高中生物選擇性必修2：課時(shí)分層作業(yè)3 影響種群數(shù)量變化的因素

課時(shí)分層作業(yè)(三)影響種群數(shù)量變化的因素(建議用時(shí)：40分鐘)題組一影響種群數(shù)量變化的因素1．科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)：很多植物的花都是白天開放，夜晚閉合；如果將光線遮擋起來并降低溫度，即使在白天，花也會(huì)閉合。這個(gè)實(shí)驗(yàn)表明：影響植物開花的非生物因素是()A．溫度 B．光線C．陽光和溫度 D．植物種類C[如果將光線遮擋起來并降低溫度，形成黑暗環(huán)境(夜晚)因此花也會(huì)閉合，與白天不同的環(huán)境因素主要是陽光和溫度，這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明，影響植物開花的因素是陽光和溫度。]2．在雅魯藏布大峽谷，植物的分布隨海拔高度的變化情況是下層為熱帶雨林，中層為常綠闊葉林，上層為針葉林，頂層為高山草甸。決定該地區(qū)植物分布的主要非生物因素是()A．溫度 B．水分C．陽光 D．海拔高度A[不同的植物適應(yīng)不同的溫度如熱帶雨林必須生長(zhǎng)在高溫多雨的環(huán)境，常綠闊葉林必須生長(zhǎng)在溫度較高的亞熱帶，寒溫帶針葉林適于溫度較低的亞寒帶和寒帶，高山草甸適于生長(zhǎng)在寒冷的高山高原，海拔每升高1千米氣溫下降6度左右，因此高山從山腳到山頂溫度差別極大，形成植物垂直分層分布的特點(diǎn)，即從山腳到山頂依次為熱帶雨林、常綠闊葉林、溫帶針葉林、高山草甸。]3．(不定項(xiàng))在“探究果酒制作過程中影響酵母菌種群數(shù)量變化因素”時(shí)，獲得如圖所示的實(shí)驗(yàn)結(jié)果(圖中O、M、N、P代表相應(yīng)發(fā)酵時(shí)間)。下列相關(guān)分析正確的是()A．M點(diǎn)前酵母菌進(jìn)行有氧呼吸B．終止發(fā)酵時(shí)間應(yīng)選擇在P點(diǎn)時(shí)C．酒精濃度的增加會(huì)抑制酵母菌繁殖D．N點(diǎn)時(shí)酵母菌種群增長(zhǎng)率最大AC[在M點(diǎn)前無酒精產(chǎn)生，酵母菌進(jìn)行有氧呼吸；終止發(fā)酵時(shí)間應(yīng)選擇酒精含量最多的N點(diǎn)；酒精濃度的增加會(huì)抑制酵母菌繁殖；N點(diǎn)時(shí)酵母菌種群增長(zhǎng)率為0。]4．如圖為自然環(huán)境中某一生物種群數(shù)量變化曲線圖，敘述中正確的是()A．cd段波動(dòng)的直接原因是出生率B．食物可能是影響cd段波動(dòng)的重要外源性因素C．b點(diǎn)時(shí)種群有最大自然增長(zhǎng)率D．該種群發(fā)展過程中，幼體所占比例ab段小于cd段B[只有食物和環(huán)境因素可以使K值波動(dòng)；直接原因應(yīng)該為出生率/死亡率，遷出率/遷入率；K/2時(shí)種群增長(zhǎng)率最快，種群增長(zhǎng)率＝數(shù)量變化/時(shí)間，自然增長(zhǎng)率等于出生率減去死亡率；cd段為穩(wěn)定型，成年個(gè)體最多，老年、幼年次之，ab段為增長(zhǎng)型，幼體比例最高，故B正確。]5．下列不能直接影響種群數(shù)量變化的是()A．年齡結(jié)構(gòu)和性別比例 B．人類活動(dòng)C．生物的生長(zhǎng)和發(fā)育 D．營(yíng)養(yǎng)和空間條件C[年齡結(jié)構(gòu)和性別比例、人類活動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)和空間條件能直接影響種群數(shù)量變化，生物的生長(zhǎng)和發(fā)育不能直接影響種群數(shù)量變化，C正確；A、B、D錯(cuò)誤。]6．影響種群數(shù)量變化的因素分兩類，一類是密度制約因素，即影響程度與種群密度有密切關(guān)系的因素；另一類是非密度制約因素，即影響程度與種群密度無關(guān)的因素。下列屬于非密度制約因素的是()A．捕食關(guān)系 B．競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系C．種內(nèi)斗爭(zhēng) D．氣候、季節(jié)、降水等的變化D[捕食關(guān)系，影響程度與種群密度有密切關(guān)系，屬于密度制約因素；競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系，影響程度與種群密度有密切關(guān)系，屬于密度制約因素；種內(nèi)斗爭(zhēng)，影響程度與種群密度有密切關(guān)系，屬于密度制約因素；氣候、季節(jié)、降水等的變化，影響程度與種群密度沒有關(guān)系，屬于非密度制約因素，故應(yīng)選D。]7．自然界中生物種群的增長(zhǎng)常表現(xiàn)為“S”形增長(zhǎng)曲線。有關(guān)說法正確的是()A．“S”形曲線表明種群數(shù)量變化是先多后少B．“S”形增長(zhǎng)不受種群密度制約C．“S”形曲線表示種群數(shù)量和天敵的關(guān)系D．“S”形曲線的形成是多種生態(tài)因素作用的結(jié)果D[“S”形曲線表示種群數(shù)量變化將達(dá)到最大值(K值)并趨于穩(wěn)定；“S”形增長(zhǎng)中種群的增長(zhǎng)受種群密度、環(huán)境因素等的制約；種群數(shù)量與天敵的關(guān)系常表示為“捕食”曲線，而不是“S”形曲線。]8．生態(tài)學(xué)家高斯曾在實(shí)驗(yàn)室里做這樣的實(shí)驗(yàn)：他將兩種草履蟲，即有尾草履蟲和雙小核草履蟲分別培養(yǎng)在容器中，各給以細(xì)菌作食物，不久兩種草履蟲分裂繁殖并和細(xì)菌數(shù)量達(dá)到平衡。但是如果把兩種草履蟲放在同一培養(yǎng)皿中，給以細(xì)菌混合培養(yǎng)，16天后，結(jié)果如圖。(1)從圖中可以看出：混合培養(yǎng)后，能正常生長(zhǎng)的是______________，不能正常生長(zhǎng)的是______________。(2)試分析高斯實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因，生物學(xué)上稱這種現(xiàn)象是什么？_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)混合培養(yǎng)后，能正常生長(zhǎng)的個(gè)體發(fā)展趨勢(shì)是______________________，在這個(gè)發(fā)展過程中，生物因素間的關(guān)系將由________轉(zhuǎn)變?yōu)開_______。(4)如果在自然界中，兩種草履蟲生活在同一環(huán)境里，是否會(huì)發(fā)生與高斯實(shí)驗(yàn)相同的結(jié)果？____________。說明原因________________________________[解析](1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，混合培養(yǎng)16天后，有尾草履蟲均消失，只有雙小核草履蟲繼續(xù)存活其中。(2)比較兩種草履蟲單獨(dú)生長(zhǎng)的數(shù)量曲線圖，可以發(fā)現(xiàn)，雙小核草履蟲比有尾草履蟲世代時(shí)間略短，因而繁殖速度略快。由于雙小核草履蟲有這樣一個(gè)優(yōu)越性，在一定量食物的限制因素之下，它就能勝過有尾草履蟲而生存下來。生物學(xué)上把這樣兩個(gè)物種之間為爭(zhēng)奪生活資源而發(fā)生斗爭(zhēng)的現(xiàn)象稱為(種間)競(jìng)爭(zhēng)。(3)雙小核草履蟲在與有尾草履蟲的競(jìng)爭(zhēng)中生存下來，數(shù)量不斷遞增。遞增到一定程度后，由于受到食物等因素的限制，雙小核草履蟲種群內(nèi)的不同個(gè)體間也會(huì)發(fā)生斗爭(zhēng)，逐步使其繁殖數(shù)量與細(xì)菌的數(shù)量達(dá)到此起彼伏的平衡。因此，雙小核草履蟲的發(fā)展趨勢(shì)是先遞增后穩(wěn)定；在這個(gè)發(fā)展過程中，生物間的關(guān)系由種間競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變?yōu)榉N內(nèi)斗爭(zhēng)。(4)從理論上說，一種生殖率高及取食力強(qiáng)的物種可以淘汰另一種生殖率低及取食力弱的物種。這種情況在實(shí)驗(yàn)室的比較單純的實(shí)驗(yàn)種群中是可以實(shí)現(xiàn)的，高斯實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)高度簡(jiǎn)化的實(shí)驗(yàn)。在自然環(huán)境中，沒有像上述實(shí)驗(yàn)中那樣簡(jiǎn)單的環(huán)境，因而極少有因單純競(jìng)爭(zhēng)造成一種動(dòng)物被淘汰的現(xiàn)象。實(shí)際上，在自然界這兩種草履蟲是可以生活于同一池塘中的。雖然兩者生長(zhǎng)速度不同，但池塘中還有其他因素介入，情況就不會(huì)像上面實(shí)驗(yàn)?zāi)菢雍?jiǎn)單了。情況越復(fù)雜，調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)。例如，池塘中有一種櫛毛蟲，以草履蟲為食，數(shù)量多的草履蟲被捕食的機(jī)會(huì)多，因而兩種草履蟲可借助櫛毛蟲的捕食而達(dá)到平衡。櫛毛蟲實(shí)際上只是對(duì)兩種草履蟲的數(shù)量變動(dòng)有作用的諸多環(huán)境因素之一，所以在自然環(huán)境中一種草履蟲是難以消滅另一種草履蟲的。[答案](1)雙小核草履蟲有尾草履蟲(2)競(jìng)爭(zhēng)(3)先增加后減少，然后穩(wěn)定競(jìng)爭(zhēng)種內(nèi)斗爭(zhēng)(4)不會(huì)自然生態(tài)系統(tǒng)的成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，自動(dòng)調(diào)節(jié)能力強(qiáng)題組二種群研究的應(yīng)用9．(不定項(xiàng))如圖為自然環(huán)境中典型的生物種群數(shù)量變化曲線。下列有關(guān)敘述中錯(cuò)誤的是()A．a(chǎn)b段的曲線發(fā)生變化的原因是食物充足B．cd段的曲線發(fā)生波動(dòng)的原因是出生率的變化C．防治蟲害的合理手段是控制害蟲數(shù)量，使之不超過a點(diǎn)D．在草場(chǎng)中，應(yīng)該使牲畜數(shù)量保持在c點(diǎn)，以最大限度地利用草場(chǎng)資源ABD[種群數(shù)量快速增長(zhǎng)的原因是食物充足，空間和氣候條件等適宜；cd段的曲線發(fā)生波動(dòng)的原因是出生率和死亡率共同變化的結(jié)果；防治蟲害的合理手段是控制害蟲數(shù)量，使之不超過a點(diǎn)，因?yàn)槌^a點(diǎn)后就快速增長(zhǎng)；在草場(chǎng)中，牲畜數(shù)量保持在c點(diǎn)，超過了環(huán)境容納量，會(huì)破壞草場(chǎng)資源。]10．圖甲表示某一經(jīng)濟(jì)魚類的種群特征，圖乙是某時(shí)期該魚類種群的年齡結(jié)構(gòu)曲線。下列分析正確的是()甲乙A．圖乙為c點(diǎn)后該經(jīng)濟(jì)魚類年齡結(jié)構(gòu)曲線B．在b點(diǎn)時(shí)捕撈魚類最易得到最大日捕獲量C．估算一個(gè)種群的出生率和死亡率，即可確定種群密度的大小D．d點(diǎn)時(shí)種群數(shù)量達(dá)到最大值D[由圖甲可以看出：b點(diǎn)時(shí)，出生率大于死亡率，且出生率與死亡率的差值最大，此時(shí)種群的增長(zhǎng)速率最大；d點(diǎn)時(shí)，出生率與死亡率相等，種群數(shù)量達(dá)到最大。圖乙代表衰退型年齡結(jié)構(gòu)，而c點(diǎn)時(shí)，出生率大于死亡率，此時(shí)種群仍表現(xiàn)為數(shù)量增加。在b點(diǎn)時(shí)有利于該種群的持續(xù)增長(zhǎng)，在d點(diǎn)時(shí)捕撈魚類得到的日捕獲量最大。出生率和死亡率是決定種群密度和種群數(shù)量的直接因素，此外，性別比例、遷入率和遷出率等也影響著種群密度和種群數(shù)量，因此，僅估算一個(gè)種群的出生率和死亡率，并不能確定種群密度的大小。]11．在某魚塘中放養(yǎng)著A、B、C、D四種魚，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)如圖甲所示。據(jù)圖回答下列問題：(1)科研人員若調(diào)查四種魚的種群數(shù)量，采取的方法是________；若該魚塘中只放養(yǎng)C魚，種群數(shù)量的變化曲線是Ⅰ，池塘的環(huán)境容納量(K值)是________。(2)若該魚塘中只放養(yǎng)A和B兩種魚(假設(shè)二者都只取食同一種藻類)，兩種魚的種群數(shù)量變化曲線是__________；若該魚塘中只放養(yǎng)A和D兩種魚，種群數(shù)量的變化曲線是________；若該魚塘中只放養(yǎng)A和C兩種魚，種群數(shù)量的變化曲線是________。(3)在只放養(yǎng)C魚的魚塘中，捕撈的最佳時(shí)間非常重要，應(yīng)該將魚塘中C魚的種群數(shù)量控制在曲線Ⅰ上的________之間。[解析](1)確定魚類種群數(shù)量的常用調(diào)查方法是標(biāo)記重捕法。從圖Ⅰ中曲線的變化趨勢(shì)可以看出，種群數(shù)量增加到a后，環(huán)境并不能承受，資源不能滿足要求，種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，種群數(shù)量減少，并最終在b左右保持穩(wěn)定，因此環(huán)境容納量為b。(2)A、B兩種魚的食性相同，對(duì)同一種藻類的競(jìng)爭(zhēng)激烈，競(jìng)爭(zhēng)能力弱的將被淘汰，對(duì)應(yīng)曲線Ⅱ；A、D兩種魚為捕食關(guān)系，對(duì)應(yīng)曲線Ⅲ；A、C兩種魚的食性不同，對(duì)空間等資源的競(jìng)爭(zhēng)程度小，可達(dá)到各自的K值，對(duì)應(yīng)曲線Ⅳ。(3)當(dāng)池塘中魚群的數(shù)量在K/2(c點(diǎn))時(shí)，增長(zhǎng)速率最大。在保持魚塘中的魚具有較大增長(zhǎng)速率的情況下，才能獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。若在dc段捕撈，會(huì)使池塘中的魚群數(shù)量遠(yuǎn)低于K/2，增長(zhǎng)速率也很?。蝗粼赼b段捕撈，會(huì)有一部分魚因激烈的種內(nèi)斗爭(zhēng)而死亡，造成損失；若在bc段捕撈，捕撈后將魚群的數(shù)量控制在K/2處，一直保持較高的增長(zhǎng)速率，從而獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。[答案](1)標(biāo)記重捕法b(2)ⅡⅢⅣ(3)bc12．(2018·全國卷Ⅰ)種群密度是種群的數(shù)量特征之一。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．種群的S形增長(zhǎng)是受資源因素限制而呈現(xiàn)的結(jié)果B．某林場(chǎng)中繁殖力極強(qiáng)老鼠種群數(shù)量的增長(zhǎng)會(huì)受密度制約C．魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度不同時(shí)，單位水體該魚的產(chǎn)量有可能相同D．培養(yǎng)瓶中細(xì)菌種群數(shù)量達(dá)到K值前，密度對(duì)其增長(zhǎng)的制約逐漸減弱D[自然界的資源總是有限的，當(dāng)種群密度增大時(shí)，種內(nèi)競(jìng)爭(zhēng)就會(huì)加劇，以該種群為食的動(dòng)物的數(shù)量也會(huì)增加，致使種群的出生率降低，死亡率增高，出現(xiàn)S形增長(zhǎng)，A正確；老鼠較強(qiáng)的繁殖力極有可能導(dǎo)致其種群密度快速增加，進(jìn)而致使種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇，種群數(shù)量的增長(zhǎng)隨之受到限制，B正確；魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度較低時(shí)，單條魚的重量較大，當(dāng)養(yǎng)殖密度較高時(shí)，單條魚的重量較小，故單位水體該魚的產(chǎn)量有可能相同，C正確；培養(yǎng)瓶中細(xì)菌種群數(shù)量達(dá)到K值前，隨著種群密度的加大，密度對(duì)種群數(shù)量增長(zhǎng)的制約逐漸增強(qiáng)，D錯(cuò)誤。]13．(不定項(xiàng))如圖是多刺裸腹蚤在三種不同溫度(較高溫、中等適溫、較低溫)條件下的種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線。據(jù)圖分析，下列說法合理的是(種群增長(zhǎng)速率＝ΔN/Δt)()A．對(duì)一個(gè)種群來說，環(huán)境容納量(K值)不是固定不變的B．隨著溫度降低，種群數(shù)量達(dá)到K值的時(shí)間逐漸延長(zhǎng)C．在中等適溫條件下，K值最大，K/2時(shí)種群的增長(zhǎng)速率也最大D．在較低溫條件下，K值最小，K/2時(shí)種群的增長(zhǎng)速率也最小ABD[種群的K值主要取決于環(huán)境條件，由于環(huán)境條件是不斷變化的，所以種群的K值也不是固定的，A項(xiàng)正確。從曲線的走勢(shì)可以看出，溫度越高，種群數(shù)量達(dá)到K值所需的時(shí)間越短；溫度越低，所需的時(shí)間越長(zhǎng)，B項(xiàng)正確。比較三條曲線對(duì)應(yīng)的K值，在中等適溫條件下，K值最大，但K/2時(shí)種群增長(zhǎng)速率并不是最大的；在較高溫條件下，K/2時(shí)曲線的斜率最大，即此時(shí)種群增長(zhǎng)速率最大，C項(xiàng)錯(cuò)誤。在較低溫條件下，K值最小，且K/2時(shí)曲線的斜率也最小，即此時(shí)種群增長(zhǎng)速率也最小，D項(xiàng)正確。]14.如圖為種群的增長(zhǎng)曲線圖，據(jù)圖回答下列問題：(1)圖中曲線表示種內(nèi)斗爭(zhēng)最激烈的是__________段，t3后種群數(shù)量不能無限增長(zhǎng)的原因是______________________________，同一種群的K值是固定不變的嗎？請(qǐng)判斷并說明：________________________________________________________________________________________________________________(2)若此圖表示池塘中某魚類種群的增長(zhǎng)曲線，希望長(zhǎng)期獲得較高的魚產(chǎn)量，每次捕撈后該種魚的數(shù)量需保持在__________點(diǎn)左右，原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)若此圖表示某地老鼠種群數(shù)量變化，如果滅鼠時(shí)只采用殺死的辦法，采取措施后老鼠的數(shù)量會(huì)很快恢復(fù)到原有的數(shù)量。請(qǐng)你依圖提出更有效的控制鼠害的方案：____________________________________________________________________________________________________________________________