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2019-2020年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第2單元第2講 群落的結(jié)構(gòu)和演替 1．巨尾桉具有速生、高產(chǎn)的特點。某地區(qū)將天然林全部砍伐燒毀，大量單一種植巨尾桉，對環(huán)境造成不利的影響。下列敘述正確的是 (　　) A．天然林替換成巨尾桉林的過程屬于初生演替 B．天然林替換成巨尾桉林后物種豐富度增加 C．在巨尾桉林中混種其他林木有利于改善該地區(qū)環(huán)境 D．巨尾桉林比天然林的抵抗力穩(wěn)定性高 解析　天然林替換成巨尾桉林的過程屬于次生演替，A錯誤；天然林替換成巨尾桉林后物種豐富度減少，B錯誤；在巨尾桉林中混種其他林木增加了物種豐富度，增強了該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性，有利于改善該地區(qū)的環(huán)境，C正確；巨尾桉林比天然林的抵抗力穩(wěn)定性低，D錯誤。 答案　C 2．下列有關(guān)種群和群落的敘述正確的是 (　　) A．種群和群落都具有典型的垂直分層現(xiàn)象 B．任何區(qū)域初生演替的結(jié)果都是形成森林 C．種群密度能夠準(zhǔn)確地反映種群數(shù)量變化的趨勢 D．群落中兩個物種之間可能存在一種以上的種間關(guān)系 解析　種群沒有垂直分層現(xiàn)象；在干旱的荒漠地區(qū)，群落的演替很難形成森林；年齡組成能反映種群數(shù)量變化的趨勢。 答案　D 3．生物群落甲、乙、丙中含有數(shù)字1到8的八個物種，每個物種的種群密度不同，下表給出了這些物種的密度(數(shù)/m2)。請判斷下列說法不正確的是(　　) 群落 種1 種2 種3 種4 種5 種6 種7 種8 甲 92 4 0 0 1 1 1 1 乙 0 25 20 20 20 5 0 0 丙 0 65 10 10 3 2 0 0 A.當(dāng)受到大規(guī)模害蟲襲擊且危害程度逐漸增強時，這些群落中受影響最小的是乙 B．當(dāng)受到大規(guī)模害蟲襲擊且危害程度逐漸增強時，這些群落中受影響最大的是甲 C．在生物群落丙中，各物種之間最可能的關(guān)系是共生 D．在生物群落丙中，各物種之間最可能的關(guān)系是捕食 解析　生物群落是由若干個生物種群組成的有機結(jié)構(gòu)，群落中的生物種類越多，個體數(shù)量分布越合理，越有利于能量流動，其抵抗力穩(wěn)定性越大；反之，則越小。分析群落丙的種群中物種數(shù)目基本呈現(xiàn)數(shù)量金字塔型，最可能的關(guān)系是捕食關(guān)系。 答案　C 4．關(guān)于群落的描述不正確的是 (　　) A．水平結(jié)構(gòu)上種群分布與土壤的濕度、光照強度及生物自身的生長特點有 關(guān) B．同一時間栽培，長勢相同的人工馬尾松形成樹林，該群落不存在垂直結(jié) 構(gòu)的分層現(xiàn)象 C．自然群落往往是向物種豐富度越來越高的方向演替，而且種間關(guān)系越來 越復(fù)雜 D．沙丘上造林說明了人類活動可改變?nèi)郝溲萏娴姆较蚝退俣? 解析　任何一個群落都存在垂直結(jié)構(gòu)的分層現(xiàn)象。 答案　B 5．生物群落是一個不斷發(fā)展變化的動態(tài)系統(tǒng)。下列有關(guān)群落演替的敘述錯誤的是 （　?。? A．群落自然演替是一個群落替代另一個群落的過程 B．群落演替過程中種群的基因頻率不會發(fā)生顯著變化 C．在森林遭受火災(zāi)后的地段上重新形成森林屬于次生演替過程 D．人類活動往往使群落按照不同于自然演替的速度和方向進(jìn)行 解析　群落演替過程中由于自然選擇的作用，種群的基因頻率會發(fā)生顯著變化。 答案　B 6．某山區(qū)實施退耕還林之后，群落經(jīng)過數(shù)十年的演替發(fā)展為樹林。下圖中曲線甲、乙、丙分別表示群落演替的三個連續(xù)階段中優(yōu)勢植物種群的數(shù)量變化情況。下列說法錯誤的是 (　　) A．實施退耕還林等措施之后，可增大部分野生動植物種群的環(huán)境容納量 B．曲線甲、乙、丙對應(yīng)的物種之間為競爭關(guān)系，第3階段群落具有明顯的 垂直分層現(xiàn)象 C．演替中后一階段優(yōu)勢物種的興起，一般會造成前一階段優(yōu)勢物種的消亡 D．該過程中，群落的物種豐富度和生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性會逐漸提高 解析　群落演替是指隨著時間的推移，一個群落被另一個群落代替的過程，在此過程中群落的總生產(chǎn)量增加，有機物總量增加，生物種類越來越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越來越高。在演替過程中，后一階段優(yōu)勢物種的興起，一般不會造成前一階段優(yōu)勢物種的消亡，而是取代其優(yōu)勢地位。 答案　C 7．某同學(xué)決定以校園內(nèi)池塘為對象進(jìn)行物種豐富度調(diào)查，為此他設(shè)計了如圖所示的取樣器，取樣后，分別統(tǒng)計小取樣瓶中的小動物種類和數(shù)量，根據(jù)你的理解，該同學(xué)調(diào)查的目的不可能是調(diào)查該池塘 (　　) A．同一水層小動物類群 B．不同水層小動物類群 C．可能存在的食物鏈 D．常見的小動物類群 解析　若將該取樣器水平放置，則可以調(diào)查該池塘的 同一水層小動物類群，若將該取樣器垂直放置，則可以 調(diào)查該池塘的不同水層小動物類群；無論水平還是垂直放置，調(diào)查的小動物都是常見的類群；通過此方法雖能調(diào)查出該池塘中小動物的不同類群，但無法獲知它們之間的種間關(guān)系，當(dāng)然也就不知其食物鏈的構(gòu)成。 答案　C 8．東北東部山地的闊葉紅松林受破壞之后，形成一片空地，叫做“林窗”，這時候往往最先進(jìn)入的是楊樹、白樺等。但隨著時間的推移，周圍的紅松林會慢慢在這片區(qū)域生長繁殖并逐漸替代了楊樹和白樺重新成為林地中的優(yōu)勢種。下列有關(guān)說法正確的是 （　?。? A．楊樹、白樺在受破壞的空地上生長繁殖引起的群落演替屬于初生演替 B．紅松林重新取代楊樹和白樺說明紅松林在競爭中處于優(yōu)勢 C．在群落演替的初期，不存在種群間的競爭關(guān)系 D．在群落演替的過程中，群落的物種組成不會發(fā)生變化 解析　紅松林受破壞后原有的土壤和繁殖體還存在，這種演替屬于次生演替；紅松林取代楊樹和白樺的原因是紅松林在競爭中處于優(yōu)勢；在群落演替的整個過程中都存在種群間的競爭關(guān)系；在演替的過程中，群落的物種組成會發(fā)生改變。 答案　B 9．下表各項是初生演替與次生演替的比較，則相關(guān)敘述錯誤的是 (　　) 選項 類型 初生演替 次生演替 A. 時間 經(jīng)歷的時間長 經(jīng)歷的時間短 B. 速度 緩慢 較快 C. 影響因素 自然因素 人類活動較為關(guān)鍵 D. 實例 沙丘上的演替 冰川泥上的演替 解析　沙丘及冰川泥上的演替均屬初生演替。 答案　D 10．我國從越南引進(jìn)姬小蜂來控制本地區(qū)對棕櫚科植物危害極大的害蟲——椰心葉甲，下列有關(guān)敘述不正確的是 (　　) A．利用姬小蜂進(jìn)行生物防治應(yīng)作全面評估和監(jiān)測 B．引進(jìn)姬小蜂后可降低本地椰心葉甲的環(huán)境容納量 C．姬小蜂引進(jìn)本地后其種群增長曲線呈“J”型 D．引進(jìn)本地的姬小蜂會與椰心葉甲共同進(jìn)化 解析　姬小蜂是寄生在椰心葉甲蟲蛹上的，是椰心葉甲的天敵。引進(jìn)物種前，要采取全面的生態(tài)評估和監(jiān)測來決定是否引進(jìn)該物種，在引進(jìn)物種后，要建立跟蹤監(jiān)測機制，A正確；引進(jìn)椰心葉甲的天敵，會使單位空間內(nèi)椰心葉甲害蟲的數(shù)量大大減少，B正確；姬小蜂引進(jìn)本地后，沒有天敵，初期食物充足，但隨著椰心葉甲的減少，其數(shù)量的增長也會受到限制，呈現(xiàn)“S”型增長，C錯誤；引進(jìn)本地的姬小蜂與椰心葉甲屬于寄生關(guān)系，由于自然選擇必然出現(xiàn)共同進(jìn)化，D正確。 答案　C 11．珍稀物種保護(hù)的最大問題是棲息地的破碎。人類已經(jīng)把大部分陸地表面積用于從事農(nóng)業(yè)，而很多野生動物是無法在農(nóng)業(yè)景觀中生存的。其余的陸地表面積很多都在經(jīng)歷破碎過程或已經(jīng)破碎成許多很小的板塊。下圖可以體現(xiàn)出棲息地破碎對種群動態(tài)有影響。下列關(guān)于棲息地破碎對種群影響的敘述錯誤的是 (　　) A．對于白臉猴來說，棲息地越大，種內(nèi)斗爭越少，個體生存機會越大 B．白臉猴種群越大，種群維持時間越長，是出生率高的緣故 C．白臉猴種群越小，種群維持時間越短，是氣候和疾病等原因容易導(dǎo)致種群內(nèi)生物忽然滅絕 D．棲息地的破碎也會導(dǎo)致基因交流的機會減少 解析　白臉猴種群越大，棲息地越大，種內(nèi)斗爭越少，個體生存機會越大，種群維持時間越長，但出生率不一定高；白臉猴種群越小，不利環(huán)境因素很容易導(dǎo)致種群內(nèi)個體數(shù)量減少。 答案　B 12．在群落的自然演替過程中，不同物種的取代順序是可以預(yù)測的，如棄耕地上可預(yù)測的演替序列為：一年生雜草―→多年生雜草―→灌木―→早期演替樹木―→晚期演替樹木―→頂極群落。這可以利用“資源比假說”來解釋：該假說認(rèn)為物種優(yōu)勢是由光和營養(yǎng)物質(zhì)這兩種資源的相對利用的有效性決定的。如圖顯示了一塊棄耕地上物種從A到E的取代順序，下列有關(guān)說法中錯誤的是 (　　) A．在演替期間，營養(yǎng)物的有效性隨枯枝落葉的積累而增加，光的水平因遮陰而減弱 B．最先進(jìn)入的物種多為一年生雜草，它們對土壤營養(yǎng)物的要求低但對光有最高需求 C．后來替代物種相對前面被替代的物種較為高大，且耐陰的能力也較強 D．演替到頂極群落后若發(fā)生火災(zāi)?？深A(yù)測其后的次生演替時間和過程與初生演替基本相同 解析　初生演替與次生演替在演替序列上基本相同，但初生演替一般需要經(jīng)歷一個極其漫長的土壤形成過程，而次生演替是在原有較好的土壤條件下進(jìn)行的，因此速度快，時間短，過程簡明。 答案　D 13．有一片長有馬尾松和山毛櫸的針、闊葉混交林，逐年對兩個樹種的存量進(jìn)行統(tǒng)計，馬尾松和山毛櫸存量的比值記作C，作出曲線如圖所示。請據(jù)圖回答問題。 (1)兩個樹種處于競爭狀態(tài)的年份段是_________________________。 (2)兩個樹種處于平衡狀態(tài)的年份段是_______________________。 (3)在a年的優(yōu)勢種是________，在d年的優(yōu)勢種是________。排除氣候條件的變化，造成這一變化的重要原因可能是隨著前一種群的繁盛，逐步改變了當(dāng)?shù)氐腳_______，使之反而適合后一種群的生存需求了。 (4)以上說明生物群落________，它是一個隨著時間的推移而發(fā)展變化的動態(tài)系統(tǒng)，在群落的發(fā)展變化過程中，一些物種的種群________了，另一些物種的種群隨之而________，最后，這個群落會達(dá)到一個穩(wěn)定階段。 解析　馬尾松和山毛櫸的生長都需要陽光、水分、無機鹽等。因此只要兩者共存就一定存在競爭。優(yōu)勢種是指在數(shù)量上占優(yōu)勢的物種，就C值含義可知，C>1，則馬尾松占優(yōu)勢；C<1，則山毛櫸占優(yōu)勢；C＝1，則兩樹種處于動態(tài)平衡之中。由于環(huán)境條件等各種因素的變化，種群也在不斷地發(fā)生變化，使生物群落也隨之發(fā)生變化。 答案　(1)0～e　(2)b～c　(3)馬尾松　山毛櫸　環(huán)境　(4)不是一成不變的　消失　興起 14．單細(xì)胞銅綠微囊藻大量繁殖可形成水華，因此受到廣泛關(guān)注。下面是有關(guān)銅綠微囊藻的研究，請回答問題。 （1）利用配制的X培養(yǎng)液培養(yǎng)銅綠微囊藻8 d，每天定時測定其細(xì)胞數(shù)量，發(fā)現(xiàn)銅綠微囊藻數(shù)量呈指數(shù)增長，短時間內(nèi)產(chǎn)生大量個體，這是因為銅綠微囊藻具有_______________________________________等特性。 （2）某同學(xué)用X培養(yǎng)液培養(yǎng)銅綠微囊藻時，加入粉綠狐尾藻（一種高等水生植物），結(jié)果銅綠微囊藻生長受到明顯抑制，重要的原因是這兩種生物在利用________________________等資源時存在顯著的競爭關(guān)系。 （3）也有人提出假設(shè)：粉綠狐尾藻能產(chǎn)生化學(xué)物質(zhì)抑制銅綠微囊藻的生長。請利用下列實驗材料用具，完成實驗設(shè)計，探究該假設(shè)是否成立。 材料用具： 銅綠微囊藻，粉綠狐尾藻，用于配制X培養(yǎng)液的各種無機鹽，500 mL錐形瓶，蒸餾水，顯微鏡，血球計數(shù)板，蓋玻片，玻璃缸，微孔濾膜（可以除菌）等。 實驗步驟： ①材料準(zhǔn)備：在裝有7 000 mL蒸餾水的玻璃缸中種植一定數(shù)量且生長良好的粉綠狐尾藻，在適宜條件下培養(yǎng)8 d。準(zhǔn)備接種用的銅綠微囊藻。 ②培養(yǎng)液配制：_____________________________________________________ _________________________________________________________________。 ③實驗分組：取錐形瓶6只，分為兩組。_________________________________ _________________________________________________________________。 ④接種與培養(yǎng)：__________________________________________________ _________________________________________________________________。 ⑤觀察與統(tǒng)計：每天定時用血球計數(shù)板對6只錐形瓶內(nèi)的銅綠微囊藻細(xì)胞進(jìn)行計數(shù)，計算平均值，比較兩組間的差異。 （4）若（3）中假設(shè)成立，則實驗結(jié)果是______________________________ _________________________________________________________________。 解析　對于單細(xì)胞生物來說，都具有體積小、生殖周期短、無性生殖的特點；影響水生植物生長的重要限制因素有光照、二氧化碳和水中的無機鹽離子；在進(jìn)行實驗設(shè)計時要注意認(rèn)真審題，研究對象是粉綠狐尾藻產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)而不是粉綠狐尾藻，本實驗的單一變量是粉綠狐尾藻產(chǎn)生的化學(xué)物質(zhì)，所以可以用其培養(yǎng)液來替代粉綠狐尾藻。 答案?。?）個體小、世代周期短、無性生殖 （2）光照、無機營養(yǎng)、二氧化碳 （3）②用蒸餾水配制X培養(yǎng)液；用微孔濾膜過濾玻璃缸中的水，用濾液代替蒸餾水配制X培養(yǎng)液 ③在對照組的3只錐形瓶中分別加入150 mL用蒸餾水配制的X培養(yǎng)液，在實驗組的3只錐形瓶中分別加入150 mL用濾液配制的X培養(yǎng)液 ④在6只錐形瓶中分別加入等量的銅綠微囊藻，并將上述培養(yǎng)瓶置于相同且適宜的條件下培養(yǎng)8 d （4）對照組銅綠微囊藻呈指數(shù)增長，實驗組受抑制 15．下表是某地區(qū)森林群落演替過程中部分相關(guān)量統(tǒng)計，試根據(jù)表中數(shù)據(jù)回答問題。 群落演替 灌草叢 針葉林 針闊葉混交林 季風(fēng)常綠闊葉林 群落垂直結(jié)構(gòu)層數(shù) 2 3 4 5 葉面積指數(shù) 2.48 6.61 11.28 17.76 光能漏射率/% 62.2 44.7 3.3 1.1 生產(chǎn)量 17.43 55.50 116.61 150.81 1.50 14.52 23.88 26.00 1.09 1.35 1.26 1.21 注：葉面積指數(shù)指單位土地面積上的植物葉面積。 (1)該地區(qū)生物群落的演替類型屬于________；從數(shù)據(jù)上分析，在演替過程中群落物種豐富度的變化趨勢是______________________________。 (2)統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明隨著群落演替的進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)截獲光能的百分率________，總初級生產(chǎn)量增多，這可能與植物群落的垂直結(jié)構(gòu)________增多有關(guān)。 (3)生態(tài)系統(tǒng)總初級生產(chǎn)量指全部生產(chǎn)者(綠色植物)固定的能量，而凈初級生產(chǎn)量指全部生產(chǎn)者固定并貯存的能量，統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明在由針葉林到季風(fēng)常綠闊葉林演替的過程中，生態(tài)系統(tǒng)的總生產(chǎn)量/總呼吸量有下降趨勢，試解釋可能的原因：_________________________________。 解析　(1)表中數(shù)據(jù)表明該地區(qū)生物群落的演替是由灌草叢開始的，因此，這種演替屬于次生演替；在該群落演替過程中，群落垂直結(jié)構(gòu)表現(xiàn)出層數(shù)增多，群落物種豐富度不斷增加。(2)生態(tài)系統(tǒng)的截光率＝1－漏射率，因此，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可以得出：隨著群落演替的進(jìn)行，生態(tài)系統(tǒng)截獲光能的百分率增大，這可能與群落中植物種類增多、分層增多有關(guān)。(3)在群落演替過程中，一方面是因為植物光合作用獲得的光能增加減少(漏射率下降減少)導(dǎo)致光合作用固定的能量增加減少；另一方面，隨著生物數(shù)量的增加，生態(tài)系統(tǒng)呼吸作用(特別是動物和分解者的呼吸作用)總量增加，最終導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)的總生產(chǎn)量/總呼吸量下降。 答案　(1)次生演替　隨著時間的推移群落物種豐富度逐漸增加　(2)增大　分層　(3)隨著生態(tài)系統(tǒng)中生物種類和數(shù)量的增多，全部生物的總呼吸量不斷增加，而綠色植物可利用的光能有限，限制了光合作用總生產(chǎn)量的增加