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河北省保定市唐县第一中学2023-2024学年高一下学期3月月考生物试题（原卷版+解析版）
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（考试时间75分钟，满分100分）
一、选择题：本题包括16小题，每小题2分，共26分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行异花传粉的处理是
①豌豆是闭花授粉植物,在自然状态下是纯种
②豌豆植株具有易于区分的性状，例如植株的高茎和矮茎
③用豌豆作实验材料还有较高的直接经济价值
④花成熟时立刻去雄，然后套袋
⑤雌蕊成熟后可以授粉，然后进行再一次的套袋处理
A. ①②④⑤B. ①②④
C. ①②⑤D. ②③④
【答案】C
【解析】
【分析】豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是：（1）豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种；（2）豌豆具有多对易于区分的相对性状，易于观察；（3）豌豆的花大，易于操作；（4）豌豆生长期短，易于栽培。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。
【详解】孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由：豌豆是严格的自花闭花授粉植物，在自然状态下一般是纯种，豌豆有易于区分的性状，便于观察，即①②；进行人工异花授粉时，在花蕾期去掉雄蕊，套上纸袋，待花成熟时，采集另一株植株的花粉进行人工授粉，即⑤，综上所述正确的有①②⑤，故选C。
2. 下列关于遗传学的基本概念的描述，正确的是（ ）
A. 隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
B. 具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现出来的性状称为显性性状
C. 杂合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交产生矮茎后代，这种现象称为性状分离
D. 棉花的长绒与细绒属于相对性状
【答案】B
【解析】
【分析】1、相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型，具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状是显性性状，为表现出的性状是隐性性状；
2、性状分离是指让具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体都表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象。
【详解】AB、具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现出来的性状称为显性性状，未表现出来的为隐性性状，A错误，B正确；
C、杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离，杂合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交产生矮茎后代，这种现象不是性状分离，C错误；
D、棉花的长绒与细绒不是同一种性状，因此不属于相对性状，D错误。
故选B。
3. 小明同学观察到“荷花夏天开，菊花秋天开”的现象后，产生了一个疑问：什么因素影响了花的开放？根据生物学探究活动的基本步骤，小明同学接下来首先该做的是（ ）
A. 作出假设B. 设计实验C. 分析数据D. 得出结论
【答案】A
【解析】
【分析】假说—演绎法基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】分析题意，小明同学产生了一个疑问：什么因素影响了花的开放？即提出问题，故接下来首先该做的是作出假设 ，此后再根据假设进行演绎推理并进行实验，最终得出结论。
故选A。
4. 下列有关基因分离定律和自由组合定律的叙述正确的是( )
A. 可以解释一切生物的遗传现象
B. 体现在杂合子形成雌、雄配子的过程中
C. 研究的是所有两对等位基因的遗传行为
D. 两个定律之间不存在必然的联系
【答案】B
【解析】
【详解】A、基因分离和自由组合定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，故A错误；
B、等位基因分离和非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂过程中，杂合子存在有等位基因，故B正确；
C、基因分离定律研究的是一对等位基因的遗传行为，基因的自由组合定律适用于位于非同源染色体上的非等位基因的遗传行为，故C错误；
D、基因的自由组合定律以基因分离定律为基础的，故D错误。
故选B。
【点睛】基因分离定律的实质是指等位基因随着同源染色体的分离而分开，基因自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合。且孟德尔的遗传定律发生在减数第一次分裂后期，适用于真核生物中有性生殖的细胞核遗传。
5. 孟德尔在豌豆杂交实验中，发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是（ ）
A. 自交和杂交、测交B. 测交和自交、杂交
C. 杂交和自交、测交D. 杂交和测交、自交
【答案】C
【解析】
【分析】孟德尔在豌豆的杂交实验中，先通过具有一对或者两对相对性状的个体杂交产生子一代，再让子一代自交，随后提出问题，由问题提出假说，最后做测交实验，验证假说。
【详解】孟德尔在豌豆的杂交实验中，先通过具有一对或者两对相对性状的个体杂交→F1自交→F2出现一定的性状分离比，在此基础上提出问题，并创立假说，演绎推理，最后用测交验证假说，ABD错误，C正确。
故选C。
6. 如图为遗传因子组成为AaBb的个体进行有性生殖的过程图解，下列有关说法正确的是（ ）
A. 分离定律发生在①过程，自由组合定律发生在②过程
B. 雌雄配子结合方式有9种，子代遗传因子组成有9种
C. F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D. F1中杂合子所占比例为4/16
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：由于基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时能产生4种配子，说明两对基因分别位于两对同源染色体上，所以遵循基因的自由组合定律。图中①过程表示减数分裂形成配子；②过程表示雌雄配子随机结合产生后代。
【详解】A、基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在①减数分裂产生配子的过程中，A错误；
B、雌雄配子各有4种，所以雌雄配子结合方式有16种，子代遗传因子组成有9种，B错误；
C、由于亲本基因型为AaBb，该基因型对应的表型在子代中所占比例为3/4×3/4＝9/16，故F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的1-9/16=7/16，C正确；
D、亲本为AaBb，子代纯合子为1/4，F1中杂合子所占比例为1-1/2×1/2＝3/4，D错误。
故选C。
7. 番茄的红果对黄果是显性，现让纯合的红果番茄与黄果番茄杂交，得F1，F1自交得F2，现让F2中的红果番茄自交，其后代中杂合子占比为（ ）
A. 3/4B. 4/9C. 1/9D. 1/3
【答案】D
【解析】
【分析】已知番茄红果对黄果为显性，设纯合红果品种的基因型为AA，黄果品种的基因型为aa，则F1的基因型都为Aa，F1自交后代中基因型及比例为AA：Aa：aa=1:2:1。
【详解】番茄红果对黄果为显性，相关基因为A和a，故纯合红果品种的基因型为AA，黄果品种的基因型为aa，则F1的基因型都为Aa，F1自交后代中基因型及比例为AA：Aa：aa=1:2:1，F2红果基因型及比例为AA∶Aa＝1∶2，所以F2的红果番茄自交，后代杂合子Aa占2/3×1/2＝1/3，D正确。
故选D。
8. 在山羊中，甲状腺先天缺陷是由隐性基因（a）控制的常染色体遗传病。基因型为aa的山羊，会因为缺乏甲状腺激素而发育不良；含有显性基因A的山羊，如果后天缺碘，同样会因为缺乏甲状腺激素而发育不良。以下说法不正确的是（ ）
A. 缺少甲状腺激素的山羊，其双亲的甲状腺可能是正常的
B. 生物的表型是由基因和环境共同作用的结果
C. 对因为缺乏甲状腺激素而发育不良的个体，如果在食物中添加碘，则可使它正常生长发育
D. 甲状腺激素正常的个体，可能具有不同的基因型
【答案】C
【解析】
【分析】碘是合成甲状腺激素的必需元素，缺碘会导致牲畜甲状腺激素缺乏。山羊如果是由隐性基因a控制的常染色体隐性遗传病，则导致其甲状腺细胞缺乏合成甲状腺激素能力。缺乏甲状腺激素的山羊有两种情况：一种个体基因型是aa，一种基因型是AA或Aa、但发育过程中缺碘。基因型是AA或Aa的山羊，其发育过程中缺碘导致甲状腺激素缺乏，说明生物的表现型是基因型和环境共同作用的结果。
【详解】A、缺少甲状腺激素的山羊，既可能是先天缺陷，也可能是后天缺碘造成的，双亲的基因型可能是AA或Aa，故其双亲的甲状腺可能是正常的，A正确；
B、生物性状是由环境和基因共同作用的结果，B正确；
C、碘是合成甲状腺激素的原料，甲状腺先天缺陷的山羊（aa）不能合成甲状腺激素，所以添加碘不能使它正常生长发育，C错误；
D、同一环境中，甲状腺激素正常的个体，其基因型可能为AA或Aa，D正确。
故选C。
【点睛】
9. 下列关于减数分裂的叙述中，正确的是
①变形虫也能进行减数分裂
②减数分裂的结果是成熟的有性生殖细胞中染色体数目减半
③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞连续分裂两次
④若一个处于减数第二次分裂后期的细胞，其细胞质均等分裂，则该细胞是次级精母细胞
⑤减数分裂的细胞周期比有丝分裂长，因为细胞要连续分裂两次
A. ①②B. ②③C. ③④D. ③④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①变形虫是单细胞动物，不能进行减数分裂，①错误；②减数分裂的结果是成熟的有性生殖细胞中染色体数目减半，②正确；③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，③正确；④若一个处于减数第二次分裂后期的细胞，其细胞质均等分裂，则该细胞是次级精母细胞，也可能是极体，④错误；⑤减数分裂没有细胞周期，⑤错误，所以选B。
【点睛】减数分裂有两次分裂，误以为细胞周期比有丝分裂长。要连续分裂的细胞才有细胞周期。
10. 如图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是（ ）
A. 1的染色单体与2的染色单体之间发生了交叉互换
B. B与b的分离发生减数第一次分裂
C. A与a的分离仅发生在减数第一次分裂
D. 等位基因A与a可在同源染色体上，也可在姐妹染色单体上
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图为一对同源染色体，并且该对染色体上有两对等位基因，但是两条染色体的非姐妹染色单体上发生了交叉互换。
【详解】A、图中可以看出，同源染色体上非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，A正确；
B、B和b这对等位基因的分离仅发生在减数第一次分裂后期，B正确；
C、图中看出，交叉互换后，两条染色体上都具有A与a基因，因此A与a的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期，C错误；
D、发生交叉互换之前，等位基因A与a位于同源染色体上，发生交叉互换后，等位基因A与a也可位于姐妹染色单体上，D正确。
故选C。
【点睛】
11. 下图是某一生物体内处于各时期的细胞图像，有关说法错误的是（ ）
A. 细胞甲处于有丝分裂后期，分裂得到的两个子细胞核基因相同
B. 细胞乙为初级精母细胞，基因的自由组合发生在此时期
C. 细胞丙可能为精原细胞，该时期是观察染色体形态数目的最佳时期
D. 细胞丁正进行减数第二次分裂，产生的子细胞为精细胞或者第二极体
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：细胞甲含有同源染色体，处于有丝分裂后期；细胞乙含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期；细胞丙含有同源染色体且排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；细胞丁不含同源染色体，处于减数第二次分裂后期。
【详解】图甲细胞进行的是有丝分裂，所以其形成的子细胞相同，其中所含的核基因相同，A正确；图乙细胞处于减数第一次分裂后期且细胞质分裂均等，说明是初级精母细胞，该时期内同源染色体分开的同时，非同源染色体自由组合，则非同源染色体的基因即发生自由组合，B正确；图丙细胞处于有丝分裂中期，此时细胞中染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体形态和数目最好的时期，C正确；图丁是减数第二次分裂后期的细胞，根据该细胞与图乙细胞来源于同一生物体，所以它只能是次级精母细胞，其分裂完成后将形成2个精细胞，不会是第二极体，D错误。
【点睛】关键：题中四个细胞来源于同一生物体，根据图乙中处于减一后期细胞的细胞质分裂均等可推断，该细胞为初级精母细胞，所有细胞来源于雄性个体的睾丸（精巢）内，进而推断图丁细胞只能是次级精母细胞。
12. 甲、乙两位同学分别用小球做孟德尔定律模拟实验。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字母组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲同学模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，发生在过程②中
B. 乙同学模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合，发生在过程③中
C. 上述每个小桶内不同类型小球的数量一定相同，且抓取记录组合后放回原处
D. 甲、乙同学经过多次抓取小球实验后，统计得到的Dd、ab组合概率分别约为1/4、1/2
【答案】C
【解析】
【分析】孟德尔定律模拟实验用甲、乙两个小桶分别代表雌、 雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表 雌、雄配子，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合。
【详解】A、依题意，甲同学每次分别从I、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，I、Ⅱ桶中所含小球种类和数量相同，因此，甲同学模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，分别发生在过程②、③中，A错误；
B、依题意，乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，Ⅲ、Ⅳ小桶中分别含有不同的小球，代表非等位基因，因此，乙同学模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合，分别发生在过程②、③中，B错误；
C、上述每个小桶内不同类型小球的数量一定相同，模拟杂合子个体的性器官产生的配子比为1：1。抓取的小球记录组合后放回原处，以保证每个桶中模拟的配子比例始终保持1：1，C正确；
D、甲同学模拟等位基因的分离，统计得到的Dd组合的概率约为1/2。乙同学模拟非等位基因的自由组合，统计得到的ab组合概率约为1/4，D错误。
故选C。
13. 如下图中，横轴表示细胞周期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。请分析图示，表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次分别是（ ）
A. ④②①③B. ①④②③C. ④①②③D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂过程中，染色体和DNA复制一次分裂一次，子细胞染色体和DNA数目不变，减数分裂过程中，染色体和DNA复制一次分裂两次，子细胞染色体和DNA减半。
【详解】①表示有丝分裂过程中DNA含量变化曲线；②表示减数分裂过程中DNA含量变化曲线；③表示减数分裂过程中，染色体数目变化规律：2N→N→2N→N；④表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线。
所以表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次分别①④②③ 。
故选B。
二、选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是符合题目要求，有的有两项或多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 猫的无尾、有尾受一对等位基因控制，为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。下列判断正确的是（ ）
A. 猫的无尾是显性性状
B. 猫的无尾、有尾属于不完全显性遗传
C. 自交后代无尾猫中只有杂合子
D. 无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意分析可知：无尾猫自交，后代中有有尾猫和无尾猫，说明有尾相对于无尾是隐性性状；无尾猫“自交”多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫，即后代中有尾：无尾=2：1，且每代都会出现这样的比例，说明无尾是杂合子，纯合的无尾猫在胚胎时可能致死。
【详解】A、无尾猫自交，后代中有有尾猫和无尾猫，说明有尾相对于无尾是隐性性状，因此猫的无尾性状是由显性基因控制的显性性状，A正确；
B、猫的无尾、有尾属于完全显性遗传，B错误；
C、由于无尾猫“自交”多代，但发现每一代中总会出现约13的有尾猫，其余均为无尾猫，即后代中有尾：无尾=2：1，说明无尾猫都是杂合子，C正确；
D、无尾猫都是杂合子，无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫：有尾猫=1：1，因此无尾猫约占12，D正确。
故选ACD。
15. 一个基因型为AaXbY精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个aXbXbY的精细胞，则同时产生的其它精细胞的基因型有（ ）
A. aYB. aXbC. aXbXbD. A
【答案】AD
【解析】
【分析】
正常情况下，基因型为AaXbY的一个精原细胞减数分裂只能形成两种类型的精细胞，如AXb和aY或AY、aXb。
【详解】若在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个aXbXbY的精细胞，说明同源染色体XY在减数第一次分裂后期没有分离，进入一个次级精母细胞（基因型为aaXbXbYY），而含有基因A的染色体移向另一极，进入另一次级精母细胞（基因型为AA）；经过减数第二次分裂，基因型为aaXbXbYY的次级精母细胞中，含有基因b的两条染色体单体分离后移到同一极，进入一个精细胞（基因型为aXbXbY），同时形成的另一个精细胞的基因型为aY；而基因型为AA的次级精母细胞正常分裂，产生基因型为A的两个精细胞。因此，另外三个精细胞的基因型分别是aY、A、A。
综上所述，BC不符合题意，AD符合题意。
故选AD。
【点睛】
16. 研究发现遗传性秃头基因（a）的表达与高水平的雄激素有正相关，秃头基因纯合子（aa）在两性均表现为秃头，杂合子（Aa）则只在男性中表现为秃头，女性杂合子发量正常。现有一位秃头男士，其父亲发量正常，该秃头男士的妻子发量正常，不考虑突变等情况，下列说法正确的是（ ）
A. 他们的儿子一定会秃头B. 他们的女儿一定不会秃头
C. 他们的儿女都有可能秃头D. 他们的女儿秃头风险小于儿子
【答案】CD
【解析】
【分析】秃头男士的基因型有aa、Aa，秃头女士的基因型为aa。现有一位秃头男士，其父亲发量正常（AA），说明该秃头男生的基因型为Aa，该秃头男士的妻子发量正常，其基因型可能为Aa、AA。
【详解】A、现有一位秃头男士，其父亲发量正常（AA），说明该秃头男生的基因型为Aa，该秃头男士的妻子发量正常，其基因型为Aa、AA，他们的儿子的基因型可能为aa、Aa（秃头）、AA（不秃头），因此，他们的儿子不一定会秃头，A错误；
B、他们的女儿的基因型可能为aa（秃头）、Aa（不秃头）、AA（不秃头），可能会秃头，B错误；
C、由BC可知，他们的儿女都有可能秃头，C正确；
D、当后代基因型为aa时，女儿表现为秃头；当后代基因型为Aa、aa时，儿子表现为秃头，他们的女儿秃头风险小于儿子，D正确。
故选CD。
17. 某种植物的叶片有锯齿叶和缘圆叶两种。已知叶形受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，基因型为aabb的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组进行了如下实验。
实验①：让一锯齿叶植株进行自交，子代都是锯齿叶。
实验②：让一缘圆叶植株进行自交，子代中缘圆叶∶锯齿叶=15∶1。
实验③：让锯齿叶植株与缘圆叶植株进行杂交，子代中缘圆叶∶锯齿叶=1∶1。
下列叙述正确的是（ ）
A. 实验②中亲本基因型为AaBb，子代缘圆叶植株有8种基因型
B. 若实验①与实验②的亲本杂交，子代为缘圆叶∶锯齿叶=3∶1
C. 实验③中亲本缘圆叶的基因型为Aabb，子代基因型与亲本相同
D. 若实验②子代中的缘圆叶继续自交，后代中锯齿叶的比例为1/12
【答案】ABD
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由题意可知，实验②中子代中缘圆叶∶锯齿叶=15∶1，是9：3：3：1变式，说明亲本缘圆叶植株基因型为AaBb，自交子代个体中缘圆叶为A_B_、A_bb、aaB_，共有8种基因型，A正确；
B、实验①子代都是锯齿叶，结合A可知，亲本锯齿叶基因型为aabb，与实验②亲本杂交，子代基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，缘圆叶∶锯齿叶=3∶1，B正确；
C、根据推断，实验③的亲本缘圆叶基因型为Aabb或aaBb，C错误；
D、实验②子代中的缘圆叶有1/15AABB、2/15AABb、2/15AaBB、4/15AaBb、1/15AAbb、2/15Aabb、1/15aaBB、2/15aaBb，分别自交，后代中能出现锯齿叶的基因型为4/15AaBb、2/15Aabb、2/15aaBb，后代中锯齿叶所占比例为1/12，D正确。
故选ABD。
18. 每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。其原因的分析，正确的是（ ）
A. 姐妹染色单体间互换导致配子中染色体组合的多样性
B. 非同源染色体自由组合导致配子中染色体组合的多样性
C. 减数分裂和受精作用保证了生物遗传的稳定性和多样性
D. 雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性
【答案】BCD
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体复制；
（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交叉互换；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：着丝点（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。
【详解】A、同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换会导致配子中染色体组合的多样性，A错误；
B、非同源染色体的自由组合是配子中染色体组合多样性形成的原因，B正确；
CD、减数分裂和受精作用保证了前后代染色体数目的稳定，维持遗传的稳定性，同时产生的配子多样性及雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性，CD正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题包括4小题，共59分。
19. 下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：
（1）操作①叫________；此项处理必须在豌豆__________之前进行。
（2）操作②叫__________，此项处理后必须对母本的雌蕊进行____________，其目的是___________。
（3）在该实验的亲本中，母本是________，父本是___________豌豆。在此实验中用做亲本的两株豌豆必须是_________种。
（4）在当年母本植株上所结出的种子即为_________ 。若要观察子二代豌豆植株的性状分离特征，需要在第___________年进行观察。
（5）红花（A）对白花（a）为显性，若亲本皆为纯种，让F1进行自交，F2的性状中，红花与白花之比为_____________，生物的这种现象被称为__________。F2的基因型种类及比例 ___。让F2中的红花植株自交，F3中红花与白花之比为___________ 。
【答案】19. ①. 去雄 ②. 雄蕊成熟前
20. ①. 授粉 ②. 套袋 ③. 防止外来花粉的干扰
21. ①. 高茎植株 ②. 矮茎植株 ③. 纯
22. ①. 子一代（或F1） ②. 三##3
23. ①. 3：1 ②. 性状分离 ③. AA：Aa：aa=1：2：1 ④. 5：1
【解析】
【分析】分析题图：人工异花传粉过程：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花传粉（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，所以操作①是去雄，操作②是传粉。
【小问1详解】
人工异花传粉过程：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花传粉（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，所以操作①是去雄，为防止自花传粉，此项处理必须在豌豆雄蕊成熟前之前进行，且操作后要进行套袋处理。
【小问2详解】
操作②叫做授粉（传粉），为了防止其他花粉的干扰，授粉后必须对母本的雌蕊进行套袋处理。
【小问3详解】
根据图示可知，提供花粉的植株是父本即矮茎植株，接受花粉的植株是母本即高茎植株；在此实验中用作亲本的两株豌豆必须是纯种。
【小问4详解】
在当年母本植株上所结出的种子即为子一代（或F1），由于第一年获得子一代种子，第二年获得子二代的种子，若要观察子二代豌豆植株的性状分离特征，则至少需要到第三年观察子二代的性状。
【小问5详解】
红花（A）对白花（a）为显性，若亲本皆为纯合子，则F1为杂合子（基因型为Aa），F1自交，F2代的基因型为AA：Aa：aa=1：2：1，基因型共有3种，表型为红花：白花=3：1；F2的性状中，红花与白花之比为 3：1，生物的这种现象被称为性状分离；让F2中的红花植株自交（2/3Aa、1/3AA），F3中白花（aa）的比例为2/3×1/4=1/6，红花的比例为1-1/6=5/6，F3中红花与白花之比为5/6：1/6=5：1。
20. 根据遗传学史填空：
（1）孟德尔通过豌豆杂交实验，发现了遗传规律。他用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，无论正交还是反交，F1总是高茎，将F2自交，F2不仅有高茎，还有矮茎。隐性性状是指__________________________________；在F2中，同时出现两种性状的现象叫做__________________。1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫做___________。
（2）摩尔根实验过程：让白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1全是红眼果蝇，这表明红眼是_______性状；接着让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3：1，这说明果蝇眼色的遗传，符合基因___________定律。摩尔根在________代发现了果蝇眼色与性别相关联的现象。
（3）F2中红眼果蝇中有雌雄个体，而白眼果蝇全是雄性，可推测控制眼色的基因位于性染色体上。现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇，从中选择亲本，只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系。
杂交实验：选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配
结果预期：
若子代中_________________，说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因。
若子代中____________，说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上。
（4）请写出上述题（3）中只在X染色体上的情况的遗传图解。__________（要求写出配子）
【答案】20. ①. 相对性状的纯合子杂交，F1未表现出来的性状/杂合子自交，新出现的性状 ②. 性状分离 ③. 基因
21. ①. 显性 ②. 分离 ③. F2
22. ①. （雌、雄果蝇）全为红眼 ②. 雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼
23.
【解析】
【分析】分离定律是对一对相对性状适用，自由组合定律是对两对及两对以上的相对性状适用的；自由组合定律是以分离定律为基础的，无论多少对相对独立的性状在一起遗传，再怎么组合都会先遵循分离定律。
【小问1详解】
孟德尔把F1未显现出来的亲本性状叫做隐性性状，F1出现的亲本性状叫做显性性状，隐性性状是指相对性状的纯合子杂交，F1未表现出来的性状或者杂合子自交，新出现的性状；在F2中，同时出现两种性状的现象叫做性状分离；1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫做基因。
【小问2详解】
摩尔根实验过程：让白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1全是红眼果蝇，据此可判断红眼是显性性状；接着让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3：1，根据孟德尔的分离定律可知，果蝇眼色的遗传，符合基因分离定律；F2中红眼果蝇中有雌雄个体，而白眼果蝇全是雄性，说明性状表现与性别有关，可推测控制眼色的基因位于性染色体上。
【小问3详解】
现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇，从中选择亲本，只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系，在已知显隐关系的情况下，选择隐性的雌果蝇和显性的雄果蝇杂交即可得到确定，因此这里选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。
结果预期：若子代中雌雄个体均表现为红眼，说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因；若子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上。
【小问4详解】
设相关基因是A/a，相关基因只在X染色体上，则（纯种的）红眼雄果蝇XAY与白眼雌果蝇XaXa交配，子代XAXa、XaY，表现为雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，遗传图解为：
21. 图1是雌性动物的一个细胞，图2表示该动物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，请据图回答下列问题：
（1）图1中的细胞名称是________________，处在减数分裂的____________时期。有________对同源染色体，它们是____________。
（2）图1细胞形成配子时，非同源染色体有________种组合的可能性。而一个这样的细胞，最后实际只能产生________种配子。发生交叉互换时，a可能与________发生交换片段，增加配子种类的多样性。
（3）图2中________段表示受精作用（用图中字母表示）；GH段和OP段，细胞中含有的染色体数________（填相等或不相等）。
【答案】 ①. 初级卵母细胞 ②. 第一次分裂前期 ③. 2 ④. A和B、C和D ⑤. 4 ⑥. 1 ⑦. b或b′ ⑧. LM ⑨. 不相等
【解析】
【分析】由图可知，图1中细胞正在联会，该细胞处于减数第一次分裂的前期；
图2中，a表示有丝分裂，b表示减数分裂，c表示有丝分裂。
【详解】（1）图1细胞处于减数第一次分裂的前期，该细胞属于雌性，故为初级卵母细胞。其中A和B、C和D为两对同源染色体。
（2）图1细胞形成配子时，可能是AC、AD、BC、BD进行组合。一个初级卵母细胞通常只形成一个卵细胞，故只能产生一种配子。a与同源染色体上的非姐妹染色单体b或b′会发生染色体片段的互换。
（3）图2中，LM段会发生受精作用，染色体数目会恢复到与体细胞一致。OP段处于有丝分裂的后期，染色体数目是GH段的二倍，二者染色体数目不相等。
【点睛】本题需要考生准确的识别图中所处的分裂时期，并根据曲线图中核DNA或染色体数目的变化判断出细胞所处的分裂时期。
22. 某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B（b）、D（d）控制。为研究其遗传机制，选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配, 得到的F1表现型及数目见下表。
（1）红眼与紫红眼中，隐性性状是____________，判断的依据是______________。亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为________________。
（2）F1的基因型共有___________种，分别是________。
（3）若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上，其子代中杂合子的比例为_______________。
【答案】22. ①. 红眼 ②. 紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼 ③. BbDd
23. ①. 4##四 ②. BbDd Bbdd bbDd bbdd
24. 5/6
【解析】
【分析】据表格分析：裂翅与裂翅交配，后代不论雌雄全为裂翅：正常翅≈2：1，说明正常翅与裂翅是由常染色体上的基因控制的，且裂翅为显性性状，亲本为Bb，裂翅纯合子致死；紫红眼与紫红眼交配，后代不论雌雄全为紫红眼：红眼≈2：1，说明紫红眼与红眼是由常染色体上的基因控制的，且紫红眼为显性性状，亲本为Dd，紫红眼纯合子致死。
【小问1详解】
由于紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼，说明红眼是隐性性状；裂翅与裂翅交配，后代不论雌雄全为裂翅：正常翅≈2：1，说明正常翅与裂翅是由常染色体上的基因控制的，且裂翅为显性性状，亲本为Bb，裂翅纯合子致死，紫红眼与紫红眼交配，后代不论雌雄全为紫红眼：红眼≈2：1，说明紫红眼与红眼是由常染色体上的基因控制的，且紫红眼为显性性状，亲本为Dd，亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为BbDd。
【小问2详解】
亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为BbDd，由于BB、DD纯合致死，因此F1的基因型为BbDd、Bbdd、bbDd、bbdd，共有4种。
【小问3详解】
若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体（BbDd）和裂翅红眼雄性个体（Bbdd）交配，理论上，其子代中纯合子的比例为1/ 3（BB致死，bb占1/3） ×1 /2 （dd）＝1 /6 ，因此杂合子的比例为1-1/6=5/6。裂翅紫红眼
裂翅红眼
正常翅紫红眼
正常翅红眼
雌性个体（只）
102
48
52
25
雄性个体（只）
98
52
48
25
（考试时间75分钟，满分100分）
一、选择题：本题包括16小题，每小题2分，共26分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。
1. 孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行异花传粉的处理是
①豌豆是闭花授粉植物,在自然状态下是纯种
②豌豆植株具有易于区分的性状，例如植株的高茎和矮茎
③用豌豆作实验材料还有较高的直接经济价值
④花成熟时立刻去雄，然后套袋
⑤雌蕊成熟后可以授粉，然后进行再一次的套袋处理
A. ①②④⑤B. ①②④
C. ①②⑤D. ②③④
【答案】C
【解析】
【分析】豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是：（1）豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种；（2）豌豆具有多对易于区分的相对性状，易于观察；（3）豌豆的花大，易于操作；（4）豌豆生长期短，易于栽培。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。
【详解】孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由：豌豆是严格的自花闭花授粉植物，在自然状态下一般是纯种，豌豆有易于区分的性状，便于观察，即①②；进行人工异花授粉时，在花蕾期去掉雄蕊，套上纸袋，待花成熟时，采集另一株植株的花粉进行人工授粉，即⑤，综上所述正确的有①②⑤，故选C。
2. 下列关于遗传学的基本概念的描述，正确的是（ ）
A. 隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
B. 具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现出来的性状称为显性性状
C. 杂合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交产生矮茎后代，这种现象称为性状分离
D. 棉花的长绒与细绒属于相对性状
【答案】B
【解析】
【分析】1、相对性状是指同一生物的同种性状的不同表现类型，具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状是显性性状，为表现出的性状是隐性性状；
2、性状分离是指让具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体都表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象。
【详解】AB、具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代表现出来的性状称为显性性状，未表现出来的为隐性性状，A错误，B正确；
C、杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离，杂合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交产生矮茎后代，这种现象不是性状分离，C错误；
D、棉花的长绒与细绒不是同一种性状，因此不属于相对性状，D错误。
故选B。
3. 小明同学观察到“荷花夏天开，菊花秋天开”的现象后，产生了一个疑问：什么因素影响了花的开放？根据生物学探究活动的基本步骤，小明同学接下来首先该做的是（ ）
A. 作出假设B. 设计实验C. 分析数据D. 得出结论
【答案】A
【解析】
【分析】假说—演绎法基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】分析题意，小明同学产生了一个疑问：什么因素影响了花的开放？即提出问题，故接下来首先该做的是作出假设 ，此后再根据假设进行演绎推理并进行实验，最终得出结论。
故选A。
4. 下列有关基因分离定律和自由组合定律的叙述正确的是( )
A. 可以解释一切生物的遗传现象
B. 体现在杂合子形成雌、雄配子的过程中
C. 研究的是所有两对等位基因的遗传行为
D. 两个定律之间不存在必然的联系
【答案】B
【解析】
【详解】A、基因分离和自由组合定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传，故A错误；
B、等位基因分离和非等位基因自由组合发生在减数第一次分裂过程中，杂合子存在有等位基因，故B正确；
C、基因分离定律研究的是一对等位基因的遗传行为，基因的自由组合定律适用于位于非同源染色体上的非等位基因的遗传行为，故C错误；
D、基因的自由组合定律以基因分离定律为基础的，故D错误。
故选B。
【点睛】基因分离定律的实质是指等位基因随着同源染色体的分离而分开，基因自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合。且孟德尔的遗传定律发生在减数第一次分裂后期，适用于真核生物中有性生殖的细胞核遗传。
5. 孟德尔在豌豆杂交实验中，发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是（ ）
A. 自交和杂交、测交B. 测交和自交、杂交
C. 杂交和自交、测交D. 杂交和测交、自交
【答案】C
【解析】
【分析】孟德尔在豌豆的杂交实验中，先通过具有一对或者两对相对性状的个体杂交产生子一代，再让子一代自交，随后提出问题，由问题提出假说，最后做测交实验，验证假说。
【详解】孟德尔在豌豆的杂交实验中，先通过具有一对或者两对相对性状的个体杂交→F1自交→F2出现一定的性状分离比，在此基础上提出问题，并创立假说，演绎推理，最后用测交验证假说，ABD错误，C正确。
故选C。
6. 如图为遗传因子组成为AaBb的个体进行有性生殖的过程图解，下列有关说法正确的是（ ）
A. 分离定律发生在①过程，自由组合定律发生在②过程
B. 雌雄配子结合方式有9种，子代遗传因子组成有9种
C. F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的7/16
D. F1中杂合子所占比例为4/16
【答案】C
【解析】
【分析】分析题图：由于基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时能产生4种配子，说明两对基因分别位于两对同源染色体上，所以遵循基因的自由组合定律。图中①过程表示减数分裂形成配子；②过程表示雌雄配子随机结合产生后代。
【详解】A、基因的分离定律和基因的自由组合定律都发生在①减数分裂产生配子的过程中，A错误；
B、雌雄配子各有4种，所以雌雄配子结合方式有16种，子代遗传因子组成有9种，B错误；
C、由于亲本基因型为AaBb，该基因型对应的表型在子代中所占比例为3/4×3/4＝9/16，故F1中不同于亲本性状表现的个体占全部子代个体的1-9/16=7/16，C正确；
D、亲本为AaBb，子代纯合子为1/4，F1中杂合子所占比例为1-1/2×1/2＝3/4，D错误。
故选C。
7. 番茄的红果对黄果是显性，现让纯合的红果番茄与黄果番茄杂交，得F1，F1自交得F2，现让F2中的红果番茄自交，其后代中杂合子占比为（ ）
A. 3/4B. 4/9C. 1/9D. 1/3
【答案】D
【解析】
【分析】已知番茄红果对黄果为显性，设纯合红果品种的基因型为AA，黄果品种的基因型为aa，则F1的基因型都为Aa，F1自交后代中基因型及比例为AA：Aa：aa=1:2:1。
【详解】番茄红果对黄果为显性，相关基因为A和a，故纯合红果品种的基因型为AA，黄果品种的基因型为aa，则F1的基因型都为Aa，F1自交后代中基因型及比例为AA：Aa：aa=1:2:1，F2红果基因型及比例为AA∶Aa＝1∶2，所以F2的红果番茄自交，后代杂合子Aa占2/3×1/2＝1/3，D正确。
故选D。
8. 在山羊中，甲状腺先天缺陷是由隐性基因（a）控制的常染色体遗传病。基因型为aa的山羊，会因为缺乏甲状腺激素而发育不良；含有显性基因A的山羊，如果后天缺碘，同样会因为缺乏甲状腺激素而发育不良。以下说法不正确的是（ ）
A. 缺少甲状腺激素的山羊，其双亲的甲状腺可能是正常的
B. 生物的表型是由基因和环境共同作用的结果
C. 对因为缺乏甲状腺激素而发育不良的个体，如果在食物中添加碘，则可使它正常生长发育
D. 甲状腺激素正常的个体，可能具有不同的基因型
【答案】C
【解析】
【分析】碘是合成甲状腺激素的必需元素，缺碘会导致牲畜甲状腺激素缺乏。山羊如果是由隐性基因a控制的常染色体隐性遗传病，则导致其甲状腺细胞缺乏合成甲状腺激素能力。缺乏甲状腺激素的山羊有两种情况：一种个体基因型是aa，一种基因型是AA或Aa、但发育过程中缺碘。基因型是AA或Aa的山羊，其发育过程中缺碘导致甲状腺激素缺乏，说明生物的表现型是基因型和环境共同作用的结果。
【详解】A、缺少甲状腺激素的山羊，既可能是先天缺陷，也可能是后天缺碘造成的，双亲的基因型可能是AA或Aa，故其双亲的甲状腺可能是正常的，A正确；
B、生物性状是由环境和基因共同作用的结果，B正确；
C、碘是合成甲状腺激素的原料，甲状腺先天缺陷的山羊（aa）不能合成甲状腺激素，所以添加碘不能使它正常生长发育，C错误；
D、同一环境中，甲状腺激素正常的个体，其基因型可能为AA或Aa，D正确。
故选C。
【点睛】
9. 下列关于减数分裂的叙述中，正确的是
①变形虫也能进行减数分裂
②减数分裂的结果是成熟的有性生殖细胞中染色体数目减半
③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞连续分裂两次
④若一个处于减数第二次分裂后期的细胞，其细胞质均等分裂，则该细胞是次级精母细胞
⑤减数分裂的细胞周期比有丝分裂长，因为细胞要连续分裂两次
A. ①②B. ②③C. ③④D. ③④⑤
【答案】B
【解析】
【详解】①变形虫是单细胞动物，不能进行减数分裂，①错误；②减数分裂的结果是成熟的有性生殖细胞中染色体数目减半，②正确；③减数分裂的特点是细胞中的染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，③正确；④若一个处于减数第二次分裂后期的细胞，其细胞质均等分裂，则该细胞是次级精母细胞，也可能是极体，④错误；⑤减数分裂没有细胞周期，⑤错误，所以选B。
【点睛】减数分裂有两次分裂，误以为细胞周期比有丝分裂长。要连续分裂的细胞才有细胞周期。
10. 如图表示一对同源染色体及其上的等位基因，下列说法错误的是（ ）
A. 1的染色单体与2的染色单体之间发生了交叉互换
B. B与b的分离发生减数第一次分裂
C. A与a的分离仅发生在减数第一次分裂
D. 等位基因A与a可在同源染色体上，也可在姐妹染色单体上
【答案】C
【解析】
【分析】
根据题意和图示分析可知：图为一对同源染色体，并且该对染色体上有两对等位基因，但是两条染色体的非姐妹染色单体上发生了交叉互换。
【详解】A、图中可以看出，同源染色体上非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，A正确；
B、B和b这对等位基因的分离仅发生在减数第一次分裂后期，B正确；
C、图中看出，交叉互换后，两条染色体上都具有A与a基因，因此A与a的分离发生在减数第一次分裂后期和减数第二次分裂后期，C错误；
D、发生交叉互换之前，等位基因A与a位于同源染色体上，发生交叉互换后，等位基因A与a也可位于姐妹染色单体上，D正确。
故选C。
【点睛】
11. 下图是某一生物体内处于各时期的细胞图像，有关说法错误的是（ ）
A. 细胞甲处于有丝分裂后期，分裂得到的两个子细胞核基因相同
B. 细胞乙为初级精母细胞，基因的自由组合发生在此时期
C. 细胞丙可能为精原细胞，该时期是观察染色体形态数目的最佳时期
D. 细胞丁正进行减数第二次分裂，产生的子细胞为精细胞或者第二极体
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：细胞甲含有同源染色体，处于有丝分裂后期；细胞乙含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期；细胞丙含有同源染色体且排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；细胞丁不含同源染色体，处于减数第二次分裂后期。
【详解】图甲细胞进行的是有丝分裂，所以其形成的子细胞相同，其中所含的核基因相同，A正确；图乙细胞处于减数第一次分裂后期且细胞质分裂均等，说明是初级精母细胞，该时期内同源染色体分开的同时，非同源染色体自由组合，则非同源染色体的基因即发生自由组合，B正确；图丙细胞处于有丝分裂中期，此时细胞中染色体形态固定，数目清晰，是观察染色体形态和数目最好的时期，C正确；图丁是减数第二次分裂后期的细胞，根据该细胞与图乙细胞来源于同一生物体，所以它只能是次级精母细胞，其分裂完成后将形成2个精细胞，不会是第二极体，D错误。
【点睛】关键：题中四个细胞来源于同一生物体，根据图乙中处于减一后期细胞的细胞质分裂均等可推断，该细胞为初级精母细胞，所有细胞来源于雄性个体的睾丸（精巢）内，进而推断图丁细胞只能是次级精母细胞。
12. 甲、乙两位同学分别用小球做孟德尔定律模拟实验。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字母组合。下列叙述正确的是（ ）
A. 甲同学模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，发生在过程②中
B. 乙同学模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合，发生在过程③中
C. 上述每个小桶内不同类型小球的数量一定相同，且抓取记录组合后放回原处
D. 甲、乙同学经过多次抓取小球实验后，统计得到的Dd、ab组合概率分别约为1/4、1/2
【答案】C
【解析】
【分析】孟德尔定律模拟实验用甲、乙两个小桶分别代表雌、 雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表 雌、雄配子，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合。
【详解】A、依题意，甲同学每次分别从I、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，I、Ⅱ桶中所含小球种类和数量相同，因此，甲同学模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，分别发生在过程②、③中，A错误；
B、依题意，乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合，Ⅲ、Ⅳ小桶中分别含有不同的小球，代表非等位基因，因此，乙同学模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合，分别发生在过程②、③中，B错误；
C、上述每个小桶内不同类型小球的数量一定相同，模拟杂合子个体的性器官产生的配子比为1：1。抓取的小球记录组合后放回原处，以保证每个桶中模拟的配子比例始终保持1：1，C正确；
D、甲同学模拟等位基因的分离，统计得到的Dd组合的概率约为1/2。乙同学模拟非等位基因的自由组合，统计得到的ab组合概率约为1/4，D错误。
故选C。
13. 如下图中，横轴表示细胞周期，纵轴表示一个细胞核中DNA含量或染色体数目的变化情况。请分析图示，表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次分别是（ ）
A. ④②①③B. ①④②③C. ④①②③D. ①②③④
【答案】B
【解析】
【分析】有丝分裂过程中，染色体和DNA复制一次分裂一次，子细胞染色体和DNA数目不变，减数分裂过程中，染色体和DNA复制一次分裂两次，子细胞染色体和DNA减半。
【详解】①表示有丝分裂过程中DNA含量变化曲线；②表示减数分裂过程中DNA含量变化曲线；③表示减数分裂过程中，染色体数目变化规律：2N→N→2N→N；④表示有丝分裂过程中染色体数目变化曲线。
所以表示有丝分裂中DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中DNA含量变化、染色体数目变化的曲线依次分别①④②③ 。
故选B。
二、选择题：本题包括5小题，每小题3分，共15分。每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项是符合题目要求，有的有两项或多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。
14. 猫的无尾、有尾受一对等位基因控制，为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。下列判断正确的是（ ）
A. 猫的无尾是显性性状
B. 猫的无尾、有尾属于不完全显性遗传
C. 自交后代无尾猫中只有杂合子
D. 无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
【答案】ACD
【解析】
【分析】根据题意分析可知：无尾猫自交，后代中有有尾猫和无尾猫，说明有尾相对于无尾是隐性性状；无尾猫“自交”多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫，即后代中有尾：无尾=2：1，且每代都会出现这样的比例，说明无尾是杂合子，纯合的无尾猫在胚胎时可能致死。
【详解】A、无尾猫自交，后代中有有尾猫和无尾猫，说明有尾相对于无尾是隐性性状，因此猫的无尾性状是由显性基因控制的显性性状，A正确；
B、猫的无尾、有尾属于完全显性遗传，B错误；
C、由于无尾猫“自交”多代，但发现每一代中总会出现约13的有尾猫，其余均为无尾猫，即后代中有尾：无尾=2：1，说明无尾猫都是杂合子，C正确；
D、无尾猫都是杂合子，无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫：有尾猫=1：1，因此无尾猫约占12，D正确。
故选ACD。
15. 一个基因型为AaXbY精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个aXbXbY的精细胞，则同时产生的其它精细胞的基因型有（ ）
A. aYB. aXbC. aXbXbD. A
【答案】AD
【解析】
【分析】
正常情况下，基因型为AaXbY的一个精原细胞减数分裂只能形成两种类型的精细胞，如AXb和aY或AY、aXb。
【详解】若在减数分裂过程中，由于染色体分配紊乱，产生了一个aXbXbY的精细胞，说明同源染色体XY在减数第一次分裂后期没有分离，进入一个次级精母细胞（基因型为aaXbXbYY），而含有基因A的染色体移向另一极，进入另一次级精母细胞（基因型为AA）；经过减数第二次分裂，基因型为aaXbXbYY的次级精母细胞中，含有基因b的两条染色体单体分离后移到同一极，进入一个精细胞（基因型为aXbXbY），同时形成的另一个精细胞的基因型为aY；而基因型为AA的次级精母细胞正常分裂，产生基因型为A的两个精细胞。因此，另外三个精细胞的基因型分别是aY、A、A。
综上所述，BC不符合题意，AD符合题意。
故选AD。
【点睛】
16. 研究发现遗传性秃头基因（a）的表达与高水平的雄激素有正相关，秃头基因纯合子（aa）在两性均表现为秃头，杂合子（Aa）则只在男性中表现为秃头，女性杂合子发量正常。现有一位秃头男士，其父亲发量正常，该秃头男士的妻子发量正常，不考虑突变等情况，下列说法正确的是（ ）
A. 他们的儿子一定会秃头B. 他们的女儿一定不会秃头
C. 他们的儿女都有可能秃头D. 他们的女儿秃头风险小于儿子
【答案】CD
【解析】
【分析】秃头男士的基因型有aa、Aa，秃头女士的基因型为aa。现有一位秃头男士，其父亲发量正常（AA），说明该秃头男生的基因型为Aa，该秃头男士的妻子发量正常，其基因型可能为Aa、AA。
【详解】A、现有一位秃头男士，其父亲发量正常（AA），说明该秃头男生的基因型为Aa，该秃头男士的妻子发量正常，其基因型为Aa、AA，他们的儿子的基因型可能为aa、Aa（秃头）、AA（不秃头），因此，他们的儿子不一定会秃头，A错误；
B、他们的女儿的基因型可能为aa（秃头）、Aa（不秃头）、AA（不秃头），可能会秃头，B错误；
C、由BC可知，他们的儿女都有可能秃头，C正确；
D、当后代基因型为aa时，女儿表现为秃头；当后代基因型为Aa、aa时，儿子表现为秃头，他们的女儿秃头风险小于儿子，D正确。
故选CD。
17. 某种植物的叶片有锯齿叶和缘圆叶两种。已知叶形受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，基因型为aabb的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组进行了如下实验。
实验①：让一锯齿叶植株进行自交，子代都是锯齿叶。
实验②：让一缘圆叶植株进行自交，子代中缘圆叶∶锯齿叶=15∶1。
实验③：让锯齿叶植株与缘圆叶植株进行杂交，子代中缘圆叶∶锯齿叶=1∶1。
下列叙述正确的是（ ）
A. 实验②中亲本基因型为AaBb，子代缘圆叶植株有8种基因型
B. 若实验①与实验②的亲本杂交，子代为缘圆叶∶锯齿叶=3∶1
C. 实验③中亲本缘圆叶的基因型为Aabb，子代基因型与亲本相同
D. 若实验②子代中的缘圆叶继续自交，后代中锯齿叶的比例为1/12
【答案】ABD
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由题意可知，实验②中子代中缘圆叶∶锯齿叶=15∶1，是9：3：3：1变式，说明亲本缘圆叶植株基因型为AaBb，自交子代个体中缘圆叶为A_B_、A_bb、aaB_，共有8种基因型，A正确；
B、实验①子代都是锯齿叶，结合A可知，亲本锯齿叶基因型为aabb，与实验②亲本杂交，子代基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，缘圆叶∶锯齿叶=3∶1，B正确；
C、根据推断，实验③的亲本缘圆叶基因型为Aabb或aaBb，C错误；
D、实验②子代中的缘圆叶有1/15AABB、2/15AABb、2/15AaBB、4/15AaBb、1/15AAbb、2/15Aabb、1/15aaBB、2/15aaBb，分别自交，后代中能出现锯齿叶的基因型为4/15AaBb、2/15Aabb、2/15aaBb，后代中锯齿叶所占比例为1/12，D正确。
故选ABD。
18. 每一种生物在繁衍过程中，既保持遗传的稳定性，又表现出遗传的多样性。其原因的分析，正确的是（ ）
A. 姐妹染色单体间互换导致配子中染色体组合的多样性
B. 非同源染色体自由组合导致配子中染色体组合的多样性
C. 减数分裂和受精作用保证了生物遗传的稳定性和多样性
D. 雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性
【答案】BCD
【解析】
【分析】减数分裂过程：
（1）减数第一次分裂间期：染色体复制；
（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交叉互换；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：着丝点（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。
【详解】A、同源染色体上的非姐妹染色单体间的互换会导致配子中染色体组合的多样性，A错误；
B、非同源染色体的自由组合是配子中染色体组合多样性形成的原因，B正确；
CD、减数分裂和受精作用保证了前后代染色体数目的稳定，维持遗传的稳定性，同时产生的配子多样性及雌雄配子随机结合增加了受精卵中染色体组合的多样性，CD正确。
故选BCD。
三、非选择题：本题包括4小题，共59分。
19. 下图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：
（1）操作①叫________；此项处理必须在豌豆__________之前进行。
（2）操作②叫__________，此项处理后必须对母本的雌蕊进行____________，其目的是___________。
（3）在该实验的亲本中，母本是________，父本是___________豌豆。在此实验中用做亲本的两株豌豆必须是_________种。
（4）在当年母本植株上所结出的种子即为_________ 。若要观察子二代豌豆植株的性状分离特征，需要在第___________年进行观察。
（5）红花（A）对白花（a）为显性，若亲本皆为纯种，让F1进行自交，F2的性状中，红花与白花之比为_____________，生物的这种现象被称为__________。F2的基因型种类及比例 ___。让F2中的红花植株自交，F3中红花与白花之比为___________ 。
【答案】19. ①. 去雄 ②. 雄蕊成熟前
20. ①. 授粉 ②. 套袋 ③. 防止外来花粉的干扰
21. ①. 高茎植株 ②. 矮茎植株 ③. 纯
22. ①. 子一代（或F1） ②. 三##3
23. ①. 3：1 ②. 性状分离 ③. AA：Aa：aa=1：2：1 ④. 5：1
【解析】
【分析】分析题图：人工异花传粉过程：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花传粉（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，所以操作①是去雄，操作②是传粉。
【小问1详解】
人工异花传粉过程：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花传粉（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，所以操作①是去雄，为防止自花传粉，此项处理必须在豌豆雄蕊成熟前之前进行，且操作后要进行套袋处理。
【小问2详解】
操作②叫做授粉（传粉），为了防止其他花粉的干扰，授粉后必须对母本的雌蕊进行套袋处理。
【小问3详解】
根据图示可知，提供花粉的植株是父本即矮茎植株，接受花粉的植株是母本即高茎植株；在此实验中用作亲本的两株豌豆必须是纯种。
【小问4详解】
在当年母本植株上所结出的种子即为子一代（或F1），由于第一年获得子一代种子，第二年获得子二代的种子，若要观察子二代豌豆植株的性状分离特征，则至少需要到第三年观察子二代的性状。
【小问5详解】
红花（A）对白花（a）为显性，若亲本皆为纯合子，则F1为杂合子（基因型为Aa），F1自交，F2代的基因型为AA：Aa：aa=1：2：1，基因型共有3种，表型为红花：白花=3：1；F2的性状中，红花与白花之比为 3：1，生物的这种现象被称为性状分离；让F2中的红花植株自交（2/3Aa、1/3AA），F3中白花（aa）的比例为2/3×1/4=1/6，红花的比例为1-1/6=5/6，F3中红花与白花之比为5/6：1/6=5：1。
20. 根据遗传学史填空：
（1）孟德尔通过豌豆杂交实验，发现了遗传规律。他用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，无论正交还是反交，F1总是高茎，将F2自交，F2不仅有高茎，还有矮茎。隐性性状是指__________________________________；在F2中，同时出现两种性状的现象叫做__________________。1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫做___________。
（2）摩尔根实验过程：让白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1全是红眼果蝇，这表明红眼是_______性状；接着让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3：1，这说明果蝇眼色的遗传，符合基因___________定律。摩尔根在________代发现了果蝇眼色与性别相关联的现象。
（3）F2中红眼果蝇中有雌雄个体，而白眼果蝇全是雄性，可推测控制眼色的基因位于性染色体上。现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇，从中选择亲本，只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系。
杂交实验：选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配
结果预期：
若子代中_________________，说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因。
若子代中____________，说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上。
（4）请写出上述题（3）中只在X染色体上的情况的遗传图解。__________（要求写出配子）
【答案】20. ①. 相对性状的纯合子杂交，F1未表现出来的性状/杂合子自交，新出现的性状 ②. 性状分离 ③. 基因
21. ①. 显性 ②. 分离 ③. F2
22. ①. （雌、雄果蝇）全为红眼 ②. 雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼
23.
【解析】
【分析】分离定律是对一对相对性状适用，自由组合定律是对两对及两对以上的相对性状适用的；自由组合定律是以分离定律为基础的，无论多少对相对独立的性状在一起遗传，再怎么组合都会先遵循分离定律。
【小问1详解】
孟德尔把F1未显现出来的亲本性状叫做隐性性状，F1出现的亲本性状叫做显性性状，隐性性状是指相对性状的纯合子杂交，F1未表现出来的性状或者杂合子自交，新出现的性状；在F2中，同时出现两种性状的现象叫做性状分离；1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫做基因。
【小问2详解】
摩尔根实验过程：让白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1全是红眼果蝇，据此可判断红眼是显性性状；接着让F1中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3：1，根据孟德尔的分离定律可知，果蝇眼色的遗传，符合基因分离定律；F2中红眼果蝇中有雌雄个体，而白眼果蝇全是雄性，说明性状表现与性别有关，可推测控制眼色的基因位于性染色体上。
【小问3详解】
现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇，从中选择亲本，只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系，在已知显隐关系的情况下，选择隐性的雌果蝇和显性的雄果蝇杂交即可得到确定，因此这里选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。
结果预期：若子代中雌雄个体均表现为红眼，说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因；若子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上。
【小问4详解】
设相关基因是A/a，相关基因只在X染色体上，则（纯种的）红眼雄果蝇XAY与白眼雌果蝇XaXa交配，子代XAXa、XaY，表现为雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，遗传图解为：
21. 图1是雌性动物的一个细胞，图2表示该动物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，请据图回答下列问题：
（1）图1中的细胞名称是________________，处在减数分裂的____________时期。有________对同源染色体，它们是____________。
（2）图1细胞形成配子时，非同源染色体有________种组合的可能性。而一个这样的细胞，最后实际只能产生________种配子。发生交叉互换时，a可能与________发生交换片段，增加配子种类的多样性。
（3）图2中________段表示受精作用（用图中字母表示）；GH段和OP段，细胞中含有的染色体数________（填相等或不相等）。
【答案】 ①. 初级卵母细胞 ②. 第一次分裂前期 ③. 2 ④. A和B、C和D ⑤. 4 ⑥. 1 ⑦. b或b′ ⑧. LM ⑨. 不相等
【解析】
【分析】由图可知，图1中细胞正在联会，该细胞处于减数第一次分裂的前期；
图2中，a表示有丝分裂，b表示减数分裂，c表示有丝分裂。
【详解】（1）图1细胞处于减数第一次分裂的前期，该细胞属于雌性，故为初级卵母细胞。其中A和B、C和D为两对同源染色体。
（2）图1细胞形成配子时，可能是AC、AD、BC、BD进行组合。一个初级卵母细胞通常只形成一个卵细胞，故只能产生一种配子。a与同源染色体上的非姐妹染色单体b或b′会发生染色体片段的互换。
（3）图2中，LM段会发生受精作用，染色体数目会恢复到与体细胞一致。OP段处于有丝分裂的后期，染色体数目是GH段的二倍，二者染色体数目不相等。
【点睛】本题需要考生准确的识别图中所处的分裂时期，并根据曲线图中核DNA或染色体数目的变化判断出细胞所处的分裂时期。
22. 某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B（b）、D（d）控制。为研究其遗传机制，选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配, 得到的F1表现型及数目见下表。
（1）红眼与紫红眼中，隐性性状是____________，判断的依据是______________。亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为________________。
（2）F1的基因型共有___________种，分别是________。
（3）若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上，其子代中杂合子的比例为_______________。
【答案】22. ①. 红眼 ②. 紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼 ③. BbDd
23. ①. 4##四 ②. BbDd Bbdd bbDd bbdd
24. 5/6
【解析】
【分析】据表格分析：裂翅与裂翅交配，后代不论雌雄全为裂翅：正常翅≈2：1，说明正常翅与裂翅是由常染色体上的基因控制的，且裂翅为显性性状，亲本为Bb，裂翅纯合子致死；紫红眼与紫红眼交配，后代不论雌雄全为紫红眼：红眼≈2：1，说明紫红眼与红眼是由常染色体上的基因控制的，且紫红眼为显性性状，亲本为Dd，紫红眼纯合子致死。
【小问1详解】
由于紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼，说明红眼是隐性性状；裂翅与裂翅交配，后代不论雌雄全为裂翅：正常翅≈2：1，说明正常翅与裂翅是由常染色体上的基因控制的，且裂翅为显性性状，亲本为Bb，裂翅纯合子致死，紫红眼与紫红眼交配，后代不论雌雄全为紫红眼：红眼≈2：1，说明紫红眼与红眼是由常染色体上的基因控制的，且紫红眼为显性性状，亲本为Dd，亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为BbDd。
【小问2详解】
亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为BbDd，由于BB、DD纯合致死，因此F1的基因型为BbDd、Bbdd、bbDd、bbdd，共有4种。
【小问3详解】
若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体（BbDd）和裂翅红眼雄性个体（Bbdd）交配，理论上，其子代中纯合子的比例为1/ 3（BB致死，bb占1/3） ×1 /2 （dd）＝1 /6 ，因此杂合子的比例为1-1/6=5/6。裂翅紫红眼
裂翅红眼
正常翅紫红眼
正常翅红眼
雌性个体（只）
102
48
52
25
雄性个体（只）
98
52
48
25
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