辽宁省朝阳市建平县实验中学2023-2024学年高一下学期5月期中生物试题（原卷版+解析版）

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一、单项选择题（25道题，每题2分，共50分）
1. 细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，这些反应离不开酶的催化作用。下列与酶有关的叙述错误的是（ ）
A. 溶酶体内水解酶的合成、加工和运输需要核糖体、内质网、高尔基体的参与
B. 细胞中各类化学反应能有条不紊进行，与细胞中酶的分布及酶的专一性有关
C. 与无机催化剂相比酶具有高效性，是因为酶能为化学反应提供更多的活化能
D. 酶制剂适合在低温下保存，是因为低温条件下酶的活性降低且酶的空间结构稳定
【答案】C
【解析】
【分析】酶通过降低化学反应的活化能而对相应的化学反应起催化作用，与无机催化剂相比，酶降低活化能的效果更显著，因此酶具有高效性，一种酶只能催化一种或一类化学反应，因此酶又具有专一性。
【详解】A、核糖体是合成蛋白质的场所，内质网和高尔基体是蛋白质加工场所；溶酶体内水解酶的合成、加工和运输需要核糖体、内质网、高尔基体的参与，A正确；
B、酶具有专一性和高效性，细胞中各类化学反应能有条不紊进行，与细胞中酶的分布及酶的专一性有关，B正确；
C、酶作用的实质是降低化学反应的活化能，与无机催化剂相比酶具有高效性，是因为酶能显著降低化学反应的活化能，C错误；
D、低温下酶的活性受到抑制而空间结构不改变，故酶制剂适合在低温下保存，D正确。
故选C。
2. 苹果、土豆切开后会变色发黑，该现象被称为酶促褐变。褐变是植物细胞中的多酚氧化酶催化无色多酚类物质生成褐色醌类物质的过程。下列相关说法正确的是（ ）
A. 多酚氧化酶为化学反应提供所需的活化能
B. 土豆爆炒后仍可发生酶促褐变
C. 多酚氧化酶在细胞外不可发挥作用
D. 多酚氧化酶能够使多酚类物质转变为容易发生化学反应的活跃状态
【答案】D
【解析】
【分析】酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，大部分的酶是蛋白质，少部分是RNA。
【详解】A、多酚氧化酶起催化作用，可以降低化学反应所需的活化能，A错误；
B、土豆爆炒后，经高温处理，酶的空间结构改变，无法发生酶促褐变 ，B错误；
C、多酚氧化酶在细胞内外都可发挥作用，C错误；
D、多酚氧化酶可以降低化学反应所需的活化能，能够使多酚类物质转变为容易发生化学反应的活跃状态，D正确。
故选D。
3. 下列有关人在剧烈运动和安静状态下的能量供应叙述正确的是（ ）
A. 剧烈运动时，ATP水解加快，ATP合成减慢
B. 两种状态下都是以ATP为主要的储能物质
C. 两种状态下ATP与ADP相互转化都在发生
D. 剧烈运动时，ATP合成所需能量由磷酸提供
【答案】C
【解析】
【分析】ATP的结构简式是A-P～P～P，其中A代表腺苷，T是三的意思，P代表磷酸基团。合成ATP的能量来自呼吸作用或光合作用。
【详解】A、剧烈运动时，由于需要更多的ATP提供能量，因此ATP水解加快，ATP合成也加快，A错误；
B、ATP是直接能源物质，不是储能物质，B错误；
C、两种状态下都需要ATP可供能量，因此ATP与ADP相互转化都在发生，C正确；
D、合成ATP所需的能量来自有机物氧化分解释放的能量，D错误。
故选C。
4. 萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光素酶，在荧光素酶的作用下，荧光素接受ATP提供的能量后被激活。激活的荧光素与氧发生化学反应，形成氧化荧光素并且发出荧光。下列叙述正确的是（ ）
A. 萤火虫发光细胞内存有大量的ATP用以维持生命活动
B. 萤火虫发光细胞中，ATP中的能量来自光能或有机物中的化学能
C. 荧光素形成氧化萤光素伴随着ATP的合成
D. 萤火虫尾部正常发光时，发光细胞中ATP和ADP保持动态平衡
【答案】D
【解析】
【分析】ATP是生命活动的直接能源物质，在体内含量并不高，但转化速度快。ATP主要来源于光合作用和呼吸作用。
【详解】A、细胞内ATP的含量很少，通过ATP与ADP快速转化来满足能量需要，A错误；
B、萤火虫可通过细胞呼吸产生ATP，不能通过光合作用产生ATP，因此萤火虫发光细胞中，ATP中的能量来自有机物中的化学能，不能来自光能，B错误；
C、根据题意，在荧光素酶的作用下，荧光素接受ATP提供的能量后被激活，因此荧光素形成氧化萤光素伴随着ATP的水解，C错误；
D、活细胞内ATP与ADP的相互转化处于动态平衡，因此萤火虫尾部正常发光时，发光细胞中ATP和ADP保持动态平衡，D正确。
故选D。
5. 陆生植物受涝死亡，关于其原因的几种叙述中不正确的是（ ）
A. 农作物根在无氧呼吸时释放的能量明显比有氧呼吸少
B. 无氧呼吸产生的酒精对细胞有毒害作用
C. —般陆生植物都不能长期忍受无氧呼吸
D. 外界水分太多使根部细胞吸水过多而破裂
【答案】D
【解析】
【分析】有氧呼吸：第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸和还原氢，第二阶段丙酮酸和水反应生成二氧化碳和还原氢，第三阶段还原氢与氧气反应生成水；无氧呼吸：第一阶段葡萄糖分解为丙酮酸和还原氢，第二阶段丙酮酸与还原氢生成酒精或乳酸和二氧化碳。
【详解】A、无氧呼吸分解不彻底，有部分能量没有释放，因为它的产物仍然是有机物，有些能量没有被释放出来，所以无氧呼吸时释放的能量明显比有氧呼吸少，A正确；
B、无氧呼吸产生的酒精会杀死细胞所以对细胞有害，B正确；
C、长期进行无氧呼吸，一是产生的能量太少，二是产生的酒精对细胞有毒害作用，—般陆生植物都不能长期忍受无氧呼吸，C正确；
D、植物细胞有细胞壁其支持保护作用，不会吸水涨破，D错误。
故选D。
6. 下图表示某种生物细胞内部分物质的转化过程，下列相关叙述错误的（ ）

A. 图中①代表的物质是H2O
B. 人体的肌肉细胞中产生CO2的场所只有线粒体
C. 该种生物可能是乳酸菌
D. 图中②参与的反应所需的酶位于线粒体内膜
【答案】C
【解析】
【分析】有氧呼吸第一阶段是葡萄糖分解成丙酮酸和[H]，释放少量能量；第二阶段是丙酮酸和水反应生成二氧化碳和[H]，释放少量能量；第三阶段是氧气和[H]反应生成水，释放大量能量。
【详解】A、图中①代表的物质是H2O，和丙酮酸反应生成CO2和[H]，A正确；
B、人体的肌肉细胞中只有有氧呼吸产生CO2，其场所在线粒体，B正确；
C、图中所示生物能进行有氧呼吸，而乳酸菌只能进行无氧呼吸，故该种生物不可能是乳酸菌，C错误；
D、图中②代表有氧呼吸第三阶段，反应场所位于线粒体内膜，故图中②参与的反应所需的酶位于线粒体内膜，D正确。
故选C。
7. 光合作用是生物界最基本物质代谢和能量代谢，在下面对光合作用原理的叙述中，不正确的是（ ）
A. 光合作用的暗反应过程将活跃的化学能转变成稳定的化学能
B. 氧气在光反应过程中释放，CO2在暗反应过程中固定
C. 将植物从光下突然移到暗处，C5的含量会降低
D. 在强光条件下，限制光合作用强度进一步增强的环境因素一定是CO2的浓度
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用的光反应阶段（场所是叶绿体的类囊体膜上）：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段（场所是叶绿体的基质中）：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物。
【详解】AB、光合作用的光反应阶段：水的光解产生NADPH与氧气，以及ATP的形成；光合作用的暗反应阶段：CO2被C5固定形成C3，C3在光反应提供的ATP和NADPH的作用下还原生成糖类等有机物，光反应过程将光能转变成活跃的化学能，暗反应过程将活跃的化学能转变成稳定的化学能，AB正确；
C、将植物从光下突然移到暗处，光反应产生的ATP和NADPH减少，CO2与C5结合生成C3短时间内正常进行，C3还原减少，故C5的含量会降低，C正确；
D、影响光合作用的因素有光照、CO2浓度、温度、水含量、色素含量等，在强光条件下，CO2的浓度是限制光合作用强度进一步增强的主要因素之一，而非唯一因素，D错误。
故选D。
8. 下列关于“绿叶中色素的提取和分离”实验的叙述，正确的是（ ）
A. 在研磨过程中加入CaCO3的目的是防止叶绿素被破坏
B. 研磨时加入无水乙醇的量越多，提取的色素浓度越高
C. 色素带的宽度反映了色素在层析液中溶解度的大小
D. 该实验提取和分离色素的方法可用于测定叶片中各种色素含量
【答案】A
【解析】
【分析】叶绿体色素的提取和分离实验：1、提取色素原理：色素能溶解在酒精或丙酮等有机溶剂中，所以可用无水酒精等提取色素。2、分离色素原理：各色素随层析液在滤纸上扩散速度不同，从而分离色素。溶解度大，扩散速度快；溶解度小，扩散速度慢。3、色素提取和分离过程中几种化学物质的作用：（1）无水乙醇作为提取液，可溶解绿叶中的色素。（2）层析液用于分离色素。（3）二氧化硅破坏细胞结构，使研磨充分。（4）碳酸钙可防止研磨过程中色素被破坏。4、结果：滤纸条从上到下依次是：胡萝卜素（最窄）、叶黄素、叶绿素a（最宽）、叶绿素b（第2宽），色素带的宽窄与色素含量相关。
【详解】A、由于碳酸钙能中和液泡中酸性物质，防止色素被破坏，所以研磨绿叶时为防止叶绿素被破坏而加入CaCO3，A正确；
B、无水乙醇作为溶剂，研磨时加入无水乙醇的量越多，提取的色素浓度越低，B错误；
C、色素带的宽度反映了色素的含量多少，色素带的位置高低反映了色素在层析液中溶解度的大小，C错误；
D、该实验提取和分离色素的方法可用于测定叶片中光合色素含量，如液泡中的花青素是水溶性色素，用该办法则无法提取和测定，D错误。
故选A。
9. 下图是某同学画的光合作用过程图，其中涉及到的环境条件或物质用甲、乙、丙、丁表示。则下列说法正确的是（ ）
A. 图中色素包括叶绿素、类胡萝卜素和花青素
B. 图中所示的酶主要存在于类囊体薄膜上
C. 甲、乙、丙、丁分别对应的是光能、O2、ATP、C3
D. 若CO2浓度突然下降，则C5的含量短时间内会减少
【答案】C
【解析】
【分析】光合作用的过程：
（1）光反应阶段
a．定义：光合作用第一个阶段中的化学反应，必须在 有光条件下才能进行
b．场所：叶绿体基粒片层膜
c．光合色素吸收的光能的去路：水的光解：2H2O→O2+ 4[H]（为暗反应提供氢）；ATP的形成：ADP+Pi+光能→ATP（为暗反应提供能量）
d．光反应中的反应式有 2H2O→4[H]+O2，ADP+Pi+光能→ATP
（2）暗反应阶段：
a．定义：光合作用第二个阶段中的化学反应，有没有 光都可以进行
b．场所：叶绿体的基质
c．过程：CO2固定：CO2+C5→2C3．三碳化合物的还原：2C3+[H]+ATP→（CH2O）+C5
d．暗反应中的反应式有 CO2+C5→2C3，2C3+[H]+ATP→（CH2O）+C5
【详解】A、图中叶绿体中色素有叶绿素、类胡萝卜素，不包括花青素，花青素存在于液泡中，A错误；
B、图中所示的酶是和暗反应有关的酶，主要存在叶绿体基质中，B错误；
C、题图中甲和H2O是光反应的原料，乙和NADPH及ATP是光反应的产物，故甲为光能，乙是O2，丙是ATP，除此之外暗反应还需要CO2参与，①是CO2固定，故丁是C3，C正确；
D、若CO2浓度突然下降，CO2固定速度减慢C5消耗速度减慢，C3还原速度暂时不变C5生成速度不变，则C5的含量短时间内会增加，D错误。
故选C。
10. 某同学将一株生长正常的小麦置于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下培养，发现容器内CO2含量初期逐渐降低，之后保持相对稳定。关于这一实验现象，下列解释合理的是（ ）
A. 初期光合速率逐渐升高，之后光合速率等于呼吸速率
B. 初期光合速率和呼吸速率均降低，之后呼吸速率保持稳定
C. 初期呼吸速率大于光合速率，之后呼吸速率等于光合速率
D. 初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率
【答案】D
【解析】
【分析】光合作用会吸收密闭容器中的CO2，而呼吸作用会释放CO2，在温度和光照均适宜且恒定的情况下，两者速率主要受容器中CO2和O2的变化影响。
【详解】A、初期容器内CO2含量较大，光合作用强于呼吸作用，植物吸收CO2释放O2，使密闭容器内的CO2含量下降，O2含量上升，A错误；
B、根据分析由于密闭容器中，在适宜且恒定的温度和光照条件下，容器内的CO2含量下降,所以说明植物光合速率大于呼吸速率，但由于CO2含量逐渐降低，从而使植物光合速率逐渐降低，直到光合作用与呼吸作用相等，容器中气体趋于稳定，B错误；
CD、初期光合速率大于呼吸速率，之后光合速率等于呼吸速率，C错误，D正确。
故选D。
【点睛】
11. 下列关于细胞分化的说法，正确的是（ ）
①分化是稳定的，而且一般是不可逆的 ②细胞分化后，细胞中的蛋白质不完全相同 ③会出现细胞核遗传物质的改变 ④细胞分化的实质是基因的选择性表达
A. ①②③B. ①②④
C. ②③④D. ①③④
【答案】B
【解析】
【分析】在个体发育过程中，有一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程，叫做细胞分化。细胞分化具有普遍性、稳定性、不可逆性。
【详解】①细胞分化是一种持久性的变化，一般来说，分化的细胞一直保持分化后的状态，直至死亡，即细胞分化是稳定的，自然状态下分化了的细胞不能回到其分化前的状态，即细胞分化是不可逆的，①正确；
②因为基因的选择性表达，不同种类的细胞中遗传信息的表达情况不同，分化后的细胞中的蛋白质不完全相同，②正确；
③细胞分化不会引起遗传物质的改变，③错误；
④细胞分化是基因的选择性表达的结果，细胞分化的实质是基因的选择性表达，④正确。
B正确，ACD错误。
故选B。
12. 在细胞有丝分裂过程中，与前期的DNA分子数目相同而染色体数目不同的时期最可能是（ ）
A. 间期B. 中期C. 后期D. 间期和中期
【答案】C
【解析】
【分析】有丝分裂过程中DNA因为间期复制而加倍，染色体数目因着丝粒（点）断裂而加倍。
【详解】有丝分裂过程中染色体和DNA含量的变化规律为：（1）染色体变化：后期加倍（4N），平时不变（2N）；（2）核DNA变化：间期加倍（2N→4N），末期还原（2N）。间期DNA由2N→4N，前期DNA为4N，两者的DNA数目不一定相同；前期和中期的DNA数和染色体数目均相同；前期和后期的DNA数目相同，但染色体数目不同，且后期是前期的2倍；间期和中期的DNA数目不一定相同。C正确，ABD错误。
故选C。
13. 图甲表示某高等植物细胞处于有丝分裂不同时期的细胞图像，图乙表示不同分裂时期每条染色体上DNA含量的变化，下列说法错误的是（ ）

A. 图甲中的B，每条染色体含有两个相同的DNA分子
B. 图乙的bc段对应的是图甲中A、B、C
C. 图乙可表示完整的有丝分裂过程
D. 图乙中ab段表示核DNA含量加倍而染色体数量不变
【答案】B
【解析】
【分析】分析甲图：A细胞着丝粒分裂，染色体移向两极，处于有丝分裂的后期；B细胞中染色体散乱排列，处于有丝分裂的前期；C细胞中每条染色体的着丝粒都处于细胞中央赤道板上，处于有丝分裂的中期；D细胞重新出现核膜、核仁，处于有丝分裂的未期。分析乙图：ab表示细胞分裂的间期，bc表示有丝分裂的前、中期，cd表示着丝粒分裂，de表示有丝分裂的后、末期。
【详解】A、图甲中的B，每条染色体含有两个相同的DNA分子，这两个DNA分子是通过复制得到的，A正确；
B、bc段每条染色体上含有2个DNA分子，而图甲中的A每条染色体只含有一个DNA分子，B错误；
C、图乙中ab表示细胞分裂的间期，bc表示有丝分裂的前、中期，cd表示着丝粒分裂，de表示有丝分裂的后、末期，因此图乙可表示完整的有丝分裂过程，C正确；
D、图乙中ab段表示DNA的复制，每条染色体上含有两条姐妹染色单体，染色体数量不变，D正确。
故选B。
14. 如图是观察洋葱根尖分生组织细胞有丝分裂各时期的显微照片。下列叙述正确的是（ ）
A. 有丝分裂过程中，核DNA的复制与染色体复制不是同步进行的
B. 细胞A中每条染色体的着丝粒排列在细胞板上
C. 图中核DNA、染色体、染色单体三者数量比为2：1：2的时期有A、B细胞
D. 图中有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C，D期为观察染色体最佳时期
【答案】C
【解析】
【分析】题图分析，细胞A处于分裂中期，细胞B处于有丝分裂前期，细胞C处于有丝分裂末期，细胞D处于有丝分裂后期。
【详解】A、染色体主要由DNA和蛋白质组成，所以核DNA的复制与染色体复制应同步进行，A错误；
B、细胞A处于有丝分裂中期，此时还没有形成细胞板，每条染色体的着丝粒排列在赤道板上，B错误；
C、图中细胞A中期、B前期含有染色单体，核DNA、染色体、染色单体三者数量比为2：1：2，C正确；
D、图中依次为有丝分裂的A中期、B前期、C末期、D后期，故图中有丝分裂过程的排序应为B→A→D→C，中期染色体形态稳定数目清晰，是观察染色体的最佳时期，D错误。
故选C。
15. 下列对细胞全能性的理解正确的是（ ）
A. 小麦种子萌发长出新植株能表现出植物细胞的全能性
B. 克隆猴“中中”和“华华”的实例体现了高度分化的动物细胞的全能性
C. 体外保存和培养干细胞，使之形成组织或器官，体现了干细胞的全能性
D. 植物组织培养表明，分化的植物细胞内仍有发育成完整植株的整套遗传物质
【答案】D
【解析】
【分析】细胞的全能性指的是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，其原因是细胞内有发育成完整植株的整套遗传物质。
【详解】A、种子发育成完整植株不是从细胞发育成个体，不能体现全能性，A错误；
B、克隆猴“中中”和“华华”说明高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性，不是动物细胞的全能性，B错误；
C、体外保存和培养干细胞，使之形成组织或器官，没有形成完整个体或构成该个体的各种细胞，不能体现动物细胞的全能性，C错误；
D、植物组织培养是将外植体培育为完整个体，该过程表明，分化的植物细胞内仍有发育成完整植株的整套遗传物质，即植物细胞具有全能性，D正确。
故选D。
16. 在细胞的生命历程中，会出现分裂、分化、衰老、凋亡等现象。下列叙述正确的是（ ）
A. 分化的细胞执行特定的功能，不能再分裂增殖
B. 哺乳动物的造血干细胞是未经分化的细胞
C. 衰老细胞中的细胞核体积会增大
D. 脊髓灰质炎病毒侵染神经元后使其裂解死亡，这属于细胞凋亡
【答案】C
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，相同细胞的后代，在形态、结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。细胞分化过程遗传物质不变，只是基因选择性表达的结果；
2、衰老细胞的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深；细胞膜通透性改变，物质运输功能降低；细胞色素随着细胞衰老逐渐累积；有些酶的活性降低；呼吸速度减慢，新陈代谢减。
3、细胞凋亡是由基因决定的细胞自动结束生命的过程，也称为细胞编程性死亡。是细胞和生物体的正常的生命现象。
【详解】A、已分化的细胞执行特定的功能，但也可能会再次分裂增殖，如干细胞，A错误；
B、哺乳动物的造血干细胞是已经分化的细胞，只不过分化程度不高，B错误；
C、衰老细胞的特征：细胞内水分减少，细胞萎缩，体积变小，但细胞核体积增大，染色质固缩，染色加深，C正确；
D、神经元被脊髓灰质炎病毒侵染后病毒大量增殖导致细胞裂解死亡属于细胞坏死，D错误。
故选C。
17. 孟德尔运用“假说—演绎”法研究豌豆一对相对性状的杂交实验，发现了分离定律。下列属于其研究过程中“演绎”的是（ ）
A. 亲本产生配子时，成对的遗传因子彼此分离
B. 受精时，雌雄配子的结合是随机的
C. 让F1与隐性纯合子杂交，理论上后代表型比为1：1
D. 测交结果：87株高茎，79株矮茎
【答案】C
【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→得出结论。
①提出问题（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做出假设（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、亲本产生配子时，成对的遗传因子彼此分开，这属于假说内容，A错误；
B、受精时，雌雄配子的结合是随机的，这是假说内容，B错误；
C、让F1与隐性纯合子杂交，相当于测交，预期结果为：高茎：矮茎接近于1：1，这属于“演绎”，C正确；
D、测交结果：87株高茎，83株矮茎，这是实验验证，D错误。
故选C。
18. 羊的毛色白色对黑色为显性，两只杂合白羊为亲本，接连生下了3只小羊是白羊，若他们再生第4只小羊，其毛色（ ）
A. 一定是白色的B. 是白色的可能性大
C. 一定是黑色的D. 是黑色的可能性大
【答案】B
【解析】
【分析】基因的分离规律的实质:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着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】由于两只杂合白羊为亲本进行杂交，所在后代是白羊的概率为3/4，黑羊的概率为1/4，所以再生第4只小羊是白羊的概率为3/4，黑羊的概率为1/4，所以再生第四只小羊，其毛色是白色的可能性大，B正确，ACD错误。
故选B。
19. 基因型为Aa的某植株产生的a花粉中，有1/3是致死的。则该植株自花传粉产生的子代中，AA所占比例为（ ）
A. 3/10B. 3/7C. 1/4D. 1/15
【答案】A
【解析】
【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，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】根据题意分析可知：正常情况下，基因型为Aa的植物产生的A和a两种精子和卵细胞的比例均为1：1，又由于“产生的a花粉中有1/3是致死的”，因此产生的卵细胞A：a=1：1，而精子的种类和比例为A：a=3：2，该植株自花传粉产生的子代中，AA所占比例为1/2×3/5=3/10，A正确。
故选A。
20. 水稻的高秆（T）和矮秆（t），非糯性（D）和糯性（d）是两对独立遗传的相对性状。下列哪个亲本组合产生稳定遗传的高秆糯性水稻概率最大（ ）
A. TTDDttddB. TtDdTtDd
C. TtDdTtddD. TtDdttdd
【答案】C
【解析】
【分析】基因的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组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，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，同源染色体上。
【详解】A、TTDDttdd→>TtDd，后代都是高秆，但后代不产生糯性个体，A错误；
B、TtDdTtDd，稳定遗传的高秆糯性水稻概率TTdd比例为1/16，B错误；
C、TtDdTtdd，子代TTdd个体的比例为1/8，C正确；
D、TtDdttdd，后代不会出现纯合的高秆糯性个体，D错误。
故选C。
21. 报春花的花色白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）由两对等位基因（A和a，B和b）共同控制，两对等位基因独立遗传（如图所示）。现选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F1，F1自交得F2.下列说法正确的是（ ）
A. F1的表型是黄色
B. F2中黄色：白色的比例是9：7
C. F2的白色个体中纯合子占3/6
D. F2中黄色个体自交有2/3会出现性状分离
【答案】D
【解析】
【分析】根据图示信息，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程。B存在时可抑制其表达，所以其基因型和性状的关系是：A_B_、aaB_、aabb表现为白色，A_bb表现为黄色。
【详解】A、显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程。B存在时可抑制其表达，所以其基因型和性状的关系是：A_B_、aaB_、aabb表现为白色，A_bb表现为黄色，选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F1，F1的基因型为AaBb，表型为白色，A错误；
B、由题图可知，含有A基因且不含有B基因的个体为黄色花，其余基因型的个体为白色花，F1的基因型为AaBb，F1自交得F2，故F2中黄色：白色=3：13，B错误；
C、F2的白色花个体基因型及比例应为9A_B_、3aaB_、laabb，其中纯合子有1AABB、1aaBB、1aabb，所以F2的白色花个体中纯合子占3/13，C错误；
D、F2中黄色花个体为1/3AAbb，2/3Aabb，所以黄色花个体自交有2/3会出现性状分离，D正确。
故选D。
22. 已知某植物花瓣的形态和颜色受2对独立遗传的等位基因控制，其中AA、Aa、aa分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣；BB和Bb控制红色，bb控制白色。下列相关叙述正确的是（ ）
A. 基因型为AaBb的植株自交，后代有6种表型
B. 基因型为AaBb的植株自交，后代中白色小花瓣植株占3/16
C. 基因型为AaBb的植株自交，后代中能稳定遗传的植株有5种基因型、3种表型
D. 白色大花瓣与无花瓣植株杂交，后代不可能出现红色小花瓣
【答案】C
【解析】
【分析】基因自由组合定律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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、基因型为AaBb的植株自交，Aa×Aa→子代表现型是3种，Bb×Bb→后代的表现型2种，但是基因型为aaB_和基因型为aabb的个体无花瓣，表型相同，因此后代有5种表现型，A错误；
B、基因型为AaBb的植株自交Aa×Aa→后代小花瓣为1/2Aa，Bb×Bb→后代白色为1/4bb，因此后代中白色小花瓣植株占1/2×1/4=1/8，B错误；
C、AaBb自交，基因型为AABB、AAbb、aa_ _均可稳定遗传，共5种基因型，其中aa_ _没有花瓣，因此属于同一种表现型，共3种表现型，C正确；
D、白色大花瓣基因型是AAbb，无花瓣基因型是aa__，后代可能出现红色小花瓣（AaB _），D错误。
故选C。
23. 控制玉米株高的2对等位基因对株高的作用相等（显性基因的数量越多植株越高），且分别位于2对同源染色体上。已知基因型为aabb的玉米株高为10cm，基因型为AABB的玉米株高为30cm。若已知亲代玉米株高分别为10cm和30cm，则F1自交的F2株高为20cm的概率为（ ）
A. 3/16B. 1/8C. 1/16D. 3/8
【答案】D
【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】已知基因型aabb的玉米高10cm，基因型AABB的玉米高30cm，每个显性基因对高度增加效应相同且具叠加性，则每含一个显性基因玉米增高（30-10）÷4=5cm，aabb和AABB杂交所得F1的基因型为AaBb，含2个显性基因，表现型为10+5×2=20cm，则F1自交的F2株高为20cm的应含有2个大写基因，包括AAbb、aaBB、AaBb，共1/16＋1/16＋4/16=6/16=3/8，D符合题意。
故选D。
24. 某动物的精原细胞进行减数分裂时可形成8个四分体，其次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期的染色体和核DNA分子数目分别是（ ）
A. 8条、16个B. 4条、16个
C. 16条、32个D. 16条、16个
【答案】D
【解析】
【分析】一个动物的精原细胞进行减数分裂可形成8个四分体，此时细胞共含有16条染色体，32个核DNA分子。
【详解】一个动物的精原细胞进行减数分裂可形成8个四分体，含有16条染色体，32个核DNA分子。经过减数第一次分裂后期，同源染色体分离和非同源染色体自由组合得到的次级精母细胞中含有的染色体数目为8条，核DNA分子数为16个。减数第二次分裂后期，着丝粒断裂姐妹染色单体分离变成染色体，此时染色体数目为16条，核DNA分子数为16个，D正确。故选D。
25. 下列为同一动物体内的4个细胞分裂图像，分析正确的是（ ）
A. 上图中的②含有四条染色体，即两个四分体
B. 上图中含有同源染色体的细胞有①②③，下一时期含姐妹染色单体的细胞有②③
C. 上图中的④是减数第二次分裂后期，据其细胞质均等分裂，判断该动物是雄性
D. 若上图是同一个细胞的不同时期，则其出现的先后顺序是③①②④
【答案】D
【解析】
【分析】分析题图：图中①细胞处于有丝分裂后期，②细胞处于减数第一次分裂后期，③细胞处于有丝分裂中期，④细胞处于减数第二次分裂后期。
【详解】A、②细胞处于减数第一次分裂后期，一个四分体就是一对联会的同源染色体，此时②细胞中不含有四分体，A错误；
B、上图中含有同源染色体的细胞有①②③，②下一时期同源染色体分开，含有姐妹染色单体，③下一时期，着丝粒断开，姐妹染色单体分开，无姐妹染色单体，B错误；
C、上图中的④是减数第二次分裂后期，其细胞质均等分裂，该细胞可能是次级精母细胞或极体，故该动物可能是雄性或雌性，C错误；
D、若上图是一个细胞的不同时期，图中①细胞处于有丝分裂后期，②细胞处于减数第一次分裂后期，③细胞处于有丝分裂中期，④细胞处于减数第二次分裂后期，则其出现的先后顺序是③①②④，D正确。
故选D。
二、非选择题（5题，共50分）
26. 如图表示在不同条件下，酶促反应的速率变化曲线，试分析：
（1）酶促反应的速率可以用_____来表示。
（2）甲图中Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速率慢，这是因为_____。
（3）甲图中AB段和BC段影响酶促反应速率的主要限制因子分别是_____和_____。
（4）其他条件不变，在酶浓度相对值为1，温度为25 ℃条件下酶促反应速率最大值应比Ⅱ的_____（填“大”或“小”），酶的活性_____（填“增大”或“减小”或“不变”）。
（5）将蛋清溶液和乙图中的蛋白酶乙混合，在适宜的环境条件下充分反应，然后加入双缩脲试剂，实验结果为 _____，原因是_____。
（6）将化学反应的pH由蛋白酶丙的最适pH降低至蛋白酶甲的最适pH值，则蛋白酶丙所催化的化学反应速率如何变化_____，原因_____。
【答案】（1）产物生成速率或底物消耗速率
（2）温度低，酶活性降低
（3） ①. 底物浓度 ②. 温度、酶浓度
（4） ①. 小 ②. 不变
（5） ①. 出现紫色 ②. 蛋白酶乙本身为蛋白质，且催化前后蛋白酶结构不变
（6） ①. 降低为0 ②. 蛋白酶丙在pH为6.5左右已经完全失活，而蛋白酶甲的最适pH为2左右
【解析】
【分析】影响酶促反应的因素：
（1）温度对酶活性的影响：在一定的温度范围内反应速率随温度升高而加快；但当温度升高到一定限度时反应速率随温度的升高而下降。在一定的条件下，酶在最适温度时活性最大。高温使酶永久失活，而低温使酶活性降低，但能使酶的空间结构保持稳定，适宜温度下活性会恢复。
（2）pH对酶促反应的影响：每种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性.过酸或过碱会使酶永久失活。
（3）酶的浓度对酶促反应的影响：在底物充足，其他条件固定、适宜的条件下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
（4）底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速率随底物浓度的增加而急剧加快，反应速率与底物浓度成正比；在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速率也增加，但不显著；当底物浓度很大且达到一定限度时反应速率达到一个最大值，此时，再增加底物浓度反应速率不再增加。
【小问1详解】
酶促反应的速度可以用底物消失所需的时间（或产物生成的速率）来表示。
【小问2详解】
比较甲图的曲线，由于Ⅱ条件下温度低，酶活性降低，因此Ⅱ和Ⅰ相比较，酶促反应速率慢。
【小问3详解】
从曲线图看出，AB段酶促反应速率随底物浓度的增加而加快，由此可知此段的限制因素是底物浓度；BC段酶促反应速率不再随底物浓度改变而变化，说明酶的浓度限制了反应速度，由图可知，反应速率还随温度改变而改变，由此可知此段的限制因素是温度、酶浓度等。
【小问4详解】
酶浓度降低，酶促反应速率降低，故酶浓度相对值为1较相对值为2时的反应速率小。此时其他条件不变，只改变酶的浓度，所以酶的活性也不变。
小问5详解】
由于蛋白酶乙的本质为蛋白质，且反应前后酶的结构不变，因此将蛋清溶液和乙图中的蛋白酶乙混合，在适宜的环境条件下充分反应，然后加入双缩脲试剂，实验结果仍为紫色。
【小问6详解】
由图乙可知，蛋白酶丙在pH为6.5左右已经完全失活，而蛋白酶甲的最适pH为2左右，因此将化学反应的pH值由蛋白酶丙的最适pH降低至蛋白酶甲的最适pH值，则蛋白酶丙失去催化能力，所催化的化学反应速率降低为0。
27. 下图表示人体骨髓中部分造血干细胞的生命历程。请回答下列问题：
（1）图中①过程属于细胞周期中的______；图中②表示的是______过程，③表示的是______过程。成熟的红细胞没有细胞核，但含有大量的血红蛋白，而白细胞有细胞核却不含血红蛋白，请推测白细胞不含血红蛋白的根本原因_____。
（2）红细胞的主要功能是运输氧气，白细胞的主要功能是吞噬病菌，血小板的主要功能是凝血，由此可说明③过程使多细胞生物体中的细胞趋向______，有利于提高各种生理功能的效率。这些细胞在形态、结构和功能上有稳定性差异，但具有相同的_____。
（3）图中所涉及的细胞中，哪一个细胞的全能性最大？______。
（4）关于细胞衰老原因，目前为大家普遍接受的学说是______和端粒学说，端粒是位于染色体两端的一段特殊序列的______复合体。
【答案】（1） ①. 分裂间期 ②. 细胞增殖 ③. 细胞分化
④. 白细胞中控制血红蛋白合成的基因处于关闭状态（或白细胞中没有表达血红蛋白基因）
（2） ①. 专门化 ②. 遗传物质
（3）造血干细胞 （4） ①. 自由基学说 ②. DNA－蛋白质
【解析】
【分析】1、细胞分化是指在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态，结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
2、细胞分化的实质：基因的选择性表达。
【小问1详解】
据图可知，图中①过程细胞体积增大，细胞有适度生长，该过程属于细胞周期中的分裂间期；经过图中②过程，细胞数量增加，表明细胞发生了分裂，该过程是细胞增殖过程；经图中③过程，细胞的形态、结构和功能发生了变化，该过程表示细胞分化。红细胞和白细胞都是由造血干细胞经细胞分化而来，白细胞不含血红蛋白的原因是白细胞中控制血红蛋白合成的基因处于关闭状态（或白细胞中没有表达血红蛋白基因）。
【小问2详解】
红细胞、白细胞及血小板是由相同细胞经细胞分化而来，它们含有的遗传物质相同，但细胞分化过程中，它们表达的基因不同，选择性表达的蛋白质使多细胞生物体中的不同细胞趋向专门化，这有利于提高各种生理功能的效率。
【小问3详解】
图中所示细胞中，造血干细胞分化程度最低，其全能性最高。
【小问4详解】
关于细胞衰老的原因，目前为大家普遍接受的学说是自由基学说和端粒学说；端粒是位于染色体两端的一段特殊序列的DNA－蛋白质复合体。
28. Ⅰ.图甲表示某植物固定CO2和还原C3的过程，图乙是外界环境因素对光合速率的影响。请据图回答：
（1）图甲中a过程叫______，发生的场所为______。
（2）如果将某植物在缺乏镁元素的土壤中栽种，会直接影响图甲中______（填物质）的生成。若乙中D点对应的光照强度突然降至C点对应的光照强度，则图甲中的物质A在短时间会______（填“增加”或“减少”）。
（3）从图中可以看出，限制N点光合速率的主要外界因素是_____。
Ⅱ.光补偿点是指植物在一定光强范围内，光合速率与呼吸速率相等时的光照强度。光饱和点是指植物在一定光强范围内，光合速率达到最大时所需要的最小光照强度。已知植物体光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃。下表为25℃和一定CO2浓度等条件下测得的三种植物幼苗的生理指标。请分析回答下列问题：
（4）该实验的自变量为______。若把温度升高到35℃，物种乙幼苗的光补偿点会变______（填“大”或“小”）。
（5）三种植物中最适合间行种植的是哪两种？______，说明理由：_____。
【答案】（1） ①. 二氧化碳的固定 ②. 叶绿体基质
（2） ①. [H]##NADPH ②. 减少
（3）光照强度 （4） ①. 光照强度和植物种类 ②. 大
（5） ①. 甲和丙 ②. 因为甲的光饱和点和补偿点都较大，是典型的阳生植物，丙的光饱和点和补偿点都较小，是典型的阴生植物，将两物种间种能提高对光的利用率
【解析】
【分析】1、据图分析：图1表示某植物固定和还原CO2的过程，其中a为CO2固定过程，物质A为五碳化合物，B为三碳化合物；b为C3的还原过程，物质C为[H]（或NADPH）；从图2中横坐标中可以看出，光照强度影响光合速率，从图2中的两条曲线的差异可以看出，温度也是影响光合速率的因素。由图可知，限制光合作用的外界因素主要有温度、光照强度。
2、植物体光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃，温度由25℃升高为35℃，温度升高，呼吸酶的活性升高而光合作用酶活性降低，从而使细胞呼吸加快、光合作用减慢。
【小问1详解】
据图1分析可知，A为五碳化合物，B为三碳化合物；a是二氧化碳的固定过程，反应的场所在叶绿体基质。
【小问2详解】
叶绿素合成需要镁元素，所以缺乏了镁元素会影响叶绿素的合成，叶绿素在光反应过程中能吸收并转换光能，直接影响图1中ATP和物质C（[H]或NADPH）的生成；当光照强度突然由d降低至c时，则ATP、[H]（或NADPH）供应减少，进而C3的还原减慢，但CO2会继续和C5（A）反应生成C3，所以C5的量会减少。
【小问3详解】
从图2中可以看出，在N点之后光照强度增大，光合速率增大，故乙图中限制N点光合速率的因素是光照强度。
【小问4详解】
该实验的自变量是光照强度和不同种植物幼苗，由于“植物体光合作用和呼吸作用的最适温度分别为25℃和35℃”，当温度升高到35℃，呼吸作用增强，光合作用减慢，要想使光合作用=呼吸作用，必须增大光照强度，故物种乙幼苗的光补偿点会变大。
【小问5详解】
三种植物中最适合间行种植的是甲和丙；因为甲的光饱和点和补偿点都较大，是典型的阳生植物，丙的光饱和点和补偿点都较小，是典型的阴生植物，将两物种间种能提高对光的利用率。
29. 下图是某高等动物的细胞分裂的坐标图和分裂图，请回答下列问题：
（1）坐标图中纵坐标表示___（染色体/DNA）的变化。
（2）H→I段表示发生了___，CD段，细胞中染色体、染色单体和DNA分子数量之比为___。
（3）在分裂图中，含有同源染色体的是___；含有姐妹染色单体的是___。
（4）分裂图①的细胞名称为___，一个这样的细胞能产生___种生殖细胞。
（5）分裂图③中产生的子细胞名称为___。
【答案】（1）DNA （2） ①. 受精作用 ②. 1∶2∶2
（3） ①. ①④ ②. ①②
（4） ①. 初级卵母细胞 ②. 1
（5）卵细胞和（第二）极体
【解析】
【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。
【小问1详解】
DNA复制需要较长时间，因此DNA加倍（BC）需要较长时间，故该图表示DNA变化；
【小问2详解】
H→I段表示发生了受精作用，使得细胞内的DNA加倍；CD段，为减数第一次分裂，细胞中染色体、染色单体和DNA分子数量之比为1∶2∶2。
【小问3详解】
在分裂图中，含有同源染色体的是①（减数第一次分裂中期）、④（有丝分裂后期），而②是减数第二次分裂中期，③是减数第二次分裂后期，两者都不含同源染色体；含有姐妹染色单体的是①②。
【小问4详解】
根据③胞质不均等分裂，可知该细胞为次级卵母细胞，因此该动物为雌性，分裂图①的细胞处于减数第一次分裂中期，名称为初级卵母细胞；一个这样的细胞能产生1个卵细胞和3个极体，卵细胞才是生殖细胞。
【小问5详解】
分裂图③为次级卵母细胞，产生的子细胞名称为卵细胞和极体。
30. 下图表示某自花传粉植物花色遗传情况，请回答下列问题：
（1）利用该植物进行杂交实验时，应对______（填“母本”或“父本”）进行去雄，并对______（填“母本”或“父本”）进行套袋和人工授粉，授粉前后均需套袋，目的是_____。
（2）F2出现各种花色的现象称为______。该植物花色性状的遗传遵循基因______定律，判断理由是_____。
（3）图中F2紫花中能稳定遗传的占______，F2中的白花植株的基因型有______种。让F2中的蓝花植株进行自交，则理论上子代蓝花植株中纯合子所占的比例为______。
【答案】（1） ①. 母本 ②. 母本 ③. 避免外来花粉的干扰
（2） ①. 性状分离 ②. 自由组合 ③. F2的性状分离比为9∶3∶4， 为9∶3∶3∶1 的变式
（3） ①. 1/9 ②. 3 ③. 3/5
【解析】
【分析】1、自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。
2、人工授粉的过程：
（1）去雄：在花蕾期对母本去除雄蕊；
（2）套袋：对母本进行套袋，防止其他花粉的干扰；
（3）人工授粉；
（4）套袋。
【小问1详解】
依题意，该植物为自花传粉植物，利用其进行杂交实验，应在花未成熟时对母本进行去雄。为避免外来的花粉干扰，在去雄和人工授粉后均需要对母本进行套袋。
【小问2详解】
F2中出现各种花色的现象称为性状分离。 据图显示：F2的性状分离比为9∶3∶4，为9∶3∶3∶1 的变式，说明F1紫花植株能产生四种数量相等的配子，从而说明控制该植物花色的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，因此该植物花色性状的遗传遵循自由组合定律。
【小问3详解】
若相关基因用A/a、B/b表示，据图可知：F1紫花植株的基因型可表示为AaBb，F2紫花植株的基因型可表示为A_B_，其中能稳定遗传的基因型为AABB，故F2紫花中能稳定遗传的占1/9。F2中的白花植株的基因型有3种，分别是aabb、aaBB、aaBb，它们的比例为1∶1∶2。F2的蓝花植株基因型可表示为A-bb，基因型为AAbb与Aabb的个体各占1/3和2/3，所以让F2中的蓝花植株进行自交，则理论上子代蓝花植株中纯合子所占的比例为(1/3AAbb+2/3×1/4AAbb)÷(1/3AAbb+2/3×3/4A_bb))=3/5。指标
物种甲
物种乙
物种丙
光补偿点/（μml·m-2·s-1）
140
66
37
光饱和点/（μml·m-2·s-1）
1425
1255
976