精品课时同步附带解析 高二生物人教版必修3第4.2.2 种群数量的波动和下降 (1)

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生物人教必修3
第4章
种群和群落
第2节
种群数量的变化
第2课时
一、选择题（12小题）
1．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，种群数量增长趋势呈“S”型
C．稳定型种群的种群数量相对稳定，不受环境的影响
D．衰退型种群的种群数量的减少的主要原因是天敌不断增加
2．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。下列叙述错误的是
（
）
A．1972～
1975年种子萌发数在逐年降低
B．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
C．统计种群密度时，应取所有样方的平均值
D．由于环境条件的限制，5年间该种群数量呈“S”型增长
3．下图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是
（
）
A．为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度
B．a～b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C．若c点时增加食物，减少天敌，c点可能继续上升
D．c～d段，东亚飞蝗的出生率远小于死亡率
4．下图中的实线表示某草原上野兔的种群数量随时间的变化情况，a、b、c、d为曲线上的点，下列有关分析正确的是
（
）
A．该环境中兔群的K值为c点对应的数量
B．a点和b点时出生率相等
C．a点时的增长率大于d点时的增长率
D．cd段时间内可能有较多的捕食者
5．下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的相关操作正确的是（
）
A．培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧
B．可采用样方法对一支试管中的培养液中的酵母菌进行计数
C．为了方便酵母菌计数，当酵母菌数量过多时，可先将培养液稀释后再计数
D．使用血细胞计数板时，先滴加培养液，然后放置盖玻片
6．如图所示为自然环境中生物种群数量变化曲线，下列有关叙述错误的是（
）
A．cd段波动主要是出生率和死亡率变动所致
B．“竭泽而渔”会使鱼虾数量下降至b点以下，可能会使生态系统发展停滞甚至崩溃
C．灭鼠时如果仅杀死一半老鼠，效果可能适得其反
D．自然界的生物的环境容纳量只能在一定范围内波动，不会被突破
7．探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”的实验方法与注意事项中，不正确的是
（
）
A．计数培养液中酵母菌数量可用抽样检测法
B．该实验不需要设置对照组，不需要做重复实验
C．从试管中吸取培养液时要将试管轻轻振荡几次
D．在显微镜下统计酵母菌数量时视野不能太亮
8．关于“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的叙述，正确的是（
）
A．接种后，需对培养液进行灭菌
B．接种后，需立即进行第一次抽样检测
C．抽样检测时，需将培养液静置几分钟后再吸取
D．用血细胞计数板计数时，应先向计数室滴加培养液后再盖上盖玻片
9．下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小的是（
）
A．用标志重捕法调查褐家鼠种群密度时标志物脱落
B．调查某遗传病的发病率时以患者家系为调查对象
C．样方法调查蒲公英的种群密度时在分布较稀疏的地区取样
D．用血细胞计数板计数酵母菌数量时，统计方格内和四边及其顶角的菌体
10．某小组进行探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，同样实验条件下分别在4支试管中进行培养。结合下表的实验数据，请判断下列说法正确的是（
）
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积（mL）
10
5
10
5
起始酵母菌数（103个）
10
5
5
10
A．Ⅱ与Ⅳ相比，Ⅳ内酵母菌先到达K值，Ⅱ种群数量先下降
B．因为在“同样实验条件下”，所以4支试管内的种群增长速率一定相同
C．从试管中吸出培养液对酵母菌进行计数之前，一定要将试管轻轻振荡几次
D．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同，试管Ⅱ的环境阻力小于试管Ⅲ
11．下列关于酵母菌的叙述，正确的是
（
）
A．酵母菌与乳酸菌的细胞结构相同
B．在无氧和有氧条件下，酵母菌均能产生二氧化碳
C．酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用溴麝香草酚蓝检测
D．在适宜温度下，锥形瓶中酵母菌种群数量呈“J”型增长
12．某学生进行探究10
mL培养液中酵母菌种群数量变化的实验，利用血细胞计数板进行计数。甲图是某天显微镜镜检结果，乙图是7天内酵母菌种群数量变化曲线。下列叙述不正确的是
（
）
A．甲图所示血细胞计数板内酵母菌数目清晰，无需加水稀释
B．乙图中第4﹣7天酵母菌的出生率小于死亡率
C．相同条件下再次实验，酵母菌种群数量的K值基本不变
D．酵母菌自身代谢产物如CO2也会影响实验数据的统计
二、综合题（2小题）
13．用一定量的培养液在适宜条件下培养酵母菌，将其数量随时间变化情况绘制如图甲。a表示每3
h换一次培养液的培养曲线，d表示不更换培养液的培养曲线。
（1）曲线a表示种群呈“
”型增长。理论上讲，呈现这种增长模型的条件是
等。
（2）曲线d表示的增长为“
”型增长。属于这种增长模型的种群随种群密度（个体数量）的增加，种群的增长速率的变化是
。当种群个体数量达到最大值的一半时，种群的增长速率达到
。
（3）在实际情况下，塔斯马尼亚绵羊种群增长情况如图乙所示，说明在自然界中，种群数量变化会出现
现象。
（4）在研究种群数量时，需要调查种群密度。田鼠的种群密度可通过标志重捕法调查。在1
hm2范围内，第一次捕获并标记40只田鼠，第二次捕获30只，其中有标记的15只。该种群密度是
只/hm2。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
。
14．调查统计的方法被广泛应用于生物科学研究之中。请回答：
（1）目前调查种群密度的方法一般有
和标志重捕法。为了模拟标志重捕法测定种群密度，小马同学对某池塘中的鲫鱼进行了调查：第一次捕获105条，做上标记后放回，第二次捕获鲫鱼90条，其中有标记的25条，则该池塘中鲫鱼大概共
条。
（2）某研究性学习小组通过资料查找发现：在15～35℃范围内，酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少，他们设置了5组实验，每隔24
h取样检测一次，连续观察7天。本实验中，某学生的部分实验操作过程是这样的：
①把含有酵母菌的培养液放置在适宜的环境中培养，第7天开始取样计数；
②用无菌吸管从静置试管中吸取酵母菌培养液少许；
③将培养液加入血细胞计数板的计数室，再盖上盖玻片，并用滤纸吸去多余菌液。
请纠正该同学实验操作中的三个错误。
①
；
②
；
③
（3）在培养后期，用血细胞计数板计数前，通常需要将酵母菌样液稀释，这是因为
。对于压在小方格界线上的酵母菌应如何计数？
。
（4）下表是他们进行相关探究实验所得到的结果，请据表分析回答下列问题：
①每隔24小时取一定量的酵母菌培养液，用血细胞计数板在显微镜下进行细胞计数，并以多次计数的平均值估算试管中酵母菌种群密度，这种方法称为__________法。
②该实验的自变量是
，酵母菌种群数量增长的最适温度约是_____℃。
③图中96h后酵母菌种群数量开始呈下降趋势，究其原因是
。
④请在坐标中画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群数量达到K值时的柱形图。
生物人教必修3
第4章
种群和群落
第2节
种群数量的变化
第2课时
参考答案及解析
1.
【答案】B
【解析】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；环境条件，如资源和空间是有限的，因此种群数量的增长一般呈“S”型曲线，B正确；稳定型种群的种群数量相对稳定，但其仍然受环境的影响，C错误；衰退型种群的种群数量的减少的主要原因是出生率不断减少，死亡率不断上升，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
2.
【答案】D
【解析】分析图示曲线可知，1972～
1975年种子萌发数在逐年降低，A正确；纵坐标为种群密度（表示单位面积的个体数），横坐标为时间，而死亡率是指在单位时间死亡的个体数占该种群个体总数的比率，从图中数据可知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正确；统计种群密度时，应取所有样方的平均值，C正确；从5年数据可看到，种群密度每年都在下降，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
3.
【答案】B
【解析】从东亚飞蝗的种群数量变化趋势看，O点到b点所对应的时间段，种群的增长大致呈“S”型，a点的数量大约在环境容纳量的一半，此时蝗虫种群的增长速率最快，故防治时间应在a点之前，A正确；a～b段，该种群的增长率逐渐减小，但种群数量及种群密度在不断增加，B错误；若c点时增加食物，减少天敌，则东亚飞蝗的数量会增加，C正确；c～d段，东亚飞蝗的数量越来越少，其出生率远小于死亡率，D正确。
【题型】选择题
【难度】一般
4.
【答案】D
【解析】种群数量达到稳定时，在K值上下波动，图中的虚线所对应的野兔的数量为该种群的K值，A错误；a点时，兔群的种群数量处于不断减少的过程中，种群的出生率小于死亡率，而b点时，兔群的种群数量处于不断增长的过程中，种群的出生率大于死亡率，B错误；a点时，兔群的种群数量处于不断减少的过程中，种群的增长率为负值，d点时种群数量维持稳定，增长率为0，C错误；cd段时间内兔群的数量在不断减少，其原因可能是天敌增加、食物资源减少、种内斗争加剧等，D正确。
【题型】选择题
【难度】较易
5.
【答案】C
【解析】培养液中的酵母菌进行有氧呼吸，所以不能去除培养液中的溶解氧，A错误；可采用抽样检测法对一支试管中的培养液中的酵母菌进行计数，B错误；为了方便酵母菌计数，当酵母菌数量过多时，可先将培养液稀释后再计数，C正确；使用血细胞计数板时，应先放盖玻片，再滴加培养液，使培养液从边缘处自行渗入计数室，D错误。
【题型】选择题
【难度】较易
6.
【答案】D
【解析】cd段主要是出生率和死亡率变动使得种群数量波动，A正确；若捕鱼使其数量下降至b以下，种群增长速率较低，渔业生产将受到严重影响，甚至会使生态系统发展停滞、崩溃，B正确；杀死一半的老鼠时，生存个体可获得更多的生存空间，而且种群增长速率较快，效果适得其反，C正确；在病虫害的防治过程中，可以通过改变种群的环境容纳量达到防治害虫的目的，如田间施放黄鼠狼来降低田鼠的环境容纳量，D错误。
【题型】选择题
【难度】较易
7.
【答案】B
【解析】统计培养液中酵母菌数量一般用抽样检测法或称为显微计数法，A正确；该实验中，酵母菌种群数量的变化在时间上形成自身对照，无需设置对照组，要获得准确的实验数据，必须重复实验，求平均值，B错误；为了使酵母菌分布均匀和计数准确，取样前要将试管轻轻振荡几次，C正确；因酵母菌和培养液的折光率比较低，用显微镜观察时视野不能太亮，D正确．
【题型】选择题
【难度】一般
8.
【答案】B
【解析】接种后，对培养液再灭菌会将酵母菌杀死，导致实验失败，A错误；接种后，需立即进行第一次抽样检测，B正确；抽样检测时，吸取培养液计数前，要将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差，C错误；用血细胞计数板计数时，要先盖上盖玻片，再在边缘滴加含酵母菌的培养液，D错误。
【题型】选择题
【难度】较易
9.
【答案】C
【解析】标志重捕法的计算公式：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，若部分褐家鼠身上的标志物脱落，则会导致重捕中被标志的个体数偏小，最终导致实验所得数值比实际数值偏大，A错误；调查某遗传病的发病率时，应随机选取家系，若选患者家系为调查对象，所得发病率偏高，B错误；样方法的要求首先是随机取样，若在稀疏的地区取样，会导致统计的个体数目少，种群密度低，C正确；对于压在边界上的个体计数原则：统计相邻两边及其顶角的菌体，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
10.
【答案】C
【解析】相对于试管Ⅱ而言，试管Ⅳ中起始酵母菌数量较多，试管Ⅳ中种群数量先达到K值，同时也先下降，A错误；在“同样实验条件下”，但4支试管内培养液体积和起始酵母菌数有所不同，故种群增长速率不一定相同，B错误；从试管中吸出培养液对酵母菌进行计数之前，一定要将试管轻轻振荡几次，使酵母菌混合均匀，C正确；相对于试管Ⅱ而言，试管Ⅲ中培养液体积较大，利于酵母菌生存，因此试管Ⅲ内种群的K值大于试管Ⅱ，试管Ⅱ的环境阻力大于试管Ⅲ，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
11.
【答案】B
【解析】酵母菌为真核生物，乳酸菌为原核生物，二者的细胞结构不同，A错误；酵母菌是兼性厌氧菌，在无氧条件下进行无氧呼吸产生酒精和二氧化碳，在有氧条件下进行有氧呼吸产生二氧化碳和水，B正确；酵母菌无氧呼吸产生的酒精可用重铬酸钾的浓硫酸溶液检测，C错误；因锥形瓶的体积和其中的营养物质有限，即使在适宜温度下，锥形瓶中酵母菌种群数量也不可能呈“J”型增长，D错误。
【题型】选择题
【难度】一般
12.
【答案】B
【解析】甲图所示血细胞计数板内酵母菌数目清晰，无需加水稀释，A正确；乙图中第4天以后酵母菌的数量基本不变，说明出生率与死亡率相等，B错误；环境条件不变，则环境的最大容纳量即K值基本不变，C正确；酵母菌自身代谢产物如CO2也会影响实验数据的统计，D正确。
【题型】选择题
【难度】较易
13.
【答案】
（1）J
食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害
（2）S
先增大，再减小，最后为零
最大
（3）波动
（4）80
偏高
【解析】
（1）曲线a对应的酵母菌种群，每3h更换一次培养液，处于理想状态，呈“J”型增长。呈现“J”型增长的种群必须满足食物和空间条件充裕、气候适宜和没有敌害等条件。
（2）曲线d对应的种群，由于不更换培养液，生活条件受到限制，种群呈“S”型增长；该种群的增长速率先增加后减小，最后为零，其在种群个体数量达到环境最大容纳量的一半时达到最大。
（3）题图乙显示种群数量达到K值时并非固定不变，而是在K值附近波动。
（4）标志重捕法估算种群密度的计算公式是：该种群数量÷第一次捕获标记的个体数=第二次捕获的个体数÷第二次捕获的个体中被标记的个体数，即该种群数量=（第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数）÷第二次捕获的个体中被标记的个体数=（40×30）÷15=80（只），由于调查是在1
hm2范围内进行的，因此该种群的种群密度是80只/hm2；若标记的田鼠有部分被鼬捕食，由公式该种群数量=（第一次捕获标记的个体数×第二次捕获的个体数）÷第二次捕获的个体中被标记的个体数可知，第二次捕获的个体中被标记的个体数减少，会导致种群密度估算结果偏大。
【题型】综合题
【难度】一般
14.
【答案】
（1）样方法
378
（2）①第一天开始取样计数，连续七天
②取样前振荡试管
③先盖上盖玻片，再将菌液滴加在盖玻片的边缘，待菌液渗入计数室，再用滤纸吸去多余菌液
（3）酵母菌密度太大
计上不计下，计左不计右（左上原则）（相邻两边及其顶角）
（4）①抽样检测
②温度
25
③随着酵母菌数量的增加，培养液中营养物质等越来越少，酵母菌种内斗争加剧
④
【解析】
（1）调查种群密度的常用方法是样方法和标志重捕法；根据题意可以进行计算，该池塘中鲫鱼的数量为：105×90÷25=378（条）。
（2）①该实验不能从第7天开始计数，而应该第一天开始取样计数，连续七天；②吸取酵母菌培养液之前应该振荡试管，而不能从静置的培养瓶中吸取；③取样检测时，先盖上盖玻片，再加入血细胞计数板的计数室，最后用滤纸吸去多余的培养液。
（3）在培养后期，用血细胞计数板计数前，通常需要将酵母菌样液稀释，原因是酵母菌密度较大，不容易计数；对于界线上的酵母菌计数时，一般计数相邻两边及其夹角的个体。
（4）①每隔24小时取一定量的酵母菌培养液，进行计数的方法是抽样检测法。
②根据表格中信息可以判断，自变量为温度，分析表格中数据，当温度为25℃时，细胞中酵母菌数目最多，最适温度约为25℃。
③当培养酵母菌到一定时间后，随着酵母菌数量的增加，培养液中营养物质等越来越少，酵母菌种内斗争加剧，因此数量又开始下降。
④根据表格中的数据，找出每个温度下的K值，然后可以画出柱状图如下：
【题型】综合题
【难度】较难