2020年高考全国I卷理科综合生物试题评析

陈惠琴

[摘要]针对2020年高考全国I卷理科综合生物试题进行评析。其命题体现人文关怀，坚持选拔，稳步前行。试题总体优化了基础性、综合性和应用性，体现了一定的创新性，在助力考生增长见识和知识的同时，能较好地实现高考育人选材的功能。

[关键词]2020年高考;全国I卷;生物试题;评析

[中图分类号]G633.91

[文献标识码] A

[文章编号] 1674-6058（ 2020） 35-0075-03

因疫情影响及新旧高考平稳过渡的需求，2020年高考全国I卷理科综合生物试题的命题素材紧跟时代，贴近教材，注重基础，彰显生物学学科特色，对生命观念、科学思维、科学探究等生物学学科核心素养的考查平实中透着灵活，突出对必备知识、关键能力、学科素养的考查。相比2016年至2019年高考全国I卷理科综合生物试题，2020年高考全国I卷理科综合生物试题的选择题干扰性降低，非选择题难度适中，但需考生准确归纳和阐释生命现象背后的生物学原理的题目数量增加，书写量增大。本文就其中部分选择题和简答题做如下评析。

【选择题3】某研究人员以小鼠为材料进行了与甲状腺相关的实验，下列叙述错误的是（ ）。

A.切除小鼠垂体，会导致甲状腺激素分泌不足，机体产热减少

B.给切除垂体的幼年小鼠注射垂体提取液后，其耗氧量会增加

C.给成年小鼠注射甲状腺激素后，其神经系统的兴奋性会增强

D.给切除垂体的小鼠注射促甲状腺激素释放激素，其代谢可恢复正常

命题评析：本题通过设置4组加法实验和减法实验创设4种不同情境，考查考生对脊椎动物激素分泌的分级调节这一重要概念的理解和应用。考生需要正确理解甲状腺激素分泌的分级调节的物质和结构基础，包括下丘脑及其分泌的促甲状腺激素释放激素（TRH）、垂体及其分泌的促甲状腺激素（TSH）、甲状腺及其分泌的甲状腺激素，以及甲状腺激素的促进分解代谢使机体产热增加和提高神经系统的兴奋性的功能。这些结构与激素之间的关系构成了一个循环调节的整体网络。4个选项呈现了4种实验情境，分析思路如图1所示。

通过图1的分析可知，本题在考查对基本结构和基本概念的理解的同时，渗透了实验方法和科学思维的考查。

解题的关键是了解加法实验和减法实验以及其中的因果关系。正确作答必须分析清楚当切除垂体、注射垂体提取液、注射促甲状腺激素释放激素、注射甲状腺激素为“因”时，“果”是什么。如D选项，促甲状腺激素释放激素作用的靶器官是垂体，切除垂体后注射促甲状腺激素释放激素，因缺失靶器官而不能使促甲状腺激素和甲状腺激素增加，代谢难以恢复，彼此的因果关系不对应。

参考答案：D。

【选择题5】已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配（每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇），子代果蝇中长翅：截翅=3：1。据此无法判断的是（ ）。

A.长翅是显性性状还是隐性性状

B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子

C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上

D.该等位基因在雄蝇体细胞中是否成对存在

命题评析：本题以果蝇一对相对性状杂交实验的结果创设情境，考查考生对基因分离定律和伴性遗传的理解和应用，考生需要分析判断性状的显隐性、基因的位置以及推断基因型等。解题思路：根据“亲本均为长翅，而后代长翅和截翅的比例为3：1”可推知发生了性状分离，根据比例可判断长翅为显性性状，截翅为隐性性状，并且亲代雌蝇为杂合子，故A、B正确，可先一并排除。对C选项的正确判断是关键，分别假设两种情况，演绎推理并写出两个遗传图解，则可判断基因的位置情况。若长翅基因记为A，截翅基因记为a，遗传图解如图2所示。

分析比较两种遗传图解可以发现，两种假设均成立，因而无法判断该基因是位于常染色体还是X染色体上。如果要判断，还需交代后代截翅果蝇的雄性比例。D选项具有强烈的干扰作用，若该等位基因位于常染色体上，该等位基因在雄蝇体细胞中成对存在;若该等位基因位于X染色體上，该等位基因在雄蝇体细胞中只有1个，因此可判断该等位基因在雄蝇体细胞中不一定成对存在。

这道题看似情境简单，实则需要考生熟练运用“假说一演绎”法进行分析判断，突出对考生批判性思维这一高阶思维的考查。

参考答案：C。

【非选择题30】农业生产中的一些栽培措施可以影响作物的生理活动，促进作物的生长发育，达到增加产量等目的。回答下列问题：

（1）中耕是指作物生长期中，在植株之间去除杂草并进行松土的一项栽培措施，该栽培措施对作物的作用有____（答出2点即可）。

（2）农田施肥的同时，往往需要适当浇水，此时浇水的原因是____（答出1点即可）。

（3）农业生产常采用间作（同一生长期内，在同一块农田上间隔种植两种作物）的方法提高农田的光能利用率。现有4种作物，在正常条件下生长能达到的株高和光饱和点（光合速率达到最大时所需的光照强度）见下表。从提高光能利用率的角度考虑，最适合进行间作的两种作物是____，选择这两种作物的理由是_____ 。

命题评析：本题选取除草、施肥、浇水、间作等农作物栽培措施为素材，从植物生理调节、生态因素影响等多个角度考查考生对这些栽培措施的生物学原理的分析和阐释，引领考生领略中华农耕文化的博大精深，增强科学的劳动观。解题思路如下表：

本题是跨植物生理学和生态学模块的综合性题目，从植物个体生长发育的整体上进行设问，很好地体现了对学生的生命观念、劳动观念的检测以及理解水平。在准确审题、选择合适的角度及有针对性地答题方面的要求是比较高的。第（1）小题要答两方面，除草从生态因素角度，松土从植物生理学呼吸作用和吸收矿质元素角度答题，不全面或角度不准确将导致失分;第（2）小题要有机联系根吸收水分和无机盐的两个过程及其关系进行答题;第（3）小题突出考查考生的获取信息能力，答题角度和阐述的生理过程的准确度是获取高分的关键。

参考答案：（1）减少杂草对水分、矿质元素和光的竞争;增加土壤氧气含量，促进根系的呼吸作用;（2）肥料中的矿质元素只有溶解在水中才能被作物根系吸收;（3）A和C作物A作物的光饱和点高且长得高，可利用上层光照进行光合作用;C作物的光饱和点低且长得矮.可利用下层的弱光进行光合作用。

【非选择题31】某研究人员用药物W进行了如下实验：给甲组大鼠注射药物W，乙组大鼠注射等量生理盐水，饲养一段时间后，测定两组大鼠的相关生理指标。实验结果表明：乙组大鼠无显著变化;与乙组大鼠相比，甲组大鼠的血糖浓度升高，尿中葡萄糖含量增加，进食量增加，体重下降。回答下列问题：

（1）由上述实验结果可推测，药物W破坏了胰腺中的_____ 细胞，使细胞失去功能，从而导致血糖浓度升高。

（2）由上述实验结果还可推测，甲组大鼠肾小管液中的葡萄糖含量增加，导致肾小管液的渗透压比正常时的____，从而使该组大鼠的排尿量____ 。

（3）实验中测量到甲组大鼠体重下降，推测体重下降的原因是____。

（4）若上述推测都成立，那么该实验的研究意义是____ （答出1点即可）。

命题评析：本题用单一变量药物W处理大鼠的对照实验创设情境，要求考生对实验结果进行分析、解释，并对实验研究的意义进行评价，主要考查考生的实验与探究能力。

第（1）小题推理判断：药物W处理一血糖升高一胰岛素分泌不足一胰岛B细胞受损。

第（2）小题推理判断：药物W处理一肾小管液中葡萄糖含量增加，肾小管液渗透压升高一尿糖增加，排尿量增大。另一条判断路径：甲组大鼠经药物W处理后出现的症状类似人的糖尿病症状，可推断必然出现“三多一少”，可直接得出“排尿量增加”的正确答案。

第（3）小题分析药物W处理后体重下降的原因，涉及对糖尿病的本质特征的理解，大鼠糖尿病就是糖代谢病，大量葡萄糖经尿液排出，不能有效利用葡萄糖。机体在高血糖时功能不足，导致机体内其他非糖物质（如脂肪、蛋白质等）转化为葡萄糖而被消耗，从而引起体重下降。

第（4）小题要求对这个实验研究的意义进行评价。若结果分析都是成立的，这个药物W便可以用于建立患糖尿病的大鼠模型，以利于人类对糖尿病的药物研究。这一设问具有开放性和创新性。

参考答案：（1）胰岛B;（2）高增加;（3）甲组大鼠胰岛素缺乏，使机体不能充分利用葡萄糖来获得能量，导致机体脂肪和蛋白质的分解增加;（4）获得了因胰岛素缺乏而患糖尿病的动物，这种动物可以作为实验材料用于研发治疗这类糖尿病的药物。

【非选择题37】（生物选修1：生物技术实践）某种物质S（-种含有C、H、N的有机物）难以降解，会对环境造成污染，只有某些细菌能降解S。研究人员按照图3所示流程从淤泥中分离得到能高效降解S的细菌菌株。实验过程中需要甲、乙两种培养基，甲的组分为无机盐、水和S，乙的组分为无机盐、水、S和Y。

回答下列问题：

（1）实验时，盛有水或培养基的摇瓶通常采用的方法进行灭菌。乙培养基中的Y物质是____ 。甲、乙培养基均属于 ____ 培养基。

（2）实验中初步估测摇瓶M中细菌细胞数为2x10⁷个/mL，若要在每个平板上涂布100μL稀释后的菌液，且保证每个平板上长出的菌落数不超过200个，则至少应将摇瓶M中的菌液稀释 ____ 倍。

（3）在步骤⑤的筛选过程中，发现当培养基中的S超过某一浓度时，某菌株对S的降解量反而下降，其原因可能是____ （答出1点即可）。

（4）若要测定淤泥中能降解S的细菌细胞数，请写出主要实验步骤：____。

（5）上述实验中，甲、乙两种培养基所含有的组分虽然不同，但都能为细菌的生长提供4类营养物质，即_____。

命题评析：以从淤泥中分离高效降解污染物的细菌菌株为素材创设情境，切合时代生态文明主题，考查微生物分离与培养原理、方法和操作步骤，主要考查考生的实验与探究能力。第（1）（2）（5）小题考查灭菌、选择培养基的概念及微生物计数等基础知识。从实验流程图可知，甲为液体培养基，乙为固体培养基，因此判断乙中Y物质是琼脂，两种培养基除了S以外没有额外提供碳源和氮源，只能允许特定的细菌即可利用S的细菌生长，具有筛选作用，故为选择培养基。运用稀释涂布平板法进行微生物计数：1 mL=10³μL，100 μL=0.1 mL，根据计数公式每克样品中的菌株数=（c/v）M，则2x10⁷= （200/0.1）M，則M=10⁴。甲、乙培养基中都可以提供培养微生物所需的水、无机盐、碳源和氮源，这也是利用降解S物质的细菌能够生存的基础。

第（3）小题考查对实验现象和结果进行分析、解释，并对收集到的数据进行处理的能力。S本身是一种污染物，虽然筛选出的菌落具有利用S的能力，但菌株生长本身也会受到外界环境的影响，当S浓度过高时也可能会抑制菌株的生长，从而导致对S的降解量下降。

第（4）小题要求完整地概述测定细菌细胞数的实验步骤，考查考生设计生物学实验的能力。关于菌株数量的测定通过稀释涂布平板法，将淤泥放于无菌水中，取样涂布在乙培养基上，培养一段时间后再计数。

参考答案：（1）高压蒸汽灭菌琼脂选择;（2）10⁴;（3）S的浓度超过某一值时会抑制菌株的生长;（4）取淤泥加入无菌水中，涂布（或稀释涂布）到乙培养基上，培养后计数;（5）水、碳源、氮源和无机盐。

总体而言，2020年高考全国I卷理科综合生物试题的命题体现人文关怀，坚持选拔，稳步前行。受疫情影响，本届考生的复习备考较往年有较大变化，高考生物命题关注到了学情变化，试题背景多来自学生熟悉的教材，学生作答感到亲切，展现良好的人文关怀。如非选择题29题、32题主要取材于教材，分别考查细胞结构与功能、遗传与变异的基础知识，设问简洁，利于考生平稳发挥;选择题1考查新冠肺炎病毒的特点与传染病的预防措施，聚焦生物科学知识在日常生活中的应用;选择题2、4、6也取材于教材，分别考查呼吸作用、实验取材、生态学的核心知识。试题信息量减少了，但作答书写量有所增加，总体优化了基础性、综合性和应用性，体现了一定的创新性，在助力考生增长见识和知识的同时，能较好地实现高考育人选材的功能。

[参考文献]

[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物学课程标准（2017年版）[4].北京：人民教育出版社，2018.

[2]教育部考试中心.2019年普通高等学校招生全国统一考试大纲的说明（理科）[M].北京：高等教育出版社，2019.

（责任编辑黄春香）