内容正文:
第七讲:太阳系和宇宙
知识整理1:太阳系的组成
八大行星(按距离太阳的远近排列,依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星)、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86%,是太阳系中体积和质量最大的天体。
题型1太阳系的组成
[例题1] (2023春•浦江县期末)我们赖以生存的家园——太阳系如图所示。我们应该珍惜自己的“家庭”。图中所示绕太阳旋转的且有光点的椭圆形轨道上最有可能存在的天体是( D )
A.天狼星 B.冥王星
C.一些杂类小行星 D.哈雷彗星
【解答】解:图示为太阳系八大行星,不含冥王星,故B错误。
天狼星不属于太阳系天体,故A错误。
太阳系的小行星带包含众多的小行星,但图中有光点的不含小行星带,故C错误。
哈雷彗星围绕太阳公转,平均76年回归一次,故D正确。
小试身手
1. (2023春•上虞区期末)小明利用所学知识并结合如表信息,对太阳系中的行星运行周期进行了推理,其中合理的是( D )
行星
直径(千米)
自转周期(以地球上的“天”为单位)
公转周期(以地球上的“年”为单位)
水星
4878
59
0.24
金星
12104
243
0.62
地球
12756
1
1
火星
6794
1.03
1.9
A.行星直径越大,自转周期越长 B.行星直径越大,公转周期越长
C.行星距离太阳越远,自转周期越长 D.行星距离太阳越远,公转周期越长
【解答】解:引力影响公转的速度,离太阳越近的行星受到的引力越大,所以当行星离太阳近时公转就越快,故行星距离太阳越远,公转周期越长,故D正确。
2. (2023春•嵊州市期末)我们已经学习了太阳系的相关知识,请根据所学知识完成下列问题。
(1)金星位于日、地之间,地球上可看到金星从太阳的圆面上通过,这种天文奇观称为“金星凌日”(图甲)。除金星外,在地球上还能观看到八大行星中 水 星凌日现象。
(2)近年探测火星形成一个热潮,图乙为太阳系局部示意图,火星是图乙中的 C (选填字母)。
(3)下列不属于太阳活动对地球影响的是 ① 。
①引起板块张裂,引发火山喷发;
②地球磁场出现异常,指南针不能正确指示方向;
③扰乱地球上空的电离层,使地面的无线电短波通讯受到影响,甚至中断;
④世界许多地区降水量年际变化与太阳黑子的11年周期有一定的相关性。
【解答】解:(1)根据凌日现象发生的条件,公转轨道位于地球和太阳之间的行星存在凌日现象,因此八大行星中除金星外,水星同样存在凌日现象。
(2)太阳系中的小行星带位于火星和木星之间,其中火星位于小行星带的内侧,对应图乙中的c行星。
(3)地球上板块的张裂和火山喷发与地壳的板块运动有关,与太阳活动没有关系,①观点错误,但符合题意。太阳活动会影响地球的磁场,产生磁暴现象,会使指南针不能正确指示方向,②观点正确,不符合题意。太阳活动产生的高能带电粒子流会影响地球的电离层,影响无线电短波通信,③观点正确,不符合题意。太阳活动会影响地球的气候,许多地区降水量年际变化与太阳黑子的变化周期有一定的相关性,④观点正确,不符合题意
知识整理2:太阳和太阳活动
1. 太阳:太阳是离地球最近的恒星,是一颗自己能发光发热的气体星球。太阳直径约为140万千米,表面温度约为5500℃,中心温度高达1500万℃。太阳的质量为地球的33万倍,体积为地球的130万倍,它与地球的平均距离约为1.5亿千米
1. 太阳大气层:太阳大气层从里到外可分为光球层、色球层和日冕层
1. 太阳活动
1. 太阳活动:太阳表面经常发生的变化称为太阳活动。常见的太阳活动有太阳黑子、耀斑、日珥、太阳风等
1. 太阳黑子:把太阳光球层上的许多黑斑点称为太阳黑子,是太阳表面由于温度较低而显得较暗的气体斑块。太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志
1. 耀斑:太阳色球层上有时会出现突然增亮的斑块,叫耀斑。耀斑爆发时释放巨大能量
1. 日珥:发生在色球层。在日全食时,太阳的周围镶着一个红色的环圈,上面跳动着鲜红的火舌,这种火舌状物体就叫做日珥。
1. 太阳风:是从太阳大气最外层——日冕层,向空间持续抛射出来的粒子流。可能在两极形成极光。
1. 太阳黑子的活动周期:太阳黑子的活动周期约为11年。黑子数最多的那一年称为太阳活动峰年;黑子数极少的那一年称为太阳活动谷年。国际上规定从1755年起算的黑子周期为第1周,从2009年开始为第24周
1. 太阳活动对地球的影响:耀斑增强时可影响地球上的短波通信(如电视、调频广播、军事通信等);太阳黑子、耀斑活动增强时,太阳光中过强的紫外线会损伤人们的皮肤;太阳黑子的活动周期会影响到世界许多地区降水量的年际变化等
题型2太阳 太阳活动
[例题2] 2022年10月,我国综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”成功发射,开启逐日之旅。下列有关太阳的说法正确的是( C )
A.太阳是银河系的中心天体 B.由于日地距离较远,太阳活动对地球的影响不大
C.太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志
D.太阳大气层从外到内依次为光球层、色球层和日冕层
【解答】解:A、太阳是太阳系的中心,太阳距离银河系是中心约3.3万光年,故A错误。
B、虽然日地距离较远,但是太阳活动对地球的影响很大,故B错误。
C、根据课本内容可知,太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志,故C正确。
D、根据课本内容可知,太阳大气层从内到外依次为光球层、色球层和日冕层,故D错误。
小试身手
3. 我国古书曾记载有“公元前28年,三月乙末,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”古书记载中所提到的太阳活动及其产生的太阳圈层是( B )
A.耀斑,色球层 B.太阳黑子,光球层 C.日珥,日冕层 D.太阳黑子,色球层
【解答】解:黑气大如钱说的是黑子,是因为其温度比周围的温度低,显得黑。太阳黑子分布在光球层,故B正确,ACD错误。故选:B。
4. 图中太阳大气①、②、③的名称分别是( A )
A.光球层、色球层、日冕层 B.色球层、日冕层、光球层
C.光球层、日冕层、色球层 D.色球层、光球层、日冕层
【解答】解:太阳外部圈层有里向外分别为光球层、色球层和日冕,据图可知,①为光球层,②为色球层,③为日冕层。
知识整理3:行星及卫星
1、行星:行星是一种比太阳小得多的球状星球,如太阳系八大行星
2、卫星:卫星是围绕行星运行的球状天体,如月球
地球 是太阳系中唯一一颗表面上有液态水存在的行星,水改变着地表的形态地球上有大气层,大气中富含氧气,供人类及其他生物生存所需。地球是当今人类已知的星系中唯能够孕育和支持生命的星球。
水星 是离太阳最近的行星,比地球的卫星。——月球大不了多少。水星上没有大气,布满环形山,没有卫星。离太阳比较近且没有空气,水星表面昼夜温度变化很大。
金星 的大小与地球相近,表面有非常厚的大气,主要成分是二氧化碳。金星表面很热,平均温度约460℃。我国古代先人把早晨出现于东方天空的金星称为“启明星”。
火星(Mars)的直径约为地球的一半,自转轴倾角、自转周期与地球相近,公转周期是地球的两倍。火星上的大气成分以二氧化碳为主,非常稀薄。火星表面温度变化范围约为-140℃~20℃。
木星 是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星。它的质量是太阳的千分之一,
是太阳系中其他七大行星质量总和的2.5倍。木星是一个气态巨行星,主要由氢气和氦气组成。自伽利略观测到木星的四颗卫星以来,天文学家又发现
了许多颗卫星绕着木星转动。
土星 是太阳系中的第二大行星,也是太阳系中唯一密度小水的行星。土星与木星一样,有一层由氢气和氦气组成的天气层。在八大行星中,土星有着壮观的光环,光环由绕坐星运转的碎块和微粒组成。土星最大的卫星——土“土卫六”比水星还大,
天王星(Uranus)的体积在术阳系八大行星中排名第三,质量排名第四,几乎横躺着圃绕太阳公转、
拥有卫星。其大气的主要成分是氢气、氦气、甲烷。天王星是太阳系内大气层温度最低的行星,最低温度约为一224℃。天王星是人类使用望远镜发现的第一颗行星
海王星 是太阳系中离太阳最远且寒冷的蓝色大行星,大气层以氢气和氦气为主,有微量的甲烷。海王星被称为“笔尖下发现的行星”。人们观测到的天王星轨道与用牛顿理论计算出的结
果有偏差,于是,两位年轻的天文学者根据天王星的观测资料和牛顿理论,各自独立计算出这颗“新行星”的运行轨道,天文学家在预测位置观测到了这颗行星,命名为海王星。
题型3八大行星
[例题3] 火星的直径约为地球一半,自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍。火星地表沙丘、砾石遍布,CO2为主的大气十分稀薄,密度仅为地球大气密度的1%。根据以上信息,下列推测错误的是(B )
A.火星上也有季节变化 B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上也能看到太阳的东升西落 D.火星表面昼夜温差大
【解答】解:地球上的四季变化是由于地球自转和公转造成的,火星的自转轴倾角与地球相近,也绕太阳公转,推测火星上也有季节变化成立;火星自转周期与地球相近,故火星上一天与地球上一天相近;在火星上也能看到太阳的东升西落;火星表面昼夜温差大,故ACD正确,B错误。
小试身手
5. (2022春•莲都区校级月考)能给人类带来光和热,离地球最近且属于恒星的是( A )
A.太阳 B.火星 C.水星 D.金星
知识整理4:小行星和彗星
小行星:小行星是体积和质量比行星小得多,直径在数米到数百千米不等。小行星带大部分集中在火星轨道和木星轨道之间
2、彗星:彗星由彗核、彗发、彗尾(朝向:背向太阳)三部分组成
3、流星现象:太阳系中的一些固体小块(流星体)闯入地球大气层时,与大气摩擦燃烧发光而划亮夜空的现象
4、陨星及陨石:没有烧尽的流星体降落到地球表面,叫做陨星。主要由岩石构成的陨星叫陨石
题型4小行星与彗星
[例题4] (2023春•平湖市期末)2023年1月9日,我国中科院紫金山天文台发现了一颗太阳系的彗星并命名为“紫金山—阿特拉斯”,关于彗星的说法中正确的是( B )
A.由彗核、彗发二部分组成 B.彗星中含有大量的水
C.绕太阳公转的周期都是76年 D.发现彗星预示着出现灾难
【解答】解:彗星是由慧发、慧核和彗尾组成的,故A错误;
慧核是由由岩石的碎片、固体微粒和水结冰而成的“大冰球”构成的,含有大量的水,故B正确;
不是所有的彗星绕日公转的周期都是76年,故C错误;
彗星绕日运动是正常的地理现象,故D错误。
知识整理5:宇宙体系学说
一、从地心说到日心说
1.“地心说”宇宙体系学说
(1)创立:公元2世纪,希腊科学家托勒密在总结前人学说的基础上创立了“ 地心说 ”。
(2)主要内容:地球是一个球体,位于宇宙中心静止不动,太阳和其他天体(如月亮、水星、金星等)都绕着地球转动。
2.“日心说”宇宙体系学说
(1)创立:公元16世纪,波兰天文学家哥白尼依据大量精确的观测资料,建立了“ 日心说 ”。 伽利略对哥白尼学说的发展与传播起到了很大作用,留下了不可磨灭的印记。1609年,伽利咯用自制的望远镜观测天空,为“日心说”提供了新的观测证据。伽利略发现:太阳上有黑子,说明太阳并不完美;围绕着木星的有4颗卫星,说明并非所有天体都在绕地球运行。木星有卫星运转的事实为哥白尼学说提供了强有力的证据。金星的位相变化也说明金星并不是围绕地球公转的。
(2)主要内容:太阳是宇宙的中心,地球和行星绕太阳转动。
二、现代宇宙学说
1.星系运动的特点——哈勃的发现
(1)所有的星系都在 远离 我们而去。
(2)星系离我们越远,它的退行速度越大。V=Hd,其中v为星系退行速度,d为星系到观察者的距离,H为哈勃常数。
(3)星系间的距离在不断地扩大。
2.大爆炸宇宙论
大爆炸宇宙论认为,大约137亿年前,我们所处的宇宙全部以极高的密度和温度,被挤压在一个“原始火球”中。宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并仍将延续下去。大爆炸宇宙论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。
大爆炸宇宙论的主要依据是现代天文观测中发现的星系运动特点,即宇宙中星系间的距离在不断扩大,说明宇宙正处在不断膨胀之中,如果能将时间倒退,宇宙中的星系就会聚在一起(一点),所以就认为宇宙起源于这个点,这个点发生大爆炸就诞生了宇宙。
题型5宇宙观
[例题5] (2024•宁波自主招生)大爆炸理论认为,宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开始瞬间外,在演化至今的大部分时间内,宇宙都是膨胀的。若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图所示,图中AB为直线,BC为向上弯曲的曲线,则( C )
A.AB和BC均说明宇宙在匀速膨胀
B.AB和BC均说明宇宙在加速膨胀
C.AB说明宇宙在匀速膨胀,BC说明宇宙在加速膨胀
D.AB说明宇宙在匀速膨胀,BC说明宇宙在减速膨胀
【解答】解:图象中的纵坐标宇宙半径R可以看作是星球发生的位移x,因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的快慢程度。由题意,宇宙加速膨胀,其半径增加的速度越来越大。
小试身手
6. 关于地心说和日心说的下列说法中,正确的是(A )
A.地心说的参考系是地球 B.日心说的参考系是地球
C.地心说和日心说只是参考系不同,两者具有等同的价值 D.日心说是由开普勒提出来的
【解答】解:地心说认为地球是宇宙的中心,以地球为参考系,A正确。日心说认为太阳是宇宙的中心,以太阳为参考系,B错误。与地心说相比,日心说具有更高的价值,C错误。日心说是由哥白尼提出的,D错误。
7. 地心说和日心说的区别在于( B )
A.地心说认为地球绕太阳转,日心说认为太阳绕地球转
B.地心说认为太阳绕地球转,日心说认为地球绕太阳转
C.地心说因为不符合科学观测的结果所以与教会的观点不合
D.日心说一提出来就被广大人民接受,因为它是符合科学的
【解答】解:地心说认为太阳及其它天体围绕地球运动,日心说认为太阳是银河系的中心,而不是地球,地球绕太阳转,因此A错误,B正确。
由于古代入缺乏足够的宇宙观测数据,以及怀着以人为本的观念,因此他们误认为地球就是宇宙的中心,而其他的星体都是绕着她而运行的。天主教教会接纳此为世界观的“正统理论”,故C错误。
日心说一提出来就受到人们及教会的抵触,认为他是邪说,故D错误。
8. 我们利用如图的气球做了关于星系运动特点的模拟实验,以下各实验步骤所描述的星系运动特点中,错误的是( D )
A.在气球表面画上的这些小圆,是模拟宇宙中的星系
B.给气球充气,使气球不断地胀大,是模拟宇宙的膨胀
C.观察气球胀大过程中各圆点间距离的变化感知星系运动
D.气球胀大时,对甲圆点而言,乙圆点的分离速度比丙快一些
【解答】解:A、用气球做关于星系运动特点的模拟实验,用画的小圆模拟宇宙中的星系,故A正确;
B、给气球充气,使气球不断地胀大,用来模拟宇宙膨胀,故B正确;
C、各个小圆点之间的距离变化,说明了星系距离在变大,说明星系运动,故C正确;
D、充气时气球以球状胀大,对甲圆点而言,乙圆点的分离速度小于丙,故D错误。
知识整理6:银河系和河外星系
1、银河系:银河系由众多恒星和星际物质组成。银河系直径约为10万光年,太阳与银河系的中心相距约为3万光年。银河系的形状,侧视像是一个中间厚、边缘薄的铁饼,俯视像是一个大漩涡
2、河外星系:银河系外存在着大约千亿个同银河系类似的天体系统,这些天体系统称为河外星系。天文学家很早就意识到银河系外有其他星系。1919年,哈勃用当时最大且最先进的天文望远镜,测
定了仙女座大星云(星系)的距离,发现这个距离远大于银河系的直径。因此,哈勒推断仙女星系一定位于银河系之外。所有的星系构成了广阔无垠的宇宙。
宇宙
河外星系
银河系
太阳系
其他恒星系
其他行星系
地月系
地球
月球
题型6宇宙的组成
[例题6] (2024•嘉兴二模)如图,在北半球用照相机对着北极星附近的星空长时间曝光拍摄,可以得到以北极星为圆心的星迹影像,原因是( D )
A.地球绕着北极星运动 B.北极星位于银河系中心
C.恒星都绕着北极星公转 D.地球的自转轴正对着北极星
【解答】解:A.地球绕着太阳运动,故A错误;
B.太阳位于银河系中心,故B错误;
C.恒星都绕着太阳公转,故C错误;
D.地球的自转轴正对着北极星,北极星位于北极点,故D正确
小试身手
9. (2024•越城区校级一模)科学家发现一颗名为开普勒62E的宜居行星。如图所示为该行星与其绕转的恒星所组成的天体系统,该天体系统相当于宇宙结构层次中的( B )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
【解答】解:一颗行星在一颗恒星附近,因此该星系相当于宇宙结构层次中的太阳系。
10. (2024•宁波模拟)我们的宇宙蕴藏着无穷的奥秘。下列说法错误的是( C )
A.河外星系谱线红移可以推断星系之间正在相互退行远离
B.从侧面看,银河系的主体像一个中间凸起的大透镜
C.太阳黑子、日珥等太阳活动对人类的生产、生活没有影响
D.“天宫二号”、“天舟一号”等都是探索宇宙奥秘的航天器
【解答】解:A、宇宙由物质构成,红移现象更加说明了物质处于不停地运动和发展之中,星系正在离我们而去,观点正确,不符合题意。
B、从侧面看,银河系的主体中间比边缘厚,所以像一个凸起的大透镜,观点正确,不符合题意。
C、太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡,太阳是地球上光和热的源泉,它的一举一动,都会对地球产生各种各样的影响,黑子是太阳上物质的一种激烈的活动现象,所以对地球的影响很明显,观点错误,符合题意。
D、“天宫二号”、“天舟一号”等都是探索宇宙奥秘的航天器,观点正确,不符合题意。
知识整理7:恒星
一颗恒是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
科学家描绘出了太阳未来的演变过程天约50亿年后,太阳中心缺少足多的氢时,太阳的球核将开始收销,太阳外层的氢继续变成氦,星体急剧扩大,变成红色,形成紅巨星。当太阳澎胀到接近火星轨道时,将吞噬水星、金星、地球,预计太阳在红巨星阶段持续10亿年时间,亮度升高到今天的近1万倍。红巨星不断地把外层物质抛向太空,在星体周围形成行星状星云,它的核聚变过程中形成的一些物质将迸人星际介质参与再循环,而球核进一步收缩,形成体积极小、密度很大的白矮星。最后,太阳将慢慢“熄灭”,形成一颗看不见的黑矮星,变成星云的一部分,留在宇宙中,进入新的循环。
恒星的演化
如果恒星的质量介于1~8倍太阳质量,它会演变成红巨星,最终演变成白矮星,即体积很小、质量不太小的恒星;如果恒星的质量是太阳质量的10~20倍,它的体积会急剧变大,形成红超巨星,随后爆发成超新星(supernova),最终演变成体积极小、密度极大的中子星,1054年,我国发现并记录的超新星爆发,史称“客星”。蟹状星云即在这次燥发后诞生,这是天文学中第一个被认证具有清晰历史观测记录的超新星遗迹。
当恒星的质量更大时,其内部将产生巨大压办,物质被“压”成了更为神奇的天体一黑洞(black hole)黑洞的密度非常巨大,强大的引力使任何物质,甚至光都无法逃脱它的吸引。因此,远处的观测者无法看到来自黑洞的光。虽然人们看不见黑洞但种影家能确定它的存在。
题型7 恒星
[例题7] 宇宙中的天体都历经诞生、成长、成熟到衰老、死亡的缓慢演化过程。如图是人类首次拍摄到的黑洞照片。下列说法错误的是( B )
A.黑洞是客观存在的天体 B.黑洞是一种密度极小的天体
C.光在内的所有物质都逃脱不了黑洞的引力作用
D.演化的最后阶段可能变成黑洞的天体是恒星
【解答】解:A、黑洞是客观存在的天体,A正确;
B、黑洞是一种密度极大的天体,B错误;
C、光在内的所有物质都逃脱不了黑洞的引力作用,C正确;
D、演化的最后阶段可能变成黑洞的天体是恒星,D正确;
知识整理7:恒星
11. 关于恒星演化的不同阶段,发光、发热消耗的能量说法错误的是( B )
A.主序星 核能 B.白矮星 核能 C.红巨星 核能 D.形成中的恒星 引力势能
【解答】解:A、主序星:氢燃烧、也就是氘核聚变为氦核释放能量,故A正确;
B、白矮星是靠温度降低释放内能,故B错误;
C、发光红巨星:氦聚变、碳聚变、氧聚变等,故C正确。
D、形成中的恒星:引力势能转化为内能发热、发光,故D正确。
【课堂练习】
1. (2024•滨江区二模)国家空间天气检测预警中心发布了太阳耀斑的信息提示:2024年5月5日太阳爆发了一个强耀斑。耀斑出现在太阳的( D )
A.外层 B.日冕层 C.光球层 D.色球层
【解答】解:耀斑出现在色球层,是太阳活动最激烈的显示,故D正确,ABC错误。
2. (2024•宁波模拟)2022年11月29日23时08分,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十五号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得成功。“神舟十五号”飞船在飞行过程中可能受到来自太阳的太阳风、耀斑等太阳活动的影响,太阳风、耀斑分别出现于太阳大气的哪一层?( A )
A.日冕层、色球层 B.日冕层、光球层 C.色球层、光球层 D.光球层、色球层
【解答】解:根据课本内容可知,太阳风分布在日冕层;耀斑分布在色球层,故A正确,BCD错误。
3. 科幻片《流浪地球》震撼了广大观众,故事中太阳由于某些原因提前步入晚年,而现实中的太阳大概还有50亿年的寿命。下列关于太阳的叙述中,错误的是( B )
A.太阳是一个由炽热气体组成的气态球体 B.日珥是太阳活动强弱的最主要标志
C.太阳是距离我们地球最近的恒星 D.太阳黑子是太阳表面温度较低的气体斑块
【解答】解:A、根据课本内容可知,太阳是一个由炽热气体组成的气态球体,观点正确,不符合题意。
B、黑子是太阳活动强弱的最主要标志,观点错误,但符合题意。
C、根据课本内容可知,太阳是距离地球最近的恒星,观点正确,不符合题意。
D、太阳黑子是太阳表面温度较低的气体斑块,由于其温度比周围温度低,显得黑,所以被称为黑子,观点正确,不符合题意。
4. (2024•宁波模拟)2024年火星成为天文现象一大主角,可以观测到火星合金星、火星合土星,以及火星合木星。行星合相指的是当两颗行星在天空中彼此靠近到角距离小于1°时,观测者可在一个望远镜视野里同时看到它们。下列描述符合科学事实的是( C )
A.金星能自行发光 B.太阳在银河系的中心
C.行星绕太阳公转方向相同 D.与地球相邻的行星是火星和木星
【解答】解:金星是行星,本身不发光,靠反射太阳光而发亮;太阳是太阳系的中心天体,是银河系的一个普通天体;行星绕太阳公转方向相同;与地球相邻的行星是金星和火星。
5. 下列关于太阳的说法中,正确的是( D )
A.太阳位于银河系的中心 B.太阳是银河系中的一颗行星
C.太阳是一颗熊熊燃烧着的固体星球 D.太阳是地球上一切生命活动的主要能量来源
【解答】解:太阳是太阳系的中心,不是银河系的中心,A错误。
太阳能够发光、发热,是一颗恒星,B错误。
太阳是一颗炽热的气体球,C错误。
太阳产生的太阳辐射是地球上一切生命活动的主要能量来源,D正确。
故选:D。
6. 2022年10月,我国科学家利用中国天眼(FAST)在致密星系群——“斯蒂芬五重星系”及周围天区发现了1个尺度约为200万光年的巨大原子气体系统,该系统比银河系大20倍,为研究宇宙打开了一个崭新的窗口。关于宇宙,下列说法正确的是( B )
A.光年作为时间单位,可以衡量银河系的直径
B.热大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,且温度相应下降
C.宇宙的结构层次是:太阳系→银河系→河外星系→宇宙
D.“地心说”宇宙体系在科学发展史上的作用是发展“日心说”宇宙体系
【解答】解:光年是光在真空中行进一年所经过的距离,是长度单位,A错误。
热大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,且温度相应下降,B正确。
宇宙包含银河系和河外星系,银河系包含太阳系,C错误。
“地心说”宇宙体系在科学发展观上的作用是打破了天圆地方的宇宙观,建立了宇宙空间的观念,D错误。
7. 关于宇宙大爆炸,下列说法错误的是(D )
A.大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并将延续下去
B.大爆炸宇宙模型认为,“原始火球”的温度极高、密度极大
C.“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降
D.宇宙诞生于距今约137年前的一次原始火球大爆炸【解答】解:宇宙大爆炸理论认为宇宙形成于“原始火球”的大爆炸,该“原始火球”密度极大、温度极高,爆炸后宇宙温度逐渐下降,宇宙空间处处膨胀,且该膨胀一直延续至今并将持续下去,ABC说法正确,不符合题意。
宇宙大爆炸理论认为宇宙诞生于距今150亿年前的一次大爆炸,D说法错误,符合题意。
8. 大爆炸理论认为,我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开始瞬间外,在演化至今的大部分时间内,宇宙基本上是匀速膨胀的。上世纪末,对1A型超新星的观测显示,宇宙膨胀情况发生了变化。有人根据宇宙的膨胀,画出大致反映宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系的图像(如图),则目前宇宙的膨胀趋向( C )
A.匀速膨胀 B.减速膨胀 C.加速膨胀 D.没有变化
【解答】解:图象中的纵坐标宇宙半径R可以看作是星球发生的位移x,因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的快慢程度。由图可知,其半径增加的速度越来越大,宇宙加速膨胀,所以C准确。
9. 火星是人类最感兴趣的行星之一,随着各种探测器靠近或登陆火星,人们对火星的认识有了很大的提高:火星大气中95%是二氧化碳,还有少量的氮气、氢气,大气压为6﹣7百帕,还找到火星上有液态水存在过的证据.根据以上认识,下列推断中正确的是( D )
A.钢铁在火星上容易生锈 B.火星上一定存在生命
C.声音不能在火星大气中传播 D.火星上可形成风
【解答】A.铁生锈的条件:同时直接与氧气、水接触,火星主要成分是二氧化碳,少量的氮气、氢气,没有氧气,故钢铁在火星上不容易生锈,故A错误;
B.一般生命没有氧气不能存活,但并不是所有生命的存在都需要氧气,火星上可能存在生命,故B错误;
C.声音可以在气体中传播,火星上有气体存在,故声音可以在火星大气中传播,故C错误;
D.气体流动形成风,火星上有气体,就会有流动,火星上可形成风,故D正确;
【课后巩固】
1. (2023秋•北仑区期末)科幻电影《流浪地球》讲述的是:太阳因某种原因快速老化,体积膨胀,将逐渐吞没邻近星球,所以政府计划采取措施推动地球走向新家园。
(1)假设太阳逐渐膨胀,最先被吞没的行星会是 水星 。
(2)“计划”的第一步是在地球赤道附近建造多台巨大的发动机,产生和地球自转方向相反的推力,使地球停止自转。该推力的方向为 自东向西 。
【解答】解:(1)由题知,太阳体积膨胀,将逐渐吞没邻近星球,而距离太阳最近的行星是水星,所以最先被吞没的行星会是水星;
(2)由题知,发动机产生的推力和地球自转方向相反的推力,而地球自转方向是自西向东,所以该推力的方向为自东向西。
2. (2023秋•镇海区校级期末)事件一:2020年7月23日,“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。“天问一号”火星探测器目标是实现着陆火星。
事件二:2021年11月24日4时30分,嫦娥五号探测器在文昌航天发射中心成功发射,历经23天,12月17日1时59分,嫦娥五号返回器携带月壤安全着陆。
(1)火星的直径约为地球的一半,自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍,火星地表沙丘,砾石遍布,二氧化碳为主的大气十分薄弱,密度仅为地球大气密度的1%,根据以上信息,你认为下列推测正确的是 ACD 。
A.火星上也有四季变化 B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上也能看到太阳的东升西落 D.火星表面昼夜温差比地球上大
(2)火星属于太阳系八大行星之一,在如图的太阳系示意图中代表火星的是 C (填字母)。
(3)水星位于日、地之间,地球上可看到水星从太阳的圆面上通过,这种天文奇观被称为“水星凌日”。在地球上人们还能观看到八大行星中除水星外的 金 星凌日现象。
【解答】解:(1)A、根据通过可知,火星的自转轴倾角与地球相近,说明火星自转轴与黄道面面差别不大,所以火星上也有四季变化,故正确。
B、根据题干可知,火星自转方向、周期均与地球相近,所以火星的一天比地球的一天差别不大,故错误。
C、由于火星自转自西向东,所以在火星上看到太阳东升西落,故正确。
D、由于火星的直径约为地球的一半,二氧化碳为主的大气十分薄弱,密度仅为地球大气密度的1%,所以火星的大气层对火星的保护作用弱,则白天更热,夜晚更冷,所以火星表面昼夜温差比地球上大,故正确.
(2)由于火星和木星轨道之间是小行星带,火星位于小行星带内侧,所以根据图中小行星带的位置可知,c是火星。
(3)水星位于日、地之间,地球上可看到水星从太阳的圆面上通过,这种天文奇观被称为“水星凌日”,所以能发生凌日现象的天体必须在地球公转轨道内侧,八大行星在地球公转轨道内侧的只有水星和金星。
3. (2024•浙江一模)浩瀚的宇宙中有各种不同的天体。天体又组成了大小不同的天体系统。八大行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。
(1)八大行星中,离太阳最近的行星是 ,其表面温度很高,没有空气,布满了环形山。
(2)图中的大圆、中圆、小圆分别表示银河系、太阳系、地月系,其中能正确表示它们之间关系的是 。
【解答】解:(1)八大行星中,水星离太阳的距离最近,所以其表面气温最高。
(2)地月系在太阳系之中,太阳系在银河系之中,能正确表示它们之间关系的是A。
4. 观察太阳系九大行星,可发现没有岩石外壳、体积庞大、平均密度较小的巨行星,如:木星、土星;远日行星,如:天王星、海王星等,常处于太阳系的最外围,造成此种行星处于较外围的奇特现象,可能原因是( A )
A.行星形成前,组成物质较轻的,受太阳风吹至外围
B.行星形成时,会互相碰撞,缺乏岩石外壳的较易被挤撞至外围
C.行星形成后,质量较轻的,受到的太阳引力较小而移至外围
D.行星形成后,体积较大的,易受陨石撞击移至外围
【解答】解:行星形成前,组成物质较轻的,受太阳风吹至外围,变成类木行星的原始材料,而较重的物质则留在太阳系内圈,变成类地行星的材料;
5. (2023春•开化县期末)仰望星空,宇宙中有两颗小行星,一颗是“袁隆平星”,一颗是“吴孟超星”,两位科学家的贡献将永远为世人所铭记。下列有关行星等天体描述不正确的是( B )
A.太阳系中的小行星集中分布在火星和木星轨道之间
B.太阳系是由太阳、地球和月球组成的星系
C.从侧视图看,银河系像个中间厚、四周薄的铁饼
D.宇宙是由各种不同的天体系统组成的
【解答】解:A.太阳系中的小行星集中分布在火星和木星轨道之间,观点正确,不符合题意。
B.太阳系是以太阳为中心和所有受到太阳的引力约束天体的集合体。包括八大行星(由离太阳从近到远的顺序:水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星)、以及至少173颗已知的卫星、5颗已经辨认出来的矮行星和数以亿计的小天体,观点错误,符合题意。
C.银河系是一个中间厚、边缘薄的扁平状盘体,观点正确,不符合题意。
D.宇宙是由各种不同的天体系统组成的,观点正确,不符合题意。
6. 某国际天文研究团队最新发现,距离地球约8000光年的一颗恒星可能产生伽马射线暴,专家认为被伽马射线暴扫过的星球生命会消失,幸运的是,该恒星潜在的伽马射线暴方向并没有对准地球。这颗恒星位于( C )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
【解答】解:由题干可知,一个国际天文研究团队最新发现,距离地球约8000光年的一颗恒星可能产生伽马射线暴,这是首次在银河系中发现可能产生伽马射线暴的恒星。这颗恒星位于银河系。
7. “土卫6”是土星的其中一颗卫星,因其上有大量液态水而成为人类的目标星球。土星和“土卫6”所构成的天体系统与下列哪个级别相同( D )
A.宇宙 B.银河系 C.太阳系 D.地月系
解答】解:土星和“土卫6”所构成的天体系统是行星系,地月系所在的天体系统级别也是行星系,故D正确。总星系、银河系和太阳系不是行星系,级别都高于行星系,故ABC错误。
8. 下列关于银河系的认识正确的是( D )
A.太阳是银河系的中心
B.银河系只是河外星系中极普通的一个星系
C.组成银河系的各天体均匀地分布在银河系中
D.银河系内各恒星并不是静止的,而是都在高速运动的
【解答】解:太阳与银河系的中心相距约3万光年,故A错。
宇宙中除银河系以外的其他所有星系称为河外星系,故B对。
从侧面看,银河系像个中间厚、四周薄的铁饼;从俯视图看,银河系又像一个大漩涡,说明组成银河系的各天体是不均匀地分布在银河系中,故C错。
银河系内各恒星并不是静止的,而是都在高速运动,故D对。
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第七讲:太阳系和宇宙
知识整理1:太阳系的组成
八大行星(按距离太阳的远近排列,依次是 、 、 、 、 、 、 、 )、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。太阳占太阳系总质量的99.86%,是太阳系中体积和质量最大的天体。
题型1太阳系的组成
[例题1] (2023春•浦江县期末)我们赖以生存的家园——太阳系如图所示。我们应该珍惜自己的“家庭”。图中所示绕太阳旋转的且有光点的椭圆形轨道上最有可能存在的天体是( )
A.天狼星 B.冥王星
C.一些杂类小行星 D.哈雷彗星
小试身手
1. (2023春•上虞区期末)小明利用所学知识并结合如表信息,对太阳系中的行星运行周期进行了推理,其中合理的是( )
行星
直径(千米)
自转周期(以地球上的“天”为单位)
公转周期(以地球上的“年”为单位)
水星
4878
59
0.24
金星
12104
243
0.62
地球
12756
1
1
火星
6794
1.03
1.9
A.行星直径越大,自转周期越长 B.行星直径越大,公转周期越长
C.行星距离太阳越远,自转周期越长 D.行星距离太阳越远,公转周期越长
2. (2023春•嵊州市期末)我们已经学习了太阳系的相关知识,请根据所学知识完成下列问题。
(1)金星位于日、地之间,地球上可看到金星从太阳的圆面上通过,这种天文奇观称为“金星凌日”(图甲)。除金星外,在地球上还能观看到八大行星中 星凌日现象。
(2)近年探测火星形成一个热潮,图乙为太阳系局部示意图,火星是图乙中的 (选填字母)。
(3)下列不属于太阳活动对地球影响的是 。
①引起板块张裂,引发火山喷发;
②地球磁场出现异常,指南针不能正确指示方向;
③扰乱地球上空的电离层,使地面的无线电短波通讯受到影响,甚至中断;
④世界许多地区降水量年际变化与太阳黑子的11年周期有一定的相关性。
知识整理2:太阳和太阳活动
1. 太阳: 是 的 ,是一颗自己能 的 星球。太阳直径约为140万千米,表面温度约为5500℃,中心温度高达1500万℃。太阳的质量为地球的33万倍,体积为地球的130万倍,它与地球的平均距离约为1.5亿千米
1. 太阳大气层:太阳大气层 可分为光球层、 和
1. 太阳活动
1. 太阳活动:太阳表面经常发生的变化称为太阳活动。常见的太阳活动有 、 、 、 等
1. 太阳黑子:把太阳 上的许多黑斑点称为太阳黑子,是太阳表面由于温度较低而显得较暗的气体斑块。太阳黑子的多少和大小 的标志
1. 耀斑:太阳 上有时会出现突然增亮的斑块,叫耀斑。耀斑爆发时释放巨大能量
1. 日珥:发生在 。在日全食时,太阳的周围镶着一个红色的环圈,上面跳动着鲜红的火舌,这种火舌状物体就叫做日珥。
1. 太阳风:是从太阳大气最外层—— ,向空间持续抛射出来的粒子流。可能在两极形成极光。
1. 太阳黑子的活动周期:太阳黑子的活动周期约为 。黑子数最多的那一年称为太阳活动峰年;黑子数极少的那一年称为太阳活动谷年。国际上规定从1755年起算的黑子周期为第1周,从2009年开始为第24周
1. 太阳活动对地球的影响:耀斑增强时可影响地球上的 (如电视、调频广播、军事通信等); 、 活动增强时,太阳光中过强的 会损伤人们的皮肤;太阳黑子的活动周期会影响到世界许多地区降水量的年际变化等
题型2太阳 太阳活动
[例题2] 2022年10月,我国综合性太阳探测专用卫星“夸父一号”成功发射,开启逐日之旅。下列有关太阳的说法正确的是( )
A.太阳是银河系的中心天体 B.由于日地距离较远,太阳活动对地球的影响不大
C.太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志
D.太阳大气层从外到内依次为光球层、色球层和日冕层
小试身手
3. 我国古书曾记载有“公元前28年,三月乙末,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”古书记载中所提到的太阳活动及其产生的太阳圈层是( )
A.耀斑,色球层 B.太阳黑子,光球层 C.日珥,日冕层 D.太阳黑子,色球层
4. 图中太阳大气①、②、③的名称分别是( )
A.光球层、色球层、日冕层 B.色球层、日冕层、光球层
C.光球层、日冕层、色球层 D.色球层、光球层、日冕层
知识整理3:行星及卫星
1、行星:行星是一种比太阳小得多的球状星球,如太阳系八大行星
2、卫星:卫星是围绕行星运行的球状天体,如月球
是太阳系中唯一一颗表面上有液态水存在的行星,水改变着地表的形态地球上有大气层,大气中富含氧气,供人类及其他生物生存所需。地球是当今人类已知的星系中唯能够孕育和支持生命的星球。
是离太阳最近的行星,比地球的卫星。——月球大不了多少。水星上没有大气,布满环形山,没有卫星。离太阳比较近且没有空气,水星表面昼夜温度变化很大。
的大小与地球相近,表面有非常厚的大气,主要成分是二氧化碳。金星表面很热,平均温度约460℃。我国古代先人把早晨出现于东方天空的金星称为“启明星”。
火星(Mars)的直径约为地球的一半,自转轴倾角、自转周期与地球相近,公转周期是地球的两倍。火星上的大气成分以二氧化碳为主,非常稀薄。火星表面温度变化范围约为-140℃~20℃。
是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星。它的质量是太阳的千分之一,
是太阳系中其他七大行星质量总和的2.5倍。木星是一个气态巨行星,主要由氢气和氦气组成。自伽利略观测到木星的四颗卫星以来,天文学家又发现
了许多颗卫星绕着木星转动。
是太阳系中的第二大行星,也是太阳系中唯一密度小水的行星。土星与木星一样,有一层由氢气和氦气组成的天气层。在八大行星中,土星有着壮观的光环,光环由绕坐星运转的碎块和微粒组成。土星最大的卫星——土“土卫六”比水星还大,
天王星(Uranus)的体积在术阳系八大行星中排名第三,质量排名第四,几乎横躺着圃绕太阳公转、
拥有卫星。其大气的主要成分是氢气、氦气、甲烷。天王星是太阳系内大气层温度最低的行星,最低温度约为一224℃。天王星是人类使用望远镜发现的第一颗行星
是太阳系中离太阳最远且寒冷的蓝色大行星,大气层以氢气和氦气为主,有微量的甲烷。海王星被称为“笔尖下发现的行星”。人们观测到的天王星轨道与用牛顿理论计算出的结
果有偏差,于是,两位年轻的天文学者根据天王星的观测资料和牛顿理论,各自独立计算出这颗“新行星”的运行轨道,天文学家在预测位置观测到了这颗行星,命名为海王星。
题型3八大行星
[例题3] 火星的直径约为地球一半,自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍。火星地表沙丘、砾石遍布,CO2为主的大气十分稀薄,密度仅为地球大气密度的1%。根据以上信息,下列推测错误的是( )
A.火星上也有季节变化 B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上也能看到太阳的东升西落 D.火星表面昼夜温差大
小试身手
5. (2022春•莲都区校级月考)能给人类带来光和热,离地球最近且属于恒星的是( )
A.太阳 B.火星 C.水星 D.金星
知识整理4:小行星和彗星
1、 小行星:小行星是体积和质量比行星小得多,直径在数米到数百千米不等。小行星带大部分集中在
和 之间
2、彗星:彗星由 、 、 (朝向:背向太阳)三部分组成
3、流星现象:太阳系中的一些固体小块(流星体)闯入地球大气层时,与大气摩擦燃烧发光而划亮夜空的现象
4、陨星及陨石:没有烧尽的流星体降落到地球表面,叫做陨星。主要由岩石构成的陨星叫陨石
题型4小行星与彗星
[例题4] (2023春•平湖市期末)2023年1月9日,我国中科院紫金山天文台发现了一颗太阳系的彗星并命名为“紫金山—阿特拉斯”,关于彗星的说法中正确的是( )
A.由彗核、彗发二部分组成 B.彗星中含有大量的水
C.绕太阳公转的周期都是76年 D.发现彗星预示着出现灾难
知识整理5:宇宙体系学说
一、从地心说到日心说
1.“地心说”宇宙体系学说
(1)创立:公元2世纪,希腊科学家托勒密在总结前人学说的基础上创立了“ ”。
(2)主要内容:地球是一个球体,位于宇宙中心静止不动,太阳和其他天体(如月亮、水星、金星等)都绕着地球转动。
2.“日心说”宇宙体系学说
(1)创立:公元16世纪,波兰天文学家哥白尼依据大量精确的观测资料,建立了“ ”。 伽利略对哥白尼学说的发展与传播起到了很大作用,留下了不可磨灭的印记。1609年,伽利咯用自制的望远镜观测天空,为“日心说”提供了新的观测证据。伽利略发现:太阳上有黑子,说明太阳并不完美;围绕着木星的有4颗卫星,说明并非所有天体都在绕地球运行。木星有卫星运转的事实为哥白尼学说提供了强有力的证据。金星的位相变化也说明金星并不是围绕地球公转的。
(2)主要内容:太阳是宇宙的中心,地球和行星绕太阳转动。
二、现代宇宙学说
1.星系运动的特点——哈勃的发现
(1)所有的星系都在 我们而去。
(2)星系离我们越远,它的退行速度越大。V=Hd,其中v为星系退行速度,d为星系到观察者的距离,H为哈勃常数。
(3)星系间的距离在不断地扩大。
2.大爆炸宇宙论
大爆炸宇宙论认为,大约137亿年前,我们所处的宇宙全部以极高的密度和温度,被挤压在一个“原始火球”中。宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并仍将延续下去。大爆炸宇宙论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。
大爆炸宇宙论的主要依据是现代天文观测中发现的星系运动特点,即宇宙中星系间的距离在不断扩大,说明宇宙正处在不断膨胀之中,如果能将时间倒退,宇宙中的星系就会聚在一起(一点),所以就认为宇宙起源于这个点,这个点发生大爆炸就诞生了宇宙。
题型5宇宙观
[例题5] (2024•宁波自主招生)大爆炸理论认为,宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开始瞬间外,在演化至今的大部分时间内,宇宙都是膨胀的。若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图所示,图中AB为直线,BC为向上弯曲的曲线,则( )
A.AB和BC均说明宇宙在匀速膨胀
B.AB和BC均说明宇宙在加速膨胀
C.AB说明宇宙在匀速膨胀,BC说明宇宙在加速膨胀
D.AB说明宇宙在匀速膨胀,BC说明宇宙在减速膨胀
小试身手
6. 关于地心说和日心说的下列说法中,正确的是( )
A.地心说的参考系是地球 B.日心说的参考系是地球
C.地心说和日心说只是参考系不同,两者具有等同的价值 D.日心说是由开普勒提出来的
7. 地心说和日心说的区别在于( )
A.地心说认为地球绕太阳转,日心说认为太阳绕地球转
B.地心说认为太阳绕地球转,日心说认为地球绕太阳转
C.地心说因为不符合科学观测的结果所以与教会的观点不合
D.日心说一提出来就被广大人民接受,因为它是符合科学的
8. 我们利用如图的气球做了关于星系运动特点的模拟实验,以下各实验步骤所描述的星系运动特点中,错误的是( )
A.在气球表面画上的这些小圆,是模拟宇宙中的星系
B.给气球充气,使气球不断地胀大,是模拟宇宙的膨胀
C.观察气球胀大过程中各圆点间距离的变化感知星系运动
D.气球胀大时,对甲圆点而言,乙圆点的分离速度比丙快一些
知识整理6:银河系和河外星系
1、银河系:银河系由众多恒星和星际物质组成。银河系直径约为10万光年,太阳与银河系的中心相距约为3万光年。银河系的形状,侧视像是一个 、 的铁饼,俯视像是一个
2、河外星系:银河系外存在着大约千亿个同银河系类似的天体系统,这些天体系统称为河外星系。天文学家很早就意识到银河系外有其他星系。1919年,哈勃用当时最大且最先进的天文望远镜,测
定了仙女座大星云(星系)的距离,发现这个距离远大于银河系的直径。因此,哈勒推断仙女星系一定位于银河系之外。所有的星系构成了广阔无垠的宇宙。
宇宙
河外星系
银河系
太阳系
其他恒星系
其他行星系
地月系
地球
月球
题型6宇宙的组成
[例题6] (2024•嘉兴二模)如图,在北半球用照相机对着北极星附近的星空长时间曝光拍摄,可以得到以北极星为圆心的星迹影像,原因是( )
A.地球绕着北极星运动 B.北极星位于银河系中心
C.恒星都绕着北极星公转 D.地球的自转轴正对着北极星
小试身手
9. (2024•越城区校级一模)科学家发现一颗名为开普勒62E的宜居行星。如图所示为该行星与其绕转的恒星所组成的天体系统,该天体系统相当于宇宙结构层次中的( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
10. (2024•宁波模拟)我们的宇宙蕴藏着无穷的奥秘。下列说法错误的是( )
A.河外星系谱线红移可以推断星系之间正在相互退行远离
B.从侧面看,银河系的主体像一个中间凸起的大透镜
C.太阳黑子、日珥等太阳活动对人类的生产、生活没有影响
D.“天宫二号”、“天舟一号”等都是探索宇宙奥秘的航天器
知识整理7:恒星
一颗恒是寿命的长短取决于它的质量大小:质量越大,寿命越 :质量越小,寿命越
科学家描绘出了太阳未来的演变过程天约50亿年后,太阳中心缺少足多的氢时,太阳的球核将开始收销,太阳外层的氢继续变成氦,星体急剧扩大,变成红色,形成紅巨星。当太阳澎胀到接近火星轨道时,将吞噬水星、金星、地球,预计太阳在红巨星阶段持续10亿年时间,亮度升高到今天的近1万倍。红巨星不断地把外层物质抛向太空,在星体周围形成行星状星云,它的核聚变过程中形成的一些物质将迸人星际介质参与再循环,而球核进一步收缩,形成体积极小、密度很大的白矮星。最后,太阳将慢慢“熄灭”,形成一颗看不见的黑矮星,变成星云的一部分,留在宇宙中,进入新的循环。
恒星的演化
如果恒星的质量介于1~8倍太阳质量,它会演变成红巨星,最终演变成白矮星,即体积很小、质量不太小的恒星;如果恒星的质量是太阳质量的10~20倍,它的体积会急剧变大,形成红超巨星,随后爆发成超新星(supernova),最终演变成体积极小、密度极大的中子星,1054年,我国发现并记录的超新星爆发,史称“客星”。蟹状星云即在这次燥发后诞生,这是天文学中第一个被认证具有清晰历史观测记录的超新星遗迹。
当恒星的质量更大时,其内部将产生巨大压办,物质被“压”成了更为神奇的天体一黑洞(black hole)黑洞的密度非常巨大,强大的引力使任何物质,甚至光都无法逃脱它的吸引。因此,远处的观测者无法看到来自黑洞的光。虽然人们看不见黑洞但种影家能确定它的存在。
题型7 恒星
[例题7] 宇宙中的天体都历经诞生、成长、成熟到衰老、死亡的缓慢演化过程。如图是人类首次拍摄到的黑洞照片。下列说法错误的是( )
A.黑洞是客观存在的天体 B.黑洞是一种密度极小的天体
C.光在内的所有物质都逃脱不了黑洞的引力作用
D.演化的最后阶段可能变成黑洞的天体是恒星
知识整理7:恒星
11. 关于恒星演化的不同阶段,发光、发热消耗的能量说法错误的是( )
A.主序星 核能 B.白矮星 核能 C.红巨星 核能 D.形成中的恒星 引力势能
【课堂练习】
1. (2024•滨江区二模)国家空间天气检测预警中心发布了太阳耀斑的信息提示:2024年5月5日太阳爆发了一个强耀斑。耀斑出现在太阳的( )
A.外层 B.日冕层 C.光球层 D.色球层
2. (2024•宁波模拟)2022年11月29日23时08分,搭载神舟十五号载人飞船的长征二号F遥十五运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十五号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,发射取得成功。“神舟十五号”飞船在飞行过程中可能受到来自太阳的太阳风、耀斑等太阳活动的影响,太阳风、耀斑分别出现于太阳大气的哪一层?( )
A.日冕层、色球层 B.日冕层、光球层 C.色球层、光球层 D.光球层、色球层
3. 科幻片《流浪地球》震撼了广大观众,故事中太阳由于某些原因提前步入晚年,而现实中的太阳大概还有50亿年的寿命。下列关于太阳的叙述中,错误的是( )
A.太阳是一个由炽热气体组成的气态球体 B.日珥是太阳活动强弱的最主要标志
C.太阳是距离我们地球最近的恒星 D.太阳黑子是太阳表面温度较低的气体斑块
4. (2024•宁波模拟)2024年火星成为天文现象一大主角,可以观测到火星合金星、火星合土星,以及火星合木星。行星合相指的是当两颗行星在天空中彼此靠近到角距离小于1°时,观测者可在一个望远镜视野里同时看到它们。下列描述符合科学事实的是( )
A.金星能自行发光 B.太阳在银河系的中心
C.行星绕太阳公转方向相同 D.与地球相邻的行星是火星和木星
5. 下列关于太阳的说法中,正确的是( )
A.太阳位于银河系的中心 B.太阳是银河系中的一颗行星
C.太阳是一颗熊熊燃烧着的固体星球 D.太阳是地球上一切生命活动的主要能量来源
6. 2022年10月,我国科学家利用中国天眼(FAST)在致密星系群——“斯蒂芬五重星系”及周围天区发现了1个尺度约为200万光年的巨大原子气体系统,该系统比银河系大20倍,为研究宇宙打开了一个崭新的窗口。关于宇宙,下列说法正确的是( )
A.光年作为时间单位,可以衡量银河系的直径
B.热大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,且温度相应下降
C.宇宙的结构层次是:太阳系→银河系→河外星系→宇宙
D.“地心说”宇宙体系在科学发展史上的作用是发展“日心说”宇宙体系
7. 关于宇宙大爆炸,下列说法错误的是( )
A.大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并将延续下去
B.大爆炸宇宙模型认为,“原始火球”的温度极高、密度极大
C.“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降
D.宇宙诞生于距今约137年前的一次原始火球大爆炸
8. 大爆炸理论认为,我们的宇宙起源于137亿年前的一次大爆炸。除开始瞬间外,在演化至今的大部分时间内,宇宙基本上是匀速膨胀的。上世纪末,对1A型超新星的观测显示,宇宙膨胀情况发生了变化。有人根据宇宙的膨胀,画出大致反映宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系的图像(如图),则目前宇宙的膨胀趋向( )
A.匀速膨胀 B.减速膨胀 C.加速膨胀 D.没有变化
9. 火星是人类最感兴趣的行星之一,随着各种探测器靠近或登陆火星,人们对火星的认识有了很大的提高:火星大气中95%是二氧化碳,还有少量的氮气、氢气,大气压为6﹣7百帕,还找到火星上有液态水存在过的证据.根据以上认识,下列推断中正确的是( )
A.钢铁在火星上容易生锈 B.火星上一定存在生命
C.声音不能在火星大气中传播 D.火星上可形成风
【课后巩固】
1. (2023秋•北仑区期末)科幻电影《流浪地球》讲述的是:太阳因某种原因快速老化,体积膨胀,将逐渐吞没邻近星球,所以政府计划采取措施推动地球走向新家园。
(1)假设太阳逐渐膨胀,最先被吞没的行星会是 。
(2)“计划”的第一步是在地球赤道附近建造多台巨大的发动机,产生和地球自转方向相反的推力,使地球停止自转。该推力的方向为 。
2. (2023秋•镇海区校级期末)事件一:2020年7月23日,“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。“天问一号”火星探测器目标是实现着陆火星。
事件二:2021年11月24日4时30分,嫦娥五号探测器在文昌航天发射中心成功发射,历经23天,12月17日1时59分,嫦娥五号返回器携带月壤安全着陆。
(1)火星的直径约为地球的一半,自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近,公转一周约为地球公转时间的两倍,火星地表沙丘,砾石遍布,二氧化碳为主的大气十分薄弱,密度仅为地球大气密度的1%,根据以上信息,你认为下列推测正确的是 。
A.火星上也有四季变化 B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上也能看到太阳的东升西落 D.火星表面昼夜温差比地球上大
(2)火星属于太阳系八大行星之一,在如图的太阳系示意图中代表火星的是 (填字母)。
(3)水星位于日、地之间,地球上可看到水星从太阳的圆面上通过,这种天文奇观被称为“水星凌日”。在地球上人们还能观看到八大行星中除水星外的 星凌日现象。
3. (2024•浙江一模)浩瀚的宇宙中有各种不同的天体。天体又组成了大小不同的天体系统。八大行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。
(1)八大行星中,离太阳最近的行星是 ,其表面温度很高,没有空气,布满了环形山。
(2)图中的大圆、中圆、小圆分别表示银河系、太阳系、地月系,其中能正确表示它们之间关系的是 。
4. 观察太阳系九大行星,可发现没有岩石外壳、体积庞大、平均密度较小的巨行星,如:木星、土星;远日行星,如:天王星、海王星等,常处于太阳系的最外围,造成此种行星处于较外围的奇特现象,可能原因是( )
A.行星形成前,组成物质较轻的,受太阳风吹至外围
B.行星形成时,会互相碰撞,缺乏岩石外壳的较易被挤撞至外围
C.行星形成后,质量较轻的,受到的太阳引力较小而移至外围
D.行星形成后,体积较大的,易受陨石撞击移至外围
5. (2023春•开化县期末)仰望星空,宇宙中有两颗小行星,一颗是“袁隆平星”,一颗是“吴孟超星”,两位科学家的贡献将永远为世人所铭记。下列有关行星等天体描述不正确的是( )
A.太阳系中的小行星集中分布在火星和木星轨道之间
B.太阳系是由太阳、地球和月球组成的星系
C.从侧视图看,银河系像个中间厚、四周薄的铁饼
D.宇宙是由各种不同的天体系统组成的
6. 某国际天文研究团队最新发现,距离地球约8000光年的一颗恒星可能产生伽马射线暴,专家认为被伽马射线暴扫过的星球生命会消失,幸运的是,该恒星潜在的伽马射线暴方向并没有对准地球。这颗恒星位于( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
7. “土卫6”是土星的其中一颗卫星,因其上有大量液态水而成为人类的目标星球。土星和“土卫6”所构成的天体系统与下列哪个级别相同( )
A.宇宙 B.银河系 C.太阳系 D.地月系
8. 下列关于银河系的认识正确的是( )
A.太阳是银河系的中心
B.银河系只是河外星系中极普通的一个星系
C.组成银河系的各天体均匀地分布在银河系中
D.银河系内各恒星并不是静止的,而是都在高速运动的
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