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第三章 生物群落的演替
（时间：60分钟 满分：100分）
一、选择题(每小题3分，共60分)
1．(2010·浙江高考)某生态系统中生活着多种植食性动物，其中某一植食性动物种群个体数量的变化如图所示。若不考虑该系统内生物个体的迁入与迁出，下列关于该种群个体数量变化的叙述，错误的是联单 ( )
A．若a点时环境因素发生变化，但食物量不变，则a点以后个体数量变化不符合规律斯谛(S型)增长
B．若该种群诞生率提高，个体数量的增加也不会大幅超过b点
C．天敌的大量捕食会导致该种群个体数量下降，下降趋势与b～c段相像
D．年龄结构变动会导致该种群个体数量发生波动，波动趋势与c～d段相像
解析：从图示分析，该坐标图为某种群的季相图，纵坐标为种群个体数量变化。从图中个体数量在K值四周波动可以看出，该生态系统是一个相对成熟稳定的生态系统。若该种群诞生率提高，数量将增加，但应当也在K值四周波动，不会大幅超过b点；种群数量下降的缘由与食物、天敌等因素相关，所以下降趋势与b～c段相像；年龄结构变动导致该种群数量波动，但也应当在K值四周波动；若a点时环境因素变化，食物量不变，增长的过程可能会有所波动，但仍按S型增长，只是增长速率有所增加或削减而已。
答案：A
2．右图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为 ( )
A．100只 B．200只
C．300只 D．400只
解析：据图可知，该种群的增长符合S型曲线，第10年时增长速率最大，可知第10年种群数量为K/2，所以该种群的环境负荷量(K值)应为400只。
答案：D
3．种群的年龄结构大致可分为图示A、B、C三种类型，下列相关说法错误的是( )
A．我国在20世纪50～60年月消灭生育高峰，因此造成20世纪70年月初期人口的年龄结构成为图A所示类型。
B．在渔业生产中，要严格把握渔网孔眼大小以爱护幼鱼，捕捞后，该水域中该鱼种群的年龄结构成为图A所示类型
C．农业生产上应用性引诱剂来干扰害虫交尾的措施，有可能使该种害虫的年龄结构成为图C所示类型
D．一个种群的年龄结构是稳定不变的
解析：由于我国20世纪50～60年月消灭生育高峰，使20世纪70年月我国人口年龄结构上幼年个体数量多，造成人口数量增多，成为图A所示增长型；严格把握渔网孔眼大小爱护幼鱼，将使捕捞水域中该鱼种群的年龄结构成为图A所示的增长型；用性引诱剂干扰害虫正常交尾，使幼虫数量锐减，害虫的年龄结构将成为图C所示的衰退型；年龄结构不是稳定不变的，处于一个动态的变化过程中。
答案：D
4．下列关于种群、物种与群落的说法正确的是 ( )
A．某片成熟的竹林里竹子的长势整齐，没有明显的高株和矮株，可以说明这个群落在垂直结构上没有明显的分层现象
B．引起森林群落中植物和动物垂直分层现象的主要因素分别是阳光和食物
C．种群增长不受种群密度的制约
D．基因频率发生转变说明形成了新物种
解析：森林中垂直方向上，群落具有明显的分层现象。群落的结构是指各种生物种群分别占据不同的空间，在竹林中，竹子的底层有草本植物和少许的灌木，这就是群落的垂直结构；种群的增长随种群密度的不同而不同；新物种形成的标志是生殖隔离的形成而不是基因频率的转变。
答案：B
5．关于“土壤中小动物类群丰富度的争辩”的说法，错误的是 ( )
A．对于无法知道名称的小动物，不行忽视，应记录下它们的特征
B．很多土壤小动物有较强的活动力量，可接受标志重捕法进行调查
C．利用小动物的避光避热性，可接受带灯罩的热光源收集样土中的小动物
D．可分别在白天和晚上取同一地块的土样，调查不同时间土壤中小动物丰富度
解析：土壤小动物体型一般较小，且活动范围很小，不适用标志重捕法；土壤小动物一般具有趋暗、趋湿的特性，可用热光源收集；不同时间调查同一块土地，可增加调查结果的精确 性。
答案：B
6．某水池有浮游动物和藻类两个种群，其种群密度随时间变化的趋势如右图。若向水池中投放大量专食浮游动物的某种鱼(丙)，一段时期后，该水池甲、乙、丙三个种群中仅剩一个种群。下列关于该水池中上述三个种群关系及变化的叙述，正确的是 ( )
A．甲和丙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
B．甲和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
C．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下甲种群
D．丙和乙既有竞争关系又有捕食关系，最终仅剩下丙种群
解析：由图中的数量变化趋势可知，甲为藻类，乙为浮游动物，引入丙后构成的食物链为甲―→乙―→丙。题目中强调投放的丙数量很多，则丙进入该水池后除与乙构成捕食关系外，还会因争夺空间和氧气，与乙构成竞争关系。该食物链中由于投入丙过多，首先会导致乙灭亡，随后，丙因失去食物来源也会灭亡，最终只剩下甲。
答案：C
7．下列有关种群或群落的说法，正确的是 ( )
A．群落有空间结构，种群没有空间特征
B．在裸岩演替为森林的过程中，土壤中的有机物渐渐削减
C．种群密度能精确 反映种群数量变化趋势
D．群落的物种组成是区分不同群落的重要特征
解析：种群和群落都有空间分布；在裸岩演替为森林的过程中，生物数量增多，土壤中的有机物增多；种群密度反映某一区域种群数量的多少，不能反映种群数量的变化趋势；不同的群落中物种的组成不同，因此群落的物种组成是区分不同种群的重要特征。
答案：D
8．下列实例中，不属于次生演替的是 ( )
A．美国黄石国家公园内发生了一次火灾，几年后，该地又长出了很多植物
B．海底火山喷发形成的一个新岛上，开头消灭了一些植物
C．人行道的缝隙中长出了小草
D．种植过大片草莓的农田，闲置数年后被柳树等木本植物掩盖
解析：当某个群落受到洪水、火灾或人类活动等因素的干扰，该群落中的植被患病严峻破坏所形成的裸地，称为次生裸地。在次生裸地上开头的演替称为次生演替。上述各选项中，A、C、D是或受到火灾或受到人类活动的影响而发生的次生演替；海底火山喷发形成的新岛上从未有过生物，因而发生的演替属于原生演替。
答案：B
9．(2011·海南高考)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－2～4℃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
D．－2～2℃范围内，随着温度上升南极冰藻的光合作用强度增大
解析：南极冰藻由硅藻等多种藻类植物组成，故A错误；企鹅主要以磷虾为食，磷虾数量削减，必将导致企鹅数量削减；－2～2℃范围内，随环境温度上升，酶活性增加，冰藻的光合作用强度增大。
答案：A
10．(2022·淮安统考)分析以下实例，正确的是 ( )
①白蚁消化道中生活着以纤维素为养料的鞭毛虫
②白尾鹿遇危急而逃跑时，尾巴高举显示出臀部白斑以告知同类
③小丑鱼宠爱在有毒的海葵触手间活动，以求爱护
④鸣禽在繁殖季节有鸣叫占区行为，以保证其繁殖所需空间
⑤榕树的气生根能沿着四周其他树木向上生长，但这一过程往往最终把其他树木缠死
选项
种内互助
种内斗争
共生
寄生
竞争
捕食
A.
③
⑤
②
①
④
－
B.
②
④
①③
－
⑤
－
C.
②
④
①
－
⑤
③
D.
②
④
①⑤
－
⑤
③
解析：白蚁本身不能消化纤维素，依靠其消化道中的鞭毛虫将纤维素分解成单糖供白蚁生存，两种生物共生；小丑鱼和海葵之间也是共生；榕树的气生根将其他树木缠死，是竞争；白尾鹿遇危急将尾巴高举露出臀部白斑以警示同伴，是种内互助。
答案：B
11．为探究培育液中酵母菌种群数量的动态变化状况，某争辩性学习小组完成了A、B、C三组试验，定期对不同培育液中的酵母菌进行计数，分别绘制出的酵母菌细胞数目变化曲线为a、b、c，如图所示。关于此图的分析，不正确的是 ( )
A．探究的课题可能是影响种群数量动态变化的外界因素
B．三组的培育温度可能不同，A组的培育温度最适宜
C．三组的环境容纳量可能不同，B组的环境容纳量大
D．三组的养分物质初始供应量可能不同，C组的养分物质初始供应量最少
解析：假如争辩温度对酵母菌数量动态变化的影响，则从题图中可以看出，B组的酵母菌数量在培育液中的最大值比a、c都大，所以B组的培育温度最适宜。
答案：B
12．有关“探究培育液中酵母菌数量动态变化”的试验，正确的叙述是 ( )
A．转变培育液的pH值不影响K值(环境容纳量)大小
B．用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化
C．取适量培育液滴于一般载玻片后对酵母菌精确 计数
D．养分条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素
解析：养分条件变化，pH值和温度变化都会影响种群数量。
答案：D
13．右图中曲线Ⅱ表示的是牛被引入某孤岛后的种群数量变化。假如当时被引入的是羊，则羊的种群数量变化曲线为 ( )
A．Ⅰ B．Ⅲ
C．Ⅳ D．Ⅴ
解析：由题干可知曲线Ⅱ表示的是牛被引入某孤岛的种群数量变化，由于羊的个体和食量都比牛小，若当时被引入的是羊，则同一环境条件所允许羊的最大值(以K表示)大于牛的K值。
答案：A
14．(2022·苏州统考)右图是某高等动物种群增长曲线，对其理解合理的是 ( )
A．图中0～a段是种内斗争限制了种群增长
B．图中a～b段，幼年个体明显多于老年个体
C．从b点开头种间竞争成为制约种群数量的主导因素
D．假如该物种是海洋经济鱼类，适当捕捞应使种群数量降至a点
解析：某高等动物种群增长曲线为S型曲线。图中0～a段空间和食物都很充分，此时种内斗争并不是限制种群增长的因素；图a～b段种群数量急剧增长，说明属于增长型，幼年个体明显多于老年个体；从b点开头种内斗争猛烈成为制约种群数量的主要因素，而不是种间竞争；适当捕捞不应使种群的数量下降至a点，假如降至a点就影响了种群自身进展。
答案：B
15．如图是甲和乙两国人口年龄结构比较，下列叙述不正确的是 ( )
A．该图可以猜测两国将来人口增长趋势
B．人口增长率甲国>乙国
C．依据该图不能猜测两国人口的数量
D．假如甲国一对夫妇只生两个孩子，则人口数量将维持稳定
解析：从图中可以看出甲国的人口的年龄结构为增长型，乙国人口的年龄结构为衰退型。依据人口年龄结构类型可以猜测人口数量的变化趋势，而不能猜测人口的具体数量。
答案：D
16．右图表示某一生物种群在有限环境中的增长曲线。下列有关叙述，正确的是 ( )
A．K值是环境条件所允许达到的种群数量的最大值
B．K值是固定不变的
C．假如不考虑迁入迁出等其他因素，在K值时诞生率等于死亡率
D．假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开头捕捞，可持续获得最高产量
解析：当环境条件变化时，K值有可能增大或缩小；若不考虑迁入和迁出，则诞生率等于死亡率；K/2时增长速率最大，因此在大于K/2值进行捕捞，并确保捕捞的种群数量为K/2值，可以持续获得最高产量。
答案：AC
17．下图是某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，图中曲线的标号与下列各点对应正确的一项是 ( )
①种群数量最大的点 ②种群增长速率最快的点
③该种群迁入后环境阻力明显增大是从哪一点开头
④既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新力量不受破坏，捕获后种群数量应当在图中的哪一点
①
②
③
④
A.
b
a
c
d
B.
d
c
b
a
C.
d
b
c
b
D.
c
a
d
c
解析：K值为种群数量最大的点；当曲线斜率最大时，即K/2时，种群增长速率最大；环境阻力明显增大时，即为明显偏离J型增长曲线时；捕获量应当以剩余量等于K/2时为标准，由于此时种群增长速率最大。
答案：C
18．分析图示曲线，下列选项错误的是 ( )
A．进行海洋渔业捕捞的最佳时期是c时期
B．影响c→d段种群数量下降的主要因素是天敌、生活空间和资源等
C．该种群数量在c点达到K值
D．假如人为地给此种群供应养分物质，达到种群增长率最大值c点的时间应延后
解析：由题图可知，在c点时种群增长速率最大，这时种群数量在K/2左右，是进行海洋渔业捕捞的最佳时期；并且从图中还可以看出，种群增长速率的变化是先增加，达到最大值后又减小，最终种群增长速率为零，种群增长速率为零时种群的诞生率和死亡率相等，种群数量达到最大即达到K值。
答案：BC
19．下面对于种间相互关系的描述中，正确的是 ( )
A．生态位重叠越大，竞争越激烈
B．激烈的种内斗争引起食性分化
C．为爱护雷鸟种群且使其数量增加，应尽量捕杀雷鸟的天敌
D．受爱护的没有动物牧食的草场，生物生产力大于有动物牧食的草场
解析：生态位重叠越大，说明它们的共同需求越多，则其竞争越激烈；食性的分化是由遗传物质打算的，在繁殖过程中，消灭了食性发生分化的个体，这些个体更能适应环境，从而比其他个体有更大的生存机会并把其基因在种群中集中，这才实现了食性分化；比较健康的种间关系，不是一方被毁灭，或另一方被淘汰，而是在共同的生活范围内，各种生物按适当的比例和谐共存。
答案：A
20．(2011·江苏高考)我国西南横断山区被公认为全球生物多样性的关键地区，不同海拔区域蝶类物种多样性争辩结果见下表。
垂直带
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
Ⅵ
海拔 (m)
<1 000
1 000～2 000
2 000～2 500
2 500～3 000
3 000～3 500
>3 500
植被类型
热带季雨林
常绿阔叶林
常绿落叶混交林
针阔混交林
针叶林
高寒灌丛草甸
蝶类种数
349
452
201
136
125
100
下列有关叙述，正确的是 ( )
A．不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果
B．不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征
C．蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关
D．蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关
解析：A项中不同垂直带的植被类型差异是自然选择的结果。B项中不同垂直带的植被类型差异反映的是不同群落的物种组成不同。C项中蝶类依靠于绿色植物而生存，故蝶类的物种多样性与各垂直带植被类型有关。D项中不同植被类型区域的气候特征不同，蝶类的生存离不开气候等环境条件，故蝶类的物种多样性与各垂直带的气候特征有关。
答案：D
二、非选择题(共5小题，共40分)
21．(7分)请依据调查某双子叶草本植物种群密度的过程，回答下列问题。
(1)样方法调查时，取样的关键是要做到随机取样，不能掺入主观因素。常用的取样方法有________和__________，其中__________(填方法名称)适用于调查长与宽相差不大的地块中某种植物的种群密度。
(2)调查不同的植物类型时样方面积应当不同，如调查乔木种群密度时样方面积要比调查草本植物种群密度时的样方面积__________。
(3)在样方中统计植物数目时，若有正好长在边界线上的，只计数__________________________个体。
(4)若某长方形地块长、宽为100 m×50 m，假如要等距抽取10个样方，则抽样时相邻样方的中心距离为__________。若调查中小样方为1 m×1 m，对某种植物种群调查的结果为：12、18、16、16、15、13、15、11、13、13，则所调查种群的密度为__________。
解析：五点取样法是在被调查地块的中心取一样方，另四个样方取在对角线的交点和每个顶点之间的中心，此法适用于调查长与宽相差不大的地块中植物的种群密度。而等距取样法是先将被调查地块分成几等份，再在每一份的中心取一个样方，此法适用于被调查长宽相差较大的地块。样方的面积要依据所调查的植物类型而定，草本植物植株较小，则样方面积相应也较小；高大乔木植株较大，则样方面积相应也要大。计数后，其平均值作为该种群密度的估量值。
答案：(1)五点取样法 等距取样法 五点取样法
(2)大 (3)样方相邻的两条边及其顶角上的
(4)10 m 约14株·m－2
22．(7分)(2009·江苏高考改编)红豆杉是我国贵重濒危树种。南京中山植物园于上世纪50年月从江西引进一些幼苗种植于园内。经过几十年的生长繁殖，现在已形成了一个种群。请回答下列问题。
(1)假如对红豆杉种群密度进行调查，常用的方法是________。将统计到的植株按高度(h)分为5级，每一级的植株数量见下表。
等级
a级
b级
c级
d级
e级
高度(cm)
h≤10
10＜h≤30
30＜h≤100
100＜h≤300
h＞300
数量(株)
120
62
32
16
6
依据表中数据，在下面的坐标图中画出该种群各级别的植株数量柱状图。
(2)由表中可以看出，此红豆杉种群的年龄结构属于________。
(3)争辩表明，红豆杉的种子成熟后被某种鸟类吞食，果肉状的假种皮被消化而种子随粪便散播到山坡上再萌发生长。从种间关系看，鸟类与红豆杉之间存在________________关系。
解析：(1)该题涉及种群密度调查的方法，主要涉及动物标志(记)重捕法，而植物用样方法。(2)该题涉及种群的年龄组成，从表中数据可知h≤10 cm占了120株，从而分析得出属于增长型。(3)该题涉及群落中的种间关系，主要涉及捕食、竞争、互利共生、寄生等，而通过分析题意可知鸟类与红豆杉之间为捕食与互利共生。
答案：(1)样方法 柱形图见下图
(2)增长型
(3)捕食和互利共生(捕食和种间互助)
23．(8分)(2022·泰州模拟)“标记重捕法”是动物种群密度调查中的一种常用取样调查法：在被调查种群的生存环境中，捕获一部分个体(M)全部进行标记后释放，经过一段时间后进行重捕，依据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例，估量该种群的数量(N)。某争辩机构对我国北方草原一种主要害鼠——布氏田鼠进行了调查。调查样方总面积为2 hm2(1 hm2＝10 000 m2)，随机布设100个鼠笼，放置1夜后，统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归；3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表。
捕获数/只
标记数/只
雌性个体数
雄性个体数
初捕
32
32
14
18
重捕
36
4
18
18
(1)假定重捕取样中标记比例与样方总数中标记比例相等，写出样方中种群总数(N)的计算公式________。
(2)该草地布氏田鼠的平均种群密度为________只/hm2。事实上田鼠在被捕获过一次后更难捕获，上述计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏________。
(3)综合两次捕获状况，该田鼠种群的性别比例(♀/♂)为________。
(4)在上述调查的同时，还对样方中布氏田鼠的洞口数进行了调查(假设样方中只有这一种鼠)，平均每100 m2有3.6个洞口，洞口数与田鼠数的比例关系为________。
解析：(1)由关系式：
＝即可得出N＝Mn/m。
(2)依据公式N＝Mn/m，计算出2 hm2的种群总数为288只，种群平均密度则为144只/hm2。由于第一次捕获到的个体被标记后，其次次很难捕获到，导致其次次捕获的个体中被标记的个体偏少，在公式N＝Mn/m中由于分母m的值偏小，使得N值比实际状况偏高。(3)♀/♂的性别比例为♀(14＋18)∶♂(18＋18)＝32∶36＝8∶9。(4)100 m2中田鼠的数量为1.44只，洞口：田鼠＝3.6∶1.44≈2.5∶1。
答案：(1)N＝Mn/m (2)144 高 (3)8/9(或32/36) (4)2.5∶1
24．(10分)如图中的①～④为四组生物的种间关系图(纵轴为个体数，横轴为时间)。A是地衣中的藻类和真菌；B是大、小草履虫；C是兔与狐；D是细菌和噬菌体的种间关系图。请据图回答问题：
(1)推断四组生物关系对应曲线：
A．________，B.________，C.________，D.________。
(2)造成②现象的缘由是________________________________________________。
(3)④与②相比，结果不同是由于____________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)若四种种间关系中的b死亡，对a有利的是________（填序号）。
(5)若C组的狐死亡，则兔的进展趋势是__________________________。
解析：图①曲线表示的是捕食关系，由于从曲线分析，两曲线之间存在着“先增加者先削减，后增加者后削减”的变动关系，其中a上升可引起b下降，则b为食物，a为捕食者，②曲线表示竞争，③为共生，④为寄生。竞争可导致不利一方死亡，但寄生一般不引起寄主死亡，捕食关系中天敌死亡可导致食物方临时增多，但随后将下降并趋于稳定。
答案：(1)③ ② ① ④ (2)竞争使一种生物因缺乏食物、空间而死亡 (3)寄生关系不像竞争那样，不行能使宿主全部死亡 (4)②④ (5)先上升后下降，然后趋于相对稳定
25．(8分)依据群落演替的理论，在光裸的岩地上经过肯定的时间，最终就会演替出森林。请据此回答问题：
(1)光裸的岩地上最终演替出森林，其过程大致是__________________________
________________________________________________________________________。
(2)地衣首先在裸岩上定居。同时，地衣分泌的______腐蚀了坚硬的岩石表面，加速了岩石风化成__________的过程。
(3)各种昆虫及其他小动物开头进入生物群落的阶段是________。
(4)地衣阶段与苔藓阶段相比，土壤中的有机物含量较多的是________________。
(5)在以下演替的各阶段中，所需时间最长的是______，所需时间最短的是________。
A．地衣阶段到苔藓阶段
B．草本植物阶段到灌木阶段
C．灌木阶段到森林阶段
D．森林阶段
解析：在岩石上的生物群落演替过程是地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段，其中地衣为先驱物种，它的入侵和定居转变了岩石，随后苔藓定居并成为优势种，演替速度逐步加快，最终向森林阶段进展。在演替中所需时间最长的是地衣阶段到苔藓阶段，演替速度最快的是草本植物阶段到灌木阶段。
答案：(1)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)有机酸 土壤 (3)草本植物阶段 (4)苔藓阶段 (5)A B
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