2019-2020学年高中生物人教版必修3配套习题：第4章　第2节　种群数量的变化

2019-2020学年高中生物人教版必修3配套习题：第4章　第2节　种群数量的变化

第 2 节 种群数量的变化 课时过关·能力提升 基础巩固 1.在下列哪种条件下种群会呈指数增长?( ) A.当只有食物受到限制时 B.在物种适宜的环境中食物开始出现不足,但还不至于影响到该物种在这里生存 C.只是没有捕食者 D.在理想条件下 答案:D 2.池塘养鱼时,为保护池塘生态系统和长期保持较高的产鱼量,应采取的最佳方案是( ) A.大量增加饵料的投入量 B.大量增加鱼苗的投入量 C.及时、适量地捕捞成鱼 D.限制捕鱼 答案:C 3.中华鲟是一种大型溯河产卵洄游性鱼类,主要分布于东亚大陆架水域及长江干流。中华鲟 在海中长大,即将成熟的中华鲟每年 7~8 月进入长江口,逆江而上,于次年 10~11 月到达金沙江下 游、长江上游产卵繁殖。据调查,中华鲟幼鱼近乎灭绝,对其原因进行分析,一般不包括( ) A.非法捕捞导致亲鱼数量大量减少 B.某些大型水电站的建立破坏了亲鱼的产卵洄游路线 C.长江水体环境恶化,幼鱼的环境适应性降低 D.迁出率大于迁入率 解析:亲鱼数量的减少是中华鲟幼鱼近乎灭绝的主要原因,非法捕捞等原因导致亲鱼数量大量 减少。某些大型水电站的建立截断了亲鱼逆江而上产卵的天然路线和天然产卵场,幼鱼出生率 下降。长江水体污染加剧,使得中华鲟非正常死亡增多。 答案:D 4.右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。经调查在第 10 年时该 种群数量为 200 只,估算该种群在此环境中的环境容纳量约为 ( ) A.100 只 B.200 只 C.300 只 D.400 只 解析:首先注意纵坐标是种群增长速率,而不是种群数量,在增长速率为最大时,数量为 K/2,因此 K 值=200×2=400(只)。 答案:D 5.一种生物迁入一个新的环境,由于食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌。t 年后种 群的个体数量为:Nt=N0λt。下列关于该表达式参数意义的描述,错误的是 ( ) A.Nt 表示 t 年后该种群的个体数量 B.N0 为该种群的起始个体数量 C.t 表示该生物迁入该地的时间是 t 年 D.λ表示第二年与第一年比较,增加的个体数量 解析:λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。 答案:D 6.近年,我国在近海海域实行“伏季休渔”,其目的是 ( ) A.控制捕鱼的大小和数量,实现渔业的可持续发展 B.检测渔船和捕鱼器械,节省燃料 C.防止“赤潮”的出现和海水污染恶化 D.实施分区管理,避免渔事纠纷 解析:合理利用资源是研究种群数量变化的意义之一。实行“伏季休渔”就是把鱼的数量控制在 K/2 左右,使得鱼群有较高的增长速率,实现可持续发展。 答案:A 7.下列有关种群增长的“S”型曲线的叙述,错误的是 ( ) A.通常自然界中的种群增长曲线最终呈“S”型 B.达到 K 值时种群增长率为 0 C.种群增长受自身密度的影响 D.种群的增长速率逐步降低 解析:由于空间和资源的限制,自然界中的多数生物种群的数量增长曲线通常呈“S”型;种群数量 达到 K 值时,种群出生率等于死亡率,种群增长率为 0;种群数量的增加除受环境因素影响外,随 着种群密度的增加,种内斗争也会加剧,影响种群数量的增长;种群数量的增长速率是先逐渐升 高,当种群数量大于 K/2 时,种群增长速率开始降低。 答案:D 8.当种群数量达到 K 值时,可能出现的现象是( ) A.生态因素对该种群的影响没有作用 B.种群的数量保持相对稳定 C.食物将不再是限制种群发展的因素 D.出生率再也不会超过死亡率 解析:种群按“S”型曲线增长到 K 值时,种群的数量保持相对稳定,食物等生态因素限制了其发 展。由于种群数量是变化的(相对稳定),出生率也会短时间超过死亡率。 答案:B 9.科研人员用模型构建的方法研究某个种群数量的变化时,绘制出了如右上图所示的直方 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,不能确定相应环境中这个种群的环境容纳量 D.该图直观地反映出种群数量的增长趋势,是一种概念模型 解析:2008~2010 年,λ保持不变,但是λ>1,种群数量持续增加,A 项错误。2010~2015 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 项错误。该图直观地反映出种群数量的增长趋势, 是一种数学模型,D 项错误。 答案:C 10.某学校研究性学习小组选用了两种形态和习性上很接近的原生动物进行以下实验:各取 10 只原生动物 A 和 B,以同一种杆菌为饲料,分别放在相同容积的容器中单独培养,种群数量随 时间变化情况如下表。 天数/d 动物/只 2 4 6 8 10 12 14 16 A 15 60 80 81 80 82 81 80 B 12 35 50 60 61 62 60 62 请分析数据,回答下列问题。 (1)原生动物 A 单独培养 6 d 后,种群数量趋于稳定,生态学上称此数量 为 。 (2)由实验数据可以看出,单独培养时,A、B 种群数量的增长都属于 型增长。 (3)如果将原生动物 A 和 B 放在同一个容器中混合培养,假如有一个种群全部消亡了,那么能够 生存下来的种群最可能是 ,判断的理由 是 。但达到稳定状态时,种群数量比单独培养时 要 。 (4)有人提出一种观点:混合培养时,生存下来的生物产生了杀死另一种生物的物质。请你设计一 个实验,以证明其观点是否正确,你的实验思路 是 。 解析:(1)分析表格中的实验数据,原生动物 A 单独培养 6 d 后,种群数量趋于稳定;原生动物 B 单 独培养 8 d 后,种群数量趋于稳定;生态学上称此数量为环境容纳量或 K 值。 (2)由实验数据可以看出,单独培养时,A、B 种群数量都是由少到多,最后在 K 值周围波动,说明其 种群数量增长都属于“S”型增长。 (3)由于原生动物 A 比 B 的种群数量达到 K 值需要的时间短,且数量多,一旦将 A 和 B 放在同一 个容器中混合培养,原生动物 A 的竞争能力较强,繁殖速率比 B 快(出生率大),因此 A 最可能存 活下来;由于共同竞争相同的环境资源,在达到稳定状态时,存活的生物种群数量比单独培养时 要少。 (4)根据题意,可先单独培养原生动物 A,然后用该培养液单独培养原生动物 B,观察其数量的变 化,即可判断该观点是否正确。 答案:(1)环境容纳量(或 K 值) (2)“S” (3)A A 繁殖速率比 B 快(出生率大) 少 (4)在其他条件不变的情况下,用单独培养过原生动物 A 的培养液单独培养原生动物 B,观察其数 量变化 能力提升 1.在一个玻璃容器内,装入一定量的符合小球藻生活的营养液,接种少量的小球藻,每隔一段 时间测定小球藻的个体数量,绘制成曲线。能正确表示小球藻种群数量增长速率随时间变化趋 势的曲线是( ) 答案:D 2.下图为某种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线。若不考虑迁入和迁出,下列有关叙述正 确的是( ) ①改善空间和资源条件有望使 K 值提高 ②BC 段种群增长速率逐渐上升 ③BC 段出生率小 于死亡率 ④比较曲线 y 与曲线 x 可知,自然状态与理想状态存在差别 A.①④ B.②③ C.③④ D.①② 解析:影响 K 值的因素有环境中的空间和资源等;BC 段种群增长速率不断下降,但种群数量一直 在增加,出生率大于死亡率;曲线 x 表示理想状态下种群数量的增长,曲线 y 表示自然状态下种群 数量的增长。 答案:A 3.某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,同样实验条件下分别在 4 支试 管中进行培养(见下表),均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断,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.4 支试管内的种群初始阶段都经历了近似“J”型的增长 B. 4 支试管内的种群同时达到 K 值 C.试管Ⅲ内种群的 K 值与试管Ⅱ不同 D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降 答案:B 4.下图表示野兔进入某草原后的种群增长情况,对该图的叙述错误的是( ) 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 段兔群的增长率几乎为 0 解析:题图中曲线其实是一个“S”型曲线,AB 段兔群数量较少是因为野兔还没有适应该草原的环 境,性别比例并没有失调;BC 段兔群数量迅速增多,为增长型种群;CD 段兔群数量增长减慢,是因 为兔群的种内、种间等生存斗争加剧;DE 段兔群数量已经达到了环境容纳量,出生率降低,死亡 率升高,增长率几乎为 0。 答案:A 5.假定当年种群数量是一年前种群数量的λ倍,右图表示λ值随时间的变化曲线。下列相关叙 述错误的是( ) A.O~a 年,种群数量不变,其年龄组成是稳定型 B.a~b 年,种群数量下降,其年龄组成是衰退型 C.b~c 年,种群数量增加,种群呈“S”型增长 D.c~d 年,种群数量增加,种群呈“J”型增长 解析:解答本题的关键在于理解λ的含义,λ值大于 1,种群数量增长;λ值等于 1,种群数量不变;λ值 小于 1,种群数量减少。由图中曲线可知,0~a 年,λ值等于 1,种群数量不变,其年龄组成是稳定 型;a~b 年,λ值小于 1,种群数量下降,其年龄组成是衰退型;b~c 年,λ值先小于 1,然后大于 1,因而种 群数量先减少后增加;c~d 年,λ值大于 1 且稳定不变,因而种群呈“J”型增长。 答案:C 6.在一定量的酵母菌培养液中放入活酵母菌若干,抽样镜检,视野下如图甲所示(图中小点代 表酵母菌)。将容器放在适宜温度下恒温培养 5 h 后,稀释 100 倍,再抽样镜检,视野下如图乙所示。 根据实验结果判断,下列叙述正确的是( ) A.培养 5 h 后,酵母菌种群密度增加 200 倍左右 B.探究酵母菌的种群数量变化可以用标志重捕法 C.用血球计数板计数酵母菌数量时只统计方格内菌体 D.培养 5 h 后,酵母菌种群数量已经达到 K 值 解析:比较甲、乙两图中中央两格酵母菌数,乙约是甲的两倍,乙是稀释 100 倍后的镜检结果,故 培养 5 h 后,酵母菌种群密度增加 200 倍左右。标志重捕法适用于活动能力强、体型较大的动 物种群数量的调查,酵母菌的种群数量计数不能用标志重捕法。用血球计数板计数酵母菌数量 时应统计方格内和压在相邻两边及其顶角上的菌体。此实验并不能确定培养 5 h 后酵母菌种群 数量是否已经达到 K 值。 答案:A 7.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)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 。 (4)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣,若此图中曲线Ⅱ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,应在 点后进行, 原因是 。 解析:外来物种由于条件适宜往往呈“J”型曲线增长。自然界中种群数量一般呈“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。当种群数量达到 D 点后,出生率=死亡率,即增 长速率为 0;而种群数量达到 B 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。 答案:(1)Ⅰ (2)Ⅱ (3)Ⅱ (4)D (5)B B 点时种群的增长速率最大 8.★下图表示不同种群在不同环境中的增长曲线,据图回答下列问题。 (1)图中曲线表示种内斗争最激烈的是 段,t3 后种群数量不能无限增长的原因 是 。同一种群的 K 值是固定不 变的吗?请判断并说明: 。 (2)若此图表示池塘中某鱼类种群的增长曲线,希望长期获得较高的鱼产量,每次捕捞后该种鱼 的数量需保持在 点左右,原因是 。 (3)若此图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: 。 (4)现将酵母菌菌种培养在盛有无菌马铃薯培养液的固定容器中,若探究培养液中酵母菌种群数 量的变化,利用血球计数板(2 mm×2 mm)、滴管、显微镜等器具,测定容器中酵母菌数量的方案 是 。 解析:(1)在 CD 段,种群数量达到最大值,个体间争夺食物、空间等生存条件,种内斗争最激烈。 从 t3 开始,由于食物、生存空间等是有限的,故种群数量不能无限增长。由于受环境条件的影响,K 值不是固定不变的。 (2)若题图表示鱼的种群数量变化,每次捕捞后鱼的数量应保持在 K/2(即 B 点),此时种群的增长 最快,有利于种群数量的恢复。 (3)灭鼠时若只是杀死一部分老鼠,鼠种群数量下降到 C 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。 (4)利用血球计数板计数酵母菌数量的关键是准确计数小方格内的数量,求出平均值,再结合血 球计数板的小方格体积,求出一定体积的酵母菌数量。 答案:(1)CD 受到食物、空间、天敌等因素的限制 不是,受到环境(食物、天敌、气候等)因素 的影响 (2)B 既能捕获较多数量的个体,又能使鱼类种群数量尽快地增长和恢复 (3)增加老鼠的生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),使环境的容纳量降 低 (4)用滴管吸取混匀的培养液,滴在盖有盖玻片的血球计数板上盖玻片的边缘,让培养液自行渗 入,用滤纸吸去多余培养液;放在显微镜下分别计数几个小方格内的酵母菌的数量并计算出一 个方格内酵母菌数量的平均值,以此为据,估算容器的酵母菌总数