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種群的特征和種群數(shù)量的變化 基礎(chǔ)達標 1.(2018全國Ⅰ卷)種群密度是種群的數(shù)量特征之一,下列敘述錯誤的是(　　) A.種群的S型增長是受資源因素限制而呈現(xiàn)的結(jié)果 B.某林場中繁殖力極強老鼠種群數(shù)量的增長會受密度制約 C.魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度不同時,單位水體該魚的產(chǎn)量有可能相同 D.培養(yǎng)瓶中細菌種群數(shù)量達到K值前,密度對其增長的制約逐漸減弱 答案 D 解析 在資源有限的條件下,種群數(shù)量呈S型增長,A項正確。種群數(shù)量的增長受自身種群密度的影響,種群密度越大,則種群增長的速率越小,所以當種群的數(shù)量達到K值后,密度對種群的制約最強,B項正確,D項錯誤。魚塘中某種魚的養(yǎng)殖密度大時,種內(nèi)斗爭加劇,魚體生長緩慢,每條魚的質(zhì)量小;養(yǎng)殖密度小時,種內(nèi)斗爭弱,魚體生長快,每條魚的質(zhì)量大。所以在不同養(yǎng)殖密度條件下,可能會出現(xiàn)魚產(chǎn)量相同的情況,C項正確。 2.下列對種群特征的概念圖(如下圖)的分析,正確的是(　　) A.種群最基本的數(shù)量特征是出生率、死亡率 B.呈“J”型增長的種群中死亡率和遷出率都為0 C.預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù)是b D.種群數(shù)量達到K值時,c也達到最大并保持不變 答案 C 解析 種群最基本的數(shù)量特征是種群密度,A項錯誤;呈“J”型增長的種群中依然有個體死亡,B項錯誤;圖中a指的是性別比例,b指的是年齡組成,年齡組成是預(yù)測種群數(shù)量未來變化的主要依據(jù),C項正確;圖中c指的是種群密度,種群密度會隨著環(huán)境的變化而發(fā)生波動,D項錯誤。 3.樣方法和標志重捕法是調(diào)查種群密度的常用方法。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A.五點取樣時,應(yīng)選擇個體分布較為均勻的區(qū)域進行取樣 B.樣方法是調(diào)查種群密度的常用方法,物種豐富度的研究不能采用該種方法進行 C.對于個體較大、活動能力較強的動物可以采用標志重捕法調(diào)查 D.若重捕時方法不當造成已捕獲的標記個體死亡,會導(dǎo)致估算數(shù)值比實際數(shù)值偏大 答案 C 解析 選取樣方時,一定要做到隨機取樣。樣方法是調(diào)查種群密度的常用方法,物種豐富度研究也能采用該種方法進行。對于個體較大、活動能力較強的動物可以采用標志重捕法調(diào)查。重捕時,已捕獲的標記個體死亡,不影響統(tǒng)計結(jié)果,不會影響估算數(shù)值。 4.(2018江蘇卷)由于農(nóng)田的存在,某種松鼠被分隔在若干森林斑塊中。人工生態(tài)通道可以起到將森林斑塊彼此連接起來的作用。下列敘述正確的是(　　) A.農(nóng)田的存在,增加了松鼠的活動空間 B.生態(tài)通道有利于保護該種松鼠遺傳多樣性 C.不同森林斑塊中的松鼠屬于不同種群,存在生殖隔離 D.林木密度相同的不同斑塊中松鼠的種群密度相同 答案 B 解析 松鼠生活在森林中,農(nóng)田的存在減少了松鼠的活動空間,A項錯誤;生態(tài)通道有利于不同森林斑塊中松鼠間的交流,保護了松鼠的遺傳多樣性,B項正確;不同森林斑塊中的松鼠可通過生態(tài)通道進行基因交流,不存在生殖隔離,C項錯誤;林木密度相同的不同斑塊中松鼠的數(shù)量可能不同,種群密度也可能不同,D項錯誤。 5.(2018河南鄭州嵩陽中學第五次質(zhì)檢)某島嶼上生活著一種動物,其種群數(shù)量多年維持相對穩(wěn)定。該動物個體從出生到性成熟需要6個月。下圖為某年該動物種群在不同月份的年齡結(jié)構(gòu)(每月最后一天統(tǒng)計種群中各年齡組的個體數(shù))。下列關(guān)于該種群的敘述,錯誤的是(　　) A.該種群10月份的出生率可能為零 B.天敵的遷入可影響該種群的年齡結(jié)構(gòu) C.該種群的年齡結(jié)構(gòu)隨著季節(jié)更替而變化 D.大量誘殺雄性個體不會影響該種群的密度 答案 D 解析 由圖示知,12月份未成熟個體數(shù)目為0,又知該動物個體從出生到性成熟需要6個月,故該種群可能從6月份開始,出生率就為0,A項正確。天敵傾向于捕食年老體弱的動物,故天敵的遷入可能會導(dǎo)致衰老個體減少,使種群年齡結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,B項正確。圖示各月份中,不同年齡階段的個體百分比不同,C項正確。大量誘殺雄性個體,會使該種群的正常性別比例發(fā)生改變,導(dǎo)致種群密度改變,D項錯誤。 6.(2018山西晉中模擬)20世紀30年代,環(huán)頸雉被引入美國的一個島嶼后,其種群數(shù)量的增長如下圖實線所示。下列相關(guān)敘述錯誤的是(　　) A.可用標志重捕法調(diào)查環(huán)頸雉的種群密度 B.實線呈“Z”型的原因可能是越冬時環(huán)頸雉的死亡率上升 C.環(huán)頸雉種群數(shù)量的增長近似于“J”型曲線(Nt=N0λt),其中λ>1 D.環(huán)頸雉為重要的經(jīng)濟禽類,每年應(yīng)捕獲其種群數(shù)量的 1/2 答案 D 解析 環(huán)頸雉屬于活動能力強、活動范圍大的動物,調(diào)查其種群密度可用標志重捕法,A項正確;越冬時環(huán)頸雉的死亡率可能上升,因此環(huán)頸雉種群的增長呈“Z”型,B項正確;據(jù)圖中虛線可知,環(huán)頸雉種群數(shù)量的增長近似于“J”型曲線(Nt=N0λt),其中λ>1,C項正確;環(huán)頸雉為重要的經(jīng)濟禽類,每年應(yīng)在超過K/2時捕獲,且捕獲后其剩余量應(yīng)大于K/2,D項錯誤。 7.圖1和圖2表示出生率、死亡率、凈補充量(為出生率、死亡率之差)和種群密度的關(guān)系。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.圖1中曲線a代表死亡率,曲線b代表出生率 B.海洋魚類捕撈應(yīng)使魚類的數(shù)量保持在圖1的E點 C.圖2中在F點控制有害動物最有效 D.圖2中G點代表種群的環(huán)境容納量 答案 D 解析 分析題圖1可知,a是出生率,b是死亡率,A項錯誤; E點凈補充量為0,此時種群數(shù)量最大,不是海洋魚類捕撈應(yīng)保持的最適宜數(shù)量,B項錯誤;分析圖2可知,F點害蟲的增長速率最大,在小于F點時控制有害動物最有效,C項錯誤;分析題圖可知,G點凈補充量為0,該點代表環(huán)境容納量,即K值,D項正確。 8.某生物興趣小組對某動物繁育中心的某種瀕危動物的種群增長速率進行了調(diào)查,下表為調(diào)查結(jié)果。下列相關(guān)敘述正確的是 (　　) 年份 第一年 第二年 第三年 第四年 第五年 第六年 第七年 增長 速率 0.50 1.33 2.69 3.78 2.88 1.36 0.09 A.第四年該種群的數(shù)量大約是該環(huán)境容納量的一半 B.第一年至第七年,該種群的年齡組成從增長型向衰退型轉(zhuǎn)變 C.該種群數(shù)量呈“S”型增長,種群增長速率不受種群密度制約 D.對于棲息地已被破壞的瀕危動物,最好的保護方式為就地保護 答案 A 解析 從表中數(shù)據(jù)可知,該種群的增長速率在調(diào)查的7年內(nèi),先增大后減小,符合“S”型增長模型,第四年該種群的增長速率最大,對應(yīng)的種群數(shù)量應(yīng)為K/2,A項正確;種群數(shù)量呈“S”型增長的種群,其年齡組成從增長型逐漸向穩(wěn)定型轉(zhuǎn)變,B項錯誤;種群數(shù)量呈“S”型增長的種群,其種群密度制約增長速率,C項錯誤;對棲息地已被破壞的瀕危動物最好的保護方式為易地保護,D項錯誤。 能力提升 1.某小組在探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化時,同樣實驗條件下分別在4個錐形瓶中進行如下圖所示的培養(yǎng),均獲得了“S”型增長曲線。下列敘述錯誤的是(　　) A.達到K值的時間不同 B.可采用抽樣檢測的方法對酵母菌進行計數(shù) C.Ⅳ內(nèi)的種群數(shù)量先于Ⅱ內(nèi)的開始下降 D.4個錐形瓶中酵母菌種群的K值均相同 答案 D 解析 由于培養(yǎng)液的體積不同,起始酵母菌數(shù)不同,因此4個錐形瓶內(nèi)的種群達到K值的時間不同,A項正確;可采用抽樣檢測的方法對酵母菌進行計數(shù),B項正確;錐形瓶Ⅱ、Ⅳ中的培養(yǎng)液體積相同,但是Ⅳ內(nèi)的起始酵母菌數(shù)量多,種群數(shù)量先于Ⅱ開始下降,C項正確;錐形瓶Ⅰ~Ⅳ中的起始酵母菌數(shù)和培養(yǎng)液體積都不一樣,因此4個錐形瓶中酵母菌種群的K值各不相同,D項錯誤。 2.種群的出生率減去死亡率就是種群的自然增長率。圖中甲、乙為同一群落中的兩個種群,曲線表示δ(δ=出生率/死亡率)隨時間的變化。下列敘述正確的是(　　) A.t1和t4時刻,乙種群的種群密度相同 B.t2時刻甲、乙種群的自然增長率一定相同 C.t2和t3時刻乙種群的自然增長率一定相同 D.t2→t4,甲種群密度先上升后下降 答案 D 解析 t1→t4乙種群出生率一直大于死亡率,則t4時刻的種群密度大于t1時刻。自然增長率為出生率減去死亡率,t2時刻甲、乙種群出生率與死亡率的比值相同,但差值不一定相同,故t2時刻甲、乙種群的自然增長率不一定相同;同理,t2、t3時刻乙種群的自然增長率不一定相同。t2→t4,甲種群的出生率先大于死亡率,種群密度先上升,之后出生率小于死亡率,種群密度下降。 3.標志重捕法和樣方法是調(diào)查種群密度的兩種常用方法。下列有關(guān)說法錯誤的是(　　) A.隨機選取樣方n個,每個樣方的生物個體數(shù)量為X1、X2……Xn,則樣方內(nèi)生物個體數(shù)量的平均值為(X1+X2+……+Xn)/n B.調(diào)查動物的種群密度時一般采用標志重捕法 C.計數(shù)時同種生物個體無論大小都要計數(shù) D.標志重捕法中種群數(shù)量的估算公式是標記個體數(shù)重捕標記個體數(shù)/重捕個體數(shù) 答案 D 解析 用樣方法調(diào)查植物種群密度時,求所有樣方的平均值作為最終的數(shù)值,A項正確;調(diào)查動物的種群密度時一般用標志重捕法,B項正確;計數(shù)時與個體的大小和年齡無關(guān),同種生物的大小個體都應(yīng)計入總數(shù),C項正確;標志重捕法中種群數(shù)量的估算公式是標記個體數(shù)重捕個體數(shù)/重捕個體中被標記的個體數(shù),D項錯誤。 4.在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)害蟲防治中,害蟲種群密度變化情況示意圖(經(jīng)濟閾值是指害蟲種群密度影響農(nóng)田經(jīng)濟效益的最低值)如下。在A、B、C、D、E點進行了農(nóng)藥防治或引入了天敵進行生物防治。下列有關(guān)敘述正確的是(　　) A.在農(nóng)藥的作用下,害蟲的抗藥性基因突變率在D點顯著高于B點 B.E點是生物防治,A、B、C、D點是藥物防治 C.種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素會改變種群K值的大小 D.食物的短缺降低了害蟲的存活率 答案 B 解析 在農(nóng)藥的作用下,害蟲的抗藥性基因頻率在D點顯著高于B點,而不是抗藥性基因突變率,A項錯誤;藥物防治不能從源頭上控制害蟲的種群密度,而生物防治降低了害蟲種群的環(huán)境容納量,使其種群密度長時間處于較低水平,B項正確;種群的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因素不會改變種群K值的大小,C項錯誤;天敵的捕食降低了害蟲的存活率,D項錯誤。 5.(2018重慶江津模擬)“S”型曲線和“J”型曲線是反映種群數(shù)量增長的數(shù)學模型。下圖表示自然界中某動物種群數(shù)量的動態(tài)變化?；卮鹣铝袉栴}。 (1)在食物和空間充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件下,種群數(shù)量呈　　　型增長;在這種條件下,若種群的起始數(shù)量為N0,一年后的數(shù)量為2N0,推測5年后種群數(shù)量為　　　　　。 (2)根據(jù)圖中該動物種群數(shù)量的動態(tài)變化曲線可知,該種群的環(huán)境容納量　　　　(填“大于”“等于”或“小于”)2 000 只。 (3)若圖中曲線代表草原上某種野兔的數(shù)量變化,則可采用標志重捕法調(diào)查草原上某種鼠的種群密度。在實際操作時,若帶有標記的個體更容易被捕獲,會導(dǎo)致種群密度估算結(jié)果　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)實際值。 答案 (1)J　32N0　(2)等于　(3)小于 解析 (1)在食物和空間充裕、氣候適宜、沒有敵害等條件下,種群數(shù)量呈J型增長,若種群的起始數(shù)量為N0,一年后的數(shù)量為2N0,說明λ為2,推測5年后種群數(shù)量為N025=32N0。(2)由圖可知,該種群的環(huán)境容納量為2 000只。(3)標志重捕法計算公式為種群中個體數(shù)標記總數(shù)=重捕個體總數(shù)重捕個體中被標記的個體數(shù)。若帶有標記的個體更容易被捕獲,則重捕個體中被標記個體數(shù)偏多,因此調(diào)查結(jié)果偏小,即調(diào)查估算結(jié)果要小于實際值。 6.下圖甲中,Ⅰ是布氏田鼠遷入某草原后的種群數(shù)量變化曲線。圖乙是布氏田鼠從遷入該草原到圖甲中的a時期出生率與死亡率變化曲線。請據(jù)圖回答下列問題。 (1)在圖甲中,DE段布氏田鼠種群的年齡組成為　　　　型。 (2)布氏田鼠種群的最大凈補充量對應(yīng)圖乙中的　　　　點,該點與圖甲中的　　　　點相對應(yīng)。 (3)圖甲a時期引入某種生物,布氏田鼠種群數(shù)量明顯下降后保持新的動態(tài)平衡,引入的生物與布氏田鼠之間最可能是　　　　關(guān)系。 (4)圖甲給予我們的啟示是:對于外來物種的引入要遵循　　　　　　　　　　原理,而且要考慮環(huán)境的承載力。 答案 (1)穩(wěn)定　(2)G　C　(3)捕食　(4)協(xié)調(diào)與平衡 解析 (1)在圖甲中,DE段布氏田鼠種群數(shù)量達到K值,此時種內(nèi)斗爭最激烈,出生率等于死亡率,種群增長率為0,所以年齡組成為穩(wěn)定型。(2)布氏田鼠種群的最大凈補充量對應(yīng)圖乙中的G點,即出生率與死亡率的差值最大時,此時種群增長速率最大,該點與圖甲中的C點相對應(yīng),即種群數(shù)量達到K/2值時。(3)圖甲a時期引入某種生物,布氏田鼠種群數(shù)量明顯下降后保持新的動態(tài)平衡,引入的生物與布氏田鼠之間最可能是捕食關(guān)系。(4)圖甲給予我們的啟示是:對于外來物種的引入要遵循協(xié)調(diào)與平衡原理,而且要考慮環(huán)境的承載力。