BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC CUỘC THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL NĂM 2012 Môn: SINH HỌC Lớp 12 Cấp: Trung học phổ thong Thời giant hi: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi:10/03/2012 ĐÁP ÁN VÀ THANG ĐIỂM Bài 1 (5 điểm) a. Người ta nuôi cấy một chủng vi khuẩn trong môi trường nuôi cấy nhân tạo. Khi bắt đầu nuôi cấy thấy nồng độ vi khuẩn là N 0 = 10 2 vi khuẩn/ml, pha cân bằng đạt được sau 7 giờ và vào lúc ấy môi trường chứa N = 10 6 vi khuẩn/ml. Trong điều kiện nuôi cấy này độ dài thế hệ của chủng vi khuẩn là 30 phút. Hỏi thời gian pha lag kéo dài bao lâu ? b. Trong điều kiện nuôi ủ một chủng vi khuẩn khác ở 34 0 C, thời điểm bắt đầu nuôi cấy là 8 giờ sang thì đến 3 giờ 30 phút chiều đếm được 7,24. 10 5 vi khuẩn trong 1 cm 3 và 7 giờ 30 phút chiều đếm được 9,62 . 10 8 vi khuẩn trong 1 cm 3 . Hãy tính tốc độ sinh trưởng (v) và thời gian thế hệ (g) của chủng vi khuẩn này. Lời giải Điểm a. Số lần phân chia là: n = (lg 10 6 – lg 10 2 )/ lg2 ≈ 13,2877. Tổng thời gian tính từ khi vi khuẩn bắt đầu phân chia đến khi đạt pha cân bằng là: 13,2877 * 30 = 398,631 phút. Thời gian pha lag là: 7* 60 – 398,631 = 21,369 phút. b. + Tốc độ sinh trưởng: v = n dt = 0 0 lg lg ( ).lg2 N N t t − − t 0 = 15h30 -8h = 7,5 (h); t = 19h 30 – 8h = 11,5 (h) = 8 5 lg9,62.10 lg7,24.10 (11,5 7,5)lg 2 − − ≈ 2,5940 + Thời gian thế hệ: g = 1/v = 1 2,5940 = 0, 3855 (h) = 23,1303 phút. 2 điểm 3 điểm Bài 2 ( 5 điểm) Cho công thức cấu tạo của các axit sau: - Axit panmitic: C 15 H 31 COOH - Axit stearic: C 17 H 35 COOH - Axit sucxinic: HOOC – CH 2 –CH 2 – COOH - Axit malic: HOOC – CH 2 –CHOH – COOH Xác định hệ số hô hấp của các nguyên liệu trên. 1 Lời giải Điểm Hệ số hô hấp là tỉ số giữa số phân tử CO 2 thải ra và số phân tử O 2 hấp thụ vào khi hô hấp (RQ) C 16 H 32 O 2 + 23 O 2 → 16CO 2 + 16 H 2 O → RQ 1 = 16/23 ≈ 0,6957 C 18 H 36 O 2 + 26 O 2 → 18CO 2 + 18 H 2 O → RQ 2 = 18/26 ≈ 0,6923 C 4 H 6 O 4 + 7/2 O 2 → 4CO 2 + 3 H 2 O → RQ 3 = 4/3,5 ≈ 1,1429 C 4 H 6 O 5 + 3 O 2 → 4CO 2 + 3 H 2 O → RQ 4 = 4/3 ≈ 1,3333 1,25 điểm 1,25 điểm 1,25 điểm 1,25 điểm Bài 3: (5 điểm) Một người cân nặng 61,25 kg uống 100 gam rượu thì hàm lượng rượu trong máu anh ta là 2,013 0 00 . Ngay sau khi uống rượu, người đó lái xe và gây tai nạn giao thong rồi bỏ chạy. Cảnh sát bắt được anh ta sau đó 1 giờ 45 phút. Mẫu máu thử của anh ta lúc đó có hàm lượng rượu là 0, 88 0 00 . Hỏi lúc người tài xế gây tai nạn thì hàm lượng rượu trong máu của anh ta là bao nhiêu? Biết có khoảng 1,51 gam rượu được bài tiết ra khỏi cơ thể trong 1 giờ cho mỗi 10 kg khối lượng cơ thể. Lời giải Điểm - Sau mỗi giờ thì người nặng 61,25 kg thải số rượu ra ngoài môi trường là: 1,51 x 61,25 kg / 10 = 9,24875 (g) - Số rượu người đó thải ra trong 1 giờ 45 phút là: 9,24875 x 1,75 ≈ 16,1853 (g) - Số rượu còn lại trong máu lúc bắt được anh ta là: 100: 2,013 0 00 x 0, 88 0 00 ≈ 43,7158 (g) - Số rượu có trong máu vào thời điểm anh ta gây tai nạn là: 43,7158 g + 16,1853 g = 59,9001 (g) - Hàm lượng rượu trong máu anh ta lúc gây tai nạn là: (59,9001 x 2,013 0 00 )/100 ≈ 1,2058 ( 0 00 ) 1 điểm 1 điểm 1 điểm 1 điểm 1 điểm Bài 4: (5 điểm) Kết quả của sự nóng dần lên của trái đất là băng tan trên các dòng sông băng. Mười hai năm sau khi băng tan, những thực vật nhỏ, được gọi là Địa y bắt đầu phát triển trên đá. Mỗi nhóm Địa y phát triển trên một khoảng đất hình tròn. Mối quan hệ giữa đường kính d (tính bằng mm ) của hình tròn và tuổi t (tính theo năm) của Địa y có thể biểu diễn tương đối theo công thức : 7,0123 ( 12)d t= − với t ≥ 12 a. Tính đường kính của một nhóm Địa y có 15 năm 6 tháng sau khi băng tan. b. Đường kính của một nhóm Địa y là 49,0861 mm. Đối với kết quả trên thì băng đã tan cách đó bao nhiêu năm ? Lời giải Điểm 2 a. Đường kính của nhóm Địa y có 15 năm 6 tháng sau khi băng tan d = 7,0123 (15,5 12)− = 13,1188 (mm) b. Theo đề bài rat a có 49,0861 = 7,0123 ( 12)t − suy ra t = (49,0861 : 7,0123) 2 + 12 = 61 (năm) 2,5 điểm 2,5 điểm Bài 5: (5 điểm) Ở người, alen lặn t trên NST thường qui định khả năng tiết ra mùi thơm trên da. Người có gen trội T không có khả năng tiết ra chất này. Một quần thể người đang ở trạng thái cân bằng di truyền có tần số alen T bằng 0,3875. Tính xác suất để một cặp vợ chồng bất kì trong quần thể này sinh ra một người con gái có khả năng tiết mùi thơm nói trên. Lời giải Điểm Bài này có thể giải theo 2 cách: Cách 1: Những cặp vợ chồng có thể sinh con gái bị bệnh bao gồm: 1. Tt x Tt với xác suất: (1/2)(1/4)(2pq)(2pq) 2. ♀ Tt x ♂ tt với xác suất: (1/2)(1/2)(2pq)(q 2 ) 3. ♀ tt x ♂ Tt với xác suất: (1/2)(1/2)(2pq)(q 2 ) 4. tt x tt với xác suất: (1/2)(q 2 )(q 2 ) Ta có: p = 0,3875 và q = 1- 0,3875 = 0, 6125 Xác suất để cặp vợ chồng sinh ra con gái bị bệnh sẽ bằng tổng các xác suất trên và bằng: (1/2)(1/4)(2pq)(2pq) + 2(1/2)(1/2)(2pq)(q 2 )+ (1/2)(q 2 )(q 2 ) ≈ 0,1876 Cách 2: Xác xuất để một cặp vợ chồng sinh ra con gái bị bệnh sẽ bằng xác suất suất hiện con giái có kiểu gen t và bằng ½ q 2 = ½ (0,6125) 2 ≈ 0,1876. 5 điểm 5 điểm Bài 6: (5 điểm) Xét một gen có 2 alen A và alen a. Một quần thể sóc gồm 180 cá thể trưởng thành sống ở một khu vườn thực vật có tần số alen A là 0,9. Một quần thể sóc khác sống ở khu rừng bên cạnh có tần số alen này là 0,5. Do thời tiết mùa đông khắc nghiệt đột gột 60 con sóc trưởng thành từ quần thể rừng di cư sang quần thể vườn thực vật để tìm thức ăn và hòa nhập vào quần thể sóc trong vườn thực vật. a. Tính tần số alen A và alen a của quần thể sóc sau sự di cư được mong đợt là bao nhiêu ? b. Ở quần thể sóc vườn thực vật sau sự di cư, giả sử tần số đột biến thuận (A → a) gấp 5 lần tần số đột biến nghịch (a → A). Biết tần số đột biến nghịch là 10 -5 . Tính tần số alen sau một thế hệ tiếp theo của quần thể sóc này ? Lời giải Điểm a. Ở quần thể vườn thực vật số cá thể sóc mang alen A là: 180 x 0,9 = 162 (cá thể) Ở quần thể rừng số cá thể sóc mang alen A di cư sang quần thể vườn thực vật là: 2.5 điểm 3 0,5 x 60 = 30 (cá thể) Vậy tổng cá thể mang alen A của quần thể sóc trong vườn thực vật sau sự di cư là: 162 + 30 = 192 (cá thể), Tổng số cá thể sóc trong vườn thực vật: 180 + 60 = 240 (cá thể) → Tần số alen A = 192 240 = 0,8, tần số alen a = 1 – 0,8 = 0,2. b. p A = vq – up = (10 -5 x 0,2) – (5.10 -5 x 0,8) = - 3,8 .10 -5 q a = up –vq = (5.10 -5 x 0,8) - (10 -5 x 0,2) = 3,8. 10 -5 Vậy tần số của alen A và alen a sau 1 thế hệ là: p A = 0,8-3,8. 10 -5 q a = 0,2 + 3,8. 10 -5 2.5 điểm 4 . TẠO ĐỀ CHÍNH THỨC CUỘC THI GIẢI TOÁN TRÊN MÁY TÍNH CASIO VÀ VINACAL NĂM 2012 Môn: SINH HỌC Lớp 12 Cấp: Trung học phổ thong Thời giant hi: 120 phút (không kể thời gian giao đề) Ngày thi: 10/03 /2012 ĐÁP. được 7,24. 10 5 vi khu n trong 1 cm 3 và 7 giờ 30 phút chiều đếm được 9,62 . 10 8 vi khu n trong 1 cm 3 . Hãy tính tốc độ sinh trưởng (v) và thời gian thế hệ (g) của chủng vi khu n này. Lời. N = 10 6 vi khu n/ml. Trong điều kiện nuôi cấy này độ dài thế hệ của chủng vi khu n là 30 phút. Hỏi thời gian pha lag kéo dài bao lâu ? b. Trong điều kiện nuôi ủ một chủng vi khu n khác ở