高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 DNA的结构优秀当堂达标检测题

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 DNA的结构优秀当堂达标检测题，共7页。试卷主要包含了2《DNA的结构》，5个碱基对等内容，欢迎下载使用。
[基础过关]
1．下列有关DNA结构的叙述，正确的是( )
A.DNA中脱氧核糖和含氮碱基交替连接，构成DNA的基本骨架
B.每条DNA单链中A＝T、G＝C
C.在一个鸟嘌呤脱氧核苷酸中与碱基G直接相连的是脱氧核糖
D.每个脱氧核糖均只与一个磷酸和一个碱基相连
2．双螺旋结构模型有多种形式，其中B­DNA是Watsn­Crick的DNA双螺旋结构模型，是右手螺旋。在正常生理状态时，DNA大都属于这种形式，碱基的平面对DNA分子的中轴是垂直的。螺旋每旋转一圈约包含10.5个碱基对。下列关于该螺旋结构叙述不正确的是( )
A.DNA分子的两条链是反向平行的，一条链的走向是3′→5′，另一条链的走向是5′→3
B.DNA分子的稳定性只与碱基互补配对形成的氢键有关
C.DNA的一条单链具有两个末端，有一个游离的磷酸基团的末端称为5′­端
D.在双链DNA分子中，碱基的比例总是(A＋G)/(T＋C)＝1
3．真核生物中某双链DNA含有200个碱基对，其中一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则下列有关该双链DNA的叙述，正确的是( )
A.含有4个游离的磷酸基团
B.含有腺嘌呤脱氧核苷酸30个
C.4种含氮碱基A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7
D.碱基排列方式共有4200种
4.如图为某DNA分子的部分平面结构图，该DNA分子片段中含100个碱基对，40个胞嘧啶，则下列说法错误的是( )
A.②与①交替连接，构成了DNA分子的基本骨架
B.③是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键
C.该DNA复制n次，含母链的DNA分子只有2个
D.该DNA复制n次，消耗的腺嘌呤脱氧核苷酸数为60×(2n－1)个
5.eccDNA是一类独立于染色体外的环状DNA分子，与染色体结构相比，呈环状，较稳定，如图为eccDNA的结构示意图。下列叙述错误的是( )
A.该DNA分子中嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数
B.该DNA分子中每个脱氧核糖都和两个磷酸分子相连
C.脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧构成该DNA的骨架
D.该DNA分子5′­端有游离的磷酸基团，3′­端有羟基
6．某人从小鼠、DNA病毒以及RNA病毒中提取出三份遗传物质样品，分析其碱基组成，如表所示。下列判断正确的是( )
A.可判断样品a来自RNA病毒，其可能为单链RNA或双链RNA
B．样品b、c都含胸腺嘧啶，无法判断该样品来自DNA病毒还是小鼠
C．样品b与样品a、c相比其稳定性更高
D．将三份核酸样品彻底水解后，可根据水解产物的种类判断样品来源
7．DNA指纹技术是鉴定亲缘关系的重要方法。如图为某男性X和其两任妻子M、N以及四个在战乱中走失的孩子的DNA指纹图谱，下列分析正确的是( )
A.b是M与X的孩子，c是N与X的孩子
B．c是M与X的孩子，b是N与X的孩子
C．d是M与X的孩子，a是N与X的孩子
D．d是M与X的孩子，b是N与X的孩子
8．某研究小组测定了多个不同双链DNA分子的碱基组成，根据测定结果绘制了DNA分子的一条单链与其互补链、一条单链与其所在DNA分子中碱基数目比值的关系图，下列正确的是( )
9．如图是DNA(片段)结构模式图，请据图回答下列问题：
(1)若以放射性同位素15N标记该DNA，则①②③范围中的________(填标号，从①②③中选择)结构中将出现较高的放射性。
(2)写出以下碱基的名称：⑤________，⑦________。
(3)DNA结构组成的基本单位是脱氧核苷酸。上图①②③④中，能够构成一个基本单位脱氧核苷酸的序号组成是__________，此基本单位名称叫________。
(4)上述结构模式图中，一条DNA单链片段的序列是5′—AGCT—3′，则它的互补链的序列是________。
a．5′—TCGA—3′ b．5′—AGCT—3′
c．5′—UGCT—3′
(5)DNA的基本骨架由____________________形成。
[能力提升]
10．假如检测某双链DNA得知碱基A占全部碱基的比例为x%，又知该DNA的一条链所含的碱基中碱基G占y%，以下推断正确的是( )
A．该DNA中碱基总数量为x/y
B．该DNA中碱基U所占比例为x%
C．该DNA的另一条链中碱基G所占比例是1－x%－y%
D．该DNA中碱基C所占比例为50%－x%
11.(不定项)如图所示为DNA的某一片段，下列相关叙述不正确的是( )
A．组成DNA的基本单位是⑦
B．图中③为碱基C或G
C．图示DNA片段中④有8种
D．⑥构成DNA的基本骨架
12.(不定项)DNA熔解温度(Tm)是使DNA双螺旋结构解开一半时所需要的温度，不同种类DNA的Tm值不同。如图表示一双链DNA分子中(G＋C)占全部碱基的比例与Tm的关系。下列有关叙述正确的是( )
A．若DNA分子中(G＋C)/(A＋T)＝1，则G与C之间的氢键总数比A与T之间多
B．一定范围内，DNA分子的Tm值与(G＋C)含量呈正相关
C．不同生物的Tm值有可能相同
D．Tm值相同的DNA分子中(G＋C)数量也相同
13．分析以下材料，回答有关问题：
材料一 在沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型之前，人们已经证实了DNA分子是由许多脱氧核苷酸构成的长链，自然界中的DNA并不以单链形式存在，而是由两条链结合形成的。
材料二 在1949年到1951年期间，科学家查哥夫(E.Chargaff)研究不同生物的DNA时发现，DNA分子中的嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，即A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，但(A＋T)与(G＋C)的比值是不固定的。
材料三 根据富兰克林()等人对DNA的X射线衍射图谱分析表明，DNA分子由许多“亚单位”组成，每一层的间距为0.34 nm，而且整个DNA分子长链的直径是恒定的。
以上科学研究成果为1953年沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构模型奠定了基础。请分析回答：
(1)材料一表明DNA分子是由两条________组成的，其基本单位是________。
(2)嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，说明________________________________________________________________________________________________ 。
(3)A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，说明________________________________________________________________________________________________。
(4)A与T的总数和G与C的总数的比值不固定，说明______________________________________________。
(5)富兰克林等人提出的DNA分子中的“亚单位”事实上是________；亚单位的间距都为0.34 nm，而且DNA分子的直径是恒定的，这些特征表明_______________________________________________________________________。
(6)基于以上分析，沃森和克里克提出了各对应碱基之间的关系是_______________________________________________________________________，
并成功地构建了DNA分子的双螺旋结构模型。
14．病毒的核酸包括双链DNA、单链DNA、双链RNA、单链RNA等不同类型。某研究小组通过一系列实验确定新型动物病毒X的核酸类型。请回答：
(1)用同位素标记技术标记碱基，探究病毒X是DNA病毒还是RNA病毒。
①实验思路：设置两组实验，将________分别培养在含有放射性标记的________(记为甲组)和________(记为乙组)的培养基中，然后分别接种病毒X，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。
②预期结果：若_____________________________________________________________，
则病毒X为DNA病毒；反之为RNA病毒。
(2)对病毒X进行碱基分析，结果如下：
据上表可判断，病毒X的核酸类型是___________________________________________，
理由是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。
参考答案
1.C [DNA中的磷酸与脱氧核糖交替连接，排列在双螺旋的外侧，构成基本骨架，而碱基排列在内侧，A错误；DNA一条链上的碱基A一定与另一条链上的碱基T配对；一条链上的碱基G一定与另一条链上的碱基C配对，所以，在双链DNA中A＝T、G＝C，但在每条DNA单链中，碱基A的数目不一定等于碱基T的数目，碱基G的数目也不一定等于碱基C的数目，B错误；在一个鸟嘌呤脱氧核苷酸中，碱基G与脱氧核糖直接相连，C正确；在DNA中，每个脱氧核糖均只与一个碱基相连，但与脱氧核糖相连的磷酸可能有一个也可能有两个，D错误。]
2.B [DNA分子的稳定性不仅与碱基互补配对形成的氢键有关，还与相邻两脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键等有关，B错误。]
3.C [双链DNA中每条单链各有1个游离的磷酸基团，所以该DNA有2个游离的磷酸基团，A错误；该DNA中含有200个碱基对，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，根据双链中A＋T所占比例＝单链中A＋T所占比例，则双链中A＋T占碱基总数的3/10，根据双链DNA中A＝T，推知A和T各占3/20，故腺嘌呤脱氧核苷酸的数量为200×2×3/20＝60，B错误；双链DNA中A和T分别占3/20，则C和G分别占7/20，故A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7，C正确；在各种碱基比例不确定的情况下，碱基排列方式共有4n＝4200种，n为碱基对数，而该DNA碱基比例已确定，故排列方式小于4200种，D错误。]
4.B [①是脱氧核糖，②是磷酸，两者交替连接构成了DNA分子的基本骨架，A正确；④是连接DNA单链上两个脱氧核糖核苷酸的化学键，③是鸟嘌呤脱氧核糖核苷酸中连接磷酸和脱氧核糖的化学键，B错误；该DNA复制n次，得到2n个DNA，其中含有母链的DNA分子共2个，C正确；该DNA复制n次，消耗腺嘌呤脱氧核苷酸数为(100×2—40×2)÷2×(2n－1)＝60×(2n－1)，D正确。]
5.D [该DNA分子是双链的，碱基互补配对，因此嘌呤碱基数等于嘧啶碱基数，A正确；该DNA分子是环状DNA分子，其中每个脱氧核糖都和两个磷酸分子相连，B正确；脱氧核糖和磷酸交替排列在外侧构成该DNA的骨架，内侧是碱基对，C正确；该DNA分子是环状DNA，因此没有游离的磷酸基团和羟基，D错误。]
6.C [尿嘧啶是RNA特有的碱基，胸腺嘧啶是DNA特有的碱基。样品a中含有尿嘧啶，不含有胸腺嘧啶，来自RNA病毒；样品a中腺嘌呤数与尿嘧啶数不相等，胞嘧啶数与鸟嘌呤数不相等，为单链RNA，A错误；样品b中腺嘌呤数等于胸腺嘧啶数，胞嘧啶数等于鸟嘌呤数，为双链DNA；样品c中腺嘌呤数不等于胸腺嘧啶数，胞嘧啶数不等于鸟嘌呤数，为单链DNA，则样品b来自小鼠，样品c来自DNA病毒，B错误；样品b为双链DNA，样品a为单链RNA，样品c为单链DNA，双链比单链稳定性更高，C正确；样品b和样品c都为DNA，彻底水解产物相同，都是磷酸、脱氧核糖、四种碱基(A、T、G、C)，因此，不能根据水解产物的种类判断样品来源，D错误。]
7.C [子女的遗传物质来自父亲和母亲。分析DNA指纹图，a、d的DNA指纹图谱各有与X相同的部分，说明他们可能是X的孩子。另外，a的DNA指纹图谱有与N相同的部分，d的DNA指纹图谱有与M相同的部分，说明a是N与X所生的孩子，d是M与X所生的孩子。]
8.C [双链DNA分子中A＝T、G＝C，[A＋G(C)]/[T＋C(G)]＝1，一条单链中[A＋G(C)]/[T＋C(G)]的值与互补链中该值是倒数关系。整个DNA分子中(A＋T)/(G＋C)＝每一条单链中(A＋T)/(G＋C)，只有C正确。]
9.[解析] (1)由分析可知，①表示磷酸基团，由H、O、P 3种元素组成；②表示脱氧核糖，由C、H、O 3种元素组成；③表示含氮碱基，含有N元素，故若以放射性同位素15N标记该DNA，则③结构中将出现较高的放射性。(2)图中⑤和⑦碱基的名称分别是：腺嘌呤、胸腺嘧啶。(3)DNA结构组成的基本单位是脱氧核苷酸，一个脱氧核苷酸分子是由一分子的磷酸、一分子的脱氧核糖、一分子的含氮碱基构成的，题图①②③④中，能够构成一个基本单位脱氧核苷酸的序号组成是②③④，此基本单位名称叫胞嘧啶脱氧核苷酸。(4)DNA两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构，两条链上的碱基按照碱基互补配对的原则，通过氢键的作用形成碱基对，若一条DNA单链片段的序列是5′—AGCT—3′，则它的互补链的序列是5′—AGCT—3′，故选b。(5)DNA是由两条单链组成的，其基本骨架由磷酸和脱氧核糖交替连接构成。
[答案] (1)③ (2)腺嘌呤 胸腺嘧啶 (3)②③④ 胞嘧啶脱氧核苷酸 (4)b (5)磷酸和脱氧核糖交替连接
10.D [在双链DNA分子中A＝T，G＝C，只知道碱基A占全部碱基的比例和DNA的一条链中碱基G占该链碱基的比例，无法得出DNA的碱基总数，A错误；DNA中没有碱基U，B错误；该DNA的另一条链中碱基G所占比例是1－2x%－y%，C错误；该DNA中碱基C所占比例是(1－2x%)/2，即50%－x%，D正确。]
11.ACD [题图中⑦是脱氧核苷酸链，组成DNA的基本单位是脱氧核苷酸，应是④，A错误；图中③与相邻碱基之间有3个氢键，故③应为碱基C或G，B正确；图示DNA片段中④有8个，最多4种，C错误；⑥是碱基对，脱氧核糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架，D错误。]
12.ABC [G—C碱基对之间有3个氢键，A—T碱基对之间有2个氢键，若DNA分子中(G＋C)/(A＋T)＝1，说明G—C碱基对和A—T碱基对数量相同，则G与C之间的氢键总数比A与T之间多，A正确；由图可知，在70～110 ℃范围内，DNA分子的Tm值与(C＋G)含量呈正相关，B正确；Tm值与(G＋C)含量有关，不同生物的(G＋C)含量可能相同，则Tm值有可能相同，C正确；若两DNA分子Tm值相同，则它们所含(G＋C)比例相同，但(G＋C)的数量不一定相同，D错误。]
13.[解析] 材料一表明了当时科学界对DNA的认识是：DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的双链结构。嘧啶核苷酸的总数始终等于嘌呤核苷酸的总数，即A的总数等于T的总数，G的总数等于C的总数，说明A与T之间、C与G之间可能是一种对应关系，而A与T的总数和G与C的总数的比值不固定则说明A与T之间的对应和C与G之间的对应是互不影响的，所以沃森和克里克提出了各对应碱基之间的关系是A与T配对，C与G配对，结果发现与各种事实相符，从而获得了成功。
[答案] (1)脱氧核苷酸长链 脱氧核苷酸
(2)DNA分子中嘌呤与嘧啶之间一一对应 (3)A与T一一对应，C与G一一对应 (4)A与T之间的对应和C与G之间的对应互不影响 (5)碱基对 DNA分子的空间结构非常规则 (6)A与T配对，C与G配对
14.[解析] (1)病毒只含有一种核酸，确定一种新型动物病毒是DNA病毒还是RNA病毒，可根据DNA和RNA特有的碱基的不同，先用含有放射性标记的尿嘧啶和胸腺嘧啶的培养基分别培养动物细胞，然后用病毒侵染动物细胞(病毒没有细胞结构，不能在培养基上独立生存)，检测子代病毒是否具有放射性，据此判断病毒含有的核酸类型。①实验思路：设置两组实验，将动物细胞分别培养在含有放射性标记的胸腺嘧啶(记为甲组)和尿嘧啶(记为乙组)的培养基中，然后分别接种病毒X，培养一段时间后收集病毒并检测其放射性。②预期结果：若甲组收集的病毒含有放射性而乙组无放射性，则病毒X为DNA病毒；反之为RNA病毒。(2)根据题表中数据可知，病毒X的核酸含有DNA特有的碱基T，且嘌呤总数不等于嘧啶总数，所以病毒X的核酸类型是单链DNA。
[答案] (1)①动物细胞 胸腺嘧啶(T) 尿嘧啶(U) ②甲组收集的病毒有放射性而乙组收集的病毒无放射性 (2)单链DNA 病毒X的核酸含有DNA特有的碱基T，且嘌呤总数不等于嘧啶总数样品
腺嘌呤
胞嘧啶
鸟嘌呤
胸腺嘧啶
尿嘧啶
a
26%
28%
23%
0
23%
b
21%
29%
29%
21%
0
c
22%
27%
26%
25%
0
碱基种类
A
C
G
T
碱基比例(%)
36
24
18
22