雨林、温带草原、苔原或沙漠等顶级群落。下列有关叙述不正确的是()a与演替之初相比，顶级群落的结构更为复杂和稳定b形成哪种顶级群落与年平均气温和降雨量等气候条件密切相关c顶级群落一旦形成，将永远保持原状d热带雨林较草原、沙漠等群落的自我调节能力高解析顶级群落若受到强烈的干扰，其群落可能发生改变；由于热带雨林较草原、沙漠等群落的营养结构复杂，故其自我调节能力较高。答案c8森林被砍伐殆尽，一段时间后该处出现了新的生物群落。下列相关叙述正确的是()a该群落形成过程中先出现的生物最可能是地衣b各种昆虫进入不会影响群落对环境变化的抵抗力c演替过程中，灌木取代草本的主要原因是草本植物属于较低等的生物d若有人类活动，则该群落演替的速度和方向可能有变解析森林被砍伐殆尽后发生的演替为次生演替，先出现的生物最可能是草本植物；群落中物种增多可使生态系统的抵抗力稳定性提高；演替过程中，灌木比草本植物高大，更容易接受到较多的光照，因而会取代草本植物；人类活动可使群落演替按照不同于自然的演替速度和方向进行。答案d9下图表示某弃耕农田植物种类随时间变化的情况。有关该地群落变化的叙述，正确的是()a在硬木林阶段找不到生活在草地阶段的植物种类b在演替过程中，植物种类发生变化，动物种类也会随之改变c在演替过程中，群落的垂直结构发生了变化，但水平结构未变d在演替过程中，物种丰富增加，恢复力稳定性增强解析在硬木林阶段仍可能找到生活在草地阶段的植物种类。在演替过程中，植物种类发生变化，提供给动物的食物也会发生改变，从而导致动物的种类随之改变。在演替过程中，群落的垂直结构和水平结构都将发生变化。在演替过程中，物种丰富度增加，抵抗力稳定性增强，恢复力稳定性降低。答案b10.如图为某生态系统中具有相互关系的甲、乙两种动物个体数量的变化曲线，下列有关分析正确的是()a甲、乙两种动物之间为捕食关系，即乙捕食甲b若乙种群数量减少，则甲种群的数量将持续增多c甲物种基因的突变必然导致乙物种基因的突变，反之亦然d甲、乙两种群个体数的长期稳定说明两个种群的基因频率没有改变解析由曲线图可知，乙曲线随着甲曲线的变化而变化，二者表现出捕食关系；若乙种群数量减少，则甲种群数量表现为先增多，后减少；基因突变是内外因素对个体作用的结果，不同物种间的基因突变没有必然联系；甲、乙两种群内的个体数长期稳定，并不能说明两个种群基因频率一定没有改变。答案a11(2012河南开封)为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作。其中错误的是()a将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养b将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液c在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，若边缘有多余培养液，用滤纸吸去d将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数解析探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去。答案c12(2012山东青岛一模)某弃耕农田植物种类40年间的变化情况如下表。下列有关叙述正确的是()a.表中数据是在植物丰富的区域采用样方法获得的b该农田不同地段物种组成上的差异是群落垂直结构的体现c表中草本植物的丰富度最高d该地群落发生了初生演替解析表中数据应是随机取样统计的结果，a错误；该农田不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现，b错误；由于群落演替的起点是农田，故为次生演替，d错误。答案c13(2012湖南十二校二模)珍稀物种保护的最大问题是栖息地的破碎。人类已经把大部分陆地表面积用于从事农业，而很多野生动物是无法在农业景观中生存的。其余的陆地表面积很多都在经历破碎过程或已经破碎成许多很小的板块。下图可以体现出栖息地破碎对种群动态有影响。下列关于栖息地破碎对种群影响的叙述错误的是()a对于白脸猴来说，栖息地越大，种内斗争越少，个体生存机会越大b白脸猴种群越大，种群维持时间越长，是出生率高的缘故c白脸猴种群越小，种群维持时间越短，是气候和疾病等原因容易导致种群内生物忽然灭绝d栖息地的破碎也会导致基因交流的机会减少解析白脸猴种群越大，栖息地越大，种内斗争越少，个体生存机会越大，种群维持时间越长，但出生率不一定高；白脸猴种群越小，不利环境因素很容易导致种群内个体数量减少。答案b14(2012北京石景山模拟)在秦岭某区域的一片锐齿栎林中选取锐齿栎(乔木)、木姜子(灌木)、披针叶苔草(草本)等三种有代表性的植物为研究对象，测定光合速率的日变化，得到如图所示曲线，同时测定森林不同高度的光照强度日变化如图所示。请据图回答问题。(1)不同植物分别配置在森林中的不同高度上，形成了群落的_。(2)从图1可以看出，锐齿栎的光合速率要远远_木姜子和披针叶苔草，而且有“午休”现象，导致此现象的主要环境因素是_。(3)在正常co2浓度、最适温度、高湿度条件下，测定上述三种植物的叶片在不同光照强度下的净光合速率，得到的相关数据如下表所示。当光照强度等于光补偿点时，锐齿栎和披针叶苔草的净光合速率分别为_。当光照强度等于光饱和点时，木姜子的净光合速率为_。(4)研究者在灌木层另选取了三种植物，测定其光合速率，发现同处于灌木层的植物光合速率差异不大，这几种植物之间的关系是_。解析(1)不同植物分别配置在森林中的不同高度上，形成了群落的垂直结构。(2)从图1可以看出，锐齿栎的光合速率要高于木姜子和披针叶苔草。植物出现“午休”是因为中午光照强、温度高，为降低蒸腾失水，气孔关闭，影响了二氧化碳的吸收。(3)当光照强度等于光补偿点时，光合速率等于呼吸速率，净光合速率为0。当光照强度等于光饱和点时，木姜子的净光合速率为6.071。(4)同处于灌木层的植物的光合速率差异不大，竞争能力相似。答案(1)垂直结构(2)高于强光照、高温(3)0、06.071(4)竞争15“霜叶红于二月花”的美丽景色，是由于成片的黄栌或枫树叶片逐渐变红形成的。假若你是研究性学习小组的成员，请你利用暑假对这一自然现象产生的原因进行实验探究。实验假设：叶片变红现象受温度影响。围绕该实验假设，有的同学主张在进行实验前，需要搜集有关资料，才能对实验组的温度进行设置，该“有关资料”应为_。实验材料：盆栽的黄栌或枫树、透明的恒温箱等实验用具。实验步骤：(1)_；(2)_；(3)_。实验结果预测及结论：_。解析在设计的过程中，要根据实验要求和已给的实验步骤，进行合理的想象，最好能根据题意画出实验草图，这样有利于直观地回答实验问题。解答此题主要考虑以下方面：为了说明叶片变红受温度影响，必须通过设置对照实验来观察：实验组模拟深秋时昼夜温度变化，对照组模拟夏季时昼夜温度变化；注意单因子变量原则，各组除温度变化不同之外，其余的如实验所需的植物种类、大小、放置的环境、生存条件等都必须相同；要根据实验要求和实验步骤，合理预测实验结果或结论。答案当地深秋的昼夜气温变化资料(当地气象资料)实验步骤：(1)取甲、乙两组盆栽的黄栌(或枫树)，分别放入两透明的恒温箱内，甲为实验组，乙为对照组(2)甲组恒温箱模拟深秋时昼夜温度变化，乙组除温度与外界环境相同外，其余条件都与甲组一致(3)若干天后观察实验现象实验结果预测及结论：如果实验组和对照组中的叶片都变红(或都不变红)，那么假设不成立；如果实验组叶片变红，对照组叶片不变红，那么假设成立教 师 备 用 资 源一、种群具有以下四个特征1数量特征这是种群的最基本特征。种群是由多个个体所组成的，其数量大小受四个种群参数(出生率、死亡率、迁入率和迁出率)的影响，这些参数继而又受种群的年龄结构、性别比例、内分布格局和遗传组成的影响，从而形成种群动态。2空间特征种群均占据一定的空间，其个体在空间上的分布可分为聚群分布、随机分布和均匀分布，此外，不同地理范围内形成地理分布。3遗传特征既然种群是同种的个体集合，那么，种群具有一定的遗传组成，是一个基因库，但不同的地理种群存在着基因差异。不同种群的基因库不同，种群的基因频率世代传递，在进化过程中通过改变基因频率以适应环境的不断改变。4系统特征种群是一个自组织、自调节的系统。它以一个特定的生物种群为中心，也以作用于该种群的全部环境因子为空间边界。因此，应从系统的角度，通过研究种群内在的因子，以及环境内各种环境因子与种群数量变化的相互关系，从而揭示种群数量变化的机制与规律。二、种群数量变动的因素在自然界，决定种群数量变动的基本因素是出生率和死亡率，以及迁入率和迁出率等。出生和迁入使种群数量增加，死亡和迁出使种群数量减少。如果增量大于减量，则种群数量增加，相反时则减少，如果增量与减量相等，则维持不变。1出生率与死亡率种群出生率(natality)是指种群在单位时间内所出生的后代个体的百分数。例如，在一个有1 000个个体的种群中，一年内出生了200个后代，这个种群的年出生率就是20%。理论上最大的出生率等于种群的繁殖力或繁殖潜能，即在理想的最适条件下种群不受外界因素限制时的出生率。但事实上，永不可能有理想的最适条件。并且由于生存竞争等的存在，繁殖力总要受到多方面的抑制。例如，由于竞争而出现的食物缺少以及气候的变动等都能影响生殖力(如影响卵的发育)。因此不是所有的个体都能产最多的卵，也不是所有的卵都能孵化或长成成体。所以实际的出生率或称生态出生率(ecological natality)总是低于理想的最大出生率。出生率的大小与性成熟的速度、胚胎发育所需的时间，每胎的卵或幼仔数以及每年繁殖的次数等有关。各种生物的生殖力有很大的差异。一般来说，低等动物的生殖力都高于高等动物。死亡率(mortality)是种群在单位时间内死亡个体占种群总个体数的百分数。理论上最小的死亡率是指只有年老而自然死亡时的死亡率。但实际死亡率或生态死亡率(ecological mortality)总是远远大于最小死亡率。因为种群中大多数个体不可能都生活到它的生理寿命，总是要因疾病、饥饿、冻死、被捕食以及各种意外事件而死亡，这些都造成死亡率的增加。一般来说，种群密度增加时，死亡率一般也增大。当然，个体的寿命是决定死亡率的一个重要因素。各种生物的寿命也有很大的不同。昆虫多数是几天到几十天死亡，有的树木可以活几千年。死亡对种群来说不一定是坏事，这必须与出生率联系起来一同看待。因为一些个体死亡了，在种群中留下空隙让出生的一些新个体来取代。这样的种群往往生活力更强。具有高死亡率、寿命短，但具有强生殖力的种群往往比一个长寿命的种群有更大的适应能力。物理因素能影响出生率和死亡率。例如，一次寒冬的低温可以引起大量越冬昆虫的死亡，而一个适合的气候条件则可招致害虫的大发生等。2其他作用因素除出生率和死亡率外，种群结构本身的特点如性别比、年龄分布等，也都能影响种群数量。种群中雌性个体多的种群出生率显然要比雄性个体多的种群高。年龄分布也一样，生长快的种群，年轻个体多；衰退的种群中，老年个体多；稳定的种群具有比较均匀的年龄分布。所以可以由每一种群内年龄组的相对分布来说明该种群的数量的增长趋向。动物的行为如扩散、聚集与迁移等可间接影响种群数量。例如，扩散使种群密度下降，因而使对种群密度起作用的控制因素(如疾病的传染、食物竞争、生殖力降低等)不起作用，种群数量得以继续增长。相反，聚集使密度增加，因而对密度起作用的控制因素起了作用，抑制了进一步增长，甚至于死亡率增长。迁出、迁入与扩散、聚集的作用是一样的。所以种群数量对于多数生物来说，虽然可以达到稳定，但从来不可能是完全稳定不变的，因为自然界中永远存在着上述的各种物理的和生物的因素。教 师 备 用 资 源1.如图为植物群落生长的分层现象，对此现象解释，不正确的是()a分层现象是植物群落与环境条件相互联系的一种形式b决定这种现象的环境因素除光照外，还有温度和湿度等c种植玉米时，因植物群落分层现象的存在，所以要合理密植d在农业生产上，可以充分利用这一现象，合理搭配种植的品种解析玉米合理密植是为了种群个体之间的空间分配合理，并不是因为群落分层。答案c2(2011安徽)某岛屿由海底火山喷发形成，现已成为旅游胜地，岛上植被茂盛，风景优美。下列叙述不正确的是()a该岛屿不同地段物种组成上的差异是群落水平结构的体现b该岛屿形成后最初进行的群落演替属于次生演替c旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行d该岛屿一定发生过漫长的群落演替过程解析该岛屿由火山喷发形成的，刚形成的岛屿上从来没有被植被所覆盖，所以在这个条件下进行的是初生演替。答案b3(2012海南三亚一模)关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”，有关说法错误的是()a如果要研究不同时间同一块土壤中小动物类群的丰富度，应设计一个数据收集统计表b调查土壤动物的物种丰富度可采用样方法c丰富度的统计方法通常有两种：记名计算法和目测估计法d改变采样的时间会影响采集到的物种数和个体总数解析采用样方法调查种群密度，调查土壤动物的物种丰富度常采用取样器取样的方法。答案b4科学工作者在某地观察，记录了四种野生动物一天中平均活动时间(h)如下表。假设北美郊狼因被大量捕杀而数量锐减，则短期内将发生的变化是()a.植物种子数量不确定b浣熊数量减少c大鼠数量增多 d小鼠数量减少解析根据题意可知，4种生物间的捕食关系可表示为：当北美郊狼数量减少时，浣熊增多，大鼠减少，小鼠增多，植物种子数量与整体变化有关，不确定。答案a5如图代表生活在同一生态系统中两个种群在夏季和秋季的食区范围。两个种群均以橡树为食，图中x所指部分最可能表明()a两种群在秋季竞争食物，但在夏季不发生竞争b两种群在秋季产生地理隔离c夏季氧气供应充分，但在秋季供应不充分d两种群在夏季发生随机交配解析由于两种群的食物对象相同，在食物缺乏的情况下就存在着生存斗争竞争。夏季食区范围不同，不发生竞争；秋季食区范围相同，不存在地理隔离；食区范围与氧气供应关系不大。答案a6线虫是所有蠕虫的通称，土壤中的线虫对环境变化敏感，分布广泛，是一种土壤污染程度的指示生物。请回答下列有关问题。(1)土壤线虫的食性多样，这对促进生态系统_两大重要功能，维持土壤生态系统的_具有重要意义。其中自由生活的线虫能促进土壤有机物的降解，这些线虫属于生态系统成分中的_。(2)若要调查土壤中线虫的种类和数量，可采用淘洗过筛离心的方法分离提取线虫，在解剖镜下观察，对观察到的线虫进行_和_，如果调查结果显示线虫的种类减少，并且能在极端条件下生存的线虫呈增多趋势，说明被调查的土壤_。(3)图示某项研究的实验结果，图中cu50表示每千克干土中添加50mg的cu，不施加cu的为对照处理。本项实验探究的问题是_。为保证上述实验结果的准确性，实验的每个处理需重复3次，则实验者应设置实验组的样本数为_个。通过图中数据分析得出的结论是：_。解析本题主要考查土壤小动物在生态系统中的作用、土壤小动物的调查方法以及实验分析能力，难度中等。(1)土壤线虫的食性广泛，在生态系统的物质循环和能量流动中起到重要作用，营腐生生活的线虫，在土壤中充当分解者的角色。(2)在调查土壤中线虫的过程中，对分离提取到的线虫，在解剖镜下观察，对观察到的线虫要进行分类和计数；如果调查结果显示线虫种类减少，并且能在极端环境条件下生存的线虫增多，说明被调查的土壤受到了污染。答案(1)物质循环和能量流动稳态分解者(2)分类计数受到污染(3)不同浓度的cu在小麦不同生长发育时期对土壤线虫数量的影响36相同处理在小麦不同生长发育时期对土壤线虫数量的影响不同幼苗期随cu浓度增加土壤线虫数量减少，拔节期和成熟期随cu浓度增加土壤线虫数量先升后降7(2010四川改编)某石质海滩的潮间带由大小不一的水坑和水坑间的凸出基质两类环境组成，主要生长着浒苔、角叉苔等海藻和滨螺、岸蟹等动物。滨螺主要以浒苔为食，岸蟹主要以滨螺等小动物为食，其主要天敌是海鸥。有人选择大小、深度等相似的两个自然水坑(a、b)，把b坑中的全部滨螺(233只)捉出，移入几乎无滨螺的a坑，研究滨螺对海藻及岸蟹种群的影响，结果如图所示。(1)图中浒苔数量下降的主要原因是_。从种间关系角度看，浒苔和角叉苔是_关系。(2)水坑中岸蟹种群密度与_海藻的种群相对数量呈正相关。研究发现，此种海藻占优势的环境有利于岸蟹躲避天敌，而另一种海藻占优势的环境则相反。请据此解释b坑中的滨螺在移出前数量较多的原因_。(3)本研究涉及的生物构成的最长食物链为_。解析本题主要考查微型生态系统中的种间关系、生态系统的稳定性及生物多样性保护，意在考查考生的实验探究能力、获取信息的能力和综合运用能力。(1)图中：移入滨螺后，由于滨螺捕食浒苔，导致浒苔数量下降，角叉苔数量有小幅度上升，因此浒苔与角叉苔构成竞争关系。(2)观察图、，岸蟹的种群密度与浒苔的种群相对数量呈正相关。坑在移出滨螺前岸蟹很少，是由于角叉苔占优势，浒苔处于劣势，不利于岸蟹躲避海鸥捕食，从而造成岸蟹数量较少，滨螺数量较多。答案(1)被滨螺取食竞争(2)浒苔坑中浒苔不占优势，该环境不利于岸蟹躲避海鸥的捕食，因而数量较少；因为天敌(岸蟹)数量少，滨螺获得更多的生存机会，所以数量较多(3)浒苔滨螺岸蟹海鸥8如图是grove和williams等科学家在1995年利用a、b两种植物在温室中进行的实验。各组实验的外部条件一样(光照、温度等)，进行的时间一样。柱状图(1)表示第一组实验结束后，称得a种植物的干重(去除水分后的质量)，并将此质量设定为1；其余各组的柱状图表示的是各组实验结束后，称得a种植物干重与第一组a种植物干重的比值。第一组：a种植物单独种植于盆中。第二组：a种植物与b种植物地下部分同时种植于与第一组条件相同的盆中，地上部分分别位于与第一组条件相同的两容器中。第三组：a种植物与b种植物地下部分分别种植于与第一组条件相同的两个盆中，地上部分则同时位于与第一组条件相同的容器中。第四组：a种植物与b种植物地上部分及地下部分均同时位于与第一组条件相同的容器及盆中。请