内容正文:
第1章 演化的自然
第1节 人类对宇宙的认识
1.【新课标·科学观念】创立“日心说”的天文学家是
( )
A.伽利略 B.哈雷
C.哥白尼 D.布鲁诺
C
解析 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。
2.(2025浙江金华兰溪实验中学月考)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”的提出对于宇宙起源毫无价值
A
解析 “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”虽然具有局限性,但其在宇宙起源的认识中有
着重要的作用,D错误。
3.【新中考·模型法】(2023浙江舟山定海中学质检)我们利用
下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圆点快
一些
解析 用气球做关于星系运动特点的模拟实验,用气球表面
画的小圆模拟宇宙中的星系,A正确;给气球充气,使气球不断
地胀大,用来模拟宇宙膨胀,B正确;气球胀大过程中,各个小圆
点之间的距离变化,模拟出星系间的距离在变大,体现了星系
运动,C正确;充气时气球以球状胀大,对甲圆点而言,丙圆点远
于乙圆点,乙圆点的分离速度慢于丙圆点,D错误。
4.【新课标·科学观念】(2023浙江杭州滨河中学月考)2008年
美国和加拿大科学家发现了大约距今42亿年的古老岩石。这
一发现最有可能成为下列哪一观点的证据 ( )
A.宇宙诞生于距今137亿年前
B.地球的年龄为46亿年
C.距今2亿年前大陆发生了漂移
D.距今6500万年前哺乳类动物开始繁盛
B
解析 科学家发现了大约距今42亿年的古老岩石,这些古老
岩石来自于地球,故而可知地球的年龄将大于等于42亿年,可
用于佐证“地球的年龄为46亿年”。
5.【新课标·探究实践】大爆炸宇宙论已经被大多数科学家
所接受。下图为大爆炸宇宙模型中宇宙半径、宇宙温度与时
间之间的关系,下列相关说法合理的是 ( )
A.宇宙由太阳系和银河系构成
B.大爆炸宇宙论是一个科学结论
D
C.随着宇宙半径的增大,宇宙温度在升高
D.此模型表示宇宙在不断膨胀
解析 宇宙由银河系和河外星系构成,A错误;大爆炸宇宙论
是一个假说,而非结论,B错误;随着宇宙半径的增大,宇宙温度
在降低,在宇宙形成之初温度最高,C错误;该模型表示随着时
间推移,宇宙半径在不断扩大,因此宇宙在不断膨胀之中,D正
确。
6.【新中考·模型法】(2022浙江台州中考)如图,用生面团的发
酵过程模拟宇宙的膨胀过程,生面团里的葡萄干代表一个个
星系。面团发酵膨胀过程中,葡萄干之间的距离在不断变大,
能模拟星系在 ( )
A.彼此靠近
B.缓慢结合
C.相互远离
D.保持不动
C
解析 若用面团上的葡萄干来模拟星系,由图可知,面团发酵
中,各个葡萄干之间的距离在变大,模拟出星系距离在变大,星
系相互之间正在远离,宇宙正在膨胀,故选C。
7.【新课标·科学观念】(2023浙江嘉兴期末质检)根据大爆炸
宇宙论推测宇宙的年龄约为137亿年,但是科学家发现有一颗
名为HD140283的星球年龄为139亿年。下列说法正确的是
( )
A.宇宙大爆炸假说是错误的观念
B.宇宙是在不断膨胀和不断地演化
C.违背了宇宙大爆炸假说,我们应予以否定
D.科学家测量星球年龄的方法一定出现错误
B
解析 大爆炸宇宙论是一种假说,它以客观事实为依据,A错
误;根据大爆炸宇宙论可知,宇宙是在不断膨胀和不断地演化,
B正确;大爆炸宇宙论还不够完善,虽然发现了年龄为139亿年
的星球,但大爆炸宇宙论也不应该全盘否定,C错误;发现了年
龄为139亿年的星球,可能是由于时间久远,测量方法可能不准
确造成的,无法断定科学家测量方法一定出现错误,D错误。
8.【新课标·科学思维】下表是部分星系移动的数据:
星系 距离(百万光年) 速度(千米/秒)
处女座 80 1 200
大熊座 980 15 000
牧夫座 2 540 39 000
长蛇座 3 980 61 000
(1)根据图表,你发现星系的距离和运动速度有什么规律:__
_______________________________________。
(2)根据图表显示的数据,你认为宇宙可能处于_______状
态。
膨胀
星系离我们距离越远,运动速度越快
解析 (1)从图表中可以看出:处女座星系、大熊座星系、牧
夫座星系、长蛇座星系距离我们越远,它们的运动速度越
快。(2)星系离我们越远,退行速度越快,说明宇宙在加速膨胀
之中。
9.【新课标·科学观念】(2025浙江宁波普通高中仿真卷,★★
☆)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
解析 图象中的纵坐标宇宙半径R可以看作是星系发生的位
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
意可知,AB段宇宙在匀速膨胀,BC段宇宙在加速膨胀。
10.(2025浙江中考模拟,★★☆)爱因斯坦说过,宇宙是可以理
解的。下列关于宇宙的说法中错误的是 ( )
A.河外星系的谱线红移说明宇宙正在膨胀
B.微波背景辐射说明宇宙起源于热大爆炸
C.太阳以及太阳系中的地球和其他行星都来自于宇宙中同一
星云
D.地球在宇宙中的位置为:宇宙—河外星系—银河系—太阳
系—地球
D
解析 河外星系的谱线红移指的是光的谱线向红光方向移
动,恒星正远离我们而去,说明宇宙正在膨胀,A正确;研究认为,
微波背景辐射是宇宙大爆炸遗留下来的电磁波辐射,说明宇
宙起源于热大爆炸,B正确;星云假说:太阳系星球物质,初时都
是大量基本微粒,充满整个宇宙空间。由于万有引力作用,这
些原始弥漫的星云物质逐渐分别凝聚,从而形成包括地球在
内的太阳系各天体,因此可以认为太阳以及太阳系中的地球
和其他行星都来自宇宙中同一星云,C正确;地球在宇宙中的
位置为:宇宙—银河系—太阳系—地球,河外星系与银河系是
宇宙中关系并列的不同星系,不存在从属关系,D错误。
11.【新课标·科学思维】某科学兴趣小组根据美国天文学家
哈勃的发现,采用橡皮筋建立星系运动模型探究星系运动的
特点。实验步骤如下:
步骤一:用红墨水在浅色橡皮筋上依次点上等距离的三点A、
B、C,如图甲所示,使L1=L2=1厘米;
步骤二:拉住橡皮筋的两头向两边拉长,如图
乙所示,使L'1=L'2=2厘米;
步骤三:继续拉长橡皮筋使L'1=L'2=3厘米……
(1)如果以A点为参照物,图丙中s表示运动距离,t表示运动时
间,那么直线______(填写序号)表示vC(C点的运动速度)。
(2)如果以A点表示我们居住的地球,B点和C点分别表示与地
球相距较近和较远的星系,那么可以得出什么定性结论?__
_____________________________________________________
___________________________________。
(3)星系离我们的距离与它的退行速度之间有怎样的定量关
系?_________________________________________________。
(4)该实验结果支持的宇宙起源理论是__________________。
大爆炸宇宙论
不同星系的退行速度与它离我们的距离成正比
间的距离越大,退行速度越快
所有的星系都在远离我们而去,星系间的距离在不断扩大,星系
①
解析 (1)由实验步骤可知,A、B、C三点的距离原来相等,拉
住橡皮筋的两头向两边拉长时,三点的距离始终相等,若如果
以A点为参照物,相同时间内C点运动的距离始终是B点运动
距离的2倍,即sC=2sB,由v=s/t可知,vC=2vB,所以图丙中,直线①表
示vC,直线②表示vB。(2)如果以A点表示我们居住的地球,B点
和C点分别表示与地球相距较近和较远的星系,由vC=2vB可得
定性结论:星系间的距离在不断扩大,星系间的距离越大,退行
速度越快。(3)由A、B、C三点的距离始终两两相等和vC=2vB
可得,星系离我们的距离与它的退行速度之间的定量关系是
成正比的。(4)该实验结果支持的宇宙起源理论是大爆炸宇
宙论。
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