2023高中生物第1章種群及其動態(tài)第1節(jié)種群的數(shù)量特征測試新人教版選擇性必修2

第1章種群及其動態(tài)第1節(jié)種群的數(shù)量特征[基礎檢查]1.某水產研究所有8個池塘,其中6個池塘里養(yǎng)的是對蝦,另外2個池塘里養(yǎng)的是鰨魚。那么,這8個池塘里的生物是()A.1個群落 B.1個物種C.2個種群 D.8個種群解析:種群是指在一定的空間范圍內,同種生物所有個體形成的集合。此處的一定空間范圍指的是連在一起的自然區(qū)域,不能有間隔。由題中信息可知,研究所的8個池塘就是8個自然區(qū)域,每個區(qū)域內有一種生物。對蝦和鰨魚不屬于同一物種,因此8個池塘中共有2個物種,8個種群。答案:D2.在分析種群年齡特點時,可將種群的年齡結構分為幼年期(甲)、成年期(乙)及老年期(丙)3個層級。比較這3個年齡層級的成員數(shù)量在種群中所占的比例,可推測該種群未來的發(fā)展趨勢。下列最可能成為瀕危物種的是()A.甲>乙>丙 B.甲>乙=丙C.甲=乙=丙 D.甲<乙<丙解析:若種群的3個年齡層級的關系為甲<乙<丙,則該種群的種群密度會越來越小,最可能成為瀕危物種。答案:D3.預測一個國家或地區(qū)未來人口數(shù)量的動態(tài),主要依據(jù)()A.現(xiàn)有居住人口的年齡結構B.現(xiàn)有人口的數(shù)量和密度C.現(xiàn)有人口的出生率和死亡率、遷入率和遷出率D.現(xiàn)有人口的性別比例解析:年齡結構、性別比例以及出生率和死亡率、遷入率和遷出率等數(shù)量特征都能影響種群密度,但只有年齡結構可預測種群數(shù)量未來的動態(tài)。答案:A4.(2022·山東卷)根據(jù)所捕獲動物占該種群總數(shù)的比例可估算種群數(shù)量。若在某封閉魚塘中捕獲了1000條魚售賣,第2天用相同方法捕獲了950條魚。假設魚始終保持均勻分布,則該魚塘中魚的初始數(shù)量約為()A.2×104條 B.4×104條C.6×104條 D.8×104條解析:根據(jù)題意“所捕獲動物占該種群總數(shù)的比例可估算種群數(shù)量”,假設該種群總數(shù)為x,根據(jù)標記重捕法有1000x=950答案:A5.下列關于種群特征的敘述,錯誤的是()A.種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率B.種群密度預示著種群數(shù)量的變化趨勢C.出生率和死亡率是決定種群數(shù)量的直接因素D.進行種群密度的調查有利于合理利用生物資源解析:種群的性別比例在一定程度上影響種群的出生率,A項正確;種群密度反映了種群在一定時期的數(shù)量,不能反映種群數(shù)量的變化趨勢,B項錯誤;出生率和死亡率及遷入率和遷出率是決定種群數(shù)量和種群密度的直接因素,C項正確;進行種群密度的調查可以對農林災害進行監(jiān)測和預報,對漁業(yè)捕撈強度進行確定等,有利于合理利用生物資源,D項正確。答案:B6.下圖表示種群特征之間的關系,下列分析錯誤的是()A.種群密度完全能反映③的變化趨勢B.種群數(shù)量還受氣候等因素的影響C.研究城市人口的變遷,遷入率和遷出率是不可忽視的D.①②③④依次可為年齡結構、出生率和死亡率、種群數(shù)量、性別比例解析:種群數(shù)量不僅受種群密度的影響,還受氣候等因素的影響,A項錯誤,B項正確;遷入率和遷出率對城市人口有影響,C項正確;①②③④依次可為年齡結構、出生率和死亡率、種群數(shù)量、性別比例,D項正確。答案:A7.下列各圖表示蟬在夏季的年齡結構(甲、乙、丙分別代表生殖前期、生殖期和生殖后期),正確的是()ABCD解析:蟬的幼蟲要在地下生活多年,而出土羽化后的成年蟬只能生活一個夏季,且在產卵后死亡,因此沒有生殖后期。所以蟬在夏季時,生殖前期特別長,生殖期極短,沒有生殖后期。答案:A8.科研人員連續(xù)兩年對某島嶼中社鼠種群的數(shù)量和性別比例(♀∶)進行研究,結果如圖所示。下列分析錯誤的是()A.決定該島嶼社鼠種群數(shù)量的因素主要是出生率和死亡率B.可以用標記重捕法獲取該島嶼社鼠種群數(shù)量的數(shù)據(jù)C.社鼠雌性個體在秋冬季環(huán)境中生存能力低于雄性個體D.社鼠種群密度較低時,較高性別比例(♀∶)利于種群密度恢復解析:島嶼環(huán)境相對封閉,排除了個體遷入和遷出對種群數(shù)量的影響,因此決定社鼠種群數(shù)量的因素主要是出生率和死亡率,A項正確;調查該島嶼的社鼠種群數(shù)量宜采用標記重捕法,B項正確;由題圖可知,秋冬季社鼠種群中雌性個體明顯多于雄性個體,C項錯誤;由題圖可知,性別比例(♀∶)維持較低水平時種群數(shù)量相對較高,可見社鼠種群密度較低時,較高性別比例(♀∶)利于種群密度恢復,D項正確。答案:C9.現(xiàn)有一個未受人類干擾的自然湖泊,某研究小組考察了該湖泊中處于食物鏈最高營養(yǎng)級的某魚種群的年齡結構,結果如下表所示(單位:尾)。請分析回答下列問題。年齡0+1+2+3+4+5+6+7+8+9+10+11+≥12個體數(shù)92187121706962637264554239264注:表中“1+”表示1≤魚的年齡<2,其他以此類推。(1)通常,種群的年齡結構大致可以分為3種類型,分別是。研究表明,該魚在3+時達到性成熟(進入成年),9+時喪失繁殖能力(進入老年)。根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,幼年、成年和老年3個年齡組個體數(shù)的比例為,由此可推測該魚種群數(shù)量的變化趨勢是。

(2)如果要調查這一湖泊中該魚的種群密度,常用的調查方法是標記重捕法。標記重捕法常用于調查強、活動范圍廣的動物的種群密度。

解析:(1)種群的年齡結構包括增長型、穩(wěn)定型和衰退型3種類型。從表中數(shù)據(jù)可知,幼年個體數(shù)為92+187+121=400(尾),成年個體數(shù)為70+69+62+63+72+64=400(尾),老年個體數(shù)為55+42+39+264=400(尾),所以3個年齡組的個體數(shù)的比例為1∶1∶1,則該魚種群的年齡結構為穩(wěn)定型,種群數(shù)量將保持相對穩(wěn)定。(2)標記重捕法常用于調查活動能力強、活動范圍廣的動物的種群密度。答案:(1)增長型、衰退型、穩(wěn)定型1∶1∶1保持相對穩(wěn)定(2)活動能力[拓展應用]10.某科技小組在調查一塊面積為2hm2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時,放置了100個捕鼠籠,一夜之間捕獲了50只,將捕獲的灰倉鼠做好標記后在原地放生。5d后,在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠,捕獲了42只,其中有上次標記的個體12只。由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉,因此推測該草場中灰倉鼠的種群數(shù)量應該是()A.少于92只 B.多于92只C.少于175只 D.多于175只解析:標記重捕法中種群數(shù)量的計算公式為初次捕獲并標記個體數(shù)/個體總數(shù)(N)=重捕的標記個體數(shù)/重捕個體數(shù)。根據(jù)題意可知,50/N=12/42,N=175(只),由于灰倉鼠被捕一次后更難捕捉,計算結果會比實際結果偏大,所以灰倉鼠個體總數(shù)應該少于175只。答案:C11.某研究機構對某區(qū)域內的一種田鼠進行了調查,所調查樣方的總面積為2hm2,統(tǒng)計所捕獲的田鼠的數(shù)量、性別等,進行標記后放歸,3d后進行重捕與調查,所得到的調查數(shù)據(jù)如下表所示(單位:只)。下面是某同學對數(shù)據(jù)的分析,正確的是()項目捕獲數(shù)標記數(shù)雌性個體數(shù)雄性個體數(shù)初捕50502822重捕50103218A.此調查方法可以用來調查草地中跳蝻的種群密度B.若田鼠被捕捉過一次后更難捕捉,則統(tǒng)計的種群密度比實際低C.綜合兩次捕獲情況,該田鼠種群的性別比例(♀∶)約為2∶3D.該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2解析:跳蝻的活動范圍小,一般采用樣方法調查其種群密度;標記重捕法中種群數(shù)量的計算公式為初次捕獲并標記個體數(shù)/個體總數(shù)(N)=重捕的標記個體數(shù)/重捕個體數(shù),若田鼠被捕捉過一次后更難捕捉,則計算結果會比實際結果偏大;通過兩次捕獲的情況可知,該田鼠種群的性別比例約為♀(28+32)∶(22+18)=3∶2;該地區(qū)田鼠的平均種群密度約為125只/hm2。答案:D12.(2021·汕頭)某學習小組調查一塊面積為16hm2的森林里灰喜鵲和畫眉的種群密度,他們在該區(qū)域內隨機設置了若干捕鳥網。某天共捕獲306只鳥,將捕獲的鳥做好標記后在原地放生。10天后,在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鳥網,共捕獲298只鳥,捕獲結果統(tǒng)計如下表所示,下列敘述錯誤的是 ()次數(shù)捕獲鳥總數(shù)/只灰喜鵲/只畫眉/只第一次捕獲30648(標記后生)37(標記后放生)第二次捕獲29843(其中6只標記)32(其中8只標記)A.為了結果的可靠性,標記物對標記對象的生理習性不能有影響B(tài).根據(jù)統(tǒng)計結果估算該區(qū)域灰喜鵲大約有344只C.由于標記的畫眉被再次捕獲的概率下降,所以畫眉的實際數(shù)量可能更少D.若第二次捕獲引起鳥死亡,會直接影響估算的結果解析:標記物不能影響動物正常的生命活動,也不能導致其發(fā)生疾病和感染,如果標記物對標記對象的生理習性有影響,會造成實驗誤差,A項正確;根據(jù)標記重捕法中的相關計算公式:進行調查的某區(qū)域內的種群數(shù)量=第一次捕獲的某種生物的數(shù)量×第二次捕獲的該種生物的數(shù)量÷第二次捕獲的該種生物的標記個體數(shù)量,估算灰喜鵲=48×43÷6=344(只),B項正確;由于標記的畫眉被再次捕獲的概率下降,分母減小,所以計算的結果應偏大,實際數(shù)量可能更少,C項正確;若第二次捕獲引起鳥死亡,仍可以進行計數(shù),不影響估算的結果,D項錯誤。答案:D13.研究人員對某牧場進行了相關的調查研究,請回答下列問題。(1)冷蒿是該牧場的優(yōu)勢種,用樣方法調查冷蒿的種群密度時,可以采用的取樣方法有、。

(2)調查中發(fā)現(xiàn)該牧場還生長著披堿草、針茅、黑麥等多種牧草,所有這些牧草(選填“能”或“不能”)構成一個生物群落,理由是。

(3)下圖為該牧場中長爪沙鼠數(shù)量的調查結果,其種群數(shù)量的變化趨勢是,理由是。

(4)研究人員對該地長爪沙鼠的種群密度進行了調查:在1hm2范圍內,第一次捕獲72只,標記并放歸;幾天后第二次捕獲了60只,其中有9只帶有標記,則其種群密度是只/hm2。

解析:種群密度的調查方法有樣方法和標記重捕法。采用樣方法調查種群密度時應注意:①隨機取樣;②樣方大小適中;③樣方數(shù)量不宜太少;④一般選易辨別的雙子葉植物(葉脈一般網狀);⑤常用五點取樣法和等距取樣法。標記重捕法估算種群密度的計算公式為:該種群數(shù)量÷第一次捕獲標記的個體數(shù)=第二次捕獲的個體數(shù)÷第二次捕獲的個體中被標記的個體數(shù)。種群的年齡結構是指一個種群中各年齡期的個體數(shù)目的比例,種群的年齡結構大致可以分為三種類型:增長型、穩(wěn)定型、衰退型。(1)冷蒿是該牧場的優(yōu)勢種,用樣方法調查冷蒿的種群密度時,可以采用的取樣方法有五點取樣法和等距取樣法。(2)調查中發(fā)現(xiàn)該牧場還生長著披堿草、針茅、黑麥等多種牧草,所有這些牧草包含多個種群,但不是該區(qū)域中的所有生物,因此不能構成一個生物群落。(3)據(jù)圖可知,該種群中處于幼年期的個體數(shù)量較多,處于老年期的個體數(shù)量較少,年齡結構為增長型,因此其種群數(shù)量逐漸增加。(4)調查長爪沙鼠的種群密度:在1hm2范圍內,第一次捕獲72只,標記并放歸;幾天后第二次捕獲了60只,其中有9只帶有標記,則其種群密度是(72×60)/9=480(只/hm2)。答案:(1)五點取樣法等距取樣法(2)不能生物群落應該包含該地域所有的生物(3)逐漸增加該種群的年齡結構為增長型(4)480探究實踐課:調查草地中某種雙子葉植物的種群密度一、調查目的1.初步學會用樣方法調查雙子葉植物的種群密度。2.發(fā)展科學探究的能力。3.通過親身調查周邊植物,進一步認識自然,培養(yǎng)熱愛自然、保護環(huán)境的情操。二、調查原理樣方法是指在被調查種群的分布范圍內,隨機選取若干個樣方,通過計數(shù)每個樣方內的個體數(shù),求得每個樣方的種群密度,以所有樣方種群密度的平均值作為該種群的種群密度估算值。三、調查材料卷尺、繩子、鐵釘(或木棍等固定用品)、記錄本、鉛筆等。四、調查步驟準備:觀察地形,分析有沒有安全隱患,提出安全注意事項?！_定調查對象:觀察該地段中有哪些雙子葉草本植物,記錄下這些植物的名稱,確定本小組要調查的種群。↓確定樣方:觀察調查對象的分布狀況和地段的形狀,根據(jù)觀察結果,討論確定樣方的多少、樣方大小和取樣方法?！嫈?shù):統(tǒng)計每個樣方內所調查植物的數(shù)量,做好記錄?！嬎惴N群密度五、實施調查1.調查提醒。(1)戶外調查時要注意安全。(2)樣方個數(shù)選擇:樣方的個數(shù)根據(jù)地段總面積而定,地段較大的,樣方個數(shù)可相對多一些。(3)取樣原則:隨機取樣。(4)在計數(shù)時,如果調查對象恰好位于樣方的邊界上,只計樣方相鄰兩條邊及其頂角上的個體,不計另外兩條邊及其頂角上的個體,即計左不計右,計上不計下。(5)開展調查需要進入草地,注意不要破壞環(huán)境。2.調查報告。調查時間某年某月某日。調查地點某公園。調查環(huán)境常溫、常壓。調查結果調查記錄項目被調查植物的數(shù)量/株被調查植物的密度/(株·m2)樣方13333樣方23737樣方33434樣方43535樣方54141平均值3636調查結論該地區(qū)某雙子葉植物的種群密度為36株/m2。調查反思成功之處調查對象選用的是容易區(qū)分的雙子葉植物;記錄的結果是多次重復調查的平均值。不足之處對于處于樣方邊界上的植株,重復記錄相鄰兩邊頂角上的個體,導致實驗結果偏大。3.調查拓展。請思考:若調查某灌木的種群密度,其探究過程與本實驗一致嗎?提示:在調查灌木的種群密度時,樣方大小通常為4m×4m,其他實驗流程與本實驗一致。實驗精煉五點取樣法與等距取樣法(1)適用范圍:對于正方形或接近正方形的地塊,常采用五點取樣法;對于長方形地塊,則一般采用等距取樣法。(2)取樣與計數(shù)。①五點取樣法:先用鐵釘或木棍確定樣地頂點,后用繩子圍出正方形樣地,再用繩子拉出該地段的兩條對角線,以對角線的交點為中心確定一個樣方,記為樣方1;在對角線上選擇4個與中心等距的點分別取樣,并記為樣方2、樣方3、樣方4、樣方5。②等距取樣法:先用繩子圍出長方形樣地,再隨機選取第1個正方形樣方,記為樣方1;隨后等間距取另外4個樣方,分別記為樣方2、樣方3、樣方4、樣方5。實驗評價1.進行種群密度的取樣調查時,宜采用的做法是()A.選取多種植物為調查對象B.必須要逐一計數(shù)某個種群的個體總數(shù)C.對某種植物的調查常采用標記重捕法D.樣方內同種植物無論大小均需統(tǒng)計解析:進行種群密度調查時,應選取一種植物進行調查;由于某些種群內個體數(shù)量眾多,不能逐一計數(shù),所以調查種群密度需采用估算法;對某種植物的調查常采用樣方法,對活動能力強、活動范圍大的動物常采用標記重捕法;種群是一定空間范圍內同種生物的全部個體,故樣方內同種植物無論大小均需統(tǒng)計,否則會產生誤差。答案:D2.樣方法是生態(tài)學研究中經常使用的調查方法。下列關于樣方法的敘述,正確的是()A.用樣方法調查草本植物種群密度時一般選擇單子葉植物B.蚜蟲呈集群分布,不宜采用樣方法調查其種群密度C.調查某雙子葉植物的種群密度時應在植物生長密集處取樣D.調查蝗蟲幼蟲種群密度應根據(jù)地段形狀確定取樣方法解析:用樣方法調查草本植物種群密度時一般選擇雙子葉植物,因為單子葉草本植物常常是叢生或蔓生的,從地上部分難以辨別是一株還是多株,A項錯誤;蚜蟲的活動能力弱,活動范圍小,宜采用樣方法調查其種群密度,B項錯誤;用樣方法調查種群密度的關鍵是隨機取樣,C項錯誤;取樣方法可根據(jù)地段形狀來確定,D項正確。答案:D3.(2022·普寧)某生物學科技小組對某地段的蒲公英進行調查,得到如下表所示數(shù)據(jù):樣方X1X2X3X4X5X6X7X8種群密度/(株·m2)371524984則下列說法正確的是()A.該地蒲公英的種群密度為6.5株/m2B.用此方法求得的種群密度與實際種群密度應完全相同C.再重新選一次樣方,所得的結果與這次應相同D.利用此方法可調查池塘中某種魚的種群密度解析:取每個樣方中種群密度的平均值作為蒲公英的種群密度,則為(3+7+15+2+4+9+8+4)÷8=6.5(株/m2),A項正確;樣方法是估算種群密度的方法,求平均值作為種群密度,與實際密度肯定有一定偏差,不可能完全相同,B項錯誤;若重新選一次樣方,所得的結果與這次結果可能相同,也可能不同,C項錯誤;根據(jù)題目表格可知,調查蒲公英種群密度的方法為樣方法,但調查池塘中某種魚的種群密度應該用標記重捕法,D項錯誤。答案:A4.研究人員用樣方法調查了某地北點地梅(一年生草本植物)5年間的種群數(shù)量變化,結果如下圖所示。下列敘述正確的是()A.1972年北點地梅個體間生存斗爭程度較1975年低B.1971年種子萌發(fā)至幼苗階段的死亡率高于幼苗至成熟植株階段的死亡率C.統(tǒng)計種群密度時,應去掉采集數(shù)據(jù)中的最大值和最小值后取平均值D.由于環(huán)境條件的限制,5年間該種群數(shù)量增長相對緩慢解析:由題圖知,1972年每個樣方中北點地梅的種子萌發(fā)數(shù)和幼苗數(shù)均比1975年多,說明北點地梅的種群密度在1972年時較大,即生存斗爭程度較高;由圖示曲線可知,1971年種子萌發(fā)至幼苗階段種群數(shù)量的下降幅度明顯大于幼苗至成熟植株階段,即前一階段的死亡率高于后一階段的死亡率;利用樣方法調查種群密度時,采集數(shù)據(jù)后應取其平均值,不能去掉最大值和最小值;由圖中曲線趨勢可知,5年間該種群數(shù)量越來越少,并未增長。答案:B5.某班級組織調查某地雙子葉草本植物苦荬菜的種群密度,請分析回答下列問題。(1)下圖表示某小組的同學在進行苦荬菜種群密度調查時確定的小樣方之一,圓圈表示個體。請將應該計數(shù)的圓圈涂黑。(2)下表所示為該班級10個小組的調查結果,則該地塊中苦荬菜的種群密度為。

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