《同步测控全优设计》2013-2014学年高中生物人教版必修2单元检测：第3章 　基因的本质（含答案）

生物人教版必修2第3章　基因的本质单元检测
（时间：60分钟　分值：100分）
一、选择题（每小题2分，共50分）
1．下列有关遗传物质的描述，不正确的是（　　）。
A．细胞生物的遗传物质都是DNA
B．任何生物的遗传物质只有一种物质
C．正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，数量也一定相同
D．正常情况下，同一生物的不同组织，DNA结构一定相同，数量可能不同
2．下图为DNA分子结构示意图，对该图的描述正确的是（　　）。
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A．②和③相间排列，构成了DNA分子的基本骨架
B．④的名称是胞嘧啶脱氧核苷酸
C．当DNA复制时，⑨的形成需要DNA连接酶
D．DNA分子中特定的脱氧核苷酸序列代表了遗传信息
3．关于下面概念图的叙述不正确的是（　　）。
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A．A是脱氧核糖
B．G是蛋白质
C．D在E中的排列顺序代表遗传信息
D．F的基本组成单位是图中的E
4．下图示DNA分子复制的片段，图中a、b、c、d表示各条脱氧核苷酸链。一般地说，下列各项正确的是（　　）。
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A．a和c的碱基序列互补
B．b和c的碱基序列相同
C．a链中（A＋T）/（G＋C）的比值与b链中同项比值不同
D．a链中（A＋T）/（G＋C）的比值与c链中同项比值相同
5．某DNA分子中含有1 000个碱基对（P元素只含32P）。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培养液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来（　　）。
A．减少1 500 B．增加1 500
C．增加1 000 D．减少1 000
6．某双链DNA分子含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子（　　）。
A．含有4个游离的磷酸基
B．连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸210个
C．四种含氮碱基A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7
D．碱基排列方式共有4100种
7．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经 ( http: / / www.21cnjy.com )培养、搅拌、离心、检测，上清液的放射性占15%，沉淀物的放射性占85%。上清液带有放射性的原因可能是（　　）。
A．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌
B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分离
C．噬菌体侵染大肠杆菌后，培养时间过长，大肠杆菌裂解释放出子代噬菌体
D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中
8．在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染细菌的实验。下列有关叙述正确的是（　　）。
A．用32P、35S标记同一组T2噬菌体的DNA和蛋白质
B．该实验的步骤是标记、培养、搅拌、离心、检测
C．用含有充足有机物的完全培养基培养T2噬菌体
D．该实验证明了DNA是主要的遗传物质
9．DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常 ( http: / / www.21cnjy.com )碱基（设为P）变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U—A、A—T、G—C、C—G。推测“P”可能是（　　）。
A．胸腺嘧啶 B．腺嘌呤
C．胸腺嘧啶或腺嘌呤 D．胞嘧啶
10．关于下图DNA分子片段的说法中，正确的是（　　）。
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A．解旋酶可作用于①②处
B．“G”是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C．不同的DNA碱基种类相同，（A＋G）/（C＋T）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
11．用32P标记噬菌体的DNA，用35S ( http: / / www.21cnjy.com )标记噬菌体的蛋白质，用这种噬菌体去侵染不含32P和35S的大肠杆菌，则若干代后的噬菌体中（　　）。
A．不可能检测到32P
B．可以检测到35S
C．可能检测到32P和35S
D．大部分检测不到32P
12．噬菌体是一类细菌病毒。下列关于噬菌体侵染细菌实验的相关叙述中不正确的是（　　）。
A．该实验证明DNA是遗传物质蛋白质不是遗传物质
B．侵染过程的“合成”阶段，噬菌体DNA作为模板，而原料、ATP、酶、场所等条件均由细菌提供
C．为确认何种物质注入细菌体内，可用32P、35S分别标记噬菌体的DNA和蛋白质
D．若用32P对噬菌体双链DNA标记，再转入培养有细菌的普通培养基中让其连续复制n次，则含32P的DNA应占子代DNA总数的1/2n－1
13．若DNA分子的某个基 ( http: / / www.21cnjy.com )因含有240个脱氧核苷酸对，其中160个含鸟嘌呤，则该片段转录成的信使RNA中，含有尿嘧啶的核苷酸最多不会超过（　　）。
A．20个 B．40个 C．60个 D．80个
14．下图是果蝇染色体上的白眼基因示意图，下列叙述正确的是（　　）。
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A．白眼基因片段中，含有成百上千个核糖核苷酸
B．S基因是有遗传效应的DNA片段
C．白眼基因在常染色体上
D．基因片段中有5种碱基、8种核苷酸
15．已知某DNA分子长度达30 mm ( http: / / www.21cnjy.com )，DNA复制速度约为4 μm/min，但复制整个过程的完成时间仅需30 min多，这主要是因为（　　）。
A．边解旋边复制
B．以半保留方式复制
C．有许多复制起点即分段复制
D．DNA双链同时复制
16．如果将含有一对同源染色体的精 ( http: / / www.21cnjy.com )原细胞的两个DNA分子都用15N标记，并只供给精原细胞含14N的原料，则该细胞进行减数分裂产生的四个精子中，含15N、14N标记的DNA分子的精子所占比例依次为（　　）。
A．100%、0 B．50%、50%
C．50%、100% D．100%、100%
17．用32P标记一个T2噬菌体的双链DNA分子，它侵染一个含31P的细菌后释放出了200个后代，则后代中含32P的噬菌体最多占总数的（　　）。
A．2% B．1% C．0.5% D．50%
18．下图表示发生在细胞核内的某生理过程，其中a、b、c、d表示脱氧核苷酸链。以下说法正确的是（　　）。
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A．此过程需要ATP和尿嘧啶脱氧核苷酸
B．真核细胞中此过程发生的唯一场所是细胞核
C．b中（A＋G）/（T＋C）的比值一定与c中的相同
D．正常情况下a、d链都应该到不同的细胞中去
19．某生物体有10对同源染色体， ( http: / / www.21cnjy.com )其生殖细胞中的DNA总量约为7×109个脱氧核苷酸对，假定每个基因平均含有1.4×104个脱氧核苷酸，则此生殖细胞中，平均每条染色体上的基因个数（　　）。
A．小于5×105 B．等于5×105
C．小于1×105 D．等于1×105
20．在证明DNA是遗传物质的实验中，赫尔希和蔡斯分别用32P和35S标记噬菌体的DNA和蛋白质，在图中，标记元素所在部位依次是（　　）。
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( http: / / www.21cnjy.com )
A．①④ B．②④
C．①⑤ D．③⑤
21．用15N标记含有100个碱基对的DNA ( http: / / www.21cnjy.com )分子，其中有胞嘧啶60个，该DNA分子在14N的培养基中连续复制5次。下列有关判断错误的是（　　）。
A．含有15N的DNA分子有两个
B．只含有14N的DNA分子占15/16
C．复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸320个
D．复制结果共产生32个DNA分子
22．在肺炎双球菌的转化实 ( http: / / www.21cnjy.com )验中，将加热杀死的S型细菌与R型细菌相混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡，则小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况最可能是下图中的哪个选项？（　　）
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23．已知病毒的核酸有双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA四种类型。现发现一种新病毒，要确定其核酸属于哪一种类型，应该（　　）。
A．分析碱基类型，确定碱基比例
B．分析蛋白质的氨基酸组成，确定五碳糖类型
C．分析碱基类型，确定五碳糖类型
D．分析蛋白质的氨基酸组成，确定碱基类型
24．细菌在15N培养基中繁殖数代后，使细菌DNA的含氮碱基皆含有15N，然后再移入14N培养基中培养，抽取其子代的DNA经高速离心分离，下图①～⑤为可能的结果，下列叙述错误的是（　　）。
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A．第一次分裂的子代DNA应为⑤
B．第二次分裂的子代DNA应为①
C．第三次分裂的子代DNA应为③
D．亲代的DNA应为⑤
25．探索遗传物质的过程是漫长的，直到20世纪初期，人们仍普遍认为蛋白质是遗传物质。当时人们作出判断的理由不包括（　　）。
A．不同生物的蛋白质在结构上存在差异
B．蛋白质与生物的性状密切相关
C．蛋白质比DNA具有更高的热稳定性，并且能够自我复制
D．蛋白质中氨基酸的不同排列组合可以贮存大量遗传信息
二、非选择题（共50分）
26．（10分）某科学家 ( http: / / www.21cnjy.com )做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的有关结构或物质（如下表所示）。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。
噬菌体 细菌
DNA或脱氧核苷酸 32P标记 31P标记
蛋白质或氨基酸 32S标记 35S标记
（1）子代噬菌体的DNA应含有表中的________和________元素，各有________个和________个。
（2）子代噬菌体中，只含32P的有______个；只含31P的有______个；同时含有32P、31P的有______个。
（3）子代噬菌体的蛋白质分子中都没有_ ( http: / / www.21cnjy.com )_____元素，由此说明________________________________________；子代噬菌体蛋白质都含有____________元素，这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
27．（10分）根据DNA分子结构模式图回答下列问题。
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（1）写出 ①～⑥ 的名称：
①________，②______，③______，④______，⑤______，⑥________。
（2）分析这种结构的主要特点：
Ⅰ．构成 DNA 分子的两条链按________盘旋成双螺旋结构。
Ⅱ．DNA 分子的基本骨架由______________而成。
Ⅲ．DNA 分子两条链上的碱基通过 ______连接成碱基对，并且遵循__________________原则。
（3）DNA分子中的碱基有____ ( http: / / www.21cnjy.com )种，碱基间配对方式有____种，但由于__________________，使 DNA 分子具有多样性；由于____________________，使 DNA 分子具有特异性。
28．（12分）科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表。
组别 1组 2组 3组 4组
培养液中唯一氮源 14NH4Cl 15NH4Cl 14NH4Cl 14NH4Cl
繁殖代数 多代 多代 一代 两代
培养产物 A B B的子Ⅰ代 B的子Ⅱ代
操作 提取DNA并离心
离心结果 仅为轻带（14N/14N） 仅为重带（15N/15N） 仅为中带（15N/14N） 1/2轻带（14N/14N）1/2中带（15N/14N）
请分析并回答下列问题。
（1）要得到DNA中的N全部被放射性标记的大肠杆菌B，必须经过________代培养，且培养液中的________是唯一氮源。
（2）综合分析本实验的DNA离心结果，第 ( http: / / www.21cnjy.com )________组结果对得到结论起到了关键作用，但需把它与第________组和第________组的结果进行比较，才能说明DNA分子的复制方式是________。
（3）分析讨论：
①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和 ( http: / / www.21cnjy.com )“重”两条密度带，则“重带”DNA来自于________，据此可判断DNA分子的复制方式不是________复制。
②若将子Ⅰ代DNA双链分开后再离心，其结果________（填“能”或“不能”）判断DNA的复制方式。
③若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心的结果是：密度带的数量和位置________，放射性强度发生变化的是________带。
④若某次实验的结果中，子Ⅰ代DNA的“中带”比以往实验结果的“中带”略宽，可能的原因是新合成DNA单链中的N尚有少部分为________。
29．（10分）将双链DNA在中性盐溶 ( http: / / www.21cnjy.com )液中加热，两条DNA单链分开，叫做DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，叫做退火。
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（1）低温条件下DNA不会变性 ( http: / / www.21cnjy.com )，说明DNA有__________特点，从结构上分析原因有：外侧________________________________________________________________________，内侧碱基对遵循________原则。
（2）DNA变性时脱氧核苷酸分子间的共价键不受影响，而________被打开。如果在细胞内，正常DNA复制过程中需要________作用。
（3）部分DNA完全解旋成单链所需的温 ( http: / / www.21cnjy.com )度明显高于其他DNA，其最可能的原因是________________________________________________________________________。
（4）大量如图1中N元素标记的DNA在变性后的退火过程中会形成________种DNA，离心后如图2，则位于________链位置上。
（5）如果图1中α链中A和T的比例和为46%，则DNA分子中A和C的和所占比例为________。
30．（8分）科学家在研究DNA分子复制方式时，进行了如下的实验研究（已知培养用的细菌大约每20 min分裂一次，实验结果见相关图示）：
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（1）复制过程除需要模板DNA、脱氧核苷酸外，还需要________等（至少答两点）。
（2）为了证明DNA复制的特点为半保留复制，请设计实验三（用图示和有关文字补充在图中），并画出结果C。
（3）该过程中，实验一、实验二起________作用。若用15N标记的DNA作为模板，用含有14N标记的培养基培养，在下面坐标图中画出连续培养细菌60 min过程中，15N标记DNA分子含量变化的曲线图。
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参考答案
1答案：C
2答案：D
3答案：D
4答案：D　解析：本题考查D ( http: / / www.21cnjy.com )NA分子复制的特点，即半保留复制。在a、b、c、d四条脱氧核苷酸链中，其中a和b、d的碱基互补，d和a、c的碱基互补，b和d、a和c的碱基序列相同。在双链DNA分子中，A＝T、G＝C，则一条链中的（A＋T）或（G＋C）与互补链中的（A＋T）或（G＋C）相同，则a链中（A＋T）/（G＋C）的比值与b链中同项比值相同，与c链中同项比值也相同。
5答案：A
6答案：C　解析：A错误，一个双链DN ( http: / / www.21cnjy.com )A分子中含有2个游离的磷酸基。由一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，计算出一条链上100个碱基中含A、T、G、C依次是10、20、30、40，另一条链上含A、T、G、C则依次是20、10、40、30。故该DNA中含腺嘌呤脱氧核苷酸数为10＋20＝30个，连续复制两次，需要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸为（22－1）×30＝90个，故B错误。C正确，四种含氮碱基的比例是A∶T∶G∶C＝（10＋20）∶（20＋10）∶（30＋40）∶（40＋30）＝3∶3∶7∶7。D错误，含200个碱基的DNA不考虑每种碱基比例关系的情况下，可能的碱基排列方式共有4100种。但因碱基数量比例已确定，故碱基排列方式肯定少于4100种。
7答案：C
8答案：B　解析：噬菌体是细菌病毒，不 ( http: / / www.21cnjy.com )能直接利用培养基中的成分，只能利用活的宿主细胞来培养。同时用32P、35S标记噬菌体，在沉淀物和上清液中都会出现放射性，无法探究遗传物质的成分。此实验只能证明DNA是遗传物质，但无法证明DNA是主要的遗传物质。
9答案：D
10答案：B　解析：解旋酶破坏的是氢键；所有DNA分子都具有相同的碱基种类，但单链DNA（A＋G）/（C＋T）的比例不确定；DNA复制两代后，得到4个子二代DNA分子，均含有15N，其中含有亲代DNA的两条单链的有两个DNA分子。
11答案：D　解析：因为35S标记噬菌体的蛋白质，所以子代噬菌体一定不含35S。而DNA复制是半保留复制，一个DNA复制的子代DNA中，只有两个含有亲代的链，除此之外都不含有亲代的链，所以本题条件下若干代后只有少数噬菌体含有32P。
12答案：A
13答案：D　解析：DNA双链中G＝C＝ ( http: / / www.21cnjy.com )160，则A＝T＝80，所以在DNA模板链中A最多不超过80个，即转录成的相应信使RNA中，含尿嘧啶的核苷酸最多不会超过80个。
14答案：B　解析：S基因控制果蝇的白眼，所 ( http: / / www.21cnjy.com )以是有遗传效应的DNA片段。白眼基因位于X染色体上，组成基因片段的基本单位是脱氧核苷酸，有4种碱基，4种脱氧核苷酸。故B正确。
15答案：C　解析：按DNA复制速度 ( http: / / www.21cnjy.com )约为4 μm/min，若只有一个复制起点，复制整个过程的完成时间远远大于30 min，所以一定有许多复制起点即分段复制。
16答案：D　解析：精原细胞在减数分裂 ( http: / / www.21cnjy.com )形成精子的过程中，首先要通过复制，含有一对同源染色体的精原细胞的两个DNA分子都用15N标记，只供给精原细胞含14N的原料，则复制后的每条染色体含有两条染色单体，每条染色单体上都含有一个DNA分子，该DNA分子的一条链含14N，一条链含15N。则最后形成的四个精子中的DNA分子都含有15N、14N标记的链。
17答案：B　解析：一个噬菌体中只有一个DNA分子，当它侵染含31P的细菌后就以被32P标记的DNA为模板进行复制，不过利用的酶、原料、ATP等均是由细菌提供的。DNA分子的复制方式为半保留复制，故在最终形成的200个噬菌体的DNA中，最多只有2个DNA分子含32P，即在200个噬菌体中含32P的噬菌体最多占1%。
18答案：D
19答案：C
20答案：A
21答案：C　解析：共复制5次，DNA的 ( http: / / www.21cnjy.com )总数应为25＝32个。因为亲本DNA中两条脱氧核苷酸链都含有放射性，半保留复制后两条含有放射性的脱氧核苷酸链不会消失，所以复制后仍有2个DNA有放射性，所占比率是2/32，那么其余都不含有放射性即只含有14N。因为C＝60，所以G＝60，那么A＋T＝100×2－60×2＝80，则A＝80/2＝40。32个子代DNA中，相当于全新原料DNA有31个，故复制过程中需腺嘌呤脱氧核苷酸共40×31＝1 240个。
22答案：B　解析：随着R型细菌转 ( http: / / www.21cnjy.com )化成S型细菌，S型细菌的数量变化呈现“S”型曲线的变化。R型细菌在小鼠体内开始时大部分会被免疫系统消灭，随着小鼠免疫系统的破坏，R型细菌数量又开始增加。
23答案：A　解析：DNA的碱基组成 ( http: / / www.21cnjy.com )是A、T、G、C，RNA的碱基组成是A、U、G、C；含T的一定是DNA，含U的一定是RNA；双链DNA的碱基A＝T，G＝C；双链RNA的碱基A＝U，G＝C；单链DNA和单链RNA的碱基没有一定的比例。
24答案：A
25答案：C
26答案：31P　32P　n　2（或32P　31P　2　n）
答案：0　n－2　2
答案：32S　噬菌体侵染细菌时，蛋白质外壳没有进入细菌内　35S　子代噬菌体的蛋白质外壳是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的
27答案：胸腺嘧啶　胞嘧啶　腺嘌呤　鸟嘌呤　脱氧核糖　磷酸
答案：反向平行　脱氧核糖与磷酸交替连接　 氢键　碱基互补配对
答案：4　2　不同的DNA分子中碱基排列顺序的千变万化　每个 DNA 分子具有特定的碱基排列顺序
28答案：多　15NH4Cl
答案：3　1　2　半保留复制
答案：①B　半保留　②不能　③没有变化　轻　④15N
29答案：稳定性　由磷酸和脱氧核糖交替连接形成基本骨架结构　碱基互补配对
答案：碱基对间的氢键　DNA解旋酶
答案：该DNA中G和C形成的碱基对的比例较高，结构比较稳定
答案：1　中
答案：50%
30答案：能量、酶、适宜的温度和pH
答案：如图（其中1种即可）
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答案：对照　如下图
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