高考理科综合实战押题卷生物试题全国卷附答案.docx
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高考理科综合实战押题卷生物试题全国卷附答案
2021年高考理科综合实战押题卷(全国卷版)
生物试题
1.中国科学院院士邹承鲁说“阐明生命现象的规律,必须建立在阐明生物大分子结构的基础上”。
下列有关细胞中的化合物的叙述错误的是()
A.脂质分子中氧元素的含量远远少于糖类物质
B.RNA具有传递信息、催化反应、转运物质等功能
C.DNA分子转录过程中,有双链的解开和恢复
D.RNA聚合酶、性激素、抗体都在核糖体上合成
2.下列有关生物学实验操作、实验结果、实验现象及原理的描述中,正确的是()
A.分离光合色素时,胡萝卜素的色素带最窄,在层析液中溶解度最低
B.脂肪鉴定和观察植物细胞有丝分裂实验中都需要用酒精洗去浮色
C.设置一系列等梯度的温度,探究温度对过氧化氢酶活性的影响
D.探究光照强度对光合作用影响时,可通过调整光源的距离改变光照强度
3.研究人员将14N-DNA的细菌E·coli转移到15NH4Cl培养液中,在适宜的条件下培养24h后提取出子代E·coli的DNA。
将DNA热变性处理,解开双螺旋结构,变成单链,随后进行密度梯度离心,试管中出现的两种条带分别对应图中的两个峰值。
下列叙述正确的是()
A.E·coli细胞中进行DNA复制的场所有细胞核和线粒体
B.碱基互补配对原则为E·coliDNA的复制提供了精确的模板
C.根据条带的数目和位置能判断E·coliDNA的复制方式
D.根据图中信息能够推算出E·coli的细胞周期时长约为8h
4.美国辉瑞和德国生物技术公司研发的新冠疫苗为mRNA疫苗,能使人体细胞产生新冠病毒的关键蛋白-刺突蛋白,目前已在多个国家获批接种。
下列有关该疫苗的叙述,正确的是()
A.从类型上看,属于灭活的微生物
B.从功能上看,能通过转录和翻译表达出刺突蛋白
C.进入人体后,能直接致敏B淋巴细胞
D.进入人体后,能诱发人体发生对抗新冠病毒的免疫应答
5.已知鸡的羽毛生长速度受一对等位基因控制,且快羽对慢羽为显性。
某养鸡场利用一些能稳定遗传的亲本进行了相关杂交实验。
下列叙述正确的是()
A.若该基因位于Z染色体上,将慢羽雌鸡与快羽雄鸡杂交,则F2中快羽的基因频率是1/3
B.若该基因位于Z染色体上,将快羽雌鸡与慢羽雄鸡杂交,选择F1快羽类型有利于产蛋
C.将慢羽雌鸡与快羽雄鸡杂交,根据子代表现型及比例可以确定控制快慢羽的基因位置
D.快羽雌鸡与慢羽雄鸡杂交,若F1均为快羽,则说明控制快慢羽的基因位于常染色体上
6.研究发现在武夷山地区亚热带典型常绿阔叶林中土壤铵态氮、硝态氮和微生物生物量氮(MBN)的含量存在明显的季节效应,这些氮含量的改变主要与氮矿化速率相关,氮矿化是指通过土壤微生物的矿化作用将有机氮转化为无机氮的过程。
下列相关叙述正确的是()
A.土壤温度、pH等环境条件会影响土壤氮矿化速率
B.氮矿化过程完成了生态系统的氮循环过程
C.植物吸收无机氮的过程中,无机氮中的能量从无机环境流入生物群落
D.氮矿化过程中不存在信息传递
29.(9分)钾是一种非常重要的电解质,K+对于细胞内的化学反应非常重要,是生命活动不可或缺的物质。
图1是人体钾代谢途径,图2是K+通过Na+-K+泵进入细胞的示意图。
回答相关问题:
(1)K+在人体中的主要作用有___________________________(答出两点即可)。
(2)细胞内K+增多会导致静息电位__________(填“升高”或“降低”)。
(3)胰岛素可激活细胞膜上的Na+-K+泵,协助小肠上皮细胞进行葡萄糖的运输。
正常人饭后血钾含量会有所降低,原因是____________________。
(4)血清钾高于5.5mmol/L以上,称为高血钾症。
尿毒症患者会出现高血钾症,据图分析,原因是____________________。
(5)大量研究表明,钾通道是K+转移至细胞外的主要途径,细胞丢钾是细胞凋亡的必要条件。
据此,试提出一种治疗效应T细胞攻击正常组织细胞引起自身免疫病的思路:
____________________。
30.(10分)20世纪50年代,卡尔文阐明C3途径之后人们曾认为不管是藻类还是高等植物,其CO2固定与还原都是按C3途径进行的,直到1965年,美国夏威夷甘蔗栽培研究所发现用14C标记CO2后,14C首先出现在一种C4酸中,而后才出现在C3酸中,后来人们将这类光合作用时CO2中的C首先转移到C4酸中,然后才转移到C3酸中的植物,称为C4植物,将其固定CO2的途径叫作C4途径。
现发现在蕨类和裸子植物中没有C4植物,只有被子植物中才有C4植物,图示为C4植物中C4途径和C3途径的关系。
回答下列问题:
(1)据图中信息可知,C4植物光合作用发生在__________细胞中,其CO2中的C转移到(CH2O)的途径是(用符号和箭头表示)____________________,并且该植物细胞内CO2中的C的转移过程__________(填“需要”或“不需要”)消耗能量,而有机物在__________细胞中产生。
(2)若我们将C4植物的一种牧草和C3植物的一种牧草,共同种植于同一密闭玻璃罩内,二者处于竞争优势的将是__________的牧草,原因是______________________________,据此我们也可以推知在高温、干旱环境中更适宜生存的是__________植物。
(3)据题意知,C3植物和C4植物中进化程度较高的是__________植物。
31.(11分)已知果蝇的灰身、黑身和直毛、分叉毛分别由A、a和B、b两对独立遗传的等位基因控制(其中有一对等位基因位于X染色体上),某兴趣小组用一对灰身直毛雌、雄果蝇进行杂交,统计子代表现型,发现子代的雌果蝇中黑身约占1/4,雄果蝇中有一定比例的分叉毛,不考虑X、Y染色体的同源区段,回答下列问题:
(1)可以确定两对等位基因中__________位于常染色体上,理由是观察到__________;对子代雄果蝇进行统计,分叉毛所占比例为__________。
(2)用分叉毛雌果蝇与直毛雄果蝇杂交,子代出现了一个分叉毛雌果蝇,关于上述情况同学们提出了各种假设:
①甲同学认为,分叉毛雌果蝇的出现是基因突变的结果,请从配子的角度简要叙述该分叉毛雌果蝇形成的过程:
____________________。
②乙同学认为,分叉毛雌果蝇的出现是染色体变异的结果,出现了基因型为XbXbY的雌果蝇,若该雌果蝇产生的配子均能存活,YY个体不能存活,则将其与直毛雄果蝇杂交,后代中分叉毛果蝇占__________。
③丙同学也认为分叉毛雌果蝇的出现是染色体变异的结果,但是他与乙同学的观点不完全相同,你认为他的观点是____________________,若要验证他的观点,最简单的办法就是观察该分叉毛雌果蝇的卵原细胞在__________期的染色体。
32.(9分)中国是世界上草原资源最丰富的国家之一,草原总面积将近4亿公顷。
如图表示某草原生态系统的部分食物网。
回答下列问题。
(1)该食物网包含________条食物链。
鹰在该食物网中占第________营养级。
(2)有些草原牧民为了个人利益,用鸟网捕杀了大量的食虫鸟,那么短时间内食草昆虫的数量将________,鹰的数量将________。
(填“增加”“减少”或“基本不变”)
(3)假如鹰的同化量增加1kJ,鹰只通过“牧草→鼠→鹰”和“牧草→食草昆虫→食虫鸟→鹰”这两条食物链获取食物,且这两条食物链提供的能量比例为1︰1,则至少消耗牧草的能量为________。
如果这两条食物链提供的能量比例调整为2︰1(前者︰后者),则至少消耗牧草的能量比调整前减少________(保留一位小数)。
(4)草原发生严重的火灾会破坏生态环境,但适当的“地面火”却对草原生态系统有积极意义,请从物质循环的角度分析原因:
________________________。
37.[生物——选修1:
生物技术实践](15分)
某种粘合剂中含有一种难以降解的大分子有机物(C2H4O)n
,别名PVA,PVA与碘液作用能产生蓝绿色复合物,且蓝绿色深浅与PVA浓度呈正相关,当PVA被某些分解菌分解时蓝绿色复合物消失,可出现白色透明斑。
请分析回答下列与筛选高效分解PVA的微生物有关的问题:
(1)下表是某同学配制的选择培养基的配方,物质X是_________,其可为微生物提供_________。
成分
无机氮
物质X
无机盐
水
琼脂
用量
10g
7g
5g
1000mL
20g
(2)若将100mL含有PVA分解菌的土壤样品溶液稀释103倍后,取0.1mL稀释液均匀涂布在选择培养基表面,测得平均菌落数为210个,空白对照组平板上未出现菌落,则100mL原菌液中约有PVA分解菌__________个;若空白对照组平板上出现6个菌落,是否可以将原菌落数减去6再进行计算?
__________(填“是”或“否”),理由是____________________。
(3)对于PVA分解菌,通常采用__________法对其进行固定;与单独使用PVA分解菌相比,将该菌进行固定化后再用于生产,优点是______________________________。
(4)现有含有PVA的废水(同时含有PVA分解菌生长所需的其他营养物质),某研究小组欲探究不同接种量的PVA分解菌降解PVA的效果,请简要写出实验思路:
______________________________。
38.[生物——选修3:
现代生物科技专题](15分)
长春碱(一种抗癌药物)在杀死癌细胞的同时对正常细胞也有较大的毒性作用,双特异性单克隆抗体可同时与癌细胞和药物结合。
如图是科研人员生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的部分过程。
分析回答:
(1)传统的获得抗体的方法是向动物体内反复注射某种抗原,使动物产生抗体,然后从动物的血清中分离所需的抗体,这种方法的缺陷是__________________________。
(2)与植物原生质体融合相比,过程②诱导融合还可以用__________。
经过程②细胞融合后可以得到3种类型的融合细胞,其中能在HAT培养基上生长的细胞类型是____________________。
过程④为克隆化培养和筛选出____________________细胞。
(3)请根据所学知识,用箭头和文字补全图中方框内获取单克隆杂交—杂交瘤细胞的生产过程:
____________________。
(4)图中通过体外培养的方法获得了大量双特异性单克隆抗体,除该方法外,还可以使用的方法是____________________。
双特异性单克隆抗体可以作为“生物导弹”治疗癌症,其优点是________________________________________(答出一点)。
参考答案
1.答案:
D
解析:
脂质中的脂肪与糖类相比,氢元素的含量高,氧元素的含量低于糖类,A正确;mRNA可以传递遗传信息,某些酶的本质为RNA可以起到催化作用,tRNA可以转运氨基酸,B正确;DNA分子在转录过程中,存在DNA的解旋过程、RNA和DNA模板链之间的氢键结合、RNA合成后从DNA上脱离、DNA双链恢复螺旋,C正确;性激素属于脂质中的固醇,其合成场所为内质网,D错误。
2.答案:
D
解析:
分离光合色素时,胡萝卜素的色素带距离最远,代表在层析液中溶解度最高,A错误;脂肪鉴定实验中需要用酒精洗去浮色,观察植物细胞有丝分裂实验中酒精用来配制解离液,B错误;由于高温会使过氧化氢分解,探究温度对酶活性的影响,不用过氧化氢酶,C错误;探究光照强度对光合作用影响时,光照强度为自变量,可通过调整光源的距离改变光照强度,D正确。
3.答案:
D
解析:
E·coli是一种细菌,没有细胞核和线粒体,DNA复制在拟核和细胞质(质粒的复制)中进行,A错误;DNA分子独特的双螺旋结构为E·coliDNA的复制提供了精确的模板,B错误;密度梯度离心前已将DNA热变性处理,已解开双螺旋结构变成单链,离心的结果不能说明DNA复制到底是半保留复制还是全保留复制,C错误;若培养液中细菌的起始数量为1个,则整个实验过程中含有14N的DNA单链有两条,n次复制后含有14N的DNA单链所占的比例为2/(2n×2),图示中该数据为1/8,故n为3,即DNA复制了三次,故细胞周期为24÷3=8h,D正确.
4.答案:
D
解析:
新冠疫苗为mRNA疫苗,能使人体细胞产生新冠病毒的关键蛋白——刺突蛋白,不属于灭活的微生物,A错误;新冠疫苗为mRNA疫苗,能使人体细胞翻译出新冠病毒的关键蛋白——刺突蛋白,B错误;进入人体后,能使人体细胞产生新冠病毒的关键蛋白——刺突蛋白,再刺激机体产生特异性免疫,C错误;进入人体后,能诱发人体发生对抗新冠病毒的免疫应答,进而产生记忆细胞,D正确。
5.答案:
D
解析:
本题考查伴性遗传。
由题意可知,亲本为纯合子。
若该基因位于Z染色体上(假设用A、a表示),将慢羽雌鸡(ZaW)与快羽雄鸡(ZAZA)杂交,F2中快羽的基因频率等于亲代中快羽的基因频率,为2/3,A错误;若该基因位于Z染色体上,将快羽雌鸡(ZAW)与慢羽雄鸡(ZaZa)杂交,F1中快羽均为雄性,慢羽均为雌性,应保留慢羽才能增加产蛋量,B错误;将慢羽雌鸡与快羽雄鸡杂交,无论基因位于常染色体还是Z染色体上,子代均为快羽,无法判断基因的位置,C错误;快羽雌鸡与慢羽雄鸡杂交,如果基因位于常染色体上,F1均为快羽,如果基因位于Z染色体上,F1中雌性均为慢羽,雄性均为快羽,D正确。
6.答案:
A
解析:
氮矿化是指通过土壤微生物的矿化作用将有机氮转化为无机氮的过程,微生物的代谢过程几乎都需要酶的催化,土壤温度、pH等环境条件会影响酶的活性,从而影响氮矿化速率,A正确。
物质循环的范围是生物圈,B错误。
植物吸收无机氮的过程中,无机氮中没有能量进入生物群落,植物所需能量来自光合作用,C错误。
氮矿化过程中,土壤环境和微生物之间存在着信息传递,D错误。
29.(除特殊标注外,每空2分,共9分)
(1)维持细胞和生物体的生命活动,维持内环境的渗透压,维持神经系统的兴奋性
(2)升高(1分)
(3)饭后胰岛素的分泌量增加,细胞膜上的Na+-K+泵被激活,血钾大量进入细胞内
(4)尿液是K+排出体外的主要途径,尿毒症患者的肾排钾功能障碍,导致K+滞留在体内,出现高血钾症
(5)特异性地激活效应T细胞膜上的钾通道,使得效应T细胞丢钾而发生凋亡,不再攻击正常的组织细胞
解析:
本题考查神经调节、体液调节和免疫调节。
(1)K+在细胞内含量高,作为细胞中重要的无机盐,具有维持细胞和生物体的生命活动、维持细胞的酸碱平衡、维持内环境的渗透压以及维持神经系统的兴奋性等作用。
(2)细胞内K+增多,导致K+外流增加,静息电位升高。
(3)正常人饭后血糖浓度升高,胰岛素的分泌量増加,使细胞膜上的Na+-K+泵被激活,血钾大量进入细胞内,所以血钾含量会降低。
(4)由图1显示,尿液是K+排出体外的主要途径,而尿毒症患者的肾排钾功能障碍,导致K+滞留在体内,出现高血钾症。
(5)细胞丢钾会导致细胞凋亡,故可以特异性地激活效应T细胞膜上的钾通道,使得效应T细胞丢钾而发生凋亡,使其不再攻击正常的组织细胞。
30.(除特殊标注外,每空1分,共10分)
(1)叶肉细胞和维管束鞘CO2→C4→CO2→C3→(CH2O)(2分)需要维管束鞘
(2)C4植物密闭环境中CO2的浓度逐渐降低,而C4植物固定CO2的酶与CO2的亲和力高,故其利用低浓度的CO2的能力强于C3植物(2分)C4
(3)C4
解析:
本题以信息题形式考查C3、C4途径及光合作用的影响因素。
(1)据题图信息可知,C4植物光合作用发生在叶肉细胞和维管束鞘细胞中,其CO2中的C先被C3转移到C4,后由C4转移到CO2,此CO2中的C又被C5转移到C3,最后经C3转移到(CH2O),即该转移途径是CO2→C4→CO2→C3→(CH2O),其形成的(CH2O)中储存了能量,且转移途径中磷酸烯醇式丙酮酸的形成需消耗ATP,故可确定该植物细胞内CO2的转移过程需要消耗能量,由题图信息可知有机物在维管束鞘细胞中产生。
(2)若我们将C4植物的一种牧草和C3植物的一种牧草共同种植于同一密闭玻璃罩内,因植物光合作用的进行,密闭环境中CO2的浓度逐渐降低,而C4植物固定CO2的酶与CO2的亲和力高,即C4植物利用低浓度CO2的能力强,是二者中处于竞争优势的牧草。
高温、干旱环境中植物的气孔极易关闭,即植物易处于可利用的CO2浓度较低的环境,此时C4植物更适宜生存。
(3)结合题干“现发现在蕨类和裸子植物中没有C4植物,只有被子植物中才有C4植物”的信息可知,C3植物和C4植物中进化程度较高的是C4植物。
31.(除特殊标注外,每空1分,共11分)
(1)A、a雌果蝇中黑身约占1/41/2
(2)①雄果蝇细胞减数分裂过程中,基因B突变,产生含有Xb的精子,与含Xb的卵细胞结合,形成基因型为XbXb的分叉毛雌果蝇(2分)
②5/11(2分)
③雄果蝇产生XB配子时,X染色体上含B基因的片段发生了缺失,与含Xb的卵细胞结合,形成分叉毛雌果蝇(合理即可)(2分)减数第一次分裂前(2分)
解析:
(1)灰身直毛雌、雄果蝇进行杂交,子代出现黑身和分叉毛,说明灰身对黑身为显性,直毛对分叉毛为显性,子代的雌果蝇中黑身约占1/4,可知基因A、a位于常染色体上,亲本基因型均为Aa;进一步可知基因B、b位于X染色体上,则亲本基因型为XBXb和XBY,对子代雄果蝇进行统计,分叉毛占1/2。
(2)分叉毛雌果蝇与直毛雄果蝇杂交,亲本基因型为XbXb和XBY,正常情况下,子代雌果蝇均为直毛,雄果蝇均为分叉毛。
①子代出现分叉毛雌果蝇,可能是基因突变的结果,雄果蝇细胞减数分裂过程中,基因B突变,产生含有Xb的精子,与含Xb的卵细胞结合,形成基因型为XbXb的分叉毛雌果蝇。
②分叉毛雌果蝇的出现还有可能是发生了染色体数目变异的结果,出现了基因型为XbXbY的雌果蝇,该雌果蝇产生的配子为2/6Xb、1/6Y、1/6XbXb、2/6XbY,其与直毛雄果蝇(XBY)杂交,后代中YY个体不能存活,则分叉毛果蝇占[(2/6+2/6+1/6)×1/2]÷(1-1/12)=5/11。
③该分叉毛雌果蝇的出现也可能是染色体结构变异的结果,雄果蝇产生XB配子时,X染色体上含B基因的片段发生了缺失(X-),与含Xb的卵细胞结合,形成基因型为X-Xb的分叉毛雌果蝇,可通过观察该雌果蝇卵母细胞在减数第一次分裂前期的染色体来验证该观点。
32.(除特殊标注外,每空1分,共9分)
(1)6三、四
(2)增加基本不变
(3)75kJ(2分)16.7kJ(2分)
(4)适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶,加速草原生态系统的物质循环
解析:
(1)从牧草开始到人或鹰,该食物网包含6条食物链。
鹰在该食物网中占第三、四营养级。
(2)有些草原牧民为了个人利益,用鸟网捕杀了大量的食虫鸟,则短时间内,食草昆虫由于天敌减少而数量增加,鹰由于还有其他多个食物来源,故短时间内鹰的数量基本不变。
(3)假如鹰的同化量增加1kJ,鹰只通过“牧草→鼠→鹰”和“牧草→食草昆虫→食虫鸟→鹰”这两条食物链获取食物,且这两条食物链提供的能量比例为1︰1,则至少需要消耗牧草的能量应按能量传递效率为20%计算,为0.5×5×5+0.5×5×5×5=75(kJ)。
如果这两条食物链提供的能量比例调整为2︰1(前者︰后者),则至少消耗的牧草的能量比调整前减少75-(2/3×5×5+1/3×5×5×5)≈16.7(kJ)。
(4)适当的“地面火”能烧掉枯枝落叶,加速草原生态系统的物质循环,对草原生态系统有积极意义。
37.(除特殊标注外,每空2分,共15分)
(1)PVA或(C2H4O)n碳源
(2)2.1×108否(1分)若空白对照组平板上出现菌落,说明培养基灭菌不合格,实验组数据无效
(3)包埋固定化PVA分解菌便于从反应系统中分离,可以重复利用,降低生产成本(合理即可)
(4)取一定量的含有PVA的废水,平分成若干份,分别接种不同量的PVA分解菌,培养一段时间后,检测溶液中PVA的含量(或加入碘液,观察蓝绿色的深浅)(合理即可)
解析:
(1)由题意可知,为了筛选出PVA分解菌,应在培养基中加入PVA作为唯一碳源。
(2)根据C/V×M可求出每毫升原菌液中PVA分解菌的个数,再乘以体积(100mL)即为100mL原菌液中含有的细菌数:
210÷0.1×103×100=2.1×108(个)。
若空白对照组平板上含有菌落,说明培养基灭菌不合格,实验组所得数据无效,应重新进行实验。
(3)细菌的体积稍大,可采用包埋法对其进行固定,固定后的PVA分解菌具有易从反应系统中分离,便于重复利用,降低生产成本等优点。
(4)欲探究不同接种量的PVA分解菌降解PVA的效果,可确定自变量为PVA分解菌的接种量,因变量为降解PVA的效果,PVA的含量为无关变量,应保证相同。
设计实验时,可将含有PVA的废水均分成若干份,分别接种不同量的PVA分解菌,培养一段时间后,检测废水中PVA的含量,或加入碘液,观察蓝绿色的深浅。
38.(除特殊标注外,每空1分,共9分)
(1)产量低,纯度低,而且制备的抗体特异性差(合理即可)
(2)灭活的病毒B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的细胞(或杂交瘤细胞)能产生特异性抗体的杂交瘤
(3)将获得的B淋巴细胞与单克隆杂交瘤细胞融合→在选择培养基上筛选出杂交—杂交瘤细胞→克隆化培养、抗体检测筛选出单克隆杂交—杂交瘤细胞(3分)
(4)将获得的单克隆杂交—杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖(合理即可)不损伤正常细胞、减少用药剂量(答出一点即可)
解析:
(1)传统的获得抗体的方法的缺陷是产量低,纯度低,而且制备的抗体特异性差。
(2)与植物细胞融合相比,动物细胞融合还可以用灭活的病毒。
利用HAT培养基选择B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,在该培养基上B淋巴细胞不能长期存活,骨髓瘤细胞因为代谢缺陷也不能存活。
过程④为克隆化培养和筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
(3)分析图示,方框处为再一次制备单克隆抗体的过程,参考前面单克隆抗体的制备,即可得出答案。
(4)双特异性单克隆抗体可以作为“生物导弹”治疗癌症,借助单克隆抗体的导向作用,能将长春碱定向带到癌细胞所在的位置,在原位杀死癌细胞,这样既不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。
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