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专题 08 生命起源和生物进化
知识点索引:
1.生命的起源
2.生物的进化
3.生物进化的原因
知识点1:生命的起源
1、原始大气成分:水蒸气、氢气、甲烷、氨、二氧化碳和硫化氢等。原始大气中没有氧气。
原始生命起始于原始海洋,而不是海洋。
2、米勒的实验:
3、实验结论:原始地球条件下虽不能形成生命,但从小分子无机物到小分子有机物(氨基
酸)这个过程是可以实现的。
(1)密闭实验装置内循环流动气体模拟的是原始地球中的原始大气。
(2)火花放电模拟的是原始地球中的紫外线、闪电、高温等条件。
(3)反应后的气体和水蒸气形成的液体相当于原始海洋。
(4)米勒实验的结论:在原始地球上,无机小分子物质可以形成有机小分子物质。
4、研究生命起源的方法:推测法。
原始生命的形成过程:原始地球为生命提供的三大条件:
物质条件(原始大气,其成分有水蒸气、氢气、氨、甲烷、硫化氢、二氧化碳等);
能量条件(紫外线、雷电、高温);
环境条件(原始海洋,原始生命起源于原始海洋)。
原始生命诞生的标志:能实现原始的新陈代谢和个体增殖。
典例分析
例题1.美国学者米勒模拟原始地球条件和大气成分的实验,得出的结论是( )
A. 原始生命诞生于原始海洋
B. 原始地球能形成构成生物体的有机物
C. 原始生命起源于原始大气
D. 原始大气中没有氧气
【答案】B
【解析】米勒的实验装置如图:
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,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B符合题意.
例题2.下列生命起源的叙述中。不正确的是( )
A. 生命起源于非生命物质
B. 生命起源于原始陆地
C. 原始大气的主要成分是水蒸气.氨.甲烷等 D. 现代地球上
不可能再形成原始生命
【答案】B
【解析】化学起源学说认为:原始大气中的水蒸气、甲烷、氨气、氮气等无机物在高温、
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,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,由此可见,生命的起源以及生物的进化是不可逆转的过程,因为此过程经过了漫长
的年代,也不具备当时的环境了,所以选B。
知识点2:生物的进化
1、研究生物进化的方法:比较法。比较是指根据一定的标准,把彼此有某种联系的事物加
以对照,确定它们的相同和不同之处。
2、研究生物进化的最重要的证据:化石(生物的遗体、遗物或生活痕迹,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)是生物进化最直接和最有力的证据,但不
是唯一的证据。一般而言,在越古老的地层中,形成化石的生物越低等,越浅的地层中,形成化石的生物越高等。
3、生物进化的总体趋势:由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生
4、动植物进化的大致历程:
植物:藻类→苔藓
蕨类→裸子植物→被子植物
原始 无脊椎动物:腔肠→扁形→线形→环节→软体→节肢
生命
动物
脊椎动物:鱼类→两栖→爬行→鸟类
哺乳
【注意】:要熟记每种生物的常见例子
典例分析
例题3. 下列变化过程中属于生物进化的是()
A. 孔雀蛋变成孔雀 B. 幼虫变成蝴蝶
C. 古猿变成人 D. 蝌蚪变成青蛙
【答案】C
【解析】生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程.“进化”一词来源于拉丁文
evolutio,原义为“展开”,一般用以指事物的逐渐变化、发展,由一种状态过渡到另一种
状态。
孔雀蛋变成孔雀,是孔雀蛋的孵化过程,属于生殖现象,故A不符合题意;
幼虫变成蝴蝶,是蝴蝶的变态发育的过程,属于生殖现象,不是生物的进化,故B不符合
题意;
古猿变成人,是古猿经过漫长的进化形成的结果,故C符合题意;
蝌蚪变成青蛙,是青蛙的变态发育,不是生物的进化,故D不符合题意。
例题4. 下列关于化石的叙述中,错误的是()
A. 生物化石大部分是由生物体的坚硬部分形成的
B. 所有的化石都是生物的遗体、遗物或生活痕迹
C. 生物化石是生物进化的主要证据
D. 越古老的地层里,成为化石的生物越复杂、越高等
【答案】D
【解析】A.化石是指保存在岩层中地质历史时期的古生物遗物和生活遗迹.在漫长的地质
年代里,地球上曾经生活过无数的生物,这些生物死亡后的遗体或是生活时遗留下来的痕
迹,许多被当时的泥沙掩埋起来.在随后的岁月中,这些生物遗体中的有机物质分解殆尽,
坚硬的部分如外壳、骨骼、枝叶等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头,因此,
生物化石大部分是由生物体的坚硬部分形成的.故不符合题意;
B.化石是指保存在岩层中地质历史时期的古生物遗物和生活遗迹.故不符合题意;
C.化石是研究生物进化最重要的、比较全面的证据,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.故不符
合题意;
D.化石在地层中出现的顺序,是人们研究生物进化的一个重要的方面,不同生物化石的出
现和地层的形成,有着平行的关系,也就是说,在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表
的生物,结构越简单,分类地位越低等,水生生物的化石也越多,在距今越近的地层中,
挖掘出的化石所代表的生物,结构越复杂,分类地位越高等,陆生生物的化石也越多.这
种现象说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的,另外,
科学家还发现在最古老的地层中是没有化石的,说明地球上最初是没有生命的.因此在越
晚近的地层中成为化石的生物越复杂,越高等.故符合题意.
知识点3:生物进化的原因
1、生物进化的原因,人们普遍接受的是达尔文的自然选择学说。
2、自然选择学说的概念:自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者
被淘汰,这就是自然选择。
3、自然选择学说的内容:(1)过度繁殖;(2)遗传和变异;(3)生存斗争;(4)适者
生存(自然选择了有利变异的生物生存下来)。生物通过遗传、变异和自然选择不断进化。
4、人工选择:已成为选育农作物和家禽家畜优良品种的重要手段。人工选择可以加速生物
演变的历程。
典例分析
例题5.人们在大棚蔬菜种植过程中发现,如果在大棚内长期使用某种农药,害虫对这种农
药的抗药性会越来越强.下列解释错误的是( )
①害虫抗药性的增强是害虫对农药不断选择的结果
②害虫存在遗传和变异现象为其抗药性的增强提供了前提条件
③对害虫来说抗药性变异是有利变异
④害虫的抗药性是在农药的作用下产生的.
A. ①④
B. ②③
C. ②④
D. ④
【答案】A【解析】①害虫的抗药性是原来就有的,在使用农药的过程中淘汰了抗药性弱的个体,而
抗药性强的个体活下来,因此害虫抗药性的增强是农药对害虫不断选择的结果,故错误②
害虫存在遗传和变异现象为其抗药性的增强提供了前提条件,故正确;
③对害虫来说抗药性变异有利于生存,因此对害虫来说是有利变异,故正确;
④害虫原来就有抗药性,害虫的抗药性存在着变异.有的抗药性强,有的抗药性弱,因此,
害虫的抗药性不是在农药的作用下产生的,故错误;
例题6.在某个经常刮大风的海岛上,有许多无翅或残翅的昆虫,请分析,在这个海岛上,
为什么无翅的昆虫特别多?( )
A. 大风把所有有翅的昆虫刮的海里去了
B. 这是长期的自然选择的结果
C. 这个海岛经常刮大风,有翅的昆虫随风飞到其他地方进行生殖繁衍
D. 这个海岛环境相对稳定,昆虫不会发生不利变异,它会朝着有利于生存的方向进化
【答案】B
【解析】在经常刮大风的海岛上,生活着的昆虫多是无翅或残翅的类型,这是
自然选择的结果.由于这些海岛上经常刮大风,哪些有翅能飞但翅膀不够强大
的昆虫,就常常被大风吹到海里,因而生存和繁殖后代的机会较少.而无翅或
残翅的昆虫,由于不能飞翔,就不容易被风吹到海里,因而生存和繁殖后代的
机会就多.经过一段时间的自然选择之后,岛上无翅的昆虫就特别多.因此,
在某个经常刮大风的海岛上,有许多无翅或残翅的昆虫,无翅的昆虫特别多的
原因这是长期的自然选择的结果.
突破训练
一、单项选择题
1.设计模拟原始大气环境的实验装置,通过模拟原始地球条件的实验,为生命起源的化学
演化提供了实验依据的科学家是( )
A. 范﹒海尔蒙特 B. 巴斯德
C. 米勒
D. 雷迪
【答案】 C
【解析】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,
证明了从无机物合成有机物是有可能的这一结论。
2.地球上原始大气的成分与现在的大气成分明显不同的是( )
A. 原始大气中没有氮气
B. 原始大气中没有二氧化碳
C. 原始大气中没有氧气D. 原始大气中没有水蒸气
【答案】 C
【解析】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.美国科学家米勒等人所做的化学模拟实验,支持了生命起源的哪一步? ( )
A. 无机物→有机小分子
B. 有机小分子→有机大分子
C. 有机大分子→原始生命
D. 原始生命→原始单细胞生物
【答案】 A
【解析】地球在宇宙中形成以后,开始是没有生命的。经过了一段漫长的化学演化,就是
说大气中的无机无小分子氢、碳、氮、氧、硫、磷等在自然界各种能源(如闪电、紫外线
宇宙线、火山喷发等等)的作用下,合成有机小分子(氨基酸等)。这些有机小分子进一
步合成,变成有机大分子(如蛋白质、多糖、核酸等)。这一段过程叫做化学演化。最后
原始生
命诞生了,最早的原始生命是原核单细胞生物。
所以生命的起源历程分四个阶段:无机物→有机小分子→有机大分子→原始生命(单细胞
生物)。
米勒模拟实验:模拟在原始地球中,还原性大气在雷鸣闪电作用下生成有机物(特别是氨基
酸),以论证生命起源的化学进化过程的实验。该实验证明了:原始地表条件下,无机物能
合成有机小分子。
4.科学实验是验证假设的基本途径。关于“米勒模拟原始地球条件”的实验设计和结果,
以下说法不正确的是( )
A. 实验证明了在原始地球条件下能够形成生命
B. 装置中的电极模拟了原始地球上的闪电
C. 原始大气成分中不含有氧气
D. 有机小分子的形成是生命起源的第一步
【答案】 A
【解析】A.米勒的实验试图向人们证实,原始地球条件下,无机小分子可以生成有机小
分子,A符合题意。B.装置中的电极模拟了原始地球上的闪电,为无机物合成有机物提供能量,B不符合题意。
C.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,C不符合
题意。
D.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,D不
符合题意。
5.研究生命起源的米勒实验证实了( )
A. 原始地球具备产生构成生命体有机物的条件
B. 原始地球不具备产生构成生命体有机物的条件
C. 原始地球可以形成生命
D. 原始地球具备生物生存所需的条件
【答案】 A
【解析】米勒实验结果共生成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,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。因此米勒实验的结论是:在一定条件下,原始大气中各种成分能够转变为有机小
分子,这个过程是生命起源的第一步。米勒实验为生命起源的化学演化提供了实验依据。
6.下列关于化石的叙述,正确的是( )
A. 所有的古生物都能形成化石
B. 在越古老地层中形成化石的生物越高等
C. 在越是新近的地层中形成化石的生物越低等 D. 化石是研究生物进
化最直接的证据
【答案】 D
【解析】A.根据化石形成的原因,化石是生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕
迹(如动物的脚印、爬迹等),由于某种原因被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化
而逐渐形成的,并不是所有的古生物都能形成化石,A错误。
B.越古老的地层中成为化石的生物越简单、越低等,B错误。
C.越晚近的地层分较浅,形成化石的生物越复杂、高等、陆生生物较多,C错误。
D.化石是研究地球上生物进化的最主要、最直接的证据,D正确。
7.地球上最早出现的植物是( )
A. 海洋中原始的单细胞藻类
B. 陆地上原始的单细胞藻类
C. 海洋中原始的多细胞藻类
D. 陆地上原始的多细胞藻类
【答案】 A
【解析】原始生命由于营养方式不同,一部分进化成为有叶绿体的原始单细胞藻类,另一
部分进化成为没有叶绿体的原始单细胞动物。这些原始藻类和原始单细胞动物就分别进化
成为各种各样的植物动物。8.下列有关生物进化树的叙述中,错误的是( )
A. 基部是最原始的种类
B. 从“树根”到“树梢”代表地质时间的延伸
C. 分枝越向上,生物越高等
D. 生物各类群之间是独立的,没有亲缘关系
【答案】 D
【解析】如图生物进化树:
AC、由图可知,基部是最原始的生物种类,越接近“树”顶部的生物,结构越复杂,越高
等,A、C不符合题意。
B、按照生物进化的顺序,由简单到复杂,由古到今,因此从“树根”到“树梢”代表地
质时间的延伸,B不符合题意。
D、由图可知,生物各类群之间不是独立的,而是有亲缘关系的,D符合题意。
9.下图所示是生活中常见的五种动物。将图中①~⑤所示动物按结构由简单到复杂的顺序进
行排列,正确的是( )A. ①②⑤④③ B. ⑤④①②③
C. ③④⑤②① D. ③⑤④②①
【答案】 C
【解析】如图生物进化树:
动物进化的历程是由无脊椎动物→脊椎动物的,无脊椎动物的进化历程:原始单细胞动物
→原始腔肠动物→原始扁形动物→原始线形动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节
肢动物,而脊椎动物的进化历程是:原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始的鸟类和
原始的哺乳类。图中①马属于哺乳动物,②是鸟类,③蝗虫属于节肢动物,④是鱼类,⑤
青蛙属于两栖动物。因此按照由低等到高等的进化顺序排列是③④⑤②①。
10.从生物进化历程看,狗比鱼高等。下列做法不能作为证据的是( )
A. 比较狗和鱼的心脏结构
B. 将狗和鱼放在一起,比较个体大小
C. 比较狗和鱼的神经系统
D. 统计两者所繁殖后代的成活率
【答案】 B
【解析】A.从生物的进化来看脊椎动物的心脏也是由简单到复杂进化的:鱼是鱼类,狗属于哺乳动物,不符合题意。
B.生物是否高级与个体的大小没有必然的关系,符合题意。
C.狗比鱼的神经系统更加发达,对环境的适应能力更强,不符合题意。
D.鱼是体外受精,受精几率较低;卵生,无亲体的保护,繁殖后代的成活率较低。狗是
体内受精,受精几率较高;胎生哺乳,有亲体的保护,繁殖后代的成活率较高,不符合题
意。
11.在寒冷的冬季里,校园中的银杏落光了树叶,而松树仍然郁郁葱葱,下列说法正确的是
( )
A. 银杏树落叶是因为它不适应环境
B. 银杏树结出的“白果”有果皮包被,因此它属于被子植物
C. 不论落叶树还是常青树,都是自然选择的结果
D. 校园内形形色色的花草树木,体现了生物多样性中的遗传多样性
【答案】 C
【解析】A.银杏树落叶能减少水分散失,排出废物,有利于更好地适应环境,故A不符
合题意。
B.银杏树属于祼子植物,产生种子繁殖后代,种子外面没有果皮包被,祼露着,不形成
果实,所以银杏树结出的“白果”没有果皮包被,故B不符合题意。
C.落叶树是指寒冷源或干旱季节到来时,叶同时枯死脱落的树种。常青树是指春、夏季
时,新叶发生后老叶才逐渐脱落,终年常绿的树种。常绿树叶片一般比较细小,含水分较
低,针叶小叶较多,蒸腾作用散失水分少,落叶树叶片水分含量较大,叶片面积相对常绿
树大些,散失水分较多,这些都是自然选择的结果,从而使生物更好地适应环境而生存,
故C符合题意。
D.生物多样性通常有生物种类的多样性、基因(遗传)的多样性和生态系统的多样性,
生物种类的多样性是指一定区域内生物钟类(包括动物、植物、微生物)的丰富性,所以
校园内形形色色的花草树木,体现了生物多样性中的种类多样性,故D不符合题意。
12.有关“自然选择”学说的关键词,下列哪项是完全正确的?( )
①物种不变 ②过度繁殖 ③环境污染
④生存斗争 ⑤遗传、变异 ⑥适者生存
A. ①②③④ B. ②④⑤⑥
C. ②③④⑤
D. ①③⑤⑥【答案】 B
【解析】达尔文发现,地球上的各种生物普遍具有很强的繁殖能力,即过度繁殖;繁殖过
度引起生存斗争;一切生物都具有产生变异的特性,在生物产生的各种变异中,有的可以
遗传,有的不能够遗传,有的对生物的生存有利,有的对生物的生存不利;在生存斗争中,
具有有利变异的个体,容易在生存斗争中获胜而生存下去,反之,具有不利变异的个体,
则容易在生存斗争中失败而死亡。这就是说,凡是生存下来的生物都是适应环境的,而被
淘汰的生物都是对环境不适应的,这就是适者生存。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。达尔文自然选择学说的基本思想是适者生存,不适者
被淘汰。
13.现代长颈鹿的脖子很长,按照达尔文的进化理论,下列说法正确的是( )
A. 生物的变异都是有利于生物生存的
B. 因为经常吃高处的树叶而形成的
C. 为吃到高处的树叶而形成的
D. 自然环境对不同个体的选择作用
【答案】 D
【解析】按照变异对生物是否有利分为有利变异和不利变异,有利变异对生物生存是有利
的,不利变异对生物生存是不利的。如玉米的白化苗,不能进行光合作用,使玉米生长缓
慢甚至死亡,因此属于不利变异,这种变异对玉米的生长是不利的,因此生物产生的变异,
有的对自身有利,有的对自身不利,A错误 。现代长颈鹿的脖子很长,按照达尔文
的进化理论这是自然选择的结果,古代的长颈鹿存在着颈长和颈短、四肢长和四肢短的变
异,这些变异是可以遗传的,四肢和颈长的能够吃到高处的树叶,就容易生存下去,并且
繁殖后代;四肢和颈短的个体,吃不到高处的树叶,当环境改变食物缺少时,就会因吃不
到足够的树叶而导致营养不良,体质虚弱,本身活下来的可能性很小,留下后代的机会就
更少,经过许多代以后,四肢和颈短的长颈鹿就被淘汰了,B、C错误;达尔文认为,古代
的长颈鹿存在着颈长和颈短、四肢长和四肢短的变异,这些变异是可以遗传的,四肢和颈
长的能够吃到高处的树叶,就容易生存下去,并且繁殖后代;四肢和颈短的个体,吃不到
高处的树叶,当环境改变食物缺少时,就会因吃不到足够的树叶而导致营养不良,体质虚
弱,本身活下来的可能性很小,留下后代的机会就更少,经过许多代以后,四肢和颈短的
长颈鹿就被淘汰了,这样,长颈鹿一代代的进化下去,就成了今天我们看到的长颈鹿;因
此现代长颈鹿的脖子很长,是环境对不同个体的选择作用,D正确。
14.有些动物体色与周围环境非常相似,这种体色称为保护色,这是( )
A. 人工变异的结果 B. 人工选择的结果
C. 自然变异的结果 D. 自然选择的结果
【答案】 D
【解析】有些动物体色与周围环境色彩相似,称为保护色,不容易被敌害发现而生存下来,
是动物对环境的一种适应,这样利于动物捕食和避敌。达尔文认为,这是动物在长期的生
存斗争过程中经过自然选择的结果。自然选择是自然界对生物的选择作用,是适者生存,
不适者被淘汰。15.生物学习中,常用曲线图分析生命活动过程,揭示生命活动规律。下列对曲线图的相关
描述,不正确的是( )
甲 乙
A. 甲图中,具有抵抗青霉素特性的细菌数量在C点远多于A点
B. 甲图中,曲线A→C的变化是由于使用青霉素促使细菌产生了抵抗青霉素特性的有利
变异的结果
C. 乙图中,地衣和黑化蛾的数量变化,是外界环境自然选择的结果
D. 观察乙图可知,随着空气中二氧化硫的减少,地衣的生存环境改变,其数量逐渐增多,
黑化蛾因而更易被天敌发现,频率降低
【答案】 B
【解析】A、青霉素是一类在细菌细胞的繁殖期起杀菌作用的抗生素。在甲图中,曲线AB
表示使用青霉素之后,细菌的数量减少,这是由于大多数细菌不具有抵抗青霉素的能力而
被杀死;曲线BC表示细菌数量增加,这是由于存活下来具有抵抗青霉素的能力的细菌开
始生长繁殖,因此在C点具有抵抗青霉素能力的细菌数量要远多于A点的,A选项说法正
确,不符合题意。
B、在A点时,就存在一定数量具有抵抗青霉素的能力的细菌,因此不是使用青霉素促使
细菌产生了抵抗青霉素特性的有利变异的结果,B选项说法错误,符合题意。
C、自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰,这就是自然
选择。生物通过遗传、变异和自然选择,不断进化的。乙图表示着在二氧化硫变化的环境
下,地衣和黑化蛾的进化趋势,当二氧化硫的数量增多时,地衣的数量减少,黑化蛾的数
量增多;而当二氧化硫的数量减少时,地衣的数量增多,黑化蛾的数量减少,D选项说法
正确,不符合题意。
D、地衣和黑化蛾的数量变化是由于外界环境自然选择的结果,C选项说法正确,不符合
题意。
二、非选择题
16.根据题意,回答问题
(1)根据地质学的研究表明,地球大约是在________年前形成的。那时,地球的温度
________ , 地面上常常发生________ , 天空中有________。
(2)原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的________。
(3)科学家推测,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________。后来地球的温度逐渐,形成了降雨,这些________又随着雨水进入湖泊
和河流,最终汇集到原始的________中。【答案】 (1)46;很高;火山喷发;电闪雷鸣
(2)有机物
(3)简单的有机物;简单的有机物;海洋
【解析】(1)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.科学研究还表明,地球经常受到陨石的撞击。 (2)原始地球上尽管不能
形成生命,但能形成构成生物体的有机物。 (3)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简单的有机物。后来地球的温度逐渐,形成了降雨,
这些简单的有机物又随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中。
17.通过测定并比较各种生物的细胞色素C的化学结构,发现它们都含有104个氨基酸,序
列很相似,但有差别。下表是几种生物与人的细胞色素C的氨基酸差别数目,这种结构上
的差异程度又恰好与它们的亲缘关系远近相对应,据表回答下列问题:
(1)从表中数据可以发现生物的细胞色素C的氨基酸组成和生物的亲缘关系是:亲缘关
系越近,细胞色素C的氨基酸组成差异________。
(2)表中生物与人的亲缘关系最近的是________,从表中看,人和________的亲缘关系最
远,因为两者的________。
(3)表中的哺乳动物有________.鸟类和哺乳动物都是由________动物进化而来。
【答案】 (1)越小
(2)黑猩猩;酵母菌;细胞色素C的氨基酸差异最大;较
(3)黑猩猩、猕猴、兔;古代爬行动物
【解析】(1)通过上表数据的比较可知:人类与黑猩猩亲缘关系最近,细胞色素C的差
异最小是0,人类与酵母菌的亲缘关系最远,细胞色素C的差异最大是44;表明亲缘关系
越近的生物,细胞色素C的差异越小。
(2)通过上表数据的比较可知:人类与黑猩猩细胞色素C的氨基酸差异数最小是0,因此
二者的亲
缘关系最近;人类与酵母菌的细胞色素C的氨基酸差异数最大是44因此与人类亲缘关系最
远。
(3)哺乳动物一般具有胎生哺乳,体表被毛覆盖有保温作用,体腔内有膈,牙齿分为门齿、
臼齿、犬齿,心脏四腔,用肺呼吸,体温恒定等特征。表中的哺乳动物有黑猩猩、猕猴、
兔,鸟类和哺乳动物都是由 古代爬行动物动物进化而来。
18.我们的生活离不开植物,我们都直接或者间接以植物为生。在你身边有很多植物,你认
识它们吗?你能区分它们吗?请分析回答:(1)在以上植物中,用种子繁殖的植物是________(用字母表示), A和E的不同是:
________。
(2)可以用孢子繁殖后代的植物是________;可以作为检测空气质量的指示植物是
________,其中在餐桌上经常出现的植物是________。(用字母表示)
(3)你能把以上的植物所属的类群按简单到复杂的顺序排列起来吗?(用箭头和字母表
示)________。
(4)被子植物进行分类的时候________、________和________是分类的重要依据。
(5)生物分类等级中,包含生物种类最多的分类单位是________,________是生物最基本
的分类单位。
【答案】 (1)A、B、E;A的种子外有果皮,而E的种子裸露
(2)C、D、F;F;D
(3)D→F→C→E→A、B
(4)花;果实;种子
(5)界;种
【解析】(1)A向日葵、B玉米和E银杏都是用种子来繁殖,属于种子植物;C蕨类植物、
D藻类植物和F苔藓植物是用孢子来繁殖后代的,属于孢子植物;A向日葵的种子外有果
皮包被,属于被子植物;而E银杏的种子裸露,没有果皮包被,属于裸子植物。(2)F苔
藓植物的叶片只有一层细胞构成,有害气体可以从背腹两面侵染细胞,所以可以作为检测
空气污染的指示植物。其中在餐桌上经常出现的植物是D藻类植物,如海带。(3)植物
从低等到高等的顺序依次是:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、裸子植物和被子植物,故
把题干的植物所属的类群按简单到复杂的顺序排列为:D→F→C→E→A和B。(4)生物
学家在对被子植物分类时,花、果实和种子往往作为分类的重要依据,因为花、果实和种
子等生殖器官比根、茎、叶等营养器官在植物一生中出现得晚,生存的时间比较短,受环
境的影响比较小,形态结构也比较稳定。(5)生物分类单位由大到小是界、门、纲、目、
科、属、种。界是最大的分类单位,最基本的分类单位是种。分类单位越大,共同特征就
越少,包含
的生物种类就越多,亲缘关系越远;分类单位越小,共同特征就越多,包含的生物种类就
越少,亲缘关系越近。
19.如图表示达尔文的自然选择学说对长颈鹿进化历程的解释,据图回答下列问题:(1)如图1表示的长颈鹿个体颈的长短不同,有的长,有的短,这种个体之间性状上的差
异称为变异,这些变异是可________的。
(2)在长颈鹿的进化中,颈长属于________(填“有利”或“不利”)变异。
(3)生物的变异是普遍存在的,且不定向的。食物对长颈鹿颈部长短的各种变异进行了
________。
(4)现代长颈鹿是颈都很长,主要原因是在生存竞争中,古代颈短的个体________,颈长
的个体 生存下来,这说明个体与环境的变化是________。
(5)像这样,自然界中的生物,通过激烈的________,适应者生存下来,不适应者被淘汰
掉,这就是________。
【答案】 (1)遗传
(2)有利
(3)选择
(4)被淘汰;相适应
(5)生存斗争;自然选择
【解析】(1)从图{1}中可以看出,古代的长颈鹿的前肢和颈,有的长,有的短,这是生
物的变异现象,这些变异是遗传物质改变引起的,属于可遗传的变异。因此出现以上个体
差异的原因是长颈鹿的祖先产了可遗传的变异。
(2)从图中可以看出,长颈鹿的前肢和颈长,有利于获取食物,属于有利的变异。
(3)达尔文认为,生物普遍存在着变异现象,而且生物的变异是不定向的。食物在决定
长颈鹿变异个体的生存和淘汰过程中,起到了选择作用。而且这种作用是定向的,它决定
着生物进化的方向。
(4)四肢和颈长的个体就容易生存下去,并且繁殖后代;四肢和颈短的个体,就会因吃
不到足够的树叶而导致营养不良、体质虚弱而被淘汰;因此进化过程中,颈和前肢长的个
体生存下来,说明这样的个体是与环境变化是相适应的,是适者生存。
(5)自然界中生物个体都有遗传和变异的特性,只有那些具有有利变异的个体,在生存
斗争中才容易生存下来,并将这些变异遗传给下一代,而具有不利变异的个体被淘汰。自
然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存,不适应者被淘汰掉,这就是自然选择。
20.阅读下面资料,并回答问题
在加拉帕戈斯群岛守候着13种雀鸟,它们有的生活在树上,有的生活在仙人掌丛,有点生
活在地上。食物类型有种子,花蜜,虫子等。尽管存在着许多差异,这些地雀却有共同的祖先--来自南美洲大陆的一种雀鸟。南美雀鸟来到加拉帕戈斯群岛之后到底发生了什么,
使得它形成如此丰富多样的后代。这一现象引起了许多学者的好奇。
1972年,生态学家格兰特夫妇群岛中的一个与世隔绝的小岛上。本岛的物种几乎不出去,
外岛上的物种也很少进来。此时,雨季刚刚过去,植物繁茂,地雀们自由地取食。岛上有
三种体型、毛色均相似的地雀。考察队员们测量发现它们喙的长度,宽度与深度有明显差
异。根据它们喙的特点分别命名为大地雀、中地雀和小地雀。除了收集鸟喙的数据外,他
们还测量作为食物的种子的大小以及嗑开种子所用的力度。最小、最容易嗑开的是马齿苋
种子,最难嗑开的是硬壳上有刺的蒺藜种子。
1977年初岛上降水减少,植物陆续死亡,雀鸟的食物仅剩蒺藜种子。调查显示,大旱前,
中地雀的平均长度为10.68毫米,深度为9,42毫米;大旱后幸存下来的中地雀喙平均长度
为11.07毫米,深度为9,96毫米。这0.5毫米的差异,肉眼难辨,却足以帮助幸存的地雀嗑
开蒺藜种子。
干旱持续了三年,1980年初,大雨降临,植物竞相生长,许多地雀开始筑巢,幸存雌鸟选
择体型较大且喙较大的雄鸟繁育后代,因此后代个体比先辈们的喙长增加许多。
地雀数量(只) 1980
1977年
地雀种类 年
大地雀 300 225
雄 600 150
中地雀
雌 600 30
小地雀 12 1(1)不同中地雀喙的体积有明显不同,取食能力不同,这是一种普遍存在的________现象。
(2)比较1977年-1980年间的地雀数量变化,发现三种地雀数量明显减少,而且中地雀雄
性与雌性个体的性别比________(“增大”或“减少”)。幸存者具有的结构特征是
________。
(3)1985年开始,降雨量增大。中地雀鸟喙的平均值逐渐________。
(4)在近三十年的研究中,中地雀喙的形态发生一系列变化与________有关。若要揭示这
一现象的发生机制,需要从遗传物质的研究着手进行。
【答案】 (1)变异
(2)增大;喙长增加许多
(3)减小
(4)环境
【解析】(1)不同中地雀喙的体积有明显不同,取食能力不同,这种现象在遗传学上被称
为变异。(2)1977~1980年,中地雀雄性与雌性个体的性别比增大,幸存雌鸟选择体型
较大且喙较大的雄鸟繁育后代,因此后代个体比先辈们的喙长增加许多。(3)从坐标图中
可以看出,1985年后,降雨量增大,鸟喙的平均长度变化为负数,即鸟喙的平均值减小。
(4)中地雀的喙产生了变异不是为了适应环境,环境起了选择作用。