2021届全国卷之Ⅲ高考压轴卷之生物Word版含答案解析

2021全国III卷高考压轴卷

生  物

一、选择题：本题共6个小题，每小题6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．研究表明，溶酶体可能是由经高尔基体加工过的水解酶被小泡包裹后在细胞内聚集形成的。如果该观点正确，则下列说法不正确的是(　 　)

A．溶酶体中的酶有些具有分解磷脂的功能

B．溶酶体的形成过程可能与核糖体有关

C．溶酶体的膜成分应该与高尔基体相似

D．溶酶体形成过程能体现生物膜的结构特点

2.呼吸熵(RQ)是指生物体在同一时间内，氧化分解时释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值。下图是部分有机物完全氧化分解时的呼吸熵。下列叙述错误的是(　 　)

A．长期多食而肥胖的人，RQ值最接近于1

B．与正常人相比，长期患糖尿病的人RQ值会增大

C．叶肉细胞缺氧时的RQ值高于氧气充足时的RQ值

D．脂肪因O含量低而C、H含量高，故其RQ值低于1

3. 分泌蛋白Shh在人胚胎发育过程中起重要的调控作用，由位于7号染色体上的Shh基因控制合成，固醇类复合物是控制该基因转录过程所必需的。分泌蛋白Shh合成后并没有生物活性，只有切除一部分氨基酸后，剩下的末端片段才有活性。下列推测不合理的是(　 　)

A．胆固醇摄入不足可能会影响胎儿正常发育

B．分泌蛋白Shh发挥作用依赖于蛋白酶的修饰、加工

C．固醇类复合物通过控制RNA聚合酶的活性来影响分泌蛋白Shh的合成

D．某患者体内缺乏分泌蛋白Shh可能与染色体结构变异有关

4.东美鸣角鸮(一种猫头鹰)在繁殖期喜欢将一种盲蛇(体型似蚯蚓)带回巢内，这种盲蛇不但不会伤害雏鸟，还会吃掉巢里的蚂蚁、苍蝇等昆虫及其幼虫和蛹。以下说法错误的是(　 　)

A．东美鸣角鸮与盲蛇相互选择、协同进化

B．在繁殖期，东美鸣角鸮与盲蛇为共生关系

C．在盲蛇照看下，东美鸣角鸮雏鸟存活率更高

D．捕不到盲蛇，东美鸣角鸮会捕某种蟒蛇作为替代

5．标志重捕法和样方法是调查种群密度的两种常用方法。下列有关说法错误的是(　 　)

A．随机选取样方n个，每个样方的生物个体数量为X1、X2……Xn，则样方内生物个体数量的平均值为(X1＋X2＋……＋Xn)/n

B．调查动物的种群密度时一般采用标志重捕法

C．计数时同种生物个体无论大小都要计数

D．标志重捕法中种群数量的估算公式是(标记个体数×重捕标记个体数)/重捕个体数

6.现有长翅雌果蝇(TT)和残翅(tt)雄果蝇杂交，子一代中偶然出现了一只残翅果蝇。关于该残翅果蝇的形成原因分析，下列分析不合理的是(　 　)

A．该残翅果蝇的基因型为Tt，其残翅性状是由环境影响的结果

B．亲本雄果蝇在减数分裂过程中，一条染色体丢失了t基因片段

C．亲本雌果蝇在减数分裂过程中，一条染色体丢失了T基因片段

D．亲本雌果蝇减数分裂时，一条染色体上的T基因突变为t基因

第Ⅱ卷

二、非选择题：本卷包括必考题和选考题两部分。第29~32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．(9分)某城市考虑引进香樟作为绿化树种，为了解光照强度与光周期对香樟苗生长的影响，研究人员进行了相关研究。回答下列问题：

(1)研究过程中，需要保持一定的温度、二氧化碳浓度，并为香樟苗始终提供适量的______________(至少回答2点)。

(2)研究人员测定了若干组长势相同的同龄香樟苗在不同光照强度下的净光合作用强度。结果表明，香樟苗生长最适宜的光照强度范围是21～30 klx。过低或过高的光照强度都不利于香樟苗的生长，其原因是___________________________________________________。

(3)研究人员在适宜条件下培养若干香樟种子，待幼苗出土后，在适宜的光照强度下，设3个人工控制的光周期处理组继续培养，2个月后测定各组香樟苗的株高和地径(靠近地表处的直径)。结果如下：

光周期对香樟苗的株高和地径的影响(单位：mm)

该城市春季平均日照长度接近10 h、夏季平均日照长度接近15 h，结合上述实验结果分析，在大棚中培育香樟苗适合在________(填“春季”或“夏季”)，并应控制好大棚内温度、二氧化碳浓度，且根据一天光照强度的变化情况采取________________的措施让香棒苗更好地生长。

30.（8分）生产实践中总结出“根深叶茂”和“育秧先育根”的宝贵经验，即只有根生长得好，地上部分才能很好地生长。请回答：

(1)在生产实践中，人们成功的合成了多种植物生长调节剂。其具有_____________等优点。

(2)在用IAA处理插条生根时，如果IAA的浓度较低，适合采用_____________法处理插条。

(3)IAA除了具有促进生根的功能，还与叶片和果实的脱落有关。有些研究结果如图所示。据图可知。IAA对脱落的效应与_____________有关。

(4)脱落的生物化学过程主要是水解离层的细胞壁和中胶层，使细胞分离。与脱落有关的酶种类较多，其中_____________是较为关键的。

31.（10分）用野生型果蝇培育出两个果蝇突变品系——黑檀体和黑条体，两个品系都是由于染色体上基因隐性突变所致，且这2个突变品系与野生型都只有一对等位基因存在差异。请回答：

(1)选择_____________果蝇通过一次杂交判断这对相对性状的遗传方式，若实验预期为_____________，则可推测野生型基因位于X染色体上。

(2)经大量实验，实验结果不支持上述推论。为进一步确定突变品系基因在染色体上的位置关系，可利用黑檀体和黑条体果蝇杂交，统计子代的性状及分离比。

①若F1未出现野生型，则可以推测黑檀体与黑条体基因的关系是_____________基因。

②若F1表现为野生型，F2野生型和突变型的比例接近于______________，可知控制黑檀体与黑条体的基因位于两对同源染色体上。

③若F1表现为野生型，F2野生型和突变型的比例接近于________________，说明控制黑檀体与黑条体的基因位于一对同源染色体上。(注：不考虑交叉互换)

32.（12分）下图1为某农田生态系统碳循环和能量流动的部分示意图，其中甲、乙、丙、丁为生态系统的组成成分，a、b、c、d代表乙中不同的种群；图2为该生态系统中部分生物之间的营养关系。据图回答：

(1)图1中不属于生物群落的是_____________，图示过程直接揭示了生态系统的主要功能是_____________。

(2)图1中有___条食物链，其中次级消费者为_____________。

(3)该生态系统中碳元素从生物群落通过_____________途径进入无机环境中。

(4)假设图2中E种群的能量是5.8×109 kJ，其中有1.3×109 kJ的能量传递给B种群。若能量的传递效率为10%～20%，则A种群的能量至少是_____________kJ。

(5)此农田生态系统弃耕以后发生的演替属于_____________演替，在此过程中其恢复力稳定性的变化趋势是_ __(填“升高”“不变”“降低”)。

（二）选考题：共15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。

37．[生物——选修1：生物技术实践]（15分）

胡萝卜素可以用来治疗因缺乏维生素A引起的各种疾病，如夜盲症、干皮症等，还是常用的食品色素，广泛地用作食品、饮料和饲料的添加剂。结合所学知识，回答下列有关胡萝卜素提取的问题：

(1)请补充完整从胡萝卜中提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→___________→_________→过滤→浓缩→胡萝卜素。

(2)乙醇和丙酮都不能用于胡萝卜素的萃取，原因是_____________。

(3)萃取的效率主要取决于萃取剂的_____________。萃取的最佳温度和时间可以通过设置_____________来摸索。

(4)萃取的过程需采用_____________加热，将提取的胡萝卜素粗品通过_____________进行鉴定，若要获得β－胡萝卜素，还必须对提取的产物进一步_____________。

38．[生物——选修3：现代生物科技专题]（15分）

已知某传染性疾病的病原体为RNA病毒，该病毒表面的P蛋白为主要抗原。根据图1回答问题：

(1)过程①指的是_____________。从过程①到提取分离出P基因的具体操作中，源自不同生物的DNA之所以能够重组的原因是：_____________；相同的基因在不同的生物体内，都能成功表达出相同的产物，其原因是：_____________。

(2)过程③构建重组DNA分子过程中最常用的载体是_____________。若限制酶Ⅲ的识别序列是CCTAGG，它能在A和G之间切断DNA，图2表示用该酶处理P基因后产生的片段。若P基因某处有一个CCTAGC突变为CCTAGG，用该酶处理后将产生_____________个片段。

(3)除了B淋巴细胞外，图中能特异性识别抗原的细胞还有[_____________]，细胞识别的物质基础是_____________。

(4)对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图2中基因工程生产的_____________制成疫苗，该疫苗注射到人体内后，首先由_____________进行处理和呈递，最终激活B淋巴细胞。

(5)雌性老鼠体内存在⑦的场所有_____________。(多选)

A．血清 B．乳汁

C．组织液 D．肝细胞内

参考答案及解析

1.【答案】A

【解析】　溶酶体是由水解酶被小泡包裹形成的，小泡膜的主要成分是磷脂和蛋白质，说明溶酶体中的酶不能分解磷脂，A错误；溶酶体膜上有蛋白质，其内部水解酶的化学本质也是蛋白质，蛋白质的合成与核糖体有关，B正确；若题中观点正确则说明溶酶体的膜成分应该与高尔基体相似，溶酶体的形成过程体现了生物膜具有一定流动性的结构特点，C、D正确。

2.【答案】B

【解析】　肥胖、营养过剩说明糖类过多，部分糖类转化为脂肪，此时主要由葡萄糖供能，RQ值最低为1，A正确；与正常人相比，糖尿病患者葡萄糖的利用发生障碍，机体主要靠脂肪供能，因此RQ值在0.70左右，B错误；植物叶肉细胞进行无氧呼吸只释放二氧化碳，不吸收氧气，RQ值非常高，而进行有氧呼吸最常利用的物质是葡萄糖，RQ值为1，C正确；呼吸熵是释放二氧化碳量与吸收氧气量的比值，而脂肪中碳、氢比例高于葡萄糖，氧比例低于葡萄糖，同质量的脂肪氧化分解消耗的氧气多于葡萄糖，因此呼吸熵更低，D正确。

3.【答案】C

【解析】　由题意可知，胆固醇摄入不足会影响Shh基因的转录，进而影响分泌蛋白Shh的合成。最终会影响胎儿正常发育，A合理；分泌蛋白Shh合成后需要切除一部分氨基酸后才有生物活性，说明分泌蛋白Shh发挥作用依赖于蛋白酶的修饰、加工，B合理；固醇类复合物通过控制转录过程来影响分泌蛋白Shh的合成，C不合理；某患者体内缺乏分泌蛋白Shh，可能与7号染色体上Shh基因所在的片段缺失有关，即与染色体结构变异有关，D合理。

4.【答案】D

【解析】　东美鸣角鸮与盲蛇相互选择、协同进化，A正确；在繁殖期，东美鸣角鸮与盲蛇为共生关系，B正确；在盲蛇照看下，东美鸣角鸮雏鸟存活率更高，C正确；捕不到盲蛇，东美鸣角鸮是否会捕某种蟒蛇作为替代，题目中无此信息，D错误。故选D。

5.【答案】D

【解析】　样方法调查植物种群密度时，求所有样方的平均值作为最终的估算数值，A项正确；动物活动能力强、活动范围大，调查种群密度时一般用标志重捕法，B项正确；计数时与个体的大小和年龄无关，同种生物个体都应计入总数，C项正确；标志重捕法中种群数量的估算公式：(标记个体数×重捕个体数)/重捕标记个体数，D项错误。

6.【答案】B

【解析】　若该残翅果蝇的基因型为Tt，其残翅性状是由环境影响的结果，A正确；若亲本雄果蝇在减数分裂过程中，一条染色体丢失了t基因片段，则子代的基因型为T，表现为长翅，B错误；若亲本雌果蝇在减数分裂过程中，一条染色体丢失了T基因片段，则子代的基因型为tO，表现为残翅，C正确；亲本雌果蝇减数分裂时，一条染色体上的T基因突变为t基因，则子代基因型为tt，表现为残翅，D正确。故选B。

29.【答案】

(1)水分和无机盐　（2分）

(2)光照强度过低，限制了光合作用的正常进行，从而不利于干物质积累；（2分）光照强度过高，可破坏相关色素以及直接或间接影响与光合作用相关蛋白质的活性　（2分）

(3)夏季（1分）　    适时补光及遮阴（2分）

【解析】(1)本实验的自变量是光照强度和光周期，为保障香樟苗的正常生长，在研究过程中，需要保持一定的温度、二氧化碳浓度，并为其始终提供适量的水分和无机盐，以保证无关变量相同且适宜。(2)光照强度过低，限制了光合作用的正常进行，不利于干物质积累；光照强度过高，会破坏相关色素的结构以及直接或间接影响与光合作用相关蛋白质的活性。(3)据表可知，与A组(10 h光期＋14 h暗期)相比，B组(15 h光期＋9 h暗期)处理更有利于香樟苗的生长，结合题中信息可知，该城市在大棚中培育香樟苗适合在夏季，并应控制好大棚内的温度、二氧化碳浓度，且根据一天光照强度的变化情况采取适时补光及遮阴，让香樟苗更好地生长。

30.【答案】（每空2分）

(1)容易合成、原料广泛、效果稳定

(2)浸泡

(3)IAA的施用部位、IAA的浓度

(4)纤维素酶和果胶酶

【解析】　(1)植物生长调节剂具有容易合成、原料广泛、效果稳定等优点。(2)生长素类似物处理扦插枝条的方法有浸泡法和沾蘸法。其中浸泡法要求溶液的浓度较低，并且最好是在遮阴和空气湿度较高的地方进行处理。(3)根据图示可知，曲线表明IAA对不同部位(a表示施用部位在离层近基端，b表示施用部位在离层远基端)结果不同；同时不同浓度的IAA对施用部位在离层近基端(即a)结果不同。(4)植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，使用纤维素酶和果胶酶能够使细胞壁水解。

31.【答案】（每空2分）

（1）野生型雄性和黑檀体(或黑条体)雌性  子代雄性都为黑檀体(或黑条体)、雌性都为野生型

（2）等位             9∶7             1∶1

【解析】　(1)已知条件野生型的基因位于性染色体X上，说明这个隐性突变在性染色体上，使用测交的方法，杂交方式如下述操作，野生型雄性与黑檀体(或黑条体)雌性实验，结果预期就应当是子代雄性都为黑檀体(或黑条体)、雌性都为野生型。(2)已知野生型基因不在X染色体上，而是在常染色体上，利用黑檀体和黑条体果蝇杂交：①若F1未出现野生型，则可以推测黑檀体与黑条体基因的关系是互为等位基因。②若F1表现为野生型，控制黑檀体与黑条体的基因位于两对同源染色体上。则F2野生型和突变型的比例为9∶7。③若F1表现为野生型，控制黑檀体与黑条体的基因位于一对同源染色体上。F2野生型和突变型的比例为1∶1。

32.【答案】（除标注外每空2分）

(1)丁 （1分）      物质循环和能量流动

(2)2 （1分）       b和c

(3)动植物的呼吸作用和分解者分解作用    

（4） 4.5×107

(5)次生（1分）   降低（1分）

【解析】　(1)依据某农田生态系统的碳循环部分示意图中的箭头指向可推知：丁为大气中的CO2库，甲为生产者，乙为消费者，丙为分解者，因此该生态系统的成分中不属于生物群落的是丁。图中的数值表示能量流动数值，所以图示的过程直接揭示了生态系统的主要功能是进行能量流动和物质循环。(2)图1中bc能量相似，生物链有甲→a→b→d或甲→a→c→d,2条。其中次级消费者为b和c。(3)该生态系统中碳元素从生物群落通过动植物的呼吸作用和分解者分解作用进入无机环境中。(4)能量传递效率为10%，E种群的能量是5.8×109 kJ，其中有1.3×109 kJ的能量传递给B种群。E同化量＝呼吸作用消耗的能量＋用于生长、发育、繁殖的能量，5.8×109 kJ－1.3×109 kJ＝4.5×109 kJ，A种群的能量至少是4.5×109 kJ×10%×10%＝4.5×107 kJ。(5)此农田生态系统弃耕以后发生的演替属于次生演替。在此过程中，因营养结构趋于复杂，生态系统的自我调节能力逐渐增强，所以其恢复力稳定性逐渐降低。

37.【答案】（除标注外每空2分）

（1）干燥        萃取

（2）乙醇和丙酮都是水溶性有机溶剂，萃取胡萝卜素的有机溶剂不应与水混溶(合理即可)

（3）性质和使用量     对照实验

（4）水浴（1分）       纸层析法       分离

【解析】(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素的实验流程：胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。(2)乙醇和丙酮均是水溶性有机溶剂，萃取中因能与水混溶而影响萃取效果，因此乙醇和丙酮都不能用于胡萝卜素的萃取。(3)萃取的效率主要取决于萃取剂的性质和使用量，同时还受到原料颗粒的大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响；萃取的最佳温度和时间可以通过设置对照实验来摸索。(4)萃取过程应避免明火加热，需采用水浴加热，这是因为有机溶剂都是易燃物，直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸；提取的胡萝卜素粗品通过纸层析法进行鉴定，若要获得β－胡萝卜素，还必须对提取的产物进一步分离。

38.【答案】（除标注外每空1分）

（1）逆转录        所有生物的DNA分子结构相似（2分）       所有生物共用一套遗传密码（2分）

（2）质粒        5（2分）

（3）⑥         糖蛋白        

（4）P蛋白（2分）         巨噬细胞

（5）ABC（2分）

【解析】　(1)RNA→DNA的过程为逆转录，源自不同生物的DNA之所以能够重组的原因是所有生物的DNA分子结构相似。相同的基因在不同的生物体内，都能成功表达出相同的产物，其原因是所有生物共用一套遗传密码。(2)构建重组DNA分子过程中最常用的载体是质粒。因为图中给出是4个片段，所以该基因上应该有3个CCTAGG序列。如果根据某处有一个CCTAGC突变为CCTAGG的条件，该基因上就有4个CCTAGG序列了，然后通过酶切，就会得出5个片段。(3)B淋巴细胞和记忆细胞都能特异性识别抗原。糖蛋白具有识别、信息交流等功能。(4)免疫预防是将减毒或无毒的疫苗或菌苗注射到体内，从而使该个体产生相应的记忆细胞和抗体。对健康人进行该传染病免疫预防时，可选用图2中基因工程生产的P蛋白制成疫苗注射到人体内。该疫苗注射到人体内后，首先由巨噬细胞进行处理和呈递，最终激活B淋巴细胞。(5)⑦为抗体，主要分布在血清，其次是组织液和外分泌液。乳汁就属于外分泌液。