第3节 地球的演化和生命的起源（培优考点练）科学浙教版九年级下册

第3节 地球的演化和生命的起源 目录 题型分组练 2 题型01 地球的演化 2 题型02 生命的起源 2 拔高综合练 5 新题速递 9 题型分组练 题型01 地球的演化 1、地球上原始大气的成分是（   ） A.一氧化碳和二氧化碳  B.水蒸气、氢气、氨气、甲烷   C.氮气和氧气  D.氮气和二氧化碳 2、地球上最初的生命诞生于（　　） A．原始陆地 B．原始大气 C．原始海洋 D．火山口 3、科学家认为原始大气中并没有氧气，后随地球的演化逐渐增加．早期地球大气中氧气主要来自于（　） A．原始海洋蒸发出的水蒸气分解 B．原始海洋中藻类的光合作用 C．原始森林中植物的光合作用 D．火山喷发 4、下列关于地球演化和生命的起源的说法中，正确的是（　　） A．地球形成之初由高温岩浆不断喷发的主要气体水蒸气、二氧化碳、氧气和氮气构成了地球的原始大气 B．地球上最原始的生命体是在海洋中诞生的 C．地球上出现裸蕨类植物、裸子植物，大气中的氧气含量才逐渐增多 D．现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代 5、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 。 题型02 生命的起源 1、下列过程是原始生命诞生的标志的是( ) A．有机物→有机小分子物质 B．有机小分子物质→有机大分子物质 C．有机大分子物质→相对独立的体系 D．相对独立的体系→具有原始新陈代谢和个体增殖功能 2、关于地球上生命起源的说法正确的是( ) ①米勒实验证明在类似原始大气的条件下，无机小分子可以生成有机小分子 ②原始大气不能形成原始生命，但在火花放电的情况下，能形成构成生物体的有机物氨基酸 ③生命起源于非生命物质 ④原始大气中含有氧气 ⑤今天的地球在适当的条件下，还能形成原始生命 ⑥原始生命起源于原始海洋 ⑦在原始地球条件下，最初合成比较简单有机小分子物质和形成有机大分子物质的场所都是原始海洋 A．①②③⑥ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑦ D．①②③⑤ 3、依据如图对米勒模拟实验的解释你不认同的是（　　） A．A内模拟了原始大气及闪电 B．冷凝器模拟了降雨过程 C．B与C内连通模拟了原始海洋 D．C内产生了多种蛋白质 4、下图是生命化学起源的过程示意图，请据图回答下列有关生命起源的问题。 （1）原始大气的成分有哪些？ 。这些物质是从哪里来的？ 。 （2）原始大气成分与现在的大气成分有什么明显不同？ 。 （3）生命起源的第一阶段是由原始大气的各成分形成 ，第二阶段是由 形成 ，第三阶段是由 形成 ，并进一步形成原始的单细胞生物。 （4）你认为生命起源的三个阶段中最重要的一个阶段是 。 （5）发生在原始大气中的过程是 。 （6）发生在原始海洋中的过程是 。 5、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。 拔高综合练 1、科学假说在科学发现中起着重要作用，但需要相应的证据支持。下列可作为支持“地球上的生命来自外星球”这一假说的证据是（　　） A．1953年，美国科学家米勒模拟原始地球的条件和大气环境，合成了一些有机物 B．科学家在陨石和星际空间发现了数十种有机物 C．1974年，在埃塞俄比亚发现了南方古猿阿法种的古人类化石 D．目前科学家尚未发现除地球外适合生物生存的星球 2、关于美国科学家米勒1953年完成的生命起源第一阶段模拟实验，下列叙述有误的是（　　） A．封闭装置抽走空气，充入氨气、甲烷、水和氢气，说明原始大气无游离氧和游离氮，原始生命不能在现代大气中得到演化 B．给封闭装置中的水加热到冷凝器冷却，模拟的是原始溶岩球产生原始海洋的历程 C．电极放出电火花是模拟原始地球诞生之初，宇宙射线、紫外线和闪电等对在原始大气中的无机小分子物质的作用，使之发生化学变化而合成有机小分子物质 D．米勒实验成功地证明了原始生命是经历了漫长的生物化学变化演化而来的 3、如图所示为米勒模拟原始地球条件的实验装置，下列说法错误的是（　　） A．实验利用甲烷、氨、氧气等气体模拟原始大气 B．实验中通过火花放电模拟原始大气的雷电条件 C．实验后可以在装置中检测到多种有机小分子物质 D．实验证明了在原始地球条件下从无机小分子转化为有机小分子的可能性 4、如图是米勒实验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 5、据人类推测，原始地球的大气主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨，且不含有游离氧。1953年米勒向如图所示装置中通入甲烷、氢气、氨、水蒸气等以模拟原始大气成分，通过放电和照射紫外线的方式代替原始地球的环境条件，获得了多种氨基酸。据此回答： （1）下列对米勒所做实验的解释，不正确的是 。 A.①内模拟了原始大气及闪电 B.②内模拟了原始大气中水蒸气凝结降雨的过程 C.③内模拟了原始海洋 D.④内产生了多种蛋白质 （2）若实验装置的气体中有氧气存在，则实验过程中极有可能发生 。 （3）实验结果得到了氨基酸混合物，从生命起源的角度可得出的结论是 。 （4）1972年米勒做了另一个实验：把早期地球可能具有的氨和氰化物（一种小分子）的混合溶液密封于小瓶内，置于﹣78℃的低温下达25年之久，结果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，据此可推 。 新题快递 1、（2024临海市校级模拟）下列有关生命起源和生物进化的叙述，正确的是（　　） A．原始大气中含有氧气 B．米勒实验模拟原始地球的条件和大气成分，培养出了原始生命 C．化石是研究生物进化的最直接、最有力的证据 D．“超级细菌”的出现是由于抗生素诱导细菌产生了定向变异，抗药性增强 2、（2024杭州模拟）有人认为“地球生命来自于外星球”的观点可信，他们的依据是（　　） A．陨石中发现了并非来自地球的有机物 B．原始地球条件下不可能形成有机物 C．米勒实验为该推测提供了证据 D．在别的星球上已发现了生命 3、（2024秀洲区单元测试）地磁场起源问题让科学家感到困惑，最近有科学家提出了一种观点：地球的磁场可能源于地球表面海洋洋流。以下事实或推测支持这种观点的有（　　）。 ①在大西洋北部，磁场的剧烈变化与海洋洋流强度的变化相一致 ②科学家在含有铁质的岩石中，发现了历史上磁场方向发生改变的信息 ③海水中存在大量带电微粒，而带电微粒的定向运动会形成电流 ④金星并不出现类似地球的磁场，其内部结构中没有类似地球熔化金属部分 ⑤科学家通过模拟实验改变火星内核的温度和压力，发现已经停止的火星磁场能被重新恢复 A．①③ B．②④ C．④⑤ D．①②③④⑤ 4、（2024舟山校级模拟测试）阅读下列材料，回答相关问题。 材料1：1953年，芝加哥大学研究生米勒等人设计如图装置在实验室模拟原始地球条件下产生氨基酸等有机物，为生命起源的化学进化提供了研究方法。 材料2：细胞色素c是一种由104个氨基酸构成的蛋白质。物体细胞色素c差异越小，亲缘关系越近。测定发现猕猴、兔、鸡、金枪鱼体内的细胞色素c中的氨基酸序列与大猩猩体内的差异数目为1、6、12、20。 （1）米勒实验装置中模拟原始大气环境的是 （选填“1”或“2”或“3”），该模拟实验可以说明原始地球条件下无机物可以形成有机物。 （2）与大猩猩的亲缘关系最近的是 。 5、（2022余姚校级月考测试）（1）请选择甲图中的A、B、C、D回答下列问题：（甲图是生命起源化学进化过程的示意图，乙图为美国科学家米勒等人所做的化学进化模拟实验） 乙实验证明了甲图生命起源的哪个阶段 ；1965年，我国科学工作者利用氨基酸成功地合成了具有生命活性的结晶牛胰岛素，又证明了甲图生命起源的哪个阶段 。 （2）关于米勒实验的叙述不正确的是 。 A．米勒在实验过程中模拟了原始大气 B．米勒的实验证明了生命起源于原始海洋 C．米勒在实验过程中模拟了原始地球的闪电 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第3节 地球的演化和生命的起源 目录 题型分组练 2 题型01 地球的演化 2 题型02 生命的起源 2 拔高综合练 5 新题速递 9 题型分组练 题型01 地球的演化 1、地球上原始大气的成分是（   ） A.一氧化碳和二氧化碳  B.水蒸气、氢气、氨气、甲烷   C.氮气和氧气  D.氮气和二氧化碳 【答案】B 【解析】原始大气包括水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，原始大气中没有游离态的氧气。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、硫化氢等构成了原始的大气层，原始大气中没有氧气。 2、地球上最初的生命诞生于（　　） A．原始陆地 B．原始大气 C．原始海洋 D．火山口 【答案】C 【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，所以原始生命起源于原始海洋。 3、科学家认为原始大气中并没有氧气，后随地球的演化逐渐增加．早期地球大气中氧气主要来自于（　） A．原始海洋蒸发出的水蒸气分解 B．原始海洋中藻类的光合作用 C．原始森林中植物的光合作用 D．火山喷发 【答案】B 【解答】A、原始海洋蒸发出的水蒸气分解，A错； B、原始海洋中藻类的光合作用，B正确； C、原始森林中植物的光合作用，C错； D、火山喷发，D错。 4、下列关于地球演化和生命的起源的说法中，正确的是（　　） A．地球形成之初由高温岩浆不断喷发的主要气体水蒸气、二氧化碳、氧气和氮气构成了地球的原始大气 B．地球上最原始的生命体是在海洋中诞生的 C．地球上出现裸蕨类植物、裸子植物，大气中的氧气含量才逐渐增多 D．现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代 【答案】B 【解析】A、原始大气的主要成分是氨、氢、甲烷、水蒸气。水是原始大气的主要成分，当时大气中没有氧气，A错误； B、化学起源学说认为：地球上原本没有生命，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，B正确； C、自然界中藻类植物的数量极为庞大，分布也十分广泛。藻类植物结构简单，无根、茎、叶的分化，细胞内有叶绿体，全身都能进行光合作用，放出氧气，自然界中百分之九十的氧气都是藻类植物产生的，因此藻类植物是空气中氧的重要来源，C错误； D、研究生物进化的过程中，化石是重要的证据。但不能证明现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代，D错误。 5、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 【解析】（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。 题型02 生命的起源 1、下列过程是原始生命诞生的标志的是( ) A．有机物→有机小分子物质 B．有机小分子物质→有机大分子物质 C．有机大分子物质→相对独立的体系 D．相对独立的体系→具有原始新陈代谢和个体增殖功能 【答案】C 【解析】在原始海洋中，经过上万年后这些有机小分子长期累积并相互作用，形成了比较复杂的有机大分子物质，如原始的蛋白质、核酸等．这些物质并逐渐形成了与海水分离的原始界膜，构成了相对独立的体系。一旦这些物质拥有了个体增殖和新陈代谢也就意味产生了生命．所以原始海洋是生命诞生的摇篮。 2、关于地球上生命起源的说法正确的是( ) ①米勒实验证明在类似原始大气的条件下，无机小分子可以生成有机小分子 ②原始大气不能形成原始生命，但在火花放电的情况下，能形成构成生物体的有机物氨基酸 ③生命起源于非生命物质 ④原始大气中含有氧气 ⑤今天的地球在适当的条件下，还能形成原始生命 ⑥原始生命起源于原始海洋 ⑦在原始地球条件下，最初合成比较简单有机小分子物质和形成有机大分子物质的场所都是原始海洋 A．①②③⑥ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑦ D．①②③⑤ 【答案】D 【解析】化学起源学说认为生命起源于非生命物质：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．可见生命起源于原始海洋．由上可知，最初生成有机小分子物质和有机高分子物质的场所依次是原始大气层、原始海洋．米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段：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，即，原始大气不能形成原始生命，但在火花放电的情况下，能形成构成生物体的有机物氨基酸． 现在的地球已经不能在形成原始生命了，因为已经不具备当时的原始地球条件了。 3、依据如图对米勒模拟实验的解释你不认同的是（　　） A．A内模拟了原始大气及闪电 B．冷凝器模拟了降雨过程 C．B与C内连通模拟了原始海洋 D．C内产生了多种蛋白质 【答案】D 【解析】米勒的实验如上图，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B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A内的火花放电（模拟雷鸣闪电）一周，最后生成的有机物，经过C冷凝器的冷却后（模拟了原始大气中的水蒸气凝结降雨的过程），积聚在C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）。此实验结果共生成了多种氨基酸，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。米勒的实验仅能证明无机小分子物质可以形成有机小分子物质氨基酸，而不是多种蛋白质，可见D符合题意。 4、下图是生命化学起源的过程示意图，请据图回答下列有关生命起源的问题。 （1）原始大气的成分有哪些？ 。这些物质是从哪里来的？ 。 （2）原始大气成分与现在的大气成分有什么明显不同？ 。 （3）生命起源的第一阶段是由原始大气的各成分形成 ，第二阶段是由 形成 ，第三阶段是由 形成 ，并进一步形成原始的单细胞生物。 （4）你认为生命起源的三个阶段中最重要的一个阶段是 。 （5）发生在原始大气中的过程是 。 （6）发生在原始海洋中的过程是 。 【答案】（1）水蒸气、氢、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等 通过火山爆发喷出来的（2）原始大气中不含氧气（3）有机小分子物质 有机小分子物质 有机大分子物质 有机大分子物质 多分子体系的原始生命（4）第三阶段：由有机大分子物质形成原始生命（5）A由无机物形成有机小分子物质（6）C由有机大分子形成原始生命 【解析】（1）（2）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、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。 （3）化学起源假说认为，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三个阶段：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；最后，有机多分子体系演变为原始生命。 （4）化学起源假说认为，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三个阶段：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；最后，有机多分子体系演变为原始生命，因此从无机小分子生成有机小分子的阶段是生命起源的三个步骤中最重要的步骤。 （5）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。 （6）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。 5、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。 【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。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。 （2）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。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，氨基酸合成大分子蛋白质。因此，“米勒模拟原始地球的条件”，合成有机小分子，如氨基酸。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。 （3）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。 拔高综合练 1、科学假说在科学发现中起着重要作用，但需要相应的证据支持。下列可作为支持“地球上的生命来自外星球”这一假说的证据是（　　） A．1953年，美国科学家米勒模拟原始地球的条件和大气环境，合成了一些有机物 B．科学家在陨石和星际空间发现了数十种有机物 C．1974年，在埃塞俄比亚发现了南方古猿阿法种的古人类化石 D．目前科学家尚未发现除地球外适合生物生存的星球 【答案】B 【解析】A、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，不能支持“地球上的生命来自于外星球的假说，不符合题意。 B、宇宙发生论认为宇宙中有无数的星球，科学学家在在陨石和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，符合题意。 C、化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据，不能支持“地球上的生命来自于外星球的假说，不符合题意； D、目前科学家尚未发现除地球外适合生物生存的星球不能支持“地球上的生命来自于外星球的假说，不符合题意；故选：B。 2、关于美国科学家米勒1953年完成的生命起源第一阶段模拟实验，下列叙述有误的是（　　） A．封闭装置抽走空气，充入氨气、甲烷、水和氢气，说明原始大气无游离氧和游离氮，原始生命不能在现代大气中得到演化 B．给封闭装置中的水加热到冷凝器冷却，模拟的是原始溶岩球产生原始海洋的历程 C．电极放出电火花是模拟原始地球诞生之初，宇宙射线、紫外线和闪电等对在原始大气中的无机小分子物质的作用，使之发生化学变化而合成有机小分子物质 D．米勒实验成功地证明了原始生命是经历了漫长的生物化学变化演化而来的 【答案】D 【解析】A、原始大气包括水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，原始大气中没有游离态的氧气和氮气。原始生命为厌氧型生物，在现代大气中无法生存，因此无法演化，A正确。 B、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。因此，给封闭装置中的水加热到冷凝器冷却，模拟的是原始溶岩球产生原始海洋的历程，B正确。 C、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。因此，电极放出电火花是模拟原始地球诞生之初，宇宙射线、紫外线和闪电等对在原始大气中的无机小分子物质的作用，使之发生化学变化而合成有机小分子物质，C正确。 D、米勒的实验向人们证实了生命起源的第一步，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，D错误。故选：D。 3、如图所示为米勒模拟原始地球条件的实验装置，下列说法错误的是（　　） A．实验利用甲烷、氨、氧气等气体模拟原始大气 B．实验中通过火花放电模拟原始大气的雷电条件 C．实验后可以在装置中检测到多种有机小分子物质 D．实验证明了在原始地球条件下从无机小分子转化为有机小分子的可能性 【答案】A 【解析】A、实验装置中的气体有水蒸气、氨气、甲烷等，相当于原始大气，与现在大气成分的主要区别是无氧气，A错误。 B、实验中通过火花放电放电是模拟原始大气的雷电条件闪电，B正确。 C、实验后在取样活塞处取样鉴定，可检验到其中含有氨基酸等多种有机小分子物质，C正确。 D、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，D正确。故选：A。 4、如图是米勒实验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 【解析】A.米勒在实验室用充有CH4、NH3、H2O、H2四种气体的密闭装置，以加热、放电来模拟原始地球的环境条件，成功合成一些氨基酸、有机酸、尿素，叙述正确，不符合题，故A错误； B.米勒在实验中的火花放电模拟原始地球的闪电现象，叙述正确，不符合题意，故B错误； C.米勒用烧瓶中的沸水模拟了高温条件下的原始海洋，叙述正确，不符合题意，故C错误； D.米勒实验证明了在原始地球环境下，无机分子能反应生成有机分子，但由于有机物演变为原始生命经历了漫长的时期，所以该实验无法模拟，叙述是错误的，符合题意，故D正确；故选：D。 5、据人类推测，原始地球的大气主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨，且不含有游离氧。1953年米勒向如图所示装置中通入甲烷、氢气、氨、水蒸气等以模拟原始大气成分，通过放电和照射紫外线的方式代替原始地球的环境条件，获得了多种氨基酸。据此回答： （1）下列对米勒所做实验的解释，不正确的是 。 A.①内模拟了原始大气及闪电 B.②内模拟了原始大气中水蒸气凝结降雨的过程 C.③内模拟了原始海洋 D.④内产生了多种蛋白质 （2）若实验装置的气体中有氧气存在，则实验过程中极有可能发生 。 （3）实验结果得到了氨基酸混合物，从生命起源的角度可得出的结论是 。 （4）1972年米勒做了另一个实验：把早期地球可能具有的氨和氰化物（一种小分子）的混合溶液密封于小瓶内，置于﹣78℃的低温下达25年之久，结果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，据此可推 。 【答案】（1）D（2）爆炸（3）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（4）地球上的原始生命也可能起源于低温条件下 【解析】（1）米勒的实验如上图，将水注入左下方的③烧瓶内，先将①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③烧瓶内的水煮沸，使水蒸气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①内的火花放电（模拟雷鸣闪电）一周，最后生成的有机物，经过②冷凝器的冷却后（模拟了原始大气中的水蒸气凝结降雨的过程），积聚在④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）．此实验结果共生成了多种氨基酸，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。米勒的实验仅能证明无机小分子物质可以形成有机小分子物质氨基酸，而不是蛋白质，可见D符合题意。故选：D。 （2）原始气体还原性极强，与氧气在电击下爆炸。 （3）实验结果得到了氨基酸混合物，从生命起源的角度可得出的结论是生命起源的第一步，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。 （4）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碱基和氨基酸，可见地球上的原始生命也可能起源于低温条件下。 新题快递 1、（2024临海市校级模拟）下列有关生命起源和生物进化的叙述，正确的是（　　） A．原始大气中含有氧气 B．米勒实验模拟原始地球的条件和大气成分，培养出了原始生命 C．化石是研究生物进化的最直接、最有力的证据 D．“超级细菌”的出现是由于抗生素诱导细菌产生了定向变异，抗药性增强 【答案】C 【解析】A、原始大气含有水蒸气、氢气、氨、甲烷等气体，没有氧气，A错误。 B、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，使水蒸气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，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，B错误。 C、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，化石是研究地球上生物进化的最直接、最有力的证据，C正确。 D、首先细菌的抗药性存在着变异，有的抗药性强，有的抗药性弱而是使用抗生素时，把抗药性弱的细菌杀死，这叫不适者被淘汰；抗药性强的细菌活下来，这叫适者生存。活下来的抗药性强的细菌，繁殖的后代有的抗药性强，有的抗药性弱，在使用抗生素时，又把抗药性弱的细菌杀死，抗药性强的细菌活下来，最终出现了“超级细菌”，因此，“超级细菌”的出现不是由于抗生素诱导细菌产生了定向变异，而是自然选择的结果，D错误。故选：C。 2、（2024杭州模拟）有人认为“地球生命来自于外星球”的观点可信，他们的依据是（　　） A．陨石中发现了并非来自地球的有机物 B．原始地球条件下不可能形成有机物 C．米勒实验为该推测提供了证据 D．在别的星球上已发现了生命 【答案】A 【解析】在众多的生命起源的观点中，就有一种是“生命起源于外星球”的观点。“生命起源于外星球”的推测虽然缺乏严密的逻辑关系，但是也有了一些证据。如陨石中发现有并非来自地球的氨基酸，天文学家在星际空间发现了数十种有机物，最近发现火星除两极有少量冰以外，深处还埋有水等。都能够证明“生命起源于外星球”的观点。美国青年学者米勒在实验室模拟原始大气和闪电，人工合成了多种氨基酸，证明在原始地球条件下不可能形成有机物，证明的是生命起源的化学进化学说，而不是“生命起源于外星球”的观点。目前在其它星球上还没发现了原始生命。可见A符合题意。故选：A。 3、（2024秀洲区单元测试）地磁场起源问题让科学家感到困惑，最近有科学家提出了一种观点：地球的磁场可能源于地球表面海洋洋流。以下事实或推测支持这种观点的有（　　）。 ①在大西洋北部，磁场的剧烈变化与海洋洋流强度的变化相一致 ②科学家在含有铁质的岩石中，发现了历史上磁场方向发生改变的信息 ③海水中存在大量带电微粒，而带电微粒的定向运动会形成电流 ④金星并不出现类似地球的磁场，其内部结构中没有类似地球熔化金属部分 ⑤科学家通过模拟实验改变火星内核的温度和压力，发现已经停止的火星磁场能被重新恢复 A．①③ B．②④ C．④⑤ D．①②③④⑤ 【答案】A 【解析】①的阐述体现了磁场与地球表面洋流具有一致性，符合题意； ②的阐述说明与岩石有一定的相关性，不符合题意； ③的阐述中因为海水中带电微粒的定向移动形成的电流能够产生磁场，所以也体现了磁场与地球表面洋流具有一致性，符合题意； ④的阐述中金星涉及到都是内部的结构，不能体现磁场与地球表面洋流具有一致性，不符合题意； ⑤的阐述中火星改变都是内核的温度与乐力，不能体现磁场与地球表面洋流具有一致性，不符合题意。故选：A。 4、（2024舟山校级模拟测试）阅读下列材料，回答相关问题。 材料1：1953年，芝加哥大学研究生米勒等人设计如图装置在实验室模拟原始地球条件下产生氨基酸等有机物，为生命起源的化学进化提供了研究方法。 材料2：细胞色素c是一种由104个氨基酸构成的蛋白质。物体细胞色素c差异越小，亲缘关系越近。测定发现猕猴、兔、鸡、金枪鱼体内的细胞色素c中的氨基酸序列与大猩猩体内的差异数目为1、6、12、20。 （1）米勒实验装置中模拟原始大气环境的是 （选填“1”或“2”或“3”），该模拟实验可以说明原始地球条件下无机物可以形成有机物。 （2）与大猩猩的亲缘关系最近的是 。 【答案】（1）1（2）猕猴 【解析】（1）从1处泵入的气体成分是模拟原始大气，有水蒸气、氨气、甲烷等，与现在大气成分的主要区别是无氧气。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。 （2）通过题干数据的比较可知：大猩猩与猕猴有1个氨基酸不同，与兔有6个不同，与鸡有12个不同，与金枪鱼有20个不同，因此基于这些数据，与大猩猩的亲缘关系最近的是猕猴。 5、（2022余姚校级月考测试）（1）请选择甲图中的A、B、C、D回答下列问题：（甲图是生命起源化学进化过程的示意图，乙图为美国科学家米勒等人所做的化学进化模拟实验） 乙实验证明了甲图生命起源的哪个阶段 ；1965年，我国科学工作者利用氨基酸成功地合成了具有生命活性的结晶牛胰岛素，又证明了甲图生命起源的哪个阶段 。 （2）关于米勒实验的叙述不正确的是 。 A．米勒在实验过程中模拟了原始大气 B．米勒的实验证明了生命起源于原始海洋 C．米勒在实验过程中模拟了原始地球的闪电 【答案】（1）A；B；（2）B。 【解析】（1）化学生命起源说将生命起源分为四个阶段：第一个阶段是从无机小分子生成有机小分子的阶段，第二个阶段是从有机小分子物质生成生物大分子物质，第三个阶段是从生物大分子物质组成多分子体系，第四个阶段是有机多分子体系演变为原始生命。乙图为美国科学家米勒等人所做的化学进化模拟实验，以论证从无机小分子生成有机小分子的阶段，故乙实验证明了甲图生命起源的A阶段，1965年，我国科学工作者利用氨基酸成功地合成了具有生命活性的结晶牛胰岛素，又证明了甲图生命起源的B阶段； （2）A．米勒在实验过程中模拟了原始大气，A正确； B．米勒的实验证明了在原始条件下，从无机物到有机物是完全可能的，而不是生命起源于原始海洋，B错误； C．米勒在实验过程中模拟了原始地球的闪电，C正确。故选：B。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $