高考一轮苏教版生物 必修3 第9单元 第1讲 种群的特征和数量变化.docx

1、高考一轮苏教版生物 必修3 第9单元 第1讲 种群的特征和数量变化第九单元生物与环境全国卷5年考情导向序 号考纲要求全国卷五年考频考题1种群的特征()5年7考2016乙卷T5,2015卷T31,2015卷T31,2013卷T5,2013卷T31,2012卷T6、T322种群的数量变化()5年1考2015卷T313探究培养液中酵母菌数量的动态变化(实验)4群落的结构特征()5年8考2016丙卷T31,2015卷T4,2014卷T6,2014卷T31,2013卷T5、T32,2013卷T31,2012卷T325土壤中动物类群丰富度的研究(实验)6群落的演替()5年2考2014卷T30,2013卷T

2、327生态系统的结构()5年7考2016丙卷T5、T31,2015卷T31,2015卷T4,2014卷T31,2013卷T5、T328生态系统中物质循环和能量流动的基本规律及应用()5年7考2016甲卷T5,2016丙卷T5、T31,2015卷T4、T31,2014卷T31,2013卷T319生态系统中的信息传递()5年1考2015卷T410生态系统的稳定性()5年2考2016甲卷T5；2015卷T411人口增长对环境的影响()12全球性的环境问题()13生物多样性保护的意义及措施()第1讲种群的特征和数量变化考点一| 种群的特征1种群的概念在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体。2种群

3、的特征(1)种群的空间特征：组成种群的个体在它们生活空间中的布局或位置状态。(2)种群的数量特征项目定义特点或意义种群密度种群在单位面积或体积内某一种群全部个体数量不同物种，种群密度不同；同一物种，种群密度可变出生率、死亡率单位时间内新产生或死亡的个体数目占该种群总个体数的比率决定种群大小和种群密度迁入率、迁出率单位时间内迁入或迁出的个体数目占该种群个体总数的比率年龄结构一个种群中各年龄段的个体数量的比例类型意义：可预测种群数量变化趋势性别比例种群中雌雄个体数量的比例在一定程度上影响种群密度3.种群密度的调查方法(1)样方法适用范围植物、活动范围小的动物取样关键随机取样常用取样法五点取样法、等

4、距取样法(2)标志重捕法适用范围：不断移动位置的动物种群。标志重捕法的根据是：假定重捕取样中的被标志的个体所占比例与样地个体总数中的被标志个体比例相等。计算公式：NMn/m(N为种群数量，M为标记个体数，重捕数量为n，重捕个体中被标记个体数为m)。4种群特征调查的意义对于珍稀濒危生物的保育，有害生物的监测、预报和有效控制，以及人口数量的监控均有重要的实践意义。1判断有关种群特征叙述的正误。(1)一片草地上的所有灰喜鹊是一个灰喜鹊种群。()(2)若某动物的婚配制为一雌一雄，生殖期个体的雌雄比越接近11，则出生率越高。()(3)大量诱杀雄性个体不会影响种群的密度。()【提示】大量诱杀雄性个体会导致

5、性别比例失调，会影响种群的密度。(4)某岛屿动物种群的年龄结构随着季节的更替及天敌的迁入可发生变化。()2判断有关种群数量调查叙述的正误。(1)样方法并非只适用于植物，对于活动能力弱、活动范围小的动物或昆虫也适用。()(2)用标志重捕法调查田鼠种群密度，若标记的田鼠部分被鼬捕食，则会导致种群密度估算结果偏低。()【提示】若标记的田鼠部分被鼬捕食，即公式NMn/m中的m减小，则会导致种群密度估算结果偏高。(3)五点取样法适合调查灌木类行道树上蜘蛛的种群密度。()【提示】行道树灌木丛为长方形，调查其中蜘蛛的种群密度应采取等距取样法。(4)某小组用样方法调查草地中某种双子叶植物的种群密度时，应选择植

6、物生长茂盛处取样。()【提示】调查该种群密度时，应随机取样。1种群各数量特征间的关系(1)最基本的数量特征种群密度。(2)决定种群密度的直接因素出生率和死亡率、迁入率和迁出率。(3)决定种群密度的间接因素年龄结构和性别比例。年龄结构在一定程度上能预测种群数量变化趋势。年龄结构是通过影响出生率和死亡率间接影响种群密度的。年龄结构种群密度性别比例是通过影响出生率间接影响种群密度的。2样方法与标志重捕法的比较样方法标志重捕法调查对象植物或活动范围小、活动能力弱的动物活动范围大、活动能力强的动物调查程序确定调查对象捕获并标记(数量为N1)重捕、计数计算种群密度注意事项随机取样样方大小适中样方数量不宜太

7、少调查期间无迁入和迁出、出生和死亡标志物对所调查动物生命活动无影响与种群特征有关的4个易错点1年龄结构并不决定种群密度的变化。2种群数量不等于种群密度。种群密度是种群在单位面积或单位体积中的个体数，强调“单位面积或单位体积”，即种群数量增加，种群密度不一定增加。3样方法并非只适用于植物。对于活动能力弱、活动范围小的动物或某种昆虫卵也可用样方法调查。4出生率和死亡率不完全取决于年龄结构，还与气候、食物、天敌等因素有关，譬如遇到剧烈的气候变化，可使种群数量急剧减少。视角1 种群特征及其关系1(2017宁夏银川二中统练)如图表示种群特征之间的关系，据图分析不正确的是()A依次为年龄结构、出生率和死亡

8、率(迁入率、迁出率)、种群数量、性别比例B种群密度完全能反映的变化趋势C研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的D种群数量还受自然气候等因素的影响B据图分析，依次为年龄结构、出生率和死亡率(迁入率、迁出率)、种群数量、性别比例，A正确；种群密度只能反映种群在一定时期的数量，但不能反映种群数量变化的趋势，B错误；迁入率和迁出率能决定种群密度的大小，研究城市人口的变迁，迁入率和迁出率是不可忽视的，C正确；在自然界中，种群数量还受气候、食物、天敌、传染病等因素的影响，D正确。2(2017河南郑州二模)下图是种群数量特征的概念模型，以下分析正确的是()A种群密度能够反映种群的数量变化趋势B春节前

9、后，我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于、C预测未来种群数量变化的主要依据是D利用人工合成的性引诱剂诱杀某种害虫的雄性个体来控制特征，进而影响种群数量C分别表示死亡率、出生率、性别比例和年龄结构，能够预测种群数量变化趋势的是种群的年龄结构，A错误、C正确；春节前后，我国南部沿海城市人口数量变化主要取决于迁入率和迁出率，B错误；人工合成的性引诱剂诱杀害虫雄性个体是控制性别比例，D错误。有关种群特征的实际应用归纳1城市人口的剧增迁入率迁出率造成的。2中国人口的增长出生率死亡率造成的，不能单纯说是出生率高造成的。3计划生育政策控制出生率，使增长率下降。4利用性外激素诱捕雄蛾改变性别比例来降低出生率

10、。5将性外激素释放到大田里，干扰雌雄蛾正常交尾降低出生率。视角2 种群数量调查3(2017江西吉安一中期中)下列有关调查种群密度的说法错误的是()A五点取样和等距取样是样方法取样的常用方式B调查古树木、蝗虫的幼虫、某种蛇的种群密度，通常采用样方法C标志重捕法调查得到的种群密度一般不是最精确的现实反映D将M只鹿标记后释放，在重捕获的n只鹿中有m只被标记，则该鹿群约有(Mn)m只B样方法应做到随机取样，常采用五点取样法和等距取样法，A正确；种群密度的调查对于植物和活动范围较小、活动能力弱的动物如蚜虫、跳蝻等采用样方法，对于活动能力强和活动范围大的动物则采用标志重捕法，故对于蛇应采用标志重捕法，B错

11、误；标志重捕法是一种对种群密度的估算方法，结果与现实有一定的偏差，C正确；根据，可计算出该鹿群的总数，D正确。4(2017郑州质检)利用标志重捕法调查某种动物的种群密度时，下列哪项因素一定会导致调查结果小于实际值()A误将部分未标记个体统计为标记个体B两次捕获间隔时间过短，动物个体被再次捕获概率降低C标志物脱落D两次捕获期间，有部分个体迁出调查区域A若误将部分未标记个体统计为标记个体，则计算出的种群密度比实际值偏小，A正确；若两次捕获间隔时间过短，动物个体被再次捕获概率降低，则计算出的种群密度可能比实际值偏大，B错误；若个别标志物脱落，则重捕到的动物中标记个数占总个体数比例减小，调查结果会偏大

12、，C错误；两次捕获期间，有部分个体迁出调查区域，则计算出的种群密度可能比实际值偏大，D错误。“两看法”选择合适的种群密度调查方法考点二| 种群数量的变化1研究方法：构建数学模型。观察研究对象，提出问题提出合理的假设根据实验数据，用适当的数学模型对事物的性质进行表达通过进一步实验或观察等，对模型进行检验或修正。2种群数量的变化(1)种群增长的“J”型曲线，如图。产生原因：在食物和空间条件充裕、气候适宜、没有敌害等条件下。数学模型：NtN0t(N0为该种群的起始数量，t为时间，Nt为t年后该种群的数量，代表该种群数量是一年前种群数量的倍数)。曲线特点：种群的数量每年以一定的倍数增长。(2)种群增长

13、的“S”型曲线，如图。产生原因：环境条件的制约，包括资源、空间、食物和天敌等。曲线特点：种群数量达到环境条件所允许的最大值(K值)后将停止增长，有时在K值左右保持相对稳定。(3)种群数量发生波动的因素：自然因素：气候、食物、天敌和疾病等。人为因素：人类过度捕捞、种群栖息地遭破坏等。1判断种群数量变化叙述的正误。(1)就食性而言，杂食性鸟类的数量波动小于其他食性的鸟类。()(2)在理想条件下，影响种群数量增长的因素主要是环境容纳量。()【提示】理想条件下为“J”型增长，无环境容纳量。(3)不同种生物的K值各不相同，但每种生物的K值固定不变。()【提示】种群K值即环境容纳量，是某一特定环境下的种群

14、最大数量，环境改变，环境容纳量即随之改变。(4)影响种群数量变化的因素可能来自外部也可能来自种群内部。()2据图回答。(1)甲和乙两图分别表示增长方式中的“J”型增长和“S”型增长。(2)乙图中增长速率最大的时刻是t1，种群数量达最大的时刻是t2。1比较种群增长的“J”型和“S”型曲线曲线比较“J”型曲线“S”型曲线坐标曲线产生条件理想状态：食物、空间条件充裕气候适宜没有敌害、疾病现实状态：食物、空间有限各种生态因素综合作用环境容纳量(K)值无K值有K值适用范围实验条件下或种群迁入新环境最初的一段时间自然种群联系两种增长曲线的差异主要是由于环境阻力的有无造成的“J”型曲线“S”型曲线2.K值和

15、K/2值在实践中的应用(1)K值与K/2值的分析(2)K值与K/2值的应用视角1 种群数量变化曲线分析1(2017茂名联考)如图是种群数量增长曲线，下列有关叙述正确的是()A自然界中会存在类似曲线的种群增长形式B在曲线中的b点，种群的年龄结构为增长型C目前我国人口不断老龄化，人口发展处于cd段D酿酒过程中，将酵母菌的种群数量控制在K/2可获得最大效益A外来物种入侵时，由于在当地没有天敌，在刚开始时其种群增长曲线与相似，A项正确。在曲线中的b点，种群数量达到最大，种群的年龄结构为稳定型，B项错误。目前我国人口数量仍在不断增长，只是老年人的比例增加，C项错误。酿酒过程中，酵母菌的种群数量保持在b点

16、时，产生的酒精较多且较快，可获得最大效益，D项错误。2(2017河北保定联考)在调查某林场松鼠的种群数量时，计算当年种群数量与一年前种群数量的比值()，并得到如图所示的曲线。据此图分析得到的下列结论中错误的是()A前4年该种群数量基本不变，第5年调查的年龄结构可能为衰退型B第4年到第8年间种群数量在下降，原因可能是食物的短缺和天敌增多C第8年时种群数量最少，第8年到第16年间种群数量增加，且呈“S”型曲线增长D如果持续第16年到第20年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长C前4年，值为定值，10，说明种群增长率为0，种群数量保持不变，第5年1小于0，说明种群增长率为负值，种群数量下降，年龄

17、结构可能为衰退型，A正确；影响种群数量的因素有气候、食物、天敌、传染病等，B正确；第10年时种群数量最少，C错误；由图示曲线知如果持续第16年到第20年间趋势，后期种群数量将呈“J”型曲线增长，D正确。“S”型曲线的解读和分析方法图甲图乙图丙1三图对比分析解读：(1)t1之前，种群数量小于K/2，由于资源和空间相对充裕，种群数量增长较快，当种群数量为K/2时，出生率远大于死亡率，种群增长速率达到最大值。2在t1t2时间内，由于资源和空间有限，当种群密度增大时，种内斗争加剧，天敌数量增加，种群增长速率下降。3t2时，种群数量达到K值，此时出生率等于死亡率，种群增长速率为0。视角2 种群数量变化规

18、律的应用3(2017山东莱芜一中一模)下图表示在鱼塘中饲养鲤鱼时，鲤鱼数量增长速率随时间变化的曲线，下列叙述正确的是()A在t0t2时间内，该种群数量呈“J”型增长B若在t2时鲤鱼的数量为K，则在t1时鲤鱼的数量为K/2C捕获该鱼的最佳时期为t2时D在t1t2时，该种群数量呈下降趋势B在t0t2时间内，种群增长速率先增加后降低，种群数量呈“S”型增长，A错误；t2时种群数量达到环境容纳量，若在t2时鲤鱼的数量为K，则在t1时鲤鱼的数量为K/2，B正确；捕获该鱼的最佳时期为过t1t2间，捕捞后使鱼种群数量在K/2处，此时种群增长速率最大，C错误；在t1t2时，该种群增长速率大于0，种群数量还在增

19、长，D错误。4(2017山西大学附中质检)资源的合理使用是使产量最大化，又不影响资源的持久利用。自然种群增长呈“S”型曲线。假设种群的最大值K200，N表示种群数量水平，根据下表，下列说法正确的是()曲线上的点种群大小(KN)/K种群的增长量S1200.9018S2500.7538S31000.5050S41500.2538S51800.1018A.环境阻力对种群增长的影响出现在S4点之后B防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点时进行C渔业捕捞后需控制剩余量在S3点D若此表示酵母菌生长状况，则有害代谢产物在S1时期大量积累C环境阻力对种群增长的影响从一开始就存在，A错误；由表中数据可知，S3点时的增长

20、速率最大，防治蝗虫应在蝗虫数量达到S3点之前进行，B错误；渔业捕捞后需控制剩余量在S3点，以利于可持续发展，C正确；若此表示酵母菌生长状况，则有害代谢产物在S5时期大量积累，D错误。K值的不同表示方法图中A、B、C、D时间所对应的种群数量为K值，A、C、D时间所对应的种群数量为值。考点三(实验)| 探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化1原理(1)在含糖的液体培养基(培养液)中酵母菌繁殖很快，迅速形成酵母菌种群，通过细胞计数可以测定封闭容器内的酵母菌种群数量随时间而发生的变化。(2)种群的数量增长受培养液的成分、空间、pH、温度等因素的影响。(3)在理想的无限环境中，酵母菌种群呈“J”型增长；自

21、然界中资源和空间总是有限的，酵母菌种群呈“S”型增长。(4)计算酵母菌数量可用抽样检测的方法显微计数法。2步骤3注意事项(1)我们测定的酵母菌种群数量是在恒定容积的培养基中测定的，与自然界中的种群数量变化有差异。(2)在进行酵母菌计数时，由于酵母菌是单细胞生物，因此必须在显微镜下计数，且我们不能准确计数，只能估算。(3)在显微镜计数时，对于压在小方格界线上的，应只计数相邻两边及其顶角的酵母菌。(4)从试管中吸取培养液进行计数前，要轻轻振荡试管几次，目的是使培养液中的酵母菌均匀分布，减少误差。(5)每天计数酵母菌数量的时间要固定。1(2017吉林一中一次调研)某同学在进行“探究培养液中酵母菌种群

22、数量的变化”实验中，根据实验的结果绘制出了如图所示的酵母菌种群数量变化曲线图，下列有关实验分析错误的是()A在酵母菌种群数量增长的不同阶段，可能具有相同的增长速率B当种群数量达到K值时，其年龄结构为稳定型Cde段种群的增长速率为负值，其主要原因是营养物质的缺乏D本实验中不存在对照，统计酵母菌个体数常用抽样检测法D在酵母菌种群数量增长的cd段，增长速率接近0，A正确；当种群数量达到K值时，其年龄结构为稳定型，出生率等于死亡率，B正确；de段种群的增长速率为负值，其主要原因是营养物质的缺乏，C正确；本实验属于时间上的自身相互对照，酵母菌个体数常用抽样检测法获得，D错误。2(2017衡水模拟)为了探

23、究培养液中酵母菌种群数量的动态变化，某同学据下表完成了有关实验。下列有关该实验的说法，正确的是()试管编号培养液(mL)无菌水(mL)酵母菌母液(mL)温度()甲100.128乙100.15丙100.128A.该实验遵循了单因子变量原则，只含有一个实验变量B计数操作时，不需染色直接镜检C3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长D该实验需要设置对照实验，也需要重复实验C该实验中有温度和培养液两个变量，A错误；滴加培养液后应用台盼蓝染色，再进行计数，统计活菌的数量，B错误；3个试管内的种群初始阶段不可能都经历了“J”型增长，C正确；该实验已设置对照实验，D错误。真题验收| 感悟高考淬炼考

24、能1(2016全国甲卷)如果采用样方法调查某地区(甲地)蒲公英的种群密度，下列做法中正确的是()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密度B计数所有样方内蒲公英总数，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密度，求出所有样方蒲公英密度的平均值，作为甲地蒲公英的种群密度D求出所有样方蒲公英的总数，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C利用样方法调查甲地蒲公英的种群密度时，应是计数每个样方内蒲公英总数，再除以每个样方的面积，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计值。计数甲地内蒲公英

25、的总数实际操作不可行，通常采用样方法，A项错误。由于所有样方面积之和只是甲地面积的一部分，若用所有样方内蒲公英总数除以甲地面积，则所得结果会低于实际种群密度，B项错误。对照上面的总体分析，C项正确。求出所有样方蒲公英的总数，除以所有样方的面积之和后，即为甲地蒲公英的种群密度的估计值，不应再乘以甲地面积，D项错误。2(2016浙江高考)下列是表示蝉在夏季的年龄结构示意图(甲、乙、丙分别代表生殖前期、生殖期和生殖后期)，其中正确的是()A蝉的若虫要在地下生活多年，而羽化出土后的成年蝉只能生活一个夏季，且蝉在产卵后死亡，没有生殖后期。因此蝉在夏季时，生殖前期特别长，生殖期极短，生殖后期等于零。3(2

26、013全国卷)某农场面积约140 hm2，农场丰富的植物资源为黑线姬鼠提供了良好的生存条件，鼠大量繁殖吸引鹰前来捕食。某研究小组采用标志重捕法调查该农场黑线姬鼠的种群密度，第一次捕获了100只，标记后全部放掉，第二次捕获了280只，发现其中有2只带有标记。下列叙述错误的是()A鹰的迁入率增加会影响黑线姬鼠的种群密度B该农场黑线姬鼠的种群密度约为100只/hm2C黑线姬鼠种群数量下降说明该农场群落的丰富度下降D植物鼠鹰这条食物链中，第三营养级含能量最少C根据题干提供的信息，联系种群密度的计算方法及能量流动的特点，逐项进行解答。鹰是黑线姬鼠的天敌，鹰的迁入率增加，会引起黑线姬鼠种群密度下降，A项正

27、确。该农场黑线姬鼠的种群密度为2801002140100只/hm2，B项正确。物种丰富度是指群落中物种数目的多少，与种群中个体的数量无关，C项错误。能量在传递过程中逐级递减，营养级越高的生物，含有的能量越少，D项正确。4(2015广东高考)如图表示在一个10 mL封闭培养体系中酵母细胞数量的动态变化。关于酵母细胞数量的叙述，正确的是()A种内竞争导致初始阶段增长缓慢B可用数学模型NtN0t表示C可用取样器取样法计数DK值约为120 000个DA项，初始阶段酵母细胞数量少，酵母菌个体之间几乎不存在种内竞争。B项，在资源有限的环境中，酵母细胞的数量呈“S”型曲线增长，而NtN0t为“J”型曲线增长

28、的数学模型。C项，对培养液中的酵母菌进行计数，可采用抽样检测的方法(具体用血细胞计数板进行计数)。D项，由图可知，1 mL培养液中最多含12 000个酵母细胞，则10 mL培养液中的K值约为120 000个。5(2012全国卷)某岛屿上生活着一种动物，其种群数量多年维持相对稳定。该动物个体从出生到性成熟需要6个月。如图为某年该动物种群在不同月份的年龄结构(每月最后一天统计种群各年龄组的个体数)。关于该种群的叙述，错误的是()A该种群10月份的出生率可能为零B天敌的迁入可影响该种群的年龄结构C该种群的年龄结构随着季节更替而变化D大量诱杀雄性个体不会影响该种群的密度D由图可知，未成熟个体从2月底到6月逐渐增多，从6月到12月逐渐减少至12月变为0，而该动物个体从出生到性成熟需要6个月，因此该种群个体出生时间大概为2月底到6月，到12月都成熟，10月份出生率可能为零，A正确；天敌的迁入和气候的变化都可能影响种群的年龄结构，B、C正确；大量诱杀雄性个体导致性别比例失调，会影响种群的密度，D错误。6(2015全国卷)现有一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组成，结果如下表。年龄0123456789101112个体数9218712170696263726455