人教版生物必修3课时作业：11 种群数量的变化

课时作业11　种群数量的变化
一、选择题(每小题5分，共60分)
1．外新物种侵入到一个新的环境，可能会(　　)
①其种群数量在一段时间内呈“J”型增长
②其种群数量增长不受天敌等外界因素的制约
③其种群可能会威胁到境内物种多样性
④其种群会由于不适应环境而被淘汰
A．①②③　　　　　B．①②④
C．②③④
D．①③④
【解析】　外新物种侵入是指从它的原产地通过非自然途径迁移到一个新的环境，因其有广泛的适应性和极强的繁殖能力，且缺少天敌的控制，可能会呈“J”型增长，①正确；其种群数量增长可能不受天敌的控制，但会受到其他外界因素的制约，②错误；其种群可能会威胁到境内物种多样性，③正确；也可能不适应环境而被淘汰，④正确。综上所述，A、B、C三项均错误，D项正确。
【答案】　D
2．为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学进行了如下操作。其中错误的是(　　)
A．将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中，在适宜条件下培养
B．将培养液振荡摇匀后，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液
C．在血球计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，若边缘有多余培养液，用滤纸吸去
D．将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数
【解析】　酵母菌需要葡萄糖供能，在适宜温度等条件下生存，A正确。将培养液振荡摇匀后，保证酵母菌均匀分布，用吸管从锥形瓶中吸取一定量的培养液进行计数，B正确。先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，若边缘有多余培养液，用滤纸吸去，C错。将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，在显微镜下观察、计数，D正确。
【答案】　C
3．下图表示某种群在某稳定生态系统中数量变化曲线，K代表的是环境容纳量。下列叙述错误的是(　　)
A．种群数量达到K值之后呈现动态波动
B．如种群数量的a等于K/2，则c等于2a
C．种群数量小于c时，出生率不一定大于死亡率
D．如b与c的值相差不大，则数量刚超过b之后种群出生率约等于死亡率
【解析】　在稳定的生态系统中，种群数量在达到K值后，会围绕K值上下波动，A项正确；如种群数量的a等于K/2，由于种群数量在K值附近波动，说明K值处于b、c之间，所以c点种群的数量大于2a，B项错误；在c点之前，种群的出生率大于死亡率，在c点之后的种群数量下降区段中，出生率小于死亡率，C项正确；b与c的值相差不大，则说明b点之后种群的出生率约等于死亡率，D项正确。
【答案】　B
4．种群是生态研究的一个重要单位，下列有关种群的叙述，正确的是(　　)
A．种群是指一个生态系统中同种生物所有成熟个体的总和
B．一个呈“S”型增长的种群中，种群增长速率在各阶段是不同的，数量为K/2时增长速率最大
C．种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于发展阶段
D．合理密植农作物时，其数量可以大于最大值即K值
【解析】　种群是指生活在一定区域的同种生物的全部个体，A项错误；在一个呈“S”型增长的种群的各阶段中，因种群的出生率和死亡率不同，所以种群增长速率也不同，但在种群数量为K/2时增长速率最大，B项正确；种群中各年龄期的个体数目比例适中，这样的种群正处于稳定阶段，C项错误；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最大数量，合理密植农作物时，其数量可以接近K值，但不能大于K值，D项错误。
【答案】　B
5．下列相关叙述正确的是(　　)
A．某种群年初个体数为100，一年内新生个体20个，死亡个体10个，年末时个体数为110，则该种群的年出生率为10%
B．科研人员在调查某河流污染情况时发现每毫升河水中含有9个大肠杆菌，该结论不能反映出种群的空间特征
C．种群密度预示着种群数量的未来变化趋势
D．调查培养液中酵母菌种群数量的变化时，将样液滴入血细胞计数板后盖上盖玻片，再用显微镜观察
【解析】　出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比率，据此可推知：某种群一年内的出生率为20%，A项错误；组成种群的个体在其生活空间中的位置状态或空间布局叫做种群的空间特征，每毫升河水中含有9个大肠杆菌为种群密度，不属于空间特征，B项正确；年龄组成预示着种群数量的未来变化趋势，C项错误；调查培养液中酵母菌种群数量的变化时，先将盖玻片放在计数室上，将样液滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，用滤纸将多余的培养液吸去，待酵母菌细胞全部沉到计数室底部，再用显微镜观察，D项错误。
【答案】　B
6．2015年5月16日12时起至8月1日12时止，我省实行农业部伏季休渔规定。下列有关休渔主要目的的叙述，正确的是(　　)
A．保护海洋濒危生物
B．减少海洋环境污染
C．避免渔民受到高温伤害
D．使海洋中的鱼类资源能够持续被人类利用
【解析】　伏季休渔的主要目的是使降低海洋中鱼类种群的数量，使其降低到K/2的位置，此时鱼类种群具有较大的增长速率，能很快恢复到原先的数量，从而实现了可持续利用，D项正确。
【答案】　D
7．下图表示在一个有限环境中某一种群增长的曲线，下列有关叙述正确的是(　　)
①K值是环境条件所允许达到的种群数量最大值
②在K值时，种群的增长率最大
③如果不考虑迁入迁出等其它因素，在K值时出生率大致等于死亡率
④假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量
A．①②
B．①③
C．①④
D．③④
【解析】　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K值，①正确；如果不考虑迁入迁出等其它因素，在K值时，出生率≈死亡率，种群的增长率为0，②错误、③正确；一般将种群数量控制在环境容纳量的一半，即K/2左右，此时种群增长速率最快，可提供的资源数量也最多，而且又不影响资源的再生，所以当鱼的种群数量大于K/2值时即可开始捕捞，且可持续获得最高产量，④错误。
【答案】　B
8．下图表示某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系。在第10年时经调查该种群数量为200只，估算该种群在此环境中的环境负荷量约为(　　)
A．100只
B．200只
C．300只
D．400只
【解析】　该种群在新环境中其数量呈现“S”型增长，在K/2处增长速率最大，由图可知，第10年增长速率最大，即K/2＝200只，故K＝400只，D项正确。
【答案】　D
9．在“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验中，同等实验条件下分别在4支大试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。根据表中实验数据，判断下列说法错误的是(　　)
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.试管Ⅳ内种群的K值与试管Ⅰ相同
B．4支试管内的种群达到K值所需时间不同
C．4支试管内的种群在变化初始阶段都经历了“J”型增长
D．试管Ⅱ内的种群数量先于试管Ⅲ开始下降
【解析】　试管Ⅳ内与试管Ⅰ的培养液体积不同，因而两种群的K值不同，A项错误；4支试管内的种群达到K值所需时间不同，时间最长的是Ⅲ，时间最短的是Ⅳ，B项正确；4支试管内的种群在变化初始阶段都经历了类似“J”型增长，C项正确；试管Ⅱ内的种群因先达到K值，故其数量先于试管Ⅲ开始下降，D项正确。
【答案】　A
10．自然条件下，种群增长曲线呈“S”型。假设种群的K值为200，N表示种群数量，据表分析不正确的是(　　)
曲线上的点
S1
S2
S3
S4
S5
N
20
50
100
150
180
(K－N)K
0.90
0.75
0.50
0.25
0.10
A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后
B．防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点之前进行
C．渔业捕捞后需控制剩余量在S3点
D．(K－N)/K值为0.50时，种群增长速率最大
【解析】　分析表格数据可知，种群的最大值K＝200，则种群数量在S1～S3时，种群数量增长加快；种群数量在S3点时，即K/2时种群数量增长率最大；种群数量在S3～S5时，种群数量增长减慢。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；对蝗虫等害虫的防治，需将其数量控制在S3点之前，B正确；渔业捕捞后需控制剩余量在S3点，即K/2值时，种群增长率最大，此时种群的再生能力最强，C正确；种群数量在S1～S3时(K－N)/K减少，种群增长率加快，而种群数量在S3～S5时(K－N)/K减少，种群增长率也减少，则在S3时，种群增长速率最大，D正确。
【答案】　A
11．下列与种群数量相关的描述，正确的是(　　)
A．一段时间内某种群出生率升高，则在此期间该种群的数量一定上升
B．若某种群的年龄组成为增长型，则该种群数量一定增加
C．利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，是从直接改变种群的年龄组成入手减少害虫的数量
D．我国一线城市人口的剧烈波动往往与迁入率、迁出率有关
【解析】　一段时间内某种群出生率升高，则在此期间该种群的数量不一定上升，因此不能确定死亡率的大小，A错误；如果某个种群数量很少，就算它是增长型，也会随着环境、天敌等因素使种群数量不增加甚至会大量减少，B错误；利用性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体，是从改变种群的性别比例入手进而间接影响出生率减少害虫的数量，C错误；我国一线城市人口的剧烈波动往往与务工人员有关，故与迁入率、迁出率有关，D正确。
【答案】　D
12．某岛屿引入外来物种野兔，研究人员调查了30年间野兔种群数量的变化，并据此绘制了λ值变化曲线(如图所示)。以下叙述中正确的是(　　)
A．第一年至第五年间野兔种群数量保持相对稳定
B．从第五年起野兔种群数量开始下降，第15年时种群数量最少
C．第15年至第20年间野兔种群数量增长为呈“J”型增长
D．第20年至第30年间野兔种群数量增长率为0，其年龄组成为稳定型
【解析】　从图可以看出第1年至第5年间λ值维持相对稳定并且超过1，说明当年种群的数量超过一年前种群数量，因此种群数量是增加的，A错误。从第5年起λ值逐渐下降，且比值最后小于1，比值小于1说明当年种群数量开始下降；在第15年至第20年之前，由于λ仍然小于1，说明种群数量继续在下降，说明达到第20年时，种群数量下降到最低，B错误。从图看出第20年到第30年间λ值维持为1，野兔种群数量保持相对稳定，增长率为0，此时段种群年龄组成为稳定型，C错误、D正确。
【答案】　D
二、非选择题(共40分)
13．(16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.________，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：________。
【解析】　(1)①构建数学模型的一般方法是：观察对象，搜集现实信息→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→通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。所以步骤Ⅲ应为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是理想种群的数量变化关系式，所以成立的前提条件是资源充分、空间充足、缺乏天敌、气候适宜等，即种群增长不受东方田鼠种群密度增加的影响。③若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＝3
000×(1.014
7)30只。(2)退耕还湖，进行生物防治，适当引入天敌等措施都可以降低环境容纳量，从而防治东方田鼠。
【答案】　(1)①Ⅱ.数学形式　Ⅲ.跟踪统计东方田鼠的数量
②湖州地的资源充分、空间充足、缺乏天敌、气候适宜(或种群增长不受东方田鼠种群密度增加的影响)
③3
000×(1.014
7)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
14．(12分)某生物兴趣小组开展探究实验，课题是：培养液中种群数量与时间的变化关系。
实验材料、用具：菌种和无菌培养液、试管、血球计数板(1
mm×1
mm方格)、滴管、显微镜等。
①血球计数板：是带有微小方格刻度的玻璃片，用于在显微镜下对微生物的计数。
②酵母菌的显微计数方法：将含有酵母菌的培养液滴在计数板上，计算一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。连续观察7
d，并记录每天的数值。根据以上叙述回答下列问题：
(1)根据所学知识，该课题的实验假设是：开始一段时间酵母菌呈“J”型增长，随着时间的推移，酵母菌呈“S”型增长，原因是__________________________。
(2)本实验没有另设置对照实验，原因是______________________________。该实验是否需要重复实验？________。原因是__________________。
(3)在吸取培养液计数前，要轻轻振荡几次试管，原因是________。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是______________。
【解析】　(1)根据题意，开始一段时间培养液中酵母菌数量少，营养丰富，酵母菌呈“J”型增长；随着时间的推移，酵母菌数量的不断增多、营养物质消耗、pH变化、有害代谢废物积累等，导致酵母菌呈“S”型增长。(2)本实验在时间上形成前后自身对照，不需要另设置对照实验。该实验需要重复实验取其平均值，以提高实验数据的准确性。(3)在吸取培养液计数前，要轻轻振荡几次试管，使培养液中酵母菌分布均匀，减小实验误差。如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当增大稀释倍数。
【答案】　(1)随着酵母菌数量的不断增多，营养物质消耗，pH变化，有害代谢废物积累等
(2)该实验在时间上形成前后自身对照　需要　为了提高实验数据的准确性
(3)使培养液中酵母菌分布均匀　增大稀释倍数
15．(12分)如图所示为某一经济动物种群迁入一个适宜的环境后的增长曲线图，请回答：
(1)图中表示种群数量最大的一点是________。
(2)图中表示种群增长速率最快的一点是________。
(3)据统计，70年代初，我国人口年龄组成与图b点对应年龄组成相似，所以在这以后一段时间内我国人口的发展趋势是种群密度将________。因此我们要认真执行控制人口的______________政策。
(4)既要获得最大的捕获量，又要使该动物资源的更新能力不受破坏，应使该动物种群的数量保持在图中________点所代表的水平上。
【解析】　(1)由图分析可知该种群呈“S”型增长，在d点时种群数量最大，故是d。(2)在K/2时种群增长速率最快，故是b点。(3)如果年龄组成与图b点年龄组成相似，说明是增长型，在以后一段时间内人口发展趋势是种群密度越来越大。为了控制人口数量，应认真执行控制人口的计划生育政策。(4)为了可持续发展，应使该动物种群的数量保持在增长速率最快的点，即b点上。
【答案】　(1)d　(2)b　(3)越来越大(增大)　计划生育　(4)b