河北省唐山市NT20名校联考2024-2025学年高一下学期期中生物试卷（解析版）

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一、单项选择题：本题共13小题，每小题2分，共26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. 孟德尔通过豌豆杂交实验发现了遗传学的两大定律、被称为“遗传学之父”。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 孟德尔获得成功的关键有选材恰当、运用统计学方法等
B. 孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C. 孟德尔提出了“为什么子一代没有矮茎的，而子二代又出现了矮茎的呢？”等问题
D. 孟德尔进行一对相对性状的杂交实验时观察到，无论正反交，F1总表现为高茎
【答案】B
【分析】假说—演绎法的基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。孟德尔的假说内容“生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子成对存在、配子中遗传因子成单个存在、受精时雌雄配子随机结合”。
【详解】A、孟德尔成功的原因包括选择豌豆（自花传粉、闭花受粉、性状易于区分）、运用统计学分析数据、科学设计实验等，A正确；
B、孟德尔假说的核心是“在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离”，而非“雌雄配子数量相等”，实际上，雄配子数量远多于雌配子，B错误；
C、孟德尔观察到子一代全为显性性状（如高茎），子二代出现性状分离，并据此提出问题，C正确；
D、豌豆为闭花受粉植物，孟德尔通过人工授粉进行正反交实验，F1均表现显性性状（如高茎），D正确。
故选B。
2. 下列关于遗传学的基本概念的叙述中，错误的是（ ）
A. 位于同源染色体上相同位置的基因不一定是等位基因
B. 通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有一个基因
C. 根据亲本自交结果不一定能判断出某一相对性状的显隐性关系
D. 基因型Aa、AAaa的个体为杂合子，基因型AA、aa的个体为纯合子
【答案】B
【分析】相对性状是指一种生物的同一性状的不同表现类型；性状分离是杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象；纯合子自交后代都是纯合子，隐性纯合子自交后代都是隐性性状，显性纯合子自交后代都是显性性状。
【详解】A、同源染色体上相同位置的基因不一定是等位基因，也可能是相同基因，如A和A，A正确；
B、通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有成对基因中的一个，不是只含一个基因，B错误；
C、根据亲本自交结果不一定能判断出某一相对性状的显隐性关系，如纯合子自交后代不发生性状分离，无法判断显隐性，C正确；
D、含等位基因的为杂合子，不含等位基因的为纯合子，基因型Aa、AAaa的个体为杂合子，基因型AA、aa的个体为纯合子，D正确。
故选B。
3. 某班级用小球做遗传规律的模拟实验，其中Ⅰ、Ⅲ和Ⅱ、Ⅳ小桶分别代表雌性和雄性生殖器官，小球代表配子。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 利用I、Ⅱ进行模拟实验，两桶中小球数量可以不同，但每个桶中不同的小球数量必须相等
B. 从容器Ⅱ随机抓取一个小球、可模拟等位基因的分离
C. 利用Ⅱ、Ⅳ模拟的过程发生在受精作用过程中
D. 利用I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ进行有关模拟实验，每次要保证随机抓取，读取组合后必须放回
【答案】C
【详解】A、利用I、Ⅱ进行模拟分离定律实验，由于一般雄配子数目远多于雌配子数目，所以Ⅰ、Ⅱ小桶内小球总数可以不相等，但每只小桶内两种小球的数量必须相等，这样才能保证摸取D和d的概率相同，A正确；
B、从容器Ⅱ随机抓取一个小球，可模拟等位基因D和d的分离，B正确；
C、Ⅱ中含有的是D、d，Ⅳ中含有的是B、b，利用Ⅱ、Ⅳ模拟的过程发生在减数分裂形成配子的过程中，C错误；
D、利用I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ进行有关模拟实验，每次要保证随机抓取，读取组合后必须放回，这样保证每次抓取不同小球的几率相同，D正确。
故选C。
4. 遗传物质和遗传规律的探索经历了漫长的科学实验历程。下列关于遗传规律、遗传物质的科学探究活动的叙述，错误的是（ ）
A. 摩尔根利用假说—演绎法、通过果蝇杂交实验，证明了果蝇眼色基因在X染色体上
B. 沃森和克里克通过构建物理模型的方法提出了DNA双螺旋结构
C. 约翰逊把“遗传因子”一词改名为“基因”，并提出了表型和基因型的概念
D. 梅塞尔森和斯塔尔用放射性元素15N培养大肠杆菌，得出DNA复制方式为半保留复制
【答案】D
【详解】A、摩尔根通过果蝇杂交实验，运用假说—演绎法，证实果蝇红眼/白眼性状的遗传与性别相关，从而确定眼色基因位于X染色体上，A正确；
B、沃森和克里克基于X射线衍射数据，构建DNA的物理模型（双螺旋结构），属于物理模型的构建方法，B正确；
C、约翰逊把“遗传因子”一词改名为“基因”，并提出了表型和基因型的概念，C正确；
D、梅塞尔森和斯塔尔实验使用¹⁵N（稳定性同位素，无放射性）标记DNA，通过密度梯度离心技术证明DNA半保留复制，D错误。
故选D。
5. 高粱有红茎（R）和绿茎（r），在杂交实验中，有多株红茎，让其与绿茎进行杂交，子代中红茎：绿茎=5：1，下列分析错误的是（ ）
A. 亲代红茎中杂合子比例为1/3
B. 子代红茎中杂合子比例为2/3
C. 若亲代红茎自交，则子代红茎：绿茎=11：1
D. 若子代红茎自交，则子代红茎：绿茎=3：1
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；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子代。
【详解】A．设亲代红茎中杂合子（Rr）比例为y，绿茎（rr）只能由Rr×rr杂交产生，绿茎比例为y×1/2=1/6，解得y=1/3，故亲代红茎中杂合子比例为1/3，A正确；
B．子代红茎全部来自RR×rr（Rr）和Rr×rr（Rr），均为杂合子，故子代红茎中杂合子比例为100%，而非2/3，B错误；
C．亲代红茎中2/3为RR（自交全为RR）、1/3为Rr（自交后1/4为rr），绿茎比例为1/3×1/4=1/12，红茎比例为11/12，红茎：绿茎=11:1，C正确；
D．子代红茎均为Rr，自交后红茎（R_）占3/4，绿茎（rr）占1/4，比例为3:1，D正确；
故选B。
6. 已知玉米的宽叶（A）对窄叶（a）为显性，且在苗期便能识别，杂交种（Aa）所结果实在数目和粒重上都表现为高产，某农场在培育玉米杂交种时，将纯种宽叶玉米和纯种窄叶玉米进行了间行均匀种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积自然受粉（同株异花受粉与品种间异株异花受粉）。上述情况下，为选取杂交种避免减产（ ）
A. 在收获季节收集窄叶植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择窄叶植株进行栽种
B. 在收获季节收集宽叶植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择宽叶植株进行栽种
C. 在收获季节收集窄叶植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择宽叶植株进行栽种
D. 在收获季节收集宽叶植株的种子，第二年播种后，在幼苗期选择窄叶植株进行栽种
【答案】C
【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】 纯种宽叶玉米（基因型为AA）和纯种窄叶玉米（基因型为aa）进行了间行均匀种植，自然条件下，既有异花受粉，又有自花受粉，受粉方式共计有4种，即AA×AA、aa×aa、AA×aa、aa×AA，F1植株的基因型应有3种，即AA、Aa、aa。由于自然受粉，在宽叶植株上结的种子有基因型为Aa和AA，无法通过表型区分；而在窄叶植株上结的种子有基因型为Aa和aa，其中Aa植株表型为宽叶，所以应收集窄叶植株的种子，在第二年播种后，在幼苗期选择宽叶植株栽种即为高产杂交种Aa，就可保证产量不下降，ABD错误，C正确。
故选C。
7. 某植株产生的配子种类及比例为YR：Yr：yR：yr=2：2：1：1.若该个体自交，其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为（ ）
A. 1/18B. 1/3C. 1/6D. 1/9
【答案】D
【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；在减数分裂的过程中，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】分析题干信息可知，该植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=2∶2∶1∶1，该个体自交，其中基因型为YyRR的个体所占的比例为2/6（YR）×1/6（yR）×2=1/9，D正确。
故选D。
8. A和a为控制果蝇某性状的一对等位基因，存在于性染色体上。在细胞分裂过程中，不可能发生该等位基因分离的细胞是（ ）
A. 卵原细胞
B. 初级卵母细胞
C 初级精母细胞
D. 次级卵母细胞
【答案】A
【分析】等位基因的分离发生在减数分裂Ⅰ（同源染色体分离）或减数分裂Ⅱ（姐妹染色单体分离）阶段。
【详解】A、卵原细胞处于未分裂状态时，未进入减数分裂过程，无法发生等位基因的分离。若卵原细胞进行减数分裂，则需先形成初级卵母细胞，此时基因分离才可能发生，因此，卵原细胞本身不可能直接发生等位基因分离，A符合题意；
B、初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ时，若A和a位于同源性染色体（如X和Y的同源区段），同源染色体分离会导致等位基因分离，B不符合题意；
C、初级精母细胞在减数分裂Ⅰ时，若A和a位于X和Y的同源区段，同源染色体分离也会导致等位基因分离，C不符合题意；
D、次级卵母细胞在减数分裂Ⅱ时，若姐妹染色单体携带A和a（如基因突变或交叉互换导致），姐妹染色单体分离会使等位基因分离，D不符合题意。
故选A。
9. 受精作用是卵子和精子相互识别、融合成为受精卵的过程，它是有性生殖的基本特征，丰富了遗传的多样性。下列有关叙述错误的是（ ）
A. 受精过程涉及细胞间的信息交流
B. 卵细胞和精子的随机结合，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性
C. 受精卵中的DNA一半来自精子
D. 受精过程时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其它精子进入
【答案】C
【分析】受精作用的过程：通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，同时卵细胞的细胞膜发生复杂生理反应，阻止其他精子再进入，之后不久精子的细胞核就与卵细胞的细胞核相融合，彼此的染色体合在一起，受精卵中染色体数目又恢复到体细胞中的数目。
【详解】A、受精时，雌雄配子相互识别是通过精子细胞膜表面的信号分子与卵细胞表面的受体直接接触实现的，涉及细胞间的信息交流，A正确；
B、受精卵由精子和卵细胞结合形成，其细胞核内的染色体一半来自卵细胞，一半来自精子，进一步增加了受精卵中染色体组合的多样性，B正确；
C、精子的头部（含细胞核，几乎不含细胞质）进入卵细胞，因此受精卵中的核DNA一半来自精子，质DNA几乎都是来自卵细胞，C错误；
D、当一个精子进入卵细胞后，卵细胞膜会立即发生一系列变化，阻止其他精子进入‌，D正确。
故选C。
10. 人的X染色体上有一个红色觉基因和一个或多个绿色觉基因，只有完整的红色觉基因和其相邻的那个绿色觉基因能正常表达。当红绿色觉基因之间发生片段交换形成嵌合基因时会影响色觉，机理如下图所示，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 红色觉基因和绿色觉基因不是等位基因
B. 图示说明一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列
C. X染色体上的基因所控制的性状和性别决定密切相关
D. 一男孩患红色盲，其色盲基因不可能来自于祖父
【答案】C
【分析】伴X染色体隐性遗传具有患者男多女少的特点，女患者的父亲和儿子必患病。
【详解】A、等位基因是同源染色体相同位置的控制相对性状的基因，红色觉基因和绿色觉基因不是等位基因，位于同一染色体的不同位置，是非等位基因，A正确；
B、结合图示可知，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列，B正确；
C、X染色体上的基因所控制的性状和性别相关联，但并不都能够决定性别，例如红绿色盲基因，C错误；
D、一男孩患红色盲，如基因型为XbY，Xb来自母亲，其色盲基因不可能来自于祖父，D正确。
故选C。
11. 下列相关生物遗传物质的叙述，正确的是（ ）
A. 噬菌体侵染细菌实验，证明DNA是主要遗传物质
B. 格里菲思根据实验结果推断加热杀死的S型菌含有转化因子
C. 艾弗里的肺炎链球菌转化实验利用了自变量控制中的“加法原理”
D. 烟草花叶病毒的遗传物质是DNA
【答案】B
【详解】A．噬菌体侵染实验仅证明了DNA是噬菌体的遗传物质，但“DNA是主要遗传物质”的结论需综合多种实验（如病毒的组装实验等）得出，而非单一实验，A错误；
B．格里菲思通过体内转化实验发现，加热致死的S型菌能使R型菌转化为有毒菌株，由此推断S型菌含有“转化因子”，但未明确其本质为DNA，B正确；
C．艾弗里的实验通过分别去除S型菌提取物中的DNA、蛋白质等成分，观察转化效果，属于自变量控制的“减法原理”，但题干中“面法原理”表述错误，应为“减法原理”，C错误；
D．烟草花叶病毒含RNA和蛋白质，其遗传物质是RNA而非DNA，D错误；
故选B。
12. 下列有关DNA分子结构的叙述错误的是（ ）
A. 一个双链DNA分子含碱基对C—G比例越高，结构越稳定
B. DNA分子彻底水解后可得到6种小分子物质
C. 磷酸与核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架
D. 双链DNA分子中一条链（A+C）/（G+T）的比值与互补链该比值互为倒数
【答案】C
【分析】DNA是由两条单链组成的，这两条链按反向平行的方式盘旋成双螺旋结构；DNA中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧侧，构成基本骨架；碱基排列在内侧，两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对，并且碱基配对具有一定的规律：A一定与T配对，G一定与C配对。
【详解】A、C-G之间有三个氢键，A-T之间有两个氢键，氢键的数量越多，DNA结构越稳定，因此一个双链DNA分子含碱基对C—G比例越高，结构越稳定，A正确；
B、DNA分子彻底水解后可得到磷酸、脱氧核糖和A、T、C、G6种小分子物质，B正确；
C、磷酸与脱氧核糖交替连接构成DNA分子的基本骨架，C错误；
D、双链DNA之间A和T配对，G和C配对，假设双链DNA分子中一条链（A+C）/（G+T）的比值为a，则互补链该比值为1/a，互为倒数，D正确。
故选C。
13. 下列有关真核细胞染色体、基因、脱氧核苷酸的说法，错误的是（ ）
A. 基因是有遗传效应的DNA片段或RNA片段
B. 染色体（质）只存在于真核细胞的细胞核中，是基因的主要载体
C. 基因和染色体的行为存在平行关系
D. 1个四分体中含有8条脱氧核苷酸长链
【答案】A
【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。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、真核生物中基因是有遗传效应的DNA片段，RNA病毒中，基因是有遗传效应的RNA片段，A错误；
B、染色体（质）只存在于真核细胞的细胞核中，是基因的主要载体，线粒体和叶绿体内有DNA，但没有染色质，B正确；
C、基因在体细胞中成对存在，染色体在体细胞中也成对存在，减数分裂形成配子时，成对的基因分离，同源染色体分离，说明基因和染色体的行为存在平行关系，C正确；
D、1个四分体中含有2条染色体，4条染色单体，8条脱氧核苷酸长链，D正确。
故选A。
二、多项选择题：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要求，全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法，这种方法的有效运用是孟德尔获得成功的关键，下列说法正确的是（ ）
A. 孟德尔作出的“演绎”是将F1与隐性纯合子杂交，统计得出后代高茎：矮茎≈1：1
B. “生物性状是由遗传因子决定的”、“受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容
C. 测交实验可以测定被测个体的遗传因子组成，还可以测定其产生的配子类型及比例
D. 为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验
【答案】BC
【详解】A、将F1与隐性纯合子杂交，统计得出后代高茎∶矮茎≈1∶1，属于实验验证的阶段，测交的理论阶段属于“演绎”的内容，A错误；
B、“生物性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于假说内容，B正确；
C、由于隐性纯合子只能产生一种含有隐性基因的配子，不会影响子代表型及分离比，因此测交实验可以测定被测个体的遗传因子组成，还可以测定其产生的配子类型及比例，C正确；
D、为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，D错误。
故选BC。
15. 人类的食指和无名指的长短受到遗传因素的控制，相关基因位于常染色体上，有观点认为。由于性别的影响，纯合显性个体均表现为食指较长，纯合隐性个体均表现为无名指较长，杂合子男性表现为无名指较长，杂合子女性表现为食指较长，下列描述错误的是（ ）
A. 夫妇二人均为无名指较长，则他们后代的表型均为无名指较长
B. 性状表现在不同性别中有差异、相关基因一定位于性染色体上
C. 多对双亲均为杂合子的夫妇。他们后代中食指较长的占比约为1/2
D. 人群中，女性无名指较长的人偏多，男性食指较长的人偏多
【答案】ABD
【分析】基因分离定律的实质是位于同源染色体上的等位基因，在减数分裂形成配子过程中随同源染色体的分开而分离。
【详解】A、设控制人类的食指和无名指的长短的基因为A、a，根据题意可知，AA的个体均表现为食指较长，aa的个体均表现为无名指较长，Aa的男性表现为无名指较长，Aa的女性表现为食指较长，若夫妇二人均为无名指较长，则亲本基因型为aa×aa，或aa×Aa，若亲本为Aa×aa，则他们后代的基因型为Aa、aa，其中Aa的男性表现为无名指较长，Aa的女性表现为食指较长，A错误；
B、根据题意可知，人类的食指和无名指的长短受到遗传因素的控制，相关基因位于常染色体上，其杂合子在男性和女性中表型不同，因此性状表现在不同性别中有差异、相关基因不一定位于性染色体上，B错误；
C、多对双亲均为杂合子的夫妇，他们后代中基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，由于AA的个体均表现为食指较长，aa的个体均表现为无名指较长，Aa的男性表现为无名指较长，Aa的女性表现为食指较长，因此子代食指较长的占比约为1/2，C正确；
D、由于AA的个体均表现为食指较长，aa的个体均表现为无名指较长，Aa的男性表现为无名指较长，Aa的女性表现为食指较长，因此人群中，女性食指较长的人偏多，男性无名指较长的人偏多，D错误。
故选ABD
16. 某种雌雄同株植物的花色由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制、基因A控制红色素合成（AA和Aa的效应相同），基因B为修饰基因、BB使红色素完全消失、Bb使红色素颜色淡化、现用两组纯合亲本进行杂交，实验结果如图、下列说法正确的是（ ）
A. 红花个体的基因型为AAbb或Aabb
B. 第2组F2中的红花个体与粉红花个体随机杂交、后代开白花的个体占1/16
C. 第1组F1中的粉红花个体的基因型为AABb或AaBb
D. 从第2组F1中取一红花植株鉴定基因型最简便的方法让该植株自交，观察后代的花色
【答案】AD
【详解】A、基因A控制红色素合成（AA和Aa的效应相同），红花个体的基因型为AAbb或Aabb，A正确；
B、第2组中，纯合白花（AABB或aaBB或aabb）×纯合红花（AAbb）→粉红色花（A_Bb），F1自交后代性状分离比为3：6：7，是9：3：3：1的变式，说明F1的基因型为AaBb，自交所得F2红花为1/3AAbb或2/3Aabb，粉红花个体的基因型及比例为1/3AABb、2/3AaBb，则红花个体与粉红花个体随机杂交，后代开白花（aaBb或aabb）的个体占2/3×2/3×1/4=1/9，B错误；
C、第1组中，纯合白花（AABB或aaBB或aabb）×纯合红花（AAbb）→粉红色花（A_Bb），F1自交后代出现1：2：1的分离比，说明F1的基因型为AABb，C错误；
D、从第2组F2中取一红花植株，为鉴定该植株的基因型，可采用测交法和自交法，但最简便的方法是自交；若该红花植株为杂合子，其基因型为Aabb，其自交后代的表现型及比例为红花（A_bb）：白花（aabb）=3：1，D正确。
故选AD。
17. 鸡的性别决定方式属于ZW型，芦花与非芦花由一对等位基因A、a控制。现将纯种芦花鸡雌性与纯种非芦花雄性交配、F1中雄性均为芦花鸡、雌性均为非芦花鸡、再让F1中的雌雄鸡交配得到F2.下列相关叙述错误的是（ ）
A. 芦花对非芦花为显性性状，基因位于Z染色体上
B. 亲本基因型分别是ZaW、ZAZA
C. F1的雌雄个体自由交配，F2中非芦花雌鸡所占的比例为1/4
D. 将F2中的芦花鸡雌雄交配，产生的F3中芦花鸡占1/4
【答案】BD
【分析】伴性遗传的特点是后代的性状与性别相关联。鸡的性别决定方式属于ZW型，雌鸡的性染色体组成是ZW，雄鸡的性染色体组成是ZZ。
【详解】AB、现将纯种芦花鸡雌性与纯种非芦花雄性交配、F1中雄性均为芦花鸡、雌性均为非芦花鸡，该性状的遗传与性别相关，因此说明控制芦花与非芦花的基因A、a位于Z染色体上，且亲本基因型为ZAW×ZaZa，因此芦花为显性性状，A正确；B错误；
C、亲本基因型为ZAW×ZaZa，子一代的基因型为ZAZa、ZaW，子一代自由交配得到的子二代基因型为ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW，因此子二代中非芦花雌鸡（ZaW）所占的比例为1/4，C正确；
D、已知F2雄鸡为ZaZa和ZAZa，雌鸡为ZAW和ZaW，将F2中的芦花鸡雌雄交配，即ZAW与ZAZa杂交，则ZAZa（芦花♂）×ZAW（芦花♀）→1ZAZA（芦花♂）∶1ZAW（芦花♀）∶1ZAZa（芦花♂）∶1ZaW（非芦花♀），所以产生的F3中芦花鸡占3/4，D错误。
故选BD。
18. 细胞内DNA的半保留复制保证了遗传信息的连续性，下列相关叙述正确的是（ ）
A. DNA复制是一个边解旋边复制的过程
B. DNA聚合酶沿着模板链的5'端向3'端移动
C. 子代DNA都由母链和新合成的子链构成
D. 某双链DNA分子共有碱基m个，其中鸟嘌呤占a个，以该DNA为亲代进行DNA复制，则第三次复制中需游离的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸数为2m-4a
【答案】ACD
【详解】A、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，这样可缩短DNA复制完成所需的时间，A正确；
B、DNA复制时子链的延伸方向是5'端向3'端，而模板链与合成的子链方向相反，因此DNA聚合酶沿着模板链的3'端向5'端移动，B错误；
C、由于DNA复制为半保留复制，因此子代DNA都由母链和新合成的子链构成，C正确；
D、某双链DNA分子共有碱基m个，其中鸟嘌呤占a个，所以腺嘌呤为（m－2a）÷2=m/2－a，以该DNA为亲代进行DNA复制，则第三次复制过程中新合成了4个DNA分子，需游离的腺嘌呤脱氧核糖核苷酸数为（m/2－a）×4=2m-4a，D正确。
故选ACD。
三、非选择题：本题共5小题，共59分。
19. 某蝴蝶（2n=30）的大斑点翅和小斑点翅是一对相对性状，受位于常染色体上的一对等位基因A（a）控制。让一只小斑点翅雄蝴蝶与一只大斑点翅雌蝴蝶杂交，F1中大斑点翅：小斑点翅=1：1.F1中表型为小斑点翅的雄、雄蝴蝶相互交配，F2中大斑点翅：小斑点翅=5：7.不考虑基因突变和互换。回答下列问题：
（1）在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象，在遗传学上称为______。上述性状中，______为显性性状，该性状的遗传遵循______定律。
（2）等位基因A和a是控制一种生物的_______的不同表现类型的基因。F2出现两种表型的根本原因是______。
（3）从配子育性角度分析。F2中大斑点翅：小斑点翅=5：7的最可能原因是_______，若让F1中小斑点翅雌蝴蝶与一只大斑点翅雄蝴蝶杂交，后代中大斑点翅蝴蝶所占比例为_____。
【答案】（1）①. 性状分离 ②. 小斑点翅 ③. 基因的分离
（2）①. 同一种性状/同一性状 ②. F1形成配子时，等位基因分离
（3）①. 含A基因的卵细胞有4/5不育(含A基因的卵细胞有1/5可育) ②. 5/6
【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。
【小问1详解】
在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象，在遗传学上称为性状分离。F1中小斑点翅的雌、雄虫相互交配，F2中出现性状分离，说明小斑点翅对大斑点翅为显性，某蝴蝶的大斑点翅和小斑点翅是一对相对性状，受位于常染色体上的一对等位基因A（a）控制，说明该性状的遗传遵循基因的分离定律。
【小问2详解】
等位基因A和a是控制一种生物的同一种性状的不同表现类型的基因。F2出现两种表型的根本原因是F1形成配子时，等位基因分离。
【小问3详解】
由于小斑点翅对大斑点翅为显性，F1中表型为小斑点翅的个体基因型是Aa，子代F2中大斑点翅aa：小斑点翅（A-）为5：7，大斑点翅占5/12，根据F1可知，小斑点雄性个体产生的配子正常，推测含a的卵细胞占卵细胞的比例为5/12÷1/2=5/6，则含A基因的卵细胞占卵细胞的比例为1/6，说明含A基因的卵细胞有4/5不育。含A基因的卵细胞占卵细胞的比例为1/6，让F1中小斑点翅雌蝴蝶（Aa）与一只大斑点翅雄蝴蝶（aa）杂交，则雌配子A∶a=1∶5，雄配子是a，则后代中大斑点翅可能aa占到5/6。
20. 研究者在培养野生型红眼果蝇时，发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇，为研究该眼色的遗传规律，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，结果如下图所示，该眼色受2对基因A/a、B/b控制，回答下列问题：
（1）控制果蝇眼色的2对基因A/a、B/b遵循基因的自由组合定律，理由是_______。
（2）F1红眼雌蝇的基因型共有_______种，F1红眼雄蝇的基因型为________。
（3）分析上述实验结果，尽管基因A/a、B/b共同控制果蝇的颜色遗传，但其中位于______染色体上的基因对另一对基因具有显性上位效应（当某一显性基因存在时，对另一显性基因具有遮盖作用，只有当这一显性基因不存在时，另一显性基因才能表现出相应的性状）。
（4）F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交，得到伊红眼雌蝇的概率为______。
（5）利用题中已有果蝇、通过一次杂交实验，即可获得奶油眼雌果蝇，写出可能的交配组合______（写出一种即可）。（写出表型，注明是亲代、F1、F2的哪种个体）
【答案】（1）子一代红眼果蝇相互交配，子二代的比例为8：4：3：1，是9：3：3：1的变式
（2）①. 1 ②. AaXBY
（3）X （4）5/24
（5）F1红眼雌蝇（AaXBXb）与奶油眼雄蝇（aaXbY）
【分析】分析题意，果蝇的野生型表现为红眼，奶油色为突变雄蝇，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，子一代全为红眼，说明红眼为显性性状，子一代之间相互交配，子二代雌雄个体间存在性状差异，说明控制该性状的基因与性别相关联；且子二代比例为8:4:3:1，和为16，说明眼色至少受两对独立遗传的基因控制。
【小问1详解】
分析题意，子一代红眼果蝇相互交配，子二代的比例为8：4：3：1，是9：3：3：1的变式，说明果蝇眼色至少受两对独立遗传的基因控制。
【小问2详解】
根据F1互交所得F2中红眼雌：红眼雄：伊红眼雄：奶油眼雄=8：4：3：1可知，眼色的遗传与性别相关联，若果蝇眼色受两对基因控制，则一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上。设相关基因为A/a、B/b，根据F2的性状分离比可知，F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。
【小问3详解】
尽管基因A/a、B/b共同控制果蝇的颜色遗传，A、B表现为红眼，A、b表现为伊红眼，因此位于X染色体上的基因对另一对基因具有显性上位效应。
【小问4详解】
F1红眼雌蝇（AaXBXb）与F2伊红眼雄蝇（1/3AAXbY、2/3AaXbY）杂交，得到伊红眼雌蝇（A_XbXb）的概率为1/3×1/4+2/3×3/4×1/4=5/24。
【小问5详解】
F1红眼雌蝇（AaXBXb）可以与奶油眼雄蝇（aaXbY）杂交得到奶油眼雌蝇（aaXbXb）。
21. 下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图，甲病由等位基因A/a控制，乙病由等位基因B/b控制，其中一种病为伴性遗传，Ⅱ5不携带致病基因。回答下列问题：
（1）同学A认为甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传，在系谱图中能为该方式提供的最可靠的判断依据是______；同学B根据同学A找出的图中相应个体的性状提出：甲病的致病基因不可能是位于X和Y染色体的同源区段上的隐性致病基因，根据系谱图，推断B同学的理由是______。
（2）II4的体细胞中基因A最多时可能为______个，Ⅲ6带有来自I2的甲病致病基因的概率为______。
（3）Ⅱ2能产生______种卵细胞，若基因型与Ⅲ3相同的男性和Ⅲ1婚配，理论上生育一个只患甲病女孩的概率______。
（4）已知人的红绿色盲是X染色体隐性遗传，先天性耳聋是常染色体隐性遗传（D对d完全显性）。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者，Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4（不携带d基因）和Ⅱ3婚后生下一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是______。
【答案】（1）①. 常染色体隐性遗传病 ②. 若甲病的致病基因是位于X和Y染色体的同源区段上的隐性致病基因，II3患甲病，则其基因型为XbYb，Ⅰ1的基因型为XBYb，则其女儿一定不患甲病，但II2患甲病。
（2）①. 4 ②. 1/6
（3）①. 2 ②. 1/32 （4）0、1/4、0
【分析】自由组合定律实质:控制不同性状的遗传因子的分离和自由组合是 互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【小问1详解】
系谱图显示：Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病，其女儿Ⅱ2患甲病，说明甲病为常染色体隐性遗传病。B同学提出：甲病的致病基因不可能是位于X和Y染色体的同源区段上的隐性致病基因，根据系谱图，推断B同学的理由是若甲病的致病基因是位于X和Y染色体的同源区段上的隐性致病基因，II3患甲病，则其基因型为XbYb，Ⅰ1的基因型为XBYb，则其女儿一定不患甲病，但II2患甲病。
【小问2详解】
II4的基因型为AA或Aa，有丝分裂后期基因A最多，最多时可能为4个，对于甲病而言，II5不携带致病基因，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa，II4的基因型是，AA或Aa，其产生a配子的概率为1/3，II4的a基因来自Ⅰ2的概率是1/2，则Ⅲ6带有来自Ⅰ2的甲病致病基因的概率为1/6。
【小问3详解】
甲病为常染色体隐性遗传病，II1和Ⅱ2均患乙病，其儿子Ⅲ3正常，说明乙病是显性遗传病，再结合题意“其中一种病为伴性遗传”可推知：乙病是伴X染色体显性遗传病。Ⅱ2为患甲乙病的女性，基因型为aaXBXb，能产生2种卵细胞。Ⅲ1的基因型是1/2AaXBXB、1/2AaXBXb，基因型与Ⅲ3相同的男性基因型是AaXbY。只考虑乙病，Ⅲ1与基因型为XbY男性婚配，所生正常女孩的概率为1/4×1/2=1/8，只考虑甲病，Aa×Aa，所生患甲病的概率为1/4 。综上分析，基因型与Ⅲ3相同的男性和Ⅲ1婚配，理论上生育一个 只患甲病女孩的概率为1/8×1/4=1/32。
【小问4详解】
先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，Ⅱ3的基因型为Dd，Ⅱ4不携带d基因，后代男孩中不可能出现耳聋患者；红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ5患病(XHY)，Ⅰ3为携带者，所以Ⅱ4的基因型为1/2XHXH、1/2XHXb，Ⅱ3正常(XHY)，后代男孩患色盲的概率为1/2×1/2＝1/4,这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是0、1/4、0。
22. 下图表示某种哺乳动物细胞分裂的情况，其中图1为减数分裂的流程图；图2为该动物的几个细胞分裂示意图；图3表示细胞分裂和有关生理过程中染色体的数目变化，图中字母代表细胞，序号表示生理过程。回答下列问题：
（1）识别图2中细胞的分裂方式及所处时期时，依据的是细胞中染色体的______，乙细胞处于______期，丙细胞所产生的子细胞是______。
（2）图1中①过程，细胞内发生的分子水平的变化主要是______，②过程导致染色体数目减半的原因是______。
（3）图3中染色体的互换发生在______区段，⑥段的形成原因是______，姐妹染色单体分离发生在______区段，在有性生殖过程中与维持亲子代间遗传的稳定性有关的是______ （填字母）阶段。
（4）若图1中性原细胞的基因型为AaXBXb，经减数分裂形成一个基因型为AAXB的配子，若在减数分裂过程中仅发生一次异常，不考虑非姐妹染色单达的交换，则与上述配子同时产生的另三个细胞的基因型为______。
【答案】（1）①. 形态、数目和位置 ②. 有丝分裂中 ③. 次级卵母细胞和极体
（2）①. DNA分子复制和有关蛋白质的合成 ②. 同源染色体分离，分别进入不同的子细胞
（3）①. ① ②. 着丝粒分裂 ③. ③和⑥ ④. A和B
（4）XB、aXb、aXb
【小问1详解】
识别图2中细胞的分裂方式及所处时期时，依据的是细胞中染色体形态、数目和位置。乙细胞有同源染色体，且所有染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道面上，处于有丝分裂中期。丙细胞有同源染色体，正在发生同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，该细胞质分裂不均等，因此为初级卵母细胞，所产生的子细胞是次级卵母细胞和极体。
【小问2详解】
图1中①过为分裂间期，细胞内发生的分子水平的变化主要是DNA分子复制和有关蛋白质的合成。②过程为减数第一次分裂结束，导致染色体数目减半的原因是同源染色体分离，分别进入不同的子细胞
【小问3详解】
图3中A、B、C依次表示减数分裂、受精作用、有丝分裂过程中的染色体变化，其中A中①表示减数第一次分裂，②表示减数第二次分裂前期、中期，③表示减数第二次分裂后期，染色体的互换发生在减数第一次分裂前期，对应区段①，⑥段的形成原因是着丝粒分裂，染色体数目加倍，姐妹染色单体分离会造成染色体数目加倍，发生在③和⑥区段，在有性生殖过程中与维持亲子代间遗传的稳定性有关的是A和B阶段。
【小问4详解】
性原细胞的基因型为AaXBXb，和其中一个配子的基因型AAXB判断，减数分裂I过程中A基因所在的染色体的着丝粒分裂后，两条染色体移向细胞同一极，产生基因型为AAXB、XB、aXb、aXb的配子。
23. 赫尔希和蔡斯研究了T2噬菌体的蛋白质和 DNA在侵染过程中的功能。用标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，并检测上清液中的放射性，得到如图所示的实验结果。回答下列问题：
（1）实验中搅拌的目的是______，搅拌5min后上清液中32P的含量仍有30%的原因可能是______。
（2）图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是______，如果明显低于100%，则上清液放射性物质32P的含量会______。如果在35S标记组中出现离心后沉淀物中有一定放射性的现象，可能的原因是______。
（3）图为某T2噬菌体DNA结构的一部分。每个双链DNA分子片段中含有______个游离的磷酸基团。5上与游离的磷酸基团相连的碳是_______（填“3'”或“5'”）。7的名称是______，8的名称是______，DNA分子的特异性指的是_______。
【答案】（1）①. 使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离 ②. 部分噬菌体未侵染细菌
（2）①. 作为对照组，以证明细菌未裂解，避免细菌裂解对实验结果造成影响 ②. 增高 ③. 搅拌不充分
（3）①. 2 ②. 5' ③. 胸腺嘧啶脱氧核苷酸 ④. 碱基对 ⑤. 每个DNA分子都有自己特定的碱基(核苷酸)排列顺序
【分析】32P标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中，保温时间过短，部分噬菌体未浸染大肠杆菌，离心后，上清液有放射性；保温时间过长，部分噬菌体增殖后释放出来，离心后，上清液有放射性。35S标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌中，搅拌不充分，少量噬菌体蛋白质外壳吸附在大肠杆菌表面，沉淀物中出现放射性。
【小问1详解】
用标记的T2噬菌体侵染未标记的大肠杆菌，一段时间后，用搅拌器搅拌，然后离心得到上清液和沉淀物，搅拌的目的是使吸附在细菌上的噬菌体与细菌分离，便于离心分层。上清液中仍有少量32P的放射性，主要原因是部分噬菌体未侵染细菌。
【小问2详解】
图中被侵染的细菌的存活率基本保持在100%，本组数据的意义是作为对照，以证明细菌未裂解，避免细菌裂解对实验结果造成影响。如果时间过长，被侵染的细菌裂解，释放出于代噬菌体，导致被侵染细菌的存活率明显低于100%，则上清液中放射性物质32P的含量会增高。35S只存在于噬菌体的蛋白质外壳中，并且不能进入细菌体内，所以沉淀物中出现放射性的原因是由于搅拌不充分，少量35S标记的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，没有分离。
【小问3详解】
每个双链DNA分子片段中含有2个游离的磷酸基团。5上与游离的磷酸基团相连的碳是5'，碱基4是胸腺嘧啶，故7的名称是胸腺嘧啶脱氧核苷酸，8的名称是碱基对。DNA分子的特异性指的是每个DNA分子都有自己特定的碱基(核苷酸)排列顺序。