高考生物一輪復(fù)習(xí) 第九單元 生物與環(huán)境 第30講 種群的特征和數(shù)量的變化-人教版高三生物試題

第九單元生物與環(huán)境第30講種群的特征和數(shù)量的變化(限時(shí):40分鐘)測控導(dǎo)航表知識(shí)點(diǎn)題號(hào)及難易度1.種群特征1,2,8(中),142.種群密度調(diào)查方法5(中),6(中)3.種群數(shù)量變化3,4(中),8(中),10(難),11(中),12,13(中),4.探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化7,9(中)1.(2015鄭州一檢)下列哪項(xiàng)敘述屬于種群的數(shù)量特征(C)A.稻田中雜草的種類達(dá)20種B.某塊稻田中,水稻均勻分布,稗草隨機(jī)分布C.農(nóng)技站對(duì)棉蚜蟲害監(jiān)測結(jié)果為2只/葉D.斑馬在草原上成群活動(dòng)解析:稻田中雜草的種類達(dá)20種,這體現(xiàn)的是物種豐富度,屬于群落水平的特征;某塊稻田中,水稻均勻分布,稗草隨機(jī)分布,屬于種群的空間分布特征;農(nóng)技站對(duì)棉蚜蟲害監(jiān)測結(jié)果為2只/葉是對(duì)種群密度的表述,屬于種群的數(shù)量特征;斑馬在草原上成群活動(dòng)屬于種群的空間分布特征。2.下列對(duì)種群特征的概念圖分析正確的是(C)A.種群最基本的數(shù)量特征是出生率、死亡率B.“J”型增長的種群中沒有死亡和遷出C.預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù)是bD.種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí),c也達(dá)到最大并保持不變解析:種群最基本的數(shù)量特征是種群密度;“J”型增長是在食物和空間條件充裕,氣候適宜和沒有敵害等理想條件下,種群的數(shù)量持續(xù)增長,具有一定的增長率,但是并不是沒有死亡率和遷出率;b年齡組成能預(yù)測種群數(shù)量未來變化趨勢;種群數(shù)量達(dá)到K值時(shí),種群密度也達(dá)到最大并保持相對(duì)穩(wěn)定而不是保持不變。3.(2015浙江六校聯(lián)考)如圖表示某物種遷入新環(huán)境后,種群數(shù)量增長速率(平均值)隨時(shí)間(單位:年)的變化關(guān)系。經(jīng)調(diào)查在第5年時(shí)該種群的種群數(shù)量為200只。下列有關(guān)敘述正確的是(B)A.由圖可知,該物種遷入新環(huán)境后,其種群數(shù)量一直呈“J”型增長B.理論上該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量約為400只C.由于存在天敵、生活空間和資源有限等,第5年到第9年這段時(shí)間內(nèi)種群數(shù)量減少D.如果該種群為東方田鼠,則將其數(shù)量控制在200只左右可有效防治鼠患解析:由圖中信息可知該物種遷入新環(huán)境中種群增長速率先增后減,故呈“S”型增長;第5年(增長速率最大)該種群數(shù)量為200只,所以環(huán)境容納量約為400只;第5年到第9年間該種群的增長速率在降低,但是仍大于0,因此種群的數(shù)量是增加的;種群數(shù)量在200只時(shí)增長速率最大,不宜在其種群增長速度最大時(shí)治理,鼠患防治應(yīng)越早越好。4.(2015廣東深圳寶安調(diào)研)以下有關(guān)種群的敘述,正確的是(D)A.自然環(huán)境中的種群,其K值總是不變B.食物充裕,則種群數(shù)量曲線一定呈“J”型C.種群基因頻率的改變意味著新物種的形成D.調(diào)查作物植株上蚜蟲的密度可以采用樣方法解析:對(duì)自然環(huán)境中的種群而言,由于環(huán)境因素的可變性,K值不是固定不變的;只有在食物充裕、沒有天敵等理想條件下,種群數(shù)量增長曲線才呈“J”型;種群是生物進(jìn)化的基本單位,種群基因頻率的改變意味著生物進(jìn)化,并不一定是新物種的形成;蚜蟲活動(dòng)范圍小,調(diào)查作物植株上蚜蟲的密度可以采用樣方法。5.(2016山東臨沂月考)近日科研團(tuán)隊(duì)找到推算雪豹種群密度的方法——照片重復(fù)取樣法。在祁連山某區(qū)域內(nèi)布設(shè)了60臺(tái)紅外相機(jī)。這些相機(jī)在海拔2100～4100米的深山中連續(xù)拍攝了3個(gè)多月,研究人員確定研究區(qū)域約有20只雪豹。根據(jù)數(shù)學(xué)模型推算,估測在這個(gè)區(qū)域內(nèi)每100平方公里生活有3只雪豹。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(D)A.雪豹可采用標(biāo)志重捕法估算其種群密度B.決定雪豹種群密度的因素是出生率和死亡率、遷入率和遷出率C.照片重復(fù)取樣法可用于調(diào)查一些大型野生動(dòng)物的種群密度D.若確定研究區(qū)域有120只雪豹,則估測該區(qū)域的種群密度是18只解析:雪豹是活動(dòng)能力強(qiáng)的動(dòng)物可采用標(biāo)志重捕法估算其種群密度;出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定種群密度,一些大型野生動(dòng)物的種群密度可用照片重復(fù)取樣法;根據(jù)數(shù)學(xué)比例推算該區(qū)域內(nèi)的種群密度應(yīng)為每100平方公里18只,故D錯(cuò)誤。6.(2015河南開封沖刺)某研究機(jī)構(gòu)對(duì)某區(qū)域的一種田鼠進(jìn)行了調(diào)查,所調(diào)查樣方的總面積為2hm2。統(tǒng)計(jì)所捕獲的鼠數(shù)量、性別等,進(jìn)行標(biāo)記后放歸;3日后進(jìn)行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)如下表:捕獲數(shù)/只雌性個(gè)體數(shù)雄性個(gè)體數(shù)標(biāo)記數(shù)/只初捕50282250重捕50321810以下是某同學(xué)對(duì)數(shù)據(jù)的分析結(jié)果,你認(rèn)為正確的是(D)A.該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為250只/hm2B.此調(diào)查方法可以用來調(diào)查土壤中小動(dòng)物物種的豐富度C.田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,統(tǒng)計(jì)的種群密度比實(shí)際低D.綜合兩次捕獲情況,該田鼠種群的性別比例(♀/♂)約為3∶2解析:本題考查種群密度調(diào)查的相關(guān)知識(shí)。該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為50×50÷10÷2=125(只/hm2);由于土壤小動(dòng)物活動(dòng)能力強(qiáng)(不適合樣方法)、身體微小(不適合標(biāo)志重捕法),一般采用取樣器取樣法調(diào)查土壤中小動(dòng)物物種的豐富度;如果田鼠在被捕捉過一次后更難捕捉,則重捕時(shí)已經(jīng)標(biāo)記的個(gè)體數(shù)目偏小,則計(jì)算結(jié)果會(huì)偏大,綜合兩次捕獲情況,該田鼠種群的性別比例(♀/♂)約為(28+32)∶(22+18)=3∶2。7.(2015山師附中七模)下列關(guān)于“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)的操作正確的是(C)A.從試管吸出培養(yǎng)液之前應(yīng)靜置一段時(shí)間B.對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌,計(jì)數(shù)四條邊上的菌數(shù)C.當(dāng)一個(gè)小方格中酵母菌數(shù)目較多時(shí)應(yīng)適當(dāng)稀釋D.將培養(yǎng)液滴到計(jì)數(shù)室中蓋上蓋玻片后鏡檢解析:從試管中吸取培養(yǎng)液之前應(yīng)將試管振蕩,以使酵母菌混合均勻,減小實(shí)驗(yàn)誤差;計(jì)數(shù)時(shí),對(duì)于壓在小方格界線上的酵母菌,應(yīng)計(jì)數(shù)相鄰兩邊及其頂角的菌數(shù);當(dāng)一個(gè)小方格中酵母菌數(shù)目過多時(shí),影響計(jì)數(shù)結(jié)果的準(zhǔn)確性,應(yīng)適當(dāng)稀釋;操作過程中,應(yīng)先蓋蓋玻片,然后在蓋玻片邊緣滴培養(yǎng)液,讓培養(yǎng)液自行滲入計(jì)數(shù)室。8.(2016河南鄭州月考)Nt表示該種群第t代的種群密度,Nt+1表示該種群第t+1代的種群密度,如圖表示某經(jīng)濟(jì)動(dòng)物種群密度Nt與Nt+1/Nt的關(guān)系圖,下列敘述錯(cuò)誤的是(B)A.種群密度為a時(shí),該種群的出生率小于死亡率B.c點(diǎn)時(shí)為該種群的環(huán)境容納量C.b和e點(diǎn)時(shí),該種群的出生率與死亡率相等D.種群密度為d時(shí),該種群的年齡結(jié)構(gòu)為增長型解析:據(jù)圖分析可知,縱坐標(biāo)表示Nt+1/Nt,若縱坐標(biāo)小于1,說明種群數(shù)量下降,若縱坐標(biāo)大于1說明種群數(shù)量增加。當(dāng)種群密度為a時(shí),縱坐標(biāo)小于1,則此時(shí)種群的出生率小于死亡率;c點(diǎn)時(shí)Nt+1/Nt最大,說明種群數(shù)量增加最大,并非表示該種群環(huán)境容納量;b點(diǎn)和e點(diǎn)時(shí),Nt+1/Nt等于1,即出生率等于死亡率,種群密度為d時(shí),Nt+1/Nt>1,說明種群數(shù)量在增加,推測該種群年齡結(jié)構(gòu)為增長型。9.(2015浙江杭州仿真)某學(xué)生進(jìn)行探究10mL培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量變化的實(shí)驗(yàn),利用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(每小格高度為0.1mm,面積為1/400mm2)進(jìn)行計(jì)數(shù)。甲圖是實(shí)驗(yàn)過程中某一天的顯微鏡鏡檢結(jié)果,乙圖是7天內(nèi)根據(jù)鏡檢繪制的酵母菌種群數(shù)量變化曲線。下列敘述不正確的是(B)A.甲圖計(jì)數(shù)過程中,若酵母菌數(shù)量過多,需稀釋后再計(jì)數(shù)B.乙圖中第4～7d酵母菌的出生率小于死亡率C.相同條件下再次實(shí)驗(yàn),酵母菌種群數(shù)量的K值基本不變D.酵母菌自身代謝產(chǎn)物,如CO2,也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)解析:若酵母菌數(shù)量較多,不方便計(jì)數(shù),可以對(duì)樣液進(jìn)行適當(dāng)倍數(shù)的稀釋后再計(jì)數(shù);乙圖中4～7d酵母菌數(shù)量處于相對(duì)穩(wěn)定,出生率和死亡率是大致相等的;相同條件下再次實(shí)驗(yàn),因?yàn)榭臻g和資源是不變的,酵母菌種群數(shù)量的K值基本不變;酵母菌呼吸作用產(chǎn)生的二氧化碳會(huì)使培養(yǎng)液的pH降低進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果,故D正確。10.(2015河北石家莊一模)在一個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)中,鼠是初級(jí)消費(fèi)者?，F(xiàn)將某動(dòng)物新物種X引入該生態(tài)系統(tǒng),調(diào)查鼠與X的種群數(shù)量變化,結(jié)果如表。若不考慮氣候和其他因素的影響,下列敘述正確的是(B)時(shí)間(年)12345678鼠種群數(shù)量(只)189001950014500105009500960095009600X種群數(shù)量(只)100120200250180170180170A.鼠和X種群為競爭關(guān)系,競爭的結(jié)果表現(xiàn)為相互抑制B.客觀上物種X起到促進(jìn)鼠種群發(fā)展的作用,兩種生物共同進(jìn)化C.引入物種X后,鼠種群的環(huán)境容納量減小,X種群的K值是250D.在第5年時(shí),鼠種群的年齡組成屬于衰退型解析:由表中的信息可知,X種群數(shù)量逐漸增加至穩(wěn)定,伴隨著鼠種群數(shù)量逐漸減少至穩(wěn)定,結(jié)合兩者數(shù)量的差異,初步推斷兩者可能為捕食關(guān)系;物種X吃掉的可能大多是鼠種群年老、病弱的個(gè)體,客觀上促進(jìn)了鼠種群的發(fā)展,兩種生物共同進(jìn)化;由表中數(shù)量信息知,引入物種X后,鼠種群的環(huán)境容納量減小,X種群的K值大約是175只;第5年后,鼠種群數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定,種群的年齡組成屬于穩(wěn)定型。11.(2015濰坊聯(lián)考)如圖是種群數(shù)量增長曲線,下列有關(guān)敘述正確的是(A)A.自然界中會(huì)存在類似曲線Ⅰ的種群增長形式B.在曲線Ⅱ中的b點(diǎn),種群的年齡組成為增長型C.目前我國人口不斷老齡化,人口發(fā)展處于c～d段D.釀酒過程中,將酵母菌的種群數(shù)量控制在K/2可獲得最大效益解析:外來物種入侵時(shí),由于在當(dāng)?shù)厥澄锍渥恪]有天敵,在剛開始時(shí)其種群增長形式與曲線Ⅰ相似;在曲線Ⅱ中的b點(diǎn),種群數(shù)量達(dá)到最大,種群的年齡組成為穩(wěn)定型;目前我國人口數(shù)量仍在不斷增長,只是老年人的比例增加;釀酒過程中,酵母菌的種群數(shù)量保持在b點(diǎn)時(shí),產(chǎn)生的酒精較多且較快,可獲得最大效益。12.(2015吉林三模)某研究所對(duì)一個(gè)河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了幾年的跟蹤調(diào)查,請(qǐng)根據(jù)相關(guān)調(diào)查材料回答問題。(1)如圖表示某種魚遷入此生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長速率隨時(shí)間變化的曲線。請(qǐng)分析回答:①A、B圖中能反映該魚種群數(shù)量的變化曲線是。

②這種魚在t2時(shí)期后,種群數(shù)量不再增加,原因之一是有限,種內(nèi)競爭加劇使種群的增長停止。

③在t1時(shí)該種群的年齡組成可能為。

④若在t2時(shí)種群數(shù)量為N,為保持這種魚類資源的可持續(xù)增長,應(yīng)使這種魚捕撈后的種群數(shù)量保持在水平。

(2)如果這條河流受到輕度污染,則對(duì)此生態(tài)系統(tǒng)不產(chǎn)生明顯影響,如果出現(xiàn)惡性污染事件,則會(huì)導(dǎo)致絕大多數(shù)水生動(dòng)植物死亡,河流生態(tài)系統(tǒng)遭到嚴(yán)重破壞。原因是生態(tài)系統(tǒng)具有一定的能力,但這種能力具有一定的限度,當(dāng)外來干擾超過這一限度,生態(tài)系統(tǒng)的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)就遭到破壞。

解析:(1)①種群增長速率隨時(shí)間變化的曲線表明:在一定時(shí)間范圍內(nèi),種群增長速率隨時(shí)間的推移逐漸增加,超過這個(gè)時(shí)間范圍,種群增長速率隨時(shí)間的推移逐漸下降,直至降為零,說明在有限的環(huán)境條件下,該種群數(shù)量的變化呈“S”型增長。因此,某種魚遷入該河流生態(tài)系統(tǒng)后,能反映該魚種的數(shù)量的變化曲線是B。②該種魚在t2時(shí)期后,種群數(shù)量不再增加,其原因是:在食物和空間(或資源)有限的條件下,隨著種群密度增大,種內(nèi)競爭加劇,以該種群為食的動(dòng)物的數(shù)量也增加,導(dǎo)致該種群的出生率降低,死亡率增高,當(dāng)出生率與死亡率相等時(shí),種群的增長會(huì)停止。③在t1時(shí)該種群的增長速率最大,其數(shù)量約為K/2,其年齡組成可能為增長型。④在t2時(shí)該種群的增長速率為0,此時(shí)該種群的數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量即種群數(shù)量為N。為保持這種魚類資源的可持續(xù)增長,應(yīng)使這種魚捕撈后的種群數(shù)量保持在N/2水平。(2)這條河流受到輕度污染,對(duì)此生態(tài)系統(tǒng)不產(chǎn)生明顯影響,說明生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)(或自動(dòng)調(diào)節(jié))能力。答案:(1)①B②食物和空間(或資源)③增長型④N/2(2)自我調(diào)節(jié)(或自動(dòng)調(diào)節(jié))13.(2015山東理綜節(jié)選)濕地是地球上重要的生態(tài)系統(tǒng),具有穩(wěn)定環(huán)境、物種保護(hù)及資源供應(yīng)等功能。(1)某濕地由淺水區(qū)向陸地方向依次生長著蘆葦、堿蓬、檉柳等,這體現(xiàn)了群落的結(jié)構(gòu)。調(diào)查濕地中蘆葦?shù)姆N群密度常用法。

(2)圖中甲、乙兩條曲線分別表示濕地中兩種生物當(dāng)年的種群數(shù)量(Nt)和一年后的種群數(shù)量(Nt+1)之間的關(guān)系,直線p表示Nt+1=Nt。甲曲線上A、B、C三點(diǎn)中,表示種群數(shù)量增長的是點(diǎn);乙曲線上D、E、F三點(diǎn)中,表示種群數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定的是點(diǎn),Nt小于a時(shí),甲、乙兩條曲線中曲線所代表的生物更易消亡。

解析:(1)土壤濕度、地形變化等不同會(huì)導(dǎo)致該濕地水平方向上植物分布不同,屬于群落的水平結(jié)構(gòu)。植物的種群密度常用樣方法進(jìn)行調(diào)查。(2)直線p表示Nt+1=Nt,所以直線上方各點(diǎn)表示Nt+1>Nt,種群增長,直線p上的點(diǎn)表示種群數(shù)量不變,直線p下方的點(diǎn)表示Nt+1<Nt,種群數(shù)量減少;Nt小于a時(shí),甲曲線在P下方,更容易消亡。答案:(1)水平樣方(2)BF甲14.請(qǐng)回答下列與種群特征有關(guān)的問題。(1)某生物課外小組對(duì)一個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)的生態(tài)學(xué)調(diào)查。采用樣方法調(diào)查草原中某種植物的種群密度,取樣的關(guān)鍵是要注意。若選取5個(gè)樣方,種群密度分別是每平方米N1、N2、N3、N4、N5(株),則該植物的種群密度約為株/m2。

(2)下圖表示的是四種不同種群中不同年齡的個(gè)體所占的比例,其中種群密度會(huì)越來越小的是。

(3)某同學(xué)對(duì)一云杉林的種群密度進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計(jì),將統(tǒng)計(jì)到的植株按高度(h)分為5級(jí),每一級(jí)的植株數(shù)量如下表所示。等級(jí)高度(cm)數(shù)量(株)a級(jí)h≤10120b級(jí)10<h≤3062c級(jí)30<h≤10032d級(jí)100<h≤30016e級(jí)h>3006分析表中數(shù)據(jù)可知,此云杉種群的年齡組成屬于。

解析:在對(duì)植物種群密度的取樣調(diào)查中,常常采用樣方法,取樣的關(guān)鍵是要注意隨機(jī)取樣,計(jì)算種群密度的方法是取平均值。從題干提供的表格信息可知,幼年個(gè)體很多,老年個(gè)體較少,可以確定此云杉種群的年齡組成屬于增長型。答案:(1)隨機(jī)取樣(N1+N2+N3+N4+N5)/5(2)A(3)增長型【教師備用】1.(2015海南文昌模擬)在“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)中,同等實(shí)驗(yàn)條件下分別在4支大試管中進(jìn)行培養(yǎng)(見表),均獲得了“S”型增長曲線。根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)設(shè)置,判斷下列說法錯(cuò)誤的是(A)試管號(hào)ⅠⅡⅢⅣ培養(yǎng)液體積(mL)105105起始酵母菌數(shù)(103個(gè))105510A.試管Ⅳ內(nèi)種群的K值與試管Ⅰ相同B.4支試管內(nèi)的種群達(dá)到K值所需時(shí)間不同C.4支試管內(nèi)的種群在變化初始階段都近似“J”型增長D.試管Ⅱ內(nèi)的種群數(shù)量先于試管Ⅲ開始下降解析:試管Ⅳ內(nèi)與試管Ⅰ的培養(yǎng)液體積不同,因而兩種群的K值不同;4支試管內(nèi)的種群達(dá)到K值所需時(shí)間不同,時(shí)間最長的是Ⅲ,時(shí)間最短的是Ⅳ;4支試管內(nèi)的種群在變化初始階段都類似“J”型增長;試管Ⅱ內(nèi)的種群因先達(dá)到K值,故其數(shù)量先于試管Ⅲ開始下降。2.(2015山東菏澤一模)種群密度能夠明顯影響布氏田鼠的內(nèi)分泌水平且種群密度高會(huì)抑制種群的增長,為確定種群密度是否對(duì)高原鼠兔的內(nèi)分泌和種群數(shù)量變化造成同樣影響,某研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了專門研究。實(shí)驗(yàn)簡要過程如下:取地形特征和植被類型基本一致的兩樣地(距約30km),樣地1高原鼠兔繁殖初期密度為35只/hm2,樣地2高原鼠兔繁殖初期密度為12只/hm2。在高原鼠兔的不同繁殖時(shí)期各樣地內(nèi),從其頸部取血4mL進(jìn)行皮質(zhì)酮水平的測定。

表不同密度種群高原鼠兔血漿皮質(zhì)酮水平(μg/mL)繁殖時(shí)期種群Ⅰ種群Ⅱ種群Ⅲ繁殖初期0.090.110.09繁殖盛期0.100.080.09繁殖中期0.060.060.06繁殖末期0.070.080.08根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問題:(1)請(qǐng)補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)簡要過程:。

(2)樣地1和樣地2的高原鼠兔(填“是”或“不是”)同一種群,原因是。

(3)為實(shí)驗(yàn)需要,另增加面積為10hm2的樣地3,在繁殖初期首次捕獲高原鼠兔26只,全部做好標(biāo)記,適當(dāng)時(shí)間間隔后再次捕獲到17只,其中2只帶有標(biāo)記,則該樣地高原鼠兔密度約為(取整數(shù)),樣地3對(duì)應(yīng)圖中的曲線為,增加樣地3的目的是