3.2DNA的结构同步练习（含解析）2023——2024学年高生物人教版（2019）必修2遗传与进化

3.2 DNA的结构 同步练习
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列关于人类探索遗传奥秘历程中的科学实验方法及技术的叙述，正确的是（ ）
A．孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说-演绎法，为了验证所作出的假说是否正确，设计并完成了正交、反交实验
B．萨顿研究蝗虫配子形成过程，采用类比推理法证实了基因在染色体上
C．摩尔根使用假说-演绎法进行果蝇杂交实验证实了白眼基因位于X染色体上
D．沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了构建数学模型的方法
2．下列关于利用模型模拟生物学现象的叙述中，正确的是（ ）
A．“性状分离比模拟实验”所用两个小桶的体积可不同，但所含小球数量必须相等
B．“性状分离比模拟实验”从两个小罐内随机抓取4次，即可得出3：1的性状分离比
C．“建立减数分裂中染色体变化的模型”可用两种颜色橡皮泥区分染色体的来源
D．“制作DNA双螺旋结构模型”中每个脱氧核糖都连一个磷酸基团和一个碱基
3．如图为DNA分子结构模式图，下列叙述错误的是（ ）
A．图中②和③交替相连构成DNA的基本骨架
B．DNA两条单链反向平行，不仅碱基数目相同，而且都有A、T、G、C四种碱基
C．B链上的相邻碱基通过氢键配成碱基对
D．在DNA的双链结构中，碱基的比例总是（A+G）/（T+C）=1
4．如图是某DNA片段的结构示意图，下列叙述错误的是（ ）
A．①是氢键；②是脱氧核糖，图示上端是②所在脱氧核苷酸链的3'端
B．a链和b链方向相反，两条链互补且遵循碱基互补配对原则
C．一个细胞周期中，①可能多次断裂和生成，物质②与③交替连接构成DNA的基本骨架
D．若该DNA分子含有200个碱基，碱基间的氢键有260个，则其共含有60个A
5．分析4个双链DNA样品得到下列资料，最可能取自同一生物个体的两个样品是（ ）
种类 样品1 样品2 样品3 样品4
碱基含量 10%C 12%G 40%T 28%A
A．样品1和样品3 B．样品1和样品2
C．样品2和样品4 D．样品3和样品4
6．图表示DNA分子结构的片段，下列有关叙述错误的是（ ）

A．磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA的基本骨架
B．⑤代表GC碱基对，互补配对的碱基间可形成氢键
C．基因中④结构的排列顺序代表遗传信息
D．双螺旋结构使DNA分子具有较强的特异性
7．DNA指纹技术是法医进行个人识别的主要方法，人的DNA指纹是指（ ）
A．双螺旋结构
B．磷酸和脱氧核糖的排列顺序
C．碱基配对原则
D．碱基排列顺序
8．下图是脱氧核苷酸的结构模式图，下列叙述正确的是（ ）

A．④含有的碱基种类是5种
B．④是组成DNA与RNA的基本单位
C．①和②交替连接构成DNA分子的基本骨架
D．若③是鸟嘌呤，则与之互补配对的碱基是尿嘧啶
9．DNA双螺旋结构的揭示在生物学的发展中具有里程碑式的意义。下列对该结构的认识，不正确的是（ ）
A．DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接而成
B．DNA的两条链反向平行，盘绕成双螺旋
C．DNA双链中，嘌呤总数等于嘧啶总数
D．DNA双链中，（A+T）/（G+C）=1
10．科学家在人体快速分裂的细胞中发现了DNA的四螺旋结构，形成该结构的DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的“G-4平面”，继而形成立体的“G-四联体螺旋结构”（如下图）。下列叙述正确的是（ ）
A．该结构中相邻的两个碱基之间可通过氢键或磷酸二酯键相连
B．组成该结构的基本单位为鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸
C．该结构中（A＋G）/（T＋C）的值与双链DNA中相等
D．每个“G-四联体螺旋结构”中含有一个游离的磷酸基团
11．图表示某DNA分子的局部结构模式图。以下有关说法正确的是（ ）
A．图中共画出了8种脱氧核苷酸
B．图中出现的字母A与ATP中的A含义不相同
C．可以推知（A+T）/（C+G）在图DNA片段中等于1，在该DNA分子中也等于1
D．从图中看不出DNA两条链是反向平行的
12．人染色体DNA中存在不表达的串联重复序列，对这些序列进行体外扩增、电泳分离后可得到个体的DNA指纹图谱。该技术可用于亲子鉴定和法医学分析。下列叙述错误的是（ ）
A．DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础
B．串联重复序列在家族直系之间的遗传属于质遗传
C．根据DNA指纹图的多样性和特异性，可以用于区分不同人种类别
D．根据DNA指纹图的特异性，可以分析指纹图的吻合度来帮助确认身份
13．肺炎链球菌转化实验中，S型细菌的部分DNA片段进入R型细菌内并整合到R型细菌的DNA分子上，使R型细菌转化为S型细菌。下列叙述正确的是（ ）
A．S型细菌的DNA能进入R型细菌的细胞核中指导其蛋白质的合成
B．分离转化得到的S型细菌单独培养可得到S型和R型两种细菌
C．R型细菌转化为S型细菌后的DNA中，嘌呤碱基的总比例不变
D．S型细菌细胞壁外有多糖类荚膜、感染人体或动物后容易被吞噬细胞吞噬并杀灭
14．研究发现，某噬菌体的环状DNA中不存在A碱基，而是完全被一种新的碱基——二氨基嘌呤（Z碱基）所替换。下列叙述错误的是（ ）
A．该噬菌体DNA中存在四种碱基，且Z与T配对
B．该噬菌体DNA中每个脱氧核糖均和两个磷酸分子相连
C．T2噬菌体侵染细菌的实验证明细菌的遗传物质是DNA
D．该噬菌体侵染细菌后，细菌中的聚合酶无法对其识别
15．研究小组在：“制作DNA双螺旋结构模型”的活动中，利用下面4种形状的卡纸和相关的各种连接物（包括代表氢键的连接物）进行了模拟实验。下列说法错误的是（ ）

A．化合物乙和丙位于DNA双螺旋结构的内侧，通过氢键连接
B．化合物甲和丁交替连接形成DNA分子的基本骨架
C．无论构建的是双链DNA还是单链DNA，甲与丁的数量一定相等
D．用相同数量的4种材料，不同小组搭建的双链DNA的各种连接物总量一定相等
16．在1953年，沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，下图为其DNA分子结构模式图，下列叙述错误的是（　　）
A．②和③交替构成DNA的基本骨架
B．①和②构成了DNA分子的基本单位
C．A链和B链的碱基通过氢键配对
D．A链和B链是反向平行的
二、多选题
17．某DNA分子共含200个碱基对，其中一条链含胞嘧啶30个，另一条链含胞嘧啶20个。下列叙述正确的是（ ）
A．每条链中（A+T）/（C+G）均为3：1
B．每条链中嘌呤与嘧啶数之比均为1：1
C．该DNA分子中嘌呤与嘧啶数之比为1：1
D．该DNA分子中碱基之间的氢键总数为450个
18．将果蝇（2n=8）的精原细胞的核DNA用含3H的胸腺嘧啶标记后，置于不含3H标记的培养液中培养，完成一次有丝分裂后进行减数分裂，最终产生了8个精细胞。不考虑染色体互换，下列叙述错误的是（ ）
A．有丝分裂后，子细胞中的每个核DNA都是只有一条链有3H标记
B．产生的8个精细胞中都有4条染色体，其中有2条带有3H标记
C．有丝分裂后期带3H标记的染色体数为8条
D．减数分裂Ⅰ中期的细胞中带3H标记的染色单体数为4条
19．在一个双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n。在碱基A与T之间形成2个氢键，G与C之间形成3个氢键。则下列叙述不正确的是（ ）
A．脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m B．碱基之间的氢键数为
C．两条链中A＋T的数量为n D．G的数量为m—n
20．mtDNA是线粒体基质中的环状双链分子，能够自我复制。下列关于mtDNA的叙述正确的是（ ）
A．该mtDNA分子中每个脱氧核糖都和两个磷酸基团相连
B．mtDNA分子中（A＋G）/（T＋C）的值与每条单链中的相等
C．mtDNA能够与蛋白质结合形成DNA—蛋白质复合物
D．mtDNA上的基因遵循孟德尔遗传定律
三、非选择题
21．如图是DNA片段的结构图，请据图回答：
(1)从图甲中可以看出，组成DNA分子的两条链的方向是 的；从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成 结构。
(2)填出图中部分结构的名称：[1] 、[3] 、[5] 。
(3)从图中可以看出DNA分子中的 和 交替连接排列在 侧，构成基本骨架。
(4)两条单链之间的碱基通过 原则形成 （填化学键）连接。
22．下图是DNA分子的结构示意图，其中①～④是DNA分子中的组成成分。回答下列问题：

(1)沃森和克里克建构的DNA双螺旋结构模型属于 模型。图中DNA分子的基本骨架是由 构成。
(2)由 （填图中序号）可组成该DNA分子的一个基本单位。已知A链碱基序列为5’-GACATC-3’，则它的互补链（B链）的碱基序列是：5’- -3’。
(3)假如豌豆叶肉细胞的某一DNA分子中，G与C之和占全部碱基的35.8%，其中一条链的T与C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则它的互补链中T占该链碱基总数的比例为 。
23．图1表示细胞分裂不同时期中每条染色体上的DNA含量变化的关系；图2表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像；图3表示某双链DNA分子片段的平面结构示意图，请据图回答：
(1)图1中AB段形成的原因是 ，CD段形成的原因是 。
(2)图2中 号细胞处于图1中的BC段。2号细胞含有 条染色单体，其产生的子细胞名称为 。
(3)图2的1~3号中的哪一个细胞正在发生同源染色体的分离与非同源染色体自由组合 。这是孟德尔自由组合定律的细胞学基础。
(4)图3中③磷酸和④ 交替连接，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架。⑤、⑥通过 连接形成碱基对，并且遵循 原则。
(5)图3中若甲链的某段DNA的序列是5′-GATACC-3′，那么它的互补链乙的序列是5′ 3′，若该双链DNA片段中，一条链的碱基（A+T）/（C+G）=1/5，则另一条链中相同的碱基比值 。
24．某双链DNA分子的其中一条链某区域的碱基序列如图所示。据图回答下列问题：
5＇-CTGGATC-3＇
(1)请写出该DNA分子另一条链对应区域的碱基序列： 。该区域DNA片段含有的氢键数为 。
(2)若该DNA分子共有200个碱基对，其中A为60个，则G占总碱基数的百分比为 。若该DNA分子为链状结构，则含有 个游离的磷酸基团。
(3)甲、乙同学欲利用塑料片、不同颜色的橡皮泥、牙签等材料制作DNA双螺旋结构模型。DNA双螺旋结构的“骨架”是 ，同一条单链上相邻的C和G通过 （用“—”连接相关物质表示）进行连接。若甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的其中一条链的A、T、C、G数分别为4、3、6、8，乙同学制作的DNA双螺旋结构模型的其中一条链的A、T、C、G数分别为5、5、4、7，则甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性 （填“>”或“<”）乙同学制作的。
25．下图为大肠杆菌DNA分子结构示意图（片段）。请根据图示分析并回答下列问题：
(1)图中1表示 ，2表示 ，1、2、3结合在一起的结构叫作 。
(2)3有 种，中文名称分别是 。
(3)DNA分子中3和4是通过 连接起来的。
(4)图中DNA分子片段中，游离的磷酸有 个。若大肠杆菌DNA分子的碱基G有x个，占其碱基总量的比例是y，则该DNA分子的碱基之间的氢键数目是 。
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．C
【分析】1、孟德尔以豌豆为实验材料，运用假说-演绎法得出两大遗传定律，即基因的分离定律和自由组合定律。
2、沃森和克里克运用建构物理模型的方法构建DNA双螺旋结构模型。
3、萨顿运用类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根运用假说-演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、孟德尔在研究豌豆杂交实验时，运用了假说-演绎法，为了验证所作出的假说是否正确，设计并完成了测交实验，A错误；
B、萨顿研究蝗虫配子形成过程，采用类比推理法提出了基因在染色体上的假说，B错误；
C、摩尔根以果蝇为实验材料，采用假说-演绎法证实了基因位于染色体上，C正确；
D、沃森和克里克研究DNA分子结构时，运用了构建物理模型的方法，D错误。
故选C。
2．C
【分析】用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。“模拟生物体维持pH的稳定”实验是通过比较自来水、缓冲液和肝匀浆在加入酸或碱后pH的变化，推测生物体是如何维持pH稳定的。
【详解】A、“性状分离比模拟实验”所用的两个小桶代表雌雄生殖器官，它们的体积可不同，但其内含有的2种小球的数量必须相等（代表两种配子比例为1:1），但两个小桶内的小球数量可不相等（雄配子远多于雌配子的数量），A错误；
B、“性状分离比模拟实验”从两个小罐内随机抓取4次，不一定得出3：1的性状分离比，因为实验次数太少，B错误；
C、“建立减数分裂中染色体变化的模型”时，可用两种颜色橡皮泥制作两种染色体分别代表来自不同亲本的染色体，C正确；
D、制作DNA双螺旋结构模型时，除了3'端的脱氧核糖，其他的每个脱氧核糖都连两个磷酸基团和一个碱基，D错误。
故选C。
3．C
【分析】DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链遵循碱基互补配对原则通过氢键连接，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，脱氧核苷酸在磷酸与脱氧核糖之间通过磷酸二酯键连接形成多核苷酸链。
【详解】A、②和③通过磷酸二酯键交替连接构成DNA的基本骨架，A正确；
B、DNA两条单链反向平行的方式盘旋成双螺旋结构，不仅碱基数目相同，而且都有A、T、G、C四种碱基，B正确；
C、B链上的相邻碱基通过-脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖-相连，C错误；
D、双链DNA中，A与T相等，G与C相等，因此双链DNA分子中（A+G）/（T+C）=1，D正确。
故选C。
4．D
【分析】DNA的双螺旋结构：
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、图中①是氢键，②是脱氧核糖，图示上端是②是脱氧核苷酸链的3'端，③是5'端，A正确；
B、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，a链、b链反向平行，两条链为互补关系，遵循碱基互补配对原则，B正确；
C、一个细胞周期中，DNA会发生复制，故①处的化学键（氢键）可能发生断裂和生成，磷酸③与脱氧核糖②交替连接形成长链排列在DNA分子的外侧，构成DNA分子的基本骨架，C正确；
D、若该DNA分子含有200个碱基，则含有100个碱基对，设A有x个，则A=T=x，C=G=100-x，A与T之间有2个氢键，C与G之间有3个氢键，所以2x+3×（100-x）=260，解得x=40，所以腺嘌呤（A）共有40个，D错误。
故选D。
5．A
【分析】DNA分子是由2条链组成的规则的双螺旋结构，2条链上的碱基通过氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对，G与C配对的碱基互补配对原则，配对的碱基相等。
【详解】双链DNA分子中A+C=T+G=A+G=T+C=50，样品1和样品3的碱基比例相同，最可能来自于同一生物个体，A正确，BCD错误。
故选A。
6．D
【分析】DNA分子的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，A正确；
B、两条链上的碱基通过氢键连结成碱基对，且碱基的配对是有一定原则的，即A只能与T配对，G只能与C配对，⑤代表GC碱基对，互补配对的碱基间可形成氢键，B正确；
C、遗传信息是指蕴藏在DNA分子中碱基对的排列顺序或脱氧核苷酸的排列顺序，基因中④结构的排列顺序代表遗传信息，C正确；
D、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的，具有独特的双螺旋结构，但碱基特定的排列顺序，使DNA分子的具有较强的特异性，D错误。
故选D。
7．D
【分析】1、DNA分子结构的主要特点：DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构；DNA的外侧由脱氧核糖和磷酸交替连接构成的基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则（A-T、C-G）。
2、DNA分子具有多样性和特异性，其中多样性主要表现为构成DNA分子的四种脱氧核苷酸的排列顺序千变万化；特异性主要表现为每个DNA分子都有特定的碱基序列。
【详解】A、一般情况下，不同生物的DNA分子都具有双螺旋结构，A错误；
B、不同生物的DNA分子中，磷酸和脱氧核糖的排列顺序相同，不是DNA“指纹”，B错误；
C、不同生物的DNA分子中，碱基互补配对方式都相同，不是DNA“指纹”，C错误；
D、DNA“指纹”是指DNA中碱基的排列顺序，因为不同DNA分子的碱基的排列顺序不同，D正确。
故选D。
8．C
【分析】1、核酸包括两大类，一类是脱氧核糖核酸，一类是核糖核酸。核酸是细胞内携带遗传信息的物质，在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。
2、核苷酸是核酸的基本组成单位，即组成核酸分子的单体。一个核苷酸分子由一分子含氮碱基，一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。根据五碳糖的不同，可以将核苷酸分为脱氧核糖核苷酸和核糖核苷酸。
3、图是脱氧核苷酸的结构模式图，①是磷酸，②是脱氧核糖，③是含氮碱基。
【详解】A、④为脱氧核苷酸，含有的碱基种类是4种，A错误；
B、④为脱氧核苷酸，是DNA的基本组成单位，B错误；
C、①是磷酸，②是脱氧核糖，磷酸和脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，C正确；
D、若③是鸟嘌呤，则与之互补配对的碱基是胞嘧啶，D错误。
故选C。
9．D
【分析】DNA分子的双螺旋结构：（1）DNA分子是由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸长链盘旋而成的；（2）DNA分子中，的脱氧核糖和磷酸交替链接，排列在外侧，构成基本骨架；（3）两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则。
【详解】A、DNA的基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接排在外侧而成，A正确；
B、DNA分子是由两条反向平行的脱氧核糖核苷酸长链盘旋而成的，B正确；
C、两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对，且遵循碱基互补配对原则，A与T配对，G与C配对，故DNA双链中，嘌呤总数（A＋G）等于嘧啶总数（T＋C），C正确；
D、DNA双链中，由于A与T配对，G与C配对，故（A+G）/（T+C）=1，D错误。
故选D。
10．D
【分析】1、DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、分析题图：该图为DNA的四螺旋结构，该结构是由一条单链形成的。
【详解】A、据图分析，该结构中相邻的两个碱基之间可通过氢键或脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖相连，A错误；
B、组成该结构的基本单位为脱氧核糖核苷酸，并不是只有鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸，B错误；
C、双链DNA中（A+G）/（T+C）的值等于1，而该结构为单链结构，其中（A+G）/（T+C）的值不一定等于1，C错误；
D、该结构为DNA单链，含有一个游离的磷酸基团，D正确。
故选D。
11．B
【分析】由图可知，1是G，2是A，3是G，4是T，5是脱氧核糖，6是磷酸，7是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，8是碱基对，9是氢键，10是脱氧核苷酸链。
【详解】A、图中共画出了8个核苷酸，共有4种核苷酸（脱氧核苷酸），A错误；
B、图中出现的字母A为腺嘌呤，ATP中的A为腺苷，由腺嘌呤和核糖组成，图中出现的字母A与ATP中的A含义不相同，B正确；
C、图中A+T=4个，C+G=4个，（A+T）/（C+G）在图中DNA片段中等于1，但DNA分子中，A=T、G=C，A+T不一定与C+G相等，则DNA分子中（A+T）/（C+G）的比值不一定等于1，C错误；
D、根据DNA分子的局部结构中两条链中脱氧核苷酸的连接可知，DNA两条链是反向平行的，D错误。
故选B。
12．B
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性。
2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
【详解】A、不同生物的DNA分子碱基序列不同，同一生物的DNA的碱基具有特异性和稳定性，DNA分子的多样性、特异性及稳定性是DNA鉴定技术的基础，A正确；
B、串联重复序列在染色体上，属于核基因，在父母与子女之间的遗传遵循孟德尔遗传定律，B错误；
C、每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性，根据DNA指纹图的多样性和特异性，可以用于区分不同人种类别，C正确；
D、DNA分子具有特异性，每个人的DNA指纹图是独一无二的，可以根据分析指纹图的吻合度来帮助确认身份，D正确。
故选B
13．C
【分析】肺炎双球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明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；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
双链DNA分子中，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，且A=T、C=G，则A+G=T+C。
【详解】A、S型细菌和R型细菌都为原核生物，原核生物无细胞核，应为S型细菌的DNA进入R型细菌细胞指导蛋白质的合成，A错误；
B、分离转化得到的S型细菌单独培养，只可得到S型细菌，B错误；
C、R型细菌转化为S型细菌后的DNA中，嘌呤碱基总比例不会改变，仍占碱基总数的一半，C正确；
D、S型细菌细胞壁外有多糖类荚膜，该多糖荚膜有毒，所以其感染人体或动物后不易被吞噬细胞吞噬并杀灭，D错误。
故选C。
14．C
【分析】DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。
【详解】AD、该噬菌体 DNA 中存在四种碱基，Z、T、C、G，Z 与 T 配对，因 A 完全被 Z替换，故细菌中的聚合酶无法对其识别，AD 正确；
B、该噬菌体 DNA为环状，环状 DNA 分子不含游离的磷酸基团，B 正确；
C、赫尔希和蔡斯利用同位素标记法证明噬菌体的遗传物质是 DNA，并没有证明细菌的遗传物质是 DNA，C 错误。
故选C。
15．D
【分析】1、DNA的双螺旋结构：①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、甲可代表磷酸基团，乙可代表胞嘧啶或者胸腺嘧啶，丙可代表是腺嘌呤或鸟嘌呤，丁可代表脱氧核糖。
【详解】A、乙和丙分别表示嘧啶和嘌呤，二者之间可以互补配对，因此，在构建的双链DNA中，化合物乙和丙构成的碱基对位于DNA双螺旋结构的内侧，通过氢键连接，A正确；
B、构建DNA时，化合物甲和丁交替连接形成长脸排在DNA分子的外侧，构成DNA的基本骨架，B正确；
C、每个单体中磷酸数等于脱氧核糖数，无论构建的是双链DNA还是单链DNA，甲磷酸基团与丁脱氧核糖的数量一定相等，C正确；
D、由于C与G之间三个氢键连接，A与T之间两个氢键连接，利用相同数量的四种材料，不同小组搭建的双链DNA，各种连接物总量不一定相等，D错误。
故选D。
16．B
【分析】DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链遵循碱基互补配对原则通过氢键连接，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，脱氧核苷酸在磷酸与脱氧核糖之间通过磷酸二酯键连接形成多核苷酸链。
【详解】A、②（脱氧核糖）和③（磷酸）交替排列，构成DNA的基本骨架，A正确；
B、DNA双螺旋的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，图中①为含氮碱基，②为脱氧核糖，B错误；
CD、DNA分子由两条反向平行的脱氧核苷酸链遵循碱基互补配对原则通过氢键连接，A链和B链的碱基通过氢键配成碱基对，CD正确。
故选B。
17．ACD
【分析】1、DNA的结构：①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。内侧：由氢键相连的碱基对组成。③碱基配对有一定规律：A=T，G=C。
2、DNA中的碱基计算：在两条互补链中（A+G）/（T+C）的比例互为倒数关系，在整个DNA分子中，嘌呤碱基之和=嘧啶碱基之和。
【详解】A、某DNA分子共含200个碱基对，共400个碱基，C1表示1条链的胞嘧啶，其中一条链含胞嘧啶（C1）30个，另一条链含胞嘧啶（C2）20个，根据碱基互补配对原则，G1为20个，G2为30个，一条链含有200个碱基，所以A1+T1=150，A2+T2=150，所以（A1+T1）/（G1+C1）=150/50=3/1；（A2+T2）/（G2+C2）=150/50=3/1，A正确；
B、因为不知道每条链的A、T数量，所以每条链的嘌呤（A+G）与嘧啶数(C+T）之比无法计算，B错误；
C、该DNA分子遵循碱基互补配对原则：A=T，G=C，所以嘌呤（A+G）与嘧啶数（C+T）之比为1：1，C正确；
D、该DNA分子含有A/T碱基对150个，含有G/C碱基对50个，所以氢键总数=150×2+50×3=450个，D正确。
故选ACD。
18．BCD
【分析】根据DNA半保留复制的特点，用3H标记的精原细胞在不含3H的原料中进行了一次有丝分裂，则DNA分子中都是一条链含3H，一条链不含3H。产生的精原细胞进行减数分裂，仍是在不含3H的原料进行复制，所以每条染色体上的两个DNA分子中只有1条链含有3H。
【详解】AC、果蝇的精原细胞含有8条染色体，若进行有丝分裂，由于DNA的半保留复制，每个DNA均有一条链带有标记，一条链不带标记，故进行有丝分裂时前期带有标记的染色体为8条、带有标记的染色单体为16条，有丝分裂后期带有标记的染色体数是16条，有丝分裂结束后，子细胞中每个核DNA分子只有一条链3H标记，细胞中含有标记的染色体数是8条，A正确，C错误；
BD、根据A选项分析可知，子细胞中DNA进行再次复制进行减数分裂，由于DNA分子的半保留复制，每条染色体上只有一条染色单体有标记，故减数第一次分裂时细胞中含有8条有标记的染色体、8条有标记的染色单体，由于减数第一次分裂同源染色体分离，故减数第二次分裂的前期、中期细胞中含有4条染色体有标记，有标记的染色单体数也为4条，减数第二次分裂后期，姐妹染色单体分离，细胞中含有标记的染色体数仍为4条，由于姐妹染色体分向两个细胞是随机的，所以形成的精细胞中含有标记的染色体数不确定，因此产生的8个精细胞，每个细胞内含有4条染色体，但有标记的染色体数可能为0～4条，BD错误。
故选BCD。
19．CD
【分析】在双链DNA分子中，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对遵循碱基互补配对原则，即A（腺嘌呤）与T（胸腺嘧啶）配对、G（鸟嘌呤）与C（胞嘧啶）配对。A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键。
【详解】A、DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，1分子的脱氧核苷酸由1分子磷酸、1分子碱基和1分子脱氧核糖组成，因此脱氧核苷酸数＝磷酸数＝碱基总数＝m，A正确；
B、由题意可推知：A与T的碱基对数为n，C与G的碱基对数是m/2—n，G与C之间形成3个氢键，A与T之间形成2个氢键，因此碱基之间的氢键数为2n＋3×（m/2—n）＝（3m—2n）/2，B正确；
CD、该DNA分子中碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，依据碱基互补配对原则可推知：两条链中A＋T的数量为2n，G的数量为m/2—n，CD错误。
故选CD。
20．AC
【分析】线粒体是半自主细胞器，其基质中含有的DNA是环状的双链分子，能够自我复制。复制时其配对原则为：A与T配对，G与C配对。
【详解】A、该mtDNA分子为环状双链分子，环状双链分子中每个脱氧核糖都和两个磷酸基团相连，A正确；
B、mtDNA为双链环状DNA分子，碱基配对有一定的规律：A与T配对，G与C配对，因此mDNA分子中（A+G）/（T+C）的值为1，而两条单链中该比例互为倒数，B错误；
C、mtDNA能够与蛋白质结合形成DNA—蛋白质复合物，如与DNA聚合酶结合进行复制，C正确；
D、mtDNA上的基因属于质基因，不遵循孟德尔遗传定律，D错误。
故选AC。
21．(1) 反向平行 双螺旋
(2) 碱基对 脱氧核糖 腺嘌呤脱氧核糖核苷酸
(3) 脱氧核糖（磷酸） 磷酸（脱氧核糖） 外
(4) 碱基互补配对 氢键
【分析】DNA分子的结构：（1）主要特点：①两条脱氧核苷酸长链反向平行盘旋而成。②脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧。③两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，即：遵循碱基互补配对原则。（2）空间结构：规则的双螺旋结构。图甲是DNA片段的平面结构，图乙是双螺旋因此是DNA片段的空间结构。
【详解】（1）从图甲可以看出组成DNA分子的两条链的方向是相反的，从图乙可以看出组成DNA分子的两条链相互缠绕成规则的双螺旋结构。
（2）图中①是碱基对、③表示脱氧核糖、⑤对应的碱基为腺嘌呤，⑤表示腺嘌呤脱氧核糖核苷酸。
（3）从图中可以看出DNA分子中的两条长链是由外侧的脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的。
（4） DNA一条链中相邻的两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，两条单链之间的碱基通过碱基互补配对原则形成氢键相连。
22．(1) 物理 脱氧核糖和磷酸
(2) ②③④ GATGTC
(3)31.3%
【分析】DNA的基本组成单位是脱氧核苷酸，一共有4种脱氧核苷酸，分别是鸟嘌呤脱氧核苷酸，胞嘧啶脱氧核苷酸，腺嘌呤脱氧核苷酸和胸腺嘧啶脱氧核苷酸。图中的①、④为磷酸，②是脱氧核糖，③是碱基。
【详解】（1）沃森和克里克建构的DNA双螺旋结构模型属于物理模型。DNA分子的基本骨架是由脱氧核糖和磷酸构成。
（2）DNA的基本单位是脱氧核苷酸，可以用图中的②脱氧核糖、③碱基、④磷酸表示。DNA的两条单链碱基互补配对，已知A链碱基序列为5’-GACATC-3’，则它的互补链（B链）的碱基序列是：5’-GATGTC-3’。
（3）若该DNA分子中，G与C之和占全部碱基的35.8%，那么A与T占全部碱基的64.2%，根据碱基互补配对原则，T=（T1+T2）÷2，若一条链的T和C分别占该链碱基总数的32.9%和17.1%，则它的互补链中T占该链碱基总数的32.1%×2-32.9%=31.3%，同理C占该链碱基总数的18.7%。
23．(1) DNA分子复制 着丝粒（着丝点）分裂
(2) 2、 3 8/八 次级卵母细胞和极体
(3)2号
(4) 脱氧核糖 氢键 碱基互补配对
(5) -GGTATC- 1/5
【分析】据图分析，图1中AB段是由于DNA分子复制，CD段是着丝粒（着丝点）分裂；图2中1号处于有丝分裂后期，2号处于减数第一次发分裂后期，3号处于减数第二次分裂中期；图3是DNA分子双螺旋结构示意图。
【详解】（1）图1中AB段形成的原因是DNA分子复制，此后每条染色体的DNA含量由1变为2；CD段形成的原因是着丝粒（着丝点）分裂，每条染色体的DNA含量由2变为1。
（2）图2中2号和3号细胞每条染色体上有2个核DNA分子，对应图1中的BC段；2号细胞含有4条染色体，且每条染色体含有2条染色单体，故共有8条染色单体；2号细胞不均等分裂，说明是雌性动物，该细胞处于减数第一次分裂后期，其产生的子细胞名称为次级卵母细胞和极体。
（3）同源染色体的分离与非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，对应图中的2号，这是孟德尔自由组合定律的细胞学基础。
（4）图3中③磷酸和④脱氧核糖交替连接，排列在外侧，构成了DNA分子的基本骨架；⑤、⑥通过氢键连接形成碱基对，并且遵循A-T、G-C的碱基互补配对原则。
（5）DNA分子的双链是反向平行的，若图乙中a链的某段DNA的序列是5′-GATACC-3′，根据碱基互补配对原则，那么它的互补链b的序列是5′-GGTATC-3′；若该双链DNA片段中，一条链的碱基（A+T）/（C+G）=1/5，该比例在互补链中以及整个DNA分子中都是相同的，因此，其互补链中相同的碱基比值为也为1/5。
24．(1) 3'-GACCTAG-5' 18
(2) 35% 2/两
(3) 脱氧核糖和磷酸交替连接 —脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖— >
【分析】1、DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，其外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，碱基之间的配对遵循碱基互补配对原则，即A-T、C-G、T-A、G-C。
2、碱基互补配对原则的规律：
（1）在双链DNA分子中，互补碱基两两相等，A=T，C=G，A+G=C+T，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。
（2）DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。
（3）DNA分子一条链中（A+G）与（T+C）的比值与互补链中的该种碱基的比值互为倒数，在整个双链中该比值等于1。
（4）双链DNA分子中，A=（A1+A2）÷2，其他碱基同理。
【详解】（1）根据题意，一条DNA单链的序列是5'-CTGGATC-3′，它的互补链与之方向相反且遵循碱基互补配对原则，因此序列为3'-GACCTAG-5'。由于DNA分子中A-T之间通过2个氢键相连，C-G之间通过3个氢键相连，因此该区域DNA片段含有的氢键数为3×4＋2×3=18个。
（2）根据题意，该DNA分子共有200个碱基对，其中A为60个，双链DNA分子中A=T=60个，则C=G=200-60=140个，因此G占总碱基数的百分比为140÷400×100%=35%。若该DNA分子为链状结构，每一条链的一端有一个游离的磷酸基团，则该DNA分子含有2个游离的磷酸基团。
（3）DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的双螺旋结构，其外侧由脱氧核糖和磷酸交替连结构成基本骨架，内侧是碱基通过氢键连接形成的碱基对，同一条单链上两个脱氧核苷酸通过磷酸二酯键相连，一条链上相邻的两个碱基分别在两个脱氧核糖核苷酸上，因此同一条单链上两个相邻的C和G通过脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖进行连接。DNA分子中G-C碱基对之间有3个氢键，A-T之间有2个氢键，DNA分子中G与C碱基对含量越高，氢键越多，DNA结构越稳定。甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的其中一条链的A、T、C、G数分别为4、3、6、8，那么甲同学制作的DNA分子中含有A-T碱基对7对，含有G-C碱基对14对，因此氢键数量为（4＋3）×2＋（6＋8）×3=56个，乙同学制作的DNA双螺旋结构模型的其中一条链的A、T、C、G数分别为5、5、4、7，则乙同学制作的DNA分子中含有A-T碱基对10对，含有G-C碱基对11对，因此氢键数量为10×2+11×3=53个，由于甲同学制作的DNA分子中氢键数量多于乙同学，故甲同学制作的DNA双螺旋结构模型的稳定性>乙同学制作的。
25．(1) 磷酸基团 脱氧核糖 （胞嘧啶或鸟嘌呤）脱氧核苷酸
(2) 2 胞嘧啶或鸟嘌呤
(3)氢键
(4) 2 x＋x/y
【分析】DNA由脱氧核苷酸组成的大分子聚合物。脱氧核苷酸由碱基、脱氧核糖和磷酸构成。其中碱基有4种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）。
【详解】（1）据题图分析可知，图中1表示磷酸，2表示脱氧核糖，3表示含氮碱基，1、2、3结合在一起形成脱氧核苷酸。
（2）3表示含氮碱基，由于3与4之间的氢键是3个，因此3可能是鸟嘌呤(G)或胞嘧啶(C)。
（3）3和4是通过氢键配对的。
（4）DNA分子两条链反向平行，游离的磷酸有2个；该DNA分子中鸟嘌呤数目为x，因此G、C碱基对数目为x，占其碱基总量的比例是y，因此碱基总数为x/y，腺嘌呤＝胸腺嘧啶＝1/2（x/y-2x）=1/2x/y-x，由于G、C碱基对之间的氢键是3个，A、T碱基对之间的氢键是2个，因此DNA分子的碱基之间的氢键数是3x＋2×（1/2x/y-x）＝x＋x/y。
答案第1页，共2页
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