精品解析：福建省宁德市一中2022-2023学年高一下学期期末生物试题（解析版）

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宁德第一中学2022—2023学年第二学期期末高一适应检测
生物试题
（考试时间：75分钟 满分：100分）
第Ⅰ卷 选择题
本卷共16题，第1-12题，每题2分；第13-16题，每题4分，共40分。每题只有一项符合题目要求的。
1. 下列与光合作用探究历程相关的说法中，错误的是( )
A. 明确空气的组成之后，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气
B. 已知光合作用能产生淀粉的前提下，萨克斯证明了光合作用需要光
C. 依靠同位素标记技术，鲁宾和卡门证明了光合作用产生的氧气来自水
D. 光合作用能产生氧气，是恩格尔曼选择好氧型细菌作为实验材料的依据
【答案】B
【解析】
【分析】普利斯特利证实植物可以更新因蜡烛燃烧或小鼠呼吸而变得浑浊的空气；英格豪斯发现普利斯特利的实验只有在阳光照射下才能成功、植物体只有绿叶才能更新浑浊的空气；梅耶指出植物在进行光合作用时，将光能转化成化学能储存起来；萨克斯证明光合作用产物除了氧气外还有淀粉；鲁宾和卡门用同位素标记法证实光合作用产生的氧气来自水；卡尔文用同位素标记法发现卡尔文循环。
【详解】A、明确空气的组成之后，人们才明确绿叶在光下放出的气体是氧气，A正确；
B、萨克斯证明光合作用产物除了氧气外还有淀粉，B错误；
C、依靠同位素标记技术，鲁宾和卡门证明了光合作用产生的氧气来自水，C正确；
D、光合作用能产生氧气，是恩格尔曼选择好氧型细菌作为实验材料的依据，D正确。
故选B。
2. “命运女神”Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老、保护肾脏和保护心血管等作用。研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19．0%的寿命。下列有关叙述错误的是（　　）
A. 高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制
B. 衰老的细胞萎缩，体积变小，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩
C. 细胞代谢产生的自由基可能会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老
D. 将更多的Klotho基因转入细胞后就能完全阻止细胞衰老
【答案】D
【解析】
【分析】细胞衰老的特征：（1）水少：细胞内水分减少，结果使细胞萎缩，体积变小，细胞新陈代谢速率减慢；（2）酶低：细胞内多种酶的活性降低；（3）色累：细胞内的色素会随着细胞衰老而逐渐累积，它们会妨碍细胞内物质的交流和传递，影响细胞正常的生理功能；（4）核大：细胞内呼吸速度减慢，细胞核的体积增大，核膜内折，染色质收缩，染色加深；（5）透变：细胞膜通透性功能改变，物质运输功能降低。
【详解】A、Klotho基因是一种与衰老密切相关的基因，它通过调控离子通道、信号通路或其他基因的表达而发挥抗衰老的作用，所以高等动物衰老的细胞内Klotho基因的表达可能受到了抑制，使细胞易衰老，A正确；
B、根据分析可知，衰老的细胞水分减少，细胞萎缩、体积变小，但细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，B正确；
C、根据分析可知，Klotho基因的表达可抵抗衰老，而细胞代谢产生的自由基可导致细胞衰老，可能是细胞代谢产生的自由基会攻击Klotho基因引起基因突变，导致细胞衰老，C正确；
D、研究发现，Klotho基因缺陷的小鼠寿命缩短了80%，而过度表达Klotho基因后能够延长雄鼠30.8%、雌鼠19．0%的寿命，说明细胞衰老不只与Klotho基因有关，且基因的表达具有一定的调控作用，并非转入的Klotho基因越多，表达形成的蛋白质越多，故将更多的Klotho基因转入细胞后不能完全阻止细胞衰老，D错误。
故选D。
3. 下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述，错误的是（ ）
A. 孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律
B. 沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
C. 赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质
D. 摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上
【答案】B
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证（测交实验）→得出结论。萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体的假说，摩尔根运用假说—演绎法证明基因在染色体上。
【详解】A、孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律，这是孟德尔遗传实验获得成功的原因之一，A正确；
B、沃森和克里克以DNA衍射图谱和其他相关数据为基础，推算出DNA分子呈螺旋结构，B错误；
C、赫尔希和蔡用对比实验分别研究DNA、蛋白质的作用，证明DNA是遗传物质，C正确；
D、摩尔根等基于性状与性别的关联，采用假说—演绎法证明基因在染色体上，D正确。
故选B。
4. 孟德尔利用豌豆的一对相对性状的杂交实验得出了基因的分离定律，下列关于孟德尔的遗传学实验的叙述中错误的是（ ）
A. 豌豆为闭花传粉植物，在杂交时应在母本花粉成熟前做人工去雄、套袋处理等
B. 杂交实验过程运用了正反交实验，即高茎（♀）×矮茎（♂）和矮茎（♀）×高茎（♂）
C. 两亲本杂交子代表现为显性性状，既证明了孟德尔的遗传方式又否定了融合遗传
D. 实验中运用了假说—演绎法，“演绎”过程指的是对测交实验结果的演绎推理
【答案】C
【解析】
【分析】1、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。
2、孟德尔发现遗传定律用了假说——演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
①提出问题：（在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题）；
②作出假设：（生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时雌雄配子随机结合）；
③演绎推理：（如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型）；
④实验验证：（测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型）；
⑤得出结论：（就是分离定律）。
【详解】A、豌豆是自花传粉、闭花授粉植物，在杂交时为了防止自花传粉，应在母本开花前先去雄，再套袋，待成熟时再授粉，A正确；
B、杂交实验过程运用了正反交实验，即高茎（♀）×矮茎（♂）和矮茎（♀）×高茎（♂），B正确；
C、两亲本杂交子代表现为显性性状，这一结果能否定融合遗传但不支持孟德尔的遗传方式，F1自交，后代出现3:1性状分离比，这一结果支持孟德尔的遗传方式，C错误；
D、实验中运用了假说—演绎法，“演绎”过程指的是按照假说对测交实验结果的演绎推理，D正确。
故选C。
5. 依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是（　　）
A. 正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡
B. 正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C. 反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡
D. 仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意可知，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上，且芦花为显性。设基因A/a控制芦花非芦花。
【详解】A、设基因A/a控制芦花和非芦花性状，根据题意可知，正交为ZaZa（非芦花雄鸡）×ZAW（芦花雌鸡），子代为ZAZa、ZaW，且芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，A正确；
B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），反交子代中芦花雄鸡为ZAZa（杂合子），B正确；
C、反交子代芦花鸡相互交配，即ZAZa×ZAW，所产雌鸡ZAW、ZaW（非芦花），C错误；
D、正交子代为ZAZa（芦花雄鸡）、ZaW（非芦花雌鸡），D正确。
故选C。

6. 下图表示乙醇进入人体后的代谢途径，能将乙醇转化为乙酸的人号称“千杯不醉”，而转化为乙醛的人俗称“红脸人”，不能转化的人俗称“白脸人”。下列说法正确的是（ ）

A. “红脸人”和“白脸人”的基因型各有4种
B. 人体无氧呼吸能产生乙醇
C. 一对“红脸人”的夫妇所生子女中，有1个“千杯不醉”和1个“白脸人”，则该夫妇再生一个号称“千杯不醉”女儿的概率是3/32
D. 人群中“白脸人”夫妇所生子女有“白脸人”和“千杯不醉”
【答案】C
【解析】
【分析】由题干信息可知，A_bb为“千杯不醉”，A_B_为“红脸人”，aa_ _为“白脸人”。
【详解】A、“红脸人”的基因型为A_B_共4种，“白脸人”的基因型为aaB_或aabb共3种，A错误；
B、人体无氧呼吸产生乳酸，B错误；
C、一对“红脸人”的夫妇（A_B_）所生子女中，有1个“千杯不醉”（A_bb）和1个“白脸人”（aa_ _），可知这对夫妇的基因型均为AaBb，再生一个号称“千杯不醉”（A_bb）女儿的概率是3/4×1/4×1/2=3/32，C正确；
D、“白脸人”夫妇（aa_ _）所生子女必然为“白脸人”（aa_ _），D错误。
故选C。
7. 植株甲是自花传粉的二倍体植物，基因型为AaBb，这两对基因独立遗传。下图为利用植株甲培育植株A、B、C、D的过程。将植株甲自交所结的种子种下，可得到植株C。下列叙述正确的是

A. 利用植株甲的花粉粒获得植物A的育种方法称为单倍体育种
B. 植株A经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合四倍体植株B
C. 可选用植株B的根尖作材料观察细胞分裂中期染色体数目加倍
D. 若不考虑突变和交叉互换，植株C与植株D基因型相同的概率是1/4
【答案】D
【解析】
【分析】如图由植株A获得植株B的方法是单倍体育种；获得植株C是利用甲自交，是杂交育种，获得植株D的方法是植物组织培养。
【详解】A、育种工作者常采用花药离体培养的方法来获得植株A，经秋水仙素处理获得染色体数加倍的植株B，该种育种方法是单倍体育种，A错误；
B、植株A经秋水仙素处理可获得染色体数加倍的纯合二倍体植株B，B错误；
C、鉴定染色体是否加倍的方法之一是观察细胞中的染色体数目，鉴定时一般不宜选用植株B的根尖作材料，因为秋水仙素处理的是单倍体植株A的芽尖，植株B的根细胞并没有经过诱导，染色体数目没有加倍，C错误；
D、将植株甲自交所结的种子（基因型为AaBb的概率为1/4）种下去，可得到植株C，若不考虑突变和交叉互换，植株C与植株D基因型（基因型为AaBb）相同的概率是1/4，D正确。
故选D。
8. 某种实验小鼠黄色体毛（B）对黑色体毛（b）为显性，将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交，子一代小鼠表现出一系列介于黄色和黑色之间的过渡类型。研究表明，B基因的某段序列具有多个可发生DNA甲基化修饰的位点，这段序列的甲基化程度越高，B基因的表达水平越低，这属于典型的表观遗传现象。下列相关叙述中错误的是（ ）
A. 子一代实验小鼠的基因型都是Bb
B. B基因发生的甲基化修饰需要相关酶的参与
C. 被甲基化修饰的位点越多，B基因的表达受到的抑制越明显
D. 甲基化修饰改变了B基因的遗传信息，导致性状改变
【答案】D
【解析】
【分析】生物的性状由基因决定，还受环境条件的影响，是生物的基因和环境共同作用的结果，即表型=基因型+环境条件。由题意可知，B基因甲基化程度越高，B基因的表达水平越低。
【详解】A、纯种黄色与纯种黑色杂交，正常情况下，产生的后代的基因型并未改变，即都为Bb，A正确；
B、B基因的甲基化需要酶的修饰，B正确；
C、B基因甲基化程度越高， B基因的表达水平越低，说明被甲基化修饰的位点越多，B基因的表达受到的抑制越明显，C正确；
D、B基因的遗传信息是指B基因中碱基的排列顺序，甲基化修饰并未引起 B基因的碱基排列顺序发生改变， D错误。
故选D。
9. 某基因14N含有3000个碱基，腺嘌呤占35％，若该DNA分子用15N加同位素标记过的四种游离脱氧核苷酸为原料复制3次。将全部复制产物进行密度梯度离心，得到如图1结果；如果将全部复制产物加入解旋酶处理后再离心，则得到如图2结果，下列有关分析正确的是（ ）

A. X层全部是仅含14N的基因 B. w层与Z层的核苷酸之比为1/4
C. w层中含15N标记胞嘧啶3150个 D. X层中含有的氢键数是Y层的3倍
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意和图示分析可知：基因中含有3000个碱基，腺嘌呤占35%，则A=T=1050个，G=C=450个；DNA分子以15N同位素标记的游离脱氧核苷酸为原料复制3次，得8个DNA分子，其中2个含有14N和15N，6个只含15N．由于DNA分子为双链结构，所以加入解旋酶再离心，共得到2个含有14N的DNA单链，14个含有15N的DNA单链。
【详解】由于DNA分子复制为半保留复制，所以X层全部是含14N和15N基因，A错误；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链，所以W层与Z层的核苷酸之比为2/14=1/7，B错误；由于DNA分子复制了3次，产生了8个DNA分子，含16条脱氧核苷酸链，其中含15N标记的有14条链．又在含有3000个碱基的DNA分子中，腺嘌呤占35%，因此胞嘧啶占15%，共450个,所以W层中含15N标记胞嘧啶为450×14÷2=3l50个，C正确；在DNA分子中，碱基对之间通过氢键相连，DNA分子复制了3次，产生的8个DNA分子中，2个DNA分子含14N和15N，6个DNA分子只含15N，所以X层中含有的氢键数是Y层的1/3，D错误。
【点睛】解答本题首先要区分试管中不同层面的物质，图1的结果是不同标记的DNA分层；图2是不同标记的脱氧核苷酸链分层；其次是要熟悉有关DNA的半保留复制的相关计算规律。
10. 家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体上获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，下列说法错误的是（ ）

A. F1至Fn中雄蝇均为灰身，雌蝇均为黑身
B. F1中，黑身：灰身=1：2
C. F1的雄性个体中，含有2条X染色体的个体占1/2
D. F2中雌蝇：雄蝇=4：3
【答案】D
【解析】
【分析】根据题意：含s基因的家蝇发育为雄性，据图可知，s基因位于M基因所在的常染色体上，常染色体与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律。
【详解】ABC、雌性亲本的基因型为mmXX，产生的雌配子基因型为mX，雄性亲本的基因型为MsmX，产生的雄配子基因型为MsX、m、mX、Ms，含有s基因的家蝇将发育为雄性，由于M与s基因连锁，故后代中雄蝇均为灰身，雌蝇均为黑身，F1的基因型及比例为MsmXX∶MsmX∶mmXX=1∶1∶1，其中黑身∶灰身=1∶2，F1的雄性个体中，含有2条X染色体的个体占1/2，A、B、C正确；
D、F1雌雄个体随机交配，雌配子只有mX一种基因型，雄配子基因型及所占比例为3/8MsX、3/8mX、1/8Ms、1/8m，雌雄配子随机结合，考虑致死情况，F2的基因型及比例为mmXX（雌性）∶MsmXX（雄性）∶MsmX（雄性）=3∶3∶1，故F2中雌蝇∶雄蝇=3∶4，D错误。
故选D。
11. 如图所示为部分人体细胞的生命历程。图中I至IV过程代表细胞的生命现象，细胞1具有水分减少，代谢减慢的特征，细胞2可以无限增殖。下列叙述正确的是

A. 细胞1，所有酶活性都降低，细胞2和细胞1的遗传物质相同
B. 成体干细胞能够分化成浆细胞、肝细胞等，体现了细胞的全能性
C. 细胞2与正常肝细胞相比，代谢旺盛，DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高
D. 效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，此过程不属于细胞凋亡
【答案】C
【解析】
【分析】据图分析：Ⅰ表示细胞分化；细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征，因此Ⅱ过程表示细胞衰老；细胞2可以无限增殖，因此过程Ⅲ表示细胞癌变；Ⅳ表示细胞凋亡。
【详解】A、根据题干信息可知，细胞1具有水分减少、代谢减慢的特征，为衰老细胞，细胞内大多数酶的活性下降，细胞2可以无限增殖，为癌细胞，其遗传物质已经发生改变，A错误；
B、细胞体现全能性是指这个细胞已经形成完整的生物体个体，但从图解来看，成体干细胞只是分化形成功能不同的细胞，并未形成个体，B错误；
C、细胞2属于癌细胞，具有无限增殖的特点，细胞代谢旺盛，所以癌细胞内DNA聚合酶和RNA聚合酶活性更高些，C正确；
D、效应T细胞作用于细胞1和细胞2使其死亡，属于细胞凋亡，D错误。
故选C。
12. 下面是探究基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验的设计思路，请判断下列说法中正确的是（ ）

结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A. “方法1+结论①②”能够完成上述探究任务
B. “方法1+结论③④”能够完成上述探究任务
C. “方法2+结论①②”能够完成上述探究任务
D. “方法2+结论③④”能够完成上述探究任务
【答案】C
【解析】
【分析】题意分析：方法1为正交，则方法2为反交，如果正反交结果一致，说明基因位于X、Y同源区段；若正反交结果不一致，则基因不在位于X、Y同源区段，可能在Y或仅在X上。
【详解】方法1：纯合显性雌性与隐性纯合雄性：
①若子代雌雄全表为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，①错误；
②雄性个体表现不可能为隐性性状，②错误；
③若子代雄性个体表现为显性性状，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区段，③错误；
④若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，④错误。
方法2：纯合显性雄性与隐性纯合雌性：
①若子代雌雄全表为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段，①正确；
②若子代雌性个体表现为显性性状，雄性个体表现为隐性性状，则基因只位于X染色体上，Y上没有相关基因，②正确；
③若子代雄性个体表现为显性性状，则基因可能位于X染色体上，也可能位于X、Y染色体的同源区段，③错误；
④若子代雌性个体表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体，④错误。
故选C。
13. 杜氏肌营养不良症（DMD）是一种伴X隐性单基因遗传病，有较大概率由正常基因新发突变引发。基因诊断对于靶向DMD基因治疗具有重要指导意义。下图是某DMD家族系谱图，Ⅲ－1由于7岁时已经死亡现在无法获得其标本，以下相关叙述，正确的是（ ）

A. DMD这种病，人群中女性患者多于男性患者
B. 为确认Ⅲ－1得病原因，应取其母亲的基因进行测序
C. 经检测发现Ⅱ－3含有DMD突变基因，则Ⅲ－2为DMD患者的概率为1/8
D. 经检测发现Ⅱ－3含有DMD突变基因，若Ⅲ－2为女性，则建议终止妊娠
【答案】B
【解析】
【分析】杜氏肌营养不良症（DMD）的遗传方式是伴X隐性单基因遗传病，用a基因表示致病基因，A表示正常基因，分析系谱图，Ⅱ－1和Ⅱ－2表现正常，Ⅲ－1为男性DMD患者，可推测Ⅱ－1可能为该致病基因的携带者，也可能是Ⅲ－1的受精卵或早期胚胎细胞中发生基因突变导致。
【详解】A、DMD这种病的遗传方式是伴X隐性单基因遗传病，人群中女性患者少于男性患者，A错误；
B、Ⅲ－1为男性DMD患者，基因型为XaY，可能是Ⅱ－1为该致病基因的携带者（XAXa），将致病基因传给了Ⅲ－1，若Ⅱ－1不携带该致病基因（XAXA），则可能是Ⅲ－1的受精卵或早期胚胎细胞中发生基因突变导致，故需要取其母亲的基因进行测序进行确认Ⅲ－1得病原因，B正确；
C、经检测发现Ⅱ－3含有DMD突变基因，基因型为XAXa，Ⅱ－4表现型正常，基因型为XAY，则Ⅲ－2为DMD患者（XaY）的概率为1/4，C错误；
D、经检测发现Ⅱ－3含有DMD突变基因，若Ⅲ－2为女性，则不可能患病，不应终止妊娠，D错误。
故选B。
14. 将某植物放在密闭的玻璃罩内，置于室外培养，假定玻璃罩内植物的生理状态与自然环境中的相同，甲图表示用O2浓度测定仪测得的该玻璃罩内O2浓度变化，乙图表示该密闭的玻璃罩内气体变化情况（CO2缓冲液在CO2浓度过高时能吸收CO2，在CO2浓度过低时可以释放CO2）。下列说法错误的是（ ）

A. 甲图中开始进行光合作用的点是B点
B. 若光合作用强度位于甲图D点，则此时在乙图中叶片的光合作用大于呼吸作用
C. 若把该密闭的玻璃罩移到黑暗的环境中，则乙图装置中的液滴向右移动
D. 在一天内，甲图中植物有机物积累最多的时间是在24h左右
【答案】CD
【解析】
【分析】题图分析，图甲中，AB段只进行呼吸作用，D点和H点是光合速率等于呼吸速率，随着光照强度的逐渐增强，玻璃罩内O2浓度逐渐降低（说明此时呼吸作用大于光合作用），D点后O2浓度逐渐上升，但是在中午即FG段O2浓度上升缓慢，到下午18点后，光合作用逐渐停止。图乙中液滴的移动代表氧气的变化，在光照条件下可以测净光合速率，在黑暗条件下可以测呼吸速率。
【详解】A、AB段只进行呼吸作用，B开始点O2浓度下降缓慢，说明从B点开始进行光合作用，A正确；
B、D点对于植株光合速率等于呼吸速率，但由于所有的细胞均进行呼吸作用，只有叶片中叶肉细胞进行光合作用，故对于叶片光合作用大于呼吸作用，B正确；
C、若把该密闭的玻璃罩移到黑暗的环境中，植物只进行呼吸作用，吸收氧气，呼出二氧化碳，而装置中的CO2缓冲液会使二氧化碳浓度保持相对稳定，因此液滴会左移，C错误；
D、在一天内，到下午18点后，光合作用逐渐停止，图甲中植物有机物积累最多的时间是在18时左右，D错误。
故选CD。
15. 有性生殖的某二倍体植物的一个基因存在很多等位基因的形式，称为复等位基因现象。该植物的性别是由3个等位基因aD、a+、ad决定的，其中aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性。aD基因决定雄性，a+基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。若没有基因突变发生，下列说法正确的是（ ）
A. 复等位基因的遗传并不遵循基因的分离定律
B. 自然条件下，该植物的基因型最多有5种
C. 纯合二倍体雄性植株可通过杂交的方法获得
D. 若子代中1/4雌株，则母本一定是雌雄同株
【答案】BD
【解析】
【详解】分析题意可知：aD基因决定雄性，a+基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性，因此雄性基因型为aDa+、aDad，雌雄同株基因型为a+ a+、a+ad，雌性基因型为adad。
A、复等位基因位于同源染色体上，其遗传遵循基因的分离定律，A错误；
B、由于aD基因决定雄性，两个雄性无法杂交，故自然条件下不可能有aDaD，则该植物的基因型最多有5种，包括雄性基因型为aDa+、aDad，雌雄同株基因型为a+ a+、a+ad，雌性基因型为adad，B正确；
C、aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性，aD_为雄性，两个雄性不可能杂交，因此纯合二倍体雄性植株的基因型为aDaD，不可能通过杂交的方法获得，C错误；
D、若子代中1/4是雌株（ adad ），双亲均含ad，且能提供ad的配子的概率为1/2，则母本一定是a+ad（雌雄同株），D正确。
故选BD。
16. 利用装置甲，在相同条件下分别将绿色植物E、F的叶片制成大小相同的“圆叶”，抽出空气，进行光合作用速率测定。图乙是利用装置甲测得的数据绘制成的坐标图。下列叙述不正确的是（　　）

A. 从图乙可看出，F植物适合在较强光照下生长
B. 光照强度为1klx，装置甲中放置植物E叶片进行测定时，液滴向左移动
C. 光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶片合成有机物的速率之比为3:2
D. 光照强度为6klx时，装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间短
【答案】A
【解析】
【分析】图甲装置中为二氧化碳缓冲液，装置中变化的是氧气的含量，叶圆片的净光合速率大于0时，氧气含量增加，着色液滴右移，叶圆片的净光合速率小于0时，氧气含量减少，着色液滴左移，叶圆片的净光合速率等于0时，氧气含量不变，着色液滴不动。
图乙为光照强度对光合作用强度的影响，绿色植物E的叶圆片最大净光合速率为50ml/10cm2.h，绿色植物F的叶圆片最大净光合速率为30ml/10cm2.h。
【详解】A、由图可知，E植物在较强光照强度下净光合速率大于F植物，说明E植物更适合在较强光照下生长，A错误；
B、由图乙可知，光照强度为1klx，植物E的净光合速率（-10ml/10cm2.h）小于0，即需要从外界吸收氧气，气压减小，故装置甲中放置植物E叶片进行测定时，液滴向左移动，B正确；
C、光照强度为3klx时，E、F两种植物的叶片净光合速率相等，均为10ml/10cm2.h，而E植物的呼吸速率为-20ml/10cm2.h，F植物的呼吸速率为-10ml/10cm2.h，所以E、F两种植物合成有机物的速率之比为（10+20）∶（10+10）=3：2，C正确；
D、光照强度为6klx时，E植物的净光合速率大于F植物，细胞间充满的氧气较多，故装置甲中E植物叶片比F植物叶片浮到液面所需时间短，D正确。
故选A。
第II卷 非选择题
本卷共5题，共60分
17. 某植物夜间可以通过气孔吸收CO2，并把CO2经一系列反应合成苹果酸，储存在液泡中，白天液泡中的苹果酸可以运送至细胞质基质，经过反应产生CO2，进而参与卡尔文循环（如图所示）。请据图回答：

（1）叶绿体中的类胡萝卜素主要吸收_________光。叶绿素b呈现_______色，其在层析液中的溶解度_____________（填“大于”或“小于”）胡萝卜素的溶解度。
（2）该植物细胞进行卡尔文循环的具体场所是____________。参与卡尔文循环的CO2直接来源于_________过程和_______过程，被固定后生成的化合物是_____(填“C3”或“C5”)。
（3）经研究发现，该植物夜晚虽然能吸收CO2，却不能合成（CH2O），原因是___________。
（4）根据题干信息可以推测，该植物很有可能生活在________（填“温润多雨”或“炎热干燥”）的环境中。若白天空气中CO2浓度升高，对光合速率的影响是_________（填“增加”“减少”“基本不变”）。
【答案】 ①. 蓝紫 ②. 黄绿 ③. 小于 ④. 叶绿体基质 ⑤. 苹果酸 ⑥. 细胞呼吸 ⑦. C3 ⑧. 夜晚无光照不能进行光反应，不能为暗反应提供[H]和ATP ⑨. 炎热干燥 ⑩. 基本不变
【解析】
【分析】据图分析，图示为光合作用的暗反应过程，该植物夜间吸收二氧化碳，与PEP结合，生成苹果酸储存在液泡中，白天液泡中的苹果酸进入细胞质基质产生丙酮酸参与细胞呼吸，或者产生二氧化碳参与卡尔文循环。二氧化碳和五碳化合物结合，生成两个三碳化合物。
【详解】（1）叶绿体中的色素包括叶绿素和类胡萝卜素，类胡萝卜素主要吸收蓝紫光。叶绿素b呈黄绿色，在层析液中其溶解度小于胡萝卜素，色素带位于滤纸的最下端。
（2）图中该植物细胞的卡尔文循环发生在叶绿体的基质中；据图分析可知，卡尔文循环需要的二氧化碳可以来自苹果酸的分解，也可来自于主要发生在线粒体的有氧呼吸。二氧化碳被固定后生成的化合物是C3。
（3）夜晚没有光照，不能进行光反应，不能为暗反应提供[H]和ATP，所以该植物虽然夜晚能吸收二氧化碳，却不能合成（CH2O）。
（4）由题意可知，此类植物夜间气孔开放，吸收的二氧化碳生成的苹果酸储存在液泡中，白天气孔关闭，由此推测其生活在炎热干燥的环境。若白天空气中CO2浓度升高，由于此类植物白天气孔关闭，故对光合速率的影响是基本不变。
【点睛】解答本题的关键是分析题图，明确夜间该植物特殊的固定二氧化碳的方式，并与白天对比分析，根据提示回答问题。
18. 图1表示果蝇体细胞中遗传信息的传递方向；图2中的甘、天、色、丙表示甘氨酸、天冬氨酸、色氨酸和丙氨酸；图3为中心法则图解，a～e为生理过程。请据图分析回答：

（1）图1中，______（填序号）可表达遗传信息。图2过程能特异性识别密码子的分子是______（填名称）。图1、图2中，核糖体移动的方向分别是向______（填“左”或“右”）。
（2）图3的各生理过程中，赫尔希和蔡斯实验发生了图中的过程有______（填字母）。真核、原核生物的遗传信息分别储存在______。过程c______（能/不能）发生在某些病毒体内。过程c遵循的碱基互补配对原则为______。
（3）白化病所揭示的基因控制性状的方式是______。
（4）提取一个人的未成熟的红细胞的全部mRNA，并以此为模板在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA（L），再提取同一个人的胰岛B细胞中的全部mRNA与L配对，能互补的胰岛B细胞的mRNA包括编码______（选择对应的编号填写：①核糖体蛋白的mRNA；②胰岛素的mRNA；③有氧呼吸第一阶段酶的mRNA；④血红蛋白的mRNA）。
（5）大多数生物的翻译起始密码子为AUG或GUG。在下图所示的某mRNA部分序列中，若下划线“0”表示的是一个决定谷氨酸的密码子，则该mRNA的起始密码子是______（填序号）。

【答案】（1） ①. ②③ ②. tRNA ③. 右、右
（2） ①. a、b、e ②. DNA、DNA ③. 不能 ④. A-T、U-A、C-G、G-C
（3）基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（4）①③ （5）2
【解析】
【分析】图1中①表示DNA分子复制，②表示转录，③表示翻译；图2中a是氨基酸，b是核糖体，c是tRNA，d是mRNA；图3中a表示DNA分子的复制，b表示转录，c表示逆转录，d表示RNA分子的复制，e表示翻译。
【小问1详解】
基因的表达包括转录和翻译两个过程，图1中①表示DNA分子复制，②表示转录，③表示翻译，故②③过程可表达遗传信息；tRNA中具有反密码子，能特异性识别密码子；核糖体是合成肽链的场所，较长的肽链先合成，所以图1核糖体移动的方向是向右，图2中根据两个tRNA的情况分析，脱水缩合后，肽链会在右侧的tRNA上，左侧的tRNA离开核糖体，核糖体向右移动。
【小问2详解】
赫尔希和蔡斯完成了T2噬菌体侵染细菌的实验，该过程中发生了DNA分子的复制、转录、和翻译，即图3中的a、b、e；真核和原核生物的遗传物质都是DNA，故信息都储存在DNA中；过程c是逆转录过程，某些病毒进入活细胞后可发生该过程，不能发生在病毒内；逆转录过程以RNA为模板合成DNA，故碱基互补配对原则是A-T、U-A、C-G、G-C。
【小问3详解】
基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状；白化病的直接原因是不能合成黑色素，黑色素不是蛋白质，故白化病所揭示的基因控制性状的方式是基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。
【小问4详解】
基因的表达具有选择性，有些基因在所有细胞都可以表达，如呼吸酶的基因，核糖体蛋白基因等；以人体的未成熟的红细胞的全部mRNA为模板，在逆转录酶的催化下合成相应的单链DNA中，含有核糖体蛋白的基因片段、有氧呼吸第一阶段酶的基因片段、血红蛋白基因片段，提取同一个人体的胰岛B细胞中的全部mRNA中，含有核糖体蛋白的mRNA、有氧呼吸第一阶段酶的mRNA、胰岛素的mRNA，所以能互补的胰岛B细胞的mRNA含有编码①核糖体蛋白的mRNA和③有氧呼吸第一阶段酶的mRNA。
【小问5详解】
密码子是mRNA上决定氨基酸的三个碱基，已知谷氨酸的密码子是GAG，则起始密码应该是从此密码子往前数若干个碱基，但一定是3的倍数直至起始密码子，故起始密码子为②GUG。
19. 同位素标记法在遗传学的研究中发挥了重要作用。请根据所学知识回答：
（1）现提供3H标记的胸腺嘧啶脱氧核苷酸、尿嘧啶核糖核苷酸以及亮氨酸，若要研究抗体的合成与转运，应选择__________；若要验证抗体合成所需的直接模板，应选择______________________。
（2）为探究T2噬菌体的遗传物质，用放射性同位素标记的T2噬菌体侵染未被标记的大肠杆菌，经短时间保温培养、搅拌离心，检测到上清液中的放射性很低。此组实验标记的元素是_______________，离心的目的是______________。
（3）科学家将15N标记的DNA分子（15N/15N-DNA)放到l4N的培养液中培养，让其复制三次。将亲代DNA和每次复制产物置于试管进行离心，结果如图。其中代表复制两次后的分层结果是__________(填字母)，理由是_____________。

【答案】 ①. 3H标记亮氨酸 ②. 3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸 ③. P ④. 让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌 ⑤. c ⑥. DNA复制方式为半保留复制，15N/15N-DNA分子复制两次后，子代中1/2 为15N/14N-DNA，1/2为14N/14N-DNA，离心结果与c相符
【解析】
【分析】本题综合考查了同位素标记法在遗传学中的应用的相关知识，涉及到遗传的物质基础、基因的表达和DNA的复制等知识。放射性同位素标记法是利用放射性元素作为示踪剂对研究对象进行标记的微量分析方法，也是高中生物实验中常用的一种实验方法，即把放射性同位素的原子掺入到其他物质中去，让它们一起运动、迁移，再用放射性探测仪器进行追踪，就可知道放射性原子通过什么路径，运动到哪里了，是怎样分布的。以研究生物相应的生理过程。一般常用的放射性元素有：15N、3H、35S、32P、14C、18O等，在实验时应根据实验的目的来选择好被标记的元素。
【详解】（1）抗体的化学本质是蛋白质，其基本组成单位是氨基酸，因此若要研究抗体的合成与转运，应选择3H标记的亮氨酸；抗体是蛋白质，其合成的直接模板是mRNA，若要验证抗体合成所需的直接模板，应选择3H标记的尿嘧啶核糖核苷酸。
（2）噬菌体侵染细菌的实验分两组，一组噬菌体用35S对其蛋白质外壳进行标记，另一组用32P对噬菌体的核酸进行标记。噬菌体在侵染细菌时，只是把遗传物质DNA注入细菌，因此如果标记的是蛋白质，则上清液放射性高，沉淀物放射性很低；如果标记的是DNA，则上清液放射性很低，沉淀物放射性高。综上所述，标记的是DNA，即DNA中的P元素。此实验过程中，离心的目的是让上清液中析出重量较轻的T2噬菌体颗粒，沉淀物中留下被感染的大肠杆菌。
（3）由于DNA分子的复制是半保留复制，一个用15N标记的DNA在14N的培养基上培养，复制一次后，每个DNA分子的一条链含15N，一条链含14N，离心后全部位于中间层对应图中的b，复制二次后，产生4个DNA分子，其中含15N和14N的DNA分子为2个，只含14N的DNA分子为2个，离心后全部位于中间层对应图中的c；复制三次后，产生8个DNA分子，其中含15N和14N的DNA分子为2个，只含14N的DNA分子为6个，离心后全部位于中间层对应图中的d。
20. 根据细胞增殖和噬菌体侵染细菌的相关知识，请完成下列小题：
第一部分：甲图是某一动物体内5个不同时期细胞的示意图；乙图表示某高等哺乳动物减数分裂过程简图，其中ABCDEFG表示细胞，①②③④表示过程；丙图表示在细胞分裂时期细胞内每条染色体上DNA的含量变化曲线。请据图回答问题：

（1）若是人的皮肤生发层细胞，则该细胞可能会发生类似于图甲中______________（填字母）所示的分裂现象，其中DNA数和染色体数之比为2：1的是图甲中____________（填字母）。
（2）着丝粒分裂发生在乙图______________（填字母）细胞中。
（3）乙图中导致染色体数目减半的过程是_____________（填数字），其导致染色体数目减半的原因是______________。
（4）若卵原细胞的基因组成为AaXBXb，该卵原细胞分裂过程中仅一次分裂异常，产生D细胞的基因组成为AAXb，则E细胞的基因组成为______________。
（5）在图丙中，D'E'段所能代表的分裂时期对应甲图中的_____________（填字母）细胞。
第二部分：下图是噬菌体侵染细菌示意图，请回答下列问题：

（6）噬菌体侵染细菌的正确顺序应是_____________。
（7）“噬菌体侵染细菌的实验”的设计思路是：_____________。
（8）图中A表示噬菌体DNA和蛋白质外壳的合成过程。蛋白质外壳是以______________为原料合成的。
（9）图中D表明噬菌体侵染细菌时，注入细菌体内的物质是_____________。
【答案】（1） ①. a、c ②. b、c、e （2）B、C
（3） ①. ② ②. 同源染色体分离
（4）Xb （5）a、d （6）BDAEC
（7）设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用 （8）细菌体内的氨基酸 （9）（噬菌体）DNA
【解析】
【分析】题图分析，甲图中a细胞处于有丝分裂后期；b细胞处于减数第一次分裂中期；c细胞处于有丝分裂中期；d细胞处于减数第二次分裂后期；e处于减数第一次分裂前期。
分析乙图：A为初级卵母细胞，B为次级卵母细胞，C为第一极体，D为卵细胞，E、F、G为第二极体。
分析丙图：B′C′形成的原因是DNA的复制；C′D′表示有丝分裂前期和中期、减数第一次分裂、减数第二次分裂前期和中期；D′E′形成的原因是着丝粒分裂；E′F′表示有丝分裂后期和末期、减数第二次分裂后期和末期。
第二部分题图：图示表示噬菌体侵染细菌的过程。A是合成，合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳；B是吸附；C是释放，子代噬菌体与亲代噬菌体相同；D是注入，只有噬菌体的DNA注入细菌；E是组装。
【小问1详解】
由于人的皮肤生发层细胞只能进行有丝分裂，所以只有a细胞处于有丝分裂后期、c细胞处于有丝分裂中期所示的细胞与其类似；DNA数和染色体数之比为2∶1的细胞中含有姐妹染色单体，图甲中b细胞处于减数第一次分裂中期、c细胞处于有丝分裂中期、e处于减数第一次分裂前期细胞中含有姐妹染色单体，DNA数和染色体数之比为2：1。
【小问2详解】
减数第二次分裂的后期会发生着丝粒的分裂，所以乙图的B次级卵母细胞、C第一极体细胞中能发生着丝点的分裂。
【小问3详解】
在乙图中②减数第一次分裂后期由于同源染色体的分离，导致细胞内染色体数目减半。
【小问4详解】
若卵原细胞的基因组成为AaXBXb，该卵原细胞分裂过程中仅一次分裂异常，产生D细胞的基因组成为AAXb，其中含有相同的基因，说明异常发生在减数第二次分裂后期，含A的染色体移向了细胞的同一极，所以E细胞的基因组成为Xb。
【小问5详解】
图丙中，D′E′段表示着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，该段对应着有丝分裂的后期或减数第二次分裂的后期，即甲图中的细胞a、d。
【小问6详解】
噬菌体侵染细菌的过程：吸附→注入→合成→组装→释放，图示表示噬菌体侵染细菌的过程。A是合成，合成子代噬菌体的DNA和蛋白质外壳；B是吸附；C是释放，子代噬菌体与亲代噬菌体相同；D是注入，只有噬菌体的DNA注入细菌；E是组装，所以正确顺序是BDAEC。
【小问7详解】
“噬菌体侵染细菌的实验”的设计思路是：设法把DNA与蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA或蛋白质的作用，即分别研究DNA和蛋白质各自的效应。
【小问8详解】
图中A表示噬菌体DNA和蛋白质外壳的合成过程，噬菌体蛋白质外壳是在自身遗传物质的指导下，以细菌体内的氨基酸为原料合成的。　　　　　　　　　　　　　　
【小问9详解】
图中D表明噬菌体侵染细菌时，留在细菌外的物质是蛋白质外壳，注入细菌体内的物质是噬菌体的DNA。
21. 中国科学家屠呦呦因从青蒿中分离出青蒿素并应用于疟疾治疗获得了2015年诺贝尔生理学或医学奖。已知野生型青蒿为一年生二倍体植物，一般在10月底开黄花，人们主要从青蒿的茎叶中提取青蒿素。研究人员从该野生型黄花品系中选育出了两株开白花的植株，分别标记为P、Q。据此分析回答问题：
（1）为提高青蒿素的产量，研究人员欲通获得四倍体的青蒿，一般常用的处理方法是用__________处理青蒿萌发的种子或幼苗。野生型青蒿与四倍体的青蒿是____________（填“是”“不是”）同一物种，原因是_________________。
（2）若要探究这两株植物白花基因突变是发生在同一对基因上，还是发生在不同对基因上。某研究小组设计了如下杂交实验。请加以完善：
实验步骤：将P、Q进行杂交，观察并统计F1表现型及比例。
预期实验结果及结论：
①若F1均开黄花时，可确定P、Q的白花基因突变发生在_____________；
②若F1均开白花时，可确定P、Q的白花基因突变发生在__________________。
（3）实验证明P、Q的白花基因突变发生在不同对基因上，为了探究这两对基因是否独立遗传，请利用（2）中的F1进一步设计实验。请写出实验思路、预期结果及结论（注：不考虑交叉互换）。
实验思路：_____________。
预期结果及结论：
若F2中黄花植株∶白花植株=9∶7则______________________。
若F2中黄花植株∶白花植株=1∶1则___________________。
【答案】（1） ①. 适宜浓度的秋水仙素或适宜的低温 ②. 不是 ③. 它们之间存在生殖隔离或杂交后代不育
（2） ①. 不同对基因上 ②. 同一对基因上
（3） ①. 让F1自交，观察、记录并统计F2表现型及比例 ②. 则这两对基因独立遗传 ③. 则这两对基因不是独立遗传
【解析】
【分析】生殖隔离是区分不同物种的重要条件，生殖隔离是指两个种群不能杂交，或者杂交之后不能产生可育后代。利用野生型黄花品系中选育出了两株开白花的植株，说明黄花为显性性状，白花为隐性性状。
【小问1详解】
人工诱导多倍体的方法主要有低温诱导或者使用秋水仙素处理，即用适宜浓度的秋水仙素（或适宜的低温）处理野生型青蒿的幼苗（或萌发的种子）；野生型（二倍体）与四倍体的青蒿杂交，后代为三倍体，高度不育，因此他们之间存在生殖隔离或杂交后代不育，说明野生型青蒿与四倍体的青蒿不是同一物种。
【小问2详解】
假设P、Q的白花基因突变发生在同一对基因上，用A（a）来表示，根据分析，白花类型为隐性性状，则P和Q的基因型都为aa，P和Q杂交以后产生的子一代全部为aa，表现为白花；若P、Q的白花基因突变发生在不同对基因上，则可以设这两对基因分别为A/a、B/b，P的基因型为AAbb，Q的基因型为aaBB，因此两者杂交的基因型为AaBb，均表现为黄花；综上所述，如果F1均开白花，则可确定P、Q的白花基因突变发生在同一对基因上；如果F1均开黄花，则可确定P、Q的白花基因突变发生在不同对基因上。
【小问3详解】
已知该性状涉及两对基因，首先明确黄花为双显性性状，其余表现为白花，该实验的目的为“探究这两对基因是否独立遗传”，此时可以利用（2）中的子一代进行实验，使其进行自交，观察后代的表现型及比例，若符合独立遗传，遵循自由组合定律，则子二代中基因型及比例符合A_B_（黄花）∶A_bb（白花）∶aaB_（白花）∶aabb（白花）=9∶3∶3∶1，因此黄花∶白花=9∶7；若两对基因连锁，则AaBb是由AAbb和aaBB个体杂交而来，表明A和b连锁、a和B连锁，因此AaBb自交的后代基因型及比例为AAbb（白花）∶aaBB（白花）∶AaBb（黄花）=1∶1∶2，即黄花∶白花为1∶1。综上所述，若要证明该结论，让F1自交，观察、记录并统计F2表现型及比例，预期结果及结论：若F2中黄花植株∶白花植株=9∶7，则这两对基因独立遗传；若F2中黄花植株∶白花植株=1∶1，则这两对基因不是独立遗传。
【点睛】该题的难点是判定白花性状的基因型和表现型的关系，首先通过题干信息可以明确利用野生型黄花品系中选育出了两株开白花的植株，可知两种突变型都为隐性性状，不管是几对基因控制，肯定存在一对基因隐性纯合的现象，而黄花应该是所有基因都表现显性的情况。