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高中生物必修2 第3章 第3节 DNA分子的复制测试题（附答案）

一、单选题
1．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14N–15N-DNA
D. 实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制的
2．果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，但纯合长翅品系的幼虫，在35 ℃条件下培养成的成体果蝇为残翅。下列叙述正确的是（ ）
A. 35 ℃条件下果蝇的长翅基因突变成了残翅基因
B. 果蝇的长翅和残翅是由环境温度决定的
C. 纯合的长翅果蝇幼虫在35 ℃条件下培养成的残翅性状是不能遗传的
D. 如果有一只残翅果蝇，只要让其与另一只异性残翅果蝇交配，就能确定其基因型
3．1958年，科学家以大肠杆菌为实验材料进行实验（如下图），证实了DNA是以半保留方式复制的。②、③、④、⑤试管是模拟可能出现的结果。下列相关推论正确的是

培养条件与方法：
（1）在含15N的培养基培养若干代，使DNA双链均被15N标记(试管①)。
（2）转至14N的培养基培养，每30分钟繁殖一代。
（3）取出每代DNA样本，并离心分层。
A. 该实验运用了同位素标记法，出现④的结果至少需要90分钟
B. ③是转入14N培养基中复制一代的结果，②是复制二代的结果
C. 对得到DNA以半保留方式复制结论起关键作用的是试管③结果
D. 给试管④中加入解旋酶一段时间后离心出现的结果如试管⑤所示
4．下列关于细胞的叙述，正确的是
A. 一般情况下，植物贮藏细胞没有叶绿体，但有体积较大的液泡
B. 组成植物细胞壁的纤维素和果胶属于细胞骨架
C. 神经细胞的细胞核中会发生DNA复制和翻译
D. 在胰岛素作用下，肝脏细胞发挥作用不消耗水
5．某双链DNA分子，经三次复制后，所得到的第四代DNA分子中，含有亲代DNA链的分子数是
A. 1 B. 2 C. 4 D. 8
6．6．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的培养基中连续复制四次，下列叙述错误的是
A. 含有14N的DNA分子占全部子代DNA分子的7/8
B. 含15N的脱氧核苷酸链共有2条
C. 每个DNA分子含有氢键2400个
D. 消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸6000个
7．如图为真核细胞内某基因（15N标记)的结构示意图，该基因全部碱基中A占15%，下列说法正确的是

A. 将该基因置于14N培养液中复制4次后，含14N的DNA分子占1/8
B. 该基因一定存在于细胞核内染色体DNA上
C. 该基因的一条核苷酸链中C+G/A+T为7:3
D. DNA解旋酶只作用于①部位，限制性核酸内切酶只作用于②部位
8．下图为科学家设计的DNA 合成的同位素示踪实验，利用大肠杆菌来探究DNA 的复制过程，下列说法正确的是

A. 从获得试管①到试管③，细胞内的染色体复制了两次
B. 用噬菌体代替大肠杆菌进行实验，提取DNA 更方便
C. 试管③中含有14N 的DNA 占3/4
D. 本实验是科学家对DNA 复制方式假设的验证
9．下列关于生物遗传的探索历程符合事实的是
A. 格里菲思用肺炎双球菌感染小鼠的实验，证明了DNA是转化因子
B. 沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，提出了DNA半保留复制方式的假说
C. 孟德尔通过豌豆杂交实验发现了基因，萨顿用实验证明了基因在染色体上
D. 科学家相继研究发现了逆转录和RNA复制过程，从而推翻了传统的中心法则
10．某双链DNA分子有100个碱基对，其中有腺嘌呤35个，下列叙述正确的是
A. 该DNA分子蕴含的遗传信息种类最多可能有4100种
B. 该DNA分子的每个脱氧核糖上均连接着两个磷酸
C. 该DNA分子在第4次复制时消耗520个胞嘧啶脱氧核苷酸
D. 该DNA分子的每一条链中相邻的碱基是通过氢键相互连接的
11．下列有关放射性同位素示踪实验的叙述，错误的是
A. 小鼠吸入1802，则在其尿液中可以检测到H2180，呼出的C02也可能含有180
B. 35S标记甲硫氨酸，附着在内质网上的核糖体与游离的核糖体都可能出现放射性
C. 将精原细胞中某DNA的一条链用15N进行标记，该细胞正常分裂形成的精细胞中，含15N的精子所占比例为50%
D. 给水稻提供14C02，体内可以存在14C的转移途径14C02→14C3→（14CH20）→14CO2
12．下列关于真核细胞DNA复制的说法，正确的是
A. 新的子链由4种脱氧核苷酸聚合而成，核苷酸的聚合过程需要DNA连接酶
B. 构成DNA子链的4种脱氧核苷酸聚合时，ATP为降低反应活化能提供能量
C. DNA分子在解旋酶的作用下，先完成解旋后再进行复制
D. DNA复制过程中若出现错误，生物出现的新性状可能适应环境也可能不适应环境
13．某个具有分裂能力的动物细胞培养在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的培养基中,完成第一个细胞周期后,转移到不含放射性标记的培养基中,继续培养至第二个细胞周期的分裂后期,细胞内放射性的标记情况是（ ）
A. 每条染色体均被标记
B. 每个DNA中均有一条脱氧核苷酸链被标记
C. 半数的染色体被标记
D. 半数的DNA中有两条脱氧核苷酸链均被标记
14．具有100个碱基对的1个DNA分子区段,内含40个胸腺嘧啶，如果连续复制3次，则第3次复制时需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸（ ）
A. 120个 B. 180个
C. 240个 D. 420个
15．某亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，以黑色表示第二次复制出的DNA子链，该亲本双链DNA连续复制两次后的产物是
A. B. C. D.
16．在研究细胞DNA复制时，先在低剂量3H标记的脱氧核苷酸培养基培养细胞，3H可以掺入正在复制的DNA分子中，使其带上放射性标记。几分钟后，将细胞移到含有高剂量3H标记的脱氧核苷酸培养基培养一段时间，收集、裂解细胞，抽取其中的DNA进行放射性自显影检测，结果如下图。相关叙述正确的是

A. 此图可以说明DNA进行双向复制
B. 此过程必须遵循碱基互补配对原则，任一条链中A=T，G=C
C. 若将该DNA进行彻底水解，产物是脱氧核苷酸和四种碱基
D. 若该DNA分子的一条链中(A＋T)/(G＋C)=a，则互补链中该比值为1/a
17．下列与中心法则有关的叙述，正确的是（ ）
A. DNA → DNA 这一过程叫复制
B. DNA → RNA 这一过程叫逆转录
C. RNA → 蛋白质 这一过程叫转录
D. RNA → DNA 这一过程叫翻译
18．关于体内DNA复制的叙述正确的是( )
A. 解旋成两条单链后，再进行复制 B. 需要酶的催化，也要消耗ATP
C. 新合成的两条子链构成一个DNA分子 D. 连续复制n次，含母链的DNA分子占1／2n
19．下列关于遗传信息传递过程的相关叙述，正确的是
A. DNA的复制、转录和翻译过程都遵循碱基互补配对原则，但碱基互补配对方式不完全相同
B. 转录过程主要发生在细胞核中，翻译过程发生在细胞质中，先转录后翻译
C. DNA的复制和转录过程都需要解旋酶将氢键破坏，形成DNA单链模板
D. 决定氨基酸排列顺序的是mRNA，与DNA无关
20．用3H标记蚕豆根尖分生区细胞（含12条染色体）的DNA分子双链，将这些细胞转入不含3H的培养基中培养，让其分裂第一次…至第N次，若一个细胞中的染色体总条数和被3H标记的染色体条数分别是24条和12条，则这至少是第几次分裂的分裂期
A. 第一 B. 第二 C. 第三 D. 第四
21．玉米（2N=20）细胞核DNA分子用l5N标记的一个细胞置于全为14N标记的培养基中进行两次连续的有丝分裂，下列对得到的子细胞中物质分析错误的是
A. 核DNA分子只有l4N标记的细胞最多占50%
B. 核DNA分子有l5N标记的细胞最多占100%
C. 核DNA分子只有l5N标记的细胞最少占50%
D. 核DNA分子有l5N标记的细胞最少占50%
22．下列所述生理过程不应该在细胞增殖过程中出现的是
A. ATP水解成ADP和Pi并释放能量
B. 细胞核消失，各种细胞器也随之消失
C. 同源染色体分离，非同源染色体自由组合
D. DNA聚合酶催化磷酸二酯键的形成

二、非选择题
23．如图为真核生物DNA的结构（图甲）及发生的生理过程（图乙），请据图回答问题：

（1）图甲为DNA的结构示意图，其基本骨架由________和_______(填序号)交替排列构成，⑥的名称是_____。
（2）图乙为___________过程，此过程遵循__________原则，发生的场所主要是____________。
（3）从图乙可看出，该过程是从_________(填“单个”或“多个”）起点开始复制的，从而提高复制速率；图中所示过程需要消耗的原料是_____________。
24．科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素示踪技术及密度梯度离心方法进行了DNA复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表：
组别
1组
2组
3组
4组
培养液中唯一氮源
14NH4Cl
15NH4Cl
14NH4Cl
14NH4Cl
繁殖代数
多代
多代
一代
两代
培养产物
A
B
B的子Ⅰ代
B的子Ⅱ代
操作
提取DNA并离心
离心结果
仅为轻带
仅为重带（15N/15N）
仅为中带
1∕2轻带（14N/14N）、1∕2中带（15N/14N）

请分析并回答：
（1）要得到DNA中的N全部被15N标记的大肠杆菌B，必须经过_________________代培养。
（2）分析讨论：
①若子Ⅰ代DNA的离心结果为“轻”和“重”两条密度带，据此可判断DNA分子的复制方式不是______复制。
②若在同等条件下将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA离心所产生密度带的位置是___________，各条带的DNA含量比为_________________。
25．某科学家做“噬菌体侵染细菌实验”时，用放射性同位素标记某个噬菌体和细菌的 有关结构或物质(如下表所示)。产生的n个子代噬菌体与亲代噬菌体的形状、大小完全一样。

(1)子代噬菌体的DNA应含有表中的______和____元素，如果此DNA分子复制3代，则得到的子代DNA分子中含 32P 的DNA分子和含31P的DNA分子的比例为____。
(2)若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则连续复制4代，需要环境中提供游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为个。
(3)子代噬菌体的蛋白质分子中都没有32S元素，由此说明________；子代噬菌体蛋白质都含有______元素，这是因为______________________。
26．下图表示生物体内遗传信息的传递过程。请据图回答：

（1）①过程需要的原料是_______，模板是______。
（2）②过程表示_______，主要是在________中进行的。
（3）③过程需要_______酶催化，需要解旋的过程包括图中的________（填序号）过程。
（4）真核细胞中遗传信息表达的最后阶段为图中的______（填序号）过程，场所是_____________。
（5）在实验室中，科学家用链霉素可使核糖体与单链DNA结合来合成多肽。请用虚线在图中表示这一过程______。
27．下图是人体细胞中某DNA分子结构及相关变化示意图，①〜⑤表示相关生理过程。请据图回答：

（1）图中Ⅰ的全称是____________________。
（2）发生①②的主要场所是________。由图可知，①②是边解旋边双向复制，其生物学意义是________。
（3）人体皮肤长时间接受紫外线照射，可能会导致③的发生，进而引发皮肤癌。该变异通常________(选填“会”、“不会”）遗传给子代。
（4）④⑤过程形成c链需要_____________酶的参与。下列细胞中能发生④⑤过程的有___________。
A.浆细胞 B.神经细胞 C.成熟的红细胞 D.记忆细胞
28．课本知识填空。
（1）细胞内携带遗传信息的物质是__________；绝大多数生物的遗传物质是__________。
（2）分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为__________。
（3）DNA分子的复制是一个__________的过程，复制需要__________、原料、能量和酶等基本条件。
（4）在环境条件不受破坏的情况下，一定空间内所能维持的种群最大数量为__________。
29．课本知识填空。
（1）细胞内携带遗传信息的物质是__________；绝大多数生物的遗传物质是__________。
（2）分子从常态转变成容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为__________。
（3）DNA分子的复制是一个__________的过程，复制需要__________、原料、能量和酶等基本条件。
（4）在环境条件不受破坏的情况下，一定空间内所能维持的种群最大数量为__________。
30．双链DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成。早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段(如图1)。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20°C时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小(分子越小离试管口距离越近)，并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答：

(1)若1个双链DNA片段中有1000个碱基对，其中胸腺嘧啶350个，该DNA连续复制四次，在第四次复制时需要消耗________个胞嘧啶脱氧核苷酸。
(2)以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终在噬菌体DNA中检测到放射性，其原因是_________________________________________________________。
(3)DNA解旋在细胞中需要解旋酶的催化，在体外通过加热也能实现。解旋酶不能为反应提供能量，但能________________________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G＋C的比例越高，需要解链温度越高的原因是______________________。
(4)图2中，与60秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因是________。该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是___________________________________________。

第3章 第3节 DNA分子的复制测试题
参考答案
1．B
【解析】由题意“培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl”和“条带表示大肠杆菌DNA离心后在离心管中的分布位置”可知：本活动运用了同位素示踪和密度梯度离心技术，A正确；分析图示可知：a管中的DNA密度最大，表明该管中的大肠杆菌是在含15 NH4Cl的培养液中培养的，B错误；b管中的DNA密度介于a、c管中的之间，表明该管中的大肠杆菌的DNA都是14N–15N-DNA，C正确；实验结果说明DNA分子的复制是半保留复制，D正确。
【点睛】解答此题需以题意“培养大肠杆菌的唯一氮源是14NH4Cl或15NH4Cl”为切入点，从图示中提取关键信息：a、b、c管中的DNA密度由大到小依次为a＞b＞c。由此推知：a、b、c管中的DNA依次为：双链均为15N标记、一条链为15N与另一条链为14N标记、双链都为14N标记，据此对各选项进行分析判断。
2．C
【解析】A．35℃条件下果蝇的长翅变成了残翅，是基因型与环境共同作用的结果，不是基因突变的结果，因为基因突变的频率是非常低的，A错误；B．果蝇的长翅和残翅是由环境温度和基因共同来决定的，B错误；C．纯合的长翅果蝇幼虫在35℃条件下培养成的残翅性状，这是环境引起的变异，是不能遗传的，C正确；D．要想确定某只残翅果蝇的基因型，则需要将其与一只正常状态下发育形成的异性残翅果蝇交配，将幼虫在正常温度下培育，若后代只有残翅，则表明其为vv，若后代只有长翅，则表明其为VV，若后代既有长翅又有残翅，则表明其为Vv，D错误。
【考点定位】环境对性状的影响
【名师点睛】环境对遗传信息表达的影响：1、环境条件对性状的影响：性状的表现是基因与环境相互作用的结果，影响显性基因作用的环境条件有温度、阳光和营养。阳光：“太阳红”玉米的植株颜色。营养：植物矿质营养缺乏导致植株性状改变；2、环境条件对性别分化的影响:植物：光照和营养物质改变植株雄花和雌花的数量,如黄瓜；动物：由于温度变化导致爬行类动物性别变化，如乌龟和密西西比鳄等；3、营养条件对动物性别分化的影响：蜜蜂受精卵形成的幼虫，只在它们生活的头两三天以蜂王浆为食，以后食用乳糜，这些幼虫就发育为工蜂，它们体小不育。如果在整个幼虫期间全以蜂王浆为食，幼虫则发育为蜂王，它比工蜂大，而且是能育的；4、除外界环境外，激素也对性别分化有一定的影响，如鸡的性反转。
3．C
【解析】根据题意和题图可知，将大肠杆菌在含15N的培养基培养若干代，使DNA双链均被15N标记(试管①)，由于DNA双链均被15N标记，其密度最大，所以经密度梯度离心后，在最靠近试管底部形成一条DNA带（假设称为重带）。转至14N的培养基培养，由于DNA以半保留方式复制，所以复制一代的结果是全部DNA均为一条链含有15N标记，另一条链不含15N标记而含14N，其密度居中，位置也居中，经密度梯度离心后，在试管中部形成一条DNA带（假设称为中带，如试管③）。双链均被15N标记的DNA复制两代，形成的子代DNA中有1/2是一条链含有15N标记，另一条链不含15N标记而含14N，位于试管中带；有1/2是两条链均未被15N标记而只含14N，其密度最小，经密度梯度离心后，在离试管底部最远处形成一条带（假设称为轻带，如试管④）。因此，③是转入14N培养基中复制一代的结果，④是复制二代的结果，B项错误；出现④的结果是DNA复制两代，已知大肠杆菌每30分钟繁殖一代，即每30分钟DNA复制一代，所以出现④的结果至少需要60分钟，A项错误；要证明DNA的复制为半保留复制，需要证明后代DNA的两条链一条是原来的，另一条是新合成的。试管③的结果表明了将DNA被15N标记的大肠杆菌放在14N的培养液中培养，子一代的DNA仅有15N/14N，故C项正确；试管④内轻带（14N/14N）中的DNA数与中带（15N/14N）中的DNA数相等，给试管④中加入解旋酶一段时间后，DNA会解旋变成单链，其中含14N的链占3/4，含15N的链占1/4，经密度梯度离心后，试管中会出现1条轻带，1条重带，且轻带要比重带宽，故D项错误。
【点睛】
本题通过证明DNA进行半保留复制的实验，考查DNA复制的相关知识。解题的关键是理解DNA半保留复制的过程，可在草稿纸上画图，以帮助分析判断。
4．A
【解析】植物贮藏细胞属于营养组织细胞，没有叶绿体，这种细胞细胞壁薄，液泡大，液泡中储存着各种营养物质，A项正确；细胞骨架是由蛋白质纤维组成的网架结构，B项错误；神经细胞一般不再进行细胞分裂，所以不会DNA复制，而且翻译是在核糖体上进行的，而不是在细胞核中进行，故C项错误；胰岛素的作用是促进血糖转化为糖原，促进血糖的氧化分解，促进血糖转化为脂肪、某些氨基酸等，其中，胰岛素在促进血糖彻底氧化分解过程中既有水的消耗也有水的生成，D项错误。
【点睛】
本题综合考查与细胞相关的知识点，解题的关键是把握知识点间的内在联系，梳理所学的相关知识，构建知识网络，根据选项描述结合基础知识做出判断。
5．B
【解析】亲代DNA分子具有两条链，在复制过程中分别进入两个DNA分子，所以不管复制多少次，只有两个DNA分子含有亲代DNA链。
6．A
【解析】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错误；含15N的脱氧核苷酸链共有2条，B正确；根据碱基互补配对原则可知，单链中双链DNA中（A+T）的比例相等，且双链中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，则连续复制四次，消耗的游离的胞嘧啶脱氧核苷酸=400×（24-1）=6000个，D正确；根据以上分析已知，含有A//T对600个，G//C对400个，因此每个DNA分子含有氢键数=600×2+400×3=2400个，C正确。
【点睛】解答本题的关键是掌握DNA的结构和复制的过程，根据公式先计算DNA分子中各种碱基的数量，再计算复制若干次后消耗的某种基本单位的数量。
7．C
【解析】将该基因置于14N培养液中复制4次后，形成的16个DNA分子都含14N，A错误；真核细胞中的基因主要位于细胞核内的染色体DNA上，有可能位于线粒体和叶绿体的DNA上，B错误；已知A占15%，则T也占15%，G=C=50%-15%=35%，因此双链DNA中=7:3，又因为该比例在单链和双链中是相等的，所以该基因的一条核苷酸链中=7:3，C正确；DNA解旋酶只作用于②部位，限制性核酸内切酶只作用于①部位，D错误。
8．D
【解析】大肠杆菌细胞内没有染色体，故A项错误；噬菌体专营寄生生活，不能在该培养液中繁殖，所以不能代替大肠杆菌进行实验，B项错误；试管③中含有14N 的DNA 占100%，C项错误；本实验是科学家对DNA 复制方式假设的验证，D项正确。
9．B
【解析】格里菲思依据在“肺炎双球菌的转化实验”中观察到的现象做出的推论是：加热杀死的S型细菌中含有促成“R型活细菌转化成S型活细菌”的转化因子，但他并不知道这种“转化因子”到底是什么物质，A错误；沃森和克里克发现了DNA双螺旋结构，提出了DNA半保留复制方式的假说，B正确；孟德尔通过豌豆杂交实验发现了分离定律和自由组合定律，摩尔根用果蝇眼色的杂交实验证明了基因在染色体上，C错误；科学家相继研究发现了逆转录和RNA复制过程，从而对传统的中心法则进行了补充和完善，D错误。
10．C
【解析】含有100个碱基对的DNA分子，碱基对的排列顺序最多是4100种，因此蕴含的遗传信息种类最多有4100种，A项错误；一般来说，DNA分子中的脱氧核糖前后均连接着磷酸，但是两端各有一个末端的脱氧核糖只向前连接一个磷酸，故B项错误；该双链DNA分子有100个碱基对，其中有腺嘌呤35个，由于按照碱基互补配对原则，A＋C＝碱基总数的一半＝100个，所以该DNA分子中含有胞嘧啶C的数量为100－35＝65个。与第三次复制相比，第四次复制后增加的DNA分子数是16－8＝8个，需要的胞嘧啶脱氧核苷酸8×65＝520个，故C项正确；DNA分子中，一条链上相邻的碱基由—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—连接，D项错误。
【点睛】
解答本题的关键是理解并掌握DNA分子的结构和结构特点，并且会应用碱基互补配对原则进行相关计算。
11．C
【解析】氧气参与有氧呼吸的第三阶段，产生含有18O标记的水，若含有18O标记的水参与有氧呼吸第二阶段，则能生成18O的二氧化碳，A正确。核糖体是合成蛋白质的场所，只要核糖体在合成蛋白质的时候利用放射性标记的甲硫氨酸，则就含有放射性，B正确；将精原细胞中某DNA的一条链用15N进行标记，当其进行DNA的复制、减数第一次分裂、减数第二次分裂后，所形成的4个精细胞中，只有一个精细胞含有15N标记，含15N的精子所占比例为1/4，C错误。在光合作用的暗反应中，C的转移途径是14C02→14C3→（14CH20），当其进行细胞呼吸时，放射性元素可转移到CO2中，D正确。
【点睛】学生对光合作用的过程理解不清
光合作用的过程
(1)反应式：CO2＋H2O (CH.2O)＋O2。
(2)过程

12．D
【解析】新的子链由4种脱氧核苷酸聚合而成，核苷酸的聚合过程需要DNA聚合酶，A错误。构成DNA子链的4种脱氧核苷酸聚合时，ATP为其提供能量，降低反应活化能的为DNA聚合酶，B错误。DNA分子的复制为边解旋边复制，C错误。DNA复制过程中若出现错误，可能发生基因突变，基因突变的方向具有不定向性，出现的新性状可能适应环境也可能不适应环境，D正确。
13．C
【解析】蚕豆根尖细胞在含3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷培养基中完成一个细胞周期，根据DNA的半保留复制原则，分裂产生的细胞中的染色体中的DNA的两条链中只有一条含有放射性，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂，复制后共用着丝点的两条染色单体的两个DNA分子中，只有一个DNA的一条链被标记，也就是每条染色体中都只有一条单体被标记，因此后期细胞中的姐妹染色单体分开，一半染色体没有被标记，一半染色体的一条链被标记，故选C。
14．C
【解析】已知1个DNA分子区段具有100个碱基对，即200个碱基，其中含有40个胸腺嘧啶（T），根据碱基互补配对原则，A=T=40个，则C=G=100-40=60个；根据DNA半保留复制的特点，如果该DNA连续复制3次，第3次复制时需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸=23-1×60=240个，故选C。
【点睛】解答本题的关键是搞清脱氧核苷酸与碱基的关系，熟练掌握DNA复制的特点，能运用碱基互补配对原则计算出该DNA区段中胞嘧啶脱氧核苷酸数目，并利于公式进行计算，注意n次和第n次复制的公式是不同的。
15．D
【解析】如果亲本DNA分子双链均以白色表示，以灰色表示第一次复制出的DNA子链，则复制一次获得的2个DNA分子都各含有1条白色链和1条灰色链，黑色表示第二次复制出的DNA子链，则第二次复制形成的4个DNA分子都含有一条黑色链，其中2个DNA分子含有白色链，2个DNA分子含有灰色链。
16．A
【解析】根据题意和图形分析，中间为低放射性区域，两边为高放射性区域，说明DNA复制从起始点向两个方向延伸，A正确；此过程必须遵循碱基互补配对原则，一条链中的A与另一条链中的T配对，一条链中的G与另一条链中的C配对，B错误；若将该DNA进行彻底水解，产物是脱氧核糖、磷酸和四种碱基，C错误；若该DNA分子的一条链中(A＋T)/(G＋C)=a，则互补链中该比值也是a，D错误。
17．A
【解析】试题分析：DNA→DNA这一过程叫复制，A正确；DNA→RNA这一过程叫转录，B错误；RNA→蛋白质这一过程叫翻译，C错误；RNA→DNA这一过程叫逆转录，D错误。
考点：本题考查了中心法则的内容，意在考查考生能识记并能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
18．B
【解析】试题分析：DNA是边解旋边复制，故A错。需要酶催化，如DNA聚合酶，也要消耗ATP，故B正确。新合成的两条子链分别和原来两条母链构成两个DNA，故C错。DNA一旦复制，两条母链就分离到两个DNA中，故连续复制n次，含母链的DNA分子占2／2n，故D错。
考点：本题考查DNA复制相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构能力。
19．A
【解析】DNA复制时的的配对方式为A－T、G－C、C－G、T－A，转录时DNA模板链上的碱基与mRNA的相应碱基互补配对，即碱基的配对方式为A－U、G－C、C－G、T－A，翻译时组成mRNA上的密码子的碱基与相应tRNA上的构成反密码子的碱基互补配对，即碱基的配对方式为A—U、C—G、U—A、G—C，A正确；在真核细胞中，转录过程主要发生在细胞核中，翻译过程发生在细胞质中，先转录后翻译，在原核细胞中，因没有细胞核，转录和翻译同时进行，B错误；DNA的复制过程需要解旋酶将氢键破坏，转录过程没有解旋酶参与，C错误；在基因指导蛋白质的合成过程中，DNA通过碱基互补配对原则决定mRNA的碱基排列顺序，mRNA通过密码子决定氨基酸的排列顺序，因此氨基酸的排列顺序与DNA有关，D错误。
20．B
【解析】根据题意分析可知，蚕豆体细胞含12条染色体，而要求一个细胞中的染色体总条数为24条，说明该细胞处于有丝分裂后期；根据DNA复制的半保留复制的特点可知，第一次有丝分裂后期，被3H标记的染色体条数为24条；第一次有丝分裂产生的子细胞的每一条染色体都是一条链有放射性3H标记，一条链没有，则第二次有丝分裂后期细胞中蚕豆细胞的24条染色体中有一半被标记，即12条具有3H标记，故选B。
21．C
【解析】假如一个含有一对同源染色体的受精卵，用15N标记细胞核中的DNA，然后放在不含15N的培养基中培养。第一次复制产生两个细胞，每个细胞中的两个DNA分子都是一条链是15N，一条链是14N；第二次复制两个细胞产生四个细胞，这两个细胞在有丝分裂间期DNA完成复制以后，细胞中的两条染色体，每条染色体上有两条单体，每条单体上有一个DNA分子，其中一个DNA分子的一条链是15N，一条链是14N，另一条DNA分子的两条链都是14N。在有丝分裂后期着丝点分裂单体分离，DNA随着单体分开，由于两条染色体上分开的单体是随机组合分向两级的，所以DNA分开的情况有两种：一种情况是一条链是15N，一条链是14N的两个DNA分子分到一个细胞，两条链都是14N的DNA分子分到一个细胞；另一种情况是一条链是15N，一条链是14N的一个DNA分子和两条链都是14N的一个DNA分子分到同一个细胞，两个细胞所含DNA分子情况一样。所以这四个细胞中含15N的细胞个数可能是2个或3个或4个。
产生的4个细胞中最多只有14N标记的细胞为2个，因此核DNA分子只有14N标记的细胞最多占50%，A正确；产生的4个细胞可能全含有15N标记，因此核DNA分子有15N标记的细胞最多占100%，B正确；因后代细胞中没有只有15N标记的DNA，故核DNA分子只有15N标记的细胞为0，C错误；核DNA分子有l5N标记的细胞最少为2个，因此核DNA分子有l5N标记的细胞最少占50%，D正确。
22．B
【解析】细胞增殖过程中需要消耗能量，而消耗的能量主要由ATP提供，A项不符合题意；有丝分裂和减数分裂过程中会出现细胞核消失的现象，但不会出现各种细胞器也随之消失的现象，B项符合题意；减数分裂过程中会出现同源染色体分离和非同源染色体自由组合，C项不符合题意；细胞增殖过程中会出现DNA的复制，而DNA的复制需要DNA聚合酶的催化，该酶能催化磷酸二酯键的形成，D项不符合题意。
23． ① ② 鸟嘌呤 DNA复制 碱基互补配对 细胞核 多个 脱氧核苷酸
【解析】试题分析：甲图为DNA的分子结构示意图，其中①为磷酸，②为脱氧核糖，③为胞嘧啶，④为胞嘧啶脱氧核苷酸，⑤⑥⑦⑧为含氮碱基，⑨为氢键，10为磷酸二酯键。乙图是以DNA的双链为模板进行的DNA分子复制过程。
(1)DNA的基本骨架由①磷酸和②脱氧核糖交替排列构成；图中⑥是与胞嘧啶配对的鸟嘌呤，所以其名称是鸟嘌呤。
(2)根据前面的分析可知，图乙为DNA复制过程，此过程遵循碱基互补配对原则（A-T、G-C），发生的场所主要是细胞核。
(3)从乙图看出，DNA分子的复制过程是从多个起点开始的，这样可以提高复制速率；图中DNA分子的复制过程需要消耗的原料是四种游离的脱氧核苷酸。
【点睛】准确识别DNA分子的结构组成以及DNA复制过程的图解是解决本题的关键。
24． 多 半保留 中带和轻带 中带∶轻带=2∶（2n-2）
【解析】（1）培养液中以15NH4Cl为唯一氮源，需经过多代培养，才能得到DNA中的N全部被15N标记的大肠杆菌B。（2）①“轻”DNA为14N/14NDNA，“重”DNA为15N/15NDNA，若子Ⅰ代的离心结果是：后代DNA的两条链全是原来的或全是新合成的，说明DNA分子的复制方式不是半保留复制。②由于B的子Ⅱ代为1/2轻带（14N/14N）和1/2中带（15N/14N），说明DNA分子的复制方式是半保留复制。将子Ⅱ代继续培养，子n代DNA中有两个为14N/15N的DNA，其余全部为14N/14N的DNA，所以子n代DNA离心产生的密度带的位置是中带和轻带，且两种条带DNA含量比为中带∶轻带=2∶（2n-2）。
25． 31P 32P 1∶4 15×(a/2-m) 噬菌体侵染细菌时，蛋白质没有进入细菌内 35S 子代噬菌体的外壳(或蛋白质) 是以细菌内 35S 标记的氨基酸为原料合成的
【解析】试题分析：本题考查噬菌体侵染细菌的实验，意在考查考生能理解所学知识的要点及相关的推理能力。需要学生掌握噬菌体的结构及侵染细菌的过程。噬菌体侵染细菌实验：1、噬菌体的结构：蛋白质外壳（C、H、O、N、S）+DNA（C、H、O、N、P）。2、过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。3、噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性物质。4、结论：DNA是遗传物质。
（1）由于DNA分子复制为半保留复制，所以子代噬菌体的DNA应含有表中的31P和32P元素，且子代噬菌体的DNA都含有31P，只有2个子代噬菌体的DNA含有32P。如果此DNA分子复制3代，则得到的子代DNA分子中含32P的DNA分子为2个，含31P的DNA分子为8个，比例为1：4。
（2）若该DNA分子共有a个碱基，其中腺嘌呤有m个，则胞嘧啶=a/2-m，连续复制4代，需要环境中提供游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为（24-1）×a/2-m=15×(a/2-m)个。
（3）子代噬菌体的蛋白质分子中都没有32S元素，由此说明噬菌体侵染细菌时，蛋白质没有进入细菌内；子代噬菌体的外壳（或蛋白质）是以细菌内35S标记的氨基酸为原料合成的，因此子代噬菌体蛋白质都含有35S元素。
【点睛】本题要求学生识记噬菌体的结构特点；识记噬菌体侵染细菌的过程，明确噬菌体侵染细菌时只有DNA注入细菌，而蛋白质外壳留在外面；掌握噬菌体侵染细菌实验过程、现象及结论。
26． 脱氧核苷酸 亲代DNA的两条链 转录 细胞核 逆转录 ①② ⑤ 核糖体 图中加一条虚线由DNA指向蛋白质
【解析】试题分析：理清与中心法则相关的遗传信息的传递过程，形成清晰的知识网络。在此基础上，依据题图中呈现的信息，准确识别图中①~⑤所示过程的名称，进而进行相关问题的解答。
(1) ①过程表示DNA复制，需要的原料是脱氧核苷酸，模板是亲代DNA的两条链。
(2) ②过程表示转录，主要是在细胞核中进行的。
(3) ③过程表示逆转录，需要逆转录酶催化。需要解旋的过程包括图中的①过程所示的DNA复制和②过程所示的转录。
(4) 遗传信息表达过程包括转录和翻译。真核细胞中遗传信息表