高中生物试题精讲精练专题：种群和群落(含参考答案)

考纲内容考纲解读
种群的特征列举种群的特征
种群的数量变化尝试建立数学模型解释种群的数量变化
探究培养液中酵母菌数量的动态变化初步学会微生物计数，交能分析实验操作对实验结果的影响
群落的结构特征简述群落的结构特征
群落的演替阐明群落的演替
土壤中动物类群丰富度的研究能客观地提出有价值的探究问题
探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替能客观地找到群落演替的观察指标
纵观2014各地高考试题，2015年本专题从命题内容上看，试题的难度不大。

种群方面，常考点主要是种群数量变化规律、种群密度调查方法，对有关种群方面的数学模型和物理模型的分析，是高考常考的内容之一,群落方面,群落的空间结构、群落的演替,也是高考常考的内容；2015年的高考还会趋向于以曲线和表格为媒介考查种群特征与增长规律，直接考查群落结构和演替类型。

【考点pk】名师考点透析
一．高频考点
【名师点睛】
1．种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。

种群密度是种群最基本的特征。

2．种群的特征包括：种群密度、出生率和死亡率、迁入和迁出率、年龄组成和性别比例。

3．调查种群密度的方法：样方法、标志重捕法、抽样检测法、取样器取样进行采集、调查的方法。

4．K值：在环境条件不受破坏的情况下，一定空间中所能维持的种群最大数量。

5．“J”型增长的数学模型：Nt=N0λt。

其中N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。

6．群落：同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。

7．丰富度：群落中物种数目的多少。

8．种间关系包括：单键、捕食、互利共生和寄生等。

9．群落的空间结构包括垂直结构和水平结构。

10．演替：随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程。

分为初生演替和次生演替。

二．种群
【名师点睛】
1、种群的概念：在一定的时间和空间内，同种生物的全部个体。

①“同种”“全部”“时间”“空间”
②生态学：是生物繁殖的基本单位，是生物群落的组成单位。

进化学：是生物进化的基本单位，是基因库的最小单位。

③种群通过种的关系组成一个有机整体。

种群是物种的存在形式。

2、种群的特征：
（1）空间特征：占有一定的分布区域，表现出领域性行为。

（2）遗传特征：①种群内个体的全部基因构成一个种群的基因库；
②种群内的个体间可进行有性生殖，种群内的可遗传变异为物种进化提供了原始的选择材
料。

（繁殖单位和进化单位）
（3）数量特征：种群密度，出生率和死亡率，迁入率和迁出率，年龄组成和性别比例。

①种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。

（种群密度是种群最基本的数量特征。

）
a、常用调查方法：样方法和标志重捕法
b、样方法：
调查对象：植物和活动范围小的动物（如蚯蚓、蚜虫、虫卵等）
调查程序：确定调查对象→选取样本（包括五点取样和等距取样等）→计数（分别计数）→计算种群密度（取平均值）。

注意事项：取样时应注意：随机取样，多取样，样方大小适中，一般选双子叶植物；
计数时应注意：统计样方内个体数和样方相邻两边上个体数。

（记上不记下，及左不计右）
c、标志重捕法：
调查对象：活动范围大，活动能力强的动物
调查程序：确定调查对象→捕获并标记（N1）→释放、重捕、计数（重捕数为N2，标记数为N0）→计算（N1/X= N0/ N2）
调查期间无大的迁入和迁出，出生和死亡；标志不能过于醒目，不能影响动物正常生命活动，且不易脱落。

②种群各数量特征之间的关系：
正相关
预测方向影响
年龄组成种群密度性别比例
决定因素
出生、死亡、迁入和迁出
年龄组成的三种类型：(3)年龄组成：
①A：增长型，B：稳定型，C：衰退型。

②根据上图分析各年龄组成类型的特点以及种群密度变化的趋势。

类型各年龄分布种群密度变化趋势
A 幼年个体多、老年个体少增大
B 各年龄个体比例适中基本不变
C 幼年个体少、老年个体多减小
3．种群的数量变化规律：波动、增长、下降、稳定
（1）种群研究的核心问题是种群的数量变化规律。

（2）种群的数量增长曲线及应用：
种群的增长率与增长速率的区别：
增长率是指：单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，其计算公式为：（这一次总数-上一次总数）／上一次总数×100％=增长率。

如某种群现有数量为a，一年后，该种群数为b，那么该种群在当年的增长率为（b-a）／a。

增长速率是指单位时间内增长的数量。

其计算公式为：（这一次总数-上一次总数）／时间=增长速率。

同样某种群现有数量为a，一年后，该种群数为b，其种群增长速率为：（b—a）／1年。

即增长率=出生率一死亡率。

①种群数量增长的“J”型曲线：（如下图）
a、条件（原因）：理想条件（如：食物和空间条件充裕，气候适宜和没有敌害等，即无环境阻力状况。

）
b、特点：种群数量成倍（λ）连续增长，增长率（λ—1）不变。

c、公式：Nt=N0×λt（N0为起始数，λ为增长倍数，t为年限，Nt为第t年种群的数量）
②种群数量增长的“S”型曲线：（如下图）
3：K值的变动：（如下图）
同一种生物的K值不是国定不变的，会受到环境的影响，
当环境不遭受破坏的情况下，种群数量在K值附近波动。

当环境遭受破坏时K值会下降，反之K值会上升。

c、实例：自然种群
③两种曲线的关系：两种曲线的差异主要是环境阻力
（3）影响种群数量变化的因素：
①内因：a、种群个体的起始数量（N0）
b、导致种群数量增加的因素：出生率和迁入率（直接影响）
c、导致种群数量减少的因素：死亡率和迁出率（直接影响）
d、年龄组成和性别比例对种群数量有间接影响。

②外因：a、自然因素：气候、食物、天敌和传染病等
b、人为因素：种植业、养殖业的发展，乱砍滥伐森林，猎捕动物，环境污染等
4．种群存活曲线与K值的不同表示方法
(1)图1表示种群三种存活曲线：
Ⅰ型曲线：幼年期死亡率低，老年期死亡率高，即绝大多数个体都能活到生理年龄，如人类和其他一些大型哺乳动物。

Ⅱ型曲线：种群各年龄段死亡率基本相同，如小型哺乳动物等。

Ⅲ型曲线：幼年时期死亡率较高，但一旦到达某一年龄，死亡率就较低且稳定，如鱼类等。

(2)图2表示K值的不同表示方法，图中A、B、C、D所对应的种群数量为K值，A′、C′、D′所对应的种群数量为K/2。

解题技法：
(1)辨析存活曲线的类型应从年龄组成角度分析，并结合生活实际。

(2)明确K值的含义是确定K值的基础，K值是一定环境中种群数量的最大值，在K值时，种群的出生率＝死亡率，增长率为零。

三．群落
【名师点睛】
生物种间关系的实质是营养关系，可分为种间互助（互利共生）和种间斗争（竞争、寄生、捕食）。

互利共生，竞争和捕食的数量曲线图：
生存斗争、种内斗争和竞争：
生存斗争包括生物与环境斗争、种间斗争、种内斗争。

种间斗争包括竞争、捕食、寄生。

（具有竞争关系的两种生物生活习性越相似，竞争往往越激烈。

不同生存能力的两个物种竞争往往导致物种的灭绝。

）
②外部因素：环境不断变化，为群落中某些物种提供有利的繁殖条件，而对另一些物种生存产生不利影响。

③人类活动：人类活动对群落的影响一般超过其他自然因素。

使群落按不同于自然演替的方向和速度进行。

（3）群落演替的过程：
①侵入定居②竞争平衡③相对稳定
（4）特征：
①方向：一定的方向（自然演替的方向：群落的结构和组成成分由简单到复杂；群落对物质、能量的利用率逐步提高。

）
②能量：群落有机物总量增加
③结构：营养结构更复杂，物种多样性增加，稳定性增强。

（5）演替类型的比较：
类型
内容
初生演替次生演替
起点原先从没有过植被的环境或
曾经有过但被彻底消灭了的
环境虽失去了原有的植被，但还保留了原有土壤条件及植物的种子或其他繁殖体的环境
时间经历的时间长经历的时间短
速度缓慢较快
影响因素自然因素人类活动较为关键实例裸岩上的演替弃耕农田上的演替四、热点考查
【名师点睛】
1．种群数量特征的分析
(1)种群密度是种群最基本的数量特征。

(2)出生率、死亡率和迁入率、迁出率是决定种群密度变化的直接因素。

(3)年龄组成和性别比例能预测种群数量的变化趋势。

2．种群密度的调查方法
样方法标志重捕法调查
对象
植物或活动范围小的动物活动范围大的动物
调查程序
确定调
查对象
选取
样方⎩⎪
⎨
⎪⎧五点取样法
等距取样法
计数
计算种群密度
取平均值
确定调查对象
捕获并标记
数量为N1
重捕、计数
⎩⎪
⎨
⎪⎧捕获数N2
标记数N0
计算种群密度
N
N1＝
N2
N0
注意①随机取样①调查时没有迁入和迁出、出生和死亡
事项②样方大小适中
③样方数量不宜太少
④宜选用双子叶植物②标志物不能过于醒目，不能影响标志对象正常的生命活动
(1)样方法不仅能调查生物的种群密度，还能调查群落中植物的丰富度。

(2)样方法并非只适用于植物，对于活动能力弱、活动范围小的动物或虫卵也可用样方法调查其种群密度。

3．种群数量增长的“J”型与“S”型曲线
(1) 两种曲线模型比较
项目“J”型曲线“S”型曲线
前提条件理想状态：资源无限、空间无限、
不受其他生物制约(无种内斗争，缺
少天敌)
现实状态：资源有限、空间有限、
受其他生物制约(种内斗争加剧，捕
食者数量增加)
增长模型
种群增长速率
种群增长率
K值有无无K值，种群数量连续增长有K值，受环境容纳量限制
联系
两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同，对种群增长的影响不
同
①公式：N t＝N0λt(N0为该种群的起始数量，t为时间，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数)。

②由公式可以看出影响种群数量的因素有N 0(即起始数量)，λ值。

③“J”型曲线增长率＝ΔN
N t ＝λ－1(定值)。

(3)种群“S”型增长曲线分析
(4)应用
①b 点应用：消灭害虫应尽早进行，将种群数量控制于加速期(b 点之前)，严防种群增长进入加速期。

②c 点K/2值
应用⎩⎪⎨⎪⎧
A.有害生物：严防种群数量达到该点，
如灭鼠达K/2时，鼠害将难以控制B.有益资源：黄金利用点，当资源利用
后维持于该点时将具最强更新能力， 符合可持续发展原则
③e 点K 值
应用⎩⎪⎨⎪⎧
A.有害生物：限制生存条件，降低环境容
纳量，如封存粮食、硬化地面以防鼠B.有益资源：改善生存条件，尽量提升
K 值，如建立自然保护区，保护大熊猫
(5)K 值变动
①同一种生物的K 值不是固定不变的，会受到环境的影响。

在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在平均值附近上下波动；当种群数量偏离平均值的时候，会通过负反馈调节机制使种群密度回到一定范围内。

②环境遭受破坏，K 值会下降(如防虫防鼠等)；当生物生存的环境改善时，K 值会上升(如养殖业和野生生物的保护等)。

4．种群增长率与种群增长速率
(1)种群增长率≠种群增长速率。

种群增长率指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数。

其计算公式为：(这一次总数－上一次总数)/上一次总数×100%＝增长率。

种群增长速率是指种群在单位时间内增加的
个体数量，其计算公式为：增长速率＝(现有个体数－原有个体数)/增长时间＝(出生数－死亡数)/单位时间。

由此可见，种群增长率没有单位，是一个数值，种群增长速率有单位，是一个变化量。

(2)在种群增长曲线中，增长率并不等于曲线的斜率，只有增长速率才等于曲线的斜率。

“J”型增长曲线的增长率不变(λ－1)，但其增长速率(等于曲线的斜率)却逐渐增大。

“S”型增长曲线的种群增长率随种群密度上升而逐渐下降，其增长速率(相当于曲线斜率)是先增后减。

(如下图)。

六．实验考查
【名师点睛】
(一)探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”
1．实验原理
(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。

(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。

(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法——血细胞计数板计数法(显微计数法)。

2．实验步骤
3.注意事项
(1)显微镜计数时，对于压在小方格边线上的酵母菌，应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌。

(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，
减小误差。

(3)结果记录最好用记录表，再根据表格数据画出曲线。

如下：
时间/天 1 2 3 4 5 6 …
数量/个
(4)每天计数酵母菌量的时间要固定。

(5)如果后期酵母菌数量太多，难以计数，应当按一定倍数进行定量稀释，然后重新计数。

(6)培养和记录过程要尊重事实，不能主观臆造。

1．（2014全国Ⅰ卷）某种植物病毒V是通过稻飞虱吸食水稻汁液在水稻间传播的。

稻田中青蛙数量的增加可减少该病毒在水稻间的传播。

下列叙述正确的是（）
A．青蛙与稻飞虱是捕食关系B．水稻与青蛙是竞争关系
C．病毒V与青蛙是寄生关系D．水稻和病毒V是互利共生关系
2．（2014浙江卷）下列关于环境容纳量的叙述，正确的是
A．环境容纳量是指种群的最大数量
B．种群的内源性调节因素不会改变环境容纳量的大小
C．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
D．植食动物在自然环境条件下，一年四季的环境容纳量以冬季最大
3．(2014广东卷）在一稳定生态系统中，灰线小卷蛾幼虫以落叶松松针为食，幼虫摄食对松树的代谢活动有一定影响，进而影响下一年幼虫食物的质和量。

幼虫密度与最大松针长度的变化如图3所示。

以下叙述错误的是（）
A．幼虫密度呈周期性波动
B．幼虫摄食改变了落叶松的丰富度
C．可利用样方法调查幼虫的密度
D．幼虫摄食对松针长度的影响具滞后性
5．(2014江苏卷）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．洪泽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
6．（海南卷）某池塘中，某种成年鱼生活在底层，取食多种底栖动物，而该种鱼的幼体生活在水体上层，
滤食浮游动物和浮游藻类。

下列相关叙述错误
．．的是
A．该种鱼的幼体与浮游动物具有竞争和捕食关系
B．该种鱼的发育阶段不同，其所处的营养级可能不同
C．底栖动物和浮游动物分层现象属于群落垂直结构
D．该种成年鱼及其幼体在水中的分布构成群落的垂直结构
7．(2013年浙江理综)下列关于出生率的叙述,正确的是( )
A．若某种群年初时的个体数为100,年末时为110,其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年出生率为10%
B．若某动物的婚配制为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比越接近1∶1,则出生率越高
C．若通过调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会更高
D．若比较三种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率最高
9．(2012年新课标全国理综)某岛屿上生活着一种动物,其种群数量多年维持相对稳定。

该动物个体从出生到性成熟需要6个月。

下图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。

关于该种群的叙述,错误的是( )
A．该种群10月份的出生率可能为零
B．天敌的迁入可影响该种群的年龄结构
C．该种群的年龄结构随着季节更替而变化
D．大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度
10．(2012年重庆理综)如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图,下列叙述错误的是( )
A．为有效防治蝗灾,应在a点之前及时控制种群密度
B．a~b段,该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C．利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现
D．控制种群数量在d~e水平,有利于维持该地生态系统的抵抗力稳定性
11．(2012年浙江理综)如图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图(图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量)。

下列有关叙述错误的是( )
A．图中所含的食物链为捕食食物链
B．这些生物的种群数量在各自的K值上下波动
C．旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的
D．旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节
13．(2014安徽卷）（24分）
Ⅱ.（14分）一片玉米农田就是一个生态系统。

（1）同种植单一品种相比，在不同田块种植甜玉米和糯玉米等不同品种，可增加，提高农田生态系统的稳定性。

若玉米和大豆间作（相间种植），可提高土壤肥力，原因是。

（2）玉米螟幼虫能蛀入玉米茎秆和果穗内取食。

若调查玉米螟幼虫的密度，应采用
的方法。

甜菜夜蛾幼虫也取食玉米，玉米螟和甜菜夜蛾的种间关系是。

在我国北方部分地区，亚洲玉米螟和欧洲玉米螟的分布区出现重叠，两种玉米螟依靠不同的性信息素维持。

（3）取两份等质量同品种的玉米粉，一份经发酵做玉米馒头，另一份煮玉米粥，这两份食物中所含能量较少的是。

（4）纤维素分解菌可用于玉米秸秆还田。

用染色法鉴别纤维素分解菌时，培养基上的菌落周围会形成透明圈，其大小能反映。

（2）通过人工林建设的园林景观构建，既改善了生态环境，又可提高社会和经济效益，这主要体现了生态工程的原理。

15.（2014山东卷）（12分）6月8日是世界海洋日。

海洋是生物圈的重要组成部分，与人类的生存和发展息息相关。

（1）根据图甲分析，要获得最大持续捕捞量，捕捞后大黄鱼种群数量应处于__________点。

用标志重捕法调查大黄鱼种群密度时，若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值__________（填“偏高”“偏低”或“不变”）。

（2）海洋鱼类生活在不同的水层，这体现了生物群落的________结构。

新建码头的桩柱表面很快被细菌附着，随后依次出现硅藻、藤壶、牡蛎等，该过程称为_____________。

（3）图乙表示某海域能量流动简图，A、B、C、D表示生态系统的组成成分。

图中________和_________（填字母）在碳循环过程中起着关键作用；能量在第一营养级和第二营养级之间的传递效率为___________。

（4）海洋会受到石油、工业废水、生活污水等污染。

如果污染超过海洋生态系统的________________，海洋生态系统就很难恢复到原来的状态。

（3）实验期间，中密度处理小区福寿螺种群的出生率_____死亡率，高密度处理小区的水花生种群数量呈_______型增长。

（4）若实验结束后停止人工管理，低密度处理小区将经历______演替，时间足够长，最可能演替为以_______为主的水生植物群落。

（5）若实验结束后除去福寿螺和杂草，该生态系统的______稳定性将降低。

17．(2014大纲卷）（10分）
现有A、B两个密闭透明的生态瓶，其生物组成和光照条件见下表。

一段时间后，发现A瓶的生态系统较B瓶的稳定。

生态瓶编号光照含微生物的泥沙浮游藻类水草浮游动物
A + + + + +
B - + + + +
注：“+”表示有，“-”表示无。

请回答：
（1）A瓶中微生物、浮游藻类、水草和浮游动物共同组成了一个__________，浮游藻类和水草的种间关系为________。

（2）一段时间后，B瓶中浮游藻类的种群密度_______，原因是________________；浮游动物的种群密度_____，原因是_______________。

（3）生态系统中分解者的作用是_____________________________________。

(2)草原上,某种鼠的种群密度除了受迁入率和迁出率的影响外,还受该鼠种群的、、年龄组成和性别比例等因素的影响。

(3)用样方法调查某种双子叶植物种群密度时,为避免调查者主观因素的影响,要做到。

(4)草原生物群落的空间结构包括和。

20．(2013年重庆理综)某山区坡地生态环境破坏严重,人们根据不同坡度,分别采取保护性耕作、经济林种
植和封山育林对其进行了治理。

(1)陡坡在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所示。

调查植物种群密度常用的方法是。

图中O→a,物种①密度上升,原因是在适宜条件下,物种①的;b→c,物种①逐渐消失,物种②密度逐渐降低到相对稳定,原因是物种②能耐受;c点后,在适宜气候条件下群落中最终占主导地位的植物类型将是。

(2)该坡地经治理后,既扩大了植被覆盖面积、增加了对大气中的固定,又提高了经济产出,初步实现了生态效益和经济效益的同步发展。

21．(2013年山东理综)稻田中除水稻外,还有杂草、田螺等生物。

(1)调查稻田中田螺种群密度时可采用样方法,选取样方的关键是。

根据下面的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为只/m2。

样方编号 1 2 3 4 5 6
样方面积(m2) 1 1 1 1 1 1
田螺数量(只) 15 18 1519 15 14
(2)稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关,并影响作物的价值。

图中曲线(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。

若将有害生物密度分别控制在图中A、B、C三点,则控制在点时收益最大。

(3)如在适当时间将鸭引入稻田,鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食,从而可以减少使用,减轻环境污染。

稻田生态系统中的能将鸭的粪便分解成以促进水稻的生长。

22．(2012年四川理综)为防治农田鼠害,研究人员选择若干大小相似、开放的大豆田,在边界上每隔一定距
离设置适宜高度的模拟树桩,为肉食性猛禽提供栖息场所。

设桩一段时间后,测得大豆田中田鼠种群密度的变化如图所示。

请回答下列问题:
(1)该农田生态系统的主要成分是,猛禽与田鼠的种间关系是。

(2)该生态系统中田鼠的种群密度是由决定的;b点以后田鼠种群密度大幅上升,从田鼠生存环境变化的角度分析,其原因是。

(3)与曲线Ⅱ相比,曲线Ⅰ所示环境中猛禽的密度。

若在农田周围合理植树可控制鼠害,从而帮助人们合理地调整该生态系统中的关系,使人们从中更多获益。

2．(2014届山东威海高三下期第一次模拟考试生物卷)在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值（λ），并得到如下图所示的曲线。

据此图分析得到的下列结论中错误的是
A．前4年该种群数量基本不变，第5年调查的年龄组成可能为衰退型
B．第4到第8年间种群数量在下降，原因可能是食物的短缺和天敌增多
C．第8年时种群数量最少，第8到第16年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长
D．如果持续第16到第20年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长
3．(2013瑞金模拟)关于下图中种群数量变化说法错误的是( )
A．种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现
B．种群在“S”型增长过程中,在达到K值之前就是“J”型增长
C．自然状态下种群数量达到600时,种群的增长速率约为0
D．环境条件变化时,种群的K值也会发生相应变化
5．(2014届湖北黄冈中学高三5月模拟考试理综生物卷)建立数学模型是生态学研究的重要方法，右图坐标系中的曲线可表示生态学中相关研究对象的变化规律，以下描述最准确的是。