第1节 宇宙演化（分层作业）物理教科版2024九年级下册

第1节 宇宙演化 目录 【A 夯基础】 1 一、宇宙的起源 1 二、宇宙的演化 2 三、宇宙的结构 3 四、发展空间 3 【B 提能力】 5 【C 链中考】 8 一、宇宙的起源 1.“宇宙”一词连用，最早出自《庄子》一书。《庄子》曰：“旁日月，抉宇宙，为其吻合。”《文子·自然》也说：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”说明我国古代的诗人和科学家已经对宇宙有了认识。下列关于宇宙的说法，正确的是（ ） ①如今的宇宙，是由数千亿个星系组成的 ②宇宙是时间、空间的总称 ③宇宙是万事万物的总和 ④“宇”代指一切时间；“宙”代指一切空间 A.②③　　　　　　　　B.①②④　　　　　　　　C.①②③　　　　　　　　D.①②③④ 【答案】C 【解析】如今，在人们可观测的宇宙中，就有数千亿个星系，每个星系又包含数千亿颗恒星，①正确；根据题干信息可知，往古来今谓之宙，“宙”代指一切时间，四方上下谓之宇，“宇” 代指一切空间，宇宙是时间、空间的总称，万事万物的总和，宇宙是多样又统一的，多样在物质表现状态的多样性，统一在于其物质性。宇宙是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体，②③正确，④错误，C正确，ABD错误。 故选C。 2.宇宙大爆炸理论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。宇宙大爆炸理论认为：宇宙起源于大爆炸，爆炸引起宇宙的膨胀，并认为（ ） A.宇宙仍然在不断地膨胀 B.目前宇宙膨胀已结束且开始收缩 C.目前宇宙已处于既不膨胀也不收缩的稳定状态 D.宇宙膨胀早已结束，目前处于静态 【答案】A 【解析】本题考察对宇宙大爆炸理论基本结论的理解。根据现代天文观测和理论研究： A.宇宙大爆炸理论认为，自约138亿年前的大爆炸起，宇宙一直处于膨胀状态。这一结论得到以下证据支持：①哈勃观测到的星系红移现象，表明星系在相互远离；②宇宙微波背景辐射的发现；③轻元素丰度的观测与理论预测一致。 B.目前没有观测证据表明宇宙开始收缩，膨胀仍在持续。 C.宇宙膨胀速率虽在变化（加速膨胀），但从未达到稳定状态。 D.静态宇宙模型已被观测事实否定，如星系红移证明宇宙在动态变化。 关键区分点：现代天文观测证实宇宙不仅在膨胀，而且在加速膨胀（1998年诺贝尔物理学奖发现）。因此"仍在膨胀"是当前科学共识，其他状态描述均与观测事实不符。 3. 20世纪40年代末，著名物理学家乔治·伽莫夫提出了大爆炸宇宙模型，认为宇宙起源于138亿年前的一个“原始火球”的大爆炸。大爆炸模型现在是解释宇宙起源的主流理论。下列事实中，支持“原始火球”大爆炸理论的是（ ） A. 根据哈勃定律推断，银河系外的星系在不断远离我们而去 B. 通过科学探究发现宇宙中有数千亿个星系 C. 16世纪“日心说”观点取代“地心说”观点 D. 通过科学测量发现不同的星系到地球的距离不同 【答案】A 【解析】A.哈勃定律表明星系远离地球的速度与其距离成正比，直接支持宇宙膨胀理论，而宇宙膨胀是大爆炸理论的核心证据之一。 B.星系数量庞大仅说明宇宙的广袤性，与宇宙起源无直接关联。 C.日心说与地心说的争论属于太阳系结构的认知演变，与宇宙起源无关。 D.星系与地球的距离不同是宇宙结构的体现，但无法直接支持大爆炸理论。 二、宇宙的演化 4.关于宇宙的起源中影响最大的一种学说——大爆炸宇宙论是这样认为的：200亿年前，宇宙的早期大爆炸刚开始，此时宇宙处于极高温、高密度状态，温度高达100亿摄氏度以上，宇宙间只有中子、质子、电子等一些基本粒子存在。随着宇宙不断地膨胀，温度极快下降，此时化学元素在宇宙中开始形成。宇宙中最先产生的元素是（ ） A.O　　　　　　　　　　B.C　　　　　　　　　　C.H　　　　　　　　　　D.N 【答案】Ｃ 【解析】大爆炸理论认为，宇宙在大爆炸后，温度极高，只有基本粒子存在。随着宇宙膨胀，温度下降，化学元素开始形成。最先形成的元素是氢（H），因为氢是最简单的元素，仅由一个质子和一个电子组成，易于在早期宇宙条件下形成。 5.宇宙起源于一次“大爆炸”，在宇宙的膨胀过程中温度会_________（选填：“升高”、“降低”或“不变”），其内能的变化是通过_________方式实现的。 【答案】降低；做功 【解析】第一空分析：宇宙大爆炸后持续膨胀，温度变化需结合热力学与宇宙学原理。根据宇宙膨胀理论，随着空间膨胀，辐射能量密度降低，光子红移导致能量减少，温度随之下降。因此温度应填“降低”，排除“升高”和“不变”。 第二空分析：内能变化方式需区分做功与热传递。宇宙膨胀过程中，系统（如辐射或物质）对外做功导致内能减少，类似理想气体绝热膨胀模型。因宇宙整体无明确“外界”进行热交换，故内能变化通过“做功”实现，而非热传递。 故答案为：降低；做功。 6.简述恒星的演化过程。 【答案】见解析 【解析】恒星可依据其质量分为以下两种演化过程： （1）小质量恒星： 星云—→原恒星—→主序星—→红巨星—→行星状星及白矮星—→白矮星—→黑矮星 （2）大质量恒星： 星云—→原恒星—→主序星—→超巨星—→超新星—→中子星或黑洞 在演化的过程中，恒星以内部氢核聚变为主要能源的发展阶段就是恒星的主序阶段，处于主序阶段的恒星称为主序星，主序阶段是恒星的青壮年期，恒星在这一阶段停留的时间占整个寿命的90%以上，当恒星的燃料消耗殆尽，就会变成红巨星或超巨星，这就意味着这颗恒星将要“死亡”，在恒星的演化过程中始终伴随着能量的转化和转移。 三、宇宙的结构 7.宇宙的结构层次由大到小的顺序是________、__________、__________、__________ 【答案】宇宙；银河系；太阳系；地月系 【解析】由小到大的顺序是：地球——地球与月球构成地月系——太阳和八大行星，彗星，小行星组成太阳系——许多样太阳系这样的天体系统组成了银河系——许多银河系这样的庞大星系组成宇宙。 故答案为：宇宙；银河系；太阳系；地月系。 8.太阳只不过是_________中的一颗普通的恒星，其直径是________光年，距离银河系中心约________光年。 【答案】银河系；0.001；2.6万 【解析】太阳系是银河系中的一个星系，太阳系的中心是太阳，太阳是银河系中一颗普通的恒星，其直径是0.001光年，距离银河系中心约2.6万光年。 9.欧洲航天局公布的根据“普朗克”太空探测器传回数据绘制的宇宙微波背景辐射图,以前所未有的精确度验证了宇宙标准模型,同时也反映出一些与现有宇宙理论假说的不同之处,科学家据此对宇宙的组成部分有了新的认识。这说明（ ） ①太空探测器延伸了人类的认识器官,促进认识发展 ②太空探测器具有复原宇宙演变历史的思维机能 ③认识正确与否必须在实践中才能得以检验 ④理论假说会把人类的认识活动引向歧途 A.①②　　　　　　　　　B.②③　　　　　　　　　C.③④　　　　　　　　　D.①③ 【答案】Ｄ 【解析】意识是人脑特有的机能，故②说法错误，不能入选。所谓假说是指按照预先设定，对某种现象进行的解释，即根据已知的科技交流、科学事实和科学原理，对所研究的自然现象及其规律性提出的推测和说明，而且数据经过详细的分类、归纳与分析，得到一个暂时性但是可以被接受的解释。由此可见，假说并不一定是错误的，故④说法有误，不能入选。①③两项说法正确且符合题意，可以入选。因此，答案是D项。 故答案应选D。 10.太阳是银河系中一颗普通的（ ），距离银河系中心约2.64万光年，绕银河系中心旋转一周需要约2.5亿年。 A.火星　　　　　　　　　B.星座　　　　　　　　　C.恒星　　　　　　　　　D.行星 【答案】Ｃ 【解析】太阳是银河系中一颗普通恒星，距离银河系中心约2.64万光年，绕银河系中心旋转一周需要约2.5亿年，太阳系只是银河系里普通的一个星系，非常渺小。 故选：C。 四、发展空间 11.在晴朗的夜空，可以借用明亮易认的北斗七星寻找亮度较低的北极星。天刚黑下来的时候，在北半球某地观察并记录一次北斗七星与北极星相对于地面的位置；半夜的时候，再次观察并记录北斗七星与北极星相对于地面的位置，如图所示。比较这两次的记录结果，我们会发现 （　　） A.北斗七星和北极星都是运动的 B.北斗七星和北极星都是静止的 C.北斗七星是运动的，北极星是静止的 D.北斗七星是静止的，北极星是运动的 【答案】C 【解析】判断一个物体是运动还是静止，要看它与所选的参照物之间是否有相对位置变化，有相对位置变化则相对运动，无相对位置变化则相对静止。 故选C。 12.我们出门用手机地图查交通是很常见的，你听说过星空地图吗？它也是手机里的一款APP。在晴朗的夜空，用手机对着天空就能在屏幕上看到星座啦！回家试一试并把你观察到的星座记录下来吧！ 我的星空观察记录表 日期：2025年 月 日 星座1 星座2 【答案】见解析 【解析】答案不唯一。 13.在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到________（选填“原子”或“原子核”）是有结构的。科学家对其结构进行猜想和实验，卢瑟福提出了原子____________模型。在探索宇宙的历程中，20世纪20年代科学家发现星系的光谱向长波方向偏移（谱线“红移”），这一现象说明星系在________（选填：“远离”或“靠近”）我们，根据这一现象，大多数科学家认为：宇宙诞生于距今约137年前的一次大爆炸。 【答案】原子；核式结构；远离 【解析】原子由电子和原子核构成：人们首先发现了电子，进而认识到原子是有结构的。 卢瑟福根据α粒子散射实验结果提出了原子的核式结构模型。 当星系的光谱向长波长的方向偏移时，说明星系在远离我们而去。 14.中国战国末期的尸佼提出“四方上下日宇，往古来今曰宙”，表明“宇”指（　　），“宙”指（　　），宇宙是时间和空间的统一。 A.天地 古今　　　　　　B.时间 空间　　　　　　C.古今 天地　　　　　　D.空间 时间 【答案】D 【解析】在中国古籍中最早使用宇宙这个词的是《庄子·齐物论》。“宇”的含义包括各个方向，如东西南北的一切地点。“宙”包括过去、现在、白天、黑夜，即一切不同的具体时间。战国末期的尸佼说：“四方上下日字，往古来今日宙。”“宇”指空间，“宙”指时间，“宇宙”就是时间和空间的统一后来“宇宙”一词便被用来指整个客观实在世界。与宇宙相当的概念有“天地”、“乾坤”、“六合”等，但这些概念仅指宇宙的空间方面。《管子》的“宙合”一词，“宙”指时间，“合”（即“六合”）指空间，与“宇宙”概念最接近，故答案为D。 15. 20世纪40年代末,美国物理学家（　　）正式提出了宇宙大爆炸理论,认为宇宙起源于160亿年前温度和密度极高的“原始火球”的一次大爆炸。 A. 爱因斯坦　　　　　　　B.奥本海默　　　　　　　C.伽莫夫　　　　　　　　D.霍金 【答案】C 【解析】1948年美国物理学家伽莫夫等人发挥了勒梅特的思想,把宇宙的膨胀与物质的演化联系起来,提出了“大爆炸字宙模型”。因为它能较好地说明目前所观测到的事实,所以成为目前影响最大的宇宙学说。 16.根据科学家预测，大恒星的演变过程为（ ） A.大恒星—红巨星—中子星—黑洞 B.大恒星—超新星—超红巨星—中子星、黑洞 C.大恒星—超红巨星—超新星—中子星、黑洞 D.大恒星—中子星—超红巨星—超新星 【答案】C 【解析】大质量恒星演化过程为：主序星阶段后膨胀为红超巨星，随后经历超新星爆发，爆发后核心坍缩形成中子星（质量约3-20倍太阳）或黑洞（质量更大）。 A.红巨星属于中小质量恒星阶段，未包含超新星，中子星与黑洞非连续过程。 B.超新星发生在红超巨星后，顺序错误。 C.正确：大恒星→红超巨星→超新星→中子星/黑洞。 D.中子星形成在超新星后，顺序颠倒。 正确答案选C。 17.大质量的恒星最终经过________阶段，变成________而消亡；小质量恒星则经过________阶段最终变成________。（ ） A.红巨星，超新星；红超巨星，白矮星 B.红巨星，白矮星；红超巨星，超新星 C.红超巨星，超新星；红巨星，白矮星 D.红超巨星，白矮星；红巨星，超新星 【答案】C 【解析】大质量恒星演化路径为：红超巨星→超新星爆炸，最终可能形成中子星或黑洞；小质量恒星路径为：红巨星→外层脱落，核心遗留为白矮星。 A.红巨星，超新星；红超巨星，白矮星：错误，大质量恒星经历红超巨星（非红巨星），且白矮星是小质量的产物，非超新星关联。 B.红巨星，白矮星；红超巨星，超新星：错误，大质量恒星不会直接形成白矮星，超新星属于大质量恒星阶段，但小质量不会经历红超巨星。 C.红超巨星，超新星；红巨星，白矮星：正确，大质量恒星经历红超巨星后超新星爆发，小质量恒星经历红巨星后形成白矮星。 D.红超巨星，白矮星；红巨星，超新星：错误，大质量恒星不会形成白矮星，小质量恒星不会产生超新星。 综上，选C。 18.天体系统的层次，由小到大排列顺序正确的是（ ） A.太阳系→银河系→地月系→可见宇宙 B. 地月系→太阳系→银河系→可见宇宙 C.地月系→银河系→可见宇宙→河外星系 D.银河系→河外星系→太阳系→可见宇宙 【答案】B 【解析】本题考查天体系统的层次结构。天体系统的层次由小到大依次为：地月系（地球与月球构成）→太阳系（太阳及其行星系统构成）→银河系（包含太阳系在内的众多恒星系统）→可见宇宙（所有已知星系及物质的总和）。 A.太阳系→银河系→地月系→可见宇宙：错误。地月系属于太阳系的一部分，层级低于太阳系，应排在太阳系之前。 B.地月系→太阳系→银河系→可见宇宙：正确。层级从最小地月系逐步扩大到可见宇宙，顺序符合天体系统划分标准。 C.地月系→银河系→可见宇宙→河外星系：错误。河外星系与银河系是并列关系，并非层级递进，且“可见宇宙”已包含所有星系，不能将河外星系单独置于最后。 D.银河系→河外星系→太阳系→可见宇宙：错误。太阳系属于银河系的一部分，层级在银河系之下，而河外星系与银河系并列，不可插入太阳系之前。 故正确答案应选B。 19.关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（ ） A.用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有空隙 B.封闭在针筒内的液体很难被压缩，说明分子间有斥力 C.在分子、原子和电子中，空间尺度最小的是原子 D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 【笞案】B 【解析】A.用手捏海绵，海绵的体积缩小了，说明力可以改变物体的形状，不能说明分子间有空隙，故A 错误； B.封闭在容器内的液体很难被压缩，是因为分子间存在有斥力，故B正确； C.分子是由原子构成的，原子还可以再分，分成原子核和电子，尺度最小的是电子，故C错误； D，宇宙是一个有层次的天体结构系统，但恒星只是是相对不动的，故D错误。 故选B。 20.阅读材料，回答问题。 神奇的太空现在公认，宇宙起源于大约150亿年前的一次“大爆炸”。太阳、月亮、地球、星星都是“宇宙大爆炸”后形成的，我们的太阳大约形成于50亿年前，太阳形成后，其周围的宇宙物质又凝集成八大行星。我们的地球大约形成于45亿年前，它处在太阳系的第三轨道上。科学研究发现整个宇宙还处在不断的运动和发展中。 （1）宇宙的群星闪烁，是从哪里来的____________________________________________________。 （2）我们生活的“地球”处于太阳系的______________。 【答案】见解析 【解析】（1）由所给材料可知，宇宙起源于大约150亿年前的一次“大爆炸”。太阳、月亮、地球、星星都是“宇宙大爆炸”后形成的； 由所给材料可知，我们的地球大约形成于45亿年前，它处在太阳系的第三轨道上。 故答案为：（1）“宇宙大爆炸”；（2）第三轨道上。 21.读资料回答下列问题： 怎样寻找北极星 晴朗的夜晚，选择一个周围无高大建筑物遮挡、灯光较暗的观察地点，面对北面天空，可以看到著名的大熊星座。大熊星座由七颗主要亮星组成，即人们常说的“北斗七星”，由斗口到斗柄依次为天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光。假如从天璇向天枢引一条直线，并且一直延伸到天璇至天枢距离大约5倍远的地方，便有一颗亮星，这就是北极星。 找到北极星，也就找到了地球上的正北方。面对北极星，背后是南，右面是东，左面是西。北极星与地平面的夹角，近似于当地的地理纬度。因此，知道某地北极星的高度角，就大致知道了这个地方的地理纬度。 （1）寻找北极星，可以先找到哪个星座? （2）找到北极星，再怎样确定地面上的方向? （3）利用北极星确定方向，必须具备怎样的条件? 【答案】（1）大熊星座。（2）北极星指示北方；面对北极星，背后是南，右面是东，左面是西。 （3）时间必须选择在夜晚，天气要晴朗，观察地点灯光较暗，周围无高大建筑物遮挡。 【解析】（1）大熊座是北天星座之一，位于小熊座、小狮座附近，与仙后座相对。春季适合观察，是著名的北斗七星所在星座。 （2）找到北极星，也就找到了地球上的正北方。面对北极星，背后是南，右面是东，左面是西。北极星与地平面的夹角，近似于当地的地理纬度。因此，知道某地北极星的高度角，就大致知道了这个地方的地理纬度。 （3）北极星是野外活动、古代航海方向的一个很重要指标，另外也是小至观星入门之辨认方向星座，大至天文摄影、观测室赤道仪的准确定位等皆为十分重要的作用。由于北极星最靠近正北的方位，千百年来地球上的人们也靠它的星光来导航。利用北极星确定方向，时间必须选择在夜晚，天气要晴朗，观察地点灯光较暗，周围一般没有高大建筑物遮挡。 22.人类对宇宙的认识是____________（选填“由近及远”或“由远及近”）的。哥白尼提出了_________。 【答案】由近及远；“日心说” 【解析】人类认识事物都是先从观察开始的，通过看到的听到的现象，分析信息，研究总结本质，随着科技手段的发展，例如望远镜的出现，人们能观察的更远，后来又有了射电望远镜，哈勃望远镜，人类对宇宙的认识范围就更远了，即对宇宙的认识是由近及远的。 16世纪，哥白尼创立了“日心”说。 23.太阳系的结构和原子的________结构模型相似。空间站围绕地球飞行，地球________（选填“是”或“不是”）宇宙的中心。载人飞船飞离地球，成功对接空间站核心舱，在对接过程中，地面的工作人员发出的指令通过__________传送给载人飞船。 【答案】核式；不是；电磁波 【解析】太阳系中太阳位于中心，质量巨大，行星围绕太阳公转；原子中原子核位于中心，由质子和中子组成，质量也集中在原子核，电子围绕原子核旋转，所以太阳系的结构和原子的核式结构模型相似。 地球不是宇宙的中心，随着科学技术的发展，人类对宇宙的认识不断深入，发现地球只是太阳系中的一颗行星，太阳也不是宇宙的中心，银河系也只是可观测宇宙中的一部分。 因为电磁波可以在真空中传播，且传播速度快，能够满足地面与飞船之间的远距离信息传输需求，所以在载人飞船与空间站核心舱对接过程中，地面工作人员发出的指令通过电磁波传送给载人飞船。 24. 2003年，_________乘坐“神舟五号”载人飞船圆满完成了我国首次载人航天飞行，这标志着中国成为世界上能够独立开展载人航天活动的国家之一；2004年中国启动________探测工程，并命名为“嫦娥工程”；2021年，“天问一号”探测器（如图甲）成功登陆________，“祝融号”（如图乙）开始工作；同一年，我国又成功将“浚和号”太阳探测科学技术实验卫星送入预定轨道，标志着我国正式进入“探日时代”。 【答案】杨利伟；月球；火星 【解析】根据物理学史和常识可知，2003年，杨利伟乘坐“神舟五号”载人飞船圆满完成了我国首次载人航天飞行，这标志着中国成为世界上能够独立开展载人航天活动的国家之一；2004年中国启动月球探测工程，并命名为“嫦娥工程”；2021年，“天问一号”探测器（如图甲）成功登陆火星。 25.在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是________；原子核由________和中子组成；把两个铅块紧压在一起，结合成一个整体，需要用足够大的力才能把它们拉开，说明分子之间存在________。 【答案】宇宙；质子；引力 【解析】根据天文学的基本知识，我们知道宇宙是包含所有星系、恒星、行星等天体的总和，因此它的尺度是最大的。而银河系只是宇宙中的一个星系，太阳系则是银河系中的一个组成部分，所以它们的尺度都小于宇宙。因此，在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是宇宙。 根据原子核的组成理论，我们知道原子核是由质子和中子组成的。质子带有正电荷，中子则不带电。它们紧密地结合在一起，形成了原子核。 当两个铅块紧压在一起时，由于分子间的引力作用，它们会结合成一个整体。这种引力使得我们需要用足够大的力才能把它们拉开。因此，这说明分子之间存在引力。 26.宇宙的起源是（　　） A.从无限庞大的空间逐渐收缩而成 B.从四维空间转化而来 C.从奇点大爆炸（Big Bang）而来 D.从二维空间膨胀而来 【答案】C 【解析】宇宙的起源是从奇点大爆炸而来，这是1927年由比利时数学家勒梅特提出的。“大爆炸宇宙论”是目前学术界影响较大的，勒梅特认为最初的宇宙的物质集中在一个超原子的“宇宙蛋”里，在一次无与伦比的大爆炸中分裂成无数碎片，形成了今天的宇宙。 故选：C。 27.关于宇宙，下列认识正确的是（ ） A.宇宙是以地球为中心的天体 B.宇宙就是指天体中的银河系 C.宇宙只包括太阳系和银河系 D.宇宙是一个有层次的天体结构系统 【答案】D 【解析】由于古代人类的认识能力有限，故认为地球是宇宙的中心，所有星球绕地球转动；后来哥白尼提出了日心说，认为太阳才是宇宙的中心；而随着人类对宇宙的认识，现在普遍认为宇宙是一个有层次的天体结构系统，银河系只是其中的一部分。故D正确，ABC错误。 故选D。 28.关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（     ） A.在天文学中，用“光年”作为时间单位 B.牛顿创立了万有引力理论，是人类第一次用科学理论来认识神秘的天体运动 C.太阳是宇宙的中心，地球是太阳的一颗行星 D.原子是最小的粒子，不可再分 【答案】B 【解析】A.光年表示的是光行驶一年的距离，是长度单位，不是时间单位，故A错误； B.牛顿的万有引力理论不仅解释了地球上物体的下落现象，还成功地说明了天体之间的相互作用，从而奠定了经典力学的基础，并对后世的科学研究产生了深远的影响，故B正确； C.地球绕太阳转动，太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心，故C错误； D.原子由原子核和核外电子构成，而原子核又由质子和中子构成，质子和中子又由更小的粒子夸克构成，故原子不是最小的粒子，故D错误。 故选B。 29.在我国民间流传着“牛郎织女”的美丽传说。牛郎星位于天鹰座，织女星位于天琴座，对照星座图，找出这两颗星。根据科学家的测定，牛郎、织女这两颗星之间相距约16 1·y，试计算出这两颗星之间相距约多少米。 【答案】1.5137×1017m 【解析】一光年的长度： s1=ct=3×105km/s×365×24×3600s=94608000×105km=9.4608×1012km 牛郎星和织女星相距16光年，则它们之间相距： s=12s1=16×9.4608×1012km=1.5137×1014km=1.5137×1017m 30.完成下列有关人类探索宇宙历程的有关内容。 （1）古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的 __ 形的天在远处和地融为一体； （2）公元2世纪，古罗马天文学家托勒玫提出了以地球为宇宙的中心的 __ ，他认为太阳、月亮和行星都是围绕着地球转动的； （3）16世纪，波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》一书中向人们描绘了一个全新的宇宙，创立了 ____ ，意大利思想家布鲁诺宣传和发展了哥白尼的思想； （4）继哥白尼的学说之后，德国科学家开普勒发现了行星运动的规律，英国科学家牛顿创立了 ____ 理论，从而进一步揭示了宇宙的奥秘； （5）20世纪以来，天文观测技术迅速发展，哈勃空间望远镜、口径球面射电望远镜（中国天眼）等大型天文观测装置的使用，极大地丰富了人类对 __ 的认识。 【答案】（1）圆；（2）地心说；（3）日心说；（4）万有引力；（5）宇宙 【解析】（1）古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的圆形的天在远处和地融为一体，所以有了“天圆地方”的观念。 （2）公元2世纪，古罗马天文学家托勒玫提出了以地球为宇宙的中心的地心说，他认为太阳、月亮和行星都是围绕着地球转动的，这是错误的。 （3）16世纪，波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》一书中向人们描绘了一个全新的宇宙，创立了日心说，反驳了地心说的观点。 （4）继哥白尼的学说之后，德国科学家开普勒发现了行星运动的规律，英国科学家牛顿创立了万有引力理论，并建立了著名的牛顿三定律，从而进一步揭示了宇宙的奥秘。 （5）20世纪以来，天文观测技术迅速发展，哈勃空间望远镜、500m口径球面射电望远镜（中国天眼）等大型天文观测装置的使用，极大地丰富了人类对宇宙的认识，未来，随着科技的进步，对宇宙的认识还会进一步加深。 1 / 11 学科网（北京）股份有限公司 $ 第1节 宇宙演化 目录 【A 夯基础】 1 一、宇宙的起源 1 二、宇宙的演化 2 三、宇宙的结构 2 四、发展空间 2 【B 提能力】 3 【C 链中考】 4 一、宇宙的起源 1.“宇宙”一词连用，最早出自《庄子》一书。《庄子》曰：“旁日月，抉宇宙，为其吻合。”《文子·自然》也说：“往古来今谓之宙，四方上下谓之宇。”说明我国古代的诗人和科学家已经对宇宙有了认识。下列关于宇宙的说法，正确的是（ ） ①如今的宇宙，是由数千亿个星系组成的 ②宇宙是时间、空间的总称 ③宇宙是万事万物的总和 ④“宇”代指一切时间；“宙”代指一切空间 A.②③　　　　　　　　B.①②④　　　　　　　　C.①②③　　　　　　　　D.①②③④ 2.宇宙大爆炸理论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说。宇宙大爆炸理论认为：宇宙起源于大爆炸，爆炸引起宇宙的膨胀，并认为（ ） A.宇宙仍然在不断地膨胀 B.目前宇宙膨胀已结束且开始收缩 C.目前宇宙已处于既不膨胀也不收缩的稳定状态 D.宇宙膨胀早已结束，目前处于静态 3. 20世纪40年代末，著名物理学家乔治·伽莫夫提出了大爆炸宇宙模型，认为宇宙起源于138亿年前的一个“原始火球”的大爆炸。大爆炸模型现在是解释宇宙起源的主流理论。下列事实中，支持“原始火球”大爆炸理论的是（ ） A. 根据哈勃定律推断，银河系外的星系在不断远离我们而去 B. 通过科学探究发现宇宙中有数千亿个星系 C. 16世纪“日心说”观点取代“地心说”观点 D. 通过科学测量发现不同的星系到地球的距离不同 二、宇宙的演化 4.关于宇宙的起源中影响最大的一种学说——大爆炸宇宙论是这样认为的：200亿年前，宇宙的早期大爆炸刚开始，此时宇宙处于极高温、高密度状态，温度高达100亿摄氏度以上，宇宙间只有中子、质子、电子等一些基本粒子存在。随着宇宙不断地膨胀，温度极快下降，此时化学元素在宇宙中开始形成。宇宙中最先产生的元素是（ ） A.O　　　　　　　　　　B.C　　　　　　　　　　C.H　　　　　　　　　　D.N 5.宇宙起源于一次“大爆炸”，在宇宙的膨胀过程中温度会_________（选填：“升高”、“降低”或“不变”），其内能的变化是通过_________方式实现的。 6.简述恒星的演化过程。 三、宇宙的结构 7.宇宙的结构层次由大到小的顺序是________、__________、__________、__________ 8.太阳只不过是_________中的一颗普通的恒星，其直径是________光年，距离银河系中心约________光年。 9.欧洲航天局公布的根据“普朗克”太空探测器传回数据绘制的宇宙微波背景辐射图,以前所未有的精确度验证了宇宙标准模型,同时也反映出一些与现有宇宙理论假说的不同之处,科学家据此对宇宙的组成部分有了新的认识。这说明（ ） ①太空探测器延伸了人类的认识器官,促进认识发展 ②太空探测器具有复原宇宙演变历史的思维机能 ③认识正确与否必须在实践中才能得以检验 ④理论假说会把人类的认识活动引向歧途 A.①②　　　　　　　　　B.②③　　　　　　　　　C.③④　　　　　　　　　D.①③ 10.太阳是银河系中一颗普通的（ ），距离银河系中心约2.64万光年，绕银河系中心旋转一周需要约2.5亿年。 A.火星　　　　　　　　　B.星座　　　　　　　　　C.恒星　　　　　　　　　D.行星 四、发展空间 11.在晴朗的夜空，可以借用明亮易认的北斗七星寻找亮度较低的北极星。天刚黑下来的时候，在北半球某地观察并记录一次北斗七星与北极星相对于地面的位置；半夜的时候，再次观察并记录北斗七星与北极星相对于地面的位置，如图所示。比较这两次的记录结果，我们会发现 （　　） A.北斗七星和北极星都是运动的 B.北斗七星和北极星都是静止的 C.北斗七星是运动的，北极星是静止的 D.北斗七星是静止的，北极星是运动的 12.我们出门用手机地图查交通是很常见的，你听说过星空地图吗？它也是手机里的一款APP。在晴朗的夜空，用手机对着天空就能在屏幕上看到星座啦！回家试一试并把你观察到的星座记录下来吧！ 我的星空观察记录表 日期：2025年 月 日 星座1 星座2 13.在探索微小粒子的历程中，人们首先发现了电子，进而认识到________（选填“原子”或“原子核”）是有结构的。科学家对其结构进行猜想和实验，卢瑟福提出了原子____________模型。在探索宇宙的历程中，20世纪20年代科学家发现星系的光谱向长波方向偏移（谱线“红移”），这一现象说明星系在________（选填：“远离”或“靠近”）我们，根据这一现象，大多数科学家认为：宇宙诞生于距今约137年前的一次大爆炸。 14.中国战国末期的尸佼提出“四方上下日宇，往古来今曰宙”，表明“宇”指（　　），“宙”指（　　），宇宙是时间和空间的统一。 A.天地 古今　　　　　　B.时间 空间　　　　　　C.古今 天地　　　　　　D.空间 时间 15. 20世纪40年代末,美国物理学家（　　）正式提出了宇宙大爆炸理论,认为宇宙起源于160亿年前温度和密度极高的“原始火球”的一次大爆炸。 A. 爱因斯坦　　　　　　　B.奥本海默　　　　　　　C.伽莫夫　　　　　　　　D.霍金 16.根据科学家预测，大恒星的演变过程为（ ） A.大恒星—红巨星—中子星—黑洞 B.大恒星—超新星—超红巨星—中子星、黑洞 C.大恒星—超红巨星—超新星—中子星、黑洞 D.大恒星—中子星—超红巨星—超新星 17.大质量的恒星最终经过________阶段，变成________而消亡；小质量恒星则经过________阶段最终变成________。（ ） A.红巨星，超新星；红超巨星，白矮星 B.红巨星，白矮星；红超巨星，超新星 C.红超巨星，超新星；红巨星，白矮星 D.红超巨星，白矮星；红巨星，超新星 18.天体系统的层次，由小到大排列顺序正确的是（ ） A.太阳系→银河系→地月系→可见宇宙 B. 地月系→太阳系→银河系→可见宇宙 C.地月系→银河系→可见宇宙→河外星系 D.银河系→河外星系→太阳系→可见宇宙 19.关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（ ） A.用手捏海绵，海绵的体积变小了，说明分子间有空隙 B.封闭在针筒内的液体很难被压缩，说明分子间有斥力 C.在分子、原子和电子中，空间尺度最小的是原子 D.宇宙是一个有层次的天体结构系统，恒星是绝对不动的 20.阅读材料，回答问题。 神奇的太空现在公认，宇宙起源于大约150亿年前的一次“大爆炸”。太阳、月亮、地球、星星都是“宇宙大爆炸”后形成的，我们的太阳大约形成于50亿年前，太阳形成后，其周围的宇宙物质又凝集成八大行星。我们的地球大约形成于45亿年前，它处在太阳系的第三轨道上。科学研究发现整个宇宙还处在不断的运动和发展中。 （1）宇宙的群星闪烁，是从哪里来的____________________________________________________。 （2）我们生活的“地球”处于太阳系的______________。 21.读资料回答下列问题： 怎样寻找北极星 晴朗的夜晚，选择一个周围无高大建筑物遮挡、灯光较暗的观察地点，面对北面天空，可以看到著名的大熊星座。大熊星座由七颗主要亮星组成，即人们常说的“北斗七星”，由斗口到斗柄依次为天枢、天璇、天玑、天权、玉衡、开阳、摇光。假如从天璇向天枢引一条直线，并且一直延伸到天璇至天枢距离大约5倍远的地方，便有一颗亮星，这就是北极星。 找到北极星，也就找到了地球上的正北方。面对北极星，背后是南，右面是东，左面是西。北极星与地平面的夹角，近似于当地的地理纬度。因此，知道某地北极星的高度角，就大致知道了这个地方的地理纬度。 （1）寻找北极星，可以先找到哪个星座? （2）找到北极星，再怎样确定地面上的方向? （3）利用北极星确定方向，必须具备怎样的条件? 22.人类对宇宙的认识是____________（选填“由近及远”或“由远及近”）的。哥白尼提出了_________。 23.太阳系的结构和原子的________结构模型相似。空间站围绕地球飞行，地球________（选填“是”或“不是”）宇宙的中心。载人飞船飞离地球，成功对接空间站核心舱，在对接过程中，地面的工作人员发出的指令通过__________传送给载人飞船。 24. 2003年，_________乘坐“神舟五号”载人飞船圆满完成了我国首次载人航天飞行，这标志着中国成为世界上能够独立开展载人航天活动的国家之一；2004年中国启动________探测工程，并命名为“嫦娥工程”；2021年，“天问一号”探测器（如图甲）成功登陆________，“祝融号”（如图乙）开始工作；同一年，我国又成功将“浚和号”太阳探测科学技术实验卫星送入预定轨道，标志着我国正式进入“探日时代”。 25.在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是________；原子核由________和中子组成；把两个铅块紧压在一起，结合成一个整体，需要用足够大的力才能把它们拉开，说明分子之间存在________。 26.宇宙的起源是（　　） A.从无限庞大的空间逐渐收缩而成 B.从四维空间转化而来 C.从奇点大爆炸（Big Bang）而来 D.从二维空间膨胀而来 27.关于宇宙，下列认识正确的是（ ） A.宇宙是以地球为中心的天体 B.宇宙就是指天体中的银河系 C.宇宙只包括太阳系和银河系 D.宇宙是一个有层次的天体结构系统 28.关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（     ） A.在天文学中，用“光年”作为时间单位 B.牛顿创立了万有引力理论，是人类第一次用科学理论来认识神秘的天体运动 C.太阳是宇宙的中心，地球是太阳的一颗行星 D.原子是最小的粒子，不可再分 29.在我国民间流传着“牛郎织女”的美丽传说。牛郎星位于天鹰座，织女星位于天琴座，对照星座图，找出这两颗星。根据科学家的测定，牛郎、织女这两颗星之间相距约16 1·y，试计算出这两颗星之间相距约多少米。 30.完成下列有关人类探索宇宙历程的有关内容。 （1）古时候，人们每天看到太阳、月亮和星星东升西落，仿佛看到一个巨大的 __ 形的天在远处和地融为一体； （2）公元2世纪，古罗马天文学家托勒玫提出了以地球为宇宙的中心的 __ ，他认为太阳、月亮和行星都是围绕着地球转动的； （3）16世纪，波兰天文学家哥白尼在《天体运行论》一书中向人们描绘了一个全新的宇宙，创立了 ____ ，意大利思想家布鲁诺宣传和发展了哥白尼的思想； （4）继哥白尼的学说之后，德国科学家开普勒发现了行星运动的规律，英国科学家牛顿创立了 ____ 理论，从而进一步揭示了宇宙的奥秘； （5）20世纪以来，天文观测技术迅速发展，哈勃空间望远镜、口径球面射电望远镜（中国天眼）等大型天文观测装置的使用，极大地丰富了人类对 __ 的认识。 1 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $