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專題六 生物與環(huán)境 6.1 生物與環(huán)境測試 (本欄目內容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！) 一、選擇題 1．下圖表示種群的各個特征之間的關系，敘述正確的是(　　) A．甲為出生率和死亡率，乙為遷入率和遷出率 B．丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度 C．丁為年齡組成，每種類型中包括幼年、中年和老年三個年齡期 D．種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，調查方法有標志重捕法和取樣器取樣法 解析：　分析圖形可知，圖中甲為出生率，乙為死亡率；丙為性別比例，主要通過影響出生率來間接影響種群密度；丁為年齡組成，每種類型中包括幼年、成年和老年三個年齡期；種群密度是種群最基本的數(shù)量特征，調查方法有標志重捕法和樣方法，取樣器取樣法用于調查土壤中小動物類群的豐富度。 答案：　B 2．(2015煙臺一模)下列關于生態(tài)學相關概念的理解正確的是(　　) A．某種群年初個體數(shù)為100，一年內新生個體20個，死亡個體10個，年末時個體數(shù)為110，則該種群的年出生率為10% B．某農場豐富的植物資源為黑線姬鼠提供良好的生存環(huán)境，鼠的大量繁殖引來鷹的捕食，黑線姬鼠種群數(shù)量的下降說明了該農場群落的豐富度下降 C．科研人員在調查某河流污染情況時發(fā)現(xiàn)每毫升河水中含有9個大腸桿菌，該結果不能反映出種群的空間特征 D．我國西南橫斷山區(qū)動植物物種豐富，其不同垂直帶的植被類型差異是群落演替的結果 解析：　種群年初個體數(shù)為100，一年新生個體數(shù)量為20，出生率為20%，死亡個體數(shù)為10，死亡率為10%，種群年增長率為10%，A錯誤；黑線姬鼠種群數(shù)量的下降只能說明黑線姬鼠個體數(shù)量減少，但是生物種類的數(shù)量沒有發(fā)生變化，不能說明農場群落的豐富度的變化情況，B錯誤；每毫升河水中含有9個大腸桿菌為種群密度，這是種群的數(shù)量特征，不屬于空間特征，C正確；不同垂直帶的植被類型差異是由環(huán)境條件的差異決定的，比如溫度、濕度等條件不同，植被的類型也會有所差異，不屬于群落演替，D錯誤。 答案：　C 3．下面三種曲線是同種生物在同樣條件下的培養(yǎng)結果。以下分析錯誤的是(　　) A．圖1、2、3都可以表示該種群在有限環(huán)境條件下的增長規(guī)律 B．圖1中A點和圖3中E點的增長速率與圖2中的C點對應 C．圖1中B點和圖3中F點的增長速率與圖2中的D點對應 D．圖1、2、3中的B、C、F點都可以表示種群達到了環(huán)境容納量 解析：　圖1、2、3中表示種群達到了環(huán)境容納量的點分別是B、D、F點，D錯誤。 答案：　D 4．社鼠出生1個月后即性成熟，科研人員對湖泊中一個島嶼的社鼠種群特征進行調查研究，部分結果如下圖，下列分析正確的是(　　) A．社鼠在夏秋季出生率大于死亡率 B．上半年種群中幼年個體所占比例高于下半年 C．遷入和遷出是影響社鼠種群密度的主要因素 D．種群密度增大過程中，雄性死亡率高于雌性個體 解析：　分析曲線可知，與春季相比，夏秋季種群數(shù)量下降，說明社鼠在夏秋季出生率小于死亡率；上半年種群數(shù)量增加，屬于增長型的年齡組成，下半年種群數(shù)量下降，屬于衰退型年齡組成，幼年個體占比例高于下半年；該種群位于湖泊中一個島嶼上，遷入和遷出不是影響社鼠種群密度的主要因素，性別比例是影響社鼠種群密度的主要因素；春夏季節(jié)，種群密度增大，雌與雄的比例下降，說明雄性個體死亡率低于雌性個體。 答案：　B 5．下圖中曲線Ⅰ表示某種群的出生率，曲線Ⅱ表示其死亡率。則(　　) A．種群在c點之前呈“J”型曲線增長，c點之后呈“S”型曲線增長 B．種群數(shù)量增長最快的時期是a點對應的時期 C．c點時此種群的個體總數(shù)達到環(huán)境容納量 D．曲線表明種群數(shù)量變化受食物的影響 解析：　分析曲線可知，種群在c點之前出生率下降死亡率升高，但出生率始終大于死亡率，種群增長速率不斷下降，種群數(shù)量呈“S”型曲線增長；c點之后死亡率大于出生率，種群數(shù)量下降；種群數(shù)量增長最快的時期是出生率與死亡率差值最大時對應的時期；c點時出生率等于死亡率，此種群的個體總數(shù)達到環(huán)境容納量；曲線不能表明種群數(shù)量變化受食物的影響。 答案：　C 6．(2015咸寧模擬)下圖是某生態(tài)系統(tǒng)內種群類型數(shù)量的變化曲線，下列敘述錯誤的是(　　) A．S點之后發(fā)生的演替屬于次生演替 B．R→S時間內該生態(tài)系統(tǒng)可能遭到嚴重自然災害 C．R時和T時種群類型數(shù)量相等，但物種類型不一定相同 D．R時之前和T時之后，群落均未出現(xiàn)演替現(xiàn)象 解析：　S點有生物等條件存在，所以S點之后發(fā)生的演替屬于次生演替，故A正確；R→S時間內，該生態(tài)系統(tǒng)種群類型數(shù)量急劇下降，可能是人為原因，也可能是遭到嚴重自然災害，故B正確；由圖可知，R時和T時種群類型數(shù)量相等，但這期間群落發(fā)生了演替，生物種類可能發(fā)生了改變，所以R時和T時的物種類型不一定相同，故C正確；群落演替在各時間段均會發(fā)生，故D錯誤。 答案：　D 7．某地烏鴉連續(xù)10年的種群數(shù)量增長情況如圖所示，后一年的種群數(shù)量是前一年的λ倍，下列分析正確的是(　　) A．第6年以前烏鴉種群呈“S”型增長 B．第5年和第7年的烏鴉種群數(shù)量相同 C．第3年的烏鴉種群增長速率最大 D．第3年的烏鴉種群數(shù)量最大 解析：　根據(jù)題意可知，λ為后一年的種群數(shù)量與前一年的種群數(shù)量的比值，當λ＞1時，表示種群數(shù)量較前一年增加；當λ＝1時，表示種群數(shù)量和前一年一樣；當λ＜1時，表示種群數(shù)量較前一年下降。由圖可知，在前3年種群數(shù)量每年都是增加的，第3年時與前一年相同，3～6年間每年種群數(shù)量都在減少，而“S”型曲線是種群數(shù)量先增加到一定值后不再增加，一般情況下，種群數(shù)量不會減少，A錯誤。第3～9年間烏鴉種群數(shù)量一直在不斷減少，故第7年的烏鴉種群數(shù)量比第5年的少，B錯誤。由圖可知，第1～3年間烏鴉種群數(shù)量在不斷增加，第3年時，烏鴉種群數(shù)量達到最大值，但種群增長速率為0，C錯誤、D正確。 答案：　D 8．某研究所對一個河流生態(tài)系統(tǒng)進行了幾年的跟蹤調查，圖1表示某種魚遷入此生態(tài)系統(tǒng)后的種群增長速率隨時間的變化曲線，下列相關敘述錯誤的是(　　) 　 A．圖2兩曲線中能反映魚類種群數(shù)量變化的是B B．t0～t2期間該種群的年齡組成均為增長型 C．t1～t2期間為開發(fā)動植物資源的最佳時期 D．t2時該種群增長倍數(shù)為0 解析：　由題圖1可知該魚群遷入某池塘后，種群數(shù)量增長迅速，隨著種群(魚)數(shù)量的增多，由于空間、食物、天敵等原因，魚群的個體間斗爭加劇，死亡率上升，種群增長速率開始下降，當種群數(shù)量達到環(huán)境容納量時，種群增長速率變?yōu)?，因此，該魚群的數(shù)量變化曲線應該為“S”型，A正確。t0～t2期間，該種群的增長速率均為正值，種群數(shù)量持續(xù)增加，可以判斷其年齡組成為增長型，B正確。在K/2時種群增長速率最快，對應時間為t1，種群數(shù)量超過K/2時可適量獲取動植物資源，C正確。種群增長倍數(shù)是指下一個單位時間的個體數(shù)量和上一個單位時間的個體數(shù)量的比值，t2時該種群增長速率和增長率均為0，種群數(shù)量不再變化，增長倍數(shù)應該為1，D錯誤。 答案：　D 9．南方某農田棄耕后，很快就長滿一年生的雜草，后來又出現(xiàn)灌木。圖中曲線b、c表示該群落中植物物種數(shù)或個體數(shù)的變化。下列說法正確的是(　　) A．曲線a可表示該群落所含能量的變化，曲線b表示植物物種數(shù) B．從草本階段演替到灌木階段，食物鏈基本不會發(fā)生變化 C．在人為干擾情況下，將來不可能演替至森林階段 D．草本階段更易遭受外來物種的入侵而使占優(yōu)勢的物種發(fā)生變化 解析：　從草本階段演替到灌木階段，植物物種數(shù)(曲線c)及群落所含能量(曲線a)增多，但個體數(shù)(曲線b)減少。從草本階段演替到灌木階段的過程中植物種類發(fā)生變化，會使相應的食物鏈發(fā)生變化。如果人為地植樹造林，可能會加快群落的演替，更早地演替至森林階段。相對于灌木階段，草本階段的植物種類較少，抵抗力較弱，容易受到外來物種的入侵。 答案：　D 10．(2015衡水調研)從裸巖到森林的演替過程包括以下幾個階段：地衣→苔蘚→草本植物→灌木→森林階段。以下說法正確的是(　　) A．這屬于初生演替，與火災后的草原、棄耕的農田所發(fā)生的演替一樣 B．演替過程中灌木逐漸取代了草本植物主要原因是其較為高大，能夠獲得更多的陽光 C．物種多樣性增大，競爭越來越激烈，在森林階段達到最大 D．首先定居在裸巖上的植物是地衣而不是苔蘚或草本植物，是因為地衣在競爭陽光、空氣中處于優(yōu)勢地位 解析：　裸巖上發(fā)生的演替是初生演替，而火災后的草原、棄耕的農田所發(fā)生的演替是次生演替；演替過程中是“優(yōu)勢取代”而不是“取而代之”，由于灌木比草本植物高大，能夠獲得更多的陽光，因此演替過程中灌木逐漸取代了草本植物；在演替過程中，物種的多樣性增大，但競爭程度與多樣性關系不大，主要與資源、空間等有關；由于苔蘚和草本植物無法直接從裸巖中獲取養(yǎng)分，而地衣可以通過分泌有機酸從裸巖中獲取養(yǎng)分，因此首先定居在裸巖上的植物是地衣而不是苔蘚或草本植物。 答案：　B 11．(2015河南鄭州一模)利用標志重捕法調查某種動物的種群密度時，下列哪項因素一定會導致調查結果小于實際值(　　) A．重捕時誤將部分未標記個體統(tǒng)計為標記個體 B．兩次捕獲間隔時間過短，動物個體被再次捕獲概率降低 C．標志物脫落 D．兩次捕獲期間，有部分個體遷出調查區(qū)域 解析：　重捕時誤將部分未標記個體統(tǒng)計為標記個體，則導致重捕個體中標記個體數(shù)偏大，會使調查結果小于實際值。 答案：　A 二、非選擇題 12．(2015大同質檢)回答與草原生態(tài)系統(tǒng)相關的問題： (1)用樣方法調查某種雙子葉植物的種群密度時，為避免調查者主觀因素的影響，要做到____________。 (2)草原上，鼠種群密度的調查采用__________法，對鼠的種群密度起決定作用的因素是________________________________________________________________________。 (3)圖A中表示某草原生態(tài)系統(tǒng)中鼠種群的λ值隨時間變化的曲線，B表示此生態(tài)系統(tǒng)中甲、乙兩個種群的增長速率隨時間變化的曲線。 ①圖A中曲線所示該種群在前________年呈“J”型增長，在第1～20年間種群數(shù)量最多的是第________年，在第________年間，該種群的年齡組成為衰退型。 ②圖B中甲、乙兩種群數(shù)量的增長曲線呈________型，乙種群密度最大的時間點為________。 ③圖B中在t2～t3時間段內，甲種群的年齡組成是________。 解析：　(1)采用樣方法調查種群密度，在選取樣方時要做到隨機取樣。(2)對于體型較大，活動能力較強的動物一般采用標志重捕法調查其種群密度。出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定種群密度的變化。(3)①據(jù)圖A中曲線的變化可以看出，該種群在前5年的λ值大于1且不變，說明種群的數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增長，所以該種群在前5年呈“J”型增長。若λ大于1，則種群數(shù)量增多；若λ小于1，則種群數(shù)量減少，所以第1～20年間種群數(shù)量最多的是第10年，在第10～20年間，該種群的年齡組成為衰退型。②由圖B分析可知，甲種群和乙種群的增長速率都是先增大后減小，最后為0，即種群數(shù)量達到最大值，說明甲、乙兩種群都呈“S”型增長。乙種群在t5時刻，種群增長速率為0，此時種群數(shù)量達到最大值，即K值。③在t2～t3時間段內，甲種群的增長速率大于0，說明此時間段內種群的出生率大于死亡率，種群數(shù)量不斷增加，因此該種群的年齡組成為增長型。 答案：　(1)隨機取樣　(2)標志重捕　出生率和死亡率、遷入率和遷出率　(3)①5　10　10～20?、凇癝”　t5?、墼鲩L型 13．下圖中甲表示某森林植物的景觀，乙表示該森林中物種數(shù)與樣方面積的關系，丙表示某種群數(shù)量變化的坐標曲線。請分析回答下列問題： (1)物種組成是決定群落特征的最重要因素，要統(tǒng)計群落的植物種類組成應采用________法，取樣的關鍵是要做到____________。取樣統(tǒng)計結果如圖乙所示，則調查該森林物種數(shù)的樣方面積最好是________m2。 (2)導致圖甲中植物分層現(xiàn)象的主要非生物因素是________，森林對太陽能的利用率高于農田的主要原因是森林具有復雜的________結構。 (3)基于觀賞目的人們把馬纓丹引種到某地區(qū)，結果馬纓丹大量繁殖，對該地的生態(tài)造成嚴重威脅。圖丙中曲線________符合馬纓丹瘋狂蔓延的趨勢。這充分體現(xiàn)了達爾文自然選擇學說中的生物________的特性。 (4)若圖丙中曲線Ⅱ表示當?shù)乩鲜蠓N群數(shù)量變化，如果滅鼠時只采用殺死的辦法，過后老鼠的數(shù)量會很快恢復到原有的數(shù)量。請你依圖提出更有效的控制鼠害的方案：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)某生物興趣小組準備對該森林土壤中小動物類群的豐富度進行研究，豐富度的統(tǒng)計方法通常有記名計算法和__________，前者一般適用于________________________的群落。 解析：　(1)群落由不同的物種組成，要統(tǒng)計群落的植物種類組成可采用樣方法。圖乙表示物種數(shù)與樣方面積的關系，在0～S0之間，隨樣方面積增大，物種數(shù)目增多，S0之后隨面積增大，物種數(shù)目不再增多，因此調查該地區(qū)物種數(shù)的樣方面積最好是S0 m2，物種數(shù)達到最多且保持穩(wěn)定。(2)群落結構中植物的分層現(xiàn)象主要由非生物因素陽光所決定的；森林中有喬木、灌木和草本植物等復雜的垂直結構，所以對太陽能的利用率高于農田。(3)過度繁殖是生物界的一種普遍現(xiàn)象，外來物種由于條件適宜往往呈“J”型曲線瘋狂增長。(4)滅鼠時若只是殺死一部分老鼠，老鼠種群數(shù)量暫時下降，但很快又會恢復。若降低環(huán)境容納量(即K值)，如清除垃圾、儲藏好食物等，可有效地控制鼠害。(5)豐富度統(tǒng)計方法有目測估計法和記名計算法，后一種方法適合于個體較大、種群數(shù)量有限的群落。 答案：　(1)樣方　隨機取樣　S0　(2)陽光　垂直　(3)Ⅰ　過度繁殖　(4)增加老鼠生存的環(huán)境阻力(可從食物來源、生活場所、天敵等方面考慮)，使其環(huán)境容納量降低　(5)目測估計法　個體較大、種群數(shù)量有限 14．(2015山東濰坊一模)小型動物線蟲普遍存在于各類土壤中，其類群和數(shù)量極豐富，被看作是生態(tài)系統(tǒng)變化的敏感性指示生物之一。我省沿海某濕地的三個群落中土壤線蟲調查結果如下表所示： 濕地類型 線蟲屬 豐富度 土層深度(cm) 植物寄生線蟲(條/100 g干土) 腐食線蟲(條/100 g干土) 食細菌線蟲(條/100 g干土) 堿蓬群落 19 0～10 93 15 12 10～20 14 2 10 檉柳群落 18 0～10 89 19 28 10～20 21 0 15 白茅群落 18 0～10 598 92 71 10～20 163 9 7 請據(jù)表中數(shù)據(jù)回答下列問題： (1)科研人員調查土壤中的線蟲時，常采用____________的方法進行采集、調查。首先在三個群落內各選取5個采集點，每個土樣分0～10 cm、10～20 cm兩層，在設置采集點時應做到________選擇地點。 (2)腐食線蟲屬于濕地生態(tài)系統(tǒng)的________成分，生活污水的直接排放使此類線蟲和表中________線蟲數(shù)量明顯增多。 (3)表中三個群落的____________線蟲均為絕對優(yōu)勢類群，且各營養(yǎng)類型的線蟲都呈“表層聚集”分布。從線蟲的取食習慣分析，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是： ①濕地植物的根系主要分布在____________(cm)土層；②深層土壤中________積累較少。 (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，營養(yǎng)結構最復雜的群落可能是________________，因為該群落土壤線蟲的____________最高。 解析：　(1)調查土壤小動物豐富度的方法是取樣器取樣的方法；取樣的關鍵是隨機取樣，不能摻入主觀因素。(2)營腐生生活的生物屬于分解者；生活污水直接排放會使分解者增多，表格中腐食線蟲和食細菌線蟲會增多。(3)比較表格中數(shù)據(jù)，植物寄生線蟲為優(yōu)勢物種；濕地植物的根系主要分布在0～10 cm土壤中；深層土壤中的有機質少。(4)分析表格中數(shù)據(jù)，白茅群落中物種豐富度大，生物之間的營養(yǎng)結構復雜。 答案：　(1)取樣器取樣　隨機　(2)分解者　食細菌　(3)植物寄生　0～10　有機質(腐殖質)　(4)白茅群落　(屬)豐富度