黑龙江省黑河市2025-2026学年高二上学期开学生物试卷（解析版）

这是一份黑龙江省黑河市2025-2026学年高二上学期开学生物试卷（解析版），共21页。试卷主要包含了本试卷分选择题和非选择题两部分，答题前，考生务必用直径 0，本卷命题范围等内容，欢迎下载使用。
1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分 100 分，考试时间 75 分钟。
2.答题前，考生务必用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径 0.5 毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。
4.本卷命题范围:人教版必修 1(20％)＋必修 2(80％)。
一、选择题:本题共 15 小题，每小题 2 分，共 30 分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 显微镜的发明使人类打开了微观世界的大门，历时一百多年的研究，建立了生物学的基石——细胞学说。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 细胞是最基本的生命系统，因此细胞内能进行一切生命活动
B. 细胞学说利用不完全归纳法总结出一切动植物都是由细胞发育而来
C. 光学显微镜下能观察到病毒结构，通常都是由核酸和蛋白质组成
D. 原核生物都是单细胞生物，真核生物都是多细胞生物
【答案】B
【分析】细胞学说主要由德国科学家施莱登和施旺建立，后来魏尔肖对细胞学说进行了补充，细胞学说揭示了细胞统一性和生物体结构的统一性，内容包括：
1、细胞是一个有机体，一切动植物都由细胞发育而来，并由细胞和细胞产物所构成。
2、细胞是一个相对独立的单位，既有它自己的生命，又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用。
3、新细胞可以从老细胞分裂产生。
【详解】A、细胞是基本的生命系统，但并非所有的生命活动都能在细胞内进行，如多细胞生物的单个细胞只能完成部分生命活动，A错误；
B、细胞学说利用不完全归纳法总结出一切动植物都是由细胞发育而来，进而揭示了生物体结构的统一性，B正确；
C、病毒无细胞结构，通常都是由核酸和蛋白质组成，光学显微镜下不能观察到病毒结构，C错误；
D、原核生物是单细胞生物，真核生物既有单细胞生物（如酵母菌等）也有多细胞生物（如动植物等），D错误。
故选B。
2. 小分子化合物 AT TEC 能将自噬标记物 LC3 和异常蛋白质黏在一起形成黏附物，进而使黏附物被包裹形成自噬体，在溶菌酶的作用下被降解。该方法能够清除体内异常的蛋白质。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 控制蛋白质合成的基因中某个碱基对替换不一定会导致蛋白质出现异常
B. 自噬体可能由高尔基体膜形成，与溶酶体的融合体现了生物膜的流动性
C. 溶酶体中含有多种水解酶，能水解衰老、损伤的细胞器
D. 内质网和高尔基体在加工和运输分泌蛋白的整个过程中，其膜面积均减小
【答案】D
【分析】溶酶体内有多种酸性水解酶，这些酶能将黏附物降解，起到去除细胞内异常蛋白质的作用，溶酶体降解的产物，若是对细胞有用的，则留到细胞内再利用，若是废物则排到细胞外。
【详解】A、基因中碱基对替换可能导致密码子改变，但由于密码子的简并性，翻译出的氨基酸可能不变，因此蛋白质不一定异常，A正确；
B、自噬体膜可能来源于高尔基体膜，与溶酶体融合依赖生物膜的流动性，B正确；
C、溶酶体含多种水解酶，负责分解衰老、损伤的细胞器，C正确；
D、分泌蛋白加工过程中，内质网膜面积减小，但高尔基体膜面积先增加（接收囊泡）后减少（形成囊泡），总体基本不变，D错误。
故选D。
3. 细胞的生命历程都要经过生长、增殖、衰老和死亡几个阶段。衰老死亡的细胞被机体的免疫系统清除，同时新生的细胞不断从相应的组织器官生成，以弥补衰老死亡的细胞。成骨细胞是骨发生和骨形成的重要细胞。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 老年人骨折后愈合得慢，与成骨细胞的衰老有关
B. 端粒 DNA 的缩短会损坏 DNA 从而使细胞活动异常
C. 细胞中氧化反应产生的自由基会延缓细胞衰老
D. 细胞衰老是基因选择性表达的结果，是正常的生命现象
【答案】C
【详解】A、成骨细胞衰老后增殖能力减弱，导致老年人骨折愈合缓慢，A正确；
B、端粒DNA随分裂次数增加而缩短，导致DNA损伤，引发细胞衰老，B正确；
C、自由基通过攻击生物分子（如DNA、蛋白质）加速细胞衰老，C错误；
D、细胞衰老由基因选择性表达调控，属于正常生命现象，有利于机体的自我更新，D正确；
故选C。
4. 下列关于性状的叙述，错误的是（ ）
A. 一对相对性状只受一对等位基因控制
B. 狗的短毛和长毛是一对相对性状
C. 性状的遗传不一定都遵循孟德尔遗传定律
D. 等位基因是位于同源染色体相同位置上控制相对性状的基因
【答案】A
【详解】A、基因与性状并非一一对应的关系，一对相对性状可能由多对等位基因共同控制，A错误；
B、狗的短毛和长毛是同种生物同一性状（毛的长度）的不同表现形式，属于相对性状，B正确；
C、性状的遗传若涉及细胞质基因（如线粒体基因）或基因连锁，则不遵循孟德尔遗传定律，C正确；
D、等位基因的定义是位于同源染色体相同位置、控制相对性状的基因，如A与a，D正确。
故选A。
5. 基因分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有普遍性，人们常运用这些定律进行植物育种。现有抗锈病易倒伏和感锈病抗倒伏两种纯合小麦品种，利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗锈病抗倒伏优良性状的新品种。已知抗锈病对感锈病为显性，易倒伏对抗倒伏为显性，两对相对性状的遗传遵循自由组合定律，则F2中抗锈病抗倒伏的个体比例为（ ）
A. 1/16B. 1/3C. 3/16D. 9/16
【答案】C
【分析】根据题意“现有抗锈病易倒伏和感锈病抗倒伏两种纯合小麦品种，利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗锈病抗倒伏优良性状的新品种，两对相对性状的遗传遵循自由组合定律”，两个亲本杂交得到子一代，子一代再自交得到子二代，则子二代出现四种表型，比例为：9：3：3：1。
【详解】根据题意“现有抗锈病易倒伏和感锈病抗倒伏两种纯合小麦品种，利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗锈病抗倒伏优良性状的新品种，两对相对性状的遗传遵循自由组合定律”，已知抗锈病（A）对感锈病（a）为显性，易倒伏（B）对抗倒伏（b）为显性，则亲本分别为：抗锈病易倒伏（AABB）和感锈病抗倒伏（aabb），子一代的基因型为AaBb，子一代自交得到子二代，其基因型及比例为：A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，表型即抗锈病易倒伏：抗锈病抗倒伏：感锈病易倒伏：感锈病抗倒伏=9：3：3：1，则F2中抗锈病抗倒伏的个体比例为3/16，C正确，ABD错误。
故选C。
6. 下列有关性染色体及伴性遗传的叙述，错误的是（ ）
A. 生物的性别不都是由性染色体决定的
B. 在体细胞中性染色体上的基因不都是成对存在的
C. ZW 型性别决定的生物，含 Z 染色体的配子是雄配子
D. 人类的性别决定方式是 XY 型
【答案】C
【详解】A、某些生物的性别由环境（如温度）或染色体数目决定（如蜜蜂），而非性染色体，A正确；
B、体细胞中性染色体为异型（如XY）时，X和Y上的非同源区段基因不成对存在，例如男性红绿色盲基因仅位于X染色体，B正确；
C、ZW型生物中，雌性（ZZ）产生的配子均含Z，雄性（ZW）产生的配子含Z或W，含Z的配子可能为雌配子或雄配子，C错误；
D、人类性别由XY型决定，女性为XX，男性为XY，D正确。
故选C。
7. 已知鹌鹑的性别决定类型为ZW型，羽毛的栗色和黄 色仅由位于Z染色体上的等位基因B／b控制。让栗色雄鹌鹑（ZBZb）与黄 色雌鹌鹑（ZbW）交 配得F1，再让F1中黄 色雄鹌鹑与栗色雌鹌鹑交 配，则F2中栗色鹌鹑占（ ）
A. 1/2B. 1/3
C. 1/4D. 2/5
【答案】A
【分析】伴性遗传是由性染色体上的基因所控制的遗传，若就一对相对性状而言，则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传，伴性遗传遵循基因的分离定律。
【详解】栗色雄鹌鹑（ZBZb）与黄 色雌鹌鹑（ZbW）交 配得F1，F1中黄 色雄鹌鹑的基因型是ZbZb，栗色雌鹌鹑的基因型是ZBW，ZbZb和ZBW交 配，F2雄鹌鹑都是栗色，雌鹌鹑都是黄 色，即栗色鹌鹑占1/2，A正确，BCD错误。
故选A。
8. 在肺炎链球菌转化的系列实验中，S 型细菌的部分 DNA 片段进入 R 型细菌内并整合到 R 型细菌的 DNA 分子上，使部分 R 型细菌转化为 S 型细菌，不考虑其他变异。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 分离转化得到的 S 型细菌单独培养，可得到 S 型和 R 型两种细菌
B. 由 R 型细菌转化来的 S 型细菌，其 DNA 上的碱基 A 数量一定等于 T 数量
C. 高温使 S 型细菌的蛋白质和 DNA 均发生变性且在该实验中二者均永久性丧失原有功能
D. 整合到 R 型细菌内的 DNA 分子片段，其表达产物都是荚膜多糖
【答案】B
【分析】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。
【详解】A、转化后的S型细菌的DNA已稳定整合到R型细菌的遗传物质中，其增殖时通过DNA复制将S型性状稳定遗传，单独培养后只能产生S型细菌，A错误；
B、双链DNA分子中，碱基A与T通过氢键互补配对，因此整个DNA分子中A的数量等于T的数量，转化后的S型细菌的DNA仍为双链结构，碱基 A 数量一定等于 T 数量，B正确；
C、高温使DNA变性（双螺旋结构破坏），但在冷却后部分DNA可能复性并恢复功能，C错误；
D、S型细菌的DNA片段可能包含多个基因（如荚膜多糖合成基因、其他代谢相关基因等），整合后的DNA表达产物不限于荚膜多糖，且基因的表达产物是蛋白质，D错误。
故选B。
9. DNA 复制保持了亲子代间遗传信息的连续性。下列有关 DNA 复制的叙述错误的是（ ）
A. 线粒体、叶绿体或原核细胞的拟核中均存在 DNA 复制
B. DNA 的两条链在复制起始位点解旋后都可以作为复制模板
C. 某 DNA 分子连续复制 n 次后，含有母链的子代 DNA 分子为 2 个
D. DNA 分子复制过程中 DNA 聚合酶催化碱基对之间形成氢键
【答案】D
【详解】A、线粒体和叶绿体含有自身DNA，原核细胞的拟核区也含有环状DNA，均可进行DNA复制，A正确；
B、DNA复制时，两条链解旋后均作为复制模板链，遵循半保留复制原则，B正确；
C、DNA分子复制n次后，子代DNA总数为2ⁿ个，但只有2个DNA分子含有原母链（每个母链仅分配到一个子代DNA中），C正确；
D、DNA聚合酶催化的是脱氧核苷酸之间磷酸二酯键的形成，而氢键的形成是互补碱基自发配对的结果，无需酶催化，D错误。
故选D。
10. 血红蛋白(Hb)是人体红细胞中含量最丰富的蛋白质，Hb 基因突变编码异常血红蛋白的过程如图所示，已知该异常血红蛋白会导致镰状细胞贫血。下列相关叙述正确的是（ ）
A. ①②过程均能发生 A—T、G—C 配对
B. ②过程中核糖体的移动方向是从右到左
C. ③过程不需要内质网和高尔基体的参与
D. 图示表明基因可通过控制蛋白质结构间接控制生物的性状
【答案】C
【分析】镰状细胞贫血产生的根本原因是控制血红蛋白合成的基因发生了突变，导致血红蛋白合成异常，从而改变了生物体的性状，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。
【详解】A、①是转录，②过程是翻译，②翻译过程不发生A—T配对，A错误；
B、②翻译过程中核糖体的移动方向是从左到右（肽链短到肽链长），B错误；
C、血红蛋白是胞内蛋白，不需要内质网和高尔基体的参与，C正确；
D、图示表明基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状，D错误。
故选C。
11. 中心法则是生物遗传信息传递和表达的重要过程。下列有关生物体内中心法则的叙述，正确的是（ ）
A. 遗传信息可从DNA流向RNA，也可以从蛋白质流向RNA
B. 相同的mRNA可由DNA分子两条链转录而成
C. DNA的一条单链转录的mRNA可能相同
D. 相同的mRNA作模板翻译的多肽链可能相同，也可能不同
【答案】C
【分析】中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。
【详解】A、遗传信息可从DNA流向RNA（转录），也可以从RNA流向蛋白质，A错误；
B、转录只能以基因的一条链为模板，B错误；
C、DNA上含有多个基因，故DNA的一条单链转录的mRNA可能相同，也可能不同，C正确；
D、相同的mRNA作模板翻译的多肽链相同，D错误。
故选C。
12. 短串联重复序列广泛存在于人的基因组中，由 2~50 个首尾相连的重复单位串联而成，其重复单位为 1~6 个核苷酸。短串联重复序列能发生遗传信息的传递。下列相关叙述错误的是（ ）
A. 串联重复序列在父母与子女间的遗传有可能遵循孟德尔遗传定律
B. 串联重复序列重复次数越多，合成的蛋白质分子质量就越大
C. 串联重复序列增多会改变基因中的碱基序列，导致基因发生突变
D. 串联重复序列重复次数增加不会影响基因中嘌呤数和嘧啶数比例
【答案】B
【分析】基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，这会导致基因结构的改变，进而产生新基因。
【详解】A、若短串联重复序列位于同源染色体的等位基因位置，在减数分裂时会随等位基因分离而传递，可能遵循孟德尔遗传定律，A正确；
B、重复次数增加是否影响蛋白质分子量取决于重复区域的位置：若位于非编码区或未改变阅读框的编码区，蛋白质可能无变化；若导致移码突变，可能缩短蛋白质。因此“分子质量就越大”的结论不必然成立，B错误；
C、重复次数增多属于碱基序列的增添，属于基因突变，C正确；
D、DNA双链中嘌呤与嘧啶严格配对，重复单位无论核苷酸组成如何，均不会改变整个基因的嘌呤/嘧啶比例，D正确。
故选B。
13. 结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤。c-myc、p16等基因的异常改变会导致结肠癌的发生。其中，c-myc基因控制细胞生长和分裂，其过度表达可引起细胞癌变；p16基因阻止细胞不正常的增殖。下列相关叙述错误的是（ ）
A. c-myc基因和p16基因可能分别属于原癌基因和抑癌基因
B. 若不发生其他变异，结肠癌细胞内的基因数量、染色体数量与正常体细胞相同
C. 防治结肠癌的根本方法是剔除细胞内的c-myc基因和p16基因
D. 与正常细胞相比，结肠癌细胞能无限增殖，形态和结构会发生变化
【答案】C
【分析】细胞癌变的根本原因是原癌基因和抑癌基因的突变。细胞癌变后，会出现无限增殖、容易分散转移等特点。
【详解】A、c-myc基因控制细胞生长和分裂，其过度表达导致癌变，符合原癌基因的特点；p16基因阻止细胞异常增殖，属于抑癌基因，A正确；
B、若仅发生基因突变（如c-myc和p16的突变），未发生染色体数目变异或结构变异，则癌细胞的基因数量和染色体数目与正常体细胞相同，B正确；
C、防治癌症的根本方法是避免原癌基因和抑癌基因的异常突变，而非直接剔除基因，否则会影响正常细胞功能，C错误；
D、癌细胞的特征包括无限增殖、形态结构改变，容易分散转移，D正确。
故选C。
14. 如图所示某地区在若干万年前因地质改变产生一条河流，使当地的松鼠因地理隔离形成了两个种群。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 两个种群中所有变异都可为松鼠的进化提供原材料
B. 若大河变浅后，两种群间个体能相互交配，则两种群仍为同一物种
C. 若干万年前，河流导致的地理隔离阻断了两种群之间的基因交流
D. 自然选择对两种群基因频率的改变所起作用相同
【答案】C
【分析】种群是生物进化的基本单位，也是生物繁殖的基本单位；变异是不定向的，但突变和基因重组为进化提供原材料；自然选择通过选择个体的表型最终影响了种群的基因频率，导致种群基因频率定向改变而使生物发生进化。隔离导致物种的形成，隔离包括地理隔离和生殖隔离，都能阻断种群间的基因交流。
【详解】A、可遗传变异可以为生物进化提供原材料，环境引起的不可遗传变异不可以为生物进化提供原材料，A错误；
B、河流变浅后，两种群的个体能杂交，若后代可育，则仍是同一物种，若后代不育，则不是同一物种，B错误；
C、地理隔离的本质是阻断种群间的基因交流，许多万年前，河流导致的地理隔离阻断了两种群之间基因交流，C正确；
D、不同的环境条件对不同种群的选择作用不同，造成不同种群基因频率的变化不一定相同，D错误。
故选C。
15. 某种飞蛾的长翅对短翅为显性，短翅类型占该种群的10％，长翅杂合子占该种群的20％，现将该种群引入到某常年刮大风的小岛上，数年后发现短翅蛾的比例维持在81％左右。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 引入小岛前该飞蛾种群中长翅基因频率为60％
B. 该飞蛾种群长翅基因和短翅基因构成了该种群的基因库
C. 引入小岛后短翅基因频率上升，种群发生定向突变
D. 引入小岛数年后该飞蛾种群中长翅基因频率为10％
【答案】D
【详解】A、引入前短翅（aa）占10%，长翅杂合子（Aa）占20%，长翅包括AA和Aa，AA占70%，A的基因频率=70% +1/2×20%=80%，A错误；
B、该飞蛾种群全部个体所含的全部基因是该种群的基因库，B错误；
C、自然选择使基因频率定向改变，但突变是不定向的，C错误；
D、引入后短翅（aa）占81%，a频率为90%，A频率为10%，D正确。
故选D。
二、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，选对但选不全的得1分;有选错的得0分。
16. 研究发现在水分供应适宜的条件下，蓝光会引起紫背菜叶的气孔打开，机理如图所示。下列相关叙述错误的是（ ）

A. H+-ATP酶既具有运输作用，又能催化ATP的水解
B. 蓝光刺激下促进H+以主动运输的方式运出保卫细胞
C. 保卫细胞膜外阳离子浓度升高促进K+协助扩散进入细胞内
D. H2O只能以自由扩散的方式进入保卫细胞，使叶片气孔打开
【答案】D
【分析】据图可知：H+—ATP酶是一种位于保卫细胞膜上的载体蛋白，其可以将氢离子运出保卫细胞，且消耗能量，为主动运输；该载体蛋白还具有酶的催化作用，可以催化ATP水解释放能量，供给氢离子的跨膜运输等生命活动。同时K+进入保卫细胞使保卫细胞渗透压升高，吸水能力增强，细胞膨胀，气孔张开。
【详解】A、据图可知，H+-ATP酶既具有运输作用（运出H+），又能催化ATP的水解，A正确；
B、蓝光的刺激下促进H+运出保卫细胞，该过程需要H+-ATP酶运输，且需要能量，运输方式为主动运输，B正确；
C、分析图可知，保卫细胞膜外阳离子浓度升高促进K+协助扩散进入细胞内，C正确；
D、H2O除了以自由扩散的方式进入保卫细胞外，还可以通过协助扩散进入细胞，D错误。
故选D。
17. 某植物的花色由基因A/a控制，籽粒饱满程度由基因C/c控制，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某科研人员用红花籽粒凹陷和白花籽粒饱满的植株为亲本进行杂交实验，得到如下表所示结果:
下列相关叙述错误的是（ ）
A. 两个亲本植株都是纯合子
B. 红花、粉花、白花的基因型分别为 AA、Aa、aa
C. F₂粉花籽粒饱满植株中与 F₁基因型不同的个体占 1/4
D. F₂红花植株中，自交后代会发生性状分离的个体占 1/2
【答案】BC
【分析】某植物的花色由基因A/a控制，籽粒饱满程度由基因C/c控制，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则两对基因遵循自由组合定律，亲本为红花籽粒凹陷×白花籽粒饱满，子一代为粉花籽粒饱满，说明植物的花色为不完全显性，籽粒饱满相对于籽粒凹陷为显性性状。
【详解】A、由实验结果中F1只有1种表型可知，两个亲本都是纯合子，A正确；
B、由F2中红花：粉花：白花=（75+25）：（153+49）：（76+24）≈1：2：1可知，F1粉花性状的基因型为Aa，说明A对a为不完全显性，但根据表中信息无法得到红花和白花具体对应的基因型，B错误；
C、F2粉花籽粒饱满植株有2种基因型，其中AaCC占1/3，AaCc占2/3，与F1（AaCc）基因型不同的植株占1/3，C错误；
D、F2红花植株中，籽粒饱满个体占3/4（其中CC占1/4、Cc占2/4），籽粒凹陷（cc）占1/4，因此杂合子（Cc）占1/2，这些个体自交后代会发生性状分离，D正确。
故选BC。
18. 根据以下系谱图判断，下列相关叙述错误的是（ ）

A. 甲图遗传病不可能是伴Y染色体遗传病
B. 乙图遗传病可能为伴X染色体显性遗传病
C. 若丙图遗传病的致病基因在常染色体上，则图中正常男性均为杂合子
D. 丁图遗传病不可能是伴X染色体隐性遗传病
【答案】B
【分析】几种常见的单基因遗传病及其特点：(1)伴X染色体隐性遗传病：如红绿色盲、血友病等，其发病特点：男患者多于女患者；隔代交叉遗传，即男患者将致病基因通过女儿传给他的外孙。(2)伴X染色体显性遗传病：如抗维生素D性佝偻病，其发病特点：女患者多于男患者；世代相传。(3) 常染色体显性遗传病：如多指、并指、软骨发育不全等，其发病特点：患者多，多代连续得病。(4)常染色体隐性遗传病：如白化病、先天聋哑、苯丙酮尿症等，其发病特点：患者少，个别代有患者，一般不连续。(5)伴Y染色体遗传：如人类外耳道多毛症，其特点是：限雄遗传。
【详解】A、甲图中男患者后代中的男性个体未患病，说明该病的遗传方式不可能为伴Y染色体遗传，A正确；
B、若乙图的遗传方式为伴X染色体显性遗传，则第一代男性患者的女儿应全为患者，与乙图矛盾，B错误；
C、若丙图对应的遗传病的致病基因在常染色体上，则致病基因为隐性基因，图中正常男性均为杂合子，C正确；
D、丁图中的遗传病若为伴染色体隐性遗传病，则第一代中男性不可能为正常个体（因为他有一个患病的女儿），D正确。
故选B。
19. 如图为 DNA 片段结构示意图。下列关于 DNA 的结构与特点的叙述，正确的是（ ）
A. ④由①②③组成，代表 DNA 分子的基本组成单位
B. 若一条单链的序列是 5'—AGCTT—3'，则其互补链的序列是 3'—TCGAA—5'
C. 一条链上的相邻碱基通过氢键相连，(G + C)/(A + T)越大热稳定性越强
D. 沃森和克里克研究 DNA 分子的结构时，运用了构建数学模型的方法
【答案】B
【详解】A、①是磷酸，②是脱氧核糖，③胞嘧啶，①不属于图示中的胞嘧啶脱氧核苷酸，是上一个脱氧核苷酸的一部分，A错误；
B、DNA两条单链反向平行，若一条单链的序列是 5'-AGCTT-3'，则其互补链的序列是 3'-TCGAA-5'，B正确；
C、一条链上的相邻碱基通过脱氧核糖-磷酸-脱氧核糖相连，C错误；
D、沃森和克里克研究DNA分子的结构时，运用了构建物理模型的方法，D错误。
故选B。
20. 如图表示人类的22号染色体和9号染色体形成费城染色体的过程。9号染色体上的原癌基因ABL 和22号染色体上的BCR 基因重新组合成融合基因（BCR-ABL）。BCR-ABL蛋白能增强酪氨酸激酶的活性，使细胞恶性增殖，这是慢性髓性白血病（CML）的发病原因。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 费城染色体的形成改变了染色体上的基因数目和排列顺序
B. 费城染色体的形成是由于减数分裂过程中发生了基因重组
C. 用甲紫溶液对患者的染色体染色后，能在显微镜下观察到费城染色体
D. 检测和分析费城染色体是诊断慢性髓性白血病的重要方法
【答案】ACD
【分析】图示正常的22号染色体和9号染色体是两条非同源染色体，两条染色体互相交换了片段，属于染色体结构变异中的易位。
【详解】A、由图可知：费城染色体的形成是染色体结构变异中的易位导致的，该变异的结果导致9号染色体上基因数目增多、22号染色体上基因数目减少，和正常染色体相比，费城染色体上的基因数目和排列顺序均发生了改变，A正确；
B、9号染色体上含ABL 基因的片段与22号染色体上的片段发生交换，形成了费城染色体，这是染色体结构变异中的易位的结果，B错误；
C、用甲紫溶液对患者的染色体染色后，能在显微镜下观察到费城染色体，C正确；
D、慢性髓性白血病（CML）是由融合基因（BCR-ABL）表达产生的BCR-ABL蛋白诱导的，而融合基因（BCR-ABL）在费城染色体上，因此费城染色体可作为诊断CML的重要依据，D正确。
故选ACD。
三、非选择题:本题共 5 小题，共 55 分。
21. 藜麦产业是重点工程，推进藜麦产业高质量发展对巩固脱贫攻坚成果、促进农民增收、实现乡村振兴具有十分重要的意义。研究人员在野外发现了某突变型藜麦叶片的叶绿素含量减少，但是固定CO2的能力强于正常植株。现将正常藜麦和突变型藜麦置于不同光照强度下，分别测量CO2吸收速率，如图所示。请回答下列问题：
（1）在光照强度为0时，藜麦___(填“有”或“无”)光合作用，此时植物释放的二氧化碳值可以表示___(填“光合”或“呼吸”)速率。
（2）图中a点时，A植株___(填“有”或“无”)光合作用，此时植物吸收的二氧化碳值为0，原因是_____。
（3）真实光合速率是植物叶绿体利用CO2的速率，图中c点时，两种藜麦从外界吸收的二氧化碳相等，它们的真实光合速率___(填“相等”或“不相等”)，理由是______。
（4）突变型藜麦是___(填“A”或“B”)植株，比较两种藜麦的叶绿素含量的多少，可采用_____法对叶片提取和分离，比较色带的粗细。
【答案】（1）①. 无 ②. 呼吸
（2）①. 有 ②. 光合速率等于呼吸速率
（3）①. 不相等 ②. 真实光合速率等于净光合速率与呼吸速率的和，c点两种油茶净光合速率相等，但是两者呼吸速率不同
（4）①. A ②. 纸层析
【分析】真实光合速率等于净光合速率与呼吸速率的和。
【解析】（1）在光照强度为0时，藜麦无光合作用，只进行呼吸作用，此时植物释放的二氧化碳值表示呼吸速率。
（2）图中a点时，A植株有光合作用，此时植物吸收的二氧化碳值为0，原因是光合速率等于呼吸速率，植物，植物不吸收也不释放二氧化碳。
（3）真实光合速率是植物叶绿体利用CO2的速率，图中c点时，两种藜麦从外界吸收的二氧化碳相等，它们的真实光合速率不相等，理由是真实光合速率等于净光合速率与呼吸速率的和，c点两种油茶净光合速率相等，但是两者呼吸速率不同，所以真实光合速率不相等。
（4）突变型藜麦固定CO2的能力强于正常植株，结合图中信息可知，突变型藜麦是A植株，比较两种藜麦的叶绿素含量的多少，可采用纸层析法对叶片的光合色素进行分离，比较色带的粗细。
22. 某种昆虫（XY型）的翅型体色两种相对性状由2对独立遗传的基因A/a和B/b控制。让一群基因型相同的昆虫I与另一群基因型相同的昆虫Ⅱ作为亲本进行杂交，分别统计F1中2000只昆虫的性状和数量，结果如下图。已知昆虫Ⅱ为长翅灰体雄性，且灰体对黑檀体为显性性状。回答下列问题：
（1）翅型这对相对性状中___________是显性性状。
（2）若要根据F1体色性状判断控制体色性状的基因位于常染色体还是X染色体上，还需要补充统计的信息是___________。若___________，说明这对等位基因位于X染色体上。
（3）若两对等位基因都位于常染色体上，则昆虫I的基因型是___________，表型是___________。昆虫Ⅱ的基因型是___________；亲本昆虫I和亲本昆虫ⅡI杂交子代的表型及比例为___________。
（4）若控制翅形的基因位于常染色体上、控制体色的基因位于X染色体上，让F1中表型为长翅黑檀体的雄性与残翅灰体的雌性交配，F2中长翅灰体个体所占的比例为___________。
【答案】（1）长翅 （2）①. 分别统计F1雌、雄个体中灰体和黑檀体的比例 ②. F1雄性全为黑檀体，雌性全为灰体（或F1中黑檀体雄性：灰体雌性=1：1）
（3）①. Aabb ②. 长翅黑檀体 ③. AaBb ④. 长翅灰体：长翅黑檀体：残翅灰体：残翅黑檀体=3：3：1：1
（4）1/3
【分析】分析柱形图：昆虫I与昆虫Ⅱ作为亲本进行杂交，子代中长翅∶残翅=3∶1，说明长翅为显性性状，残翅为隐性性状，亲本关于翅型的基因型均为Aa（假设控制翅型的基因为A、a）；子代灰体∶黑檀体=1∶1，假设控制体色的基因为（B、b），若基因位于常染色体上，则亲本关于体色的基因型为Bb×bb。已知昆虫Ⅱ为长翅灰体雄性，且灰体对黑檀体为显性性状。若该对基因位于X染色体上，则亲本基因型为XBY×XbXb。
【解析】（1）根据子一代中长翅∶残翅=3∶1，说明长翅为显性性状。
（2）基因位于常染色体上时，子代性状表现与性别无关，若基因位于X染色体上，则子代性状表现与性别有关，因此若要根据F1体色性状判断控制体色性状的基因位于常染色体还是X染色体上，还需要分别统计F1雌、雄个体中灰体和黑檀体的比例。
若这对等位基因位于X染色体上，亲本基因型为XBY×XbXb，子一代雄性全为黑檀体，雌性全为灰体。
（3）若两对等位基因都位于常染色体上，则亲本基因型为AaBb×Aabb，由于昆虫Ⅱ为长翅灰体雄性，且灰体对黑檀体为显性性状，即基因型为AaBb，所以昆虫I的基因型是Aabb，表型是长翅黑檀体；亲本昆虫I和亲本昆虫Ⅱ杂交子代基因型和比例为A-Bb∶aaBb∶A-bb∶aabb=3∶1∶3∶1，表型及比例为长翅灰体∶长翅黑檀体∶残翅灰体∶残翅黑檀体=3∶3∶1∶1。
（4）若控制翅形基因位于常染色体上、控制体色的基因位于X染色体上，则亲本基因型为AaXBY×AaXbXb，F1中表型为长翅黑檀体的雄性基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，残翅灰体的雌性基因型为aaXBXb，二者杂交的子二代中长翅灰体个体所占的比例为（1-2/3×1/2）×1/2=1/3。
23. 图 1 是某生物兴趣小组同学以玉米（2n = 20）为实验材料，观察到的细胞减数分裂过程中不同时期的图像；图 2 是细胞周期中染色体形态变化情况；图 3 表示细胞减数分裂过程中某结构的数量变化曲线。回答下列问题：

（1）在制作图1的装片时应该用玉米的______（填“根尖”或“花粉”）作为材料，图1细胞分裂的先后顺序为____________（用字母和箭头表示），甲时期细胞中的核DNA数目为______个。
（2）图2中染色体的形态变化在有丝分裂和减数分裂过程中______（填“相同”或“不同”），⑤→①发生的时期是____________________，可以对应图1中的______时期。
（3）图3表示玉米细胞减数分裂过程中____________的数量变化，B时期变化的原因是____________。
（4）若该玉米的基因型为AaBb（基因A/a和B/b位于两对同源染色体上），经过减数分裂Ⅰ后出现了基因组成为AaBB的子细胞（染色体数目正常），原因可能是____________。
【答案】（1）①. 花粉 ②. 乙→甲→丙→丁 ③. 40
（2）①. 相同 ②. 有丝分裂后期或者减数分裂Ⅱ后期 ③. 丁
（3）①. 同源染色体对数 ②. 细胞质一分为二（同源染色体分离），形成了两个子细胞
（4）该玉米细胞减数分裂I前期一对同源染色体非姐妹染色单体上的基因Aa发生了互换;间期DNA复制时基因A(a)突变成了a(A)
【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂间期：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）减数第二次分裂过程：①前期：核膜、核仁逐渐解体消失，出现纺锤体和染色体；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。
【解析】（1）图1为细胞减数分裂过程中不同时期的图像，根尖细胞不能进行减数分裂，在制作图1的装片时应该用玉米的花粉细胞。图1中甲为减数第一次分裂中期，乙为减数第一次分裂前期，丙为减数第二次分裂中期，丁为减数第二次分裂后期，图1细胞分裂的先后顺序为乙→甲→丙→丁，甲为减数第一次分裂中期，DNA复制已完成，甲细胞中的核DNA数为40个。
（2）有丝分裂和减数分裂过程中染色体形态变化相同，均会发生染色质高度螺旋形成染色体，染色体解螺旋形成染色质。⑤→①是着丝粒分裂，染色体数目加倍的过程，发生的时期是有丝分裂后期或者减数分裂Ⅱ后期，对应图1中的丁。
（3）图3中BC段该物质的数量为0，间期和AB段数量为N，推断表示玉米细胞减数分裂过程中同源染色体对数的数量变化，B时期变化的原因是细胞质一分为二（同源染色体分离），形成了两个子细胞。
（4）若该玉米的基因型为AaBb（基因A/a和B/b位于两对同源染色体上），经过减数分裂Ⅰ（同源染色体分裂，非同源染色体自由组合）后出现了基因组成为AaBB的子细胞（染色体数目正常），可能是该玉米细胞减数分裂I前期一对同源染色体非姐妹染色单体上的基因Aa发生了互换，或者是间期DNA复制时基因A(a)突变成了a(A)。
24. 2021年诺贝尔生理学或医学奖授予科学家大卫·朱利叶斯和阿登·帕塔普蒂安。朱利叶斯经过长期的研究，发现人体感觉神经元的细胞膜上存在辣椒素受体蛋白（TRPV1），该受体蛋白还可作为离子通道。TRPV1是核DNA分子上TRPV1基因表达的产物，TRPV1基因表达的过程如图所示（字母表示生理过程）。回答下列问题：
（1）构成细胞膜的膜蛋白种类繁多，功能多样。根据题意推测，TRPV1的主要功能是____________________。
（2）在感觉神经元细胞核中，TRPV1基因能够转录但通常不能复制。TRPV1基因不能复制的原因是______________________________________________________________________。
（3）b过程是对mRNA前体（mRNA1）的加工过程。在有关酶的催化作用下，部分__________片段被剪掉，该过程涉及__________（化学键）的剪切和连接，最终形成成熟的mRNA（mRNA2）。
（4）c过程中，除mRNA2外，还需要__________（两种RNA）的参与。d过程在内质网、高尔基体中对多肽进行加工、包装形成TRPV1，通过__________运输到细胞膜上。
【答案】（1）转化信息和作为载体
（2）神经细胞是高度分化的细胞，不再增殖
（3）①. mRNA ②. 磷酸二酯键
（4）①. tRNA、rRNA ②. 囊泡
【分析】图中a是转录、b是mRNA的修饰、c是翻译、d是蛋白质的加工。
【解析】（1）人体感觉神经元的细胞膜上存在辣椒素受体蛋白（TRPV1），该受体蛋白还可作为离子通道，说明TRPV1的主要功能是转化信息和作为载体。
（2）由于神经细胞是高度分化的细胞，其不再增殖，但需相关酶催化酶促反应的进行，所以相关基因能转录但不能复制。
（3）由图可知，经b过程后，mRNA2较mRNA1短，说明在有关酶的催化作用下，部分mRNA片段被剪掉，相邻核糖核苷酸之间靠磷酸二酯键连接，说明该过程涉及磷酸二酯键的剪切和连接，最终形成成熟的mRNA（mRNA2）。
（4）c是翻译，除mRNA2作为模板，还需tRNA、rRNA的参与。分泌蛋白经内质网、高尔基体加工后以囊泡的形式运输到细胞膜上，然后以胞吐的形式释放到细胞外。
25. 相比于二倍体植物，多倍体植株往往果实大，产量高，营养丰富。小麦是我国的主要粮食作物之一，簇毛麦（染色体组：VV）具有许多普通小麦（染色体组：AABBDD）不具有的优良基因。为了培育新品种，研究人员利用普通小麦与簇毛麦杂交，经过染色体加倍后培育了异源八倍体新品种。回答下列问题：
（1）普通小麦与簇毛麦杂交获得F₁植株的育种遗传学原理为___________，该方法获得的F₁染色体组为______，其体细胞处于有丝分裂后期的细胞中含有______个染色体组。正常情况下，F₁高度不育原因是___________。
（2）为了使F₁产生可育的配子，可用______对F₁的幼苗进行诱导处理，其作用原理是_________________。
（3）为鉴定异源八倍体新品种是否培育成功，可取其幼嫩的芽尖进行固定，压片制成临时装片，再用显微镜进行染色体数目统计。其中固定细胞形态时需要用到______试剂。
（4）与普通小麦与簇毛麦相比，异源八倍体新品种产量更高、营养物质更丰富的原因可能是__________________。
【答案】（1）①. 基因重组 ②. ABDV ③. 8##八 ④. 没有同源染色体，无法产生正常配子
（2）①. 秋水仙素 ②. 秋水仙素能抑制纺锤丝的形成，导致染色体不能移向细胞两极,从而引起细胞内染色体数目加倍
（3）卡诺氏液 （4）异源八倍体细胞内染色体数目增多，相关基因表达产物增多（或异源八倍体新品种具有普通小麦和簇毛麦的遗传物质,遗传了双亲的优良性状）
【分析】秋水仙素能抑制纺锤丝的形成，导致染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍。
【解析】（1）六倍体普通小麦（AABBDD）和二倍体簇毛麦（VV）杂交产生的F1代是异源四倍体植株，杂交的原理为基因重组，F1染色体组的组成为ABDV，有丝分裂后期染色体的数目会加倍，处于有丝分裂后期的细胞中含有8个染色体组。由于F1没有同源染色体，无法产生正常配子，所以F1高度不育。
（2）秋水仙素能抑制纺锤丝的形成，导致染色体不能移向细胞两极，引起细胞内染色体数目加倍，从而使F₁产生可育的配子。
（3）固定细胞形态时需要用到卡诺氏液试剂。
（4）异源八倍体细胞内染色体数目增多，相关基因表达产物增多，与普通小麦与簇毛麦相比，异源八倍体新品种产量更高、营养物质更丰富。
P
红花籽粒凹陷×白花籽粒饱满
F1
粉花籽粒饱满
F2
红花籽粒饱满
粉花籽粒饱满
白花籽粒饱满
红花籽粒凹陷
粉花籽粒凹陷
白花籽粒凹陷
75
153
76
25
49
24