2018_2019学年新人教版必修3高中生物阶段质量检测三：种群和群落（含解析）

种群和群落
(时间：45分钟　满分：50分)
一、选择题(每小题2分，共24分)
1．下列实例中，依次符合种群和群落概念的是(　　)
A．某水库中所有的鱼类和所有的鲤鱼
B．蛇岛上所有的蝮蛇和所有的蛇类
C．一座山上所有的草和一个果园中的全部生物
D．卧龙自然保护区中的全部大熊猫和全部生物
解析：选D　某水库中所有的鱼类不是一个物种，也不是所有生物，既不是种群，也不是群落；蛇岛上所有的蝮蛇是一个种群，所有的蛇类不是所有生物，不是群落；一座山上所有的草不是一个物种，不能构成种群；卧龙自然保护区中的全部大熊猫构成一个种群，全部生物构成一个群落。
2．下列有关种群和群落的描述，正确的是(　　)
A．采用样方法和标志重捕法可分别调查植物的种群密度和动物的丰富度
B．随着演替的进行，群落内物种组成越来越简单
C．在群落水平上研究草原，要研究草原的范围和边界
D．繁殖季节，成年鲈鱼吞食小鲈鱼的行为属于捕食
解析：选C　样方法和标志重捕法可分别调查植物和动物的种群密度，而非动物的丰富度；随着演替的进行，群落内物种组成越来越复杂；群落的范围和边界，是群落水平研究的问题之一；繁殖季节，成年鲈鱼吞食小鲈鱼的行为属于种内斗争。
3．下列关于生物群落结构及群落演替的叙述错误的是(　　)
A．生物群落中植物的垂直分层与光照强度有关
B．光照强度、地形、土壤湿度等是水平方向上分布着不同生物类群的原因
C．毁林开荒、围湖造田可以改变群落结构但不会导致生物群落发生演替
D．自然条件下，群落演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展
解析：选C　生物群落中植物的垂直分层与光照强度有关；水平方向上分布着不同生物类群的原因有：光照强度、地形、土壤湿度、盐碱度的不同等；毁林开荒、围湖造田可以改变群落结构并可能导致生物群落发生演替；自然条件下，群落演替一般朝着物种多样化、群落结构复杂化、生态功能完善化的方向发展。
4．某池塘中，某种蝌蚪生活在表层，取食藻类，该种蝌蚪发育为成蛙后营两栖生活，主要以昆虫为食。下列相关叙述错误的是(　　)
A．该种蝌蚪与该池塘中的浮游动物具有竞争关系
B．该蛙捕食昆虫对两个物种都有利
C．蝌蚪和成蛙的生活环境和食物不同可以减轻种内斗争
D．该蛙及蝌蚪在水中的分布属于群落的垂直结构
解析：选D　该种蝌蚪与该池塘中的浮游动物都捕食藻类，二者具有竞争关系；捕食关系对捕食者和被捕食者的种群发展都是有利的；蝌蚪和成蛙的生活环境和食物不同可以减轻种内斗争；该蛙及蝌蚪属于同一种群，其在水中的分布不属于群落的空间特征。
5．如果进行菜园土壤中小动物类群丰富度的研究，下列做法错误的是(　　)
A．常用取样器取样法进行土壤小动物的采集与调查
B．可能用到解剖针、放大镜或实体显微镜等实验用具
C．可依据土壤小动物趋光、趋热等特性来设计诱虫器
D．可用记名计算法来统计土壤中小动物类群的丰富度
解析：选C　土壤小动物常具有趋暗、趋湿、避高温等特性，故设计诱虫器时注意根据这些特点设计。
6.如图表示某一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图，下列有关说法错误的是(　　)
A．这个种群的增长曲线是“S”型，该环境条件所允许的最大种群数量大约是500
B．如果此种群是鱼类，则捕捞后的种群数量控制在曲线的b点最合适
C．如果此种群是老鼠，限制其种群数量的最好方法是尽量降低其K值
D．种群的增长速率最快点在b点，种群数量达到K值时数量不再变化
解析：选D　据图分析，这个种群的增长曲线是“S”型，环境条件所允许的最大种群数量大约是500；b点种群数量为K/2，此时种群增长速率最大，因此鱼类捕捞后的种群数量控制在曲线的b点最合适；控制老鼠的种群数量最好的方法是尽量降低其K值，如减少资源和空间等；种群的增长速率最快点在b点，种群数量达到K值时数量保持相对稳定，而不是不变。
7．下列调查活动或实验中，实验所得到数值与实际数值相比，可能偏小的是(　　)
A．标志重捕法调查池塘中鲫鱼的种群密度时，部分鲫鱼身上的标志物脱落
B．探究培养液中酵母菌种群数量变化时，从试管表层吸出培养液计数前没有振荡试管
C．调查土壤小动物丰富度时，用诱虫器采集小动物没有打开电灯
D．样方法调查草地中的蒲公英时，样方内与样方线上的个体都统计在内
解析：选C　标志重捕法调查池塘中鲫鱼的种群密度时，设第一次捕获并标记的总数为a，第二次捕获的总数为b，其中标记数为c，则总鲫鱼数为a×b÷c，标志物脱落使第二次捕获时标记鲫鱼(c)数目减少，所得总鲫鱼数会偏大；探究培养液中酵母菌种群数量时，如果从试管中吸出培养液计数前未振荡，则从表层吸出的酵母菌较多；土壤小动物具有趋湿、趋暗、避高温的特性，如果用诱虫器采集小动物时没有打开电灯，会使数值偏小；采用样方法调查草地中的蒲公英时，对于边界线上的个体，要计相邻两条边及其夹角的个体，若样方内与样方线上的个体都统计在内，会导致所得到数值比实际数值大。
8.如图表示某种类型的群落演替示意图，相关叙述正确的是(　　)
A．该群落的演替属于次生演替，在自然条件下演替速度不随时间而变化
B．演替的方向和速度主要与气候、土壤等条件有关，与人类活动无关
C．从灌木阶段到森林阶段的演替过程中，乔木层完全取代了灌木层
D．在草本群落中既有垂直结构，也有水平结构
解析：选D　由图可知，该群落发生的演替属于初生演替，在自然条件下演替，因为食物、领地等的关系，演替速度会随时间发生变化；人类活动将使群落的演替按照不同于自然的速度和方向进行；在群落演替过程中，生物的取代是一种优势取代；群落既有垂直结构，也有水平结构。
9．如图为某种群数量增长曲线，下列表述错误的是(　　)
A．第1阶段种群数量缓慢增长
B．第2阶段种群增长速率先增大后减小
C．该种群K值为K1
D．第4阶段后，种群数量也可能迅速减少
解析：选C　由曲线斜率和基数可知，第1阶段种群数量缓慢增长；第2阶段种群增长速率先增大后减小；该种群K值为K2；第4阶段后，由于种内斗争加剧，天敌增多等因素，种群数量可能迅速减少。
10．如图反映了N1、N2两种生物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，则足以使一种生物因竞争而被排除
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：选C　根据图1中的曲线可知，若环境条件稳定，持续时间长，则足以使一种生物因竞争而被排除；根据图2中的曲线可知，若环境条件频繁变化，则常常不出现竞争排除现象；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；由于自然环境总是不断变化的，所以在自然群落中，竞争排除现象是有限的。
11．假定当年种群数量是一年前种群数量的λ倍，如图表示λ值随时间的变化曲线。下列相关叙述正确的是(　　)
A．b年时，种群数量最少
B．c年时，种群数量最少
C．d年时，种群增长速率达到最大
D．e年时，种群数量达到环境容纳量
解析：选B　曲线图中，纵坐标表示当年种群数量是一年前种群数量的λ倍，所以，当λ>1时，种群数量增加；λ＝1时，种群数量不变；λ<1时，种群数量减少。bc段虽然λ增大，但依然小于1，所以，种群数量依然在下降，c年时种群数量最少。
12．某山区坡地因树木过度砍伐而造成生态环境严重破坏。为了治理环境，人们采取了封山育林的措施。封山育林后若干年内，经历了一年生草本、多年生草本和灌木三个阶段，其典型物种的种群密度变化如图。以下叙述错误的是(　　)
A．曲线所用的调查数据主要是采用样方法得到的
B．在a年内，物种①的出生率大于死亡率
C．物种③比物种①②具有更强的竞争优势
D．若气候适宜，群落在c点后，灌木将持续占主导地位
解析：选D　植物种群密度的调查常采用样方法；在a年内，物种①的出生率大于死亡率，种群密度不断增加；群落演替中，物种③比物种①②具有更强的竞争优势，逐渐取代物种①②成为优势种；若气候适宜，群落在c点后，灌木可能被高大乔木所替代。
二、非选择题(除注明外每空1分，共26分)
13．(10分)乔木树种馨香木兰是云南特有的珍稀濒危物种。研究人员为探讨馨香木兰种群的生态学特性，进行了相关的调查研究。
(1)为调查馨香木兰所处群落的物种多样性，可采用样方法进行调查，首先要确定样方面积。在群落中心部位选取样地，用随机取样法取样，取样统计结果如图1所示。据图可知：随样方面积的增大，________________________________________(2分)；实践证明，调查该群落物种数的样方面积最好是________m2(2分)。
(2)下表为馨香木兰所处的A、B、C三个群落物种丰富度的调查结果。
物种丰富度(种)
乔木层
灌木层
草本层
A群落
21.5
35.5
19.5
B群落
22.5
23.8
16.25
C群落
22
31.5
13.5
由上表可以看出，三个群落中的________群落物种丰富度最高。在三个群落的垂直结构中，丰富度最高的是________层，推测是由于其中不仅有相应的种类，还含有一定数量的________幼树，因而其种类和个体数都较丰富。
(3)科研人员调查了三种群落中的馨香木兰的植株胸径(胸径的大小可表示植株的树龄大小)，绘制结果如图2。
研究种群的年龄组成可以预测在一段时间内________的变化趋势。由图2可以看出，馨香木兰种群的年龄组成属于________型。虽然现在馨香木兰有丰富的幼树，但难以进一步发育为优势种，其原因可能是幼树耐荫蔽，在茂密的常绿阔叶林下能生长良好。但随着年龄的增长，其树木对光照的需求加大，在与其他阔叶乔木的________中不占优势，从而生长受阻。
解析：(1)图1显示，随着样方面积的增大，起初物种数迅速增多，逐渐达到最多后保持稳定。在样方面积为S2时，可以调查到所有的物种，样方面积小于S2时，不能调查到所有的物种，样方面积为S3时，虽然也可以调查到所有的物种，但会增大调查的工作量，故调查该群落物种数的样方面积最好是S2 m2。(2)由题表可以看出，三个群落中的A群落物种丰富度最高。在三个群落的垂直结构中，丰富度最高的是灌木层，推测是由于其中不仅有相应的灌木，还含有一定数量的乔木幼树，因而其种类和个体数都较丰富。(3)研究种群的年龄组成可以预测在一段时间内种群数量的变化趋势，但需结合生物的生存环境具体分析。由图2可以看出，馨香木兰种群的幼树较多，所以其年龄组成属于增长型。虽然现在馨香木兰有丰富的幼树，但难以进一步发育为优势种，其原因可能是幼树耐荫蔽，在茂密的常绿阔叶林下能生长良好，但随着年龄的增长，其树木对光照的需求加大，在与其他阔叶乔木的竞争中不占优势，从而生长受阻。
答案：(1)物种数迅速增多，并逐渐达到最多后保持稳定(2分)　S2(2分)　(2)A　灌木　乔木　(3)种群数量　增长　竞争
14．(7分)下图表示某种群数量变化可能的四种情况(“J”型、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)，其中a点表示外界因素的变化。请据图回答问题：
(1)种群最基本的数量特征是____________。若图示种群每年以λ倍“J”型增长，N0为种群起始数量，t年后该种群数量可表示为Nt＝________(2分)。图中阴影部分表示环境阻力，可引起该种群的__________发生改变，进而导致物种进化。
(2)若图示物种为长江流域生态系统中的最高营养级生物之一的野生扬子鳄，当a点后的变化曲线为Ⅱ、且种群数量为K2时，对该物种最有效的保护措施是建立自然保护区，以提高种群的____________。
(3)若图示种群为东亚飞蝗，应控制其种群数量为______(填“K1”“K2”或“0”，2分)，以有利于维持该地区生态系统的稳定性。
解析：(1)种群密度是种群最基本的数量特征。若图示种群每年以λ倍“J”型增长，N0为种群起始数量，t年后该种群数量可表示为N0λt。图中阴影部分表示环境阻力即自然选择，可使该种群的基因频率发生改变，进而导致物种进化。(2)当a点后的变化曲线为Ⅱ且种群数量为K2时，说明该物种所处的生态环境破坏严重，要建立自然保护区，以提高其环境容纳量(K值)。(3)东亚飞蝗可破坏植物，为维持该地区生态系统的稳定性，应控制其种群数量为K2。
答案：(1)种群密度　N0λt(2分)　基因频率　(2)环境容纳量(K值)　(3)K2(2分)
15．(9分)某地的常绿阔叶林因大火而遭到破坏，经历一段时间后，该地常绿阔叶林逐步得以恢复。下图为恢复过程中群落演替的不同阶段及其植物组成：
(1)随着时间的推移，____________________________(2分)的过程，称为群落的演替。在第Ⅰ阶段经历了由一年生草本植物占优势到多年生草本植物占优势的过程，在第Ⅱ阶段，草本和灌木混生，群落内很少有一年生草本植物生长，其原因是___________________
________________(2分)。
(2)该群落演替的类型为__________演替，在从Ⅰ～Ⅳ阶段的演替过程中，群落的物种________提高，群落对光能的利用能力________。
(3)如果人类参与了该群落演替过程，那么人类的活动往往会使群落演替按照不同于自然演替的________和________进行。
解析：(1)群落的演替是指随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。在第Ⅱ阶段，一年生草本植物在争夺阳光和空间等的竞争中被淘汰，所以草本和灌木混生，群落内很少有一年生草本植物生长。(2)由题意可知，该群落演替类型为次生演替。在从Ⅰ～Ⅳ阶段的演替过程中，物种丰富度提高，群落对光能的利用能力提高。(3)人类的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。
答案：(1)一个群落被另一个群落代替(2分)　一年生草本植物在争夺阳光和空间等的竞争中被淘汰(2分)
(2)次生　丰富度(多样性)　提高
(3)速度　方向