高中人教版生物必修2同步作业-第2章 第1节 减数分裂和受精作用（有解析）

第2章 第1节 减数分裂和受精作用
一、单选题
1．下列有关人的细胞分裂的叙述，正确的是（ ）
A．有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色体形态和数目都相同
B．减数分裂Ⅱ前期与减数分裂I前期染色体数目不相等
C．有丝分裂与减数分裂过程中都会发生同源染色体分离
D．建立减数分裂中染色体变化的模型时，用同种颜色橡皮泥模拟同源染色体
2．减数分裂过程中每个四分体具有（ ）
A．4个着丝粒 B．2条姐妹染色单体
C．4个DNA分子 D．2对染色体
3．某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是（ ）
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为减数分裂Ⅱ前期
B．①与②的分离发生在减数分裂Ⅰ后期，③与④的分离发生在减数分裂Ⅱ后期
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
4．某种生物（2n=4）细胞分裂过程中的相关图像和曲线如图甲、乙所示，下列叙述正确的是（ ）
A．图甲所示细胞处于图乙中的BC段
B．处于图乙中DE段的细胞不可能含有同源染色体
C．图乙中AB段上升是因为着丝粒分裂
D．细胞每分裂一次，子细胞的染色体和核DNA数目相比亲代细胞的均会减半
5．某同学在观察某个人体细胞染色体时，发现一个正在分裂（没有发生变异）的细胞，共有46条染色体，呈现23种不同的形态。下列分析不正确的是（ ）
A．若该分裂为有丝分裂，则该个体不可能为男性
B．若该个体为男性，则该细胞此时不存在染色单体
C．若此时没有染色单体，则该细胞中不会有同源染色体
D．若该细胞正处在分裂后期，则该次分裂结束后两个子细胞的染色体组成完全相同
6．下图为某种植物细胞减数分裂过程中几个特定时期的显微照片。下列叙述错误的是（ ）
A．图甲中，同源染色体的非姐妹染色单体可能发生互换
B．配子中染色体的多样性主要与图乙染色体的行为有关
C．图丙中，染色体的复制正在进行，着丝粒尚未分裂
D．图丁中，染色单体分离，同源染色体的数目不改变
7．下图为某生物体各细胞分裂示意图，下列有关叙述正确的是（ ）
A．图①处于减数分裂Ⅰ的后期，细胞内有4条染色单体
B．图②处于减数分裂Ⅱ的后期，细胞内有4条染色单体
C．图③处于减数分裂Ⅱ的中期，该生物可出现染色体数目为8的细胞
D．四幅图可排序为①③②④，出现在该动物精子或卵细胞的形成过程中
8．下图为植物百合(2n＝24)减数分裂过程中的几幅细胞图像，叙述正确的是（ ）
A．百合进行减数分裂过程的顺序为①→⑤→③→④→②
B．同源染色体分离，染色体数目减半发生在图②所示细胞时期
C．非同源染色体自由组合发生在图③所示细胞时期
D．图⑤所示细胞，移向细胞两极的染色体携带的遗传信息一般不同
9．下图表示某动物睾丸中的两个精细胞染色体组成，关于这两个精细胞的来源的说法正确是（　　）
①可能来自一个次级精母细胞 ②可能来自一个初级精母细胞③可能来自两个初级精母细胞 ④可能来自一个精原细胞
A．①②④ B．①③④ C．②③④ D．①②③④
10．如图所示的细胞最可能是（ ）
A．卵细胞
B．初级精母细胞
C．次级卵母细胞
D．有丝分裂前期的细胞
二、多选题
11．下列关于高等动物减数分裂和受精作用过程的叙述，错误的是（ ）
A．与体细胞比，减数分裂Ⅰ结束后，细胞内染色体数目减半，DNA含量也减半
B．减数分裂Ⅱ过程中着丝粒分裂会导致染色体和核DNA含量都加倍
C．减数分裂和受精作用可保证亲子代间染色体数目保持一致
D．配子染色体组合多样性及精卵结合的随机性使同一双亲后代呈现多样性
12．下列关于精子和卵细胞形成过程的叙述，正确的是（ ）
A．精原细胞和卵原细胞是通过有丝分裂形成的
B．一个卵原细胞经减数分裂形成一个卵细胞，而一个精原细胞最终形成4个精子
C．精子形成过程中细胞质均等分裂，卵细胞形成过程中细胞质不均等分裂
D．在减数分裂过程中，要经过复杂的变形才能形成精子和卵细胞
三、非选择题
13．某位遗传学家对于有性生殖曾这样描述：“进行有性生殖的生物中，一切都被安排得要使同一物种的全部个体（除了真正的孪生个体）都互有差异。这就犹如整个地球上起作用的遗传系统已被调节得必然要产生差异。”结合所学知识，请回答下列问题：
(1)减数分裂形成成熟生殖细胞时，染色体数目减半发生在 （时期）。
(2)水稻体细胞有12对同源染色体，经过减数分裂后，卵细胞中有 对同源染色体。
(3)受精作用时，精子和卵细胞相互识别并融合成为受精卵，该过程体现了细胞膜具有 的功能，同时也体现了细胞膜具有 的结构特性。
(4)请从减数分裂染色体行为变化的角度分析，有性生殖产生的配子染色体组成多样性的原因：
（答出2点即可）。
14．下图表示某雄性动物(2n=4)体内部分细胞分裂图像，请分析回答下面的问题：
(1)乙图细胞进行的分裂方式属于 ，依据是 。
(2)甲图细胞中有 个四分体， 条染色体， 个核DNA分子。乙图细胞的名称为 。
(3)甲图细胞中可与c发生交换的染色单体是 ，a和a'发生分离的时期是 。
(4)下图A是该种生物的一个精细胞，根据染色体的类型和数目，判断图B中与其来自同一个次级精母细胞的是 。
15．如图1表示某一动物（2N=4）在细胞增殖过程中细胞内染色体数目变化曲线；图2表示该动物体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA数量的关系。请分析并回答：
(1)图1中姐妹染色单体分离发生在 （填数字序号）阶段，B过程表示生物体内发生了
作用。
(2)图2 时期对应的细胞内不可能存在同源染色体，其中Ⅱ时期细胞内所表示的物质数量可对应图1中的 （填数字序号）阶段。
(3)马兰是一种常见的多年生园林绿化植物，下图是其体内花粉母细胞在减数分裂过程中连续分裂的图像，正确排序是a→ →f。
(4)减数分裂和受精作用的意义是
。
1．B
【解析】A、有丝分裂前期，含有的染色体数目与体细胞数目相等，且每条染色体上含有两条姐妹染色单体，减数分裂Ⅱ后期，含有的染色体数目与体细胞数目相等，但每条染色体上不含姐妹染色体单体，故有丝分裂前期与减数分裂Ⅱ后期染色体形态不同，数目相同，A错误；
B、减数分裂Ⅱ前期含有n条染色体，减数分裂I前期含有2n条染色体，所以减数分裂Ⅱ前期与减数分裂I前期染色体数目不相等，B正确；
C、有丝分裂不会发生同源染色体分离，C错误；
D、同源染色体一般大小、形态相同，而来源不同，所以可用不同颜色的橡皮泥制作大小、形态相同的2条染色体模拟同源染色体，D错误。
2．C
【解析】减数分裂Ⅰ前期，同源染色体两两配对形成四分体，因此一个四分体就是1对同源染色体，由此可判断一个四分体含2条染色体2个着丝粒/着丝粒，4条姐妹染色单体，4个DNA分子。C符合题意。
3．D
【解析】A、根据形成四分体可知，该时期处于减数分裂Ⅰ前期，为初级卵母细胞，A错误；
B、①与②为同源染色体，③与④为同源染色体，同源染色体的分离均发生在减数分裂Ⅰ后期，B错误；
C、该细胞的染色体数为4，核DNA分子数为8，减数分裂产生的卵细胞的染色体数为2，核DNA分子数为2，该细胞的染色体数为卵细胞的2倍，但核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误；
D、a和e进入同一个次级卵母细胞的概率为1/2×1/2=1/4，由次级卵母细胞进入同一个卵细胞的概率为1/2×1/2=1/4，因此a和e进入同一个卵细胞的概率为1/4×1/4=1/16，D正确。
4．A
【解析】A、图甲所示细胞每条染色体上有2个DNA分子，可对应图乙的BC段，A正确；
B、处于图乙中DE段的细胞可能是有丝分裂的末期，此时细胞中仍含有同源染色体，B错误；
C、图乙中AB段上升是因为DNA分子复制，C错误；
D、有丝分裂过程中，染色体复制后分成完全相同的两份，分别进入两个新细胞中，新细胞和原细胞所含有的染色体和核DNA 数目相同，D错误。
5．D
【解析】A、人体细胞染色体组成为2n=46，性染色体组成为XX或XY。一个正在有丝分裂的人体细胞，共有46条染色体，呈现23种不同的形态，则该个体应为女性，不可能为男性,男性应该有24种形态，A正确；
B、该个体若为男性，则该细胞应该处于减数分裂Ⅱ的后期,此时没有染色单体，B正确；
C、若此时没有染色单体，则该细胞应该处于减数分裂Ⅱ的后期，则该细胞中不会有同源染色体，C正确；
D、若该细胞正处在分裂后期,则该细胞可能处于减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期，则该次分裂结束后两个子细胞的染色体组成不一定相同，D错误。
6．C
【解析】A、分析图甲染色体的形态，可知其处于减Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体之间可能会发生互换，A正确；
B、配子中染色体的多样性主要非同源染色体的自由组合相关，配子中染色体的多样性主要与图乙染色体的行为有关，B正确；
C、图丙为减数第一次分裂末期，而染色体的复制发生在减数第一次分裂前的间期，C错误；
D、图丁细胞处于减数第二次分裂后期，细胞不含同源染色体，同源染色体的数目为0，着丝粒分裂，染色体数目暂时加倍，D正确。
7．C
【解析】A、图①细胞中同源染色体分离，属于减数分裂Ⅰ后期，细胞内有4对姐妹染色单体，A错误；
B、图②处于减数分裂Ⅱ的后期，由于着丝点已分裂，所以细胞内没有姐妹染色单体，B错误；
C、图③处于减数分裂Ⅱ的中期，该生物体细胞中，只有处于有丝分裂后期时，染色体数目加倍，暂时为8条，C正确；
D、根据四幅图所处细胞分裂的时期，可排序为①③②④，由于进行的是减数分裂，所以根据①减数分裂Ⅰ细胞质均等分裂，该生物属于雌性，因此四幅图出现在该动物卵细胞的形成过程中，D错误。
故选C。
8．D
【解析】A、依据题图中各细胞染色体的行为特点可知，①细胞处于减数分裂前的间期、②细胞处于减数分裂Ⅱ后期、③细胞处于减数分裂Ⅰ前期、④细胞处于减数分裂Ⅱ末期、⑤细胞处于减数分裂Ⅰ后期，因此细胞分裂过程的正确排序为①→③→⑤→②→④，A错误；
BC、同源染色体分离，染色体数目减半，以及非同源染色体自由组合，均发生在图⑤所示的减数分裂Ⅰ后期，BC错误；
D、图⑤所示细胞处于减数分裂Ⅰ后期，在此时期，同源染色体分离并分别移向细胞两极，因此移向细胞两极的染色体组成一般不同，D正确。
9．C
【解析】①一个精原细胞可形成两种精细胞，因此图中两个精细胞可能来自一个精原细胞，来自一个次级精母细胞的精子的类型是相同的，①错误；
②一个初级精母细胞可形成两种精细胞，图中的两个精子表现为染色体上的互补关系，因此图中两个精细胞可能来自一个初级精母细胞，②正确；
③图示两个精细胞含有的染色体类型具有互补关系，它们可能来自两个初级精母细胞，③正确；
④图示两个精细胞含有的染色体类型具有互补关系，它们可能来自一个精原细胞，④正确。
10．C
【解析】A、该细胞含有染色单体，说明其减数分裂还没有结束，因此不可能是卵细胞，因为卵细胞中没有染色单体，A错误；
B、该细胞不含同源染色体，不可能是初级精母细胞，因为初级精母细胞中含有同源染色体，B错误；
C、该细胞中不存在同源染色体、且染色体分布散乱，染色体数目为奇数，推测图示细胞处于减数分裂Ⅱ前期，可能为次级卵母细胞，C正确；
D、该细胞不含同源染色体，不可能是有丝分裂前期的细胞，因为有丝分裂过程中存在同源染色体，D错误。
11．AB
【解析】A、与体细胞比，减数分裂I结束后，细胞内染色体数目减半，核DNA含量不变，A错误；
B、减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂会导致染色体数目加倍，但细胞中核DNA含量不变，B错误；
C、通过减数分裂可使生殖细胞中的染色体数目减半，而受精作用又使受精卵中的染色体恢复到体细胞中的数目，因此通过减数分裂和受精作用可保证亲、子代间染色体数目保持一致，C正确；
D、减数分裂形成的配子染色体组合具有多样性，导致不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性，D正确。
12．ABC
【解析】A、精原细胞和卵原细胞属于体细胞，是通过有丝分裂形成的，A正确；
B、一个卵原细胞经过减数分裂形成一个卵细胞和三个极体，而一个精原细胞经减数分裂形成4个精细胞，最终经分裂形成4个精子，B正确；
C、初级精母细胞形成次级精母细胞、次级精母细胞形成精细胞，细胞质都是均等分裂；初级卵母细胞形成次级卵母细胞、次级卵母细胞形成卵细胞，细胞质是不均等分裂，C正确；
D、减数分裂形成精细胞后还需要经过复杂的变形才能成为蝌蚪状的精子，而卵细胞的形成不需要经过变形过程，D错误。
13．(1)减数分裂I
(2)0
(3)进行细胞间的信息交流 （一定的）流动性
(4)四分体时期同源染色体非姐妹染色单体间的互换，减数分裂I后期非同源染色体的自由组合
【解析】（1）在减数分裂I后期，同源染色体分离，分别进入两个子细胞，每个次级性母细胞只得到初级性母细胞中染色体总数的一半。因此，减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数分裂I后期。
（2）经过减数分裂后，同源染色体已彼此分离，成熟生殖细胞没有同源染色体。
（3）受精作用时，精子和卵细胞需要相互识别并融合。相互识别体现了细胞膜具有进行细胞间信息交流的功能，融合体现细胞膜具有一定的流动性的结构特性。
（4）从减数分裂的角度分析，四分体时期同源染色体的非姐妹染色单体间的互换、减数分裂I后期时非同源染色体的自由组合使得配子中的染色体组合具有多样性。
14．(1)减数分裂 该细胞中不含同源染色体
(2)2 4 8 次级精母细胞
(3)d或d' 减数分裂Ⅱ后期
(4)③
【解析】（1）乙图细胞不含同源染色体，说明同源染色体分开，属于减数分裂。
（2）甲中有四条染色体两两联会，所以含有2个四分体，每条染色体上有2条单体，所以有8个DNA分子，乙图来自于雄性动物减数分裂Ⅱ的过程，这是次级精母细胞。
（3）同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生互换，所以与c互换的可以是d或d'，a和a'是姐妹染色单体，在减数分裂Ⅱ后期分离。
（4）分析A可知，形成该细胞的过程中，发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，因此A和③可能是由同一个次级精母细胞形成的两个精细胞。
15．(1)③⑥ 受精
(2)Ⅲ和Ⅳ ①⑤
(3)d→b→g→c→e
(4)减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定和生物的遗传和变异，都是十分重要的
【解析】（1）分析图1：A表示减数分裂，B表示受精作用，C表示有丝分裂，姐妹染色单体的分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，此时染色体数、染色单体数和DNA分子数分别为8、0、8和4、0、4，对应于图2中的⑥③阶段；B过程表示生物体内发生了受精作用。
（2）图2的Ⅲ中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1：2：2，但数目均只有Ⅰ中的一半，可能处于减数分裂Ⅱ前期和中期。图1的Ⅳ中没有染色单体，染色体数：DNA分子=1：1，且染色体数目是体细胞的一半，可能处于减数分裂Ⅱ末期，减数分裂Ⅱ不存在同源染色体，因此图2的Ⅲ和Ⅳ对应的细胞内不可能存在同源染色体。II中染色体数、染色单体数和DNA分子数之比为1：2：2，且染色体数目与体细胞相同，可能处于有丝分裂前期、中期和减数分裂Ⅰ过程，可对应图2中的①（减数分裂Ⅰ）、⑤（有丝分裂前期、中期）阶段。
（3）a图代表细胞分裂的间期，b 图代表减数分裂Ⅰ中期，c图代表减数分裂Ⅰ完成，d 图代表减数分裂Ⅰ前期，e 图代表减数分裂Ⅱ后期，f代表减数分裂Ⅱ完成，g图代表减数分裂Ⅰ后期。结合细胞图像及其特点可知上图细胞分裂过程的正确排序是a→d→b→g→c→e→f。
（4）减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定和生物的遗传和变异，都是十分重要的。