2023届高考生物二轮复习专题七种群密度和物种丰富度的调查作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习专题七种群密度和物种丰富度的调查作业含答案，共10页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．调查法是生态学常用的研究方法，下列关于调查实验的叙述，正确的是( )
A．调查某种植物的种群密度时，应选择该植物分布密集的地方取样
B．调查酵母菌种群数量时，从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数
C．调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度常用标志重捕法
D．许多土壤动物有较强的活动能力，而且身体微小，常采用样方法调查其丰富度
解析：选C 调查某种植物的种群密度时，应随机取样，不能选择该植物分布密集的地方取样，A错误；调查酵母菌种群数量时，应该先振荡培养液，使酵母菌混合均匀，再从培养液中取适量液体，用血细胞计数板计数，B错误；调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度常用标志重捕法，C正确；探究土壤中小动物类群丰富度时，常用取样器取样法，D错误。
2．(2022·乐山三模)青海沙蜥是一种小型爬行动物，它们的种群数量和洞穴数量成正比，可以通过计数青海沙蜥洞穴的数量来估计其种群密度。我国科研人员利用样方法调查某草原荒漠中两块各105 m2样地中青海沙蜥洞穴密度的差异，以下四种调查方案中最合理的是( )
A．在每块样地中各设置1个105m2的大样方，将整个样地中的青海沙蜥洞穴都清点一遍，然后比较两者的差异
B．在每块样地中各设置1个50 m×50 m的样方，比较2个样方中的青海沙蜥洞穴数量差异以代表两块样地中青海沙蜥洞穴数量的差异
C．在每块样地中各设置2个25 m×25 m的样方，分别求出每块样地中2个样方里的青海沙蜥洞穴数量的平均数，从而比较两块样地中青海沙蜥洞穴数量的差异
D．在每块样地中各设置5个25 m×25 m的样方，分别求出每块样地中5个样方里的青海沙蜥洞穴数量的平均数，从而比较两块样地中青海沙蜥洞穴数量的差异
解析：选D 105 m2的大样方太大，将整个样地中的青海沙蜥洞穴都清点一遍，需要消耗较多的人力、物力；在每块样地中各设置5个25 m×25 m的样方，样方数量适宜，且取平均值后可以比较两块样地中青海沙蜥洞穴数量的差异，故D合理。
3．(2022·太原三模)种群密度是进行农林害虫监测、确定渔业捕捞强度等的一项重要指标。下列说法正确的是( )
A．种群密度可反映种群数量的变化趋势，由此可确定渔业捕捞的强度
B．标志重捕法调查种群密度时，两次捕捉的间隔时间越长统计结果越准确
C．用血细胞计数板计数时，若先滴培养液后盖盖玻片会使种群密度偏小
D．在调查分布范围小、个体较大的种群或濒危物种的种群密度时，可采用逐个计数法
解析：选D 种群密度是种群最基本的数量特征，由此可确定渔业捕捞的强度，但不能反映种群数量的变化趋势，A错误；若两次捕捉的间隔时间过长，标记个体可能会死亡，标记个体被再次捕获概率降低，则计算出的种群密度可能比实际值大，B错误；利用血细胞计数板计数酵母菌数量时，若先滴培养液后盖盖玻片，会使计数结果偏大，C错误；在调查分布范围小、个体较大的种群或濒危物种的种群密度时，由于种群数量较少，可采用逐个计数法，D正确。
4．(2022·梧州二模)相对密度指一定地域中某一物种的个体数占全部物种个体数之和的百分比，可衡量某种群在群落中的地位和作用。在草原群落研究中，通常用样方法调查植被的相对密度。下列说法错误的是( )
A．样方的大小和数量均影响调查的准确性
B．相对密度最大的种群对其他物种的影响最大
C．相对密度可反映不同植被之间的数量关系
D．调查不同时期的相对密度可了解群落演替方向
解析：选B 样方的大小与调查对象的实际生长情况有关，如调查乔木的种群密度比调查草本植物种群密度时选用的样方面积大，样方数量不宜太少，样本少，误差大，A正确；相对密度最大的种群则种群数量最多，种群数量最多对其他物种的影响不一定最大，B错误；相对密度能反映种群数量的大小，可反映不同植被之间的数量关系，C正确；调查不同时期的相对密度可了解群落演替方向，D正确。
5．互花米草入侵是某滨海湿地面临的严重威胁之一，芦苇是分布于该滨海湿地的一种本土植物，与互花米草具有相似的生态位。研究人员对东海岸区域的10个湿地进行调查，采集植物和土壤样本并测定相关数据，分析得到的实验结果如图。下列说法不正确的是( )
A．互花米草与芦苇存在种间竞争，其入侵会导致当地原有植物种类锐减
B．调查每块湿地可采用等距取样法选取3～5个取样点并进行随机取样
C．据实验结果推测，互花米草受盐度波动影响较小是其成功入侵的主要原因
D．互花米草与芦苇具有相似的生态区域，新物种替代芦苇不影响湿地的稳定性
解析：选D 由于互花米草与芦苇具有相似的生态位，故两者之间存在种间竞争，且互花米草入侵是该滨海湿地面临的严重威胁之一，所以互花米草属于外来入侵物种，其入侵会导致当地原有植物种类锐减，使得生物多样性降低甚至丧失，A正确；由于海岸呈长条形，所以调查每块湿地可采用等距取样法选取3～5个取样点并进行随机取样，B正确；由图可知，随土壤盐度的增加，互花米草叶面积变化不大，但对芦苇叶面积的影响较大，因而可推测互花米草受盐度波动影响较小是其成功入侵的主要原因，C正确；互花米草与芦苇具有相似的生态位，两者之间存在种间竞争，新物种替代芦苇会对当地群落的种间关系等造成影响，从而影响湿地的稳定性，D错误。
二、非选择题
6．若将研究对象的全部称为总体，则观测或调查的总体中的一部分个体称作样本。研究的对象不同，选取样本的方法和计数方法会有所不同。回答下列问题：
(1)调查某地块蒲公英的种群密度时常采用样方法。若调查的地块为长方形，则取样方法为______________法，计数时，要对处于__________________________的植株进行计数。
(2)调查田鼠的种群密度时一般采用标志重捕法。现要调查2公顷范围内某种田鼠的种群密度，第一次捕获并标记鼠的数量为42只，第二次捕获35只，其中带标记的为16只，田鼠的种群密度约是__________。
(3)探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验，采用的是______________。
(4)研究土壤中小动物类群的丰富度时，样本为________________________，在统计群落中物种数的同时，还要统计物种在群落中的相对数量，后者常用方法有记名计算法和__________________。
解析：(1)对于长方形地块，应采用等距取样法进行取样。样方法计数时，遵循“记上不记下，记左不记右”的原则，要对处于样方内的所有植株、相邻两边及夹角的植株进行计数。(2)设该区域田鼠的种群数量为X只，根据标志重捕法的计算公式，可得42/X＝16/35，解得X≈92(只)，因为面积为2公顷，故该区域该种田鼠的实际种群密度最接近于46只/公顷。(3)探究培养液中酵母菌种群数量变化的实验采用的是抽样检测法。(4)研究土壤中小动物类群的丰富度时，采用的取样方法为取样器取样法，其样本为取样器采集的土壤小动物。统计物种相对数量的方法有两种：记名计算法和目测估计法。
答案：(1)等距取样 样方内和相邻两边及夹角 (2)46只/公顷 (3)抽样检测法 (4)取样器采集的土壤小动物 目测估计法
精研重难点(三) 群落的结构与演替
从“高度”上研究高考
[典例] (2021·山东高考)某种螺可以捕食多种藻类，但捕食喜好不同。L、M 两玻璃缸中均加入相等数量的甲、乙、丙三种藻，L 中不放螺，M 中放入 100 只螺。一段时间后，将 M 中的螺全部移入 L 中，并开始统计 L、M 中的藻类数量，结果如图所示。实验期间螺数量不变，下列说法正确的是( )
A．螺捕食藻类的喜好为甲藻＞乙藻＞丙藻
B．三种藻的竞争能力为乙藻＞甲藻＞丙藻
C．图示 L 中使乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是竞争
D．甲、乙、丙藻和螺构成一个微型的生态系统
[解析] 放入螺后，L中的甲藻数量大幅度减少，并减小到较低水平，此时间段L中乙藻的数量先增多后减少，丙藻数量一直维持较低水平，并在甲、乙数量较少时，有一定的增长，说明螺在甲藻减少的情况下主要捕食乙藻，即螺捕食藻类的喜好为甲藻＞乙藻＞丙藻，A正确；据没有螺存在的M中三种藻类数量的变化情况可以判断出三种藻的竞争能力为甲藻＞乙藻＞丙藻，B错误；导致L中乙藻数量在峰值后下降的主要种间关系是捕食，C错误；生态系统是生物群落和它的非生物环境相互作用而形成的统一整体，甲、乙、丙藻和螺只是该系统中的部分生物，D错误。
[答案] A
从“深度”上提升知能
(一)生物种间关系
1.种间关系数量坐标图和营养关系图
2．快速判断捕食曲线中的被捕食者
(二)归纳总结自然群落演替的方向和结果
从“宽度”上拓展训练
1．(2022·全国乙卷)分层现象是群落研究的重要内容。下列关于森林群落分层现象的叙述，正确的是( )
①森林群落的分层现象提高了生物对环境资源的利用能力 ②森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为灌木层 ③垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关 ④森林群落中动物的分层现象与食物有关 ⑤森林群落中植物的分层现象是自然选择的结果 ⑥群落中植物垂直分层现象的形成是由动物种类决定的
A．①③④⑤ B．②④⑤⑥
C．①②③⑥ D．③④⑤⑥
解析：选A 森林群落的分层现象在占地面积相同情况下提供了更多空间，提高了生物对阳光等环境资源的利用能力，①正确；森林植物从上到下可分为不同层次，最上层为乔木层，②错误；影响植物群落垂直分层的主要因素是光照，垂直方向上森林中植物分层现象与对光的利用有关，③正确；森林群落中动物的分层现象与食物和栖息空间有关，④正确；群落垂直结构的分层现象、群落的水平结构等都是自然选择的结果，⑤正确；群落中植物垂直分层现象的形成主要是由光照决定的，⑥错误。故选A。
2．(2022·乐山模拟)将自然界中的家蝇和丽蝇培养在大的种群笼中，测试两个种群的竞争能力，实验结果如图所示。下列有关说法正确的是( )
A．两种蝇培养在大种群笼中时，家蝇在竞争中占据优势
B．自然环境中野生家蝇和野生丽蝇由于竞争关系的存在只有一种蝇能够存活
C．实验中丽蝇种群在数量稀少并处于灭绝边缘时逐渐获得了竞争优势
D．培养在大种群笼中时，两种蝇的种间竞争属于竞争共存现象
解析：选C 从图上看，在大种群笼中的培养初期，家蝇在竞争中占据优势，在培养后期，丽蝇在竞争中占据优势，A错误；自然环境中，家蝇和丽蝇分布空间广，对生存空间和资源等的竞争比较弱，两者都可以存活，B错误；从图上看，第40周左右，丽蝇种群数量稀少并处于灭绝边缘，而后丽蝇成体数量逐渐增加，而家蝇成体数量逐渐减少至0，这表明丽蝇获得了竞争优势，C正确；培养在大种群笼中的家蝇和丽蝇最终不能共存，属于竞争排斥现象，D错误。
3．(2022·山东高考)在一个群落中随机选取大量样方，某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，频度分级标准如表所示。在植物种类分布均匀且稳定性较高的生物群落中，各频度级植物物种数在该群落植物物种总数中的占比呈现一定的规律，如图所示。
(1)若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于__________级，而调查发现该频度级中的植物乙不是优势种，则乙的种群密度和分布范围的特点分别是________、________。
(2)若某草地植物物种的频度级符合上图所示比例关系，且属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为________ 种。
(3)若研究植物甲的生态位，通常需要研究的因素有________(填标号)。
A．甲在该区域出现的频率
B．甲的种群密度
C．甲的植株高度
D．甲与其他物种的关系
(4)随着时间的推移，群落可能会发生演替。群落演替的原因是
________________________________________________________________________。
解析：(1)优势种是指群落中占优势的种类，一般是群落中在数量上较多、体积上较大、对生境影响最大的种类，而某种植物出现的样方数占全部样方数的百分比为该物种的频度，因此若植物甲为该群落的优势种，则植物甲的频度最可能属于E级。调查发现E级中的植物乙不是优势种，说明植物乙在整个群落中分布范围广但数量较少。(2)由图可知，D频度级物种数所占百分比为8%，属于D频度级的植物有16种，则该草地中植物类群的丰富度为16÷8%＝200(种)。(3)研究植物的生态位，通常要研究它在该区域出现的频率、种群密度、植株高度等特征，同时也要研究它与其他物种的关系。(4)群落演替的原因：影响群落演替的因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至淘汰。
答案：(1)E 种群密度小 分布范围广 (2)200 (3)ABCD (4)影响群落演替的因素常常处于变化的过程中，适应变化的种群数量增长或得以维持，不适应的数量减少甚至淘汰
[微课微练·一点一评]
一、选择题
1．(2022·临汾三模)两种生物通过共同的捕食者产生的竞争称为似然竞争。如瓢虫以蚜虫和蒲公英花粉为食，生长在蒲公英附近的苜蓿上蚜虫种群密度低。下列理解或说法，正确的是( )
A．蒲公英和苜蓿两种植物之间存在着似然竞争，瓢虫和蚜虫为捕食者
B．似然竞争既可以发生在植物和动物之间，也可发生在两种动物之间
C．取食同种食物的两种昆虫此消彼长，则两种昆虫之间属于似然竞争
D．产生似然竞争至少涉及3种生物，但似然竞争的生物具有相同生态区域
解析：选B 根据题干信息，瓢虫不以苜蓿为食，A错误；根据题干信息“瓢虫以蚜虫和蒲公英花粉为食”，说明蚜虫和蒲公英发生似然竞争，若两种动物被同一种动物捕食，则似然竞争也可发生在两种动物之间，B正确；取食同种食物的两种昆虫若没有共同的捕食者，则不属于似然竞争关系，C错误；产生似然竞争至少涉及2种被捕食者、1种捕食者，似然竞争的生物具有重叠的生态区域，但并一定相同，D错误。
2．在生活着多种生物的一个草原中，研究人员对其中的甲、乙两种生物的食物进行了研究，如图是根据研究结果绘制的曲线，阴影部分表示两种生物取食生物种类相同的部分。下列分析正确的是( )
A．甲、乙两种生物间的关系只有捕食
B．物种乙的取食地范围大于物种甲的
C．食物短缺时，图中阴影部分的面积会变小
D．a种食物减少时，物种乙的种群数量可能基本不变
解析：选D 根据曲线图分析，两种生物取食的生物种类存在相同的部分，说明甲、乙两种生物存在种间竞争关系，据题意不能得出甲、乙存在捕食关系，A错误；根据曲线图分析，物种乙取食的食物种类多于物种甲，但无法说明物种乙的取食地范围大于物种甲，B错误；食物短缺时，图中阴影部分的面积会变大，竞争变剧烈，C错误；a种食物减少时，物种乙还可以取食其他食物，种群数量可能基本不变，D正确。
3．(2022·南宁三模)如图是某丘陵山地群落演替过程。下列相关叙述正确的是( )
A．过程①②均为次生演替，决定两者演替方向的因素相同
B．在演替过程中，各植物种群的环境容纳量保持相对稳定
C．在演替过程中，草本植物阶段和乔木阶段物种组成完全不同
D．与灌木阶段相比，乔木阶段垂直结构复杂，光能利用率高
解析：选D 过程①②都是从有生物基础的情况下进行的演替，都是次生演替，但决定两者演替方向的因素不同，前者是自然因素影响的演替，后者是人为因素影响的演替，A错误；演替过程中群落的环境容纳量会发生改变，B错误；在演替过程中，草本植物阶段和乔木阶段物种组成不完全相同，C错误；与灌木阶段相比，乔木阶段垂直结构复杂，光能利用率高，D正确。
4．科研人员对某森林里雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度与活动时间进行了研究，绘制了如图所示的曲线，相关叙述正确的是( )
A．该区域的群落已演替到森林阶段，将不再发生演替
B．雌雄红眼绿鹃活动的高度不同体现了群落的垂直结构
C．当红眼绿鹃迁入新的环境后种群数量将会呈“J”型增长
D．雌雄红眼绿鹃捕食时距地面高度的差异是长期自然选择的结果
解析：选D 群落的演替是指一个群落被另一个群落代替的过程，即使群落到了森林阶段演替也可能发生演替，A错误；雌雄红眼绿鹃属于同种生物，不能体现群落的空间结构，B错误；种群迁入新的环境，只有处于理想环境状态下种群数量在一段时间内，才会呈“J”型增长，迁入新的环境后红眼绿鹃种群受食物、空间等因素限制并且可能新环境并不适合其生存，故红眼绿鹃种群数量不一定会呈“J”型增长，C错误；雌雄红眼绿鹃捕食时距地面的高度变化是生物和生物、生物和非生物环境长期自然选择的结果，D正确。
二、非选择题
5．群落物种可划分为生活型和水分生态型两种不同类型的功能群。生活型包括：多年生根茎禾草、多年生丛生禾草、多年生杂草类、一二年生草本和灌木；水分生态型包括：旱生植物、中旱生植物和中生植物。科研人员以某家庭牧场为研究对象，分别对禁牧、休牧和常牧样地中草地植被的物种数进行观测，并采用植物生活型和水分生态型功能群的分类方法，分析不同放牧样地的群落特征、功能群的物种数和综合优势比的差异性(如图所示)。回答下列问题：
注：Pf：多年生杂草类；Pr：多年生根茎禾草；Pb：多年生丛生禾草；Ab：一二年生草本；Ss：灌木。常牧和禁牧样地未发现灌木。
(1)分析不同放牧样地群落特征的重要依据是群落的____________，在常牧、休牧、禁牧三种情况下此家庭牧场都没有出现草场退化的趋势，但常牧和禁牧样地未发现灌木，而休牧样地出现灌木，这说明人类的放牧活动可以影响演替的____________。
(2)由图可知，多年生根茎禾草功能群在各放牧样地出现的物种均为________(填“中生”“中旱生”或“旱生”)植物，多年生丛生禾草在休牧样地出现____________两种水分生态型物种。研究区草地群落中多年生杂草之间________(填“存在”或“不存在”)垂直结构，该种结构可以显著提高__________________。
(3)据图分析，科学的休牧制度有助于提高生态系统的稳定性，原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)分析不同群落特征的重要依据是群落的物种组成，在常牧、休牧、禁牧三种情况下此家庭牧场都没有出现草场退化的趋势，但常牧和禁牧样地未发现灌木，而休牧样地出现灌木，这说明人类的放牧活动可以影响演替的速度和方向。(2)由图可知，多年生根茎禾草功能群在各放牧样地出现的物种均为中生植物，多年生丛生禾草在休牧样地出现中生和旱生两种水分生态型物种。研究区草地群落中多年生杂草之间存在垂直结构，该种结构可以显著提高群落利用阳光等环境资源的能力。(3)据图分析，科学的休牧制度有助于提高生态系统的稳定性，原因是与长期禁牧、常牧相比，休牧提高了草地群落的物种多样性，增加了食物网的复杂程度，提高了自我调节能力，进而提高了生态系统的稳定性。
答案：(1)物种组成 速度和方向 (2)中生 中生和旱生 存在 群落利用阳光等环境资源的能力 (3)与长期禁牧、常牧相比，休牧提高了草地群落的物种多样性，增加了食物网的复杂程度，提高了自我调节能力，进而提高了生态系统的稳定性
类型
互利共生
寄生
种间竞争
捕食
数量坐标图
营养关系图
常见
形式：
实例
大多数自然群落
受污染或破坏的群落
方向
简单→复杂→稳定
复杂→简单→稳定
能量变化
增加并趋向稳定
减少并趋向稳定
物质变化
频度
级
1%～20%
A
21%～40%
B
41%～60%
C
61%～80%
D
81%～100%
E