生物选择性必修2 生物与环境第二节 不同条件下种群的增长方式不同巩固练习

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基础巩固
1.下列关于环境容纳量(K值)的叙述,错误的是( )
A.一个生物种群的K值是可以发生改变的
B.同一物种的多个种群,其K值是相同的
C.达到K值前的每一个时期,种群数量一般都在增加
D.达到K值后,种群的数量就达到平衡了
答案:B
2.下列属于种群数量呈逻辑斯谛增长的条件的是( )
A.食物(养料)充足
B.没有敌害
C.没有竞争
D.空间有限
答案:D
3.下图所示为在理想状态下和自然环境中某生物的种群数量变化曲线。下列关于阴影部分的解释,正确的是( )
①环境中影响种群增长的阻力 ②环境允许的种群数量的最大值 ③其数量表示种群内迁出的个体数 ④其数量表示通过生存斗争被淘汰的个体数
A.①③B.②③
C.①④D.②④
答案:C
4.生态学家对黄河三角洲保护区内一种留鸟进行连续观察研究,在18年间统计其种群增长速率如下表所示。下列分析错误的是( )
A.这18年中该留鸟种群数量呈“S”形增长
B.第9~18年增长速率逐年减小,此阶段种群年龄结构为衰退型
C.该种留鸟种群的环境容纳量可能为第9年时种群数量的两倍
D.随着人们对黄河三角洲保护区保护增强,该留鸟的数量可能增加
答案:B
解析:由题表可知,18年间种群的增长速率先增大后减小,种群数量呈“S”形增长,A项正确。第9~18年,虽然增长速率逐年减小,但仍为正值,种群数量不断增多,年龄结构属于增长型,B项错误。题表中第9年时增长速率最大,对应的种群数量可能是K/2,推测该种群的K值可能是第9年时种群数量的两倍,C项正确。随着人们对黄河三角洲保护区保护增强,环境优化,该留鸟的数量可能进一步增加,D项正确。
5.为探究pH对草履虫种群数量增长的影响,科研人员用不同pH的稻草培养液培养草履虫,培养的起始密度为5个/mL,培养时间为2 d,结果如下表所示。下列相关叙述错误的是( )
A.必须保证每组的温度、培养液体积等条件相同
B.每组培养液中草履虫数量都呈“S”形增长
C.增加培养液的量,可改变草履虫种群的K值
D.草履虫对碱的耐受力较强,适宜生活在弱碱性的环境中
答案:B
6.某小组进行“探究培养液中酵母菌种群数量的变化”实验时,同样实验条件下分别在4支试管中进行培养(见下表),均获得了“S”形增长曲线。根据实验结果判断,下列说法错误的是( )
A.4支试管内的种群初始阶段都经历了近似“J”形的增长
B.4支试管内的种群同时达到K值
C.试管Ⅲ内种群的K值与试管Ⅱ内的不同
D.试管Ⅳ内的种群数量先于试管Ⅱ开始下降
答案:B
7.为了保护鱼类资源不受破坏,并能持续地获得最大捕鱼量,根据种群增长的“S”形曲线,应使捕捞后鱼的种群数量保持在K/2水平。这是因为在这个水平上( )
A.种群数量相对稳定
B.单位时间内种群增长量最大
C.种群数量最大
D.环境条件所允许的种群数量最大
答案:B
8.在光照下,将等细胞数量的衣藻和大肠杆菌分别接种到只含无机盐的培养液中培养,结果是(虚线和实线分别表示大肠杆菌和衣藻的生长曲线)( )
答案:C
解析:衣藻是自养生物,可以利用无机物制造有机物,所以放在只含无机盐的培养液中可以存活并繁殖。大肠杆菌是异养生物,必须利用现成的有机物,而培养液中没有有机物,所以不利于大肠杆菌的生存。
9.下列关于“J”形曲线与“S”形曲线的分析,错误的是( )
A.“J”形曲线只适用于实验室条件下或种群迁入新的适宜环境后的一段时间内
B.“S”形曲线表示了种群数量与时间的关系
C.两种增长方式的差异主要在于有无环境阻力对种群数量增长的影响
D.“S”形曲线和“J”形曲线一样,增长率始终保持不变
答案:D
解析:“S”形曲线的增长率不断下降。
10.下图所示为某种群在不同生态系统中的增长曲线模式图。请据图回答下列问题。
(1)如果种群生活在一个理想的环境中,则种群数量按曲线a所示方式增长,但实际上,在自然环境中 和 都是有限的。种群达到一定数量后势必加剧 ,使种群数量增长受到影响,不能按曲线a所示方式增长。
(2)在一定环境中,除上述影响外,种群数量还受其他环境因素的限制。种群数量按曲线b所示方式增长,达到 时,不再增长或围绕K值上下波动。
(3)不考虑迁入和迁出,直接影响种群兴衰的变量是该种群的 和
。年龄结构是通过影响 而间接对种群数量的动态变化起作用的。
答案:(1)资源 空间 种内竞争
(2)K值
(3)出生率 死亡率 出生率和死亡率
11.回答下列与种群数量有关的问题。
(1)将某种单细胞菌接种到装有10 mL液体培养基(培养基M)的试管中,培养并定时取样进行计数。计数后发现,试管中该种菌的总数达到a时,种群数量不再增加。由此可知,该种群增长曲线为“ ”形,且种群数量为 时,种群增长最快。
(2)若将该种菌接种在5 mL培养基M中,培养条件同上,则与上述实验结果相比,该种菌的环境容纳量(K值) (填“增大”“不变”或“减小”)。若在5 mL培养基M中接种该菌的量增加一倍,则与增加前相比,K值 (填“增大”“不变”或“减小”),原因是 。
答案:(1)S a/2
(2)减小 不变 K值是由环境资源量决定的,与接种量无关
能力提升
1.环保工作者对某地区最主要的植食动物某野兔种群的数量进行连续监测,得到下图所示的数量增长变化(λ)曲线,λ=t年种群数量/(t-1)年种群数量。据图分析,下列叙述正确的是( )
A.在第1年至第3年期间种群呈“J”形增长
B.在第4年初至第5年末,种群数量先增加后减少
C.第3年末的种群数量与第5年中期的种群数量相等
D.野兔的种群数量在第4年末达到最大值
答案:B
解析:λ表示该种群数量是前一年种群数量的倍数,第1~3年,λ的数值接近1,说明该时间段种群数量基本不变,A项错误。在第4年初到第5年末,λ开始时大于1,后来小于1,说明种群数量先增加后减少,B项正确。从第3年末到第5年中期,λ一直大于1,种群数量一直增加,C项错误。第5年中期,λ开始小于1,种群数量开始减少,故野兔的种群数量在第5年中期达到最大值,D项错误。
2.假设在某些条件下,种群的数量变化曲线如下图中a、b1、b2所示。下列叙述正确的是( )
A.若空间充足,则种群的数量增长如曲线a所示
B.当某害虫的种群数量达到K/2时,进行杀虫效果最佳
C.若曲线b1变成曲线b2,则可说明该种群生存环境变得恶劣
D.据曲线b1推测,当种群数量达到K值后种群数量不再发生变化
答案:C
解析:曲线a为“J”形增长曲线,是在资源无限、空间无限和不受其他生物制约的理想条件下的动态变化,A项错误。K/2时,害虫种群的增长速率最大,害虫数量增长最快,此时进行杀虫不利于防治虫害,对于害虫,越早防治越好,B项错误。曲线b1所代表种群的K值大于曲线b2所代表种群的K值,若曲线b1变成曲线b2,则可说明种群的生存环境变得恶劣,如天敌侵害或环境骤变等,C项正确。种群数量达到K值后,种群数量会在K值上下波动,并非不再变化,D项错误。
3.下图表示环颈雉种群数量增长的“J”形曲线和“S”形曲线。下列有关叙述错误的是( )
A.曲线x的数学模型为Nt=N0λt
B.BC段种群增长速率逐渐减小,出生率小于死亡率
C.曲线x和y的差值可表示环境阻力
D.若不考虑迁入、迁出,则曲线y表示自然状态下种群数量的变化趋势
答案:B
解析:曲线x为“J”形曲线,其数学模型为Nt=N0λt,其中λ代表该种群数量是前一年种群数量的倍数。BC段种群增长速率逐渐减小,但出生率大于死亡率。
4.下面两种曲线是同一生物在同样条件下的培养结果。下列分析错误的是( )
图1
图2
A.图1、图2都可以表示该种群在有限环境条件下的增长规律
B.图1中的A点与图2中的C点对应
C.图1中的B点与图2中的D点对应
D.图1、图2中的B、C点都可以表示种群达到了环境容纳量
答案:D
解析:由题图可知,两条曲线中的种群个体数量最终都达到相对稳定,所以它们都属于“S”形增长,环境条件是有限的。图1中,曲线斜率最大的点即A点的增长速率最大,对应图2中的C点。图1中的B点的增长速率为0,对应图2中的D点。图1、图2中表示种群达到了环境容纳量的点分别是B点、D点。
5.下图中甲、乙为同一群落中的两个种群,曲线表示δ(δ=出生率/死亡率)随时间的变化。下列叙述正确的是( )
A.t1和t4时刻乙种群的种群密度相同
B.t2时刻甲、乙种群的自然增长率一定相同
C.t2和t3时刻乙种群的自然增长率一定相同
D.t2~t4时间段,甲种群的种群密度先增大后减小
答案:D
解析:t1~t4时间段,乙种群的δ大于1,种群数量处于增长过程中,t4时刻种群密度较大;t2时刻甲、乙种群的δ相同,但自然增长率=出生率-死亡率,故其自然增长率不一定相同;同理,t2和t3时刻乙种群的自然增长率不一定相同;t2~t4时间段,甲种群的δ先大于1,后小于1,说明种群密度先增大后减小。
6.某种鱼迁入一生态系统后,其种群数量的增长速率随种群数量变化的曲线如下图所示。请分析回答下列问题。
(1)OC段种群数量增长曲线呈“ ”形;若在C点时种群数量为N,则在A点时种群数量为 。A点时该种群的年龄结构可能为 。
(2)捕获该鱼的最佳时期为 时,原因是 。
(3)在C点后,该鱼种群数量变化将呈现 状态,主要原因是 、 。
答案:(1)S N/2 增长型
(2)B点 在A点时种群的增长速率最大,B点时捕获该鱼并使捕捞后鱼种群数量维持在A点时的数量,可获得较大捕捞量且不影响该鱼类资源的再生
(3)波动 种内竞争加剧 捕食者数量增加
7.请根据下图所示的种群增长的坐标曲线,回答下列有关问题。
(1)马缨丹是一种生活于热带地区的有毒植物,为达到观赏目的,人们把它引种到夏威夷,一段时间后,马缨丹大量繁殖,对夏威夷的畜牧业造成严重威胁,图中曲线 符合马缨丹的疯狂蔓延趋势。
(2)自然界中种群增长曲线表现为图中的曲线 。
(3)若此图表示蓝细菌爆发时某湖泊中蓝细菌的增长曲线,当种群数量达到 点后,种群的增长速率基本为0。
(4)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,应在 点后进行,原因是 。
答案:(1)Ⅰ (2)Ⅱ (3)D (4)B B点时种群的增长速率最大
解析:(1)马缨丹引入夏威夷后,环境适宜,缺少天敌,所以会呈现“J”形增长。(2)在自然环境中,资源和空间是有限的,所以种群数量应呈“S”形增长。(3)当达到K值时,种群的增长速率基本为0。(4)为了获取持续的高产,应在B点之后进行捕捞,并使捕捞后种群数量维持在B点,因为B点时种群的增长速率最大。
8.研究人员为检测不同培养条件下酵母菌种群数量的变化,设置了A、B、C、D 4组实验(每组接种酵母菌数量一致),测得种群数量随时间的变化如下图所示。各组的培养条件分别为20 mL培养液(A组),20 mL培养液并在A点后定期补充适量培养液(B组),20 mL培养液并仅在A点时补充一次适量培养液(C组),理想条件(D组)。请回答下列问题。
(1)实验A、B、C、D 4组酵母菌的种群数量变化曲线分别对应图中的 曲线。种群增长的“J”形曲线和“S”形曲线属于 (填“数学”或“物理”)模型。
(2)种群是生物繁殖的基本单位,也是生物进化的基本单位,生物进化的本质是通过自然选择定向改变种群的 。图中阴影部分按照达尔文的理论可以理解为 。
答案:(1)Ⅲ、Ⅰ、Ⅱ、“J”形 数学
(2)基因频率 被自然选择淘汰掉的个体
9.下图表示某种生物迁入新的环境后增长速率随种群数量的变化曲线,请分析回答下列问题。
(1)该种群的环境容纳量(K值)对应图中的 点。
(2)如果灭鼠时只采用杀死的办法,采取措施后老鼠的数量会不会很快恢复到原有的数量? 。请提出更有效的控制鼠害的方案: 。
(3)下图中能反映该种群数量变化的曲线是 。
答案:(1)B
(2)会 增加老鼠生存的环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑),使环境容纳量降低
(3)②年份
第3年
第6年
第9年
第12年
第15年
第18年
增长
速率
0.80
1.20
4.00
2.50
1.05
0.02
pH
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
10.0
种群密度/
(个·mL-1)
0
0
153
160
168
172
133
125
试管号
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
培养液体积/mL
10
5
10
5
起始酵母菌数/103个
10
5
5
10