10年高考生物真题专题分类17种群及其动态练习含答案

这是一份10年高考生物真题专题分类17种群及其动态练习含答案，共45页。
1.(2023新课标,4,6分)为了研究和保护我国东北地区某自然保护区内的野生哺乳动物资源,研究人员采用红外触发相机自动拍摄技术获得了该保护区内某些野生哺乳动物资源的相应数据,为生态学研究提供了相关依据。下列叙述错误的是( )
A.通过对数据的分析和处理,可以了解保护区内大型野生哺乳动物的物种丰富度
B.与标记重捕法相比,采用该技术进行调查对野生哺乳动物的生活干扰相对较小
C.采用红外触发相机拍摄技术可调查生活在该自然保护区内东北豹的种群密度
D.该技术能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,不能调查幼年个体数量
答案 D 利用红外触发相机自动拍摄技术可获得该保护区内大型野生哺乳动物资源的相应数据,对这些数据进行分析和处理,可以了解保护区中大型野生哺乳动物的物种丰富度,A正确;标记重捕法需要捕捉被调查的动物,且要让其带上标记物,而采用红外触发相机自动拍摄技术时无需与动物直接接触,因此对调查对象的生活干扰相对较小,B正确;题述技术利用红外触发相机拍摄动物的照片,然后利用软件分析照片,从而计算出该动物的种群密度,C正确;该技术能对恒温动物进行拍照或录像,既能调查保护区内东北豹种群中成年个体数量,也可调查幼年个体数量,D错误。
2.(2023山东,11,2分)对某地灰松鼠群体中某年出生的所有个体进行逐年观察,并统计了这些灰松鼠的存活情况,结果如图。下列说法正确的是( )
A.所观察的这些灰松鼠构成一个种群
B.准确统计该年出生的所有灰松鼠数量需用标记重捕法
C.据图可推测出该地的灰松鼠种内竞争逐年减弱
D.对灰松鼠进行保护时应更加关注其幼体
答案 D 种群是在一定的空间范围内,同种生物所有个体形成的整体,题中所观察的这些灰松鼠只是该地灰松鼠种群的部分个体,不是全部个体,A错误;标记重捕法是一种估算法,不能进行准确的统计,B错误;据图可推测该地灰松鼠种群的年龄结构为增长型,种群数量呈上升趋势,种内竞争逐年增强,C错误;据题图分析,0~1岁的幼小灰松鼠存活数下降明显(曲线斜率大),所以保护时应更加关注其幼体,D正确。
3.(2023江苏,18,3分)(多选)科研团队在某林地(面积:1 km2)选取5个样方(样方面积:20 m×20 m)进行植物多样性调查,如表为3种乔木的部分调查结果。下列相关叙述正确的有( )
A.估算该林地麻栎种群的个体数量是50 000株
B.林木的种群密度越大,林木的总生物量越高
C.该林地马尾松、麻栎种群的年龄结构分别为衰退型、增长型,群落分层现象明显
D.该林地处于森林演替中,采伐部分马尾松能加速演替进程
答案ACD 题述样方面积为400 m2,根据表格数据,估算该林地麻栎种群密度=(16+24+20+22+18)÷(5×400)=0.05(株/m2),林地总面积为1 km2,因此估算该林地麻栎种群的个体数量=0.05×106=50 000(株),A正确;林木的总生物量指的是林木总的有机物的量,总生物量不光与种群数量有关,还与林木平均个体生物量有关,种群密度过高,平均个体生物量可能降低,这种情况下林木的总生物量也可能降低,B错误;该林地马尾松幼年个体为0,老年个体最多,麻栎幼年个体明显多于成年、老年个体,故二者年龄结构分别为衰退型、增长型,该林地除了具有乔木,还有灌木、草本植物等,群落分层现象明显,C正确;该林地麻栎数量最多,而且其年龄结构为增长型,枫香其次,处于衰退中的马尾松数量最少,且多为老年个体,可推知该林地正发生群落的演替,采伐部分马尾松能加速演替进程,D正确。
4.(2022重庆,14,2分)乔木种群的径级结构(代表年龄组成)可以反映种群与环境之间的相互关系,预测种群未来发展趋势。研究人员调查了甲、乙两地不同坡向某种乔木的径级结构,结果见图。下列叙述错误的是( )
注:Ⅰ和Ⅱ为幼年期,Ⅲ和Ⅳ为成年期,Ⅴ和Ⅵ为老年期
A.甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境
B.乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度低
C.甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为稳定型和衰退型
D.甲、乙两地阴坡的种群增长曲线均为S型(形)
答案 B 比较题图甲地阳坡Ⅲ径级个体数与其他径级个体数及阴坡Ⅲ径级个体数与其他径级个体数,可知甲地Ⅲ径级个体数较少,推测甲地Ⅲ径级个体可能在幼年期经历了干旱等不利环境,A正确;甲地阳坡个体数为20+20+5+20+25+20=110(株/500 m2),同理乙地阳坡个体数为10+15+20+25+30+40=140(株/500 m2),故乙地阳坡的种群密度大于甲地阳坡的,B错误;甲地阳坡不同径级个体数差别不明显(甲地阳坡Ⅲ径级个体数同其他差异较大,不作考虑),乙地阳坡低径级个体数少,高径级个体数多,故甲、乙两地阳坡的种群年龄结构分别为稳定型和衰退型,C正确;自然环境中种群数量增长曲线一般呈S型(形)。
5.(2022全国甲,5,6分)在鱼池中投放了一批某种鱼苗,一段时间内该鱼的种群数量、个体重量和种群总重量随时间的变化趋势如图所示。若在此期间鱼没有进行繁殖,则图中表示种群数量、个体重量、种群总重量的曲线分别是( )
A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙
C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲
答案 D 在鱼池中投放了一批某种鱼苗,由于鱼苗在此期间没有进行繁殖,且鱼苗之间存在种内竞争、鱼苗与其他生物之间存在种间竞争,同时鱼苗需要适应新的生存环境,因此该鱼的种群数量逐渐减少,丙曲线符合;投放初始时鱼苗的个体重量小,随着鱼苗的生长,个体重量逐渐增加,达到该种鱼的最大重量后保持相对稳定,乙曲线符合;投放初始时鱼苗的个体重量小,种群总重量也小,随着鱼苗的生长,种群总重量逐渐增加,但由于空间、资源等有限,后期会不断有鱼死亡,因此种群总重量逐渐减小,甲曲线符合,D正确。
6.(2022浙江1月选考,22,2分)经调查统计,某物种群体的年龄结构如图所示。
下列分析中合理的是( )
A.因年龄结构异常不能构成种群
B.可能是处于增长状态的某昆虫种群
C.可能是处于增长状态的某果树种群
D.可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
答案 B 该物种群体是占有一定空间和时间的同一物种所有个体的集合体,虽然年龄结构异常,但仍构成一个种群,A错误;根据年龄结构分析,该种群个体中最大周龄约10周龄,生命周期短,且处于生殖前期的个体明显多于处于生殖后期的个体,推测该种群可能是处于增长状态的某昆虫种群,B正确,C错误;该种群雄性生殖期存续时间短,生殖后期周龄明显小于雌性生殖后期周龄,因此不是受到性引诱剂诱杀后的种群,D错误。
易混易错 若某正常种群中雄性个体受到性引诱剂诱杀,则处于生殖期的个体会减少,但生殖后期周龄应与雌性的相当。
7.(2022山东,12,2分)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1 000条鱼售卖,第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布,则该鱼塘中鱼的初始数量约为( )
A.2×104条 B.4×104条
C.6×104条 D.8×104条
答案 A 假设该鱼塘中鱼的初始数量为x条,则1 000/x=950/(x-1 000),计算得出x=2×104(条),A正确。
8.(2021浙江1月选考,21,2分)如图为一个昆虫种群在某时期的年龄结构图。下列叙述正确的是( )
A.从图中的信息可以得出该种群的存活曲线为凹型
B.用性引诱剂来诱杀种群内的个体,对生殖后期的个体最有效
C.环境条件不变,该种群的年龄结构可由目前的稳定型转变为增长型
D.与其他年龄组相比,生殖前期个体获得的杀虫剂抗性遗传给后代的概率最大
答案 D 通过该年龄金字塔无法判断该种群的存活曲线类型,A错误;用性引诱剂来诱杀种群内的个体,对生殖期的个体最有效,B错误;该种群的年龄结构目前为增长型,C错误;与生殖期和生殖后期个体相比,生殖前期个体数量多,生殖前期个体获得的杀虫剂抗性遗传给后代的概率最大,D正确。
9.(2021山东,11,2分)调查1公顷范围内某种鼠的种群密度时,第一次捕获并标记39只鼠,第二次捕获34只鼠,其中有标记的鼠15只。标记物不影响鼠的生存和活动并可用于探测鼠的状态,若探测到第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于(结果取整数)( )
A.66只/公顷 B.77只/公顷
C.83只/公顷 D.88只/公顷
答案 B 题干信息“第一次标记的鼠在重捕前有5只由于竞争、天敌等自然因素死亡,但因该段时间内有鼠出生而种群总数量稳定”表明在计算时可以认为第一次真正标记的鼠的数目是39-5=34。标志重捕法是指在被调查种群的活动范围内,捕获一部分个体,做上标记后放回原来的环境,经过一定期限后进行重捕,根据重捕到的动物中标记个体数占总个体数的比例,来估算种群密度。根据标志重捕法计算公式可得,种群中个体数(N)∶标记总数=重捕总数∶重捕中被标记的个体数,即N∶34=34∶15,则N≈77.07,结果取整数,则该区域该种鼠的实际种群密度最接近于77只/公顷。故选B。
10.(2021山东,19,3分)种群增长率是出生率与死亡率之差,若某种水蚤种群密度与种群增长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是( )
A.水蚤的出生率随种群密度的增加而降低
B.水蚤种群密度为1个/cm3时,种群数量增长最快
C.单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加而降低
D.若在水蚤种群密度为32个/cm3时进行培养,其种群的增长率会为负值
答案 BC 图中,随着种群密度的增加,种群增长率逐渐降低,这符合“S”型增长曲线的特点,在种群“S”型增长中,出生率和死亡率的起点不同,出生率的起点高于死亡率的,随着出生率的下降,死亡率的上升,种群增长率逐渐降低,A正确;在种群“S”型增长中,种群数量为K/2即题中水蚤种群密度约为12个/cm3时,种群数量增长最快,B错误;单位时间内水蚤种群的增加量即为种群增长速度,在种群“S”型增长中,种群增长速度先增加后降低,C错误;根据图中趋势可知,若在水蚤种群密度大于24个/cm3时进行培养,其种群的增长率会为负值,D正确。
11.(2021广东,6,2分)图1示某S形增长种群的出生率和死亡率与种群数量的关系。当种群达到环境容纳量(K值)时,其对应的种群数量是( )
图1
A.a B.b C.c D.d
答案 B 环境容纳量即K值,是指在环境条件不受破坏的情况下,一定空间中所能维持的种群最大数量。达到K值时种群增长速率为0,出生率等于死亡率。由图可知,当种群达到K值时,其对应的种群数量是b,故选B。
12.(2018江苏单科,19,2分)由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中。人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用。下列叙述正确的是( )
A.农田的存在,增加了松鼠的活动空间
B.生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性
C.不同森林斑块中的松鼠属于不同种群,存在生殖隔离
D.林木密度相同的不同斑块中松鼠的种群密度相同
答案 B 据题干“某种松鼠”可知,不同森林斑块中的松鼠属于同一物种,不存在生殖隔离,C项错误;据题干“由于农田的存在,某种松鼠被分隔在若干森林斑块中”可知,农田的存在,减少了松鼠的活动空间,A项错误;据“人工生态通道可以起到将森林斑块彼此连接起来的作用”可知,生态通道有利于保护该种松鼠遗传多样性,B项正确;林木密度相同而斑块不同时,松鼠的种群密度可能不同,D项错误。
审题方法 本题题干以文字形式呈现设题情境,准确获取信息关键词“某种”“分隔”“连接”是解题关键。
13.(2017课标全国Ⅲ,5,6分)某陆生植物种群的个体数量较少,若用样方法调查其密度,下列做法合理的是( )
A.将样方内的个体进行标记后再计数
B.进行随机取样,适当扩大样方的面积
C.采用等距取样法,适当减少样方数量
D.采用五点取样法,适当缩小样方面积
答案 B 本题考查种群密度的调查方法及注意事项等知识。用标志重捕法调查种群密度时,需要对个体进行标记,而样方法只统计其数量即可,A错误。由于陆生植物数量较少,因此进行随机取样时应适当扩大样方面积且应当适当增加样方数量,B正确,C、D错误。
审题方法 抓住题中“个体数量较少”这一关键信息,通过比较分析来确定调查种群密度时的调整。
14.(2016课标全国Ⅱ,5,6分)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度,下列做法中正确的是( )
A.计数甲地内蒲公英的总数,再除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度
B.计数所有样方内蒲公英总数,除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度
C.计算出每个样方中蒲公英的密度,求出所有样方蒲公英密度的平均值,作为甲地蒲公英的种群密度
D.求出所有样方蒲公英的总数,除以所有样方的面积之和,再乘以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度
答案 C A项表述的是逐个计数法,不是样方法,A错误;随机取样后,应先计算出每个样方中蒲公英的密度,再求出所有样方蒲公英密度的平均值,B错误,C正确;D选项得出的是甲地蒲公英的总数,不是种群密度,D错误。
知识归纳 样方法适合不能活动或活动范围很小的生物,其基本步骤是确定调查对象及范围、选取样方(随机取样)、计数、计算。先计算各样方的密度,再求出所有样方密度的平均值。
15.(2016北京理综,3,6分)豹的某个栖息地由于人类活动被分隔为F区和T区。20世纪90年代初,F区豹种群仅剩25只,且出现诸多疾病。为避免该豹种群消亡,由T区引入8只成年雌豹。经过十年,F区豹种群增至百余只,在此期间F区的( )
A.豹种群遗传(基因)多样性增加
B.豹后代的性别比例明显改变
C.物种丰(富)度出现大幅度下降
D.豹种群的致病基因频率不变
答案 A 因地理隔离形成的F区和T区两个种群,在自然选择的作用下,它们种群的基因库有一定的差别,因此,将T区的豹引入F区后,会导致豹种群基因多样性增加,A项正确;从题干中无法确定豹后代的性别比例是否会发生改变,B项错误;由于T区和F区的豹只存在地理隔离,未产生生殖隔离,仍为同一物种,所以T区的豹迁到F区后,物种丰(富)度不发生改变,C项错误;F区在引入健康豹繁殖子代后,豹种群的致病基因频率将降低,D项错误。
解题思路 注意提炼关键信息“F区豹种群仅剩25只→由T区引入8只成年雌豹→F区豹种群增至百余只”,由此可推知豹种群基因多样性增加。
16.(2015江苏单科,9,2分)下列关于种群、群落和生态系统的叙述,正确的是( )
A.五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度
B.就食性而言,杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类
C.就生态系统结构而言,生态瓶的稳定性取决于物种数
D.变色龙变化体色,主要是向同类传递行为信息
答案 B 行道树灌木丛是长方形,调查其中蜘蛛种群密度采用等距取样法,A错误;杂食性鸟类由于食物范围广,受环境影响较小,其数量波动小于其他食性的鸟类,B正确;就生态系统结构而言,生态瓶的稳定性主要取决于生产者、消费者和分解者的合理搭配,并非物种数目越多越稳定,C错误;变色龙的体色变化是为了与周围环境颜色一致,并非向同类传递行为信息,D错误。
错因分析 错选C的考生,对于生态瓶的稳定性的基本原理没有理解透彻,要使人工微生态系统正常运转,设计时不仅要考虑物种数,更要考虑系统内不同营养级生物之间的比例。
17.(2013课标全国Ⅰ,5,6分)某农场面积约140 hm2,农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件,鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度,第一次捕获了100只,标记后全部放掉,第二次捕获了280只,发现其中有2只带有标记。下列叙述错误的是( )
A.鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度
B.该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2
C.黑线姬鼠种群数量下降说明该农场的丰富度下降
D.植物→鼠→鹰这条食物链中,第三营养级含能量最少
答案 C 本题主要考查种群密度、群落丰富度、标志重捕法以及食物链营养级与所含能量关系等相关知识。黑线姬鼠的天敌——鹰的数量增加,可使黑线姬鼠的种群密度下降;设该农场黑线姬鼠总数量约为x,则x100=2802,x=14 000,故该农场黑线姬鼠的种群密度约为14000140=100(只/hm2);丰富度强调的是物种的数目,而不是种群密度;某生物在食物链中所占的营养级越高,物种所含能量越少。
18.(2013浙江理综,4,6分)下列关于出生率的叙述,正确的是( )
A.若某种群年初时的个体数为100,年末时为110,其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年出生率为10%
B.若某动物的婚配制为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比越接近1∶1,则出生率越高
C.若通过调控环境条件,使某动物的性成熟推迟,则出生率会更高
D.若比较三种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率最高
答案 B 本题主要考查了种群密度的相关知识。出生率是指单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比例,A选项中该种群的出生率为20%;一雌一雄婚配制的动物,生殖期雌雄比越接近1∶1,婚配成功率越高,出生率会越高;推迟某动物的性成熟,则出生率会降低;三种年龄结构类型的种群中,增长型的出生率最高。
19.(2022河北,3,2分)某兴趣小组的实验设计中,存在错误的是( )
A.采用样方法调查土壤中蚯蚓、鼠妇的种群数量
B.利用醋酸洋红对蝗虫精巢染色,观察减数分裂特征
C.利用斐林试剂检测麦芽、雪梨榨汁中的还原糖
D.利用健那绿染色观察衰老细胞中的线粒体
答案 A 鼠妇有较强的活动能力,且身体微小,不适于用样方法调查其种群密度,可采用取样器取样法进行调查,A错误;蝗虫的染色体数目相对较少,染色体较大,易于观察和计数,故可利用醋酸洋红对蝗虫精巢染色,观察减数分裂特征,B正确;麦芽、雪梨榨汁中含有还原糖且颜色较浅,故可以用斐林试剂检测麦芽、雪梨榨汁中的还原糖,C正确;衰老细胞中的线粒体数目减少、体积增大,可用健那绿染色并观察其形态及分布,D正确。
20.(2022全国甲,31,9分)为保护和合理利用自然资源,某研究小组对某林地的动植物资源进行了调查。回答下列问题。
(1)调查发现,某种哺乳动物种群的年龄结构属于增长型,得出这一结论的主要依据是发现该种群中 。
(2)若要调查林地中某种双子叶植物的种群密度,可以采用的方法是 ;若要调查某种鸟的种群密度,可以采用的方法是 。
(3)调查发现该林地的物种数目很多。一个群落中物种数目的多少称为 。
(4)该林地中,植物对动物的作用有 (答出2点即可);动物对植物的作用有 (答出2点即可)。
答案 (1)幼年个体数多,老年个体数少 (2)样方法 标志(记)重捕法 (3)(物种)丰富度 (4)植物的光合作用为动物的有氧呼吸提供氧气,植物为动物提供食物和栖息空间 土壤小动物的活动可疏松土壤,有利于植物的生长;动物可帮助植物传粉和传播种子,有利于植物的繁殖
解析 (1)种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。当幼年个体数多而老年个体数少时,种群的出生率大于死亡率,种群数量上升,此时种群的年龄结构为增长型。(2)调查种群密度时,对于双子叶植物或活动范围小、活动能力弱的动物适合采用样方法;对于活动范围大、活动能力强的动物适合采用标志(记)重捕法。(3)一个群落中的物种数目,称为物种丰富度。(4)该林地中,植物可通过光合作用为动物的有氧呼吸提供氧气,植物的叶片、果实等可以为动物提供食物,植物的存在还能为动物提供栖息空间;土壤中小动物的活动能增加土壤的透气性,进而促进植物根部细胞的有氧呼吸,动物还可以帮助植物传粉和传播种子,动、植物在生态系统中都具有重要作用。
解题技巧 解答本题(4)时,可依据群落垂直结构中动物分层的原因及动物在生态系统中的作用等知识作答。
21.(2022全国乙,31,8分)某研究小组借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物的种群数量,主要操作流程是选取样方、空中拍照、识别照片中该种动物并计数。回答下列问题。
(1)为保证调查的可靠性和准确性,选取样方时应注意的主要事项有 (答出3点即可)。
(2)已知调查区域总面积为S,样方面积为m,样方内平均个体数为n,则该区域的种群数量为 。
(3)与标志(记)重捕法相比,上述调查方法的优势有 (答出2点即可)。
答案 (1)随机选取样方、样方大小一致、样方数量适宜 (2)S·n/m (3)对动物的干扰小,简便快捷
解析 (1)借助空中拍照技术调查草原上地面活动的某种哺乳动物种群数量的方法的实质是样方法,用样方法调查种群密度时,选取样方需注意以下几点:一是随机取样,使调查结果不受主观因素的影响;二是样方的大小适宜且一致,样方大小应视调查对象的大小和分布情况而定;三是样方的数量应适宜,样方数量过少,其统计结果的误差可能较大,样方数量过多,花费的时间、精力较大。(2)假设调查区域内种群数量为x,根据比例相同原则,x/S=n/m,故x=S·n/m。(3)与标志(记)重捕法相比,借助空中拍照技术实施调查对动物的干扰小、操作也相对简便快捷。
22.(2021天津,13,11分)为研究降水量影响草原小型啮齿动物种群密度的机制,科研人员以田鼠幼鼠为材料进行了一系列实验。其中,野外实验在内蒙古半干旱草原开展,将相同体重的幼鼠放入不同样地中,5个月后测定相关指标,部分结果见下图。

图1 图2
(1)由图1可知, 组田鼠体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活、育龄个体增多,影响田鼠种群的 ,从而直接导致种群密度增加。
(2)由图2可知,增加降水有利于 生长,其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。
(3)随后在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂,一段时间后,比较两组田鼠体重增幅。该实验目的为 。
(4)进一步研究发现,增加降水引起田鼠食谱变化后,田鼠肠道微生物组成也发生变化,其中能利用草中的纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸(田鼠的能量来源之一)的微生物比例显著增加。田鼠与这类微生物的种间关系为 。请在下图中用箭头标示三类生物之间的能量流动方向。
答案 (1)增加降水 出生率和死亡率 (2)羊草 (3)检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起 (4)互利共生
解析 (1)由图1可知,增加降水组田鼠的体重增幅更大。田鼠体重增加有利于个体存活,降低了死亡率,育龄个体增多,出生率上升,因此通过影响种群的出生率和死亡率,可直接导致种群密度增加。(2)由图2可知,相对于半干旱组,增加降水组羊草的相对生物量增幅最大,所以增加降水有利于羊草生长,其在田鼠食谱中所占比例增加,田鼠食谱发生变化。(3)由图1可知,增加降水有助于田鼠体重的增加,由图2可知,增加降水可引起田鼠食谱组成的变化。在室内模拟野外半干旱和增加降水组的食谱,分别对两组田鼠幼鼠进行饲喂,一段时间后,比较两组田鼠体重的增幅,其目的是检验增加降水组田鼠体重增幅大是否由食谱变化引起。(4)增加降水后田鼠肠道微生物组成发生变化,其中能利用草中的纤维素等物质合成并分泌短链脂肪酸的微生物比例显著增加,而微生物合成、分泌的短链脂肪酸是田鼠的能量来源之一,说明田鼠与这类微生物的种间关系是互利共生。草中蕴含的能量分别流向田鼠和肠道微生物,田鼠中的有机物所蕴含的能量可以流向肠道微生物,肠道微生物可以为田鼠提供短链脂肪酸。所以田鼠和这类肠道微生物之间的能量流动是双向的。
23.(2017课标全国Ⅱ,31,9分)(9分)
林场中的林木常遭到某种山鼠的危害。通常,对于鼠害较为严重的林场,仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠,对鼠害的控制很难持久有效。回答下列问题:
(1)在资源不受限制的理想条件下,山鼠种群的增长曲线呈 型。
(2)在苗圃进行了药物灭鼠后,如果出现种群数量下降,除了考虑药物引起的死亡率升高这一因素外,还应考虑的因素是 。
(3)理论上,除药物灭鼠外还可以采取生物防治的方法控制鼠害,如引入天敌。天敌和山鼠之间的种间关系是 。
(4)通常,种群具有个体所没有的特征,如种群密度、年龄结构等。那么,种群的年龄结构是指 。
答案 (1)J (2)苗圃中山鼠种群中个体的迁出 (3)捕食 (4)种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例
解析 本题考查种群和群落的相关知识。(1)在资源不受限制的理想条件下,没有环境阻力,山鼠种群的增长曲线呈“J”型。(2)药物灭鼠后,如果出现种群数量下降,除了药物使山鼠的死亡率升高之外,造成此结果的因素还可能是山鼠的迁出率升高等。(3)引入的天敌主要是与山鼠存在捕食关系的动物。(4)种群的年龄结构是指一个种群中各年龄期的个体数目的比例。
知识拓展 天敌
自然界中某种生物专门捕食或危害另一种生物,从生物群落中的种间关系分析可以是捕食关系或是寄生关系,如猫是鼠的天敌、寄生蜂是某些作物害虫的天敌、噬菌体是某些细菌的天敌。天敌是食物链中不可缺少的一部分。
24.(2015课标全国Ⅰ,31,10分)现有一未受人类干扰的自然湖泊,某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄组成,结果如表。
注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类推。
回答下列问题:
(1)通常,种群的年龄结构大致可以分为三种类型,分别是 。研究表明:该鱼在3+时达到性成熟(进入成年),9+时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为 ,
由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是 。
(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度,常用的调查方法是标志重捕法。标志重捕法常用于调查 强、活动范围广的动物的种群密度。
(3)在该湖泊中,能量沿食物链流动时,所具有的两个特点是 。
答案 (10分)(1)增长型、衰退型、稳定型(3分) 1∶1∶1 保持稳定(每空2分,共4分) (2)活动能力(1分) (3)单向流动、逐级递减(2分)
解析 本题综合考查了种群年龄结构的类型及其与种群数量变化趋势的关系、标志重捕法及适用范围、能量流动的特点等。(1)种群的年龄结构大致分为增长型、稳定型、衰退型三种。依据题给的条件,幼年个体数为92+187+121=400个,成年个体数为70+69+62+63+72+64=400个,老年个体数为55+42+39+264=400个,故幼年、成年、老年3个年龄组个体数的比例为1∶1∶1,为稳定型,未来一段时间内,推测该鱼种群数量的变化趋势是保持稳定。(2)鱼类属于活动能力强、活动范围广的动物,因而要调查这一湖泊中该鱼的种群密度,应用标志重捕法。(3)能量沿着食物链流动时的特点是单向流动、逐级递减。
易错警示 样方法适用于植物和活动范围小的动物的种群密度的调查;标志重捕法适用于活动能力强、活动范围大的动物的种群密度的调查。
25.(2013课标Ⅱ,31,10分)回答与草原生态系统相关的问题:
(1)草原上鼠的天敌从鼠获得的能量最终来自 固定的能量。
(2)草原上,某种鼠的种群密度除了受迁入率和迁出率的影响,还受该鼠种群的 、 、年龄组成和性别比例等因素的影响。
(3)用样方法调查某种双子叶植物种群密度时,为避免调查者主观因素的影响,要做到 。
(4)草原生物群落的空间结构包括 和 。
答案 (10分)(1)生产者(2分,其他合理答案也给分)
(2)出生率 死亡率(每空2分,共4分)
(3)随机取样(2分)
(4)垂直结构 水平结构(每空1分,共2分)
解析 本题主要考查与草原生态系统相关的种群的特征、种群密度的调查方法、群落结构以及能量传递等知识。(1)草原上所有异养生物获得的能量最终均来源于草原上生产者固定的能量。(2)生态系统中,某一种群的种群密度受诸多因素的影响,除了受迁入率和迁出率的影响,还受出生率、死亡率、年龄组成和性别比例等因素的影响。(3)随机取样是用样方法调查种群密度时应遵守的基本原则。(4)群落的空间结构包括水平结构和垂直结构。
26.(2013山东理综,26,8分)稻田中除水稻外,还有杂草、田螺等生物。
(1)调查稻田中田螺种群密度时可采用样方法,选取样方的关键是 。根据下面的取样调查表可估算出稻田中田螺的种群密度为 只/m2。
(2)稻田中经控制后的有害生物密度与所需的防治成本有关,并影响作物的价值。图中曲线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ”)表示将有害生物控制在不同密度时的防治成本。若将有害生物密度分别控制在图中A、B、C三点,则控制在 点时收益最大。
(3)如在适当时间将鸭引入稻田,鸭能以稻田中的杂草、田螺等有害生物为食,从而可以减少 使用,减轻环境污染。稻田生态系统中的 能将鸭的粪便分解成 以促进水稻的生长。
答案 (1)随机取样 16
(2)Ⅰ B
(3)农药 分解者(或细菌、真菌等) 无机物
解析 本题结合农业生产实际综合考查种群数量的变化和生态农业的相关知识。(1)样方法选取样方的关键是随机取样,利用样方法计算种群密度的方法是取平均值,即(15+18+15+19+15+14)÷6=16只/m2。(2)一般情况下,作物的价值应大于防治成本,故可判断曲线Ⅰ表示防治成本;两曲线的差值越大则收益越大。(3)稻田中引入鸭属于生物防治,可减少农药的使用;鸭的粪便经稻田生态系统中的分解者分解成为无机物后被水稻吸收利用,从而促进水稻生长。
考点2 种群的数量变化及应用
1.(2023山东,19,3分)(不定项)某种动物的种群具有Allee效应,该动物的种群初始密度与种群增长速率之间的对应关系如图所示。其中种群增长速率表示单位时间增加的个体数。下列分析正确的是( )
A.初始密度介于0~a时,种群数量最终会降为0
B.初始密度介于a~c时,种群出生率大于死亡率
C.将种群保持在初始密度c所对应的种群数量,有利于持续获得较大的捕获量
D.若自然状态下该动物种群雌雄数量相等,人为提高雄性占比会使b点左移
答案 AC 据图分析,初始密度介于0~a时,种群的增长速率为负值,表示该阶段的种群数量会不断下降,经过一定时间后,种群数量最终会降为0,A正确;初始密度介于a~b时,种群的增长速率为负值,此时种群的出生率小于死亡率(不考虑迁入迁出),B错误;初始密度为c时,种群的增长速率最大,将种群保持在该初始密度所对应的种群数量,有利于持续获得较大的捕获量,C正确;b点时种群的增长速率为0,此时种群的出生率等于死亡率,人为提高雄性个体的占比,会影响性别比例,降低增长速率,达到种群出生率等于死亡率的初始密度值会增大,b点右移,D错误。
2.(2023辽宁,10,2分)在布氏田鼠种群数量爆发年份,种内竞争加剧,导致出生率下降,个体免疫力减弱,翌年种群数量大幅度减少;在种群数量低的年份,情况完全相反,下列叙述错误的是( )
A.布氏田鼠种群数量达到K/2时,种内竞争强度最小
B.布氏田鼠种群数量低的年份,环境容纳量可能不变
C.布氏田鼠种群数量爆发年份,天敌捕食成功的概率提高
D.布氏田鼠种群密度对种群数量变化起负反馈调节作用
答案A 数量呈“S”形增长的种群中,种群数量越小,种内竞争越小,种群发展初期种内竞争强度最小,A错误。若不同年份布氏田鼠种群生活的环境条件没有改变,则其环境容纳量可能不变,B正确。布氏田鼠种群数量爆发年份,由于种群数量多,其被天敌捕食的概率升高,C正确。布氏田鼠种群数量增多时,由于种内竞争加剧和被捕食率增加,布氏田鼠种群数量锐减;种群数量低时情况相反,该方式为负反馈调节,D正确。
3.(2022浙江1月选考,14,2分)沙蝗的活动、迁徙有“逐水而居”的倾向。某年,沙蝗从非洲经印度和巴基斯坦等国家向中亚迁徙,直到阿富汗以及我国西北边境,扩散和迁徙“戛然而止”。下列叙述正确的是( )
A.沙蝗停止扩散的主要原因是种内竞争加剧
B.沙蝗种群的数量波动表现为非周期性变化
C.天敌对沙蝗的制约作用改变了沙蝗的生殖方式
D.若沙蝗进入我国西北干旱地区将呈现“J”形增长
答案 B 题中提示沙蝗的活动、迁徙有“逐水而居”的倾向,我国西北边境干旱缺水,这应是沙蝗停止扩散的主要原因,A错误;沙蝗种群数量主要是因气候的变化而表现出非周期性波动,B正确;天敌对沙蝗的捕食会影响其种群密度,但不改变其生殖方式,C错误;因空间、资源等条件的限制,沙蝗一般不能呈现“J”形增长,D错误。
4.(2022海南,8,3分)某学者提出,岛屿上的物种数取决于物种迁入和灭亡的动态平衡。图中曲线表示面积大小不同和距离大陆远近不同的岛屿上物种的迁入率和灭亡率,S1、S2、S3和S4表示迁入率和灭亡率曲线交叉点对应的平衡物种数,即为该岛上预测的物种数。下列有关叙述错误的是( )
A.面积相同时,岛屿距离大陆越远,预测的物种数越多
B.与大陆距离相同时,岛屿面积越大,预测的物种数越多
C.物种数相同情况下,近而大的岛,迁入率高;远而小的岛,迁入率低
D.物种数相同情况下,小岛上的物种灭亡率高于大岛
答案 A 由题图分析,岛屿距离大陆越近,物种迁入率越高,岛屿面积越小,物种灭亡率越高。由题图可知,面积相同时,S1