【精品解析】(人教版)初中生物 八下第六单元第三章 生物的进化 单元卷(提升)

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(人教版)初中生物 八下第六单元第三章 生物的进化 单元卷(提升)
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分,每小题只有1个选项符合题意)
1.“生命到底是如何起源的 ”关于这个问题,科学家们从来没有停止探索的脚步。下列关于生命起源的说法,正确的是(  )
A.目前生命起源问题已经得到解决
B.火星地表有冰川剥蚀和沉积的现象,所以火星上有生命
C.米勒模拟原始地球的条件,成功得到了蛋白质
D.很多人认同用化学进化学说来解释生命的起源
2.科学的推测需要有确凿的证据,下列哪项不属于科学的推测(  )
A.地球以外的其他星球可能存在着外星人
B.经过对陨石的研究,人们认为地球以外的星球存在着形成生命的物质
C.经过对许多化石的研究,人们认为人类起源于森林古猿
D.米勒实验结果说明原始地球条件下可以合成有机物
3.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.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
C.原始大气中没有氧气
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
4.科学研究中经常用模拟实验来探究问题。下图是米勒探究地球生命起源的模拟实验,相关叙述错误的是(  )
A.a模拟原始大气和闪电 B.b模拟降雨过程
C.c模拟原始海洋 D.d中出现单细胞生物
5.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
6. 米勒实验结束后,在实验装置的水溶液中不可能发现的物质是(  )
A.水 B.无机物 C.有机小分子 D.有机大分子
7.下列关于生物进化的叙述,错误的是(  )
A.化石是研究生物进化的直接证据
B.生物总是从体型小的进化到体型大的
C.越复杂、越高等的生物化石出现在越新的地层里
D.根据郑氏始孔子鸟化石可以推测古代鸟类是由古代爬行类进化来的
8. 如图是未被破坏的地层示意图。图中表示两个地层中曾发掘出物种A和物种B的化石。下列关于物种A和物种B的关系的叙述中,正确的是(  )
①物种A比物种B结构复杂②物种A比物种B结构简单③在Ⅰ层里可能找到物种A的化石④在Ⅱ层里可能找到物种B的化石⑤物种B的出现早于物种A⑥物种B的出现晚于物种A⑦物种A比物种B数量多
A.①③⑥⑦ B.①②⑥ C.②④⑥ D.①④⑤
9. 比较人与不同生物的细胞色素C的氨基酸组成的差异数据,分析数据,错误的是(  )
物种 黑猩猩 马 果蝇 小麦 向日葵 酵母菌
差异氨基酸数 0 12 27 35 38 44
A.上表所示生物中,与人的亲缘关系最近的是黑猩猩
B.细胞色素C是一种蛋白质,其上储存有遗传信息
C.由于人和这六种生物都存在细胞色素C,所以他们之间存在亲缘关系
D.这种研究生物进化的方法是比较
10. 学生参观“张夏—崮山地区寒武纪地层”时,看到了很多三叶虫化石。下列关于化石的叙述,错误的是(  )
A.化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹形成的
B.三叶虫化石证明了地球上曾经有三叶虫的存在
C.在越古老的地层中形成化石的生物越高等
D.化石是研究生物进化最重要、最直接的证据
11. 从原始生命的出现到形成今天丰富多彩的生物,是一个漫长的进化过程。下列关于生命起源和生物进化的看法,正确的是(  )
A.米勒的模拟实验表明,原始地球上能形成原始生命
B.脊椎动物进化的历程大致是:鱼类→两栖类→爬行类→鸟类→哺乳类
C.人猿分界的重要标志是制造工具
D.达尔文地雀的进化表明,环境条件的改变,对地雀喙的形态和大小具有选择作用
12. 比较心脏的结构能为研究生物进化提供解剖学证据。如图为四类脊椎动物心脏结构比较示意图,下列相关说法错误的是(  )
A.甲可以代表鱼类的心脏,鱼类用鳃呼吸,用鳍游泳
B.与丙类的心脏相比,丁类心室的两侧完全隔离,血液运输氧气能力更强
C.据图可推测,脊椎动物进化的历程是:甲→丙→乙→丁
D.据图可推测,脊椎动物进化的趋势是由简单到复杂
13. 小秦收集到鸟和四种“鱼”的图片,依据它们的主要特征拼出脊椎动物进化大致历程,如图所示,其中摆放错误的是(  )
A.鲫鱼、娃娃鱼 B.鲸鱼、鳄鱼
C.娃娃鱼、鸟 D.鳄鱼、鸟
14. 如图进化树表示几种生物的进化过程示意图,下列分析错误的是(  )
A.A、B、C、D共同的祖先是F
B.C可以是鸟类,D可以是爬行类
C.A可以是苔藓植物,B可以是蕨类植物
D.在地层最先出现的是E
15.下列关于实验与探究的叙述正确的是(  )
A.探究“光对鼠妇生活的影响”时,应设置明亮干燥和阴暗潮湿两种环境
B.探究“花生种子大小的变异”时,应挑选大、小花生种子各3粒
C.探究“花生种子大小的变异”时,可以计算两个品种的种子长度的平均值来比较
D.在“模拟保护色的形成”时,“捕食者”可以刻意寻找某种颜色的小纸片
16. 枯叶蝶的体色和体形酷似枯叶(如图)。对其形成原因的解释,正确的是(  )
A.自然选择的结果 B.过度繁殖的结果
C.人工选择的结果 D.枯叶造成的结果
17. 生物通过生殖和发育、遗传和变异,与环境的变化相互作用。不断进化,世代相继,生生不息。 “超级细菌”的诞生过程也是一种生物进化的过程,下列观点你不认同的是(  )
A.①示细菌在生长和繁殖过程中,由于变异产生少数耐药菌
B.②示随着抗生素使用,耐药细菌因为有利变异而生存下来
C.①-②说明,抗生素使细菌发生了耐药性变异
D.③示随抗生素滥用,耐药菌的耐药性越来越强,进化成“超级细菌”
18. 加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活的地雀种类存在差异,地雀的喙型及其食物种类如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.不同的地雀源于共同的祖先
B.地雀喙型的进化是自然选择的结果
C.喙的形态、大小的差异与其食性有关
D.不同环境使地雀的喙型产生不同的变异
19. 根据达尔文自然选择学说分析图,说法不合理的是(  )
A.a~b段下降是因为使用杀虫剂I的选择效果较好
B.d~e段上升是体现了蟑螂有过度繁殖的倾向
C.b~c段上升是因为杀虫剂I使蟑螂产生了更强的抗药性变异
D.c点后使用杀虫剂Ⅱ是因为杀虫剂I选择出了更强的变异个体
20.用达尔文自然选择学说来判断下列叙述中,正确的是(  )
A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃高处的树叶,因而颈和前肢都变得很长
B.雷鸟在雪地环境里有意识改变自己的体色以适应环境
C.杀虫剂杀虫效果越来越差的原因是害虫对杀虫剂选择的结果
D.野兔的保护色和鹰锐利的视觉是它们长期相互选择的结果
21.虹鳚(wèi)是生活在某地溪流中的一种鱼,在溪流上游群体中,体色鲜艳个体的比例大于下游群体。经调查发现:①该溪流下游的水比上游深,聚集了更多虹鳚的捕食者;②捕食者更容易发现并捕食体色鲜艳的虹鳚;③雌性虹鳚更喜欢与体色鲜艳的雄性虹鳚繁殖后代。根据上述调查,关于上下游虹鳚群体中体色形成的原因,下列叙述正确的是(  )
A.虹鳚体色与基因没有关系
B.虹鳚体色只由溪流深浅决定
C.体色鲜艳的虹鳚生存机会更大
D.捕食者对虹鳚的体色进行了选择
22. 下图是几种灵长类动物的进化历程示意图,下列分析正确的是(  )
A.图中人类是由现代类人猿进化而来
B.化石是研究灵长类动物进化的唯一证据
C.图中人类和长臂猿的共同特征最多
D.灵长类动物进化总趋势是由简单到复杂
23.在印度洋的南部有个克格伦岛,岛上经常刮大风。科学家对该岛上某种昆虫200个样本的翅长进行了统计,结果如表。导致这一现象的根本原因是(  )
无翅或残翅(只) 翅中等长度(只) 翅特别发达(只)
157 2 41
A.繁殖能力有差异 B.生存寿命有长短
C.食物来源有区别 D.自然选择所决定
24. 下列关于人类起源和发展的叙述,错误的是(  )
A.现代类人猿和人类的共同祖先是森林古猿
B.森林大量消失与部分森林古猿向直立行走方向发展没有直接关系
C.古人类用火把食物烤熟,改善了身体的营养,促进了脑的发育
D.人类在进化过程中,大脑变得越来越发达,制造和使用工具的能力不断增强
25. 科学分析需要对事实和观点加以区分。下列属于事实的是(  )
A.水是人体细胞内含量最多的物质
B.鸟类是由古代爬行动物进化来的
C.地球上的生命起源于原始海洋
D.肉类比谷类更有营养
二、非选择题(共4题,共50分)
26.如图是用以研究生命起源的化学进化过程的一个模拟实验装置,请回答下列问题:
(1)这一实验装置是美国青年学者   设计的。
(2)该实验装置中A内模拟了   的成分,它与现在大气相比主要是不含   。
(3)实验中,进行火花放电是模拟了   ,这主要是为该实验提供   。
(4)加热产生沸水是为了获得   ,下部连通的冷凝管让反应的产物和水蒸气冷凝形成液体,又流回底部的烧瓶,这模拟了   过程。
(5)B装置模拟了   ,实验后可检测到其中含有   等有机小分子物质。
(6)米勒的实验说明在原始地球条件下,原始大气中的无机物形成   是完全可能的。
27.现代地球上生活的各种生物都是由古生物进化来的。科学家根据亲缘关系的远近,用下图生物“进化树”形象而简明地表示生物进化的主要历程。请据图回答:
(1)进化树中③、④所代表的植物及桫椤它们属于   (选择“孢子”或“种子”)植物,它们的共同特征是生殖过程离不开   。
(2)扬子鳄等爬行动物都是由原始的②代表的动物类群   进化来的,此类动物大多数成体用   呼吸,皮肤有辅助呼吸功能。这两类动物都是   (选择“恒温”或者“变温”)动物。
(3)⑤所代表的植物类群是   ,它与水杉所代表的类群都是由原始   植物进化而来的。
(4)观察进化树中的各种生物,亲缘关系最近的两种生物是   。
(5)图中标出的属于我国特有的、被称为“活化石”的哺乳动物是   。
(6)从进化树中看出,生物进化的总趋势是   。
28. 科学家做过如下实验,将深色桦尺蛾和浅色桦尺蛾分别进行标记,然后放养于不同的地点,一段时间后,将所释放的桦尺蛾尽量收回,统计其数目,结果如下表,请你据表回答问题。
数据项目 工业污染区 非工业区  
深色蛾 浅色蛾 深色蛾 浅色蛾
释放数目 154只 164只 472只 496只
再回收率 58% 25% 6% 42%
(1)桦尺蛾的体色有深色和浅色,这说明生物具有   的特性(填“遗传”或“变异”),桦尺蛾的变异是   (填“定向”或“不定向”)的,而这种特性一般是   (填“可遗传”或“不遗传”)的,它为生物的进化提供了原材料。
(2)桦尺蛾的幼虫与成虫在形态构造和生活习性上明显不同,属于   发育,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   。
29.孔雀鱼凭借它鲜明的颜色和多产的繁殖特性,成为深受人们喜爱的观赏鱼类。请阅读科普文,回答问题:
在湍急的瀑布上游和下游都有孔雀鱼分布。汛期来临时,河流会溢出堤岸,形成穿过森林的临时水流通道,孔雀鱼可以从下游通过临时通道到达瀑布上游。瀑布的上游和下游环境差异很大:下游环境中有多种天敌,其中最贪婪的一种是矛丽鱼;上游环境中的天敌只有鳉鱼,且鳉鱼的捕食量很少(如图一)。
科学家发现瀑布上游和下游的孔雀鱼表现出明显的群体特征差异:如某一水域的孔雀鱼色彩单调、斑点较少;而另一水域的孔雀鱼色彩艳丽、斑点丰富(如图二)。
对此科学家推测其原因是在危险的环境中具有保护色的孔雀鱼更易生存。为了验证这个假设,科学家进行了“水池”实验:将2000只孔雀鱼饲养在相同的若干个鱼池里,部分池子分别投放天敌矛丽鱼和鳉鱼,部分池子不投放天敌。经历了大约10代孔雀鱼,观察到不同池子中孔雀鱼出现了差异。投放鳉鱼的鱼池中,孔雀鱼多有鲜艳的颜色和丰富的花纹、斑点,投放矛丽鱼的鱼池中,孔雀鱼色彩暗淡、斑点少,与池子底部的颜色类似。
除了颜色和斑点的差异,科学家还发现,在瀑布上游水域中的孔雀鱼成熟较晚,成年鱼体型较大;而下游水域中,成年鱼体型较小且在更年轻时进行繁殖。
(1)请推测,在瀑布下游的孔雀鱼多为图二中的   (填“A”或“B”)类型。用达尔文的进化学说解释:孔雀鱼后代中存在A、B两种类型的个体,这种现象在遗传学上被称为   。由于下游的天敌更多且凶猛,具有   特征的孔雀鱼存活并留下后代的机会更多。经过多代以后,该类型的孔雀鱼被逐渐积累保存。因此孔雀鱼的进化是   的结果。
(2)瀑布下游水域中的孔雀鱼,成年鱼体型较小且在更年轻时进行繁殖,请提出合理的解释:   。
(3)有一种假说认为:由于能够洄游到上游的鱼类本身就存在开拓新水域能力强的特点,所以引起瀑布上、下游水域中孔雀鱼形态、颜色的不同。请判断:科学家进行的“水池”实验   (填“支持”或“不支持”)此假说。结合资料推测,孔雀鱼与其洄游到上游相适应的形态特点是:   。
(4)根据上述资料可知,孔雀鱼变异的有利或有害取决于   。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】地球上生命的起源
【解析】【解答】A、目前关于生命起源的问题,虽然有多种假说(如化学进化学说、宇宙胚种学说等),但尚未有一个被所有科学家公认的、完全确凿的结论,错误。
B 、火星地表存在冰川剥蚀和沉积的现象,只能说明火星历史上可能存在过液态水,这是生命存在的必要条件之一,但不是充分条件,错误。
C 、米勒实验模拟了原始地球的大气环境(甲烷、氨、氢气、水蒸气)和闪电等条件,成功合成了多种氨基酸等有机小分子物质,而不是蛋白质,错误。
D 、化学进化学说被广大学者普遍接受。该学说认为,生命是在原始地球条件下,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而来的,正确。
故答案为:D。
【分析】 化学起源说:这是现代学术界普遍接受的一种理论。它认为地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,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。该理论指出,在原始地球条件下,大气中的无机物经过复杂的化学过程,逐渐演化出有机物,进而演化出原始的生命形式。
2.【答案】A
【知识点】地球上生命的起源;现代类人猿和人类的共同祖先;地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A.地球以外的其他星球可能存在着外星人,到目前为止,并没有确凿的证据能够证明外星人的存在。虽然从理论上和一些科幻作品的想象中,存在这种可能性,但缺乏实际的观察、研究数据等确凿证据来支持这一推测,所以它不属于科学的推测,A符合题意。
B.经过对陨石的研究,人们发现陨石中存在一些有机化合物等物质,这些研究成果就是确凿的证据,基于此推测地球以外的星球存在着形成生命的物质,是有科学依据的推测,B不符合题意。
C.经过对许多化石的研究,这些化石为人类起源的研究提供了确凿的证据。科学家们根据化石所呈现的特征和演变规律等,通过严密的逻辑推理,认为人类起源于森林古猿,属于科学的推测,C不符合题意。
D.米勒实验通过模拟原始地球的条件,成功合成了有机物,这一实验结果就是确凿的证据,说明在原始地球条件下可以合成有机物,属于科学的推测,D不符合题意。
故选A。
【分析】科学推测是根据已知的事物,通过思维活动,对未知事物的真相提出一定的看法。科学推测需要有确凿的证据、严密的逻辑,还需要丰富的联想和想象。
证据可以是实际的观察、实验结果、化石、研究数据等,这些证据能够支持推测的合理性和科学性。
3.【答案】B
【知识点】地球上生命的起源;地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A.关于生命起源存在多种假说(如化学起源说、宇宙生命论等),目前还存在着许多不同的看法,A正确。
B.米勒实验仅证明无机物可形成有机小分子(如氨基酸),未涉及有机物演变为原始生命,B错误。
C.原始大气成分以甲烷、氨、氢气等为主,不含游离氧气,C正确。
D.化学起源学说将生命起源分为无机物→有机物→多分子体系→原始生命等阶段,过程漫长,D正确。
故选B。
【分析】生命起源的化学起源学说认为,原始地球条件下无机物能生成有机物,但原始生命的形成需更复杂过程。米勒实验仅验证了无机物到有机小分子的可能性。
4.【答案】D
【知识点】地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A.a装置内输入的气体是氢气、氨气、甲烷和水蒸气,模拟原始的大气;a处正、负电极进行火花放电,模拟闪电,A不符合题意。
B.b处是冷凝管,含有冷却水,模拟冷凝降雨过程,B不符合题意。
C.c装置内有沸水,模拟原始的高温海洋,C不符合题意。
D.d装置内出现多种氨基酸,没有出现单细胞生物,D符合题意。
故选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,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。
5.【答案】D
【知识点】地球上生命的起源
【解析】【解答】A、火山喷发、熔岩横溢是生命起源时的环境条件,为化学进化提供了能量,但不是生命起源的物质基础,错误。
B、高温、紫外线、闪电、宇宙射线是生命起源时的能量来源,驱动了无机物向有机物的转化,不是物质基础,错误。
C、原始大气中没有游离的氧气,氧气的出现是在光合生物出现之后,不是生命起源的物质基础,错误。
D、海洋化学起源说认为,生命起源的物质基础是原始大气中的无机物(如甲烷、氨、氢气、水蒸气等),这些物质在特定条件下转化为有机小分子,进而演化出生命,正确。
故答案为:D。
【分析】海洋化学起源说:这是被广大学者普遍接受的生命起源假说。该学说指出,在原始地球条件下,原始大气中的无机小分子物质,在高温、紫外线、闪电等能量的作用下,合成了氨基酸等有机小分子物质。这些有机小分子物质汇集到原始海洋中,经过长期的相互作用,逐渐形成了原始的生命。因此,原始大气成分是生命起源的物质基础。
6.【答案】D
【知识点】地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A、水是米勒实验装置中模拟原始海洋的主要成分,因此水溶液中肯定含有水,错误。
B、米勒实验的原料是原始大气中的无机物(如甲烷、氨、氢气、水蒸气等),反应后水溶液中必然含有未反应的无机物,错误。
C、米勒实验的目的就是模拟原始地球条件,证明无机小分子可以合成有机小分子(如氨基酸),因此在水溶液中能发现有机小分子,错误。
D、米勒实验只完成了生命起源的第一步,即从无机小分子生成有机小分子,并未合成蛋白质、核酸等有机大分子,因此在水溶液中不可能发现有机大分子,正确。
故答案为:D。
【分析】米勒实验模拟了原始地球的大气环境(甲烷、氨、氢气、水蒸气)和闪电、高温等能量条件,成功合成了多种氨基酸等有机小分子物质,为生命起源的 “化学进化学说” 提供了有力证据。该实验仅验证了生命起源的第一阶段(无机小分子→有机小分子),并未涉及有机大分子的形成。
7.【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A.化石是研究生物进化的直接证据,因为它真实地记录了生物在不同地质年代的形态结构等特征,对研究生物进化历程至关重要,故A正确。
B.生物进化并非朝着体型从小变大的方向进行,而是遵循由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的总体趋势,故B错误。
C.随着时间推移和生物进化,新地层中的生物化石往往体现出更复杂、高等的特征,因为生物在不断进化发展,故C正确。
D.郑氏始孔子鸟化石兼具鸟类和爬行类的特点,有力地支持了古代鸟类由古代爬行类进化而来的观点,故D正确。
故选B。
【分析】在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据,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。
8.【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】由地层示意图可知,物种B位于较古老的地层中,而物种A位于晚期的地层中,因此物种A比物种B更复杂,更高等;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,但不能说明物种A比物种B数量多;物种B较低等,低等生物至今存在,在Ⅱ层内可能找到物种B的化石。故①④⑤说法正确。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生物化石是古代生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等),化石证据是最直接、最重要的证据。科学家比较各个地层中的化石后发现,在越古老的地层里,成为化石的生物越简单、越低等,水生生物的化石也越多;在越新的地层里,成为化石的生物越复杂、越高等,陆生生物的化石也越多。这种现象说明了生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
9.【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、细胞色素 C 的氨基酸组成差异越小,亲缘关系越近。与人的差异氨基酸数为 0 的黑猩猩,亲缘关系最近,正确。
B、细胞色素 C 是蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,遗传信息储存在 DNA 或 RNA 中,蛋白质不储存遗传信息,错误。
C、人和这六种生物都存在细胞色素 C,说明它们由共同的原始祖先进化而来,存在一定的亲缘关系,正确。
D、通过比较不同生物的细胞色素 C 氨基酸序列来研究生物进化,这种方法属于比较法,正确。
故答案为:B。
【分析】细胞色素 C 是一种在生物进化过程中高度保守的蛋白质,常被用于研究生物间的亲缘关系。其原理是:不同生物的细胞色素 C 氨基酸序列差异越小,说明它们的亲缘关系越近;反之则越远。需要注意的是,蛋白质是基因表达的产物,其氨基酸序列由 DNA 上的遗传信息决定,因此蛋白质本身并不储存遗传信息。
10.【答案】C
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、化石是古代生物的遗体、遗物(如卵、粪便)或生活痕迹(如足印),被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化形成的,正确。
B、三叶虫化石是三叶虫遗体形成的,直接证明了地球上曾经有三叶虫存在,正确。
C、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。因此,在越古老的地层中,形成化石的生物结构越简单、低等;在越晚近的地层中,形成化石的生物结构越复杂、高等,错误。
D、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,因为它直接记录了生物在不同地质年代的形态和结构,正确。
故答案为:C。
【分析】化石在地层中的出现具有一定的顺序性,这是生物进化最有力的证据。通过研究不同地层中的化石,科学家可以推断出生物进化的大致历程。需要注意的是,古老地层中的化石代表的是更早出现的生物,它们通常结构更简单、分类地位更低等,这与生物进化的总趋势是一致的。
11.【答案】D
【知识点】生物进化的主要历程;猿到人的进化过程;生物进化的学说;地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A、米勒的模拟实验只证明了在原始地球条件下,无机小分子可以合成有机小分子(如氨基酸),并未形成原始生命,错误。
B、脊椎动物进化的大致历程是:鱼类→两栖类→爬行类,而鸟类和哺乳类都是由爬行类进化而来的,并非鸟类→哺乳类,错误。
C、人猿分界的重要标志是直立行走,而非制造工具,错误。
D、达尔文地雀的进化表明,不同岛屿上的环境条件(如食物种类)不同,对地雀喙的形态和大小具有选择作用,这是自然选择的典型案例,正确。
故答案为:D。
【分析】(1)米勒实验是生命起源研究的重要里程碑,但它只完成了从无机小分子到有机小分子的第一步。
(2)脊椎动物的进化树中,鸟类和哺乳类是平行进化的分支,而非线性继承关系。
(3)直立行走解放了前肢,是人类进化的关键一步,也是区分人与猿的重要标志。
(4)达尔文地雀的进化是自然选择学说的生动体现,证明了环境变化对生物形态的定向选择作用。
12.【答案】C
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、甲图心脏为一心房一心室,可以代表鱼类的心脏。鱼类用鳃呼吸,用鳍游泳,正确。
B、丙图(两栖类)心脏为两心房一心室,心室有分隔,但不完全;丁图(哺乳类 / 鸟类)心脏为两心房两心室,心室两侧完全隔离,动脉血和静脉血完全分开,血液运输氧气的能力更强,正确。
C、根据心脏结构的复杂程度,脊椎动物进化的历程应为:甲(鱼类)→乙(爬行类)→丙(两栖类)→丁(哺乳类 / 鸟类),而非甲→丙→乙→丁,错误。
D、从一心房一心室到两心房两心室,心脏结构越来越复杂,可推测脊椎动物进化的趋势是由简单到复杂,正确。
故答案为:C。
【分析】 比较解剖学上的证据:比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学。
13.【答案】B
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、鲫鱼属于鱼类,娃娃鱼(大鲵)属于两栖类,在进化树上的位置正确,不符合题意。
B、鲸鱼是哺乳动物,应位于比鸟类和爬行类更晚的进化分支上,图中位置错误;鳄鱼是爬行类,应位于鸟类之前,图中位置错误,符合题意。
C、两栖类是爬行类的祖先,鸟类由爬行类进化而来,二者在进化树上呈 “先低等后高等” 的分支关系,位置合理,不符合题意。
D、 鸟类直接由古代爬行类进化而来,二者为直接的 “祖先→后代” 分支关系,位置正确 ,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】脊椎动物的进化历程为:鱼类 → 两栖类 → 爬行类 → 鸟类和哺乳类。
鲫鱼:鱼类,位于进化树基部,位置正确。
娃娃鱼:两栖类,位于鱼类之后,位置正确。
鳄鱼:爬行类,进化为鸟类和哺乳类,位置错误。
鸟:鸟类,由爬行类进化而来,位置正确。
鲸鱼:哺乳类,与鸟类并列,由爬行类进化而来,图中位置错误,应与鸟处于同一分支。
14.【答案】D
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A 、从进化树可以看出,A、B、C、D 都起源于共同的祖先 F,因此 A、B、C、D 共同的祖先是 F,正确。
B 、C 和 D 由共同的祖先 E 进化而来,在生物进化历程中,鸟类和爬行类是并列的分支,都由更原始的爬行类进化而来,所以 C 可以是鸟类,D 可以是爬行类,正确。
C 、A 和 B 由共同的祖先进化而来,在植物进化历程中,苔藓植物和蕨类植物是并列的分支,都由更原始的植物进化而来,所以 A 可以是苔藓植物,B 可以是蕨类植物,正确。
D、在进化树中,F 是所有生物的共同祖先,是最早出现的生物,而 E 是 C 和 D 的共同祖先,出现时间晚于 F,因此在地层中最先出现的应该是 F,而不是 E,错误。
【分析】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。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→原始线虫动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节肢动物→原始棘皮动物。脊椎动物的进化历程:古代鱼类→古代两栖类→古代爬行类→古代鸟类、哺乳类。
生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
15.【答案】C
【知识点】变异的类型、原因和意义;生物进化的学说;科学探究的主要环节;“光影响鼠妇分布”的科学探究过程
【解析】【解答】A.实验目的是探究 “光” 对鼠妇的影响,唯一变量应是光照。选项中同时设置了 “光照” 和 “湿度” 两个变量(明亮干燥 vs 阴暗潮湿),无法确定实验结果是由光还是湿度引起的。正确设计应为:明亮潮湿 vs 阴暗潮湿,A错误。
B.探究变异时,样本数量过少(仅 3 粒)会导致实验结果具有偶然性,无法反映真实的变异规律。为减小误差,应选取足够数量的样本(如各 30 粒以上),B错误。
C.探究“花生果实大小的变异”时,计算两个品种的种子长度的平均值来比较,可以减少偶然性,C正确。
D.该实验在模拟的取食过程中,与背景(环境)颜色不一致的纸片(猎物)首先被取食,而与背景颜色一致的纸片不易被“捕食者”发现,这样,经过几代选择后,剩余个体的体色就与环境颜色一致了,即剩下的小纸片的颜色绝大部分是背景颜色一致。因此“模拟保护色的形成过程”中,“捕食者”不能特意捕食某种颜色的“猎物”,D错误。
故选C。
【分析】对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
实验变量:也称自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。
对照试验遵循单一变量原则(实验设计中仅仅改编实验中的某一项变量,其它因子不变,在此条件下,观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响.除了整个实验过程中欲处理的实验因素外,其他实验条件要做到前后一致。)
16.【答案】A
【知识点】生物进化的学说;人工选择
【解析】【解答】A、枯叶蝶的体色和体形酷似枯叶,是一种拟态现象。在长期的进化过程中,体色和体形更接近枯叶的个体更容易躲避天敌,从而获得更多的生存和繁殖机会,其有利变异被逐代积累。这是自然选择的结果,正确。
B、过度繁殖是自然选择的前提,它导致了生存斗争,但不是拟态形成的直接原因,错误。
C、人工选择是人类根据需求对生物进行的定向选择,而枯叶蝶的拟态是在自然环境中形成的,错误。
D、枯叶只是环境中的选择压力,它不会直接改变枯叶蝶的形态,错误。
故答案为:A。
【分析】枯叶蝶的拟态是生物适应环境的典型案例,其形成过程是:种群中存在不同的变异个体 → 环境(天敌)对这些变异进行选择 → 有利变异(拟态)被保留并遗传 → 经过多代积累,形成了现在的拟态特征。这一过程完全符合自然选择的核心逻辑。
17.【答案】C
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A、①表示细菌在生长和繁殖过程中,由于变异产生了少数耐药菌。变异是不定向的,耐药性变异在抗生素使用前就已经存在,正确。
B、②表示随着抗生素的使用,不耐药的细菌被杀死,而耐药菌因为是有利变异而生存下来,这是自然选择的过程,正确。
C、①-②说明抗生素对细菌的耐药性变异进行了选择,而不是抗生素使细菌发生了耐药性变异。变异是自发产生的,抗生素只是选择并保留了已有的耐药性变异,错误。
D、③表示随着抗生素滥用,耐药菌的耐药性在选择压力下逐代增强,最终进化成 “超级细菌”,正确。
故答案为:C。
【分析】 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。他认为,自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程。由于生存斗争不断地进行,因而自然选择也是不断地进行,通过一代代的生存环境的选择作用,物种变异被定向地向着一个方向积累,于是性状逐渐和原来的祖先不同了,这样,新的物种就形成了。由于生物所在的环境是多种多样的,因此,生物适应环境的方式也是多种多样的,所以,经过自然选择也就形成了生物界的多样性。
18.【答案】D
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A、加拉帕戈斯群岛的不同地雀确实源于共同的原始祖先,它们因地理隔离逐渐进化为不同物种,正确。
B、地雀喙型的进化是长期自然选择的结果,适应不同岛屿食物资源的喙型被保留下来,正确。
C、喙的形态、大小与食性高度相关:如取食昆虫的喙细而长,取食种子的喙粗而尖,正确。
D、变异是随机、不定向的,环境(如食物种类)只是对已存在的变异进行定向选择,而不是诱导产生特定变异,错误。
故答案为:D。
【分析】自然选择:达尔文把生存斗争中适应者生存、不适应者被淘汰的过程叫作自然选择.经过长期的自然选择,微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异,从而产生了适应特定环境的生物类型。
19.【答案】C
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A、a~b 段下降是因为使用杀虫剂 Ⅰ 后,大量不具抗药性的蟑螂被杀死,选择效果较好,合理。
B、d~e 段上升是因为在杀虫剂 Ⅱ 的选择下,抗药性强的蟑螂存活并大量繁殖,体现了生物过度繁殖的倾向,合理。
C、b~c 段上升是因为杀虫剂 Ⅰ 选择并保留了种群中已存在的抗药性变异个体,这些个体繁殖使种群数量回升,而不是杀虫剂诱导蟑螂产生了更强的抗药性变异,不合理。
D、c 点后使用杀虫剂 Ⅱ,是因为杀虫剂 Ⅰ 选择出的抗药性个体对杀虫剂 Ⅱ 仍敏感,杀虫剂 Ⅱ 进一步选择出了更强的变异个体,合理。
故答案为:C。
【分析】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.他认为,自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程.由于生存斗争不断地进行,因而自然选择也是不断地进行,通过一代代的生存环境的选择作用,物种变异被定向地向着一个方向积累,于是性状逐渐和原来的祖先不同了,这样,新的物种就形成了.由于生物所在的环境是多种多样的,因此,生物适应环境的方式 也是多种多样的,所以,经过自然选择也就形成了生物界的多样性。
20.【答案】D
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A.古代长颈鹿存在着颈长和颈短、肢长和肢短变异,这些变异是可以遗传,肢和颈长能够吃到高处树叶,就容易生存下去,并且繁殖后代;肢和颈短个体,吃不到高处树叶,当环境改变食物缺少时,就会因吃不到足够树叶而导致营养不良,体质虚弱,本身活下来可能性很小,留下后代就会就更小,经过许多代以后肢和颈短的长颈鹿就被淘汰,这样,长颈鹿一代代进化下去,就成今天上们看到长颈鹿,A错误。
B.白色对生活在雪地的环境的雷鸟来说是一种保护色;生物的变异是随机的、不定向的,具有白色毛色变异的雷鸟更容易适应雪地的环境而生存下去,经过长期的自然选择,雷鸟的毛色形成了白色,B错误。
C.害虫群体中存在抗药性强和抗药性弱的变异,刚使用杀虫剂时,把抗药性弱的害虫杀死,抗药性强的害虫活下来,活下来的抗药性强的害虫,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,再使用杀虫剂时,又把抗药性弱的害虫杀死,而抗药性强的害虫活下来。这样随着杀虫剂的不断使用,害虫的抗药性强这一性状逐渐得到了选择和加强,存活下来的个体由于具有了更强的抗药性,所以杀虫剂的效果越来越差。因此,杀虫剂杀虫效果越来越差的原因是杀虫剂对害虫选择的结果,C错误。
D.具有保护色变异的野兔在与鹰的生存斗争过程中更容易生存下去,而具有锐利视觉变异的鹰在与野兔的生存斗争中更容易捕获到野兔。在长期的相互选择中,形成了野兔的保护色和鹰锐利的视觉,D正确。
故选D。
【分析】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。自然界中生物进化的原因有两方面:内因是遗传变异,外因是自然选择。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。
21.【答案】D
【知识点】生物对环境的适应;生物进化的学说
【解析】【解答】A.虹鳚体色属于生物的性状,性状主要由基因决定,是基因与环境共同作用的结果,A说法错误。
B.虹鳚体色属于性状,性状主要由基因决定,也会受环境的影响,生物的性状是基因与环境共同作用的结果,B说法错误。
C.根据题干所述,“捕食者更容易发现并捕食体色鲜艳的虹鳚,”这说明体色鲜艳的虹鳚更难容易被天敌发现,生存机会更小,C说法错误。
D.根据题干所述,“该溪流下游的水比上游深,聚集了更多虹鳚的捕食者”,从而将体色鲜艳的虹鳚捕获,即捕食者对虹鰕的体色进行了选择,环境选择了生物,D说法正确。
故答案为:D。
【分析】此题考查自然选择学说的相关知识,为基础题,难度一般,解答此题需要理解自然选择学说的内容。
(1)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,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。其中,过度繁殖是自然选择的前提,生存斗争是自然选择的手段和动力,遗传变异是自然选择的内因和基础,适者生存是自然选择的结果。
(2)解答此题还需要明确:变异是不定向的,生物的变异有有利变异和不利变异;选择是定向的,环境选择的是适应环境的个体,每种生物都是经过长期的自然选择,微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异,从而产生了适应特定环境的生物类型,适应环境的个体才能生存下来。
22.【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据;猿到人的进化过程;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A、图中显示人类和现代类人猿(如黑猩猩)是由共同的祖先分化而来,并非人类由现代类人猿进化而来,错误。
B、化石是研究生物进化的重要证据,但不是唯一证据,还包括比较解剖学、胚胎学、分子生物学等多方面证据,错误。
C、在图中,人类与黑猩猩的亲缘关系最近,因此共同特征最多,而不是与长臂猿,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,因此,图中显示的灵长类动物进化总趋势是由简单到复杂,正确。
故答案为:D。
【分析】人类的进化的知识点:
进化关系:人类和现代类人猿是并列的进化分支,拥有共同的祖先,而非线性继承关系。
进化证据:化石是重要证据,但不是唯一证据,多学科交叉验证使进化理论更加坚实。
亲缘远近:亲缘关系越近,共同特征越多,人类与黑猩猩的亲缘关系最近。
进化趋势:生物进化的总趋势是由简单到复杂,这是生物适应环境、不断发展的必然结果。
23.【答案】D
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】经常刮大风的海岛上,地面、近地面的低空风相对较小,远地面的高空风力很大,有翅或翅中等的昆虫飞的高容易被风刮到海里淹死而被淘汰;无翅或残翅的昆虫飞的较低不容易被刮到海里而生存下来,能够遗传的是无翅或残翅的变异。刮大风时,有翅或翅中等的昆虫被风刮到海里淹死而被淘汰。在这里,可遗传的变异为昆虫的进化提供了选择的材料,大风对这个岛上的昆虫起了定向选择作用。由图表可知,导致这一现象的根本原因是自然选择所决定。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 在生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存 下来并繁殖后代,同时将有利变异遗传给下一代,而具有不利变异的个 体则容易被淘汰。这种在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的过程叫作自然选择。自然选择主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存。
24.【答案】B
【知识点】现代类人猿和人类的共同祖先;猿到人的进化过程
【解析】【解答】A、现代类人猿和人类的共同祖先是森林古猿,这是生物学界的共识,正确。
B、森林大量消失,迫使部分森林古猿下到地面生活,为了适应新的环境,它们逐渐向直立行走的方向发展,因此森林消失与直立行走有直接关系,错误。
C、古人类用火把食物烤熟,改善了身体的营养,促进了脑的发育,这是人类进化的重要一步,正确。
D、人类在进化过程中,大脑变得越来越发达,制造和使用工具的能力不断增强,这是人类区别于其他动物的重要特征,正确。
故答案为:B。
【分析】在古猿进化到人的过程中,古猿没有尖牙利齿进行攻击获取食物,也不能快速奔跑逃避敌害,因而它们只能尽量发挥前肢的作用,利用树枝和石块等来增强获取食物和防御敌害的能力,在这样的条件下,古猿要用后肢行走,而将前肢解放出来使用天然的工具。经过漫长的时期,它们的前肢越来越灵活,躯干和头也逐步适应直立的姿势,如重心下移、下肢骨增长、骨盆变短变宽、脊柱从弓形变为“S”形,脑容量不断增加。随着制造工具的越来越复杂,他们的大脑也变得越来越发达,并在群体生活中产生了语言,逐渐发展成现代的人类社会。工具的制造和使用促进了脑的发展,而脑的发展又提高了他们制造工具的能力;他们用火烤制食物,从而改善了身体的营养,有利于脑的发育,大大增强了他们在自然界中生存能力;语言的产生,使得相互之间能更好的交流与合作。在人类的进化过程中,劳动是一个重要因素,劳动是人类的身体得到协调发展,最终演变成自然界的强者。地上生活的过程中,这样,四肢行走的古猿逐渐变成两足直立行走的早期人类。
25.【答案】A
【知识点】地球上生命的起源;生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、水是人体细胞内含量最多的物质,这是可以通过实验测量和验证的客观事实,正确。
B、鸟类是由古代爬行动物进化来的,这是基于化石、比较解剖学等多方面证据形成的科学观点,而非直接观察到的事实,错误。
C、地球上的生命起源于原始海洋,这是被广泛接受的科学假说,属于观点而非事实,错误。
D、肉类比谷类更有营养,这是一个带有主观判断和片面性的观点,营养的优劣取决于具体的营养成分和人体需求,错误。
故答案为:A。
【分析】“事实” 与 “观点” 的区别:
事实:是指可以通过观察、实验等手段直接验证的客观存在,不依赖于人的主观判断。
观点:是基于事实证据,经过推理、论证形成的看法或结论,可能会随着新证据的出现而修正。
26.【答案】(1)米勒
(2)原始大气; 氧气
(3)闪电;能量
(4)水蒸气;降雨
(5)始海洋;氨基酸
(6)有机物(有机小分子)
【知识点】地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】(1)如图是米勒实验的装置,米勒是美国青年学者。
(2)米勒实验装置中的A里的气体相当于原始大气,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。
(3)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。
(4)加热产生沸水是为了获得水蒸气,下部连通的冷凝管让反应的产物和水蒸气冷凝形成液体,模拟降雨过程。
(5)B装置模拟了原始海洋,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。实验后可检测到其中含有氨基酸等有机小分子物质。
(6)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。
故答案为:(1)米勒;
(2)原始大气;氧气;
(3)闪电;能量;
(4)水蒸气;降雨;
(5)原始海洋; 氨基酸;
(6)有机物(有机小分子)
【分析】1953年,美国科学家米勒设计装置模拟原始大气环境。实验时,米勒向装置中输入原始大气可能具有的水蒸气、氨、氢气和甲烷等,采用火花放电模拟原始地球上的闪电,结果得到了多种氨基酸等有机小分子。1957年,米勒在国际会议上报告了他对生命起源研究的实验结果,引起了同行们的极大关注。米勒实验为生命起源的化学演化提供了实验依据。米勒的实验试图向人们证实,在生命起源的化学进化过程中,生命起源的第一步,即从无机物合成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
27.【答案】(1)孢子;水
(2)两栖动物;肺;变温
(3)被子植物;蕨类
(4)鲫鱼和鲤鱼
(5)大熊猫
(6)由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
【知识点】生物进化的主要历程;对植物进行分类;对动物进行分类
【解析】【解答】(1)进化树中③、④所代表的植物及桫椤,它们靠孢子繁殖后代,属于孢子植物 。孢子植物的生殖过程离不开水,因为孢子只有在温暖潮湿的环境中才能萌发和生长 。
(2)扬子鳄等爬行动物是由原始的两栖动物(②代表的动物类群 )进化来的 。两栖动物大多数成体用肺呼吸,皮肤有辅助呼吸功能 。两栖动物和爬行动物的体温都随环境温度的变化而变化,属于变温动物 。
(3)⑤所代表的植物类群种子外有果皮包被,是被子植物 。水杉种子外无果皮包被,属于裸子植物,被子植物和裸子植物都是由原始蕨类植物进化而来的 。
(4)在进化树上,距离越近的生物亲缘关系越近。图中鲫鱼和鲤鱼的亲缘关系最近,它们都属于鱼类,都生活在水中,体表有鳞片覆盖,用鳃呼吸等。
(5)图中标出的属于我国特有的、被称为“活化石”的哺乳动物是大熊猫。大熊猫是大熊猫科的一种哺乳动物。大熊猫已在地球上生存了至少800万年,被誉为“活化石”和“中国国宝”,世界自然基金会的形象大使,是世界生物多样性保护的旗舰物种。据第三次全国大熊猫野外种群调查,全世界野生大熊猫不足1600只,属于中国国家一级保护动物。
(6)从进化树中看出,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。
【分析】图中:①节肢动物,②两栖动物,③藻类,④苔藓植物,⑤被子植物。
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。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→原始线虫动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节肢动物→原始棘皮动物。脊椎动物的进化历程:古代鱼类→古代两栖类→古代爬行类→古代鸟类、哺乳类。
生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
(1)进化树中③藻类、④苔藓植物及桫椤是蕨类植物,它们都属于孢子植物。孢子植物靠孢子繁殖后代,其生殖过程离不开水。
(2)脊椎动物的进化历程是:原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类和原始哺乳类。扬子鳄等爬行动物是由原始的②两栖动物进化来的。两栖动物大多数成体用肺呼吸,肺不发达,皮肤有辅助呼吸功能。两栖动物和爬行动物的体温会随着外界环境温度的变化而变化,都是变温动物。
(3)⑤所代表的植物类群是被子植物,它与水杉(裸子植物)所代表的类群都是由原始蕨类植物进化而来的。
(4)在进化树上,距离越近的生物亲缘关系越近。图中鲫鱼和鲤鱼的亲缘关系最近,它们都属于鱼类,都生活在水中,体表有鳞片覆盖,用鳃呼吸等。
(5)图中标出的属于我国特有的、被称为“活化石”的哺乳动物是大熊猫。大熊猫是大熊猫科的一种哺乳动物。大熊猫已在地球上生存了至少800万年,被誉为“活化石”和“中国国宝”,世界自然基金会的形象大使,是世界生物多样性保护的旗舰物种。据第三次全国大熊猫野外种群调查,全世界野生大熊猫不足1600只,属于中国国家一级保护动物。
(6)从进化树中看出,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。
28.【答案】(1)变异;不定向;可遗传
(2)变态;自然选择
【知识点】昆虫的生殖和发育;生物进化的学说
【解析】【解答】(1)生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异,叫做变异。桦尺蛾的体色有深色和浅色两种不同的表现形式,这正是生物变异现象的体现。
桦尺蛾的变异是随机发生的,既可能产生深色变异,也可能产生浅色变异,没有固定的方向。因此,生物的变异是不定向的。自然选择则是定向的,它会根据环境的变化,选择出适应环境的变异类型。
桦尺蛾体色的差异是由其体内的遗传物质(基因)决定的,这种变异可以通过生殖细胞传递给下一代,因此属于可遗传变异。只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料。
(2)桦尺蛾的一生要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,幼虫(如 “吊死鬼”)与成虫在形态结构和生活习性上差异显著,这种发育过程称为完全变态发育,属于变态发育的一种。
自然界中,各种生物普遍具有很强的繁殖能力,能产生大量后代,而生物赖以生存的食物和空间是有限的,因此生物要生存下去,就要进行生存斗争。在生存斗争中,具有有利变异(如工业污染区的深色桦尺蛾)的个体容易生存下来,并繁殖后代;而具有不利变异(如工业污染区的浅色桦尺蛾)的个体则容易被淘汰。这个过程就是自然选择。
【分析】变异是进化的原材料:变异是不定向的,可遗传变异是生物进化的基础。
自然选择决定进化方向:自然选择是定向的,它通过生存斗争,保留适应环境的有利变异,淘汰不适应环境的不利变异。
生物与环境相适应:生物的形态结构和生活习性是长期自然选择的结果,是对特定环境的适应。
29.【答案】(1)B;变异;斑点少、颜色黯淡;自然选择
(2)瀑布下游水域中成年孔雀鱼体型较小,更利于躲避天敌,而得以生存,同时成年鱼在更年轻时进行繁殖,可以使种族快速繁衍,是一种生存策略。
(3)不支持;体型大,并且有鲜艳的颜色和丰富的花纹、斑点
(4)环境
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】(1)孔雀鱼多为下图B所示,原因是下游的生境中,捕食者多且凶猛,斑点少、颜色暗淡的孔雀鱼更易存活。因此孔雀鱼体色的差异不仅和遗传有关,也与环境有关,这是自然选择的结果。
(2)瀑布下游水域中成年孔雀鱼体型较小,更利于躲避天敌,而得以生存,同时成年鱼在更年轻时进行繁殖,可以使种族快速繁衍,是一种生存策略,所以瀑布下游水域中的孔雀鱼,成年鱼体型较小且在更年轻时进行繁殖,而不是体型足够大的孔雀鱼才具备生育能力,才能繁殖后代。
(3)不放天敌的池子中,孔雀鱼的颜色更倾向于颜色鲜艳类型;因为在没有添加天敌矛丽鱼存在的环境中,随着繁殖代数的增加,平均每条鱼的斑点数逐渐增大。可能由于斑点多的雄性个体更容易吸引雌性个体,从而获得更多的交配机会,导致该类型个体的比例增多;由于能够洄游到上游的鱼类本身就存在开拓新水域能力强的特点,所以引起瀑布上、下游水域中孔雀鱼形态、颜色的不同。科学家进行的“水池”实验不支持此观点。对此科学家推测其原因是在危险的生境中具有保护色的孔雀鱼更易生存。
(4)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。有天敌矛丽鱼的环境中孔雀鱼的体色斑点少,而无天敌的环境中孔雀鱼的体色斑点多,这说明生活环境中是否存在天敌对孔雀鱼的体色具有选择作用综合以上分析,孔雀鱼体色的差异不仅和遗传有关,也与环境有关,这是自然选择的结果。由此可看出孔雀鱼变异的有利或有害取决于环境。
【分析】达尔文认为,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,就是适者生存。达尔文把在生存斗争中,适者不适者被淘汰的过程叫做自然选择;生物通过遗传、变异和自然选择,不断地进化。
1 / 1(人教版)初中生物 八下第六单元第三章 生物的进化 单元卷(提升)
一、选择题(本大题共25小题,每小题2分,共50分,每小题只有1个选项符合题意)
1.“生命到底是如何起源的 ”关于这个问题,科学家们从来没有停止探索的脚步。下列关于生命起源的说法,正确的是(  )
A.目前生命起源问题已经得到解决
B.火星地表有冰川剥蚀和沉积的现象,所以火星上有生命
C.米勒模拟原始地球的条件,成功得到了蛋白质
D.很多人认同用化学进化学说来解释生命的起源
【答案】D
【知识点】地球上生命的起源
【解析】【解答】A、目前关于生命起源的问题,虽然有多种假说(如化学进化学说、宇宙胚种学说等),但尚未有一个被所有科学家公认的、完全确凿的结论,错误。
B 、火星地表存在冰川剥蚀和沉积的现象,只能说明火星历史上可能存在过液态水,这是生命存在的必要条件之一,但不是充分条件,错误。
C 、米勒实验模拟了原始地球的大气环境(甲烷、氨、氢气、水蒸气)和闪电等条件,成功合成了多种氨基酸等有机小分子物质,而不是蛋白质,错误。
D 、化学进化学说被广大学者普遍接受。该学说认为,生命是在原始地球条件下,由非生命物质经过极其复杂的化学过程,一步一步地演变而来的,正确。
故答案为:D。
【分析】 化学起源说:这是现代学术界普遍接受的一种理论。它认为地球上的生命是在地球温度逐步下降以后,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。该理论指出,在原始地球条件下,大气中的无机物经过复杂的化学过程,逐渐演化出有机物,进而演化出原始的生命形式。
2.科学的推测需要有确凿的证据,下列哪项不属于科学的推测(  )
A.地球以外的其他星球可能存在着外星人
B.经过对陨石的研究,人们认为地球以外的星球存在着形成生命的物质
C.经过对许多化石的研究,人们认为人类起源于森林古猿
D.米勒实验结果说明原始地球条件下可以合成有机物
【答案】A
【知识点】地球上生命的起源;现代类人猿和人类的共同祖先;地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A.地球以外的其他星球可能存在着外星人,到目前为止,并没有确凿的证据能够证明外星人的存在。虽然从理论上和一些科幻作品的想象中,存在这种可能性,但缺乏实际的观察、研究数据等确凿证据来支持这一推测,所以它不属于科学的推测,A符合题意。
B.经过对陨石的研究,人们发现陨石中存在一些有机化合物等物质,这些研究成果就是确凿的证据,基于此推测地球以外的星球存在着形成生命的物质,是有科学依据的推测,B不符合题意。
C.经过对许多化石的研究,这些化石为人类起源的研究提供了确凿的证据。科学家们根据化石所呈现的特征和演变规律等,通过严密的逻辑推理,认为人类起源于森林古猿,属于科学的推测,C不符合题意。
D.米勒实验通过模拟原始地球的条件,成功合成了有机物,这一实验结果就是确凿的证据,说明在原始地球条件下可以合成有机物,属于科学的推测,D不符合题意。
故选A。
【分析】科学推测是根据已知的事物,通过思维活动,对未知事物的真相提出一定的看法。科学推测需要有确凿的证据、严密的逻辑,还需要丰富的联想和想象。
证据可以是实际的观察、实验结果、化石、研究数据等,这些证据能够支持推测的合理性和科学性。
3.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.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
C.原始大气中没有氧气
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】B
【知识点】地球上生命的起源;地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A.关于生命起源存在多种假说(如化学起源说、宇宙生命论等),目前还存在着许多不同的看法,A正确。
B.米勒实验仅证明无机物可形成有机小分子(如氨基酸),未涉及有机物演变为原始生命,B错误。
C.原始大气成分以甲烷、氨、氢气等为主,不含游离氧气,C正确。
D.化学起源学说将生命起源分为无机物→有机物→多分子体系→原始生命等阶段,过程漫长,D正确。
故选B。
【分析】生命起源的化学起源学说认为,原始地球条件下无机物能生成有机物,但原始生命的形成需更复杂过程。米勒实验仅验证了无机物到有机小分子的可能性。
4.科学研究中经常用模拟实验来探究问题。下图是米勒探究地球生命起源的模拟实验,相关叙述错误的是(  )
A.a模拟原始大气和闪电 B.b模拟降雨过程
C.c模拟原始海洋 D.d中出现单细胞生物
【答案】D
【知识点】地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A.a装置内输入的气体是氢气、氨气、甲烷和水蒸气,模拟原始的大气;a处正、负电极进行火花放电,模拟闪电,A不符合题意。
B.b处是冷凝管,含有冷却水,模拟冷凝降雨过程,B不符合题意。
C.c装置内有沸水,模拟原始的高温海洋,C不符合题意。
D.d装置内出现多种氨基酸,没有出现单细胞生物,D符合题意。
故选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,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。
5.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
【知识点】地球上生命的起源
【解析】【解答】A、火山喷发、熔岩横溢是生命起源时的环境条件,为化学进化提供了能量,但不是生命起源的物质基础,错误。
B、高温、紫外线、闪电、宇宙射线是生命起源时的能量来源,驱动了无机物向有机物的转化,不是物质基础,错误。
C、原始大气中没有游离的氧气,氧气的出现是在光合生物出现之后,不是生命起源的物质基础,错误。
D、海洋化学起源说认为,生命起源的物质基础是原始大气中的无机物(如甲烷、氨、氢气、水蒸气等),这些物质在特定条件下转化为有机小分子,进而演化出生命,正确。
故答案为:D。
【分析】海洋化学起源说:这是被广大学者普遍接受的生命起源假说。该学说指出,在原始地球条件下,原始大气中的无机小分子物质,在高温、紫外线、闪电等能量的作用下,合成了氨基酸等有机小分子物质。这些有机小分子物质汇集到原始海洋中,经过长期的相互作用,逐渐形成了原始的生命。因此,原始大气成分是生命起源的物质基础。
6. 米勒实验结束后,在实验装置的水溶液中不可能发现的物质是(  )
A.水 B.无机物 C.有机小分子 D.有机大分子
【答案】D
【知识点】地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A、水是米勒实验装置中模拟原始海洋的主要成分,因此水溶液中肯定含有水,错误。
B、米勒实验的原料是原始大气中的无机物(如甲烷、氨、氢气、水蒸气等),反应后水溶液中必然含有未反应的无机物,错误。
C、米勒实验的目的就是模拟原始地球条件,证明无机小分子可以合成有机小分子(如氨基酸),因此在水溶液中能发现有机小分子,错误。
D、米勒实验只完成了生命起源的第一步,即从无机小分子生成有机小分子,并未合成蛋白质、核酸等有机大分子,因此在水溶液中不可能发现有机大分子,正确。
故答案为:D。
【分析】米勒实验模拟了原始地球的大气环境(甲烷、氨、氢气、水蒸气)和闪电、高温等能量条件,成功合成了多种氨基酸等有机小分子物质,为生命起源的 “化学进化学说” 提供了有力证据。该实验仅验证了生命起源的第一阶段(无机小分子→有机小分子),并未涉及有机大分子的形成。
7.下列关于生物进化的叙述,错误的是(  )
A.化石是研究生物进化的直接证据
B.生物总是从体型小的进化到体型大的
C.越复杂、越高等的生物化石出现在越新的地层里
D.根据郑氏始孔子鸟化石可以推测古代鸟类是由古代爬行类进化来的
【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A.化石是研究生物进化的直接证据,因为它真实地记录了生物在不同地质年代的形态结构等特征,对研究生物进化历程至关重要,故A正确。
B.生物进化并非朝着体型从小变大的方向进行,而是遵循由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的总体趋势,故B错误。
C.随着时间推移和生物进化,新地层中的生物化石往往体现出更复杂、高等的特征,因为生物在不断进化发展,故C正确。
D.郑氏始孔子鸟化石兼具鸟类和爬行类的特点,有力地支持了古代鸟类由古代爬行类进化而来的观点,故D正确。
故选B。
【分析】在研究生物的进化的过程中,化石是重要的证据,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。
8. 如图是未被破坏的地层示意图。图中表示两个地层中曾发掘出物种A和物种B的化石。下列关于物种A和物种B的关系的叙述中,正确的是(  )
①物种A比物种B结构复杂②物种A比物种B结构简单③在Ⅰ层里可能找到物种A的化石④在Ⅱ层里可能找到物种B的化石⑤物种B的出现早于物种A⑥物种B的出现晚于物种A⑦物种A比物种B数量多
A.①③⑥⑦ B.①②⑥ C.②④⑥ D.①④⑤
【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】由地层示意图可知,物种B位于较古老的地层中,而物种A位于晚期的地层中,因此物种A比物种B更复杂,更高等;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,但不能说明物种A比物种B数量多;物种B较低等,低等生物至今存在,在Ⅱ层内可能找到物种B的化石。故①④⑤说法正确。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】生物化石是古代生物的遗体、遗物(如卵、粪便等)或生活痕迹(如动物的脚印、爬迹等),化石证据是最直接、最重要的证据。科学家比较各个地层中的化石后发现,在越古老的地层里,成为化石的生物越简单、越低等,水生生物的化石也越多;在越新的地层里,成为化石的生物越复杂、越高等,陆生生物的化石也越多。这种现象说明了生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
9. 比较人与不同生物的细胞色素C的氨基酸组成的差异数据,分析数据,错误的是(  )
物种 黑猩猩 马 果蝇 小麦 向日葵 酵母菌
差异氨基酸数 0 12 27 35 38 44
A.上表所示生物中,与人的亲缘关系最近的是黑猩猩
B.细胞色素C是一种蛋白质,其上储存有遗传信息
C.由于人和这六种生物都存在细胞色素C,所以他们之间存在亲缘关系
D.这种研究生物进化的方法是比较
【答案】B
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、细胞色素 C 的氨基酸组成差异越小,亲缘关系越近。与人的差异氨基酸数为 0 的黑猩猩,亲缘关系最近,正确。
B、细胞色素 C 是蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者,遗传信息储存在 DNA 或 RNA 中,蛋白质不储存遗传信息,错误。
C、人和这六种生物都存在细胞色素 C,说明它们由共同的原始祖先进化而来,存在一定的亲缘关系,正确。
D、通过比较不同生物的细胞色素 C 氨基酸序列来研究生物进化,这种方法属于比较法,正确。
故答案为:B。
【分析】细胞色素 C 是一种在生物进化过程中高度保守的蛋白质,常被用于研究生物间的亲缘关系。其原理是:不同生物的细胞色素 C 氨基酸序列差异越小,说明它们的亲缘关系越近;反之则越远。需要注意的是,蛋白质是基因表达的产物,其氨基酸序列由 DNA 上的遗传信息决定,因此蛋白质本身并不储存遗传信息。
10. 学生参观“张夏—崮山地区寒武纪地层”时,看到了很多三叶虫化石。下列关于化石的叙述,错误的是(  )
A.化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹形成的
B.三叶虫化石证明了地球上曾经有三叶虫的存在
C.在越古老的地层中形成化石的生物越高等
D.化石是研究生物进化最重要、最直接的证据
【答案】C
【知识点】生物进化的研究方法及证据
【解析】【解答】A、化石是古代生物的遗体、遗物(如卵、粪便)或生活痕迹(如足印),被埋藏在地层中,经过若干万年的复杂变化形成的,正确。
B、三叶虫化石是三叶虫遗体形成的,直接证明了地球上曾经有三叶虫存在,正确。
C、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。因此,在越古老的地层中,形成化石的生物结构越简单、低等;在越晚近的地层中,形成化石的生物结构越复杂、高等,错误。
D、化石是研究生物进化最直接、最重要的证据,因为它直接记录了生物在不同地质年代的形态和结构,正确。
故答案为:C。
【分析】化石在地层中的出现具有一定的顺序性,这是生物进化最有力的证据。通过研究不同地层中的化石,科学家可以推断出生物进化的大致历程。需要注意的是,古老地层中的化石代表的是更早出现的生物,它们通常结构更简单、分类地位更低等,这与生物进化的总趋势是一致的。
11. 从原始生命的出现到形成今天丰富多彩的生物,是一个漫长的进化过程。下列关于生命起源和生物进化的看法,正确的是(  )
A.米勒的模拟实验表明,原始地球上能形成原始生命
B.脊椎动物进化的历程大致是:鱼类→两栖类→爬行类→鸟类→哺乳类
C.人猿分界的重要标志是制造工具
D.达尔文地雀的进化表明,环境条件的改变,对地雀喙的形态和大小具有选择作用
【答案】D
【知识点】生物进化的主要历程;猿到人的进化过程;生物进化的学说;地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】A、米勒的模拟实验只证明了在原始地球条件下,无机小分子可以合成有机小分子(如氨基酸),并未形成原始生命,错误。
B、脊椎动物进化的大致历程是:鱼类→两栖类→爬行类,而鸟类和哺乳类都是由爬行类进化而来的,并非鸟类→哺乳类,错误。
C、人猿分界的重要标志是直立行走,而非制造工具,错误。
D、达尔文地雀的进化表明,不同岛屿上的环境条件(如食物种类)不同,对地雀喙的形态和大小具有选择作用,这是自然选择的典型案例,正确。
故答案为:D。
【分析】(1)米勒实验是生命起源研究的重要里程碑,但它只完成了从无机小分子到有机小分子的第一步。
(2)脊椎动物的进化树中,鸟类和哺乳类是平行进化的分支,而非线性继承关系。
(3)直立行走解放了前肢,是人类进化的关键一步,也是区分人与猿的重要标志。
(4)达尔文地雀的进化是自然选择学说的生动体现,证明了环境变化对生物形态的定向选择作用。
12. 比较心脏的结构能为研究生物进化提供解剖学证据。如图为四类脊椎动物心脏结构比较示意图,下列相关说法错误的是(  )
A.甲可以代表鱼类的心脏,鱼类用鳃呼吸,用鳍游泳
B.与丙类的心脏相比,丁类心室的两侧完全隔离,血液运输氧气能力更强
C.据图可推测,脊椎动物进化的历程是:甲→丙→乙→丁
D.据图可推测,脊椎动物进化的趋势是由简单到复杂
【答案】C
【知识点】生物进化的研究方法及证据;生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、甲图心脏为一心房一心室,可以代表鱼类的心脏。鱼类用鳃呼吸,用鳍游泳,正确。
B、丙图(两栖类)心脏为两心房一心室,心室有分隔,但不完全;丁图(哺乳类 / 鸟类)心脏为两心房两心室,心室两侧完全隔离,动脉血和静脉血完全分开,血液运输氧气的能力更强,正确。
C、根据心脏结构的复杂程度,脊椎动物进化的历程应为:甲(鱼类)→乙(爬行类)→丙(两栖类)→丁(哺乳类 / 鸟类),而非甲→丙→乙→丁,错误。
D、从一心房一心室到两心房两心室,心脏结构越来越复杂,可推测脊椎动物进化的趋势是由简单到复杂,正确。
故答案为:C。
【分析】 比较解剖学上的证据:比较解剖学是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学。
13. 小秦收集到鸟和四种“鱼”的图片,依据它们的主要特征拼出脊椎动物进化大致历程,如图所示,其中摆放错误的是(  )
A.鲫鱼、娃娃鱼 B.鲸鱼、鳄鱼
C.娃娃鱼、鸟 D.鳄鱼、鸟
【答案】B
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、鲫鱼属于鱼类,娃娃鱼(大鲵)属于两栖类,在进化树上的位置正确,不符合题意。
B、鲸鱼是哺乳动物,应位于比鸟类和爬行类更晚的进化分支上,图中位置错误;鳄鱼是爬行类,应位于鸟类之前,图中位置错误,符合题意。
C、两栖类是爬行类的祖先,鸟类由爬行类进化而来,二者在进化树上呈 “先低等后高等” 的分支关系,位置合理,不符合题意。
D、 鸟类直接由古代爬行类进化而来,二者为直接的 “祖先→后代” 分支关系,位置正确 ,不符合题意。
故答案为:B。
【分析】脊椎动物的进化历程为:鱼类 → 两栖类 → 爬行类 → 鸟类和哺乳类。
鲫鱼:鱼类,位于进化树基部,位置正确。
娃娃鱼:两栖类,位于鱼类之后,位置正确。
鳄鱼:爬行类,进化为鸟类和哺乳类,位置错误。
鸟:鸟类,由爬行类进化而来,位置正确。
鲸鱼:哺乳类,与鸟类并列,由爬行类进化而来,图中位置错误,应与鸟处于同一分支。
14. 如图进化树表示几种生物的进化过程示意图,下列分析错误的是(  )
A.A、B、C、D共同的祖先是F
B.C可以是鸟类,D可以是爬行类
C.A可以是苔藓植物,B可以是蕨类植物
D.在地层最先出现的是E
【答案】D
【知识点】生物进化的主要历程
【解析】【解答】A 、从进化树可以看出,A、B、C、D 都起源于共同的祖先 F,因此 A、B、C、D 共同的祖先是 F,正确。
B 、C 和 D 由共同的祖先 E 进化而来,在生物进化历程中,鸟类和爬行类是并列的分支,都由更原始的爬行类进化而来,所以 C 可以是鸟类,D 可以是爬行类,正确。
C 、A 和 B 由共同的祖先进化而来,在植物进化历程中,苔藓植物和蕨类植物是并列的分支,都由更原始的植物进化而来,所以 A 可以是苔藓植物,B 可以是蕨类植物,正确。
D、在进化树中,F 是所有生物的共同祖先,是最早出现的生物,而 E 是 C 和 D 的共同祖先,出现时间晚于 F,因此在地层中最先出现的应该是 F,而不是 E,错误。
【分析】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。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→原始线虫动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节肢动物→原始棘皮动物。脊椎动物的进化历程:古代鱼类→古代两栖类→古代爬行类→古代鸟类、哺乳类。
生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
15.下列关于实验与探究的叙述正确的是(  )
A.探究“光对鼠妇生活的影响”时,应设置明亮干燥和阴暗潮湿两种环境
B.探究“花生种子大小的变异”时,应挑选大、小花生种子各3粒
C.探究“花生种子大小的变异”时,可以计算两个品种的种子长度的平均值来比较
D.在“模拟保护色的形成”时,“捕食者”可以刻意寻找某种颜色的小纸片
【答案】C
【知识点】变异的类型、原因和意义;生物进化的学说;科学探究的主要环节;“光影响鼠妇分布”的科学探究过程
【解析】【解答】A.实验目的是探究 “光” 对鼠妇的影响,唯一变量应是光照。选项中同时设置了 “光照” 和 “湿度” 两个变量(明亮干燥 vs 阴暗潮湿),无法确定实验结果是由光还是湿度引起的。正确设计应为:明亮潮湿 vs 阴暗潮湿,A错误。
B.探究变异时,样本数量过少(仅 3 粒)会导致实验结果具有偶然性,无法反映真实的变异规律。为减小误差,应选取足够数量的样本(如各 30 粒以上),B错误。
C.探究“花生果实大小的变异”时,计算两个品种的种子长度的平均值来比较,可以减少偶然性,C正确。
D.该实验在模拟的取食过程中,与背景(环境)颜色不一致的纸片(猎物)首先被取食,而与背景颜色一致的纸片不易被“捕食者”发现,这样,经过几代选择后,剩余个体的体色就与环境颜色一致了,即剩下的小纸片的颜色绝大部分是背景颜色一致。因此“模拟保护色的形成过程”中,“捕食者”不能特意捕食某种颜色的“猎物”,D错误。
故选C。
【分析】对照实验是指在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同,其他条件都相同的实验.该种不同的条件就是实验变量。
实验变量:也称自变量,指实验中由实验者所操纵的因素或条件。
对照试验遵循单一变量原则(实验设计中仅仅改编实验中的某一项变量,其它因子不变,在此条件下,观察、研究该变量对实验材料和实验结果的影响.除了整个实验过程中欲处理的实验因素外,其他实验条件要做到前后一致。)
16. 枯叶蝶的体色和体形酷似枯叶(如图)。对其形成原因的解释,正确的是(  )
A.自然选择的结果 B.过度繁殖的结果
C.人工选择的结果 D.枯叶造成的结果
【答案】A
【知识点】生物进化的学说;人工选择
【解析】【解答】A、枯叶蝶的体色和体形酷似枯叶,是一种拟态现象。在长期的进化过程中,体色和体形更接近枯叶的个体更容易躲避天敌,从而获得更多的生存和繁殖机会,其有利变异被逐代积累。这是自然选择的结果,正确。
B、过度繁殖是自然选择的前提,它导致了生存斗争,但不是拟态形成的直接原因,错误。
C、人工选择是人类根据需求对生物进行的定向选择,而枯叶蝶的拟态是在自然环境中形成的,错误。
D、枯叶只是环境中的选择压力,它不会直接改变枯叶蝶的形态,错误。
故答案为:A。
【分析】枯叶蝶的拟态是生物适应环境的典型案例,其形成过程是:种群中存在不同的变异个体 → 环境(天敌)对这些变异进行选择 → 有利变异(拟态)被保留并遗传 → 经过多代积累,形成了现在的拟态特征。这一过程完全符合自然选择的核心逻辑。
17. 生物通过生殖和发育、遗传和变异,与环境的变化相互作用。不断进化,世代相继,生生不息。 “超级细菌”的诞生过程也是一种生物进化的过程,下列观点你不认同的是(  )
A.①示细菌在生长和繁殖过程中,由于变异产生少数耐药菌
B.②示随着抗生素使用,耐药细菌因为有利变异而生存下来
C.①-②说明,抗生素使细菌发生了耐药性变异
D.③示随抗生素滥用,耐药菌的耐药性越来越强,进化成“超级细菌”
【答案】C
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A、①表示细菌在生长和繁殖过程中,由于变异产生了少数耐药菌。变异是不定向的,耐药性变异在抗生素使用前就已经存在,正确。
B、②表示随着抗生素的使用,不耐药的细菌被杀死,而耐药菌因为是有利变异而生存下来,这是自然选择的过程,正确。
C、①-②说明抗生素对细菌的耐药性变异进行了选择,而不是抗生素使细菌发生了耐药性变异。变异是自发产生的,抗生素只是选择并保留了已有的耐药性变异,错误。
D、③表示随着抗生素滥用,耐药菌的耐药性在选择压力下逐代增强,最终进化成 “超级细菌”,正确。
故答案为:C。
【分析】 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。他认为,自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程。由于生存斗争不断地进行,因而自然选择也是不断地进行,通过一代代的生存环境的选择作用,物种变异被定向地向着一个方向积累,于是性状逐渐和原来的祖先不同了,这样,新的物种就形成了。由于生物所在的环境是多种多样的,因此,生物适应环境的方式也是多种多样的,所以,经过自然选择也就形成了生物界的多样性。
18. 加拉帕戈斯群岛的不同岛屿上生活的地雀种类存在差异,地雀的喙型及其食物种类如图所示。下列叙述错误的是(  )
A.不同的地雀源于共同的祖先
B.地雀喙型的进化是自然选择的结果
C.喙的形态、大小的差异与其食性有关
D.不同环境使地雀的喙型产生不同的变异
【答案】D
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A、加拉帕戈斯群岛的不同地雀确实源于共同的原始祖先,它们因地理隔离逐渐进化为不同物种,正确。
B、地雀喙型的进化是长期自然选择的结果,适应不同岛屿食物资源的喙型被保留下来,正确。
C、喙的形态、大小与食性高度相关:如取食昆虫的喙细而长,取食种子的喙粗而尖,正确。
D、变异是随机、不定向的,环境(如食物种类)只是对已存在的变异进行定向选择,而不是诱导产生特定变异,错误。
故答案为:D。
【分析】自然选择:达尔文把生存斗争中适应者生存、不适应者被淘汰的过程叫作自然选择.经过长期的自然选择,微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异,从而产生了适应特定环境的生物类型。
19. 根据达尔文自然选择学说分析图,说法不合理的是(  )
A.a~b段下降是因为使用杀虫剂I的选择效果较好
B.d~e段上升是体现了蟑螂有过度繁殖的倾向
C.b~c段上升是因为杀虫剂I使蟑螂产生了更强的抗药性变异
D.c点后使用杀虫剂Ⅱ是因为杀虫剂I选择出了更强的变异个体
【答案】C
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A、a~b 段下降是因为使用杀虫剂 Ⅰ 后,大量不具抗药性的蟑螂被杀死,选择效果较好,合理。
B、d~e 段上升是因为在杀虫剂 Ⅱ 的选择下,抗药性强的蟑螂存活并大量繁殖,体现了生物过度繁殖的倾向,合理。
C、b~c 段上升是因为杀虫剂 Ⅰ 选择并保留了种群中已存在的抗药性变异个体,这些个体繁殖使种群数量回升,而不是杀虫剂诱导蟑螂产生了更强的抗药性变异,不合理。
D、c 点后使用杀虫剂 Ⅱ,是因为杀虫剂 Ⅰ 选择出的抗药性个体对杀虫剂 Ⅱ 仍敏感,杀虫剂 Ⅱ 进一步选择出了更强的变异个体,合理。
故答案为:C。
【分析】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.他认为,自然选择过程是一个长期的、缓慢的、连续的过程.由于生存斗争不断地进行,因而自然选择也是不断地进行,通过一代代的生存环境的选择作用,物种变异被定向地向着一个方向积累,于是性状逐渐和原来的祖先不同了,这样,新的物种就形成了.由于生物所在的环境是多种多样的,因此,生物适应环境的方式 也是多种多样的,所以,经过自然选择也就形成了生物界的多样性。
20.用达尔文自然选择学说来判断下列叙述中,正确的是(  )
A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃高处的树叶,因而颈和前肢都变得很长
B.雷鸟在雪地环境里有意识改变自己的体色以适应环境
C.杀虫剂杀虫效果越来越差的原因是害虫对杀虫剂选择的结果
D.野兔的保护色和鹰锐利的视觉是它们长期相互选择的结果
【答案】D
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】A.古代长颈鹿存在着颈长和颈短、肢长和肢短变异,这些变异是可以遗传,肢和颈长能够吃到高处树叶,就容易生存下去,并且繁殖后代;肢和颈短个体,吃不到高处树叶,当环境改变食物缺少时,就会因吃不到足够树叶而导致营养不良,体质虚弱,本身活下来可能性很小,留下后代就会就更小,经过许多代以后肢和颈短的长颈鹿就被淘汰,这样,长颈鹿一代代进化下去,就成今天上们看到长颈鹿,A错误。
B.白色对生活在雪地的环境的雷鸟来说是一种保护色;生物的变异是随机的、不定向的,具有白色毛色变异的雷鸟更容易适应雪地的环境而生存下去,经过长期的自然选择,雷鸟的毛色形成了白色,B错误。
C.害虫群体中存在抗药性强和抗药性弱的变异,刚使用杀虫剂时,把抗药性弱的害虫杀死,抗药性强的害虫活下来,活下来的抗药性强的害虫,繁殖的后代有的抗药性强,有的抗药性弱,再使用杀虫剂时,又把抗药性弱的害虫杀死,而抗药性强的害虫活下来。这样随着杀虫剂的不断使用,害虫的抗药性强这一性状逐渐得到了选择和加强,存活下来的个体由于具有了更强的抗药性,所以杀虫剂的效果越来越差。因此,杀虫剂杀虫效果越来越差的原因是杀虫剂对害虫选择的结果,C错误。
D.具有保护色变异的野兔在与鹰的生存斗争过程中更容易生存下去,而具有锐利视觉变异的鹰在与野兔的生存斗争中更容易捕获到野兔。在长期的相互选择中,形成了野兔的保护色和鹰锐利的视觉,D正确。
故选D。
【分析】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。自然界中生物进化的原因有两方面:内因是遗传变异,外因是自然选择。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。
21.虹鳚(wèi)是生活在某地溪流中的一种鱼,在溪流上游群体中,体色鲜艳个体的比例大于下游群体。经调查发现:①该溪流下游的水比上游深,聚集了更多虹鳚的捕食者;②捕食者更容易发现并捕食体色鲜艳的虹鳚;③雌性虹鳚更喜欢与体色鲜艳的雄性虹鳚繁殖后代。根据上述调查,关于上下游虹鳚群体中体色形成的原因,下列叙述正确的是(  )
A.虹鳚体色与基因没有关系
B.虹鳚体色只由溪流深浅决定
C.体色鲜艳的虹鳚生存机会更大
D.捕食者对虹鳚的体色进行了选择
【答案】D
【知识点】生物对环境的适应;生物进化的学说
【解析】【解答】A.虹鳚体色属于生物的性状,性状主要由基因决定,是基因与环境共同作用的结果,A说法错误。
B.虹鳚体色属于性状,性状主要由基因决定,也会受环境的影响,生物的性状是基因与环境共同作用的结果,B说法错误。
C.根据题干所述,“捕食者更容易发现并捕食体色鲜艳的虹鳚,”这说明体色鲜艳的虹鳚更难容易被天敌发现,生存机会更小,C说法错误。
D.根据题干所述,“该溪流下游的水比上游深,聚集了更多虹鳚的捕食者”,从而将体色鲜艳的虹鳚捕获,即捕食者对虹鰕的体色进行了选择,环境选择了生物,D说法正确。
故答案为:D。
【分析】此题考查自然选择学说的相关知识,为基础题,难度一般,解答此题需要理解自然选择学说的内容。
(1)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,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。其中,过度繁殖是自然选择的前提,生存斗争是自然选择的手段和动力,遗传变异是自然选择的内因和基础,适者生存是自然选择的结果。
(2)解答此题还需要明确:变异是不定向的,生物的变异有有利变异和不利变异;选择是定向的,环境选择的是适应环境的个体,每种生物都是经过长期的自然选择,微小的有利变异得到积累而成为显著的有利变异,从而产生了适应特定环境的生物类型,适应环境的个体才能生存下来。
22. 下图是几种灵长类动物的进化历程示意图,下列分析正确的是(  )
A.图中人类是由现代类人猿进化而来
B.化石是研究灵长类动物进化的唯一证据
C.图中人类和长臂猿的共同特征最多
D.灵长类动物进化总趋势是由简单到复杂
【答案】D
【知识点】生物进化的研究方法及证据;猿到人的进化过程;生物进化的总体趋势
【解析】【解答】A、图中显示人类和现代类人猿(如黑猩猩)是由共同的祖先分化而来,并非人类由现代类人猿进化而来,错误。
B、化石是研究生物进化的重要证据,但不是唯一证据,还包括比较解剖学、胚胎学、分子生物学等多方面证据,错误。
C、在图中,人类与黑猩猩的亲缘关系最近,因此共同特征最多,而不是与长臂猿,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,因此,图中显示的灵长类动物进化总趋势是由简单到复杂,正确。
故答案为:D。
【分析】人类的进化的知识点:
进化关系:人类和现代类人猿是并列的进化分支,拥有共同的祖先,而非线性继承关系。
进化证据:化石是重要证据,但不是唯一证据,多学科交叉验证使进化理论更加坚实。
亲缘远近:亲缘关系越近,共同特征越多,人类与黑猩猩的亲缘关系最近。
进化趋势:生物进化的总趋势是由简单到复杂,这是生物适应环境、不断发展的必然结果。
23.在印度洋的南部有个克格伦岛,岛上经常刮大风。科学家对该岛上某种昆虫200个样本的翅长进行了统计,结果如表。导致这一现象的根本原因是(  )
无翅或残翅(只) 翅中等长度(只) 翅特别发达(只)
157 2 41
A.繁殖能力有差异 B.生存寿命有长短
C.食物来源有区别 D.自然选择所决定
【答案】D
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】经常刮大风的海岛上,地面、近地面的低空风相对较小,远地面的高空风力很大,有翅或翅中等的昆虫飞的高容易被风刮到海里淹死而被淘汰;无翅或残翅的昆虫飞的较低不容易被刮到海里而生存下来,能够遗传的是无翅或残翅的变异。刮大风时,有翅或翅中等的昆虫被风刮到海里淹死而被淘汰。在这里,可遗传的变异为昆虫的进化提供了选择的材料,大风对这个岛上的昆虫起了定向选择作用。由图表可知,导致这一现象的根本原因是自然选择所决定。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】 在生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存 下来并繁殖后代,同时将有利变异遗传给下一代,而具有不利变异的个 体则容易被淘汰。这种在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的过程叫作自然选择。自然选择主要内容有四点:过度繁殖,生存斗争(也叫生存竞争),遗传和变异,适者生存。
24. 下列关于人类起源和发展的叙述,错误的是(  )
A.现代类人猿和人类的共同祖先是森林古猿
B.森林大量消失与部分森林古猿向直立行走方向发展没有直接关系
C.古人类用火把食物烤熟,改善了身体的营养,促进了脑的发育
D.人类在进化过程中,大脑变得越来越发达,制造和使用工具的能力不断增强
【答案】B
【知识点】现代类人猿和人类的共同祖先;猿到人的进化过程
【解析】【解答】A、现代类人猿和人类的共同祖先是森林古猿,这是生物学界的共识,正确。
B、森林大量消失,迫使部分森林古猿下到地面生活,为了适应新的环境,它们逐渐向直立行走的方向发展,因此森林消失与直立行走有直接关系,错误。
C、古人类用火把食物烤熟,改善了身体的营养,促进了脑的发育,这是人类进化的重要一步,正确。
D、人类在进化过程中,大脑变得越来越发达,制造和使用工具的能力不断增强,这是人类区别于其他动物的重要特征,正确。
故答案为:B。
【分析】在古猿进化到人的过程中,古猿没有尖牙利齿进行攻击获取食物,也不能快速奔跑逃避敌害,因而它们只能尽量发挥前肢的作用,利用树枝和石块等来增强获取食物和防御敌害的能力,在这样的条件下,古猿要用后肢行走,而将前肢解放出来使用天然的工具。经过漫长的时期,它们的前肢越来越灵活,躯干和头也逐步适应直立的姿势,如重心下移、下肢骨增长、骨盆变短变宽、脊柱从弓形变为“S”形,脑容量不断增加。随着制造工具的越来越复杂,他们的大脑也变得越来越发达,并在群体生活中产生了语言,逐渐发展成现代的人类社会。工具的制造和使用促进了脑的发展,而脑的发展又提高了他们制造工具的能力;他们用火烤制食物,从而改善了身体的营养,有利于脑的发育,大大增强了他们在自然界中生存能力;语言的产生,使得相互之间能更好的交流与合作。在人类的进化过程中,劳动是一个重要因素,劳动是人类的身体得到协调发展,最终演变成自然界的强者。地上生活的过程中,这样,四肢行走的古猿逐渐变成两足直立行走的早期人类。
25. 科学分析需要对事实和观点加以区分。下列属于事实的是(  )
A.水是人体细胞内含量最多的物质
B.鸟类是由古代爬行动物进化来的
C.地球上的生命起源于原始海洋
D.肉类比谷类更有营养
【答案】A
【知识点】地球上生命的起源;生物进化的主要历程
【解析】【解答】A、水是人体细胞内含量最多的物质,这是可以通过实验测量和验证的客观事实,正确。
B、鸟类是由古代爬行动物进化来的,这是基于化石、比较解剖学等多方面证据形成的科学观点,而非直接观察到的事实,错误。
C、地球上的生命起源于原始海洋,这是被广泛接受的科学假说,属于观点而非事实,错误。
D、肉类比谷类更有营养,这是一个带有主观判断和片面性的观点,营养的优劣取决于具体的营养成分和人体需求,错误。
故答案为:A。
【分析】“事实” 与 “观点” 的区别:
事实:是指可以通过观察、实验等手段直接验证的客观存在,不依赖于人的主观判断。
观点:是基于事实证据,经过推理、论证形成的看法或结论,可能会随着新证据的出现而修正。
二、非选择题(共4题,共50分)
26.如图是用以研究生命起源的化学进化过程的一个模拟实验装置,请回答下列问题:
(1)这一实验装置是美国青年学者   设计的。
(2)该实验装置中A内模拟了   的成分,它与现在大气相比主要是不含   。
(3)实验中,进行火花放电是模拟了   ,这主要是为该实验提供   。
(4)加热产生沸水是为了获得   ,下部连通的冷凝管让反应的产物和水蒸气冷凝形成液体,又流回底部的烧瓶,这模拟了   过程。
(5)B装置模拟了   ,实验后可检测到其中含有   等有机小分子物质。
(6)米勒的实验说明在原始地球条件下,原始大气中的无机物形成   是完全可能的。
【答案】(1)米勒
(2)原始大气; 氧气
(3)闪电;能量
(4)水蒸气;降雨
(5)始海洋;氨基酸
(6)有机物(有机小分子)
【知识点】地球原始条件模拟实验分析
【解析】【解答】(1)如图是米勒实验的装置,米勒是美国青年学者。
(2)米勒实验装置中的A里的气体相当于原始大气,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。
(3)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。
(4)加热产生沸水是为了获得水蒸气,下部连通的冷凝管让反应的产物和水蒸气冷凝形成液体,模拟降雨过程。
(5)B装置模拟了原始海洋,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。实验后可检测到其中含有氨基酸等有机小分子物质。
(6)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。
故答案为:(1)米勒;
(2)原始大气;氧气;
(3)闪电;能量;
(4)水蒸气;降雨;
(5)原始海洋; 氨基酸;
(6)有机物(有机小分子)
【分析】1953年,美国科学家米勒设计装置模拟原始大气环境。实验时,米勒向装置中输入原始大气可能具有的水蒸气、氨、氢气和甲烷等,采用火花放电模拟原始地球上的闪电,结果得到了多种氨基酸等有机小分子。1957年,米勒在国际会议上报告了他对生命起源研究的实验结果,引起了同行们的极大关注。米勒实验为生命起源的化学演化提供了实验依据。米勒的实验试图向人们证实,在生命起源的化学进化过程中,生命起源的第一步,即从无机物合成有机小分子物质,在原始地球的条件下是完全可能实现的。
27.现代地球上生活的各种生物都是由古生物进化来的。科学家根据亲缘关系的远近,用下图生物“进化树”形象而简明地表示生物进化的主要历程。请据图回答:
(1)进化树中③、④所代表的植物及桫椤它们属于   (选择“孢子”或“种子”)植物,它们的共同特征是生殖过程离不开   。
(2)扬子鳄等爬行动物都是由原始的②代表的动物类群   进化来的,此类动物大多数成体用   呼吸,皮肤有辅助呼吸功能。这两类动物都是   (选择“恒温”或者“变温”)动物。
(3)⑤所代表的植物类群是   ,它与水杉所代表的类群都是由原始   植物进化而来的。
(4)观察进化树中的各种生物,亲缘关系最近的两种生物是   。
(5)图中标出的属于我国特有的、被称为“活化石”的哺乳动物是   。
(6)从进化树中看出,生物进化的总趋势是   。
【答案】(1)孢子;水
(2)两栖动物;肺;变温
(3)被子植物;蕨类
(4)鲫鱼和鲤鱼
(5)大熊猫
(6)由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生
【知识点】生物进化的主要历程;对植物进行分类;对动物进行分类
【解析】【解答】(1)进化树中③、④所代表的植物及桫椤,它们靠孢子繁殖后代,属于孢子植物 。孢子植物的生殖过程离不开水,因为孢子只有在温暖潮湿的环境中才能萌发和生长 。
(2)扬子鳄等爬行动物是由原始的两栖动物(②代表的动物类群 )进化来的 。两栖动物大多数成体用肺呼吸,皮肤有辅助呼吸功能 。两栖动物和爬行动物的体温都随环境温度的变化而变化,属于变温动物 。
(3)⑤所代表的植物类群种子外有果皮包被,是被子植物 。水杉种子外无果皮包被,属于裸子植物,被子植物和裸子植物都是由原始蕨类植物进化而来的 。
(4)在进化树上,距离越近的生物亲缘关系越近。图中鲫鱼和鲤鱼的亲缘关系最近,它们都属于鱼类,都生活在水中,体表有鳞片覆盖,用鳃呼吸等。
(5)图中标出的属于我国特有的、被称为“活化石”的哺乳动物是大熊猫。大熊猫是大熊猫科的一种哺乳动物。大熊猫已在地球上生存了至少800万年,被誉为“活化石”和“中国国宝”,世界自然基金会的形象大使,是世界生物多样性保护的旗舰物种。据第三次全国大熊猫野外种群调查,全世界野生大熊猫不足1600只,属于中国国家一级保护动物。
(6)从进化树中看出,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。
【分析】图中:①节肢动物,②两栖动物,③藻类,④苔藓植物,⑤被子植物。
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。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→原始线虫动物→原始环节动物→原始软体动物→原始节肢动物→原始棘皮动物。脊椎动物的进化历程:古代鱼类→古代两栖类→古代爬行类→古代鸟类、哺乳类。
生物进化的总体趋势是从简单到复杂,从低等到高等,从水生到陆生。
(1)进化树中③藻类、④苔藓植物及桫椤是蕨类植物,它们都属于孢子植物。孢子植物靠孢子繁殖后代,其生殖过程离不开水。
(2)脊椎动物的进化历程是:原始鱼类→原始两栖类→原始爬行类→原始鸟类和原始哺乳类。扬子鳄等爬行动物是由原始的②两栖动物进化来的。两栖动物大多数成体用肺呼吸,肺不发达,皮肤有辅助呼吸功能。两栖动物和爬行动物的体温会随着外界环境温度的变化而变化,都是变温动物。
(3)⑤所代表的植物类群是被子植物,它与水杉(裸子植物)所代表的类群都是由原始蕨类植物进化而来的。
(4)在进化树上,距离越近的生物亲缘关系越近。图中鲫鱼和鲤鱼的亲缘关系最近,它们都属于鱼类,都生活在水中,体表有鳞片覆盖,用鳃呼吸等。
(5)图中标出的属于我国特有的、被称为“活化石”的哺乳动物是大熊猫。大熊猫是大熊猫科的一种哺乳动物。大熊猫已在地球上生存了至少800万年,被誉为“活化石”和“中国国宝”,世界自然基金会的形象大使,是世界生物多样性保护的旗舰物种。据第三次全国大熊猫野外种群调查,全世界野生大熊猫不足1600只,属于中国国家一级保护动物。
(6)从进化树中看出,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。
28. 科学家做过如下实验,将深色桦尺蛾和浅色桦尺蛾分别进行标记,然后放养于不同的地点,一段时间后,将所释放的桦尺蛾尽量收回,统计其数目,结果如下表,请你据表回答问题。
数据项目 工业污染区 非工业区  
深色蛾 浅色蛾 深色蛾 浅色蛾
释放数目 154只 164只 472只 496只
再回收率 58% 25% 6% 42%
(1)桦尺蛾的体色有深色和浅色,这说明生物具有   的特性(填“遗传”或“变异”),桦尺蛾的变异是   (填“定向”或“不定向”)的,而这种特性一般是   (填“可遗传”或“不遗传”)的,它为生物的进化提供了原材料。
(2)桦尺蛾的幼虫与成虫在形态构造和生活习性上明显不同,属于   发育,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   。
【答案】(1)变异;不定向;可遗传
(2)变态;自然选择
【知识点】昆虫的生殖和发育;生物进化的学说
【解析】【解答】(1)生物的亲代与子代之间以及子代的个体之间在性状上的差异,叫做变异。桦尺蛾的体色有深色和浅色两种不同的表现形式,这正是生物变异现象的体现。
桦尺蛾的变异是随机发生的,既可能产生深色变异,也可能产生浅色变异,没有固定的方向。因此,生物的变异是不定向的。自然选择则是定向的,它会根据环境的变化,选择出适应环境的变异类型。
桦尺蛾体色的差异是由其体内的遗传物质(基因)决定的,这种变异可以通过生殖细胞传递给下一代,因此属于可遗传变异。只有可遗传的变异才能为生物进化提供原材料。
(2)桦尺蛾的一生要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,幼虫(如 “吊死鬼”)与成虫在形态结构和生活习性上差异显著,这种发育过程称为完全变态发育,属于变态发育的一种。
自然界中,各种生物普遍具有很强的繁殖能力,能产生大量后代,而生物赖以生存的食物和空间是有限的,因此生物要生存下去,就要进行生存斗争。在生存斗争中,具有有利变异(如工业污染区的深色桦尺蛾)的个体容易生存下来,并繁殖后代;而具有不利变异(如工业污染区的浅色桦尺蛾)的个体则容易被淘汰。这个过程就是自然选择。
【分析】变异是进化的原材料:变异是不定向的,可遗传变异是生物进化的基础。
自然选择决定进化方向:自然选择是定向的,它通过生存斗争,保留适应环境的有利变异,淘汰不适应环境的不利变异。
生物与环境相适应:生物的形态结构和生活习性是长期自然选择的结果,是对特定环境的适应。
29.孔雀鱼凭借它鲜明的颜色和多产的繁殖特性,成为深受人们喜爱的观赏鱼类。请阅读科普文,回答问题:
在湍急的瀑布上游和下游都有孔雀鱼分布。汛期来临时,河流会溢出堤岸,形成穿过森林的临时水流通道,孔雀鱼可以从下游通过临时通道到达瀑布上游。瀑布的上游和下游环境差异很大:下游环境中有多种天敌,其中最贪婪的一种是矛丽鱼;上游环境中的天敌只有鳉鱼,且鳉鱼的捕食量很少(如图一)。
科学家发现瀑布上游和下游的孔雀鱼表现出明显的群体特征差异:如某一水域的孔雀鱼色彩单调、斑点较少;而另一水域的孔雀鱼色彩艳丽、斑点丰富(如图二)。
对此科学家推测其原因是在危险的环境中具有保护色的孔雀鱼更易生存。为了验证这个假设,科学家进行了“水池”实验:将2000只孔雀鱼饲养在相同的若干个鱼池里,部分池子分别投放天敌矛丽鱼和鳉鱼,部分池子不投放天敌。经历了大约10代孔雀鱼,观察到不同池子中孔雀鱼出现了差异。投放鳉鱼的鱼池中,孔雀鱼多有鲜艳的颜色和丰富的花纹、斑点,投放矛丽鱼的鱼池中,孔雀鱼色彩暗淡、斑点少,与池子底部的颜色类似。
除了颜色和斑点的差异,科学家还发现,在瀑布上游水域中的孔雀鱼成熟较晚,成年鱼体型较大;而下游水域中,成年鱼体型较小且在更年轻时进行繁殖。
(1)请推测,在瀑布下游的孔雀鱼多为图二中的   (填“A”或“B”)类型。用达尔文的进化学说解释:孔雀鱼后代中存在A、B两种类型的个体,这种现象在遗传学上被称为   。由于下游的天敌更多且凶猛,具有   特征的孔雀鱼存活并留下后代的机会更多。经过多代以后,该类型的孔雀鱼被逐渐积累保存。因此孔雀鱼的进化是   的结果。
(2)瀑布下游水域中的孔雀鱼,成年鱼体型较小且在更年轻时进行繁殖,请提出合理的解释:   。
(3)有一种假说认为:由于能够洄游到上游的鱼类本身就存在开拓新水域能力强的特点,所以引起瀑布上、下游水域中孔雀鱼形态、颜色的不同。请判断:科学家进行的“水池”实验   (填“支持”或“不支持”)此假说。结合资料推测,孔雀鱼与其洄游到上游相适应的形态特点是:   。
(4)根据上述资料可知,孔雀鱼变异的有利或有害取决于   。
【答案】(1)B;变异;斑点少、颜色黯淡;自然选择
(2)瀑布下游水域中成年孔雀鱼体型较小,更利于躲避天敌,而得以生存,同时成年鱼在更年轻时进行繁殖,可以使种族快速繁衍,是一种生存策略。
(3)不支持;体型大,并且有鲜艳的颜色和丰富的花纹、斑点
(4)环境
【知识点】生物进化的学说
【解析】【解答】(1)孔雀鱼多为下图B所示,原因是下游的生境中,捕食者多且凶猛,斑点少、颜色暗淡的孔雀鱼更易存活。因此孔雀鱼体色的差异不仅和遗传有关,也与环境有关,这是自然选择的结果。
(2)瀑布下游水域中成年孔雀鱼体型较小,更利于躲避天敌,而得以生存,同时成年鱼在更年轻时进行繁殖,可以使种族快速繁衍,是一种生存策略,所以瀑布下游水域中的孔雀鱼,成年鱼体型较小且在更年轻时进行繁殖,而不是体型足够大的孔雀鱼才具备生育能力,才能繁殖后代。
(3)不放天敌的池子中,孔雀鱼的颜色更倾向于颜色鲜艳类型;因为在没有添加天敌矛丽鱼存在的环境中,随着繁殖代数的增加,平均每条鱼的斑点数逐渐增大。可能由于斑点多的雄性个体更容易吸引雌性个体,从而获得更多的交配机会,导致该类型个体的比例增多;由于能够洄游到上游的鱼类本身就存在开拓新水域能力强的特点,所以引起瀑布上、下游水域中孔雀鱼形态、颜色的不同。科学家进行的“水池”实验不支持此观点。对此科学家推测其原因是在危险的生境中具有保护色的孔雀鱼更易生存。
(4)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。有天敌矛丽鱼的环境中孔雀鱼的体色斑点少,而无天敌的环境中孔雀鱼的体色斑点多,这说明生活环境中是否存在天敌对孔雀鱼的体色具有选择作用综合以上分析,孔雀鱼体色的差异不仅和遗传有关,也与环境有关,这是自然选择的结果。由此可看出孔雀鱼变异的有利或有害取决于环境。
【分析】达尔文认为,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,就是适者生存。达尔文把在生存斗争中,适者不适者被淘汰的过程叫做自然选择;生物通过遗传、变异和自然选择,不断地进化。
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