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课时规范练 47 种群的数量变化及其影响因素
(选择题每小题3分)
必备知识基础练
考点一 种群数量的变化
1.(2023·辽宁卷)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
2.(2024·山东日照模拟)研究者跟踪调查某地草原布氏田鼠的种群数量,计算当年种群数量与上一
年种群数量之比,记为λ,结果如下表。根据表中结果,下列分析错误的是( )
年份 λ
2010 1.00
2011 1.00
2012 0.80
2013 1.25
2014 1.00
2015 1.25
2016 1.75
2017 2.00
2018 2.00
A.2014年布氏田鼠种群数量与2011年基本相同
B.可通过标记重捕法来调查布氏田鼠的种群密度
C.不能根据λ值预测布氏田鼠种群数量的未来变化趋势
D.2014~2018年,布氏田鼠的种群数量呈“S”形增长并在2017年达到K值
3.(2024·河北衡水模拟)某渔民在微山湖岛上的水塘中放养了一定数量的鲈鱼和白虾,经过多年的
调查统计,两个种群的数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是( )
A.鲈鱼的种群数量变化曲线呈“S”形,鲈鱼的环境容纳量为n
B.直接决定鲈鱼种群数量变化的因素是出生率、死亡率、年龄结构
C.白虾的种群数量变化可能与食物、天敌、气温等密度制约因素有关
D.从图中可以看出,根据种群密度并不能预测种群数量的变化趋势
4.(2024·辽宁沈阳三模)科研人员通过对某地区松墨天牛(一种松树害虫)的长期监测,发现其在林
间活动期主要是4~11月,2023年的部分监测结果如下图。下列推测正确的是( )
1A.在4月喷洒农药杀死该种群部分个体,其K值会增大
B.防治松墨天牛的最佳时期应在5月中旬
C.7月时该种群的出生率与死亡率基本相等
D.8~11月该种群的年龄结构为增长型
5.(不定项)(2024·湖南模拟)某实验小组对有害动物甲进行调查并绘制了与甲种群密度相关的出
生率和死亡率的变化情况,如图所示。下列叙述错误的是( )
A.出生率和死亡率是种群最基本的数量特征,能直接反映种群数量
B.调查期间有害动物甲的种群数量变化为“S”形,D点时达到K值
C.对有害动物甲的防治应在B点开始,此后能使其种群数量持续下降
D.温度、降水等因素对有害动物甲种群的作用强度与其种群密度无关
6.(2025·广西模拟)美国白蛾是近几年来在沿海地区园林树木上发现的一种害虫。它食性杂,繁殖
量大,适应性强,传播途径广,扩散快,每年可向外扩散35~50千米,侵入我国后,多地区爆发虫害,是
危害严重的世界性检疫害虫。下列相关叙述正确的是( )
A.采用标记重捕法可估算沿海地区园林树木上美国白蛾卵的数量
B.因生态环境适宜、缺少天敌,美国白蛾种群数量始终呈“J”形增长
C.利用性引诱剂诱杀雄性个体,降低美国白蛾出生率,属于生物防治
D.天敌周氏啮小蜂是影响美国白蛾的非密度制约因素
考点二 实验:探究培养液中酵母菌种群数量的变化
7.(2024·全国新课标卷)用一定量的液体培养基培养某种细菌,活细菌数随时间的变化趋势如图所
示,其中Ⅰ~Ⅳ表示细菌种群增长的4个时期。下列叙述错误的是( )
A.培养基中的细菌不能通过有丝分裂进行增殖
B.Ⅱ期细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段
2C.Ⅲ期细菌没有增殖和死亡,总数保持相对稳定
D.Ⅳ期细菌数量下降的主要原因有营养物质匮乏
8.(2024·河南名校联考)由于酵母菌具有世代时间短,可在简单的培养基上生长,单个细胞能完成
全部生命活动等特点,常用其进行细胞学研究。为了探究酵母菌种群数量的动态变化,某同学按
下表完成了有关实验。下列叙述正确的是( )
试管编号 甲 乙 丙 丁
培养液体积/mL 10 10 — 10
无菌水/mL — — 10 —
起始细胞数/(×103) 10 10 10 5
温度/℃ 28 5 28 28
A.该实验自变量是温度和营养物质的含量
B.若测得血细胞计数板小方格中酵母菌数的平均值为6个,则甲试管培养液中酵母菌的数量约
为2.4×107个
C.与试管丁相比,试管甲中酵母菌的种群数量先达到K值
D.若测得试管丙中酵母菌数量比实际值偏低,原因是实验操作中酵母菌未染色
关键能力提升练
9.(2024·广东南粤名校联考)科研人员在培养瓶中培养微囊蓝细菌和颤蓝细菌以研究其种间关系,
结果如图。下列叙述正确的是( )
A.调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度的方法通常是样方法
B.曲线①表明,在0~13 d内,种群增长速率逐渐增加
C.曲线②的K值小于①,原因是两种蓝细菌竞争有限资源和空间
D.单独培养微囊蓝细菌时,随着其密度的增加,环境容纳量会发生改变
10.(2024·贵州卷)酵母菌W是一种产果胶酶的工程菌。为探究酵母菌W的果胶酶产量与甲醇浓
度(Ⅰ<Ⅱ<Ⅲ)的关系。将酵母菌W以相同的初始接种量接种到发酵罐,在适宜条件下培养,结果
如图所示。下列叙述正确的是( )
3A.发酵罐中接种量越高,酵母菌W的K值越大
B.甲醇浓度为Ⅲ时,酵母菌W的果胶酶合成量最高
C.72 h前,三组实验中,甲醇浓度为Ⅱ时,产果胶酶速率最高
D.96 h后,是酵母菌W用于工业生产中收集果胶酶的最佳时期
11.(2024·安徽模拟)种群适应环境有K对策和r对策两种形式,K对策生物通常个体大,寿命长,生
殖力弱,但亲代对后代有较好保护,存活率高;r对策生物则与之相反。下图曲线表示两类生物当
年种群数量(N)和一年后种群数量(N )之间的关系,虚线表示N =N。下列说法错误的是( )
t t+1 t+1 t
A.当种群数量较少时,r对策生物的数量会快速增长
B.当种群数量处于S点时,种群的数量保持相对稳定
C.当天敌增多时,K对策生物的X点对应横坐标增大
D.当天敌增多时,K对策生物的S点对应横坐标增大
12.(不定项)(2024·山东卷)种群增长率等于出生率减死亡率。不同物种的甲、乙种群在一段时间
内的增长率与种群密度的关系如图所示。已知随时间推移种群密度逐渐增加,a为种群延续所需
的最小种群数量所对应的种群密度;甲、乙中有一个种群个体间存在共同抵御天敌等种内互助。
下列说法正确的是( )
A.乙种群存在种内互助
B.由a至c,乙种群单位时间内增加的个体数逐渐增多
C.由a至c,乙种群的数量增长曲线呈“S”形
D.a至b阶段,甲种群的年龄结构为衰退型
13.(12分)(2025·八省联考陕西卷)我国建立了国家公园和自然保护区等多种自然保护地,对濒危
野生动物保护起到了积极作用,栖息地质量得到有效改善。回答下列问题。
4(1)某濒危野生动物栖息地碎片化的研究结果如图,表明局域种群的个体数量越少,灭绝概率越
(填“高”或“低”),原因是 。
(2)科研人员采用红外触发相机获取了某地连续两年华北豹的大量清晰影像,根据“花纹唯一
性”特点可识别华北豹个体,华北豹的种群密度估算公式为d=ab/cS。其中,d为种群密度,S为调
查面积,则a、b分别为 ,c为
。
(3)自然保护地建立后,从较长时间尺度看,濒危野生动物的种群数量变化趋势是
,分析其原因是
。
(4)国家公园的建设理念由原来的目标物种保护转变为对整个生态系统的保护,这种转变的生态
学依据是 。
14.(8分)(2024·黑吉辽卷)为协调渔业资源的开发和保护,实现可持续发展,研究者在近海渔业生
态系统的管控区中划分出甲(捕捞)、乙(非捕捞)两区域,以探究捕捞产生的生态效应,部分食物链
如图1所示。回答下列问题。
海藻→海胆→岩龙虾
图1
(1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升,海藻生物量下降。捕捞压力加剧了海胆的种内竞争,引
起海胆的迁出率和 上升。乙区域禁捕后,捕食者的恢复 (填“缓解”或
“加剧”)了海胆的种内竞争,海藻生物量增加。以上研究说明捕捞能 (填“直接”或
“间接”)降低海洋生态系统中海藻的生物量。
(2)根据乙区域的研究结果推测,甲区域可通过 调节机制恢复到乙区域的状态。当甲
区域达到生态平衡,其具有的特征是结构平衡、功能平衡和 。
(3)为了合理开发渔业资源,建构生态学模型,探究岩龙虾种群出生率和死亡率与其数量的动态关
系。仅基于模型(图2)分析,对处于B状态的岩龙虾种群进行捕捞时,为持续获得较大的岩龙虾产
量,当年捕捞量应为 只;当年最大捕捞量不能超过 只,否则需要采取有效保护措施保
证岩龙虾种群的延续,原因是
。
5图2
6参考答案
课时规范练 47 种群的数量变化及其影响因素
必备知识基础练
1.A 解析 布氏田鼠种群数量达到K/2时,增长速率最大,但不能说明种内竞争最小,A项错误;布
氏田鼠种群数量低的年份,环境容纳量可能不变,因为环境容纳量主要受到环境的影响,B项正确;
布氏田鼠种群数量爆发年份,由于数量增加,天敌捕食成功的概率提高,C项正确;由题干可知,布
氏田鼠种群密度对种群数量变化起负反馈调节作用,D项正确。
2.D 解析 设初始数量(即2010年的初始数量)是a,2011年λ为1,2012年λ为0.8,2013年λ为
1.25,2014年λ为1,则2014年的数量=1×0.8×1.25×1×a=a,所以2014年布氏田鼠种群数量与2011
年基本相同;调查活动力强的动物的种群密度可用标记重捕法,所以可通过标记重捕法来调查布
氏田鼠的种群密度;不能根据λ值预测布氏田鼠种群数量的未来变化趋势,应根据年龄结构预测
种群数量的未来变化趋势;2015~2018年,λ>1,种群数量一直在增加,没有达到K值。
3.D 解析 由图可知,鲈鱼的种群数量变化曲线呈“S”形,n是鲈鱼达到的最大种群数量,但鲈鱼
的环境容纳量在小于n的数值上下波动,A项错误;直接决定鲈鱼种群数量变化的因素是出生率
和死亡率、迁入率和迁出率,B项错误;气温属于影响种群数量变化的非密度制约因素,C项错误;
根据种群密度并不能预测种群数量的变化趋势,D项正确。
4.C 解析 在4月喷洒农药杀死该种群部分个体,其K值不会增大,反而有所下降,因为环境容纳
量与该种群所处的环境有关,A项错误;防治松墨天牛的最佳时期应在5月中旬之前,且越早越
好,B项错误;7月时该种群的种群数量处于相对稳定状态,此时出生率与死亡率基本相等,C项正
确;8~11月该种群的种群数量处于相对稳定状态,因而其年龄结构为稳定型,D项错误。
5.AC 解析 种群最基本的数量特征是种群的密度,种群的密度能直接反映种群的数量,A项错
误;据题图可知,在调查期间,开始时出生率>死亡率,种群呈现增长趋势,在B点时增长速率最大,
在D点时出生率=死亡率,种群密度达到最大,种群数量达到K值,B项正确;对有害动物甲的防治
应在B点之前,达到B点后种群的增长速率达到最大,对有害动物甲的控制难度增大,C项错误;一
般来说,食物、天敌等对种群的作用强度与种群的密度有关,这些因素称为密度制约因素,而气温
和降水等气候因素对种群的作用强度与种群密度无关,称为非密度制约因素,D项正确。
6.C 解析 与美国白蛾成虫不同,美国白蛾卵无活动能力,故需采用样方法调查其数量,A项错误;
由于生态环境适宜,缺少天敌,美国白蛾的种群数量在一段时间内近似“J”形增长,B项错误;利用
性引诱剂诱杀雄性个体,降低美国白蛾出生率,属于利用化学信息进行的生物防治,C项正确;周氏
啮小蜂是美国白蛾的天敌,属于美国白蛾的密度制约因素,D项错误。
7.C 解析 细菌是原核生物,通过二分裂方式进行增殖,A项正确。由题图可知,Ⅱ期由于资源和
空间条件相对充裕,细菌数量增长快,存在“J”形增长阶段,B项正确。Ⅲ期细菌的出生率等于死
亡率,总数保持相对稳定,C项错误。由于液体培养基是定量的,随培养时间的延长,营养物质逐渐
减少,有害物质积累,导致Ⅳ期细菌数量下降,D项正确。
8.C 解析 据表分析,该实验的自变量是温度、营养物质的含量和起始细胞数,A项错误;计数室
的体积为1×1×0.1×10-3=1×10-4(mL),而血细胞计数板小方格中酵母菌数的平均值为6个,培养液
体积为10 mL,则甲试管培养液中酵母菌数约为(400×6)÷(1×10-4)×10=2.4×108(个),B项错误;与试
7管丁相比,试管甲中酵母菌的起始细胞数多,而两者的培养液体积一致,因此试管甲中酵母菌的种
群数量先达到K值,C项正确;实验操作中酵母菌未染色,则计数的酵母菌中包含死亡的菌体,从而
导致计数结果偏大,D项错误。
关键能力提升练
9.C 解析 调查湖水中微囊蓝细菌和颤蓝细菌种群密度通常采用抽样检测法,A项错误;曲线①
表明,在0~13 d内,种群数量增长曲线为“S”形,故增长速率是先增加后减少,B项错误;曲线②为
两种蓝细菌混养,曲线①为单独培养,由于微囊蓝细菌在利用光照、无机营养等资源和空间时,和
颤蓝细菌存在竞争关系,导致K值变小,因此曲线②的K值小于曲线①,C项正确;种群密度不会改
变环境容纳量,D项错误。
10.C 解析 K值与接种量无关,与空间、资源等因素有关,A项错误;由图可知,甲醇浓度为Ⅱ时,
酵母菌W的果胶酶合成量最高,B项错误;72 h前,三组实验中,甲醇浓度为Ⅱ时,产果胶酶速率最
高,即相应曲线的斜率最大,C项正确;据图可知,96 h后,果胶酶的产量下降,因此收集果胶酶的最
佳时机应在96 h之前,D项错误。
11.D 解析 由图可知,当种群数量较少时,r对策生物的数量比K对策生物的数量增长快,其会在
短时间内快速增长,A项正确;由图可知,当种群数量处于S点时,即与虚线相交,此时N =N,种群
t+1 t
数量维持相对稳定,B项正确;由图可知,当天敌增多时,生物多样性增大,生态系统的稳定性更强,
X点(绝灭点)对应的横坐标增大,由于天敌的压制,S点(稳定平衡点)对应的横坐标减小,C项正
确,D项错误。
12.AC 解析 a至b阶段,乙种群的种群增长率增大,而甲种群的种群增长率则一直减小,说明乙
种群存在种内互助,A项正确;由a至c,乙种群增长率先增大后减小,最后为0,说明乙种群的数量
增长曲线呈“S”形,单位时间内增加的个体数先增多后减少,B项错误,C项正确;a至b阶段,甲种
群的增长率大于0,年龄结构为增长型,D项错误。
13.答案 (1)高 基因交流减少(或近交衰退)
(2)第1年拍摄的个体总数和第2年拍摄的个体总数 第2年重复拍摄到的第1年个体数
(3)先增长后趋于稳定 前期资源充足,出生率大于死亡率,种群快速增长,后期环境容纳量有限,
出生率和死亡率接近,种群数量趋于稳定
(4)提高了生物多样性(不仅保护了目标物种,还保护了其栖息地),生态系统稳定性增强
解析 (1)某濒危野生动物栖息地碎片化的研究结果如题图,图示结果表明局域种群的个体数量越
少,灭绝概率越高,原因是种群个体数量越少,个体数量的减少使种群内的基因交流减少,或者种群
可能会由于近亲繁殖等而衰退、消亡。
(2)科研人员采用红外触发相机获取了某地连续两年华北豹的大量清晰影像,根据“花纹唯一
性”特点可识别华北豹个体,此计算过程类似于标记重捕法,即第1年拍摄到的个体相当于做标
记,第2年拍摄相当于重捕过程。若该区域内种群个体总数为N,则第1年拍摄的个体/N=第2年
重复拍摄到的第1年个体数/第2年拍摄的个体总数。华北豹的种群密度估算公式为d=ab/cS,其
中d为种群密度,S为调查面积,则a、b分别为第1年个体总数和第2年个体总数,c为第2年重
复拍摄到的第1年个体数。
8(3)自然保护地建立后,濒危野生动物获得了良好的环境资源,因而从较长时间尺度看,濒危野生动
物的种群数量变化趋势是逐渐上升后趋于稳定,其原因是自然保护地建立后,前期资源充足,出生
率大于死亡率,种群快速增长,后期环境容纳量有限,出生率和死亡率接近,种群数量趋于稳定。
(4)国家公园的建设理念由原来的目标物种保护转变为对整个生态系统的保护,这是因为任何一
个物种不能脱离无机环境而存在,保护生态系统可以提高生物多样性(不仅保护了目标物种,还保
护了其栖息地),生态系统稳定性增强。
14.答案 (1)死亡率 缓解 间接
(2)负反馈 收支平衡
(3)10 30 处于B状态的岩龙虾种群数量为35只,若当年最大捕捞量超过30只,则种群数量小
于5只,此时种群的出生率小于死亡率,种群无法延续
解析 (1)甲区域岩龙虾的捕捞使海胆密度上升,加剧了海胆的种内竞争,引起海胆的迁出率和死
亡率上升。乙区域禁捕后,捕食者数量恢复,大量捕食海胆,导致海胆数量下降,缓解了海胆的种内
竞争。以上研究说明捕捞能通过影响海胆的数量间接降低海洋生态系统中海藻的生物量。(2)
生态系统的自我调节能力是以负反馈调节机制为基础的。处于生态平衡的生态系统具有三大特
征——结构平衡、功能平衡和收支平衡。(3)种群数量为25只时增长速率最大,故为持续获得较
大的捕捞量,当年捕捞量应为35-25=10(只),当出生率小于死亡率(种群数量小于5)时,种群无法延
续,故当年的最大捕捞量不能超过35-5=30(只)。
9
