内容正文:
丰城九中2025-2026学年高二上学期开学考试生物试卷
考试时间:75分钟满分:100分
一、单项选择题(本题共12小题,每题2分,共24分。)
1. 下列概念与实例的对应关系,错误的是( )
A. 自交——玉米的花粉落在同植株雌花的柱头上
B. 纯合子——基因型为AABBCCDD的豌豆
C. 性状分离——黄色狗和白色狗的杂交后代既有黄色狗又有白色狗
D. 显性性状——高秆小麦和矮秆小麦杂交后代只有高秆小麦,高秆是显性性状
【答案】C
【解析】
【分析】相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型,如豌豆的高茎和矮茎。性状分离:杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象,如高茎豌豆的自交后代有高茎和矮茎。等位基因:指位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因,常用同一字母的大小写表示,如A和a。
【详解】A、自交指自花传粉或同一植物的异花传粉,故玉米的花粉落在同植株雌花的柱头上属于自交,A正确;
B、基因型为AABBCCDD的个体不含等位基因,是纯合子,B正确;
C、性状分离是指杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象,即亲代性状相同,而子代出现了不同性状,故黄色狗和白色狗的杂交后代既有黄色狗又有白色狗不属于性状分离,C错误;
D、具有相对性状的纯合子杂交,产生的子一代所表现出的性状是显性性状,故高秆小麦和矮秆小麦杂交后代只有高秆小麦,高秆是显性性状,D正确。
故选C。
2. 抑癌基因、原癌基因的DNA序列产生变异往往会导致细胞发生癌变。在一项新研究中发现即便这些基因没有发生突变,仅表观遗传上的变异也足以导致细胞癌变。下列叙述错误的是( )
A. DNA分子中碱基的增添、缺失或替换即为基因突变
B. 研究表明基因突变并不是细胞癌变的必要条件
C. 基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关
D. 表观遗传现象可能与组蛋白的乙酰化修饰有关
【答案】A
【解析】
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换。基因突变具有普遍性、低频性(个体的基因突变率低,但种群中个体数,其突变率较高)、随机性、不定向性等特点。
【详解】A、DNA分子包括基因区域和非基因区域,非基因区域的碱基的增添、缺失或替换不属于基因突变,A错误;
B、由题意“即便这些基因没有发生突变,仅表观遗传上的变异也足以导致细胞癌变”可知,基因突变并不是细胞癌变的必要条件,B正确;
C、表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,表观遗传变异不改变基因序列,但影响基因表达,基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关,C正确;
D、表观遗传现象可能与组蛋白的乙酰化修饰有关,使得基因的表达受到影响,D正确。
故选A。
3. 下图为某同学在学习DNA结构后绘制的含有两个碱基对的DNA片段(“○”代表磷酸基团),相关叙述错误的是( )
A. 图中的核糖不正确,应该替换为脱氧核糖
B. 五碳糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架
C. U应替换为T,且A与T之间应该有3个氢键
D. 两条链反向平行,游离磷酸基团一端称作5'端
【答案】C
【解析】
【详解】A、DNA中含有的五碳糖是脱氧核糖,从五碳糖的种类看,图中的核糖应替换为脱氧核糖,A正确;
B、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,B正确;
C、DNA特有的碱基是T,RNA特有的碱基是U,故U应替换为T;A与T之间只有2个氢键,C错误;
D、DNA的两条链反向平行,DNA单链的5'端为游离磷酸基团,3'端为羟基,D正确。
故选C。
4. 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。
5. 如图为植物细胞代谢的部分过程简图,①~⑦为相关生理过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 若植物缺Mg,则首先会受到显著影响的是③
B. 从能量角度考虑,②的进行与⑤⑥密切相关,与③无直接关系
C. 蓝藻细胞中③发生在类囊体薄膜上,④发生在叶绿体基质中
D. 叶肉细胞内③中O2的产生量小于⑥中O2的消耗量,则该细胞内有机物总量将减少
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析:图中①表示细胞渗透作用吸水,②表示细胞吸收矿质元素离子,③表示光反应阶段,④表示暗反应阶段,⑤表示有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段,⑥表示有氧呼吸的第二、三阶段,⑦表示无氧呼吸的第二阶段。
【详解】A、Mg是合成叶绿素的成分,光合作用光反应阶段需要叶绿素吸收、传递、转化光能,若植物缺Mg则叶绿素的合成受阻,首先会受到显著影响的生理过程是③(光反应过程),A正确;
B、一般情况下,植物细胞吸收无机盐的方式②是主动运输,需要消耗能量,故与⑤⑥(细胞呼吸过程)密切相关,与③(光反应过程)无直接关系,B正确;
C、蓝藻细胞是原核细胞,没有叶绿体,因此也没有类囊体,C错误;
D、图中光反应过程③中O₂的产生量小于有氧呼吸过程⑥中O₂的消耗量,则该叶肉细胞净光合作用量<0,该细胞内有机物总量将减少,D正确。
故选C。
6. 下表关于部分人类遗传病的致病原因及预防措施,正确的是( )
人类遗传病
致病原因
预防措施
A
囊性纤维化
原癌基因过量表达
产前基因诊断
B
21三体综合征
染色体数目变异
产前染色体检查
C
镰状细胞贫血
显性致病基因引起
孕妇血细胞检查
D
猫叫综合征
染色体某片段移接到另一条非同源染色体上
遗传咨询
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】
【分析】遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病:(1)单基因遗传病包括常染色体显性遗传病(如并指)、常染色体隐性遗传病(如白化病)、伴X染色体隐性遗传病(如血友病、色盲)、伴X染色体显性遗传病(如抗维生素D佝偻病)、伴Y染色体遗传病。(2)多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的,如青少年型糖尿病。(3)染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病(如猫叫综合征)和染色体数目异常遗传病(如21三体综合征)。
【详解】A、囊性纤维化是基因突变导致的遗传病,相关基因中缺失了三个碱基导致转运氯离子的蛋白质中缺失了一个氨基酸引起的,可通过产前基因诊断进行预防,A错误;
B、21三体综合征属于染色体异常遗传病,病因是细胞中多了一条21号染色体,可通过产前染色体检查进行确诊,B正确;
C、镰状细胞贫血是由于基因突变引起的,属于隐性遗传病,患者的红细胞呈弯曲的镰刀状,可通过孕妇血细胞检查进行预防,C错误;
D、猫叫综合征属于染色体异常遗传病,是由于5号染色体缺失一段引起的,可通过遗传咨询推测后代发病率,D错误。
故选B。
7. 基因突变和基因重组都为生物的进化提供了原材料,以下说法错误的是( )
A. 用X射线对野生型大肠杆菌进行诱变处理可使其发生基因突变
B. R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的过程发生了基因突变
C. 同源染色体非姐妹染色单体间发生的片段互换属于基因重组
D. 基因突变可产生新基因,基因重组只能使原有基因重新组合
【答案】B
【解析】
【详解】A、X射线属于物理诱变因子,可诱导野生型大肠杆菌发生基因突变,A正确;
B、R型肺炎链球菌转化为S型是由于S型菌的DNA进入R型菌并整合到其基因组中,属于基因重组而非基因突变,B错误;
C、同源染色体非姐妹染色单体间的交叉互换发生在减数第一次分裂四分体时期,属于基因重组,C正确;
D、基因突变的结果是产生新基因,基因重组是控制不同性状的基因重新组合,只能使原有基因重新组合,D正确。
故选B。
8. 细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。下列能体现细胞全能性的是( )
A. 肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞
B. 做手术时病人被划开的伤口过一段时间后会重新愈合
C. 骨髓中的造血干细胞增殖分化后产生各种血细胞
D. 胡萝卜韧皮部细胞经植物组织培养形成完整植株
【答案】D
【解析】
【详解】A、卵圆细胞分化形成肝细胞,仅体现细胞的分化能力,未形成完整个体,不能体现细胞全能性,A不符合题意;
B、伤口愈合是细胞分裂和分化的结果,但未形成完整个体,不能体现细胞全能性,B不符合题意;
C、造血干细胞分化为血细胞属于正常分化过程,未体现发育为完整个体的潜能,不能体现细胞全能性,C不符合题意;
D、胡萝卜韧皮部细胞经组织培养形成完整植株,说明已分化的细胞能发育为完整个体,体现全能性,D符合题意。
故选D。
9. 小黑麦具有品质佳、抗逆性强和抗病害等特点,在生产上有广阔的应用前景。小黑麦是我国科学工作者利用普通小麦(AABBDD)和黑麦(EE)人工培育的(其中A、B、D、E分别代表不同物种的一个染色体组),其培育过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 如图形成小黑麦的过程利用的育种原理主要是染色体变异
B. 不育杂交种由于不存在同源染色体而不育
C. 将小黑麦的花粉粒花药离体培养得到的是可育的四倍体
D. 诱导染色体加倍的最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理
【答案】C
【解析】
【分析】普通小麦与黑麦杂交产生的杂种为ABDE,杂种由于不存在同源染色体,减数分裂过程中不能正常的联会,无法产生正常的配子,杂种不育,普通小麦与黑麦杂存在生殖隔离。
【详解】A、由题意可知,小黑麦多倍体育种,其育种原理为染色体变异,A正确;
B、由于A、B、D、E分别代表不同物种的一个染色体组,故图中的不育杂交种不存在同源染色体而不育,B正确;
C、将小黑麦的花粉粒中有4个染色体组(A、B、D、E),故花药离体培养得到的是含4个染色体组的不育的单倍体,C错误;
D、诱导染色体加倍的最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理,D正确。
故选C。
10. 水稻细胞中的M基因编码一种毒性蛋白,对雌配子无影响,但会导致同株水稻2/3不含该基因的雄配子死亡。基因型为Mm的水稻自交产生F1的基因型及比例为( )
A. MM:Mm:mm=3:4:1 B. MM:Mm:mm=1:2:1
C. MM:Mm:mm=3:4:3 D. MM:Mm=1:l
【答案】A
【解析】
【详解】 基因型为 Mm 的水稻产生的雌配子中,M : m = 1 : 1。雄配子中,由于 2/3 不含 M 基因的雄配子(m)死亡,所以存活的雄配子中 M : m = 3 : 1。 雌配子 M 与雄配子 M 结合产生 MM 的概率为1/2×3/4=3/8; 雌配子 M 与雄配子 m 结合产生 Mm 的概率为1/2×1/4=1/8; 雌配子 m 与雄配子 M 结合产生 Mm 的概率为1/2×3/4=3/8; 雌配子 m 与雄配子 m 结合产生 mm 的概率为1/2×1/4=1/8。 所以F1中MM : Mm : mm = (3/8) : (1/8 + 3/8) : (1/8) = 3 : 4 : 1,BCD错误,A 正确。
故选A。
11. 图1表示DNA分子复制过程,a和d为两条模板链,Ⅰ和Ⅱ是该过程中所需要的酶,已知该DNA分子含有1000个碱基对,G+C占全部碱基的40%。将图1中某一片段放大后如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 图1中子链b延伸方向为5'→3',子链c延伸方向为3'→5'
B. 图1中Ⅰ为解旋酶,Ⅱ为DNA聚合酶,二者都作用于氢键
C. ①②交替连接构成DNA分子的基本骨架,①②③构成胞嘧啶脱氧核苷酸
D. 该DNA分子进行第4次复制时将消耗4800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸
【答案】D
【解析】
【详解】A、DNA分子复制时,子链的延伸方向都是5'→3',所以子链b和子链c延伸方向均为5'→3',A错误;
B、图1中Ⅰ为解旋酶,作用于氢键,将DNA双链解开;Ⅱ为DNA聚合酶,作用于磷酸二酯键,将游离的脱氧核苷酸连接成子链,B错误;
C、①脱氧核糖和②磷酸交替连接构成DNA分子的基本骨架,①③④构成的是胞嘧啶脱氧核苷酸,C错误;
D、已知该DNA分子含有1000个碱基对,即2000个碱基,G+C占全部碱基的40%,则A+T占全部碱基的1 - 40%=60%,A=T = 60%/2=30%,所以T的数量为200030% =600个。该DNA分子进行第4次复制时,相当于新合成24-1=8个DNA分子,所以将消耗游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量为6008 = 4800个,D正确。
故选D。
12. 图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1是动物细胞的分裂,细胞两极各有一对中心体
B. 图2中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程
C. 细胞乙中染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶1
D. 细胞甲处于有丝分裂后期,染色体数和核DNA数均加倍
【答案】B
【解析】
【详解】A、图1是动物细胞的分裂,细胞两极各有一对中心粒,A错误;
B、图1中的细胞甲、乙分别处于有丝分裂后期、中期。图2中a表示有丝分裂后期,b表示有丝分裂前期和中期,所以图2中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程,B正确;
C、在细胞乙中,每条染色体都是由两条染色单体组成,而每条染色单体含有一个核DNA分子,因此细胞乙中的染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶2,C错误;
D、细胞甲呈现的特点是:着丝粒分裂后形成的两条子染色体分别移向细胞两极,处于有丝分裂后期,此时染色体数加倍,核DNA数不变,D错误。
故选B。
二、多选题(本题共4小题,每题4分,共16分。)
13. 在胎儿手的发育过程中,五个手指最初是连在一起的,后来随着指间细胞的自动死亡,才发育为成形的手指(如图)。下列相关叙述合理的是( )
A. 染色体的复制与均分保证了胎儿的亲、子代体细胞遗传物质的稳定性
B. 不同部位手指细胞中基因的执行情况不同,但细胞内存有相同的mRNA
C. 胎儿指间细胞的死亡是由基因控制的细胞程序性结束生命的过程
D. 随着分裂次数的增加,指间细胞的端粒DNA序列受损而使细胞发生分化
【答案】ABC
【解析】
【分析】细胞凋亡是由基因决定的细胞编程序死亡的过程,细胞凋亡是生物体正常的生命历程,对生物体是有利的,而且细胞凋亡贯穿于整个生命历程。细胞分化的实质是基因的选择性表达,在细胞分化的过程中,细胞中的遗传物质不变。
【详解】A、胎儿手指发育过程中,细胞通过有丝分裂增加数目,有丝分裂过程中经过染色体的复制和精确均分,保证了亲子代细胞遗传物质的稳定性,A正确;
B、胎儿手指发育过程中,细胞不断分裂分化,细胞分化是基因选择性表达的过程,不同细胞中“奢侈基因”表达是不同的,但“管家基因”的表达是相同的,故细胞内存有相同的mRNA,B正确;
C、指间细胞的死亡属于细胞凋亡,即由基因决定的细胞程序性结束生命的过程,C正确;
D、随着分裂次数增加,指间细胞的端粒DNA序列逐渐缩短而使细胞走向衰老,进而出现细胞凋亡,D错误。
故选ABC。
14. 下图为T2噬菌体侵染细菌实验中部分实验过程和结果示意图,下列叙述错误的是( )
A. 本实验前需要用含32P的培养基培养T2噬菌体
B. 离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒
C. 保温时间越长,则沉淀物的放射性强度越高
D. 该实验说明T2噬菌体的遗传物质主要是DNA
【答案】ACD
【解析】
【详解】A、T2噬菌体是病毒,无细胞结构,不能直接用含32P的培养基培养,需先培养大肠杆菌,再用大肠杆菌培养噬菌体,A错误;
B、离心是为了分离质量不同的组分,让上清液析出质量轻的T2噬菌体颗粒,沉淀物是质量重的细菌等,B正确;
C、保温时间过长,子代噬菌体释放,会使上清液放射性升高,沉淀物放射性降低,C错误;
D、该实验说明T2噬菌体的遗传物质是DNA,不能说明主要,D错误。
故选ACD。
15. 如图为某生物DNA复制方式的模式图,图中“→”表示子链的复制方向。下列叙述正确的是( )
A. DNA复制具有多起点复制和半保留复制的特点
B. 复制过程中需要解旋酶和RNA聚合酶的参与
C. 根据复制环的大小可推测复制开始时间的早晚
D. 图示DNA分子的a侧为5′端,b侧为3′端
【答案】AC
【解析】
【详解】A、结合图示分析,该DNA复制时有多个起点,且具有半保留复制的特点,A正确;
B、DNA复制过程中需要解旋酶和DNA聚合酶的参与,B错误;
C、复制环越大说明解旋时间越早,复制开始越早,因此根据复制环的大小可推测复制开始时间的早晚,C正确;
D、DNA的两条单链是反向平行的,DNA复制时子链的延伸方向是5'→3',因此该DNA分子上面的一条单链左侧为3'端,下面这条单链右侧是3'端,D错误。
故选AC。
16. 已知四对基因在染色体上的位置情况如图所示,且四对基因分别单独控制四对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. A、a与C、c两对基因遵循自由组合定律
B. B、B与C、c两对基因不遵循自由组合定律
C. 基因型为AaDd的个体测交后代会出现4种表型,比例为1:1:1:1
D. 基因型为DdCc的个体自交后代会出现4种表型,比例为9:3:3:1
【答案】ABD
【解析】
【分析】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。
【详解】A、自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合,A/a和C/c位于非同源染色体上,遵循自由组合定律,A正确;
B、B、B与C、c两对基因位于同一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,B正确;
C、据图所示,A/a和D/d连锁,它们的遗传不遵循基因自由组合定律,基因型为AaDd的个体产生的配子种类及比例为AD:ad=1:1,测交后代会出现两种表现型A_D_和aadd,比例是1∶1,C错误;
D、Dd和Cc在两对同源染色体上,遵循自由组合定律,基因型为DdCc的个体自交后代会出现4种表型,比例为9:3:3:1,D正确。
故选ABD。
三、非选择题(5大题,共60分)
17. 某研究性学习小组利用新鲜的菠菜叶打出若干个圆形小叶片,经处理后在适宜的光照条件下将其分别放在实验室提供的质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液中,观察叶片上浮情况,实验结果如下表。回答下列问题:
碳酸氢钠质量分数(%)
0.5
1.5
2.5
3.5
单位时间内叶片上浮片数(片)
4
18
20
8
(1)绿叶通过气孔从外界吸收的CO2,最终在叶绿体基质中与C5结合形成C3,接受能量后,被_________还原,最终转化为糖类和C5。这样,暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环,可以源源不断地进行下去,因此暗反应过程也称作________。
(2)沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下,一段时间后会上浮,小圆叶片上浮的原因是_______。
(3)碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题,小组成员作出假设并进行探究。
①假设:较高质量分数的碳酸氢钠溶液中,保卫细胞__________,致使光合作用减弱。
②为验证该假设,设置两组实验,对该植物的气孔开度作检测,检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料,验证该假设提出的光合作用减弱原因,你的研究思路是:________。
【答案】(1) ①. NADPH ②. 卡尔文循环
(2)叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸作用,释放氧气,氧气充满细胞间隙,叶片上浮
(3) ①. 通过渗透作用失水,气孔开度变小,导致二氧化碳供应不足 ②. 撕取菠菜叶(下表皮)制作临时装片,分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理,观察气孔开度的变化情况
【解析】
【分析】影响光合作用的环境因素主要有光照强度、温度和二氧化碳浓度等。根据题意可知,该实验的自变量是 NaHCO3浓度和时间,因变量是叶圆片上浮的数量。据此分析作答。
【小问1详解】
暗反应时,在叶绿体基质中CO2与C5结合形成C3,接受能量后,被NADPH还原,最终转化为糖类和C5。暗反应过程也称作卡尔文循环。
【小问2详解】
小圆叶片上浮的原因是叶片在适宜条件下光合作用速率大于呼吸作用,释放氧气,氧气充满细胞间隙,使叶片上浮。
【小问3详解】
①较高质量分数的碳酸氢钠溶液中,保卫细胞通过渗透作用失水,气孔开度变小,导致二氧化碳供应不足,致使光合作用减弱。
③要验证该假设提出的光合作用减弱原因是保卫细胞通过渗透作用失水气孔开度变小,导致二氧化碳供应不足,研究思路:撕取菠菜叶(下表皮)制作临时装片,分别用质量分数为2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液处理,观察气孔开度的变化情况。
18. 下图1表示该动物体内细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化,图2表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图3表示该个体处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请回答下列问题:
(1)图1中不含有同源染色体的区段为_________(用图中字母表示),细胞中染色体数目最多的区段为_________(用图中字母表示)。
(2)图2中AB段形成的原因是_________,CD段形成的原因是________。若图2表示减数分裂,则________段(填字母)一定无同源染色体。
(3)由图3乙分析可知,该细胞产生的子细胞名称为________。
(4)由图3可知,从染色体组成角度,一个该原始生殖细胞减数分裂可产生_________种生殖细胞。
【答案】(1) ①. I-K(或I-L) ②. C-D、O-Q
(2) ①. DNA复制 ②. 着丝粒分裂,姐妹染色单体分开 ③. D-E(CE)
(3)次级卵母细胞和极体
(4)1
【解析】
【分析】题图分析: 图2为每条染色体中DNA含量,AB段为DNA复制,BC段中每条染色体含有两个DNA分子,CD段染色体的着丝粒分裂,DE段每条染色体含有一个DNA分子。图3中甲细胞的每一极存在同源染色体,处于有丝分裂后期,乙细胞同源染色体分离,且细胞质不均等分裂,为处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞,丙细胞中无同源染色体,着丝粒排在细胞中央,处于减数第二次分裂中期。
【小问1详解】
减数分裂Ⅰ后期同源染色体发生分离,故减数分裂Ⅱ及经减数分裂产生的配子中都不含有同源染色体。图1中G-H表示减数分裂Ⅰ,I-K表示减数分裂Ⅱ,L-M表示受精作用,所以图1中不含有同源染色体的区段为I-K(或I-L)。有丝分裂后期,染色体着丝粒分裂,染色体数加倍,故细胞中染色体数目最多的是有丝分裂后期。图1中A-E表示有丝分裂过程中DNA含量的变化规律和M-R表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律,因此有丝分裂后期对应C-D段和O-Q段。故细胞中染色体数目最多的区段为C-D、O-Q。
【小问2详解】
据图2可知,AB段每条染色体上的DNA由1增加为2,因此,该区段形成的原因是完成了DNA复制。CD段每条染色体上的DNA由2减少为1,原因是染色体上的着丝粒发生分裂,姐妹染色单体分离。CD段染色体的着丝粒分裂,若图2表示减数分裂,则CD段表示减数分裂Ⅱ后期,已经完成了同源染色体的分离,则其后的D-E段(填字母)一定无同源染色体。
【小问3详解】
图3中乙细胞为处于减数第一次分裂后期的初级卵母细胞,其产生的子细胞名称为次级卵母细胞和极体。
【小问4详解】
由于一个卵原细胞只能产生一个卵细胞,故一个该原始生殖细胞减数分裂可产生1种生殖细胞。
19. 豌豆种子的圆粒和皱粒是一对相对性状,分别由等位基因R和r控制。当R基因插入一段外源DNA序列,就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制。据图回答下列问题:
(1)过程a称为__________,该过程的模板是__________;与翻译过程相比,该过程特有的碱基互补配对方式为_________。
(2)过程b称为翻译,由放大前的图可知,核糖体移动的方向是________(填“从左到右”或“从右到左”),决定丙氨酸的密码子是__________。
(3)若正常的淀粉分支酶含350个氨基酸,则控制该淀粉分支酶合成的基因至少含________对碱基(需考虑终止密码子)。
(4)本实例体现出基因对性状控制的方式是_________。
【答案】(1) ①. 转录 ②. DNA的一条链 ③. T-A
(2) ①. 从右往左 ②. GCA
(3)1053 (4)基因通过控制酶的合成,控制代谢,进而控制生物的性状
【解析】
【分析】基因表达包括转录和翻译两个过程,其中转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程,该过程主要在细胞核中进行,需要RNA聚合酶参与;翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,该过程发生在核糖体上,需要以氨基酸为原料,还需要酶、能量和tRNA。
【小问1详解】
a过程是以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程,表示转录过程;该过程的配对方式是A-U、T-A、G-C、C-G,与翻译过程(配对方式是A-U、U-A、G-C、C-G)特有的碱基互补配对方式为T-A。
【小问2详解】
过程b是以mRNA为模板合成蛋白质的过程,称为翻译;mRNA上核糖体上的多肽链从左到右依次变短,因此翻译的方向是从右到左;密码子是mRNA上编码氨基酸的三个相邻碱基,与tRNA上的反密码子碱基互补配对,据图可知, 决定丙氨酸的密码子是GCA。
【小问3详解】
若淀粉分支酶含350个氨基酸,则需要mRNA上决定氨基酸的密码子350个,每个密码子3个碱基,因此mRNA上有1050个碱基,考虑终止密码子,则至少有1050+3=1053个碱基,DNA有两条链,故对应的基因是1053对碱基。
【小问4详解】
据图分析,图中基因控制性状的方式是R基因通过控制合成淀粉分支酶,促进蔗糖转变为淀粉,增强水分的吸收,进而使豌豆种子呈现出圆粒的性状,即方式是基因通过控制酶的合成,控制代谢,进而控制生物的性状。
20. 早在3000多年前,我国已经开始养蚕纺丝制作丝绸。丝绸被誉为“华夏之衣”,随着丝绸之路开通成为东西方文化的纽带。继完成人类基因组计划、水稻基因组计划之后,我国科学家对家蚕(2n=56,性别决定方式为ZW型)基因组框架进行了研究并取得成果。近年来家蚕也成为科研领域较为理想的模式生物。请回答下列相关问题:
(1)科学家们在对家蚕进行基因组测序时,需测定______条染色体。
(2)家蚕结的蚕茧有黄茧和白茧,由一对等位基因(B/b)控制。幼虫皮肤有油性和非油性,由基因(D/d)控制(不考虑Z、W染色体的同源区段)。黄茧产的黄丝绸更柔软细腻,也更耐用保暖,经济价值更高。油性皮肤个体透明度高,体质虚弱;非油性个体皮肤中有白色尿酸盐结晶,皮肤不透明而体质更强健,更利于饲养产丝。某研究小组进行了如下杂交实验得F1,F1雌雄交配得F2,结果如下表。
杂交组合
F1
F2
Ⅰ组
♀黄茧油性×♂白茧非油性
♂黄茧油性、♀黄茧非油性
黄茧油性:黄茧非油性:白茧油性:白茧非油性=3:3:1:1
ⅠⅡ
♀白茧非油性×♂黄茧油性
(♀♂)黄茧油性
黄茧油性:黄茧非油性:白茧油性:白茧非油性=9:3:3:1
①两对性状中________为显性性状。D/d基因位于________染色体上,判断的依据是________。
②Ⅱ组的亲本基因型为_______。
【答案】(1)29 (2) ①. 黄茧、油性 ②. Z ③. I组、Ⅱ组杂交互为正反交,两组实验产生的F1中皮肤表现型不同,且Ⅰ组F1中雌性家蚕为非油性,说明该性状的遗传与性别相关联,即(D/d)位于Z染色体上 ④. bbZdW×BBZDZD
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是在减I分裂后期,等位基因分离的同时,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。
【小问1详解】
家蚕的性别决定方式为ZW型,其基因组测序需测定27条常染色体和Z、W两条性染色体,共29条染色体。
【小问2详解】
①I组和Ⅱ组为互为正反交,产生的子一代都是黄茧,可知B/b位于常染色体上,且黄茧(B)对白茧(b)为显性,同时Ⅰ组F1中雌性家蚕为非油性,说明该性状的遗传与性别相关联,即(D/d)位于Z染色体上,皮肤油性(D)对非油性(d)为显性。
②根据Ⅱ组实验子代比例为9∶3∶3∶1可知,子一代基因型为BbZDZd×BbZDW,结合亲本表型可知亲本基因型为bbZdW×BBZDZD。
21. 如图为甲、乙两种遗传病的某家系图,其中一种病是红绿色盲病,用等位基因B/b表示;另一种病是并指,用等位基因A/a表示。
(1)根据系谱图中信息可判断______(填“甲”或“乙”)病为并指,判断的依据是________。
(2)I1号个体的基因型为_______,Ⅱ7号的乙病致病基因来自________号。
(3)若Ⅱ6号和Ⅱ9号婚配,他们的孩子患红绿色盲的概率是________。
(4)若Ⅱ8的基因型和她的母亲相同,且Ⅱ7和Ⅱ8又生了一个性染色体组成为XBXBY的孩子,从染色体变异角度分析,造成这种现象的原因可能是________。
【答案】(1) ①. 甲 ②. 并指为常染色体显性遗传,图中有甲病的I1和I2,生了没有甲病的Ⅱ6号,说明甲病为显性遗传病,而乙病则相反是隐性遗传病
(2) ①. AaXBXb ②. I1 (3)1/4
(4)其母亲减数第二次分裂后期姐妹染色单体形成的子染色体未分离导致的
【解析】
【分析】题图分析:据图可知,I1、I2患甲病,Ⅱ6表型正常,且为女性,可推断甲病为常染色体显性遗传病。依题意,甲、乙两种遗传病中其中一种病是红绿色盲病,另一种病是并指,故甲病为并指,乙病为红绿色盲病。
【小问1详解】
据图可知,I1、I2患甲病,Ⅱ6表型正常,且为女性,可推断甲病为常染色体显性遗传病。I3、I4正常,Ⅱ9患乙病,可推断乙病为隐性遗传病。依题意,甲、乙两种遗传病中其中一种病是红绿色盲病,另一种病是并指。并指为常染色体显性遗传病,红绿色盲为伴X隐性遗传病,故甲病为并指,乙病为红绿色盲病。
【小问2详解】
根据(1)分析可知甲病为并指,乙病为红绿色盲病,据图分析,I1患甲病不患乙病(A-XBX-),I2患甲病不患乙病(A-XBY),Ⅱ6号不患甲病,Ⅱ7号患乙病,可推断I1号个体的基因型为AaXBXb,I2号个体的基因型为AaXBY,Ⅱ7号的乙病(红绿色盲)致病基因来自I1。
【小问3详解】
根据(2)分析可知,I1号个体色盲的基因型XBXb,I2号个体的基因型为XBY,则Ⅱ6号的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb。Ⅱ9号患色盲,基因型为XbY,若Ⅱ6号和Ⅱ9号婚配,他们的孩子患红绿色盲的概率是:1/2×1/2=1/4。
【小问4详解】
I3不患色盲,Ⅱ9患色盲,故I3基因型为XBXb。Ⅱ8的基因型和她的母亲相同,故Ⅱ8的基因型为XBXb。Ⅱ7患色盲,其基因型为XbY。若Ⅱ8(XBXb)减数第二次分裂后期姐妹染色单体形成的子染色体未分离,则产生的卵细胞为XBXB,该卵细胞与含Y的精子形成受精卵,则该受精卵发育的个体基因型为XBXBY。
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丰城九中2025-2026学年高二上学期开学考试生物试卷
考试时间:75分钟满分:100分
一、单项选择题(本题共12小题,每题2分,共24分。)
1. 下列概念与实例的对应关系,错误的是( )
A. 自交——玉米的花粉落在同植株雌花的柱头上
B. 纯合子——基因型为AABBCCDD的豌豆
C. 性状分离——黄色狗和白色狗的杂交后代既有黄色狗又有白色狗
D. 显性性状——高秆小麦和矮秆小麦杂交后代只有高秆小麦,高秆是显性性状
2. 抑癌基因、原癌基因的DNA序列产生变异往往会导致细胞发生癌变。在一项新研究中发现即便这些基因没有发生突变,仅表观遗传上的变异也足以导致细胞癌变。下列叙述错误的是( )
A. DNA分子中碱基的增添、缺失或替换即为基因突变
B. 研究表明基因突变并不是细胞癌变的必要条件
C. 基因组成相同的同卵双胞胎所具有的微小差异与表观遗传有关
D. 表观遗传现象可能与组蛋白的乙酰化修饰有关
3. 下图为某同学在学习DNA结构后绘制的含有两个碱基对的DNA片段(“○”代表磷酸基团),相关叙述错误的是( )
A. 图中的核糖不正确,应该替换为脱氧核糖
B. 五碳糖和磷酸交替连接构成DNA的基本骨架
C. U应替换为T,且A与T之间应该有3个氢键
D. 两条链反向平行,游离磷酸基团一端称作5'端
4. 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
5. 如图为植物细胞代谢的部分过程简图,①~⑦为相关生理过程。下列有关叙述错误的是( )
A. 若植物缺Mg,则首先会受到显著影响的是③
B. 从能量角度考虑,②的进行与⑤⑥密切相关,与③无直接关系
C. 蓝藻细胞中③发生在类囊体薄膜上,④发生在叶绿体基质中
D. 叶肉细胞内③中O2的产生量小于⑥中O2的消耗量,则该细胞内有机物总量将减少
6. 下表关于部分人类遗传病的致病原因及预防措施,正确的是( )
人类遗传病
致病原因
预防措施
A
囊性纤维化
原癌基因过量表达
产前基因诊断
B
21三体综合征
染色体数目变异
产前染色体检查
C
镰状细胞贫血
显性致病基因引起
孕妇血细胞检查
D
猫叫综合征
染色体某片段移接到另一条非同源染色体上
遗传咨询
A. A B. B C. C D. D
7. 基因突变和基因重组都为生物的进化提供了原材料,以下说法错误的是( )
A. 用X射线对野生型大肠杆菌进行诱变处理可使其发生基因突变
B. R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的过程发生了基因突变
C. 同源染色体非姐妹染色单体间发生的片段互换属于基因重组
D. 基因突变可产生新基因,基因重组只能使原有基因重新组合
8. 细胞的全能性是指细胞经分裂和分化后,仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。下列能体现细胞全能性的是( )
A. 肝脏中的卵圆细胞发生分化也可形成新的肝细胞
B. 做手术时病人被划开的伤口过一段时间后会重新愈合
C. 骨髓中的造血干细胞增殖分化后产生各种血细胞
D. 胡萝卜韧皮部细胞经植物组织培养形成完整植株
9. 小黑麦具有品质佳、抗逆性强和抗病害等特点,在生产上有广阔的应用前景。小黑麦是我国科学工作者利用普通小麦(AABBDD)和黑麦(EE)人工培育的(其中A、B、D、E分别代表不同物种的一个染色体组),其培育过程如图所示。下列叙述错误的是( )
A. 如图形成小黑麦的过程利用的育种原理主要是染色体变异
B. 不育杂交种由于不存在同源染色体而不育
C. 将小黑麦的花粉粒花药离体培养得到的是可育的四倍体
D. 诱导染色体加倍的最常用且最有效的方法是用秋水仙素处理
10. 水稻细胞中的M基因编码一种毒性蛋白,对雌配子无影响,但会导致同株水稻2/3不含该基因的雄配子死亡。基因型为Mm的水稻自交产生F1的基因型及比例为( )
A. MM:Mm:mm=3:4:1 B. MM:Mm:mm=1:2:1
C. MM:Mm:mm=3:4:3 D. MM:Mm=1:l
11. 图1表示DNA分子复制过程,a和d为两条模板链,Ⅰ和Ⅱ是该过程中所需要的酶,已知该DNA分子含有1000个碱基对,G+C占全部碱基的40%。将图1中某一片段放大后如图2所示。下列叙述正确的是( )
A. 图1中子链b延伸方向为5'→3',子链c延伸方向为3'→5'
B. 图1中Ⅰ为解旋酶,Ⅱ为DNA聚合酶,二者都作用于氢键
C. ①②交替连接构成DNA分子的基本骨架,①②③构成胞嘧啶脱氧核苷酸
D. 该DNA分子进行第4次复制时将消耗4800个游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸
12. 图1是某生物体细胞有丝分裂不同时期的图像,图2是该细胞有丝分裂不同时期的染色体数和核DNA数,a~c代表不同的分裂时期。下列相关叙述正确的是( )
A. 图1是动物细胞的分裂,细胞两极各有一对中心体
B. 图2中b→a的过程对应图1中的乙→甲的过程
C. 细胞乙中染色体数∶染色单体数∶核DNA数=1∶2∶1
D. 细胞甲处于有丝分裂后期,染色体数和核DNA数均加倍
二、多选题(本题共4小题,每题4分,共16分。)
13. 在胎儿手的发育过程中,五个手指最初是连在一起的,后来随着指间细胞的自动死亡,才发育为成形的手指(如图)。下列相关叙述合理的是( )
A. 染色体的复制与均分保证了胎儿的亲、子代体细胞遗传物质的稳定性
B. 不同部位手指细胞中基因的执行情况不同,但细胞内存有相同的mRNA
C. 胎儿指间细胞的死亡是由基因控制的细胞程序性结束生命的过程
D. 随着分裂次数的增加,指间细胞的端粒DNA序列受损而使细胞发生分化
14. 下图为T2噬菌体侵染细菌实验中部分实验过程和结果示意图,下列叙述错误的是( )
A. 本实验前需要用含32P的培养基培养T2噬菌体
B. 离心的目的是让上清液中析出质量较轻的T2噬菌体颗粒
C. 保温时间越长,则沉淀物的放射性强度越高
D. 该实验说明T2噬菌体的遗传物质主要是DNA
15. 如图为某生物DNA复制方式的模式图,图中“→”表示子链的复制方向。下列叙述正确的是( )
A. DNA复制具有多起点复制和半保留复制的特点
B. 复制过程中需要解旋酶和RNA聚合酶的参与
C. 根据复制环的大小可推测复制开始时间的早晚
D. 图示DNA分子的a侧为5′端,b侧为3′端
16. 已知四对基因在染色体上的位置情况如图所示,且四对基因分别单独控制四对相对性状,则下列说法正确的是( )
A. A、a与C、c两对基因遵循自由组合定律
B. B、B与C、c两对基因不遵循自由组合定律
C. 基因型为AaDd的个体测交后代会出现4种表型,比例为1:1:1:1
D. 基因型为DdCc的个体自交后代会出现4种表型,比例为9:3:3:1
三、非选择题(5大题,共60分)
17. 某研究性学习小组利用新鲜的菠菜叶打出若干个圆形小叶片,经处理后在适宜的光照条件下将其分别放在实验室提供的质量分数为0.5%、1.5%、2.5%、3.5%的碳酸氢钠溶液中,观察叶片上浮情况,实验结果如下表。回答下列问题:
碳酸氢钠质量分数(%)
0.5
1.5
2.5
3.5
单位时间内叶片上浮片数(片)
4
18
20
8
(1)绿叶通过气孔从外界吸收的CO2,最终在叶绿体基质中与C5结合形成C3,接受能量后,被_________还原,最终转化为糖类和C5。这样,暗反应阶段就形成从C5到C3再到C5的循环,可以源源不断地进行下去,因此暗反应过程也称作________。
(2)沉降到烧杯底部的圆形小叶片在适宜的条件下,一段时间后会上浮,小圆叶片上浮的原因是_______。
(3)碳酸氢钠溶液浓度超过一定数值后圆形小叶片的光合作用强度反而下降。为探究该问题,小组成员作出假设并进行探究。
①假设:较高质量分数的碳酸氢钠溶液中,保卫细胞__________,致使光合作用减弱。
②为验证该假设,设置两组实验,对该植物的气孔开度作检测,检测结果符合预期。
③若用上述实验中的菠菜叶为材料,验证该假设提出的光合作用减弱原因,你的研究思路是:________。
18. 下图1表示该动物体内细胞分裂和受精作用过程中核DNA含量和染色体数目的变化,图2表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系;图3表示该个体处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请回答下列问题:
(1)图1中不含有同源染色体的区段为_________(用图中字母表示),细胞中染色体数目最多的区段为_________(用图中字母表示)。
(2)图2中AB段形成的原因是_________,CD段形成的原因是________。若图2表示减数分裂,则________段(填字母)一定无同源染色体。
(3)由图3乙分析可知,该细胞产生的子细胞名称为________。
(4)由图3可知,从染色体组成角度,一个该原始生殖细胞减数分裂可产生_________种生殖细胞。
19. 豌豆种子的圆粒和皱粒是一对相对性状,分别由等位基因R和r控制。当R基因插入一段外源DNA序列,就成为r基因。下图是豌豆圆粒和皱粒种子形成的机制。据图回答下列问题:
(1)过程a称为__________,该过程的模板是__________;与翻译过程相比,该过程特有的碱基互补配对方式为_________。
(2)过程b称为翻译,由放大前的图可知,核糖体移动的方向是________(填“从左到右”或“从右到左”),决定丙氨酸的密码子是__________。
(3)若正常的淀粉分支酶含350个氨基酸,则控制该淀粉分支酶合成的基因至少含________对碱基(需考虑终止密码子)。
(4)本实例体现出基因对性状控制的方式是_________。
20. 早在3000多年前,我国已经开始养蚕纺丝制作丝绸。丝绸被誉为“华夏之衣”,随着丝绸之路开通成为东西方文化的纽带。继完成人类基因组计划、水稻基因组计划之后,我国科学家对家蚕(2n=56,性别决定方式为ZW型)基因组框架进行了研究并取得成果。近年来家蚕也成为科研领域较为理想的模式生物。请回答下列相关问题:
(1)科学家们在对家蚕进行基因组测序时,需测定______条染色体。
(2)家蚕结的蚕茧有黄茧和白茧,由一对等位基因(B/b)控制。幼虫皮肤有油性和非油性,由基因(D/d)控制(不考虑Z、W染色体的同源区段)。黄茧产的黄丝绸更柔软细腻,也更耐用保暖,经济价值更高。油性皮肤个体透明度高,体质虚弱;非油性个体皮肤中有白色尿酸盐结晶,皮肤不透明而体质更强健,更利于饲养产丝。某研究小组进行了如下杂交实验得F1,F1雌雄交配得F2,结果如下表。
杂交组合
F1
F2
Ⅰ组
♀黄茧油性×♂白茧非油性
♂黄茧油性、♀黄茧非油性
黄茧油性:黄茧非油性:白茧油性:白茧非油性=3:3:1:1
ⅠⅡ
♀白茧非油性×♂黄茧油性
(♀♂)黄茧油性
黄茧油性:黄茧非油性:白茧油性:白茧非油性=9:3:3:1
①两对性状中________为显性性状。D/d基因位于________染色体上,判断的依据是________。
②Ⅱ组的亲本基因型为_______。
21. 如图为甲、乙两种遗传病的某家系图,其中一种病是红绿色盲病,用等位基因B/b表示;另一种病是并指,用等位基因A/a表示。
(1)根据系谱图中信息可判断______(填“甲”或“乙”)病为并指,判断的依据是________。
(2)I1号个体的基因型为_______,Ⅱ7号的乙病致病基因来自________号。
(3)若Ⅱ6号和Ⅱ9号婚配,他们的孩子患红绿色盲的概率是________。
(4)若Ⅱ8的基因型和她的母亲相同,且Ⅱ7和Ⅱ8又生了一个性染色体组成为XBXBY的孩子,从染色体变异角度分析,造成这种现象的原因可能是________。
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