2022-2023学年江西省新余重点中学高一（下）期末生物试卷（含解析）

2022-2023学年江西省新余重点中学高一（下）期末生物试卷
一、选择题（本大题共16小题，共48分）
1. 生命系统存在着从细胞到生物圈各个不同的结构层次。下列相关叙述错误的（　　）
A. 细胞是最基本的生命系统
B. 草履虫可以看作是基本的生命系统
C. 植物和动物在生命系统层次方面的不同是前者无“系统”层次而后者有
D. 生态系统中存在非生命的物质和成分，不属于生命系统
2. 适度的紫外线照射可使皮肤中产生维生素D3（VD3），活化的VD3可促进肠道吸收钙离子。对于因缺乏VD3引起缺钙的人群来说，为缓解缺钙这一状况，下列做法不应选择的是（　　）
A. 适量进行日光浴 B. 增加室外活动 C. 补充适量鱼肝油 D. 补充胡萝卜素
3. 如图为细胞间信息交流的一种方式，下列有关叙述不正确的是（　　）
A. 图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能
B. 图中乙细胞表示靶细胞
C. 图中b表示细胞膜上的载体
D. 图中a表示信号分子（如激素）
4. 生物膜上的物质或结构与其功能相适应，下列相关叙述错误的是（　　）
A. 功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多
B. 线粒体内膜上附着与有氧呼吸有关的酶，有利于丙酮酸的分解
C. 细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质
D. 核膜上有许多核孔，有利于核质之间的物质交换与信息交流
5. 正常情况下，最可能存在等位基因的是（　　）
A. 同源染色体上 B. 姐妹染色单体上
C. DNA分子的两条链上 D. 两条非同源染色体上
6. 假定四对等位基因自由组合，则杂交组合AABBCcDD×aaBbCcDd产生的子代中，有一对等位基因杂合、三对等位基因纯合的个体所占的比例是（　　）
A. B. C. D.
7. 下列有关DNA双螺旋结构的叙述，错误的是（　　）
A. 脱氧核糖和磷酸交替连接排列在外侧，构成基本骨架
B. DNA单链上相邻的碱基C与G之间通过氢键连接
C. 嘌呤碱基与嘧啶碱基的结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定
D. DNA分子的多样性取决于碱基对的排列顺序
8. 下列有关细胞代谢的叙述中，错误的有（　　）
①酶能显著降低化学反应的活化能，因此具有专一性
②酶制剂适于在低温下保存，且不是所有的酶都在核糖体上合成
③无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都是以热能的形式散失
④自养生物是专指能够通过光合作用制造有机物的生物
⑤线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞有的也能进行有氧呼吸
⑥人体细胞中的CO2一定在细胞器中产生
A. ①③④ B. ①④ C. ①③④⑥ D. ②⑥
9. 如图1为ATP的结构简图，如图2为ATP与ADP相互转化的关系式．下列说法错误的是（　　）
A. 图1中字母A代表的是腺苷，b、c为高能磷酸键
B. 图2中反应向右进行时，图1中的c键断裂并释放能量
C. ATP与ADP快速转化依赖于酶催化作用的高效性
D. 图1方框部分是RNA结构单位之一
10. 如图所示某种动物细胞生活周期中染色体数目的变化，据图判断，发生着丝粒分裂的区段有（　　）
A. A-B和K-L B. D-E和J-K C. H-I和J-K D. E-F和K-L
11. 图甲表示大肠杆菌细胞中遗传信息传递的部分过程，如图乙为图甲中④的放大图。请判断下列相关说法，正确的是（　　）
A. 图甲所示的生理过程中涉及的RNA有3种
B. DNA的双链解开只能发生在图甲所示的过程中
C. 图甲中形成③的模板是mRNA，原料是核糖核苷酸
D. 图乙中正被运载的氨基酸对应的密码子是GGA
12. 某家族患有甲、乙两种单基因遗传病，甲病相关基因用A、a表示、乙病相关基因用B、b表示，其中一种病的致病基因位于X染色体上。研究人员对图1中Ⅰ4。Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ1的这两对基因进行电泳分离，得到了不同的条带（图2）。下列说法错误的是（　　）
A. 乙病与抗维生素D佝偻病的遗传方式相同
B. Ⅰ1与Ⅱ3的基因型均为AaXBXb，Ⅰ3与Ⅲ1的基因型一定相同
C. 图2中的条带1、3对应的基因分别是A、B
D. 可以通过遗传咨询和产前诊断对遗传病进行监测和预防
13. 科学家在一组同卵双胞胎中发现了一种未曾被报道过的线粒体遗传病——线粒体解偶联综合征。该病是一种单基因遗传病，是由于12号染色体上的基因突变，使线粒体内膜上ATP合成酶功能异常，合成ATP明显减少。该病患者线粒体的氧化功能异常活跃，使他们摄入远超身体所需的营养物质，但体重却很低。据此推测不合理的是（　　）
A. 患者以热能形式散失的能量增加 B. 患者线粒体分解葡萄糖的量高于正常人
C. 患者耗氧量可能高于正常人 D. 该病遗传符合基因的分离定律
14. 乳腺癌已经成为危害女性生命的重要因素之一，HER2基因是一种原癌基因，其编码的H蛋白的过量表达会导致女性乳腺癌的发生。下列有关叙述错误的是（　　）
A. 原癌基因主要负责调节细胞周期，正常细胞存在HER2基因
B. H蛋白的过量表达是由于该基因的两条链都可以转录出mRNA
C. H蛋白的翻译场所在核糖体，需要用到的原料是氨基酸
D. 癌细胞彼此之间黏着性降低与细胞膜上糖蛋白减少有关
15. 蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来，以蜂王浆为食的幼虫将发育成蜂王，而以花粉、花蜜为食的幼虫则发育成工蜂，幼虫发育成蜂王的机理如图所示，下列叙述正确的是（　　）
A. 蜂王和工蜂的性状差异与表观遗传有关
B. DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素
C. DNA甲基化使基因碱基序列改变而导致性状改变
D. 食物可通过影响DNA的甲基化水平进而影响生物的性状
16. 袁隆平院士在《杂交水稻》杂志上发表了《杂交水稻的育种战略设想》一文，提出了杂交水稻的育种可以分为三系法、二系法和一系法三个战略发展阶段，朝着程序上由繁到简而效率越来越高的方向发展。科学家在自然界发现了雄性不育的水稻植株，其细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因（如图）。其中细胞核中的不育基因用r表示，可育基因用R表示，且R对r显性；细胞质中的不育基因用S表示，可育基因用N表示。上述四种基因的关系中，R能够抑制S的表达即：基因型为S（RR）的水稻表现为雄性可育；当细胞质基因为N时，无论细胞核中含有可育基因还是不育基因，植株都表现为雄性可育，下列有关说法不正确的是（　　）
A. 细胞质与细胞核可组成6种基因型的细胞
B. 雄性不育系的基因型只能为S（rr）
C. 基因S、N的遗传不遵循分离定律
D. S（rr）与某品种水稻杂交后代全为雄性不育，该品种基因型为N（rr）或S（rr）
二、非选择题（共52分）
17. 如图为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图。请回答：
（1）图中过程①是 ______ ，需要 ______ （填四种游离的核糖核苷酸或四种游离的脱氧核苷酸）作为原料，需要 ______ 酶进行催化。过程②是 ______ ，细胞在进行以上两个过程时能够准确地传递遗传信息，要遵循 ______ 原则。
（2）若图中异常多肽链中某位置含有苏氨酸，其对应的反密码子为UGU，在DNA模板链中对应的碱基序列为 ______ 。
（3）若一个基因在复制过程中发生碱基对的替换，这种变化不一定能反映到蛋白质的结构上，原因是密码子具有 ______ 。图中所揭示的基因控制性状的方式是基因通过控制 ______ 直接控制生物体的性状。
（4）在细胞中由少量b就可以短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是一个mRNA分子 ______ 。
18. 图甲表示某动物（2n=8）体内细胞在不同分裂时期的染色体数、核DNA分子数和染色单体数，图乙为该动物某细胞分裂的示意图，图丙表示该动物在生殖发育过程中细胞内染色体数目变化曲线，请据图回答下列问题。
（1）图甲中①②③中表示染色单体的是 ______ ，该图 ______ 对应的细胞内不可能存在同源染色体。
（2）图乙细胞所处的分裂时期对应图甲中 ______ 阶段和对应图丙中 ______ 阶段（用数字表示）。
（3）若图乙在下一个时期的细胞质发生均等分裂，依然不能确定该生物的性别，原因是 ______ 。
19. 科学家常用果蝇作为遗传学实验材料，其体色有黄身（A）和黑身（a）之分，翅型有长翅（B）和残翅（b）之分。2种纯合果蝇杂交，F2中出现4种类型且比例为5：3：3：1。已知某种精子不具有受精能力。请据此回答下列问题。
（1）果蝇体色与翅型的遗传遵循 ______ 定律，F1果蝇的基因型是 ______ 。
（2）不具有受精能力的精子的基因组成是 ______ 。F2黄身长翅果蝇中双杂合子所占的比例为 ______ 。
（3）现有多种不同类型的果蝇，从中选取2种类型作为亲本，通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用的精子的基因型。杂交组合：选择基因型为aabb的雌果蝇和基因型为AaBb的雄果蝇进行杂交。结果推断：若后代表型及其比例为 ______ ，则上述推断成立。
20. 习近平总书记强调只有攥紧中国种子，才能端稳中国饭碗。我国科学家多年来一直致力于水稻育种的研究，取得了骄人的成绩。
（1）袁隆平被誉为"世界杂交水稻之父"，1970 年他和他的助手在海南发现了一株野生的雄性不育水稻后，水稻杂交育种进入快车道。因为用这种水稻作 ______本（填"父"或"母"），可以避免 ______的繁琐工作。
（2）水稻的高杆（A）对矮杆（a）为显性，抗病（B）对易感病（b）为显性，两对基因独立遗传。如图表示利用品种甲（AABB）和品种乙（aabb）通过两种育种方案培育优良品种（aaBB）的简要过程。
①方案二的原理是 ______，AaBb 自交得到的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占 ______。
②方案一中常用 ______处理单倍体幼苗使其染色体数目加倍，该方案的优点是 ______ ______ ______ 。
（3）神舟十三号载人飞船搭载了"川恢 970"种子（选育杂交水稻的父本材料），希望通过"航天诱变"，能够让它的米质更好、产量更高。
①"航天诱变"是利用太空中的 ______等特殊环境，诱发种子产生 ______、______（填可遗传变异的类型）。
②在“航天诱变”过程中，如果基因发生了显性突变，获得的新性状一般 ______稳定遗传（填“能”或“不能”），原因是______ ______。
21. 如图为甲、乙两种遗传病（其中一种为伴性遗传）的某遗传家系图，家系中无基因突变发生，且Ⅰ4无乙病基因。人群中这两种病的发病率均为。回答下列问题；
（1）甲病的遗传方式是 ______，乙病的遗传方式是 ______。
（2）若Ⅳ2的性染色体组成为XXY，其形成的原因可能有两种：①Ⅲ4产生生殖细胞时在减数分裂Ⅰ后期 ______分离时发生异常；②Ⅲ5产生生殖细胞时，在 ______。
（3）若甲病的相关基因为A/a,且Ⅲ5的基因型为Aa,Ⅲ4与Ⅲ5再生一个孩子，患甲病的概率为 ______，只患乙病的概率是 ______。若Ⅱ1与人群中某正常男性结婚，所生子女患病的概率是 ______。
（4）若要确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病，可通过 ______（填出3种）手段。
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解：A、细胞是最地球上最基本的生命系统结构层次，A正确；
B、草履虫是单细胞生物，有细胞和个体层次，可以看作是基本的生命系统，B正确；
C、从生命系统的结构层次来说，植物没有系统这个层次而动物有系统这个层次，C正确；
D、生态系统中存在非生命的物质和成分，属于生命系统，D错误。
故选：D。
生命系统的结构层次：细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。其中细胞是最基本的生命系统结构层次，生物圈是最大的结构层次。
本题考查了生命系统的结构层次，意在考查考生的识记能力和区分辨别能力，属于简单题。
2.【答案】D
【解析】
【解答】
A、适度的紫外线照射可使皮肤中产生维生素D3（VD3），活化的VD3可促进肠道吸收钙离子，因此对于因缺乏VD3引起缺钙的人群来说，为缓解缺钙这一状况，可适量进行日光浴，A正确；
B、增加室外活动能增加紫外线的照射，促使皮肤中产生维生素D3（VD3），活化的VD3可促进肠道吸收钙离子，B正确；
C、鱼肝油中含有维生素D，而维生素D能促进肠道对钙和磷的吸收，因此补充适量鱼肝油缓解缺钙这一状况，C正确；
D、补充胡萝卜素有利于补充维生素A，但胡萝卜素不能促进钙的吸收，因此补充胡萝卜素不能缓解缺钙这一状况，D错误。
故选：D。
【分析】
脂质的种类及其功能：
功能分类 化学本质分类 功 能
储藏脂类 脂 肪 储藏能量，缓冲压力，减少摩擦，保温作用
结构脂类 磷 脂 是细胞膜、细胞器膜和细胞核膜的重要成份
调节脂类 固醇 胆固醇 细胞膜的重要成份，与细胞膜的流动性有关
性激素 促进生殖器官的生长发育，激发和维持第二性征及雌性动物的性周期
维生素D 促进动物肠道对钙磷的吸收，调节钙磷的平衡
本题结合题干信息，考查脂质的种类及功能，要求考生识记脂质的种类及功能，尤其是掌握维生素D的功能，再结合题干信息准确判断各选项。
3.【答案】C
【解析】解：A、图中反映了细胞膜具有细胞间信息交流的功能，A正确；
B、图中乙细胞表示靶细胞，B正确；
C、图中b表示细胞膜上的受体，C错误；
D、图中a表示信号分子（如激素），D正确。
故选：C。
1、据图分析，细胞甲分泌化学物质a，通过血液运输，作用于靶细胞乙上的受体b。
2、细胞间信息交流方式一般分为三种：细胞间直接接触（如精卵结合）、化学物质的传递（如激素的调节）和高等植物细胞的胞间连丝。
本题结合细胞间的信息交流图考查相关知识，意在考查考生的识图能力和理解能力，属于容易题。
4.【答案】B
【解析】解：A、功能越复杂的生物膜，蛋白质的种类和数量越多，A正确；
B、线粒体内膜上附着与有氧呼吸有关的酶，有利于[H]和氧气结合形成水，丙酮酸的分解发生在线粒体基质中，B错误；
C、细胞膜上附着ATP水解酶，有利于主动吸收某些营养物质，C正确；
D、核膜上有许多核孔，有利于核质之间的物质交换与信息交流，D正确。
故选：B。
1、生物膜系统包括细胞膜、细胞器膜和核膜，其功能：（1）使细胞具有一个相对稳定的内环境，在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换和信息传递的过程中也起着决定性的作用。（2）细胞的许多重要的化学反应都生物膜内或者膜表面进行。细胞内的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点，为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。（3）细胞内的生物膜把细胞分隔成一个个小的区室，这样就使得细胞内能够同时进行多种化学反应，而不会相互干扰，保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。
2、有氧呼吸的具体过程：
本题考查生物膜系统的相关知识，要求考生识记生物膜系统的组成及功能，掌握细胞有氧呼吸的具体过程及场所，能结合所学的知识准确答题。
5.【答案】A
【解析】解：A、等位基因是位于同源染色体相同位置上控制一对相对性状的基因，因此同源染色体上最可能存在等位基因，A正确；
B、正常情况下，姐妹染色单体上应该含有相同基因，不含等位基因，B错误；
C、等位基因通常是具有遗传效应的DNA片段，包含两条链，故DNA分子的双链上不可能含有等位基因，C错误；
D、正常情况下，等位基因位于同源染色体上，非同源染色体不含有等位基因，D错误。
故选：A。
等位基因是位于同源染色体相同位置上控制一对相对性状的基因，但同源染色体相同位置上的基因不一定是等位基因，也可能是相同基因。
本题考查等位基因的相关知识，比较基础，解答本题的关键是掌握等位基因的含义，并能据此准确判断各选项。
6.【答案】A
【解析】解：AABBCcDD×aaBbCcDd产生的子代一对基因杂合、三对基因纯合的基因型有：AaBBCCDD，AaBBccDD。AaBBccDD的比例是1×××=，AaBBCCDD的比例是1×××=，因此有一对等位基因杂合、三对等位基因纯合的个体所占的比例是。
故选：A。
AABBCcDD×aaBbCcDd产生的子代一对基因杂合、三对基因纯合的基因型有：AaBBCCDD，AaBBccDD。
本题考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生识记基因自由组合定律的实质，能熟练运用逐对分析法进行相关概率的计算，属于考纲理解层次的考查。
7.【答案】B
【解析】解：A、脱氧核糖和磷酸交替连接排列在DNA分子的外侧，构成基本骨架，A正确；
B、DNA单链上相邻的碱基C与G之间通过“—脱氧核糖—磷酸—脱氧核糖—”连接，B错误；
C、嘌呤碱基与嘧啶碱基通过氢键结合保证了DNA分子空间结构的相对稳定，C正确；
D、DNA分子具有多样性的主要原因是碱基对排列顺序千变万化，D正确。
故选：B。
1、DNA的双螺旋结构：
①DNA分子是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘旋而成的。
②DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连接，排列在外侧，构成基本骨架，碱基在内侧。
③两条链上的碱基通过氢键连接起来，形成碱基对且遵循碱基互补配对原则。
2、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（n对碱基可形成4n种）。
本题考查DNA的结构层次及特点，要求考生识记DNA分子结构层次的主要特点，掌握DNA分子多样性和特异性的含义，能结合所学的知识准确答题。
8.【答案】B
【解析】解：①酶能显著降低化学反应的活化能，因此具有高效性，①错误；
②低温条件下，酶的分子结构稳定，因此酶制剂适于在低温下保存，酶大多数是蛋白质，少数是RNA，其中蛋白质在核糖体上合成，RNA主要在细胞核内合成，②正确；
③无论有氧呼吸还是无氧呼吸，释放的能量大部分都是以热能的形式散失，少部分转变为ATP中活跃的化学能，③正确；
④自养生物是能够通过光合作用或化能合成作用制造有机物的生物，④错误；
⑤线粒体是有氧呼吸的主要场所，没有线粒体的细胞有的也能进行有氧呼吸，如蓝细菌，⑤正确；
⑥人体无氧呼吸不能产生二氧化碳，只能通过有氧呼吸产生二氧化碳，因此人体细胞中的CO2一定在线粒体中产生，⑥正确。
故选：B。
1、酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数酶是蛋白质，极少数酶是RNA；酶能降低化学反应的活化能；酶的特性：专一性、高效性和作用条件温和。
2、生物代谢类型从同化作用上可分为自养型和异养型，自养型是指能利用光能或化学能，把二氧化碳合成为有机物，供自己利用的生物；异养型生物只能利用现成的有机物为食。
本题考查细胞代谢的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
9.【答案】A
【解析】略
10.【答案】B
【解析】解：着丝点分裂后，姐妹染色单体分开成为染色体，染色体数目加倍，着丝点发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，且在染色体数目加倍之前的一瞬间．图中EF表示减数第二次分裂后期，则着丝点分裂发生在D-E；KL表示有丝分裂后期，则着丝点分裂发生在J-K．
故选B．
分析曲线图：A-H表示减数分裂过程中染色体数目变化规律，其中A-B表示间期及减数第一次分裂过程，C-D表示减数第二次分裂前期和中期，E-F表示减数第二次分裂后期，G-H表示减数第二次分裂末期；H-I表示受精作用后，染色体数目加倍；I-M表示有丝分裂过程中染色体数目变化规律，其中I-J表示有丝分裂前期和中期，M以后表示有丝分裂末期．
本题结合曲线图，考查有丝分裂、受精作用和减数分裂过程中染色体数目变化规律，意在考查考生的识记能力和分析曲线图的能力；理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力．
11.【答案】A
【解析】解：A、图甲所示的生理过程包括转录和翻译，涉及的RNA有3种，即mRNA、tRNA、rRNA，A正确；
B、DNA的双链解开，除了发生在图甲所示的转录过程中外，还发生在DNA的复制过程中，B错误；
C、图甲中③肽链，形成肽链的模板是mRNA，原料是氨基酸，C错误；
D、图乙中正被运载的氨基酸对应的密码子是CCU，D错误。
故选：A。
图甲中显示了转录和翻译两个过程，转录是以DNA的一条链为模板合成RNA的过程，原料为核糖核苷酸，翻译是以mRNA为模板合成蛋白质的过程，原料为氨基酸，场所在核糖体。图乙表示在核糖体上的翻译过程，A是合成的肽链，B为tRNA用来转运氨基酸，tRNA上有与密码子碱基互补配对的反密码子，C为mRNA，D为核糖体，核糖体由rRNA和蛋白质组成。
本题考查遗传信息的转录与翻译的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
12.【答案】B
【解析】解：A、根据以上分析，甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体显性遗传病，而抗维生素D佝偻病的遗传方式也是伴X染色体显性遗传病，A正确；
B、Ⅰ1患乙病，有一个患甲病的女儿和正常的儿子，则Ⅰ1的基因型为AaXBXb。Ⅱ3患乙病，其母亲正常、父亲患两种病，则Ⅱ3的基因型为AaXBXb，因此Ⅰ1与Ⅱ3的基因型一定相同。但是Ⅰ3的基因型可能为AAXbXb或AaXbXb，而电泳图显示Ⅲ1基因型为AaXbXb，故Ⅰ3和Ⅲ1的基因型不一定相同，B错误；
C、根据以上分析，条带1为不患甲病的正常基因（用A表示），条带3为乙病致病基因（用B表示），C正确；
D、通过遗传咨询和产前诊断对遗传病进行监测和预防，在一定程度上可以有效的预防遗传病的产生和发展，D正确。
故选：B。
根据题意和图示分析可知：Ⅰ1号和Ⅰ2号个体不患甲病，而他们有一个患甲病的女儿，即根据“无中生有为隐性，隐性看女病，女病男正非伴性”，说明甲病是常染色体隐性遗传病。根据题干信息可知乙病是伴X染色体遗传病，图1中Ⅲ2、Ⅰ1、Ⅰ4、Ⅱ3是乙病患者，结合Ⅰ4的电泳条带可知，条带2、3是两种病的致病基因，Ⅱ1患甲病，对比Ⅱ1的电泳条带可知，条带2为甲病致病基因，则条带3为乙病的致病基因，根据Ⅰ1患乙病，Ⅱ2未患乙病，说明乙病是伴X显性遗传病。条带2为甲病致病基因（用a表示），条带3为乙病致病基因（用B表示），Ⅱ1患甲病为aa，则条带4为不患乙病的正常基因（用b表示），条带1为不患甲病的正常基因（用A表示）。
本题结合系谱图，考查常见的人类遗传病，要求考生识记几种常见人类遗传病的特点，能根据系谱图和电泳条带信息，熟练运用口诀判断出甲和乙的遗传方式及相应个体的基因型，再结合所学知识正确答题。
13.【答案】B
【解析】解：A、患者线粒体内膜上ATP合成酶功能异常，合成ATP明显减少，原来用于合成ATP的能量会以热能的形式释放，患者以热能形式散失的能量增加，A正确；
B、葡萄糖在细胞质基质中被分解，B错误；
C、该病患者线粒体的氧化功能异常活跃，耗氧量可能高于正常人，C正确；
D、该病是一种单基因遗传病，是由于12号染色体上的基因突变所致，该病遗传符合基因的分离定律，D正确。
故选：B。
线粒体是有氧呼吸的主要场所，有氧呼吸第二、三阶段发生在线粒体中，其中第三阶段[H]与氧气结合生成水，同时产生大量ATP，该过程发生在线粒体内膜中。
本题主要考查人类遗传病的类型，要求学生有一定的理解分析能力，能够结合题干信息和所学知识进行分析应用。
14.【答案】B
【解析】解：A、正常细胞存在原癌基因（HER2基因），原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂进程，A正确；
B、转录过程只能以DNA的一条链为模板，过量表达是指转录出的mRNA和翻译的H蛋白增多，B错误；
C、H蛋白的翻译场所是核糖体，需要用到的原料是其基本单位—氨基酸，C正确；
D、癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，使得癌细胞易于扩散和转移，D正确。
故选：B。
细胞一般要经过生长、增殖、衰老、凋亡的生命历程。细胞分化的根本原因是基因的选择性表达。细胞凋亡有利于多细胞生物体完成正常发育，维持内部环境的稳定，抵御外界各种因素的干扰。细胞癌变的原因是在致癌因子的作用下，细胞中原癌基因和抑癌基因发生突变，导致正常细胞的生长和分裂失控。癌症的发生不是单一基因突变的结果，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才出现癌细胞的所有特点。
本题主要考查细胞癌变的相关知识，意在考查学生理解所学知识要点，把握知识间的内在联系的能力，能运用所学知识综合分析问题。
15.【答案】ABD
【解析】解：A、蜂群中的蜂王与工蜂均由基因型相同的雌蜂幼虫发育而来，从理论上说，它们在体积、寿命、功能等方面也是相同的，但之所以出现差异，是因为它们的DNA甲基化程度不同，这种现象属于表观遗传现象，A正确；
B、DNA甲基化减少，幼虫发育成蜂王，所以DNA甲基化水平是发育成蜂王的关键要素，B正确；
C、DNA甲基化不会使基因碱基序列改变，但影响了相关基因的表达，进而影响了性状改变，C错误；
D、蜂王浆是食物，通过抑制Dnmt3基因表达，使受精卵发育成蜂王，可见食物可通过影响基因的表达而引起表型的改变，D正确。
故选：ABD。
表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表现型却发生了改变，如DNA的甲基化，甲基化的基因不能与RNA聚合酶结合，故无法进行转录产生mRNA，也就无法进行翻译，最终无法合成相应蛋白，从而抑制了基因的表达。
本题主要考查表观遗传的相关知识，要求考生能够结合所学知识准确判断各选项，属于识记和理解层次的考查。
16.【答案】D
【解析】解：AB、细胞质与细胞核可组成6种基因型，分别为：N（rr）可育、S（rr）不育、N（RR）可育、N（Rr）可育、S（RR）可育、S（Rr）可育，所以雄性不育系的基因型只能为S（rr），AB正确；
C、细胞质中的不育基因用S表示，可育基因用N表示，细胞质中的基因不遵循分离定律，分离定律只适应于真核生物染色体上的基因，C正确；
D、S（rr）与某品种水稻杂交后代全为雄性不育，该品种基因型为N（rr），S（rr）不育，不能产生花粉，D错误。
故选：D。
1、据题干信息分析可知：水稻的基因型有N （rr）可育、S （rr）不育、N（RR）可育、N（Rr）可育、S（RR）可育、S （Rr）可育等六种。
2、细胞质基因的遗传表现为母系遗传，细胞核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律。
本题主要考查的是基因分离定律的内容以及育种的相关知识，意在考查学生对基础知识的理解掌握，难度适中。
17.【答案】转录 四种核糖核苷酸 RNA聚合 翻译 碱基互补配对 TGT 简并性 蛋白质的结构 结合多个核糖体，同时合成多条肽链
【解析】解：（1）图中①过程是以DNA分子一条链为模板，形成另一条单链，所以该过程表示转录，需要四种核糖核苷酸作为原料，该过程需要RNA聚合酶的催化。②表示翻译过程，细胞在进行转录、翻译时，能够准确地传递遗传信息，要遵循碱基互补配对原则。
（2）根据碱基互补配对原则，tRNA上反密码子为UGU，则RNA上密码子为ACA，则DNA模板链上对应的碱基序列为TGT。
（3）基因中的碱基对发生了替换，说明基因发生了基因突变，但其决定的蛋白质结构并未发生改变，说明突变之前转录形成的密码子与突变之后形成的密码子决定的氨基酸种类相同，这就是密码子的简并性，可以降低基因突变对性状的影响。图中所示过程表示的是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
（4）在细胞中由少量b就可以短时间内合成大量的蛋白质，其主要原因是一个mRNA分子可结合多个核糖体，即多聚核糖体，可以同时合成多条相同的肽链。
故答案为：
（1）转录 四种游离的核糖核苷酸 RNA聚合 翻译 碱基互补配对
（2）TGT
（3）简并性 蛋白质的结构
（4）结合多个核糖体，同时合成多条肽链
分析题图：图示为人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图，其中①表示转录过程；②表示翻译过程；a表示DNA分子，b表示mRNA分子。
本题结合人体某致病基因控制异常蛋白质合成的过程示意图考查转录、翻译等相关知识，解题关键是学生的识图能力及对基础知识的掌握能力。
18.【答案】② Ⅲ、IV Ⅲ ② 减数第二次分裂后期，雄性的次级精母细胞和雌性的第一极体的细胞质都是均等分裂的，所以无法区分
【解析】解：（1）由分析可知，Ⅰ表示体细胞或减数第二次分裂后期，Ⅱ表示有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂，Ⅲ可表示减数第二次分裂前期和中期，Ⅳ可表示减数第二次分裂完成，染色单体在着丝粒分裂后数目为0，故代表染色单体的是②；该图Ⅲ、IV对应的细胞内不可能存在同源染色体。
（2）图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数第二次分裂中期；对应图甲的Ⅲ，对应图丙中②阶段。
（3）若图乙在下一个时期的细胞质发生均等分裂，依然不能确定该生物的性别，原因是减数第二次分裂后期，雄性的次级精母细胞和雌性的第一极体的细胞质都是均等分裂的，而图乙在下一个时期的细胞质发生均等分裂，所以不能确定该生物的性别。
故答案为：
（1）②；Ⅲ、IV
（2）Ⅲ；②
（3）减数第二次分裂后期，雄性的次级精母细胞和雌性的第一极体的细胞质都是均等分裂的，所以无法区分
据图分析，图甲中①代表染色体，②代表染色单体，③代表核DNA。I可代表体细胞或减数第二次分裂后期，Ⅱ可代表有丝分裂前期、中期或减数第一次分裂，Ⅲ代表减数第二次分裂前期和中期，Ⅳ代表减数第二次分裂完成。图乙没有同源染色体有染色单体，代表减数第二次分裂中期。
本题主要考查细胞分裂的相关知识，意在考查考生理解所学知识要点，把握知识间内在联系的能力，能够运用所学知识，对生物学问题作出准确的判断，难度适中。
19.【答案】自由组合 AaBb AB 黄身残翅：黑身长翅：黑身残翅=1：1：1
【解析】解：（1）果蝇体色与翅型受两对等位基因控制，所以遗传遵循基因的自由组合定律；由F2的表现型之比可知，F1的基因型为AaBb,亲本果蝇的基因型是AAbb、aaBB。
（2）双显性个体有部分不能形成，因此不具有受精能力精子的基因组成是AB；F1的雄配子（Ab、aB、ab），雌配子（AB、Ab、ab、aB），双杂的基因型为AaBb,占整个子代的，占黄身长翅果蝇的，F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为。
（3）若AB的雄配子没有受精能力，则AaBb产生三种比例相同的配子，与aabb的个体杂交，后代表现型及比例为黄身残翅：黑身长翅：黑身残翅=1：1：1。
故答案为：
（1）自由组合 AaBb
（2）AB
（3）黄身残翅：黑身长翅：黑身残翅=1：1：1
试题解析：果蝇是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身（A）、黑身（a）之分，翅型有长翅（B）、残翅（b）之分。现用两种纯合果蝇杂交，F2出现4种类型且比例为5：3：3：1，已知果蝇有一种精子不具有受精能力。由题知F2出现4种类型且比例为5：3：3：1是9：3：3：1的变式，双显性个体有部分不能形成，可能是AB不具有受精能力。
本题考查自由组合定律的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理判断或得出正确结论的能力。
20.【答案】（1）母　 人工去雄（或杂交）
（2）①基因重组
②秋水仙素 能在短时间内培育出能稳定遗传的矮杆抗病植株（能明显缩短育种年限）
（3）①高真空、宇宙射线、微重力等 基因突变 染色体变异
②不能 显性突变后的个体一般是杂合子，自交后代会出现性状分离
【解析】
【分析】
1、杂交育种原理：基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）。
2、诱变育种原理：基因突变。方法：用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变。举例：太空育种、青霉素高产菌株的获得。
3、单倍体育种原理：染色体变异。方法与优点：花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。优点是明显缩短育种年限，原因是纯合体自交后代不发生性状分离。
4、题图分析，图中方案一所示的育种方法是单倍体育种，方案二表示的方法是杂交育种。
本题考查育种方法，熟知各种育种方法的原理和操作流程是解答本题的关键，正确分析图示的信息是解答本题的前提，掌握各种育种方式的优点和缺点是解答本题的另一关键。
【解答】
（1）1970 年他和他的助手在海南发现了一株野生的雄性不育水稻，用这种水稻作母本，可以避免人工去雄的繁琐工作。
（2）①方案二表示的方法是杂交育种，其原理是基因重组。高杆抗病植株AaBb自交得到的矮杆抗病植aaB_概率为，得到aaBB概率为，则得到的矮杆抗病植株中能稳定遗传的占。
②方案一所示的育种方法是单倍体育种，常用秋水仙素处理单倍体幼苗使其染色体数目加倍，得到的都是纯合子，通过筛选即可获得所需品种，因此单倍体育种优点是能明显缩短育种年限。
（3）①“航天诱变”是利用太空中的高真空、宇宙射线、微重力等等特殊环境，诱发种子产生基因突变或染色体变异，通过筛选即可获得所需品种。
②在“航天诱变”过程中，如果基因发生了显性突变，由于显性突变后的个体一般是杂合子，自交后代会出现性状分离，因此获得的新性状一般不能稳定遗传。
故答案为：
（1）母　 人工去雄（或杂交）
（2）①基因重组
②秋水仙素 能在短时间内培育出能稳定遗传的矮杆抗病植株（能明显缩短育种年限）
（3）①高真空、宇宙射线、微重力等 基因突变 染色体变异
②不能 显性突变后的个体一般是杂合子，自交后代会出现性状分离
21.【答案】常染色体隐性遗传病 伴Y染色体遗传病 同源染色体 在减数第一次分裂后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期着丝粒断裂后形成的染色体未分到两个细胞中 羊水检查、绒毛细胞检查、遗传咨询
【解析】解：（1）由分析可知：甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴Y染色体遗传病。
（2）若Ⅳ-2的性染色体组成为XXY，则可能是：①Ⅲ4生殖细胞在减数第一次分裂后期同源染色体分离时发生异常；②Ⅲ5在减数第一次分裂后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期着丝粒断裂后形成的染色体未分到两个细胞中。
（3）若甲病的相关基因为A/a,且Ⅲ5的基因型为AaXX，Ⅲ4的基因型为aaXY，Ⅲ4与Ⅲ5再生一个孩子，患甲病的概率为，不患甲病的概率为，只患乙病的概率是×=。Ⅱ1的基因型是Aa,AA；人群中这两种病的发病率均为，aa的基因型概率为，a的概率为，A的概率为，AA的基因型概率为，Aa的基因型概率为，某正常男性是携带者Aa的概率÷（+）=，是纯合子AA的概率，若Ⅱ1与人群中某正常男性结婚，患甲病的概率为××=，该正常男性不携带乙病的致病基因，故Ⅱ1与人群中某正常男性结婚，所生子女患病的概率是。
（4）①羊水检查是针对孕妇进行的一种检查手段，主要检查羊水和羊水中胎儿脱落的细胞，检查项目包括细胞培养、染色体核型分析和羊水生化检查等，以确定胎儿成熟程度和健康状况，并诊断胎儿是否患有某些遗传病；
②B超检查可以检查胎儿是否畸形；
③微量的胎儿血液可以通过胎盘进入到孕妇的血液中，可通过孕妇血细胞检查来选出胎儿的红细胞，用来筛查胎儿是否患有地中海贫血等遗传病；
④绒毛细胞检查是一种产前检查，用于检测出生缺陷、遗传疾病等；
⑤通过基因诊断某个体的基因组成，可得知其基因型，进而判断该个体是否患有某种遗传病；
⑥遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。
故答案为：
（1）常染色体隐性遗传病 伴Y染色体遗传病
（2）同源染色体 在减数第一次分裂后期同源染色体未分离或减数第二次分裂后期着丝粒断裂后形成的染色体未分到两个细胞中
（3）
（4）羊水检查、绒毛细胞检查、遗传咨询
根据题图分析，Ⅰ1和Ⅰ2正常，Ⅱ4患甲病，说明甲病为常染色体隐性遗传病，乙病患者全为男性，且家系中无基因突变发生，且Ⅰ4无乙病基因，说明为伴Y染色体遗传病。
本题结合系谱图主要考查人类遗传病的相关知识，主要考查考生对甲、乙两病的遗传方式的判断，同时能根据题意计算相关概率，难度较大。
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