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第2節(jié) 種群數(shù)量的變化
基礎(chǔ)過關(guān)練
題組一 建構(gòu)種群增長的數(shù)學(xué)模型
1.下列與種群數(shù)量模型有關(guān)的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.數(shù)量增長曲線比數(shù)學(xué)公式更能直觀反映種群數(shù)量的增長趨勢(shì)
B.建立種群增長的數(shù)學(xué)模型一般不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)
C.“J”形增長的數(shù)學(xué)模型Nt=N0λt中,λ可以看成自變量
D.構(gòu)建相應(yīng)的模型后需通過實(shí)驗(yàn)或觀察等進(jìn)行檢驗(yàn)或修正
2.(2020湖北四校高二上聯(lián)考)某同學(xué)在“研究大腸桿菌數(shù)量變化”時(shí),提出的數(shù)學(xué)模型是Nn=2n(N代表細(xì)菌數(shù)量,n代表細(xì)菌繁殖代數(shù)),他建立的這個(gè)數(shù)學(xué)模型的合理假設(shè)是( )
A.細(xì)菌可以通過有絲分裂不斷增加數(shù)目
B.在資源和空間無限多的理想條件下,細(xì)菌種群數(shù)量增長不受種群密度的制約
C.細(xì)菌沒有細(xì)胞核,結(jié)構(gòu)簡單,分裂速度快
D.細(xì)菌微小,需要的營養(yǎng)物質(zhì)少,繁殖速度快
題組二 分析種群的“S”形增長
3.(2020北京101中學(xué)高二上期末)在資源和空間有限的條件下,種群數(shù)量呈“S”形增長。如圖是某藻類在不同環(huán)境溫度下的種群增長曲線,下列有關(guān)敘述不正確的是( )
A.環(huán)境容納量隨溫度不同而改變
B.19.8 ℃條件下環(huán)境容納量最小
C.24.8 ℃條件下第5天左右的種群增長速率最大
D.33.6 ℃條件下種群數(shù)量將維持在K值恒定不變
4.(2020北京師大附中高二上期末改編)關(guān)于如圖種群數(shù)量增長曲線的敘述正確的是( )
A.ac段種群增長率不斷升高、ce段種群增長率不斷降低
B.種群增長過程中出現(xiàn)環(huán)境阻力是在d點(diǎn)之后
C.建立自然保護(hù)區(qū)等措施可使e點(diǎn)上移,以此達(dá)到保護(hù)瀕危野生動(dòng)物的目的
D.圖中c點(diǎn)增長速率最大,不同時(shí)期種群的增長速率一定不同
5.(2020山東濟(jì)寧高二上期末)如圖1、2、3是同一生物在同樣條件下培養(yǎng)結(jié)果的不同表現(xiàn)形式,以下分析不正確的是( )
圖1
圖2
圖3
A.圖1、2、3都可以表示種群在有限環(huán)境條件下的增長規(guī)律
B.圖1中a點(diǎn)和圖3中e點(diǎn)的增長速率與圖2中的c點(diǎn)對(duì)應(yīng)
C.圖1中b點(diǎn)和圖3中f點(diǎn)的增長速率與圖2中的d點(diǎn)對(duì)應(yīng)
D.圖1、2、3中的b、c、f點(diǎn)都可以表示種群數(shù)量達(dá)到了環(huán)境容納量
題組三 辨析種群的“J”形和“S”形增長
6.(2020遼寧盤錦遼河油田二中高二上期末改編)如圖為“J”形和“S”形增長曲線,下列相關(guān)敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.呈“S”形增長的種群,隨著時(shí)間的推移,種群增長所受的環(huán)境阻力先增加后減少
B.種群呈“S”形增長的原因是自然界中資源和空間有限等
C.“J”形曲線代表的種群,種群數(shù)量不斷增大且無K值
D.在自然界中,種群的增長曲線一般是“S”形曲線
7.(2020湖南師大附中高二上月考)假定當(dāng)年種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的λ倍,如圖表示λ值隨時(shí)間變化的曲線示意圖。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( 深度解析 )
A.O~a年,種群數(shù)量基本不變,其年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型
B.a~c年,種群數(shù)量下降,其年齡結(jié)構(gòu)為衰退型
C.b~d年,種群數(shù)量增加,種群呈“S”形曲線增長
D.d~e年,種群數(shù)量增加,種群呈“J”形曲線增長
8.某中學(xué)遷入新建校園14年,校園中白頭鵯(鳥綱鵯科動(dòng)物)在14年間的種群增長速率如表所示。據(jù)表分析可知( 深度解析 )
年份
第2年
第4年
第6年
第8年
第10年
第12年
第14年
增長速率
0.66
1.52
2.83
3.69
2.91
1.20
0.03
A.這14年中,白頭鵯的種群數(shù)量呈“J”形增長
B.第12年時(shí),白頭鵯種群的年齡結(jié)構(gòu)為衰退型
C.該學(xué)校中,白頭鵯的K值約為第8年時(shí)其種群數(shù)量的兩倍
D.用樣方法調(diào)查白頭鵯的種群密度并計(jì)算出增長速率
題組四 分析種群數(shù)量的波動(dòng)
9.如圖表示草原上某野兔種群數(shù)量的變化,K0表示沒有人類活動(dòng)等影響時(shí),野兔種群的環(huán)境容納量,人類相關(guān)活動(dòng)從c時(shí)間點(diǎn)開始。下列敘述中正確的是( )
A.若人類活動(dòng)等對(duì)該野兔種群無影響,該野兔種群數(shù)量最終將在K0水平保持恒定
B.若過度放牧使草場(chǎng)退化,該地野兔種群會(huì)出現(xiàn)數(shù)量急劇下降甚至消亡
C.人類活動(dòng)一開始,該野兔種群的出生率迅速降低并低于死亡率
D.若在c時(shí)間點(diǎn)人類開始捕殺野兔,則人類活動(dòng)將使該野兔種群的環(huán)境容納量在K1~K3之間
10.自然界中種群的數(shù)量特征是種群最重要的特征之一,如圖表示某動(dòng)物種群在不同條件下數(shù)量變化情況的曲線圖,請(qǐng)回答以下問題:
(1)該模型屬于 模型的表現(xiàn)形式之一,該形式較為直觀、形象。?
(2)若圖中A段種群增長近似于“J”形曲線,該模型需要滿足的條件是 。?
(3)該種群的環(huán)境容納量是 (K1或者K2),判斷理由是 。?
(4)對(duì)于自然界大多數(shù)生物種群來說,其種群數(shù)量總是處于圖示[D] 狀態(tài),種群數(shù)量也會(huì)出現(xiàn)[C]急劇下降,其原因可能是 (舉一例)。?
題組五 培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化
11.(2020北京四中高二上期末)向裝有10 mL培養(yǎng)液的試管中接種少量酵母菌菌種,在適宜條件下培養(yǎng)較長時(shí)間,酵母菌種群數(shù)量(Y)隨時(shí)間(X)的變化情況最可能是( )
12.(2020江蘇揚(yáng)州中學(xué)高二上期中)某生物興趣小組利用酵母菌開展相關(guān)探究實(shí)驗(yàn)。在500 mL已煮沸、冷卻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的葡萄糖培養(yǎng)液中接種一定量的酵母菌,在適宜的條件下培養(yǎng),探究酵母菌種群大小的動(dòng)態(tài)變化。分析回答:
(1)將葡萄糖培養(yǎng)液煮沸的主要目的是 ,冷卻后才接種酵母菌可防止 。?
(2)對(duì)培養(yǎng)液中酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)時(shí),逐個(gè)統(tǒng)計(jì)是非常困難的,可以采用 法。?
(3)本實(shí)驗(yàn)沒有另設(shè)對(duì)照實(shí)驗(yàn),原因是 。該實(shí)驗(yàn)需要重復(fù)取樣,原因是 。?
(4)在培養(yǎng)后期對(duì)培養(yǎng)液稀釋100倍后,用血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(規(guī)格為1 mm×1 mm×0.1 mm,25×16)計(jì)數(shù),顯微觀察時(shí),甲同學(xué)在調(diào)焦后,只能看清血細(xì)胞計(jì)數(shù)板的橫線而看不清豎線,此時(shí)應(yīng)該 ,之后統(tǒng)計(jì)其中的五個(gè)中方格共有酵母菌120個(gè)。同時(shí)興趣小組的同學(xué)另取一定量培養(yǎng)液用臺(tái)盼藍(lán)對(duì)酵母菌進(jìn)行染色(活細(xì)胞的細(xì)胞膜具有選擇透過性,臺(tái)盼藍(lán)不能穿過),多次鏡檢求得一個(gè)中方格中的酵母菌數(shù)量如下:?
第一次
第二次
第三次
未染色酵母菌
20
17
23
藍(lán)色酵母菌
4
3
5
則培養(yǎng)液中活酵母菌的密度為 個(gè)/毫升。?
能力提升練
題組一 綜合分析種群數(shù)量的變化
1.(2020湖南長沙雅禮中學(xué)高二上月考,)在一段時(shí)間內(nèi),某自然生態(tài)系統(tǒng)中甲種群的增長速率變化、乙種群的數(shù)量變化如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.t1~t2,甲種群的增長速率大于乙種群
B.t2時(shí)甲種群的環(huán)境容納量比t3時(shí)大
C.t2~t4,甲種群出生率大于死亡率
D.t4之后乙種群的數(shù)量仍能無限增長
2.(2020江蘇揚(yáng)州高二上期末聯(lián)考改編,)圖1為植食性昆蟲遷入某生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長速率變化曲線。圖2為λ(λ是當(dāng)年種群數(shù)量與前一年種群數(shù)量的比值)隨時(shí)間的變化曲線。下列有關(guān)敘述,正確的是( )
圖1
圖2
A.圖1中t1~t2時(shí)期與圖2中a~b時(shí)期種群都是衰退型
B.圖2中a、c兩點(diǎn)時(shí)期種群的出生率均與死亡率相當(dāng)
C.圖1和圖2中K值出現(xiàn)的時(shí)間分別是t2和d
D.圖1和圖2可分別表示種群的“S”形和“J”形增長過程
3.(不定項(xiàng))()科研小組對(duì)某地甲、乙兩個(gè)種群的數(shù)量進(jìn)行了多年的跟蹤調(diào)查,并研究Nt+1/Nt隨時(shí)間的變化趨勢(shì),結(jié)果如圖所示(圖中Nt表示第t年的種群數(shù)量,Nt+1表示第t+1年的種群數(shù)量)。下列分析正確的是 ( )
A.甲種群在O~t3段的Nt+1/Nt不斷增大,其年齡結(jié)構(gòu)為增長型
B.乙種群在O~t1段的種群數(shù)量呈“J”形增長,t3后種群數(shù)量保持相對(duì)穩(wěn)定
C.O~t3段,甲的種群密度先減小后增大,乙種群密度先增大后減小最后維持平衡
D.甲種群在t3后數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定可能是生存條件得到了改善
4.(2020浙江杭州七縣高二上聯(lián)考改編,)圖中的虛線表示某島嶼上某鹿種群的K值,實(shí)線表示該鹿種群數(shù)量隨時(shí)間的變化曲線,下列有關(guān)分析錯(cuò)誤的是( )
A.無法比較a、b兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)時(shí)刻種群增長速率的大小
B.b~c段,鹿種群出生率與死亡率的差值不斷減小,但出生率始終大于死亡率
C.c~d段鹿種群數(shù)量下降,有利于緩解種內(nèi)競(jìng)爭
D.在該島嶼上種植該鹿種群喜食的植物,可以使其K值增加,達(dá)到保護(hù)鹿種群的目的
5.(2020吉林梅河口五中高二月考,)圖1、圖2為種群數(shù)量變化的相關(guān)曲線,下列敘述正確的是( )
圖1
圖2
A.若食物充足,則種群數(shù)量增長曲線一定為圖1中的曲線Ⅰ
B.若圖1中的曲線Ⅱ變?yōu)榍€Ⅲ,說明種群的生存環(huán)境變得惡劣
C.圖2中A、B、C、D四點(diǎn)的種群年齡結(jié)構(gòu)為增長型的只有A、B點(diǎn)
D.圖2中D點(diǎn)時(shí),種群數(shù)量不再隨環(huán)境的變化而變化
6.(2020山東濟(jì)南歷城二中高二上期中改編,)如圖甲是草原上某兩類生物種群數(shù)量變化的動(dòng)態(tài)曲線,其中r對(duì)策生物通常個(gè)體小、壽命短,生殖力強(qiáng)但存活率低,親代對(duì)后代缺乏保護(hù);K對(duì)策生物通常個(gè)體大,壽命長,生殖力弱但存活率高,親代對(duì)后代有很好的保護(hù)。圖乙是種群數(shù)量變化曲線。請(qǐng)回答下列問題:
圖甲
圖乙
(1)田鼠的壽命只有兩年,幾乎全年均可繁殖,且種群數(shù)量每天可增加1.47%,屬于 (填“r對(duì)策”或“K對(duì)策”)生物,這類生物很難消滅,在種群密度極低時(shí)也能迅速回升。若在食物和空間條件充裕等理想環(huán)境下,田鼠的數(shù)量會(huì)出現(xiàn)圖乙中的曲線Ⅰ的增長趨勢(shì),此時(shí)需控制該曲線數(shù)學(xué)公式模型中的 參數(shù)來有效控制鼠害。若田鼠的初始數(shù)量是N0,增長率是1.47%,t年后田鼠的數(shù)量是Nt= (列出數(shù)學(xué)公式即可),但種群難以在較長時(shí)間內(nèi)按此模型增長,是因?yàn)椤? ?!∩疃冉馕觥?
(2)K對(duì)策生物的種群數(shù)量高于或低于 (填“S”或“X”)點(diǎn)時(shí),都會(huì)趨向該平衡點(diǎn),因此種群通常能穩(wěn)定在一定數(shù)量水平上,該數(shù)量水平被稱為 。根據(jù)圖甲可知,野馬等珍稀瀕危動(dòng)物,其數(shù)量一旦低于X點(diǎn),就會(huì)逐漸走向滅絕,對(duì)此可采取的保護(hù)措施是保護(hù)其棲息環(huán)境,包括提供充足的 條件,控制其天敵的數(shù)量等。?
(3)圖乙曲線Ⅱ是草原中田鼠最終呈現(xiàn)的增長曲線,則c點(diǎn)田鼠種群的增長速率 a點(diǎn)的增長速率,de段田鼠種群的年齡結(jié)構(gòu)為 。在該草原投放了一定數(shù)量的蛇可緩解草原的鼠患,曲線Ⅱ表明蛇發(fā)揮明顯生態(tài)效應(yīng)的是ef段。若投放的蛇因不適應(yīng)當(dāng)?shù)夭菰沫h(huán)境而部分死亡,則圖中α的角度將會(huì) 。?
題組二 探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化
7.(2020天津耀華中學(xué)高二上期末,)為探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化,某同學(xué)進(jìn)行了如下操作:
①把酵母菌培養(yǎng)液放置在適宜的環(huán)境中培養(yǎng),每天在相同時(shí)間取樣計(jì)數(shù),連續(xù)7天
②靜置一段時(shí)間后,用吸管從錐形瓶中吸取適量培養(yǎng)液
③用吸管在計(jì)數(shù)室中央滴加培養(yǎng)液,再將蓋玻片放在計(jì)數(shù)室上
④用濾紙吸去血細(xì)胞計(jì)數(shù)板邊緣多余的培養(yǎng)液
⑤將計(jì)數(shù)板放在載物臺(tái)中央,待酵母菌沉降到計(jì)數(shù)室底部,在顯微鏡下觀察、計(jì)數(shù)
其中正確的操作是( 易錯(cuò) )
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①④⑤
8.()酵母菌是探究種群數(shù)量變化的理想材料,血細(xì)胞計(jì)數(shù)板是酵母菌計(jì)數(shù)的常用工具。如圖表示一個(gè)計(jì)數(shù)室及顯微鏡下一個(gè)中方格菌體分布情況(培養(yǎng)液未稀釋)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
甲
乙
A.培養(yǎng)液中酵母菌主要進(jìn)行有氧呼吸和出芽生殖
B.每天定時(shí)取樣前要搖勻培養(yǎng)液
C.每次選取計(jì)數(shù)室四個(gè)角和中央的五個(gè)中格計(jì)數(shù),目的是重復(fù)實(shí)驗(yàn)以減小誤差
D.若五個(gè)中格酵母菌平均數(shù)如圖乙所示,則估算1 mL培養(yǎng)液中酵母菌共有6×106個(gè)
9.(原創(chuàng))()將10 mL酵母菌放在適宜的溫度下培養(yǎng),并于不同時(shí)間內(nèi)等量均勻取樣4次,分別測(cè)定樣品中酵母菌的數(shù)量和pH,結(jié)果如表所示。請(qǐng)回答如下問題:
樣品
酵母菌數(shù)量(個(gè)/mm3)
pH
1
1 210
4.8
2
820
5.4
3
1 210
3.7
4
1 000
5.0
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),可推測(cè)該實(shí)驗(yàn)4個(gè)樣品的取樣先后順序是 。?
(2)據(jù)表可知,該條件下酵母菌種群數(shù)量呈 形增長,且增長速率最大時(shí),該樣品中酵母菌種群數(shù)量約為 。若想使酵母菌種群呈現(xiàn)另一種增長模型,可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是 ?!∩疃冉馕觥?
(3)若進(jìn)行第5次均勻取樣,則該10 mL樣品中的酵母數(shù)量有可能低于1.21×107個(gè),其原因是 。?
第2節(jié) 種群數(shù)量的變化
基礎(chǔ)過關(guān)練
1.C
2.B
3.D
4.C
5.D
6.A
7.C
8.C
9.B
11.D
1.C 數(shù)學(xué)模型中的曲線圖更加直觀地反映出種群的增長趨勢(shì),而數(shù)學(xué)公式更加準(zhǔn)確,A正確;建立種群增長的數(shù)學(xué)模型時(shí),研究的是種群數(shù)量隨時(shí)間推移的變化,不需要設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn),B正確;“J”形增長的數(shù)學(xué)模型中的λ表示種群數(shù)量是前一年種群數(shù)量的倍數(shù),不是自變量,C錯(cuò)誤;建立數(shù)學(xué)模型后需要通過實(shí)驗(yàn)或觀察等進(jìn)行檢驗(yàn)或修正,D正確。
2.B “J”形增長的模型假設(shè)是在食物與空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競(jìng)爭物種等的理想條件下,此時(shí)種群數(shù)量增長不受種群密度的制約,B符合題意。
3.D 據(jù)圖可知,不同環(huán)境溫度條件下,該藻類的環(huán)境容納量不同,A正確;圖示3個(gè)溫度中,19.8 ℃條件下該種群環(huán)境容納量最小,B正確;24.8 ℃條件下,第5天左右種群數(shù)量達(dá)到K/2,此時(shí)種群增長速率最大,C正確;種群數(shù)量在達(dá)到K值后,不會(huì)恒定不變,而是圍繞K值上下波動(dòng),D錯(cuò)誤。
4.C 種群數(shù)量呈“S”形增長時(shí),種群增長率逐漸下降,A錯(cuò)誤;種群數(shù)量呈“S”形增長時(shí),環(huán)境阻力一直存在,即a點(diǎn)就已存在環(huán)境阻力,B錯(cuò)誤;建立自然保護(hù)區(qū)可增大被保護(hù)種群的環(huán)境容納量,使K值增大(e點(diǎn)上移),此措施可以保護(hù)瀕危野生動(dòng)物,C正確;種群數(shù)量為K/2(c點(diǎn))時(shí),增長速率最大,不同時(shí)期種群的增長速率可能相同,D錯(cuò)誤。
5.D 圖1為呈“S”形增長種群的數(shù)量變化曲線,圖2為呈“S”形增長種群的增長速率變化曲線,圖3為呈“S”形增長種群的出生率或死亡率變化曲線,均可表示在有限環(huán)境條件下的種群增長規(guī)律,A正確;圖1中a點(diǎn)種群數(shù)量達(dá)到K/2,增長速率最大,圖3中e點(diǎn)出生率與死亡率差值最大,均與圖2中c點(diǎn)對(duì)應(yīng),B正確;圖1中b點(diǎn)種群數(shù)量達(dá)到K值,此時(shí)種群增長速率為0,圖3中f點(diǎn)出生率與死亡率相等,種群增長速率為0,均與圖2中d點(diǎn)對(duì)應(yīng),C正確;種群數(shù)量達(dá)到環(huán)境容納量時(shí),其增長速率為0,出生率≈死亡率,分別為圖1、2、3中的b、d、f點(diǎn),D錯(cuò)誤。
6.A 種群數(shù)量呈“S”形增長時(shí),隨時(shí)間的推移,種群數(shù)量不斷增加,種內(nèi)競(jìng)爭越來越激烈,環(huán)境阻力不斷增大,當(dāng)出生率和死亡率基本相等時(shí),種群數(shù)量會(huì)穩(wěn)定在一定水平,A錯(cuò)誤;自然界中,資源和空間的有限等使種群呈“S”形增長,B正確;種群數(shù)量呈“J”形增長時(shí),種群數(shù)量不斷增大,無環(huán)境阻力,無K值,C正確;在自然界中,食物和空間總是有限的,種群一般呈“S”形增長,D正確。
7.C O~a年,λ=1,種群數(shù)量基本不變,種群年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型,A正確;a~c年,λ1且恒定不變,d~e年符合,D正確。
規(guī)律總結(jié)
λ與種群數(shù)量變化的關(guān)系
①0
這是一份人教版 (2019)選擇性必修2第3節(jié) 影響種群數(shù)量變化的因素教學(xué)設(shè)計(jì),共7頁。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重難點(diǎn),教學(xué)過程等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份選擇性必修2第2節(jié) 種群數(shù)量的變化教案,共10頁。教案主要包含了教學(xué)目標(biāo),教學(xué)重難點(diǎn),種群的“S”型增長】,種群數(shù)量的波動(dòng)】等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2021學(xué)年第3節(jié) 影響種群數(shù)量變化的因素教學(xué)設(shè)計(jì),共6頁。
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