2021年新教材高中生物 第1章 种群及其动态 第1节 种群的数量特征检测（含解析）新人教版选择性必修2.docx

1、第1节种群的数量特征基础巩固 1.某水产研究所有8个池塘,其中6个池塘里养的是对虾,另外2个池塘里养的是鳎鱼。那么,这8个池塘里的生物是()A.1个群落 B.1个物种C.2个种群 D.8个种群解析:种群是指在一定的空间范围内,同种生物所有个体形成的集合。此处的一定空间范围指的是连在一起的自然区域,不能有间隔。由题中信息可知,研究所的8个池塘就是8个自然区域,每个区域内有一种生物,故8个池塘里的生物是8个种群。对虾和鳎鱼不属于同一物种,因此8个池塘中共有2个物种。答案:D2.在分析种群年龄特点时,可将种群的年龄结构分为幼年期(甲)、成年期(乙)及老年期(丙)3个层级。比较这3个年龄层级的成员数量

2、在种群中所占的比例,可推测该种群未来的发展趋势。下列最可能成为濒危物种的是()A.甲乙丙 B.甲乙=丙C.甲=乙=丙 D.甲乙丙解析:若种群的3个年龄层级的关系为甲乙丙,则该种群的种群密度会越来越小,最可能成为濒危物种。答案:D3.预测一个国家或地区未来人口数量的动态,主要依据()A.现有居住人口的年龄结构B.现有人口的数量和密度C.现有人口的出生率和死亡率、迁入率和迁出率D.现有人口的性别比例解析:年龄结构、性别比例以及出生率和死亡率、迁入率和迁出率等数量特征都能影响种群密度,但只有年龄结构可预测种群数量未来的动态。答案:A4.下列有关调查动物种群密度方法的叙述,正确的是()A.草地中跳蝻的

3、种群密度一般不采用样方法进行调查B.对于活动能力强、活动范围大的动物最好采用样方法调查其种群密度C.运用标记重捕法调查时,个体被捕捉的概率应相等,而不应受标记状况、年龄和性别的影响D.对于农作物上的蚜虫、植物叶片上的昆虫卵等常采用标记重捕法调查其种群密度解析:对于活动范围小的跳蝻、农作物上的蚜虫和植物叶片上的昆虫卵等,一般可用样方法调查其种群密度;对于活动能力强、活动范围大的动物,一般采用标记重捕法调查其种群密度;运用标记重捕法调查时,个体被捕捉的概率应相等,而不能受标记状况、年龄和性别的影响。答案:C5.下列关于出生率的叙述,正确的是()A.若某种群年初时的个体数为100,年末时个体数为11

4、0,其中新生个体数为20,死亡个体数为10,则该种群的年出生率为10%B.若某动物的婚配制度为一雌一雄,生殖期个体的雌雄比例越接近11,则出生率越高C.若通过调控环境条件使某动物的性成熟推迟,则出生率会更高D.若比较3种年龄结构类型的种群,则稳定型的出生率最高解析:出生率是指在单位时间内新产生的个体数目占该种群个体总数的比值,则该种群的年出生率为20110100%18.2%;若通过调控环境条件使动物的性成熟推迟,则种群的出生率有可能减小;出生率受多种因素的影响,不能仅根据年龄结构推断出生率的高低。答案:B6.下列关于种群特征的叙述,错误的是()A.种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率B.

5、种群密度预示着种群数量的变化趋势C.出生率和死亡率是决定种群数量的直接因素D.进行种群密度的调查有利于合理利用生物资源解析:种群的性别比例在一定程度上影响种群的出生率,A项正确;种群密度反映了种群在一定时期的数量,不能反映种群数量的变化趋势,B项错误;出生率和死亡率及迁入率和迁出率是决定种群数量和种群密度的直接因素,C项正确;进行种群密度的调查可以对农林灾害进行监测和预报,对渔业捕捞强度进行确定等,有利于合理利用生物资源,D项正确。答案:B7.下图表示种群特征之间的关系,下列分析错误的是()A.种群密度完全能反映的变化趋势B.种群数量还受气候等因素的影响C.研究城市人口的变迁,迁入率和迁出率是

6、不可忽视的D.依次可为年龄结构、出生率和死亡率、种群数量、性别比例解析:种群数量不仅受种群密度的影响,还受到气候等因素的影响,A项错误,B项正确;迁入率和迁出率对城市人口有影响,C项正确;依次可为年龄结构、出生率和死亡率、种群数量、性别比例,D项正确。答案:A8.现有一个未受人类干扰的自然湖泊,某研究小组考察了该湖泊中处于食物链最高营养级的某鱼种群的年龄结构,结果如下表所示(单位:尾)。请分析回答下列问题。年龄0+1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+12个体数92187121706962637264554239264注:表中“1+”表示鱼的年龄大于等于1、小于2,其他以此类推。(1

7、)通常,种群的年龄结构大致可以分为3种类型,分别是 。研究表明,该鱼在3+时达到性成熟(进入成年),9+时丧失繁殖能力(进入老年)。根据表中数据可知,幼年、成年和老年3个年龄组个体数的比例为 ,由此可推测该鱼种群数量的变化趋势是 。(2)如果要调查这一湖泊中该鱼的种群密度,常用的调查方法是标记重捕法。标记重捕法常用于调查强、活动范围广的动物的种群密度。解析:(1)种群的年龄结构包括增长型、稳定型和衰退型3种类型。从表中数据可知,幼年个体数为92+187+121=400(尾),成年个体数为70+69+62+63+72+64=400(尾),老年个体数为55+42+39+264=400(尾),所以3

8、个年龄组的个体数比例为111,则该鱼种群的年龄结构为稳定型,种群数量将保持相对稳定。(2)标记重捕法常用于调查活动能力强、活动范围广的动物的种群密度。答案:(1)增长型、衰退型、稳定型111保持相对稳定(2)活动能力拓展提高9.某科技小组在调查一块面积为 2 hm2的草场中灰仓鼠的数量时,放置了100个捕鼠笼,一夜之间捕获了50只,将捕获的灰仓鼠做好标记后在原地放生。5 d后,在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼,捕获了42只,其中有上次标记的个体12只。由于灰仓鼠被捕一次后更难捕捉,因此推测该草场中灰仓鼠的种群数量应该是()A.少于92只 B.多于92只C.少于175只 D.多于175只解析:标

9、记重捕法中种群数量的计算公式为初次捕获并标记个体数/个体总数(N)=重捕的标记个体数/重捕个体数。根据题意可知,50/N=12/42,N=175(只),由于灰仓鼠被捕一次后更难捕捉,计算结果会比实际结果偏大,所以灰仓鼠个体总数应该少于175只。答案:C10.下列表示蝉在夏季的年龄结构(甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期),正确的是() A B C D解析:蝉的幼虫要在地下生活多年,而出土羽化后的成年蝉只能生活一个夏季,且在产卵后死亡,因此没有生殖后期。所以蝉在夏季时,生殖前期特别长,生殖期极短,没有生殖后期。答案:A11.(不定项)某研究机构对某区域内的一种田鼠进行了调查,所调查样方

10、的总面积为2 hm2,统计所捕获的田鼠的数量、性别等,进行标记后放归,3 d后进行重捕与调查,所得到的调查数据如下表所示(单位:只)。下面是某同学对数据的分析,正确的是()项目捕获数标记数雌性个体数雄性个体数初捕50502822重捕50103218A.此调查方法可以用来调查草地中跳蝻的种群密度B.若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉,则统计的种群密度比实际低C.综合两次捕获情况,该田鼠种群的性别比例()约为32D.该地区田鼠的平均种群密度约为125只/hm2解析:跳蝻的活动范围小,一般采用样方法调查其种群密度;标记重捕法中种群数量的计算公式为初次捕获并标记个体数/个体总数(N)=重捕的标记个体数/重捕

11、个体数,若田鼠被捕捉过一次后更难捕捉,则计算结果会比实际结果偏大;通过两次捕获的情况可知,该田鼠种群的性别比例约为(28+32)(22+18)=32;该地区田鼠的平均种群密度约为 125只/hm2。答案:CD12.一定时间内,当种群个体数目增加时,就必定会出现临近个体之间的相互影响,即种群密度效应。关于植物的种群密度效应,目前有一个基本规律:最后产量恒定法则。即在一定范围内,当条件相同时,不管一个种群密度如何,最后产量总是基本一样的。(1)种群密度是指。根据种群数量特征的相关知识推测,种群密度是由直接决定的。(2)植物种群的最后产量恒定法则这一规律出现的原因是高种群密度下 。(3)科学家调查某

12、农田中的某甲虫的种群数量时,不宜用样方法而适宜用标记重捕法的原因是 。解析:(1)种群密度是指种群在单位面积或单位体积中的个体数,其中直接决定种群密度的因素有出生率和死亡率、迁入率和迁出率。(2)植物种群的最后产量恒定法则这一规律的出现是种内关系导致的,即高密度下资源有限,种内竞争加剧。(3)样方法适用于调查植物或者活动能力弱、活动范围小的动物,如调查昆虫卵、蚜虫、跳蝻等。调查该甲虫的数量不宜用样方法而适宜用标记重捕法的原因是该动物的活动能力强、活动范围大。答案:(1)种群在单位面积或单位体积中的个体数出生率和死亡率、迁入率和迁出率(2)资源有限,种内竞争加剧(3)该动物的活动能力强、活动范围

13、大挑战创新13.科研人员连续两年对某岛屿中社鼠种群的数量和性别比例()进行研究,结果如下图所示。下列分析错误的是()A.决定该岛屿社鼠种群数量的因素主要是出生率和死亡率B.可以用标记重捕法获取该岛屿社鼠种群数量的数据C.社鼠雌性个体在秋冬季环境中生存能力低于雄性个体D.社鼠种群密度较低时,较高性别比例()利于种群密度恢复解析:岛屿环境相对封闭,排除了个体迁入和迁出对种群数量的影响,因此决定社鼠种群数量的因素主要是出生率和死亡率,A项正确;调查该岛屿的社鼠种群数量宜采用标记重捕法,B项正确;由题图可知,秋冬季社鼠种群中雌性个体明显多于雄性个体,C项错误;由题图可知,性别比例()维持较低水平时种群

14、数量相对较高,可见社鼠种群密度较低时,较高性别比例()利于种群密度恢复,D项正确。答案:C14.(不定项)在某人工饲养的线虫种群中,存在着一定比例的不能产生成熟精子的突变型雄虫。有学者分别观察了一定数量的野生型雄虫与突变型雄虫的存活率,结果如下图所示。下列相关推断合理的是()A.能否产生成熟精子对雄性线虫的存活率有一定影响B.该线虫种群的年龄结构为衰退型C.在1520 d 时,线虫的出生率大于死亡率D.突变型雄虫的出现不利于该种群的繁衍解析:分析题图可知,两类雄虫存活率变化曲线不同,说明能否产生成熟精子对雄性线虫的存活率有一定影响,A项正确;本题只研究了该线虫的雄性个体,不能代表整个种群的情况

15、,B项错误;在1520 d时,线虫存活率下降,但不能说明出生率与死亡率的大小关系,C项错误;突变型雄虫不能产生成熟精子,不利于该种群的繁衍,D项正确。答案:AD探究实践课:调查草地中某种双子叶植物的种群密度一、调查目的1.初步学会用样方法调查双子叶植物的种群密度。2.发展科学探究的能力。3.通过亲身调查周边植物,进一步认识自然,培养热爱自然、保护环境的情操。二、调查原理样方法是指在被调查种群的分布范围内,随机选取若干个样方,通过计数每个样方内的个体数,求得每个样方的种群密度,以所有样方种群密度的平均值作为该种群的种群密度估算值。三、调查材料卷尺、绳子、铁钉(或木棍等固定用品)、记录本、铅笔等。

16、四、调查步骤准备:观察地形,分析有没有安全隐患,提出安全注意事项。 确定调查对象:观察该地段中有哪些双子叶草本植物,记录下这些植物的名称,确定本小组要调查的种群。 确定样方:观察调查对象的分布状况和地段的形状,根据观察结果,讨论确定样方的多少、样方大小和取样方法。 计数:计数每个样方内所调查植物的数量,做好记录。 计算种群密度五、实施调查1.调查提醒。(1)户外调查时要注意安全。(2)样方个数选择:样方的个数根据地段总面积而定,地段较大的,样方个数可相对多一些。(3)取样原则:随机取样。(4)在计数时,如果调查对象恰好位于样方的边线上,只计样方相邻两条边及其顶角上的个体,不计另外两条边及其顶角

17、上的个体,即计左不计右,计上不计下。(5)开展调查需要进入草地,注意不要破坏环境。2.调查报告。调查时间某年某月某日。调查地点某公园。调查环境常温、常压。调查结果调查记录项目被调查植物的数量/株被调查植物的密度/(株m-2)样方13333样方23737样方33434样方43535样方54141平均值3636调查结论该地区某双子叶植物的种群密度为 36株/m2。调查反思成功之处调查对象选用的是容易区分的双子叶植物;记录的结果是多次重复调查的平均值。不足之处对于处于样方边界上的植株,重复记录相邻两边顶角上的个体,导致实验结果偏大。3.调查拓展。请思考:若调查某灌木的种群密度,其探究过程与本实验一致

18、吗?提示:在调查灌木的种群密度时,样方大小通常为4 m4 m,其他实验流程与本实验一致。实验精炼五点取样法与等距取样法(1)适用范围:对于正方形或接近正方形的地块,常采用五点取样法;对于长方形地块,则一般采用等距取样法。(2)取样与计数。五点取样法:先用铁钉或木棍确定样地顶点,后用绳子围出正方形样地,再用绳子拉出该地段的两条对角线,以对角线的交点为中心确定一个样方,记为样方1;在对角线上选择4个与中心等距的点分别取样,并记为样方2、样方3、样方4、样方5。等距取样法:先用绳子围出长方形样地,再随机选取第1个正方形样方,记为样方1;随后等间距取另外4个样方,分别记为样方2、样方3、样方4、样方5

19、。实验评价1.进行种群密度的取样调查时,宜采用的做法是()A.选取多种植物为调查对象B.必须要逐一计数某个种群的个体总数C.对某种植物的调查常采用标记重捕法D.样方内同种植物无论大小均需统计解析:进行种群密度调查时,应选取一种植物进行调查;由于某些种群内个体数量众多,不能逐一计数,所以调查种群密度需采用估算法;对某种植物的调查常采用样方法,对活动能力强、活动范围大的动物常采用标记重捕法;种群是一定空间范围内同种生物的全部个体,故样方内同种植物无论大小均需统计,否则会产生误差。答案:D2.样方法是生态学研究中经常使用的调查方法。下列关于样方法的叙述,正确的是()A.用样方法调查草本植物种群密度时

20、一般选择单子叶植物B.蚜虫呈集群分布,不宜采用样方法调查其种群密度C.调查某双子叶植物的种群密度时应在植物生长密集处取样D.调查蝗虫幼虫种群密度应根据地段形状确定取样方法解析:用样方法调查草本植物种群密度时一般选择双子叶植物,因为单子叶草本植物常常是丛生或蔓生的,从地上部分难以辨别是一株还是多株,A项错误;蚜虫的活动能力弱,活动范围小,宜采用样方法调查其种群密度,B项错误;用样方法调查种群密度的关键是随机取样,C项错误;取样方法可根据地段形状来确定,D项正确。答案:D3.如果采用样方法调查甲地蒲公英的种群密度,下列做法正确的是()A.计数甲地内蒲公英的总数,再除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群

21、密度B.计数所有样方内蒲公英的总数,再除以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度C.计算出每个样方中蒲公英的种群密度,再求出所有样方蒲公英种群密度的平均值,作为甲地蒲公英的种群密度D.计数所有样方内蒲公英的总数,除以所有样方的面积之和,再乘以甲地面积,作为甲地蒲公英的种群密度解析:利用样方法调查甲地蒲公英的种群密度时,应计数每个样方内蒲公英的总数,再除以每个样方的面积,从而获得每个样方的种群密度,再以所有样方种群密度的平均值作为甲地蒲公英种群密度的估算值。答案:C4.研究人员用样方法调查了某地北点地梅(一年生草本植物)5年间的种群数量变化,结果如下图所示。下列叙述正确的是()A.1972年北点地梅

22、个体间生存斗争程度较1975年低B.1971年种子萌发至幼苗阶段的死亡率高于幼苗至成熟植株阶段的死亡率C.统计种群密度时,应去掉采集数据中的最大值和最小值后取平均值D.由于环境条件的限制,5年间该种群数量增长相对缓慢解析:结合曲线图可知,1972年每个样方中北点地梅的种子萌发数和幼苗数均比1975年多,说明北点地梅的种群密度在1972年时较大,即生存斗争程度较高;由图示曲线可知,1971年种子萌发至幼苗阶段种群数量的下降幅度明显大于幼苗至成熟植株阶段,即前一阶段的死亡率高于后一阶段的死亡率;利用样方法调查种群密度时,采集数据后应取其平均值,不能去掉最大值和最小值;由图中曲线趋势可知,5年间该种

23、群数量越来越少,并未增长。答案:B5.某班级组织调查某地双子叶草本植物苦荬菜的种群密度,请分析回答下列问题。(1)下图表示某小组的同学在进行苦荬菜种群密度调查时确定的小样方之一,圆圈表示个体。请将应该计数的圆圈涂黑。(2)下表所示是该班级10个小组的调查结果,则该地块中苦荬菜的种群密度为。组别12345678910种群密度/(株m-2)4233464233解析:(1)计数时,要统计样方内部和相邻两边及其顶角上的个体,统计边界上个体的原则是“计上不计下,计左不计右”,注意将图中应该计数的圆圈涂黑。(2)分析表中信息可知,该地块中苦荬菜的种群密度为(4+2+3+3+4+6+4+2+3+3)10=3

24、.4(株/m2)。答案:(1)如下图所示(2)3.4株/m26.某同学在调查一个分布比较均匀的原始森林中山毛榉的种群密度时,采取如下操作:选取山毛榉分布比较均匀,长5 km、宽1 km的长方形地块;将该地块分成3等份,在每份中央划1个样方;样方为边长5 m的正方形;每个样方内山毛榉的数量记录如下表所示。样方样方1样方2样方3个体数/株354请回答下列问题。(1)根据该同学的调查,可得出该原始森林中山毛榉的种群密度为。(2)该调查结果是否可靠?为什么?(3)若调查对象为单子叶丛生或蔓生植物,则是否适合用样方法进行计数?为什么?(4)随机设置样方所计算出的种群密度是实际的种群密度吗?为什么?解析:

25、(1)3个样方中山毛榉数量的平均值为4株,而样方的面积为25 m2,所以种群密度为425=0.16(株/m2)。(2)只选3个样方,样方数量太少;由于所选调查范围为长5 km、宽1 km的长方形地块,而所选样方为边长5 m的正方形,对于山毛榉这样的乔木来说,样方面积太小。(3)单子叶丛生或蔓生植物不适合用样方法进行计数,因为通过观察其地上部分难以辨别是一株还是多株。(4)随机设置样方所计算出的种群密度不是实际的种群密度,因为它是取样调查的结果,只会无限接近于真实值。答案:(1)0.16株/m2(2)否。因为选取的样方数量太少,每个样方的面积太小。(3)不适合。因为通过观察单子叶丛生或蔓生植物的地上部分难以辨别是一株还是多株。(4)不是。因为它是取样调查的结果,只会无限接近于真实值。