資源簡介

生物學高考備考教案
第十章 生物與環境
課時2 種群數量的變化及其影響因素
教師尊享·命題分析
課標要求 核心考點 五年考情 核心素養對接
1.嘗試建立數學模型解釋種群的數量變動； 2.舉例說明陽光、溫度和水等非生物因素以及不同物種之間的相互作用都會影響生物的種群特征; 3.探究培養液中某種酵母種群數量的動態變化 種群數量的變化模型、影響因素及其應用 2022：山東T19、全國卷甲T5、浙江1月T14、江蘇T9、海南T8； 2021：山東T10和T19、北京 、湖南 、河北 、廣東T6、福建T10、重慶T19、浙江6月T21、浙江1月T16； 2020：浙江7月 、全國卷Ⅲ ； 2019：浙江4月T12； 2018：海南T25、全國卷Ⅰ 1.生命觀念——分析影響種群數量變化的因素,建立生物與環境相統一的觀點。 2.科學思維——構建種群數量增長模型,培養建模能力。 3.科學探究——探究培養液中酵母菌種群數量的變化。 4.社會責任——歸納種群數量變化在實踐中的應用,養成關注生產實踐、學以致用的態度
培養液中酵母菌種群數量的變化 2022：江蘇T9； 2020：海南T24、山東T11、江蘇T10； 2019：江蘇T14、全國卷Ⅰ 、全國卷Ⅲ 、海南T24
命題分析預測 1.本部分內容是高考的高頻考點，關于種群數量的增長曲線，主要以微生物的培養為切入點，揭示種群數量變化的規律，試題信息呈現形式多樣，以曲線圖為主；影響種群數量變化的因素常與生產實踐相結合，考查綜合運用能力。題型既有選擇題，也有非選擇題。 2.預計2024年高考可能以文字、曲線或表格等形式考查種群數量的變化及影響因素分析，還可能結合生活實際以某一具體的種群來考查考生關注社會、關注自然的社會責任和運用所學知識解決實際問題的綜合能力
知識導圖 教材讀薄
考點1 種群數量的變化模型、影響因素及其應用
教材幫 讀透教材 融會貫通
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1.種群數量變化的研究方法
2.種群數量的增長
（1） “ ”形增長
（2）“ ”形增長
3.種群數量的變化
4.影響種群數量變化的因素
（1）非生物因素與生物因素
（2）密度制約因素和非密度制約因素
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情境應用
漁網網目不能過小，否則會影響來年魚的產量，科學依據是什么？
提示 如果漁網網目過小，許多幼魚也會被捕撈上來，影響魚種群的年齡結構，造成來年魚產量降低。
深度思考
1. 種群的“ ”形增長是理想條件下的增長形式，在實際條件下是否可能存在？
提示 可能存在，在實驗室條件下或一個種群剛遷入一個新環境的一段時間內可能會出現“ ”形增長。
2. 依據圖示如何理解 值的變化？
提示 （1） 值并不是種群數量的最大值： 值是環境容納量，即在保證環境不被破壞的前提下所能維持的種群最大數量；種群數量所達到的最大值會超過 值，但這個值存在的時間很短，因為環境會遭到破壞。（2） 值不是一成不變的： 值會隨著環境的改變而發生變化，當環境遭到破壞時， 值會下降；當環境條件狀況改善時， 值會上升。（3）在環境不遭受破壞的情況下，種群數量會在 值附近上下波動。當種群數量偏離 值的時候，會通過負反饋調節使種群數量回到 值。
3. 從環境容納量的角度思考，對家鼠等有害動物的控制，應當采取什么措施？
提示 可以采取措施降低有害動物種群的環境容納量，如將食物儲藏在安全處，斷絕或減少它們的食物來源；室內采取硬化地面等措施，減少它們挖造巢穴的場所；養殖或釋放它們的天敵，等等。
4. 為了保護魚類資源不受破壞,并持續獲得最大捕魚量,應該使被捕魚群的數量維持在什么水平 為什么 為了獲得最大日捕魚量呢
提示 為了持續獲得最大捕魚量,應該使被捕魚群的數量維持在 ,因為此時種群增長速率最大,有利于捕魚后魚種群數量的快速恢復。為了獲得最大日捕魚量,應該使被捕魚群的數量維持在 值時進行捕撈,因為此時魚的數量維持在最大值。
基礎自測
1. 自然界中細菌的種群增長都為“ ” 形增長。( × )
2. 種群的“ ”形增長是受資源因素限制而呈現的結果。( √ )
3. 環境容納量是指種群的最大數量。( × )
4. 種群數量的變化就是種群數量的增長和波動。( × )
5. 一個物種引入新地區后，一定呈“ ”形增長。( × )
6. 種群“ ”形增長曲線中的增長率和增長速率均恒定不變。( × )
7. 非生物因素對種群數量變化的影響往往是單一性的。( × )
8. 種群數量變化不僅受外部因素的影響，也受自身內部因素的影響。( √ )
9. 氣溫、干旱、天敵都屬于非密度制約因素。( × )
10. 負反饋調節與正反饋調節是典型的循環因果關系。( √ )
11. [2021遼寧，T23（1）節選]入侵種爆發時，種群增長曲線往往呈“ ”形，從環境因素考慮，其原因有食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等（至少答出兩點）。
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 辨析種群數量增長的“S”形和“J”形曲線
1. [2022哈爾濱檢測]結合圖示分析，下列相關敘述錯誤的是( D )
A. 在自然界中，種群的增長曲線一般是“ ”形曲線
B. “ ”形曲線代表的種群，種群數量不斷增大且無 值
C. 種群呈現“ ”形增長的前提條件是不存在天敵、食物充足、生存空間無限等
D. 呈現“ ”形增長的種群，隨著時間的推移，種群增長所受的環境阻力先增加后減少
[解析]在自然界中，由于資源和空間是有限的，種群的增長一般呈現“ ”形曲線，A正確；“ ”形曲線中種群能無限增長，沒有 值，“ ”形曲線存在環境容納量，即 值，B正確；在食物充足、空間無限、無天敵等理想條件下種群無限增長，呈現“ ”形曲線，C正確；種群數量呈“ ”形增長時，隨時間的推移，種群數量不斷增加，種內競爭越來越激烈，環境阻力不斷增大，當出生率和死亡率基本相等時，種群數量會穩定在一定水平，D錯誤。
命題拓展
[條件拓展型]在題干條件不改變的情況下，下列敘述正確的是( B )
A. 只要食物充足，種群數量就會呈“ ”形增長
B. 陰影部分表示通過生存斗爭被淘汰的個體數
C. 種群數量在 值時，種群的增長速率是最大的
D. 在“ ”形曲線的加速期，環境阻力在逐漸減小
[解析]只有食物充足，種群數量也不會呈“ ”形增長，還需要空間無限、自然條件優越等，A錯誤； 值表示一定的環境條件所能維持的種群最大數量，即環境容納量，當種群數量為 值時，種群的增長速率為0，C錯誤；根據陰影部分的變化可知，在“ ”形曲線的加速期，環境阻力在逐漸增大，D錯誤。
2. 如圖是某養殖魚類種群數量變化的有關曲線，下列分析錯誤的是( B )
注:種群增長速率為單位時間內種群數量的改變量。
A. 圖1、 、 所示的曲線都可以表示該種群在自然環境條件下的增長規律
B. 種群在圖1中 點和圖3中 時刻的增長速率與圖2中 點對應
C. 在 、 點和 時刻，種群數量都為
D. 在 、 點捕撈，可獲得最大日捕獲量
[解析]圖1、 、 所示曲線中,種群都呈“ ”形增長，都可以表示該種群數量在自然環境條件下的增長規律，A正確；在 、 點和 時刻，種群的增長速率達到最大值，此時的種群數量為 ,在 時刻，出生數等于死亡數，種群數量達到 值，增長速率為0，B錯誤、C正確；在 、 點時，種群數量達到環境容納量（ 值），所以在 、 點捕撈，可獲得最大日捕獲量，D正確。
命題點2 影響種群數量變化的因素分析
3. [2021浙江6月]某森林中，高密度的某昆蟲幼蟲取食落葉松，影響松樹的生長,最大松針長度減小,來年幼蟲的食物質量變差，導致該昆蟲密度下降,使松樹得到恢復。反過來隨著食物質量的提高，幼蟲數量又有所增加。幼蟲的密度（虛線）與落葉松的最大松針長度（實線）變化關系如圖所示。下列敘述錯誤的是( D )
A. 該昆蟲幼蟲的種群數量呈周期性波動
B. 食物是該昆蟲幼蟲種群數量的外源性調節因素
C. 該昆蟲幼蟲與落葉松處于同一捕食食物鏈中的不同環節
D. 該昆蟲幼蟲環境容納量的主要影響因素是落葉松的種群數量
[解析]從圖中分析可知，該昆蟲幼蟲的種群數量呈周期性波動，A正確；氣候、食物等因素均屬于種群數量的外源性調節因素，B正確；由題干信息可知，該昆蟲幼蟲取食落葉松，以活的動植物為起點的食物鏈屬于捕食食物鏈，因此該昆蟲幼蟲和落葉松分別屬于同一捕食食物鏈上的第二營養級和第一營養級，C正確；由題中信息不能得出該昆蟲幼蟲環境容納量的主要影響因素是落葉松的種群數量，D錯誤。
4. [2022唐山二模]影響種群數量的因素分為密度制約因素和非密度制約因素兩類。密度制約因素是指其影響程度與種群密度有密切關系的因素，如競爭、捕食等多種因素。非密度制約因素則是指其影響程度與種群密度無關的因素，如洪水、火災、嚴寒等多種因素。下列有關密度制約因素和非密度制約因素的說法錯誤的是( C )
A. 席卷全球的新型冠狀病毒屬于影響人口數量的密度制約因素
B. 使用殺蟲劑使種群數量大幅下降,殺蟲劑屬于非密度制約因素
C. 呈“ ”形增長的種群，在增長過程中受密度制約因素影響逐漸變小
D. “ ”形增長屬于非密度制約因素的種群增長模型
[解析]新型冠狀病毒引起的新型冠狀病毒感染屬于傳染病，傳染病對人口數量的影響程度與人口密度密切相關，因而新型冠狀病毒屬于影響人口數量的密度制約因素，A正確。殺蟲劑直接作用于個體，且使用時均勻噴灑，其影響程度與種群密度無關，屬于非密度制約因素，B正確。呈“ ”形增長的種群，由于空間和資源有限，隨著種群密度的增加，種內競爭加劇，因此種群數量的變化隨著種群數量的增加受密度制約因素影響逐漸變大，C錯誤。呈“ ”形增長的種群，由于空間和資源無限，其種群數量的增長不受種群密度的制約，即“ ”形增長與種群密度無關，屬于非密度制約因素的種群增長模型，D正確。
命題點3 種群數量變化的應用分析
5. [2022山東，不定項]一個繁殖周期后的種群數量可表示為該種群的補充量。某實驗水域中定期投入適量的飼料，其他因素穩定。圖中曲線Ⅰ表示該實驗水域中某種水生動物的親體數量與補充量的關系，曲線Ⅱ表示親體數量與補充量相等。下列說法正確的是( BC )
A. 親體數量約為1 000個時，可獲得最大持續捕撈量
B. 親體數量約為500個時，單位時間內增加的數量最多
C. 親體數量大于1 000個時，補充量與親體數量相等，種群達到穩定狀態
D. 飼料是影響該種群數量變化的非密度制約因素
[解析]親體數量約為1 000個時，該種群的補充量等于親體數量，即此時的出生率等于死亡率，種群數量達到 值，根據種群的增長速率變化可知，捕撈后種群數量為 時可獲得最大持續捕撈量，A錯誤；親體數量為 時，即親體數量約為500個時，單位時間內增加的數量最多，B正確；由圖可知，親體數量大于1 000個時，補充量與親體數量相等，達到 值，種群達到穩定狀態，C正確；一般來說，食物和天敵等生物因素對種群數量的作用強度與該種群的密度是相關的，這些因素稱為密度制約因素，飼料是影響該種群數量變化的密度制約因素，D錯誤。
6. [2022滄州模擬]吹綿蚧是一種嚴重危害果園生產的害蟲，澳洲瓢蟲以吹綿蚧為食,可以有效控制該害蟲的數量。科學家研究了吹綿蚧種群數量與被捕食率、補充率的關系模型，其中補充率代表沒有被捕食的情況下吹綿蚧增長的比例。下列說法錯誤的是( D )
A. 當吹綿蚧種群數量介于 與 之間時,種群數量可能會逐漸穩定在
B. 當種群數量超過 時，可能會導致吹綿蚧蟲害的爆發
C. 當種群數量超過 時，吹綿蚧種群數量可能會穩定在
D. 在果園中適當投放澳洲瓢蟲，可使吹綿蚧數量長期穩定在
[解析]圖示分析：
當吹綿蚧種群數量介于 與 之間時，被捕食率大于補充率，可推測種群數量會逐漸下降而后可能會穩定在 ，A正確。當種群數量超過 時，補充率大于被捕食率，種群數量會增加，從而可能會導致吹綿蚧蟲害的爆發，B正確。當種群數量超過 時，被捕食率大于補充率，種群數量會下降，最終可能會穩定在 ，C正確。根據題中信息澳洲瓢蟲以吹綿蚧為食,可以有效控制該害蟲的數量可知，在果園中適當投放澳洲瓢蟲的目的是使吹綿蚧數量長期穩定在較低水平，不是 ,D錯誤。
考點2 培養液中酵母菌種群數量的變化
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1.實驗原理和過程
2.實驗注意事項及分析
（1）顯微鏡計數時，對于壓在方格界線上的酵母菌，應遵循“計上不計下，計左不計右”的原則。
（2）從試管中吸出培養液進行計數前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養液中的酵母菌均勻分布，減小誤差。
（3）如果一個小方格內酵母菌過多，難以數清，應當稀釋培養液重新計數。
（4）每天計數酵母菌數量的時間要固定。
3.用血細胞計數板計算酵母菌數量的方法
血細胞計數板有兩種常見方格網，對于 的方格網而言，計四角的4個中方格共計100個小方格中的個體數量；對于 的方格網而言，計四角和正中間的中方格（共5個）共計80個小方格中的個體數量，如圖所示。
計數方法：大方格長、寬均為 ，高度為 （即規格為 ），則每個大方格的體積為 ，故 培養液中細胞個數 。
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深度思考
1. 在探究培養液中酵母菌種群數量的變化實驗中，若長時間封閉培養，菌群數量如何變化 為什么
提示 培養液中酵母菌的數量會下降甚至變為零。因為隨著酵母菌代謝活動的不斷進行，培養液中營養物質減少、有害代謝產物不斷積累、 不斷下降而使生存環境惡化。
2. “培養液中酵母菌種群數量的變化”實驗需要設置對照實驗嗎 為什么 重復實驗呢
提示 不需要再設置對照實驗,因不同時間取樣已經形成自身前后對照;需要設置重復實驗,目的是盡量減少誤差,需對每個樣品計數三次,取平均值。
3. 若進一步探究酵母菌培養液的量對酵母菌種群數量的增長有無影響,應如何設計實驗,寫出實驗思路即可。
提示 設計多組含不同量酵母菌培養液（濃度相同）的實驗組,分別接種等量且適量的酵母菌,用抽樣檢測的方法,分別定期估測各組試管中酵母菌數量,通過比較各組酵母菌種群數量變化,得出結論。
基礎自測
1. 酵母菌需要用半固體培養基培養。( × )
2. 培養酵母菌時,必須去除培養液中的溶解氧。( × )
3. 培養液中酵母菌數量的增長只受培養液的成分、溫度的影響。( × )
4. 對酵母菌計數用逐個計數法。( × )
5. 吸取酵母菌菌液時,吸取上層液體即可。( × )
6. 培養液滲入計數室后,需稍待片刻,待酵母菌沉降到計數室底部后才能進行計數。( √ )
7. 壓在方格線上的酵母菌均予計數。( × )
8. [2021湖南，T2D改編]探究酵母菌種群數量變化實驗中，先將蓋玻片放在計數室上，再在蓋玻片邊緣滴加培養液。( √ )
高考幫 研透高考 明確方向
命題點1 實驗過程和結果分析
1. [2020江蘇]下列關于“探究培養液中酵母菌種群數量的動態變化”實驗的敘述，錯誤的是( B )
A. 將酵母菌接種到培養液中，并進行第一次計數
B. 從靜置的培養液中取適量上清液，用血細胞計數板計數
C. 每天定時取樣，測定酵母菌細胞數量，繪制種群數量動態變化曲線
D. 營養條件是影響酵母菌種群數量動態變化的因素之一
[解析]該實驗在時間上形成前后對照，因此將酵母菌接種到培養液時，需要對酵母菌進行初次計數，以獲得酵母菌種群密度初始值，A正確；抽樣檢測時，需將培養液振蕩、搖勻，使其中的酵母菌分布均勻，再取適量培養液用血細胞計數板計數，B錯誤；需要定時取樣和計數，用于繪制酵母菌種群數量的動態變化曲線，C正確；酵母菌種群數量的動態變化受營養條件、代謝廢物、空間等的影響，D正確。
2. [2023南京六校調研]某同學在“探究培養液中酵母菌種群數量的變化”的實驗中，可能觀察到的細胞分散情況如圖2所示。下列推斷錯誤的是( C )
A. 該血細胞計數板上有2個計數室，計數室的深度為
B. 若實驗中多次出現圖2中的 現象，可能是樣液未充分搖勻或稀釋倍數不夠所致
C. 若計數板1個大方格中有16個中方格，4個中方格中酵母菌總數為55個，則 培養液中酵母菌的數量為 個
D. 本實驗不需要設置對照實驗，可用臺盼藍染液增加計數結果的有效性
[解析]在未稀釋的情況下，若計數板1個大方格中有16個中方格，4個中方格中酵母菌總數為55個，則 培養液中酵母菌的數量為 個，C錯誤。
命題點2 實驗的拓展和應用分析
3. [2020山東]為研究甲、乙兩種藻的競爭關系，在相同條件下對二者進行混合培養和單獨培養，結果如圖所示。下列說法錯誤的是( B )
A. 單獨培養條件下，甲藻數量約為 個時種群增長最快
B. 混合培養時，種間競爭是導致甲藻種群數量在10~12天增長緩慢的主要原因
C. 單獨培養時乙藻種群數量呈“ ”形增長
D. 混合培養對乙藻的影響較大
[解析]由圖可知，單獨培養條件下，甲藻種群的環境容納量（ 值）為 個，在 （ 個）時種群增長最快，A正確；混合培養時，在10~12天甲藻種群數量接近 值，而乙藻接近滅絕，此時導致甲藻種群數量增長緩慢的主要因素是種內競爭，B錯誤；由圖中曲線可知，乙藻單獨培養時種群數量呈“ ”形增長，C正確；圖中混合培養時，甲、乙兩種藻起始數量相同，到10~12天時甲藻數量接近環境容納量，而乙藻接近滅絕，由此可知混合培養對乙藻的影響較大，D正確。
4. [2020海南,10分]用4種不同方式培養酵母菌，其他培養條件相同，酵母菌種群數量增長曲線分別為 、 、 、 ，如圖所示。
回答下列問題。
（1） 培養酵母菌時需要將溫度控制在 左右，原因是 左右最適合酵母菌繁殖。
[解析]由于 左右最適合酵母菌繁殖，故培養酵母菌時需要將溫度控制在 左右。
（2） 曲線 所示的種群數量增長最快，主要原因是種群增長所需的營養物質最豐富。
[解析]曲線 所示的種群數量增長最快，這是因為種群增長所需的營養物質最豐富。
（3） 曲線 為對照組，對照組的培養方式是不換培養液。該組酵母菌數量增長到一定程度后，種群增長逐漸變慢，其限制因素有營養物質的消耗、有害代謝產物的積累（答出2點即可）。
[解析]曲線 為對照組，應該不換培養液。該組酵母菌數量增長到一定程度后，種群增長逐漸變慢，其限制因素有營養物質的消耗、有害代謝產物的積累等。
（4） 隨著培養時間的延長，在有限的空間中，每組酵母菌種群數量都會達到環境容納量。環境容納量是指特定環境所能容許的種群數量的最大值。
[解析]隨著培養時間的延長，在有限的空間中，每組酵母菌種群數量都會達到環境容納量，環境容納量即 值，是指特定環境所能容許的種群數量的最大值。
教師尊享·備課題組
1. [2022全國卷甲]在魚池中投放了一批某種魚苗，一段時間內該魚的種群數量、個體重量和種群總重量隨時間的變化趨勢如圖所示。若在此期間魚沒有進行繁殖，則圖中表示種群數量、個體重量、種群總重量的曲線分別是( D )
A. 甲、丙、乙 B. 乙、甲、丙 C. 丙、甲、乙 D. 丙、乙、甲
[解析]根據題意可知，在魚池中投放的是魚苗，隨著時間的推移，魚苗會長大，個體重量會增加，故圖中表示個體重量的曲線是乙；再結合題中信息“若在此期間魚沒有進行繁殖”可推出魚的種群數量不會增加，考慮到競爭，魚的種群數量會減少，故圖中表示種群數量的曲線是丙；由于前期種群中個體增重比較快，個體死亡數量比較少，前期種群總重量會逐漸升高，而后期個體死亡率增大，且個體增重速率減小或基本不再增重，所以后期種群總重量會逐漸減小，故圖中表示種群總重量的曲線是甲。綜上所述，D符合題意。
2. [2022江蘇]將小球藻在光照下培養,以探究種群數量變化規律。下列相關敘述正確的是( D )
A. 振蕩培養的主要目的是增大培養液中的溶氧量
B. 取等量藻液滴加到血細胞計數板上，蓋好蓋玻片，稍待片刻后再計數
C. 若一個小格內小球藻過多，應稀釋到每小格1~2個再計數
D. 為了分析小球藻種群數量變化總趨勢，需連續統計多天的數據
[解析]振蕩培養的主要目的是使小球藻與培養液充分接觸,以利于小球藻增殖，A錯誤；用血細胞計數板計數時，應先蓋好蓋玻片，取等量藻液滴加到蓋玻片邊緣，讓其自行滲入計數室，稍待片刻后再計數，B錯誤；若一個小格內小球藻過多，應進行稀釋，一般稀釋到每小格含小球藻的數量為10個左右較為合適，C錯誤；為了分析小球藻種群數量變化總趨勢，需連續統計多天的數據，D正確。
3. [2022浙江1月]沙蝗的活動、遷徙有“逐水而居”的傾向。某年，沙蝗從非洲經印度和巴基斯坦等國家向中亞遷徙，直到阿富汗以及我國西北邊境，擴散和遷徙“戛然而止”。下列敘述正確的是( B )
A. 沙蝗停止擴散的主要原因是種內競爭加劇
B. 沙蝗種群的數量波動表現為非周期性變化
C. 天敵對沙蝗的制約作用改變了沙蝗的生殖方式
D. 若沙蝗進入我國西北干旱地區，將呈現“ ”形增長
[解析]據題干可知，沙蝗的活動、遷徙有“逐水而居”的傾向，推測它停止擴散的原因是受環境中水資源的影響，A錯誤；沙蝗種群的年間數量波動表現為非周期性變化，B正確；據題中信息不能得出天敵對沙蝗的制約作用改變了沙蝗的生殖方式，C錯誤；沙蝗進入我國西北干旱地區不會呈現“ ”形增長，D錯誤。
4. [2021重慶]若某林區的紅松果實、某種小型鼠（以紅松果實為食）和革蜱的數量變化具有如圖所示的周期性波動特征。林區居民因革蜱叮咬而易患森林腦炎。據此分析，下列敘述錯誤的是( C )
A. 曲線③和①不能明顯體現捕食關系，推測是小型鼠繁殖能力強所致
B. 通過曲線②與③的關系推斷小型鼠與革蜱不是互利共生關系
C. 曲線③在 值上下波動，影響 值的主要因素是小型鼠的出生率、死亡率、遷入率和遷出率
D. 林區居民森林腦炎發病率會呈現與曲線②相似的波動特征
[解析]
據題干信息可知，小型鼠以紅松果實為食，二者之間存在捕食關系，而圖中曲線③和①沒有明顯體現捕食關系，可能是小型鼠繁殖能力較強，從而出現紅松果實和小型鼠的數量同升同降的趨勢，A正確。影響 值的主要因素有氣候、傳染病、捕食者的存在等，C錯誤。林區居民因革蜱叮咬而易患森林腦炎，因此林區居民森林腦炎發病率會呈現與曲線②相似的波動特征，D正確。
5. [2021山東,不定項]種群增長率是出生率與死亡率之差，若某種水蚤種群密度與種群增長率的關系如圖所示。下列相關說法錯誤的是( BC )
A. 水蚤的出生率隨種群密度的增加而降低
B. 水蚤種群密度為1個 時，種群數量增長最快
C. 單位時間內水蚤種群的增加量隨種群密度的增加而降低
D. 若在水蚤種群密度為32個 時進行培養，其種群的增長率會為負值
[解析]隨著種群密度的增大，種內競爭加劇，種群的出生率降低，死亡率升高，A正確；據圖可知，隨著種群密度的增大，種群增長率逐漸減小，符合“ ”形增長曲線的特點，故種群數量在 處增長最快,水蚤種群密度為
1個 時，種群增長率最大，但種群數量增長并不是最快的，B錯誤；單位時間內,水蚤種群的增加量隨種群密度的增加先增加后降低，C錯誤；分析題圖可知，水蚤的種群密度超過24個 時，種群的增長率為負值，D正確。
作業幫 練透好題 精準分層
基礎過關
一、選擇題
1. [2023永州一中檢測]種群的“ ”形增長中，隨著種群數量的增長，種群的增長率下降，當種群數量等于環境容納量的時候，種群就會停止增長。下列關于環境容納量（ 值）描述錯誤的是( C )
A. 種群數量達到 值時，對應的年齡結構屬于穩定型
B. 同一環境條件下不同種群的環境容納量不同
C. 一定環境條件下該種群最大數量稱為環境容納量
D. 環境容納量會隨著環境條件的改變而發生改變
[解析]種群數量達到 值后，種群數量基本不變，年齡結構為穩定型，A正確。同一群落中不同種群的環境容納量是不相同的，B正確。在環境條件不受破壞的情況下，一定空間中所能維持的種群最大數量稱為環境容納量，C錯誤。環境容納量會受到環境的影響，環境遭受破壞， 值會下降；當生物生存的環境得到改善時， 值會上升，D正確。
2. [2023云南師大附中檢測]下列關于影響種群數量變化的因素的敘述，錯誤的是( A )
A. 遷入率和遷出率、年齡結構和性別比例直接決定種群密度從而影響種群數量
B. 春夏季節動植物種群數量普遍迅速增長與氣溫升高、日照延長、降水增多等有關
C. 食物的充足與否會影響捕食者的出生率和死亡率，從而導致種群數量變化
D. 氣溫和干旱對種群的作用強度與該種群的密度無關，屬于非密度制約因素
[解析]遷入率和遷出率、出生率和死亡率直接決定種群密度，A錯誤。
3. [2023江西十校聯考]影響種群數量變化的因素中，作用強度與種群密度有關的因素，稱為密度制約因素；有些因素雖然對種群數量起限制作用，但其作用強度和種群密度無關，稱為非密度制約因素。下列關于種群密度制約因素的說法，正確的是( B )
A. 傳染病在密度小的種群中更容易傳播，屬于密度制約因素
B. 當種群數量超過環境的負載能力時，密度制約因素的作用增強
C. 連年干旱的條件下，蝗蟲卵成活率會提高，干旱屬于密度制約因素
D. 制約因素是通過影響出生率、死亡率或遷入率、遷出率來間接影響種群數量的
[解析]傳染病在密度大的種群中更容易傳播，在密度小的種群中不易傳播，屬于密度制約因素，A錯誤；種群數量超過環境的負載能力時，種群密度過大會導致種內競爭加劇，密度制約因素對種群的作用增強，B正確；干旱條件對蝗蟲卵成活率的影響不是種群密度造成的，屬于非密度制約因素，C錯誤；出生率、死亡率或遷入率、遷出率直接影響種群數量，D錯誤。
4. [2022宣城四模]如圖為湖泊中某種魚在一段時間內死亡率和出生率的曲線圖。下列相關分析正確的是( B )
A. 該種魚的種群數量在 點達到 值
B. 改善該種魚的生存條件可以使環境容納量變大
C. 該種魚在 點的種群密度與其起始的種群密度相同
D. 只有影響出生率與死亡率的環境因素才會影響該種魚的種群數量
[解析] 點之前種群的出生率大于死亡率，種群數量增加，故 點時種群數量最大， 點時種群密度大于其起始的種群密度，A、C錯誤；改善這種魚的生存條件可以使環境容納量變大，B正確；除了出生率與死亡率，遷入率、遷出率、性別比例和年齡結構也會影響種群數量，D錯誤。
5. [2022武漢重點中學聯考]北極旅鼠種群數量波動曲線如圖所示，下列相關敘述錯誤的是( D )
A. 北極旅鼠數量發生周期性波動可能與食料周期性短缺有關
B. 非生物因素對種群數量變化的影響往往是綜合性的
C. 影響種群數量的生物因素的作用強度往往與種群密度有關，屬于密度制約因素
D. 非密度制約因素本身對種群數量具有反饋作用，可以通過反饋機制來調節種群數量
[解析]由題圖可知，北極旅鼠的種群數量波動表現出明顯的周期性，可能與食料周期性短缺有關，A正確；非生物因素對種群數量變化的影響往往是綜合性的，B正確；密度制約因素是其作用強度與種群密度有密切關系的因素，如食物、天敵等生物因素，C正確；非密度制約因素本身對種群數量無反饋作用，密度制約因素本身對種群數量具有反饋作用，可以通過反饋機制來調節種群數量，D錯誤。
6. [2023湖北師大附中調研]將酵母菌接種到裝有 培養液的試管中，培養并定時計數。計數后發現，試管中酵母菌的總數達到 時，種群數量不再增加。下列敘述正確的是( D )
A. 計數時可用抽樣檢測法，取樣時試管中培養液需先靜置
B. 培養液中酵母菌呈“ ”形增長，達到 時種群增長最快
C. 若將原培養液體積增至 ，則酵母菌將呈“ ”形增長
D. 若將原培養液中酵母菌接種量減半，則種群 值不變
[解析]對酵母菌進行計數可以采用抽樣檢測的方法，從試管中吸出培養液進行計數之前，要將試管輕輕振蕩，使酵母菌混合均勻，不能靜置，A錯誤；由題意可知，酵母菌總數達到 時，種群數量不再增加，說明酵母菌種群增長曲線為“ ”形，該酵母菌種群數量達到 時，種群增長最快，B錯誤；若將原培養液體積增至 ，由于酵母菌存在種內競爭，其種群數量不可能呈“ ”形增長，C錯誤； 值受營養物質、空間等的影響，與接種量無關，若將原培養液中酵母菌接種量減半，則種群 值不變，D正確。
7. [2022黃岡檢測]種群呈“ ”形曲線增長時，增長率（單位時間內種群數量的增長量與原種群數量的比值）是逐漸下降的（如圖1所示），而增長速率（單位時間內增加的個體數量）是先上升后下降的（如圖2所示）。下列敘述正確的是( D )
A. 圖1中 至 時間段，種群數量逐漸減少
B. 值代表種群數量的最大值且該值固定不變
C. 圖2中 時刻，種群數量達到 ，個體之間的競爭最為激烈
D. 圖1中 時刻，種群的增長率最小，種群的年齡結構為穩定型
[解析]圖1中 至 時間段，種群的增長率大于0，種群數量持續增長，A錯誤； 值代表一定的環境條件所能維持的種群最大數量，但不是種群數量的最大值，種群數量穩定后在 值上下波動， 值并非固定不變，當環境被破壞時， 值會下降，B錯誤；圖2中 時刻，種群的增長速率最大，種群數量達到 ，個體之間的競爭加劇，但競爭最激烈應是在 值左右，即 時，C錯誤；圖1中 時刻，種群的增長率為0，種群數量達到 值，出生率與死亡率相等，年齡結構為穩定型，D正確。
8. [2022重慶南開中學檢測]圖1表示某種群數量變化的相關曲線圖，圖2是在理想環境和自然條件下的種群數量增長曲線， 點種群數量為 。下列有關敘述正確的是( B )
A. 根據圖1可判斷該種群數量先增加后減少，然后再增加
B. 圖2中曲線 可表示圖1中前5年種群數量的增長情況
C. 圖2中曲線 表示種群在 點出現環境阻力
D. 漁業捕撈時為獲得持續最大捕撈量，應在圖2中的 點進行捕撈
[解析] ，種群數量增加， ，種群數量減少，圖1中第0～10年 大于1，第10～20年 小于1，所以該種群數量先增加后減少，A錯誤；圖2中曲線 表示理想環境下種群數量增長的“ ”形曲線，圖1中前5年種群數量每年以固定倍數增加，符合“ ”形曲線模型，所以可用圖2中曲線 表示，B正確；圖2中曲線 表示自然條件下種群數量增長的“ ”形曲線，由于資源和空間是有限的，種群增長過程中環境阻力一直存在，C錯誤；圖2中的 點時種群數量為 ,種群增長速率最大，漁業捕撈時為獲得持續最大捕撈量，一般都在 點后捕撈，使其捕撈后處于最大增長速率，D錯誤。
二、非選擇題
9. [2022鹽城檢測，8分]藏羚是中國特有物種，屬于國家一級保護動物，主要以禾本科和莎草科的植物為食，天敵有狼、棕熊、禿鷲等。請回答下列問題：
（1） 某研究團隊對甲、乙、丙三個地區的藏羚種群特征進行調查，結果如圖1所示。圖中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別對應大、中、小、幼四個年齡等級。圖1中甲的年齡結構類型為衰退型，預測此后一段時間，丙地區藏羚種群數量將持續增長。
圖1
[解析]圖1的甲地區種群中老年個體較多，沒有幼年個體，年齡結構為衰退型；丙地區種群中老年個體少，幼年個體多，預測此后一段時間，丙地區藏羚種群數量將持續增長。
（2） 某草原中藏羚在數年內的出生率和死亡率的比值曲線（ 出生率/死亡率）如圖2所示，據圖分析， 段藏羚種群數量變化最可能為增加（填“增加”“減少”或“先增加后減少”）。 段藏羚種群數量變化最可能為減少（填“增加”或“減少”）。
圖2
[解析]圖2中 段出生率/死亡率大于1，藏羚種群數量將增加； 段出生率/死亡率小于1，藏羚種群數量將減少。
（3） 藏羚是羌塘高原有蹄類唯一的遷徙物種。成年藏羚一年中除交配季節，絕大部分時間是雌雄分群。每年6月份，雌性藏羚逐漸集結并向夏季產羔區遷徙，6月20日至7月10日小羊羔陸續出生，完成生產后雌性藏羚于7月上旬回遷，8月返回越冬棲息地。圖3為12個環境因子對藏羚棲息地選擇的影響示意圖，分析可知，決定產羔地分布的三個最主要因素有植被類型、距水源距離、坡度。
圖3
[解析]據圖3可知，植被類型、距水源距離、坡度對產羔地分布影響最大，是決定產羔地分布的3個最主要因素。
（4） 如果在第 年，由于未知原因，該高原上遷入少量藏羚，則該高原上藏羚的 值不變（填“增大”“不變”或“減小”），原因是 值是由環境資源量決定的，與遷入率和遷出率無關。
[解析] 值是由環境資源量決定的，與遷入率和遷出率無關。
能力提升
一、選擇題
10. [2023湖北檢測]生長于較高密度種群內的植物，由于密度的抑制作用，種群內的個體會逐漸死亡，數目逐漸減少，直至達到平衡狀態，這種動態變化叫自然稀疏。如圖表示某植物種群自然稀疏過程中最大密度與植株平均質量間的關系。有關分析錯誤的是( C )
A. 構建該數學模型的條件有植株形狀、生長速率相似，土壤肥力均勻等
B. 在植物種群自然稀疏過程中，影響種群密度變化的非密度制約因素主要有溫度等
C. 在該植物種群自然稀疏過程中，其總質量會逐漸減少
D. 個體在基因、空間位置等方面的微小缺陷可能會使其成為自然稀疏過程的犧牲者
[解析]植株形狀、生長速率，土壤肥力等因素都會影響植株質量，所以構建該數學模型的條件有植株形狀、生長速率相似，土壤肥力均勻等，A正確；非密度制約因素，即作用強度與種群密度無關的因素，溫度屬于非密度制約因素，B正確；在該植物種群自然稀疏過程中，種群數量減少，但個體質量增大，所以總質量不一定減少，C錯誤；個體在基因、空間位置等方面的微小缺陷可能會使其成為自然稀疏過程的犧牲者，D正確。
11. 在探究培養液中酵母菌種群數量變化的實驗中，采用了如圖1所示的血細胞計數板進行計數，連續培養一段時間后繪制培養液中酵母菌種群的數量變化，結果如圖2所示。在圖 點時，將培養液稀釋100倍，經過一系列操作，檢測四角中方格的酵母菌數量分別為22、 、 、 。下列敘述正確的是( C )
A. 培養液中酵母菌逐個計數非常困難，可采用取樣器取樣法進行統計
B. 用血細胞計數板計數時，先滴加一滴稀釋后的培養液于玻片中央，再從一側緩緩蓋上蓋玻片，避免氣泡產生
C. 此培養液中酵母菌數量達到環境容納量時，種群密度約為 個
D. 圖2中 點時酵母菌種群增長速率最大
[解析]對于酵母菌等微生物，逐個計數非常困難，可以采用抽樣檢測的方法采集樣本，然后再用血細胞計數板計數法進行計數，取樣器取樣法是土壤小動物類群豐富度調查的取樣方法，A錯誤。使用血細胞計數板計數的操作流程之一是先蓋上蓋玻片，再滴加培養液，B錯誤。根據圖1可知該血細胞計數板的規格為 ，即血細胞計數板有16個中方格、400個小方格， 點對應的種群密度 個 ，由圖2可知， 點對應的種群數量 ，則 值（環境容納量） 個 ，C正確。圖2中 點時酵母菌種群增長速率最大，D錯誤。
12. [2023開封模擬]如圖表示某種群數量變化可能出現的四種情況（“ ”形、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ），其中 點表示外界因素發生變化的時間點。下列相關敘述錯誤的是( D )
A. 若種群數量變化呈現圖中“ ”形曲線，則種群增長率保持不變
B. 環境容納量為 時，對該種群最有效的保護措施是建立自然保護區
C. 若 點表示采取措施保護大熊貓，曲線Ⅰ最可能表示將來大熊貓種群數量的變化
D. 圖中陰影部分表示因環境阻力而淘汰的個體，種群基因頻率不會因此而改變
[解析]若該種群數量變化呈現圖中“ ”形曲線，其種群增長率保持不變，A正確；當種群數量為 時，說明該處生態系統破壞嚴重，要建立自然保護區對該物種進行保護，B正確；若圖示 點表示采取措施保護大熊貓，則大熊貓種群數量會上升，因此曲線Ⅰ最可能表示將來大熊貓種群數量的變化，C正確；圖中陰影部分表示因環境阻力淘汰的個體，其可能會導致該種群的基因頻率發生改變，D錯誤。
13. [2022松原質檢]如圖表示某處于平衡狀態的生物種群因某些外界環境變化導致種群中生物個體數量改變時的四種情形，下列有關產生這些變化的原因分析，錯誤的是( C )
A. 若圖①所示為海洋生態系統中某魚類的種群，則 點后的變化可能是由于大量放養該種魚
B. 若圖②所示為某發酵罐中酵母菌的數量，則 點后變化的原因可能是增加了營養供應
C. 圖③中 點后種群個體的數量變化反映出種群的出生率大于死亡率
D. 圖④可用于指導海洋漁業生產中的捕撈活動
[解析]若圖①所示為海洋生態系統中某魚類的種群，則 點后變化（先增加后下降至 值附近）的原因可能是大量放養了該種魚類，A正確；圖②所示表明該種群數量增加并且達到新的平衡，可能是由于外界環境變化，如增加營養、空間等，環境條件變得更加優越， 值增大，B正確；圖③中， 點后種群數量減少，種群的出生率小于死亡率，C錯誤；當種群數量維持在 時，種群的增長速率最大，所以圖④可用于指導海洋魚類捕撈，保護魚類資源的可持續發展，D正確。
二、非選擇題
14. [2022東莞模擬，11分]圖甲是兩類生物種群數量變化動態曲線的比較，其中 對策生物通常個體小，壽命短，生殖能力強但存活率低，親代對后代缺乏保護； 對策生物通常個體大，壽命長，生殖能力弱但存活率高，親代對后代有很好的保護；圖乙表示種群的數量變化。回答下列問題。
注：圖甲虛線表示 。
（1） 家鼠的壽命只有兩年，幾乎全年均可繁殖，種群數量每天可增加 ，是 對策（填“ 對策”或“ 對策”）生物，這類生物很難消滅，在種群密度極低時也能迅速回升，種群數量變化呈“ ”形增長。 對策生物的種群數量高于或低于 （填“ ”或“ ”）點時，都會趨向該點，因此種群通常能穩定在一定數量水平上。
[解析]題干關鍵信息分析： 對策生物通常個體小，壽命短，生殖能力強但存活率低，親代對后代缺乏保護； 對策生物通常個體大，壽命長，生殖能力弱但存活率高，親代對后代有很好的保護。家鼠的壽命只有兩年（壽命短），幾乎全年均可繁殖（生殖能力強），應屬于 對策生物。
題圖關鍵點分析：
（2） 在調查草原鼠的種群密度時，用標記重捕法得到的結果是 只 ；鼠的記憶力較強，由此推測該調查結果與真實結果相比偏大（填“偏大”“相等”或“偏小”）。某干旱地區環境變化導致降水增加，鼠的種群密度明顯升高，導致該鼠種群密度增加的直接決定因素是出生率增大。這體現了非生物因素對種群數量變化的影響。
[解析]假設用 表示第一次捕獲并進行標記的個體數量， 表示第二次捕獲的帶有標記的個體數量， 代表第二次總捕獲量，則 。鼠記憶力較強會導致第二次捕獲中帶標記個體數偏少，即 減小，由此可推知該調查結果 比真實值偏大。種群密度的直接決定因素為出生率和死亡率、遷入率和遷出率。某干旱地區環境變化導致降水增加，鼠的出生率增大，種群密度明顯升高，這體現了非生物因素對種群數量變化的影響。
（3） 圖乙是描述、解釋和預測種群數量變化的科學方法，這種方法是建立數學模型。若鼠的數量出現圖乙中的曲線Ⅰ的增長趨勢，出現該增長趨勢的前提條件是 食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種等。基于上述研究結果，請提出切實可行的防治鼠害的方法：將糧食等儲藏在安全處，斷絕或減少鼠類的食物來源；室內硬化地面，減少挖造巢穴的場所；養殖或釋放鼠類的天敵（合理即可）。
[解析]圖乙是描述、解釋和預測種群數量變化的科學方法，是將種群數量變化用曲線形式體現，這種方法為建立數學模型。曲線Ⅰ代表“ ”形增長，“ ”形增長的前提條件是食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有天敵和其他競爭物種等。為了防止鼠害，應降低環境容納量，可采取將糧食等儲藏在安全處，斷絕或減少鼠類的食物來源；室內硬化地面，減少挖造巢穴的場所；養殖或釋放鼠類的天敵等措施來控制鼠害。

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