2019-2020年高三生物 考前三個(gè)月 專題突破提分練 題型5 數(shù)據(jù)計(jì)算類解題模板練解題模板概述計(jì)算題的考查核心在于通過(guò)定量計(jì)算考查學(xué)生對(duì)相關(guān)概念、原理和生理過(guò)程的理解和掌握程度。定量計(jì)算題的取材主要涉及蛋白質(zhì)、DNA、光合作用與呼吸作用、細(xì)胞分裂、遺傳育種、基因頻率、種群數(shù)量、食物鏈與能量流動(dòng)等方面的內(nèi)容。其解題思維模板如下：第一步第二步第三步明確知識(shí)體系，找準(zhǔn)原理依據(jù)。理順數(shù)理關(guān)系，確定計(jì)算方法。準(zhǔn)確計(jì)算，回歸要求，注意單位。將生長(zhǎng)狀況相同的某種植物的葉片分成4等份，在不同溫度下分別暗處理1 h，再光照1 h(光照強(qiáng)度相同)，測(cè)其重量變化，得到如下數(shù)據(jù)。由此可以得出的結(jié)論是()組別一二三四溫度()27282930暗處理后重量變化(mg)1231光照后與暗處理前重量變化(mg)3331注：凈光合速率實(shí)際光合速率呼吸速率。A該植物光合作用的最適溫度是27 B該植物呼吸作用的最適溫度是29 C2729 的凈光合速率相等D30 下實(shí)際光合速率為2 mgh1思維導(dǎo)表明體系找原理(1)暗處理時(shí)進(jìn)行的生理過(guò)程：細(xì)胞呼吸；光照時(shí)可進(jìn)行細(xì)胞呼吸和光合作用。(2)表中第三行變化數(shù)據(jù)是相對(duì)于暗處理前的變化，而第四行的變化數(shù)據(jù)是相對(duì)于暗處理前的變化。(3)凈光合速率實(shí)際光合速率呼吸速率。理關(guān)系定方法(1)表中第三行變化數(shù)據(jù)的絕對(duì)值反映細(xì)胞呼吸強(qiáng)度。(2)第四行的變化數(shù)據(jù)的絕對(duì)值能 (填“能”或“不能”)反映凈光合作用強(qiáng)度。(3)若暗處理前、暗處理后和光照處理后葉片重量相對(duì)值分別用如下柱狀圖表示，則請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)繪出暗處理后重量變化量和光照后與暗處理前重量變化。答案：如圖所示準(zhǔn)計(jì)算歸要求(1)27 、28 、29 和30 時(shí)的細(xì)胞呼吸速率分別為1 mg/h,2 mg/h、3 mg/h和1 mg/h。(2)27 、28 、29 和30 時(shí)的總光合速率分別為5 mg/h、7 mg/h、9 mg/h和3 mg/h。(3)該植物光合作用和呼吸作用的最適溫度大約都是29 ，2729 下的凈光合速率是不相等的。答案B解析從表中分析，暗處理1小時(shí)，光照1小時(shí)，則在27 時(shí)形成的總光合量是3115 (mg/h)；28 時(shí)形成的總光合量是3227 (mg/h)；29 時(shí)形成的總光合量是3339 (mg/h)；30 時(shí)形成的總光合量是1113 (mg/h)。由此可知，該植物光合作用的最適溫度約是29 ，呼吸作用的最適溫度也約為29 。再分析凈光合速率(即在光下的凈光合速率)：27 時(shí)應(yīng)為514 (mg/h)；28 時(shí)應(yīng)為725 (mg/h)；29 時(shí)應(yīng)為936 (mg/h)，2729 下的凈光合速率是不相等的。30 下的實(shí)際光合速率(即在光下總光合速率)為3 mg/h。一、蛋白質(zhì)的相關(guān)計(jì)算1某多肽鏈為199肽，其分子式為CxHyNaObS2(a>199、b>200)，并且由下列5種氨基酸組成。那么該多肽徹底水解后將會(huì)分別得到賴氨酸、天冬氨酸的個(gè)數(shù)為()Aa199、(b200)/2 Ba200、b200Ca199、(b199)/2 Da200、(b200)/2答案A解析由題意知該多肽為199肽，則它是由199個(gè)氨基酸組成的；又知該多肽分子式為CxHyNaObS2，其中N有a個(gè)，則可知組成該多肽的199個(gè)氨基酸共有a個(gè)氨基；又知組成該多肽的5種氨基酸中只有賴氨酸含有2個(gè)氨基，所以賴氨酸個(gè)數(shù)為a199。由于組成該多肽的5種氨基酸中只有天冬氨酸含有2個(gè)羧基，設(shè)該多肽共含有d個(gè)天冬氨酸，反應(yīng)前199個(gè)氨基酸中氧原子共有4d(199d)2，形成199肽時(shí)脫去198個(gè)水分子，每個(gè)水分子含一個(gè)氧原子，所以該多肽分子中尚存在氧原子數(shù)為b4d(199d)21982d200，d(b200)/2。2某50肽中有丙氨酸(R基為CH3)4個(gè)，現(xiàn)脫掉其中的丙氨酸(相應(yīng)位置如圖)得到4條多肽鏈和5個(gè)氨基酸(脫下的氨基酸均以游離態(tài)正常存在)。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了4個(gè)氧原子B若將得到的5個(gè)氨基酸縮合成5肽，則有5種不同的氨基酸序列C若新生成的4條多肽鏈總共有5個(gè)羧基，那么其中必有1個(gè)羧基在R基上D若將新生成的4條多肽鏈重新連接成一條長(zhǎng)鏈將脫去3個(gè)H2O分子答案A解析該50肽水解得到4條多肽鏈和5個(gè)氨基酸需要斷開8個(gè)肽鍵，需要8個(gè)水分子參與，因此該50肽水解得到的幾種有機(jī)物比原50肽增加了8個(gè)氧原子，故選A。二、與生物膜層數(shù)有關(guān)的計(jì)算3CO2從外界進(jìn)入某綠色植物細(xì)胞完成光合作用，然后又通過(guò)有氧呼吸被分解成CO2離開該細(xì)胞，共穿過(guò)多少層生物膜()A6層 B8層 C10層 D12層答案C解析可先畫出該過(guò)程的簡(jiǎn)圖(如圖所示)，再根據(jù)題意來(lái)解答。綠色植物進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所是葉綠體；葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中完成有氧呼吸的第一階段，由此產(chǎn)生的丙酮酸進(jìn)入線粒體進(jìn)行徹底的氧化分解。4分泌蛋白在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腔折疊、初加工后，被運(yùn)輸?shù)礁郀柣w進(jìn)一步加工、組裝，最后釋放到細(xì)胞外。這一過(guò)程中分泌蛋白穿過(guò)的磷脂分子層數(shù)為()A4 B2 C1 D0答案D解析分泌蛋白是以囊泡的形式，由內(nèi)質(zhì)網(wǎng)經(jīng)高爾基體到細(xì)胞膜，通過(guò)膜融合而分泌到細(xì)胞外的。三、與光合作用和細(xì)胞呼吸相關(guān)的計(jì)算5將某種綠色植物的葉片放在特定的實(shí)驗(yàn)裝置中，研究其在10 、20 的溫度條件下，分別置于5 klx、10 klx光照和黑暗條件下的光合作用和細(xì)胞呼吸，結(jié)果如圖。據(jù)圖所做的推測(cè)中，正確的是()A該葉片在20 、10 klx的光照強(qiáng)度下，每小時(shí)光合作用固定的CO2量為8.25 mgB該葉片在5 klx光照強(qiáng)度下，10 時(shí)積累的有機(jī)物比20 時(shí)的少C該葉片在10 、5 klx的光照強(qiáng)度下，每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的O2量是3 mgD通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，葉片的凈光合速率與溫度和光照強(qiáng)度均成正比答案A解析本題考查光合作用和細(xì)胞呼吸的相關(guān)計(jì)算，注意黑暗條件下只進(jìn)行細(xì)胞呼吸、光照條件下O2的釋放量為凈光合作用量是正確解題的關(guān)鍵。葉片在20 、10 klx時(shí)，每小時(shí)光合作用固定的CO2量是(102)/2(44/32)8.25 (mg)；據(jù)圖可推知，在5 klx光照強(qiáng)度下，10 時(shí)積累的有機(jī)物比20 時(shí)的多；在10 、5 klx的光照強(qiáng)度下，每小時(shí)光合作用所產(chǎn)生的O2量是(61)/23.5 (mg)；凈光合速率可用光照下O2的釋放速率表示，5 klx光照強(qiáng)度下，10 時(shí)該綠色植物的凈光合速率為6/23 (mg/h)，20 時(shí)的為4/22 (mg/h), 由此可知，葉片的凈光合速率與溫度不成正比。6用等體積的三個(gè)玻璃瓶甲、乙、丙，同時(shí)從某池塘水深0.5 m處的同一位置取滿水樣，立即測(cè)定甲瓶中的氧氣含量，并將乙、丙瓶密封后沉回原處。一晝夜后取出玻璃瓶，分別測(cè)定兩瓶中的氧氣含量，結(jié)果如下(不考慮化能合成作用)。有關(guān)分析合理的是()透光玻璃瓶甲透光玻璃瓶乙不透光玻璃瓶丙4.9 mg5.6 mg3.8 mgA.丙瓶中浮游植物的細(xì)胞產(chǎn)生H的場(chǎng)所是線粒體內(nèi)膜B在一晝夜內(nèi)，丙瓶生物細(xì)胞呼吸消耗的氧氣量約為1.1 mgC在一晝夜后，乙瓶水樣的pH比丙瓶的低D在一晝夜內(nèi)，乙瓶中生產(chǎn)者實(shí)際光合作用制造的氧氣量約為0.7 mg答案B解析由于丙瓶為不透光的玻璃瓶，里面的浮游植物只能進(jìn)行有氧呼吸，產(chǎn)生H的場(chǎng)所有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體基質(zhì)，故A錯(cuò)誤；由于丙瓶中生物只進(jìn)行呼吸作用，經(jīng)過(guò)一晝夜后，丙瓶中的氧氣減少了1.1 mg，故B正確；一晝夜后，乙瓶中的氧氣濃度增加，二氧化碳濃度一定降低，水中的pH比丙瓶中的高，故C錯(cuò)誤；由于丙瓶中氧氣減少了1.1 mg為呼吸量，而乙瓶中氧氣增加了5.64.90.7(mg)為凈光合量，實(shí)際上光合作用制造的氧氣量為：凈光合量呼吸量0.71.11.8(mg)，故D錯(cuò)誤。四、與細(xì)胞分裂有關(guān)的計(jì)算7如果一個(gè)精原細(xì)胞核的DNA分子都被15N標(biāo)記，現(xiàn)只供給該精原細(xì)胞含14N的原料，則其減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個(gè)精子中，含有15N、14N標(biāo)記的DNA分子的精子所占比例依次為(不考慮交叉互換現(xiàn)象)()A100%、0 B50%、50%C50%、100% D100%、100%答案D解析依據(jù)題意畫出減數(shù)分裂過(guò)程中染色體的變化簡(jiǎn)圖(如圖1)。由于染色體是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，染色體的復(fù)制實(shí)際上是DNA分子的復(fù)制，而DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，故可再畫出圖2來(lái)幫助解題。8將玉米的一個(gè)根尖細(xì)胞放在含3H標(biāo)記的胸腺嘧啶脫氧核苷酸的培養(yǎng)基中完成一個(gè)細(xì)胞周期，然后將子代細(xì)胞轉(zhuǎn)入不含放射性標(biāo)記的培養(yǎng)基中繼續(xù)培養(yǎng)。下列關(guān)于細(xì)胞內(nèi)染色體的放射性標(biāo)記分布情況的描述，正確的是()A第二次分裂結(jié)束只有一半的細(xì)胞具有放射性B第二次分裂結(jié)束具有放射性的細(xì)胞可能有4個(gè)C在第二次分裂的中期每條染色體的兩條單體都被標(biāo)記D在第二次分裂的中期只有半數(shù)的染色體中的一條單體被標(biāo)記答案B解析根尖細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，且DNA的復(fù)制方式為半保留復(fù)制，經(jīng)過(guò)一個(gè)細(xì)胞周期后，產(chǎn)生的子代細(xì)胞均含有放射性，且一個(gè)DNA分子中只有一條鏈含有放射性。第二次分裂結(jié)束后具有放射性的細(xì)胞可能有4個(gè)。在第二次分裂的中期，每條染色體都被標(biāo)記，且每條染色體的兩條染色單體中只有一條被標(biāo)記。五、堿基相關(guān)計(jì)算9已知某雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，其一條鏈中的T與C分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則在它的互補(bǔ)鏈中，T和C分別占該鏈堿基總數(shù)的()A34%和16% B34%和18%C16%和34% D32%和18%答案A解析設(shè)該DNA分子的兩條鏈分別為1鏈和2鏈，雙鏈DNA分子中，G與C之和占全部堿基總數(shù)的34%，則AT占66%，又因?yàn)殡p鏈DNA分子中，互補(bǔ)配對(duì)的兩種堿基之和占整個(gè)DNA分子比例和每條鏈中的比例相同，因此A1T166%，G1C134%，又因?yàn)門1與C1分別占該鏈堿基總數(shù)的32%和18%，則A166%32%34%，G134%18%16%。根據(jù)DNA分子的堿基互補(bǔ)配對(duì)關(guān)系，所以T2A134%，C2G116%。10(xx山東，5)某研究小組測(cè)定了多個(gè)不同雙鏈DNA分子的堿基組成，根據(jù)測(cè)定結(jié)果繪制了DNA分子的一條單鏈與其互補(bǔ)鏈、一條單鏈與其所在DNA分子中堿基數(shù)目比值的關(guān)系圖，下列正確的是()答案C解析A項(xiàng)，無(wú)論DNA分子的一條單鏈中(AC)/(TG)的值為多少，整個(gè)DNA分子中(AC)/(TG)都等于1。B項(xiàng)，由于雙鏈DNA分子中A與T配對(duì)、G與C配對(duì)，故一條單鏈中(AC)/(TG)的值與其互補(bǔ)鏈中的(AC)/(TG)的值互為倒數(shù)。C項(xiàng)，由于雙鏈DNA分子中A與T配對(duì)、G與C配對(duì)，故一條單鏈中(AT)/(GC)的值與整個(gè)DNA分子中(AT)/(GC)的值相等。D項(xiàng)，由于雙鏈DNA分子中A與T配對(duì)、G與C配對(duì)，故一條單鏈中(AT)/(GC)的值與其互補(bǔ)鏈中(AT)/(GC)的值相等。六、與遺傳定律有關(guān)的計(jì)算11某種常染色體上的隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為。有1對(duì)夫婦均正常，其中一方的母親是該病患者，請(qǐng)問(wèn)，這對(duì)夫婦的子女患該種遺傳病的可能性有多大()A. B. C. D.答案D解析一般人群中發(fā)病率為，設(shè)其病人基因型為aa，則a配子的頻率為，A配子的頻率為1。由下表知人群隨機(jī)婚配時(shí)基因型AA和Aa的頻率分別為：AA()2，Aa2。則在正常人群中Aa的概率為：2()22，即這對(duì)夫婦的一方基因型為Aa的概率為，另一方基因型為Aa，因此，他們生出有病孩子的概率為：。 卵細(xì)胞精子A()a()A()AA()()Aa()()a()Aa()()aa()()12.如圖是人類某一家族遺傳病甲和遺傳病乙的遺傳系譜圖(設(shè)遺傳病甲與A、a這一對(duì)等位基因有關(guān)，遺傳病乙與另一對(duì)等位基因B、b有關(guān)，且甲、乙兩種遺傳病中至少有一種是伴性遺傳病)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是()A乙病為伴性遺傳病B7號(hào)和10號(hào)的致病基因都來(lái)自1號(hào)C5號(hào)的基因型一定是AaXBXbD3號(hào)與4號(hào)再生一個(gè)兩病兼患男孩的可能性為3/16答案B解析對(duì)于甲病來(lái)說(shuō)，3、4和8號(hào)的患病情況說(shuō)明甲病為顯性遺傳病，4號(hào)患病而8號(hào)不患病，說(shuō)明不是伴性遺傳病，所以甲病是常染色體上的顯性遺傳病。根據(jù)題意可知乙病是伴性遺傳病。3、4和7號(hào)的患病情況說(shuō)明乙病為伴X染色體隱性遺傳病。所以3號(hào)和4號(hào)的基因型為AaXBXb和AaXBY，則其再生一個(gè)兩病皆患男孩的可能性為(3/4)(1/4)3/16。5號(hào)患甲病，含有A基因，因?yàn)?號(hào)不患病，所以5號(hào)甲病對(duì)應(yīng)的基因型為Aa；對(duì)于乙病來(lái)說(shuō)，5號(hào)正常而10號(hào)患病，所以5號(hào)基因型為XBXb，可得出5號(hào)的基因型為AaXBXb。10號(hào)的患病基因是1號(hào)通過(guò)5號(hào)傳遞而來(lái)的，但7號(hào)的致病基因來(lái)自3號(hào)。七、與基因頻率有關(guān)的計(jì)算13某動(dòng)物的基因A和B位于非同源染色體上，只有基因A或基因B的胚胎不能成活。若AABB和aabb個(gè)體交配，F(xiàn)1群體中雌雄個(gè)體相互交配，F(xiàn)2群體中A的基因頻率是()A50% B60% C45% D40%答案B解析結(jié)合題意可知，后代A bb或aaB 的個(gè)體胚胎致死，故后代個(gè)體不存在該種基因型。當(dāng)AABB和aabb個(gè)體交配，F(xiàn)1的基因型為AaBb，全部存活，當(dāng)F1雌雄個(gè)體相互交配，則存活的F2個(gè)體基因型有9/10的A B 與1/10的aabb，在9/10的A B 中，AA個(gè)體占其中的1/3，即3/10，Aa個(gè)體占其中的2/3，即6/10，因此，F(xiàn)2個(gè)體中AAAaaa361，即AA占30%，Aa占60%，aa占10%，由此可推得F2中A的基因頻率30%(AA)1/260%(Aa)60%。14在調(diào)查某小麥種群時(shí)發(fā)現(xiàn)T(抗銹病)對(duì)t(易感染)為顯性。在自然情況下，該小麥種群個(gè)體間可以自由傳粉，據(jù)統(tǒng)計(jì)，在該小麥種群中，基因型為TT的個(gè)體占20%，基因型為Tt的個(gè)體占60%，基因型為tt的個(gè)體占20%。假設(shè)該小麥種群突然大面積感染銹病，致使易感染小麥在開花之前全部死亡，請(qǐng)計(jì)算該小麥種群在感染銹病之前與感染銹病之后基因T的頻率分別是()A50%和50% B50%和62.5%C62.5%和50% D50%和100%答案B解析根據(jù)題中提供的該小麥種群在感染銹病前三種基因型的頻率，可以計(jì)算出基因T的頻率20%60%1/250%；該小麥種群感染銹病后，基因型為tt的個(gè)體消失，基因型為TT的個(gè)體在存活個(gè)體中占25%，基因型為Tt的個(gè)體在存活個(gè)體中占75%，則基因T的頻率25%75%1/262.5%。八、與生態(tài)相關(guān)的計(jì)算15如圖是某生態(tài)系統(tǒng)中食物網(wǎng)簡(jiǎn)圖。圖中甲庚代表各種不同的生物。已知各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率均為10%，若一種生物攝食兩種上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物，且它們被攝食的生物量相等，則丁每增加10千克生物量，需消耗生產(chǎn)者 千克。答案3 250 kg解析從題目中可以獲得該食物網(wǎng)的能量傳遞效率為10%，“若一種生物攝食兩種上一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物，且它們被攝食的生物量相等”，這句話確定了“某一生物從不同食物鏈獲得能量的比例”。圖解如圖所示，丁每增加10 kg生物量，需消耗生產(chǎn)者3 250 kg。16圖乙表示圖甲所示池塘受污染后在人為干預(yù)下恢復(fù)過(guò)程的能量流動(dòng)圖(單位為103kJm2a1)，請(qǐng)回答：(1)輸入該生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是 ，從第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率為 (保留一位小數(shù))。(2)某段時(shí)間人們用標(biāo)志重捕法調(diào)查該池塘中某種魚類的種群密度，調(diào)查總面積為2 hm3，隨機(jī)選取多處樣方，若第一次捕獲30條全部標(biāo)志后釋放，一段時(shí)間后進(jìn)行第二次捕捉，在第二次捕獲中，未標(biāo)志的有40條、標(biāo)志的有10條，由此可估算出該魚類種群在該時(shí)期是 條/hm3。答案(1)生產(chǎn)者光合作用固定的太陽(yáng)能12.7%(2)75解析(1)輸入生態(tài)系統(tǒng)的能量主要是生產(chǎn)者光合作用固定的太陽(yáng)能；圖中生產(chǎn)者為第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)，能量總量3147023110103kJm2a1，第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)即植食動(dòng)物固定的能量為14103kJm2a1，第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)到第二營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量傳遞效率14110100%12.7%。(2)設(shè)種群密度為x條/hm3,30/2x10/50，求得x75。