九年级科学下册1.3地球的演化和生命的起源同步练习
一、单选题
1.(2021九下·宁波月考)下列有关生命起源与生物进化的说法错误的是( )
A.原始海洋是原始生命诞生的摇篮
B.生物的遗传、变异与环境因素共同作用,导致了生物的进化
C.自然选择学说观点认为生物的变异是定向的,自然选择是不定向的
D.生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
2.达尔文环球航行到达加拉帕戈斯群岛的某岛屿时,发现这里仙人掌非常丰富,地雀的喙也与其他岛屿地雀的喙不同,大多为尖而长(如图)。对这一现象最合理的解释是( )
A.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀繁殖能力强
B.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀更凶猛
C.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀更高等
D.喙尖而长的地雀更适应在仙人掌丰富的岛屿生存
3.科学理论的提出,必须要有一定的证据。下列科学证据与科学理论相符合的是( )
A.太阳黑子与日心说 B.谱线红移与地球的演化
C.微波背景辐射与宇宙大爆炸 D.始祖鸟化石的发现与生命起源
4.在生命起源的化学进化过程中,最复杂和最有决定意义的阶段是( )
A.从无机小分子物质形成有机小分子物质
B.从有机小分子物质形成有机高分子物质
C.从有机高分子物质组成多分子体系
D.从多分子体系演变为原始生命
5.如图是米勒模拟原始大气合成有机物的实验装置,有关叙述错误的是( )
A.装置中CH4、NH3、H2O、H2四种气体用于模拟原始地球的大气
B.火花放电模拟闪电
C.烧瓶中的沸水模拟了高温条件下的原始海洋
D.该实验证明了原始海洋中的有机物可能会演变成原始生命
6.为生物圈的形成创造了首要条件的是( )
A.原始地球 B.原始生命 C.多细胞生物 D.氧气
7.最早出现的能进行光合作用的生物是( )
A.蓝菌 B.海带 C.绿藻 D.水绵
8.真正的生物圈形成的标志是( )
A.蓝菌的出现 B.多细胞生物的出现
C.动物的出现 D.高等植物的出现
9.下列叙述中,不正确的是( )
A.生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果
B.生物圈是地球上生物与环境共同进化的产物
C.生物圈就是指地球上的全部生物和它们的无机环境的总和
D.生物圈的结构和功能能够长期维持相对稳定的状态,不会被破坏
10.下列有关生物圈演化过程的说法不正确的是( )
A.原始大气中没有氧气,但有二氧化碳和水蒸气
B.大气中氧气增多与蓝藻等藻类植物大量繁殖有关
C.大气中的臭氧层出现,使生物有了向陆地发展的可能
D.生物圈的演化是生物之间相互作用的结果
11.地球生命源于陆地还是海洋,抑或由小行星从宇宙某个遥远的地方携带而来?至今,有关地球生命的起源问题仍然是令科学家费尽心思的不解之谜。但是,科学家们一致认为与所有生物的发生都有关的物质是( )
A.蛋白质、核酸 B.葡萄糖、水
C.水、淀粉 D.脂肪、蛋白质
12.有科学家将蛋白质、核酸、糖类和脂类等物质放在特殊的溶液中,发现这些物质能够浓缩聚集为一个个球状小滴,小滴周围还有类似于膜的边界,并能从外界吸收某些物质,发生特定的化学反应,反应产物也能排出。这个实验模拟生命起源过程中的( )
A.形成单细胞生物的过程
B.形成氨基酸等小分子有机物的过程
C.形成原始生命的过程
D.由蛋白质等大分子有机物形成多分子体系的过程
13.原始生命起源时,原始地球的特点是( )
A.原始大气中有氧气
B.炽热高温,物质都以液体或气体状态存在
C.地球表面温度下降,内部高温,火山活动频繁
D.地壳已完全形成,火山停止活动
14.在生命起源的化学过程中所需要的三个基本条件是( )
①原始大气;②宇宙大气;③宇宙射线、紫外线、闪电等能量;④原始海洋;⑤原始土壤
A.②③④ B.①③④ C.①③⑤ D.②③⑤
15.对于地球上生命起源的解释,有种理论叫做“宇宙胚种论”,它认为地球上的生命来自宇宙中的其他天体。近年来,科学家在分析陨石成分时,发现其他天体上存在构成生命物质的各种有机物,如氨基酸等;对某些彗星成分的分析也表明一些彗星中存在简单的有机物。由此,你认为“宇宙胚种论”的观点是( )
A.正确的,应当认为地球上的生命来自宇宙
B.错误的,因为教材告诉我们地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C.一种没有任何事实依据的猜想,没有任何科学价值
D.一种假设,事实根据很少,至今还不能被证实
二、填空题
16.(2022九下·长兴开学考)如图是以海洋化学起源说为依据,结合地质学研究成果绘制的时间轴简图。
(1)米勒实验模拟的地球时期是 (填字母)。
(2)请推测最初形成的生命是 (填“需氧型”或 “不需氧型")。
(3)根据时间轴上植物类群出现的顺序,仅从结构特点推测生物进化的总趋势是 。
17.早在100多年前,法国著名微生物学家 就通过“肉汤实验”证明了 。
18.科学家们根据 和 的不同,把地球的历史划分为五个地质年代,它们分别是 、 、 、 和 。
19.请结合地球演化的历史,按先后顺序排序: 。
①出现人类
②形成原始海洋
③恐龙时代开始,爬行动物盛行
④海洋中出现蓝藻开始进行光合作用
⑤形成原始大气
⑥出现鱼类和古老的蕨类植物
20.
如图所示是生命起源的过程图,请据图回答下面的问题。
(1)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是 。
(2)发生在原始大气中的过程是 。
(3)发生在原始海洋中的过程是 。
(4)最复杂、最有决定意义的阶段是 。
(5)原始大气的成分与现在大气的成分有什么明显不同? 。
(6)上述过程说明原始生命是地球温度 以后,在极其漫长的时间内,由 经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的。
21.请分析材料回答问题:
材料1 科学家研究表明,地球经常受到陨石撞击。
材料2 1969发现陨落在澳大利亚启逊镇陨石中含有并非来自地球的氨基酸。
材料3 1983年科学家用新分析技术对法国南部奥罗艾埃陨石进行分析,发现陨石中含有6%的有机物,20%的水。有机物中含有核酸等物质。
(1)陨石是天外来客,其中含有水、有机物,说明宇宙中存在着 的条件。
(2)从材料2陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的 阶段。
(3)从材料3陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的 阶段。
(4)因为陨石中含有构成生物体的有机物,所以有人认为,地球上的生命是从外星球来的。如果是这样,你能用类似教科书中“过程示意图”方式表示过程吗?
22.地球早期的演化: 年前地球诞生时是一个炽热的 ,然后慢慢冷却凝固形成固态外売。由高温岩浆不断喷发而释放出的 、 等构成了原始大气,其中的水蒸气随着温度的下降,凝结成水滴降到地表,汇流成 。在距今约 年前,地球上开始出现原始生命。
23.科学家通过对地球地层和 的研究,逐步揭示了地球在25 亿年前至今发生的变化。25亿~6亿年前,地球上开始出现大片陆地和山脉,海洋中的 释放出氧气,大气中的氧气含量逐渐增多。6亿~2.5亿年前的古生代,地球上的陆地大面积增加,原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面,出现 、 、 、 等生物。2.5亿~0.7亿年前的中生代,大西洋和印度洋形成,中国大陆轮廓基本形成,裸子植物和 动物繁盛。0.7亿年前至今,地球在第三纪经历了大规模的造山运动,形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉,奠定了现代地球地貌的基础; 、 类动物和 植物出现。
24.对生命起源的假说有: 、 、 、 等。一些现代科学家相信生命起源的 假说。认为最初的原始生命是由原始地球上的 通过 过程演变而来,从 小分子到 小分子、到 高分子、到 体系,最终演变为原始生命。
25.关于生命起源的问题至今仍是科学家们不断探索的课题。1953年,美国学者米勒进行了模拟实验,开辟了通过实验研究生命起源的新途径。如图是美国科学家米勒等模拟原始地球条件的装置,将装置内抽真空后,从a处泵入气体于玻璃仪器内,再将B中水煮沸,使水蒸气驱动混合气体在玻璃管内流动,然后在A内利用电极模拟火花放电,经过b冷却后,形成的产物沉积在C中。请根据上述的说明,结合图示回答下列问题:
(1)火花放电的作用是模拟 ;
A中没有的气体是 ;b实验装置的名称 是 。
(2)米勒提出的问题是 ?
(3)他做出的假设是 。
(4)他在实验中搜集到的证据是 。
(5)他得出的结论是 , 该结论被后人称为 假说。
三、实验探究题
26.如图是记录地球历史的“金钉子”。
你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子”的哪段时间区间吗?
(1)原始海洋形成
(2)从原始生命形成藻类的进化
(3)哺乳动物的出现
(4)恐龙生活的时期
(5)大气中氧气的出现和增多
(6)鱼类的出现和繁盛
27.请回答有关生命起源和人类进化的问题
Ⅰ.有人将生命起源的主要过程表示为
无机小分子物质 有机小分子物质 有机大分子物质 独立的体系 原始生命
(1)该学说认为原始生命是由 经过及其复杂的化学过程一步一步地演变而成的,在这一漫长的过程中,发生在原始大气中的过程是(填题中字母) ,发生在原始海洋的是(填题中字母) .
(2)米勒首先用该实验验证了 过程是可能的,我国首次合成的结晶牛胰岛素和核酸也证实了这一学说的可能性
Ⅱ.人类起源的最直接证据是 ;人和类人猿的共同祖先是 :人类学家将是否 作为人猿分界的一个重要标准,生活在世界各地的人类,根据其遗传特征不同分为四个大的种族,但从生物分类上来说,他们同属于一个物种即 .
28.历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化的可能性很小,而现在它们的大气中都没有游离氧,其主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断,原始地球空气成分和木星、土星上的大气成分类似。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验,如图是他的实验装置图。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和照射紫外线的方法代替原始地球的环境条件,获得了多种氨基酸。请据图回答下列问题:
(1)米勒实验属于 (填“黑箱实验”、“对照实验”或“模拟实验”)。
(2)如果在实验中通入的气体中有氧气存在,那么实验过程中极有可能发生 。
(3)在绝大多数的实验中都用水作为冷却剂,主要原因是 。
(4)从地球上的生命是如何起源的角度,观察到实验收集到氨基酸混合物的现象,你得出的结论是 。
(5)1972年米勒又开始做另一个实验,他把早期地球可能具有的氨和氰化物(一种小分子)的 混合物溶液密封于小瓶内,置于--78℃的低温下达25年之久,结果发现小瓶内生成了生命的基本物质DNA和蛋白质的组成成分——碱基和氨基酸,据此可做 出的推是 。
29.19世纪中叶,法国化学家巴斯德做了下面的实验,根据实验现象探究如下问题:
(1)巴斯德把澄清的肉汤倒入两个曲颈烧瓶中,把其中的一瓶肉汤煮沸,而另一瓶则不加热煮沸,几天后,未煮沸的肉汤变得浑浊,表明肉汤中长有 ,而煮沸的肉汤仍保持澄清,巴斯德由此推测出 不会自发地从肉汤中长出,只有在 已经存在的条件下才能产生新的 。接着,巴斯德打破了盛有澄清肉汤的曲颈瓶的瓶颈,数日后,澄清的肉汤变得 。
(2)巴斯德实验得出的结论是
四、解答题
30.(2022九下·舟山月考)历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化可能较小,而现在它们的大气中都没有游离氧,其主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断,原始地球空气成分和木星、土星上的大气成分类似。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和紫外线照射的方法模拟原始地球的环境条件,获得了多种氨基酸。请根据下图回答下列问题。
(1)米勒实验属于“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了 的成分,它与现在的大气成分相比主要不含 。进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供 。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了 ,冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是 。
(3)根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→ →复杂有机物→原始生命。
31.电影《宇宙与人》提供了下列材料:
地球诞生在大约46亿年前,那时的地球天空赤日炎炎,电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横溢。水蒸气、氨、甲烷等非生命物质构成了原始大气,原始大气中没有游离的氧。这些气体在紫外线、雷电作用下形成了简单的有机物。以后,随着温度的降低、雨水的形成,这些简单的有机物最终汇集到原始海洋。在原始海洋中,这些有机物又不断地相互作用,经过极其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。
阅读材料,回答下列问题:
(1)生命诞生于 。
(2)原始大气中没有 。
(3)地球上的生命诞生于地球表面的温度 。
(4)生命起源的化学进化过程可以概括为 → → → 。
32.关于月球的形成,科学家提出了不同的假说:
分裂说:月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球。
同源说:月球和地球在同一个浮动星云内同时形成。
碰撞说:在太阳系形成的过程中,地球与一个较大天体发生了剧烈的碰撞,激射到太空中的地球物质和该碰撞天体的残骸不断相互吸引,最终形成了月球。
(1)有科学家用如图所示过程形象地描述了月球的一种形成过程。你认为这种图示描述的是月球形成的哪种假说? 。
(2)月球形成初期,小天体频繁撞击月球,在月球表面形成了随处可见的 。
33.数十亿年来,地球上的物质不断地在发生着变化。
下表是原始大气和目前空气的主要成分,请回答下列问题:
物质 主要成分
原始大气 CH4、NH3、CO、CO2等
目前空气 N2、O2、CO2、水及惰性气体
(1)原始大气一般指绿色植物出现前的大气,假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中,你认为他们 (填“能”或“不能”)生存;理由是 。
(2)在绿色植物出现后,原始大气中的二氧化碳逐渐减少的同时,氧气逐渐增加,与其有关的原因是 。
(3)随着原始大气中氧气的逐渐增多,CH4、NH3、CO等气体逐渐减少,使原始地球大气的成分逐渐演化成现代的大气。现代大气中的氮气可能是来源于 转化;现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是 。
34.如图是生命起源的过程示意图,请据图回答:
(1)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是 .
(2)发生在原始大气中的过程是 (填字母).
(3)发生在原始海洋中的过程是 (填字母).
(4)最复杂、最有决定意义的阶段是 (填字母).
(5)原始大气成分与现在大气成分有什么明显不同 .
(6)上述过程说明原始生命是在地球诞生以后,在极其漫长的时间内,由
经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的.
(7)米勒实验支持了生命化学进化的 过程.
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】1.亲缘关系越近,生物之间的相似性越大,其蛋白质分子的相似性越多。亲缘关系越远,其蛋白质分子的差别就越大。
2.米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,即从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
3.自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择;达尔文的自然选择学说,其主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存。
4.生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
【解答】A:原始海洋是原始生命诞生的摇篮,正确。
B:生物的遗传、变异与环境因素共同作用,导致了生物的进化,正确。
C:自然选择学说观点认为生物的变异是不定向的,自然选择是定向的,错误。
D:生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生,正确。
故选C。
2.【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择;达尔文的自然选择学说,其主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存。
【解答】按照达尔文的观点,地雀的个体之间喙不同即存在着变异,有的地雀的喙尖而长,有的喙粗而短,喙尖而长的地雀容易取食仙 人掌而生存下来,这是适者生存,但是喙粗而短的地雀不容易取食仙人掌,生存下来的机会较少,这是不适者被淘汰,这样一代代的选择 、进化下去,就形成了今天达加拉帕戈斯群岛的某岛屿的大多为喙尖而长的地雀,因此这是自然选择的结果,是喙尖而长的地雀更适应在仙人掌丰富的岛屿生存的结果,D符合题意。
故答案为:D
3.【答案】C
【知识点】生命的起源;人类对宇宙的认识;太阳系的形成和恒星的演化
【解析】【分析】本题主要考查科学理论与证据的一致性。
【解答】A、太阳黑子是太阳活动的一种,而日心说是哥白尼提出的过时的宇宙中心论,二者不构成证明关系,A不符合题意;
B、谱线红移是指来自星系的光谱线向红端移动的现象。用多普勒相应解释河外星系的谱线红移,可以推断星系之间正在互相退行远离即证明宇宙正在膨胀,并不能证明地球的演化,B不符合题意;
C、宇宙的微波背景辐射产生的原因,目前公认为宇宙大爆炸后的遗迹,所以微波背景福射能够支持宇宙大爆炸论,C符合题意。
D、始祖鸟化石的发现是为研究生物的进化历程提供证据,而不是生命起源,D不符合题意。
故答案为:C
4.【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】有关生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。
【解答】化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命,目前,因为可以进行代谢作用和能进行繁殖作用是生命的两大特征。而生成无论是核酸分子还是其它有机大分子,都可能由环境中的小分子通过化学反应形成。从有机大分子到生命是一个飞跃,其中的机理和过程尚不清晰。因此,生命起源过程中最有决定意义的阶段是从有机多大分子体系演变为原始生命,D符合题意。
故答案为:D
5.【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】米勒模拟实验是模拟在原始地球还原性大气中进行雷鸣闪电能产生有机物(特别是氨基酸),以论证生命起源的化学进化过程的实验。
【解答】米勒将水注入左下方的烧瓶内,先将玻璃仪器中的空气抽去,然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟还原性大气)。再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受火花放电(模拟闪电)一周,最后生成的有机物,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内(图中以黑色表示)(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的,该实验不能证明原始海洋中的有机物可能会演变成原始生命,D符合题意。
故答案为:D
6.【答案】B
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称,它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。
【解答】生物与其环境的总和称为生物圈,故为生物圈的形成创造了首要条件的是原始生命,B符合题意。
故答案为:B
7.【答案】A
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】最早出现的能进行光合作用的生物是蓝菌, 蓝藻能够进行产氧光合作用,A符合题意。
故答案为:A
8.【答案】D
【知识点】生命的起源;地球的演化
【解析】【分析】地球上所有生物与其环境的总和称为生物圈。
【解答】植物的进化历程:原始藻类植物→(原始苔藓植物和原始蕨类植物)→原始的种子植物(包括原始裸子植物和原始被子植物),而被子植物与裸子植物相比出现了花与果实,使其繁殖能力更强、后代的成活率更高,适应能力更强,也就更高级,藻类植物无根、茎、叶的划分,生殖多为低等的孢子生殖,是最低等的植物,植物的类群由低等到高等依次为:藻类植物<苔藓植物<蕨类植物<裸子植物<被子植物,那么当高等植物的出现时,生物圈的许多生物也已经丰富多彩,构成了一个丰富的生物圈,D符合题意。
故答案为:D
9.【答案】D
【知识点】生命的起源;地球的演化
【解析】【分析】生物圈是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区,是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。生物圈是地球上最大的生态系统。生物圈是自然灾害主要发生地,它衍生出环境生态灾害。生物圈是地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区,是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。生物圈的范围是:大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面。
【解答】生物圈的确具有自我维持稳态的能力,不过这种能力是有限度的,如果外界的干扰超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏,比如草原上放养的牧畜太多,就会严重破坏草场植被,造成土地沙漠化,草场就很难恢复原样了,D符合题意。
故答案为:D
10.【答案】D
【知识点】生命的起源;地球的演化
【解析】【分析】本题主要考查生物圈演化过程。
【解答】A、生命起源的条件:原始地球为生命起源的化学起源学说提供的条件主要有以下三个方面:
(1)物质条件——原始大气原始大气中含有二氧化碳、氨、甲烷、水蒸气、硫化氢和少量氢气等,特点是原始大气中没有游离的氧气。(2)能量条件——原始地球上不断出现的宇宙射线、紫外线、闪电以及火山爆发等,为化学进化提供能量。(3)一定的环境场所条件——原始海洋,是原始生命诞生的摇篮,A不符合题意;
B、蓝藻等藻类植物需要进行光合作用,光合作用释放氧气,B不符合题意;
C、由于臭氧层的形成大大减少了到达地球表面的太阳紫外线辐射,从而使陆地生物的出现成为可能,C不符合题意;
D、生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果,D符合题意。
故答案为:D
11.【答案】A
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。
【解答】蛋白质是构成生物细胞的主要成分,核酸是生物的主要遗传物质,所以蛋白质、核酸与所有生物的发生都有关,A符合题意。
故答案为:A
12.【答案】B
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】米勒的实验:米勒将水注入左下方的烧瓶内,先将玻璃仪器中的空气抽去.然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟还原性大气)。再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受火花放电(模拟雷鸣闪电)一周,最后生成的有机物,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内(图中以黑色表示)(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
【解答】有关生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说,这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的,化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,由机多分子体系演变为原始生命,米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段,B符合题意。
故答案为:B
13.【答案】C
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】本题主要考查原始地球的特点。
【解答】原始生命起源时,地球上没有氧气,地球表面温度逐渐下降,内部高温,火山活动频繁,C符合题意。
故答案为:C
14.【答案】B
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】本题主要考查生命起源的化学过程所需条件。
【解答】原始大气为原始生命的起源提供了原料;原始海洋为生命的起源提供了场所;紫外线、闪电等为生命的起源提供了能量;那时原始大气中没有氧气,原始生命进行厌氧呼吸,B符合题意。
故答案为:B
15.【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】本题主要考查宇宙胚种论。
【解答】“宇宙胚种论”的观点认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体,通过适当的途径到达地球的。近年来,对一些陨石成分的分析,发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物,如各种氨基酸等;对一些彗星成分分析,也发现一些彗星中存在简单的有机物.确实能够通过这些作出“宇宙胚种论”假设.但是假设毕竟是假设,由于事实证据太少,至今也不能否定也无法证实,现在人们认可的是生命起源的化学进化论。所以“宇宙胚种论”的观点是一种事实根据很少的假设,至今既不能否定也不能证实,D符合题意。
故答案为:D
16.【答案】(1)A
(2)不需氧型
(3)从简单到复杂
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】1.目前,化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。在地球形成的最初是没有生命的,在地球上生命发生之前,经历了由无机物转变为有机物的化学进化过程。米勒模拟实验证明原始地球条件下,简单无机物形成简单有机物是完全可能的。
2.原始大气中含有二氧化碳、氨、甲烷、水蒸气、硫化氢和少量氢气等,特点是原始大气中没有游离的氧气,据此推测,最初形成的生命是不需氧型。
古人类是对化石人类的一种泛称。认为从猿类到人类共经过拉玛古猿、南猿、猿人、古人、新人等几个阶段。除新人外均属已绝灭的种类。人类起源于森林古猿。
3.生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
【解答】(1)米勒的实验模拟的是原始地球未出现原始生命的时期,对应图中的A时期。
(2)原始大气中没有氧气,由此推测最初形成的生命是不需氧型。
(3)开始出现的生命单细胞的生物,比较简单,后出现的被子植物的结构复杂,仅从结构特点推测生物进化的总趋势是由简单到复杂。
17.【答案】巴斯德;即使是很简单的微生物也不可能从肉汤中直接形成,而是空气中原已存在的微生物进入了肉汤
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】根据巴斯德的实验设计,他设计了两个烧瓶,一个是普通烧瓶,一个是瓶口拉长呈S型的曲颈瓶,前者空气中的微生物可以进入,后者空气中的微生物不能进入,通过这个设计,巴斯德得出了使肉汤变酸的微生物来自空气而不是肉汤本身产生的结论。
【解答】早在100多年前,法国著名微生物学家巴斯德就通过“肉汤实验”证明了即使是很简单的微生物也不可能从肉汤中直接形成,而是空气中原已存在的微生物进入了肉汤 。
故答案为:巴斯德;即使是很简单的微生物也不可能从肉汤中直接形成,而是空气中原已存在的微生物进入了肉汤
18.【答案】地理环境;古生物特征;太古代;元古代;古生代;中生代;新生代
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】本题主要考查地球的历史。
【解答】科学家们根据地理环境和古生物特征的不同,把地球的历史划分为五个地质年代,它们分别是太古代、元古代、古生代、中生代和新生代 。
故答案为:地理环境;古生物特征;太古代;元古代;古生代;中生代;新生代
19.【答案】⑤②④⑥③①
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】地球出现(46亿年前)→化学演化→生命出现(约30亿年前)→生物演化(由低级到高级,简单到复杂)。绿色植物的光合作用,改变了大气性质(无氧环境→有氧环境)。
生物发展阶段:
太古代——地壳活动剧烈,地球上只有海洋。有类似蛋白质的有机质。
元古代——出现陆地。有藻类等低等生物,原始生命开始。
古生代——无脊椎动物出现,如三叶虫。脊椎动物出现,如鱼类、两栖类。后期是重要的造煤时期。亚欧大陆、北美大陆基本形成我国东北、华北已抬升成陆地。
中生代——我国大陆轮廓基本形成。爬行类、鸟类出现,如:恐龙、始祖鸟等,也是重要造煤时期。
新生代——世界许多高山形成,如喜马拉雅山脉,第四纪人类出现,这是生物发展史上的重大飞跃。
【解答】
根据地质年代与生物发展阶段对照表可知地球演化的历史为:⑤形成原始大气→②形成原始海洋
→④海洋中出现蓝藻开始进行光合作用→⑥出现鱼类和古老的蕨类植物→③恐龙时代开始,爬行动物盛行→①出现人类。
故答案为: ⑤②④⑥③①
20.【答案】(1)紫外线、闪电、高温
(2)A
(3)BCD
(4)C
(5)原始大气中不含氧气,现在大气中含氧气
(6)下降;非生命物质
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】在众多的生命起源学说中,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命。
【解答】(1)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是紫外线、闪电、高温。
(2)图中A过程(从原始大气到有机小分子物质)发生在原始大气中。
(3)B、C、D过程发生在原始海洋中。
(4)最复杂、最有决定意义的阶段是从有机大分子物质到形成原始生命的C过程,它实现了生命的新陈代谢和增殖。
(5)原始大气和现在大气成分的明显不同是原始大气中没有现在大气中含有的氧气。
(6)从上述过程说明原始生命是地球温度下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的。
故答案为:(1) 紫外线、闪电、高温 (2)A(3)BCD(4)C(5) 原始大气中不含氧气,现在大气中含氧气 (6) 下降;非生命物质
21.【答案】(1)形成原始生命
(2)第一
(3)第二
(4)陨石坠落地球——原始有机小分子(陨石中)——有机大分子——原始生命——原始单细胞生物
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同,天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流,从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机小分子物质,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机大分子物质,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。
【解答】(1)陨石是天外来客,其中含有水、有机物,说明宇宙中存在着形成原始生命的条件。
(2)原始大气中的无机小分子物质在紫外线、闪电、高温和宇宙射线等条件的激发下形成有机小分子物质,有机小分子物质随着雨水汇入原始海洋,经过长期演变,形成了比较复杂的有机大分子物质,这些物质逐渐聚集并在外表形成了原始界膜,构成了相对独立的体系,这些独立的体系不断完善,最终形成最简单的原始生命形式,可见生命的起源分为四个阶段:无机小分子→有机小分子→有机大分子→原始生命。因此从材料2陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的第一阶段。
(3)原始大气中的无机小分子物质在紫外线、闪电、高温和宇宙射线等条件的激发下形成有机小分子物质,有机小分子物质随着雨水汇入原始海洋,经过长期演变,形成了比较复杂的有机大分子物质,这些物质逐渐聚集并在外表形成了原始界膜,构成了相对独立的体系,这些独立的体系不断完善,最终形成最简单的原始生命形式,可见生命的起源分为四个阶段:无机小分子→有机小分子→有机大分子→原始生命。因此从材料3陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的第二阶段。
(4)因为陨石中含有构成生物体的有机物,所以有人认为,地球上的生命是从外星球来的。如果是这样,用类似教科书中“过程示意图”方式表示的过程是陨石坠落地球——原始有机小分子(陨石中)——有机大分子——原始生命——原始单细胞生物。
故答案为:(1)形成原始生命(2)第一(3)第二(4)陨石坠落地球——原始有机小分子(陨石中)——有机大分子——原始生命——原始单细胞生物
22.【答案】46亿;熔岩球;水蒸气;二氧化碳;原始海洋;38亿
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】地质学家研究表明,地球大约是在46亿年以前形成的,那时候地球的温度很高,地面上的环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流.从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气。
【解答】地球早期的演化:46亿年前地球诞生时是一个炽热的熔岩球,然后慢慢冷却凝固形成固态外売。由高温岩浆不断喷发而释放出的水蒸气、二氧化碳等构成了原始大气,其中的水蒸气随着温度的下降,凝结成水滴降到地表,汇流成原始海洋。在距今约38亿年前,地球上开始出现原始生命。
故答案为:46亿;熔岩球;水蒸气;二氧化碳;原始海洋;38亿
23.【答案】化石;藻类;昆虫;鱼类;两栖类;裸蕨类;爬行类;鸟类;哺乳类;被子
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】解题关键在于熟记地球的演化过程。地 球的年龄约为46亿年,地球是由原始的太阳星云坍缩、凝聚而形成的。地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。随着地球温度的不断下降,固态的地壳逐渐 形成。由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等构成了非常稀薄的原始大气。高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气,随着温度的下降,凝结成水滴降到地 表,汇流成海洋。
【解答】科学家通过对地球地层和化石的研究,逐步揭示了地球在25 亿年前至今发生的变化。25亿~6亿年前,地球上开始出现大片陆地和山脉,海洋中的藻类释放出氧气,大气中的氧气含量逐渐增多。6亿~2.5亿年前的古生代,地球上的陆地大面积增加,原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面,出现昆虫、鱼类、两栖类、裸蕨类等生物。2.5亿~0.7亿年前的中生代,大西洋和印度洋形成,中国大陆轮廓基本形成,裸子植物和爬行类动物繁盛。0.7亿年前至今,地球在第三纪经历了大规模的造山运动,形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉,奠定了现代地球地貌的基础;鸟类、哺乳类类动物和被子植物出现。
24.【答案】神创论;自然发生说;宇宙胚种说;化学进化假说;化学进化;非生命物质;化学变化;无机;有机;有机;多分子
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】解题关键在于熟记生命起源的假说。对生命起源的假说有:神创论、自然发生说、宇宙胚种说、化学进化假说等。一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。认为最初的原始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学变化过程演变而来,从无极小分子到有机小分子、到有机高分子、到多分子体系,最终演变为原始生命。
【解答】对生命起源的假说有:神创论、自然发生说、宇宙胚种说、化学进化假说等。一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。认为最初的原始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学变化过程演变而来,从无极小分子到有机小分子、到有机高分子、到多分子体系,最终演变为原始生命。
25.【答案】(1)原始天空的闪电;氧气;泠凝器
(2)在原始地球条件下,无论小分子物质能合成有机小分子物质吗
(3)原始地球条件下,无机小分子物质能合成有机小分子物质
(4)产生了多种氨基酸等有机物
(5)在原始地球条件下,由无机小分子物质合成有机小分子物质是可能的;化学进化
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】解题关键在于熟记掌握化学进化假说的四个阶段。米勒的实验及结论的内容在考试中经常考点,要注意理解额掌握。
化学进化假说将生命的起源分为四个阶段:第一阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三阶段,从生物大分子物质组成多个分子体系;第四阶段,有机多分子体系演变为原始生命。
【解答】(1)原始天空的闪电;氧气;泠凝器
(2)在原始地球条件下,无论小分子物质能合成有机小分子物质吗
(3)原始地球条件下,无机小分子物质能合成有机小分子物质
(4)产生了多种氨基酸等有机物
(5)在原始地球条件下,由无机小分子物质合成有机小分子物质是可能的;化学进化
26.【答案】(1)F
(2)E
(3)A
(4)B
(5)D
(6)C
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。可见生命起源于原始海洋。又经过漫长的年代,原始的生命一步步进化出原始的单细胞生物。最初生成有机小分子物质是在原始大气层中,产生有机高分子物质、原始生命和原始的单细胞生物的场所都是原始海洋。
【解答】(1)原始海洋形成在距今46亿年。
(2)从原始生命形成藻类的进化距今38亿年。
(3)哺乳动物的出现距今0.7亿年。
(4)恐龙生活的时期距今2.5亿年。
(5)大气中氧气的出现和增多距今25亿年。
(6)鱼类的出现和繁盛距今6亿年。
故答案为:(1)F (2)E (3)A (4)B (5)D (6)C
27.【答案】(1)非生命物质;A;B、C、D
(2)A;化石;森林古猿;能直立行走;智人种
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】有关生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命.
【解答】解:Ⅰ、化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同,天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流,从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机小分子物质,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机大分子物质,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命.可见生命起源于原始海洋.
由上可知,原始生命的形成过程是:无机小分子→有机小分子→有机大分子→原始生命.后来在原始海洋中原始生命开始慢慢进化,逐渐进出出了原始的单细胞生物.(1)上述过程说明,原始生命是由非生命物质经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的.发生在原始大气中的过程是A,即由无机物形成有几小分子物质.此过程说明原始地球尽管不能形成生命,但能形成构成生命体的有机小分子物质.B从有机小分子物质合成大分子有机物质、C从有机大分子物质演变为原始生命、D从原始生命进化出单细胞生物都是在原始海洋中.(2)1965年人工合成了具有全部生物活性的结晶牛胰岛素,它是一种蛋白质分子;1981年又人工合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸,它也是一种有机大分子物质;这在生命起源研究上的意义是:表明由有机小分子物质形成有机大分子物质的过程也是可能的.
Ⅱ、人类起源的最直接证据是化石.人类和现代类人猿的共同祖先是森林古猿.在人类发展和进化中的重大事件有:直立行走﹣﹣制造和使用工具﹣﹣大脑进一步发达﹣﹣语言的产生.直立行走是进化发展的基础,直立行走是人类脱离森里束缚,开拓新家园的标志,是使用工具制造工具的基础.恩格斯曾指出,直立行走是从猿到人转变过程中“具有决定意义的一步”.森林古猿的直立行走造成了前后肢的分工,直立行走使古人类能够将前肢解放出来,使用工具,前肢所从事的活动越来越多,上肢更加灵巧,是人猿分界的一个重要标准.生活在世界各地的人类,根据其遗传特征不同分为四个大的种族,但从生物分类上来说,他们同属于一个物种即智人种.
故答案为:Ⅰ、(1)非生命物质;A;B、C、D;(2)A;
Ⅱ、化石;森林古猿;能直立行走,智人种.
28.【答案】(1)模拟实验
(2)爆炸
(3)水的比热容大、成本低
(4)原始地球条件下,无机小分子能生成有机小分子
(5)地球上的原始生命可能起源于冰中(或低温条件下)
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】(1)通过实验过程可以判断实验类型;
(2)可燃性气体与氧气混合时,遇明火可能发生爆炸;
(3)水的比热大,资源丰富;
(4)蛋白质是构成细胞的基础物质,蛋白质是由氨基酸构成的;
(5)通过模拟实验可以推断原始生命的形成。
【解答】(1)米勒是通过模拟原始大气成分进行实验的,属于模拟实验。
(2)甲烷、氢气属于可燃性气体,与氧气混合达到一定程度时,遇明火或放电情况下会发生爆炸.
(3)水的比热大,成本低,常常用作冷却剂。
(4)观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机分子。
(5)在-78℃的低温下达25年之久,结果发现小瓶内生成了生命的基本物质DNA和蛋白质的组成成分-----碱基和氨基酸,可以推测地球上的原始生命也可能起源于低温条件下。故答案为:(1)模拟实验(2)爆炸(3)比热大、成本低(4)在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机分子(5)地球上的原始生命也可能起源于低温条件下
29.【答案】(1)微生物;微生物;活的微生物;微生物;浑浊
(2)只有在活微生物存在的条件下,才能繁殖出新的微生物
【知识点】生命的起源
【解析】【解答】(1)巴斯德将新鲜的肉汤装入两个瓶中,其中一个瓶子在高温下将瓶颈拉成弯曲、细长的鹅颈形,然后高温灭菌,放在温暖的环境中。普通瓶中的肉汤几天就腐败了,而鹅颈瓶中的肉汤放置了四年也没有腐败。巴斯德认为,普通瓶中的肉汤,因为空气中的细菌可以进去,几天就腐败了,而鹅颈瓶中的肉汤虽然与空气相通,但细菌只落在鹅颈瓶的弯曲处,因此四年都没有腐败。为了证实自己的猜想,巴斯德打破了放置四年的鹅颈瓶的瓶颈,几天后,肉汤就腐败了。巴斯德的实验向世人证实了细菌不是自然发生的,而是由原来已经存在的细菌产生的。(2)巴斯德实验得出的结论是只有在活微生物存在的条件下,才能繁殖出新的微生物。
【分析】此题考查生命起源的化学进化,难度一般,解答时可要熟记实验知识。
30.【答案】(1)原始大气;氧气;能量
(2)原始海洋;在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质,是完全可能的
(3)有机小分子物质
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】在地球形成的最初是没有生命的,在地球上生命发生之前,经历了由无机物转变为有机物的化学进化过程,米勒用实验验证了这一步。
米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内,模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机小分子,是完全可能的。
【解答】(1)米勒实验属于“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了原始大气的成分,它与现在的大气成分相比主要不含氧气。进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供能量。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质,是完全可能的。
(3)根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→有机小分子物质→复杂有机物→原始生命。
31.【答案】(1)原始海洋
(2)氧气
(3)适宜时
(4)无机小分子;有机小分子;生物大分子;原始生命的出现
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。
【解答】(1)化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同:天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流;从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机物,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,可见地球上最早的生命诞生于原始海洋。
(2)原始大气成分来自于火山喷发,有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、氮气等气体构成,原始大气中与现在大气明显的区别是没有氧气。
(3)地球上的生命诞生于地球表面的温度适宜时。
(4)生命起源的化学进化过程可以概括为无机小分子→有机小分子→生物大分子→原始生命的出现。
故答案为:(1)原始海洋(2)氧气(3)适宜时(4)无机小分子;有机小分子;生物大分子;原始生命的出现
32.【答案】(1)碰撞说
(2)环形山
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】由图示可知在月球形成过程中有外来星球与地球发生了碰撞,碰撞中激射出大量的物质,这些物质在空中不断吸引形成了一个新的天体,即月球。
【解答】(1)从左向右看,第一幅图中有外来星球飞向原始地球,图二外来星球与地球相撞,图三空中有激射出去的天体残骸及地球上的物质,这些物质在空中运动时相互吸引,最终形成了图四中的情景,即形成了月球,故符合碰撞说。
(2)月球表面由于没有空气,所以小天体不会像落向地球时克服摩擦做功而烧毁,故小天体频繁撞击月球而在月球表面形成一个个较大的坑,称为月坑;坑的周边就是我们所看到的环形山。
故答案为:(1)碰撞说(2)环形山
33.【答案】(1)不能;原始大气中不含氧气且含有有毒气体
(2)植物进行光合
(3)氨气;含碳燃烧的燃烧
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】地质学家研究表明,地球大约是在46亿年以前形成的,那时候地球的温度很高,地面上的环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流.从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气,不适合生物的生存,在地球形成的最初是无生命的。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢,应当保护环境,不要多排放二氧化碳。
【解答】(1)原始大气一般指绿色植物出现前的大气,假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中,他们不能生存,理由是生物的生活需要呼吸,而且氧气是供给人类和生物的呼吸的气体,因此人类和生物不能没有氧气,还有一个原因是原始大气中不含氧气且含有有毒气体。
故答案为:不能;在原始大气中没有氧气,反而有有毒的CO、NH3等物质;
(2)绿色植物进行光合作用时吸收二氧化碳,放出氧气,所以绿色植物出现以后,原始大气中的CO2逐渐减少,同时O2逐渐增加。
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,结合原始大气和目前空气的主要成分,不难得出原始大气的氨气应转化为现代大气中的氮气和水; 现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是人类大量燃烧含碳燃料,向空气中排放二氧化碳过多。
故答案为:(1)不能;原始大气中不含氧气且含有有毒气体(2)植物进行光合(3)氨气;含碳燃烧的燃烧
34.【答案】(1)紫外线、闪电等
(2)A
(3)B、C、D
(4)D
(5)原始大气成分中没有氧气
(6)非生命物质
(7)由无机物转化成有机小分子物质
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】在众多的生命起源学说中,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命.米勒等人所做的实验是为了证明该学说的第一步.
【解答】解:(1)化学起源说将生命的起源的第一个阶段,是从无机小分子生成有机小分子的阶段.在生命起源的第一步中所利用的自然条件是紫外线、雷电、高温.(2)发生在原始大气中的过程是A,即由无机物形成有几小分子物质.此过程说明原始地球尽管不能形成生命,但能形成构成生命体的有机小分子物质.(3)发生在原始海洋中的过程是:B从有机小分子物质合成大分子有机物质、C从有机大分子物质演变为原始生命、D从原始生命进化出单细胞生物都是在原始海洋中.(4)从有机大分子到生命是一个飞跃,其中的机理和过程尚不清晰.因此,生命起源过程中最有决定意义的阶段是D从有机大分子物质演变为原始生命.(5)从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气.(6)上述过程说明原始生命是地球温度下降以后,在极其漫长的时间里,由非生命物质经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的.(7)米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,即从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的.
故答案为:(1)紫外线、闪电等(2)A (3)B、C、D (4)D(5)原始大气成分中没有氧气(6)非生命物质(7)由无机物转化成有机小分子物质
1 / 1九年级科学下册1.3地球的演化和生命的起源同步练习
一、单选题
1.(2021九下·宁波月考)下列有关生命起源与生物进化的说法错误的是( )
A.原始海洋是原始生命诞生的摇篮
B.生物的遗传、变异与环境因素共同作用,导致了生物的进化
C.自然选择学说观点认为生物的变异是定向的,自然选择是不定向的
D.生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
【答案】C
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】1.亲缘关系越近,生物之间的相似性越大,其蛋白质分子的相似性越多。亲缘关系越远,其蛋白质分子的差别就越大。
2.米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,即从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
3.自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择;达尔文的自然选择学说,其主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存。
4.生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
【解答】A:原始海洋是原始生命诞生的摇篮,正确。
B:生物的遗传、变异与环境因素共同作用,导致了生物的进化,正确。
C:自然选择学说观点认为生物的变异是不定向的,自然选择是定向的,错误。
D:生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生,正确。
故选C。
2.达尔文环球航行到达加拉帕戈斯群岛的某岛屿时,发现这里仙人掌非常丰富,地雀的喙也与其他岛屿地雀的喙不同,大多为尖而长(如图)。对这一现象最合理的解释是( )
A.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀繁殖能力强
B.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀更凶猛
C.喙尖而长的地雀比其他形状喙的地雀更高等
D.喙尖而长的地雀更适应在仙人掌丰富的岛屿生存
【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择;达尔文的自然选择学说,其主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存。
【解答】按照达尔文的观点,地雀的个体之间喙不同即存在着变异,有的地雀的喙尖而长,有的喙粗而短,喙尖而长的地雀容易取食仙 人掌而生存下来,这是适者生存,但是喙粗而短的地雀不容易取食仙人掌,生存下来的机会较少,这是不适者被淘汰,这样一代代的选择 、进化下去,就形成了今天达加拉帕戈斯群岛的某岛屿的大多为喙尖而长的地雀,因此这是自然选择的结果,是喙尖而长的地雀更适应在仙人掌丰富的岛屿生存的结果,D符合题意。
故答案为:D
3.科学理论的提出,必须要有一定的证据。下列科学证据与科学理论相符合的是( )
A.太阳黑子与日心说 B.谱线红移与地球的演化
C.微波背景辐射与宇宙大爆炸 D.始祖鸟化石的发现与生命起源
【答案】C
【知识点】生命的起源;人类对宇宙的认识;太阳系的形成和恒星的演化
【解析】【分析】本题主要考查科学理论与证据的一致性。
【解答】A、太阳黑子是太阳活动的一种,而日心说是哥白尼提出的过时的宇宙中心论,二者不构成证明关系,A不符合题意;
B、谱线红移是指来自星系的光谱线向红端移动的现象。用多普勒相应解释河外星系的谱线红移,可以推断星系之间正在互相退行远离即证明宇宙正在膨胀,并不能证明地球的演化,B不符合题意;
C、宇宙的微波背景辐射产生的原因,目前公认为宇宙大爆炸后的遗迹,所以微波背景福射能够支持宇宙大爆炸论,C符合题意。
D、始祖鸟化石的发现是为研究生物的进化历程提供证据,而不是生命起源,D不符合题意。
故答案为:C
4.在生命起源的化学进化过程中,最复杂和最有决定意义的阶段是( )
A.从无机小分子物质形成有机小分子物质
B.从有机小分子物质形成有机高分子物质
C.从有机高分子物质组成多分子体系
D.从多分子体系演变为原始生命
【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】有关生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。
【解答】化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命,目前,因为可以进行代谢作用和能进行繁殖作用是生命的两大特征。而生成无论是核酸分子还是其它有机大分子,都可能由环境中的小分子通过化学反应形成。从有机大分子到生命是一个飞跃,其中的机理和过程尚不清晰。因此,生命起源过程中最有决定意义的阶段是从有机多大分子体系演变为原始生命,D符合题意。
故答案为:D
5.如图是米勒模拟原始大气合成有机物的实验装置,有关叙述错误的是( )
A.装置中CH4、NH3、H2O、H2四种气体用于模拟原始地球的大气
B.火花放电模拟闪电
C.烧瓶中的沸水模拟了高温条件下的原始海洋
D.该实验证明了原始海洋中的有机物可能会演变成原始生命
【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】米勒模拟实验是模拟在原始地球还原性大气中进行雷鸣闪电能产生有机物(特别是氨基酸),以论证生命起源的化学进化过程的实验。
【解答】米勒将水注入左下方的烧瓶内,先将玻璃仪器中的空气抽去,然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟还原性大气)。再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受火花放电(模拟闪电)一周,最后生成的有机物,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内(图中以黑色表示)(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的,该实验不能证明原始海洋中的有机物可能会演变成原始生命,D符合题意。
故答案为:D
6.为生物圈的形成创造了首要条件的是( )
A.原始地球 B.原始生命 C.多细胞生物 D.氧气
【答案】B
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称,它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。
【解答】生物与其环境的总和称为生物圈,故为生物圈的形成创造了首要条件的是原始生命,B符合题意。
故答案为:B
7.最早出现的能进行光合作用的生物是( )
A.蓝菌 B.海带 C.绿藻 D.水绵
【答案】A
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。
【解答】最早出现的能进行光合作用的生物是蓝菌, 蓝藻能够进行产氧光合作用,A符合题意。
故答案为:A
8.真正的生物圈形成的标志是( )
A.蓝菌的出现 B.多细胞生物的出现
C.动物的出现 D.高等植物的出现
【答案】D
【知识点】生命的起源;地球的演化
【解析】【分析】地球上所有生物与其环境的总和称为生物圈。
【解答】植物的进化历程:原始藻类植物→(原始苔藓植物和原始蕨类植物)→原始的种子植物(包括原始裸子植物和原始被子植物),而被子植物与裸子植物相比出现了花与果实,使其繁殖能力更强、后代的成活率更高,适应能力更强,也就更高级,藻类植物无根、茎、叶的划分,生殖多为低等的孢子生殖,是最低等的植物,植物的类群由低等到高等依次为:藻类植物<苔藓植物<蕨类植物<裸子植物<被子植物,那么当高等植物的出现时,生物圈的许多生物也已经丰富多彩,构成了一个丰富的生物圈,D符合题意。
故答案为:D
9.下列叙述中,不正确的是( )
A.生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果
B.生物圈是地球上生物与环境共同进化的产物
C.生物圈就是指地球上的全部生物和它们的无机环境的总和
D.生物圈的结构和功能能够长期维持相对稳定的状态,不会被破坏
【答案】D
【知识点】生命的起源;地球的演化
【解析】【分析】生物圈是指地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区,是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。生物圈是地球上最大的生态系统。生物圈是自然灾害主要发生地,它衍生出环境生态灾害。生物圈是地球上凡是出现并感受到生命活动影响的地区,是地表有机体包括微生物及其自下而上环境的总称,是行星地球特有的圈层。它也是人类诞生和生存的空间。生物圈的范围是:大气圈的底部、水圈大部、岩石圈表面。
【解答】生物圈的确具有自我维持稳态的能力,不过这种能力是有限度的,如果外界的干扰超过了这个限度,生态系统就会遭到破坏,比如草原上放养的牧畜太多,就会严重破坏草场植被,造成土地沙漠化,草场就很难恢复原样了,D符合题意。
故答案为:D
10.下列有关生物圈演化过程的说法不正确的是( )
A.原始大气中没有氧气,但有二氧化碳和水蒸气
B.大气中氧气增多与蓝藻等藻类植物大量繁殖有关
C.大气中的臭氧层出现,使生物有了向陆地发展的可能
D.生物圈的演化是生物之间相互作用的结果
【答案】D
【知识点】生命的起源;地球的演化
【解析】【分析】本题主要考查生物圈演化过程。
【解答】A、生命起源的条件:原始地球为生命起源的化学起源学说提供的条件主要有以下三个方面:
(1)物质条件——原始大气原始大气中含有二氧化碳、氨、甲烷、水蒸气、硫化氢和少量氢气等,特点是原始大气中没有游离的氧气。(2)能量条件——原始地球上不断出现的宇宙射线、紫外线、闪电以及火山爆发等,为化学进化提供能量。(3)一定的环境场所条件——原始海洋,是原始生命诞生的摇篮,A不符合题意;
B、蓝藻等藻类植物需要进行光合作用,光合作用释放氧气,B不符合题意;
C、由于臭氧层的形成大大减少了到达地球表面的太阳紫外线辐射,从而使陆地生物的出现成为可能,C不符合题意;
D、生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果,D符合题意。
故答案为:D
11.地球生命源于陆地还是海洋,抑或由小行星从宇宙某个遥远的地方携带而来?至今,有关地球生命的起源问题仍然是令科学家费尽心思的不解之谜。但是,科学家们一致认为与所有生物的发生都有关的物质是( )
A.蛋白质、核酸 B.葡萄糖、水
C.水、淀粉 D.脂肪、蛋白质
【答案】A
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。
【解答】蛋白质是构成生物细胞的主要成分,核酸是生物的主要遗传物质,所以蛋白质、核酸与所有生物的发生都有关,A符合题意。
故答案为:A
12.有科学家将蛋白质、核酸、糖类和脂类等物质放在特殊的溶液中,发现这些物质能够浓缩聚集为一个个球状小滴,小滴周围还有类似于膜的边界,并能从外界吸收某些物质,发生特定的化学反应,反应产物也能排出。这个实验模拟生命起源过程中的( )
A.形成单细胞生物的过程
B.形成氨基酸等小分子有机物的过程
C.形成原始生命的过程
D.由蛋白质等大分子有机物形成多分子体系的过程
【答案】B
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】米勒的实验:米勒将水注入左下方的烧瓶内,先将玻璃仪器中的空气抽去.然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟还原性大气)。再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受火花放电(模拟雷鸣闪电)一周,最后生成的有机物,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内(图中以黑色表示)(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
【解答】有关生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说,这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的,化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,由机多分子体系演变为原始生命,米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段,B符合题意。
故答案为:B
13.原始生命起源时,原始地球的特点是( )
A.原始大气中有氧气
B.炽热高温,物质都以液体或气体状态存在
C.地球表面温度下降,内部高温,火山活动频繁
D.地壳已完全形成,火山停止活动
【答案】C
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】本题主要考查原始地球的特点。
【解答】原始生命起源时,地球上没有氧气,地球表面温度逐渐下降,内部高温,火山活动频繁,C符合题意。
故答案为:C
14.在生命起源的化学过程中所需要的三个基本条件是( )
①原始大气;②宇宙大气;③宇宙射线、紫外线、闪电等能量;④原始海洋;⑤原始土壤
A.②③④ B.①③④ C.①③⑤ D.②③⑤
【答案】B
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】本题主要考查生命起源的化学过程所需条件。
【解答】原始大气为原始生命的起源提供了原料;原始海洋为生命的起源提供了场所;紫外线、闪电等为生命的起源提供了能量;那时原始大气中没有氧气,原始生命进行厌氧呼吸,B符合题意。
故答案为:B
15.对于地球上生命起源的解释,有种理论叫做“宇宙胚种论”,它认为地球上的生命来自宇宙中的其他天体。近年来,科学家在分析陨石成分时,发现其他天体上存在构成生命物质的各种有机物,如氨基酸等;对某些彗星成分的分析也表明一些彗星中存在简单的有机物。由此,你认为“宇宙胚种论”的观点是( )
A.正确的,应当认为地球上的生命来自宇宙
B.错误的,因为教材告诉我们地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C.一种没有任何事实依据的猜想,没有任何科学价值
D.一种假设,事实根据很少,至今还不能被证实
【答案】D
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】本题主要考查宇宙胚种论。
【解答】“宇宙胚种论”的观点认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体,通过适当的途径到达地球的。近年来,对一些陨石成分的分析,发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物,如各种氨基酸等;对一些彗星成分分析,也发现一些彗星中存在简单的有机物.确实能够通过这些作出“宇宙胚种论”假设.但是假设毕竟是假设,由于事实证据太少,至今也不能否定也无法证实,现在人们认可的是生命起源的化学进化论。所以“宇宙胚种论”的观点是一种事实根据很少的假设,至今既不能否定也不能证实,D符合题意。
故答案为:D
二、填空题
16.(2022九下·长兴开学考)如图是以海洋化学起源说为依据,结合地质学研究成果绘制的时间轴简图。
(1)米勒实验模拟的地球时期是 (填字母)。
(2)请推测最初形成的生命是 (填“需氧型”或 “不需氧型")。
(3)根据时间轴上植物类群出现的顺序,仅从结构特点推测生物进化的总趋势是 。
【答案】(1)A
(2)不需氧型
(3)从简单到复杂
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】1.目前,化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。在地球形成的最初是没有生命的,在地球上生命发生之前,经历了由无机物转变为有机物的化学进化过程。米勒模拟实验证明原始地球条件下,简单无机物形成简单有机物是完全可能的。
2.原始大气中含有二氧化碳、氨、甲烷、水蒸气、硫化氢和少量氢气等,特点是原始大气中没有游离的氧气,据此推测,最初形成的生命是不需氧型。
古人类是对化石人类的一种泛称。认为从猿类到人类共经过拉玛古猿、南猿、猿人、古人、新人等几个阶段。除新人外均属已绝灭的种类。人类起源于森林古猿。
3.生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
【解答】(1)米勒的实验模拟的是原始地球未出现原始生命的时期,对应图中的A时期。
(2)原始大气中没有氧气,由此推测最初形成的生命是不需氧型。
(3)开始出现的生命单细胞的生物,比较简单,后出现的被子植物的结构复杂,仅从结构特点推测生物进化的总趋势是由简单到复杂。
17.早在100多年前,法国著名微生物学家 就通过“肉汤实验”证明了 。
【答案】巴斯德;即使是很简单的微生物也不可能从肉汤中直接形成,而是空气中原已存在的微生物进入了肉汤
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】根据巴斯德的实验设计,他设计了两个烧瓶,一个是普通烧瓶,一个是瓶口拉长呈S型的曲颈瓶,前者空气中的微生物可以进入,后者空气中的微生物不能进入,通过这个设计,巴斯德得出了使肉汤变酸的微生物来自空气而不是肉汤本身产生的结论。
【解答】早在100多年前,法国著名微生物学家巴斯德就通过“肉汤实验”证明了即使是很简单的微生物也不可能从肉汤中直接形成,而是空气中原已存在的微生物进入了肉汤 。
故答案为:巴斯德;即使是很简单的微生物也不可能从肉汤中直接形成,而是空气中原已存在的微生物进入了肉汤
18.科学家们根据 和 的不同,把地球的历史划分为五个地质年代,它们分别是 、 、 、 和 。
【答案】地理环境;古生物特征;太古代;元古代;古生代;中生代;新生代
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】本题主要考查地球的历史。
【解答】科学家们根据地理环境和古生物特征的不同,把地球的历史划分为五个地质年代,它们分别是太古代、元古代、古生代、中生代和新生代 。
故答案为:地理环境;古生物特征;太古代;元古代;古生代;中生代;新生代
19.请结合地球演化的历史,按先后顺序排序: 。
①出现人类
②形成原始海洋
③恐龙时代开始,爬行动物盛行
④海洋中出现蓝藻开始进行光合作用
⑤形成原始大气
⑥出现鱼类和古老的蕨类植物
【答案】⑤②④⑥③①
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】地球出现(46亿年前)→化学演化→生命出现(约30亿年前)→生物演化(由低级到高级,简单到复杂)。绿色植物的光合作用,改变了大气性质(无氧环境→有氧环境)。
生物发展阶段:
太古代——地壳活动剧烈,地球上只有海洋。有类似蛋白质的有机质。
元古代——出现陆地。有藻类等低等生物,原始生命开始。
古生代——无脊椎动物出现,如三叶虫。脊椎动物出现,如鱼类、两栖类。后期是重要的造煤时期。亚欧大陆、北美大陆基本形成我国东北、华北已抬升成陆地。
中生代——我国大陆轮廓基本形成。爬行类、鸟类出现,如:恐龙、始祖鸟等,也是重要造煤时期。
新生代——世界许多高山形成,如喜马拉雅山脉,第四纪人类出现,这是生物发展史上的重大飞跃。
【解答】
根据地质年代与生物发展阶段对照表可知地球演化的历史为:⑤形成原始大气→②形成原始海洋
→④海洋中出现蓝藻开始进行光合作用→⑥出现鱼类和古老的蕨类植物→③恐龙时代开始,爬行动物盛行→①出现人类。
故答案为: ⑤②④⑥③①
20.
如图所示是生命起源的过程图,请据图回答下面的问题。
(1)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是 。
(2)发生在原始大气中的过程是 。
(3)发生在原始海洋中的过程是 。
(4)最复杂、最有决定意义的阶段是 。
(5)原始大气的成分与现在大气的成分有什么明显不同? 。
(6)上述过程说明原始生命是地球温度 以后,在极其漫长的时间内,由 经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的。
【答案】(1)紫外线、闪电、高温
(2)A
(3)BCD
(4)C
(5)原始大气中不含氧气,现在大气中含氧气
(6)下降;非生命物质
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】在众多的生命起源学说中,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命。
【解答】(1)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是紫外线、闪电、高温。
(2)图中A过程(从原始大气到有机小分子物质)发生在原始大气中。
(3)B、C、D过程发生在原始海洋中。
(4)最复杂、最有决定意义的阶段是从有机大分子物质到形成原始生命的C过程,它实现了生命的新陈代谢和增殖。
(5)原始大气和现在大气成分的明显不同是原始大气中没有现在大气中含有的氧气。
(6)从上述过程说明原始生命是地球温度下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的。
故答案为:(1) 紫外线、闪电、高温 (2)A(3)BCD(4)C(5) 原始大气中不含氧气,现在大气中含氧气 (6) 下降;非生命物质
21.请分析材料回答问题:
材料1 科学家研究表明,地球经常受到陨石撞击。
材料2 1969发现陨落在澳大利亚启逊镇陨石中含有并非来自地球的氨基酸。
材料3 1983年科学家用新分析技术对法国南部奥罗艾埃陨石进行分析,发现陨石中含有6%的有机物,20%的水。有机物中含有核酸等物质。
(1)陨石是天外来客,其中含有水、有机物,说明宇宙中存在着 的条件。
(2)从材料2陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的 阶段。
(3)从材料3陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的 阶段。
(4)因为陨石中含有构成生物体的有机物,所以有人认为,地球上的生命是从外星球来的。如果是这样,你能用类似教科书中“过程示意图”方式表示过程吗?
【答案】(1)形成原始生命
(2)第一
(3)第二
(4)陨石坠落地球——原始有机小分子(陨石中)——有机大分子——原始生命——原始单细胞生物
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同,天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流,从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机小分子物质,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机大分子物质,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。
【解答】(1)陨石是天外来客,其中含有水、有机物,说明宇宙中存在着形成原始生命的条件。
(2)原始大气中的无机小分子物质在紫外线、闪电、高温和宇宙射线等条件的激发下形成有机小分子物质,有机小分子物质随着雨水汇入原始海洋,经过长期演变,形成了比较复杂的有机大分子物质,这些物质逐渐聚集并在外表形成了原始界膜,构成了相对独立的体系,这些独立的体系不断完善,最终形成最简单的原始生命形式,可见生命的起源分为四个阶段:无机小分子→有机小分子→有机大分子→原始生命。因此从材料2陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的第一阶段。
(3)原始大气中的无机小分子物质在紫外线、闪电、高温和宇宙射线等条件的激发下形成有机小分子物质,有机小分子物质随着雨水汇入原始海洋,经过长期演变,形成了比较复杂的有机大分子物质,这些物质逐渐聚集并在外表形成了原始界膜,构成了相对独立的体系,这些独立的体系不断完善,最终形成最简单的原始生命形式,可见生命的起源分为四个阶段:无机小分子→有机小分子→有机大分子→原始生命。因此从材料3陨石含有的有机物来看,其阶段相当于原始生命形成的第二阶段。
(4)因为陨石中含有构成生物体的有机物,所以有人认为,地球上的生命是从外星球来的。如果是这样,用类似教科书中“过程示意图”方式表示的过程是陨石坠落地球——原始有机小分子(陨石中)——有机大分子——原始生命——原始单细胞生物。
故答案为:(1)形成原始生命(2)第一(3)第二(4)陨石坠落地球——原始有机小分子(陨石中)——有机大分子——原始生命——原始单细胞生物
22.地球早期的演化: 年前地球诞生时是一个炽热的 ,然后慢慢冷却凝固形成固态外売。由高温岩浆不断喷发而释放出的 、 等构成了原始大气,其中的水蒸气随着温度的下降,凝结成水滴降到地表,汇流成 。在距今约 年前,地球上开始出现原始生命。
【答案】46亿;熔岩球;水蒸气;二氧化碳;原始海洋;38亿
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】地质学家研究表明,地球大约是在46亿年以前形成的,那时候地球的温度很高,地面上的环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流.从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气。
【解答】地球早期的演化:46亿年前地球诞生时是一个炽热的熔岩球,然后慢慢冷却凝固形成固态外売。由高温岩浆不断喷发而释放出的水蒸气、二氧化碳等构成了原始大气,其中的水蒸气随着温度的下降,凝结成水滴降到地表,汇流成原始海洋。在距今约38亿年前,地球上开始出现原始生命。
故答案为:46亿;熔岩球;水蒸气;二氧化碳;原始海洋;38亿
23.科学家通过对地球地层和 的研究,逐步揭示了地球在25 亿年前至今发生的变化。25亿~6亿年前,地球上开始出现大片陆地和山脉,海洋中的 释放出氧气,大气中的氧气含量逐渐增多。6亿~2.5亿年前的古生代,地球上的陆地大面积增加,原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面,出现 、 、 、 等生物。2.5亿~0.7亿年前的中生代,大西洋和印度洋形成,中国大陆轮廓基本形成,裸子植物和 动物繁盛。0.7亿年前至今,地球在第三纪经历了大规模的造山运动,形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉,奠定了现代地球地貌的基础; 、 类动物和 植物出现。
【答案】化石;藻类;昆虫;鱼类;两栖类;裸蕨类;爬行类;鸟类;哺乳类;被子
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】解题关键在于熟记地球的演化过程。地 球的年龄约为46亿年,地球是由原始的太阳星云坍缩、凝聚而形成的。地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。随着地球温度的不断下降,固态的地壳逐渐 形成。由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等构成了非常稀薄的原始大气。高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气,随着温度的下降,凝结成水滴降到地 表,汇流成海洋。
【解答】科学家通过对地球地层和化石的研究,逐步揭示了地球在25 亿年前至今发生的变化。25亿~6亿年前,地球上开始出现大片陆地和山脉,海洋中的藻类释放出氧气,大气中的氧气含量逐渐增多。6亿~2.5亿年前的古生代,地球上的陆地大面积增加,原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面,出现昆虫、鱼类、两栖类、裸蕨类等生物。2.5亿~0.7亿年前的中生代,大西洋和印度洋形成,中国大陆轮廓基本形成,裸子植物和爬行类动物繁盛。0.7亿年前至今,地球在第三纪经历了大规模的造山运动,形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉,奠定了现代地球地貌的基础;鸟类、哺乳类类动物和被子植物出现。
24.对生命起源的假说有: 、 、 、 等。一些现代科学家相信生命起源的 假说。认为最初的原始生命是由原始地球上的 通过 过程演变而来,从 小分子到 小分子、到 高分子、到 体系,最终演变为原始生命。
【答案】神创论;自然发生说;宇宙胚种说;化学进化假说;化学进化;非生命物质;化学变化;无机;有机;有机;多分子
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】解题关键在于熟记生命起源的假说。对生命起源的假说有:神创论、自然发生说、宇宙胚种说、化学进化假说等。一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。认为最初的原始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学变化过程演变而来,从无极小分子到有机小分子、到有机高分子、到多分子体系,最终演变为原始生命。
【解答】对生命起源的假说有:神创论、自然发生说、宇宙胚种说、化学进化假说等。一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。认为最初的原始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学变化过程演变而来,从无极小分子到有机小分子、到有机高分子、到多分子体系,最终演变为原始生命。
25.关于生命起源的问题至今仍是科学家们不断探索的课题。1953年,美国学者米勒进行了模拟实验,开辟了通过实验研究生命起源的新途径。如图是美国科学家米勒等模拟原始地球条件的装置,将装置内抽真空后,从a处泵入气体于玻璃仪器内,再将B中水煮沸,使水蒸气驱动混合气体在玻璃管内流动,然后在A内利用电极模拟火花放电,经过b冷却后,形成的产物沉积在C中。请根据上述的说明,结合图示回答下列问题:
(1)火花放电的作用是模拟 ;
A中没有的气体是 ;b实验装置的名称 是 。
(2)米勒提出的问题是 ?
(3)他做出的假设是 。
(4)他在实验中搜集到的证据是 。
(5)他得出的结论是 , 该结论被后人称为 假说。
【答案】(1)原始天空的闪电;氧气;泠凝器
(2)在原始地球条件下,无论小分子物质能合成有机小分子物质吗
(3)原始地球条件下,无机小分子物质能合成有机小分子物质
(4)产生了多种氨基酸等有机物
(5)在原始地球条件下,由无机小分子物质合成有机小分子物质是可能的;化学进化
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】解题关键在于熟记掌握化学进化假说的四个阶段。米勒的实验及结论的内容在考试中经常考点,要注意理解额掌握。
化学进化假说将生命的起源分为四个阶段:第一阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三阶段,从生物大分子物质组成多个分子体系;第四阶段,有机多分子体系演变为原始生命。
【解答】(1)原始天空的闪电;氧气;泠凝器
(2)在原始地球条件下,无论小分子物质能合成有机小分子物质吗
(3)原始地球条件下,无机小分子物质能合成有机小分子物质
(4)产生了多种氨基酸等有机物
(5)在原始地球条件下,由无机小分子物质合成有机小分子物质是可能的;化学进化
三、实验探究题
26.如图是记录地球历史的“金钉子”。
你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子”的哪段时间区间吗?
(1)原始海洋形成
(2)从原始生命形成藻类的进化
(3)哺乳动物的出现
(4)恐龙生活的时期
(5)大气中氧气的出现和增多
(6)鱼类的出现和繁盛
【答案】(1)F
(2)E
(3)A
(4)B
(5)D
(6)C
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。可见生命起源于原始海洋。又经过漫长的年代,原始的生命一步步进化出原始的单细胞生物。最初生成有机小分子物质是在原始大气层中,产生有机高分子物质、原始生命和原始的单细胞生物的场所都是原始海洋。
【解答】(1)原始海洋形成在距今46亿年。
(2)从原始生命形成藻类的进化距今38亿年。
(3)哺乳动物的出现距今0.7亿年。
(4)恐龙生活的时期距今2.5亿年。
(5)大气中氧气的出现和增多距今25亿年。
(6)鱼类的出现和繁盛距今6亿年。
故答案为:(1)F (2)E (3)A (4)B (5)D (6)C
27.请回答有关生命起源和人类进化的问题
Ⅰ.有人将生命起源的主要过程表示为
无机小分子物质 有机小分子物质 有机大分子物质 独立的体系 原始生命
(1)该学说认为原始生命是由 经过及其复杂的化学过程一步一步地演变而成的,在这一漫长的过程中,发生在原始大气中的过程是(填题中字母) ,发生在原始海洋的是(填题中字母) .
(2)米勒首先用该实验验证了 过程是可能的,我国首次合成的结晶牛胰岛素和核酸也证实了这一学说的可能性
Ⅱ.人类起源的最直接证据是 ;人和类人猿的共同祖先是 :人类学家将是否 作为人猿分界的一个重要标准,生活在世界各地的人类,根据其遗传特征不同分为四个大的种族,但从生物分类上来说,他们同属于一个物种即 .
【答案】(1)非生命物质;A;B、C、D
(2)A;化石;森林古猿;能直立行走;智人种
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】有关生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命.
【解答】解:Ⅰ、化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同,天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流,从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机小分子物质,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机大分子物质,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命.可见生命起源于原始海洋.
由上可知,原始生命的形成过程是:无机小分子→有机小分子→有机大分子→原始生命.后来在原始海洋中原始生命开始慢慢进化,逐渐进出出了原始的单细胞生物.(1)上述过程说明,原始生命是由非生命物质经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的.发生在原始大气中的过程是A,即由无机物形成有几小分子物质.此过程说明原始地球尽管不能形成生命,但能形成构成生命体的有机小分子物质.B从有机小分子物质合成大分子有机物质、C从有机大分子物质演变为原始生命、D从原始生命进化出单细胞生物都是在原始海洋中.(2)1965年人工合成了具有全部生物活性的结晶牛胰岛素,它是一种蛋白质分子;1981年又人工合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸,它也是一种有机大分子物质;这在生命起源研究上的意义是:表明由有机小分子物质形成有机大分子物质的过程也是可能的.
Ⅱ、人类起源的最直接证据是化石.人类和现代类人猿的共同祖先是森林古猿.在人类发展和进化中的重大事件有:直立行走﹣﹣制造和使用工具﹣﹣大脑进一步发达﹣﹣语言的产生.直立行走是进化发展的基础,直立行走是人类脱离森里束缚,开拓新家园的标志,是使用工具制造工具的基础.恩格斯曾指出,直立行走是从猿到人转变过程中“具有决定意义的一步”.森林古猿的直立行走造成了前后肢的分工,直立行走使古人类能够将前肢解放出来,使用工具,前肢所从事的活动越来越多,上肢更加灵巧,是人猿分界的一个重要标准.生活在世界各地的人类,根据其遗传特征不同分为四个大的种族,但从生物分类上来说,他们同属于一个物种即智人种.
故答案为:Ⅰ、(1)非生命物质;A;B、C、D;(2)A;
Ⅱ、化石;森林古猿;能直立行走,智人种.
28.历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化的可能性很小,而现在它们的大气中都没有游离氧,其主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断,原始地球空气成分和木星、土星上的大气成分类似。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验,如图是他的实验装置图。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和照射紫外线的方法代替原始地球的环境条件,获得了多种氨基酸。请据图回答下列问题:
(1)米勒实验属于 (填“黑箱实验”、“对照实验”或“模拟实验”)。
(2)如果在实验中通入的气体中有氧气存在,那么实验过程中极有可能发生 。
(3)在绝大多数的实验中都用水作为冷却剂,主要原因是 。
(4)从地球上的生命是如何起源的角度,观察到实验收集到氨基酸混合物的现象,你得出的结论是 。
(5)1972年米勒又开始做另一个实验,他把早期地球可能具有的氨和氰化物(一种小分子)的 混合物溶液密封于小瓶内,置于--78℃的低温下达25年之久,结果发现小瓶内生成了生命的基本物质DNA和蛋白质的组成成分——碱基和氨基酸,据此可做 出的推是 。
【答案】(1)模拟实验
(2)爆炸
(3)水的比热容大、成本低
(4)原始地球条件下,无机小分子能生成有机小分子
(5)地球上的原始生命可能起源于冰中(或低温条件下)
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】(1)通过实验过程可以判断实验类型;
(2)可燃性气体与氧气混合时,遇明火可能发生爆炸;
(3)水的比热大,资源丰富;
(4)蛋白质是构成细胞的基础物质,蛋白质是由氨基酸构成的;
(5)通过模拟实验可以推断原始生命的形成。
【解答】(1)米勒是通过模拟原始大气成分进行实验的,属于模拟实验。
(2)甲烷、氢气属于可燃性气体,与氧气混合达到一定程度时,遇明火或放电情况下会发生爆炸.
(3)水的比热大,成本低,常常用作冷却剂。
(4)观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机分子。
(5)在-78℃的低温下达25年之久,结果发现小瓶内生成了生命的基本物质DNA和蛋白质的组成成分-----碱基和氨基酸,可以推测地球上的原始生命也可能起源于低温条件下。故答案为:(1)模拟实验(2)爆炸(3)比热大、成本低(4)在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机分子(5)地球上的原始生命也可能起源于低温条件下
29.19世纪中叶,法国化学家巴斯德做了下面的实验,根据实验现象探究如下问题:
(1)巴斯德把澄清的肉汤倒入两个曲颈烧瓶中,把其中的一瓶肉汤煮沸,而另一瓶则不加热煮沸,几天后,未煮沸的肉汤变得浑浊,表明肉汤中长有 ,而煮沸的肉汤仍保持澄清,巴斯德由此推测出 不会自发地从肉汤中长出,只有在 已经存在的条件下才能产生新的 。接着,巴斯德打破了盛有澄清肉汤的曲颈瓶的瓶颈,数日后,澄清的肉汤变得 。
(2)巴斯德实验得出的结论是
【答案】(1)微生物;微生物;活的微生物;微生物;浑浊
(2)只有在活微生物存在的条件下,才能繁殖出新的微生物
【知识点】生命的起源
【解析】【解答】(1)巴斯德将新鲜的肉汤装入两个瓶中,其中一个瓶子在高温下将瓶颈拉成弯曲、细长的鹅颈形,然后高温灭菌,放在温暖的环境中。普通瓶中的肉汤几天就腐败了,而鹅颈瓶中的肉汤放置了四年也没有腐败。巴斯德认为,普通瓶中的肉汤,因为空气中的细菌可以进去,几天就腐败了,而鹅颈瓶中的肉汤虽然与空气相通,但细菌只落在鹅颈瓶的弯曲处,因此四年都没有腐败。为了证实自己的猜想,巴斯德打破了放置四年的鹅颈瓶的瓶颈,几天后,肉汤就腐败了。巴斯德的实验向世人证实了细菌不是自然发生的,而是由原来已经存在的细菌产生的。(2)巴斯德实验得出的结论是只有在活微生物存在的条件下,才能繁殖出新的微生物。
【分析】此题考查生命起源的化学进化,难度一般,解答时可要熟记实验知识。
四、解答题
30.(2022九下·舟山月考)历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化可能较小,而现在它们的大气中都没有游离氧,其主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断,原始地球空气成分和木星、土星上的大气成分类似。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和紫外线照射的方法模拟原始地球的环境条件,获得了多种氨基酸。请根据下图回答下列问题。
(1)米勒实验属于“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了 的成分,它与现在的大气成分相比主要不含 。进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供 。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了 ,冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是 。
(3)根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→ →复杂有机物→原始生命。
【答案】(1)原始大气;氧气;能量
(2)原始海洋;在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质,是完全可能的
(3)有机小分子物质
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】在地球形成的最初是没有生命的,在地球上生命发生之前,经历了由无机物转变为有机物的化学进化过程,米勒用实验验证了这一步。
米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内,模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中。米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机小分子,是完全可能的。
【解答】(1)米勒实验属于“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了原始大气的成分,它与现在的大气成分相比主要不含氧气。进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供能量。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质,是完全可能的。
(3)根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→有机小分子物质→复杂有机物→原始生命。
31.电影《宇宙与人》提供了下列材料:
地球诞生在大约46亿年前,那时的地球天空赤日炎炎,电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横溢。水蒸气、氨、甲烷等非生命物质构成了原始大气,原始大气中没有游离的氧。这些气体在紫外线、雷电作用下形成了简单的有机物。以后,随着温度的降低、雨水的形成,这些简单的有机物最终汇集到原始海洋。在原始海洋中,这些有机物又不断地相互作用,经过极其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。
阅读材料,回答下列问题:
(1)生命诞生于 。
(2)原始大气中没有 。
(3)地球上的生命诞生于地球表面的温度 。
(4)生命起源的化学进化过程可以概括为 → → → 。
【答案】(1)原始海洋
(2)氧气
(3)适宜时
(4)无机小分子;有机小分子;生物大分子;原始生命的出现
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的。
【解答】(1)化学起源学说认为:原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同:天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流;从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机物,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,可见地球上最早的生命诞生于原始海洋。
(2)原始大气成分来自于火山喷发,有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、氮气等气体构成,原始大气中与现在大气明显的区别是没有氧气。
(3)地球上的生命诞生于地球表面的温度适宜时。
(4)生命起源的化学进化过程可以概括为无机小分子→有机小分子→生物大分子→原始生命的出现。
故答案为:(1)原始海洋(2)氧气(3)适宜时(4)无机小分子;有机小分子;生物大分子;原始生命的出现
32.关于月球的形成,科学家提出了不同的假说:
分裂说:月球本来是地球的一部分,后来由于地球转速太快,把地球上一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球。
同源说:月球和地球在同一个浮动星云内同时形成。
碰撞说:在太阳系形成的过程中,地球与一个较大天体发生了剧烈的碰撞,激射到太空中的地球物质和该碰撞天体的残骸不断相互吸引,最终形成了月球。
(1)有科学家用如图所示过程形象地描述了月球的一种形成过程。你认为这种图示描述的是月球形成的哪种假说? 。
(2)月球形成初期,小天体频繁撞击月球,在月球表面形成了随处可见的 。
【答案】(1)碰撞说
(2)环形山
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】由图示可知在月球形成过程中有外来星球与地球发生了碰撞,碰撞中激射出大量的物质,这些物质在空中不断吸引形成了一个新的天体,即月球。
【解答】(1)从左向右看,第一幅图中有外来星球飞向原始地球,图二外来星球与地球相撞,图三空中有激射出去的天体残骸及地球上的物质,这些物质在空中运动时相互吸引,最终形成了图四中的情景,即形成了月球,故符合碰撞说。
(2)月球表面由于没有空气,所以小天体不会像落向地球时克服摩擦做功而烧毁,故小天体频繁撞击月球而在月球表面形成一个个较大的坑,称为月坑;坑的周边就是我们所看到的环形山。
故答案为:(1)碰撞说(2)环形山
33.数十亿年来,地球上的物质不断地在发生着变化。
下表是原始大气和目前空气的主要成分,请回答下列问题:
物质 主要成分
原始大气 CH4、NH3、CO、CO2等
目前空气 N2、O2、CO2、水及惰性气体
(1)原始大气一般指绿色植物出现前的大气,假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中,你认为他们 (填“能”或“不能”)生存;理由是 。
(2)在绿色植物出现后,原始大气中的二氧化碳逐渐减少的同时,氧气逐渐增加,与其有关的原因是 。
(3)随着原始大气中氧气的逐渐增多,CH4、NH3、CO等气体逐渐减少,使原始地球大气的成分逐渐演化成现代的大气。现代大气中的氮气可能是来源于 转化;现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是 。
【答案】(1)不能;原始大气中不含氧气且含有有毒气体
(2)植物进行光合
(3)氨气;含碳燃烧的燃烧
【知识点】地球的演化
【解析】【分析】地质学家研究表明,地球大约是在46亿年以前形成的,那时候地球的温度很高,地面上的环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流.从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气,不适合生物的生存,在地球形成的最初是无生命的。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢,应当保护环境,不要多排放二氧化碳。
【解答】(1)原始大气一般指绿色植物出现前的大气,假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中,他们不能生存,理由是生物的生活需要呼吸,而且氧气是供给人类和生物的呼吸的气体,因此人类和生物不能没有氧气,还有一个原因是原始大气中不含氧气且含有有毒气体。
故答案为:不能;在原始大气中没有氧气,反而有有毒的CO、NH3等物质;
(2)绿色植物进行光合作用时吸收二氧化碳,放出氧气,所以绿色植物出现以后,原始大气中的CO2逐渐减少,同时O2逐渐增加。
(3)根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变,结合原始大气和目前空气的主要成分,不难得出原始大气的氨气应转化为现代大气中的氮气和水; 现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是人类大量燃烧含碳燃料,向空气中排放二氧化碳过多。
故答案为:(1)不能;原始大气中不含氧气且含有有毒气体(2)植物进行光合(3)氨气;含碳燃烧的燃烧
34.如图是生命起源的过程示意图,请据图回答:
(1)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是 .
(2)发生在原始大气中的过程是 (填字母).
(3)发生在原始海洋中的过程是 (填字母).
(4)最复杂、最有决定意义的阶段是 (填字母).
(5)原始大气成分与现在大气成分有什么明显不同 .
(6)上述过程说明原始生命是在地球诞生以后,在极其漫长的时间内,由
经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的.
(7)米勒实验支持了生命化学进化的 过程.
【答案】(1)紫外线、闪电等
(2)A
(3)B、C、D
(4)D
(5)原始大气成分中没有氧气
(6)非生命物质
(7)由无机物转化成有机小分子物质
【知识点】生命的起源
【解析】【分析】在众多的生命起源学说中,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说.这一假说认为,地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,在极其漫长的时间内,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而成的.化学起源说将生命的起源分为四个阶段:第一个阶段,从无机小分子生成有机小分子的阶段;第二个阶段,从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三个阶段,从生物大分子物质组成多分子体系;第四个阶段,有机多分子体系演变为原始生命.米勒等人所做的实验是为了证明该学说的第一步.
【解答】解:(1)化学起源说将生命的起源的第一个阶段,是从无机小分子生成有机小分子的阶段.在生命起源的第一步中所利用的自然条件是紫外线、雷电、高温.(2)发生在原始大气中的过程是A,即由无机物形成有几小分子物质.此过程说明原始地球尽管不能形成生命,但能形成构成生命体的有机小分子物质.(3)发生在原始海洋中的过程是:B从有机小分子物质合成大分子有机物质、C从有机大分子物质演变为原始生命、D从原始生命进化出单细胞生物都是在原始海洋中.(4)从有机大分子到生命是一个飞跃,其中的机理和过程尚不清晰.因此,生命起源过程中最有决定意义的阶段是D从有机大分子物质演变为原始生命.(5)从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气.(6)上述过程说明原始生命是地球温度下降以后,在极其漫长的时间里,由非生命物质经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的.(7)米勒的实验试图向人们证实,生命起源的第一步,即从无机小分子物质形成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的.
故答案为:(1)紫外线、闪电等(2)A (3)B、C、D (4)D(5)原始大气成分中没有氧气(6)非生命物质(7)由无机物转化成有机小分子物质
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