【创新设计】高考生物二轮 题型突破6 基本计算类教学案.doc

题型六基本计算类题型概述在高中生物教材中许多知识都可以量化，涉及的定量计算题主要是依据生物学原理，运用数学工具来解决生物学中的问题。计算题的考查核心在于通过定量计算考查学生对相关概念、原理和生理过程的理解和掌握程度。定量计算题的取材主要涉及蛋白质、dna、光合作用与呼吸作用、细胞分裂、遗传育种、基因频率、种群数量、食物链与能量流动等方面的内容。首先要明确知识体系，找准所依据的生物学原理。其次要灵活地运用数学思想、化学常识，对题干进行合理分析、综合推理，理清其中的数量关系。最后注意计算过程的准确性。对点集训一、与光合作用和细胞呼吸有关的计算1将生长状况相同的某种植物的叶片分成4等份，在不同温度下分别暗处理1 h，再光照1 h(光照强度相同)，测其重量变化，得到如下的数据。可以得出的结论是()。组别一二三四温度/ 27282930暗处理后重量变化/mg1231光照后与暗处理前重量变化/mg3331注：净光合速率实际光合速率呼吸速率a该植物光合作用的最适温度是27 b该植物呼吸作用的最适温度是29 c2729 的净光合速率相等d30 下实际光合速率为2 mg/h解析从表中分析，光照1 h，暗处理1 h，则在27 时形成的总光合量是3115 mg；28 时形成的总光合量是3227 mg；29 时形成的总光合量是3339 mg；30 时形成的总光合量是1113 mg。由此可知该植物光合作用的最适温度约是29 ，当然呼吸作用的最适温度也约是29 。再分析净光合速率(即在光下的净光合速率)：27 时应为514 mg；28 时应为725 mg，29 时应为936 mg,2729 下的净光合速率不相等的。30 下的实际光合速率(即在光下总光合速率)为3 mg/h。答案b2将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中，研究其在10 、20 的温度条件下，分别置于5 klx、10 klx光照和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸，结果如图。据图所做的推测中，正确的是()。a该叶片在20 、10 klx的光照强度下，每小时光合作用固定的co2量约是8.25 mgb该叶片在5 klx光照强度下，10 时积累的有机物比20 时的少c该叶片在10 、5 klx的光照强度下，每小时光合作用所产生的o2量是3 mgd通过实验可知，叶片的净光合速率与温度和光照强度均成正比解析叶片在20 、10 klx时，每小时光合作用固定的co2量是8.25 mg；在5 klx光照强度下，10 时积累的有机物比20 时的多；在10 、5 klx的光照强度下每小时光合作用所产生的o2量是3.5 mg；净光合速率与植物细胞的呼吸速率和光合速率有关，仅就图中曲线而言，不能得出净光合速率与温度和光照强度的关系。答案a二、与中心法则有关的计算3(2013江西师大附中、临川一中联考)现代生物工程能够实现在已知蛋白质的氨基酸序列后，再人工合成基因；现已知人体生长激素共含190个肽键(单链)，假设与其对应的mrna序列中有a和u共313个，则合成的生长激素基因中g至少有()。a130个 b260个 c313个 d无法确定解析此蛋白质由191个氨基酸缩合而成，控制其合成的mrna中最少有573个碱基，又知mrna中au313，所以mrna中gc为573313260(个)，故dna的两条链中gc共有520个，又因双链dna中gc，即该基因中g至少有260个。答案b4(2013潍坊统考)一个双链均被32p标记的dna由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占20%，将其置于只含31p的环境中复制3次。下列叙述不正确的是()。a该dna分子中含有氢键的数目为1.3104b复制过程需要2.4104个游离的胞嘧啶脱氧核苷酸c子代dna分子中含32p的单链与含31p的单链之比为17d子代dna分子中含32p与只含31p的分子数之比为13解析由题意可知，该dna分子中，at10 00020%2 000(个)，cg10 00030%3 000(个)，则含有的氢键数为2 00023 00031.3104(个)；dna复制3次形成8个dna分子，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为3 00072.1104(个)；子代dna分子中含有32p的单链与含有31p的单链之比为17；子代dna分子中含有32p的分子数与只含有31p的分子数之比为2613。答案b三、与细胞分裂有关的计算5人体性母细胞在减数分裂的四分体时期，其四分体数、着丝点数、染色单体数和多核苷酸链数分别是()。a23、92、92和92 b46、46、92和46c23、46、46和46 d23、46、92和184解析联会后的每一对同源染色体含有四个染色单体，叫做四分体，四分体含有一对(2条)同源染色体或说4个染色单体，每个染色单体含一个双链dna，四分体中含428条多核苷酸链。人体细胞含有23对同源染色体，则可根据上述关系计算出相应数据。答案d6将用15n标记的一个dna分子放在含有14n的培养基中复制n次，则后代中含15n的单链占全部dna单链的比例和含有15n的dna分子占全部dna分子的比例依次是()。a.， b.，c.， d，解析dna复制n次后，得到子代dna分子数为2n个，后代中含15n的单链占全部dna单链的比例为，即，含有15n的dna分子占全部dna分子的比例为，即。答案b四、与遗传定律有关的计算7(2013试题调研押题)在家猫的遗传实验中，一只黑色家猫与白色家猫杂交，f1均为黑色。f1个体间随机交配得f2，f2中出现黑色浅灰色白色1231，则f2黑色个体中杂合子的比例为()。a. b. c. d解析1231是由9331演变而来，其中每16份有4份是纯合子，其中黑色个体占2份，因此f2黑色个体中杂合子比例为。答案c8(2013郑州质量预测)如图为某家族的遗传系谱图，在该地区的人群中，甲病基因携带者占健康者的30%，则甲病的遗传方式及s同时患两种病的概率是()。a常染色体显性遗传；25%b常染色体隐性遗传；0.625%c常染色体隐性遗传；1.25%d伴x染色体隐性遗传；5%解析由系谱图中正常的双亲生下患甲病的女儿可以判定甲病为常染色体隐性遗传病。假设用a表示甲病致病基因，b表示色盲基因。s的母亲基因型为aaxbxb的概率为，s的父亲基因型为aaxby的概率为，故s同时患两种病的概率是100%0.625%，b项正确。答案b9(2013南京调研)如图是甲病(用a、a表示)和乙病(用b、b表示)两种遗传病的系谱图，已知其中一种为伴性遗传。请据图回答下列问题。(1)乙病是_染色体_性遗传病。(2)5号的基因型是_，8号是纯合子的概率为_，若9号携带乙病致病基因，那么此基因最终来自_号。(3)若7号与9号个体结婚，生育的子女患甲病的概率为_，只患一种病的概率为_。(4)若医学检验发现，7号关于甲病的致病基因处于杂合状态，且含有该隐性基因的精子会有死亡，无法参与受精作用，存活的精子均正常，则7号与9号个体结婚，生育的子女正常的概率为_。解析(1)由5号、6号正常，生下9号女性患病，可判断甲病是常染色体隐性遗传病。由2号患病、5号正常及题意(其中一种为伴性遗传)可判断出乙病是伴x染色体隐性遗传病。(2)由2号患乙病可知5号的基因型是xbxb，由9号患甲病可知5号的基因型是aa，因此5号的基因型是aaxbxb。8号的基因型是aaxbxb，是纯合子的概率为0。若9号携带乙病致病基因，则该致病基因最终来自2号。(3)7号的基因型为aaxby、aaxby,9号的基因型为aaxbxb、aaxbxb。对于甲病，子女患病的概率为，正常的概率是；对于乙病，患病的概率为，正常的概率为。因此只患一种病的概率为。(4)7号的基因型为aaxby，且含有基因a的精子会有死亡，9号的基因型为aaxbxb、aaxbxb。对于甲病，7号产生的配子中a占，a占，9号的基因型为aa，故子女患甲病的概率为，正常的概率为；对于乙病，子女患病的概率是，正常的概率是，因此7号与9号结婚，生育的子女正常的概率为。答案(1)伴x隐(2)aaxbxb02(3)(4)五、基因频率及基因型频率计算10某昆虫种群中，基因a决定翅色为绿色，基因a决定翅色为褐色，aa、aa、aa的基因型频率分别为0.3、0.4和0.3。假设该种群非常大，所有的雌雄个体间都能自由交配并能产生后代，没有迁入和迁出，不发生突变和选择，则在理论上该种群的子代中aa的基因型频率为()。a0.25 b0.3c0.4 d0.5解析本题考查基因频率和基因型频率的计算，可利用相关的计算公式直接解题。根据题意，首先可根据公式：某基因的频率该基因纯合子的基因型频率该基因杂合子的基因型频率，计算得a、a的基因频率都为0.5。然后再按题中的假设条件，可用遗传平衡定律计算，则理论上该种群子代中aa的基因型频率为0.50.50.25。答案a11对某校学生进行红绿色盲遗传病调查研究后发现：780名女生中有患者23人、携带者52人，820名男生中有患者65人，那么该群体中红绿色盲基因的频率是()。a4.4% b5.1% c6.8% d10.2%解析本题考查x染色体上基因的频率计算，意在考查考生的计算能力。由于红绿色盲基因(b)及其等位基因(b)只存在于x染色体上，因此该种群中等位基因(bb)总数为780282012 380(个)，红绿色盲基因b总数为232521651163(个)，故基因b的频率为100%6.8%。答案c六、生态类计算12某科技小组在调查一块方圆为2 hm2的草场中灰苍鼠的数量时，放置了100个捕鼠笼，一夜间捕获了50只，将捕获的灰苍鼠做好标记后在原地放生。5天后，在同一地点再放置同样数量的捕鼠笼，捕获了42只，其中有上次标记的个体13只。由于灰苍鼠被捕一次后更难捕捉，因此推测该草场中灰苍鼠的种群数量最可能()。a小于92只 b大于92只c小于161只 d大于161只解析设该草场中灰苍鼠的种群数量为n，则有n504213，即n161(只)，由于“灰苍鼠”被捕一次后更难捕捉，则“13”数偏小，计算出的“161”偏大，故应选c项。答案c13假设某初级消费者摄入的能量为a，其粪便中的能量为b，通过呼吸消耗的能量为c，用于生长、发育和繁殖的能量为d，则流入次级消费者的能量最多为()。a(ab)20% b(cd)20%c(ac)20% d(bd)20%解析粪便是初级消费者未能消化吸收的部分，初级消费者的同化量摄入量一粪便量，即同化量为(ab)，其中一部分被自身呼吸消耗掉，其余部分用于自身生长、发育和繁殖，所以初级消费者的同化量呼吸消耗量生长、发育和繁殖的能量，即abcd。按能量的最高传递效率20%计算，流入次级消费者的能量最多应为(ab)20%或(cd)20%。正确答案为b。答案b14右图食物网中a表示鸟的食物中动物性食物所占比例，若要使鸟体重增加x，最多需要生产者量为y，那么x与y的关系可表示为()。ay90ax10x by25ax5xcy20ax5x dy100ax10x解析a表示鸟的食物中动物性食物所占比例，则植物性食物占的比例为1a，当能量传递效率为10%时，消费者增重x需生产者的量最多。能量传递效率按10%计算，则y100ax10(1a)x90ax10x。答案a15如图甲表示某湖泊生态系统能量流动的部分简图，、代表该生态系统的三个营养级，括号中数值表示一年内的能量转化值(单位：106 kj/m2)。图乙表示某生态系统碳循环模式图，af表示该生态系统的相关成分。请回答下列问题。(1)若要正确表示图甲所示的湖泊生态系统能量流动情况，图甲中应该补充的能量流动情况是_(用图甲中相应的符号和箭头表示)。(2)若图甲所示的湖泊生态系统的总面积为10 000 m2，第一营养级每年通过呼吸作用消耗的能量为60.3106 kj/m2，则每年流经该生态系统的总能量值是_kj。第一、二营养级之间的能量传递效率为_%(精确到小数点后两位)。(3)湖泊在受到轻度污染后，能够迅速恢复，这是通过_反馈调节机制来实现的。(4)由图乙可知，在生物群落和无机环境之间，碳元素以_形式进行循环。请用字母和箭头表示该生态系统中的捕食食物链：_。乙(5)若图乙中的农作物被重金属污染，图中食物链中_字母代表的生物体内重金属浓度最高。解析(1)流入某一营养级(不含最高营养级)的能量的去向有4个：被自身呼吸消耗；流向下一个营养级；被分解者分解利用；未被利用。图甲所示的、营养级的能量的去向中缺少被自身呼吸消耗。(2)每年流经该生态系统的总能量值(3.011.860.342.5)1041061.1761012(kj)；第一、二营养级之间的能量传递效率为(11.8