2024-2025学年新教材高中生物第2章基因和染色体的关系1.1减数分裂课时素养评价含解析新人教版必修2

PAGE10-减数分裂(30分钟·70分)一、选择题(共10小题，每小题4分，共40分)1.(2024·沈阳高一检测)下列关于同源染色体和四分体的叙述，不正确的是()A.同源染色体是一条染色体经复制后形成的两条染色体B.在减数第一次分裂的前期和中期都能看到四分体C.同源染色体是在减数分裂过程中能发生联会的两条染色体D.每个四分体包含一对同源染色体的4条染色单体【解析】选A。一条染色体经复制后形成的两条染色体是相同染色体，A错误；四分体是在减数分裂过程中联会的两条同源染色体，所以出现在减数第一次分裂的前期和中期，B正确；同源染色体是在减数分裂过程中能发生联会的两条染色体，联会后形成四分体，C正确；四分体是同源染色体两两配对后形成的，所以一个四分体是一对同源染色体，含4条染色单体，D正确。2.某二倍体生物的细胞中含有同源染色体的是()①体细胞②初级精母细胞③次级卵母细胞④精子⑤精原细胞⑥受精卵A.①②⑤ B.①②⑥C.①②③④ D.①②⑤⑥【解析】选D。减数第一次分裂后期同源染色体分别，减数第一次分裂结束形成次级性母细胞(次级卵母细胞或次级精母细胞)，因此次级性母细胞中没有同源染色体，性细胞(精子或卵细胞)中也就没有同源染色体，所以D项正确。3.如图为某种动物三个处于分裂期细胞的示意图，下列叙述中正确的是()A.乙是处于有丝分裂后期的细胞B.乙、丙细胞不行能来自同一个体C.甲、乙、丙三个细胞均含有4条染色体D.甲、乙、丙三个细胞均含有同源染色体【解析】选A。甲中无同源染色体，为减数其次次分裂的后期；乙中有同源染色体，为有丝分裂的后期，丙中有同源染色体，且一条染色体上含两条染色单体，为减数第一次分裂的后期，A项正确，D项错误。乙、丙细胞可能来自同一个体，B项错误。甲、丙细胞中含有4条染色体，乙细胞中含有8条染色体，C项错误。4.下列关于精子和卵细胞的叙述，正确的是 ()A.两者所含遗传物质均是正常体细胞的一半B.精子和卵细胞的形成均发生细胞质的不均等分裂C.精原细胞和卵原细胞都通过有丝分裂方式增加数量D.成熟的精子和卵细胞的形成都须要经过变形【解析】选C。精子和卵细胞所含的细胞核中的遗传物质是正常体细胞中的一半，A错误；精子形成过程中细胞质是均等分裂的，B错误；精原细胞和卵原细胞都通过有丝分裂方式增加数量，通过减数分裂形成生殖细胞，C正确；成熟的精子的形成须要变形，而卵细胞不须要，D错误。5.下列人体细胞中染色体数可能相同而DNA含量确定不同的是 ()①初级卵母细胞和卵细胞②次级精母细胞和精细胞③卵原细胞和卵细胞④初级卵母细胞和次级卵母细胞A.②④ B.①②③ C.①③ D.③④【解析】选A。初级卵母细胞和卵细胞中的染色体数目、DNA含量都不相同，①错误；次级精母细胞和精细胞中的染色体数可能相同，而DNA含量确定不同，②正确；卵原细胞和卵细胞中的染色体数目、DNA含量都不相同，③错误；初级卵母细胞和次级卵母细胞中染色体数可能相同，而DNA含量确定不同，④正确。6.某生物的体细胞的染色体数是2N、核DNA数是2C，该生物细胞在减数其次次分裂的后期、减数第一次分裂的后期、有丝分裂的后期染色体数和核DNA数分别是A.N、N、2N和C、C、2CB.2N、2N、4N和2C、4CC.2N、2N、2N和4C、4CD.4N、4N、8N和4C、4C【解析】选B。减数第一次分裂后期，同源染色体分别，染色体数目不变，核DNA数是体细胞二倍，即染色体数和核DNA数分别是2N、4C；减数其次次分裂后期，着丝粒分裂染色体加倍到体细胞水平，核DNA数和体细胞相同，即染色体数和核DNA数分别是2N、2C；有丝分裂后期，着丝粒分裂，染色体加倍到体细胞二倍，核DNA数也是体细胞二倍，即染色体数和核DNA数分别是4N、4C7.在减数第一次分裂后期，父方和母方的染色体如何移向细胞两极 ()A.父方和母方的染色体随机移向细胞两极B.通常母方染色体移向一极而父方染色体移向另一极C.父方和母方染色体中各有一半移向一极，另一半移向另一极D.未发生互换的染色体移向一极，而发生互换的染色体移向另一极【解析】选A。减数第一次分裂后期，同源染色体分别，非同源染色体自由组合。移向细胞同一极的染色体确定是非同源染色体，这些非同源染色体来自父方和母方都是随机的，故A正确，B、C错误。交叉互换是同源染色体非姐妹染色单体在前期的一种行为，这种行为与后期的染色体行为没有关系，故D错误。8.下列是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分裂过程依次的是()A.③⑥④①②⑤ B.⑥③②④①⑤C.③⑥④②①⑤ D.③⑥②④①⑤【解析】选D。可依据减数分裂各个时期的重要特征加以区分，然后排序。①为减数分裂Ⅱ后期，②为减数分裂Ⅰ后期，③为减数分裂Ⅰ前期，④为减数分裂Ⅰ末期，⑤为精细胞，⑥为减数分裂Ⅰ中期。所以正确的依次为③⑥②④①⑤。9.若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的改变状况如图所示，有关图示信息的叙述中，不正确的是()A.A→B表示DNA复制B.B→C可能包含减数分裂Ⅱ的时期C.C→D表示染色体的着丝粒分裂D.D→E细胞中的染色体数目是体细胞中的2倍【解析】选D。题图中A→B，DNA的含量加倍，则表示DNA复制。减数分裂Ⅱ前、中期着丝粒还未分裂，1条染色体仍旧含有两条姐妹染色单体、2个DNA分子。C→D，每条染色体上的DNA数目由2变为1，这是由于着丝粒分裂，形成了子染色体。D→E若为减数分裂Ⅱ后期，则细胞中的染色体数目与体细胞中的染色体数目相同。【互动探究】(1)若该细胞进行减数分裂，同源染色体分别发生在题图曲线中的哪个阶段？为什么？提示：B→C。若该细胞进行减数分裂，B→C包括减数分裂Ⅰ过程，同源染色体分别发生在减数分裂Ⅰ过程中。(2)若该细胞为精原细胞，处于D→E的细胞有哪些？请说明缘由。提示：次级精母细胞、精细胞或精原细胞。精原细胞既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂，若进行减数分裂，则D→E细胞为次级精母细胞、精细胞；若进行有丝分裂，则D→E细胞为精原细胞。10.下图为某一动物体内细胞分裂的一组图像，据图能得出的正确推断是()A.①细胞处于有丝分裂后期，不含同源染色体B.⑤细胞产生的子细胞中均有同源染色体C.④细胞分裂形成精细胞或其次极体D.图中5个细胞可来自同一器官，其分裂先后依次为⑤→③→①→②→④【解析】选D。结合细胞图像特点可知，①处于有丝分裂后期、②处于减数分裂Ⅰ后期、③处于有丝分裂中期、④处于减数分裂Ⅱ后期、⑤处于分裂间期。有丝分裂过程含有同源染色体，只是不发生联会，A项错误；⑤细胞产生的子细胞不确定含有同源染色体，B项错误；由②细胞质均等分裂可推知，该动物为雄性，则④应为次级精母细胞，其子细胞为精细胞，C项错误；精巢中的精原细胞既可以进行有丝分裂，又可以进行减数分裂，依据5个细胞所处的时期可知，其分裂依次为⑤→③→①→②→④，D项正确。【误区警示】细胞图像推断的三个“不确定”(1)含有同源染色体的不确定是减数分裂Ⅰ，也可能是有丝分裂。(2)着丝粒分裂的不确定是有丝分裂后期，也可能是减数分裂Ⅱ后期。(3)减数分裂Ⅱ后期细胞质均等分裂的不确定为次级精母细胞，也有可能为极体。二、非选择题(共2小题，共30分)11.(14分)如图表示某雄性动物体内处于不同分裂状态或时期的细胞，请据图回答问题：(1)以上A～E细胞中具有同源染色体的细胞有__________(用字母表示)。

(2)B细胞有DNA__________个，其子细胞为__________。

(3)D细胞处于________________的__________期，含有__________对同源染色体，D细胞名称________；该细胞产生的子细胞为图中的______________(用字母表示)细胞。

(4)A细胞经减数分裂形成精细胞的过程依次是(用字母表示)__________。

【解析】(1)同源染色体由大小、形态相同，来源(颜色)不同的染色体表示，以上A～E细胞中具有同源染色体的细胞有A、B、D。(2)有染色单体存在时，DNA分子数和染色单体数相同，没有染色单体存在时，DNA分子数与染色体数相同，B细胞有DNA8个，是有丝分裂后期细胞，其子细胞为体细胞。(3)D细胞中同源染色体分别，处于减数分裂Ⅰ后期，含有2对同源染色体，名称是初级精母细胞，D细胞产生的子细胞是次级精母细胞，即C细胞。(4)A细胞经减数分裂形成精细胞的过程依次是A→D→C→E。答案：(1)A、B、D(2)8体细胞(3)减数分裂Ⅰ后2初级精母细胞C(4)A→D→C→E12.(16分)下列甲图中曲线表示某雄性生物的体细胞分裂过程及配子形成过程中每个细胞内某结构数量的改变；乙图中a、b、c、d、e分别表示分裂过程中某几个时期的细胞中染色体示意图。请据图回答下列问题：(1)甲图曲线表示__________的数量改变，其中④～⑤段该结构数目改变的缘由是______________________________________。

(2)乙图b细胞分裂产生的子细胞名称为__________。

(3)乙图中a细胞中有__________个四分体，含有______________个DNA分子。

(4)乙图a、b、c、d、e细胞中，具有同源染色体的是__________。

(5)一个基因型为AaBb的该动物性原细胞，最终产生了一个Ab的子细胞，则跟它同时产生的其他三个子细胞的基因组成为____________________。(不考虑基因突变和交叉互换)

【解析】(1)分析可知，甲图中①～③段可表示有丝分裂过程中染色体数量改变，④～⑤段表示减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍。(2)乙图中b细胞不含同源染色体，处于减数分裂Ⅱ后期，子细胞是生殖细胞，由于该动物是雄性，所以子细胞是精细胞。(3)乙图中a细胞含有同源染色体，且同源染色体两两配对，处于减数分裂Ⅰ前期，从图中看出有2个四分体，共4条染色体，每条染色体上都含姐妹染色单体，所以共有8个DNA分子。(4)对于二倍体生物来说，同源染色体存在于减数分裂Ⅰ全过程和有丝分裂全过程，所以在乙图中a、d、e都含同源染色体。(5)减数分裂过程中等位基因随着同源染色体的分别而分别，位于非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合，所以其他三个子细胞的基因型是Ab、aB、aB。答案：(1)染色体减数分裂Ⅱ后期着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍(2)精细胞(3)28(4)a、d、e(5)Ab、aB、aB(20分钟·30分)1.(3分)图甲为果蝇某个初级精母细胞(只显示两对同源染色体)、图乙为图甲经过减数分裂后形成的四个精细胞示意图，下列说法正确的是()A.果蝇中全部非同源染色体大小不同，同源染色体大小相同B.图甲在减数分裂Ⅱ前期发生了同源染色体间片段互换C.图乙中①与③、②与④来自同一个次级精母细胞D.A/a与D/d基因会伴同源染色体分开而进行自由组合【解析】选C。雄性果蝇性染色体(X与Y为同源染色体)大小不同，A错误。同源染色体间的片段互换发生在减数分裂Ⅰ前期，B错误。依据染色体上的基因可知，①和③来自一个次级精母细胞，即；②和④来自另一个次级精母细胞，即，C正确。A/a与D/d基因在同一对同源染色体上，因此不会发生自由组合，D错误。2.(3分)如图是有关细胞分裂的图像，据图分析，下列叙述中正确的是()A.若图甲表示体细胞染色体数为2n的生物细胞，则上一时期为四分体时期B.若图乙属于植物细胞有丝分裂，则图示阶段会形成细胞板C.若图乙属于二倍体生物的减数分裂，则图示阶段细胞中含有同源染色体D.若图丙为果蝇精巢内的细胞，则a组细胞确定发生了着丝粒分裂【解析】选C。分析图像可知，图甲中染色单体分开，移向细胞两极，存在同源染色体，该细胞处于有丝分裂后期，其上一时期为有丝分裂中期，不行能是四分体时期，A项错误。若图乙属于植物细胞有丝分裂，由于染色体数∶DNA数∶染色单体数=1∶2∶2，说明该细胞处于有丝分裂的前期或中期，形成细胞板是在末期，B项错误。若图乙属于二倍体生物的减数分裂，由于染色体数、DNA数、染色单体数分别为2n、4n、4n，则该图示细胞应处于减数分裂Ⅰ过程中，细胞中含有同源染色体，C项正确。若图丙为果蝇精巢内的细胞，由于a组细胞内的染色体数为n，可能是精细胞，也可能是处于减数分裂Ⅱ后期之前的次级精母细胞，故a组细胞不确定发生着丝粒分裂，D项错误。3.(3分)(多选)如图为人体生殖器官中某细胞的核DNA含量改变曲线图，下列说法正确的是 ()A.a过程为有丝分裂，b过程为减数分裂B.①④属于间期C.姐妹染色单体分别发生在②和⑥时期内D.⑤时期细胞内没有同源染色体【解析】选A、B、C。分析曲线可知，a过程是有丝分裂，b过程是减数分裂，A正确；①④属于间期，B正确；姐妹染色单体分别发生在②有丝分裂的后期和⑥减数其次次分裂的后期，C正确；⑤时期属于减数第一次分裂，细胞内含有同源染色体，D错误。4.(3分)(多选)如图是某生物体的精原细胞增殖以及形成精细胞的过程示意图，其体细胞中染色体及DNA分子数目均为2N。图中标明白染色体及染色体上的基因。①③细胞都处于染色体的着丝粒向两极移动的时期，下列有关推断正确的是()A.①中无同源染色体，染色体数目为4N，DNA分子数目为4NB.②中有同源染色体，染色体数目为N，DNA分子数目为4NC.③中无同源染色体，染色体数目为2N，DNA分子数目为2ND.此分裂过程产生的另外三个精细胞的基因型是aB、Ab、aB【解析】选C、D。①细胞为精原细胞经DNA复制形成的细胞，且处于有丝分裂后期，含有同源染色体，DNA分子数目为4N，染色体数目为4N，A项错误。②初级精母细胞中含有同源染色体，DNA分子数目为4N，染色体数目为2N，B项错误。③细胞是初级精母细胞分裂形成的次级精母细胞，处于减数其次次分裂后期，DNA分子数目为2N，染色体数目为2N，C项正确。与图中精细胞来自同一个次级精母细胞的精细胞的基因型为Ab，其余两个精细胞的基因型均为aB，D项正确。5.(9分)探讨人员对珍宝贝(2n)有丝分裂和减数分裂细胞中染色体形态、数目和分布进行了视察分析，图1为其细胞分裂一个时期的示意图(仅显示部分染色体)，图2中细胞类型是依据不同时期细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系而划分的。请回答下列问题：(1)图1中细胞分裂的方式刚好期是__________，它属于图2中类型__________的细胞。

(2)若某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，那么该细胞的名称是__________。

(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，那么三者出现的先后依次是__________。

(4)在图2的5种细胞类型中，确定具有同源染色体的细胞类型有__________。

(5)着丝粒分裂导致图2中一种细胞类型转变为另一种细胞类型，其转变的详细状况有______________(用图中字母表述)。

【解析】(1)图1中细胞发生了着丝粒分裂，且含有同源染色体，细胞分裂的方式和时期是有丝分裂后期，细胞中染色体数和核DNA数均为4n，因此它属于图2中类型a的细胞。(2)若某细胞属于类型c，取自精巢，没有同源染色体，则其可能为处于减数分裂Ⅱ后期的细胞，该细胞的名称是次级精母细胞。(3)若类型b、d、e的细胞属于同一次减数分裂，b处于减数分裂Ⅰ，d处于减数分裂Ⅱ着丝粒分裂之前，e处于减数分裂Ⅱ结束时，那么三者出现的先后依次是b、d、e。(4)在图2的5种细胞类型中，确定具有同源染色体的细胞类型为a和b，c可能表示未复制的体细胞或处于减数分裂Ⅱ后期的细胞，不确定含有同源染色体，d是处于减数分裂Ⅱ着丝粒分裂前的细胞，e是处于减数分裂Ⅱ结束时的细胞，d、e确定不含同源染色体。(5)b类型细胞着丝粒分裂，染色体数目短暂加倍，核DNA数不变，形成a类型的细胞。d类型细胞着丝粒分裂，染色体数目短暂加倍，核DNA数目不变，形成c类