2021年高考生物试卷（北京）（解析卷）

1/22 北京市2021 年普通高中学业水平等级性考试生物 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 【答案】B 【解析】 【分析】A 代表腺苷，P 代表磷酸基团，ATP 中有1 个腺苷，3 个磷酸基团，2 个高能磷酸键，结构简式为 A-P～P～P。 【详解】A、ATP 中含有腺嘌呤、核糖与磷酸基团，故元素组成为C、H、O、N、P，A 正确； B、在无氧条件下，无氧呼吸过程中也能合成ATP，B 错误； C、ATP 合成过程中需要ATP 合成酶的催化，C 正确； D、ATP 是生物体的直接能源物质，可直接为细胞提供能量，D 正确。 故选B。 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（ ） A. 1 是转录和翻译的场所B. 2 是核与质之间物质 运输的通道 C. 3 是核与质的界膜 D. 4 是与核糖体形成有关的场所 【答案】A 【解析】 【分析】据图分析，1~4 均为细胞核的结构，则1 是染色质，2 是核孔，3 是核膜，4 是核仁，据此分析作 答。 【详解】A、1 是染色质，细胞核是DNA 复制和转录的主要场所，翻译的场所是核糖体，A 错误； B、2 是核孔，核孔是核与质之间物质运输的通道，具有选择透过性，B 正确； C、3 是核膜，是核与质的界膜，为细胞核提供了一个相对稳定的环境，C 正确； 2/22 D、4 是核仁，真核细胞中核仁与核糖体的形成有关，D 正确。 故选A。 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 B. 35℃时两组植株的真正（总）光合速率相等 C. 50℃时HT 植株能积累有机物而CT 植株不能 D. HT 植株表现出对高温环境的适应性 【答案】B 【解析】 【分析】1、净光合速率是植物绿色组织在光照条件下测得的值——单位时间内一定量叶面积CO2的吸收 量或O2的释放量。净光合速率可用单位时间内O2的释放量、有机物的积累量、CO2的吸收量来表示。 2、真正（总）光合速率=净光合速率+呼吸速率。 【详解】A、由图可知，CT 植株和HT 植株的CO2吸收速率最大值基本一致，都接近于3nmol••cm-2•s-1， A 正确； B、CO2吸收速率代表净光合速率，而总光合速率=净光合速率+呼吸速率。由图可知35℃时两组植株的净 光合速率相等，但呼吸速率未知，故35℃时两组植株的真正（总）光合速率无法比较，B 错误； C、由图可知，50℃时HT 植株的净光合速率大于零，说明能积累有机物，而CT 植株的净光合速率不大于 零，说明不能积累有机物，C 正确； D、由图可知，在较高的温度下HT 植株的净光合速率仍大于零，能积累有机物进行生长发育，体现了HT 植株对高温环境较适应，D 正确。 故选B。 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（ ） A. DNA 复制后A 约占32% B. DNA 中C 约占18%C. DNA 中（A+G）/（T+C） =1 D. RNA 中U 约占32% 【答案】D 3/22 【解析】 【分析】酵母菌为真核生物，细胞中含有DNA 和RNA 两种核酸；其中DNA 分子为双链结构，A=T， G=C，RNA 分子为单链结构。据此分析作答。 【详解】A、DNA 分子为半保留复制，复制时遵循A-T、G-C 的配对原则，则DNA 复制后的A 约占 32%，A 正确； B、酵母菌的DNA 中碱基A 约占32%，则A=T=32%，G=C=（1-2×32%）/2=18%，B 正确； C、DNA 遵循碱基互补配对原则，A=T、G=C，则（A+G）/（T+C）=1，C 正确； D、由于RNA 为单链结构，且RNA 是以DNA 的一条单链为模板进行转录而来，故RNA 中U 不一定占 32%，D 错误。 故选D。 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 【答案】A 【解析】 【分析】1、减数分裂是指细胞连续分裂两次，而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。 2、四分体指的是在动物细胞减数第一次分裂（减I）的前期，两条已经自我复制的同源染色体联会形成的 四条染色单体的结合体。 【详解】A、图中显示是四分体时期，即减数第一次分裂前期联会，每个四分体有2 条染色体，图中有12 个4 分体，共24 条染色体，A 错误； B、四分期时期即处于减数第一次分裂前期，B 正确； C、一个四分体即一对同源染色体，C 正确；D、每个四分体有两条染色单体，四个姐妹染色单体，D 正确。 故选A。 6. 下图为某遗传病的家系图，已知致病基因位于X 染色体。 4/22 对该家系分析正确的是（ ） A. 此病为隐性遗传病 B. III-1 和III-4 可能携带该致病基因 C. II-3 再生儿子必为患者 D. II-7 不会向后代传递该致病基因 【答案】D 【解析】 【分析】据图分析，II-1 正常，II-2 患病，且有患病的女儿III-3，且已知该病的致病基因位于X 染色体上， 故该病应为显性遗传病（若为隐性遗传病，则II-1 正常，后代女儿不可能患病），设相关基因为A、a，据 此分析作答。 【详解】A、结合分析可知，该病为伴X 显性遗传病，A 错误； B、该病为伴X 显性遗传病，III-1 和III-4 正常，故III-1 和III-4 基因型为XaXa，不携带该病的致病基因，B 错误； C、II-3 患病，但有正常女儿III-4（XaXa），故II-3 基因型为XAXa，II-3 与II-4（XaY）再生儿子为患者 XAY 的概率为1/2，C 错误； D、该病为伴X 显性遗传病，II-7 正常，基因型为XaY，不携带致病基因，故II-7 不会向后代传递该致病基 因，D 正确。 故选D。 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 【答案】C 【解析】 5/22 【分析】1、生殖隔离是指由于各方面的原因，使亲缘关系接近的类群之间在自然条件下不交配，即使能 交配也不能产生后代或不能产生可育后代的现象。 2、植物组织培养： ①原理：植物细胞具有全能性。 ②过程：离体的植物组织、器官或细胞（外植体）经过脱分化形成愈伤组织，又经过再分化形成胚状体， 最终形成植株（新植体）。 【详解】A、簇毛麦与小麦的后代在减数分裂时染色体联会紊乱，不可育，故二者之间存在生殖隔离，A 正确； B、幼胚细胞经过脱分化形成愈伤组织，愈伤组织经过再分化形成胚状体或丛芽，从而得到完整植株，B 正确； C、杂种植株细胞内由于没有同源染色体，故减数分裂时染色体无法正常联会，C 错误； D、杂种植株的染色体加倍后能获得可育植株，D 正确。 故选C。 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。 处理 检测项目 对照组 连续9 天给予海洛因 低剂量组 中剂量组 高剂量组 活胚胎数/胚胎总数（%） 100 76 65 55 脑畸形胚胎数/活胚胎数（%） 0 33 55 79 脑中促凋亡蛋白Bax 含量（ug·L- l） 6．7 7．5 10．0 12．5 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【答案】C 【解析】 【分析】分析表格可知，本实验的自变量为海洛因的剂量，对照组为无海洛因的处理，因变量为大鼠的生 理状况，主要包括活胚胎数/胚胎总数（%）、脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）和脑中促凋亡蛋白Bax 含量 （ug·L-l）等指标，据此分析作答。 6/22 【详解】A、据表分析，低剂量组的脑畸形胚胎数/活胚胎数（%）为33%，与对照相比（0）明显升高，故 低剂量海洛因即可严重影响胚胎的正常发育，A 正确； B、BaX 为脑中促凋亡蛋白，分析表格数据可知，与对照相比，海洛因处理组的Bax 含量升高，故海洛因 促进Bax 含量提高会导致脑细胞凋亡，B 正确； C、细胞凋亡是由基因决定的细胞编程性死亡，是一种正常的生理现象，且据表可知，对照组的Bax 含量 为6.7，故对照组胚胎的发育过程中也会出现细胞凋亡，C 错误； D、据表格数据可知，海洛因处理组的活胚胎数降低，脑畸形胚胎数和脑细胞凋亡率均升高，故推测孕妇 吸毒有造成子女智力障碍的风险，D 正确。 故选C。 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 【答案】D 【解析】 【分析】葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质；ATP 是驱动细胞生命活动的直接能源物质，其水 解释放的能量可满足细胞各项生命活动对能量的需求。 【详解】A、由图可知，走路上学比手洗衣服在单位时间内耗能更多，A 正确； B、葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”，B 正确； C、爬楼梯时消耗的能量不是全部用于肌肉收缩，部分会转化为热能，C 正确； D、有机械助力时人确实比无机械助力消耗的能量少，但机械助力会消耗更多的能量，不利于缓解温室效 6/22 应，D 错误。 故选D。 7/22 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，形成顶端优势。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 【答案】C 【解析】 【分析】1、顶端优势：植物顶芽优先生长，侧芽受抑制的现象，因为顶芽产生生长素向下运输，大量积 累在侧芽，使侧芽生长受抑制。 2、去掉顶芽，会解除顶芽产生生长素继续运输到侧芽，使侧芽部位生长素不会积累过多而出现抑制现象， 进而解除顶端优势。 【详解】A、顶芽生长素浓度低，促进生长，侧芽生长素浓度高，抑制生长，顶端优势体现了生长素的两 重性，A 正确； B、去顶芽或抑制顶芽的生长素运输都可以是侧芽的生长素浓度降低，可促进侧芽生长，B 正确； C、由题可知，用细胞分裂素处理侧芽，侧芽生长形成侧枝，说明细胞分裂素能减弱植物的顶端优势，C 错误； D、由题可知，侧芽生长可受到生长素、细胞分裂素的调节，故其生长受不同植物激素共同调节，D 正确。 故选C。 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 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 【答案】B 【解析】 【分析】能量流动的特点：单向流动、逐级递减。物质可以循环利用，但能量是单向流动的，不能循环利 用。 【详解】A、此类草本植物根系发达可以固定更多的土壤，故种植此类草本植物可以减少水土流失，A 正 确； 的 8/22 B、能量可多级利用，但不能循环利用，B 错误； C、草本植物含有蛋白质和纤维素，可给食用菌提供碳源和氮源，C 正确； D、草本植物可栽培食用菌，而菌渣可作肥料或饲料，故实现了物质在植物、真菌和动物间的转移，D 正 确。 故选B。 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 【答案】C 【解析】 【分析】实验室常用的消毒和灭菌方法的比较： 1、消毒：煮沸消毒法（一般物品）、巴氏消毒法（一些不耐高温的液体，如牛奶）、化学药剂消毒法 （如用酒精擦拭双手，用氯气消毒水源等）、紫外线消毒法（接种室、操作台）； 2、灭菌：灼烧灭菌（接种工具）、干热灭菌（玻璃器皿、金属用具）、高压蒸汽灭菌（培养基及容器）。 【详解】A、为避免杂菌污染干扰，需对配制的培养基进行高压蒸汽灭菌，A 正确； B、葡萄球菌需从人体皮肤的微生物中分离，为避免杂菌污染，故需要使用无菌棉拭子从皮肤表面取样，B 正确； C、棉拭子上的微生物需要用平板划线法在培养基上进行接种，C 错误； D、根据微生物在固体平板培养基表面形成的菌落的形状、大小、隆起程度和颜色等特征进行鉴别，D 正 确。 故选C。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 【答案】C 【解析】 【分析】 9/22 绿叶中色素的提取和分离实验，提取色素时需要加入无水乙醇（溶解色素）、石英砂（使研磨更充分）和 碳酸钙（防止色素被破坏）；分离色素时采用纸层析法，原理是色素在层析液中的溶解度不同，随着层析 液扩散的速度不同，最后的结果是观察到四条色素带，从上到下依次是胡萝卜素（橙黄色）、叶黄素（黄 色）、叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）。 【详解】A、肝脏细胞中存在过氧化氢酶，故需要破碎细胞制成肝脏研磨液来获得过氧化氢酶的粗提液， A 正确； B、不同物质在酒精溶液中的溶解度不同，故可粗提取DNA，B 正确； C、依据光合色素在层析液中的溶解度不同，对光合色素进行纸层析分离，C 错误； D、蛋白质与双缩脲试剂会发生紫色反应，可以利用与双缩脲试剂发生颜色变化的反应来鉴定蛋白质，D 正确。 故选C。 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 【答案】A 【解析】 【分析】血型分为四种，即A，B，AB，O。血型是指红细胞上所含的抗原不同而言，红细胞上只含A 抗 原的称A 型，含有B 抗原的称B 型，既有A 抗原又有B 抗原的称为AB 型，既没有A 抗原也没有B 抗原 的称为O 型。ABO 血型受ABO 三种基因控制，A 基因控制A 抗原产生，B 基因控制B 抗原产生，O 基因 控制不产生A 和B 两种抗原，而基因都是成对存在，控制ABO 血型的基因可有六种不同组合，即AA， AO，BB，BO，AB，OO，而每个人只有其中一对。【详解】A、维生素会受到高温破坏，加热、光照、 长时间储存等都会造成维生素的流失和分解，A 正确； B、转基因抗虫棉对非靶标生物无毒性，B 错误； C、消毒液只能杀死表面的病毒细菌，但无法清除体内的病毒，C 错误； D、如果孩子的血型和父母都不一样，也可能是亲生的，如A 型血和B 型血的父母也可以生出O 型血的孩 子，D 错误。 故选A。 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 9/22 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 10/22 C. 试点建立国家公园体制 D. 三江源生态保护建设工程 【答案】B 【解析】 【分析】保护生物多样性的措施：（1）就地保护：主要形式是建立自然保护区，是保护生物多样性最有 效的措施。（2）迁地保护：将濒危生物迁出原地，移入动物园、植物园、水族馆和濒危动物繁育中心， 进行特殊的保护和管理，是对就地保护的补充。（3）建立濒危物种种质库，保护珍贵的遗传资源。（4） 加强教育和法制管理，提高公民的环境保护意识。 【详解】A、十年禁渔计划有利于长江鱼类的繁衍，有利于生态系统的稳定，属于生态保护措施，A 不符 合题意； B、出台地方性控制吸烟法规更多是出于对个体健康的考虑，不直接属于生态保护措施，B 符合题意； C、试点建立国家公园体制，是承担自然生态保护历史责任的具体体现，也是推进生态文明制度建设的需 要，属于生态保护措施，C 不符合题意； D、三江源地区是指长江源区、澜沧江源区、黄河源区的总称，三江源生态保护建设工程的建立使生态环 境得到极大改善，属于生态保护措施，D 不符合题意。 故选B。 16. 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________。 A. 病毒与细胞识别的蛋白 B. 与病毒核酸结合的蛋白 C. 催化病毒核酸复制的酶 D. 帮助病毒组装的蛋白 （3）为保证安全性，制备重组疫苗时删除了腺病毒的某些基因，使其在人体中无法增殖，但重组疫苗仍 然可以诱发人体产生针对新冠病毒的特异性免疫应答。该疫苗发挥作用的过程是：接种疫苗→________→ _________→诱发特异性免疫反应。 （4）重组疫苗只需注射一针即可完成接种。数周后，接种者体内仍然能检测到重组腺病毒DNA，但其 DNA 不会整合到人的基因组中。请由此推测只需注射一针即可起到免疫保护作用的原因________。