【精品解析】高中生物人教版(2019) 选择性必修二1.2 种群数量的变化 同步训练

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名称 【精品解析】高中生物人教版(2019) 选择性必修二1.2 种群数量的变化 同步训练
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资源类型 试卷
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科目 生物学
更新时间 2022-02-22 09:39:27

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高中生物人教版(2019) 选择性必修二1.2 种群数量的变化 同步训练
一、单选题
1.(2021高二下·深圳期末)下列关于种群数量变化的叙述,正确的是(  )
A.“J”型增长模型中,种群的增长率通常表示为λ+1
B.“S”型增长模型中,种群数量为K/2时增长速率最大
C.在理想条件下,环境容纳量会影响种群数量的增长
D.在不利条件下,种群数量也不会急剧下降甚至消亡
【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、“J”型增长模型中,λ表示该种群数量是上一年前种群数量的倍数,种群的增长率为出生率减死亡率,故种群的增长率可用λ-1表示,A错误,不符合题意;
B、“S”型增长模型中,在种群数量为K/2时,种群的增长率和增长速率都是最大值,B正确,与题意相符;
C、在环境资源有限的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值;在理想条件下,没有环境容纳量,C错误,不符合题意;
D、在不利条件下,可能会导致种群数量急剧下降,并导致种群消亡,D错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】种群增长的“”型曲线,是指在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群数量的变化曲线;种群增长的“S“型曲线,资源和空间有限,存在天敌的制约等。随着种群密度的增大,种内斗争加剧,天敌数量增多等。种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定。
2.(2021高二下·吉安期末)环境容纳量是指在自然环境不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的某个种群数量的最大值,又称K值。下列有关叙述正确的是(  )
A.当生物的生存环境改善时,K值不会发生变化
B.对生活在同一湖泊的鲤鱼和鲢鱼来说,K值相同
C.种群的K值,与种群初始数量无关,与环境资源有关
D.在某种鱼种群达到K值时开始捕捞,可持续获得最高产量
【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、当生物的生存环境改善时,K值会变大,A错误;
B、对生活在同一湖泊的鲤鱼和鲢鱼来说,K值不一定相同,B错误;
C、同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响,故种群的K值,与种群初始数量无关,与环境资源有关,C正确;
D、在某种鱼种群达到K值时开始捕捞,剩余量维持在1/2K,可持续获得最高产量,D错误。
故答案为:C。
【分析】“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K,即环境容纳量。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
3.(2021高二下·温州期中)下列关于M地域的环境容纳量的叙述,正确的是(  )
A.若M地域是桑基鱼塘,则其开捕的最佳时间是鱼群处于K/2时
B.若M地域是一片沙漠,则其每部分的环境容纳量都是一样的
C.若M地域的某种群数量达到K值,则该种群将呈现周期性波动
D.若M地域异种生物间的竞争加剧,则会影响其环境容纳量的大小
【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、鱼塘中捕鱼的最佳时期是处于K/2之后,捕鱼后密度应保持在K/2,保证最大增长速率,A错误;
B、若M地域是一片沙漠,沙漠不同部分、对于不同生物的环境容纳量不同,B错误;
C、若M地域的某种群数量达到K值,则该种群将呈现周期性波动的前提条件是环境不发生改变,C错误。
D、环境容纳量的大小与环境的变化有关,则种间关系会影响环境容纳量的大小,D正确。
故答案为:D。
【分析】环境容纳量是自然环境不受破坏的情况下,一定空间所能容纳某种群的最大数量。相同环境不同种群环境容纳量不一定相同。K值大小受环境等因素影响。对K值在生产生活实践的应用,指导渔业捕捞业捕鱼的最佳时期是处于K/2之后,捕鱼后密度应保持在K/2,保证最大增长速率。
4.(2021高二下·宣城期中)如图表示某种群的增长速率随种群数量变化的曲线,下列分析正确的是(  )
A.a、c点种群数量相等
B.a、c点种群年龄组成不同
C.a、c两点种内斗争程度相同
D.若环境条件不变,该种群的K值为2b
【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、c点时种群增长速率虽然下降,但增长速率仍然大于0,种群数量仍然在增加,因此c点种群的数量大于a点,A错误;
B、a、c点增长速率大于0,种群数量在增加,因此a、c点时种群年齡组成都是增长型,B错误;
C、c点比a点种群数量大,所以种内斗争程度更激烈,C错误;
D、b点种群的增长速率最大,对应的种群数量为K/2,该种群的K值为2b, D正确。
故答案为:D。
【分析】 分析曲线图:O~b阶段,种群的增长速率不断增长;b点时种群增长速率达到最大值;b点之后的阶段,种群的增长速率不断降低。该种群的增长速率先增大后减小,因此该种群数量变化呈“S”型增长。
5.(2021高二上·辽阳期末)下列有关种群的特征、种群数量变化的叙述,错误的是(  )
A.种群数量达到K值时,种群的出生率和死亡率几乎相同
B.性别比例通过影响出生率来影响种群数量的变化
C.在自然生态系统中,种群不能一直呈“J”型曲线增长
D.不同种群都呈“S”型曲线增长将导致群落中的物种丰富度变大
【答案】D
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、种群数量达到K值时,种群的出生率和死亡率相等,但两者不一定为0,A正确;
B、性别比例主要是通过降低出生率来降低害虫种群密度的,B正确;
C、因受到食物、空间、天敌等条件的限制,种群不能一直呈“J”型曲线增长,C正确;
D、不同种群呈“S”型增长,改变的是各种群的数量,群落中的物种丰富度一般不变,D错误。
故答案为:D。
【分析】性别比例通过影响出生率间接影响种群数量变化,而年龄组成通过影响出生率和死亡率间接影响种群数量变化;气候、食物、被捕食等会影响出生率和死亡率,从而影响种群数量变化;人类活动会影响出生率和死亡率,从而影响种群数量变化。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
6.(2021高二上·黑龙江期末)下图表示某种鱼类在有环境阻力条件下的种群增长曲线,下列相关叙述中,正确的是(  )
A.该鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约
B.气候条件的改变不会影响该种群的环境容纳量
C.当种群数量达到d点时环境阻力开始影响种群增长
D.渔业捕捞后剩余量需控制在c点以保持最高的增长速率
【答案】A
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】据图可知,该鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约,A项正确;种群的环境容纳量不是固定不变的,受气候条件等因素的影响,B项错误;当种群数量达到b点时环境阻力开始影响种群增长,使种群数量增长速率逐渐降低,C项错误;渔业捕捞后剩余量需控制在b点以保持最高的增长率,D项错误。
【分析】1、种群数量增长的两种曲线:“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
2、由图可知:ab段,种群数量增长率逐渐增大;b点时,种群数量增长率最大;bd段,种群数量增长率逐渐减小;d点时,种群数量停止增长,种群数量达到最大值,即K值。
7.(2019高二上·运城月考)下列有关种群数量变化的叙述中,正确的是(  )
A.增长型种群的种群数量在近期内一定能不断增加
B.在环境条件没有剧烈变化时,种群数量增长趋势总呈现S型
C.农业生产中利用性引诱剂可以直接明显降低种群数量
D.种群数量与该种群个体大小有关,而与种群所处的环境条件无关
【答案】B
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、增长型种群的种群数量在近期内不一定能不断增加,如果出现环境的突变,就会引起大量的死亡,使种群数量下降,A错误;
B、在环境条件没有剧烈变化时,种群数量的增长趋势总呈现S型,B正确;
C、性引诱剂能吸引同种的异性个体前来交尾,人工施放性引诱剂则引诱来大量的雄性害虫,通过性引诱剂的干扰,使其不能与雌性害虫完成正常的交尾,从而降低昆虫的出生率,使得种群密度降低,C错误;
D、种群数量与该种群个体大小、所处条件环境、出生率和死亡率、迁入率和迁出率都有关,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、年龄组成(增长型、稳定型和衰退型)、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率.其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小;年龄组成能预测种群密度的变化;性别比例也能影响种群密度的大小。
2、昆虫的交配求偶就是通过性信息素的传递来实现的.所谓性信息素是指雌虫分泌到体外以引诱雄虫前去交配的微量化学物质,根据这一原理,利用高新技术,人工合成信息素即性引诱剂,制成对同种异性个体有较大吸引力的诱芯,结合诱捕器(水盆式、粘胶式)配套使用,在田间释放后,引诱来大量的雄性害虫并杀死雄性害虫,从而使得种群的性别比例失调,大幅度降低产卵量和孵化率(出生率),达到防治害虫目的。
8.(高中生物人教版(2019)选择性必修二1.2种群数量的变化 同步练习)如图所示为某种群数量增长曲线,下列关于各阶段种群数量变化的叙述,错误的是(  )
A.第1阶段种群数量缓慢增长
B.第2阶段种群增长速率先快后慢
C.第3阶段种群数量缓慢增长,接近K值
D.第4阶段种群数量在K值上下波动
【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】第1阶段种群增长速率较低,种群数量增长缓慢,A正确;在第2阶段种群增长速率先快后慢,在K/2时种群增长速率最大,B正确;第3阶段种群数量超过了K值,种群数量先上升后下降,C错误;第4阶段种群数量在K值上下波动,D正确。
【分析】 1、种群的数量变化曲线可以呈“S型增长”
(1)条件:自然资源和空间总是有限的;
(2)曲线中注意点:K值为环境容纳量(在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量);K/2处增长率最大,若在该时刻进行捕捉,既能捕获较多数量的个体,又能使鱼类种群数量尽快地增长和恢复。
2、大多数种群的数量总是在波动中,在不利的条件下,种群的数量会急剧下降甚至消失。
3、研究种群数量变化的意义:对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用、以及濒临动物种群的拯救和恢复有重要意义。
9.(2021高二上·运城期末)建立数学模型一般包括以下步骤,下列排列顺序正确的是(  )
①观察研究对象,提出问题
②提出合理的假设
③根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达
④通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正
A.①②③④ B.②①③④ C.③④①② D.②③①④
【答案】A
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】建构数学模型的一般步骤是:
①观察研究对象,提出问题,要构建一个数学模型,首先我们要了解问题的实际背景,弄清楚对象的特征;
②提出合理的假设,合理提出假设是数学模型成立的前提条件,假设不同,所建立的数学模型也不相同;
③根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达,根据所作的假设分析对象的因果关系,利用对象的内在规律和适当的数学工具,构造各个量词的等式关系;
④通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。当数学公式这个模型构建出来后,可再绘制出坐标曲线图,曲线图可以更直观地反映出种群数量的增长趋势。
故答案为:A。
【分析】数学模型是用字母、数字和其他数学符号构成的等式或不等式,或用图表、图像、框图、数理逻辑等来描述系统的特征及其内部联系或与外界联系的模型。用数学模型,揭示系统本质,需要经过发现问题、做出假设、整理数据表达实质、进行校正。
10.(2019高二上·葫芦岛月考)下列对生物种群密度调查的相关叙述,正确的是(  )
A.样方法和标志重捕法都是通过抽样来调查种群密度的
B.调査动物种群密度均不能用样方法
C.为方便调査统计,调査不同植物种群密度的样方大小是固定不变的
D.调查酵母菌种群数量变化时,将培养液滴入计数室后直接用显微镜计数
【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、样方法和标志重捕法都是通过选取不同的样方来抽样调查种群密度的,A正确;
B、跳蝻的活动范围小、活动能力弱,因此调查其种群密度时应用样方法,B错误;
C、用样方法调查植物的种群密度,样方大小应该根据被调查对象而定,不能统一用1m2的正方形,C错误;
D、用血细胞计数板调查酵母菌种群数量变化时,应先盖盖玻片再滴加培养液让其自行渗入,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、样方法的注意点:①随机取样;②样方大小适中;③样方数量不易太少;④一般选易辨别的双子叶植物(叶脉一般网状);⑤常用五点取样法和等距取样法。2、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度;活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。3、酵母菌的种群密度采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。4、许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查。即用一定规格的捕虫器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
11.(2021高二上·哈尔滨期末)要达到下列各项研究目的,所采用的研究方法正确的是(  )
①种群的数量变化—抽样调查法;②植株上蚜虫的密度—样方法;
③酵母菌的种群密度—抽样检测的方法;④土壤中小动物丰富度的调查方法—记名计算法
A.②③ B.①② C.③④ D.①④
【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化;土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】①种群的数量变化--模型法,①错误;
②植株上蚜虫的密度--样方法,②正确;
③酵母菌的种群密度--抽样检测法和显微计数法,③正确;
④土壤中小动物丰富度的调查方法--取样器取样法,④错误。
综上所述,②③正确,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】1、模型法:人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。
①物理模型:以实物或图片形式直观表达认识对象的特征,如:DNA双螺旋结构模型,细胞膜的流动镶嵌模型。
②概念模型:指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型,如:对真核细胞结构共同特征的文字描述、光合作用过程中物质和能量的变化的解释、达尔文的自然选择学说的解释模型等。
③数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式,如:酶活性受温度(pH值)影响示意图,不同细胞的细胞周期持续时间等。
2、样方法:是指在被调查种群的生存环境内随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度.这种方法常适用于对植物种群密度的取样调查.样方法多用于植物,调查植物种群密度.也可以用于昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等,要求调查目标不移动或者移动范围很小。
3、酵母菌的种群密度采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
4、调查土壤中小动物的丰富度做了统计,调查时,由于小动物活动能力强(不适宜样方法),身体微小(不适宜标记重捕法),常采用取样器采集,用记名计算法和目测估计法统计。
12.(2021高二下·成都开学考)血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具下列叙述正确的是(  )
A.每块血细胞计数板的正中央有1个计数室
B.盖盖玻片之前,应用吸管直接向计数室滴加样液
C.计数室的容积为1mm×1mm×0.1mm
D.计数时,不应统计压在小方格角上的细胞
【答案】C
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、血细胞计数板是由一块比普通载玻片厚的特制玻片制成的,玻片中有四条下凹的槽,构成三个平台, 中间的平台较宽,其中间又被一短横槽隔为两半,每半边上面,刻有一个方格网。 方格网上刻有9个大方格,其中只有中间的一个大方格为计数室,因此每块血细胞计数板的正中央有2个计数室,A错误;
B、盖盖玻片之前,将稀释后的酵母菌悬液,用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘,使菌液缓缓渗入,B错误;
C、计数室的长和宽各为1mm,深度为0.1mm,因此计数室的容积为1mm×1mm×0.1mm,C正确;
D、计数时,压在方格边上的酵母菌,要计数相邻两边及其顶角的个体数,否则会产生误差,D错误。
故答案为:C。
【分析】在探究酵母菌种群数量变化的实验中应注意:(1)由于酵母就是单细胞微生物,因此计数必须在显微镜下进行;显微镜计数时,对于压线的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌;(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差;(3)每天计算酵母菌数量的时间要固定;(4)溶液要进行定量稀释;(5)本实验不需要设置对照和重复,因为该实验在时间上形成前后对照,只要分组重复实验,获得平均值即可。
13.(2020高二上·安徽月考)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的叙述,错误的是(  )
A.酵母菌培养初期,其数量可能会呈“J”型曲线增长
B.随着培养时间的延长,培养液中酵母菌的种内斗争加剧
C.抽样检测时,吸取静止的培养液进行计数时,统计结果偏小
D.对于压在小方格界线上的酵母菌,应计数两边及其夹角上的菌体
【答案】C
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、培养初期,由于营养物质和空间资源等较为充足,酵母菌种群数量可能呈J型增长,A正确;
B、随着培养时间延长,酵母菌数量增多,培养液中酵母菌种内斗争会加剧,B正确;
C、抽样检测时,吸取静止的培养液,可能吸取的是静止的液面,也可能是试管底部的培养液,用液面的培养液进行计数会导致统计结果偏小,用试管底部的培养液进行计数,会导致统计结果偏大,C错误;
D、计数时,压在小方格界线上的酵母菌应计数相邻两边及其顶角上的,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、酵母菌种群数量的变化和培养的条件密切相关,早期培养条件较优,数量变化呈J型,随着培养时间的进行,培养条件改变,代谢废物的积累、营养物质的匮乏等,呈S型增长。
2、在对酵母菌进行计数时要注意计上不计下,计左不计右原则,并且抽样时要均匀。
二、综合题
14.(2021高二下·滁州期中)图甲为某植食性昆虫迁入某生态系统后的种群数量增长速率变化曲线,图乙为研究人员绘制的某种动物在无迁入、迁出的情况下,种群数量的λ值随时间的变化曲线。回答下列问题:
(1)若图甲中t2时植食性昆虫数量约有6000只,则t1所对应的种群数量约为   ,P点时该种群的数量比t1时的   。
(2)图乙中,该种群在前5年种群数量的变化类型是   曲线增长,5年后λ值开始变小的原因是   。
(3)图甲中t0~t1段与图乙中1~5年的两个不同种群的种群增长速率是   (填“相同”或“不相同”)的。
【答案】(1)3000;多
(2)“J”型;环境阻力增大
(3)不相同
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】(1)图甲对应于种群数量的S型增长曲线。t2时,种群的增长速率为0,种群数量达到最大,为K值,此时,植食性昆虫数量约有6000只,则t1所对应的种群数量约为K/2,为3000只,t1~t2种群数量一直增加,所以P点时该种群的数量比t1时的多。
(2)图乙中,该种群在前5年λ>1且一直维持稳定,种群数量的变化类型是“J”型增长,5年后λ值开始变小但种群数量依然为增加趋势,但增长率下降,此时是环境阻力增大导致的。
(3)图甲种群对应S曲线,图乙1-5年对应“J”型曲线,“J”型曲线和S曲线起始增长速率就不同,即图甲中t0~t1段与图乙中1~5年的两个不同种群的种群增长速率是不同的。
【分析】图甲为植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线,对应的是种群数量的S型增长曲线;图乙为λ(λ是当年种群数量与前一年种群数量的比值)随时间变化的曲线,当 λ>1,种群数量逐渐增多;当λ=1时,种群数量保持相对稳定;当λ<1时,种群数量逐渐减少。
15.(2019高一下·重庆月考)培养酵母菌探究其呼吸方式和种群数量的变化,设置两组实验,甲组通气培养,乙组密封培养。
(1)酵母菌是兼性厌氧菌,其细胞呼吸的方式是   。
(2)检测两组实验CO2的产生情况,把甲组和乙组实验的排气管分别通入两瓶   溶液中,两瓶检测液出现的共同现象是   ,不同之处是   ;检测实验CO2的产生情况也可用   水溶液,现象是   .
(3)检测两组实验酵母菌的数量,培养前期各种条件适宜,培养中期培养液中酵母菌的数量甲组   (填大于,小于,等于)乙组。
(4)给甲组实验通入O18的氧气,酵母菌呼吸作用产生的物质中,含O18的是   。
【答案】(1)有氧呼吸和无氧呼吸
(2)石灰水;变浑浊;甲快乙慢;溴麝香草酚蓝;由蓝变绿再变黄
(3)大于
(4)H2O、CO2
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】(1)酵母菌是兼性厌氧菌,在有氧和无氧条件下都能生存,其细胞呼吸的方式是有氧呼吸和无氧呼吸。(2)检测两组实验CO2的产生情况,把甲组和乙组实验的排气管分别通入两瓶澄清石灰水溶液中,两瓶检测液出现的共同现象是变浑浊,由于有氧呼吸释放的二氧化碳多,因此甲快乙慢;检测实验CO2的产生情况也可用溴麝香草酚蓝水溶液,现象是由蓝变绿再变黄。(3)检测两组实验酵母菌的数量,培养前期各种条件适宜,甲组通气培养,培养液中酵母菌大量繁殖;由于乙组密封培养,酵母菌繁殖慢,因此培养中期培养液中酵母菌的数量甲组大于乙组。(4)给甲组实验通入O18的氧气,该氧气参与有氧呼吸第三阶段反应产生水(含有放射性);具有放射性的水又会参与有氧呼吸的第二阶段并且产生二氧化碳,因此二氧化碳中也会含有O18,故含O18的有H2O、CO2。
【分析】酵母菌有氧呼吸反应式:C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量,无氧呼吸的反应式为:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量;CO2可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产生情况;检测酒精的产生可用橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙酒精发生化学反应,变成灰绿色。
1 / 1高中生物人教版(2019) 选择性必修二1.2 种群数量的变化 同步训练
一、单选题
1.(2021高二下·深圳期末)下列关于种群数量变化的叙述,正确的是(  )
A.“J”型增长模型中,种群的增长率通常表示为λ+1
B.“S”型增长模型中,种群数量为K/2时增长速率最大
C.在理想条件下,环境容纳量会影响种群数量的增长
D.在不利条件下,种群数量也不会急剧下降甚至消亡
2.(2021高二下·吉安期末)环境容纳量是指在自然环境不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的某个种群数量的最大值,又称K值。下列有关叙述正确的是(  )
A.当生物的生存环境改善时,K值不会发生变化
B.对生活在同一湖泊的鲤鱼和鲢鱼来说,K值相同
C.种群的K值,与种群初始数量无关,与环境资源有关
D.在某种鱼种群达到K值时开始捕捞,可持续获得最高产量
3.(2021高二下·温州期中)下列关于M地域的环境容纳量的叙述,正确的是(  )
A.若M地域是桑基鱼塘,则其开捕的最佳时间是鱼群处于K/2时
B.若M地域是一片沙漠,则其每部分的环境容纳量都是一样的
C.若M地域的某种群数量达到K值,则该种群将呈现周期性波动
D.若M地域异种生物间的竞争加剧,则会影响其环境容纳量的大小
4.(2021高二下·宣城期中)如图表示某种群的增长速率随种群数量变化的曲线,下列分析正确的是(  )
A.a、c点种群数量相等
B.a、c点种群年龄组成不同
C.a、c两点种内斗争程度相同
D.若环境条件不变,该种群的K值为2b
5.(2021高二上·辽阳期末)下列有关种群的特征、种群数量变化的叙述,错误的是(  )
A.种群数量达到K值时,种群的出生率和死亡率几乎相同
B.性别比例通过影响出生率来影响种群数量的变化
C.在自然生态系统中,种群不能一直呈“J”型曲线增长
D.不同种群都呈“S”型曲线增长将导致群落中的物种丰富度变大
6.(2021高二上·黑龙江期末)下图表示某种鱼类在有环境阻力条件下的种群增长曲线,下列相关叙述中,正确的是(  )
A.该鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约
B.气候条件的改变不会影响该种群的环境容纳量
C.当种群数量达到d点时环境阻力开始影响种群增长
D.渔业捕捞后剩余量需控制在c点以保持最高的增长速率
7.(2019高二上·运城月考)下列有关种群数量变化的叙述中,正确的是(  )
A.增长型种群的种群数量在近期内一定能不断增加
B.在环境条件没有剧烈变化时,种群数量增长趋势总呈现S型
C.农业生产中利用性引诱剂可以直接明显降低种群数量
D.种群数量与该种群个体大小有关,而与种群所处的环境条件无关
8.(高中生物人教版(2019)选择性必修二1.2种群数量的变化 同步练习)如图所示为某种群数量增长曲线,下列关于各阶段种群数量变化的叙述,错误的是(  )
A.第1阶段种群数量缓慢增长
B.第2阶段种群增长速率先快后慢
C.第3阶段种群数量缓慢增长,接近K值
D.第4阶段种群数量在K值上下波动
9.(2021高二上·运城期末)建立数学模型一般包括以下步骤,下列排列顺序正确的是(  )
①观察研究对象,提出问题
②提出合理的假设
③根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达
④通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正
A.①②③④ B.②①③④ C.③④①② D.②③①④
10.(2019高二上·葫芦岛月考)下列对生物种群密度调查的相关叙述,正确的是(  )
A.样方法和标志重捕法都是通过抽样来调查种群密度的
B.调査动物种群密度均不能用样方法
C.为方便调査统计,调査不同植物种群密度的样方大小是固定不变的
D.调查酵母菌种群数量变化时,将培养液滴入计数室后直接用显微镜计数
11.(2021高二上·哈尔滨期末)要达到下列各项研究目的,所采用的研究方法正确的是(  )
①种群的数量变化—抽样调查法;②植株上蚜虫的密度—样方法;
③酵母菌的种群密度—抽样检测的方法;④土壤中小动物丰富度的调查方法—记名计算法
A.②③ B.①② C.③④ D.①④
12.(2021高二下·成都开学考)血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具下列叙述正确的是(  )
A.每块血细胞计数板的正中央有1个计数室
B.盖盖玻片之前,应用吸管直接向计数室滴加样液
C.计数室的容积为1mm×1mm×0.1mm
D.计数时,不应统计压在小方格角上的细胞
13.(2020高二上·安徽月考)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”的叙述,错误的是(  )
A.酵母菌培养初期,其数量可能会呈“J”型曲线增长
B.随着培养时间的延长,培养液中酵母菌的种内斗争加剧
C.抽样检测时,吸取静止的培养液进行计数时,统计结果偏小
D.对于压在小方格界线上的酵母菌,应计数两边及其夹角上的菌体
二、综合题
14.(2021高二下·滁州期中)图甲为某植食性昆虫迁入某生态系统后的种群数量增长速率变化曲线,图乙为研究人员绘制的某种动物在无迁入、迁出的情况下,种群数量的λ值随时间的变化曲线。回答下列问题:
(1)若图甲中t2时植食性昆虫数量约有6000只,则t1所对应的种群数量约为   ,P点时该种群的数量比t1时的   。
(2)图乙中,该种群在前5年种群数量的变化类型是   曲线增长,5年后λ值开始变小的原因是   。
(3)图甲中t0~t1段与图乙中1~5年的两个不同种群的种群增长速率是   (填“相同”或“不相同”)的。
15.(2019高一下·重庆月考)培养酵母菌探究其呼吸方式和种群数量的变化,设置两组实验,甲组通气培养,乙组密封培养。
(1)酵母菌是兼性厌氧菌,其细胞呼吸的方式是   。
(2)检测两组实验CO2的产生情况,把甲组和乙组实验的排气管分别通入两瓶   溶液中,两瓶检测液出现的共同现象是   ,不同之处是   ;检测实验CO2的产生情况也可用   水溶液,现象是   .
(3)检测两组实验酵母菌的数量,培养前期各种条件适宜,培养中期培养液中酵母菌的数量甲组   (填大于,小于,等于)乙组。
(4)给甲组实验通入O18的氧气,酵母菌呼吸作用产生的物质中,含O18的是   。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、“J”型增长模型中,λ表示该种群数量是上一年前种群数量的倍数,种群的增长率为出生率减死亡率,故种群的增长率可用λ-1表示,A错误,不符合题意;
B、“S”型增长模型中,在种群数量为K/2时,种群的增长率和增长速率都是最大值,B正确,与题意相符;
C、在环境资源有限的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值;在理想条件下,没有环境容纳量,C错误,不符合题意;
D、在不利条件下,可能会导致种群数量急剧下降,并导致种群消亡,D错误,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】种群增长的“”型曲线,是指在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下,种群数量的变化曲线;种群增长的“S“型曲线,资源和空间有限,存在天敌的制约等。随着种群密度的增大,种内斗争加剧,天敌数量增多等。种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定。
2.【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、当生物的生存环境改善时,K值会变大,A错误;
B、对生活在同一湖泊的鲤鱼和鲢鱼来说,K值不一定相同,B错误;
C、同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响,故种群的K值,与种群初始数量无关,与环境资源有关,C正确;
D、在某种鱼种群达到K值时开始捕捞,剩余量维持在1/2K,可持续获得最高产量,D错误。
故答案为:C。
【分析】“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K,即环境容纳量。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
3.【答案】D
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、鱼塘中捕鱼的最佳时期是处于K/2之后,捕鱼后密度应保持在K/2,保证最大增长速率,A错误;
B、若M地域是一片沙漠,沙漠不同部分、对于不同生物的环境容纳量不同,B错误;
C、若M地域的某种群数量达到K值,则该种群将呈现周期性波动的前提条件是环境不发生改变,C错误。
D、环境容纳量的大小与环境的变化有关,则种间关系会影响环境容纳量的大小,D正确。
故答案为:D。
【分析】环境容纳量是自然环境不受破坏的情况下,一定空间所能容纳某种群的最大数量。相同环境不同种群环境容纳量不一定相同。K值大小受环境等因素影响。对K值在生产生活实践的应用,指导渔业捕捞业捕鱼的最佳时期是处于K/2之后,捕鱼后密度应保持在K/2,保证最大增长速率。
4.【答案】D
【知识点】种群的数量变动及其原因;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、c点时种群增长速率虽然下降,但增长速率仍然大于0,种群数量仍然在增加,因此c点种群的数量大于a点,A错误;
B、a、c点增长速率大于0,种群数量在增加,因此a、c点时种群年齡组成都是增长型,B错误;
C、c点比a点种群数量大,所以种内斗争程度更激烈,C错误;
D、b点种群的增长速率最大,对应的种群数量为K/2,该种群的K值为2b, D正确。
故答案为:D。
【分析】 分析曲线图:O~b阶段,种群的增长速率不断增长;b点时种群增长速率达到最大值;b点之后的阶段,种群的增长速率不断降低。该种群的增长速率先增大后减小,因此该种群数量变化呈“S”型增长。
5.【答案】D
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、种群数量达到K值时,种群的出生率和死亡率相等,但两者不一定为0,A正确;
B、性别比例主要是通过降低出生率来降低害虫种群密度的,B正确;
C、因受到食物、空间、天敌等条件的限制,种群不能一直呈“J”型曲线增长,C正确;
D、不同种群呈“S”型增长,改变的是各种群的数量,群落中的物种丰富度一般不变,D错误。
故答案为:D。
【分析】性别比例通过影响出生率间接影响种群数量变化,而年龄组成通过影响出生率和死亡率间接影响种群数量变化;气候、食物、被捕食等会影响出生率和死亡率,从而影响种群数量变化;人类活动会影响出生率和死亡率,从而影响种群数量变化。在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,又称为K值。同一种生物的K值不是固定不变的,会受到环境的影响。环境遭受破坏,K值会下降;当生物生存的环境改善,K值会上升。
6.【答案】A
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】据图可知,该鱼类种群数量的增长受自身种群密度的制约,A项正确;种群的环境容纳量不是固定不变的,受气候条件等因素的影响,B项错误;当种群数量达到b点时环境阻力开始影响种群增长,使种群数量增长速率逐渐降低,C项错误;渔业捕捞后剩余量需控制在b点以保持最高的增长率,D项错误。
【分析】1、种群数量增长的两种曲线:“J”型曲线:指数增长函数,描述在食物充足,无限空间,无天敌的理想条件下生物无限增长的情况。“S“型曲线:是受限制的指数增长函数,描述食物、空间都有限,有天敌捕食的真实生物数量增长情况,存在环境容纳的最大值K。
2、由图可知:ab段,种群数量增长率逐渐增大;b点时,种群数量增长率最大;bd段,种群数量增长率逐渐减小;d点时,种群数量停止增长,种群数量达到最大值,即K值。
7.【答案】B
【知识点】种群的特征;种群数量的变化曲线
【解析】【解答】A、增长型种群的种群数量在近期内不一定能不断增加,如果出现环境的突变,就会引起大量的死亡,使种群数量下降,A错误;
B、在环境条件没有剧烈变化时,种群数量的增长趋势总呈现S型,B正确;
C、性引诱剂能吸引同种的异性个体前来交尾,人工施放性引诱剂则引诱来大量的雄性害虫,通过性引诱剂的干扰,使其不能与雌性害虫完成正常的交尾,从而降低昆虫的出生率,使得种群密度降低,C错误;
D、种群数量与该种群个体大小、所处条件环境、出生率和死亡率、迁入率和迁出率都有关,D错误。
故答案为:B。
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、年龄组成(增长型、稳定型和衰退型)、性别比例、出生率和死亡率、迁入率和迁出率.其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率能决定种群密度的大小;年龄组成能预测种群密度的变化;性别比例也能影响种群密度的大小。
2、昆虫的交配求偶就是通过性信息素的传递来实现的.所谓性信息素是指雌虫分泌到体外以引诱雄虫前去交配的微量化学物质,根据这一原理,利用高新技术,人工合成信息素即性引诱剂,制成对同种异性个体有较大吸引力的诱芯,结合诱捕器(水盆式、粘胶式)配套使用,在田间释放后,引诱来大量的雄性害虫并杀死雄性害虫,从而使得种群的性别比例失调,大幅度降低产卵量和孵化率(出生率),达到防治害虫目的。
8.【答案】C
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】第1阶段种群增长速率较低,种群数量增长缓慢,A正确;在第2阶段种群增长速率先快后慢,在K/2时种群增长速率最大,B正确;第3阶段种群数量超过了K值,种群数量先上升后下降,C错误;第4阶段种群数量在K值上下波动,D正确。
【分析】 1、种群的数量变化曲线可以呈“S型增长”
(1)条件:自然资源和空间总是有限的;
(2)曲线中注意点:K值为环境容纳量(在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量);K/2处增长率最大,若在该时刻进行捕捉,既能捕获较多数量的个体,又能使鱼类种群数量尽快地增长和恢复。
2、大多数种群的数量总是在波动中,在不利的条件下,种群的数量会急剧下降甚至消失。
3、研究种群数量变化的意义:对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用、以及濒临动物种群的拯救和恢复有重要意义。
9.【答案】A
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】建构数学模型的一般步骤是:
①观察研究对象,提出问题,要构建一个数学模型,首先我们要了解问题的实际背景,弄清楚对象的特征;
②提出合理的假设,合理提出假设是数学模型成立的前提条件,假设不同,所建立的数学模型也不相同;
③根据实验数据,用适当的数学形式对事物的性质进行表达,根据所作的假设分析对象的因果关系,利用对象的内在规律和适当的数学工具,构造各个量词的等式关系;
④通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正。当数学公式这个模型构建出来后,可再绘制出坐标曲线图,曲线图可以更直观地反映出种群数量的增长趋势。
故答案为:A。
【分析】数学模型是用字母、数字和其他数学符号构成的等式或不等式,或用图表、图像、框图、数理逻辑等来描述系统的特征及其内部联系或与外界联系的模型。用数学模型,揭示系统本质,需要经过发现问题、做出假设、整理数据表达实质、进行校正。
10.【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、样方法和标志重捕法都是通过选取不同的样方来抽样调查种群密度的,A正确;
B、跳蝻的活动范围小、活动能力弱,因此调查其种群密度时应用样方法,B错误;
C、用样方法调查植物的种群密度,样方大小应该根据被调查对象而定,不能统一用1m2的正方形,C错误;
D、用血细胞计数板调查酵母菌种群数量变化时,应先盖盖玻片再滴加培养液让其自行渗入,D错误。
故答案为:A。
【分析】1、样方法的注意点:①随机取样;②样方大小适中;③样方数量不易太少;④一般选易辨别的双子叶植物(叶脉一般网状);⑤常用五点取样法和等距取样法。2、一般植物和个体小、活动能力小的动物以及虫卵常用的是样方法,其步骤是确定调查对象→选取样方→计数→计算种群密度;活动能力大的动物常用标志重捕法,其步骤是确定调查对象→捕获并标志个体→重捕并计数→计算种群密度。3、酵母菌的种群密度采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。4、许多土壤动物有较强的活动能力,而且身体微小,因此不适于用样方法或标记重捕法进行调查。在进行这类研究时,常用取样器取样的方法进行采集、调查。即用一定规格的捕虫器(如采集罐、吸虫器等)进行取样,通过调查样本中小动物的种类和数量来推测某一区域内土壤动物的丰富度。
11.【答案】A
【知识点】估算种群密度的方法;探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化;土壤中动物类群丰富度的研究
【解析】【解答】①种群的数量变化--模型法,①错误;
②植株上蚜虫的密度--样方法,②正确;
③酵母菌的种群密度--抽样检测法和显微计数法,③正确;
④土壤中小动物丰富度的调查方法--取样器取样法,④错误。
综上所述,②③正确,A正确,BCD错误。
故答案为:A。
【分析】1、模型法:人们为了某种特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性描述,这种描述可以是定性的,也可以是定量的;有的借助于具体的实物或其他形象化的手段,有的则通过抽象的形式来表达。
①物理模型:以实物或图片形式直观表达认识对象的特征,如:DNA双螺旋结构模型,细胞膜的流动镶嵌模型。
②概念模型:指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型,如:对真核细胞结构共同特征的文字描述、光合作用过程中物质和能量的变化的解释、达尔文的自然选择学说的解释模型等。
③数学模型:用来描述一个系统或它的性质的数学形式,如:酶活性受温度(pH值)影响示意图,不同细胞的细胞周期持续时间等。
2、样方法:是指在被调查种群的生存环境内随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度.这种方法常适用于对植物种群密度的取样调查.样方法多用于植物,调查植物种群密度.也可以用于昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等,要求调查目标不移动或者移动范围很小。
3、酵母菌的种群密度采用抽样检测的方法:先将盖玻片放在计数室上,用吸管吸取培养液,滴于盖玻片边缘,让培养液自行渗入,多余培养液用滤纸吸去,稍待片刻,待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,计数一个小方格内的酵母菌数量,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。
4、调查土壤中小动物的丰富度做了统计,调查时,由于小动物活动能力强(不适宜样方法),身体微小(不适宜标记重捕法),常采用取样器采集,用记名计算法和目测估计法统计。
12.【答案】C
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、血细胞计数板是由一块比普通载玻片厚的特制玻片制成的,玻片中有四条下凹的槽,构成三个平台, 中间的平台较宽,其中间又被一短横槽隔为两半,每半边上面,刻有一个方格网。 方格网上刻有9个大方格,其中只有中间的一个大方格为计数室,因此每块血细胞计数板的正中央有2个计数室,A错误;
B、盖盖玻片之前,将稀释后的酵母菌悬液,用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘,使菌液缓缓渗入,B错误;
C、计数室的长和宽各为1mm,深度为0.1mm,因此计数室的容积为1mm×1mm×0.1mm,C正确;
D、计数时,压在方格边上的酵母菌,要计数相邻两边及其顶角的个体数,否则会产生误差,D错误。
故答案为:C。
【分析】在探究酵母菌种群数量变化的实验中应注意:(1)由于酵母就是单细胞微生物,因此计数必须在显微镜下进行;显微镜计数时,对于压线的酵母菌,应只计固定的相邻两个边及其顶角的酵母菌;(2)从试管中吸出培养液进行计数前,需将试管轻轻振荡数次,目的是使培养液中的酵母菌均匀分布,减少误差;(3)每天计算酵母菌数量的时间要固定;(4)溶液要进行定量稀释;(5)本实验不需要设置对照和重复,因为该实验在时间上形成前后对照,只要分组重复实验,获得平均值即可。
13.【答案】C
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】A、培养初期,由于营养物质和空间资源等较为充足,酵母菌种群数量可能呈J型增长,A正确;
B、随着培养时间延长,酵母菌数量增多,培养液中酵母菌种内斗争会加剧,B正确;
C、抽样检测时,吸取静止的培养液,可能吸取的是静止的液面,也可能是试管底部的培养液,用液面的培养液进行计数会导致统计结果偏小,用试管底部的培养液进行计数,会导致统计结果偏大,C错误;
D、计数时,压在小方格界线上的酵母菌应计数相邻两边及其顶角上的,D正确。
故答案为:C。
【分析】1、酵母菌种群数量的变化和培养的条件密切相关,早期培养条件较优,数量变化呈J型,随着培养时间的进行,培养条件改变,代谢废物的积累、营养物质的匮乏等,呈S型增长。
2、在对酵母菌进行计数时要注意计上不计下,计左不计右原则,并且抽样时要均匀。
14.【答案】(1)3000;多
(2)“J”型;环境阻力增大
(3)不相同
【知识点】种群数量的变化曲线
【解析】【解答】(1)图甲对应于种群数量的S型增长曲线。t2时,种群的增长速率为0,种群数量达到最大,为K值,此时,植食性昆虫数量约有6000只,则t1所对应的种群数量约为K/2,为3000只,t1~t2种群数量一直增加,所以P点时该种群的数量比t1时的多。
(2)图乙中,该种群在前5年λ>1且一直维持稳定,种群数量的变化类型是“J”型增长,5年后λ值开始变小但种群数量依然为增加趋势,但增长率下降,此时是环境阻力增大导致的。
(3)图甲种群对应S曲线,图乙1-5年对应“J”型曲线,“J”型曲线和S曲线起始增长速率就不同,即图甲中t0~t1段与图乙中1~5年的两个不同种群的种群增长速率是不同的。
【分析】图甲为植食性昆虫迁入该生态系统后的种群数量增长速率变化曲线,对应的是种群数量的S型增长曲线;图乙为λ(λ是当年种群数量与前一年种群数量的比值)随时间变化的曲线,当 λ>1,种群数量逐渐增多;当λ=1时,种群数量保持相对稳定;当λ<1时,种群数量逐渐减少。
15.【答案】(1)有氧呼吸和无氧呼吸
(2)石灰水;变浑浊;甲快乙慢;溴麝香草酚蓝;由蓝变绿再变黄
(3)大于
(4)H2O、CO2
【知识点】探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化
【解析】【解答】(1)酵母菌是兼性厌氧菌,在有氧和无氧条件下都能生存,其细胞呼吸的方式是有氧呼吸和无氧呼吸。(2)检测两组实验CO2的产生情况,把甲组和乙组实验的排气管分别通入两瓶澄清石灰水溶液中,两瓶检测液出现的共同现象是变浑浊,由于有氧呼吸释放的二氧化碳多,因此甲快乙慢;检测实验CO2的产生情况也可用溴麝香草酚蓝水溶液,现象是由蓝变绿再变黄。(3)检测两组实验酵母菌的数量,培养前期各种条件适宜,甲组通气培养,培养液中酵母菌大量繁殖;由于乙组密封培养,酵母菌繁殖慢,因此培养中期培养液中酵母菌的数量甲组大于乙组。(4)给甲组实验通入O18的氧气,该氧气参与有氧呼吸第三阶段反应产生水(含有放射性);具有放射性的水又会参与有氧呼吸的第二阶段并且产生二氧化碳,因此二氧化碳中也会含有O18,故含O18的有H2O、CO2。
【分析】酵母菌有氧呼吸反应式:C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量,无氧呼吸的反应式为:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+少量能量;CO2可使澄清石灰水变浑浊,也可使溴麝香草酚蓝水溶液由蓝变绿再变黄,根据石灰水混浊程度或溴麝香草酚蓝水溶液变成黄色的时间长短,可以检测酵母菌培养CO2的产生情况;检测酒精的产生可用橙色的重铬酸钾溶液,在酸性条件下与乙酒精发生化学反应,变成灰绿色。
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