2025人教版高中生物学必修2强化练习题--第1~5章阶段检测(含解析）

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2025人教版高中生物学必修2
第1~ 5章阶段检测
(课程标准必修概念3)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求。)
1.下列研究过程中运用了“加法原理”的是(　　)
A.在艾弗里体外转化实验中,在加热致死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶
B.验证镁是植物生长的必需元素时,植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁
C.噬菌体侵染细菌的实验中分别用32P和35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌
D.在探究温度对酶活性影响的实验中,底物和酶混合前在酶液中加入缓冲物质
2.玉米的宽叶和窄叶分别由等位基因A、a控制。已知含A基因的花粉败育,无法参与受精过程。研究人员将杂合宽叶玉米与窄叶玉米进行正反交,正交子代植株全为窄叶,反交子代植株宽叶∶窄叶=1∶1。下列分析及推断不正确的是(　　)
A.自然界的宽叶植株可能全都是杂合子 B.宽叶植株只能产生含窄叶基因的正常花粉
C.反交亲本中宽叶植株为母本,窄叶植株为父本 D.若宽叶玉米植株自交,子代植株中窄叶约为1/4
3.下面为某动物精原细胞(染色体数为2n,核DNA数目为2a)分裂的示意图,图中标明了部分染色体上的基因,①和③细胞都是处于着丝粒已分裂、染色体向细胞两极移动的时期。下列相关叙述正确的是(　　)
A.①中有同源染色体,染色体数目为2n,核DNA数目为2a
B.③中无同源染色体,染色体数目为n,核DNA数目为2a
C.通常情况下,等位基因A与a、B与b分离一般发生在细胞②中
D.与图中精细胞同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、ab、AB
4.DNA条形码技术是一种利用一个或者多个特定的一小段DNA进行物种鉴定的技术。如图中药材DNA条形码就是中药材的“基因身份证”。下列有关叙述正确的是(　　)
A.从中药材细胞中提取的DNA分子都有2个游离的磷酸基团
B.中药材遗传信息的“条形码”是DNA分子中脱氧核苷酸的排列顺序
C.不同种类中药材细胞的DNA分子不同,不同DNA分子彻底水解的产物不同
D.DNA分子和ATP分子中都含有腺嘌呤、脱氧核糖和磷酸基团
5.原核生物的核糖体由大、小两个亚基组成,其上有3个tRNA结合位点,其中A位点是新进入的tRNA结合位点,P位点是延伸中的tRNA结合位点,E位点是空载tRNA结合位点,如图所示。下列相关叙述错误的是(　　)
A.翻译过程中的tRNA会依次进入A位点、P位点、E位点
B.参与图示翻译过程的RNA种类有mRNA、tRNA和rRNA
C.反密码子与终止密码子的碱基互补配对使得肽链的延伸终止
D.密码子的简并性能增强遗传密码的容错性并保证翻译的速度
6.果蝇的生物钟基因A/a控制一对相对性状无节律/有节律的遗传,体色基因B/b控制另一对相对性状灰身/黑身的遗传。灰身有节律雌果蝇和黑身无节律雄果蝇交配,F1雌雄果蝇均为灰身有节律,F1雌雄果蝇相互交配,F2中灰身有节律雌果蝇∶黑身有节律雌果蝇∶灰身有节律雄果蝇∶灰身无节律雄果蝇∶黑身有节律雄果蝇∶黑身无节律雄果蝇=6∶2∶3∶3∶1∶1。下列有关分析错误的是(　　)
A.F1雌果蝇产生含A的配子∶含a的配子=1∶1
B.F2雌果蝇产生含A的配子∶含a的配子=1∶1
C.F1雄果蝇产生含B的配子∶含b的配子=1∶1
D.F2雄果蝇产生含b的配子∶含Y的配子=1∶1
7.为了验证DNA的半保留复制,某小组把一个只含14N的该DNA片段放到只含15N的培养液中,让其复制3次。将每次复制的产物分别置于离心管中进行离心,结果分别对应图中的a、b、c。下列叙述正确的是(　　)
A.a图所示位置的条带会随着复制次数的增加而消失
B.本实验利用15N的放射性判断DNA在离心管中的位置
C.c结果中只含15N的DNA分子占100%
D.三个结果中密度为中的DNA分子的数量比为1∶1∶1
8.一种名为粗糙脉孢菌的真菌细胞中精氨酸的合成途径如图所示,其中精氨酸是细胞生活的必需物质,而鸟氨酸等中间代谢产物都不是必需物质。下列有关叙述错误的是(　　)
A.图中的4个基因和该染色体的其他基因在染色体上呈线性排列
B.基因1突变导致酶1缺陷的粗糙脉孢菌可在添加鸟氨酸的培养基上生长
C.若基因4发生突变,则粗糙脉孢菌不能在含有精氨酸的培养基上生长
D.基因可通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
9.有些植物需经历一段时期低温之后才能开花,这种低温诱导促进植物开花的作用称为春化作用。拟南芥的春化作用与FRI基因和FLC基因有关,该过程的分子机制如图所示,其中FRI基因编码的FRI蛋白在低温下易形成凝聚体。下列说法正确的是(　　)
A.由图可知,温暖条件下,游离的FRI蛋白能使FLC染色质的组蛋白乙酰化和甲基化,进而促进FLC基因表达,抑制开花
B.低温条件下,FRI蛋白易在细胞核内形成凝聚体,组蛋白的甲基化程度因此变高,FLC基因表达受抑制,从而解除抑制使植物开花
C.组蛋白不是遗传物质,其乙酰化、甲基化引起的植物表型变化都是不可以遗传的
D.温暖条件下通过增强FRI基因的表达能有效促进拟南芥的开花
10.人染色体上降钙素基因编码区中有编码蛋白质序列(图中字母所示)和非编码蛋白质序列(图中阴影所示)。如图为降钙素基因在甲状腺与垂体中转录、RNA剪接和翻译过程简图。下列相关叙述错误的是(　　)
A.降钙素基因中不能编码蛋白质的脱氧核苷酸序列也具有遗传效应
B.降钙素基因转录需要RNA聚合酶,转录产物经剪接可产生不同的mRNA
C.图中降钙素基因的转录和翻译发生的场所不同,且不可能同时发生
D.甲状腺和垂体功能差异与细胞核基因种类及mRNA种类差异均有关
二、选择题(每小题有一个或多个选项符合题目要求。)
11.珠蛋白是血红蛋白的组成成分,研究人员进行了两组实验,实验甲:将来自非洲爪蟾红细胞的珠蛋白mRNA以及放射性标记的氨基酸注射到非洲爪蟾的卵细胞中;实验乙:将来自非洲爪蟾红细胞的珠蛋白mRNA的多聚核糖体以及放射性标记的氨基酸注射到非洲爪蟾的卵细胞中。检测到实验结果如图所示,下列分析正确的是(　　)
　
A.注入珠蛋白mRNA后,卵细胞用于合成自身蛋白质的核糖体数量减少
B.注入卵细胞的多聚核糖体能保持活性,以珠蛋白mRNA为模板进行翻译
C.若未注入珠蛋白mRNA,卵细胞内的珠蛋白生成速率将略低于甲组和乙组
D.内质网和高尔基体中检测到放射性,并不能确定卵细胞是否合成珠蛋白
12.栽培稻是由野生稻长期引种栽培获得的,其能与野生稻进行杂交。在引种栽培过程中,遗传物质会发生改变,部分变异类型如图所示。下列有关分析错误的是(　　)
A.通过基因组测序可以检测栽培稻和野生稻遗传物质的差异
B.2号染色体A基因所在片段整合到6号染色体上实现了基因重组
C.图示变异导致了染色体上部分基因的种类和排列顺序发生改变
D.让栽培稻和野生稻杂交、选育,有可能找回部分丢失的基因
三、非选择题
13.已知等位基因A/a、B/b独立遗传,基因a和基因b均可独立导致人体患某一遗传病,基因a位于性染色体上。图1是一家系有关该病(不考虑X、Y染色体的同源区段)的遗传图谱;图2表示该家系部分成员与该病有关的基因的电泳结果,基因A、B、a、b均只电泳出一个条带。不考虑突变,回答下列问题:
　　
(1)据图分析,Ⅱ-1的基因型为　　　　,导致图中Ⅱ-1患病的致病基因来自　　　　　　。
(2)据图分析,致病基因a和基因b分别对应图2中的条带　　　　(填序号)。Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一个患病孩子的概率为　　　　。
(3)人卵细胞形成过程如图3所示。在辅助生殖时对极体进行遗传筛查,可降低后代患遗传病的概率。一对夫妻因妻子是该病基因a携带者(XAXa),需要进行遗传筛查,不考虑突变和基因b。若第一极体X染色体上有2个基因A,则所生男孩　　　　(填“患该病”或“不患该病”);若第二极体X染色体上有1个基因a,则所生男孩　　　　(填“一定”或“不一定”)患该病。
(4)微卫星分子标记可用于刑侦领域。微卫星分子标记,又被称为短串联重复序列或简单重复序列,是广泛分布于真核生物核基因组中的简单重复非编码序列,由2~6个核苷酸组成的串联重复片段构成,例如:
DNA单链序列“…AGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGCAGC…”
由于重复单位的重复次数在个体间呈高度变异性并且数量丰富,因此是普遍使用的DNA分子标记。DNA单链序列的重复序列为　　　　。微卫星分子标记的基因的遗传　　　　(填“可遵循”或“不可遵循”)孟德尔遗传规律。
14.正常烟草(2n=48)是二倍体,烟草中某一对同源染色体少一条,染色体表示为2n-1的个体称为单体;某一对同源染色体多一条,染色体表示为2n+1的个体称为三体。单体、三体在遗传育种上具有重要的价值。请回答有关问题:
(1)单体、三体这些植株的变异类型为　　　　　　　　,形成它们的原因之一是亲代中的一方在减数分裂Ⅰ过程中　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)若不考虑同源染色体之间的差异,理论上烟草共有　　　　种三体。实际上烟草种群偶见8号染色体三体,从未见其他染色体三体的植株,可能的原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)烟草8号染色体三体在减数分裂时,三条8号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极,细胞中其余染色体正常分离,则产生正常染色体数目的配子的概率为　　　　;该三体植株的一个次级精母细胞中,最多含有　　　　条染色体。
(4)利用单体和某品种杂交,分析后代的性状表现,可以判定该品种有关基因所在的染色体。已知烟草的高秆和矮秆性状分别受H、h基因控制,为判断H、h基因是否位于5号染色体上,研究人员进行了如下实验探究:
将正常矮秆植株(hh)与5-单体(5号染色体单体)显性纯合体杂交得F1,统计F1的表型及比例。
若　　　　　　　　　　　　　　　,则H、h基因位于5号染色体上。
若　　　　　　　　　　　　　　　,则H、h基因不位于5号染色体上。
答案全解全析
第1~ 5章阶段检测
1.B　在艾弗里体外转化实验中,在加热致死的S型细菌制成的细胞提取物中加入DNA酶,该操作虽然添加了DNA酶,但实际上是利用DNA酶将DNA去除,运用的是“减法原理”,A错误;验证“镁是植物生长的必需元素”实验中,完全培养液作为对照,实验组是缺镁培养液,运用的是“减法原理”,在植株出现症状后在缺镁培养液中加入镁运用了“加法原理”,从而进一步证明了镁是植物生长的必需元素,B正确。
2.D　含A基因的花粉败育,无法参与受精过程,因此自然界的宽叶植株全都是杂合子,且其只能产生含窄叶基因的正常花粉,A、B正确;若反交亲本中宽叶植株(Aa)为母本,窄叶植株(aa)为父本,则宽叶植株能产生两种比例相等的配子,因而子代表现为宽叶∶窄叶=1∶1,符合题意,C正确;宽叶植株(基因型只能是Aa)杂交,产生的雌配子及比例为A∶a=1∶1,雄配子的基因型为a,子代基因型(表型)及比例为Aa(宽叶)∶aa(窄叶)=1∶1,D错误。
3.C　结合题干信息“①和③细胞都是处于着丝粒已分裂、染色体向细胞两极移动的时期”和题图可知,①表示有丝分裂后期,有同源染色体,着丝粒分裂,染色体数目加倍为4n,核DNA数目为4a;③表示减数分裂Ⅱ后期,无同源染色体,着丝粒分裂,染色体数目加倍为2n,核DNA数目为2a,A、B错误;通常情况下,等位基因A与a、B与b分离一般发生在减数分裂Ⅰ后期,对应细胞②,C正确;题图精原细胞的基因型为AaBb,其经过减数分裂产生的四个精子两两相同,故与图中精细胞Ab同时产生的另外3个精细胞的基因型是aB、Ab、aB,D错误。
4.B　中药材细胞中的DNA分子有的是线性的,有的是环状的,线性DNA分子含有2个游离的磷酸基团,环状DNA分子没有游离的磷酸基团,A错误;中药材的遗传物质是DNA,其遗传信息储存在脱氧核苷酸的排列顺序中,B正确;不同DNA分子彻底水解的产物相同,都是磷酸基团、脱氧核糖和4种含氮碱基,C错误;ATP分子中含有的五碳糖是核糖,D错误。
5.C　根据题干信息可知,tRNA的移动顺序是A位点→P位点→E位点,A正确;由于终止密码子不决定氨基酸,当核糖体遇到终止密码子时,翻译过程会终止,反密码子不会与终止密码子碱基互补配对,C错误。
6.B　由题干信息“灰身有节律雌果蝇和黑身无节律雄果蝇交配,F1雌雄果蝇均为灰身有节律”可知,显性性状是灰身、有节律。单独分析体色,F2雌雄果蝇中均为灰身∶黑身=3∶1,则B/b位于常染色体上;单独分析生物钟,F2雌果蝇中有节律∶无节律=1∶0,雄果蝇中有节律∶无节律=1∶1,该性状的遗传与性别有关,则A/a位于X染色体上。P:BBXAXA×bbXaY→F1:BbXAXa(其产生含A的配子∶含a的配子=1∶1,A正确)×BbXAY(其产生含B的配子∶含b的配子=1∶1,C正确)→F2:(3/4B_+1/4bb)(1/4XAXA+1/4XAXa+1/4XAY+1/4XaY),故F2雌果蝇产生含A的配子∶含a的配子=3∶1,F2雄果蝇产生含b的配子∶含Y的配子=1∶1,B错误,D正确。
7.D　一个只含14N的DNA片段放到只含15N的培养液中,无论复制多少次,中带14N/15N-DNA均有2个,因此a图所示位置的条带不会消失,三个结果中密度为中的DNA分子的数量比为1∶1∶1,A错误,D正确;15N没有放射性,B错误;复制3次共形成8个DNA分子,14N/15N-DNA有2个,只含15N的DNA有6个,占3/4,C错误。
8.C　基因1突变会导致粗糙脉孢菌缺少酶1,进而无法合成鸟氨酸,其能在添加鸟氨酸的培养基上生长,B正确;基因4发生突变,粗糙脉孢菌不能合成精氨酸,但其能在含有精氨酸的培养基上生长,C错误。
9.A　温暖条件下,游离的FRI蛋白能使FLC染色质的组蛋白乙酰化和甲基化,进而促进FLC基因表达,抑制开花;若在温暖条件下增强FRI基因的表达,会抑制开花,A正确,D错误。低温条件下,FRI蛋白易在细胞核内形成凝聚体,组蛋白的甲基化程度比温暖条件下降低,FLC基因表达受抑制,从而解除抑制使植物开花,B错误。组蛋白的乙酰化、甲基化属于表观遗传,可以遗传给后代,C错误。
10.D　降钙素基因中不能编码蛋白质的脱氧核苷酸序列属于基因的一部分,具有遗传效应,A正确;降钙素基因是真核细胞的核基因,其转录在细胞核中进行,翻译在细胞质中的核糖体上进行,先转录后翻译,不可能同时发生,C正确;甲状腺和垂体的细胞核基因种类相同,D错误。
11.ABD　由图甲可知,注入珠蛋白mRNA后,卵细胞自身蛋白质合成量减少,推测其用于合成自身蛋白质的核糖体数量减少,A正确;由图乙可知,注入多聚核糖体后,珠蛋白合成量较多,说明注入卵细胞的多聚核糖体具有活性,以珠蛋白mRNA为模板进行翻译,B正确;珠蛋白是血红蛋白的组成成分,由于基因的选择性表达,卵细胞内不会合成珠蛋白,C错误;由于放射性氨基酸也可用于合成其他蛋白质,所以内质网和高尔基体中检测到放射性,并不能确定卵细胞是否合成珠蛋白,D正确。
12.B　基因组测序可测定染色体DNA分子的碱基排列顺序,通过基因组测序可以检测栽培稻和野生稻遗传物质的差异,A正确;2号染色体A基因所在片段转移到6号染色体上,该变异类型为易位,会导致染色体上部分基因的种类和排列顺序发生改变,B错误,C正确;野生稻中含有栽培稻丢失的基因(B),因此让栽培稻和野生稻杂交、选育,有可能找回部分丢失的基因,D正确。
13.答案　(1)bbXAXa　Ⅰ-1和Ⅰ-2　(2)④和③　7/16　(3)患该病　不一定　(4)AGC　可遵循
解析　(1)题干信息:等位基因A/a、B/b独立遗传,则A/a、B/b基因的遗传遵循自由组合定律;题干信息:基因a位于性染色体上,则基因b位于常染色体上。若Ⅱ-1是基因a导致的患病,则Ⅰ-2也患病,不符合题图,可见Ⅱ-1是基因b导致的患病,则Ⅱ-1的基因型是bbXAX-,结合图2中Ⅱ-1有3个条带可知,Ⅱ-1的基因型是bbXAXa,其体内的致病基因来源于Ⅰ-1和Ⅰ-2。(2)由Ⅱ-1基因型(bbXAXa)和其双亲正常可知,Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是BbXAXa和BbXAY,则Ⅱ-2的基因型为B_XAY,结合图2中Ⅱ-2只有2个条带可知,Ⅱ-2的基因型为BBXAY。Ⅰ-2不含基因a,则条带④为基因a;Ⅱ-1不含基因B,则条带①为基因B,结合Ⅱ-2的基因型(BBXAY)可知条带②为基因A,则条带③为基因b。Ⅰ-1(BbXAXa)和Ⅰ-2(BbXAY)生育一个只患基因a导致的遗传病孩子的概率为1/4,只患基因b导致的遗传病孩子的概率为1/4,则不患病孩子的概率为(1-1/4)×(1-1/4)=9/16,再生一个患病孩子的概率为1-9/16=7/16。(3)不考虑突变,妻子基因型为XAXa,若第一极体X染色体上有2个基因A,则次级卵母细胞中有2个基因a,卵细胞中有1个基因a,所生男孩一定患病。由于发生过染色体互换,有可能使同一条染色体上的姐妹染色单体携带等位基因(即次级卵母细胞X染色体上有1个基因A和1个基因a),故第二极体X染色体上有1个基因a,卵细胞中可能是基因A,则所生男孩不一定患病。(4)微卫星分子标记的基因分布于真核生物核基因组中,孟德尔遗传规律适用于真核生物的核基因遗传,可见微卫星分子标记的基因的遗传可遵循孟德尔遗传规律。
14.答案　(1)染色体(数目)变异　一对同源染色体未分离　(2)24　其他染色体数目增加的配子不可育或受精卵不能发育(或在胚胎早期就死亡)　(3)1/2　50　(4)F1中高秆与矮秆的比例为1∶1　F1全为高秆
解析　(4)若H、h基因位于5号染色体上,正常矮秆植株(hh)只产生一种配子(基因型为h),5-单体显性纯合体可以产生两种配子,一种是含5号染色体的,配子基因型为H;另一种是不含5号染色体的,用O表示,则F1中高秆(Hh)与矮秆(Oh)的比例为1∶1。若H、h基因不位于5号染色体上,正常矮秆植株(hh)只产生一种配子(基因型为h);5-单体显性纯合体产生的配子不管是否含5号染色体,基因型都为H,则F1全为高秆(Hh)。
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