1、第9单元 生物与环境（1）一、选择题(每小题5分，共60分)1(2012皖南八校高三联考)下列关于种群的叙述正确的是()。种群是进化的基本单位种群是繁殖的基本单位种群是群落的基本单位种群是物种的存在形式种群可以作为研究生态系统能量流动的单位A BC D解析本题主要考查种群的概念，意在考查考生的理解能力。当一个种群独占一个营养级时可以作为研究生态系统能量流动的单位。答案D2下列关于种群特征的说法中正确的是()。A种群密度能反映种群在一定时期的数量和数量变化趋势B出生率越高，种群数量增长越快C年龄组成能够用来预测种群密度的变化趋势D利用性引诱剂来诱杀害虫的雄性个体，对种群的密度影响不大解析本题考查
2、种群的特征，意在考查识记与理解能力。种群密度能反映种群在一定时期的数量，但不能反映其数量变化趋势，A项错误；种群数量的增长不只与出生率有关，还与死亡率等有关，B项错误；年龄组成是种群的特征之一，根据各年龄段个体所占的比例，可以预测种群密度的变化趋势，C项正确；利用性引诱剂来诱杀害虫的雄性个体，可以破坏害虫种群正常的性别比例，使该害虫的种群密度明显降低，D项错误。答案C3(2011南昌调研)如图所示为种群在理想环境中呈“J”型增长，在有环境阻力条件下呈“S”型增长，下列关于种群在某环境中数量增长曲线的叙述，正确的是()。A当种群数量达到E点后，种群数量增长速率为0B种群数量增长过程中出现环境阻力
3、是在D点之后C图中阴影部分表示克服环境阻力生存下来的个体数量D若该种群在C点时数量为100，则该种群的K值为400解析种群数量达到E点后，种群数量不再变化，出生率与死亡率相等。环境阻力一直存在，只是C点后，阻力逐渐增大。阴影部分表示环境阻力或淘汰的个体数量。答案A4下列关于种群以“S”型曲线增长的叙述正确的是()。A种群的数量每年以一定的倍数增长，可用数学模型NtN0t表示BK值会随着环境因素的变化而发生变化C各阶段的增长速率不同，随着时间的增加越来越大D环境条件是资源和空间充裕、气候适宜、没有敌害等解析A、D选项是种群以“J”型曲线增长的规律和条件，“S”型曲线各阶段的增长速率不同，随着时间
4、的增加种群的增长速率先增大然后逐渐减小，达到稳定状态时增长速率为0。答案B5数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式，关于种群增长的数学模型有曲线图和数学方程式。下列关于种群的“J”型曲线增长的叙述错误的是()。A数学方程式模型可表示为：t年后种群数量为：NtN0tB条件是食物和空间充裕、气候适宜、没有敌害等C出生率远大于死亡率DK值是固定的解析种群的“S”型增长过程中，一定空间中所能维持的种群最大数量是K值。“J”型增长是理想的条件下发生的，因此没有K值。答案D6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，下列有关叙述错误的是()。A改善空间和资源条件有望使K
5、值提高BBC段种群增长速率逐渐下降，出生率小于死亡率CB到C变化过程中，其天敌捕食成功率将会增加D比较曲线b与曲线a，表明自然状态下种群无法超出理想状态下的最大增长率解析K值是指环境的容纳量，环境改变容纳量也随之改变，所以改善环境条件，环境容纳量将会增大；图中曲线b是“S”型曲线，BC段种群数量是增大的，如不考虑迁入率和迁出率，则出生率应大于死亡率；由于BC段种群数量逐渐增加，被捕食者大量增加，将会导致其天敌捕食成功率有所增加；曲线a指的是“J”型曲线；“J”型曲线往往表示理想状态下种群数量的变化，而自然状态下，食物和空间是有限的、气候和天敌等因素致使种群增长率要比理想状态下的最大增长率小。答
6、案B7(2011北京朝阳区)某种群出生率如图曲线，死亡率如图曲线，则在哪一时期此种群的个体总数达到其生活环境负荷量的顶点()。Aa Bb Cc Dd解析种群数量达到其生活环境负荷的最大值，即K值，从图中可以看出在c点之前出生率大于死亡率，种群数量不断增多，而c点之后，出生率小于死亡率，种群数量不断减少，故c点时达到环境负荷量的顶点。答案C8(2012淄博一检)如图分别表示某种群的数量增长曲线和种群增长速率曲线，与此相关的叙述错误的是()。A甲图中C点种群增长速率对应乙图中的F点，AC段可看成是“J”型增长B当种群增长速率对应乙图中的G点时，该种群数量将达到最大值C渔业捕捞时，应使捕捞后的剩余量
7、维持在C点D根据“J”型增长数学模型NtN0t，知种群呈“J”型增长时其增长率不能用图乙表示解析本题考查种群的数量变化，意在考查考生的理解、识图能力。甲图中C点种群增长最快，对应图乙中的F点，但AC段有环境阻力，不能看作“J”型增长，A项错误；乙图中G点种群增长速率为零，种群数量将不再增加，B项正确；C点时种群增长速率最大，捕捞后的剩余量维持在C点可以保证持续高产，C项正确；“J”型增长时种群增长速率逐渐增大，D项正确。答案A9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
8、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；D点时，出生率与死亡率相等，种群密度达到最大；图乙代表衰退型年龄组成，而超过C点后CD段出生率仍大于死亡率；维持在B点有利于该种群的持续增长，维持在D点时捕捞鱼类得到的日捕获量最大；出生率和死亡率是决定种群密度和种群大小的重要因素，此外性别比例、迁入率和迁出率等也影响着种群密度和种群大小，因此，仅估算一个种群的出生率和死亡率，并不能确定种群密度的大小。答案D10(2011东北三校联考)下列关于研究种群数量实验的叙述，正确
9、的是()。A调查某地区松树的种群数量，样方面积应该取1 cm2B标志重捕法不适用于调查土壤动物中的蜈蚣C对酵母菌计数时，用吸管吸取培养液滴满血球计数板的计数室及其四周边缘，轻轻盖上盖玻片后即可镜检D可采用取样器采集土样调查鼠类数量解析松树个体较大，样方面积取1 cm2太小。对酵母菌计数时，先将盖玻片盖在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。调查鼠类数量时，应该采用标志重捕法。土壤动物中的蜈蚣个体较小，不适合用标志重捕法调查，应用取样器取样法。答案B11探究“培养液中酵母菌数量动态变化”的实验方法与注意事项中，不正确的是()。A计数培养液中酵母菌数量可用抽样检测法B该实验
10、不需要设置对照组，不需要做重复实验C从试管中吸取培养液时要将试管轻轻振荡几次D在显微镜下统计酵母菌数量时视野不能太亮解析本题考查“培养液中酵母菌数量的动态变化”实验，意在考查考生实验与探究能力。统计培养液中酵母菌数量一般用抽样检测法，A项正确；该实验中，酵母菌种群数量的变化在时间上形成自身对照，无需设置对照组，要获得准确的实验数据，必须重复实验，求平均值，B项错误；为了使酵母菌分布均匀和计数准确，取样前要将试管轻轻振荡几次，C项正确；因酵母菌和培养液的折光率比较低，用显微镜观察时视野不能太亮，D项正确。答案B12(2011豫南九校联考)下列调查活动或实验中，计算所得数值与实际数值相比，可能偏小
11、的是()。A标志重捕法调查野兔种群密度时个别标志物脱落B调查某遗传病的发病率时以患者家系为调查对象C样方法调查法国梧桐种群密度时在分布较稀疏的地区取样D用血球计数板计数酵母菌数量时统计方格内和在相邻两边上的菌体解析用标志重捕法调查种群密度时，标志物脱落，会使公式NM(M：第一次捕获并标记数，n：第二次捕获数，m：第二次捕获中标记数)中m值偏小，从而使N值比实际值偏大；用样方法调查植物种群密度时应随机取样，如在分布较稀疏的地区取样会导致调查数值比实际数值偏小；调查某遗传病的发病率时以患者家系为调查对象，所得数值比实际数值偏大。答案C二、非选择题(共40分)13(10分)用一定量的培养液在适宜条件
12、下培养酵母菌，将其数量随时间的变化绘制如下图1，a表示每3 h更换一次培养液的培养曲线，b表示不更换培养液的一段时间内的培养曲线。(1)曲线a表示种群呈“_”型增长。理论上讲，呈现这种增长模型的条件是_、_、_等。(2)曲线b表示的增长为“_”型增长。属于这种增长模型的种群，随种群密度(个体数量)的增加，种群的增长速率的变化是_。当种群个体数量达到最大值一半时，种群的增长速率达到_。(3)在实际情况下，塔斯马尼亚绵羊种群增长如图2，说明在自然界中，种群数量变化会出现_现象。解析根据图1中的曲线a可以看出，种群呈“J”型增长，曲线b表示的是“S”型增长。种群“S”型增长曲线中，种群的增长速率的变
13、化是先增大，再减小，最后为零。当种群个体数量时，种群的增长速率最大。自然界的种群数量变化会出现波动现象。答案(1)J食物和空间充裕气候适宜没有敌害(2)S先增大，再减小，最后为零最大(3)波动14(15分)沙棘耐旱，抗风沙，可以在盐碱化土地上生存。沙棘木蠹蛾引起沙棘大面积死亡。研究者发现，某市山坡地沙棘林和河滩地沙棘林的受害程度有显著差异，如图所示：(1)为了计算山坡地沙棘林和河滩地沙棘林的有虫株率，研究者应采用_法分别对两地的沙棘林进行种群密度调查。(2)已知每个有虫株上的虫数大致相同，那么据上图可知，20012005年，山坡地的沙棘木蠹蛾种群呈_增长，在_年(区段)该种群的种群增长速率最高
14、。(3)研究者为了研究沙棘的抗虫机理，对河滩地进行了进一步研究，获得如下右图所示数据。在干旱的气候下，沙棘木蠹蛾的发生量的变化趋势是什么？_。(4)研究者同时对山坡地和河滩地的土壤条件进行了调查，调查结果如下表所示：地点土壤肥力土壤含水量有机质含量/%氮含量/%表层60 cm/%山坡地0.5950.0157.0河滩地0.2020.00315.0因此认为决定沙棘抗虫性的关键因素是土壤含水量。并进行了实验验证：将生长状况基本相同的沙棘均分为A、B两组，A组土壤含水量和土壤肥力与河滩地相同，B组_，结果A组抗虫性显著高于B组，证实了研究者的假设。解析植物的种群密度的调查常采用样方法。从图中可以看出，
15、20012005年，山坡地的沙棘木蠹蛾种群呈“S”型增长。在20022003年(区段)，其斜率最大，因此该时间区段的种群增长速率最高。从曲线图可以看出，蛾的发生程度与雨量大小呈负相关，因此在干旱的气候下，沙棘木蠹蛾的发生量增多。若要验证沙棘抗虫性受土壤含水量的影响，设置对照处理时，A组土壤含水量和土壤肥力与河滩地相同，B组土壤含水量与山坡地相同(或土壤含水量低于河滩地)，土壤肥力与河滩地相同，结果A组抗虫性显著高于B组，证实了研究者的假设。答案(1)样方(取样调查)(2)“S”型20022003(3)增多(4)土壤含水量与山坡地相同(或土壤含水量低于河滩地)，土壤肥力与河滩地相同方法技巧要验证
16、沙棘抗虫性的关键因素是土壤含水量，关键是对照实验的处理。首先要依据表格中的数据信息观察出山坡地比河滩地的土壤含水量低，A组实验的处理题干中已有说明，因此要验证决定沙棘抗虫性的关键因素是土壤含水量，A组与B组的含水量要有差异，土壤肥力应与A组相同，由于已知结论的限制作用，所以B组设置的含水量要比A组低。15(15分)酵母菌生长的最适宜温度在2030 之间，能在pH值为37.5的范围内生长，在氧气充足的环境中主要以出芽生殖的方式快速增殖。大约每1.52 h增殖一代。某研究性学习小组据此探究酵母菌种群在不同的培养液浓度和温度条件下种群密度的动态变化，进行了如下实验，实验操作步骤如下：第一步：配制无菌
17、马铃薯葡萄糖培养液和活化酵母菌液。第二步：利用相同多套装置，按下表步骤操作。装置编号ABCD装置容器内的溶液无菌马铃薯葡萄糖培养液/mL101055无菌水/mL55活化酵母菌液/mL0.10.10.10.1温度/525525第三步：用血球计数板计数装置中起始酵母菌数目，做好记录。第四步：将各装置放在其他条件相同且适宜的条件下培养。第五步：连续7 d，每天随机抽时间取样计数，做好记录。回答下列问题。(1)改正实验操作步骤中的一处错误_。(2)某同学第5 d在使用血球计数板计数时做法如下：振荡摇匀试管，取1 mL培养液并适当稀释(稀释样液的无菌水中加入了几滴台盼蓝染液)。先将_放在计数室上，用吸管
18、吸取稀释后的培养液滴于其边缘，让培养液自行渗入，多余培养液_，制作好临时装片。显微镜下观察计数：在观察计数时只记_(被、不被)染成蓝色的酵母菌。解析(1)实验中要注意遵循单一变量和对照原则，该实验中要注意在每天同一时间取样，否则由于时间不同而影响结果准确性。(2)计数室的刻度一般有两种规格，一种是一个大方格分成16个中方格，而每个中方格又分成25个小方格；另一种是一个大方格分成25个中方格；而每个中方格又分成16个小方格。但无论是哪种规格的计数板，每一个大方格中的小方格数都是相同的，即1625400个小方格。每一个大方格边长为1 mm，则每一大方格的面积为1 mm2，盖上盖玻片后，载玻片与盖玻片之间的高度为0.1 mm，所以计数室的容积为0.1 mm3。在计数时，通常数五个中方格的总菌数，然后求得每个中方格的平均值，再乘上16或25，就得一个大方格中的总菌数，然后再换算成1 mL菌液中的总菌数。答案(1)第五步中应每天同一时间(定时)取样(2)盖玻片用滤纸(吸水纸)吸去不被
