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第八单元生物与环境专题２２ 种群和群落真题多维细目表真题涉分考点种群的特征与数量变化群落的结构与演替题型难度设题情境试题结构素养要素２０１９课标全国Ⅰꎬ６６种群的数量变化选择中细菌种群增长曲线分析问题并列结果分析２０１８课标全国Ⅰꎬ５６种群密度与数量变化选择中与种群数量相关的实例分析问题并列归纳与概括２０１７课标全国Ⅰꎬ５６种群数量的Ｓ型增长模型选择中某种群Ｓ型增长模型的增长速率分析问题并列演绎与推理２０１５课标全国Ⅰꎬ３１(１)(２)８年龄组成与标志重捕法非选择中某湖泊中鱼的年龄组成与种群密度的调查问题并列归纳与概括２０１５课标全国Ⅰꎬ４６群落的初生演替选择中有关初生演替的分析问题并列归纳与概括２０１５山东理综ꎬ２７(１)(２)７种群数量的变化ꎻ群落的结构非选择中湿地中的结构ꎻ湿地中两种生物的数量变化分析问题并列演绎与推理２０１４山东理综ꎬ２７(１)(２)６种群数量的Ｓ型增长与标志重捕法ꎻ群落的结构与演替非选择中黄鱼捕捞及密度调查ꎻ海洋群落的结构及演替问题并列演绎与推理总计卷均分６.４６题/１１卷３题/１１卷常见考法(根据课程标准分析)命题规律与趋势０１考查内容１.本专题主要考查种群的特征与数量变化、群落的结构与演替ꎮ２.种群数量增长有“Ｊ”型和“Ｓ”型ꎬＫ/２和Ｋ值在生产实践中有大量应用ꎮ０２题型难度１.题型上既有选择题又有非选择题ꎮ２.试题难度不大ꎬ大多为中等ꎮ０３命题规律１.命题落脚点多为种群密度的调查方法和种群数量的变化等ꎮ２.能力考查点多为获取相关信息ꎬ对某些生物学问题进行解释、推理等ꎮ０４解题方法１.辨析图形或曲线ꎬ分析各选项的叙述是否正确ꎮ２.解答非选择题时ꎬ要注意挖掘各小题的信息ꎬ避免漏答、错答ꎮ０５核心素养１.试题内容主要体现了对科学思维素养的考查ꎮ２.考生需具备归纳与概括、演绎与推理等素养要素ꎮ０６备考建议１.比较种群的特征ꎬ理解种群的数量变化曲线ꎬ掌握群落的结构和演替ꎮ２.集训种群和群落模拟题ꎬ提高解题能力ꎮ３.预计种群数量的变化仍为未来高考对本专题考查的重点ꎬ科学思维素养考查的比重可能会增加ꎮ１２０ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)对应学生用书起始页码Ｐ２３３考点１种群的特征与数量变化 一、种群的特征１.种群的数量特征(１)种群密度是种群最基本的数量特征ꎮ(２)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率ꎮ(３)年龄组成在一定程度上能预测种群数量变化趋势ꎮ年龄组成是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的ꎮ年龄组成增长型:出生率死亡率→增加稳定型:出生率≈死亡率→不变衰退型:出生率死亡率→减小{}种群密度(４)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的ꎮ ２.种群的空间特征 二、种群密度的调查方法１.“两看法”选择合适的种群密度调查方法２.样方法与标志重捕法的比较样方法标志重捕法调查对象植物或活动范围小、活动能力弱的动物活动范围大、活动能力强的动物调查程序确定调查对象选取样方↓关键随机取样方法五点取样法等距取样法计数↓计算种群密度↓所有样方平均值确定调查对象捕获并标记(数量为Ｎ１)↓重捕、计数↓计算种群密度ＮＮ１＝Ｎ２Ｎ０()↓捕获数Ｎ２标记数Ｎ０{注意事项Ａ.随机取样ꎻＢ.样方大小适中ꎻＣ.样方数量不宜太少Ａ.调查期间无迁入和迁出、出生和死亡或能测定数目变化情况ꎻＢ.标志物对所调查动物生命活动无影响 ３.样方法的计数原则同种生物个体无论大小都要计数ꎬ若有正好处在边界线上的ꎬ应遵循“计上不计下ꎬ计左不计右”的原则ꎬ如图:注:图甲为方形样方ꎬ图乙为圆形样方ꎬ实心圈表示要统计或测量的个体ꎬ虚线表示圆形样方的直径ꎮ 三、种群数量增长的两种类型１.曲线Ａ为“Ｊ”型曲线(１)形成原因:食物和空间充裕、气候适宜、无敌害ꎮ(２)数学模型Ｎｔ＝Ｎ０λｔＮ０:种群起始数量ｔ:时间Ｎｔ:ｔ年后该种群的数量λ:该种群数量是一年前种群数量的倍数ìîíïïïï(３)曲线特点:种群数量是以一定的倍数连续增长的ꎮ(４)增长率保持不变ꎬ增长速率不断加快ꎮ２.曲线Ｂ为“Ｓ”型曲线(１)形成原因:食物、空间有限ꎮ(２)Ｋ值:又称环境容纳量ꎬ是在环境条件不受破坏的情况下ꎬ一定空间中所能维持的种群最大数量ꎮ(３)曲线特点种群数量达到Ｋ/２时ꎬ增长速率最大种群数量达到环境容纳量(即Ｋ值)后ꎬ 将保持相对稳定{(４)应用 建立卧龙自然保护区→改善大熊猫栖息环境 ↓保护大熊猫←提高环境容纳量３.图中阴影部分为环境阻力ꎬ按自然选择学说ꎬ就是生存斗争中被淘汰的个体数(１)“Ｊ”型曲线与“Ｓ”型曲线的差异:环境阻力的有无ꎮ(２)Ａ、Ｂ曲线联系:“Ｊ”型曲线环境阻力→“Ｓ”型曲线ꎮ４.“Ｓ”型曲线中Ｋ值与Ｋ/２的应用Ｋ值减小环境阻力增大Ｋ值→保护野生资源→草原最大载畜量不超过Ｋ值合理确定载畜量→增大环境阻力降低Ｋ值→防治有害生物→专题２２ 种群和群落１２１ Ｋ/２渔业捕捞后的种群数量要在Ｋ/２处Ｋ/２前防治有害生物ꎬ严防达到Ｋ/２处 什么情况下利用标志重捕法得到的种群密度会偏大?提示:①在实际情况下ꎬ动物在被捕获一次后再次被捕获的机会会降低ꎮ②动物具有很强的活动性ꎬ有时会引起标志物的脱落ꎮ考点２群落的结构与演替 一、群落的概念与物种组成１.群落概念:同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合ꎮ２.群落主要特征:物种丰富度、种间关系、空间结构、群落演替ꎮ３.生物群落物种组成(１)意义:是区别不同群落的重要特征ꎮ(２)衡量指标:丰富度ꎬ即群落中物种数目的多少ꎮ(３)规律:不同群落丰富度不同ꎬ一般越靠近热带地区ꎬ单位面积内的物种越丰富ꎮ(４)探究实验:土壤中小动物类群丰富度的研究取样方法取样器取样法统计方法记名计算法和目测估计法 二、群落中生物的种间关系１.生物种间关系互利共生寄生竞争捕食数量坐标图营养关系图常见形式:举例地衣ꎬ大豆与根瘤菌蛔虫与人牛与羊ꎬ农作物与杂草狼与兔ꎬ青蛙与昆虫 ２.生物种间关系的判断(１)“同升同降”→互利共生ꎬ如图甲(２)一升一降→竞争寄生→一方灭绝→竞争ꎬ如图丙→两方皆在→寄生ꎬ如图乙说明:在竞争力不同的两种生物中ꎬ一方可能会因竞争力弱而灭绝ꎬ而寄生关系中ꎬ一般不会淘汰物种ꎮ(３)交替升降→竞争捕食→一方最高时另一方最低→竞争ꎬ如图丁→升降紧相随→捕食ꎬ如图戊 三、群落的空间结构１.Ａ图为群落的垂直结构(１)表现:垂直方向上有明显的分层现象ꎮ(２)影响因素植物:阳光、温度等动物:栖息空间和食物(３)意义:显著提高了群落利用阳光等环境资源的能力ꎮ２.Ｂ图为群落的水平结构(１)表现:水平方向上生物常呈镶嵌分布ꎮ(２)影响因素:地形变化、土壤湿度和盐碱度的差异、光照强度的不同、生物自身生长特点不同以及人和动物的影响等ꎮ 四、群落的演替 １.概念:随着时间的推移ꎬ一个群落被另一个群落代替的过程ꎮ２.两种类型的比较 类型内容 初生演替次生演替起点原先从没有过植被ꎬ或虽存在过植被ꎬ但被彻底消灭了的地方虽失去了原有植被ꎬ但原有土壤条件基本保留ꎬ甚至还保留了植物的种子或其他繁殖体的地方时间经历的时间比较长经历的时间比较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裸岩阶段→地衣阶段→苔藓阶段→草本植物阶段→灌木阶段→森林阶段弃耕农田上的演替弃耕农田→一年生杂草→多年生杂草→灌木阶段→乔木阶段 ３.人类活动对群落演替的影响:会使群落演替按照不同于自然演替的速度和方向进行ꎮ (１)垂直分布与垂直结构有什么不同?提示:①高山植被的垂直分布:随海拔升高ꎬ温度下降明显ꎬ从而导致不同海拔植被(群落)分布不同ꎮ如:高山从低到高植被分布为阔叶林—针叶林—高原草甸—苔原ꎬ这属于四个不同群落的垂直分布ꎮ②群落的垂直结构:同一个群落在空间中的垂直分化或成层现象ꎮ(２)群落演替的结果一定是形成森林吗?提示:并不是所有的群落都能演替成森林ꎬ如荒漠中的群落ꎮ１２２ ５年高考３年模拟Ｂ版(教师用书)对应学生用书起始页码Ｐ２３５一 种群数量增长的模型分析与应用(科学思维)１.种群“Ｊ”型增长的数学模型:Ｎｔ＝Ｎ０λｔꎬλ代表种群数量是一年前种群数量的倍数ꎬ不是增长率ꎮ(１)λ１时ꎬ种群密度增大ꎬ如图中ＡＢ(不包括Ｂ点)段ꎮ(２)λ＝１时ꎬ种群密度保持稳定ꎬ如图中Ｂ、Ｄ点ꎮ(３)λ１时ꎬ种群密度减小ꎬ如图中ＢＤ(不包括Ｂ、Ｄ点)段ꎮ２.种群增长的“Ｊ”型与“Ｓ”型模型项目“Ｊ”型曲线“Ｓ”型曲线增长模型前提条件理想状态:资源无限、空间无限、不受其他生物制约现实状态:资源有限、空间有限、受其他生物制约种群增长速率种群增长率Ｋ值有无无Ｋ值有Ｋ值曲线形成原因无种内斗争ꎬ缺少天敌种内斗争加剧ꎬ天敌数量增多 ３.Ｋ值的四种表示方法甲、乙、丙图中ｔ１时所对应的种群数量为Ｋ/２ꎬ甲、乙、丙、丁图中ｔ２时所对应的种群数量为Ｋ值ꎮ(２０１９黑龙江哈尔滨第九中学高三上学期期末ꎬ４)如图表示某草原中某一种群的λ随时间变化的曲线ꎮ下列相关叙述正确的是( )Ａ.通过对曲线分析可知ꎬ在５年后该种群数量开始下降Ｂ.曲线所示２０~３０年间增长率λ保持不变ꎬ说明该段时间种群数量趋于稳定Ｃ.由图可知ꎬ０~３０年间在第１０年时该种群种内斗争最激烈Ｄ.依据图中数据可知ꎬ在第１５年时该种群数量达到最小值思路导引依据→λ的含义分析作答→曲线图和各选项描述解析 通过对曲线分析可知ꎬ５~１０年ꎬλ≥１ꎬ种群数量增加ꎬＡ错误ꎻλ不表示增长率ꎬλ－１才是增长率ꎬＢ错误ꎻ１~１０年ꎬλ≥１ꎬ种群数量增加ꎬ到第１０年种群数量最大ꎬ种内斗争最激烈ꎬＣ正确ꎻ依据图中数据可知ꎬ最早在第２０年时该种群数量达到最小值ꎬＤ错误ꎮ答案 Ｃ试题点评 解答本题的关键是理解以下内容:０λ１ꎬ种群数量减少ꎻλ＝１ꎬ种群数量保持相对稳定ꎻλ１ꎬ种群数量增加ꎮ１－１ (２０１９北京丰台质检ꎬ１６)图中Ａ、Ｂ为某群落中的两个动物种群ꎬ曲线表示δ(δ＝出生率/死亡率)随时间的变化ꎬ不考虑迁入、迁出ꎮ下列叙述正确的是( )Ａ.ｔ５时刻Ａ、Ｂ的种群密度相同Ｂ.Ｏ→ｔ５Ｂ种群数量呈“Ｓ”型曲线增长Ｃ.ｔ３→ｔ５Ｂ种群密度先上升后下降Ｄ.ｔ３→ｔ５Ａ种群密度先上升后下降１－１答案 Ｄ ｔ５时刻Ａ、Ｂ种群的δ(δ＝出生率/死亡率)相同ꎬ不能代表种群密度相同ꎬＡ错误ꎻＯ→ｔ２Ｂ种群数量呈下降趋势ꎬ故Ｏ→ｔ５Ｂ种群数量不呈“Ｓ”型曲线增长ꎬＢ错误ꎻｔ３→ｔ５Ｂ种群δ≥１ꎬ种群密度上升ꎬＣ错误ꎻｔ３→ｔ５Ａ种群前期δ１ꎬ密度上升ꎬ后期δ≤１ꎬ密度下降ꎬＤ正确ꎮ专题２２ 种群和群落１２３ １－２ (２０１９北京石景山期末ꎬ１４)如图为某地２０００年~２００４年主要植物种类及数量变化曲线ꎬ下列分析正确的是( )Ａ.加拿大黄花具有超强的生存能力ꎬ故在此地将持续呈“Ｊ”型增长Ｂ.四年内狗牙根的数量不断减少ꎬ可能与加拿大黄花的竞争有关Ｃ.因巢菜数量不断减少ꎬ调查其种群密度时应在植株密集处多取样方Ｄ.四年之后该地群落中植物丰富度将呈不断增大趋势１－２答案 Ｂ 受资源限制和种内斗争的影响ꎬ加拿大黄花在此地不会持续呈“Ｊ”型增长ꎬＡ错误ꎻ狗牙根和加拿大黄花可能存在竞争关系ꎬ狗牙根数量减少可能因为其竞争能力较弱ꎬＢ正确ꎻ调查植物种群密度时需遵循随机取样的原则ꎬＣ错误ꎻ据图可知ꎬ加拿大黄花具有超强的繁殖能力和极强的环境适应能力ꎬ而巢菜和狗牙根四年间数量下降较快ꎬ因此该地群落中植