人教版高中生物必修3第4章 章末检测（解析版）

种群和群落
章末检测
(时间：90分钟　满分：100分)
一、选择题(本题20小题，每题2.5分，共50分)
1．下列生物不能组成一个种群的是(　　)
A．某个鱼塘内的不同年龄的鲫鱼
B．寄生在某个T细胞内的所有HIV
C．一段腐木上的微生物
D．生活在卧龙自然保护区内的所有大熊猫
答案　C
解析　一段腐木上的微生物含有细菌、真菌等微生物，不属于同一个物种，不能组成一个种群。
2．下列调查生物种群密度的方法，不宜采用的是(　　)
A．灰喜鹊种群密度可用标志重捕法调查
B．蚜虫的种群密度可用样方法进行调查
C．蒲公英种群密度用样方法进行统计
D．土壤中小动物类群丰富度可用标志重捕法进行调查
答案　D
解析　土壤中小动物的数量多、个体较小、活动能力较强，进行丰富度调查时一般不采用样方法或标志重捕法，通常用取样器取样的方法进行采集、调查。
3．下列关于种群数量变化的叙述，不正确的是(　　)
A．在营养、空间、气候和无敌害等理想条件下，种群数量增长的数学模型表示为：Nt＝N0λt
B．一个物种引入新地区后，一定呈“J”型增长
C．对家鼠等有害动物的控制，要尽量降低其K值
D．一个呈“S”型增长的种群，数量在K/2左右时增长速率最大
答案　B
解析　一个物种引入新的地区后，如果条件适宜，可能呈“J”型增长，后来由于食物和空间等限制，可能呈“S”型增长，如果条件不适合其生存则可能灭绝。
4．种群密度的大小由出生率和死亡率决定，下列现象主要体现该观点的是(　　)
A．农业生产中，常用黑光灯进行灯光诱捕的方法减少害虫的危害
B．利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，减少害虫的数量
C．为了维持海洋鱼类的种群密度，在一定的季节进行休渔
D．我国沿海某经济发达地区人口剧增，造成一定的社会压力
答案　A
解析　A选项体现了死亡率影响害虫种群密度大小；B选项体现了性别比例对种群密度大小的影响；C选项的主要目的是保护幼年个体的数量，使种群处于增长型，体现了年龄组成对种群密度大小的影响；D选项体现了迁入率对种群密度大小的影响。
5．下图表示某种兔迁入新的环境后种群增长速率随时间的变化曲线。第3年时用标志重捕法调查该兔种群的密度，第一次捕捉50只全部标记后释放，一个月后进行第二次捕捉，共捕获未标志的60只，标志的20只。估算该兔种群在这一环境中的K值是(　　)
A．150只
B．300只
C．200只
D．大于300只
答案　D
解析　题干中关键信息有“种群增长速率”、“第3年”、“标志重捕法”、“捕获未标志的60只”、“环境中的K值”。依据题干中关键信息可知，在第3年时，该种群的增长速率达到最大，而此时种群数量应该为K/2；另外依据标志重捕法的计算方法可估算出此时种群的数量为50×(60＋20)÷20＝200，由此可知K值为400大于300。
6．下列选项中，不属于对种群数量特征描述的是(　　)
A．2010年，宜昌市的人口出生率为7.17‰
B．我国的人口将逐渐步入老龄化阶段
C．蜜蜂等动物遇到敌害，常集群攻击
D．由于水葫芦的入侵，某湖泊中莲的死亡率比较高
答案　C
解析　B选项描述了种群的年龄特征，A、D选项描述的是出生率和死亡率，C选项描述的是种内互助的现象。
7．如图为两种生物种群的生长曲线，以下说法错误的是(　　)
A．按甲曲线增长的种群无K值，无种内斗争，增长率始终不变
B．按乙曲线增长的种群到a点后种内斗争最为激烈，且增长速率为零
C．按乙曲线增长的不同种群在同一环境下，b点时的增长速率不同，但均为最大值
D．甲曲线的数学模型为Nt＝N0λt，其中λ代表增长率
答案　D
解析　λ代表该种群数量是一年前种群数量的倍数。
8．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，土壤中的有机物逐渐减少
C．种群密度能准确反映种群数量的变化趋势
D．群落的物种组成是区别不同群落的重要特征
答案　D
解析　种群不仅具有数量特征，还具有空间特征，如均匀分布、集群分布等；在裸岩演替为森林的过程中，由于生物逐渐增多，土壤中的有机物逐渐增多；种群密度反映了种群在一定时期的数量，但不能准确反映种群数量的变化趋势。
9．在一个发育良好的森林里，从树冠到地面可划分为乔木层、灌木层、草本层和地衣层，同时林下透光度不同的地点，植物种类也有所区别，这表明群落有一定的(　　)
A．垂直结构和水平结构
B．彼此间有直接或间接的营养关系
C．对群落产生重大影响的优势种
D．物种组成及比例
答案　A
解析　在森林里，从树冠到地面可划分为乔木层、灌木层、草本层和地衣层，这表明群落具有垂直结构；同时林下透光度不同的地点，植物种类也有所区别，这表明群落又具有水平结构。
10．下列关于群落结构及演替的理解，不正确的是(　　)
A．竹林中的竹子高低错落有致，其在垂直结构上有分层现象
B．动物在群落中的分层现象与垂直分布有关
C．淡水鱼占据不同的水层，出现的分层现象与其食性有关
D．人类的活动可使演替偏离其自然方向
答案　A
解析　竹林中的竹子是种群，其高低错落有致，不能说明其在垂直结构上有分层现象。
11．下列叙述中错误的是(　　)
A．鼎湖山的一对雌雄昆虫能交配繁殖，有可育的后代，则它们属于同一物种
B．青海一片草原中所有藏羚羊个体所含有的全部基因组成了这个种群的基因库
C．南海中的海马各年龄段个体数目比例适中，则该种群正处于稳定阶段
D．海南岛的气候适宜种植高产杂交水稻，合理密植水稻时，其数量可以大于K值
答案　D
解析　K值是指环境对种群的最大容纳量，由于空间和资源等因素的限制，种群数量不可能超过K值。
12．生物群落甲、乙、丙含有数字1到8的物种，每个物种的密度不同，下表给出了这些物种的密度(数/m2)。请判断下列说法中不正确的是(　　)
群落
种1
种2
种3
种4
种5
种6
种7
种8
甲
92
4
0
0
1
1
1
1
乙
0
25
20
20
20
5
0
0
丙
0
65
20
10
3
2
0
0
A.当受到大规模害虫袭击且危害程度逐渐增强时，这些群落中受影响最小的是乙
B．当受到大规模害虫袭击且危害程度逐渐增强时，这些群落中受影响最大的是甲
C．在生物群落丙中，各物种之间最可能的关系是共生
D．在生物群落丙中，各物种之间最可能的关系是捕食
答案　C
解析　生物群落是由若干个种群组成的有机结构，群落的种类越多，个体间数量分布越合理，越有利于能量流动，其稳定性越大；反之，则越小，因此A、B选项正确。分析群落丙种群中物种数目基本呈现数量金字塔形，最可能的关系是捕食关系。
13．如图表示鹞鹰攻击不同鸽群时取得成功的概率，也能表示鸽群防御能力的大小，请据图分析以下的几种说法，其中正确的是(　　)
①单独的鸽子比在鸽群中的鸽子被鹞鹰抓住的概率更小　
②鹞鹰攻击较大的鸽群时，不太容易成功　
③鹞鹰只攻击单独的鸽子　
④鹞鹰攻击鸽群成功的比例与鸽子的数量成反比
A.①③
B.①④
C.②④
D.②③
答案　C
解析　由图像可知，鹞鹰在攻击鸽群时，鸽子数量越多，鹞鹰取胜的机会就越小，可见，鹞鹰攻击成功率与鸽群数量成反比。
14．广州增城出入境检疫局曾从进口物品中截获入侵红火蚁，若红火蚁流入境内适宜的环境中，刚开始一段时间内，其种群增长率曲线将是(　　)
答案　A
解析　入侵物种在入侵地适宜的环境中，由于缺少天敌等，刚开始，种群数量呈“J”型曲线增长，表达式Nt＝N0λt中，t为自变量，而λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，是一个常数。
15．如图是一温带地区在初生演替过程中两种量值的变化曲线，这两条曲线分别表示
(　　)
A．A表示草本植物的种类数量，B表示整个植被的生物量
B．A表示整个种群的生物量，B表示草本植物的种类数量
C．A表示土壤中腐殖质总量，B表示整个植被中的种类数量
D．A表示食肉类的种类数量，B表示食肉类的生物量
答案　A
解析　在初生演替过程中，生物总量是逐渐增加的。先驱物种一般是较为低等的植物，但某个阶段的生物种类数量在演替到这个阶段时逐渐增加，由此阶段向另一个阶段演替时逐渐减少。必须指出，演替能否达到顶极群落(树林或森林)又决定于气候条件。故选A。
16．一块弃耕的农田，很快长满杂草，几年后，草本植物开始减少，各种灌木却繁茂起来，最后这块农田演变成了一片森林。该生态系统在此演替过程中，相关变化趋势正确的是
(　　)
答案　A
解析　生态系统演替的结果是使不稳定的、生产量低、营养结构简单的生态系统逐步达到物种丰富度高、营养结构复杂、抵抗力稳定和光能利用相对稳定的生态系统，故选项B、C、D所示的生态演替的趋势都应该与选项A中的趋势相同。
17．下列有关初生演替和次生演替的叙述中，正确的是(　　)
A．沙丘上进行的演替是初生演替，火山岩上进行的是次生演替
B．初生演替形成的群落内无竞争现象，次生演替形成的群落内竞争明显
C．初生演替所需时间较长，次生演替所需时间较短
D．初生演替能形成森林，次生演替很难形成森林
答案　C
解析　沙丘、冰川泥、火山岩进行的演替都是初生演替，弃耕农田上进行的演替是次生演替；初生演替和次生演替形成的群落内都有明显的竞争现象；演替能否形成森林是与当地的环境条件有关的，与演替类型无关。
18．对某地区新引入的一种鸟类进行种群调查研究，资料如下：
年份
1970
1971
1972
1973
1974
1975
种群数量(只)
50
80
－
－
－
－
捕捉标志数(只)
－
－
80
80
80
80
第二次重捕数(只)
－
－
80
80
80
80
重捕个体中的标志数(只)
－
－
16
8
10
13
那么1970～1975年该鸟类种群的增长曲线是(　　)
答案　C
解析　首先根据标志重捕法计算，分别计算出1972、1973、1974、1975这四个年份的种群数量，即400、800、640约492；然后以时间作为横坐标，种群数量作为纵坐标绘制出该鸟类种群的增长曲线，如图C。
19．研究土壤小动物时，错误的做法是(　　)
A．取样用的塑料袋上标明地点和时间
B．用趋光法或者趋热收集小动物
C．用标志重捕法估算蚯蚓的种群密度
D．不知名的动物标记为“待鉴定××”
答案　C
解析　由于许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，因此不适合用样方法或标志重捕法。该题C选项中蚯蚓因为个体较大，种群数量有限，所以比较适合用记名计算法来统计个体数目。
20．某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验时，同样实验条件下分别在4个试管中进行酵母菌培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是(　　)
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积(mL)
10
5
10
5
起始酵母菌数(103
个)
10
5
5
10
A.4个试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长
B．4个试管内的种群同时达到K值
C．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
答案　B
解析　Ⅰ和Ⅲ试管中培养液多，营养物质多，其内种群的K值大于试管Ⅱ和Ⅳ的；4个试管内种群的起始阶段因空间和食物等比较充裕，属于“J”型增长；接种量不同，种群的增长速率不同，不能同时达到K值；接种量大的先达到稳定期继而先进入衰亡期。
二、非选择题(本题共4小题，共50分)
21．(9分)如果是植物种群密度的调查，通常可以采用______调查。
(1)首先确定调查的________。
(2)若选择的是一个长方形地块，将该地块按______(填“长度”或“宽度”)划分成10等份，每等份的________划一个________的正方形。
(3)计数正方形内该种群的数量，做好记录。
(4)计算各个样方内该种群数量的________。
(5)该地区的该种群的密度值是______________________。如果是动物，则通常可以用________法进行调查。
答案　样方法　(1)对象　(2)长度　中央　长宽各为1
m　(4)平均值　(5)各样方内该种群数量的平均值　标志重捕
解析　通常用样方法调查植物的种群密度。调查时首先要确定调查的对象，如调查草地中某种双子叶植物的种群密度。在取样方时一定要注意选该种群分布比较均匀的地块。然后按长度等距划分成10份，在每等份的中央划一个1
m2的正方形。计算各个样方内该种群数量的平均值，则该地区所调查种群的密度是所有样方内被调查种群密度的平均值。动物的种群密度通常用标志重捕法进行调查。
22．(7分)连续6年调查某块2
km2的稻田，发现东亚飞蝗的数量(只)连续6年依次为100、260、320、400、402、395。
(1)该东亚飞蝗的种群密度，第一、二年分别为________只/km2、________只/km2。
(2)该东亚飞蝗种群的增长曲线是什么类型？______。
(3)东亚飞蝗种群的大小由种群的____________________决定。若在稻田中增加适量的青蛙(东亚飞蝗的天敌)，则东亚飞蝗的数量变化趋势是________________。
答案　(1)50　130　(2)“S”型　(3)出生率和死亡率、迁入率和迁出率　逐渐降低然后维持在一个较低水平
解析　种群密度是指单位面积或单位体积内某种群的个体数量。每一年和第二年的种群密度依次为100/2＝50
只/km2和260/2＝130
只/km2。由此可见，同一物种的种群密度并不是固定不变的，自然条件下，个体生活的空间和食物都是有限的，但种群数量增大到环境容纳量时，种群数量将停止增长，有时会在K值上下波动。种群的这种增长方式用坐标图表示出来，就绘成“S”型曲线。种群的大小是由出生率和死亡率以及迁入率和迁出率决定的。加入天敌后，东亚飞蝗的生存压力加大，种群数量会降低，然后维持在一个较低的水平。
23．(10分)“标志重捕法”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，根据重捕中标记个体数(m)占总捕获数(n)的比例，估计该种群的数量(N)。某研究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，放置一夜后，统计所捕获的鼠的数量、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/只
雄性个体数/只
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。事实上田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，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)综合两次捕获情况，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________。
答案　(1)N＝Mn/m　(2)144　高　(3)8/9(或32/36)　(4)2.5∶1
解析　(1)种群数量＝(第一次捕获数×第二次捕获数)/第二次捕获标记个体数，即N＝Mn/m。(2)从表格中知，第一次捕获数是32只，第二次捕获数是36只，第二次捕获标记个体数是4只，将它们代入公式N＝Mn/m，计算得N＝288(只)。所以平均种群密度为288
只÷2
hm2＝144
只/hm2。由于田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，所以表中第二次捕获的标记个体比实际情况少，这样计算所得的平均种群密度与实际种群密度相比可能会偏高。(3)两次捕获的雌鼠数为14＋18＝32(只)，雄鼠数为18＋18＝36(只)，所以♀＋♂＝32∶36＝8∶9。(4)洞口数＝2×10
000
m2×3.6
个/100
m2＝720(个)，所以洞口数与田鼠数的比例关系为720∶288＝2.5∶1。
24．(12分)下表是某地区森林群落演替过程中相关量统计，试根据表中数据回答问题：
调查时间调查项目
1953年
1973年
1984年
1996年
叶面积指数
2.48
6.61
11.28
17.76
光能利用率(%)
20.3
42.3
88.9
95.9
总初级生产量[t/(hm2·a)]
17.43
55.50
116.61
15.81
净初级生产量[t/(hm2·a)]
1.50
14.52
23.88
26.00
(1)该地区生物群落的演替类型属于__________，从数据分析，在演替过程中群落物种丰富度变化趋势是__________。
(2)统计表明随着群落演替的进行，生态系统光能利用率变化与叶面积指数的关系是______________________________________________________。
(3)请绘制生产者呼吸量与叶面积指数之间的关系坐标曲线图。
(4)下图是1953～1996年间该生态系统生物量(有机物量)统计图，据图你可以得出的生物量演变规律是
________________________________________________________________________。
(5)在对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用______法对植物丰富度进行调查，同时注意调查不同物种______________情况，以获得群落的垂直结构。
答案　(1)次生演替　逐渐增加　(2)随着叶面积指数的增大，光能利用率升高(或正相关)　(3)呼吸量＝总初级生产量－净初级生产量，描点、连线如下图：
(4)随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定　(5)样方　空间上的分布(分层)
解析　(1)从题干信息可知：群落演替的起点不是原始裸地，而是从原来的植物群落所发生的演替，故为次生演替，演替的结果是群落物种的丰富度增加。(2)从表格数据可看出在演替过程中随着叶面积指数的增加，生态系统光能利用率也增加。(4)生物量演变的规律是随着时间的推移生态系统的生物量逐渐增加，最终趋于稳定。(5)对该地区某时间群落结构进行调查时，可以采用样方法对植物丰富度进行调查，对不同物种空间分布情况的调查可获得群落的垂直结构。
25．(12分)下表是某生物兴趣小组的同学探究“土壤中小动物类群丰富度”的结果(物种数：种；密度：个/m2)。请分析回答：
动物类群样地
跳虫类
蜱螨类
线蚓类
线虫类
物种数
密度
物种数
密度
物种数
密度
物种数
密度
有机肥田
10
167
38
60
40
120
19
339
化肥田
4
79
16
41
18
320
7
52
(1)调查土壤中小动物常用____________进行采集、调查，而不适宜用样方法进行调查，原因是许多土壤小动物________，而且身体微小；丰富度的统计方法通常有两种：一是记名计数法；二是________；鉴定动物时最好使用________观察。
(2)收集土壤小动物时采用白炽灯照射土壤，这是利用土壤动物的__________的特性。
(3)在有机肥田中，这几类动物与其他生物组成该生态系统的__________，其中跳虫类种群数为________个。
(4)小动物类群丰富度越大，土壤通气状况越好，越有利于作物根细胞的呼吸作用，促进作物生长。化肥作用快而持续时间短，有机肥作用慢而持续时间长。联系生产实践，你会如何根据土壤小动物类群丰富度的情况指导农民施肥？
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)取样器取样法　活动能力较强　目测估算法　放大镜(或实体镜)　(2)趋暗、怕热　(3)生物群落　10　(4)在小动物类群丰富度大的土壤，可适当使用化肥；在小动物类群丰富度小的土壤，要多使用有机肥
解析　动物类群丰富度大的土壤，土壤通气状况较好，为了使植物在短期内吸收更多的无机盐，可以适当使用化肥；在丰富度小的土壤，要多使用有机肥，因为有机肥可以增加土壤中动物类群的丰富度，使土壤通气状况好转，以利于根的呼吸作用，吸收更多的无机盐。