2022-2023学年重庆市凤鸣山中学高三上学期半期考试生物试题含解析

这是一份2022-2023学年重庆市凤鸣山中学高三上学期半期考试生物试题含解析，共26页。试卷主要包含了单选题，综合题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．下列关于真核生物和原核生物的说法中正确的是（ ）
A．菠菜中不含叶绿体的细胞一定不能进行光合作用
B．酵母菌的DNA分子呈环状，分布于拟核区
C．真核生物的遗传物质是DNA，原核生物的遗传物质是RNA
D．DNA与RNA的基本骨架组成成分相同，均存在于真、原核细胞中
【答案】A
【分析】原核细胞：细胞较小，无核膜、无核仁，没有成形的细胞核；遗传物质(一个环状DNA分子)集中的区域称为拟核；没有染色体，DNA不与蛋白质结合；细胞器只有核糖体；有细胞壁，成分与真核细胞不同。
【详解】A、菠菜属于真核生物，叶绿体是进行光合作用的场所，菠菜中不含叶绿体的细胞一定不能进行光合作用，A正确；
B、原核生物的拟核区是一个大型环状DNA分子，而酵母菌是真核生物，没有拟核，B错误；
C、真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA，C错误；
D、磷酸、脱氧核糖交替连接，构成DNA的基本骨架，磷酸和核糖交替连接，构成RNA的基本骨架，DNA与RNA的基本骨架组成成分不相同，D错误。
故选A。
2．自然界中细胞在结构和组成上具有统一性。下列叙述正确的是（ ）
A．DNA是细胞的主要遗传物质B．ATP是细胞的直接能源物质
C．生物膜系统在细胞中都存在D．蛋白质的加工离不开内质网
【答案】B
【分析】ATP是细胞生命活动所需能量的直接来源。
【详解】A、细胞生物的遗传物质都是DNA，A错误；
B、ATP能直接为细胞生命活动提供能量，细胞的直接能源物质一般是ATP，B正确；
C、原核细胞只有细胞膜一种生物膜，不具有生物膜系统，C错误；
D、原核细胞不含内质网，其中蛋白质的加工不需要内质网，D错误。
故选B。
3．机体代谢产生的胆固醇，在血浆中可与某种蛋白质结合形成低密度脂蛋白，然后与动脉壁细胞膜上的受体结合，进入细胞被利用，过程如图所示。若血浆中的胆固醇被清除的速率降低，胆固醇就会在血管壁沉积，导致动脉内膜形成粥样斑块。下列叙述错误的是（ ）
A．胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分
B．低密度脂蛋白受体缺陷易导致动脉内膜形成粥样斑块
C．低密度脂蛋白进入细胞的过程与细胞呼吸密切相关
D．低密度脂蛋白被释放体现了膜的选择透过功能
【答案】D
【分析】分析题图：低密度脂蛋白与细胞膜上的受体结合，以胞吞方式进入细胞，其中的胆固醇被降解，若血浆中胆固醇的清除能力降低，胆固酵在血管壁沉积导致动脉内膜粥样斑块形成。据此答题。
【详解】A、胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，A正确；
B、低密度脂蛋白受体缺陷，血浆中胆固醇的清除能力降低，胆固酵在血管壁沉积导致动脉内膜粥样斑块形成，B正确；
C、看图可知，低密度脂蛋白以胞吞方式进入细胞，需要消耗能量，该过程与细胞呼吸密切相关，C正确；
D、低密度脂蛋白以胞吞方式进入细胞，然后被释放，体现了膜的流动性，D错误。
故选D。
【点睛】
4．胶原蛋白是细胞外基质的主要成分之一，其非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高。下列叙述正确的是（ ）
A．胶原蛋白的氮元素主要存在于氨基中
B．皮肤表面涂抹的胶原蛋白可被直接吸收
C．胶原蛋白的形成与内质网和高尔基体有关
D．胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高
【答案】C
【分析】蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子，氨基酸结构特点是至少含有一个氨基和一个羧基，并且都有一个氨基和羧基连接在同一个碳原子上。氨基酸通过脱水缩合反应形成蛋白质，氨基酸脱水缩合反应时，一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基反应脱去一分子水。
【详解】A、蛋白质的氮元素主要存在于肽键中，A错误；
B、胶原蛋白为生物大分子物质，涂抹于皮肤表面不能被直接吸收，B错误；
C、内质网是蛋白质的合成、加工场所和运输通道，高尔基体主要是对来自内质网的蛋白质进行加工、分类和包装，胶原蛋白的形成与核糖体、内质网、高尔基体有关，C正确；
D、由题胶原蛋白非必需氨基酸含量比蛋清蛋白高，而人体需要从食物中获取必需氨基酸，非必需氨基酸自身可以合成，衡量蛋白质营养价值的高低主要取决于所含必需氨基酸的种类、数量及组成比例，因此并不能说明胶原蛋白比蛋清蛋白的营养价值高，D错误。
故选C。
5．研究得知，胰岛B细胞内K+浓度是细胞外的28倍，细胞外Ca2+浓度是细胞内的15000倍。细胞外葡萄糖浓度调节胰岛素的分泌过程如图（＋表示促进），下列叙述错误的是（ ）
A．K+外流和Ca2+内流都是不消耗能量的协助扩散
B．K+和Ca2+浓度差的建立和维持不需要载体和能量
C．ATP释放P使K+通道磷酸化导致其空间结构改变
D．作为能量“通货”的ATP能参与细胞内信号传递
【答案】B
【分析】由题图可知，葡萄糖进入胰岛B细胞内进行氧化分解，使得细胞内ATP/ADP比值上升促进ATP敏感的K+通道关闭，触发Ca2+通道打开，Ca2+内流，促进胰岛素分泌。
【详解】A、K+外流和Ca2+内流都是顺浓度梯度，需要载体，不需要消耗能量，为协助扩散，A正确；
B、胰岛B细胞内K+浓度是细胞外的28倍，细胞外Ca2+浓度是细胞内的15000倍，胰岛B细胞膜内外K+浓度差和Ca2+浓度差的建立和维持主要依靠主动运输，B错误；
C、据图分析可知，ATP释放P使K+通道磷酸化导致其空间结构改变，K+外流受阻，C正确；
D、ATP释放P使K+通道磷酸化导致其空间结构改变，K+外流受阻，参与细胞内信号传递，D正确。
故选B。
【点睛】
6．哺乳动物成熟红细胞的细胞膜含有丰富的水通道蛋白，硝酸银（AgNO3）可使水通道蛋白失去活性。下列叙述错误的是（ ）
A．经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会膨胀
B．经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中不会变小
C．未经AgNO3处理的红细胞在低渗蔗糖溶液中会迅速膨胀
D．未经AgNO3处理的红细胞在高渗蔗糖溶液中会迅速变小
【答案】B
【分析】水可以通过水通道蛋白以协助扩散的形式进出细胞，也可以直接通过自由扩散的方式进出细胞。
【详解】AB、经AgNO3处理的红细胞，水通道蛋白失去活性，但水可以通过自由扩散的形式进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会失水变小，A正确，B错误；
CD、未经AgNO3处理的红细胞，水可通过水通道蛋白快速进出细胞，也可通过自由扩散进出细胞，故其在低渗蔗糖溶液中会迅速吸水膨胀，在高渗蔗糖溶液中会迅速失水变小，CD正确。
故选B。
7．下表列出了教材中部分实验的材料、实验条件和观察内容，有关这些实验的说法正确的是（ ）
A．上述各实验中，不需要使用显微镜的实验组别为丁，需要细胞保持活性的实验组别为乙
B．上述各实验中，需要用到酒精（乙醇）的实验组别为甲、丙、丁，且作用各不相同
C．丙实验中有很多未分裂的长方形细胞是因为分裂间期历时长，细胞占比大
D．在测定不同pH条件下淀粉酶的活性时，只需要设置一-组实验，然后从pH=14开始逐渐降低，同时测定淀粉酶的活性
【答案】B
【分析】酶是由生物活细胞产生的、对作用底物具有高度特异性和高度催化效能的蛋白质或者核糖核酸（RNA）。酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的，酶促反应需要最适的温度和最适的pH值条件。温度过高或过低，pH值过高或过低都会影响酶的活性，高温、过酸和过碱的条件会使酶永久失活。
【详解】A、不需要使用显微镜的实验组别为丁和戊，A错误；
B、甲中50%酒精可以洗去浮色（不需要使用显微镜的实验组别为丁），丙中解离液中的酒精可以固定细胞，丁中酒精可以提取色素；B正确；
C、观察有丝分裂使用根尖分生区，丙实验中有很多未分裂的正方形细胞是因为分裂间期历时长，细胞占比大，C错误；
D、由于酶受pH影响，且不可逆失活，因此在测定不同pH条件下淀粉酶的活性时，需要设置多组实验，分别测定淀粉酶的活性，D错误。
故选B。
8．下图中 X、Y、Z、W 分别为蒸馏水、30%葡萄糖溶液、30%淀粉溶液、5%淀粉溶液，且单糖能通过半透膜 而二糖、多糖不能通过半透膜。下列相关叙述错误的是（ ）
A．装置 A 左侧液面先下降后上升，最终左右液面持平
B．X 替换为 30%的麦芽糖溶液，左侧液面最终高于右侧
C．装置 B 烧杯中溶液液面下降的速率逐渐减缓
D．装置 B 达到渗透平衡后，半透膜两侧溶液的浓度相等
【答案】D
【分析】渗透作用：指水分子(或者其他溶剂分子)透过半透膜，从低浓度溶液向高浓度溶液的扩散，是自由扩散的一种形式。
【详解】A、装置 A 中，右侧是30%葡萄糖（单糖）溶液，左侧是蒸馏水，由于单糖能通过半透膜，因此装置A左右存在浓度差，且Y的浓度大于X，所以左侧液面会下降，但由于Y溶液中的葡萄糖分子会进入X，导致X浓度增大，因此左侧液面又会上升，最终左右液面持平，A正确；
B、如果A装置X 替换为 30%的麦芽糖（二糖）溶液，由于单糖能通过半透膜，二糖不能通过半透膜，所以最终左侧溶液浓度大于右侧溶液浓度，因此左侧液面最终高于右侧，B正确；
C、由题意可知，Z的浓度大于W的浓度，使装置B中漏斗液面升高，但水分的进入导致溶液浓度下降，因此水分由烧杯进入漏斗的速率降低，所以烧杯中溶液液面下降的速率逐渐减缓，C正确；
D、装置B达到渗透平衡后，因为有液面高度差，半透膜两侧溶液的浓度不相等，D错误。
故选D。
9．用新鲜制备的含过氧化氢酶的马铃薯悬液进行分解H2O2的实验，两组实验结果如图。第1组曲线是在pH=7．0、20℃条件下，向5mL1%的H2O2溶液中加入0．5mL酶悬液的结果。与第1组相比，第2组实验只做了一个改变。第2组实验提高了（ ）
A．悬液中酶的浓度B．H2O2溶液的浓度
C．反应体系的温度D．反应体系的pH
【答案】B
【分析】影响酶活性的因素主要是温度和pH，在最适温度（pH）前，随着温度（pH）的升高，酶活性增强；到达最适温度（pH）时，酶活性最强；超过最适温度（pH）后，随着温度（pH）的升高，酶活性降低。另外低温酶不会变性失活，但高温、pH过高或过低都会使酶变性失活。由图可知，第2组比第1组生成的氧气的总量高。
【详解】A、提高酶的浓度能够提高速率，不能提高氧气的量，A错误；
B、提高H2O2溶液的浓度，就是提高底物浓度，产物的量增加，B正确；
C、适度的提高温度可以加快反应速率，不能提高产物的量，C错误；
D、改变反应体系的pH，可以改变反应速率，不能提高产物的量，D错误。
故选B。
【点睛】
10．某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（ ）
A．初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率
B．初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定
C．初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率
D．初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率
【答案】D
【分析】光合作用会吸收密闭容器中的CO2，而呼吸作用会释放CO2，在温度和光照均适宜且恒定的情况下，两者速率主要受容器中CO2和O2的变化影响。
【详解】A、初期容器内CO2含量较大，光合作用强于呼吸作用，植物吸收CO2释放O2，使密闭容器内的CO2含量下降，O2含量上升，A错误；
B、根据分析由于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下，容器内的CO2含量下降,所以说明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐渐降低，从而使植物光合速率逐渐降低，直到光合作用与呼吸作用相等，容器中气体趋于稳定，B错误；
CD、初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C错误，D正确。
故选D。
【点睛】
11．下图表示夏季时某植物体在不同程度遮光条件下净光合速率的部分日变化曲线，据图分析有关叙述正确的是（ ）
A．一天中适当遮光均会显著增强净光合速率
B．b-M段叶肉细胞内合成ATP的场所只有细胞质基质和线粒体
C．M点时叶肉细胞消耗的CO2量一般等于呼吸产生的CO2量
D．e-f段净光合速率降低的原因是CO2吸收量减少影响暗反应所致
【答案】D
【分析】分析题文和图形：该实验的自变量是时间和遮光程度，因变量是净光合速率，据此分析作答。
【详解】A、据图分析，在5：30至7：30间，30%遮光时的净光合速率较不遮光的低，A错误；
B、b-M段光合作用强度小于呼吸作用强度，结合题图可知，此时该植物能进行光合作用，故b-M段叶肉细胞内合成ATP的场所不仅有细胞质基质和线粒体，还有叶绿体，B错误；
C、M点80%遮光时该植物体净光合速率等于0，也就是植物体内所有能进行光合作用的细胞消耗的CO2量等于所有细胞呼吸产生的CO2量，但是就叶肉细胞来说，其光合作用消耗的CO2量一般大于该细胞呼吸作用产生的CO2量，C错误；
D、图示为夏季时某植物体在不同程度遮光条件下净光合速率，不遮光条件下，e-f段净光合速率降低，原因是该时间内气孔关闭，CO2吸收量减少，影响暗反应所致，D正确。
故选D。
12．Mad2蛋白可以控制细胞周期的进程：其机制是Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失；若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失。下列有关叙述错误的是（ ）
A．Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离
B．Mad2蛋白异常可能导致细胞发生非整倍体变异
C．有丝分裂中期，正常排列的双附着染色体上始终有Mad2蛋白
D．当染色体只受到一极拉力时，人为提供对极拉力，可能促进细胞进入后期
【答案】C
【分析】细胞周期是指连续分裂的细胞，从一次分裂完成时开始，到下一次完成分裂时为止的过程。一般分为两个阶段：分裂间期和分裂期。间期是真核细胞进行有丝分裂或减数分裂的准备时期，分裂期分为前期、中期、后期和末期五个时期。
【详解】A、有丝分裂后期进行姐妹染色单体的分离，而Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，才会进入后期，因此Mad2蛋白会延缓姐妹染色单体的分离，A正确；
B、Mad2蛋白提供一个“等待”信号延缓后期的起始，直到所有染色体着丝粒正确排列在赤道板上，该蛋白会消失，所有染色体正确排列则无Mad2蛋白，Mad2蛋白异常则不能起到监控作用，染色体分离不同步，可能导致细胞发生非整倍体变异，B 正确；
C、有丝分裂中期，染色体着丝粒整齐排列在赤道板上，由题干信息可知，Mad2蛋白会消失，C错误；
D、由题意“若染色体受到两极相等拉力时该蛋白也会消失”可知：细胞能否进入后期与两极均衡拉力是否对等有关，人为提供对极拉力，该蛋白也会消失，延缓信号解除，可能促进细胞进入后期，D 正确。
故选C。
13．洋葱根尖细胞染色体数为8对，细胞周期约12小时。观察洋葱根尖细胞有丝分裂，拍摄照片如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．a为分裂后期细胞，同源染色体发生分离
B．b为分裂中期细胞，含染色体16条，核DNA分子32个
C．根据图中中期细胞数的比例，可计算出洋葱根尖细胞分裂中期时长
D．根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，分裂间期细胞所占比例降低
【答案】B
【分析】据图分析，图示为洋葱根尖细胞的有丝分裂图示，其中a细胞处于有丝分裂后期，b细胞处于有丝分裂中期，据此分析作答。
【详解】A、图示细胞为洋葱根尖细胞的分裂图，有丝分裂过程中无同源染色体的分离现象，A错误；
B、b细胞着丝点整齐排列在赤道板上，细胞处于有丝分裂中期，且洋葱根尖细胞染色体数为8对（16条），有丝分裂中期染色体数目与体细胞相同，但核DNA分子加倍，故b细胞含染色体16条，核DNA分子32个，B正确；
C、各期细胞数目所占比例与其分裂周期所占时间成正相关，故已知细胞周期时间，根据各时期细胞数目所占比例可计算各时期的时间，但应统计多个视野中的比例，图中只有一个视野，无法准确推算，C错误；
D、间期时的S期进行DNA分子复制，若根尖培养过程中用DNA合成抑制剂处理，细胞停滞在间期，故分裂间期细胞所占比例升高，D错误。
故选B。
14．如图表示细胞分裂过程中相关的曲线模型，下列分析正确的是（ ）
A．曲线模型纵坐标可能代表染色体组数
B．横坐标代表的时间段不包括分裂间期
C．有丝分裂中a时期着丝粒数量会加倍
D．减数分裂中a时期非等位基因都发生重组
【答案】C
【分析】分析题图：图中实线可以表示有丝分裂过程中同源染色体数目变化曲线，虚线可以表示减数分裂过程中同源染色体数目变化曲线。
【详解】A、据图可知，减数分裂Ⅱ纵坐标对应值为0，而有丝分裂一直存在，因此纵坐标不可能代表染色体组数，A错误；
B、横坐标代表的时间段是细胞分裂的时期，包括分裂间期，B错误；
C、有丝分裂后期着丝粒分裂，着丝粒数量加倍，因此a时期着丝粒数量会加倍，C正确；
D、减数分裂Ⅰ后期，同源染色体上的非等位基因可以不发生重组，D错误。
故选C。
15．下列关于孟德尔杂交实验和相关遗传知识的叙述，正确的是（ ）
A．F1自交时，雌雄配子随机结合是基因自由组合的主要体现
B．自交时，由两对等位基因控制的性状会发生自由组合
C．等位基因的分离与非等位基因的自由组合同时发生
D．“生物能产生数量相等的雌雄配子”是孟德尔假说的内容
【答案】C
【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。
【详解】A、基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中，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，雌雄配子随机结合不是基因自由组合的主要体现，A错误；
B、位于非同源染色体上的非等位基因才能发生自由组合，若两对等位基因在同一对同源染色体上不发生自由组合，B错误；
C、等位基因的分离与非等位基因的自由组合是同时发生的，都在减数第一次分裂过程中，C正确；
D、雌雄配子数量通常不相等，通常雄性配子数多于雌性配子数，D错误。
故选C。
16．自然状态下，豌豆自花传粉，而玉米既可以自花传粉又可以异花传粉，现有一批基因型为RR与Rr的豌豆和玉米种子在自然状态下播种。下列相关叙述正确的是（ ）
A．若子一代显性：隐性=7：1，则豌豆亲本中RR数量占1/2
B．若子一代显性：隐性=7：1，则玉米亲本中RR数量占1/2
C．理想的自然状态下，玉米种群的基因型频率不会发生改变
D．理想的自然状态下，豌豆种群的基因频率将会不断发生改变
【答案】A
【分析】自由交配就是随机交配，是指各种基因型的雌雄个体间的随机交，而自交就是同种基因型的雌雄个体相交或植物的自花受粉的情况。
【详解】A、由于豌豆只能自交，因此当RR=1/2时，Rr=1/2，分别自交子一代R_：rr=（1/2+1/2×3/4）：（1/2×1/4）=7：1，A正确；
B、玉米则相当于随机交配，用基因频率法计算，若玉米亲本中RR数量占1/2，则R配子=3/4，r=1/4，rr=1/4×1/4=1/16，子一代显性：隐性为15：1，B错误；
C、理想的自然状态下，玉米随机交配基因型频率会发生改变，因为没有选择等作用，基因频率不会发生改变，C错误；
D、理想的自然状态下，豌豆种群只能自交，自交后代中的基因频率不会发生改变，而基因型频率会发生改变，D错误。
故选A。
17．小鼠的正常体型对矮小体型为显性，分别受常染色体上等位基因A、a控制。在小鼠体型的遗传过程中，有一种有趣的“基因印迹”现象，即来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达。下列相关叙述正确的是（ ）
A．正常体型的小鼠不一定是纯合子，矮小体型的小鼠一定是纯合子
B．基因型为Aa的雌雄小鼠交配，子代性状分离比为3：1
C．可通过测交实验判断被“印迹”基因A来自哪个亲本
D．若“印迹”基因A来自母本，母本一定是正常体型
【答案】C
【分析】小鼠的正常体型对矮小体型为显性，分别受常染色体上等位基因A、a控制，且基因印迹会使Aa中的A不表达而表现出隐性性状。
【详解】A、正常体型的基因型可能为Aa或AA，不一定是纯合子，矮小体型的小鼠不一定是纯合子，若基因型Aa小鼠的A基因被“印迹”而不能表达，则表现为矮小体型，A错误；
B、基因型为Aa的雌雄小鼠交配，后代基因型比例为AA：Aa：aa=1：2：1，若来自某一亲本的基因A被“印迹”而不能表达，即Aa中有一半表现为矮小体型，故子代性状分离比为1：1，B错误；
C、可通过测交实验判断被“印迹”基因A来自哪个亲本，若♂Aa×♀aa的子代性状比例为1：1，则“印迹”基因A来自母本，若♂Aa×♀aa的子代全为矮小体型，则“印迹”基因A来自父本，C正确；
D、若“印迹”基因A来自母本，其母本的基因型可能是Aa，母本的基因A可能被“印迹”而表现矮小体型，D错误。
故选C。
18．为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1~A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（ ）
A．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
B．考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
C．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常
D．不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常
【答案】D
【分析】 减数分裂过程：1、细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；2、减一前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；3、减一中期：同源染色体着丝点（粒）对称排列在赤道板两侧；4、减一后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；5、减一末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；6、减二前期：次级精母细胞中染色体再次聚集，再次形成纺锤体；7、减二中期：染色体着丝点排在赤道板上；8、减二后期：染色体着丝点（粒）分离，染色体移向两极；9、减二末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。
【详解】A、如果发生交叉互换，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A正确；
B、考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，B正确；
C、不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，C正确。
D、不考虑同源染色体交叉互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。
故选D。
19．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。
20．某植物为雌雄同株异花，其籽粒颜色受3对独立遗传的等位基因（A/a、B/b、R/r）控制，当A和B基因同时存在，且无R基因时，籽粒呈黄色；同时存在A、B和R，籽粒呈红色；其他情况呈白色。将两种纯合白色品种杂交得到F1，F1自交后代籽粒颜色表现为红色：黄色：白色=27:9:28，下列说法错误的是（ ）
A．该植物种群中白色个体的基因型有15种
B．由结果可知，三对基因分别位于三对同源染色体上
C．亲本的基因型组合为AAbbRR和aaBBrr
D．F2的黄色个体自由交配，后代的白色个体的比例为17/81
【答案】C
【分析】由题可知，该植株籽粒颜色受3对等位基因控制，A_B_rr为黄色，A_B_R_为红色，其余情况为白色。
【详解】A、由题意可知，黄色个体基因型为A_B_rr有4种，红色个体基因型为A_B_R_8种，所以白色个体基因型有27-8-4=15种，A正确；
B、三对基因独立遗传，所以位于三对同源染色体上，B正确；
C、由结果可知F1基因型为AaBbRr，所以亲本纯合白花基因型为AAbbRR和aaBBrr或者AAbbrr和aaBBRR,C错误；
D、黄色个体基型为4/9的AaBbrr，2/9AABbrr，2/9AaBBrr和1/9AABBrr，自由交配过程中产生的配子为4/9ABr，2/9Abr，2/9aBr，1/9abr。黄色个体占比为（2/9）2+（2/9）2+（1/9）2+2×（2/9）×（1/9）+2×（29）×（19）=17/81，D正确。
故选C。
二、综合题
21．下图甲、乙，丙为某高等动物（基因型为AaBb）某器官中的三个细胞分裂示意图，图丁为细胞分裂过程中染色体与核DNA的比值变化曲线图。回答下列问题：
(1)分析图甲可知，该器官为_____，该细胞发生的可遗传变异为_____，若图丙细胞是由图甲细胞分裂形成的，请在图示方框中画出与之同时生成的另一个细胞的示意图。_____
(2)图乙所示细胞中四分体有_____个，该分裂的下一个时期，移向同一极的基因为_____。
(3)图丁中de段发生的原因是_____，甲细胞处于图丁的_____段。
(4)细胞甲分裂产生两子细胞的体积不同，这是由_____导致的，其生物学意义是_____。
【答案】(1) 卵巢 基因重组 如图所示（图中两条染色体，一条白色略小，一条黑色略大）
(2) 0 A、a、B、b
(3) 着丝粒分裂 cd
(4) 细胞质不均等分裂 为卵细胞提供更多的营养，有利于受精后胚胎的早期发育
【分析】分析甲图：甲细胞中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，且细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞；分析乙图：该细胞含有同源染色体，且着丝点都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；分析丙图：该细胞不含同源染色体和姐妹染色单体，为减数分裂形成的子细胞；分析丁图：bc段形成的原因是DNA的复制；de段形成的原因是着丝点分裂。
【详解】（1）据图可知，甲细胞中同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，且细胞质不均等分裂，称为初级卵母细胞，因此该器官为卵巢；减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染体体自由组合，属于基因重组；根据细胞中染色体组成情况，图丙细胞是由图甲细胞分裂形成的次级卵母细胞经过第二次分裂形成的，与之同时生成的另一个细胞的染色体和丙中的染色体是次级卵母细胞中染色体着丝点分裂后形成的，所以一个大的黑色，一个小的白色，无染色单体，示意图为：
。
（2）图乙所示细胞进行有丝分裂，不发生同源染色体联会，所以没有四分体（0个）；该分裂形成的子细胞染色体与亲代细胞相同，所以下一个时期移向同一级的基因为A、a、B、b。
（3）图丁中 de 段染色体上的DNA由两个变为一个，原因是着丝粒分裂，姐妹染色单体分离；甲细胞染色体有姐妹染色单体，一个染色体上有两个DNA，所以处于图丁的cd段。
（4）细胞甲分裂产生两子细胞的体积不同，这是由细胞质不均等分裂导致的，其生物学意义是为卵细胞提供更多的营养，有利于受精后胚胎的早期发育。
22．某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色体上、回答下列问题。
(1)现有紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为______；子代中红花植株的基因型是______；子代白花植株中纯合体占的比例为______。
(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
【答案】(1) 白色：红色：紫色=2：3：3 AAbb、Aabb 1/2
(2)选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB
【分析】根据题意，Aa和Bb两对基因遵循自由组合定律，A_B_表现为紫花，A_bb表现为红花，aa_ _表现为白花。
【详解】（1）紫花植株（AaBb）与红花杂合体（Aabb）杂交，子代可产生6种基因型及比例为AABb（紫花）：AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（红花）：Aabb（红花）：aabb（白花）=1:2:1:1:2:1。故子代植株表现型及比例为白色：红色：紫色=2：3：3；子代中红花植株的基因型有2种：AAbb、Aabb；子代白花植株中纯合体(aabb)占的比例为1/2。
（2）白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种。要检测白花纯合体植株甲的基因型，可选用AAbb植株与之杂交，若基因型为aaBB则实验结果为：aaBB×AAbb→AaBb（全为紫花）；若基因型为aabb则实验结果为：aabb×AAbb→Aabb（全为红花）。这样就可以根据子代的表现型将白花纯合体的基因型推出。
【点睛】该题考查基因的自由组合定律的应用，通过分析题意，理解表现型与基因型之间的关系可以正确作答。
23．世界卫生组织解释克隆为“遗传上同一机体或细胞系（株）的无性繁殖”。相对于植物克隆而言，动物尤其是高等动物的克隆比较困难，下图表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，据图回答问题：
(1)方法2获得的小牛的细胞核遗传物质来源于_______________。方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质_______________（填“相同”或“不同”）。
(2)细胞B取自囊胚的_______________，具有发育全能性，称为_______________细胞。囊胚_______________（填“已经”或“尚未”）出现分化。
(3)应用图示方法_______________得到小牛与供体1遗传物质最相似。
(4)克隆也可以理解为复制、拷贝，结合世界卫生组织的定义，你认为还有哪些现代生物技术也属于克隆：_______________（至少写出两个）。
【答案】(1) 供体1和供体2 相同
(2) 内细胞团 胚胎干 已经
(3)1
(4)制备单克隆抗体、植物组织培养、PCR技术等
【分析】分析题图：图示表示哺乳动物克隆的几种方法的主要步骤，其中方法1主要采用了核移植技术来培育克隆动物，该技术得到的子代的遗传物质主要来自供体；方法2主要采用体外受精技术，该技术得到的子代的遗传物质来自双亲；方法3主要采用了胚胎分割技术。
【详解】（1）方法2提取的细胞来自正常受精作用形成的胚胎，而受精卵的遗传物质来自双亲，结合图解可知方法2获得的小牛的遗传物质来源于供体1和供体2。方法3中采用了胚胎分割技术，而来自同一个胚胎的后代具有相同的遗传物质，因此方法3中①和②发育成的小牛的遗传物质相同。’
（2）细胞B取自囊胚的内细胞团，内细胞团的细胞具有很高的全能性，称为胚胎干细胞。囊胚已经出现了内细胞团细胞和滋养层细胞的分化。
（3）动物细胞核移植获得个体，遗传物质几乎与供体相同。因此，应用图示方法1得到的小牛与供体1遗传物质最相似。
（4））根据世界卫生组织对克隆的概念可知除上述个体克隆外，植物组织培养也是个体克隆，制备单克隆抗体是细胞的克隆，PCR技术是分子的克隆。
【点睛】本题结合图解，考查胚胎工程的相关知识，识记胚胎工程的相关技术及具体操作，尤其是胚胎移植和胚胎分割的相关内容，能结合图中信息答题是解题关键。
三、填空题
24．人体细胞有时会处于低氧环境。适度低氧下细胞可正常存活，严重低氧可导致细胞死亡。以PC12细胞系为材料，研究了低氧影响细胞存活的机制。
（1）在人体细胞呼吸过程中，O2参与反应的场所是______。当细胞中O2含量低时，线粒体通过电子传递链产生更多活性氧，活性氧积累过多会损伤大分子和细胞器。
（2）分别用常氧（20% O2）、适度低氧（10% O2）和严重低氧（0．3% O2）处理PC12细胞，24h后检测线粒体自噬水平，结果如图1。用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞，检测细胞活性氧含量，结果如图2。
① 损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的______（结构）降解。
② 图1、图2结果表明：适度低氧可______。
（3）研究表明，上调BINP3基因的表达可促进线粒体自噬。检测不同氧气浓度下BINP3基因表达情况，结果如图3。
综合上述信息，解释适度低氧下细胞可正常存活、严重低氧导致细胞死亡的原因_____________。
（4）该研究的意义是______。
【答案】 线粒体内膜 溶酶体 激活线粒体自噬来清除活性氧 适度低氧上调BINP3基因的表达，使BINP3蛋白增加，促进了线粒体自噬以清除细胞中的活性氧，活性氧处于正常水平，细胞可正常存活。严重低氧上调BINP3基因的表达（转录），可能由于严重低氧下BINP3蛋白降解加快，使BINP3蛋白在增加后很快下降。严重低氧下BINP3蛋白的增加促进了线粒体自噬，但还不足以清除细胞中的活性氧，活性氧在细胞中积累，最终导致细胞死亡。 有助于人们对缺氧性疾病发病机理的认识；促进缺氧性疾病的预防和治疗
【分析】自噬是细胞降解细胞器和入侵病原体的方式，线粒体自噬是一种特殊的自噬。在线粒体自噬过程中，受损多余的线粒体被“标记”，并被一种称为吞噬泡的新型结构所包围，吞噬泡伸长形成一个被称为自噬体的双囊泡。自噬体与溶酶体融合形成自噬溶酶体，释放出组强效的溶酶体水解酶降解被包裹的线粒体。
【详解】（1）在人体细胞呼吸过程中，O2参与反应是有氧呼吸第三阶段，场所是线粒体内膜。
（2）①由分析知，损伤的线粒体可通过线粒体自噬途径，被细胞中的溶酶体降解；
②图1中适度低氧（10% O2）情况下线粒体自噬水平相对值升高，严重低氧（0.3% O2）情况下线粒体自噬水平相对值下降，图2用线粒体自噬抑制剂3-MA处理PC12细胞，检测细胞活性氧含量结果，适度低氧（10% O2）情况下实验组与对照组相差最多，说明适度低氧可以激活线粒体自噬来清除活性氧。
（3）由图可知，适度低氧上调BINP3基因的表达，使BINP3蛋白增加，促进了线粒体自噬以清除细胞中的活性氧，活性氧处于正常水平，细胞可正常存活。严重低氧上调BINP3基因的表达（转录），可能由于严重低氧下BINP3蛋白降解加快，使BINP3蛋白在增加后很快下降。严重低氧下BINP3蛋白的增加促进了线粒体自噬，但还不足以清除细胞中的活性氧，活性氧在细胞中积累，最终导致细胞死亡。
（4）该研究的意义是有助于人们对缺氧性疾病发病机理的认识；促进缺氧性疾病的预防和治疗。
【点睛】本题考查了有氧呼吸的场所和过程，考查考生审题、获取信息的能力，难度适中
四、实验题
25．通过研究遮阴对花生光合作用的影响，为花生的合理间种提供依据。研究人员从开花至果实成熟，每天定时对花生植株进行遮阴处理。实验结果如表所示。
注：光补偿点指当光合速率等于呼吸速率时的光强度。光合曲线指光强度与光合速率关系的曲线。
回答下列问题：
(1)从实验结果可知，花生可适应弱光环境，原因是在遮阴条件下，植株通过增加___________，提高吸收光的能力；结合光饱和点的变化趋势，说明植株在较低光强度下也能达到最大的___________；结合光补偿点的变化趋势，说明植株通过降低___________，使其在较低的光强度下就开始了有机物的积累。根据表中___________的指标可以判断，实验范围内，遮阴时间越长，植株利用弱光的效率越高。
(2)植物的光合产物主要以___________形式提供给各器官。根据相关指标的分析，表明较长遮阴处理下，植株优先将光合产物分配至___________中。
(3)与不遮阴相比，两种遮阴处理的光合产量均___________。根据实验结果推测，在花生与其他高秆作物进行间种时，高秆作物一天内对花生的遮阴时间为___________（A．4小时），才能获得较高的花生产量。
【答案】(1) 叶绿素含量 光合速率 呼吸速率 低于5klx光合曲线的斜率
(2) 蔗糖 叶
(3) 下降 A
【分析】实验条件下，植物处于弱光条件，据表分析，植物的叶绿素含量上升、低于5klx光合曲线的斜率增大、光补偿点和饱和点都下降，植物的光合产量都下降。
【详解】（1）从表中数据可以看出，遮阴一段时间后，花生植株的叶绿素含量在升高，提高了对光的吸收能力。光饱和点在下降，说明植株为适应低光照强度条件，可在弱光条件下达到饱和点。光补偿点也在降低，说明植物的光合作用下降的同时呼吸速率也在下降，以保证植物在较低的光强下就能达到净光合大于0的积累效果。
低于5klx光合曲线的斜率体现弱光条件下与光合速率的提高幅度变化，在实验范围内随遮阴时间增长，光合速率提高幅度加快，故说明植物对弱光的利用效率变高。
（2）植物的光合产物主要是以有机物（蔗糖）形式储存并提供给各个器官。结合表中数据看出，较长（4小时）遮阴处理下，整株植物的光合产量下降，但叶片的光合产量没有明显下降，从比例上看反而有所上升，说明植株优先将光合产物分配给了叶。
（3）与对照组相比，遮阴处理的两组光合产量有不同程度的下降。若将花生与其他高秆作物间种，则应尽量减少其他作物对花生的遮阴时间，才能获得较高花生产量。
【点睛】本题以遮阴条件下对花生植株的光合速率、光饱和点、补偿点及叶绿素含量等的影响实验为情境，考查了光合作用、呼吸作用、植物体内的物质变化和运输，旨在考查学生的阅读审题能力、实验谈及能力，以及科学思维科学探究的核心素养。
组别
材料
实验条件
观察内容
甲
浸泡过的花生种子
清水、苏丹III染液、50%酒精溶液
细胞中着色的小颗粒
乙
紫色洋葱鳞片叶外表皮
0.3g/mL蔗糖溶液、清水
质壁分离及复原
丙
洋葱根尖
解离液、甲紫溶液
植物细胞有丝分裂
丁
菠菜叶
无水乙醇、层析液
滤纸条上的色素带
戊
淀粉溶液、淀粉酶溶液
NaOH、HCl、碘液等
淀粉溶液的颜色变化
处理
指标
光饱和点（klx）
光补偿点（lx）
低于5klx光合曲线的斜率（mgCO2．dm-2．hr-1．klx-1）
叶绿素含量（mg·dm-2）
单株光合产量（g干重）
单株叶光合产量（g干重）
单株果实光合产量（g干重）
不遮阴
40
550
1.22
2.09
18.92
3.25
8.25
遮阴2小时
35
515
1.23
2.66
18.84
3.05
8.21
遮阴4小时
30
500
1.46
3.03
16.64
3.05
6.13