精品解析：江苏省启东中学2024-2025学年高一下学期第一次月考生物试卷

江苏省启东中学2024-2025学年度第二学期第一次月考 高一生物学 一．单选题（本大题共15小题，每题2分，共30分） 1. 科学家对遗传物质和基因本质的探索，是一个不断深化的过程；本着探索求真的科学精神，通过交流合作、技术进步和多学科交叉渗透，最终揭示出科学结论。下列关于科学家与所做成就对应恰当的是（ ） A. 格里菲思—证明了遗传物质是DNA B. 威尔金斯和富兰克林—一高质量的DNA电子显微图像 C. 沃森和克里克——构建DNA双螺旋结构模型并提出DNA半保留复制的假说 D. 查哥夫——提出A与T配对，C与G配对，得出A与T的数量相等，C与G的数量相等 【答案】C 【解析】 【分析】1、肺炎链球菌转化实验包括格里菲思体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌；艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。 2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。 【详解】A、格里菲思体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”，能将R型细菌转化为S型细菌，A错误； B、威尔金斯和富兰克林提供了DNA分子的衍射图像，B错误； C、沃森和克里克提出DNA双螺旋结构采用的研究方法是模型构建法，并提出DNA半保留复制的假说，C正确； D、查哥夫发现了A的量总是等于T的量、C的量总是等于G的量，没有提出A与T配对，C与G配对，D错误。 故选C。 2. 下列有关基因分离定律和自由组合定律的说法，错误的是（ ） A. 在形成配子时都发生同源染色体上的等位基因分离 B. 两对或两对以上的基因传递中都遵循自由组合定律 C. 在生物的性状遗传中，两个定律可以同时发生作用 D. 揭示的都是真核生物细胞核中遗传物质的传递规律 【答案】B 【解析】 【分析】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．在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】A、在形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，称作分离定律，A正确； B、两对或两对以上非同源染色体上的非等位基因控制的性状的遗传才遵循基因自由组合定律，B错误； C、两大遗传定律在生物的性状遗传中同时存在，共同起作用，基因的分离定律是基因自由组合定律的基础，C正确； D、进行有性生殖的生物的性状遗传，两大遗传定律的实质是等位基因随同源染色体的分离而分离，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组合，而同源染色体的分离与非同源染色体的自由组合是进行有性生殖的生物进行减数分裂时特有的行为，故揭示的都是真核生物细胞核中遗传物质的传递规律，D正确。 故选B。 3. 在一个双链DNA分子中碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，则下列叙述不正确的是（ ） A. 脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m B. 碱基之间的氢键数为（3m/2）-n C. 一条链中A+T的数量为n D. 鸟嘌呤的数量为（m-n）/2 【答案】D 【解析】 【分析】DNA分子双螺旋结构的主要特点：DNA分子是由两条链组成的，这两条链按反向平行方式盘旋成双螺旋结构。DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，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，并且碱基配对有一定的规律：A(腺嘌呤)一定与T(胸腺嘧啶)配对；G(鸟嘌呤)一定与C(胞嘧啶)配对。碱基之间的这种一一对应的关系，叫做碱基互补配对原则。 【详解】A、每个脱氧核苷酸分子含有一分子磷酸、一分子脱氧核糖和一分子碱基，所以脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m，A正确； B、A和T之间有2个氢键、C和G之间有3个氢键，则碱基之间的氢键数2n+3×（m−2n）/2=（3m/2）−n，B正确； C、双链DNA中，A=T=n，则两个碱基之和在DNA分子中所占的比例为2n/m，由于互补碱基之和在DNA双链中以及互补的两条单链中的比值是相等的，则一条链中A+T的数量为（2n/m）×m/2=n，C正确； D、双链DNA分子中，碱基总数为m，腺嘌呤数为n，则A=T=n，则C=G=（m−2n）/2，D错误。 故选D。 4. “凤丹白”是江南牡丹最常见的品种，对其染色体分析可为牡丹品种的演化和分类、育性提供参考价值。将凤丹白的染色体按同源染色体进行排列并编号，结果如右上图所示。正常情况下，下列分析错误的是（ ） A. 减数分裂Ⅰ前期，染色体2与3相互缠绕并交换片段 B. 减数分裂Ⅰ前期，初级卵母细胞内可形成5个四分体 C. 减数分裂Ⅰ后期，染色体5与6不会位于细胞同一极 D. 减数分裂Ⅱ后期细胞内染色体组数目与图中的相同 【答案】A 【解析】 【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。（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交叉互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；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、减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体片段交叉互换，染色体2和3是非同源染色体，不会相互缠绕并交换片段，A错误； B、一个四分体=一对同源染色体，图中有5对同源染色体，即初级卵母细胞内可以形成5个四分体，B正确； C、减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，染色体5与6是同源染色体，正常情况下，在减数分裂Ⅰ后期不会位于细胞同一极，C正确； D、减数分裂Ⅱ后期，姐妹染色单体分离，染色体数目与体细胞数目相同，即细胞内染色体数目与图中的相同，D正确。 故选A。 5. 某种昆虫的性别由X染色体的数量决定，雌性个体的体细胞中有12条染色体，性染色体为两条X体；雄性个体的体细胞中有11条染色体，性染色体为一条X染色体，在减数分裂Ⅰ后期，复制后的X体随机移向细胞一极。在自然状态下，该种昆虫种群的性别比例为1：1。不考虑变异，下列说法正确的（ ） A. 该昆虫的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期形成6个四分体 B. 若仅考虑染色体组成，该昆虫的雄性个体产生的精子种类少于25种 C. 该昆虫的一个次级精母细胞中，减数分裂Ⅱ后期时移向两极的染色体数量不相等 D. 该种昆虫种群的性别比例为1：1的原因之一是含X染色体的精子与不含X染色体的精子比例相等 【答案】D 【解析】 【分析】分析题意可知，该类昆虫的雌性个体为XX，雄性个体为X，雌性个体有丝分裂前期、中期时细胞中有2条X染色体；而雄性个体有丝分裂后期由于着丝点分裂，细胞中也有2条X染色体。 【详解】A、四分体是复制后的同源染色体相互配对后形成的，分析题意，该类昆虫雄性个体的体细胞中有11条染色体，5对同源染色体+1条X染色体，故减数分裂Ⅰ前期形成5个四分体，A错误； B、该昆虫的雄性个体有11条染色体，若仅考虑5对同源染色体，则该昆虫的雄性个体产生的精子种类有25=32种，且在减数分裂Ⅰ后期，复制后的X染色体随机移向细胞一极，故该昆虫的雄性个体产生的精子种类大于32种，B错误； C、若不考虑染色体变异，该昆虫的一个次级精母细胞中，由于着丝点的分裂，减数分裂Ⅱ后期时移向两极的染色体数量相等，C错误； D、由于在减数分裂Ⅰ后期，复制后的X染色体随机移向细胞一极，故该种昆虫种群的性别比例为1：1的原因之一是含X染色体的精子与不含X染色体的精子比例相等，D正确。 故选D。 6. 下列有关遗传物质探索过程的实验，叙述错误的是（　　） A. 培养R型菌时加入S型菌的多糖类物质，不能得到具有荚膜的细菌 B. 艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处 C. 子代噬菌体中检测到35S标记的DNA，说明DNA在亲子代之间具有连续性 D. 艾弗里和赫尔希采用了细菌培养、噬菌体培养、物质提取和分离等技术手段 【答案】C 【解析】 【分析】格里菲思以小鼠为实验材料，研究肺炎链（双）球菌的致病情况，提出：已经加热致死的S型细菌，含有某种促使R型活细菌转化为S型活细菌的活性物质——转化因子。艾弗里在格里菲思实验的基础上，利用肺炎链（双）球菌体外转化实验，提出：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。赫尔希和蔡斯利用同位素标记技术，证明噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌的细胞中，而蛋白质外壳仍留在细胞外，子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA遗传的，DNA 才是噬菌体的遗传物质。 【详解】A、S型菌的多糖类物质不是S型菌的遗传物质，培养R型菌时加入S型菌的多糖类物质，不能得到具有荚膜的细菌，A正确； B、艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处，都是设法将DNA与其他成分分离开，单独研究各成分的作用，B正确； C、DNA的组成元素是C、H、O、N、P，所以检测不到35S标记的DNA，C错误； D、艾弗里的实验材料是肺炎链（双）球菌，采用了细菌培养、物质提取和分离、微生物的鉴定等技术手段；赫尔希的实验材料是噬菌体和大肠杆菌，采用了细菌培养、噬菌体培养、离心、同位素标记法等多种技术手段，D正确。 故选C。 7. 为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示： 下列叙述正确的是 A. 甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性 B. 乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质 C. 丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA D. 该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA 【答案】C 【解析】 【分析】艾弗里的肺炎双球菌体外转化实验中，将S型菌的DNA、蛋白质和荚膜等物质分离开，与R型菌混合培养，观察S型菌各个成分所起的作用。最后再S型菌的DNA与R型菌混合的培养基中发现了新的S型菌，证明了DNA是遗传物质。 【详解】甲组中培养一段 时间后可发现有极少的R型菌转化成了S型菌，因此甲组培养皿中不仅有S型菌落也有R型菌落，A选项错误；乙组培养皿中加入了蛋白质酶，故在乙组的转化中已经排除了蛋白质的干扰，应当推测转化物质是DNA，B选项错误；丙组培养皿中加入了DNA酶，DNA被水解后R型菌便不发生转化，故可推测是DNA参与了R型菌的转化，C选项正确；该实验只能证明肺炎双球菌的遗传物质是DNA，无法证明还有其他的物质也可做遗传物质，D选项错误。 8. 在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其中一组实验如下图所示（用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌培养物），有关叙述正确的是（　　） A. 若不经过步骤②操作，对该组实验结果无显著影响 B. 若继续分离出子代噬菌体，其中大部分会含有32P放射性 C. 若沉淀物中放射性很高、上清液中放射性很低，即证明遗传物质是DNA D. 若①中培养液里含有32P，则子代噬菌体的DNA、RNA分子中均会带有放射性 【答案】A 【解析】 【分析】 T2噬菌体侵染细菌的实验： ①研究者：1952年，赫尔希和蔡斯。 ②实验材料：T2噬菌体和大肠杆菌等。 ③实验方法：放射性同位素标记法。 ④实验思路：S是蛋白质的特有元素，DNA分子中含有P，蛋白质中几乎不含有，用放射性同位素32P和放射性同位素35S分别标记DNA和蛋白质，直接单独去观察它们的作用。 ⑤实验过程：吸附→注入（注入噬菌体的DNA）→合成（控制者：噬菌体的DNA；原料：细菌的化学成分）→组装→释放。 ⑥实验结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、若不经过步骤②离心的操作，蛋白质外壳不与细菌分离，对该组实验结果无显著影响，因为外壳无放射性，A正确； B、由于DNA的半保留复制，若继续分离出子代噬菌体，其中少部分会含有32P放射性，B错误； C、缺少对照组，若沉淀中含有较强放射性、上清液中几乎不含放射性，还不能证明遗传物质是DNA，C错误； D、子代噬菌体的原料来自细菌，所以若①中培养液里含有32P，则子代噬菌体的DNA分子中会带有放射性，但噬菌体不含RNA，D错误。 故选A。 【点睛】 9. T2噬菌体由DNA和蛋白质组成。T2噬菌体在侵染大肠杆菌时，注入大肠杆菌体内的是什么物质，某研究者的假设有三种：注入DNA、注入蛋白质、注入整个病毒。该研究者对实验结果进行预测：①放射性物质主要分布在上清液中、②放射性物质主要分布在沉淀物中、③放射性物质在上清液和沉淀物中均有分布。用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，让其分别去侵染无标记的大肠杆菌，则上述假设对应的结果正确的是（　　） A. ②①③、①②③ B. ①②②、②①② C. ③②①、③②② D. ②①②、②①① 【答案】B 【解析】 【分析】T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验表明：32P标记的是噬菌体的DNA分子，在噬菌体侵染大肠杆菌的过程中，DNA分子进入大肠杆菌，经离心后处于沉淀物中；35S标记的是噬菌体的蛋白质外壳，不进入大肠杆菌，故噬菌体侵染细菌并经离心后，含35S的放射性同位素主要分布在离心管的上清液中。 【详解】T2噬菌体的蛋白质外壳比较轻，离心后会出现在上清液中，则35S标记的噬菌体蛋白质外壳主要分布在上清液中（结果①），32P标记的噬菌体DNA主要分布在沉淀物中（结果②）； 若T2噬茵体注入大肠杆菌的是蛋白质，则35S标记的噬菌体蛋白质外壳主要分布在沉淀物中（结果②），32P标记的噬菌体DNA主要分布在上清液中（结果①）； 若注入大肠杆菌的是整个病毒，其放射性物质都主要分布在沉淀物中（结果②），故ACD错误，B正确。 故选B。 10. 在某兔子种群中，毛色受三个复等位基因（D、d1、d2）控制，D决定棕色、d1决定灰色、d2决定白色，基因位于常染色体上。其中基因D纯合时会导致兔子在胚胎时期死亡，且基因D对基因d1、d2为显性，d1对d2为显性。现用Dd1和Dd2两种棕毛兔杂交得F1，F1个体自由交配。下列叙述错误的是（ ） A. 该兔子种群中毛色的基因型有5种 B. F1的表现型和比例为棕色：灰色=2：1 C. 子二代中棕色兔的比例为1/2 D. F1雄兔产生的不同种类配子比例为2：1：1 【答案】D 【解析】 【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、分析题意可知，基因D纯合时会导致兔子在胚胎时期死亡，则该兔子种群中毛色的基因型有5种（d1d1、d2d2、d1d2、Dd1、Dd2），A正确； B、现用Dd1和Dd2两种棕毛兔杂交得F1，子代DD（死亡）：Dd1：Dd2：d1d2=1：1：1：1，表现型比例为棕色：灰色=2：1，B正确； C、由于F1的雌雄配子的比例都是D：d1：d2=1：1：1，自由交配之后的子二代中，1/9DD死亡，棕色兔2/9Dd1+2/9Dd2=4/9，灰色兔1/9d1d1+2/9d1d2=3/9，白色兔d2d2占1/9，因此子二代中棕色兔的比例=4/8=1/2，C正确； D、F1的雄兔基因型及比例是：Dd1：Dd2：d1d2=1：1：1，因此产生的配子及比例为D：d1：d2=1：1：1，D错误。 故选D。 11. 某植物的花色色素由前体白色物质通过下列两种途径合成紫色物质（如下图示），已知各种色素物质均不是蛋白质。让基因型为AABBDD、aabbdd的亲本杂交得到F1，F1自交得到F2。下列叙述正确的是（ ） A. F2紫花植株有24种基因型 B. F2中紫花植株占27/64 C. F2白花植株的基因型有5种 D. 基因A、B、D通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状 【答案】C 【解析】 【分析】分析题图：当含有基因A和基因B时，表现为紫花，或者含有D基因时也表现为紫花，即紫花的基因型可能是A_B_ _ _、aabbD_、aaB_D_、A_bbD_。 【详解】A、据图分析可知，紫花的基因型可能是A_B_ _ _、aabbD_、aaB_D_、A_bbD_。因此F2中紫花植株有2×2×3+2+2×2+2×2=22种基因型，A错误； B、分析题意可知白花的基因型为aabbdd、A_bbdd、aaB_dd，F2中白花的概率为1/64+3/64+3/64=7/64，因此紫花的概率为1-7/64=57/64，B错误； C、白花的基因型为aabbdd、A_bbdd、aaB_dd，共1＋2＋2=5种，C正确； D、结合题干信息“某植物的花色色素由前体白色物质通过下列两种途径合成紫色色素物质”可知：基因A、B、D通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而间接控制生物体的性状，D错误。 故选C。 12. M基因在水稻细胞中能编码毒蛋白，该毒蛋白对雌配子无影响，但是由于某种原因，同株水稻不含M基因的花粉出现一定比例的死亡。实验小组让基因型为Mm的植株自交，F1中隐性性状植株所占的比例为1/6。下列说法错误的是（ ） A. 上述亲本植株中含m基因的花粉有2/3会死亡 B. 基因型为Mm和mm的植株正反交，后代表型比例不同 C. F1的显性性状个体中纯合子所占比例为2/5 D. F1个体自交后代中隐性性状个体所占比例为1/4 【答案】A 【解析】 【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、根据题意可知：M基因编码一种毒性蛋白，对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡，综合以上可知：F1中mm占1/6，雌配子占 1/2，则只有雄配子m=1/3才符合题意，所以最终雌配子M：m=1：1，雄配子M=2/3，m=1/3，M：m=2：1，推测出M：m=1：1/2，而原来雄配子中M：m=1：1，所以是含m的雄配子中有1/2的花粉致死，A错误； B、M基因编码一种毒性蛋白，对雌配子无影响，不含M基因的花粉出现一定比例的死亡，Mm作为父本时会有部分m配子致死，作为母本时m配子不致死，则基因型为Mm和mm的植株正反交，则后代表型比例不同，B正确； C、依据题干信息和A项解析可知，含m的雄配子中有1/2的花粉致死，雌配子M：m=1：1，雄配子M：m=2：1，则F1中MM:Mm=2：3，则F1的显性性状个体中纯合子所占比例为2/5，C正确； D、含m的雄配子中有1/2的花粉致死，雌配子M：m=1：1，雄配子M：m=2：1，F1基因型即比例为MM：Mm：mm=2：3：1，则自交后代中mm为1/2×1/6+1/6=1/4，D正确。 故选A。 13. 叶绿体DNA分子上有两个复制起点，同时在起点处解旋并复制，其过程如下图。相关叙述正确是（ ） A. 脱氧核苷酸链的合成不需要RNA引物 B. 新合成的两条脱氧核苷酸链的序列相同 C. 两起点解旋后均以两条链为模板合成子链 D. 子链合成后需DNA连接酶催化连接成环状 【答案】D 【解析】 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程．DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。 【详解】A、DNA复制需要引物，故脱氧核苷酸链的合成即子链的合成需要引物，A错误； B、新合成的两条脱氧核苷酸链的序列互补，方向相反，B错误； C、由题图可以看到，两起点解旋后均以一条链为模板合成子链，C错误； D、DNA连接酶能连接两个DNA片段之间的磷酸二酯键，故子链合成后需DNA连接酶催化连接成环状，D正确。 故选D。 14. 下图表示光合作用和呼吸作用之间的能量转变过程，下列说法错误的是（ ） A. 只有含叶绿素的细胞才能进行过程①和③ B. 过程③④发生的场所分别为叶绿体基质和线粒体基质 C. 过程①中光能转变为活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中 D. 有机物中的氢主要转移到NADH中，再经电子传递链氧化产生ATP 【答案】B 【解析】 【分析】图中①过程表示光反应中水的光解，②过程表示有氧呼吸第三阶段，③过程表示暗反应过程，④过程表示有氧呼吸第一阶段和第二阶段。 【详解】A、①③表示光合作用的过程，光反应中需要色素吸收、传递、转化光能，其中叶绿素是转化光能必不可少的，A正确； B、③表示暗反应过程发生在叶绿体基质，④过程包括有氧呼吸的第一阶段和第二阶段，第一阶段发生在细胞质基质，第二阶段发生在线粒体基质，B错误； C、①光反应中，光能转变成活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中，二者可被暗反应利用，C正确； D、根据图示信息，有氧呼吸过程中，有机物中的氢主要转移到NADH中，再经电子传递链氧化产生ATP，D正确。 故选B。 二、多选题：（本大题共4小题，每题3分，漏选1分，选错0分，共12分） 15. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述不正确的是（ ） A. 实验中可用15N代替32P标记DNA B. 噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的 C. 噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌 D. 实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 【答案】ABD 【解析】 【分析】T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验步骤：分别用35S和32P培养大肠杆菌→用噬菌体侵染被标记的大肠杆菌→被标记的噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌→在搅拌器中搅拌，然后离心，检测上清液和沉淀物中的放射性。结论：DNA是遗传物质。 【详解】A、N是蛋白质和DNA共有的元素，若用15N 代替32P标记噬菌体的DNA，则其蛋白质也会被标记，最终上清液和沉淀物中均检测到15N，达不到实验目的，故实验中不可用15N代替32P标记DNA，A错误； B、噬菌体的蛋白质外壳是由噬菌体的DNA在大肠杆菌体内编码的，B错误； C、噬菌体的DNA合成的模板来自于噬菌体自身的DNA，原料来自于大肠杆菌，C正确； D、该实验证明了噬菌体的遗传物质是DNA，D错误。 故选ABD。 16. 已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成。如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 该实验的因变量是烟草叶片上出现的不同病斑 B. 杂交病毒1和杂交病毒2产生的原理是基因重组 C. 该实验只能说明TMV、HRV的遗传物质是RNA D. 若实验运用同位素标记技术，则可以选择15N进行标记 【答案】AC 【解析】 【分析】分析实验可知：用烟草花叶病毒(TMV)和车前草病毒(HRV)的蛋白质和核酸的分离和聚合方法，合成杂交病毒1和杂交病毒2，只有杂交病毒2含有HRV的衣壳蛋白和TMV 的RNA，当将其感染植株后，只产生由TMV-RNA提供的病症，且可从植株病灶中分离出TMV病毒，从而证明在植物病毒中，决定其遗传性的遗传物质是RNA。 【详解】A、该实验的因变量是烟草叶上出现的不同病斑，自变量是不同病毒，A正确； B、基因重组主要指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合，故杂交病毒1和杂交病毒2产生的原理不属于基因重组，B错误； C、根据相互对照实验只能证明HRV和TMV的遗传物质是RNA，C正确； D、病毒的蛋白质外壳和RNA均含有N，故无法用15N将蛋白质外壳和RNA区分开，因此不能选择15N标记，D错误。 故选AC。 17. 如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有5000对碱基，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次，下列叙述不正确的是（ ） A. 复制时作用于③处的酶为DNA聚合酶 B. DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9900个 C. ④处指的是腺嘌呤核糖核苷酸 D. 子代中含15N的DNA分子占1/2 【答案】ACD 【解析】 【分析】根据题意和图示分析可知：DNA分子中有碱基5000对，A+T占碱基总数的34%，则G+C=66%，G=C=3300个。 【详解】A、复制时作用于③处的酶为解旋酶而不是DNA聚合酶，A错误； B、复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸为：3300×（22-1）=9900个，B正确； C、DNA分子的基本单位是脱氧核苷酸，所以④处指的是腺嘌呤脱氧核糖核苷酸，C错误； D、DNA分子只有一条链含15N，其复制是半保留复制，连续复制2次后，形成的4个DNA分子，只有一个DNA分子含有15N，因此子代中含15N的DNA分子占1/4，D错误。 故选ACD。 【点睛】 18. 将某雄性动物细胞的全部DNA分子的两条链经32P标记(染色体数为2n)后，置于不含32P的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（　　） A. 若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例不一定为1/2 B. 若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1 C. 若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂 D. 若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行减数分裂 【答案】AB 【解析】 【分析】DNA复制是以亲代DNA分子为模板合成子代DNA分子的过程。DNA复制条件：模板（DNA的双链）、能量（ATP水解提供）、酶（解旋酶和聚合酶等）、原料（游离的脱氧核苷酸）；DNA复制过程：边解旋边复制；DNA复制特点：半保留复制。 【详解】A、若进行有丝分裂，第一次有丝分裂后，子细胞都含有标记（每条染色体上的DNA分子只有1条链被标记）；第二次有丝分裂复制后，每条染色体只有1条染色单体被标记，有丝分裂后期，染色单体随机分开，具有32P标记的染色体也随机进入2个细胞，所以经过连续两次细胞分裂后产生的4个子细胞中，含32P染色体的子细胞2个或3个或4个，因此含有32P染色体的子细胞比例为1/2或3/4或1，A正确； B、若进行减数分裂，DNA只复制一次，每条染色体的姐妹染色单体都被标记，减数分裂形成的4个细胞中染色体都被标记，故含32P染色体的子细胞比例一定为1，B正确； C、若子细胞中的染色体都含32P，说明DNA只复制一次，则一定进行减数分裂，C错误； D、若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行的是有丝分裂，D错误。 故选AB。 三、非选择题（本部分5大题，共60分） 19. 番茄植株不耐高温，其生长发育的适宜温度及光照分别为15~32℃，500~800μmol·m-2s-1。我国北方夏季栽培番茄过程中常遭遇35℃亚高温并伴有强光辐射的环境，会造成番茄减产。图1是番茄光合作用部分过程示意图，PSII和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合物，①~③表示相关过程，A~E表示相关物质。请分析回答下列问题。 （1）PSⅡ和PSⅠ具有吸收、传递并转化光能的作用。图示类囊体膜的Ⅱ侧是_____________（结构），PSⅡ中的色素吸收光能后，将H2O分解为[A]_____________和H+，产生的电子e传递给PSI用于合成NADPH。同时，H+____________（选填“顺”或“逆”）浓度梯度转运提供能量，促进合成[ ]_____________。 （2）为研究亚高温高光对番茄光合作用的影响，研究者将番茄植株置于不同培养环境下培养5天后测定相关指标，结果如下表。 组别 温度（℃） 光照强度（μmol·m-2s-1） 净光合速率（μmol·m-2s-1） 气孔导度（mmol·m-2s-1） 胞间CO2浓度（ppm） Rubisco活性（U·ml-1） 对照组（CK） 25 500 12.1 114.2 308 189 亚高温高光组（HH） 35 1000 1.8 31.2 448 61 根据表中数据可判断，亚高温高光条件下净光合速率的下降并不是气孔因素引起的，理由是_____________。Rubisco酶活性的下降导致图1中的过程②速率下降，光反应产物在叶绿体中______________，进而引起光能的转化效率_____________，此时强光下植物吸收的光能属于过剩光能，会对植物产生危害。 （3）植物通常会采取一定的应对机制来适应逆境。D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。研究表明，在高温高光下，过剩的光能可使D1蛋白失活。研究者对D1蛋白与植物应对亚高温高光逆境的关系进行了研究。 ①利用番茄植株进行了三组实验，具体处理如图2所示。定期测定各组植株的净光合速率（Pn）。实验结果如图2： 请写出B组的处理：_____________。根据实验结果可初步推测：植物通过_____________以缓解亚高温高光对光合作用的抑制。 ②Deg蛋白酶位于类囊体腔侧，主要负责受损D1蛋白的降解，如果抑制Deg蛋白酶的活性，则亚高温高光下番茄的光合作用受抑制程度会_____________，请说明理由：_____________。 【答案】（1） ①. 叶绿体基质 ②. O2 ③. 顺 ④. B ATP （2） ①. 气孔导度下降，但胞间CO2浓度却上升 ②. 积累 ③. 下降（减弱） （3） ①. 35℃、光照强度1000μmol·m-2s-1（或亚高温高光或HH） ②. 合成新的D1蛋白 ③. 加剧 ④. Deg蛋白酶的活性被抑制，不能降解失活的D1蛋白，新合成的D1白无法修复PSⅡ的结构和功能 【解析】 【分析】1、光合作用的过程分为光反应和暗反应两个阶段，光反应的场所为类囊体薄膜，包括水的光解生成还原氢和氧气，以及ATP、NADPH的合成；暗反应的场所为叶绿体基质，包括二氧化碳的固定和三碳化合物的还原两个过程。 2、分析题图：A为氧气，B为ATP，C为ADP，D为C3。 3、分析表格：实验自变量是温度和光照强度，表中数据显示亚高温高光组与对照组相比，净光合速率、气孔导度、Rubisco活性都下降，但胞间CO2浓度却上升。 4、分析坐标图形：实验自变量是番茄是否用SM处理、培养条件是否为亚高温高光，因变量是净光合速率，坐标曲线显示净光合速率A组＞B组＞C组。 【小问1详解】 由图可知，类囊体膜的Ⅱ侧可进行暗反应，暗反应的场所为叶绿体基质，因此类囊体膜的Ⅱ侧是叶绿体基质。由图可知，光合作用的光反应阶段，发生在类囊体薄膜上，PSII中的光合色素吸收光能后，将水光解为氧气和H+，同时产生的电子传递给PSⅠ，可用于NADP+和H+结合形成NADPH。同时在酶的作用下，氢离子顺浓度梯度转运提供分子势能，促使ADP与Pi反应形成B（ATP）。 【小问2详解】 为研究亚高温高光对番茄光合作用的影响，实验的自变量是温度和光照强度，表中数据显示亚高温高光组与对照组相比，净光合速率、气孔导度、Rubisco活性都下降，但胞间CO2浓度却上升，说明亚高温高光条件下净光合速率的下降并不是气孔因素引起的。图1中Rubisco催化的过程②是CO2固定，发生的反应是CO2+C5→C3，该酶活性下降导致C3的合成减少，则C3还原需要的光反应产物NADPH和ATP减少，而光反应产物NADPH和ATP生成不变，所以细胞中两者含量会增加，即光反应产物在叶绿体中积累，进而引起光能转化率下降（减弱）。 【小问3详解】 ①由图可知，实验的自变量是番茄是否用SM处理、培养条件是否为亚高温高光，因变量是净光合速率，结合C组的处理可知B组的处理：为35℃、光照强度1000μmol·m-2s-1（或亚高温高光或HH）。C组用适量的SM（SM可抑制D1蛋白合成）处理番茄植株，在亚高温高光（HH）下培养，与B组相比，净光合速率下降更明显，说明亚高温高光对番茄植株净光合速率的抑制是因为SM抑制了D1蛋白的合成，所以通过合成新的D1蛋白可以缓解亚高温高光对光合作用的抑制。②由题干信息可知，D1蛋白是PSII复合物的组成部分，对维持PSII的结构和功能起重要作用，失活的D1蛋白被降解随后由新合成的D1蛋白质来替换。如果抑制Deg蛋白酶的活性，失活的D1蛋白不能降解，新合成的D1蛋白无法替换，从而不能修复PSII的结构和功能，则在亚高温高光下番茄光合作用受抑制程度会加剧。 【点睛】本题考查光合作用的相关知识点，解答此题的难点是解释D1蛋白失活后番茄光合作用受抑制程度加剧的原因，需要考生结合（2）（3）情境，从题干信息中获取“在PSⅡ的蛋白质中受逆境胁迫诱导破坏的主要目标是D1蛋白质，破坏的蛋白质被降解随后由新合成的蛋白质来替换，修复PSII的结构和功能”这一结论，才能准确解释原因。 20. 下图1是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减数分裂各时期的图像。图2表示该植物细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。请回答下列问题。 （1）减数分裂过程中，染色体数目的减半发生在_________（填“减数分裂Ⅰ”或“减数分裂Ⅱ”），原因是_________。 （2）图1所示细胞的分裂顺序依次是_________（用序号表示），细胞①的名称为_________。 （3）图2中cd段变化的原因是_________，处于该时期的细胞可能是图1中的细胞_________（用序号表示）。 （4）细叶百合在有性生殖过程中，既能保持遗传稳定性，又表现出遗传多样性。试从配子形成的角度分析，产生遗传多样性的原因有_________。 （5）图3表示细叶百合花粉母细胞在减数分裂前的间期和减数分裂过程中不同时期的细胞核内DNA和染色体的数量变化柱形图。 ①图中a表示_________。 ②从图中可以推知，体细胞中最多可含有_________条染色体 ③在图中的四个时期中，细胞中出现四分体的时期是_________（填图中时期序号），处于时期Ⅲ的细胞名称是_________。 【答案】（1） ①. 减数分裂Ⅰ ②. 同源染色体分离，分别进入两个子细胞 （2） ①. ①③⑤④②⑥ ②. 初级精母细胞 （3） ①. 着丝粒（点）分裂 ②. ② （4）减数分裂Ⅰ前期（联会期）四分体内非姐妹染色单体的互换、减数分裂Ⅰ后期非同源染色体的自由组合 （5） ①. 染色体 ②. 48 ③. Ⅱ ④. 次级精母细胞 【解析】 【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。图2中ab段表示细胞分裂的间期、bc表示减数第一次分裂和减数第二次分裂的前中期或者有丝分裂的前中期、ad表示着丝点分裂、de表示有丝分裂的后末期或者减数第二次分裂的后末期。 【小问1详解】 减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，减数第一次分裂结束后产生的细胞内染色体为体细胞的一半。 【小问2详解】 据图分析可知：图1是减数分裂各时期图像， ①②③④⑤⑥分别表示减数第一次分裂前期、减数第二次分裂的后期、减数第一次分裂的中期、减数第二次分裂的中期、减数第一次分裂的后期、减数分裂形成的子细胞。图1所示细胞的分裂顺序依次是①③⑤④②⑥；细胞①处于减数第一次分裂的前期，该细胞是花粉母细胞的减数分裂过程，名称为初级精母细胞。 【小问3详解】 图2中cd段变化的原因是着丝粒分裂，染色单,变成染色体，使得染色体上的DNA由2变成1；减数第二次分裂的后期开始着丝粒分裂，处于该时期的细胞可能是图1中的细胞②。 【小问4详解】 生物遗传多样原因是：减数分裂后期非同源染色体的自由组合和减数分裂联会时期同源染色体上非姐妹染色单体的互换；卵细胞和精子的随机结合。 【小问5详解】 ①a表示染色体，b表示DNA，DNA复制后是染色体数目的两倍。②体细胞中最多可含有48条染色体，为有丝分裂后期的染色体。③四分体：减数第一次分裂前期一对同源染色体配对（联会）形成的结构，Ⅱ时期对应减数第一次分裂，会出现四分体（减数第一次分裂前期）；时期Ⅲ的细胞染色体数目减半，且含有染色单体，因此名称是次级精母细胞。 21. 下列左图为果蝇染色体组成，右图为X、Y染色体各区段示意图。请据图回答： （1）该果蝇的基因型为________，A、b互称________基因，这两个基因的结合一般发生在减数分裂的________时期，遵循基因________规律。果蝇通常被科学家作为遗传学研究的材料，优点是________。（答出两点即可） （2）若该果蝇产生了一个基因组成为aaXB的精子（不考虑基因突变），产生该异常情况的原因为________，其中相应的次级精母细胞同时产生的另一个精子的基因型为________。 （3）果蝇的圆眼对棒眼是显性，这对性状由性染色体上的一对等位基因控制，现有圆眼和棒眼的纯合雌雄果蝇若干只，某研究团队欲通过一次杂交实验确定这对基因位于上右图中1区段还是2区段，请写出最简便的杂交方案及其预期结果。 杂交方案：让________杂交，观察子代________性个体眼的形状。 预期结果： ①若________，则这对基因位于1区段； ②若________，则这对基因位于2区段。 【答案】（1） ①. AaXBYb ②. 非等位 ③. 第一次分裂后期 ④. 自由组合 ⑤. 易饲养，繁殖率高，后代数量多；染色体数目少，便于实验分析研究；相对性状明显，易区分。（答两点才给分） （2） ①. 减数第二次分裂后期a、a基因移向了同一极 ②. 0XB （3） ①. 让棒眼的纯合雌果蝇与圆眼的纯合雄果蝇杂交 ②. 雄 ③. 子代无论雌雄均为圆眼 ④. 子代雌果蝇为圆眼，雄果蝇为棒眼 【解析】 【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。 【小问1详解】 结合图示可知，该果蝇的基因型为AaXBYb；A、b控制不同的性状，互称为非等位基因；A位于常染色体上，b位于Y染色体上，减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，A与b遵循自由组合定律；果蝇易饲养，繁殖率高，后代数量多；染色体数目少，便于实验分析研究；相对性状明显，易区分，是常用的遗传学材料。 【小问2详解】 减数第二次分裂后期a、a基因移向了同一极，产生了基因组成为aaXB的精子；其中相应的次级精母细胞同时产生的另一个精子的基因型为XB。 【小问3详解】 欲通过一次杂交实验确定这对基因位于上右图中1区段（X、Y的同源区段）还是2区段（X的非同源区段），让棒眼的纯合雌果蝇与圆眼的纯合雄果蝇杂交，观察子代雄性表型；若这对基因位于1区段，则亲本为XbXb、XBYB，子代无论雌雄均为圆眼；若这对基因位于2区段，则亲本为XbXb、XBY，子代雌性为XBXb（圆眼），雄性为棒眼（XbY）。 22. 燕麦颖片颜色的遗传受不同对染色体上的两对等位基因控制，其中基因A控制黑色素的形成，基因B控制黄色素的形成，但黑色会掩盖黄色。基因a、b均不控制色素合成，而表现为白颖（假设每株植物产生的后代数量一样）。为研究燕麦颖色的遗传，用黄颖和黑颖的纯合子燕麦为亲本进行了如下杂交实验。请回答下列问题。 （1）根据F2表现型及比例，可以判断燕麦颖色的遗传遵循_____定律。 （2）P中黄颖和黑颖基因型分别为_____和_____，F2的黑颖植株中，共有_____种基因型，其中纯合子个体占_____。若将F2中的黄颖植株与白颖植株杂交，所得后代中白颖植株的比例为_____。 （3）现有一黑颖植株，基因型有三种可能：AABB、AaBB 或 Aabb。为确定其基因型，可将该黑颖植株与白颖植株进行杂交。实验结果预测及分析如下： ①若子代植株全为黑颖，则待测黑颖植株的基因型为_____； ②若子代植株表现型及比例为_____，则待测黑颖植株的基因型为AaBB； ③若子代植株表现型及比例为_____，则待测黑颖植株的基因型为_____ 【答案】（1）基因的自由组合（基因的分离和基因的自由组合） （2） ①. aaBB ②. AAbb ③. 6 ④. 1/6 ⑤. 1/3 （3） ①. AABB ②. 黑颖：黄颖=1：1 ③. 黑颖：白颖=1：1 ④. Aabb 【解析】 【分析】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】 根据题意，A_B_和A_bb的个体均表现为黑颖，aaB_的个体均表现为黄颖，aabb的个体均表现为白颖。题图中黑:黄:白=241:59:20=12:3:1，说明两对等位基因独立遗传，符合基因的自由组合定律，子一代的基因型为AaBb。亲本中黄颖和黑颖基因型分别为aaBB、AAbb。 【小问2详解】 根据F1三种表现型及比例可知图中F1基因型应为AaBb。基因A控制黑色素的形成，基因B控制黄色素的形成，但黑色会掩盖黄色。基因a、b均不控制色素合成，而表现为白颖。则亲本中黄颖不含有A，基因型为aaBB，则黑颖为AAbb。图中F2的黑颖植株中，共有23=6种基因型，其中纯合子个体（AABB、AAbb）占1/6。F2中的黄颖植株，1/3为纯合子（aaBB），2/3为杂合子（aaBb），与白颖植株（aabb）杂交，所得后代中白颖植株的比例为(2/3) (1/2)=1/3。 【小问3详解】 将该黑颖植株与白颖植株（aabb）进行杂交，观察并统计子代的表现型及比例，若子代植株全为黑颖，则待测黑颖植株的基因型为AABB；若子代植株表现型及比例为黑颖：黄颖=1：1，则待测黑颖植株的基因型为AaBB；若子代植株表现型及比例为黑颖：白颖=1：1，则待测黑颖植株的基因型为Aabb。 23. 早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答： （1）大肠杆菌DNA复制的主要场所是________。DNA双螺旋结构的构建属于构建________模型。据图1分析，DNA分子的复制与解旋的关系是___________。 （2）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终子代菌体_______（全部有/部分有/无）放射性分布。 （3）双链DNA复制时，子链延伸的方向为___________（填“5′→3′”或“3′→5′”），这一过程需要解旋酶催化，该酶不能为反应提供能量，但能__________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高的原因是__________。 （4）从图1中可以看出除了半不连续复制之外，DNA复制还有______的特点。 （5）图2中，与30秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因是________。 （6）该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是_______。（填标号） ①每个时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段 ②每个时间对应曲线峰值随着时间的增加离试管口的距离偏大 ③每个时间放射性强度随时间的增加而变大 （7）在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα～Pβ～Pγ或dA-Pα～Pβ～Pγ）。某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的___________（填“α”、“β”或“γ”）位上。若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的___________（填“α”、“β”或“γ”）位上。 【答案】（1） ①. 拟核 ②. 物理 ③. 边解旋边复制 （2）全部有 （3） ①. 5′→3′ ②. 降低化学反应的活化能 ③. G+C的比例越高，氢键数目越高，DNA结构越稳定 （4）半保留复制，边解旋边复制 （5）短链片段连接形成长段 （6）① （7） ①. γ ②. α 【解析】 【分析】图1为DNA的半保留复制过程，显示复制方向、起点缺口等；图2自变量有时间、离试管口的距离，因变量是放射性的强度。DNA分子复制第n次，需要游离的胞嘧啶脱氧核苷酸数为（2n-1）×胞嘧啶数-（2n-1-1）×胞嘧啶数=2n-1×胞嘧啶数。 【小问1详解】 大肠杆菌是原核生物，没有核膜包裹的细胞核，DNA主要存在于拟核区域，故大肠杆菌DNA复制的主要场所是拟核；DNA双螺旋结构的构建属于构建物理模型。据图1分析，DNA分子的复制与解旋的关系是边解旋边复制。 【小问2详解】 以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，标记的脱氧核苷酸被大肠杆菌吸收，为噬菌体DNA复制提供原料，所以在噬菌体DNA中均能检测到放射性。 【小问3详解】 双链DNA复制时，子链延伸的方向为5′→3′，这一过程需要解旋酶催化；酶的作用机理是降低化学反应的活化能，故该酶不能为反应提供能量，但能降低化学反应的活化能；G+C的比例越高，氢键数目越高，DNA结构越稳定，所以在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高。 【小问4详解】 图1体现了DNA复制存在半不连续复制，DNA复制还有半保留复制，边解旋边复制特点。 【小问5详解】 图2中，与30秒结果相比，120秒时有些短链片段连接成长链片段，所以短链片段减少了。 【小问6详解】 冈崎片段假说是指DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段，该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是在实验时间内细胞中均能检测到较多的短链片段，故选①。 【小问7详解】 ATP分子中远离A的特殊的化学键容易断裂和重新生成，若某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP，那么该酶作用的磷酸基团应在ATP的γ位上。合成DNA的原料应该是4种脱氧核苷酸，每个脱氧核苷酸都是一分子磷酸、一分子脱氧核糖、一分子含氮碱基组成，其中磷酸和脱氧核糖之间的化学键是普通磷酸键，用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上（合成过程中，dATP要脱掉两个特殊的化学键），则带有32P的磷酸基团应在dATP的α位上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江苏省启东中学2024-2025学年度第二学期第一次月考 高一生物学 一．单选题（本大题共15小题，每题2分，共30分） 1. 科学家对遗传物质和基因本质的探索，是一个不断深化的过程；本着探索求真的科学精神，通过交流合作、技术进步和多学科交叉渗透，最终揭示出科学结论。下列关于科学家与所做成就对应恰当的是（ ） A. 格里菲思—证明了遗传物质是DNA B. 威尔金斯和富兰克林—一高质量的DNA电子显微图像 C. 沃森和克里克——构建DNA双螺旋结构模型并提出DNA半保留复制的假说 D. 查哥夫——提出A与T配对，C与G配对，得出A与T的数量相等，C与G的数量相等 2. 下列有关基因分离定律和自由组合定律的说法，错误的是（ ） A. 在形成配子时都发生同源染色体上的等位基因分离 B. 两对或两对以上的基因传递中都遵循自由组合定律 C. 在生物的性状遗传中，两个定律可以同时发生作用 D. 揭示的都是真核生物细胞核中遗传物质的传递规律 3. 在一个双链DNA分子中碱基总数为m，腺嘌呤碱基数为n，则下列叙述不正确的是（ ） A. 脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m B. 碱基之间的氢键数为（3m/2）-n C. 一条链中A+T的数量为n D. 鸟嘌呤的数量为（m-n）/2 4. “凤丹白”是江南牡丹最常见的品种，对其染色体分析可为牡丹品种的演化和分类、育性提供参考价值。将凤丹白的染色体按同源染色体进行排列并编号，结果如右上图所示。正常情况下，下列分析错误的是（ ） A. 减数分裂Ⅰ前期，染色体2与3相互缠绕并交换片段 B. 减数分裂Ⅰ前期，初级卵母细胞内可形成5个四分体 C. 减数分裂Ⅰ后期，染色体5与6不会位于细胞同一极 D. 减数分裂Ⅱ后期细胞内染色体组数目与图中的相同 5. 某种昆虫的性别由X染色体的数量决定，雌性个体的体细胞中有12条染色体，性染色体为两条X体；雄性个体的体细胞中有11条染色体，性染色体为一条X染色体，在减数分裂Ⅰ后期，复制后的X体随机移向细胞一极。在自然状态下，该种昆虫种群的性别比例为1：1。不考虑变异，下列说法正确的（ ） A. 该昆虫初级精母细胞在减数分裂Ⅰ前期形成6个四分体 B. 若仅考虑染色体组成，该昆虫的雄性个体产生的精子种类少于25种 C. 该昆虫的一个次级精母细胞中，减数分裂Ⅱ后期时移向两极的染色体数量不相等 D. 该种昆虫种群的性别比例为1：1的原因之一是含X染色体的精子与不含X染色体的精子比例相等 6. 下列有关遗传物质探索过程的实验，叙述错误的是（　　） A. 培养R型菌时加入S型菌的多糖类物质，不能得到具有荚膜的细菌 B. 艾弗里和赫尔希等人的实验方法不同，但实验设计思路却有共同之处 C. 子代噬菌体中检测到35S标记的DNA，说明DNA在亲子代之间具有连续性 D. 艾弗里和赫尔希采用了细菌培养、噬菌体培养、物质提取和分离等技术手段 7. 为研究R型肺炎双球菌转化为S型肺炎双球菌的转化物质是DNA还是蛋白质，进行了肺炎双球菌体外转化实验，其基本过程如图所示： 下列叙述正确的是 A. 甲组培养皿中只有S型菌落，推测加热不会破坏转化物质的活性 B. 乙组培养皿中有R型及S型菌落，推测转化物质是蛋白质 C. 丙组培养皿中只有R型菌落，推测转化物质是DNA D. 该实验能证明肺炎双球菌的主要遗传物质是DNA 8. 在探索遗传物质的过程中，赫尔希和蔡斯做了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，其中一组实验如下图所示（用32P标记的噬菌体侵染普通大肠杆菌培养物），有关叙述正确的是（　　） A. 若不经过步骤②操作，对该组实验结果无显著影响 B. 若继续分离出子代噬菌体，其中大部分会含有32P放射性 C. 若沉淀物中放射性很高、上清液中放射性很低，即证明遗传物质是DNA D. 若①中培养液里含有32P，则子代噬菌体的DNA、RNA分子中均会带有放射性 9. T2噬菌体由DNA和蛋白质组成。T2噬菌体在侵染大肠杆菌时，注入大肠杆菌体内的是什么物质，某研究者的假设有三种：注入DNA、注入蛋白质、注入整个病毒。该研究者对实验结果进行预测：①放射性物质主要分布在上清液中、②放射性物质主要分布在沉淀物中、③放射性物质在上清液和沉淀物中均有分布。用35S和32P分别标记T2噬菌体的蛋白质和DNA，让其分别去侵染无标记的大肠杆菌，则上述假设对应的结果正确的是（　　） A. ②①③、①②③ B. ①②②、②①② C. ③②①、③②② D. ②①②、②①① 10. 在某兔子种群中，毛色受三个复等位基因（D、d1、d2）控制，D决定棕色、d1决定灰色、d2决定白色，基因位于常染色体上。其中基因D纯合时会导致兔子在胚胎时期死亡，且基因D对基因d1、d2为显性，d1对d2为显性。现用Dd1和Dd2两种棕毛兔杂交得F1，F1个体自由交配。下列叙述错误的是（ ） A. 该兔子种群中毛色的基因型有5种 B. F1的表现型和比例为棕色：灰色=2：1 C. 子二代中棕色兔的比例为1/2 D. F1雄兔产生不同种类配子比例为2：1：1 11. 某植物的花色色素由前体白色物质通过下列两种途径合成紫色物质（如下图示），已知各种色素物质均不是蛋白质。让基因型为AABBDD、aabbdd的亲本杂交得到F1，F1自交得到F2。下列叙述正确的是（ ） A. F2紫花植株有24种基因型 B. F2中紫花植株占27/64 C. F2白花植株的基因型有5种 D. 基因A、B、D通过控制蛋白质的合成直接控制生物性状 12. M基因在水稻细胞中能编码毒蛋白，该毒蛋白对雌配子无影响，但是由于某种原因，同株水稻不含M基因的花粉出现一定比例的死亡。实验小组让基因型为Mm的植株自交，F1中隐性性状植株所占的比例为1/6。下列说法错误的是（ ） A. 上述亲本植株中含m基因的花粉有2/3会死亡 B. 基因型为Mm和mm的植株正反交，后代表型比例不同 C. F1的显性性状个体中纯合子所占比例为2/5 D. F1个体自交后代中隐性性状个体所占比例为1/4 13. 叶绿体DNA分子上有两个复制起点，同时在起点处解旋并复制，其过程如下图。相关叙述正确的是（ ） A. 脱氧核苷酸链的合成不需要RNA引物 B. 新合成的两条脱氧核苷酸链的序列相同 C. 两起点解旋后均以两条链为模板合成子链 D. 子链合成后需DNA连接酶催化连接成环状 14. 下图表示光合作用和呼吸作用之间的能量转变过程，下列说法错误的是（ ） A. 只有含叶绿素的细胞才能进行过程①和③ B. 过程③④发生的场所分别为叶绿体基质和线粒体基质 C. 过程①中光能转变为活跃的化学能贮存在ATP和NADPH中 D. 有机物中的氢主要转移到NADH中，再经电子传递链氧化产生ATP 二、多选题：（本大题共4小题，每题3分，漏选1分，选错0分，共12分） 15. 赫尔希和蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌实验证实了DNA是遗传物质，下列关于该实验的叙述不正确的是（ ） A. 实验中可用15N代替32P标记DNA B. 噬菌体外壳蛋白是大肠杆菌编码的 C. 噬菌体DNA的合成原料来自大肠杆菌 D. 实验证明了大肠杆菌的遗传物质是DNA 16. 已知烟草花叶病毒（TMV）和车前草病毒（HRV）都能侵染烟草叶片，且两者都由蛋白质和RNA组成。如图是探索HRV的遗传物质是蛋白质还是RNA的操作流程图。据图分析，下列叙述正确的是（ ） A. 该实验的因变量是烟草叶片上出现的不同病斑 B. 杂交病毒1和杂交病毒2产生的原理是基因重组 C. 该实验只能说明TMV、HRV的遗传物质是RNA D. 若实验运用同位素标记技术，则可以选择15N进行标记 17. 如图为某DNA分子片段，假设该DNA分子中有5000对碱基，A＋T占碱基总数的34%，若该DNA分子在含14N的培养基中连续复制2次，下列叙述不正确的是（ ） A. 复制时作用于③处的酶为DNA聚合酶 B. DNA分子复制2次需游离的胞嘧啶脱氧核苷酸9900个 C. ④处指是腺嘌呤核糖核苷酸 D. 子代中含15N的DNA分子占1/2 18. 将某雄性动物细胞的全部DNA分子的两条链经32P标记(染色体数为2n)后，置于不含32P的培养基中培养。经过连续两次细胞分裂后产生4个子细胞，检测子细胞中的情况。下列推断正确的是（　　） A. 若进行有丝分裂，则含32P染色体的子细胞比例不一定为1/2 B. 若进行减数分裂，则含32P染色体的子细胞比例一定为1 C. 若子细胞中的染色体都含32P，则一定进行有丝分裂 D. 若子细胞中的染色体不都含32P，则一定进行减数分裂 三、非选择题（本部分5大题，共60分） 19. 番茄植株不耐高温，其生长发育的适宜温度及光照分别为15~32℃，500~800μmol·m-2s-1。我国北方夏季栽培番茄过程中常遭遇35℃亚高温并伴有强光辐射的环境，会造成番茄减产。图1是番茄光合作用部分过程示意图，PSII和PSI是由蛋白质和光合色素组成的复合物，①~③表示相关过程，A~E表示相关物质。请分析回答下列问题。 （1）PSⅡ和PSⅠ具有吸收、传递并转化光能的作用。图示类囊体膜的Ⅱ侧是_____________（结构），PSⅡ中的色素吸收光能后，将H2O分解为[A]_____________和H+，产生的电子e传递给PSI用于合成NADPH。同时，H+____________（选填“顺”或“逆”）浓度梯度转运提供能量，促进合成[ ]_____________。 （2）为研究亚高温高光对番茄光合作用的影响，研究者将番茄植株置于不同培养环境下培养5天后测定相关指标，结果如下表。 组别 温度（℃） 光照强度（μmol·m-2s-1） 净光合速率（μmol·m-2s-1） 气孔导度（mmol·m-2s-1） 胞间CO2浓度（ppm） Rubisco活性（U·ml-1） 对照组（CK） 25 500 12.1 1142 308 189 亚高温高光组（HH） 35 1000 1.8 31.2 448 61 根据表中数据可判断，亚高温高光条件下净光合速率的下降并不是气孔因素引起的，理由是_____________。Rubisco酶活性的下降导致图1中的过程②速率下降，光反应产物在叶绿体中______________，进而引起光能的转化效率_____________，此时强光下植物吸收的光能属于过剩光能，会对植物产生危害。 （3）植物通常会采取一定的应对机制来适应逆境。D1蛋白是PSⅡ复合物的组成部分，对维持PSⅡ的结构和功能起重要作用。研究表明，在高温高光下，过剩的光能可使D1蛋白失活。研究者对D1蛋白与植物应对亚高温高光逆境的关系进行了研究。 ①利用番茄植株进行了三组实验，具体处理如图2所示。定期测定各组植株的净光合速率（Pn）。实验结果如图2： 请写出B组的处理：_____________。根据实验结果可初步推测：植物通过_____________以缓解亚高温高光对光合作用的抑制。 ②Deg蛋白酶位于类囊体腔侧，主要负责受损D1蛋白的降解，如果抑制Deg蛋白酶的活性，则亚高温高光下番茄的光合作用受抑制程度会_____________，请说明理由：_____________。 20. 下图1是显微镜下观察到的二倍体细叶百合（2n=24）花粉母细胞减数分裂各时期的图像。图2表示该植物细胞分裂过程中不同时期每条染色体上DNA分子数目的变化。请回答下列问题。 （1）减数分裂过程中，染色体数目的减半发生在_________（填“减数分裂Ⅰ”或“减数分裂Ⅱ”），原因是_________。 （2）图1所示细胞的分裂顺序依次是_________（用序号表示），细胞①的名称为_________。 （3）图2中cd段变化的原因是_________，处于该时期的细胞可能是图1中的细胞_________（用序号表示）。 （4）细叶百合在有性生殖过程中，既能保持遗传稳定性，又表现出遗传多样性。试从配子形成的角度分析，产生遗传多样性的原因有_________。 （5）图3表示细叶百合花粉母细胞在减数分裂前的间期和减数分裂过程中不同时期的细胞核内DNA和染色体的数量变化柱形图。 ①图中a表示_________。 ②从图中可以推知，体细胞中最多可含有_________条染色体 ③在图中的四个时期中，细胞中出现四分体的时期是_________（填图中时期序号），处于时期Ⅲ的细胞名称是_________。 21. 下列左图为果蝇染色体组成，右图为X、Y染色体各区段示意图。请据图回答： （1）该果蝇的基因型为________，A、b互称________基因，这两个基因的结合一般发生在减数分裂的________时期，遵循基因________规律。果蝇通常被科学家作为遗传学研究的材料，优点是________。（答出两点即可） （2）若该果蝇产生了一个基因组成为aaXB的精子（不考虑基因突变），产生该异常情况的原因为________，其中相应的次级精母细胞同时产生的另一个精子的基因型为________。 （3）果蝇的圆眼对棒眼是显性，这对性状由性染色体上的一对等位基因控制，现有圆眼和棒眼的纯合雌雄果蝇若干只，某研究团队欲通过一次杂交实验确定这对基因位于上右图中1区段还是2区段，请写出最简便的杂交方案及其预期结果。 杂交方案：让________杂交，观察子代________性个体眼的形状。 预期结果： ①若________，则这对基因位于1区段； ②若________，则这对基因位于2区段。 22. 燕麦颖片颜色的遗传受不同对染色体上的两对等位基因控制，其中基因A控制黑色素的形成，基因B控制黄色素的形成，但黑色会掩盖黄色。基因a、b均不控制色素合成，而表现为白颖（假设每株植物产生的后代数量一样）。为研究燕麦颖色的遗传，用黄颖和黑颖的纯合子燕麦为亲本进行了如下杂交实验。请回答下列问题。 （1）根据F2表现型及比例，可以判断燕麦颖色的遗传遵循_____定律。 （2）P中黄颖和黑颖基因型分别为_____和_____，F2的黑颖植株中，共有_____种基因型，其中纯合子个体占_____。若将F2中的黄颖植株与白颖植株杂交，所得后代中白颖植株的比例为_____。 （3）现有一黑颖植株，基因型有三种可能：AABB、AaBB 或 Aabb。为确定其基因型，可将该黑颖植株与白颖植株进行杂交。实验结果预测及分析如下： ①若子代植株全为黑颖，则待测黑颖植株的基因型为_____； ②若子代植株表现型及比例为_____，则待测黑颖植株的基因型为AaBB； ③若子代植株表现型及比例为_____，则待测黑颖植株的基因型为_____ 23. 早在1966年，日本科学家冈崎提出DNA半不连续复制假说：DNA复制形成互补子链时，一条子链是连续形成，另一条子链不连续即先形成短链片段（如图1）。为验证这一假说，冈崎进行了如下实验：让T4噬菌体在20℃时侵染大肠杆菌70min后，将同位素3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，在2秒、7秒、15秒、30秒、60秒、120秒后，分离T4噬菌体DNA并通过加热使DNA分子变性、全部解螺旋，再进行密度梯度离心，以DNA单链片段分布位置确定片段大小（分子越小离试管口距离越近），并检测相应位置DNA单链片段的放射性，结果如图2。请分析回答： （1）大肠杆菌DNA复制的主要场所是________。DNA双螺旋结构的构建属于构建________模型。据图1分析，DNA分子的复制与解旋的关系是___________。 （2）以3H标记的脱氧核苷酸添加到大肠杆菌的培养基中，最终子代菌体_______（全部有/部分有/无）放射性分布。 （3）双链DNA复制时，子链延伸的方向为___________（填“5′→3′”或“3′→5′”），这一过程需要解旋酶催化，该酶不能为反应提供能量，但能__________。研究表明，在DNA分子加热解链时，DNA分子中G+C的比例越高，需要解链温度越高的原因是__________。 （4）从图1中可以看出除了半不连续复制之外，DNA复制还有______的特点。 （5）图2中，与30秒结果相比，120秒结果中短链片段减少的原因是________。 （6）该实验结果为冈崎假说提供的有力证据是_______。（填标号） ①每个时间内，细胞中均能检测到较多的短链片段 ②每个时间对应曲线峰值随着时间增加离试管口的距离偏大 ③每个时间放射性强度随时间的增加而变大 （7）在有关DNA分子的研究中，常用32P来标记DNA分子。用α、β和γ表示ATP或dATP（d表示脱氧）上三个磷酸基团所处的位置（A-Pα～Pβ～Pγ或dA-Pα～Pβ～Pγ）。某种酶可以催化ATP的一个磷酸基团转移到DNA末端上，同时产生ADP。若要用该酶把32P标记到DNA末端上，那么带有32P的磷酸基团应在ATP的___________（填“α”、“β”或“γ”）位上。若用带有32P标记的dATP作为DNA生物合成的原料，将32P标记到新合成的DNA分子上，则带有32P的磷酸基团应在dATP的___________（填“α”、“β”或“γ”）位上。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $