3.2 DNA的结构同步课时练-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

3.2 DNA的结构 考点1·DNA双螺旋结构模型的构建 1.有两位科学家通过默契配合构建了DNA的双螺旋结构模型，成为科学家合作的典范，他们是（ ） A.鲁宾和卡门 B.蔡斯和赫尔希 C.格里菲思和艾弗里 D.沃森和克里克 2.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结构模型构建方面的突出贡献的说法，错误的是（ ） A.威尔金斯和富兰克林提供了DNA的电子显微镜图像 B.沃森和克里克提出了DNA双螺旋结构模型 C.沃森和克里克提出了A与T配对、C与G配对的正确关系 D.查哥夫发现A的量等于T的量、C的量等于G的量 3.下列关于DNA结构模型构建的叙述，错误的是（ ） A.富兰克林的DNA衍射图谱为模型的构建提供了重要依据 B.根据DNA衍射图谱，沃森和克里克推算出DNA分子呈螺旋结构 C.沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，认为磷酸和脱氧核糖排列在外部，碱基排列在内部，且A与T配对，G与C配对 D.DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的 考点2·DNA的结构 4.如图为某核苷酸长链的示意图，下列相关叙述错误的是（ ） A.图中所示为脱氧核苷酸长链 B.②为脱氧核糖 C.④为胞嘧啶脱氧核苷酸 D.⑤只能在细胞核中找到 5.如图为某真核生物DNA片段结构模式图，下列叙述不正确的是（ ） A.①和②代表的碱基可能是C和G B.③和④交替连接构成DNA的基本骨架 C.②、③、④构成一个脱氧核苷酸 D.DNA两条链通过⑤连接 6.下列关于DNA的结构的叙述，正确的是（ ） A.DNA分子一条链上的相邻碱基通过氢键相连 B.DNA分子中A-T碱基对所占的比值越大，热稳定性越高 C.同一物种不同个体，DNA中的碱基序列一定相同 D.磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架 7.根据DNA分子双螺旋结构进行推理，下列推论正确的是（ ） A.A和T含量高的DNA分子更加稳定 B.遗传信息多样性的原因是DNA分子中碱基种类的多样性 C.不同DNA分子中（A+G）/（T+C）的值不同，这体现了DNA分子的多样性 D.脱氧核糖与磷酸交替连接构成基本骨架，是DNA分子结构稳定的基础 8.下列关于DNA结构的描述错误的是（ ） A.DNA的特异性体现在碱基对的排列顺序上 B.DNA分子外侧是由磷酸与脱氧核糖交替连接构成骨架，内部是碱基对 C.DNA两条链上的碱基以氢键相连，且A与T配对、G与C配对 D.每一个DNA分子由两条核糖核苷酸链盘绕而成双螺旋结构 9.DNA完全水解后，得到的化学物质是（ ） A.氨基酸、葡萄糖、嘌呤或嘧啶 B.脱氧核糖、磷酸、嘌呤和嘧啶 C.氨基酸、核苷酸、葡萄糖 D.核糖、磷酸、嘌呤和嘧啶 考点3·DNA分子中碱基的相关计算 10.目前，DNA计算机技术已成为科学研究的热点。若用DNA分子存储信息，理论上一个含有100个碱基的双链DNA分子片段最多可存储多少种不同的数据（ ） A.50 B.100 C.450 D.4100 11.在一个双链DNA分子中，碱基总数为a，G的数量为b，则下列叙述不正确的是（ ） A.脱氧核苷酸数=磷酸数=a B.碱基之间的氢键数为a+b C.T的数量为a-b D.一条链中C+G的数量为b 12.若在一双链DNA分子中G和C之和占碱基总和的44%，在其中的一条链中A和C分别占该链碱基数的22%和30%，那么在另一条链中A和C分别占该链碱基数的比例为（ ） A.34%、14% B.22%、30% C.22%、28% D.20%、28% 13.查哥夫通过化学分析法测定出了几种DNA样本中四种碱基的含量，通过比较每一种细胞DNA中四种碱基的含量及碱基比，说明DNA中碱基之间的关系。下列针对数据的分析，不正确的是（ ） 学习 DNA 结构要紧扣 “双螺旋、反向平行、碱基互补配对” 三大核心，通过制作模型直观理解空间结构，结合功能分析结构特点，体会生物界 “结构决定功能” 的规律。 学科网（北京）股份有限公司 DNA样本中每种碱基的百分比 碱基比 样本来源 A G C T (A+C)/(G+T) (A+T)/(G+C) 人肝脏 30.3 19.5 19.9 30.3 1.01 1.53 人胸腺 30.9 19.9 19.8 29.4 1.00 1.51 青鱼精子 27.8 22.2 22.6 27.5 1.01 1.23 酵母 31.7 18.2 17.4 32.6 0.97 1.8 A.所有双链DNA样本中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量相等，但A+T的量不一定等于G+C的量 B.当DNA样本中（A+C）/（G+T）=（A+G）/（C+T）时，一定是双链DNA分子 C.样本中（A+C）/（G+T）的值无物种的特异性，（A+T）/（G+C）的值因物种而异 D.同一生物不同细胞中各个碱基的相对含量及（A+T）/（G+C）的值基本相同 14.已知某双链DNA片段的一条链上，A与T分别占该链碱基总数的m、n，则此DNA片段中G所占比例为（  ） A.1-m-n       B.(1-m-n)/2      C.(m+n)/2      D.无法确定 能力拔高题 15.如图为某DNA分子的部分平面结构图，下列说法正确的是（ ） A.图中①、②分别表示核糖、磷酸，二者与碱基T一起构成一个核苷酸 B.③是氢键，DNA分子中G/C的含量越高，分子结构越稳定 C.图中两条链的碱基排列在内侧，构成DNA分子的基本骨架 D.双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%，则DNA分子中A占22% 不同生物的 DNA 分子中，碱基对的排列顺序千差万别，这构成了 DNA 的特异性；而所有 DNA 分子的基本骨架和碱基配对方式都相同，体现了物种的统一性。 学科网（北京）股份有限公司 错题记录： 学科网（北京）股份有限公司 答案以及解析 1.答案：D 解析：A、鲁宾和卡门通过同位素标记法证明光合作用释放的氧气来自水，A错误； B.蔡斯和赫尔希通过噬菌体侵染实验证明DNA是遗传物质，B错误； C.格里菲思和艾弗里通过肺炎双球菌转化实验证明DNA是遗传物质，C错误； D.沃森和克里克提出了DNA的双螺旋结构模型，D正确； 故选D。 2.答案：A 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双螺旋结构模型，B正确；查哥夫为沃森和克里克提供了“在DNA中，腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量；鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量”的重要信息，沃森和克里克据此提出了A与T配对，C与G配对的正确关系，C、D正确。 3.答案：C 解析：富兰克林的DNA衍射图谱为模型的构建提供了重要依据；根据DNA衍射图谱，沃森和克里克得出DNA呈螺旋结构；沃森和克里克在最初构建的双螺旋结构中，并不知道A与T配对，G与C配对；DNA分子是以四种脱氧核苷酸为基本单位聚合而成的；故选C。 4.答案：D 解析：A、图中含有碱基T，所示为脱氧核苷酸长链，A正确； B.②为脱氧核糖，是脱氧核苷酸的组成成分，B正确； C.④由脱氧核糖、磷酸和胞嘧啶组成，为胞嘧啶脱氧核苷酸，C正确； D.⑤为脱氧核苷酸长链，主要存在于细胞核中，也可在细胞质的线粒体中找到，D错误。 故选D。 5.答案：A 解析：A、据图可知，①和②之间有两个氢键，因此代表的碱基是A和T，A错误； B.③脱氧核糖和④磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架，B正确； C.②③④构成一个脱氧核苷酸，是组成DNA分子的基本单位，C正确； D.DNA两条链通过⑤氢键连接，D正确。 故选A。 6.答案：D 解析：A、DNA分子一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，A错误； B.DNA分子中A-T碱基对之间有两个氢键，C-G碱基对之间有三个氢键，所以C-G碱基对所占的比值越大，热稳定性越高，B错误； C.相对于不同物种比较，同一物种不同个体，DNA中的碱基序列相近，C错误； D.磷酸与脱氧核糖交替连接排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，D正确。 故选D。 7.答案：D 解析：A和T之间通过2个氢键连接，G和C之间通过3个氢键连接，G和C的含量越高，DNA分子越稳定。DNA分子的碱基对排列顺序的多样性导致了DNA分子的多样性。DNA分子中，A=T，G=C，所以（A+G/（T+C）=1。 8.答案：D 解析：A、DNA的特异性体现在碱基对的排列顺序上，每一种DNA都具有特定的碱基排列顺序，A正确； B.根据DNA分子的结构特点可知，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，碱基对排列在内侧，B正确； C.DNA两条链上的碱基通过碱基互补配对原则通过氢键相连，且A与T配对、G与C配对，C正确； D.DNA分子的基本单位是脱氧核糖核苷酸，每一个DNA分子由两条脱氧核糖核苷酸链盘绕而成双螺旋结构，D错误。 故选D。 9.答案：B 解析：DNA的基本单位是脱氧核苷酸，一分子脱氧核苷酸由一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子含氮碱基组成，DNA分子的彻底水解产物是脱氧核糖、含氮碱基（腺嘌呤、鸟嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶）、磷酸，因此ACD错误，B正确。故选B。 10.答案：C 解析：含100个碱基的双链DNA分子共包含50个碱基对，每个碱基对存在4种类型，A—T、T—A、G—C、C—C，故碱基对的排列方式最多有4种，C正确。 11.答案：C 解析：DNA的基本单位是脱氧核苷酸，1分子脱氧核苷酸是由1分子磷酸、1分子脱氧核糖和1分子含氮碱基组成的，因此脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=a，A项正确；依题意和碱基互补配对原则可推知，在该双链DNA分子中，A+T+G+C=a，G=C=b，A=T=(a-b-b)÷2=(a/2)-b，又因为在双链DNA分子中，A与T之间有2个氢键，G与C之间有3个氢键，所以碱基之间的氢键数为2×[(a/2)-b]+3b=a+b，B项正确、C项错误；依据碱基互补配对原则可推知，在双链DNA分子中，一条链上碱基C、G的数量分别与另一条链上G、C的数量相等，所以一条链中的C+G数量为b，D项正确。 12.答案：A 解析：已知DNA分子中G和C占全部碱基的44%，即C+G=44%，则C=G=22%、A=T=50%-22%=28%。又已知一条链的碱基中，A占22%，C占30%，即A1=22%、C1=30%，根据碱基互补配对原则，（A1+A2）÷2，则A2=34%，同理C2=14%。 13.答案：B 解析：所有双链DNA中嘌呤碱基与嘧啶碱基的数量相等，但A+T的量不一定等于G+C的量，A项正确。当DNA样本中（A+C）/（G+T）=（A+G）/（C+T）时，可以是双链DNA分子或单链DNA分子，B项错误。由题表可知，不同物种DNA分子中（A+C）/（G+T）≈1，因而无物种的特异性；不同物种中（A+T）/（G+C）的值相差较大，C项正确。同一生物不同细胞中的DNA基本相同，因此各个碱基的相对含量及（A+T）/（G+C）的值基本相同，D项正确。 14.答案：B 解析：双链DNA片段的一条链上，A与T分别占该链碱基总数的m、n，根据碱基互补配对原则，另外一条链上A占该链碱基总数的n，那A占碱基总数的（m+n）/2,G+A=50% ，则此DNA片段中G所占比例为（1-m-n）/2。 15.答案：B 解析：分析题图：该图为某DNA分子的部分平面结构图，图中①为脱氧核糖，②为磷酸，③为氢键。图中①为脱氧核糖， A错误；③为氢键，通常所含氢键越多，DNA越稳定，A一T之间有2个氢键，C一G之间有3个氢键，因此DNA分子中G/C的含量越高，分子结构越稳定，B正确；脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成DNA分子的基本骨架，C错误；双链DNA分子中，若一条脱氧核苷酸链中G+C=28%，则整个DNA中G+C=28%，A+T=72%，A=T，则DNA分子中A占36%，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $