2024届黑龙江省哈尔滨第六中学高二生物第一学期期末学业质量监测模拟试题含解析

2024届黑龙江省哈尔滨第六中学高二生物第一学期期末学业质量监测模拟试题注意事项1．考生要认真填写考场号和座位序号。2．试题所有答案必须填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。第一部分必须用2B铅笔作答；第二部分必须用黑色字迹的签字笔作答。3．考试结束后，考生须将试卷和答题卡放在桌面上，待监考员收回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．以下两种方法都能迅速扩大良种家畜种群数量，第一种：通过体外受精技术获得多个受精卵，将培养成的早期胚胎植入同一母畜子宫中，孕育出多胎；第二种：利用某早期胚胎进行胚胎分割，并将获得的若干胚胎移植到同一母畜子宫中，孕育出多个后代。下列有关叙述中，正确的是（）A.两种方法获得的多个子代性状均相同B.第一种方法需使用某些动物激素，第二种方法不需要C.两种方法都表明移植的胚胎数与后代数成正比关系D.两种方法均涉及动物细胞培养、胚胎移植等技术2．下列是关于“检测土壤中细菌总数”实验操作的叙述，其中错误的是（）A.用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高压蒸汽灭菌后倒平板B.一般取10３、104、105倍的土壤稀释液和无菌水各0．1mL，分别涂布于各组平板上C.将实验组和对照组平板倒置，37℃恒温培养24～48小时D.确定对照组无菌后，选择菌落数在30～300的实验组平板进行计数3．东非维多利亚湖中生活着500多种丽鱼，这些丽鱼全都是在过去十几万年的时间中由一个单独的原始物种进化形成。研究表明，维多利亚湖水域广阔，湖中不存在任何地理障碍，不同种类的丽鱼可以自由交配，在同一水域中的数百种丽鱼快速形成的关键因素之一可能是性选择——不同体表颜色的雄鱼选择具有特殊颜色的雌鱼交配，以致形成了不同群体独特的摄食习性和奇特的领部结构及色彩艳丽和花纹独特的体表，最终导致新物种的形成。以下相关叙述正确的是（）A.维多利亚湖中大量丽鱼新物种的形成说明隔离不是物种形成的必要条件B.性选择导致丽鱼颌部结构和体表特征发生了不定向的变异C.维多利亚湖中的丽鱼种群不断发生着进化D.达尔文的自然选择学可以科学地解释丽鱼新物种快速形成的现象，说明自然选择学说能科学的解释生物多样性的形成。4．下列关于生物变异的叙述，正确的是（）A.生物新表现型的出现都是基因突变和基因重组导致的B.所有生物都可能发生基因突变说明基因突变的频率很高C.减数分裂过程中可能会发生染色体的结构变异和数目变异D.单倍体育种是指通过花药离体培养获得单倍体的育种方法5．关于植物激素及其类似物在农业生产实践上的应用，符合实际的是（）A.喷洒适宜浓度的生长素类似物，可获得三倍体无子西瓜B.黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可防止果实脱落C.一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，可使植株增高D.番茄开花后，喷洒一定浓度的乙烯利，可促进子房发育成果实6．下列有关机体内兴奋的产生、传导和传递的叙述，正确的是（）A.神经元静息时，细胞外的K+和Na+浓度均低于细胞内的B.神经元兴奋时，膜外的Na+大量内流，但不消耗ATPC.兴奋在神经纤维上传导的方向与膜内局部电流的方向相反D.兴奋在神经纤维上传导的速率与在细胞间传递的速率相等二、综合题：本大题共4小题7．（9分）如图表示某个人体中的部分免疫过程的示意图。请分析并回答有关的问题：（1）不同的B细胞，如图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中，细胞表面的受体_____(填“相同”或“不同”)。（2）a、b、c、d中能特异性识别抗原的细胞是________。（3）淋巴细胞依靠其细胞表面的受体识别抗原，每个淋巴细胞只带有一种特异性抗原受体。那么淋巴细胞的特异性是先天存在的，还是由抗原的“教导”产生的呢？请用下面给出的材料设计实验进行探究。实验材料：小白鼠，放射性同位素标记的抗原X，未标记的抗原X，抗原Y等。(注：高剂量的放射性同位素标记的抗原能够杀死全部带有互补受体的淋巴细胞)实验步骤：①给小白鼠注射____________________________________________________，小白鼠对此种抗原不发生免疫反应。②一段时间后，给小白鼠注射________________________________，观察小白鼠是否对此种抗原发生免疫反应。③再过一段时间，给小白鼠注射抗原Y，观察小白鼠是否对此种抗原发生免疫反应。预期结果与结论：若__________________________________________，则说明淋巴细胞的特异性是先天存在的。若______________________________，则说明淋巴细胞的特异性是由抗原的“教导”产生的。8．（10分）一些正常细胞表达的PD—L1能与活化T细胞表面的PD—1结合，可有效避免被免疫细胞攻击。许多癌细胞也能表达PD—L1，从而逃逸免疫系统的“追杀”，如图1所示。研究人员研制了两种抗体类抑制剂，以恢复T细胞追杀此类癌细胞的能力，作用机理如图2所示。请据图回答下列问题。（1）从基因的角度分析，细胞癌变的主要原因是_______________，由图1可知，正常情况下T细胞通过______________的结合识别癌细胞，主要依赖_______________免疫清除癌细胞（2）T细胞在人体特异性免疫中具有重要作用，有关叙述合理的有_______________（填序号）①T细胞在脊髓中产生、在胸腺中进一步分化、发育并成熟②T细胞识别并杀死肿瘤细胞的过程体现了免疫系统的监视功能③辅助性T细胞在体液免疫和细胞免疫中都起着关键的作用④细胞毒性T细胞分泌的细胞因子能促进淋巴细胞的增殖与分化（3）图2中PD—1抑制剂和PD—L1抑制剂的化学本质是_______________，它们均是通过阻断_______________的结合达到治疗癌症的目的。相比而言，使用_______________抑制剂治疗癌症更容易使T细胞将正常细胞列为攻击对象，引发_______________病。（4）除上述免疫治疗，还可通过注射_______________实现免疫预防，这是机体的一种_______________（选填“主动免疫”或“被动免疫”）。9．（10分）果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A/a和B/b)控制，其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。果蝇体内另有一对基因T、t，与基因A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，所得F1代的雌雄果蝇随机交配，F2代雌雄个体比例为3∶5，无粉红眼出现。（1）从实验结果推断：T、t基因位于________（X/常）染色体上，亲代果蝇的基因型为___。（2）F2代雌果蝇共有_________种基因型，雄果蝇中不含Y染色体的个体所占比例为______。（3）请从亲代和F1代果蝇中选取材料，设计实验验证t基因纯合时会使雌果蝇性反转成雄果蝇。①实验方案：______________________________________。②实验结果与结论：若出现_________________________，则证明该结论正确。10．（10分）动物个体在其生存的环境中，可能表现出三种类型的分布格局：均匀分布、随机分布和集群分布。如果个体在空间和时间上接近相邻的其他个体时，能以某种方式获得好处，当许多个体都这样做时就会形成集群分布，这种现象可称为“自私牧群原则”。有一种昆虫叫“十七年蝉”，它的幼虫需要在地下生活17年，在17年后的夏季爬出地面发育为成虫，成虫仅能存活约1个月。图1是出现在某地的一个“十七年蝉”种群的密度变化和被鸟类捕食百分率的变化，图2表示该树林中（4km2）某种鸟类种群数量是前一年种群数量的倍数。回答下列问题：（1）该地的“十七年蝉”构成了一个种群，具有一系列的数量特征，其中种群最基本的数量特征是___________。调查“十七年蝉”的种群密度，一般_______（填“采用”或“不采用”）标记重捕法。利用标记重捕法调查该树林中某种鸟类的种群密度时，第一次捕获并标记50只，第二次捕获40只，其中有标记的5只，该种群的密度大约是_______只/km2。若标记物脱落，则导致种群密度估算结果_______（选填“偏高”、“偏低”或“不变”）。（2）图2内五个点中，d点的种群年龄结构是_______型。前8年种群数量最大的点是_______（填“a~e”中的字母）。（3）若该区域爆发了严重的森林火灾，局部区域被火灾夷为平地，一段时间后该区域将出现草，几年后将出现一些灌木、乔木，经过数十年之后，植被恢复之前的面貌，此过程属于_________演替。研究该生态系统中土壤小动物类群丰富度时，对个体较大、种群数量有限的生物常用的统计方法是______________。（4）用样方法调查群落前，需通过逐步扩大面积统计物种数绘制“种—面积”曲线，作为选取样方面积的依据。下图是该林区草本、灌木、乔木的相应曲线。据图分析，调查灌木应选取的最小样方面积是_______。（5）在时间上，十七年蝉表现出了高度同步化的生命周期，在种群的正常生命周期之外，没有发现过早或过晚出现该种蝉。根据“自私牧群原则”分析，其原因可能是__________________。11．（15分）根据下图回答问题（1）碳从无机环境进入生物群落的途径①表示的是_______________过程，生物群落中的碳返回无机环境的途径为图中的________（填数字序号）。（2）垃圾资源化、无害化是绿色城市的重要标志之一，可将回收后无法直接利用的有机废物进行发酵处理，该过程所利用的生物属于生态系统的_________________成分。（3）煤是高碳能源，通过燃烧，碳主要以_____________的形式进入大气圈；根据上图提出一项实现低碳承诺、减少温室效应的关键措施：________________________________至少答出2点）。（4）若图1虚线框中的种群及相互间的关系如图2所示，假设E种群中的能量是5．8～109kJ；B种群中的能量为1．3～108kJ；若能量的传递效率为10%～20%，则A种群中的能量至少是____________kJ。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、D【解析】1、胚胎移植的基本程序主要包括：①对供、受体的选择和处理（选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常繁殖能力的受体。用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理）；②配种或人工授精；③对胚胎的收集、检查、培养或保存（对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段）；④对胚胎进行移植；⑤移植后的检查。2、胚胎分割的特点：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，胚胎分割可以看做动物无性繁殖或克隆的方法之一。【详解】A、第一种方法由于是多个受精卵发育而来个体，故获得的子代基因型不一定相同；第二种方法由于是某一胚胎经过胚胎分割发育而来的个体，故获得的子代基因型相同，A错误；B、两种方法均需使用某些动物激素，使受体母牛同期发情处理，B错误；C、第二种方法中用到胚胎分割技术，通常二分胚胎成功率最高，分得份数越多越容易失败，移植的胚胎数与后代数不一定成正比，C错误；D、两种方法均需要进行胚胎移植、动物细胞培养等技术，D正确。故选D。2、B【解析】检测细菌总数，用蒸馏水配置培养基，常用高压蒸汽灭菌法灭菌后，取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上，将实验组和对照组放置适宜条件培养，在确定对照组无菌后，选择菌落在30-300的一组平板为代表进行计数。【详解】A、用蒸馏水配制牛肉膏蛋白胨培养基，经高温、高压灭菌后倒平板，A正确；B、测定土壤中细菌总数利用稀释涂布平板法，即取104、105、106倍的土壤稀释液和无菌水各0.1mL，分别涂布于各组平板上，B错误；C、平板倒置后，将实验组和对照组在37℃恒温培养24～48小时，C正确；D、确定对照组无菌后，为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数，D正确。故选B。3、C【解析】现代生物进化理论的基本观点：种群是生物进化的基本单位，生物进化的实质在于种群基因频率的改变。突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成。其中突变和基因重组产生生物进化的原材料，自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向，隔离是新物种形成的必要条件。【详解】A、维多利亚湖中不同丽鱼属于不同的物种，它们之间一定存在生殖隔离，因此隔离是物种形成的必要条件，A错误；B、变异是不定向的，性选择决定了丽鱼颌部结构和体表特征形成的方向，B错误；C、由于性选择的存在，可推测维多利亚湖中的丽鱼种群在不断发生着进化，C正确；D、达尔文的自然选择学说不能科学地解释丽鱼新物种快速形成的现象，即在没有地理隔离的情况下产生了新物种，说明自然选择学说存在局限，D错误。故选C。4、C【解析】可遗传的变异包括基因突变、基因重组和染色体变异。①基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构的改变，进而产生新基因；②基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的非等位基因的重新组合，包括两种类型：自由组合、交叉互换；③染色体变异包括染色体结构变异（重复、缺失、易位、倒位）和染色体数目变异。【详解】A、生物新表现型的出现可能是突变、基因重组和不可遗传的变异导致的，A错误；B、所有生物都可能发生基因突变说明基因突变具有普遍性，B错误；C、减数分裂过程中非同源染色体的片段互换，会导致染色体结构变异，减数第一次分裂和减数第二次分裂后期染色体的异常分配会发生染色体数目变异，C正确；D、单倍体育种中会用到花药离体培养，还需要通过秋水仙素处理获得正常植株，D错误。故选C。【点睛】本题考查生物变异的相关知识，要求考生识记基因突变的概念及实质；识记基因重组的类型，以及染色体变异的类型和应用，能结合所学的知识准确判断各选项。5、C【解析】依题文可知，脱落酸具有促进果实脱落的作用；赤霉素具有促进植株生长的作用；乙烯利促进果实成熟。以此相关知识做出判断。【详解】A、喷洒适宜浓度的生长素类似物，没有染色体变异，不能获得三倍体无子西瓜，A错误；B、脱落酸是（促进）果实脱落的，不是抑制。黄瓜结果后，喷洒一定量的脱落酸可促进果实脱落，B错误；C、一定浓度赤霉素溶液处理黄麻、芦苇等植物，可使植株增高，C正确；D、番茄开花后，喷洒一定浓度生长素类似物溶液，可促进子房发育成果实，乙烯利是促进果实成熟的，D错误。故本题选C。【点睛】本题文重点是识记植物激素及其类似物的功能。6、B【解析】静息时，神经细胞膜对K+的通透性大，K+大量外流，形成内负外正的静息电位；受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，对Na+的通透性增大，Na+大量内流，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，兴奋就以电信号的形式传递下去。兴奋在神经纤维上以电信号的形式双向传导，兴奋在神经元之间需要通过突触进行传递，由于递质只能由突触前膜释放，作用于突触后膜，因此神经元之间兴奋的传递只能是单方向的。【详解】A、神经元静息时，神经细胞内K+浓度明显高于膜外，而Na+浓度比膜外低，A错误；B、神经细胞内K+浓度明显高于膜外，而Na+浓度比膜外低，神经元兴奋时，膜外的Na+大量内流，其方式是协助扩散，不消耗ATP，B正确；C、神经元受到刺激后，神经细胞膜的通透性发生改变，形成内正外负的动作电位，兴奋部位和非兴奋部位形成电位差，产生局部电流，膜内电流方向由兴奋部位流向未兴奋部位，膜外电流方向由未兴奋部位流向兴奋部位，兴奋传导的方向与膜内电流的方向一致，C错误；D、兴奋在神经纤维上的传导形式是电信号，速度快；兴奋在神经元之间的传递存在“电信号--化学信号--电信号”的转化，存在时间上的延搁，速度较慢，D错误。故选B。二、综合题：本大题共4小题7、（1）不同（2）a、c（3）①.高剂量的放射性同位素标记的抗原X②.未标记的抗原X③.小白鼠对抗原X不发生免疫反应，对抗原Y仍能发生正常免疫反应④.小白鼠对抗原X、Y均能发生正常免疫反应【解析】体液免疫过程为：①除少数抗原可以直接刺激B细胞外，大多数抗原被吞噬细胞摄取和处理，并暴露出其抗原决定簇；吞噬细胞将抗原呈递给T细胞，再由T细胞呈递给B细胞；②B细胞接受抗原刺激后，开始进行一系列的增殖、分化，形成记忆细胞和浆细胞；③浆细胞分泌抗体与相应的抗原特异性结合，发挥免疫效应。题图分析：图示表示某个人体中的部分免疫过程的示意图，其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ是4个不同的B淋巴细胞，细胞表面的受体不同；a为受到抗原刺激的B细胞，b为浆细胞，c为记忆细胞，d是抗体。【小问1详解】图中的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为4个不同的B淋巴细胞，细胞表面的受体不同，只识别特定的抗原，图中能识别相应抗原的是细胞Ⅱ。【小问2详解】a、b、c、d中能特异性识别抗原的细胞是a（B细胞）、c（记忆B细胞），而浆细胞b没有特异性识别功能。【小问3详解】对于淋巴细胞的产生，有两种说法，一是在抗原进入机体之前，具有不同类型特异性受体的淋巴细胞就已经存在；二是在抗原进入机体后，由抗原的“教导”产生的。本实验的目的是探究两种说法哪个正确。根据实验设计的单一变量原则和对照原则，同时结合实验所给材料，设计实验进行验证如下：①高剂量的放射性同位素标记的抗原能够杀死全部带有互补受体的淋巴细胞，据此，给小白鼠注射高剂量放射性同位素标记的抗原X，小白鼠对此种抗原不发生免疫反应。②一段时间后，此时小白鼠的细胞中已经不存在识别抗原X的受体，给小白鼠注射未标记的抗原X，然后观察小白鼠是否对此种抗原发生免疫反应。③再过一段时间，给小白鼠注射抗原Y，观察小白鼠是否对此种抗原发生免疫反应。预期结果与结论：若小白鼠对抗原X不发生免疫反应（此时能够识别抗原X的淋巴细胞已经被消灭），对抗原Y仍能发生正常免疫反应（细胞中先天存在能识别抗原Y的淋巴细胞），则说明淋巴细胞的特异性是先天存在的。若小白鼠对抗原X、Y均能发生正常免疫反应，则说明即便在识别抗原X的淋巴细胞都被消灭的情况下，机体依然能对抗原X起作用，则说明淋巴细胞的特异性是由抗原的“教导”产生的。【点睛】熟知人体免疫系统在维持稳态中的作用是解答本题的关键，能根据实验目的并结合相关材料设计实验是解答本题的必备能力，掌握体液免疫的过程是解答本题的另一关键。8、（1）①.原癌基因和抑癌基因发生突变（并累积）②.T细胞受体与癌细胞抗原③.细胞（2）②③（3）①.蛋白质（球蛋白）②.PD—1与PD—L1③.PD—1④.自身免疫（4）①.（癌症）疫苗②.主动免疫【解析】由图可知，癌细胞表面的PD-L1通过与T细胞表面的PD-1蛋白特异性结合，抑制T细胞增殖分化，从而逃避免疫系统的攻击，PD-1抑制剂可与PD-1结合，PD-L1抑制剂可与PD-L1结合，导致癌细胞表面的PD-L1不能与T细胞表面的PD-1蛋白结合，从而激活T细胞的免疫功能。【小问1详解】细胞癌变的主要原因是原癌基因和抑癌基因发生突变，导致细胞连续增殖。由图1可知，正常情况下T细胞通过T细胞受体与癌细胞抗原的结合识别癌细胞。要裂解并清除癌细胞，主要依赖细胞免疫。【小问2详解】①T细胞由骨髓中的造血干细胞分化形成，在胸腺中发育并成熟，①错误；②对癌变细胞的清除体现了免疫系统的免疫监视功能，②正确；③辅助性T细胞既参与体液免疫也参与细胞免疫，③正确；④辅助性T细胞分泌的细胞因子能促进有关免疫细胞的增殖分化，加强有关免疫细胞的免疫功能，④错误。故选②③。【小问3详解】图2中PD-1抑制剂和PD-L1抑制剂相当于抗体，化学本质是蛋白质。它们均是通过阻断PD-1与PD-L1的结合从而使T细胞能正常发挥功能，以达到治疗癌症的目的。使用PD-1抑制剂类药物，阻断癌细胞与PD-1结合的同时，也会使免疫细胞不能识别正常细胞，从而对正常细胞进行攻击，造成组织细胞损伤，从而引发某些自身免疫病。【小问4详解】注射疫苗可引起机体产生特异性免疫，从而对相应抗原起到免疫预防作用，因此除上述免疫治疗，还可通过注射（癌症）疫苗实现免疫预防，这是机体的一种主动免疫。【点睛】熟知细胞免疫和体液免疫的过程是解答本题的关键，癌细胞的特征也是本题的考查点，掌握癌细胞的治疗机理是解答本题的另一关键。9、①.常②.TTAAXBXB和ttAAXbY③.4④.1/5⑤.让F1代雌果蝇与亲本雄果蝇交配，观察并统计子代的性别比例⑥.子代雌雄果蝇个体数量比例为1∶3，则该结论正确【解析】分析题文：纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，如果T、t基因位于X染色体上，则亲本的基因型应为XBTXBT和XB-Y，杂交后产生的F1再随机交配，F2中雌雄的比例应为1：1，与题意不符，说明T、t基因应该位于常染色体上；子代中均没出现粉色的个体，说明亲本的基因型应均为AA；F2中雌雄的比为3：5，可见F2中有1/4雌性个体性反转为雄性个体，由此可推知雌雄亲本的基因型分别为TT和tt，综合以上可知，亲本雌雄个体的基因型分别为：TTAAXBXB和ttAAXbY。【详解】（1）由以上分析可知，T、t基因位于常染色体上，亲本雌雄个体的基因型分别为：TTAAXBXB和ttAAXbY。（2）亲本雌雄个体的基因型分别为TTAAXBXB和ttAAXbY，则F1中雌雄个体的基因型分别为TtAAXBXb和TtAAXBY，它们相互交配后产生的F2中，雌性有两种情况，一种是含tt基因的：ttAAXBXB和ttAAXBXb转化为不育的雄果蝇，另一种是不含tt的：T-AAXBXB、T-AAXBXb，不发生性别反转，仍为雌性，故F2中雌性的基因型共有4种，即TTAAXBXB、TTAAXBXb、TtAAXBXB、TtAAXBXb。雄性有两种情况，一种是含有XY染色体的，即3/4T-AAX-Y、1/4ttAAX-Y，另外一种是雌性性反转形成的，即ttAAXBX-，占雌性中的1/4，因此F2代雄果蝇中不含Y染色体的个体所占比例为1/4/(1+1/4）=1/5。（3）若从亲代和F1代果蝇中选取材料，设计实验验证t基因纯合时会使雌果蝇性反转成雄果蝇，则可选用测交方案进行验证。①实验方案：让F1代雌果蝇（TtAAXBXb）与亲本雄果蝇（ttAAXbY）交配，观察并统计子代的性别比例。②实验结果与结论：F2中Tt：tt=1∶1，若tt雌性出现反转，则雌性占1/2×1/2=1/4，而雄性占1/2+1/2×1/2=3/4，即若子代雌雄果蝇个体数量比例为1∶3，则该结论正确。【点睛】本题考查基因自由组合定律的实质及应用、伴性遗传等知识，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据题干信息准确判断T、t基因的位置及亲代果蝇的基因型，再就扣题干条件“当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇”答题。10、（1）①.种群密度②.不采用③.100④.偏高（2）①.衰退②.b（3）①.次生②.记名计算法（4）S2（5）种群呈现集群分布，个体从群体中容易获益，越不容易被鸟类捕食，因此被选择下来的是高度同步化的大种群（或过早或过晚出现的该种蝉，种群没有呈现集群分布，个体从群体中不容易获益，容易被鸟类捕食，呈现不出高度同步化的生命周期）【解析】1、估算种群密度时，常用样方法和标记重捕法，其中样方法适用于调查植物或活动能力弱，活动范围小的动物，而标记重捕法适用于调查活动能力强，活动范围大的动物。标记重捕法也要根据环境面积，再计算种群密度，而不是一定面积内的个体数。种群中的个体数=第一次捕获数×第二次捕获数÷标志后重新捕获数；2、题图1分析，种群密度小时被鸟类捕食率高，密度大时被捕食率低，密度大有利用于生存。因此在空间上，十七年蝉的成虫在其生存环境中最可能呈集群分布。3、据图“种—面积”曲线分析，横坐标是样方面积，纵坐标是物种数，样方面积增加，物种数先增加后基本不变则，样本面积大小顺序一般为草本＜灌木＜乔木，则调查草木应选取的最小样方面积是S1；调查灌木应选取的最小样方面积是S2；调查乔木应选取的最小样方面积是S3。【小问1详解】该地的“十七年蝉”构成了一个种群，种群密度是种群最基本的数量特征。十七年蝉的活动能力弱、活动范围小，因此调查十七年蝉的种群密度，一般不采用标记重捕法。利用标记重捕法调查该树林中某种鸟类的种群密度时，第一次捕获并标记50只，第二次捕获40只，其中有标记的5只，根据相关公式可计算出该种群的密度大约是50×40÷5÷4=100只/km2。若标记物脱落，则重捕个体中被标记的个数减少，则根据公式可知，会导致种群密度估算结果偏高。【小问2详解】图2内五个点中，d点的λ﹤1，说明此时的种群数量处于下降状态，即年龄结构是衰退型。前8年种群数量最大的点是图中的b点，因为在b点之前种群数量处于增长状态，此后才开始出现种群数量下降，指导第8年出现种群数量稳定状态。【小问3详解】森林火灾，局部区域被火灾夷为平地，一段时间后该区域将出现草，几年后将出现一些灌木、乔木，经过数十年之后，植被恢复之前的面貌，由于该群落演替过程中保留了原来的土壤条件，并且还保留了原来的繁殖体，因此，此过程属于次生演替。研究该生态系统中土壤小动物类群丰富度时，需要用到取样器取样法，对个体较大、种群数量有限