【生物】黑龙江省黑河市龙西北名校联盟2024-2025学年高一下学期7月期末试题（学生版+解析版）

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一、单项选择题：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. 以下关于真核细胞和原核细胞的说法中，正确的是（ ）
A. 发菜细胞群体呈黑蓝色，无叶绿体，不能进行光合作用
B. 真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
C. 淡水水域污染后富营养化，导致蓝细菌和绿藻等大量繁殖形成水华
D. 真核细胞与原核细胞均可发生基因突变、基因重组和染色体变异
【答案】C
【分析】发菜细胞、细菌和念珠藻都属于原核细胞，酵母菌和哺乳动物红细胞均为真核细胞，哺乳动物的成熟红细胞，没有细胞核和众多的细胞器。
【详解】A、发菜属于蓝细菌（原核生物），虽无叶绿体，但含有叶绿素和藻蓝素，可进行光合作用，A错误；
B、真核生物和原核生物的遗传物质均为DNA，B错误；
C、淡水富营养化时，蓝细菌（原核）和绿藻（真核）均可大量繁殖形成水华，C正确；
D、原核细胞无染色体，无法发生染色体变异，且通常情况下原核生物进行无性繁殖，因而也不会发生基因重组；真核生物的变异类型包括基因突变、基因重组和染色体变异，D错误。
故选C。
2. 下列有关酶、ATP和ADP的叙述，正确的是（ ）
A. 酶需要在较低温度和较低pH条件下保存
B. 有氧呼吸过程中产生大量ATP的阶段有二氧化碳的生成
C. 光合作用的光反应阶段，叶绿体中的ADP由叶绿体基质向类囊体薄膜运动
D. 酶和ATP均通过降低化学反应活化能的方式催化细胞代谢，使反应速率加快
【答案】C
【详解】A、酶的保存需在低温条件下以维持活性，但不同酶的最适pH不同，保存时需保持其最适pH，A错误；
B、有氧呼吸产生大量ATP的阶段是第三阶段（线粒体内膜上的电子传递链），而CO2的生成发生在第二阶段（线粒体基质），B错误；
C、光反应在类囊体薄膜上进行，消耗ADP合成ATP，而暗反应在叶绿体基质中消耗ATP生成ADP，因此ADP从基质向类囊体薄膜移动，C正确；
D、酶通过降低反应活化能起催化作用，而ATP通过提供能量促进吸能反应，并非降低活化能，D错误。
故选C。
3. 模型构建是研究生物学问题常用的方法。下列选项中不能用图表示的是（ ）
A. 若甲表示根尖细胞产生ATP的场所，则ABC可表示叶绿体、线粒体、细胞质基质
B. 若甲表示可以发生碱基互补配对的细胞器，则ABC可表示叶绿体、线粒体、核糖体
C. 若甲表示蛋白质翻译过程中参与的核糖核酸，则ABC可表示为mRNA、tRNA、rRNA
D. 若甲表示分泌蛋白合成和分泌过程中经过的具膜细胞结构，则ABC可表示为内质网、高尔基体、细胞膜
【答案】A
【详解】A 、根尖细胞无叶绿体（叶绿体存在于叶肉细胞等 ），产生 ATP 的场所是线粒体、细胞质基质，A错误；
B 、叶绿体（DNA 复制 / 转录 ）、线粒体（DNA 复制 / 转录 ）、核糖体（翻译 ）均能发生碱基互补配对，B正确；
C 、翻译过程中，mRNA（模板 ）、tRNA（转运氨基酸 ）、rRNA（构成核糖体 ）均参与，且都是核糖核酸，C正确；
D 、分泌蛋白合成和分泌经过的具膜结构：内质网→高尔基体→细胞膜（核糖体无膜，不参与 ），D正确。
故选A。
4. 酒精与盐酸是生物实验中经常用到的两种试剂，下列有关叙述错误的是（ ）
A. 在鉴定脂肪时，用体积分数为50%的酒精洗去浮色
B. 在提取和分离绿叶中的色素时，只能用无水乙醇分离色素
C. “低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中，用体积分数95%的酒精洗去卡诺氏液
D. 在制作根尖分生区细胞有丝分裂装片时，用体积分数95%的酒精和质量分数15%的盐酸的混合液使根尖细胞相互分离开
【答案】B
【详解】A、在脂肪鉴定中，苏丹Ⅲ染色后需用50%酒精洗去浮色，因苏丹Ⅲ染料易溶于酒精而脂肪不溶，A正确；
B、提取叶绿体色素时使用无水乙醇溶解色素，而分离色素需用层析液，层析液使不同色素在滤纸带上分离，B错误；
C、低温诱导染色体数目变化的实验中，用卡诺氏液固定细胞后，需用体积分数95%的酒精洗去卡诺氏液，C正确；
D、制作根尖有丝分裂装片时，用体积分数95%的酒精和质量分数15%的盐酸的混合液用于解离，使细胞分离开，D正确。
故选B。
5. 某玉米品种含一对等位基因A和a，其中a基因纯合的植株花粉败育，即不能产生花粉，含A基因的植株完全正常。现有基因型为Aa的玉米若干，每代均为自由交配直至F2，F2植株中正常植株与花粉败育植株的比例为（ ）
A. 3∶1B. 4∶1C. 5∶1D. 8∶1
【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】基因型为Aa的个体自由交配后，F1代的基因型及比例是：AA： Aa：aa=1 ：2： 1，其中aa花粉败育，进行自由交配时，F1产生的雌配子的基因型及比例是A：a=1：1，雄配子的基因型及比例是A：a=2： 1，所以，自由交配得F2中 aa的基因型占比=1/2×1/3=1/6， A_ 的基因型占比=5/6，所以F2植株中正常植株与花粉败育植株的比例为5：1，C正确，ABD错误。
故选C。
6. 为研究酵母菌的呼吸方式，某生物小组制作了如图a～f所示的装置，下列判断不合理的是（ ）
A. 若探究有氧呼吸，需连接装置e→c→d，可以给装置e间歇性通入空气，创造有氧环境
B. 若探究无氧呼吸，应将装置f放置一段时间后，再连接f→d，以将锥形瓶上方的氧气耗尽，创造无氧环境
C. 可将澄清石灰水换成溴麝香草酚蓝溶液，根据溶液是否由蓝变绿再变黄，判断酵母菌的细胞呼吸方式
D. 将一瓶含有酵母菌的培养液随机等分为两份，置于装置a、b内，假设两装置内氧气浓度相等，若a装置液滴左移，b装置液滴右移，说明在该氧气浓度下，酵母菌可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸
【答案】C
【详解】A、若探究有氧呼吸，需连接装置e→c→d，给装置e通空气，其中e中10%的NaOH溶液用于吸收空气中的CO2，c中澄清石灰水用于检测有氧呼吸产生的CO2，这样可以创造有氧环境，A正确；
B、若探究无氧呼吸，应将装置f放置一段时间后，再连接f→d，目的是消耗锥形瓶上方的氧气，创造无氧环境，B正确；
C、溴麝香草酚蓝溶液可用于检测CO2，溶液由蓝变绿再变黄，但是酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸都能产生CO2，所以不能根据该溶液的颜色变化判断酵母菌的细胞呼吸方式，C错误；
D、将一瓶含有酵母菌的培养液随机等分为两份，置于装置a、b内，假设两装置内氧气浓度相等，若a装置液滴左移，说明酵母菌进行了有氧呼吸，消耗了氧气；b装置液滴右移，说明酵母菌进行了无氧呼吸，产生了CO2，所以在该氧气浓度下，酵母菌可同时进行有氧呼吸和无氧呼吸，D正确。
故选C。
7. “假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法，下列相关叙述正确的是（ ）
A. 孟德尔在试验田中所做的“测交实验”是对假说内容的演绎推理
B. 孟德尔提出的“受精时，雌雄配子的结合是随机的”充分解释了基因的自由组合定律
C. 摩尔根运用“假说一演绎法”，用实验证明了基因在染色体上
D. 若“提出的假说”能解释已有的实验结果，即可直接得出相关结论
【答案】C
【详解】A、孟德尔在试验田中所做的“测交实验”是对假说内容的实验验证阶段，A错误；
B、“雌雄配子随机结合”是解释配子形成后受精时的随机性，属于假说的内容，而自由组合定律的实质是不同对等位基因在形成配子时彼此独立分配，B错误；
C、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，最终证明基因在染色体上，C正确；
D、假说需通过实验验证才能得出结论，仅能解释已有结果不足以证明假说的正确性（如还需预测新现象并验证），D错误。
故选C。
8. 下列有关性染色体及伴性遗传的说法中正确的是（ ）
A. 同种生物的性染色体X、Y属于同源染色体，同源染色体上的基因都是成对存在的
B. 性染色体上的基因都能决定性别，导致某些性状的遗传总是和性别相关联
C. 性染色体上的基因，在遗传过程中不遵循孟德尔遗传定律
D. 红绿色盲在人群中男性患者多于女性患者，而抗维生素D佝偻病正好相反
【答案】D
【详解】A、X和Y染色体属于同源染色体，但二者存在非同源区段，非同源区段的基因无法成对存在（如红绿色盲基因仅位于X的非同源区段），A错误；
B、性染色体上的基因并非均决定性别（如红绿色盲基因与性别无关），但会导致性状与性别相关联，B错误；
C、性染色体同源区段的基因在减数分裂时会发生联会，遵循孟德尔分离定律；若与其他非同源染色体上的基因组合，还可能遵循自由组合定律，C错误；
D、红绿色盲为伴X隐性遗传病，在人群中男性患者多于女性患者；抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病，在人群中女性患者多于男性患者，D正确。
故选D。
9. 大肠杆菌拟核区有一个环状DNA分子，下列有关该DNA分子的叙述，错误的是（ ）
A. 该DNA分子中每个脱氧核糖上均连接着两个磷酸基团和一个碱基
B. 若该DNA分子中A占双链的比例为8%，则一条链中的A占该单链的比例为0～16%
C. 该DNA分子有a个碱基，其中G有b个，则第3次复制消耗游离的T的数目为个
D. 大肠杆菌的基因是有遗传效应的DNA片段
【答案】C
【详解】A、环状DNA分子中每个脱氧核糖均连接两个磷酸基团（磷酸二酯键）和一个碱基，因无游离末端，A正确；
B、若该DNA分子中A占双链的比例为8%，若该DNA分子中的A均只在其中的一个单链上，则一条链中的A占该单链的比例为0或16%，因而推测，该双链DNA的一条链中的A占该单链的比例为0～16%，B正确；
C、该DNA分子的总碱基数为a，G=C=b，则A+T=a-2b，T数为(a-2b)/2，第3次复制需合成23-22=4个新DNA，消耗T数为4×(a/2 -b)，C错误；
D、大肠杆菌的遗传物质是DNA，其基因是有遗传效应的DNA片段，D正确。
故选C。
10. 下列有关探索DNA是遗传物质实验的叙述，正确的是（ ）
A. 格里菲思通过肺炎链球菌转化实验证明了DNA是S型细菌的遗传物质
B. 艾弗里通过实验证明了DNA是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质
C. 从S型肺炎链球菌中提取的DNA，能使小鼠感染该细菌，使小鼠患肺炎并发败血症死亡
D. 肺炎链球菌体外转化实验中，利用“加法原理”将“S型菌DNA+DNA酶”加入R型活菌的培养基中，结果证明DNA是转化因子
【答案】B
【详解】A、格里菲思实验仅发现转化现象，提出存在“转化因子”，但未证明DNA是遗传物质，A错误；
B、艾弗里通过体外实验，将S型菌的DNA与其他成分分离，单独处理R型菌，证实DNA是转化因子且导致稳定遗传，B正确；
C、S型菌的DNA本身无毒性，需在R型菌存在时转化产生S型菌才能致病，单独注射DNA不会使小鼠死亡，C错误；
D、“DNA+DNA酶”处理属于减法原理（排除DNA作用），而非加法原理，D错误；
故选B。
11. 将某细胞中的一对同源染色体上的DNA双链均用32P标记，置于不含放射性的培养液中培养，经过连续两次细胞分裂(不考虑变异)，第一次分裂得到两个子细胞M1、M2，M1经第二次分裂得到两个子细胞N1、N2。下列有关细胞中这一对同源染色体上DNA的碱基序列及标记情况的叙述，错误的是（ ）
A. 若进行减数分裂，则M1、M2、N1、N2四个细胞中均含有32P标记
B. 若进行有丝分裂，则M1、M2、N1、N2四个细胞中不可能出现只有3个细胞含有32P的情况
C. 若进行减数分裂，则M1、M2细胞内的DNA碱基序列可能不同，N1、N2细胞内的DNA碱基序列一般相同
D. 若进行有丝分裂，则M1、M2、N1、N2四个细胞内的DNA碱基序列一般相同，N1、N2细胞内的染色体标记情况不一定相同
【答案】B
【详解】A、减数分裂时，染色体复制一次，该同源染色体上的DNA复制得到的4个DNA均为32P、31P的杂合链，则第一次分裂的子细胞M1、M2，M1经第二次分裂得到两个子细胞N1、N2均有一条染色体均含有32P，A正确；
B、若为有丝分裂，第一次复制后，该同源染色体上的4个DNA均为32P、31P的杂合链，则第一次分裂形成的2个子细胞M1、M2中，均有2条染色体上的每个DNA分子均为32P、31P的杂合链，M1经过第二次复制，这两条染色体上的两个DNA分子，一个为32P、31P的杂合链，一个只含31P，若含32P、31P的杂合链的DNA分子均进入一个子细胞中，则N1、N2中只有一个细胞含有32P，则M1、M2、N1、N2四个细胞中可能出现只有3个细胞含有32P的情况，B错误 ；
C、若进行减数分裂，减数第一次分裂会发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，同源染色体上的碱基序列不一定相同，故M1、M2细胞内的DNA碱基序列可能不同，而N1、N2由同一细胞分裂而来，姐妹染色单体分离，碱基序列一般相同，C正确；
D、若进行有丝分裂，DNA复制精确，M1、M2、N1、N2四个细胞内的DNA碱基序列一般相同，结合B选项的分析可知，N1、N2可能只有其中一个细胞含32P，也可能两个细胞均含32P，D正确。
故选B。
12. 某植物花色的遗传受两对独立遗传的等位基因控制，选择多株基因型相同的紫花植株自交，其子代中紫花、红花、白花植株的比例为9：3：4。据此不能得出的结论是（ ）
A. 该植物的花色遗传遵循自由组合定律
B. 亲本紫花植株可产生数量相等的雌雄配子
C. 子代紫花植株中约有4/9的个体基因型与亲本相同
D. 若对亲本紫花植株进行测交，子代出现三种表现型植株的比例为1：1：2
【答案】B
【分析】自由组合定律的实质是：在减数分裂形成配子时，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、题意显示，选择多株基因型相同的紫花植株自交，其子代中紫花、红花、白花植株的比例为9∶3∶4，该比例为9∶3∶3∶1的变式，因而说明该植物的花色遗传遵循自由组合定律，不符合题意，A错误；
B、雌雄配子数量通常不等（如雄配子远多于雌配子），但类型比例相等（如AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1），根据题意不能得出亲本紫花植株可产生数量相等的雌雄配子的结论，符合题意，B正确；
C、若亲本的基因型表示为AaBb，子代紫花（A_B_）占9/16，其中AaBb占4/16，故紫花中4/9与亲本基因型相同，不符合题意，C错误；
D、若对亲本紫花植株进行测交，即AaBb×aabb杂交产生的子代基因型为AaBb（紫）、Aabb（红）、aaBb（白）、aabb（白），比例为1∶1∶1∶1，表型比为1（紫）∶1（红）∶2（白），不符合题意，D错误。
故选B。
13. 某家族有甲病(A/a)和乙病(B/b)，两病均为人类单基因遗传病。该家族遗传家系图如下图所示，其中I2不携带甲病的致病基因。若不考虑XY同源区段上的基因，下列叙述错误的是（ ）
A. A/a基因位于X染色体上，B/b基因位于常染色体上，且两病的致病基因都是隐性基因
B. Ⅱ3与Ⅱ4再生一个健康男孩的概率为1/8
C. Ⅱ4的乙病的致病基因只来自I3，Ⅲ3的甲病的致病基因只来自Ⅱ2
D. 若Ⅲ7的性染色体组成为XXY且为甲病患者，则可能是其母亲减数分裂Ⅱ异常所致
【答案】C
【分析】分析遗传系谱图：Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病，但生下了患甲病的孩子Ⅱ2，且I2不携带甲病的致病基因，因此该病是X染色体隐性病；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，因此该病是常染色体隐性病。
【详解】A、由系谱图可知，Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病，但生下了患甲病的孩子Ⅱ2，且I2不携带甲病的致病基因，因此该病是X染色体隐性病；Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病，但生下了患乙病的女孩Ⅲ1，因此该病是常染色体隐性病，A正确；
B、Ⅱ3与Ⅱ4（患乙病）生下了患乙病的女孩和患甲病的男孩，所以Ⅱ3的基因型是BbXAXa，Ⅱ4的基因型是bbXAY，二者结婚，生下健康男孩（B_XAY）的概率为1/2×1/4=1/8，B正确；
C、Ⅱ4（患乙病）的基因型为bb，致病基因b既来自I3，也来自I4。Ⅲ3的甲病的基因型为XaXa，致病基因既来自Ⅱ2，也来自Ⅱ1，C错误；
D、如果Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则其甲病基因型是XaXaY，父亲基因型是XAY，母亲基因型是XAXa，所以可能是由于其母亲减数分裂Ⅱ不正常所致，D正确。
故选C。
14. 已知豌豆的陶茎(A)对矮茎(a)为显性，抗病(B)对易感病(b)为显性，两对基因独立遗传。现用甲(AABB)和乙(aabb)培育矮茎抗病品种(aaBB)，其培育过程如下图所示。下列说法合理的是（ ）
A. ①⑥④的育种过程中，步骤④通常需要用秋水仙素或低温处理萌发的种子或幼苗
B. ⑤具有盲目性的原因是基因突变具有突变率低和不定向性等特点
C. 与①②③相比，①⑥④过程最大的优点是操作简单、成活率高
D. 经过①②③时，需要对矮茎抗病植株连续多代随机交配，选出符合要求的品种
【答案】B
【分析】分析题图：①②③是杂交育种，原理是基因重组；①⑥④表示单倍体育种，原理是染色体变异，其中⑥表示花药离体培养形成单倍体，④表示人工诱导染色体数目加倍的过程，常用秋水仙素诱导。⑤是人工诱变育种，原理是基因突变。
【详解】A、①④⑥为单倍体育种，步骤④通常需要用秋水仙素或低温处理单倍体幼苗，而不是萌发的种子，A错误；
B、⑤是诱变育种，基因突变具有突变率低和不定向性等特点，所以诱变育种具有盲目性，B正确；
C、与①②③杂交育种相比，①⑥④单倍体育种最大的优点是能明显缩短育种年限，而不是操作简单、成活率高，C错误；
D、经过①②③杂交育种时，需要对矮茎抗病植株连续多代自交，选出符合要求的品种，而不是随机交配，D错误。
故选B。
15. 从某果蝇种群中随机抽取100只个体，若基因型为AA、Aa和aa的个体分别为20只、50只和30只，则A、a的基因频率分别是（ ）
A. 40%、60%B. 35%、65%
C. 45%、55%D. 55%、45%
【答案】C
【分析】在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。
【详解】A的基因频率=（20×2+50）÷[（20+50+30）×2]=0.45，即45%，a的基因频率=1－45%=55%。综上所述，C正确，ABD错误。
故选C。
二、不定项选择题：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，有一项或多项是符合题目要求的。全部选对得3分，选对但选不全得1分，有选错得0分。
16. 适宜恒温条件下，测得某密闭容器中苹果果肉细胞呼吸强度(用一定时间内CO2的释放量来表示)随O2浓度的变化情况如下图，下列有关说法正确的是（ ）
A. 在该温度下，苹果只进行无氧呼吸释放的CO2比只进行有氧呼吸多
B. 实验浓度范围内，O2达到一定浓度后将不再限制有氧呼吸
C. O2浓度为6%时，苹果细胞只进行有氧呼吸
D. 实验浓度范围内，随着O2浓度的增加，CO2的释放量先减少后增加再保持稳定
【答案】ABD
【分析】题图分析：图中O2为0表示只进行无氧呼吸，O2浓度大于18之后，CO2释放量不变，说明只进行有氧呼吸且强度达到最大。
【详解】A、分析图形可知，单纯无氧呼吸（氧气浓度为0）时释放的CO2为20.0 mg/100g·d，而有氧呼吸最旺盛时（氧气浓度大于等于18%）释放的CO2为18.0 mg/100g·d，说明在该温度下，苹果只进行无氧呼吸释放的CO2比只进行有氧呼吸多，A正确；
B、在一定范围内，随着O2浓度的增加，有氧呼吸强度逐渐增强，当O2浓度达到一定值后，由于酶的数量等因素的限制，有氧呼吸强度不再增加，即O2达到一定浓度后将不再限制有氧呼吸，B正确；
C、当O2浓度为6%时，CO2的释放量最少，此时苹果既进行有氧呼吸，也进行无氧呼吸，C错误；
D、由图可知，随着O2浓度的增加，CO2释放量先减少（因为无氧呼吸受抑制），后增加（有氧呼吸逐渐增强），最后保持稳定（有氧呼吸强度不再增加），D正确。
故选ABD。
17. 下列关于生物变异的叙述，正确的是（ ）
A. 自然突变大多是有害的，人工诱导的基因突变大多是有利的
B. 基因重组在一般情况下不会出现新的基因
C. 单倍体的体细胞中只含有一个染色体组
D. 无子西瓜一般不能产生正常种子的原因是减数分裂过程中染色体联会紊乱
【答案】BD
【分析】单倍体的体细胞中含有本物种配子中的染色体数目。多倍体是由受精卵发育而来的，体细胞中还有几个染色体组就是几倍体。
【详解】A、基因突变具有多害少利性，人工诱导产生的基因突变大多数是有害的，A错误；
B、基因突变能够产生新的基因，而基因重组不能产生新的基因，B正确；
C、单倍体的体细胞中含有本物种配子中的染色体数目，不一定只有一个染色体组，C错误；
D、无子西瓜是三倍体，由于染色体联会紊乱，不能产生正常配子，故三倍体西瓜无子，D正确。
故选BD。
18. 下列有关生物进化的叙述中，不正确的是（ ）
A. 新物种的形成通常要经过突变和基因重组、自然选择及隔离三个基本环节
B. 地理隔离是新物种形成的必要条件，并且新物种能很好地利用和适应环境
C. 达尔文指出可遗传变异是生物进化的原材料，包括突变和基因重组
D. 蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征
【答案】BC
【详解】A、新物种形成的三个基本环节：突变和基因重组、自然选择及隔离，通过它们的综合作用，种群产生分化，最终导致新物种的形成，A正确；
B、地理隔离并非新物种形成的必要条件，生殖隔离才是关键，且新物种的适应性是相对的，B错误；
C、达尔文不能解释可遗传变异来源的本质，而突变和基因重组是生物进化的原材料，是现代进化理论的内容，C错误；
D、协同进化是指不同物种之间，生物与无机环境之间，在相互影响中不断进化和发展，蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应的特征，D正确。
故选BC。
19. 研究人员拟通过RNA沉默技术，特异性降低苹果果肉细胞内多酚氧化酶基因的表达水平，使苹果被切开后即使长时间暴露在空气中也不会被氧化褐变。如图是此过程原理示意图，下列有关叙述正确的是（ ）
A. 细胞内多酚氧化酶基因的表达包括图示中的①②过程
B. “RNA沉默”的含义是mRNA不能翻译产生多酚氧化酶
C. 苹果褐变过程体现了基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
D. miRNA基因与多酚氧化酶基因转录出的RNA序列互补，使得合成多酚氧化酶的模板mRNA沉默
【答案】ABD
【详解】A、图示中的①②过程分别为转录、翻译，多酚氧化酶基因的表达指多酚氧化酶基因控制多酚氧化酶合成的过程，需要经过转录、翻译两个过程，A正确；
B、据图可知，miRNA基因转录形成的mRNA可以和多酚氧化酶基因转录形成的mRNA互补配对，形成RNA双链，使mRNA不能与核糖体结合，从而阻止了翻译过程，B正确；
C、苹果的褐变需要多酚氧化酶的参与，体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，间接控制生物体的性状，C错误；
D、由图可知，miRNA基因转录出的miRNA与多酚氧化酶基因转录出的mRNA序列互补，二者结合后使合成多酚氧化酶的模板mRNA沉默，D正确。
故选ABD。
20. 端粒是染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体。端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐被“截”短后，端粒内侧正常基因的DNA序列会受损伤，导致细胞衰老。端粒酶是由RNA和蛋白质组成的核糖核酸蛋白质复合体，以自身RNA作为合成端粒的模板序列，从而修复端粒。研究芪莲舒痞颗粒(QLSP)对胃炎模型鼠胃黏膜细胞端粒酶的影响，结果如图。下列说法正确的是（ ）
A. 端粒酶的功能类似于RNA聚合酶
B. 同正常鼠相比胃炎模型鼠的黏膜细胞可能更易癌变，QLSP可使端粒酶活性升高
C. 端粒严重缩短后，细胞衰老，可能引起细胞核体积变小，染色质收缩、染色加深
D. 肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶的活性有关
【答案】D
【详解】A、分析题意可知，端粒酶能以自身RNA为模板修复端粒，而端粒包含DNA，故端粒酶的功能类似于逆转录酶，A错误；
B、由柱形图可知，胃炎模型鼠的黏膜细胞端粒酶阳性最多，端粒酶活性较高，黏膜细胞最易癌变，随QLSP浓度升高，端粒酶阳性的小鼠个体数逐渐减少，故较高浓度的QLSP，端粒酶活性降低，B错误；
C、端粒严重缩短后，导致细胞衰老，可能引起细胞核体积变大、染色质收缩、染色加深，C错误；
D、端粒DNA序列随着细胞分裂次数增加而逐渐缩短，而端粒酶可以修复端粒，故肿瘤细胞的无限增殖可能与端粒酶活性有关，D正确。
故选D。
第Ⅱ卷非选择题(共55分)
三、非选择题：共5小题，共55分。
21. 在适宜条件下，植物叶肉细胞中会同时进行光合作用和呼吸作用两种生理过程，下面是相关物质变化示意图，其中A~E为生理过程，请回答：
（1）上述A~E的过程中，能够产生ATP的过程是___________(填字母)。B过程中突然减少CO2的供应，Cs的含量在短时间内将___________(填“上升”、“下降”、“不变”)。
（2）过程A发生的场所是___________。过程A为过程B提供的物质有___________。
（3）有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是___________(填字母)。叶绿体内光合作用产生的葡萄糖，参与同一叶肉细胞的呼吸作用，需要穿过___________层磷脂分子层。
【答案】（1）①. A、C、D、E ②. 上升
（2）①. (叶绿体)类囊体薄膜 ②. ATP和NADPH
（3）①. C ②. 4
【解析】（1）分析题图可知，A表示光反应，B表示暗反应，C表示细胞呼吸第一阶段，D表示有氧呼吸第二阶段，E表示有氧呼吸第三阶段，其中能够产生ATP的过程是A、C、D、E。暗反应过程中，突然减少CO2的供应，短时间内C5的消耗量减少，生成量不变，故C5的含量在短时间内将上升。
（2）过程A为光反应，发生的场所是叶绿体的类囊体薄膜，光反应为暗反应提供NADPH和ATP，暗反应为光反应ADP、Pi、NADP+。
（3）有氧呼吸与无氧呼吸的共同阶段是C，场所在细胞质基质。叶绿体内光合作用产生葡萄糖的场所在叶绿体基质，葡萄糖只需穿过叶绿体的两层膜。4层磷脂分子层，即可到达细胞质基质参与同一叶肉细胞的呼吸作用。
22. 甜豌豆的紫花和白花是一对相对性状，由两对独立遗传的等位基因(A和a、B和b)共同控制，其显性基因决定花色的过程如图所示：
（1）由图可知，该种甜豌豆植株必须同时具有___________和___________基因，才可产生紫色素。
（2）基因型为AaBb和AAbb的个体，其表现型分别为___________和___________。若这两种基因型的植株杂交，子代基因型共有___________种，其中紫花植株的基因型是___________。
（3）基因型AABB和aabb的个体杂交得到F1，F1植株自交得到F2，在F2植株中不同于F1植株的表现型的概率是___________，且在F2中白花植株的基因型有___________种。
【答案】（1）①. A ②. B
（2）①. 紫花 ②. 白花 ③. 4##四 ④. AABb、AaBb
（3）①. 7/16 ②. 5##五
【解析】（1）分析题图可知，当酶A和酶B同时存在时，前体物质才能转化为紫色物质，酶A和酶B分别由基因A和基因B决定，故种甜豌豆植株必须同时具有基因A和基因B，才可产生紫色素。
（2）基因型为AaBb的个体，同时存在酶A和酶B，表现型为紫花，基因型为AAbb的个体，含酶A但不含酶B，表现为白花。若这两种基因型的植株杂交，子代基因型为AaBb、AAbb、AABb、Aabb，共4种，其中AaBb和AABb表现为紫花。
（3）基因型AABB和aabb的个体杂交得到F1，F1基因型为AaBb，表现为紫色，F1植株自交得到F2，F2的表现型及比例为紫色:白色=9:7，F2植株中不同于F1植株的表现型的概率是7/16；F2植株中白花植株基因型为AAbb、aaBB、aabb、Aabb、aaBb，共5种。
23. 下图是赫尔希和蔡斯研究遗传物质的实验过程中，某些物质及实验过程示意图，请回答下列问题：
（1）用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，标记元素所在的部位是图2中的___________(填序号)。
（2）实验中采用搅拌和离心等手段，其中搅拌的目的是___________，离心的目的是___________。
（3）噬菌体侵染细菌后，合成子代噬菌体的蛋白质外壳需要___________。
A. 细菌的DNA及其氨基酸等B. 噬菌体的DNA及其氨基酸等
C. 噬菌体的DNA和细菌的氨基酸等D. 细菌的DNA及噬菌体的氨基酸等
（4）科学家分别用放射性同位素35S、32P标记的T2噬菌体侵染细菌，保温一段时间后搅拌、离心、静置，待菌液分层后检测上清液和沉淀物中的放射性(如下图所示)。
经检测发现：A试管的上清液①中有较强放射性，沉淀②几乎没有放射性，说明噬菌体的___________没有进入细菌体内；B试管的上清液③几乎没有放射性，沉淀④有较强放射性，说明噬菌体的___________进入了细菌体内。
（5）假定一个双链DNA被32P标记的噬菌体在含31P标记的大肠杆菌的培养基中产生了500个子代噬菌体，则子代噬菌体中含32P的个体与含31P的个体的数量比为___________。
【答案】（1）④ （2）①. 使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体与细菌分离(合理即可) ②. 使上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而沉淀物中留下被感染的大肠杆菌(合理即可) （3）C
（4）①. 蛋白质 ②. DNA
（5）1：250(2：500))
【解析】（1）蛋白质的基本组成单位为氨基酸，其中S元素位于氨基酸的R基，用35S标记噬菌体的蛋白质外壳，标记元素所在的部位是图2中的④。
（2）实验中用被35S标记T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，保温一段时间后进行搅拌、离心，检测上清液和沉淀物中的放射性，其中搅拌目的是使吸附在大肠杆菌表面的噬菌体与细菌分离，离心的目的是使上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，而沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
（3）噬菌体侵染细菌后，需要利用噬菌体的遗传物质DNA作为模板，利用大肠杆菌提供的氨基酸为原料合成子代噬菌体的蛋白质外壳。C正确，ABD错误。故选C。
（4）用被35S标记T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，搅拌离心后，A试管的上清液①中有较强放射性，沉淀②几乎没有放射性，说明噬菌体的蛋白质有进入细菌体内；用被32P标记T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，搅拌离心后，B试管的上清液③几乎没有放射性，沉淀④有较强放射性，说明噬菌体的DNA进入了细菌体内。
（5）DNA的复制方式为半保留复制，一个双链DNA被32P标记的噬菌体在含31P标记的大肠杆菌的培养基中产生的500个子代噬菌体中，全部都含有含31P，只有2个含32P，故则子代噬菌体中含32P的个体与含31P的个体的数量比为1：250。
24. 某哺乳动物的基因型为AaBb，图1、图2、图3表示其体内细胞不同分裂时期的图像，图4表示该生物体内某细胞在分裂过程中，染色体数目与核DNA含量的比值变化曲线图。请分析回答下面问题：
（1）图2细胞的名称是___________，含___________条姐妹染色单体。图1是处于___________期的细胞，该图出现基因A与a的变异类型属于___________。
（2）图1～3中含有同源染色体的细胞有___________(填序号)。若图4表示减数分裂过程中相关数值变化的曲线，则处于___________段的细胞一定不含同源染色体(不考虑染色体数目变异)。
（3）图1～3中，与图4的EF段对应的细胞有___________；图1和图3中，分别含有___________个染色体组。
（4）产生图1细胞的初级精母细胞减数分裂过程中只发生一次变异，若图1细胞产生的一个子细胞的基因组成是Abb，则同时产生的另外三个子细胞的基因组成是___________。
【答案】（1）①. 初级精母细胞 ②. 8 ③. 减数第二次分裂后期(MⅡ后，减数分裂Ⅱ后) ④. 基因重组
（2）①. 图2和图3 ②. DE、EF
（3）①. 图1 ②. 2、2
（4）a、AB、aB
【分析】减数分裂：（1）范围：进行有性生殖的生物。（2）时期：产生成熟生殖细胞时。（3）特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。（4）结果：成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。
【解析】（1）分析题图可知，图2细胞处于减数分裂Ⅰ后期，该细胞细胞质均等分裂，说明该哺乳动物为雄性，图2细胞为初级精母细胞，含有4条染色体。8条染色单体。图1细胞处于减数分裂Ⅱ后期，结合图3可知，图1中出现基因A与a的原因：减数分裂Ⅰ前期A和a所在同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，变异类型为基因重组。
（2）图1～3中含有同源染色体的细胞有图2（减数分裂Ⅰ后期）和图3（减数分裂Ⅰ前期）。分析题图4可知，减数分裂过程中相关数值变化的曲线，图4中处于DE段、EF段的细胞处于减数分裂Ⅱ后期和末期，一定不含同源染色体。
（3）图4的EF段对应的细胞不含有姐妹染色单体，图1～3中与之对应的细胞有图1。一整套非同源染色体为一个染色体组，图1和图3中，分别含有2、2个染色体组。
（4）产生图1细胞的初级精母细胞减数分裂过程中只发生一次变异，即同源染色体非姐妹染色单体互换（基因重组），导致产生图1细胞的初级精母细胞经减数分裂Ⅰ产生的两个次级精母细胞基因型分别为Aabb（图1细胞）和AaBB，图1细胞产生的一个子细胞的基因组成是Abb，另一个子细胞的基因组成为a，另一个次级精母细胞产生的子细胞基因型为AB和aB。
25. 果蝇(2N=8)是进行遗传学研究的模式生物，有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、IV)和1对性染色体。
（1）写出果蝇适合用作遗传学实验材料的两个优点：___________。
（2）果蝇的体色和翅型分别由位于Ⅱ号染色体上的等位基因A、a和B、b控制。纯种灰身长翅果蝇与纯种黑身残翅果蝇杂交，F1全部为灰身长翅。当F1果蝇作父本测交时，子代中灰身长翅：黑身残翅=1：1；F1果蝇作母本测交时，子代中灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅=42：42：8：8，多次重复上述杂交实验后统计结果不变。分析其原因可能是___________。
（3）果蝇种群中常出现性染色体异常的个体，从而产生不同的表现型(见下表)。
用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)作亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起的表现型变化，但基因型未改变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体未分离。
现欲通过简便的杂交实验以确定M果蝇的出现是由哪种原因引起的，请完善实验的结果预测。
实验步骤：M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，统计子代果蝇的眼色。
结果预测：①若___________，则是环境改变；
②若___________，则是基因突变；
③若___________，则是减数分裂时X染色体未分离。
【答案】（1）染色体数目少；有容易区分的相对性状；繁殖周期短；易饲养等(每个小点得1分，合理即可)
（2）F1作母本参与测交时，有少量的初级卵母细胞，在减数分裂的四分体时期发生了同源染色体非姐换妹染色单体的互换
（3）①. 子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼(合理即可) ②. 子代表型全部为白眼(合理即可) ③. 无子代产生(合理即可)
【分析】染色体变异是指体细胞或生殖细胞中染色体结构和数目的变化。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。
【解析】（1）果蝇适合用作遗传学实验材料有以下优点：染色体数目少；有容易区分的相对性状；繁殖周期短；易饲养等。
（2）A、a和B、b位于Ⅱ号染色体上，这两对等位基因不遵循自由组合定律，亲本纯种灰身长翅果蝇与纯种黑身残翅果蝇基因型为AABB和aabb，F1果蝇基因型为AaBb，F1果蝇作母本测交时，子代中灰身长翅：黑身残翅：灰身残翅：黑身长翅=42：42：8：8，F1果蝇作母本产生的卵细胞及比例为AB:ab:Ab:aB=21:21:4:4，说明F1作母本参与测交时，有少量的初级卵母细胞，在减数分裂的四分体时期发生了同源染色体非姐换妹染色单体的互换。
（3）用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)作亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇M，通过简便的杂交实验以确定M果蝇出现的原因，可将M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，统计子代果蝇的眼色。若子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼，则是环境改变（M基因型为XRY）；若子代表型全部为白眼，则是基因突变（M基因型为XrY）；若无子代产生，则是减数分裂时X染色体未分离（M基因型为XrO，表现为雄性不育）。
性染色体组成
XXX
YO
XXY
XYY
XO
表现型
胚胎期致死
胚胎期致死
雌性可育
雄性可育
雄性不育