2020年普通高等學校招生全國統一考試(新課標Ⅱ卷)

理科綜合生物能力測試

一、選擇題

1.新冠病毒(SARS-CoV-2)和肺炎雙球菌均可引發肺炎,但二者的結構不同,新冠病毒是一種含有單鏈RNA的病毒。下列相關敘述正確的是( )

A. 新冠病毒進入宿主細胞的跨膜運輸方式屬於被動運輸

B. 新冠病毒與肺炎雙球菌均可利用自身的核糖體進行蛋白質合成

C. 新冠病毒與肺炎雙球菌二者遺傳物質所含有的核苷酸是相同的

D. 新冠病毒或肺炎雙球菌的某些蛋白質可作爲抗原引起機體免疫反應

【答案】D

【解析】

【分析】

新冠病毒是一種RNA病毒,不具細胞結構,主要由RNA和蛋白質構成;肺炎雙球菌是一種細菌,屬於原核生物。

【詳解】A、新冠病毒進入宿主細胞的方式爲胞吞,A錯誤;

B、新冠病毒不具細胞結構,不含核糖體等細胞器,利用宿主細胞的核糖體進行蛋白質的合成,B錯誤;

C、新冠病毒的遺傳物質爲RNA,肺炎雙球菌的遺傳物質爲DNA,二者的核苷酸不同,C錯誤;

D、抗原是指能夠引起機體產生特異性免疫反應的物質,病毒、細菌等病原體表面的蛋白質等物質都可以作爲引起免疫反應的抗原,D正確。

故選D。

2.當人體的免疫系統將自身物質當作外來異物進行攻擊時,可引起自身免疫病。下列屬於自身免疫病的是( )

A 艾滋病

B. 類風溼性關節炎

C. 動物毛屑接觸性鼻炎

D. 抗維生素D佝僂病

【答案】B

【解析】

【分析】

自身免疫病:由於免疫系統異常敏感、反應過度,“敵我不分”地將自身物質當作外來異物進行攻擊而引起的一類疾病。

過敏反應:日常生活中,有些人接觸某些花粉而引起皮膚蕁麻疹,或喫了海鮮而嘔吐、接觸了動物的毛屑而出現過敏性鼻炎等,都是由於免疫系統對外來物質(過敏原)過度敏感引起的過敏反應。

【詳解】A、艾滋病是由艾滋病病毒引起的免疫功能缺失的獲得性免疫缺陷綜合徵,A錯誤;

B、類風溼性關節炎爲自身免疫反應對自身組織和器官造成損傷,屬於自身免疫病,B正確;

C、動物毛屑接觸性鼻炎是由於免疫系統對過敏原(毛屑)過度敏感引起的過敏反應,C錯誤;

D、抗維生素D佝僂病是由顯性致病基因控制的單基因遺傳病,D錯誤。

故選B。

3.下列關於生物學實驗的敘述,錯誤的是( )

A. 觀察活細胞中的線粒體時,可以用健那綠染液進行染色

B. 探究人體紅細胞因失水而發生的形態變化時,可用肉眼直接觀察

C. 觀察細胞中RNA和DNA的分佈時,可用吡羅紅甲基綠染色劑染色

D. 用細胞融合的方法探究細胞膜流動性時,可用熒光染料標記膜蛋白

【答案】B

【解析】

【分析】

本題考查教材上多個觀察和驗證性實驗的相關知識,需要考生掌握相關實驗的原理和方法,明確所用實驗材料和試劑的特性,然後根據選項描述進行判斷。

【詳解】A、健那綠染液是將活細胞中線粒體染色的專一性染料,可以使活細胞中的線粒體呈現藍綠色,而細胞質接近無色,A正確;

B、紅細胞體積微小,觀察其因失水而發生的形態變化需要利用顯微鏡,B錯誤;

C、甲基綠和吡羅紅兩種染色劑對DNA和RNA的親和力不同,甲基綠使DNA呈現綠色,吡羅紅使RNA呈現紅色,利用甲基綠、吡羅紅混合染色劑將細胞染色,可以顯示DNA和RNA在細胞中的分佈,C正確;

D、細胞膜主要由磷脂和蛋白質組成,用兩種熒光染料分別標記兩種細胞的膜蛋白分子,經過細胞融合後,兩種顏色的熒光均勻分佈,可以證明細胞膜具有流動性,D正確。

故選B。

4.關於高等植物細胞中染色體組的敘述,錯誤的是( )

A. 二倍體植物的配子只含有一個染色體組

B. 每個染色體組中的染色體均爲非同源染色體

C. 每個染色體組中都含有常染色體和性染色體

D. 每個染色體組中各染色體DNA的鹼基序列不同

【答案】C

【解析】

【分析】

細胞中的一組非同源染色體,在形態和功能上各不相同,但又互相協調,共同控制生物的生長、發育、遺傳和變異,這樣的一組染色體叫作一個染色體組。

同源染色體是指形狀和大小一般相同,一條來自父方,一條來自母方的染色體。

【詳解】A、二倍體植物體細胞含有兩個染色體組,減數分裂形成配子時染色體數目減半,即配子只含一個染色體組,A正確;

B、由染色體組的定義可知,一個染色體組中所有染色體均爲非同源染色體,不含同源染色體,B正確;

C、不是所有生物都有性別之分,有性別之分的生物的性別不一定由性染色體決定,因此不是所有細胞中都有性染色體和常染色體之分,C錯誤;

D、一個染色體組中的所有染色體在形態和功能上各不相同,因此染色體DNA的鹼基序列不同,D正確。

故選C。

5.取某植物的成熟葉片,用打孔器獲取葉圓片,等分成兩份,分別放入濃度(單位爲g/mL)相同的甲糖溶液和乙糖溶液中,得到甲、乙兩個實驗組(甲糖的相對分子質量約爲乙糖的2倍)。水分交換達到平衡時,檢測甲、乙兩組的溶液濃度,發現甲組中甲糖溶液濃度升高。在此期間葉細胞和溶液之間沒有溶質交換。據此判斷下列說法錯誤的是( )

A. 甲組葉細胞吸收了甲糖溶液中的水使甲糖溶液濃度升高

B. 若測得乙糖溶液濃度不變,則乙組葉細胞的淨吸水量爲零

C. 若測得乙糖溶液濃度降低,則乙組葉肉細胞可能發生了質壁分離

D. 若測得乙糖溶液濃度升高,則葉細胞的淨吸水量乙組大於甲組

【答案】D

【解析】

【分析】

滲透作用需要滿足的條件是:①半透膜;②膜兩側具有濃度差。濃度差是指單位體積溶質分子數量的差異,即物質的量濃度差異,由題幹信息可知,甲糖和乙糖的質量分數相同,但甲糖的相對分子質量約爲乙糖的2倍,因此乙糖溶液的物質的量濃度約爲甲糖溶液的2倍。

【詳解】A、由題幹信息可知,葉細胞與溶液之間無溶質交換,而甲組的甲糖溶液濃度升高,則可能是由於葉細胞的細胞液濃度大於甲糖溶液物質的量濃度,引起了細胞吸水,A正確;

B、若乙糖溶液濃度不變,說明乙糖溶液物質的量濃度與葉細胞的細胞液濃度相等,葉細胞淨吸水量爲零,B正確;

C、若乙糖溶液濃度降低,說明細胞失水,葉肉細胞可能發生了質壁分離,C正確;

D、若乙糖溶液濃度升高,說明乙糖溶液物質的量濃度低於葉細胞的細胞液濃度,細胞吸水,而乙糖溶液的物質的量濃度約爲甲糖溶液的2倍,因此葉細胞的淨吸水量應是乙組小於甲組,D錯誤。

故選D。

6.河水攜帶泥沙流入大海時,泥沙會在入海口淤積形成三角洲。在這個過程中,會出現3種植物羣落類型:①以蘆葦爲主的植物羣落(生長在淡水環境中),②以赤鹼蓬爲主的植物羣落(生長在海水環境中),③草甸植物羣落(生長在陸地環境中)。該三角洲上的植物羣落是通過羣落演替形成的,演替的順序是( )

A.②①③

B ③②①

C.①③②

D.③①②

【答案】A

【解析】

【分析】

羣落是一個動態系統,它是不斷發展變化的。隨着時間的推移,一個羣落被另一個羣落代替的過程,叫作演替。羣落的演替可分爲初生演替和次生演替,初生演替是指在一個從來沒有植物覆蓋的地面或者原來存在過植被,但被徹底消滅的地方發生的演替;次生演替是指在原有植被雖已不存在,但原有土壤條件基本保留,甚至還保留了植物的種子或其他繁殖體的地方發生的演替。

【詳解】由題幹信息可知,該處形成三角洲的過程發生的演替屬於次生演替,由於入海口的海水環境,最先形成的羣落應是②以鹼蓬爲主的植物羣落,隨着河水(淡水)的不斷沖刷,此處環境中水中的鹽濃度會逐漸下降,植物羣落便逐漸演替爲①以蘆葦爲主的植物羣落,由於河水中帶有泥沙,三角洲處的陸地面積也會有一定的增大,因此會逐漸演替爲草甸植物羣落,則演替順序爲②①③,A正確。

故選A。

三、非選擇題

7.大豆蛋白在人體內經消化道中酶的作用後,可形成小肽(短的肽鏈)。回答下列問題:

(1)在大豆細胞中,以mRNA爲模板合成蛋白質時,除mRNA外還需要其他種類的核酸分子參與,它們是______________、______________。

(2)大豆細胞中大多數mRNA和RNA聚合酶從合成部位到執行功能部位需要經過核孔。就細胞核和細胞質這兩個部位來說,作爲mRNA合成部位的是____________,作爲mRNA執行功能部位的是______________;作爲RNA聚合酶合成部位的是______________,作爲RNA聚合酶執行功能部位的是______________。

(3)部分氨基酸的密碼子如表所示。若來自大豆的某小肽對應的編碼序列爲UACGAACAUUGG,則該小肽的氨基酸序列是______________。若該小肽對應的DNA序列有3處鹼基發生了替換,但小肽的氨基酸序列不變,則此時編碼小肽的RNA序列爲______________。

【答案】 (1). rRNA (2). tRNA (3). 細胞核 (4). 細胞質 (5). 細胞質 (6). 細胞核 (7). 酪氨酸-穀氨酸-組氨酸-色氨酸 (8). UAUGAGCACUGG

【解析】

【分析】

翻譯:

1、概念:遊離在細胞質中的各種氨基酸,,以mRNA爲模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。

2、場所:核糖體。

3、條件:①模板:mRNA;②原料:氨基酸;③酶;④能量;⑤tRNA

4、結果:形成具有一定氨基酸順序的蛋白質。

【詳解】(1)翻譯過程中除了需要mRNA外,還需要的核酸分子組成核糖體的rRNA和運輸氨基酸的tRNA。

(2)就細胞核和細胞質這兩個部位來說,mRNA是在細胞核內以DNA的一條鏈爲模板合成的,合成後需進入細胞質翻譯出相應的蛋白質。RNA聚合酶的化學本質是蛋白質,在細胞質中合成後,進入細胞核用於合成RNA。

(3)根據該小肽的編碼序列和對應的部分密碼子表可知,該小肽的氨基酸序列是:酪氨酸-穀氨酸-組氨酸-色氨酸。由於穀氨酸、酪氨酸、組氨酸對應的密碼子各有兩種,故可知對應的DNA序列有3處鹼基發生替換後,氨基酸序列不變,則形成的編碼序列爲UAUGAGCACUGG。

【點睛】本題考查蛋白質合成的相關知識,要求考生能夠識記蛋白質的合成過程以及密碼子的相關知識,結合實例準確答題。

8.爲了研究細胞器功能,某同學將正常葉片置於適量的溶液B中,用組織搗碎機破碎細胞,再用差速離心法分離細胞器。回答下列問題:

(1)該實驗所用溶液B應滿足的條件是_____________(答出2點即可)。

(2)離心沉澱出細胞核後,上清液在適宜條件下能將葡萄糖徹底分解,原因是此上清液中含有_____________。

(3)將分離得到的葉綠體懸浮在適宜溶液中,照光後有氧氣釋放;如果在該適宜溶液中將葉綠體外表的雙層膜破裂後再照光,_____________(填“有”或“沒有”)氧氣釋放,原因是_____________。

【答案】 (1). pH 應與細胞質基質的相同,滲透壓應與細胞內的相同 (2). 細胞質基質組分和線粒體 (3). 有 (4). 類囊體膜是H2O分解釋放O2的場所,葉綠體膜破裂不影響類囊體膜的功能

【解析】

【分析】

細胞器的種類及功能:

1、細胞器分爲:線粒體、葉綠體、內質網、高爾基體、核糖體、溶酶體、液泡、中心體。

2、①線粒體是細胞進行有氧呼吸的主要場所。又稱”動力車間”。細胞生命活動所需的能量,大約95%來自線粒體。

②葉綠體是綠色植物能進行光合作用的細胞含有的細胞器,是植物細胞的“養料製造車間”和“能量轉換站”。

③內質網是由膜連接而成的網狀結構,是細胞內蛋白質的合成和加工,以及脂質合成的“車間”。

④高爾基體對來自內質網的蛋白質加工,分類和包裝的“車間”及“發送站”。

⑤核糖體是“生產蛋白質的機器”,有的依附在內質網上稱爲附着核糖體,有的遊離分佈在細胞質中稱爲遊離核糖體。

⑥溶酶體分解衰老,損傷的細胞器,吞噬並殺死入侵的病毒或細菌。

⑦液泡是調節細胞內的環境,是植物細胞保持堅挺的細胞器。含有色素(花青素)。

⑧中心體與低等植物細胞、動物細胞有絲分裂有關。由兩個相互垂直的中心粒構成.。

【詳解】(1)將正常葉片置於適量的溶液B中,爲防止葉片失水,應保證pH與細胞質基質的相同,滲透壓與細胞內的相同。

(2)葡萄糖徹底氧化分解的場所爲細胞質基質和線粒體。

(3)由於類囊體膜是H2O分解釋放O2的場所,葉綠體膜破裂不影響類囊體膜功能,故有氧氣釋放。

【點睛】本題結合具體實例考查光合作用、呼吸作用和細胞器的相關內容,掌握光合作用和呼吸作用的場所、細胞器的功能是解題的關鍵。

9.人在劇烈奔跑運動時機體會出現一些生理變化。回答下列問題:

(1)劇烈奔跑運動時肌細胞會出現____________,這一呼吸方式會導致肌肉有痠痛感。

(2)當進行較長時間劇烈運動時,人體還會出現其他一些生理變化。例如,與運動前相比,胰島A細胞的分泌活動會加強,分泌____________,該激素具有___________(答出2點即可)等生理功能,從而使血糖水平升高。

(3)人在進行劇烈運動時會大量出汗,因此在大量出汗後,爲維持內環境的相對穩定,可以在飲水的同時適當補充一些_____________。

【答案】 (1). 無氧呼吸 (2). 胰高血糖素 (3). 促進糖原分解和非糖物質轉化爲葡萄糖 (4). 電解質(或答:無機鹽)

【解析】

【分析】

胰島B細胞能分泌胰島素,其作用是促進組織細胞加速攝取、利用和儲存葡萄糖,從而使血糖水平降低;胰島A細胞能分泌胰高血糖素,其作用是促進糖原分解,並促進一些非糖物質轉化爲葡萄糖,從而使血糖水平升高。

【詳解】(1)劇烈奔跑時肌細胞會進行無氧呼吸產生乳酸,從而使肌肉有痠痛感。

(2)胰島A細胞能分泌胰高血糖素,其作用是促進糖原分解,並促進一些非糖物質轉化爲葡萄糖,從而使血糖水平升高。

(3)汗液中除含有水分外,還會含有一些電解質(無機鹽),故大量出汗後除了補充水分外,還應補充電解質(無機鹽)。

【點睛】本題結合生活實例,主要考查了無氧呼吸、血糖調節以及水鹽平衡調節的相關知識,意在考查考生從題中獲取信息的能力,並運用所學知識對信息進行分析、推理和解釋現象的能力。

10.控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜黴病3個性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示,且位於3對同源染色體上。現有表現型不同的4種植株:板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交,子代表現型均與甲相同;乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表現型。回答下列問題:

(1)根據甲和丙的雜交結果,可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是_______________。

(2)根據甲和丙、乙和丁的雜交結果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別爲_______________、_________________、_________________和_______________。

(3)若丙和丁雜交,則子代的表現型爲_________________。

(4)選擇某一未知基因型植株X與乙進行雜交,統計子代個體性狀。若發現葉形的分離比爲3∶1、葉色的分離比爲1∶1、能否抗病性狀的分離比爲1∶1,則植株X的基因型爲_________________。

【答案】 (1). 板葉、紫葉、抗病 (2). AABBDD (3). AabbDd (4). aabbdd (5). aaBbdd (6). 花葉綠葉感病、花葉紫葉感病 (7). AaBbdd

【解析】

【分析】

分析題意可知:甲板葉紫葉抗病與丙花葉綠葉感病雜交,子代表現型與甲相同,可知甲爲顯性純合子AABBDD,丙爲隱性純合子aabbdd;乙板葉綠葉抗病與丁花葉紫葉感病雜交,後代出現8種表現型,且比例接近1:1:1:1:1:1:1:1,可推測三對等位基因應均爲測交。

【詳解】(1)甲板葉紫葉抗病與丙花葉綠葉感病雜交,子代表現型與甲相同,可知甲爲顯性純合子AABBDD,可知,顯性性狀爲板葉、紫葉、抗病。

(2)已知顯性性狀爲板葉、紫葉、抗病,再根據甲乙丙丁的表現型和雜交結果可推知,甲、乙、丙、丁的基因型分別爲AABBDD、AabbDd、aabbdd、aaBbdd。

(3)若丙aabbdd和丁aaBbdd雜交,根據自由組合定律,可知子代基因型和表現型爲:aabbdd(花葉綠葉感病)和aaBbdd(花葉紫葉感病)。

(4)已知雜合子自交分離比爲3:1,測交比爲1:1,故,X與乙雜交,葉形分離比爲3:1,則爲Aa×Aa雜交,葉色分離比爲1:1,則爲Bb×bb雜交,能否抗病分離比爲1:1,則爲Dd×dd雜交,由於乙的基因型爲AabbDd,可知X的基因型爲AaBbdd。

【點睛】本題考查分離定律和自由組合定律的應用的相關知識,要求考生掌握基因基因分離定律和自由組合定律的實質及相關分離比,並能靈活運用解題。

[生物——選修1:生物技術實踐]

11.研究人員從海底微生物中分離到一種在低溫下有催化活性的α-澱粉酶A3,並對其進行了研究。回答下列問題:

(1)在以澱粉爲底物測定A3酶活性時,既可檢測澱粉的減少,檢測應採用的試劑是_________,也可採用斐林試劑檢測________的增加。

(2)在A3的分離過程中可採用聚丙烯酰胺凝膠電泳檢測其純度,通常會在凝膠中添加SDS,SDS的作用是___________________和___________________。

(3)本實驗中,研究人員在確定A3的最適pH時使用了三種組分不同的緩衝系統,結果如圖所示。某同學據圖判斷,緩衝系統的組分對酶活性有影響,其判斷依據是______________。

(4)在製備A3的固定化酶時,一般不宜採用包埋法,原因是___________________________(答出1 點即可)。

【答案】 (1). 碘液 (2). 還原糖(或答:葡萄糖) (3). 消除蛋白質所帶淨電荷對遷移率的影響 (4). 使蛋白質發生變性 (5). 在pH相同時,不同緩衝系統條件下所測得的相對酶活性不同 (6). 酶分子體積小,容易從包埋材料中漏出

【解析】

【分析】

SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳原理:在離子強度低時,主要以單體形式存在的SDS可以與蛋白質結合,生成蛋白質-SDS複合物。由於SDS帶有大量負電荷,複合物所帶的負電荷遠遠超過蛋白質原有的負電荷,這使得不同蛋白質間電荷的差異被掩蓋。而SDS-蛋白質複合物形狀都呈橢圓棒形,棒的長度與蛋白質亞基分子量有關,所以在SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳中蛋白只存在分子大小的差別,利用這一點可將不同的蛋白質分開(分子篩效應),因此SDS-PAGE常用於檢測蛋白質亞基的分子量及鑑定純度。

【詳解】(1)測定酶活性時,可以通過檢測反應物的減少或生成物的增加來反映酶活性,所以可以用碘液檢測澱粉的減少,也可用斐林試劑檢測還原糖(或葡萄糖)的增加。

(2)鑑定蛋白質純度常用SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳法,凝膠中加入SDS可以消除蛋白質所帶淨電荷對遷移率的影響,並使蛋白質發生變性。

(3)分析題中曲線可知,在pH相同時,不同緩衝系統條件下所測得的相對酶活性不同,可推測緩衝系統的組分對酶活性有影響。

(4)由於酶分子體積小,容易從包埋材料中漏出,所以固定化酶時,一般不採用包埋法。

【點睛】本題比較基礎,考查蛋白質的提取和分離、固定化酶技術等相關知識,對於此類試題,需要考生注意的細節較多,如實驗的原理、實驗採用的試劑及試劑的作用、實驗操作步驟等,考生在平時的學習過程中應注意積累。

[生物——選修3:現代生物科技專題]

12.植樹造林、“無廢棄物農業”、污水淨化是建設美麗中國的重要措施。回答下列有關生態工程的問題:

(1)在植樹造林時,一般認爲,全部種植一種植物的做法是不可取的。因爲與混合種植方式所構建的生態系統相比,按照種植一種植物方式所構建的生態系統,其抵抗力穩定性___________。抵抗力穩定性的含義是___________。

(2)“無廢棄物農業”是我國利用生態工程的原理進行農業生產的一種模式,其做法是收集有機物質。包括人畜糞便、枯枝落葉等,採用堆肥和漚肥等多種方式,把它們轉變爲有機肥料,再施用到農田中。施用有機肥料的優點是________________(答出3點即可)。在有機肥料的形成過程中,微生物起到了重要作用,這些微生物屬於生態系統組分中的________。

(3)在污水淨化過程中,除發揮污水處理廠的作用外,若要利用生物來回收污水中的銅、鎘等金屬元素,請提供一個方案:_______________。

【答案】 (1). 低 (2). 生態系統抵抗外界干擾並使自身的結構與功能保持原狀或不受損害的能力 (3). 改善了土壤結構;培育了土壤微生物;實現了土壤養分的循環利用 (4). 分解者 (5). 種植能吸收這些金屬元素的水生植物,再從植物中回收金屬

【解析】

【分析】

1、生態系統的穩定性:包括抵抗力穩定性和恢復力穩定性。

2、生態工程的基本原理:

①物質循環再生原理:物質能在生態系統中循環往復,分層分級利用;

②物種多樣性原理:物種繁多複雜的生態系統具有較高的抵抗力穩定性;

③協調與平衡原理:生態系統的生物數量不能超過環境承載力(環境容納量)的限度;

④整體性原理:生態系統建設要考慮自然、經濟、社會的整體影響;

⑤系統學和工程學原理:系統的結構決定功能原理:要通過改善和優化系統結構改善功能;

系統整體性原理:系統各組分間要有適當的比例關係,使得能量、物質、信息等的轉換和流通順利完成,並實現總體功能大於各部分之和的效果,即“1+1>2”。

【詳解】(1)生態系統抵抗力穩定性取決於生態系統中物種組成的複雜程度,種植一種植物,生態系統的生物種類過少,抵抗力穩定性較低;所謂抵抗力穩定性是指生態系統抵抗外界干擾並使自身的結構與功能保持原狀或不受損害的能力。

(2)由於有機肥料中有機物較多,故施用有機肥料可以改善土壤結構、培育土壤微生物、實現了土壤養分的循環利用。分解人畜糞便、枯枝敗葉中的有機物質的微生物屬於分解者。

(3)利用生物來回收污水中的金屬元素,可以通過種植能吸收這些金屬元素的水生植物,再從植物中回收金屬。

【點睛】本題考查生態系統和生態工程的相關知識,要求考生識記生態系統的結構、穩定性以及生態工程的基本原理及生態恢復工程的實例,掌握生態農業的意義,能結合所需的知識準確答題。

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