湖北恩施土家族苗族自治州恩施州高中教学联盟2025-2026学年高一下学期4月期中生物试题（解析版）

高一年级期中考试生物试题（时间：75分钟满分：100分）一、选择题（本题共18小题，每小题2分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。）1.火变形虫是2025年11月24日公布的单细胞变形虫新物种。其创造了真核生物的耐热纪录，在63℃时仍能分裂繁殖，64℃时可活动，70℃时还能形成休眠包囊，温度降低后可重新激活。下列叙述错误的是（）A.火变形虫和蓝细菌所含的核酸种类是相同的B.火变形虫和蓝细菌所含细胞器的种类基本相同C.70℃时，火变形虫的休眠包囊内存在着结合水和自由水D.火变形虫细胞膜上的蛋白质热稳定性较高【答案】B【解析】【详解】A、细胞结构生物都同时含有DNA和RNA两种核酸，火变形虫是真核生物，蓝细菌是原核生物，二者都属于细胞结构生物，所含核酸种类相同，A正确；B、火变形虫是真核生物，含有核糖体、线粒体、高尔基体等多种细胞器，蓝细菌是原核生物，仅含有核糖体一种细胞器，二者细胞器种类差异很大，B错误；C、结合水是细胞结构的重要组成成分，休眠细胞中仍同时存在自由水和结合水，仅自由水占比更低，因此70℃时火变形虫的休眠包囊内两种水都存在，C正确；D、火变形虫在64℃时仍可活动，说明细胞膜可维持正常功能，细胞膜的功能主要由膜上的蛋白质承担，因此其细胞膜上的蛋白质热稳定性较高，D正确。2.坚果因富含蛋白质、脂肪、纤维素和矿物质等而广受人们的喜爱，但因其含有较多脂肪，也让很多减肥人士望而却步。研究表明，杏仁含有的不饱和脂肪酸可以提高人体内高密度脂蛋白与胆固醇的比例，有助于心脏健康。下列相关分析正确的是（）A.坚果中的纤维素被人体消化吸收后可以作为细胞合成糖原的原料B.胆固醇属于脂质，在人体内可参与血液中脂质的运输C.坚果中的蛋白质进入人体后仍能保持其原有的结构和功能D.植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，在室温时呈固态，动物脂肪则相反【答案】B【解析】【详解】A、人体不存在分解纤维素的酶，坚果中的纤维素无法被人体消化吸收，不能作为细胞合成糖原的原料，A错误；B、胆固醇属于脂质中的固醇类，在人体内可参与血液中脂质的运输，同时也是动物细胞膜的组成成分，B正确；C、坚果中的蛋白质进入人体消化道后，会被消化酶水解为氨基酸才能被人体吸收，原有空间结构被破坏，无法保持原有的结构和功能，C错误；D、植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温时呈液态，动物脂肪多含饱和脂肪酸，室温时呈固态，D错误。3.酿造啤酒时，麦芽中的多酚氧化酶（PPO）催化麦汁中的酚类物质发生氧化，进而生成褐色物质，影响啤酒品质。pH和温度对PPO活性的影响如图所示。下列叙述错误的是（）A.PPO能降低化学反应的活化能B.70℃时，褐色物质的生成速率与pH的大小成正比C.pH约为8.4时，不同温度下PPO的活性均最高D.超过90℃时，PPO可能会因出现热变性而活性下降【答案】B【解析】【详解】A、PPO为多酚氧化酶，能降低酚类物质发生化学反应的活化能，A正确；B、70℃时，PPO的活性在pH约为8.4时达到最大，之后，随着pH变大，PPO活性降低，B错误；C、从图中可以看出，pH约为8.4时，不同温度下PPO的活性曲线均处于最高点，即不同温度下PPO的活性均最高，C正确；D、高温会破坏酶的空间结构，超过90℃时，PPO可能会因出现热变性而活性下降，D正确。故选B。4.下图为人体细胞分裂、分化、衰老和凋亡过程的示意图，图中①—⑥为各个时期的细胞，a—c表示细胞所进行的生理过程。据图分析，下列叙述正确的是（）A.与①相比，②的表面积与体积比增大，与外界环境进行物质交换的能力增强B.细胞的衰老与凋亡会引起人体衰老与死亡C.⑤⑥细胞已失去分裂能力，细胞内不再出现短棒状的染色体D.c过程离不开基因的选择性表达，细胞的衰老、凋亡则与基因的选择性表达无关【答案】C【解析】【详解】A、细胞体积越大，其表面积与体积比越小，因此与①相比，②的表面积与体积比减小，其与外界环境进行物质交换的能力也减弱，A错误；B、多细胞生物中，少数细胞的衰老凋亡不引起个体的衰老死亡，个体衰老是普遍细胞衰老的结果，B错误；C、⑤⑥是高度分化的功能细胞，已失去分裂能力，不进行细胞分裂，遗传物质以染色质状态存在，不会出现分裂期特有的短棒状染色体，C正确；D、细胞分化（c过程）是基因选择性表达的结果，细胞衰老、凋亡也是基因调控（基因选择性表达）的结果，D错误。5.肌细胞生成素可以促进成肌细胞逐步分化为肌细胞，对骨骼肌的修复具有重要的调节作用，机制如下图。据图分析，下列叙述错误的是（）A.成肌细胞通过增殖分化最终形成肌细胞，不能体现细胞的全能性B.细胞分化使细胞趋向专门化，提高了生物体各种生理功能的效率C.成肌细胞分化为多核肌管细胞的过程中遗传信息发生了改变D.成肌细胞分化为肌细胞的过程中形态、结构和功能发生了稳定性差异【答案】C【解析】【详解】A、细胞全能性是指细胞发育成完整个体或分化成其他各种细胞的潜能，成肌细胞仅分化为肌细胞，未发育为完整个体，不能体现细胞全能性，A正确；B、细胞分化使细胞功能趋向专门化，利于提高生物体生理功能的效率，B正确；C、细胞分化的本质是基因的选择性表达，遗传信息（DNA序列）并未发生改变，C错误；D、细胞分化的特征是细胞在形态、结构和功能上发生稳定性差异，成肌细胞分化为肌细胞的过程符合这一特征，D正确。故选C。6.某植物中，T基因异常会导致细胞有丝分裂后期纺锤体伸长的时间和长度都明显减少，从而影响细胞的增殖。下列推测错误的是（）A.T基因异常的细胞在分裂期可形成纺锤体B.T基因异常导致染色体着丝粒无法在赤道板上排列C.T基因异常的细胞在分裂后期染色体数能正常加倍D.T基因异常影响纺锤丝牵引染色体向细胞两极移动【答案】B【解析】【详解】A、T基因异常仅作用于有丝分裂后期纺锤体的伸长过程，说明前期纺锤体可以正常形成，A正确；B、染色体着丝粒排列在赤道板上是有丝分裂中期的特征，T基因异常不影响中期的生理活动，着丝粒可正常排列在赤道板上，B错误；C、有丝分裂后期染色体数目加倍的原因是着丝粒分裂，着丝粒分裂过程与纺锤体功能无关，因此T基因异常的细胞后期染色体数可正常加倍，C正确；D、有丝分裂后期需要纺锤体伸长、纺锤丝牵引，才能使染色体移向细胞两极，T基因异常导致后期纺锤体伸长异常，会影响染色体向两极的移动过程，D正确。7.正常人体体细胞在完成有限次数的分裂后，会逐渐丧失增殖能力并逐渐进入衰老状态，肿瘤细胞普遍具有高水平的端粒酶活性，可稳定维持端粒长度，在体外培养时能无限增殖而不出现衰老特征。下列有关细胞衰老的叙述错误的是（）A.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B.抑制肿瘤细胞的端粒酶活性会使其端粒随细胞分裂不断缩短，最终诱导细胞衰老C.人体的衰老细胞内色素逐渐积累，妨碍了物质的交流和传递D.人体的衰老细胞内基因异常导致不能合成酪氨酸酶，引起老年白发现象【答案】D【解析】【详解】A、端粒是真核生物染色体两端的一段特殊序列的DNA-蛋白质复合体，是染色体的特有结构，A正确；B、肿瘤细胞依赖高活性端粒酶维持端粒长度，实现无限增殖，若抑制其端粒酶活性，端粒会随细胞分裂不断缩短，细胞增殖能力丧失，最终诱导细胞衰老，B正确；C、细胞衰老的特征包括细胞内色素逐渐积累，沉积的色素会妨碍细胞内物质的交换和传递，影响细胞正常生理功能，C正确；D、老年白发是衰老细胞内酪氨酸酶活性降低，黑色素合成减少导致的；不能合成酪氨酸酶是白化病的病因，由基因突变引起，D错误；故选D。8.研究发现，肝细胞会通过降解受损细胞器和毒性物质以维持细胞稳态，但过度激活反而加剧损伤。酒精及其代谢产物可通过激活肝细胞死亡受体通路诱导其有序死亡；严重酒精刺激会导致肝细胞能量代谢障碍、细胞膜破裂，释放内容物引发炎症。下列叙述正确的是（）A.酒精诱导的肝细胞有序死亡属于细胞坏死，该过程对肝脏具有保护作用B.肝细胞无氧呼吸产生的酒精增多，进而引发强烈的炎症反应C.肝细胞降解受损细胞器的过程属于细胞自噬，该过程可能会加剧肝脏损伤D.细胞坏死体现了基因对生命历程的调控作用【答案】C【解析】【详解】A、酒精诱导的肝细胞有序死亡属于细胞凋亡，而非坏死。A错误；B、肝细胞无氧呼吸不会产生酒精，而是产生乳酸。B错误；C、细胞自噬通过降解受损细胞器和毒性物质发挥保护作用，过度激活会加剧损伤。C正确；D、细胞坏死是被动发生的，不由基因主动调控，D错误。9.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，离不开科学的研究方法“假说-演绎法”。关于该方法及其分析，下列说法正确的是（）A.孟德尔提出的假说成功地解释了F2的性状分离比是3：1，说明假说正确B.孟德尔所做的测交实验结果证明其假说是正确的，属于演绎推理过程C.F2的表型比是3：1的结果能最直接地说明基因分离定律的实质D.孟德尔的测交实验中，子代的表型及比例是由F1个体决定的【答案】D【解析】【详解】A、假说能解释F₂的3：1性状分离比，仅说明假说和现有实验结果匹配，不能直接证明假说正确，假说需要经过实验验证才能判定正确性，A错误；B、测交实验结果属于假说-演绎法的实验验证环节，根据假说预测测交结果的步骤才属于演绎推理过程，B错误；C、基因分离定律的实质是减数分裂产生配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离进入不同配子，F₂的3：1是雌雄配子随机结合的结果，不能直接证明分离定律的实质，C错误；D、测交实验中隐性纯合亲本只能产生含隐性基因的配子，不决定子代表型，子代的表型及比例由F₁产生的配子类型及比例决定，即由F₁个体决定，D正确。10.把黄玉米与白玉米隔行种植在一块试验田里，让它们在自然条件下受粉，结果黄玉米结出的果穗上籽粒全部是黄色，白玉米果穗上籽粒有黄色和白色。以下对黄色和白色的显隐性关系和亲代情况的叙述，正确的是（）A.黄色对白色为显性，黄玉米和白玉米都为纯合子B.黄色对白色为显性，黄玉米为杂合子，白玉米为纯合子C.白色对黄色为显性，白玉米为纯合子，黄玉米为杂合子D.白色对黄色为显性，白玉米和黄玉米都是纯合子【答案】A【解析】【详解】黄玉米果穗全为黄色籽粒，说明黄玉米无论自交还是接受白玉米的花粉，子代都表现为黄色。若黄玉米是杂合子（假设基因型为Aa），接受白玉米（aa）的花粉时，子代可能出现aa（白色），但实际没有，因此黄玉米应为纯合子（AA）。白玉米果穗出现黄色籽粒（显性性状），说明白玉米接受了黄玉米的花粉（含A基因），但白玉米自身自交能产生白色籽粒，因此白玉米应为纯合子（aa）。综上，黄色对白色为显性，黄玉米和白玉米都为纯合子，A符合题意，BCD不符合题意。故选A。11.某种植物宽叶抗病（AaBb）与窄叶不抗病（aabb）测交，子代有4种表型，其中宽叶抗病40株，窄叶不抗病40株，宽叶不抗病10株，窄叶抗病10株。某同学为了分析解释这一现象，进行了一个模拟实验，实验设置如图所示。下列叙述正确的是（）A.桶1中4种球的设置，模拟了宽叶抗病（AaBb）植株产生的配子种类及比例B.桶1中4种球的设置，表明宽叶抗病（AaBb）植株产生配子时不遵循分离定律C.从桶1、桶2中各取1个球组合在一起，并记录下结果，这模拟了基因的自由组合定律D.桶1和桶2中球的总数不同，无法产生预期结果【答案】A【解析】【详解】A、分析题意，AaBb（宽叶抗病）和aabb（窄叶不抗病）测交，aabb只能产生一种配子ab，因此测交子代的表型比例直接反映AaBb产生的配子种类及比例：AB:Ab:aB:ab=4:1:1:4，说明两基因连锁，发生了互换，桶1中4种球的种类为AB、ab、Ab、aB，数量比为40:40:10:10=4:4:1:1，和AaBb产生的配子种类及比例完全吻合，模拟的就是AaBb产生的配子情况，A正确；B、该过程中，等位基因A/a、B/b都会发生分离，仍然遵循基因分离定律，只是两对等位基因不遵循自由组合定律，B错误；C从桶1取一个配子、桶2取一个配子组合，模拟的是测交过程中的受精作用，不是基因的自由组合（自由组合发生在AaBb产生配子的过程中），且该性状是因为互换，不是自由组合导致的，C错误；D、桶2只产生ab一种配子，无论桶中总球数多少，取出的配子一定是ab，不影响实验结果，只要桶1中配子比例正确，就能得到预期结果，D错误。12.已知某种鸟类羽毛颜色受A+、A、a等位基因控制，且A+（红色）对A（绿色）、a（蓝色）为完全显性，A对a为完全显性，同时基因型A+A+会导致胚胎在孵化前死亡（不产生成活个体）。下列相关叙述错误的是（）A.A+、A、a三种基因遗传遵循分离定律B.若A+a个体与Aa个体杂交，则F1会出现3种表型C.若1只红色雄鸟与若干蓝色雌鸟杂交，F1可能同时出现绿色与蓝色个体D.若1只红色雄鸟与若干纯合绿色雌鸟杂交，F1可能同时出现红色与绿色个体【答案】C【解析】【详解】A、A⁺、A、a是位于同源染色体相同位置的等位基因，减数分裂时会随同源染色体的分离而分离，遗传遵循基因分离定律，A正确；B、A⁺a与Aa个体杂交，后代基因型为A⁺A（红色）、A⁺a（红色）、Aa（绿色）、aa（蓝色），共3种表型，B正确；C、红色成活个体基因型只能为A⁺A或A⁺a，蓝色雌鸟基因型为aa。若雄鸟为A⁺A，后代为A⁺a（红色）、Aa（绿色）；若雄鸟为A⁺a，后代为A⁺a（红色）、aa（蓝色），无法同时出现绿色和蓝色个体，C错误；D、纯合绿色雌鸟基因型为AA，若红色雄鸟为A⁺A，杂交后代基因型为A⁺A（红色）、AA（绿色），可同时出现红色和绿色个体，D正确。故选C。13.某植物花色由两对独立遗传的等位基因（A/a、B/b）和环境共同决定。A基因控制白色物质合成粉色色素，B基因控制粉色色素合成红色色素。25℃培养时，来自父本的A基因不表达，来自母本的A基因可正常表达，B基因表达不受影响；35℃培养时，B基因的表达被抑制，而A基因的表达不受影响。基因型AaBb的个体自交，获得子代，此过程无突变。下列说法正确的是（）A.25℃培养时，子代中基因型为A_B_的个体均可合成红色素表现为红色B.25℃培养时，子代的表型及分离比为红色：粉色：白色=9：3：4C.35℃培养时，子代中基因型为A_B_的个体由于B基因表达受抑制均表现为白色D.35℃培养时，子代的表型及分离比为粉色：白色=3：1【答案】D【解析】【详解】A、在25℃培养时，子代基因型为A_B_的个体需满足：来自母本的A基因表达（合成粉色色素）且B基因正常表达（将粉色转为红色）。但若母源等位基因为a（概率1/2），则无A表达，表现为白色，故并非所有A_B_个体均呈红色，A错误；B、在25℃培养时，子代表型比例实际为红色（A表达且B表达）:粉色（A表达且bb）:白色（无A表达）=(1/2×3/4):(1/2×1/4):(1/2)=3:1:4，B错误；C、在35℃培养时，B基因表达被抑制（不合成红色素），但A基因正常表达（不受亲本来源影响），基因型为A_B_的个体可合成粉色色素，故表现为粉色，C错误；D、在35℃培养时，B基因不表达，表型仅取决于A基因：A_个体（合成粉色色素）为粉色，aa个体（无粉色色素）为白色，分离比为3:1，D正确。故选D。14.柑橘的果皮色泽同时受多对等位基因控制（如A、a；B、b；C、c……），当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即A_B_C_……）为红色，当每对等位基因都不含显性基因时（即aabbcc……）为黄色，否则为橙色。现有三株柑橘进行实验。实验甲：红色×黄色→红色：橙色：黄色=1：6：1实验乙：橙色×红色→红色：橙色：黄色=3：12：1据此分析正确的是（）A.果皮的色泽这一性状至少受两对等位基因控制B.实验甲中亲代红色个体和子代红色个体的基因型不同C.实验乙的子代橙色个体有9种基因型D.实验乙橙色亲本可能有2种基因型【答案】C【解析】【详解】A．实验甲为红色×黄色（全隐性纯合aabbcc），后代黄色占比为1/8=(1/2)³，说明红色亲本产生abc配子的概率为1/8，可判断果皮色泽至少受3对等位基因控制，A错误；B．实验甲亲代红色基因型为AaBbCc，黄色亲本仅能提供abc配子，子代红色个体的基因型为AaBbCc，与亲代红色基因型相同，B错误；C．实验乙后代黄色占1/16、红色占3/16，可推知红色亲本为AaBbCc，橙色亲本仅一对等位基因杂合、另两对为隐性纯合（如Aabbcc），二者杂交子代总基因型共3×2×2=12种，其中红色基因型有2种（AABbCc、AaBbCc），黄色基因型1种（aabbcc），因此橙色基因型为12-3=9种，C正确；D．实验乙的橙色亲本需满足仅一对等位基因杂合、另两对隐性纯合，基因型可为Aabbcc、aaBbcc、aabbCc共3种，D错误；故选C。15.摩尔根等人做完突变体白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交实验后，还进行了这只白眼雄蝇与F1红眼雌蝇的回交实验，圆满地说明了他的实验结论。为了进一步验证控制果蝇眼睛颜色的基因位于X染色体上，他们根据上述实验中的材料，又设计了三个新的实验。这三个实验分别是：①F2雌蝇×白眼雄蝇；②白眼雌蝇×红眼雄蝇；③白眼雌蝇×白眼雄蝇。关于这三个实验，下列说法错误的是（）A.①实验所产的后代是1/4红眼雌蝇、1/4白眼雌蝇、1/4红眼雄蝇、1/4白眼雄蝇B.②实验子代中雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼C.③实验子代能成为稳定的品系D.三个实验中，②实验最为关键【答案】A【解析】【分析】摩尔根将白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，F1全部是红眼，说明红眼为显性性状。再让F1红眼果蝇相互交配，F2性别比为1∶1，红眼占3/4，白眼占1/4，说明该等位基因遵循基因分离定律，但所有雌性全为红眼，白眼只限于雄性，说明眼色性状与性别相关联。若相关基因用W/w表示，则野生型红眼雌果蝇的基因型可表示为，白眼雄果蝇的基因型为，F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为、，让F1果蝇自由交配获得的F2果蝇的基因型和表现型为（红眼）、（红眼）、（红眼）、（白眼）。【详解】A、①F2雌蝇×白眼雄蝇，F2雌蝇的基因型或者是比例1：1，与杂交，后代3/8红眼雌蝇、1/8白眼雌蝇、3/8红眼雄蝇、1/8白眼雄蝇，A错误；B、和，后代雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼，B正确；C、白眼雌蝇×白眼雄蝇，子代全是白眼，不会发生性状分离，为稳定的品系，C正确；D、三个实验中，②实验最为关键，只有②是区别于常染色体，可以确定为伴白眼X隐性遗传，D正确。故选A。16.下图为果蝇（2n=8）体细胞中的两条染色体上部分基因及位置关系。下列相关叙述正确的是（）A.cn与cl为控制朱红眼与暗栗色眼的一对等位基因B.图中所示两条染色体上各个基因之间均互为非等位基因C.萨顿等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置D.果蝇细胞内的基因均呈线性方式排列在染色体上【答案】B【解析】【详解】A、等位基因是位于同源染色体的相同位置、控制相对性状的基因，而朱红眼基因cn和暗栗色眼基因cl位于同一条Ⅱ号染色体的不同位置，不属于等位基因，A错误；B、等位基因必须位于同源染色体的相同位置，图中Ⅱ号染色体和X染色体属于非同源染色体，图中所有基因都不是等位基因，因此各基因之间均互为非等位基因，B正确；C、萨顿只提出了"基因在染色体上"的假说，是摩尔根和他的团队测出了果蝇基因在染色体上的相对位置，C错误；D、果蝇细胞质（线粒体）中也存在基因，这些基因不位于染色体上，D错误。17.科学家在研究果蝇的突变体时，发现其常染色体上有一显性基因A(控制卷翅，a控制正常翅)和显性基因F(控制星状眼，f控制正常眼)，均属于纯合致死基因。现让基因型为AaFf的两只雌雄果蝇进行交配，欲定位A/a，F/f在染色体上的相对位置(有如图所示三种情况)。下列有关说法正确的是（）A.图甲、乙、丙中基因A/a，F/f均遵循基因的自由组合定律B.若杂交后代有3种表现型，比例为1∶2∶1，则基因相对位置如图甲所示C.若杂交后代有4种表现型，比例为4∶2∶2∶1，则基因相对位置如图乙所示D.若杂交后代有2种表现型，比例为1∶1，则基因相对位置如图丙所示【答案】C【解析】【分析】1、分析图示可知，图甲中两对等位基因位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，能产生2种配子Af、aF。2、图乙中两对等位基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，能产生Af、af、AF、aF。3、图丙中两对等位基因位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，能产生2种配子AF、af。【详解】A、图甲、丙中基因A/a、F/f基因在一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，乙中的基因A/a、F/f遵循基因的自由组合定律，A错误；B、图甲中两对等位基因位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，能产生2种配子Af、aF，子代基因型及比例为AAff：AaFf：aaFF=1：2：1，由于AA和FF纯合致死，故子代只有一种表现型，B错误；C、乙能产生Af、af、AF、aF4种配子，比例为1：1：1：1，正常情况下，自交后代表现型比例为9：3：3：1，但由于AA、FF致死，故子代表现型比例为4：2：2：1，C正确；D、丙能产生2种配子AF、af，子代基因型及比例为AAFF：AaFf：aaff=1：2：1，由于AAFF死亡，故若杂交子代有2种表现型，比例为2：1，则基因相对位置如图丙所示，D错误。故选C。18.为了分析某21三体综合征患儿的病因，对该患儿及其父母的21号染色体上的A基因（A1~A4）进行PCR扩增，经凝胶电泳后，结果如图所示。关于该患儿致病的原因叙述错误的是（）A.考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常B.考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常C.不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常D.不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常【答案】D【解析】【分析】减数分裂过程：1、细胞分裂前的间期：细胞进行DNA复制；2、减一前期：同源染色体联会，形成四分体，形成染色体、纺锤体，核仁核膜消失，同源染色体非姐妹染色单体可能会发生交叉互换；3、减一中期：同源染色体着丝点（粒）对称排列在赤道板两侧；4、减一后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合，移向细胞两极；5、减一末期：细胞一分为二，形成次级精母细胞或形成次级卵母细胞和第一极体；6、减二前期：次级精母细胞中染色体再次聚集，再次形成纺锤体；7、减二中期：染色体着丝点排在赤道板上；8、减二后期：染色体着丝点（粒）分离，染色体移向两极；9、减二末期：细胞一分为二，次级精母细胞形成精细胞，次级卵母细胞形成卵细胞和第二极体。【详解】A、如果发生交叉互换，卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，A正确；B、考虑同源染色体交叉互换，卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，A2、A3所在的染色体可进入同一个卵细胞，B正确；C、不考虑同源染色体交叉互换，可能是卵原细胞减数第一次分裂21号染色体分离异常，C正确。D、不考虑同源染色体交叉互换，患儿含有三个不同的等位基因，不可能是卵原细胞减数第二次分裂21号染色体分离异常，D错误。故选D。二、非选择题（本题共4小题，共64分）19.某生物兴趣小组对果蝇的长翅和残翅这一相对性状进行了研究，其结果如表所示，相应基因用A、a表示，基因位于常染色体上，A对a完全显性。回答下列问题。组合亲本性状子一代性状1残翅×残翅残翅2长翅×残翅长翅、残翅3长翅×长翅长翅、残翅（1）上述实验的组合3中长翅个体与长翅个体杂交，子代出现两种表现型个体，这种现象称为________。（2）组合3的子一代长翅果蝇中，纯合个体所占的比例是________。让组合3的子一代长翅果蝇与组合2的子一代长翅果蝇相互交配，子代中残翅果蝇所占的比例为_______。（3）若基因型为aa的雄果蝇产生的配子没有受精能力，基因型为Aa的雌雄果蝇交配产生子一代，子一代雌雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中长翅与残翅的比为__________。（4）杂合子果蝇（Aa）能产生两种配子且比例为1：1，结合基因与染色体之间的联系，解释原因如下：等位基因A、a位于________上，形成配子时，_____________，分别进入不同的配子中。（5）该小组还研究了果蝇的眼色遗传，已知红眼（B）对白眼（b）为显性，基因位于X染色体上，实验过程及结果如下：父本母本F1雌果蝇F1雄果蝇红眼红眼全为红眼红眼：白眼=1:1只考虑眼色，F1雄果蝇产生的配子种类及比例为________________，F1雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼雄果蝇的比例为________________。【答案】（1）性状分离（2）①.1/3②.1/6（3）5：1（4）①.（一对）同源染色体上②.随同源染色体的分开而彼此分离（5）①.XB：Xb：Y=1：1：2②.3/8【解析】【小问1详解】组合3中亲本均为长翅，子代同时出现长翅和残翅，这种现象称为性状分离。【小问2详解】由组合2（长翅×残翅→长翅、残翅）可判断长翅为显性性状，残翅为隐性性状，因此长翅基因型为AA或Aa，残翅为aa。组合3亲本为Aa×Aa，子一代基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1，其中长翅个体（AA和Aa）占3/4。在长翅个体中，纯合子（AA）占1/3。组合3子一代长翅果蝇的基因型及比例为1/3AA、2/3Aa，产生配子中A频率为2/3，a频率为1/3。组合2子一代长翅果蝇全为Aa（由Aa×aa得），产生配子A频率1/2，a频率1/2。两者交配，子代残翅（aa）概率为(1/3)×(1/2)=1/6。【小问3详解】亲本Aa×Aa，F₁基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa。由于aa雄果蝇的配子无受精能力，F₁雄性中aa不参与繁殖，可育雄性为AA和Aa，占雄性比例分别为1/3和2/3，产生有效配子A频率=2/3，a频率=1/3。F₁雌性全可育，产生配子A频率=1/2，a频率=1/2。F₂基因型及概率为：AA=(1/2)×(2/3)=1/3，Aa=(1/2)×(2/3)+(1/2)×(1/3)=1/2，aa=(1/2)×(1/3)=1/6。长翅(A_)=5/6，残翅(aa)=1/6，比例为5:1。【小问4详解】等位基因位于同源染色体上，在减数分裂形成配子时，同源染色体分离，其上的等位基因随之分离，分别进入不同的配子中，因此Aa个体能产生A和a两种比例相等的配子。【小问5详解】由F₁雄果蝇出现红眼:白眼=1:1可知，母本产生的卵细胞为Xᴮ和Xᵇ且各占1/2，母本基因型为XᴮXᵇ；F₁雌全为红眼，说明父本提供了Xᴮ，父本基因型为XᴮY。因此F₁雄果蝇基因型为1/2XᴮY、1/2XᵇY，产生精子种类及比例为Xᴮ:Xᵇ:Y=1:1:2。F₁雌果蝇基因型为1/2XᴮXᴮ、1/2XᴮXᵇ，产生卵细胞种类及比例为Xᴮ:Xᵇ=(1/2×1+1/2×1/2):(1/2×1/2)=3:1。F₁雌雄随机交配，F₂中红眼雄果蝇（XᴮY）的比例为卵细胞Xᴮ的频率乘精子Y的频率=(3/4)×(1/2)=3/8。20.原产热带的观赏植物一品红，花小，顶部有像花瓣一样的红色叶片，下部叶片绿色。回答下列问题：（1）科学研究一般经历观察现象、提出问题、查找信息、作出假设（即对问题所作的尝试性回答）、验证假设等过程。①某同学观察一品红的叶片颜色，提出了问题：红叶是否具有光合作用能力？②该同学检索文献获得相关资料：植物能通过光合作用合成淀粉。检测叶片中淀粉的方法，先将叶片浸入沸水处理；再转入热甲醇处理；然后将叶片置于含有少量水的培养皿内并展开，滴加碘-碘化钾溶液（或碘液），观察颜色变化。③结合上述资料，作出可通过实验验证的假设：_______________。④为验证假设进行实验。请完善分组处理，并将支持假设的预期结果填入表格。分组处理预期结果绿叶+光照变蓝绿叶+黑暗不变蓝____________________________________________⑤分析：检测叶片淀粉的方法中，使用热甲醇处理的原理与“光合作用色素的提取”实验中使用无水乙醇的原理相同，均为_________________。（2）一品红对水分敏感，若盆土排水不畅或浇水过多，会导致土壤积水，使植物遭受渍害（渍害是因积水导致作物根系长期缺氧，对植株造成的胁迫及伤害）。发生这种情况时，植株的地上部分以有氧呼吸为主，有氧呼吸释放能量最多的阶段发生的场所是________。地下根部细胞利用丙酮酸进行乙醇发酵，已知该过程中需要乙醇脱氢酶的催化，促进氢接受体氧化型辅酶Ⅰ（NAD+）再生，由此判断渍害条件下乙醇脱氢酶活性越高的品种越________（耐渍害/不耐渍害），理由是：________________。【答案】（1）①.一品红的红色叶片具有光合作用的能力，红色叶片内可检测到淀粉（或者，一品红的红色叶片不具有光合作用的能力，红色叶片内无法检测到淀粉。）②.红叶+光照③.变蓝(或不变蓝）④.红叶+黑暗⑤.不变蓝⑥.光合作用色素能够溶解在有机溶剂中（2）①.线粒体内膜②.耐渍害③.乙醇脱氢酶的活性越高，NAD+的再生越及时，无氧呼吸第一阶段进行越顺利，植物获得的能量越多，植物越耐渍害【解析】【小问1详解】分析题意可知，本实验问题为"红叶是否具有光合作用能力"，结合检测淀粉的实验原理，可作出假设：一品红的红色叶片具有光合作用的能力，红色叶片内可检测到淀粉（或者，一品红的红色叶片不具有光合作用的能力，红色叶片内无法检测到淀粉）；实验遵循对照原则，已有绿叶的对照，需要补充红叶在光照、黑暗条件下的两组实验，若假设成立，光照下红叶（红叶+光照）可通过光合作用合成淀粉，遇碘变蓝，黑暗条件（红叶+黑暗）下不能合成淀粉，不变蓝；色素提取实验中无水乙醇的原理是叶绿体色素可溶于有机溶剂，本实验中热甲醇作用也是溶解提取叶片色素（脱色，避免颜色干扰染色观察），原理相同。【小问2详解】

有氧呼吸释放能量最多的是第三阶段，场所为线粒体内膜；无氧呼吸（乙醇发酵）过程需要NAD⁺作为原料，乙醇脱氢酶促进NAD⁺再生，乙醇脱氢酶的活性越高，NAD+的再生越及时，无氧呼吸第一阶段进行越顺利，植物获得的能量越多，植物越耐渍害。21.图1表示某动物（2n=4，即正常体细胞中的染色体数为4条）细胞分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系；图2表示该动物在细胞分裂过程中染色体数目变化曲线；图3表示细胞分裂的不同时期与每条核染色体DNA含量变化的关系；图4表示该动物体内一组细胞分裂图像。请回答下列问题：（1）图1中，________________（从“Ⅰ——Ⅳ”中选填）对应的细胞内不可能存在同源染色体。（2）图2、3、4中，均存在姐妹染色单体分离这一变化，请分别指出图2中发生该过程的序号、图3中发生该过程的区段：____________、_________________。（3）图2中，阶段④染色体数目发生了加倍，该过程得以顺利完成的结构基础之一是细胞膜上存在________。（4）图4中，乙细胞所处时期对应于图3中的________段；若丙细胞是乙细胞产生的子细胞，则丙细胞的名称是________，若丙细胞中的黑色染色体代表Y染色体，则其中的白色染色体代表________。（5）同学们对比减数分裂和有丝分裂过程，体会“有性生殖的优越性”，总结了减数分裂产生多种配子的原因：①同源染色体的非姐妹染色单体间发生互换；②______________。【答案】（1）Ⅲ、Ⅳ（2）①.③⑥②.CD（3）受体/信号分子（4）①.BC②.（第一）极体③.常染色体（5）非同源染色体的自由组合（或：非同源染色体上的非等位基因自由组合）【解析】【小问1详解】图1中，b在特定时期数量是0，据此推知，a是染色体、b是染色单体、c是核DNA，该动物正常体细胞染色体数为2n=4，Ⅲ中染色体数为2，对应减数第二次分裂，Ⅳ中染色体数为2，对应减数分裂结束形成的配子，同源染色体在减数第一次分裂结束后就分离不存在了，因此Ⅲ、Ⅳ中不可能存在同源染色体。【小问2详解】图2中A段对应减数分裂、B段对应受精作用、C段对应有丝分裂，姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期（对应③）和有丝分裂后期（对应⑥）；图3是每条染色体的DNA含量变化，AB段完成DNA复制，BC段每条染色体含2个DNA（存在姐妹染色单体），CD段着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，因此姐妹染色单体分离对应CD段。【小问3详解】图2中④是受精作用，即精子和卵细胞的识别融合，该过程依赖细胞膜的信息识别功能，细胞膜表面的受体或信号分子是结构基础之一。【小问4详解】图4中乙细胞同源染色体分离、细胞质不均等分裂，属于减数第一次分裂后期，每条染色体仍含有2个DNA，对应图3的BC段；乙是初级卵母细胞，分裂产生的子细胞是次级卵母细胞和第一极体，结合图丙大的染色体大小和颜色可知，其来源于乙中较小的部分，细胞名称是（第一）极体；该动物2n=4，共2对染色体，若丙中黑色为Y染色体（性染色体）