【生物】2020届一轮复习人教版种群的特征　种群数量的变化学案

【生物】2020届一轮复习人教版种群的特征　种群数量的变化学案

‎2020届 一轮复习 人教版 种群的特征　种群数量的变化 学案 ‎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 ‎　种群的特征及种群密度的调查 ‎1．种群的特征 ‎(1)概念：指生活在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。‎ ‎(2)种群的数量特征及相互关系 ‎①种群密度是种群最基本的数量特征。‎ ‎②直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。‎ ‎③年龄组成和性别比例不直接决定种群密度，年龄组成通过影响种群的出生率和死亡率，从而预测种群数量变化趋势，性别比例能够影响种群的出生率间接影响种群密度。‎ ‎2．种群的空间特征 ‎(1)含义：种群中的个体在其生活空间中的位置状态或布局。‎ ‎(2)类型 ‎3．种群密度的估算方法 ‎(1)“两看法”选择合适的种群密度调查方法 ‎(2)种群密度的调查方法 项目 样方法 标志重捕法 调查对象 植物或活动范围小、活动能力弱的动物 活动范围大、活动能力强的动物 调查程序 确定调查对象 ‎↓‎ ‎↓‎ 计数 ‎↓‎ 计算种群密度取平均值 确定调查对象 ‎↓‎ 捕获并标记数量为N1‎ ‎↓‎ ‎↓‎ 计算种群密度 N＝N1·N2/N0‎ ‎(3)种群密度调查成功的关键点 ‎①样方法的关键点 a．计数原则：同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“计上不计下，计左不计右”的原则，即只计数相邻两边及顶角上的个体。如下图所示，应计数图中灰点个体。‎ b．常用取样法：常用五点取样法(如图3)和等距取样法(如图4)。‎ ‎②标志重捕法的关键点 a．被调查个体在调查期间没有大量迁入和迁出、出生和死亡的现象。‎ b．标记物不能过于醒目。‎ c．不能影响被标记对象的正常生理活动。‎ d．标记物不易脱落，能维持一定时间。‎ ‎(必修3 P62“学科交叉——与数学的联系”改编)在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，第一次捕获并标记39只鼠，第二次捕获34只鼠，其中有标记的鼠15只。‎ ‎(1)这个种群中鼠的种群密度大约是________只/公顷。‎ ‎(2)若捕捉后该鼠不易再被捕捉，则估算的种群密度会________(填“偏高”或“偏低”)，理由是______________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 答案：(1)88　(2)偏高　该鼠被捕捉一次之后不易再被捕捉，再次捕获的被标记的个体数减少，由种群数量＝知，种群数量变大，即估算值大于实际的种群密度 如图是有关种群特征的概念图，据图分析下列问题：‎ ‎(1)图中①～⑤分别代表________、________、________、________和________等种群特征。其中，________既影响出生率又影响死亡率，但________只影响出生率。‎ ‎(2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是_________________。‎ ‎(3)利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理是___________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(4)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重。他得出此结论的依据最可能是____________________________________________________。‎ 答案：(1)种群密度　出生率　死亡率　年龄组成　性别比例　年龄组成　性别比例 ‎(2)迁入率和迁出率 ‎(3)性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，从而降低种群密度 ‎(4)蝗虫的年龄组成为增长型 ‎ 考向1　种群的特征及其内在联系 ‎1．(2019·湖北长阳一中月考)某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。下列关于该种群的叙述，错误的是(　　)‎ A．2月份成熟个体数量大于8月份 B．该种群10月份的出生率可能为零 C．在2月份捕捉成熟个体，对该种群数量影响最大 D．8月份该种群的年龄组成为增长型 解析：选A。2月份成熟个体的比例大于8月份，但二者数量不同，2月份成熟个体数量不一定大于8月份，A项错误；12月份没有未成熟个体，表明在10月份种群的出生率可能为零，B项正确；2月份成熟个体开始繁殖，在2月份捕捉成熟个体，对该种群数量影响最大，C项正确；8月份该种群的未成熟个体较多，年龄组成为增长型，D项正确。‎ ‎2．(2019·湖北荆荆襄宜四地七校联盟期中)如下为种群数量特征的两个概念图，下列有关分析错误的是(　　)‎ A．图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b B．图1中的c为种群最基本的数量特征 C．图2中的丁与图1中的a表示的含义相同 D．图2中丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度 解析：选C。图1中a只影响出生率，而b既影响出生率也影响死亡率，从而判断出a为性别比例，b为年龄组成，进而可知c为种群密度。图2为图1的变式，图2中甲使种群密度增加，应为出生率和迁入率；乙使种群密度减少，应为死亡率和迁出率；丙只影响出生率，为性别比例；丁为年龄组成。图1中b为年龄组成，是预测种群数量未来变化趋势的主要依据，A正确；图1中c为种群密度，是种群最基本的数量特征，B正确；图2中丁为年龄组成，而图1中a为性别比例，C错误；图2中丙为性别比例，其主要通过影响出生率来间接影响种群密度，D正确。‎ 种群年龄组成的类型及判断技巧 ‎(1)统计图 ‎(2)曲线图和柱形图 类型 增长型 稳定型 衰退型 曲线图 柱形图 ‎(3)各图示共性及判断技巧 无论何种图形，‎ 均应注意各年龄段个体的比例——增长型中的幼年个体多、老年个体少；稳定型中的各年龄段个体比例适中；衰退型中的幼年个体少、老年个体多。　 ‎ ‎ 考向2　种群密度的调查方法 ‎3．(2019·湖南三湘名校教育联盟大联考)下列关于种群和群落的研究方法的分析，正确的是(　　)‎ A．单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都不适合采用样方法进行调查 B．经过一次捕捉的动物更难被重捕到，会导致标志重捕法计算出的结果偏小 C．对于蚂蚁等趋糖性的昆虫，可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度 D．密闭培养瓶中酵母菌的数量会呈“S”型增长，最终长期稳定在K值附近 解析：选C。单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都适合采用样方法进行调查，A错误；经过一次捕捉的动物更难被重捕到，会导致重捕数中的标记数偏小，最终计算出的结果偏大，B错误；对于蚂蚁等趋糖性的昆虫，可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度，C正确；密闭培养瓶中活酵母菌的数量在开始一段时间内会呈S型增长，但是由于营养物质的不断消耗，最终会逐渐减少而灭亡，D错误。‎ ‎4．(2019·福建三明一中月考)某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2＝10 000 m2)，统计所捕获的鼠数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如表所示：‎ 捕获数(只)‎ 标记数(只)‎ 雌性个体数(只)‎ 雄性个体数(只)‎ 初捕 ‎50‎ ‎50‎ ‎28‎ ‎22‎ 重捕 ‎50‎ ‎10‎ ‎32‎ ‎18‎ 以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是(　　)‎ A．此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度 B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低 C．综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀/♂)约为7∶2‎ D．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2‎ 解析：选D。跳蝻活动范围很小，一般采用样方法进行调查；标志重捕法理论计算公式N＝M·，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大，统计的种群密度比实际高；通过两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例雌∶雄约为3∶2；该地区田鼠的平均种群密度约为125 只/hm2。‎ ‎(1)利用标志重捕法估算种群密度的误差分析 设种群数量为A只，第一次捕获B只并标记，第二次捕获了a只，其中有b只被标记，根据公式＝，得A＝。由上式分析可知：‎ ‎①若由于某种原因(如标记物易脱落、被标记个体的被捕机会降低、标记物导致被标记个体易于被捕食、在被标记个体稀少处捕获等)造成b偏小，则A偏大。‎ ‎②若由于某种原因(如被标记个体放回后还未充分融入该种群中就再次捕获且在被标记个体密集处捕获等)造成b偏大，则A偏小。‎ ‎③若在调查期间，调查区域有较多个体出生和死亡或迁入和迁出，也会造成估算中出现较大误差。‎ ‎(2)样方法误差归纳 ‎①未做到“随机”取样。‎ ‎②未找到“分布比较均匀”的地块，导致数量“过密”或“过稀”。‎ ‎③未对“多个”样方取平均值。　 ‎ ‎　种群数量的变化 ‎1．种群数量变化的研究方法 ‎(1)研究方法：构建数学模型。‎ ‎(2)一般步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→检验或修正。‎ ‎2．种群数量增长的“J”型曲线和“S”型曲线 项目 ‎“J”型曲线 ‎“S”型曲线 曲线模型 前提条件 理想状态：资源无限、空间无限、不受其他生物制约 现实状态：资源有限、空间有限、受其他生物制约 增长率和增长速率 K值有无 无K值 有K值 联系 两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同，对种群数量增长的影响不同 ‎3.种群数量的波动和下降 大多数种群数量总是在波动中；在不利的条件下，种群数量还会急剧下降，甚至消亡。‎ ‎4．影响种群数量变化的因素 ‎(1)自然因素：气候、食物、天敌、传染病等。‎ ‎(2)人为因素：人类活动。‎ ‎5．K值变动的示意图 ‎(1)同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动；当种群数量偏离K值的时候，生态系统会通过负反馈调节使种群数量回到一定范围内。‎ ‎(2)当环境遭受破坏后，K值会下降；当生物生存的环境得到改善时，K值会上升。‎ ‎ (必修3 P66实例改编)如图表示某海岛一段时间内野兔种群数量变化曲线，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．图中种群数量即种群密度 B．AB段种群中幼年个体多于老年个体 C．该海岛上决定种群数量变化的直接因素是出生率和死亡率 D．利用性引诱剂诱杀雄野兔，有利于该海岛上野兔的控制 答案：A 下图表示的是种群数量增长中的两个经典曲线，据图分析下列问题：‎ ‎(1)图甲中b曲线的形成过程中有环境阻力的时间为________，曲线a、b中更符合自然界的种群数量变化实际情况的是________。‎ ‎(2)调查某地乌鸦连续20年的种群数量变化，如图乙所示，图中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，请思考：‎ ‎①前4年种群数量________(填“增大”“减小”或“基本不变”)，因为λ＝________。‎ ‎②第9年调查乌鸦的年龄组成，最可能表现为________型，因为_________________。‎ ‎③图中第4年和第10年的乌鸦种群数量________(填“相同”或“不相同”)，图中显示第____________年种群数量最小，因为______________________________________。‎ ‎④第16～20年乌鸦种群数量将呈现________型增长。因为______________________。‎ 答案：(1)自始至终　b曲线 ‎(2)①基本不变　1‎ ‎②稳定　第10年时，种群的λ等于1，说明第10年种群数量与第9年相同，因此第9年的年龄组成为稳定型 ‎③不相同　10　在第4年到第10年间，λ＜1，说明种群数量一直在减少，到第10年种群数量最少 ‎④J　λ＞1且恒定 ‎ 考向1　种群增长曲线分析 ‎1．(2019·陕西黄陵中学开学考试)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 解析：选D。分析题图1可知，a是出生率，b是死亡率，A错误；E点净补充量为0，此时种群数量最大，不是海洋鱼类捕捞应保持的最适宜数量，海洋鱼类捕捞应保持的最适宜数量应该是补充量最大的点，B错误；分析图2可知，F点害虫的增长速率最大，应该在小于F点控制有害动物最有效，C错误；分析题图可知，G点净补充量为0，该点代表环境容纳量，即K值，D正确。‎ ‎2．(2019·湖北荆州沙市中学月考)如图甲是某种初级消费者被引入某岛屿后的种群数量变化趋势；图乙是该种生物在某调查阶段种群数量变化的λ值随时间的变化曲线。据图判断下列说法错误的是(　　)‎ A．分析图甲可知，该岛屿上该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只 B．种内斗争加剧和天敌的增多可能是1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因 C．分析图乙可知，该调查阶段中种群数量最多的年份是第10年时 D．图乙第15年时种群数量最少，可相当于图甲1880年的种群数量情况 解析：选D。分析图甲可知，该岛屿上该种生物种群数量在约为2 000只上下波动，故该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只，A正确；1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因可能是种内斗争的加剧和天敌的增多，B正确；分析图乙可知，第10年以前，λ>1，说明种群数量在不断增长，第10年时λ＝1，种群数量不再增加，故种群数量最多的年份是第10年时，C正确；图乙中，第10年～20年间，λ<1，说明种群数量在不断减少，故图乙第20年时种群数量最少，D错误。‎ ‎ ‎(1)种群“S”型增长曲线的分析方法 ‎①t1之前：种群数量小于K/2，由于资源和空间条件相对充裕，种群数量增长较快，‎ 当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。‎ ‎②t1～t2：由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，种群增长速率下降。‎ ‎③t2时：种群数量为K，达到最大值，出生率等于死亡率。‎ ‎(2)种群“J”型增长的数学方程式模型：Nt＝N0λt，λ代表种群数量增长倍数，不是增长率。‎ ‎①λ＞1时，种群密度增大，如图中AB段(不包括B点)。‎ ‎②λ＝1时，种群密度保持稳定，如图中B、D点。‎ ‎③λ＜1时，种群密度减小，如图中BD段(不包括B、D点)。‎ ‎(3)K值不是一成不变的：K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值会下降；反之，K值会上升。　 ‎ ‎ 考向2　种群数量变化规律的应用 ‎3．(2019·湖北襄阳五中月考)如图表示种群在理想环境中和有环境阻力条件下的增长曲线，下列有关种群数量增长曲线的叙述，正确的是(　　)‎ A．图甲为“J”型增长，每年增加的个体数量始终不变 B．图乙为“S”型增长，G点时增长速率达到最大值 C．防治蝗灾应在害虫数量达到F点时进行 D．渔业捕捞后剩余量应该在E点左右 解析：选D。图甲曲线的斜率代表种群的增长速率(即单位时间内种群个体的增加数量)，由题图曲线特征可以看出，在不同的时间点，曲线的斜率不同，即种群的增长速率不同，故A项错误。图乙中G点时种群的数量不再变化，增长速率为0，故B项错误。防治蝗灾应该在D点之前进行，超过D点，蝗虫增长速度加快，灭虫效果差，故C项错误。渔业捕捞应该在超过K/2时进行，且每次捕捞后的剩余量应保持在E点左右，此时种群的增长速率最大，故D项正确。‎ ‎4．(2019·安徽六校教育研究会联考)自然种群的增长曲线一般呈“S”型。假设某自然种群的数量为N，环境容纳量为K，S1～S5是“S”型曲线上的5个点。根据下表所示数据，下列有关说法错误的是(　　)‎ 曲线上的点 种群数量 ‎(K－N)/K S1‎ ‎20‎ ‎0.90‎ S2‎ ‎50‎ ‎0.75‎ S3‎ ‎100‎ ‎0.50‎ S4‎ ‎150‎ ‎0.25‎ S5‎ ‎180‎ ‎0.10‎ A．该种群的K值为200‎ B．S5不是该种群种内斗争最激烈的时刻 C．若该种群为蝗虫种群，则防治蝗虫应在S3之前 D．(K－N)/K的比值越小，种群增长速率越小 解析：选D。种群数量在S3时，(K－N)/K＝0.5，说明处于K/2，因此该种群的K值为200，A正确；S5时，(K－N)/K＝0.1，说明种群数量还在增加，因此该点不是该种群种内斗争最激烈的时刻，B正确；若该种群为蝗虫种群，则防治蝗虫应在S3之前，C正确；根据表格分析可知，S3时，(K－N)/K的比值为0.5，种群增长速率最大，而过高或者过低时，种群增长速率都较小，D错误。‎ ‎ ‎(1)K值与K/2值的分析 ‎(2)K值与K/2值的应用 项目 灭鼠、灭蝗等 捕鱼、森林砍伐等 K/2值 ‎(最大增长速率)‎ 灭鼠后，鼠的种群数量在K/2值附近，这时鼠的种群数量会迅速增加，无法达到灭鼠效果 使鱼、树木的种群数量维持在K/2值，捕捞或砍伐后，鱼、树木的种群数量会迅速回升 K值 ‎(环境容纳量)‎ 改变环境，降低K值，使之不适合鼠、蝗的生存 保证鱼、树木生存的环境条件，尽量提高K值 ‎　探究培养液中酵母菌种群数量的变化 ‎1．实验原理 ‎(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。‎ ‎(2)在理想的无限环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。‎ ‎(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。‎ ‎2．实验流程 ‎3．培养酵母菌实验操作四点提醒 ‎(1)溶液要进行定量稀释，每天计数酵母菌数量的时间要固定。‎ ‎(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需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。‎ ‎(3)制片时，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。‎ ‎(4)制好装片后，应稍等片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。‎ ‎1．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“J”型增长 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 解析：选B。在培养初期，酵母菌之间不因数量较多而存在生存斗争，种群数量呈“J”型增长，故A项正确；培养液的体积不同时，K值也不同，由于培养液体积不同，接种的微生物数不同，所以不能同时达到K值，故B项错误；试管Ⅱ与试管Ⅲ中起始酵母菌数相同，但是试管Ⅲ培养液体积较多即环境阻力小于试管Ⅱ，所以二者达到的K值不同，故C项正确；试管Ⅳ与试管Ⅱ中培养液体积相同，但试管Ⅳ内起始酵母菌数多，所以营养物质消耗快，其种群数量先下降，故D项正确。‎ ‎2．某同学对培养液中酵母菌种群数量的变化实验进行了相关的操作，得到了如图所示的结果。在该实验中下列操作或结果分析科学的是(　　)‎ A．培养酵母菌前，加热去除培养液中的溶解氧 B．用吸管从静置的锥形瓶中吸取一定量的培养液滴在血细胞计数板的中央进行计数 C．图中c点和d点相比，d点的生存环境更恶劣 D．e点和f点种群数量相同，两点对应的出生率和死亡率均相同 解析：选C。培养酵母菌时，不能去除培养液中的溶解氧，酵母菌初期进行有氧呼吸，繁殖速度快，A错误；吸取培养液前应先振荡，使培养液中的酵母菌分布均匀，B错误；随培养的进行，酵母菌产生的代谢废物增多，使酵母菌的生存环境恶化，不利于酵母菌的生长，C正确；f点与e点时对应的种群数量相同，但前者种群数量处于增长时期，即出生率大于死亡率，而后者则处于种群衰退时期，即出生率小于死亡率，D错误。‎ ‎[清一清]‎ 易错点1　误认为种群数量等于种群密度 ‎[点拨]　种群数量不等于种群密度：种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。‎ 易错点2　误认为年龄组成决定种群密度的变化 ‎[点拨]　年龄组成并不决定种群密度的变化：年龄组成只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能够实现，还要看影响种群密度变化的其他因素，如天敌等。‎ 易错点3　种群增长率≠种群增长速率 ‎[点拨]　(1)种群增长率：指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，无单位。计算公式：‎ 增长率＝×100%。‎ ‎(2)种群增长速率：指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率)，有单位，如：个/年。计算公式：‎ 增长速率＝。‎ 易错点4　λ≠增长率 ‎[点拨]　(1)λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。‎ ‎(2)增长率＝(末数－初数)/初数×100%＝(N0λt＋1－N0λt)/N0λt×100%＝(λ－1)×100%。‎ 易错点5　误认为种群数量最大值为K值或误认为种群数量不会超越K值 ‎[点拨]　K值即环境容纳量，它是指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。‎ 种群在某些时段，可能会由于环境条件变化或内部因素影响，其数量偶尔超越K值或偶尔在K值以下，即在K值上下波动，故K值并非任一时刻种群的最大值，如图甲中A、B均非K值，而图乙的“捕食者—猎物”模型中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为N2和P2。‎ 分析该模型不难发现，猎物种群数量超过N2，‎ 则引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P2，则引起猎物数量减少，两者相互作用，使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡。‎ ‎[判一判]‎ ‎(1)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群(江苏，5A)(　　)‎ ‎(2)若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近1∶1，则出生率越高(浙江，4B)(　　)‎ ‎(3)大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度(新课标，6D)(　　)‎ ‎(4)性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的(　　)‎ ‎(5)橡树种子常在母株附近形成集群是空间特征，由于薇甘菊入侵导致松树种群死亡率较高属于数量特征(　　)‎ ‎(6)用标志重捕法调查田鼠种群密度，若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果偏低[安徽，30Ⅱ(2)改编](　　)‎ ‎(7)用标志重捕法调查某动物的种群密度时，由于被标记动物经过一次捕捉，被再次重捕的概率减小，由此将会导致被调查的种群的数量较实际值偏小(　　)‎ ‎(8)用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，要选择植物生长茂盛处取样(　　)‎ ‎(9)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(　　)‎ ‎(10)种群数量的变化就是种群数量的增长和波动(　　)‎ ‎(11)在“S”型增长曲线中，当种群数量超过K/2后，种群增长速率减慢，其对应的年龄组成为衰退型(　　)‎ ‎(12)“J”型增长曲线的增长率是一定的，而增长速率逐渐增大(　　)‎ 答案：(1)√　(2)√　(3)×　(4)×　(5)√ 　(6)×　(7)×　(8)×　(9)×　(10)×　(11)×　(12)√‎ ‎ (2018·高考全国卷Ⅰ)种群密度是种群的数量特征之一。下列叙述错误的是(　　)‎ A．种群的S型增长是受资源因素限制而呈现的结果 B．某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约 C．鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同 D．培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱 解析：选D。自然界的资源总是有限的，当种群密度增大时，种内斗争就会加剧，以该种群为食的动物的数量也会增加，致使种群的出生率降低，死亡率增高，出现“S”型增长，A正确；老鼠较强的繁殖力极有可能导致其种群密度快速增加，进而致使种内斗争加剧，种群数量的增长随之受到限制，B正确；鱼塘中某种鱼的养殖密度较低时，单条鱼的重量较大，当养殖密度较高时，单条鱼的重量较小，故单位水体该鱼的产量有可能相同，C正确；培养瓶中细菌种群数量达到K值前，随着种群密度的加大，密度对种群数量增长的制约逐渐增强，D错误。‎ ‎ (2017·高考全国卷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：选D。根据题图，种群数量约为最大种群数量的1/2时，种群增长率最大，种群有最大持续产量。与甲、乙、丙点相比，在丁点时捕获，捕获后使种群处于最大增长率附近，能达到持续尽可能多地收获该种家畜的目的。‎ ‎ (2017·高考全国卷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 解析：选B。根据题干信息“某陆生植物种群的个体数量较少”，在用样方法调查时，选取的样方过小，可能导致收集到的数据较少，偶然性较大，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D错误。用样方法调查植物种群密度时不需要对样方内的个体进行标记，A错误。‎ ‎ 高考应答必背 ‎1．种群的数量特征包括种群密度、年龄组成、性别比例、出生率与死亡率及迁入率与迁出率，其中种群密度是种群最基本的数量特征。‎ ‎2．直接决定种群密度的是出生率与死亡率、迁入率与迁出率，年龄组成是预测种群数量变化趋势的依据。‎ ‎3．“J”型增长曲线的形成条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害。其特点是种群的数量每年以一定的倍数(λ倍)增长(数学模型：Nt＝N0·λt)。‎ ‎4．“S”型增长曲线成因：资源和空间条件有限，随种群密度增大，种内斗争加剧，天敌数量增多，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。‎ ‎5．在自然界中，气候、食物、天敌、传染病等均会影响种群数量，故大多数种群数量总处于波动中。‎ ‎ [课时作业]‎ ‎1．(2019·江西上饶中学高三开学考试)下列关于种群特征的描述，正确的是(　　)‎ A．种群数量的增长主要取决于出生率 B．斑马在草原上成群活动属于种群的空间特征 C．出生率和死亡率是种群最基本的数量特征 D．年龄组成为稳定型的种群，种群数量不再发生波动 解析：选B。种群数量的变化主要取决于迁入率、迁出率、出生率和死亡率，A错误；斑马在草原上成群活动，即种群在空间上呈集群分布，B 正确；种群密度是种群最基本的数量特征，C错误；年龄组成为稳定型的种群，若受到气候、传染病等因素的影响，种群数量会发生波动，D错误。‎ ‎2．(2019·江西南昌十所重点中学高三模拟)研究人员在千岛湖地区甲、乙两个面积、植被、气候等环境条件相似的岛(均已封闭)上对社鼠进行种群数量调查，得到如图所示结果。已知乙岛上另一种鼠类——青毛硕鼠的数量要明显多于甲岛，且6到8月该岛上有黄鼠狼活动。下列分析正确的是(　　)‎ A．甲、乙两岛上的社鼠与青毛硕鼠存在共生关系 B．从3月到11月，两岛社鼠的环境容纳量均保持不变 C．两岛6月到7月期间社鼠的出生率均小于死亡率 D．黄鼠狼的捕食是导致6月之后乙岛社鼠数量下降快的唯一因素 解析：选C。甲、乙两岛上的社鼠与青毛硕鼠不生活在一起，不存在共生关系，A错误；环境容纳量会受到天敌、气候、环境等因素的影响，因此从3月到11月，两岛社鼠的环境容纳量均有改变，B错误；两岛社鼠的数量在6月到7月期间都迅速下降，迁入率、迁出率、出生率、死亡率是影响种群数量的主要因素，两岛均已封闭，因此两种社鼠的出生率均小于死亡率，C正确；6到8月乙岛上有黄鼠狼活动，在6月之后乙岛社鼠数量下降快的影响因素包括黄鼠狼的捕食，另外还包括竞争等，D错误。‎ ‎3．研究人员对某林区猕猴种群数量和性别比例进行调查，结果如图(注：4～12岁为猕猴的生育年龄)。以下分析正确的是(　　)‎ A．该林区猕猴种群的年龄组成为稳定型 B．调查时猕猴种群数量已经达到环境容纳量 C．7～9岁个体中，雄性与雌性的数量比值最低，与雄性因争夺王位和配偶导致死亡率较高有关 D．各年龄组个体数量不变，若性别比例变为1∶1，则猕猴的出生率将升高 解析：选C。该林区猕猴种群的幼年个体多，老年个体少，为增长型；该林区猕猴种群的年龄组成为增长型，还没有达到环境容纳量；7～9岁个体中，雄性与雌性的数量比值最低，与雄性因争夺王位和配偶导致死亡率较高有关；各年龄组个体数量不变，若性别比例变为1∶1，雄性争夺王位和配偶的情况会加剧，出生率不一定升高。‎ ‎4．某高级中学迁入新建校园14年，校园中鸟纲鹎科动物白头鹎在14年间的种群增长速率如下表所示。据表分析下列叙述正确的是(　　)‎ 年份 第2年 第4年 第6年 第8年 第10年 第12年 第14年 增长速率 ‎0.66‎ ‎1.52‎ ‎2.83‎ ‎3.69‎ ‎2.91‎ ‎1.20‎ ‎0.03‎ A．这14年中白头鹎的种群数量呈“J”型增长 B．第12年时白头鹎种群的年龄组成为衰退型 C．研究时用样方法调查白头鹎的种群密度并经计算得出上表中的数据 D．白头鹎在该中学的环境容纳量约为第8年时白头鹎种群数量的两倍 解析：选D。由表格数据可知，增长速率先增加后下降，应呈“S”型增长，A错误；第12年增长速率比第8年下降，但只要增长速率大于0就仍在增长，属于增长型，B错误；白头鹎活动范围较广，活动能力强，调查其种群密度应用标志重捕法，C错误；白头鹎在第8年时增长速率最大，是K/2，环境容纳量是K，应是第8年时白头鹎种群数量的两倍，D正确。‎ ‎5．下列关于下图中“S”型曲线的叙述，错误的是(　　)‎ A．t0～t1之间种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，出生率大于死亡率，种群数量增长较快 B．t1～t2之间，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 C．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 D．在t1时控制有害生物最有效 解析：选D。t0～t1之间种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，出生率大于死亡率且二者的差值逐渐加大，种群增长速率不断增加，因此种群数量增长较快，A项正确；t1～t2之间，由于资源和空间有限，随着种群密度增大，种内斗争不断加剧，天敌数量也在增加，虽然出生率大于死亡率，但二者的差值逐渐减小，所以种群增长速率下降，B项正确；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，C项正确；在t1时种群数量为K/2，种群增长速率最大，因此若在t1时进行有害生物防治，不能将有害生物控制在较低水平，D项错误。‎ ‎6．(2019·宁夏银川九中高三模拟)蚜虫常聚集于叶片、嫩茎、花蕾、顶芽等部位，是地球上最具有破坏性的害虫之一。七星瓢虫捕食蚜虫，是蚜虫的天敌。对于蚜虫，重要的是抓紧预防，避免虫害的发生。关于蚜虫的调查与防治，下列说法正确的是(　　)‎ A．应采用样方法调查蚜虫的种群密度 B．取样时应选择蚜虫较为集中的地块 C．样方法可以准确计算出蚜虫的种群密度 D．引入七星瓢虫，可以彻底消灭蚜虫 解析：选A。蚜虫属于活动能力较弱，活动范围小的动物，可以采用样方法调查其种群密度，A正确；取样时应随机取样，B错误；样方法只能估算出蚜虫的种群密度，C错误；七星瓢虫以蚜虫为食，七星瓢虫与蚜虫之间为捕食关系，捕食关系可调整种间关系，不会彻底消灭蚜虫，D错误。‎ ‎7．(2019·山东临沂期末)假设在某草原上散养的某种家畜的种群呈“S”型增长，该种群的增长速率随时间的变化趋势如图所示，下列叙述中不正确的是(　　)‎ A．种群增长速率为甲时，该家畜种群的年龄结构为增长型 B．种群增长速率为乙时，该家畜种群的数量达到最大 C．若要持续尽可能多地收获该家畜，可以在丙点时适当捕获 D．种群增长速率为丁时对应的种群数量可随环境的变化而发生变化 解析：选B。种群增长速率为甲时，该家畜种群的出生率大于死亡率，其年龄结构为增长型，A正确；种群增长速率为乙时，该家畜种群的数量达到K/2，B错误；在丙点时适当捕获，捕获后使种群处于最大增长速率附近，能达到持续尽可能多地收获该家畜的目的，C正确；种群增长速率为丁时，对应的种群数量(K值)可随环境的变化而发生变化，D正确。‎ ‎8．(2019·山西康杰中学高三期中)某研究性学习小组探究培养液中小球藻(一种单细胞绿藻)种群数量的变化，以下是该实验的记录表(部分)。下列相关叙述错误的是(　　)‎ 时间(天)‎ 起始 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ 培养液中小 球藻的数量 ‎(106个/mL)‎ ‎0.90‎ ‎1.00‎ ‎3.21‎ ‎3.92‎ ‎5.40‎ ‎3.78‎ ‎4.31‎ ‎5.26‎ 实验期 间室温(℃)‎ ‎9～‎ ‎13‎ ‎8～‎ ‎18‎ ‎8～‎ ‎18‎ ‎3～‎ ‎15‎ ‎3～‎ ‎14‎ ‎4～‎ ‎16‎ ‎10～‎ ‎17‎ A．对小球藻进行计数，常用的方法是抽样检测法 B．可用数学式Nt＝N0λt表示小球藻种群数量增长情况 C．实验前4天，培养瓶的颜色变化是绿色逐渐加深 D．第5～6天，小球藻种群数量发生明显波动的可能原因是温度低抑制了酶的活性 解析：选B。小球藻是一种单细胞绿藻，对小球藻进行计数，常用的方法是抽样检测法(或血细胞计数板计数法、显微计数法)，A正确；根据实验数据可知，该实验中小球藻种群不呈“J”型增长，故不能用数学式Nt＝N0λt表示该实验中小球藻种群数量增长情况，B错误；前4天，培养瓶中小球藻数量越来越多，颜色变化是绿色逐渐加深，C正确；第5～6天，实验室温度较低，抑制了酶的活性，小球藻的种类数量发生明显波动，D正确。‎ ‎9．(2019·江西上饶中学月考)种群的数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A．当种群数量达到K值时出生率等于零 B．当某害虫种群数量达到K/2时，进行杀虫效果最佳 C．若空间充足，种群数量增长一定如曲线a所示 D．若曲线b1变成曲线b2，说明该种群生存环境变得恶劣 解析：选D。种群数量达到K值时出生率和死亡率相等，并不是等于零，A项错误；K/2时种群增长速率最大，故防治害虫应在害虫数量达到K/2之前进行，B项错误；种群的“J”型增长曲线是理想状态下的一种动态变化，条件是食物和空间条件充裕、无天敌等，C项错误；曲线b1的K值较高，当种群生存环境变得恶劣，K值下降，变成曲线b2，D项正确。‎ ‎10．下列为小李同学构建的种群知识框架图，请据图回答下列问题：‎ ‎(1)图中①表示____________，⑤表示____________。‎ ‎(2)种群的“J”型曲线增长的条件是食物和空间充裕、________________等，其数学模型：Nt＝N0λt中，λ值与增长率的关系是增长率＝________。‎ ‎(3)利用方法⑦调查田鼠种群密度时，若一部分被标记的田鼠被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。‎ ‎(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的________，从而降低该种群密度。这里运用的防治方法是________(填“化学防治”或“生物防治”)。‎ ‎(5)在自然条件下，动植物在种群空间特征上差异较大，动物常常表现出________分布。‎ 解析：分析题图，①表示迁入率或出生率，②表示出生率或迁入率，③表示迁出率或死亡率，④表示死亡率或迁出率，⑤表示年龄组成，⑥表示性别比例，⑦表示标志重捕法，⑧表示样方法。(1)种群中个体的出生或迁入能使种群密度升高；利用年龄组成可以预测种群密度变化趋势。(2)种群的“J”型曲线增长的条件是食物和空间充裕、气候适宜，没有敌害等；“J”型曲线的数学模型为：Nt＝N0λt，λ值与增长率的关系是增长率＝λ－1。(3)⑦表示标志重捕法，其计算公式为：种群中个体数(N)＝第一次捕获总数×重捕总数÷重捕中被标记的个体数，利用该方法调查田鼠种群密度时，若一部分被标记的田鼠被鼬捕食，则会导致重捕中被标记的个体数偏小，最终导致种群密度估算结果偏大。(4)利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫的雄性个体，破坏了害虫种群正常的性别比例，从而导致出生率降低，进而导致种群密度降低。这里运用的防治方法是生物防治。(5)种群的空间特征有随机分布、集群分布和均匀分布三种。在自然条件下，动植物在种群空间特征上差异较大，动物常常表现出集群分布。‎ 答案：(1)出生率或迁入率　年龄组成 ‎(2)气候适宜，没有敌害　λ－1　(3)偏大　(4)性别比例　生物防治　(5)集群 ‎11．(2019·重庆中山外国语学校开学考试)为了研究大气污染对葫芦藓的影响，从某化工厂到居民区每隔80米距离依次设置4个监测点，另在空气清洁的采集地设置了第5号监测点。实验共统计五次，检测结果如图所示。下列叙述正确的是(　　)‎ A．该实验结果通过标志重捕法获得 B．除5号外，其他各监测点的葫芦藓均呈“J”型增长 C．该实验设置的自变量是污染物作用的时间和污染物浓度 D．该实验结果表明随着死亡数量的增加，各监测点的自然增长率逐渐下降 解析：选C。葫芦藓属于植物，不能活动，调查其种群密度常用样方法，A项错误；“J”型增长曲线是种群在理想条件下的数量变化规律，而监测点的环境显然不属于理想条件，B项错误；从坐标系中横坐标的含义和5条曲线代表的不同监测点离工厂的距离可知，本实验的自变量有两个：污染物作用的时间和污染物浓度，C项正确；从各曲线的不完全规则变化，特别是5号、3号可知，各监测点的自然增长率不是逐渐下降的，D项错误。‎ ‎12．(2019·安徽六安一中阶段性考试)生态学上环境容纳量又称K值，最低起始数量又称M值，科学家研究了某种群的数量变化规律，下图所示为该种群的种群瞬时增长量随种群数量的变化曲线，下列有关该图的分析正确的是(　　)‎ A．图中K值为750个，M值为25个 B．当种群数量大于K值时，种群数量下降；小于K值时种群数量上升 C．当种群数量小于M值时，种群数量下降；大于M值时种群数量上升 D．若该种群的起始数量分别是75、300、800，则理论上种群的最终数量依次为0、600、600‎ 解析：选D。曲线表示种群瞬时增长量随种群数量的变化，当种群数量大于600时，种群数量下降，所以600为种群数量的最大值，即K值，当种群数量小于100时种群的瞬时增长量小于0，所以100是种群数量的最小值，即M值，A错误；种群数量小于100时，种群瞬时增长量小于0，种群数量下降，B错误；当种群数量大于600时，种群瞬时增长量小于0，种群数量下降，C错误；当种群数量为75时，数量小于100，种群数量下降，最终数量为0，当种群数量为300时，种群数量增加到K值达到最大，最终数量为600，当种群数量为800时，种群数量下降到600，维持稳定，D正确。‎ ‎13．(2018·山西山大附中月考)如图为研究者构建的某地区“捕食者—猎物”模型，(图中箭头所指方向代表曲线变化趋势)，下列叙述错误的是(　　)‎ A．该模型可以反映捕食者和猎物的种群数量变化 B．N2最可能代表猎物种群的环境容纳量 C．P3代表了捕食者种群的环境容纳量 D．曲线变化趋势反映了生态系统的负反馈调节 解析：选C。该模型属于负反馈调节机制，可以反映捕食者和猎物的种群数量变化，A正确。猎物数量在N2处上下波动，所以猎物K值为N2，B正确。捕食者数量在P2处上下波动，捕食者K值为P2，C错误。从题图数学模型中可以看出，在N1～N2段，猎物数量减少时，捕食者的数量也在减少，但是当捕食者的数量减少到一定程度后，猎物的数量又在不断增加；在N2～N3段，猎物的种群数量增加时，捕食者数量也在增加，但是当捕食者达到一定的程度后，猎物又在不断减少，这种变化趋势反映了生态系统中普遍存在的负反馈调节，D正确。‎ ‎14．(2019·淄博高三仿真模拟)“植物A→动物B→动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。请回答下列问题：‎ ‎(1)调查动物B种群密度：在1 hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是________只/hm2。若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值________。‎ ‎(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄结构如图甲。2016年6月种群C的年龄结构是________型。可以预测，种群在2017年6月后数量变化趋势最可能是________，直接原因是种群的____________。‎ ‎(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出数量变化曲线，如图乙。监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的种群D。据图分析，D最可能是在图中________点对应的时间引入，该时间点________(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。‎ ‎(4)动物B和动物C都是恒温动物，它们同化的能量中有不足10%用于________________，‎ 而其余的能量则在呼吸作用中以热能的形式散失。C能够依据B留下的气味去猎捕B，B同样也能够依据C的气味或行为躲避猎捕。可见信息能够________________，维持生态系统的稳定。‎ 解析：(1)根据题干信息可知，第一次捕获并标记72只动物B，第二次捕获60只动物B，其中有标记的动物B有9只。根据标志重捕法计算公式：种群中个体数(N)＝捕获并标记总数×重捕总数/重捕中被标记的个体数，即N＝480只，因此该种群密度是480只/hm2；若被标记的动物更容易被天敌捕食，则动物B种群密度估算值比种群密度实际值偏大。(2)据图可知，2016年6月种群C的生育前期和生育期个体较多，生育后期个体较少，可推知种群C的年龄结构是增长型；而2017年6月种群C的情况正好相反，可推知其年龄结构是衰退型，由此可推知该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。(3)据图分析，D最可能是在图中b点对应的时间引入；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。(4)同化量的两个去向分别为：一是用于自身的生长、发育和繁殖，其余的则在呼吸作用中以热能的形式散失。种群B和C为捕食关系，通过“气味”这一化学信息，能够调节生物的种间关系，维持生态系统的稳定。‎ 答案：(1)480　大　(2)增长　下降　出生率小于死亡率　(3)b　不是　(4)自身的生长、发育和繁殖　调节生物的种间关系