4.1 生命的起源 初中科学九年级上册同步讲义 -2026-2027学年浙教版科学九年级上册

本讲义聚焦“生命的起源”核心知识点，系统梳理化学起源学说的四个阶段，明确原始地球的物质条件（原始大气无游离氧）、能量条件（宇宙射线等）及环境场所（原始海洋），通过米勒实验验证无机小分子到有机小分子的转化，构建从假说、条件到实验的学习支架。 该资料以题型分类为特色，典例与变式题结合，如2024年深海热液喷口生物群落分析题培养推理论证能力，米勒实验模拟题强化模型建构思维。过关验收题覆盖选择、填空等形式，课中辅助教师教学，课后助力学生查漏补缺，提升科学观念与探究实践素养。

4.1 生命的起源 内 容 导 航 题型1 地球上生命的起源 题型2 原始地球条件 考 点 演 练 题型1 地球上生命的起源 解｜题｜知｜识 地球上生命的起源 1、生命的起源： 关于地球上生命起源的假说比较多，大部分学者认同化学起源学说，认为地球上的原始生命起源于非生命物质． 2、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． 3、化学起源学说： 原始地球上的非生命物质经过极其漫长的岁月和复杂的化学过程，逐渐演变为原始的生命，这就是化学起源学说．生命起源的化学进化过程分为四个阶段，如图所示． 其中第①阶段是在原始大气中完成的，后三个阶段都是在原始海洋中进行的．最具有决定意义的阶段是第④阶段． 4、米勒模拟原始地球条件的实验： 米勒的实验证明在原始大气情况下，从无机小分子转化为有机小分子的可能性． 米勒实验模拟了原始地球的条件和大气成分，其中甲烷、氨、氧气等气体模拟了原始大气，火花放电模拟闪电，冷凝器模拟了降雨，装置下的液体模拟了原始海洋． 米勒的实验说明，在一定的条件下，原始地球上的原始大气中，各种成分是能够转变为有机小分子的，这是生命起源的第一步．科学家推测，生命起源的第二步是由有机小分子合成蛋白质、核酸等有机大分子．生命起源的第三步是地球上有机大分子形成多分子独立的体系．生命起源的第四步也是具有决定意义的一步，是多分子独立的体系在原始海洋中逐渐形成了原始生命． 【典例1】现在的地球上还能否形成原始生命？为什么？ 【答案】不能；现代地球不存在原始生命形成所需要的环境条件：原始大气成分已经改变，大气中含有大量氧气；缺少原始地球的高温、持续闪电等条件；即使产生简单有机物，也会被现有的微生物分解，无法积累演化出原始生命 【分析】原始生命诞生需要原始地球的特殊环境条件有：高温、没有氧气的原始大气、不断的闪电、原始海洋；现在地球环境和原始地球差异很大；生命起源第一步是无机小分子合成有机小分子，现代地球条件无法重现当时环境，而且现存生物会分解简单有机物。 【变式1】米勒实验是否能证明原始生命物质是由原始地球条件下的非生命物质产生的？根据实验结果，科学家可以作出怎样的推测？ 【答案】不能；米勒实验仅合成出氨基酸等有机小分子，并没有产生原始生命。科学家推测在原始地球条件下，原始大气中的无机小分子物质，能够合成构成生命的氨基酸等简单有机小分子物质，为原始生命的诞生提供物质条件 【分析】米勒模拟实验模拟原始地球的环境条件：高温、闪电、原始大气（甲烷、氨、氢气、水蒸气，没有氧气）；实验产物生成多种氨基酸等简单有机小分子；该实验只证实无机小分子可以合成有机小分子，并不能直接证明产生原始生命。 【变式2】阅读材料，回答问题。 材料：2024年，科学家在深海发现了一种新的生物群落，该生物群落生活在海底热液喷口附近，这里的水温高达数百度，且富含硫化氢等有毒物质。然而，这些生物却能在如此恶劣的环境中生存。研究发现，这些生物体内有一种特殊的酶，能够利用硫化氢等物质进行化学反应，从而获取能量。 （1）请分析该生物群落能在海底热液喷口附近生存的原因。 　 （2）从该发现中，你能得到什么启示？　 　 【答案】（1）该生物体内有一种特殊的酶，能够利用硫化氢等物质进行化学反应，从而获取能量； （2）证明生命可在“地狱级”环境中以化能合成为基础形成生态系统，颠覆了“阳光是生命唯一能量来源”的传统认知。 【分析】由材料可知，该生物群落的生存奇迹源于化能合成的能量代谢、抗逆的分子机制及微环境适应策略，不仅拓展了生命科学的认知边界，也为极端环境利用、生物技术研发提供了新方向。 【变式3】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） （1）乙实验证明了甲图生命起源的哪个阶段 　　 。 （2）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 　　 。 【答案】（1）A （2）B 【分析】对于生命的起源有很多假说，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。 题型2 原始地球条件 解｜题｜知｜识 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． 【典例1】原始地球上的大气成分与现在的大气成分有什么明显的不同？ 【答案】原始大气中含有甲烷、氨、氢气、水蒸气等物质，没有游离的氧气；现在的大气含有大量氧气，主要成分为氮气和氧气 【分析】原始地球火山喷发释放气体，构成原始大气，主要含有水蒸气、氨、甲烷、氢气、二氧化碳等；现在地球大气主要成分是氮气、氧气；原始大气中没有游离的氧气，这是和现代大气最核心的区别。 【变式1】如下表所示给出火星上的大气成分： 二氧化碳 氮气 氩气 氧气 其他气体 95.3% 1.7% 1.6% 0.2% 1.2% （1）火星上的大气与地球上的大气的最大区别是 　 　 。 （2）科学家通过计算火星与太阳的距离来预测火星表面的温度，然而实际测得的火星表面温度稍高于预测值。请你推测其可能的原因是 　 　 。 （3）假如宇宙飞船能将火星土壤带回地球，可将火星土壤放入一个密封的箱子内，然后向箱内通入混合气体（彻底除去微生物），并添加无机盐和有机营养物质。接着可以通过测定气体的成分比例是否发生变化来作出判断，这一实验是基于 　 　 （选填序号）的假设进行的。 A.具有生命的物体都能进行繁殖； B.具有生命的物体都能进行新陈代谢； C.火星上的生命一定是植物； D.火星上的生命一定是单细胞生命。 【答案】（1）火星上二氧化碳含量高，氧气和氮气含量很低； （2）二氧化碳为温室气体，所以导致气温较高； （3）B。 【分析】现在大气的主要成分： 二氧化碳 氮气 氩气 氧气 其他气体 0.04% 78% 0.93% 21% 0.03% 【变式2】请分析米勒设计的实验，回答以下问题： （1）图中B处的气体模拟的是 　 　 ，该混合气体中绝不会含有 　 ．在B处的两个电极放电产生电火花，模拟的是原始地球条件下的 　 　 ． （2）经过一周后，对C装置中的产物进行分析，发现有 　 　 生成，c此装置是模拟原始地球条件下的 　 　 ． （3）D装置模拟了原始地球条件下的 　 　 过程． 【答案】见试题解答内容 【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． 【变式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 【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。 过 关 验 收 1．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 【分析】（1）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）分析题干信息可知，与大猩猩亲缘关系越近的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越小，与大猩猩亲缘关系越远的生物，其细胞色素c的氨基酸组成的差异越大。 2．如图所示为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，请回答下列问题。 （1）米勒实验模拟的地球时期是 　 　 （填字母）证实了在原始地球条件下能形成有机小分子物质。 （2）请推测最初形成的生命是 　　 　　 （填“需氧型”或“不需氧型”） （3）较早出现的细菌没有 　 　 （填细胞结构的名称），细胞结构上比较原始。 （4）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）核膜； （4）从简单到复杂。 【分析】根据地球生命起源知识分析解答。 3．（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。 【分析】根据生命起源的知识解答。 4．2012年8月，“好奇”号火星车成功着陆火星表面，人类探索火星又迈进了一步． （1）火星是太阳系中的一颗 　 　 （选填“恒星”、“行星”或“彗星”） （2）火星车的重要任务就是探索火星上支持生命存在的证据之一﹣﹣有机物，有机物在组成上的共同特点是都含有 　 　 元素． （3）火星车着陆器在进入火星大气后减速下降，在减速直线下降过程中，只受到阻力F1和火星引力F2的作用，此时F1　 　　 F2（填大小关系）． 【答案】（1）行星； （2）碳（或C）； （3）大于（或＞）。 【分析】（1）根据星辰的分类来分析； （2）根据有机物的组成来分析； （3）根据物体的运动情况和受力情况来分析。 5．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 【分析】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、氨气、氢气的混合气体（模拟还原性大气），再将烧瓶内的水沸腾，使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环，并在另一容量较大的大烧瓶中，经受电火花放电（模拟闪电）一周，最后生成有机物，经过冷却后，积聚在仪器底部的溶液内。 6．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 【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。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。 7．1965年9月，我国科学家首先在世界上成功地实现了人工合成具有天然生物活力的蛋白质﹣﹣结晶牛胰岛素。结晶牛胰岛素的人工合成是生命科学上的重要成果，它为生命起源问题的哪个阶段提供了有力证据（　　） A．从无机小分子物质生成有机小分子物质 B．从有机小分子物质形成有机大分子物质 C．从有机大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】B 【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。据此解答。 8．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 【分析】要支持“地球的磁场可能源于地球表面海洋洋流”这一观点，那就要体现出磁场与地球表面洋流具有一致性或相关性。 9．关于生命起源和生物进化，下列说法错误的是（　　） A．米勒实验为生命起源的化学进化假说提供了实验依据 B．化石为生物进化提供了直接的证据 C．害虫抗药性增强是因为农药对其进行了定向选择 D．越复杂、越高等的生物化石总是出现在越古老的地层里 【答案】D 【分析】（1）关于地球上生命起源的假说比较多，大部分学者认同化学起源学说，认为地球上的原始生命起源于非生命物质。 （2）化石是生物进化最直接和最有力的证据。 （3）达尔文的自然选择学说，是生物进化论的核心内容。自然选择学说的中心论点是：物种是可变的。而且生物具有多样性和适应性。自然选择学说的主要内容是：过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。 10．大量证据表明，地球上所有细胞生命具有共同祖先。下列可推断出此观点的证据是（　　） A．蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官 B．猫的前肢和鲸的鳍都有相似的骨骼结构 C．人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂 D．真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA 【答案】D 【分析】要推断“地球上所有细胞生命具有共同祖先”，需要找到所有细胞生命共有的、最根本的生物学特征，这比仅在部分类群中存在的相似性更具说服力。 11．人的新生命诞生的起点是（　　） A．精子 B．卵子 C．受精卵 D．胚胎 【答案】C 【分析】精子与卵细胞在女性的输卵管内结合形成受精卵。 12．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 【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。 13．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 【分析】对地球上生命的起源，科学史上有着许多观点，学习时应该去其糟粕，吸其精华。 14．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 【分析】科学家推测，原始大气在高温、紫外线以及闪电等自然条件的长期作用下，形成了许多简单的有机物。后来，地球表面的温度逐渐降低，原始大气中的水蒸气凝结成雨，这些有机物随着雨水降落到地面，流经湖泊和河流，最后汇集在原始海洋中。在原始海洋中，有机物之间相互作用，经过漫长的演化，形成原始生命。在陨石中发现并非来自地球的氨基酸，在星际空间发现了数十种有机物，都说明原始生命可能来自其他星球。 15．生命起源的化学进化过程中，不是在原始海洋中形成的是（　　） A．简单的有机物 B．复杂的有机物 C．复杂的多分子体系 D．原始细胞 【答案】A 【分析】随着认识的不断深入和各种不同的证据的发现，人们对生命起源的问题有了更深入的研究，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说． 16．思想家老子说：“天下万物生于有，有生于无”。这句话最切合（　　） A．营养类型与生活习性 B．生存环境和运动方式 C．形态结构与生理功能 D．生命起源和生物进化 【答案】D 【分析】关于地球上生命起源的假说比较多，大部分学者认同化学起源学说，认为地球上的原始生命起源于非生命物质。 17．如图表示几种哺乳动物的起源情况。下列分析正确的是（　　） A．生物通过定向的变异适应变化的环境 B．现存各类哺乳动物的出现是自然选择的结果 C．原始哺乳动物为适应不同的环境进化为现存的各类哺乳动物 D．在现存条件下，原始哺乳动物也可进化为现代哺乳动物 【答案】B 【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。综合分析图中的信息，易发现原始哺乳动物是现存各类哺乳动物的共同祖先，现存各类哺乳动物由原始哺乳动物进化而来。 18．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 19．在探索生命起源的研究中，美国学者米勒设计了如图所示的实验装置，请回答下列问题： （1）把水加500毫升烧瓶中，抽真空后，从左侧活栓泵入的混合气体中绝不会含下列 　　 　 ； A．甲烷 B．氧气 C．氨气 D．氢气 （2）再把500毫升烧瓶中的水煮沸，使水蒸气驱动混合气体沿玻璃管流入5升烧瓶，此时钨电极连续放电，模拟的是 　　 　　 ； （3）该实验表明 　　 　 　 。 【答案】（1）B； （2）自然界的闪电； （3）在生命起源过程中，从无机物小分子合成生成有机小分子物质是完全可能的． 【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．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，水蒸气、氨气、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。 20．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（甲烷）、NH3（氨气）、H2O（水蒸气）、H2（氢气）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．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 D．烧瓶中的清水模拟了高温条件下的原始海洋 【答案】C 【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。1953年由美国芝加哥大学研究生米勒在其导师尤利指导下完成的。据此解答。 21．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。早期地球大气中的氧气主要来自于（　　） 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 【分析】地球原始大气组分主要是氢和氦等，现在的大气组分主要是氮和氧．原始大气中没有氧气，氧气主要是后来的海洋蓝藻进行光合作用逐渐放出来的，氧气的出现和增多为后来生物界登陆创造了关键条件．原始森林是在出现氧气后才出现的． 22．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 【答案】B 【分析】此题考查生命的起源知识．可结合生命的起源﹣﹣化学起源学说进行分析． 23．科学家推测，生命起源的化学进化过程顺序是（　　） ①诞生原始生命 ②形成有机小分子物质 ③构成多分子的体系 ④形成有机大分子 A．②③④① B．①②③④ C．③④②① D．②④③① 【答案】D 【分析】（1）生命起源的化学进化过程可分为几个关键阶段，从简单到复杂逐步发展。 （2）首先是由无机小分子物质形成有机小分子物质，然后有机小分子物质合成有机大分子物质，接着有机大分子物质构成多分子体系，最后诞生原始生命。 24．生命的起源充满奥秘，吸引人们不断探索，根据已有研究作出的推测，合理的是（　　） A．地质学研究表明，原始大气中存在着氧气和二氧化碳 B．美国学者米勒的模拟实验可证明原始地球上能形成原始生命 C．原始生命起源于原始海洋 D．在现有的环境条件下，地球上还会形成原始生命 【答案】C 【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。 25．下列关于生命的起源及实验探索的叙述，正确的是（　　） A．原始生命诞生的场所是原始陆地 B．原始大气与现代大气成分相比没有氧气和氢气 C．米勒实验中火花放电模拟了原始地球的闪电 D．米勒实验证明了无机物可以合成蛋白质等有机物 【答案】C 【分析】随着认识的不断深入和各种不同的证据的发现，人们对生命起源的问题有了更深入的研究，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。 26．早期地球不适合生物生存，这是因为早期地球的原始大气中不存在（　　） A．氧气 B．氢气 C．甲烷 D．氨气 【答案】A 【分析】原始大气的成分有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、氮气等，原始大气中没有游离态的氧气。 27．下列关于生命起源的叙述中，不正确的是（　　） A．关于地球上生命的起源问题，目前还存在着许多不同的看法 B．关于生命的起源问题，科学家们还在进行不懈的探索 C．米勒的实验证实了在生命起源的过程中，有机物能演变成原始生命 D．从原始大气中的无机物到有机物，再到原始生命的出现是一个漫长的过程 【答案】C 【分析】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。 学科网（北京）股份有限公司 $ 4.1 生命的起源 内 容 导 航 题型1 地球上生命的起源 题型2 原始地球条件 考 点 演 练 题型1 地球上生命的起源 解｜题｜知｜识 地球上生命的起源 1、生命的起源： 关于地球上生命起源的假说比较多，大部分学者认同化学起源学说，认为地球上的原始生命起源于非生命物质． 2、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． 3、化学起源学说： 原始地球上的非生命物质经过极其漫长的岁月和复杂的化学过程，逐渐演变为原始的生命，这就是化学起源学说．生命起源的化学进化过程分为四个阶段，如图所示． 其中第①阶段是在原始大气中完成的，后三个阶段都是在原始海洋中进行的．最具有决定意义的阶段是第④阶段． 4、米勒模拟原始地球条件的实验： 米勒的实验证明在原始大气情况下，从无机小分子转化为有机小分子的可能性． 米勒实验模拟了原始地球的条件和大气成分，其中甲烷、氨、氧气等气体模拟了原始大气，火花放电模拟闪电，冷凝器模拟了降雨，装置下的液体模拟了原始海洋． 米勒的实验说明，在一定的条件下，原始地球上的原始大气中，各种成分是能够转变为有机小分子的，这是生命起源的第一步．科学家推测，生命起源的第二步是由有机小分子合成蛋白质、核酸等有机大分子．生命起源的第三步是地球上有机大分子形成多分子独立的体系．生命起源的第四步也是具有决定意义的一步，是多分子独立的体系在原始海洋中逐渐形成了原始生命． 【典例1】现在的地球上还能否形成原始生命？为什么？ 【变式1】米勒实验是否能证明原始生命物质是由原始地球条件下的非生命物质产生的？根据实验结果，科学家可以作出怎样的推测？ 【变式2】阅读材料，回答问题。 材料：2024年，科学家在深海发现了一种新的生物群落，该生物群落生活在海底热液喷口附近，这里的水温高达数百度，且富含硫化氢等有毒物质。然而，这些生物却能在如此恶劣的环境中生存。研究发现，这些生物体内有一种特殊的酶，能够利用硫化氢等物质进行化学反应，从而获取能量。 （1）请分析该生物群落能在海底热液喷口附近生存的原因。 　 （2）从该发现中，你能得到什么启示？　 　 【变式3】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） （1）乙实验证明了甲图生命起源的哪个阶段 　　 。 （2）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 　　 。 题型2 原始地球条件 解｜题｜知｜识 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． 【典例1】原始地球上的大气成分与现在的大气成分有什么明显的不同？ 【变式1】如下表所示给出火星上的大气成分： 二氧化碳 氮气 氩气 氧气 其他气体 95.3% 1.7% 1.6% 0.2% 1.2% （1）火星上的大气与地球上的大气的最大区别是 　 　 。 （2）科学家通过计算火星与太阳的距离来预测火星表面的温度，然而实际测得的火星表面温度稍高于预测值。请你推测其可能的原因是 　 　 。 （3）假如宇宙飞船能将火星土壤带回地球，可将火星土壤放入一个密封的箱子内，然后向箱内通入混合气体（彻底除去微生物），并添加无机盐和有机营养物质。接着可以通过测定气体的成分比例是否发生变化来作出判断，这一实验是基于 　 　 （选填序号）的假设进行的。 A.具有生命的物体都能进行繁殖； B.具有生命的物体都能进行新陈代谢； C.火星上的生命一定是植物； D.火星上的生命一定是单细胞生命。 【变式2】请分析米勒设计的实验，回答以下问题： （1）图中B处的气体模拟的是 　 　 ，该混合气体中绝不会含有 　 ．在B处的两个电极放电产生电火花，模拟的是原始地球条件下的 　 　 ． （2）经过一周后，对C装置中的产物进行分析，发现有 　 　 生成，c此装置是模拟原始地球条件下的 　 　 ． （3）D装置模拟了原始地球条件下的 　 　 过程． 【变式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 过 关 验 收 1．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 　　 　　 。 2．如图所示为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，请回答下列问题。 （1）米勒实验模拟的地球时期是 　 　 （填字母）证实了在原始地球条件下能形成有机小分子物质。 （2）请推测最初形成的生命是 　　 　　 （填“需氧型”或“不需氧型”） （3）较早出现的细菌没有 　 　 （填细胞结构的名称），细胞结构上比较原始。 （4）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 　 　 。 3．（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 4．2012年8月，“好奇”号火星车成功着陆火星表面，人类探索火星又迈进了一步． （1）火星是太阳系中的一颗 　 　 （选填“恒星”、“行星”或“彗星”） （2）火星车的重要任务就是探索火星上支持生命存在的证据之一﹣﹣有机物，有机物在组成上的共同特点是都含有 　 　 元素． （3）火星车着陆器在进入火星大气后减速下降，在减速直线下降过程中，只受到阻力F1和火星引力F2的作用，此时F1　 　　 F2（填大小关系）． 5．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 6．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 7．1965年9月，我国科学家首先在世界上成功地实现了人工合成具有天然生物活力的蛋白质﹣﹣结晶牛胰岛素。结晶牛胰岛素的人工合成是生命科学上的重要成果，它为生命起源问题的哪个阶段提供了有力证据（　　） A．从无机小分子物质生成有机小分子物质 B．从有机小分子物质形成有机大分子物质 C．从有机大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 8．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 9．关于生命起源和生物进化，下列说法错误的是（　　） A．米勒实验为生命起源的化学进化假说提供了实验依据 B．化石为生物进化提供了直接的证据 C．害虫抗药性增强是因为农药对其进行了定向选择 D．越复杂、越高等的生物化石总是出现在越古老的地层里 10．大量证据表明，地球上所有细胞生命具有共同祖先。下列可推断出此观点的证据是（　　） A．蝙蝠和蜻蜓都有适应飞翔的器官 B．猫的前肢和鲸的鳍都有相似的骨骼结构 C．人和鱼的胚胎发育早期都有鳃裂 D．真核生物和原核生物的遗传物质都是DNA 11．人的新生命诞生的起点是（　　） A．精子 B．卵子 C．受精卵 D．胚胎 12．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 13．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 14．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 15．生命起源的化学进化过程中，不是在原始海洋中形成的是（　　） A．简单的有机物 B．复杂的有机物 C．复杂的多分子体系 D．原始细胞 16．思想家老子说：“天下万物生于有，有生于无”。这句话最切合（　　） A．营养类型与生活习性 B．生存环境和运动方式 C．形态结构与生理功能 D．生命起源和生物进化 17．如图表示几种哺乳动物的起源情况。下列分析正确的是（　　） A．生物通过定向的变异适应变化的环境 B．现存各类哺乳动物的出现是自然选择的结果 C．原始哺乳动物为适应不同的环境进化为现存的各类哺乳动物 D．在现存条件下，原始哺乳动物也可进化为现代哺乳动物 18．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 19．在探索生命起源的研究中，美国学者米勒设计了如图所示的实验装置，请回答下列问题： （1）把水加500毫升烧瓶中，抽真空后，从左侧活栓泵入的混合气体中绝不会含下列 　　 　 ； A．甲烷 B．氧气 C．氨气 D．氢气 （2）再把500毫升烧瓶中的水煮沸，使水蒸气驱动混合气体沿玻璃管流入5升烧瓶，此时钨电极连续放电，模拟的是 　　 　　 ； （3）该实验表明 　　 　 　 。 20．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（甲烷）、NH3（氨气）、H2O（水蒸气）、H2（氢气）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．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 D．烧瓶中的清水模拟了高温条件下的原始海洋 21．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。早期地球大气中的氧气主要来自于（　　） 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 22．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 23．科学家推测，生命起源的化学进化过程顺序是（　　） ①诞生原始生命 ②形成有机小分子物质 ③构成多分子的体系 ④形成有机大分子 A．②③④① B．①②③④ C．③④②① D．②④③① 24．生命的起源充满奥秘，吸引人们不断探索，根据已有研究作出的推测，合理的是（　　） A．地质学研究表明，原始大气中存在着氧气和二氧化碳 B．美国学者米勒的模拟实验可证明原始地球上能形成原始生命 C．原始生命起源于原始海洋 D．在现有的环境条件下，地球上还会形成原始生命 25．下列关于生命的起源及实验探索的叙述，正确的是（　　） A．原始生命诞生的场所是原始陆地 B．原始大气与现代大气成分相比没有氧气和氢气 C．米勒实验中火花放电模拟了原始地球的闪电 D．米勒实验证明了无机物可以合成蛋白质等有机物 26．早期地球不适合生物生存，这是因为早期地球的原始大气中不存在（　　） A．氧气 B．氢气 C．甲烷 D．氨气 27．下列关于生命起源的叙述中，不正确的是（　　） A．关于地球上生命的起源问题，目前还存在着许多不同的看法 B．关于生命的起源问题，科学家们还在进行不懈的探索 C．米勒的实验证实了在生命起源的过程中，有机物能演变成原始生命 D．从原始大气中的无机物到有机物，再到原始生命的出现是一个漫长的过程 学科网（北京）股份有限公司 $