江苏小高考生物专题复习讲义第20讲 种群和群落.docx
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江苏小高考生物专题复习讲义第20讲种群和群落
考纲要求
测试内容
测试要求
测试内容
测试要求
1.种群的特征
4.群落的演替
（1）种群的概念和基本特征
A
（1）群落演替的过程和主要类型
A
（2）种群密度的调查方法
B
（2）人类活动对群落演替的影响
A
2.种群的数量变动及其数学模型
5.探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
（1）种群增长的“J”型曲线和“S”型曲线
B
（1）实验原理
B
（2）研究种群数量变动的意义
A
（2）实验设计
B
3.群落的结构特征
A
（3）实验结果及其分析
C
考点一 种群的特征及数量变化
1．种群的数量特征
（1）种群的概念：
种群是在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。
（2）种群的数量特征及相互关系
①种群密度是种群最基本的数量特征。
②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率，间接影响种群密度。
2．种群密度的估算方法
（1）样方法
①适用对象：
植物、昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等密度的调查。
②过程
确定调查对象
选取样方
计数
计算种群密度：
所有样方种群密度的平均值
（2）标志重捕法
①适用生物：
活动能力强、活动范围大的动物。
②过程
确定调查对象
捕获并标记个体，计数为M
重捕，计数为n，其中被标记个体为m
密度估算公式如下：
N（种群数量）＝
×M（初次捕获标记数）
3．种群的空间特征
（1）含义：
种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。
（2）类型：
均匀分布、随机分布、集群分布。
4．“J”型增长
（1）形成原因：
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。
（2）数学模型
Nt＝N0λt
（3）曲线特点：
种群的数量以一定的倍数连续增长。
5．“S”型增长
（1）形成原因：
食物、空间有限。
（2）曲线特点
（3）K值在实践中的应用
①保护有益生物：
改善生存环境，提高环境容纳量（K值）。
②防治有害生物：
一方面，增大其生存压力，降低环境容纳量（K值），另一方面，要在害虫数量达到K/2之前进行提早防治，防止害虫大爆发。
6．种群数量的波动和下降
（1）自然因素：
气候、食物、天敌、传染病等。
（2）人为因素：
受人口控制的种群数量不断增加，野生种群数量不断减少。
命题点一 种群的特征
1．（2016·江苏学测）近年来，我省南京、苏州等城市的人口数量明显增加，其主要影响因素是（ ）
A．年龄组成B．性别比例
C．个体寿命D．迁入率与迁出率
答案 D
解析 由于大量的外地人口的迁入，使南京、苏州人口数量明显增加。
2．（2015·江苏学测）“单独二胎”是根据我国人口状况所制定的一项调整性政策，该政策的实施有利于（ ）
A．降低出生率B．调整年龄组成
C．降低人口密度D．改变性别比例
答案 B
解析 适当增加出生率，可调整年龄组成。
命题点二 种群的数量变化
3．（2015·江苏学测）在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下，种群数量增长的曲线是（ ）
答案 B
解析 理想条件下，种群数量为“J”型增长。
4．（2013·江苏学测）20世纪30年代，人们将环颈雉引入一个岛屿，在1937～1942年期间，这个种群数量增长的情况如下表所示。
下列相关叙述正确的是（ ）
年份（年）
1937
1938
1939
1940
1941
1942
种群数量（个）
25
46
208
440
770
1380
A.该种群的环境容纳量（K值）为1380个
B．随着种群数量的增加，该种群种内斗争逐渐减弱
C．在1937～1942年期间，该种群数量增长大致呈“S”型
D．该种群数量增长的主要原因之一是食物和空间条件充裕
答案 D
解析 表格中的种群数量持续增加，说明食物和空间充裕，种群近似呈“J”型增长。
易错警示
K值的易误点解读
（1）K值不是一成不变的：
K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件状况改善时，K值会上升。
（2）在环境条件稳定，K值一定的情况下，种群数量也不是一成不变的，会在K值附近上下波动。
当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
（3）K值并不是种群数量的最大值：
K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏前提下所能容纳的最大值；种群所达到的最大值可能会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境已遭到破坏。
考点二 群落的结构和演替
1．群落的概念与特征
（1）概念要点
①同一时间；②一定区域；③各种生物种群。
（2）特征：
物种的丰富度、种间关系、空间结构、群落的演替等。
2．群落的物种组成
（1）群落的物种组成是区别不同群落的重要特征。
（2）指标：
丰富度，即群落中物种数目的多少。
（3）不同群落的丰富度不同。
3．种间关系
（1）常见种间关系的特点和实例（连线）
答案 ①－c－Ⅲ ②－b－Ⅳ ③－d－Ⅰ ④－a－Ⅱ
（2）下图中的A、B代表两种生物，C代表生物的生活条件，图2箭头表示能量流动的方向，则：
Ⅰ.在图1中，属于捕食关系的是②，属于竞争关系的是①④，属于互利共生关系的是③（填图中序号）。
Ⅱ.若甲：
地衣中的藻类和真菌；乙：
大、小草履虫；丙：
兔与狐；丁：
细菌和噬菌体。
则甲～丁对应图2中哪种能量关系图（填图中序号）。
甲：
a；乙：
c；丙：
b；丁：
d。
4．群落的空间结构
（1）概念：
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。
（2）类型
（3）群落结构的形成原因与意义
①形成原因：
在长期自然选择基础上形成的对环境的适应。
②意义：
利于群落整体对自然资源的充分利用。
5．演替的概念：
随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。
其中关键词“代替”是指“优势取代”还是“完全取代”？
优势取代。
6．演替过程（以发生在裸岩上的演替为例）
→
→
→
→
→
7．群落演替的趋势
自然条件下，群落沿着一定的方向演替：
生物种类越来越多，群落结构越来越复杂，总生产量越来越高，稳定性越来越强。
8．人类活动对群落演替的影响
人类活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行。
命题点一 群落的结构
5．（2014·江苏学测）由于生活习性的不同，青、草、鲢、鳙四大家鱼分布在池塘的不同水层中，这一现象体现了群落的（ ）
A．水平结构B．垂直结构
C．初生演替D．次生演替
答案 B
解析 生物在不同水层的分布体现了群落的垂直结构。
6．（2012·江苏学测）下列示意图中，能正确表示种群和群落概念之间关系的是（ ）
答案 A
解析 种群是指同一时间内聚集在一定区域中同种生物全部个体的集合，群落是生活在一定区域内有着直接或间接关系的各种生物种群的集合，群落包含种群。
命题点二 群落的演替
7．（2016·江苏学测）郊外的荒山被开发成森林公园，相关叙述正确的是（ ）
A．各种植物的数量呈“J”型增长
B．该群落的演替属于初生演替
C．人类活动可影响群落演替的方向
D．公园里群落不存在垂直结构
答案 C
解析 荒山开发成森林，说明人类活动影响群落演替的方向。
8．（2011·江苏学测）诗句“野火烧不尽，春风吹又生”所描绘的现象，属于生物群落的（ ）
A．水平结构B．垂直结构
C．初生演替D．次生演替
答案 D
解析 该诗句反映了一种生物群落更新的现象，是一种次生演替。
易错警示
群落演替的三个易错点
（1）演替并不是“取而代之”：
演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种“优势取代”而非“取而代之”，如形成森林后，乔木占据优势地位，但森林中仍有灌木、草本植物、苔藓等。
（2）演替并不都是“不可逆”的：
演替是生物和环境反复相互作用，发生在时间和空间上的不可逆变化，但人类活动可使其不按自然演替的方向和速度进行。
（3）群落演替是一个漫长但并非永无休止的过程：
当群落演替到与环境处于平衡状态时，就发展到相对稳定的群落的顶级阶段。
真题演练与模拟过关
1．（2014·江苏学测）研究种群的特征有助于有害生物的防治和濒危物种的保护，下列不属于种群特征的是（ ）
A．种群密度B．年龄组成
C．物种丰富度D．出生率和死亡率
答案 C
解析 物种丰富度是群落的特征，不是种群的特征。
2．（2013·江苏学测）森林中腿足强劲的鸟类一般在地表活动，而一些敏捷的飞行者在树冠层捕食昆虫。
这一现象体现了群落的（ ）
A．水平结构B．垂直结构
C．初生演替D．次生演替
答案 B
解析 题干中反映了群落的垂直结构，即分层现象，通过分层可以充分利用资源。
3．（2010·江苏学测）下列有关种群“J”型增长的叙述，正确的是（ ）
A．“J”型增长的种群都有K值
B．“J”型增长的种群生存条件是有限的
C．自然界中绝大多数种群呈“J”型增长
D．“J”型增长的种群个体数一定不断增加
答案 D
解析 “J”型增长是在理想条件下的增长，无K值，个体数不断增加。
4．（2010·江苏学测）下列有关生物群落演替的叙述，正确的是（ ）
A．人类活动不会影响生物群落的演替
B．条件适宜时弃耕农田会演替出森林
C．丘陵地带地震后会发生初生演替
D．冰川泥、火山岩上进行的演替属于次生演替
答案 B
解析 人类活动会影响群落演替的速度和方向；丘陵地带地震后为次生演替；冰川泥、火山岩上的演替为初生演替；气候条件适宜，演替最后都会出现森林。
5．（2010·江苏学测）下列4个种群年龄的个体数曲线图中，表示衰退型种群的是（ ）
答案 D
解析 老年个体数较幼年个体数多的种群为衰退型。
1．（2017·徐州学测模拟）可可西里的藏羚羊保护者研究该地区藏羚羊的数量变化和繁殖情况，他们的研究属于生命系统结构层次中的（ ）
A．个体B．种群
C．群落D．生态系统
答案 B
解析 种群是生活在同一地区同种生物的全部个体，群落是各种生物种群的集合，而生态系统是生物群落及其无机环境构成的一个统一整体，因此上述研究对象是种群。
2．（2017·宿迁学测模拟）下列关于群落结构及演替的理解，正确的是（ ）
A．人类的活动不能使演替偏离其自然方向
B．动物在群落中的分层现象与植被的垂直分布无关
C．火灾后，自然恢复林的形成属于群落的次生演替
D．竹林中的竹子高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象
答案 C
解析 人类的活动可以使群落演替方向和速度发生改变，A错误；在群落中，植被的垂直分布导致动物也分层分布，B错误；只有群落才有分层现象，竹林中的竹子属于单一物种，无分层现象，D错误。
3．（2017·盐城模拟）下列有关种群增长“S”型曲线的叙述中，正确的是（ ）
A．自然界中种群增长常表现为“S”型曲线
B．达到K值时，种群增长速率达到最大
C．“S”型曲线表明种群数量和食物有关
D．种群增长不受种群密度制约
答案 A
解析 自然界中条件有限，种群增长常表现为“S”型曲线。
4．（2017·泰州学测模拟）下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，合理搭配种植的作物品种
答案 C
解析 玉米为单一物种，不属于群落，无分层现象，且合理密植为光合作用原理的应用。
5．（2016·南通学测模拟）某研究所对一条河流生态系统进行了几年的跟踪调查，发现某种鱼进入此生态系统后的种群数量增长速率随时间的变化呈现如下图甲所示曲线。
则在t1时该种群的年龄组成类型及能反映该种群数量变化的曲线（下图乙）分别是（ ）
A．衰退型和①B．增长型和②
C．衰退型和③D．增长型和④
答案 B
解析 由图甲可知，种群增长速率在t1时最大，此时种群的年龄组成为增长型。
根据种群增长速率的曲线可知，在t0～t2时，种群增长速率>0，种群数量始终在增加；在时间t1时，种群增长速率最大，种群数量增长最快；在时间t2时，种群增长速率为0，种群数量不增加也不减少，保持稳定，所以种群数量变化为乙图中的②。
6．（2016·盐城学测模拟）近年来，我国针对某些鱼类自然种群衰退的现象，采取了将人工培育的鱼苗投放到河流、海洋等自然水体中的方法，将有利于（ ）
A．消除水环境的污染B．降低环境的碳排放
C．防止这些种群消亡D．减少生态环境的食物链
答案 C
解析 将鱼苗投放到河流、海洋，增加了种群中的幼体数，有利于种群的发展壮大。
7．如图所示为一个鼠群迁入一个新的生态系统后的增长曲线。
试分析在曲线中哪段表示食物最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素（ ）
A．EF段B．DE段
C．CD段D．BC段
答案 A
解析 一个种群迁入一个新环境后的初期，由于生活空间大，生活资源十分丰富，天敌少，竞争者少，种群将呈“J”型增长。
随着种群数量的增加，种群密度上升，生活空间和食物资源减少，种内竞争加剧，从而使种群增长减缓，并趋于停止。
8．（2016·扬州学测模拟）下列属于种群的是（ ）
A．一个公园中的草本花卉
B．一片森林中的全部动物和植物
C．一个池塘中所有的鱼
D．一个蜂巢里所有的蜂
答案 D
解析 种群是一定自然区域内，同种生物个体的总和，D选项符合定义。
9．（2016·南京学测模拟）甲地因森林火灾使原有植被消失，乙地因火山喷发被火山岩全部覆盖，之后两地均发生了群落演替。
下列关于甲、乙两地群落演替的叙述，错误的是（ ）
A．甲地和乙地发生的演替类型相同
B．若没有外力干扰，甲地可重现森林
C．地衣会比苔藓更早地出现在乙地火山岩上
D．甲、乙两地随着时间延长生物多样性逐渐增多
答案 A
解析 甲地为次生演替，乙地为初生演替。
10．（2016·徐州学测模拟）下图是对某地区某种动物种群结构的调查结果，其种群发展趋势是（ ）
A．总量将增加B．环境阻力不变
C．种群密度下降D．保持稳定型增长
答案 C
解析 根据柱状图，可知该种群的年龄组成为衰退型，种群密度下降。
11．（2015·徐州学测模拟）下列关于种群和群落的叙述，错误的是（ ）
A．一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群
B．可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度
C．演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种组成不再变化
D．云龙湖近岸区和湖心区不完全相同的生物分布，构成群落的水平结构
答案 C
解析 群落演替达到相对稳定阶段，并不表示群落内物种组成不再变化。
12．（2015·徐州学测模拟）下列调查种群密度的方法，正确的是（ ）
A．样方法只适用于植物的种群密度调查
B．草履虫可以采用标志重捕法进行调查
C．在探究酵母菌种群数量变化的实验中，每天可以在任意时段取样并计数
D．在用标志重捕法进行种群密度的调查时，若被标记的个体死亡，则估算出的理论值比实际值偏大
答案 D
解析 样方法还能用于活动范围小的昆虫卵等的调查；草履虫个体小，无法进行标记；在探究酵母菌种群数量变化的实验中，应在每天固定的时间取样计数。
13．（冲A练习）（2016·扬州学测模拟）某学校生物兴趣小组利用酵母菌开展相关的探究实验。
请分析回答：
（1）探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化。
①在实验中，如果血细胞计数板的一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是________________________。
对于压在小方格界线上的酵母菌，正确的计数方法是________________________________________________________________________。
②下表是某小组记录的实验结果：
时间
第1
天
第2
天
第3
天
第4
天
第5
天
第6
天
第7
天
酵母菌数/（万
个·mL－1）
32
127
762
824
819
821
820
从表中的数据可以得出结论：
酵母菌的种群数量呈“________________”型增长。
第4天开始，酵母菌种群数量增长基本停止，根据所学的知识，推测影响酵母菌种群数量增长的环境因素有________________________________________（举一例）。
（2）该小组在上述实验的基础上，继续探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式的影响，得到如下实验结果：
氧浓度/%
a
b
c
d
产生CO2的量/mol
9
12.5
15
30
产生酒精的量/mol
9
6.5
6
0
据表可知：
实验的自变量是________________，在氧气浓度为a%时，酵母菌进行________________呼吸。
答案
（1）①增加稀释倍数 只计数相邻两边及其夹角上的个体 ②S 营养物质、代谢废物、pH、溶氧等（只要合理即可）
（2）氧气浓度 无氧
解析
（2）表格中氧浓度为a%时，产生的二氧化碳量和酒精量相等，只进行无氧呼吸；氧浓度为b%、c%时，产生的二氧化碳量大于酒精量，既进行有氧呼吸，又进行无氧呼吸；氧浓度为d%时，只产生二氧化碳，不产生酒精，进行有氧呼吸。
14．（2016·南京学测模拟）在一片农田中，长有很多杂草，还有黏虫、青蛙、蛇等动物活动，某中学生物兴趣小组对这一农田进行研究，请根据所学知识回答问题：
（1）该农田中，所有生物种群的集合称为______________________，其物种数目的多少叫________________。
（2）若要用样方法调查该农田中蒲公英的种群密度，取样时关键是要做到________________，取样时常用到的方法是________________和________________。
（3）若农田被弃耕，小麦会被杂草所替代，以后还会出现灌木等，这种现象称为________________，演替可以分为两种类型，即________________和________________。
答案
（1）生物群落 丰富度
（2）随机取样 等距取样法 五点取样法
（3）演替 初生演替 次生演替
解析 生物群落是指同一时间内聚集在一定区域中的各种生物种群的集合。
所以某农田中，所有生物种群的集合称为生物群落，其物种数目的多少叫丰富度。
用样方法调查该农田中蒲公英的种群密度，取样时关键是要做到随机取样，取样时常用到的方法是等距取样法和五点取样法。
若农田被弃耕，小麦会被杂草所替代，以后还会出现灌木等，这种现象称为演替，演替可以分为两种类型，即初生演替和次生演替。
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