2024-2025学年高中生物第3章基因的本质单元评估含解析新人教版必修2

PAGEPAGE10第3章单元评估eq\o(\s\up7(作业时限：60分钟作业满分：100分),\s\do5())题号12345678910111213141516171819202122232425答案第Ⅰ卷(选择题，共60分)一、选择题(本题共20小题，每小题3分，共60分)1．肺炎双球菌的转化试验和噬菌体侵染细菌的试验，均不能证明的是(D)A．DNA可以产生可遗传的变异B．蛋白质不是遗传物质C．DNA可以限制生物的性状D．DNA是主要的遗传物质解析：肺炎双球菌的转化试验可证明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质；噬菌体侵染细菌的试验只能证明DNA是遗传物质。大多数生物的遗传物质为DNA，所以DNA是主要的遗传物质，但两试验均不能得出此结论。2．已知一个完全标记上15N的DNA分子含100个碱基对，其中腺嘌呤(A)有40个，经过n次复制后，不含15N的DNA分子总数与含15N的DNA分子总数之比为7∶1，需游离的胞嘧啶(C)为m个，则n、m分别是(D)A．3、900B．3、420C．4、420D．4、900解析：DNA复制为半保留复制，1个DNA分子经过n次复制得到2n个DNA分子，其中不含15N的DNA总数∶含15N的DNA分子总数＝(2n－2)∶2＝7∶1，推出n＝4，一个DNA分子中胞嘧啶数＝(100×2－40×2)/2＝60(个)。经过n次复制后其中须要供应原料的DNA分子数为2n－1，n＝4，所以m＝15×60＝900。3．下列有关DNA复制的说法中，正确的是(B)A．DNA复制时只有一条链可以作为模板B．DNA复制所须要的原料是4种脱氧核苷酸C．DNA复制的场所只有细胞核D．DNA复制的时间只能是有丝分裂间期解析：DNA复制时须要以解开的两条链为模板。DNA复制的场所主要是细胞核，也可以是线粒体和叶绿体，在细菌体内还可以是拟核。DNA复制发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。DNA复制时须要的原料是4种脱氧核苷酸。4．在一个细胞周期中，DNA复制过程中的解旋发生在(A)A．两条DNA母链之间B．DNA子链与其互补的母链之间C．两条DNA子链之间D．DNA子链与其非互补母链之间解析：在DNA复制时，首先是构成DNA的两条母链解旋，然后以分开的两条母链为模板，依据碱基互补配对原则合成子链。5．下列有关遗传物质的叙述不正确的是(D)A．病毒的遗传物质是DNA或RNAB．果蝇的DNA以染色体为载体C．病毒的遗传物质都含有PD．大肠杆菌的遗传物质为RNA解析：一切细胞生物及DNA病毒均含DNA，其遗传物质均为DNA，此时细胞中尽管还含RNA，但RNA不作为遗传物质，只有在那些无DNA的生物(仅限于某些病毒)中RNA才作为遗传物质。在真核细胞中，DNA主要存在于细胞核内的染色体上，只有极少数的DNA存在于细胞质(线粒体、叶绿体)中，因此，遗传物质的主要载体是染色体。病毒的遗传物质是DNA或RNA，都含有C、H、O、N、P。大肠杆菌是原核生物，含有DNA和RNA，遗传物质为DNA。6．下面关于DNA分子结构的叙述，正确的是(A)A．DNA分子两条链上的A与T通过氢键连接B．每个磷酸分子上均连接着一个磷酸和一个脱氧核糖C．每个磷酸分子都干脆和两个脱氧核糖相连D．DNA分子的任一条链中A＝T、G＝C解析：DNA分子两条链上的A与T、G与C通过氢键连接；在DNA分子一条链的一端，有一个磷酸分子上只连接有一个脱氧核糖，而该链上其余的磷酸分子均连接有两个脱氧核糖；在整个DNA分子中由于A与T配对、G与C配对，因此A＝T、G＝C，但在一条链上的A与T、G与C并没有配对，因此一条链中A与T、G与C的数量不肯定相等。7．假定某高等生物体细胞的染色体数是10条，其中染色体中的DNA用3H胸腺嘧啶标记，将该体细胞放入不含有标记的培育液中连续培育2代，则在形成第2代细胞时的有丝分裂后期，没有被标记的染色体数为(D)A．5条B．40条C．20条D．10条解析：依据DNA半保留复制的特点，DNA双链被3H标记，在不含3H标记的培育液中完成第一次分裂后，每条染色体的DNA中一条链有3H标记，另一条链没有标记，在不含3H标记的培育液中进行其次次分裂，后期一半染色体被标记，一半染色体没有被标记，有丝分裂后期，着丝点分裂，染色体数目加倍，细胞中共含有20条染色体。因此，在形成第2代细胞时的有丝分裂后期，没有被标记的染色体数为10条。故选D。8．在一对等位基因中，肯定相同的是(D)A．氢键数目 B．碱基数目C．遗传信息 D．基本骨架解析：等位基因是通过基因突变形成的，基因中碱基数目和排列依次可能不同，氢键数目也可能不相同，所携带遗传信息不同。等位基因都是有遗传效应的DNA片段，都是以磷酸、脱氧核糖交替排列形成基本骨架，D项正确。9．螺旋现象普遍存在于多种物质或生物结构中，下列有关说法不正确的是(B)A．某些蛋白质具有的螺旋结构，确定了其特定的功能B．染色体解螺旋形成染色质的同时，DNA分子的双链也随之解旋C．DNA具有规则的双螺旋结构，确定了其结构的稳定性D．水绵的叶绿体呈螺旋式带状，便于试验时视察光合作用的场所解析：A.某些蛋白质具有的螺旋结构，确定了其特定的功能，A正确；B.染色体解螺旋形成染色质发生在有丝分裂的末期，DNA的解旋发生在DNA复制和转录过程，B错误；C.DNA具有规则的双螺旋结构，这确定了其结构的稳定性，C正确；D.水绵的叶绿体呈螺旋状，便于试验时视察光合作用的场所，故水绵是验证光合作用的场所及条件的良好材料，D正确。10．下图表示DNA复制过程，A→B→C表示哺乳动物的DNA分子复制过程，图中黑影表示复制起点，“↔”表示复制方向，“⇨”表示时间依次。下列有关叙述错误的是(C)A．DNA多起点复制，缩短了复制所须要的时间B．DNA经半保留复制所形成的两条子链的方向相反C．DNA经半保留复制所形成的两条子链的碱基序列相同D．多起点复制所产生的DNA片段须要DNA连接酶参加“缝合”解析：DNA经多起点复制所产生的DNA片段末端之间的缝隙(磷酸二酯键)须要某种酶(DNA连接酶)参加“缝合”；经复制所产生的两条子链的方向相反，二者为互补关系。11．某双链DNA分子中含有200个碱基，一条链上A∶T∶G∶C＝1∶2∶3∶4，则该DNA分子(A)A．四种含氮碱基A∶T∶G∶C＝3∶3∶7∶7B．连续复制两次，须要游离的腺嘌呤脱氧核苷酸120个C．碱基排列方式共有4100种D．含有4个游离的磷酸基解析：DNA分子中含有200个碱基，依据一条链上4种碱基比例，可知腺嘌呤脱氧核苷酸有60个，连续复制两次须要腺嘌呤脱氧核苷酸(22－1)×60＝180(个)，故B错误；有100个碱基对，由于一条链中4种碱基比例已定，则碱基排列方式少于4100种，故C错误；一个DNA分子含有2个游离的磷酸基，故D错误。12．某DNA分子中含有1000个碱基对(P元素只含32P)。若将DNA分子放在只含31P的脱氧核苷酸的培育液中让其复制两次，则子代DNA的相对分子质量平均比原来(A)A．削减1500 B．增加1500C．增加1000 D．削减1000解析：DNA分子中含1000个碱基对，则只含32P的DNA分子比只含31P的DNA分子相对分子质量多2000。一个只含32P的DNA分子在只含31P的培育液中复制两次，形成四个DNA分子，但由于有原来亲代的1个DNA分子存在，所以四个DNA分子的相对分子质量相当于削减了6000，因此子代DNA分子的相对分子质量平均比原来削减了1500。故选A。13．下列有关染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸的说法，不正确的是(A)A．在DNA分子结构中，与脱氧核糖干脆相连的一般是一个磷酸和一个碱基B．基因是具有遗传效应的DNA片段，一个DNA分子上可含有成百上千个基因C．一个基因含有很多个脱氧核苷酸，基因的特异性是由脱氧核苷酸的排列依次确定的D．染色体是DNA的主要载体，一条染色体上含有1个或2个DNA分子解析：在DNA分子结构中，除了DNA的两端的脱氧核糖连着一个磷酸，其余的脱氧核糖均连着两个磷酸。14．下图为细胞内某基因(用15N标记)的结构示意图，其中碱基A占全部碱基的20%。下列说法错误的是(D)A．该基因中不行能含有硫元素B．该基因中(C＋G)/(A＋T)为3/2C．DNA解旋酶作用于②部位D．将该基因置于含14N的培育液中复制3次后，含15N的脱氧核苷酸链占总脱氧核苷酸链的1/4解析：基因是有遗传效应的DNA片段，其组成元素有C、H、O、N、P，A正确；在双链DNA分子中，A＝T，碱基T也占全部碱基的20%，同时C＝G，则碱基C和碱基G各占全部碱基的30%，所以该基因中(C＋G)/(A＋T)为3/2，B正确；DNA解旋酶作用于②部位(氢键)，C正确；该基因复制3次共产生8个DNA分子，即16条脱氧核苷酸链，其中有两条链含15N，所以含15N的脱氧核苷酸链占总脱氧核苷酸链的1/8，D错误。15．由氢键连接的脱氧核苷酸对，它的结构中有1个腺嘌呤，则它的其他组成应是(C)A．3个磷酸、3个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶B．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胞嘧啶C．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个胸腺嘧啶D．2个磷酸、2个脱氧核糖和1个尿嘧啶解析：从题干中不难发觉该结构由两个遵循碱基互补配对原则的脱氧核苷酸构成，其中一个为腺嘌呤脱氧核苷酸，则另一个肯定为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，再思索两者组成，即可得出正确答案。16．用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，经培育、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缘由可能是(A)A．噬菌体侵染大肠杆菌后，大肠杆菌裂说明放出子代噬菌体B．搅拌不充分，吸附在大肠杆菌上的噬菌体未与细菌分别C．离心时间过长，上清液中析出较重的大肠杆菌D．32P标记了噬菌体蛋白质外壳，离心后存在于上清液中解析：保温时间过长，部分大肠杆菌裂解，其中含放射性的噬菌体释放出来，所以在上清液中出现少量放射性。17．下面是关于35S标记噬菌体侵染无标记细菌试验的叙述，其中正确的是(B)A．与细菌转化试验相同，都是依据遗传物质具有限制性状的特性而设计的B．所运用的噬菌体，必需是接种在35S的大肠杆菌的培育基中再释放出来的C．采纳搅拌和离心等手段，是为了把蛋白质和DNA分开再分别检测其放射性D．新形成的噬菌体中没有检测到35S，说明DNA是遗传物质而蛋白质不是解析：噬菌体侵染细菌的试验是依据遗传物质具有限制生物繁殖的特性而设计的，细菌转化试验是依据遗传物质具有限制生物性状设计的。噬菌体不能在一般培育基上生长，必需在细菌体内才能进行繁殖，因此必需运用无标记的噬菌体去感染被35S标记的细菌，才能得到35S的噬菌体。因噬菌体侵染细菌的试验中，噬菌体的蛋白质没有参加新噬菌体的繁殖过程，因此既不能证明蛋白质是遗传物质，也不能证明其不是遗传物质。18．在人类对生物遗传的探究历程中，众多学者通过试验逐步揭示了生物性状遗传的本质。下列相关叙述错误的是(B)A．肺炎双球菌的体外转化试验证明DNA是细菌内的转化因子B．T2噬菌体侵染细菌的试验表明DNA是生物主要的遗传物质C．伞藻的嫁接与核移植试验表明细胞核限制着生物体性状的遗传D．转入荧光蛋白基因的小鼠出现荧光现象，表明基因具有遗传效应解析：本题考查与DNA有关的探究试验，主要考查理解实力和试验与探究实力。肺炎双球菌的体外转化试验证明DNA是转化因子，A正确；T2噬菌体侵染细菌的试验只表明DNA是遗传物质，B错误；伞藻的嫁接与核移植试验表明生物体的性状是由细胞核限制的，C正确；转入荧光蛋白基因的小鼠出现荧光现象，表明基因限制蛋白质的合成，具有遗传效应，D正确。19．如下图表示大肠杆菌的DNA复制示意图。假如是单起点单向复制，按正常的子链延长速度，此DNA分子复制约需30s，而事实上复制从起先到结束只需约16s。据图分析，下列说法不正确的是(B)A．“甲→乙”的场所与真核生物的DNA分子复制场所不同B．实际复制的时间减半，是由于该DNA分子是双起点单向同时复制的C．把甲放在含15N的培育液中复制三代，子代中含15N的DNA占100%D．假如甲中碱基A占20%，那么其子代DNA中碱基G的比例为30%解析：原核生物DNA的复制是在拟核中进行的，真核生物DNA的复制则主要在细胞核内进行，在线粒体和叶绿体中也进行DNA的复制，A正确；从图示可知，该DNA的复制是单起点双向复制的，其比单起点单向复制的速度快约一倍，所需的时间也就比原来少一半，假如是双起点单向同时复制，则在大环内应有两个小环，B错误；不含15N的亲代DNA放在含15N的培育液中复制，无论复制多少代，形成的全部子代DNA中，至少有一条链含15N，C正确；假如双链DNA中碱基A占20%，那么碱基G则占30%，子代DNA中的碱基比例与亲代的相同，D正确。20．在氮源为14N和15N的培育基上生长的大肠杆菌，其DNA分子分别为14N－DNA(相对分子质量为a)和15N－DNA(相对分子质量为b)。将亲代大肠杆菌转移到含14N的培育基上，再连续繁殖两代(Ⅰ和Ⅱ)，用某种离心方法分别得到的结果如图所示。下列有关试验的叙述不正确的是(B)A．Ⅰ代细菌DNA分子中一条链含14N，另一条链含15NB．Ⅱ代细菌含15N的DNA分子占全部DNA分子的1/4C．预料Ⅲ代细菌DNA分子的平均相对分子质量为(7a＋b)/8D．上述试验结果证明，DNA复制方式为半保留复制解析：图中显示亲代大肠杆菌的DNA为全重DNA，将该DNA转移至含14N的培育基中繁殖两代后，含15N的DNA分子应占全部DNA分子的1/2。第Ⅱ卷(非选择题，共40分)二、非选择题(共40分)21．(10分)某科学家做的噬菌体侵染细菌的试验，分别用同位素32P、35S作了如下表所示的标记。噬菌体(T2)成分细菌(大肠杆菌)成分核苷酸标记32P31P氨基酸32S标记35S此试验得出的结果是子噬菌体与母噬菌体的外形和侵染特性均相同，请分析完成：(1)子噬菌体的DNA分子中含有的上述元素是32P、31P。(2)子噬菌体的蛋白质分子中含有的上述元素是35S。(3)此试验证明白DNA是遗传物质。解析：由题干表格知，噬菌体侵染细菌的试验中注入细菌的只有含32P的DNA，而含32S的蛋白质外壳留在外面不起作用。在细菌内，以噬菌体DNA为模板进行噬菌体DNA的复制和蛋白质的合成，原料来自细菌体内含31P的脱氧核苷酸和含35S的氨基酸，合成的子代噬菌体DNA有的既含31P又含32P，而子代噬菌体的蛋白质只含35S。该试验证明白DNA是遗传物质。22．(10分)请依据所学DNA的结构和复制的相关学问，回答有关问题。(1)DNA分子双螺旋结构的主要特点是：DNA分子是由2条链组成的，这两条链按反向平行方式回旋成双螺旋结构。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。DNA的遗传信息隐藏在4种碱基的排列依次之中。(2)图示说明DNA的复制具有半保留复制、边解旋边复制的特点。(3)基因与DNA的关系是基因是DNA上有遗传效应的DNA片段。解析：(1)DNA分子是由2条链组成的，这两条链按反向平行方式回旋成双螺旋结构。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。DNA的4种碱基的排列依次代表遗传信息。(2)图示说明DNA的复制具有半保留复制、边解旋边复制的特点。(3)基因是DNA上具有遗传效应的DNA片段。23．(10分)如下图为肺炎双球菌转化试验的一部分图解，请据图回答：(1)该试验是在格里菲思肺炎双球菌转化试验的基础上进行的，其目的是证明转化因子的化学成分。(2)在对R型细菌进行培育之前，必需首先进行的工作是对S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质进行分别并提纯。(3)依据上面图解的试验，可以作出DNA可能是遗传物质的结论。(4)肺炎双球菌的DNA分子中还含有少量的蛋白质，由于技术的缘由，当时艾弗里无法将DNA与蛋白质区分开来，因此，人们不能解除DNA和蛋白质共同起转化作用，有人据此设计了如下试验：将提取的DNA用蛋白酶处理后再与R型细菌混合培育。你赞同该设计方案吗？请说出你的理由。不赞同，因为蛋白酶本身就是蛋白质，没有达到将蛋白质除去的目的。解析：(1)由题中试验图解可看出，在R型细菌的培育基中加入S型细菌的DNA和R型细菌。这是艾弗里及其同事所做的肺炎双球菌转化试验的部分图解。该试验是在格里菲思试验的基础上为进一步证明转化因子的化学成分而设计的。(2)在对R型细菌进行培育之前，必需首先分别并提纯S型细菌的DNA、蛋白质、多糖等物质。(3)依据图解中的试验，在R型细菌的培育基中加入S型细菌的DNA和R型细菌，培育一段时间后，培育基上除了R型细菌的菌落外，还出现了少量的S型细菌的菌落，说明有一部分R型细菌转化成了S型细菌。由于艾弗里试验中提取出的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，所以该试验可以作出结论：DNA可能是遗传物质。(4)因为蛋白酶本身就是蛋白质，所以将提取的DNA用蛋白酶处理后再与R型细菌混合培育，不能达到将蛋白质除去的目的，也就不能解除DNA和蛋白质共同起转化作用的可能，故不赞同该设计方案。24．(10分)1952年，科学家赫尔希和蔡斯利用大肠杆菌、T2噬菌体为材料进行科学探讨。他们首先在分别含有35S和32P的培育基中培育大肠杆菌，然后用上述大肠杆菌来培育T2噬菌体，再用得到的T2噬菌体分别去感染未标记的大肠杆菌(如图1)，并经过保温、