新高考生物一轮复习专题训练：第29讲 群落及其演替（含解析）

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高中生物一轮复习专题训练第29讲　群落及其演替1．森林分为热带雨林、常绿阔叶林、寒带针叶林等，下列关于森林群落的叙述，错误的是(　　)A．植物类群的差异是区分不同森林群落的重要特征B．森林群落的形成速度受土壤、气候和物种迁移影响C．适度砍伐森林可改变群落的垂直结构和水平结构D．人类活动影响森林群落演替速度但不会改变演替的方向解析：区分不同森林群落的重要特征是植物类群的差异，A正确；森林群落的形成速度受土壤、气候和物种迁移等因素的影响，B正确；群落的结构包括垂直结构和水平结构，适度砍伐森林可改变群落的垂直结构和水平结构，C正确；人类活动往往会使森林群落演替朝着不同于自然演替的方向和速度进行，D错误。答案：D2．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解析：该种鱼的幼体与浮游动物都生活在水的上层，具有竞争关系；根据“鱼的幼体生活在水体上层，滤食浮游动物”可推出该种鱼的幼体与浮游动物存在捕食关系，A正确；该种鱼的发育阶段不同，其食物结构有变化，所处的营养级也可能有变化，B正确；同一地方由于食物等原因而出现的分层现象属于群落垂直结构，C正确；该种成年鱼及其幼体是一个物种，在水中的分布不能构成群落的垂直结构，仅表示该物种的分布范围，D错误。答案：D3．矿山开发后留下大大小小的废弃矿坑，经生态修复，这些矿山的“疤痕”可变成焕然新生的景观。在生态修复中，矿坑岩壁的绿化是最大的难题，如图为矿山岩壁绿化的示意图，下列相关表述正确的是(　　)A．岩壁绿化中设置的种植穴利于土壤微生物的繁殖B．经改造过的矿坑生物群落发生的变化属于初生演替C．矿坑绿化过程中，生物的种类和各种生物的数量都在增加D．垂吊植物、攀缘植物、灌木的不同分布构成群落的垂直结构解析：与矿坑岩壁相比，岩壁绿化中设置的种植穴有较为适宜的土壤和气体环境，有利于土壤微生物的繁殖，A正确；经改造过后的矿坑具备土壤和植被条件，演替的起始条件不是零，故发生的演替属于次生演替，B错误；矿坑绿化过程中，由于条件较为恶劣，只有适宜该条件的生物能存活，故并非生物的种类和各种生物的数量都在增加，C错误；群落中的各种群在垂直方向上的分布构成群落的垂直结构，据图可知，垂吊植物、攀缘植物、灌木的不同分布属于在海拔高度不同的分布，故不属于垂直结构，D错误。答案：A4．我国西南横断山脉地区被公认为全球生物多样性的关键地区，不同海拔区域蝶类生物多样性研究结果见下表。下列有关叙述，正确的是(　　)垂直带ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ海拔＜1 0001 000～2 0002 000～2 5002 500～3 0003 000～3 500＞3 500植被类型热带季雨林常绿阔叶林常绿落叶混交林针阔混交林针叶林高寒灌丛草甸蝶类种类349452201136125100A.不同垂直带的植被类型差异是群落演替的结果B．不同垂直带的植被类型差异反映了群落的空间结构特征C．蝶类物种多样性与各垂直带植被类型无关D．蝶类物种多样性与各垂直带气候特征有关解析：不同垂直带的植被类型差异是长期自然选择的结果，但这种差异不是一个群落被另一个群落代替的过程，故不属于群落的演替，A错误；群落的空间结构是一个群落内部的空间上的配置，不同垂直带的植被类型差异反映了横断山脉地区许多不同群落的垂直分布，B错误；植物的垂直结构决定动物的垂直结构，所以蝶类物种多样性与各垂直带植被类型有关，C错误；蝶类物种多样性与各垂直带气候特征(如光照、温度)有关，D正确。答案：D5．为调查某自然保护区发生火山岩后第25年生物群落的恢复情况，科研人员比较了发生火山岩前的原始林群落(S1)和发生火山岩25年后的恢复群落(S2)的植被生物量(指某时间单位面积内现存生物的有机物总量)，调查结果如图所示。下列相关叙述正确的是(　　)A．S2群落所发生的群落演替属于次生演替B．S2群落演替过程中物种丰富度在不断增加C．S2群落演替过程中能量传递效率不断提高D．S2群落今后的演替过程中草本生物量将下降解析：发生火山岩后的岩地属于裸地，在其上发生的群落演替属于初生演替，A错误；由题图可知，S2群落演替过程中物种丰富度在不断增加，生态系统的稳定性逐渐提高，B正确；能量传递效率即能量通过食物链逐级传递，群落演替过程中能量传递效率不变，C错误；S2群落今后演替过程中草本植物可能会继续繁殖，草本生物量增加，D错误。答案：B6．本地物种甲种青蛙过去曾经广泛分布在池塘和溪流中，最近调查发现只出现在溪流中。池塘中则大量出现了外来的乙种青蛙，溪流中没有乙种青蛙。为了研究甲种青蛙不再出现在池塘是因为乙种青蛙竞争排挤掉甲种青蛙，还是乙种青蛙捕食甲种青蛙，某研究人员进行了以下实验。首先，他选了三个池塘将乙种青蛙包括卵、幼体(蝌蚪)、成体全部移除，之后在每个池塘放入甲种青蛙的蝌蚪500只。实验期间如果发现有乙种青蛙出现在这三个池塘周围，就立即将乙种青蛙移除。一个月后，该研究人员调查估算三个池塘青蛙的数量，结果并未出现乙种青蛙，但是意外的是，也没有发现甲种青蛙。根据这个实验和观察结果，可以推出的结论是(　　)A．甲种青蛙和乙种青蛙间有竞争关系B．池塘中的乙种青蛙会捕食甲种青蛙C．在池塘环境中，乙种青蛙会竞争排挤掉甲种青蛙D．池塘可能出现某些变化，不再适合甲种青蛙存活解析：种间竞争是不同种群之间为争夺生活空间、资源、食物等而产生的一种直接或间接抑制对方的现象，除去乙种青蛙后，甲种青蛙没有出现，说明甲种青蛙的消失并不是竞争引起的，A、C错误；捕食是指一种生物以另一种生物为食物，除去乙种青蛙后，甲种青蛙没有出现，说明甲种青蛙的消失并不是被乙种青蛙捕食引起的，B错误；通过实验可知，除去乙种青蛙后，甲种青蛙也没有出现，说明甲种青蛙的消失与乙种青蛙关系不大，可能是池塘发生某些变化，不再适合甲种青蛙存活，D正确。答案：D7．黑鱼是一种肉食性鱼类，为研究黑鱼对某一自然水域中草鱼的捕食作用研究者分别观察雌雄黑鱼对不同日龄(8日龄、20日龄、55日龄)草鱼的捕食作用，结果如图所示。据此判断，下列叙述正确的是(　　)A．上述实验研究中只有一个自变量B．日龄越长的草鱼被黑鱼捕食的压力越大C．雄性黑鱼对55日龄草鱼的捕食作用强于雌性黑鱼D．该水域黑鱼数量增多很可能会影响草鱼的种群数量解析：本实验研究中存在草鱼的日龄和黑鱼的性别两个自变量，A错误；根据图像分析，日龄越短草鱼的存活率越低，说明日龄越短的草鱼越容易被黑鱼捕食，压力越大，B错误；根据图像分析，在55日龄时，雄鱼捕食草鱼的存活率高于雌性黑鱼，说明雌性黑鱼对55日龄草鱼的捕食作用强于雄性黑鱼，C错误；日龄越短的草鱼越容易被黑鱼捕食，所以该水域黑鱼数量增多很可能会影响草鱼的种群数量，D正确。答案：D8．科学家对某弃耕的农田进行多年的跟踪调查，研究结果如下(图中λ表示种群数量是上一年种群数量的倍数)。下列叙述正确的是(　　)A．草本优势种A在t2～t3段的年龄结构为增长型B．灌木优势种B的兴起会造成草本优势种A的消亡C．图中所示变化说明该弃耕农田正在发生初生演替D．农田中发生演替的原因只是由于环境因素的影响解析：草本优势种A在t2～t3段时，λ大于1，种群数量增加，年龄结构为增长型，A正确；群落演替过程中是优势物种的取代，原先的草本还存在，B错误；弃耕的农田发生的演替类型是次生演替，C错误；农田中发生演替的原因不仅仅受环境因素的影响，D错误。答案：A9．(多选)种群密度和植被群落结构决定着种群内个体被捕食风险的高低。研究者对高原鼠兔被捕食风险进行了研究，结果如图。下列相关叙述正确的是(　　)注：警戒距离是指当高原鼠兔有警戒行为时与捕食者之间的距离，与个体被捕食风险呈负相关。A．出生率和死亡率是决定种群密度的直接因素B．植被为高原鼠兔的生存提供了食物和栖息空间C．高原鼠兔种群密度升高会降低个体被捕食的风险D．植被高度越低，高原鼠兔个体被捕食的风险就越高解析：决定种群密度的直接因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率，A正确；群落具有垂直结构，其植被为高原鼠兔的生存提供了食物和栖息空间，B正确；鼠兔种群密度越高，警戒距离越大，个体被捕食风险越低，因此高原鼠兔种群密度升高会降低个体被捕食的风险，C正确；植被高度越低，警戒距离越大，高原鼠兔个体被捕食的风险就越低，D错误。答案：ABC10．(多选)随着时间的推移，一个群落被另一个群落代替的过程叫群落的演替。演替过程中会出现优势种(群落中占优势的种类，包括群落每层中在数量上最多、体积上最大、对生境影响最大的种类)及建群种(群落主要层的优势种)。下列相关叙述正确的是(　　)A．初生演替较次生演替经历的阶段多，时间短、演替速度快B．演替过程中，上一阶段的优势种都会在下一演替阶段消失C．建群种一般为优势种，决定着群落内部的结构和特殊环境条件D．过度放牧导致土地荒漠化，说明人类活动可以改变演替的方向解析：初生演替较次生演替经历的阶段多，但是时间长，演替速度也比较慢，A错误；演替过程中，上一阶段的优势种也有可能会在下一演替阶段保留下来，B错误；建群种为群落主要层的优势种，决定着群落内部的结构和特殊环境条件，C正确；人类活动可以影响演替的速度和方向，过度放牧导致土地荒漠化，说明了人类活动可以改变演替的方向，D正确。答案：CD11．(多选)森林群落中由于老龄树木死亡造成林冠层出现空隙，称为林窗。研究者调查了某森林中林窗与林下的土壤动物群落，得到如图所示的结果。下面叙述正确的是(　　)A．在各层次中林窗的土壤动物丰富度均高于林下B．光照影响土壤动物群落的垂直结构，不影响水平结构C．林窗下和林下土壤动物种类均随深度的增加而减少D．林窗下和林下不同层次的土壤动物的种群密度不同解析：由图可知，在各层次中林窗的土壤动物丰富度均高于林下，A正确；林窗下光照强度强于林下，土壤动物种类数多于林下，由此可知光照影响了土壤动物群落的水平结构，B错误；由图可知，林窗和林下土壤动物种类随深度的增加而减少，C正确；根据图示林窗和林下不同层次的土壤动物种群密度不能确定，D错误。答案：AC12．生态学上，一个物种在群落中的地位或作用，包括所处的空间位置、占用资源的情况，以及与其他物种的关系等，称为这个物种的生态位。下表中列出的是某自然水域鱼类研究的部分数据，请回答：表：某自然水域鱼种不同季节比例、栖息位置及食物种类(1)表中所列四种鱼，栖息位置相同的是________和________(用字母代替物种名填写)。综合表中信息分析，这两种鱼生态位完全相同吗？________________，依据是________________________________________________________________________。(2)表中A、B、C、D四种鱼栖息于不同水层，体现了群落空间结构的________(类型)，这种分层现象是由________________导致的。表中所列数据是长期跟踪调查结果，这个自然水域的生物多种多样，它们能够充分利用环境资源，适应水域环境，这是物种之间以及生物与环境之间________________的结果。(3)研究自然水域物种之间的关系和物种丰富度有利于指导渔业生产，丰富度是指________________________________________________________________________。解析：(1)根据图示，B方氏云鳚鱼和C斑尾刺虾虎鱼均生活在近岸底层，栖息位置相同，B主要在春夏季节出现，C主要在秋冬季节出现，其食物种类也不相同，故其生态位不完全相同。(2)不同生物生活在不同水层体现了群落的垂直结构，动物的垂直结构是栖息空间和食物条件导致的，不同种生物之间在进化上密切相关，生物的进化与非生物环境的变化也是相互影响的，即协同进化。(3)不同群落的物种数目有差别，群落中物种数目的多少称为丰富度。答案：(1)B　C　不完全相同　B与C出现的季节不同；B与C的食物种类不同　(2)垂直结构　栖息空间和食物条件　协同进化　(3)群落中物种数目的多少13．为研究植物群落多样性下降对地下生物群落的影响，研究人员将某地发生过火灾的岛屿按照面积分为大、中、小三组，面积越小的岛屿距末次火灾年限越长。(1)岛屿不同区域常常呈现出________类型和密度的镶嵌分布，是群落水平结构的体现。大、中、小三组岛屿可以代表不同演替阶段的生态环境，群落演替的结果往往是由环境和________共同作用决定的。(2)地下生物群落主要由________等微生物以及各种土壤小动物组成。(3)为了研究不同岛屿移除植物功能群对地下线虫类群的影响，通常需要采用____________的方法采集土壤，统计样本中线虫的__________，从而推测线虫的物种丰富度。研究人员假设不同岛屿上植物功能群的移除均会降低线虫类群生物量，且岛屿越大，影响越明显。下图为部分实验数据：根据图中信息，判断上述假设是否成立并说明理由：________________________________________________________________________。解析：(1)群落的水平结构往往呈现出种群类型和密度的镶嵌分布。群落演替的结果往往是由环境和生物共同作用决定的。(2)地下生物群落主要由细菌、真菌等微生物以及各种土壤小动物组成。(3)为了研究不同岛屿移除植物功能群对地下线虫类群的影响，通常需要采用取样器取样的方法采集土壤，统计样本中线虫的种类数，从而推测线虫的物种丰富度。分析柱形图可知，移除乔木后，大岛屿上取食植物的线虫生物量增加。或移除苔藓后，大岛屿取食细菌(或真菌)的线虫生物量变化最小，故假设“不同岛屿上植物功能群的移除均会降低线虫类群生物量，且岛屿越大，影响越明显”不成立。答案：(1)种群　(群落内部的)生物　(2)细菌、真菌　(3)取样器取样　种类数(种类和数目)　不成立。移除乔木后，大岛屿上取食植物的线虫生物量增加。或移除苔藓后，大岛屿取食细菌(或真菌)的线虫生物量变化最小(合理即可)14．空心莲子草是恶性入侵杂草，对生态环境造成严重破坏，科研人员对该入侵植物开展了相关研究。(1)空心莲子草是水陆两栖草本植物(图1)，科研人员调查了空心莲子草入侵样地群落物种丰富度，结果如图2所示。由结果可知，空心莲子草入侵会导致物种丰富度________，进而改变群落的________方向。(2)空心莲子草主要通过节部生根形成不定根(图1)迅速繁殖，在种间________过程中占据优势。科研人员推测空心莲子草还可能通过释放化学物质毒害本土物种，为此开展了实验研究，其结果如图3所示。与用________处理的对照组相比，随空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高，三种牧草种子细胞膜损伤率增大，进而________种子的萌发。以上实验是否可以证明推测，如果可以，请说出理由；如果不可以，请补充实验设计思路。________________________________________________________________________。(3)空心莲子草由于繁殖能力强、抑制其他植物的生长、__________________________(写出一个)等原因，会取代本地优势种从而造成生态危机。(4)科研人员提出采取生物防治的方法治理空心莲子草的入侵，请你写出一条可行性方案：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根据图2分析，与对照群落对比，入侵群落的丰富度指数降低，说明空心莲子草入侵会导致物种丰富度下降，进而改变了群落演替的方向。(2)图1中显示，空心莲子草主要通过节部生根形成不定根，进而大量繁殖，在种间竞争过程中占据优势。图3中对照组的提取液浓度应该是0，即用等量的蒸馏水处理；结合柱状图分析可知，随着空心莲子草(地上部和根系)浸提液浓度升高，三种牧草种子细胞膜损伤率都增大，进而抑制了种子的萌发。以上实验使用的是空心莲子草浸提液，还不能证明空心莲子草还可能通过释放化学物质毒害本土物种的推测，若要证明推测，还需要将空心莲子草与本土植物种植在一起，检测空心莲子草是否能释放毒害本土物种的化学物质。(3)空心莲子草由于繁殖能力强、生长迅速、会抑制其他植物的生长，还缺少捕食者，因此其会取代本地优势种而造成生态危机。(4)采取生物防治的方法治理空心莲子草的入侵，可以寻找空心莲子草的竞争者，如该植物能释放化学物质抑制空心莲子草生长繁殖，也可以引入空心莲子草的天敌或寻找对空心莲子草具有抑制作用的微生物。答案：(1)降低　演替　(2)竞争　蒸馏水　抑制　不可以，需要将空心莲子草与本土植物种植在一起，检测空心莲子草是否能释放毒害本土物种的化学物质　(3)缺少捕食者/生长迅速(答案合理即可)　(4)寻找空心莲子草的竞争者，如该植物能释放化学物质抑制空心莲子草生长繁殖/引入空心莲子草的天敌/寻找空心莲子草的寄生植物/寻找对空心莲子草具有抑制作用的微生物(答案合理即可)