（課堂設(shè)計(jì)）學(xué)高中生物 4.2 種群數(shù)量的變化拓展演練 新人教版必修3

基礎(chǔ)演練一、選擇題1．藏羚羊生活在海拔4500米～6000米的高山草原、高寒草甸地區(qū)，被譽(yù)為“高原精靈”。青藏鐵路穿越可可西里的一段，專為藏羚羊設(shè)計(jì)的33條走廊——野生動(dòng)物通道(如橋洞)，格外引人注目。該設(shè)計(jì)的目的不包括()A．降低青藏鐵路對(duì)藏羚羊等高原上的大型遷徙動(dòng)物的不利影響，保護(hù)其自然棲息環(huán)境B．盡量保護(hù)青藏高原的原生態(tài)環(huán)境，保護(hù)物種多樣性C．避免因青藏鐵路的阻隔出現(xiàn)地理隔離而形成新物種，保護(hù)藏羚羊等物種的遺傳性D．防止藏羚羊出生率下降，維持種群數(shù)量的相對(duì)穩(wěn)定解析：新物種形成的標(biāo)志是生殖隔離，只有地理隔離不一定能形成新物種，且新物種的形成一般要經(jīng)歷漫長(zhǎng)的過(guò)程。答案：C2．某同學(xué)在“研究大腸桿菌數(shù)量變化”時(shí)，提出的數(shù)學(xué)模型是：Nn＝2n(N代表細(xì)菌數(shù)量)，n代表細(xì)菌繁殖代數(shù)，他建立的這個(gè)數(shù)學(xué)模型的合理假設(shè)是()A．細(xì)菌可以通過(guò)有絲分裂不斷增加數(shù)目B．在資源和空間無(wú)限多的環(huán)境中，細(xì)菌種群數(shù)量增長(zhǎng)不受種群密度的制約C．細(xì)菌沒(méi)有細(xì)胞核，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，分裂速度快D．細(xì)菌微小，需要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)少，繁殖速度快解析：答案：B3．下列因素中可導(dǎo)致松鼠種群內(nèi)斗爭(zhēng)加劇的是()A．環(huán)境溫度升高 B．捕食者數(shù)量增加C．種群內(nèi)疾病流行 D．種群繁殖率提高解析：種群繁殖率提高，會(huì)使種群密度增大，個(gè)體間由于爭(zhēng)奪有限的空間、食物和其他生活條件而引起種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇。A、B、C三項(xiàng)都會(huì)使種群密度下降，使種內(nèi)斗爭(zhēng)減弱。答案：D4．如圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群增長(zhǎng)速率隨時(shí)間的變化關(guān)系。在第10年時(shí)經(jīng)調(diào)查該種群數(shù)量為200只，估算該種群在此環(huán)境中的環(huán)境負(fù)荷量約為()A．100只 B．200只C．300只 D．400只解析：題中縱坐標(biāo)為種群增長(zhǎng)速率，所以第10年時(shí)增長(zhǎng)速率最大，相當(dāng)于S型曲線的K/2的水平，所以環(huán)境容納量為2×200＝400只。答案：D5．如圖為理想狀態(tài)下和自然環(huán)境中某生物的種群數(shù)量變化曲線，下列說(shuō)法正確的是()①陰影部分可表示環(huán)境中影響種群增長(zhǎng)的阻力②a為“J”型曲線，b為“S”型曲線③陰影部分的個(gè)體數(shù)量可表示通過(guò)生存斗爭(zhēng)被淘汰的個(gè)體數(shù)④K值為環(huán)境容納量A．①②③B．②③④C．①②④D．①②③④解析：四個(gè)說(shuō)法均正確。陰影部分可看作“J”型曲線和“S”型曲線的差值，可表示環(huán)境阻力，也可表示被淘汰的個(gè)體數(shù)，K值為環(huán)境容納量。答案：D6．用牛奶瓶培養(yǎng)黑腹果蠅，觀察成蟲數(shù)量的變化，結(jié)果如下表：時(shí)間(天)15913172125293337成蟲數(shù)(只)6102871131207270302327341根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，下列結(jié)果正確的是()A．第13～25天，成蟲數(shù)量增長(zhǎng)快的主要原因是個(gè)體生長(zhǎng)加快B．第17～29天，成蟲增長(zhǎng)率上升、死亡率下降C．第21～37天，成蟲增長(zhǎng)率的下降與種群密度的改變有關(guān)D．第1～37天，成蟲數(shù)量呈“J”型增長(zhǎng)解析：本題考查學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)的分析和處理能力，可從以下幾個(gè)方面入手。①明確構(gòu)建數(shù)學(xué)模型的方法。②會(huì)分析數(shù)學(xué)模型代表種群數(shù)量變化的規(guī)律。③分析出種群在不同時(shí)間段內(nèi)增長(zhǎng)率的變化。第13～25天，成蟲數(shù)量增長(zhǎng)快的主要原因是營(yíng)養(yǎng)豐富、環(huán)境條件適宜；第17～29天，成蟲增長(zhǎng)率下降，第21～37天，成蟲增長(zhǎng)率的下降與種群密度的改變(第37天種群密度達(dá)到最大)有關(guān)，第1～37天，成蟲數(shù)量呈“S”型增長(zhǎng)，所以C項(xiàng)正確。答案：C二、簡(jiǎn)答題7．如圖所示是一資源動(dòng)物種群遷入一個(gè)適宜環(huán)境的增長(zhǎng)曲線，請(qǐng)回答：(1)圖中表示的是種群增長(zhǎng)的________型曲線，表示K值的一點(diǎn)是________。(2)圖中表示種群增長(zhǎng)速度最快的一點(diǎn)是________。(3)該種群的增長(zhǎng)速度由緩慢逐漸加快是從第________年開(kāi)始的，環(huán)境阻力明顯增大是在遷入第________年后開(kāi)始的。(4)既要獲得最大的捕獲量，又要使該動(dòng)物資源的更新能力不受破壞，應(yīng)該使該動(dòng)物種群的數(shù)量保持在圖中________點(diǎn)所代表的水平。(5)種群遷入第二年，增長(zhǎng)明顯加快的主要原因是______________________。(6)第8年后，種群數(shù)量趨于穩(wěn)定，阻礙種群繼續(xù)增長(zhǎng)的環(huán)境因素主要有________。解析：由圖可知，該動(dòng)物遷入該環(huán)境后的8年內(nèi)，種群個(gè)體相對(duì)數(shù)量不斷增加，說(shuō)明該動(dòng)物的種群密度不斷增加，數(shù)量不斷增多，因此d點(diǎn)所示的種群數(shù)量最大。由于該種群生活在有限的條件下，因此種群的數(shù)量增長(zhǎng)呈“S”型曲線，但在達(dá)到K值的過(guò)程中，種群密度的增長(zhǎng)率是不斷改變的。在對(duì)野生動(dòng)植物資源的合理開(kāi)發(fā)和利用方面，一般將種群的數(shù)量控制在環(huán)境容納量的一半，即K/2值，此時(shí)種群增長(zhǎng)速度最快，可提供的資源數(shù)量也最多，而又不影響資源的再生，當(dāng)種群數(shù)量大于K/2時(shí)，種群增長(zhǎng)的速度將開(kāi)始下降，因此要獲得最大的捕獲量且不影響種群的再生，應(yīng)使種群的數(shù)量保持在K/2值，即圖中的b點(diǎn)。答案：(1)“S”d(2)b(3)26(4)b(5)已適應(yīng)環(huán)境且環(huán)境資源十分豐富(6)生活空間有限和食物資源的減少能力提升一、選擇題1．某研究所對(duì)一條河流生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行了幾年的跟蹤調(diào)查，發(fā)現(xiàn)某種魚進(jìn)入此生態(tài)系統(tǒng)后的種群數(shù)量增長(zhǎng)率隨時(shí)間的變化呈現(xiàn)如右圖所示曲線。則在t1時(shí)該種群的年齡組成類型、能反映該種群數(shù)量變化的曲線分別是()A．衰退型和① B．增長(zhǎng)型和②C．衰退型和③ D．增長(zhǎng)型和④解析：種群增長(zhǎng)率在t1時(shí)最大，此時(shí)種群的年齡組成為增長(zhǎng)型；根據(jù)種群增長(zhǎng)率的曲線可知，種群數(shù)量變化的曲線對(duì)應(yīng)②圖。答案：B2．生態(tài)學(xué)家高斯(Gause)在0.5mL培養(yǎng)液中放入5個(gè)大草履蟲，在培養(yǎng)第5天之后大草履蟲的數(shù)量基本維持在375個(gè)左右，將此數(shù)值定為K值。關(guān)于K值的描述，正確的是()A．高斯實(shí)驗(yàn)得到的K值僅適用大草履蟲在該培養(yǎng)條件下B．高斯實(shí)驗(yàn)得到的K值也適用大草履蟲在其他培養(yǎng)條件C．不同的物種在相同的環(huán)境條件下，K值相同或近似D．相同的物種在不同的環(huán)境條件下，K值有可能相同解析：根據(jù)題意可知，高斯實(shí)驗(yàn)得到的K值僅適用于該培養(yǎng)條件下大草履蟲的種群數(shù)量。不同培養(yǎng)條件，同一物種的K值不同；同一培養(yǎng)條件下，不同物種K值也不同。答案：A3．分析圖示曲線，下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是()A．進(jìn)行海洋漁業(yè)捕撈的最佳時(shí)期是C以后的時(shí)期B．影響C→D段種群數(shù)量下降的主要因素是天敵、生活空間和資源等C．該種群數(shù)量在E點(diǎn)達(dá)到K值D．如果人為地給此種群提供營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，達(dá)到種群增長(zhǎng)率最大值C點(diǎn)的時(shí)間應(yīng)延后解析：解答本題的關(guān)鍵是弄清楚曲線的含義，橫軸代表時(shí)間，縱軸代表種群增長(zhǎng)率，與種群增長(zhǎng)的“J”型或“S”型曲線的含義不同。由題圖可知，在C點(diǎn)時(shí)種群增長(zhǎng)率最大，這時(shí)種群數(shù)量在K/2左右，是進(jìn)行海洋漁業(yè)捕撈的最佳時(shí)期；并且從圖中還可以看出，種群增長(zhǎng)率的變化是先增加，達(dá)到最大值后又減小，最后種群增長(zhǎng)率為零，種群增長(zhǎng)率為零時(shí)種群的出生率和死亡率相等，種群數(shù)量達(dá)到最大即達(dá)到K值。答案：B4．國(guó)家林業(yè)局為恢復(fù)秦嶺大熊貓的數(shù)量，將采取以下措施：大面積退耕還林、建立保護(hù)區(qū)、大面積種植箭竹和構(gòu)建秦嶺大熊貓不同保護(hù)區(qū)之間的走廊等。采取這些措施的根本目的是()A．使大熊貓得到更多的食物B．使大熊貓得到更大生存空間C．增強(qiáng)大熊貓的變異性D．提高大熊貓的環(huán)境容納量解析：題中所述的這些措施都是恢復(fù)秦嶺大熊貓數(shù)量的具體效果或措施。而環(huán)境容納量就是一定空間中所能維持的種群最大數(shù)量，故提高大熊貓的環(huán)境容納量，才是采取這些措施的根本目的。答案：D5．如圖表示某物種遷入新環(huán)境后，種群數(shù)量增長(zhǎng)率隨時(shí)間(單位：年)的變化關(guān)系。經(jīng)調(diào)查在第5年時(shí)該物種的種群數(shù)量為200只。下列有關(guān)敘述正確的是()A．該物種遷入新環(huán)境后，其種群數(shù)量一直呈“J”型增長(zhǎng)B．理論上該種群在此環(huán)境中的環(huán)境容納量約為400只C．在第5～9年，種群數(shù)量逐漸減少D．防治鼠害時(shí)，應(yīng)從第5年開(kāi)始解析：據(jù)圖分析可知，該物種的種群數(shù)量呈“S”型增長(zhǎng)；由于第5年時(shí)種群數(shù)量(K/2)為200只，故理論上K值(環(huán)境容納量)為400只；在第5年到第9年這段時(shí)間內(nèi)種群數(shù)量依然在增多；防治鼠害時(shí)，應(yīng)將其數(shù)量控制在200只以下。答案：B二、簡(jiǎn)答題6．某水產(chǎn)研究所調(diào)查發(fā)現(xiàn)：羅非魚遷入一生態(tài)系統(tǒng)后，其種群數(shù)量增長(zhǎng)率隨時(shí)間變化的曲線如圖所示，請(qǐng)分析回答：(1)在t0～t2時(shí)間內(nèi)，種群數(shù)量增長(zhǎng)曲線呈________型曲線；若在t2時(shí)種群數(shù)量為N，則在t1時(shí)種群數(shù)量為_(kāi)_______。(2)t1時(shí)該種群的年齡組成可能為_(kāi)_______，原因是_____________。(3)捕獲該魚的最佳時(shí)期為_(kāi)_______時(shí)，原因是____________。(4)在t2時(shí)期后，該魚種群數(shù)量變化是________，主要原因是________、________。解析：本題考查種群數(shù)量的變化。坐標(biāo)曲線圖是高考中出現(xiàn)的比較多的一種圖，它可以反映自變量和因變量之間的關(guān)系，解題時(shí)注意起點(diǎn)、轉(zhuǎn)折點(diǎn)和終點(diǎn)等含義。由圖形可以看出，t0～t2時(shí)間內(nèi)該種魚的種群增長(zhǎng)為“S”型曲線。答案：(1)“S”N/2(2)增長(zhǎng)型種群增長(zhǎng)率最大，種群密度越來(lái)越大(3)超過(guò)t1捕獲量大且不影響該魚類資源的再生(4)不增加種內(nèi)斗爭(zhēng)加劇捕食者數(shù)量增加7．在某一片小麥田中，長(zhǎng)有許多雜草，還有食草昆蟲、青蛙、蛇等動(dòng)物活動(dòng)。某研究小組對(duì)該農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行研究，根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答相關(guān)問(wèn)題：(1)研究小組要估算該農(nóng)田中薺菜的種群密度，應(yīng)采用________法；在取樣時(shí)，關(guān)鍵要做到________。(2)此農(nóng)田中新遷入了一種食草昆蟲，下圖甲是與這種昆蟲種群數(shù)量相關(guān)的出生率和死亡率的變化曲線。請(qǐng)說(shuō)出種群在B點(diǎn)后死亡率明顯增加的原因：__________________________________(至少回答兩點(diǎn))。(3)請(qǐng)根據(jù)圖甲在圖乙坐標(biāo)系中畫出種群數(shù)量的變化曲線(將A、D標(biāo)在縱坐標(biāo)的合適位置上)。解析：畫曲線時(shí)要特別注意橫坐標(biāo)、縱坐標(biāo)的含義，從圖甲可以看出A是起點(diǎn)，但種群數(shù)量不是0；D點(diǎn)出生率和死亡率相等，對(duì)應(yīng)的是K值。答案：(1)樣方隨機(jī)取樣(2)生活資源和空間有限、天敵增多(其他合理答案亦可)(3)要求：畫成“S”型曲線；縱坐標(biāo)上A點(diǎn)對(duì)應(yīng)起點(diǎn)，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)K值。研究學(xué)習(xí)學(xué)科素養(yǎng)提高系列之三：K值理論在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用模型建構(gòu)是新課標(biāo)的亮點(diǎn)，“J”型和“S”型曲線是考查的重點(diǎn)內(nèi)容，種群數(shù)量變化規(guī)律的理解還常與生產(chǎn)生活實(shí)際相聯(lián)系，其中“S”型增長(zhǎng)中K/2時(shí)增長(zhǎng)率最大的應(yīng)用是熱點(diǎn)，該原理在養(yǎng)殖業(yè)方面具有重要的應(yīng)用。從考查形式上看選擇題和簡(jiǎn)答題均有出現(xiàn)，往往以坐標(biāo)曲線圖的形式出現(xiàn)。今后的命題趨向于種群數(shù)量變動(dòng)的不同表達(dá)式的考查，如直方圖的形式。K值與K/2在實(shí)踐中的應(yīng)用注意事項(xiàng)滅鼠捕魚K/2(最大增長(zhǎng)率)滅鼠后，防止鼠的種群數(shù)量在K/2附近，這樣鼠的種群數(shù)量會(huì)迅速增加，無(wú)法達(dá)到滅鼠效果捕撈后，使魚的種群數(shù)量維持在K/2，