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中五生物练习卷：细胞分裂与遗传、分子遗传与基因表现、生态系能量流与农业生产力、种群动态与生物多样性、健康与循环数据、生物工程与应用（100 分）
练习卷 · 生物 · 中五 · 练习卷
中五生物练习卷，六部分共二十四题：细胞分裂与遗传（细胞数目倍增、单因子与双因子杂交比例、带病基因遗传）、分子遗传（碱基组成、密码子、DNA 复制所需核苷酸、胜肽所需碱基）、生态系能量流（净初级生产、营养级传递效率、收获指数、食物链需求）、种群与生物多样性（指数增长、辛普森指数、存活率、逻辑增长）、健康数据（体重指数、心输出量、肺泡换气
卷面资料 年级：中五 ｜ 科目：生物 ｜ 时限：60 分钟 ｜ 总分：100 分 ｜ 题数：24
甲部 细胞分裂与遗传
列出算式，遗传比例须以分数或百分率表示。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 1 | 某组织原有 8 个细胞，每 30 分钟完成一次有丝分裂。求 4 小时后细胞数目及增加的数目（假设没有细胞死亡）。 | 答案：分裂次数 ＝ 4 × 60 ÷ 30 ＝ 8 次；细胞数目 ＝ 8 × 2^8 ＝ 2,048 个；增加 ＝ 2,048 − 8 ＝ 2,040 个。 |
| 2 | 两株杂合高茎豌豆（Tt）杂交，共得 480 粒种子并全部发芽。求高茎与矮茎的预期数目，以及基因型为 TT 的数目。 | 答案：Tt × Tt 的子代比例为 3 高：1 矮；高茎 ＝ 480 × 3/4 ＝ 360 株；矮茎 ＝ 480 × 1/4 ＝ 120 株；TT ＝ 480 × 1/4 ＝ 120 株。 |
| 3 | 两株圆粒黄子叶豌豆（RrYy）杂交，得子代 320 株。求四种表现型的预期数目，并指出比例。 | 答案：比例为 9：3：3：1；圆黄 ＝ 320 × 9/16 ＝ 180 株；圆绿 ＝ 320 × 3/16 ＝ 60 株；皱黄 ＝ 320 × 3/16 ＝ 60 株；皱绿 ＝ 320 × 1/16 ＝ 20 株（合计 320 株）。 |
| 4 | 一名带病基因的杂合者（Aa）与一名没有带病基因的伴侣（aa 为正常表现型）生育 500 名子女。求表现型异常与表现型正常但带病基因的预期人数，并说明这对伴侣的子女有否可能是纯合带病者。 | 答案：Aa × aa 的子代一半为 Aa、一半为 aa；表现型异常 ＝ 500 × 1/2 ＝ 250 人；正常但带病基因 ＝ 250 人；不可能出现纯合带病者（AA），因为伴侣只提供 a 等位基因。 |
乙部 分子遗传与基因表现
写出算式及单位，碱基数目为整数。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 5 | 一段双链 DNA 长 1,200 个碱基对，其中腺嘌呤（A）占全部碱基的 30%。求四种碱基各自的数目。 | 答案：碱基总数 ＝ 1,200 × 2 ＝ 2,400；A ＝ 2,400 × 30% ＝ 720；T 与 A 配对亦为 720；G ＋ C ＝ 2,400 − 720 − 720 ＝ 960，故 G ＝ C ＝ 480。 |
| 6 | 一段信使 RNA 有 363 个碱基，其中一个密码子为终止密码子。求密码子数目、可译成的氨基酸数目及胜肽键数目。 | 答案：密码子 ＝ 363 ÷ 3 ＝ 121 个；氨基酸 ＝ 121 − 1 ＝ 120 个；胜肽键 ＝ 120 − 1 ＝ 119 条。 |
| 7 | 一个基因含 210 个碱基对，复制 3 次。求最后所得的 DNA 分子数目及需要加入的游离核苷酸数目。 | 答案：分子数目 ＝ 2^3 ＝ 8 个；每个分子 ＝ 210 × 2 ＝ 420 个核苷酸；新加入 ＝ 420 × (8 − 1) ＝ 2,940 个。 |
| 8 | 一段多胜肽含 45 个氨基酸。求编码该多胜肽的信使 RNA 最少所需碱基数目（须计及终止密码子）。 | 答案：每个氨基酸需 3 个碱基，终止密码子另需 3 个；最少碱基 ＝ 45 × 3 ＋ 3 ＝ 138 个。 |
丙部 生态系能量流与农业生产力
能量单位为 kJ m⁻² yr⁻¹，百分率取 1 位小数。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 9 | 某生态系的总初级生产量为 88,000 kJ m⁻² yr⁻¹，生产者呼吸作用消耗 52,000 kJ m⁻² yr⁻¹。求净初级生产量，并说明其余能量去了哪里。 | 答案：净初级生产量 ＝ 88,000 − 52,000 ＝ 36,000 kJ m⁻² yr⁻¹；呼吸作用以热能形式散失，其余储存于生物量并可供初级消费者摄食。 |
| 10 | 某食物链生产者固定 250,000 kJ 能量，每一营养级只有 10% 能量传递至下一级。求初级、次级及三级消费者所得能量，以及由生产者到三级消费者的能量损耗百分率。 | 答案：初级 ＝ 250,000 × 10% ＝ 25,000 kJ；次级 ＝ 2,500 kJ；三级 ＝ 250 kJ；损耗 ＝ (250,000 − 250) ÷ 250,000 × 100% ＝ 99.9%。 |
| 11 | 某稻田每公顷谷物总生物量 12,000 公斤，其中谷粒 5,400 公斤。求收获指数，并解释收获指数对粮食生产的意义。 | 答案：收获指数 ＝ 5,400 ÷ 12,000 × 100% ＝ 45%；指数越高表示较多光合产物分配到可收获的谷粒，粮食产量相对越高。 |
| 12 | 若要使三级消费者获得 400 kJ 能量，而每一营养级传递效率为 10%，求生产者最少需要固定的能量，并说明为何食物链一般不会超过四至五个营养级。 | 答案：生产者 ＝ 400 ÷ 10% ÷ 10% ÷ 10% ＝ 400,000 kJ；每升一级能量只剩十分之一，到高营养级已不足以支撑可存活种群，所以食物链长度有限。 |
丁部 种群动态与生物多样性
取至整数或指定小数位，指数取 2 位小数。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 13 | 某鸟类种群现有 200 只，每年增长率为 12%。求 10 年后的种群数目（取整数）。 | 答案：10 年后 ＝ 200 × (1 ＋ 12%)^10 ＝ 200 × 3.1058 ≈ 621 只。 |
| 14 | 某林地三个物种的个体数目分别为 40、30、30。用辛普森多样性指数 D ＝ 1 − Σ(n/N)² 求该群落的指数（2 位小数），并解释指数的意义。 | 答案：N ＝ 100；Σ(n/N)² ＝ 0.16 ＋ 0.09 ＋ 0.09 ＝ 0.34；D ＝ 1 − 0.34 ＝ 0.66；指数越接近 1，表示个体分布越均匀、多样性越高。 |
| 15 | 某昆虫产卵 1,000 粒，只有 200 只孵化，最后只有 40 只存活至成虫。求孵化率、成虫存活率及由卵到成虫的存活百分率。 | 答案：孵化率 ＝ 200 ÷ 1,000 × 100% ＝ 20%；成虫存活率 ＝ 40 ÷ 200 × 100% ＝ 20%；由卵到成虫 ＝ 40 ÷ 1,000 × 100% ＝ 4%。 |
| 16 | 某种群环境容纳量为 5,000 只，现有 800 只，内在增长率 r ＝ 0.35。用逻辑增长式 dN/dt ＝ rN(1 − N/K) 求即时增长率，并说明种群接近容纳量时增长如何变化。 | 答案：1 − N/K ＝ 1 − 800/5,000 ＝ 0.84；dN/dt ＝ 0.35 × 800 × 0.84 ＝ 235.2 只／年；N 越接近 K，括号项越小，增长越慢，到达 K 时增长为零。 |
戊部 健康、呼吸与循环数据
须列公式、代入数值及答案单位。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 17 | 某人身高 1.60 米、体重 68 公斤。求体重指数（1 位小数），并指出按成人标准（25 或以上为超重）属于哪一类。 | 答案：体重指数 ＝ 68 ÷ 1.60² ＝ 68 ÷ 2.56 ＝ 26.6；已达 25 或以上，属于超重。 |
| 18 | 某人每次心室收缩输出血液 70 毫升，心率每分钟 72 次。求心输出量（毫升／分钟及升／分钟）。 | 答案：心输出量 ＝ 70 × 72 ＝ 5,040 毫升／分钟 ＝ 5.04 升／分钟。 |
| 19 | 某人潮气量 500 毫升，呼吸频率每分钟 15 次，解剖无效腔 150 毫升。求每分钟通气量及肺泡换气量。 | 答案：每分钟通气量 ＝ 500 × 15 ＝ 7,500 毫升／分钟；进入肺泡 ＝ (500 − 150) × 15 ＝ 5,250 毫升／分钟，差额 2,250 毫升留在无效腔。 |
| 20 | 某疫苗有效率 90%，社区接种覆盖率 85%。求有效保护人口百分率；若基本传染数 R0 为 3.0，求群体免疫所需门槛 1 − 1/R0，并判断该社区是否已达门槛。 | 答案：有效保护 ＝ 90% × 85% ＝ 76.5%；门槛 ＝ 1 − 1/3.0 ＝ 66.7%；76.5% 高于 66.7%，已达群体免疫门槛，但保护率会随时间下降，需持续监测。 |
己部 生物工程与应用
取至指定单位，面积用 π ＝ 3.14。
| # | 题目 | 答案与评分要点 |
|---|---|---|
| 21 | 基因工程中，细菌每 20 分钟分裂一次。若开始时有 500 个，增至 32,000 个需要多少分钟（即多少小时）？ | 答案：倍数 ＝ 32,000 ÷ 500 ＝ 64 ＝ 2^6，即分裂 6 次；时间 ＝ 6 × 20 ＝ 120 分钟 ＝ 2 小时。 |
| 22 | 一个环状质体长 4,800 个碱基对，用一种限制酶在一个位置切开，另一种酶在距该处 1,200 个碱基对的位置再切一次。求切割后的片段数目及每段长度。 | 答案：环状 DNA 被切两次 → 产生 2 段；一段 1,200 个碱基对，另一段 4,800 − 1,200 ＝ 3,600 个碱基对。 |
| 23 | 酵母在无氧条件下把 100 克葡萄糖发酵成乙醇与二氧化碳（C6H12O6 → 2 C2H5OH ＋ 2 CO2，摩尔质量 C6H12O6 ＝ 180、C2H5OH ＝ 46、CO2 ＝ 44）。求理论乙醇及二氧化碳产量。 | 答案：180 克葡萄糖可生 92 克乙醇及 88 克二氧化碳；100 克则生乙醇 ＝ 92 × 100 ÷ 180 ＝ 51.11 克，二氧化碳 ＝ 88 × 100 ÷ 180 ＝ 48.89 克（合计 100 克）。 |
| 24 | 抗生素敏感度测试中，某抗生素的抑菌圈直径 24 毫米，对照组滤纸周围直径 16 毫米。求两者面积及抑菌圈实际多出的面积（π ＝ 3.14，2 位小数），并解释为何量直径而非半径会影响比较结果。 | 答案：半径分别 12 及 8 毫米；面积 ＝ 3.14 × 12² ＝ 452.16 平方毫米、3.14 × 8² ＝ 200.96 平方毫米；多出 ＝ 251.20 平方毫米。直径与面积成平方关联，直接用直径比较会低估大圈的实际差距。 |
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