2021年生物高考真题卷--全国甲卷（含答案解析）.pdf

2021年普通高等学校招生全国统一考试全国甲卷理科综合（生物部分）一、选择题:本题共13小题,每小题6分，共78分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.已知酶、抗体、激素、糖原、脂肪、核酸都是人体内有重要作用的物质。下列说法正确的是A.都是由氨基酸通过肽键连接而成的B.都是生物大分子，都以碳链为骨架C.都是由含氮的单体连接成的多聚体D.都是人体细胞内的主要能源物质2.某同学将酵母菌接种在马铃薯培养液中进行实验,不可能得到的结果是A.该菌在有氧条件下能够繁殖B.该菌在无氧呼吸的过程中无丙酮酸产生C.该菌在无氧条件下能够产生乙醉D.该菌在有氧和无氧条件下都能产生CO23.生长素具有促进植物生长等多种生理功能。下列与生长素有关的叙述，错误的是A.植物生长的“顶端优势”现象可以通过去除顶芽而解除B.顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近从而抑制侧芽生长C.生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物生长D.在促进根、茎两种器官生长时,茎是对生长素更敏感的器官4.人体下丘脑具有内分泌功能，也是一些调节中枢的所在部位。下列有关下丘脑的叙述，错误的是A.下丘脑能感受细胞外液渗透压的变化B.下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素C.下丘脑参与水盐平衡的调节;下丘脑有水平衡调节中枢D.下丘脑能感受体温的变化;下丘脑有体温调节中枢5.果蝇的翅型、眼色和体色3个性状由3对独立遗传的基因控制，且控制眼色的基因位于X染色体上。让一群基因型相同的果蝇（果蝇M）与另一群基因型相同的果蝇（果蝇N）作为亲本进行杂交,分别统计子代果蝇不同性状的个体数量，结果如图所示。己知果蝇N表现为显性性状灰体红眼。下列推断错误的是巨/皿藏窜磔残 翅 长 翅 白 眼 红 眼 黑 檀 体 灰 体A.果蝇M为红眼杂合体雌蝇B.果蝇M体色表现为黑檀体C.果蝇N为灰体红眼杂合体D.亲本果蝇均为长翅杂合体6.群落是一个不断发展变化的动态系统。下列关于发生在裸岩和弃耕农田上的群落演替的说法，错误的是A.人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向B.发生在裸岩和弃耕农田上的演替分别为初生演替和次生演替C.发生在裸岩和弃耕农田上的演替都要经历苔解阶段、草本阶段D.在演替过程中，群落通常是向结构复杂、稳定性强的方向发展二、非选择题:共54分。第2932题为必考题,每个试题考生都必须作答。第37、38题为选考题，考生根据要求作答。（一）必考题:共39分。29.（10分）植物的根细胞可以通过不同方式吸收外界溶液中的K+。回答下列问题：（1）细胞外的K+可以跨膜进入植物的根细胞。细胞膜和核膜等共同构成了细胞的生物膜系统,生物膜的结构特点是 O（2）细胞外的K+能够通过离子通道进入植物的根细胞。离子通道是由 复合物构成的，其运输的特点是（答 出 点即可）。(3)细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞。在有呼吸抑制剂的条件下，根细胞对K+的吸收速率降低，原因是。30.(9分)用一段由放射性同位素标记的DNA片段可以确定基因在染色体上的位置。某研究人员使用放射性同位素32P标记的脱氧腺昔三磷酸(dATP,dA-PPpP7)等材料制备了 DNA片段甲(单链)，对W基因在染色体上的位置进行了研究，实验流程的示意图如下。回答下列问题：(1)该研究人员在制备32P标记的DNA片段甲时，所用dATP的a位磷酸基团中的磷必须是32p,原因是_ _ _ _ _ _(2)该研究人员以细胞为材料制备了染色体样品，在混合操作之前去除了样品中的RNA分子，去除RNA分子的目的是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _(3)为了使片段甲能够通过碱基互补配对与染色体样品中的W基因结合,需要通过某种处理使样品中的染色体 DNA(4)该研究人员在完成上述实验的基础上，又对动物细胞内某基因的mRNA进行了检测,在实验过程中用某种酶去除了样品中的DNA,这种酶是。31.(8分)捕食是一种生物以另一种生物为食的现象，能量在生态系统中是沿食物链流动的。回答下列问题：(1)在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉,这一现象对捕食者的意义是(答出1点即可)。(2)青草T羊一狼是一条食物链。根据林德曼对能量流动研究的成果分析，这条食物链上能量流动的特点是(3)森林、草原、湖泊、海洋等生态系统是常见的生态系统，林德曼关于生态系统能量流动特点的研究成果是以_生态系统为研究对象得出的。3 2.(1 2分)植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲乙丙丁 4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验中F,自交得F。实验亲本F iF2甲X乙1/4缺刻叶齿皮,1/4缺刻叶网皮1/4全缘叶齿皮,1/4全缘叶网皮/丙X丁缺刻叶齿皮9/1 6缺刻叶齿皮,3/1 6缺刻叶网皮3/1 6全缘叶齿皮,1/1 6全缘叶网皮回答下列问题：(1)根据实验可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律，判断的依据是。根据实验，可判断这2对相对性状中的显性性状是。(2)甲 乙 丙 丁 中 属 于 杂 合 体 的 是。(3)实验的F 2中纯合体所占的比例为 o(4)假如实验的F 2中缺刻叶齿皮：缺刻叶网皮：全缘叶齿皮：全缘叶网皮不是9：3 ：3 ：1,而是4 5 ：1 5 ：3 ：1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是，判断的依据是。(二)选考题:共1 5分。请考生从2道题中选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。3 74生物选 修1:生物技术实践(1 5分)加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉。某同学通过实验比较了几种洗衣粉的去渍效果(+”越多表示去渍效果越好)，实验结果见下表。无酶诜衣粉而八昭、)加酶洗衣粉A加酶洗衣粉B加酶洗衣粉C血渍+油渍+根据实验结果回答下列问题：(1)加酶洗衣粉A 中添加的酶是;加酶洗衣粉B 中添加的酶是;加酶洗衣粉C 中添加的酶是o(2)表中不宜用于洗涤蚕丝织物的洗衣粉有，原因是，(3)相对于无酶洗衣粉，加酶洗衣粉去渍效果好的原因是，(4)关于酶的应用，除上面提到的加酶洗衣粉外，固定化酶也在生产实践中得到应用，如固定化葡萄糖异构酶已经用于高果糖浆生产。固定化酶技术是指。固定化酶在生产实践中应用的优点是(答出1 点即可)。38.生物选修3:现代生物科技专题(15分)PCR技术可用于临床的病原菌检测。为检测病人是否感染了某种病原菌，医生进行了相关操作:分析PCR扩增结果;从病人组织样本中提取DNA;利用PCR扩增DNA片段;采集病人组织样本。回答下列问题：(1)若要得到正确的检测结果，正确的操作顺序应该是(用数字序号表示)。(2)操作中使用的酶是。PCR反应中的每次循环可分为变性、复性、三步，其中复性的结果是O(3)为了做出正确的诊断,PCR反应所用的引物应该能与 特异性结合。(4)PCR(多聚酶链式反应)技术是指。该技术目前被广泛地应用于疾病诊断等方面。题号123456答案CBDBAC1.C【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握酶、抗体、激素的化学本质以及相应物质的作用等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念。【正确项分析】酶是由氨基酸或核糖核甘酸连接成的多聚体，抗体是由氨基酸连接成的多聚体，核酸是由核甘酸连接成的多聚体,氨基酸和核甘酸都是含氮的单体,C 项正确。【错误项分析】多数酶的化学本质是蛋白质，少数酶的化学本质是RNA;激素不都是蛋白质，如部分激素是氨基酸衍生物、脂质;抗体都是蛋白质，故酶和激素不都是由氨基酸通过肽键连接而成的,A 项错误。糖原是生物大分子,脂肪和有些激素不是生物大分子,B 项错误。核酸不是人体细胞内的主要能源物质,D 项错误。2.B【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握酵母菌有氧呼吸和无氧呼吸的过程等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念、科学思维。【解题思路】酵母菌在有氧条件下进行有氧呼吸，有氧呼吸产生大量能量,有利于其生长繁殖,A 项正确;酵母菌在无氧呼吸过程中先将葡萄糖转化为丙酮酸，再将丙酮酸转化为乙醇和CO2,B项错误、C 项正确;酵母菌在有氧条件下产生C02和 比0,在无氧条件下产生乙醇和CC2,D项正确。3.D【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握生长素的两重性、调节植物生长的根本原因等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念。【解题思路】顶芽产生的生长素可以运到侧芽附近,使侧芽处的生长素浓度过高，从而抑制侧芽的生长,去除顶芽，侧芽处的生长素浓度降低，可解除高浓度的生长素对侧芽生长的抑制作用，即解除植物生长的“顶端优势”现象,A、B 项正确;植物的生长发育，从根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果,生长素可以调节植物体内某些基因的表达从而影响植物的生长,C 项正确;在促进根、茎两种器官生长时，根是对生长素更敏感的器官,D 项错、口吠。4.B【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握下丘脑在水盐平衡调节、体温调节中的作用。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念和科学思维。【解题思路】下丘脑上有渗透压感受器，能感受细胞外液渗透压的变化,A项正确。下丘脑能分泌抗利尿激素和促甲状腺激素释放激素,B项错误。下丘脑能分泌抗利尿激素，参与水盐平衡的调节;下丘脑有水平衡调节中枢，能够调节体内水平衡,C项正确。下丘脑能感受体温的变化;下丘脑有体温调节中枢,能够调节体温平衡,D项正确。5.A【关键能力】本题主要考查考生的理解能力和综合运用能力。【必备知识】解答本题需要掌握遗传规律和伴性遗传的相关知识。【学科素养】本题体现的学科素养是科学思维。【解题思路】假设与果蝇翅型有关的基因为A、a,子代果蝇中长翅：残翅勺：1,由此可判断双亲关于翅型都为显性性状（长翅）且为杂合体（Aa）;假设与果蝇眼色有关的基因为B、b,子代果蝇中红眼：白眼斗：1,又知红眼为显性性状，控制眼色的基因位于X染色体上，则双亲的基因型为XBX XbY或XbX%XBY;假设与果蝇体色有关的基因为C、%子代果蝇中灰体：黑檀体句：1,则双亲中一个为杂合体（Cc）,一个为隐性纯合体（cc）。果蝇N表现为显性性状（长翅）灰体红眼,则果蝇N的基因型为AaCcXBY或AaCcX1 果蝇M为长翅黑檀体白眼，基因型为AaccXbXb 或 AaccXbY。因此,A 项错误。6.C【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握群落演替的类型和演替方向等知识。【解题思路】植物群落演替常受自然因素和人为因素的影响,人为因素或自然因素的干扰可以改变植物群落演替的方向,A项正确;发生在裸岩上的演替为初生演替，弃耕农田具备一定的土壤条件,甚至还保留了植物种子或其他繁殖体，因此发生在弃耕农田上的演替是次生演替,B项正确;发生在裸岩上的演替一般要经历苔薛阶段、草本阶段，弃耕农田具备一定的土壤条件,其上的演替不需要经历苔罅阶段,C项错误;在演替过程中，通常群落中生物种类逐渐增多，群落一般是向结构复杂、稳定性强的方向发展,D项正确。29.【答案】（1）磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有流动性;蛋白质分子以不同方式镶嵌于磷脂双分子层中（2分）（2）蛋白质（2分）一种离子通道只允许一种离子通过（2分）（3）K+通过载体蛋白逆浓度梯度运输需要消耗能量，呼吸抑制剂使细胞呼吸作用产生的能量减少（4分）【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握生物膜的结构特点、离子通道及主动运输等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念。【解题思路】（1）生物膜的结构特点是磷脂双分子层构成膜的基本支架,具有流动性;蛋白质分子以不同方式镶嵌于磷脂双分子层中。（2）离子通道是由蛋白质复合物构成的，其运输特点是一种离子通道只允许一种离子通过。（3）由细胞外的K+可以通过载体蛋白逆浓度梯度进入植物的根细胞可判断，根细胞吸收K+的方式为主动运输,该方式不仅需要载体蛋白，还需要消耗能量。在有呼吸抑制剂的条件下，细胞呼吸受抑制，提供的能量减少，因此，根细胞对K+的吸收速率降低。30.【答 案】（l）dATP分别脱掉丫、p位上的磷酸基团后，成 为 组 成DNA分子的基本单位（原料）（3分）（2）防止RNA与D N A片段甲发生碱基互补配对,影响基因在染色体上的定位（实验结果）（2分）（3）解螺旋为单链（2分）DNA（水解）酶（2分）【关键能力】【必备知识】本题主要考查考生的理解能力、获取信息能力和综合运用能力。解 答 本 题 需 要 掌 握DNA和ATP的结构、酶的专一性等知识。【学 科 素 养】本题体现的学科素养是知识与观念、科学思维等。【解 题 思 路】与ATP相比,dATP中的五碳糖是脱氧核糖，其脱掉远离“dA”的两个磷酸基团之后，变成腺喋吟脱氧核糖核甘酸;腺喋吟脱氧核糖核甘酸是蛆成D N A的基本单位。（2）待 定 位 基 因 转 录 形 成 的RNA可能会与DNA片段甲发生碱基互补配对，影响基因在染色体上的定位。（3）要想使片段甲（单链）与 染 色体 样 品 中 的W基因的单链之间发生碱基互补配对,需要将W基因解旋成单链。（4）酶具有专一性，去 除 样 品 中 的DNA,需 要 用DNA（水解）酶。31.【答 案】（1）保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者，有助于捕食者的生存（3分）（2）单向流动，逐级递减（3分）（3）湖泊（2分）【关键能力】本题主要考查考生的识记能力和理解能力。【必备知识】解答本题需要掌握种间关系、生态系统的能量流动等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念。【解 题 思 路】（1）在自然界中，捕食者一般不会将所有的猎物都吃掉，否则自己也会因食物匮乏而无法生存，这一现象可以保证被捕食者的能量能够持续流向捕食者，有助于捕食者的生存。（2）在生态系统中，能量流动的特点是单向流动，逐级递减。（3）林德曼通过对一个结构相对简单的天然湖泊赛达伯格湖的能量流动进行定量分析，发现生态系统的能量流动具有单向流动、逐级递减这两个明显的特点。32.【答 案】（1）实 验 的R中 缺 刻 叶：全缘叶=1：1,齿 皮：网皮=1：1（2分）缺刻叶、齿皮（2分）（2）甲、乙（2 分）（3）1/4（2 分）（4）果皮（2分）实 验 的F2中 缺 刻 叶：全缘叶=15：1,齿 皮:网皮=3：1（2分）关键能力】本题主要考查考生的理解能力和分析推理能力。【必备知识】解答本题需要掌握遗传规律的应用等知识。【学科素养】本题侧重培养考生的知识与观念、科学思维等素养。【解题思路】（1）分析表格可知，实 验 的F i中 缺 刻 叶：全缘叶=1：1,齿 皮：网皮=1：1,这2对相对性状均符合杂合体测交后代的性状分离比，故根据实验可 判 断 这2对相对性状的遗传均符合分离定律。根 据 实 验 的B为缺刻叶齿皮,F2中出现了全缘叶网皮个体，可推出缺刻叶对全缘叶为显性,齿皮对网皮为显性。（2）假设缺刻叶和全缘叶由A基因和a 基因控制,齿皮和网皮由B基因和b 基因控制。由题干信息可知，甲乙丙丁 4种甜瓜种子基因型不同，且甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮,根据实验中R的性状分离比为1 ：1 ：1 ：1,可推出甲和乙的基因型分别是A a b b 和 a a B b;根据实验中F 2 的性状分离比为9 ：3 ：3 ：1,可推出B的基因型为A a B b,进而推出丙和丁的基因型分别为A A b b、a a B B,故甲乙丙丁中属于杂合体的是甲和乙。（3）由以上分析可知，实验的F?中纯合体所占的比例为1/4。（4）若实验F?中缺刻叶：全缘叶=1 5 ：1,齿 皮：网皮=3 ：1,则可推出缺刻叶和全缘叶这对相对性状由2 对等位基因控制,齿皮和网皮这对相对性状由1 对等位基因控制。3 7 .【答案】（除标明外，每空2 分）（1）蛋白酶（1 分）脂肪酶（1 分）蛋白酶和脂肪酶（2）加酶洗衣粉A和 C 洗衣粉中的蛋白酶可能会分解蚕丝织物中的蛋白质而损伤衣物（3）酶可以将污渍中的大分子物质分解为小分子物质，使污渍易从衣物上脱落（3 分）（4）利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术固定化酶能够反复利用，从而降低生产成本【关键能力】本题主要考查考生的理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力和综合运用能力。【必备知识】解答本题需要掌握酶的专一性、加酶洗衣粉和固定化酶技术等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念、科学思维、探究与创新和责任与担当。【解题思路】（1）日常生活中遇到的血渍中含有大量的蛋白质，油污中含有大量的脂肪。结合表格实验结果可以直接看出加酶洗衣粉A去除血渍的效果较好，说明其中添加的酶是蛋白酶;加酶洗衣粉B去除油渍的效果较好，说明其中添加的酶是脂肪酶;加酶洗衣粉C去除血渍和油渍的效果都好，说明其中添加的酶是蛋白酶和脂肪酶。（2）蚕丝织物的主要成分是蛋白质，不宜用含蛋白酶的洗衣粉洗涤，加酶洗衣粉A和加酶洗衣粉C中都含有蛋白酶。（3）加酶洗衣粉洗涤效果好，其主要原因是其中的酶制剂可将污渍中的蛋白质、脂肪等大分子分解为可溶性小分子，使污渍更容易从衣物上脱落。（4）固定化酶技术是利用物理或化学方法将游离酶固定在一定空间内的技术。由于将酶进行了固定，所以固定化酶在生产实践中具有稳定性高、回收方便、易于控制、可反复使用、成本低廉等优点。【高分必备】酶制剂的种类与洗涤原理种类洗涤原理洗涤的物质种类蛋白酶蛋白碑蛋白质-小分子的肽+氨基酸血渍、奶渍及各种食品类的蛋白质污垢脂肪酶脂肪醇脂肪-甘油+脂肪酸食品的油渍、人体皮脂、口红等淀粉酶淀粉海淀粉 麦芽糖+葡萄糖来自面条等的污垢纤维素酶使纤维的结构变得蓬松，从而使渗入到纤维深处的尘土和污垢能够与洗衣粉充分接触,达到更好的去污效果棉纺织品的表面浮毛等3 8 .【答案】（除标明外，每空2 分）（1）（3分）（2）热稳定性DNA聚合酶（口酶）延伸 引物通过碱基互补配对与单链DNA结合（3 分）（3）病原菌D N A （4）在生物体外大量快速扩增特定DNA片段的技术（3分）【关键能力】本题主要考查考生的理解能力、获取信息能力和综合运用能力。【必备知识】解答本题需要掌握PCR的原理、过程、应用等知识。【学科素养】本题体现的学科素养是知识与观念、科学思维和责任与担当等。【解题思路】（1）用PCR技术进行临床的病原菌检测时，首先应采集病人组织样本，从病人组织样本中提取DNA,再利用PCR技术扩增D N A片段，分析PCR扩增结果。（2）利用PCR扩增D N A片段过程中使用的酶是Taq酶。P C R由变性一复性一延伸三个基本反应步骤构成,其中复性的结果是引物通过碱基互补配对与单链DNA结合。（3）要扩增病原菌DNA,设计的引物就应该能和病原菌DNA特异性结合。（4）多聚酶链式反应（PCR）是一种体外迅速扩增特定DNA片段的技术，它能以极少量的D N A为模板，在短时间内大量扩增目的基因。