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高中生物高考1 第九单元 第28讲 种群的特征 种群数量的变化
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这是一份高中生物高考1 第九单元 第28讲 种群的特征 种群数量的变化，共25页。试卷主要包含了种群的概念，种群的数量特征，种群密度的调查方法，种群的空间特征等内容，欢迎下载使用。
第28讲 种群的特征 种群数量的变化
考点一 种群的特征及种群密度的调查
1．种群的概念：生活在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。
2．种群的数量特征
3．种群密度的调查方法
(1)“两看法”选择合适的种群密度调查方法
(2)样方法与标志重捕法的比较
4．种群的空间特征
(必修3 P62“学科交叉——与数学的联系”改编)在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，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。
(1)这个种群中鼠的种群密度大约是________只/公顷。
(2)若捕捉后该鼠不易再被捕捉，则估算的种群密度会________(填“偏高”或“偏低”)，理由是________________________________________________________。
答案：(1)88 (2)偏高 该鼠被捕捉一次之后不易再被捕捉，再次捕获的被标记的个体数减少，由种群数量＝可知，种群数量变大，即估算值大于实际的种群密度
【真题例证·体验】
(2017·高考全国卷Ⅲ)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
解析：选B。用样方法调查植物种群密度时不需要对样方内的个体进行标记，A错误。据题干“某陆生植物种群的个体数量较少”可知，在用样方法调查时，选取的样方过小，可能导致收集到的数据较少，偶然性较大，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D错误。
【考法纵览·诊断】
(1)某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约 [2018·全国卷Ⅰ，T5B](√)
(2)黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度 [2018·全国卷Ⅲ，T6C](√)
(3)调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低 [2017·江苏卷，T24A](×)
(4)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群 [2014·江苏卷，T5A](√)
(5)统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值 [2014·福建卷，T3C](×)
【长句特训·规范】
下图是有关种群特征的概念图，据图分析下列问题：
(1)图中①～⑤分别代表种群的特征是_______________________________。
(2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是________________________________________________________________________。
(3)利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理是________________________________________________。
(4)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重。他得出此结论的依据最可能是________________________________________。
答案：(1)种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例
(2)迁入率和迁出率
(3)性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，降低种群密度
(4)蝗虫的年龄组成为增长型
种群的特征及其内在联系
生命观念、科学思维
1．(2020·湖北荆荆襄宜四地七校联盟期中)下图为种群数量特征的两个概念图，下列有关分析错误的是( )
A．图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b
B．图1中的c为种群最基本的数量特征
C．图2中的丁与图1中的a表示的含义相同
D．图2中丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度
解析：选C。题图1中a只影响出生率，而b既影响出生率也影响死亡率，从而判断出a为性别比例，b为年龄组成，进而可知c为种群密度。题图2为题图1的变式，题图2中甲使种群密度增加，应为出生率和迁入率；乙使种群密度减少，应为死亡率和迁出率；丙只影响出生率，为性别比例；丁为年龄组成。题图1中b为年龄组成，是预测种群数量未来变化趋势的主要依据，A正确；题图1中c为种群密度，是种群最基本的数量特征，B正确；题图2中丁为年龄组成，而题图1中a为性别比例，C错误；题图2中丙为性别比例，其主要通过影响出生率来间接影响种群密度，D正确。
2．下图为某池塘内鲤鱼种群出生率与死亡率的比值变化曲线图。下列相关叙述正确的是( )
A．图中a点和b点，鲤鱼种群的增长率一定相等
B．O～d时间段内，曲线最低点鲤鱼种群的增长率小于零
C．a～b时间段内，该鲤鱼种群的年龄组成为稳定型
D．b～c时间段内，该鲤鱼种群的数量逐渐减少
解析：选B。根据“自然增长率＝出生率－死亡率”及题图曲线可知，a、b两点出生率/死亡率的值都等于1.5，由于a、b两点种群的出生率和死亡率均未知，所以a、b两点的种群增长率大小无法判断，A错误；根据“自然增长率＝出生率－死亡率”可知，当出生率/死亡率的值小于1时，出生率－死亡率的值小于0，即增长率小于0，B正确；a～b时间段内，由于出生率－死亡率的值大于0，即种群增长率大于0，此时种群数量在不断增加，该时间段鲤鱼种群的年龄组成为增长型，C错误；b～c时间段内，当出生率/死亡率的值大于1时，该鲤鱼的种群数量逐渐增加，当出生率/死亡率的值小于1时，该鲤鱼的种群数量逐渐减少，D错误。
种群密度的调查方法
科学探究
3．(2020·湖南三湘名校教育联盟大联考)下列关于种群和群落的研究方法的分析，正确的是( )
A．单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都不适合采用样方法进行调查
B．对小动物的种群密度进行调查时，不能采用标志重捕法，一定要采用样方法
C．对于蚂蚁等趋糖性的昆虫，可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度
D．密闭培养瓶中酵母菌的数量会呈“S”型增长，最终长期稳定在K值附近
解析：选C。单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都适合采用样方法进行调查，A错误；土壤小动物中有许多有较强的活动能力、身体微小，不适合用样方法或标志重捕法调查其种群密度，而常用取样器取样的方法进行采集、调查，B错误；对于蚂蚁等趋糖性的昆虫，可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度，C正确；密闭培养瓶中活酵母菌的数量在开始一段时间内会呈“S”型增长，但是由于营养物质的不断消耗，最终会逐渐减少而灭亡，D错误。
4．(2020·福建三明一中月考)某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2＝10 000 m2)，统计所捕获的鼠的数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表所示：
捕获数(只)
标记数(只)
雌性个体数(只)
雄性个体数(只)
初捕
50
50
28
22
重捕
50
10
32
18
下列是某同学对数据的分析结果的叙述，正确的是( )
A．此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度
B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低
C．综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀∶♂)约为7∶2
D．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2
解析：选D。跳蝻活动范围很小，一般采用样方法进行调查；标志重捕法理论计算公式为N＝M·(其中N为种群数量，M为初捕个体数，n为重捕个体数，m为重捕被标记的个体数)，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大，统计的种群密度比实际高；通过两次捕获情况可知，该田鼠种群的性别比例约为♀∶♂＝3∶2；该地区田鼠的平均种群密度约为125 只/hm2。
种群密度的调查方法误差分析
考点二 种群数量的变化
1．种群数量变化的研究方法
(1)研究方法：构建数学模型。
(2)一般步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→检验或修正。
2．种群数量增长的“J”型、“S”型曲线
3．影响种群数量变化的因素
【真题例证·体验】
(2019·高考全国卷Ⅰ)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3 h、10 h、23 h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B．培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同
C．在培养到23 h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D．培养基更新时间间隔为23 h时，种群增长不会出现“J”型增长阶段
解析：选D。异养生物可以把有机物转化成无机物，A正确；随着微生物的生长、繁殖，培养基中的营养物质不断减少，代谢废物不断增加，故培养基更换频率的不同可以表示环境资源量的不同，B正确；由题图曲线可知，a组中细菌甲在23 h前，数量增长一直很快，说明该组培养基中的营养和空间条件一直是充裕的，C正确；培养基更新时间间隔为23 h时，在培养的早期，培养基中的营养和空间资源是充足的，细菌甲种群的增长会出现“J”型增长阶段，且题图中a、c曲线在早期重合，也可说明早期可出现“J”型增长阶段，D错误。
【考法纵览·诊断】
(1)鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同 [2018·全国卷Ⅰ，T5C](√)
(2)培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱 [2018·全国卷Ⅰ，T5D](×)
(3)假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如下图所示。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乙点对应的种群数量
[2017·全国卷Ⅰ，T5B](×)
(4)下图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化，可用取样器取样法计数其细胞数量，K值约为120 000个
[2015·广东卷，T4C、D](×)
【长句特训·规范】
下图表示的是种群数量增长中的两个经典曲线，据图分析并回答下列问题：
(1)图甲中b曲线的形成过程中有环境阻力的时间为________，曲线a、b中更符合自然界的种群数量变化实际情况的是________。
(2)调查某地乌鸦连续20年的种群数量变化，如图乙所示，图中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。
①前4年种群数量________(填“增大”“减小”或“基本不变”)，因为λ＝________。
②第9年调查乌鸦的年龄组成，最可能表现为________型，因为________________________________________________。
③图中第4年和第10年的乌鸦种群数量________(填“相同”或“不相同”)，图中显示第____________年种群数量最小，因为_______________________。
④第16～20年乌鸦种群数量将呈现________型增长。因为____________________。
答案：(1)自始至终 b曲线
(2)①基本不变 1
②稳定 第10年时，种群的λ等于1，说明第10年种群数量与第9年相同，因此第9年的年龄组成为稳定型
③不相同 10 在第4年到第10年间，λ＜1，说明种群数量一直在减少，到第10年种群数量最少
④“J” λ＞1且恒定
1．种群“J”型增长的数学方程式模型：Nt＝N0λt，λ代表种群数量增长倍数，不是增长率。
(1)λ＞1时，种群密度增大，如图中AB段(不包括B点)。
(2)λ＝1时，种群密度保持稳定，如图中B、D点。
(3)λ＜1时，种群密度减小，如图中BD段(不包括B、D点)。
2．种群“S”型增长曲线的分析方法
(1)t1之前：种群数量小于K/2，由于资源和空间条件相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。
(2)t1～t2：由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，种群增长速率下降。
(3)t2时：种群数量为K，达到最大值，出生率等于死亡率。
3．K值变动的示意图
(1)同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动；当种群数量偏离K值的时候，生态系统会通过负反馈调节使种群数量回到一定范围内。
(2)当环境遭受破坏后，K值会下降；当生物生存的环境得到改善时，K值会上升。
种群增长曲线分析
生命观念、科学思维
1．(2020·安徽滁州期末)生态学家对某湖泊中鲫鱼和鲤鱼种群的数量进行了多年的监测，研究内容之一如下图所示(图中λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数)。下列分析错误的是( )
A．鲫鱼种群在t3后表现为“J”型增长
B．鲫鱼种群在O～t3段的年龄结构为衰退型
C．根据图中信息不能判断两种种群的K值
D．鲤鱼种群在t3时数量小于t2的数量
解析：选B。鲫鱼种群在t3后，λ不变且大于1，表现为“J”型增长，A正确；鲫鱼种群在O～t2段的λ小于1，种群数量逐年减少，年龄结构为衰退型，t2～t3段的λ大于1，种群数量逐年增多，年龄结构为增长型，B错误；据题图中信息不能判断两种种群的K值，C正确；t2～t3段鲤鱼种群的λ小于1，种群数量在不断减少，因此种群在t3时的数量小于t2的数量，D正确。
2．(2020·陕西黄陵中学开学考试)图1和图2表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率之差)和种群密度的关系。下列有关叙述正确的是( )
A．图1中曲线a代表死亡率，曲线b代表出生率
B．海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在图1的E点
C．图2中在F点控制有害动物最有效
D．图2中G点代表种群的环境容纳量
解析：选D。由题图1可知，a是出生率，b是死亡率，A错误；E点净补充量为0，此时种群数量最大，不是海洋鱼类捕捞应保持的最适宜数量，海洋鱼类捕捞应保持的最适宜数量应该是净补充量最大的点，B错误；由题图2可知，F点的增长速率最大，应在小于F点时控制有害动物最有效，C错误；分析题图可知，G点净补充量为0，该点代表环境容纳量，即K值，D正确。
K值的四种表示方法
图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。
种群数量变化规律的应用
社会责任
3．(2020·长沙高三模拟)下列关于种群“S”型数量增长曲线中K值及K/2的说法，错误的是( )
A．鼠害的控制应该严防其种群密度达到K/2
B．有益动物的保护可以通过改善其生活环境来提高种群的K值
C．养殖业中捕捞或出栏个体一般不会是年幼个体，以提高种群的K值
D．维持鱼类资源的种群数量在K/2时，既有较大收获量又可保持种群高速增长
解析：选C。种群在K/2时的增长速率最快，种群数量在短时间内能迅速恢复，因此对鼠害的控制应该严防其种群密度达到K/2，A正确；生活环境改善，有利于种群数量增加，因此有益动物的保护可以通过改善其生活环境来提高其种群的K值，B正确；养殖业中一般不捕捞或不出栏年幼个体，主要是为了维持种群年龄组成为增长型，有利于种群数量增加，并不能提高种群的K值，C错误；种群数量在K/2时增长速率最快，能在短时间内恢复种群数量，D正确。
4．(2020·安徽六校教育研究会联考)自然种群的增长曲线一般呈“S”型。假设某自然种群的数量为N，环境容纳量为K，S1～S5是“S”型曲线上的5个点。根据下表所示数据，下列有关说法错误的是( )
曲线上的点
种群数量
(K－N)/K
S1
20
0.90
S2
50
0.75
S3
100
0.50
S4
150
0.25
S5
180
0.10
A．该种群的K值为200
B．S5不是该种群种内斗争最激烈的时刻
C．若该种群为蝗虫种群，则防治蝗虫应在S3之前
D．(K－N)/K的值越小，种群增长速率越小
解析：选D。种群数量在S3时，(K－N)/K＝0.5，说明此时的种群数量处于K/2，因此该种群的K值为200，A正确；S5时，(K－N)/K＝0.1，说明种群数量还在增加，因此该点不是该种群种内斗争最激烈的时刻，B正确；若该种群为蝗虫种群，则防治蝗虫应在S3之前，C正确；据题表可知，S3时，(K－N)/K的值为0.5，种群增长速率最大，而过高或者过低时，种群增长速率都较小，D错误。
考点三 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1．实验原理
(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。
(2)在理想的环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。
(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。
2．实验流程
3．培养酵母菌实验操作的四点关键点
(1)溶液要进行定量稀释，每天计数酵母菌数量的时间要固定。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。
(3)制片时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去。
(4)制好装片后，应稍等片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。
1．(2019·高考江苏卷)下图是一种酵母通气培养的生长曲线，a、b是相同培养条件下两批次培养的结果，下列叙述合理的是( )
A．a批次中可能有大量细菌污染
B．b批次的接种量可能高于a批次
C．t1时两批次都会产生较多的乙醇
D．t2时两批次发酵液中营养物质剩余量相同
解析：选B。K值大小取决于环境。两条曲线均为“S”型增长曲线，且K值相同，说明两批次培养的环境条件相同，A错误；b曲线达到K值所需时间较短，可能的原因是b批次接种量高于a批次，B正确；因为对酵母菌进行通气培养，所以t1时两批次都不会产生较多乙醇，C错误；因a、b两批次培养达到K值的时间不同，故两批次培养到K值时消耗的营养物质的量不同，即t2时两批次发酵液中营养物质剩余量不同，D错误。
2．某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时，同样实验条件下分别在4支试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是( )
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积(mL)
10
5
10
5
起始酵母菌数(×103个)
10
5
5
10
A．4支试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长
B．4支试管内的种群同时达到K值
C．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
解析：选B。在培养初期，酵母菌之间不因数量较多而存在生存斗争，种群数量呈“J”型增长，故A项正确；培养液的体积不同时，K值也不同，由于培养液体积不同，接种的微生物数不同，所以不能同时达到K值，故B项错误；试管Ⅱ与试管Ⅲ中起始酵母菌数相同，但是试管Ⅲ培养液体积较多即环境阻力小于试管Ⅱ，所以二者的K值不同，故C项正确；试管Ⅳ与试管Ⅱ中培养液体积相同，但试管Ⅳ内起始酵母菌数多，所以营养物质消耗快，其种群数量先下降，故D项正确。
3．(2019·高考全国卷Ⅲ)回答下列与种群数量有关的问题。
(1)将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基(培养基M)的试管中，培养并定时取样进行计数。计数后发现，试管中该种菌的总数达到a时，种群数量不再增加。由此可知，该种群增长曲线为________型，且种群数量为________时，种群增长最快。
(2)若将该种菌接种在5 mL培养基M中，培养条件同上，则与上述实验结果相比，该种菌的环境容纳量(K值)________(填“增大”“不变”或“减小”)。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值________(填“增大”“不变”或“减小”)，原因是________________________________________________。
解析：(1)由题可知，试管中该种群个体数量达到环境条件所允许的最大值a(K值)时，种群个体数量不再增加，因此该种群数量增长曲线为“S”型。当种群数量为a/2(即K/2)时，种群增长最快。(2)该种菌的K值不是固定不变的，改变空间和营养等条件时会使其K值发生变化，培养基的体积变小，该种菌的K值也减小。K值是由环境资源量决定的，与接种量无关，若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值不变。
答案：(1)“S” a/2 (2)减小 不变 K值是由环境资源量决定的，与接种量无关
[易误警示]
易错点1 误认为种群数量等于种群密度
[点拨] 种群数量不等于种群密度：种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。
易错点2 误认为年龄组成决定种群密度的变化
[点拨] 年龄组成并不决定种群密度的变化：年龄组成只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能够实现，还要看影响种群密度变化的其他因素，如天敌等。
易错点3 种群增长率≠种群增长速率
[点拨] (1)种群增长率：指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，无单位。计算公式：
增长率＝×100%。
(2)种群增长速率：指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率)，有单位，如：个/年。计算公式：
增长速率＝。
易错点4 λ≠增长率
[点拨] (1)λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。
(2)增长率＝[(末数－初数)/初数]×100%＝[(N0λt＋1－N0λt)/N0λt]×100%＝(λ－1)×100%。
易错点5 误认为种群数量最大值为K值或误认为种群数量不会超越K值
[点拨] K值即环境容纳量，它是指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。
种群在某些时段，可能由于环境条件变化或内部因素的影响，其数量偶尔超越K值或偶尔在K值以下，即在K值上下波动，故K值并非任一时刻种群的最大值，如下图甲中A、B均非K值，而图乙的“捕食者—猎物”模型中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为N2和P2。分析该模型不难发现，猎物种群数量超过N2，则引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P2，则引起猎物数量减少，两者相互作用，使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡。
[纠错体验]
1．(2020·天津一中摸底)环保工作者对某地区最主要的草食动物某野兔种群数量进行连年监测，得到下图所示的数量增长变化(λ)曲线，λ＝t年种群数量/(t－1)年种群数量。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．在第1年至第3年期间种群呈“J”型增长
B．在第4年年初至第5年年末，种群数量先增后减
C．第3年年末种群数量与第5年中期种群数量相等
D．野兔的种群数量在第4年年末达到最大
解析：选B。λ表示种群数量是前一年种群数量的倍数，第1～3年期间，λ的数值接近1，说明该时间段种群数量基本不变，A错误；在第4年年初到第5年年末，λ开始时大于1，后来小于1，说明种群数量先增加后减少，B正确；从第3年年末到第5年中期，λ一直大于1，种群数量一直增加，C错误；野兔的种群数量在第5年中期达到最大值，D错误。
2．(2020·河南九师联盟质量检测)下图为液体培养液中酵母菌种群数量变化示意图，下列叙述正确的是( )
A．a点时酵母菌数量增长最快，此时无种内斗争
B．定期补充营养物质和清除代谢废物，b点会上升
C．c～d段，酵母菌的种群数量和增长速率呈负相关
D．该种群的K值只与培养基中养分、空间、温度有关
解析：选B。a点时酵母菌数量增长最快，但此时种群中存在种内斗争，只是种内斗争比较弱，A错误；定期补充营养物质和清除代谢废物，改善了酵母菌的生存环境，酵母菌的K值会上升，B正确，c～d段，酵母菌的种群数量和增长速率呈正相关，均下降，C错误；该种群的K值与培养基中养分、空间、温度、pH和有毒代谢物等因素有关，D错误。
3．某高级中学迁入新建校园14年，校园中鸟纲鹎科动物白头鹎在14年间的种群增长速率如下表所示。据表分析下列叙述正确的是( )
年份
第2年
第4年
第6年
第8年
第10年
第12年
第14年
增长速率
0.66
1.52
2.83
3.69
2.91
1.20
0.03
A．这14年中白头鹎的种群数量呈“J”型增长
B．第12年时白头鹎种群的年龄组成为衰退型
C．研究时用样方法调查白头鹎的种群密度并经计算得出上表中的数据
D．白头鹎在该中学的环境容纳量约为第8年时白头鹎种群数量的两倍
解析：选D。由表格数据可知，增长速率先增加后下降，应呈“S”型增长，A错误；第12年增长速率比第8年下降，但只要增长速率大于0就仍在增长，属于增长型，B错误；白头鹎活动范围较广，活动能力强，调查其种群密度应用标志重捕法，C错误；白头鹎在第8年时增长速率最大，是K/2，环境容纳量是K，应是第8年时白头鹎种群数量的两倍，D正确。
1．(2020·山东德州期末)下列表述不属于种群范畴的是( )
A．某地区男女比例严重失衡
B．某森林中杨树的数量最多
C．2040年，我国将进入超老龄社会
D．我国每年出生人口达到2 000多万
解析：选B。某地区男女比例严重失衡，属于种群的性别比例特征，A不符合题意；某森林中杨树的数量最多，杨树可能有很多种，不是一个种群，B符合题意；2040年，我国将进入超老龄社会，说明了种群的年龄结构，C不符合题意；我国每年出生人口达到2 000多万，说明了种群的出生率，D不符合题意。
2．(2020·福建永春一中、培元、季延、石光中学四校模拟)下列关于种群特征及种群数量变化的叙述，正确的是( )
A．增长型种群的出生率应高于衰退型种群的出生率，而死亡率则相反
B．用性引诱剂诱杀害虫中的雄性个体主要通过改变种群年龄结构达到控制害虫数量的目的
C．用标志重捕法调查田鼠的种群密度时，当标志物易脱落或颜色过于鲜艳时均会增大误差
D．自然环境中增加某种群的天敌数量不影响该种群的K值
解析：选C。增长型种群的出生率大于死亡率，衰退型种群的出生率小于死亡率，但无法比较增长型种群与衰退型种群的出生率和死亡率的大小，A错误；用性引诱剂诱杀害虫中的雄性个体属于改变种群性别比例，B错误；用标志重捕法调查种群密度的计算公式：种群数量＝第一次捕获的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获中被标记的个体数，当标志物易脱落或颜色过于鲜艳时均会影响第二次捕获中被标记的个体数，导致误差增大，C正确；K值是环境容纳量，当环境因素如温度、食物、天敌等改变时，K值会发生改变，D错误。
3．(2016·高考浙江卷)下列是蝉在夏季的年龄结构示意图(甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期)，其中正确的是( )
解析：选A。生态学家通常将种群分成三个年龄组，即生殖前期、生殖期和生殖后期。有些昆虫生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零，蝉就是最典型的例子，蝉的若虫要在地下生活多年，而羽化出土后的成年蝉只能生活一个夏季，故A正确。
4．(2020·天津南开一模)科学工作者为了监测和预报某草原鼠害的发生情况，采用标志重捕法对田鼠种群数量进行调查，发现在最初调查的一个月内，种群数量每天增加1.5%，下列分析正确的是( )
A．最初调查的一个月内，田鼠种群数量呈“S”型增长
B．田鼠种群增长模型可构建为Nt＝N0λt，其中λ为1.5
C．若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次被捕捉到，则估算数值会偏大
D．数月之后，当田鼠种群的出生率等于死亡率时，是防治鼠害的最佳时期
解析：选C。在最初调查的一个月内，田鼠种群数量每天增加1.5%，田鼠种群数量呈“J”型增长，A错误；田鼠种群增长模型可构建为Nt＝N0λt，其中λ为1＋0.015＝1.015，B错误；若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次被捕捉到，则估算数值会偏大，C正确；当田鼠种群的出生率等于死亡率时，田鼠种群数量达到最大值，此时不是防治鼠害的最佳时期，D错误。
5．(2020·河北石家庄期初考)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列叙述错误的是( )
A．若甲地内蒲公英种群的个体数量较少，调查其密度时，应适当扩大样方的面积
B．为了避免人为因素干扰，取样的关键是要做到随机取样
C．用此方法求得的种群密度与实际密度不一定相同
D．调查得到的蒲公英的种群密度能准确反映其种群数量的变化趋势
解析：选D。调查种群密度时，若调查范围内被调查个体数量较少，应适当扩大样方的面积且应适当增加样方数量，A正确；用样方法调查种群密度时，为了避免人为因素干扰，取样时要做到随机取样，B正确；样方法是一种估算法，此方法求出的种群密度与实际值相似，不一定完全相同，C正确；种群密度仅反映了种群在一定时期的数量，不能准确反映种群数量的变化趋势，D错误。
6．(2020·江西重点中学协作体一模)某科研小组于2009年在一座小山上调查发现该处有700株杨树，但到2019年再去调查时发现杨树种群数量因死亡而减少了200株。这不能说明( )
A．2009年时杨树种群的年龄结构可能是衰退型
B．种群中的个体数量是随时间而变化的
C．此处杨树种群的环境容纳量为500株
D．杨树种群数量的变化可能与气候、天敌、病虫害等因素有关
解析：选C。10年间杨树种群数量减少了200株，说明2009年时杨树种群的年龄结构可能是衰退型，A不符合题意；10年间杨树种群数量发生了变化，说明种群中的个体数是随时间而变化的，B不符合题意；据题意不能确定此处杨树种群的环境容纳量为500株，C符合题意；在自然界中，影响种群数量变化的因素有气候、天敌、病虫害等，D不符合题意。
7．(2020·宁夏银川九中高三模拟)蚜虫常聚集于叶片、嫩茎、花蕾、顶芽等部位，是地球上最具有破坏性的害虫之一。七星瓢虫捕食蚜虫，是蚜虫的天敌。对于蚜虫，重要的是抓紧预防，避免虫害的发生。关于蚜虫的调查与防治，下列说法正确的是( )
A．应采用样方法调查蚜虫的种群密度
B．取样时应选择蚜虫较为集中的地块
C．样方法可以准确计算出蚜虫的种群密度
D．引入七星瓢虫，可以彻底消灭蚜虫
解析：选A。蚜虫属于活动能力较弱，活动范围小的动物，可以采用样方法调查其种群密度，A正确；取样时应随机取样，B错误；样方法只能估算出蚜虫的种群密度，C错误；七星瓢虫以蚜虫为食，七星瓢虫与蚜虫之间为捕食关系，捕食关系可调整种间关系，不会彻底消灭蚜虫，D错误。
8．(2020·江西上饶中学开学检测)下列有关环境容纳量的说法，正确的是( )
A．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
B．“J”型曲线的K值比“S”型曲线的K值大
C．在一个生态系统中引入某生物的天敌，会降低该种生物的K值
D．种内斗争会降低生物的K值
解析：选C。在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率，A错误；“J”型曲线下种群的数量一直增长，没有K值，“S”型曲线有K值，B错误；在一个生态系统中引入某生物的天敌，该种群的生存环境变差，K值随之降低，C正确；种内斗争是一个种群的内部变化，不是种群环境的改变，K值不会变，D错误。
9．(2021·预测)在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续4年的跟踪调查，计算其L值(L＝当年年末种群个体数量/前一年年末种群个体数量)，结果如下图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．第1年年末，甲、乙两种群的增长速率不一定相等
B．第2年年末，乙种群数量不一定大于甲
C．第3年年末，乙种群数量达到了最大值
D．这4年中，甲种群每年增加的数量是相等的
解析：选D。种群增长速率是指种群在单位时间内增加的数量，第1年年末，甲种群的L值等于1.5，说明其种群数量在增加，而乙种群的L值约为1.0，说明其种群数量基本不变，因此甲、乙两种群的增长速率不一定相等，A正确；第2年年末，甲种群的L值小于乙种群，因未知第1年年末甲、 乙种群的数量，所以乙种群的数量不一定大于甲种群，B正确；第1～3年，乙种群的L值持续大于1.0，说明乙种群的数量一直在增加，在第3年年末后,乙种群的L值小于1.0,说明乙种群数量开始减少,因此第3年年末，乙种群数量达到了最大值，C正确；这4年中，甲种群的L值均为1.5，说明甲种群的数量逐年增加，但每年增加的数量不相等，D错误。
10．(2017·高考全国卷Ⅱ)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____________________________________。
解析：(1)在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群数量呈“J”型增长。(2)仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠后，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，还应考虑的因素是苗圃中山鼠种群中个体的迁出。(3)采用生物防治的方法控制鼠害，如引入天敌，天敌和山鼠的种间关系为捕食。(4)种群的年龄结构是指种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例。
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
11．(2020·河北名校联盟一模)下图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化。下列相关叙述正确的是( )
A．40～60 h时，λ<1[λ＝t时种群数量/(t－1)时种群数量]
B．种内斗争导致0～10 h酵母细胞数量增长缓慢
C．调查酵母细胞的种群密度时，应用抽样检测法
D．70 h后，该体系中酵母细胞活菌数将一直维持稳定
解析：选C。题图为酵母细胞种群增长的“S”型增长曲线，40～50 h时种群数量仍在增大，λ>1；50～60 h时种群数量基本稳定，λ＝1，A错误。0～10 h酵母细胞数量增长缓慢是由于种群初始数量太少，B错误；常用抽样检测法调查酵母细胞的种群密度，C正确；由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累，70 h后，该体系中酵母细胞活菌数很可能会下降，D错误。
12．(2020·江西南昌高三模拟)研究人员在千岛湖地区甲、乙两个面积、植被、气候等环境条件相似的岛(均已封闭)上对社鼠进行种群数量调查，得到如图所示结果。已知乙岛上另一种鼠类——青毛硕鼠的数量要明显多于甲岛，且6月到8月该岛上有黄鼠狼活动。下列分析正确的是( )
A．甲、乙两岛上的社鼠与青毛硕鼠存在共生关系
B．从3月到11月，两岛社鼠的环境容纳量均保持不变
C．两岛6月到7月期间社鼠的出生率均小于死亡率
D．黄鼠狼的捕食是导致6月之后乙岛社鼠数量下降快的唯一因素
解析：选C。甲、乙两岛上的社鼠与青毛硕鼠不生活在一起，不存在共生关系，A错误；环境容纳量会受到天敌、气候、环境等因素的影响，因此从3月到11月，两岛社鼠的环境容纳量均有改变，B错误；两岛社鼠的数量在6月到7月期间都迅速下降，迁入率、迁出率、出生率、死亡率是影响种群数量的主要因素，两岛均已封闭，因此两种社鼠的出生率均小于死亡率，C正确；6月到8月乙岛上有黄鼠狼活动，在6月之后乙岛社鼠数量下降快的影响因素包括黄鼠狼的捕食，另外还包括竞争等，D错误。
13．(2020·山东青岛一模)1859年，一位英格兰农场主将欧洲兔带到澳大利亚草原放养，后来对袋鼠等本地生物造成极大威胁。生态专家先后采用引入狐狸(y1年)和黏液瘤病毒(y2年)等手段进行防治，结果如下图所示。下列推断不正确的是( )
A．引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠
B．引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，原因是病毒的专性寄生
C．O～y1年欧洲兔的年龄结构为增长型，y1年时为防治的最佳时间
D．若调查中被标记的部分个体标志物脱落，则调查结果比实际值偏大
解析：选C。引入狐狸后，袋鼠的种群数量下降较快，可以推测袋鼠和狐狸的种间关系为捕食关系，引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠，A正确；引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，说明病毒专性寄生于欧洲兔体内，B正确；O～y1年欧洲兔的数量不断增加，说明其年龄结构为增长型，y1年时欧洲兔的种群数量已经达到了K值左右，而防治的最佳时期应该在K/2以下，C错误；若调查中被标记的部分个体标志物脱落，导致第二次捕捉的个体中被标记的数量减少，则调查结果比实际值偏大，D正确。
14．(2020·湖北荆州沙市中学月考)下图甲是某种初级消费者被引入某岛屿后的种群数量变化趋势；图乙是该种生物在某调查阶段种群数量变化的λ值随时间的变化曲线。据图判断，下列说法错误的是( )
A．分析图甲可知，该岛屿上该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只
B．种内斗争加剧和天敌的增多可能是1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因
C．分析图乙可知，该调查阶段中种群数量最多的年份是第10年时
D．图乙第15年时种群数量最少，可相当于图甲1880年的种群数量情况
解析：选D。由题图甲可知，该岛屿上该种生物种群数量在2 000只上下波动，故该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只，A正确；1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因可能是种内斗争的加剧和天敌的增多，B正确；由题图乙可知，第10年以前，λ>1，说明种群数量在不断增长，第10年时λ＝1，种群数量不再增加，故种群数量最多的年份是第10年时，C正确；题图乙中，第10～20年间，λ<1，说明种群数量在不断减少，故题图乙第20年时种群数量最少，D错误。
15．下图表示某草原生态系统中草原兔种群数量变化曲线，其中虚线表示草原兔的栖息地遭到破坏后的种群数量变化。下列有关叙述错误的是( )
A．图中K2为草原兔种群数量的最大值，说明此地草原兔种群的K值为K2
B．a段快速增长的原因可能是食物和空间充足、气候适宜、没有敌害等
C．草原兔的栖息地遭到破坏后，种群数量持续下降主要原因是食物不足
D．若草原兔被标记个体更易于被捕食，则用标志重捕法估算的草原兔数量会偏大
解析：选A。环境容纳量(K值)是指在自然环境不被破坏的情况下，一定空间中所能容许的种群数量的最大值，图中K2为草原兔种群的最大值，但种群数量不能长期保持在K2，在较长时间，可以在K1数值小范围上下波动，因此此地草原兔的K值为K1，A错误；a段快速增长的原因可能是这段时间内，草原兔的食物和空间条件充足、气候适宜、没有敌害等，B正确。草原兔的栖息地遭到破坏后，草原兔的食物短缺，故其种群数量持续下降，C正确。用标志重捕法调查草原兔的种群密度时，根据公式：个体总数(N)/初次捕获个体数(M)＝重捕个体总数(n)/重捕中被标记的个体数(m)，可推出N＝M×(n/m)，若被标记个体更易于被捕食，则等式中M不变，n/m变大，故N增大，即草原兔种群密度的估算值会偏大，D正确。
16．(2020·山东淄博模拟)“植物A→动物B→动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。请回答下列问题：
(1)调查动物B种群密度：在1 hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是________只/hm2。
(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄结构如下图甲。2016年6月C种群的年龄结构是________型。可以预测，种群在2017年6月后数量变化趋势最可能是________，直接原因是种群的____________。
(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出数量变化曲线，如图乙。监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的D种群。据图分析，D最可能是在图中________点对应的时间引入，该时间点________(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。
解析：(1)据题可知，第一次捕获并标记72只动物B，第二次捕获60只动物B，其中有标记的动物B有9只。根据标志重捕法计算公式：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/72＝60/9，故N＝480只，则该种群密度是480只/hm2。(2)据题图甲可知，2016年6月C种群的幼年和成年个体较多，老年个体较少，可推知C种群的年龄结构是增长型；而2017年6月C种群的情况正好相反，可推知其年龄结构是衰退型，由此可推知该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。(3)据题图乙分析可知，D种群最可能是在图中b点对应的时间引入；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。
答案：(1)480 (2)增长 下降 出生率小于死亡率 (3)b 不是
第28讲 种群的特征 种群数量的变化
考点一 种群的特征及种群密度的调查
1．种群的概念：生活在一定的自然区域内，同种生物的全部个体。
2．种群的数量特征
3．种群密度的调查方法
(1)“两看法”选择合适的种群密度调查方法
(2)样方法与标志重捕法的比较
4．种群的空间特征
(必修3 P62“学科交叉——与数学的联系”改编)在对某种鼠的调查中，调查范围为1公顷，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。
(1)这个种群中鼠的种群密度大约是________只/公顷。
(2)若捕捉后该鼠不易再被捕捉，则估算的种群密度会________(填“偏高”或“偏低”)，理由是________________________________________________________。
答案：(1)88 (2)偏高 该鼠被捕捉一次之后不易再被捕捉，再次捕获的被标记的个体数减少，由种群数量＝可知，种群数量变大，即估算值大于实际的种群密度
【真题例证·体验】
(2017·高考全国卷Ⅲ)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
解析：选B。用样方法调查植物种群密度时不需要对样方内的个体进行标记，A错误。据题干“某陆生植物种群的个体数量较少”可知，在用样方法调查时，选取的样方过小，可能导致收集到的数据较少，偶然性较大，因此需要适当扩大样方的面积或者增加样方的数量，C、D错误。
【考法纵览·诊断】
(1)某林场中繁殖力极强的老鼠种群数量的增长会受密度制约 [2018·全国卷Ⅰ，T5B](√)
(2)黑光灯诱捕的方法可用于调查某种趋光性昆虫的种群密度 [2018·全国卷Ⅲ，T6C](√)
(3)调查草地某种蜘蛛种群密度时，要选择草多的地方，否则结果偏低 [2017·江苏卷，T24A](×)
(4)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群 [2014·江苏卷，T5A](√)
(5)统计种群密度时，应去掉采集数据中最大、最小值后取平均值 [2014·福建卷，T3C](×)
【长句特训·规范】
下图是有关种群特征的概念图，据图分析下列问题：
(1)图中①～⑤分别代表种群的特征是_______________________________。
(2)春运期间，影响北京、广州等大城市人口数量变化的主要因素是________________________________________________________________________。
(3)利用性引诱剂诱杀害虫会降低害虫的种群密度，原理是________________________________________________。
(4)某生物学家对某地的蝗虫种群进行研究后大胆预测：不久后蝗灾会更加严重。他得出此结论的依据最可能是________________________________________。
答案：(1)种群密度、出生率、死亡率、年龄组成和性别比例
(2)迁入率和迁出率
(3)性引诱剂诱杀害虫会导致害虫的性别比例失调，从而降低出生率，降低种群密度
(4)蝗虫的年龄组成为增长型
种群的特征及其内在联系
生命观念、科学思维
1．(2020·湖北荆荆襄宜四地七校联盟期中)下图为种群数量特征的两个概念图，下列有关分析错误的是( )
A．图1中预测种群数量未来变化趋势的主要依据是b
B．图1中的c为种群最基本的数量特征
C．图2中的丁与图1中的a表示的含义相同
D．图2中丙为性别比例，主要通过影响出生率来间接影响种群密度
解析：选C。题图1中a只影响出生率，而b既影响出生率也影响死亡率，从而判断出a为性别比例，b为年龄组成，进而可知c为种群密度。题图2为题图1的变式，题图2中甲使种群密度增加，应为出生率和迁入率；乙使种群密度减少，应为死亡率和迁出率；丙只影响出生率，为性别比例；丁为年龄组成。题图1中b为年龄组成，是预测种群数量未来变化趋势的主要依据，A正确；题图1中c为种群密度，是种群最基本的数量特征，B正确；题图2中丁为年龄组成，而题图1中a为性别比例，C错误；题图2中丙为性别比例，其主要通过影响出生率来间接影响种群密度，D正确。
2．下图为某池塘内鲤鱼种群出生率与死亡率的比值变化曲线图。下列相关叙述正确的是( )
A．图中a点和b点，鲤鱼种群的增长率一定相等
B．O～d时间段内，曲线最低点鲤鱼种群的增长率小于零
C．a～b时间段内，该鲤鱼种群的年龄组成为稳定型
D．b～c时间段内，该鲤鱼种群的数量逐渐减少
解析：选B。根据“自然增长率＝出生率－死亡率”及题图曲线可知，a、b两点出生率/死亡率的值都等于1.5，由于a、b两点种群的出生率和死亡率均未知，所以a、b两点的种群增长率大小无法判断，A错误；根据“自然增长率＝出生率－死亡率”可知，当出生率/死亡率的值小于1时，出生率－死亡率的值小于0，即增长率小于0，B正确；a～b时间段内，由于出生率－死亡率的值大于0，即种群增长率大于0，此时种群数量在不断增加，该时间段鲤鱼种群的年龄组成为增长型，C错误；b～c时间段内，当出生率/死亡率的值大于1时，该鲤鱼的种群数量逐渐增加，当出生率/死亡率的值小于1时，该鲤鱼的种群数量逐渐减少，D错误。
种群密度的调查方法
科学探究
3．(2020·湖南三湘名校教育联盟大联考)下列关于种群和群落的研究方法的分析，正确的是( )
A．单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都不适合采用样方法进行调查
B．对小动物的种群密度进行调查时，不能采用标志重捕法，一定要采用样方法
C．对于蚂蚁等趋糖性的昆虫，可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度
D．密闭培养瓶中酵母菌的数量会呈“S”型增长，最终长期稳定在K值附近
解析：选C。单子叶植物、蚜虫、跳蝻等生物的种群密度都适合采用样方法进行调查，A错误；土壤小动物中有许多有较强的活动能力、身体微小，不适合用样方法或标志重捕法调查其种群密度，而常用取样器取样的方法进行采集、调查，B错误；对于蚂蚁等趋糖性的昆虫，可以使用糖水诱捕的方法来调查其种群密度，C正确；密闭培养瓶中活酵母菌的数量在开始一段时间内会呈“S”型增长，但是由于营养物质的不断消耗，最终会逐渐减少而灭亡，D错误。
4．(2020·福建三明一中月考)某研究机构对某区域的一种田鼠进行了调查，所调查样方的总面积为2 hm2(1 hm2＝10 000 m2)，统计所捕获的鼠的数量、性别等，进行标记后放归，3日后进行重捕与调查。所得到的调查数据如下表所示：
捕获数(只)
标记数(只)
雌性个体数(只)
雄性个体数(只)
初捕
50
50
28
22
重捕
50
10
32
18
下列是某同学对数据的分析结果的叙述，正确的是( )
A．此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度
B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，统计的种群密度比实际低
C．综合两次捕获情况，该田鼠种群的性别比例(♀∶♂)约为7∶2
D．该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2
解析：选D。跳蝻活动范围很小，一般采用样方法进行调查；标志重捕法理论计算公式为N＝M·(其中N为种群数量，M为初捕个体数，n为重捕个体数，m为重捕被标记的个体数)，田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大，统计的种群密度比实际高；通过两次捕获情况可知，该田鼠种群的性别比例约为♀∶♂＝3∶2；该地区田鼠的平均种群密度约为125 只/hm2。
种群密度的调查方法误差分析
考点二 种群数量的变化
1．种群数量变化的研究方法
(1)研究方法：构建数学模型。
(2)一般步骤：观察研究对象，提出问题→提出合理的假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→检验或修正。
2．种群数量增长的“J”型、“S”型曲线
3．影响种群数量变化的因素
【真题例证·体验】
(2019·高考全国卷Ⅰ)某实验小组用细菌甲(异养生物)作为材料来探究不同条件下种群增长的特点，设计了三个实验组，每组接种相同数量的细菌甲后进行培养，培养过程中定时更新培养基，三组的更新时间间隔分别为3 h、10 h、23 h，得到a、b、c三条种群增长曲线，如图所示。下列叙述错误的是( )
A．细菌甲能够将培养基中的有机物分解成无机物
B．培养基更换频率的不同，可用来表示环境资源量的不同
C．在培养到23 h之前，a组培养基中的营养和空间条件都是充裕的
D．培养基更新时间间隔为23 h时，种群增长不会出现“J”型增长阶段
解析：选D。异养生物可以把有机物转化成无机物，A正确；随着微生物的生长、繁殖，培养基中的营养物质不断减少，代谢废物不断增加，故培养基更换频率的不同可以表示环境资源量的不同，B正确；由题图曲线可知，a组中细菌甲在23 h前，数量增长一直很快，说明该组培养基中的营养和空间条件一直是充裕的，C正确；培养基更新时间间隔为23 h时，在培养的早期，培养基中的营养和空间资源是充足的，细菌甲种群的增长会出现“J”型增长阶段，且题图中a、c曲线在早期重合，也可说明早期可出现“J”型增长阶段，D错误。
【考法纵览·诊断】
(1)鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时，单位水体该鱼的产量有可能相同 [2018·全国卷Ⅰ，T5C](√)
(2)培养瓶中细菌种群数量达到K值前，密度对其增长的制约逐渐减弱 [2018·全国卷Ⅰ，T5D](×)
(3)假设某草原上散养的某种家畜种群呈“S”型增长，该种群的增长率随种群数量的变化趋势如下图所示。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乙点对应的种群数量
[2017·全国卷Ⅰ，T5B](×)
(4)下图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化，可用取样器取样法计数其细胞数量，K值约为120 000个
[2015·广东卷，T4C、D](×)
【长句特训·规范】
下图表示的是种群数量增长中的两个经典曲线，据图分析并回答下列问题：
(1)图甲中b曲线的形成过程中有环境阻力的时间为________，曲线a、b中更符合自然界的种群数量变化实际情况的是________。
(2)调查某地乌鸦连续20年的种群数量变化，如图乙所示，图中λ表示该种群数量是一年前种群数量的倍数。
①前4年种群数量________(填“增大”“减小”或“基本不变”)，因为λ＝________。
②第9年调查乌鸦的年龄组成，最可能表现为________型，因为________________________________________________。
③图中第4年和第10年的乌鸦种群数量________(填“相同”或“不相同”)，图中显示第____________年种群数量最小，因为_______________________。
④第16～20年乌鸦种群数量将呈现________型增长。因为____________________。
答案：(1)自始至终 b曲线
(2)①基本不变 1
②稳定 第10年时，种群的λ等于1，说明第10年种群数量与第9年相同，因此第9年的年龄组成为稳定型
③不相同 10 在第4年到第10年间，λ＜1，说明种群数量一直在减少，到第10年种群数量最少
④“J” λ＞1且恒定
1．种群“J”型增长的数学方程式模型：Nt＝N0λt，λ代表种群数量增长倍数，不是增长率。
(1)λ＞1时，种群密度增大，如图中AB段(不包括B点)。
(2)λ＝1时，种群密度保持稳定，如图中B、D点。
(3)λ＜1时，种群密度减小，如图中BD段(不包括B、D点)。
2．种群“S”型增长曲线的分析方法
(1)t1之前：种群数量小于K/2，由于资源和空间条件相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。
(2)t1～t2：由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，种群增长速率下降。
(3)t2时：种群数量为K，达到最大值，出生率等于死亡率。
3．K值变动的示意图
(1)同一种生物的K值不是固定不变的，会受到环境的影响。在环境不遭受破坏的情况下，种群数量会在K值附近上下波动；当种群数量偏离K值的时候，生态系统会通过负反馈调节使种群数量回到一定范围内。
(2)当环境遭受破坏后，K值会下降；当生物生存的环境得到改善时，K值会上升。
种群增长曲线分析
生命观念、科学思维
1．(2020·安徽滁州期末)生态学家对某湖泊中鲫鱼和鲤鱼种群的数量进行了多年的监测，研究内容之一如下图所示(图中λ表示种群数量是一年前种群数量的倍数)。下列分析错误的是( )
A．鲫鱼种群在t3后表现为“J”型增长
B．鲫鱼种群在O～t3段的年龄结构为衰退型
C．根据图中信息不能判断两种种群的K值
D．鲤鱼种群在t3时数量小于t2的数量
解析：选B。鲫鱼种群在t3后，λ不变且大于1，表现为“J”型增长，A正确；鲫鱼种群在O～t2段的λ小于1，种群数量逐年减少，年龄结构为衰退型，t2～t3段的λ大于1，种群数量逐年增多，年龄结构为增长型，B错误；据题图中信息不能判断两种种群的K值，C正确；t2～t3段鲤鱼种群的λ小于1，种群数量在不断减少，因此种群在t3时的数量小于t2的数量，D正确。
2．(2020·陕西黄陵中学开学考试)图1和图2表示出生率、死亡率、净补充量(为出生率、死亡率之差)和种群密度的关系。下列有关叙述正确的是( )
A．图1中曲线a代表死亡率，曲线b代表出生率
B．海洋鱼类捕捞应使鱼类的数量保持在图1的E点
C．图2中在F点控制有害动物最有效
D．图2中G点代表种群的环境容纳量
解析：选D。由题图1可知，a是出生率，b是死亡率，A错误；E点净补充量为0，此时种群数量最大，不是海洋鱼类捕捞应保持的最适宜数量，海洋鱼类捕捞应保持的最适宜数量应该是净补充量最大的点，B错误；由题图2可知，F点的增长速率最大，应在小于F点时控制有害动物最有效，C错误；分析题图可知，G点净补充量为0，该点代表环境容纳量，即K值，D正确。
K值的四种表示方法
图中t1时所对应的种群数量为K/2，t2时所对应的种群数量为K值。
种群数量变化规律的应用
社会责任
3．(2020·长沙高三模拟)下列关于种群“S”型数量增长曲线中K值及K/2的说法，错误的是( )
A．鼠害的控制应该严防其种群密度达到K/2
B．有益动物的保护可以通过改善其生活环境来提高种群的K值
C．养殖业中捕捞或出栏个体一般不会是年幼个体，以提高种群的K值
D．维持鱼类资源的种群数量在K/2时，既有较大收获量又可保持种群高速增长
解析：选C。种群在K/2时的增长速率最快，种群数量在短时间内能迅速恢复，因此对鼠害的控制应该严防其种群密度达到K/2，A正确；生活环境改善，有利于种群数量增加，因此有益动物的保护可以通过改善其生活环境来提高其种群的K值，B正确；养殖业中一般不捕捞或不出栏年幼个体，主要是为了维持种群年龄组成为增长型，有利于种群数量增加，并不能提高种群的K值，C错误；种群数量在K/2时增长速率最快，能在短时间内恢复种群数量，D正确。
4．(2020·安徽六校教育研究会联考)自然种群的增长曲线一般呈“S”型。假设某自然种群的数量为N，环境容纳量为K，S1～S5是“S”型曲线上的5个点。根据下表所示数据，下列有关说法错误的是( )
曲线上的点
种群数量
(K－N)/K
S1
20
0.90
S2
50
0.75
S3
100
0.50
S4
150
0.25
S5
180
0.10
A．该种群的K值为200
B．S5不是该种群种内斗争最激烈的时刻
C．若该种群为蝗虫种群，则防治蝗虫应在S3之前
D．(K－N)/K的值越小，种群增长速率越小
解析：选D。种群数量在S3时，(K－N)/K＝0.5，说明此时的种群数量处于K/2，因此该种群的K值为200，A正确；S5时，(K－N)/K＝0.1，说明种群数量还在增加，因此该点不是该种群种内斗争最激烈的时刻，B正确；若该种群为蝗虫种群，则防治蝗虫应在S3之前，C正确；据题表可知，S3时，(K－N)/K的值为0.5，种群增长速率最大，而过高或者过低时，种群增长速率都较小，D错误。
考点三 探究培养液中酵母菌种群数量的变化
1．实验原理
(1)用液体培养基培养酵母菌，种群的增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。
(2)在理想的环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。
(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。
2．实验流程
3．培养酵母菌实验操作的四点关键点
(1)溶液要进行定量稀释，每天计数酵母菌数量的时间要固定。
(2)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减小误差。
(3)制片时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入，多余培养液用滤纸吸去。
(4)制好装片后，应稍等片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，再用显微镜进行观察、计数。
1．(2019·高考江苏卷)下图是一种酵母通气培养的生长曲线，a、b是相同培养条件下两批次培养的结果，下列叙述合理的是( )
A．a批次中可能有大量细菌污染
B．b批次的接种量可能高于a批次
C．t1时两批次都会产生较多的乙醇
D．t2时两批次发酵液中营养物质剩余量相同
解析：选B。K值大小取决于环境。两条曲线均为“S”型增长曲线，且K值相同，说明两批次培养的环境条件相同，A错误；b曲线达到K值所需时间较短，可能的原因是b批次接种量高于a批次，B正确；因为对酵母菌进行通气培养，所以t1时两批次都不会产生较多乙醇，C错误；因a、b两批次培养达到K值的时间不同，故两批次培养到K值时消耗的营养物质的量不同，即t2时两批次发酵液中营养物质剩余量不同，D错误。
2．某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时，同样实验条件下分别在4支试管中进行培养(见下表)，均获得了“S”型增长曲线。根据实验结果判断，下列说法错误的是( )
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积(mL)
10
5
10
5
起始酵母菌数(×103个)
10
5
5
10
A．4支试管内的种群初始阶段都经历了“J”型增长
B．4支试管内的种群同时达到K值
C．试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ不同
D．试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
解析：选B。在培养初期，酵母菌之间不因数量较多而存在生存斗争，种群数量呈“J”型增长，故A项正确；培养液的体积不同时，K值也不同，由于培养液体积不同，接种的微生物数不同，所以不能同时达到K值，故B项错误；试管Ⅱ与试管Ⅲ中起始酵母菌数相同，但是试管Ⅲ培养液体积较多即环境阻力小于试管Ⅱ，所以二者的K值不同，故C项正确；试管Ⅳ与试管Ⅱ中培养液体积相同，但试管Ⅳ内起始酵母菌数多，所以营养物质消耗快，其种群数量先下降，故D项正确。
3．(2019·高考全国卷Ⅲ)回答下列与种群数量有关的问题。
(1)将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基(培养基M)的试管中，培养并定时取样进行计数。计数后发现，试管中该种菌的总数达到a时，种群数量不再增加。由此可知，该种群增长曲线为________型，且种群数量为________时，种群增长最快。
(2)若将该种菌接种在5 mL培养基M中，培养条件同上，则与上述实验结果相比，该种菌的环境容纳量(K值)________(填“增大”“不变”或“减小”)。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值________(填“增大”“不变”或“减小”)，原因是________________________________________________。
解析：(1)由题可知，试管中该种群个体数量达到环境条件所允许的最大值a(K值)时，种群个体数量不再增加，因此该种群数量增长曲线为“S”型。当种群数量为a/2(即K/2)时，种群增长最快。(2)该种菌的K值不是固定不变的，改变空间和营养等条件时会使其K值发生变化，培养基的体积变小，该种菌的K值也减小。K值是由环境资源量决定的，与接种量无关，若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍，则与增加前相比，K值不变。
答案：(1)“S” a/2 (2)减小 不变 K值是由环境资源量决定的，与接种量无关
[易误警示]
易错点1 误认为种群数量等于种群密度
[点拨] 种群数量不等于种群密度：种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。
易错点2 误认为年龄组成决定种群密度的变化
[点拨] 年龄组成并不决定种群密度的变化：年龄组成只是预测种群密度的变化趋势，但该趋势不一定能够实现，还要看影响种群密度变化的其他因素，如天敌等。
易错点3 种群增长率≠种群增长速率
[点拨] (1)种群增长率：指单位数量的个体在单位时间内新增加的个体数，无单位。计算公式：
增长率＝×100%。
(2)种群增长速率：指单位时间内新增加的个体数(即种群数量增长曲线的斜率)，有单位，如：个/年。计算公式：
增长速率＝。
易错点4 λ≠增长率
[点拨] (1)λ为某时段结束时种群数量为初始数量的倍数，而非增长率。
(2)增长率＝[(末数－初数)/初数]×100%＝[(N0λt＋1－N0λt)/N0λt]×100%＝(λ－1)×100%。
易错点5 误认为种群数量最大值为K值或误认为种群数量不会超越K值
[点拨] K值即环境容纳量，它是指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。
种群在某些时段，可能由于环境条件变化或内部因素的影响，其数量偶尔超越K值或偶尔在K值以下，即在K值上下波动，故K值并非任一时刻种群的最大值，如下图甲中A、B均非K值，而图乙的“捕食者—猎物”模型中最可能代表猎物和捕食者K值的数据分别为N2和P2。分析该模型不难发现，猎物种群数量超过N2，则引起捕食者种群数量增加；捕食者种群数量超过P2，则引起猎物数量减少，两者相互作用，使猎物和捕食者的数量在N2和P2水平上保持动态平衡。
[纠错体验]
1．(2020·天津一中摸底)环保工作者对某地区最主要的草食动物某野兔种群数量进行连年监测，得到下图所示的数量增长变化(λ)曲线，λ＝t年种群数量/(t－1)年种群数量。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．在第1年至第3年期间种群呈“J”型增长
B．在第4年年初至第5年年末，种群数量先增后减
C．第3年年末种群数量与第5年中期种群数量相等
D．野兔的种群数量在第4年年末达到最大
解析：选B。λ表示种群数量是前一年种群数量的倍数，第1～3年期间，λ的数值接近1，说明该时间段种群数量基本不变，A错误；在第4年年初到第5年年末，λ开始时大于1，后来小于1，说明种群数量先增加后减少，B正确；从第3年年末到第5年中期，λ一直大于1，种群数量一直增加，C错误；野兔的种群数量在第5年中期达到最大值，D错误。
2．(2020·河南九师联盟质量检测)下图为液体培养液中酵母菌种群数量变化示意图，下列叙述正确的是( )
A．a点时酵母菌数量增长最快，此时无种内斗争
B．定期补充营养物质和清除代谢废物，b点会上升
C．c～d段，酵母菌的种群数量和增长速率呈负相关
D．该种群的K值只与培养基中养分、空间、温度有关
解析：选B。a点时酵母菌数量增长最快，但此时种群中存在种内斗争，只是种内斗争比较弱，A错误；定期补充营养物质和清除代谢废物，改善了酵母菌的生存环境，酵母菌的K值会上升，B正确，c～d段，酵母菌的种群数量和增长速率呈正相关，均下降，C错误；该种群的K值与培养基中养分、空间、温度、pH和有毒代谢物等因素有关，D错误。
3．某高级中学迁入新建校园14年，校园中鸟纲鹎科动物白头鹎在14年间的种群增长速率如下表所示。据表分析下列叙述正确的是( )
年份
第2年
第4年
第6年
第8年
第10年
第12年
第14年
增长速率
0.66
1.52
2.83
3.69
2.91
1.20
0.03
A．这14年中白头鹎的种群数量呈“J”型增长
B．第12年时白头鹎种群的年龄组成为衰退型
C．研究时用样方法调查白头鹎的种群密度并经计算得出上表中的数据
D．白头鹎在该中学的环境容纳量约为第8年时白头鹎种群数量的两倍
解析：选D。由表格数据可知，增长速率先增加后下降，应呈“S”型增长，A错误；第12年增长速率比第8年下降，但只要增长速率大于0就仍在增长，属于增长型，B错误；白头鹎活动范围较广，活动能力强，调查其种群密度应用标志重捕法，C错误；白头鹎在第8年时增长速率最大，是K/2，环境容纳量是K，应是第8年时白头鹎种群数量的两倍，D正确。
1．(2020·山东德州期末)下列表述不属于种群范畴的是( )
A．某地区男女比例严重失衡
B．某森林中杨树的数量最多
C．2040年，我国将进入超老龄社会
D．我国每年出生人口达到2 000多万
解析：选B。某地区男女比例严重失衡，属于种群的性别比例特征，A不符合题意；某森林中杨树的数量最多，杨树可能有很多种，不是一个种群，B符合题意；2040年，我国将进入超老龄社会，说明了种群的年龄结构，C不符合题意；我国每年出生人口达到2 000多万，说明了种群的出生率，D不符合题意。
2．(2020·福建永春一中、培元、季延、石光中学四校模拟)下列关于种群特征及种群数量变化的叙述，正确的是( )
A．增长型种群的出生率应高于衰退型种群的出生率，而死亡率则相反
B．用性引诱剂诱杀害虫中的雄性个体主要通过改变种群年龄结构达到控制害虫数量的目的
C．用标志重捕法调查田鼠的种群密度时，当标志物易脱落或颜色过于鲜艳时均会增大误差
D．自然环境中增加某种群的天敌数量不影响该种群的K值
解析：选C。增长型种群的出生率大于死亡率，衰退型种群的出生率小于死亡率，但无法比较增长型种群与衰退型种群的出生率和死亡率的大小，A错误；用性引诱剂诱杀害虫中的雄性个体属于改变种群性别比例，B错误；用标志重捕法调查种群密度的计算公式：种群数量＝第一次捕获的个体数×第二次捕获的个体数÷第二次捕获中被标记的个体数，当标志物易脱落或颜色过于鲜艳时均会影响第二次捕获中被标记的个体数，导致误差增大，C正确；K值是环境容纳量，当环境因素如温度、食物、天敌等改变时，K值会发生改变，D错误。
3．(2016·高考浙江卷)下列是蝉在夏季的年龄结构示意图(甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期)，其中正确的是( )
解析：选A。生态学家通常将种群分成三个年龄组，即生殖前期、生殖期和生殖后期。有些昆虫生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零，蝉就是最典型的例子，蝉的若虫要在地下生活多年，而羽化出土后的成年蝉只能生活一个夏季，故A正确。
4．(2020·天津南开一模)科学工作者为了监测和预报某草原鼠害的发生情况，采用标志重捕法对田鼠种群数量进行调查，发现在最初调查的一个月内，种群数量每天增加1.5%，下列分析正确的是( )
A．最初调查的一个月内，田鼠种群数量呈“S”型增长
B．田鼠种群增长模型可构建为Nt＝N0λt，其中λ为1.5
C．若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次被捕捉到，则估算数值会偏大
D．数月之后，当田鼠种群的出生率等于死亡率时，是防治鼠害的最佳时期
解析：选C。在最初调查的一个月内，田鼠种群数量每天增加1.5%，田鼠种群数量呈“J”型增长，A错误；田鼠种群增长模型可构建为Nt＝N0λt，其中λ为1＋0.015＝1.015，B错误；若已被捕捉、标记过的田鼠不易再次被捕捉到，则估算数值会偏大，C正确；当田鼠种群的出生率等于死亡率时，田鼠种群数量达到最大值，此时不是防治鼠害的最佳时期，D错误。
5．(2020·河北石家庄期初考)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列叙述错误的是( )
A．若甲地内蒲公英种群的个体数量较少，调查其密度时，应适当扩大样方的面积
B．为了避免人为因素干扰，取样的关键是要做到随机取样
C．用此方法求得的种群密度与实际密度不一定相同
D．调查得到的蒲公英的种群密度能准确反映其种群数量的变化趋势
解析：选D。调查种群密度时，若调查范围内被调查个体数量较少，应适当扩大样方的面积且应适当增加样方数量，A正确；用样方法调查种群密度时，为了避免人为因素干扰，取样时要做到随机取样，B正确；样方法是一种估算法，此方法求出的种群密度与实际值相似，不一定完全相同，C正确；种群密度仅反映了种群在一定时期的数量，不能准确反映种群数量的变化趋势，D错误。
6．(2020·江西重点中学协作体一模)某科研小组于2009年在一座小山上调查发现该处有700株杨树，但到2019年再去调查时发现杨树种群数量因死亡而减少了200株。这不能说明( )
A．2009年时杨树种群的年龄结构可能是衰退型
B．种群中的个体数量是随时间而变化的
C．此处杨树种群的环境容纳量为500株
D．杨树种群数量的变化可能与气候、天敌、病虫害等因素有关
解析：选C。10年间杨树种群数量减少了200株，说明2009年时杨树种群的年龄结构可能是衰退型，A不符合题意；10年间杨树种群数量发生了变化，说明种群中的个体数是随时间而变化的，B不符合题意；据题意不能确定此处杨树种群的环境容纳量为500株，C符合题意；在自然界中，影响种群数量变化的因素有气候、天敌、病虫害等，D不符合题意。
7．(2020·宁夏银川九中高三模拟)蚜虫常聚集于叶片、嫩茎、花蕾、顶芽等部位，是地球上最具有破坏性的害虫之一。七星瓢虫捕食蚜虫，是蚜虫的天敌。对于蚜虫，重要的是抓紧预防，避免虫害的发生。关于蚜虫的调查与防治，下列说法正确的是( )
A．应采用样方法调查蚜虫的种群密度
B．取样时应选择蚜虫较为集中的地块
C．样方法可以准确计算出蚜虫的种群密度
D．引入七星瓢虫，可以彻底消灭蚜虫
解析：选A。蚜虫属于活动能力较弱，活动范围小的动物，可以采用样方法调查其种群密度，A正确；取样时应随机取样，B错误；样方法只能估算出蚜虫的种群密度，C错误；七星瓢虫以蚜虫为食，七星瓢虫与蚜虫之间为捕食关系，捕食关系可调整种间关系，不会彻底消灭蚜虫，D错误。
8．(2020·江西上饶中学开学检测)下列有关环境容纳量的说法，正确的是( )
A．在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量
B．“J”型曲线的K值比“S”型曲线的K值大
C．在一个生态系统中引入某生物的天敌，会降低该种生物的K值
D．种内斗争会降低生物的K值
解析：选C。在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是出生率和死亡率，A错误；“J”型曲线下种群的数量一直增长，没有K值，“S”型曲线有K值，B错误；在一个生态系统中引入某生物的天敌，该种群的生存环境变差，K值随之降低，C正确；种内斗争是一个种群的内部变化，不是种群环境的改变，K值不会变，D错误。
9．(2021·预测)在对某自然保护区内甲、乙两个不同物种的种群数量进行了调查之后，又开展了连续4年的跟踪调查，计算其L值(L＝当年年末种群个体数量/前一年年末种群个体数量)，结果如下图所示。下列关于这4年调查期间的种群数量变化的叙述，错误的是( )
A．第1年年末，甲、乙两种群的增长速率不一定相等
B．第2年年末，乙种群数量不一定大于甲
C．第3年年末，乙种群数量达到了最大值
D．这4年中，甲种群每年增加的数量是相等的
解析：选D。种群增长速率是指种群在单位时间内增加的数量，第1年年末，甲种群的L值等于1.5，说明其种群数量在增加，而乙种群的L值约为1.0，说明其种群数量基本不变，因此甲、乙两种群的增长速率不一定相等，A正确；第2年年末，甲种群的L值小于乙种群，因未知第1年年末甲、 乙种群的数量，所以乙种群的数量不一定大于甲种群，B正确；第1～3年，乙种群的L值持续大于1.0，说明乙种群的数量一直在增加，在第3年年末后,乙种群的L值小于1.0,说明乙种群数量开始减少,因此第3年年末，乙种群数量达到了最大值，C正确；这4年中，甲种群的L值均为1.5，说明甲种群的数量逐年增加，但每年增加的数量不相等，D错误。
10．(2017·高考全国卷Ⅱ)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____________________________________。
解析：(1)在资源不受限制的理想条件下，山鼠种群数量呈“J”型增长。(2)仅在林场的局部区域(苗圃)进行药物灭鼠后，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，还应考虑的因素是苗圃中山鼠种群中个体的迁出。(3)采用生物防治的方法控制鼠害，如引入天敌，天敌和山鼠的种间关系为捕食。(4)种群的年龄结构是指种群中各年龄期的个体在种群中所占的比例。
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
11．(2020·河北名校联盟一模)下图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化。下列相关叙述正确的是( )
A．40～60 h时，λ<1[λ＝t时种群数量/(t－1)时种群数量]
B．种内斗争导致0～10 h酵母细胞数量增长缓慢
C．调查酵母细胞的种群密度时，应用抽样检测法
D．70 h后，该体系中酵母细胞活菌数将一直维持稳定
解析：选C。题图为酵母细胞种群增长的“S”型增长曲线，40～50 h时种群数量仍在增大，λ>1；50～60 h时种群数量基本稳定，λ＝1，A错误。0～10 h酵母细胞数量增长缓慢是由于种群初始数量太少，B错误；常用抽样检测法调查酵母细胞的种群密度，C正确；由于营养物质的消耗和有害代谢产物的积累，70 h后，该体系中酵母细胞活菌数很可能会下降，D错误。
12．(2020·江西南昌高三模拟)研究人员在千岛湖地区甲、乙两个面积、植被、气候等环境条件相似的岛(均已封闭)上对社鼠进行种群数量调查，得到如图所示结果。已知乙岛上另一种鼠类——青毛硕鼠的数量要明显多于甲岛，且6月到8月该岛上有黄鼠狼活动。下列分析正确的是( )
A．甲、乙两岛上的社鼠与青毛硕鼠存在共生关系
B．从3月到11月，两岛社鼠的环境容纳量均保持不变
C．两岛6月到7月期间社鼠的出生率均小于死亡率
D．黄鼠狼的捕食是导致6月之后乙岛社鼠数量下降快的唯一因素
解析：选C。甲、乙两岛上的社鼠与青毛硕鼠不生活在一起，不存在共生关系，A错误；环境容纳量会受到天敌、气候、环境等因素的影响，因此从3月到11月，两岛社鼠的环境容纳量均有改变，B错误；两岛社鼠的数量在6月到7月期间都迅速下降，迁入率、迁出率、出生率、死亡率是影响种群数量的主要因素，两岛均已封闭，因此两种社鼠的出生率均小于死亡率，C正确；6月到8月乙岛上有黄鼠狼活动，在6月之后乙岛社鼠数量下降快的影响因素包括黄鼠狼的捕食，另外还包括竞争等，D错误。
13．(2020·山东青岛一模)1859年，一位英格兰农场主将欧洲兔带到澳大利亚草原放养，后来对袋鼠等本地生物造成极大威胁。生态专家先后采用引入狐狸(y1年)和黏液瘤病毒(y2年)等手段进行防治，结果如下图所示。下列推断不正确的是( )
A．引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠
B．引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，原因是病毒的专性寄生
C．O～y1年欧洲兔的年龄结构为增长型，y1年时为防治的最佳时间
D．若调查中被标记的部分个体标志物脱落，则调查结果比实际值偏大
解析：选C。引入狐狸后，袋鼠的种群数量下降较快，可以推测袋鼠和狐狸的种间关系为捕食关系，引入狐狸防治欧洲兔效果不佳的原因可能是狐狸捕食较多的袋鼠，A正确；引入的病毒能防治欧洲兔但对袋鼠影响不大，说明病毒专性寄生于欧洲兔体内，B正确；O～y1年欧洲兔的数量不断增加，说明其年龄结构为增长型，y1年时欧洲兔的种群数量已经达到了K值左右，而防治的最佳时期应该在K/2以下，C错误；若调查中被标记的部分个体标志物脱落，导致第二次捕捉的个体中被标记的数量减少，则调查结果比实际值偏大，D正确。
14．(2020·湖北荆州沙市中学月考)下图甲是某种初级消费者被引入某岛屿后的种群数量变化趋势；图乙是该种生物在某调查阶段种群数量变化的λ值随时间的变化曲线。据图判断，下列说法错误的是( )
A．分析图甲可知，该岛屿上该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只
B．种内斗争加剧和天敌的增多可能是1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因
C．分析图乙可知，该调查阶段中种群数量最多的年份是第10年时
D．图乙第15年时种群数量最少，可相当于图甲1880年的种群数量情况
解析：选D。由题图甲可知，该岛屿上该种生物种群数量在2 000只上下波动，故该种生物的环境容纳量(K值)约为2 000只，A正确；1850～1865年间该种生物的种群数量急剧减少的原因可能是种内斗争的加剧和天敌的增多，B正确；由题图乙可知，第10年以前，λ>1，说明种群数量在不断增长，第10年时λ＝1，种群数量不再增加，故种群数量最多的年份是第10年时，C正确；题图乙中，第10～20年间，λ<1，说明种群数量在不断减少，故题图乙第20年时种群数量最少，D错误。
15．下图表示某草原生态系统中草原兔种群数量变化曲线，其中虚线表示草原兔的栖息地遭到破坏后的种群数量变化。下列有关叙述错误的是( )
A．图中K2为草原兔种群数量的最大值，说明此地草原兔种群的K值为K2
B．a段快速增长的原因可能是食物和空间充足、气候适宜、没有敌害等
C．草原兔的栖息地遭到破坏后，种群数量持续下降主要原因是食物不足
D．若草原兔被标记个体更易于被捕食，则用标志重捕法估算的草原兔数量会偏大
解析：选A。环境容纳量(K值)是指在自然环境不被破坏的情况下，一定空间中所能容许的种群数量的最大值，图中K2为草原兔种群的最大值，但种群数量不能长期保持在K2，在较长时间，可以在K1数值小范围上下波动，因此此地草原兔的K值为K1，A错误；a段快速增长的原因可能是这段时间内，草原兔的食物和空间条件充足、气候适宜、没有敌害等，B正确。草原兔的栖息地遭到破坏后，草原兔的食物短缺，故其种群数量持续下降，C正确。用标志重捕法调查草原兔的种群密度时，根据公式：个体总数(N)/初次捕获个体数(M)＝重捕个体总数(n)/重捕中被标记的个体数(m)，可推出N＝M×(n/m)，若被标记个体更易于被捕食，则等式中M不变，n/m变大，故N增大，即草原兔种群密度的估算值会偏大，D正确。
16．(2020·山东淄博模拟)“植物A→动物B→动物C”是某草原的一条食物链，生态学家对该草原生态系统进行以下几方面的研究。请回答下列问题：
(1)调查动物B种群密度：在1 hm2范围内，第一次捕获72只，标记并放归；几天后第二次捕获了60只，其中有9只带有标记，则该种群密度是________只/hm2。
(2)研究人员调查并绘制动物C种群的年龄结构如下图甲。2016年6月C种群的年龄结构是________型。可以预测，种群在2017年6月后数量变化趋势最可能是________，直接原因是种群的____________。
(3)研究人员监测了C种群几年间的数量变化并绘制出数量变化曲线，如图乙。监测过程中为控制C种群的数量，引入了以C为食的D种群。据图分析，D最可能是在图中________点对应的时间引入，该时间点________(填“是”或“不是”)控制C种群数量增长的最佳时期。
解析：(1)据题可知，第一次捕获并标记72只动物B，第二次捕获60只动物B，其中有标记的动物B有9只。根据标志重捕法计算公式：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/72＝60/9，故N＝480只，则该种群密度是480只/hm2。(2)据题图甲可知，2016年6月C种群的幼年和成年个体较多，老年个体较少，可推知C种群的年龄结构是增长型；而2017年6月C种群的情况正好相反，可推知其年龄结构是衰退型，由此可推知该种群在2017年6月后的出生率小于死亡率，种群数量变化趋势最可能是下降。(3)据题图乙分析可知，D种群最可能是在图中b点对应的时间引入；控制C种群数量增长的最佳时期应在K/2之前，种群数量较少时，而b点已经远远大于K/2，所以不是控制C种群数量增长的最佳时期。
答案：(1)480 (2)增长 下降 出生率小于死亡率 (3)b 不是
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