四川省泸州市泸县四中2022-2023学年高一生物下学期期中试题(Word版附解析)
展开泸县第四中学2023年春期高一期中考试
生物试题
本试卷共6页,25小题,满分100分。考试用时75分钟。
第I卷 选择题(40分)
一、选择题:本题共20小题,每小题2分,共40分;在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列不属于相对性状的是( )
A. 兔的卷毛和长毛 B. 狗毛的黑色与白色
C. 月季花的红与白 D. 小麦的有芒与无芒
【答案】A
【解析】
【分析】相对性状是指同种生物相同性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住关键词“同种生物”和“同一性状”答题。
【详解】A、兔的卷毛和长毛不符合“同一性状”一词,不属于相对性状,A符合题意;
B、狗的黑色与白色符合相对性状的概念,属于一对相对性状,B不符合题意;
C、月季花的红与白合相对性状的概念,属于一对相对性状,C不符合题意;
D、小麦的有芒与无芒符合相对性状的概念,属于一对相对性状,D不符合题意。
故选A。
2. 西兰花被誉为“蔬菜皇冠”。大棚种植西兰花能够让我们在寒冷的冬季也能享受其美味。为了增加其产量,大棚内照明灯的颜色和大棚的塑料薄膜颜色选择最好的组合为 ( )
A. 蓝紫光或红光、无色透明 B. 蓝紫光或红光、黄色透明
C. 白光、黄色透明 D. 白光、无色透明
【答案】A
【解析】
【详解】由于照明灯的功率是一定的,所以在相同的功率下,用蓝紫光或红光的灯泡,植物利用的效率最高;由于太阳光是一定的,所以用无色透明的塑料薄膜,植物获得各种颜色的光就越多,植物生长越好,故选A。
3. 关于酶与ATP的叙述,不正确的是( )
A. 在“探究酶的专一性”实验中,自变量可以是酶的种类
B. 人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞中平均每摩尔葡萄糖生成ATP的量比安静时少
C. 酶只在核糖体上合成,ATP在细胞质基质、叶绿体和线粒体等场所合成
D. ATP中含有核糖,形成时需要酶的催化;酶中可能含核糖,形成时需要消耗ATP
【答案】C
【解析】
【分析】
1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物,绝大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA。
2、酶的特性:高效性、专一性和作用条件温和的特性。
3、ATP是细胞进行生命活动的直接能源物质,其结构简式是A-P~P~P,其中A代表腺苷,T是三的意思,P代表磷酸基团,~代表特殊的化学键。
4、ATP和ADP的转化过程中:
①能量来源不同:ATP水解释放的能量来自特殊的化学键的化学能、并用于生命活动,合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用;
②场所不同:ATP水解在细胞的各处,ATP合成在线粒体、叶绿体或细胞质基质。
【详解】A、在“探究酶的专一性”实验中,自变量可以是酶的种类或底物的种类,A正确;
B、人长时间剧烈运动时,骨骼肌细胞可进行无氧呼吸,每摩尔葡萄糖在无氧呼吸时生产的ATP量比安静时进行有氧呼吸生成的ATP量少,B正确;
C、大多数酶是蛋白质,极少数酶是RNA,蛋白质类的酶在核糖体上合成,RNA类的酶在细胞核内合成,C错误;
D、ATP中的“A”,表示腺苷,是由腺嘌呤与核糖结合而成,ATP的合成需要酶的催化;核糖是RNA的组成成分,少数酶是RNA,酶形成时需要消耗ATP,D正确。
故选C。
4. 下列有关细胞生命历程的说法,错误的是( )
A. 生物体内某些被病原体感染的细胞的清除,属于细胞凋亡
B. 细胞自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质
C. 正常情况下,细胞的衰老有利于机体更好地实现自我更新
D. 植物细胞的有丝分裂后期,赤道板消失,并出现一个细胞板
【答案】D
【解析】
【分析】细胞凋亡是指为维持内环境稳定,由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同,细胞凋亡不是一件被动的过程,而是主动过程,它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用,它并不是病理条件下,自体损伤的一种现象,而是为更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。
【详解】A、生物体内某些被病原体感染的细胞的清除属于主动让靶细胞死亡,属于细胞凋亡,A正确;
B、自噬是一个吞噬自身细胞质蛋白或细胞器并使其包被进入囊泡,并与溶酶体融合形成自噬溶酶体,降解其所包裹的内容物的过程,自噬就是细胞吃掉自身的结构和物质,B正确;
C、细胞的衰老有利于机体更好地实现自我更新,衰老的细胞死亡,被新生的细胞取代,C正确;
D、赤道板本身是不存在的,因此不会消失,D错误。
故选D。
5. 以下叙述中,哪一条不是孟德尔获得成功的原因( )
A. 正确假设了等位基因控制相对性状
B. 正确选用了试验材料
C. 由单性状到多性状的研究方法
D. 科学地设计了试验的程序
【答案】A
【解析】
【分析】孟德尔获得成功的原因:(1)选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物,自然状态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律。(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状)。(3)利用统计学方法。(4)科学的实验程序和方法。
【详解】A、孟德尔正确假设了遗传因子控制生物的相对性状,孟德尔所在的年代还没有“基因”一词,A错误;
B、正确地选用豌豆为实验材料是孟德尔获得成功的首要条件,B正确;
C、对相对性状的研究采用了由单因子到多因子的研究方法,即先研究一对相对性状,再研究多对相对性状,C正确;
D、运用假说-演绎法,科学地设计了试验程序:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论,逻辑上环环相扣十分严谨,D正确。
故选A。
6. 如图表示某植物光合作用与呼吸作用过程中物质变化的关系,下列说法中错误的是( )
A. 过程1在叶绿体类囊体薄膜上进行
B. 过程2需要多种酶参与
C. 过程3和过程4产生的[H]来源相同
D. 过程5是在线粒体内膜上产生的H2O
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:1是光反应阶段,2是暗反应阶段;3是呼吸作用第一阶段,4是有氧呼吸第二阶段,5是有氧呼吸第三阶段。
【详解】A、过程1是光合作用的光反应,是在叶绿体类囊体薄膜上进行的,A正确;
B、过程2是暗反应,包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程,需要多种酶参与催化反应,B正确;
C、过程3是有氧呼吸的第一阶段,该过程产生的[H]只来自葡萄糖,过程4是有氧呼吸的第二阶段,该过程产生的[H]来自丙酮酸和水,C错误;
D、过程5是有氧呼吸的第三阶段,该阶段是在线粒体内膜上进行的,D正确。
故选C。
7. 下图为洋葱根尖分生区细胞(正常体细胞中有8对染色体)分裂过程中部分时期的显微照片。下列说法正确的是( )
A. A细胞中无纺锤体
B. A细胞中有8条染色单体
C. B细胞中着丝粒在纺锤丝的牵引下发生分裂
D. B细胞中核DNA数目与A细胞的相等
【答案】D
【解析】
【分析】有丝分裂是一个连续的过程,依据染色体的行为,把它分成四个时期:前期、中期、后期、末期。前期:核仁逐渐解体、核膜逐渐消失,形成纺锤体和染色体。中期:纺锤丝牵引着染色体,使每条染色体的着丝粒排列在细胞的赤道板上。后期:每个着丝粒分裂成两个,姐妹染色单体分开,成为两条染色体,由纺锤丝牵引着分布别向细胞的两极移动,使细胞的两极各有一套染色体。末期:核膜、核仁逐渐形成,纺锤体和染色体消失。
【详解】A、A细胞处于有丝分裂中期,有纺锤体,A错误;
B、正常体细胞中有8对染色体,A细胞中有16条染色单体,B错误;
C、B细胞中着丝粒的分裂不是纺锤体牵引发生的,是由基因控制的分裂,C错误;
D、A细胞处于有丝分裂中期,B细胞处于有丝分裂后期,有丝分裂中期和后期中核DNA数目相等,D正确。
故选D。
8. 生物的生命活动是由不同的细胞共同完成的,同一细胞的不同结构在功能上各有分工。下列有关叙述正确的是( )
A. 在细胞有丝分裂过程中,中心体和纺锤体会周期性地出现和消失
B. 叶绿体内膜和类囊体薄膜上具有将光能转换成化学能酶系统
C. 线粒体外膜和内膜上分布着有氧呼吸三个阶段必须的酶和ATP
D. 生物膜将真核细胞分隔成不同的区室,使细胞内能同时进行多种化学反应
【答案】D
【解析】
【分析】1、有丝分裂不同时期的特点:
(1)间期:进行DNA的复制和有关蛋白质的合成;
(2)前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;
(3)中期:染色体形态固定、数目清晰;
(4)后期:着丝点分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;
(5)末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
2、生物膜系统的功能:
(1)使细胞具有一个相对稳定的内环境,在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。
(2)细胞的许多重要的化学反应都生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。
(3)细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室,这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应,而不会相互干扰,保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
【详解】A、在细胞有丝分裂过程中,纺锤体会周期性地出现和消失,而中心体不会周期性地出现和消失,A错误;
B、真核细胞中,将光能转换成化学能的酶系统分布在类囊体薄膜上,B错误;
C、有氧呼吸第三个阶段必需的酶分布在线粒体内膜上,且有氧呼吸第三阶段不需要ATP,C错误;
D、生物膜将真核细胞分隔成不同区室,使细胞内能同时进行多种化学反应,D正确。
故选D。
9. 下列关于分离定律与自由组合定律的叙述,正确的是( )
A. 孟德尔多对相对性状的杂交实验中,每一对相对性状的遗传都符合分离定律
B. 多对等位基因遗传时,先进行等位基因的分离后进行非等位基因的自由组合
C. 若基因符合自由组合定律,双杂合子测交后代一定会出现1:1:1:1的表现型比例
D. 随着雌雄配子之间的随机结合,非等位基因之间进行了自由组合
【答案】A
【解析】
【分析】1、基因分离定律的实质:在减数分裂形成配子过程中,等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质:在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、分离定律是自由组合定律的基础,多对相对性状的杂交实验中,每一对相对性状的遗传都符合分离定律,A正确;
B、多对等位基因遗传时,在减数分裂中,等位基因分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合,B错误;
C、如果双杂合的两对等位基因之间存在互作关系,则双杂合子测交后代不一定会出现1:1:1:1的表现型比例,也可能出现1:3、1:2:1等比例,C错误;
D、等位基因的分离和非等位基因的自由组合都发生在减数分裂形成配子的过程中,而不是雌雄配子结合的受精作用过程中,D错误。
故选A。
10. 下面是关于基因、蛋白质和性状三者间关系的叙述,其中不正确的是( )
A. 基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的
B. 蛋白质结构可以直接影响性状
C. 生物的性状不完全由基因控制
D. 蛋白质的功能不影响性状
【答案】D
【解析】
【分析】1、基因型相同,表现型不一定相同;表现型相同,基因型也不一定相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。
2、基因可以通过控制酶的合成进控制细胞代谢而控制生物的性状,也可能通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状。
【详解】A、基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的,A正确;
B、蛋白质是生命活动的主要承担者,其结构可以直接影响性状,B正确;
C、生物的性状不完全由基因控制,还受到环境的影响,C正确;
D、蛋白质的功能会影响性状,D错误。
故选D。
11. 下列有关基因与染色体关系的叙述,不正确的是( )
A. 摩尔根证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上
B. 萨顿利用演绎—推理法,推测基因位于染色体上
C. 染色体和基因并不是一一对应关系,一条染色体上含有很多基因
D. 基因在染色体上呈线性排列,性染色体上的基因并不一定都与性别决定有关
【答案】B
【解析】
【分析】染色体的主要成分是DNA和蛋白质,染色体是DNA的主要载体;基因主要在染色体上,且一条染色体含有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、摩尔根以果蝇为实验材料,运用假说-演绎法证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上,A正确;
B、萨顿利用类比推理法,推测基因位于染色体上,B错误;
C、真核细胞中,染色体和基因并不是一一对应关系,一条染色体上含有很多基因,基因在染色体上呈线性排列,C正确;
D、基因在染色体上呈线性排列,性染色体上的基因并不一定都与性别决定有关,如X染色体上的色盲基因,D正确。
故选B。
12. 下列对某二倍体生物细胞分裂的相关图像分析正确的是( )
A.
B. b.c细胞均含有两个四分体
C. a.b细胞染色体数不同,染色单体数相同
D. a.c细胞DNA分子数相同,染色体组数不同
E. c.d细胞染色体数相同,染色体组数不同
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图:图中a细胞含有同源染色体,且着丝点分裂,处于有丝分裂后期;b细胞中同源染色体分离,处于减数第一次分裂后期;c细胞中含有同源染色体,且染色体的着丝点都排列在赤道板上,处于有丝分裂中期;d细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、b中同源染色体分离,c细胞处于有丝分裂中期,两者都不含四分体,A错误;
B、a细胞含有8条染色体,不含染色单体,b细胞含有四条染色体,8条染色单体,因此两者的染色体数不同,染色单体数也不同,B错误;
C、a、c细胞DNA分子数相同,染色体组数不同,a细胞有4个染色体组,b细胞含有2个染色体组,C正确;
D、c、d细胞染色体数相同,染色体组数也相同,D错误。
故选C。
13. 研究人员为观察东亚飞蝗精母细胞减数分裂,进行如下主要实验∶取性成熟期雄性蝗虫,活体注射0.1mL 0.04%秋水仙素→4~6h后解剖取精巢,置于低渗KCl溶液中30min→转到甲醇-冰乙酸混合液中固定8~ 12h →制作临时装片→观察。相关叙述错误的是( )
A. 活体注射秋水仙素有利于提高观察到的中期细胞比例
B. 置于低渗KCl溶液的主要目的是使染色体分散,便于观察
C. 用甲醇-冰乙酸混合液处理的主要目的是使精母细胞相互分离
D. 制作临时装片时最好先用碱性染料对染色体进行染色
【答案】C
【解析】
【分析】1、秋水仙素能抑制纺锤体的形成,使细胞无法进入有丝分裂后期,停滞在分裂中期。
2、在低渗环境中,细胞易吸水胀破,为之后的染色做准备;另外,低渗时间的长短关系到染色体分散的好坏,时间不足染色体分散不好,低渗过度则染色体分散过度甚至丢失。
【详解】A、注射秋水仙素会使得细胞停留在中期,因此有利于提高观察到的中期细胞比例,A正确;
B、 置于低渗KCl溶液,细胞容易吸水涨破,使染色体分散开,便于观察,B正确;
C、甲醇-冰乙酸混合液处理的主要目的是使细胞中染色体形态、位置固定,精母细胞以游离单细胞形式存在,不需要解离,C错误;
D、观察细胞分裂主要是看染色体的行为变化情况,用碱性染料对染色体进行染色可将染色体突显出来,便于观察,D正确。
故选C。
14. 某小组欲利用35S和32P分别标记的T2噬菌体探究遗传物质是DNA还是蛋白质。他们先将未标记的大肠杆菌和32P标记的T2噬菌体混合后立即离心,并测定放射性(记为I);然后另取一组相同的大肠杆菌和35S标记的T2噬菌体混合培养一段时间后再搅拌、离心,并测定放射性(记为II),则会出现的结果是
A. I主要分布在上清液中,II主要分布在沉淀物中
B. I主要分布在沉淀物中,II主要分布在上清液中
C. I主要分布在上清液中,II主要分布在上清液中
D. I主要分布在沉淀物中,II主要分布在沉淀物中
【答案】C
【解析】
【分析】35S标记在噬菌体的蛋白质外壳上,32P标记在噬菌体的DNA分子上。将大肠杆菌和噬菌体混合培养一段时间的目的是让噬菌体将其DNA注入大肠杆菌;搅拌、离心后,大肠杆菌进入沉淀物,噬菌体或其蛋白质外壳进入上清液。
【详解】若未标记的大肠杆菌和32P标记过的T2噬菌体混合后立即离心,则亲代噬菌体还没有侵染大肠杆菌,因此,亲代的蛋白质外壳和DNA(32P)均主要分布在上清液中;若未标记的大肠杆菌和35S标记过的T2噬菌体混合培养一段时间后再离心,则蛋白质外壳(35S)主要分布在上清液中,DNA主要分布在沉淀物中。综合上述分析,I的放射性主要分布在上清液中;II的放射性主要分布在上清液中,C项正确。
故选C。
15. 纯合圆粒豌豆体细胞中淀粉分支酶基因插入一段外来DNA序列,将导致其后代出现皱粒豌豆。下列有关叙述正确的是( )
A. 插入外来DNA序列前,圆粒豌豆所有细胞中都含有淀粉分支酶基因
B. 插入一段外来DNA序列的淀粉分支酶基因不能转录和翻译合成蛋白质
C. 淀粉分支酶基因中脱氧核苷酸数等于氢键数
D. 淀粉分支酶基因合成场所主要是细胞质
【答案】A
【解析】
【分析】因插入外来DNA序列而导致原有DNA序列改变,使得指导合成的蛋白质(酶)有一定差别。
【详解】A、圆粒豌豆细胞因含有淀粉分支酶基因,其可合成支链淀粉,能大量吸水,使豌豆呈圆粒,A正确;
B、淀粉分支酶基因中插入一段外来DNA序列,只是改变原有序列,但可转录和翻译,可能转录翻译出的蛋白质和原来的蛋白质不太相同,B错误;
C、淀粉分支酶基因中氢键数与脱氧核苷酸数的数量关系不能确定,因A、T之间是两个氢键、C、G之间是三个氢键,且据题意无法确定碱基对的数量,C错误;
D、淀粉分支酶基因合成的场所是细胞核,D错误。
故选A。
16. 减数分裂过程中,染色体数目减半的根本原因发生在( )
A. 减数第一次分裂结束时 B. 减数第一次分裂后期
C. 减数第二次分裂结束时 D. 减数第二次分裂后期
【答案】B
【解析】
【分析】减数分裂过程:
(1)减数第一次分裂间期:染色体复制。
(2)减数第一次分裂:①前期:联会,同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换;②中期:同源染色体成对的排列在赤道板上;③后期:同源染色体分离,非同源染色体自由组合;④末期:细胞质分裂。
(3)减数第二次分裂过程:①前期:核膜、核仁逐渐解体消失,出现纺锤体和染色体;②中期:染色体形态固定、数目清晰;③后期:着丝粒分裂,姐妹染色单体分开成为染色体,并均匀地移向两极;④末期:核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。
【详解】ABCD、减数第一次分裂后期,成对的同源染色体分离,在减数第一次分裂结束后使得染色体数目减半,所以染色体数目减半的根本原因是减数第一次分裂后期同源染色体分离,ACD错误,B正确。
故选B。
17. 下图为三个细胞分裂示意图。下列叙述错误的是( )
A. 甲、乙,丙均可能是卵细胞形成过程中的细胞
B. 一般情况下,乙细胞能产生4种类型的生殖细胞
C. 由于同源染色体分离分裂后a与b不能共存于一个细胞
D. 乙一定为初级卵母细胞含有8条染色单体
【答案】B
【解析】
【分析】分析题图:甲细胞不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期;乙细胞中同源染色体正分离,处于减数第一次分裂后期;丙细胞中不含同源染色体,且着丝点分裂,处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、乙丙细胞的细胞质不均等分裂,是卵细胞形成过程中的细胞,甲是MⅡ后期,可能是第一极体分裂图,故甲、乙,丙均可能是卵细胞形成过程中的细胞,A正确;
B、乙细胞是初级卵母细胞的减数第一次分裂图,最终形成一个卵细胞,故一般情况下,乙细胞能产生1种类型的生殖细胞,B错误;
C、通过图乙可知,由于同源染色体分离分裂后a与b不能共存于一个细胞,C正确;
D、乙的细胞质不均等分裂,故乙一定为初级卵母细胞,且细胞中含有8条染色单体,D正确。
故选B。
18. 如图为某DNA分子片段,假设该DNA分子中有碱基5000对,A+T占碱基总数的34%,若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次,下列叙述正确的是( )
A. DNA聚合酶作用于③处促进氢键形成
B. 该DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9900个
C. 图中DNA分子片段热稳定性较高
D. 子代中含15N的DNA分子占
【答案】B
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知:DNA分子中有碱基5000对,A+T占碱基总数的34%,则G+C=66%,G=C=3300个。
【详解】A、DNA聚合酶的作用是将单个脱氧核苷酸连接成链,催化的是磷酸二酯键的形成,而③处的是氢键,A错误;
B、复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为:3300×(22-1)=9900个, B正确;
C、图中DNA分子片段中A+T所占比例小于G+C所占比例,G与C间形成3个氢键,而A与T之间只有2个氢键,因此该DNA片段热稳定性较低 ,C错误;
D、图中DNA分子只有一条链含15N,其复制是半保留复制,连续复制2次后,形成的4个DNA分子中只有一个DNA分子含有15N,因此子代中含15N的DNA分子占1/4,D错误。
故选B。
19. 某雌雄同株的二倍体植物中,控制抗病(A)与易感病(a)、高茎(B)与矮茎(b)的基因分别位于两对染色体上。让纯种抗病高茎植株与纯种易感病矮茎植株杂交,F1全为抗病高茎植株,F1自交获得的F2中,抗病高茎:抗病矮茎:易感病高茎:易感病矮茎=9∶3∶3∶1.下列有关叙述错误的是( )
A. 等位基因A、a与B、b的遗传既遵循分离定律又遵循自由组合定律
B. F2中的抗病植株分别进行自交和随机交配,后代中抗病基因频率均不变
C. F2中的抗病高茎植株进行自交,后代的性状比例为25∶5∶5∶1
D. F2中的抗病高茎植株随机交配,后代的性状比例为27∶9∶9∶1
【答案】D
【解析】
【分析】分析题干可知,两个纯合亲本的基因型分别为AABB和aabb,F1的基因型为AaBb,由F2中抗病高茎∶抗病矮茎∶易感病高茎∶易感病矮茎=9∶3∶3∶1,可推知A、a与B、b位于两对同源染色体上,符合自由组合定律。
【详解】A、由F2中抗病高茎:抗病矮茎∶易感病高茎∶易感病矮茎=9∶3∶3∶1,可推知等位基因A、a与B、b位于两对同源染色体上,每对基因遵循分离定律,两对基因之间遵循自由组合定律,A正确;
B、由分析可推知,F2中的抗病植株基因型为AA(1/3)、Aa(2/3),A的基因频率为2/3,a的基因频率为1/3。当F2中的抗病植株自交时,后代为AA(1/3+1/4×2/3=1/2)、Aa(1/2×2/3=1/3)、aa(1/4×2/3=1/6),其中A的基因频率为2/3;当F2中的抗病植株随机交配时,后代为AA(2/3×2/3=4/9)、Aa(2×2/3×1/3=4/9)、aa(1/3×1/3=1/9),其中A的基因频率为2/3,B正确;
C、F2中抗病植株为AA(1/3)、Aa(2/3),自交后代为AA(1/3+1/4×2/3=1/2)、Aa(1/2×2/3=1/3)、aa(1/4×2/3=1/6),抗病∶易感病=5∶1;同理可推出,F2中高茎植株自交后代高茎∶矮茎=5∶1,故F2中的抗病高茎植株进行自交,后代的性状比例为25∶5∶5∶1,C正确;
D、F2中抗病植株为AA(1/3)、Aa(2/3),随机交配后代为AA(2/3×2/3=4/9)、Aa(2×2/3×1/3=4/9)、aa(1/3×1/3=1/9),抗病:易感病=8:1;同理可推出,F2中高茎植株随机交配后代高茎∶矮茎=8∶1,故F2中的抗病高茎植株随机交配,后代的性状比例为64∶8∶8∶1,D错误。
故选D。
【点睛】本题考查基因的分离定律和自由组合定律,要求能运用分离定律思想解决自由组合问题,注意区分自交和随机交配是解题的关键。
20. 下图是某种伴X染色体遗传病的家系图。若5号与6号继续生育(不考虑基因突变),则列分析错误的是( )
A. 该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
B. 7号个体的该遗传病致病基因来源于2号个体
C. 子代中男女患该遗传病的概率都是50%
D. 子代中女性正常的概率为100%,男性可能患该病
【答案】C
【解析】
【分析】根据系谱图可判断:1号和2号正常,4号个体患病,无中生有为隐性,又因为该病是某种伴X染色体遗传病,可得出该遗传病是伴X染色体隐性遗传病。
【详解】A、由系谱图可判断:1号和2号正常,4号个体患病,无中生有为隐性,又因为该病是某种伴X染色体遗传病,可得出该遗传病是伴X染色体隐性遗传病,A正确;
B、结合A选项的分析可知:该病为伴X染色体隐性遗传病,7号个体的该遗传病致病基因来源于5号,5号个体的致病基因来源于2号个体,B正确;
CD、结合A选项的分析可知:若相关基因用XA/Xa表示,5号个体的基因型为XAXa,6号个体的基因型为XAY,子代中女孩都正常,男孩患病概率是50%,C错误,D正确;
故选C。
第II卷 非选择题(60分)
21. 下图是真核细胞内部分代谢示意图,甲、乙、丙代表不同的物质,数字①~⑤代表生理过程,请分析回答下列问题:
(1)光合作用的过程包括①__________和②__________;CO2进入细胞后,在__________(填“类囊体”或“叶绿体基质”)与__________物质结合被固定形成C3,C3接受ATP等释放的能量,被物质[甲]__________还原,经过一系列变化形成C6H12O6等化合物。
(2)真核细胞C6H12O6,经过程③分解为二氧化碳和水并释放能量需要__________(填有“氧”或“无氧”)环境,该过程是发生的场所是__________(从“细胞质基质、线粒体基质、细胞膜、线粒体外膜、线粒体内膜中选填一个或几个)。同质量的C6H12O6.经过程③或④分解,过程__________(填“③”或“④”)生成的ATP更多。
(3)水稻受涝灾后,根长时间浸泡在水中,会产生物质[ ]__________(框内选填“甲、乙、丙”,横线上填物质名称)对细胞有伤害,造成烂根现象。
【答案】(1) ①. 光反应 ②. 暗反应 ③. 叶绿体基质 ④. C5 ⑤. NADPH
(2) ①. 有氧 ②. 细胞质基质、线粒体基质、线粒体内膜 ③. ③
(3)丙、酒精
【解析】
【分析】分析题图:图中①表示光反应,②表示暗反应,③表示有氧呼吸,④表示产乳酸的无氧呼吸,⑤表示产酒精的无氧呼吸。甲表示NADPH,乙表示乳酸,丙表示酒精。
【小问1详解】
光合作用包括光反应阶段(图中①)和暗反应阶段(图中②),二氧化碳进入细胞后,用于暗反应,暗反应的场所是叶绿体基质。在暗反应阶段,二氧化碳首先与C5结合被固定形成C3,C3接受ATP等释放的能量,被物质[甲]NADPH还原,经过一系列变化形成C6H12O6等化合物。
【小问2详解】
③表示有氧呼吸,有氧呼吸需要氧气,在有氧条件下,C6H12O6被彻底氧化分解产生二氧化碳和水,释放大量能量。有氧呼吸分为三个阶段,有氧呼吸第一阶段在细胞质基质进行,第二阶段在线粒体基质进行,第三阶段在线粒体内膜进行。④表示无氧呼吸,有机物分解不彻底,释放少量能量,同质量的C6H12O6.经过程③或④分解,过程③生成的ATP更多。
【小问3详解】
水稻受涝灾后,根长时间浸泡在水中,进行无氧呼吸产生酒精(图中的物质丙),酒精对细胞有伤害,造成烂根现象。
【点睛】本题综合考查光合作用和细胞呼吸的过程,解题的关键在于结合图解分清图中光合作用、有氧呼吸以及无氧呼吸的过程。
22. 下图左边ABC三图是不同生物细胞有丝分裂图,右边为细胞有丝分裂过程中细胞核内DNA含量的变化。据图回答下列问题:
(1)图A表示__________(填“动物”或“植物”)细胞,在该细胞所处的分裂时期,细胞中姐妹染色单体有__________条;此图代表的生物体细胞内有染色体__________条。
(2)C图细胞所处时期,对应坐标曲线图上的__________段。坐标曲线图中AB段上升的原因:___________________________。
(3)B图对应的生物,其细胞的分裂间期与分裂期时间所占比例为4∶1,且分裂期时间为3小时,则此生物的一个细胞周期总时长约为________小时。
(4)请在下面的图2中完成图A对应细胞一个细胞周期中细胞内的染色体变化曲线图。
_______________
(5)如果要观察B图对应生物细胞的有丝分裂,通常是取此生物分裂旺盛的组织,按照_______________________四个步骤进行制作临时装片(用文字和箭头组合表达)。
【答案】 ①. 动物 ②. 0 ③. 4 ④. BC ⑤. DNA分子复制 ⑥. 15 ⑦.
⑧. 解离→漂洗→染色→制片
【解析】
【分析】图A处于有丝分裂后期;图B为有丝分裂中期;图C为有丝分裂中期;右图中AB段表示DNA分子的复制,BC表示前期、CD为中期,DE为后期。
【详解】(1)图A细胞无细胞壁,属于动物细胞;该细胞中着丝点分裂,此时细胞中无姐妹染色单体;此时细胞内染色体数目暂时加倍,有8条染色体,故该生物体细胞内染色体数目为4条。
(2)C图细胞中染色体散乱分布,处于有丝分裂前期,可对应坐标图的BC段;坐标曲线图中AB段上升的原因是间期DNA分子复制,导致核DNA含量加倍。
(3)一个细胞周期=分裂间期+分裂期,细胞的分裂间期与分裂期时间所占比例为4∶1,且分裂期时间为3小时,则间期为12小时,故此生物的一个细胞周期总时长约为12+3=15小时。
(4)图A细胞中有8条染色体,该细胞正常体细胞染色体数目为4条,故一个细胞周期中细胞内的染色体变化曲线图如下:
(5)观察植物细胞有丝分裂实验中,制作临时装片步骤为解离→漂洗→染色→制片。
【点睛】本题考查有丝分裂过程中物质变化规律,解题关键是明确题图含义,并能结合相关知识分析作答。
23. 根据对孟德尔豌豆杂交实验中自由组合现象的解释(如图所示),回答以下问题。
(1)F1在产生配子时,每对遗传因子_________,不同对的遗传因子可以_________。
(2)F1可以产生雌、雄配子各4种,其遗传因子组成及其比例是:___________________________。
(3)F2代中,绿色圆粒基因型为_________,黄色圆粒豌豆中杂合子的概率是_____。
【答案】(1) ①. 彼此分离 ②. 自由组合
(2)YR:Yr:yR:yr= 1∶1∶1∶1
(3) ①. yyRR、yyRr ②. 8/9
【解析】
【分析】孟德尔对两对相对性状的解释是:两对相对性状分别由两对遗传因子控制,控制两对相对性状的两对遗传因子的分离和组合是互不干扰的,其中每一对遗传因子的传递都遵循分离定律。这样,F1产生雌雄配子各4种,数量比接近1:1:1:1,但雌配子和雄配子的数量不相等,其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量,四种雌、雄配子随机结合。受精时,雌雄配子的结合是随机的,结合方式有16种,遗传因子的组合形式有9种,性状表现为4种。
【小问1详解】
F1(YyRr)在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
【小问2详解】
F1产生的雌配子和雄配子各有4种,分别是YR、Yr、yR、yr数量比例是1:1:1:1。
【小问3详解】
F2代中,绿色圆粒基因型为yyRR或yyRr。黄色圆粒豌豆(Y_R_)中纯合子的概率是1/3×1/3=1/9,则杂合子的概率是8/9。
24. 小小果蝇,大大学问,摩尔根的好朋友,遗传学家的珍爱品。近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物,果蝇染色体组成如图 1 所示。已知果蝇中,灰身与黑身是一对相对性状(相关基因用 B、b 表示),直毛与分叉毛是一对相对性状(相关基因用 A、a 表示)。现有两只亲代果蝇杂交,子代中雌、雄蝇表现型比例如图 2 所示。请回答下列问题:
(1)图 1 中雌果蝇的基因型可写成_____,该果蝇经减数分裂可以产生_____种配子。
(2)科学家选择果蝇作为遗传学实验研究材料的原因有_____(填序号)。
A. 培养周期短,容易饲养,成本低 B. 染色体数目少,便于观察
C. 繁殖速度快,后代数目多,这样样本数量多 D. 性状都易于区分
(3)据图 2 分析,灰身与黑身这对性状中显性性状是_____,控制直毛与分叉毛的基因位于_____染色体上。
(4)据图 2 子代表现型的比,写出亲本的基因型是________________________。
【答案】(1) ①. DdXAXa ②. 4 (2)ABC
(3) ①. 灰身 ②. X
(4)BbXAXa、BbXAY
【解析】
【分析】1、分析图1,一只雌果蝇其基因型为DdXAXa,一只雄果蝇其基因型为DdXaY。
2、分析图2,子代雌雄果蝇中灰身:黑身=3:1,该性状与性别无关,说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上,且灰身相对黑身是显性性状,亲本的基因型均为Bb,子代雌果蝇全为直毛,雄果蝇中直毛:分叉毛=1:1,结合图1,则直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,且直毛相对于分叉毛是显性,亲本的基因型为XAXa×XAY,所以亲本的基因型为BbXAXa、BbXAY。
【小问1详解】
图 1 中雌果蝇的基因型可写成DdXAXa;该果蝇经减数分裂可以产生4种配子,分别为DXA、DXa、dXA、dXa。
【小问2详解】
科学家选择果蝇作为遗传学实验研究材料的原因有培养周期短,容易饲养,成本低;染色体数目少,便于观察;繁殖速度快,后代数目多,这样样本数量多;性状不一定都易于区分。
故选ABC。
【小问3详解】
据图 2 分析可知,子代雌雄果蝇中灰身:黑身=3:1,灰身与黑身这对性状中显性性状是灰身。子代雌果蝇全为直毛,雄果蝇中直毛:分叉毛=1:1,该性状与性别有关,说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上。
【小问4详解】
由分析可知,子代雌雄果蝇中灰身:黑身=3:1,亲本的基因型均为Bb,子代雌果蝇全为直毛,雄果蝇中直毛:分叉毛=1:1,亲本的基因型为XAXa×XAY,因此 亲本的基因型是BbXAXa、BbXAY。
【点睛】本题考查了基因自由组合定律在伴性遗传中的应用等内容,意在考查考生分析图表的能力,要求考生具备设计简单生物学实验的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析的能力。
25. 研究发现,肝脏肿瘤患者体内促进肿瘤血管生长的血管内皮生长因子(VEGF)和加速肿瘤细胞快速分裂的纺锤体驱动蛋白(KSP)这两种蛋白质过量表达。据报道,有一种能够治愈癌症的新型药物(ALN-VSP)可以通过阻止③过程,直接阻止细胞生成致病蛋白质。下图表示人体细胞内合成蛋白质的过程中由DNA到蛋白质的信息流动过程,下图中①②③表示相关过程。请回答下列有关问题。
(1)①过程为_____,复制方式为_____。遵循_____原则。对于人的体细胞来说,能发生②过程的场所_____。
(2)如果得到的某mRNA分子中尿嘧啶有28%,腺嘌呤有18%,转录合成此mRNA分子的DNA分子中,鸟嘌呤的比例是_____。
(3)已知甲硫氨酸和酪氨酸的密码子分别是AUG、UAC,某tRNA一端的三个碱基是UAC,该tRNA所携带的氨基酸是_____。
(4)试推测药物ALN-VSP发挥作用影响的是_____过程。
(5)一个mRNA上连接多个核糖体叫做多聚核糖体,多聚核糖体形成的意义是_____。
【答案】(1) ①. DNA复制 ②. 半保留复制 ③. 碱基互补配对 ④. 细胞核、线粒体
(2)27% (3)甲硫氨酸
(4)翻译 (5)短时间内能合成较多的肽链(提高翻译效率)
【解析】
【分析】基因表达是指将来自基因的遗传信息合成功能性基因产物的过程。转录过程由RNA聚合酶(RNAP)进行,以DNA为模板,产物为RNA。成熟RNA是非编码RNA的最终基因表达产物,核糖体根据编码区中三联体的顺序,将氨基酸链接在一起形成多肽。
【小问1详解】
①表示DNA复制,复制方式是半保留复制,遵循碱基互补配对原则。②过程是转录,以DNA的1条链为模板产生RNA的过程,在人体细胞中能发生转录的场所是细胞核和线粒体。
【小问2详解】
mRNA中A+U=18%+28%=46%,G+C=54%,根据碱基互补配对原则,DNA中A+T=46%,G+C=54%,而DNA中G=C=27%,因此鸟嘌呤(G)为27%。
【小问3详解】
tRNA上反密码子能与mRNA上密码子配对,现在某tRNA一端的三个碱基是UAC,对应的密码子为AUG,为甲硫氨酸。
【小问4详解】
药物ALN-VSP通过核糖核酸干扰(RNAi)疗法直接阻止细胞生成致病蛋白质,因此该药物影响的过程是③翻译。
【小问5详解】
多聚核糖体可以在短时间内能合成较多的肽链,提高翻译效率。
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