精品解析：陕西省西安市高新第一中学2025-2026学年高二上学期开学生物试题

**基本信息** 2027届高一生物学试题以天宫尼尔菌、glycoRNA等科技前沿和实验探究为情境，覆盖细胞结构、代谢、遗传、进化等核心知识，融合生命观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|25/50|细胞结构（题4）、酶活性（题6）、遗传规律（题13）|结合天宫尼尔菌（题1）等科技情境，考查结构与功能观| |非选择题|4/50|光合作用（题26）、减数分裂（题27）、遗传信息传递（题28）、进化计算（题29）|通过实验设计（题28）、数据分析（题26），体现探究实践与科学思维|

2027届高一生物学试题 一、单选题（每小题2分，共50分） 1. 2025年3月，中国科研团队在天宫空间站首次发现并鉴定了一个微生物新物种——天宫尼尔菌。该菌是一类产芽孢细菌，具有独特的水解明胶的能力。下列关于天宫尼尔菌的叙述，正确的是（ ） A. 具有细胞膜、细胞器膜和核膜 B. 可进行ATP与ADP的相互转换 C. 不具有核酸与蛋白质构成的复合物 D. 可进行染色体与染色质的相互转换 【答案】B 【解析】 【详解】A、原核生物仅有细胞膜，细胞器中只有核糖体（无膜结构），且无核膜，A错误； B、原核生物可通过细胞质基质中的呼吸作用合成ATP，同时消耗ATP进行生命活动，因此能实现ATP与ADP的相互转换，B正确； C、原核生物的核糖体由rRNA和蛋白质组成，属于核酸-蛋白质复合物，C错误； D、原核生物无染色体（遗传物质为环状DNA），染色体与染色质的转换仅发生于真核生物，D错误。 故选B。 2. 糖类能与蛋白质结合形成糖蛋白、与脂质结合形成糖脂。最新研究发现：糖类还能与细胞中的RNA结合形成glycoRNA，即RNA的糖基化修饰。下列叙述正确的是（ ） A. 糖类和蛋白质、脂质不仅可以结合，还可以相互转化 B. 糖蛋白分布在细胞膜的内侧，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有关 C. 细胞膜上的蛋白质分子都具有物质运输的功能 D. 多糖、蛋白质、脂质、RNA的多样性都与其单体的排列顺序有关 【答案】A 【解析】 【分析】1、糖类的元素组成为C、H、O，RNA的元素组成为C、H、O、N、P。 2、每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此生物大分子也是以碳链为基本骨架。 【详解】A、糖类和蛋白质、脂质不仅可以结合（比如糖蛋白、糖脂），还可以相互转化，A正确； B、蛋白质与糖类结合成的糖蛋白分布在细胞膜的外侧，B错误； C、细胞膜上的蛋白质有的具有物质运输的功能，如载体蛋白；有的具有信息传递的功能，如受体蛋白，C错误； D、多糖的组成单体均为葡萄糖，其多样性与其单体的排列顺序无关，而是与葡萄糖的连接方式有关；蛋白质的组成单体为各种氨基酸，RNA的组成单体为4种核糖核苷酸，其多样性与其单体的排列顺序有关；脂质不是生物大分子，没有单体，D错误。 故选A。 3. 科研人员研究了不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）流动性的影响，结果如下图所示，其中微黏度的大小与膜流动性的高低呈负相关。下列相关叙述错误的是（　　） A. 由图可知，在温度较高时，胆固醇可以提高膜的流动性 B. 由图可知，适当提高温度可降低微黏度，提高膜的流动性 C. 与人工膜相比，动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等 D. 胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态 【答案】A 【解析】 【分析】由题图信息分析可知，该实验的目的是不同温度下胆固醇对人工膜微粘度影响，自变量是不同温度和人工膜是否含胆固醇，因变量为人工膜微粘度；膜的微粘度与其流动性呈负相关。 【详解】A、由题图可知，在温度较高时，含有胆固醇的人工膜微黏度高于不含胆固醇的人工膜，由于膜的微黏度与其流动性呈负相关，因此，在温度较高时，胆固醇可以降低膜的流动性，A错误； B、在一定范围内，随着温度升高，两种人工膜的微黏度均降低，说明膜的流动性升高，即适当提高温度可降低微黏度，提高膜的流动性，B正确； C、人工膜主要含有磷脂，与人工膜相比，动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等，C正确； D、根据题图可知，胆固醇对膜流动性的作用是在温度较高时，胆固醇可以降低膜的流动性；在温度较低时，又可以提高膜的流动性，所以胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态，D正确。 故选A。 4. 如图是真核细胞结构的示意图，①～⑥表示相关结构。下列叙述正确的是（ ） A. 结构①和⑥均由两层磷脂双分子层构成 B. 结构②是蛋白质和RNA的运输通道，具有选择性 C. 结构③主要由DNA和蛋白质组成，是遗传信息的载体 D. 结构⑤能合成蛋白质，细菌细胞中均含有结构④与结构⑤ 【答案】B 【解析】 【详解】A、结构①是核膜，含有双层膜，由两层磷脂双分子层和蛋白质组成，⑥是内质网膜，为单层膜，由1层磷脂双分子层和蛋白质组成，A错误； B、结构②为核孔，是蛋白质和RNA运输的通道，具有选择性，B正确； C、结构③是核仁，但遗传信息的载体为染色体，主要由DNA和蛋白质组成，C错误； D、结构⑤是核糖体，核糖体是合成蛋白质的场所，细菌不含有细胞核，D错误。 故选B。 5. 液泡膜上的SV通道可转运多种阳离子，如下图所示，A1为高亲合力的Ca2+结合位点，A2为低亲合力的Ca2+、Mg2+共用的结合位点，且Mg2+只能占据A2。只有当A1和A2的位点被同时占据时SV通道才开放；Ca2+与B位点结合后抑制SV通道开放。下列相关叙述正确的是（　　） A. SV通道介导的运输方式不消耗细胞产生的ATP B. 细胞质中没有Mg2+时，SV通道无法被激活开放 C. SV通道可以让许多阳离子通过，说明其不具有特异性 D. SV通道上B位点的存在不利于维持液泡内Ca2+浓度的相对稳定 【答案】A 【解析】 【分析】协助扩散的运输特点：顺浓度梯度、不消耗能量、需要转运蛋白的协助，其中转运蛋白包括载体蛋白和通道蛋白，两种转运蛋白的转运机制是不相同的。虽然通道蛋白可以转运多种离子，但是其具有特异性，即对主要目标离子有着高度特异性偏好，只是目标离子转运量比非目标离子要高。 【详解】A、根据题意，“SV通道即某种通道蛋白”，通道蛋白介导的运输方式为协助扩散，协助扩散是顺浓度梯度进行的，不需要消耗细胞产生的ATP，A正确； B、由题干信息可知，SV通道被激活开放与A1和A2的位点被同时占据时有关，细胞质中没有Mg2+时，Ca2+能占据A1和A2的位点，SV通道也能被激活，B错误； C、通道蛋白能够转运多种阳离子，并不否定其特异性，即具有相对选择性，对于“首选离子”的通透性效率远高于其他离子，前者和后者离子均可被通道蛋白转运，C错误； D、Ca2+与B位点结合后抑制SV通道开放，从而减少Ca2+进入液泡，有利于维持液泡内Ca2+浓度的相对稳定，D错误。 故选A。 6. 生活在寒冷环境中的微生物能够产生嗜冷酶（一种蛋白质），保证其在较低温环境中的生命活力。嗜冷酶在较低温或常温条件下具有较高的催化效率，高温时却会快速失活。如图是在其他反应条件适宜时，温度对嗜冷酶活性影响的情况。下列相关叙述正确的是（ ） A. 嗜冷酶与无机催化剂提高化学反应速率的原理不同 B. 该实验的自变量是温度，图中实线表示酶活性相对值 C. 若在B点条件下降低反应体系的pH，则反应物剩余量相对值将降低 D. C点时说明高温破坏了嗜冷酶的空间结构而使酶变性失活 【答案】D 【解析】 【分析】温度和pH是通过影响酶的活性来影响酶促反应速率的，而底物浓度和酶浓度是通过影响底物与酶的接触来影响酶促反应速率的，并不影响酶的活性。 【详解】A、酶和无机催化剂作用的机理是降低化学反应的活化能，作用机理相同，A错误； B、图示是在其他反应条件适宜时，温度对嗜冷酶活性影响的情况，因此该实验的自变量是温度，由于嗜冷酶在较低温或常温条件下具有较高的催化效率，高温时却会快速失活，因此虚线表示酶活性，实线表示反应物剩余量相对值，B错误； C、图示是在其他反应条件适宜时测定的，因此若在B点降低反应体系的pH，酶的活性降低，反应速率减慢，则反应物剩余量相对值将增加，C错误； D、高温破坏酶的空间结构使酶失活，D正确。 故选D。 7. 脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）参与核酸合成等多种生理过程，其结构如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 当图中基团X为H时，则该物质可为RNA合成提供反应所需的原料和能量 B. NTP、dNTP的元素组成都是C、H、O、N、P C. 以α位带32P的dATP为原料，会使新合成的DNA分子被32P标记 D. ATP的γ位磷酸基团使细胞中某些蛋白质分子磷酸化，导致这些分子空间结构发生变化 【答案】A 【解析】 【详解】A、当图中基团X为H时，五碳糖是脱氧核糖，则该物质是dNTP，可为DNA合成提供反应所需的原料和能量，A错误； B、NTP、dNTP的结构基本相同，元素组成都是C、H、O、N、P，B正确； C、dATP脱去β和γ位的磷酸基团后是DNA的基本单位腺嘌呤脱氧核苷酸，故用32P标记dATP的α位的磷酸基团作为DNA合成的原料，可使DNA分子被标记，C正确； D、ATP在酶的作用下水解时，脱离下来的γ位磷酸基团与某些蛋白结合，使蛋白磷酸化，从而使其结构发生变化，活性也被改变，D正确。 故选A。 8. 如图是发生在植物体内的两个重要的生理过程，其中I~V表示生理过程，a～e表示物质。下列叙述错误的是（ ） A. 过程Ⅱ表示光合作用的暗反应阶段，IV表示有氧呼吸的第二阶段 B. I、Ⅱ过程主要发生在叶肉细胞，植物体的活细胞均可发生细胞呼吸 C. 在光照下能够产生ATP的过程有I、Ⅱ、Ⅲ、IV和V D. 在光合作用和有氧呼吸过程中都有H2O的消耗 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题图可知，过程Ⅰ、Ⅱ分别表示光合作用的光反应和暗反应，Ⅲ表示有氧呼吸的第三阶段，Ⅳ表示有氧呼吸的第二阶段，Ⅴ表示有氧呼吸的第一阶段，A正确； B、由题图可知，过程Ⅰ、Ⅱ分别表示光合作用的光反应和暗反应，主要发生在叶肉细胞中。而植物体的活细胞均可发生细胞呼吸，B正确； C、在光照下叶肉细胞能进行光合作用，过程Ⅰ（光反应）能产生ATP，过程Ⅱ（暗反应）消耗ATP，过程Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ分别表示有氧呼吸的三个阶段，都能产生ATP，C错误； D、光合作用中光反应需要消耗水即发生水的光解，有氧呼吸的第二阶段会消耗水，D正确。 故选C。 9. 农业谚语往往蕴含生物学原理。下列有关农业谚语的解释错误的是（　　） A. “春雨漫了垄，麦子豌豆丢了种”雨水过多会减弱种子光合作用，不利于收获 B. “霜前霜米如糠﹐霜后霜谷满仓”霜降后降温可减弱细胞呼吸，实现作物的增产 C. “正其行，通其风”保证空气流通，能为植物提供更多的CO2，提高光合速率 D. “千担粪下地，万担粮归仓”有机肥分解后为植物提供无机盐和CO2，增强光合作用 【答案】A 【解析】 【分析】影响呼吸作用的外界因素：温度、水分、氧气和二氧化碳浓度是影响呼吸作用的主要因素。 （1）温度：温度对呼吸作用的强度影响最大。温度升高，呼吸作用加强；温度过高，呼吸作用减弱； （2）水分：植物含水量增加，呼吸作用加强；（3）氧气：在一定范同内，随着氧气浓度的增加，呼吸作用显著加强；（4）二氧化碳：二氧化碳浓度大大超出正常值时，抑制呼吸作用。在储藏蔬菜、水果、粮食时采取低温、干燥、充加二氧化碳等措施，可延长储藏时间。 【详解】A、春天雨水过多会减少土壤中的O2含量，从而限制了种子有氧呼吸的进行，降低种子的萌发率，A错误； B、霜降前的降温若过早，会导致稻谷等农作物收成不好，而霜降后的降温则对农作物有利，B正确； C、正其行，通其风，可以增加植物间的气体（如O2和CO2）流通，为植物提供更多的CO2，有利于植物提高光合速率，C正确； D、有机肥中的有机物被微生物分解后能为植物提供无机盐和CO2等物质，增强作物的光合作用，D正确。 故选A。 10. 某XY型性别决定的植物（2n=16），图甲是其雄株某些细胞的分裂图，图乙是染色体组数与核DNA/染色体比值的关系，下列叙述正确的是（　　） A. 若①为根分生区细胞，其比值关系对应乙图的b B. 若②为根分生区细胞，细胞中存在9种形态的染色体 C. 若①中比值关系对应乙图的c，细胞中可能会发生基因重组 D. 若②中比值关系对应乙图的e，细胞中同源染色体正移向两极 【答案】B 【解析】 【详解】A、若①为根尖分生区细胞，不存在核膜、核仁，则属于有丝分裂前期，此时染色体复制，形成姐妹染色单体，核DNA和染色体的数目之比为2，染色体组数为2，应对应于d点，A错误； B、若②细胞为根尖分生区细胞，着丝点分裂，染色体移向细胞两极，则细胞位于有丝分裂的后期，而根据题意，该植物2n=16，该细胞中存在2个染色体组，8对同源染色体，由于X和Y染色体的形态结构不同，因此细胞中存在9种形态的染色体，B正确； C、基因重组发生在减数第一次分裂前期或后期，图甲中①属于前期图，乙图的c含有1个染色体组，且核DNA和染色体的数目之比为2，若①中比值关系对应乙图的c，说明细胞处于减数第二次分裂前期，此时不发生基因重组，C错误； D、若②中比值关系对应乙图的e，即细胞中存在4个染色体组，每条染色体上一个DNA分子，这时候细胞应处于有丝分裂的后期，着丝点分裂，姐妹染色单体移向细胞两极，细胞中同源染色体正移向两极的是减数第一次分裂后期而不是有丝分裂后期，D错误。 故选B。 11. Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2+形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列说法错误的是（　　） 注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式 A. 铁死亡和细胞自噬都受基因调控 B. 运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同 C. 细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性改变 D. 运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量 【答案】D 【解析】 【分析】运铁蛋白与铁离子结合后成为铁结合运铁蛋白，该蛋白与细胞膜上的运铁蛋白受体结合并引起细胞膜内陷，最终运送铁离子进入细胞，该过程表明细胞膜具有识别功能，也说明细胞膜在结构上具有流动性。 【详解】A、铁死亡是细胞发生铁依赖的程序性死亡，细胞自噬也是细胞程序性死亡，故都受基因调控，A正确； B、从图中运铁蛋白与铁离子的结合及分离，可以看出环境溶液pH为5.0时，运铁蛋白与铁离子分离，环境溶液pH为7.0时，运铁蛋白与其受体分离，随后与铁离子结合成铁结合运铁蛋白，B正确； C、细胞器和细胞膜结构的改变和功能障碍是脂质过氧化的最明显后果，包括膜流动性降低，C正确； D、铁离子进入细胞的方式为胞吞，并非主动运输，运铁蛋白运出细胞的过程为胞吐，胞吞与胞吐过程都需要消耗细胞代谢释放的能量，即需要ATP水解并提供能量，D错误。 故选D。 12. 我国北魏时期的农学家贾思勰在《齐民要术·种谷》中写道：“凡谷，成熟有早晚，苗秆有高下，收实有多少，质性有强弱，米味有美恶，粒实有息耗。”意思是水稻、豌豆等谷物不仅成熟期有早晚，而且在多种性状上都有着差异。下列关于性状的说法错误的是（ ） A. 不同环境下，谷物的基因型相同，表型不一定相同 B. “成熟期”不同的谷物同时具有多对相对性状 C. 某种谷物的“质性”与“米味”是一对相对性状 D. 控制豌豆“粒实”性状的基因在体细胞中成对存在 【答案】C 【解析】 【详解】A、表型会受到环境和基因的共同影响，故不同环境下，基因型相同，表型不一定相同，A正确； B、成熟期不同的谷物同时具有多对相对性状，如高和矮、收实的多和少，质性的强和弱等，B正确； C、相对性状是同一生物同一性状的不同表现形式，谷物的“质性”与“米味”不属于同一性状，故谷物的“质性”与“米味”不是一对相对性状，C错误； D、控制豌豆“粒实”性状的基因在体细胞中成对存在，D正确。 故选C。 13. 一个生物种群中，如果隐性个体的成体没有繁殖能力，一个杂合子（Aa）自交，得子一代（F1）个体，在F1个体可以自由交配和只能自交两种情况下，F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的（　　） A. 2/3 1/9 B. 1/9 2/3 C. 8/9 5/6 D. 5/6 8/9 【答案】C 【解析】 【详解】一个杂合子（Aa）自交，得子一代（F1）个体的基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1，其中隐性个体的成体（aa）没有繁殖能力，因此具有繁殖能力的个体及比例为1/3AA、2/3Aa。在F1个体只能自由交配的情况下：A的频率=1/3+2/3×1/2=2/3，a的频率=1/3，根据遗传平衡定律，F2中AA的频率=2/3×2/3=4/9，Aa的频率=2×1/3×2/3=4/9、aa的频率=1/3×1/3=1/9，因此F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的8/9；在F1个体只能自交的情况下：1/3AA自交后代不发生性状分离，而2/3Aa自交后代发生性状分离（1/4AA、1/2Aa、1/4aa），因此F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的1/3+2/3×（1/4+1/2）=5/6，ABD错误，C正确。 故选C。 14. 雌雄有别是生物界常见的现象，下列叙述正确的是（ ） A. 开雌花豌豆的性染色体组成为XX，开雄花豌豆的性染色体组成为XY B. 位于性染色体上的基因，在遗传中不遵循孟德尔遗传规律，但表现出伴性遗传的特点 C. 体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性 D. 某含有性染色体的雄性动物体细胞中含2N条染色体，则其体细胞中存在N+1种形态的染色体 【答案】C 【解析】 【详解】A、豌豆为雌雄同株植物，其性别决定不涉及性染色体，而是由两性花结构决定，A错误； B、位于性染色体上的基因，也会随着同源染色体的分离而分离，随着非同源染色体的自由组合与常染色体上的非等位基因自由组合，既在遗传上遵循孟德尔的遗传规律；由于基因在性染色体上，故又表现出伴性遗传的特点，B错误； C、在ZW型性别决定系统中（如鸟类），雌性为ZW（异型性染色体），雄性为ZZ（同型性染色体）。因此，体细胞含两条异型染色体的二倍体生物（如ZW型雌性）性别不一定是雄性，C正确； D、若为XY型雄性（如人类），体细胞染色体形态数为（N-1）种常染色体形态+X+Y，共N+1种；但若为ZW型雄性（如鸟类），性染色体为ZZ（同型），形态数为N种，D错误。 故选C。 15. 如图表示果蝇X染色体上一些基因的示意图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 果蝇的基因都位于染色体上，并呈线性排列 B. 雄果蝇的次级精母细胞可能含有2个S基因 C. 碱基种类及排列顺序不同使R和N的遗传信息不同 D. N和O总是连锁在一起遗传，其遗传与性别相关 【答案】B 【解析】 【详解】A、果蝇的基因主要位于染色体上，还有少量基因位于线粒体中，A错误； B、雄果蝇的性染色体组成是XY，减数第一次分裂过程中，同源染色体分离，次级精母细胞中含有X或Y染色体，在减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，次级精母细胞中可能含有2个S基因，B正确； C、基因R和N都是DNA片段，碱基种类是一样的，碱基排列顺序不同使R和N的遗传信息不同，C错误； D、N和O位于X染色体上，其遗传与性别相关，若发生互换或基因突变，N和O不一定连锁在一起遗传，D错误。 故选B。 16. 肺炎链球菌S型与R型菌株，都对青霉素敏感。在多代培养的S型菌中分离出一种抗青霉素的S型（记为PenrS型）。现用PenrS型细菌和R型细菌进行如图所示的实验，下列关于各组实验结果的分析不合理的是（ ） A. 组1分离得到的甲中可能含有PenrS型肺炎链球菌 B. 组2中可能观察到PenrS型肺炎链球菌菌落 C. 组3培养基中只能出现PenrS型菌落 D. 组4培养基不会出现R型菌落和S型菌落 【答案】C 【解析】 【详解】A、抗青霉素的S型（PenrS型）细菌的DNA是转化因子，在组1中将加热杀死的PenrS型细菌与活的R型活细菌混合注射到小鼠体内，部分活的R型细菌会转化为PenrS型细菌，A正确； B、组2培养基为普通培养基，R型活菌能生长，PenrS型细菌DNA与活的R型活细菌混合注射到小鼠体内能完成转化，乙组中可观察到两种菌落，B正确； C、丙组培养基中含有青霉素，R型菌不能生长，也不能发生转化，所以不会出现菌落，C错误； D、丁组中因为PenrS型菌的DNA被水解而无转化因子，且R型菌不抗青霉素，所以无菌落生长，D正确。 故选C。 17. 图1为DNA的复制模型，图2表示某一DNA分子的两条链，该DNA分子有1000个碱基对，α链中A+T占该链碱基数的40%。已知将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链会分开，该过程叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，该过程叫作退火。下列叙述正确的是（ ） A. 图1并不完全正确，因图1中有一条子链的延伸方向是3'→5' B. DNA复制时，催化单个脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是解旋酶 C. 图2所示DNA在第4次复制过程中共需消耗游离的胞嘧啶的数目为5400个 D. 若某DNA变性所需要的温度明显高于其他DNA，可能是该DNA分子中G、C含量较少所致 【答案】A 【解析】 【详解】A、DNA聚合酶只能使新合成的DNA链从5'端向3'端方向延伸，而图1中有一条子链的延伸方向是3'→5'，故图1中的DNA复制模型不完全正确，A正确； B、DNA复制时，DNA聚合酶可催化脱氧核苷酸添加到DNA子链上，B错误； C、DNA分子中，嘌呤数=嘧啶数，该DNA中胞嘧啶的数目为2000×60%×1/2=600个，第4次复制过程中共需消耗游离的胞嘧啶的数目为600×2（4-1）=4800个，C错误； D、C、G碱基对间的氢键数目为三个，故C、G碱基对数目较多，DNA分子稳定性越强，DNA变性所需要的温度越高，D错误。 故选A。 18. 我国科学家找到了对于人脸识别所必需的基因MCTP2。该基因异常所引起的脸盲是一种显性遗传病，相关基因用A、a表示；另有一种遗传病乙，相关基因用B、b表示。下图是关于脸盲及遗传病乙的系谱图，其中I3上不含乙病致病基因。下列叙述正确的是（　　） A. 脸盲是常染色体显性遗传，乙病是常染色体隐性遗传 B. Ⅱ5只患有乙病，其基因型是aaXBY C. Ⅱ3不含这两种致病基因的概率为1/2 D. Ⅱ2和Ⅱ3生出正常孩子的概率为7/15 【答案】C 【解析】 【详解】A、由题意可知，脸盲是一种显性遗传病，由于Ⅱ4患脸盲，但其母亲正常，说明脸盲是常染色体显性遗传病，由于Ⅰ3不含乙病致病基因，但生出患乙病的儿子，说明乙病伴X染色体隐性遗传病，A错误； B、据（A）可知，Ⅰ3为脸盲，则Ⅱ5可能患脸盲，B错误； C、由图可知，由于Ⅱ3正常、Ⅱ5患乙病，可推知Ⅰ3为AaXBY，Ⅰ4为aaXBXb，则Ⅱ3aaXBX_不含两种致病基因aaXBXB的概率为 1/2，C正确； D、Ⅰ1正常，为aaXBY，则Ⅱ2患脸盲（AaXBY）与Ⅱ3（1/2aaXBXB、1/2aaXBXb）生出正常孩子aaXB_的概率为1/2aa×（1-1/4×1/2）XB_=7/16，D错误。 故选C。 19. 孟德尔在对豌豆杂交实验进行分析时采用了假说—演绎法，其他科学家在研究过程中也用到了其他科学方法。科学方法在科学研究中的正确使用对于得出正确的实验结论至关重要，下列关于科学研究方法的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔所做的测交实验属于假说—演绎法中的演绎推理过程 B. 鲁宾和卡门采用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的O2中的O来自H2O C. 艾弗里采用自变量控制中的减法原理研究肺炎链球菌的转化因子 D. 沃森和克里克采用概念模型构建的方法构建出DNA分子双螺旋结构模型 【答案】C 【解析】 【详解】A、孟德尔的测交实验属于假说-演绎法中的实验验证阶段，而非演绎推理，演绎推理是根据假说预测测交结果，测交实验是验证预测，A错误； B、鲁宾和卡门通过同位素标记法分别用18O标记H2O和CO2中的O，证实光合作用释放的O2来自H2O，而18O没有放射性，属于稳定同位素，B错误； C、艾弗里通过去除S型细菌提取物中的特定成分（如DNA、蛋白质等），观察R型细菌能否转化，属于自变量控制中的减法原理，C正确； D、沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构是物理模型，而非概念模型，D错误。 故选C。 20. 核孔复合物是位于核膜上的一组蛋白质颗粒按特定方式排布形成的结构，大分子物质凭借自身信号分子与核孔复合物上的受体结合进行运输。HIV侵入宿主细胞后的增殖过程如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 组成核孔复合物的蛋白质是由细胞质中的核糖体合成的 B. 由于有受体蛋白的存在，核孔复合物对所运输的物质具有选择性 C. 在HIV增殖过程中，②和③分别在细胞核和细胞质中进行 D. HIV结构简单，①所需要的逆转录酶、原料由宿主细胞提供 【答案】D 【解析】 【详解】A、组成核孔复合物的蛋白质是由细胞质中的核糖体合成的，A正确； B、核孔复合物对所运输的物质通过受体蛋白进行识别，具有选择性，B正确； C、在HIV增殖过程中，②是转录，发生在细胞核，③是翻译，发生在细胞质，C正确； D、①是逆转录，该过程的逆转录酶由HIV提供，原料由宿主细胞提供，D错误。 故选D。 21. SRS是一种非常罕见的人类表观遗传疾病，由一对等位基因A、a控制，目前的研究结果表明该病是由X蛋白所致，位于常染色体上的A基因可控制该蛋白的合成，a基因则不能，A基因调控序列（位于A基因上游的一段DNA片段）的甲基化会导致该基因无法表达。进一步研究发现该调控序列在形成精子时会去甲基化，在形成卵细胞时会甲基化，其他生命阶段均无甲基化变化。甲基化的A基因用A表示，下列叙述错误的是（ ） A. DNA甲基化、组蛋白的甲基化、乙酰化等修饰都会形成表观遗传 B. A基因表达形成X蛋白需经历在细胞核中转录和在核糖体上翻译两个阶段 C. 在形成卵细胞时被甲基化的A基因调控序列中遗传信息并未发生改变 D. 一对基因型为A+a（♂）、Aa（♀）的夫妇生育出一个患SRS孩子的概率为1/4 【答案】D 【解析】 【详解】A、DNA甲基化、组蛋白甲基化和乙酰化均属于表观遗传修饰，通过影响基因表达而不改变DNA序列，A正确； B、A基因表达需在细胞核中完成转录（生成mRNA），再在核糖体进行翻译（合成X蛋白），B正确； C、甲基化仅改变基因表达状态，不改变DNA序列，因此遗传信息未变，C正确； D、父方（A⁺a）形成精子时A⁺去甲基化为A（可表达），a仍无法表达，精子类型为A（50%）和a（50%）；母方（Aa）形成卵细胞时A被甲基化为A⁺（不可表达），a仍无法表达，卵细胞类型为A⁺（50%）和a（50%）。子代基因型及表型为：- A（父）+A⁺（母）→A可表达，正常；- A（父）+a（母）→A可表达，正常；- a（父）+A⁺（母）→均不可表达，患病；- a（父）+a（母）→均不可表达，患病。患病概率为2/4=1/2，而非1/4，D错误。 故选D。 22. 先天性肌强直病有Becker病（显性遗传病）和Thomsen病（隐性遗传病）两种类型。它们是由同一基因发生不同突变引起的。下列叙述正确的是（　　） A. 该病是由一个基因控制的单基因遗传病 B. 该病的产生体现了基因突变的不定向性 C. 含有该病致病基因的个体均患该遗传病 D. 调查该病的发病率需要在医院相关科室中随机取样调查 【答案】B 【解析】 【分析】基因突变的特点：不定向性、随机性、低频性等。 【详解】A、两种类型由同一基因的不同突变引起，属于显隐性基因分别控制的单基因遗传病，不是由一个基因控制的单基因遗传病，A错误； B、同一基因发生不同突变导致显性和隐性两种表型，体现了基因突变的不定向性，B正确； C、隐性致病基因的携带者（杂合子）不患病，显性致病基因的携带者（杂合子）患病，因此含有致病基因的个体不一定患病，C错误； D、调查遗传病发病率应在人群中随机抽样，D错误。 故选B。 23. 已知伞花山羊草是二倍体，二粒小麦是四倍体，普通小麦是六倍体。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦，研究人员进行了如图所示的操作。下列有关叙述正确的是（　　） A. 秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体，异源多倍体中没有同源染色体 B. 杂种Q产生的配子中一定含有抗叶锈病基因 C. 射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上，属于基因重组 D. 杂种Q与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律 【答案】D 【解析】 【分析】根据题意分析题图，伞花山羊草（二倍体）与二粒小麦（四倍体）杂交获得杂种P（三倍体），杂种P经过秋水仙素处理得到异源六倍体，异源六倍体与普通小麦（六倍体）杂交获得杂种Q（六倍体），杂种Q与普通小麦杂交获得杂种R（六倍体），杂种R经过射线照射可能发生基因突变或染色体畸变，再进行授粉、人工选择获得所需要的植株。 【详解】A、秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成，但不影响着丝粒分裂，从而导致染色体数目加倍，故秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体，存在同源染色体，A错误； B、杂种Q含有抗叶锈病基因，但其产生的配子中中不一定含有抗叶锈病基因，B错误； C、射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上，属于染色体结构变异中的易位，C错误； D、杂种Q或普通小麦产生配子过程中存在等位基因随着同源染色体的分开而分离，存在同源染色体上的非等位基因自由组合，故杂种Q与普通小麦杂交过程中遵循孟德尔遗传定律。D正确。 故选D。 24. 一般认为，寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁，从而侵袭植物。但研究发现，在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因，这种基因与细菌的基因非常相似，且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是（　　） A. 线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化 B. 两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异 C. 基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因 D. 具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势 【答案】C 【解析】 【分析】本题考查不同物种之间的协同进化、基因频率变化、基因来源及自然选择在生物进化中的定向选择作用。 【详解】A、协同进化指不同物种之间、生物与环境间的相互影响和共同进化。线虫寄生植物，微生物可能参与降解细胞壁，三者之间存在相互选择，符合协同进化，A正确； B、两种线虫可能因环境选择压力不同，导致该基因在各自种群中的频率存在差异，B正确； C、题目指出该基因与细菌基因相似且其他线虫无此基因，说明基因可能通过水平转移（如从细菌转移到线虫）获得，而非线虫自身基因突变产生，C错误； D、降解酶帮助线虫侵袭植物，使其在资源竞争中更具适应性优势，D正确。 故选C。 25. 若在一个随机交配的二倍体生物种群中，偶然出现一个有利突变基因，该突变基因可能是隐性或显性，具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 图1曲线在1200代左右时形成了新物种 B. 对比图1与图2，推测图1中有利突变基因为隐性 C. 随着世代数的增加，图2曲线的峰值只能接近1，无法等于1 D. 图2曲线在200~400代增长慢，推测该阶段含有利基因的纯合体占比少 【答案】D 【解析】 【分析】现代进化理论的基本内容是：①进化是以种群为基本单位，进化的实质是种群的基因频率的改变。②突变和基因重组产生进化的原材料。③自然选择决定生物进化的方向。④隔离导致物种形成。 【详解】A、据图分析，图1曲线在1200代左右时突变基因频率达到1，种群基因频率改变，说明生物进化，但新物种的形成通常需要生殖隔离的出现，仅基因频率变化不能直接证明新物种形成，A错误； B、据图可知，图1有利突变基因频率上升较快，而图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速，据此推测图1中有利突变基因为显性，即一旦发生突变，杂合子即可表现，B错误； C、图2曲线突变基因频率初期增长缓慢但后期加速，相关突变是隐性突变，由于其更有生存和繁衍优势，显性个体被淘汰，则最终可能导致峰值等于1，C错误； D、设相关基因是A/a，图2在200~400代增长慢，可能因隐性基因的纯合体（aa）占比少，此时选择主要作用于杂合子（Aa），导致频率上升较慢，D正确。 故选D。 二、非选择题（共50分） 26. 下列图示中，图甲表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种植物光合作用强度与光照强度之间的关系；图乙表示某绿色植物某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程；图丙表示在种植植物的密闭玻璃温室中，CO2浓度随光照强度变化而变化的情况；图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度之间的关系。请据图回答： （1）图甲三种植物中最适合间作的两种是____________；叶肉细胞在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是______________________。 （2）图乙中Ⅰ中产生的O2参与Ⅲ的第________阶段；Ⅱ进行的场所是____________。 （3）从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为____________。 （4）图丁中，如果温度上升5 ℃，b点将向________(填“左上”“右下”“左下”或“右上”)方移动。 （5）植物光合作用光饱和点可通过测定不同____________下的光合速率来确定。在一定条件下，某植物在温度由25 ℃降为5 ℃的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度________(选填：＜、≤、＝、≥、＞)25 ℃。 （6）请用化学反应式来概括光合作用的过程：______________________________________。 【答案】（1） ①. Ⅰ和Ⅲ ②. 线粒体 （2） ①. 三 ②. 叶绿体基质 （3）b、c （4）左下 （5） ①. 光强度 ②. ≥ （6）CO2＋H2O (CH2O)＋O2 【解析】 【分析】光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能把二氧化碳和水转变成储存着能量的有机物，并释放出氧气的过程；呼吸作用是指生物体内的有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的总过程；在光照条件下，植物既能光合作用又能呼吸作用，光合作用为呼吸作用提供氧气和有机物，呼吸作用为光合作用提供水和二氧化碳，二者是相互影响，相互作用的；在黑暗条件下，植物只能进行呼吸作用，由此分析。 【小问1详解】 由图甲可知，I需要强光条件，Ⅲ需要弱光条件，Ⅱ介于二者之间，因此I和Ⅲ最适合间作，图甲中a点光合作用等于细胞呼吸强度，产生ATP的细胞器是线粒体和叶绿体，b点无光，只进行细胞呼吸，产生ATP的细胞器是线粒体，因此在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是线粒体。 【小问2详解】 图乙中Ⅰ是光反应阶段，Ⅱ是暗反应阶段，Ⅲ是有氧呼吸，O2参与有氧呼吸的第三阶段，暗反应进行的场所是叶绿体基质。 【小问3详解】 从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为b、c，光照弱时，呼吸作用速率高于光合作用速率，密封玻璃温室中的二氧化碳浓度持续升高，随着光照强度的增加，光合速率增加，直到b点两者速率相等；bc段光合作用速率开始大于呼吸作用速率，随着二氧化碳浓度逐渐减少，光合作用速率降低，直至c点与呼吸作用速率相等。 【小问4详解】 图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度的关系，因此如果温度上升5℃，麦芽糖酶的活性将下降，催化速率降低，b点将向左下方移动。 【小问5详解】 光饱和点是植物光合速率达到最大值时的最低光照强度，可以通过测定不同的光照强度下的光合速率来确定，温度由25℃降为5℃的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度应该大于或等于25℃。 【小问6详解】 光合作用的过程可表示为：CO2＋H2O (CH2O)＋O2。 27. 研究人员以大蒜（2n=16）为材料，利用HU一APM法诱导细胞分裂同步化，通过观察有丝分裂图像进行核型分析。物质HU能抑制DNA的复制，使细胞同步于分裂间期：物质APM能影响纺锤体的功能，使细胞同步于分裂中期。主要实验步骤如图1所示。 （1）步骤3中使用的染色剂是_______，步骤4中漂洗的目的是_______。 （2）图2是步骤_______（填“3”或“5”）的拍照结果。与只用APM诱导相比，HU—APM法诱导同步化的优点在于_______。 （3）为研究大蒜花粉母细胞的减数分裂，研究人员在常温下选取大蒜花蕾期的花药，显微镜下观察到的减数分裂不同时期的图像如图3所示。 （Ⅰ）图3中的图像按分裂顺序排序是（ ）（用箭头和序号表示）。 （Ⅱ）图中①所示细胞染色体的主要行为特征是（ ）。图（ ）（填序号）所示细胞中发生非等位基因的自由组合。 （Ⅲ）图④所示细胞中染色体、核DNA和染色单体的数目分别是（ ）。 【答案】（1） ①. 龙胆紫溶液（或醋酸洋红液）  ②. 洗去残留的HU，防止其影响后续实验  （2） ①. 5 ②. 可使更多细胞同步于分裂中期，便于观察染色体形态和数目 （3） ①. ②⑤③①⑥④⑦ ②. 同源染色体分开，非同源染色体自由组合 ③. ① ④. 16、16、0 【解析】 【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，到下一次分裂完成时为止所经历的全过程，可分为分裂间期和分裂期两个阶段。 【小问1详解】 在观察有丝分裂实验中，通常使用碱性染料（如龙胆紫溶液、醋酸洋红液）对染色体进行染色，以便于观察。步骤②中将生根的大蒜放入HU中培养18h， 故步骤④中漂洗的目的是洗去残留的HU，防止其影响后续实验。 【小问2详解】 图2中细胞中的染色体排列在赤道板上，处于有丝分裂中期。步骤⑤中使用APM使细胞同步于分裂中期，所以图2是步骤⑤的拍照结果。与只用APM诱导相比，HU - APM法诱导同步化的优点在于：HU能抑制DNA的复制，使更多细胞同步于分裂间期，再用APM处理时，就能使更多细胞同步于分裂中期，便于观察染色体形态和数目。 【小问3详解】 （I）分析图3可知，①是减数第一次分裂的前期，②是减数第一次分裂的后期，③是减数第二次分裂的后期，④是减数第一次分裂的中期，，⑤是减数第二次分裂的中期，⑥是减数第二次分裂的末期，故顺序为①④②⑤③⑥。 （Ⅱ）图中①所示细胞处于减数第一次分裂后期，染色体的主要行为特征是同源染色体分开，非同源染色体自由组合，非同源染色体上的非等位基因也随之自由组合，图①所示细胞处于减数第一次分裂后期，发生非等位基因的自由组合。 （III）大蒜是2n=16的植物，图④所示细胞处于减数第二次分裂后期，由于减数第一次分裂时同源染色体分离，因此减数第二次分裂的细胞染色体数目减半，因此减数第二次分裂的细胞种染色体的数目是体细胞数目的一半，而减数第二次分裂着丝点分裂，因此细胞中不存在染色单体，染色体的数目恢复体细胞中染色体的数目，为16，核DNA也是16。 28. 科学家研究两种抗生素对大肠杆菌的抑制机制，进行了以下实验：将大肠杆菌分为三组，A组加入抗生素X（抑制解旋酶），B组加入抗生素Y（抑制RNA聚合酶），C组为对照组。通过实时监测发现，在A组加入抗生素后10分钟，DNA复制速率从1 000核苷酸/秒降至0，细胞停止分裂；在B组加入抗生素后5分钟，mRNA合成量下降为0，20分钟后蛋白质合成完全停止；对照组在相同条件下正常生长，DNA复制速率稳定在1 000核苷酸/秒，mRNA和蛋白质合成持续进行。如图为大肠杆菌细胞内遗传信息传递的部分过程示意图。回答下列问题： （1）抗生素X可抑制图中过程_________（填序号），该过程中需要的酶是________，该过程发生的场所主要在________。 （2）若图中乙链某段的序列为5'－ATGCCG－3'，则物质a对应区段序列为________（用5'→3'表示）。实验中B组蛋白质合成停止的时间滞后于mRNA合成停止的时间，其可能原因是________。 （3）若图示大肠杆菌细胞内遗传信息传递的过程中，由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因这个碱基对的替换情况是________（碱基对由“A//T”表示）。 （4）科学家分析认为抗生素Y除了能阻断大肠杆菌的转录过程，可能还阻断大肠杆菌tRNA的功能，科学家设计了如下实验对该假设进行探究，请完善实验过程。 ①实验基本思路：设置甲、乙两组实验，进行体外模拟大肠杆菌的翻译过程。甲组加入不经抗生素Y处理的各种tRNA，乙组加入________，置于相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测两组实验中蛋白质的生成量。 ②实验结果及结论：若________，则抗生素Y不能阻断大肠杆菌tRNA的功能；若________，则抗生素Y能阻断大肠杆菌tRNA的功能。 【答案】（1） ①. ① ②. 解旋酶、DNA聚合酶 ③. 拟核 （2） ①. 5′-AUGCCG-3' ②. 已合成的mRNA仍可继续翻译 （3）A//T替换为G//C （4） ①. 等量经过抗生素Y处理后的各种tRNA   ②. 甲、乙两组中蛋白质的生成量相等  ③. 乙组蛋白质的生成量少于甲组蛋白质的生成量      【解析】 【分析】1、DNA复制是一个边解旋边复制的过程，需要模板、原料、能量和酶等基本条件。DNA独特的双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，通过碱基互补配对，保证了复制能够准确地进行。 DNA通过复制，将遗传信息从亲代细胞传递给子代细胞，从而保持了遗传信息的连续性。 2、RNA是在细胞核中，通过 RNA聚合酶以DNA的一条链为模板合成的，这一过程叫作转录。 3、mRNA合成以后，通过核孔进入细胞质中。游离在细胞质中的各种氨基酸，就以mRNA为模板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质，这一过程叫作翻译。 【小问1详解】 过程①表示DNA复制，DNA复制需要解旋酶解开双链、需要DNA聚合酶将游离的脱氧核糖核苷酸连接到已有的DNA链上，而抗生素X抑制解旋酶，所以加入后过程①被抑制，原核生物DNA复制的场所主要是在拟核。 【小问2详解】 由图可看出，②是以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则合成RNA的过程，属于转录，物质a为mRNA，甲链为转录的模板链，乙链某段的序列为5′-ATGCCG-3′，则甲链对应区段的序列为5′-CGGCAT—3'，则mRNA上对应区段的序列为5′-AUGCCG-3'。当在抗生素Y作用下转录停止后，由于大肠杆菌细胞已经有原来合成的mRNA，这部分mRNA仍能在核糖体上进行翻译，所以蛋白质合成滞后。 【小问3详解】 由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），可得出基因突变后密码子中间的一个碱基U变成了碱基C，因此，该基因这个碱基对的替换情况是A//T替换为G//C。 【小问4详解】 ①翻译过程中需要tRNA转运氨基酸，探究抗生素Y能否阻断大肠杆菌的tRNA功能的实验中，自变量是抗生素Y的有无，因变量是蛋白质的生成量，设置甲、乙两组实验，进行体外模拟大肠杆菌的翻译过程，甲组加入不经抗素Y处理的各种tRNA，乙组加入等量经过抗生素Y处理后的各种tRNA，其余条件相同且适宜，最后检测两组实验中蛋白质的生成量。②若甲、乙两组中蛋白质的生成量相等，则抗生素Y不能阻断大肠杆菌tRNA的功能；若乙组蛋白质的生成量少于甲组蛋白质的生成量，则抗生素Y能阻断大肠杆菌tRNA的功能。 29. 某种昆虫（2n=34）为XY 型性别决定的二倍体生物，其触角的刚毛状和丝状由常染色体上的A/a基因控制，其体色的白色和黄色由基因 B/b控制。研究人员将肤色为黄色的雄性与白色雌性杂交，F1体色表现为白色：黄色=1： 1。 回答下列问题： （1）基因A 和a的本质区别在于______________________________。 （2）现有刚毛状触角昆虫和丝状触角昆虫若干只，为判断触角性状的显隐性，科研小组将将表型相同的雌雄个体相互交配，后代出现________________，则亲本表型为显性。 （3）当该昆虫的体细胞缺失一对同源染色体（常染色体）中的一条染色体时，可称为单体（能存活并可育，染色体数为2n—1）。若体色基因位于Ⅱ号染色体上，让白色Ⅱ号染色体单体与黄色Ⅱ号染色体单体杂交，F1白色：黄色=2：1，出现这种分离比的原因最可能是_________________；若上述解释合理，则让F1自由交配，F2表型及比例为__________。 （4）该昆虫的体色有深棕色和黄褐色，分别受常染色体上的一对等位基因A、a控制。某种群中杂合深棕色个体占44%，黄褐色个体占16%，控制深棕色基因的基因频率是______________。 【答案】（1）碱基对(或脱氧核苷酸)的序列不同 （2）性状分离(既有刚毛状触角又有丝状触角) （3） ①. 白色对黄色为显性，缺失两条Ⅱ号染色体的个体死亡 ②. 白色: 黄色=5: 3 （4）62% 【解析】 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【小问1详解】 A与a为等位基因，两者本质区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同（或碱基的排列顺序不同）。 【小问2详解】 无中生有为隐性，若将表型相同的雌雄个体相互交配，后代出现性状分离，则新出现的性状为隐性，亲本表型就为显性。 【小问3详解】 F1白色：黄色=2：1，说明白色是显性性状，黄色为隐性性状，让白色Ⅱ号染色体单体（AO）与黄色Ⅱ号染色体单体（aO）杂交，则子代的基因型及比例为Aa：aO：AO：OO=1：1：1：1，若体色基因位于II号染色体上，缺该体色基因的个体（OO）死亡，则F1白色：黄色=2：1。若上述解释合理，则F1的基因型即比例为Aa：aO：AO=1：1：1，F1产生的配子及比例为A：a：O=1：1：1，F2基因型及比例为AA：Aa：aa：aO：AO：OO=（1/3×1/3）：（1/3×1/3×2）：（1/3×1/3）：（1/3×1/3×2）：（1/3×1/3×2）：（1/3×1/3）=1：2：1：2：2：1，F2表型及比例为白色：黄色=5：3。 【小问4详解】 某种群中杂合深棕色个体占44%，说明深棕色是显性，黄褐色为隐性，即Aa占44%，黄褐色个体aa占16%，可求出AA个体占40%，进而求出深棕色基因的基因频率为40%+1/244%=62%。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高一生物学试题 一、单选题（每小题2分，共50分） 1. 2025年3月，中国科研团队在天宫空间站首次发现并鉴定了一个微生物新物种——天宫尼尔菌。该菌是一类产芽孢细菌，具有独特的水解明胶的能力。下列关于天宫尼尔菌的叙述，正确的是（ ） A. 具有细胞膜、细胞器膜和核膜 B. 可进行ATP与ADP的相互转换 C. 不具有核酸与蛋白质构成的复合物 D. 可进行染色体与染色质的相互转换 2. 糖类能与蛋白质结合形成糖蛋白、与脂质结合形成糖脂。最新研究发现：糖类还能与细胞中的RNA结合形成glycoRNA，即RNA的糖基化修饰。下列叙述正确的是（ ） A. 糖类和蛋白质、脂质不仅可以结合，还可以相互转化 B. 糖蛋白分布在细胞膜的内侧，与细胞表面的识别、细胞间的信息传递有关 C. 细胞膜上的蛋白质分子都具有物质运输的功能 D. 多糖、蛋白质、脂质、RNA的多样性都与其单体的排列顺序有关 3. 科研人员研究了不同温度下胆固醇对人工膜（人工合成的脂质膜）流动性的影响，结果如下图所示，其中微黏度的大小与膜流动性的高低呈负相关。下列相关叙述错误的是（　　） A. 由图可知，在温度较高时，胆固醇可以提高膜的流动性 B. 由图可知，适当提高温度可降低微黏度，提高膜的流动性 C. 与人工膜相比，动物细胞细胞膜的成分还有蛋白质和糖类等 D. 胆固醇使膜的流动性在较大温度范围内保持相对稳定的状态 4. 如图是真核细胞结构的示意图，①～⑥表示相关结构。下列叙述正确的是（ ） A. 结构①和⑥均由两层磷脂双分子层构成 B. 结构②是蛋白质和RNA的运输通道，具有选择性 C. 结构③主要由DNA和蛋白质组成，是遗传信息的载体 D. 结构⑤能合成蛋白质，细菌细胞中均含有结构④与结构⑤ 5. 液泡膜上的SV通道可转运多种阳离子，如下图所示，A1为高亲合力的Ca2+结合位点，A2为低亲合力的Ca2+、Mg2+共用的结合位点，且Mg2+只能占据A2。只有当A1和A2的位点被同时占据时SV通道才开放；Ca2+与B位点结合后抑制SV通道开放。下列相关叙述正确的是（　　） A. SV通道介导的运输方式不消耗细胞产生的ATP B. 细胞质中没有Mg2+时，SV通道无法被激活开放 C. SV通道可以让许多阳离子通过，说明其不具有特异性 D. SV通道上B位点的存在不利于维持液泡内Ca2+浓度的相对稳定 6. 生活在寒冷环境中的微生物能够产生嗜冷酶（一种蛋白质），保证其在较低温环境中的生命活力。嗜冷酶在较低温或常温条件下具有较高的催化效率，高温时却会快速失活。如图是在其他反应条件适宜时，温度对嗜冷酶活性影响的情况。下列相关叙述正确的是（ ） A. 嗜冷酶与无机催化剂提高化学反应速率的原理不同 B. 该实验的自变量是温度，图中实线表示酶活性相对值 C. 若在B点条件下降低反应体系的pH，则反应物剩余量相对值将降低 D. C点时说明高温破坏了嗜冷酶的空间结构而使酶变性失活 7. 脱氧核苷三磷酸（dNTP）和核苷三磷酸（NTP）参与核酸合成等多种生理过程，其结构如图所示。下列叙述错误的是（　　） A. 当图中基团X为H时，则该物质可为RNA合成提供反应所需的原料和能量 B. NTP、dNTP的元素组成都是C、H、O、N、P C. 以α位带32P的dATP为原料，会使新合成的DNA分子被32P标记 D. ATP的γ位磷酸基团使细胞中某些蛋白质分子磷酸化，导致这些分子空间结构发生变化 8. 如图是发生在植物体内的两个重要的生理过程，其中I~V表示生理过程，a～e表示物质。下列叙述错误的是（ ） A. 过程Ⅱ表示光合作用的暗反应阶段，IV表示有氧呼吸的第二阶段 B. I、Ⅱ过程主要发生在叶肉细胞，植物体的活细胞均可发生细胞呼吸 C. 在光照下能够产生ATP的过程有I、Ⅱ、Ⅲ、IV和V D. 在光合作用和有氧呼吸过程中都有H2O的消耗 9. 农业谚语往往蕴含生物学原理。下列有关农业谚语的解释错误的是（　　） A. “春雨漫了垄，麦子豌豆丢了种”雨水过多会减弱种子光合作用，不利于收获 B. “霜前霜米如糠﹐霜后霜谷满仓”霜降后降温可减弱细胞呼吸，实现作物的增产 C. “正其行，通其风”保证空气流通，能为植物提供更多的CO2，提高光合速率 D. “千担粪下地，万担粮归仓”有机肥分解后为植物提供无机盐和CO2，增强光合作用 10. 某XY型性别决定的植物（2n=16），图甲是其雄株某些细胞的分裂图，图乙是染色体组数与核DNA/染色体比值的关系，下列叙述正确的是（　　） A. 若①为根分生区细胞，其比值关系对应乙图的b B. 若②为根分生区细胞，细胞中存在9种形态的染色体 C. 若①中比值关系对应乙图的c，细胞中可能会发生基因重组 D. 若②中比值关系对应乙图的e，细胞中同源染色体正移向两极 11. Fe3+通过运铁蛋白与受体结合被输入哺乳动物生长细胞，最终以Fe2+形式进入细胞质基质，相关过程如图所示。细胞内若Fe2+过多会引发膜脂质过氧化，导致细胞发生铁依赖的程序性死亡，称为铁死亡。下列说法错误的是（　　） 注：早期内体和晚期内体是溶酶体形成前的结构形式 A. 铁死亡和细胞自噬都受基因调控 B. 运铁蛋白结合与释放Fe3+的环境pH不同 C. 细胞膜的脂质过氧化会导致膜流动性改变 D. 运铁蛋白携带Fe3+进入细胞不需要消耗能量 12. 我国北魏时期的农学家贾思勰在《齐民要术·种谷》中写道：“凡谷，成熟有早晚，苗秆有高下，收实有多少，质性有强弱，米味有美恶，粒实有息耗。”意思是水稻、豌豆等谷物不仅成熟期有早晚，而且在多种性状上都有着差异。下列关于性状的说法错误的是（ ） A. 不同环境下，谷物的基因型相同，表型不一定相同 B. “成熟期”不同的谷物同时具有多对相对性状 C. 某种谷物的“质性”与“米味”是一对相对性状 D. 控制豌豆“粒实”性状的基因在体细胞中成对存在 13. 一个生物种群中，如果隐性个体的成体没有繁殖能力，一个杂合子（Aa）自交，得子一代（F1）个体，在F1个体可以自由交配和只能自交两种情况下，F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的（　　） A. 2/3 1/9 B. 1/9 2/3 C. 8/9 5/6 D. 5/6 8/9 14. 雌雄有别是生物界常见的现象，下列叙述正确的是（ ） A. 开雌花豌豆的性染色体组成为XX，开雄花豌豆的性染色体组成为XY B. 位于性染色体上的基因，在遗传中不遵循孟德尔遗传规律，但表现出伴性遗传的特点 C. 体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性 D. 某含有性染色体的雄性动物体细胞中含2N条染色体，则其体细胞中存在N+1种形态的染色体 15. 如图表示果蝇X染色体上一些基因的示意图。下列相关叙述正确的是（ ） A. 果蝇的基因都位于染色体上，并呈线性排列 B. 雄果蝇的次级精母细胞可能含有2个S基因 C. 碱基种类及排列顺序不同使R和N的遗传信息不同 D. N和O总是连锁在一起遗传，其遗传与性别相关 16. 肺炎链球菌S型与R型菌株，都对青霉素敏感。在多代培养的S型菌中分离出一种抗青霉素的S型（记为PenrS型）。现用PenrS型细菌和R型细菌进行如图所示的实验，下列关于各组实验结果的分析不合理的是（ ） A. 组1分离得到的甲中可能含有PenrS型肺炎链球菌 B. 组2中可能观察到PenrS型肺炎链球菌菌落 C. 组3培养基中只能出现PenrS型菌落 D. 组4培养基不会出现R型菌落和S型菌落 17. 图1为DNA的复制模型，图2表示某一DNA分子的两条链，该DNA分子有1000个碱基对，α链中A+T占该链碱基数的40%。已知将双链DNA在中性盐溶液中加热，两条DNA单链会分开，该过程叫作DNA变性。变性后的DNA如果慢慢冷却，又能恢复成为双链DNA，该过程叫作退火。下列叙述正确的是（ ） A. 图1并不完全正确，因图1中有一条子链的延伸方向是3'→5' B. DNA复制时，催化单个脱氧核苷酸添加到DNA子链上的酶是解旋酶 C. 图2所示DNA在第4次复制过程中共需消耗游离的胞嘧啶的数目为5400个 D. 若某DNA变性所需要的温度明显高于其他DNA，可能是该DNA分子中G、C含量较少所致 18. 我国科学家找到了对于人脸识别所必需的基因MCTP2。该基因异常所引起的脸盲是一种显性遗传病，相关基因用A、a表示；另有一种遗传病乙，相关基因用B、b表示。下图是关于脸盲及遗传病乙的系谱图，其中I3上不含乙病致病基因。下列叙述正确的是（　　） A. 脸盲是常染色体显性遗传，乙病是常染色体隐性遗传 B. Ⅱ5只患有乙病，其基因型是aaXBY C. Ⅱ3不含这两种致病基因的概率为1/2 D. Ⅱ2和Ⅱ3生出正常孩子的概率为7/15 19. 孟德尔在对豌豆杂交实验进行分析时采用了假说—演绎法，其他科学家在研究过程中也用到了其他科学方法。科学方法在科学研究中的正确使用对于得出正确的实验结论至关重要，下列关于科学研究方法的叙述，正确的是（ ） A. 孟德尔所做的测交实验属于假说—演绎法中的演绎推理过程 B. 鲁宾和卡门采用放射性同位素标记法证明了光合作用释放的O2中的O来自H2O C. 艾弗里采用自变量控制中的减法原理研究肺炎链球菌的转化因子 D. 沃森和克里克采用概念模型构建的方法构建出DNA分子双螺旋结构模型 20. 核孔复合物是位于核膜上的一组蛋白质颗粒按特定方式排布形成的结构，大分子物质凭借自身信号分子与核孔复合物上的受体结合进行运输。HIV侵入宿主细胞后的增殖过程如下图所示，下列叙述错误的是（ ） A. 组成核孔复合物的蛋白质是由细胞质中的核糖体合成的 B. 由于有受体蛋白的存在，核孔复合物对所运输的物质具有选择性 C. 在HIV增殖过程中，②和③分别在细胞核和细胞质中进行 D. HIV结构简单，①所需要的逆转录酶、原料由宿主细胞提供 21. SRS是一种非常罕见的人类表观遗传疾病，由一对等位基因A、a控制，目前的研究结果表明该病是由X蛋白所致，位于常染色体上的A基因可控制该蛋白的合成，a基因则不能，A基因调控序列（位于A基因上游的一段DNA片段）的甲基化会导致该基因无法表达。进一步研究发现该调控序列在形成精子时会去甲基化，在形成卵细胞时会甲基化，其他生命阶段均无甲基化变化。甲基化的A基因用A表示，下列叙述错误的是（ ） A. DNA甲基化、组蛋白的甲基化、乙酰化等修饰都会形成表观遗传 B. A基因表达形成X蛋白需经历在细胞核中转录和在核糖体上翻译两个阶段 C. 在形成卵细胞时被甲基化的A基因调控序列中遗传信息并未发生改变 D. 一对基因型为A+a（♂）、Aa（♀）的夫妇生育出一个患SRS孩子的概率为1/4 22. 先天性肌强直病有Becker病（显性遗传病）和Thomsen病（隐性遗传病）两种类型。它们是由同一基因发生不同突变引起的。下列叙述正确的是（　　） A. 该病是由一个基因控制的单基因遗传病 B. 该病的产生体现了基因突变的不定向性 C. 含有该病致病基因的个体均患该遗传病 D. 调查该病的发病率需要在医院相关科室中随机取样调查 23. 已知伞花山羊草是二倍体，二粒小麦是四倍体，普通小麦是六倍体。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦，研究人员进行了如图所示的操作。下列有关叙述正确的是（　　） A. 秋水仙素处理杂种P获得异源多倍体，异源多倍体中没有同源染色体 B. 杂种Q产生的配子中一定含有抗叶锈病基因 C. 射线照射杂种R使抗叶锈病基因的染色体片段移接到小麦染色体上，属于基因重组 D. 杂种Q与普通小麦杂交过程遵循孟德尔遗传定律 24. 一般认为，寄生动物需要招募共生微生物来降解植物细胞壁，从而侵袭植物。但研究发现，在植物上寄生的两种不同线虫中都有同种编码细胞壁降解酶的基因，这种基因与细菌的基因非常相似，且不存在于其他线虫类群中。下列相关叙述错误的是（　　） A. 线虫、植物及微生物之间通过自然选择协同进化 B. 两种不同线虫的细胞壁降解酶基因频率可能存在差异 C. 基因突变是这两种线虫获得该基因的根本原因 D. 具有降解酶基因的线虫在与其它线虫类群竞争中具有优势 25. 若在一个随机交配的二倍体生物种群中，偶然出现一个有利突变基因，该突变基因可能是隐性或显性，具有突变表型的个体更容易生存和繁衍。图1与图2是在自然选择下突变基因的频率变化趋势图。据图分析，下列叙述正确的是（　　） A. 图1曲线在1200代左右时形成了新物种 B. 对比图1与图2，推测图1中有利突变基因为隐性 C. 随着世代数的增加，图2曲线的峰值只能接近1，无法等于1 D. 图2曲线在200~400代增长慢，推测该阶段含有利基因的纯合体占比少 二、非选择题（共50分） 26. 下列图示中，图甲表示Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三种植物光合作用强度与光照强度之间的关系；图乙表示某绿色植物某些代谢过程中物质的变化，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示不同的代谢过程；图丙表示在种植植物的密闭玻璃温室中，CO2浓度随光照强度变化而变化的情况；图丁表示在最适温度下，麦芽糖酶的催化速率与麦芽糖浓度之间的关系。请据图回答： （1）图甲三种植物中最适合间作的两种是____________；叶肉细胞在a、b点时都可以产生ATP的细胞器是______________________。 （2）图乙中Ⅰ中产生的O2参与Ⅲ的第________阶段；Ⅱ进行的场所是____________。 （3）从图丙曲线变化分析，图中代表光合速率与呼吸速率相等的点为____________。 （4）图丁中，如果温度上升5 ℃，b点将向________(填“左上”“右下”“左下”或“右上”)方移动。 （5）植物光合作用光饱和点可通过测定不同____________下的光合速率来确定。在一定条件下，某植物在温度由25 ℃降为5 ℃的过程中光饱和点逐渐减小，推测该植物在光照充足时的光合作用最适温度________(选填：＜、≤、＝、≥、＞)25 ℃。 （6）请用化学反应式来概括光合作用的过程：______________________________________。 27. 研究人员以大蒜（2n=16）为材料，利用HU一APM法诱导细胞分裂同步化，通过观察有丝分裂图像进行核型分析。物质HU能抑制DNA的复制，使细胞同步于分裂间期：物质APM能影响纺锤体的功能，使细胞同步于分裂中期。主要实验步骤如图1所示。 （1）步骤3中使用的染色剂是_______，步骤4中漂洗的目的是_______。 （2）图2是步骤_______（填“3”或“5”）的拍照结果。与只用APM诱导相比，HU—APM法诱导同步化的优点在于_______。 （3）为研究大蒜花粉母细胞的减数分裂，研究人员在常温下选取大蒜花蕾期的花药，显微镜下观察到的减数分裂不同时期的图像如图3所示。 （Ⅰ）图3中的图像按分裂顺序排序是（ ）（用箭头和序号表示）。 （Ⅱ）图中①所示细胞染色体的主要行为特征是（ ）。图（ ）（填序号）所示细胞中发生非等位基因的自由组合。 （Ⅲ）图④所示细胞中染色体、核DNA和染色单体的数目分别是（ ）。 28. 科学家研究两种抗生素对大肠杆菌的抑制机制，进行了以下实验：将大肠杆菌分为三组，A组加入抗生素X（抑制解旋酶），B组加入抗生素Y（抑制RNA聚合酶），C组为对照组。通过实时监测发现，在A组加入抗生素后10分钟，DNA复制速率从1 000核苷酸/秒降至0，细胞停止分裂；在B组加入抗生素后5分钟，mRNA合成量下降为0，20分钟后蛋白质合成完全停止；对照组在相同条件下正常生长，DNA复制速率稳定在1 000核苷酸/秒，mRNA和蛋白质合成持续进行。如图为大肠杆菌细胞内遗传信息传递的部分过程示意图。回答下列问题： （1）抗生素X可抑制图中过程_________（填序号），该过程中需要的酶是________，该过程发生的场所主要在________。 （2）若图中乙链某段的序列为5'－ATGCCG－3'，则物质a对应区段序列为________（用5'→3'表示）。实验中B组蛋白质合成停止的时间滞后于mRNA合成停止的时间，其可能原因是________。 （3）若图示大肠杆菌细胞内遗传信息传递的过程中，由于基因中一个碱基对发生替换，而导致过程③合成的肽链中第8位氨基酸由异亮氨酸（密码子有AUU、AUC、AUA）变成苏氨酸（密码子有ACU、ACC、ACA、ACG），则该基因这个碱基对的替换情况是________（碱基对由“A//T”表示）。 （4）科学家分析认为抗生素Y除了能阻断大肠杆菌的转录过程，可能还阻断大肠杆菌tRNA的功能，科学家设计了如下实验对该假设进行探究，请完善实验过程。 ①实验基本思路：设置甲、乙两组实验，进行体外模拟大肠杆菌的翻译过程。甲组加入不经抗生素Y处理的各种tRNA，乙组加入________，置于相同且适宜的条件下培养一段时间后，检测两组实验中蛋白质的生成量。 ②实验结果及结论：若________，则抗生素Y不能阻断大肠杆菌tRNA的功能；若________，则抗生素Y能阻断大肠杆菌tRNA的功能。 29. 某种昆虫（2n=34）为XY 型性别决定的二倍体生物，其触角的刚毛状和丝状由常染色体上的A/a基因控制，其体色的白色和黄色由基因 B/b控制。研究人员将肤色为黄色的雄性与白色雌性杂交，F1体色表现为白色：黄色=1： 1。 回答下列问题： （1）基因A 和a的本质区别在于______________________________。 （2）现有刚毛状触角昆虫和丝状触角昆虫若干只，为判断触角性状的显隐性，科研小组将将表型相同的雌雄个体相互交配，后代出现________________，则亲本表型为显性。 （3）当该昆虫的体细胞缺失一对同源染色体（常染色体）中的一条染色体时，可称为单体（能存活并可育，染色体数为2n—1）。若体色基因位于Ⅱ号染色体上，让白色Ⅱ号染色体单体与黄色Ⅱ号染色体单体杂交，F1白色：黄色=2：1，出现这种分离比的原因最可能是_________________；若上述解释合理，则让F1自由交配，F2表型及比例为__________。 （4）该昆虫的体色有深棕色和黄褐色，分别受常染色体上的一对等位基因A、a控制。某种群中杂合深棕色个体占44%，黄褐色个体占16%，控制深棕色基因的基因频率是______________。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $