1、第一讲种群的特征与数量变化考纲展示1种群的特征()2.种群的数量变化()3.实验：探究培养液中酵母菌数量的动态变化授课提示：对应学生用书第201页一、种群的特征1种群的概念种群是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(1)种群密度的调查方法样方法标志重捕法：适用于活动能力强、范围大的动物。(2)直接影响种群密度的是出生率和死亡率及迁入率和迁出率。(3)年龄组成图中各年龄组成的类型A：增长型，B：稳定型，C：衰退型。各年龄组成类型的特点及种群密度变化的趋势。如下表：类型各年龄分布种群密度变化趋势A幼年个体多、老年个体少增大B各年龄个体比例适中基本不变C幼年个体少、老年个体多减小
2、(4)性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。3种群的空间特征(1)概念：组成种群的个体，在其生活空间中的位置状态或布局。(2)类型：随机分布、均匀分布、集群分布。二、种群数量增长的两种类型1曲线A为“J”型曲线(1)形成原因：食物和空间充裕、气候适宜、无敌害。(2)数学模型NtN0t(3)曲线特点：种群数量是以一定的倍数连续增长。2曲线B为“S”型曲线(1)形成原因：食物、空间有限(2)曲线特点(3)应用建立卧龙自然保护区改善大熊猫栖息环境提高环境容纳量保护大熊猫。3图中阴影部分为环境阻力，按自然选择学说，就是生存斗争中被淘汰的个体数。(1)“J”型曲线与“S”型曲线的差异：环境阻力的有无。(2
3、)A、B曲线联系：“J”型曲线“S”型曲线。4影响种群数量变化的因素(1)变化类型：增长、波动和下降。(2)影响因素：气候、食物、天敌、传染病以及人类活动等。5研究种群数量变化的意义：对有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用以及濒危动物种群的拯救和恢复，都有重要意义。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(倍)增长(数学
4、模型：NtN0t)。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。有关种群特征和数量变化的3个易混易错点(1)样方法的适用对象和范围样方法不仅能调查生物的种群密度，还能调查群落中植物的丰富度。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虫卵也可用样方法调查其种群密度。(2)对“”的理解NtN0t，代表种群数量增长倍数，不是增长率。1时，种群密度增大；1时，种群密度保持稳定；bc年龄组成可以预测种群数量变化三个种群
5、的迁入率与迁出率的比较是abcA只有B只有C只有D只有解析：年龄组成表示种群中各年龄期个体数目在种群中所占的比例，正确；图中a为增长型、b为稳定型、c为衰退型，幼年的个体数占总数的比例大小为abc，正确；年龄组成可以预测种群数量未来一段时间的变化，正确；年龄组成不能反映迁入率与迁出率，错误。答案：B题组二种群密度的调查方法3(2017安徽合肥质检)样方法是生态学研究中经常使用的调查方法。以下关于样方法的叙述正确的是()A用样方法调查森林乔木丰富度时应对各样方数据求平均值B蚜虫呈集群分布，不宜采用样方法调查蚜虫的种群密度C调查某双子叶植物的种群密度应在植物生长密集处取样D调查蝗虫幼虫种群密度应根
6、据地段形状确定取样方法解析：用样方法调查植物的丰富度时，应该调查植物的种类总数，不能取平均值，A错误；蚜虫活动能力弱，活动范围小，宜采用样方法调查其种群密度，B错误；样方法调查种群密度的关键是随机取样，C错误；取样方法可根据地段形状来确定，D正确。答案：D4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，在重新捕获的n只鹿中有m只被标记，则该鹿群约有(Mn)m只解析：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
7、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蚜虫、跳蝻等采用样方法，对于活动能力强和活动范围大的动物则采用标志重捕法，故对于蛇应采用标志重捕法，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，可计算出该鹿群的总数，D正确。答案：B考点二以数学模型为依托，考查种群数量的变化核心考点通关1种群的“J”型增长和“S”型增长项目“J”型增长“S”型增长前提条件理想状态：食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害现实状态：食物和空间有限、气候多变、存在敌害种群数量增长模型形成原因无种内斗争，缺少天敌种内斗争加剧，天敌数量增多有无K值无K值有K值种群增长率和增长速率模型
8、联系两种增长曲线的差异主要是因环境阻力大小不同，对种群增长的影响不同2.K值的不同表示方法图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值，A、C、D时间所对应的种群数量为K/2值。3“S”型曲线中K值与K/2值的分析与应用(1)K值与K/2值的分析(2)K值与K/2值的应用4种群增长的“S”型曲线变化分析(1)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；当环境条件状况改善时，K值会上升。(2)K值并不是种群数量的最大值：K值是环境容纳量，即环境不被破坏的前提下一定空间中所能维持的种群最大数量，如图所示：(3)当环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下
9、波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节机制使种群数量回到一定范围内。易混易错封闭环境中的种群数量变化模型在封闭环境中，无外源物质和能量的补充，种群数量达到最大值后随资源的消耗和有害物质的积累，最终K值不断降低，种群数量减少甚至消亡。如恒定容积培养液中酵母菌的增长曲线如图所示：题组突破演练题组一种群数量变化曲线分析5.(2017山东莱芜模拟)下图表示在鱼塘中饲养鲤鱼时，鲤鱼数量增长速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是()A在t0t2时间内，该种群数量呈“J”型增长B若在t2时鲤鱼的数量为K，则在t1时鲤鱼的数量为K/2C捕获该鱼的最佳时期为t2时D在t1t2时，该种群数量呈下降趋势解
10、析：在t0t2时间内，种群增长速率先增加后降低，种群数量呈“S”型增长，A错误；t2时种群数量达到环境容纳量，若在t2时鲤鱼的数量为K，则在t1时鲤鱼的数量为K/2，B正确；捕获该鱼的最佳时期为略超过t1时，捕捞后使鱼种群数量在K/2处，此时种群增长速率最大，C错误；在t1t2时，该种群增长速率大于0，种群数量还在增长，D错误。答案：B6如图表示某种群数量变化可能的四种情况(“J”型、)，其中a点表示外界因素的变化。请据图回答问题：(1)种群最基本的数量特征是_。若图示种群每年以倍“J”型增长，N0为种群起始数量，t年后该种群数量可表示为Nt_。图中阴影部分表示环境阻力，可引起该种群的_发生改
11、变，进而导致物种进化。(2)若图示物种为长江流域生态系统中的最高营养级生物之一的野生扬子鳄，当a点后的变化曲线为，且种群数量为K2时，对该物种最有效的保护措施是_。(3)若图示种群为东亚飞蝗，应控制其种群数量为_(填“K1”“K2”或“0”)，以有利于维持该地区生态系统的稳定性。干旱能抑制造成蝗虫患病的一种丝状菌的生长，若a点变化为干旱，则a点后的变化曲线为时，此时东亚飞蝗不断地聚集迁徙去追逐“绿色”，这体现了生态系统的_功能。解析：(1)种群密度是种群最基本的数量特征。若图示种群每年以倍“J”型增长，N0为种群起始数量，t年后该种群数量可表示为N0t。图中阴影部分表示环境阻力即自然选择，可使
12、该种群的基因频率发生改变，进而导致物种进化。(2)当a点后的变化曲线为且种群数量为K2时，说明该物种所处的生态环境破坏严重，要建立自然保护区对该物种进行保护。就地保护是最有效的保护措施。(3)东亚飞蝗可破坏生产者，为维持该地区生态系统的稳定性，应控制其种群数量为K2；丝状菌能造成蝗虫患病，干旱环境抑制丝状菌生长，故干旱造成蝗虫的环境容纳量增大，如曲线所示，此时的东亚飞蝗追逐“绿色”体现了生态系统的信息传递功能。答案：(1)种群密度N0t基因频率(2)就地保护(或建立自然保护区)(3)K2信息传递题组二K值的表示方法及分析应用7如图甲表示某一经济鱼类的种群特征，图乙是某时期该鱼类种群的年龄组成曲
13、线。下列分析正确的是()A图乙为c点后该经济鱼类年龄组成曲线B在b点时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量C估算一个种群的出生率和死亡率，即可确定种群密度的大小Dd点时种群数量达到最大值解析：根据图乙曲线分析可知，幼年个体较少，而老年个体较多，年龄组成为衰退型，种群的出生率小于死亡率，而c点以后该鱼类种群的出生率仍然大于死亡率，应为增长型；b点时种群的增长速率最大，种群数量接近K/2，此时捕捞可以使种群迅速恢复，但不会获得最大日捕获量，应在d点时捕捞才会获得最大日捕获量；出生率和死亡率直接影响种群数量变化，但不能确定种群密度的大小；d点时种群的出生率和死亡率相等，此时种群达到K值，种群数量达到最大值。
14、答案：D8(2017湖南长郡中学月考)调查草原老鼠数量变化对畜牧业有一定的指导意义。假如某时期有一批田鼠迁入内蒙古草原，该田鼠以优质牧草的根为食，某科研小组对该草原的这一批田鼠进行了长期追踪调查，并绘制了如图所示的曲线图。回答以下问题：(1)图中虚线表示在_条件下田鼠种群的增长方式，该增长方式中_(填“增长率”或“增长速率”)保持不变。(2)图中实线表示该田鼠种群在该草原上实际增长情况，图中AB时间段内实线和虚线重合的原因是_，而B点以后同一时刻虚线与实线的差值表示_(用自然选择理论描述)。(3)图中D点时刻，该田鼠的年龄组成的具体特点是_，牧民为了减少田鼠的数量，在图中_点(填“B”“C”“
15、D”或“E”)投放鼠药效果最好。(4)若在图中E点之后，由于过度放牧导致草场退化，请在原图上E点之后描绘田鼠的数量变化曲线。解析：(1)据分析知虚线表示“J”型曲线，是在食物充足，空间无限，无天敌的理想条件下生物增长的情况，增长率保持不变，种群一直处于高速增长状态。(2)两曲线重合说明此时处于近似理想条件，而B点以后的差值表示环境阻力或生存斗争中被淘汰的个体数。(3)图中D点时刻，种群数量达到最大值，即K值，此时该田鼠的年龄组成为稳定型，各年龄阶段的田鼠所占比例适中。(4)E点种群处于K值，种群数量最大，若在图中E点之后，过度放牧导致草原退化，K值降低则田鼠的数量会大量地减少。答案：(1)营养
16、、空间充足，没有天敌等增长率(2)迁入之初，草原的食物和空间充足，并且没有天敌，近似理想条件生存斗争中被淘汰的个体数(3)各年龄阶段的田鼠所占比例适中B(4)如图所示：考点三探究培养液中酵母菌数量的动态变化(实验探究)核心考点通关1实验原理(1)酵母菌属兼性厌氧型微生物，有氧时呼吸产生二氧化碳和水，无氧时呼吸产生二氧化碳和酒精。(2)在含糖的液体培养基(培养液)中酵母菌繁殖很快，迅速形成酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群数量随时间而发生的变化。(3)种群的数量增长受培养液的成分、培养的空间、pH、温度等因素的影响。(4)在理想的无限环境中，酵母菌种群的增长呈“J”型曲线，在
17、有限的环境中，酵母菌种群的增长呈“S”型曲线。2设计实验3血球计数板及相关计算(1)血球计数板(如下图所示)血球计数板由一块厚玻璃片特制而成，其中央有两个方格网(侧视图中只能看到一个方格网)。每个方格网划分为9个大方格(如上图A所示)，其中只有中间的大方格为计数室。大方格的面积为1 mm2，加盖玻片后的深度为0.1 mm。因此，每个大方格的容积为0.1 mm3。其中一种中央大方格以双线等分为25个中方格(如上图B所示)，每个中方格又等分为16个小方格，供细胞计数用。(2)计算公式在计数时，先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘以25，就得出一个大方格中的总菌数，然后
18、再换算成1 mL菌液中的总菌数。设5个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为B，则0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)25B。已知1 mL1 cm31 000 mm3,1 mL菌液的总菌数(A/5)2510 000B50 000 AB。4表达和交流(1)根据实验数据可得如图所示曲线。增长曲线的总趋势是先增加再降低。原因是在开始时培养液的营养物质充足、空间充裕、条件适宜，因此酵母菌大量繁殖，种群数量剧增；随着酵母菌数量的不断增多，营养物质消耗，pH变化等，生存条件恶化，酵母菌死亡率高于出生率，种群数量下降。(2)影响酵母菌种群数量的因素可能有养分、温度、pH及有害代谢废物等。易混易错实验中应注意
19、的5个易混易错点(1)显微镜计数时，只计固定的相邻两条边及其顶角上的酵母菌。(2)从试管中吸出培养液计数前，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，减少误差。(3)每天取样酵母菌的时间要固定。(4)溶液要进行定量稀释，计算1 mL菌液的数量。(5)实验不需要设置对照实验，但要重复实验，是因为酵母菌在不同时间内的数量可以相互对比，不需另设对照实验，但需要做重复实验，以避免偶然误差。题组突破演练题组实验原理过程分析9关于探究“培养液中酵母菌种群数量与时间的变化关系”实验，下列说法正确的是()A培养用具必须经过严格的灭菌，培养液不需要经过灭菌B计数前要轻轻振荡试管，否则实验数据会偏大
20、C酵母菌密度过大时，可揭开盖玻片滴加无菌蒸馏水稀释D血球计数板使用结束后，用清水冲洗、晾干解析：培养用具和培养液都必须经过严格的灭菌；计数前不振荡试管可能会使实验结果存在偏差，可能偏大或偏小；酵母菌密度过大时，稀释应在滴液到盖玻片之前操作；血球计数板上有精密的刻度，使用后需用清水冲洗、晾干。答案：D10(2017江苏盐城月考)调查统计的方法被广泛应用于生物科学研究之中。请回答：(1)目前调查种群密度的方法一般有_和标志重捕法。为了模拟标志重捕法测定种群密度，小马同学对某池塘中的鲫鱼进行了调查：第一次捕获105条，做上标记后放回，第二次捕获鲫鱼90条，其中有标记的25条，则该池塘中鲫鱼大概共_条
21、。(2)某研究性学习小组通过资料查找发现：在1535 范围内，酵母菌种群数量增长较快。为了探究酵母菌种群增长的最适温度是多少，他们设置了5组实验，每隔24 h取样检测一次，连续观察7天。本实验中，某学生的部分实验操作过程是这样的：把酵母菌培养液放置在适宜的环境中培养，每天在相同时间取样计数，连续7天；用无菌吸管从静置试管中吸取酵母菌培养液少许；加入血球计数板计数室，再盖上盖玻片，并用滤纸吸去多余菌液。请纠正该同学实验操作中的两个错误。_；_。(3)在培养后期，用血球计数板计数前，通常需要将酵母菌样液稀释，这是因为_。对于压在小方格界线上的酵母菌应如何计数？_。(4)下表是他们进行相关探究实验所
22、得到的结果：(单位：106个/mL)，请据表分析回答下列问题：温度( )第1次第2次第3次第4次第5次第6次第7次第8次0 h24 h48 h72 h96 h120 h144 h168 h151.23.03.84.64.03.22.82.5201.25.05.34.22.11.20.80.6251.25.25.64.62.91.00.60.2301.24.95.54.82.21.30.70.5351.21.51.82.02.21.30.80.6每隔24小时取一定量的酵母菌培养液，用血球计数板在显微镜下进行细胞计数，并以多次计数的平均值估算试管中酵母菌种群密度。酵母菌种群数量增长的最适温度约是_
23、 。表中96 h后酵母菌种群数量呈下降趋势，究其原因是_。请在坐标中画出上述实验过程中不同温度条件下培养液中酵母菌种群达到K值时的数量柱形图。解析：(1)目前调查种群密度的方法一般有样方法和标志重捕法。标志重捕法计算公式：种群中个体数(N)/标记总数重捕总数/重捕中被标记的个体数，即N1059025，N378条。(2)探究酵母菌种群数量的变化实验中，实验流程为：酵母菌培养(液体培养基，无菌条件)振荡培养基(酵母菌均匀分布于培养基中)，滴加培养液时，应先加盖玻片，再在盖玻片的边缘滴加培养液观察并计数重复步骤(每天计数酵母菌数量的时间要固定)绘图分析。据分析得出两处错误为：操作取样前振荡试管；操作
24、先盖上盖玻片，再将菌液滴在盖玻片的下边缘利用液体的表面张力充满计数室。(3)在培养后期，由于酵母菌密度太大，所以用血球计数板计数前，通常需要将酵母菌样液稀释。对于压在小方格界线上的酵母菌计数时应计上不计下，计左不计右。(4)该实验的目的是“探究酵母菌种群增长的最适温度”，则自变量是温度。分析表格的数据：25 时酵母菌的种群数量最大，且达到最大值所需的时间也相对最短，所以25 为酵母菌种群数量增长的最适温度。96 h后，培养液中的营养物质、养分等越来越少。从表格中找出各温度下对应的最大值进行绘图。答案：(1)样方法378(2)取样前应振荡试管先盖上盖玻片，再将菌液滴在盖玻片的边缘(3)酵母菌密度
25、太大计上不计下，计左不计右(相邻两边及其顶角)(4)25随酵母菌数量增加，培养液中营养物质、养分等减少，酵母菌种内斗争加剧柱形图如图所示：授课提示：对应学生用书第206页练全国高考真题知考查重点1(2016高考全国卷)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
26、度 解析：A项表述的是逐个计数法，不是样方法，A错误；计数所有样方内蒲公英总数，再除以甲地面积，求得的甲地蒲公英的种群密度较正常数值偏低，B错误；随机取样后，应先计算出每个样方中蒲公英的密度，再求出所有样方蒲公英密度的平均值，C正确；D选项得出的是甲地蒲公英的总数，不是种群密度，D错误。答案：C2(2013高考新课标全国卷)某农场面积约140 hm2，农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件，鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度，第一次捕获了100只，标记后全部放掉，第二次捕获了280只，发现其中有2只带有标记。下列叙述错误的是()A鹰的迁入率
27、增加会影响黑线姬鼠的种群密度B该农场黑线姬鼠种群密度约为100只/hm2C黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降D植物鼠鹰这条食物链中，第三营养级含能量最少解析：鹰捕食黑线姬鼠，鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度，A正确；该农场黑线姬鼠的种群密度(280100)/(2140)100(只/hm2)，B正确；群落的丰富度是指群落中物种的数量，而非某种群数量，C错误；根据能量流动逐级递减的特点可知，在植物鼠鹰这条食物链中，第三营养级含能量最少，D正确。答案：C3(2015高考全国卷)某生态系统总面积为250 km2，假设该生态系统的食物链为甲种植物乙种动物丙种动物，乙种动物种群的K值为1
28、 000头。回答下列问题：(1)某次调查发现该生态系统中乙种动物种群数量为550头，则该生态系统中乙种动物的种群密度为_；当乙种动物的种群密度为_时，其种群增长速度最快。(2)若丙种动物的数量增加，则一段时间后，甲种植物数量也增加，其原因是_。(3)在甲种植物乙种动物丙种动物这一食物链中，乙种动物同化的能量_(填“大于”“等于”或“小于”)丙种动物同化的能量。解析：(1)种群在单位面积或单位体积中的个体数就是种群密度，结合题干信息可知，乙种动物的种群密度为550/2502.2(头/km2)；在种群增长的“S”型曲线中，种群数量为K/2时，种群增长速度最快。题干给出“乙种动物种群的K值为1 00
29、0头”，故当乙种动物的种群密度为500/2502(头/km2)时，种群增长速度最快。(2)当丙种动物数量增加时，对乙种动物捕食量增加，导致乙种动物种群数量减少，乙种动物种群数量减少后，对甲种植物的捕食量减少，所以，一段时间后，甲种植物数量增加。(3)生态系统中的能量在流动过程中逐级递减，输入到一个营养级的能量不可能百分之百地流入下一个营养级。在甲种植物乙种动物丙种动物这一食物链中，乙种动物处于第二营养级，丙种动物处于乙种动物的下一个营养级(第三营养级)，因此乙种动物同化的能量大于丙种动物同化的能量。答案：(1)2.2头km22头km2(2)由于乙种动物以甲种植物为食，丙种动物的数量增加导致乙种
30、动物的数量减少，从而导致甲种植物数量的增加(3)大于4(2015高考全国卷)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，结果如表。年龄0123456789101112个体数92187121706962637264554239264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
31、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)种群的年龄组成可分为增长型、稳定型和衰退型三种类型。将三个阶段中各个年龄段的个体数目相加，可知三个阶段个体数量都为400，即个体数比例为111，年龄组成为稳定型。(2)标志重捕法常用于调查活动能力强、活动范围大的动物的种群密度。(3)能量沿食物链流动的两大特点是单向流动、逐级递减。答案：(1)增长型、衰退型、稳定型111保持稳定(2)活动能力(3)单向流动、逐级递减练各地市模拟知命题热点5(2017北京海淀区模拟)
32、如图表示某生物群落中甲、乙两个种群的增长速率随时间变化的曲线，下列判断不正确的是()A甲、乙两种群的增长曲线均为“S”型曲线Bt2t3时间段甲种群的出生率大于死亡率Ct5时种群密度对乙种群的制约作用大于t4时D甲种群数量最大的时刻为t2，乙种群为t4解析：图中纵坐标表示增长速率，甲、乙种群的增长速率是先升后降最终为0，所以两曲线都表示“S”型曲线，A说法正确；增长速率大于0时出生率大于死亡率，B说法正确；种群数量越多，对种群数量增长的制约作用越大，C说法正确；甲、乙种群数量达到最大值对应时间分别为t3和t5，D说法错误。答案：D6(2017湖北部分重点中学联考)如图为某种群的数量变化曲线，K1
33、为长期处于相对稳定状态时该种群的环境容纳量，b点时某种因素的改变使环境容纳量由K1变为K2。下列导致K1变为K2的原因中，最不可能的是()A该种群的天敌大量迁出B该种群迁入了大量同种个体C气候条件发生了改变D该种群生物的营养级降低解析：由图可知，该生物种群的环境容纳量由K1增加到K2，说明环境条件变得相对更适宜、更有利于该种群生物生活。A项，该种群的天敌大量迁出，有利于该种群数量增加；B项，由于K1是长期处于相对稳定状态时该种群的环境容纳量，迁入大量同种个体不会影响K1的变化；C项，气候条件发生变化，可能更有利于该生物的生存；D项，该种群生物的营养级降低，获得的能量增加，使该生物的环境容纳量增
34、加。答案：B7(2017河北衡水联考)为了探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学据表完成了有关实验。下列有关该实验的说法，正确的是()试管编号培养液/mL无菌水/mL酵母菌母液/mL温度( )甲100.128乙100.15丙100.128A.该实验遵循了单因子变量原则，只含有一个实验变量B计数操作时，应先往计数室滴满培养液，盖上盖玻片后再镜检C3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长D该实验需要另设置对照实验解析：甲和乙两组的实验变量是温度，甲和丙的实验变量是有无培养液，A错误；计数操作时，应先盖上盖玻片，再往盖玻片边缘滴培养液，让其自行渗入，B错误；乙组温度低，丙组没有培养液
35、，因此种群初始阶段不可能经历“J”型增长，C正确；该实验自身前后形成对照，且甲与乙或甲与丙也可形成对照，不需要再设置对照实验，D错误。答案：C8(2017陕西西安模拟)下面是某生态系统的三个图形，图1中甲庚代表不同的生物。下列有关叙述正确的是()A图1中的甲和己均代表的是第二营养级，属于一个种群B调查图1中的戊和庚的种群密度一般采用标志重捕法C当丙刚迁入到这个生态系统的短期内，数量变化可能如图2中的曲线XD若图2中的曲线Y代表的是该生态系统中丙的数量变化，则b点对应的是图3中的t2时刻，此时可适当捕获解析：据题意和图示分析可知：由于甲庚代表不同的生物，所以尽管甲和乙均代表的是第二营养级，但它们
36、不属于一个种群，A错误；图1中的戊是生产者，调查其种群密度一般采用样方法，B错误；当丙刚迁入到这个生态系统的短期内，由于资源充足，缺少天敌，所以种群数量呈“J”型增长，C正确；若图2中的曲线Y代表的是该生态系统中丙的数量变化，则b点对应的是图3中的t1时刻，此时增长速率最大，D错误。答案：C9(2017湖南重点中学调研)种群密度能够明显影响布氏田鼠的内分泌水平且种群密度高会抑制种群的增长，为确定种群密度是否对高原鼠兔的内分泌和种群数量变化造成同样影响，某研究团队进行了专门研究。实验简要过程如下：取地形特征和植被类型基本一致的两样地(距约30 km)，样地1高原鼠兔繁殖初期密度为35只/hm2，
37、样地2高原鼠兔繁殖初期密度为12只/hm2。在高原鼠兔的不同繁殖时期各样地内_，从其颈部取血4 mL进行皮质酮水平的测定。表不同密度种群高原鼠兔血浆皮质酮水平(g/mL)繁殖时期种群种群种群繁殖初期0.090.110.09繁殖盛期0.100.080.09繁殖中期0.060.060.06繁殖末期0.070.080.08根据实验结果回答下列问题：(1)请补充实验简要过程：_。(2)样地1和样地2的高原鼠兔_(填“是”或“不是”)同一种群，原因是_。(3)为实验需要，另增加面积为10 hm2的样地3，在繁殖初期首次捕获高原鼠兔26只，全部做好标记，适当时间间隔后再次捕获到17只，其中2只带有标记，则
38、该样地高原鼠兔密度约为_(取整数)，样地3对应图中的曲线为_，增加样地3的目的是_。(4)根据以上研究可得出的结论有_。解析：(1)对照实验应遵循单一变量原则，本实验的目的是探究种群密度是否对高原鼠兔的内分泌和种群数量变化造成影响，所以自变量是种群密度，对照实验中各组的无关变量要相同且适宜，所以在高原鼠兔的不同繁殖时期各样地内应随机捕捉高原鼠兔若干只，从其颈部取血4 mL进行皮质酮水平的测定。(2)由于两样地高原鼠兔存在地理隔离，样地1和样地2的高原鼠兔不是同一种群。(3)用标志重捕法调查种群密度时，根据公式NMnm，则有N26172，得出N221只，样地3的面积为10 hm2，因此样地3种群
39、密度为221只/10 hm222只/hm2。分析曲线图可知，样地3对应图中的曲线b，增加样地3的目的是增加密度梯度。(4)根据上述分析可知，在当前种群密度范围内，密度高不会抑制高原鼠兔种群增长，种群密度对内分泌水平没有明显影响；种群密度对内分泌和种群数量变化的影响存在种间差异。答案：(1)随机捕捉高原鼠兔若干只(2)不是两样地高原鼠兔存在地理隔离(3)22只/hm2b增加密度梯度(4)在当前种群密度范围内，密度高不会抑制高原鼠兔种群增长，种群密度对内分泌水平没有明显影响；种群密度对内分泌和种群数量变化的影响存在种间差异授课提示：对应学生用书第357页一、选择题1(2017山东德州模拟)下列有关
40、“种群密度的调查”和“土壤小动物丰富度的研究”，说法错误的是()A一般不采用标志重捕法调查土壤小动物的丰富度B通常采用样方法调查古树木、蝗虫的幼虫、鱼类的种群密度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采集到的土壤小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中保存解析：调查土壤小动物的丰富度的方法是取样器取样法，A正确；调查鱼类种群密度采用标志重捕法，B错误；标志重捕法调查得到的数值是估计值，C正确；采集到的土壤小动物可放入体积分数为70%的酒精溶液中，也可放入试管中，D正确。答案：B2如图是有关种群特征的概念图，有关分析错误的是()A表示种群密度，是制约种群增长的因素之一B春运期间
41、，北京的人口数量变化主要取决于C预测种群数量变化的主要依据是D利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫，破坏了解析：种群最基本的数量特征是种群密度，它是影响种群数量变化的重要因素之一，图中为种群密度；种群密度的大小直接取决于出生率和死亡率、迁入率和迁出率，年龄组成既能影响出生率，也能影响死亡率，性别比例则影响出生率，所以与分别为出生率和死亡率，是年龄组成，是性别比例。选项A，表示种群密度，是制约种群增长的因素之一；选项B，春运期间北京人口数量的变化主要是流动人口的变化，主要取决于迁入率和迁出率，而不是出生率和死亡率；选项C，预测种群数量变化的主要依据是年龄组成；选项D，利用人工合成的性引诱剂诱杀害虫，破
42、坏了害虫种群正常的性别比例。答案：B3(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只解析：设该草场中灰苍鼠的种群数量为N，则N484515144，由于灰苍鼠被捕一次后更难捕捉，再次捕获时带标记的应该大于15，所以N应该小于144。答案：C4下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量
43、的动态变化”实验的操作正确的是()A从试管吸出培养液之前应静置一段时间B对于压在小方格界线上的酵母菌，计数四条边上的菌数C当一个小方格中酵母菌数目较多时应适当稀释D将培养液滴到计数室中盖上盖玻片后镜检解析：从试管中吸取培养液之前应将试管振荡，以使酵母菌混合均匀，减小实验误差；计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应计数相邻两边及其顶角的菌数；当一个小方格中酵母菌数目过多时，无法计数，应适当稀释；操作过程中，应先盖盖玻片，然后在盖玻片边缘滴培养液，让培养液自行渗入计数室。答案：C5(2017贵州六校联考)南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，长期生长在南极海冰区24 的环境中，其最适生长温度为2
44、 。磷虾主要以南极冰藻为食，企鹅主要以磷虾为食。自1975年以来，磷虾种群密度下降高达80%。下列叙述错误的是()A南极冰藻组成了一个种群B企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降C南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落D22 范围内，随着温度升高南极冰藻的光合作用强度增大解析：南极冰藻是以硅藻为主的一大类藻类植物，不是同种生物，因此生活在南极海冰区的南极冰藻不构成一个种群；企鹅主要以磷虾为食，因此企鹅种群密度也会随着磷虾种群密度下降而下降；同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合为群落，因此南极冰藻、磷虾、企鹅与该海冰区的其他生物组成群落；22 范围内，随着温度升高，与光合作
45、用有关的酶的活性增强，导致南极冰藻的光合作用强度增大。答案：A6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表所示。据表分析可知()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0.661.522.833.692.911.200.03A.这14年中白头鹎种群的数量呈“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：由于增长速率先增大后变小，所以这14年中白头鹎种群的数量呈“S”型增长，A错误；第12年时白头鹎种群的增长速
46、率为1.20，所以年龄组成为增长型，B错误；研究时用标志重捕法调查白头鹎的种群密度并经计算得出表中的数据，C错误；由于在K/2时种群增长速率最大，所以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，D正确。答案：D7(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t0t2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/2C捕获该鱼的最佳时期为t2时D在t1t2时，该鱼的种群数量呈下降趋势解析：t0t2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
47、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t1t2时，种群增长速率逐渐下降，但种群数量仍在增长，并趋于稳定，D错误。答案：B8某生物兴趣小组对某草原上一种野生动物的种群进行研究，得出了与种群密度相关的出生率和死亡率的变化，如图所示。有关此图的叙述错误的是()A该生物的种群增长曲线呈“S”型B死亡率逐渐增加的原因是出生率逐渐增加CB点时，种群增长速率最快DD点时，种群增长速率为0，种群达到环境最大容纳量解析：该生物的种群增长曲线呈“S”型，死亡率逐渐增加的原因是该生物种群会受食物、空间、天敌以及传染病
48、等因素的限制；出生率与死亡率的差值最大时，种群数量的增长速率最大，可确定为B点。当种群数量达到环境最大容纳量时，出生率与死亡率相等，可确定为D点。答案：B9如图表示某种鼠迁入新环境后，种群数量增长速率(平均值)随时间的变化。经调查，第5年时该种群的数量为500只。下列有关叙述正确的是()A该种鼠种群数量始终呈“J”型增长B可用标志重捕法准确计算其种群密度C理论上该种鼠在新环境中的环境容纳量约为1 000只D第5年后该种鼠数量减少的原因有天敌、资源和空间等解析：该种鼠种群数量呈“S”型增长，A错误；标志重捕法只能用来估算其种群密度，B错误；图中第五年种群增长速率最大，应该在种群增长曲线的K/2处
49、，而第5年时该种群的数量为500只，所以理论上该种鼠在新环境中的环境容纳量约为1 000只，C正确；第5年后该种鼠种群增长速率下降，但是种群数量仍增加，D错误。答案：C10(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
50、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。答案：D二、非选择题11某生物兴趣小组为指导草原牧民更科学地放牧，对草原生物种类进行了调查。请回答下列问题：(1)该兴趣小组为确定放牧量，对该草原上的某种优质牧草进行了种群密度的调查，所用的调查方法为样方法，取样的关键是要注意_。若选取5个样方，种群密度分别是N1、N2、N3、N4、N5(单位：株/平方米)，则该种优质牧草的种群
51、密度为_株/平方米。(2)在某一时刻有一田鼠种群迁入了该生态系统，这种田鼠以优质牧草的根为食，该兴趣小组对这一田鼠种群进行了一段时间的追踪调查，并绘制出如图曲线：图中虚线表示在_条件下田鼠种群的增长方式。如果迁入时田鼠的种群数量为a，而且每繁殖一代种群数量比原来增加m倍，则在此条件下繁殖n代以后，田鼠的种群数量为_。图中实线表示田鼠种群在该草原生态系统上的实际增长情况，图中_(填字母)点时，该田鼠种群的增长速率达到最大。在调查田鼠种群密度时应采用何种方法？_，如果田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则统计的种群密度会比实际值_。为保护牧草，牧民开展了灭鼠活动，即在图中所示的某时刻向该草原生态系统中投
52、放了灭鼠药，但一段时间后田鼠的数量又恢复到原来的水平，可能的原因是_。解析：(1)调查植物种群密度常用的方法是样方法，取样的关键是要注意随机取样。(2)图中虚线表示“J”型曲线，是在理想的状态下产生的。对田鼠来说，繁殖一代后原来的个体还存在，个体总数为a(1m)；繁殖n代以后，田鼠的种群数量为a(1m)n。实线表示该种群增长的“S”型曲线，最大种群增长速率出现在K/2时，即图中的C点。对田鼠进行种群密度的调查时，可用标志重捕法，如果田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，那么重捕个体中标记数偏小，计算出的种群密度会比实际值高。答案：(1)随机取样(N1N2N3N4N5)/5(2)理想(或营养、空间充足，
53、没有天敌)a(1m)nC标志重捕法偏高灭鼠药对田鼠进行选择，导致种群中抗药性个体不断增加12(2017湖北部分重点中学联考)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)曲线和曲线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。
54、(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_。解析：(1)曲线表示“J”型曲线，曲线表示“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。(2)自然环境下，世界人口的增长为“S”型曲线，与图中曲线符合；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
55、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。答案：(1)(2)cd(3)曲线(4)f(5)ee点时种群数量的增长速率最大13鸭为杂食性水禽，除捕食昆虫及其他小动物外，对稻田中几乎所有的杂草都有取食。为研究稻鸭共作复合农业生态系统的功能，研究人员进行了实验，结果如表。稻鸭共作对稻田中杂草密度、物种丰富度及稻田杂草相对优势度的影响杂草密度(株/m2)物种丰富度(种)杂草相对优势度草龙节节菜稗草陌上菜异型莎草常规区4012.00.2470.1890.1000.1020.094稻鸭区2.35.300.2590.2710.0890注：相对
56、优势度表示植物在群落中的优势地位。(1)采用样方法调查杂草密度时，选取样方的关键是_。表中杂草密度数值应采用样方调查结果的_值。表中数据说明稻鸭共作会在一定程度上降低杂草的密度，从而限制了杂草对水稻的危害。(2)由物种丰富度的变化可知稻鸭共作能显著降低稻田群落中杂草的_。由于稻鸭共作，原本在群落中优势明显的_地位下降，而有些杂草的优势地位明显上升，在群落中各个生物种群分别占据了不同的空间，由此推测采取不同的处理方法会对稻田群落的_有不同的影响。(3)稻田生态系统中的_能将鸭的粪便分解成_以促进水稻的生长。鸭的引入增加了稻田生态系统中_的复杂性，从而使该生态系统的_功能提高。解析：(1)选取样方时，关键是要随机取样，求出所有样方种群密度的平均值，作为该种群的种群密度。(2)由表中数据可知，稻鸭共作区杂草种类减少，原来的优势种群草龙减少。(3)分解者可将鸭粪分解成无机物，供水稻植株吸收利用。鸭的引入使食物链和食物网(营养结构)变得复杂，提高了该生态系统的物质循环和能量流动功能。答案：(1)随机取样平均(2)物种数目草龙结构(3)分解者无机物营养结构(食物链和食物网)物质循环和能量流动
