第十六章 生命起源和生物进化
第一节 生命的诞生
知能提升
1.原始地球上早期不可能有生命,其中最主要的原因是( )
A.没有水分 B.没有食物
C.没有光照 D.温度不适宜
2.关于生命起源,下列叙述错误的是( )
A.生命起源于非生命物质
B.生命起源于原始陆地
C.现代地球上不可能再形成原始生命
D.到目前为止,人类对生命起源的探索仍在进行
3.原始大气中的一些成分,经宇宙射线、紫外线等作用,形成的物质是( )
A.无机小分子物质
B.有机小分子物质
C.有机大分子物质
D.原始的生命
4.原始地球条件下,最初合成比较简单的有机小分子物质和形成有机大分子物质的场所依次是( )
A.原始海洋、陆地
B.原始大气、原始海洋
C.原始海洋、原始海洋
D.原始大气、原始大气
5.科学家推测,生命起源的化学演化过程是 ( )
①原始的单细胞生物 ②形成有机小分子物质 ③诞生原始生命 ④形成有机大分子物质
A.②③④① B.①②③④
C.③④②① D.②④③①
6.(2021黑龙江大庆中考)下列各项中,不属于原始大气成分的是( )
A.二氧化碳 B.氨
C.水蒸气 D.氧气
7.历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化可能较小,到现在它们的大气中都没有游离氧,其大气的主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断,原始地球的大气成分和木星、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、水蒸气等),通过火花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 (填“黑箱实验”“对照实验”或“模拟实验”)。
(2)如果实验装置的气体中有氧气,实验过程中极有可能发生 。
(3)实验结果得到了氨基酸等有机小分子物质。从地球上的生命是如何起源的角度分析,你得出的结论是 。
探究创新
8.阅读下列材料并回答问题。
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。20世纪60年代以来,人们相继发现了一些新的科学事实。1969年“阿波罗11号”登月成功,经研究揭示,月球表面的许多环形山是陨石坑,它们是在月球刚形成时被大量天体撞击造成的。这表明太阳系形成初期,天体碰撞频繁,地球也不例外。可以推测,那时地壳比较脆弱,到处火山爆发,地球表面温度极高,即使有少量的甲烷和氨放出,也会被高温和极强的紫外线辐射裂解为二氧化碳、氢气和氮气等。
20世纪七八十年代,科学家发现了35亿年前的、由多细胞构成的、结构较复杂的丝状微化石。由此可推断,生命起源很可能在50多亿年前就已发生,那时地球刚形成不久。
天文学家已发现数十种星际分子(存在于星际空间的分子),它们大多数是有机小分子物质。1969年坠落在澳大利亚麦启逊镇的陨石中含有氨基酸等便是事实。
(1)从以上材料可以看出,原始大气中不可能存在 等物质,地球上最早出现的有机物有可能来自 ,而不是来自 ,这对米勒实验发出了挑战。
(2)简述材料中哪些事实对米勒实验不予支持: 。
参考答案
1.D
2.B 生命起源于原始海洋,不是原始陆地;现代地球已经失去再形成原始生命的条件,所以现代地球上不可能再形成原始生命。
3.B 原始大气成分在宇宙射线、紫外线、闪电等的作用下合成氨基酸等一系列比较简单的有机小分子物质。
4.B 原始地球条件下,原始大气中的水蒸气、氢气、氨、甲烷等在紫外线、闪电等条件下形成了有机小分子物质,这些物质随降雨汇入原始海洋,再通过长期的相互作用形成了有机大分子物质。
5.D 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作用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;这些物质经过长期的相互作用,最后形成原始生命;原始生命进一步形成原始的单细胞生物。
6.D 原始大气的成分主要为水蒸气、氢气、氨、甲烷、硫化氢和二氧化碳等,但是没有氧气。
7.答案 (1)模拟实验
(2)爆炸
(3)在原始地球条件下,无机小分子物质能反应生成有机小分子物质(原始生命物质)
8.解析 题述材料支持生命起源的另一学说——宇生说。这一假说认为,地球上最早的生命或构成生命的有机物,来自其他宇宙星球或星际尘埃。
答案 (1)甲烷、氨 星际空间 地球
(2)①地球表面温度极高,没有甲烷、氨存在;②发现的星际分子大多是有机小分子物质;③陨石中含有氨基酸等第二节 生物进化的历程
知能提升
1.下列关于化石的叙述,最为准确的是( )
A.化石是指古代的生物
B.化石是生物的遗体在地层中经过复杂的变化形成的
C.较新近的地层中不可能出现低等生物化石
D.与鱼类化石相比,哺乳类化石出现在新近形成的地层里
2.两栖动物在进化过程中占有重要的地位,这是因为两栖动物能证明动物进化的一个关键环节是( )
A.由低等到高等
B.由水生到陆生
C.由单细胞到多细胞
D.由简单到复杂
3.“最早的鱼儿怎么没下巴 最早的鸟儿怎么嘴长牙 最早登陆的鱼儿怎么没有腿……”这是摘自诗歌《化石吟》的片段。下列说法错误的是( )
A.化石是生物进化的重要证据
B.“最早的鸟儿”比“最早的鱼儿”先出现
C.两栖类是水生向陆生进化的过渡类型
D.根据“最早的鸟儿”的特征,说明鸟类可能由爬行类进化而来
4.生物进化是一个漫长的过程,下列不符合生物进化总体趋势的是( )
A.体内无脊柱→体内有脊柱
B.种子裸露→种子外有果皮
C.单细胞生物→多细胞生物
D.身体分节→身体不分节
5.下列植物由低等到高等的顺序是( )
A.①②③④
B.④③②①
C.①③②④
D.④②③①
6.(2021山西阳泉中考)科学家从海底沉积物中分离出一些来自古细菌的DNA片段,而这些DNA片段所包含的某些基因已被发现存在于真核生物中,这说明古细菌( )
A.将来一定会进化成真核生物
B.和真核生物有一定的亲缘关系
C.和真核生物在地球上是同时出现的
D.和真核生物是同一类生物
7.(2021山东淄博中考)化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。下列有关叙述错误的是( )
A.越低等、越简单的生物化石总是出现在越晚近的地层中
B.我国发现的孔子鸟化石可为研究生物进化提供重要证据
C.对化石的纵向比较和现存生物种类的横向比较,能推断生物进化的大致历程
D.科学家推断出生物进化总趋势是由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生
8.同学们都玩过拼图游戏吧,让我们再来重温一下儿时的快乐:请把图甲中的动物送回图乙中的“家”(填字母)。
(1) 。
(2) 。
(3) 。
探究创新
9.科学家在地层中发现的未被破坏的沉积岩层的次序如下图所示,图中Ⅱ层中有物种A化石,Ⅰ层中有物种B化石。请据图回答下列问题。
(1)化石是生物的 、 和 ,由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化形成的。
(2)在研究地层中古生物化石的结构时发现,越是古老地层中发掘的生物化石,结构 ,越是新近地层中发掘的生物化石,结构 。
(3)试比较物种A与物种B的主要差异: 。
(4)在Ⅱ层里能否找到物种B的化石 为什么
参考答案
1.D 化石是由古代生物的遗体、遗物、遗迹形成的,越高等的生物形成的化石出现在越新近的地层中。
2.B 3.B 4.D
5.C 题图中①水绵属于藻类植物,②肾蕨属于蕨类植物,③葫芦藓属于苔藓植物,④向日葵属于被子植物,可见题图中植物由低等到高等的顺序是①③②④。
6.B
7.A 越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层里。
8.答案 (1)A
(2)C
(3)B
9.解析 化石作为生物进化的最直接证据,在地层中是按照一定顺序出现的,越是古老地层中发掘的化石所代表的生物,其结构越简单、低等,反之越复杂、高等。从图中可以看出,物种B存在的Ⅰ层比物种A存在的Ⅱ层出现的时间早,所以物种B比物种A低等,结构简单。如果物种B能一直适应环境生存下来,就会在Ⅱ层中找到它的化石;如果物种B不能适应环境灭绝了,就不会在Ⅱ层中找到它的化石。
答案 (1)遗体 遗物 遗迹
(2)越简单 越复杂
(3)物种A比物种B出现的时间晚,物种A比物种B结构复杂等
(4)有可能。物种B出现时间早,可能已经灭绝;也可能是物种 B的一支变异后逐渐进化为物种A;还有可能物种B一直适应环境,物种A出现后,仍能够生存。第三节 生物进化的学说
知能提升
1.(2022福建中考)昆虫啃食甘蓝(一种植物)。在进化的过程中,部分甘蓝能合成对昆虫有毒的芥子油,能避免昆虫啃食而被保留,少数昆虫适应了有毒的芥子油,继续啃食甘蓝。下列相关叙述正确的是( )
A.昆虫与甘蓝之间不存在生存斗争
B.甘蓝合成芥子油的变异是不可遗传的
C.昆虫啃食甘蓝后产生了适应芥子油的变异
D.合成芥子油的甘蓝被保留是昆虫选择的结果
2.被誉为“人类重塑地球生命史的一项惊人成就”的是我国的( )
A.澄江动物化石群的发现
B.海口虫化石的发现
C.三叶虫化石的研究
D.桦尺蛾的研究
3.按照达尔文的观点,生物进化的动力是 ( )
A.生物具有很强的繁殖能力
B.生物都在进行着生存斗争
C.生物的遗传和变异普遍存在
D.适应环境的生物生存下来
4.家养动物与同种野生动物(如马和野马)相比,往往会出现较大的变异,其原因可以解释为( )
A.食物的不同 B.生活环境的不同
C.人工选择的结果 D.自然选择的结果
5.在某个经常刮大风的海岛上,有许多无翅或残翅的昆虫,下列有关说法错误的是( )
A.昆虫出现无翅或残翅是生物变异现象
B.无翅或残翅昆虫数量增加是自然选择的结果
C.与正常翅相比,无翅或残翅都是昆虫的不利变异
D.昆虫的无翅或残翅这种性状可以遗传给后代
6.(2022山东烟台中考)夏天来临,养鸡场的苍蝇明显增多,饲养员一般使用杀虫剂除蝇,开始使用的效果很好,连续使用一段时间后,发现药效变差了。推测其原因是( )
A.杀虫剂使苍蝇产生抗药性变异
B.抗杀虫剂能力强的苍蝇存活下来并大量繁殖
C.杀虫剂的品质不稳定
D.苍蝇的繁殖能力太强,无法全部消除
7.真菌使某森林中树干的颜色由褐色变成灰白色。多年以后,此森林中不同颜色的蛾类最可能的数量变化结果是( )
8.小燕同学发现合欢树的叶子在白天舒展而又平坦,但一到夜幕降临,小羽片就成双成对地折合关闭,好像被手碰过的含羞草一样。下列有关合欢树这一特性的叙述,错误的是( )
A.是长期自然选择的结果
B.可能是受温度变化刺激引起的反应
C.叶子闭合可能有利于减少水分的散失
D.是这种植物为适应环境主动变异的结果
9.下图是现在部分鸡的品种,种类很多,但是它们的祖先却是同一种野生鸡——原鸡。试运用生物进化的观点解释其形成过程。
(1)从图中可以看出不同品种的鸡有共同的 。在不同的饲养条件下,原鸡产生了许多 ,其中有些产蛋多些,有些长肉多些。
(2)人们根据各自的需要,对不同变异的鸡进行 ,如有的人需要产蛋多的鸡,就杀死了产蛋少的鸡,留下产蛋多的鸡用来繁殖后代,这样逐代选择下去,“产蛋多”这种 就会逐代积累而得到加强,进而培育出产蛋多的鸡,如北京白鸡。
(3)上述事实说明,鸡的变异方向是 的,而选择是 的。
探究创新
10.根据长颈鹿的进化示意图(如下图)完成下列问题。
(1)古代的长颈鹿,有颈长和颈短的。在环境条件发生改变时,如缺乏青草,颈长的长颈鹿可以吃到高处的树叶,就容易 下来并繁殖后代,颈短的长颈鹿吃不到足够的树叶,就会缺乏食物,体质虚弱,活下来的可能性就 ,留下来的后代就 。经过许多代以后,颈短的长颈鹿就会被 。
(2)自然界的生物经过激烈的 , 生存下来, 被淘汰,这就是自然选择。
参考答案
1.D 昆虫以甘蓝为食,它们之间存在捕食和被捕食的斗争,A项错误。甘蓝合成芥子油的变异是遗传物质改变引起的,能遗传给后代,B项错误。昆虫在繁殖过程中本身就会产生各种变异,有适应芥子油的变异,也有不适应芥子油的变异,C项错误。芥子油对昆虫有毒性,起到保护甘蓝的作用,减少了昆虫的采食,昆虫总是采食不能合成芥子油的甘蓝,也就使得能合成芥子油的甘蓝被保留,D项正确。
2.B 我国科学工作者发现的海口虫化石将脊椎动物起源的地质年代推前到寒武纪早期,被誉为“人类重塑地球生命史的一项惊人成就”。
3.B 在自然界中,生存下来的生物基本都是适应环境的。适应环境的过程就是生存斗争的过程,生存斗争是生物进化的动力。
4.C 人类根据自己的需要人为地选择生物的变异类型的过程称为人工选择。家养动物是人工选择的结果。
5.C 6.B
7.D 真菌使某森林中树干的颜色变成了灰白色,而蛾类的颜色有褐色、灰色和白色。灰色蛾和白色蛾与环境树干颜色一致,适应环境,能够生存;而褐色蛾与环境树干颜色不同,容易被捕食者发现。因此,最终活下来的蛾类多是与环境颜色一致的灰色蛾和白色蛾,而褐色蛾较少。
8.D 合欢树的这一特性是长期自然选择的结果,A项正确;白天与夜晚的温度不同,因此合欢树的这一特性可能是受温度变化刺激引起的反应,B项正确;蒸腾作用的主要器官是叶,合欢树叶子闭合可能有利于减少水分的散失,C项正确;合欢树这一特性是环境对合欢树的变异进行选择的结果,D项错误。
9.答案 (1)(原始)祖先 变异
(2)选择 变异
(3)不定向 定向
10.解析 古代的长颈鹿,有颈长的和颈短的。在环境条件发生变化,如缺乏青草的时候,颈长的长颈鹿可以吃到高处的树叶,就容易生存下来,并且繁殖后代。颈短的长颈鹿吃不到足够的树叶,活下来的可能性就很小,留下来的后代也更少,经过许多代以后,颈短的长颈鹿就被淘汰。因此,我们现在看到的长颈鹿都是颈长的。像这样,自然界中的生物通过激烈的生存斗争,适者生存下来,不适者被淘汰掉,这就是自然选择。
答案 (1)生存 小 少 淘汰
(2)生存斗争 适者 不适者第四节 人类的起源和进化
知能提升
1.与南方古猿、能人、直立人相比,下列不属于智人独有特征的是( )
A.人工取火
B.会制造工具
C.脑容量已达到现代人的大小
D.穿缝制的兽皮衣
2.在探寻人类祖先的踪迹时,通常采用的方法是( )
①地质考察 ②寻找古人类化石 ③寻找古人类遗物 ④拜访考古工作者
A.①②
B.①③
C.①②③
D.①②③④
3.直立行走在人类进化过程中的意义主要是 ( )
A.扩大活动范围
B.便于用后肢行走
C.使前肢解放,便于使用工具
D.便于从高处获取食物
4.(2021贵州铜仁中考)在人类的进化过程中,下列最先发展的是( )
A.使用工具
B.使用语言
C.大脑发达
D.两足行走
5.下列各项中,不是促使古猿进化到人的行为的是( )
A.到陆地上生活,直立行走,手足分工
B.使用并制造简单的工具
C.用语言进行交流
D.群体生活
6.下列关于人类起源与进化的叙述,正确的是 ( )
A.人类是由现代猿逐步进化而来的
B.人类进化过程中,一直向着有利于直立行走的方向变异
C.人类进化过程中脑容量逐渐增大
D.能使用工具是人猿分界的标志
7.在下列哺乳动物中,与人类的亲缘关系最近的可能是( )
A.黑猩猩
B.猕猴
C.眼镜猴
D.狒狒
8.在古猿进化成人类的过程中,人类祖先与猿分界的重要标志是( )
A.两足直立行走
B.能够使用工具
C.使用语言交流
D.大脑容量增大
9.用下列选项填空。
A.南方古猿
B.能人
C.直立人
D.智人
(1)最早直立行走的是 。
(2)直立行走的姿态与现代人相同的是 (多选)。
(3)最早使用天然火的是 。
(4)最早进行人工取火的是 。
(5)脑容量达到现代人大小的是 。
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10.分析材料,回答下列问题。
材料一 传说在我国古代,有一个叫女娲的女神,她用泥土捏了许多泥人,她向泥人吹了一口气,泥人就活了。泥人都叫女娲“妈妈”,女娲给泥人起名叫“人”。
材料二 19世纪时,进化论的建立者达尔文在《物种起源》《人类的由来及性选择》以及《人类和动物的表情》等著作中,比较明确地指出人和其他动物一样也是进化来的,并推测人类和类人猿的祖先是一类古猿。
(1)你赞同上述哪种人类起源的学说 为什么
(2)现实生活中,我们也常会遇到同一事实有不同解释的现象,我们应该以怎样的态度去看待这种现象
参考答案
1.B 在人的进化过程中,人类的许多性状是逐步形成的。直立人已学会了用火,智人则不仅会使用火,还会人工取火;从南方古猿到智人,脑容量逐渐增大,直到智人,脑容量才接近现代人的大小;晚期智人已经身穿缝制的兽皮衣;除南方古猿外,能人、直立人和智人都能制造和使用工具,并且制造工具的能力不断提高。综上所述,B项不是智人独有的特征。
2.C
3.C 直立行走使古人类的前肢得到解放,便于制造和使用工具。
4.D 两足直立行走是人类的祖先从猿中分化出来的最重要的标志。
5.D 古猿与人类的区别:运动形式不同,制造工具的能力不同,脑发育程度不同等。
6.C 人类起源于古猿;生物的变异是不定向的,在人类进化过程中会出现不同的变异,并不是一直向着有利于直立行走的方向变异;直立行走是人猿分界的标志;人类进化过程中,脑容量越来越大,大脑越来越发达。
7.A 猕猴、眼镜猴、狒狒虽然都属于灵长类哺乳动物,但不属于类人猿;而黑猩猩属于类人猿,与人类都起源于古猿,亲缘关系最近。
8.A
9.解析 科学家将人类的进化发展大体分为南方古猿阶段、能人阶段、直立人阶段和智人阶段。几个阶段的进化特征如下:
不同阶段 进化特征
南方古猿 能直立行走,解放前肢
能人 具有语言能力
直立人 最早用火,开始狩猎;能按自己的愿望制造石器,具有语言能力
智人 脑容量达到现代人大小,人工取火
答案 (1)A
(2)CD
(3)C
(4)D
(5)D
10.解析 化石等许多证据已经证明人类是由古猿进化来的,这符合达尔文的进化论,是科学的观点,不要被封建迷信思想所迷惑,要透过现象看本质。
答案 (1)赞同材料二中“进化论”的学说,人是由古猿进化来的。
(2)提示:要相信科学,要透过现象看本质。(开放性题目,答案合理即可)
