1.第一章演化的自然3

第一章演化的自然一.古代人的宇宙观1.中国古代对宇宙起源有各种传说。古代神话有盘古开天辟地的传说2.中国古代的盖天说与浑天说3.印度的龟背驮地球4.欧洲认为上帝创造地球二.从地心说到日心说1.中国战国时期的早期盖天说认为，天圆如张盖，地方如棋盘。2.公元2世纪，希腊科学家托勒密在亚里士多德等前人对宇宙的认识的基础上，经过几十年的观测，运用数学的方法，创立了“地心说”。3.这个学说与基督教关于天堂、人间、地狱的说法刚好吻合，得到了占统治地位的教廷也竭力支持。到了16世纪，“地心说”不仅成了禁锢了人们思想的工具，而且也阻碍了天文学的发展。托勒密及其宇宙体系4.哥白尼提出的“日心说”，差不多经过一个世纪才被人们接受。其间，伽利略利用自制的天文望远镜，发现了可以支持日心说的天文现象，日心说才逐渐得到认可。哥白尼的“日心说”阐明了天体运行的规律，为人类认识太阳系，进而认识地球的起源奠定了基础。5.布鲁诺在1600年支持日心说被烧死，伽利略在17世纪对哥白尼的日心说表示支持。哥白尼及其宇宙体系三.现代宇宙学说1.1929年，哈勃根据自己的测量数据，分析了24个星系的速度和距离，发现距离越大的河外星系，对应的运动速度也越大。也就是说，所有的星系都在远离我们而去，星系离我们越远，它的退行速度越快；星系间的距离在不断地扩大。哈勃的发现告诉我们，星系一直在运动，一直在变化，宇宙在不断地膨胀。2.我们可以进行这样的推理：如果能将时间倒退，宇宙中的星系之间的距离必然缩小，最终会聚在一个点上。大爆炸宇宙论认为，大约137亿年前，我们所处的宇宙被挤压在一个“原始火球”中，那时的宇宙极小、极热，又有极大的密度，宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。大爆炸后，宇宙迅速膨胀，现在的宇宙比100亿年前增大了100多亿倍，爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今，大爆炸宇宙模型将延续下去。宇宙的膨胀有观测事实的支持，又得到众多科学家的理论阐释，因此，大爆炸宇宙论已成为目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。四.太阳系的形成1.18世纪，德国哲学家康德和法国数学家拉普拉斯通过对行星运动特点和星云的研究，迈出了第一步，提出了“康德一拉普拉斯星云说"。该学说认为太阳系是一块星云收缩形成的。星云是由气体和人尘埃物质组成的巨大云雾状天体，它的直径大多可达十几光年。2.原始的太阳星云是一个扁平的、自转的气体尘埃圆盘。大阳星云不断收缩,周围物质也不断地落入环绕原太阳而形成的盘，引力势能转化为热能;圆盘内的元素通过衰变释放出能量，这些能量贮存在圆盘深处，新生的太阳于是有能力辆射出能量并加热盘的表面各层。离中心几个天文单位之内的内级，温度高达2000oC以上，在这个区域，尘埃粒子蒸发了，以至于内盘完全是气体，圆盘中心的气体崩塌收缩形成太阳。剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。3.星云学说推论的重要依据是：只有太阳和太阳系的行星形成于同一个旋转的星云云盘，太阳的自转方向和太阳系的行星的公转方向才会一致；形成太阳系的行星的物质来源于同一个扁平的星云云盘，才导致太阳系的行星的公转轨道几乎位于同一平面上。4.除了“星云说”，关于太阳系的形成还有其他假说。例如，“灾变说”认为地球等行星的物质是因为某种偶然的巨变（如另一颗恒星接近太阳或与太阳相撞)而从太阳中分离出来。五.恒星的演化1.恒星是在相对小的体积内积聚大量的气体而构成的。恒星的演化就是一颗恒星诞生、成长、成熟到衰老、死亡的过程，是一个十分缓慢的过程。2.恒星是不会永久存在的。一颗恒星寿命的长短取决于它的质量大小：质量越大，寿命越短；质量越小，寿命越长。3.根据对红巨星和白矮星的研究，科学家描绘出了未来太阳的演变过程4.宇宙中还有许多比太阳质量大得多的恒星，它们将会怎样演化呢？（1）有质量低于8倍太阳质量的恒星最终会演化为红巨星，（2）大于8倍太阳质量的大质量恒星进入晚年后体积会急剧变大，形成超红巨星,随后爆发成超新星。（3）超新星在球核爆炸后形成中子星。六.地球的演化1.地球的年龄约为46亿年。太阳系在大约50亿年前诞生后，大约经过了5亿年，地球开始形成。地球是由原始的太阳星云坍缩、凝聚而形成的。2.由于陨石的轰击、地球不断收缩等原因，温度逐渐升高，地球内部出现熔融现象。同时又在地球自转、重力作用下，发生了物质分异现象，外部密度较大的物质和元素向内部逐渐下沉，内部较轻的物质逐渐上升，最后地球就逐渐形成了现在的地壳、地幔和地核等结构。3.地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。随着地球温度的不断下降，固态的地壳逐渐形成。由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等构成了非常稀薄的原始大气。高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气，随着温度的下降，凝结成水滴降到地表，汇流成海洋，地球进入了海洋时代。在太古代开始出现原始生命，但此时期的化石很少，目前已知的最早的生命痕迹，其生存年代大约在38亿年前。七.生命的起源1.早期的地球没有任何生命的踪迹，有化石记录的生命史可以追溯到38亿年前。由于原始生命的诞生没有直接的证据来证明，人们对生命起源的问题争论不休，只能通过模拟、实验和推测等研究方法，提出各种假说来解释生命的诞生。2.在古代，有人提出生物是由非生命物质自然产生的，如“腐草为萤”、“腐肉生姐”等。1862年，法国微生物学家巴斯德设计了曲颈瓶做实验,证明了“腐肉生姐”是错误的，是空气中的微生物使汤腐败的，而不是汤腐败产生了微生物。3.直到20世纪20年代，俄国奥巴林和印度霍尔丹两位生物化学家各自提出了化学进化假说，认为最初的原始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学作用，逐步由简单到复杂，经过一个极漫长的自然演化过程而形成的。4.1953年，美国生物学家米勒在实验室用充有甲烷、氨气、氢气和水的密闭装置，以加热、放电来模拟原始地球的环境条件，成功合成了一些氨基酸、有机酸和尿素等。后来，科学家用同样的方法证明，构成生物体的所有20种氨基酸均可在原始地球条件下经多种途径产生。5.1959年9月，人们在落到澳大利亚的一颗陨石中发现了多种氨基酸和有机物，这一发现震动了当时整个科学界。由此，有人提出假说，原始生命物质也有可能来自外星球。八.化石告诉我们什么1.研究地球的历史，最重要的线索莫过于化石了，动植物化石是生物进化的有力证据。它们是在千万年的历史中逐渐形成的。2.如图所示，动物化石的形成过程大致如下：3.此外，动物的粪便和蛋也可以形成化石，这类化石被称为遗物化石。4.动物在沙地或泥地上爬过的痕迹和留下的足印，也可以形成化石，这类化石叫做遗迹化石。综上所述，在地层中保留下来的古代生物的遗体、遗物和遗迹，都称为化石。5.为了检验自己的假设是否正确，科学家考察了大量的化石标本，有些人将同类的化石标本按年代先后顺序排列起来，结果发现了一些支持生物演化观点的证据。6.通过对大量各类化石的研究，目前多数古生物学家认为自然界中的生物不断地进行着由简单到复杂、由低等到高等的缓慢演变，我们称之为生物演化。7.为了重建物种的演化过程，科学家需要确定现代生物间的亲缘关系。过去都是通过观察化石生物的形态结构特征来推测生物间的亲缘关系。随着科学的迅猛发展，目前，科学家已开始通过分析比较某些古生物遗体和古生物化石的DNA和蛋白质的差异，来推测其相互间的亲缘关系。九.进化论的演变1.最早较为系统地阐明生物如何进化的是法国博物学家布丰。他认为物种是可变的，现在活着的种类是从今天已经不存在的种类演变而来的。2.1809年，法国博物学家拉马克提出了新的观点，即“用进废退”。拉马克认为，现存的生物，包括人类都是由其他物种变化而来的，现在存活的生物都有各自的祖先：物种进化的原因是生物本身存在着一种由低级向高级发展的力量。3.对神创论造成致命打击的是英国生物学家达尔文(1809~1882)于1859年发表的《物种起源》，其中解释物种进化原因的自然选择理论被人们普遍接受。达尔文认为生物都存在差异，同种个体之间并不都是一样的。长颈鹿的祖先中有的颈和前肢长些，有的则颈和前肢短一些。这种差异在一定条件下会产生不同的结果。如在干旱时，颈和前肢长些的个体，因为能够吃到树上高处的树叶，比颈和前肢短些的个体有更多的生存机会，并通过繁殖将这种特征传递给后代。这样通过长期的自然选择，长颈鹿的颈和前肢增长的特征逐渐积累，就产生了现在这种长颈鹿。4.即便有许多人反对，但达尔文学说有许多证据的支持。例如，达尔文认为生物进化是缓慢的，那么，在一种生物向另一种生物进化的过程中，应当存在过渡的类型。19世纪，在欧洲中部的地层中发现的处于爬行类与鸟类过渡类型的始祖鸟化石就被认为是有力的证据；20世纪90年代，在我国辽宁省北票市四合屯发现的中华龙鸟化石，也进一步证明了自然选择学说。十.遗传和变异现象1.遗传：生物体通过生殖产生子代，子代和亲代、子代和子代之间的性状都很相似，这种现象称为遗传。2.变异：不同的生物个体在性状表现上总是存在着一定的差异，生物的子代只是与亲代相似，绝不会与亲代完全相同。这种子代与亲代及子代不同个体间的性状差异叫做变异。3.遗传和变异都是普遍存在的生命现象。4.遗传的证明：(1)双胞胎的长相相似：这种推测已被一些事实所证实，例如，有的孪生姐妹是由同一个受精卵发育而成的，其细胞中染色体所含的基因完全相同，因此，其性状也极其相似。（2）遗传信息的发现：随着科学的发展，人们认识到染色体主要由DNA和蛋白质组成，通过一系列科学实验，进一步证明了DNA是决定生物体遗传性状的遗传物质。5.DNA的发现：1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克提出了DNA双螺旋结构模型从图中可以看到，DNA分子是长而相互缠绕的双链结构，整个模型活像一个双螺旋上升的楼梯，梯子两边的“扶手”是由磷酸和脱氧核糖相间连接而成的，中间的“踏脚”是分别连在两边脱氧核糖分子上的两个碱基。6.基因：现代遗传学认为，DNA分子上一些特定的片段包含着遗传信息，能控制生物体的性状特征，如人的肤色、色觉，花的形状等。我们把这些起遗传作用的DNA片段称为基因。在一个DNA分子上有成百上千个基因存在。。7.性状与基因的关系：经科学家研究发现，构成大多数生物的遗传物质DNA具有相同的基本结构，生物体内的基因是可以改变的，而基因的改变往往会导致生物体性状的变化，如白化病患者不能合成黑色素，就是因细胞内控制黑色素合成的基因发生变异而引起的。8.人体细胞中的染色体：7.亲子鉴定：通过遗传标记的检验与分析来判断父母与子女是否亲生关系，称为亲子鉴定。鉴定亲子关系目前用得最多的是DNA分型鉴定。人的血液、毛发、唾液、口腔细胞等都可以用于亲子鉴定，十分方便。三.育种与优生1.育种的方式：长期以来，人类利用人工选择和杂交育种等方法逐渐改良动物、植物的遗传性状，取得了巨大的成功。绝大多数家养动物和栽培植物品种都是运用一定的技术培育而成的。2.杂交育种：杂交后代的生命力比双亲强的现象，叫做杂交优势。例如，我国20世纪50年代推广的杂交玉米，大幅度提高了玉米产量。在畜牧业方面，人们将驴和马交配，得到了比驴和马更健壮有力的骡。3.基因工程：随着生物学的发展，人类对基因的理论和实践研究也越来越深入。人们设想把一些优良的基因组合起来，从而改变生物的结构和功能，改造生物品种或生产新的转基因产品。这种完全按照人的意愿重新组合基因的技术叫做基因工程。4.基因工程的应用：人体内的许多蛋白质都可以通过遗传工程改造细菌来合成。以胰岛素为例，人们能把人类胰岛素基因经一定的途径转移到细菌中，这个细胞就具有了人类基因，由于细菌繁殖快，所以能在短时间内合成大量的胰岛素。5.克隆技术与组织培养：选择育种还存在一个问题，我们无法控制所需要的基因一定会从亲本传给子代。克隆就能解决这个问题。克隆技术在植物、动物和其他类型生物中已经得到应用。1997年，第一只克隆羊在英国诞生，此后，美国、法国等国家相继把牛、鼠、兔、猴等动物克隆成功。我国已经克隆出了牛、羊、兔等动物。克隆植物的方法多种多样，诸如细胞培养、组织培养、器官培养等。6.对于植物，太空育种也是一种培育优良新品种的途径。太空育种即航天育种，是将种子搭乘卫星或高空气球送到太空，利用太空特殊的环境诱变作用，使种子产生变异，再返回地面培育作物新品种的育种新技术。太空育种具有有益的变异多、高产、优质、抗病力强等特点。7.有些人深受遗传病的困扰，这类疾病都是由于人体内DNA、基因或染色体发生变化而引起的。例如，在智力缺陷的儿童中，有一类叫先天愚型，患儿生长迟缓，学会坐、立、走都很晚，智力低下，这种遗传病就是由于患儿细胞中多了一条第21号染色体而引起的。8.我国遗传病的发病率很高。据专家估计，患有各种先天性智力缺陷和生理缺陷的儿童约有1000万之多。因此，优生学目前已引起各界人士的广泛重视。所谓优生学，就是运用遗传学的原理和方法，防止有明显遗传缺陷的婴儿出生，以改善人口质量。为了提高人口的遗传素质，我国还制定了一些优生法规，如禁止近亲婚配等。一、选择题1．遗传具有一定的物质基础。图中表示细胞核、染色体DNA、基因之间的关系，相关叙述错误的是（

）A．①表示细胞核，是细胞生命活动的控制中心 B．②表示DNA，是生物体的主要遗传物质C．③表示蛋白质，是染色体的重要组成成分 D．⑤表示基因，是包含遗传信息的DNA片段【答案】B【解析】A．①表示细胞核，含有遗传物质，是细胞生命活动的控制中心，是遗传信息库。细胞核控制着生物的发育和遗传，A正确。B．②表示染色体；④表示DNA，是生物体的主要遗传物质，B错误。C．染色体由DNA和蛋白质构成，③表示蛋白质，细胞核中某些蛋白质是染色体的重要组成成分，C正确。D．在DNA分子含有许多有遗传效应的片段，其中不同的片段含有不同的遗传信息，分别控制着不同的性状，这些片段就是基因，⑤表示基因，D正确。故选B。2．某同学在电脑中看到了如下的图片，假如有一天地球上真的出现这样的动物，最可能是怎么产生？()A．克隆 B．转基因技术 C．自然选择 D．组织培养【答案】B【解析】A．“克隆”的含义是无性繁殖，即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系，该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。如克隆绵羊“多利”就是用乳腺上皮细胞（体细胞）作为供体细胞进行细胞核移植的，它利用了胚胎细胞进行核移植的传统方式，故A错误。B．将人工分离和修饰过的基因导入到生物体基因组中，由于导入基因的表达，引起生物体的性状的可遗传的修饰，这一技术称之为转基因技术；生物的性状是由基因控制的，假设把控制鱼头的性状的基因，利用转基因技术，转入蝗虫体内的DNA上，从而有可能培育出鱼头，昆虫身体的怪物。因此可能被运用的生物技术是转基因技术，故B正确。C．自然选择是在自然界进行的，而图中生物是人类起主导作用，故C错误。D．组织培养是利用无性生殖原理，使植物组织在人工控制的条件下，通过细胞的增殖和分化，快速发育成新植株的高新技术手段，故D错误。故选B。3．根据达尔文的自然选择学说，结合如图叙述错误的是（）A．害虫样体中原来就存在抗药性个体B．该农药使用初期，害虫的数量明显减少C．抗药性的形成是农药对害虫定向选择的结果D．农药使用一段时间后，害虫产生了抗药性变异【答案】D【解析】A．从曲线变化可知，害虫群体中原本就存在抗药性个体，不是在农药的作用下产生的，A正确。B．从图中曲线可以看出，使用农药初期时，把抗药性弱的害虫杀死，害虫的数量明显减少，这叫不适者被淘汰；抗药性强的害虫活下来，这叫适者生存，B正确。C．由分析可知，随着农药的使用，害虫抗药性的形成是农药对害虫定向选择的结果，符合达尔文进化观点，C正确。D．害虫原本就存在着变异，不是农药使害虫产生变异，不符合达尔文进化观点，D错误。故选D。4．如图，有的小麦在果实外的被片尖端长有芒刺。芒刺不仅可以防止鸟类捕食，还可附着在人和动物身上，有利于种子扩散传播。下列分析正确的是（）A．被片尖端是否具有芒刺受环境的控制B．小麦有芒刺这一性状不可以遗传给子代。C．被片尖端有芒刺和无芒刺是一对相对性状D．有芒刺是小麦为了适应环境而产生的有利变异【答案】C【解析】A．基因控制生物的性状，被片尖端是否具有芒刺这一性状受基因的控制，错误。B．小麦有芒刺这一性状是由基因控制的，可以遗传给子代的，错误。C．被片尖端有芒和无芒是同一性状的不同表现形式，因此属于相对性状，正确。D．芒刺个体中具有变异现象，有长芒刺和无芒刺的个体，环境定向选择了有芒刺的个体生活下来，并且通过遗传把有利变异传给后代，不是为了适应环境而产生有芒刺的有利变异，错误。故选C。5．以下四种植物，从生物结构由简单到复杂的角度来看，排列顺序正确的是的（）①葫芦藓②黑松③榕树④团藻A．①②③④ B．①④②③ C．④①③② D．④①②③【答案】D【解析】根据植物的进化历程可知：藻类植物无根、茎、叶的分化，生殖多为低等的孢子生殖，是最低等的植物；被子植物与裸子植物相比出现了花与果实，使其繁殖能力更强、后代的成活率更高，适应能力更强，也就更高级。④团藻属于藻类植物，其结构简单，无根、茎、叶的分化，是最低等的一个植物类群；①葫芦藓属于苔藓植物，②黑松来属于裸子植物，③榕树属于被子植物。因此按从简单到复杂的顺序排列④团藻→①葫芦藓→②黑松→③榕树。故选D。6．研究发现，在古老的地层中只有低等生物出现，而高等生物则出现在较晚近的地层中。如图为未被破坏的地层示意图，图中表明两个地层中曾发掘出物种A和物种B的化石。下列叙述中，正确的是（）A．物种A的结构比物种B简单B．物种B是由物种A进化而来C．在Ⅱ层内不可能找到物种B的化石D．物种B的化石出现早于物种A的化石【答案】D【解析】图中的地层是按照地质年代由古老到晚近的顺序划分的，物种B位于古老的地层，而物种A位于较晚的地层。物种A形成的时间比物种B要晚；与物种A相比，物种B生活的年代距今时间更长。而不能说物种A是由物种B进化而来的，如原始哺乳动物与较晚近两栖类相比，两栖类有可能在II层。由于地壳运动等各种因素的影响，在Ⅱ层内可能找到物种B的化石。可见D正确。故选D。7．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。8．国家食品药品监督管理总局药审中心批准申请单位中国医学科学院药物研究所，将瑞德西韦注射液用于治疗新冠肺炎三期临床试验。投入试验一段时间后，新冠病毒会产生抗药性，使药效减弱。下列有关病毒产生抗药性原因分析符合达尔文进化论的是（）A．抗药性病毒是为了适应药物环境而定向产生的变异B．抗药性病毒在种群中所占的比例增加是受病毒所处药物环境的影响C．抗药性病毒是为了要在药物环境下生存而变得具有抗药性的D．药物环境对流感病毒起到了不定向的选择作用【答案】B【解析】AC．病毒在繁殖过程中本身就存在变异，有抗药性强的，也有抗药性弱的，并且变异是不定向的，药物环境只是对病毒起选择作用，AC错误。B．病毒繁殖后代，有的抗药性强，有的抗药性弱。使用药物时，把抗药性弱的病毒杀死，抗药性强的病毒活下来。这样经过若干代的反复选择，最终活下来的病毒大多是抗药性强的病毒。因此在使用同等剂量的药物时，就不能起到很好的治疗作用，导致药效减弱。故抗药性病毒在种群中所占的比例增加是受病毒所处药物环境的影响，这是病毒与药物之间通过生存斗争实现的，B正确。D．自然选择是定向的，因此药物环境对流感病毒起到了定向的选择作用，D错误。故选B。9．下列关于生物变异和进化的叙述正确的是（）A．变异对生物的生存都是有利的B．由环境条件改变引起的变异都可遗传C．生物进化的趋势是从低等到高等、从陆生到水生D．自然选择学说的核心内容是“适者生存，不适者被淘汰”【答案】D【解析】A．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，A错误。B．变异有遗传的变异和不遗传的变异，由环境改变引起的变异，遗传物质没有改变，是不遗传的变异，不能遗传给后代，B错误。C．生物进化的趋势是从低等到高等、从水生到陆生，C错误。D．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．因此达尔文自然选择学说的核心内容是“适者生存，不适者被淘汰”，D正确。故选D。10．新疆地区不仅棉花产量大，而且所产棉花品质好，特别是新疆长绒棉因其棉纤维长、柔软细腻，光泽度好，成为棉花界的明星。决定棉纤维长短这一性状的是（）A．蛋白质 B．基因 C．叶绿体 D．细胞膜【答案】B【解析】生物体的各种性状是由基因控制的，性状的遗传实质上是亲代通过生殖细胞（精子和卵细胞）把控制性状的基因传递给了子代，随着生物的传种接代，基因能一代代地传递，因此，决定棉纤维长短这一性状的是基因。ACD不符合题意，B符合题意。故选B。11．下列现象不能说明同种生物差异性的是（）A．黄种人和白种人鼻梁有高低 B．黑藻和绿藻形态各异C．同种黑马和白马毛色有差异 D．橙子有的甜，有的不甜【答案】B【解析】A．黄种人和白种人鼻梁有高低，是同一性状的不同表现形式，是相对性状，不符合题意。B．黑藻和衣藻形态各异，是两个物种，不是相对性状，符合题意。C．黑马和白马毛色有差异，是同一性状的不同表现形式，是相对性状，不符合题意。D．橙子有的甜，有的不甜，是同一性状的不同表现形式，是相对性状，不符合题意。故选B。12．从生物进化的大致过程来看，地球上现存的物种中，最高等的动物和植物是（）A．哺乳动物和被子植物 B．爬行动物和种子植物C．鸟类和被子植物 D．哺乳动物和裸子植物【答案】A【解析】如图进化树：植物的进化历程：原始藻类植物→（原始苔藓植物和原始蕨类植物）→原始的种子植物（包括原始裸子植物和原始被子植物），而被子植物与裸子植物相比出现了花与果实，使其繁殖能力更强、后代的成活率更高，适应能力更强，也就更高级。动物进化的历程是：原始的单细胞动物→无脊椎动物→脊椎动物。而脊椎动物进化的大致历程是：原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类和哺乳类。胎生、哺乳是哺乳动物主要的生殖发育特点，大大提高了后代的成活率，哺乳类是目前动物界最高等的类群。因此，地球上现存的动、植物中，最高等的动物和植物分别是哺乳动物和被子植物。故选A。13．下列植物生殖方式中，后代更容易发生变异的是（）A．组织培养 B．异花传粉 C．嫁接 D．扦插【答案】B【解析】ACD．“扦插”、“嫁接”，“组织培养”，都没有经过两性生殖细胞的结合，因此都属于无性生殖；无性生殖的繁殖速度快，产生的新个体能完全保留母体的优良性状，ACD不符合题意。B．异花传粉经过两性生殖细胞的结合形成受精卵属于有性生殖。因为在有性生殖过程中种子胚内的遗传物质来自不同的个体，发生变异的几率大，B符合题意。故选B。14．科研人员从一种海鱼中获得抗冻蛋白基因，将其转入到番茄细胞中，获得了抗冻的番茄品种。该过程主要应用了（）A．克隆技术B．转基因技术C．杂交技术 D．太空育种技术【答案】B【解析】科研人员将从一种海鱼中获得抗冻蛋白基因转入到番茄细胞中，使番茄获得了抗冻蛋白基因，得到了抗冻的番茄品种，从而使普通番茄具有了抗冻的性状，利用的是转基因技术。故选B。15.科学假说在科学发现中起着重要作用，但需要相应的现象或证据支持。下列现象或证据与假说对应的是A．a粒子轰击金属箔实验—葡萄干镶嵌原子模型B．大西洋两岸大陆轮廓的可拼合性—海底扩张说C．所有星系都在远离地球而去，星系越远退行的速度越快—大爆炸宇宙论D．发现了处于爬行类和鸟类过渡类型的始祖鸟化石—拉马克“用进废退”进化论【答案】C【解析】A．α粒子轰击金属箔实验支持的是原子核式结构模型，故A错误。B．大西洋两岸大陆轮廓的可拼合性，是大陆漂移假说提出的依据，海底扩张学说为大陆漂移学说解决了动力来源问题，故B错误。C．所有星系都在远离地球而去，星系越远退行的速度越快支持大爆炸宇宙论，故C正确。D．发现了处于爬行类和鸟类过渡类型的始祖鸟化石是达尔文进化论的重要依据，故D错误。故选C。16．下列有关生命起源与生物进化的说法错误的是（）A．原始海洋是原始生命诞生的摇篮B．生物的遗传、变异与环境因素共同作用，导致了生物的进化C．自然选择学说观点认为生物的变异是定向的，自然选择是不定向的D．生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生【答案】C【解析】A．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。可见原始海洋是原始生命诞生的摇篮，故A正确。B．生物的遗传变异和环境因素的共同作用，导致了生物的进化，故B正确。C．自然选择学说观点认为生物的变异是不定向的，自然选择是定向的，故C错误。D．生物进化的总趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生，故D正确。故选C。17．下列关于遗传与进化的说法中正确的是（

）A．凡是外界环境引起的变异都不可遗传B．DNA是生物的主要遗传物质，它由染色体和蛋白质组成C．“杂交”的后代常常具有比亲代更优良的性状，这在科学上被称为“杂交优势”D．在有毒农药的长期作用下，农田害虫逐渐产生了抗药性【答案】C【解析】A.由遗传物质所决定的变异能够遗传给后代，这样的变异叫做遗传的变异。由外界环境的影响而引起的变异，由于生物体内的遗传物质并没有发生变化，因而不能遗传给后代，这样的变异叫做不遗传的变异。但如果外界环境的变化使生物的基因发生了改变，从而导致生物出现变异，如核辐射等，这种由环境引起的变异也可能会遗传给后代，故A错误。B.DNA是生物的主要遗传物质，它由染色体和遗传物质组成，故B错误。C.杂交可能具有原来两个亲代的优良性状，这是因为杂交的新个体是来自两个不同的亲代，且杂交时控制不同性状的基因发生了重新组合，使杂交的基因组成发生了改变，从而使原来表现在两个不同亲代的优良性状组合在一起，在杂交后代表现出来。这在科学上被称为“杂交优势”，故C正确。D.在有毒农药的长期作用下，抗药性强昆虫生存下来，而不是农药的作用是昆虫产生的抗药性，故D错误。故选C。18．下列说法正确的是（）A．板块构造学说认为板块漂浮在软流层上，不断发生碰撞和张裂B．米勒模拟实验证明了原始海洋中的有机物会演变成原始生命C．天体系统的结构层次为：地月系—太阳系—银河系—河外星系—总星系D．大爆炸宇宙论和板块构造学说都是经过科学实证的结论【答案】A【解析】A.板块构造学说认为板块“漂浮”在软流层上，不断发生碰撞和张裂，故A正确。B.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，该实验不能证明了原始海洋中的有机物可能会演变成原始生命，故B错误。C.银河系与河外星系处于同一层次的天体系统，天体系统层次由低到高：地月系→太阳系→银河系→总星系，银河系和河外星系是并列关系，故C错误。D.人类没有充足的证据证实大爆炸宇宙论、板块构造学说观点的真实性，故D错误。故选A。19．关于生物遗传和进化的相关概念，描述正确的是（）A．由于变异是不定向的，一定存在的，染色体与生物遗传现象无关B．同一物种的不同生物个体间，细胞中染色体数量和种类是不同的C．性状遗传的实质是通过生殖过程把部分基因传递给了后代D．科学实验表明，生物群体中不同的基因传递给子代的机会相同的【答案】C【解析】A．生物在繁衍的过程中，会不断地产生变异，其中的许多变异是能够遗传的，是适应环境的有利变异，这些不断发生的变异是生物进化的基础。一个染色体组携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，与生物的遗传有关，错误。B．同种生物不同个体的体细胞内的染色体的数量相等且形态相似，从而保证物种的相对稳定，错误。C．生物体的各种性状都是由基因控制的，性状的遗传实质上是亲代通过生殖细胞把基因传递给了子代，在有性生殖过程中，精子与卵细胞就是基因在亲子代间传递的桥梁，正确。D．在繁衍过程中，基因既从亲代传递到子代并保持着相对的稳定性，同时也发生着某些变异。基因在传递给子代的过程中也发生着“自然选择”。生物群体中不同的基因传递给子代的机会是不相同的，错误。故选C。20．下列关于化石的叙述中，不正确的是（）A．化石是研究生物进化最主要、最可靠的证据B．化石是指古代生物的遗体、遗物或生活痕迹C．越早形成的地层中，化石种类越多D．通过对不同年代的化石进行比较，可推断出生物进化的趋势【答案】C【解析】AB．化石都是生物的遗体、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，化石是研究生物进化最直接、最可靠的证据，AB正确。CD．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，挖掘出的化石种类越少，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，挖掘出的化石种类越多，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。故C错误，D正确。故选C。21．如图所示为染色体和DNA的关系示意图。下列有关叙述错误的是（）A．染色体由蛋白质分子和DNA分子组成B．一条染色体上有多个蛋白质分子C．基因是有遗传效应的DNA片段D．一个细胞内，染色体数与基因数相等【答案】D【解析】A．细胞核中被碱性染料染成深色的物质称做染色体，它是由DNA和蛋白质两种物质组成的，A正确。B．一条染色体一般有一个DNA分子，一条DNA上有许许多多的基因，有多个蛋白质分子，B正确。C．基因是有遗传效应的DNA片段，一个基因只是DNA上的一个片段，一个DNA上有许许多多的基因，C正确。D．基因是DNA分子上的一个片段，一条DNA分子上有多个基因，与染色体数不相等，D错误。故选D。22．下列关于达尔文自然选择学说的叙述，错误的是（）A．自然界中，生物普遍具有很强的繁殖能力B．生物要生存下去，就得为了获得食物和空间而进行生存斗争C．环境的变化使生物产生了与之相适应的变异D．生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化【答案】C【解析】AD．自然界中各种生物普遍具有很强的繁殖能力，从而能产生大量的后代。而生物赖以生存的食物和空间是有限的，生物为了获取食物和空间，要进行生存斗争。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。生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化，AD正确。B．生物生存的空间与食物是有限的，因此生物要为争夺有限的生存条件进行斗争，B正确。C．变异的原因是多种多样的，有的变异是由于遗传物质发生改变而引起的，有的变异则是由于环境改变而引起的，C错误。故选C。二、简答题23．滥用抗生素易导致某些细菌抗药性增强，对人类的健康造成潜在威胁。某同学利用达尔文进化论的观点，对细菌抗药性增强原因的解释如下：（1）抗药性是细菌的一种性状，这种性状由细菌体内的决定。（2）同一细菌繁殖的后代个体，在抗药性上存在差异，这种现象在科学上称为。（3）根据上图解释可知，细菌抗药性增强是的结果。【答案】基因变异自然选择【解析】（1）基因控制性状，抗药性是细菌的一种性状，这种性状由细菌体内的基因决定。（2）细菌的繁殖速度很快，具有很强的繁殖能力。当初的细菌种群中存在着变异，有些个体抗药性强一些，有的个体抗药性弱一些。（3）抗生素刚被使用的时候，能够杀死大多数类型的细菌。但少数细菌由于变异而具有抗药性，不能被抗生素杀死而生存下来，并将这些特性遗传给下一代。因此，下一代就有更多的具有抗药性的个体，经过抗生素的长期选择，使得有的细菌已不再受其的影响了。可见，细菌抗药性的产生是自然选择的结果。24．遗传和变异是生物界中存在的自然现象，正是因为遗传和变异，自然界中的每个物种才能保持基本稳定，又不断发展变化。图是与遗传有关的结构示意图，请根据图示和所学的相关知识回答问题。（1）假设图中②代表的是人体精子中的性染色体X，那么该精子与卵细胞结合后，所形成的受精卵发育成的新个体的性别是性。（2）下列有关细胞、染色体、DNA、基因和性状的叙述，正确的是。A．细胞中的染色体都是成对存在的B．染色体就是DNAC．DNA位于基因上D．基因控制生物的性状（3）一对夫妇全表现为双眼皮，生了一个单眼皮的孩子，这种亲子代之间性状的差异称为。【答案】女D变异【解析】（1）含Y染色体的精子与含X染色体的卵细胞结合形成的受精卵将发育成男性；含X染色体的精子与含X染色体的卵细胞结合形成的受精卵将发育成女性。②代表的是人体精子中的性染色体X，那么该精子与卵细胞结合后，所形成的受精卵发育成的新个体的性别是女性。（2）在亲代的生殖细胞形成过程中，经过减数分裂，染色体彼此分离，分别进入不同的生殖细胞，因此在体细胞中染色体成对存在，在生殖细胞中染色体成单存在。染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成的，因此染色体不是DNA。DNA上决定生物性状的小单位叫基因，因此基因位于DNA上，基因决定生物的性状。故选D。（3）父母为双眼皮，孩子为单眼皮，体现了亲代与子代之间在性状上的差异现象，这种现象称为变异。25．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