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第2 课时 种群数量的变化及其影响因素
课标要求 1.尝试建立数学模型解释种群的变动。2.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。
3.举例说明非生物因素和不同物种间的相互作用都会影响生物的种群特征。
考点一 种群数量的变化及其应用
1．建构种群增长模型的方法
(1)数学模型：用来描述一个系统或它的性质的数学形式。
(2)建构方法和实例
(3)表达形式
①数学公式：科学、准确，但不够直观。
②曲线图：直观，但不够精确。
2．种群数量的增长
(1)种群的“J”形增长
1
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拓展延伸 准确分析“λ”曲线
①a 段——λ>1 且恒定，种群数量呈“J”形增长。
②b 段——λ 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。
③c 段——λ＝1，种群数量维持相对稳定。
④d 段——λ<1，种群数量逐年下降。
⑤e 段——λ 呈上升趋势，但仍未达到1，故种群数量逐年下降。
(2)种群的“S”形增长
2
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拓展延伸 聚焦K 值
①K 值并不是种群数量的最大值：K 值是环境容纳量，即在保证环境不被破坏的前提下所能
维持的种群最大数量；种群数量所达到的最大值会超过K 值，但这个值存在的时间很短，
因为环境会遭到破坏。
②K 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 值会下
降；当环境条件改善时，K 值会上升。
③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，会通过负反馈调节使种群数量回到K 值。
④K 值的四种表示方法如下图所示，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。
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3．种群数量的波动
(1)大多数生物的种群数量总是在波动中。处于波动状态的种群，在某些特定条件下可能出
现种群爆发。
(2)当种群长久处于不利条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。
(3)当一个种群的数量过少，种群可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。
4．影响种群数量变化的因素
(1)源于选择性必修2 P16“小字部分”：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，称为密度制约因素，而气温和干旱等气候因素以及地震、火灾等自然
灾害，对种群的作用强度与该种群的密度无关，称为非密度制约因素。
(2)源于选择性必修2 P17“思维训练”：据循环因果关系分析猎物和捕食者种群数量变化的
相关性：自然生态系统中猎物增多会导致捕食者增多，捕食者增多会使猎物数量减少，猎物
减少会引起捕食者数量减少，最终使猎物和捕食者在一定水平上保持动态平衡。
5．种群研究的应用
4
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1．在20 世纪30 年代，人们将环颈雉引入美国的一个岛屿。在1937～1942 年期间，这个种
群数量的增长如图所示。据图回答有关问题：
(1)若N0为该种群的起始数量，t 为时间，Nt表示t 年后该种群的数量，λ 表示该种群数量是
前一年种群数量的倍数。t 年后种群数量为Nt＝
N 0λ t 。
(2)请分析在λ>1、λ＝1、λ<1 和λ＝0 时，种群数量分别会发生怎样的变化？
提示 ①当λ>1 时，种群呈“J”形增长；②当λ＝1 时，种群数量保持稳定；③当λ<1 时，
种群数量下降；④当λ＝0 时，种群无繁殖，下一代将灭亡。
2．如图表示种群数量增长的“S”形曲线模型，请据图回答有关问题：
(1)渔业捕捞中，一般种群数量超过K/2 就开始捕捞，且捕捞后的数量要维持在K/2 左右。让
鱼的种群数量维持在K/2 的原因是什么？
提示 K/2 时种群的增长速率最大，种群的数量能迅速恢复，有利于鱼类资源的可持续利用。
(2)在病虫害防治中，是否应在害虫数量达到K/2 后才开始防治？
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提示 防治害虫应尽早进行，应将种群数量控制于加速期(K/2)之前，严防种群增长进入加
速期。
1．丹顶鹤是国家一级保护动物，研究者利用航空调查和高倍望远镜调查统计了黑龙江扎龙
保护区和盐城滨海湿地丹顶鹤的多年数量变化。下列叙述错误的是( )
A．盐城人工湿地面积增加，对丹顶鹤的生存一定有利
B．调查数据也可用于分析丹顶鹤的迁徙规律
C．扎龙湿地生境的破碎化降低了丹顶鹤种群的K 值
D．研究者没有采用标记重捕法调查丹顶鹤数量
答案 A
解析 盐城人工湿地面积增加说明开发强度增加，可能会使生态环境受到影响，对丹顶鹤的
生存不一定有利，A 错误；研究候鸟迁徙规律主要是通过固定位置定期观察种群数量，统计
一年中不同时间种群的数量变化，因此调查数据也可用于分析丹顶鹤的迁徙规律，B 正确；
研究者没有采用标记重捕法调查丹顶鹤数量，而是采用直接计数法调查丹顶鹤数量，D 正确。
2．(2021·浙江1 月选考，16)大约在1800 年，绵羊被引入到塔斯马尼亚岛，绵羊种群呈
“S”形曲线增长，直到1860 年才稳定在170 万头左右。下列叙述正确的是( )
A．绵羊种群数量的变化与环境条件有关，而与出生率、死亡率变动无关
B．绵羊种群在达到环境容纳量之前，每单位时间内种群增长的倍数不变
C．若绵羊种群密度增大，相应病原微生物的致病力和传播速度减小
D．若草的生物量不变而种类发生改变，绵羊种群的环境容纳量可能发生变化
答案 D
解析 绵羊种群数量除与环境条件有关外，出生率和死亡率也会影响种群数量的变化：出生
率大于死亡率种群数量增加，而死亡率大于出生率种群数量减少，A 错误；绵羊种群呈
“S”形曲线增长，种群在达到环境容纳量之前，增长速率先增大后减小，B 错误；病原微
生物的致病力和传播速度会随着绵羊种群密度的增加而增加，C 错误；若草的生物量不变而
种类发生改变，则绵羊的食物来源可能会受影响，故绵羊种群的环境容纳量可能发生变化，
D 正确。
考点二 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。
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(2)在理想的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“
J ”
形
曲线增长；在有环境阻力的条件下，
酵母菌种群的增长呈“
S ”
形
曲线增长。
(3)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法——显微计数法。
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)de 段曲线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．实验注意事项及分析
(1)显微镜计数时，对于压在小方格界线上的酵母菌，应遵循“计上不计下，计左不计右”
的原则。
(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。
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(3)本实验不需要设置对照实验，因不同时间取样已形成自身对照；需要做重复实验，目的
是尽量减小误差，应对每个样品计数三次，取其平均值。
(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。稀释的目的是便
于酵母菌悬液的计数，以每个小方格内含有4～5 个酵母细胞为宜。
(5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。
2．血细胞计数板及相关计算
血细胞计数板由一块厚玻璃片特制而成，其中央有两个方格网。每个方格网划分为9 个大方
格(如图1 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(1×10－4mL)。
血细胞计数板有两种规格，对于16×25 的规格而言，计四角的4 个中方格共计100 个小方
格中的个体数量；而对于25×16 的规格而言，计四角和正中间的5 个中方格共计80 个小方
格中的个体数量，如图2 所示。
计算公式：1 mL 培养液中细胞个数＝×400×104×稀释倍数。
1．从试管中吸出培养液进行计数之前，需将试管轻轻振荡几次，试分析其原因。
提示 这是为了使培养液中的酵母菌均匀分布，以保证估算的准确性。
2．如果一个小方格内酵母菌过多，难以数清，应当采取怎样的措施？
提示 稀释一定倍数(如10 倍)后重新计数。
3．(2023·北京海淀高三期中)血细胞计数板是对细胞进行计数的重要工具，下列有关叙述正
确的是( )
A．血细胞计数板可以用于调查酵母菌、病毒、细菌等生物的种群密度
B．需在盖玻片一侧滴加样液，在另一侧用吸水纸吸引，使样液充分渗入计数室
C．防止观察细胞沉降到计数室底部影响计数，加样后需立即在显微镜下观察计数
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D．使用后用自来水冲洗、晾干并镜检，若有残留或沉淀物需要重新清洗
答案 D
解析 利用血细胞计数板在显微镜下直接计数是一种常用的细胞计数法，而病毒无细胞结构，
不能用该方法计数，A 错误；先盖盖玻片，后在盖玻片边缘滴少量样液，让其自行渗入计数
室底部再进行计数，B、C 错误。
4．如图表示在锥形瓶中用不同方式培养酵母菌时的种群增长曲线。图中曲线⑤是对照组，
其余曲线代表每3 h、12 h、24 h 换一次培养液及不换培养液但保持pH 恒定，4 种不同情况
下酵母菌种群增长曲线。下列有关叙述不正确的是( )
A．①②③分别代表每3 h、12 h、24 h 换一次培养液的种群增长曲线
B．在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①将保持“J”形增长
C．造成曲线⑤K 值较小的原因可能是代谢产物的积累、pH 变化、溶解氧不足等
D．若用血细胞计数板统计细胞数量，不能直接从静置的培养瓶中取出培养原液进行计数
答案 B
解析 在保持培养液的更换频率不变的情况下，曲线①不会呈“J”形增长，因为有空间的
限制，B 错误；如果用血细胞计数板统计细胞数量，应摇匀稀释后再取培养液进行计数，D
正确。
1．(2021·广东，6)如图所示为某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
答案 B
解析 分析题图可知，在b 点之前，出生率大于死亡率，种群数量增加；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。
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2．(2021·山东，19 改编)种群增长率是出生率与死亡率之差，若某种水蚤种群密度与种群增
长率的关系如图所示。下列相关说法错误的是( )
A．水蚤的出生率随种群密度增加而降低
B．水蚤种群密度为1 个/cm3时，种群数量增长最快
C．单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低
D．若在水蚤种群密度为32 个/cm3时进行培养，其种群的增长率会为负值
答案 B
解析 随着种群密度的增加，种内竞争加剧，资源空间有限，所以出生率降低，A 正确；水
蚤种群密度为1 个/cm3时，种群增长率最大，但由于种群数量少，所以此时不是种群数量增
长最快的时刻，B 错误；单位时间内水蚤种群的增加量随种群密度的增加不一定降低，例如
当种群密度为1 个/cm3时，增长率接近30%，增加量约为0.3，而当种群密度为8 个/cm3时，
增长率大约为20%，增加量为1.6，C 正确；从图中看出当种群密度达到24 个/cm3时，种群
增长率为0，说明其数量达到最大，可以推测当种群密度为32 个/cm3时，种内竞争进一步加
剧，出生率将小于死亡率，增长率为负值，D 正确。
3．(2020·江苏，10)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
答案 B
解析 上清液中酵母菌数量少，取上清液计数误差大，因此计数时要先将培养液摇匀，B 错
误。
4．(2022·浙江1 月选考，22 改编)经调查统计，某物种群体的年龄结构如图所示。下列分析
中合理的是( )
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A．因年龄结构异常不能构成种群
B．可能是处于增长状态的某昆虫种群
C．可能是处于增长状态的某果树种群
D．可能是受到性引诱剂诱杀后的种群
答案 B
解析 题图是年龄结构示意图，年龄结构是种群的数量特征之一，虽然图中物种的年龄结构
与常规不同，但仍能构成种群，A 错误；据图可知，该种群的年龄结构属于增长型，故可能
是处于增长状态的某昆虫种群，B 正确；果树是两性花植物，无雌性和雄性之分，C 错误；
性引诱剂会诱杀成年的雄性个体，而题图中处于成年的雄性个体较多，不可能是受到性引诱
剂诱杀后的种群，D 错误。
5．(2022·全国甲，5)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
答案 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
先增加后可能由于捕捞而减少，如曲线甲。综上可知，D 正确。
1．判断关于种群的“J”形增长、“S”形增长及种群数量的波动的叙述
(1)“J”形曲线是发生在自然界中最为普遍的种群增长模式( × )
(2)在理想条件下，影响种群数量增长的主要因素是环境容纳量( × )
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(3)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( × )
2．判断关于影响种群数量变化的因素及应用的叙述
(1)林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降( × )
(2)林冠层的郁闭度越大，林下植物获得的光照强度越大( × )
(3)非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的( √ )
(4)降低农林害虫的K 值是防治害虫的最根本措施，杀虫效果最好的时期是在害虫种群数量
达到K 值时( × )
3．判断关于探究培养液中酵母菌种群数量的变化的叙述
(1)制片时，先将盖玻片放在计数室上，用吸管将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( √ )
(2)制好装片后，应稍待片刻，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
( √ )
(3)本实验可以不设置对照实验，但需要设置重复实验( √ )
4．填空默写
(1)(选择性必修2 P9)“J”形增长曲线的形成条件：食物和空间条件充裕、气候适宜、没有天
敌和其他竞争物种等。
(2)(选择性必修2 P9)种群增长的“S”形曲线：种群经过一定时间的增长后，数量趋于稳定
的增长曲线，称为“S”形曲线。
(3)(选择性必修2 P9)“S”形增长曲线的成因：资源和空间条件有限，随种群密度增大，种
内竞争加剧，从而使出生率降低、死亡率升高，直至平衡。
(4)(选择性必修2 P9)环境容纳量：一定的环境条件所能维持的种群最大数量称为环境容纳量
，
又称
K 值
。
(5)(选择性必修2 P16)依据自然界“种群增长”的特点，人们在进行狩猎或海洋捕捞作业时，
应使种群数量剩余在左右，原因是种群数量在时种群的增长速率最大，捕捞剩余在能使种群
数量快速增长，有利于获得最大持续产量。
(6)(选择性必修2 P9)建立自然保护区，给大熊猫更宽广的生存空间，改善它们的栖息环境，
从而提高环境容纳量，是保护大熊猫的根本措施。
(7)(选择性必修2 P14)在自然界，种群的数量变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响。
应当指出的是，非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的。例如，春夏时节动植物
种群普遍迅速增长，除气温升高外，日照延长、降水增多也是重要原因，而对于动物来说，
食物日益充足也是导致种群增长的重要因素，这就涉及生物因素了。
(8)(选择性必修2 P16)细菌或病毒引起传染病，也会影响种群的出生率和死亡率等特征，进而
影响种群的数量变化。
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课时精练
一、选择题
1．(2023·山西大同高三期末)科研人员取10 个相同的装有100 mL 培养液的锥形瓶，每瓶中
加入5 片浮萍，其中5 瓶每7 天统计瓶中的浮萍数量，作为未更换培养液组；另外5 瓶每7
天统计数目后更换一次培养液。所有培养瓶均在有人工光源的摇床内培养，实验结果如图，
下列相关叙述正确的是( )
A．每周更换培养液组的浮萍种群呈“J”形增长
B．未更换培养液组在第21 天左右种群增长速率最大
C．培养瓶中的培养液主要为浮萍生长繁殖提供糖类等有机物
D．对未更换培养液组静置培养得到的K 值与摇床培养的K 值相同
答案 B
解析 由于培养瓶中空间和营养是有限的，存在环境阻力，每周更换培养液组的浮萍种群不
呈“J”形增长，A 错误；由图可知，未更换培养液组在第21 天左右斜率最大，即种群增长
速率最大，B 正确；浮萍属于水生植物，可通过光合作用利用光能制造有机物，不能利用糖
类等有机物，C 错误；环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量，受环境的
影响，摇床培养可使浮萍充分接触光源，与静置培养得到的K 值不同，D 错误。
2．2020 年6 月5 日，中华穿山甲由国家二级保护野生动物提升至一级。下列关于某地中华
穿山甲种群的叙述，正确的是( )
A．环境中资源的分布不能影响穿山甲种群空间特征
B．出生率和死亡率是穿山甲种群的最基本的数量特征
C．连续多年跟踪调查该种群的种群密度，可得出自然增长率
D．若建立自然保护区，则穿山甲种群的数量增长曲线将呈现“J”形
答案 C
解析 出生率和死亡率能决定穿山甲种群数量的变化，而种群的最基本的数量特征是种群密
度，B 错误；建立自然保护区，穿山甲生活在自然环境中(不是理想条件)，故穿山甲种群的
数量增长曲线将呈现“S”形，D 错误。
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3．(2023·河北石家庄高三模拟)科学家研究了某种群数量与种群瞬时增长量的变化规律，结
果如图所示。下列有关分析不正确的是( )
A．该种群瞬时增长量大于0 时，种群数量将上升
B．该种群数量为40 万时，种群瞬时增长量最大
C．该种群数量大于80 万后呈现下降趋势
D．该种群数量达到K 值时，种内竞争最剧烈
答案 D
解析 种群种内竞争最剧烈的是K 值以上，种内竞争会淘汰部分个体，又恢复到K 值，D
错误。
4．如图是一种酵母菌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
列叙述不合理的是( )
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时两批次产生的乙醇都很少或几乎没有
D．t2时两批次发酵液中营养物质剩余量不同
答案 A
解析 a 批次若有大量细菌污染，则K 值会下降，与题图不符，A 不合理；b 先达到K 值，
可能是接种量高于a，B 合理；t2时，a、b 均达到K 值，但由于b 条件下酵母菌数量首先达
到K 值，消耗的营养物质较多，则营养物质的剩余量相对较少，D 合理。
5．(2023·吉林通化高三模拟)下列有关密度制约因素和非密度制约因素的相关说法，错误的
是( )
A．席卷全球的新型冠状病毒属于影响人口数量的密度制约因素
B．使用杀虫剂使种群数量大幅下降属于非密度制约因素
C．“S”形增长的种群，在增长过程中受密度制约因素影响逐渐变小
D．“J”形增长属于非密度制约因素的种群增长模型
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答案 C
解析 “S”形增长的种群，在增长过程中随着种群密度的增加，受到空间和资源的限制增
大，因此种群数量的变化随着种群数量的增加受密度制约因素影响逐渐变大，C 正确。
6．科学家研究某区域田鼠的种群数量变化，得到该种群在数年内的出生率和死亡率的比值
曲线如下图所示。在不考虑迁入、迁出的情况下，下列说法正确的是( )
A．a、b 时田鼠种群数量相同，c～d 时段种群年龄结构为增长型
B．田鼠种群数量在b～d 时期经历了先上升后下降的变化
C．该田鼠种群增长为“S”形增长，c 点时种群密度最小
D．从图中可知O～d 时期田鼠种群数量出现了周期性波动
答案 B
解析 据图分析可知，a～b 时期R 一直大于1，说明田鼠种群数量在不断增加，因此b 点时
对应的田鼠种群数量大于a 点，同时c～d 时段R 小于1 时，出生率小于死亡率，种群数量
减小，种群年龄结构为衰退型，A 错误；据图分析可知，在b～d 时期R 值先大于1 再小于
1，说明田鼠种群数量先增加后减少，B 正确；c～d 时期R 值一直小于1，说明种群数量一
直在减少，因此田鼠种群数量最小的点为d 点，C 错误；在O～d 范围内，只能体现出一个
变化过程，没有呈现出周期性波动，D 错误。
7．研究小组对某地两个种群的数量进行了多年的跟踪调查，并研究Nt＋1/Nt随时间的变化趋
势，结果如图所示(图中Nt表示第t 年的种群数量，Nt＋1表示第t＋1 年的种群数量)。下列分
析正确的是( )
A．甲种群在O～t3段的年龄结构为增长型
B．乙种群在O～t1段的种群数量呈“J”形增长
C．乙种群在t2时数量最少
D．甲种群在t3后数量相对稳定可能是生存条件得到改善
答案 B
解析 甲种群在O～t3段，比值先小于1，种群数量减小，后又大于1，种群数量增加，故甲
种群在O～t3段的年龄结构先是衰退型，后是增长型，A 错误；乙种群在t3后，比值等于
1，种群数量不再变化，此时种群数量最少，C 错误；甲种群在t3后，比值大于1，且保持不
变，种群数量呈“J”形增长，D 错误。
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8．科研人员研究不同pH 对小球藻细胞密度的影响，结果如图所示。下列相关叙述错误的
是( )
A．小球藻细胞代谢活动可改变培养液的pH
B．可用血细胞计数板对小球藻直接计数
C．不同pH 条件下小球藻种群的K 值不同
D．小球藻较宜生活在中性或偏碱性环境中
答案 D
解析 据图分析可知，小球藻培养到第6 天后，pH＝10.0 时，小球藻细胞密度明显多于其
他pH 条件的数量，因此小球藻较宜生活在碱性环境中，D 错误。
9．(2023·河北承德高三模拟)种群是一个有一定特征、能自我调节的、动态变化和发展的有
机体。下列关于种群特征的叙述，不正确的是( )
A．不是所有的种群都具有种群密度、年龄结构、性别比例等数量特征
B．雪松种子常落在母株附近形成集群，这不属于种群的数量特征
C．理想条件下形成的“J”形曲线的增长速率逐渐变大，而增长率保持不变
D．种群内个体的死亡不利于保持物种的延续和遗传多样性
答案 D
解析 种群内个体的死亡和新生使得基因代代相传，既有遗传也有变异，有利于保持物种的
延续和遗传多样性，D 错误。
10．(2023·河北石家庄高三模拟)为防治农田鼠害，研究人员选择若干大小相似、开放的玉米
田，在边界上每隔一定距离设置适宜高度的树桩(供肉食性猛禽栖息)，测得玉米从播种到收
获(150 天左右)期间，玉米田中田鼠种群密度的变化如下图所示。下列叙述正确的是( )
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A．该生态系统中田鼠的种群密度是由出生率和死亡率决定的
B．设桩组在第30～150 d，田鼠数量上升是因为玉米的株冠能为田鼠提供较多的栖息场所
和食物
C．曲线2 比曲线3 更加有利于人类获益
D．第150～190 d，田鼠种群密度下降，这是肉食性猛禽数量反馈的结果
答案 B
解析 曲线3 比曲线2 更加有利于人类获益，因为曲线3 田鼠种群密度较低，能够促使更多
能量流向农作物，C 错误；第150～190 d，田鼠种群密度下降，这是由于食物减少，田鼠发
生种内竞争以及肉食性猛禽捕食的结果，D 错误。
11．(2023·江苏高邮高三模拟)某研究小组将X、Y、Z 三种食性相同的单细胞动物在相同条
件下进行单独培养和共同培养，种群数量变化曲线如图所示。下列叙述正确的是( )
A．曲线②最可能代表Z 的种群数量变化
B．X 和Y 共同培养20 d 后，X 的数量会以一定的倍数增长
C．与单独培养相比，X 和Z 共同培养会导致彼此的K 值降低
D．X、Y、Z 单独培养时，其增长速率均为先增大后不变
答案 C
解析 X、Y、Z 的食性相同，则共同培养时种群数量的最大值应小于单独培养时，X 和Z
共同培养的种群数量的最大值在75 左右，而曲线②最大值略高于50，故曲线②最可能代表
Y 的种群数量变化，A 错误；由于环境条件的限制，三者的种群均是“S”形增长，X、Y、
Z 单独培养时，其增长速率均为先增大后减小，D 错误。
12．(2023·江西南昌高三模拟)小球藻是一种单细胞绿藻，某中学生物兴趣小组开展“不同光
照强度对小球藻生长影响”的探究，实验流程为：向6 组等量全营养液中接种等量小球藻，
并在适宜温度等条件下培养→利用LED 灯设置6 个不同光照强度(含黑暗处理)，每天定时照
射小球藻培养液→连续7 d，每隔24 h 检测小球藻密度。下列相关叙述不正确的是( )
A．培养小球藻的全营养液主要成分是水和无机盐
B．预期不同光照强度下小球藻数量均呈“J”形增长
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C．应采用抽样检测的方法测定培养液中小球藻密度
D．可取样测量小球藻叶绿素总含量代表小球藻密度
答案 B
解析 小球藻的生长条件并不是理想条件，因此不同光照强度下小球藻数量不会呈“J”形
增长，B 错误。
二、非选择题
13．图甲是某草原中的鼠数量变化曲线图；图乙表示某同学进行“探究培养液中酵母菌种群
数量的变化”实验得到的曲线图。该同学的具体操作为：先向试管中加入10 mL 无菌马铃
薯培养液，再向试管中接入酵母菌，之后将试管置于适宜环境中连续培养，每天定时取样，
计数，并绘制曲线图。请回答下列问题：
(1)________是种群最基本的数量特征。
(2)草原上的鼠对生态环境破坏极大，最好在图甲中________(填“b”“c”或“d”)时刻前
进行防治。若图甲中曲线Ⅱ表示在草原中投放了一定数量的蛇之后鼠的数量变化曲线，曲线
Ⅱ表明蛇发挥明显生态效应的时间段是____________段。若投放的蛇因不适应当地草原的环
境部分死亡，则图中α 的角度将会____________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)为了绘制得到图乙的曲线图，可采取____________的方法每天对酵母菌数量进行调查。
图丙是b 时刻用血细胞计数板(400 个小方格，体积为1 mm×1 mm×0.1 mm)测得的酵母菌
分布情况，一个中方格上有24 个酵母菌，若以该中方格的酵母菌数代表整个计数室中每个
中方格酵母菌数的平均值。则该1 L 培养液中酵母菌的K 值约为________个。该计数方法得
到的值与实际活菌相比________(填“偏大”“偏小”或“相同”)。
(4) 图乙中de 段酵母菌数目减少的原因除了营养物质大量消耗之外，还包括
_______________。
答案 (1)种群密度 (2)b ef 变大 (3)抽样检测 1.2×1010 偏大 (4)代谢废物大量积累
解析 (2)草原上的鼠在b 时刻种群数量为K/2，此时增长速率最快，故最好在b 时刻前进行
防治；在草原中投放一定数量的蛇后，蛇发挥明显效应的时间段是草原鼠数量下降这段时间，
为ef 段；若投放的蛇因不适应当地草原的环境部分死亡，则草原鼠数量降低速度减慢，因
此α 的角度增大。(3)由图丙及血细胞计数板规格可知，该血细胞计数板共25 个中方格，血
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细胞计数板上酵母菌数量为24×25＝600 个。又因为血细胞计数板体积为1 mm×1 mm×0.1
mm，故1 L 酵母菌培养液含有的酵母菌数量为600÷(0.1×10－3)×103＝6×109，此时刻测得
酵母菌数量是K/2，故K 值为6×109×2＝1.2×1010；因该计数方法统计了已死亡的酵母菌，
故比活菌数偏大。(4)图乙中de 段酵母菌数目减少原因有营养大量消耗和代谢废物大量积累
等。
14．研究者对某大型农场中不同种类生物种群数量的变化进行了相关研究，如下图中的甲、
乙两条曲线分别表示燕鹆和蝗虫当年的种群数量(Nt)和一年后的种群数量(Nt＋1)之间的关系，
虚线表示Nt＋1＝Nt。请回答下列问题：
(1)当种群数量较少时，图中曲线________代表的种群会在短时间内快速增长。
(2)燕鹆是蝗虫的主要天敌，不考虑迁入和迁出的情况下，当其种群数量低于X 点时，该种
群数量的变化趋势是________________________________________________________，原因
是
______________________________________________________________________________。
(3)当燕鹆的种群数量高于S 点或低于S 点(高于X 点)时，都会趋向该平衡点，其数量相对稳
定在S 点的原因是______________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
(4)散居型蝗虫并不会对农作物造成大的危害，研究表明，散居型蝗虫密度增大时，体内会
释放大量“集群信息素”，在蝗虫的触角上存在有感知该种信息素的嗅觉受体，从而使蝗虫
由散居转化为群居，这项研究使绿色防控成为可能。据此研究，请提出有关蝗灾防治方法的
设
想
：
_____________________________________________________________________________
______________________________________________________________________________。
答案 (1)乙 (2)逐年下降，甚至灭绝 Nt＋1<Nt，种群增长为负值 (3)资源和空间是有限的，
燕鹆种群受到气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，其数量会稳定在环境容纳量 (4)
可根据“集群信息素”的结构设计拮抗剂，阻止蝗虫的聚集(或使用干扰“集群信息素”接
收的化学物质)
解析 (1)当种群数量较少时，乙曲线高于甲曲线，说明图中曲线乙代表的种群会在短时间
内快速增长。(2)不考虑迁入和迁出的情况下，当燕鹆种群数量低于X 点时，Nt＋1/Nt 比值
小于1，说明该种群数量的变化趋势是逐年下降，甚至灭绝。(3)甲曲线中，S 点对应的种群
数量为其环境容纳量，由于资源和空间是有限的，当燕鹆的种群数量高于S 点或低于S 点
(高于X 点)时，燕鹆种群受到气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，其数量都会趋向该
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平衡点，稳定在环境容纳量的水平。
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