【生物】河南省林州市林虑中学2020-2021学年高二上学期周考试题（解析版）
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高二上学期周考试题
一、选择题（每小题5分，共14小题，共70分）
1．如图为某真核细胞中DNA复制过程模式图，下列分析错误的是（ ）
A．酶①和酶②均作用于氢键
B．该过程可发生在细胞有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期
C．该过程的模板链是a、b链
D．DNA复制的特点是半保留复制
2．(2019·德州重点中学联考)真核细胞中DNA的复制如图所示，下列表述错误的是（ ）
A．多起点双向复制能保证DNA复制在短时间内完成
B．每个子代DNA都有一条核苷酸链来自亲代
C．复制过程中氢键的破坏和形成都需要DNA聚合酶的催化
D．DNA分子的准确复制依赖于碱基互补配对原则
3．(2019·泰安期中)下列关于DNA的相关计算中，正确的是（ ）
A．具有1000个碱基对的DNA，腺嘌呤有600个，则每一条链上都具有胞嘧啶200个
B．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要2n·m个胸腺嘧啶
C．具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制需要2n－1·m个胸腺嘧啶
D．无论是双链DNA还是单链DNA，A＋G所占的比例均是1/2
4．(2019·厦门高中毕业班第一次质量检查)下图表示利用大肠杆菌探究DNA复制方式的实验，下列叙述正确的是（ ）
A．可用噬菌体代替大肠杆菌进行上述实验
B．可用(NH4)SO4、(NH4)SO4分别代替15NH4Cl、14NH4Cl进行上述实验
C．试管③中b带的DNA的两条链均含有14N
D．仅比较试管②和③的结果不能证明DNA复制为半保留复制
5．(2019·湖南岳阳高三质检)将DNA分子双链用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。根据如图所示判断在普通培养液中的第三次有丝分裂中期，细胞中染色体的标记情况依次（ ）
A．12个b
B．6个a,6个b
C．6个b,6个c
D．b＋c＝12个，但b和c数目不确定
6．将某一核DNA被3H充分标记的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含3H的培养液中培养，并经过连续两次细胞分裂。下列有关说法不正确的是（ ）
A．若进行有丝分裂，则子细胞中含3H的染色体数可能为2N
B．若进行减数分裂，则子细胞中含3H的DNA分子数一定为N
C．若子细胞中有的染色体不含3H，则不可能存在四分体
D．若每个子细胞中染色体都含3H，则细胞分裂过程中一定发生了基因重组
7．(2016·上海高考)在DNA分子模型的搭建实验中，若仅有订书钉将脱氧核糖、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．58 B．78 C．82 D．88
8．下列有关肺炎双球菌及其转化实验的叙述，正确的是（ ）
A．给小鼠注射S型菌的DNA，小鼠将患败血症而死亡
B．S型菌的致病性与其细胞表面的一层多糖类物质有关
C．实验中少量R型菌转化为S型菌的现象属于基因突变
D．S型菌的DNA引起细菌的转化效率高低与其纯度无关
9．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。下图表示DNA分子中G+C含量（占全部碱基的比例）与Tm值的关系。下列有关叙述不正确的是（ ）
A．一般来说，DNA分子的Tm值与G+C含量呈正相关
B．Tm值相同的DNA分子中G+C的数量有可能不同
C．维持DNA双螺旋结构的主要化学键有磷酸二酯键和氢键
D．双链DNA分子中G与C之间的氢键总数比A与T之间的多
10．将正常生长的玉米根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，待其完成一个细胞周期后，再转入不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养，让其再完成一个细胞周期。此时获得的子细胞内DNA分子不可能为(只考虑其中一对同源染色体上的DNA分子)（ ）
A．② B．①② C．③ D．③④
11．在确定DNA是遗传物质的研究过程中，艾弗里的体外转化实验以及赫尔希和蔡斯T2噬菌体的侵染实验有着重要的意义。下列相关叙述正确的是（ ）
A．两个实验都用了结构简单的生物——病毒展开研究
B．两个实验都应用了细菌培养技术为实验成功提供了保障
C．两个实验的设计思路共同点是利用重组DNA片段研究其表型效应
D．两个实验都表明亲代的性状是通过DNA或RNA遗传给后代的
12．某DNA分子有1000个碱基对，有关叙述正确的（ ）
A．若DNA分子的一条链中（A+T）/（G+C）=0.25，则其互补链中该比值也为0.25
B．复制得到的DNA分子（A+C）/（G+T）的比值与原DNA分子不同
C．DNA分子复制时，DNA聚合酶作用于氢键
D．若该DNA含有腺嘌呤200个，则它复制3次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6400个
13．关于赫尔希和蔡斯的“T2噬菌体侵染大肠杆菌”的实验，以下分析正确的是（ ）
A．35S标记组：培养时间过长，沉淀物放射性增高
B．32P标记组：搅拌不够充分，上清液放射性增高
C．35S标记组：培养时间越长，含35S的子代噬菌体比例越高
D．32P标记组：培养时间越长，含32P的子代噬菌体比例越低
14．某科学家模拟肺炎链球菌的转化实验，如图所示，相关叙述正确的是（ ）
A．活菌1是有荚膜的R型细菌，活菌2是无荚膜的S型细菌
B．由实验结果可知，活菌2或死菌2都能使小鼠死亡
C．从鼠Y血液中分离出的活菌2是由活菌1转化而来的
D．在鼠W的血液中能分离出活菌1和活菌2
二、填空题（每空5分，共6空，共30分）
15．细胞生物都以DNA作为遗传物质，这是细胞具有统一性的证据之一。请回答：
（1）19世纪，人们发现了染色体在细胞遗传中的重要作用。在研究染色体的组成成分的遗传功能时，科学家实验设计的关键思路是____________________________。
（2）DNA的复制需要__________________酶，这些酶的合成场所是____________，从合成场所到达作用部位，共穿过__________层膜结构。
（3）某个DNA片段由400对碱基组成，A+T占碱基总数和的34%，若该DNA片段复制3次，消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸分子个数为__________。
（4）经分离得到X、Y两种未知菌种，分析其DNA的碱基组成，发现X菌的腺嘌呤含量为42%，而Y菌的胞嘧啶含量为18%。可以推知两菌种中耐热性较强的是___________。
参考答案
1.答案 A 解析 酶①是解旋酶，酶②是DNA聚合酶，前者作用于氢键，后者作用于磷酸二酯键，A错误。
2.答案 C 解析 DNA复制过程中氢键的破坏需要解旋酶的催化，氢键的形成不需要酶的催化。
3.答案 C 解析 根据碱基互补配对原则，具有1000个碱基对的DNA，A＋T＋C＋G＝2000个，A＝T＝600个，C＝G＝400个，但在该DNA分子的每一条链上，所具有的胞嘧啶不一定是200个，A错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要(2n－1)·m个胸腺嘧啶，B错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段，第n次复制共需要(2n－1)·m－(2n－1－1)·m＝2n－1·m个胸腺嘧啶，C正确；在双链DNA分子中，A＋G所占的比例是1/2，在单链DNA分子中，A＋G所占的比例不一定是1/2，D错误。
4.答案 D 解析 噬菌体是病毒，不能用普通培养基培养，因此不能用噬菌体代替大肠杆菌进行题中实验，A错误；S不是DNA的特征元素，因此不能用含有标记S的化合物代替15NH4Cl、14NH4Cl进行题中实验，B错误；试管③中a带的DNA的两条链均含有14N，而b带的DNA的一条链含有14N、一条链含有15N，C错误；试管①说明两条链均为15N的DNA离心后为重带，所以仅比较试管②和③的结果不能证明DNA复制为半保留复制，D正确。
5.答案 D 解析 在普通培养液中第一次有丝分裂产生的子细胞的DNA分子中仅有1条链被标记，故第二次有丝分裂中期时，每条染色体的2条染色单体中仅有1条染色单体具有放射性，在有丝分裂后期时姐妹染色单体分开形成两条子染色体，随机移向细胞两极，即第二次有丝分裂产生的子细胞中具体放射性的染色体数目不能确定，所以在第三次有丝分裂中期的细胞中有的染色体仅有1条染色单体具有放射性，有的染色体无放射性，但二者之和肯定为12，D正确，A、B、C错误。
6.答案 D 解析 若进行有丝分裂，两次分裂需要进行两次DNA复制，3H标记的DNA在不含3H的培养液中复制第一次，产生的DNA分子一条链有标记，一条链无标记，我们称为杂合DNA分子，第二次复制后，每个DNA分子复制而来的两个子代DNA分子，一个是杂合DNA分子，另外一个两条链皆无标记，在有丝分裂的G2期、前期和中期这两个DNA分子由一个着丝点连接，有丝分裂后期着丝点分裂时子染色体分配是随机的，故子细胞中含3H的染色体数可能为2N，A正确；若进行减数分裂，正常情况下，DNA分子复制一次，分裂后细胞中染色体数目减半，每个子细胞含3H的DNA分子数应该是N，B正确；若子细胞中有的染色体不含3H，则该细胞进行的是有丝分裂，不可能存在四分体，C正确；若子细胞中都含有3H，则该细胞可能进行的是减数分裂也可能是有丝分裂，而基因重组发生在减数分裂过程中，D错误。
7.答案 C 解析 根据试题的分析，构建一个DNA的基本单位需要2个订书钉，构建一个含10对碱基(A有6个)的DNA双链片段，首先要构建20个基本单位，需要40个订书钉；将两个基本单位连在一起需要一个订书钉，连接10对碱基组成的DNA双链片段，需要将20个基本单位连成两条链，需要18个订书钉；碱基A有6个，A＝T＝6，那么G＝C＝4，A和T之间2个氢键，G和C之间3个氢键，碱基对之间的氢键需要6×2＋4×3＝24个订书钉连接，共需要40＋18＋24＝82个订书钉。
8.【答案】B【解析】A、S型细菌能使小鼠会患败血症死亡，但单独给小鼠注射S型细菌的DNA，小鼠不会患败血症死亡，A错误；B、S型肺炎双球菌有荚膜，菌落表现光滑，能使菌体不易受到宿主正常防护机制的破坏，所以S型菌的致病性与其细胞表面的一层多糖类物质有关，B正确；C、实验中少量R型菌转化为S型菌的现象属于基因重组，C错误；D、S型菌的DNA引起细菌的转化效率高低与其纯度有关，纯度越高，转化效率就越高，D错误。
9.【答案】D【解析】A和B：由图可知G+C含量在70℃之后随Tm的升高而升高，70℃之前无法确定，A、B正确；C.维持DNA双螺旋结构的主要化学键有磷酸二酯键和碱基对之间的氢键，C正确；D.DNA分子中G与C之间的氢键总数与A与T之间无法确定，D错误；
10.【答案】A【解析】根据题意和图示分析可知：将正常生长的玉米根尖细胞放在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中，因为DNA分子的复制方式为半保留复制，所以第一次分裂结束后的第一代DNA分子，一条链有放射性标记，另一条链没有放射性标记；之后，转入不含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养液中培养第二代，复制后在所得到的第二代DNA分子中，两条链均不含放射性的占1/2，只有一条链有放射性的也占1/2；在有丝分裂后期，着丝点分裂后所形成的子染色体随机移向细胞两极，最终得到的子细胞内DNA分子的标记情况会出现①、③、④三项所示的结果。A错误，BCD正确。
11．【答案】B【解析】A、赫尔希和蔡斯用了结构简单的生物——病毒展开研究，而艾弗里的体外转化实验没有用到病毒，A错误；B、两个实验都应用了细菌培养技术为实验成功提供了保障，B正确；C、两个实验的设计思路共同点是：设法将DNA与蛋白质等其他物质分离开，单独地、直接地观察它们的生理作用。C错误；D、两个实验都表明亲代的性状是通过DNA遗传给后代的，D错误；
12．【答案】A【解析】A. 在双链DNA分子中配对碱基之和的比例在一条链、互补链及双链DNA中的比例均相等，若DNA分子的一条链中（A+T）/（G+C）=0.25，则其互补链中该比值也为0.25，A正确；
B. 经复制所得的DNA与亲代DNA分子相同，故复制得到的DNA分子（A+C）/（G+T）的比值与原DNA分子相同，B错误；C. DNA分子复制时，解旋酶使氢键断裂，DNA聚合酶作用于磷酸二酯键，C错误；
D. 该DNA分子有1000个碱基对，若该DNA含有腺嘌呤200个，则胞嘧啶有800个，该DNA片段复制3次形成的DNA分子数是23=8个，增加了7个DNA分子，因此该过程中需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸分子的数目=800×7=5600个，D错误。
13．【答案】D【解析】AC、在噬菌体侵染大肠杆菌时只有头部的DNA进入，蛋白质外壳留在外面，而P主要标记DNA，S标记蛋白质。35S标记组：培养时间过长，沉淀物放射性不会增高，含35S的子代噬菌体比例也不会改变，故A、C错误。B、32P标记组：搅拌不够充分，沉淀物放射性增高，故B错误。D、而培养时间越长，因为繁殖的越多，DNA复制是半保留复制，含32P的子代噬菌体比例越低，故D正确。
14.【答案】C【解析】A、活菌1不能使鼠X死亡，应为无荚膜的R型细菌；活菌2能使鼠W死亡，应是有荚膜的S型细菌，A错误；B、由实验结果可知，活菌2以及死菌2使活菌1转化形成的菌体都能使小鼠死亡，死的菌体2不能使小鼠死亡，B错误；C、从鼠Y血液中分离出的活菌2是由活菌1转化而来的，C正确；D、在鼠W的血液中只能分离出活菌2，D错误。
15.【答案】
（1）将蛋白质和DNA分开，分别研究各自的作用
（2）解旋酶、DNA聚合酶 核糖体 0层
（3） 1848
（4）Y菌
【解析】（1）染色体的主要成分是DNA和蛋白质，艾弗里及其同事，赫尔希和蔡斯在研究DNA和蛋白质的遗传功能时，实验设计的关键思路是：将蛋白质和DNA分开，分别研究各自的作用。
（2）解旋酶和DNA聚合酶是DNA复制所必需的，这两种酶的化学本质是蛋白质，都在细胞质的核糖体上合成，从细胞质到细胞核通过的结构是核孔，因此共穿过0层膜。
（3）某个DNA片段由400对碱基组成，即碱基有800个，A+T占碱基总数和的34%，A+T=800×34%=272，则G=C=（800-272）/2=264。若该DNA片段复制3次，消耗鸟嘌呤脱氧核苷酸分子个数为264×（23-1）=1848。
（4）X菌的腺嘌呤含量为42%，则A+T=42%+42%=84%，G+C=1-84%=16%；Y菌的胞嘧啶含量为18%，则G+C=18%+18%=36%，Y菌的G+C含量比X菌的G+C含量高，G与C之间有三个氢键，A与T之间有两个氢键，因此，G+C含量越高，耐热性就越强。因此，Y菌的耐热性比X菌高。
