（浙江选考）2019版高考生物一轮总复习 第八单元 生物与环境 热点题型突破五 种群、群落和生态系统学案

热点题型突破五种群、群落和生态系统考情分析种群的特征、数量变化是高考常考的知识点，常以文字表述、模式图、曲线图等为载体考查，多为选择题。生态系统的结构和功能是高考必考的知识点，常以食物网、能量流动图解为载体考查食物链、种间关系、能量流动的特点等核心知识点。主要考查角度有以下两个方面：(1)种群的特征、数量变化曲线。如2015年10月浙江选考，21T；2016年4月浙江选考，19T；2016年10月浙江选考，8T；2017年4月浙江选考，15T。(2)食物链、食物网的分析、能量流动的特点和生态系统的稳定性。如2015年10月浙江选考，29T；2016年4月浙江选考，29T；2016年10月浙江选考，9T；2017年10月浙江选考，29T。预测今后主要考查角度集中在三个方面：(1)种群的特征及相互关系；(2)种群数量增长的两种曲线及影响因素；(3)营养结构的分析、能量流动、物质循环的特点和生态系统的稳定性。题型一种群的特征1(2017绍兴模拟)下列关于种群特征的叙述，正确的是()A动物性成熟的早晚对动物出生率大小有重要影响B各国人口只要保持替补出生率，就会保持零增长C各种生物的种群性比率均为11D种群密度是种群内个体特征的统计值答案A解析动物性成熟的早晚对动物出生率大小有重要影响，A项正确；教材中指出“稳定型预示着只要保持替补出生率(即1个家庭生2个孩子)，人口就会保持零增长”，但保持替补出生率不一定人口就会零增长，如需考虑到一代人所生孩子成长为做父母之前将有部分死亡的可能，而这种可能又随着社会经济条件的变化而变化，B项错误；种群性比率是指种群内两性个体数量的相对比例，没有性别之分的动物就没有性比率，性比率不是所有种群都具有的特征，C项错误；种群密度是种群内群体特征的统计值，D项错误。2下列关于生态学相关概念的理解正确的是()A某种群年初个体数为100，一年内新生个体20个，死亡个体10个，年末时个体数为110，则该种群的年出生率为10%B科研人员在调查某河流污染情况时发现每毫升河水中含有9个大肠杆菌，该结论不能反映出种群的空间特征C某农场丰富植物资源为黑线姬鼠提供良好环境，鼠的大量繁殖引来鹰的捕食。黑线姬鼠种群数量的下降说明了该农场群落的丰度下降D我国西南横断山区动植物物种丰富，其不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果答案B解析出生率是指单位时间出生个体数占原来种群总个体数的百分数或千分数。据题意分析可知，该种群的年出生率2010020%，A项错误；每毫升河水中含有9个大肠杆菌，该结论不能反映出种群的空间特征，能反映出种群的数量特征种群密度，B项正确；群落的丰度是指群落中物种数目的多少，不是指某种群数量的多少，C项错误；我国西南横断山区动植物物种丰富，其不同垂直带的植被类型差异是自然选择的结果，D项错误。题型二种群数量增长的曲线3. 如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，共捕获未标记的60只，标记的20只。估算该兔种群在这一环境中的K值是()A150只 B300只C200只 D大于300只答案D解析从图中曲线可知，第三年时，种群的增长速率最大，此时种群数量为。标志重捕法计算公式：种群中个体数(N)/标记总数重捕总数/重捕中被标记的个体数，即N50(6020)20，N200只，即200只，所以K值为400只。4在农田生态系统害虫防治中，害虫种群密度变化情况示意图(经济阈值是指害虫种群密度影响农田经济效益的最低值)如下。在A、B、C、D、E点进行了农药防治或引入了天敌进行生物防治。下列有关叙述正确的是()A在农药的作用下，害虫的抗药性基因突变率在D点显著高于B点BE点是生物防治，A、B、C、D点是药物防治C害虫种群的年龄结构为衰退型D食物的短缺降低了害虫的存活率答案B解析农药的施用对害虫的抗药性变异进行了选择，但不会引发害虫的抗药性变异，A错误；A、B、C、D点是药物防治，农药对抗药性害虫进行了选择，因此害虫数量在一段时间后又恢复，E点是生物防治，降低了害虫的环境容纳量，因此害虫种群数量降低，B正确；在曲线的不同点上，害虫的年龄结构是不同的，C错误；据图不能得出食物短缺与害虫存活率有关的信息，D错误。5(加试)如图为同一地区甲、乙两种动物的种群数量变化曲线，丙表示环境条件变化情况。下列叙述正确的是()At0t1乙种群的生物量大于甲种群Bt1t2甲、乙曲线峰值代表种群K值Ct2t3乙种群数量主要受内源性因素调节Dt3t4甲种群呈逻辑斯谛增长答案D解析分析题图可知，t0t1乙种群数量大于甲种群，但生物量无法判断，故A错误；t1t2乙曲线峰值和峰谷的中间值代表乙种群的K值，故B错误；t2t3乙种群数量主要受外源性因素调节，如与甲种群竞争的结果，故C错误；t3t4甲种群先增加后基本不变，呈逻辑斯谛增长，故D正确。种群数量波动的4个易错点(1)种群数量波动的两个原因非周期波动的原因：气候变化。周期波动的原因：食料植物、植食动物和肉食动物三者之间的数量互动关系。(2)种群数量的两个内源性调节因素行为调节：动物的领域行为对种群密度具有明显的调节作用。内分泌调节：由于社会压力加大，会刺激动物中枢神经系统而引发内分泌失调，从而影响动物的生殖等。(3)环境容纳量种群数量最大值：种群数量能达到的最大值是种群数量在某一时间点出现的最大值，这个值存在的时间很短，可能大于环境容纳量。(4)同种生物的K值并非稳定不变：当环境条件改变后，K值也会改变，如清除生活垃圾，密封贮粮等环境条件的改变会降低环境对鼠的负载能力(K值)。题型三群落、食物链、食物网与能量流动6(2017浙江11月选考)某湖泊生活着金鱼藻、浮萍、芦苇等生物，并长期养殖鲫鱼。回答下列问题：(1)从湖岸到湖心依次生长着芦苇、浮萍和金鱼藻等生物，这体现了群落的_结构。动、植物残体主要在_层发生腐败和分解。若从湖底裸地开始逐渐演替为陆生群落，这种演替属于_演替。(2)用标志重捕法调查鲫鱼种群密度，若调查期间有些个体身上的标志物丢失，则该种群密度的估测数值会_。当鲫鱼被大量捕捞后，其K值将_。(3)在保证食物充足、环境适宜的条件下，该湖泊中鲫鱼种群的增长方式为_。答案(1)水平底泥原生(2)偏大基本不变(3)逻辑斯谛增长7(2018原创猜题卷1)下图是我区湖西公园水域生态系统结构简图，A、B、C表示其中三种生物成分。请回答： (1)该水域在水平方向表现出复杂的斑块性和镶嵌性，这一切都是_的表现；该水域生物分布表现出明显的垂直结构，其层次性主要是由_以及温度和氧气的垂直分布决定。(2)图中处于第二营养级的生物是_(填字母)。(3)B摄入A，但不能将摄入A的能量全部同化的原因是_ _，能量传递的特点是_ _。答案(1)空间异质性光的穿透性(2)B(3)B摄入A的能量，有一部分以粪便的形式排出体外单向流动、逐级递减解析(1)该水域生态系统在水平方向表现出复杂的斑块性和镶嵌性，这一切都是空间异质性的表现；该水域生态系统生物分布表现出明显的垂直结构，其层次性主要是由光的穿透性、温度和氧气的垂直分布决定的。(2)图中处于第二营养级的生物是B。(3)A代表生产者，B代表消费者，B摄入A，但不能将摄入A的能量全部同化的原因是：B摄入A的能量，有一部分以粪便的形式排出体外；能量传递的特点是单向流动、逐级递减。8(2018绍兴新昌中学模拟)某湖泊的部分食物网如图1所示，其能量流动如图2所示，图中 A、B、C 代表三个营养级，数字单位为J/(cm2a)。已知该生态系统受到的太阳辐射总能量为118 872 J/(cm2a)，但其中118 761 J/(cm2a)的能量未被利用。回答下列问题：(1)该湖泊自上而下可以分为四层，分别为表水层、_、静水层和底泥层。每一层都有不同生物分布，这体现了该群落具有_结构。(2)图1食物网中生产者固定的太阳能可通过_条食物链传递给青鱼，图 2 中的B可以代表图1中的_。(3)结合图1和图2分析，若仅考虑图中生物种类，青鱼要增加 10 g 体重，理论上需要消耗生产者_g。(4)该生态系统除了图2中的成分外，还包括无机物、有机物、_共七大成分。答案(1)斜温层垂直(2)3螺蛳、浮游动物(3)370(4)气候9三江源自然保护区位于青藏高原腹地，是世界高海拔地区生物多样性最集中、生态最敏感的地区。高原鼠兔是保护区内的重要物种之一，下图是与高原鼠兔有关的部分食物网。请分析回答下列问题：(1)为调查高原鼠兔种群密度，研究者在1公顷的范围内，第一次捕获并标记600只；第二次捕获500只，其中有标记的有150只，则该种群密度约为_只/公顷。上述调查方法称为_。(2)该食物网中有_条食物链，鹰获得能量最少的食物链是_ _。若鹰要增加1 kg体重，至少需要消耗草_kg(能量传递效率按10%计算)。(3)自然保护区内各种生物种群的集合叫作_。若使用药物毒杀高原鼠兔，一段时间后高原鼠兔数量反而会爆发性增长，请简述理由：_。答案(1)2 000标志重捕法(2)5草昆虫高原鼠兔鼬鹰100(3)群落毒杀高原鼠兔后，会导致鼬、鹰等天敌的数量大量减少，使得高原鼠兔的数量增加(其他合理答案均可)解析(1)假设高原鼠兔种群的密度为a只/公顷，则有关系：a600500150，a2 000(只/公顷)。调查高原鼠兔的方法为标志重捕法。(2)图中草是生产者，从生产者出发确定食物链的条数，一共有5条。鹰获得能量最少的食物链为其所在的最长的食物链，即草昆虫高原鼠兔鼬鹰。求至少需要消耗草的量，应按照最短的食物链，最短的食物链为草高原鼠兔鹰，至少需要消耗草的量为110%10%100(kg)。(3)在一定的自然区域内，各种生物种群的集合叫作群落。使用药物毒杀高原鼠兔后，高原鼠兔的天敌因食物的减少而数量减少，一段时间以后，高原鼠兔的数量会因天敌数量的减少而迅速增加。课时训练一、学考选择题1森林中生长着乔木、灌木和草本植物，形成了群落的垂直结构。这种分层现象主要与下列哪一因素有关()A温度 B湿度C土壤 D光强度答案D解析生物群落的结构包括垂直结构和水平结构，在垂直方向上，大多数群落都具有明显的分层现象，森林中自下而上分别有草本植物、灌木和乔木，形成群落的垂直结构。对于植物来讲，阳光对植物的生理和分布起着决定性的作用，所以决定植物分层的主要生态因素是光强度。2一个完整的生态系统的结构应包括()A全部的食物链和食物网B生产者、消费者、分解者和食物网C非生物成分、生产者、消费者、分解者D生态系统的成分、食物链和食物网答案D解析生态系统的结构包括营养结构和成分，营养结构指食物链和食物网，成分有非生物成分、生产者、消费者和分解者。故生态系统的成分、食物链和食物网构成一个完整的生态系统的结构。3如图是一个陆地生态系统食物网的示意图，据图判断下列叙述正确的是()A蝗虫是二级消费者B鸟和田鼠具有相同的营养级C该食物网共有2条食物链D若蛇的数量大量减少，田鼠的数量也随之大量减少答案C解析在食物链：植物蝗虫鸟蛇中，蝗虫是一级消费者，A项错误；在食物链：植物蝗虫鸟蛇中，鸟为第三营养级，在食物链：植物田鼠蛇中，田鼠为第二营养级，所以鸟和田鼠具有不同的营养级，B项错误；该食物网共有2条食物链，即植物蝗虫鸟蛇、植物田鼠蛇，C项正确；若蛇的数量大量减少，捕食田鼠的量减少，导致田鼠的数量增多，D项错误。4如图为某同学构建的种群各数量特征之间关系的模型，下列有关叙述正确的是()A分别指的是迁出率、迁入率、死亡率和出生率B春节前后，某市的人口数量变化主要取决于图中的和C利用性引诱剂诱杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制，进而影响种群的数量D悬铃木在某市街道旁每隔5米种植一棵，这是对种群数量特征的描述答案B解析据图分析，是死亡率，是出生率，是迁出率，是迁入率，A项错误；春节前后，某市的人口数量变化主要取决于迁出率和迁入率，B项正确；利用性引诱剂诱杀某种昆虫的雄虫主要是通过控制性比率，进而影响种群的数量，C项错误；悬铃木在某市街道旁每隔5米种一棵，这是对种群空间特征的描述，D项错误。二、加试选择题5如图为三种蜂的生存曲线。叶蜂产卵于叶上；泥蜂贮存其他昆虫的幼虫作为子代的食物；蜜蜂的幼虫由工蜂直接喂养。这三种蜂的生存曲线依次是()A甲、乙、丙 B乙、丙、甲C乙、甲、丙 D甲、丙、乙答案A解析叶蜂产卵于叶上，易受环境因素的影响，也易被其他生物捕食，存活率最低，为甲曲线；泥蜂贮存其他昆虫的幼虫作为子代的食物，因食物的多少受到其他生态因素的制约，但贮存的食物对幼虫的存活有利，所以开始时泥蜂的存活率也较低，但之后要比叶蜂高，为乙曲线；蜜蜂是自身制造食物，幼虫由工蜂直接喂养，存活率较高，为丙曲线。所以三种蜂的生存曲线依次是甲、乙、丙。6如图为我国东亚飞蝗种群在19451961年的数量变化曲线，据图指出东亚飞蝗种群的数量变化属于()A周期波动 B非周期波动C规则波动 D不规则波动答案B解析判断种群数量是周期波动还是非周期波动，关键是看两波峰之间的相隔时间，如果两波峰之间相隔的时间相等，则为周期波动，如果不相等，则为非周期波动。图中曲线两波峰之间的相隔时间不相等，故为非周期波动。规则波动、不规则波动不是生物学术语。7如图为某群落中棉蚜及其天敌瓢虫的种群数量变化，有关叙述不正确的是()A7月5日后瓢虫数量下降表明该群落中动物的丰度降低B棉蚜活动能力较弱，可以采用样方法调查棉蚜的种群密度C棉蚜与瓢虫的种群数量变化反映群落内部存在负反馈调节D瓢虫数量上升具有滞后性，棉蚜发生初期应及时人工防治答案A解析物种丰度是指群落中物种数目的多少，7月5日后瓢虫数量下降，但是该群落中动物的物种数目并没有降低，A项错误；棉蚜活动能力较弱，可以采用样方法调查棉蚜的种群密度，B项正确；棉蚜种群的数量增多，进而使瓢虫种群的数量增加，瓢虫种群的数量增加又使棉蚜种群的数量降低，体现了群落内部的负反馈调节，C项正确；瓢虫数量上升具有滞后性，棉蚜发生初期应及时人工防治，D项正确。8(2017无锡一模)如图为研究者构建的某地区“捕食者猎物”模型(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)，下列叙述错误的是()A该模型可以反映捕食者和猎物的种群数量变化BN2最可能代表猎物种群的环境容纳量CP3代表了捕食者种群的环境容纳量D曲线变化趋势反映了生态系统的负反馈调节答案C解析该模型属于负反馈调节机制，可以反映捕食者和猎物的种群数量变化，A项正确；猎物数量在N2处上下波动，所以猎物K值为N2，B项正确；捕食者数量在P2处上下波动，捕食者K值为P2，C项错误；从图中数学模型中可以看出，在N1N2段，猎物数量减少时，捕食者的数量也在减少，当捕食者数量降到一定程度后，猎物又会不断增加；在N2N3段，猎物的种群数量增加时，捕食者数量也在增加，但是当捕食者达到一定的程度后，猎物又在不断减少，这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节，D项正确。三、非选择题9(2017浙江省“91”联盟)某自然生态系统的食物网如下图所示，请回答：(1)除图中所列生物外，该生态系统还包括的生物成分是_。(2)若该生态系统受到了杀虫剂的污染，则生物体内杀虫剂浓度最低的是_。(3)若昆虫的数量因某种原因而增加，绿色植物就会减少，从而会抑制昆虫数量的增长，这种抑制效果体现了生态系统的_调节过程。若要调查生态系统中野兔的数量，可采用_法。(4)对于该生态系统而言，食物网越复杂，抵抗外界干扰的能力就_。(5)流入该生态系统的总能量是_。答案(1)分解者(2)绿色植物(3)负反馈(反馈或自我)标志重捕(4)越强(5)绿色植物固定的太阳能总量10图一是一个长期处于稳定状态的生态系统碳循环示意图；图二是对图一生物群落中某一食物链的能量流动情况调查结果；图三是人类对该生态系统中物质与能量的部分利用情况示意图。请据图回答：(1)图一中消耗或产生CO2的生理过程有_(填写序号)，能量转换值最大的生理过程是_(填写序号)。A、B、C、D中，碳元素主要以有机物的形式存在的是_。(2)图二中的牛和人应分别对应于图一中A、B、C、D中的_。若生产者与消费者之间的能量传递效率为10%，消费者之间的能量传递效率为18%，则人从玉米秸秆中获得的能量比值为_。(3)图三的重要意义在于实现了_，从而大大提高了能量的利用率，达成这一目标的主导因素是_。答案(1)B、C、D(2)C、C1.8%(3)物质的循环再生和能量的多级利用人解析(1)是光合作用，分别是生产者、消费者、分解者的呼吸作用，消耗CO2，都产生CO2，能量转换值最大的生理过程是光合作用。碳元素在A中以CO2形式存在，在B、C、D中都以含碳有机物形式存在。(2)牛和人都为消费者，图一中只有C为消费者，则人从玉米秸秆中获得的能量比值为10%18%1.8%。(3)图三实现了物质的循环再生和能量的多级利用，人起了主导作用。11如图是温带落叶林食物网示意图，请回答下列各题：(1)在这个生态系统的食物网中包括_条食物链。(2)该食物网中最长的食物链有_个营养级。狼获得最多能量的食物链是_。(3)生产者是_，此图若添加_和_就可以构成一个生态系统。(4)由于人们连续围猎狼和臭鼬，结果草原植被受到破坏，其原因是_。(5)保护生物多样性最为有效的措施是建立_。(6)研究表明，有毒害的物质对生物的危害比预想的要严重得多，此食物网中，环境中的有害物质主要沿着食物链传递，进行_，最终给生物带来严重的危害。(7)在过去，施用某农药的地区，虽然占陆地面积的一小部分，可是在远离施药地区的南极，动物体内也发现了该农药，这种现象说明了_。A是挥发性物质B已加入全球性的物质循环C考察队将其带到了南极D南极动物也偶尔到施用农药的地区寻食答案(1)5(2)5草兔狼(3)草非生物成分分解者(后两个空顺序可颠倒)(4)兔、鼠因天敌减少而大量增殖(5)自然保护区(6)生物放大(7)B解析(1)在图中食物链有：草兔狼；草兔红狐狼；草鼠臭鼬红狐狼；草鼠灰狐狼；草昆虫鸟灰狐狼，共计5条食物链。(2)在上述食物链中，最长的食物链有5个营养级；能量在沿食物链流动的过程中逐级递减；食物链越长，能量消耗越多，因此狼在该生态系统中获得能量最多的即食物链最短的一条食物链为：草兔狼。(3)生态系统是由非生物成分和生物成分两部分组成的。生物成分包括生态系统中的全部生物。根据获得营养和能量的方式，生物成分又可以划分为生产者、消费者、分解者。因此在该生态系统中，缺少的成分包括非生物成分和分解者。(4)由于人们连续地围猎狼和臭鼬，使鼠和兔的天敌减少，从而大量增殖，啃食植被，食物链被破坏，生态平衡失调。(5)保护生物多样性最有效的措施是建立自然保护区。(6)、(7)生物放大作用是指环境中一些有害物质(如重金属、化学农药等)，通过食物链在生物体内不断积累的过程。因为这些有害物质具有化学性质稳定、不易分解的特点，会在生物体内积累而不易排出，所以随着营养级的升高而不断积累。在没有使用过某农药的南极动物体内也发现了该农药，这说明农药通过食物链的传递，已加入全球性的物质循环当中。12下图为某草原生态系统中部分营养结构。请据图回答：(能量传递效率按10%计算)(1)若草固定的总能量为6.8109 kJ，食草昆虫和鼠同化的总能量是1.3108 kJ，则人可获得的能量约为_ kJ。(2)若蛇取食鼠的比例由调整到，从理论上分析，改变取食比例后蛇体重增加1 kg，人能比原来多增重_ kg。答案(1)5.5107(2)4.5解析(1)人获得的能量为(6.81091.310810%)(10%)25.5107 kJ。(2)改变前：1 kg蛇消耗草为(10%)3(10%)2775 kg；改变后：1 kg蛇消耗草为(10%)3(10%)2325 kg，所以改变后与改变前相比节余的450 kg草可流向人。故人比原来增重了45010%10%4.5 kg。13