第1章 种群及其动态(单元测试)2025-2026学年人教版(2019)高中生物选择性必修2(含解析)

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名称 第1章 种群及其动态(单元测试)2025-2026学年人教版(2019)高中生物选择性必修2(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-09-15 09:30:13

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第1章 种群及其动态
一、选择题
1.(2分)以下关于种群特征的叙述正确的是(  )
A.某种群有100个个体,一年内出生了20个个体,死亡了10个个体,则年出生率为20%
B.种群甲的出生率高于种群乙,则种群甲的增长速率比种群乙的增长速率高
C.种群甲的种群密度高于种群乙,则种群甲的种群数量比种群乙的种群数量大
D.性别比例和年龄组成均可以直接影响种群数量,从而预测种群数量的变化
2.(2分)某中学生物科技小组对某一地段中的蒲公英进行调查,得到下表一组数据:
样 方 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8
种群密度(株/m2) 3 7 12 2 4 8 8 4
下列说法正确的是(  )
A.此种群密度为6株/m2
B.用此方法求出的种群密度与实际密度应完全相同
C.再重新选一次样方,所得的结果与这次应相同
D.此方法为标志重捕法
3.(2分)下列有关种群数量变化的叙述,正确的是(  )
A.依据某生物的种群密度即可反映该生物种群数量的变化趋势
B.北京、上海等大城市人口的数量变化直接取决于出生率和死亡率
C.自然界中大多数种群的数量总是在值上下波动
D.影响种群数量变化的外因有气象、食物、天敌、传染病等
4.(2分)进行种群密度的取样调查时不宜采用的做法是(  )
A.样方内各年龄段的植物均需统计
B.选取多种植物为调查对象
C.计算各样方内的平均值
D.随机选取大小相等的若干块方形地块为样方
5.(2分)下列有关种群增长曲线的叙述中,正确的是(  )
A.在种群“J”型增长模型(Nt=N0 λt)中,λ表示该种群的增长速率
B.在自然条件下,种群的环境容纳量(即K值)是固定不变的
C.在鱼类养殖中,在接近K值时进行捕捞有利于该种群的可持续发展
D.在“S”型曲线中,种群密度不同时可能具有相同的种群增长速率
6.(2分)下列关于种群的数量特征、种群数量的变化等的叙述,错误的是(  )
A.种群密度不能反映种群数量的变化趋势
B.种群的“J“形增长的数学模型中λ为大于1的常量
C.天敌的进入、季节的更替都可能影响种群的数量特征
D.调查蚜虫、跳蝻等动物的密度可采用标记重捕法
7.(2分)某种群的年龄组成如图甲所示,增长曲线如图乙所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.K值是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中种群所能达到的最大数量
B.图甲表示的年龄组成是增长型,图乙中t2时间的种群很可能属于这种年龄组成
C.若该种群为某天鹅种群,可建立自然保护区,改善其栖息环境,使K值升高
D.图乙所示曲线模型对应的数学方程式为Nt=N0λt
8.(2分)图中甲、乙为同一群落中的两个种群,曲线表示δ(δ=出生率/死亡率)随时间的变化。下列叙述正确的是(  )
A.t1和t4时刻乙种群的种群密度相同
B.t2时刻甲、乙种群的自然增长率一定相同
C.t2和t3时刻乙种群的自然增长率一定相同
D.t2→t4甲种群密度先上升后下降
9.(2分)资源的合理使用既能使产量最大化,又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”型曲线,假设种群的K值为200,N表示种群数量,据表分析正确的是(  )
曲线上的点 N (K﹣N)/K
S1 20 0.90
S2 50 0.75
S3 100 0.50
S4 150 0.25
S5 180 0.10
A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后
B.渔业捕捞应在种群数量达到S5点时进行
C.种群开始增长较缓是因为环境阻力过大
D.(K﹣N)/K值可在一定程度上反映种群增长率变化
10.(2分)科研人员用模型构建的方法研究某个种群数量的变化时,绘制出如图,图中的λ=.下列有关说法正确的是(  )
A.2008年~2010年,λ保持不变,说明种群数量没有发生变化
B.2010年~2015年,该种群数量先增大后减小
C.根据图中数据,不能确定相应环境对这个种群的环境容纳量
D.该图直观地反应出种群数量的增长趋势,是一种概念模型
11.(2分)如图是研究人员对某地布氏田鼠在5~10月间的种群年龄结构和性别比例的调查结果。相关叙述错误的是(  )
A.可采用标记重捕法进行布氏田鼠年龄结构和性别比例的调查.
B.根据调查结果可以确定调查期间该种群数量呈“J”形增长
C.结果显示雄性成年布氏田鼠的生活力可能不如雌性成年鼠
D.依据年龄结构调查结果可预测该种群的种群密度有增长趋势
12.(2分)科学工作者为了检测和预报某草原鼠害的发生情况,采用标志重捕法对田鼠种群数量进行调查,发现在最初调查的一个月内,种群数量每天增加1.5%,下列分析正确的是(  )
A.最初调查的一个月内,田鼠种群数量呈“S”型增长
B.田鼠种群增长的模型可构建为Nt=N0λt,其中λ为1.5
C.若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次捕捉到,则估算数值会偏大
D.数月之后,当田鼠种群的出生率等于死亡率时,是防治鼠害的最佳时期
13.(2分)歌带鹀是一种生活在北美温带森林中的雀形目鸟类,幼鸟需要成鸟喂养长大。如图,横轴表示一个繁殖地中不同年份雌性成鸟的数量,纵轴表示平均每个雌性成鸟可以养育成活出飞的幼鸟数量。根据图中的数量关系,以下判断正确的是(  )
A.每年的气温变化影响幼鸟的出飞数量
B.幼鸟的出飞取决于幼鸟摄入的食物种类
C.成鸟数量增加可导致成鸟和幼鸟间食物竞争,从而导致幼鸟存活数量下降
D.歌带鹀每只雌性成体能够抚养成活的后代数量受该栖息地中种群数量限制
14.(2分)下列有关环境容纳量(K值)的叙述错误的是(  )
A.在5mL的培养基增加某细菌的接种量,K值与增加前相等
B.由于环境容纳量是有限的,种群增长到一定数量就会保持稳定
C.当种群数量接近K值时,死亡率会升高,出生率会降低
D.培养瓶中细菌种群数量达到K值前,密度对其增长的制约逐渐增强
15.(2分)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化,结果如图所示.下列叙述正确的是(  )
A.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段
B.1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低
C.环境条件的限制,5年间该种群数量呈“S”型增长
D.统计种群密度时,应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值
16.(3分)在调查某林场松鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量比值为λ,并得到如图所示的曲线,据此图分析得到的下列结论中错误的是(  )
A.前4年该种群数量基本不变,第4年调查年龄组成可能为衰退型
B.4~8年间种群数量在下降,可能原因是食物的短缺和天敌增多
C.第8年时种群数量最少,8~16年间种群数量增加,且呈“S”型曲线增长
D.如果持续16~20年间趋势,后期种群数量将呈“J”型曲线增长
17.(3分)福寿螺引入我国后迅速蔓延,种植密度逐渐增大,一些地方的水稻秧苗遭到啃食,农作物减产.中华鳖可捕食成年福寿螺,有人用中华鳖进行生物防治试验.如图是放养中华鳖后,福寿螺卵块的数量变化情况.有关叙述不正确的是(  )
A.福寿螺与水稻为捕食关系,可用样方法调查福寿螺卵块的密度
B.在6月中旬﹣7月中旬,幼年期福寿螺大量被捕食导致卵块数量明显下降
C.在8﹣9月份福寿螺的出生率较低,导致福寿螺的种群密度降低
D.放养中华鳖能有效抑制福寿螺种群数量的增长
二、多选题
18.(3分)下列关于种群数量变化的说法,错误的是(  )
A.年龄结构为增长型的种群其种群数量将会逐渐增加
B.在“S”形曲线中,不同的种群密度可能有相同的种群增长速率
C.种群数量达到K值时,都能在K值维持稳定
D.一定的环境条件所能达到的种群最大数量称为环境容纳量
19.(3分)在野外试验站,研究棉蚜发生期开放和封闭条件下、不同初始密度(1和20头/叶)的棉蚜种群密度变化,各实验组均放置规格、数量相同的棉叶,结果如图。下列相关叙述正确的是(  )
A.开放和封闭条件下种群数量均在达到K值时开始衰退
B.开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱
C.初始密度相同的种群开放条件先于封闭条件衰退,可能与迁出有关
D.初始密度相同的种群开放条件先于封闭条件达到密度峰值,可能与迁入有关
20.(3分)如图是某种群数量变化曲线图,下列相关叙述错误的是(  )
A.合理改善该生物种群的栖息环境,其环境容纳量会增大
B.该种群在时间相对值为3时,种群数量的增长速率最大
C.若该种群为草原中的田鼠,调查种群密度时宜采用标志重捕法
D.该种群的数量在时间相对值为3时达到最大,即K值为a
三、实验题
21.(12分)某研究团队对四尾栅藻和铜绿微囊藻进行了培养实验,请结合四尾栅藻和铜绿微囊藻在22℃、26℃、30℃的单独培养和混合培养实验,分析并回答相关问题:
(1)实验室培养条件下铜绿微囊藻均以单细胞形式出现,可以用     法调查铜绿微囊藻细胞的数目。单独培养实验中3种温度条件下两种藻类的种群密度均在26℃时最大,说明另外两组温度条件下两种藻类的种群密度的明显区别是     。
(2)混合培养实验中22℃和26℃条件下四尾栅藻的种群密度无显著差别,而铜绿微囊藻的种群密度差别明显,说明     。由上述实验结果可以看出,影响水体中四尾栅藻种群数量的生物因素、非生物因素分别为     。
四、解答题
22.(10分)东方田鼠不同于家鼠,喜野外环境.2007年6月下旬以来,栖息在洞庭湖区400多万亩湖洲地中的约20亿只东方田鼠,随水位上涨部分内迁.它们四处打洞,啃食庄稼,严重威胁沿湖防洪大堤和近800万亩稻田.
(1)生态学家研究发现,东方田鼠种群是在围湖造田期间迁入湖洲地的,迁入初期种群数量很少,一个月内随着水稻和芦苇等作物种植面积的不断扩大而迅速增长.为研究东方田鼠种群数量的变化规律,生态学家构建了数学模型,其过程如下表.
①请填写表中Ⅱ和Ⅲ空白之处的内容.
构建数学模型的一般方法 构建东方田鼠种群增长模型的主要步骤
Ⅰ观察对象,搜集现实信息 Ⅰ.东方田鼠繁殖能力很强,在最初的一个 月内,种群数量每天增加1.47%
Ⅱ根据搜集到的现实信息,用适当的    对事物的性质进行抽象表达 Ⅱ.Nt=N0 λt(其中,Nt代表t天后东方田鼠的数量,t表示天数,λ表示倍数,N0表示最 初的东方田鼠的数量)
Ⅲ通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正 Ⅲ.跟踪统计东方田鼠的数量,对所建立的 数学模型进行检验或修正
②表中Nt=N0 λt成立的前提条件(答两条即可)是    ;    .
③假设东方田鼠种群迁入初期为3 000只,则30天后该种群的数量(N30)为:N30=    只.(用公式表示,不必计算具体结果)
(2)请从环境容纳量的角度思考,提出两项控制东方田鼠数量的有效措施:①    ②    .
(3)数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,除了用上述数学方程式表示外.还可以用    来表示,这种表示方法可以更加直观反映种群数量的    .
23.(11分)在某一片小麦田中,长着许多杂草,还有食草昆虫、青蛙、鼠、蛇等动物活动。某研究小组对该农田生态系统进行研究,请根据所学的知识回答:
(1)研究小组要估算该农田中荠菜的种群密度,应采用     法。在取样时,关键要做到     。
(2)消灭某种虫害时,利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的     ,就会使很多雌性个体不能完成交配,结果直接影响害虫的     ,从而使该种害虫的种群密度降低。
(3)研究小组为了监测和预报该生态系统内鼠害的发生情况,对田鼠种群数量的变化规律进行了研究。研究者通常采用     法估算该地区田鼠的种群数量。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果     (偏大、偏小)。
(4)调查统计发现田鼠繁殖能力很强,在最初的一个月内,种群数量每天增加1.47%。根据调查统计的数据,构建的田鼠种群增长模型为Nt=N0 λt,由此可知田鼠在最初的一个月中的数量变化属于     型增长。田鼠大量繁殖导致植被破坏、加速土壤风蚀,控制田鼠种群数量的根本措施是     。
(5)如图1时种群在不同环境条件下的增长曲线,图2表示某种草原布氏田鼠种群出生率与死亡率比值(R)的变化曲线(R=出生率/死亡率)。据图回答问题:
图1中种群数量以A曲线增长时,种群增长率     (填“增大”“不变”或“减少”)。图2中,当R值为b点对应的数值时,布氏田鼠种群的年龄组成类型为     。
24.(12分)种群密度直接影响种群数量的变化,调查种群密度时,对于不同种类的生物采用的方法有所不同.以下是不同小组所做的调查,请回答问题:
(1)第一小组在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时,第一次捕获200尾,全部进行标记后放生,第二次捕获160尾,其中标记鲫鱼有10尾,则该池塘内鲫鱼的总数为    尾,此方法为标志重捕法.
(2)如表是第二小组对某地区部分植物的种群密度(单位:株 m﹣2)连续进行5年的调查所得的数据,其中豚草是原产北美的植物.
年份 种名 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
豚草 0.3 0.6 1.1 1.5 2.3
狗尾草 10.0 9.2 8 6.8 5.5
曼陀罗 3.0 2.1 1.1 0.3 0.1
龙葵 3.0 2.0 0.4 0 0
灰绿藜 3.2 2.8 1.7 1.3 0.6
①本调查采用的方法是样方法,取样的关键除考虑样方的大小和数量外,还应注意    .
②从生物多样性保护的角度考虑,绿化城市时,选择的物种应尽量是本地物种,根据表格数据可以判断,豚草与灰绿藜的关系是    .
(3)如图为第三小组调查的某生物种群数量增长的坐标曲线,回答下列问题:
①人们进行狩猎或海洋捕捞作业后,应使种群数量维持在B点的原因是    .
②用达尔文进化观点分析,图中阴影部分表示    .
25.(10分)如图是草原上某两类生物种群数量变化的动态曲线。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,生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。请回答下列问题:
(1)调查田鼠的种群密度时常采用标记重捕法,若标记物容易脱落,则种群密度的估算值会偏     (填“大”或“小”)。一般情况下,田鼠的寿命只有两年,几乎全年均可繁殖,且种群数量每天可增加1.47%,其属于     (填“r对策”或“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,最终呈“S”形曲线变化。
(2)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,该数量水平被称为     。
(3)野马等珍稀濒危动物,其数量一旦低于X点,就会逐渐走向灭绝,对此可采取的保护措施有:
①保护其栖息环境,包括提供充足的     资源、控制其天敌的数量等。
②建立     ,以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率。
③在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行     ,以保护该濒危动物物种种群的基因库。
第1章 种群及其动态
参考答案与试题解析
一、选择题
1.(2分)以下关于种群特征的叙述正确的是(  )
A.某种群有100个个体,一年内出生了20个个体,死亡了10个个体,则年出生率为20%
B.种群甲的出生率高于种群乙,则种群甲的增长速率比种群乙的增长速率高
C.种群甲的种群密度高于种群乙,则种群甲的种群数量比种群乙的种群数量大
D.性别比例和年龄组成均可以直接影响种群数量,从而预测种群数量的变化
【答案】A
【分析】1、种群指生活在同一区域的同种生物的全部个体,强调两同一全,即“同一地点”、“同一种生物”、“全部个体”。
2、种群的数量特征有出种群密度,出生率和死亡率,迁入率和迁出率,年龄组成,性别比例。迁入率和迁出率,出生率和死亡率决定种群数量的变化,但年龄组成是通过影响出生率和死亡率影响数量变化的,性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
【解答】解:A、种群年初个体数为100,一年新生个体数量为20,出生率为20÷100=20%,A正确;
B、增长速率=出生率﹣死亡率,种群甲的出生率高于种群乙,则种群甲的增长速率比不一定比种群乙的增长速率高,B错误;
C、种群在单位体积或单位面积的个体数量称为种群密度,种群甲的种群密度高于种群乙,但是由于种群分布的面积或体积不一样大,故种群甲的种群数量不一定比种群乙的种群数量大,C错误;
D、性别比例通过影响出生率间接影响种群密度,年龄组成通过影响出生率和死亡率间接影响种群数量,从而预测种群数量的变化,D错误。
故选:A。
【点评】本题考查种群数量特征的相关知识,意在考查学生分析问题和解决问题的能力,属于中档题。
2.(2分)某中学生物科技小组对某一地段中的蒲公英进行调查,得到下表一组数据:
样 方 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8
种群密度(株/m2) 3 7 12 2 4 8 8 4
下列说法正确的是(  )
A.此种群密度为6株/m2
B.用此方法求出的种群密度与实际密度应完全相同
C.再重新选一次样方,所得的结果与这次应相同
D.此方法为标志重捕法
【答案】A
【分析】1、样方法﹣﹣估算种群密度最常用的方法之一:
(1)概念:在被调查种群的分布范围内,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,以所有样方法种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。
(2)适用范围:植物种群密度,昆虫卵的密度,蚜虫、跳蝻的密度等。
(3)常用取样:
①五点取样法②等距取样法。
2、标志重捕法:
(1)前提条件:标志个体与未标志个体重捕的概率相等。调查期内没有新的出生和死亡,无迁入和迁出。
(2)适用范围:活动能力强和范围大的动物,如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类和昆虫等动物。
【解答】解:A、每一个样方中种群密度的平均值作为蒲公英的种群密度,则密度值为(3+7+15+2+4+9+8+4)÷8=6.5(株/m2),A正确;
B、样方法是估算种群密度的方法,求平均值作为种群密度,与实际密度肯定有一定偏差,不可能完全相同,B错误;
C、若重新选一次样方,所得的结果与这次结果可能相同,也可能不同,C错误;
D、根据表格可知,调查蒲公英种群密度的方法为样方法,D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查调查种群密度的方法,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力。
3.(2分)下列有关种群数量变化的叙述,正确的是(  )
A.依据某生物的种群密度即可反映该生物种群数量的变化趋势
B.北京、上海等大城市人口的数量变化直接取决于出生率和死亡率
C.自然界中大多数种群的数量总是在值上下波动
D.影响种群数量变化的外因有气象、食物、天敌、传染病等
【答案】D
【分析】种群特征包括种群密度、出生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例.出生率和死亡率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,性别比例通过影响出生率影响数量变化的.
【解答】解:A、种群密度反映了种群在一定时期的数量,但不能反映种群数量的变化趋势,要想知道种群数量的消长,还需要研究种群的年龄组成等其他数量特征,A错误;
B、我国大城市人口的数量变化直接取决于出生率和死亡率、迁入率和迁出率,B错误;
C、自然界中大多数种群的数量总是在K值上下波动,C错误;
D、影响种群数量变化的外因有气候、食物、天敌、传染病等,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查种群数量变化和种群特征的相关知识,意在考查考生能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论能力.
4.(2分)进行种群密度的取样调查时不宜采用的做法是(  )
A.样方内各年龄段的植物均需统计
B.选取多种植物为调查对象
C.计算各样方内的平均值
D.随机选取大小相等的若干块方形地块为样方
【答案】B
【分析】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.
【解答】解:A、样方内各年龄植物均需统计,以便使数据更准确,A正确;
B、选取一种植物作为调查对象,B错误;
C、计算各样方内的平均值,以减小实验误差,C正确;
D、采用样方法是要随机取样,即随机选取大小相等的若干块方形地块为样方,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查样方法的相关知识,要求考生识记样方法的使用范围、操作步骤等,注意其中的细节,能结合所学的知识准确判断各选项.
5.(2分)下列有关种群增长曲线的叙述中,正确的是(  )
A.在种群“J”型增长模型(Nt=N0 λt)中,λ表示该种群的增长速率
B.在自然条件下,种群的环境容纳量(即K值)是固定不变的
C.在鱼类养殖中,在接近K值时进行捕捞有利于该种群的可持续发展
D.在“S”型曲线中,种群密度不同时可能具有相同的种群增长速率
【答案】D
【分析】1、“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。
2、自然界的资源和空间总是有限的,当种群密度增大时,种内竞争就会加剧,以该种群为食的动物的数量也会增加,这就使种群的出生率降低,死亡率增高,有时会稳定在一定的水平,形成“S”型增长曲线。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。
【解答】解:A、种群“J”型增长的数学模型Nt=N0λt中,λ表示增长率,即该种群数量是一年前种群数量的倍数,A错误;
B、K值不是固定不变的,大小取决于环境条件,改善空间和资源条件会使K值提高,B错误;
C、在鱼类养殖中,在接近值时进行捕捞有利于该种群的可持续发展,C错误;
D、在“S”型曲线中,前,种群数量增长率逐渐增大,后,种群数量增长率逐渐减小,因此在两侧,种群密度不同时可能具有相同的种群增长速率,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查种群数量增长规律,意在考查考生分析曲线图的能力和理解能力,属于中等难度题。要求考生掌握种群数量变化曲线,尤其是S型曲线,能准确分析曲线图,判断不同时期的种群数量增长率变化情况。
6.(2分)下列关于种群的数量特征、种群数量的变化等的叙述,错误的是(  )
A.种群密度不能反映种群数量的变化趋势
B.种群的“J“形增长的数学模型中λ为大于1的常量
C.天敌的进入、季节的更替都可能影响种群的数量特征
D.调查蚜虫、跳蝻等动物的密度可采用标记重捕法
【答案】D
【分析】1、种群特征:种群的密度,出生率和死亡率,年龄组成,性别比例。
2、出生率和死亡率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,性别比例通过影响出生率影响数量变化的。
【解答】解:A、种群密度不能反映种群未来的数量变化趋势,年龄结构能反映种群未来数量的变化趋势,A正确;
B、J”型增长曲线的数学方程式模型可表示为:t年后种群数量为:Nt=N0λt(第二年的数量为第一年的λ倍),种群“J”型增长的数学模型中增长率是λ﹣1,“J”型增长的种群,其增长率大于0且保持稳定,即λ为大于1的常量,B正确;
C、种群特征有种群的密度,出生率和死亡率,年龄组成,性别比例,天敌的进入、季节的更替都可能影响种群的数量特征,C正确;
D、调查蚜虫、跳蝻等动物的密度可采用样方法,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查种群的特征,要求考生识记种群的数量特征,掌握各数量特征之间的关系,能结合所学的知识准确答题。
7.(2分)某种群的年龄组成如图甲所示,增长曲线如图乙所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.K值是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中种群所能达到的最大数量
B.图甲表示的年龄组成是增长型,图乙中t2时间的种群很可能属于这种年龄组成
C.若该种群为某天鹅种群,可建立自然保护区,改善其栖息环境,使K值升高
D.图乙所示曲线模型对应的数学方程式为Nt=N0λt
【答案】C
【分析】分析甲图:甲为某种群的年龄组成,其中幼年个体明显多于老年个体,即出生率大于死亡率,因此该种群年龄组成为增长型。
分析乙图:乙图是种群数量的S型增长曲线,在t0~t1时期,种群的增长率逐渐增大,此阶段种群的年龄组成为增长型;在t1时期,种群的增长率最大,此时种群的年龄组成为增长型;在t1~t2时期,种群的增长率逐渐减小,但种群数量仍在增大,此阶段种群的年龄组成仍为增长型;在t2时期,种群的增长率为0,种群数量到达最大值,此时年龄组成为稳定性。
【解答】解:A、K值是指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的最大数量,A错误;
B、图甲表示的年龄组成是增长型,图乙中t1时间的种群很可能属于这种年龄组成,B错误;
C、若该种群为某天鹅种群,可建立自然保护区,改善其栖息环境,使K值升高,C正确;
D、图乙所示曲线模型为S型增长曲线,而数学方程式为Nt=N0λt为J型增长曲线,D错误。
故选:C。
【点评】本题结合扇形图和曲线图,考查种群的特征、种群数量的变化曲线,要求考生识记种群的特征,明确甲图的年龄组成为增长型;掌握种群数量变量曲线,能准确判断t1时期和t2时期种群的年龄组成,再选出正确的答案。
8.(2分)图中甲、乙为同一群落中的两个种群,曲线表示δ(δ=出生率/死亡率)随时间的变化。下列叙述正确的是(  )
A.t1和t4时刻乙种群的种群密度相同
B.t2时刻甲、乙种群的自然增长率一定相同
C.t2和t3时刻乙种群的自然增长率一定相同
D.t2→t4甲种群密度先上升后下降
【答案】D
【分析】据图分析,曲线标志δ(δ=出生率:死亡率)随时间的变化,当δ大于1,种群数量增加;当δ等于1,种群数量不变;当δ小于1,种群数量减少。
【解答】解:A、t1和t4时刻乙种群δ等于1,种群数量不变,但t1之后δ大于1,种群数量增加,则t4时刻种群密度大于t1时刻,A错误;
B、t2时刻,甲、乙种群的δ相等,自然增长率=出生率﹣死亡率,并不是比值,B错误;
C、t2和t3时刻,乙种群的δ相等,自然增长率=出生率﹣死亡率,并不是比值,C错误;
D、t2→t4时段内,甲种群δ先大于1后减少到小于1,则种群密度先上升后减少,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查种群增长的相关知识,解题的关键是理解δ的含义,掌握增长速率和增长率的区别,比较抽象,解题的根本是理解曲线图。
9.(2分)资源的合理使用既能使产量最大化,又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”型曲线,假设种群的K值为200,N表示种群数量,据表分析正确的是(  )
曲线上的点 N (K﹣N)/K
S1 20 0.90
S2 50 0.75
S3 100 0.50
S4 150 0.25
S5 180 0.10
A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后
B.渔业捕捞应在种群数量达到S5点时进行
C.种群开始增长较缓是因为环境阻力过大
D.(K﹣N)/K值可在一定程度上反映种群增长率变化
【答案】D
【分析】根据表格分析,种群数量增加的过程中,种群的增长量先增加后减少,说明种群数量呈现S型,其中S3点时种群增长量最大,表示处。
【解答】解:A、由于存在环境阻力,自然种群增长曲线呈“S”型,说明环境阻力对种群影响始终存在,A错误;
B、为了获得最大利润,渔业捕捞量应控制剩余量在值时,因此渔业捕捞应在种群数量达到稍微超过S3点时进行,B错误;
C、种群开始增长较缓是因为种群新的环境中有一个适应的时期,C错误;
D(K﹣N)÷K值可在一定程度上反映种群增长率变化,D正确。
故选:D。
【点评】解答本题的关键是掌握种群的S型增长曲线,明确该曲线中种群增长速率先增加后降低,且时种群增长速率最大。
10.(2分)科研人员用模型构建的方法研究某个种群数量的变化时,绘制出如图,图中的λ=.下列有关说法正确的是(  )
A.2008年~2010年,λ保持不变,说明种群数量没有发生变化
B.2010年~2015年,该种群数量先增大后减小
C.根据图中数据,不能确定相应环境对这个种群的环境容纳量
D.该图直观地反应出种群数量的增长趋势,是一种概念模型
【答案】C
【分析】λ=,λ=1,种群数量不变,λ>1种群数量增加,λ<1种群数量减少。
据图分析,2008~2010年时λ=2,且维持稳定,种群数量呈现J型增长;20011~2013年时λ继续增大,种群数量继续增加;在2013~2015年时λ下降,但是大于1,种群数量持续增加。
【解答】解:A、2008年~2010年,λ保持不变,但是λ>1,种群数量增加,A错误;
B、2010年~2015年,λ先增大后减小,但是始终大于1,该种群数量继续增加,B错误;
C、本图知识体现了λ值,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。
【点评】本题考查种群数量增长规律的相关知识,意在考查学生识图和判断能力,属于中档题。
11.(2分)如图是研究人员对某地布氏田鼠在5~10月间的种群年龄结构和性别比例的调查结果。相关叙述错误的是(  )
A.可采用标记重捕法进行布氏田鼠年龄结构和性别比例的调查.
B.根据调查结果可以确定调查期间该种群数量呈“J”形增长
C.结果显示雄性成年布氏田鼠的生活力可能不如雌性成年鼠
D.依据年龄结构调查结果可预测该种群的种群密度有增长趋势
【答案】B
【分析】1、种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例,其中种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。
2、估算种群密度时,常用样方法和标记重捕法,其中样方法适用于调查植物或活动能力弱,活动范围小的动物,而标记重捕法适用于调查活动能力强,活动范围大的动物。
【解答】解:A、布氏田鼠活动能力强、活动范围广,可采用标志重捕法进行布氏田鼠年龄组成和性别比例调查,A正确;
B、J型增长的增长率是不变的,根据调查结果无法确定调查期间该种群数量增长的方式,B错误;
C、雄性成年布氏田鼠的比例相对低,雌性成年鼠比例不低,而结果显示雄性成年布氏田鼠的生活力可能不如雌性成年鼠,C正确;
D、年龄组成可以预测种群密度变化,因此依据布氏田鼠年龄组成调查结果可预测该种群的种群密度有增长趋势,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查种群的数量特征、估算种群密度的方法、种群数量的变化曲线,意在考查学生的识记能力和判断能力,难度不大。
12.(2分)科学工作者为了检测和预报某草原鼠害的发生情况,采用标志重捕法对田鼠种群数量进行调查,发现在最初调查的一个月内,种群数量每天增加1.5%,下列分析正确的是(  )
A.最初调查的一个月内,田鼠种群数量呈“S”型增长
B.田鼠种群增长的模型可构建为Nt=N0λt,其中λ为1.5
C.若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次捕捉到,则估算数值会偏大
D.数月之后,当田鼠种群的出生率等于死亡率时,是防治鼠害的最佳时期
【答案】C
【分析】1、J型增长曲线:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等理想条件下,种群的增长率不变,数量会连续增长。
2、S型增长曲线:在自然界中,环境条件是有限的,因此,种群不可能按照“J”型曲线无限增长。当种群在一个有限的环境中增长时,随着种群密度的上升,个体间由于有限的空间、食物和其他生活条件而引起的种内斗争必将加剧,以该种群生物为食的捕食者的数量也会增加,这就会使这个种群的出生率降低,死亡率增高,从而使种群数量的增长率下降。当种群数量达到环境条件所允许的最大值时,种群数量将停止增长,有时会在K值保持相对稳定。
【解答】解:A、最初调查的一个月内,田鼠种群数量呈“J”型增长,A错误;
B、最初一个月内,田鼠种群增长模型可构建为Nt=N0λt,其中λ为1.015,B错误;
C、若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次捕捉到,则估算数值会偏大,C正确;
D、数月之后,当田鼠种群的出生率等于死亡率时,种群数量达到最大值,不是防治鼠害的最佳时期,有害动物的防治越早越好,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查种群的数量变化、估算种群密度的方法,意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点,把握知识间内在联系,形成知识网络结构的能力;能运用所学知识,准确判断问题的能力。
13.(2分)歌带鹀是一种生活在北美温带森林中的雀形目鸟类,幼鸟需要成鸟喂养长大。如图,横轴表示一个繁殖地中不同年份雌性成鸟的数量,纵轴表示平均每个雌性成鸟可以养育成活出飞的幼鸟数量。根据图中的数量关系,以下判断正确的是(  )
A.每年的气温变化影响幼鸟的出飞数量
B.幼鸟的出飞取决于幼鸟摄入的食物种类
C.成鸟数量增加可导致成鸟和幼鸟间食物竞争,从而导致幼鸟存活数量下降
D.歌带鹀每只雌性成体能够抚养成活的后代数量受该栖息地中种群数量限制
【答案】C
【分析】种群的数量特征包括种群密度、生率和死亡率、迁入率和迁出率、年龄组成和性别比例。种群密度是最基本的数量特征,出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度的大小,性别比例直接影响种群的出生率,年龄组成预测种群密度变化。
【解答】解:A、据图不能确定每年的气温变化对幼鸟的出飞数量影响,A错误;
B、据图不能判断幼鸟的出飞取与幼鸟摄入的食物种类的关系,B错误;
C、由曲线可知,成鸟数量增加可导致成鸟和幼鸟间食物竞争,从而导致幼鸟存活数量下降,C正确;
D、不能确定歌带鹀每只雌性成体能够抚养成活的后代数量与该栖息地中种群数量的关系,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查种群的特征和种群的数量变化,意在考查学生的识图能力和判断能力,难度不大。
14.(2分)下列有关环境容纳量(K值)的叙述错误的是(  )
A.在5mL的培养基增加某细菌的接种量,K值与增加前相等
B.由于环境容纳量是有限的,种群增长到一定数量就会保持稳定
C.当种群数量接近K值时,死亡率会升高,出生率会降低
D.培养瓶中细菌种群数量达到K值前,密度对其增长的制约逐渐增强
【答案】B
【分析】1、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。
2、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。
【解答】解:A、环境容纳量是可变的,K值会随着环境的改变而发生变化,增加接种菌种的量K值不变,A正确;
B、自然界中影响种群数量的因素很多,如气候、食物、天敌、传染病等,因此大多数种群的数量总是在波动中,在不利条件下,种群数量还会急剧下降甚至消亡,B错误;
C、当种群数量接近环境容纳量时,死亡率会升高,出生率会降低,达到K值时出生率等于死亡率,C正确;
D、培养瓶中细菌种群数量达到K值前,随种群密度的增加,密度对种群数量增长的制约作用逐渐增强,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查K值的概念,意在考查考生分析问题和解决问题的能力,难度不大。
15.(2分)研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)的种群数量变化,结果如图所示.下列叙述正确的是(  )
A.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段
B.1972年北点地梅个体间生存斗争程度较1975年低
C.环境条件的限制,5年间该种群数量呈“S”型增长
D.统计种群密度时,应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值
【答案】A
【分析】本题主要考查种群的特征.
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.
【解答】解:A、1971年种子萌发至幼苗时每样方个体数减少量接近550株,而幼苗至成熟阶段每样方个体数减少量减少量接近100株,所以1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段,A正确;
B、由图中曲线变化可知,1972年北点地梅个体数量比1975年下降快,即被淘汰的个体数量多,所以1972年生存斗争程度高,B错误;
C、由图中种群数量变化可知,5年间种群数量逐渐减少,不呈S型,C错误;
D、统计种群密度时,要保留原始数据,否则会使误差增大,D错误。
故选:A。
【点评】本题主要考查学生对曲线图的分析和理解能力.种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体,特点是个体间彼此可以交配,实现基因交流.种群是生物进化和繁殖的基本单位.种群的基因库是指一个种群中全部个体所含有的全部基因.生物进化的实质是种群基因频率的改变.
16.(3分)在调查某林场松鼠的种群数量时,计算当年种群数量与一年前种群数量比值为λ,并得到如图所示的曲线,据此图分析得到的下列结论中错误的是(  )
A.前4年该种群数量基本不变,第4年调查年龄组成可能为衰退型
B.4~8年间种群数量在下降,可能原因是食物的短缺和天敌增多
C.第8年时种群数量最少,8~16年间种群数量增加,且呈“S”型曲线增长
D.如果持续16~20年间趋势,后期种群数量将呈“J”型曲线增长
【答案】C
【分析】分析曲线图:0~4年时,λ=1,种群数量保持不变;4~10年时,λ<1,种群数量不断减少;10~20年时,λ>1,种群数量持续增加。
【解答】解:A、前4年,λ=1,因此种群数量保持不变,第4年后一段时间,λ<1,种群数量减少,因此,第4年调查年龄组成可能为衰退型,A正确;
B、影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等。第4到8年间λ<1,种群数量在下降,原因可能是食物的短缺和天敌增多,B正确;
C、第8到10年间λ<1,种群数量减少,第10年的种群数量最少,之后种群数量又持续增加,这与S型曲线增长不符,C错误;
D、第16到20年间λ>1,种群数量增加,若持续此趋势,后期种群数量呈“J”型曲线增长,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查的是生物种群数量变化的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握,难度适中。
17.(3分)福寿螺引入我国后迅速蔓延,种植密度逐渐增大,一些地方的水稻秧苗遭到啃食,农作物减产.中华鳖可捕食成年福寿螺,有人用中华鳖进行生物防治试验.如图是放养中华鳖后,福寿螺卵块的数量变化情况.有关叙述不正确的是(  )
A.福寿螺与水稻为捕食关系,可用样方法调查福寿螺卵块的密度
B.在6月中旬﹣7月中旬,幼年期福寿螺大量被捕食导致卵块数量明显下降
C.在8﹣9月份福寿螺的出生率较低,导致福寿螺的种群密度降低
D.放养中华鳖能有效抑制福寿螺种群数量的增长
【答案】B
【分析】福寿螺会啃食水稻造成减产,中华鳖可捕食成年福寿螺,使得福寿螺种群数量维持在较低的水平,则物防治可以调整生态系统的能量流动关系,使人类获益更多.
【解答】解:A、福寿螺卵活动能力弱,活动范围小,可以用样方法调查福寿螺卵块密度,A正确;
B、从图中可以直接看出6月中旬~7月中旬,放养中华鳖,由于“中华鳖可捕食成年福寿螺”,使得福寿螺卵块数下降幅度最明显,B错误;
C、从图中可以看出8~9月份放养中华鳖的福寿螺卵块密度很低的主要原因是福寿螺数量下降,从而使其产生的卵减少,C正确;
D、该生物防治可以减少福寿螺啃食水稻,使流向福寿螺的能量流流向对人类有益的方向;同时可使水稻增产,从而使更多的能量流向对人类有益的方向,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查调查种群密度的方法、种间关系、能量流动等相关知识,意在考查学生的识图和判断能力,属于中档题.
二、多选题
18.(3分)下列关于种群数量变化的说法,错误的是(  )
A.年龄结构为增长型的种群其种群数量将会逐渐增加
B.在“S”形曲线中,不同的种群密度可能有相同的种群增长速率
C.种群数量达到K值时,都能在K值维持稳定
D.一定的环境条件所能达到的种群最大数量称为环境容纳量
【答案】ACD
【分析】种群经过一定时间的增长后,数量趋于稳定的增长曲线,称为“S”型曲线。S型曲线是在资源和空间有限的条件下形成的,“S”型曲线中所能维持的种群的最大数量称为环境容纳量,又称K值。
【解答】解:A、年龄组成并不是决定种群的数量,只是预测种群密度的变化趋势。由于受气候、食物、天敌等因素的影响,原先年龄组成为增长型的种群,其数量可能会下降,A错误;
B、根据“S”型曲线的斜率可知,不同的种群密度可能具有相同的种群增长速率,B正确;
C、对于自然环境中的种群而言,种群数量达到K值以后,可能在一定范围内波动,C错误;
D、在环境条件不受破坏时,一定空间中所能维持的种群最大数量称为环境容纳量,D错误。
故选:ACD。
【点评】本题考查学生对种群相关知识的了解,要求学生掌握种群的各种数量特征及其之间的关系,属于识记和理解层次的内容,难度适中。
19.(3分)在野外试验站,研究棉蚜发生期开放和封闭条件下、不同初始密度(1和20头/叶)的棉蚜种群密度变化,各实验组均放置规格、数量相同的棉叶,结果如图。下列相关叙述正确的是(  )
A.开放和封闭条件下种群数量均在达到K值时开始衰退
B.开放和封闭条件下种内斗争均在种群衰退时开始减弱
C.初始密度相同的种群开放条件先于封闭条件衰退,可能与迁出有关
D.初始密度相同的种群开放条件先于封闭条件达到密度峰值,可能与迁入有关
【答案】CD
【分析】坐标中四条曲线,涉及两组变量﹣﹣开放与封闭、初始密度不同.a、b两选项在初始密度相同的背景下,分析开放或封闭条件下的有关指标,其实可以理解为:与封闭条件相比,开放状态下存在着棉蚜的迁入或迁出问题.而c、d两项更强调读懂图中曲线,其中c项,可观察开放条件下1头/叶的曲线,它达到k值后稳定一定时间后才开始衰退;种群的衰退指出生率小于死亡率,表现为年幼个体数量少于老年个体数量,而种内斗争则与种群个体数量(或种群密度)呈正相关,因此种内斗争未必在种群衰退时开始减弱.
【解答】解:A、K值应相同,但由图示可知只有开放条件下初始密度较大的种群在达到值时开始衰退,其余都是在未达到值时就开始衰退,A错误;
B、种内斗争是指某一区域的同种个体为争夺有限的资源和空间而发生斗争的现象,在种群衰退时虽然种群个体数量减少,但因棉叶被食用,其量也在减少,故种内斗争不一定加剧,B错误;
C、封闭条件与开放条件相比最大的不同在于能否阻断种群的迁入和迁出,在初始密度相同的条件下,随着种群密度的增大,种内斗争逐渐加强,开放条件下容易在种群密度比较大时出现迁出现象从而导致种群数量减少,C正确;
D、在初始密度相同的情况下,开始种内斗争较弱时,开放条件下容易出现外来种群迁入现象,从而使种群增长速度过快而率先达到密度峰值,D正确。
故选:CD。
【点评】本题结合曲线图考查学生对种群数量变化的相关知识的理解和综合运用能力,难度适中。
20.(3分)如图是某种群数量变化曲线图,下列相关叙述错误的是(  )
A.合理改善该生物种群的栖息环境,其环境容纳量会增大
B.该种群在时间相对值为3时,种群数量的增长速率最大
C.若该种群为草原中的田鼠,调查种群密度时宜采用标志重捕法
D.该种群的数量在时间相对值为3时达到最大,即K值为a
【答案】BD
【分析】分析曲线图:图示为某种群数量变化的“S”型增长曲线.种群数量的相对值达到2之前,种群数量增长速率逐渐增大;种群数量的相对值为2时,种群数量增长速率最快;种群数量的相对值在2~3之间时,种群数量增长速率逐渐碱小;种群数量的相对值为3时,种群数量增长速率为0,种群数量达到最大值,即K值.
【解答】解:A、合理改善该生物种群的栖息环境,其环境容纳量会增大,A正确;
B、图中种群在时间相对值为2时,种群数量为时,种群增长速率最大,B错误;
C、由于草原中的田鼠活动能力强、活动范围大,所以调查种群密度时宜采用标志重捕法,C错误;
D、据图分析,种群的K值为,D错误。
故选:BD。
【点评】本题结合某种群数量变化曲线,考查种群的特征、种群数量的变化曲线,要求考生识记种群的数量特征,掌握各数量特征之间的关系;掌握种群数量变化的S型曲线和J型曲线,能判断S型曲线中种群数量增长速率的变化情况,能结合曲线图准确判断各选项.
三、实验题
21.(12分)某研究团队对四尾栅藻和铜绿微囊藻进行了培养实验,请结合四尾栅藻和铜绿微囊藻在22℃、26℃、30℃的单独培养和混合培养实验,分析并回答相关问题:
(1)实验室培养条件下铜绿微囊藻均以单细胞形式出现,可以用  抽样检测法  法调查铜绿微囊藻细胞的数目。单独培养实验中3种温度条件下两种藻类的种群密度均在26℃时最大,说明另外两组温度条件下两种藻类的种群密度的明显区别是  两种藻类的最适生长温度在26°C左右,22°C 下四尾栅藻生物量多于30°C,而铜绿微囊藻相反  。
(2)混合培养实验中22℃和26℃条件下四尾栅藻的种群密度无显著差别,而铜绿微囊藻的种群密度差别明显,说明  22°C升至26°C,铜绿微囊藻的竞争优势明显  。由上述实验结果可以看出,影响水体中四尾栅藻种群数量的生物因素、非生物因素分别为  铜绿微囊藻、温度  。
【答案】(1)抽样检测法 两种藻类的最适生长温度在26℃左右,22℃下四尾栅藻生物量多于30℃,而铜绿微囊藻相反
(2)22℃升至26℃,铜绿微囊藻的竞争优势明显 铜绿微囊藻、温度
【分析】分析图示可知,单独培养四尾栅藻和铜绿微囊藻时,均是在26℃时出现数量最多,说明两种藻类的最适生长温度在26℃左右。混合培养实验中22℃和26℃的四尾栅藻数量无显著差别,而铜绿微囊藻数量差别显著,可能是22℃升至26℃,铜绿微囊藻的竞争优势明显。
【解答】解:(1)调查单细胞的微小生物数量,可用抽样检测法进行计数。纯培养实验中3种温度下2种藻类的最大生物量都出现在26℃,说明两种藻类的最适生长温度都在26℃左右。由图可知,另外两组温度下两种藻类生物量的明显区别是:22℃下四尾栅藻生物量多于30℃时的数量,而铜绿微囊藻则是30℃时的数量多于22℃时的数量。
(2)混合培养实验中22℃和26℃的四尾栅藻数量无显著差别,而铜绿微囊藻的数量则是26℃时明显多于22℃时,说明由22℃升至26℃,铜绿微囊藻的竞争优势较为明显。由上述实验结果可以看出,影响水体中四尾栅藻种群数量的生物因素、非生物因素分别为铜绿微囊藻、温度。
故答案为:
(1)抽样检测法 两种藻类的最适生长温度在26℃左右,22℃下四尾栅藻生物量多于30℃,而铜绿微囊藻相反
(2)22℃升至26℃,铜绿微囊藻的竞争优势明显 铜绿微囊藻、温度
【点评】本题考查影响种群数量变化的因素和环境污染的治理的有关知识,意在考查考生的识图能力和获取信息的能力。
四、解答题
22.(10分)东方田鼠不同于家鼠,喜野外环境.2007年6月下旬以来,栖息在洞庭湖区400多万亩湖洲地中的约20亿只东方田鼠,随水位上涨部分内迁.它们四处打洞,啃食庄稼,严重威胁沿湖防洪大堤和近800万亩稻田.
(1)生态学家研究发现,东方田鼠种群是在围湖造田期间迁入湖洲地的,迁入初期种群数量很少,一个月内随着水稻和芦苇等作物种植面积的不断扩大而迅速增长.为研究东方田鼠种群数量的变化规律,生态学家构建了数学模型,其过程如下表.
①请填写表中Ⅱ和Ⅲ空白之处的内容.
构建数学模型的一般方法 构建东方田鼠种群增长模型的主要步骤
Ⅰ观察对象,搜集现实信息 Ⅰ.东方田鼠繁殖能力很强,在最初的一个 月内,种群数量每天增加1.47%
Ⅱ根据搜集到的现实信息,用适当的 数学形式  对事物的性质进行抽象表达 Ⅱ.Nt=N0 λt(其中,Nt代表t天后东方田鼠的数量,t表示天数,λ表示倍数,N0表示最 初的东方田鼠的数量)
Ⅲ通过进一步实验或观察等,对模型进行检验或修正 Ⅲ.跟踪统计东方田鼠的数量,对所建立的 数学模型进行检验或修正
②表中Nt=N0 λt成立的前提条件(答两条即可)是 湖洲地的资源充分  ; 缺乏天敌  .
③假设东方田鼠种群迁入初期为3 000只,则30天后该种群的数量(N30)为:N30= 3000×(1.0147)30  只.(用公式表示,不必计算具体结果)
(2)请从环境容纳量的角度思考,提出两项控制东方田鼠数量的有效措施:① 退耕还湖(或控制水稻和芦苇种植面积)  ② 适当引入天敌  .
(3)数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,除了用上述数学方程式表示外.还可以用 曲线图  来表示,这种表示方法可以更加直观反映种群数量的 变化规律  .
【答案】见试题解答内容
【分析】1、种群增长的“J”型曲线
(1)条件:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下
(2)特点:种群内个体数量连续增长;增长率不变.
2、数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,关于种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式,可以更加直观反映种群数量的变化规律
【解答】解:(1)①对照右栏可知,Ⅱ中应用数学形式表达,同样对应左栏.
②表中Nt=N0 λt是J型增长的数学模型,前提条件是湖洲地的食物充分、空间充足、缺乏天敌、气候适宜.
③根据题意,N1=3000,λ=1+1.47%=1.0147,t=30,代入Nt=N0 λt,因此N30=3000×(1.0147)30.
(2)通过控制东方田鼠的生存条件,降低其环境容纳量,如控制水稻和芦苇种植面积,进行生物防治,适当引入天敌等.
(3)数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式,关于种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式,可以更加直观反映种群数量的变化规律.
故答案为:
(1)①Ⅱ.数学形式
②该地食物充分、空间充足、缺乏天敌、气候适宜(答出两点即可,或答种群增长不受东方田鼠种群密度增加的影响)
③3000×(1.0147)30
(2)退耕还湖(或控制水稻和芦苇种植面积),进行生物防治,适当引入天敌
(3)曲线图 变化规律
【点评】本题着重考查了种群特征的相关内容,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,能用数学方式准确地描述生物学方面的内容、以及数据处理能力,理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力和从题目所给的图形中获取有效信息的能力.
23.(11分)在某一片小麦田中,长着许多杂草,还有食草昆虫、青蛙、鼠、蛇等动物活动。某研究小组对该农田生态系统进行研究,请根据所学的知识回答:
(1)研究小组要估算该农田中荠菜的种群密度,应采用  样方  法。在取样时,关键要做到  随机取样  。
(2)消灭某种虫害时,利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,破坏害虫种群正常的  性别比例  ,就会使很多雌性个体不能完成交配,结果直接影响害虫的  出生率  ,从而使该种害虫的种群密度降低。
(3)研究小组为了监测和预报该生态系统内鼠害的发生情况,对田鼠种群数量的变化规律进行了研究。研究者通常采用  标记重捕  法估算该地区田鼠的种群数量。若标记的田鼠有部分被鼬捕食,则会导致种群密度估算结果  偏大  (偏大、偏小)。
(4)调查统计发现田鼠繁殖能力很强,在最初的一个月内,种群数量每天增加1.47%。根据调查统计的数据,构建的田鼠种群增长模型为Nt=N0 λt,由此可知田鼠在最初的一个月中的数量变化属于  J  型增长。田鼠大量繁殖导致植被破坏、加速土壤风蚀,控制田鼠种群数量的根本措施是  增加环境阻力,降低其环境容纳量  。
(5)如图1时种群在不同环境条件下的增长曲线,图2表示某种草原布氏田鼠种群出生率与死亡率比值(R)的变化曲线(R=出生率/死亡率)。据图回答问题:
图1中种群数量以A曲线增长时,种群增长率  不变  (填“增大”“不变”或“减少”)。图2中,当R值为b点对应的数值时,布氏田鼠种群的年龄组成类型为  增长型  。
【答案】(1)样方 随机取样
(2)性别比例 出生率
(3)标记重捕 偏大
(4)J 增加环境阻力,降低其环境容纳量
(5)不变 增长型
【分析】1、种群的特征:种群的密度、种群的出生率和死亡率、种群的年龄组成、种群的性别比例,其中最基本的数量特征是种群密度,出生率和死亡率决定种群密度,年龄结构和性别比例影响种群密度。
2、种群增长的“J”型曲线:(1)条件:在食物(养料)和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等理想条件下;(2)特点:种群内个体数量连续增长;增长率不变。
3、题图分析:
图1中,曲线A表示J型曲线,曲线B表示S型曲线;“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。
图2中,当布氏田鼠的种群出生率与死亡率比值R大于1时,出生率大于死亡率,布氏田鼠的种群数量会越来越多;当布氏田鼠的种群出生率与死亡率比值R小于1时,即出生率小于死亡率,布氏田鼠的种群数量会越来越少。
【解答】解:(1)植物种群密度的调查方法是样方法,取样的关键是要做到随机取样。
(2)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体,会破坏害虫种群正常的性别比例,使雌性个体不能得到交配的机会,从而影响害虫的出生率,使该种害虫的种群密度降低。
(3)由于田鼠的活动能力强,活动范围大,所以常采用标记重捕法调查种群数量。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记后再放回原来的环境,经过一定期限后进行重捕,根据重捕中标记的个体占总捕数的比例,来估算该种群的数量,若某地段种群中个体数为N,其中标记总数为M,重捕总数为n,重捕中被标记的个体数为m,则有N:M=n:m,N=,若标记的田鼠有部分被鼬捕食,即m偏小,则由此算出的种群数量N偏大,故会导致种群密度估算结果偏大。
(4)根据题干分析可知田鼠在最初的一个月内,种群数量每天增加1.47%,即λ=(1+1.47%),说明其生存环境条件是理想条件,故种群数量增长的曲线是J型曲线,控制田鼠种群数量的根本措施是降低环境容纳量,增加田鼠生存的阻力。
(5)图1中A曲线是J型增长,种群以λ倍增长,所以增长率不变。据图2可知,b点R值大于1,说明出生率大于死亡率,布氏田鼠的种群数量会越来越多,故其年龄组成为增长型。
故答案为:
(1)样方 随机取样
(2)性别比例 出生率
(3)标记重捕 偏大
(4)J 增加环境阻力,降低其环境容纳量
(5)不变 增长型
【点评】本题考查估算种群的密度、种群数量变化,意在考查学生分析曲线图和解决问题的能力,解题的关键是能正确分析题图,属于中档题。
24.(12分)种群密度直接影响种群数量的变化,调查种群密度时,对于不同种类的生物采用的方法有所不同.以下是不同小组所做的调查,请回答问题:
(1)第一小组在对某池塘内鲫鱼种群数量调查时,第一次捕获200尾,全部进行标记后放生,第二次捕获160尾,其中标记鲫鱼有10尾,则该池塘内鲫鱼的总数为 3200  尾,此方法为标志重捕法.
(2)如表是第二小组对某地区部分植物的种群密度(单位:株 m﹣2)连续进行5年的调查所得的数据,其中豚草是原产北美的植物.
年份 种名 2004年 2005年 2006年 2007年 2008年
豚草 0.3 0.6 1.1 1.5 2.3
狗尾草 10.0 9.2 8 6.8 5.5
曼陀罗 3.0 2.1 1.1 0.3 0.1
龙葵 3.0 2.0 0.4 0 0
灰绿藜 3.2 2.8 1.7 1.3 0.6
①本调查采用的方法是样方法,取样的关键除考虑样方的大小和数量外,还应注意 随机取样  .
②从生物多样性保护的角度考虑,绿化城市时,选择的物种应尽量是本地物种,根据表格数据可以判断,豚草与灰绿藜的关系是 竞争  .
(3)如图为第三小组调查的某生物种群数量增长的坐标曲线,回答下列问题:
①人们进行狩猎或海洋捕捞作业后,应使种群数量维持在B点的原因是 此时种群数量增长速度最快,种群数量的恢复能力最强  .
②用达尔文进化观点分析,图中阴影部分表示 生存斗争中被淘汰的个体数  .
【答案】见试题解答内容
【分析】1、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.
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.
3、根据曲线可知,Ⅰ表示“J”型曲线,Ⅱ表示“S”型曲线.
【解答】解:(1)鲫鱼的活动能力强,活动范围广,采用的是标记重捕法;标志重捕法计算公式:种群中个体数(N)÷标记总数=重捕总数÷重捕中被标志的个体数,即N:200=160:10,N=3200.
(2)植物种群密度调查常用样方法,调查时要注意做到随机取样;豚草和灰绿藜都是生产者,它们之间的关系是竞争.
(3)①由于b点时种群数量为时,种群增长速率最大,所以人们进行狩猎或海洋捕捞作业后,应使种群数量维持在b点.
②根据达尔文进化观点分析,图中阴影部分表示生存斗争中被淘汰的个体数.
故答案为:
(1)3200
(2)①随机取样 ②竞争
(3)①此时种群数量增长速度最快,种群数量的恢复能力最强
②生存斗争中被淘汰的个体数
【点评】本题考查标记重捕法、样方法、种群数量的变化曲线等相关知识,意在考查学生的识记和理解能力,属于中档题.
25.(10分)如图是草原上某两类生物种群数量变化的动态曲线。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,生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。请回答下列问题:
(1)调查田鼠的种群密度时常采用标记重捕法,若标记物容易脱落,则种群密度的估算值会偏  大  (填“大”或“小”)。一般情况下,田鼠的寿命只有两年,几乎全年均可繁殖,且种群数量每天可增加1.47%,其属于  r对策  (填“r对策”或“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,最终呈“S”形曲线变化。
(2)K对策生物的种群数量高于或低于  S  (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,该数量水平被称为  环境容纳量(或K值)  。
(3)野马等珍稀濒危动物,其数量一旦低于X点,就会逐渐走向灭绝,对此可采取的保护措施有:
①保护其栖息环境,包括提供充足的  食物和空间  资源、控制其天敌的数量等。
②建立  动物园或人工繁殖中心  ,以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率。
③在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行  基因交流  ,以保护该濒危动物物种种群的基因库。
【答案】(1)大 r对策
(2)S 环境容纳量(或K值)
(3)食物和空间 动物园或人工繁殖中心 基因交流
【分析】分析曲线图可知,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。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。
【解答】解:(1)设种群总数是N,第一次捕获n个个体并作标记,那么标记的个体数占总数的比例为,第二次捕获M个个体,其中有标记的个体数为m,则理论上m:M=n:N,即种群总数N=(n×M)÷m,如果标记物容易脱落,则m的值会减小,计算出来的值就会偏大。由题干可知,田鼠的寿命短,繁殖快,故属于r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。
(2)由题图可知,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,即环境所能容纳的该种群的最大值,称为环境容纳量(或K值)。
(3)对于珍稀濒危动物,可以采取的措施有:①就地保护,保护其栖息环境,包括提供充足的食物和空间资源,控制其天敌的数量等;②建立动物园或人工繁殖中心,以提高该濒危动物的生殖力和幼崽的存活率;③在两个种群之间建立绿色通道,便于两地种群之间进行基因交流,以保护该濒危动物种群的基因库。
故答案为:
(1)大 r对策
(2)S 环境容纳量(或K值)
(3)食物和空间 动物园或人工繁殖中心 基因交流
【点评】本题结合曲线图,考查种群数量动态变化,意在考查考生分析题文和曲线图,提取有效信息的能力;能理解所学知识要点,把握知识间内在联系的能力;能理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。
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