选择性必修2 第18章 种群及其动态 第23课时-【高考零起点】2026年新高考生物总复习学用Word（艺考）

该高中生物学高考复习学案系统梳理了“种群及其动态”核心考点，涵盖种群数量特征（密度及调查方法、出生率等）、数量变化（J形/S形增长模型）及影响因素，通过逻辑关联构建知识网络，以问题导向任务驱动学生自主梳理，如设计“不同生物种群密度调查方法选择”探究题，引导形成系统认知。 亮点在于诊断性真题演练与探究实践设计，开篇设置10道高考真题自测，学生可通过错题定位薄弱环节，如标记重捕法误差分析题培养科学思维。实验模块含酵母菌种群数量变化完整步骤，强化探究实践素养，教师可依据学生答题数据精准指导，助力个性化复习与自主能力提升。

选择性必修2　生物与环境 第十八章　种群及其动态 第23课时 一、种群的数量特征 1.在一定的空间范围内，同种生物的所有个体所形成的集合就是种群。 2.种群密度：种群在单位面积或单位体积中的个体数。种群密度是种群最基本的数量特征。 3.种群密度的调查方法： (1)逐个计数法——适用于调查分布范围较小、个体较大的种群。如调查山坡上垬垌的密度。 (2)估算法。 ①样方法。 a.范围：适用于植物，活动能力弱、活动范围小的动物，如农田中某种昆虫卵的密度，作物植株上蚜虫的密度、跳蝻的密度等。 b.步骤： 确定调查对象(一般选择双子叶植物，单子叶植物丛生或蔓生，不好辨别)。 确定样方的大小：一般以1 m2正方形为宜。 随机取样：取样的关键是要做到随机取样。 随机取样的方法：五点取样法和等距取样法。 计数：对于边界上的调查对象，采取“计上不计下，计左不计右”的方式，然后计算密度。 计算：以所有样方的种群密度平均值作为该种群的种群密度。 ②标记重捕法。 a.范围：适用于活动能力强、活动范围比较大的动物。 b.步骤： 第一次捕获生物量，记为M，并做好标记，放回一段时间，保证充分混合。 第二次捕获生物量，记为N，其中带标记的生物量记为m。 设种群的生物总量为X，则M/X=m/N。 【注意】若标记物易脱落，或生物带标记后易被天敌捕杀，导致m减小，测得X偏大。若第一次标记后，在较短时间内进行重捕，则会导致X值偏小。 ③黑光灯诱捕法——适用于有趋光性的昆虫。 ④抽样检测法——适用于微生物。 4.与种群数量有关的其他因素。 种群密度反映了种群在一定时期的数量，但无法反映种群数量的变化趋势。因此还需研究种群的出生率和死亡率等其他数量特征。 出生率：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。 死亡率：在单位时间内死亡的个体数目占该种群个体总数的比值。 迁入率/迁出率：单位时间内迁入或迁出的个体占该种群个体总数的比值。 年龄结构：一个种群中各年龄期的个体数目的比例。 性别比例：种群中雌雄个体数目的比例。 种群的其他数量特征是影响种群密度的重要因素，其中出生率和死亡率、迁入率和迁出率直接决定种群密度，年龄结构影响出生率和死亡率，性别比例影响出生率，进而影响种群密度。 二、种群数量的变化 数学模型是用来描述一个系统或它的性质的数学形式。 数学模型常见的表达形式：(1)数学公式，优点是科学、准确；(2)曲线图，优点是直观。 1.种群的“J”形增长。 模型假设：在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条件下，种群数量每年以一定的倍数增长，第二年的数量是第一年的λ倍。 建立模型：t年后种群的数量为Nt=N0λt。 增长率与λ的关系：增长率=λ－1。 2.种群数量的“S”形增长(高斯实验)。 模型假设：资源、空间有限，天敌的威胁和竞争者的竞争等因素存在。 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。(注意：K值只与环境条件有关，不受种群数量的影响)。 保护野生动物最根本的措施是保护它们的栖息环境，从而提高环境容纳量。 K值不是种群数量的最大值，K值应略低于种群所能达到的最大值(种群有过度繁殖的倾向，种群数量应围绕K值上下波动)。 建立模型：种群数量呈“S”形增长。 K/2值：当种群数量达到K/2时，种群有最大增长速率。其意义在于：养殖业上，通常在K/2后进行捕捞，将生物数量维持在K/2处左右的水平，有利于尽快恢复生物数量；害虫的防治则需控制在K/2以下。 3.“J”形增长模型和“S”形增长模型的联系。 两种模型存在的不同主要是因为“S”形增长模型存在环境阻力。 4.种群数量的波动和下降。 受气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，大多数种群的数量总是处于波动中。 当种群长久处在不利的条件下，种群数量会出现持续性的或急剧的下降。种群的延续需要以一定的个体数量为基础，当一个种群数量过少，可能会由于近亲繁殖等原因而衰退、消亡。 5.探究培养液中酵母菌种群数量的变化。 (1)实验原理。 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。 在理想的环境条件下，酵母菌种群的增长呈“J”形曲线；在有环境阻力的条件下，酵母菌种群的增长呈“S”形曲线。 计算酵母菌数量可用抽样检测的方法。 (2)血细胞计数板(如图所示)。 血细胞计数板每个大方格的面积为1 mm2，深度为0.1 mm，容积为0.1 mm3。 计算公式如下： ①在计数时，先统计(图B所示)5个中方格中的总菌数，求得每个中方格的平均值再乘25，就得出一个大方格中的总菌数，然后再换算成1 mL菌液中的总菌数。 ②设5个中方格中总菌数为A，菌液稀释倍数为B，则0.1 mm3菌液中的总菌数为(A/5)×25×B。已知1 mL=1 cm3=1 000 mm3，1 mL菌液的总菌数=(A/5)×25×B×10 000=50 000AB。 (3)实验步骤。 ①酵母菌的培养：条件为液体培养基，无菌培养。 ②振荡培养基：使酵母菌分布均匀。 ③抽样。 ④观察计数：先将盖玻片放在血细胞计数板的计数室上，用吸管吸取培养液，滴于盖玻片边缘，让培养液自行渗入。多余的培养液用滤纸吸去。稍待片刻，待酵母菌全部沉降到计数室底部，将计数板放在载物台的中央，计数一个小方格内的酵母菌数量，再以此为根据，估算试管中的酵母菌总数。 ⑤重复步骤④，连续观察7天。 ⑥绘图分析。 (4)注意事项：该实验无需设计对照实验，因不同时间取样已形成前后对照；该实验需要做重复实验，取平均值，目的是尽量减少误差；若每个小方格内酵母菌数量过多，需要重新稀释培养液再计数。 三、影响种群数量变化的因素 1.非生物因素，如阳光、温度、水等。其影响是综合性的。 森林中林下植物的种群密度主要取决于林冠层的郁闭度；植物种子春季萌发；蚊类等昆虫一般在寒冷季节死亡；东亚飞蝗因气候干旱而爆发等。 2.生物因素：种群内部生物因素和种群外部生物因素。 种内竞争会使种群数量的增长受到限制；种群间的捕食与被捕食、相互竞争关系等，都会影响种群数量；寄生虫也会影响宿主的出生率和死亡率等。 3.食物和天敌的因素对种群数量的影响与种群密度有关。如同样缺少食物，密度越高，种群受影响越大，这样的因素称为密度制约因素。而气温、干旱等气候因素以及地震、火灾等自然灾害，属于非密度制约因素。 4.种群研究的应用： (1)濒危物种的保护。 (2)渔业方面：中等强度的捕捞更有利于持续获得较大的鱼产量。 (3)有害生物的防治：控制种群数量，降低环境容纳量，保护或引入天敌等。 一、选择 1.(2022山东卷)根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量。若在某封闭鱼塘中捕获了1 000条鱼售卖，第2天用相同方法捕获了950条鱼。假设鱼始终保持均匀分布，则该鱼塘中鱼的初始数量约为 (　　) A.2×104条 B.4×104条 C.6×104条 D.8×104条 2.(2022江苏卷)将小球藻在光照下培养，以探究种群数量变化规律。下列相关叙述正确的是 (　　) A.振荡培养的主要目的是增大培养液中的溶氧量 B.取等量藻液滴加到血细胞计数板上，盖好盖玻片，稍待片刻后再计数 C.若一个小格内小球藻过多，应稀释到每小格1~2个再计数 D.为了分析小球藻种群数量变化总趋势，需连续统计多天的数据 3.(2025江苏卷)关于“研究土壤中动物类群的丰富度”实验，下列叙述错误的是 (　　) A.设计统计表格时应将物种数和个体数纳入其中 B.可用采集罐采集土壤动物 C.不宜采用样方法调查活动能力强的土壤动物 D.记名计数法适用于体型小且数量极多的土壤动物 4.(2022全国甲卷)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、个体质量和种群总质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、个体质量、种群总质量的曲线分别是 (　　) A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙 C.丙、甲、乙 D.丙、乙、甲 5.(2025甘肃卷)种群数量受出生率、死亡率、迁入率和迁出率的影响，任何能够引起这些特征变化的生物和非生物因素，如光照、水分、温度、食物、年龄结构和性别比例等，都会影响种群的数量。下列叙述正确的是 (　　) A.自然种群中的个体可以迁入和迁出，种群数量的变化不受种群密度的制约 B.光照、水分、温度和食物等因子的变化都能够引起种群环境容纳量的变化 C.幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群，其数量可以保持稳定性增长 D.种群中不同年龄个体的数量和雌雄比例都能影响种群的出生率和死亡率 6.(2022河北卷)20世纪70年代褐家鼠由外地进入新疆，对当地生态系统造成危害。研究发现，新疆某地褐家鼠种群的周限增长率为1.247(t＋1年与t年种群数量的比值)，种群年龄组成如图所示。下列叙述正确的是 (　　) A.该种群老年个体占比较低，属于衰退型种群 B.依据其年龄组成和周限增长率推测，该种群很难被去除 C.该种群扩大过程中，当地生态系统物种丰富度提高，食物网更复杂 D.作为近缘物种，褐家鼠与当地的鼠类具有相同的种群增长能力 7.(2025安徽卷)种群数量调查的具体方法因生物种类而异。下列叙述错误的是 (　　) A.采用标记重捕法时，重捕前要间隔适宜时长以确保标记个体在调查区域中均匀分布 B.利用红外触发相机的自动拍摄技术，主要是对恒温动物进行野外种群数量调查研究 C.对鲸进行种群数量监测时，可利用声音的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别 D.调查某土壤小动物种群数量时，打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动 8.(2025山东卷)(多选)种群延续所需要的最小种群密度为临界密度，只有大于临界密度，种群数量才能增加，最后会达到并维持在一个相对稳定的数量，即环境容纳量(K值)。不同环境条件下，同种动物种群的K值不同。图中曲线上的点表示在不同环境条件下某动物种群的K值和达到K值时的种群密度，其中m为该动物种群的临界密度，K0以下的环境表示该动物的灭绝环境。a、b、c、d四个点表示不同环境条件下该动物的4个种群的K值及当前的种群密度，且4个种群所在区域面积相等，各种群所处环境稳定。不考虑迁入迁出，下列说法错误的是 (　　) A.可通过提高K值对a点种群进行有效保护 B.b点种群发展到稳定期间，出生率大于死亡率 C.c点种群发展到稳定期间，种内竞争逐渐加剧 D.通过一次投放适量该动物可使d点种群得以延续 9.(2022山东卷)一个繁殖周期后的种群数量可表示为该种群的补充量。某实验水域中定期投入适量的饲料，其他因素稳定。图中曲线Ⅰ表示该实验水域中某种水生动物的亲体数量与补充量的关系，曲线Ⅱ表示亲体数量与补充量相等。下列说法正确的是 (　　) A.亲体数量约为1 000个时，可获得最大持续捕捞量 B.亲体数量约为500个时，单位时间内增加的数量最多 C.亲体数量大于1 000个时，补充量与亲体数量相等，种群达到稳定状态 D.饲料是影响该种群数量变化的非密度制约因素 10.(2025河南卷)样方法是种群密度调查的常用方法，下列类群中最适用该方法调查种群密度的是 (　　) A.跳蝻、蕨类植物、挺水植物 B.灌木、鱼类、浮游植物 C.蚜虫、龟鳖类、土壤小动物 D.鸟类、酵母菌、草本植物 二、填空 11.请根据如图所示“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)太湖蓝细菌事件使太湖美的形象大打折扣，若此图表示太湖蓝细菌增长曲线，则种群数量在________点后，增长速率为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，应把握在________点后进行，原因是____________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________。  (5)若图中曲线Ⅱ表示某地老鼠种群数量变化，如果灭鼠时只采用杀死的办法，采取措施后老鼠的数量会很快恢复到原有的数量。请你依图提出更有效的控制鼠害的方案：_____________________________________________________ __________________________________________________________________。  12.研究种群的变化规律以及影响种群数量变化的因素，对于有害动物的防治、野生生物资源的保护和利用以及濒危动物种群的拯救和恢复都有着重要意义。图甲为某家鼠种群数量随时间变化的曲线，图乙为某种昆虫在一定环境条件下种群数量变化的曲线，请据图回答下列问题： (1)如果将家鼠种群置于有限的自然环境中，种群数量的增长曲线是图甲中的曲线________(填“A”或“B”)。  (2)调查家鼠的种群密度一般采用________法；若家鼠被捉过一次后更难捕捉，则估算的种群密度________(填“偏高”或“偏低”)。  (3)图乙表明由于受__________、________等因素的影响，昆虫种群数量往往也有差别。在偏离最适条件时，昆虫种群数量会________。  (4)图乙的实验常选择封闭性较好的小岛而不是更开放的环境作为试点，主要是考虑到了种群数量特征中的________和________。  选择性必修2　生物与环境 第十八章　种群及其动态 第23课时 1.A　【解析】由题干信息中“根据所捕获动物占该种群总数的比例可估算种群数量”，假设该种群总数为x，则有1 000/x=950/(x－1 000)，计算得出x=2×104，即该鱼塘中鱼的初始数量约为2×104条，A符合题意。 2.D　【解析】振荡培养的主要目的是加速二氧化碳溶解于培养液中，增大培养液中的溶二氧化碳量，A错误；在血细胞计数板上，盖好盖玻片，取等量藻液滴加到盖玻片边缘，让其自行渗入计数室，稍待片刻后再计数，B错误；若一个小格内小球藻过多，应进行稀释，一般稀释到每小格4~5个较为合适，C错误；为了分析小球藻种群数量变化总趋势，需连续统计多天的数据，D正确。 3.D　【解析】A.统计土壤动物类群丰富度时，需记录物种数目(类群数)和各物种的个体数量，因此表格中需包含物种数和个体数，A正确；B.采集土壤动物常用取样器取样法，采集罐可通过趋暗、避高温等习性收集动物，B正确；C.土壤中的小动物活动能力较强、身体微小，不适合用样方法，应采用取样器取样法，C正确；D.记名计数法适用于个体较大、种群数量有限的物种，D错误。 4.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；存活的个体质量增加，如曲线乙，种群总质量先增加后由于部分个体死亡而减少，如曲线甲。综上可知，D正确。 5.B　【解析】A.自然种群中的个体可以迁入和迁出，种群数量的变化会受种群密度的制约。当种群密度过大时，种内竞争加剧，会影响出生率、死亡率、迁入率和迁出率，从而影响种群数量，A错误。B.环境容纳量(K值)由资源、空间、气候等非生物因素决定。光照、水分、温度和食物等因子的变化会直接改变资源供给或生存条件，从而引起K值变化，B正确。C.幼年、成年和老年个体数量大致相等的种群，其年龄结构为稳定型，种群数量应该保持相对稳定，而不是稳定性增长，C错误。D.种群中不同年龄个体的数量(年龄结构)能影响种群的出生率和死亡率，性别比例主要影响种群的出生率，一般不影响死亡率，D错误。 6.B　【解析】该种群老年个体占比较低，属于增长型种群，A错误；该种群年龄组成(年龄结构)为增长型，周限增长率为1.247(t＋1年与t年种群数量的比值)，种群数量增长曲线呈“J”形，种群数量增长较快，很难被去除，B正确；该种群扩大过程中，对当地生态系统造成危害，当地生态系统物种丰富度降低，食物链变少，食物网变简单，C错误；作为近缘物种，褐家鼠引进新疆后，从周增长率来看，其种群增长能力强，在与当地的鼠类竞争中占优势，种群增长率高于当地鼠类，D错误。 7.D　【解析】A.采用标记重捕法时，重捕前间隔适宜时长是为了让标记个体在调查区域内均匀分布，这样能保证重捕时的随机性，使结果更准确，A正确；B.恒温动物的体温相对恒定，红外触发相机可利用其体温与环境的温度差异进行自动拍摄，从而对其进行野外种群数量调查研究，B正确；C.鲸在水中活动，可利用声音(如鲸的叫声等)的稳定、非损伤、低干扰特征进行个体识别，从而对鲸进行种群数量监测，C正确；D.调查某土壤小动物物种丰富度时，打开诱虫器顶部的电灯以驱使土壤小动物向下移动，D错误。 8.AD　【解析】A.a点时种群密度低于该动物种群的临界密度m，K值大于K0，故可通过一次投放适量该动物对a点种群进行有效保护，A错误；B.b点时种群密度小于其达到K值时对应的种群密度，种群发展到稳定期间，种群数量增加，出生率大于死亡率，B正确；C.c点种群发展到稳定期间，种群数量增加，种内竞争逐渐加剧，C正确；D.d点时种群密度大于m，K值小于K0，可通过提高K值使d点种群得以延续，D错误。 9.B　【解析】亲体数量约为1 000个时，该种群的补充量等于亲体数量，即出生率等于死亡率，是K值，根据种群的增长速率变化可知，捕捞后种群数量处于K/2时可获得最大持续捕捞量，A错误；图中曲线亲体数量约为500个时，单位时间内补充量最多，单位时间内增加的数量最多，B正确；由题意分析可知K值是1 000，当亲体数量大于1 000时，一个繁殖周期过后的种群数量(补充量)可能趋近K值，不一定与亲体数量相等，C错误；一般来说，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，这些因素称为密度制约因素，饲料是影响该种群数量变化的密度制约因素，D错误。 10.A　【解析】A.蕨类植物、挺水植物等植物，以及跳蝻这种活动能力弱、活动范围小的动物都适合用样方法调查种群密度，A正确；B.鱼类是活动能力强、活动范围大的动物，不适合用样方法调查种群密度，B错误；C.土壤小动物有较强的活动能力，而且身体微小，不适合用样方法调查种群密度，龟鳖类活动能力强，活动范围大，不适合用样方法调查种群密度，C错误；D.鸟类是活动能力强、活动范围大的动物，不适合用样方法调查种群密度，酵母菌细胞微小，应使用血细胞计数板调查种群密度，D错误。 11.(1)Ⅰ　(2)Ⅱ　(3)f　(4)e　e点时种群数量的增长速率最大　(5)增加老鼠生存环境阻力(可从食物来源、生活场所、天敌等方面考虑)，使其环境容纳量降低 【解析】(1)马缨丹引入夏威夷属于物种入侵，环境适宜，缺少天敌，所以会出现“J”形增长，对应曲线Ⅰ。 (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，对应曲线Ⅱ。 (3)当达到K值时，种群的增长速率变为0，对应曲线中的f点之后，c点之前。 (4)为了获取持续的高产，应在e点之后捕捞，捕捞后维持在e点，因为e点时种群的增长速率最大。 (5)要控制老鼠的种群数量则应设法降低其环境容纳量。 12.(1)A　(2)标记重捕　偏高　(3)相对湿度　温度　减少　(4)迁入率　迁出率 【解析】(1)如果将家鼠种群置于有限的自然环境中，由于要受到环境阻力的影响，所以其种群数量的增长曲线是图甲中的曲线A。 (2)由于家鼠的活动能力强，调查家鼠的种群密度一般采用标记重捕法，若家鼠被捉过一次后更难捕捉，根据计算种群密度的方法——标记总数/N=重捕中被标记的个体数/重捕总数，可知估算的种群密度N偏高。 (3)图乙曲线的自变量为相对湿度和温度，因变量为种群数量，所以实验结果表明由于受相对湿度和温度等因素的影响，昆虫种群数量往往也有差别；在偏离最适条件时，昆虫种群数量会减少。 (4)图乙的实验常选择封闭性较好的小岛而不是更开放的环境作为试点，主要是考虑到了种群数量特征中的迁入率和迁出率对种群数量的影响。 学科网（北京）股份有限公司 $