2015年湖北高考生物复习专项检测：思维判断1

湖北2015年高考生物复习专项检测：思维判断1

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　　1.某多肽被水解成3个四肽，2个三肽，5个六肽，1个五肽，这些短肽的氨基总数最小值及肽键总数依次是(　　)

　　A.11　42 B.11　53

　　C.12　42 D.12　53

　　答案　A

　　解析　本题考查蛋白质合成过程中氨基、肽键的相关计算。(1)依据原理：由氨基酸脱水缩合的定义可知，每条短肽至少含一个游离的氨基和一个游离的羧基。(2)数量关系：肽键数=氨基酸数-1。(3)解题方法：短肽数为3+2+5+1=11，所以这些短肽中至少含氨基11个;肽键数为3×(4-1)+2×(3-1)+5×(6-1)+1×(5-1)=42。

　　2.(2012·山东卷，5)假设一个双链均被32P标记的噬菌体DNA由5 000个碱基对组成，其中腺嘌呤占全部碱基的20%。用这个噬菌体侵染只含31P的大肠杆菌，共释放出100个子代噬菌体。下列叙述正确的是(　　)

　　A.该过程至少需要3×105个鸟嘌呤脱氧核苷酸

　　B.噬菌体增殖需要细菌提供模板、原料和酶等

　　C.含32P与只含31P的子代噬菌体的比例为1∶49

　　D.该DNA发生突变，其控制的性状即发生改变

　　答案　C

　　解析　根据题干信息可知，噬菌体的DNA含有5 000个碱基对，即为10 000个碱基，腺嘌呤(A)占全部碱基的20%，即A=T=2 000个，则G=C=3 000个。在噬菌体增殖的过程中，DNA进行半保留复制，100个子代噬菌体含有100个DNA，相当于新合成了99个DNA，至少需要的鸟嘌呤(G)脱氧核苷酸数是99×3 000=297 000，A项错误。噬菌体增殖的过程中需要自身的DNA作为模板，而原料和酶由细菌提供，B项错误。根据半保留复制方式的特点可知，在子代噬菌体的100个DNA中，同时含32P和31P的只有2个，只含31P的为98个，C项正确。DNA发生突变，其控制的性状不一定发生改变，如AA突变为Aa以及密码子的简并性等，D项错误。

　　3.有一多肽，分子式为C69H121O21N25S，将它彻底水解后，只得到下列四种氨基酸：
①H2N—CH2—COOH
②H2N—(CH2)5—CH(NH2)—COOH　
③HS—CH2—CH(NH2)—COOH　
④H2CH2CCH2CHCOOHNH

　　则控制该多肽合成的基因中至少有多少个碱基对(　　)

　　A.30个 B.46个 C.48个 D.60个

　　答案　D

　　解析　观察发现四种氨基酸都只有2个氧(1个羧基)，若设四种氨基酸总数为X，则根据“O”守恒：2X-(X-1)=21，得X=20，所以控制该多肽合成的基因中至少有20×3=60个碱基对。

　　4.一个mRNA分子有m个碱基，其中(G+C)有n个;由该mRNA合成的蛋白质有两条肽链。则其模板DNA分子的(A+T)数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是(　　)

　　A.m、m/3-1 B.m、m/3-2

　　C.2(m-n)、m/3-1 D.2(m-n)、m/3-2

　　答案　D

　　解析　由题意知，mRNA分子有m个碱基且G+C=n，此mRNA分子中A+U=m-n，控制其合成的DNA分子模板链中A+T=m-n(个)，模板DNA分子中A+T=2(m-n)个;由mRNA分子有m个碱基可知，其模板DNA分子中有2m个碱基，能控制合成含2m/6个氨基酸的蛋白质分子。题干中给出此蛋白质分子有两条肽链，脱去的水分子数应为m/3-2。

　　二、与生物膜层数有关的计算

　　5.人体组织细胞(如骨骼肌细胞)有氧呼吸时需要的C6H12O6和O2从外界进入该细胞参与反应，各自至少通过多少层生物膜(　　)

　　A.3和4 B.4和5 C.7和9 D.7和11

　　答案　D

　　解析　C6H12O6参与有氧呼吸的第一阶段(在细胞质基质中完成)，O2参与有氧呼吸的第三阶段(在线粒体内完成)。C6H12O6和O2进入组织细胞(以骨骼肌为例)参与反应的途径是：
①肠道内的葡萄糖→小肠绒毛上皮细胞(1层细胞2层膜)→毛细血管壁(1层细胞2层膜)→血液循环→组织周围出毛细血管壁(2层膜)→组织液→入组织细胞(1层膜)，共计7层。(说明：小肠黏膜上皮由单层细胞构成;葡萄糖进入血液后，随血液循环运输);
②由肺泡内的O2→肺泡壁→肺泡周围毛细血管壁→血浆→红细胞内(与血红蛋白结合)→血液循环→出红细胞→出毛细血管壁→组织液→组织细胞→线粒体内，共计11层。

　　6.用同位素标记血液中的葡萄糖分子，若该分子流经肾脏后又经过肾静脉流出，该分子穿过几层细胞膜(　　)

　　A.4层 B.8层

　　C.0层或8层 D.16层

　　答案　C

　　解析　此问题分两种情况：(1)若葡萄糖分子从入球小动脉流入直接从出球小动脉流出，再流经肾小管周围的毛细血管，最后经肾静脉流出，这个过程葡萄糖分子始终在血管中流动，没有穿过膜结构，即穿过0层膜;(2)血糖流经肾脏后又经肾静脉流出的过程中，经过肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用，整个过程依次穿过的膜为：肾小球毛细血管(2层膜)、肾小囊壁(2层膜)、肾小管壁(2层膜)和肾小管周围的毛细血管壁(2层膜)而重新回到血液，共8层。

　　三、与光合作用和细胞呼吸相关的计算

　　7.用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验：已知叶片实验前质量，在不同温度下分别暗处理1 h，测其质量变化，立即再光照1 h(光照强度相同、保持相应温度不变)，再测其质量变化。得到如下表结果：

　　组别 1 2 3 4温度/℃ 27 28 29 30暗处理后质量变化/mg -1 -2 -3 -1光照后与暗处理前质量变化/mg +3 +3 +3 +1 以下说法错误的是(　　)

　　A.光照1 h内，第4组轮藻合成有机物总量为3 mg

　　B.光照1 h内，第1、2、3组轮藻释放的O2量相等

　　C.光照1 h内，四组轮藻光合作用强度均大于呼吸作用强度

　　D.该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在28 ℃至30 ℃之间

　　答案　B

　　解析　光照后与暗处理前质量变化中包含的是“1 h光合作用制造有机物的量-2 h呼吸作用消耗有机物的量”，故光照1 h内，第4组轮藻合成有机物总量为1+2×1=3(mg)，A项正确;光照1 h内释放的O2量代表的是净光合速率，也可用光照1 h内积累的有机物量来表示，故第1、2、3组轮藻光照1 h内积累的有机物量分别为4(3+1)、5(3+2)、6(3+3)，B项错误;光照1 h内，四组轮藻光合作用强度分别是5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h、3 mg/h，四组轮藻呼吸作用强度分别是1 mg/h、2 mg/h、3 mg/h、1 mg/h，C项正确;从暗处理后1 h的质量变化可知，该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在29 ℃左右，即28 ℃至30 ℃之间，D项正确。

　　解题启示　本题用有机物的相关量来代表净光合速率和呼吸速率，除此之外，还可用CO2或O2的相关量来代表净光合速率和呼吸速率。呼吸速率是绿色植物组织在黑暗条件下测得的数值(O2消耗量，或CO2产生量，或有机物消耗量);净光合速率是绿色植物组织在一定光照条件下测得的数值(O2释放量，或CO2吸收量，或有机物积累量)。

　　(1)总光合速率=净光合速率+呼吸速率，具体可通过如下关系来计算：

　　
①光合作用O2产生量=O2释放量+细胞呼吸O2消耗量;

　　
②光合作用CO2消耗量=CO2吸收量+细胞呼吸CO2产生量;

　　
③光合作用有机物合成量=有机物积累量+细胞呼吸有机物消耗量。

　　(2)以净光合速率的大小来判断植物能否正常生长(自然状态下以一天24小时为单位)：

　　
①净光合速率大于0时，植物因积累有机物而正常生长;

　　
②净光合速率等于0时，植物因无有机物积累而不能生长;

　　
③净光合速率小于0时，植物因有机物量减少而不能生长，且长时间处于此种状态下植物将死亡。

　　8.将某种绿色植物的叶片放在特定的实验装置中，研究其在10 ℃、20 ℃的温度条件下，分别置于5 klx、10 klx光照和黑暗条件下的光合作用和细胞呼吸，结果如图。据图所做的推测中，正确的是(　　)

　　A.该叶片在20 ℃、10 klx的光照强度下，每小时光合作用固定的CO2量约是8.25 mg

　　B.该叶片在5 klx光照强度下，10 ℃时积累的有机物比20 ℃时的少

　　C.该叶片在10 ℃、5 klx的光照强度下，每小时光合作用所产生的O2量是3 mg

　　D.通过实验可知，叶片的净光合速率与温度和光照强度均成正比

　　答案　A

　　解析　叶片在20 ℃、10 klx时，每小时光合作用固定的CO2量是(10+2)/2×(44/32)=8.25 mg;在5 klx光照强度下，10 ℃时积累的有机物比20 ℃时的多;在10 ℃、5 klx的光照强度下每小时光合作用所产生的O2量是(6+1)/2=3.5 mg;净光合速率与植物细胞的呼吸速率和光合速率有关，仅就图中曲线而言，不能得出净光合速率与温度和光照强度的关系。

　　9.有一瓶混合了酵母菌和葡萄糖的培养液，当通入不同浓度的氧气时，其产生的酒精和CO2的量如下表所示。请回答下列问题：

　　氧浓度(%) a b c d产生CO2的量 9 mol 12.5 mol 15 mol 30 mol产生酒精的量 9 mol 6.5 mol 6 mol 0 mol (1)由上表可知，酵母菌细胞_______________________________________________

　　________________________________________________________________________。

　　(2)氧浓度为b时，经有氧呼吸产生的CO2为______mol。

　　(3)氧浓度为c时，约有______%的葡萄糖用于酒精发酵。

　　(4)氧浓度为a时，酵母菌是否进行有氧呼吸?________。为什么?________________________________________________________________________。

　　(5)经测定，在无氧条件下酵母菌消耗的葡萄糖中，仅有1.5%用于自身生长发育和繁殖等生命活动，剩余98.5%则用于_________________________________________________。

　　答案　(1)既能进行有氧呼吸，也能进行无氧呼吸　(2)6　(3)66.7　(4)否　因为此时产生的酒精和CO2的物质的量相等　(5)形成酒精等产物

　　解析　(1)氧浓度为a、b、c时都产生了酒精，说明酵母菌能进行无氧呼吸;氧浓度为d时只产生CO2，不产生酒精，说明酵母菌能进行有氧呼吸。(2)氧浓度为b时，酵母菌产生了6.5 mol的酒精，则其无氧呼吸产生的CO2为6.5 mol，剩下的6 mol CO2为有氧呼吸所产生。(3)氧浓度为c时，酵母菌产生的酒精为6 mol，则其无氧呼吸产生的CO2为6 mol，而CO2产生总量为15 mol，因此有氧呼吸产生的CO2为9 mol。据无氧呼吸的反应式“C6H12O62C2H5OH+2CO2+少量能量”，可知有3 mol葡萄糖用于无氧呼吸;据有氧呼吸的反应式“C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量”，可知有1.5 mol葡萄糖用于有氧呼吸，则用于酒精发酵的葡萄糖所占比例为3/(3+1.5)×100%≈66.7%。(4)氧浓度为a时，酵母菌产生了CO2和酒精，且二者的物质的量相等，说明此时酵母菌只进行无氧呼吸，不进行有氧呼吸。(5)酵母菌利用葡萄糖经无氧呼吸产生酒精和CO2，合成少量ATP。

　　方法规律　酵母菌为兼性厌氧型生物，试题中以其为实验材料进行实验，依据耗氧量和酒精、CO2等的产生量来分析其在不同氧浓度下的细胞呼吸方式及其强度关系。

　　10 果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得诺贝尔奖。果蝇的灰身(B)和黑身(b)，长翅(V)和残翅(v)，红眼(R)和白眼(r)分别受一对等位基因控制。B、b与V、v位于常染色体上，R、r位于X染色体上。在研究过程中摩尔根将发现汇成下表：

　　P 灰身♀×黑身♂ 红眼♀×白眼♂ F1 灰身 红眼 F2 灰身∶黑身=3∶1 红眼∶白眼=3∶1 (1)近百年来，果蝇被应用于遗传学研究的各个方面，而且它是早于人类基因组计划而被进行基因测序的一种动物。科学家常选择果蝇作为遗传实验材料的原因可能是____________________________________。(列出两点即可)

　　(2)以上表格中的两对相对性状中，如果进行正交与反交，产生的F1、F2结果不一致的是____________。一般情况下，用一对相对性状的真核生物亲本进行正交和反交，如果结果一致，可说明控制该相对性状的基因位于________。

　　(3)实验一：现有纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇，请设计实验探究灰身、黑身和长翅、残翅这两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律。

　　第一步：取纯种的灰身长翅和黑身残翅果蝇杂交，得F1;

　　第二步：___________________________________________________________________;

　　第三步：统计后代表现型及比例。

　　结果预测：如果______________________________________________________________

　　________________________________________________________________________，

　　则符合基因的自由组合定律。反之，则不符合基因的自由组合定律。

　　(4)实验二：已知雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上，选择的亲本表现型应为______________________________。

　　实验预期及相应结论：

　　
①________________________________________________________________________;

　　
②________________________________________________________________________;

　　
③________________________________________________________________________。

　　答案　(1)相对性状明显、繁殖速度快、易于饲养、雌雄易辨、染色体数目较少(列出两点即可)　(2)红眼和白眼(R、r)　常染色体上　(3)让F1与黑身残翅果蝇测交(或让F1相互交配)　后代出现四种表现型，灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为1∶1∶1∶1(或后代出现四种表现型，灰身长翅、黑身长翅、灰身残翅、黑身残翅且比例为9∶3∶3∶1)　(4)白眼雌果蝇×红眼雄果蝇　
①子代中雌果蝇全部为红眼，雄果蝇全部为白眼，则这对基因位于X染色体上　
②子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体上　
③子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色体上

　　解析　(1)果蝇作为遗传实验材料具有以下优点：相对性状明显、繁殖速度快、易于饲养、雌雄易辨、染色体数目较少等。(2)常染色体遗传正反交实验结果相同，伴性遗传正反交实验结果不同。(3)验证某性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律时，可以采取测交或F1相互交配的方法。如果F1测交后代表现型比例是1∶1∶1∶1，则证明两对基因符合基因自由组合定律。如果F1相互交配，子代表现型比例是9∶3∶3∶1，也能证明其符合基因自由组合定律。(4)欲验证果蝇红白眼基因位于何种染色体上，可使红眼雄果蝇与白眼雌果蝇相交，若基因位于X染色体上，则子代中雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼。若子代雄果蝇中出现了红眼，或雌、雄果蝇中均既有红眼又有白眼，则基因位于常染色体上。

　　解题启示　解答遗传实验类试题的难点在于学生不仅仅要掌握解答实验设计题的方法与技巧，还要具备相应的遗传学知识。本题中，如果学生没有掌握遗传学中的测交和自交的方法、常染色体与性染色体上基因的遗传特点以及自由组合定律的实质等根本无法作答。解答此类试题时，要从孟德尔遗传实验入手，掌握遗传实验中用到的操作方法(杂交、自交、测交等)、思维方法(类比推理、演绎推理等)和统计方法，以及常染色体与性染色体上基因的遗传特点，并依据试题要求，结合解答探究性或验证性实验的常规方法，才能迎刃而解。