2019高考生物二轮复习 专题五 生态学案.doc

专题五 生态第课时基础自查学生为主体抓牢主干，以不变应万变点点落实(一)种群的特征、数量变化一过基础1理清种群的数量特征及其关系2辨析种群增长的两类曲线(1)曲线分析项目“J”型曲线“S”型曲线增长模型前提条件理想状态：食物和空间条件充裕；气候适宜；没有敌害；无迁入、迁出现实状态：食物、空间有限；不断变化的自然条件；有种内斗争和种间竞争增长率和增长速率K值有无无K值有K值(2)“S”型曲线的解读和分析图示解读t1之前，种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值；t1t2，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降；t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0(3)种群增长“S”型曲线中K/2的应用资源开发与利用：维持被开发和利用资源的种群数量在K/2处，既有较大收获量，又可保持种群高速增长，不影响种群再生。有害生物防治：及时控制种群数量，严防达到K/2处(若达到K/2处，可导致该有害生物成灾)。二过易错(1)可以使用血细胞计数板直接计数蛙卵的密度(2016江苏卷，T10改编)()(2)探究酵母菌种群数量变化，应设空白对照排除无关变量干扰(2015四川卷，T3C)()(3)五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度(2015江苏卷，T9A)()(4)某种群数量呈“S”型增长时，其增长速率逐渐降低()(5)“S”型增长曲线的开始部分是“J”型增长曲线()(6)“J”型增长中，种群的年龄组成都是增长型，在“S”型增长中，当种群数量为K/2值时种群的年龄组成为稳定型()(7)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()三过小题1如图表示种群的各个特征之间的关系，下列叙述正确的是()A利用性引诱剂诱杀害虫会影响甲、乙B预测种群数量变化的主要依据是丁C调查作物植株上蚜虫的种群密度常采用标志重捕法D甲大于乙时，种群数量的变化趋势一定为增长型解析：选B由图可知，甲表示出生率和迁入率，乙表示死亡率和迁出率，丙表示性别比例，丁表示年龄组成。利用性引诱剂诱杀害虫会影响丙，通过性别比例失衡影响出生率，A错误；预测种群数量变化的主要依据是年龄组成，B正确；蚜虫活动范围小，个体小，调查其种群密度常采用样方法，C错误；预测种群数量变化的主要依据是年龄组成，甲大于乙时，如果年龄组成为衰退型，随着时间推移，种群数量也会减少，D错误。2已知某草原地区的多瓦夫兔种群增长曲线呈“S”型增长，该种群的环境容纳量为K，下列有关叙述正确的是()A种群数量大于K/2后，出生率大于死亡率，种群增长速率减小B种群数量达到K后，出生率等于死亡率，种群增长速率为1C种群数量达到K后，多瓦夫兔种群的基因频率不发生变化D种群数量达到K后，该草原地区的群落结构不会发生变化解析：选A种群数量大于K/2后，出生率大于死亡率，种群增长速率减小，A正确；种群数量达到K后，出生率等于死亡率，种群增长速率为0，B错误；种群数量达到K后，因为存在自然选择作用及基因突变和染色体变异，该多瓦夫兔种群的基因频率会发生变化，C错误；种群数量达到K后，即使群落演替到相对稳定的阶段，该草原地区的群落结构也会发生变化，D错误。3(2018全国卷)种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是()A种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果B某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约C鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同D培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱解析：选D当空间、资源有限时，种群呈S型增长；林场中空间和资源有限，老鼠种群数量的增长会由于密度增加而逐渐减慢；鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，由于鱼的大小不同等，单位水体中产量有可能相同；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，由于环境阻力逐渐增大，密度对其增长的制约逐渐增强。点点落实(二)群落的结构与演替一过基础1辨析群落的四种关系、三种曲线和两种结构(1)四种种间关系图示写出A、B、C、D四幅图中a与b的种间关系：A互利共生，B.寄生，C.竞争，D.捕食。(2)三种种间关系曲线写出图13表示的种间关系：图1：互利共生，图2：捕食，图3：竞争。(3)两种群落结构比较垂直结构水平结构现象分层现象常呈镶嵌分布决定因素植物：阳光动物：栖息空间和食物条件环境因素：地形变化、土壤湿度、盐碱度的差异及光照强度不同；生物因素：生物自身生长特点不同，以及人和动物的影响2.比较群落演替的两种类型类型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植被，但仍保留了原有土壤条件及植物的种子或其他繁殖体时间经历的时间长经历的时间短速率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二过易错(1)初生演替中草本阶段与灌木阶段群落的丰富度相同(2015全国卷，T4A)()(2)森林群落在垂直方向上没有明显的分层现象(2015海南卷，T22B)()(3)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()(4)在寒温带地区，一场大火使某地的森林大面积烧毁，在以后漫长的时间中，在原林地依次形成了杂草地、白桦为主的阔叶林、云杉为主的针叶林，这种现象称为群落的演替()(5)旅游可能使岛上的群落演替按照不同于自然演替的速度进行()(6)群落演替中森林阶段对太阳能的利用比灌木阶段更充分()(7)所有的群落都可演替到森林阶段()三过小题1下列有关群落的结构与演替的叙述，错误的是()A土壤盐碱度不同，土壤动物群落结构有差异B演替达到相对稳定的阶段后群落内物种组成不变C群落中不同种群间竞争的结果常表现为相互抑制D演替过程中草本阶段与灌木阶段群落的丰富度不同解析：选B土壤盐碱度会影响土壤中生物的分布，从而影响土壤动物的群落结构，A正确；演替达到相对稳定的阶段后，群落内物种的组成处于相对稳定的状态，并非一成不变，B错误；种群之间往往会为争夺食物、空间等资源发生竞争，竞争的结果常表现为相互抑制，C正确；演替过程中草本阶段与灌木阶段群落的丰富度不同，灌木阶段群落的丰富度高于草本阶段，D正确。2(2019届高三齐鲁名校模拟)某地区生态环境破坏严重，采用封山育林措施若干年后，现已成为植被茂盛、风景优美的旅游胜地。下列叙述错误的是()A该地区不同地段物种组成上的差异是群落垂直结构的体现B该地区封山育林后会经历草本、灌木、乔木三个演替阶段C该地区恢复过程中进行的群落演替属于次生演替D人类活动可能使群落演替按照不同于自然演替的速度进行解析：选A由于地形变化、土壤湿度等差异，使不同地段物种组成上形成的差异是群落的水平结构，同一地段上种群密度也有差异，常呈镶嵌分布，A错误；封山后山坡上很快会长满杂草，土壤条件得到改善后，先是形成灌木林，再经一段时间，乔木开始出现，高大的乔木占据更多的空间，最终蔚然成林，B正确；由于该生态系统原有土壤条件基本保留，甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体，因此该地区恢复过程中进行的群落演替属于次生演替，C正确；人类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，D正确。3(2018江苏高考)如图是某处沙丘发生自然演替过程中的三个阶段，下列叙述正确的是()A从形成沙丘开始发生的演替是次生演替B阶段的沙丘上草本植物占优势，群落尚未形成垂直结构C阶段与的沙丘上生长的植物种类完全不同D阶段沙丘上的群落对外界干扰的抵抗力稳定性最强解析：选D在沙丘、火山岩、冰川泥上进行的演替属于初生演替；草本阶段的群落也存在垂直结构；群落演替是指优势取代而非取而代之，所以阶段与的沙丘上的植物种类并非完全不同；阶段沙丘上的群落生物种类最多，营养结构最复杂，自我调节能力最强，所以对外界干扰的抵抗力稳定性最强。点点落实(三)生态系统的结构与功能一过基础1理清生态系统中三大类生物成分的作用(1)生产者：可将无机物转化为有机物，为自养生物，是生态系统的基石。(2)消费者：能够加快生态系统的物质循环。(3)分解者：可将有机物分解为无机物，是物质循环的关键环节。2图解能量流动的过程和特点(1)输入某一级消费者的能量是同化量还是摄入量，要看该消费者是否有“”指向粪便。如图甲中箭头指的是摄入量，因为有箭头。没有箭头时，代表的是同化量。(2)图甲中代表的能量(摄入量)现存的兔子。图乙中W1为该营养级同化的能量，等于A1B1C1D1(B1为现存的量)。(3)某营养级同化能量的两种表述方法同化量同化量(4)能量流动的特点：单向流动、逐级递减。3理解碳循环及其过程(1)碳进入生物群落的途径：生产者的光合作用或化能合成作用。(2)碳返回无机环境的途径生产者、消费者的呼吸作用。分解者的分解作用(实质是呼吸作用)。化石燃料的燃烧。4把握生态系统中的信息传递及作用二过易错(1)对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统，生物多样性提高后，某营养级的能量可全部流入下一营养级(2018海南卷，T21D)()(2)食物链各营养级中10%20%的能量会被分解者利用(2014江苏卷，T10C)()(3)防治稻田害虫，可提高生产者和消费者之间的能量传递效率()(4)土壤中的硝化细菌是异养生物，因而不属于生产者()(5)生态系统中的物种丰富度越高，食物网的结构会越复杂，生态系统的稳定性越高()(6)碳对生物和生态系统具有重要意义，碳在生物群落和无机环境之间的循环主要以CO2的形式进行()(7)生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利()三过小题1如图是某封闭型小型生态缸中3条食物链，下列叙述错误的是()A水溞和绿藻的种间关系为捕食B能量在不同营养级间流动时，均有消耗C信息可以从水溞传递给鳑鲅，也可以从鳑鲅传递给水溞D流经生态缸生态系统的总能量等于缸内动物、植物及微生物体内的能量之和解析：选D图中水溞以绿藻为食，体现了水溞和绿藻的捕食关系，A正确；能量在不同营养级间流动时，均有消耗，从而表现为逐级递减，B正确；信息可以从水溞传递给鳑鲅，也可以从鳑鲅传递给水溞，从而体现信息传递的双向性，C正确；流经生态缸生态系统的总能量等于缸内动物、植物及微生物体内的能量与呼吸作用消耗的能量之和，D错误。2如图表示生物圈中碳循环过程，其中甲、乙、丙表示生态系统的不同成分。下列有关该图的分析正确的是()A图中生态系统中的食物链是甲乙丙B碳从生物群落进入无机环境的途径是C碳循环具有全球性，磷循环不具有全球性D提高过程有利于维持大气中的碳、氧平衡解析：选B由图分析可知，甲为分解者，分解者不参与构成食物链，生态系统中的食物链是乙丙；碳从生物群落进入无机环境的途径是生产者的呼吸作用、分解者的呼吸作用和消费者的呼吸作用；碳循环具有全球性，磷循环也具有全球性；提高过程使氧气消耗加大，CO2排放量增多，并不利于维持大气中的碳、氧平衡。3(2018全国卷)某同学运用黑光灯诱捕的方法对农田中具有趋光性的昆虫进行调查。下列叙述错误的是()A趋光性昆虫是该农田生态系统的消费者B黑光灯传递给趋光性昆虫的信息属于化学信息C黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度D黑光灯诱捕的方法可用于探究该农田趋光性昆虫的物种数目解析：选B昆虫以植物或微小动物等为食，属于农田生态系统的消费者；黑光灯传递的光，是通过物理过程传递的信息，属于物理信息；对于具有趋光性的昆虫，可运用黑光灯诱捕的方法调查其种群密度，此外还可运用此方法探究该农田趋光性昆虫的物种数目。点点落实(四)生态系统的稳定性及环境保护一过基础1理解生态系统的自我调节能力生态系统能保持动态平衡，是因为生态系统具有一定的自我调节能力，其基础是负反馈调节。(1)生态系统的生物种类稀少营养结构简单自我调节能力弱。(2)生态系统的生物种类繁多营养结构复杂自我调节能力强。2理解生态系统的稳定性生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强。生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强。3理清生物多样性三个层次、三种价值与四类保护三个层次基因多样性(同物种内)、物种多样性、生态系统多样性三种价值直接价值：工业原料、药用、食用、文学艺术创作、旅游观赏、科学研究间接价值：防风固沙、调节气候、涵养水源、保持水土潜在价值：目前尚不清楚的价值四类保护就地保护、易地保护、生物技术保护、法制保护二过易错(1)减少氟利昂的使用，可以防止大气圈臭氧减少(2018 浙江卷，T2A改编)()(2)就生态系统结构而言，生态瓶的稳定性取决于物种数(2015江苏卷，T9C)()(3)害虫数量对其天敌鸟类数量的影响一定存在反馈调节(2014广东卷，T2改编)()(4)落叶阔叶林、针阔叶混交林和针叶林遭到严重破坏时，往往不易在短时间内恢复到原来的状态，原因是其自我调节能力丧失了()(5)污染的湖泊中鱼类大量死亡，腐生细菌增多，进一步加重污染，这种调节是负反馈调节()(6)被有机物轻度污染的流动水体中，距排污口越近的水体中溶解氧越多()(7)许多野生生物的使用价值目前还不清楚，说明生物多样性具有间接价值()三过小题1生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，下列与之相关的叙述，错误的是()A抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性一定强B生态系统自我调节能力的基础是负反馈调节C适当增加草原生态系统的物种丰富度可有效提高其抵抗力稳定性D“野火烧不尽，春风吹又生”体现了生态系统的恢复力稳定性解析：选A抵抗力稳定性弱的生态系统恢复力稳定性不一定强，如极地苔原生态系统，生物种类少，抵抗力稳定性弱，而且由于温度极低，条件恶劣，恢复力稳定性也很弱。2(2019届高三山东联考)生态浮床是利用浮床的浮力承托水生植物，通常用于修复水体污染的生态系统。下列叙述错误的是()A生态浮床能使物种多样性程度提高B浮床植物的根能直接吸收水体中的有机污染物C生态浮床净化污水体现了生物多样性的间接价值D运用生物防治法处理浮床害虫，有利于环境保护解析：选B生态浮床在修复水体污染时，能增加生物多样性，使生态系统的稳定性提高，A正确；浮床植物是生产者，不能直接利用有机污染物，B错误；生态浮床净化污水属于生态功能，体现了生物多样性的间接价值，C正确；运用生物防治法处理浮床害虫，有利于环境保护，D正确。3(2017海南高考)加强管理后，某自然保护区中过去难觅踪迹的大型食肉、食草野生动物种群得到了恢复。数年后，出现了保护区中的某种大型食草动物经常到保护区外的农田中采食的现象。针对该现象，下列叙述最为合理的是()A该现象说明野生动物是人类的忠实朋友B该现象说明人与野生动物形成了和谐相处的关系C该现象说明野生动物正在积极地寻求人类的帮助D该现象说明该种动物的种群数量增大，种内竞争增强解析：选D加强管理后，野生动物的环境容纳量加大，种群数量增加，种内竞争加剧，食物不足，才会出现保护区中的某种大型食草动物经常到保护区外的农田中采食的现象。 一、选择题1如图为某同学建构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()注：“”表示促进或增加，“”表示抑制或减少。A分别指出生率、死亡率、迁入率和迁出率B利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征，进而影响种群数量C二孩政策的实施有利于调整D若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则会下降解析：选D由图可知，分别指死亡率、出生率、迁出率、迁入率、年龄组成、性别比例，A错误。利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制性别比例()，进而影响种群数量，B错误。二孩政策的实施有利于调整年龄组成()，而性别比例基本不变，C错误。若通过调控环境条件，使某动物的性成熟推迟，则出生率会下降，D正确。2连续10年调查某森林中大山雀种群数量得到如图所示的曲线(图中表示该种群数量是前一年种群数量的倍数)，下列分析正确的是()A第02年内大山雀的种群数量保持相对稳定B第6年时大山雀的种群数量达到最小值C第4年和第8年大山雀的种群数量相等D第810年内大山雀的种群数量保持相对稳定解析：选D在02年内，值不变且大于1，则大山雀的种群数量不断增加，A错误；第48年，值小于1，则种群数量在不断减小，第8年时大山雀的种群数量达到最小值，第4年和第8年虽然值相同，但种群数量不同，B、C错误；第810年内，值等于1，大山雀的种群数量保持相对稳定，D正确。3下面是某地沙丘中植物群落的演替过程示意图，下列有关叙述错误的是()A图中沙丘上的群落演替类型属于初生演替B引起上述群落演替的环境因素最可能是该地区雨水增多C在群落演替过程中，群落中所有种群的数量都呈“S”型增长D不同时期群落中优势种群不同与植物对光、肥、水等的生长需求不同有关解析：选C在沙丘上进行的群落演替属于初生演替，生物的种类从无到有，A正确；植物类群的增加受多种环境因素影响，如土壤含水量、温度、光照、矿质元素等，不同地区、不同植物、不同生长时期影响生长的因素不同，干旱地区影响植被生长的主要因素是水，B、D正确；演替过程中优势种的数量增加，劣势种数量一般会减少甚至消失，C错误。4下列有关种群和群落的叙述，错误的是()A年龄组成能预测种群数量的变化趋势，不能反映种群在一定时期的数量B记名计算法一般用于统计个体较大和种群数量有限的群落的丰富度C蝌蚪密度过大时，成年蝌蚪分泌有毒物质杀死幼年蝌蚪，属于竞争关系D从草本阶段到灌木阶段的演替过程中，草本植物逐渐失去优势地位解析：选C年龄组成能预测种群数量的变化趋势，不能反映种群在一定时期的数量，种群密度能够反映种群在一定时期的数量，A正确；记名计算法一般用于统计个体较大和种群数量有限的群落的丰富度，B正确；蝌蚪密度过大时，成年蝌蚪分泌有毒物质杀死幼年蝌蚪，属于种内斗争，C错误；从草本阶段到灌木阶段的演替过程中，草本植物逐渐失去优势地位，灌木变成优势种，D正确。 5生态学上环境容纳量又称K值，最低起始数量又称N值，科学家研究了某种群的数量变化规律，如图所示为该种群的瞬时增长量随种群数量的变化曲线。下列有关该图的分析，正确的是()A图中K值为750个，N值为20个B当种群数量大于K值时，种群数量下降；小于K值时种群数量上升C当种群数量小于N值时，种群数量下降；大于N值时种群数量上升D若该种群的起始数量分别是75、300、800，则理论上种群的最终数量依次为0、600、600解析：选D曲线表示种群瞬时增长量随种群数量的变化，当种群数量大于600时，种群数量下降，所以600为种群的环境容纳量，即K值；当种群数量小于100时，种群的瞬时增长量小于0，所以100是种群数量的最小值，即N值，A错误。当种群数量大于K值(600)时，种群瞬时增长量下降，种群数量下降；当种群数量大于N值(100)小于K值(600)时，种群数量上升；当种群数量小于N值(100)时，种群瞬时增长量小于0，种群数量也下降，B、C错误。当种群数量为75时，种群数量下降，最终数量为0；当种群数量为300时，种群数量增加到K值，最终数量为600；当种群数量为800时，种群数量下降到600后维持稳定，D正确。6滇池沿湖滨浅水区种植了香蒲、水竹、水葱、芦苇等植物。人工湿地的建立，既美化了沿湖景观，又改善了湖泊水质，调节了气候。下列相关叙述正确的是()A湖滨浅水区的各种植物之间不存在竞争关系B流经人工湿地的能量是生产者体内储存的能量C人类的生产活动可改变湿地中群落的演替方向和速度D人工湿地能调节气候，体现了生物多样性的直接价值解析：选C湖滨浅水区的各种植物相互争夺矿质元素、空气、阳光等，因此它们之间存在竞争关系，A错误；流经人工湿地的能量是生产者固定的全部太阳能，B错误；人类活动往往使得群落演替沿着不同于自然演替的方向和速度进行，C正确；人工湿地能够调节气候，属于其生态功能，体现了生物多样性的间接价值，D错误。7习近平总书记在十九大报告中提出，要推进绿色发展，着力解决突出环境问题，加大生态系统保护力度，改革生态环境监管体制，以推动人与自然和谐发展。下列关于生态系统保护和环境保护的说法错误的是()A正确处理人与自然的关系，走可持续发展的道路B控制人口增长、保护生物多样性C先发展经济，后治理环境D建立人口、环境、科技和资源消费之间的协调与平衡解析：选C要想解决人类面临的环境问题，必须正确处理人与自然的关系，控制人口增长、保护生物多样性，走可持续发展的道路，A、B正确。人与自然的和谐发展不能先发展经济，后治理环境，可持续发展追求的是自然、经济、社会的持久而协调的发展，C错误。建立起人口、环境、科技和资源消费之间的协调与平衡，才能实现可持续发展，D正确。8(2018临沂模拟)如图表示某生态系统的碳循环示意图，图中箭头表示碳流动的方向。下列有关分析错误的是()A丙和乙的种间关系为捕食和竞争B若缺少甲和丁，该生态系统将会崩溃C该生态系统的碳循环有其自身的运行规律D照射在甲上的太阳能是流经该生态系统的总能量解析：选D由图分析可知，甲为生产者，乙和丙为消费者，丁为分解者，乙和丙都能以甲为食物，同时丙又捕食乙，A、B正确；碳循环是在每个生态系统独特的营养结构基础上实现的，有其自身的运行规律，C正确；生产者固定的太阳能是流经该生态系统的总能量，仅是接收到太阳能的很小一部分，D错误。9(2019届高三邯郸摸底)某生态系统中存在食物链“马尾松松毛虫杜鹃”，如图表示松毛虫摄入能量的流动方向。下列叙述正确的是()A该食物链中的生物在数量上呈正金字塔模型B松毛虫和杜鹃之间的能量传递效率可用e/a表示C由松毛虫流入分解者的能量可用cdf表示D若迁走全部杜鹃，松毛虫的种群数量将呈“J”型增长解析：选B据图分析可知，a表示松毛虫同化量，b表示松毛虫用于生长、发育和繁殖的能量，c表示松毛虫粪便量，d表示遗体和残骸，e表示杜鹃同化量，f表示粪便量。该食物链中的生物在能量上呈正金字塔型；数量上松毛虫的数量多于马尾松，不呈现正金字塔形，A错误。松毛虫的同化量是a，杜鹃的同化量是e，能量传递效率可用e/a表示，B正确。由松毛虫流入分解者的能量可用df表示，c表示松毛虫粪便量，属于马尾松的能量，C错误。若迁走全部杜鹃，但由于资源和空间是有限的，松毛虫的种群数量将呈现“S”型曲线，D错误。10欧亚苔原生态系统的旅鼠以苔草为主要食物。苔草被旅鼠大量啃食时，可产生胰蛋白酶抑制因子，抑制旅鼠消化道内蛋白质的水解，减少了旅鼠小肠上皮细胞对氨基酸的吸收，即苔草的化学防御。如图为某一时期旅鼠种群密度与苔草化学防御水平的研究结果。下列相关叙述错误的是()A生态系统生产者苔草的种群增长受其自身密度制约B可推测此前一段时间样地一中旅鼠种群密度过高C可预测样地三中的苔草化学防御水平此后将会降低D苔草化学防御水平的变化有助于维持苔原生态系统稳态解析：选C苔草的种群增长会受到密度因素的制约，如资源空间有限时，种群密度越大，种内斗争越激烈，A正确。由图可知，样地一中苔草化学防御水平很高，可推测此前一段时间样地一中旅鼠种群密度过高，B正确。样地三旅鼠种群密度很高，苔草化学防御水平不高，但是随着旅鼠的大量啃食，可预测样地三中的苔草化学防御水平此后将会升高，C错误。苔草化学防御水平的变化可抑制旅鼠的种群数量剧烈变化，有助于维持苔原生态系统稳态，D正确。11科研人员对某封闭小岛连续两年社鼠种群的数量和性别比例()进行研究，结果如图所示。下列有关叙述正确的是()A社鼠雌性个体在秋冬季环境中生存能力低于雄性个体B第二年911月份有利于社鼠种群密度恢复C决定该岛屿社鼠种群数量变化的因素主要是迁入、迁出、出生率和死亡率D研究该岛物种丰富度可在种群层次和群落层次上进行解析：选B秋冬季时，社鼠种群中雌性明显多于雄性，该季节社鼠种群数量相对较少，A错误；由图可知，第二年911月份种群数量持续增加，故有利于社鼠种群密度恢复，B正确；岛屿环境相对封闭，排除了个体迁入和迁出对种群数量波动的影响，因此决定社鼠种群数量变化的因素主要是出生率和死亡率，C错误；研究该岛物种丰富度可在群落层次上进行，D错误。12(2019届高三北京东城区检测)以空间变化代替时间变化进行调查是植物群落演替研究的常用方法。近年来人为开发及黄河下游水量的减少造成地下水位下降，使得青龙湖湿地植物群落发生了较显著变化。研究人员对现阶段该湿地的植物群落分布情况进行调查(群落名称以优势种植物命名)，结果如图所示。下列叙述错误的是()A通过统计样方内优势种植物的个体数可获知物种丰富度B根据现有植物群落分布状况可推测水位下降后群落演替的方向C群落中优势物种的改变可作为群落演替的标志之一D不同植物群落与湖心的距离会随着水位变化发生改变解析：选A通过统计样方内植物物种数和每一种植物的个体数可获知物种丰富度，A错误。植物群落演替研究的方法是以空间变化代替时间变化过程，即以现有群落组成及结构为基础，通过同时研究当前植被空间上的组合，揭示植物群落先后变化的时间过程，故根据现有植物群落分布状况可推测水位下降后群落演替的方向，B正确。群落演替过程中一些种群取代另一些种群，是一种优势取代，而非取而代之，所以群落中优势物种的改变可作为群落演替的标志之一，C正确。不同植物群落与湖心的距离会随着水位变化发生改变，D正确。二、非选择题13某研究小组为研究某地区松毛虫种群数量的变化规律，构建了如图所示数学模型。请回答相关问题：(1)采用样方法调查该地区松毛虫的种群密度时，取样的关键是要做到_。在AB段，松毛虫呈“J”型增长，假设最初3 500条，每天增加7.5%，则30天后种群的数量为N30_条(用算式表示)。(2)B点之后，松毛虫种群数量下降的主要原因是灰喜鹊的引入，松毛虫与灰喜鹊的种间关系是_。利用灰喜鹊防治松毛虫的优点是_。理论上，该地区松毛虫种群数量下降，除了考虑死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是_。(3)CD段两者之间通过_调节方式，使种群数量保持了动态平衡，这体现了生态系统具有_能力。解析：(1)用样方法调查种群密度时，取样的关键是要做到随机取样。在AB段，松毛虫呈“J”型增长，每天增加7.5%，也就是第二天是第一天的(17.5%)倍，即1.075，所以N303 5001.07530。(2)B点之后，松毛虫数量下降的主要原因是灰喜鹊的引入，松毛虫与灰喜鹊之间的关系为捕食。利用生物防治的优点是对环境不造成污染，能够将松毛虫数量控制在一定范围内。理论上，某地区的松毛虫种群数量下降，除了考虑死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是种群中个体的迁出等。(3)松毛虫和灰喜鹊之间存在捕食关系，两者之间通过负反馈调节使种群数量保持动态平衡，体现了生态系统具有自我调节能力。答案：(1)随机取样3 5001.07530(2)捕食对环境不造成污染，能够将松毛虫数量控制在一定范围内(合理即可)种群中个体的迁出(3)负反馈自我调节14(2018河南六市二联)科研小组对某人工鱼塘的能量流动进行定量分析，得出相关数据，如下表所示。整理资料时，由于疏忽，表中部分项目和数据模糊不能分辨。请你帮助恢复有关数据和项目，并回答有关问题：(能量单位：Jcm2a1，除表中所列的消费者外，其他类型的消费者忽略不计)生物类型甲传递给分解者的能量未利用的能量传递给下一营养级的能量有机物输入的能量生产者41.05.097.019.0植食性鱼类7.91.112乙6.0肉食性鱼类6.50.86.20.510.0(1)人工鱼塘生态系统的结构包括_。流入该生态系统的总能量为_Jcm2a1。(2)分析表中数据及各营养级能量的分配，表中甲指_，数据乙为_。植食性鱼类与肉食性鱼类之间的能量传递效率为_。(3)如图为该鱼塘中的部分生物所构成的食物网，若鲤鱼从各营养级获得的能量相同，且相邻营养级之间的能量传递效率均为20%，当鲤鱼同化50 kJ的能量时，则需要水生植物和浮游植物同化的能量为_kJ。(4)若该鱼塘废弃若干年后成为湿地，这属于_演替，该湿地能净化生活污水且有摄影爱好者前来取景，体现了生物多样性的_价值。解析：(1)由题干信息可知，该生态系统为人工生态系统，生态系统的结构包括生态系统的组成成分(生产者、消费者、分解者及非生命的物质和能量)和营养结构(食物链和食物网)。表中数据为该生态系统部分营养级能量流动的定量统计，依据生态系统能量流动的原理：在特定时间和空间内，某一营养级同化的能量有两个大的去路，一是呼吸作用消耗，二是用于自身生长、发育和繁殖；非最高营养级用于自身生长、发育和繁殖的能量又有三个去路：流向下一营养级、流向分解者及未利用。所以甲为呼吸作用消耗的能量，则该生态系统生产者同化的总能量为41.05.097.019.0162(Jcm2a1)。因该鱼塘为人工生态系统，存在人为的能量投放(有机物输入的能量)，故流经该生态系统的总能量为1626.010.0178(Jcm2a1)。(2)由表中数据可知，生产者传给下一营养级(植食性鱼类)的能量为19.0 Jcm2a1。人为输入给植食性鱼类的能量为6.0 Jcm2a1，则植食性鱼类同化的总能量为25 Jcm2a1，故乙25(7.91.112)4，此数值为植食性鱼类传给肉食性鱼类的能量，则植食性鱼类和肉食性鱼类的能量传递效率为4/25100%16%。(3)依题意，该食物网中鲤鱼从各营养级获得的能量相同，能量传递效率为20%，由食物网可知，鲤鱼从第一营养级和第二营养级获取能量，故当鲤鱼同化50 kJ的能量时，需要水生植物和浮游植物同化的能量为25 kJ525 kJ55750 kJ。(4)废弃鱼塘的演替属于次生演替，该湿地净化污水，是对环境的修复和改善，体现了生物多样性的间接价值，吸引摄影爱好者前来取景，是生物多样性的旅游观赏价值，为直接价值。答案：(1)生态系统的组成成分、食物链和食物网(或生态系统的组成成分和营养结构)178(2)呼吸作用消耗的能量416%(3)750(4)次生间接和直接第课时高考研究教师为主导锁定高考范围，备考更高效高考地位本专题在全国卷高考中会涉及12道考题，分值一般为10分左右高考题型选择题与非选择题均常呈现高考热点1以具体环境条件下生物数量变化为情境，考查种群的特征、种间关系、种群密度的调查方法及其变化规律2以某一时间段某一区域生物种群的变化为载体，综合考查种群与群落、群落演替等相关知识3结合具体的食物链和食物网，考查生态系统的结构；从能量流动和物质循环的过程和原理，信息传递的种类和意义，以及相关原理在生产实践中的应用等方面入手考查生态系统的功能考点(一)种群的特征及数量变化师说考点1区分种群增长率、增长速率与值(1)增长率、增长速率图示解读增长率(末数初数)/初数(NtN0)/N0(无单位)。“J”型曲线增长率为恒定值，“S”型曲线增长率逐渐下降；增长速率(末数初数)/单位时间(NtN0)/t(有单位，如个/年)。“J”型曲线增长速率一直上升，也呈“J”型，“S”型曲线增长速率呈“钟型”(2)对的理解“J”型增长的数学模型NtN0t中，代表种群数量是一年前种群数量的倍数，而不是增长率。当1时，种群数量增多；当1时，种群数量保持稳定；当1时，种群数量减少。2牢记种群密度的两种调查方法项目样方法标志重捕法适用范围植物或活动能力较弱的动物活动能力强和范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类等方法步骤(1)随机取样；(2)计数每个样方的个体数；(3)求解所有样方种群密度的平均值，即该种群的种群密度(1)在被调查范围内捕获一些个体并标记后放回；(2)一段时间后重捕；(3)按如下公式计算：3.明确调查数据统计中的误差(1)样方法误差归纳未做到随机取样。未找到分布比较均匀的地块，导致数量过密或过稀。未对多个样方取平均值。样方边线上的个体未做到计上不计下，计左不计右，而是全部统计。(2)标志重捕法误差归纳标志物易脱落：可导致重捕个体中带标记的个体数据偏小，据计算公式N总初捕数再捕数/再捕中的标记数推知，再捕中标记数若减小则N总会比真实值偏大。被捕一次后，难以被再次捕获：可导致再次捕获的个体中标记数偏小，最终统计结果偏差与相同，即相对真实值偏大。标记物影响了动物活动，导致易被捕捉：可导致再次捕获的个体中标记数偏大，依据公式可推知，计算所得结果比真实值应偏小。调查期间有较多个体出生、死亡或迁入、迁出。 精研题点题点(一)考查种群数量的增长规律及应用1假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长，该种群的增长速率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是()A甲点对应的种群数量B乙点对应的种群数量C丙点对应的种群数量 D丁点对应的种群数量解析：选D根据题图，种群数量约为最大种群数量的1/2时，种群增长速率最大，种群有最大持续产量。与甲、乙、丙点相比，在丁点时捕获，捕获后使种群处于最大增长速率附近，能达到持续尽可能多地收获该种家畜的目的。2(2019届高三青岛模拟)1859年，一位英格兰农场主将欧洲兔带到澳大利亚草原放养，后来对袋鼠等本地生物造成极大威胁。生态专家先后采用引入狐狸(y1年)和粘液瘤病毒(y2年)等手段进行防治，结果如图所示。下列推断错误的是()A引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠B引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，原因是病毒的专性寄生COy1年欧洲兔的年龄结构为增长型，y1年时为防治的最佳时间D若调查中被标记的部分个体标志物脱落，则调查结果比实际值偏大解析：选C在y1年引入狐狸防治后，欧洲兔的数量不降反而上升，同时袋鼠的数量持续下降，其原因可能是引入的狐狸对食物具有选择性，会捕食较多的袋鼠，A正确；在y2年引入粘液瘤病毒防治后，欧洲兔数量大量减少，同时袋鼠数量大量增加，说明引入的粘液瘤病毒能有效地防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，原因是病毒的专一性寄生，B正确；Oy1年欧洲兔的数量增加，其年龄组成可能为增长型，但是防治外来物种入侵的最佳时间应该是开始时最好，C错误；若调查某种群密度时，被标记的部分个体标志物脱落，则会导致重捕获个体中含第一次标志的个体数变小，从而导致调查结果比实际值偏大，D正确。易错点拨有关K值的几个误判(1)K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；当环境条件改善时，K值会上升。(2)在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。(3)K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能容纳的最大值；种群数量所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为种群数量超过K值时环境已遭到破坏。 题点(二)考查种群密度的调查3(2017全国卷)某陆生植物种群的个体数量较少，若用样方法调查其密度，下列做法合理的是()A将样方内的个体进行标记后再计数B进行随机取样，适当扩大样方的面积C采用等距取样法，适当减少样方数量D采用五点取样法，适当缩小样方面积解析：选B根据题干信息“某陆生植物种群的个体数量较少”，在用样方法调查时，选取的样方过小，可能导致收集到的数据较少，偶然性较大，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D项不合理，B项合理。用样方法调查植物种群密度时不需要对样方内的个体进行标记，A项不合理。4样方法和标志重捕法是调查种群密度的常用方法，下列相关叙述正确的是()A对于个体较大、活动能力较强的动物可以采用标志重捕法调查B样方法是调查种群密度的常用方法，物种丰富度研究不能采用该种方法进行C五点取样时，应选择个体分布较为均匀的区域进行取样D重捕时方法不当造成已捕获的标记个体死亡，会导致估算数值比实际数值偏大解析：选A对于个体较大、活动能力较强的动物可以采用标志重捕法调查；样方法是调查种群密度的常用方法，物种丰富度研究也能采用该种方法进行，如礁石上的贝类；选取样方时，一定要做到随机取样；第二次已捕获的标记个体死亡，不影响统计结果，不会影响估算数值。题点(三)综合考查种群与群落的相关知识5(2019届高三北京海淀区模拟)蛞蝓既取食牧草A也取食牧草B。为研究牧草间的竞争和蛞蝓的捕食对牧草A存活的影响，生态学家在牧场内选择多个样方进行实验，实验处理及结果如图所示。据此作出的分析，合理的是()A该牧场的群落仅包括牧草A、B和蛞蝓三种生物B应选取牧草生长状况差异较大的不同样方进行实验C没有蛞蝓捕食条件下，竞争对牧草A存活影响显著D去除样方中的牧草B减少了蛞蝓对牧草A的取食解析：选D同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合，叫做群落，所以该牧场的群落包括牧场内所有的生物；该实验要研究牧草间的竞争和蛞蝓的捕食对牧草A存活的影响，所以牧草的生长状况属于无关变量，应选取牧草生长状况基本相同的不同样方进行实验；没有蛞蝓捕食条件下，即不去除牧草B、有隔离网组与去除牧草B、有隔离网组的样方内牧草A的相对数量相同，两组对照说明竞争对牧草A存活没有影响；据图可知，去除牧草B、无隔离网组样方内牧草A的相对数量明显多于不去除牧草B、无隔离网组，说明去除样方中的牧草B减少了蛞蝓对牧草A的取食，使牧草A的相对数量增加。6某灌木(称m灌木)是一种寄生在猫爪藤上的荒漠植物，如图是在干旱季节里，此灌木对猫爪藤果实产量影响的数据统计。当干旱情况不严重时，寄生灌木不影响生长的果实数。下列有关分析，正确的是()A当干旱现象不出现时，猫爪藤和m灌木种群都将呈现出“J”型增长曲线B当干旱情况不严重时，每棵猫爪藤果实数量如题干图所示C假设猫爪藤受到m灌木影响程度逐年增加时，猫爪藤的数量将先增后减D荒漠被不断治理改良的过程属于次生演替，群落有机物的总量将增加解析：选D当干旱现象不出现时，由于其他资源和空间是有限的，猫爪藤和m灌木种群都将呈现出“S”型增长曲线，A错误；当干旱情况不严重时，寄生灌木不影响猫爪藤的果实数，不会出现题图所示的柱状图，B错误；根据题中信息无法判断猫爪藤是处于稳定阶段还是增长阶段，故当猫爪藤受到m灌木影响程度逐年增加时，猫爪藤的数量变化无法判断，C错误；荒漠被不断治理改良的过程是在以前的基础上进行的，属于次生演替，在演替过程中，随群落中物种数量的增加，有机物的总量将增加，D正确。 锁定热点1下列关于种群密度和群落丰富度的调查，叙述错误的是()A调查种群密度一定要遵循随机取样的原则B样方法可用于某些植物、动物种群密度的调查C酵母菌种群数量的调查中应振荡试管后取样D土壤小动物丰富度的调查方法为记名计算法或目测估计法解析：选D土壤小动物丰富度的常用调查方法为取样器取样法，丰富度的统计方法有记名计算法和目测估计法，D错误。2某生物兴趣小组对一种以优质牧草的根为食的田鼠进行了一段时间的追踪调查，绘制出如图曲线。下列分析正确的是()A图示属于模型建构法，该模型的种类与构建DNA双螺旋结构模型的种类相同B如果田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度会比实际值偏小C图中K值反映的是环境容纳量，该值不受气候因素的影响D图中种群的增长速率最大的点为C点，此时该种群的年龄组成为增长型解析：选D图示种群数量增长曲线为“S”型，属于数学模型；DNA双螺旋结构模型属于物理模型，A错误。调查田鼠种群密度的方法是标志重捕法，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，会导致统计的种群密度比实际值偏大，B错误。图中K值反映的是环境容纳量，受环境因素的影响(如气候)，C错误。图中的C点对应K/2，此时该种群的增长速率最大，C点之后的一段时间，种群数量增加，C点时种群的年龄组成为增长型，D正确。3(2019届高三合肥模拟)地上枯落物是指由植物地上部分产生并归还到地表的所有有机物质的总称，细枯落物主要由凋落的叶片和草本植物组成，粗糙木质枯落物主要是死亡的木本植物的茎。全球陆生生态系统两类枯落物产量随纬度的变化如图所示。下列有关说法错误的是()A全球陆地生态系统枯落物的产量随着纬度的升高而降低B同一纬度条件下不同地点间枯落物产量不会存在显著差异C细枯落物产量远高于粗糙木质枯落物的原因是生长周期较短D覆盖在地表上的枯落物可以影响土壤群落的物种丰富度解析：选B从曲线的总体趋势看，全球陆地生态系统枯落物的产量随着纬度的升高而降低，A正确；同一纬度条件下，不同地点间枯落物产量可能存在显著差异，如同纬度的山地和平原，B错误；根据题干信息可知，产生细枯落物的叶片和草本植物生长周期短于产生粗糙木质枯落物的木本植物的茎，C正确；覆盖在地表上的枯落物可以被土壤动物取食，也可以被微生物分解，从而影响土壤群落的物种丰富度，D正确。考点(二)生态系统的结构与功能师说考点1熟知食物链的几种变式图示解读图1是以每个营养级中有机物的多少为依据，食物链是丙甲乙丁；图2表示的是生态系统的物质循环图解，其中D是生产者，A是消费者，B是分解者，C是无机环境，包含的食物链是DA2掌握复杂食物网中某种群数量变化分析技巧(1)生产者相对稳定，即生产者比消费者稳定得多，所以当某一种群数量发生变化时，一般不需考虑生产者数量的增加或减少。(2)处于最高营养级的种群有多种食物来源时，若其中一条食物链中断，则该种群可通过多捕食其他生物而维持其数量基本不变。此时，数量减少的应为最高营养级所捕食的剩余环节：如图所示食物网中若食草鸟减少时，兔因更多地被鹰捕食而减少而不宜答作兔因绿色植物增多而增多。3关注能量流动“最值”计算中的两对“题眼”进行能量流动计算不仅应关注“最多、最少”题眼，还应关注“需要”与“获得”，具体分析如下(以ABCD为例)。(1)“最多需要植物”：D的能量为已知项(设为x)，计算时应“逆推”，能量传递效率应按10%计算，公式为x(10%)n，此处n为食物链中“”数，如上述食物链中n为“3”。(2)“最少需要植物”：此类计算与(1)方法相同仍需“逆推”，但需将传递效率换为20%，即x(20%)n。(3)“最多获得多少能量”：A的能量为已知项(设为y)，计算时应“顺推”，能量传递效率按20%计算，公式为y(20%)n，n仍为“”数。(4)“最少获得多少能量”：此类计算与(3)方法相同，仍需“顺推”，但需将传递效率换为10%，即y(10%)n。(5)确定食物网中的“最多”和“最少”问题低营养级“最少”被消耗多少或高营养级“最多”增重多少：需选择最短食物链和最高能量传递效率20%进行计算。低营养级“最多”被消耗多少或高营养级“最少”增重多少：需选择最长食物链和最低能量传递效率10%进行计算。 精研题点题点(一)考查生态系统的成分及营养结构分析1(2019届高三福建六校联考)如图表示生态系统中四种成分(甲、乙和丙、丁、戊所对应方框各代表一种成分)之间的关系，以下相关叙述错误的是()硝化细菌属于戊，是生态系统中的关键成分图中的食物链有3条，其中甲是生态系统的基石图中存在竞争关系的只有乙2和丙2丁的含量增加能提高甲制造有机物的速率一般情况下，图中丙1乙2的能量传递效率不会超过20%ABC D解析：选B硝化细菌能够通过化能合成作用制造有机物，属于生产者，戊是分解者，分解者是生态系统中的关键成分，错误；食物链是由生产者和消费者组成的，所以图中有3条食物链，其中生产者是生态系统中的基石，正确；图中存在竞争关系的有乙1和丙1、乙2和丙2，错误；丁主要指二氧化碳，其含量增加会使光合速率提高，正确；食物链中，营养级之间的能量传递效率为10%2