2019_2020学年高中生物第3章测评含解析新人教版必修220190808154

1、第3章测评(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(共25小题,每小题2分,共50分)1.下列哪项事实能说明DNA是主要的遗传物质?()A.人们确认绝大多数生物的遗传物质是DNA之后,发现某些病毒的遗传物质是RNAB.噬菌体侵染细菌的实验表明DNA在亲子代噬菌体之间起桥梁作用C.艾弗里的体外转化实验表明,只有加入S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌D.人们认识到染色体与生物的遗传有关之后,发现染色体的主要成分是DNA和蛋白质解析人们确认绝大多数生物的遗传物质是DNA之后,发现某些病毒的遗传物质是RNA,说明DNA是主要的遗传物质,A项正确;噬菌体侵染细菌的实验表明DNA在亲子代噬菌体

2、之间起桥梁作用,这说明DNA是遗传物质,但不能说明DNA是主要的遗传物质,B项错误;艾弗里的体外转化实验表明,只有加入S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌,这说明DNA是遗传物质,但不能说明DNA是主要的遗传物质,C项错误;人们认识到染色体与生物的遗传有关之后,发现染色体的主要成分是DNA和蛋白质,这不能说明DNA是主要的遗传物质,D项错误。答案A2.用15N同位素标记细菌的DNA分子,再将它们放入含14N的培养基中连续繁殖4代,a、b、c为3种DNA分子:a只含15N,b同时含14N和15N,c只含14N,下图中这3种DNA分子的比例正确的是()解析1个含15N的DNA分子在含14N

3、培养基上繁殖4代,共产生16个DNA分子,其中有2个是15N- 14NDNA分子,14个为14N- 14NDNA分子,没有15N- 15NDNA分子。答案D3.下列关于下图中DNA分子片段的说法,正确的是()A.解旋酶可作用于处B.“G”是鸟嘌呤脱氧核苷酸C.不同DNA的碱基种类相同,(A+T)/(C+G)的比例也相同D.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4解析解旋酶破坏的是氢键;不同DNA分子具有相同的碱基种类,但不同DNA分子中(A+T)/(C+G)的比例不同;在含15N的培养液中,DNA复制2代后,得到的4个DNA分子均含有15N。答案B4.下图是某种

4、高等植物的病原体的遗传过程实验,实验表明这种病原体()A.寄生于细胞内,遗传物质为RNAB.可单独生存,遗传物质为蛋白质C.寄生于细胞内,遗传物质为蛋白质D.可单独生存,遗传物质为RNA解析这种病原体由RNA和蛋白质组成,是病毒,只有寄生在活细胞内才能表现出生命现象。由图分析可知,RNA能将亲代病毒的特征遗传给后代,而蛋白质却不能,所以RNA是该病毒的遗传物质。答案A5.胰岛B细胞内存在某个DNA分子,已知在该DNA分子的一条链上G+C占60%,A占24%,则在另一条链上A占整个DNA分子的碱基比例为()A.60%B.24%C.8%D.16%解析由一条链上G+C占60%推知,另一条链上G+C也

5、占该链的60%。已知一条链上A占24%,则另一条链上T占24%。另一条链上A应占该链比例为1-60%-24%=16%,占整个DNA分子的比例为16%÷2=8%。答案C6.下列关于DNA复制的叙述,不正确的是()A.DNA的复制过程是边解旋边复制B.在叶肉细胞中DNA的复制发生在细胞核、叶绿体和线粒体中C.DNA复制过程中,要消耗ATP并且需要酶的催化D.DNA复制需要的原料是脱氧核糖核酸解析DNA复制需要的原料是脱氧核苷酸,不是脱氧核糖核酸。答案D7.肺炎双球菌有许多类型,有荚膜的有毒性,能使人患肺炎或使小鼠患败血症,无荚膜的无毒性。如图是所做的细菌转化实验,下列相关说法错误的是()

6、A.能导致小鼠死亡的有a、d两组B.通过d、e两组对照,能说明转化因子是DNA而不是蛋白质C.d组产生的有毒性的肺炎双球菌能将该性状遗传给后代D.d组产生的后代只有有毒性的肺炎双球菌解析a组有荚膜的细菌,注射到小鼠体内,小鼠死亡;b组加热煮沸的有荚膜的细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡;c组无荚膜的细菌,注射到小鼠体内不会导致小鼠死亡;d组无荚膜的细菌与加热杀死的有荚膜的细菌的DNA混合培养,在有荚膜的细菌DNA的作用下,无荚膜的细菌转化为有荚膜的细菌,并遗传给后代,产生有荚膜的活菌,导致小鼠死亡;e组,加热杀死的有荚膜的细菌的蛋白质与无荚膜的细菌混合培养,不会发生转化,也不会导致小鼠死亡。所以d

7、、e两组对照,说明促使无荚膜的细菌发生转化的是有荚膜的细菌的DNA,而不是蛋白质。但这种转化率是比较低的,大部分无荚膜的细菌不能发生转化,所以在d组产生的后代中,大部分是无毒性的,少数是有毒性的,D项错误。答案D8.细菌在含15N的培养基中繁殖数代后,细菌的DNA皆含有15N,然后再移入含14N的培养基中培养,提取其子代的DNA进行梯度离心,下图为可能的结果,下列叙述错误的是()A.第一次分裂的子代DNA应为B.第二次分裂的子代DNA应为C.第三次分裂的子代DNA应为D.亲代的DNA应为解析DNA分子的复制方式是半保留复制,根据题干信息可知,亲代DNA的两条链都含15N,应为图;一个亲代DNA

8、分子第一次复制后产生的2个子代DNA分子,均是一条链含15N、另一条链含14N,即全为15N/14N-DNA分子,经离心后,应为图;一个亲代DNA分子经过第二次复制后,共得到4个DNA分子,其中2个DNA分子为15N/14N-DNA分子,另外2个DNA分子两条链均为14N,离心后应为图;一个亲代DNA分子经过第三次复制后,共得到8个DNA分子,15N/14N-DNA分子有2个,两条链均为14N的DNA分子有6个,离心后应为图。答案A9.在DNA分子模型的搭建实验中,若用订书钉将脱氧核糖、磷酸、碱基连为一体并构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段,那么使用的订书钉个数为()A.58B.

9、78C.82D.88解析构成一个脱氧核苷酸需要2个订书钉,20个脱氧核苷酸共需要40个订书钉;一条DNA单链需要9个订书钉连接,两条链共需要18个订书钉;A-T碱基对有6个,G-C碱基对有4个,双链间的氢键数共有10×2+4=24个,总共需要订书钉40+18+24=82(个)。答案C10.下图为真核生物染色体上DNA分子复制过程示意图,有关叙述错误的是()A.图中DNA分子复制是从多个起点同时开始的B.图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的C.真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶D.真核生物的这种复制方式提高了复制速率解析从图中能看出有多个复制起点,但并不是同时开始的,所以A项错误。

10、图中DNA分子复制是边解旋边双向复制的,真核生物DNA分子复制过程需要解旋酶、DNA聚合酶等参与。这种半保留复制的模式不仅保持了前后代的稳定性,而且多起点复制,提高了复制效率。答案A11.假定某大肠杆菌含14N的DNA分子的相对分子质量为a,若将其长期培养在含15N的培养基中,得到含15N的DNA,相对分子质量为b。现在将含15N DNA分子的大肠杆菌再培养在含14N的培养基中,那么,子二代DNA的平均相对分子质量为()A.(a+b)/2B.(3a+b)/4C.(2a+3b)/2D.(a+3b)/4解析亲代DNA是两条链都含有15N的DNA分子,在含14N的培养基上繁殖两代产生4个子代DNA分

11、子,其中完全含14N的有2个,相对分子质量为2a,其余2个DNA分子都是一条链含15N,另一条链含14N,即相对分子质量为(a+b),则4个子代DNA相对分子质量为(a+b)+2a=3a+b,平均相对分子质量为(3a+b)/4。答案B12.某研究人员模拟赫尔希和蔡斯关于噬菌体侵染细菌的实验,进行了以下4个实验:用未标记的噬菌体侵染35S标记的细菌;用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌;用未标记的噬菌体侵染3H标记的细菌;用3H标记的噬菌体侵染未标记的细菌。以上4个实验,经过一段时间后搅拌、离心,检测到放射性的主要部位分别是()A.沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液、沉淀物和上清液B.沉淀物、上清液

12、、沉淀物、沉淀物和上清液C.上清液、上清液、沉淀物和上清液、上清液D.沉淀物、沉淀物、沉淀物、沉淀物和上清液解析用噬菌体侵染细菌一段时间后离心,上清液中含有噬菌体的蛋白质外壳,沉淀物是细菌(其中含有噬菌体的DNA)。用未标记的噬菌体侵染有标记的细菌,放射性位于沉淀物中。用32P标记的噬菌体侵染未标记的细菌,放射性主要存在于噬菌体的DNA中,噬菌体的DNA存在于细菌中,即沉淀物中。用3H标记细菌,放射性在沉淀物中。而用3H标记的噬菌体含有放射性的物质是蛋白质和DNA,即放射性位于上清液和沉淀物中。答案D13.一个双链均被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

13、31P的环境中复制3次。下列叙述错误的是()A.该DNA分子的特异性与碱基对的排列顺序有关B.复制过程需要2.4×104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的单链数目之比为17D.子代DNA分子中含32P的分子数目与只含31P的分子数目之比为13解析由题可知,该DNA分子中胞嘧啶占30%,则该DNA复制时需要消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为10000×30%×(23-1)=2.1×104,B项错误。答案B14.下列有关基因的叙述,正确的是()A.基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位B.经测定一个由n个脱氧核苷酸构

14、成的DNA分子中,包含了m个基因,则每个基因的平均长度为n/2m个脱氧核苷酸对C.人体细胞内的基因全部位于染色体上D.基因中脱氧核苷酸的排列顺序就是遗传信息,只能通过减数分裂传递给后代解析基因是有遗传效应的DNA片段,是控制生物性状的结构单位和功能单位。一个DNA分子上有许多个基因,但基因与基因并非紧密相连,那些没有遗传效应的DNA片段并不是基因,因此B项中基因的平均长度小于n/2m个脱氧核苷酸对。人体细胞内的基因主要在染色体上,线粒体DNA分子上也有少量基因。只有进行有性生殖的生物才通过减数分裂将遗传信息传递给下一代。答案A15.某基因(14N)含有3 000个碱基,腺嘌呤占35%。若该DN

15、A分子以15N同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次,将全部复制产物进行密度梯度离心,得到如图甲结果;如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心,则得到如图乙结果。下列有关分析正确的是()A.X层全部是仅含14N的基因B.W层中含15N标记的胞嘧啶6 300个C.X层中含有氢键数是Y层的1/3D.W层与Z层的核苷酸数之比是14解析DNA是半保留复制,故复制3次,DNA总数是8个,其中含有14N的DNA分子为2个(每个DNA分子均由一条14N链,一条15N链构成),其余6个均为15N的DNA分子(两条链均为15N)。因为14N15N的DNA密度比15N15N的DNA密度小,故X层应该为14

16、N15N的DNA分子,Y层为15N15N的DNA分子,A项错误;一个DNA中含有3000个碱基,腺嘌呤占35%,那么胞嘧啶占15%,故胞嘧啶的碱基数为450个。复制3次一共得到8个DNA分子,这样需要的胞嘧啶数为450×7=3150(个),B项错误;复制得到的DNA分子所含有的碱基数都是相同的,那么氢键数也应该是相同的,X层有2个DNA分子,Y层有6个DNA分子,这样它们的氢键数之比即为DNA分子数之比,即X层中含有的氢键数Y层中含有的氢键数=13。X层中含有的氢键数是Y层的1/3,C项正确;复制后的8个DNA一共含有16条链,其中14N的链2条(分布在Z层),15N的链14条(分布

17、在W层),因为DNA是半保留复制,故每条链的核苷酸数相同,则W层与Z层的核苷酸数之比为71,D项错误。答案C16.许多天然生物大分子或生物结构为螺旋状,下列与生物螺旋结构相关的叙述,不正确的是()A.破坏某蛋白质的螺旋结构,其功能丧失,但仍能与双缩脲试剂发生紫色反应B.螺旋藻细胞质内的遗传物质中含有A、G、C、U四种碱基C.染色体的高度螺旋会导致DNA复制受阻D.DNA双螺旋结构中,磷酸、脱氧核糖、碱基三者数目相等解析蛋白质的空间结构被破坏之后,功能丧失,但肽键依然存在,仍可与双缩脲试剂发生紫色反应。螺旋藻细胞质内的遗传物质是DNA,含有A、T、G、C四种碱基。染色体高度螺旋会导致DNA难以解

18、旋,DNA的复制难以进行。DNA由脱氧核苷酸组成,每一个脱氧核苷酸分子中都含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基。答案B17.下面为含有四种碱基的DNA分子结构示意图,下列对该图的描述,正确的是()A.有可能是碱基AB.和相间排列,构成DNA分子的基本骨架C.中特有的元素分别是P、C和ND.与有关的碱基对一定是AT解析该DNA分子含有四种碱基,且A与T之间形成两个氢键,G与C之间形成三个氢键,因此与有关的碱基对一定是AT,与有关的碱基对一定是GC,但无法确定具体是哪一种碱基。DNA分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替连接构成的。中特有的元素是P,中特有的元素是N,而C并不是所特有的,中也含

19、有C。答案D18.下图为真核细胞DNA复制过程的模式图,据图分析,下列相关叙述错误的是()A.由图示得知,DNA分子复制的方式是半保留复制B.解旋酶能使双链DNA解开,但需要消耗ATPC.子代DNA分子的两条链是反向平行排列的D.DNA在复制过程中是先进行解旋,后半保留复制解析由图示可知,新合成的每个DNA分子中,都保留了原来DNA分子中的一条链,因此复制的方式是半保留复制,A项正确;解旋酶使DNA双链解开,需要消耗ATP,B项正确;子代DNA分子的两条链是反向平行的,C项正确;DNA在复制过程中是边解旋边半保留复制,D项错误。答案D19.“人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体约含有3

20、万3.5万个基因,这一事实说明()A.基因是DNA上的有遗传效应的片段B.基因是染色体的片段C.一个DNA分子上有许多基因D.基因只存在于染色体上解析染色体是基因的主要载体,人体的23对染色体约含有3万3.5万个基因,说明一个DNA分子上有许多基因。答案C20.一般情况下,下列各项中不可用2n表示的是()A.具有n对独立遗传的等位基因的杂合子自交后代的基因型种类B.含有n对独立遗传的等位基因的个体产生的配子的种类C.一个DNA分子连续复制n次后所产生的DNA分子数D.含有n个碱基的双链DNA分子的可能种类答案A21.下列关于肺炎双球菌的体内和体外转化实验以及噬菌体侵染细菌实验的叙述,正确的是(

21、)A.三个实验都用到了同位素标记法B.三个实验的设计思路是一致的C.三个实验所涉及生物的遗传物质都是DNAD.三个实验都能得出DNA是遗传物质的结论解析肺炎双球菌的体内和体外转化实验都没有用到放射性同位素标记法,A项错误;三个实验中,只有肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌实验的设计思路相同,都是设法将DNA和蛋白质分开,单独研究它们各自的作用,肺炎双球菌的体内转化实验与上述两个实验设计思路不一致,B项错误;三个实验所涉及的生物有噬菌体、小鼠、细菌,它们的遗传物质都是DNA,C项正确;肺炎双球菌的体内转化实验证明S型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,并没有证明DNA是遗传

22、物质,D项错误。答案C22.将DNA分子双链被3H标记的蚕豆(2n=12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中,再让细胞连续进行有丝分裂。根据下图所示判断,在普通培养液中的第二次有丝分裂中期,染色体标记情况是()A.6个a,6个bB.12个bC.6个b,6个cD.b+c=12个,但b和c数目不确定解析根据题意可知,亲代DNA分子双链用3H标记,由于DNA分子为半保留复制,因此亲代细胞中染色体经过第一次复制后两条姐妹染色单体均有标记,如图a;第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记,该细胞中的染色体再经过第二次复制,一条染色体上的两条染色单体只有1条染色单体的

23、一条链有标记,即只有1条染色单体有标记,如图b,因此在第二次有丝分裂中期,一个细胞中有12条染色体,每条染色体上的两条染色单体均有一条带有标记。答案B23.某实验小组用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,培养一段时间后,离心,结果发现上清液具有一定的放射性,且下层的放射性强度比理论值略低。对产生该现象的原因的分析错误的是()A.噬菌体和大肠杆菌混合培养时间过长B.培养时间过短,部分噬菌体没有侵入大肠杆菌体内C.离心时转速太低,菌体和上清液分离不充分D.搅拌不充分,吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与大肠杆菌分离解析如果培养时间太长,则有可能噬菌体已经从大肠杆菌中释放,出现上清液具有一定的放射性,且下层的放

24、射性强度比理论值略低的现象;如果培养时间过短,没有侵入大肠杆菌的噬菌体经离心后也会使上清液出现放射性,且下层的放射性强度比理论值低;如果离心时转速太低,部分菌体仍悬浮在上清液中,也会出现上述现象;搅拌不充分时,吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与大肠杆菌分离,因此噬菌体与大肠杆菌几乎都集中在下层的沉淀物中,则下层放射性强度会与理论值接近。答案D24.下列关于双链DNA分子结构的叙述,正确的是()A.某DNA分子含有500个碱基,可能的排列方式有4500种B.若质粒含有2 000个碱基,则该分子同时含有2个游离的磷酸基团C.某DNA分子内胞嘧啶占25%,则每条单链上的胞嘧啶占25%50%D.某DNA分子

25、上有胸腺嘧啶312个,占总碱基比例的26%,则该DNA分子上有鸟嘌呤288个解析某DNA分子含有500个碱基,可能的排列方式有4250种,A项错误;质粒是环状DNA分子,不含游离的磷酸基团,B项错误;某DNA分子内胞嘧啶占25%,则每条单链上的胞嘧啶占0%50%,C项错误;某DNA分子上有胸腺嘧啶312个,占总碱基的比例为26%,则该DNA分子上碱基总数为312÷26%=1200(个),根据碱基互补配对原则,该DNA分子中有鸟嘌呤1200×(50%-26%)=288(个),D项正确。答案D25.同源染色体上的DNA分子之间最可能相同的是()A.碱基对的排列顺序B.磷酸二酯键

26、的数目C.脱氧核苷酸的种类D.A+TC+G的比值解析同源染色体上的DNA分子可能是相同的,也可能是不同的,不同的DNA分子碱基对的排列顺序不同,如X、Y染色体,所以构成DNA的脱氧核苷酸数目可能不同,连接两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键的数目也就可能不同,A、B两项错误;DNA分子中A=T、C=G,但(A+T)/(C+G)在不同的DNA分子中可能不同,而构成DNA的脱氧核苷酸只有4种,C项正确,D项错误。答案C二、非选择题(共50分)26.(12分)下图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质实验中的物质示意图及实验过程图,请回答下列问题。(1)图3中用35S标记噬菌体蛋白质外壳,标记元素所在部位是图2中的。

27、如果用32P标记噬菌体的DNA, 标记元素所在部位是图1中的。 (2)实验材料对实验成功具有重要的作用,选择T2噬菌体作为实验材料,是因为它的结构简单,只含有蛋白质和DNA,且。 (3)获得分别被32P、35S标记的噬菌体的具体方法是。 (4)实验中采用搅拌和离心等手段,其目的是。 (5)仅有图3的实验过程,(填“能”或“不能”)说明蛋白质不是遗传物质,原因是。 答案(1)(2)侵染细菌过程中蛋白质与DNA(核酸)会自然分离(3)分别用含32P和35S的培养基培养大肠杆菌,再用噬菌体分别侵染被32P和35S标记的大肠杆菌(4)让噬菌体的蛋白质外

28、壳与细菌分离(5)不能蛋白质外壳没有进入细菌体内27.(12分)图甲是用DNA测序仪测出的某DNA片段上一条脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序(TGCGTATTGG),请回答下列问题。(1)据图甲推测,此DNA片段上的鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是个。 (2)根据图甲中的脱氧核苷酸链中的碱基排列顺序,推测图乙中显示的脱氧核苷酸链的碱基排列顺序为(从上往下)。 (3)图甲所显示的DNA片段与图乙所显示的DNA片段中的(A+G)/(T+C)总是为,由此可说明DNA分子中碱基的数量关系是。图甲中的DNA片段与图乙中的DNA片段中的A/G分别为、,由此说明了DNA分子具有特异性。 解

29、析(1)图甲中显示的一条链上鸟嘌呤脱氧核苷酸的数量是4个,胞嘧啶脱氧核苷酸的数量是1个,根据碱基互补配对原则,其互补链上还有1个鸟嘌呤脱氧核苷酸。(2)看清楚图甲中各列所示的碱基种类是读出图乙中脱氧核苷酸链碱基序列的关键。(3)在双链DNA分子中,因为碱基互补配对,所以嘌呤数等于嘧啶数;不同的DNA分子中(A+T)/(G+C)、A/G、T/C是不同的,体现DNA分子的特异性。答案(1)5(2)CCAGTGCGCC(3)1嘌呤数等于嘧啶数11/428.(16分)下图为真核生物DNA的结构(图甲)及发生的生理过程(图乙),请据图回答下列问题。图甲图乙(1)图甲为DNA的结构示意图,其基本骨架由和(

30、填序号)交替排列构成,为。 (2)从图乙可看出,该过程是从个起点开始复制的,从而复制速率;图中所示的酶为酶;作用于图甲中的(填序号)。 (3)若用1个32P标记的噬菌体侵染未标记的大肠杆菌,释放出300个子代噬菌体,其中含有32P的噬菌体所占的比例是。 (4)若图甲中的亲代DNA分子含有100个碱基对,将该DNA分子放在含有用32P标记的脱氧核苷酸培养液中复制一次,则子代DNA分子的相对分子质量比原来增加。 (5)若图乙中亲代DNA分子在复制时,一条链上的G变成了A,则该DNA分子经过n次复制后,发生差错的DNA分子占DNA分子总数的。 解析(1)DNA分子的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成。图中的是由一分子脱氧核糖、一分子磷酸和一分子C(胞嘧啶)组成的胞嘧啶脱氧核苷酸。(2)分析图乙,有多个复制的起点,这样可以大大提高复制的速率。图中酶使碱基对间的氢键断裂,使DNA双链解旋,应为解旋酶。(3)用32P标记的1个噬菌体侵染大肠杆菌,根据DNA分子半保留复制的特点,则新形成的300个噬菌体中有2个含32P,占1/150。(4)亲代DNA分子含有100个碱基对,在含有用32