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2024人教版高中生物选择性必修2同步
第3节 影响种群数量变化的因素
基础过关练
题组一 非生物因素对种群数量变化的影响
1.(2022山西太原检测)下列描述中没有体现非生物因素对种群数量变化影响的是( )
A.引起传染病的某种病毒使某种群的种群密度降低
B.一年蓬的种群密度随林木郁闭度的增加而降低
C.蚊子等昆虫在寒冷季节一般会全部死亡
D.火山喷发时火山口附近的植物几乎全部死亡
2.(2023北京通州期末)下图为某地区苍鹭种群数量年变化曲线图。下列分析错误的是( )
A.乙地区苍鹭种群K值约为340只
B.两个地区苍鹭数量变化趋势相近
C.应在每年同一时段测定种群数量
D.苍鹭种群数量下降与寒冬有关
题组二 生物因素对种群数量变化的影响
3.(2023北京海淀期末)生活在某森林中的猞猁捕食雪兔,研究人员在90多年的时间里,对两者的种群数量进行研究。下列关于猞猁和雪兔种群数量变化的叙述正确的是( )
A.呈“J”形增长趋势
B.受生物因素制约,不受非生物因素影响
C.符合循环因果关系
D.导致两者的性别比例严重失衡
4.(2022江西黎川检测)取相等数目的两种草履虫——双小核草履虫和大草履虫,用一种杆菌为饲料,放在某个容器中进行单独培养和混合培养,下表是16天中测得的数据,下列叙述不正确的是 ( )
培养方式 培养时间(天)
0 2 4 6 8 10 12 14 16
单独 培养 双小核 草履虫 20 21 183 301 398 412 408 413 412
大草履虫 20 100 300 380 405 408 406 399 398
混合 培养 双小核 草履虫 20 30 100 180 220 241 300 298 299
大草履虫 20 29 43 40 41 38 31 31 19
A.单独培养时双小核草履虫的K值比混合培养时高
B.双小核草履虫对环境的适应时间比大草履虫长
C.单独培养两种草履虫时,增长速率均在种群数量相对稳定时达到最大
D.混合培养时,大草履虫数量减少的原因可能是在生存斗争过程中处于劣势
题组三 种群研究的应用
5.如图为鱼塘中鱼的数量增长曲线,为了使鱼塘的总产量达到最大值,应该做到适时捕捞。下列做法中正确的是 ( )
A.超过T4时捕捞,使剩余量保持在K
B.超过T3时捕捞,使剩余量保持在3K/4
C.超过T2时捕捞,使剩余量保持在K/2
D.超过T1时捕捞,使剩余量保持在K/4
6.(2022河北省适应性测试)我国主要的蟑螂种类为德国小蠊,这种蟑螂繁殖力非常强,能传播多种病菌。如图是在一定条件下德国小蠊的种群数量变化曲线,下列说法错误的是( )
A.如果使用更大的容器培养德国小蠊,其环境容纳量不一定增大
B.蟑螂种群在0~4天增长缓慢的原因可能是起始数量较少
C.第20天左右是防治德国小蠊的最佳时期
D.防治德国小蠊的最根本措施是降低其环境容纳量
7.(2023山西大同调研)为治理蝗灾,我国古代人们总结出很多方法:五代时期“……等县蝗……寻为鸲鹆食之皆尽,敕禁罗弋鸲鹆”,意思是引入鸲鹆能防治蝗虫,禁止捕捉鸲鹆;明代时期“然蝗虫之所至……独不食榆桑与水中菱芡,宜广种此”,意思是蝗虫经过的地方,唯独不啃食榆桑和水中菱芡,因此可以大量种植。下列有关叙述错误的是( )
A.引入并保护鸲鹆的目的是增加蝗虫天敌数量
B.广种榆桑与菱芡可以有效减少蝗虫的食物来源
C.上述防治措施都能有效降低蝗虫的K值
D.生物因素是影响蝗虫种群数量的最主要因素
8.(2023湖南期末)东亚飞蝗,别名蚂蚱、蝗虫,为迁飞性、杂食性的农业害虫。为了给预防“蝗灾”提供科学依据,研究者通过两年时间对某地区气温、降水量变化与东亚飞蝗种群数量变化的关系进行了研究,结果如图。当雨量充沛、气候潮湿时,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制东亚飞蝗的种群数量。
(1)从题图可知,影响东亚飞蝗种群密度的非生物因素是 、
。
(2)东亚飞蝗种群的数量特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、 和 等。
(3)研究发现,东亚飞蝗喜欢在坚实的土地中产卵。如在东亚飞蝗繁殖期人为疏松土壤,可影响其种群的 ,以降低其种群密度。另外,可适当引入其 ,抑制其种群数量增长。
(4)结合相关信息,从生物之间的关系和环境改变角度两方面说明预防“蝗灾”的措施有哪些: (答出两点即可)。
能力提升练
题组 种群数量变化的影响因素及其应用
1.(教材习题改编)A、B两个小岛的气候、植被等生态条件基本一致。人们向这两个原本没有驯鹿的小岛引入驯鹿,驯鹿主要以生长极为缓慢的地衣为食。两岛均没有捕食者和人的狩猎活动。科研人员经过多年调查统计,绘制了两个岛上驯鹿种群数量变化曲线(如图所示)。下列叙述错误的是 ( )
A.两个岛上驯鹿种群的数量变化呈“J”形增长曲线
B.B岛驯鹿种群数量的最大值大于A岛,原因是B岛面积大
C.两个岛上驯鹿种群数量骤减的原因可能是种群数量过大,导致地衣大量减少,驯鹿食物短缺
D.若向两个岛内引入驯鹿的同时也引入驯鹿的天敌,岛上驯鹿种群数量可能呈“S”形增长
2.(2022山东青岛二中模拟)夜光藻是一种较大型的单细胞生物,以小型浮游植物、有机颗粒为食。它作为海洋环境中的一种耐污生物,是海洋赤潮主要发生藻,严重影响海洋生态环境的安全。探究夜光藻的生长繁殖与环境因素的关系的相关实验结果如图。下列分析不正确的是 ( )
图1
图2
A.该实验探究了温度和盐度对夜光藻种群密度的影响
B.温度和盐度是影响夜光藻种群数量变化的密度制约因素
C.实验结果表明,低温低盐度海水环境易爆发夜光藻赤潮
D.影响夜光藻种群密度的因素还有夜光藻繁殖能力、食物等
3.(2023湖南郴州期末)如图为某种昆虫在双因素影响下的种群数量变化曲线图。以下说法错误的是 ( )
A.昆虫种群数量的变化是温度和湿度等非生物因素与生物因素综合作用的结果
B.图示温度和湿度中,环境温度越高,该昆虫生活的最适相对湿度也越大
C.由图可知,该昆虫种群生存的最适温度可能在32.5 ℃左右
D.在湿度为90%、温度为32.5 ℃条件下,该昆虫种群数量呈“J”形增长
4.(2022山东济宁检测)研究表明,捕食风险能诱导猎物进行防御反应,对猎物种群密度和繁殖力的影响远高于直接捕杀,研究者利用无人机(模拟猛禽类捕食者)作为捕食风险探究其对不同密度的某种鼠类种群增长率和繁殖力的影响,结果如图所示。下列叙述错误的是( )
A.高密度种群可有效降低捕食风险引起的繁殖抑制
B.捕食风险加剧了高密度种群的种内竞争
C.捕食风险减弱了低密度种群的种内竞争
D.捕食风险导致低密度种群降低繁殖投入
5.(2022河北沧州检测)吹绵蚧是一种严重危害果园生产的害虫,澳洲瓢虫以吹绵蚧为食,可以有效抑制该害虫的数量。科学家研究了吹绵蚧种群数量与被捕食率、补充率的关系模型,其中补充率代表没有被捕食的情况下吹绵蚧增长的比率。下列说法错误的是 ( )
A.当吹绵蚧种群数量介于m~n之间时,种群数量会逐渐稳定在 m
B.当吹绵蚧种群数量超过n时,可能会导致吹绵蚧虫害的爆发
C.当吹绵蚧种群数量超过p时,种群数量会稳定在q
D.在果园中适当投放澳洲瓢虫,可使吹绵蚧种群数量长期稳定在n
6.(2023湖北襄阳月考)“种群存活力”可用于研究种群受到一些因素影响后灭绝的可能性,这种研究方法目前已被用来评价秦岭大熊猫现有种群的存活能力,并借此探讨相应的保护措施。请回答下列问题:
(1)研究秦岭大熊猫种群动态,常需要调查其最基本的数量特征是 。
(2)在环境条件不变的情况下,对秦岭大熊猫进行“种群存活力”分析时,得到如表所示数据,请据表回答问题。
初始种群规模/只 10 20 25 28 30 40 50 70
种群在200年内的灭绝概率 0.412 0.132 0.076 0.065 0.041 0.010 0.002 0
若以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准,则该种群维持存活所需的最小初始规模在 只之间。
(3)若以环境质量下降、自然灾害以及人类的偷猎和捕捉等限制种群数量增长的环境阻力为“限制压”,如图曲线表示不同“限制压”下(以小数表示)初始规模不同的种群与其在200年内的灭绝概率(%)的关系。请据图回答下列问题:
由图可知,随着限制压的增大,种群灭绝的可能性会 (填“增大”“减小”或“不变”),维持种群存活的最小初始规模会 (填“增大”“减小”或“不变”)。若种群的灭绝概率为5%,当限制压为0.02时,“最小存活种群”的规模为 只。
答案与分层梯度式解析
第3节 影响种群数量变化的因素
基础过关练
1.A 2.A 3.C 4.C 5.C 6.C 7.D
1.A 引起传染病的某种病毒对某种群的数量变化有影响,该种病毒属于影响种群数量变化的生物因素,A符合题意;一年蓬的种群密度与林冠层的郁闭度有关,体现了非生物因素——阳光对种群数量变化的影响,B不符合题意;蚊类等昆虫在寒冷季节到来时一般会全部死亡,体现了非生物因素——温度对种群数量变化的影响,C不符合题意;火山喷发时火山口附近的植物几乎全部死亡,体现了非生物因素对种群数量变化的影响,D不符合题意。
2.A 乙地区苍鹭种群数量的最大值约为340只,但该种群数量不能维持,因此K值不是340只,A错误。根据图中两条曲线变化趋势可知甲和乙两个地区的苍鹭种群数量变化趋势相近,B正确。调查种群数量时,自变量为地区,故应在每年同一时段测定种群数量,防止无关变量的干扰,C正确。寒冬年份食物较少等原因,导致苍鹭种群数量下降,D正确。
3.C 由图可知,猞猁和雪兔种群数量变化不呈“J”形增长趋势,A错误。猞猁和雪兔种群数量同时受生物因素和非生物因素影响,B错误。捕食关系不会导致两者的性别比例严重失衡,D错误。
特别提醒
猞猁和雪兔的种群数量是相互影响的,符合循环因果关系。
4.C 单独培养双小核草履虫和大草履虫时,它们的种群数量都逐渐增加,最后基本稳定;双小核草履虫和大草履虫混合培养时,双小核草履虫种群数量逐渐增加直至基本稳定,而大草履虫种群数量先增加后减少,说明双小核草履虫和大草履虫之间存在相互竞争的关系。单独培养时,与大草履虫相比,双小核草履虫种群数量开始时增加缓慢,说明其对环境的适应时间长,B正确;增长速率最大时应在种群数量为K/2时,而不是种群数量相对稳定时,C错误。
5.C 种群数量为K/2时,种群增长速率最大,为持续获得较大的鱼产量,应使捕捞后的剩余量保持在K/2,C正确。
6.C 种群起始数量是影响种群数量变化的因素之一,蟑螂种群在0~4天增长缓慢的原因可能是起始数量较少,B正确;图中显示,该种群的环境容纳量(K值)约为340只,K/2对应的时间在第16~20天之间,为了避免德国小蠊繁殖速度过快,应该在种群数量达到K/2之前防治德国小蠊,且越早越好,C错误。
7.D 鸲鹆以蝗虫为食,故引入并保护鸲鹆的目的是增加蝗虫天敌数量,A正确;蝗虫不啃食榆桑和水中菱芡,故广种榆桑与菱芡可以有效减少蝗虫的食物来源,B正确;题述防治措施包括引入天敌和减少食物来源,这些防治措施都能有效降低蝗虫的K值,C正确;影响蝗虫种群数量的最主要因素是非生物因素——气候干旱,D错误。
8.答案 (1)气温 降水量 (2)年龄结构 性别比例 (3)出生率 天敌 (4)适当增加天敌种类和数量;植树造林,改变蝗区气候
解析 (1)由题图可知,东亚飞蝗种群数量随气温和降水量的变化波动,则影响东亚飞蝗种群密度的非生物因素是气温和降水量。(3)东亚飞蝗喜欢在坚实的土地中产卵,在其繁殖期及时疏松土壤,可以影响其种群的产卵,进而影响出生率,以降低其种群密度;为控制东亚飞蝗种群数量增长,可适当引入其天敌。(4)结合题干信息“当雨量充沛、气候潮湿时,真菌、丝虫和蛙等大量繁殖可抑制东亚飞蝗的种群数量”可知,预防“蝗灾”的措施有适当增加天敌种类和数量;植树造林,改变蝗区气候。
能力提升练
1.A 2.B 3.D 4.B 5.CD
1.A 小岛引入的驯鹿属于外来物种,引入初期由于条件适宜、没有天敌等,两个岛上驯鹿种群数量呈现“J”形增长;驯鹿主要以生长极为缓慢的地衣为食,随着驯鹿种群数量的增多,地衣大量减少,驯鹿食物短缺,种内竞争加剧,从而使驯鹿种群数量骤减,A错误,C正确。A、B两个小岛的气候、植被等生态条件基本一致,则B岛驯鹿种群数量的最大值大于A岛的原因是B岛面积大,B正确。若向两个岛内引入驯鹿的同时也引入驯鹿的天敌,当驯鹿种群密度增大时,种内竞争就会加剧,天敌的数量也会增加,这就会使驯鹿种群的出生率降低,死亡率升高,当死亡率升高至与出生率相等时,种群的增长就会停止,驯鹿种群数量可能呈“S”形增长,D正确。
2.B 题述实验的自变量有温度和盐度,因变量为种群密度,研究对象为夜光藻,A正确;影响种群数量变化的因素可分为密度制约因素和非密度制约因素,温度和盐度对种群的作用强度与该种群的密度无关,属于非密度制约因素,B错误;低温和低盐环境中,夜光藻种群密度较大,故低温低盐度海水环境易爆发夜光藻赤潮,C正确;影响夜光藻种群密度的因素有内因和外因,夜光藻的繁殖能力是影响种群密度的内因,食物是影响种群密度的外因,D正确。
3.D 题图所示温度和湿度范围内,环境温度越高(30 ℃→32.5 ℃→35 ℃),该昆虫生活的最适相对湿度也越大,B正确;图中32.5 ℃时种群数量最多,该昆虫种群生存的最适温度可能在32.5 ℃左右,C正确;受食物、天敌等因素的影响,该昆虫种群数量不会呈“J”形增长,D错误。
4.B
5.CD 被捕食率大于补充率时,种群数量会逐渐下降;补充率大于被捕食率时,种群数量会逐渐增加。当吹绵蚧种群数量介于 m~n之间时,被捕食率大于补充率,因此可推测种群数量会逐渐下降而稳定在 m,A正确;当吹绵蚧种群数量超过n时,补充率大于被捕食率,种群数量会增加,可能会导致吹绵蚧虫害的爆发,B正确;当吹绵蚧种群数量超过p时,被捕食率大于补充率,因此种群数量逐渐下降,最终会稳定在p,C错误;在果园中适当投放澳洲瓢虫,可使吹绵蚧种群数量长期稳定在较低水平(m),D错误。
6.答案 (1)种群密度 (2)28~30 (3)增大 增大 140
解析 (2)分析表格:自变量是初始种群规模,因变量是种群在200年内的灭绝概率,随着初始种群规模的增加,种群在200年内的灭绝概率降低,其中初始种群规模为70只时,种群在200年内的灭绝概率为0,即存活率最高。初始种群规模为28只时,200年内种群灭绝概率为6.5%;初始种群规模为30只时,200年内种群灭绝概率为4.1%,以“种群在200年内的灭绝概率小于5%”作为种群可以维持存活的标准,则该种群维持存活所需的最小初始种群规模在28~30只之间。(3)由图可知,随着限制压的增大,种群的灭绝概率增大,即种群灭绝的可能性会增大,维持种群存活的最小初始规模会增大。由图可知,若种群的灭绝概率为5%,当限制压为0.02时,“最小存活种群”的规模为140只。
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