2019-2020学年高中生物人教版（2019）必修二单元测试B卷第3章基因的本质

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高中生物人教版（2019）必修二单元测试 B 卷 第 3 章 基因的本 质 1、下列有关探索 DNA 是遗传物质实验的叙述正确的是（ ） A.格里菲思在小鼠体内通过肺炎双球菌的转化实验证明 DNA 是遗传物质 B.艾弗里将从 S 型细菌中提取的 DNA、蛋白质、多糖等物质，分别加入到含有 R 型细菌的培 养基中，结果证明了 DNA 是主要的遗传物质 C.赫尔希、蔡斯同时用 35S 和 32P 标记噬菌体的蛋白质和 DNA，证明了 DNA 是遗传物质 D.艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路都是将 DNA 和蛋白质分开，直接地、单独地去观察各自 的作用 2、人类对基因的认识是经历了几十年的科学研究逐渐积累而得的。直到 19 世纪,科学家们才 开始了解基因是如何工作的,下列相关叙述不正确的是( ) A.孟德尔发现遗传两大基本规律时所用到的“遗传因子”一词,后被约翰逊改称为“基因” B.美国遗传学家萨顿发现了孟德尔当初所说的“遗传因子”与染色体的行为存在明显的平行 关系,于是他运用假说一演绎法得出著名的萨顿假说:基因位于染色体上 C.美国生物学家摩尔根运用假说一演绎法用实验证明了基因在染色体上 D.后来人们构建了 DNA 双螺旋结构的物理模型,并通过实验证明 DNA 是生物的遗传物质 3、1928 年,英国科学家 Griffith 将加热杀死的 S 型细菌与 R 型活细菌相混合后,注射到小鼠体 内,结果发现小鼠死亡,并在死亡小鼠体内分离到 S 型细菌,现利用两种类型的肺炎双球菌进行 相关转化实验,各组肺炎双球菌先进行如下图所示处理,再培养一段时间后注射到不同小鼠体 内。下列说法中错误的是( ) A.通过 E、F 对照,能说明转化因子是 DNA 而不是蛋白质 B.F 组可以分离出 S 和 R 两种肺炎双球菌 C.F 组产生的 S 肺炎双球菌可能是基因重组的结果 D.能导致小鼠死亡的是 A、B、C、D 四组 4、细菌转化是指某一受体细菌通过直接吸收来自另一供体细菌的一些含有特定基因的 DNA 片段,从而获得供体细菌的相应遗传性状的现象,如肺炎双球菌转化实验。S 型肺炎双球菌有荚 膜,菌落光滑,可致病,对青霉素敏感。在多代培养的 S 型细菌中分离出了两种突变型:R 型,无荚 膜,菌落粗糙,不致病;抗青霉素的 S 型(记为 PenrS型)。现用 PenrS型细菌和 R 型细菌进行下列 实验,对其结果的分析最合理的是( ) A.甲组中部分小鼠患败血症,注射青霉素治疗后均可康复 B.乙组中可观察到两种菌落,加青霉素后仍有两种菌落继续生长 C.丙组培养基中含有青霉素,所以生长的菌落是 PenrS型细菌 D.丁组培养基中无菌落生长 5、如图为DNA分子的结构模式图（仅显示部分），下列相关叙述错误的是( ) A.DNA分子的基本骨架是由①②交替连接形成的 B.④为DNA分子的基本单位之一，⑤可被解旋酶断裂 C.②为脱氧核糖，DNA分子的一条链中，脱氧核糖均连接着2个① D.若③为胞嘧啶，则图中 DNA 片段进行第 5 次复制时需要消耗 32 个③ 6、沃森和克里克构建了著名的 DNA 双螺旋结构模型。他们构造的是右手性的双螺旋结构,但 这并不是 DNA 的唯一空间结构,1979 年 Rich 等提出一种局部上具有左手性的 DNA 双螺旋结 构。左手螺旋在自然界是少量存在的,可能与某些病变有关系,而且左手螺旋(示意图 1)与右手螺 旋(示意图 2)是会发生互变的。下列有关叙述不科学的是( ) A.DNA 分子中碱基位于双螺旋内侧,磷酸与脱氧核糖通过磷酸二酯键相连,排列在外侧,形成基 本骨架 B.DNA 的左手螺旋和右手螺旋不仅空间结构不同,碱基配对方式也发生了变化 C.不是所有的细胞中都存在左手螺旋的 DNA 结构,左手螺旋可能不会存在于正常的 DNA 链或 染色体中 D.沃森和克里克构建的 DNA 双螺旋结构模型属于物理模型 7、某研究小组进行“探究 DNA 的复制过程”的活动，结果如图所示。其中培养大肠杆菌的唯 一氮源是 14NH4Cl 或 15NH4Cl，a、b、c 表示离心管编号，条带表示大肠杆菌 DNA 离心后在离 心管中的分布位置。下列叙述错误的是( ) A．本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术 B．a 管的结果表明该管中的大肠杆菌是在含 14NH4Cl 的培养液中培养的 C．b 管的结果表明该管中的大肠杆菌的 DNA 都是 15N—14N—DNA D．实验结果说明 DNA 分子的复制是半保留复制 8、如图为真核生物染色体上的 DNA 分子复制过程示意图,相关叙述正确的是( ) A.图中 DNA 分子是从多个起点同时开始复制的 B.图中 DNA 分子的复制是双向进行的，且边解旋边复制 C.图中新形成的子链在合成后就会脱离母链，母链恢复双螺旋 D.图示过程需要 DNA 聚合酶参与，其作用于氢键的形成 9、某双链DNA分子含有1000个碱基对，其中一条链上（A+T）占该链碱基总数的3/5，用15N 标记该DNA分子，并在含14N的培养基中培养，使其连续复制四次，下列叙述正确的是( ) A.含有14N的DNA分子占全部子代DNA分子的7/8 B.复制后产生的 16 个 DNA 分子中含 15N 的 DNA 分子有 1 个 C.每个 DNA 分子含有氢键 2400 个 D.消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸 6000 个 10、基因Ⅰ和基因Ⅱ在某动物染色体 DNA 上的相对位置如图所示,下列说法正确的是( ) A.基因Ⅰ和基因Ⅱ可以是一对等位基因 B.基因Ⅰ的表达产物不可能影响基因Ⅱ的表达 C.基因Ⅰ和基因Ⅱ转录的模板链一定在同一条 DNA 链上 D.基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基的排列顺序不同 11、某研究小组在制作 DNA 双螺旋结构模型活动中,用图中所示的 6 种卡片、脱氧核糖和磷酸 之间的连接物、脱氧核糖和碱基之间的连接物、代表氢键的连接物若干，成功搭建了一个完 整的 DNA 分子模型,模型中有 5 个 T 和 7 个 G。下列有关该模型的说法正确的是( ) A.代表氢键的连接物有 33 个 B.代表胞嘧啶的卡片有 5 个 C.脱氧核糖和磷酸之间的连接物有 46 个 D.理论上能搭建出 412 种 DNA 分子模型 12、关于 DNA 分子结构与复制的叙述，正确的是( ) A.DNA 分子中含有 4 种核糖核苷酸 B.DNA 分子中每个脱氧核糖上均连着两个磷酸和一个碱基 C.DNA 复制不仅需要氨基酸作原料，还需要 ATP 供能 D.DNA 复制不仅发生在细胞核中，也发生于线粒体、叶绿体中 13、下列有关 DNA、基因及基因表达的叙述，错误的是( ) A.RNA 既能作为生物的遗传物质，还能在逆转录酶作用下合成 DNA B.复制形成的子代 DNA 分子中，只有一条链和亲代 DNA 完全相同 C.一个基因可能控制一种性状，一种性状也可能由多个基因控制 D.遗传信息从 RNA 到蛋白质，实现了基因对生物体性状的控制 14、如图为某双链 DNA 分子片段的平面结构示意图,遗传信息通过亲代 DNA 分子的复制传递 给子代,从而保持遗传信息的连续性。请分析回答: 1.由图可知,[①]__________和[②]__________交替连接,排列在外侧,构成了 DNA 分子的基本骨 架。 2.③④通过氢键连接形成碱基对,排列在内侧。若③表示胸腺嘧啶(T),则④应该是__________。 不同 DNA 分子碱基对的数目和__________不同,构成 DNA 分子的多样性。 3.DNA 分子的复制是一个边解旋边复制的过程,其解旋过程是在__________酶的作用下进行的, 复制时,以甲、乙两链为模板,利用细胞中的四种游离的__________为原料合成子链,并进一步形 成两个子代 DNA 分子。 4.若该图表示子代 DNA 分子,则甲、乙两链中,一条链为亲代母链,另一条链为新合成的子链,双 链 DNA 分子的这种复制方式称为__________。正常情况下,此子代 DNA 分子与亲代 DNA 分 子所蕴含的遗传信息__________(填“相同”或“不同”)。 15、如图是科学家对大肠杆菌天然 DNA 片段进行改造及对改造后的 DNA 表达过程进行研究 的示意图。请据图回答下列问题： （1）改造后的大肠杆菌 DNA 片段可能含有自然界 基本碱基对和“X—Y”的人工碱基对， 由 1 000 个 基本单位组成的双链人工 DNA 分子最多可能有 种；若这 个由 1 000 个基本单位组成的双链人工 DNA 分子上有 A 150 个、C 300 个，则该 DNA 片段中 应有 X 个。 （2）在试管中对（1）中 1 个 DNA 片段进行复制时，需向试管中加 入 、 、ATP、 等物质；在通过 5 次复制得到的子代 DNA 片段中，不含亲代 DNA 链的有 个，进行 5 次复制需要消耗含 X 碱基的基本单位 个。 答案以及解析 1 答案及解析： 答案：D 解析：A. 格里菲思在小鼠体内通过肺炎双球菌的转化实验证明 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，并没有证明 DNA 是遗传物质，A 错误； B. 艾弗里分别提取 S 型细菌的 DNA、蛋白质、多糖等物质，通过 R 型细菌的体外培养证明 了 DNA 是遗传物质，但没有证明 DNA 是主要的遗传物质，B 错误； C. 赫尔希、蔡斯分别用 35  S 和 32  P 标记噬菌体的蛋白质和 DNA（两组实验，其中一组用 35  S 标 记噬菌体的蛋白质，另一组用 32  P 标记噬菌体 DNA），证明了 DNA 是遗传物质，C 错误； D. 艾弗里和赫尔希、蔡斯的实验思路都是将 DNA 和蛋白质分开，直接地、单独地去观察各 自的作用，D 正确。 故选：D。 2 答案及解析： 答案：B 解析：孟德尔发现遗传两大基本规律时所用到的“遗传因子”一词,后被约翰逊改称为“基 因”,A 项正确;萨顿运用类比推理法提出著名的萨顿假说:基因位于染色体上,B 项错误;美国 生物学家摩尔根运用假说—演绎法用实验证明了基因在染色体上,C 项正确;后来人们构建了 DNA 双螺旋结构的物理模型,并通过实验证明 DNA 是生物的遗传物质,D 项正确。 3 答案及解析： 答案：D 解析：R 型和 S 型肺炎双球菌的区别是前者没有荚膜（菌落表面粗糙），后者有荚膜（菌落表 现光滑）。由肺炎双球菌转化实验可知，只有 S 型细菌有毒，会导致小鼠死亡，S 型细菌的 DNA 才会使 R 型细菌转化为 S 型细菌。肺炎双球菌体内转化实验：R 型细菌→小鼠→存活； S 型细菌→小鼠→死亡；加热杀死的 S 型细菌→小鼠→存活；加热杀死的 S 型细菌→R 型细菌 →小鼠→死亡。由于加入 E 试管中的是 S 菌的蛋白质，而加入 F 试管中的是 S 菌的 DNA，因 而通过 E、F 对照，能说明转化因子是 DNA 而不是蛋白质，A 正确；由于加入 F 试管中的是 S 菌的 DNA，能使部分 R 菌转化成 S 菌，所以 F 组可以分离出 S 和 R 两种肺炎双球菌，B 正 确；加入 F 试管中的是 S 菌的 DNA，能够进入 R 菌体内，与 R 菌的 DNA 重组，从而指导合 成荚膜，所以 F 组产生的 S 菌可能是基因重组的结果，C 正确；由于只有 B、C、F 中有活的 S 菌，所以能导致小鼠死亡的是 B、C、F 三组，D 错误。故选 D。 4 答案及解析： 答案：D 解析：甲实验中能转化形成抗青霉素的 S 型细菌，所以部分小 鼠患败血症，注射青霉素治疗 后不能恢复健康，A 错误；乙实验中 R 型菌能转化形成抗青霉素的 S 型细菌，因此可观察到 两种菌落，但是 由于 R 型菌不抗青霉素，加青霉素后只有一种菌落（ PenrS型菌）继 续生 长，B 错误;由于 R 型菌在含有青霉素的培养基中不能生长，所 以不能转化出 PenrS型细菌， C 错误;丁组中因为 DMA 被水解而无转 化因子，所以没有 PenrS型细菌的生长，且丁组中加入 了青霉素，R 型菌也不能生长，故丁组中无菌落生长，D 正确. 5 答案及解析： 答案：C 解析：图中①、②分别为磷酸、脱氧核糖，磷酸与脱氧核糖交替连接，构成了DNA分子的基 本骨架，A正确。④是DNA的基本组成单位之一；⑤表示氢键，在DNA复制时，解旋酶可将 碱基之间的氢键断裂，B正确。②为脱氧核糖，DNA分子的一条链中，有1个脱氧核糖连接着1 个磷酸，其余的脱氧核糖均连接着2个磷酸，C错误。图中的DNA分子片段含有2个胞嘧啶，第 5次复制时需要消耗25-1×2=32个胞嘧啶，D正确。 6 答案及解析： 答案：B 解析：磷酸与脱氧核糖通过磷酸二酯键相连，排列在外侧，构成 DNA 分子的基本骨架，内侧 是互补配对的碱基，A 正确；由题干信息可知，左手螺旋与右手螺旋只是 DNA 分子的空间结 构，且二者是会发生互变的，碱基互补配对方式不会发生变化，B 错误；由题干信息可知，左 手螺旋在自然界中少量存在，可能与某些病变有关系，因此可能不会存在于正常的 DNA 链或 染色体中，C 正确；沃森和克里克构建的 DNA 双螺旋结构模型属于物理模型，D 正确。 7 答案及解析： 答案：B 解析：本题考查“探究 DNA 的复制过程”。本活动中使用 14N 和 15N，即采用了同位素示踪 技术，3 个离心管中的条带是经密度梯度离心产生的，A 正确；a 管中只有重带，即 15N—15N—DNA，表明该管中的大肠杆菌是在含 15NH4Cl 的培养液中培养的，B 错误；b 管中 只有中带，即 DNA 都是 15N—14N—DNA，C 正确；c 管中具有 1/2 中带（ 15N—14N—DNA）， 1/2 轻带（ 14N—14N—DNA），综合 a、b、c 三支管可推测，a 管中为亲代 DNA： 15N—15N—DNA，b 管中为在含 14N 的培养基上复制一代后的子代 DNA： 15N—14N—DNA，c 管中为在含 14N 的培养基上复制两代后的子代 DNA： 1/215N—14N—DNA、1/214N—14N—DNA，据实验结果，可说明 DNA 分子的复制是半保留复 制，D 正确。 8 答案及解析： 答案：B 解析：由图可看出，此段 DNA 分子有三个复制起点，三个复制部位复制的 DNA 片段的长度 不同，因此复制的起始时间不同， A 错误；由图中的箭头方向可知，DNA 分子是双向复制的， 且边解旋边复制，B 正确；DNA 分子复制时，随着子链不断合成延伸，同时子链和模板链盘 旋成双螺旋结构，复制结束时，就形成两个完全相同的 DNA 分子 C 错误；DNA 聚合酶的作 用不是形成氢键，而是形成磷酸二酯键，D 错误。 9 答案及解析： 答案：C 解析：根据碱基互补配对原则可知，双链DNA中A=T，G=C，因此这个DNA分子中， A=T=1000×2×3/5×1/2=600（个），则G=C=1000-600=400（个），则每个DNA分子含有的氢键 数=600×2+400×3=2400（个），C正确。DNA复制具有半保留复制的特点，因此复制四次后每 一个DNA分子都含有14N，但是只有两个DNA分子含有15N，即含有14N的DNA分子占全部子代 DNA分子的100%，A、B错误。连续复制四次，消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数=600×（24-1） =9000（个），D错误。 10 答案及解析： 答案：D 解析：等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因.而基因Ⅰ和基 因Ⅱ位于同一条染色体上，所以不 是一对等位基因，A 错误；基因与基因、基因与基因产物、 基因与环境之间存在着复杂的相互作用，基因Ⅰ的表达产物可能影响基因Ⅱ的表达，B 错误； 位于同一条染色体上的基因Ⅰ和基因Ⅱ，它们转录的模板链可能不在同一条 DNA 链上，C 错 误；基因是有遗传效应的 DNA 片段，基因Ⅰ和基因Ⅱ在结构上的主要区别是碱基的排列顺序 不同，D 正确。 11 答案及解析： 答案：C 解析：碱基对 A-T 间有 2 个氢键，碱基对 G-C 间有 3 个氢键，由题干信息知，该模型中有 5 个 T 和 7 个 G，则代表氢键的连接物有 2 ×5+3 ×7 =31（个），A 错误；该模型中代表胞嘧 啶的卡片有 7 个，B 错误；该模型中共有碱基数 24 个，即脱氧核苷酸数共有 24 个，则该模型 中脱氧核糖与磷酸之间的连接物有 24 +11 +11 = 46（个），C 正确；由于各种碱基的数量已确 定，故理论上能搭建的 DNA 分子模型的种类数小于 412 个，D 错误。 12 答案及解析： 答案：D 解析：DNA 分子中含有 4 种脱氧核糖核苷酸，核糖核苷酸是 RNA 分子的基本组成单位，A 错误；DNA 分子两条链的末端各有一个脱氧核糖，其上只连着一个磷酸和一个碱基，B 错误； DNA 复制的原料是脱氧核苷酸，蛋白质合成需要氨基酸作原料，C 错误；DNA 主要分布在细 胞核中，此外在线粒体和叶绿体中也有少量分布，因此 DNA 复制不仅发生在细胞核中，也发 生于线粒体、叶绿体中，D 正确。 13 答案及解析： 答案：B 解析：RNA 既能作为某些病毒的遗传物质，也能在逆转录酶的作用下合成 DNA,如艾滋病病 毒中的 RNA，A 项正确；复制形成的子代 DNA 分子与亲代 DNA 分子完全相同，因此子代 DNA 分子的两条链和亲代 DNA 分子的两条链完全相同，B 项 RNA 既能作为某些病毒的遗传物质， 也能在逆转录酶的作用下合成 DNA,如艾滋病病毒中的 RNA，A 项正确；复制形成的子代 DNA 分子与亲代 DNA 分子完全相同，因此子代 DNA 分子的两条链和亲代 DNA 分子的两条链完 全相同，B 项正确 14 答案及解析： 答案：1.磷酸; 脱氧核糖; 2.腺嘌呤（A); 排列顺序; 3.解旋; 脱氧核苷酸; 4.半保留复制; 相同 解析：1.DNA 分子的基本骨架是由磷酸和脱氧核糖交替排列连接形成的。 2.按照碱基互补配对原则,A 与 T 配对。DNA 分子具有多样性的原因是碱基对(脱氧核苷酸)的 数目及排列顺序不同。 3.在解旋酶的作用下,氢键断裂,DNA 双螺旋结构解开形成单链, 复制时,以细胞中游离的脱氧 核苷酸为原料合成子链。 4.新合成的子代 DNA 分子与亲代 DNA 分子蕴含的遗传信息相同,只是新合成的子代 DNA 分子一 条为母链、一条为新合成的子链,这种复制方式为半保留复制。 15 答案及解析： 答案：（1）6500；50 (2)模板 DNA 片段 6 种脱氧核苷酸；DNA 聚合酶(或解旋酶）30；1550 解析：(1)根据图解信息可知，人工 DNA 分子中有 6 种碱基，1 000 个基本单位组成的双链 DNA 包含 500 个碱基对，因此，由 1 000 个基本单位组成的双链人工 DNA 分子最多可能有 6500 种。根据碱基 互补配对原则可知，自然 DNA 分子中任意两个不能配对的碱基之和占该 DNA 分子碱基总数的一半，由此推知该人工 DNA 分子中任意三个不能配对的碱基之和占该 DNA 分子碱基总数的一半，则 A +C+X=500，X=50。 (2)DNA 复制需要模板 DNA、6 种脱氧核 苷酸、ATP、DNA 聚合酶、解旋酶等物质； DNA 复制时，不管复制多少次，含亲代链的 DNA 都只有 2 个，不含亲代链的 DNA 分子数=总 DNA 分子数一 2,经 5 次复制共合成 DNA 分子 25= 32 个，其中不含亲 代 DNA 链的有 30 个。由（1) 可知，该 DNA 分子含有 X 碱基 50 个，32 个 DNA 分子共含有 X 碱基 32×50 = 1600 个，去 掉 原 DNA 分子含有的 50 个，共需要消耗含 X 碱基的基本单位 1550 个。