2024届高考生物一轮复习第9单元第30课种群及其动态学案

这是一份2024届高考生物一轮复习第9单元第30课种群及其动态学案，共28页。学案主要包含了方法规律，教材细节命题，归纳总结，命题动态等内容，欢迎下载使用。


第30课　种群及其动态
►学业质量水平要求◄
1．通过分析种群各数量特征与种群数量的关系，认识种群是繁殖的基本单位。(生命观念)
2．通过对“J”形增长和“S”形增长的数学模型的分析与比较，培养归纳、比较及运用模型分析问题的能力。(科学思维)
3．通过“调查草地中某种双子叶植物的种群密度”及“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验，掌握实验方案的设计与实施，以及对实验结果的分析与评价。(科学探究)
4．依据非生物因素对种群数量的影响，解决生产实践中的相关问题。(社会责任)

考点一　种群的特征

1．种群密度的调查方法
项目
样方法
标记重捕法
调查
对象
植物或活动能力弱、活动范围小的动物
活动能力强、活动范围大的动物
调查
程序
确定调查对象
↓
选取样方五点取样法等距取样法
↓
计数
↓
计算种群密度，取平均值
确定调查对象
↓
捕获并标记个体数(数量为M)
↓
重捕、计数捕获个体数n标记个体数m
↓
计算种群数量：N＝M·nm
2．种群的数量特征

(1)种群密度是种群最基本的数量特征。
(2)直接决定种群密度的是出生率和死亡率、迁出率和迁入率。
(3)年龄结构在一定程度上能预测种群数量的变化趋势。年龄结构是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。
(4)性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。

1．种群出生率升高，种群密度一定增大。 (×)
2．性别比例是通过影响种群的出生率和死亡率间接影响种群密度的。 (×)
3．草地中跳蝻的种群密度一般不采用样方法进行调查。 (×)
4．用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，只能用五点取样法。
(×)

1．样方法调查种群密度应注意的问题
(1)调查对象要选熟悉的又容易计数的植物。例如一般不选丛生或蔓生的单子叶草本植物，而选择个体数目容易辨别的双子叶草本植物。
(2)样方法并非只适用于植物。对于活动能力弱、活动范围小的动物如昆虫卵、蚜虫、跳蝻等也可用样方法调查。
(3)植物的大小不同，样方面积也应不同。如乔木的样方面积一般为100 m2，灌木为16 m2，草本植物为1 m2。
(4)选取样方时，要注意随机取样。对于方形地块常用五点取样法，狭长地块常用等距取样法。
(5)样方法中的计数要准确。同种生物个体无论大小都要计数，若有正好在边界线上的，应遵循“只计数相邻两边上的个体”的原则，如下图所示。

2．标记重捕法调查种群密度误差分析


考向1| 种群密度的调查
1．(2022·山东卷)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
A　解析：由题“根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量”，假设该种群总数为x条，则有1 000/x＝950/(x－1 000)，计算得出x＝2×104，即该鱼塘中鱼的初始数量为2×104条，A正确，B、C、D错误。
2．科研团队找到推算雪豹种群密度的方法——照片重复取样法。在祁连山某区域内布设了60台红外相机，这些相机在海拔2 100～4 100 m的深山中连续拍摄了3个多月，研究人员确定研究区域约有 20只雪豹。根据数学模型推算，估测在这个区域内每100 km2生活有3只雪豹。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．雪豹的种群密度调查可采用标记重捕法，不适合采用样方法
B．决定雪豹种群密度的因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率
C．利用照片重复取样法可用于调查一些大型稀少野生动物的种群密度
D．若研究区域有120只雪豹，则估测该区域的种群密度是16只/100 km2
D　解析：雪豹是活动能力强的动物，可采用标记重捕法估算其种群密度，A正确；出生率和死亡率、迁入率和迁出率决定种群密度，B正确；一些大型稀少野生动物的种群密度可用照片重复取样法进行调查，C正确；根据数学比例推算，即20∶3＝120∶X，则X＝18，因此该区域内的种群密度应为18只/100 km2，D错误。
【方法规律】“两看法”选择合适的种群密度调查方法

考向2| 种群特征及其相互关系
3．(2022·海南卷)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
A　解析：据图可知，均为大岛时，近、大岛的预测的物种数S4＞远、大岛的预测的物种数S3；均为小岛时，近、小岛的预测的物种数S2＞远、小岛的预测的物种数S1，因此面积相同时，岛屿距离大陆越远，预测的物种数越少，A错误。与大陆距离相同时，如近、大岛的预测的物种数S4＞近、小岛的预测的物种数S2，远、大岛的预测的物种数S3＞远、小岛的预测的物种数S1，因此与大陆距离相同时，岛屿面积越大，预测的物种数越多，B正确。据图中四条实线可知，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，C正确。据图中两条虚线可知，物种数相同情况下，小岛上的物种灭亡率高于大岛，D正确。
4．(2022·重庆卷)乔木种群的径级结构(代表年龄结构)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，结果见下图。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”形
B　解析：由甲地个体数的柱形图可知，甲地Ⅲ径级个体数量明显少于其他径级，可能在幼年期经历了干旱等不利环境，A正确。乙地阳坡的种群密度为10＋15＋20＋25＋30＋40＝140(个/500 m2)；甲地阳坡的种群密度为20＋20＋5＋20＋25＋20＝110(个/500 m2)，故乙地阳坡的种群密度比甲地阳坡的种群密度高，B错误。甲地阳坡各径级的个体数相当，属于稳定型；乙地阳坡的老年期个体数>中年期个体数>幼年期个体数，属于衰退型，C正确。甲、乙两地阴坡的种群数量均有幼年时期个体数多(增长快)、老年期数量趋于稳定的特点，故二者种群增长曲线均为“S”形，D正确。
考点二　种群数量的变化及其应用

1．建构种群增长的数学模型
(1)表达形式。
①数学方程式：科学、准确，但不够直观。
②曲线图：直观，但不够精确。
(2)建构步骤。

2．种群的“J”形增长

3．种群的“S”形增长

4．影响种群数量变化的因素
(1)非生物因素：包括阳光、温度、水等。
①林下植物的种群密度主要取决于其受到的光照强度。
②种子春季萌发、昆虫冬季死亡主要受温度影响。
③非生物因素对种群数量的影响往往是综合性的。
(2)生物因素。
①种群内部生物因素：种群的增长会使种群增长受到限制。
②种群外部生物因素：主要包括种群间的捕食、竞争和寄生关系。
5．种群研究的应用
(1)濒危动物的保护：了解其生存状态，预测其种群数量变化趋势，采取合理保护对策。
(2)有害生物的防治：通过减少其获得食物的机会或引入其天敌降低其环境容纳量。

1．环境容纳量是指种群的最大数量。 (×)
2．不同种生物种群的K值各不相同，但同种生物种群的K值固定不变。 (×)
3．从较长时间来看，自然界中不存在种群的“J”形增长。 (√)
4．使用药物杀死有害动物可降低其环境容纳量。 (×)
【教材细节命题】
(选择性必修2 P12科学家的故事)蝗虫属于卵生动物，雌性蝗虫把卵产在土壤中。土壤中的蝗虫卵若被霉菌侵染，则不能孵化。“先涝后旱”是蝗虫大暴发的普遍规律，其原因是土壤湿润有利于雌性蝗虫产卵，干旱环境中蝗虫卵上不容易滋生霉菌，孵化率较高。

1．准确分析“λ”曲线

(1)a段：λ＞1且恒定，种群数量呈“J”形增长。
(2)b段：λ尽管下降，但仍大于1，此段种群出生率大于死亡率，则种群数量一直增长。
(3)c段：λ＝1，种群数量维持相对稳定。
(4)d段：λ＜1，种群数量逐年下降。
(5)e段：尽管λ呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。
2．明确K值的三个易错点

(1)K值不是一成不变的。K值会随着环境的改变而发生变化，当环境遭到破坏时，K值可能会下降；当环境条件状况改善时，K值可能会上升。
(2)在环境条件稳定、K值一定的情况下，种群数量也不是一成不变的，而会在K值附近上下波动。当种群数量偏离K值的时候，会通过负反馈调节使种群数量回到K值。
(3)K值并不是种群数量的最大值。K值是环境容纳量，即在保证环境条件不受破坏的前提下，一定空间中所能维持的种群最大数量；种群所达到的最大值会超过K值，但这个值存在的时间很短，因为环境条件已遭到破坏。

考向1| “J”形增长和“S”形增长曲线
1．(2021·广东卷)图示某“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(　　)

A．a B．b
C．c D．d
B　解析：分析题图可知，在b点之前，出生率大于死亡率，种群密度增加；在b点时，出生率等于死亡率，种群数量不再增加，表示该种群数量已达到环境容纳量(K值)，B正确。
【归纳总结】不同曲线模型中的“K值”与“K/2值”

图中A、B、C、D对应的种群数量为K值，A′、C′、D′对应的种群数量为K/2值。
考向2| 种群数量的变化及应用
2．(2022·全国甲卷)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
D　解析：分析题图可知，随着时间变化，甲曲线先增加后减少，乙曲线呈“S”形，丙曲线下降。在池塘中投放一批鱼苗后，由于一段时间内鱼没有进行繁殖，而且一部分鱼苗由于不适应环境而死亡，故种群数量下降，如曲线丙；存活的个体重量增加，如曲线乙；种群总重量先增加后由于部分个体死亡而减少，如曲线甲。综上可知，D正确。
3．(2023·广东汕头模拟)蚜虫是麦田危害最严重的害虫之一，为了更好地防治蚜虫，研究人员建立小型麦田种植蛇床草(能够为瓢虫提供保育所)，研究种植蛇床草对蚜虫和异色瓢虫(蚜虫的天敌，具有迁飞习性)数量的影响，结果如下图(5月25日—6月24日为蚜虫爆发期)。相关叙述错误的是(　　)


A．可分别用样方法和标记重捕法调查蚜虫和异色瓢虫的种群密度
B．种植蛇床草可为异色瓢虫提供繁殖场所，从而提高异色瓢虫的种群密度
C．5月25日—6月9日期间气温升高导致蚜虫爆发，种群数量呈“J”形增长
D．麦田种植蛇床草既能较好地防治蚜虫又能减少农药的使用，提高经济效益
C　解析：样方法多用于植物、某些昆虫卵、作物植株上的蚜虫、跳蝻等种群的种群密度调查；异色瓢虫活动能力强、活动范围广，调查其种群密度采用标记重捕法，A正确；由题意可知，蛇床草能够为瓢虫提供保育所，所以种植蛇床草可为异色瓢虫提供繁殖场所，从而提高异色瓢虫的种群密度，B正确；由题意可知，5月25日～6月24日期间蚜虫爆发，数量增加较快，但存在环境因素的影响，种群数量不会呈“J”形曲线增长，C错误；分析题图可知，蚜虫爆发期，麦田种植蛇床草的蚜虫密度远低于对照组，说明麦田种植蛇床草既能较好地防治蚜虫，又能减少农药使用，提高经济效益，D正确。
考点三　(探究·实践)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)检测方法：抽样检测法。
(3)计数方法：用血细胞计数板进行显微计数。
2．实验流程


3．结果分析

(1)开始一段时间内，酵母菌的增长符合“S”形曲线增长模型。
(2)曲线de段下降的原因可能有营养物质随着消耗逐渐减少，有害产物逐渐积累，培养液的pH等理化性质发生改变等。

1．显微镜计数时，不应计数压在小方格界线上的酵母菌。 (×)
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。 (√)
3．本实验不需要设置对照实验和重复实验。 (×)
4．如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当稀释培养液重新计数。 (√)
5．若先滴加酵母菌培养液，再盖盖玻片，统计数值会偏小。 (×)
【教材细节命题】
1．(选择性必修2 P11“探究·实践”)从试管中吸出培养液进行计数前，需将试管轻轻振荡几次，目的是使培养液中酵母菌分布均匀。
2．(选择性必修2 P11“探究·实践”)对重复所获得的实验数据，应进行的处理是求平均值，目的是降低实验误差。

血细胞计数板及相关计算
(1)血细胞计数板(25×16型，如下图所示)。

说明：血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成，其中央有两个计数室。每个计数室划分为9个大方格(如上图A所示)，每个大方格的面积为1 mm2，加盖玻片后的深度为0.1 mm。因此，每个大方格的容积为0.1 mm3。另外，中央大方格以细线等分为25个中方格(如上图B所示)。每个中方格又等分为16个小方格，供细胞计数用。
(2)计算公式。
①在计数时，先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘以25，就得出一个大方格的总菌数，然后再换算成1 mL菌液中的总菌数。
②设5个中方格中的总菌数为a，菌液稀释倍数为b，则0.1 mm3菌液中的总菌数为a÷5×25×b。已知1 mL＝1 cm3＝1 000 mm3，1 mL菌液的总菌数＝a÷5×25×10 000×b＝50 000a·b。

考向1| 实验方法与过程
1．在探究“培养液中酵母菌种群数量的变化”实验中，观察到血细胞计数板(图1，规格为1 mm×1 mm×0.1 mm)计数室的某一个方格中酵母菌如图2分布。下列有关叙述正确的是(　　)

A．该方格中酵母菌的数量应计为9个
B．实验中被甲紫溶液染成紫色的酵母菌为死细胞
C．该血细胞计数板上有2个计数室，玻片厚度为0.1 mm
D．制片时，先用吸管滴加样液，再将盖玻片放在计数室上
B　解析：计数方格中酵母菌数量时，只计数内部和相邻两边及其夹角处的酵母菌，故题图所示方格中酵母菌的数量应计为7个，A错误；由于细胞膜的选择透过性，实验中被甲紫溶液染成紫色的酵母菌为死细胞，B正确；血细胞计数板盖玻片下液体的厚度为0.1 mm，而不是玻片厚度为0.1 mm，C错误；在制片时，先将盖玻片放在计数室上，再用吸管滴加样液，D错误。
考向2| 实验拓展与应用
2．某小组开展酵母菌培养实验，下图是摇瓶培养中酵母菌种群变化曲线。下列相关叙述正确的是(　　)

A．培养初期，酵母菌因种内竞争强而生长缓慢
B．培养后期，酵母菌的呼吸场所由胞外转为胞内
C．该实验中酵母菌计数应采用取样器取样法
D．转速为150 r/min时，预测种群增长曲线呈“S”形
D　解析：培养初期，摇瓶中酵母菌数量较少，种内竞争较弱，是因为数量基数小而增长缓慢，A错误；无论培养初期还是后期，细胞呼吸场所都是胞内，B错误；该实验中酵母菌计数应该采用抽样检测法，不能用取样器取样法，C错误；在一定时间范围内，转速为150 r/min时，种群密度不断增大，但由于营养物质和空间有限且代谢物积累，预测后期种群数量增长速度变小直至保持相对稳定，符合“S”形增长曲线，D正确。

【命题动态】本考点常以种群数量变化的曲线或表格数据为载体，考查种群各数量特征之间的关系及种群数量变化规律的分析，常以选择题形式出现，难度中等。

(2022·山东卷)一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料，其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系，曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是(　　)

A．亲体数量约为1 000个时，可获得最大持续捕捞量
B．亲体数量约为500个时，单位时间内增加的数量最多
C．亲体数量大于1 000个时，补充量与亲体数量相等，种群达到稳定状态
D．饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素
[思维培养]

B　解析：亲体数量约为1 000个时，该种群的补充量等于亲本数量，即出生率等于死亡率，相当于K值，根据种群的增长速率变化可知，捕捞后种群数量处于K/2时获得最大持续捕捞量，A错误；由题图中曲线可知，亲体数量约为500个时，单位时间内补充量最多，单位时间内增加的数量最多，B正确；由题意分析可知，K值是1 000，当亲体数量大于1 000时，一个繁殖周期过后的种群数量(补充量)可能趋近K值，不一定与亲体数量相等，C错误；一般来说，食物和天敌等生物因素对种群数量的作用强度与该种群的密度是相关的，这些因素称为密度制约因素，饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素，D错误。

1．(科学实验和探究情境)去除取样法是调查种群密度的方法之一，其原理是在一个封闭的种群中，随着捕捉次数的增加，种群数量的减少，每次捕获的生物数量逐次减少。以单位捕获量为纵坐标，捕获累积量为横坐标，可以得到一个如图所示的回归曲线，可以认为单位捕获量为零时，捕获累积量即为种群数量的估计值。下列相关说法错误的是(　　)

A．上图为去除取样法所得数据绘制的曲线，该曲线与横轴的交点M代表的数值可以认为是种群数量的估计值
B．对于因标记困难或捕获行为对调查结果有明显影响而不宜用标记重捕法调查种群密度的种群，可用该方法调查其种群密度
C．若想调查蚜虫的种群密度，选择此方法很合适
D．该方法不能用来调查物种丰富度
C　解析：根据题干信息可知，图中曲线与横坐标的交点M可作为该种群数量的估计值，A正确；对于标记困难或捕获行为对调查结果有明显影响的种群，可用该方法调查其种群密度，B正确；对于跳蝻、蚜虫等活动能力弱的种群，可采用样方法进行种群密度调查，不宜用题中所述去除取样法，C错误；调查物种丰富度一般采用样方法，调查土壤物种丰富度采用取样器取样法，D正确。
2．(科学实验和探究情境)下列关于“探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化”实验的叙述，错误的是(　　)
A．将酵母菌接种到培养液中，并进行第一次计数
B．从静置的培养液中取适量上清液，用血细胞计数板计数
C．每天定时取样，测定酵母菌细胞数量，绘制种群数量动态变化曲线
D．营养条件是影响酵母菌种群数量动态变化的因素之一
B　解析：将酵母菌接种到培养液后，需要对酵母菌进行初次计数，以获得酵母菌种群密度初始值，A正确；每次计数前，都需要轻轻地将培养液摇匀，使其中的酵母菌分布均匀，再取适量培养液用血细胞计数板计数，B错误；需要定时取样和计数，用于绘制酵母菌种群数量的动态变化曲线，C正确；酵母菌种群数量的动态变化受营养条件、代谢废物、空间等影响，D正确。
课时质量评价(三十)
(建议用时：40分钟)
一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1．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)，统计所捕获的田鼠数量、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。以下是某同学对数据的分析结果，你认为正确的是(　　)
项目
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
A．此调查方法可以用来调查土壤中小动物的物种丰富度
B．若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，则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
D　解析：因土壤中小动物具有较强的活动能力，且身体微小，不适合用标记重捕法调查其物种丰富度，常用取样器取样的方法进行调查，A错误；标记重捕法理论计算公式：N(种群个体数)＝M(标记个体数)×n(重捕个体数)m(重捕中标记个体数)，若田鼠在被捕捉过一次后更难捕捉，即m值减小，N值会增大，B错误；通过两次捕获情况，不能确定该田鼠种群的性别比例(捕获次数过少，偶然性较大)，C错误；该地区田鼠的平均种群密度约为50×50÷10÷2＝125(只/hm2)，D正确。
2．下图是某种群数量增长曲线，下列有关叙述正确的是(　　)

A．自然界中不会存在类似曲线Ⅰ的种群增长形式
B．在曲线Ⅱ中的d点，种群的年龄结构为增长型
C．蝗虫防治时，最好将种群数量控制在K/2
D．改善栖息环境，提高K值，是保护大熊猫的根本措施
D　解析：曲线Ⅰ是在理想条件下的“J”形增长曲线，将某一物种迁入一个新的环境中，开始的一段时间会表现出类似曲线Ⅰ的种群增长形式，A错误；在曲线Ⅱ中的d点时，种群的数量处于下降状态，年龄结构为衰退型，B错误；蝗虫防治时，最好应将种群数量控制在K/2之前，严防蝗虫数量达到K/2，C错误；大熊猫数量下降的根本原因是生存环境被破坏，因此改善栖息环境，提高K值，是保护大熊猫的根本措施，D正确。
3．(2023·福建厦门模拟)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。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”形增长
B．第12年时白头鹎种群的年龄结构为衰退型
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
D　解析：由表格数据可知，该白头鹎种群的增长速率先增加后下降，应呈“S”形增长，A错误；第12年种群增长速率比第8年低，但只要种群增长速率大于0，种群数量就仍在增长，则年龄结构属于增长型，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记重捕法，C错误；白头鹎在第8年时种群增长速率最大，此时种群数量为K/2，故环境容纳量K应是第8年时白头鹎种群数量的两倍，D正确。
4．(2022·广东佛山月考)高原雪兔是高寒草甸生态系统中的一种常见动物，常栖息在低矮草地中，天敌有赤狐、狼等。研究人员通过调查绘制了高原雪兔种群当年数量与前一年数量之比(Nt＋1/Nt)与时间(t)的变化曲线(如图所示)。下列说法错误的是(　　)

A．可用标记重捕法调查高原雪兔的种群密度
B．当t为c～e时，高原雪兔的出生率小于死亡率
C．赤狐、狼的存在有助于提高该生态系统的稳定性
D．据图可知，调查过程中雪兔种群数量变化曲线并非“S”形增长曲线
B　解析：高原雪兔活动能力强，活动范围广，所以可用标记重捕法调查高原雪兔的种群密度，A正确；当t为c～e时，Nt＋1/Nt的值大于1，说明种群数量在这个时间段内是增加的，因此年龄结构为增长型，出生率大于死亡率，B错误；高原雪兔和该生态系统的其他生物成分组成了生物群落，且和其他物种之间存在密切的关系，所以赤狐、狼的存在提高了该生态系统的物种丰富度以及营养结构的复杂程度，提高了该生态系统的稳定性，C正确；题图调查过程中雪兔种群数量先减少后增加再减少，不符合“S”形增长曲线，D正确。
5．调查发现小型湖泊中的绿藻、蓝细菌是露斯塔野鲮鱼和罗氏沼虾的食物，罗氏沼虾又是露斯塔野鲮鱼的食物。图甲表示露斯塔野鲮鱼在10年内种群数量变化的情况，图中λ表示该种群数量是上一年种群数量的倍数；图乙表示绿藻和蓝细菌对水体中N、P吸收量及其体内藻毒素含量。下列相关分析正确的是(　　)

A．露斯塔野鲮鱼从罗氏沼虾获得的能量比从绿藻、蓝细菌获得的能量少
B．图甲内a～e五个点中，c、d点的种群密度几乎相同
C．该湖泊受到富含P的生活用水的污染，据图乙分析最好选择蓝细菌来治理
D．d点种群年龄结构为衰退型，前8年种群数量最大的点是b点
D　解析：由于不知道露斯塔野鲮鱼的食物来源比例，因而能量多少无法比较，A错误；λ小于1时，种群数量持续降低，所以d点种群密度小于c点，B错误；绿藻和蓝细菌吸收P的能力相同，但绿藻体内藻毒素较少，最好选择绿藻来治理，C错误；d点λ小于1，所以种群密度下降，为衰退型，根据图中曲线，种群数量大约从第5年开始下降，所以前8年种群数量最大的是b点，D正确。
6．在盛有100 mL一定浓度葡萄糖溶液的培养瓶中加入少量活酵母菌，将培养瓶置于适宜温度、通气良好等条件下恒温培养24 h，每隔一定时间抽取1 mL样液检测酵母菌的数量，统计结果如表所示。下列有关叙述正确的是(　　)
时间/h
0
3
6
9
12
15
18
21
24
酵母菌数
量的对数
3.2
4.1
5.2
6.5
7.5
8.1
8.7
8.3
7.1
A．探究酵母菌的种群数量变化可以用标记重捕法
B．该酵母菌种群数量总体呈“S”形增长，在第18 h左右种群数量达到最大值
C．酵母菌计数时，将培养液先滴入计数室后盖上盖玻片，再在显微镜下观察计数
D．用血细胞计数板计数酵母菌数量时只统计中方格内部的酵母菌
B　解析：探究酵母菌的种群数量变化不宜采用标记重捕法或样方法，通常采用的是抽样检测的方法，使用血细胞计数板计数法(显微计数法)进行种群密度的计算，A错误；分析表格数据可知，酵母菌数量在第18 h左右达到最大值，此后受营养物质等因素的限制，酵母菌种群数量下降，种群数量总体呈“S”形增长，B正确；酵母菌计数时的正确操作是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，用滤纸吸走多余的培养液后，待酵母菌全部沉降到计数室底部后，在显微镜下观察计数，C错误；与样方法一样，用血细胞计数板计数酵母菌数量时，对方格线上的酵母菌采用的统计原则是“计上不计下，计左不计右”，D错误。
7．2020年初爆发的沙漠蝗灾持续数月，席卷了从西非、东非、西亚至南亚的20多个国家，严重威胁了当地的农业生产和人民生计，导致全球性粮食危机。以下相关描述错误的是(　　)
A．调查沙漠蝗虫幼体(跳蝻)的种群密度常用样方法
B．调查蝗虫种群的年龄结构有助于预测蝗虫种群数量变化趋势
C．沙漠雄蝗会释放挥发性化合物苯乙腈趋避同种雄虫，以减少求偶竞争，提高交配效率，体现了信息传递在生物种群繁衍中有重要作用
D．沙漠蝗虫迁徙到新环境后其出生率大于死亡率就会导致其种群密度短期内迅速增加
D　解析：跳蝻活动能力弱，活动范围小，因此调查沙漠蝗虫幼体(跳蝻)的种群密度常用样方法，A正确；种群的年龄结构能预测种群出生率和死亡率的大小，进而对蝗虫种群数量变化进行预测，B正确；沙漠雄蝗会释放挥发性化合物苯乙腈趋避同种雄虫，以减少求偶竞争，提高交配效率，由此可见生物种群的繁衍离不开信息的传递，C正确；种群数量的变化影响因素较多，只有出生率大于死亡率，不一定会导致其种群密度短期内迅速增加，D错误。
8．(2023·广东惠州模拟)黄唇鱼是国家一级保护动物，中国特有物种，2022年7月22日，在广东省惠州市惠东县对其进行人工繁殖并获得成功。下图为某调查时间段内黄唇鱼种群出生率和死亡率的变化曲线图(不考虑迁入和迁出)。下列相关叙述正确的是(　　)

A．在调查期间，黄唇鱼的种群数量呈“S”形增长
B．结合人工繁育技术建立黄唇鱼繁育中心是对黄唇鱼的易地保护
C．影响黄唇鱼种群数量的非生物因素有水温和食物等
D．黄唇鱼与另一种鱼的觅食生境是一样的，则可推测它们的生态位也是相同的
B　解析：由题图可知，该种群出生率大于死亡率，即增长率大于0且稳定不变，故该种群数量呈“J”形曲线增长，A错误；易地保护包括建立遗传资源种质库、植物基因库，以及野生动物园和植物园及水族馆等，结合人工繁育技术建立的黄唇鱼繁育中心是对黄唇鱼的易地保护，B正确；据题意可知，黄唇鱼是在结合人工繁育技术建立的黄唇鱼繁育中心生长的，因此影响黄唇鱼种群数量的非生物因素不会有水温和食物等，C错误；黄唇鱼与另一种鱼的觅食生境基本相同，但是食物种类、占用的资源以及与其他物种的关系可能不同，因此它们的生态位不一定相同，D错误。
9．关于下图中“S”形曲线的叙述，错误的是(　　)

A．t0～t1之间种群数量小于K/2时，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，种内竞争加剧，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
D　解析：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，A正确；t1～t2之间，由于资源和空间有限，随着种群密度增大，种内竞争不断加剧，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，B正确；t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群数量增长速率为0，C正确；在t1时种群数量为K/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，D错误。
二、非选择题
10．(2022·山东日照一模)蚜虫是常见的农业害虫之一，其刺吸式口器可以从小麦、玉米等农作物组织中吸取汁液造成作物产量下降。捕食性瓢虫可有效地防止蚜虫对农作物的危害，然而，长时期大量使用化学农药在防治蚜虫等害虫的同时，也造成捕食性瓢虫等天敌昆虫的数量减少。我国科研人员将蛇床草等功能草种植在小麦、玉米等农田的田埂上，提升了捕食性瓢虫等天敌对蚜虫等害虫的控制作用。回答下列问题：
(1)蚜虫与小麦的种间关系是__________，调查农田中蚜虫的种群密度常用的方法是________。
(2)化学防治和生物防治都可以使害虫的生存环境恶化，从而降低其____________，达到降低害虫种群密度的目的。害虫防治主要是控制害虫种群的大小，而不是彻底消灭害虫，目的是保护____________。
(3)以蛇床草为代表的多种功能草在农田中发挥了生态调控的作用，蛇床草开花可为瓢虫提供大量的花粉食物和栖息生境，金盏菊的挥发气味能够诱集瓢虫并干扰蚜虫对农作物的识别。据此分析，种植功能草控制害虫的原理是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
解析：(1)蚜虫能从小麦组织中吸取汁液获取养料，这属于寄生。样方法适用于植物和活动范围不大的动物，因为蚜虫活动范围很小，因此可以用样方法调查其种群密度。(2)环境容纳量(K值)是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。化学防治和生物防治都可以使害虫的生存环境恶化，从而降低其环境容纳量(K值)，达到降低害虫种群密度的目的。害虫防治主要是控制害虫种群的大小，而不是彻底消灭害虫，目的是保护物种多样性，维持生态系统的自我调节能力。(3)题干信息“蛇床草开花可为瓢虫提供大量的花粉食物和栖息生境”，说明功能草为天敌昆虫提供食物、栖息地和繁殖场所，有利于天敌的数量增加；题干信息“金盏菊的挥发气味能够诱集瓢虫并干扰蚜虫对农作物的识别”，说明功能草能干扰害虫对植物的取食，不利于害虫的生存，两方面同时作用达到控害效果。
答案：(1)寄生　样方法　(2)环境容纳量(或K值)　物种多样性　(3)功能草为天敌昆虫提供食物、栖息地和繁殖场所，有利于天敌的数量增加；功能草干扰害虫对植物的取食，不利于害虫的生存，两方面同时作用达到控害效果
11．(2021·辽宁卷)生物入侵是当今世界面临的主要环境问题之一。入侵种一般具有较强的适应能力、繁殖能力和扩散能力，而且在入侵地缺乏天敌，因而生长迅速，导致本地物种衰退甚至消失。回答下列问题：
(1)入侵种爆发时，种群增长曲线往往呈“J”形，从环境因素考虑，其原因有________________________________(至少答出两点)。入侵种的爆发通常会使入侵地的物种多样性__________，群落发生____________演替。
(2)三裂叶豚草是辽宁省危害较大的外来入侵植物之一，某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑，对其生长有抑制作用。为了验证该锈菌对三裂叶豚草的专一性寄生，科研人员进行了侵染实验。
方法：在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，将叶片静置于适宜条件下，观察和记录发病情况。实验结果是_____________________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(3)为了有效控制三裂叶豚草，科研人员开展了生物控制试验，样地中三裂叶豚草初始播种量一致，部分试验结果见下表。
组别
三裂叶豚草生物量/(kg·m-2)
第1年
第2年
第3年
A：三裂叶豚草
8.07
12.24
12.24
B：三裂叶豚草＋锈菌
7.65
6.43
4.77
C：三裂叶豚草＋广聚萤叶甲
8.10
12.43
12.78
D：三裂叶豚草＋野艾蒿
4.89
4.02
3.12
注：野艾蒿——植物，锈菌——真菌，广聚萤叶甲——昆虫。
分析表中数据可知，除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是____________，判断依据是__________________________________________________________
___________________________________________________________________。
(4)根据研究结果分析，在尚未被三裂叶豚草入侵但入侵风险较高的区域，可以采取的预防措施是____________；在已经被三裂叶豚草入侵的区域，为取得更好的治理效果可以采取的治理措施是__________。
解析：(1)在生存资源、空间充裕，气候适宜，没有敌害和其他竞争物种的理想条件下，种群数量无限增殖，呈现“J”型(形)增长。生物入侵会使当地物种的生存受到威胁，通常会降低入侵地的物种多样性，使群落发生次生演替。(2)根据题干信息“某锈菌对三裂叶豚草表现为专一性寄生，可使叶片出现锈斑”可知，在三裂叶豚草和多种植物的离体叶片上分别喷一定浓度的锈菌菌液，适宜条件培养一段时间后，只有三裂叶豚草出现锈斑，其他植物叶片正常生长。(3)由表格数据可知，D组和B组与对照组相比，都降低了三裂叶豚草生物量，由此可得除锈菌外，可用于控制三裂叶豚草的生物是野艾蒿。(4)在被三裂叶豚草入侵前可进行生物预防，即种植野艾蒿；当已经被三裂叶豚草入侵了，则需要进行喷洒锈菌及时治理。
答案：(1)食物充足、空间充裕、没有敌害及其他竞争物种等　降低　次生　(2)只有三裂叶豚草出现锈斑，其他植物叶片正常生长　(3)野艾蒿　D组的三裂叶豚草生物量明显低于对照组　(4)种植野艾蒿　喷洒锈菌