人教版 (2019)选择性必修2第2节 种群数量的变化课堂检测

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1.[2023·江苏扬州高二统考学业考试]在营养和生存空间都没有限制的条件下，某种细菌每20 min就通过分裂繁殖一代，1 h后，由一个细菌分裂产生的细菌数量是( )
A．2 B．4 C．6 D．8
2．建立种群数量变化的数学模型一般不需要( )
A．观察研究对象，提出问题，作出合理的假设
B．根据实验数据，用适当的数学形式对种群数量变化进行表达
C．通过进一步实验或观察，对数学模型(公式或曲线)进行检验或修正
D．设置对照实验
3．数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。建立数学模型一般包括以下步骤。下列排列顺序正确的是( )
①通过实验或观察得出规律，运用数学语言进行表达，即数学模型的表达形式 ②观察研究对象，提出问题 ③通过进一步实验或观察，对模型进行检验或修正 ④提出合理的假设
A．②④①③ B．②③④①
C．④②①③ D．①②③④
4.某动物种群迁入一个新的环境中，一段时间内的种群数量变化情况如图所示。此时间段内，下列有关该动物种群的叙述，错误的是( )
A．生存环境比较适宜
B．增长曲线属于数学模型
C．种群数量呈“J”形增长
D．种群每天增长的个体数量相等
5．某种生物的数量增长符合公式Nt＝40×2t(t表示时间)，则该生物的增长曲线为( )
eq \(\s\up7(),\s\d5(A)) eq \(\s\up7(),\s\d5(B))
eq \(\s\up7(),\s\d5(C)) eq \(\s\up7(),\s\d5(D))
6．“J”形增长是在理想条件下的指数增长类型，下列环境条件不是“J”形增长所需条件的是( )
A．环境中没有捕食的天敌
B．环境中的食物和空间充足
C．没有个体的出生和死亡
D．环境中没有竞争物种
7.下列关于环境容纳量的叙述，错误的是( )
A．环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量
B．人为地一次性捕杀家鼠后，其环境容纳量也迅速降低
C．同一种群的环境容纳量不是固定不变的，受环境因素的影响
D．建立大熊猫自然保护区的目的是提高大熊猫种群的环境容纳量
8．如图表示有限环境中某一种群增长的曲线。下列有关叙述正确的是( )
①K值是一定的环境条件所能维持的种群数量最大值
②在K值时，种群的增长率最大 ③如果不考虑迁入、迁出等其它因素，在K值时出生率等于死亡率 ④假设这是鱼的种群，当种群达到K值时开始捕捞，可持续获得最高产量
A.①② B．①③ C．②④ D．③④
9．[2023·河南南阳高二校考期末]如图所示为某海域野生鱼类在实施了休渔保护后的种群数量增长曲线。下列说法正确的是( )
A．a ～ d 段种群的增长速率不断增加
B．图中第4年后，种内竞争开始减弱
C．该种群受到的环境阻力d 点比c点时大
D．捕捞后该鱼类的种群数量保持在a点水平较合理
10．种群的“S”形增长中，随着种群数量的增长，种群的增长率下降，当种群数量大于或等于环境容纳量的时候，种群就会停止增长。下列关于环境容纳量(K值)描述错误的是( )
A．种群数量达到K值时，种群的年龄结构属于稳定型
B．同一环境条件下不同的种群其环境容纳量不同
C．一定环境条件下该种群最大数量称为环境容纳量
D．环境容纳量会随着环境条件的改变而发生改变
11.在灭鼠时，若只杀死老鼠总量的一半，过一段时间后，鼠的数量( )
A．很快恢复到原来的数量
B．数量会继续下降
C．保持数量不变
D．数量先增加，然后快速下降
12．图中曲线乙表示某种群的数量变化曲线。下列叙述错误的是( )
A．曲线乙显示该种群的数量增长方式为“S”形增长
B．若某条件引起该种群的数量发生曲线丙所示变化，则导致这一变化的原因最可能是该种群迁入了大量同种个体
C．一般情况下，气候是影响曲线乙中ab段波动的外界因素之一
D．若某条件引起该种群的数量发生曲线甲所示变化，则导致这一变化的原因可能是食物来源变少
13.某生物兴趣小组在培养酵母菌的过程中，每隔一段时间会用血细胞计数板对培养液中的酵母菌进行计数，下列措施对计数结果准确率影响最小的是( )
A．进行实验时没有设置对照组
B．计数前没有将试管轻轻振荡
C．计数前没有对培养液进行稀释
D．计数时不计小方格界线上的酵母菌
14．血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具，下列叙述正确的是( )
A．每块血细胞计数板的正中央有1个计数室
B．盖盖玻片之前，先用吸管向计数室滴加样液
C．用滤纸吸去血细胞计数板边缘多余的样液
D．计数时，不应统计压在小方格角上的细胞
15．下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的叙述，正确的是( )
A．改变培养液的pH不影响酵母菌环境容纳量的大小
B．不同时间抽样检测，种群增长速率有可能相同
C．营养条件是影响酵母菌种群数量变化的唯一因素
D．本实验中不存在对照，不需要设置对照组

1．[2023·云南楚雄高二统考期末]下列关于种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线的叙述，正确的是( )
A．“J”形曲线和“S”形曲线都属于物理模型
B．“S”形增长的种群，其种群数量的增长速率都不断增大
C．自然条件下，种群数量都不可能按“J”形曲线无限增长
D．种群迁入一个新环境后，该种群数量在一定时期内都会呈“J”形增长
2．某草原上散养的某种家畜种群的增长速率随时间变化的趋势如下图所示。下列叙述正确的是( )
A．乙点对应的种群数量增长最快
B．乙点前该种群呈“J”形增长
C．甲、乙、丙三点时的年龄结构都为增长型，丁点时的年龄结构为衰退型
D．若要持续尽可能多地捕获该种家畜，则甲、乙、丙、丁四点中最适合开始捕获的是丁点
3．[2023·甘肃张掖校联考]某研究所对一个河流生态系统进行了几年的跟踪调查，图1表示某种鱼迁入此生态系统后的种群数量增长速率随时间的变化曲线。下列相关叙述错误的是( )
A.图2两曲线中能反映鱼类种群数量变化的是B
B．t0～t2期间该种群的年龄结构均为增长型
C．t1～t2期间为开发动植物资源的最佳时期
D．t2时该种群增长倍数为0
4．[2023·黑龙江大庆实验中学校考期末]数学模型常常用来描述、解释和预测种群数量的变化。下列叙述错误的是( )
A．构建种群的增长曲线图，能直观地反映出种群数量的变化趋势
B．根据种群增长的“S”形曲线，可解释建立自然保护区的意义
C．根据种群增长的“J”形曲线，可解释增长速率越来越小的原因
D．构建种群增长模型：Nt＝N0λt，描述了种群在理想条件下的增长
5．[2023·江西南昌二中校考开学考试]下列关于“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验的叙述，错误的是( )
A．实验中每日的取样时间、培养液pH等均为无关变量，对实验结果会产生影响
B．从试管中吸出培养液进行计数时，需将试管轻轻振荡几次，以便酵母菌分布均匀
C．如果一个小方格内酵母菌数量过多，则需要对酵母菌培养液稀释后再重新计数
D．使用血细胞计数板时，在计数板中央滴培养液后盖上盖玻片，然后在显微镜下观察
6．[2023·山西高二校联考开学考试]某生态学家用大草履虫进行实验，其种群数量的变化情况如图所示。下列相关说法错误的是( )
A．a～c段，大草履虫种群的出生率大于死亡率
B．c～d段，大草履虫种群的死亡率逐渐增大
C．与a～c段相比，c～d段大草履虫种内竞争更激烈
D．若改善培养条件，不会改变大草履虫种群的K值
7．[2023·湖南邵阳高二统考期末]某湖泊中，某种鱼的种群数量处于平衡状态，若在a点时将大量该种鱼的鱼苗投入该湖泊并培育一段时间，则下列各项与该种鱼的种群数量变化趋势相符的是( )
eq \(\s\up7(),\s\d5(A)) eq \(\s\up7(),\s\d5(B))
eq \(\s\up7(),\s\d5(C)) eq \(\s\up7(),\s\d5(D))
8．[2023·黑龙江哈师大附中校考期末]如图为某物种迁入新环境后，种群增长速率随时间的变化关系，下列说法正确的是( )
A．第10年的种群数量为此环境中的环境容纳量
B．种群数量最少的是第20年，此时种群增长速率最小
C．第10年时，种群出生率等于死亡率
D．种群增长速率与食物、天敌的数量、种群密度等有关
9.[2023·内蒙古通辽高二联考]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)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__________________________。
(2)图中阴影部分可以表示_________________________________。
(3)如下图为调查小组从当地主管部门获得的某物种种群数量的变化图，据此分析该种群在30年中种群数量最大的是第________年，第15年时，种群的年龄结构是________型。
10．[2023·黑龙江大庆中学校考开学考试]自然界中种群的数量特征是种群最重要的特征之一，如图表示某动物种群在不同条件下数量变化情况的曲线图，请回答以下问题：
(1)该模型属于________模型的表现形式之一，该形式较为直观、形象。
(2)若图中A段种群增长近似于“J”形曲线，该模型需要满足的条件是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)该种群的环境容纳量是________(填“K1”或者“K2”)。对于自然界大多数生物种群来说，其种群数量总是处于图示[D]________状态，种群数量也会出现[C]急剧下降，其原因可能是________________________(举一例)。
第2节 种群数量的变化
必备知识基础练
1．答案：D
解析：在理想条件下，细菌繁殖遵循“J”形增长，每20min就通过分裂繁殖一代，1h细菌繁殖3代，则1h后种群的数量为1×23＝8。
2．答案：D
解析：建立种群数量变化的数学模型的一般步骤是：
第一步：观察并提出问题。要构建一个数学模型，首先我们要了解问题的实际背景，弄清楚对象的特征。
第二步：提出合理的假设。合理提出假设是数学模型成立的前提条件，假设不同，所建立的数学模型也不相同。
第三步：建构模型。根据所作的假设分析对象的因果关系，利用对象的内在规律和适当的数学工具，构建各个量词的等式关系。
第四步：对模型进行检验或修正。当数学公式这个模型构建出来后，可以进一步求算出各代的具体数值，再绘制出坐标曲线图，曲线图可以更直观地反映出种群数量的增长趋势。
综上所述，对照实验是生物实验的要求，不是建立数学模型的要求，D符合题意，A、B、C不符合题意。
3．答案：A
解析：建立数学模型的一般步骤是：②观察研究对象，提出问题。要构建一个数学模型，首先我们要了解问题的实际背景，弄清楚对象的特征→④提出合理的假设。合理提出假设是数学模型成立的前提条件，假设不同，所建立的数学模型也不相同→①根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达。根据所作的假设分析对象的因果关系，利用对象的内在规律和适当的数学工具，构建各个量词的等式关系→③通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。当数学公式这个模型构建出来后，可以进一步求算出各组的具体数值，再绘制出坐标曲线图，曲线图可以更直观地反映出种群数量的增长趋势。
4．答案：D
解析：“J”形增长发生在理想环境下，食物、空间等资源充足，没有天敌，A正确；数学模型包括曲线图和数学公式，B正确；“J”形增长发生在理想环境下，食物、空间等资源充足，没有天敌，C正确；“J”形增长过程中增长速率越来越大，每天增长的个体数量越来越大，D错误。
5．答案：B
解析：该生物的数量增长为“J”形增长曲线，B正确。
6．答案：C
解析：“J”形增长是在理想条件下的指数增长类型，其发生的前提条件是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等，C符合题意。
7．答案：B
解析：环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，A正确；环境容纳量是环境的固有属性，人为地一次性捕杀家鼠后，环境容纳量不会变化，B错误；种群的环境容纳量受天敌、空间、食物等因素的影响，因此同一种群的环境容纳量不是固定不变的，C正确；建立自然保护区，可以提高大熊猫栖息地的生存环境，使环境容纳量变大，D正确。
8．答案：B
解析：①一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，又称为K值，①正确；②在K值时，出生率等于死亡率，种群的增长率为0，②错误；③决定种群数量变化的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率，若不考虑迁入、迁出等其它因素，在K值时，出生率等于死亡率，③正确；④渔业捕捞是在种群数量超过K/2时，捕捞完以后，使种群数量降至K/2，保持最大的增长速率，可持续获得最高产量，④错误。
9．答案：C
解析：图示种群数量的增长为“S”形增长，a～d段种群的增长速率先增加而后下降为0，b点时种群增长速率最大，A错误；图中第4年后，种群数量继续增大，种内竞争加强，B错误；d点种群数量最多，种内竞争大，故该种群受到的环境阻力d点大于c点，C正确；在b点处，种群数量达到环境容纳量的一半，种群增长速率最大，为了获得最大捕捞量，捕捞后种群数量应该保持在b点，D错误。
10．答案：C
解析：种群数量达到K值时，出生率约等于死亡率，种群的年龄结构为稳定型，A正确；同一环境条件下不同的种群其环境容纳量不同，B正确；一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量，C错误；环境容纳量会随着环境条件的改变而发生改变，D正确。
11．答案：A
解析：在灭鼠时，若只杀死老鼠总量的一半，此时种群增长速率最大，将很快恢复到原来的数量，A正确。
12．答案：B
解析：由曲线乙可知，该种群的数量先增加，然后在一定程度保持相对稳定，符合“S”形曲线，A正确；如果某条件引起该种群的数量发生曲线丙所示的变化，即环境容纳量增大，最可能的原因是外界条件更适宜，如有了充足的食物和空间，B错误；一般情况下，气候是影响其波动的最大影响因素，C正确；若食物来源变少，该种群的数量会下降，D正确。
13．答案：A
解析：该实验是自身前后对照，不需要设置对照组，因此不设置对照组对实验结果影响最小，A正确；计数前如果没有将试管轻轻振荡，试管中的酵母菌分布不均匀，会造成计数结果有偏差，B错误；若培养液中酵母菌的种群密度过大，计数时没有稀释，会造成计数结果有偏差，C错误；计数时方格线上的酵母菌应“计上不计下，计左不计右”，D错误。
14．答案：C
解析：血细胞计数板是由一块比普通载玻片厚的特制玻片制成的，玻片中有四条下凹的槽，构成三个平台，中间的平台较宽，其中间又被一短横槽隔为两半，每半边上面，刻有一个方格网。方格网上刻有9个大方格，其中只有中间的一个大方格为计数室，因此每块血细胞计数板的正中央有2个计数室，A错误；盖盖玻片之后，将稀释后的酵母菌悬液，用吸管吸取一滴置于盖玻片的边缘，使菌液缓缓渗入，B错误；用滤纸吸去血细胞计数板边缘多余的培养液，C正确；计数时，压在方格边上的酵母菌，要计数相邻两边及其顶角的个体数，否则会产生误差，D错误。
15．答案：B
解析：改变培养液的pH影响酵母菌环境容纳量的大小，其他条件相同的情况下，最适pH条件下环境容纳量最大，A错误；种群增长速率先上升后下降，不同时间抽样检测，种群增长速率有可能相同，B正确；影响酵母菌种群数量变化的因素包括营养条件和空间等，C错误；本实验属于前后对照，D错误。
能力素养综合练
1．答案：C
解析：“J”形曲线和“S”形曲线都属于数学模型，A错误；“S”形增长的种群，其种群数量增长速率先增大后减小，K值时下降为零，B错误；自然界中，由于受各种环境因素的影响，种群数量都不可能按“J”形曲线无限增长，C正确；在种群迁移到新环境初期，若不适应新环境，则其种群数量可能会降低，D错误。
2．答案：D
解析：据图分析，在曲线的最高点时，种群数量增长最快，A错误；图示种群增长速率先增加后降低，为“S”形增长，B错误；图示四点的种群数量都在增加，因此年龄结构都是增长型，C错误；若要持续尽可能多地捕获该种家畜，则应在种群数量合适时开始捕获，使得种群数量尽量维持在K/2左右，由图可知，甲、乙、丙数量没有达到K/2，丁超过K/2，因此选择丁点可以使每次捕获后，家畜种群数量降低到K/2，保持最大增长速率，D正确。
3．答案：D
解析：分析图1：图1为该鱼种群增长速率曲线图，图中种群增长速率先增后减最终降为0，符合“S”形增长曲线的种群增长速率变化趋势，推测该鱼种群数量变化呈“S”形增长；图2中A为种群数量的“J”形增长曲线，图2中B为种群数量的“S”形增长曲线，故图2两曲线中能反映鱼类种群数量变化的是B，A正确；t0～t2期间该种群的增长速率均大于0，种群数量一直在增加，这期间种群的年龄结构均为增长型，B正确；在K/2时种群增长速率最快，对应时间为t1，种群数量超过K/2时可适量获取动植物资源，C正确；t2时增长速率为0，即种群的出生率等于死亡率，种群数量保持相对稳定，此时种群增长倍数为1，D错误。
4．答案：C
解析：数学模型包括公式和曲线，构建种群的增长曲线图，能直观地反映出种群数量的变化趋势，A正确；根据种群增长的“S”形曲线，可解释建立自然保护区的意义，即增大被保护动物的K值，B正确；种群增长的“J”形曲线，增长速率越来越大，C错误；在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等条件下，种群的数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。构建种群增长模型：Nt＝N0λt，描述了种群在理想条件下的增长，即理想状态下种群增长的“J”形曲线，增长率不变，D正确。
5．答案：D
解析：实验中每日的取样时间、培养液pH等均为无关变量，对实验结果会产生影响，无关变量是对实验结果有影响的量，只有将无关变量控制一致，实验结果才有说服力，A正确；由于是从试管中随机抽取样液进行计数，因此需将试管轻轻振荡几次，以便酵母菌分布均匀，B正确；如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，说明培养液中酵母菌的密度过大，需要对该酵母菌培养液稀释后再重新计数，C正确；使用血细胞计数板计数时，应先盖再滴，避免培养液将盖玻片顶起影响实验结果的准确性，D错误。
6．答案：D
解析：a～c段，大草履虫种群数量增加，故大草履虫种群的出生率大于死亡率，A正确；c～d段，种群数量增长缓慢，再加上大草履虫数量增多，由于空间和食物有限，大草履虫种内竞争加剧，故大草履虫种群的死亡率逐渐增大，B正确；与a～c段相比，c～d段大草履虫的数量更多，而提供给大草履虫的食物和空间有限，种内竞争更激烈，C正确；K值会随环境的改变而发生变化，若改善培养条件，会使大草履虫种群的K值增大，D错误。
7．答案：C
解析：若在a点时将大量该种鱼的鱼苗投入该湖泊并培育一段时间，短时间内因为鱼苗的投入而导致种群数量直接增加，而不会导致该湖泊中鱼的数量降为0，A错误；若在a点时将大量该种鱼的鱼苗投入该湖泊并培育一段时间，会造成该种鱼的数量超过K值，会对环境造成影响，环境容纳量降低，K值减小，B错误；若在a点时将大量该种鱼的鱼苗投入该湖泊并培育一段时间，短时间内因为鱼苗的投入而导致种群数量直接增加，超过K值后会对环境造成影响，环境容纳量降低，K值减小，C正确，D错误。
8．答案：D
解析：第10年的种群增长速率最大，说明此时的种群数量为此环境中的环境容纳量的一半，A错误；种群数量最多的是第20年，此时达到了环境容纳量(K值)，此时种群增长速率最小，B错误；第10年时，种群增长速率最大，种群出生率大于死亡率，C错误；种群增长速率与食物、天敌的数量、种群密度等有关，因为这些因素都是直接影响个体生存的因素，D正确。
9．答案：(1)e e点时种群数量的增长速率最大 (2)由于环境阻力被淘汰的个体数量 (3)10 衰退
解析：(1)自然界“种群增长”存在环境阻力，种群数量符合“S”形增长曲线，而对应种群数量“S”形增长曲线来说，K/2时对应的种群数量的增长速率最大，对应图中的曲线Ⅱ的e点，在进行经济鱼类的捕捞时，可以将捕捞点定在e点之后，使得捕捞之后鱼群的数量能够维持在K/2，有利于鱼群数量的快速恢复。(2)分析题图：曲线Ⅰ表示的是种群数量“J”形增长曲线，种群数量“J”形增长曲线指的是在一个理想环境中种群数量的变化曲线，这个理想环境一般是指空间足够大、食物足够多、没有天敌等环境；曲线Ⅱ表示的是种群数量“S”形增长曲线，是在现实环境下(存在环境阻力)，即空间有限、食物有限、天敌捕食等环境条件下，种群不可能像“J”形曲线一样迅速增长，只能在初期有快速增长，过段时间后增长速率放慢，最终达到环境所能维持的最大值，即图中阴影部分可以表示由于环境阻力被淘汰的个体数量。(3)λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数，当λ＞1，种群数量增长，对应的种群年龄结构为增长型，结合题图，对应的是1～10年，即1～10年中种群数量一直在增长；而过了第10年以后，λ＜1，种群数量减少，即种群数量在第10年达到最大，结合题图，λ＜1对应10～20年，对应的种群年龄结构为衰退型；当λ＝1，种群数量保持稳定，对应图中20～30年，对应的种群年龄结构为稳定型。
10．答案：(1)数学 (2)食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等 (3)K1 波动 遭遇人类乱捕滥杀或栖息地被破坏
解析：(1)曲线图是数学模型的常见形式之一，它更能直观地反映出种群的增长趋势，数学模型还包括数学公式等。(2)若A段曲线表示的种群数量变化类似于“J”形增长，其模型成立的前提是食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天敌和其他竞争物种等。(3)环境容纳量是指一定环境条件下所能维持的种群最大数量，而不是指种群所能达到的最大数量。图中K2为该种群在特定环境中所能达到的最大数量，K1为环境容纳量；自然界大多数生物种群的数量总是处于图示D波动中；当种群长久处于不利状态，如遭遇人类乱捕滥杀或栖息地被破坏等，种群数量就会出现持续性地或急剧地下降，甚至衰退、消亡。
必备知识基础练
进阶训练第一层
知识点1
建构种群增长模型的方法
知识点2
种群的“J”形增长
知识点3
种群的“S”形增长
知识点4
种群数量的波动
知识点5
培养液中酵母菌种群数量的变化
能力素养综合练
进阶训练第二层