2020-2021学年湖北省武汉市部分重点中学高一(下)期末生物试卷(附详解)

2020-2021学年湖北省武汉市部分重点中学高一（下）期
末生物试卷
一、单选题（本大题共20小题，共60.0分）
1.同种生物前后代染色体数目一般是恒定的，这样才能保证遗传的连续性和稳定性，
对此起到决定作用的过程是（）
A. 减数分裂
B. 有丝分裂
C. 减数分裂和受精作用
D. 有丝分裂和受精作用
2.袁隆平院士的杂交水稻，实现了亩产增产20%，用占世界7%的耕地养活了近世界
五分之一的人口。

水稻是雌雄同花作物，开花后传粉，花小且密集，导致水稻杂交育种工作比雌雄异花的玉米杂交育种工作难得多。

袁隆平团队攻坚克难，利用雄性不育植株（即雄蕊发育异常不能产生有功能的花粉，但雌蕊发育正常能接受正常花粉而受精结实）进行杂交育种，解决了这一难题。

下列说法正确的是（）
A. 雄性不育系即该株系上不能结实
B. 玉米杂交育种的过程是去雄→套袋→授粉→套袋
C. 实际生产中可以通过人工去雄授粉的方法大面积推广种植杂交水稻
D. 在杂交育种中，雄性不育植株只能作为亲本中的母本
3.正常体细胞中含有N对同源染色体的生物，某细胞处于分裂后期的细胞核中DNA
分子有10个，下列情况最可能出现的是（）
A. 该细胞可能处于有丝分裂后期
B. 该细胞可能处于减数第一次分裂后期
C. 该细胞可能处于减数第二次分裂后期
D. 该细胞的生物体细胞中染色体数目是20条
4.一对正常的夫妇生了四个孩子，其中三个表现型正常，一个患有白化病，对该现象
最好的解释是（）
A. 白化病孩子的产生是这对夫妇的基因自由组合的结果
B. 形成配子过程中白化病基因与正常基因发生了交叉互换
C. 这对夫妇都含有白化病基因，在每胎生育中都有出现白化病的可能性
D. 孩子的性状分离比3：1符合基因的分离定律该病是由一对基因控制的
5.下面为某植株AaBb自交产生后代的过程，两对等位基因遵循自由组合定律。

下列
对此过程及结果的描述，正确的是（）
AaBb→①AB，Ab，aB，ab受精卵→③子代：N种基因型，P种表现型（12：3：1）
A. A、a与B、b的自由组合发生在②
B. 雌、雄配子在③过程随机结合
C. M、N和P分别为16、9和4
D. 该植株测交后代性状分离比为2：1：1
6.为研究导致R型肺炎链球菌转化为S型肺炎链球菌的转化因子是DNA还是蛋白质，
科学家进行了肺炎链球菌体外转化实验，其基本过程如图所示，下列叙述错误的是（）
A. 甲组培养皿中只有一部分R型菌发生了转化
B. 乙组培养皿中有光滑和粗糙两种菌落，可推测蛋白酶不能分解转化因子
C. 丙组培养皿中观察到的现象是只长出光滑的菌落
D. 该实验可以证明肺炎链球菌的遗传物质是DNA
7.科学家在人体快速分裂的活细胞（如癌细胞）中发现了DNA的四螺旋结构。

形成
该结构的DNA单链中富含G，每4个G之间通过氢键等形成一个正方形的G-4平面，继而形成立体的“G-四联体螺旋结构”（如图）。

下列叙述不正确的是（）
A. G-四联体螺旋结构是由单链DNA螺旋而成
B. 可以用解旋酶打开该G-四联体螺旋结构
C. DNA的G-四联体螺旋结构进行复制时遵循碱基互补配对原则
D. G-四联体螺旋结构中A+G
的值等于1
T+C
8.人的遗传信息主要分布于染色体的DNA中两个随机个体具有相同DNA序列的可
能性微乎其微，因此DNA可以像指纹一样用来识别身份，这种方法就是DNA指纹技术。

应用该技术时，首先需要用合适的酶将待检测的样品DNA切成片段，然后用电泳的方法将这些片段按大小分开，再经过一系列步骤，最后形成DNA指纹图。

关于DNA指纹说法不正确的是（）
A. 用于将DNA切成片段的酶断开的是氢键
B. DNA指纹中特有的信息来自碱基对的数目和排列顺序
C. DNA指纹是医学研究和现代刑侦等领域中的强大工具
D. 可以从许多生物学样本，如毛发、血痕中获取DNA指纹样品
9.为研究DNA的复制方式，科学家进行了同位素示踪实验。

大肠杆菌先在含15N的
培养基中培养若干代，使DNA的所有氮元素均成为15N（离心结果见甲试管），后续培养在含14N或15N的培养基中进行。

每20分钟繁殖一代，提取每代大肠杆菌的DNA进行离心，实验结果如图中乙、丙、丁三支试管所示。

有关说法错误的是（）
A. 丁试管是大肠杆菌在14N的培养基中培养40分钟后才能出现的结果
B. 大肠杆菌在14N的培养基中繁殖n代后，含有14N的DNA分子数目为2n-2
C. 丙试管中的DNA分子其中一条脱氧核苷酸链含15N，另一条脱氧核苷酸链含14N
D. 乙试管是大肠杆菌在14N的培养基繁殖一代再转移至15N的培养基繁殖一代得
到的结果
10.鸡属于ZW型性别决定的二倍体生物。

如图是鸡的正常卵原细胞及几种突变细胞的
模式图（仅显示2号染色体和性染色体）。

以下分析错误的是（）
A. 正常卵原细胞可产生的雌配子类型有四种
B. 突变细胞Ⅰ发生了基因突变或基因重组
C. 突变细胞Ⅱ所发生的变异能够通过显微镜观察到
D. 突变细胞Ⅲ中基因A和a的分离不符合基因的分离定律
11.2018年的诺贝尔化学奖之一是对噬菌体展示技术的研究。

研究者利用了噬菌体结
构简单的特性，将人类某种抗体基因和噬菌体蛋白质外壳基因结合在一起，当产生新的噬菌体时，抗体作为蛋白质外壳的一部分就会出现在噬菌体表面，这一技术被称为噬菌体展示技术。

与该技术有关的说法正确的是（）
A. 噬菌体展示技术的原理之一是染色体变异
B. 人类某种抗体的基因可以在噬菌体内得到表达
C. 基因是有遗传效应的DNA片段，其表达具有一定的独立性
D. 烟草花叶病毒的基因可以直接与噬菌体蛋白质外壳基因结合在一起表达
12.某位园艺工作者在栽培开黄花的兰花品种时，偶然发现一株开白花的兰花植株，他
意识到这种花具有更高的观赏价值，想大规模地培育该植株。

下列有关叙述正确的是（）
A. 可以利用X射线诱变产生大量的白花植株
B. 观察白花植株自交后代的性状，可确定该变异是否是可遗传变异
C. 白花植株的出现是对环境主动适应的结果，有利于兰花的生存
D. 若白花性状是基因突变引发的，通过杂交实验无法确定是显性突变还是隐性突
变
13.致死基因的存在可影响后代性状分离比。

现有基因型为AaBb的个体，两对等位基
因独立遗传，但具有某种基因型的配子或个体致死，不考虑环境因素对表现型的影响，若该个体自交，下列说法不正确的是（）
A. 后代分离比为6：3：2：1，则推测原因可能是某对基因显性纯合致死
B. 后代分离比为5：3：3：1，则推测原因可能是基因型为AB 的雄配子或雌配子致死
C. 后代分离比为7：3：1：1，则推测原因可能是基因型为Ab 的雄配子或雌配子致死
D. 后代分离比为9：3：3，则推测原因可能是基因型为aB 的雄配子或雌配子致死
14. 某种蝇的翅的表现型由一对等位基因控制。

如果翅异常的雌果蝇与翅正常的雄果蝇
杂交，后代中14为雄蝇翅异常、14为雌蝇翅异常、14为雄蝇翅正常、14为雌蝇翅正常，那么，翅异常不可能由（ ） A. 常染色体上的显性基因控制
B. 常染色体上的隐性基因控制
C. X 染色体上的显性基因控制
D. X 染色体上的隐性基因控制
15. 豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状，皱粒豌豆的产生是由于在圆粒豌豆的DNA 中
插入了一段外来DNA 序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶不能正常合成，进而使得淀粉合成受阻。

下列相关叙述错误的是（ ）
A. 豌豆的圆粒基因和皱粒基因在遗传时遵循分离定律
B. 插入一段外来DNA 序列会导致豌豆的染色体结构变异
C. 豌豆的圆粒和皱粒性状能说明“基因→酶→性状”的关系
D. 因为淀粉具有亲水性，所以淀粉分支酶基因异常的豌豆表现为皱缩
16. 人类有一种性别畸形，性染色体组成为XYY ，外貌像男性，有的智力差，有的智
力高于一般人，有生育能力．若某XYY 男性与正常女性结婚，下列判断正确的是（ ）
A. 该男性产生的精子有X 、Y 和XY 三种类型
B. 所生育的后代中出现XYY 孩子的几率为12
C. 所生育的后代中出现性别畸形的几率为12
D. 所生育的后代智力都低于一般人
17. 人类遗传病通常是指由遗传物质改变而引起的人类疾病。

夫妇携带遗传病基因可以
通过生殖传递，近亲结婚或夫妇有共同的血缘关系会有高于常人的几率生下遗传缺陷患者。

父母的血缘关系越远对后代危害就越轻。

以下关于人类遗传病的叙述，正确的是（ ） A. 单基因遗传病是指受一个基因控制的疾病
B. 禁止近亲结婚并不能避免所有遗传病的发生
C. 21三体综合征患者体细胞中常染色体数目为47条
D. 调查某种遗传病的遗传方式时，要注意在人群中随机调查
18.野生甘蓝的一次变异导致某mRNA上一个编码氨基酸的密码子转变为终止密码子，
导致植株形成大量的生殖枝，经过长期的人工选择逐渐成为花椰菜这个甘蓝亚种。

下列相关叙述错误的是（）
A. 花椰菜产生的根本原因是基因突变
B. 野生甘蓝的这次变异可能发生在有丝分裂的间期
C. 终止密码子既能终止翻译过程，也能编码氨基酸
D. 该变异发生后，某mRNA编码的肽链长度会变短
19.科学家在研究某种微生物是真核还是原核生物时，发现该生物核基因表达的过程如
图所示，下列叙述正确的是（）
A. 研究表明该生物有可能是一种真核微生物
B. 翻译过程中1个核糖体可同时结合2个tRNA
C. 为了快速合成肽链，多个核糖体同时进行一条肽链的翻译
D. 图中肽链若排出到细胞外，则还需要高尔基体的加工
20.真核细胞部分蛋白质需在内质网中进行加工。

研究发现，错误折叠的蛋白质会通过
与内质网中伴侣蛋白结合而被“扣留”在内质网中，直到正确折叠（如图所示）。

下列说法正确的是（）
A. 蛋白A和伴侣蛋白由细胞核中同一基因编码
B. 转录因子和伴侣蛋白通过核孔进出细胞核
C. 错误折叠的蛋白A作为信号调控伴侣蛋白基因的表达
D. 如果蛋白A为胰岛素，经伴侣蛋白使其正确折叠后，它就具有了生物活性
二、探究题（本大题共3小题，共45.0分）
21.遗传补偿效应是生命的一种容错机制。

科学家发现，斑马鱼的capn3a基因编码一
种蛋白酶，对肝脏大小的调节起着关键作用。

特异性抑制capn3a基因的翻译（基因敲低），会导致斑马鱼的肝脏比正常斑马鱼小，而通过基因编辑使capn3a基因突变失活（基因敲除）后，斑马鱼的肝脏发育反而是正常的。

除了斑马鱼，类似现象也普遍存在于拟南芥、小鼠、人类等生物中。

为解释这种现象，科学家提出“遗传补偿”的概念：基因在突变失活后，可以通过上调其同源基因（由同一个基因演化而来，序列相似）的表达来弥补其功能。

请回答相关问题：
（1）DNA损伤产生基因突变，在生物进化中起着重要作用。

DNA损伤有的来自内在的因素，如______（举出一例）；也有来自外在的因素，如______（举出一例）。

（2）在核糖体上合成蛋白质的模板是______。

从基因表达的角度分析，可以通过什么途径来实现capn3a基因的“敲低”？______。

（3）基因突变可能不会导致性状的改变，可能的原因有______（写出一点即可）。

22.1982年9月，CDC（美国疾控中心）正式提出了获得性免疫缺陷综合征（AIDS或
艾滋病）的概念；1986年，国际病毒分类委员会将其病原体统一命名为HIV（艾滋病毒）。

2020年1月12日，世界卫生组织将导致新型肺炎的病原体命名为
2019-nCoV（简称新冠病毒），新型冠状病毒感染的肺炎命名为COVID-19。

如图表示艾滋病毒和新冠病毒在宿主细胞内增殖的过程（①～⑥代表生理过程）。

请回
答相关问题：
（1）在新冠病毒体内，基因是指______。

据图分析在宿主细胞内，新冠病毒的基因作为mRNA能翻译出______。

（2）④过程需要______的催化，②③过程所需要原料是______。

写出艾滋病毒在宿主细胞内的遗传信息流动途径______。

（3）新冠病毒的+RNA含有30000个碱基，若其中A和U占碱基总数的60%，以病毒基因组+RNA为模板合成一条子代+RNA的过程需要碱基G和C共______个。

23.柳芽鱼是一种园林花卉，其花的形态结构与Lcyc基因的表达直接相关。

AB两株柳
芽鱼体内Lcyc基因的碱基序列完全相同，植株A的Lcyc基因在开花时表达，植株B的Lcyc基因由于被高度甲基化（Lcyc基因有多个碱基连接了甲基），开花时不能表达，从而导致A、B植株的花明显不同。

将A、B植株作亲本进行杂交，F1的花与植株A相似，F1自交的F2中绝大部分植株的花与植株A相似，少部分植株的花与植株B相似。

请回答下面的问题：
（1）上述例子中，柳川鱼Lcyc基因的碱基序列是否发生改变？______（填“是”
或“否”）子代柳川鱼花的形态结构变异属于______（填“可遗传”或“不可遗传”）的变异，以上表现型发生变化的现象叫做______。

（2）DNA甲基化是目前研究最充分的引起上述象的修饰形式，试分析植株B的Lcyc基因高度甲基化后不能表达的原因可能是______。

（3）F1的花与植株A相似的原因是______；F2中少部分花与植株B相似，推测这部分花在F2中的比例约为______。

（4）正常Lcyc基因只在开花时表达，不在种子萌发或果实成熟等其他时期表达，这个现象叫______。

三、实验题（本大题共1小题，共15.0分）
24.某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红
花（R）对白花（r）为显性，基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h
在4号染色体上。

（1）基因M、R编码各自蛋白质前3个氨基酸的DNA序列如图1，起始密码子均为AUG。

若基因M的b链中箭头所指碱基C突变为A，其对应的密码子将由______变为______。

正常情况下，基因M在细胞中最多有______个。

（2）用基因型为MMHH和mmhh的植株为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，用隐性亲本与F2中宽叶高茎植株测交，后代中宽叶高茎与窄叶矮茎植株的比例为
______。

（3）基因型为Hh的植株减数分裂时，出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Hh型细胞，出现该现象最可能的原因是______；缺失一条4号染色体的高茎植株减数分裂时，偶然出现一个HH型配子，出现该现象最可能的原因是______。

（4）现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图2甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。

现有缺失一条2号染色体的各种不同表现型的植株可供选择进行杂交实验，为探究该突变体的基因组成是哪一种，请你完善实验设计，并进行结果分析（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）。

实验步骤：第一步：______；
第二步：观察、统计后代表现型及比例。

结果分析：若出现______的结果，则说明该宽叶红花突变体的基因组成为图丙所示。

答案和解析
1.【答案】C
【解析】解：减数分裂使成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半，而受精作用使染色体数目又恢复到体细胞的数目。

因此对于进行有性生殖的生物体来说，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，对于遗传和变异都很重要。

故选：C。

减数分裂是进行有性生殖的生物，在形成成熟生殖细胞进行的细胞分裂，在分裂过程中，染色体复制一次，而细胞连续分裂两次。

因此减数分裂的结果是：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞减少一半。

通过受精作用，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。

本题考查亲子代生物之间染色体数目保持稳定的原因，要求考生识记减数分裂的结果和受精作用的意义，能根据题干要求选出正确的答案，属于考纲识记层次的考查。

2.【答案】D
【解析】解：A、雄性不育系即该株系不能作父本，但可以接受花粉而结实，A错误；
B、玉米是雌雄同株但雌雄异花且异位的植物，因此杂交时不需要对母本进行去雄，其杂交时的操作流程可表示为：套袋→采集花粉→授粉→套袋，B错误；
C、实际生产中如果通过人工去雄授粉的方法获得杂交水稻，获得的种子数量非常有限，导致大面积推广种植杂交水稻遇到障碍，同时人工操作起来也非常困难，因此需要找到雄性不育系完成杂交水稻的推广，C错误；
D、在杂交育种中，雄性不育植株由于不能产生正常的花粉，因此只能作为亲本中的母本，D正确。

故选：D。

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、人工异花授粉过程为：去雄（在花蕾期去掉雄蕊）→套上纸袋→人工异花授粉（待花成熟时，采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上）→套上纸袋。

本题主要考查孟德尔的遗传实验中的杂交操作，获取题干信息，理解杂交操作过程是解
答本题关键。

3.【答案】C
【解析】
【分析】
本题考查细胞的有丝分裂和减数分裂，要求考生识记细胞有丝分裂和减数分裂不同时期的特点，掌握细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体和DNA含量变化规律，能结合所学的知识准确判断各选项，属于考纲识记和理解层次的考查。

【解答】
A.如果处于有丝分裂后期，细胞核中DNA分子数目应该为2N的2倍，即4N，而该细胞的10条核DNA不是4的整倍数，A不符合题意；
B.如果处于减数第一次分裂后期，DNA已复制加倍，细胞核中DNA分子数目应该为2N 的2倍，即4N，而该细胞的10条核DNA不是4的整倍数，B不符合题意；
C.如果处于减数第二次分裂后期，此时核DNA分子数与正常体细胞相等，即则2N条核DNA，而此细胞的10条核DNA是2的整倍数，C符合题意；
D.该细胞的生物体细胞中染色体数目是5对10条，D不符合题意。

故选C。

4.【答案】C
【解析】解：A、白化病孩子的产生是这对夫妇的基因分离的结果，A错误；
B、形成配子过程中白化病基因与正常基因发生了分离而不是交叉互换，B错误；
C、这对夫妇都含有白化病基因，在每胎生育中都有1
的概率会出现白化病，C正确；
4
D、由于后代的数量太少，偶然性大，所以孩子的性状分离比3：1存在较大的偶然性，不能说明该病是由一对基因控制的，D错误。

故选：C。

1、分离定律的内容是在杂合体进行自交形成配子时，等位基因随着一对同源染色体的分离而彼此分开，分别进入不同的配子中。

2、一对正常的夫妇生了四个孩子，按照孟德尔的分离定律，从理论上讲，子代分离比为正常：白化病=3：1，但孟德尔分离定律的前提是子代的数量很多，并且交配后的受精卵都能发育成新个体。

本题考查基因分离定律的实质及应用，要求考生掌握基因分离定律的实质，能根据题干
信息准确判断亲本的基因型，再结合题干信息准确判断各选项，属于考纲理解层次的考查。

5.【答案】D
【解析】解：A、A与B、b的自由组合发生减数第一次分裂的后期，即①过程中，A
错误；
B、雌、雄配子在②受精作用过程随机结合，B错误；
C、①过程形成4种配子，则雌、雄配子的随机组合的方式是4×4=16种，基因型为3×3=9种，表现型比为12：3：1，所以M、N和P分别为16、9和3，C错误；
D、由于子代表现型比例为12：3：1，该植株测交后代基因型以及比例为1（AaBb）：1（Aabb）：1（aaBb）：1（aabb），则表现型的比例为2：1：1，D正确。

故选：D。

题图分析：图示表示两对等位基因的遗传，由于后代出现12：3：1的比例，该比例为9：3：3：1比例的变形，由此可以确定两对基因遵循基因的自由组合定律。

图中①表示减数分裂，②表示受精作用，③表示生物性状表现，其中M、N、P分别代表16、9、3。

本题考查了基因自由组合定律的有关知识，要求学生根据图示信息判断图中数字表示的生理过程，字母表示的种类，掌握9：3：3：1比例的变形应用。

6.【答案】C
【解析】解：A、甲组培养皿中只有少部分R型细菌转化为S型细菌，A正确；
B、蛋白酶可将蛋白质水解，若乙组培养皿中有光滑和粗糙两种菌落，说明其中转化因子仍然存在，由此可推测蛋白酶不能分解转化因子，B正确；
C、由于DNA酶可将DNA水解，因此丙组未发生转化，则丙组培养皿中观察到的现象是只长出粗糙的菌落（R型菌的菌落），C错误；
D、该实验可以证明DNA是肺炎链球菌的遗传物质，D正确。

故选：C。

分析题图：甲组说明加热杀死的S型细菌中存在某种转化因子，可将R型细菌转化为S 型细菌；乙组实验中蛋白酶可将提取物中的蛋白质水解；丙组实验中的DNA酶可将DNA水解。

本题结合图解，考查肺炎双球菌转化实验，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。

7.【答案】D
【解析】解：A、由图可知，DNA的四螺旋结构是由DNA单链螺旋而成，A正确；
B、DNA解旋酶可以打开该结构的氢键，B正确；
C、该结构在复制时也要遵循碱基互补配对原则，C正确；
D、DNA双螺旋中A=T、C=G，所以A+G
的值始终等于1，而该结构只有一条DNA单链，
T+C
所以其中A+G
的值不一定等于1，等，D错误。

T+C
故选：D。

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、分析题图：该图为DNA的四螺旋结构，该结构是由一条单链形成的。

本题结合模式图，考查DNA分子结构的主要特点，要求考生识记DNA分子结构的主要特点，掌握碱基互补配对原则及其应用，能结合图中信息准确判断各选项。

8.【答案】A
【解析】解：A、用于将DNA切成片段的酶断开的是磷酸二酯键，A错误；
B、DNA指纹中特有的信息来自碱基对的数目和排列顺序，B正确；
C、DNA分子具有特异性，DNA指纹是医学研究和现代刑侦等领域中的强大工具，C 正确；
D、毛发、血痕等生物学样本中含有DNA分子，所以可以从许多生物学样本，如毛发、血痕中获取DNA指纹样品，D正确。

故选：A。

DNA分子的特异性：每个特定的DNA分子中具有特定的碱基排列顺序，而特定的排列顺序代表着遗传信息，所以每个特定的DNA分子中都贮存着特定的遗传信息，这种特
定的碱基排列顺序就决定了DNA分子的特异性。

本题考查DNA分子的多样性和特异性，要求考生理解DNA分子多样性和特异性的含义，掌握DNA分子特异性的相关应用，再结合题干信息准确判断各选项。

9.【答案】B
【解析】解：A、根据DNA半保留复制特点，转入14N培养基中复制二代后所得DNA 分子中，有一半DNA分子只含14N，另一半DNA分子是一条链含有15N，一条链含有14N，离心后分布在中带和轻带上，即丁图所示结果，即出现丁的结果至少要复制两次，而细菌每20分钟复制一次，因此至少需要40分钟，A正确；
B、大肠杆菌在14N的培养基中繁殖n代后，得到2n个DNA分子，由于DNA是半保留复制，所以含有14N的DNA分子数目为2n，B错误；
C、丙试管中离心后分布在中带上，DNA分子中一条脱氧核苷酸链含15N，另一条脱氧核苷酸链含14N，C正确；
D、乙试管中离心后分布在中带和重带上，大肠杆菌在14N的培养基繁殖一代再转移至15N的培养基繁殖一代得到的结果是有一半DNA分子只含15N，另一半DNA分子是一条链含有15N，一条链含有14N，与乙试管相同，D正确。

故选：B。

1、分析图可知，甲中只有一条重带，即DNA分子只含15N；乙中有一条重带和一条中带，即有一半DNA分子只含15N，另一半DNA分子是一条链含有15N，一条链含有14N；丙图只有一条中带，即DNA分子全是一条链含有15N，一条链含有14N；丁图有一条中带和一条轻带，即有一半DNA分子只含14N，另一半DNA分子是一条链含有15N，一条链含有14N。

2、复制开始时，DNA分子首先利用细胞提供的能量，在解旋酶的作用下，把两条螺旋的双链解开，这个过程叫做解旋。

然后，以解开的每一段母链为模板，在DNA聚合酶等酶的作用下，利用细胞中游离的4种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链。

随着模板链解旋过程的进行，新合成的子链也在不断地延伸。

同时，每条新链与其对应的模板链盘绕成双螺旋结构。

这样，复制结束后，一个DNA分子就形成了两个完全相同的DNA分子。

新复制出的两个子代DNA分子，通过细胞分裂分配到子细胞中去。

本题结合实验，考查DNA分子的复制，重点考查DNA分子复制的方式，要求考生明确DNA分子的复制方式是半保留复制，同时掌握半保留复制过程中的相关计算，能结。