高中生物专题练习：细胞的有丝分裂(提高)教师版

高中生物专题练习：细胞的有丝分裂（提高）
一、单选题
1．有丝分裂是真核细胞细胞增殖的主要方式,下列有关叙述错误的是（）
A．精原细胞和卵原细胞也能进行有丝分裂
B．有丝分裂间期进行染色体复制后,细胞核中DNA数目加倍而染色体数目不变
C．高等动、植物细胞有丝分裂的主要区别分别发生在前期末期
D．有丝分裂的结果是使母细胞中DNA平均分配到子细胞中
【答案】D
【解析】精原细胞和卵原细胞经过有丝分裂进行增殖,A正确；有丝分裂间期进行染色体复制后,细胞核中DNA数目加倍而染色体数目不变,B正确；动、植物细胞有丝分裂的主要区别一是形成纺锤体的方式不同,发生在前期,二是细胞质的分裂方式不同,发生在末期,C正确；有丝分裂的结果是使母细胞细胞核中的DNA平均分配到子细胞中,而细胞质中的DNA不一定能平均分配到子细胞中,D错误。

2．下列与细胞分裂有关的说法,正确的是（）
A．有丝分裂后期着丝点分裂会导致细胞中核DNA分子数目加倍
B．观察有丝分裂过程可用洋葱根尖成熟区细胞作为观察对象
C．观察和计数染色体的最佳时期是有丝分裂中期
D．动植物细胞有丝分裂过程的区别点之一在于纺锤体的有无
【答案】C
【解析】有丝分裂后期着丝点分裂会导致细胞中染色体数目加倍,核DNA分子数目不变,核DNA分子数目加倍是因为DNA复制导致的,A错误；洋葱根尖成熟区细胞高度分化,不能进行有丝分裂,B错误；中期的染色体形态稳定数目清晰便于观察和计数,C正确；动植物细胞有丝分裂过程的区别点之一在于纺锤体的来源,D错误。

3．细胞周期包括G1期、S期、G2期和M期。

放线菌素D可通过与DNA结合以阻碍RNA聚合酶与DNA的结合,抑制RNA的合成。

下列有关叙述错误的是（）
A．放线菌素D能作用于G1期细胞,使其不能进入S期
B．正常条件下G2期细胞中每条染色质（体）含有两条染色单体,核DNA含量已增加一倍C．正常条件下,部分M期细胞中染色体排列在纺锤体的中央
D．秋水仙素通过抑制M期着丝粒分裂引起染色体加倍
【答案】D
【解析】G1期又称为DNA合成前期,是RNA和蛋白质合成旺盛时期,为DNA的合成做准备。

而放线菌素D能抑制RNA的合成,所以可推知放线菌素D能作用于G1期细胞,使其不能进入S 期（DNA合成期）,A项正确；G2期又称为DNA合成后期,有活跃的RNA和蛋白质合成,为纺锤丝形成等做准备工作。

G2期细胞经历了G1期与组成染色体的相关蛋白质的合成和S期DNA 的复制,所以正常条件下G2期细胞中每条染色质（体）含有两条染色单体,核DNA含量已增加一倍,B项正确；M期又称为分裂期,包括前期、中期、后期和末期,在有丝分裂前期,细胞中的染色体散乱地分布在纺锤体中央,C项正确；秋水仙素通过抑制纺锤体的形成,以致影响染色体被拉向两极,从而引起细胞内染色体数目加倍,秋水仙素不能抑制着丝粒分裂,D项错误。

4．如图为与有丝分裂相关的坐标曲线。

下列相关说法不正确的是（）
A．若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则c→d过程细胞中DNA含量不变
B．若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则e点时一条染色体中DNA的含量与a点相同C．若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
D．若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则a→c过程染色体数目不变
【答案】D
【解析】若纵坐标表示一条染色体中DNA含量,则cd过程表示有丝分裂后期,着丝点分裂,每条染色体上的DNA含量由2个变成1个,但细胞中DNA含量不变,A正确；若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,e点与a点时,每条染色体都含有1个DNA,B正确；若纵坐标表示一条染色体中DNA的含量,则则ac过程表示有丝分裂间期、前期和中期,该过程中染色体数目不变,C正确；若纵坐标表示一个细胞中DNA的含量,则ac过程表示有丝分裂间期、前期、中期和后期,在后期着丝点分裂,染色体数目加倍,D错误。

5．在洋葱根尖细胞分裂过程中,当染色体数∶染色单体数∶核DNA分子数＝1∶2∶2时,该细胞可能会发生（）
A．两组中心粒周围发出星射线形成纺锤体
B．着丝点全部排列在细胞的细胞板上
C．染色质丝正在高度螺旋化形成染色体
D．配对的同源染色体彼此分离移向细胞的两极
【答案】C
【解析】洋葱属于高等植物,其细胞内没有中心体,A项错误；有丝分裂中期,着丝点排列在赤道板上,B项错误；在细胞有丝分裂过程中,当染色体、染色单体和DNA分子三者数量之比为1：2：2时,说明染色体已完成复制,但着丝点没有分裂,所以细胞处于有丝分裂的前期和中期。

染色质丝正在高度螺旋化形成染色体,说明细胞处于有丝分裂前期,C项正确；有丝分裂过程中不会发生同源染色体联会,D项错误。

6．下列有关“观察根尖分生组织细胞的有丝分裂”实验过程叙述正确的一组是（）
①解离的目的是用药液使组织细胞相互分离
②漂洗的目的是洗去根尖上的解离液
③压片的目的是使根尖细胞分散开来
④应选取长方形的细胞进行观察
⑤可以持续观察一个细胞,认识有丝分裂的完整过程
A．①②③B．③④⑤C．①④⑤D．②③④
【答案】A
【解析】根尖分生区细胞呈正方形,排列紧密,有的细胞正在分裂,所以不能选取长方形的细胞进行观察,故④不正确；由于解离,细胞已死亡,所以细胞不再继续分裂,不可能通过持续观察一个细胞,认识有丝分裂的完整过程,故⑤不正确。

而解离的目的、漂洗的目的和压片的目的叙述均正确,A正确。

7．如图所示为人工培养的肝细胞中DNA含量随时间的变化曲线,据图判断正确的是（）
A．细胞周期时长为14小时
B．染色体数量倍增发生在①段
C．②段可以看到圆柱状或杆状的染色体
D．基因突变最可能发生于③段
【答案】C
【解析】连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始到下次分裂完成时为止,所以细胞周期时长为20小时,A错误；染色体数目增倍发生在有丝分裂后期,即②段,B错误；②段表示有丝分裂前期、中期和后期,该段中染色体呈圆柱状或杆状,C正确；基因突变一般发生在间期,即①段,D错误。

8．关于细胞分裂的叙述,正确的是（）
A．在有丝分裂末期观察到细胞中央出现赤道板
B．动物细胞有丝分裂时DNA 在分裂间期复制,中心体在分裂前期复制
C．植物细胞有丝分裂时细胞板的形成与高尔基体有关
D．哺乳动物的成熟红细胞通过无丝分裂进行增殖
【答案】C
【解析】在有丝分裂末期观察到细胞中央出现细胞板,赤道板不存在,A错误；动物细胞有丝分裂时中心体在分裂间期复制,B错误；植物细胞有丝分裂时细胞板将来形成细胞壁,细胞壁的形成与高尔基体有关,C正确；哺乳动物的成熟红细胞属于高度分化的细胞,不能增殖,D错误。

9．如图是某实验小组观察1000个处于分裂期的洋葱根尖细胞有丝分裂而做出的统计图。

据图对洋葱根尖细胞有丝分裂可做出的正确判断是（）
A．洋葱根尖细胞大多数处在细胞周期的分裂期
B．洋葱根尖细胞有丝分裂各时期相对持续时间的长短是：前期＞末期＞中期＞后期
C．图中细胞数目最多的时期可以观察到染色体的联会现象
D．细胞有丝分裂过程中染色单体数量和DNA含量最多的时期是后期
【答案】B
【解析】洋葱根尖分生组织中,处于有丝分裂各时期的细胞数目和细胞分裂经历该时期所用的时间呈正相关。

细胞周期包括分裂间期和分裂期,分裂间期相对持续时间最长,处于分裂间期的细胞数目最多,A错误；题图没给出处于分裂间期的细胞数目；由题图可以看出,图中有丝分裂各时期细胞数目前期＞末期＞中期＞后期,故在细胞周期中,相对持续时间的长短是：前期＞末期＞中期＞后期,B错误；同源染色体的联会发生在减数第一次分裂前期,C错误；有丝分裂后期,染色体着丝点分裂,姐妹染色单体消失,D错误。

10．下列关于“制作并观察植物细胞有丝分裂的临时装片活动的叙述,正确的是（）A．同一植株中的不同细胞,细胞周期相同,均可作为实验材料
B．细胞周期与M期时间之比为7：1的材料比5：1的材料更适宜
C．实验中染色剂龙胆紫进入细胞内需要消耗线粒体产生的ATP
D．实验前用秋水仙素处理,有助于观察到更多的分裂期细胞
【答案】D
【解析】同一植株中的不同细胞,细胞周期不相同,A错误；M期又称细胞分裂期,细胞周期与M 期时间之比为5：1的材料比7：1的材料更适宜,B错误；用龙胆紫染色时,细胞已经被杀死,龙胆紫进入细胞内不需要消耗线粒体产生的ATP,C错误；秋水仙素可抑制纺锤体形成,使有丝分裂停留在中期,有助于观察到更多的分裂期细胞,D正确。

11．如图所示,图１表示某高等动物细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系,图2表示处于有丝分裂某个时期的细胞图像。

下列说法中正确的是（）
A．图1中DE段可表示细胞中遗传物质的精确平均分配
B．图2中细胞处于图1中的BC段
C．图2中细胞含8条染色单体、8个DNA分子
D．图1中AB段形成的原因是DNA分子复制
【答案】D
【解析】图1中DE段可表示细胞核中遗传物质的精确平均分配,但细胞质中的遗传物质一般不
会精确平均分配,A错误；图1中的BC段表示每条染色体上含有两个DNA分子,说明着丝点没有分裂,所以图2中细胞应处于图1中的DE段,B错误；图2中细胞由于着丝点分裂,染色单体分开形成染色体,所以不含染色单体、含8条染色体、8个DNA分子,C错误；图1中AB段DNA含量加倍,形成的原因是DNA分子复制,D正确。

12．下列关于细胞有丝分裂过程中染色体和DNA数量变化的叙述,错误的是（）
A．染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍
B．DNA的复制和数量加倍都发生在细胞分裂间期
C．着丝点分裂将导致染色体和DNA数量成倍增加
D．处于分裂中期和分裂末期的细胞染色体数量不同
【答案】C
【解析】染色体复制完成后核DNA数量是之前的两倍,染色体数目不变,A正确；在细胞分裂间期,DNA完成复制后其数目就加倍了,B正确；着丝点分裂将导致染色体数目加倍,但DNA数目不变,C错误；处于分裂中期和末期的细胞,染色体数量是不同的,中期染色体数目是末期的一半,D正确。

13．下图为动物细胞有丝分裂过程模式图。

下列相关描述正确的是（）
A．②中染色体的形成有利于后续核中遗传物质均分
B．显微镜观察时视野中③数量最多
C．染色体数目加倍发生在④→⑤过程中
D．②→⑥经历了一个细胞周期
【答案】A
【解析】②为有丝分裂前期,出现染色体,染色体主要是由DNA和蛋白质组成,而DNA是细胞的
遗传物质,因此染色体的形成有利于后续核中遗传物质均分,A正确；间期时间最长,因此显微镜观察时视野中①数量最多,B错误；有丝分裂后期开始时着丝粒分裂,染色体数目加倍,因此染色体数目加倍发生在③→④过程中,C错误；细胞周期包括间期和分列前,①→⑥经历了一个细胞周期,D错误。

14．图1、图2分别表示某种生物细胞有丝分裂过程中某一时期的模式图,图3表示有丝分裂中不同时期每条染色体上DNA分子数的变化,图4表示有丝分裂中不同时期染色体和核DNA的数量关系。

下列有关叙述不正确的是（）
A．图1所示细胞中共有4条染色体,8个DNA分子；图2所示细胞中共有0条染色单体B．图1所示细胞处于图3中BC段；完成图3中CD段变化的细胞分裂时期是后期
C．有丝分裂过程中不会出现如图4中d所示的情况
D．图4中b可对应图1及图1所示的后一时期
【答案】D
【解析】图1所示细胞中共有4条染色体,8个DNA分子；图2所示细胞中由于着丝点分裂,没有染色单体,A正确；图1所示细胞处于有丝分裂中期,对应于图3中BC段；图3中CD段形成的原因是着丝点的分裂,发生在有丝分裂后期,B正确；图4中d表示染色体：DNA=2：1,这种情况不存在,C正确；图4中的b表示染色体：DNA=1：2,可表示为有丝分裂的前期和中期,有丝分裂的后期染色体：DNA=1：1,图1为有丝分裂的中期,所以图4中b不可对应图1所示的后一时期,D错误。

15．下列关于观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂实验的说法,正确的是（）
A．为节约实验材料,可将一条5cm长的根剪成若干2~3mm的小段,制作多个装片进行观察B．制作装片时盖上盖玻片后,可用拇指按压盖玻片,使细胞分散开来,便于观察
C．若在排列紧密呈正方形的细胞中未能找到分裂期细胞,可在呈长方形的细胞中继续寻找D．统计各时期细胞数,计算其占计数细胞总数的比值,可估算不同时期所占的时间比例
【答案】D
【解析】在“观察洋葱根尖分生区细胞有丝分裂”实验中,应剪取洋葱根尖分生区部位制作装
片,分生区位于洋葱根尖2~3mm处,A错误；制作装片时,直接用拇指按压盖玻片,会导致盖玻片上出现指纹而影响正常观察。

应用镊子弄碎根尖,盖上盖玻片后再加一片载玻片,然后用拇指按压,使细胞分散开来,B错误；分生区细胞排列紧密、呈正方形,伸长区细胞呈长方形,在呈长方形的细胞中找不到分裂期的细胞,C错误；观察到的某个时期的细胞数占计数细胞总数的比值与
该时期在细胞周期中所占时间的比例成正比,所以统计每一时期细胞数占计数细胞总数的比值,可估算细胞周期中各时期的时间长短,D正确。

二、综合题
16．细胞周期包括分裂间期（分为G1期、S期和G2期）和分裂期（M期）。

下图标注了甲动
物（体细胞染色体数为12）肠上皮细胞的细胞周期各阶段的时长及DNA含量。

请回答下列问题：
（1）若用含放射性同位素的胸苷（DNA复制的原料之一）短期培养甲动物肠上皮细胞后,处
于S期的细胞都会被标记。

洗脱含放射性同位素的胸苷,换用无放射性的新鲜培养液培养,定期检测。

预计最快约_______h后会检测到被标记的M期细胞。

（2）从被标记的M期细胞开始出现到其所占M期细胞总数的比例达到最大值时,所经历的时间为_______期的时间,处于该期的一个细胞中染色体数目的变化情况是___________________。

（3）若向甲动物肠上皮细胞培养液中加入过量胸苷,处于S期的细胞立刻被抑制,而处于其他时期的细胞不受影响。

预计加入过量胸苷约________h后,细胞都将停留在S期。

（4）乙动物肠上皮细胞的细胞周期时长为24 h,M期时长为l.9 h。

若要在显徽镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用________（填“甲”或“乙”）动物肠上皮细胞更合适。

【答案】（1）2.2
（2）M 12→24→12
（3）7.4
（4）甲
【解析】（1）题目中所求为：“最快”,则被标记的DNA分子只有到达S期的最后并即将进入G2期,所以要经过2.2小时就可以在M期观测到被标记的M期细胞。

（2）从刚出现有标记的M期细胞,到达有标记的M期细胞达到最大值,则说明其时间经历的是一个M期的时间；由于该细胞中含有12条染色体,且M期为细胞分裂期（包含前期、中期、后期和末期四个时期）,其染色体的数量变化是先加倍后减半,即：12→24→12。

（3）由题意可以知道：因为加入胸苷后只抑制了处于S期的细胞,而其他时期的细胞都不受其影响,则随着时间的推移,原来处于G1期的细胞先进入S期并被抑制停留在S期,然后是M期的细胞,最后是处于G2期的细胞,所以到细胞都停留在S期的时间为G1＋M＋G2,即为7.4小时。

（4）观察细胞分裂过程中染色体形态、数目的变化,不仅要要选择细胞周期短的细胞,更要选择分裂期在整个细胞周期中所占的比例相对较大的细胞,这样才更容易观察到试验现象。

甲细胞分裂期在细胞周期中所占的比例大,在视野中细胞数多,易观察,因此若要在显微镜下观察细胞有丝分裂过程中染色体形态的变化,选用甲动物肠上皮细胞更合适。

17．下图1表示有丝分裂不同时期染色体和核DNA的数量关系,图2中纵坐标代表某生物细胞中染色体和核DNA的数目。

请据图分析回答：
（1）观察染色体形态和数目的最佳时期是____________期。

（2）图1中C→D段可对应图2____________时期。

（填字母）
（3）图2中b→a的变化对应图1中的____________段,分裂结束后每个子细胞中含染色体
_______条。

（4）有丝分裂过程____________（填“会/不会”）出现图2中d所示的情况。

【答案】（1）中
（2）b
（3）D→E 2
（4）不会
【解析】（1）根据分析可知,CD段可表示有丝分裂的前期和中期,而有丝分裂中期是观察染色体形态和数目的最佳时期。

（2）图1中C→D段表示有丝分裂的前期和中期,此时细胞中一个染色体含有两个染色单体,
可对应图2中的b时期。

（填字母）
（3）图2中b→a的变化意味着着丝点一分为二,染色体数目暂时加倍,此时细胞中染色体数目为4,对应图1中的DE段,分裂结束后每个子细胞中含染色体2条。

（4）根据分析可知,有丝分裂过程不会出现图2中d所示的情况。

18．如图所示,图1是不同生物细胞有丝分裂示意图,图2是细胞有丝分裂过程中一个细胞内的染色体数目变化曲线图,图3表示在低倍显微镜视野中看到的洋葱根尖细胞,请据图回答下列问题：
（1）图1中的A图表示的是____________（填生物类型）细胞有丝分裂的____________期。

（2）图1中的B图表示的有丝分裂过程位于图2曲线的____________段。

二倍体生物该时期含有________个染色体组。

基因型为YyRr生物在该时期移向同一极的基因是___________。

（3）图3中若使分生区细胞移至视野中央,应将装片向_______方移动,然后转动_________换上高倍物镜观察。

（4）在观察植物细胞有丝分裂实验中要将实验材料（洋葱根尖）进行染色,染色主要是利用龙胆紫溶液或____________让细胞内的____________染上颜色。

【答案】（1）动物中
（2）b 4 YyRr
（3）右（或右偏上）转换器
（4）醋酸洋红液染色体（或染色质）
【解析】（1）图1中A细胞没有细胞壁,并且由中心体发出星射线形成纺锤体,表示动物细胞的有丝分裂中期图。

（2）图1中的B图中细胞有细胞壁,且着丝点发生分裂,表示植物细胞有丝分裂后期；而图2
中曲线中的b段刚好由于着丝点分裂导致染色体数目加倍,此时细胞中有4个染色体组,由于有
丝分裂后期移向两极的染色体是经过DNA复制后产生的,即进入两极的染色体上的基因相同,故基因型为YyRr生物在该时期移向同一级的基因是YyRr。

（3）图3中b细胞排列紧密呈正方形,位于视野的右侧/（稍微偏上）,由于视野中看到的像与实物是上、下,左、右均颠倒的,因此若使分生区细胞移至视野中央,应将装片向右方移动,然后转动转换器换上高倍物镜观察,随后调节细准甲准焦螺旋使物象清晰。

（4）在观察植物细胞有丝分裂实验中要将实验材料（洋葱根尖）进行染色,染色主要是利用龙胆紫溶液或醋酸洋液让细胞内的染色体（或染色质）染上颜色,便于观察。

19．洋葱根尖分生区细胞的分裂比较旺盛,是观察植物细胞有丝分裂的良好材料。

回答下列问题：
（1）制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程为：______→制片。

若在显微镜下观察时,发现装片中的细胞均呈现多层重叠现象,最可能的原因是________________。

（2）观察时应该先找到根尖分生区的细胞,这些细胞的特点是______________。

下图中①～⑤是某同学在显微镜下观察到的有丝分裂各个时期的细胞图像,这些细胞在细胞周期中出现的先后顺序依次应该是①→_________________（用序号和箭头表示）。

（3）通过多次取样观察,统计各个时期的细胞数目,结果如下表。

若洋葱根尖分生区细胞的一个细胞周期为720分钟,据表中实验结果推算,分裂间期所需要的时间约为__________分钟。

（4）研究发现,用某种化学药物处理洋葱根尖后,再观察细胞的有丝分裂,发现有部分细胞染色体数目加倍,且处于分裂后期和末期的细胞数目减少了很多,这说明该化学药物的作用可能是__________。

【答案】（1）解离→漂洗→染色解离不充分或压片不充分
（2）呈正方形、排列紧密④→②→③→⑤
（3）M/N×720
（4）抑制纺锤体的形成,使染色体无法移向细胞两极
【解析】（1）制作洋葱根尖细胞有丝分裂装片的流程为：解离→漂洗→染色→制片。

解离是使组织细胞相互分离,压片是为了使组织细胞相互分散开,所以若在显微镜下观察时,发现装片中的细胞均呈现多层重叠现象,最可能的原因是解离不充分或压片不充分。

（2）根尖分生区的细胞呈正方形、排列紧密,有的细胞正在分裂。

图中①为间期,②为中期,③为后期,④为前期,⑤为末期,所以在细胞周期中出现的先后顺序依次应该是①→④→②→③→⑤。

（3）间期的细胞总数为M,所观察的细胞的总数为N,M/N可表示间期在细胞周期中所占的比例,所以若洋葱根尖分生区细胞的一个细胞周期为720分钟,则分裂间期所需要的时间约为M/N ×720分钟。

（4）用某种化学药物处理洋葱根尖后,发现有部分细胞染色体数目加倍,且处于分裂后期和末期的细胞数目减少了很多,这说明该化学药物的作用可能是抑制纺锤体的形成,使染色体无法移向细胞两极。