北京宏志中学2023-2024学年高一下学期期中考试生物试题（原卷版+解析版）

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一、单选题：每小题2分，共50分。
1. 牛的无角性状对有角性状为显性性状（相关遗传因子用A和a表示），有角雌牛和无角雄牛杂交，生出一只有角小牛，判断雄牛的遗传因子组成是（ ）
A. aaB. AAC. AaD. Aa或aa
【答案】C
【解析】
【分析】根据题干信息可知，牛的无角性状对有角性状为显性，有角的遗传因子组成为aa，无角的遗传因子组成为Aa或AA。
【详解】有角母牛遗传因子组成是aa，无角公牛遗传因子组成是AA或Aa，有角母牛和无角公牛交配，后代有角小牛遗传因子组成为aa，所以无角公牛遗传因子组成只能是Aa，ABD错误，C正确。
故选C。
2. 下列是对“一对相对性状的杂交实验”中性状分离现象的各项假设性解释，其中错误的是（ ）
A. 生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的
B. 体细胞中的遗传因子成对存在，互不融合
C. 在配子中只含有每对遗传因子中的一个
D. 生物的雌雄配子数量相等，且随机结合
【答案】D
【解析】
【分析】孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释：（1）生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；（2）体细胞中的遗传因子成对存在；（3）配子中的遗传因子成单存在；（4）受精时，雌雄配子随机结合。
【详解】A、孟德尔认为生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的，A正确；
B、孟德尔认为遗传因子在体细胞中成对存在，并且互不融合，B正确；
C、孟德尔认为遗传因子在配子中成单存在，配子中只含有每对遗传因子中的一个，C正确；
D、孟德尔认为受精时，雌雄配子的结合是随机的，但没有提出雌雄配子数量相等的假设性解释，D错误。
故选D。
3. 现有基因型为AaBb与aaBb的个体杂交（符合自由组合规律），其子代中表现型不同于双亲的个体占全部子代个体的比例为（ ）
A. 1/8B. 1/4C. 1/3D. 1/2
【答案】B
【解析】
【详解】基因型是AaBb与aaBb的个体进行杂交，后代F1的基因型是AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、AaBb、Aabb、aaBb、aabb；表现型与双亲的相同的个体的基因型是AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、AaBb、aaBb，所占比例是3/4，则表现型与亲本不同的概率为1/4，故选B。
4. 下列杂交组合属于测交的是（ ）
A. EeFfGg×EeFfGgB. EeFfGg×eeFfGg
C. eeffGg×EeFfGgD. eeffgg×EeFfGg
【答案】D
【解析】
【分析】测交的定义是孟德尔在验证对性状分离现象的解释是否正确时提出的，为了确定子一代是杂合子还是纯合子，让子一代与隐性纯合子杂交，这就叫测交。在实践中，测交往往用来鉴定某一显性个体的基因型和它形成的配子类型及其比例。
【详解】ABC、亲本均为杂合子交配，不属于测交，ABC不符合题意；
D、亲本为杂合子与隐性纯合子交配，D符合题意。
故选D。
5. 下列关于基因型与表现型关系的叙述中，错误的是（ ）
A. 表现型相同，基因型不一定相同
B. 基因型相同，表现型一定相同
C. 在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同
D. 在相同生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同
【答案】B
【解析】
【分析】1、基因型是指某一生物个体全部基因组合的总称，它反映生物体的遗传构成，即从双亲获得的全部基因的总和。
2、表现型指生物个体表现出来的性状。
3、生物体的表现型是由基因型和环境的共同作用决定。
【详解】A、表现型相同，基因型不一定相同，例如显性纯合子（AA）和杂合子（Aa）均表现为显性性状，A正确；
B、生物体的表现型是由基因型和环境共同决定的，因此基因型相同，表现型不一定相同，B错误；
C、生物体的表现型是由基因型和环境共同决定的，在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同，C正确；
D、在相同的生活环境中，表现型相同，基因型不一定相同，例如显性纯合子（AA）和杂合子（Aa）均表现为显性性状，D正确。
故选B。
6. 下列细胞中没有同源染色体的是（ ）
A. 受精卵B. 口腔上皮细胞C. 初级精母细胞D. 次级精母细胞
【答案】D
【解析】
【分析】
同源染色体是指减数分裂过程中两两配对的染色体，它们形态、大小一般相同，一条来自父方，一条来自母方。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，所以次级性母细胞及减数分裂产生的配子不含同源染色体，其他细胞均会同源染色体。
【详解】A、受精卵是精子与卵细胞结合形成的，细胞中含有同源染色体，A错误；
B、口腔上皮细胞属于体细胞，而人体体细胞含有同源染色体，B错误；
C、初级精母细胞是减数第一次分裂过程的细胞，含有同源染色体，C错误；
D、减数第一次分裂后期，同源染色体会发生分离，所以减数第一次分裂形成的次级精母细胞中不具有同源染色体，D正确。
故选D。
【点睛】
7. 某生物体细胞染色体数为4，下图中属于该生物精细胞的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】
精子的形成过程：精原细胞经过减数第一次分裂前的间期（染色体的复制）→初级精母细胞；初级精母细胞经过减数第一次分裂（前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换；中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合）→两种次级精母细胞；次级精母细胞经过减数第二次分裂过程（类似于有丝分裂）→精细胞；精细胞经过变形→精子。
【详解】A、A细胞含有同源染色体，且含有4条染色体，不属于该生物的精细胞，A错误；
B、B细胞含有同源染色体，不属于该生物的精细胞，B错误；
C、C细胞中着丝点还未分裂，应处于减数第二次分裂前期，不属于该生物的精细胞，C错误；
D、D细胞不含同源染色体，且只含有2条染色体，属于该生物的精细胞，D正确。
故选D。
8. 基因型为AaBb的一个卵原细胞进行减数分裂，产生了基因型为aB的极体，那么同时产生的卵细胞的基因型可能是（ ）
A. aBB. AbC. aB或AbD. aB和Ab
【答案】C
【解析】
【分析】减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。
【详解】基因型为AaBb的一个卵原细胞进行减数分裂，只能产生两两相同四个子细胞，若产生了基因型为aB的极体，同时产生的卵细胞基因型可能是aB或Ab，ABD错误，C正确。
故选C。
【点睛】一个性原细胞进行减数分裂，没发生交叉互换，没发生突变的情况下，只能产生两两相同的四个子细胞。
9. 下图为大麦（2n=14）花粉母细胞减数分裂过程中部分时期的显微照片。细胞中DNA数和染色体数相等的时期是（ ）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图，A是减数第一次分裂前期，B是减数第一次分裂后期，C是减数第二次分裂中期，D是减数第二次分裂末期。
【详解】减数第一次分裂整个时期和减数第二次分裂的前期和中期有姐妹染色单体，DNA数和染色体数之比为2:1，减数第二次分裂后期之后，姐妹染色单体分离，DNA数和染色体数相等，ABC错误，D正确。
故选D。
10. 基因分离定律的实质是（ ）
A. 子一代出现性状分离
B. 子二代的分离比是3∶1
C. 测交后代性状分离比1∶1
D. 等位基因随着同源染色体的分开而分离
【答案】D
【解析】
【分析】基因分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上等位基因，具有一定的独立性；在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后代。
【详解】AB、子一代不出现性状分离，子二代出现性状分离，表现型比为3：1，是观察的现象而不是实质，AB错误；
C、测交后代性状分离比为1：1，是检测F1基因型的，不是基因分离定律的实质，C错误；
D、分离定律的实质是在减数分裂过程中，等位基因随同源染色体分开而分离，分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，D正确。
故选D。
11. 下列有关等位基因的描述中，阐明其本质属性的是（ ）。
A. 同一基因的不同形式
B. 控制相对性状
C. 位于同源染色体同一位置上
D. 通常在体细胞中成对存在，子细胞中成单存在
【答案】B
【解析】
【分析】等位基因是指位于同源染色体相同位置上，控制同一性状的不同表现类型的一对基因．一般用同一英文字母的大小写来表示，如A和a。
【详解】A、等位基因控制同一性状的不同表现形式，A错误；
B、等位基因是控制相对性状的一对基因，B正确；
C、等位基因位于同源染色体同一位置上，控制生物的相对性状，C错误；
D、等位基因通常在体细胞中成对存在，在生殖细胞中成单存在，D错误。
故选B。
12. 与常染色体遗传相比，伴性遗传的特点是（ ）
①正交与反交结果不同 ②男女患者比例大致相同③男性患者多于女性，或女性患者多于男性 ④表现出隔代遗传
A. ③④B. ①③C. ①④D. ②③
【答案】B
【解析】
【分析】位于性染色体上的基因所控制的性状，遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】①在伴性遗传中，由于男性的X染色体只能来自母方，Y染色体只能来自父方，因此正交与反交结果一般不同，①正确；
②由于男性只有一条X染色体，女性具有两条X染色体，因此两性发病率不一致，②错误；
③“男性患者多于女性”属于伴X隐性遗传病的特点，“女性患者多于男性”属于伴X显性遗传病的特点，③正确；
④显性遗传往往可代代遗传，隔代遗传为隐性遗传，这不是伴性遗传所特有的特点，④错误。
故选B。
13. ZW型性别决定的生物，群体中的性别比例为1:1，主要原因是（ ）
A. 雌配子：雄配子=1:1
B. 含Z染色体的配子：含W染色体的配子=1:1
C. 含Z染色体的精子：含W染色体的精子=1:1
D. 含Z染色体的卵细胞：含W染色体的卵细胞=1:1
【答案】D
【解析】
【分析】不同的生物，性别决定的方式也不同。性别的决定方式有：环境决定型（温度决定，如蛙、很多爬行类动物）；年龄决定型（如鳝）；染色体数目决定型（如蜜蜂和蚂蚁）；有染色体形态决定型（本质上是基因决定型，比如人类和果蝇等XY型、天鹅和蛾类等ZW型）等等。
【详解】A、有性染色体的群体中雄配子数量远多于雌配子的数量，A错误；
B、含 Z 染色体的配子∶含 W 染色体的配子不等于1∶1，因为含Z 染色体的配子既有雌配子也有雄配子，而含W染色体的配子只有雌配子，B错误；
C、精子没有含W染色体的，C错误；
D、含 Z 染色体的卵细胞∶含 W 染色体的卵细胞＝ 1 ∶ 1，与父本ZZ产生的雄配子Z结合，导致后代ZW（雌）∶ZZ（雄）=1∶1，D正确。
故选D。
14. 下列关于T2噬菌体的叙述，正确的是（ ）
A. T2噬菌体的核酸和蛋白质中含硫元素
B. T2噬菌体寄生于大肠杆菌和动物体中
C. RNA和DNA都是T2噬菌体的遗传物质
D. T2噬菌体可利用寄主体内的物质大量增殖
【答案】D
【解析】
【分析】病毒按寄主分为动物病毒、植物病毒、噬菌体(细菌病毒)。T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中病毒
【详解】A、T2噬菌体是DNA病毒，DNA不含硫元素，A错误；
B、T2噬菌体是专门寄生在大肠杆菌中的病毒，B错误；
C、病毒按所含核酸分：DNA病毒和RNA病毒，即一种病毒只含一种核酸，T2噬菌体是DNA病毒，C错误；
D、病毒是严格寄生的生物，利用寄主细胞提供物质和能量进行复制增殖，D正确。
故选D。
15. 1928年格里菲思将R型肺炎链球菌与加热杀死的S型菌混合后注射到小鼠体内，小鼠死亡。下列推测不合理的是（ ）
A. R型菌无毒而S型菌有毒，可能与S型菌荚膜的功能有关
B. R型菌的DNA能够进入S型菌使其重新合成了蛋白质等物质
C. 高温加热能够破坏S型菌的蛋白质但DNA的活性未受到影响
D. 从死亡的小鼠体内能够分离出R型和S型两种肺炎链球菌
【答案】B
【解析】
【分析】肺炎链球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验，其中格里菲斯体内转化实验证明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、与R型菌相比，S型菌的毒性可能与荚膜的功能有关，如荚膜的存在使得免疫系统可能无法对S型细菌起作用，A正确；
B、S型菌的DNA能够进入R型菌并改变R型菌的DNA，使得R型菌转化成S型菌，B错误；
C、高温加热杀死S型菌使其蛋白质功能丧失而DNA的活性未受到影响，仍能发挥转化作用，C正确；
D、由于S型菌的DNA能将少数R型菌转化为S型菌，因此从死亡的小鼠体内能够分离出R型和S型两种肺炎链球菌，D正确。
故选B。
16. 在一个DNA分子中，腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的44%，若其中一条链中胞嘧啶占该链碱基总数的24%，那么其互补链上胞嘧啶应占该链碱基总数的（ ）
A. 12%B. 24%C. 32%D. 56%
【答案】C
【解析】
【分析】DNA分子一般是双链结构，两条链上的碱基由氢键连接形成碱基对，且遵循A与T配对、G与C配对的碱基互补配对原则。
【详解】按照碱基互补配对原则，双链DNA分子中的A+T（G+C）的比例与每一条单链中的该比值相等，如果腺嘌呤与胸腺嘧啶之和占全部碱基总数的44%，则G+C占56%，单链中的G+C占单链的56%，又知一条链中胞嘧啶C占该链碱基总数的24%，则鸟嘌呤G占56%-24%=32%；另一条链上的胞嘧啶C与该单链的鸟嘌呤G相等，占32%，ABD错误，C正确。
故选C。
17. 甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律的模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录其字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录其字母组合。下列叙述中，错误的是（ ）
①每做一次模拟实验，统计的小球不必放回桶内，重复进行多次即可
②甲同学重复16次实验后，小球组合类型数量比一定为DD：Dd：dd=1：2：1
③甲同学的实验模拟了基因的分离和配子随机结合的过程，乙同学的实验模拟了基因的自由组合的过程
④实验中每只小桶内两种小球的数量必须相等，但小球总数不一定相等
⑤乙同学得到的小球组合类型有16种
A. ①②④B. ①②⑤C. ①③④D. ②④⑤
【答案】B
【解析】
【分析】分析题文和题图：I、Ⅱ小桶中的小球表示的是一对等位基因D和d，说明甲同学模拟的是基因分离定律实验；Ⅲ、Ⅳ小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b，代表控制不同性状的基因，说明乙同学模拟的是基因自由组合定律的实验。
【详解】①、每次抓彩球，统计的彩球都要放回原来的小桶内，摇匀，保证桶内两种彩球数量相等，①错误；
②、重复的次数越多，越接近理论比值，需重复30次以上，16次太少，DD：Dd：dd不一定为1：2：1，②错误；
③、Ⅰ、Ⅱ小桶内都只有D、d两种小球，代表一对等位基因，所以甲同学的实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程，Ⅲ、Ⅳ小桶中分别含有A、a和B、b两种小球，代表两对等位基因，乙同学的实验可出现AB、Ab、aB、ab4种类型组合，可模拟控制不同性状的基因自由组合的过程，③正确；
④、实验中Ⅰ、Ⅱ小桶分别代表雌雄生殖器官，里面的小球代表配子，一般雄配子数目远多于雌配子数目，所以Ⅰ、Ⅱ小桶内小球总数可以不相等，但每只小桶内两种小球的数量必须相等，④正确。
⑤、乙同学得到的小球组合类型有9种，⑤错误。
ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
18. 已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆甲，要确定甲的遗传因子组成，以下方法不可行的是（ ）
A. 选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若有矮茎出现，则甲为杂合子
B. 让甲与另一株高茎豌豆杂交，子代若都表现高茎，则甲为纯合子
C. 让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
D. 让甲与另一株高茎豌豆杂交，子代若高茎与矮茎之比接近3∶1，则甲为杂合子
【答案】B
【解析】
【分析】鉴别方法：
（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；
（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；
（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；
（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；
（5）检验杂种F1的基因型采用测交法。
【详解】A、选另一株矮茎豌豆与甲杂交是测交，子代若有矮茎出现，说明甲为杂合子，A正确。
B、让甲与另一株高茎豌豆杂交，子代若都表现高茎，则甲为纯合子，也可能是杂合子，而另一株高茎豌豆可能是纯合体，B错误。
C、让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎的出现，说明出现性状分离，则甲豌豆是杂合子，C正确。
D、让甲与另一株高茎豌豆杂交，子代若高矮茎之比接近3：1，让甲与另一株高茎豌豆杂交，D正确。
故选B。
【点睛】本题考查基因分离定律的实质及应用，要求考生掌握基因分离定律的实质，学会运用不同的方法进行鉴别，能扣住题干中关键词“不可行”选出正确的答案，属于考纲理解层次的考查。
19. 某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc：AaBbCc：aaBbcc：AabbCc=1：1：1：1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【分析】位于非同源染色上的非等位基因可以自由组合，而位于一对同源染色体上的非等位基因不能自由组合。
【详解】用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc：AaBbCcC：aaBbcc：AabbCc=1：1：1：1，说明F1基因型为AaBbCc，产生了abc、ABC、 aBC、 Abc共4种类型的配子，进而说明基因A和C位于同一条染色体上，基因a和c位于同一对同源染色体的另一条染色体上，综上所述，ACD错误，B正确。
故选B。
20. 在孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是（ ）
①开花前人工去雄 ②开花后人工去雄 ③自花授粉前人工去雄 ④去雄后自然授粉⑤去雄后人工授粉 ⑥授粉后套袋隔离 ⑦授粉后自然发育
A. ①④⑦B. ②④⑥C. ③⑤⑥D. ①⑤⑥
【答案】C
【解析】
【分析】人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期对母本去掉雄蕊）→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。
【详解】①②③豌豆杂交实验中，需在自花授粉前对母本人工去雄，即花未开放时去雄处理，①②错误，③正确；
④去雄后要套袋隔离，再进行人工授粉，④错误；
⑤去雄后待花粉成熟时进行人工授粉，⑤正确；
⑥授粉后需要套袋隔离，防止外来花粉干扰实验结果，⑥正确；
⑦授粉后要套袋隔离，⑦错误。
综上所述，C正确，A、B、D错误。
故选C。
21. 下列和遗传有关的物质或结构，从大到小的排列顺序是（ ）
①DNA ②基因 ③染色体 ④脱氧核苷酸 ⑤含氮碱基
A. ③①②④⑤B. ③②①④⑤C. ④③②①⑤D. ④③⑤①②
【答案】A
【解析】
【分析】细胞核是细胞的遗传信息库，染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成；DNA是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。基因决定生物的性状。一条染色体有一个DNA分子组成，一个DNA分子上有许多个基因。
【详解】细胞核是细胞的遗传信息库，染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质，染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成；DNA是遗传信息的载体，主要存在于细胞核中，DNA分子为双螺旋结构，像螺旋形的梯子；DNA上决定生物性状的小单位，叫基因。基因决定生物的性状。一条染色体有一个DNA分子组成，一个DNA分子上有许多个基因。按从大到小的排列顺序是①细胞、④细胞核、③染色体、⑤DNA、②基因。
故选A。
【点睛】
22. 在赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌实验中，有关叙述不正确的是
A. 利用放射性同位素32P和35S分别标记DNA和蛋白质
B. 选择噬菌体作为研究对象是因为噬菌体结构非常简单
C. 噬菌体把DNA注入到细菌内而蛋白质外壳留在细菌外
D. 实验结果证明无论是DNA还是RNA均可作为遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】1、噬菌体是DNA病毒，由DNA和蛋白质组成，其没有细胞结构，不能再培养基中独立生存。
2、噬菌体侵染细菌的过程：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。
3、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤：分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→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物质。该实验的结论：DNA是遗传物质。
【详解】A、在噬菌体侵染的细菌实验中，赫尔希和蔡斯利用放射性同位素32P和35S分别标记部分噬菌体的DNA和另一部分噬菌体的蛋白质，A正确；
B、噬菌体的结构非常简单，由蛋白质外壳和DNA构成，这是选择噬菌体作为研究对象的原因，B正确；
C、噬菌体侵染细菌时，把DNA注入到细菌内而蛋白质外壳留在细菌外，C正确；
D、实验结果证明DNA是遗传物质，D错误。
故选D。
【点睛】
23. DNA分子贮存的遗传信息多种多样的主要原因是（ ）
A. DNA分子碱基对排列顺序千变万化
B. DNA分子的碱基数量比较多
C. DNA分子的碱基种类多种多样
D. DNA分子的碱基空间结构变化多端
【答案】A
【解析】
【分析】1、DNA分子的多样性：构成DNA分子的脱氧核苷酸虽只有4种，配对方式仅2种，但其数目却可以成千上万，更重要的是形成碱基对的排列顺序可以千变万化，从而决定了DNA分子的多样性2、DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。
【详解】A、遗传信息就蕴藏在DNA分子的碱基对（脱氧核苷酸）的排列顺序中，故DNA分子贮存的遗传信息多种多样的主要原因是DNA分子的碱基对排列顺序千变万化，A正确；
B、DNA分子的碱基数量比较多不是其有多样性的原因，B错误；
C、DNA分子的碱基种类只有4种，C错误；
D、DNA分子的碱基空间结构为双螺旋结构，D错误。
故选A。
24. 下列有关DNA、RNA和基因的叙述，不正确的是（ ）
A. DNA是生物界主要的遗传物质
B. 在细胞核中，DNA是遗传物质，而在细胞质中，RNA是遗传物质
C. 利用细菌及同位素标记法，可用于证明DNA是遗传物质，也可用于证明DNA的复制方式为半保留复制
D. 对于以DNA为遗传物质的生物来说，基因是有遗传效应的DNA片段，而对于RNA病毒来说，基因是有遗传效应的RNA片段
【答案】B
【解析】
【分析】基因是有遗传效应的核酸片段；RNA是DNA通过转录产生的；DNA和RNA统称为核酸。
【详解】A、大多数生物遗传物质是DNA，故DNA是生物界主要的遗传物质，A正确；
B、细胞生物的遗传物质是DNA，故细胞核和细胞质中，遗传物质都是DNA，B错误；
C、赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体、细菌、同位素标记法证明DNA是遗传物质，有科学家利用大肠杆菌、同位素标记法证明了DNA是半保留复制，C正确；
D、基因是有遗传效应的D核酸，DNA病毒的遗传物质是RNA，所以，其基因是有遗传效应的DNA片段；RNA病毒的遗传物质是RNA，所以，其基因是有遗传效应的RNA片段，D正确。
故选B。
25. 一个被15N标记的DNA分子，以含14N四种脱氧核苷酸为原料，连续复制3次，则含15N的脱氧核苷酸链占全部脱氧核苷酸链的比例是（ ）
A. 1/2B. 1/4C. 1/6D. 1/8
【答案】D
【解析】
【分析】DNA的半保留复制，一个DNA分子复制n次，则：
（1）DNA分子数：①子代DNA分子数为2n个；②含有亲代DNA链的子代DNA分子数为2个；③不含亲代链的子代DNA分子数为（2n-2）个。
（2）脱氧核苷酸链数：①子代DNA分子中脱氧核苷酸链数目为2n+1条 。②亲代脱氧核苷酸链为2条。③新合成脱氧核苷酸链为（2n+1-2）条。
【详解】一个DNA分子复制3次后生成8个DNA分子，因为DNA分子的复制为半保留复制，所以无论复制多少次，2条被15N标记的DNA链只能分开到2个子代DNA分子中，故最终只有2个子代DNA含有被15N标记的母链，8个DNA共含有8×2=16条脱氧核苷酸链，因此被15N标记的DNA的脱氧核苷酸链占全部脱氧核苷酸链的比例2/16=1/8。综上所述，D正确，ABC错误。
故选D。
二、非选题：4道共50分。
26. 下图甲表示基因型为AaBb的某高等雌性动物处于细胞分裂不同时期的图像（图中显示部分染色体），图乙表示该动物细胞分裂的不同时期染色体数目变化曲线，图丙表示该动物形成生殖细胞的过程图解，图丁表示某细胞中染色体与基因的位置关系。请据图分析回答（不考虑变异的影响）：
（1）图甲中含有同源染色体的细胞有_____，可能表示次级卵母细胞的有_____。
（2）图乙中③和⑥染色体数目加倍的原因_____（填“相同”或“不相同”），体现分离定律和自由组合定律实质的时间段是_____。（填图中数字）
（3）图甲中的E细胞所处的分裂时期位于图乙中的_____（填图中数字）阶段，位于图丙中的_____（填“②”、“③”、“②或③”）阶段。
（4）图丁对应于图丙中的细胞_____（填“①”、“②”、“③”）；细胞Ⅳ的基因组成是_____。
【答案】（1） ①. A、B、D ②. E、F
（2） ①. 相同 ②. ①
（3） ①. ② ②. ②或③
（4） ①. ② ②. aB
【解析】
【分析】分析图甲：A图表示细胞分裂间期，可表示有丝分裂前间期，也可表示减数第一次分裂前的间期；B图表示体细胞的有丝分裂后期；C图表示经过减数分裂产生的极体或卵细胞；D图表示处于减数第一次分裂中期的初级卵母细胞；E和F分别表示减数第二次分裂的前期和后期图。
分析图乙：A段染色体数目减半，表示减数分裂；B段染色体恢复，表示受精作用；C段表示有丝分裂。
分析图丙：Ⅱ表示次级卵母细胞，Ⅲ表示第一极体，Ⅳ表示卵细胞，Ⅴ表示第二极体。
分析图丁：细胞中无同源染色体，无姐妹染色单体，是减数第二次分裂后期细胞图，由于细胞质的分裂是均等的，因此可以确定该细胞为第一极体，可对应图丙中的细胞②。
【小问1详解】
图甲中A图表示细胞分裂间期，可表示有丝分裂前间期，也可表示减数第一次分裂前的间期；B图表示体细胞的有丝分裂后期；C图表示经过减数分裂产生的极体或卵细胞；D图表示处于减数第一次分裂中期的初级卵母细胞；E和F分别表示减数第二次分裂的前期和后期图，所以含有同源染色体的细胞有A、B和D。
【小问2详解】
在细胞分裂过程中，着丝粒分裂会使姐妹染色单体分离，形成子染色体，并导致染色体数目暂时加倍，包括有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，分别对应图乙中的阶段③⑥。分离定律和自由组合定律实质是同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合，发生在减数第一次分裂后期，即图乙中的①过程。
【小问3详解】
图甲E细胞中无同源染色体，有姐妹染色单体，是减数第二次分裂的前期细胞图，所以其分别对应于图乙中的②和图丙中的②或③。
【小问4详解】
图丁细胞中无同源染色体，无姐妹染色单体，是减数第二次分裂后期细胞图，由于细胞质的分裂是均等的，因此该细胞为第一极体，所以其对应图丙②，卵原细胞的基因组成为AaBb，第一极体的基因组成为AAbb，则次级卵母细胞的基因组成为aaBB，因此细胞Ⅳ的基因组成是aB。
27. 图1为有关DNA的某一过程示意图，其中a、b、c、d表示相关的核苷酸链，A、B为相关的酶。图2为图1中某一片段的放大图，其中①~⑧表示相关的结构，请分析并回答下列问题。
（1）图1所示过程在绿色植物根尖分生区细胞中进行的场所有______。
（2）图1中A表示______酶，其作用的部位是图2中的______（填序号），B表示______酶，该酶的化学本质是______。
（3）组成DNA的基本单位可以用图2中______表示（填序号），图2中⑤的中文名称是______。
（4）若图1中a链的碱基则最终合成的c链中相同的碱基比值为______，说明DNA分子的合成遵循______原则。在真核细胞中，DNA分子的主要载体是______。
【答案】（1）细胞核、线粒体
（2） ①. 解旋 ②. ⑦ ③. DNA聚合酶 ④. 蛋白质
（3） ①. ②③④ ②. 胸腺嘧啶
（4） ①. 1/5 ②. 碱基互补配对 ③. 染色体
【解析】
【分析】 据图分析可知，图1表示DNA分子复制过程，A的作用是使DNA分子的双螺旋结构解开，形成单链DNA，因此A是解旋酶；B催化以DNA单链d为模板形成DNA分子的子链c，故B是DNA聚合酶；由图可以看出形成的新DNA分子中都含有一条模板链和一条子链，因此DNA分子的复制是半保留复制。图2是DNA分子的平面结构，①为磷酸，②为脱氧核糖，③为胞嘧啶，④为磷酸，⑤为胸腺嘧啶，⑥为鸟嘌呤，⑦为氢键，⑧为磷酸二酯键。
【小问1详解】
图1所示为DNA复制过程，该过程在绿色植物根尖分生区细胞中主要发生在细胞核中，此外在线粒体中也能进行，因为线粒体属于半自主性细胞器，其内含少量DNA。
【小问2详解】
由分析可知，图1中A为解旋酶，其可以将DNA双链解开，形成单链DNA，则作用的部位是图2中的⑦氢键；B催化以DNA单链d为模板形成DNA分子的子链c，故B是DNA聚合酶，该酶的化学本质是蛋白质。
【小问3详解】
组成DNA基本单位是脱氧核苷酸，脱氧核苷酸由磷酸、脱氧核糖和含氮碱基（A、T、C、G）组成，可以用图2中②③④表示。图2中⑤与A配对，根据碱基互补配对原则，⑤应是T，中文名称是胸腺嘧啶。
【小问4详解】
DNA分子的一条单链中（A+T）与（G+C）的比值等于其互补链和整个DNA分子中该种比例的比值。若图1中a链的碱基（A+T）：（G+C）=1/5，则最终合成的c链中相同的碱基比值也为1/5，说明DNA分子的合成遵循碱基互补配对原则，在真核细胞中，DNA分子的主要载体是染色体。
28. 科学家运用密度梯度离心等方法研究DNA复制的机制。请回答问题：
（1）将两组大肠杆菌分别在15NH4CI培养液和14NH4Cl培养液中繁殖多代，培养液中的氮可被大肠杆菌用于合成四种___________分子，作为DNA复制的直接原料，最终得到含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌。
（2）实验一：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，然后进行密度梯度离心，再测定离心管中混合的DNA单链含量，结果如图a所示。__________处理使得每个DNA分子的两条DNA单链分离，图a中出现_____________个峰。
（3）实验二，研究人员将含15N的大肠杆菌转移到4NH4Cl培养液中，繁殖一代后提取子代大肠杆菌的DNA（F1DNA），将F1DNA热变性处理后进行密度梯度离心，离心管中出现的两个条带对应图b中的两个峰。若将未进行热变性处理的F1DNA进行密度梯度离心，则离心管中只出现一个条带。据此分析，F1DNA是由_________（选填①④中的序号，单选）组成，做出此判断的依据有__________（选填⑤⑦中的序号，多选）。本研究说明DNA具有__________复制的特点。
①两条15N-DNA单链
②两条14N-DNA单链
③两条既含15N、又含有14N的DNA单链
④一条15N-DNA单链、一条14N-DNA单链
⑤双链的F1DNA密度梯度离心结果只有一个条带，排除“全保留复制”
⑥单链的F1DNA密度梯度离心结果有两个条带，排除“弥散复制”
⑦图b与图a中两个峰的位置相同
（4）本研究使用了___________技术和密度梯度离心法，从而成功的对DNA分子进行了标记和分离。
【答案】 ①. 脱氧核糖核苷酸 ②. 热变性 ③. 2 ④. ④ ⑤. ⑤⑥⑦ ⑥. 半保留 ⑦. 同位素标记
【解析】
【分析】分析题图：图a：从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，即一个2条链15N的DNA分子和一个2 条链都是14N的DNA分子，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，成单链，然后进行密度梯度离心，应该含有2个条带，1个14N条带，1个15N条带，图b：将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N．根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N。
【详解】（1）脱氧核糖核苷酸分子是DNA复制的原料，脱氧核糖核苷酸组成元素是C、H、O、N、P，培养液中的氮可被大肠杆菌用于合成四种脱氧核糖核苷酸。
（2）DNA分子中碱基对之间以氢键相连，热变性处理导致DNA分子中碱基对之间的氢键发生断裂，形成两条DNA单链。因为DNA分子分别从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中提取的，即一个2条链15N的DNA分子和一个2 条链都是14N的DNA分子，热变性形成的单链只有15N条带和4N条带，故图a中出现2个峰。
（3）将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N．根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA（F1DNA）分子都应一条链含15N，一条链含14N。若为全保留复制，则双链的F1DNA，1个DNA分子是两条链都14N，1个DNA分子是两条链都15N，密度梯度离心结果有2个条带，1个14N条带，1个15N条带，而本实验双链的F1DNA密度梯度离心结果只有一个条带，排除“全保留复制”。 若为分散复制则单链的F1DNA密度梯度离心结果只有1个条带，而本实验单链的F1DNA密度梯度离心结果有两个条带，排除“弥散复制”。 从含15N的大肠杆菌和含14N的大肠杆菌中分别提取亲代DNA，即一个2条链15N的DNA分子和一个2 条链都是14N的DNA分子，混合后放在100℃条件下进行热变性处理，成单链，然后进行密度梯度离心，应该含有2个条带，1个14N条带，1个15N条带，如图a，将DNA被15N标记的大肠杆菌移到14N培养基中培养，因合成DNA的原料中含14N，所以新合成的DNA链均含14N．根据半保留复制的特点，第一代的2个DNA分子都应一条链含15N，一条链含14N，如图b，图b与图a中两个峰的位置相同，支持“半保留复制”。故本研究能证明DNA是半保留复制的。
（4）本研究使用了15N对DNA分子进行了标记，应用了同位素标记法，同时用密度梯度离心法对DNA分子进行分离。
【点睛】解答本题要求学生能在全保留复制、弥散复制、半保留复制的情况下推导出子代DNA所含子链的标记情况，再根据密度梯度离心的原理推导出离心结果。
29. 遗传性扁平足与进行性肌萎缩都是单基因遗传病。遗传性扁平足为常染色体遗传，相关基因为A，a，进行性肌萎缩为伴性遗传，相关基因为E、e。下图为甲、乙两个家族遗传系谱图，每个家族均不携带对方家族的致病基因，且II6不含致病基因。请据图回答问题：

（1）甲家族患有的遗传病是______，该病的遗传方式是______。其中II3的致病基因来自于______，Ⅲ7基因型是______（只考虑甲家族的遗传病）。
（2）若II15带有乙家族遗传病的致病基因。则：
①I12不携带致病基因的概率是______。
②若同时考虑两种病，Ⅲ16的基因型是______，她与Ⅲ9婚配，生一个正常女儿的概率是______。该女儿与一正常男性（乙家族病携带者）婚配，则生出同时患两种病孩子的概率是______。
【答案】（1） ①. 进行性肌萎缩 ②. 伴X隐性遗传 ③. Ⅰ1和Ⅰ2 ④. XEXE或XEXe
（2） ①. 0 ②. AaXEXE ③. 1/2 ④. 1/32
【解析】
【分析】分析题图：甲家族中，II5、II6正常，其儿子患病，说明该病为隐性遗传病，又因为II6不携带相关基因，说明该病为伴X隐性遗传病，则该病为进行性肌萎缩；根据题干信息可知，乙病为遗传性扁平足，在常染色体上，可能是显性遗传病或隐性遗传病。
小问1详解】
分析题图：甲家族中，II5、II6正常，其儿子患病，说明该病为隐性遗传病，又因为II6不携带相关基因，说明该病为伴X隐性遗传病，则该病为进行性肌萎缩，Ⅱ3的基因型为XeXe，两个Xe分别来自于其父母Ⅰ1和Ⅰ2；III9患病，说明II5是携带者，III7基因型为XEXE或XEXe。
【小问2详解】
根据题干信息可知，乙病为遗传性扁平足，在常染色体上，可能是显性遗传病或隐性遗传病。若Ⅱ15带有乙家族遗传病的致病基因，则乙病为常染色体隐性遗传病。
①I12个体生有患乙病的子女，则I12一定携带乙病致病基因，不携带致病基因的概率是0。
②III16不患乙病，但是有患乙病的父亲，III16的基因型为AaXEXE；III9个体基因型是AAXeY，III9与III16个体婚配，生一个正常女儿（AAXEXe或AaXEXe）的概率为1/2；该女儿（1/2AAXEXe、1/2AaXEXe））与一正常男性（乙家族病携带者）婚配，基因型为AaXEY，子代患乙病（aa）的概率为1/2×1/4=1/8，患甲病的概率为1/4，则生出同时患两种病孩子的概率是1/8×1/4=1/32。