3.3人类对宇宙的探索 同步练习-2025-2026学年科学浙教版七年级上册

3.3人类对宇宙的探索 知识点一、从地心说到日心说 1.我国古代对于宇宙的认识 (1)“盖天说” ①出现时间：中国战国时期。 ②主要内容：天圆如张盖，地方如棋盘。 (2)到秦汉时期，人们初步认识了太阳、月球和5颗行星（金星、木星、水星、火星、土星，即“金木水火土”）的基本运动规律，并能推算天象的发生。 2.“地心说” (1)时间和创立人：早期的希腊人相信，宇宙是完美的，地球是宇宙的中心。公元2世纪，希腊天文学家托勒密在亚里士多德等前人对宇宙的认识的基础上，进一步完善了地球中心学说，创立了“地心说”模型。 (2)主要内容 托勒密的“地心说”示意图 (3)影响：“地心说”可以解释5颗行星的观测路径，以及太阳、月球的运动路径。尽管托勒密的“地心说”模型并不正确，但它能解释很多人们观察到的天文现象，在随后的1000多年里，普遍为人们所接受，并给发现“地心说”不足的人们造成了难题。 3.“日心说” (1)提出背景：科学家们经过仔细观测，发现行星运行规律与托勒密的宇宙体系并不吻合。 (2)提出过程：16世纪，哥白尼用自制的简陋仪器，经过20年的天文观测与研究发现，与其他5颗行星一样，地球也是一颗行星。在得出地球是一颗行星后，哥白尼为太阳系建立了一个“日心说”模型。哥白尼在临终前，出版了著作《天球运行论》，阐述了“日心说”的理论基础。 (3)主要内容：认为太阳是宇宙的中心，地球和行星都围绕太阳做圆周运动。 哥白尼的“日心说”示意图 (4)影响：与地球是宇宙的中心的观点相比，“日心说”的提出是一个重大突破。但哥白尼保留了希腊人的行星做圆周运动的观点，也未能正确解释行星的运动方式与成因。“日心说”挑战了当时占主导地位的“地心说”。 (5)伽利略对“日心说”学说的推广 ①科学家伽利略所收集的证据，逐渐让人们相信“日心说”是正确的。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。 ②学说的证据1609年，伽利略用自制的望远镜观测天空，为“日心说”提供了新的观测证据： a.太阳上有黑子，说明太阳并不完美； b.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。 c.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。 d.金星的位相变化也说明金星并不是围绕地球公转的。 ③伽利略挑战了居于统治地位的“地心说”。1633年，罗马宗教裁判所判处伽俐略终身监禁，随后改为软禁，直到他在1642年病逝。 知识点二、现代宇宙学说 1.宇宙的组成 我们看到的宇宙是由各种不同的天体系统组成的。科学家借助现代望远镜，揭开了宇宙中的许多奥秘。 2.星系的观测 二十世纪一二十年代，天文学家用大型望远镜观测了银河系以外的星系，测出不同星系间的距离，判断它们的运动速度以及运动方向。 3.星系的运动 (1)时间和发现者：1929年，天文学家哈勃根据自己对银河系以外星系距离的测定，结合其他天文学家的工作，分析了20多个星系的退行速度和距离。 (2)运动特点：银河系以外的大多数星系都在远离我们而去，距离越远，离开我们的速度越大。这表明，我们所处的宇宙正在膨胀。 (3)哈勃定律 ①内容：星系的退行速度与它们到地球的距离成正比。即星系到观察者的距离越远，星系退行速度越快。哈勃定律可以用公式表示为：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。 ②意义：哈勃定律被随后的进一步观测所证实。哈勃定律反映了整个宇宙的整体性，展示了一幅宇宙整体退行图景，即宇宙正在不断地膨胀。 4.宇宙大爆炸理论 (1)提出者：1948年，伽莫夫等人提出了宇宙大爆炸理论。 (2)主要内容：宇宙起源于极高温、极高密度的“奇点”的大爆炸，之后宇宙不断膨胀、温度不断下降，生成各种物质，形成各种星系，演化成今天的宇宙，今天的宇宙仍将继续膨胀下去。 (3)宇宙大爆炸理论的证实 ①理论预言：大爆炸使宇宙中充满了辐射，随着宇宙膨胀、降温，当今宇宙中仍充满着大爆炸残余的辐射，对应的温度约为5K(K为热力学温度单位)。 ②实际观测的结果：测到来自空间各个方向的辐射，对应温度约为2.73K，与理论预测温度非常接近。 (4)宇宙大爆炸理论预测的结果与实际观测的结果相一致，宇宙膨胀得到了观测事实的有力支持，宇宙大爆炸理论成功地解释了很多观测事实。因此，宇宙大爆炸理论已成为被人们广为接受的一种字宙起源学说。 (5)宇宙的起源与演化 ①多方面观测研究表明，我们的宇宙始于约138亿年前的一次大爆炸，大爆炸为后来的星系、恒星和行星的形成与演化提供了所有的能量。 ②下图为宇宙演化年表，该图突出了重要的物质与能量演化事件。宇宙大爆炸理论是目前最准确的描述宇宙从诞生到当前状态的模型。 宇宙演化年表 (6)宇宙大爆炸理论的不足虽然宇宙大爆炸理论已经取得很大的成功，但是随着研究的不断深入，仍然遇到了不少的疑难问题。宇宙让我们的思考广阔而深邃。宇宙有没有边界?宇宙会终结吗?……这些问题，有待于人们去探索和证实。 知识点三、银河系和河外星系 1.星系 (1)含义：星系是由单颗恒星、恒星系统、星团、尘埃和气体在引力作用下聚集在一起形成的大型天体系统。 (2)分类：天文学家把大多数星系分为三类——旋涡星系、椭圆星系和不规则星系。 旋涡星系 椭圆星系 不规则星系 2.银河系 我们的太阳系处在银河系之中。当我们仰望夏季的夜空，看到横跨夜空的那条银河时，其实我们正在银河系内部观察我们生存的这个星系的中心。 (1)银河系的组成 银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个巨大星系，所有的恒星都围绕银河系的中心旋转。 (2)银河系的大小 ①银河系的直径约为1.0×105光年，中心厚度约为1.2×104光年，自中心向边缘逐渐变薄。 ②太阳只是银河系内几千亿颗恒星中的一颗普通恒星。太阳远离银河系的中心，它与银河系中心的距离约2.6×104光年，约2.4亿年绕银河系中心转一圈。 ③恒星彼此相距很远，离太阳最近的恒星是比邻星，与太阳相距4.22光年。 (3)银河系的形状 银河系示意图 银河系是一个旋涡星系。从侧面看，银河系呈扁圆盘状；从上往下看，能够看到银河系的旋涡结构，如图所示。需要注意的是我们无法在地球上看到银河系的旋涡结构，因为太阳系位于银河系的一条旋臂上。 3.不同尺度的天体范围 银河系虽然很大，但在整个宇宙中显得微不足道。银河系只是广阔深空中上千亿个星系中的一个普通星系。银河系和银河系外的河外星系构成了广阔无垠的宇宙。下图显示了不同尺度的天体所横跨的范围。 4.河外星系 (1)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，哈勃推断仙女星系一定位于银河系之外。其实，仙女星系是一个比银河系更巨大的星系。我们肉眼观察到的仙女星系是由许多星星集中在一起的模糊小点。 (2)宇宙中有上千亿个星系，每个星系中同样含有数量巨大的恒星。例如，天文学家估计，北斗七星范围内存在100多万个星系。 5.观测北极星 (1)面向北天星空，先找到大熊星座。北斗七星在天空中呈斗状，很容易认出。其斗柄在不同季节指向不同：在晚上八九点钟观测，春天斗柄朝东，夏天斗柄朝南，秋天斗柄朝西，冬天斗柄朝北。 简单口诀：东南西北，春夏秋冬。 (2)把北斗七星中斗前的两星连线，并朝斗口方向延伸约5倍距离，就可以找到北极星。 认星歌：“认星先从北斗来，由北往西再展开”。 知识点四、恒星 1.研究恒星演化的意义 太阳是银河系内一颗相当普通的恒星。每一颗恒星都有其诞生、演化和死亡的过程，这是一个十分缓慢的过程。太阳是地球的能量之源，没有太阳，人类就不能生存。研究恒星的诞生、演化和死亡，对人类的生存具有重要意义。 2.恒星的诞生 随着宇宙的膨胀，温度不断降低，出现了由中性原子构成的宇宙尘埃。宇宙尘埃在引力作用下，会变得更加密集，并越聚越大，形成气体状态的星云团。随着星云团的收缩，温度不断升高，当温度变得非常炽热，星云团就开始发光。于是，恒星就诞生了。 3.恒星的演化过程 当这颗恒星继续收缩升温，温度超过1×107℃时，将引发恒星内部的氢核发生聚变反应，生成氦并向外释放出能量，恒星就开始稳定下来，进入主序星阶段。恒星的稳定主序星阶段能够持续多长时间呢?像太阳这样的恒星的主序星阶段可持续约100亿年。太阳已存在约50亿年，它的主序星阶段还有约50亿年。今天的太阳正处在它的鼎盛时期。恒星约90%的生命周期都处于主序星阶段。 4.恒星寿命与质量的关系 恒星是不会永久存在的。一颗恒星寿命（指恒星在耗尽燃料之前能存在的时间）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。 5.太阳未来的演变过程 (1)太阳目前的状态(成年阶段) 太阳靠内部的氢核发生核聚变而产生光和热。太阳的内部在不断地消耗氢。进入成年阶段的太阳大约可以维持100亿年的稳定状态。大约50亿年后，太阳将进入晚年期。 (2)太阳的未来(晚年阶段) 6.恒星的演化 与太阳一样，当恒星内核的氢燃烧殆尽，就会快速演化并消亡。这是恒星最后的归宿。恒星的寿命取决于恒星的质量。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 7.黑洞的发现 几十年来，科学家一直在寻找黑洞。2016年，科学家宣布探测到黑洞的存在。2019年，我国天文学家依托自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜，发现了一个迄今为止质量最大的恒星级黑洞。2022年5月，天文学家向人们展示了位于银河系中心的超大质量黑洞的首张照片。银河系中心黑洞距离地球约2.7×10光年之遥。 8.恒星的一生 每一颗恒星都有其诞生、发展和最终死亡的过程，恒星是不会永久存在的，宇宙处于不断地发展变化之中。恒星在生命的最后时刻，都会不断地向四周抛出物质。这些物质自由地在太空中扩散，最后将渐渐孕育出新一轮的恒星星云。 【经典题型讲解】 题型一：从地心说到日心说 1. 下列关于“日心说”和“地心说”比较的说法，正确的是（ ） A.“地心说”不是科学假说，“日心说”是科学假说 B.“地心说”和“日心说”都促进了天文学的发展 C.“日心说”的形成符合当时的科学水平 D.太阳中心论的宇宙观，从现在看还是正确的 2. 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 3. 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 4. 请回答关于“地心说”和日心说”的问题。 (1)两个学说的共同观点是___________。 A.地球是静止不动的 B.地球是宇宙的中心 C.地球是球体 (2)“地心说”的理论相当于我们昼夜交替现象假说中的___________，而“日心说”的理论相当于假说中的___________。 A.地球不动，太阳围着地球转 B.太阳不动，地球围着太阳转 C.地球围着太阳转，同时地球自转 (3)自古以来，人们就试图对地球昼夜交替的现象进行解释，其中，最著名的学说有希腊天文学家___________提出的“地心说”理论和波兰天文学家___________提出的“日心说”理论。 (4)下面是两个学说示意图，其中甲表示“___________”，乙表示“___________”。 题型二： 宇宙学说 1. 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 2. 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 3. 下列说法中，正确的是（ ） A.宇宙是有起源的、膨胀的、演化的 B.太阳是宇宙的中心 C.宇宙中星系间的距离是恒定不变的 D.地球是宇宙的中心 题型三：银河系和河外星系 1. 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 2. 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 3. 关于银河系的叙述，正确的是（ ） A.银河系是我们目前已观察到的宇宙的全部 B.太阳系是银河系内唯一的天体系统 C.组成银河系的各天体均匀地分布在银河系中 D.银河系视像一个中间厚、四周薄的铁饼，俯视像一个大漩涡 4. 下列关于宇宙星空的描述正确的是（ ） A.日月星辰的东升西落主要是地球公转引起的 B.宇宙中的恒星都绕着银河系中心运转 C.同一地点的不同时刻观察到宇宙星空是不一样的 D.晴朗的夜晚用眼睛观察星星的明暗程度可以确定这些星星离我们的远近 题型四：恒星 1. 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 2. 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 3. 图示为恒星的寿命与其质量的关系图。由图可知，恒星的质量越大，其寿命越___________ (填“长”或“短”)；若一恒星的质量为太阳质量的1.8倍，则它的寿命约为___________×109年。 【基础强化】 1. 下列关于“地心说”和“日心说”叙述中正确的是（ ） A.太阳东升西落的现实，说明“地心说”是有科学道理的 B.“日心说”否定了“地心说”是科学的否定，因此“日心说”是完美的学说 C.“日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷 D.以上说法均不正确 2. 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 3. 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 4. 6宇宙中有闪烁的恒星、移动的行星、圆缺变化的月亮、一闪即逝的流星、拖着尾巴的彗星，还有存在于星际空间的气体和尘埃等，下列有关说法正确的是（　　） A．晚上北半球指北的最佳参照物是金星 B．晴朗的夜晚，我们看到的星星多数是恒星 C．天体系统由大到小的顺序是：宇宙＞太阳系＞银河系 D．北斗七星都在同一星座，因为它们距离地球一样远 5. 下图中①、②、③、④分别代表太阳系、河外星系、银河系和宇宙，四个选项中能正确代表它们相互关系的是（　　） A． B． C． D． 6. 2023年10月26日，搭有“最年轻”航天员乘组的神舟十七号飞船发射成功，这有利于我国继续为探索宇宙铺平道路。下列关于宇宙的认识正确的是（　　） A．光年作为时间单位，可以衡量银河系的直径 B．宇宙是没有中心的，各星系间的距离保持不变 C．宇宙的结构层次是：太阳系→银河系→河外星系→宇宙 D．微波背景辐射为宇宙起源于热大爆炸提供了有力的证据 7. 下列结构层次排列正确的是（　　） A．宇宙→银河系→太阳系→地月系 B．宇宙→银河系→河外星系→地月 C．宇宙→河外星系→太阳系→地月系 D．银河系→太阳系→地月系 8. 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 9. 下列各图中大、中、小圆分别表示银河系、太阳系、地月系，其中能正确表示它们三者之间关系的是（　　） A． B． C． D． 10. 在距离地球约1200光年，有一颗被归类为“超级地球”的开普勒62e，它可能具有与我们地球相似的特征。那么这颗开普勒62e和地球都属于（　　） A．恒星 B．行星 C．卫星 D．彗星 11. 火星的直径约为地球一半，自转轴倾角、自转方向、自转周期均与地球相近，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．火星表面昼夜温差大 C．在火星上也能看到太阳的东升西落 D．火星的一天比地球的一天约长一倍大 12. 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 13. 浩瀚的宇宙中有各种不同的天体，太阳和月球是地球在宇宙中两个最重要的近邻。下列关于三者的认识正确的是（　　） A．月球是绕地球运动的唯一天然行星 B．我们肉眼可见的太阳主要是色球层 C．地球的结构从内到外为地壳、地幔、地核 D．地球围绕太阳公转是形成四季更替的原因 14. “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 15. 科学家研究发现了 3 颗“超级地球”，有可能存在外星生命。这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，如图甲所示为其中一颗行星与其绕行的恒星所组成的星系，该星系相当于图乙所示宇宙结构层次中的（　　） A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系 16. 下图中的大中小圆分别表示河外星系、太阳系、地月系，其中能正确表示它们之间相互关系的是（　　） A． B． C． D． 17. 如图为天体系统关系图，对应正确的是（　　） A．甲﹣总星系 B．乙﹣地月系 C．丙﹣银河系 D．丁﹣太阳系 18. 下列天体系统由小到大排列正确的是（　　） A．宇宙 太阳系 银河系 B．太阳系 银河系 宇宙 C．银河系 太阳系 地月系 D．地月系 银河系 太阳系 19. 关于宇宙大爆炸，下列说法错误的是（　　） A．宇宙诞生于距今约137万年前的一次原始火球大爆炸 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．大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今，并将延续下去 20. 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 21. 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 22. 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 23. 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 24. 宇宙大爆炸理论认为宇宙处于不断膨胀中。所有的星系都在远离我们而去，离我们越远的星系，退行速度越快。若在我们所在的星系1观测，下图中能类比宇宙膨胀的是(箭头方向和长短分别表示运动方向和快慢)（ ） 25. “嫦娥五号”是中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器。下列不属于“嫦娥五号”飞行领域的是（ ） A.地月系 B.银河系 C.河外星系 D.可观测宇宙 26. 在恒星的演化过程中不可能形成的是（ ） A.行星 B.中子星 C.红巨星 D.黑洞 27. 我国北宋至和元年(公元1054年)5月的某个清晨，在东方“天关”附近(金牛座的位置)突然出现了一颗“客星”，其“昼见如太白，芒角四出，色赤白”，司天监(当时的国家天文台)对这颗“天关客星”用肉眼连续观察了两年之久，直到看不见为止。19世纪，人们用望远镜发现在这个方向有一个“蟹状星云”。20世纪初发现这团星云在膨胀，由膨胀速率推算，公元1054年刚好是膨胀开始的时刻。阅读上述文字，你认为下列猜想中，不正确的是（ ） A.中国记录的“天关客星”可能是一次典型的超新星爆发 B.“蟹状星云”爆发时抛射的物质，随后不断地扩散，最后形成孕育新一轮恒星的星云 C.“天关客星”爆发后可能会形成一种体积小、密度大的中子星 D.“蟹状星云”就是一颗恒星 28. 研究发现，恒星寿命的长短取决于它的质量大小，结合表格和图中信息，推测四种恒星中寿命最长的是（ ） 恒星 质量(与太阳相比的倍数) 天狼A星 2.14 天狼B星 1.05 织女星 2.13 牛郎星 1.79 A.天狼A星 B.天狼B星 C.织女星 D.牛郎星 29. 我们利用气球做了星系运动特点的模拟实验(如图)，下列对该实验的描述中，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.气球胀大过程中各圆点间的距离变化模拟星系运动特点 D.气球胀大时，对甲圆点而言，乙圆点的远离速度比丙更快 30. 回顾2024年的天文圈，发生了许多事件，如流星雨、“紫金山﹣阿特拉斯”新星、ZS7星系黑洞合并、太阳活动进一步加强等。请同学们应用相关的宇宙知识完成下面小题。宇宙大爆炸理论认为，宇宙起源于138亿年前的一次大爆炸。假如宇宙的演化经历了先匀速后加速的膨胀过程，那么宇宙半径R和宇宙年龄t的关系图像大致是（　　） A． B． C．D． 31. 哥白尼“日心说”的主要观点有：位于宇宙中心的太阳和其他恒星是固定不动的，地球和其他各颗行星都在不停地自转和以不同的周期在各自的轨道上绕太阳公转。现今经过科学观测和计算，“日心说”也有它的局限性，并非完全正确。以下“日心说”的观点中错误的是（　　） ①太阳是宇宙的中心 ②太阳是固定不动的 ③地球自转和绕太阳公转 ④太阳系其他行星也自转和绕太阳公转 A．①④ B．①② C．③④ D．②③ 32. 在认识世界时，我们经常用各种方法来形象、直观地表示事物或者规律。下列关于太阳一生的体积变化规律最为合理的图像是（ ） 33. 从“地心说”到“日心说”，再到“现代宇宙学说”，人类对宇宙的探索仍在进行中。下列有关认识正确的是（　　） A．托勒密提出的“地心说”是错误的，这样的理论阻碍了人类对于宇宙的认识 B．哥白尼提出的“日心说”是正确的，提出时就受到人们的追捧与认可 C．“现代宇宙学说”认为宇宙在不断膨胀 D．现在人们对宇宙的认识一定是正确的 34. 从“嫦娥探月”到“天问探火”，我国始终致力于探月和深空探测领域，以期为人类探索浩瀚宇宙作出中国贡献。“天问一号”探测器到达火星说明其已能离开（　　） A．宇宙 B．银河系 C．太阳系 D．地月系 35. 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 36. 研究发现，恒星寿命的长短取决于它的质量大小。结合图表信息，推测四种恒星中寿命最长的是（　　） 恒星 质量（与太阳相比的倍数） 天狼A星 2.14 天狼B星 1.05 织女星 2.13 牛郎星 1.79 A．天狼A星 B．天狼B星 C．织女星 D．牛郎星 37. 大爆炸宇宙论已经被大多数科学家所接受。如图所示为宇宙半径、宇宙温度与时间之间的关系模型。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 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 38. 宇宙无边无际，包容天地万物，是自然界一切物质的总称。今天的人类凭借着日益发展的科学技术，正在理解宇宙的道路上不断前进。下列关于宇宙的说法正确的是（　　） A．研究宇宙时，通常可把恒星作为宇宙的基本组成部分 B．天文观测表明，宇宙在大尺度上是均匀和各向同性的 C．宇宙微波背景辐射为宇宙正在膨胀提供了有力的证据 D．河外星系谱线红移现象可以说明宇宙起源于热大爆炸 39. 人类对宇宙的认识经历了漫长而曲折的过程：①中国古代很早就有天圆地方的认识；②公元2世纪，托勒密创立了“地心说”模型；③16世纪，哥白尼建立了“日心说”模型，由于缺乏证据，日心说无法被大多数人接受：④17世纪初，伽利略用自制的望远镜观测天空，为“日心说”提供新证据；⑤20世纪20年代，勒梅特、哈勃等人提出了宇宙大爆炸理论。分析上述科学史料，判断下列观点正确的是（　　） A．只有完全正确的理论才是科学理论 B．当前被人们认同的理论已经很完善了 C．没有先进的科学技术将无法开展科学研究 D．科学理论的发现一般需要借助观察、测量等科学方法 40. 下图中①②③④分别表示不同级别的天体系统，名称依次是（　　） A．①银河系②河外星系③太阳系④地月系 B．①总星系②银河系③太阳系④地月系 C．①总星系②银河系③河外星系④地月系 D．①地月系②太阳系③银河系④总星系 41. 宜居带是指一颗恒星周围适宜生命存在的理想区域。图中阴影区域为太阳系的宜居带分布示意图。请推测太阳系内“宜居带”的行星“宜居”，其主要因素是（　　） A．有富含氧气的大气 B．行星大小适宜 C．距离太阳的远近适中 D．有肥沃的土壤 42. 人类对宇宙的探索是一个充满挑战和不断进步的过程。从最初的肉眼观测到现代的高科技探测器，人类的探索工具和技术不断发展，对宇宙的认识也在不断深入。请完成下列问题： （1）地球曾被认为是宇宙独一无二的天体，是宇宙的中心。下列能说明地球是个球体的有　 　。（填序号） ①日食 ②登高望远 ③麦哲伦环球航行 （2）16世纪，图1为哥白尼“日心说”模型示意图。在该示意图中有着壮观光环的行星为　 　。（填图中字母） （3）后来，人们认识到宇宙由银河系等星系组成，而银河系由几千亿颗像太阳这样的恒星组成。银河系是一个旋涡星系，从侧面看，银河系呈　 　状。 （4）大爆炸理论是目前最准确地描述宇宙从诞生到当前状态的模型。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2所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线。BC说明宇宙在　 　膨胀。（选填“减速”“匀速”或“加速”） 43. 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、星系乃至恒星和行星等。科学兴趣小组利用气球做星系运动特点的模拟实验，如图。 （1）小安同学用如图所示粘有小金属粒的气球来类比宇宙，小金属粒可看成宇宙中的 ； （2）气球膨胀时，对甲圆点而言，乙圆点的远离速度比丙更 （填“快”或“慢”）； （3）给气球充气，使气球不断地胀大，是模拟宇宙的 ； （4）这种研究宇宙的方法是 。 A．对比法 B．模型法 C．控制变量法 44. （1）科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射，这一辐射相当于热力学温度3K的热辐射，微波背景辐射为宇宙起源于 提供了证据。 （2）如图是“气球充气”活动，若将小圆点表示星系，该活动可以模拟 （填序号）。 ①所有的星系都在远离我们而去 ②星系间的距离在不断地扩大 ③星系离我们越远，它的退行速度越快 45. 2021年10月14日，“羲和号”探日卫星顺利升空，实现了我国太阳探测零的突破。 （1）太阳是一颗 （选填“恒星”或“行星”）。 （2）太阳的巨大能量是内部 （选填“核聚变”或“核裂变”）产生的。 （3）“羲和号”运行在距离地面大约517公里的太阳同步轨道上。如果你是“羲和号”的设计师，根据其工作环境，设计时需要考虑哪些方面？ 。 46. 太阳是一颗小质量恒星，随着不断的演化，太阳会塌缩成为白矮星，白矮星依靠收缩自己的体积来继续辐射出微弱的能量，最后，太阳可能成为一个无光无熟的黑矮星，消逝在宇宙深处，结束它的一生。质量比太阳大得多的恒星在走向灭亡的过程中，会经历剧烈爆炸形成超新星。如果爆炸后恒星的核质量很大，可能会变为黑洞，如果核质量不够大，可能会变为中子星。根据材料，结合如图回答问题。 （1）图1是小质量恒星的一生，最终可能会变为 。 A.中子星 B.黑矮星 C.红巨星 （2）图2是大质量恒星的一生，最终可能会变为 。 A.白矮星 B.超新星 C.中子星或黑洞 （3）关于恒星，下列说法正确的是 。 A.恒星虽然多，但是它们的质量都很相似 B.所有的恒星都会收缩 C.一部分恒星会向外抛射物质 47. 蓝巨星是非常巨大的蓝色星球，亮度是太阳的五百倍以上，但其寿命却比太阳短得多；其引力较强，有时会吞噬行星。宇宙中的蓝巨星很多，但一般认为，以其为中心绕转的天体存在生命的可能性极小。 （1）蓝巨星属于 。 A.星云 B.恒星 C.行星 D.卫星 （2）围绕蓝巨星运行的天体很难有生命存在的主要原因是 。 ①光照条件差 ②宇宙环境不安全 ③体积太小 ④温度过高 A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 人类对宇宙的认识历经了漫长的探索，以下是历史上相关先贤经历的主要事件。 （1）伽利略某次观察到的金星如图甲，已知观察到的金星总是出现在太阳附近，则下列对日、地、金三者位置关系的描述中，能出现图甲现象的是 。 （2）下列关于沙普利银河系模型的描述中，正确的有 。（可多选） A.太阳不是银河系的中心 B.银河系的中心不是宇宙的中心 C.从侧面看，银河系呈中间厚、四周薄的形状 （3）针对哥白尼的日心说模型和威廉赫谢尔的银河系模型，有同学作出如下评价： 同学1：哥白尼的日心说模型得到了大量证据的支持，因此是正确的理论。 同学2：威廉赫谢尔的银河系模型将太阳视为银河系的中心，因此是错误的理论。你如何评价这两种模型？ 。 48. 现代宇宙学说的发展： 材料一：1915年，科学家爱因斯坦建立了广义相对论，并将其用于宇宙的研究，建构了一个静态的宇宙模型。 材料二：1922年，科学家弗里德曼从广义相对论出发，得到了一个均匀地膨胀或收缩的宇宙模型。 材料三：1929年，天文学家哈勃分析星系退行速度和距离的关系，提出了著名的哈勃定律。他发现银河系以外的大多数星系都在远离我们而去，距离越远，离开我们的速度越大。 （1）1948年，伽莫夫等人建立的元素生成理论，为宇宙起源的 理论奠定了基础。根据材料三中哈勃的发现可知，我们所处的宇宙正在不断地 （选填“膨胀”或“收缩”）。该理论是目前被广为接受的宇宙起源学说。 （2）现代宇宙学说的发展过程给我们的启示是 （填序号）。 ①前人的经验没有可取之处 ②科学是不断发展的 ③科学研究是科学家的事 ④人类对科学的认识全凭突发奇想 49. 人类对宇宙的探索从未停止。如图为不同星系的退行速度与它们跟地球距离的关系，据此可得出的规律是 。已知X星系距离地球约50亿光年，请根据推测，在图中标出该星系位置。 。 第49题图 第50题图 50. 宇宙大爆炸理论认为，宇宙处于不断地膨胀中。 （1）在地球上发现大多数星系都在远离地球而去，这 （选填“能”或“不能”）说明地球是宇宙大爆炸的中心。 （2）图是不同星系退行速度与其离地球距离的关系图，我们可以得出的结论是 。 51. 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）若地球最后到达离太阳最近的恒星附近，该恒星可能位于 　 　（选填“地月系”、“太阳系”或“银河系”）。 （3）下列人类对太阳系的认识中，说法不正确的是 　 　。 A．小行星带位于火星与木星轨道之间 B．北斗七星的位置随季节的变化而变化，当斗柄指北时，北半球为冬季 C．哈雷彗星是太阳系的成员之一 D．月球的自转周期和公转周期相同，所以月球和地球白天的长度相等 52. 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。如图中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他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 　 ；可推知宇宙正处于 　 　之中。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 3.3人类对宇宙的探索 知识点一、从地心说到日心说 1.我国古代对于宇宙的认识 (1)“盖天说” ①出现时间：中国战国时期。 ②主要内容：天圆如张盖，地方如棋盘。 (2)到秦汉时期，人们初步认识了太阳、月球和5颗行星（金星、木星、水星、火星、土星，即“金木水火土”）的基本运动规律，并能推算天象的发生。 2.“地心说” (1)时间和创立人：早期的希腊人相信，宇宙是完美的，地球是宇宙的中心。公元2世纪，希腊天文学家托勒密在亚里士多德等前人对宇宙的认识的基础上，进一步完善了地球中心学说，创立了“地心说”模型。 (2)主要内容 托勒密的“地心说”示意图 (3)影响：“地心说”可以解释5颗行星的观测路径，以及太阳、月球的运动路径。尽管托勒密的“地心说”模型并不正确，但它能解释很多人们观察到的天文现象，在随后的1000多年里，普遍为人们所接受，并给发现“地心说”不足的人们造成了难题。 3.“日心说” (1)提出背景：科学家们经过仔细观测，发现行星运行规律与托勒密的宇宙体系并不吻合。 (2)提出过程：16世纪，哥白尼用自制的简陋仪器，经过20年的天文观测与研究发现，与其他5颗行星一样，地球也是一颗行星。在得出地球是一颗行星后，哥白尼为太阳系建立了一个“日心说”模型。哥白尼在临终前，出版了著作《天球运行论》，阐述了“日心说”的理论基础。 (3)主要内容：认为太阳是宇宙的中心，地球和行星都围绕太阳做圆周运动。 哥白尼的“日心说”示意图 (4)影响：与地球是宇宙的中心的观点相比，“日心说”的提出是一个重大突破。但哥白尼保留了希腊人的行星做圆周运动的观点，也未能正确解释行星的运动方式与成因。“日心说”挑战了当时占主导地位的“地心说”。 (5)伽利略对“日心说”学说的推广 ①科学家伽利略所收集的证据，逐渐让人们相信“日心说”是正确的。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。 ②学说的证据1609年，伽利略用自制的望远镜观测天空，为“日心说”提供了新的观测证据： a.太阳上有黑子，说明太阳并不完美； b.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。 c.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。 d.金星的位相变化也说明金星并不是围绕地球公转的。 ③伽利略挑战了居于统治地位的“地心说”。1633年，罗马宗教裁判所判处伽俐略终身监禁，随后改为软禁，直到他在1642年病逝。 知识点二、现代宇宙学说 1.宇宙的组成 我们看到的宇宙是由各种不同的天体系统组成的。科学家借助现代望远镜，揭开了宇宙中的许多奥秘。 2.星系的观测 二十世纪一二十年代，天文学家用大型望远镜观测了银河系以外的星系，测出不同星系间的距离，判断它们的运动速度以及运动方向。 3.星系的运动 (1)时间和发现者：1929年，天文学家哈勃根据自己对银河系以外星系距离的测定，结合其他天文学家的工作，分析了20多个星系的退行速度和距离。 (2)运动特点：银河系以外的大多数星系都在远离我们而去，距离越远，离开我们的速度越大。这表明，我们所处的宇宙正在膨胀。 (3)哈勃定律 ①内容：星系的退行速度与它们到地球的距离成正比。即星系到观察者的距离越远，星系退行速度越快。哈勃定律可以用公式表示为：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。 ②意义：哈勃定律被随后的进一步观测所证实。哈勃定律反映了整个宇宙的整体性，展示了一幅宇宙整体退行图景，即宇宙正在不断地膨胀。 4.宇宙大爆炸理论 (1)提出者：1948年，伽莫夫等人提出了宇宙大爆炸理论。 (2)主要内容：宇宙起源于极高温、极高密度的“奇点”的大爆炸，之后宇宙不断膨胀、温度不断下降，生成各种物质，形成各种星系，演化成今天的宇宙，今天的宇宙仍将继续膨胀下去。 (3)宇宙大爆炸理论的证实 ①理论预言：大爆炸使宇宙中充满了辐射，随着宇宙膨胀、降温，当今宇宙中仍充满着大爆炸残余的辐射，对应的温度约为5K(K为热力学温度单位)。 ②实际观测的结果：测到来自空间各个方向的辐射，对应温度约为2.73K，与理论预测温度非常接近。 (4)宇宙大爆炸理论预测的结果与实际观测的结果相一致，宇宙膨胀得到了观测事实的有力支持，宇宙大爆炸理论成功地解释了很多观测事实。因此，宇宙大爆炸理论已成为被人们广为接受的一种字宙起源学说。 (5)宇宙的起源与演化 ①多方面观测研究表明，我们的宇宙始于约138亿年前的一次大爆炸，大爆炸为后来的星系、恒星和行星的形成与演化提供了所有的能量。 ②下图为宇宙演化年表，该图突出了重要的物质与能量演化事件。宇宙大爆炸理论是目前最准确的描述宇宙从诞生到当前状态的模型。 宇宙演化年表 (6)宇宙大爆炸理论的不足虽然宇宙大爆炸理论已经取得很大的成功，但是随着研究的不断深入，仍然遇到了不少的疑难问题。宇宙让我们的思考广阔而深邃。宇宙有没有边界?宇宙会终结吗?……这些问题，有待于人们去探索和证实。 知识点三、银河系和河外星系 1.星系 (1)含义：星系是由单颗恒星、恒星系统、星团、尘埃和气体在引力作用下聚集在一起形成的大型天体系统。 (2)分类：天文学家把大多数星系分为三类——旋涡星系、椭圆星系和不规则星系。 旋涡星系 椭圆星系 不规则星系 2.银河系 我们的太阳系处在银河系之中。当我们仰望夏季的夜空，看到横跨夜空的那条银河时，其实我们正在银河系内部观察我们生存的这个星系的中心。 (1)银河系的组成 银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个巨大星系，所有的恒星都围绕银河系的中心旋转。 (2)银河系的大小 ①银河系的直径约为1.0×105光年，中心厚度约为1.2×104光年，自中心向边缘逐渐变薄。 ②太阳只是银河系内几千亿颗恒星中的一颗普通恒星。太阳远离银河系的中心，它与银河系中心的距离约2.6×104光年，约2.4亿年绕银河系中心转一圈。 ③恒星彼此相距很远，离太阳最近的恒星是比邻星，与太阳相距4.22光年。 (3)银河系的形状 银河系示意图 银河系是一个旋涡星系。从侧面看，银河系呈扁圆盘状；从上往下看，能够看到银河系的旋涡结构，如图所示。需要注意的是我们无法在地球上看到银河系的旋涡结构，因为太阳系位于银河系的一条旋臂上。 3.不同尺度的天体范围 银河系虽然很大，但在整个宇宙中显得微不足道。银河系只是广阔深空中上千亿个星系中的一个普通星系。银河系和银河系外的河外星系构成了广阔无垠的宇宙。下图显示了不同尺度的天体所横跨的范围。 4.河外星系 (1)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，哈勃推断仙女星系一定位于银河系之外。其实，仙女星系是一个比银河系更巨大的星系。我们肉眼观察到的仙女星系是由许多星星集中在一起的模糊小点。 (2)宇宙中有上千亿个星系，每个星系中同样含有数量巨大的恒星。例如，天文学家估计，北斗七星范围内存在100多万个星系。 5.观测北极星 (1)面向北天星空，先找到大熊星座。北斗七星在天空中呈斗状，很容易认出。其斗柄在不同季节指向不同：在晚上八九点钟观测，春天斗柄朝东，夏天斗柄朝南，秋天斗柄朝西，冬天斗柄朝北。 简单口诀：东南西北，春夏秋冬。 (2)把北斗七星中斗前的两星连线，并朝斗口方向延伸约5倍距离，就可以找到北极星。 认星歌：“认星先从北斗来，由北往西再展开”。 知识点四、恒星 1.研究恒星演化的意义 太阳是银河系内一颗相当普通的恒星。每一颗恒星都有其诞生、演化和死亡的过程，这是一个十分缓慢的过程。太阳是地球的能量之源，没有太阳，人类就不能生存。研究恒星的诞生、演化和死亡，对人类的生存具有重要意义。 2.恒星的诞生 随着宇宙的膨胀，温度不断降低，出现了由中性原子构成的宇宙尘埃。宇宙尘埃在引力作用下，会变得更加密集，并越聚越大，形成气体状态的星云团。随着星云团的收缩，温度不断升高，当温度变得非常炽热，星云团就开始发光。于是，恒星就诞生了。 3.恒星的演化过程 当这颗恒星继续收缩升温，温度超过1×107℃时，将引发恒星内部的氢核发生聚变反应，生成氦并向外释放出能量，恒星就开始稳定下来，进入主序星阶段。恒星的稳定主序星阶段能够持续多长时间呢?像太阳这样的恒星的主序星阶段可持续约100亿年。太阳已存在约50亿年，它的主序星阶段还有约50亿年。今天的太阳正处在它的鼎盛时期。恒星约90%的生命周期都处于主序星阶段。 4.恒星寿命与质量的关系 恒星是不会永久存在的。一颗恒星寿命（指恒星在耗尽燃料之前能存在的时间）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。 5.太阳未来的演变过程 (1)太阳目前的状态(成年阶段) 太阳靠内部的氢核发生核聚变而产生光和热。太阳的内部在不断地消耗氢。进入成年阶段的太阳大约可以维持100亿年的稳定状态。大约50亿年后，太阳将进入晚年期。 (2)太阳的未来(晚年阶段) 6.恒星的演化 与太阳一样，当恒星内核的氢燃烧殆尽，就会快速演化并消亡。这是恒星最后的归宿。恒星的寿命取决于恒星的质量。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 7.黑洞的发现 几十年来，科学家一直在寻找黑洞。2016年，科学家宣布探测到黑洞的存在。2019年，我国天文学家依托自主研制的国家重大科技基础设施郭守敬望远镜，发现了一个迄今为止质量最大的恒星级黑洞。2022年5月，天文学家向人们展示了位于银河系中心的超大质量黑洞的首张照片。银河系中心黑洞距离地球约2.7×10光年之遥。 8.恒星的一生 每一颗恒星都有其诞生、发展和最终死亡的过程，恒星是不会永久存在的，宇宙处于不断地发展变化之中。恒星在生命的最后时刻，都会不断地向四周抛出物质。这些物质自由地在太空中扩散，最后将渐渐孕育出新一轮的恒星星云。 【经典题型讲解】 题型一：从地心说到日心说 1. 下列关于“日心说”和“地心说”比较的说法，正确的是（ ） A.“地心说”不是科学假说，“日心说”是科学假说 B.“地心说”和“日心说”都促进了天文学的发展 C.“日心说”的形成符合当时的科学水平 D.太阳中心论的宇宙观，从现在看还是正确的 【答案】C【解析】“地心说”和“日心说”都是科学假说。“地心说”阻碍了天文学的发展，“日心说”促进了天文学的发展。“日心说”的形成符合当时的科学水平。宇宙是没有中心的，因此，太阳中心论的宇宙观，从现在看是不正确的。 2. 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 【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。 故选：A。 3. 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 【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。 故选：B。 4. 请回答关于“地心说”和日心说”的问题。 (1)两个学说的共同观点是___________。 A.地球是静止不动的 B.地球是宇宙的中心 C.地球是球体 (2)“地心说”的理论相当于我们昼夜交替现象假说中的___________，而“日心说”的理论相当于假说中的___________。 A.地球不动，太阳围着地球转 B.太阳不动，地球围着太阳转 C.地球围着太阳转，同时地球自转 (3)自古以来，人们就试图对地球昼夜交替的现象进行解释，其中，最著名的学说有希腊天文学家___________提出的“地心说”理论和波兰天文学家___________提出的“日心说”理论。 (4)下面是两个学说示意图，其中甲表示“___________”，乙表示“___________”。 【答案】(1)C (2)A C (3)托勒密 哥白尼 (4)地心说 日心说 【解析】(1)“地心说”提出地球是宇宙的中心，日心说提出地球围绕太阳旋转，两个学说的共同观点是地球是球体。(2)“地心说”的理论相当于我们昼夜交替现象假说中的地球不动，太阳围着地球转，而“日心说”的理论相当于假说中的地球围着太阳转，同时地球自转。(3)自古以来，人们就试图对地球昼夜交替的现象进行解释，其中，最著名的学说有希腊天文学家托勒密提出的“地心说”理论和波兰天文学家哥白尼提出的“日心说”理论。(4)两个学说示意图中，甲表示“地心说”，认为地球位于宇宙的中心静止不动；乙表示“心说”，认为太阳是宇宙的中心，地球和行星绕太阳做圆周运动。 题型二： 宇宙学说 1. 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 【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。 故选：C。 2. 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 【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。 故选：D。 3. 下列说法中，正确的是（ ） A.宇宙是有起源的、膨胀的、演化的 B.太阳是宇宙的中心 C.宇宙中星系间的距离是恒定不变的 D.地球是宇宙的中心 【答案】A【解析】宇宙是有起源的、不断膨胀和演化的。宇宙是没有中心的。宇宙中星系间的距离是在不断扩大的。 题型三：银河系和河外星系 1. 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 【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。 故选：B。 2. 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 【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。 故选：C。 3. 关于银河系的叙述，正确的是（ ） A.银河系是我们目前已观察到的宇宙的全部 B.太阳系是银河系内唯一的天体系统 C.组成银河系的各天体均匀地分布在银河系中 D.银河系视像一个中间厚、四周薄的铁饼，俯视像一个大漩涡 【答案】D【解析】总星系是人类目前所认识的最高级别的天体系统，也是人类已知的宇宙范围。银河系只是宇宙的一部分，太阳系是银河系的一个天体系统，但并不是唯一一个。组成银河系的各天体不是均匀分布的，银河系俯视像一个大漩涡，侧视像一个中间厚、四周薄的铁饼，故Ｄ正确。 4. 下列关于宇宙星空的描述正确的是（ ） A.日月星辰的东升西落主要是地球公转引起的 B.宇宙中的恒星都绕着银河系中心运转 C.同一地点的不同时刻观察到宇宙星空是不一样的 D.晴朗的夜晚用眼睛观察星星的明暗程度可以确定这些星星离我们的远近 【答案】C【解析】日月星辰的东升西落主要是地球自转引起的；宇宙中的恒星不是都绕着银河系中心运转；星空是不断变化的，所以同一地点的不同时刻观察到宇宙星空是不一样的；晴朗的夜晚用眼睛可以观察到一些星星的明暗程度，但不能确定这些星星离我们的远近。故选C。 题型四：恒星 1. 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 【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； 故选：B。 2. 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 【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。 故选：B。 3. 图示为恒星的寿命与其质量的关系图。由图可知，恒星的质量越大，其寿命越___________ (填“长”或“短”)；若一恒星的质量为太阳质量的1.8倍，则它的寿命约为___________×109年。 【答案】短 3 【解析】由图可以看出，恒星的寿命与恒星的质量(与太阳相比的倍数)呈负相关，则恒星的质量越大，寿命越短；若恒星的质量为太阳质量的1.8倍，则它的寿命约为3×109年。 【基础强化】 1. 下列关于“地心说”和“日心说”叙述中正确的是（ ） A.太阳东升西落的现实，说明“地心说”是有科学道理的 B.“日心说”否定了“地心说”是科学的否定，因此“日心说”是完美的学说 C.“日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷 D.以上说法均不正确 【答案】C【解析】太阳东升西落，显然是认为太阳是运动的，而地球是相对静止的，“3心说”认为太阳是静止不动的，地球和其他行星都围绕太阳运动，“地心说”和“日心说”都有其局限性，故A、B错误；“日心说”是人类认识自然过程中的又一进步，但也存在一定的缺陷，故C正确，D错误。 2. 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 【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。 故选：C。 3. 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 【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； 故选：D。 4. 6宇宙中有闪烁的恒星、移动的行星、圆缺变化的月亮、一闪即逝的流星、拖着尾巴的彗星，还有存在于星际空间的气体和尘埃等，下列有关说法正确的是（　　） A．晚上北半球指北的最佳参照物是金星 B．晴朗的夜晚，我们看到的星星多数是恒星 C．天体系统由大到小的顺序是：宇宙＞太阳系＞银河系 D．北斗七星都在同一星座，因为它们距离地球一样远 【答案】B 【解答】解：A、晚上北半球指北的最佳参照物是北极星，故错误。 B、晴朗的夜晚，我们看到的星星多数是恒星，因为恒星能自己发光发热，故正确。 C、天体系统由大到小的顺序是：宇宙＞银河系＞太阳系，故错误。 D、北斗七星都在同一星座，但它们距离地球差别很大，故错误。 故选：B。 5. 下图中①、②、③、④分别代表太阳系、河外星系、银河系和宇宙，四个选项中能正确代表它们相互关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：结合图示，①为太阳系，是所给的天体系统中级别最低的，②为河外星系，属于总星系，与太阳系、银河系没有包含关系，③为银河系，属于总星系，包含太阳系，④为总星系，是级别最高的天体系统，包含太阳系、银河系、河外星系。故B符合题意。 故选：B。 6. 2023年10月26日，搭有“最年轻”航天员乘组的神舟十七号飞船发射成功，这有利于我国继续为探索宇宙铺平道路。下列关于宇宙的认识正确的是（　　） A．光年作为时间单位，可以衡量银河系的直径 B．宇宙是没有中心的，各星系间的距离保持不变 C．宇宙的结构层次是：太阳系→银河系→河外星系→宇宙 D．微波背景辐射为宇宙起源于热大爆炸提供了有力的证据 【答案】D 【解答】解：A、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。 B、无论太阳还是地球都不是宇宙的中心，宇宙是有起源的、膨胀的、演化的，故B错误。 C、宇宙包含银河系和河外星系，银河系包含太阳系，河外星系和银河系属于并列关系，故C错误。 D、科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射，微波背景辐射为宇宙起源于大爆炸理论提供了有力的证据，故D正确。 故选：D。 7. 下列结构层次排列正确的是（　　） A．宇宙→银河系→太阳系→地月系 B．宇宙→银河系→河外星系→地月 C．宇宙→河外星系→太阳系→地月系 D．银河系→太阳系→地月系 【答案】A 【解答】解：天体系统中最高一级的天体系统为宇宙，其次是总星系，比总星系低一级的天体系统为银河系和河外星系，比银河系低一级的天体系统为太阳系，比太阳系低一级的天体系统为地月系。 故选：A。 8. 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 【答案】B 【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。 故选：B。 9. 下列各图中大、中、小圆分别表示银河系、太阳系、地月系，其中能正确表示它们三者之间关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解答】解：图中大、中、小圆分别表示银河系、太阳系、地月系，其中能正确表示它们三者之间关系的是A，属于包含关系。 故选：A。 10. 在距离地球约1200光年，有一颗被归类为“超级地球”的开普勒62e，它可能具有与我们地球相似的特征。那么这颗开普勒62e和地球都属于（　　） A．恒星 B．行星 C．卫星 D．彗星 【答案】B 【解答】解：根据课本内容可知，四区围绕恒星太阳公转，所以地球是行星，故B正确，ACD错误。 故选：B。 11. 火星的直径约为地球一半，自转轴倾角、自转方向、自转周期均与地球相近，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．火星表面昼夜温差大 C．在火星上也能看到太阳的东升西落 D．火星的一天比地球的一天约长一倍大 【答案】D 【解答】解：A、地球上的四季变化是由于地转公转造成的，火星的自转轴倾角与地球相近，也绕太阳公转，推测火星上也有节变化成立，故A正确； B、火星地表沙丘、砾石遍布，二氧化碳为主的大气十分稀薄，密度仅为地球大气密度的1%，火星表面昼夜温差大，故B正确。 C、火星自转与地球相近，在火星也看到太阳的东升西落，故C正确； D、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，故D错误。 故选：D。 12. 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 【答案】C 【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。 故选：C。 13. 浩瀚的宇宙中有各种不同的天体，太阳和月球是地球在宇宙中两个最重要的近邻。下列关于三者的认识正确的是（　　） A．月球是绕地球运动的唯一天然行星 B．我们肉眼可见的太阳主要是色球层 C．地球的结构从内到外为地壳、地幔、地核 D．地球围绕太阳公转是形成四季更替的原因 【答案】D 【解答】解：月球是绕地球运动的唯一天然卫星，故A错。 我们肉眼可见的太阳主要是光球层，故B错。 地球的结构从内到外为地核、地幔、地壳，故C错。 地球围绕太阳公转导致太阳直射点在南北回归线之间来回移动，故形成四季更替，故D对。 故选：D。 14. “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 【答案】D 【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。 故选：D。 15. 科学家研究发现了 3 颗“超级地球”，有可能存在外星生命。这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，如图甲所示为其中一颗行星与其绕行的恒星所组成的星系，该星系相当于图乙所示宇宙结构层次中的（　　） A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系 【答案】B 【解答】解：行星与其绕行的恒星所组成的星系为恒星系，相当于宇宙结构层次中的太阳系，故B正确，ACD错误。 故选：B。 16. 下图中的大中小圆分别表示河外星系、太阳系、地月系，其中能正确表示它们之间相互关系的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解答】解：天体系统划分四个层次，级别由高到低的顺序如下示意图：总 星 系→银 河 系→太 阳 系→地 月 系，其中银河系和河外星系同级别，故河外星系不包含太阳系和地月系。 故选：B。 17. 如图为天体系统关系图，对应正确的是（　　） A．甲﹣总星系 B．乙﹣地月系 C．丙﹣银河系 D．丁﹣太阳系 【答案】A 【解答】解：根据图中信息可知，甲代表总星系，乙代表银河系，丙代表太阳系，丁代表地月系。 故选：A。 18. 下列天体系统由小到大排列正确的是（　　） A．宇宙 太阳系 银河系 B．太阳系 银河系 宇宙 C．银河系 太阳系 地月系 D．地月系 银河系 太阳系 【答案】B 【解答】解：地月系属于太阳系，太阳系属于银河系，银河系属于宇宙，因此天体系统有小到大的排列是地月系、太阳系、银河系、宇宙，B正确，ACD错误。 故选：B。 19. 关于宇宙大爆炸，下列说法错误的是（　　） A．宇宙诞生于距今约137万年前的一次原始火球大爆炸 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．大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今，并将延续下去 【答案】A 【解答】解：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，A说法错误，符合题意。 该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，BCD说法正确，不符合题意。 故选：A。 20. 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 【答案】D 【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。 故选：D。 21. 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 【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； 故选：A。 22. 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 【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。 故选：C。 23. 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 【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。 故选：D。 24. 宇宙大爆炸理论认为宇宙处于不断膨胀中。所有的星系都在远离我们而去，离我们越远的星系，退行速度越快。若在我们所在的星系1观测，下图中能类比宇宙膨胀的是(箭头方向和长短分别表示运动方向和快慢)（ ） 【答案】A【解析】根据题干可知，离我们越远的星系，退行速度越快，因此，在我们所在的星系1观测，距离我们越近的星系，退行的速度越慢，反之，距离我们越远的星系，退行的速度越快。结合图示可知，A项正确。 25. “嫦娥五号”是中国首个实施无人月面取样返回的月球探测器。下列不属于“嫦娥五号”飞行领域的是（ ） A.地月系 B.银河系 C.河外星系 D.可观测宇宙 【答案】C【解析】依题意，“嫦娥五号”属于地月系，地月系包含在太阳系中，太阳系包含在银河系中，银河系包含在可观测宇宙中，但是“嫦娥五号”飞行领域不属于河外星系。 26. 在恒星的演化过程中不可能形成的是（ ） A.行星 B.中子星 C.红巨星 D.黑洞 【答案】A【解析】中子星、红巨星、黑洞是恒星发展到不同阶段的产物，而行星则是围绕恒星运行的天体。 27. 我国北宋至和元年(公元1054年)5月的某个清晨，在东方“天关”附近(金牛座的位置)突然出现了一颗“客星”，其“昼见如太白，芒角四出，色赤白”，司天监(当时的国家天文台)对这颗“天关客星”用肉眼连续观察了两年之久，直到看不见为止。19世纪，人们用望远镜发现在这个方向有一个“蟹状星云”。20世纪初发现这团星云在膨胀，由膨胀速率推算，公元1054年刚好是膨胀开始的时刻。阅读上述文字，你认为下列猜想中，不正确的是（ ） A.中国记录的“天关客星”可能是一次典型的超新星爆发 B.“蟹状星云”爆发时抛射的物质，随后不断地扩散，最后形成孕育新一轮恒星的星云 C.“天关客星”爆发后可能会形成一种体积小、密度大的中子星 D.“蟹状星云”就是一颗恒星 【答案】C【解析】“天关客星”是一次超新星爆发，爆发后可能会形成密度很大、体积很小的中子星；“蟹状星云”是形成新一轮恒星的星云，不是恒星。 28. 研究发现，恒星寿命的长短取决于它的质量大小，结合表格和图中信息，推测四种恒星中寿命最长的是（ ） 恒星 质量(与太阳相比的倍数) 天狼A星 2.14 天狼B星 1.05 织女星 2.13 牛郎星 1.79 A.天狼A星 B.天狼B星 C.织女星 D.牛郎星 【答案】B【解析】读图可知，横坐标表示恒星的质量，纵坐标表示恒星的寿命，图中曲线表示恒星质量与寿命的关系，曲线显示恒星质量越大，其寿命越短，再结合表格中的恒星质量可知，天狼B星的质量最小，因此寿命最长。 29. 我们利用气球做了星系运动特点的模拟实验(如图)，下列对该实验的描述中，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.气球胀大过程中各圆点间的距离变化模拟星系运动特点 D.气球胀大时，对甲圆点而言，乙圆点的远离速度比丙更快 【答案】D【解析】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，A正确，不符合题意。给气球充气，使气球不断地胀大，用来模拟宇宙膨胀，B正确，不符合题意。在气球胀大的过程中，各个小圆点之间的距离变化模拟了星系运动特点，C正确，不符合题意。充气时气球以球状胀大，对甲圆点而言，乙圆点的远离速度小于丙，D错误，符合题意。 30. 回顾2024年的天文圈，发生了许多事件，如流星雨、“紫金山﹣阿特拉斯”新星、ZS7星系黑洞合并、太阳活动进一步加强等。请同学们应用相关的宇宙知识完成下面小题。宇宙大爆炸理论认为，宇宙起源于138亿年前的一次大爆炸。假如宇宙的演化经历了先匀速后加速的膨胀过程，那么宇宙半径R和宇宙年龄t的关系图像大致是（　　） A． B． C． D． 【解答】解：读图可知，图中横坐标是宇宙年龄t，纵坐标是宇宙半径R，由于宇宙的演化经历了先匀速后加速的膨胀过程，说明前期上升速度慢，斜率小，后期上升速度快，斜率大，故B正确，ACD错误。 故选：B。 31. 哥白尼“日心说”的主要观点有：位于宇宙中心的太阳和其他恒星是固定不动的，地球和其他各颗行星都在不停地自转和以不同的周期在各自的轨道上绕太阳公转。现今经过科学观测和计算，“日心说”也有它的局限性，并非完全正确。以下“日心说”的观点中错误的是（　　） ①太阳是宇宙的中心 ②太阳是固定不动的 ③地球自转和绕太阳公转 ④太阳系其他行星也自转和绕太阳公转 A．①④ B．①② C．③④ D．②③ 【解答】解：太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心，①错误。 太阳在绕着银河系的中心转动，②错误。 地球在自转的同时绕着恒星太阳公转，③正确。 太阳系的其他行星在自转的同时绕着太阳公转，④正确。 故选：B。 32. 在认识世界时，我们经常用各种方法来形象、直观地表示事物或者规律。下列关于太阳一生的体积变化规律最为合理的图像是（ ） 【答案】B【解析】太阳结束约100亿年的成年期后，将演变为一个体积很大的红巨星，持续时间约10亿年，再演化为一个体积极小的白矮星，因此B项最合理。 33. 从“地心说”到“日心说”，再到“现代宇宙学说”，人类对宇宙的探索仍在进行中。下列有关认识正确的是（　　） A．托勒密提出的“地心说”是错误的，这样的理论阻碍了人类对于宇宙的认识 B．哥白尼提出的“日心说”是正确的，提出时就受到人们的追捧与认可 C．“现代宇宙学说”认为宇宙在不断膨胀 D．现在人们对宇宙的认识一定是正确的 【解答】解：托勒密提出的“地心说”虽然后来证明是错误的，但是它也给人类认知宇宙做出来巨大贡献，而不是阻碍了人类对于宇宙的认识；现在已经证明哥白尼提出的“日心说”也是错误的，太阳也不是宇宙的中心，宇宙是无边无际的时空概念，没有中心；“现代宇宙学说”认为宇宙在不断膨胀；现在人们对宇宙的认识未必一定是正确的。 故选：C。 34. 从“嫦娥探月”到“天问探火”，我国始终致力于探月和深空探测领域，以期为人类探索浩瀚宇宙作出中国贡献。“天问一号”探测器到达火星说明其已能离开（　　） A．宇宙 B．银河系 C．太阳系 D．地月系 【解答】解：火星属于太阳系，不属于地月系。因此“天问一号”登陆火星说明离开了地月系，D正确。 探测器到达火星还是处于太阳系和银河系，因此ABC错误。 故选：D。 35. 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 【解答】用面团上的葡萄干来模拟星系，由图知，面团发酵膨胀过程中，各个葡萄干之间的距离变大，说明了星系距离在变大，“星系”之间正在远离，宇宙正在膨胀，故则此过程可以模拟宇宙正在没有中心的膨胀。 故选C。 36. 研究发现，恒星寿命的长短取决于它的质量大小。结合图表信息，推测四种恒星中寿命最长的是（　　） 恒星 质量（与太阳相比的倍数） 天狼A星 2.14 天狼B星 1.05 织女星 2.13 牛郎星 1.79 A．天狼A星 B．天狼B星 C．织女星 D．牛郎星 【解答】解：读图可得，恒星的寿命与太阳质量的比值越大，恒星寿命越短，而太阳的质量作为定值，则知天狼A星的质量最大，寿命最短；天狼B星的质量最小，寿命最长。 故选：B。 37. 大爆炸宇宙论已经被大多数科学家所接受。如图所示为宇宙半径、宇宙温度与时间之间的关系模型。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 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 【答案】D 【解答】解：A.太阳系和银河系只是宇宙很小的一部分，故A选项不符合题意。 B.大爆炸宇宙论尚未得到科学验证，故B选项不符合题意。 C.由图可知随着时间宇宙半径在增加，但是宇宙温度在下降，故C选项不符合题意。 D.由图可知随着时间宇宙半径在增加，说明宇宙在膨胀。故D选项符合题意。 故选：D。 38. 宇宙无边无际，包容天地万物，是自然界一切物质的总称。今天的人类凭借着日益发展的科学技术，正在理解宇宙的道路上不断前进。下列关于宇宙的说法正确的是（　　） A．研究宇宙时，通常可把恒星作为宇宙的基本组成部分 B．天文观测表明，宇宙在大尺度上是均匀和各向同性的 C．宇宙微波背景辐射为宇宙正在膨胀提供了有力的证据 D．河外星系谱线红移现象可以说明宇宙起源于热大爆炸 【答案】B 【解答】解：A、研究宇宙时，通常可把星系作为宇宙的基本组成部分，故A错误； B、宇宙在整体上是均匀的、各向同性的，宇宙没有中心，任何典型星系的观察者所看到的宇宙规律是一样的，故B正确； C、科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射，微波背景辐射为宇宙起源于大爆炸理论提供了有力的证据，故C错误； D、谱线红移现象说明星系在远离我们而去，原因是宇宙在不断的膨胀，故D错误。 故选：B。 39. 人类对宇宙的认识经历了漫长而曲折的过程：①中国古代很早就有天圆地方的认识；②公元2世纪，托勒密创立了“地心说”模型；③16世纪，哥白尼建立了“日心说”模型，由于缺乏证据，日心说无法被大多数人接受：④17世纪初，伽利略用自制的望远镜观测天空，为“日心说”提供新证据；⑤20世纪20年代，勒梅特、哈勃等人提出了宇宙大爆炸理论。分析上述科学史料，判断下列观点正确的是（　　） A．只有完全正确的理论才是科学理论 B．当前被人们认同的理论已经很完善了 C．没有先进的科学技术将无法开展科学研究 D．科学理论的发现一般需要借助观察、测量等科学方法 【答案】D 【解答】解：A错误，任何一种科学理论都不能确定完全正确；B错误，任何一种理论都不可能很完善；C错误，先进的科学技术是进行科学研究的条件之一，但不是唯一条件；D正确，科学理论的发现一般需要借助观察、测量等科学方法。 故选：D。 40. 下图中①②③④分别表示不同级别的天体系统，名称依次是（　　） A．①银河系②河外星系③太阳系④地月系 B．①总星系②银河系③太阳系④地月系 C．①总星系②银河系③河外星系④地月系 D．①地月系②太阳系③银河系④总星系 【答案】B 【解析】【分析】天体之间相互吸引和绕转形成天体系统，天体系统分为不同的级别和层次，最高一级是总星系，总星系包括银河系和河外星系；银河系包括太阳系和其它恒星系；太阳系包括太阳、地月系和其它行星系；地月系包括地球和月球。 【解答】由题图可知，自左向右的天体系统名称依次为总星系、银河系、太阳系、地月系，故B符合题意。 41. 宜居带是指一颗恒星周围适宜生命存在的理想区域。图中阴影区域为太阳系的宜居带分布示意图。请推测太阳系内“宜居带”的行星“宜居”，其主要因素是（　　） A．有富含氧气的大气 B．行星大小适宜 C．距离太阳的远近适中 D．有肥沃的土壤 【答案】C 【解析】【分析】根据对人类生存条件和宜居带的认识判断。 【解答】 与中心天体距离适中，有利于形成适宜的温度，这是形成生命的重要条件。而是否富含氧气，行星的大小和肥沃的土地，都不是最重要的条件。 故选C。 42. 人类对宇宙的探索是一个充满挑战和不断进步的过程。从最初的肉眼观测到现代的高科技探测器，人类的探索工具和技术不断发展，对宇宙的认识也在不断深入。请完成下列问题： （1）地球曾被认为是宇宙独一无二的天体，是宇宙的中心。下列能说明地球是个球体的有　 　。（填序号） ①日食 ②登高望远 ③麦哲伦环球航行 （2）16世纪，图1为哥白尼“日心说”模型示意图。在该示意图中有着壮观光环的行星为　 　。（填图中字母） （3）后来，人们认识到宇宙由银河系等星系组成，而银河系由几千亿颗像太阳这样的恒星组成。银河系是一个旋涡星系，从侧面看，银河系呈　 　状。 （4）大爆炸理论是目前最准确地描述宇宙从诞生到当前状态的模型。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2所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线。BC说明宇宙在　 　膨胀。（选填“减速”“匀速”或“加速”） 【答案】（1）②③ （2）A （3）扁圆盘 （4）加速 【解析】【分析】（1）日食的形成是因为月球挡住了太阳光，说明月球是个球体；月食的形成是因为地球挡住了太阳光，说明地球是个球体。 （2）土星有光环，结合八大行星的位置关系可以判断A为土星。 （3）银河系呈圆盘状，银河系和核外星系构成了宇宙。 （4）由图可知，经过相同的时间，在BC段宇宙半径增大的较快，说明宇宙处于加速膨胀之中。 【解答】（1）地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体；能说明地球是个球体的有②登高望远和③麦哲伦环球航行。 （2）由图1可知，E为水星、D为金星、B为火星，C为木星，A为土星；在哥白尼“日心说”模型示意图中，有着壮观光环的行星为土星，通常用字母A表示。 （3）银河系是一个旋涡星系，从侧面看，银河系呈扁圆盘状。 （4）若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图2所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线。BC说明宇宙在加速膨胀。 （1）地球是一个两极稍扁、赤道略鼓的不规则球体；能说明地球是个球体的有②登高望远和③麦哲伦环球航行。 （2）由图1可知，E为水星、D为金星、B为火星，C为木星，A为土星；在哥白尼“日心说”模型示意图中，有着壮观光环的行星为土星，通常用字母A表示。 （3）银河系是一个旋涡星系，从侧面看，银河系呈扁圆盘状。 （4）若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图2所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线。BC说明宇宙在加速膨胀。 43. 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、星系乃至恒星和行星等。科学兴趣小组利用气球做星系运动特点的模拟实验，如图。 （1）小安同学用如图所示粘有小金属粒的气球来类比宇宙，小金属粒可看成宇宙中的 ； （2）气球膨胀时，对甲圆点而言，乙圆点的远离速度比丙更 （填“快”或“慢”）； （3）给气球充气，使气球不断地胀大，是模拟宇宙的 ； （4）这种研究宇宙的方法是 。 A．对比法 B．模型法 C．控制变量法 【答案】（1）星系；（2）慢；（3）大爆炸；（4）B。 【解答】解：（1）根据题意知道，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，所以，若粘有小金属粒的气球来类比宇宙，则小金属粒可看成宇宙中的星系。 （2）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圆点，即乙圆点的远离速度更慢。 （3）给气球充气，使气球不断地胀大，是模拟宇宙的膨胀。 （4）这种研究宇宙的方法是模拟实验，即采用了模型法，故B符合题意，AC不符合题意。 故选：B。 44. （1）科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射，这一辐射相当于热力学温度3K的热辐射，微波背景辐射为宇宙起源于 提供了证据。 （2）如图是“气球充气”活动，若将小圆点表示星系，该活动可以模拟 （填序号）。 ①所有的星系都在远离我们而去 ②星系间的距离在不断地扩大 ③星系离我们越远，它的退行速度越快 【答案】（1）热爆炸； （2）①②③。 【解答】解：（1）科学家在通信卫星信号的天线上接收到了来自宇宙的微波段电磁辐射。这一辐射相当于热力学温度3K的热辐射，微波背景辐射为宇宙起源于热大爆炸提供了有力的证据。 （2）“气球充气”活动，若将小圆点表示星系，该活动模拟了所有的星系都在远离我们而、星系间的距离在不断地扩大、星系离我们越远，它的退行速度越快。故①②③都符合。 故答案为： （1）热爆炸； （2）①②③。 45. 2021年10月14日，“羲和号”探日卫星顺利升空，实现了我国太阳探测零的突破。 （1）太阳是一颗 （选填“恒星”或“行星”）。 （2）太阳的巨大能量是内部 （选填“核聚变”或“核裂变”）产生的。 （3）“羲和号”运行在距离地面大约517公里的太阳同步轨道上。如果你是“羲和号”的设计师，根据其工作环境，设计时需要考虑哪些方面？ 。 【解答】解：（1）太阳是一颗自身能够发光、发热的炽热气体球，属于恒星。 （2）太阳的能量来源于内部4个氢原子聚变为一个氦原子的核聚变反应。 （3）“羲和号”运行在距离地面大约517公里的太阳同步轨道上，位于宇宙空间中，作为卫星需要考虑宇宙空间中的低温、高真空、高辐射等。 46. 太阳是一颗小质量恒星，随着不断的演化，太阳会塌缩成为白矮星，白矮星依靠收缩自己的体积来继续辐射出微弱的能量，最后，太阳可能成为一个无光无熟的黑矮星，消逝在宇宙深处，结束它的一生。质量比太阳大得多的恒星在走向灭亡的过程中，会经历剧烈爆炸形成超新星。如果爆炸后恒星的核质量很大，可能会变为黑洞，如果核质量不够大，可能会变为中子星。根据材料，结合如图回答问题。 （1）图1是小质量恒星的一生，最终可能会变为 。 A.中子星 B.黑矮星 C.红巨星 （2）图2是大质量恒星的一生，最终可能会变为 。 A.白矮星 B.超新星 C.中子星或黑洞 （3）关于恒星，下列说法正确的是 。 A.恒星虽然多，但是它们的质量都很相似 B.所有的恒星都会收缩 C.一部分恒星会向外抛射物质 【答案】（1）B。（2）。C（3）C。 【解答】（1）图1是小质量恒星的一生，最终可能会变为黑矮星。 （2）图2是大质量恒星的一生，最终可能会变为中子星或黑洞 （3）一部分恒星都会不停地进行高速运动，还会不断地向外抛射物质。 故答案为：（1）B。（2）。C（3）C。 47. 蓝巨星是非常巨大的蓝色星球，亮度是太阳的五百倍以上，但其寿命却比太阳短得多；其引力较强，有时会吞噬行星。宇宙中的蓝巨星很多，但一般认为，以其为中心绕转的天体存在生命的可能性极小。 （1）蓝巨星属于 。 A.星云 B.恒星 C.行星 D.卫星 （2）围绕蓝巨星运行的天体很难有生命存在的主要原因是 。 ①光照条件差 ②宇宙环境不安全 ③体积太小 ④温度过高 A.①② B.②③ C.③④ D.②④ 【答案】（1）B；（2）D。 【解答】（1）根据材料“蓝巨星是非常巨大的蓝色星球，亮度是太阳的五百倍以上”可知，该天体温度较高，自身能够发光发亮，属于恒星。 （2）根据资料，蓝巨星的“亮度是太阳的五百倍以上”，可见光照条件很好，①错误；“其引力较强，有时会吞噬行星”可见宇宙环境不安全，②正确；“其引力较强，”推测质量体积应该比较大，③错误；蓝巨星的温度过高，导致周围行星的温度过高，不适宜生命的存在，④正确。 故答案为：（1）B；（2）D。 48. 人类对宇宙的认识历经了漫长的探索，以下是历史上相关先贤经历的主要事件。 （1）伽利略某次观察到的金星如图甲，已知观察到的金星总是出现在太阳附近，则下列对日、地、金三者位置关系的描述中，能出现图甲现象的是 。 （2）下列关于沙普利银河系模型的描述中，正确的有 。（可多选） A.太阳不是银河系的中心 B.银河系的中心不是宇宙的中心 C.从侧面看，银河系呈中间厚、四周薄的形状 （3）针对哥白尼的日心说模型和威廉赫谢尔的银河系模型，有同学作出如下评价： 同学1：哥白尼的日心说模型得到了大量证据的支持，因此是正确的理论。 同学2：威廉赫谢尔的银河系模型将太阳视为银河系的中心，因此是错误的理论。你如何评价这两种模型？ 。 【答案】（1）B （2）AC （3）任何科学理论都不能简单地归结为正确或错误，建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质两个模型都能解释诸多观测到的现象，具有一定价值，其缺陷会随科技的发展被修正、完善 【解答】解：（1）已知观察到的金星总是出现在太阳附近，图甲中金星呈现出部分被照亮的状态。在日心说的体系下，金星绕太阳公转，当金星位于地球和太阳之间的某个位置时，从地球上看，会看到金星被太阳照亮的部分，就如同图甲所示，B正确。 A 选项中金星离地球较远，不符合总是出现在太阳附近的条件，A错误。 C 选项金星位置在地球外侧，不会呈现图甲的状态，C错误。 故选：B。 （2）结合材料“沙普利提出银河系就是整个宇宙，它的中心不是太阳系”可知，沙普利银河系模型认为太阳不是银河系的中心，A正确。 沙普利银河系模型认为银河系就是宇宙，未提到银河系的中心，B错误。 从侧面看，银河系呈中间厚、四周薄的形状，C正确。 故选：AC。 （3）哥白尼的日心说模型打破了长期以来居于宗教统治地位的地心说，以太阳为中心来解释天体的运动，并且得到了如伽利略观测到金星的圆缺变化等大量证据的支持，相较于之前的理论能更好地解释天体现象，推动了人类对宇宙结构的认识，具有重要的科学价值。但随着科学技术的发展，人们认识到宇宙远比哥白尼模型所描述的复杂，日心说模型也存在一定局限性。威廉赫歇尔的银河系模型将太阳视为银河系的中心，虽然现在看来这个观点是错误的，但在当时的观测条件和认知水平下，他通过研究建立了银河系模型，确定了银河系的大小和形状，为后续对银河系的深入研究奠定了基础，同样具有一定价值。科学是不断发展和进步的，任何科学理论都不能简单判定为绝对正确或错误。建立模型是一个不断完善和修正的过程，随着观测技术和研究的深入，旧模型的缺陷会逐渐被发现和修正，新的模型会更加接近事物的本质。 故答案为： （1）B （2）AC （3）任何科学理论都不能简单地归结为正确或错误，建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程，以使模型更接近事物的本质两个模型都能解释诸多观测到的现象，具有一定价值，其缺陷会随科技的发展被修正、完善 49. 现代宇宙学说的发展： 材料一：1915年，科学家爱因斯坦建立了广义相对论，并将其用于宇宙的研究，建构了一个静态的宇宙模型。 材料二：1922年，科学家弗里德曼从广义相对论出发，得到了一个均匀地膨胀或收缩的宇宙模型。 材料三：1929年，天文学家哈勃分析星系退行速度和距离的关系，提出了著名的哈勃定律。他发现银河系以外的大多数星系都在远离我们而去，距离越远，离开我们的速度越大。 （1）1948年，伽莫夫等人建立的元素生成理论，为宇宙起源的 理论奠定了基础。根据材料三中哈勃的发现可知，我们所处的宇宙正在不断地 （选填“膨胀”或“收缩”）。该理论是目前被广为接受的宇宙起源学说。 （2）现代宇宙学说的发展过程给我们的启示是 （填序号）。 ①前人的经验没有可取之处 ②科学是不断发展的 ③科学研究是科学家的事 ④人类对科学的认识全凭突发奇想 【解答】解：（1）伽莫夫等人提出的元素生成理论，主要探讨了宇宙早期高温高密度条件下元素的形成过程。这一理论为大爆炸理论提供了重要的支持，解释了宇宙起源和早期演化的关键问题，特别是轻元素（如氢、氦）的丰度分布。因此，伽莫夫的工作为大爆炸理论奠定了科学基础。根据材料三中哈勃的发现可知，银河系以外的大多数星系都在远离我们而去，距离越远，说明我们所处的宇宙正在不断地膨胀； （2）①前人的经验是有可取之处的，科学的发展往往建立在前人研究的基础上，而非完全否定，①错误； ②科学是一个不断修正、完善和发展的过程。科学理论并非一成不变，而是随着技术进步和认知深化不断更新，②正确； ③科学研究需要社会支持、技术协作和公众参与，科学研究不仅仅是科学家的事，③错误； ④科学认识依赖于系统的观测、实验和逻辑推理，而非偶然的灵感，④错误。 故选：②。 50. 人类对宇宙的探索从未停止。如图为不同星系的退行速度与它们跟地球距离的关系，据此可得出的规律是 。已知X星系距离地球约50亿光年，请根据推测，在图中标出该星系位置。 。 【解答】解：观察图像可以发现，随着星系与地球距离的增大，星系的退行速度也在增大。例如，室女座星系距离地球较近，其退行速度较小；而长蛇座星系距离地球较远，其退行速度较大。所以可得出的规律是：星系离地球越远，退行速度越大；已知X星系距离地球约50亿光年，从图像中可以看出，距离地球越远，在横坐标上的数值越大，且退行速度也越大。在图像中，50亿光年对应的位置应该在长蛇座星系的右侧更远的位置，大致可以在横坐标5对应的位置稍靠右处标注X星系，图示如下：。 51. 宇宙大爆炸理论认为，宇宙处于不断地膨胀中。 （1）在地球上发现大多数星系都在远离地球而去，这 （选填“能”或“不能”）说明地球是宇宙大爆炸的中心。 （2）图是不同星系退行速度与其离地球距离的关系图，我们可以得出的结论是 。 【解答】解：（1）在地球上观测到宇宙中的星系都在远离地球而去，这不能说明地球是宇宙大爆炸的中心。因为站在地球上看其他星系离我们远去，是以地球为参照物的，如果站在其他星球上观测，也会有这个现象。 （2）通过分析不同星系退行速度与其离地球距离的关系图，我们可以观察到一个明显的趋势：星系离地球越远，其退行速度也越快。即不同星系退行速度与其离地球距离成正比。 52. 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）若地球最后到达离太阳最近的恒星附近，该恒星可能位于 　 　（选填“地月系”、“太阳系”或“银河系”）。 （3）下列人类对太阳系的认识中，说法不正确的是 　 　。 A．小行星带位于火星与木星轨道之间 B．北斗七星的位置随季节的变化而变化，当斗柄指北时，北半球为冬季 C．哈雷彗星是太阳系的成员之一 D．月球的自转周期和公转周期相同，所以月球和地球白天的长度相等 【答案】（ 1 ）水星； （2）银河系； （3）D。 【解答】解：（1）太阳系有八颗行星，按照离太阳由近及远的顺序排列为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。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。假设太阳逐渐膨胀，最先被吞没的行星会是水星，因为水星离太阳最近。 （2）地球与月球构成了一个天体系统，称为地月系；太阳系是一个受太阳引力约束在一起的天体系统，包括太阳、八大行星（水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星）、近500个卫星、至少120万个小行星、一些矮行星和彗星；银河系是一个巨大的星系，拥有数以百亿计的恒星；若地球最后到达离太阳最近的恒星附近，该恒星可能位于银河系。 （3）小行星带是太阳系内介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域，A正确；北斗七星是天空中著名的星群，其位置会随季节的变化而变化。当北斗七星的斗柄指向北方时，北半球为冬季，B正确；哈雷彗星是太阳系的成员之一，其轨道和周期都受到太阳引力的影响，C正确；由于月球的自转和公转周期相同，月球上的一天（即一个自转周期）和一个月（即一个公转周期）在时间上是一致的。但这与地球白天的长度无关，月球上的一个白天比地球上两个星期还长，故D错误。 故答案为： （ 1 ）水星； （2）银河系； （3）D。 53. 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。如图中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他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 　 ；可推知宇宙正处于 　 　之中。 【答案】越快；膨胀 【解答】解：图中横坐标是速度，纵坐标是距离，图示距离越远，速度越快，说明星系离我们越远，运动的速度越快；可推知宇宙正处于膨胀之中。 故答案为： 越快；膨胀 1 学科网（北京）股份有限公司 $