2021年全国统一高考生物试卷(全国卷ⅰ)(含解析版)

2021年全国统一高考生物试卷(全国卷ⅰ)(含解析版)全国统一高考生物试卷（全国卷Ⅰ）一、选择题（本题共5小题。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.下列关于人类遗传病的叙述，错误的是（）A.单基因突变可以导致遗传病。B.染色体结构的改变可以导致遗传病。C.近亲婚配可增加隐性遗传病的发病风险。D.环境因素对多基因遗传病的发病无影响。2.如图所示是某种微生物体内某一物质代谢过程的示意图。下列有关酶活性调节的叙述，错误的是（）A.丁物质既是酶③催化生成的产物，又是酶③的反馈抑制物。B.戊物质通过与酶④结合导致酶④结构变化而使其活性下降。C.当丁物质和戊物质中任意一种过量时，酶①的活性都将受到抑制。D.若此代谢途径的终产物不断排出菌体外，则可消除丙物质对酶①的抑制作用。3.下列关于通过发酵工程生产谷氨酸的叙述，错误的是（）A.发酵时需要不断通入无菌空气，否则会积累乳酸。B.发酵时常采用的培养基为液体天然培养基。C.从自然界分离的野生型菌株可直接用于生产。D.当菌体生长进入稳定期时，补充营养物可提高谷氨酸产量。4.下列关于体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误的是（）A.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种。B.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程。C.两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1的表现型一致。D.两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的。5.已知小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有的F2植珠都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为（）A.B.C.D.二、非选择题（共4小题，满分42分）6.（10分）桃果实成熟后，如果软化快，耐贮运性就会差。如图表示常温下A、B两个品种桃果实成熟后硬度等变化的实验结果。据图回答：（1）该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中的降解有关，该物质的降解与细胞壁酯酶的活性变化有关。也与细胞壁中的果胶酶的活性变化有关。（2）A、B品种中耐贮运的品种是B品种。7.（10分）某学生在实验室进行了有关光合作用的实验，结果如下表所示。|光强（lx）|初产物浓度（mg/mL）||------------|------------------||500|0.25||1000|0.50||2000|0.90||4000|1.60|据此回答下列问题：（1）在光强为1000lx时，光合作用的速率是多少？答：光合作用的速率为0.50mg/(mL·h)。（2）当光强为4000lx时，该植物的光饱和点在哪个范围内？答：根据数据，光强从2000lx到4000lx时，初产物浓度从0.90mg/mL到1.60mg/mL，增加了0.70mg/mL，即增加了0.70/(4000-2000)=0.35mg/(mL·lx)的速率。因此，当光强为4000lx时，该植物的光饱和点在2000lx到4000lx之间。8.（12分）下图是某种细胞的有丝分裂染色体观察结果。（1）请标出图中A、B、C三个部位，并说明它们的特点。答：A为纺锤体，由微管组成，起到引导染色体运动的作用；B为着丝粒，是染色体上的一段DNA序列，是染色体连接纺锤体微管的部位；C为染色体，由DNA和蛋白质组成，是遗传信息的载体。（2）请简述有丝分裂的过程。答：有丝分裂包括前期、中期、后期和末期四个阶段。前期包括G1期、S期和G2期，细胞进行生长和DNA复制；中期包括纺锤体形成、染色体排列和染色体分离，细胞进行染色体分离和运动；后期包括核膜重建、染色体膜重建和细胞分裂，细胞进行分裂；末期则是两个新细胞完全分离。3.实验设计与分析（3）依据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是冷藏。这是因为在低温条件下，果实的呼吸作用减缓，从而减缓果实的老化和软化过程。（4）采摘后若要促使果实提前成熟，可以使用乙烯处理的方法。将果实暴露在乙烯环境中，可以促进果实的成熟和软化。（5）一般来说，果实成熟过程中绿色会逐渐变浅，这是因为随着果实的成熟，叶绿素逐渐分解，导致绿色逐渐消失。27．实验设计与分析（1）实验步骤：将不同处理的试管中分别加入适量的H2O2溶液和蒸馏水，然后加入适量的FeCl3溶液，最后加入过氧化氢酶溶液。将试管放入恒温水浴锅中，记录每个试管中气泡释放的速度。（2）实验结果预测及结论：实验结果预测是，加入过氧化氢酶的试管中气泡释放速度最快，说明过氧化氢酶具有催化作用和高效性。结论是，过氧化氢酶可以催化H2O2分解反应，释放出O2气泡。（3）如果将实验中的恒温水浴改为80℃，重做上述实验，气泡释放速度最快的试管是不加过氧化氢酶的试管。这是因为高温会破坏过氧化氢酶的结构，使其失去催化作用。8．问题解答（1）鸟类的繁殖活动是通过机体的神经调节和内分泌调节两种方式完成的。机体中既能传导兴奋，又能分泌激素的细胞位于下丘脑和垂体。（2）图中的A，B，C分别代表由下丘脑、垂体和性腺分泌的物质，分别是GnRH、FSH和雄激素。C进入血液后，通过负反馈作用来调节下丘脑和垂体中激素的合成和分泌。（3）据图判断，若要验证B的生理作用，不能用去除性腺的鸟作为实验动物。原因是，B是由垂体分泌的FSH，其作用是促进性腺发育和生殖细胞的增殖，如果去除性腺，则无法验证B的生理作用。9．问题解答（1）请见下图：（2）牛与鸡之间存在竞争关系，因为它们都需要玉米作为饲料。人与鸡的种间关系是捕食关系，人与牛的种间关系是人工饲养关系。（3）流经该农场生态系统的总能量来自太阳能，无机环境中的碳以形式进入该人工群落。（4）假设该农场将生产玉米作为饲料养鸡供人食用，生产出的鸡供人食用，现调整的玉米养鸡供人食用，生产出的鸡仍供人食用。理论上，该农场供养的人数不变，因为食物链中的能量流失率很高，而且不同层次之间的能量转化效率也不同。C、当丁物质和戊物质中任意一种过量时，都会对酶①的活性产生抑制作用，故C正确；D、丙物质对酶①的抑制作用是可逆的，只要将终产物排出菌体外，就可以消除丙物质对酶①的抑制作用，故D错误。故选：D。【点评】本题考查的是酶活性调节的知识，要求学生对酶的结构和功能有一定的了解，还要掌握代谢途径中物质的调节作用和对酶活性的影响。在解答本题时，要注意区分反馈抑制和物质结合导致酶结构变化的区别，以及抑制作用是否可逆等问题。4.下列关于体细胞杂交或植物细胞质遗传的叙述，错误的是：A.利用植物体细胞杂交技术可克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种。B.不同种植物原生质体融合的过程属于植物体细胞杂交过程。C.两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1的表现型一致。D.两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的。【考点】I1遗传的分子基础【分析】本题考查了体细胞杂交和植物细胞质遗传的相关知识。体细胞杂交是利用体细胞融合技术，将两个不同种类的细胞融合形成杂种细胞，从而实现不同物种间的基因交流。植物细胞质遗传是指植物细胞中除了细胞核以外的细胞质遗传物质，如线粒体和叶绿体的遗传。【解答】解：A.利用植物体细胞杂交技术可以克服生殖隔离的限制，培育远缘杂种，A正确；B.不同种植物原生质体融合的过程不属于植物体细胞杂交过程，B错误；C.两个不同品种的紫茉莉杂交，正交、反交所得F1的表现型一致，C正确；D.两个不同品种的紫茉莉杂交，F1的遗传物质来自母本的多于来自父本的，D正确。故选：B。【点评】本题考查了体细胞杂交和植物细胞质遗传的相关知识，考查了考生的识记能力和理解能力。要求考生对植物细胞杂交和细胞质遗传的概念和原理有充分的了解，能够准确地解答问题。已经除去有芒的植株，剩余的F2均为无芒，所以只需考虑抗病和感病的比例。从F1的基因型可以看出，抗病和感病的基因是独立的，所以F2中抗病和感病的比例符合自由组合定律。抗病的基因有3个，感病的基因有1个，所以抗病：感病=3：1。因此，F3中表现感病植株的比例为1/4，答案选C。每种基因型自交可产生4个后代，如AABB×AABB可以产生4个AABB后代。对于AABB、AABb、AaBB这三种基因型自交，它们的后代共有12个，但不可能出现aa。对于AaBB、AaBb、AaBb、AaBB、AaBb、AaBb这六个基因型自交，每个基因的4个后代中都会出现1个aa，因此这六个基因型自交的后代共有24个，其中出现aa的有6个。对于aaBB、aaBb、aaBb这三个基因型自交，它们的后代均为aa，因此这三个基因型自交的后代共有12个，其中出现aa的有12个。综上所述，F3代共有48个后代，其中出现aa的有18个。因此，F3代出现aa的概率为18/48=0.375。【点评】本题考查基因型自交后代数量的计算，以及基因型自交后代中出现某种基因型的概率计算。需要注意题干中的格式错误和明显有问题的段落需要删除，同时需要简洁明了地表述答案。6．（10分）桃果实成熟后，如果软化过快，耐贮运性就会变差。下图展示了A、B两个品种桃果实在常温下成熟后硬度的变化情况。根据图中曲线，回答以下问题：（1）该实验结果显示桃果实成熟后硬度降低，其硬度降低与细胞壁中的纤维素和果胶质降解有关。纤维素和果胶酶的活性变化会影响果实的硬度。（2）A、B品种中耐贮运的品种是A。（3）根据该实验结果推测，桃果实采摘后减缓变软的保存办法应该是适当降低温度。低温可以降低相关酶的活性，从而延缓果实的软化。（4）采摘后若要促使果实提前成熟，可以使用乙烯处理或适当提高贮存温度。（5）一般来说，果实成熟过程中还伴随着绿色变浅，其原因是叶绿素含量降低。【考点】酶的特性、细胞呼吸原理在生产和生活中的应用、植物激素的作用。【分析】本题考查对植物果实成熟过程中的变化及其原因的理解，以及对果实贮藏和处理方法的掌握。需要注意题干中的图表分析，同时需要简明扼要地回答问题。的释放速度；控制变量是H2O2浓度、温度、试管大小等。根据实验材料和用具，可以设计以下实验步骤：（1）取三个试管，分别加入相同浓度的H2O2溶液；（2）第一个试管中加入适量的过氧化氢酶溶液，第二个试管中加入3.5%FeCL3溶液，第三个试管中加入等量的蒸馏水；（3）将三个试管放入恒温水浴锅中，控制温度相同，观察反应过程中O2的释放速度；（4）记录每个试管中O2释放的速度，并比较它们之间的差异。根据实验预测，加入过氧化氢酶的试管中O2释放速度最快，加入3.5%FeCL3溶液的试管中O2释放速度次之，加入蒸馏水的试管中O2释放速度最慢。由此可得出结论：过氧化氢酶具有催化作用和高效性。如果将实验中的恒温水浴改为80℃，重做实验，预测加入3.5%FeCL3溶液的试管中O2释放速度最快，因为高温会使过氧化氢酶失去活性，而无机催化剂对温度不敏感，对催化作用的影响小。文章没有明显的格式错误，但是第一段中的“其他变量属于无关变量”这句话有问题，应该改为“其他因素属于无关变量”。改写后的文章如下：春天日照逐渐延长时，大多数鸟类进入繁殖季节。为了调节鸟类的繁殖活动，可以采取如图所示的措施。实验设计应遵循对照原则和单因子变量的原则，实验分组为三组：空白对照组、无机催化剂对照组和有机催化剂实验组。具体实验步骤如下：1.取3支试管，各加入等量且适量的H2O2溶液，放入37℃恒温水浴锅中保温适当时间。2.分别向上述3支试管中加入等量且适量的蒸馏水、FeCl3溶液和过氧化氢酶溶液。3.观察各管中释放气泡产生的快慢。实验结果预测及结论：由于氧化氢酶具有高效性，因此加入过氧化氢酶的反应速率最快。3.5%FeCl3溶液能催化过氧化氢分解，但不具有高效性，反应速率比加入过氧化氢酶的反应速率慢，但比不加任何催化剂的反应速率快。因此整个实验中不同处理的试管中O2的释放速度从快到慢依次是加入过氧化氢酶的反应＞加入3.5%FeCl3溶液的反应＞加入蒸馏水的反应。结论是：过氧化氢酶具有催化作用和高效性。酶的活性受温度的影响，高温使过氧化氢酶失去活性，而无机催化剂对温度不敏感。因此，将实验中的恒温水浴改为80℃，重做上述实验，O2释放的速度最快的是加入3.5%FeCl3溶液的反应。本题考察的是酶的催化性作用和酶催化作用的高效性，以及温度对酶活性的影响。通过题干实验目的分析出自变量、因变量、无关变量是解题的突破口，对实验设计应遵循的原则的掌握和应用是解题的关键。某农场的生态循环系统如下图所示：（1）根据上图，绘制由鸡、牛、玉米和人组成的食物网，如下图所示：人和