山东省泰安市肥城市2023-2024学年高一下学期4月期中生物试卷（解析版）

这是一份山东省泰安市肥城市2023-2024学年高一下学期4月期中生物试卷（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。
一、选择题：本大题共15个小题，每题2分，共30分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是最符合题目要求的。
1. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法。下列说法正确的是（ ）
A. “F2中高茎与矮茎的性状分离比接近3：1”属于演绎过程
B. “F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”属于实验现象
C. “推测测交后代有两种表型，比例为1：1”属于实验验证环节
D. “生物的性状是由遗传因子决定的”属于假说内容
【答案】D
【分析】孟德尔发现遗传定律运用假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题：在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题；
②做出假设：生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合；
③演绎推理：如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型；
④实验验证：测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型；
⑤得出结论：即分离定律 。
【详解】A、“纯合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F2中高茎与矮茎的性状分离比是3：1”属于实验现象，A错误；
B、“F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离”属于孟德尔的假说内容，B错误；
C、“推测测交后代有两种表型，比例为1：1”属于演绎推理过程，C错误；
D、假说的内容包括：生物的性状是由遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合，D正确。
故选D。
2. 下列有关基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A. 真核生物的基因主要位于染色体上，少数位于细胞质中
B. 同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期发生自由组合
C. 只有真核生物具有等位基因，原核生物没有等位基因
D. 位于性染色体上非同源区段的基因，其遗传必定和性别有关
【答案】B
【分析】染色体主要由DNA和蛋白质组成，即染色体是DNA的主要载体；DNA是细胞类生物的遗传物质，由脱氧核苷酸组成；基因是有遗传效应的DNA片段；每条染色体含有多个基因，且基因在染色体上呈线性排列。
【详解】A、基因是有遗传效应的DNA片段，真核生物的DNA主要存在与染色体上，少数位于细胞质 的线粒体和叶绿体，因此真核生物的基因主要位于染色体上，少数位于细胞质中，A正确；
B、非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期发生自由组合，同源染色体上的非等位基因不会发生自由组合，B错误；
C、等位基因是同源染色体上位置相同，控制相对性状的一对基因，原核生物没有染色体，因此也没有等位基因，C正确；
D、位于性染色体上同源区段和非同源区段的基因，其遗传必定和性别有关，称为伴性遗传，D正确。
故选B。
3. 某养猪场有黑色猪和白色猪，假如黑色（B）对白色（b）为显性，要想鉴定一头黑色公猪是杂合子（Bb）还是纯合子（BB），最合理的方法是（ ）
A. 让该黑色公猪充分生长，以观察其肤色是否会发生改变
B. 让该黑色公猪与黑色母猪（BB或Bb）交配
C. 让该黑色公猪与白色母猪（bb）交配
D. 从该黑色公猪的表现型即可鉴定
【答案】C
【分析】生物体基因型鉴别方法：
（1）动物多数为雌雄异体生物，鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；
（2）一棵两性花植物，鉴别它是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；
（3）一棵单性花植物，鉴别它是否为纯合子，可用测交法和自交法。
【详解】要想鉴定一头黑色公猪是杂种（Bb）还是纯种（BB），最合理的方法是测交，即让该黑色公猪与多只白色母猪（bb）交配。若子代全为黑猪，则表明该黑色公猪是纯种（BB），若子代出现白猪，则表明该黑色公猪为杂种（Bb），ABD错误，C正确。
故选C。
4. 某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，且基因A或b在纯合时使胚胎致死，这两对基因独立遗传。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代中杂合子所占的比例为（ ）
A. 1/4B. 3/4
C. 1/9D. 8/9
【答案】D
【分析】黄鼠基因与灰鼠基因、短尾基因与长尾基因分别位于非同源染色体上，符合基因自由组合规律。又基因A或b在纯合时使胚胎致死，所以后代没有基因型为AA__和__bb的个体。
【详解】根据题意，两只双杂合的黄色短尾鼠的基因型是AaBb，交配时会产生9种基因型的个体，即：A_B_、A_bb、aaB_、aabb，但是由于基因A或b在纯合时使胚胎致死，所以只有AaBB、AaBb、aaBB、aaBb四种基因型个体能够生存下来，比例为2∶4∶1∶2，又子代中只有aaBB为纯合子，其余为杂合子，所以两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代中杂合子所占的比例为8/9。
故选D。
5. 遗传因子组成为AA的牛与杂种公牛表现有角，杂种母牛与遗传因子组成aa的牛表现无角。现有一对有角牛交配，生下一只无角牛，此牛的性别是（ ）
A 雄牛B. 雌牛
C. 雌、雄牛都可D. 无法确定
【答案】B
【分析】在杂合体（Aa）中，公牛表现为有角，母牛则无角，这说明在杂合体中，有角基因A的表现是受性别影响的。故有角母牛的基因型为AA，无角母牛的基因型为Aa和aa，有角公牛的基因型为AA和Aa，无角公牛的基因型为aa。
【详解】公牛中，基因型为AA和Aa都有角，aa的公牛无角；母牛中，AA有角，基因型为Aa和aa均无角；现在一对有角牛交配，即亲本公牛为AA或Aa，亲本母牛为AA，生下一只无角牛，则无角牛的基因型一定为Aa，所以这只牛的性别是雌性，ACD错误，B正确。
故选B。
6. 玉米籽粒的甜和非甜为一对相对性状，现将甜味玉米籽粒和非甜玉米籽粒间行种植（两种玉米均只有一种基因型），发现两种玉米果穗上均有甜玉米和非甜玉米的籽粒。下列叙述正确的是（ ）
A. 该实验结果不能判断亲本中显性性状个体的基因型是杂合子还是纯合子
B. 将甜玉米果穗上所结的甜玉米籽粒进行自交，可根据子代表型判断显隐性
C. 两种玉米果穗上的显性性状籽粒均有两种基因型，隐性性状全为纯合子
D. 若非甜玉米为显性性状，则两种果穗上的非甜玉米籽粒自交，子代均会出现3：1分离比
【答案】B
【分析】杂合子自交后代会出现性状分离，纯合子自交是稳定遗传的。
【详解】A、玉米可进行自交也可进行杂交，故两种亲本果穗上均既有甜玉米籽粒、也有非甜玉米籽粒，说明亲本中的显性性状个体基因型为杂合子，A错误；
B、若甜玉米为显性性状，则甜玉米果穗上所结的甜玉米籽粒既有纯合子也有杂合子，将其进行自交，子代会出现性状分离；若甜玉米为隐性性状，则甜玉米果穗上所结的甜玉米籽粒全为隐性纯合子，将其进行自交，子代全为甜味玉米籽粒，故将甜玉米果穗上所结的甜玉米籽粒进行自交，可根据子代表型判断显隐性，B正确；
C、隐性性状玉米果穗上的显性性状籽粒均为杂合子，显性性状玉米果穗上的显性性状籽粒的基因型既有纯合子也有杂合子，隐性性状籽粒全为纯合子，C错误；
D、若非甜玉米为显性性状，则只有甜玉米果穗上的非甜玉米籽粒自交，子代会出现3：1分离比，D错误。
故选B。
7. 如图为某植株自交产生后代过程示意图，下列对此过程及结果的描述，不正确的是（ ）

A. 基因A、a与B、b的自由组合发生在①过程
B. ②过程发生雌、雄配子的随机结合
C. M、N、P分别代表16、9、3
D. 该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
【答案】D
【分析】根据题意和图示分析可知：①表示减数分裂，②表示受精作用，③表示生物性状表现。
【详解】A、根据自由组合定律可知，A、a 与 B、b的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中，即①过程，A正确；
B、②是受精作用，雌雄配子的结合是随机的，B正确；
C、①过程形成4种配子，则雌、雄配子的随机组合的方式M是4×4=16种，基因型N=3×3=9种，表现型比例是12：3：1，所以表现型P是3种，C正确；
D、由表现型为12：3：1可知，（A_B_＋A-bb）：aaB_：aabb=12:3:1，测交后代的基因型及比例是（AaBb＋Aabb）：aaBb：aabb=2：1：1，所以该植株测交后代性状分离比为2：1：1，D错误。
故选D。
8. 某种蝴蝶的黄色对白色为显性，由常染色体上的一对等位基因控制。雄性有黄色和白色，雌性各种基因型均表现为白色。下列说法正确的是（ ）
A. 该蝴蝶颜色的遗传属于伴性遗传
B. 黄色雄蝴蝶与雌蝴蝶杂交，子代中黄色蝴蝶∶白色蝴蝶=1∶1
C. 白色雄蝴蝶和雌蝴蝶杂交，子代可能会出现黄色∶白色=3∶1
D. 纯合黄色雄蝴蝶和任一基因型的雌蝴蝶杂交，均可通过颜色区分子代的性别
【答案】D
【分析】题干分析，蝴蝶的黄色和白色受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会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。
【详解】A、控制蝴蝶颜色的基因位于常染色体上，不属于伴性遗传，A错误；
B、假设控制黄色的基因为A，控制白色的基因为a，则黄色雄蝴蝶与雌蝴蝶杂交，如Aa与Aa杂交，后代雄蝴蝶黄色∶白色=3∶1，雌蝴蝶都是白色，B错误；
C、白色的雄蝴蝶的基因型是aa，与白色的雌蝴蝶（AA、Aa、aa）杂交，后代不可能出现黄色∶白色=3∶1，C错误；
D、纯合黄色雄蝴蝶基因型是AA，与任意基因型的白色蝴蝶杂交，后代中出现黄色的一定是雄蝴蝶，出现白色的一定是雌蝴蝶，D正确。
故选D。
9. 某种植物为XY型性别决定，其花色由一对等位基因控制，红花对白花为显性。理有纯合雌雄个体若干，若要判断这对基因是位于常染色体、X染色体还是X和Y染色体的同源区段上，选择下列哪种方法能做出判断（ ）
A. 红花雌性个体与白花雄性个体进行杂交，F1再相互交配
B. 白花雌性个体与红花雄性个体进行杂交，F1再相互交配
C. 红花雌性个体与白花雄性个体进行杂交，F1红花雄性个体与白花个体杂交
D. 白花雌性个体与红花雄性个体进行杂交，F1红花雌性个体与白花个体杂交
【答案】B
【详解】AC、假设A/a是控制花色的基因，若选用纯合红花雌性个体与白花雄性个体进行杂交，因为亲本白花雄性的基因型是XaY或XaYa，即Y染色体上是否存在隐性基因，无法通过花色判断，故无法确定基因在X染色体还是X和Y染色体的同源区段上，AC错误；
B、白花雌性个体与红花雄性个体进行杂交，若子一代红花全为雌性，白花全为雄性，则基因位于X染色体上；F1再相互交配，若基因位于常染色体上，由于子一代基因型是Aa，则子二代的雌性和雄性花色均为红花：白花=3：1；若若基因位于X和Y染色体的同源区段上，由于子一代基因型是XAXa和XaYA，则子二代的白花只有雌性，可以确定基因所在的位置，B正确；
D、根据B选项的分析可知，通过子一代的花色情况，可确定基因是否位于X染色体上，若基因位于常染色体上，由于子一代红花雌性基因型是Aa，与白花aa个体杂交，后代雌性和雄性花色均为红花：白花=1：1；若若基因位于X和Y染色体的同源区段上，由于子一代红花雌性基因型是XAXa，与白花XaYa个体杂交，后代雌性和雄性花色也均为红花：白花=1：1，无法确定基因所在的位置，D错误。
故选B。
10. 如图为一个含有三对等位基因(用Aa、Bb、Cc表示，三对等位基因分别位于三对同源染色体上)的精原细胞进行减数分裂的简图.如果细胞Ⅱ的基因型为abc,那么细胞Ⅰ的基因组成为（ ）
A. aabbccB. ABC
C. AaBbCcD. AABBCC
【答案】D
【分析】减数分裂是配子形成的过程，仅在生殖细胞中发生。在减数分裂期间，DNA复制一次，而细胞连续分裂两次，形成单倍体配子。
【详解】细胞Ⅱ的基因型为abc，说明与细胞Ⅰ一起形成的另一个次级精母细胞（细胞Ⅱ的母细胞）的基因型为aabbcc，因为细胞Ⅰ和Ⅱ是由同一个初级精母细胞（基因组成为AaBbCc）分裂形成的两个次级精母细胞，所以细胞Ⅰ的基因组成为AABBCC，D正确。
故选D。
11. 如图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA含量的变化。下列各项中对本图的解释完全正确的是（ ）
A. 同源染色体的联会发生在d~e的初期
B. e点染色体数目为n，f点染色体数目又出现短时间的加倍
C. e点等位基因分离，f点染色体的着丝粒分裂
D. a~c是间期，c~f是分裂期，f~g是精细胞变形阶段
【答案】D
【分析】根据题图分析可知，ac段属于减数分裂间期，发生了DNA的复制；e为减数第一次分裂末期结束，单个细胞中DNA含量减半，获得次级精母细胞；f为减数第二次分裂末期结束，单个细胞中DNA含量再次减半，获得精细胞。
【详解】A、分析题图，ac段为减数第一次分裂前的间期，bc段的增长是由于DNA的复制；ce段表示减数第一次分裂，e点的DNA含量减半是由于减数第一次分裂末期初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞，e点后进入减数第二次分裂；ef段表示减数第二次分裂；fg段表示精子形成的变形期，同源染色体联会发生在减数第一次分裂前期，即图中cd段，A错误；
B、f点表示减数第二次分裂末期，染色体数目短时间加倍应当位于f点前的减数第二次分裂后期，B错误；
C、等位基因分离发生在减数第一次分裂后期，而e点表示减数第一次分裂末期，同时染色体的着丝粒分裂发生在f点前的减数第二次分裂后期，C错误；
D、a~c表示减数分裂间期，c~f表示减数分裂期，f~g是精子形成的变形期，D正确。
故选D。
12. 一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂。下列说法错误的是（ ）
A. 基因组成为AAXBXB时细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期
B. 若产生4种精子则可能是减数分裂Ⅰ后期基因自由组合的结果
C. 处于减数分裂Ⅰ后期和处于减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体组数相同
D. 若产生了一个基因组成为AaXB的精子，则同时产生的另外三个精子为AaXB、Y、Y
【答案】B
【分析】减数分裂过程： （1）减数分裂前的间期：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：同源染色体排列在赤道极上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体分离。④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：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】A、一个基因型为AaXBY的精原细胞进行减数分裂，减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离可产生基因组成为AAXBXB和aaYY的次级精母细胞，故基因组成为AAXBXB时细胞可能处于减数分裂Ⅱ后期，A正确；
B、一个精原细胞减数分裂Ⅰ后期基因自由组合，最终会产生4个两两相同的精子，如果4个精子互不相同，应该是在减数分裂Ⅰ前期发生互换的结果，B错误；
C、处于减数分裂Ⅰ后期和减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体组数均为2，C正确；
D、若产生了一个基因组成为AaXB的精子，则减数分裂Ⅰ产生了基因组成为AAaaXBXB和YY的次级精母细胞，进而产生4个基因组成为AaXB、AaXB、Y、Y的精子，D正确。
故选B。
13. 香豌豆中，当C、R两个显性基因都存在时，花才呈红色。一株红花香豌豆与基因型为ccRr的植株杂交，子代中有3/8开红花；若让此红花香豌豆进行自交，后代红花香豌豆中杂合子占（ ）
A. 8/9B. 1/2C. 1/4D. 1/8
【答案】A
【分析】
本题是自由组合定律的应用，先根据逆推法判断出一株红花香豌豆的基因型，然后正推法写出杂交后代的红花香豌豆的可能的基因型及比例，最后再用正推法计算出杂交后代的红花香豌豆进行自交后代的红花香豌豆的比例。
【详解】由题意知道，红色的基因型是C-R-，与ccRr杂交，根据3/8=1/2× 3/4，可知控制性状的两对基因位于两对同源染色体上，符合自由组合定律，所以红色植株的基因型是CcRr，进行自交，后代红花香豌豆的基因型为1CCRR、2CcRR、2CCRr、4CcRr，后代红花香豌豆中杂合子占8/9。
故选A。
14. 如图为人类某种单基因遗传病的家系图（不考虑基因存在于X、Y染色体的同源区段），下列说法错误的是（ ）
A. 若该病是伴X染色体显性遗传病，则Ⅰ₂、Ⅱ₁必定为杂合子
B. 若该病是常染色体隐性遗传病，则正常个体必定为杂合子
C. 若该病是常染色体显性遗传病，则患者必定为杂合子
D. 若该病是伴X染色体隐性遗传病，则只需要将Ⅱ5改为患者即可
【答案】D
【分析】分析遗传系谱图：该病在家系中代代有患者，且患者男女都有，女患者的后代既有正常儿子，也有患病儿子，故该病不可能是伴X染色体隐性遗传病；男正常后代的既有患病的女儿，也有正常的女儿，故该病可能为常染色体显性/隐性遗传病，伴X显性遗传病。
【详解】A、若该病是伴X染色体显性遗传病，则表现正常的个体为隐性纯合子，图中Ⅰ2患病，但有表现正常的后代，说明Ⅰ2为杂合子，II1的父亲表现正常，因此II1必定为杂合子，A正确；
B、若该病是常染色体隐性遗传病，则患者为隐性纯合子，由于系谱图中每代都有患者和正常个体，故该家系图中的正常个体必定为杂合子，B正确；
C、若该遗传病是常染色体显性遗传病，则正常个体为隐性纯合子，由于系谱图中每代都有正常个体，故该家系图中的患者必定为杂合子，C正确；
D、I2患病，但她的儿子Ⅱ2和Ⅱ5正常，说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病，若该病是伴X染色体隐性遗传病，仅将II5改为患者仍不能符合要求，因为II1是女患者，其父亲I1理论上应该也是患者，但家系图中的I1正常，D错误。
故选D。
15. 研究人员采用化学方法人工合成了四种新碱基：P(嘌呤)、Z(嘧啶)、B(嘌呤)、S(嘧啶)，其中P和Z配对，B和S配对。研究人员进一步利用上述碱基与天然碱基成功构建了一种合成DNA分子，该DNA与天然DNA拥有十分相似的外形结构。下列关于该合成DNA的推断，不合理的是（ ）
A. P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径
B. 该合成DNA分子也是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成
C. 该合成DNA分子中，碱基的比例 ( A+G+P+Z)/( T+C+B+S) =1
D. 四种新碱基的加入后，同样长度的DNA能储存的遗传信息量大增
【答案】C
【分析】因P和Z配对，B和S配对，故双链DNA分子种P=Z、B=S，即嘌呤还是等于嘧啶；人工合成碱基与天然碱基构建的合成DNA分子与天然DNA拥有十分相似的外形结构，说明P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径；四种新碱基的加入后，脱氧核苷酸成为8种，增加了遗传信息的多样性。
【详解】A、人工合成碱基与天然碱基构建的合成DNA分子与天然DNA拥有十分相似的外形结构，说明P—Z碱基对、B—S碱基对与天然碱基对具有相近的形态和直径，A正确；
B、合成DNA与天然DNA拥有十分相似的外形结构，说明该合成DNA分子也是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋而成，B正确。
C、P和Z配对，B和S配对，则该合成DNA分子中，碱基的比例 ( A+G+P+B)/( T+C+Z+S) =1,C错误；
D、四种新碱基的加入后，脱氧核苷酸成为8种，同样长度的DNA排列的可能性由4n变为8n，故同样长度的DNA能储存的遗传信息量大增，D正确。
故选C。
二、选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分。每小题有一个或多个选项符合题目要求，全部选对得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
16. 现代分子生物学技术能够用特定分子与染色体上的某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，从而在染色体上显示某种特定颜色的荧光点。现对正常分裂细胞的某一基因进行定位，发现一条染色体上有某种特定颜色的两个荧光点。下列说法错误的是（不考虑交叉互换）（ ）
A. 这两个荧光点定位的基因为等位基因
B. 该分裂细胞可能处于减数第二次分裂
C. 该细胞的染色体数可能是体细胞的两倍
D. 该细胞的同源染色体可能正在移向两极
【答案】AC
【分析】题意分析，现代分子生物学技术能够用特定分子，与染色体上某一个基因结合，这个分子又能被带有荧光标记的物质识别，从而在染色体上显示某种特定颜色的荧光点，显然荧光点的数目代表了相同基因的数目，发现一条染色体上有某种特定颜色的两个荧光点，说明该染色体经过了复制，即一条染色体含有两个DNA分子。
【详解】A、一条染色体上有某种特定颜色的两个荧光点，说明该染色体经过了复制，即这两个荧光点表示的基因为相同的基因，A错误；
B、正常分裂细胞的一条染色体上有某种特定颜色的两个荧光点，说明一条染色体上有两个DNA分子，该染色体的状态可能处于减数第二次分裂的前、中期，B正确；
C、一条染色体上有两个DNA分子的状态可能处于有丝分裂前、中期和减数第一次分裂的全过程，此时染色体数目与体细胞的染色体数目相同，此状态也可处于减数第二次分裂前、中期，但此时细胞中的染色体数目是体细胞染色体数目的一半，因此，该细胞的染色体数不可能是体细胞的两倍，C错误；
D、由C项可知，该细胞可能处于减数第一次分裂过程，因此，其同源染色体可能正在移向两极，D正确。
故选AC。
17. 下图为某一动物体内细胞正常分裂的一组图像，对此相关叙述错误的是（ ）

A. 细胞①②③④产生的子细胞中有的不含同源染色体
B. 细胞①分裂形成的是体细胞，细胞④分裂形成的是精细胞或极体
C. 细胞①和④中的DNA分子数：染色体数=1：1，细胞②的子细胞叫做次级精母细胞
D. 同源染色体分离发生在细胞②中，非同源染色体自由组合发生在细胞④中
【答案】BD
【分析】分析题图：图中①细胞含有同源染色体，染色体的着丝点分裂，染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，处于有丝分裂后期，②细胞含有同源染色体，同源染色体分离移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期，③细胞含有同源染色体，染色体的着丝点排列在赤道板上，处于有丝分裂中期，④细胞无同源染色体，染色体的着丝点分裂，染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、图中①细胞含有同源染色体，染色体的着丝点分裂，染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，处于有丝分裂后期；②细胞含有同源染色体，同源染色体分离移向细胞两极，处于减数第一次分裂后期；③细胞含有同源染色体，染色体的着丝点排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④细胞无同源染色体，染色体的着丝点分裂，染色单体成为染色体，在纺锤丝的牵引下移向细胞两极，处于减数第二次分裂后期。细胞①③产生的子细胞中含有同源染色体，细胞②④产生的子细胞中无同源染色体，A正确；
B、细胞①有丝分裂形成的是体细胞；由于②中细胞质均等分裂，为初级精母细胞，所以细胞④分裂形成的是精细胞，B错误；
C、细胞①和④中的着丝点已分裂，所以细胞中的DNA分子数：染色体数=1：1；细胞②中同源染色体分离，细胞质均等分裂，所以其产生的子细胞叫做次级精母细胞，C正确；
D、同源染色体分离和非同源染色体自由组合均发生在减数第一次分裂后期，都发生在细胞②中，D错误。
故选BD。
18. 用DNA测序仪测出的某生物的一个DNA分子片段上被标记的一条脱氧核苷酸链的碱基排列顺序（5'-TGCGTATTGG）如图1所示，图2为某条脱氧核苷酸链的碱基序列示意图，下列相关分析正确的是（ ）

A. 图1所示单链的互补链的碱基序列为3'-ACGCATAACC
B. 图2所示单链的互补链的碱基序列为5'-GGCGCACTGG
C. 图1所示DNA片段复制3次，需要35个鸟嘌呤脱氧核苷酸
D. 与图2所示的DNA片段相比，图1所示的DNA片段耐高温的能力更强
【答案】ABC
【分析】碱基对C-G之间有3个氢键，碱基对A-T之间有2个氢键，DNA分子中氢键越多结构越稳定，所C—G比例越高，DNA耐高温能力越强。
【详解】A、图1所示单链的碱基序列为5'-TGCGTATTGG，其互补链的碱基序列为3'—ACGCATAACC，A正确；
B、根据图1脱氧核苷酸链的碱基排列顺序可知，图中碱基序列应从上向下读，且由左至右的顺序依次是ACGT，所以图2所示单链为5'-CCAGTGCGCC，其互补链的碱基序列为5'-GGCGCACTGG，B正确；
C、图1所示DNA片段中有5个鸟嘌呤脱氧核苷酸，其复制3次需要鸟嘌呤脱氧核苷酸数目为5×（23-1）=35个，C正确；
D、图1所示DNA片段中碱基对C-G有5个，图2所示DNA片段中碱基对C-G有8个，所以图2所示的DNA片段耐高温能力更强，D错误。
故选ABC。
19. 雌性蝗虫体细胞有两条性染色体，为XX型，雄性蝗虫体细胞仅有一条性染色体，为XO型。关于基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞进行减数分裂的过程，下列叙述正确的是（ ）
A. 处于减数第一次分裂后期的细胞的性染色体数为1条
B. 处于减数第二次分裂后期的细胞的性染色体数为2条
C. 处于减数第二次分裂后期的细胞有两种基因型
D. 该蝗虫可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AXR、aXR
【答案】AD
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
【详解】A、基因型为AaXRO的蝗虫精原细胞内只含有一条X染色体，减数第一次分裂后期同源染色体分离，细胞的性染色体数仍为1条，A正确；
B、减数第二次分裂后期着丝粒分裂，含有X染色体的细胞内性染色体数为2条，不含有X染色体的细胞内性染色体数为0条，B错误；
C、减数第二次分裂后期着丝粒分裂，含有X染色体的细胞可能为AAXRXR或aaXRXR，不含有X染色体的细胞可能为AAOO或aaOO，共四种基因型，C错误；
D、该蝗虫经减数分裂可产生4种精子，其基因型为AO、aO、AXR、aXR，D正确。
故选AD。
20. 果蝇的灰身与黑身是一对相对性状，直毛与分叉毛为另一对相对性状。现有两只亲代果蝇杂交，子代表现型及比例如下图所示。相关叙述正确的是（ ）

A. 控制毛型和体色的基因分别位于常染色体、X染色体上
B. 子代中灰身雄蝇与黑身雌蝇交配，可产生黑身果蝇的比例为1/3
C. 正常情况下，雄性亲本的一个精原细胞可产生的精子类型是四种
D. 子代中表型为灰身直毛的雌性个体中，纯合子与杂合子的比例为1：5
【答案】ABD
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代；同时位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而发生自由组合。
【详解】A、子代无论雌雄灰身∶黑身=3∶1，因此控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，且双亲为Aa，雌性全为直毛，雄性既有直毛又有分叉毛（1∶1），因此控制直毛和分叉毛基因位于X染色体上，且双亲为XBXb、XBY，A正确；
B、子代中灰身雄蝇（1/3AA、2/3Aa）与黑身雌蝇（aa）交配，可产生黑身（aa）果蝇的比例为2/3×1/2=1/3，B正确；
C、正常情况下，雄性亲本（AaXBY）的一个精原细胞减数分裂产生的精子两两相同，可产生的精子类型是2种，为AXB、aY或AY、aXB，C错误；
D、子代中表型为灰身直毛的雌性个体（A_XBX-）中，纯合子（AAXBXB）占1/3×1/2=1/6，杂合子占1-1/6=5/6，因此纯合子与杂合子的比例为1∶5，D正确。
故选ABD。
三、非选择题：本题共5小题，共55分。
21. 下列甲图中DNA分子有a和d两条链，将甲图中某一片段放大后如乙图所示，结合所学知识回答下列问题：
（1）从甲图可看出DNA的复制方式是___________此过程遵循了____________原则。
（2）指出乙图中序号代表的结构名称：1______________，7____________，8__________，10___________。由乙图可看出DNA的基本骨架由______________（填图中序号）交替连接而成。
（3）已知G和C之间有3个氢键，A和T之间有2个氢键，若某DNA片段中，碱基对总数为n，A有m个，则该DNA所含氢键数为___________。
（4）若图乙中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则该DNA分子经过3次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的____________。
（5）上述结构模式图中，一条DNA单链某片段的序列是5'-AGCT-3'，则它的互补链的序列是_________________。
（6）已知某DNA分子共含有1000个碱基对，其中一条链上A：G：T：C=1：2：3：4，以该链为模板复制以后的子代DNA分子中A：G：T：C=_____________，该DNA分子连续复制两次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数是_____________个。
【答案】（1）①. 半保留方式 ②. 碱基互补配对
（2）①. 胞嘧啶 ②. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ③. 碱基对 ④. 一条脱氧核苷酸链的片段 ⑤. 5和6 （3）3n-m （4）1/2
（5）3'-TCGA-5'
（6）①. 2：3：2：3 ②. 1800
【分析】甲图表示DNA的复制，a、d为模板链，b、c为子链，A表示解旋酶，B表示DNA聚合酶。
乙图中：1为C，2为A，3为G，4为T，5为脱氧核糖，6为磷酸，7为胸腺嘧啶脱氧核苷酸，8为碱基对，9为氢键，10为一条脱氧核苷酸链的片段。
【小问1详解】
a、d是DNA复制的模板链，b、c是新合成的子链，因此DNA复制的方式是半保留复制。该复制遵循碱基的互补配对原则即A-T、C-G配对。
【小问2详解】
乙图中1表示胞嘧啶，7表示胸腺嘧啶脱氧核苷酸，8表示碱基对，10表示一条脱氧核苷酸链的片段；由乙图可看出DNA的基本骨架由5脱氧核糖和6磷酸交替连接而成。
【小问3详解】
若n个碱基对中有m个A，说明有m个A-T碱基对，n-m个C-G碱基对，氢键的数目为2m+3（n-m）=3n-m。
【小问4详解】
若图乙中亲代DNA分子在复制时，一条链上的G变成了A，则以该链为模板形成的子代DNA分子的两条链均不同于亲代DNA分子的两条链，而以另一条链（正常的）为模板形成的子代DNA分子的两条链均与亲代DNA分子的两条链相同，所以该DNA分子经过n次复制后，发生差错的DNA分子占DNA分子总数的1/2。
【小问5详解】
一条DNA单链某片段的序列是5'-AGCT-3'，则它的互补链的序列为3'-TCGA-5'。
【小问6详解】
由于DNA分子的配对方式是A与T配对，G与C配对，因此若其中一条链上A： G： T：C=1： 2： 3： 4，则另-条链A：G： T：C=3：4： 1：2,因此双链DNA分子中4种碱基的比例为A： T：G： C=4： 6： 4： 6=2： 3： 2： 3。DNA分子含有1000个碱基对,其中-条链上A：G：T：C=1：2：3：4，则该链中的G有200个，另一条链中G有400，共600个，该DNA分子连续复制两次，共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数(2-1) ×600=1800个。
22. 某植物的花色有红花、粉花和白花三种表现型，花色性状由三个复等位基因（A+、A、a）控制，A+对A、a为显性，A对a为显性。现将亲本都为红花的植株进行杂交，F1红花个体与粉花个体的比为3：1，将F1中全部粉花植株自交得到F2，测得F2中红花：粉花：白花=1：2：1。请回答：
（1）该植物体细胞内基因A+、A、a的位置关系是_________，它们的遗传遵循_________定律。
（2）亲本的基因型为______________；粉花植株的基因型是_____________。
（3）该植物红花植株的基因型有_________种。欲测定某红花植株的基因型，请你写出简要实验思路，并预测实验结果_________。
【答案】（1）①. 位于一对同源染色体的同一位置 ②. 基因的分离
（2）①. A+A和A+a ②. Aa
（3）①. 4 ②. 将该红花植株与白花植株杂交，若后代全为红花，则其基因型为A+A+；若后代红花：粉花=1：1，则则其基因型为A+A；若后代红花：白花=1：1，则其基因型为A+a；若后代全为粉花，则其基因型为AA。
【分析】将亲本都为红花的植株进行杂交，后代F1产生的红花个体与粉花个体的比例为3：1，出现性状分离，说明亲本都是杂合子，且红花相对粉花为显性性状；将F1中的全部粉花进行自交得到F2测得F2中红花：粉花：白花=1：2：1，说明F1中粉花个体也为杂合体，即Aa，亲本的基因型为A+A、A+a。
【小问1详解】
A+、A、a这三个基因都是控制花色性状的复等位基因，因此它们都位于一对同源染色体的同一位置。基因分离定律指的是在减数第一次分裂后期，同源染色体上的等位基因分离，因此这三个复等位基因遵循基因的分离定律。
【小问2详解】
亲本全为红花，F1中出现粉花，说明红花对粉花为显性，F1中粉花自交得到的F2中有白花，说明粉花对白花为显性，根据题干信息，A+对A、a为显性，A对a为显性，可知，红花由A+控制，粉花由A控制，白花由a控制。
由题干信息可知，F1中全部粉花植株自交得到F2，其中出现白花个体且其占1/4，可推知F1中粉花植株为Aa。由以上分析可知，红花由A+控制，且亲本红花杂交出现3：1的性状分离，可推知，亲本红花基因型为杂合子A+_，结合F1中的粉花植株Aa来自于亲本红花植株杂交，因此亲本红花植株基因型为A+A和A+a。
【小问3详解】
由以上分析可知，A+对A、a为显性，且A+控制红色，可推知，红花基因型有A+A+、A+A、A+a，同时根据F1中粉花植株Aa自交得到红花AA：粉花Aa：白花aa=1：2：1可知，AA也表现为红花，因此红花基因型有四种，分别是A+A+、A+A、A+a、AA，为了区分某株红花的基因型，可以采取测交的方式，即让该红花植株与白花植株aa杂交。
①当该红花基因型为A+A+时，测交组合为A+A+×aa，其后代全是A+a，即全部表现为红花；
②当该红花基因型为A+A时，测交组合为A+A×aa，其后代为A+a：Aa=1：1，即红花：粉花=1：1；
③当该红花基因型为A+a时，测交组合为A+a×aa，其后代为A+a：aa=1：1，即红花：白花=1：1；
④当该红花基因型为AA时，测交组合为AA×aa，其后代全是Aa，即全部表现为粉花。
23. 下图1表示细胞分裂过程中细胞中核DNA和染色体数目的变化，图2表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图3表示一个细胞分裂不同时期的细胞图像。
（1）图1中表示染色体数目变化的曲线是________。两条曲线重叠的各段，每条染色体含有个________DNA分子。
（2）图2中AB段形成的原因是________，CD段形成的原因是________。
（3）由图3乙分析可知，该细胞含有________条染色体，其产生的子细胞名称为________。该生物正常体细胞中含有________条染色体。图3中________细胞处于图2中的BC段，丙细胞名称是________。
【答案】（1）①. 乙 ②. 1
（2）①. DNA复制 ②. 着丝粒分裂
（3）①. 4 ②. 次级卵母细胞和极体 ③. 4 ④. 乙、丙 ⑤. 次级卵母细胞和极体
【分析】图1中细胞分裂结束时DNA、染色体含量为最初的一半，表示减数分裂过程。
图3中甲细胞的每一极存在同源染色体，处于有丝分裂后期；乙细胞同源染色体分离，且细胞质不均等分裂，为处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞；丙细胞中无同源染色体，着丝粒排在细胞中央，处于减数第二次分裂中期。
【小问1详解】
图1中甲曲线实现“斜升直降”，表示DNA数量变化，乙曲线虚线表示染色体数目变化。两条曲线重叠的各段，说明不含有染色单体，每条染色体含有1个DNA分子。
【小问2详解】
图2中AB段上升，是由于DNA复制，但此时染色体数目并没有加倍，CD段是由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，形成的每条染色体含有1个DNA分子。
【小问3详解】
图3乙细胞处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞，根据着丝粒数目可知该细胞含有4条染色体，其产生的子细胞名称为次级卵母细胞和极体。
该细胞减数第一次分裂后期有4条染色体，说明正常体细胞中含有4条染色体。图2中的BC段说明每条染色体含有两个DNA分子，图3中乙和丙细胞处于图2中的BC段。丙细胞中无同源染色体，着丝粒排在细胞中央，处于减数第二次分裂中期，根据染色体颜色判断，丙细胞是乙细胞产生的第一极体。
24. 下图所示的遗传系谱中有甲（基因为A、a）、乙（基因为B、b）两种遗传病，其中一种为红绿色盲，且Ⅱ9只携带一种致病基因。请分析回答：
（1）可判断为红绿色盲的是__________（甲或乙）病。
（2）Ⅱ6的基因型为________；Ⅱ8的基因型为_______；Ⅱ9的基因型为______。
（3）Ⅱ8和Ⅱ9生一个两病兼发的女孩的概率为_________。
（4）Ⅲ14个体的乙病基因来源于I代中的_______________。
【答案】（1）乙 （2）①. AaXBXb ②. AaXbY或AAXbY ③. AAXBXb
（3）0 （4）I2和I3
【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】
题图分析，双亲（Ⅰ1、Ⅰ2或Ⅱ5、Ⅱ6）都不患甲病，但是生出了患甲病的女儿，因此甲病是常染色体上的隐性遗传病；由于甲乙两种病中有一种是红绿色盲，因此乙病是红绿色盲。
【小问2详解】
Ⅲ11患甲病，Ⅱ6一定为Aa；Ⅰ1患乙病，Ⅱ6一定为XBXb，因此Ⅱ6的基因型为AaXBXb。Ⅱ7为aa，可判断Ⅰ1和Ⅰ2为Aa，Ⅱ8为AA或Aa，且Ⅱ8患乙病，为XbY，因此Ⅱ8的基因型为AAXbY或AaXbY，Ⅲ14患乙病，则表现正常的Ⅱ9一定为XBXb，且Ⅱ9只携带一种致病基因，因此Ⅱ9的基因型为AAXBXb。
【小问3详解】
Ⅱ8的基因型为AAXbY或AaXbY，Ⅱ9的基因型为AAXBXb，由Ⅱ8和Ⅱ9的基因型可以判断二者结婚后代不会患甲病，即生一个两病兼发的女孩的概率为0。
【小问4详解】
Ⅲ14个体关于乙病的基因型为XbXb，因此乙病致病基因来源于Ⅱ8和Ⅱ9，Ⅱ8乙病致病基因来源于Ⅰ2，Ⅱ9乙病致病基因来源于Ⅰ3，因此Ⅲ14个体的乙病基因来源于Ⅰ代中的Ⅰ2和Ⅰ3。
25. 某昆虫的性别决定方式为XY型（X、Y染色体上也可能存在等位基因），该昆虫的眼型由一对等位基因A/a控制（A对a为显性）。为丁研究该昆虫眼型的遗传规律，某研究小组做了甲、乙两组杂交试验，实验结果如下表。回答下列问题：
（l）假设A/a这对等位基因位于性染色体上，那么甲组F1代个体中雄性个体的基因型是____。乙组F2代个体中粗糙眼个体的性别是____。如果该假设成立，则雄性粗糙眼昆虫的一个初级精母细胞中一般应该含有____个a基因，理由是____。
（2）假设A/a这对等位基因位于常染色体上，该常染色体上另一对等位基因B/b控制昆虫体色，灰身（B）相对于黑身（b）为显性。若要通过一次杂交实验，验证基因型为AaBb的雄性个体产生配子的过程中，在同源染色体非姐妹染色单体之间，B/b所在的片段发生了交叉互换，请写出实验思路、预期实验结果：____。
【答案】①. XAYa ②. 雌性 ③. 4 ④. 雄性粗糙眼昆虫的基因型为XaYa，染色体完成一次复制后，初级精母细胞中a基因由2个变为4个 ⑤. 实验思路：将基因型为AaBb的雄性个体与黑身粗糙眼雌性个体（aabb）进行杂交，观察子代昆虫的表现型。预期结果：子代出现四种表现型（灰身正常眼，灰身粗糙眼、黑身正常眼、黑身粗糙眼）
【分析】根据正反交的子一代均为正常眼，可知正常眼为显性性状，由于子二代没有统计性别之间的表现型比例，故不能判断基因的位置。
【详解】（1）假设A/a这对等位基因位于性染色体上，根据上述分析可知正常眼为显性性状，根据反交实验中正常眼（♂）×粗糙眼（♀）的后代均为正常眼，可知该基因应位于XY的同源区段，所以甲组亲本基因型为XAXA×XaYa，F1代个体中雄性个体的基因型是XAYa。乙组亲本基因型为XaXa×XAYA，子一代的基因型为XAXa、XaYA，所以F2代个体中粗糙眼（XaXa）个体的性别是雌性。如果该假设成立，则雄性粗糙眼昆虫的基因型为XaYa，染色体完成一次复制后，初级精母细胞中a基因由2个变为4个，所以雄性粗糙眼昆虫的一个初级精母细胞中一般应该含有4个a基因。
（2）假设A/a这对等位基因位于常染色体上，该常染色体上另一对等位基因B/b控制昆虫体色，灰身（B）相对于黑身（b）为显性。若要通过一次杂交实验，验证基因型为AaBb的雄性个体产生配子的过程中，在同源染色体非姐妹染色单体之间，B/b所在的片段发生了交叉互换，可将基因型为AaBb的雄性个体与黑身粗糙眼雌性个体（aabb）进行杂交，观察子代昆虫的表现型。若基因型为AaBb的雄性个体产生配子的过程中，在同源染色体非姐妹染色单体之间，B/b所在的片段发生了交叉互换，则AaBb会产生四种雄配子，测交子代会出现四种表现型（灰身正常眼，灰身粗糙眼、黑身正常眼、黑身粗糙眼），所以若子代出现四种表现型（灰身正常眼，灰身粗糙眼、黑身正常眼、黑身粗糙眼），则说明基因型为AaBb的雄性个体产生配子的过程中，在同源染色体非姐妹染色单体之间，B/b所在的片段发生了交叉互换。组别
亲代
F1代
F2代
甲组（正交）
正常眼（♀）×粗糙眼（♂）
均为正常眼
正常眼:粗糙眼=3:1
乙组（反交）
正常眼（♂）×粗糙眼（♀）
均为正常眼
正常眼:粗糙眼=3:1