第七单元第三章 第1节 地球上生命的起源（习题）

《地球上生命的起源》 习题
一、基础练习
1．科学地进行推测时不能( )
A．有确凿的证据 B．凭空想像
C．有严密的逻辑推理 D．有丰富的想像和联想
2．根据科学家的推测，46亿年前的地球所没有的现象是( )
A．雨雪现象 B．熔岩横流 C．火山喷发 D．电闪雷鸣
3．陨石和星际空间发现了有机物推测得到了部分人的认可，理由是( )
A．米勒的实验为该推测提供了证据
B．原始地球条件下不可能形成有机物
C．陨石和星际空间发现了有机物
D．在其它星球上已经发现了原始生命
4．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．请问这个实验模拟生命起源的哪一过程( )
A．形成细胞 B．形成氨基酸等小分子有机物
C．形成原始生命 D．形成蛋白质等大分子有机物
5．有科学家推测：“地球上的生命可能来自外星球”下列支持该推测的证据是( )
A．天文学家在星际空间发现了数十种有机物 B．在月球上发现了原始生命
C．1953年米勒的模拟实验 D．“露西”少女骨骼化石
6．与空气相比，原始大气中没有的气体成分是( )
A．氢气 B．甲烷 C．氧气 D．二氧化碳
7．以下选项不正确的是( )
A．世上万物都是上帝创造的
B．生物进化的主要原因是自然选择
C．不同生物之间存在着或远或近的亲缘关系
D．地球上的生物都来源于原始的共同祖先
8．米勒的模拟实验开创了生命起源研究的新途径。你能对他的实验过程进行总结吗？
（1）火花放电的作用是_____________________。
（2）向装备内输入气体主要是____________________________。
（3）米勒得出的结论是____________________________。
二、提升练习
9．如图为美国学者米勒模拟原始地球条件和大气成分的实验装置，此实验说明( )
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A．原始地球能形成原始生命
B．原始地球能形成构成生物体的有机物
C．生命起源于原始大气
D．紫外线等自然条件的长期作用形成原始生命
10．下列不属于生命起源的条件的是( )
A．原始地球中有水蒸气，氨，甲烷等原始大气
B．原始地球上有丰富的氧气供给原始生命进行呼吸
C．原始地球存在高温，紫外线，雷电等自然条件
D．原始海洋是原始生命诞生的摇篮
11．关于科学推测，正确的叙述是( )
A．科学推测需要确凿的证据
B．科学推测需要严密的逻辑
C．科学推测需要丰富的联想和想象
D．以上三项都需要
12．我国古代认为“腐肉生蛆”“腐草化萤”等，即生命是从无生命物质自然发生。斯巴兰让尼的实验彻底否定了这一观点，观察、分析课文P50页斯巴兰让尼的实验，思考下列问题：
①、两组实验第一步都将肉汤加热至沸腾，这样做的目的是________________________。
②、请你分析微生物不是由肉汤自发产生，而来自瓶外的原因是________________________。
③、若只做第一组实验，能得出与本实验相同的结论 吗？________________________，试分析原因________________________。
13．如图是生命起源的过程示意图，请据图回答下列有关生命起源的问题。
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(1)原始大气的成分包括________________________________，这些物质来自____________。
(2)在生命起源的第一步中所利用的自然条件是______________。
(3)发生在原始大气中的过程是________。
(4)发生在原始海洋中的过程是________。
(5)上述过程说明原始生命是由________经过极其复杂的化学过程一步一步地演变而成的。
14．下图是米勒关于原始地球的模拟实验装置，根据下图所示，填写出该装置的一些名称，并回答下面的问题。
/
（1）米勒在图中所示的A装置中泵入了甲烷、氨、氢、水蒸气等气体。该装置模拟了_______的条件和_______的成分。
（2）该装置内模拟_______中发生的_______现象为其提供能量。
（3）C中为含有_______的溶液。
（4）米勒的实现说明：_____________________。
15．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________（选填““对照实验”或“模拟实验”）．
（2）米勒试验装置中大容器内模拟了________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________，主要为该实验提供________．
（3）米勒试验装置中煮沸的水模拟了________，冷凝后获得了氨基酸，氨基酸合成大分子________．
（4）通过这个试验米勒得出的结论是________________________________．
（5）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）→________→________→原始生命．
（6）通过以上实验，我们知道生命起源于________里．
《地球上生命的起源》 习题答案
1．【答案】B
2．【答案】A
【解析】当时的地球温度很高，水分是以水蒸气的形式存在的，不能形成雨雪，所以没有雨雪现象。
3．【答案】C
【解析】陨石和星际空间发现了有机物可以成为地球上生命起源于外星球这一推测的理由。【分析】任何学说的建立必须以事实为基础，有证据证明其合理性才能被人认可，生命的诞生离不开有机物，而有机物的来源则能说明生命起源的地点。陨石和星际空间发现了有机物则可以成为“地球上生命起源于外星球”这一推测的理由。故答案选C。
4．【答案】D
【解析】米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段．
第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质．这一过程是在原始海洋中发生的，即氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长期积累，相互作用，在适当条件下（如黏土的吸附作用），通过缩合作用或聚合作用形成了原始的蛋白质分子和核酸分子．第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系．这一过程是怎样形成的？前苏联学者奥巴林提出了团聚体假说，他通过实验表明，将蛋白质、多肽、核酸和多糖等放在合适的溶液中，它们能自动地浓缩聚集为分散的球状小滴，这些小滴就是团聚体．奥巴林等人认为，团聚体可以表现出合成、分解、生长、生殖等生命现象．例如，团聚体具有类似于膜那样的边界，其内部的化学特征显著地区别于外部的溶液环境．团聚体能从外部溶液中吸入某些分子作为反应物，还能在酶的催化作用下发生特定的生化反应，反应的产物也能从团聚体中释放出去．另外，有的学者还提出了微球体和脂球体等其他的一些假说，以解释有机高分子物质形成多分子体系的过程．第四个阶段，有机多分子体系演变为原始生命．这一阶段是在原始的海洋中形成的，是生命起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段．目前，人们还不能在实验室里验证这一过程．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，可见D符合题意．故选：D
5．【答案】A
【解析】题干中是支持的宇宙发生论，认为宇宙中有无数的星球，生命可能起源于其他星球．人们提出地球生命来源于别的星球或宇宙的“胚种”，根据是地球所有生物有统一的遗传密码及稀有元素埋在酶系中持有特殊重要作用等事实．
A、天文学家在星际空间发现了数十种有机物是宇宙发生论，认为生命可能起源于其他星球．故符合题意．
B、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、高温、紫外线、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，形成了许多简单的小分子有机物，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，经过及其漫长的岁月，逐渐形成了原始生命，因此原始海洋是原始生命的摇篮．在月球上发现了原始生命还没有证据说明．不符合题意．
C、1953年米勒的模拟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构成生命体的有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的．米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段．不符合题意．
D、露西”少女骨骼化石，说明化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据，化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，由于某种原因被埋藏在地层中，经过漫长的年代和复杂的变化而形成的．并不是生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫化石，研究发现，不同的地层中埋藏着不同类型的生物化石：埋藏于较浅地层中的化石与现代生物结构比较相似，埋藏于较深地层中的化石与现代生物结构差别较大，并且越是古老的地层中发掘的生物化石结构越简单、低等，水生生物的化石越多；越是晚期的地层中发掘的生物化石结构越复杂、高等，陆生生物化石越多．化石在地层中出现的先后顺序，说明了生物的进化历程和进化趋势：由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的，因此化石是研究进化的主要证据．不符合题意．
6．【答案】C
【解析】原始大气中没有游离态的氧气，而现在的空气有约 21%的氧气，因 此原始大气与现在的大气成分相比，原始大气中没有的气体是氧气
7．【答案】A
【解析】A、生命起源于非生命的物质，原始大气（包括水蒸气、氢、氨、 甲烷等）在高温、紫外线以及雷电等一些自然条件的长期作用下，逐渐形成了许 多简单的有机物，最终经过复杂的变化、漫长的时间在原始海洋里终于演变出原 始的生命，A 错误。 B、达尔文把在生存斗争中，适者生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择，生 物进化的主要原因是自然选择，B 正确。 C、达尔文提出了以自然选择学说为核心的生物进化理论，人为认为生物是不断 进化的，生物之间有着或远或近的亲缘关系，C 正确。 D、达尔文运用考察、调查、分类、比较等研究方法，揭示出地球上的所有生物 都来源于原始的共同祖先，如人和类人猿的共同祖先是森林古猿。D 正确。 故选：A。
8．【答案】（1）模拟闪电和宇宙射线给混合气体提供能量
（2）氨、氢、甲烷和水蒸气等
（3）在类似于原始地球的条件下，无机小分子可以生成有机小分子
【解析】该题考查的是米勒的模拟实验，用甲烷、氨、氢和水蒸气模拟原始大气，电极放电模拟闪电，最后生成了氨基酸，说明了在原始地球条件下可产生氨基酸。
9．【答案】B
【解析】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。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。米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段。
米勒的实验如图，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（模拟原始大气），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（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，原始地球能形成构成生物体的有机物，可见 B 符合题意。
10．【答案】B
【解析】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、氢气等构成了原始的大气层，还有一部分硫化氢和氰化氢，与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有氧气；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．可见生命起源于原始海洋．米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段．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．而原始大气中没有为原始生命提供呼吸的氧气，可见B符合题意．
11．【答案】D
【解析】科学的推测：①需要有确凿的证据，凭空想像是站不住脚的；②还需要有严密的逻辑；③也需要有丰富的联想和想像，故选：D
12．【答案】①、杀死肉汤中原来存在的微生物 ②、肉汤中的微生物在冷却前被杀死，消除实验干扰。第二组加棉塞空气不能进入，没有微生物，第一组不加棉塞空气可以进入，有微生物，说明微生物来自空气。（意思对即可）③、不能 只做第一组无对照实验，无法说明微生物不是瓶内自发产生的。
13．【答案】(1)水蒸气、氢气、氨、甲烷、硫化氢、二氧化碳等　火山喷发释放出的气体
(2)紫外线、雷电、高温
(3)A　(4)B、C、D　(5)非生命物质
【解析】(1)地质学家研究表明，地球大约是在46亿年前形成的，那时候地球的温度很高，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、硫化氢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，这些物质来自于原始地球火山喷发释放出的气体。(2)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。(3)发生在原始大气中的过程是A，即由无机物形成有机小分子物质，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。(4)发生在原始海洋中的过程是：B从有机小分子物质合成有机大分子物质、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。(5)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。
14．【答案】（1）原始地球 原始大气 （2）原始大气 闪电
（3）氨基酸（有机物）（4）原始地球条件下，能形成构成生物体的有机物
【解析】在米勒做的这个实验中，一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋，其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等“还原性大气”，米勒先给烧瓶加热，使水蒸汽在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程，米勒通过这个实验证实了生命起源的第一步，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。
（1）米勒在图中所示的A装置中泵入了甲烷、氨、氢、水蒸气等气体，用来模拟原始大气的成分和原始地球的条件。
（2）米勒通过两个电极放电产生电火花，模拟原始大气中的闪电。
（3）图中C装置里是反应后的产物（含有有机物氨基酸）和水蒸汽冷却形成液体。
（4）米勒通过这个实验证实了生命起源的第一步，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。
考点：本题考查的是米勒的模拟实验。
点评：此题为基础题，稍有一定的难度，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。
15．【答案】（1）模拟实验
（2）原始大气；氧气；闪电；能量
（3）原始海洋；蛋白质
（4）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．
（5）有机小分子物质；大分子物质
（6）原始海洋
【解析】（1）在难以直接拿研究对象做实验时，有时用模型来做实验，或者模仿实验的某些条件进行实验，叫模拟实验．因为现在的大气与原始大气存在很大的差别，因此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）美国青年学者用如图的实验证明了生命起源的第一步．原始大气中有水蒸气、氨气、甲烷等，它与现在大气成分相比主要不含有氧气．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，因此米勒实验装置大容器内拟了原始大气的成分．实验中，进行火化放电是模拟了原始地球上的闪电，这主要是为该实验提供能量．
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（4）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．
（5）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．米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段．
（6）通过以上实验，我们知道生命起源于原始海洋里．
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