• 2021年高考真题 生物 (北京卷)
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单选题 本大题共15小题,每小题2分,共30分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1

1.ATP是细胞的能量“通货”,关于ATP的叙述错误的是

A含有C、H、O、N、P

B必须在有氧条件下合成

C胞内合成需要酶的催化

D可直接为细胞提供能量

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1

2.下图是马铃薯细胞局部的电镜照片,1~4均为细胞核的结构,对其描述错误的是

A1是转录和翻译的场所

B2是核与质之间物质运输的通道

C3是核与质的界膜

D4是与核糖体形成有关的场所

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1

3.将某种植物置于高温环境(HT)下生长一定时间后,测定HT植株和生长在正常温度(CT)下的植株在不同温度下的光合速率,结果如图。由图不能得出的结论是

A两组植株的CO2吸收速率最大值接近

B35℃时两组植株的真正(总)光合速率相等

C50℃时HT植株能积累有机物而CT植株不能

DHT植株表现出对高温环境的适应性

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1

4.酵母菌的DNA中碱基A约占32%,关于酵母菌核酸的叙述错误的是

ADNA复制后A约占32%

BDNA中C约占18%

CDNA中(A+G)/(T+C)=1

DRNA中U约占32%

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1

5.如图为二倍体水稻花粉母细胞减数分裂某一时期的显微图像,关于此细胞的叙述错误的是

A含有12条染色体

B处于减数第一次分裂

C含有同源染色体

D含有姐妹染色单体

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1

6.下图为某遗传病的家系图,已知致病基因位于X染色体。

对该家系分析正确的是

A此病为隐性遗传病

BIII-1和III-4可能携带该致病基因

CII-3再生儿子必为患者

DII-7不会向后代传递该致病基因

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1

7.研究者拟通过有性杂交的方法将簇毛麦(2n=14)的优良性状导入普通小麦(2n=42)中。用簇毛麦花粉给数以千计的小麦小花授粉,10天后只发现两个杂种幼胚,将其离体培养,产生愈伤组织,进而获得含28条染色体的大量杂种植株。以下表述错误的是

A簇毛麦与小麦之间存在生殖隔离

B培养过程中幼胚细胞经过脱分化和再分化

C杂种植株减数分裂时染色体能正常联会

D杂种植株的染色体加倍后能产生可育植株

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1

8.为研究毒品海洛因的危害,将受孕7天的大鼠按下表随机分组进行实验,结果如下。

以下分析不合理的是

A低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育

B海洛因促进Bax含量提高会导致脑细胞凋亡

C对照组胚胎的发育过程中不会出现细胞凋亡

D结果提示孕妇吸毒有造成子女智力障碍的风险

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1

9.在有或无机械助力两种情形下,从事家务劳动和日常运动时人体平均能量消耗如图。对图中结果叙述错误的是

A走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多

B葡萄糖是图中各种活动的重要能量来源

C爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩

D借助机械减少人体能量消耗就能缓解温室效应

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1

10.植物顶芽产生生长素向下运输,使侧芽附近生长素浓度较高,抑制侧芽的生长,形成项端优势。用细胞分裂素处理侧芽,侧芽生长形成侧枝。关于植物激素作用的叙述不正确的是

A顶端优势体现了生长素既可促进也可抑制生长

B去顶芽或抑制顶芽的生长素运输可促进侧芽生长

C细胞分裂素能促进植物的顶端优势

D侧芽生长受不同植物激素共同调节

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1

11.野生草本植物多具有根系发达、生长较快、抗逆性强的特点,除用于生态治理外,其中一些可替代木材栽培食用菌,收获后剩余的菌渣可作肥料或饲料。相关叙述错误的是

A种植此类草本植物可以减少水土流失

B菌渣作为农作物的肥料可实现能量的循环利用

C用作培养基的草本植物给食用菌提供碳源和氮源

D菌渣作饲料实现了物质在植物、真菌和动物间的转移

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1

12.人体皮肤表面存在着多种微生物,某同学拟从中分离出葡萄球菌。下述操作不正确的是

A对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌

B使用无菌棉拭子从皮肤表面取样

C用取样后的棉拭子在固体培养基上涂布

D观察菌落的形态和颜色等进行初步判断

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1

13.关于物质提取、分离或鉴定的高中生物学相关实验,叙述错误的是

A研磨肝脏以破碎细胞用于获取含过氧化氢酶的粗提液

B利用不同物质在酒精溶液中溶解性的差异粗提DNA

C依据吸收光谱的差异对光合色素进行纸层析分离

D利用与双缩脲试剂发生颜色变化的反应来鉴定蛋白质

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1

14.社会上流传着一些与生物有关的说法,有些有一定的科学依据,有些违反生物学原理。以下说法中有科学依据的是

A长时间炖煮会破坏食物中的一些维生素

B转基因抗虫棉能杀死害虫就一定对人有毒

C消毒液能杀菌,可用来清除人体内新冠病毒

D如果孩子的血型和父母都不一样,肯定不是亲生的

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1

15.随着改革实践不断推进,高质量发展已成为对我国所有地区、各个领域的长期要求,生态保护是其中的重要内容。以下所列不属于生态保护措施的是

A长江流域十年禁渔计划

B出台地方性控制吸烟法规

C试点建立国家公园体制

D三江源生态保护建设工程

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简答题(综合题) 本大题共70分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1

16.(12分)

新冠病毒(SARS-CoV-2)引起的疫情仍在一些国家和地区肆虐,接种疫苗是控制全球疫情的最有效手段。新冠病毒疫苗有多种,其中我国科学家已研发出的腺病毒载体重组新冠病毒疫苗(重组疫苗)是一种基因工程疫苗,其基本制备步骤是:将新冠病毒的S基因连接到位于载体上的腺病毒基因组DNA中,重组载体经扩增后转入特定动物细胞,进而获得重组腺病毒并制成疫苗。

(1)新冠病毒是RNA病毒,一般先通过__________得到cDNA,经_________获取S基因,酶切后再连接到载体。

(2)重组疫苗中的S基因应编码_________。

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1

17.(12分)

北大西洋沿岸某水域生活着多种海藻和以藻类为食的一种水虱,以及水虱的天敌隆头鱼。柏桉藻在上世纪末被引入,目前已在该水域广泛分布,数量巨大,表现出明显的优势。为探究柏桉藻成功入侵的原因,研究者进行了系列实验。

(1)从生态系统的组成成分划分,柏桉藻属于_________。

(2)用三组水箱模拟该水域的环境。水箱中均放入柏桉藻和甲、乙、丙3种本地藻各0.5克,用纱网分区(见图1);三组水箱中分别放入0、4、8只水虱/箱。10天后对海藻称重,结果如图2,同时记录水虱的分布。

①图2结果说明水虱对本地藻有更强的取食作用,作出判断的依据是:与没有水虱相比,在有水虱的水箱中,_________。

②水虱分布情况记录结果显示,在有水虱的两组中,大部分水虱附着在柏桉藻上,说明水虱对所栖息的海藻种类具有__________。

(3)为研究不同海藻对隆头鱼捕食水虱的影响,在盛有等量海水的水箱中分别放入相应的实验材料,一段时间后检测,结果如图3(甲、乙、丙为上述本地藻)。

该实验的对照组放入的有_________。

(4)研究发现,柏桉藻含有一种引起动物不适的化学物质,若隆头鱼吞食水虱时误吞柏桉藻,会将两者吐出。请综合上述研究结果,阐明柏桉藻成功入侵的原因。

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1

18.(12分)

胰岛素是调节血糖的重要激素,研究者研制了一种“智能”胰岛素(IA)并对其展开了系列实验,以期用于糖尿病的治疗。

(1)正常情况下,人体血糖浓度升高时,__________细胞分泌的胰岛素增多,经__________运输到靶细胞,促进其对葡萄糖的摄取和利用,使血糖浓度降低。

(2)GT是葡萄糖进入细胞的载体蛋白,IA(见图1)中的X能够抑制GT的功能。为测试葡萄糖对IA与GT结合的影响,将足量的带荧光标记的IA加入红细胞膜悬液中处理30分钟,使IA与膜上的胰岛素受体、GT充分结合。之后,分别加入葡萄糖至不同的终浓度,10分钟后检测膜上的荧光强度。图2结果显示:随着葡萄糖浓度的升高,__________。研究表明葡萄糖浓度越高,IA与GT结合量越低。据上述信息,推断IA、葡萄糖、GT三者的关系为_________。

(3)为评估IA调节血糖水平的效果,研究人员给糖尿病小鼠和正常小鼠均分别注射适量胰岛素和IA,测量血糖浓度的变化,结果如图3。

该实验结果表明IA对血糖水平的调节比外源普通胰岛素更具优势,体现在_________。

(5)细胞膜上GT含量呈动态变化,当胰岛素与靶细胞上的受体结合后,细胞膜上的GT增多。若IA作为治疗药物,糖尿病患者用药后进餐,血糖水平会先上升后下降。请从稳态与平衡的角度,完善IA调控血糖的机制图。(任选一个过程,在方框中以文字和箭头的形式作答。)

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1

19.(12分)学习以下材料,回答(1)~(4)题。

光合产物如何进入叶脉中的筛管

高等植物体内的维管束负责物质的长距离运输,其中的韧皮部包括韧皮薄壁细胞、筛管及其伴胞等。筛管是光合产物的运输通道。光合产物以蔗糖的形式从叶肉细胞的细胞质移动到邻近的小叶脉,进入其中的筛管-伴胞复合体(SE-CC),再逐步汇入主叶脉运输到植物体其他部位。

蔗糖进入SE-CC有甲、乙两种方式。在甲方式中,叶肉细胞中的蔗糖通过不同细胞间的胞间连丝即可进入SE-CC。胞间连丝是相邻细胞间穿过细胞壁的细胞质通道。在乙方式中,蔗糖自叶肉细胞至SE-CC的运输(图1)可以分为3个阶段:①叶肉细胞中的蔗糖通过胞间连丝运输到韧皮薄壁细胞;②韧皮薄壁细胞中的蔗糖由膜上的单向载体W顺浓度梯度转运到SE-CC附近的细胞外空间(包括细胞壁)中;③蔗糖从细胞外空间进入SE-CC中,如图2所示。SE-CC的质膜上有“蔗糖-H+共运输载体”(SU载体),SU载体与H+泵相伴存在。胞内HT通过H+泵运输到细胞外空间,在此形成较高的H+浓度,SU载体将H+和蔗糖同向转运进SE-CC中。采用乙方式的植物,筛管中的蔗糖浓度远高于叶肉细胞。

研究发现,叶片中SU载体含量受昼夜节律、蔗糖浓度等因素的影响,呈动态变化。随着蔗糖浓度的提高,叶片中SU载体减少,反之则增加。研究SU载体含量的动态变化及调控机制,对于了解光合产物在植物体内的分配规律,进一步提高作物产量具有重要意义。

(1)在乙方式中,蔗糖经W载体由韧皮薄壁细胞运输到细胞外空间的方式属于_________。由H+泵形成的_________有助于将蔗糖从细胞外空间转运进SE-CC中。

(2)与乙方式比,甲方式中蔗糖运输到SE-CC的过程都是通过_________这一结构完成的。

(3)下列实验结果支持某种植物存在乙运输方式的有__________。

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1

20.(12分)

玉米是我国重要的农作物,研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。

(1)玉米果穗上的每一个籽粒都是受精后发育而来。我国科学家发现了甲品系玉米,其自交后的果穗上出现严重干瘪且无发芽能力的籽粒,这种异常籽粒约占1/4。籽粒正常和干瘪这一对相对性状的遗传遵循孟德尔的________定律。上述果穗上的正常籽粒均发育为植株,自交后,有些植株果穗上有约1/4干瘪籽粒,这些植株所占比例约为________。

(2)为阐明籽粒干瘪性状的遗传基础,研究者克隆出候选基因A/a。将A基因导入到甲品系中,获得了转入单个A基因的转基因玉米。假定转入的A基因已插入a基因所在染色体的非同源染色体上,请从下表中选择一种实验方案及对应的预期结果以证实“A基因突变是导致籽粒干瘪的原因”。

(3)现已确认A基因突变是导致籽粒干瘪的原因,序列分析发现a基因是A基因中插入了一段DNA(见图1),使A基因功能丧失。甲品系果穗上的正常籽粒发芽后,取其植株叶片,用图1中的引物1、2进行PCR扩增,若出现目标扩增条带则可知相应植株的基因型为_________。

(4)为确定A基因在玉米染色体上的位置,借助位置已知的M/m基因进行分析。用基因型为mm且籽粒正常的纯合子P与基因型为MM的甲品系杂交得F1,F1自交得F2。用M、m基因的特异性引物,对F1植株果穗上干瘪籽粒(F2)胚组织的DNA进行PCR扩增,扩增结果有1、2、3三种类型,如图2所示。

统计干瘪籽粒(F2)的数量,发现类型1最多、类型2较少、类型3极少。请解释类型3数量极少的原因。

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1

21.(10分)

近年来发现海藻糖-6-磷酸(T6P)是一种信号分子,在植物生长发育过程中起重要调节作用。研究者以豌豆为材料研究了T6P在种子发育过程中的作用。

(1)豌豆叶肉细胞通过光合作用在__________中合成三碳糖,在细胞质基质中转化为蔗糖后运输到发育的种子中转化为淀粉贮存。

(2)细胞内T6P的合成与转化途径如下:

将P酶基因与启动子U(启动与之连接的基因仅在种子中表达)连接,获得U-P基因,导入野生型豌豆中获得U-P纯合转基因植株,预期U-P植株种子中T6P含量比野生型植株__________,检测结果证实了预期,同时发现U-P植株种子中淀粉含量降低,表现为皱粒。用同样方法获得U-S纯合转基因植株,检测发现植株种子中淀粉含量增加。

(3)本实验使用的启动子U可以排除由于目的基因__________对种子发育产生的间接影响。

(4)在进一步探讨T6P对种子发育的调控机制时,发现U-P植株种子中一种生长素合成酶基因R的转录降低,U-S植株种子中R基因转录升高。已知R基因功能缺失突变体r的种子皱缩,淀粉含量下降。据此提出假说:T6P通过促进R基因的表达促进种子中淀粉的积累。请从①~⑤选择合适的基因与豌豆植株,进行转基因实验,为上述假说提供两个新的证据。写出相应组合并预期实验结果。

①U-R基因    ②U-S基因    ③野生型植株

④U-P植株    ⑤突变体r植株

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