热点15 种群与群落-高考生物专练（新高考专用）

热点15种群与群落

命题趋势

这一章节，重点考查种群的数量特征以及种群数量增长曲线，而解题关键在于要分清曲线中横纵坐标

的含义，考查学生的识图和理解能力，往往这类题目属于中档难度的题。同时也会考查群落演替和群落的

空间结构，这就要求考生识记群落演替的概念、类型，掌握影响群落演替的因素，并识记群落的空间结构

及其意义，能结合所学的知识准确答题是解答题目的关键。

同时考生需要熟知数学模型的概念以及建模过程，并掌握J型曲线的特点和建立过程，针对数学建模，

也可能会考查酵母菌种群数量的变化等相关知识，重在考查学生的识记能力和判断能力，以及运用所学知

识综合分析问题的能力。

立足教材，熟悉教材，理清楚细节知识点：

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.

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）

项R“J”型曲线“S”型曲线

含义种群不受资源和空间的限制，种群种群在一个有限的环境中增长时，当种群数量

的数量往往呈指数增长.它反映了为1/2K时，增长速率达最大值.种群数量达

种群增长的潜力.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

入（Ni+1/NJ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

二、群落：1、群落演替是指一个群落替代另一个群落的过程，包括初生演替和次生演替。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物、但被彻底消灭了的地方发生的演替；次生演替是

指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方发生

的演替。

2、群落演替的原因：（1）决定群落演替的根本原因存在于群落内部，即内因是群落演替的决定因素。（2）

群落之外的环境条件诸如气候、地貌、土壤和火等常可成为引起演替的重要条件。

热点话题

入侵物种、老龄化、演替、种群密度

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一、选择题（共四个选项，只有一个选项是正确的）

1.（2021・四川•宁南中学）下列关于“土壤中小动物类群丰富度的研究”的叙述中，错误的是（）

A.许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，适于用样方法或标志重捕法进行调查

B.该实验调查的指标是动物种类的丰富度和数量丰富度

C.样土塑料袋上应标明取样的地点和时间

D.可设计数据收集和统计表，分析所收集的数据

【答案】A

【分析】

调查土壤中小动物，由于土壤中小动物身体微小不适合用样方法和标记重捕法，而采用取样器取样法，样

方法用于调查植物的丰富度。观察肉眼难识别的小动物使用放大镜；统计土壤动物丰富度方法有：记名计

算法和目测估计法。

【详解】

A、活动能力较强的土壤动物，不适于用样方法，身体微小的动物，不适于用标志重捕法，进行这类研究时,

常用取样器取样进行采集、调查的方法，A错误；

B、研究十.壤中小动物类群的丰富度时，实验调杳的指标是动物种类的干富度和数量丰富度，B正确；

C、取样用的塑料袋上标明地点和时间，以更统计和比较，C正确；

D、研究不同时间同一块上壤中小动物类群的丰富度，应设计数据收集和统计表，分析所收集的数据，D正

确。

故选Ao

2.（2021•四川省广安代市中学校〕关于图中种群数量变化的说法，错误的是（

种

群

K数

个

A.种群吁'型曲线只有在理想条件下才能出现

B.种群呈“S”型增长过程中，在达到K值之前就是型增长

C.自然状态下种群数量达到K值时，种群的增长速率为0

D.环境条件变化时，种群的K值也会发生相应变化

【答案】B

【分析】

“J”型曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S”

型曲线：自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动物

的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”型增长曲线。

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。同一

种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。环境遭受破坏，K值会下降；当生物生存的环境改善,

K值会上升。

【详解】

A、种群型曲线发生在生存资源、空间充裕，气候适宜，没有敌害的环境中，则只有在理想条件下才能

出现，A正确；

B、种群呈S型增长过程中，在达到K值之前由于有环境阻力的存在，种群增长曲线不是J型，B错误；

C、自然状态下种群数量达到K值时，出生率等于死亡率，种群增长速率为0,C正确；

D、限制种群数量的增长的因素就是由于环境条件的有限性，所以当环境条件变化时，种群的K值也会发

生相应变化，D正确。

故选B。

3.（2021・四川・遂宁中学）下列结合种群特征的概念图（下图）所作的分析，正确的是（）

A.三种藻的竞争力是乙藻〉丙藻〉甲藻

B.L中甲藻竞争力减弱的原因是营养物质的减少

C.草鱼最不喜食的藻类植物是丙藻

D.草鱼的加入导致三种法的环境容纳量均下降

【答案】C

【分析】

题干分析，L中不放草他，做空白对照，M中放入20条草鱼，贝JM中藻类数量变化如图所示为甲藻数量减

少，乙藻和丙藻数量增加，将M中的草鱼全部移入L中，随着时间的变化，甲藻数量增加，乙藻数量先升

后降，丙藻数量慢慢减少。

【详解】

A、将M中草鱼移入L中，M中甲藻数量增加，而乙藻数量先增加后减少，丙藻数量减少，达到稳定后甲

藻数量〉乙藻〉内藻，可见三种藻的竞争力是甲藻〉乙藻〉丙藻，A错误：

B、L中甲藻竞争力减弱的原因是因为加入了草鱼，可能是草鱼更喜食甲藻，B错误；

C、根据M中开始时丙藻最多，以及将草鱼移入L后一段时间丙藻开始增加较快，说明草鱼最不喜食的藻

类植物是丙藻，C正确；

D、由于草鱼喜食甲藻，不喜食丙藻，减弱了甲藻和丙藻之间的竞争，更有利于丙藻的生长，因此草鱼的加

入使丙藻的环境容纳量增加，D错误。

故选C。

5.（2021•全国高考・）如图表示种群数量增长的“J”型曲线和“S”理曲线，下列有关叙述不正确的是（）

A.自然状态下种群数量的变化极少数是曲线X,其余的都是曲线Y的趋势

B.曲线X的数学模型为N尸N。居No表示该种群的起始数量，N表示t年后该种群的数量，入表示该种群

数量是一年前种群数量的倍数

C.不考虑迁入迁出，BC段种群出生率大于死亡率

D.同一环境中不同种群的K值不同

【答案】A

【分析】

1、根据题意和图示分析可知：X代表的是形增长曲线，Y代表的是形增长曲线，曲线中的两个关键

点：B点时，增长速率达到最大，它意味着种群的繁殖力最强：C点时，种群数量达到最大，这时种群增长

速率为零，它意味着出生率与死亡率或迁入率与迁出率接近于等值。

2、“J”形曲线：指数增长函数，描述在食物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。

3、“S”形曲线：描述食物、空间都有限，有天敌捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K,

种群增长速率先增加后减少，在K/2处种群增长速率最大。

【详解】

A、在自然状态下，种群数量的增长极少数是曲线X,生物的生长都要受到自然环境的制约，一般都是曲线

Y的趋势，但种群的数量的变化还有下降及波动等，A错误；

B、依据图示可知，曲线X是表示的形曲线，曲线Y表示的是形曲线,故曲线X可建立数学模型:

Nt=No?v其中No表示该种群的起始数量，入表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，t表示年份，N表

示I年后该种群的数量，B正确；

C、在曲线Y，，BC段表示种群数量一直在增长，只是比开始增长的要慢些，但仍然在增长，如果不考虑

迁入和迁出，那么，种群的出生率还是大于死亡率，C正确；

D、K值是环境对该种群数量上的最大容纳值，对于同一群落中的不同种群，K值是不同的，D正确。

故选Ao

6.（2021・吉林・抚松县第一中学）研究人员调查了8年间某养兔场种群数量的变化情况，并据此绘制了下图

所示的2值变化曲线，以下叙述正确的是（）

A.决定种群密度的因素是年龄结构和性别比例

B.第2~4年兔种群的年龄结构为增长型

C.8年间兔种群数量呈“S”型增长

D.第6~8年种群数量一直增长，但并非呈“J”型增长

【答案】D

【分析】

由题可知，种群的增长率=入1,由图示可知，第0~4年大＜1,种群的增长率小于0,种群数量逐年下降；第

4~6年入=1,种群的增长率等于0,种群数量基本不变；第6~8年X＞1,种群的增长率大于0,种群数量逐年

上升。

【详解】

A、直接影响种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，年龄组成通过影响出生率和死亡率间接

影响种群密度，性别比例通过影响出生率间接影响种群密度，A错误；

B、第2〜4年入vl,种群的增长率小于0,种群数量逐年下降，种群的年龄结构为衰退型，B错误；

C、据图分析，种群数量先下降后上升，不是“S”型增长，C错误；

D、第6~8年心＞1,种群的增长率大于0,种群数量逐年上升，型增长曲线的入值是恒定不变的，由题图

知，该种群数量在6~8年是增加的，并非呈“J”型增长，D正确。

故选D。

7.（2021・河北•大名县第一中学）如下图表示种群特征之间的关系，据图分析不正确的是（）

A.①②③④依次为年龄结构、出生率和死亡率及迁入率和迁出率、种群数量、性别比例

B.种群密度完全能反映③的变化趋势

C研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的

D.种群数量还受自然气候等因素的影响

【答案】B

【分析】

种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中，种群密度是

种群最基本的数量特征；年龄组成可以预测种群密度的变化方向，出生率和死亡率直接决定种群密度，种

群密度只能反映种群在一定时期的数晨变化，不能反映种群数局的变化趋势，性别比例是通过影响出生率

而影响种群密度变化的，故①②③④依次为年龄组成，出生率和死亡率（迁入率和迁出率）、种群数量、性

别比例。

【详解】

A、据图分析可知，①②③④依次为年龄组成、出生率和死亡率（迁入率和迁出率）、种群数量、性别比例,

A正确；

B、种群密度能反映种群在•定时期的数量，但不能反映种群数量变化的趋势，B错误；

C、迁入率和迁出率能间接影响种群密度的大小，故研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的，

CE确；

D、在自然界，种群数量还受气候食物、天敌、传染病等因素的影响，D正确。

故选Be

8.（2021.四川・宇南中学）关于群落演替的叙述，错误的是（）

A.初生演替和次生演替的最重要不同是演替进行的初始条件

B.在群落演替过程中，最先出现的动物是肉食性动物

C.“远芳侵古道，晴翠接荒城''描述的是群落的次生演替现象

D.一个湖泊演替成森林属于次生演替

【答案】B

【分析】

判断初生演替和次生演替的方法：（1）从起点上判断：①起点为从没有过植被或原有植被被彻底消灭了的

环境是初生演替。②起点为只是失去门京有植被的环境是次生演替。（2）从时间和速度上判断①经历的时

间长，速度缓慢的是初生演替。②经历的时间短，速度较快的是次生演替。

【详解】

A、初生演替是指在一个从来没有被植物覆盖的地面，或者是在京来存在过植被、但被彻底消灭了的地方发

生的演替；次生演替是指在原有植被虽已不存在，但原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或

其他繁殖体的地方发生的演替.可以看出，两者的区别主要表现为起始条件不同，A正确：

B、植食性动物是初级消费者，以绿色植物为食，如果没有植食性动物，肉食性动物就没有食物来源，无法

生存，所以在群落演替过程中，最先出现的动物是植食性动物，B错误；

C、“远芳侵古道，晴翠接荒城”描述是的古道在没人行走后所发生的演替现象，该演替过程有土壤和植被条件,

故属于次生演替，C正确；

D、湖泊的演替过程是：湖底阶段-自由漂浮植物阶段―沉水植物阶段一浮叶根生植物阶段t提水植物阶段

一湿生草本植物阶段一森林阶段。湖底阶段是一个从来没有被植物覆盖的地面，所以这一过程属于初生演

替，D正确。

故选Bo

二、非选择题

9.（2021•西藏昌都市第三高级中学）下列如图是某一动物种群迁入一个适宜环境后的数量增长曲线图及调

查种群密度的过程，请回答：

(1)用样方法调查植物种群密度时，宜调查双子叶草本植物，取样的关键是要做到，不能掺入主

观因索常用的取样方法有和等距取样法。

(2)种群密度是种群的数量特征，除以上种群数量特征外，还包括、迁入

率迁出率及年龄组成、o

(3)该动物种群数量增长曲线呈S型，表示K值的点是,种群增长最快的是

点。种群迁入第8年后，种群数量趋于稳定，阻碍种群数量继续增长的环境因素主要有

【答案】

(1)随机五点取样法

(2)最基本出生率死亡率性别比例

(3)db食物和生存空间减少，天敌增加

【分析】

一个种群迁入到新环境的初期，由于种群密度小，且需适应环境，种群数量增长缓慢，过了适应期后，由

于食物、空间充足，天敌少，种群数量会迅速增加，且在b点时增长最快。随后，由于食物与空间的限制

及环境阻力的增加，种群数最会维持在一定范围内。

(1)

取样的关键和原则是随机取样；常用的取样方法有五点取样法和等距取样法。

(2)

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、性别比例和年龄结构，其中种群密度是

最基本的数量特征。

(3)

K表示环境容纳量，图中表示K值的点是d；2/K时，即在b点时，种群增长最大；种群迁入第8年后，种

群数量趋于稳定，阻碍种群数量继续增长的环境因素主要有食物短缺、空间有限和天敌增加。

10.（2020秋•兴宁市校级期末）如图是根据实验室中人工饲养黑腹果蝇的数据统计绘制而成的曲线图。人

工饲养是在一定大小的培养瓶中、喂以一定量的食物的条件下进行的。回答卜.列问题：

（1）在实验室条件下用草履虫、酵母菌所做的实验与上述结果相似，表明种群在一定空间、一定资源条

件下的增长类型，一般都是。

（2）曲线的纵坐标（填“能”或“不能”）反映种群密度的大小。这个过程中种群的增长率的变

化趋势是o

（3）在一定环境中种群增长曲线的渐近线，生态学上称为环境容纳量，其含义是o一个种群的

环境容纳量（填“能”或“不能”）随着环境的变化而改变。

（4）该实验中，当黑腹果蝇种群的数量达到约时，种内斗争最为剧烈。当种群数量达到渐近线

时，此时种群的出生率最可能是（填“大于”、“小于”或“等于"）死亡率。

【分析】自然界的资源和空间总是有限的，当种群密度增大时，种内竞争就会加剧，以该种群为食的动

物的数量也会增加，这就使种群的出生率降低，死亡率增高，有时会稳定在一定的水平，形成“S”型增

长曲线。

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。

【解答】解：（1）种群在一定空间、一定资源条件下，由于资源和空间总是有限的，所以其增长类型一

般都是“S”型增长，即达到K值后，会稳定在一定的水平。

（2）曲线的纵坐标表示种群的数量，因而能反映种群密度的大小。这个过程中种群的增长率的变化趋势

是先增大后减小。

（3）在一定环境中种群增长曲线的渐近线，生态学上称为环境容纳量，其含义是在这一环境中所能承载

的这一种群的最大数量，即这一环境所能养活的种群的最大数量，即K值。一个种群的环境容纳量能够

随着环境的变化而改变。

（4）由曲线图可知，当黑腹果蝇种群的数量达到约346.1时，种内斗争最为剧烈。当种群数量达到渐近

线时，种群数量相对稳定，此时种群的出生率最可能是等于死亡率。

故答案为：

⑴S型

（2）能先增大后减小

（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能

（4）346.1等于

II.（2021秋•密山市校级期中）在某一片小麦田中，长着许多杂草，还有食草昆虫、青蛙、鼠、蛇等动物

活动。某研究小组对该农田牛•态系统进行研究，请根据所学的知识回答：

（1）研究小组要估算该农田中羿菜的种群密度，应采用法。在取样时，关键要做到O

（2）消灭某种虫害时，利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏害虫种群正常的，

就会使很多雌性个体不能完成交配，结果直接影响害虫的出生率。

（3）研究小组为了监测和预报咳生态系统内鼠害的发生情况，对田鼠种群数量的变化规律进行了研究.研

究者通常采用法估算该地区田鼠的种群数量。

（4）如图1是种群在不同环境条件下的增长曲线，图2表示某种草原布氏田鼠种群出生率与死亡率比值

（R）的变化曲线（R=出生率/死亡率）。据图回答问题：

图1中种群数量以A曲线增长时，种群增长率（填“增大”“不变”或“减少”）。图2中，当R

值为c点对应的数值时，布氏田鼠种群的年龄组成类型为。

答案：【分析】1、调查种群密度的方法有样方法和标志重捕法。一般植物和个体小、活动能力小的动物以

及虫卵常用的是样方法，其步骤是确定调查对象一选取样方一计数一计算种群密度。而活动能力大的动物

常用标志重捕法，其步骤是确定调查对象一捕获并标志个体一重捕并计数一计算种群密度。

2、据图1分析，曲线A表示J型曲线，曲线B表示S型曲线：“J”型曲线：指数增长函数，描述在食

物充足，无限空间，无天敌的理想条件下生物无限增长的情况：“S”型曲线：是受限制的指数增长函数,

描述食物、空间都有限，有天象捕食的真实生物数量增长情况，存在环境容纳的最大值K。

3、由图2分析，当布氏田鼠的种群出生率与死亡率比值R大于1时，出生率大于死亡率，布氏田鼠的

种群数量会越来越多；当布氏田鼠的种群出生率与死亡率比（5R小于1时，即出生率小于死亡率，布氏

田鼠的种群数量会越来越少。

【解答】解•：（1）研究小组要估算该农田中葬菜的种群密度，应采用样方法。在取样时，关键要做到随

机取样。

（2）消灭某种虫害时，利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏害虫种群止常的性别比例，

就会使很多雌性个体不能完成交配，结果直接影响害虫的出生率.，从而使该种害虫的种群密度降低。

（3）田鼠的活动范围较大，通常采用标志重捕法估算某地区田鼠的种群数量。

（4）图1中种群数量以A曲线增长时，属于J型增长，所以种群增长率不变。图2中，当R值为c点

对应的数值时，R最小，种群数量少，说明布氏出鼠种群的年龄组成类型为衰退型。

故答案为：

（1）样方随机取样

（2）性别比例

（3）标记重捕

（4）不变衰退型

12.（2021・全国•）建构种群增长模型的方法

（1）数学模型：是用来描述一个系统或它的