7.1.1 生命起源于原始海洋（分层作业）生物新教材济南版八年级下册

7.1.1 生命起源于原始海洋 分层作业 目录 A组 巩固过关 考点01：生命起源的化学进化学说 考点02：原始海洋与原始生命的形成 考点03：米勒化学进化模拟实验 B组 能力提升 C组 拓展探究 考点01：生命起源的化学进化学说 教材梳理 1. 生命起源的化学进化学说认为，地球上的生命是由　　　　　经过极其漫长的　　　　过程，逐渐演变而来的。 2. 在原始大气中，水蒸气、氢气、氨气、甲烷等在　　　　　　　　　的作用下，生成了氨基酸、核苷酸等　　　　　　。 3. 化学进化过程大致经历了由无机物形成小分子有机物、小分子有机物形成　　　　　　　　　　　　　，再形成原始生命的过程。 自我检测 1．原始生命诞生的标志是（　　） A．氨基酸和核苷酸等有机小分子物质的形成 B．原始的新陈代谢和个体增殖 C．蛋白质和核酸的形成 D．原始海洋的形成 2．关于生命起源有许多说法，现在被大多数学者认同的说法是（    ） A．自然发生说 B．神创论 C．宇生说 D．化学进化学说 3．【科学思维】下列有关地球上生命起源的推断，完全没有科学依据的是（    ） A．世上万事万物都是由神创造的 B．原始生命可能来自外星球 C．原始生命起源于原始海洋 D．原始生命起源于非生命物质 4．地质学家研究表明地球大约是在46亿年前形成的，在原始地球条件下，氨基酸等有机小分子物质生成的场所是（　　） A．原始陆地 B．原始地壳 C．原始大气 D．原始海洋 5．下列关于生命起源的叙述中，错误的是（　　） A．其中最突出的是海洋化学起源说 B．海洋化学起源说认为原始生命诞生于原始海洋 C．米勒实验证明原始地球上能形成有机物 D．原始大气中含有甲烷、氨、氧气和水蒸气 考点02：原始海洋与原始生命的形成 教材梳理 1. 原始地球表面冷却后，水蒸气不断冷却、凝结，变成雨水降落下来，最终汇集形成　　　　；原始大气的成分与现在大气相比，主要特点是　　　　。 2. 小分子有机物随着降水汇入原始海洋，并在海洋中长期积累、相互作用，形成蛋白质、核酸等　　　　　　。 3. 这些大分子有机物逐渐聚集，外表形成与周围海水隔开的　　　　，构成相对独立的体系，最终演变成能够进行新陈代谢的　　　　。 自我检测 6．【概念辨析】下列关于生命起源的叙述中，正确的是（　　） A．原始地球条件下简单物质可自发形成原始生命 B．原始大气中不含氧气 C．生命起源在原始大气中进行 D．原始生命在较短的时间内形成 7．在“海洋化学起源说”的假设中，生命起源的物质基础是（    ） A．火山喷发、熔岩横溢 B．高温、紫外线、闪电、宇宙射线 C．氧气 D．原始大气成分 8．下列可能是原始大气的成分的是（     ） A．甲烷、氨、水蒸气、氧气 B．甲烷、氨、水蒸气、氢气 C．甲烷、氨、二氧化碳、氧气 D．氧气、水蒸气、氢气、二氧化硫 考点03：米勒化学进化模拟实验 教材梳理 1. 1953年，美国科学家　　等根据原始地球环境设计了模拟实验，向密闭装置中通入氢气、氨气、甲烷等气体，以模拟　　　　。 2. 实验中持续加热烧瓶模拟原始地球的　　，火花放电模拟　　并为化学反应提供能量，冷凝器使水蒸气冷却形成液体，模拟水蒸气冷却、凝结形成雨水的过程。 3. 实验持续一周后，液体中含有包括多种　　　在内的小分子有机物，说明在原始地球条件下，原始大气中的无机物形成　　　是可能的，但不能证明原始生命已经形成。 自我检测 9．【实验探究·米勒实验】人们不断探索生命起源的奥秘，根据已有研究做出推测，正确的是（　　） A．研究表明，原始大气中存在着氧气 B．在现有条件下，地球上还会再形成原始生命 C．“宇生论”很好地解释了生命起源的问题，是最科学的观点 D．米勒的模拟实验表明，原始地球上能形成氨基酸等小分子有机物 10．【科学史】米勒实验证明了（　　） A．原始生命起源于原始海洋 B．原始大气能形成简单有机物 C．原始地球能形成原始生命 D．有机物能形成原始生命 11．【实验探究】关于米勒实验的认识，下列叙述正确的是（    ） A．原始大气的气体成分与现代大气相同 B．火花放电模拟闪电，水蒸气冷凝下来的溶液中不含有机物 C．米勒实验证明了从无机小分子→有机小分子这一过程的可能性 D．米勒实验为原始生命起源于原始海洋提供了充足的证据 12．下列关于生命起源及米勒实验的叙述，错误的是（    ） A．原始生命诞生于原始海洋 B．原始大气与现代大气成分不同 C．实验证明有机大分子演变成原始生命 D．实验中火花放电模拟了原始地球的闪电 13．如图是探究生命起源化学演化过程的实验装置。最后在哪里检测到了氨基酸等小分子有机物（　　） A．① B．② C．③ D．④ 14．如图是米勒为研究生命起源而设计的一个模拟实验装置，下列关于米勒实验的叙述错误的是（    ） A．装置的 A 中是甲烷、氨、氢气、水蒸气等气体 B．在 B 处可以检测到多种氨基酸 C．正负电极进行火花放电模拟原始地球的闪电 D．米勒实验证明了原始地球条件可以形成原始生命 15．【科学史】美国科学家米勒“模拟原始地球条件”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__________的。 16．如图所示是用以研究生命起源的化学演化学说的一个模拟实验装置，以下描述正确的是（　　） A．该实验装置中的火花放电模拟原始地球上的闪电 B．装置A里的气体相当于原始大气，含丰富的氧气 C．实验后可检验到装置B内含有氨基酸等有机大分子物质 D．该模拟实验能够说明原始生命诞生于原始大气 17．【图示综合·生命起源】图1为米勒研究生命起源过程的一个模拟实验装置，图2是有关生命起源的化学进化过程示意图，下列叙述正确的是（    ） A．米勒实验过程中的火花放电模拟了原始地球上的降雨现象 B．米勒实验支持了有机小分子物质形成有机大分子物质的过程 C．原始大气与现在大气的成分相同，原始生命诞生于原始海洋 D．米勒实验支持原始地球上能形成构成生物体的有机物 18．【实验探究】如图是研究生命起源化学演化的模拟实验装置，下列叙述正确的是（     ） A．A装置中的气体相当于原始大气，与现在大气相比含较多氧气 B．冷凝器使气体冷凝成液体，模拟原始海洋的形成 C．实验后B装置的液体中可检测到氨基酸等有机小分子 D．此实验直接证明了原始生命是在原始海洋中形成的 19．某生物小组的同学想重复米勒的实验，他们先找到高中生物老师，得到帮忙检测氨基酸的支持；又找到初中物理老师，得到让电极放电的支持。然后他们组装好下图所示的装置，并在A中电极旁挂一团浸了汽油的棉花，在D中加入沸水，通电开展实验。 （1）通电会引起浸了汽油的棉花燃烧，这样设计的目的是耗尽装置中的________。该生物小组是想在________（填字母）处模拟原始大气环境。 （2）该生物小组在C、D两个位置提取样品，理论上能从提取的溶液中检测到________（填“小”或“大”）分子有机物。 （3）送检后，生物老师说没能在样品中检测到________等有机物，最有可能造成实验失败的原因是________（填字母）处的气体是除去了氧气的空气，与________的组成成分不同。 20．【跨图综合】如图1是有关探索生命起源问题的实验装置示意图，图2是以进化论为依据，结合地质学研究成果绘制的时间轴简图，请据图回答下列问题。 （1）图1是米勒设计的模拟装置，A装置中泵入了甲烷、氨气、氢气、水蒸气等气体，模拟了_____的成分。通过火花放电模拟原始地球上的_____。 （2）米勒实验证实了，在原始地球条件下，无机小分子物质能形成_____。 （3）请推测，在原始地球条件下最初形成的生命是_____（填“需氧型”或“不需氧型”）的。 （4）图2时间轴简图中，米勒实验模拟的地球时期是_____（填字母）。 21．【实验探究·误差分析】某生物小组的同学想模拟米勒的实验。老师帮助他们检测氨基酸以及让电极放电，他们按下图所示组装好实验装置，并在A 中电极旁挂一团浸有汽油的棉花，向D 中加入沸水，通电开展实验。 （1）通电会引起浸有汽油的棉花燃烧。这样设计实验的目的是耗尽烧瓶中的______。由此可推断，该生物小组是想让A 处模拟______环境。 （2）该生物小组在C、D两处提取样品，理论上应该能在从______处提取的溶液中检测到小分子有机物。上述装置中，______处模拟的是原始海洋。（均填字母） （3）送检后，老师说没能在样品中检测到______等有机小分子物质。该小组失败的原因最有可能是只除去了A 处的氧气，气体成分与原始大气的组成成分仍有不同。 （4）作为验证性实验，不需要设置对照实验，但需要进行______实验，以提高实验结果的准确性。 22．科幻电影《流浪地球》中，人类带着地球寻找新家园的壮举让人震撼。而生命的诞生，本身就是地球历史上最伟大的“奇迹”之一。地球诞生之初，环境极其恶劣，那时的地球上有生命存在吗?生命又是如何一步步出现的呢?科学家们通过模拟实验来探索这个奥秘。下图是科学家米勒模拟原始地球条件，探究生命起源化学演化过程的实验装置，请据如图回答下列问题。 （1）A装置泵入混合气体前，需将装置内的空气抽净，泵入的气体主要是甲烷、氢气、硫化氢、二氧化碳等，这是模拟______的成分。 （2）在装置中的A处，正、负电极进行火花放电的目的是模拟原始地球的______。沸水装置的主要作用是提供______。 （3）连续火花放电后，从活塞处取样，B烧瓶内的样品中含有______。B装置液体里的物质，经过极其漫长的岁月，逐渐形成了______。 （4）通过实验，米勒得出的结论是：在一定条件下，原始大气中的各种成分______（填“能”或“不能”）转变为有机小分子。 23．【科学推测·生命起源】科学家将蛋白质、核酸、糖类和脂质等物质放在一定的溶液中，发现这些物质能够自动浓缩聚集成一个个球状小滴。小滴周围有类似于膜那样的边界，并能从外界吸收某些分子，发生特定的化学反应。反应产物也能从小滴中释放出来。据此，你能对生命的起源作出怎样的推测？_____。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.1.1 生命起源于原始海洋 分层作业 考点01：生命起源的化学进化学说 教材梳理 1. 非生命物质　　化学进化 2. 紫外线、闪电、高温　　小分子有机物 3. 蛋白质、核酸等大分子有机物 自我检测 1.【答案】B 2.【答案】D 3.【答案】A 4.【答案】C 5.【答案】D 考点02：原始海洋与原始生命的形成 教材梳理 1. 原始海洋　　不含氧气 2. 大分子有机物 3. 原始界膜　　原始生命 自我检测 6.【答案】B 7.【答案】D 8.【答案】B 考点03：米勒化学进化模拟实验 教材梳理 1. 米勒　　原始大气 2. 高温　　闪电 3. 氨基酸　　有机物 自我检测 9.【答案】D 10.【答案】B 11.【答案】C 12.【答案】C 13.【答案】D 14.【答案】D 15.【答案】有机小分子 16.【答案】A 17.【答案】D 18.【答案】C 19.【答案】（1）氧气 A （2）小 （3）氨基酸 A 原始大气 20.【答案】（1）原始大气 闪电 （2）有机小分子物质（或简单的有机物） （3）不需氧型 （4）A 21.【答案】（1）氧气 原始大气 （2）C D （3）氨基酸 （4）重复 22【答案】（1）原始大气 （2）闪电 水蒸气 （3）氨基酸等有机小分子物质 原始生命 （4）能 23.【答案】 原始地球环境中，有机大分子物质可以自发聚集形成具有类似膜结构、能进行物质交换和代谢反应的多分子体系，这可能是原始生命形成的重要阶段。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 7.1.1 生命起源于原始海洋 分层作业 目录 A组 巩固过关 考点01：生命起源的化学进化学说 考点02：原始海洋与原始生命的形成 考点03：米勒化学进化模拟实验 B组 能力提升 C组 拓展探究 考点01：生命起源的化学进化学说 教材梳理 1. 生命起源的化学进化学说认为，地球上的生命是由非生命物质经过极其漫长的化学进化过程，逐渐演变而来的。 2. 在原始大气中，水蒸气、氢气、氨气、甲烷等在紫外线、闪电、高温的作用下，生成了氨基酸、核苷酸等小分子有机物。 3. 化学进化过程大致经历了由无机物形成小分子有机物、小分子有机物形成蛋白质、核酸等大分子有机物，再形成原始生命的过程。 自我检测 1．原始生命诞生的标志是（　　） A．氨基酸和核苷酸等有机小分子物质的形成 B．原始的新陈代谢和个体增殖 C．蛋白质和核酸的形成 D．原始海洋的形成 【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。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。 2．关于生命起源有许多说法，现在被大多数学者认同的说法是（    ） A．自然发生说 B．神创论 C．宇生说 D．化学进化学说 【答案】D 【分析】关于生命的起源，自古以来就有多种观点，其中化学进化学说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。 【详解】A．自然发生论与神创论差不多同样的古老，人们根据自己双眼对许多表面现象的观察，如腐肉会产生蛆等，得出了低等生物是由非生命物质自然产生的。这叫做自然发生论或自生论，故A不符合题意。 B．神创论认为，那个年代所有著名的学者都毫不怀疑地相信圣经的字面解释，神创论的思想对那个时代的科学发展产生了极大的影响，故B不符合题意。 C．宇宙生命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，故C不符合题意。 D．化学进化论主张从物质的运动变化规律来研究生命的起源。认为在原始地球的条件下，无机物可以转变为有机物，有机物可以发展为生物大分子和多分子体系直到最后出现原始的生命体。属于得到大多数科学家的认同，并得到很多资料和数据支持的理论，故D符合题意。 故选D。 3．【科学思维】下列有关地球上生命起源的推断，完全没有科学依据的是（    ） A．世上万事万物都是由神创造的 B．原始生命可能来自外星球 C．原始生命起源于原始海洋 D．原始生命起源于非生命物质 【答案】A 【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。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。 【详解】A．世上万事万物都是由神创造的，这是神创论的观点，这是完全没有科学依据的，A符合题意。 B．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，B不符合题意。 C．在原始地球上，有机物最后汇集到原始海洋中，大约在10亿年前，才逐渐形成了原始生命。原始生命起源于原始海洋，C不符合题意。 D．地球从形成到现在大约有46亿年的历史。早期的地球是炽热的球体，地球上的一切元素都呈气体状态，那时谈不到生命的发生。后来随着地球的慢慢冷却，才逐渐为生命的发生提供了一定的条件，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，当时由于大气中没有氧气，因而高空中也没有臭氧层阻挡，不能吸收太阳辐射的紫外线，所以紫外线能直射到地球表面，在紫外线、天空放电、火山爆发所放出的能量、宇宙间的宇宙射线，以及陨星穿过大气层时所引起的冲击波等这些能量作用下空气中的无机物经过复杂的化学变化转化形成了一些有机小分子物质，后来随着地球的慢慢冷却，于是随倾盆大雨从天而降，汇集入原始海洋。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。所以原始生命起源于非生命物质，D不符合题意。 故选A。 4．地质学家研究表明地球大约是在46亿年前形成的，在原始地球条件下，氨基酸等有机小分子物质生成的场所是（　　） A．原始陆地 B．原始地壳 C．原始大气 D．原始海洋 【答案】C 【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。 【详解】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；原始大气在高温、雷电以及紫外线的长期作用下，形成了许多简单的有机物。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。所以在原始地球条件下，氨基酸等有机小分子物质生成的场所是原始大气，故ABD错误，C正确。 故选C。 5．下列关于生命起源的叙述中，错误的是（　　） A．其中最突出的是海洋化学起源说 B．海洋化学起源说认为原始生命诞生于原始海洋 C．米勒实验证明原始地球上能形成有机物 D．原始大气中含有甲烷、氨、氧气和水蒸气 【答案】D 【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。 【详解】A．海洋化学起源说是目前关于生命起源的主流学说，故A正确。 B．化学起源说认为原始海洋富含有机物，是原始生命诞生的场所，故B正确。 C．米勒实验证明了在原始地球环境下，无机小分子物质可以产生有机小分子物质，故C正确。 D．原始大气中不含氧气，主要成分为甲烷、氨、氢气、水蒸气等，故D错误。 故选D。 考点02：原始海洋与原始生命的形成 教材梳理 1. 原始地球表面冷却后，水蒸气不断冷却、凝结，变成雨水降落下来，最终汇集形成原始海洋；原始大气的成分与现在大气相比，主要特点是不含氧气。 2. 小分子有机物随着降水汇入原始海洋，并在海洋中长期积累、相互作用，形成蛋白质、核酸等大分子有机物。 3. 这些大分子有机物逐渐聚集，外表形成与周围海水隔开的原始界膜，构成相对独立的体系，最终演变成能够进行新陈代谢的原始生命。 自我检测 6．【概念辨析】下列关于生命起源的叙述中，正确的是（　　） A．原始地球条件下简单物质可自发形成原始生命 B．原始大气中不含氧气 C．生命起源在原始大气中进行 D．原始生命在较短的时间内形成 【答案】B 【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，生命起源于原始海洋。 【详解】A．原始地球条件下，简单物质并不能自发形成原始生命。生命的起源是一个复杂且漫长的过程，涉及到化学进化、自然选择等多个环节，A错误。 B．原始大气主要由水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等组成，与现在的大气成分存在显著差异，原始大气并不包含氧气，B正确。 C．虽然原始大气为生命的起源提供了必要的原料，但生命的起源并不是在原始大气中直接进行的，原始生命起源于原始海洋，C错误。 D．生命的起源是一个漫长且复杂的过程，涉及到多个阶段和环节。它并不是在较短的时间内就能形成的，D错误。 故选B。 7．在“海洋化学起源说”的假设中，生命起源的物质基础是（    ） A．火山喷发、熔岩横溢 B．高温、紫外线、闪电、宇宙射线 C．氧气 D．原始大气成分 【答案】D 【分析】根据“海洋化学起源说”，生命起源的物质基础是原始大气中的成分，这些成分在能量作用下形成有机物。 【详解】A．火山喷发、熔岩横溢属于地质活动，是生命起源的环境条件，并非物质基础，故A不符合题意。 B．高温、紫外线、闪电等是能量来源，属于能量基础，而非物质基础，故B不符合题意。 C．原始大气中不含游离氧气，氧气并非生命起源的物质基础，故C不符合题意。 D．原始大气成分（如甲烷、氨、水蒸气等）提供了生成有机物的物质基础，故D符合题意。 故选D。 8．下列可能是原始大气的成分的是（     ） A．甲烷、氨、水蒸气、氧气 B．甲烷、氨、水蒸气、氢气 C．甲烷、氨、二氧化碳、氧气 D．氧气、水蒸气、氢气、二氧化硫 【答案】B 【详解】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、二氧化碳、硫化氢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，B符合题意，ACD不符合题意。 考点03：米勒化学进化模拟实验 教材梳理 1. 1953年，美国科学家米勒等根据原始地球环境设计了模拟实验，向密闭装置中通入氢气、氨气、甲烷等气体，以模拟原始大气。 2. 实验中持续加热烧瓶模拟原始地球的高温，火花放电模拟闪电并为化学反应提供能量，冷凝器使水蒸气冷却形成液体，模拟水蒸气冷却、凝结形成雨水的过程。 3. 实验持续一周后，液体中含有包括多种氨基酸在内的小分子有机物，说明在原始地球条件下，原始大气中的无机物形成有机物是可能的，但不能证明原始生命已经形成。 自我检测 9．【实验探究·米勒实验】人们不断探索生命起源的奥秘，根据已有研究做出推测，正确的是（　　） A．研究表明，原始大气中存在着氧气 B．在现有条件下，地球上还会再形成原始生命 C．“宇生论”很好地解释了生命起源的问题，是最科学的观点 D．米勒的模拟实验表明，原始地球上能形成氨基酸等小分子有机物 【答案】D 【分析】在研究生命的起源中，美国学者米勒模拟原始地球的条件设计了一个实验装置，将甲烷、氨、氢、水蒸气等气体泵入一个密闭的装置内，然后通过火花放电。最终，模拟装置共生成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。 【详解】A．地质学研究表明：在原始地球条件下，原始大气和原始海洋的成分中没有氧气，A错误。 B．现在的地球已经不具备当时的原始地球条件了，因此在现在的环境条件下，地球上一般不会再形成原始生命，B错误。 C．宇生论认为地球上最初的生命来自宇宙中其他星球，但这一假说并不能解释宇宙中的生命起源，且存在生命在宇宙中迁移的存活问题，因此并不是最科学的观点，C错误。 D．在研究生命的起源中，美国学者米勒模拟原始地球的条件设计了一个实验装置，将甲烷、氨、氢、水蒸气等气体泵入一个密闭的装置内，通过火花放电，合成了氨基酸。因此，证明了从无机物合成有机物是有可能的这一结论，表明在原始地球上可以产生有机小分子物质，D正确。 故选D。 10．【科学史】米勒实验证明了（　　） A．原始生命起源于原始海洋 B．原始大气能形成简单有机物 C．原始地球能形成原始生命 D．有机物能形成原始生命 【答案】B 【详解】A．原始生命起源于原始海洋是关于生命起源场所的推测，并非米勒实验所证明的内容，故A错误。 B．米勒通过模拟原始地球的大气成分和环境条件，成功合成了多种简单有机物，证明原始大气在特定条件下能形成简单有机物，故B正确。 C．米勒实验仅验证了原始大气可生成简单有机物，并未证明原始地球能直接形成原始生命，故C错误。 D．有机物形成原始生命是生命起源过程中更复杂的阶段，米勒实验未涉及该环节，无法证明此结论，故D错误。 11．【实验探究】关于米勒实验的认识，下列叙述正确的是（    ） A．原始大气的气体成分与现代大气相同 B．火花放电模拟闪电，水蒸气冷凝下来的溶液中不含有机物 C．米勒实验证明了从无机小分子→有机小分子这一过程的可能性 D．米勒实验为原始生命起源于原始海洋提供了充足的证据 【答案】C 【分析】在研究生命的起源中，美国学者米勒模拟原始地球的条件设计了一个实验装置，将甲烷、氨、氢、水蒸气等气体泵入一个密闭的装置内，通过火花放电，合成了氨基酸。因此，证明了从无机物合成有机物是有可能的这一结论，表明在原始地球上可以产生有机分子。 【详解】A．现代大气以氮气、氧气为主，而米勒实验模拟的原始大气成分包括水蒸气、氨气、氢气、甲烷等还原性气体，不含游离氧。原始大气与现代大气成分差异显著，A不符合题意。 B．米勒实验中，火花放电模拟原始地球的闪电，为反应提供能量。实验结果显示，冷凝后的溶液中检测到氨基酸等有机小分子，而非不含有机物，B不符合题意。 C．米勒实验通过模拟原始地球环境，成功将无机小分子（如水蒸气、氨气、氢气、甲烷）转化为氨基酸等有机小分子，直接验证了无机物向有机物转化的可能性，为生命起源的化学演化理论提供了关键实验证据，C符合题意。 D．米勒实验仅证明了无机小分子可转化为有机小分子，但未直接涉及有机物如何进一步聚合为复杂生命分子（如蛋白质、核酸），也未直接证明生命起源于原始海洋。原始海洋作为生命起源的场所是后续理论推测，而非米勒实验的直接结论，D不符合题意。 故选C。 12．下列关于生命起源及米勒实验的叙述，错误的是（    ） A．原始生命诞生于原始海洋 B．原始大气与现代大气成分不同 C．实验证明有机大分子演变成原始生命 D．实验中火花放电模拟了原始地球的闪电 【答案】C 【详解】A．化学起源学说认为原始生命诞生于原始海洋，故A正确。 B．原始大气中没有游离的氧气，与现代大气成分存在明显差异，故B正确。 C．米勒实验仅能证明原始地球环境下无机物可以合成有机小分子，无法证明有机大分子演变成原始生命，故C错误。 D．米勒实验中的火花放电模拟了原始地球的闪电，为化学反应提供所需能量，故D正确。 13．如图是探究生命起源化学演化过程的实验装置。最后在哪里检测到了氨基酸等小分子有机物（　　） A．① B．② C．③ D．④ 【答案】D 【详解】实验装置各部分的作用： ③烧瓶：内装沸水，用于对装置内的水进行加热，使水变成水蒸气，模拟原始海洋中的水受热蒸发的情况。 ①部分：水蒸气在经过该区域时，在正负电极的作用下模拟原始地球的闪电等能量条件，水蒸气中的简单无机物（如甲烷、氨、氢气、水蒸气等）在此处发生化学反应，生成氨基酸等小分子有机物。 ②冷凝器：使水蒸气冷却凝结成液体，模拟原始大气中的水蒸气遇冷形成降雨的过程。 ④烧杯：用于承接经过冷凝器冷却后形成的液体，这些液体模拟的是原始地球的降雨落到原始海洋中的过程。而氨基酸等小分子有机物会随着冷凝水一起进入④烧杯中。 所以，最后在④处检测到了氨基酸等小分子有机物。故D符合题意，ABC不符合题意。 14．如图是米勒为研究生命起源而设计的一个模拟实验装置，下列关于米勒实验的叙述错误的是（    ） A．装置的 A 中是甲烷、氨、氢气、水蒸气等气体 B．在 B 处可以检测到多种氨基酸 C．正负电极进行火花放电模拟原始地球的闪电 D．米勒实验证明了原始地球条件可以形成原始生命 【答案】D 【详解】A．原始大气成分包括甲烷、氨、氢气、水蒸气等，装置的A中的气体模拟原始大气，应是甲烷、氨、氢气、水蒸气等气体，A正确。 B．米勒实验通过化学反应由无机物合成了多种小分子的有机物氨基酸，B处是取样位置，该实验在B处检测到了多种氨基酸，B正确。 C．正负电极的火花放电是为了模拟原始地球的闪电，为化学反应提供能量，C正确。 D．米勒实验只证明了在原始地球条件下，无机小分子物质可以合成有机小分子物质（如氨基酸），并没有证明原始地球条件可以形成原始生命，D错误。 15．【科学史】美国科学家米勒“模拟原始地球条件”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__________的。 【答案】有机小分子 【详解】化学起源学说将生命的起源分为四个阶段，米勒实验验证了其中的第一个阶段；原始地球上的原始大气成分（如甲烷、氨、氢气等），在模拟的原始地球条件（如闪电、高温）作用下，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，例如氨基酸这类简单的有机小分子物质。 16．如图所示是用以研究生命起源的化学演化学说的一个模拟实验装置，以下描述正确的是（　　） A．该实验装置中的火花放电模拟原始地球上的闪电 B．装置A里的气体相当于原始大气，含丰富的氧气 C．实验后可检验到装置B内含有氨基酸等有机大分子物质 D．该模拟实验能够说明原始生命诞生于原始大气 【答案】A 【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，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。 【详解】A．米勒先给烧瓶加热，使水蒸气在管中循环，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。可见，米勒实验中火花放电模拟了原始地球的闪电，A正确。 B．米勒实验装置中的A里的气体相当于原始大气，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，B错误。 C．B处为取样活塞，若取样鉴定，可检验到其中含有氨基酸等有机小分子物质，C错误。 D．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。可见米勒的模拟实验可以证明在原始地球大气中，无机物可以形成有机物，但不能推测原始生命诞生于原始大气，D错误。 故选A。 17．【图示综合·生命起源】图1为米勒研究生命起源过程的一个模拟实验装置，图2是有关生命起源的化学进化过程示意图，下列叙述正确的是（    ） A．米勒实验过程中的火花放电模拟了原始地球上的降雨现象 B．米勒实验支持了有机小分子物质形成有机大分子物质的过程 C．原始大气与现在大气的成分相同，原始生命诞生于原始海洋 D．米勒实验支持原始地球上能形成构成生物体的有机物 【答案】D 【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。化学起源说认为，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。科学家们将生命起源划分为四个阶段：从无机小分子生成有机小分子，从有机小分子物质生成生物大分子物质，从生物大分子物质组成多分子体系，有机多分子体系演变为原始生命。 【详解】A．米勒实验过程中的火花放电模拟了原始地球的闪电现象，为实验提供能量，而不是降雨现象，A错误。 B．米勒的实验向人们证实，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．从火山中喷出的气体，如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始大气，与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有氧气。这些原始大气（包括水蒸气、氢、氨、甲烷）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，C错误。 D．米勒的实验向人们证实，在原始地球的条件下，无机物能够转变为有机小分子物质，如氨基酸等。这为生命起源的化学进化理论提供了有力的支持，说明原始地球上可以形成构成生物体的有机物，为生命的诞生奠定了物质基础，D正确。 故选D。 18．【实验探究】如图是研究生命起源化学演化的模拟实验装置，下列叙述正确的是（     ） A．A装置中的气体相当于原始大气，与现在大气相比含较多氧气 B．冷凝器使气体冷凝成液体，模拟原始海洋的形成 C．实验后B装置的液体中可检测到氨基酸等有机小分子 D．此实验直接证明了原始生命是在原始海洋中形成的 【答案】C 【详解】A．A装置中的气体相当于原始大气，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，A错误。    B．冷凝器使气体冷凝成液体，模拟的是降雨过程，而不是原始海洋的形成，B错误。    C．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，实验后B装置的液体中可检测到氨基酸等有机小分子，C正确。    D．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，而不是直接证明了原始生命是在原始海洋中形成的，D错误。 19．某生物小组的同学想重复米勒的实验，他们先找到高中生物老师，得到帮忙检测氨基酸的支持；又找到初中物理老师，得到让电极放电的支持。然后他们组装好下图所示的装置，并在A中电极旁挂一团浸了汽油的棉花，在D中加入沸水，通电开展实验。 （1）通电会引起浸了汽油的棉花燃烧，这样设计的目的是耗尽装置中的________。该生物小组是想在________（填字母）处模拟原始大气环境。 （2）该生物小组在C、D两个位置提取样品，理论上能从提取的溶液中检测到________（填“小”或“大”）分子有机物。 （3）送检后，生物老师说没能在样品中检测到________等有机物，最有可能造成实验失败的原因是________（填字母）处的气体是除去了氧气的空气，与________的组成成分不同。 【答案】（1）氧气 A （2）小 （3）氨基酸 A 原始大气 【分析】本题考查米勒实验的原理、装置及生命起源的相关知识。 米勒实验模拟了原始地球的条件，通过火花放电，在密闭装置中合成了氨基酸等有机小分子，证明了在原始地球环境下，无机小分子可以转化为有机小分子。 原始大气中没有游离的氧气，主要成分包括甲烷、氨气、氢气、水蒸气等。 图中各结构含义： A模拟原始大气，进行火花放电。 B冷凝器，模拟降雨过程。 C检测有机物的取样位置。 D模拟原始海洋。 【详解】（1）通电使浸了汽油的棉花燃烧，目的是耗尽装置中的氧气，以模拟原始大气中无氧的环境。 该生物小组是想在A处模拟原始大气环境。 （2）米勒实验中，无机小分子在原始大气和能量的作用下，首先形成的是小分子有机物（如氨基酸），因此理论上能从C、D处提取到小分子有机物。 （3）送检后没能检测到氨基酸等有机物，说明实验未达到预期效果。 最可能的原因是A处的气体是除去了氧气的空气，而不是原始大气的成分。 原始大气的主要成分是甲烷、氨气、氢气、水蒸气等，与现在的空气成分不同。 20．【跨图综合】如图1是有关探索生命起源问题的实验装置示意图，图2是以进化论为依据，结合地质学研究成果绘制的时间轴简图，请据图回答下列问题。 （1）图1是米勒设计的模拟装置，A装置中泵入了甲烷、氨气、氢气、水蒸气等气体，模拟了_____的成分。通过火花放电模拟原始地球上的_____。 （2）米勒实验证实了，在原始地球条件下，无机小分子物质能形成_____。 （3）请推测，在原始地球条件下最初形成的生命是_____（填“需氧型”或“不需氧型”）的。 （4）图2时间轴简图中，米勒实验模拟的地球时期是_____（填字母）。 【答案】（1）原始大气 闪电 （2）有机小分子物质（或简单的有机物） （3）不需氧型 （4）A 【详解】（1）A装置里的气体相当于原始大气，有氢气、氨气、甲烷等；实验中通过火花放电模拟原始地球上的闪电。 （2）（4）米勒的实验说明，在原始地球条件下，无机小分子物质能够形成有机小分子物质，这是生命起源的第一步。该实验模拟的地球时期是图2中的A。 （3）原始大气中没有氧气，因此推测在原始地球条件下最初形成的生命是不需氧型的。 21．【实验探究·误差分析】某生物小组的同学想模拟米勒的实验。老师帮助他们检测氨基酸以及让电极放电，他们按下图所示组装好实验装置，并在A 中电极旁挂一团浸有汽油的棉花，向D 中加入沸水，通电开展实验。 （1）通电会引起浸有汽油的棉花燃烧。这样设计实验的目的是耗尽烧瓶中的______。由此可推断，该生物小组是想让A 处模拟______环境。 （2）该生物小组在C、D两处提取样品，理论上应该能在从______处提取的溶液中检测到小分子有机物。上述装置中，______处模拟的是原始海洋。（均填字母） （3）送检后，老师说没能在样品中检测到______等有机小分子物质。该小组失败的原因最有可能是只除去了A 处的氧气，气体成分与原始大气的组成成分仍有不同。 （4）作为验证性实验，不需要设置对照实验，但需要进行______实验，以提高实验结果的准确性。 【答案】（1）氧气 原始大气 （2）C D （3）氨基酸 （4）重复 【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。 【详解】（1）通电会引起浸有汽油的棉花燃烧。这样设计实验的目的是耗尽烧瓶中的氧气。由此可推断，该生物小组是想让A处模拟原始大气的环境，因为原始大气中没有氧气。 （2）该生物小组在C、D两处提取样品，理论上应该能在从C处提取的溶液中检测到小分子有机物。上述装置中，D处模拟的是原始海洋。 （3）送检后，老师说没能在样品中检测到氨基酸等有机小分子物质。该小组失败的原因最有可能是只除去了A处的氧气，气体成分与原始大气的组成成分仍有不同。 （4）作为验证性实验，不需要设置对照实验，但需要进行重复多次实验，以避免偶然性，提高实验结果的准确性。 22．科幻电影《流浪地球》中，人类带着地球寻找新家园的壮举让人震撼。而生命的诞生，本身就是地球历史上最伟大的“奇迹”之一。地球诞生之初，环境极其恶劣，那时的地球上有生命存在吗?生命又是如何一步步出现的呢?科学家们通过模拟实验来探索这个奥秘。下图是科学家米勒模拟原始地球条件，探究生命起源化学演化过程的实验装置，请据如图回答下列问题。 （1）A装置泵入混合气体前，需将装置内的空气抽净，泵入的气体主要是甲烷、氢气、硫化氢、二氧化碳等，这是模拟______的成分。 （2）在装置中的A处，正、负电极进行火花放电的目的是模拟原始地球的______。沸水装置的主要作用是提供______。 （3）连续火花放电后，从活塞处取样，B烧瓶内的样品中含有______。B装置液体里的物质，经过极其漫长的岁月，逐渐形成了______。 （4）通过实验，米勒得出的结论是：在一定条件下，原始大气中的各种成分______（填“能”或“不能”）转变为有机小分子。 【答案】（1）原始大气 （2）闪电 水蒸气 （3）氨基酸等有机小分子物质 原始生命 （4）能 【详解】（1）原始地球大气成分主要是甲烷、氢气、水蒸气等，没有氧气。因此，泵入的甲烷、氢气、水蒸气等气体模拟的是原始大气的成分。 （2）原始地球环境中有闪电等条件，为化学反应提供能量。因此，正、负电极进行火花放电是模拟原始地球的闪电，为反应提供能量；沸水装置主要作用是提供水蒸气。 （3）原始海洋是生命诞生的摇篮；生命起源化学演化过程是从无机小分子到有机小分子，再到有机大分子等。因此，连续火花放电后，从活塞处取样，B烧瓶内样品中含有氨基酸等有机小分子物质；B装置液体里的有机小分子，经过极其漫长的岁月，大约在地球形成以后的10亿年左右，逐渐形成了原始生命。 （4）米勒实验证明在一定条件下，原始大气中的各种成分能转变为有机小分子。 23．【科学推测·生命起源】科学家将蛋白质、核酸、糖类和脂质等物质放在一定的溶液中，发现这些物质能够自动浓缩聚集成一个个球状小滴。小滴周围有类似于膜那样的边界，并能从外界吸收某些分子，发生特定的化学反应。反应产物也能从小滴中释放出来。据此，你能对生命的起源作出怎样的推测？_____。 【答案】 原始地球环境中，有机大分子物质可以自发聚集形成具有类似膜结构、能进行物质交换和代谢反应的多分子体系，这可能是原始生命形成的重要阶段。 【分析】生命的起源可能经历了从有机小分子物质形成有机大分子物质，再由有机大分子物质进一步聚集形成类似原始细胞的多分子体系的过程。 【详解】这一实验现象可以帮助我们推测：生命的起源可能经历了从有机小分子物质形成有机大分子物质，再由有机大分子物质进一步聚集形成类似原始细胞的多分子体系的过程。这些球状小滴具有类似膜的边界，能与外界进行物质交换、发生化学反应，这和原始生命的基本特征（如具有边界、能进行物质交换和代谢活动）有一定的相似性。它说明在原始地球的环境中，有机物质可以自发地聚集形成具有初步生命特征的结构，为原始生命的诞生提供了可能的基础。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $