湖北省重点高中智学联盟2024-2025学年高一下学期下5月联考生物试卷（解析版）

这是一份湖北省重点高中智学联盟2024-2025学年高一下学期下5月联考生物试卷（解析版），共21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：本题共18小题，每题2分，共36分。每小题只有一项是符合题目要求的。
1. 亲核蛋白是在细胞质内合成，进入细胞核发挥作用的一类蛋白质。亲核蛋白含有特定的氨基酸信号序列NLS，能与细胞核上相应受体结合，起到核定位的作用。下列说法正确的是（ ）
A. NLS序列的改变不影响亲核蛋白在细胞中的分布
B. 染色质主要由DNA和蛋白质组成，后者可在细胞核内合成
C. 亲核蛋白通过核孔进入细胞核，核孔对进出物质具有选择性
D. 相比于酵母菌，蓝细菌中的亲核蛋白数量较少
【答案】C
【分析】细胞核的结构包括：核膜、核仁和染色质；核膜（双层膜）：可将核内物质与细胞质分开；核孔：实现细胞核与细胞质之间频繁的物质交换和信息交流；核仁：与某种RNA的合成及核糖体的形成有关；染色质（染色体）：主要由DNA和蛋白质组成，是遗传物质DNA的主要载体。
【详解】A、亲核蛋白含有特定的氨基酸信号序列NLS，能与细胞核上相应受体结合，起到核定位的作用，因此NLS序列的改变会影响亲核蛋白在细胞中的分布，A错误；
B、染色质主要由DNA和蛋白质组成，后者可在细胞质的核糖体上合成，B错误；
C、亲核蛋白在信号序列NLS的引导下才能通过核孔进入细胞核中，体现了核孔对进出物质具有选择性，C正确；
D、蓝细菌属于原核生物，没有细胞核结构，因此不存在亲核蛋白，D错误。
故选C。
2. 水势（Ψ。）可用于表示单位体积溶液中水的能量状态，与溶液的吸水能力呈负相关，主要受溶液浓度、压力等影响。t0时刻将成熟植物细胞（细胞液Ψ。=-0.7Mpa）转移至一定浓度的蔗糖溶液中，细胞液水势的变化趋势如图所示。下列分析正确的是（ ）
A. t0时刻前，该细胞内外不发生水分子的交换
B. t0时刻后，该细胞质壁分离的程度逐渐增大
C. 随水势增加，细胞内外溶液的浓度差在减小
D. 水势不再增加时，细胞液的渗透压降低到0
【答案】C
【分析】当细胞液浓度小于外界溶液浓度时，细胞失水，原生质层对细胞壁的压力减小；当细胞液浓度大于外界溶液浓度时，细胞吸水，原生质层对细胞壁的压力逐渐增大。
【详解】A、细胞时刻与外界发生水分子的交换，A错误；
B、水势与溶液的吸水能力呈负相关，t0时刻后，水势增强，说明该细胞的吸水能力减弱，因此该细胞质壁分离的程度逐渐减小，B错误；
C、随水势增加，细胞的吸水能力下降，说明细胞内外溶液的浓度差在减小，C正确；
D、水势不再增加时，细胞液对水的吸引力与细胞壁对细胞的膨压相等，细胞液的渗透压不会降低到0，D错误。
故选C。
3. 核膜和内质网膜可能由细胞膜的内陷演化而来，这一假设如下图所示。
下列相关叙述错误的是（ ）
A. 细胞膜连同DNA发生内陷最终形成细胞核
B. 膜结合的核糖体连同细胞膜内陷形成了粗面内质网
C. 该假设能解释核膜有两层，内质网膜有一层的现象
D. 这种演化不利于细胞内生化反应高效有序进行
【答案】D
【分析】细胞核主要结构有：核膜、核仁、染色质。核膜由双层膜构成，膜上有核孔，是细胞核和细胞质之间物质交换和信息交流的通道，核仁与某种RNA的合成以及核糖体的形成有关；染色质由DNA和蛋白质组成，而DNA是遗传物质，因此细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传的控制中心。
【详解】A、据图分析，古原核细胞无细胞核，细胞膜连同DNA发生内陷最终形成细胞核，A正确；
B、部分细胞膜内陷形成了内质网，其上附着着一些核糖体，B正确；
C、内外核膜之间的空腔与连续的内质网腔相连通现象可以用该假设解释，C 正确；
D、这种演化增大了细胞内的膜面积，为酶的附着提供了位点，利于细胞内生化反应高效有序进行，D错误。
故选D。
4. Ca2+的正常分布与人体生命活动有着非常密切的联系，Ca2+泵亦称为Ca2+-ATP酶，它能催化质膜内侧的ATP水解，释放出能量，驱动细胞内的Ca2+泵出细胞，以维持细胞内游离Ca2+的低浓度状态。下图为Ca2+运输的能量供应机制，下列相关说法错误的是（ ）
A. 图示Ca2+泵承担着催化和运输的功能
B. 磷酸化的Ca2+泵做功，失去的能量主要用于转运Ca2+
C. Ca2+泵运输Ca2+时需与Ca2+结合，空间结构发生变化
D. ATP分子的三个磷酸基团中，离腺苷最近的具有的转移势能最高
【答案】D
【分析】分析题干信息可知，Ca2+泵亦称为Ca2+-ATP酶，它能催化质膜内侧的ATP水解，释放出能量，体现Ca2+泵具有催化功能，驱动细胞内的Ca2+泵出细胞，以维持细胞内游离Ca2+的低浓度状态，体现Ca2+泵的运输功能。
【详解】A、Ca2+泵出细胞，需要Ca2+泵的参与，体现了Ca2+泵的运输功能，而且能为ATP水解提供能量，体现了Ca2+泵的催化功能，A正确；
B、题图显示，磷酸化的Ca2+泵做功，释放出能量，驱动细胞内的Ca2+泵出细胞，B正确；
C、载体蛋白在转运物质时，依靠的是空间结构的改变，Ca2+泵运输Ca2+时需与Ca2+结合，空间结构发生变化，C正确；
D、ATP中的远离腺苷的末端磷酸基团具有较高的转移势能，因而ATP能作为细胞中的直接能源物质，D错误。
故选D。
5. 用等体积的三个玻璃瓶甲、乙、丙，同时从某池塘水深0.5m处的同一位置取满水样，立即测定甲瓶中的氧气含量，并将乙、丙瓶密封后沉回原处。一昼夜（白天12h、夜晚12h）后取出玻璃瓶，分别测定乙、丙两瓶中的氧气含量，结果如表（不考虑化能合成作用及水深对温度的影响）。下列有关分析合理的是（ ）
A. 根据实验的结果无法计算出植物的实际光合速率
B. 乙瓶中的植物一昼夜通过光合作用产生了0.7mg的氧气
C. 白天正午时刻乙瓶中植物的叶肉细胞产生ATP最快的场所是线粒体内膜
D. 如果丙瓶放在水深1m处进行实验，则丙瓶的含氧量较0.5m处基本不变
【答案】D
【分析】从题中实验设计可以看出，甲瓶中的氧气含量可作为乙和丙的对照，乙中氧气浓度增加，是由于光合作用大于呼吸作用，产生的净光合作用量的积累；由于丙为不透光的玻璃瓶，丙瓶中则只进行呼吸作用而不进行光合作用，因此消耗的氧气可代表植物的呼吸消耗。
【详解】A、根据甲瓶、丙瓶可以计算出植物的呼吸速率，根据甲瓶、乙瓶可以计算出植物的净光合速率，二者相加就是实际光合速率，A错误；
B、在一昼夜内，乙瓶中生产者实际光合作用释放的氧气量约=净光合作用释放+呼吸作用消耗=5.6-4.9+1.1=1.8mg，B错误；
C、白天正午时刻乙瓶中的植物光合速率大于呼吸速率，所以产生ATP最多的场所是叶绿体类囊体薄膜，C错误；
D、丙玻璃瓶不透光，所以该瓶不受光照强度的影响，瓶子放在更深处光照强度会降低，但不影响丙瓶的细胞呼吸，所以丙瓶中的含氧量基本不变，D正确。
故选D。
6. 生物学是一门建立在实验基础上的自然学科。下表对实验的相关表述中，最合理的是（ ）
A. AB. BC. CD. D
【答案】B
【分析】细胞质流动的观察：常以叶绿体的运动作为细胞质流动的标志，选择藓类小叶或菠菜叶稍带叶肉的下表皮等材料，是因其叶肉细胞中叶绿体大且数目少，便于观察。
【详解】A、观察细胞质的流动，实验材料选取的是菠菜叶稍带叶肉的下表皮，A错误；
B、“观察植物细胞的吸水和失水”的实验，选用紫色洋葱鳞片叶外表皮（活的、具有有色大液泡的成熟的植物细胞）作为实验材料，在显微镜下观察中央液泡大小、中央液泡的颜色变化、原生质层的位置，B正确；
C、研究光合作用中氧气的来源实验中，用18O同位素标记，但18O没有放射性，C错误；
D、“探究温度对酶活性的影响”实验中温度是自变量，而用斐林试剂检测时需要50~65℃的水浴加热，会影响实验结果，D错误。
故选B。
7. 研究发现，细胞凋亡与动物组织损伤后的再生具有密切关系。细胞凋亡过程中起主要作用的酶——凋亡蛋白酶在动物组织的再生过程中发挥重要作用（如图所示）。下列叙述错误的是（ ）
A. 凋亡蛋白酶可诱导细胞凋亡并抑制周围细胞再生
B. 细胞凋亡和细胞分化过程中都有基因的选择性表达
C. 外界某些因素会影响细胞凋亡和细胞分化过程
D. 凋亡细胞与再生组织细胞中的遗传物质通常相同
【答案】A
【分析】本题以动物组织损伤后的再生为情境，考查细胞凋亡和细胞分化，细胞凋亡是由基因决定的，属于正常的生命现象，对生物体有利；细胞坏死是由外界环境因素引起的，是不正常的细胞死亡，对生物体有害。
【详解】A、据图可知，凋亡蛋白酶可通过激活相关底物，刺激周围细胞增殖、分化，且能抑制再生细胞凋亡，A错误；
B、细胞凋亡和细胞分化过程中都有基因的选择性表达，B正确；
C、细胞凋亡和细胞分化过程都会受到细胞外因素的影响，如外界因素引起的相关底物激活，会刺激周围细胞的增殖、分化，C正确；
D、凋亡细胞和再生组织细胞的差异是基因选择性表达的结果，遗传物质没有发生改变，D正确。
故选A。
8. 下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是（ ）
A. F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B. F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔
C. 花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D. 黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代出现一定比例的白色长毛兔
【答案】D
【分析】性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体都表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象，即在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
【详解】A、F1的高茎豌豆属于杂合子，杂合子自交后代既出现高茎，又出现矮茎，该现象属于性状分离，与题意不符，A错误；
B、F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代出现长毛兔，说明短毛兔为杂合子，该现象属于性状分离，与题意不符，B错误；
C、花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种性状，说明花斑色为杂合子，绿色和白色为显性纯合子和隐性纯合子，该现象属于性状分离，与题意不符，C错误；
D、黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代出现一定比例的白色长毛兔，该现象不属于性状分离，与题意相符，D正确。
故选D。
9. 果蝇是遗传学上常用的实验材料，果蝇的某精原细胞的染色体及部分基因组成如图所示，将A、a基因用红色荧光标记，将B、b基因用蓝色荧光标记，假设1个基因1个荧光点。下列叙述错误的是（ ）
A. 正常情况下，此细胞产生的配子中有4条染色体
B. 该果蝇能产生含有 A 和a的配子且比例为1：1，这能体现分离定律的实质
C. 此细胞可发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
D. 减数分裂Ⅰ后期，可以观察到1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极
【答案】D
【分析】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；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着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、该图为果蝇的某精原细胞的染色体及部分基因组成，细胞中含有8条染色体，减数分裂结束后，染色体数目减半，所以正常情况下，此细胞产生的配子中有4条染色体，A正确；
B、分离定律的实质是在减数分裂形成配子时，等位基因会随着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，此细胞产生含有 A 和a的配子且比例为1：1，能说明分离定律的实质，B正确；
C、图示A/a和B/b连锁，位于常染色体，Ab和aB所在的同源染色体在减数分裂Ⅰ后期会发生分离，其与D所在的染色体能自由组合，C正确；
D、分析题意可知，将A、a基因用红色荧光标记，B、b基因用蓝色荧光标记，在减数分裂Ⅰ前的间期DNA分子复制，A、a、B、b各有2个，在减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，可以观察到2个红色荧光点和2个蓝色荧光点均分别移向两极，D错误。
故选D。
10. 萝卜的花色（红色、紫色和白色）由一对等位基因控制，现选用紫花植株分别与红花、白花、紫花植株杂交，结果分别如下图①②③所示。下列叙述错误的是（ ）
A. 紫花植株是杂合子，红花植株和白花植株分别是显性纯合子和隐性纯合子
B. 红花植株和白花植株分别自交，子代不会发生性状分离
C. 若红花植株和白花植株杂交得F1，F1自交，所得F2的表现型及比例与③相同
D. 控制萝卜花色的基因位于染色体上，基因的遗传遵循分离定律
【答案】A
【分析】由题干可知，图③中为紫花和紫花杂交，其后代紫花：白花：红花比值为2：1：1，可得出紫花为杂合子，白花和红花为纯合子，显隐性未知。
【详解】A、由图③的紫花与紫花的杂交结果可知，紫花植株为杂合子，红花和白花都是纯合子，但无法判断是隐性纯合子还是显性纯合子，A错误；
B、由于红花和白花都为纯合子，自交并不会发生性状分离，B正确；
C、红花植株和白花植株杂交所得为紫花，杂合子自交，F2的表现型及比例与③相同，C正确；
D、一对等位基因位于一对同源染色体上，其遵循基因的分离定律，D正确。
故选A。
11. 巧妙的实验设计与科学的研究方法是科学研究不可或缺的，下列有关分析正确的是（ ）
A. 孟德尔设计测交实验的目的是检测F1的遗传因子组成
B. 萨顿利用基因和染色体的平行关系证明了基因在染色体上
C. 摩尔根利用“F1红眼♀×白眼♂”实验验证了“白眼基因在X染色体上”
D. 利用“假说-演绎”法研究科学问题时，实验结果与预测结果可能会不吻合
【答案】D
【分析】孟德尔与摩尔根的实验所采用的研究方法都是假说-演绎法。萨顿将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比，即利用类比推理法，根据其惊人的一致性，提出基因位于染色体上的假说。数学方程式、坐标曲线图等都是数学模型的具体体现，而物理模型是以实物或图画形式直观地表达认识对象的特征。
【详解】A、孟德尔进行测交实验是为了验证孟德尔假设的遗传因子的传递规律，验证F1的遗传因子组成，即F1产生的配子种类及比例，A错误；
B、萨顿利用类比推理法，提出了基因位于染色体上的假说，B错误；
C、摩尔根利用“F1红眼♀×白眼♂”实验提出假设：控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上无其等位基因，C错误；
D、假说-演绎法得到的结论只能说可能正确，而不具有必然性，原因在于检验假说是非常重要的，也是很复杂的，不能单靠一两个实验来说明问题。即利用“假说-演绎”法研究科学问题时，实验结果与预测结果可能会不吻合，D正确。
故选D。
12. 兴趣小组现用如图所示的甲乙丙三个小桶进行孟德尔遗传规律的模拟实验，下列说法不正确的是（ ）

A. 将甲、乙小桶摸取的小球进行组合表示受精作用
B. 将乙、丙小桶摸取的小球进行组合表示非等位基因自由组合
C. 选用乙、丙进行实验，既可模拟分离定律还可模拟自由组合定律
D. 选用甲、乙进行模拟实验时，甲桶小球数量必须相等于乙小桶小球数量
【答案】D
【分析】模拟性状分离的实验时，用两个小桶分别代表雌雄生殖器官，两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。
【详解】A、甲乙小桶内随机取一个小球结合在一起，模拟了雌雄配子的随机组合，A正确；
B、乙丙小桶内装有的是不同等位基因，因此从乙丙小桶内随机取一个小球结合在一起，模拟了非等位基因的自由组合，即自由组合定律，B正确；
C、乙丙小桶内装有的都是一对等位基因，因此从每一个小桶内随机取一个小球，都模拟的是等位基因的分离，从乙丙小桶内随机取一个小球结合在一起，又可模拟了非等位基因的自由组合，C正确；
D、甲乙小桶内装有的小球种类均为A和a，可模拟一对等位基因的分离定律，两个小桶分别代表雌雄生殖器官，由于雄配子数量大于雌配子数量，因此小桶Ⅰ、Ⅱ内的小球数量可以不等，不影响实验结果，D错误。
故选D。
13. S基因是位于Y染色体上决定雄性性别的基因，在X染色体上无相应等位基因，但Y染色体上的S基因可转移至X染色体上，含S基因的受精卵均发育为雄性，不含S基因的均发育为雌性。让S基因转移至X染色体上的某雄性个体（XSY-）与某雌性个体（XX或XY-）杂交，子代（数量足够多，且不含X染色体的个体不能存活）雌、雄个体的比例（雌：雄）可能是（ ）
A. 1：1或1：3B. 1：1或1：2
C. 1：1或2：1D. 2：1或3：1
【答案】B
【分析】性染色体决定是最常见的性别决定方式，其中又分为XY型和ZW型两种类型。在XY型中，雄性的性染色体为XY，雌性的性染色体为XX。
【详解】发生了S基因转移的某雄性个体XSY-，雌性个体的基因型为XX或XY-。当雌性个体的基因型为XX时，后代的基因型为1XSX（雄性）：1XY-（雌性），雌、雄个体的比例1：1；当雌性个体的基因型为XY-时，后代的基因型为1XSX（雄性）：1XSY-（雄性）：1XY-（雌性）：1Y-Y-（死亡），雌、雄个体的比例1：2，故子代雌、雄个体的比例（雌：雄）可能是1：1或1：2，B正确，ACD错误。
故选B。
14. 下图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因互为等位；Ⅱ—1、Ⅱ—2区段分别为X、Y非同源部分，该部分基因不互为等位。果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下：
①截刚毛♀×正常刚毛♂→F1代中雌雄个体均为正常刚毛；
②F1相互交配→F2中：雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶ 1，雄性全为正常刚毛。
则控制果蝇刚毛性状的基因存在于（ ）
A. 性染色体的I区段B. Ⅱ—1区段
C. Ⅱ—2区段D. 常染色体上
【答案】A
【详解】由①截刚毛×正常刚毛→F1代中雌雄个体均为正常刚毛，可知，正常刚毛对截刚毛是显性性状，且果蝇的正常刚毛基因不可能位于Y染色体的非同源区段上；假如刚毛基因位于X染色体的非同源区段上，正常刚毛基因为A，子一代中正常刚毛雌果蝇的基因型为XAXa，雄果蝇的基因型为XaY，是截刚毛，与实验结果矛盾，因此也不可能位于X染色体的非同源区段上；假如刚毛基因位于X、Y染色体的同源区段，则子一代正常刚毛雌果蝇的基因型为XAXa，雄果蝇的基因型为XaYA，表现正常刚毛，子一代雌雄个体相互交配，子二代的基因型为XAXa（雌性正常刚毛）、XaXa（雌性截刚毛）比例是1:1，雄果蝇的基因型为XAYA、XaYA，都表现为正常刚毛，与实验结果相符；因此控制刚毛性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上，即图中的Ⅰ区段。
故选A。
15. 绵羊有角和无角由A/a控制，其表型与基因型的关系如下表。一对无角绵羊交配生了一只有角绵羊，下列相关判断正确的是（ ）
A. 这对无角绵羊亲本的基因型组合为：aa×aa
B. 这对绵羊再生育一只绵羊为有角的概率是1/4
C. 绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律
D. 若要根据后代绵羊有无角来判断其性别，杂交亲本可以为：Aa×aa
【答案】B
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，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，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】A、一对无角绵羊交配，生育了一只有角绵羊说明亲本的基因中有A，已知公羊只有基因型为aa才表现为无角，故父本为aa，而母本为Aa，A错误；
B、已知亲本组合为aa雄性×Aa雌性，生育的有角绵羊只有基因型为Aa的公羊，其概率为1/2×1/2=1/4，B正确；
C、绵羊角的性状遗传受一对等位基因的控制，遵循基因的分离定律，C错误；
D、若要根据后代绵羊的角来判断其性别，后代中应只出现基因型相同但雌雄个体性状表现不一样的个体，据题意知，后代应只出现基因型为Aa的雌雄个体，故杂交亲本应该为：AA×aa，D错误。
故选B。
16. 鸟类是ZW型性别决定，某种鸟的羽毛颜色由位于Z染色体上的3个复等位基因决定，其中A1基因控制红色，A2基因控制黄色，A3基因控制绿色。现有绿色雄性和黄色雌性杂交，后代的表型及比例为绿色雌性：红色雌性：绿色雄性：红色雄性=1：1：1：1。下列叙述错误的是（ ）
A. 与该鸟羽毛颜色有关的基因型有9种
B. 3个等位基因的显隐性关系为A3>A1>A2
C. 理论上黄色个体在雌性群体中所占的比例比在雄性群体中低
D. 黄色雄性与红色雌性的杂交后代可根据羽色判断性别
【答案】C
【分析】鸟类是ZW型性别决定，某种鸟的羽毛颜色由位于Z染色体上的3个复等位基因决定，其中A1基因控制红色，A2基因控制黄色，A3基因控制绿色，该鸟羽毛颜色有关的基因型有9种，雄性有3种，雌雄有6种。
【详解】A、ZA1ZA1、ZA2ZA2、ZA3ZA3、ZA1ZA2、ZA1ZA3、ZA2ZA3、Z A1W、ZA2W、ZA3W，与该鸟羽毛颜色有关的基因型有9种，A正确；
B、根据题干分析，绿色雄性（ZA3Z-）和黄色雌性（ZA2W）杂交，子代出现绿色雌性（ZA3W）、红色雌性（ZA1W）、绿色雄性（ZA3Z-）、红色雄性（Z A1Z-），根据子代有红色雌性（ZA1W），说明绿色雄性为ZA3ZA1，绿色A3对红色A1是显性；据此可知子代红色雄性为ZA1ZA2，说明红色A1对黄色A2是显性，故3个复等位基因显隐性关系为A3>A1>A2，B正确；
C、黄色雌性（ZA2W）只需要一个A2基因既能表现出黄色，而黄色雄性（ZA2ZA2）需要两个A2基因才能表现出黄色，因此理论上黄色个体在雌性群体中所占的比例比在雄性群体中高，C错误；
D、黄色雄性（ZA2ZA2）与红色雌性（ZA1W）的杂交后代中雄性都为红色，雌性都为黄色，D正确。
故选C。
17. 某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A. 子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B. 子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C. 亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D. 亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【分析】分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。
【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；
C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
故选B。
18. 下图1为白化病和红绿色盲家族系谱图。已知Ⅰ-2基因型为aaXBXb，假定Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率是9/16，则得出此概率值需要的限定条件是（ ）
A. Ⅱ-3基因型为AaXBXb，Ⅱ-4、Ⅲ-1基因型为AaXBY
B. Ⅰ-1和Ⅲ-1的基因型分别为AaXBY和AAXBY
C. Ⅱ-4和Ⅲ-1的基因型均为AAXBY
D. III-1和III-2的基因型分别为AAXBY和AaXBXb
【答案】C
【分析】白化病属于常染色体隐性遗传病，色盲属于伴X隐性遗传病，据此分析作答。
【详解】A、假设白化病的致病基因为a，红绿色盲的致病基因为Xb。Ⅱ-3基因型为AaXBXb，Ⅱ-4、Ⅲ-1基因型为AaXBY，则Ⅲ-2基因型为1/3AA、2/3Aa，1/2XBXB、1/2XBXb，则Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体（AAXBXB、AAXBY）的概率是（1/3×1/2+2/3×1/4）×（1/2+1/2×1/2）=1/4，与题意Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率是9/16不符，A错误；
BC、假设Ⅰ-1和Ⅲ-1的基因型分别为AaXBY和AAXBY，由于Ⅰ-2基因型为aaXBXb，则Ⅱ-3基因型为1/2AaXBXb、1/2AaXBXB，又因为Ⅲ-3患色盲，因此Ⅱ-3基因型只能为AaXBXb，Ⅱ-4基因型为A-XBY，单独分析色盲基因的遗传，Ⅲ-2基因型为1/2XBXb、1/2XBXB，由于Ⅲ-1的基因型为AAXBY，则Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含色盲基因的孩子的概率为1/2×1/2+1/2=3/4，单独分析白化病基因的遗传，Ⅲ-1的基因型为AAXBY，若Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率是9/16，由于9/16可拆分为3/4×3/4，即Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病基因的孩子的概率也应是3/4，即Ⅲ-2产生的配子含A的概率应为3/4，假设Ⅲ-2基因型为Aa的概率为x，则AA的概率为（1－x），A=1/2x+（1－x）=3/4，x=1/2，若要Ⅲ-2基因型为AA、Aa，且各占1/2的比例，则需要Ⅱ-4的基因型为AAXBY，若Ⅱ-4的基因型不能确定，则不能计算Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率，B错误；C正确；
D、若III-1和III-2的基因型分别为AAXBY和AaXBXb，则Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出一个不含白化病和红绿色盲致病基因个体的概率是1/2×1/2=1/4，与题意不符，D错误。
故选C。
二、非选择题：本题含4小题，共64分。
19. 在未来的太空探索中，建立太空农场是保障长期太空任务中食物供应的关键。科学家选用了一种经过基因改良的、能适应一定强度宇宙辐射和微重力环境的生菜品种，在模拟太空环境的实验舱中开展了一系列模拟实验。部分结果如下图。

注：应激蛋白：生菜细胞内存在的一种特殊蛋白质，其含量随宇宙辐射强度变化而变化；Rubisc酶：是催化光合作用暗反应中CO2固定的关键酶；色素吸光率是指光合色素对光能的吸收利用效率。
回答下列问题：
（1）色素吸光率的变化主要影响光合作用的光反应，该过程产生的_______参与暗反应中C3的还原。
（2）据图推测，应激蛋白可能参与保护生菜细胞内的_______（填“光合色素”“Rubisc酶”或“两者都有”）免受宇宙辐射损伤，依据是_______。
（3）仅据图中因素推测，当宇宙辐射强度由20Gy升高到30Gy时，短时间内叶绿体中ATP的含量会_______（填“上升”或“下降”），ATP含量变化的原因是_______。
（4）在该实验中，若要以O2为检测物测定生菜在不同宇宙辐射强度时的实际光合速率，需要测量的指标有_______。
【答案】（1）ATP和NADPH
（2）①. 光合色素 ②. （图中当宇宙辐射强度由20Gy升高到30Gy，）应激蛋白含量增加时，色素的吸光率不再下降，而Rubisc酶活性继续下降
（3）①. 上升 ②. 色素吸光率保持稳定，光反应速率稳定，产生ATP的速率基本不变；Rubisc酶活性下降，暗反应速率减慢，消耗ATP的速率减慢，ATP含量上升
（4）光照条件下单位时间内O2的释放量、黑暗条件下单位时间内O2的吸收量
【分析】光合作用过程包括光反应阶段和暗反应阶段，光反应的场所是叶绿体类囊体膜，暗反应的场所是叶绿体基质。光反应阶段的物质变化：①水在光下分解，产生NADPH和氧气，②合成ATP；暗反应阶段的物质变化：①二氧化碳的固定：二氧化碳和C5结合形成C3，②C3的还原：在光反应阶段产生的NADPH和ATP的参与下，C3还原形成糖类等有机物和再生成C5。
【小问1详解】
色素吸光率的变化主要影响光合作用的光反应，因为光合色素分布在类囊体薄膜上，主要吸收光能用于光反应。光反应过程产生的NADPH和ATP参与暗反应中C3​的还原。
【小问2详解】
从图中可以看到，随着宇宙辐射强度增加，应激蛋白含量增加，色素吸光率在一定程度上保持相对稳定，推测应激蛋白可能参与保护生菜细胞内的色素吸光率免受宇宙辐射损伤。
【小问3详解】
据图可知，当宇宙辐射强度由20Gy升高到30Gy时，色素吸光率保持稳定，光反应速率保持稳定，Rubisc酶活性下降，暗反应速率减慢，导致实际光合速率减慢。色素吸光率保持稳定，光反应速率稳定，产生ATP的速率基本不变；Rubisc酶活性下降，暗反应速率减慢，消耗ATP的速率减慢，ATP含量上升。
【小问4详解】
实际光合速率 = 净光合速率 + 呼吸速率，以O2​为检测物，要测定生菜在不同宇宙辐射强度时的实际光合速率，需要测量的指标有光照条件下单位时间内O2​的释放量（净光合速率）和黑暗条件下单位时间内O2​的吸收量（呼吸速率）。
20. 下图甲表示某动物（2n=4）体内细胞正常分裂过程中染色体、染色单体和核DNA的数量变化（用字母a、b、c表示），其中I~IV代表细胞分裂的不同时期。图乙表示该动物1个原始生殖细胞经一次有丝分裂后，再经减数分裂形成配子的过程，其中①~⑤表示不同分裂时期的细胞。请分析回答：

（1）该动物的性别为_______（填“雌性”或“雄性”），判断依据_______。
（2）图甲中b代表_______的数量变化，与图甲中Ⅱ的数量关系相同的是图乙中的_______（填序号）。
（3）图甲Ⅰ到Ⅱ时期中，细胞内发生的分子水平上的变化主要是_______。
（4）下图A表示该生物减数分裂产生的一个细胞，根据其染色体数目和类型，可知图B中与其来自同一个次级性母细胞的是_______（填序号）所示细胞。

【答案】（1）①. 雄性 ②. 图乙中③是减数分裂I后期的细胞，细胞质均等分裂，故可判断该动物为雄性
（2）①. 染色单体 ②. ②③⑤
（3）DNA分子复制和有关蛋白质合成
（4）③
【分析】分析题图：图甲中a是染色体、b是染色单体、c是核DNA；图乙中①细胞处于有丝分裂后期；②细胞处于减数第一次分裂前期；③细胞处于减数第一次分裂后期；④细胞处于减数第二次分裂后期；⑤细胞处于有丝分裂中期。
【小问1详解】
据图乙可知，③是减数分裂I后期的细胞，细胞质均等分裂，故可判断该动物为雄性。
【小问2详解】
据图可知，图甲的b在有些时刻是0，表示染色单体的数量变化；图甲中的II染色体:染色单体:核DNA=1:2:2，且此时染色体数目为4条，且有染色单体，故可对应图乙的②、③和⑤；
小问3详解】
图甲Ⅰ到Ⅱ时期为分裂间期，细胞中分子水平的变化主要是DNA分子复制和有关蛋白质合成。
【小问4详解】
来源于同一个次级精母细胞的精细胞的染色体组成相同或大体相同，故与图3甲来自同一个次级精母细胞的为③，因为从染色体的颜色看，只有③与甲大体相同。
21. 丝瓜开单性花，是进行异花传粉（既有同株异花传粉又有异株异花传粉）的植物。丝瓜果实有棱、无棱由一对等位基因（A/a）控制。回答下列问题：
（1）对丝瓜进行人工杂交实验，对母本进行的操作是_______。
（2）若丝瓜果实有棱为显性，现种下一批丝瓜果实有棱的种子，子代中有棱与无棱之比为15：1，说明这一批种子中AA和Aa的比例为_______，它们产生的雌雄配子随机结合，子代基因型及比例为_______。
（3）科研人员在自然条件下获得多枚丝瓜果实有棱的种子和丝瓜果实无棱的种子，现用这些种子作为实验材料验证基因分离定律。写出一种验证思路及预期结果（要求：只做一代相关杂交实验）。
实验思路：选择_______的丝瓜种子长成的植株杂交，观察并统计每对杂交组合后代所结果实的表型及比例。
预期结果和结论：若_______，则可验证分离定律。
【答案】（1）（花未成熟时）套袋-（花成熟时）人工授粉-（授粉后再）套袋（花成熟时进行人工授粉，在授粉前后进行套袋处理）
（2）①. 1：1 ②. AA：Aa：aa=9：6：1
（3）①. 多对果实有棱的丝瓜和果实无棱（的丝瓜）②. 某些杂交组合子代表现出两种性状，且比例为1：1
【分析】基因的分离规律的实质：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，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【小问1详解】
根据题意可知，丝瓜开单性花，是进行异花传粉，因此对丝瓜进行人工杂交实验，对母本进行的操作是（花未成熟时）套袋-（花成熟时）人工授粉-（授粉后再）套袋。
【小问2详解】
丝瓜果实有棱、无棱由一对等位基因（A/a）控制，若丝瓜果实有棱为显性，则这批丝瓜果实有棱的种子基因型为AA、Aa，设Aa所占比例为x，则AA所占的比例为1－x，产生的配子a所占的比例为1/2x，A所占的比例为1/2x+（1－x）=1－1/2x，由于子代中有棱与无棱之比为15∶1，则这批种子形成的植株进行异花传粉形成的子代aa所占的比例为（1/2x）×（1/2x）=1/16，解得x=1/2，即这一批种子中AA和Aa的比例为1∶1，产生的配子A=3/4，a=1/4，则子代基因型AA所占的比例为3/4×3/4=9/16，Aa所占的比例为3/4×1/4×2=6/16，aa所占的比例为1/4×1/4=1/16，即子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=9∶6∶1。
【小问3详解】
验证基因分离定律可通过测交实验进行验证，自然条件下多枚丝瓜果实有棱的种子基因型为AA、Aa，丝瓜果实无棱的种子基因型为aa，可选择多对果实有棱的丝瓜和果实无棱的丝瓜种子长成的植株杂交，观察并统计每对杂交组合后代所结果实的表型及比例。若杂交组合是AA×aa，则该组后代均为果实为有棱的丝瓜，而杂交组合是Aa×aa，则该组后代为果实为有棱的丝瓜和无棱的丝瓜，且比例为1∶1，因此若某些杂交组合子代表现出两种性状，且比例为1∶1，则可验证分离定律。
22. 果蝇的翅型有卷翅和正常翅。常染色体上的等位基因（A/a）为隐性时表现为正常翅，且A基因纯合时受精卵不能发育。X染色体上的等位基因（B/b）也控制果蝇的卷翅和正常翅。两对基因中只要一对基因为卷翅基因，果蝇就表现为卷翅。为研究果蝇卷翅性状的遗传情况，选择1只卷翅雌果蝇和一只双隐性（aaX⁺Y）卷翅雄果蝇进行测交得F1，F1随机交配得F2，杂交结果如表所示。
回答下列问题。
（1）果蝇卷翅个体的基因型有_______种。亲本卷翅雌果蝇产生配子的基因型是_______。
（2）若F1卷翅（♀）×F1正常翅（♂），则子代中卷翅（♂）所占比例为_______。
（3）F2卷翅果蝇共有_______种基因型，其中杂合子的比例为_______。
（4）若F2的正常翅雌雄果蝇随机交配，则子代卷翅雄果蝇的比例为_______。
【答案】（1）①. 7 ②. AXB、aXB
（2）3/8 （3）①. 5 ②. 8/11
（4）1/8
【分析】基因自由组合定律是指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。对于果蝇翅型性状，常染色体上的等位基因（A/a）和X染色体上的等位基因（B/b）共同控制，且A基因纯合时受精卵不能发育，两对基因中只要一对基因为卷翅基因，果蝇就表现为卷翅。
【小问1详解】
据题意，果蝇卷翅个体的基因型有Aa_ _（包括AaXBXB、AaXBXb、AaXbXb、AaXBY、AaXbY）、aaXbXb、aaXbY共7种。题中亲本卷翅雌果蝇基因型应为AaXBXB，产生的配子基因型应为AXB、aXB。
【小问2详解】
若F1卷翅（♀）（AaXBXb）×F1正常翅（♂）（aaXBY），则子代中卷翅（♂）（aaXbY和AaX-Y）所占比例为：1/4aXb×1/2aY+1/2AX-×1/2aY=3/8。
【小问3详解】
亲本为卷翅雌果蝇AaXBXB和一只双隐性（aaXbY）卷翅雄果蝇杂交，F1中的雌果蝇为1/2AaXBXb和1/2aaXBXb，F1中的雄果蝇为1/2AaXBY和1/2aaXBY，F1随机交配得F2，随机交配需要先清楚配子的种类及比例，F1中的雌果蝇产生的配子种类及比例为1/8AXB、1/8AXb、3/8aXB、3/8aXb，F1中的雄果蝇产生的配子种类及比例为1/8AXB、1/8AY、3/8aXB、3/8aY，雌雄配子随机结合，且A基因纯合时受精卵不能发育。故F2卷翅果蝇共有6AaXBXB、6AaXBXb、6AaXBY、6AaXbY、9aaXbY五种基因型，其中杂合子所占的比例为24/33=8/11。
【小问4详解】
若F2的正常翅雌雄果蝇（1/2aaXBXB+1/2aaXBXb与aaXBY）随机交配，则子代卷翅雄果蝇aaXbY所占的比例为1/2×1/2aXb×1/2aY=1/8。
分组
透光玻璃瓶甲
透光玻璃瓶乙
不透光玻璃瓶丙
含氧量（mg）
4.9
5.6
3.8
选项
实验课题
实验材料或方法
实验结果/现象/观测指标
A
观察细胞质的流动
菠菜叶的下表皮
叶绿体的运动
B
观察植物细胞的吸水和失水
紫色洋葱鳞片叶外表皮
中央液泡大小、中央液泡的颜色变化、原生质层的位置
C
研究光合作用中氧气的来源
同位素标记法
释放的氧气是否有放射性
D
探究温度对酶活性的影响
淀粉与淀粉酶，使用斐林试剂检测
是否产生砖红色沉淀
基因型
AA
Aa
aa
公羊的表型
有角
有角
无角
母羊的表型
有角
无角
无角
P
F1
F2
卷翅♀
卷翅♂
1/4正常翅♀：1/4卷翅♀
6/20正常翅♀：4/20卷翅♀
1/4正常翅♂：1/4卷翅♂
）正常翅♂：7/20卷翅♂