1.3 影响种群数量变化的因素 同步练习
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下图是某动物种群的初始密度与种群增长速率之间的对应关系。下列叙述正确的是( )
A.初始密度介于0~b段,种群数量先减少后增加
B.初始密度介于b~d段,种群数量呈“S”型增长
C.初始密度为b和d时,出生率与死亡率的比值相等
D.高于d时,种群数量因天敌等非密度制约因素限制而降低
2.蚜虫常聚集于植物的嫩叶、嫩茎及植株顶芽等部位,造成植株叶片皱缩、卷曲,甚至导致植株枯死。蚜虫有无翅和有翅(能迁飞)两种类型,该分化与种群密度、温度、湿度有关。当种群密度过高时,若蚜通过触觉感受到拥挤,部分个体会发育为有翅蚜虫。科研人员对某地大豆田间蚜虫总数和有翅蚜虫数进行了调查。一段时间内的种群数量变化如图。下列说法错误的是( )
A.大豆田间蚜虫数量变化有明显的季节性,持续高温有利于蚜虫暴发
B.7月中下旬有翅蚜虫进入暴发期,其增长类型近似于“J”形增长
C.8月田间蚜虫数量减少除了与有翅蚜虫迁飞有关外,还可能与雨水增多有关
D.有翅蚜虫的出现是生物适应环境的表现,有利于降低无翅蚜虫的环境容纳量
3.研究小组调查了阿拉善荒漠地区小毛足鼠的种群数量及繁殖特征。在调查的5年时间里共捕获小毛足鼠502只,其中雌鼠263只,雄鼠239只,平均雌雄比约为1.1∶1。期间有一段时间的连续低温导致捕捉到的小毛足鼠数量非常少。下列相关叙述正确的是( )
A.标记重捕法调查小毛足鼠数量时,若标记物过于醒目可能会使调查结果偏大
B.小毛足鼠种群的平均雌雄比略大于1,性别比例失调,不利于种群的繁殖
C.调查结果表明,阿拉善荒漠地区小毛足鼠种群的环境容纳量约为502只
D.连续低温对小毛足鼠种群数量变化产生的影响,属于密度制约因素
4.下图表示在一海湾中测得的某单细胞藻类(个体小、易繁殖、常以群体形式存在)的数量随环境变化的曲线,下列叙述正确的是( )
A.可用血细胞计数板精确统计该藻类的种群密度
B.10-12月,该藻类种群密度最小,K值最大
C.正常情况下,温度变化是造成该藻类数量变化的原因之一
D.当藻类数量过多时,可以通过延长食物链的方式来减少藻类数量
5.某农户承包池塘养殖螃蟹致富,螃蟹的y值随种群数量的变化趋势如图所示。下列叙述正确的是( )
A.种群密度不同时,可能具有相同的种群增长速率
B.y值越大时密度制约因素作用越强
C.为获得最大的持续捕捞量,应在 S 点对应的时刻捕捞
D.螃蟹数量的增加会增加池塘生物群落的丰富度
6.某种鸟在树上筑巢,一年繁殖一次,幼鸟需要雌雄成鸟共同喂养长大。如图表示一繁殖地中成鸟的对数与平均每对成鸟养育成活幼鸟数量关系。下列说法错误的是( )
A.雄性个体比例上升,种群出生率下降
B.可通过样方法调查鸟巢估算该鸟的种群密度
C.随着成鸟数量增加,种群幼鸟成活数量下降
D.每对成鸟抚养成活幼鸟数量受生物因素制约
7.研究发现,某些动物种群有一个最适的种群密度,种群密度过大或过小都可能对种群增长产生抑制性影响,这一现象被称为阿利氏规律。下列相关描述正确的是( )
A.种群密度过小时,种群数量更易保持“J”形增长
B.种群密度过小时,火灾等自然灾害对种群的作用强度小
C.种群密度过大时,种内竞争加剧会导致死亡率下降
D.最适种群密度时,种群的增长率大于种群密度过小时
8.原产巴西的水花生能通过节部生根形成不定根迅速繁殖,引种入我国后逃逸野外对生态环境造成严重破坏。科研人员就干旱和涝渍胁迫对入侵物种水花生生长的影响进行了研究,其实验设计如下表,结果如下图。下列相关叙述正确的是( )
实验组 高度干旱HD 中度干旱MD 低度干旱LD 参照组CK 低度涝渍LW 中度涝渍MW 高度涝渍HW
每周浇水 400mL 500mL 600mL 700mL 800mL 900mL 1000mL
A.资源充足情况下,引入新环境的种群在一定时间内都会呈“J”形增长
B.调查水花生的种群密度来判断其种群数量的变化趋势时,宜选用样方法
C.随干旱程度和涝渍程度的增大,两者对水花生的生长抑制能力均在增强
D.影响水花生种群数量变化的非密度制约因素除干旱外,还有CO2、气温等
9.自然界的生物种群大多处于动态平衡状态。一方面,非生物因素和生物因素都能影响种群的数量变化;另一方面,种群可通过自我调节使数量保持平衡,下列有关叙述正确的是( )
A.种群数量的相对稳定和有规则波动主要与非密度制约因素有关
B.气候等非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的
C.改变培养温度会影响草履虫的数量,温度属于密度制约因素
D.密度制约因素对种群数量变化的影响不能通过反馈调节机制实现
10.种群是生物繁殖的基本单位。下列有关种群的叙述,正确的是( )
A.任何种群都具有种群密度、年龄结构、性别比例等特征
B.当前年龄结构为增长型的种群一定时间后数量一定增长
C.性别比例可通过影响种群出生率和死亡率间接影响种群密度
D.影响一农田中蚯蚓种群数量变化的直接因素主要是出生率和死亡率
11.三裂叶豚草是原产于北美的一年生草本植物,主要靠种子繁殖。研究者在北方某地发现了三裂叶豚草,连续跟踪调查并计算了该种群数量的λ值,结果如表。下列说法正确的是( )
年份 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
λ 1.62 1.86 2.05 2.04 2.05 1.87 1.50 1.26 0.99 1.00
注:λ=当年种群数量/上一年种群数量
A.三裂叶豚草会引起当地生物多样性持续降低
B.2003、2005年当地三裂叶豚草的种群密度相同
C.2001至2010年,当地三裂叶豚草种群数量呈“S”形增长
D.2010年后,当地三裂叶豚草种群的λ将维持在1.00不变
12.如图为某种群的平均出生率(实线)及平均死亡率(虚线)与该种群所依赖的资源量关系图。下列叙述错误的是( )
A.出生、死亡是个体水平的特征,但出生率和死亡率是种群水平研究的问题
B.资源量长期小于R会导致该种群密度降低
C.资源量通过影响该种群的出生率和死亡率,影响其数量变化
D.随着资源量的增加,此种群的K值增大到一定程度后将不再增加
13.下表为某地人工柳树林中,林下几种草本植物的种群密度(平均值,单位:m2)随林木郁闭度(林冠层遮蔽地面的程度)变化的调查数据。下列相关叙述错误的是( )
郁闭度 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
一年蓬 15.3 13.5 10.8 7.4 4.3 2.4
加拿大一枝黄花 10.4 9.5 6.1 5.6 3.0 1.2
刺儿菜 3.7 4.3 8.5 4.4 2.2 1.0
A.郁闭度越大,三种植物对水和无机盐的竞争越大
B.相同郁闭度下草本植物间的密度差异与自身特性有关
C.除郁闭度外,气温、干旱等因素也会影响种群数量变化
D.影响该地林下几种草本植物种群密度的非生物因素主要是光照强度
14.下列有关种群增长曲线的叙述,错误的是( )
A.根据图中阴影部分的含义,B点时环境阻力最小,C点时种群增长速率最快
B.在渔业上,中等强度的捕捞(捕捞后剩余量在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量
C.如果想要绘制酵母菌的种群增长曲线,不染色就镜检统计的结果比实际活菌数偏高
D.人工辅助珍稀濒危野生动物繁殖后放归,能提高濒危野生动物的K值
15.下图是种群各数量特征之间的关系模型,相关叙述正确的是( )
A.⑤表示性别比例,它直接决定种群密度
B.⑥是预测未来种群数量变化趋势的主要依据
C.种群密度是种群最基本的数量特征,①②③④分别表示死亡率、出生率、迁出率、迁入率
D.出生率大于死亡率的时候,种群密度一定增大
16.捕食风险能诱导猎物进行防御反应,影响猎物种群密度和繁殖力,探究羚羊种群密度大小与捕食风险关系的实验结果如图所示。羚羊种群密度过大时又会引起种内竞争加剧、死亡率上升,发生自疏现象。下列说法错误的是( )
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.自疏现象有利于羚羊种群数量稳定在K值附近
D.捕食风险导致低密度种群组的繁殖力降低
二、多选题
17.藏羚羊是中国特有物种,属于国家一级保护动物,主要生活在海拔3700~5500米的青藏高原。某研究团队对甲、乙、丙三个地区的藏羚羊种群特征进行调查,结果如图1、2所示。图1中I、Ⅱ、Ⅲ、IV分别对应大(5~8龄)、中(3~5龄)、小(1~3龄)、幼(0~1龄)四个年龄(藏羚羊最长寿命在8年左右)等级。图2为某草原中藏羚羊在数年内的出生率和死亡率的比值(R=出生率/死亡率)曲线图。下列说法错误的是( )
A.年龄结构是决定种群密度大小的直接因素
B.图1中甲地区和乙地区未来一段时间内藏羚羊的种群密度会增加
C.预测图1中丙地区藏羚羊种群的R值会大于1
D.图2中b~c段藏羚羊的种群密度会逐渐下降
18.长白山景区植物种类十分丰富,有人参、长白松、草苁蓉、平贝母、松毛翠等。某科研团队开展了多个样地种群密度和年龄结构的调查,其中长白松、草苁蓉、平贝母三种植物的调查结果如下表所示。下列叙述正确的是( )
植物 老年植株 成年植株 幼年植株
密度/(株·hm-2) 占比/% 密度/(株·hm-2) 占比/% 密度/(株·hm-2) 占比/%
长白松 94 92.16 8 7.84 0 0
草苁蓉 138 34.24 125 31.02 140 34.74
平贝母 60 4.22 307 21.57 1056 74.21
A.与人参相比,调查长白松时选取的样方面积应该更大一些
B.可预期草苁蓉、平贝母的种群数量变化分别是稳定、增加
C.平贝母的种群数量变化会受寒流、火灾等密度制约因素的影响
D.仅根据平贝母的种群密度最大并不能得出其种群数量会增加
19.研究人员利用小球藻、大型溞和豆娘幼虫作为实验生物,研究了聚乙烯微塑料(简称微塑料)对不同体系的水体中小球藻种群密度的影响,结果如图。下列叙述正确的是( )
A.研究人员可采用抽样检测法调查不同体系水体中小球藻的种群密度
B.在“小球藻+大型溞”体系中,微塑料污染会导致小球藻的种群密度减小
C.三种生物可能构成的食物链为小球藻→大型溞→豆娘幼虫
D.有微塑料污染时豆娘幼虫对小球藻种群密度的影响大于无微塑料污染时
20.某实验小组探究了不同条件下培养液中酵母菌种群数量随时间的变化关系,并将结果绘制成曲线X、Y(如下图)。下列叙述不正确的是( )
A.若C点后种群数量降低,则可能与培养液中代谢废物的积累等有关
B.曲线X、Y是实验小组建立的酵母菌种群数量变化的物理模型
C.只要保证培养液中营养充足,酵母菌的种群数量变化曲线一定是X
D.用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,其结果往往比实际值偏低
三、非选择题
21.图甲是两类生物种群数量变化动态曲线的比较,其中r对策生物通常个体小,寿命短,生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大,寿命长,生殖能力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护;图乙表示种群的数量变化。
(1)家鼠的寿命只有两年,几乎全年均可繁殖,种群数量每天可增加 1.47%,是 (填“r对策”“K对策”)生物,这类生物很难消灭,在种群密度极低时也能迅速回升,最终形成一种“S”形增长曲线。K对策生物的种群数量高于或低于 (填“S”或“X”)点时,都会趋向该平衡点,因此种群通常能稳定在一定数量水平上。
(2)在调查草原鼠的种群密度时,用标记重捕法得到的结果是N 只/km2;鼠的记忆力较强,由此推测该调查结果与真实结果相比 填(“偏大”“相等”或“偏小”)。某干旱地区由于环境变化导致降水增加,鼠的种群密度明显升高,导致该鼠种群密度增加的直接决定因素是 。
(3)图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法,这种方法是 。若鼠的数量出现图乙中的曲线Ⅰ的增长趋势,出现该增长趋势的前提条件是 。基于上述研究结果,请提出切实可行的防治鼠害的方法 。
22.如图甲是反映种群数量特征的概念模型,图乙是种群数量变化的两种曲线。请回答下列问题:
(1)用性引诱剂诱捕雄性害虫,是通过改变图甲中的 (填序号),降低种群的 (填序号),从而使该害虫的种群密度明显降低。该防治方法属于 防治。
(2)一般调查田螺种群密度的方法是样方法而不用标记重捕法,理由是 。
(3)若曲线Y表示一定时间内某草原食草动物种群数量的变化情况,则bc段种群的增长速率会 。C点后种群出生率和死亡率的大小关系是 。若曲线Y表示池塘中某鱼类种群的增长曲线,要想长期获得较高的鱼产量,每次捕捞后鱼的数量需保持在曲线中的 点左右,原因是 。
(4)假设a点时某动物种群的数量为50只,之后种群数量每年增加35%,则计算20年后该动物种群数量的算式为 。
23.某兴趣小组为了探究低温下酵母菌种群数量的变化情况,进行了A、B两组实验,其中A组:向10mL培养液中添加0.1mL的酵母菌母液,在28℃下进行培养;B组:向10mL培养液中添加0.1mL酵母菌母液,在5℃下进行培养。根据前期统计的结果绘制的大致曲线,如图1所示。图2表示某次统计(培养液稀释了1×102倍)时,在显微镜下观察到的结果。回答下列问题:
(1)该兴趣小组在进行实验时,需控制的无关变量有 (答出1点即可)等。
(2)图1中对应A组的曲线为 (填“实线”或“虚线”)。作此判断的理由是 。
(3)在t1时,比较实验组和对照组的种群增长速率大小以及种内斗争强度的大小,比较的结果是 ;t2以后,酵母菌种群数量的变化规律是 。
(4)实验过程中,统计酵母菌种群数量时需用到血细胞计数板(一个大方格由400个小方格组成,总容积为10-4mL),据图2分析,此次统计的结果是每毫升培养液中有 个酵母菌。
注:计数压在中格过线上的细胞时,遵循“计上不计下,计左不计右”原则。
24.蚯蚓是森林中的土壤动物之一,主要以植物的枯枝败叶为食。请回答相关问题:
(1)为探究蚯蚓对森林凋落物的作用,研究者选择4种树种的叶片做不同处理,于6~9月进行了室外实验。每种叶片置于两个盆中,与土壤混合均匀,将数目相等的蚯蚓置于其中饲养,统计蚯蚓的食物消耗量,结果如图所示。
①实验时所选蚯蚓生长状况应基本一致,目的是 。
②由实验结果可知,蚯蚓对半分解叶的消耗量明显 (填“高于”或“低于”)未分解叶的消耗量,在不同叶片中,对 最为喜好。由此说明, 是影响蚯蚓摄食偏好的主要因素。
(2)依据上述研究实验,若在红松林和蒙古栎林中种植一些杨树,有利于 (填“增加”或“减少”)蚯蚓的数量。
25.请根据如图所示“种群增长”的坐标曲线,回答下列有关问题。
(1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物,为达到观赏目的,人们把它引种到夏威夷,一段时间后,马缨丹大量繁殖,对夏威夷的畜牧业造成严重威胁,图中曲线 符合马缨丹疯狂蔓延趋势 ;
(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线 ;
(3)按生态学原理,世界人口增长应该表现为图中曲线 ,若地球环境对人类种群的容纳量(K)为110亿,则全球人口的最适数量为 ,若出现c~d段则表明人口出现了负增长 ;
(4)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣,若此图表示太湖蓝藻增长曲线,当种群数量达到 点后,增长速率为0 ;
(5)依据自然界“种群增长”的特点,人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时,应把握在 点后进行,原因是 ;
(6)若图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化,如果灭鼠时只采用杀死的办法,采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案: 。
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C
【分析】曲线图分析,初始密度介于0~b时,增长速率<0,种群数量会下降;初始密度超过b点时,增长速率>0,种群数量会增加;在初始密度c所对应的种群数量时,增长速率最大;初始密度介于c~d时,种群增长速度逐渐减慢,当初始密度超过d点时,增长速率又降至0以下,导致种群数量下降;初始密度过大或过小都不利于种群数量增长。
【详解】A、初始密度介于0~b段时,种群增长速率均小于0,种群数量一直在减少,A错误;
B、“S”型增长的特点为种群数量到达K/2之前,随种群数量增加,增长速度逐渐加快,种群数量到K/2后,随种群数量增加,增长速度逐渐减慢,由此可判断种群初始密度为b~c时,种群数量呈“S”型增长,B错误;
C、初始密度为b和d时,种群增长速率为0,两点出生率均等于死亡率,出生率与死亡率的比值相等都为1,C正确;
D、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度相关,属于密度制约因素,气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与种群密度无关,属于非密度制约因素,D错误。
故选C。
2.D
【分析】在自然界,种群的数量变化受到阳光、温度、水等非 生物因素的影响。非生物因素对种群数量变化的影响往 往是综合性的。例如,春夏时节动植物种群普遍迅速增长, 除气温升高外,日照延长、降水增多也是重要原因,而对 于动物来说,食物日益充足也是导致种群增长的重要因素, 这就涉及生物因素了。
【详解】A、题表可知,不同月份蚜虫数量不同,一般7月、8月及9月蚜虫总数均高于5月和6月,可见大豆田间蚜虫数量变化有明显的季节性,持续高温有利于蚜虫暴发,A正确;
B、题图可知,7月中下旬有翅蚜虫数量明显激增,其增殖类型近似与,“J”形增长,B正确;
C、种群的数量变化受到阳光、温度、水等非 生物因素的影响,题图可知,8月田间蚜虫数量减数,可能与有翅蚜虫迁飞有关,也可能与雨水增多有关,C正确;
D、有翅蚜虫的出现是生物适应环境的表现,但不会降低无翅蚜虫的环境容纳量,D错误。
故选D。
3.A
【分析】标志重捕法是在被调查种群的生存环境中捕获一部分个体将这些个体进行标志后再放回原来的环境,经过一定期限后进行重捕,根据重捕中标志的个体占总捕数的比例,来估计该种群的数量。设该地段种群中个体数为N,其中标志总数为M,重捕总数为n,重捕中被标志的个体数为m,则N:M=n:m。
【详解】A、设该地段种群中个体数为N,其中标志总数为M,重捕总数为n,重捕中被标志的个体数为m,则N:M=n:m,即N=M×n÷m,标记重捕法调查小毛足鼠种群数量时,标记物过于醒目,容易被天敌发现并捕食,使得重捕个体中的标记个体数减少即m减少,故导致调查结果偏大,A正确;
B、自然条件下,小毛足鼠种群的平均雌雄比略大于1,雌性个体较多,可能更有利于繁殖,B错误;
C、在该地区捕获的小毛足鼠数量为502只,并不代表其环境容纳量为502只,C错误;
D、连续低温对种群密度的影响,属于非密度制约因素,D错误。
故选A。
4.C
【分析】种群的数量特征包括种群密度、出生率死亡率、迁入率迁出率、年龄结构、性别比例,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;年龄结构能通过影响出生率和死亡率来预测种群密度的变化;性别比例也能通过影响出生率来影响种群密度的大小。
【详解】A、种群密度是种群最基本数量特征,常采用抽样调查法对该藻类密度进行调查,A错误;
B、藻类有适于生长的温度范围,因此10-12月,该藻类种群密度最小,K值并不是最大,B错误;
C、正常情况下,温度影响酶活性,进而影响代谢强度,温度变化是造成该藻类数量变化的原因之一,C正确;
D、当藻类数量过多时,可以通过缩短食物链的方式来减少藻类数量,D错误。
故选C。
5.A
【分析】题意分析,存在K值的该种群数量变化的曲线为S型增长曲线;K值是与横轴的相交点,接近200。当种群数量在K/2时,增长速率最大,为实现可持续发展,捕捞后的种群数量应控制在K/2;当种群数量到K值时,增长速率几乎为零。
【详解】A、种群数量为K/2,此时的增长速率最大,因此种群密度不同时,可能具有相同的种群增长速率,A正确;
B、(K值 种群数量)/K值越小,种群数量越大,影响种群增长的环境阻力越大,密度制约因素作用越强,B错误;
C、为获得最大的持续捕捞量,应在种群数量高于 S3点对应的时刻捕捞,捕捞后的数量处于S3对应的种群数量,因为S3对应的种群数量为K/2,此时的增长速率最大,C错误;
D、螃蟹数量的增加,占用的环境资源过多会减少生物群落的丰富度,D错误。
故选A。
6.C
【分析】1、调查种群密度常用的估算方法有两种:①样方法:用于调查植物及活动能力弱的动物的种群密度,其关键是要随机取样;②标志重捕法:用于调查活动能力强的动物。
2、种群的数量特征有种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成、性别比例,它们都会影响种群数量的变化,但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的,可以预测种群数量的变化方向,性别比例是通过影响出生率影响数量变化的。
【详解】A、雄性个体比例上升,性别比例失衡,则种群出生率下降,A正确;
B、调查该鸟的种群密度可以用标志重捕法,但调查鸟窝的数量应用样方法,B正确;
C、随着成鸟数量增加,每对成鸟养育成活幼鸟数量下降,但是种群幼鸟成活数量不一定下降,C错误;
D、随着成鸟数量增加,每对成鸟养育成活幼鸟数量下降,说明种内竞争影响了幼鸟的成活,则每对成鸟抚养成活幼鸟数量受生物因素制约,D正确。
故选C。
7.D
【分析】出现阿利氏规律的现象,种群密度过小时,可能是因为性别比例不均衡,遗传多样性降低导致疾病出现抑制现象;而种群密度过高时,可能是因为因资源和空间有限而出现种内斗争加剧的现象导致种群增长率受到抑制。
【详解】A、种群密度过小时可能对种群增长产生抑制性影响,种群数量更不易保持“J”形增长,A错误;
B、种群密度过小时,火灾等自然灾害对种群的作用强度更大,B错误;
C、种群密度过大时,由于资源和空间有限,种内斗争加剧会导致死亡率上升,C错误;
D、最适种群密度时,种群增长不受种群密度的抑制,种群的增长率大于种群密度过大或过小时,D正确。
故选D。
8.D
【分析】非密度制约因素:有些因素虽对种群数量起限制作用,但作用强度和种群密度无关。这种因素的出现总是会杀死一定比例的个体。气候因素就是这样,刮风、下雨、降雪、气温都会对种群的数量产生影响,但这种因素起多大作用与种群密度也是无关的,这类因素称为非密度制约因素。
【详解】A、种群只有在完全理想条件才会呈“J”形增长,A错误;
B、种群年龄结构可以判断其种群数量的变化趋势,种群密度不能判断种群数量变化趋势,B错误;
C、由图2知,随着干旱程度的增大,对水花生生长抑制能力均在增强,随着涝渍程度的增大,对水花生生长抑制能力先增强后降低,C错误;
D、气候环境都属于非密度制约因素,影响水花生种群数量变化的非密度制约因素除干旱外,还有CO2、气温等,D正确。
故选D。
9.B
【分析】一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,被称为非密度制约因素。
【详解】A、密度制约因素的影响程度与种群密度有密切关系,如食物和天敌等,生物种群数量的相对稳定和有规则的波动与密度制约因素的作用有关,A错误;
B、非生物因素如阳光、温度、水等,其影响主要是综合性的,B正确;
C、一般来说,食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的,这些因素称为密度制约因素。而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害,对种群的作用强度与该种群的密度无关,被称为非密度制约因素,C错误;
D、种群内部以及不同种群之间具有调节机制,密度制约因素对种群数量变化的影响是通过负反馈调节而实现的,D错误。
故选B。
10.D
【分析】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、年龄组成和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【详解】A、种群不一定都具有性别比例特征,例如大肠杆菌种群无性别比例,A错误;
B、种群数量的变化受多种因素的影响,当前年龄结构为增长型的种群可能受到环境或人为因素的影响而在一定时间后数量下降,B错误;
C、性别比例可通过影响出生率间接影响种群密度,性别比例不会影响死亡率,C错误;
D、蚯蚓的活动范围小,影响一农田中蚯蚓种群数量变化的直接因素主要是出生率和死亡率,D正确。
故选D。
11.C
【分析】种群数量的J形增长和S形增长是两种典型情况。J形增长的形成条件是:食物和空间条件充裕气候适宜、没有敌害等条件,在此条件下种群增长率保持不变。S形增长的形成条件是:自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时种内斗争就会加剧,以该种群为食的动物数量也会增加,这就使种群的出生率降低,死亡率增高。当死亡率增加到出生率相等时,种群的增长就会停止,有时会稳定在一定的水平,呈现S形增长。
【详解】A、生物多样性包括物种多样性、基因多样性、生态系统多样性,题干中没有指出不三裂叶豚草会引起当地生物多样性影响,A错误;
B、λ=当年种群数量/上一年种群数量,2003和2005年的λ值相等,但是种群数量是2005年的多,因此2005年的三裂叶豚草种群密度大,B错误;
C、λ=当年种群数量/上一年种群数量,发现从2001至2010年,λ值先增大后减小,2010年变为1,呈“S”形增长,C正确;
D、2010年后,当地三裂叶豚草种群的λλ值不确定,可能大于1,可能小于1,可能等于1,D错误。
故选C。
12.C
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。由图可知,随着资源量的增加,平均死亡率不变,而平均出生率先是增加,然后保持相对稳定,说明资源量通过影响出生率而影响种群数量变化。
【详解】A、出生、死亡是个体水平研究的问题,出生率和死亡率是种群的数量特征,是种群水平研究的问题,A正确;
B、结合图示可以看出,资源量小于R时,该种群出生率<死亡率,种群密度将降低,B正确;
C、资源量的变化机会对种群死亡率基本无影响,因此,资源量使通过影响该种群的出生率来影响其数量变化的,C错误;
D、结合图示可以看出,随着资源量的增加,该种群的出生率不再增加,因而可推测该种群的K值增大到一定程度后将不再增加,D正确。
故选C。
13.A
【分析】分析表格数据可知,随林木郁闭度的增加,一年蓬和加拿大一枝黄花的种群密度均逐渐降低,刺儿菜的种群密度先增加后降低。
【详解】A、林木郁闭度是指林冠层遮蔽地面的程度,因此,影响该地林木草本植物种群密度的最主要非生物因素为光照强度。郁闭度越大,三种草本植物间对阳光的竞争越大,但对于水和无机盐的竞争与郁闭度无直接关系,A错误;
B、表中数据说明不同种植物对光照条件的适应性是有差异的,三个种群密度变化的差异主要是不同植物对光照条件的适应性不同所致,因此,相同郁闭度下草本植物间的密度差异与自身特性有关,B正确;
C、影响种群密度的因素,除了郁闭度外,气温、干旱等因素也会综合影响种群数量变化,C正确;
D、郁闭度越大,三种草本植物间对阳光的竞争越大,故影响该地林下几种草本植物种群密度的非生物因素主要是光照强度,D正确。
故选A。
14.D
【分析】题图分析,曲线中的C点增长速率达到最大,它意味着种群的数量增加最快;E点时,种群数量达到最大,这时出生率等于死亡率。
【详解】A、阴影部分表示在生存斗争中被淘汰掉的个体数,数值越小说明环境阻力越小。S型曲线中,种群增长速率先增大后减小,K/2时达到最大,A正确;
B、K/2时增长速率最大,中等强度的捕捞(捕捞后剩余量在K/2左右)有利于持续获得较大的鱼产量,B正确;
C、酵母菌可以采用台盼蓝或者亚甲基蓝染色区分死活细胞,不染色处理统计结果偏高,因为其中有死亡个体,C正确;
D、K值是环境容纳量,是客观条件。人工辅助提高动物自身繁殖率,并不是改良环境条件,D错误。
故选D。
15.C
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征;出生率和死亡率对种群数量起着决定性作用;年龄组成可以预测一个种群数量发展的变化趋势。
【详解】ABC、①②③④⑤⑥依次为死亡率、出生率、迁出率、迁入率、年龄组成、性别比例,⑤年龄组成,可预测种群密度,性别比例通过影响出生率从而影响种群密度,A、B错误,C正确;
D、影响种群密度的直接间接因素有多个,直接影响因素除了出生率死亡率,还有迁入率迁出率,D错误。
故选C。
16.B
【分析】题图分析:对于低密度组,捕食风险明显降低了种群增长率和繁殖力;对于高密度组,捕食风险对种群增长率和繁殖力的影响不明显。
【详解】A、由题图分析可知,低密度组捕食风险明显降低了种群增长量和繁殖力,而高密度组捕食风险对种群增长量和繁殖力的影响不大,说明高密度种群可有效降低捕食风险引起的繁殖抑制,A正确;
B、捕食风险对高密度组的种群增长量和繁殖力影响不明显,不会加剧其种内斗争,B错误;
C、羚羊种群密度过大时又会引起种内竞争加剧、死亡率上升,发生自疏现象,显然该现象的发生有利于羚羊种群数量稳定在K值附近,C正确;
D、捕食风险导致低密度种群降低繁殖投入,故与对照组相比,低密度种群捕食风险组的种群增长量和繁殖力降低,D正确。
故选B。
17.ABD
【分析】种群的数量特征中,种群密度是最基本的数量特征。出生率、死亡率、迁入率、迁出率直接影响种群密度;年龄结构通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度,是预测种群密度变化趋势的主要依据;性别比例通过影响出生率间接影响种群密度。
【详解】A、决定种群密度大小的直接因素是出生率、死亡率、迁入率和迁出率,A错误;
B、分析柱形图可知:图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应大、中、小、幼四个年龄等级,甲种群Ⅰ>Ⅱ>Ⅲ,年龄结构属于衰退型;所以甲地区未来一段时间内藏羚羊的种群密度会减少,乙种群各年龄段的数目大致相等,属于稳定型种群,B错误;
C、丙种群Ⅲ>Ⅳ>Ⅱ>Ⅰ,年龄结构属于增长型,此后一段时间,丙地区种群藏羚羊数目将保持增长,R=出生率/死亡率,R值会大于1,C正确;
D、图2中b~c段R值先大于1,后小于1,藏羚羊的种群密度会先增加后减少,D错误。
故选ABD。
18.ABD
【分析】种群的特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄结构和性别比例。其中,种群密度是种群最基本的数量特征,年龄结构可以预测种群密度的变化方向,出生率和死亡率直接决定种群密度,种群密度只能反映种群在一定时期的数量变化,不能反映种群数量的变化趋势,性别比例是通过影响出生率而影响种群密度变化的。
【详解】A、调查植物种群密度时采用样方法,样方大小根据被调查植物的大小而定,植物越大样方面积相对比较大,所以调查长白松时选取的样方面积应该比调查人参时的样方面积大,A正确;
B、从题干表格中可以看出,草苁蓉老年、成年、幼年植株占比接近,年龄结构为稳定型,种群数量变化是稳定;平贝母老年植株占比较少,为4.22%,成年植株占比21.57%,幼年植株占比74.21%,所以年龄结构为增长型,群数量变化是增加,B正确;
C、平贝母的种群数量变化会受寒流、火灾等的影响,这些因素属于非密度制约因素,C错误;
D、种群密度只能反映种群在一定时期的数量变化,不能反映种群数量的变化趋势,所以仅根据平贝母的种群密度最大并不能得出其种群数量会增加,D正确。
故选ABD。
19.ACD
【分析】题图分析:由图可知,“小球藻→大型溞”体系与“小球藻”体系相比,无微塑料污染时,小球藻种群密度相差较大,有微塑料污染时,小球藻密度相差较小,“小球藻→大型溞→豆娘幼虫”体系中有微塑料污染时比无微塑料污染时,小球藻种群密度增大。
【详解】A、对于水体中生活的单细胞生物,常采用抽样检测法进行种群密度调查,A正确;
B、由图可知,在“小球藻+大型溞”体系中,与无微塑料污染时相比,有微塑料污染时小球藻种群密度增大,B错误;
C、在无微塑料污染时,“小球藻+大型溞”体系中的小球藻种群密度小于“单小球藻”体系,这可能是大型溞捕食小球藻的结果;“小球藻+大型溞+豆娘幼虫”体系中的小球藻种群密度大于“小球藻+大型溞”体系,这说明豆娘幼虫可能会捕食大型溞,导致大型溞对小球藻的捕食量减少,因此三种生物可能构成的食物链为小球藻→大型溞→豆娘幼虫,C正确;
D、由图可知,F组(有微塑料污染和有豆娘幼虫)与D组(有微塑料污染和无豆娘幼虫)小球藻种群密度的差值大于E组(无微塑料污染和有豆娘幼虫)与C组(无微塑料污染和无豆娘幼虫)小球藻种群密度的差值,说明有微塑料污染时豆娘幼虫对小球藻种群密度的影响大于无微塑料污染时,D正确。
故选ACD。
20.BCD
【分析】分析题图可知:曲线X表示种群“J”形增长曲线:不存在天敌,空间和食物充足,气候适宜等;曲线Y表示种群“S”形增长曲线:空间和食物等资源有限,存在天敌等。
【详解】A、分析题图可知:曲线Y表示种群“S”形增长曲线:空间和食物等资源有限、存在天敌等,酵母菌培养的过程中会有代谢废物的积累,如酒精,另外呼吸作用产生的二氧化碳溶于水会改变培养液的pH,这些都会增加环境阻力,导致C点后种群数量降低,A正确;
B、物理模型包括:DNA双螺旋模型,橡皮泥制作的细胞、细胞器等,它们都在外形上接近实物本身,而数学模型主要包括坐标曲线、柱状图、数学表达式等,结合题图可知,曲线X、Y 是实验小组建立的酵母菌种群数量变化的数学模型,B错误;
C、分析题图可知:曲线X表示种群“J”形增长曲线:不存在天敌,空间和食物充足,气候适宜等,只是保证食物充足,并不能保证酵母菌的种群数量变化曲线一定是X,C错误;
D、用血细胞计数板对酵母菌进行计数时,由于会将死亡的酵母菌计数在内,故导致其结果往往比实际值偏大,D错误。
故选BCD。
21.(1) r对策 S
(2) 偏大 出生率增大
(3) 建立数学模型 食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 将粮食等储藏在安全处,断绝或减少鼠类的食物来源;室内采取硬化地面等措施,减少挖造巢穴的场所;养殖或释放鼠类的天敌
【分析】1、r对策生物通常个体小,寿命短,生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大,寿命长,生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。图中K对策生物种群数量呈S型曲线增长,K对策生物的种群数量高于或低于S点时,都会趋向该平衡点,因此种群通常能稳定在一定数量水平上,即环境所能容纳的该种群的最大值,称为环境容纳量。
2、据图分析乙,曲线1表示J型曲线;曲线2中Oe段表示S型曲线,其中b点表示,种群增长率最大;d点表示K值。
【详解】(1)已知r对策生物通常个体小,寿命短,生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常个体大,寿命长,生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护,故家鼠是r对策生物。由图可知,K对策生物的种群数量高于或低于S点时,都会趋向该平衡点,因此种群通常能稳定在一定数量水平上。
(2)假设用a表示第一次捕获并作以标记量,b表示第二次捕获的带有标记的数量,c代表第二次捕获量,则:N=a×c÷b,b的值减小,可推知N的值比真实值偏大。某干旱地区由于环境变化导致降水增加,鼠的种群密度明显升高,导致该鼠种群密度增加的直接决定因素是出生率增大。
(3)图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法,这种方法是建立数学模型。图乙中曲线Ⅰ变化属于“J”形增长,出现该增长趋势的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。为了防止鼠害,可以采取:将粮食等储藏在安全处,断绝或减少鼠类的食物来源;室内采取硬化地面等措施,减少挖造巢穴的场所;养殖或释放鼠类的天敌等措施。
22.(1) ⑤ ② 生物防治
(2)田螺是一种活动能力弱(缓慢)且活动范围较小的动物
(3) 逐渐下降 基本相等 b b点为种群K/2点,种群增长率最大
(4)N20=50×1.3520
【分析】描述、解释和预测种群数量的变化,常常需要建立数学模型。在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下,种群的数量呈现“J”形增长;资源和空间有限,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,这就会使种群的出生率降低,死亡率升高,种群数量呈现“S”形增长。
题图分析①为种群密度,②为出生率,③为死亡率,④为年龄结构,⑤为性别比例。
【详解】(1)性别比例影响种群的出生率,因此用性引诱剂诱杀雄性害虫,是通过改变图甲中的⑤性别比例,降低种群的图甲中的②出生率,抑制害虫种群数量增长的。这种消灭害虫的方法属于生物防治。
(2)一般调查田螺种群密度的方法是样方法而不用标记重捕法,是因为田螺属于活动范围较小、活动力较弱的动物,对于活动能力强、活动范围广的动物可采用标记重捕法进行调查种群密度。
(3) 曲线Y是种群的“S”形增长曲线,b点为种群K/2点,种群增长率最大,c点对应K值,种群增长率为0;图中bc段随着时间的增加种群的增长速率会逐渐下降;c点后种群出生率和死亡率的大小关系表现为基本相等,因为此时种群增长速率为0。若曲线Y表示池塘中某鱼类种群的增长曲线,要想长期获得较高的鱼产量,每次捕捞后鱼的数量需保持在曲线中的b点左右,因为b点对应的种群数量为K/2,此时的增长速率最大,便于捕捞后鱼种群数量的恢复。
(4)假设a点时某动物种群的数量为50只,之后种群数量每年增加35%,因为该动物种群每年增加35%,故为“J”形增长,则计算20年后该动物种群数量的算式为N20=50×1.3520。
23.(1)培养液的体积、酵母菌母液的体积、培养液的pH、溶氧量等
(2) 虚线 28℃是酵母菌较适宜生长的温度,所以种群数量达到最大时所需时间较短(答案合理即可)
(3) 实验组(B组)的种群增长速率大于对照组(A组),实验组(B组)的种内斗争强度小于对照组(A组) 种群数量稳定一段时间后,会逐渐下降,最终全部死亡(意思一致即可)
(4)6×108
【分析】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。该计数操作前应该注意:
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。
每天计算酵母菌数量的时间要固定。
溶液要进行定量稀释。
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。
【详解】(1)本实验的目的是探究低温下酵母菌种群数量的变化情况,该实验的自变量是温度,因变量是酵母菌数量的变化。该实验中对实验结果有影响的培养液的体积、酵母菌母液的体积、培养液的pH、溶氧量等属于无关变量,对于无关变量的控制应该是相同且适宜。
(2)28℃是酵母菌较适宜生长的温度,所以种群数量达到最大时所需时间更短,所以图1中的虚线对应A组。
(3)图中显示,在t1时,A组(对照组)酵母菌的数量更多,因此其种内斗争强度更大,即大于B实验组;A组(对照组)曲线斜率更小,因此种群的增长速率小于实验组B。由于培养液中营养物质有限,且有害物质会不断积累,所以t2以后,酵母菌种群数量稳定一段时间后,会逐渐下降,最终全部死亡。
(4)根据图2信息可知,一个中方格中有酵母菌24个,这个中方格由16个小方格组成,因此该血细胞计数板上一个大方格内有24×400/16=600个酵母菌,此次统计的结果是每毫升培养液中有600×102÷10-4=6×108个酵母菌。
24.(1) 排除蚯蚓个体差异(或无关变量)对实验结果的影响 高于 杨的半分解叶 叶片种类和分解(腐解)程度
(2)增加
【分析】自变量:人为控制的对实验对象进行处理的因素叫做自变量;因自变量改变而变化的变量叫做因变量。无关变量:影响实验结果,但不是本实验研究的变量。
【详解】(1)本实验为探究蚯蚓对森林凋落物的作用,自变量为叶的分解程度、植物叶片种类,蚯蚓生长状况为无关变量,应保持基本一致,排除蚯蚓个体差异对实验结果的影响。由图可知,蚯蚓对半分解叶的消耗量明显高于未分解叶的消耗量,在不同叶片中,杨的半分解叶消耗量最高,说明对杨的半分解叶最为喜好。由此说明,叶片种类和分解(腐解)程度是影响蚯蚓摄食偏好的主要因素。
(2)杨树是蚯蚓喜爱的食物来源,若在红松林和蒙古栎林中种植一些杨树,有利于增加蚯蚓的数量。
25.(1)Ⅰ
(2)Ⅱ
(3) Ⅱ 55亿
(4)f
(5) e e点时种群数量的增长速率最大
(6)增加老鼠生存环境阻力(清除垃圾、 储藏好食物、放养天敌等),使其环境容纳量降低
【分析】根据曲线可知,I表示“J”型曲线,Ⅱ表示“S”型曲线;马缨丹疯狂蔓延,属于外来物种入侵,短时间内出现J型增长,即曲线I。而自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线Ⅱ。
【详解】(1)马缨丹引入到夏威夷属于物种入侵,环境适宜,缺少天敌,所以会出现“J”形增长;
(2)在自然环境中,资源和空间是有限的,所以种群数量应呈“S”形增长;
(3)在K/2值时,种群保持最大的增长速率,所以如果全球的人口环境容纳量为110 亿,则最适人口数量为55亿;
(4)当种群数量达到f点后,出生率 =死亡率,即增长速率为0,种群的增长速率变为0;
(5)为了获取持续的高产,应在e点之后捕捞,捕捞后维持在e点,因为e点时种群的增长速率最大
(6)要控制老鼠的种群数量增加老鼠生存环境阻力(清除垃圾、 储藏好食物、放养天敌等),可有效地控制鼠害,
使其环境容纳量降低。
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