江西省新九校协作体2024-2025学年高一下学期第一次联考生物试卷（解析版）

这是一份江西省新九校协作体2024-2025学年高一下学期第一次联考生物试卷（解析版），共22页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
本卷命题范围：人教版必修1+必修2第1章~第2章。
一、选择题：本题共15小题，每小题2分，共30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. 人们通过显微镜看到许多微小生物和构成生物的基本单元——细胞。下列有关光学显微镜的叙述，正确的是（ ）
A. 放大倍数越大，视野内的细胞数目越多
B. 在高倍镜下观察时，能用粗准焦螺旋调整焦距
C. 用低倍镜可以观察到质壁分离过程中液泡体积逐渐减小
D. 高倍镜下可以观察到细胞膜清晰的暗—亮—暗三层结构
【答案】C
【详解】由低倍镜换用高倍镜进行观察的步骤是：移动玻片标本使要观察的某一物像到达视野中央→转动转换器选择高倍镜对准通光孔→调节光圈，换用较大光圈使视野较为明亮→转动细准焦螺旋使物像更加清晰。
【分析】A、放大倍数越大，视野范围越小，单位面积内细胞数目越少，A错误；
B、高倍镜下物像较模糊，需用细准焦螺旋调节，粗准焦螺旋可能导致镜头损坏或无法精准对焦，B错误；
C、质壁分离过程中液泡体积变化明显，低倍镜即可观察，且低倍镜视野更广便于追踪动态过程，C正确；
D、细胞膜的暗—亮—暗三层结构属于电子显微镜下的亚显微结构，光学显微镜无法分辨，D错误。
故选C。
2. 细胞核是系统的控制中心，结构包括核膜、核仁、核孔和染色质等，在细胞的代谢、生长、分化中起着重要作用。下列叙述正确的是（ ）
A. 核膜由两层磷脂分子组成，参与构成生物膜系统
B. 核孔可以实现核质之间的物质交换和信息交流
C. 染色质与染色体的形态、成分与功能各不相同
D. 核仁与核糖体的形成有关，没有核仁的细胞无法形成核糖体
【答案】B
【分析】染色质和染色体是同种物质在不同分裂时期的存在形态不同。在分裂的间期和末期是以染色质的形态存在；在分裂前期、中期、后期是以染色体的形态存在。
【详解】A、核膜由双层膜构成，每层膜均为磷脂双层，因此共有四层磷脂分子，A错误；
B、核孔是核质间物质交换（如RNA、蛋白质）的通道，同时参与细胞核与细胞质间的信息传递，B正确；
C、染色质与染色体是同一物质在细胞不同分裂时期的两种形态，成分均为DNA和蛋白质，功能均为遗传物质的载体，C错误；
D、原核细胞无核仁，但仍能通过拟核区的DNA指导合成核糖体，D错误。
故选B。
3. 藻胆素（一种光合色素）在红藻等藻类中常与特异性蛋白质结合为藻胆蛋白。藻胆蛋白可将光能传递给叶绿素，藻胆素能有效吸收红、橙、黄、绿等特定波长的光，藻胆素不溶于有机溶剂，但溶于稀盐溶液。下列叙述错误的是（ ）
A. 红藻等水生植物细胞中的藻胆素和叶绿素都能吸收光能
B. 用提取叶绿素的有机溶剂来提取红藻中的藻胆素效果较好
C. 红藻吸收光的波长范围可能和陆生植物不完全相同
D. 红藻中的光合色素的颜色和菠菜叶片中的相比可能存在差别
【答案】B
【分析】绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、二氧化硅（使研磨更充分）和碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着不同色素在滤纸条上扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。
【详解】A、藻胆素和叶绿素均为光合色素，均能吸收光能用于光合作用，A正确；
B、题干明确藻胆素不溶于有机溶剂，而叶绿素常用有机溶剂（如无水乙醇）提取，因此用有机溶剂提取藻胆素效果差，B错误；
C、红藻的藻胆素吸收红、橙、黄、绿光，而陆生植物叶绿素主要吸收红光和蓝紫光，两者吸收光的波长范围不同，C正确；
D、红藻含藻胆素（可能呈红色或蓝色），菠菜含叶绿素（绿色）和类胡萝卜素（黄色），两者光合色素颜色存在差异，D正确；
故选B。
4. 细胞呼吸和光合作用是两种重要的化学反应。以糖类物质的生成和消耗为例，下图可表示高等植物细胞中相应的生理过程。下列叙述正确的是（ ）
A. 过程①只分解有机物不合成有机物
B. 根尖细胞发生过程②需要在光照下
C. 过程①可合成ATP，过程②只消耗ATP不合成ATP
D. 过程①生成CO2和过程②消耗CO2的场所不同
【答案】D
【分析】根据反应式，过程①为有氧呼吸（分解有机物），过程②为光合作用（合成有机物）。
【详解】A、过程①（有氧呼吸）分解有机物（如葡萄糖）生成CO₂和H₂O，同时合成ATP（属于有机物），A错误；
B、根尖细胞不含叶绿体，无法进行光合作用（过程②），因此根尖细胞不会发生过程②，与光照无关，B错误；
C、过程①（有氧呼吸）的三个阶段均合成ATP；过程②（光合作用）的光反应阶段合成ATP，暗反应阶段消耗ATP，C错误；
D、过程①生成CO₂的场所是线粒体基质（有氧呼吸第二阶段），过程②消耗CO₂的场所是叶绿体基质（光合作用暗反应阶段），场所不同，D正确；
故选D。
5. 如图表示在密闭恒温（温度为25℃）小室内测定的a、b两种不同植物光合作用强度和光照强度的关系。若a植物光合速率和呼吸速率的最适温度分别是25℃和30℃，两种植物呼吸作用的底物均为葡萄糖，下列叙述错误的是（ ）
A. 光照强度为Z时，a、b植物叶绿体中合成（CH2O）的速率之比为10∶7
B. 若昼夜各为12h，光照强度大于P就能使a植物正常生长
C. 若将温度升高到30℃（其他条件不变），则图中P点将向右移动
D. 据图推测a可能为阳生植物，b可能为阴生植物
【答案】B
【分析】分析题图：a、b植物光合作用随光照强度变化而变化的曲线，图中可以看出与b植物相比，a植物呼吸作用强度大，净光合强度大。
【详解】A、a植物的呼吸作用速率为：2（mg·m-2·h-1），在光照强度为Z时，a植物的总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率=8+2=10（mg·m-2·h-1）；b植物的呼吸作用速率为）1（mg·m-2·h-1），在光照强度为Z时，b植物的总光合作用速率=净光合作用速率+呼吸作用速率=6+1=7（mg·m-2·h-1）），因此a、b植物叶绿体合成（CH2O）的速率之比为10∶7，A正确；
B、对a植物而言，若昼夜各为12h，要使CO2的吸收量超过CO2的释放量，即要求白天净光合作用速率大于夜晚的呼吸作用速率，由于a植物的呼吸速率为2（mg·m-2·h-1），因此光照强度在Y以上才能使a植物正常生长，B错误；
C、曲线图是在25℃条件下测定的，此时是光合作用的最适温度，将温度升高到30℃，光合速率将下降，呼吸速率上升，导致曲线上P点右移，C正确；
D、对比光补偿点与饱和点可推测：a可能为阳生植物，b可能为阴生植物，D正确。
故选B。
6. 动植物细胞均可以进行有丝分裂。下列有关动、植物细胞有丝分裂过程特点的叙述，错误的是（ ）
A. 动、植物细胞有丝分裂过程都会发生核膜、核仁的消失和重现
B. 动、植物细胞有丝分裂中期染色体的着丝粒都排列在赤道板
C. 动、植物细胞有丝分裂过程都需要在分裂间期进行物质准备
D. 动、植物细胞分裂末期均会出现细胞膜从细胞中部向内凹陷
【答案】D
【分析】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：着丝粒分裂，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。
【详解】A、动植物细胞有丝分裂均经历前期核膜、核仁解体，末期重新形成，A正确；
B、中期染色体着丝粒排列于赤道板是动植物共有的特征，B正确；
C、分裂间期的DNA复制和蛋白质合成是动植物细胞分裂的共同前提，C正确；
D、动物细胞末期细胞膜内陷缢裂，而植物细胞末期通过细胞板形成细胞壁，D错误；
故选D。
7. 皮肤在生理状态下通过基底干细胞的增殖维持自我更新，在受到损伤后能快速修复。研究表明，皮肤表皮（含有角质细胞、黑色素细胞等）受损后，基底干细胞可在数天内修复创面。下列叙述正确的是（ ）
A. 细胞衰老属于不正常的生命历程，基底干细胞不会衰老
B. 基底干细胞的分化程度比黑色素细胞的分化程度低
C. 炒菜时热油烫伤后导致皮肤细胞的死亡属于细胞凋亡
D. 角质细胞、黑色素细胞含有的蛋白质的种类完全相同
【答案】B
【详解】A、细胞衰老是正常的生命历程，基底干细胞作为体细胞也会经历衰老，A错误；
B、基底干细胞具有分裂和分化能力，而黑色素细胞是已分化的细胞，故基底干细胞分化程度更低，B正确；
C、热油烫伤导致细胞死亡属于外界因素引起的细胞坏死，而非由基因控制的细胞凋亡，C错误；
D、角质细胞和黑色素细胞因基因选择性表达不同，合成的蛋白质种类存在差异，D错误。
故选B。
8. 下列有关遗传学基本概念、操作及探究方法的叙述，正确的是（ ）
A. 狐狸的长毛和细毛是一对相对性状
B. 豌豆自交实验中不需要对母本去雄
C. 纯合子的测交后代一定是纯合子
D. 通过推理得出的假说都是正确的
【答案】B
【分析】相对性状：是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。
【详解】A、长毛和细毛属于不同性状（毛的长度与粗细），并非同一性状的不同表现形式，不符合相对性状的定义，A错误；
B、豌豆为自花传粉且闭花受粉的植物，自交实验中无需人工干预（如去雄），B正确；
C、显性纯合子（如AA）测交后代为杂合子（Aa），只有隐性纯合子测交后代为纯合子，C错误；
D、假说需通过实验验证才能确定正确性，仅推理无法保证其必然正确，D错误。
故选B。
9. “玉兔披银裳，金乌映日辉”，兔子毛色有黑色、银灰色和白色三种且由一对等位基因控制。研究人员将黑色兔与白色兔杂交，F1全为银灰色兔，F1相互交配得到的F2中毛色比例为黑色∶银灰色∶白色=1∶2∶1（实验中后代数量足够多）。不考虑任何变异，下列叙述错误的是（ ）
A. 兔子毛色的遗传遵循基因分离定律且表现出不完全显性
B. 若F1银灰色兔与白色兔杂交，后代中银灰色∶白色=1∶1
C. 若F2黑色兔全部与银灰色兔交配，后代中黑色兔占1/4
D. 若F2相同毛色兔间交配，其后代表型及比例为黑色∶银灰∶白色=3∶2∶3
【答案】C
【分析】由题意可知，兔子毛色有黑色、银灰色和白色三种且由一对等位基因控制，说明兔子毛色遗传遵循基因分离定律。研究人员将黑色兔与白色兔杂交，F1全为银灰色兔，F1相互交配得到的F2中毛色比例为黑色∶银灰色∶白色=1∶2∶1，说明黑色兔基因型为AA，银灰色兔基因型为Aa，白色兔基因型为aa。
【详解】A、F1全为银灰色，F2表型比为1:2:1，符合基因分离定律，且杂合子（Aa）表现为中间性状（银灰色），属于不完全显性，A正确；
B、F1银灰色兔（Aa）与白色兔（aa）杂交，后代基因型为Aa（银灰色）和aa（白色），比例为1:1，B正确；
C、F2黑色兔（AA）与银灰色兔（Aa）交配，后代基因型为AA（50%）和Aa（50%），表型为黑色和银灰色各占1/2，而非1/4，C错误；
D、F2中黑色兔（AA）自交后代全为黑色，银灰色兔（Aa）自交后代为1AA（黑）:2Aa（银灰）:1aa（白），白色兔（aa）自交后代全为白色。综合计算，后代比例为黑色∶银灰∶白色=3:2:3，D正确。
故选C。
10. 玉米的高茎（D）对矮茎（d）是显性，籽粒黄色（Y）对白色（y）是显性，控制两对性状的基因独立遗传。基因型为Ddyy的个体与个体X杂交，子代中高茎黄色玉米占3/8.则个体X的基因型为（不考虑致死和突变）（ ）
A. ddYYB. DdyyC. ddYyD. DdYy
【答案】D
【分析】自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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、ddYY：茎的杂交组合为Dd×dd，子代高茎（Dd）概率为1/2；颜色杂交为yy×YY，子代全为Yy（黄色），概率为1。总概率1/2×1=1/2≠3/8，A错误；
B、Ddyy：颜色杂交为yy×yy，子代全为白色（yy），黄色概率为0，总概率为0，B错误；
C、ddYy：茎杂交为Dd×dd，高茎概率1/2；颜色杂交为yy×Yy，黄色概率1/2。总概率1/2×1/2=1/4≠3/8，C错误；
D、DdYy：茎杂交为Dd×Dd，高茎概率3/4；颜色杂交为yy×Yy，黄色概率1/2。总概率3/4×1/2=3/8，符合题意，D正确。
故选D。
11. 如图是一个基因型为AaBb的二倍体动物（2n=4）体内部分细胞分裂图。下列叙述错误的是（ ）
A. 甲、乙细胞都含有4条染色体
B. 甲细胞是次级精母细胞或（第一）极体
C. 甲细胞中染色体数与核DNA分子数之比为1∶1
D. 若乙细胞继续分裂，最终产生4个基因型不同的配子
【答案】B
【分析】题图分析：甲图中含有4条染色体，无同源染色体和染色单体，故为减数第二次分裂后期；乙图含有4条染色体，有同源染色体和染色单体，故为减数第一次分裂后期，又由于细胞均等分裂，所以该动物为雄性动物。甲为次级精母细胞，乙为初级精母细胞。
【详解】A、甲、乙细胞都含有4条染色体，A正确；
B、乙细胞的细胞质均等分裂，因此该动物为雄性，甲细胞是次级精母细胞，不可能是（第一）极体，B错误；
C、甲细胞中染色体数与核DNA分子数之比为1：1，C正确；
D、乙细胞发生了染色体互换，若继续分裂，产生4个基因型分别为AB、aB、Ab、ab的配子，D正确。
故选B。
12. 减数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异具有重要的意义。下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是（ ）
A. 受精作用的完成与细胞膜上的糖蛋白有关
B. 通常受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞
C. 联会的一对同源染色体的形态和大小一定是相同的
D. 正常情况下，受精卵中的染色体数与本物种体细胞染色体数相同
【答案】C
【分析】①减数分裂：进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞（精子、卵细胞）时进行的染色体数目减半的细胞分裂方式。分裂后，子细胞中染色体数目比母细胞减少一半。
②受精作用：精子与卵细胞结合形成受精卵（合子）的过程，使染色体数目恢复本物种体细胞的水平，标志着新个体发育的起点。
【详解】A、受精作用中，精子和卵细胞的识别依赖于细胞膜表面的糖蛋白，这是细胞间信息交流的基础，A正确；
B、受精时，精子几乎不携带细胞质，受精卵的细胞质主要来自卵细胞，B正确；
C、联会的同源染色体形态和大小通常相同，但在性染色体（如人类的X和Y染色体）中，二者形态和大小差异显著，但仍能联会，C错误；
D、减数分裂形成的配子染色体数目为体细胞的一半，受精后受精卵的染色体数目恢复为体细胞水平，D正确。
故选C。
13. 生物学研究领域常用到各种不同的科学方法。下列叙述错误的是（ ）
A. 细胞学说的建立过程运用了归纳法中的完全归纳法
B. 分离真核细胞中不同大小的细胞器时，运用了差速离心法
C. 探究分泌蛋白的合成和运输时运用了同位素标记法
D. 摩尔根在研究果蝇眼色遗传现象时运用了“假说—演绎法”
【答案】A
【分析】①归纳法：是从一系列具体的、个别的观察、实验或事实中，总结出普遍性规律或结论的科学思维方法，包括完全归纳法和不完全归纳法。
②差速离心法：通过逐步增加离心速度，先沉淀较大的细胞器，再沉淀较小的细胞器。
③同位素标记法：利用放射性同位素或稳定同位素标记生物分子，通过追踪同位素的去向来研究生命活动过程或物质变化规律的科学方法。
④假说—演绎法：通过提出科学假说解释现象，再基于假说进行逻辑推演和实验验证，最终证实或修正假说的科学思维方法。
【详解】A、细胞学说的建立基于对多种动植物细胞的观察，施莱登和施旺通过归纳共同特征提出理论，但未穷尽所有生物，因此属于不完全归纳法，而非完全归纳法，A错误；
B、差速离心法通过逐步提高离心速率分离不同大小和密度的细胞器（如线粒体、核糖体等），符合真核细胞细胞器分离的实际操作，B正确；
C、分泌蛋白的合成和运输研究中，科学家用3H标记亮氨酸追踪其路径，属于同位素标记法，C正确；
D、摩尔根通过假设控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，并设计测交实验验证，符合“假说—演绎法”的步骤，D正确。
故选A。
14. 血友病为伴X染色体隐性遗传病。理论上，下列叙述错误的是（ ）
A. 人群中血友病的女性患者多于男性患者
B. 血友病男性患者的致病基因来自其母亲
C. 不患血友病男性的女儿都不患血友病
D. 血友病女性患者的父亲一定患血友病
【答案】A
【分析】血友病为伴X染色体隐性遗传病，男性患者只需一个致病基因即患病，而女性需两个致病基因才患病。
【详解】A、伴X隐性遗传病中，男性仅需一个隐性致病基因即可患病，而女性需两个，故男性患者多于女性，A错误；
B、男性患者的X染色体只能来自母亲，致病基因必然由母亲传递，B正确；
C．不患血友病的男性（XHY）只能将正常X染色体（XH）传给女儿，女儿基因型为XHX_，一定不患血友病，C正确；
D．女性患者（XhXh）的两个致病基因中，一个必来自父亲。父亲为男性（XhY），必为患者。D正确。
故选A。
15. 某XY型雌雄异株植物的花色受两对等位基因（M/m和N/n）控制，且两对等位基因均不位于X、Y染色体的同源区段：①有基因M时均开红花；②无基因M、但有基因N时开黄花；③无基因M和基因N时开白花。研究人员进行以下实验，其中F2为F1随机传粉的结果，且实验中不存在致死现象：
下列叙述正确的是（ ）
A. 基因M/m位于X染色体上，基因N/n位于常染色体上
B. 杂交亲本中白花植株作母本，红花植株作父本
C. F2红花植株中的性别比例为雌株∶雄株=1∶1
D. F2的黄花植株随机传粉，子代中白花雄株占1/6
【答案】C
【分析】根据题干，花色由两对基因（M/m和N/n）控制，且均不位于XY同源区段。F₂中红花:黄花:白花=12:3:1，且黄花植株雌雄比为2:1。结合遗传规律和性别决定机制，可推断两对等位基因遵循自由组合定律，且其中一对等位基因位于X染色体上。
【详解】A、根据F2中黄花植株中雌株：雄株=2:1，说明控制花色的基因与性别有关。假设基因M/m位于常染色体上，基因N/n位于X染色体上。亲代白花(mmXnY)×纯合红花(MMXNXN)，F1为MmXNY和MmXNXn，F1随机传粉，F2中红花（M_）：黄花（mmXN_）：白花（mmXn_）=12:3:1，且黄花植株中雌株：雄株=2:1，符合题意；若基因M/m位于X染色体上，基因N/n位于常染色体上，无法得出题中F2的表现型及比例，所以基因M/m位于常染色体上，基因N/n位于X染色体上，A错误；
B、由上述分析可知亲代白花(mmXnY)为父本，纯合红花(MMXNXN)为母本，B错误；
C、F2中红花基因型为M_，则对于N/n的雌雄基因型有XNXN：XNXn：XNY：XnY=1：1：1：1，即雌株∶雄株=1∶1，C正确；
D、F₂黄花植株基因型为mm XNXN（雌）、mm XNXn（雌）、mm XNY（雄）。随机传粉后，产生的雌配子为mXN：mXn=3:1，产生的雄配子为mXN：mY=1:1，随机传粉，子代中白花雄株(mmXnY)占1/4×1/2=1/8，D错误。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 将若干相同的某种植物细胞均分为两组并分别置于相同浓度的物质X溶液（甲组）和物质Y溶液（乙组）中，两组细胞中的液泡体积变化情况如下表所示。下列叙述正确的是（ ）
A. 该种植物细胞可能是洋葱根尖成熟区细胞
B. 物质X可能是KNO3、物质Y可能是蔗糖
C. 该种植物细胞从4min开始吸收物质X
D. 前3min，两组细胞的吸水能力随时间的延长而逐渐升高
【答案】ABD
【分析】分析表格可知，随着在溶液中浸泡的时间越来越长，甲组细胞的液泡体积先增大后减小，乙组细胞的体积减小的到一定程度后，不再发生变化。
【详解】A、该细胞能发生质壁分离和质壁分离后自动复原，因而为成熟的植物细胞，可能为洋葱根尖成熟区细胞，A正确；
B、甲组细胞发生质壁分离后自动复原，物质X可能是KNO3，乙组细胞在实验时间内发生质壁分离后不发生复原，因此物质Y可能是蔗糖，B正确；
C、细胞从一开始就从外界吸收物质X，只是4min后细胞液浓度大于外界溶液浓度，C错误；
D、前3min，两组细胞的液泡相对体积都减小，说明吸水能力随时间的延长而逐渐升高，D正确。
故选ABD。
17. 丙酮酸激酶（PK）是一种蛋白质，能催化磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）与ADP反应生成ATP和丙酮酸，但不能催化葡萄糖分解。下列叙述错误的是（ ）
A. 构成丙酮酸激酶和淀粉酶的基本单位都是氨基酸
B. 丙酮酸激酶催化反应进行后其酶活性可以保持不变
C. 加热后的丙酮酸激酶不能与双缩脲试剂发生紫色反应
D. 丙酮酸激酶能催化PEP与ADP反应，不能催化葡萄糖分解，不能体现酶的专一性
【答案】CD
【分析】有氧呼吸的第一、二、三阶段的场所依次是细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜。有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，合成少量ATP；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，合成少量ATP；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，合成大量ATP。
【详解】A、丙酮酸激酶和淀粉酶都是蛋白质，基本单位为氨基酸，A正确；
B、丙酮酸激酶与底物结合后通过诱导契合发挥作用，反应后恢复原状，不会失活，B正确；
C、加热后的丙酮酸激酶的空间结构改变，但肽键没有断裂，因此仍能与双缩脲试剂发生紫色反应，C错误；
D、酶对特定底物的催化作用体现了专一性，D错误。
故选CD。
18. 某种植物的花直径由独立遗传的三对等位基因控制，且花直径大小与显性基因总数相关并具有累加效应。已知隐性纯合子的花直径为2.0cm，每增加一个显性基因，直径增加0.2cm。现将花直径为3.2cm的植株与花直径为2.0cm的植株杂交得F1，F1自交得F2（子代数量足够多）。下列叙述错误的是（ ）
A. 该种花直径大小的表型一共有8种
B. 理论上F2中花直径为2.4cm的植株与花直径为2.8cm的植株数量相同
C. 若花直径为3.0cm的植株自交，可能得到3种花直径的子代
D. 若花直径为2.4cm的植株自交，子代一定不发生性状分离
【答案】AD
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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、三对基因独立遗传，遵循自由组合定律，花直径大小与显性基因总数相关且具有累加效应，显性基因数可为0、1、2、3、4、5、6，共7种表型，A错误；
B、2.4cm对应显性基因数2，隐性基因数4，2.8cm对应显性基因数4，隐性基因数2，两者概率相同，B正确；
C、3.0cm植株显性基因数为5，其基因型设为AABBCc（或AABbCC、AaBBCC），自交后显性基因数范围为4~6，共3种表型，C正确；
D、2.4cm对应显性基因数为2，植株基因型可能设为AaBbcc（杂合），自交后子代显性基因数可能为0~4，发生性状分离，D错误。
故选AD。
19. 生物研究小组观察发现某正常果蝇有丝分裂后期细胞中有4条X染色体。下列叙述正确的是（ ）
A. 该果蝇的初级性母细胞中含有6条常染色体
B. 该果蝇是雌果蝇，有丝分裂后期细胞中有16个核DNA分子
C. 该果蝇体细胞在有丝分裂前期时会形成4个四分体
D. 该果蝇的X染色体上有多个呈线性排列的基因
【答案】ABD
【分析】有丝分裂的后期或者减数分裂Ⅱ的后期着丝粒断裂，姐妹染色单体分离，染色体数暂时加倍。
【详解】A、该正常果蝇有丝分裂后期细胞中有4条X染色体，说明正常果蝇的体细胞中含有2条X染色体，该果蝇应为雌果蝇，该果蝇的体细胞中含有6条常染色体，因此初级性母细胞中也含有6条常染色体，A正确；
B、有丝分裂后期有16条染色体，16个核DNA分子，B正确；
C、在减数分裂Ⅰ前期，联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体，有丝分裂前期不会形成四分体，C错误；
D、基因在染色体上呈线性排列，D正确。
故选ABD。
20. 如图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图，甲病由一对等位基因（A、a）控制，乙病由X染色体上的基因B/b控制。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲病属于常染色体隐性遗传病，乙病属于显性遗传病
B. Ⅲ-13为纯合子，Ⅲ-14为杂合子的概率是2/3
C. Ⅰ-2为纯合子，Ⅱ-6的基因型与Ⅰ-1相同的概率为50%
D. Ⅱ-5和Ⅱ-6再生一个两种病都患的孩子的概率为1/8
【答案】ABD
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上 的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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、图中Ⅱ-8和Ⅱ-9都不患甲病，但他们有一个患甲病的女儿（Ⅲ-13），说明甲病是常染色体上的隐性遗传病，乙病的致病基因位于X染色体上，且Ⅱ-5女患者的儿子有患乙病的，也有不患乙病的，因此Ⅱ-5是杂合子，表现为患病，因此乙病是伴X染色体显性遗传病，A正确；
B、Ⅲ-13患甲病不患乙病，基因型为aaXbXb，Ⅲ-13为纯合子，因此Ⅱ-8、Ⅱ-9的基因型分别为AaXbY、AaXbXb，所以Ⅲ-14为杂合子（AaXbY）的概率是2/3，B正确；
CD、由Ⅱ-7患甲病可推知，Ⅰ-1的基因型是AaXbY，Ⅰ-2的基因型为aaXbXb，Ⅱ-6的基因型为AaXbY，Ⅱ-6的基因型与Ⅰ-1相同的概率为1，Ⅱ-5的基因型为A-XBXb，而Ⅲ-10既患甲病，又患乙病，所以Ⅱ-5的基因型为AaXBXb，Ⅱ-5和Ⅱ-6再生一个两种病都患的孩子的概率为1/4×1/2=1/8，C错误，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 细胞是生命活动的基本单位，是由多种多样的大小分子物质构成的。下图1是构成细胞的部分元素及化合物，图2为电子显微镜下观察到的细胞图像。回答下列问题：
（1）若图1中的X是植物细胞内特有的储能物质，则a是__________，动物体内与X作用类似的物质是__________。d的元素组成与a相同，有同学认为d可能是一种能源物质，这种叙述是__________（填“正确”或“错误”）的，理由是__________。
（2）若图1中物质c含有脱氧核糖，则在人体细胞中物质c共有__________种；图2中含有Z的结构有__________（填名称）。
（3）图2细胞是__________（填“动物”或“植物”）细胞，判断依据是__________；图中具有单层膜结构的细胞器有__________（填图中序号）。生物学上常用台盼蓝鉴定细胞的死活，其鉴定原理依赖于细胞膜的__________（特性）。
【答案】（1）①. 葡萄糖 ②. 糖原 ③. 正确 ④. d的元素组成与a相同，可能是脂肪，脂肪是储能物质（合理即可）
（2）①. 4 ②. 细胞核、线粒体
（3）①. 动物 ②. 没有细胞壁，含有中心体（合理即可）③. 4、5 ④. 选择透过性
【分析】图1中X、Y、Z是生物大分子，依次是多糖、蛋白质和核酸。图2中，1是细胞膜，2是核膜，3是中心体，4是内质网，5是高尔基体，6是线粒体，据此答题。
【小问1详解】
物质X的组成元素是C、H、O，且是植物细胞的储能物质，因此X是淀粉，a是其基本组成单位葡萄糖，动物细胞中储能的多糖是糖原。d的元素组成与a相同，可能是脂肪，脂肪是储能物质。
【小问2详解】
若物质c含有脱氧核糖，则c是脱氧核苷酸，在人体细胞中有4种（腺嘌呤脱氧核苷酸、鸟嘌呤脱氧核苷酸、胞嘧啶脱氧核苷酸、胸腺嘧啶脱氧核苷酸）。图 1 中Z是核酸，图 2 中含有核酸的结构有细胞核（转录的场所）、线粒体（含有少量的DNA和RNA，能进行转录和翻译）。
【小问3详解】
由于图2细胞没有细胞壁，含有中心体，因此为动物细胞；1是细胞膜，2是核膜，3是中心体，4是内质网，5是高尔基体，6是线粒体，因此单层膜结构的细胞器有4和5；活细胞的细胞膜具有选择透过性，能够排斥台盼蓝这种细胞不需要的物质，因此活细胞不会被染成蓝色。而死细胞的细胞膜丧失了选择透过性，台盼蓝能够进入细胞内部，使细胞被染成蓝色，因此台盼蓝鉴定细胞死活依赖于细胞膜的选择透过性。
22. 线粒体内膜上有四种蛋白质复合体——复合体Ⅰ、复合体Ⅱ、复合体Ⅲ和复合体Ⅳ（如图），它们共同传递电子（e-）给氧，这是线粒体中常见的一种电子传递途径，其结果是生成水、形成H+的跨膜浓度梯度，且最终可由ATP合酶（FF1-ATP合酶）催化生成ATP。回答下列问题：
（1）线粒体内膜通过__________的方式扩大膜面积，从而为酶提供更多的附着位点。与有氧呼吸的其他阶段相比，在线粒体内膜上进行的反应生成的ATP量更__________（填“多”或“少”）。
（2）复合物Ⅰ称为“NADH脱氢酶”，其催化生成的产物有氧化型辅酶I（NAD+）。线粒体缺乏NADH会使有氧呼吸受影响，据此推测，经NADH脱氢酶生成的NAD+的作用是__________。
（3）据图判断，H+被相应的蛋白质复合物从__________泵入膜间隙。在四种蛋白质复合物中，没有质子泵（可以运输H+）功能的是复合物__________（填“Ⅰ”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”）。ATP合酶包括F0和F1两个部分，催化生成ATP是由__________（填“F”或“F1”）完成的。
（4）复合体Ⅳ（细胞色素氧化酶）对氰化物极为敏感。氰化物进入人体后分解出具有毒性的氰离子（CN-），氰离子能迅速与氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合，阻止其还原成Fe2+，抑制其活性，进而引起细胞呼吸衰竭而死亡。据图推测，氰化物使人中毒死亡的作用机理是：氰离子抑制细胞色素氧化酶的活性后，一方面使线粒体内膜不能利用__________（物质）；另一方面使电子传递链中断导致__________，最终细胞因窒息和缺少能量的供应而死亡。
【答案】（1）①. 向内折叠形成嵴 ②. 多
（2）作为生成NADH的一种原料，促进NADH的再生，以保证有氧呼吸正常进行（合理即可）
（3）①. 线粒体基质 ②. Ⅱ ③. F1
（4）①. O2（氧气） ②. 不能产生ATP
【分析】有氧呼吸的第一阶段的葡萄糖酵解产生丙酮酸和[H]，同时释放少量能量，发生在细胞质基质中，第二阶段是丙酮酸与水反应产生二氧化碳和[H]，同时释放少量能量，发生在线粒体基质中，第三阶段是[H]与氧气生成水，释放大量能量的过程，发生在线粒体内膜上。
【小问1详解】
线粒体有两层膜，内膜向内折叠形成嵴，扩大了内膜面积，从而增加了相应酶的附着位点，有氧呼吸过程中释放能量最多的阶段是第三个阶段，发生在线粒体内膜上。
【小问2详解】
NAD+和H+反应生成NADH，NADH参与有氧呼吸第三阶段的反应，因此NAD+可以作为生成NADH的一种原料，促进NADH的再生，以保证有氧呼吸正常进行
【小问3详解】
从图中看出，H+被相应的蛋白质复合物从线粒体基质运入膜间隙。从图中看出，复合体Ⅱ没有运输H+的功能，ATP合酶包括F0和F1两个部分，催化生成ATP是由F1完成的。
【小问4详解】
复合体Ⅳ催化H+和O2反应生成水，同时将H+运入膜间隙，H+从膜间隙通过协助扩散的方式进入线粒体基质的同时合成ATP，氰化物进入人体后分解出具有毒性的氰离子（CN-），氰离子能迅速与氧化型细胞色素氧化酶中的Fe3+结合，阻止其还原成Fe2+，抑制其活性，进而引起细胞呼吸衰竭而死亡，所以可以推测氰离子抑制细胞色素氧化酶的活性后，一方面使线粒体内膜不能利用O2，另一方面使电子传递链中断导致ATP合成中段，最终细胞因窒息和缺少能量的供应而死亡。
23. 枫树的叶形由两对等位基因（C/c、D/d）控制，下表为枫树叶形与其对应的基因型。回答下列问题：
（1）若叶形的遗传遵循基因的自由组合定律，一株纯合浅裂叶枫树与一株纯合全缘叶枫树杂交，F1全为中裂叶枫树，F1自交得F2。亲本纯合全缘叶枫树的基因型为__________；F2全缘叶中纯合子占__________；F2的表型及比例为__________；若F1进行测交，则测交子代的表型及比例为__________。
（2）若控制叶形的两对等位基因位于一对同源染色体上，现有一株基因型为CcDd的中裂叶枫树（枫树甲），其基因在染色体上的位置有两种可能：①__________；②__________。欲通过一次测交实验判断该枫树的基因位置，请写出实验思路及预期结果。
实验思路：__________。
预期结果：
若__________，则①正确；
若__________，则②正确。
【答案】（1）①. ccDD ②. 1/2##50% ③. 深裂叶∶中裂叶∶浅裂叶∶全缘叶=3∶6∶3∶4 ④. 中裂叶∶浅裂叶∶全缘叶=1∶1∶2
（2）①. ①基因C与基因D在同一条染色体上（或基因c与基因d在同一条染色体上）②. ②基因C与基因d在同一条染色体上（或基因c与基因D在同一条染色体上）（两空可颠倒）③. 让枫树甲与基因型为ccdd的全缘叶枫树杂交，统计子代的表型及比例 ④. 子代表型及比例为中裂叶∶全缘叶=1∶1 ⑤. 子代表型及比例为浅裂叶∶全缘叶=1∶1[最后两空需与前两空答案对应]
【分析】自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【小问1详解】
若叶形的遗传遵循基因的自由组合定律，一株纯合浅裂叶枫树（CCdd）与一株纯合全缘叶枫树（ccDD或ccdd）杂交，F1全为中裂叶枫树（C_Dd），因此亲本纯合全缘叶枫树的基因型为ccDD；F2全缘叶（1/16ccDD、2/16ccDd、1/16ccdd）中纯合子占1/2；F2的表型及比例为深裂叶∶中裂叶∶浅裂叶∶全缘叶=3∶6∶3∶4；若F1进行测交，则测交子代的表型及比例为中裂叶∶浅裂叶∶全缘叶=1∶1∶2。
【小问2详解】
若控制叶形的两对等位基因位于一对同源染色体上，现有一株基因型为CcDd的中裂叶枫树（枫树甲），其基因在染色体上的位置有两种可能：①基因C与基因D在同一条染色体上；②基因C与基因d在同一条染色体上。欲通过一次测交实验判断该枫树的基因位置，可以让枫树甲与基因型为ccdd的全缘叶枫树杂交，统计子代的表型及比例。若子代表型及比例为中裂叶∶全缘叶=1∶1，则①正确；若子代表型及比例为浅裂叶∶全缘叶=1∶1，则②正确。
24. 如图表示某XY型雄性动物（2N）体内不同细胞（a~g）中的染色体数和核DNA分子数。回答下列问题：

（1）图中可以表示该动物进行减数分裂产生的配子是细胞__________，该细胞中含有__________条X染色体；细胞b中含有__________条姐妹染色单体；细胞__________处于有丝分裂后期，依据是__________。
（2）细胞a、b、c、f、g中肯定不含有同源染色体的是细胞__________，可能发生非同源染色体自由组合的是细胞__________。
（3）细胞d、e内正在发生的物质变化是__________。若细胞c处于细胞b的下一个时期，则细胞b→细胞c过程导致染色体数目发生变化的原因是__________。
【答案】（1）①. a ②. 0或1 ③. 2N ④. g ⑤. 细胞g含有4N条染色体，为体细胞的2倍（合理即可）
（2）①. a、b ②. f
（3）①. DNA的复制和有关蛋白质的合成 ②. 着丝粒一分为二（或“着丝粒分裂”）（合理即可）
【分析】精原细胞是原始的雄性生殖细胞，每个精原细胞中的染色体数目都与体细胞的相同；当雄性动物性成熟时，睾丸里的一部分精原细胞就开始进行减数分裂，经过两次连续的细胞分裂——减数第一次分裂、减数第二次分裂，再经过精细胞的变形就形成了成熟的雄性生殖细胞——精子。
【小问1详解】
减数分裂产生的配子染色体数和核 DNA 数都是体细胞的一半，图中细胞 a 的染色体数为 N，核 DNA 数为 N，符合配子的特点，所以可以表示该动物进行减数分裂产生的配子是细胞 a。该动物为雄性（XY 型），其产生的配子中含 X 染色体或 Y 染色体，即含 0 条或 1 条 X 染色体。细胞 b 中染色体数为 N，核 DNA 数为 2N，此时每条染色体含有 2 条姐妹染色单体，所以细胞 b 中含有 2N 条姐妹染色单体。有丝分裂后期染色体数加倍为 4N，核 DNA 数为 4N，图中细胞 g 符合这一特点，所以细胞 g 处于有丝分裂后期，依据是染色体数和核 DNA 数均为 4N。
【小问2详解】
减数第二次分裂过程中的细胞及配子不含同源染色体，细胞 a 为配子，细胞 b 处于减数第二次分裂，所以细胞 a、b 肯定不含有同源染色体。非同源染色体自由组合发生在减数第一次分裂后期，细胞 f 中染色体数为 2N，核 DNA 数为 4N，处于减数第一次分裂，可能发生非同源染色体自由组合。
【小问3详解】
细胞 d、e 中染色体数为 2N，核 DNA 数在 2N - 4N 之间，正在进行 DNA 的复制和有关蛋白质的合成（染色体的复制）。若细胞 c 处于细胞 b 的下一个时期，细胞 b 处于减数第二次分裂中期，细胞 c 处于减数第二次分裂后期，细胞 b→细胞 c 过程导致染色体数目发生变化的原因是着丝点（粒）分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体。
25. 家蚕（性别决定方式为ZW型）的茧的形状（棒茧和圆茧）由等位基因A、a控制，棒茧是显性性状。家蚕皮肤的油性和非油性是另一对相对性状，由等位基因B、b控制。不考虑基因位于Z、W染色体的同源区段。科研人员利用不同品系家蚕进行如下两组杂交实验。回答下列问题：
（1）控制家蚕皮肤的油性和非油性的等位基因B、b位于__________（从“常”或“Z”）染色体上，其中显性性状是__________。等位基因A、a和B、b的遗传遵循基因的__________定律。
（2）实验一中亲本雄蚕的基因型为__________，实验二中F1雌蚕的基因型为__________。
（3）实验二中F1雌、雄蚕自由交配得F2，F2中棒茧∶圆茧=__________，F2中棒茧油性雄蚕所占的比例为__________。
（4）实验一中F1雌、雄蚕随机交配得F2，从茧的形状、皮肤和性别情况分析：F2的表型有__________种，F2中与F1表型不同的个体所占比例为__________。
【答案】（1）①. Z ②. 非油性 ③. （分离和）自由组合
（2）①. aaZbZb ②. AaZbW、aaZbW
（3）①. 7∶9 ②. 7/64
（4）①. 8##八 ②. 5/8
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；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。
【小问1详解】
非油性雌果蝇和油性雄果蝇杂交，子代雌性均为油性，雄性均为非油性，雌、雄表型不同，说明与性别有关，则控制该性状的基因B、b存在于Z染色体上，且非油性为显性。实验一雌性棒茧与雄性圆茧杂交，F1无论雌、雄均表现为棒茧，说明控制该性状的A、a基因存在于常染色体上，且A对a为显性。两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。
【小问2详解】
题干信息“茧的形状由等位基因A、a控制，棒茧是显性性状”，实验一雌性棒茧与雄性圆茧杂交，F1无论雌雄均表现为棒茧，所以亲本雄蚕控制茧的形状的基因型为aa。油性为隐性性状，且基因B、b存在于Z染色体上，所以雄性油性基因型为ZbZb。综合分析实验一中亲本雄蚕的基因型为aaZbZb。实验二亲本雌性表型为棒茧非油性，雄性为圆茧油性，根据子代棒茧∶圆茧=1∶1以及雌性全为油性，雄性全为非油性可知亲本的基因型为AaZBW和aaZbZb，因此实验二中F1雌蚕的基因型为AaZbW、aaZbW。
【小问3详解】
实验二亲本为AaZBW和aaZbZb，F1雌蚕的基因型为AaZbW、aaZbW，雄蚕的基因型为AaZBZb、aaZBZb，F1雌、雄蚕自由交配，仅考虑茧的形状，A∶a=1∶3，F2中棒茧（A_）∶圆茧（aa）=7∶9，仅考虑皮肤，油性雄蚕占1/4，F2中棒茧油性雄蚕所占的比例为7/16×1/4=7/64。
【小问4详解】
实验一亲本的基因型为AAZBW和aaZbZb，所以F1的基因型为AaZbW、AaZBZb，F1个体随机交配，从茧的形状、皮肤和性别情况分析，用分离定律的思路求解：Aa和Aa杂交，子代有棒茧和圆茧两种表型，ZbW和ZBZb杂交，子代有油性雄蚕、油性雌蚕、非油性雄蚕、非油性雄蚕4种表型，综合分析F2的表型有8种。F1基因型为AaZbW、AaZBZb表型为棒茧油性雌蚕和棒茧非油性雄蚕，F2中与F1表型相同的个体（A_ZbW、A_ZBZ-）占比为3/4×（1/2）×（1/2）+3/4×（1/2）×（1/2）=3/8，F2中与F1表型不同的个体占1－3/8=5/8。
亲代
F1
F2
白花×纯合红花
红花
红花∶黄花∶白花=12∶3∶1，且黄花植株中雌株∶雄株=2∶1
时间/min
1
2
3
4
5
6
7
液泡相对体积
甲组
100%
85%
70%
55%
75%
95%
115%
乙组
100%
80%
60%
40%
35%
35%
35%
叶形
基因型
深裂叶
CCDD、CcDD
中裂叶
CCDd、CcDd
浅裂叶
CCdd、Ccdd
全缘叶
ccDD、ccDd、ccdd