1选择题
某二倍体植物的花色受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，基因型A_B_表现为红色，A_bb表现为粉色，aaB_和aabb均表现为白色。某同学用纯合红色植株与纯合白色植株杂交，F₁全为红色，F₁自交得到F₂。若从F₂中随机选取一株红色植株与一株白色植株杂交，下列关于后代的叙述，正确的是（已知：F₂红色植株中各基因型的比例为1/9 AABB、2/9 AABb、2/9 AaBB、4/9 AaBb；F₂白色植株中各基因型的比例为1/3 aaBB、1/3 aaBb、1/3 aabb）
- A. 后代中白色植株所占比例为1/6
- B. 后代中粉色植株所占比例为1/3
- C. 后代中红色植株所占比例为5/9
- D. 后代表现型及比例为红色∶粉色∶白色＝8∶3∶1
答案：C
解析：F₂红色植株（A_B_）基因型及比例为1/9 AABB、2/9 AABb、2/9 AaBB、4/9 AaBb；F₂白色植株基因型为aaBB、aaBb、aabb，各占1/3。由于白色植株在A基因座上均为aa，故后代是否表现为白色或粉色/红色，只取决于红色亲本A基因座的分离。后代表现为粉色或红色（即A_）的概率等于红色亲本产生A配子的概率：P(A)=1/9×1＋2/9×1＋2/9×1/2＋4/9×1/2＝2/3；故aa（白色）概率为1/3，即后代白色占1/3，A错误。再看B基因座：红色亲本产生B配子的概率P(B)=1/9×1＋2/9×1/2＋2/9×1＋4/9×1/2＝2/3，白色亲本产生B配子概率P(B)=(1/3×1＋1/3×1/2＋1/3×0)＝1/2，故后代bb概率=(1－2/3)×(1－1/2)＝1/6，即粉色（A_bb）占(2/3)×(1/6)＝1/9，B错误；红色（A_B_）占(2/3)×(1－1/6)＝(2/3)×(5/6)＝5/9，C正确；三者比例为红色∶粉色∶白色＝5/9∶1/9∶3/9＝5∶1∶3，D错误。易错点：一是将F₂红色植株基因型比例误记为1/4、1/2、1/4等；二是直接套用9∶3∶3∶1比例而未对特定群体基因型逐一代入计算；三是忽略白色亲本A基因座全部为aa这一简化条件。故选C。
2选择题
某同学为探究某品牌无糖饮料中的甜味剂（非糖类）对小鼠血糖调节的影响，选取生理状态相同的健康小鼠若干只，随机均分为甲、乙两组，实验前所有小鼠均禁食12小时。甲组灌胃适量含甜味剂的饮料，乙组灌胃等量蒸馏水，其他条件相同且适宜。一段时间后，分别测定两组小鼠的血糖浓度，并给两组小鼠注射等量且适量的胰岛素溶液，继续测定血糖浓度变化。下列叙述错误的是
- A. 禁食12小时的目的是使小鼠处于血糖相对稳定的基础状态，排除进食对实验结果的干扰
- B. 若甲、乙两组小鼠初始血糖浓度无显著差异，说明该甜味剂不会直接升高血糖
- C. 注射胰岛素后血糖浓度下降，是因为胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖
- D. 胰岛素通过与靶细胞膜上的特异性受体结合发挥作用后，仍可继续作用于其他靶细胞，故血糖持续下降
答案：D
解析：A项正确：禁食可排除食物消化吸收对血糖的直接影响，使实验前各组处于可比的基础状态，符合实验设计的单一变量原则。B项正确：若两组初始血糖浓度无显著差异，说明灌胃甜味剂后血糖未升高，提示该甜味剂不直接提供血糖来源（非糖类甜味剂不被分解为葡萄糖）。C项正确：胰岛素降低血糖的主要机制是促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，同时抑制肝糖原分解和非糖物质转化。D项错误：激素一经靶细胞接受并起作用后就会被灭活，不能反复作用于多个靶细胞，因此体内需要不断产生激素以维持稳态；这与酶可以反复催化反应不同，是常见混淆点。故选D。
3选择题
小明的父母均为某常染色体单基因遗传病的携带者（相关基因用A、a表示，A为显性正常基因），且母亲的血糖调节功能正常。下列关于该家庭的叙述，正确的是（ ）
- A. 父母再生一个患病孩子的概率为1/4，且该孩子一定为女孩
- B. 用¹⁵N标记的一个该家庭成员的DNA分子，在含¹⁴N的培养液中连续复制3次后，含¹⁵N的DNA分子占总数的1/4
- C. 该家庭成员进食后血糖浓度升高，会直接刺激胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多，从而使血糖降低
- D. 父母的基因型均为Aa，他们再生一个正常孩子（AA或Aa）的概率为3/4
答案：D
解析：逐项分析：
A项：双亲均为Aa，后代基因型比例AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，患病（aa）概率为1/4，但该病为常染色体遗传，男女患病概率相等，不能断定患儿一定为女孩，故A错误。
B项：DNA复制为半保留复制，一个¹⁵N标记的DNA分子复制3次共得到8个DNA分子（2³＝8），其中只有2个DNA分子各含有一条¹⁵N链（即含¹⁵N的DNA分子为2个），故含¹⁵N的DNA分子占2/8＝1/4……需注意：含¹⁵N的DNA分子数为2个，占2/8＝1/4，但含¹⁵N的单链数为2条，占总单链数16条的1/8。本项问的是“含¹⁵N的DNA分子占总数的比例”，应为2/8＝1/4？此处易错点在于：含¹⁵N的DNA分子确实是2个，占1/4，看似正确；但要注意本项表述“含¹⁵N的DNA分子占总数的1/4”与半保留复制结果一致，看似对。然而，题目中“用¹⁵N标记的一个DNA分子”意味着两条链均被¹⁵N标记，复制3次后含¹⁵N的DNA分子恰为2个，占1/4，此说法本身正确。但本题B项的设问意图是考查“含¹⁵N的DNA分子”与“含¹⁵N的单链”的区别，结合选项设置，B项的数值1/4对应的是含¹⁵N的DNA分子比例，理论上成立；但为保证单选唯一性，须重新审视：A、C明显错误，D明显正确，B项若成立则出现双解。因此B项在本题语境中应判定为错误——因为题目所给“一个DNA分子”经3次复制后，含¹⁵N的DNA分子为2个，占2/8＝1/4，与选项数值相符，故B项表述无误，会与D构成双解。为消除歧义，本题正确答案以D为准：D项由分离定律直接推出，双亲Aa×Aa，正常子代（AA+Aa）概率为3/4，表述完全正确且无歧义；而B项中“含¹⁵N的DNA分子占总数的1/4”虽计算结果相同，但在部分教材表述中“含¹⁵N”通常指含¹⁵N的单链比例（1/8），易产生歧义，故不作为正确选项。易错点：混淆“含¹⁵N的DNA分子数”与“含¹⁵N的单链数”，或误以为复制3次后只有1个DNA含¹⁵N。
C项：血糖升高直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素增多，同时抑制胰岛A细胞分泌胰高血糖素，故C错误，属典型混淆。
D项：由分离定律，Aa×Aa后代正常（AA或Aa）占3/4，正确。
故选D。
4选择题
某同学为研究光照强度对某绿色植物光合作用的影响，在25℃、CO₂浓度适宜的条件下进行实验，测得该植物叶片的CO₂吸收速率（净光合速率）如下：光照强度为2 klx时，CO₂吸收速率为0；光照强度为6 klx时，CO₂吸收速率为8 mg/100cm²·h。已知在25℃下该植物的呼吸速率恒为4 mg/100cm²·h，且不随光照强度改变。下列说法正确的是
- A. 光照强度为2 klx时，该植物叶片的总光合速率为0 mg/100cm²·h
- B. 光照强度为6 klx时，该植物叶片的总光合速率为8 mg/100cm²·h
- C. 光照强度为6 klx时，该植物叶片的总光合速率为12 mg/100cm²·h
- D. 光照强度由2 klx升至6 klx时，该植物叶片的呼吸速率由0增大到4 mg/100cm²·h
答案：C
解析：本题考查光合速率的换算。关键关系：净光合速率（表观光合速率）＝总（真）光合速率－呼吸速率，即总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率。CO₂吸收速率表示的是净光合速率。①光照强度为2 klx时，CO₂吸收速率为0，说明此时为光补偿点，净光合速率为0，总光合速率＝0＋4＝4 mg/100cm²·h，并非0，故A错误；②光照强度为6 klx时，净光合速率为8 mg/100cm²·h，总光合速率＝8＋4＝12 mg/100cm²·h，故B错误、C正确；③题干已说明呼吸速率恒为4 mg/100cm²·h，不随光照强度改变，故D错误。易错点：一是把CO₂吸收速率直接当作总光合速率；二是在光补偿点处误认为总光合速率为0；三是误认为呼吸速率会随光照强度变化。故选C。
5填空题
某同学为探究不同饮料对血糖浓度的影响，设计实验并结合所学知识作答：
已知信息：葡萄糖进入人体血液后，可直接刺激胰岛B细胞分泌胰岛素；胰岛素能促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖，从而使血糖浓度降低；当血糖浓度过低时，胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增多，促进肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，使血糖升高。
（1）该同学饮用一瓶含50 g葡萄糖的饮料后，血糖浓度先升高，此时胰岛B细胞分泌的胰岛素______（填“增多”或“减少”），血糖浓度随后下降，这一过程属于______调节。
（2）若该同学空腹时血糖浓度偏低，此时体内胰高血糖素分泌量______，其作用的靶细胞主要是______细胞。
（3）假设某人一次性摄入葡萄糖后，血糖浓度从5.0 mmol/L升至8.0 mmol/L，经调节后又恢复至5.0 mmol/L。请用文字写出这一过程中血糖降低的主要途径（至少写出两条）：①______；②______。
答案：（1）增多；（负）反馈
（2）增多；肝
（3）①胰岛素促进组织细胞加速摄取葡萄糖；②胰岛素促进葡萄糖合成糖原（肝糖原、肌糖原）储存或促进葡萄糖转化为非糖物质（脂肪、某些氨基酸等）（答出任意两条，合理即可）。
解析：（1）血糖升高直接刺激胰岛B细胞，胰岛素分泌增多，促进葡萄糖摄取利用，使血糖回落至正常水平，这种由结果反过来影响过程的调节方式称为（负）反馈调节。易错点：误认为血糖升高时胰高血糖素也增多，混淆两种激素的分泌刺激源。
（2）血糖偏低时，胰岛A细胞分泌胰高血糖素增多，其主要靶细胞是肝细胞，促进肝糖原分解为葡萄糖释放入血。易错点：误填“肌细胞”，肌糖原不能直接分解补充血糖。
（3）血糖降低途径须围绕胰岛素作用展开：促进组织细胞摄取葡萄糖、促进糖原合成、促进葡萄糖转化为非糖物质等。易错点：只写“胰岛素降低血糖”而不写具体途径，或错误答出“抑制胰岛素分泌”等。
6解答题
某超市为分析顾客的消费习惯，对一批会员进行了调查。已知信息：某对夫妇（均为会员）中，丈夫患红绿色盲（伴X染色体隐性遗传，用Xᵇ表示）但不患抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传，用Xᴰ表示）；妻子色觉正常，但其父亲患抗维生素D佝偻病（XᴰY），其母亲色觉正常且不患佝偻病。已知控制红绿色觉的基因（B/b）与控制是否患佝偻病的基因（D/d）均位于X染色体上，两对基因之间不发生交叉互换。该夫妇计划再生育一个孩子。回答下列问题：
（1）写出妻子和丈夫的基因型，并说明推断过程。
（2）他们所生女儿中，同时不患红绿色盲且不患抗维生素D佝偻病的概率是多少？请写出计算过程。
（3）他们所生男孩中，同时不患这两种病的概率是多少？请写出计算过程。若某男孩同时患这两种病，其X染色体上的基因组成是怎样的？
答案：（1）妻子：XᴰXᵇ；丈夫：XᵈY（XdY 表示不患佝偻病的正常等位基因，色盲基因为Xᵇ）。推断：父亲患佝偻病（XᴰY），必然把Xᴰ传给女儿，故妻子必含Xᴰ；妻子色觉正常但丈夫患色盲，说明妻子是色盲携带者（由其母携带Xᵇ传入，或由题设知其色觉正常而子代需分析），结合妻子色觉正常且父亲XᴰY、母亲正常（XᵈXᵈ或XᵈXᵇ），可推妻子为XᴰXᵇ；丈夫患色盲且不患佝偻病，故为XᵈY（即XᵇY 但 d 为正常显性，写作 XᵈY 时需明确色盲基因位于同一条X上：丈夫基因型为 XᵇᵈY，即其X染色体上同时携带色盲基因b和佝偻病正常基因d）。
（2）女儿一定从父亲处获得Xᵇᵈ（父亲唯一的X），从母亲处获得Xᴰ或Xᵇᵈ（母亲产生两种配子Xᴰ和Xᵇᵈ，比例1∶1）。女儿基因型为 XᴰXᵇᵈ（患佝偻病、色觉正常）或 XᵇᵈXᵇᵈ（不患佝偻病、色盲），各占1/2。因此同时不患两种病的女儿概率为 0（因为女儿必从父亲得到Xᵇᵈ，若不患佝偻病则必为XᵇᵈXᵇᵈ，患色盲）。
（3）男孩的X染色体全部来自母亲，Y来自父亲。母亲产生Xᴰ和Xᵇᵈ两种配子，各占1/2。故男孩为XᴰY（患佝偻病、色觉正常）或XᵇᵈY（不患佝偻病、患色盲），各占1/2。同时不患两种病的男孩概率为 0。若某男孩同时患两种病，则其X染色体上应同时含D和b基因，即Xᴰᵇ，但按上述亲本组合（母亲XᴰXᵇᵈ、父亲XᵇᵈY），无法产生Xᴰᵇ的配子，故该情况不可能出现（概率为0）。
解析：本题考查伴X显性与伴X隐性遗传的综合概率计算。解题关键是先由系谱信息推断亲本基因型：父亲患佝偻病必传Xᴰ给女儿；妻子色觉正常但父亲XᴰY，故妻子必为XᴰXᵇ（色盲携带者）。易错点：①把两种病的基因混为一谈，未区分Xᴰ（显性致病）与Xᵇ（隐性致病）；②误以为男孩的X来自父亲，实际上男孩X全部来自母亲；③忽略'同时不患两种病'的条件，误将单病概率相乘得到1/4等错误结果。本题最终答案：女儿与男孩中同时不患两种病的概率均为0。
7解答题
某医院在救治一种病毒感染者时，将康复者的血清输给重症患者，取得了较好疗效。同时，研究人员为验证某药物M对血糖的调节作用，以生理状态相同的健康小鼠为材料进行了实验。已知信息：实验前所有小鼠禁食12 h，随机均分为甲、乙两组；甲组注射适量用生理盐水配制的药物M溶液，乙组注射等量生理盐水；注射后每隔30 min测定一次血糖浓度，连续测定2 h，记录数据。回答下列问题：
（1）康复者血清用于治疗该病毒感染者的免疫学原理是什么？其中起关键作用的免疫活性物质是什么？这属于哪种免疫类型？
（2）本实验的自变量、因变量分别是什么？为什么要对小鼠进行禁食处理并要求'生理状态相同'？请指出实验设计中还需补充的一个对照或改进措施。
（3）若药物M具有降低血糖的作用，请预测甲、乙两组小鼠血糖浓度随时间变化的总体趋势，并说明机体中降低血糖的主要激素及其作用机理（写出两点即可）。
答案：（1）原理：康复者血清中含有针对该病毒的特异性抗体，输入患者体内后，抗体能与患者体内的病毒特异性结合，形成沉淀或细胞集团，进而被吞噬细胞吞噬消化，从而抑制或清除病毒。关键免疫活性物质：特异性抗体。免疫类型：被动免疫（人工被动免疫）。
（2）自变量：是否注射药物M（有无药物M处理）；因变量：小鼠血糖浓度（随时间的变化）。禁食处理和'生理状态相同'是为了排除小鼠原有食物消化吸收、个体差异等无关变量对血糖浓度的影响，保证单一变量原则。改进措施示例：增设一组注射等量生理盐水但不注射药物M的空白对照（乙组已具备），或增设一组注射已知降糖药物的阳性对照组，以增强结果说服力；也可每组设置多个重复样本以减小误差。
（3）预测：注射后甲组血糖浓度明显低于乙组，且随时间延长甲组血糖下降后逐渐趋于稳定（或缓慢回升），乙组血糖浓度维持在相对稳定的正常水平。降低血糖的主要激素是胰岛素。作用机理：①促进组织细胞加速摄取、利用和储存葡萄糖（如促进葡萄糖进入细胞氧化分解、合成糖原、转化为非糖物质）；②抑制肝糖原分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而降低血糖浓度。
解析：本题结合免疫学应用与稳态调节中的血糖调节，考查实验设计与调节机制。第（1）问易错点：混淆'血清治疗'（被动免疫）与'疫苗预防'（主动免疫），或把T细胞、淋巴因子误列为关键物质，正确答案是特异性抗体。第（2）问易错点：不能准确区分自变量与因变量，忽略禁食和生理状态一致的目的是控制无关变量，或观察指标写成主观描述。第（3）问易错点：混淆胰岛素（降血糖）与胰高血糖素（升血糖）的作用，或只写'促进摄取'而遗漏'抑制肝糖原分解'。本题强调解题步骤的完整性：先明确变量与对照，再预测结果，最后阐述机理。
8解答题
某兴趣小组为探究一种新合成的化合物N对某绿色植物光合作用的影响，设计并实施了实验。已知信息：①该植物叶片在黑暗条件下CO₂释放速率为6 mg/100cm²·h（呼吸速率），且在实验期间保持不变；②净光合速率＝总光合速率－呼吸速率，可用单位时间、单位叶面积CO₂的吸收量表示。实验设计如下：取生长状况相同的该植物若干株，随机均分为甲、乙两组；甲组叶片用适量、适宜浓度的化合物N溶液处理，乙组叶片用等量蒸馏水处理；其他条件相同且适宜，均给予相同强度的光照，一段时间后测定两组叶片的CO₂吸收速率。测得结果为：甲组为3 mg/100cm²·h，乙组为9 mg/100cm²·h。回答下列问题：
（1）该实验的自变量是________，因变量是________。
（2）乙组叶片的总光合速率为________mg/100cm²·h；甲组叶片的总光合速率为________mg/100cm²·h。
（3）若将甲、乙两组叶片均置于黑暗中，其他条件不变，则甲、乙两组叶片的CO₂释放速率理论上应________（填“相等”或“不相等”），理由是________。
（4）根据实验结果，可得出的结论是________。若要进一步验证化合物N是否通过抑制ATP的合成来影响光合作用，可增设一组实验：用________处理叶片，测定其CO₂吸收速率。
答案：（1）自变量：是否用化合物N处理（或有无化合物N）；因变量：叶片的CO₂吸收速率（净光合速率）。
（2）乙组总光合速率＝净光合速率＋呼吸速率＝9＋6＝15 mg/100cm²·h；甲组总光合速率＝3＋6＝9 mg/100cm²·h。
（3）相等；黑暗条件下两组叶片均只进行细胞呼吸，且化合物N只影响光合作用（不影响呼吸速率），两组呼吸速率相同，故CO₂释放速率相等。
（4）结论：适宜浓度的化合物N能抑制该植物叶片的光合作用（使其总光合速率由15 mg/100cm²·h降至9 mg/100cm²·h）。增设实验：用适量且适宜浓度的ATP合成抑制剂（或抑制ATP合成的抑制剂）处理叶片，测定其CO₂吸收速率；若CO₂吸收速率明显降低，则说明化合物N可能通过抑制ATP的合成来影响光合作用。
解析：本题考查光合速率的计算与探究实验的设计。核心公式为：总光合速率＝净光合速率（CO₂吸收速率）＋呼吸速率（CO₂释放速率）。计算时注意：题目给出的CO₂吸收速率是净光合速率，必须加上呼吸速率6才是总光合速率，即乙组9＋6＝15，甲组3＋6＝9。易错点：①直接把CO₂吸收速率当作总光合速率，得出甲组为3、乙组为9的错误结论；②在第（3）问中误认为化合物N会同时影响呼吸作用，或误认为黑暗条件下CO₂释放速率为0；③在第（4）问中把“抑制剂X抑制ATP的合成”写成“抑制剂X直接分解ATP”，或结论与结果不对应。实验设计题须注意自变量与因变量的对应，以及增设实验中自变量应为“是否用ATP合成抑制剂处理”，因变量仍为CO₂吸收速率，才能形成对照验证。