4.2种群数量的变化(时间:30分钟;满分50分)一、选择题(每小题2分,共20分)1.建立数学模型研究方法中包括以下步骤:①提出合理的假设;②检验和修正;③用适当的数学形式对事物的性质进行表达;④观察研究对象,提出问题。研究步骤的正确顺序为()A.①②③④B.②③①④C.④①③②D.④①②③解析:建立数学模型时,首先提出问题,就提出的问题提出合理的假设,再用适当的数学形式对研究对象的性质进行表达,最后通过实验方法检验和修正。答案:C2.下列关于种群的说法中,不.正确的是()A.一个种群中个体的数量会因环境条件的变化而发生变化B.种群内个体间通过自由交配可以产生可育后代C.种群中个体间的斗争会由于出生率大于死亡率而加剧D.充裕的食物和生存空间以及适宜的温度使得种群数量呈“J”型曲线增长解析:只有在食物和生存条件充裕以及没有敌害等理想条件下,种群数量才会呈“J”型曲线增长。种群中个体的数量会因环境条件变化而发生变化。答案:D3.自然界中生物种群增长常表现为“S”型增长曲线。下列有关种群“S”型增长的正确说法是()A.“S”型增长曲线表示了种群数量和食物的关系B.种群增长速率在各阶段是不相同的C.“S”型增长曲线表示了种群数量与时间无关D.种群增长不受种群密度制约解析:“S”型增长曲线的出现与时间、食物、生活条件、种群密度、天敌等诸多因素有关。答案:B4.右图表示某湖泊中草鱼种群数量变化的曲线。有关叙述正确的是()A.在K值时,种群的出生率为零B.在K值时,种群的增长速率最大C.K值表示该湖泊所能容纳草鱼的最多个体数D.在K值时开始捕捞,可以持续获得最高产量解析:在K值时,草鱼种群的出生率和死亡率相等,种群增长速率为0;捕捞草鱼的最佳时机应是种群增长速率最大后又开始显著减慢的时期,而不是种群数量最大的时期。答案:C5.(2012·汕头高二期中)将若干只雌、雄鼠放在一定大小的笼子中饲养,让它们自由交配繁殖,并且给予足够的饲料和水,则笼内鼠的数量和饲养时间之间的关系最可能是下图中的()A.aB.bC.cD.d解析:在有限的条件下,种群将呈S型增长,此种群的数量受笼子中生存空间的限制。答案:C6.(2011·海南高考)关于酵母菌的叙述,错误的是()A.酵母菌既含有核基因,又含有线粒体基因B.酵母菌无氧呼吸的终产物经主动运输运到细胞外C.培养液中酵母菌的种群数量在培养早期呈“J”型增长D.碳源充足和不充足的培养液中酵母菌种群的K值不同解析:酵母菌无氧呼吸的产物是酒精和CO2,两者均经自由扩散运到细胞外。答案:B7.(2012·南京模拟)关于下图中种群数量变化说法错误的是()A.种群“J”型曲线只有在理想条件下才能出现B.种群呈“S”型增长过程中,在达到K值之前就是“J”型增长C.自然状态下种群数量达到600时,种群的增长速率为0D.环境条件变化时,种群的K值也会发生相应变化解析:“J”型增长只有在理想条件下才能出现,在“S”型增长达到K值之前也存在生存斗争。达到K值之后种群的增长速率为0,而K值的大小与环境有关。答案:B8.张鹏三年前办了一个养兔场,由原来不到50只兔,繁殖到现在5万只,成了远近闻名的养兔专业户,在这三年内,种群数量的变化曲线以及λ值依次为()A.“J”型曲线,10B.“S”型曲线,10C.“J”型曲线,5D.“S”型曲线,5解析:由公式Nt=N0λt可得λ=10。答案:A9.(2009·广东高考)有关“探究培养液中酵母菌数量动态变化”的实验,正确的叙述是()A.改变培养液的pH值不影响K值(环境容纳量)大小B.用样方法调查玻璃容器中酵母菌数量的变化C.取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数D.营养条件并非影响酵母菌种群数量变化的唯一因素解析:养分、空间、温度和有毒排泄物等是影响种群数量持续增长的限制因素;pH变化影响微生物的生长,样方法是调查植物种群密度的方法,对酵母菌计数时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。多余培养液用滤纸吸去。稍待片刻,待细菌细胞全部沉降到计数室底部,将计数板放在载物台的中央,按样方法计数几个小方格内的酵母菌数量,求平均值,再以此为根据,估算试管中的酵母菌总数。取适量培养液滴于普通载玻片后对酵母菌准确计数的操作方法错误。答案:D10.右图所示为在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。下列对阴影部分的解释正确的是()①环境中影响种群增长的阻力②环境中允许种群增长的最大值③其数量表示种群内迁出的个体数④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数A.①③B.②③C.①④D.②④解析:“J”曲线是在环境中空间、食物等资源无限的理想状态下的种群增长曲线;而“S”曲线是在环境中空间、食物等资源有限状态下的种群实际增长的曲线。因此阴影部分表示了环境中影响种群增长的阻力,其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数。答案:C11.如图表示野兔进入某草原后的种群数量增长情况,对该图的叙述不.正确的是()A.ab段兔群数量较少的原因是性别比例失调B.bc段兔群的年龄组成为增长型C.cd段兔群的生存斗争在进一步加剧D.de段兔群数量的增长速率几乎为0解析:ab段显示兔群逐步适应新环境,种群数量逐渐增多,而非性别比例失调,性别比例失调的结果是种群数量减少;de段显示兔群处于动态的平衡中,此时期兔群数量的增长速率几乎为零。答案:A12.(2012·安徽三校联考)用牛奶瓶培养黑腹果蝇,观察成虫数量的变化,结果如下表:时间(天)15913172125293337成虫数(只)6102871131207270302327341根据表中数据分析,下列结果正确的是()A.第13~25天,成虫数量增长快的主要原因是个体生长加快B.第17~29天,成虫增长率上升,死亡率下降C.第21~37天,成虫增长率的下降与种群密度的改变有关D.第1~37天,成虫数量成“J”型增长解析:第13~25天,成虫数量增长快的主要原因是食物和空间足够;第17~29天,成虫的增长率在下降。第1~37天,成虫数量呈“S”型增长。答案:C13.右图示某种小型淡水鱼迁入新的湖泊后种群增长速率随时间变化的曲线,根据该曲线不能得出的结论是()A.t3时该种小型淡水鱼的年龄组成为增长型B.t4时该种小型淡水鱼在新环境中逐渐消失C.该种小型淡水鱼在新的环境中呈S型增长D.该种鱼在新湖泊中的环境容纳量约为t2时该鱼数量的两倍解析:根据该种群增长速率随时间变化可知t4之前种群密度将增大,其年龄组成应为增长型,且增长速率先增大后减小,在t4时不再增长,故种群应呈S形增长,t4时为种群的K值,t2时增长速率最大,应对应S型增长曲线中的K/2值。答案:B14.(2010·山东高考)右图表示出生率、死亡率和种群密度的关系,据此分析得出的正确表述是()A.在K/2时控制有害动物最有效B.图示规律可作为控制人口增长的依据C.该图可用于实践中估算种群最大净补充量D.在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量解析:在K/2时,种群的净补充量最大,因此对于有害动物不宜在此防治;该图示不能作为控制人口增长的依据,由于人类与自然种群不同,受其他因素如计划生育的影响;该图可用于实践中估算种群最大净补充量,用于指导生产实际。在K值时捕捞鱼类得到的日捕获量最多。答案:C二、非选择题(共30分)15.(9分)下图为某种群在不同生态环境中的增长曲线,请仔细分析图中曲线后回答下列问题:(1)如果种群处在一个理想的环境中,没有资源和空间的限制,种群内个体的增长曲线是,用达尔文进化的观点分析,这是由于生物具有特性。(2)如果将该种群置于有限制的自然环境中,种群内个体数量的增长曲线是,用达尔文的进化观点分析图中的阴影部分表示。(3)影响种群密度的主要因素是种群的、、等。解析:种群增长曲线分“J”型曲线和“S”型曲线,理想状况即没有资源和空间限制为“J”型曲线,而实际情况为“S”型曲线,造成这一结果是因为过度繁殖和生存斗争引起的,图中阴影部分即被淘汰的个体,而影响种群密度的主要因素是种群的年龄组成、性别比例、出生率和死亡率等。答案:(1)a过度繁殖(2)b通过生存斗争被淘汰的个体数量(3)年龄组成性别比例出生率和死亡率12.(8分)在某一片小麦田中,长有许多杂草,还有食草昆虫、青蛙、蛇等动物活动。某研究小组对该农田生态系统进行研究,根据所学知识回答相关问题:(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)此农田中新迁入了一种食草昆虫,下图甲是与这种昆虫种群数量相关的出生率和死亡率的变化曲线。请说出种群在B点后死亡率明显增加的原因(答两点)。(3)请根据图甲在图乙坐标系中画出种群数量的变化曲线(将A、D标在纵坐标的合适位置上)。解析:画曲线时要特别注意横坐标、纵坐标的含义,从图甲可以看出A是起点,但不是0;D点出生率和死亡率相等,对应的是K值。答案:(1)样方随机取样(2)生活资源和空间有限、天敌增多(其他合理答案亦可)(3)如右图所示(要求:画成“S”型曲线;纵坐标上A点对应起点,D点对应K值)。16.(13分)请根据如图所示“种群生长”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cd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:。解析:外来物种由于条件适宜往往呈“J”型曲线疯狂增长。自然情况下,种群数量的增长呈“S”型曲线增长,人口增长也不例外,其主要原因是生存条件有限。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。当种群数量达到f点后,出生率=死亡率,即增长速率为0,而种群数量达e点时,种群增长速率最大,对于狩猎和海洋捕捞作业具有重要的指导意义。灭鼠时若只是杀死一部分老鼠,鼠种群数量下降到f点以下,但很快又恢复到c点。若降低环境容纳量(即K值),如清除垃圾、储藏好食物,可有效地控制鼠害。答案:(1)Ⅰ(2)Ⅱ(3)Ⅱ55亿(4)f(5)ee点时种群数量的增长速率最大(6)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),使其环境容纳量降低17.右图示一动物种群迁入一个适宜环境后的增长曲线图,据图回答问题。(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度最快的一点是。(3)该种群的增长速率由缓慢到增大是在迁入年后开始的。(4)此动物种群增长的曲线呈型。(5)种群数量达到环境条件所允许的最大值的一点是,既要获得最大的捕获量,又要使动物资源的更新不受破坏,应该使该动物种群的数量保持在点上。解析:种群增长在无限环境中呈指数增长,曲线呈“J”型;而在有限环境中的增长,曲线呈“S”型,环境中有一个最大种群容纳量。种群增长速度取决于某点切线斜率的大小,斜率大,增长速度快。由于环境容纳量是一定的,达到最大容纳量后数量已不再增加,所以在资源利用时既要获得最大的捕获量,又要使动物资源的更新不受破坏,应使种群数量保持在b点最为合适。答案:(1)d(2)b(3)2(4)“S”(5)db