12.3 探索宇宙（分层作业）-【上好课】八年级物理全一册同步高效课堂（沪科版2024）

12.3 探索宇宙 目录 题型分组基础练 2 题型01 “地心说”与“日心说” 2 题型02 航天技术的发展与宇宙的探索 2 题型03 太阳系与银河系 3 题型04 宇宙 4 巩固提高综合练 5 链接中考 7 新题快递 8 题型分组基础练 题型01 “地心说”与“日心说” 1. 中国古人的宇宙观是（ ） A．天圆地方 B．地球是圆的 C．宇宙是无限的 D．地球是宇宙的中心 2．有一位著名的科学家，他用“日心说”否定了影响人类达千年之久的“地心说”，有力地推动了人类文明的进程。这位科学家是（　　） A．爱因斯坦 B．哥白尼 C．牛顿 D．伽利略 3. 有关科学家的科学贡献，下列说法正确的是（　　） A．伽利略首先用望远镜观测太空 B．爱因斯坦建立了力学三大定律 C．哥白尼提出了“地心说” D．牛顿发现了相对论 4. “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”一提出来就被人们接受，因为它是符合科学的 5. 经典力学和实验物理学的先驱 率先用望远镜观察天空，由此得到的关于天体运行的结果有力的支持了 提出的“日心说”。 题型02 航天技术的发展与宇宙的探索 6. 2021年2月10日，“天问一号”探测器实施火星捕获，我国首次火星探测任务环绕火星成功。火星属于（　　） A．恒星 B．行星 C．卫星 D．然星 7．随着科学技术的进步，我国在航天领域取得了举世瞩目的成就，对宇宙的探索在不断深入。以下所述的航天器或星体中距离地球最远的是（   ） A．执行导航任务的北斗系列卫星 B．月球上行走的“玉兔”月球车 C．在轨运行的“天宫二号”空间站 D．“天眼FAST”探测到的太阳系外的脉冲星 8．如图所示是中国航天员首次出舱活动，实现了“准确入轨、正常运行，出舱活动圆满、安全健康返回”的任务目标，突破和掌握了空间出舱活动技术，是我国载人航天事业发展史上的又一重要里程碑。航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏搭乘的飞船是（　　） A．神舟五号 B．神舟七号 C．神舟十号 D．神舟十六号 9．人类对太空的探索永无止境。为了探索宇宙，我们发射了各种航天装置和探测装置，下列装置中距离地球最远的是（   ） A．天问一号火星车 B．气象探空气球 C．天宫空间站 D．鹊桥号环月卫星 10. 2019年1月3日（农历十一月二十八），我国“嫦娥四号”探测器在月球背面软着陆，这是人类探测器首次成功登陆月球背面。下列关于“嫦娥四号”探测器在月球背面着陆前后的分析，符合实际的是（　　） A．着陆时，探测器和月球位于图中的c点附近 B．探测器要有防水设计，因为环形山上有水 C．探测器着陆前要减速，因为与大气摩擦会生热 D．探测器在月球的着陆点能拍到地球的照片 题型03 太阳系与银河系 11．在太阳系内，土星属于（　　） A．恒星 B．行星 C．彗星 D．卫星 12．在太阳系中，唯一的恒星是（　　） A．地球 B．土星 C．太阳 D．月球 13. 2021年2月10日，“天问一号”探测器实施火星捕获，我国首次火星探测任务环绕火星成功。火星属于（　　） A．恒星 B．行星 C．卫星 D．然星 14. 2019年1月3日，我国“嫦娥四号”成功实现了人类探测器首次在月球背面软着落，开启了月球探测的新旅程．下列说法正确的是 A．月球是一颗行星 B．月球表面有环形山 C．月球表面有空气 D．月球上昼夜温差小 15．请将地球、银河系、太阳系、太阳按尺度大小由小到大进行排列，其中排列正确的是（   ） A．地球、银河系、太阳系、太阳 B．太阳、太阳系、地球、银河系 C．地球、太阳、太阳系、银河系 D．太阳、地球、银河系、太阳系 题型04 宇宙 16. “天问一号”火星探测器到达火星，标志着我国在太空探测领域更进一步，为人类探索浩瀚宇宙作出了中国贡献。下列空间尺度最小的是（　　） A．宇宙 B．银河系 C．太阳系 D．火星 17. 下列选项的物质，按空间尺度由小到大顺序排列，错误的是（　　） A．夸克、中子、人、地球 B．月球、地球、太阳系、银河系 C．夸克、原子、电子、原子核 D．质子、原子核、人、太阳系 18. 下列“宇宙层次结构”概念图，正确的是（　　） A． B． C． D． 19. 宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表达起来方便一些，天文学家使用一个非常大的距离单位： ，它等于 的距离。人们在形容一个数字很大很大的时候，常说这是个“ ”。 20. 宇宙大爆炸理论认为：宇宙一开始是一个“原始火球”，原始的火球发生了大爆炸，导致宇宙空间处处膨胀，温度 （上升/不变/下降）到一定程度时，逐步形成了超星系团、星系团、星系乃至恒星和 等。 巩固提高综合练 21．请依据下表中太阳系行星的相关数据和图中行星的等比例缩略图，回答问题： 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 直径（千米）约 5000 12000 12750 7000 140000 120000 52000 50000 表面状况 环形坑+岩土 岩土+云 岩土＋水＋云 环形坑＋岩土 液态＋大气层 液态＋大气层 气态 气态 （1）根据表中数据可以发现：图2中的 是我们的家园（选填相应序号）； （2）根据表中数据可以发现：水星、金星、地球和火星的表面状况有相同的共同点：是 ，这四颗行星叫做 。（选填“远日行星”、“巨行星”或“类地行星”） 22. 阅读《我们看到了古老的光》并回答问题。 我们看到了古老的光 “牛郎织女”是我国家喻户晓的民间故事，在牛郎星上的牛郎和在织女星上的织女远隔天河，在每年农历七月初七渡过天河相会一次，表达了人们追求幸福生活的美好愿望。你知道天上的牛郎星和织女星相距多远吗? 牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们之间的距离非常遥远，假定牛郎从牛郎星以光速飞行，他到达织女星也需16年！ 宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表达起来方便一些，天文学家使用“光年”为单位来度量恒星间的距离，1光年等于光在1年内传播的距离。 离太阳系最近的恒星是半人马座的比邻星，它距离我们4.3光年。也就是说，我们现在观测到的比邻星的光，是4.3年前发出的，经过了4年多才到达我们的眼睛。 银河系是由超过1000亿颗恒星组成的星系。在银河系之外，离我们最近的星系是大、小麦哲伦云，它们距离我们16万~19万光年。 秋天的夜晚可以在东北方向的天空找到一个亮斑，看起来像个纺锤，那就是仙女座大星云（如图所示）。它是北半球唯一可用肉眼看到的银河外星系，与我们的距离是225万光年。 光——宇宙的使者，它不仅告诉我们宇宙的现在，而且还在告诉我们遥远的过去。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）光年是 （选填“时间”或“长度”）的单位，牛郎星到织女星的距离大约是 光年； （2）太阳系是以太阳为中心、受太阳引力约束在一起的天体系统，太阳系是银河系中众多星系中的普通一员。已知太阳系的直径大约是3×1011km，光的传播速度为3×105km/s，一年按3×107s计算，则以光速穿越太阳系大约需要 年。（结果保留两位小数） 23．（1）太阳系是一个完美无比的整体，它的核心就是太阳。我们的家园是地球，离地球最近的一颗恒星是 。太阳是一个极其巨大的、炽热的气体球，在那里不断释放氢核聚变产生的核能，它向太空稳定地辐射出光和热，其中有 （选填“极大多数”、“部分”、“少数”或“极少数”）到达地球，成为地球上最基本、最重要的能量来源； （2）天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而做匀速直线运动，离我们越远的星体，背离我们匀速直线运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr，式中H为一常量，称为哈勃常数，己由天文观察测定。请你从“运动和力”的关系分析星体做匀速直线运动的原因是 ；由上述天文观测结果，可估算宇宙年龄（即星体运动的时间）其计算式为T= 。 24．2019年1月3日，嫦娥四号探测器从距离月面15公里开始实施动力下降，将速度从每秒约1.7公里减到0（即悬停状态），最终成功着陆，当天着陆器释放玉兔二号月球车，开始月面巡视探测．请回答下列问题： （1）悬停时，嫦娥四号受到向上的推力 自身的重力。（填“大于”、“等于”或“小于”） （2）月球表面有着较厚的“月壤”（岩石风化物），影响“月壤”形成的因素最有可能的是 A．生物    B．流水    C．温度    D．风力 （3）“玉兔二号”总质量，共有6个轮子，假设每个轮子与月球表面接触面积为，月球表面重力约为地球的，求月球车对某处水平平整月球表面的压强大约是多少帕 ？（结果保留整数） 链接中考 25．（2023·海南·中考真题）“天问一号”火星探测器到达火星，标志着我国在太空探测领域更进一步，为人类探索浩瀚宇宙作出了中国贡献。下列空间尺度最小的是（　　） A．宇宙 B．银河系 C．太阳系 D．火星 26.（2023·扬州·中考真题）人类对物质世界两极的探索永未停步，下列说法不正确的是（　　） A．对微观世界的探索是由大到小不断深入的 B．电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成 C．“中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统 27.（2023·扬州·中考真题）人类对物质世界两极的探索永未停步，下列说法不正确的是（　） A．对微观世界的探索是由大到小不断深入的 B．电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成 C．“中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统 28．（2023·长春·中考真题）下列物体尺度最大的是（　　） A．太阳 B．月亮 C．地球 D．人造卫星 29.（2024·北京·中考真题）请阅读《宇宙灯塔——脉冲星》并回答问题。 宇宙灯塔——脉冲星 截至2024年5月，有“中国天眼”之称的500m口径球面射电望远镜（FAST）发现的新脉冲星数量突破900颗，这些发现，极大拓展了人类观察宇宙视野的极限。 “中国天眼”紧盯的脉冲星是什么？脉冲星是一类高速自转的天体，具有极强的磁场，它高速自转时就在两磁极处形成了方向性很强的锥形电磁波束（如图甲所示）。由于两个电磁波束会随着脉冲星的高速自转而一起转动，它们就会像灯塔发出的两束光一样扫过宇宙空间。电磁波束每扫过地球上的射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个脉冲信号（如图乙所示），脉冲星便以此而得名。 脉冲星具有极其稳定的自转周期（自转一圈所用的时间），部分脉冲星的自转周期约3亿年仅变化0.1ms，因此可将脉冲星作为计时基准。 脉冲星还是宇宙中的“探针”，可应用于探测引力波。宇宙中的超大质量天体加速运动时，会产生引力波。引力波信号极其微弱，特别是纳赫兹（Hz）引力波，难以直接观测。但是，引力波会使我们收到的脉冲星的脉冲信号发生变化。我国科学家通过综合分析多个脉冲星脉冲信号的变化，于2023年6月找到了纳赫兹引力波存在的关键证据。 越来越多被发现的脉冲星，犹如宇宙中不断被点亮的灯塔，引领我们揭开更多暗藏在宇宙中的秘密。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）电磁波束每扫过射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个 ，脉冲星便以此而得名； （2）脉冲星能够作为计时基准是因为它具有 ； （3）科学家找到纳赫兹引力波存在的关键证据的研究方法在初中物理的学习过程中也用到过，请类比研究条形磁体周围磁场分布的方法，补全表格中①②的内容 ； 研究对象 条形磁体的磁场 纳赫兹引力波 观测“设备” 人眼 中国天眼 探测工具 铁屑 ① 可观测证据 铁屑有规则地排列 ② 推理得到的结论 条形磁体周圆的磁场有规律分布 纳赫兹引力波存在 新题快递 30. 二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，由天体物理学可知，地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处的这四个特殊位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是（　　） A．秋分时地球公转速度最大 B．冬至时地球公转速度最大 C．地球沿椭圆轨道绕太阳运动时速度大小不变 D．从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动 31. 黑洞是宇宙中一种神秘的天体，很多黑洞都具有极其强大的引力，连它周围的恒星也不得不绕着它运动，就像人造地球卫星绕着地球运动一样。科学家对某颗恒星进行了长期观测，发现它每隔一年的位置如图所示，其运动轨迹是一个椭圆，从而推测该恒星附近有一个黑洞。忽略恒星质量的变化，则下列说法中正确的是（　　） A．该恒星1995年时的动能大于2001年时的动能 B．该恒星1995年时的势能小于2001年时的势能 C．黑洞在椭圆形轨迹内部D点的位置 D．黑洞在椭圆形轨迹内部A点的位置 32. 随着科技的进步，霍金提出的黑洞理论和宇宙无边界的设想，正逐步得到证实。如下图，a、b、c、d四点分别表示处女座、大熊座、牧夫座和长蛇座四大星系离银河系的距离与它们的运动速度之间的关系。由图可知，星系离我们越远，运动的速度越快。由此可推知宇宙处在 之中。 33．阅读短文，回答问题 黑洞与宇宙 分布在世界各地的射电望远镜组成了一台巨大的虚拟望远镜，其口径相当于地球直径，该望远镜“拍照”的重点黑洞对象之一是位于银河系中心的“人马座A”。 黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程：某一个恒星在准备灭亡，核心在自身重力作用下迅速收缩、塌陷，发生强力爆炸，当核心中所有物质都变成中子时，收缩过程立即停止，核心被压缩成一个密实的星体，内部的空间和时间也被压缩了。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程能无休止地进行下去，连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力，使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。 黑洞是宇宙众多天体的一种，“宇宙大爆炸”理论认为，宇宙是由一个致密炽热的点在一次大爆炸后膨胀形成的。不同星体远离我们的速度与它到我们的距离s成正比，即v=Hs，式中H为一个常数，称为哈勃常数。假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远。 （1）在银河系中心的天体是（   ） A．中子星 B．太阳 C．黑洞 D．恒星 （2）假设一艘宇宙飞船靠近黑洞，它的质量会 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）在黑洞形成的过程中，密度会 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）类比得出速度、密度单位的方法，可推理得出哈勃常数H的单位是（   ） A．米（m） B．秒（） C．米（） D．秒（s） （5）由v=Hs及我们所学的速度公式，假设某星体在宇宙大爆炸后远离我们的时间为t，其计算式 t= （用“哈勃常数H”表示）。 34．请阅读以下材料，并回答问题。 航天又称空间飞行、太空飞行、宇宙航行或航天飞行，是指进入、探索、开发和利用太空（即地球大气层以外的宇宙空间，又称外层空间）以及地球以外天体各种活动的总称。 宇宙环境是极为恶劣的，对人体有害的主要因素是高真空、高缺氧、宇宙辐射、温度差异大等，这些不利因素会对人体产生严重伤害．在这种环境中，航天员是无法生存和工作的．面对严峻的宇宙空间环境，怎样才能保证航天员的生命安全呢?我们的科技人员为其研制了一个基本与外界隔绝的密闭环境即密闭座舱，用来保护航天员。 空间飞行时的一次日落日出，周期长短不一，因为它和飞船绕地球飞行的轨道高低相关．轨道高，昼夜周期就长；轨道低，昼夜周期就短．飞船航天飞行期间的昼夜周期，白天和黑夜时间长短是不一致的，白天时间长，黑夜时间短，90分钟一个昼夜周期，最长的黑夜仅仅是37分钟。 （1）根据上面的材料请说出两个在航天员出仓后宇航服的作用 、 。 （2）宇航员在太空中，一昼夜的时间是24小时，这种说法 （选填“正确”或“不正确”）．以地球为参照物宇航员是 的。（选填“静止”或“运动”） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 12.3 探索宇宙 目录 题型分组基础练 2 题型01 “地心说”与“日心说” 2 题型02 航天技术的发展与宇宙的探索 3 题型03 太阳系与银河系 5 题型04 宇宙 6 巩固提高综合练 7 链接中考 11 新题快递 13 题型分组基础练 题型01 “地心说”与“日心说” 1. 中国古人的宇宙观是（ ） A．天圆地方 B．地球是圆的 C．宇宙是无限的 D．地球是宇宙的中心 【答案】A 【详解】中国古人认识不到地球是圆的，一直认为大地是四方形的，天像一个大锅盖一样罩在大地的四周，即天圆地方学法．故A符合题意，BCD不符合题意． 2．有一位著名的科学家，他用“日心说”否定了影响人类达千年之久的“地心说”，有力地推动了人类文明的进程。这位科学家是（　　） A．爱因斯坦 B．哥白尼 C．牛顿 D．伽利略 【答案】B 【详解】哥白尼提出的“日心说”，有力地打破了长期以来居于宗教统治地位的“地心说”，实现了天文学的根本变革，有力地推动了人类文明的进程。故选B。 3. 有关科学家的科学贡献，下列说法正确的是（　　） A．伽利略首先用望远镜观测太空 B．爱因斯坦建立了力学三大定律 C．哥白尼提出了“地心说” D．牛顿发现了相对论 【答案】A 【详解】A．意大利天文学家、物理学家伽利略1609年发明了人类历史上第一台天文望远镜。第一个用望远镜观察天体的科学家是伽利略，故A正确； BD．爱因斯坦在1905年提出了狭义相对论，于1915年提出广义相对论；牛顿发现了牛顿三大定律及万有引力，是经典力学的奠基人，故BD错误； C．哥白尼提出地球是围绕太阳转的，否定之前人们认为的太阳围绕地球转的地心说的错误观念，提出了日心说，故C错误。 故选A。 4. “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”一提出来就被人们接受，因为它是符合科学的 【答案】B 【详解】AB．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，故A不符合题意，B符合题意； C．由于古代人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它而运行的，天主教教会接纳此为世界观的“正统理论”，故C不符合题意； D．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不符合题意。 故选B。 5. 经典力学和实验物理学的先驱 率先用望远镜观察天空，由此得到的关于天体运行的结果有力的支持了 提出的“日心说”。 【答案】 伽利略 哥白尼 【详解】伽利略是经典力学和实验物理学等的先驱，他率先用望远镜观察天空，由此得到的关于天体运行的结果有力地支持了哥白尼的日心说。 题型02 航天技术的发展与宇宙的探索 6. 2021年2月10日，“天问一号”探测器实施火星捕获，我国首次火星探测任务环绕火星成功。火星属于（　　） A．恒星 B．行星 C．卫星 D．然星 【答案】B 【详解】恒星之所以能发光，而行星不能发光，而火星是不能发光的，故火星是行星，故B选项正确。故选B。 7．随着科学技术的进步，我国在航天领域取得了举世瞩目的成就，对宇宙的探索在不断深入。以下所述的航天器或星体中距离地球最远的是（   ） A．执行导航任务的北斗系列卫星 B．月球上行走的“玉兔”月球车 C．在轨运行的“天宫二号”空间站 D．“天眼FAST”探测到的太阳系外的脉冲星 【答案】D 【详解】执行导航任务的北斗系列卫星、月球上行走的“玉兔”月球车、在轨运行的“天宫二号”空间站都在太阳系内，“天眼 FAST”探测到的太阳系外的脉冲星在太阳系外，故脉冲星离地球最远。 故选 D。 8．如图所示是中国航天员首次出舱活动，实现了“准确入轨、正常运行，出舱活动圆满、安全健康返回”的任务目标，突破和掌握了空间出舱活动技术，是我国载人航天事业发展史上的又一重要里程碑。航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏搭乘的飞船是（　　） A．神舟五号 B．神舟七号 C．神舟十号 D．神舟十六号 【答案】B 【详解】2008年9月25日，我国第三艘载人飞船神舟七号成功发射，三名航天员翟志刚、刘伯明、景海鹏顺利升空，故B符合题意，故ACD不符合题意。故选B。 9．人类对太空的探索永无止境。为了探索宇宙，我们发射了各种航天装置和探测装置，下列装置中距离地球最远的是（   ） A．天问一号火星车 B．气象探空气球 C．天宫空间站 D．鹊桥号环月卫星 【答案】A 【详解】ABCD．天问一号火星车在火星上超出了地月系，气象探空气球在大气层以内，天宫空间站刚出大气层绕地球运转，鹊桥号卫星在月球周围，所以上述设备或航天器的活动范围最远的是天问一号火星车，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。 10. 2019年1月3日（农历十一月二十八），我国“嫦娥四号”探测器在月球背面软着陆，这是人类探测器首次成功登陆月球背面。下列关于“嫦娥四号”探测器在月球背面着陆前后的分析，符合实际的是（　　） A．着陆时，探测器和月球位于图中的c点附近 B．探测器要有防水设计，因为环形山上有水 C．探测器着陆前要减速，因为与大气摩擦会生热 D．探测器在月球的着陆点能拍到地球的照片 【答案】A 【详解】A．由图可知月球转动方向，由于探测器需要登陆月球背面，所以探测器应在月球的后面a或c点附近，但由于a点时月球背面没有太阳光照射，所以适合的着陆时机是在探测器和月球位于右图中的c点附近，故A符合题意； B．由于月球上没有水，所以探测器不需要有防水设计，故B不符合题意； C．探测器着陆前会减速，由于月球上没有空气，所以不会与大气摩擦会生热，故C不符合题意； D．探测器登陆月球背面，在月球的背面是看不到地球的，没法拍到地球的照片，故D不符合题意。 故选A。 题型03 太阳系与银河系 11．在太阳系内，土星属于（　　） A．恒星 B．行星 C．彗星 D．卫星 【答案】B 【详解】太阳系的行星有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。可知土星属于行星。故选B。 12．在太阳系中，唯一的恒星是（　　） A．地球 B．土星 C．太阳 D．月球 【答案】C 【详解】太阳是太阳系中唯一一颗发光发热的恒星，它以巨大的质量吸引着其他成员按照一定的轨道，环绕自己运动。故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 13. 2021年2月10日，“天问一号”探测器实施火星捕获，我国首次火星探测任务环绕火星成功。火星属于（　　） A．恒星 B．行星 C．卫星 D．然星 【答案】B 【详解】恒星之所以能发光，而行星不能发光，而火星是不能发光的，故火星是行星，故B选项正确。故选B。 14. 2019年1月3日，我国“嫦娥四号”成功实现了人类探测器首次在月球背面软着落，开启了月球探测的新旅程．下列说法正确的是 A．月球是一颗行星 B．月球表面有环形山 C．月球表面有空气 D．月球上昼夜温差小 【答案】B 【详解】A．月球是地球的卫星，不是行星，故A错误； B．月球的表面分布着大量的环形山，故B正确； C．月球表面是真空，没有空气，故C错误； D．月球表面由于没有空气的覆盖，所以昼夜温差非常大，故D错误． 15．请将地球、银河系、太阳系、太阳按尺度大小由小到大进行排列，其中排列正确的是（   ） A．地球、银河系、太阳系、太阳 B．太阳、太阳系、地球、银河系 C．地球、太阳、太阳系、银河系 D．太阳、地球、银河系、太阳系 【答案】C 【详解】地球是太阳周围的一颗行星，绕着太阳转动；太阳是太阳系中的一个，太阳系除了太阳之外，还有八大行星等；太阳系是银河系中的一个星系。故选C。 题型04 宇宙 16. “天问一号”火星探测器到达火星，标志着我国在太空探测领域更进一步，为人类探索浩瀚宇宙作出了中国贡献。下列空间尺度最小的是（　　） A．宇宙 B．银河系 C．太阳系 D．火星 【答案】D 【详解】宏观的宇宙大于宏观的银河系，宏观的银行系大于宏观的太阳系，火星是太阳系里的一个组成部分，则尺度最小的是火星，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。 17. 下列选项的物质，按空间尺度由小到大顺序排列，错误的是（　　） A．夸克、中子、人、地球 B．月球、地球、太阳系、银河系 C．夸克、原子、电子、原子核 D．质子、原子核、人、太阳系 【答案】C 【详解】A．按空间尺度由大到小顺序排列，银河系→太阳系→地球→月球→人→原子→原子核→中子→夸克（或电子），故A正确，A不符合题意； B．按空间尺度由大到小顺序排列，银河系→太阳系→地球→月球，故B正确，B不符合题意； C．原子由原子核和电子组成，原子比电子和原子核大，原子核比电子大，故C错误，C符合题意； D．按空间尺度由大到小顺序排列，太阳系→地球→月球→人→原子→原子核→质子，故D正确，D不符合题意。 故选C。 18. 下列“宇宙层次结构”概念图，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】宇宙是一个层次的天体结构系统，太阳是银河系中数以千亿计的恒星中的一颗，以太阳为中心的太阳系和其他的恒星系属于银河系；而银河系只是浩瀚宇宙中的普通一员，除了银河系外还有比如仙女星系等河外星系，综上分析知，故A正确，BCD错误。故选A。 19. 宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表达起来方便一些，天文学家使用一个非常大的距离单位： ，它等于 的距离。人们在形容一个数字很大很大的时候，常说这是个“ ”。 【答案】 光年 光在一年内传播 天文数字 【详解】宇宙中恒星间的距离都非常大，天文学家使用了一个非常大的距离单位是光年，它等于光在一年内传播的距离，此距离非常大，但方便描述恒星间的距离。 天文学上用的数字极大，通常在亿以上，因称极大的数字为天文数字。人们在形容一个数字很大很大的时候，常说这是个“天文数字”。 20. 宇宙大爆炸理论认为：宇宙一开始是一个“原始火球”，原始的火球发生了大爆炸，导致宇宙空间处处膨胀，温度 （上升/不变/下降）到一定程度时，逐步形成了超星系团、星系团、星系乃至恒星和 等。 【答案】 下降 行星 【详解】1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论：整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中，后来发生了大爆炸，碎片向四面八方散开，形成了我们的宇宙。美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中，提出了热大爆炸宇宙学模型：宇宙开始于高温、高密度的原始物质，最初的温度超过几十亿度，随着温度的继续下降，宇宙开始膨胀，到一定程度时，逐步形成了超星系团、星系团、星系乃至恒星和行星等。 巩固提高综合练 21．请依据下表中太阳系行星的相关数据和图中行星的等比例缩略图，回答问题： 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 直径（千米）约 5000 12000 12750 7000 140000 120000 52000 50000 表面状况 环形坑+岩土 岩土+云 岩土＋水＋云 环形坑＋岩土 液态＋大气层 液态＋大气层 气态 气态 （1）根据表中数据可以发现：图2中的 是我们的家园（选填相应序号）； （2）根据表中数据可以发现：水星、金星、地球和火星的表面状况有相同的共同点：是 ，这四颗行星叫做 。（选填“远日行星”、“巨行星”或“类地行星”） 【答案】 ⑤ 都有岩土 类地行星 【详解】（1）根据表中数据可以发现：地球的直径为12750千米，排第5位，所以图2中的⑤是我们的家园。 （2）类地行星是以硅酸盐石作为主要成分的行星，地球所在的太阳系有四颗类地行星：水星、金星、地球和火星。 22. 阅读《我们看到了古老的光》并回答问题。 我们看到了古老的光 “牛郎织女”是我国家喻户晓的民间故事，在牛郎星上的牛郎和在织女星上的织女远隔天河，在每年农历七月初七渡过天河相会一次，表达了人们追求幸福生活的美好愿望。你知道天上的牛郎星和织女星相距多远吗? 牛郎星和织女星都是银河系中的恒星，它们之间的距离非常遥远，假定牛郎从牛郎星以光速飞行，他到达织女星也需16年！ 宇宙中恒星间的距离都非常大。为了表达起来方便一些，天文学家使用“光年”为单位来度量恒星间的距离，1光年等于光在1年内传播的距离。 离太阳系最近的恒星是半人马座的比邻星，它距离我们4.3光年。也就是说，我们现在观测到的比邻星的光，是4.3年前发出的，经过了4年多才到达我们的眼睛。 银河系是由超过1000亿颗恒星组成的星系。在银河系之外，离我们最近的星系是大、小麦哲伦云，它们距离我们16万~19万光年。 秋天的夜晚可以在东北方向的天空找到一个亮斑，看起来像个纺锤，那就是仙女座大星云（如图所示）。它是北半球唯一可用肉眼看到的银河外星系，与我们的距离是225万光年。 光——宇宙的使者，它不仅告诉我们宇宙的现在，而且还在告诉我们遥远的过去。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）光年是 （选填“时间”或“长度”）的单位，牛郎星到织女星的距离大约是 光年； （2）太阳系是以太阳为中心、受太阳引力约束在一起的天体系统，太阳系是银河系中众多星系中的普通一员。已知太阳系的直径大约是3×1011km，光的传播速度为3×105km/s，一年按3×107s计算，则以光速穿越太阳系大约需要 年。（结果保留两位小数） 【答案】 长度 16 0.03 【详解】（1）“光年”指光在真空中1年内传播的距离，所以是长度单位。 由短文可知，从牛郎星和织女星，若以光速飞行，需要16年，由于光在一年中通过的距离为1光年，因此牛郎星到织女星的距离为 （2）光每年通过的距离为 则穿过太阳系需要的时间为 23．（1）太阳系是一个完美无比的整体，它的核心就是太阳。我们的家园是地球，离地球最近的一颗恒星是 。太阳是一个极其巨大的、炽热的气体球，在那里不断释放氢核聚变产生的核能，它向太空稳定地辐射出光和热，其中有 （选填“极大多数”、“部分”、“少数”或“极少数”）到达地球，成为地球上最基本、最重要的能量来源； （2）天文观测表明，几乎所有远处的恒星（或星系）都在以各自的速度背离我们而做匀速直线运动，离我们越远的星体，背离我们匀速直线运动的速度（称为退行速度）越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度v和它们离我们的距离r成正比，即v=Hr，式中H为一常量，称为哈勃常数，己由天文观察测定。请你从“运动和力”的关系分析星体做匀速直线运动的原因是 ；由上述天文观测结果，可估算宇宙年龄（即星体运动的时间）其计算式为T= 。 【答案】太阳 极少数 运动的星体不受阻力和外力作用，由牛顿第一定律可知其将一直做匀速直线运动 【详解】（1）由观测可知，离地球最近的恒星是太阳，太阳辐射处大量的光和热，其中只有极少数到达地球。 （2）由于星体在太空中不受阻力和外力的作用，则由牛顿第一定律可知，将一直做匀速直线运动。 由速度公式可求宇宙年龄（即星体运动的时间）为 24．2019年1月3日，嫦娥四号探测器从距离月面15公里开始实施动力下降，将速度从每秒约1.7公里减到0（即悬停状态），最终成功着陆，当天着陆器释放玉兔二号月球车，开始月面巡视探测．请回答下列问题： （1）悬停时，嫦娥四号受到向上的推力 自身的重力。（填“大于”、“等于”或“小于”） （2）月球表面有着较厚的“月壤”（岩石风化物），影响“月壤”形成的因素最有可能的是 A．生物    B．流水    C．温度    D．风力 （3）“玉兔二号”总质量，共有6个轮子，假设每个轮子与月球表面接触面积为，月球表面重力约为地球的，求月球车对某处水平平整月球表面的压强大约是多少帕 ？（结果保留整数） 【答案】 等于 C 【详解】（1）悬停时，嫦娥四号处于平衡状态，因此嫦娥四号受到向上的推力等于自身的重力； （2）月壤是古老的玄武类岩石在外力风化作用下形成的，月球的风化作用主要是通过温度来实现，故C项符合题意、ABD项不符合题意； （3）月球车对某处水平平整月球表面的压力是： 月球车与某处水平平整月球表面的接触面积是： 月球车对某处水平平整月球表面的压强大约是： 【点睛】本题考查了二力平衡的应用、“月壤”的形成以及压强的计算，要注意物体在月球上受到的重力与地球上的不同． 链接中考 25．（2023·海南·中考真题）“天问一号”火星探测器到达火星，标志着我国在太空探测领域更进一步，为人类探索浩瀚宇宙作出了中国贡献。下列空间尺度最小的是（　　） A．宇宙 B．银河系 C．太阳系 D．火星 【答案】D 【详解】宏观的宇宙大于宏观的银河系，宏观的银行系大于宏观的太阳系，火星是太阳系里的一个组成部分，则尺度最小的是火星，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 26.（2023·扬州·中考真题）人类对物质世界两极的探索永未停步，下列说法不正确的是（　　） A．对微观世界的探索是由大到小不断深入的 B．电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成 C．“中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统 【答案】B 【详解】A．物质是由分子组成的，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成等，因此对微观世界的探索是由大到小不断深入的，故A正确，不符合题意； B．由于原子是由原子核和核外电子组成，因此电子的发现，说明原子是由更小的微粒组成，故B不正确，符合题意； C．“中国天眼”射电望远镜能捕捉到远在百亿光年的射电信号，弄清宇宙结构是如何形成和演化的，揭示宇宙诞生演变的奥秘，因此使得人类对宇宙的探索越来越远，故C正确，不符合题意； D．对宇宙的组成常识可知，宇宙是一个有层次的天体结构系统，故D正确，不符合题意。 故选B。 27.（2023·扬州·中考真题）人类对物质世界两极的探索永未停步，下列说法不正确的是（　） A．对微观世界的探索是由大到小不断深入的 B．电子的发现说明原子核是由更小的微粒组成 C．“中国天眼”射电望远镜使人类对宇宙的探索越来越远 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统 【答案】B 【详解】A．物质是由分子组成的，分子又由原子组成的，原子又由原子核和核外电子组成等，因此对微观世界的探索是由大到小不断深入的，故A正确，不符合题意； B．由于原子是由原子核和核外电子组成，因此电子的发现，说明原子是由更小的微粒组成，故B不正确，符合题意； C．“中国天眼”射电望远镜能捕捉到远在百亿光年的射电信号，弄清宇宙结构是如何形成和演化的，揭示宇宙诞生演变的奥秘，因此使得人类对宇宙的探索越来越远，故C正确，不符合题意； D．对宇宙的组成常识可知，宇宙是一个有层次的天体结构系统，故D正确，不符合题意。 故选B。 28．（2023·长春·中考真题）下列物体尺度最大的是（　　） A．太阳 B．月亮 C．地球 D．人造卫星 【答案】A 【详解】地球是太阳的行星，月亮和人造卫星都是地球的卫星，人造卫星比月亮小的多，所以，尺度最大的是太阳。故选A。 29.（2024·北京·中考真题）请阅读《宇宙灯塔——脉冲星》并回答问题。 宇宙灯塔——脉冲星 截至2024年5月，有“中国天眼”之称的500m口径球面射电望远镜（FAST）发现的新脉冲星数量突破900颗，这些发现，极大拓展了人类观察宇宙视野的极限。 “中国天眼”紧盯的脉冲星是什么？脉冲星是一类高速自转的天体，具有极强的磁场，它高速自转时就在两磁极处形成了方向性很强的锥形电磁波束（如图甲所示）。由于两个电磁波束会随着脉冲星的高速自转而一起转动，它们就会像灯塔发出的两束光一样扫过宇宙空间。电磁波束每扫过地球上的射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个脉冲信号（如图乙所示），脉冲星便以此而得名。 脉冲星具有极其稳定的自转周期（自转一圈所用的时间），部分脉冲星的自转周期约3亿年仅变化0.1ms，因此可将脉冲星作为计时基准。 脉冲星还是宇宙中的“探针”，可应用于探测引力波。宇宙中的超大质量天体加速运动时，会产生引力波。引力波信号极其微弱，特别是纳赫兹（Hz）引力波，难以直接观测。但是，引力波会使我们收到的脉冲星的脉冲信号发生变化。我国科学家通过综合分析多个脉冲星脉冲信号的变化，于2023年6月找到了纳赫兹引力波存在的关键证据。 越来越多被发现的脉冲星，犹如宇宙中不断被点亮的灯塔，引领我们揭开更多暗藏在宇宙中的秘密。 请根据上述材料，回答下列问题： （1）电磁波束每扫过射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个 ，脉冲星便以此而得名； （2）脉冲星能够作为计时基准是因为它具有 ； （3）科学家找到纳赫兹引力波存在的关键证据的研究方法在初中物理的学习过程中也用到过，请类比研究条形磁体周围磁场分布的方法，补全表格中①②的内容 ； 研究对象 条形磁体的磁场 纳赫兹引力波 观测“设备” 人眼 中国天眼 探测工具 铁屑 ① 可观测证据 铁屑有规则地排列 ② 推理得到的结论 条形磁体周圆的磁场有规律分布 纳赫兹引力波存在 【答案】（1）脉冲信号；（2）脉冲星具有极其稳定的自转周期；（3）脉冲星，收到的脉冲星的脉冲信号发生变化 【详解】（1）根据题文可知，电磁波束每扫过地球上的射电望远镜一次，射电望远镜就会收到一个脉冲信号。 （2）由题文可知，脉冲星具有极其稳定的自转周期（自转一圈所用的时间），部分脉冲星的自转周期约3亿年仅变化0.1ms，因此可将脉冲星作为计时基准。 （3）根据题文可知，脉冲星还是宇宙中的“探针”，可应用于探测引力波，类比铁屑研究磁场的分布；收到的脉冲星的脉冲信号发生变化，从而找到了纳赫兹引力波存在的关键证据。 新题快递 30. 二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，由天体物理学可知，地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处的这四个特殊位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是（　　） A．秋分时地球公转速度最大 B．冬至时地球公转速度最大 C．地球沿椭圆轨道绕太阳运动时速度大小不变 D．从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动 【答案】B 【详解】ABC．在行星运动时，连接行星和太阳的连线，在相等的时间内，扫过同样大小的面积，故远日点速度小，近日点速度大，所以冬至节气地球绕太阳公转速度最大，故AC错误，B正确； D．图中四个节气按照二十四节气排序的先后顺序为春分、夏至、秋分、冬至，所以从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿逆时针方向运动，故D错误。 故选B。 31. 黑洞是宇宙中一种神秘的天体，很多黑洞都具有极其强大的引力，连它周围的恒星也不得不绕着它运动，就像人造地球卫星绕着地球运动一样。科学家对某颗恒星进行了长期观测，发现它每隔一年的位置如图所示，其运动轨迹是一个椭圆，从而推测该恒星附近有一个黑洞。忽略恒星质量的变化，则下列说法中正确的是（　　） A．该恒星1995年时的动能大于2001年时的动能 B．该恒星1995年时的势能小于2001年时的势能 C．黑洞在椭圆形轨迹内部D点的位置 D．黑洞在椭圆形轨迹内部A点的位置 【答案】C 【详解】从图片中可以看出，在相同的一年时间内，该恒星在靠近D点的附近位置运动时速度越来越快，恒星在椭圆轨道上运动时，恒星质量不变，离黑洞越近，其速度会越快，速度越快，动能越大。在椭圆轨道上，且该恒星1995年时的速度小于2001年时的速度，而宇宙为真空，恒星运动时机械能守恒，故该恒星从1995年到2001年运动时，动能增大，而重力势能减小，是将重力势能转化为动能，因此该恒星1995年时的势能大于2001年时的势能，故可以推断D点更靠近黑洞，因此可以推断黑洞在椭圆形轨迹内部D点的位置，故ABD错误，C正确。故选C。 32. 随着科技的进步，霍金提出的黑洞理论和宇宙无边界的设想，正逐步得到证实。如下图，a、b、c、d四点分别表示处女座、大熊座、牧夫座和长蛇座四大星系离银河系的距离与它们的运动速度之间的关系。由图可知，星系离我们越远，运动的速度越快。由此可推知宇宙处在 之中。 【答案】膨胀 【详解】由图可知，星系离我们越远，运动的速度越快。星体与星体之间的距离越来越大，由此可推知宇宙处在膨胀之中。 33．阅读短文，回答问题 黑洞与宇宙 分布在世界各地的射电望远镜组成了一台巨大的虚拟望远镜，其口径相当于地球直径，该望远镜“拍照”的重点黑洞对象之一是位于银河系中心的“人马座A”。 黑洞的产生过程类似于中子星的产生过程：某一个恒星在准备灭亡，核心在自身重力作用下迅速收缩、塌陷，发生强力爆炸，当核心中所有物质都变成中子时，收缩过程立即停止，核心被压缩成一个密实的星体，内部的空间和时间也被压缩了。但在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程能无休止地进行下去，连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质。由于高质量而产生的引力，使得任何靠近它的物体都会被它吸进去。 黑洞是宇宙众多天体的一种，“宇宙大爆炸”理论认为，宇宙是由一个致密炽热的点在一次大爆炸后膨胀形成的。不同星体远离我们的速度与它到我们的距离s成正比，即v=Hs，式中H为一个常数，称为哈勃常数。假设大爆炸后各星体以不同的速度向外匀速运动，并设想我们就位于其中心，则速度越大的星体现在离我们越远。 （1）在银河系中心的天体是（   ） A．中子星 B．太阳 C．黑洞 D．恒星 （2）假设一艘宇宙飞船靠近黑洞，它的质量会 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （3）在黑洞形成的过程中，密度会 （选填“变大”“不变”或“变小”）； （4）类比得出速度、密度单位的方法，可推理得出哈勃常数H的单位是（   ） A．米（m） B．秒（） C．米（） D．秒（s） （5）由v=Hs及我们所学的速度公式，假设某星体在宇宙大爆炸后远离我们的时间为t，其计算式 t= （用“哈勃常数H”表示）。 【答案】（1）C；（2）不变；（3）变大；（4）B；（5） 【详解】（1）根据短文 “该望远镜‘拍照’的重点黑洞对象之一是位于银河系中心的‘人马座 A’” 可知，在银河系中心的天体是黑洞，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。 （2）由于物体的质量不随形状、物态和位置、体积的变化而改变，所以，假设一艘宇宙飞船靠近黑洞时，它的质量会不变。 （3）根据短文知道“在黑洞情况下，由于恒星核心的质量大到使收缩过程能无休止地进行下去，连中子间的排斥力也无法阻挡。中子本身在自身的吸引下被碾为粉末，剩下来的是一个密度高到难以想象的物质”，所以，在黑洞形成的过程中，密度会变大。 （4）不同星体远离我们的速度与它到我们的距离s成正比，即v＝Hs，由此可知， 则可推理得出哈勃常数H的单位是秒﹣1（s﹣1），故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 （5）由v＝Hs及我们所学的速度公式可得：v＝Hvt，因此假设某星体在宇宙大爆炸后远离我们的时间为t，其计算式。 34．请阅读以下材料，并回答问题。 航天又称空间飞行、太空飞行、宇宙航行或航天飞行，是指进入、探索、开发和利用太空（即地球大气层以外的宇宙空间，又称外层空间）以及地球以外天体各种活动的总称。 宇宙环境是极为恶劣的，对人体有害的主要因素是高真空、高缺氧、宇宙辐射、温度差异大等，这些不利因素会对人体产生严重伤害．在这种环境中，航天员是无法生存和工作的．面对严峻的宇宙空间环境，怎样才能保证航天员的生命安全呢?我们的科技人员为其研制了一个基本与外界隔绝的密闭环境即密闭座舱，用来保护航天员。 空间飞行时的一次日落日出，周期长短不一，因为它和飞船绕地球飞行的轨道高低相关．轨道高，昼夜周期就长；轨道低，昼夜周期就短．飞船航天飞行期间的昼夜周期，白天和黑夜时间长短是不一致的，白天时间长，黑夜时间短，90分钟一个昼夜周期，最长的黑夜仅仅是37分钟。 （1）根据上面的材料请说出两个在航天员出仓后宇航服的作用 、 。 （2）宇航员在太空中，一昼夜的时间是24小时，这种说法 （选填“正确”或“不正确”）．以地球为参照物宇航员是 的。（选填“静止”或“运动”） 【答案】（1）阻挡辐射，调节温度（答出两点，合理给分）；（2）不正确，运动 【详解】（1）由材料可知，宇宙环境是极为恶劣的，对人体有害的主要因素是高真空、高缺氧、宇宙辐射、温度差异大等，这些不利因素会对人体产生严重伤害，所以航天员出仓后宇航服的作用有阻挡辐射，调节温度等作用。 （2）由材料知，空间飞行时的一次日落日出，周期长短不一，因为它和飞船绕地球飞行的轨道高低相关。轨道高，昼夜周期就长；轨道低，昼夜周期就短。飞船航天飞行期间的昼夜周期，白天和黑夜时间长短是不一致的，白天时间长，黑夜时间短，90分钟一个昼夜周期，最长的黑夜仅仅是37分钟，所以在太空中，特别是在飞船绕地球飞行的特定轨道上，昼夜周期并不是固定的24小时，而是会根据轨道的高低有所变化，宇航员在太空中，一昼夜的时间是24小时，这种说法不正确。 以地球为参照物，宇航员相对于地球的位置发生了变化，所以宇航员是运动的。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$