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題型專項練六 數(shù)據(jù)計算類
一、選擇題
1.有一瓶混有酵母菌的葡萄糖溶液,當通入不同濃度的氧氣時,產(chǎn)生的酒精和CO2的量如下表所示。分析表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是( )
氧濃度/%
a
b
c
d
產(chǎn)生CO2的量/mol
9
12.5
15
30
產(chǎn)生酒精的量/mol
9
6.5
6
0
A.氧濃度為a時,酵母菌有氧呼吸速率等于無氧呼吸速率
B.氧濃度為b時,相同時間內(nèi)酵母菌有氧呼吸消耗的葡萄糖比無氧呼吸消耗的多
C.氧濃度為c時,有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精發(fā)酵
D.氧濃度為d時,酵母菌只進行有氧呼吸,不進行無氧呼吸
2.(2018山東濱州模擬,14)玉米的高稈(H)對矮稈(h)為顯性。現(xiàn)有若干H基因頻率不同的玉米群體,在群體足夠大且沒有其他因素干擾時,每個群體內(nèi)隨機交配一代后獲得F1。各F1中基因型頻率與H基因頻率(p)的關系如下圖。下列分析錯誤的是( )
A.0
2n),則G的個數(shù)為pm/2n-p
C.堿基排列方式共有4200種
D.含有4個游離的磷酸
5.下圖為某家族兩種單基因遺傳病甲病(A—a)和乙病(B—b)的遺傳系譜圖,家族中Ⅰ-2號不攜帶乙病致病基因,下列說法正確的是( )
A.甲病屬于常染色體隱性遺傳病
B.乙病屬于伴X染色體顯性遺傳病
C.假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結(jié)婚,生育的孩子患甲病的概率是2/3
D.假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結(jié)婚,生育的孩子患乙病的概率是1/4
6.對兩種昆蟲調(diào)查后發(fā)現(xiàn),第一年甲昆蟲種群數(shù)量為m,乙昆蟲種群數(shù)量為n,如果甲昆蟲每年的增長率保持在0.3,乙昆蟲每年的λ值保持在0.8,則第三年時,甲、乙昆蟲的種群數(shù)量分別為( )
A.0.009m 0.64n B.1.69m 3.24n
C.0.09m 3.24n D.1.69m 0.64n
7.在人為干預下,地震損毀的某自然保護區(qū)恢復過程中的能量流動關系如下圖〔單位為103kJ/(m2a)〕,據(jù)圖分析下列說法正確的是( )
A.流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量為生產(chǎn)者固定的太陽能
B.在這場地震中,營養(yǎng)級越高的生物受到的影響越小
C.能量在第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率為15.6%
D.各級消費者同化量中都有一小部分能量通過糞便流入分解者
8.某科學家研究了不同種類動物的能量變化情況[能量數(shù)值單位:千卡/(m2a)],部分結(jié)果如下表所示。下列敘述錯誤的是( )
能量數(shù)值
動物種類
攝取量(I)
同化量(A)
呼吸量(R)
生產(chǎn)量(P)
收割蟻(植食)
34.50
31.00
30.9
0.10
小蜘蛛(肉食)
12.60
11.90
10.00
1.90
鹽沼蝗(植食)
3.71
1.37
0.86
0.51
黃鼠(植食)
5.60
3.80
3.69
0.11
A.收割蟻只有不到1%的同化量用于自身生長發(fā)育等生命活動
B.占鹽沼蝗攝入食物63%的未同化量可被分解者所利用
C.黃鼠的生長效率(P/A)較低的原因是呼吸消耗的能量較多
D.表中幾種動物同化效率(A/I)不同是因為能量傳遞效率不同
二、非選擇題
9.某同學選擇苧麻植株上受光面積相近的20片葉,設計了如下的實驗方案。
操作1:將其中的10片葉剪下,從每片中間部分切下1 cm2小葉片(A組),烘干稱重(mg),做好記錄。
操作2:相同時間里對另10片葉進行半葉遮光(每一片葉的一半正反面用不透光紙包住,另一半不做處理);適宜光照2 h后,剪下葉片,在各半葉中與操作1相似部位切下1 cm2的小葉片(遮光為B組,正常為C組),烘干稱重(mg),做好記錄。
葉片
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
平均
A組
2.7
3.2
3.2
3.3
3.2
2.9
2.9
3.0
3.0
3.2
3.03
B組
2.0
2.2
2.4
1.8
1.9
2.0
2.1
1.9
2.1
1.7
2.01
C組
4.5
4.7
4.6
4.2
4.2
4.4
4.3
4.0
4.3
4.0
4.32
請分析回答下列問題。
(1)苧麻光合作用的場所是 。光反應階段能為暗反應階段提供 。
(2)通過實驗可知,在該條件下,苧麻植株的呼吸速率為 mg/(cm2h),凈光合速率為 mg/(cm2h)。
(3)乙同學認為苧麻的實際凈光合速率 (填“相等”“大于”或“小于”)上述計算值,所以他建議在操作2中用質(zhì)量分數(shù)為5%的三氯乙酸點涂葉柄一圈,將葉柄的篩管細胞殺死,你認為,乙同學補充該處理的目的是 。
10.已知果蠅的眼色受兩對等位基因的控制,其中A、a基因位于常染色體上,B、b基因位于X染色體上,其眼色形成的生化途徑如圖1所示。某實驗小組以粉色雌果蠅和白色雄果蠅為親本進行雜交,雜交結(jié)果如圖2所示?；卮鹣铝袉栴}。
(1)控制果蠅眼色的兩對等位基因遵循 定律,圖1中的有色物質(zhì)Ⅱ的顏色是 。
(2)分析圖2可知,親本果蠅的基因型為 。
(3)用射線連續(xù)處理一基因型為AaXBXb的果蠅,導致該果蠅產(chǎn)生了一個致死基因e(含有致死基因的精子無活性,而卵細胞不受影響)。
①將該果蠅和圖2中F1的粉眼雄性果蠅雜交,雜交后代紫眼果蠅所占的比例為 。
②已知該致死基因位于X染色體上,為了判斷該基因是位于B所在的X染色體上還是b所在的X染色體上,可將該果蠅和F1的粉眼果蠅雜交,產(chǎn)生的后代繼續(xù)進行自由交配,并統(tǒng)計子代雌性果蠅中三種眼色表現(xiàn)型比例。若表現(xiàn)型及其比例為 ,則致死基因位于B所在的X染色體上;若表現(xiàn)型及其比例為 ,則致死基因位于b所在的X染色體上。
11.圖甲為某自然生態(tài)系統(tǒng)的能量金字塔簡圖,其中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分別代表不同的營養(yǎng)級,m1、m2代表不同形式的能量;圖乙表示該生態(tài)系統(tǒng)中的食物網(wǎng);圖丙代表某生態(tài)系統(tǒng)功能隨時間的變化曲線;圖丁表示能量流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)某一營養(yǎng)級的能量變化示意圖,其中a~g表示能量值的多少。請據(jù)圖分析回答下列問題。
(1)圖甲中能量m2主要來自呼吸作用,圖乙中 屬于圖甲中的Ⅲ。
(2)圖丙中y表示一個外來干擾對生態(tài)系統(tǒng)的影響,y越大,說明該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性越弱,對該生態(tài)系統(tǒng)來說,y越大,x (填“相對越大”或“相對越小”)。
(3)若草同化的能量不變,由于某種原因?qū)е仑堫^鷹的食物來源中兔與食蟲鳥的比例由1∶1變?yōu)?∶1,則貓頭鷹獲得的能量是原來的 倍。(能量傳遞效率按10%計算,小數(shù)點后保留兩位數(shù)字)。
(4)圖丁中,若a表示圖甲中營養(yǎng)級Ⅱ所攝入的全部能量,則該系統(tǒng)營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是 (用圖中所給字母的表達式表示)。
(5)若圖甲中營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ各只有一種生物甲、乙、丙,構(gòu)成食物關系如下圖。若甲能量的1/4直接被丙攝入,則要使丙能量增加8 kJ,至少需要消耗甲的能量是 kJ。
題型專項練六 數(shù)據(jù)計算類
1.D 解析 氧濃度為a時,由產(chǎn)生的酒精和CO2均為9 mol可知,酵母菌只進行無氧呼吸,A項錯誤。氧濃度為b時,由產(chǎn)生酒精的量為6.5 mol可知,無氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為6.5 mol(消耗葡萄糖3.25 mol),有氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為12.5-6.5=6(mol)(消耗葡萄糖1 mol),因此無氧呼吸消耗的葡萄糖比有氧呼吸多,B項錯誤。氧濃度為c時,由產(chǎn)生酒精的量為6 mol可知,無氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為6 mol(消耗葡萄糖3 mol),有氧呼吸產(chǎn)生CO2的量為15-6=9(mol)(消耗葡萄糖1.5 mol),因此用于無氧呼吸(酒精發(fā)酵)的葡萄糖占葡萄糖總消耗量的3/(3+1.5)100%=66.7%,C項錯誤。氧濃度為d時,產(chǎn)生酒精的量為0 mol,酵母菌只進行有氧呼吸,D項正確。
2.D 解析 親代群體中都可能只含有純合子,且顯性與隱性比例不同,后代的H基因頻率介于0~1之間,A項正確。p=b時,Hh所占比例是1/2,即HH和hh占1/2,所以親代基因型可能是Hh,B項正確。p=a時,hh=Hh,即a2=2a(1-a),可知a=2/3,即H基因頻率為1/3,h基因頻率為2/3,F1中HH的基因頻率為1/9,C項正確。p=c時HH=Hh,c2=2c(1-c),可知c=2/3,即H的基因頻率為2/3,h的基因頻率為1/3,故F1中HH=4/9,Hh=4/9,hh=1/9,F1自交后代中純合子占7/9,D項錯誤。
3.D 解析 依題意可知,每個顯性基因可使果實增重(270-150)/6=20(g)。若三對基因分別用A和a、B和b、C和c表示,則三對基因均雜合的兩植株的基因型均為AaBbCc,二者雜交,F1中重量為190 g的果實中含有2個顯性基因,所占比例為4/16AaBb1/4cc+1/16AAbb1/4cc+1/16aaBB1/4cc+1/16aabb1/4CC+2/16Aabb2/4Cc+2/16aaBb2/4Cc=15/64。
4.B 解析 該DNA分子中A∶T∶G∶C=3∶3∶7∶7;若該DNA分子中A為p個,其占全部堿基的n/m,則全部堿基數(shù)為pnm,所以G的個數(shù)為(pnm-2p)2,即pm2n-p;堿基的排列方式應少于4100種;含有2個游離的磷酸。
5.C 解析 根據(jù)分析可知甲病是常染色體顯性遺傳病,A項錯誤。 根據(jù)分析可知乙病為伴X染色體隱性遺傳病,B項錯誤。假如Ⅲ-10(AA或Aa)和Ⅲ-13(aa)結(jié)婚,生育的孩子患甲病的概率是1-2/31/2=2/3,C項正確。假如Ⅲ-10(3/4XBXB、1/4XBXb)和Ⅲ-13(XbY)結(jié)婚,生育的孩子患乙病的概率是1/41/2=1/8,D項錯誤。
6.D 解析 甲昆蟲每年的增長率為0.3,λ值為1.3,甲昆蟲第3年的種群數(shù)量為m(1.3)2=1.69m;乙昆蟲的λ值為0.8,乙昆蟲第3年的種群數(shù)量為n(0.8)2=0.64n。
7.C 解析 流經(jīng)該生態(tài)系統(tǒng)的總能量不僅包括生產(chǎn)者固定的太陽能,還包括人為補償輸入的能量,A項錯誤。由圖可知,營養(yǎng)級較高的生物需要補償輸入的能量較多,在這場地震中受到的影響較大,B項錯誤。圖中食物鏈中第二營養(yǎng)級同化的能量是14103 kJ/(m2?a),加上補償?shù)哪芰?103 kJ/(m2?a),第二營養(yǎng)級的總能量是16103 kJ/(m2?a),第三營養(yǎng)級同化的能量是2.5103 kJ/(m2?a),所以能量在第二營養(yǎng)級到第三營養(yǎng)級之間的傳遞效率為2.516100%=15.6%,C項正確。各級消費者同化的能量不包括其糞便中的能量,其糞便中的能量應屬于上一營養(yǎng)級的能量,D項錯誤。
8.D 解析 根據(jù)表格可知,收割蟻同化量為31千卡/(m2a),而用于自身生長發(fā)育等生命活動的能量只有0.1千卡/(m2a),不到1%的同化量,A項正確。攝入量=同化量+糞便中能量,因而鹽沼蝗未同化量占攝入量的百分比為(3.71-1.37)3.71100%=63%,未同化部分的能量可被分解者所利用,B項正確。黃鼠的同化量為3.80千卡/(m2a),而呼吸量為3.69千卡/(m2a),因而其生長效率(P/A)較低的原因是呼吸消耗的能量較多,C項正確。表中幾種動物同化效率(A/I)不同是因為未同化的能量不同,D項錯誤。
9.答案 (1)葉綠體 ATP和[H](或NADPH) (2)0.51 0.645
(3)大于 阻止實驗組葉片中光合作用產(chǎn)物的輸出
解析 (1)苧麻光合作用的場所是葉綠體。光反應階段能為暗反應階段提供 ATP和[H](或NADPH)。(2)由實驗可知,A組的原始平均重量是3.03 mg/cm2,而B組完全遮光處理,只有呼吸作用消耗,呼吸消耗的有機物干重則是(3.03-2.01)=1.02(mg/cm2),這是2 h的呼吸消耗,所以呼吸速率是0.51 mg/(cm2h);與A組相比,C組增加的是光合作用的凈值,即4.32-3.03=1.29(mg/cm2),這是2 h光合作用的凈值,凈光合速率是0.645 mg/(cm2h)。(3)因為B、C兩組的葉片是處理后再剪下的,光合作用的有機物隨時都在通過輸導組織向營養(yǎng)中心運輸,因此C組測定的是有機物運輸后剩余的部分,所以實際的凈光合速率更大,在操作2中用三氯乙酸處理葉柄殺死篩管,阻止有機物的運輸是必要的,這樣測得的才是實際的凈值。
10.答案 (1)自由組合 紫色 (2)AAXbXb、aaXBY (3)①3/8
②紫眼∶粉眼∶白眼=3∶9∶4 紫眼∶白眼=3∶1
解析 (1)由分析可知,控制果蠅眼色的2對等位基因遵循自由組合定律;圖1中的有色物質(zhì)Ⅱ的顏色是紫色。(2)由分析可知,圖2中,雌性親本為粉眼,推測其基因型為A_XbXb,雄性親本為白眼,推測其基因型為aaX-Y,后代F1中紫眼個體含A和XB,粉眼個體含A,則可推測親本雌果蠅的基因型是AAXbXb,親本雄果蠅的基因型是aaXBY。(3)①由題意知,該突變果蠅能使精子致死,但是不影響卵細胞的活性,因此該果蠅(AaXBXb)和圖2中F1的粉眼雄性果蠅(AaXbY)雜交,后代中紫眼果蠅的比例是A_XB_=3/41/2=3/8。②該致死基因位于X染色體上,如果位于B所在的X染色體上,則該果蠅的基因型是AaXBeXb,與AaXbY雜交,子代的基因型是A_XBeXb、A_XBeY、A_XbXb、A_XbY、aaXBeXb、aaXBeY、aaXbXb、aaXbY,子一代果蠅自由交配,對于A(a)這一對等位基因來說,aa=1/4、A_=3/4,對于性染色體上的基因來說,雌性個體產(chǎn)生的配子的類型及比例是XBe∶Xb=1∶3,雄果蠅產(chǎn)生的配子的類型及比例是Xb∶Y=1∶2,自由交配后代的基因型是XBeXb∶XbXb∶XBeY∶XbY=1∶3∶2∶6,因此子代雌性果蠅中三種眼色表現(xiàn)型比例為紫眼∶粉眼∶白眼=3∶9∶4;如果致死基因e位于b所在的X染色體上,則該果蠅的基因型是AaXBXbe,與AaXbY雜交子代的基因型是A_XBXb、A_XBY、A_XbeXb、A_XbeY、aaXBXb、aaXBY、aaXbeXb、aaXbeY,對于性染色體上的基因來說,雌性個體產(chǎn)生的配子的類型及比例是XB∶Xbe∶Xb=1∶1∶2,雄果蠅產(chǎn)生的配子的類型及比例是XB∶Y=1∶2,自由交配后代雌果蠅都含有XB基因,因此雌性果蠅中的表現(xiàn)型及比例是紫眼∶白眼=3∶1。
11.答案 (1)食蟲鳥和貓頭鷹 (2)相對越大 (3)1.38 (4)b/m1100% (5)100
解析 (1)據(jù)圖分析,圖甲中的Ⅲ處于第三營養(yǎng)級,圖乙中處于第三營養(yǎng)級的有食蟲鳥和貓頭鷹。(2)y越大,說明該生態(tài)系統(tǒng)受到的干擾越大,因此恢復的時間會越長,即x會相對越大。(3)當食物來源中兔與食蟲鳥的比例為1∶1時,若貓頭鷹獲得的能量為X,則需要草的能量為1/2X1010+1/2X101010=550X;當食物來源中兔與食蟲鳥的比例為2∶1時,若貓頭鷹獲得的能量為Y,則需要草的能量為2/3Y1010+1/3Y101010=400Y。由于草同化的能量不變,即550X=400Y,因此Y/X≈1.38,即貓頭鷹獲得的能量是原來的1.38倍。(4)由圖甲可知,營養(yǎng)級Ⅰ的同化量是m1,由圖丁可知,a是營養(yǎng)級Ⅱ的攝入量,則b是營養(yǎng)級Ⅱ的同化量,因此該系統(tǒng)營養(yǎng)級Ⅰ、Ⅱ間的能量傳遞效率是b/m1100%。(5)假設至少消耗甲的能量為a,則丙從甲→丙途徑獲得的能量是a1/420%,丙從甲→乙→丙獲得的能量是a(1-1/4)20%20%,根據(jù)題干條件可知a1/420%+a(1-1/4)20%20%=8,因此,a=100,故若甲能量的1/4直接提供給丙,則要使丙能量增加 8 kJ,至少需要消耗甲的能量是100 kJ。
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