【高考目標(biāo)定位】
1、種群數(shù)量的變化
2、探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量的動態(tài)變化
【考綱知識梳理】
一、種群增長曲線
1、種群增長的“J”型曲線
（1）條件：食物和空間條件充裕、氣候適宜、沒有敵害等理想條件下。
（2）特點(diǎn)：種群數(shù)量每年以一定的倍數(shù)增大。
（3）數(shù)學(xué)模型：指數(shù)函數(shù)型。
（4）兩種情形：①實(shí)驗(yàn)室條件下；②當(dāng)一個種群剛遷入一個新的適宜環(huán)境時。
2、種群增長的“S”型曲線
（1）原因：自然環(huán)境條件是有限的，如資源、空間、天敵等的制約。
（2）特點(diǎn)：種群達(dá)到環(huán)境條件所能允許的最大值——環(huán)境容納量（即K值）后有時停止增長，有時在K值上下波動。
（3）意義：反映或體現(xiàn)達(dá)爾文自然選擇中的生存斗爭。
二、影響種群數(shù)量變化的因素
1、內(nèi)因：
（1）種群的起始個體數(shù)量。
（2）決定種群數(shù)量的因素：出生率和死亡率、遷入率和遷出率。
2、外因：
（1）自然因素：氣候、食物、天敵、傳染病等。
（2）人為因素：種植業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展，砍伐森林，獵捕動物、環(huán)境污染等。
三、研究種群數(shù)量變化的意義
對于有害動物的防治、野生生物資源的保護(hù)和利用，以及瀕危動物種群的拯救和恢復(fù)，都有著重要意義。
【要點(diǎn)名師精解】
一、“J”型增長曲線與“S”型增長曲線的分析
1、曲線比較
2、列表比較
項(xiàng)目“J”型曲線“S”型曲線
前提條件環(huán)境資源無限環(huán)境資源有限
種群增長率保持穩(wěn)定隨種群密度上升而下降
K值的有無無有
曲線形成
的原因無種內(nèi)斗爭，
缺少天敵種內(nèi)斗爭加劇，
天敵數(shù)量增多
3、聯(lián)系：兩種增長曲線的差異主要是因環(huán)境阻力大小不同，對種群增長的影響不同。因而有：“J”型曲線因環(huán)境阻力增大而成“S”型曲線。
4、K值變動的示意圖及應(yīng)用
（1）同一種生物的K值不是固定不變的，會受到環(huán)境的影響，在環(huán)境不遭受破壞的情況下，K值會在平均值附近上下波動。
（2）當(dāng)環(huán)境遭受破壞時，K值下降；當(dāng)生物生存環(huán)境改善時，K值上升。
（3）應(yīng)用：當(dāng)環(huán)境中種群數(shù)量大于K/2值時，即可采取適當(dāng)捕撈等手段合理利用，但捕撈后數(shù)量應(yīng)為K/2值，因?yàn)榇藭r種群增長率最大，有利于提高生物利用的總量。
【例1】圖中種群在理想環(huán)境中呈“J”型曲線增長（如圖中甲）；在有環(huán)境阻力條件下呈“S”型曲線增長（如圖中乙），下列有關(guān)種群增長曲線的敘述中正確的是
A．環(huán)境陰力對種群增長的出現(xiàn)在d點(diǎn)之后
B．若此圖表示蝗蟲種群增長曲線，則蟲害的防治應(yīng)在c點(diǎn)開始
C．一個物種引入新的地區(qū)后，開始一定呈“J”型增長
D．若此圖表示草履蟲種群增長曲線，當(dāng)種群數(shù)量達(dá)到E點(diǎn)后，增長率為0
【解析】環(huán)境阻力出現(xiàn)在“J”型曲線與“S”型曲線的分叉點(diǎn)（c點(diǎn)）。c點(diǎn)種群的增長速度最快，所以不能在該點(diǎn)對害蟲進(jìn)行防治；b點(diǎn)蝗蟲的數(shù)量開始增加，但增長速率還很低，應(yīng)該從該點(diǎn)開始對害蟲進(jìn)行防治。一個物種引入新的地區(qū)后，有可能不適應(yīng)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境，所以不一定呈“J”型增長。
【答案】D
二、探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化
1、問題：培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化是怎樣隨時間變化的？或不同溫度（或O2、CO2等）條件下酵母菌種群數(shù)量變化情況？或不同培養(yǎng)液（加糖和不加糖）中酵母菌種群數(shù)量變化情況如何？
試管編號ABC
管內(nèi)
液體培養(yǎng)液/mL1010
無菌水/mL10
酵母液/mL0.10.10.1
溫度條件28℃5℃28℃
2、假設(shè)：根據(jù)上述問題，大膽提出合理的假設(shè)。
3、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（如右表）。
4、采用抽樣檢測方法——顯微計(jì)數(shù)。
5、注意事項(xiàng)
（1）顯微鏡計(jì)數(shù)時，對于壓在小方格邊線上的酵母菌，應(yīng)只計(jì)固定的相鄰兩個邊及其頂角的酵母菌。
時間/天123456…
數(shù)量/個
（2）從試管中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)前，需將試管輕輕振蕩幾次，目的是使培養(yǎng)液中的酵母菌均勻分布，減少誤差。
（3）結(jié)果記錄最好用記錄表，如下（請?jiān)O(shè)計(jì)）：
（4）每天計(jì)數(shù)酵母菌量的時間要固定。
（5）培養(yǎng)和記錄過程要尊重事實(shí)，不能主觀臆造。
【例2】某小組進(jìn)行“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”實(shí)驗(yàn)時，同樣實(shí)驗(yàn)條件下分別在4個試管中進(jìn)行培養(yǎng)(見下表)，均獲得了“s”型增長曲線。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果判斷，下列說法錯誤的是
試管號IⅡⅢⅣ
培養(yǎng)液體積(mL)105105
起始酵母菌數(shù)(103個)105510
A．4個試管內(nèi)的種群初始階段都經(jīng)歷了“J”型增長
B．4個試管內(nèi)的種群同時達(dá)到K值
C．試管Ⅲ內(nèi)種群的K值與試管Ⅱ不同
D．試管Ⅳ內(nèi)的種群數(shù)量先于試管Ⅱ開始下降
【解析】本題考查的是種群的特征以及種群的數(shù)量變化。當(dāng)種群剛遷入一個新的環(huán)境的時候，若環(huán)境適宜種群生存，由于這時種群數(shù)量不多，環(huán)境中的食物、空間等適宜，沒有環(huán)境阻力，因此種群初始階段都經(jīng)歷了J型增長。然后環(huán)境阻力慢慢增大，種群開始S型增長，K值指的是環(huán)境容納量，到達(dá)K值的時間是由環(huán)境阻力的大小決定的，因此4個試管內(nèi)的種群到達(dá)K值的時間不同。Ⅳ號試管內(nèi)的環(huán)境阻力最大，因此最先達(dá)到K值并有毒物質(zhì)積累，最先開始下降。
【答案】B
【感悟高考真題】
（2010?全國1高考）3.下列四種現(xiàn)象中，可以用右圖表示的是
A.在適宜條件下光合作用強(qiáng)度隨CO2含量的變化
B.條件適宜、底物充足時反應(yīng)速率隨酶量的變化
C.一個細(xì)胞周期中DNA含量隨時間的變化
D.理想條件下種群數(shù)量隨時間的變化
【解析】本題主要考查相關(guān)生理過程中的數(shù)量變化趨勢，涉及到新陳代謝與細(xì)胞分裂的相關(guān)內(nèi)容，考查學(xué)生的理解能力和獲取信息的能力。如圖曲線的走勢為先增加后穩(wěn)定，曲線有兩個關(guān)鍵點(diǎn)：即起點(diǎn)（m，0）（m＞0）和飽和點(diǎn)。符合這一曲線的為A選項(xiàng)；B項(xiàng)對應(yīng)的曲線起點(diǎn)不正確，曲線的走勢一直為增函數(shù)，不會出現(xiàn)飽和效應(yīng)；C項(xiàng)對應(yīng)的曲線就更不正確了，起點(diǎn)縱坐標(biāo)等于終點(diǎn)，且大于0；D項(xiàng)曲線為種群的“J”型增長曲線。
【答案】A
（2010?全國1高考）4. 關(guān)于在自然條件下，某隨機(jī)交配種群中等位基因A、a頻率的敘述，錯誤的是
A.一般來說，頻率高的基因所控制的性狀更適應(yīng)環(huán)境
B.持續(xù)選擇條件下，一種基因的頻率可以降為0
C.在某種條件下兩種基因的頻率可以相等
D.該種群基因頻率的變化只與環(huán)境的選擇作用有關(guān)
【解析】本題主要考查進(jìn)化的相關(guān)知識，考查學(xué)生的理解能力。一般來說，某一性狀適應(yīng)環(huán)境的能力越強(qiáng)，控制該性狀的基因其基因頻率也往往比較大。如果顯性性狀不能適應(yīng)環(huán)境而隱性性狀適應(yīng)環(huán)境的能力較強(qiáng)的話，那么A基因的基因頻率在持續(xù)選擇的條件下，就會逐漸降低至0，自然就有可能出現(xiàn)iA＞ia、iA=ia和iA＜ia的情形。而種群基因頻率的變化與突變與重組、遷入與遷出和環(huán)境的選擇等多種因素有關(guān)。
【答案】D
（2010?浙江高考）3.某生態(tài)系統(tǒng)中生活著多種植食性動物，其中某一植食性動物種群個體數(shù)量的變化如圖所示。若不考慮該系統(tǒng)內(nèi)生物個體的遷入與遷出，下列關(guān)于該種群個體數(shù)量變化的敘述，錯誤的是(A)
A.若a點(diǎn)時環(huán)境因素發(fā)生變化，但食物量不變，則a點(diǎn)以后個體數(shù)量變化不符合邏輯斯諦增長
B.若該種群出生率提高，個體數(shù)量的增加也不會大幅走過b點(diǎn)
C.天敵的大量捕食會導(dǎo)致該種群個體數(shù)量下降，下降趨勢與b-c段相似
D.年齡結(jié)構(gòu)變動會導(dǎo)致該種群個體數(shù)量發(fā)生波動，波動趨勢與c-d段相似
【解析】本題考查生態(tài)系統(tǒng)中影響種群數(shù)量波動的因素，從圖中個體數(shù)量隨著季節(jié)的變化在K值附近波動可以看出，該生態(tài)系統(tǒng)是一個相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)，具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，當(dāng)外界環(huán)境改變、出生率和死亡率的變化、天敵的捕食、年齡結(jié)構(gòu)的變動，種群個體數(shù)量還是在K值附近左右波動，所a點(diǎn)時環(huán)境因素發(fā)生變化時，個體數(shù)量變化還是符合邏輯斯蒂增長，所以答案是A
【答案】A
（2009?安徽高考）3．用牛奶瓶培養(yǎng)黑腹果蠅，觀察成蟲數(shù)量的變化，結(jié)果如下表：
時間（天）15913172125293337
成蟲數(shù)（只）6102871131207270302327341
根據(jù)表中數(shù)據(jù)分析，下列結(jié)果正確的是
A．第13-25天，成蟲數(shù)量增長快的主要原因是個體生長加快。
B．第17-29天，成蟲增長率上升，死亡率下降
C．第21-37天，成蟲增長率的下降與種群密度的改變有關(guān)
D．第1-37天，成蟲數(shù)量成“J”型增長
【解析】第13-25天，成蟲數(shù)量增長快的主要原因是營養(yǎng)豐富、環(huán)境條件適宜；第17-29天，成蟲增長率下降，第21-37天，成蟲增長率的下降與種群密度的改變（第37天種群密度達(dá)到最大）有關(guān)，第1-37天，成蟲數(shù)量成“S”型增長，所以C正確。
【答案】C
（2009?廣東高考）50．太平洋一個小島上的某野兔種群數(shù)量變化如下表：
年份（年）1920192519301935194019451950
數(shù)量（百只）130200398990135012901190
該種群變化率最大的時期為
A．1925年～1930年 B．1930年～1935年
C．1940年～1945年 D．1945年～1950年
【解析】種群變化率是單位時間內(nèi)種群數(shù)量變化的情況。從表中可以看出在1930年一1935年內(nèi)種群變化率是（990-398）/（1935-1930）=118．4，1925年～1930年為14，1940年～1945年與1945年～1950年 均為負(fù)值。
【答案】B
【考點(diǎn)精題精練】
1.在種群“S”型增長曲線的數(shù)學(xué)模型中，K值不是固定不變的。下列條件會使種群K值增加的是
A．地面進(jìn)行硬化后的家鼠 B．干旱環(huán)境中的東亞飛蝗
C．引入北極狐后的旅鼠 D．干旱環(huán)境中的大熊貓
答案B
2.下列有關(guān)種群增長的S型曲線的敘述，錯誤的是
A．通常自然界中的種群增長曲線最終呈S型
B．達(dá)到k值時種群增長率為零
C．種群增長受自身密度的影響
D．種群的增長速度逐步降低
答案D
3.自然界中的種群增長一般呈現(xiàn)出S型曲線的走勢，在此增長趨勢中
A．種群的增長與自身密度無關(guān) B．達(dá)到K值時種群數(shù)量不再變化
C．種群的增長受到環(huán)境因素制約 D．同一種群的K值始終保持固定
答案C
4.（2010?安徽省巢湖市高三一模）自然界中生物種群增長常表現(xiàn)為“S”型增長曲線。下列有關(guān)種群“S”型增長的正確說法是 C
A．“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量和食物的關(guān)系
B．“S”型增長曲線表示了種群數(shù)量與時間無關(guān)
C．種群增長率在各階段是不相同的
D．種群增長不受種群密度制約
5.下圖表示某一動物種群遷入一個適宜環(huán)境后的增長曲線圖，下列有關(guān)說法錯誤的是
A. 這個種群的增長曲線是S型，該環(huán)境條件所允許的最大種群數(shù)量大約是500只
B. 如果此種群是魚類，我們的捕撈量控制在曲線的b點(diǎn)最合適
C. 如果此種群是老鼠，我們限制其種群數(shù)量的最好方法是盡量降低K值
D.該種群的增長速度最快點(diǎn)在b點(diǎn)，環(huán)境阻力明顯增大是在遷入6年后開始的
答案D
6.（2010?天津市河?xùn)|區(qū)高三一模）右圖表示一個生物群落中甲、乙兩個種群的增長速率隨時問變化的曲線，下列敘述中不正確的是 A
A．t1—t3時間內(nèi)甲、乙種群均呈“S”增長
B．t4—t5時間內(nèi)乙種群出生率下降，死亡率上升，但出生率仍大于死亡率
C．t3—t5時間內(nèi)甲、乙兩種群的年齡組成不同
D．甲、乙兩種群可能為競爭關(guān)系．甲的競爭力小于乙
7.為探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化，某研究性學(xué)習(xí)小組完成了A、B、C三組實(shí)驗(yàn)。定期對不同培養(yǎng)液中的酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)，分別繪制出酵母菌細(xì)胞數(shù)目變化曲線依次為a、b、c，見圖。關(guān)于此圖的分析，不正確的是
A.三組的環(huán)境容納量可能不同，B組的環(huán)境容納量大
B.探究的課題可能是影響種群數(shù)量動態(tài)變化的外界因素
C.三組的培養(yǎng)溫度可能不同，A組的培養(yǎng)溫度最適宜
D.三組的營養(yǎng)初始供給可能不同，C組營養(yǎng)初始供給最少
答案C
8.分析下圖，下列選項(xiàng)錯誤的是 （ ）
A．進(jìn)行海洋漁業(yè)捕撈的最佳時期是D時期
B．C～D段種群數(shù)量仍在增長
C．B時期是種群增長速率最快的時期，種群數(shù)量在K/2左右
D．該種群數(shù)量在E點(diǎn)達(dá)到K值
答案C
9.人類正確利用海洋漁業(yè)資源,必須控制捕撈量,應(yīng)把種群的個體數(shù)保持在環(huán)境負(fù)荷量的
A．1/4水平上 B．1/3水平上
C．1/2水平上 D．4/5水平上
答案C
10.有關(guān)“探究培養(yǎng)液中酵母菌數(shù)量動態(tài)變化”的實(shí)驗(yàn)，正確的敘述是D
A．改變培養(yǎng)液的pH值不影響K值（環(huán)境容納量）大小
B．培養(yǎng)液中酵母菌的增長率與培養(yǎng)時間呈正相關(guān)
C．取適量培養(yǎng)液滴于普通載玻片后對酵母菌準(zhǔn)確計(jì)數(shù)
D．培養(yǎng)液濃度不能過高以避免酵母菌過度失水死亡
11.下列關(guān)于“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)的相關(guān)操作，正確的是
A．培養(yǎng)用具必須經(jīng)過嚴(yán)格的滅菌處理，培養(yǎng)液則不需滅菌
B．培養(yǎng)酵母菌時，必須去除培養(yǎng)液中的溶解氧
C．從瓶中吸出培養(yǎng)液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前，不必?fù)u勻培養(yǎng)瓶中的培養(yǎng)液
D．為了方便酵母菌計(jì)數(shù)，培養(yǎng)后期的培養(yǎng)液應(yīng)先稀釋后再計(jì)數(shù)
答案D
12.下列有關(guān)微生物群體生長曲線的說法中不正確的是 （ ）
A．調(diào)整期是大量合成細(xì)胞分裂所需酶的時期
B．微生物的初級代謝產(chǎn)物只是在對數(shù)期產(chǎn)生的
C．調(diào)整期、對數(shù)期和穩(wěn)定期共同構(gòu)成了菌種的“S”型生長曲線
D．衰亡期是微生物與無機(jī)環(huán)境生存斗爭最劇烈的階段
答案B
13.（2010?天津市河西區(qū)高三一模）為了減小一種昆蟲對農(nóng)作物的危害，人們引入了專門捕食這種昆蟲的蜘蛛。圖示是根據(jù)引入蜘蛛后，對這兩個種群數(shù)量變化的調(diào)查結(jié)果繪出的曲線圖，下列解釋正確的是 B
A．由圖中曲線可知，蜘蛛和害蟲之間構(gòu)成了食物鏈
B．在II期間，蜘蛛數(shù)量減少的主要原因是食物不足
C．在I期間，若針對害蟲施以殺蟲劑，蜘蛛的數(shù)量將會增加得更快
D．在III期間，兩個種群的數(shù)量可以長時間保持不變
14.（2010?蘇北四市高三第二次凋考）關(guān)于“土壤中小動物類群豐富度的研究”的說法，錯誤的是 B
A．對于無法知道名稱的小動物，不可忽略，應(yīng)記錄下它們的特征
B．許多土壤小動物有較強(qiáng)的活動能力，可采用標(biāo)志重捕法進(jìn)行調(diào)查
C．利用小動物的避光避熱性，可采用帶燈罩的熱光源收集樣土中的小動物
D．可分別在白天和晚上取同一地塊的土樣，調(diào)查不同時間土壤中小動物豐富度
15.（2010?山東省臨沂市高三一模）右圖為某種群數(shù)量增長的“J”型曲線和“S”型曲線。若不考慮遷入和遷出，下列有關(guān)敘述正確的是 （ A ）
①改善空間和資源條件有望使K值提高
②bc段種群增長速率逐漸上升
③bc段出生率小于死亡率
④比較曲線Y與曲線X表明自然狀態(tài)與理想狀態(tài)的差別
A．①④B．②③C．③④D．①②
16.（2010?浙江省金華十校高三高考模擬）圖1為某經(jīng)濟(jì)林在一定時間內(nèi)某種毛蟲與灰喜鵲種群數(shù)量波動曲線。請回答：
（1）圖1中的曲線 表示灰喜鵲的數(shù)量波動，據(jù)圖分析CE段數(shù)量上升的原因
是 。
（2）如圖1在一定時間內(nèi)由于兩者之間通過 調(diào)節(jié)形式，使數(shù)量保持了動態(tài)平衡。
（3）在時間T點(diǎn)時，對該經(jīng)濟(jì)林施放了一種鄰近林區(qū)曾多次使用的化學(xué)殺蟲劑，結(jié)果第
三年蟲害比原來更加嚴(yán)重，請利用生態(tài)學(xué)知識分析原因 。
（4）由于全球氣候變暖，許多植物的發(fā)芽長葉時間提前。林業(yè)工作者跟蹤記錄了80年代到90年代該經(jīng)濟(jì)林中毛蟲與灰喜鵲的繁殖情況。依據(jù)圖2所示。在該時期內(nèi)發(fā)
生的主要變化是 ，引起這種變化的原因是 。
答案：（每空2分，共12分）
（1）甲 灰喜鵲數(shù)量（天敵）少
（2）負(fù)反饋
（3）毛蟲具有抗藥性的個體大量繁殖，同時灰喜鵲因食物短缺而減少，毛蟲被捕食的量減少
（4）毛蟲的繁殖期提前 氣溫上升提前，樹發(fā)芽長時間的提前
17.人口的數(shù)量常常隨環(huán)境資源的改變而發(fā)生波動。下圖為人口自動調(diào)控圖(注：環(huán)境中的人口容納量是指環(huán)境資源能承載的最大人口數(shù)量)。請據(jù)圖回答下列問題：
（1）在自然界中，人口數(shù)量不可能無限增長，理由是 (2分)。
（2）由圖可以看出，當(dāng)人口數(shù)量
時，人類生存的環(huán)境阻力將隨之_________
（3）長期以來，我國人口的出生率一直高于死亡率，人口增長過快，因此控制我國人
口的關(guān)鍵是控制人口的 ，我國采取控制人口增長的政策是_________ ____。
（4）若此圖表示老鼠種群數(shù)量變化，則從圖可看出，滅鼠時只采用殺死的辦法，老鼠的數(shù)量會很快恢復(fù)到原有的數(shù)量。請你依圖提出更有效的滅鼠方案
(2分)。參照該法，據(jù)所學(xué)知識，寫出防治農(nóng)業(yè)害蟲的生物防治方法有哪些?
(2分)。
答案：（10分）（1）受到食物、空間等因素的限制 （2）大于人口容納量
增加 或（小于人口容納量 減少）
（3）出生率 計(jì)劃生育
（4）使老鼠生存的環(huán)境阻力增加，從根本上控制老鼠的種群數(shù)量(2分)
本文來自：逍遙右腦記憶 http://douzifanli.com/gaosan/75947.html
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