2024届苏教版高考生物一轮复习有丝分裂过程中的相关变化及观察实验作业含答案

有丝分裂过程中的相关变化及观察实验课时精练

一、单项选择题

1．关于有丝分裂过程中染色体、核DNA和染色单体的变化，下列说法正确的是(　　)

A．间期复制后细胞中染色体和核DNA数都加倍

B．后期染色单体数量随着染色体数量的增加而增加

C．末期核DNA分子数∶染色体数＝1∶1

D．全过程中核DNA和染色单体的数量始终保持一致

答案　C

解析　间期复制后细胞中核DNA数加倍，而染色体数目没有加倍，A错误；后期染色体数量随着着丝粒数量的增加而增加，染色单体消失，B错误；对于二倍体生物来讲，染色单体数随着DNA复制过程由0→4n，随着着丝粒的分裂而消失，即由4n→0；而核DNA数的变化过程为2n→4n→2n，故全过程中核DNA和染色单体的数量不完全一致，D错误。

2．下图是果蝇精原细胞进行有丝分裂过程中染色体与核DNA分子数比例、染色体组数的变化曲线。下列有关说法正确的是(　　)

A．BC段和bc段都进行了DNA分子复制

B．CD段和cd段细胞中都存在染色单体

C．DE段细胞中一定有两条Y染色体

D．DE段和de段发生变化的原因相同

答案　C

解析　BC段是间期DNA分子复制，而bc段是后期着丝粒分裂产生的染色体倍增，A错误；CD段有染色单体，而cd段着丝粒分裂后，没有染色单体，B错误；DE段的变化为后期时由于着丝粒分裂，染色体数目倍增，果蝇精原细胞中的一条Y染色体着丝粒分裂，产生两条Y染色体，C正确；DE段是由于着丝粒分裂使染色体与核DNA分子数比值从1/2变为1，而de段是由于细胞一分为二使染色体和核DNA数目都减半，D错误。

3．如图表示洋葱根尖分生组织内的细胞进行有丝分裂时，细胞核中DNA含量的变化，每个点代表记录到的一个细胞。下列叙述错误的是(　　)

A．细胞分裂过程中显著的变化有核DNA含量和染色体行为及数量的变化

B．当细胞核体积增大到最大体积的一半时，核DNA的含量开始急剧增加

C．利用药物抑制DNA合成，细胞将停留在分裂期的中期

D．图中核DNA含量减半的原因是核膜重新形成

答案　C

解析　DNA合成发生在间期，因此利用药物抑制DNA合成，细胞将停留在分裂间期，C错误。

4．某同学观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂的图像如下图。下列分析错误的是(　　)

A．①时期细胞两极都会出现新的核膜和核仁，形成两个新的细胞核

B．②时期细胞开始DNA复制和有关蛋白质的合成，出现染色体

C．③时期细胞中每条染色体的着丝粒排列在细胞中央的一个平面上

D．④时期着丝粒分裂，细胞内染色体数目加倍，核DNA数目不变

答案　B

解析　②时期含有明显的细胞核，为分裂间期，可进行DNA复制和有关蛋白质的合成，但染色体的出现是前期染色质螺旋缩短变粗形成的，B错误。

5．用放射性同位素分别标记培养基中的U和T，将标记后的碱基用来培养某种生物的细胞，测定其培养过程中这两种碱基被细胞利用的速率，绘制成的曲线如图所示。下列对此结果的分析中不正确的是(　　)

A．在c～e段主要进行DNA分子的复制

B．细胞进行有丝分裂、减数分裂时都要经历a～f段

C．处于e点的细胞中染色体数目是处于a点细胞中的两倍

D．用化学药物阻断碱基T的利用，可抑制癌细胞的增殖

答案　C

解析　细胞分裂间期，完成DNA分子的复制，DNA数目加倍，染色体数目不变，C项错误。

6．如图a、b、c、d分别是某些体细胞某个分裂时期的示意图，下列相关叙述正确的是(　　)

A．a图表示植物细胞有丝分裂中期

B．b图表示人成熟红细胞分裂的某个阶段

C．c图细胞由于着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色单体数目不变

D．d图细胞中含有8条染色单体

答案　D

解析　a图细胞中央出现细胞板，表示植物细胞有丝分裂末期，A错误；b图表示蛙红细胞无丝分裂的某个阶段，B错误；c图细胞由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，因此染色体数目加倍，但染色单体数目变为0，C错误；d图细胞含有4条染色体，8条染色单体，D正确。

7．(2023·江苏苏北四市高三期末)某同学在做洋葱根尖有丝分裂实验时，在显微镜下看到的图像如下。下列有关叙述错误的是(　　)

A．细胞①所示的时期，细胞中染色体数目加倍

B．可以根据视野中各个时期的细胞数量推算出细胞周期中各个时期的长度

C．若多次用一定浓度秋水仙素处理根尖，制成装片后可看到较多细胞处于②所示的时期

D．若部分细胞没有被苯酚品红溶液染色，原因可能是染色前漂洗不充分或染色时间过短

答案　B

解析　细胞①处于有丝分裂后期，此期细胞中着丝粒分裂，染色体数目加倍，A正确；可以根据视野中各个时期细胞数量在所观察的所有细胞中所占的比例，推算出分裂各期在细胞周期中所占的时间比例，但不能确定细胞周期中各个时期的长度，B错误；秋水仙素能抑制纺锤体的形成，进而使细胞分裂停留在细胞②所处的中期，C正确；在该实验中染色前漂洗不充分或染色时间过短，都会导致染色不均匀，因而能在显微镜下观察到部分细胞没有被苯酚品红溶液染色，D正确。

8．下列关于“观察植物根尖细胞有丝分裂”实验的叙述，正确的是(　　)

A．洋葱根尖细胞临时装片的制作流程为“解离→染色→漂洗→压片”

B．观察时，需在低倍镜下找出中期的细胞，再换高倍镜找其他时期的细胞

C．高倍显微镜视野中数量最多的是染色体的着丝粒排列在赤道面上的细胞

D．已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间

答案　D

解析　结合分析可知，装片的制作流程是解离→漂洗→染色→压片，A错误；制成的装片在低倍镜下观察，再换成高倍镜观察，由于中期时染色体形态稳定，数目清晰，故观察时，需在高倍镜下找出中期的细胞，再找其他时期的细胞，B错误；中期的特点是染色体的着丝粒排列在赤道面上，高倍显微镜视野中数量最多的是间期的细胞，C错误。

二、多项选择题

9．如图甲、乙为某生物的体细胞分裂间期和有丝分裂过程中染色体行为变化示意图，图1和图2为核DNA数量变化图。下列有关叙述错误的是(　　)

A．图甲对应图1中曲线的CD段，对应图2中曲线的FG段

B．图乙为细胞分裂后期图，这一时期两曲线有不同的变化

C．图甲所示变化在光学显微镜下可以观察到

D．观察组织细胞有丝分裂时，可用同一细胞来观察甲、乙两种时期

答案　CD

解析　图甲表示DNA分子的复制，核DNA数量加倍，对应图1中曲线的CD段，对应图2中曲线的FG段；有丝分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，染色体数目加倍，但细胞中核DNA数量没有减少；染色体复制发生在间期，在光学显微镜下观察不到；在显微镜下不能观察到细胞有丝分裂的动态变化，因为材料经解离后，细胞已经死亡。

10．下图是对观察洋葱根尖细胞有丝分裂时染色体数(a)、染色单体数(b)和核DNA分子数(c)的统计图。下列相关叙述正确的是(　　)

A．分裂间期用②表示最恰当

B．染色体螺旋化程度最高在①时

C．①可以表示细胞分裂的前期

D．③可表示分裂完成的细胞

答案　BCD

解析　间期过程中进行染色体复制，染色体数目不变，核DNA含量加倍，②中染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝4∶0∶4，说明着丝粒分裂，染色体数目加倍，染色单体消失，表示有丝分裂的后期，故A错误。

11．用光学显微镜观察玉米根尖细胞有丝分裂，选取若干视野，观察并统计出了各时期细胞的平均数(见下表)，其中某一视野如图，下列叙述不正确的是(　　)

A．①时期核DNA含量是③的两倍

B．②细胞中进行染色体复制和出现了纺锤体

C．制作该装片时应经“解离→漂洗→染色→压片”过程，细胞各结构成分与实验用染料亲合力相同

D．若玉米细胞周期为h小时，根据各时期细胞的数目，可以推测出让所有细胞停在S期，最短需要的时间是3/4h小时

答案　ABC

解析　①后期核DNA含量与③中期相同，A错误；②细胞处于分裂前期，染色体复制在间期，出现纺锤体是在前期，B错误；制作该装片时应经“解离→漂洗→染色→压片”过程，细胞各结构成分与实验用染料亲合力不同，其中只有染色体(质)易被碱性染料染色，C错误；若玉米细胞周期为h小时，根据各时期细胞的数目，可以推测出让所有细胞停在S期，最短需要的时间是(6＋4＋1＋1＋1＋11)/(11＋8＋6＋4＋1＋1＋1)×h＝3/4h小时，D正确。

12．(2023·江苏苏州高三期末)研究人员为探究红葱作为“植物细胞有丝分裂实验”材料的可行性，比较不同取样时刻红葱与大蒜根尖分生区组织的细胞分裂指数，结果如图。下列叙述正确的是(　　)

A．该实验的自变量为植物种类和取样时刻

B．取材后用酸性染料进行染色

C．解离、弄碎根尖、压片等都有利于细胞分散

D．红葱与大蒜的最佳取样时间均为10时和14时

答案　ACD

解析　实验是比较不同取样时刻红葱与大蒜根尖分生区组织的细胞分裂指数，因此自变量为植物种类和取样时刻，A正确；装片制作应用碱性染料进行染色，B错误；解离、弄碎根尖、压片等目的都是使细胞分散，便于观察到单层细胞，C正确；细胞分裂指数越高，越容易观察到各个时期的分裂图像，据图可知，红葱与大蒜的最佳取样时间均为10时和14时，D正确。

三、非选择题

13．如图甲、乙、丙表示某二倍体动物细胞分裂的部分时期图像；图戊表示一个细胞周期的4个阶段及各阶段所经历的时长，请据图回答下列问题：

(1)图甲细胞处于图戊细胞周期中的________期，细胞由图丙→图乙的过程中，染色体数目变化的原因是_______________________________________________________；与处于分裂末期的植物细胞相比，该动物细胞在该时期不会出现______________；若要观察植物根尖分生区细胞的有丝分裂，制作临时装片的四个步骤分别是___________________________________。

(2)请在下面坐标系中画出该动物细胞一个细胞周期中核DNA数量变化的曲线图。

(3)用图戊中所示字母与箭头表示该细胞一个完整的细胞周期_________________________。

(4)若向该细胞培养液中加入过量胸苷，处于S期的细胞立刻被抑制，而处于其他期的细胞不受影响，预计加入过量胸苷约________h后，细胞都将停留在S期。

答案　(1)M(或分裂)　着丝粒分裂，姐妹染色单体分离形成两条子染色体　细胞板　解离、漂洗、染色、压片　(2)如图所示

(3)G1→S→G2→M　(4)7.5

14．如图甲中a、b、c、d表示某植物根尖的不同区域，图乙是用高倍显微镜观察到的该植物组织切片有丝分裂的模式图。请回答下列问题：

(1)观察根尖有丝分裂时应选择____________(填图甲中字母)区细胞，请按细胞有丝分裂过程排列图乙中细胞A、B、C、D：________________(用字母和箭头表示)。

(2)细胞是独立分裂的，但不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程，原因是________________________________________________________________________。

(3)观察细胞质壁分离时可选择________(填图甲中字母)区细胞，③和④过程中细胞核遗传物质________(填“会”或“不会”)发生改变。

(4)动植物细胞有丝分裂的区别主要反映在图乙中的 ________(填字母)。

(5)某同学通过多次实验汇总得到各时期的细胞数记录如下，数值最大的字母是________，理由是________________________________________________。

答案　(1)b　B→A→D→C　(2)解离过程中细胞已经死亡　(3)d　不会　(4)B、C　(5)W　分裂间期持续时间最长

解析　(1)只有分生区细胞能进行有丝分裂，所以应选择b区细胞。图乙中细胞有丝分裂过程的顺序为B→A→D→C。(2)由于在制作装片标本时，解离液已使细胞死亡，所以不能选定一个细胞持续观察它的整个分裂过程。(3)由于只有成熟区的细胞具有大液泡，所以观察细胞质壁分离时可选择d区细胞，③和④过程表示细胞分化，是基因选择性表达的结果，细胞核遗传物质没有发生改变。(4)动植物细胞有丝分裂的区别主要反映在前期(B)和末期(C)。(5)由于分裂间期时间最长，大约占了整个细胞周期的90%～95%，因此表格中数值最大的字母是W。