种群数量的变化
【基础题组】
1.(2017·全国卷Ⅰ，有改动)假设某草原上散养的某种家畜种群呈S型增长，该种群的增长速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，种群数量约为环境容纳量的1/2时，种群增长速率最大，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速率附近，能达到持续尽可能多地收获该种家畜的目的。
2．有关种群增长的模型，下列有关说法错误的是( )
A．种群呈现“J”型增长的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等
B．呈现“S”型增长的种群，随着时间的推移，种群增长所受的环境阻力加大
C．种群增长数学模型的构建，通常包括以下步骤：观察并提出问题、作出假设、建立模型、检验或修正模型
D．种群增长的“J”型曲线有K值，只是K值较大，模型中表示不出来
解析：选D “J”型曲线的形成条件是理想的，不会出现K值。
3．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，下列有关叙述正确的是( )
①改善空间和资源条件有望使K值提高 ②BC段种群增长速率逐渐上升 ③BC段出生率小于死亡率 ④比较曲线y与曲线x可知自然状态与理想状态存在差别
A．①④ B．②③
C．③④ D．①②
解析：选A K值可以通过改善空间和资源条件提高或降低。相同时间个体数的差异体现出自然状态和理想状态的差别。BC段的数量仍然增加反映出出生率大于死亡率。
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4．将若干只雌、雄鼠放在一定大小的笼子中饲养，让它们自由交配繁殖，并且给予足够的饲料和水，则笼内鼠的数量和饲养时间之间的关系最可能是图中的( )
A．a B．b
C．c D．d
解析：选C 在有限的条件下，种群将呈“S”型增长，此种群的数量受笼子中生存空间的限制。
5．下列关于“培养液中酵母菌种群数量变化”实验的相关操作，正确的是( )
A．培养用具必须经过严格的灭菌处理，培养液则不需要灭菌
B．培养酵母菌时，必须去除培养液中的溶解氧
C．为了方便对酵母菌计数，培养后期的培养液应先稀释后再计数
D．使用血细胞计数板时，先滴加培养液，然后放置盖玻片
解析：选C 在实验过程中，必须要对培养用具和培养液进行严格的灭菌处理，以避免杂菌污染，影响实验结果；培养液中的酵母菌进行有氧呼吸，所以不能去除培养液中的溶解氧；到培养后期酵母菌数量较多，为了方便对酵母菌计数，应先稀释培养后期的培养液，然后再在显微镜下计数；使用血细胞计数板时，先放置盖玻片，然后使培养液从边缘处自行渗入计数室。
6．下图中关于“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；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；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；在t1时种群数量为K
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/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。
7.如图为某地东亚飞蝗种群数量变化示意图，下列叙述错误的是( )
A．为有效防治蝗灾，应在a点之前及时控制种群密度
B．a～b段，该种群的增长率与种群密度之间呈正相关
C．利用性引诱剂诱杀雄虫改变性别比例可防止c点出现
D．在d～e段，该种群的增长率不变
解析：选B 图示a点东亚飞蝗数量急剧上升，此时种群增长速率达到最大，病虫害防治工作应在a点所示时间之前进行；图示a～b段种群数量仍然在上升，但种群增长率呈下降趋势；利用性引诱剂诱杀雄虫，使种群性别比例失调，导致出生率降低，从而降低种群密度；在d～e段，种群数量相对稳定，增长率为0(零)。
8．下图表示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。下列有关种群数量增长曲线及其应用的叙述，正确的是( )
A．图中c点时，环境阻力最小
B．当种群数量到达e点后，增长速率几乎为0
C．防治蝗灾应在害虫数量达到c点时进行
D．渔业捕捞后需控制剩余量在b点
解析：选B 在最初时期环境阻力最小；防治蝗灾应在害虫数量达到c点之前进行；渔业捕捞后需控制剩余量在c点。
【能力题组】
9．图示是某种兔迁入新环境后种群增长速率随时间的变化曲线。第3年时用标记重捕法调查该兔的种群密度，第一次捕获50只全部标记后释放，一个月后进行第二次捕捉，在第二次捕获的兔中，未标记的有60只、标志的有20只。估算该兔种群在这一环境中的K值是( )
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A．150只 B．200只
C．300只 D．400只
解析：选D 第3年种群的数量是(80×50)/20＝200(只)。由种群增长速率的特点可知，第3年的数量等于K/2，故该兔种群在这一环境中的K值为400只。
10．如图表示出生率、死亡率和种群密度的关系，据此分析得出的正确表述是( )
A．在K/2时控制有害动物最有效
B．图示规律可作为控制人口增长的依据
C．该图可用于实践中估算种群最大净补充量
D．在K/2时捕捞鱼类最易得到最大日捕获量
解析：选C K/2时种群的增长率最大，此时不利于对有害动物的控制，控制人口数量的关键是控制出生率；K/2时捕捞得到的不是最大日捕获量，得到最大日捕获量应在K时；根据该图可以估算最大净补充量，用于指导实际生产。
11．某学生进行探究10 mL培养液中酵母菌种群数量变化的实验，利用血细胞计数板进行计数。甲图是某天显微镜镜检结果，乙图是7 d内酵母菌种群数量变化曲线。下列叙述错误的是( )
A．甲图所示血细胞计数板内酵母菌数目较多，需加水稀释
B．乙图中第4～7 d酵母菌的出生率小于死亡率
C．相同条件下再次实验，酵母菌种群数量的K值基本不变
D．酵母菌自身代谢产物如CO2也会影响实验数据的统计
解析：选B 由图甲可知血细胞计数板内酵母菌数量较多，不方便计数，可以对样液进行适当稀释后再计数；乙图中第4～7
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d酵母菌数量处于相对稳定，出生率和死亡率大致相等；相同条件下再次实验，因为空间和资源是有限的，所以酵母菌种群数量的K值基本不变；酵母菌呼吸作用产生的CO2会影响实验结果。
12．下面三种曲线是同一生物在同样条件下的培养结果。以下分析错误的是( )
A．图1、2、3都可以表示该种群在有限环境条件下的增长规律
B．图1中a点和图3中e点的增长速率与图2中的c点对应
C．图1中b点和图3中f点的增长速率与图2中的d点对应
D．图1、2、3中的b、c、f点都可以表示种群达到了环境容纳量
解析：选D 通过分析图1、2、3中曲线可知，三个曲线图中的种群个体数量最终都达到一个最大值，所以它们都属于“S”型增长，环境条件是有限的；图1中，曲线斜率最大的点(a点)增长速率最大，图3中出生率和死亡率差值最大的点(e点)增长速率最大，这两个点对应图2中的c点；图1中b点的增长速率为0，图3中f点的出生率＝死亡率，增长速率也为0，这两个点均对应图2中的d点；图1、2、3中表示种群达到了环境容纳量的点分别是b、d、f点。
13．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________符合马缨丹的疯狂蔓延趋势。
(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线________。
(3)太湖蓝藻事件使太湖美的形象大打折扣，若此图表示太湖蓝藻增长曲线，则种群数量在________点后，增长速率为0。
(4)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
________________________________________________________________________。
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(5)若图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用杀死的办法，采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案：______________________________________________________________。
解析：(1)马缨丹引入到夏威夷属于物种入侵，环境适宜，缺少天敌，所以会出现“J”型增长。(2)在自然环境中，资源和空间是有限的，所以种群数量应呈“S”型增长。(3)当达到K值时，种群的增长速率变为0。(4)为了获取持续的高产，应在e点之后捕捞，捕捞后维持在e点，因为e点时种群的增长速率最大。(5)要控制老鼠的种群数量则应降低环境容纳量。
答案：(1)Ⅰ (2)Ⅱ (3)f (4)e e点时种群数量的增长速率最大 (5)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使其环境容纳量降低
14．南海某岛上迁入某种动物，那里土地肥沃，气候宜人，生存环境优越。若干年后，岛上该动物种群数量增长如图曲线所示，请回答下列问题：
(1)在m年内，该岛上的该动物增长接近______型曲线，当该动物数量接近n时，环境阻力越来越大，n是该岛环境条件的________。
(2)当该动物数量强行增长到H点时，就会很快下降至P点，原因是该动物剧增后，岛上生活资源发生短缺，各种因素使________遭到破坏，并且该动物为了争夺生活资源会发生________。
(3)若干年后，岛上该动物数量又从P点上升到Q点并稳定在n以下，以上说明岛上生态系统的______是有限的，生物的发展必须遵循生态系统的______，实现生态系统的良性循环。
解析：图中在m年内，该动物增长接近“J”型曲线。当到n时，种群数量达到环境条件所允许的最大值(K值)。如果该动物数量继续增长，种内斗争必然加剧，这样就会使生态系统的稳定性遭到破坏。若干年后岛上该动物数量又从P点上升到Q点，并稳定在n以下，说明此岛上生态环境具有一定的自我调节能力。
答案：(1)“J” 允许最大值(K值) (2)生态环境
种内斗争 (3)承载能力 生态平衡规律
15．某学校生物兴趣小组利用酵母菌开展相关的探究实验。
(1)探究培养液中酵母菌种群数量(单位：万个/毫升)的动态变化。
①在实验中，如果血细胞计数板的一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取的措施是________________________________________________________________________
________________。对于压在小方格界线上的酵母菌，正确的计数方法是计数________________________________________________________________________
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的个体数。在计数时，按以下顺序操作________(填字母)，稍待片刻，待酵母菌细胞全部沉降到计数室底部，再将计数板放在载物台中央计数。
A．多余培养液用滤纸吸去
B．将盖玻片放在计数室上
C．用吸管吸取培养液滴于盖玻片边缘
②下表是某小组记录的实验结果：
时间
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
第7天
酵母菌数
32
127
762
824
819
821
820
从表中的数据可以得出结论：酵母菌的种群数量呈____型增长。第4天开始，酵母菌种群数量增长基本停止，根据所学的知识，推测影响酵母菌种群数量增长的环境因素有____________________________________________________________(举出一例即可)。
(2)在上述实验的基础上，该小组继续探究某环境因素对酵母菌细胞呼吸方式的影响，得如下结果。
氧浓度(%)
a
b
c
d
产生CO2的量(mol)
9
12.5
15
30
产生酒精的量(mol)
9
6.5
6
0
据表可知：实验的自变量是________，在氧气浓度为d时，酵母菌进行________呼吸。
解析：(1)在血细胞计数板上的酵母菌过多，无法计数时，可增加稀释倍数。对于压在小方格界线上的酵母菌，正确的计数方法是计数相邻两边及其夹角的个体数。(2)表中产物主要依据氧浓度变化而变化，所以自变量是氧浓度，d浓度时无酒精产生，所以酵母菌只进行有氧呼吸。
答案：(1)①增加稀释倍数 相邻两边及其夹角 B、C、A ②“S” 营养物质、代谢废物、温度、pH和溶氧量等(任写一项) (2)氧浓度 有氧
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