自然科学基础课程期末复习

自然科学基础课程期末复习题引言 不断创新的自然科学 一、填空题1科学是人对 的认识，是反映客观事实和规律的知识。科学是反映客观事实和规律的 。答案：客观世界；知识体系2波兰天文学家 在1543年出版的著作 ，是科学思考、实际观测和数学计算的杰作，是对神学和宗教迷信的第一次庄严挑战，是近代自然科学诞生的先声。答案：哥白尼；天体运行3英国科学家牛顿在1687年出版的划时代的伟大著作 一书，及他所建立的 是人类认识自然历史上第一次理论大综合，为天文学、力学、机械工程学、建筑学等工程技术的发展奠定了基础。答案：自然哲学的数学原理；力学理论4英国科学家 于1859年出版了物种起源一书，建立了进化论，书中不但提出了生物的“ ”，而且彻底粉碎了物种不变论和上帝创造万物论。答案：达尔文；自然选择学说5美籍德国科学家 于1905年完成了论文论运动物体的电动力学，创立了“ ”，提出的质量能量关系公式，为原子能的应用提供了理论基础。答案：爱因斯坦；相对论61946年，由美国科学家埃克特、莫希莱等研制的世界第一台电子计算机 问世时代，开创了 的新时代，使人类的生产和生活获得日新月异的进步。答案：ENIAC；信息技术二、解释题1科学文化答案：科学文化是在进一步背及教育、提高教育素质和全社会教育水平中提出的新观念，它包括科学知识、科学方法、科学思想和科学精神等内容。2科学方法答案：科学方法通常指观测与实验、调查与统计、归纳、分析、比较等。3科学精神答案：科学精神是自然科学基础教育的根本。目前科学界都认同实事求是真理、崇尚科学、破除迷信，也就是坚持一切认识要经过实证，反对对一切神秘事物的迷信和虚夸，是科学精神的本质和核心。4电力技术革命答案：电力技术革命以1882年美国发明家爱迪生在法拉第有关电实验的基础上在美国建立发电厂，完成电力工业技术系统的组装为标志，使人类迎来了电气化热潮。5观测答案：观测是指在自然发生条件下，运用感官和仪器对自然现象进行定性观察和定量测量的考察方法。6实验答案：实验则是指在有意识控制自然过程条件、模拟自然现象、突出主要因素，从而优化、能动、本质地探索有关规律。三、问答题1请说明“科学”的含义答案：1科学是知识 科学是人对客观世界的认识，是反映客观事实和规律的知识。2科学是知识体系 科学是反映客观事实和规律的知识体系。 3科学是一项事业 科学是一项反映客观事实和规律的知识体系相关活动的事业。科学作为一项事业，在社会总体活动中的地位和功能有两方面的表现：在精神文明方面，作为智力活动，有利于形成对世界的科学认识；在物质文明方面，科学是改造世界的手段。2什么是科学探究法？答案：科学探究法着眼于科学的发展性，以提高科学素质即培养创新意识和实践能力为核心。其基本过程具有6个要素：提出科学问题；进行猜想和假设；制订计划、设计实验；观察与实验，获取事实与证据；检验与评价；表达与交流。某些探究过程只包含其中的几个要素，而且也不一定按上面呈现的顺序进行。科学探究的主要目标是领悟科学探究的思想；培养科学探究的能力；增进对科学探究方法与过程的理解。第一章 物体的运动和力 一、填空题1由于运动具有 ，要描述一个物体的运动时，就必须选取另外的物体作为参考，这个被选作参考的物体，被称为 。答案：相对性；参照物或参考系2决定力的作用效果的要素是力的大小、 和 ，它们合称力的三要素。答案：方向；作用点3一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有 迫使它改变这种状态为止。这就是牛顿第一定律。物体这种保持原来的匀速直线运动状态或静止状态的性质叫做 。答案：外力；惯性4开炮的时候，炮弹从炮筒中飞出，炮身就后退，这是 运动。这个过程遵循 规律。答案：反冲；动量守恒5浮力是指一切浸入液体中的物体都会受到液体对它的 的作用力。浮力的大小等于物体所排开的液体的 。答案：竖直向上；重量6血液在血管内流动，对血管壁造成压强，叫做血压，它是由心肌收缩的挤压作用产生的。当心肌收缩时，血压达到最高值，这个值叫做 ，也叫高压；在每次收缩后，心脏要松弛约34 s，此期间血压达到最低值，这个值叫做 ，也叫低压。答案：收缩压；舒张压二、解释题1力的合成答案：在实际问题中，一个物体往往同时受到几个力的作用。为便于处理，常把几个力合成为一个力，而这个力的作用效果等于这几个力共同作用的效果，这个力就叫做那几个力的合力，求几个力的合力叫做力的合成。2摩擦力答案：当一个物体在另一个物体表面上滑动或有滑动趋势时，在两个物体的接触面上就会产生阻碍物体间相对滑动的力，这种力叫做摩擦力。3牛顿第二定律 答案：物体的加速度跟物体所受的外力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向和外力的方向相同。这就是牛顿第二定律。4超重和失重答案：当物体存在向上的加速度时，它对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）大于物体的重量的现象，叫做超重现象。当物体存在向下的加速度时，它对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）小于物体的重量的现象，叫做失重现象。5势能答案：系统由于其中各物体之间存在相互作用而具有的能，叫做势能，它是由各物体的相对位置决定的。三、简答题1怎样进行力的分析?答案：分析受力情况时，首先要确定研究对象，把它从周围物体中隔离出来，研究周围有哪些物体施力，力的性质、大小和方向如何，并将它们图示。这种分析方法叫做隔离法，也叫孤立系统法。第二章 分子运动和物态变化 一、填空题1物理学的研究表明，物质是由大量的分子组成的，分子在做 的运动，分子之间存在着 。答案：无规则；相互作用力2固体分为晶体和非晶体两大类。在常见的固体中，玻璃、沥青、橡胶，松香、蜂蜡等是 ；食盐、明矾、葡萄糖、雪花、石英等是 。答案：非晶体；晶体二、解释题1毛细现象答案：浸润液体在细管里升高的现象和不浸润液体在细管里降低的现象，叫做毛细现象。2液晶答案：某些有机化合物具有一种特殊的状态，在这种状态中，它们一方面像液体，具有流动性，另一方面又像晶体，分子在某个方向上排列比较整齐，因而具有各向异性，我们把这些物质叫做液晶。3熔化与凝固答案：物质从固态变成液态的过程叫熔化，从液态变成固态的过程叫凝固。4蒸发和沸腾答案：只在液体表面发生的汽化现象叫蒸发。液体在任何温度下都能蒸发。 沸腾是在一定温度下，在液体表面和内部同时进行的剧烈汽化现象。5升华与凝华答案：物质由固态直接变成气态的过程叫做升华，由气态直接变成固态的过程叫做凝华。三、简答题1什么是物体的内能?改变物体内能的方式有哪两种? 答案：物体中所有分子的热运动动能和分子势能的总和叫做物体的内能，也叫物体的热力学能。 改变物体的内能有两种方式，一是做功，二是传热。外界对物体做功，物体内能增加；物体对外做功，内能减少。外界对物体传热，物体内能增加；物体对外界传热，物体内能减少。2简述热力学第一定律。答案：如果外界既向物体传热又对物体做功，那么物体内能的增加量就等于物体吸收的热量和外界对物体做功的总和。这一结论称为热力学第一定律。3简述热力学第二定律。答案：答案：热力学第二定律有不同的表述方法。其中，表述一：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化。表述二：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。这两种表述是等效的。4晶体和非晶体有什么区别?答案：晶体和非晶体在外形上和物理性质上都有很大区别。晶体具有规则的几何形状，非晶体则没有。晶体有确定的熔点，非晶体则没有。第三章 声和光 一、填空题1频率低于 的声波叫次声波，高于 的声波叫超声波。答案：20Hz；20 000 Hz2近视眼的晶状体比正常人的晶状体过于 ，当光线通过这样的晶状体时，所发生的偏折比正常眼睛的晶状体所引起的偏折要多一些。患近视眼病的人看远处物体时，所成的像没有落在视网膜上，而落在 ，因此看到的物体感觉模糊。答案：凸起；视网膜前3远视眼的晶状体比正常人的晶状体 ，当光线通过时，偏折比正常眼要少一些，患远视眼的人看近处的物体时，所成的像将落到 ，因此看到的物体感觉模糊。答案：扁平；视网膜后4配戴眼镜，是为了让物体所成的像仍落到眼睛的视网膜上。所以，对近视眼应当佩戴 ，使像点后移而落到视网膜上。对远视眼应当佩戴 ，使像点前移而落到视网膜上。答案：凹透镜；凸透镜5每个人要注意保护视力，不要让眼睛过于疲劳，不在太暗的光线下看书，看书或写字要使眼睛与书本的距离保持 左右，不要在震动的车上看书等，如果你的眼睛已经近视了，除积极治疗外，还应佩戴合适的眼镜以减少眼睛的 。答案：25 cm；疲劳6研究表明，各种乐器发出的声音并不是单一频率的纯音，而是由不同振幅的许多频率构成的。其中频率最低、振幅也最大的纯音叫做 ，其余的叫做泛音。乐器发出的声音的 由泛音的多少、泛音的频率和泛音的振幅所决定。答案：基音；音色二、解释题1机械振动答案：物体在某一平衡位置附近的往复运动叫做机械振动，简称振动。2共振答案：在受迫振动中，驱动力的频率跟物体的固有频率相等的时候，振幅最大，这种现象叫做共振。3横波和纵波答案：质点振动方向与波的传播方向相垂直的波，叫做横波。 质点振动方向与波的传播方向相平行的波，叫做纵波。三、简答题1光在什么情况下会发生反射？反射时遵循怎样的规律？答案：实验证明，光线射到两种介质的分界面时会发生反射。反射时遵循反射定律： （1）反射光线在入射光线和法线所决定的平面内。反射光线和入射光线分居法线两侧； （2）反射角等于入射角。2光在什么情况下会发生折射？折射时遵循怎样的规律？答案：实验证明，光线射到两种透明介质的分界面时会发生折射。反射时遵循折射定律：(1）折射线、入射线和法线在同一平面内，折射线和入射线分居法线的两侧；(2）入射角的正弦和折射角的正弦的比值对于确定的两种介质来说是个常数，即 式中，n21叫做第二种介质对于第一种介质的相对折射率。3简述利用光导纤维传输信号或图像的原理。答案：光导纤维是由内芯和外套两层玻璃拉成的直径几微米的细丝。内芯的折射率约1.8，外套的折射率约1.4。当光线由光导纤维的一端射入后沿内芯传播时，可在内芯和外套的分界面上发生全反射而不漏出，因此具有极好的传输效率。4声音的三要素是什么?为何二胡与小提琴的音色不同?答案：声音的三个要素是响度、音调和音色。二胡与小提琴的音色不同的原因是：用这两种乐器演奏时，两者所发出的声音的泛音的数量、泛音的频率和振幅都有所不同。四、计算题1弹簧振子的振幅是5 cm，完成一次全振动，小球通过的路程是多少?如果周期是2秒，小球每秒通过的路程是多少?答案：20cm；10cm2光从空气射入一种玻璃，当入射角是60时折射角正好是30，求这种玻璃的折射率。答案：由 得 第四章 电和磁 一、填空题1从物体的导电性质来看，氧化铜属于 ；人的身体属于 。答案：半导体；导体2导体中产生电流的外部条件是必须使导体两端保持一定的 。 就是为导体两端提供电压的装置。答案：电压；电源3研究证明，闭合电路里的电流跟电源的 成正比，跟内外电路的 成反比。这个结论叫做闭合电路的欧姆定律。答案：电动势；电阻之和 4电磁波谱按其频率由低到高依次是无线电波、 、可见光、 、X射线、射线。答案：红外线；紫外线5麦克斯韦的理论在当时还没有得到实验证明，直到1888年 在实验室产生并接收到电磁波。赫兹测量了电磁波的频率和波长，计算出电磁波的速度等于 。答案：赫兹；光速二、解释题1匀强电场答案：在电场的某个区域，如果各点场强的大小和方向都相同，这个区域的电场就叫做匀强电场。2电磁感应现象答案：实验表明，当穿过闭合导体回路（线圈、金属框等）的磁通量发生变化时，回路中就有电流产生，这种现象叫做电磁感应现象，所产生的电流叫做感应电流。3楞次定律答案：闭合导体回路中感应电流的方向，总是使感应电流所激发的磁场去阻碍（反抗）引起感应电流的磁通量的变化（增加或减少）。这个结论叫做楞次定律。4电磁波答案：变化的涡旋磁场和变化的涡旋电场互相激励，交替产生，以一定的速度在空间由近及远地传播，这就是电磁波。三、简答题1什么是电源短路？电源短路会产生什么后果？如何防止电源短路？答案：如果把电源两端直接连到一起，叫做电源短路。电源短路就相当于外电路的电阻R0，由欧姆定律知，电流将会很大，短路电流不但会烧坏电源，还可能引起火灾。为了预防因电源短路而产生的事故，应当在电路里安装保险装置。一旦电流过大，立即自动切断电源。2什么是串联电路？串联电路的特征是什么?答案：把多个电阻依次首尾连接起来，使电流只有一条通路，这种连接叫做串联。串联电路的基本特征是：电路中各处的电流相等；电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和。3什么是并联电路？并联电路的特征是什么?答案： 把几个导体并列地连接起来，就组成了并联电路。并联电路的基本特征：电路中各支路两端的电压相等；电路的总电流等于各支路的电流之和。4麦克斯韦关于电磁场理论的两个基本假设的内容是什么？答案麦克斯韦关于电磁场理论的两个基本假设的内容是：变化的磁场可以产生电场，变化的电场也可以产生磁场。四、计算题1 有一台电动机，线圈的电阻为2.0，在380V的电压下正常工作，电流强度为20A。问这台电动机正常工作l小时消耗的总电能为多大?其中有多少电能转变为机械能? 答案：电动机工作1小时消耗的总电能为 J其中，有一部分转变为机械能，另一部分转变为热能。电动机工作1小时产生的热量为 J根据能量守恒定律，电动机工作1小时产生的机械能 J即在电动机消耗的J电能中，有J转变为机械能。2在图所示的电路中，电动势V，V，其内阻，电阻。求：（1）电路中的电流。（2）、两点以及、两点间的电势差。答案： （1）设电路中的电流沿顺时针方向，沿此绕行方向，应取正值，应取负值，根据式（8.19）得 解得电路中的电流 A电流沿顺时针方向流动。（2）计算、两点以及、两点间的电势差。计算、两点间的电势差。选由点沿电路的逆时针方向到点的路径计算，有 V“”号表示点电势比点低。计算、两点间的电势差。选由点沿电路的顺时针方向到点的路径计算，有 V此结果表示点电势比点电势高8.4V。第五章 物质的性质和分类 一、填空题1空气的主要成分是 、 、氩气、二氧化碳等。答案：氮气；氧气2燃料燃烧引起 和 的大量排放，会引起酸雨。答案：硫的氧化物；氮氧化物3空气的急速运动会形成 和 。答案：台风；龙卷风4在溶液制备中，能溶解其他物质的物质叫 ，被溶解的物质叫 。答案：溶剂；溶质5一种物质溶解在另一种物质中的能力叫溶解性，用 表示。一定量的溶剂或溶液中所含溶质的量，用 表示。答案：溶解度；浓度6金属的光泽在整块时才能表现出来，通常分为 金属和 金属两大类，前者包括铁、锰和铬，后者则指其他所有的金属。答案：黑色；有色7金属最主要的共同化学性质是其原子都易失去最外层的电子变成金属 ，因而表现出较强的 。答案：正离子；还原性8合金的应用历史悠久，远古的青铜是 元素形成的合金，生铁则是 的合金。答案：铜、锡；铁、碳9非金属元素按其单质的结构和性质大致可分成三类：如H2是第一类 气体物质；S8是第二类多原子分子物质；金刚石是第三类 物质。答案：小分子；大分子10教材介绍的几种生活中常用的有机物是 、酒精、醋酸和 。答案：甲烷；味精11从食物的酸碱性看，含蛋白质较多的肉、鱼是 食物；含矿物质较多的蔬菜、水果是 食物。答案：成酸性；成碱性12三大合成高分子材料是塑料、 、 。答案：合成纤维、合成橡胶。二、解释题1温室效应答案：温室效应指大气层允许太阳短波辐射通过和在吸收地面长波辐射的同时，向地面逆辐射波长更长的长波辐射，从而使地面升温，并处于保温状态的现象。2酸雨答案：酸雨指pH56的酸性降水（包括“酸雾”和“酸雪”），是由于酸性气体在高空中不断积累，为水滴吸收，成为雨雪降落而形成的。3臭氧空洞答案：大量排放的氟氯烃以及其化学性质稳定能在大气中长期存在的化合物和在平流层高空飞行的超音速飞机排出的废气能与臭氧反应，消耗臭氧从而破坏臭氧层，形成臭氧空洞。4水硬度答案：水硬度是反映水的含盐（主要指钙盐、镁盐）特性的一种质量指标，是水质标准中最常规量化、最优先检测的项目，对水质安全有特殊意义。钙盐、镁盐含量高的水称为硬水，含量低的水称为软水。表示水的软硬程度的指标称为水的硬度。5K金和18K金答案：由银、铜和金以不同比例熔合就形成K金。常见的18K金中，75是金，而其余25是银和铜，它比纯金硬，适于加工。6答案：三、简答题1什么是“温室效应”？主要的“温室气体”有哪些？温室效应有何危害？答案：温室效应指大气层允许太阳短波辐射通过和在吸收地面长波辐射的同时，向地面逆辐射波长更长的长波辐射，从而使地面升温，并处于保温状态的现象。二氧化碳是一种主要的“温室气体”，其他温室气体还有氮氧化物、甲烷、水蒸气、氟氯烃类化合物等，由于燃料燃烧大量排放这类气体就会造成“温室效应”。温室效应使全球气候变暖，将导致冰川融化，水灾频发，病虫害增加。2什么是酸雨？酸雨有何危害？答案：酸雨指pH56的酸性降水（包括“酸雾”和“酸雪”），是由于酸性气体在高空中不断积累，为水滴吸收，成为雨雪降落而形成的。 酸雨有很大的破坏力，使土壤酸化，导致农作物、森林大片死亡；使地表水域酸化，引起微生物、鱼虾死灭；还腐蚀建筑物、古文物等。3什么是臭氧空洞？臭氧空洞有何危害？答案：大量排放的氟氯烃，以及化学性质稳定能在大气中长期存在的化合物和在平流层高空飞行的超音速飞机排出的废气能与臭氧反应，消耗臭氧从而破坏臭氧层，形成臭氧空洞。 臭氧空洞使达到地面的紫外线辐射增强，人类皮肤癌、白内障的发病率提高。4人类应该怎样防治空气污染？答案：防治空气污染应做到：尽量使用清洁能源，如太阳能、水能等；加紧对煤的液化和地下气化技术的开发研究，这对我国这样一个产煤大国尤为急迫；对工业进行合理布局，控制污染物排放，进行清洁生产；使用环保材料和开发绿色科技。此外，植树造林、绿化环境对于吸收、净化有毒气体和阻挡沙尘暴的袭击也至关重要。5 说明季风形成的原因。答案：季风是大范围地区内的盛行风向随季节改变的现象，形成的原因是海陆间大气环流的季节性变化。夏季，大陆增热比海洋剧烈，气压随高度的变化慢于海洋上空，到一定高度，空气由大陆流向海洋；在近地面，海洋上形成高压，空气从海洋流向大陆，形成了与高空方向相反的气流，构成了夏季的季风环流。6水在人体内有何作用？答案：水是人体内含量最多的物质，约占体重的75，除一般的载体作用（如血液载带运送氧及营养成分）、体温调节作用、润滑作用（减少食物对消化管道的摩擦）外，这里应强调水的代谢作用。水参与细胞中原生质结构（包括细胞膜、细胞质和细胞核）的形成，并使其组成物质（蛋白质、糖类、磷脂）保持胶体状态，进行各种代谢活动；水是各种代谢废物的良好溶剂。水直接作为反应物参加了体内各种生化反应，本身是一种必不可少的营养素，最好地体现了水对人体的生理功能。7说明常用的三酸和三碱。答案：常用的三酸是盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）。 常用的三碱是氨水（NH3H2O）、氢氧化钠（NaOH）和氢氧化钙Ca（OH）2。8详细说明营养物质在人体内进行的两类基本的生物化学反应。答案：营养物质在人体内进行的两类基本的生物化学反应是水解和氧化。水解是指在酸、碱或酶存在的条件下，许多物质与水反应发生分解作用，使之成为易被人体吸收的小分子化合物。如淀粉水解成葡萄糖；蛋白质水解成氨基酸；油脂水解成脂肪酸和甘油。氧化是指各种营养物质在体内与氧气反应，生成各种物质，通常最终转变为二氧化碳和水，在此过程中放出能量。例如，每克营养物质在人体内完全氧化所放出的热量为：糖17kJ，蛋白质18.2kJ，油脂39 kJ。9平衡膳食具有哪些特点？平衡膳食的化学基础是什么？答案：人类最合理的膳食是保持物质和能量总需求基础上的平衡膳食。这种膳食具备两大特点：膳食中应该有多样化的食物；膳食中各种食物的比例要合适。平衡膳食的化学基础主要涉及：成酸性食物与成碱性食物平衡；膳食中蛋白质的必需氨基酸含量适合人体需要；膳食中三大生热营养素保持一定比例。第六章 化学反应 一、填空题1根据反应物和生成物的类别以及反应前后物质的种类多少，可把化学反应分为 、分解反应、 和复分解反应这4类基本反应。答案：化合反应；置换反应2本课程介绍的化学反应主要是无机反应、 和 。答案：有机反应；聚合反应3无机反应主要有 反应和 反应。答案：酸碱；氧化还原4有机反应主要有 、加成反应和 等答案：取代反应；缩合反应5影响化学反应速率的外界条件主要有 、压强、温度、 等。答案：浓度；催化剂6生物体中的催化剂称为 ，工业上的催化剂称为 。答案：酶；触媒7在标准状态下，各种气体的摩尔体积均约为 Lmol。在标准状态下，22.4L的任何气体中都含有约 个分子。答案：22.4；6.02310238按照分子中原子间相互作用的电子的运动情况，分为 、 和金属键三类。答案：离子键；共价键9核外电子是指受原子核作用的电子，它的运动具有 和 的特性。答案：量子化；波粒二象性10 是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。例如，镭226变为氡222的半衰期是 年。答案：半衰期；1 620二、解释题1氧化还原反应答案：在化学反应过程中，一种物质被氧化，同时另一种物质被还原的反应叫做氧化还原反应。如氢气与氧化铜的反应就属于氧化还原反应。2取代反应答案：有机物分子里的某些原子或原子团被其他原子或原子团所代替的反应，叫做取代反应。3加成反应答案：有机物分子中双键（或三键）两端的碳原子与其他原子或原子团直接结合，生成新化合物的反应，叫做加成反应。4缩合反应答案：分子间的官能基彼此结合失去小分子如水或氯化氢等的反应，叫做缩合反应。5加成聚合反应答案：含有双键或三键的有机物彼此发生加成作用，生成聚合物的化学式量是原来单体化学式量的倍数，这样的反应称为加成聚合反应。6缩聚反应答案：若单体分子中有两个官能基时，分子间的官能基彼此缩合失去小分子成为聚合物，这样的反应称为缩合聚合反应，简称缩聚反应。7催化剂答案：催化剂是指参与反应而改变反应速率，但在反应前后的组成、性质及质量基本不变的物质。8化学键答案：通常把分子或晶体中，原子之间直接的、主要的和强烈的相互作用，称为化学键。9放射性答案：有些核是不稳定的，能自发放射质点和电磁辐射，这种从原子核自发地放射出射线的性质，称为放射性。三、问答题1何谓化学危险物？按照联合国关于危险物的有关规定，哪些类的化学危险物应严加管制？答案：化学危险物指能危害人身健康或威胁人类安全的化学物质。所谓危害人身健康，主要指中毒，刺激眼、鼻，腐蚀皮肤或引起某种疾病；所谓威胁人类安全是指能引起火灾、发生爆炸、造成突发事故等。 按照联合国关于危险物的有关规定，易爆物（硝化纤维、火药、烟花），易燃物（乙醚、汽油、硫磺、硝石）、腐蚀物（三酸、溴）、高压气体（液氯、压缩氢气）、某些毒品（氰化物、砷化合物、霉菌毒素、尸毒）等，均应严加管制。2生活毒品主要包括哪些？答案：生活毒品包括化学毒品及食物毒品。前者指国际上严禁的鸦片（罂粟果实乳状汁液中多种生物碱的混合物，主要致毒者为罂粟碱）、吗啡及其二乙酰衍生物海洛因和甲基衍生物可卡因、致幻剂如大麻酚和箭毒碱、兴奋剂如刺激剂苯丙胺及麻醉剂杜冷丁等，它们强烈作用于中枢神经，有强烈的成瘾性和忘形性；后者则指引起中毒的食物毒素，靠一般烹调不能去毒，主要有茶籽油中的芥子甙、蔬菜中的龙葵素、水果中的苦杏仁酸、鱼中的河豚毒素等，它们在人体内的致毒作用很复杂。3试述煤气（CO）的致毒原因和解毒办法。答案：煤气（CO）中毒即一氧化碳中毒。一氧化碳被吸进肺里，跟血液里的血红蛋白结合成稳定的碳氧血红蛋白，随血液流遍全身。一氧化碳进入血液循环系统后，会抑制氧气的活性，导致呼吸障碍，影响中枢神经功能等。 煤气中毒则应迅速离开毒源，进行人工呼吸和用新鲜空气或高压氧以使一氧化碳从血红素解脱。第七章 生物多样性 一、填空题1构成细胞的化合物，包括无机化合物和有机化合物。无机化合物有水和 ，有机化合物有糖类、脂类、 和核酸等。答案：无机盐；蛋白质2蛋白质是构成 结构的基本物质。 是构成蛋白质的基本单位。答案：细胞；氨基酸3核酸可以分为两大类：一类含有脱氧核糖的，叫做脱氧核糖核酸，简称 ；另一类是含有核糖的，叫做核糖核酸，简称 。答案：DNA；RNA4生命的结构基础是细胞。根据细胞结构的特点和复杂程度的不同，可将细胞分为 细胞和 细胞两大类。答案：真核；原核5真核细胞由 、细胞质和 等部分构成。答案：细胞膜；细胞核6真核细胞的分裂方式有三种，即 、无丝分裂和 。答案：有丝分裂；减数分裂7地球上的生态系统包含 生态系统和 生态系统两大类型。答案：自然；人工二、解释题1遗传与变异答案：遗传物质的准确复制和它们在前后代之间的连续性，使生物前后代个体保持相似，这就是遗传。遗传物质在复制时发生变化或在有性生殖过程中重新组合，这就是变异。2遗传多样性答案：遗传多样性是指种内基因的多种多样，所以又叫基因多样性。它包含种内的亚种、变种、种群和品种等各种类型，也包含种内大量变异的个体。3种群答案：在一个物种的分布区域内，既有适合它生存的环境，又有不适合它生存的环境，两种环境交替存在。物种就在这些分散的、不连续的适合生存的环境里，形成大大小小的个体群。每一个这样的个体群就是一个种群。4自然保护区答案：自然保护区就是为了保护自然资源而划出的一定的空间范围加以保护的地区。三、问答题1蛋白质在生命活动中有什么重要作用?答案：蛋白质分子结构的多样性，决定了蛋白质在生命活动中具有多种重要功能。一方面，一些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，例如，人和动物的肌肉主要是蛋白质，输送氧的血红蛋白也是蛋白质。另一方面，有些蛋白质是调节生物体新陈代谢的重要物质，例如，调节生命活动的许多激素是蛋白质，调节新陈代谢各种化学反应的酶大多是蛋白质。2核酸在生命活动中有什么重要作用?答案：各种生物体中都有核酸存在，它是一切生物的遗传物质，对于生物体的遗传性、变异性和蛋白质生物合成有极其重要的作用。3说明动物种群的个体和植物种群的个体在空间分布上有哪些类型？答案：动物种群的个体在空间分布上，主要有经常性集群型、季节性集群型、暂时性集群型和不集群型4种类型。 植物种群的个体在空间分布上，主要有均匀型、群聚型和随机型三种类型。4什么是生态系统？答案：生态系统是生物群落与环境条件共同形成的统一体。在任何一个生态系统中，都有多种植物、动物和微生物，也都有光照、温度、水分、空气和土壤等环境条件。各种植物、动物和微生物，分别组成了植物群落、动物群落和微生物群落，它们合称生物群落。生物群落与周围环境条件相结合，就形成了生态系统，如森林生态系统、草原生态系统、池塘生态系统等。5说明我国自然保护区的保护方式。答案：我国的自然保护区内部大多划分为核心区、缓冲区和外围区三个部分。 核心区是保护区内未经或很少经人为干扰过的自然生态系统所在的地区，或者是虽然遭受过破坏，但有希望逐步恢复成自然生态系统的地区。该区以保护种源为主，又是取得自然本底信息的所在地。核心区内严禁一切人为干扰。 缓冲区是指环绕核心区的周围地区。它是实验性和生产性的科研基地，如饲养、种植保护区特有生物，对生态系统功能进行研究等。缓冲区也是保护区的主要设施基地和教育基地。外围区位于缓冲区周围，是一个多用途的地区。除了开展与缓冲区相类似的工作外，还包括有一定范围的生产活动，还可以有少量居民点和旅游设施。第八章 生命活动及调节 一、填空题1植物的吸收作用是指植物的 从土壤中吸收水和 的作用。答案：根；矿质元素2人体的消化管包括 、咽、食管、胃、 、大肠和肛门等。答案：口腔；小肠3人体的消化腺有 、胃腺、肠腺、胰脏和 等。答案：唾液腺；肝脏4泌尿系统是人体承担排泄功能的主要结构，它包括 、输尿管、 和尿道。答案：肾脏；膀胱5人的循环系统包括 循环系统和 系统两部分。答案：血液；淋巴6人和高等动物细胞外的体液有 、淋巴、脑脊椎液和 。答案：血浆；组织液7人的神经系统是由颅腔里的 、椎管里的 和遍布全身的周围神经组成的。答案：脑；脊髓二、解释题1光合作用答案：光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，将二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放氧气的过程。2有氧呼吸答案：有氧呼吸是指植物细胞在氧的参与下，通过酶的催化作用，将有机物彻底氧化分解，最终产生二氧化碳和水，同时释放大量能量的过程。3无氧呼吸答案：无氧呼吸一般是指在无氧条件下，通过酶的催化作用，植物细胞将糖类等有机物分解成不彻底氧化产物(一般是酒精或乳酸），同时释放出少量能量的过程。细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质的基质。三、问答题1从光合作用的总反应式中可以概括出哪几个问题?答案：从光合作用的总反应式中可以概括出了以下几个问题： （1）光合作用原料是二氧化碳和水，产物是葡萄糖，并释放出氧气。 （2）进行光合作用的能源是光能。 （3）进行光合作用的场所是叶绿体。2说明光合作用的意义。答案：光合作用的意义有 1制造有机物 植物通过光合作用制造有机物的规模是非常巨大的。据估计，地球上的绿色植物每年通过光合作用，大约形成四五千亿吨有机物，这些有机物不仅用来维持绿色植物自身的生存，也直接或间接地为人类和全部异养生物提供食物。 2捕获太阳能 植物通过光合作用在制造有机物的过程中，将太阳能转化为化学能，贮藏在有机物中，为地球上的各种生物的生命活动提供能量。据估计，植物每年通过光合作用捕获的太阳能大约有31021J。人类利用的能源如煤、石油、天然气和木材，都是古代或现代植物通过光合作用形成的。 3保持大气中氧和二氧化碳含量的稳定 据估计，全世界生物呼吸和燃烧的耗氧量平均10 000 ts，同时还会排出大量二氧化碳。然而通过光合作用吸收二氧化碳和释放氧气，就能使大气中氧和二氧化碳基本保持稳定，为地球上所有生物的生存提供了良好的环境条件。3说明食物在人体胃中是怎样进行消化的。答案：胃的收缩能力很强，通过胃的不断蠕动，能将食团压碎，并使食物与胃液充分搅拌混合，形成食糜。胃液中的盐酸等无机物构成胃酸。胃酸的主要作用是激活胃蛋白酶原，并为胃蛋白酶的消化作用提供适宜的酸性环境。4说明食物在人体小肠中是怎样进行消化的。答案：小肠是人体最重要的消化器官。小肠不断蠕动，使食物和消化液混合均匀。另外，肝脏分泌的胆汁、胰脏分泌的胰液以及肠腺分泌的小肠液都进入小肠。小肠的肠壁中分布有肠腺，肠腺分泌小肠液。小肠液的pH约为7.6，渗透压与血浆相等。小肠液中含有多种消化酶，如淀粉酶、肠肽酶、脂肪酶、蔗糖酶、麦芽糖酶和乳糖酶等，这些酶可以将各种食物成分进一步分解为最终可吸收的小分子化合物。5说明人体的气体交换是怎样进行的。答案：人体的气体交换包括肺换气和组织换气两部分，两者都通过扩散作用实现。 在肺换气中，肺泡里的氧分压高于肺循环毛细血管起始端部位静脉血的氧分压(分压差为8kPa），因此氧从肺泡扩散入静脉血；而静脉血中的二氧化碳分压高于肺泡里的二氧化碳分压，所以二氧化碳从静脉血扩散到肺泡。经过肺换气，静脉血变为动脉血。 在组织换气中，体循环毛细血管始端部位动脉血中的氧分压高于组织之间的氧分压，因此动脉血中的氧扩散入组织；组织里的二氧化碳分压高于动脉血里的二氧化碳分压，二氧化碳从组织间扩散入动脉血。经过组织换气，动脉血逐渐变为静脉血。6说明人体的尿液是怎样形成的。答案：血液流经肾小球时，除血细胞和分子较大的蛋白质外，血液中的尿酸、尿素、水、无机盐和葡萄糖等物质通过肾小球的过滤作用，过滤到肾小囊中，形成原尿。 当尿液流经肾小管时，原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐，被肾小管重新吸收，回到肾小管周围毛细血管的血液里。原尿经过肾小管的重吸收作用，剩下的水和无机盐、尿素和尿酸等就形成了尿液。7说明人体血液循环的功能。答案：(1）运输代谢原料和代谢产物，保证身体新陈代谢的进行。血液能携带人体所需要的氧和营养物质，把它们运输到全身各组织细胞。各组织细胞的代谢最终产物，也由血液携带并运输到肺、肾和皮肤等处，排出体外。此外，血液还能把体内各种内分泌腺分泌的激素，运输到相应的靶器官处发生作用。由此可知，血液循环的运输功能，不仅与新陈代谢有直接关系，而且与体液调节也有密切关系。(2）保持内环境相对稳定，为生命活动提供最适宜的条件。人体内含有大量的液体，这些液体统称为体液。体液分为细胞内液和细胞外液两部分。前者存在于细胞内，后者存在于细胞外。细胞外液主要包括组织液(组织间隙液的简称）、血浆和淋巴等。细胞外液构成了体内细胞生活的液体环境，这个液体环境叫做人体的内环境。由于血液不断地流动，把营养物质不断地供给组织细胞(中间经过组织液）利用，同时又不断地将代谢产物带走，所以内环境中的营养物质不会越来越少，代谢产物不会越来越多，内环境保持着相对稳定的状态，从而为生命活动提供最适宜的条件。另一方面，血液循环也使内环境的pH保持相对稳定。(3）运输白血球和淋巴细胞，有防御功能。血液中的某些白细胞，对于外来的病原微生物有吞噬功能，血液中的淋巴细胞，具有免疫功能。随着血液循环，这些细胞可以随时被送到发病部位，消灭病原生物和防止疾病发生。因此，血液循环有防御功能。8什么是非条件反射和条件反射?各举例说明。答案：非条件反射是人和动物生来就有，在系统发育过程中所形成而遗传下来的反射。非条件反射的神经联系是固定的。例如，没有吃过酸杏的人，吃到酸杏时，唾液腺就会流出唾液。另外，缩手反射和膝跳反射也是非条件反射。 条件反射是人和动物个体生活过程中适应环境变化，在非条件反射基础上逐渐形成的反射。条件反射的神经联系是暂时性的。例如，吃过酸杏的人，看到酸杏就会流唾液，这就是条件反射。第九章 生物的遗传和进化 一、填空题1生物体繁殖后代的方式多种多样，归纳起来可分为 和 两大类。答案：无性生殖；有性生殖2染色体是 和 的复合物，是遗传物质DNA的载体。答案：核酸；蛋白质3DNA是一种 化合物，组成它的基本单位是 。答案：高分子；脱氧核苷酸4基因控制蛋白质合成的过程包括“ ”和“ ”两个阶段。答案：转录；翻译5生物遗传的基本规律主要有分离定律、 定律和 定律。答案：自由组合；连锁互换6生物可以遗传的变异有 、基因重组和 变异三类。答案：基因突变；染色体7基因突变的方式有 替换、移码突变和 突变。答案：碱基；整码8染色体变异包括染色体的改变和染色体的增减两个方面。答案：结构；数目9在各种生物进化学说中，最重要的是 的自然选择学说。这一学说主要由 、生存斗争、自然选择以及性状分歧和物种形成等内容组成。答案：达尔文；变异和遗传二、解释题1减数分裂答案：减数分裂又称成熟分裂。是在性母细胞成熟时，形成配子过程中所发生的一种特殊的有丝分裂。因为它使体细胞的染色体数目减少一半，所以称为减数分裂。2染色体答案：细胞进行有丝分裂时，核内的染色质缩短变粗，形成杆状或柱状等形状，它们很容易被某些染料染色，所以叫做染色体。3DNA的复制答案：在DNA聚合酶的作用下，以一个DNA分子的两条链为模板，合成两个结构上完全相同的DNA分子，这个过程叫做DNA的复制。通过复制，碱基序列所蕴藏的遗传信息可以从DNA到DNA自我传递，保证了遗传物质和遗传信息的连续性。4基因答案：基因是遗传物质DNA的结构单位和功能单位，是有遗传效应的DNA片段。5基因突变答案：基因突变是DNA分子中的核苷酸序列发生改变，导致遗传密码编码信息改变，造成基因的表达产物蛋白质的变化，从而引起表型的变异。6基因重组答案：基因重组是指在生物体内进行有性生殖的过程中，控制不同性状基因的重新组合。7化石答案：化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗迹和遗物，是反映生物进化历程的不成文记录。三、问答题1减数分裂有哪些特点？答案：1细胞连续分裂两次，而染色体只复制一次减数分裂的这一特点，使得4个子细胞（配子）的染色体数目减少了一半，而这一点非常重要。由于减数分裂中配子的染色体数目减少了一半，这样，当各含半数染色体的两个配子结合形成受精卵时，染色体才又恢复到原有数目。因此，减数分裂对维持物种染色体数目的恒定，进而对物种的生存和发展具有重要意义。2有联会现象 在减数分裂的第一次分裂的前期，各同源染色体出现联会（配对）现象。这是有丝分裂所没有的。联会使得同源染色体的非姐妹染色单体之间可以发生交叉、断裂和重接，而产生节段交换。这种交换可以产生结合不同非姐妹染色单体片段的重组型染色体，这对遗传物质的分配、重组具有重要意义，使后代可能出现更多不同于亲本的新组合类型。2说明染色体的形态。答案：一个完整的染色体主要由着丝点、缢痕、短臂、长臂等几个主要部分组成，有些染色体还有随体和次缢痕。在染色体的上述形态特征中，以染色体的长度和着丝点的位置最为重要。3说明染色体的结构。答案：染色体的主要成分是DNA、蛋白质和RNA。其中的蛋白质主要是碱性的组蛋白和非组蛋白。 染色体在自我复制后形成纵向并列的两条染色单体。每一条染色单体中都有一个经复制产生的连续的DNA分子。组蛋白构成一个个核心，好像一个个珠子，而长长的DNA分子缠绕在这些组蛋白构成的核心上，而珠子间的DNA好像是联系珠子的绳，形成了一条DNA蛋白质纤丝； DNA蛋白质纤丝由于太细，在光学显微镜下无法分辨。当细胞有丝分裂或减数分裂时，它们盘旋曲折，反复折叠，高度螺旋化后，就表现为在光学显微镜下能够分辨的染色体了。 由此可知，染色体是核酸和蛋白质的复合物，是遗传物质DNA的载体。4DNA复制时需要哪些条件？答案：DNA复制需要具备多种条件方能进行。复制时要有DNA作“模板”。以含有A，T，C，G四种碱基的核苷酸为原料，ATP为能源，加上各种相关的酶、Mg2以及引物RNA等，具备这些条件，DNA才能自我复制。5什么是化石？化石是怎样形成的？答案：化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗迹和遗物，是反映生物进化历程的不成文记录。 遗体化石是化石的主体。它是在古代生物死亡后，躯体被埋藏并在一定条件下经过石化过程而形成的。形成遗体化石的条件主要是泥沙的沉积，天长地久，泥沙变成岩石，而泥沙中生物体的茎、叶、骨骼、贝壳等