【生物】2019届一轮复习人教版第30讲种群的特征和数量变化学案

【生物】2019届一轮复习人教版第30讲种群的特征和数量变化学案

第30讲　种群的特征和数量变化 ‎[考纲明细]　1.种群的特征(Ⅰ)　2.种群的数量变化(Ⅱ)　3.实验：探究培养液中酵母菌数量的动态变化 板块一　知识·自主梳理 一、种群的基本特征 ‎1．种群的概念 在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。‎ ‎2．种群的数量特征 ‎3．种群密度的调查 ‎(1)样方法 ‎①使用范围：植物和活动范围小的动物，如调查某种昆虫卵的密度、作物植株上蚜虫的种群密度、跳蝻的种群密度等。‎ ‎②取样方法：五点取样法、等距取样法。‎ ‎③取样关键：随机取样。‎ ‎④计数原则 ‎(2)标志重捕法 ‎①适用范围：活动能力强和活动范围大的动物，如哺乳类、鸟类、爬行类、两栖类、鱼类等。‎ ‎②计算方法：N(种群数量)＝×M(初次捕获标记数)。‎ ‎③注意事项 a．调查期间无迁入和迁出、出生和死亡。‎ b．标志物对所调查动物无影响，并不能太醒目且不易脱落。‎ ‎(3)灯光诱捕法 黑光灯诱捕趋光性昆虫。‎ ‎4．种群的空间特征 主要包括均匀分布、随机分布和集群分布等。‎ 二、种群数量变化及应用 ‎1．种群增长的“J”型曲线 ‎(1)含义：种群在理想条件下，即在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下，其增长率不随种群密度的变化而变化，这类增长通常呈指数增长，又称为“J”型增长。其曲线如图所示。‎ ‎(2)“J”型曲线数学模型 ‎①建立模型：t年后种群数量表达式为Nt＝N0λt。‎ ‎②各参数意义：N0为该种群的起始数量，t为时间(年)，Nt表示t年后该种群的数量，λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。‎ ‎2．种群增长的“S”型曲线 ‎(1)含义：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，这就会使种群的出生率降低，死亡率增高。当死亡率增加到与出生率相等时，种群的增长就会停止，有时会稳定在一定的水平，这类增长呈“S”型。其曲线如图所示。‎ ‎(2)环境容纳量：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，又称K值。‎ ‎(4)农业生产中的应用 ‎①濒危动物和野生资源的保护 ‎②野生资源的利用 ‎③有害生物的防治 ‎3．影响种群数量变化的因素 ‎(1)变化形式：波动和下降。‎ ‎(2)影响因素：自然因素——气候、食物、天敌、传染病等；人为因素——人类活动。‎ 三、培养液中酵母菌种群数量变化 ‎1．酵母菌计数方法 抽样检测法：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，计数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。‎ ‎2．吸取培养液前要轻轻振荡培养液几次。‎ ‎3．如果酵母菌过多，要对培养液稀释，记录稀释倍数。观察后再换算回来。‎ ‎4．对压在小方格界线上的酵母菌，记录相邻两边及夹角的酵母菌数目。‎ ‎◆　深入思考 ‎1．每年春节期间“北上广”等发达城市都会上演“空城计”，人烟稀少，异常冷清。试从种群数量特征角度分析上述现象。‎ 提示　‎ 城市人口数量变化受迁入率和迁出率影响很大，春节期间，迁入率<迁出率导致城市人口数量降低，平时迁入率＞迁出率导致城市人口数量增加。‎ ‎2．将性外激素释放到农田中可控制蛾类的数量，结合所学知识解释其原理。‎ 提示　性外激素可干扰雌雄蛾的正常交尾，从而降低其出生率，达到控制其数量的目的。‎ ‎◆　自查诊断 ‎1．可以用标志重捕法调查老房屋中壁虎的种群密度。(　　)‎ 答案　√‎ ‎2．样方法并非只适用于植物，对于活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫也适用。(　　)‎ 答案　√‎ ‎3．种群数量增加，种群密度一定增加。(　　)‎ 答案　×‎ ‎4．种群数量变化不仅受外部因素的影响也受自身内部因素的影响。(　　)‎ 答案　√‎ ‎5．研究种群数量的变化有利于对有害动物的防治以及对野生生物资源的保护和利用。(　　)‎ 答案　√‎ ‎6．外来入侵物种进入一个新环境中必定表现为“J”型增长。(　　)‎ 答案　×‎ 板块二　考点·题型突破 考点1‎ 种群的特征 ‎[2015·全国卷Ⅰ]‎ 现有一未受人类干扰的自然湖泊，某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成，结果如下表。‎ 注：表中“1＋”表示鱼的年龄大于等于1、小于2，其他以此类推。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)通常，种群的年龄结构大致可以分为三种类型，分别是________________________________。研究表明：该鱼在3＋时达到性成熟(进入成年)，9＋时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为________，由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是________。‎ ‎(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度，常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查________强、活动范围广的动物的种群密度。‎ ‎(3)在该湖泊中，能量沿食物链流动时，所具有的两个特点是_________________________________________________________。‎ ‎[解析]　(1)种群的年龄组成是指种群中幼年个体、成年个体、老年个体的比例，可分为三种类型，增长型，稳定型，衰退型。幼年(0＋、1＋、2＋)：400个，成年(3＋、4＋、5＋、6＋、7＋、8＋)：400个，老年(9＋、10＋、11＋、≥12)：400个，幼年∶成年∶老年＝1∶1∶1，故为稳定型，稳定型在一定时期内种群密度保持相对稳定。‎ ‎(2)标志重捕法常用于调查活动性强、活动范围广的动物的种群密度。‎ ‎(3)生态系统能量流动的特点是单向流动，逐级递减。‎ ‎[答案]　(1)增长型、衰退型、稳定型　1∶1∶1　保持稳定 ‎(2)活动能力 ‎(3)单向流动、逐级递减 题型一　种群的基本特征及相互关系 ‎1．[2017·青海西宁高三模拟]随着“二胎”政策的放开，有专家预测，我国人口数量在以后几年将出现明显增长。下列有关(人口)种群特征的叙述，正确的是(　　)‎ A．性别比例是所有种群都具有的特征 B．自然增长率主要由出生率决定 C．一个城市的人口数量可以反映其人口密度 D．年龄结构稳定的人群保持零增长 答案　C 解析　有的种群没有雌雄性别之分，所以性别比例不是所有种群都具有的特征，A错误；自然增长率主要由出生率与死亡率之差决定，B错误；一个城市的人口数量可以反映其人口密度，C正确；年龄结构稳定并不等同于年龄结构为稳定型，所以年龄结构稳定的人群不一定保持零增长，D错误。‎ ‎2．[2017·河北唐山五校联考]下列关于种群特征的叙述中，错误的是(　　)‎ A．种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率 B．进行种群密度的调查有利于合理利用生物资源 C．出生率和死亡率是决定种群数量的直接因素 D．种群密度预示着种群数量的未来变化趋势 答案　D 解析　种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率，A正确；进行种群密度的调查可以对农林灾害进行监测和预报、对渔业捕捞强度进行确定等，有利于合理利用生物资源，B正确；出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群数量的直接因素，C正确；种群密度反映了种群在一定时期的数量，不能反映种群数量的变化趋势，D错误。‎ 技法提升 ‎(1)解答有关种群密度的影响因素题时，若涉及“直接因素”‎ ‎，则考虑出生率、死亡率、迁入率、迁出率，其中出生率和死亡率是主要决定因素。若涉及“间接因素”，则考虑年龄组成和性别比例，年龄组成能在一定程度上预测种群数量变化趋势，性别比例能够间接影响种群密度。‎ ‎(2)对于判断年龄组成类型的题，牢记“增长型的出生率大于死亡率(种群密度增加)，稳定型的出生率基本等于死亡率(种群密度基本不变)，衰退型的出生率小于死亡率(种群密度减小)”有助于答题。‎ ‎(3)分析某点出生率和死亡率之间的大小关系时，关键是看该点后种群数量的变化趋势：若种群数量趋于增加，则出生率大于死亡率；反之，则出生率小于死亡率。‎ 题型二　种群密度的调查方法及选择 ‎3．[2017·江西吉安一中模拟]下列有关调查种群密度的说法错误的是(　　)‎ A．五点取样和等距取样是样方法取样的常用方式 B．调查古树木、蝗虫的幼虫、某种蛇的种群密度，通常采用样方法 C．标志重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的现实反映 D．将M只鹿标记后释放，在重捕获的n只鹿中有m只被标记，则该鹿群约有(M×n)÷m只 答案　B 解析　样方法应做到随机取样，常采用五点取样法和等距取样法，A正确；种群密度的调查对于植物和活动范围较小、活动能力弱的动物如蝗虫的幼虫等采用样方法，对于活动能力强和活动范围大的动物如蛇采用标志重捕法，B错误；标志重捕法是一种对种群密度的估算方法，结果与现实有一定的偏差，C正确；根据＝‎ eq f(再次捕获个体数(n),重捕标记数(m))，可计算出该鹿群的总数，D正确。‎ ‎4．[2016·全国卷Ⅱ]如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是(　　)‎ A．计数甲地内蒲公英的总数，再除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度 B．计数所有样方内蒲公英总数，除以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度 C．计算出每个样方中蒲公英的密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度 D．求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和，再乘以甲地面积，作为甲地蒲公英的种群密度 答案　C 解析　估算种群密度最常用的方法之一是样方法：在被调查种群分布的范围内，随机选取若干个样方，通过计数每个样方内的个体数，求得每个样方内的种群密度，以所有样方内种群密度的平均值作为该种群的种群密度估计值。综上所述，A、B、D错误，C正确。‎ 技法提升 ‎1.“两看法”选择种群密度的调查方法 ‎2．标志重捕法答题技巧 ‎(1)须牢记估算公式：N总＝；‎ ‎(2)善于快速确认估算值与“实际值”间的误差：由于再捕中标志者位于分母上——若初捕放归后某些原因致分母增大(如标志物影响其活动)，则估算值偏小；反之，若某些原因致分母减小(如因初捕受惊吓，不易被再捕，因标志物致其更易被天敌捕食等)，则估算值将偏大。‎ 考点2‎ 种群的数量变化 ‎[2017·全国卷Ⅰ]假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如图所示。若要持续尽可能多地收获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，下列四个种群数量中合适的是(　　)‎ A．甲点对应的种群数量 B．乙点对应的种群数量 C．丙点对应的种群数量 D．丁点对应的种群数量 ‎[解析]　该种群数量变化曲线的纵坐标为种群增长率，横坐标为种群数量，曲线最高点时种群增长率最大，对应种群数量的K/2。为持续尽可能多地收获该种家畜，应在种群数量超过K/2时捕获，剩余量保持在K/2，此时种群数量增长率最大，可使种群数量迅速得以恢复。‎ ‎[答案]　D 题型一　“J”“S”型曲线的比较 ‎1．[2017·海南七校联考]‎ 下图为种群数量增长曲线，有关叙述错误的是(　　)‎ A．改善空间和资源条件有望使K值提高 B．bc段种群数量增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率 C．a到c变化过程中，其天敌捕食成功率将会变大 D．曲线Y表明种群数量的增长受环境阻力的制约 答案　B 解析　K值是环境容纳量，种群的K值大小与环境条件有关，改善空间和资源条件可能使K值提高，A正确；bc段种群数量增长速率逐渐下降，但增长速率仍大于0，种群的数量增加，故种群的出生率大于死亡率，B错误；a到c变化过程中，种群的数量增加，故其天敌捕食成功率将会变大，C正确；在有限的环境中，随着种群密度上升，受食物、空间、天敌等因素的影响，最终使种群呈“S”型增大，故曲线Y表明种群数量的增长受环境阻力的制约，D正确。‎ ‎2．如图表示将绵羊引入某个岛屿后的数量变化情况，对此叙述正确的是(　　)‎ A．绵羊种群数量增长到一定程度，就保持恒定不变 B．绵羊数量达到K/2时，绵羊的增长速率最小 C．50年后该绵羊种群数量在K值附近波动是由出生率和死亡率变动所致 D．绵羊数量达到K值时，种群的年龄组成为衰退型 答案　C 解析　种群数量达到K值后，其在一定范围内上下波动，而不是保持恒定不变，A错误；由“S”型增长曲线可知，当种群数量达到K/2时，增长速率最大，B错误；由于该绵羊种群数量的出生率和死亡率不断变化，使得50年后种群数量在K值附近波动，C正确；绵羊数量达到K值时，在不考虑迁入和迁出的情况下，种群的出生率约等于死亡率，其年龄组成为稳定型，D错误。‎ 技法提升 ‎1.种群数量增长方式的判断 ‎(1)根据条件进行判断：若题干中告知的条件是“理想条件下”或“实验室条件下”或“外来物种入侵的早期阶段”或“食物和空间条件充裕、气候条件适宜且没有敌害”等，则该种群数量呈“J”型增长；若题干中告知的条件是有限的，如“有环境阻力”或“自然条件下”或“自然界中”或“资源和空间有限”等，则该种群数量呈“S”‎ 型增长。‎ ‎(2)根据曲线进行判断：若曲线中有K值，则为“S”型增长；若没有K值，则一般为“J”型增长。‎ ‎2．“J”型曲线与“S”型曲线的增长率和增长速率的判断 理解和识记相关基础概念是解题的关键。‎ 增长率＝；‎ 增长速率＝。‎ ‎“J”型曲线与“S”型曲线的增长率和增长速率曲线如图所示：‎ 题型二　种群数量变化规律的应用分析 ‎3．图1和图2表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率之差)和种群密度的关系，下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．图1中曲线a代表死亡率，曲线b代表出生率 B．海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在图1的E点 C．图2中在F点控制有害动物最有效 D．图2中G点代表种群的环境容纳量 答案　D 解析　图1中曲线a代表出生率，曲线b代表死亡率，A错误；海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在K/2时，E点为K值，B错误；在F点(K/2)时种群数量增长最快，不利于控制有害动物的数量，C错误；图2中的G点对应图1中的E点，均表示种群的环境容纳量，D正确。‎ ‎4.[2017·湖北荆门调研]科学家研究某区域中田鼠的种群数量变化，得到该种群在数年内的出生率和死亡率的比值曲线如图(其中R＝出生率∶死亡率)。在不考虑迁入迁出的情况下，下列说法正确的是(　　)‎ A．从图中可知O～d期间田鼠种群数量出现了周期性波动 B．田鼠种群数量在a～d之间经历了先上升后下降，其中c～d期间一直在下降 C．该田鼠种群增长为“J”型增长，c点时种群密度最小 D．由图可知，a、b两点时对应的种群自然增长率相等 答案　B 解析　在O～d期间，只能体现出先增加后减少的变化过程，没有呈现出周期性波动，A错误；据图可知，在a～d之间，R先大于1后小于1，即出生率先大于死亡率后小于死亡率，田鼠种群数量先增加后减少，在c～d期间，田鼠种群的出生率与死亡率的比值R小于1，即出生率小于死亡率，所以田鼠的种群数量一直在减少，B正确；在c点和d点之间，田鼠种群的出生率与死亡率的比值R小于1，即出生率小于死亡率，田鼠种群数量一直在减少，所以在d 点时，种群密度最小，C错误；据图可知，a、b两点田鼠种群的出生率与死亡率的比值R相等，但田鼠种群的自然增长率＝出生率－死亡率，R值相等不代表增长率也相等，D错误。‎ 技法提升 ‎1.K值的四种表示方法 t1之前 种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快 t1时 种群数量为K/2，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值 t1～t2‎ 由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降 t2时 种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0‎ ‎2．环境容纳量≠种群数量能达到的最大值 种群数量能达到的最大值是种群数量在某一时间点出现的最大值，这个值存在的时间很短，大于环境容纳量。‎ 实验十三 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化 为了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．在血细胞计数板中央滴一滴培养液，盖上盖玻片，并用滤纸吸去边缘多余培养液 D．将计数板放在载物台中央，待酵母菌沉降到计数室底部，立即在显微镜下观察、计数 ‎[解析]　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，能进行有氧呼吸，大量繁殖，A正确；为保证实验准确，用吸管从锥形瓶中吸培养液时应先振荡几次，B正确；利用血细胞计数板时，应先放置盖玻片，在盖玻片的边缘滴加培养液，待培养液从边缘处自行渗入计数室，吸去多余培养液，再进行计数，C错误；血细胞计数板加样后，需要让细胞沉降到计数室底部的网格线中，避免细胞分布在不同液层深度，导致计数被遗漏，D正确。‎ ‎[答案]　C ‎1．[2017·西安模拟]将10 mL酵母菌培养液放在适宜的温度下培养，并于不同时间内等量均匀取样4次，分别测定样品中酵母菌的数量和pH，结果如下表所示。据表分析不正确的是(　　)‎ 样品 酵母菌数量(个/mm3)‎ pH ‎1‎ ‎1210‎ ‎4.8‎ ‎2‎ ‎820‎ ‎5.4‎ ‎3‎ ‎1210‎ ‎3.7‎ ‎4‎ ‎1000‎ ‎5.0‎ A．培养过程中酵母菌始终出生率>死亡率 B．样品的取样先后次序为2、4、1、3‎ C．对酵母菌而言，10 mL该培养液的环境负荷量可能为1.21×107个 D．若进行第5次均匀取样，10 mL样品中的酵母菌数量有可能低于1.21×107个 答案　A 解析　将10 mL酵母菌培养液放在适宜温度下培养，可根据培养液pH的变化来确定取样顺序，因为酵母菌的代谢活动消耗营养物质，不断产生CO2等代谢产物使培养液pH不断下降，因此正确的取样顺序为2、4、1、3，B正确；从表中数据分析可见，达到稳定时期时，酵母菌数量达到最大值，说明10 mL该培养液的环境负荷量为1.21×107个，C正确；继续培养，随着环境条件的极度恶化，种群生长进入衰退期，出生率会小于死亡率，种群数量将不断下降，所以继续取样，酵母菌的种群数量有可能低于1.21×107个，D正确，A错误。‎ ‎2．[2017·黄山模拟]在“探究酵母菌种群数量的变化”的实验中，相关结果分析正确的是 (　　)‎ A．先滴培养液，再盖盖玻片，计数结果将偏小 B．取样计数前试管未振荡，计数结果将偏小 C．对压线个体全部计数，计数结果将偏大 D．未稀释直接计数，对计数结果无影响 答案　C 解析　计数时，一般先盖盖玻片，再滴培养液，若先滴培养液，再盖盖玻片，计数结果将偏大，A 错误；取样计数前应先振荡试管，取样计数前试管未振荡，若取样部位酵母菌数量多，则计数结果偏大，B错误；对压线个体计数，正常是计算相邻的两边，若全部计数，计数结果将偏大，C正确；未稀释直接计数，计数结果将不准，D错误。‎ 技法提升 血细胞计数板的计数方法 血细胞计数板有两种方格网，对于16×25的方格网而言，计四角的4个中方格共计100个小方格中的个体数量；而对于25×16的方格网而言，计四角和正中间的(共5个)中方格共计80个小方格中的个体数量，如图所示。‎ 计算方法：大方格长、宽均为1 mm，高度为0.1 mm(即规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)，则每个大方格的体积为0.1 mm3(10－4mL)，故1 mL培养液中细胞个数＝×400×104×稀释倍数。‎ 板块三　方向·真题体验 ‎1．[2017·江苏高考]某小组开展酵母菌培养实验，下图是摇瓶培养中酵母种群变化曲线。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．培养初期，酵母因种内竞争强而生长缓慢 B．转速150 r/min时，预测种群增长曲线呈“S”型 C．该实验中酵母计数应采用稀释涂布平板法 D．培养后期，酵母的呼吸场所由胞外转为胞内 答案　B 解析　培养初期，酵母菌数量少，营养物质、空间等充足，种内竞争弱，A错误；在转速150 r/min时，种群增长较慢，受外界条件限制，呈“S”型增长，B正确；酵母菌计数常采用血细胞计数板计数，而不是稀释涂布平板法，C错误；培养后期，酵母菌进行无氧呼吸，场所是细胞质基质，D错误。‎ ‎2．[2017·全国卷Ⅲ]某陆生植物种群的个体数量较少，若用样方法调查其密度，下列做法合理的是(　　)‎ A．将样方内的个体进行标记后再计数 B．进行随机取样，适当扩大样方的面积 C．采用等距取样法，适当减少样方数量 D．采用五点取样法，适当缩小样方面积 答案　B 解析　采用样方法调查种群密度时，样方内部的个体要全部统计，位于样方边缘的个体计数时遵循“计上不计下，计左不计右”的原则，不用进行标记，A错误；要注意随机取样，取样时可采用等距取样法或五点取样法，但由于该种群的个体数量较少，取样时应适当扩大样 方面积，增加样方数量，B正确，C、D错误。‎ ‎3．[2016·浙江高考]下列是表示蝉在夏季的年龄结构示意图(甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期)，其中正确的是(　　)‎ 答案　A 解析　蝉基本上无生殖后期，C、D错误；蝉在地下生存多年在夏季羽化后只能生存一个夏季，所以在夏季时，蝉种群中生殖前期所占的比例大，A正确，B错误。‎ ‎4．[2017·全国卷Ⅱ]林场中的林木常遭到某种山鼠的危害。通常，对于鼠害较为严重的林场，仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠，对鼠害的控制很难持久有效。回答下列问题：‎ ‎(1)在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群的增长曲线呈________型。‎ ‎(2)在苗圃进行了药物灭鼠后，如果出现种群数量下降，除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外，还应考虑的因素是________________________________。‎ ‎(3)理论上，除药物灭鼠外还可以采取生物防治的方法控制鼠害，如引入天敌。天敌和山鼠之间的种间关系是______________。‎ ‎(4)通常，种群具有个体所没有的特征，如种群密度、年龄结构等。那么，种群的年龄结构是指______________________________‎ ‎______________。‎ 答案　(1)“J”　(2)苗圃中山鼠种群中个体的迁出　‎ ‎(3)捕食　(4)种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例 解析　(1)在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群呈“J”型增长，在资源有限的自然条件下，山鼠种群呈“S”型增长。‎ ‎(2)在鼠害较为严重的林场局部区域(苗圃)进行药物灭鼠后，山鼠种群数量下降与药物引起的死亡率升高有关，同时山鼠种群中部分个体迁出苗圃也会导致山鼠种群数量下降。‎ ‎(3)引入天敌是控制鼠害的生物防治方法。天敌以山鼠为食，天敌和山鼠之间是捕食关系。‎ ‎(4)种群的年龄结构是指种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例。‎ 限时规范特训 一、选择题 ‎1．[2017·海南海口模拟]关于种群特征的叙述，正确的是(　　)‎ A．种群数量是种群最基本的特征 B．用样方法可调查双子叶植物的种群密度 C．性别比例对种群密度大小无影响 D．种群只有数量特征 答案　B 解析　种群密度是种群最基本的特征，A错误；用样方法可调查双子叶植物的种群密度，B正确；性别比例能影响种群密度，C错误；种群特征包括数量特征和空间特征，D错误。‎ ‎2．[2017·黑龙江实验中学模拟]如图表示种群的各个特征之间的关系，下列叙述正确的是(　　)‎ A．利用性引诱剂诱杀害虫会影响甲、乙 B．预测种群数量变化的主要依据是丁 C．调查作物植株上蚜虫的种群密度常采用标志重捕法 D．甲大于乙时，种群数量的变化趋势一定为增长型 答案　B 解析　利用性引诱剂诱杀害虫会影响丙(性别比例)，通过性别比例失衡影响出生率，A错误；预测种群数量变化的主要依据是丁(年龄组成)，B正确；蚜虫活动范围小，个体小，一般调查作物植株上蚜虫的种群密度常采用样方法，C错误；甲可代表出生率和迁入率，乙可代表死亡率和迁出率，甲大于乙时不一定是由于出生率大于死亡率，所以种群不一定为增长型，D错误。‎ ‎3．下图为种群数量增长曲线，相关叙述正确的是(　　)‎ A．当种群数量达到E点后，增长率为0‎ B．种群增长过程中D点增长速率最大 C．防治蝗灾应在害虫数量达到C点时进行 D．渔业捕捞获得最大可持续捕获量应在E点 答案　A 解析　当种群数量达到E点后，出生率＝死亡率，因此增长率为0，A正确；种群增长过程中C点的增长速率最大，B错误；防治蝗灾应该在C点之前进行，C错误；渔业捕捞获得最大可持续捕获量应在C点，获得最大日捕获量应在E点，D错误。‎ ‎4．如图甲表示某一经济鱼类的种群特征，图乙表示某时期该鱼类种群的年龄组成曲线。下列分析正确的是(　　)‎ A．在B点时捕获有利于种群的可持续发展 B．在D点时，种群数量达到最大值 C．依出生率和死亡率即可确定种群密度的大小 D．图乙为图甲中C点时该经济鱼类的年龄组成曲线 答案　B 解析　由图甲可以看出：B点时，出生率大于死亡率，且出生率与死亡率的差值最大，此时种群的增加量最大，维持在B点有利于该种群的持续增长，而不应在B点捕捞，A错误；D点时，出生率与死亡率相等，种群密度达到最大，即此时种群数量最大，B正确；出生率和死亡率、迁入率和迁出率是决定种群密度和种群大小的直接因素，此外性别比例、年龄组成等也影响种群密度和种群大小，因此，仅凭种群的出生率和死亡率，并不能确定种群密度的大小，C错误；图乙代表衰退型年龄组成，图甲中C点时出生率大于死亡率，种群的数量会越来越多，这时年龄组成不属于衰退型，D错误。‎ ‎5．[2017·新疆乌鲁木齐市高三诊断]科研人员用模型构建的方法研究某个种群数量的变化时，绘制出下图，图中的λ＝。下列有关说法正确的是(　　)‎ A．2008～2010年，λ保持不变，说明种群数量没有发生变化 B．2010～2015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 解析　2008～2010年，λ保持为2，即后一年的种群数量总是前一年的两倍，数量一直在增加，A错误；2010～2015年，λ一直大于1，即后一年的种群数量总是比前一年多，因此种群数量一直在增加，λ先变大后变小体现的是种群增长速率先增大后减小，B错误；环境容纳量指环境所能容纳的种群数量的最大值，图中λ一直保持大于1，因此种群数量一直在增加，不能确定环境容纳的种群数量最大值，C正确；高中生物中的概念模型是指以文字表述来抽象概括出事物本质特征的模型，数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式(用字母、数字及其他数学符号建立起来的等式或不等式，也包括表格、曲线、柱状图、扇形图等数学表达式)，该图是数学模型，D错误。‎ ‎6．[2017·湖南常德模拟]某科技小组在调查一块方圆为2 hm2 的草场中灰苍鼠的数量时，放置了100个捕鼠笼，一夜间捕获了48只，将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后，在同地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了45只，其中有上次标记的个体15只。由于灰苍鼠被捕一次后更难捕捉，因此推测该草场中灰苍鼠的种群数量最可能是(　　)‎ A．小于72只 B．大于72只 C．小于144只 D．大于144只 答案　C 解析　设该草场中灰苍鼠的种群数量为N，则N＝48×45÷15＝144，由于灰苍鼠被捕一次后更难捕捉，再次捕获时带标记的个体数理论上应该大于15，所以N应该小于144。‎ ‎7．[2017·山东潍坊模拟]如图表示某种群迁入该生态系统一段时间内，种群增长率和时间的关系。以下说法正确的是(　　)‎ A．由图可知，种群密度在第50年时，达到种群的环境容纳量(K值)‎ B．在10～30年，种内斗争变化趋势是逐渐增强 C．该种群的出生率和迁入率决定λ值的大小 D．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量 答案　B 解析　当λ＝1时，种群数量稳定不变，年龄组成为稳定型；当λ<1时，种群数量下降，年龄组成为衰退型；当λ>1时，种群数量增加，年龄组成为增长型。由图可知，种群密度在约第40年时，达到种群的环境容纳量(K值)，A错误；在10～30年，λ＞1，种群数量不断增加，导致种内斗争变化趋势逐渐增强，B正确；λ值的大小受多种因素的影响，如出生率、死亡率、迁入率、迁出率、性别比例、年龄组成等，C错误；在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率，D错误。‎ ‎8．[2017·海南文昌月考]一年蓬是一种常见的草本植物。在一块 弃耕的正方形荒地上调查该种群的密度时，通常需要选择多个大小相等的样方，然后再对该植物进行计数，即可获得该种群密度的估算值。选择样方的正确方法是(　　)‎ A．在正方形荒地的对角线上等距离选择样方 B．在该植物集中分布的地方选择样方 C．在该植物稀疏分布的地方选择样方 D．分别在该植物集中和均匀的地方选择样方 答案　A 解析　对于植物来说，常用于调查种群密度的方法是样方法，常用的取样方法有五点取样法和等距取样法；取样关键是随机取样。‎ ‎9．[2017·甘肃高台期中]如图表示某种鱼迁入一生态系统后，种群数量增长速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是(　　)‎ A．在t0～t2时间内，种群数量呈“J”型增长 B．若在t2时种群的数量为N，则在t1时种群的数量为N/2‎ C．捕获该鱼的最佳时期为t2时 D．在t1～t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势 答案　B 解析　在t0～t2时间内，增长速率先升后降，最后降为0，说明种群数量呈“S”型增长，A错误；t2时种群的数量达到最大值即环境容纳量，则在t1时种群的数量为N/2，B正确；捕获该鱼的最佳时期为t1后，但应在t2前，避免资源的浪费，C错误；在t1～t2时，种群增长速率逐渐下降，但种群数量仍在增长，D错误。‎ ‎10．[2017·北京朝阳区测试]近年来，随着人类过度开发海洋资源，许多海洋动物也面临着灭绝的危险。如图为20世纪南半球鲸捕获量的变化情况。据图分析，下列说法正确的是(　　)‎ A．某种鲸种群处于食物链末端，获得能量多，更易生存 B．要调查某种鲸的种群密度可以采用样方法 C．通过多年的捕鲸量数据可反映长须鲸种群数量呈现“J”型增长 D．各种鲸的数量波动属于非周期性波动，受外源性因素影响较大 答案　D 解析　鲸处于食物链末端，由于能量流动的逐级递减，营养级越高，获得能量越少，越不易生存，A错误；调查某种鲸的种群密度用标志重捕法，B错误；图中纵坐标是捕鲸量不是种群数量变化，通过多年的捕鲸量数据分析，长须鲸捕获数量最后几乎降为0，说明长须鲸的种群数量在下降，C错误；各种鲸的数量波动属于非周期性波动，主要由人类捕捞等外源性因素引起，D正确。‎ 二、非选择题 ‎11．如图是生态学家用大草履虫所做的实验得出的曲线图，请根据图回答：‎ ‎(1)大草履虫增长符合________型曲线。‎ ‎(2)大草履虫增长速率最大是在________点。‎ ‎(3)种群数量增长明显受到限制是在________段。‎ ‎(4)d点对应的种群数量称为________，此后，种群数量不再增长，原因是种群密度增加，资源有限，________激烈等，使种群的死亡率增加所致。‎ ‎(5)调查跳蝻的密度可以采用________法。调查土壤中小动物类群丰富度常用________________________的方法进行采集、调查。‎ ‎(6)为了解机场内蜗牛密度，三个调查人员各自随机布设样方如图所示(图中阴影带为水泥小路，其他处为草地)，其中最合理的是________(填序号)。‎ 答案　(1)“S”　(2)b　(3)c～d　(4)环境容纳量　种内斗争　(5)样方　取样器取样　(6)①‎ 解析　(1)由图可知，大草履虫增长符合“S”型曲线。‎ ‎(2)大草履虫增长速率最大是在K/2时，即b点。‎ ‎(3)超过b点种群的增长速率开始下降，到c点种群的增长速率 明显变小，d点种群的增长速率趋向于0，种群数量达到K值，因此种群数量增长明显受到限制是在c～d段。‎ ‎(4)d点对应的种群数量称为环境容纳量，此后，种群数量不再增长，原因是种群密度增加，资源有限，种内斗争激烈等，使种群的死亡率增加所致。‎ ‎(5)跳蝻的活动能力弱，活动范围小，调查跳蝻的密度可以采用样方法。调查土壤中小动物类群丰富度常用取样器取样的方法进行采集、调查。‎ ‎(6)根据种群密度调查的取样原则：随机取样，避免人为因素的干扰，故最合理的是①。‎ ‎12．[2017·湖北八校联考]请根据如图所示“种群增长”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的趋势。‎ ‎(2)根据生态学原理，世界人口增长应该表现为图中曲线________，若出现________段则表明人口出现了负增长。‎ ‎(3)曲线Ⅰ和曲线Ⅱ代表的种群进化速度较快的是________。‎ ‎(4)太湖蓝藻事件使太湖美丽的形象大打折扣，若曲线Ⅱ表示太湖中蓝藻增长曲线，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 ‎____________________________________________________。‎ 答案　(1)Ⅰ　(2)Ⅱ　cd　(3)曲线Ⅱ　(4)f　(5)e　e点时种群数量的增长速率最大 解析　(1)曲线Ⅰ表示“J”型曲线，曲线Ⅱ表示“S”型曲线，e点(K/2)增长速率最大，f点(K值)增长速率为0。马缨丹引种到夏威夷后大量繁殖，对夏威夷的畜牧业造成严重威胁，说明是“J”型增长，符合图中曲线Ⅰ。‎ ‎(2)自然环境下，世界人口的增长为“S”型曲线，与图中曲线Ⅱ符合；cd段表示种群的数量下降，即人口出现了负增长。‎ ‎(3)“J”型曲线表示的是理想条件，“S”型曲线表示资源和空间有限的条件。自然选择(环境条件)决定进化的方向，因此曲线Ⅱ代表的种群进化速度快。‎ ‎(4)“S”型曲线中，当种群数量达到K值时，增长速率为0，即f点。‎ ‎(5)e点时种群数量为K/2，种群增长速率最大，所以狩猎或海洋捕捞作业时，应把握在e点后进行。‎ ‎13．如图表示的是某草原生态系统中田鼠种群在不同条件下数量变化情况的数学模型，请据图回答以下问题：‎ ‎(1)如果要调查该草原生态系统中田鼠的种群密度，常用的方法是标志重捕法，该方法常用于调查________强、活动范围广的动物的种群密度；若标记个体更易于被捕食，则种群密度的估计值________(填“偏高”“偏低”或“不变”)。‎ ‎(2)图中a段种群数量增长曲线近似于“________”型曲线，其增 长快速的原因是______________________________，该种群的环境容纳量是________(填“K1”或“K2”)。‎ ‎(3)影响种群数量变化的因素很多，分析图中曲线，与d段相比，影响c段的因素最可能是________________(填“食物和天敌”或“气候和传染病”)。‎ ‎(4)在d段，若该田鼠的栖息地遭到破坏，由于食物的减少和活动范围的缩小，其________会变小。‎ 答案　(1)活动能力　偏高　(2)J　食物和空间充足、气候适宜、没有敌害等　K1　(3)气候和传染病 ‎(4)K值(或环境容纳量)‎ 解析　(1)调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度常用标志重捕法；用标志重捕法调查田鼠的种群密度时，根据公式：个体总数N/初次捕获个体数M＝重捕个体总数n/重捕中被标记的个体数m，可推出种群个体总数N＝M×n/m，若标记个体更易于被天敌捕食，则等式中M、n不变，m减小，故N增大，即种群密度的估计值偏高。‎ ‎(2)限制种群数量增长的主要因素是生存条件，如食物和空间有限、天敌对种群的限制等，图中a段种群数量迅速增加，接近“J”型曲线，原因是食物和空间充足、气候适宜、没有敌害等。由图可知，田鼠的种群数量在K1值附近上下波动，故该种群的环境容纳量是K1。‎ ‎(3)d段表示种群数量相对稳定，c段表示种群数量迅速下降，与d段相比，影响c段的因素最可能是气候和传染病。‎ ‎(4)在d段，若该田鼠的栖息地遭到破坏，由于食物的减少和活动范围的缩小，田鼠种群的增长会受到限制，其K值(或环境容纳量)会变小。‎