内容正文:
课时测评3 影响种群数量变化的因素
(时间:40分钟 满分:60分)
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(1-8题每小题2分,共16分)
题组一 影响种群数量变化的非生物因素
1.凡是影响种群重要特征的因素,都会影响种群数量的变化。下列关于非生物因素对种群数量变化影响的叙述,错误的是( )
A.我国北方各种草本植物在秋冬季节种群密度比较低,其影响因素主要是温度
B.林下光照较弱将导致所有林下植物的种群数量下降
C.春夏时节动植物数量普遍增长,其影响因素有温度、光照、水分等
D.北极旅鼠的数量发生周期性波动可能与食物有关
答案:B
解析:在我国北方,各种草本植物在春夏时节种群密度较高,秋冬季节种群密度比较低,其影响因素主要是温度,A正确;部分阴生植物在林下光照较弱的条件下种群数量会增加,B错误;非生物因素对种群数量变化的影响往往是综合性的,春夏时节动植物数量普遍增长,其影响因素有温度、光照、水分等,C正确;北极旅鼠数量发生周期性波动可能与天敌、食物、气候等因素有关,D正确。
2.(2025·福建龙岩高二期末)下图表示密度制约因素和非密度制约因素随种群密度的改变对种群死亡率的影响曲线。下列叙述错误的是 ( )
A.影响动物种群增长的非生物因素主要是温度、水分
B.图中因素1代表密度制约因素,如食物和天敌等
C.因素2对种群数量变化的影响可通过因素1来调节
D.传染病对于种群数量变化的影响程度与该种群的密度大小无关
答案:D
解析:在自然界中,种群数量的变化受到阳光、温度、水等非生物因素的影响,影响动物种群增长的非生物因素主要是温度、水分,A正确;据图可知,图中的因素1随种群密度增大而死亡率升高,则图中的因素1代表密度制约因素,如食物、天敌和传染病等,这些因素对种群数量变化的影响会随种群密度的增大而增强,B正确;非密度制约因素对种群数量变化的影响,可通过密度制约因素来调节,例如,当由于某种自然灾害使种群数量下降时,食物等密度制约因素的作用就会减弱,从而使种群的出生率回升,种群数量还可以恢复到原来的水平,C正确;传染病属于密度制约因素,对于生物种群数量变化的影响程度与该种群的密度有关,D错误。
3.气温、干旱等环境因素对种群的作用强度与该种群的密度无关,因此被称为非密度制约因素。如图为我国南方某地区某种蚜虫种群数量受不同月份温度变化的影响曲线。下列叙述错误的是( )
A.B点时蚜虫种群数量为环境容纳量
B.高温可能是引起BC段蚜虫种群数量急剧下降的主要原因
C.该蚜虫种群数量的变化往往会呈现季节性波动
D.若蚜虫的种群数量超过K值,非密度制约因素作用强度不变
答案:A
解析: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,B点时蚜虫种群数量达到最大值,但不能维持在该值,所以B点不是蚜虫种群的环境容纳量,A错误;BC段出现在6~7月,此时段温度较高,由此可知BC段种群数量急剧下降的主要原因是高温,B正确;AB段是4~6月,此时段种群数量急剧上升,BC段是6~7月,此时段种群数量急剧下降,CD段是7~9月,此时段种群数量变化不大,由此可以得出该蚜虫种群数量的变化往往会呈现季节性波动,C正确;非密度制约因素是指影响程度与种群密度无关的因素,所以若蚜虫的种群数量超过K值,非密度制约因素作用强度不变,D正确。
题组二 影响种群数量变化的生物因素
4.当种群最适数量上升时,可以推测出此时处于的环境条件是( )
A.捕食者压力增大 B.气候变得更加恶劣
C.传染病概率降低 D.交配季节可能到来
答案:C
解析:捕食者压力增大,种群最适数量下降,A错误;气候变得更加恶劣,种群最适数量下降,B错误;传染病是影响种群密度变化的密度制约因素,传染病概率下降,种群最适数量上升,C正确;交配季节可能到来,种群出生率增加,种群数量上升,低于或高于最适密度都可能降低存活率,因此并不影响种群最适数量,D错误。
5.(2024·湖北一模)我国古书有“旱极而蝗”的记载,由于干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,而阴湿多雨的环境易使蝗虫患流行性疾病,另外青蛙会捕食蝗虫。下列叙述错误的是( )
A.干旱环境主要影响蝗虫种群的出生率
B.青蛙通过捕食影响蝗虫的种群数量属于生物因素
C.发生蝗灾时蝗虫的环境容纳量会不断增大
D.蝗虫患流行性疾病会导致种群密度下降
答案:C
解析:由于干旱裸露的荒地是蝗虫最佳的产卵和孵化场所,因此干旱环境主要影响蝗虫种群的出生率,A正确;影响种群数量因素包括生物因素和非生物因素,青蛙通过捕食影响蝗虫的种群数量属于生物因素,B正确;发生蝗灾时,由于环境条件有利于蝗虫产卵和孵化,蝗虫数量迅速增加,随之食物来源紧缺,环境容纳量下降,C错误;蝗虫患流行性疾病会导致蝗虫死亡率增大,种群密度下降,D正确。
6.(2025·泰州高三期中)影响种群数量变化的因素有密度制约因素和非密度制约因素。下列关于种群和群落的叙述,正确的是( )
A.调查某种群的性别比例,可预测该种群数量的变化趋势
B.种间关系既属于种群的密度制约因素,也属于生物因素
C.由于环境容纳量是有限的,种群增长到一定数量就会保持稳定
D.当种群数量超过K/2后,种群增长速率减慢,其对应的年龄结构为衰退型
答案:B
解析:年龄结构可以预测种群数量发展的变化趋势,调查某种群的年龄结构,可以预测该种群数量的变化趋势,A错误;捕食、种间竞争、寄生等种间关系既属于种群的密度制约因素,也属于生物因素,B正确;当种群的数量达到K值后,种群数量会在K值上下波动,并非稳定不变,C错误;当种群数量超过K/2后,种群增长速率减慢,但种群数量还会上升,其对应的年龄结构为增长型,D错误。
题组三 种群研究的应用
7.研究种群的特征和数量变化的规律,在野生生物资源的合理利用和保护、有害生物的防治等方面都有重要意义。下列叙述错误的是( )
A.减少老鼠获得食物的机会可以有效防治鼠害
B.大量喷洒农药是防治农林害虫最持久有效的方法
C.捕捞后使大黄鱼种群数量维持在K/2左右,有利于持续获得较大鱼产量
D.研究穿山甲的种群密度、年龄结构等数量特征,有利于种群的保护对策的制定
答案:B
解析:减少老鼠的食物降低了老鼠的环境容纳量,因此可以有效防治鼠害,A正确;大量喷洒农药短时间可以消灭大量害虫,一段时间后害虫的数量又会增加,因此大量喷洒农药不是防治农林害虫最持久有效的方法,生物防治是最持久有效的方法,B错误;捕捞后大黄鱼种群数量维持在K/2左右,此时种群增长速率最大,有利于持续获得较大鱼产量,C正确;只有充分研究穿山甲的种群密度、年龄结构等数量特征,才能够有利于种群的保护对策的制定,D正确。
8.(2025·遵义高二期中)下列关于种群研究的应用,叙述错误的是( )
A.植保员可以根据种群数量的变化规律指导大豆田中大豆蚜的防治
B.林下光照较弱会使所有林下植物的种群数量下降
C.渔业上进行中等强度的捕捞(捕捞后使鱼的种群数量处在K/2左右),有利于持续获得较大的鱼产量
D.种群的研究在有害生物的防治方面具有重要意义
答案:B
解析:植保员可以根据种群数量的变化规律指导大豆田中大豆蚜的防治,严防害虫数量,使其低于K/2,增长速率较慢,A正确;林下光照较弱会使所有林下阳生植物(对光照需求较大)的种群数量下降,B错误;K/2时,增长速率达最大值,种群数量恢复最快,因此渔业上,捕捞后使鱼的种群数量处在K/2左右有利于持续获得较大的鱼产量,C正确;种群的研究在有害生物的防治方面具有重要意义,D正确。
(9-13题每小题4分,共20分)
9.(2025·广东高二期中)生态学家将生物大致分为r对策和K对策。r对策生物通常是个体小、寿命短、生殖力强但存活率低,亲代对后代缺乏保护;K对策生物通常是个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,亲代对后代有很好的保护。制约种群数量的因素很多,也大致分为两类:密度制约因素和非密度制约因素。下列叙述错误的是( )
A.羚羊是哺乳动物,蛙则进行体外受精,它们的生活史对策分别为K对策、r对策
B.农田施用的农药一度是青蛙大量减少的主要原因,农药是影响青蛙种群数量变化的非密度制约因素
C.羚羊易受密度制约因素影响,如种群密度过大时,则资源相对匮乏且易暴发传染病
D.r对策的生物易受密度制约因素影响,K对策的生物易受非密度制约因素影响
答案:D
解析:羚羊后代个体大、寿命长、生殖力弱但存活率高,生活史对策为K对策,蛙个体小生殖能力强,但是成活率低,生活史对策为r对策,A正确;农药发挥作用不依赖于种群密度,农药是影响青蛙种群数量变化的非密度制约因素,B正确;K对策的生物种群易受密度制约因素影响,如许多哺乳动物,当种群密度过大时,资源匮乏,往往容易爆发传染病,C正确;r对策的生物个体小,易受非密度制约因素影响,K对策的生物易受密度制约因素影响,D错误。
10.自疏现象是指同种植物或固着性动物,因种群密度增大而引起种群个体死亡,从而导致种群密度降低的现象。如图表示某种植物自然稀疏过程中种群密度与植株平均质量的关系。下列分析错误的是( )
A.该植物自疏现象的出现主要是种内竞争的结果
B.植物自疏现象为作物的合理密植提供了理论指导
C.在植物自疏过程中,植物种群的总质量会逐渐减少
D.自疏现象可使存活的植株获得足够的资源繁殖后代
答案:C
解析:随着种群密度的增大,种内竞争不仅影响到植株的生长发育,也影响到植株的存活,A正确;种植过密,种群密度增大,植株平均质量降低,因此植物自疏现象为作物的合理密植提供了理论指导,B正确;在该植物种群自然稀疏过程中,虽然数量少了,但个体质量可能增大,所以总质量不一定减少,C错误;自疏现象可以使存活的植株获得充足的资源,有利于繁殖后代,D正确。
11.(2025·榆林高二期中)大黄鱼是我国重要的海洋经济鱼类。近年来,我国在近海采取渔业政策保护,规定大黄鱼准许捕捞的尺寸,禁止使用小网目尺寸的渔网,落实夏季休渔政策。下列叙述错误的是( )
A.对大黄鱼进行中等强度的捕捞有利于持续获得较大的产量
B.控制使用网目尺寸是为了保证捕捞后种群的年龄结构为增长型
C.随着大黄鱼种群数量增大,密度制约因素对其种群数量的作用减弱
D.“休渔”举措将有利于提高鱼类种群的出生率使鱼类种群数量得到恢复
答案:C
解析:中等强度的捕捞(捕捞后的量在K/2左右),使鱼的种群保持最大增长速率,有利于持续获得较大的鱼产量,A正确;控制使用网目尺寸的意义在于使幼年鱼类能够保留,保证鱼种群的年龄结构为增长型,有利于持续获得高产,B正确;种群密度越大,种群内个体间竞争增大,密度制约因素对大黄鱼种群数量的作用增强,C错误;休渔期就是规定一段时间内禁止在规定海域进行渔业捕捞,“休渔”举措将有利于提高鱼类种群的出生率,进而提高种群密度,从而使鱼类种群数量得到恢复,D正确。
12.(2025·阜阳高二期中)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.天敌周氏啮小蜂对美国白蛾种群数量的影响属于非密度制约因素
D.利用性引诱剂诱杀雄性个体,降低美国白蛾出生率
答案:D
解析:与美国白蛾成虫不同,美国白蛾卵无活动能力,采用样方法调查其数量,A错误;由于环境适宜,缺少天敌,美国白蛾的种群数量在一段时间内呈“J”形增长,但由于资源、空间有限,最终种群数量达到稳定,B错误;天敌周氏啮小蜂会影响美国白蛾种群的数量,属于密度制约因素,C错误;利用性引诱剂诱杀雄性个体,减少雌雄间的交配,降低美国白蛾出生率,D正确。
13.达尔文曾指出,没有一个自然种群能无限制地增长,因此必然有许多使种群减少的因素。图中1和2是密度制约因素和非密度制约因素随种群密度的改变对种群死亡率的影响曲线。下列叙述错误的是( )
A.图中的1代表密度制约因素,如食物、天敌和传染病等
B.图中的2代表非密度制约因素,如自然灾害和气温等
C.密度制约因素对种群数量变化的影响不存在负反馈调节机制
D.非密度制约因素对种群数量变化的影响,可通过密度制约因素来调节
答案:C
解析:图中的1代表密度制约因素,如食物、天敌和传染病等,这些因素对种群数量变化的影响会随种群密度的增大而增强,A正确;图中的2代表非密度制约因素,如自然灾害和气温等,这些因素对种群的作用强度与该种群的密度无关,B正确;密度制约因素对种群数量变化的影响是通过负反馈调节机制实现的,当种群数量超过环境容纳量时,密度制约因素的作用增强,使出生率下降、死亡率上升,从而使种群增长受到抑制,当种群数量降低到环境容纳量以下时,密度制约因素的作用减弱,从而使种群增长加快,C错误;非密度制约因素对种群数量变化的影响,可通过密度制约因素来调节,D正确。
14.(10分)中国丹顶鹤的主要繁殖地在扎龙自然保护区,主要越冬栖息地为苏北地区,人类的活动使其栖息地面积减小、生境破碎化。调查结果显示,苏北地区丹顶鹤越冬种群数量在1991-1999年的平均值为873只,2000-2015年的平均值为642只。丹顶鹤主要越冬栖息地中的沼泽地和盐田相关指标的变化如下表所示。回答下列问题:
栖息地
类型
栖息地面积/km2
斑块数/个
斑块平均面积/km2
95年
05年
15年
95年
05年
15年
95年
05年
15年
沼泽地
1 502
916
752
427
426
389
3.51
2.15
1.93
盐田
1 155
1 105
1 026
98
214
287
11.79
5.17
3.57
(1)丹顶鹤种群数量少、警惕性强,捕捉不利于其个体生存。在调查其种群数量时,确定调查地点后,可借助望远镜对丹顶鹤个体进行 。决定苏北地区丹顶鹤越冬种群大小的种群数量特征是 (答出3个)。
(2)丹顶鹤的栖息地主要有沼泽地、盐田、农田和鱼塘等。结合研究结果,1995-2015年丹顶鹤种群数量减少的原因是 。丹顶鹤主要以植物种子、鱼、虾等为食,栖息地的鱼、虾属于影响丹顶鹤种群数量发展的 (填“密度制约因素”或“非密度制约因素”)。
(3)为了有效保护丹顶鹤,动物保护人员提出以下建议:①对沼泽地的芦苇进行选择性收割;②冬季稻田中预留部分谷物不收割;③冬季捕鱼后降低鱼塘水面高度。这样做的目的是 。盐城丹顶鹤自然保护区成立后,促进了丹顶鹤种群的发展,根本原因是建立保护区提高了种群的 。
答案:(1)逐个计数 出生率、死亡率、迁入率 (2)栖息地面积减小、斑块平均面积减小导致丹顶鹤的生境破碎化,丹顶鹤食物资源和栖息空间减少 密度制约因素 (3)为丹顶鹤提供生存空间和食物 K值(或环境容纳量)
解析:(1)丹顶鹤数量少、个体大,可以借助望远镜采用逐个计数法统计其种群数量。决定种群数量大小的是出生率、死亡率、迁入率和迁出率,根据题干信息可知,丹顶鹤的“主要繁殖地在扎龙自然保护区,主要越冬栖息地为苏北地区”,所以在苏北地区,决定丹顶鹤越冬种群大小的3个种群数量特征是出生率、死亡率、迁入率。(2)根据表格中的数据,1995-2015年,栖息地面积减小、斑块平均面积减小导致丹顶鹤的生境破碎化,丹顶鹤食物资源和栖息空间减少,造成丹顶鹤种群数量减少。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,丹顶鹤主要以植物种子、鱼、虾等为食,栖息地的鱼、虾属于影响丹顶鹤种群数量发展的密度制约因素。(3)保留芦苇为丹顶鹤提供了隐蔽的生存空间,保留谷物、降低鱼塘水面高度,使丹顶鹤可以获得食物。建立自然保护区,给丹顶鹤更宽广的生存空间,改善它们的栖息环境,从而提高环境容纳量,因此盐城丹顶鹤自然保护区成立后,促进了丹顶鹤种群的发展,根本原因是建立保护区提高了种群的环境容纳量。
15.(14分)布氏田鼠是内蒙古草原的主要害鼠,喜栖于植被低矮稀疏的环境,其天敌有草原雕、草原狐等。
(1)研究人员在1984-2004年间每年的植物生长期(4~10月),对锡林郭勒草原某地布氏田鼠的种群数量进行调查,结果如图1。
①调查布氏田鼠种群密度的方法是 。田鼠种群的数量特征中 直接决定其种群密度。
②据图可知布氏田鼠种群密度有明显的季节波动现象,推测4~8月田鼠种群密度大幅增加的原因是 。生产实践中可根据4月的种群密度及其 预测本年度鼠害情况,及早防治。
(2)通常情况下,动物对道路、车辆趋向于回避。研究人员研究道路和放牧等干扰对布氏田鼠种群动态的影响。在放牧草场和禁牧草场内,分别选择宽6 m的砂石路,在与道路平行的方向上,由近及远各设置4组样地,调查田鼠种群密度。结果如图2所示。
①试解释放牧导致布氏田鼠种群密度增加的原因是 。
②布氏田鼠种群密度与距道路远近的关系是 ,请尝试对此现象做出解释:
。
答案:(1)①标记重捕法 出生率和死亡率、迁入率和迁出率 ②植物进入生长期,田鼠食物供应充足(田鼠进入繁殖期) 年龄结构 (2)①放牧区由于牲畜的啃食,导致植被低矮稀疏,利于布氏田鼠生存 ②距离道路越近,布氏田鼠种群密度越高 动物对道路、车辆回避特性导致道路附近田鼠的天敌(草原雕、草原狐)数量较少
解析:(1)①布氏田鼠活动能力强,可采用标记重捕法进行布氏田鼠种群密度的调查。种群最基本的数量特征是种群密度,决定种群大小和种群密度的直接因素是出生率和死亡率、迁入率和迁出率。②4~8月田鼠进入繁殖期,此时植物进入生长期,田鼠食物供应充足,所以田鼠种群密度大幅增加。依据种群的年龄结构来预测种群数量的变化趋势,可及早了解本年度鼠害情况,及早防治。(2)①草场上放牧时,牧畜啃食植物,导致植被低矮稀疏,由于布氏田鼠喜栖于植被低矮稀疏的环境,所以放牧区有利于布氏田鼠的生存。②图2数据显示,距离道路越近,布氏田鼠种群密度越高。由题干信息“通常情况下,动物对道路、车辆趋向于回避”可知,动物对道路、车辆的回避特性导致道路附近田鼠的天敌数量较少,田鼠被捕食概率降低,种群密度增加。
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