1.2种群数量的变化——高二生物学人教版(2019)选择性必修二课时优化训练
1.将小球藻在光照下培养,以探究种群数量变化规律。下列相关叙述正确的是( )
A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量
B.取等量藻液滴加到血细胞计数板上,盖好盖玻片,稍待片刻后再计数
C.若一个小格内小球藻过多,应稀释到每小格1~2个再计数
D.为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据
2.下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的叙述,正确的是( )
A.将酵母菌接种到培养液中,需要培养较长时间后再进行第一次取样计数
B.因不同时间取样已形成自身对照,故本实验无需设置空白对照组,但需要做重复实验
C.使用吸管从静置培养液中部吸取液体,滴加到血细胞计数板上进行计数
D.细胞沉降到计数室底部会影响计数,因此,加样后需立即在显微镜下观察计数
3.朱鹮是国家一级保护鸟类。我国在朱鹮保护方面取得了重大成就,其数量从1981年的7只增加到现在的11000多只。下列保护措施中,不能提高朱鹮环境容纳量的是( )
A.多种植朱鹮的筑巢树木 B.增加朱鹮觅食的湿地面积
C.扩大朱鹮自然保护区的范围 D.加强对受伤朱鹮个体的救护
4.下列关于种群数量增长中的K值和K/2的叙述,不正确的是( )
A.种群数量在K值时增长最慢,在K/2时增长最快
B.气候条件的改变会影响种群的K值
C.防治蝗灾应在蝗虫数量达到K值时进行
D.渔业捕捞后剩余量需控制在K/2左右
5.在丝瓜地生态系统中,丝瓜、昆虫甲、昆虫乙存在捕食关系。下图为某年度调查甲、乙两种昆虫种群数量变化的结果。下列叙述正确的是( )
A.依据随机取样原则统计成虫数量即可计算出该昆虫的种群密度
B.乙数量的增加会减少甲种群对丝瓜的摄食量
C.乙与甲的数量比值代表两种昆虫间的能量传递效率
D.该丝瓜地的碳循环在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成
6.下图是多刺裸腹蚤在三种不同温度条件下的种群数量增长曲线图,下列说法错误的是( )
A.对一个种群来说,环境容纳量(K值)不是固定不变的
B.随着温度降低,种群数量达到K值的时间逐渐延长
C.在中等适温条件下,K值最大,K/2时种群的增长速率也最大
D.在较低温条件下,K值最小,K/2时种群的增长速率也最小
7.如图表示在一个10mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化。下列相关叙述中,不正确的是( )
A.40~60h时,酵母菌种群数量达到K值,稳定不变
B.30h后,种内斗争加剧导致酵母细胞数量增长减慢
C.调查酵母种群密度时,应用抽样检测法
D.70h后,显微镜下计数,不能确定酵母细胞活菌数量
8.生态学上,环境容纳量又称K值,最低起始数虽,又称M值,科学家研究了某种群的数量变化规律,如图所示为该种群的种群瞬时增长量随种群数量的变化曲线。下列有关该图的分析错误的是( )
A.图中K值为600个,M值为100个
B.当种群数量大于K值时,种群数量下降;小于K值大于M值时,种群数量上升
C.当种群数量大于M值时,种群数量下降;小于M值时,种群数量上升
D.若该种群的起始数量分别是75、300、800,则种群的最终数量依次为0、600、600
9.下图表示某物种迁入呼伦贝尔草原后的种群数量变化,经调查,第5年时的种群数量为200只。下列有关分析正确的是( )
A.该物种迁入呼伦贝尔草原后种群数量呈“J”形增长
B.理论上该种群在此草原中的环境容纳量约为400只
C.由于天敌、有限的生活空间和资源等,导致第5年到第9年种群数量减少
D.若该物种为东方田鼠,在第5年时进行防治效果最好
10.测定样品中所含单细胞微生物的数量可用显微镜计数法。将某大肠杆菌培养液稀释1000倍后,经等体积台盼蓝染液染色后,用细菌计数板(规格为1mm×lmm×0.02mm)进行计数,观察到一个中格的菌体数如图所示。下列相关叙述正确的是( )
A.若图示中格内大肠杆菌数量代表所有中格大肠杆菌数量的平均数,则原培养液中大肠杆菌的活菌密度约为1.125×1010个·ML-1
B.细菌计数板可用于细菌的数量测定,也可用于酵母菌的数量测定
C.台盼蓝染色鉴别细胞死活的原理是细胞膜具有选择透过性
D.细菌计数板使用时,应先在计数室上方加盖玻片,再沿凹槽边缘滴加样液
11.科研人员用模型建构的方法研究某个种群数量的变化时,绘制出下图,图中的λ=某一年种群数量/一年前种群数量。下列有关说法正确的是( )
A.2011~2013年,λ保持不变,说明种群数量没有发生变化
B.2013~2018年,种群数量先增多,后减少
C.根据图中数据,不能确定相应环境对这个种群的最大容纳量
D.该图能直观地反映出种群数量的增长趋势,是一种概念模型
12.下图表示在理想状态和在自然环境条件下某生物的种群数量变化曲线。下列关于两条曲线间的阴影部分的解释,正确的是( )
A.环境中允许种群增长的最大值
B.其数量表示种群内迁出的个体数
C.其数量表示种群内出生的个体数
D.为种群在自然环境中增长所受到的环境阻力
13.下图表示种群在理想条件下和有环境阻力条件下的增长曲线,下列有关种群数量增长曲线的叙述,正确的是( )
A.图甲为“J”形增长,每年增加的个体数量始终不变
B.图乙为“S”形增长,E点时增长速率达到最大值
C.防治蝗灾应在害虫数量达到D点时进行
D.渔业捕捞后,剩余量应在C点左右
14.研究人员在观察了一种软体动物的生长情况后发现,该动物的种群密度(个·m-2)对个体的最大体长(mm)和单位面积质量(g·m-2)的影响如下图所示。下列有关描述与图示数据相符的是( )
A.最大体长与种群密度呈负相关
B.单位面积质量与种群密度呈负相关
C.该种群的K值为600~1200个
D.该种群的环境容纳量是1000个·m-2
15.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_____。这体现了_________因素对种群数量变化的影响。
(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:____。
答案以及解析
1.答案:D
解析:振荡培养的主要目的是使小球藻与培养液充分接触,以利于小球藻增殖,A错误;用血细胞计数板计数时,应先盖好盖玻片,取等量藻液滴加到盖玻片边缘,让其自行渗入计数室,稍待片刻后再计数,B错误;若一个小格内小球藻过多,应进行稀释,一般稀释到每小格含小球藻的数量为10个左右较为合适,C错误;为了分析小球藻种群数量变化总趋势,需连续统计多天的数据,D正确。
2.答案:B
解析:A、将酵母菌接种到培养液中,并进行第一次计数,获得初始密度值,并每天定时取样,进而可以探究酵母菌种群数量动态变化,A错误;
B、该实验采用自身前后对照来研究种群数量变化,因此本实验无需设置对照实验,但为了减少误差,需要做重复实验,B正确;
C、由于实验中需要从试管中随机抽取样液进行计数,因此需将试管轻轻振荡几次,以便酵母菌分布均匀,C错误;
D、血细胞计数板计数时,应先盖再滴,且需要等待细胞沉降到计数室底部后再计数,D错误。
故选B。
3.答案:D
解析:环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。要提高朱鹮的环境容纳量,必须改善它们的生境。多种植朱鹮的筑巢树木,能够为朱鹮提供更多的栖息空间,从而可以提高朱鹮的环境容纳量,A不符合题意;增加朱鹮觅食的湿地面积,意味着朱鹮的食物资源和活动空间增加,这有助于提高朱鹮的环境容纳量,B不符合题意;扩大朱鹮自然保护区的范围,会增加朱鹮的生存空间,有利于提高朱鹮的环境容纳量,C不符合题意;加强对受伤朱鹮个体的救护,主要是为了挽救受伤个体的生命,而不是直接增加环境容纳量,D符合题意。
4.答案:C
解析:A、种群数量在K值时保持相对稳定,增长最慢,在K/2时增长最快,A正确;
B、K值(环境容纳量)不是固定不变的,会受气候条件等因素的影响,B正确;
C、种群数量在K值时保持相对稳定,增长最慢,在K/2时增长最快,故防治蝗灾应在蝗虫数量达到K/2之前进行,并尽量降低其K值,C错误;
D、渔业捕捞后剩余量需控制在K/2左右,以便很快恢复其种群数量,D正确。
故选C。
5.答案:B
解析:调查昆虫的种群密度应以该种群全部个体为调查对象,而不能只统计成虫的数量,A项错误;根据题图信息,甲数量增加后会导致乙数量增加,说明甲是被捕食者,乙是捕食者,因此该生态系统存在的食物链为丝瓜→昆虫甲→昆虫乙,当乙数量增加时,甲的数量会减少,进而减少甲种群对丝瓜的摄食量,B项正确;乙与甲的数量比值不能代表两种昆虫间的能量传递效率,能量传递效率是指相邻两营养级间同化的能量之比,而非个体数量之比,C项错误;物质循环在生物群落和无机环境之间进行,由生产者、消费者和分解者共同参与,因此该丝瓜地的碳循环不仅仅在丝瓜、昆虫与无机环境之间完成,还有分解者等的参与,D项错误。
6.答案:C
解析:A、由图可以看出,在温度不同的情况下,该多刺裸腹蚤的个体数最大值不同,所以环境容纳量随环境温度不同而改变,A正确;
B、看图可知,随着温度降低,种群达到K值的时间逐渐延长,B正确;
C、曲线斜率表示种群的增长速率,由图中曲线可以看出,在中等适温条件下,K值最大,但是种群的增长速率不是最大,在较高温条件下,种群的增长速率最大,C错误;
D、看图可知在较低温下,K值最小,曲线斜率表示种群的增长速率,由图中曲线可以看出,在较低温下,种群的增长速率也最小,D正确。
故选C。
7.答案:A
解析:A、40~60h时,酵母菌种群数量达到K值,但K值可以在一定范围内波动,A错误;
B、30h后,酵母菌种群数量达到一定值,随着酵母菌种群数量的继续增加,种内斗争会明显加剧,B正确。
C、调查酵母种群密度时,应用抽样检测法,C正确;
D、70h后,由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累,酵母菌死亡数量增加,显微镜下不能区分活酵母细胞和死酵母细胞,D正确。
故选A。
8.答案: C
解析:图中种群瞬时增长量为0时,种群数量是100和 600, A 项正确;当种群数量大于K值时,种群数量下降;小于K 值大于M 值时种群数量上升,B 项正确;当种群数量大于M 值时,种群数量上升;小于M 值时种群数量下降,C项错误;种群的起始数量是75时,小于M 值,种群最终数量是0,种群的起始数量大于100时,种群最终数量是K 值( 600) ,D 项正确。
9.答案:B
解析:A、从图中可以看出种群增长数量先增大后减小,不符合“J”形增长,A错误;
B、题中第5年增长速率最大,种群数量为K/2=200,所以,理论上该种群在此草原中的环境容纳量K值约为400只,B正确;
C、第9年种群增长速率大于0,所以第9年种群数量是增加的,C错误;
D、防止有害动物应该在K/2之前进行,在第5年时种群数量处于K/2,种群增长速率最大,此时进行防治比较困难,D错误。
故选B。
10.答案:C
解析:细菌计数板每个大方格内的液体体积为1mm×1mm×0.02mm=0.02mm3=2×10-5mL图示中格内大肠杆菌数量为12个,其中3个被台盼蓝染色,说明为死细胞,不计数,则可计数大肠杆菌为9个,原1mL培养液中大肠杆菌数=每个小格中平均大肠杆菌数×400个小格×2(等体积染色相当于稀释两倍)×稀释倍数÷(2×10-5),则原培养液中大肠杆菌的活菌密度约为9÷16×400×2×1000÷(2×10-5)=25×1010(个·mL-1),A错误。酵母菌菌体较大,应选用血细胞计数板测定酵母菌的数量,B错误。活细胞的细胞膜具有选择透过性,活细胞不能被台盼蓝着色,死细胞被台盼蓝着色,C正确。细菌计数板使用时,应先在计数室上方加盖玻片,再沿盖玻片边缘滴加样液,D错误。
11.答案:C
解析:A、2011~2013年,λ保持不变,但是λ>1,种群数量增加,A错误;
B、2013~2018年,λ先增大后减小,但是始终大于1,该种群数量持续增加,B错误;
C、本图中的数据只是体现了λ值变化且种群数量一直在增加,不能确定相应环境对这个种群的环境容纳量,C正确;
D、该图直观地反应出种群数量的增长趋势,是一种数学模型,D错误。
故选C。
12.答案:D
解析:环境中允许种群增长的最大值是K值,A错误;阴影部分表示通过环境阻力淘汰的个体数,包括迁出的和死亡的个体B、C均错误;“J”形曲线是在没有环境阻力条件制约下的增长曲线,而“S”形曲线是在自然条件下,即存在环境阻力时的曲线,D正确。
13.答案:D
解析:A、图甲为“J”型增长,每年增加的个体数量的比例始终不变,A错误;
B、图乙为“S”型增长,C点时种群的增长速率达到最大,D点后环境条件不受破坏的情况下,种群数量将保持恒定,E点时增长速率为零,B错误;
C、图乙该种群在C点时增长最快,防治蝗灾应在害虫数量达到C点之前进行,C错误;
D、由图示可知,C点时种群的增长速率达到最大,渔业捕捞后剩余量应该在C点左右,D正确。
故选D。
14.答案:A
解析:分析题图可以看出,该软体动物的最大体长随种群密度的增加而减小,可见其最大体长与种群密度呈负相关,A正确;该软体动物单位面积质量随种群密度的增加表现为先增加后基本不变,二者不呈负相关,B错误;该种群的K值即环境容纳量,分析题图可知,该软体动物单位面积质量达到最大且维持相对稳定时的种群密度约为800个·m-2,不知道面积则无法计算K值,C、D错误。
15.答案:(1)r对策;S
(2)偏大;出生率增大;非生物
(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
解析:(1)题干关健信息分析:对策生物通常个体小,寿命短,生殖能力强但存活率低,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。家鼠的寿命只有两年(寿命短),几乎全年均可繁殖(生殖能力强),应属于r对策生物。
(2)假设用a表示第一次捕获并进行标记的个体数量,b表示第二次捕获的带有标记的个体数量,c代表第二次总捕获量,则N=a×c/b。鼠记忆力较强会导致第二次捕获中带标记个体数偏少,即b减小,由此可推知该调查结果N比真实值偏大。种群密度的直接决定因素为出生率和死亡率、迁入率和迁出率。某干旱地区环境变化导致降水增加,鼠的出生率增大,种群密度明显升高,这体现了非生物因素对种群数量变化的影响。
(3)图乙是描述、解释和预测种群数量变化的科学方法,将种群数量变化用曲线形式体现,这种方法为建立数学模型。曲线Ⅰ代表“J”形增长,“J”形增长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,应降低环境容纳量,可采取的措施有将粮食等储藏在安全处,断绝或减少鼠类的食物来源;室内硬化地面,减少鼠挖造巢穴的场所;养殖或释放鼠类的天敌等。