第3章 基因的本质 测试卷-【新课程能力培养】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化练习手册（人教版）

第3章 一、单项选择题：本题共15小题，每小题2 分，共30分。每小题给出的四个选项 中，只有一个选项是最符合题目要求。 1.20世纪中叶，科学家发现染色体主要是 由蛋白质和DNA组成的，在这两种物质 中，究竟哪一种是遗传物质曾引起生物 界的激烈讨论。下列相关叙述错误的是 () A.凡是具有细胞结构的生物，遗传物质 都是DNA B.DNA主要存在于细胞核中，因此细胞 核是细胞的代谢中心 C.烟草花叶病毒侵染实验说明了DNA不 是唯一的遗传物质 D.“氨基酸多样的排列顺序可能蕴含着遗 传信息”是支持“蛋白质是遗传物质” 的有力证据 2.如图为某链状DNA分子部分结构示意图， 下列相关叙述正确的是() 甲 g8-@6p @g-©a26g ®gA@⊙8p @80-p 第2题图 第3章章末测试卷。 章末测试卷 A.甲、丙端是该DNA分子片段两条链的 5'端 B.该DNA中碱基配对的方式储存了遗传 信息 C.图中虚线框内代表的结构也存在于 RNA中 D.每个脱氧核糖上均连接着1个磷酸和1 个碱基 3.下列有关生物科学研究与其对应的科学方 法或原理的叙述，错误的是() 科学方法 选项 科学研究 或原理 艾弗里等人做的肺炎链 自变量控制的 A 球菌转化实验 “减法原理” 沃森和克里克揭示DNA B 模型建构法 双螺旋结构的过程 摩尔根证明基因位于染 C 假说一演绎法 色体上的果蝇杂交实验 梅塞尔森和斯塔尔证明 D DNA半保留复制特点的 放射性同位素 标记法 实验 4.已知某双链DNA分子中，G与C之和占 全部碱基总数的34%，其一条链中的T 与C分别占该链碱基总数的32%和18%， 则在它的互补链中，T和C分别占该链碱 基总数的() A.34%和16% B.34%和18% C.16%和34% D.32%和18% 13 高中生物学必修2（人教版） 5.有一对氢键连接的脱氧核苷酸，已查明它 的结构中有一个腺嘌呤，则它的其他组成 应是() A.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胞嘧啶 B.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个尿嘧啶 C.三个磷酸、三个脱氧核糖和一个胸腺 嘧啶 D.两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺 嘧啶 6.烟草花叶病毒侵染烟草的实验示意图如 图，下列叙述正确的是( 蛋白质a 蛋白b RNA a 烟草叶片 的感染 TMV a RNA a a型后代 蛋白质b RNA b 蛋白a 降解 烟草叶片 TMV b RNA b 的感染 b型后代 第6题图 A.烟草花叶病毒中的核苷酸有8种 B.图中a型后代的外壳是蛋白质b C.若用DNA酶处理该病毒，会使其失去 感染力 D.该实验证明RNA是遗传物质，蛋白质 不是遗传物质 7.如图为真核细胞DNA复制过程模式图。 据图分析，下列相关叙述错误的是( 解旋酶 5引物 5' ATP ADP+Pi ,0 0 DNA聚合酶 第7题图 14 A.由图示可知，DNA分子的复制是边解 旋边复制 B.从图中可以看出合成两条子链时，DNA 聚合酶移动的方向是相反的 C.因为DNA分子在复制时需严格遵循碱 基互补配对原则，所以新合成的两条 子链的碱基序列是完全一致的 D.解旋酶能使DNA双链解开，且需要消 耗ATP 8.下列关于威尔金斯、沃森和克里克、富兰 克林、查哥夫等人在DNA分子结构构建 方面的突出贡献的说法，正确的是(） A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子 的电子显微镜图像 B.沃森和克里克提出了DNA分子的双螺 旋结构模型 C.查哥夫提出了A与T配对，C与G配 对的正确关系 D.富兰克林和查哥夫发现A的量等于T 的量、C的量等于G的量 9.M13噬菌体和T2噬菌体的遗传信息都储 存于DNA中，前者的DNA为单链环状 结构，鸟嘌呤约占全部碱基的20%，后者 的DNA为双链环状结构，鸟嘌岭占全部 碱基的24%。下列叙述正确的是() A.M13噬菌体中胞嘧啶占全部碱基的 20% B.M13噬菌体中有DNA聚合酶 C.T2噬菌体DNA分子的一条链中胸腺 嘧啶占该链碱基总数的26% D.T2噬菌体DNA分子的一条链中T+A C+G 13/12 10.下列关于DNA的相关计算，正确的是 () A.具有1OO0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2m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2m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 11.某一双链DNA分子含有800个碱基对， 其中含A600个。该DNA分子连续复制 数次后，消耗环境中含G的脱氧核苷酸 6200个，则该DNA分子已经复制了 A.4次 B.5次 C.6次 D.7次 12.用P标记玉米细胞（正常体细胞含20 条染色体)的DNA分子双链，再将这些 细胞转入不含P的培养基中培养，让其 分裂n次，若一个细胞中的染色体总数 和被2P标记的染色体数分别是40和2， 则该细胞至少是处于第几次分裂的分裂 期() A.第一次 B.第二次 C.第三次 D.第四次 13.如图A点时用P标记果蝇精原细胞所 第3章章末测试卷。 有DNA的双链，然后置于只含P的培 养液中培养，发生了a、b连续两个分裂 过程。下列相关叙述正确的是() 细胞内的核DNA数 D G H B a b时间 第13题图 A.CD段细胞中一定有2条Y染色体 B.GH段细胞中可能有2条Y染色体 C.GH段细胞中含P的染色体一定有8条 D.U段细胞中含P的染色体可能有8条 14.基因I和基因Ⅱ在某条染色体DNA上的 相对位置如图所示。下列说法正确的是 ( 基因1i 1基因Ⅱ： 第14题图 A.基因I和基因Ⅱ的结构差别仅在于内 部碱基对的排列顺序不同 B.基因I中不一定具有遗传信息但一定 具有遗传效应 C.四分体时期，基因Ⅱ中的两条脱氧核 苷酸链之间可能发生互换 D.基因I与基因Ⅱ位于同一条染色体 上，减数分裂时一般不能发生分离 15.如图是用集合的方法表示各种概念之间 的关系，表中与图示相符的是() 4○ 第15题图 15 高中生物学必修2（人教版） 选项 1 2 3 4 A 染色体 DNA RNA 基因 B DNA 基因 脱氧核苷酸 碱基 C 核酸 DNA 脱氧核苷酸 基因 D 核酸 染色体 DNA 基因 二、不定项选择题：本题共5小题，每小题 3分，共15分。在每小题给出的四个 选项中，有一项或多项是符合题目要 求。少选得1分，错选或多选得0分。 16.真核细胞中DNA复制的速率一般为50~ 60bp/s,DNA复制叉是DNA复制的基 本结构，功能性的复制叉由“Y”字形 的DNA以及结合在该处的DNA复制相 关蛋白组成。如图为果蝇某模板DNA (共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧 啶)复制时形成的复制泡和复制叉，其 中a~d代表相应位置。下列说法错误的 是() 复制泡 复制叉 复制叉 c 第16题图 A.若果蝇某DNA复制时形成了n个复 制泡，则该DNA上应有2n个复制叉 B.根据新合成子链的延伸方向，可判断 图中b和c处是模板链的5'端 C.图示的复制特点提高了DNA复制的 效率 D.复制n次需要胞嘧啶的数目是(2-1) ×(m-a)/2 16 17.下列关于双链DNA分子结构的叙述，错 误的是() A.大肠杆菌拟核中的DNA含有2个游 离的磷酸基团 B.DNA分子一条链上的(A+T)/(G+C) 越大，热稳定性越强 C.具有A个碱基对、m个腺嘌呤的DNA 分子片段，完成第n次复制需(A-m) (2-1)个胞嘧啶脱氧核苷酸 D.含2对同源染色体的某细胞(DNA 均被N标记)，在供给N的环境中 进行两次有丝分裂，产生的4个子细 胞中含15N的细胞可能有2、3、4个 18.小鼠的睾丸中一个精原细胞在含H标记 的胸腺嘧啶脱氧核苷酸培养基中完成一 个细胞周期，然后在不含放射性标记的 培养基中继续完成减数分裂过程，其染 色体的放射性标记分布情况是() A.初级精母细胞中每条染色体的两条单 体都被标记 B.次级精母细胞中每条染色体都被标记 C.只有半数精细胞中有被标记的染色体 D.产生的四个精细胞中的全部染色体， 被标记数与未被标记数相等 19.在氮源为N和N的培养基上生长的大 肠杆菌，其DNA分子分别为14N-DNA (相对分子质量为a)和I5N-DNA(相对 分子质量为b)。将亲代大肠杆菌转移到 含N的培养基上，连续繁殖两代(I和 Ⅱ)，用离心方法分离得到的结果如 图所示。下列对此实验的叙述错误的 是() 对照 亲代 轻-2 重 全轻 全重 N-DNA IN-DNA 全中轻号中 第19题图 A.I代细菌DNA分子中两条链都是N B.Ⅱ代细菌含N的DNA分子占全部 DNA分子的1/4 C.预计Ⅲ代细菌DNA分子的平均相对 分子质量为7a+b 8 D.上述实验I代→Ⅱ代的结果能证明 DNA复制方式为半保留复制 20.某DNA分子含有3000个碱基，其中腺 嘌呤占35%。若该DNA分子用含5N标 记的4种游离脱氧核苷酸为原料复制3： 次，将全部复制产物进行密度梯度离心，： 得到结果如图甲；如果将全部复制产物 加入解旋酶处理后再离心，则得到结果 如图乙。下列有关分析正确的是( 甲 第20题图 A.X层全部是仅含N的DNA分子 B.W层中含1N标记的胞嘧啶脱氧核苷 酸有3150个 C.X层中含有的氢键数是Y层的1/3 D.W层与Z层的脱氧核苷酸数之比为 第3章章末测试卷。 4:1 三、非选择题：本题共5小题，共55分。 21.(12分)1952年，赫尔希和蔡斯完成了 著名的T2噬菌体侵染细菌的实验，如 图是实验的部分步骤。请据图回答下列 问题： 亲代噬菌体 ③ 子代噬菌体 第21题图 (1)获得含有5S标记或P标记的噬菌 体的具体操作是 实验时，用来与被标记的噬菌体混 合的大肠杆菌 (填“带 有”或“不带有”)放射性。 (2)实验过程中，搅拌的目的是 0 搅拌5min, 被侵染细菌的成活率为100%，而 上清液中仍有P放射性出现，说 明 (3)若1个带有P标记的噬菌体侵染 大肠杆菌，大肠杆菌裂解后释放出 100个子代噬菌体，其中带有P标 记的噬菌体有 个，出现该 数目说明DNA的复制方式是 (4)在3S组实验中，保温时间和上清 液放射性强度的关系为 17 高中生物学必修2（人教版） (填序号)。 保温时间 保温时间 ① ② 保温时间 保温时间 ③ ④ (5)该实验证明了 22.(14分)科学家以T4噬菌体和大肠杆菌 为实验对象，运用同位素标记技术及离 心技术进行了DNA复制具体过程的探 索实验。分析回答下列问题： (1)从结构上看（图1），DNA两条链 的方向 (填“相同”或 “相反”)，DNA的半保留复制过程 是边 边复制。DNA复制 时，催化脱氧核苷酸加到DNA子 链上的酶是 ，该酶只能使 新合成的DNA链从5'端向3'端延 伸，依据该酶催化DNA子链延伸 的方向推断，图1中的DNA复制 模型 (填“是”或“不”) 完全正确。 模板链 5' 3 模板链 注：箭头方向表示DNA子链的延伸方向。 图1 (2)为探索DNA复制的具体过程，科 18 学家做了如下实验：20℃条件下， 用T4噬菌体侵染大肠杆菌，进入 T4噬菌体DNA活跃复制期时，在 培养基中添加含H标记的胸腺嘧 啶脱氧核苷酸，培养不同时间后， 阻断DNA复制，将DNA变性处理 为单链后，离心分离不同长度的T4 噬菌体的DNA片段，检测离心管 不同位置的放射性强度，结果如图 2所示(DNA片段越短，与离心管 顶部距离越近)。 (言 6000 60秒 B 5000 1600秒 50000 4000 40000 3000 30秘 6S③ 150秒 2000 100010衫 名1000 0 60秒 3 234 与离心管顶部的距离与离心管顶部的距离 (相对值) (相对值) 图2 ①根据上述实验结果，推测DNA 复制时子链合成的过程及依据。 0 ②若抑制DNA连接酶（将两段 DNA片段拼接起来的酶)的功 能，再重复上述实验，可能的实 验结果是 (3)请根据以上信息，补充下图，表示 可能的DNA复制过程。 模板链 3 -5 -3 5' 、模板链 第22题图 23.(8分)如图是DNA双螺旋结构模型的 构建过程图解(1~5)，请据图探讨相 关问题。 磷酸二酯键Q T ① p回@ OIT:AF 酸脱氧技糖日 第23题图 (1)物质1是构成DNA的基本单位，与 RNA的基本单位相比，两者成分方 面的差别是 (2)催化形成图2中的磷酸二酯键的酶 有 (供选酶：RNA聚合 酶、DNA聚合酶、解旋酶)。 (3)图3和图4中的氢键用于连接两条 脱氧核苷酸链，如果DNA耐高温的 能力越强，则 (填“G C”或“A一T”)碱基对的比例越高。 (4)RNA病毒相比DNA病毒更容易发 生变异，请结合图5和有关RNA的 结构说明其原因： 24.(9分)材料一：S型肺炎链球菌能引起 小鼠患败血症而死亡，R型菌则不能。 英国科学家格里菲思进行了肺炎链球菌 转化实验，结果如下：加热致死的S型 菌不能引起小鼠死亡，而将加热致死的 S型菌与活的R型菌混合之后注入小鼠 第3章章末测试卷。 体内能引起小鼠死亡，并在死亡的小鼠 体内分离出了活的S型菌。 材料二：T2噬菌体是一种专门侵染细菌 的病毒，由DNA和蛋白质两种物质组 成。赫尔希和蔡斯根据T2噬菌体侵染细 菌的过程，利用放射性同位素标记法巧 妙地设计实验证明了DNA是遗传物质。 回答下列问题： (1)从材料一 (填“能”或 “不能”)得出DNA是遗传物质的结 论，原因是 (2)材料二中用35S和P分别标记噬菌 体的 该实验能证明 。 噬菌体侵染细菌后， 进行了搅拌步骤，该步骤的目的是 若实验改用H标记的噬菌体进行侵 染细菌实验，放射性主要分布在 (填“上清液”“沉淀物” 或“沉淀物和上清液”)中。 25.(12分)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的特殊结构适合作为遗传物 质。DNA双螺旋结构内部碱基排列 顺序代表着 ，碱基排 19 N 高中生物学必修2（人教版） 列顺序的千变万化构成了DNA分 子的 _o (3)DNA的复制需要 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。 (4)某个DNA片段由400对碱基组成，： 20 A+T占碱基总数的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 (5)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高中生物学必修2（人教版） 性状需含D基因且有2个E基因可知，应为Ee位于Z 染色体上（只有雄性ZZ才会出现2个E基因），故亲本 的基因型为ddZZ、DDZW,F,的基因型为DdZZ DdZW;F2中白色雌鸟的基因型有DDZW、DdZW、 ddZW、ddZW共4种。若让F2中浅紫色个体(1/ 3DDZZ、2/3DdzZ与1/3DDZW、2/3DdZW)自由交 配，按照先拆分再相乘的做法：1/3DD与2/3Dd会产生 2/3D配子和1/3d配子，后代为8/9D、1/9d,ZZ与 ZW杂交后代为ZZ、ZZ°、ZW、ZW,子代白色个 体（不含D或含有D不含E)的比例为1/9x1+8/9x1/4 13。(3)结合(2)的分析，F的基因型为DdZZ DdZW,当基因型为DZE的雄配子致死时，即存活的雄 配子为DZ、dZ、dZ,雌配子为DZ、DW、dZ、dW 雌雄配子结合能得到雄性后代紫色：浅紫色：白色=1：3： 2的现象；现提供基因型为隐性纯合雌雄个体若干，将 其与上述实验的F,个体分别杂交，即DdZZ与ddZW 杂交，DdZW与ddZZ杂交，若DdZW(F,雌鸟)与 ddZZ杂交，雌配子种类及比例为DZ:dZ:DW:dW=l :1:1:1,雄配子为d☑，后代为DdZZ(浅紫色雄)： ddZZ(白色雄)：DdZW(白色雌)：ddZW(白色雌)=1：1： 1:1,即浅紫色雄性：白色雄性：白色雌性=1：1：2：若 DdzZ°(F,雄鸟)与ddZW杂交，雌配子种类及比例为 dZ:dW=1:1,雄配子的种类及比例DZ:dZ:dZ=1:1: 1,后代为Dd忆Z(白雄)：ddZZ(白雄)：ddZZ(白雄)： DdzW(白雌)：ddZW(白雌)：ddZ(白雌)=1：1：1：1：1， 即白色雌性：白色雄性=1：1。 ●"第3章章末测试卷 1.B【解析】DNA主要存在于细胞核中，因此细胞 核是细胞代谢的控制中心，B错误。 2.A【解析】游离的磷酸基团端为DNA的5'端， 羟基端为3'端，因此甲、丙端是该DNA片段的5'端， 乙、丁端是该DNA片段的3'端，A正确；DNA中碱基 的排列顺序储存了遗传信息，碱基配对的方式是相同 的，B错误：DNA中的五碳糖为脱氧核糖，而RNA中 的五碳糖为核糖，因此图中虚线框内代表的结构不会存 在于RNA中，C错误：DNA中大多数脱氧核糖都与2 个磷酸基团相连接，但每条链末端的1个磷酸基团只连 接1个脱氧核糖，D错误。 3.D【解析】N、N两种同位素不具有放射性， 该实验利用二者的相对原子质量不同，含N的DNA比 含1N的DNA密度大，利用离心技术可以在试管中分离 开含有相对原子质量不同的氮元素的DNA,从而证明 了DNA半保留复制的特点，D错误。 4.A【解析】根据双链DNA分子的特点，双链和 单链中G与C之和或A与T之和占（双链和单链）全 部碱基总数的比例相等。因此，G与C之和占每条单链 碱基总数的比例也为34%，每条单链上A与T之和占 66%,又因其一条链中的T与C分别占该链碱基总数的 142 32%和18%，则在它的互补链中，T=66%-32%=34%, C=34%-18%=16%。 5.D【解析】由一对氢键连接的脱氧核苷酸，结构 中有一个腺嘌呤，则另一个碱基是胸腺嘧啶，1分子脱 氧核苷酸由1分子脱氧核糖、1分子磷酸、1分子含氮 碱基组成，因此该脱氧核苷酸对除了腺嘌呤，其他组成 是两个磷酸、两个脱氧核糖和一个胸腺嘧啶。D正确， ABC错误。 6.D【解析】烟草花叶病毒中的核酸是RNA,其中 的核苷酸共有4种，A错误：图中a型后代的RNA来 自a,故其蛋白质外壳是a,B错误；该病毒的遗传物质 是RNA,酶具有专一性，故若用DNA酶处理该病毒， 不会使其失去感染力，C错误：该实验的子代与提供 RNA的亲本相同，证明RNA是遗传物质，蛋白质不是 遗传物质，D正确。 7.C【解析】因为DNA分子在复制时需严格遵循碱 基互补配对原则，所以新合成的两条子链的碱基序列是 互补的，C错误。 8.B【解析】威尔金斯和富兰克林提供了DNA衍射 图谱，A错误；沃森和克里克提出了DNA分子的双螺旋 结构模型，B正确；富兰克林为沃森和克里克提供了DNA 衍射图谱，查哥夫为沃森和克里克提供了“碱基A量总是 等于T量、G量总是等于C量”的重要信息，C、D错误。 9.D【解析】M13噬菌体为单链环状DNA,细胞中 的碱基只能被检测出来，无法计算出具体比例，A错 误；M13噬菌体的DNA复制是在宿主细胞中进行， DNA聚合酶是宿主细胞的，M13噬菌体自身不含DNA 聚合酶，B错误；根据已知信息，T2噬菌体DNA分子 的一条链中胸腺嘧啶无法计算出具体比例，C错误；根 据题干信息知G=24%,且A=T,G=C,A=T2,A=T, G1=C2,G2=C1,可求出C=G=24%,A=T=26%,G+C= G+G2+C1+C2=2(G1+C)=48%,则G1+C=24%,同理可求 出A1+T1=26%,所以噬菌体DNA分子的一条链中， A+T1=26%=13,D正确。 C1+G124%121 10.C【解析】具有1000个碱基对的DNA,腺嘌呤 有6O0个，则该DNA分子中胞嘧啶的数目为4O0个， 但无法确定每一条链上的胞嘧啶数目，A错误；具有m 个胸腺嘧啶的DNA片段，复制n次后共需要(2-1)m 个胸腺嘧啶，B错误；具有m个胸腺嘧啶的DNA片段， 第n次复制需要2-lm个胸腺嘧啶，C正确；在双链 DNA中，(A+G)所占的比例是1/2，在单链DNA中， (A+G)所占的比例不一定是1/2，D错误。 11.B【解析】DNA复制是半保留复制，形成的子 代DNA分子和亲代相同，不配对碱基之和占碱基总数 的一半，所以G占200个，(6200+200)÷200=32，所以 复制5次 12.C【解析】根据题意分析可知：玉米细胞含20 条染色体，第一次有丝分裂后期，被P标记的染色体 条数为40条；第二次有丝分裂中期的细胞中有20条染 色体，40条染色单体，而其中的一半，即20条具有P 标记。当细胞处于第二次有丝分裂后期时，染色单体分 开，具有P标记的染色体也随机进入2个细胞，而子 细胞分到具有P标记的染色体的数目为0~20条。而第 三次分裂是以第二次分裂后的子细胞为前提，因此第三 次有丝分裂的分裂期，被P标记的染色体在0到20条 之间。 13.C【解析】CD段细胞中着丝粒没有分裂时只有 1条Y染色体，着丝粒分裂后有2条Y染色体，A错 误；GH段细胞中着丝粒不分裂，所以细胞中一定只有 1条Y染色体，B错误；由于DNA分子是半保留复制， 经过一次有丝分裂后产生的细胞中的DNA都是一条链 为迎，一条链为P;再经减数分裂前的间期DNA复制 后，每条染色体上的2个DNA分子中一条链为P,三 条链为别P,所以GH段细胞中含P的染色体一定有8 条，C正确；·段细胞处于减数分裂Ⅱ前期和中期时， 只有4条染色体，所以含P的染色体有4条（每条染 色体上的2个DNA分子中一条链为P,三条链为P). 着丝粒分裂后，含P的染色体仍为4条，D错误。 14.D【解析】基因I和基因Ⅱ的结构差别在于内部 碱基对的数目、排列顺序不同，A错误；基因I中既具 有遗传信息也具有遗传效应，B错误；四分体时期，同 源染色体的非姐妹染色单体之间可能发生互换，C错 误；基因I与基因Ⅱ位于同一条染色体上，减数分裂时 一般不能发生分离，D正确。 15.B【解析】染色体由DNA和蛋白质组成，但是 RNA不属于DNA,A错误；一个DNA分子含有很多个 基因，基因的基本单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由含 氮碱基、磷酸和脱氧核糖组成，B正确；基因不属于脱 氧核苷酸，C错误：核酸不包括染色体，D错误。 16.BD【解析】子链的延伸方向是从5'端→3'端， 且与模板链的关系是反向平行，因此，根据子链的延伸 方向，可以判断图中b和c处是模板链的3'端，B错 误：该DNA共含有m个碱基，其中有a个胸腺嘧啶， 由DNA分子的结构特点可知，胞嘧啶的数目为(m-2a)/ 2,DNA复制是半保留复制，且得到的DNA完全相同， 复制n次得到2个DNA分子，需要胞嘧啶的数目是 (2-1)×(m-2a)/2,D错误。 17.ABC【解析】大肠杆菌拟核中的DNA为环状结 构，不含游离的磷酸基团，A错误；由于A与T之间有 2个氢键，C与G之间有3个氢键，所以C和G的含量 越多，DNA分子结构越稳定，因此DNA分子一条链上 的(A+T)与(G+C)越大，热稳定性越弱，B错误； 由题可知：共2A个碱基，腺嘌呤有m个，胞嘧啶有 (2A-2m):2=A-m个，完成第n次复制时需要胞嘧啶脱 氧核苷酸(A-m)2个，C错误；含2对同源染色体的 某细胞(DNA均被N标记)，在供给4N的环境中进 行两次有丝分裂，由于DNA是半保留复制，则经过第 参考答案与解析。 一次有丝分裂产生的两个子细胞的染色体都含5N,若 再经过一次有丝分裂后，在有丝分裂后期，细胞中含有 4条被5N标记的染色体和4条不被N标记的染色体， 随机移向细胞的两极，因此，产生4个子细胞，含N 染色体的子细胞个数可能有2、3、4个，D正确。 18.D【解析】一个精原细胞在含H标记的胸腺嘧 啶脱氧核苷酸培养基中完成一个细胞周期后，每条染色 体的DNA分子有一条链被标记，然后在不含放射性标 记的培养基中继续完成减数分裂过程，初级精母细胞中 每条染色体只有一条染色单体被标记；着丝粒分裂后的 次级精母细胞有一半的染色体被标记；由于染色体的随 机结合，含有被标记染色体的精细胞的比例不能确定； 整体来看，产生的四个精细胞中的全部染色体，被标记 数与未被标记数相等。 19.ABD【解析】将亲代大肠杆菌转移到含4N的培 养基上，连续繁殖三代，得到8个DNA分子，这8个 DNA分子共16条链，只有2条是含15N的，14条是含 N的，因此总相对分子质量为号2+号×14=+7a,所 以每个DA分子的平均相对分子质量为g,C正确。 20.BC【解析】DNA分子的复制方式为半保留复 制，该DNA分子用含N标记的脱氧核苷酸为原料复制 3次，产生的8个DNA分子中均含5N标记，A错误； 在含有3000个碱基的DNA分子中，腺嘌呤占35%， 因此胞嘧啶占15%，共450个，所以W层中含5N标记 的胞嘧啶脱氧核苷酸为450x(2-1)=3150(个)，B正 确；在DNA分子中，碱基之间通过氢键相连，DNA分 子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分 子同时含4N和N,6个DNA分子只含1N,所以X层 中含有的氢键数是Y层的1/3，C正确；由于DNA分子 复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷 酸链，其中含N标记的有14条链，所以W层与Z层 的脱氧核苷酸数之比为14：2=7：1，D错误。 21.(12分，除特殊标明外，每空2分) (1)在分别含有5S和P的培养基中培养大肠杆 菌，再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体即可获得不带 有(2)使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离保温 时间过短，有一部分含有空标记的噬菌体没有侵入细 菌中，经离心后分布于上清液中(3)2半保留复制 (1分)(4)④(1分)(5)DNA是遗传物质(1分) 【解析】(3)由于DNA分子的复制方式是半保留 复制，最初带有P标记的噬菌体DNA的两条链只参与 形成两个DNA分子，所以100个子代噬菌体中，只有2 个噬菌体带有P标记。(4)S标记噬菌体的蛋白质外 壳，由于噬菌体侵染细菌的实验中，噬菌体的DNA进 入大肠杆菌，蛋白质外壳留在外面，因此无论保温时间 长短，上清液中的放射性不变，故选④。 22.(14分，除特殊标明外，每空2分) (143 高中生物学必修2（人教版） (1)相反解旋DNA聚合酶不(2)①子链 合成的过程是先合成较短的DNA片段，之后较短的 DNA片段连接成DNA长链；依据是时间较短时(30秒 内)，与离心管顶部距离较近的位置放射性较强（或短 片段DNA数量较多)，随着时间推移，与离心管顶部距 离较远的位置放射性较强（或长片段DNA数量较多） ②随着时间推移，与离心管顶部距离较近的位置的放 射性一直较强（或短片段DNA的数量一直较多）（合 理即可)(3分) (3)如图所示（画出任意一个即 可)(3分) 模板链 模板链 5 -3 3 、模板链 入模板链 【解析】(1)分析图1可知，DNA的两条模板链的 方向相反；DNA的半保留复制过程是边解旋边复制。 DNA复制时，DNA聚合酶可催化脱氧核苷酸添加到 DNA子链上；因该酶只能使新合成的DNA链从5'端向 3'端延伸，据图分析可知，子链有一条延伸方向是3 端→5端，故图1中的DNA复制模型不完全正确。 (2)①据题干信息“DNA片段越短，与离心管顶部距 离越近”，结合题图可知：时间较短时(30秒内)，与离 心管顶部距离较近的位置放射性较强，即短片段DNA 数量较多，随着时间推移，与离心管顶部距离较远的位 置放射性较强，即长片段DNA数量较多，故可推测 DNA复制时子链合成的过程是先合成较短的DNA片 段，之后较短的DNA片段连接成DNA长链。②DNA 连接酶能连接不同的DNA片段，故若抑制DNA连接酶 的功能，再重复以上实验，DNA片段将无法连接，故 随着时间推移，与离心管顶部距离较近的位置放射性一 直较强（或短片段DNA的数量一直较多）。 23.(8分，每空2分) (1)物质1中的五碳糖是脱氧核糖，特有的碱基是 T,，而RNA的基本单位中的五碳糖是核糖，特有的碱基 是U(2)DNA聚合酶(3)G一C(4)DNA的双 螺旋结构较RNA单链结构更稳定（其他合理答案也可） 【解析】(1)DNA的基本单位是脱氧核苷酸， RNA的基本单位是核糖核苷酸，二者的主要区别是五 碳糖和特有的碱基不同：脱氧核苷酸中的五碳糖是脱氧 核糖，特有的碱基是T,而RNA的基本单位中的五碳 糖是核糖，特有的碱基是U。(2)图2中的核苷酸链 是脱氧核苷酸链，DNA聚合酶能在脱氧核苷酸之间构 建磷酸二酯键。(3)G一C之间的氢键是3个，而A一 T之间的氢键是2个，氢键数量越多则耐高温的能力越 强。(4)DNA是规则的双螺旋结构，其结构的稳定性 较强，而RNA是单链的，其结构稳定性较差，所以 RNA病毒要比DNA病毒更容易发生变异。 24.(9分，除特殊标明外，每空1分) 144 (1)不能加热致死的S型菌中存在很多物质，不 能排除其他物质的作用(2分)(2)蛋白质和DNA DNA是(T2噬菌体的)遗传物质使吸附在细菌上 的噬菌体与细菌分离(2分)沉淀物和上清液(2分) 【解析】(1)将加热致死的S型菌与活的R型菌混 合之后注入小鼠体内能引起小鼠死亡，因为$型细菌中 含有可以使R型菌转化的物质，但细菌中有多种物质， 不能证明该物质是DNA。(2)蛋白质中特有的元素是 S元素，DNA中特有的元素是P元素，故5S和P分别 标记噬菌体的蛋白质和DNA。将DNA和蛋白质分别标 记，分别研究它们的功能，可以证明DNA是噬菌体的 遗传物质。搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细 菌分离，进而分析放射性存在的位置。DNA和蛋白质 中都含有H元素，故上清液和沉淀物中都有放射性。 25.(12分，除特殊标明外，每空1分) (1)将蛋白质和DNA分开，分别研究各自的作用 (2分)(2)遗传信息多样性(3)解旋酶、DNA 聚合酶(2分)核糖体0(4)1848(2分) (5)Y菌(2分) 【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)遗传信息蕴藏 在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万 化，构成DNA分子的多样性。(3)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。(4)某个 DNA片段由4O0对碱基组成，即碱基有800个，A+T 占碱基总数的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×(2-1)=1848(5)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。 "第4章章末测试卷 1.D【解析】RNA分子彻底水解的产物是核糖、磷 酸和4种含氮碱基，共6种，D错误。 2.C【解析】转录时RNA聚合酶能识别DNA中特 定碱基序列（启动子），A正确：RNA识别密码子和转 运氨基酸，mRNA是蛋白质合成的模板，rRNA是核糖 体的组成成分之一，而核糖体是蛋白质的合成场所，故 RNA、mRNA和rRNA都参与了蛋白质的合成，B正 确；RNA的反密码子只是相邻的三个碱基，不携带氨 基酸序列遗传信息，RNA的密码子携带了氨基酸序列