内容正文:
10.3
10.4
浩
课前预习导航
一、人类探索宇宙的历程
1.古人的宇宙观:中国古代的“浑天说”和
古埃及人的宇宙观。
2.“地心说”:由古罗马天文学家托勒密提
出,其内容是,地球位于宇宙的中心,月球、水
星、金星、太阳及其他行星都绕地球旋转;恒星
都镶嵌在最外边的天球上。“地心说”能够解
释常见的日食、月食等天文现象。
3.“日心说”:由波兰天文学家哥白尼提
出,其内容是,太阳是宇宙的中心,地球和其他
行星都绕着太阳旋转,月球是地球的一颗卫
星,它绕着地球旋转。依据“日心说”可以解释
更多的天文现象,并首次推算出了宇宙大小的
尺度,使自然科学的研究从欧洲中世纪的神学
桎梏下解脱出来。
二、飞出地球一宇宙速度
1.万有引力:宇宙间任何两个物体之间
存在相互吸引的力,这就是万有引力。万有引
力的大小跟两个物体的质量和物体间的距离有
关。通常物体间的引力很小,我们觉察不到。
天体的质量非常大,它们之间的引力非常大。
2.三个宇宙速度
(1)航天器在地面附近环绕地球做匀速圆
周运动必须具有的速度,叫第一宇宙速度,其
大小为7.9km/s。
(2)当航天器的发射速度大于11.2km/s
的时候,航天器就可以挣脱地球引力的束缚,
成为绕太阳运动的人造行星,这个速度叫第二
宇宙速度。
(3)要想使物体挣脱太阳引力的束缚,飞到
太阳系以外的宇宙空间去,必须使它的发射速度
深索宇宙
●
瀚的宇宙
大于16.7km/s,这个速度叫第三宇宙速度。
三、宇宙的结构
1.地月系统:地球是太阳系中的一颗行
星,而月球则是地球的一颗卫星,它们共同组
成地月系统。
2.太阳系:太阳是太阳系中唯一的恒星。
从离太阳最近的向外数,八大行星依次为水
星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海
王星。
3.银河系及河外星系:银河系中有众多像
太阳这样的恒星。银河系包含三千多亿颗恒
星。在浩瀚的宇宙中,还有许多像银河系这样
的星系。地球是太阳系中的一颗普通行星,而
太阳又是银河系数千亿颗恒星中的一颗。
4.总星系:宇宙是一个有层次的天体结构
系统,人类可观测到的宇宙中的星系多达上千
亿个。天文学家估计,宇宙中恒星总数可达
102个。人们把这个庞大的天体系统叫总
星系。
四、宇宙的尺度
宇宙是无限的,到目前为止,人类能够观
测到的最大范围是1.37×101°1.y.(光年)。其
中,银河系的尺度约是1.0×101.y.(光年),
相当于9.46×101?km。宇宙的结构层次按尺
度由小到大的顺序排列为:地月系统、太阳系、
银河系、总星系(可观测宇宙)。
经典例题剖析
【例1】在地球上发射飞行
v3=16.7km/s
v3=11.2km/s
器的三个宇宙速度的示意图如
右图所示。下列说法错误的是
地球=7.9ms
)
A.v=7.9km/s是第一宇宙速度,它是
29
下册第十章
飞行器在地球周围空间绕地球飞行的最小
速度
B.v2=11.2km/s是第二宇宙速度,发射
速度大于第二宇宙速度的飞行器可以克服地
球引力离开地球
C.v3=16.7km/s是第三宇宙速度,发射
速度大于第三宇宙速度的飞行器可以挣脱太
阳引力的束缚,飞到太阳系外
D.当发射速度在7.9km/s与11.2km/s
之间时,飞行器将绕地球在更高轨道上做圆周
运动
【解题点拨】第一宇宙速度是飞行器在地
面附近环绕地球做匀速圆周运动必须具有的
速度;飞行器挣脱地球引力束缚的最小发射速
度大于第二宇宙速度;飞行器挣脱太阳引力束
缚的最小发射速度大于第三宇宙速度。
【例2】人类对天体的认识是不断深入、不
断完善的。下列天体系统关系图正确的是
(
银
地
地月系
银河系
A
B
银
银
。地月系
太阳系
C
D
【解题点拨】太阳系、地月系、银河系按尺
度由大到小的顺序排列为:银河系、太阳系、地
月系。
参考答案。【例1】D
【例2】C
已课内基础闯关
考点①探索宇宙
1.人造卫星在轨运行时必须超过一定的速度
才能挣脱
的束缚,成为绕
太阳运动的人造行星,这个速度叫
宇宙速度,其大小应等于
30
八年级物理HY版
km/sa
2.人类从未停止对宇宙的探索,下列说法正确
的是
()
A.宇宙是一个没有层次的天体结构系统
B.宇宙中的天体在不停运动,地球是宇宙真
正的中心
C.太阳是银河系中的一颗恒星,它的位置是
固定不变的
D.银河系的直径大约为8万光年,可知光年
是长度的单位
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”一提出来就被人们接受,因为它
是符合科学的
4.新考法阅读下列短文,回答下列问题。
天问一号探测器成功着陆
火星,直径约为地球的53%,质量约为
地球的11%,火星表面g值约为3.7N/kg。
人类对火星的探测具有重大的科学意义,
2021年5月15日,在经历了296天的太空
之旅后,我国天问一号火星探测器所携带的
祝融号火星车(图甲)及其组合体,成功降落
在火星的乌托邦平原。从进入火星大气到
着陆火星表面是整个火星着陆过程中最为
惊险的时刻。
我国天问一号探测器火星着陆过程分
为气动减速、伞系减速、动力减速、悬停避障
与缓速下降四个阶段,历时“惊魂九分钟”,
图乙为探测器离轨着陆过程模拟图。后续,
祝融号火星车驶离着陆平台并开展巡视
探测。
(1)火星是太阳系中的一颗
(选填“行星”或“恒星”)。
(2)当搭载着火星车的着陆器缓慢着陆火星
时,以着陆器为参照物,火星车是
(选填“运动”或“静止”)的。
(3)天问一号在着陆的过程中经历了四个阶
段,其中动力减速阶段说明了力可以改变物
体的
(4)着陆器在下降过程中,所受到的阻力为
F,重力为G,则在伞系减速过程中,F
G,在空中悬停过程中,F
G。(均选填“>”“<”或“=”)
(5)若火星车整车质量为240kg,则火星车
在火星表面受到的重力为
N。
假如同一物体分别在地球和火星表面以相
同的初始速度在相同的水平面上滑行,则其
在火星上滑行的距离会比在地球上
(选填“长”或“短”)。
考点②浩瀚的宇宙
5.现代宇宙观认为
(选
填“太阳是宇宙的中心”“银河系是宇宙的中
心”或“宇宙没有中心”)。现代天文学家观
测发现星系在远离我们而去,由此推测宇宙
在
(选填“坍塌”或“膨胀”)。
6.在太阳系的八大行星中,与地球相邻的是
A.水星、金星
B.金星、火星
C.火星、天王星
D.金星、海王星
7.若有一天小明乘坐宇宙飞船从地球出发去
探索太空,他将先后飞离
A.太阳系、银河系、地月系
B.银河系、太阳系、地月系
C.地月系、太阳系、银河系
D.地月系、银河系、太阳系
8.从“神舟”到“天宫”,从“嫦娥”到“天问”,我
国一代代科学家为探索宇宙做出了巨大的
贡献。下列对宇宙的认识,正确的是(
A.在天文学中,用“光年”作为时间单位
B.宇宙的大小是固定的,不再改变
C.太阳是宇宙的中心
D.宇宙是一个有层次的天体结构系统
已课外拓展提高
一、填空题
1.古人通过观察和猜想,建立了不同的宇宙模
型。波兰天文学家哥白尼提出以
为中心的宇宙模型,简称“日心说”。这
个观点在今天看来是
(选填
“正确”或“错误”)的。
2.图甲、乙分别为原子结构示意图和太阳系模
型图,太阳系的中心是
。
若将
太阳系类比为原子核式结构,我们居住的地
球相当于原子结构中的
电子
质子原子核
3.在银河系、宇宙、太阳系中,尺度最大的是
。人造地球卫星在地面附近绕
地球做匀速圆周运动必须具有的速度,叫做
第一宇宙速度,其大小为
4.从古至今,人们一直在观察着、探索着,从而
构建出自己心目中想象的宇宙图景。中国
古人很早就依靠肉眼观察太空,以此认识宇
宙。古罗马天文学家托勒密提出了“
”,他认为地球位于宇宙的
,月球、水星、金星、太阳及其他行星
下册第十章
131Λ
都绕着
旋转,恒星都镶嵌在最
外边的天球上。后来,波兰天文学家哥白尼
通过长期的观察和研究,向影响人们长达千
年的“地心说”提出了挑战,他提出了“
二、选择题
5.(2025上海)在太阳系中,月球是地球的
(
A.行星
B.恒星
C.卫星
D.彗星
6.地球、太阳系、电子、原子按空间尺度从大到
小的顺序排列是
()
A.太阳系、地球、电子、原子
B.电子、原子、地球、太阳系
C.太阳系、电子、原子、地球
D.太阳系、地球、原子、电子
7.人类对于宇宙的探索是在一次次挫折中不
断向前发展的。俄罗斯的“福布斯-土壤”火
星探测器在地球近地轨道上因主发动机启
动失败而无法变轨。经查,是太空中的带电
粒子对机载计算机系统产生影响而导致程
序出错。下列粒子中,首先可以排除对计算
机系统产生影响的是
()
A.电子B.质子
C.中子
D.氦核
已核心素养提升
物理观念阅读短文,回答下列问题。
万有引力
牛顿发现的万有引力定律是17世纪自
然科学最伟大的成果之一,它把地面上物体
运动的规律和天体运动的规律统一了起来,
对物理学和天文学的发展具有深远的影响。
物体1
物体2
32
八年级物理HY版
如上图所示,任意两个物体有在连心线
方向上的相互吸引的力,这种力叫万有引
力,该引力大小与它们质量的乘积成正比,
与它们中心之间距离的平方成反比,与两个
物体的化学组成和其间介质种类无关。万
有引力的计算公式为下=2,其中F表
示两个物体之间的引力,k表示万有引力常
量,m1表示物体1的质量,m2表示物体2的
质量,r表示两个物体中心之间的距离。两
个质量为1kg的物体在相距1m时的吸引
力约为6.67×10-11N。
太阳对地球的引力使地球不能离开太
阳,地球对其上物体的引力使物体不能离开
地球。要离开地球,必须借助运载火箭。
2024年5月3日,我国成功发射嫦娥六号探
测器。
(1)下列现象的成因,与万有引力无关的是
(填字母)。
A.月球绕地球运动而不能飞离地球
B.铁丝很难被拉断
C.行星绕太阳运动而不能飞离太阳
D.熟透了的苹果从树上落向地面
(2)任意两个同学之间也有引力,但行动却
几乎没有受到影响,这是因为同学
(选填“质量”或“距离”)较小,导致引力
较小。
(3)嫦娥六号探测器由地球飞向月球的过程
中,地球对探测器的引力
(选
填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)质量为1kg的物体在地球表面受到的地
球的吸引力约为10N,如果地球半径约为
6.67×10°m,则地球质量约为
kg。
阶段训练(九)
(范围:10.1~10.4)
一、填空题
A.体积
B.质量
1.(2025南昌东湖区模拟)物理学拓展了人类
C.温度
D.密度
对微观世界和宏观宇宙的认识,研究发现,
5.(2025安徽)下列现象中能够说明分子间有
常见的物质是由大量的
构成
引力的是
()
的;太阳
(选填“是”或“不是”)
A.液体很难被压缩
宇宙的中心。
B.铁丝很难被拉伸
2.看漫画,学物理。如下列图片所示,漫画中臭豆
C.墨水在热水中扩散得较快
腐威力大,“赶”走了老虎。由此联想到路过炸
D.水与酒精混合后总体积减小
臭豆腐的小摊时的情景,路人远远就能闻到臭
6.(2025南昌外国语学校期末)科技在不断地
豆腐的味道,这属于
现象。臭豆
进步和发展,人类从未停止对微观世界的探
腐经煎炸后,味道能传得更远,这是因为温度越
索。下列说法正确的是
)
高,分子的无规则运动越
A.夸克、原子和电子中,原子的尺度最大,电
是个死人,
子的尺度最小
嗅…。
都臭了!我
才不吃他!
我随身带
B.“破镜不能重圆”是因为分子之间存在
的臭豆腐!
斥力
C.卢瑟福提出的原子核式结构模型类似宇
宙中的太阳系结构
3.科学思维下图所示的是用来说明原子及原
D.扫地时尘埃飞舞,说明分子在永不停息地
子核结构情况的示意图。由此图提供的信
做无规则运动
息可知:原子是由原子核和核外的
7.(多选)学习了分子动理论之后,小明总结了
构成的,原子核又是由
和
很多生活中与分子动理论有关的现象。下
中子构成的,质子、中子是由更小的微粒
列总结正确的是
(
构成的。
A.“花气袭人知骤暖”说明分子的热运动与
原子
原子核
质子、中子
电子
中子质子
夸克
夸克
温度有关
B.人造木板黏结剂中的甲醛扩散到空气中
造成环境污染
二、选择题
C.用透明胶带揭下纸上写错的字,是因为胶
4.(2025贵州)将等量白糖分别放入同样多的
带与纸之间有相互作用的斥力
热水和冷水中,在不搅拌的情况下,热水变
D.“破镜不能重圆”是因为分子间距离太大,
甜得更快。这里影响水变甜快慢的主要因
作用力变得十分微弱
素是
下册第十章位置极度散乱,是气态。
8.C【解析】分子之间空隙的大小决定物质的状态。当
物质由液态变成气态时,分子之间的空隙增大,相同
空间内分子的数目会减少,但分子的构成不变,故C
正确。
)课外拓展提高
1.无规则运动原子核
2.②①③机械运动
3.扩散剧烈
4.固凝华
5.A【解析】红墨水下沉是因为红墨水的密度大于水的
密度,在重力作用下发生下沉,这一过程是宏观物体
的机械运动,并非墨水分子的无规则运动。
6.C
7.ACD【解析】酒香不怕巷子深,是因为分子在不断运
动,向四周扩散,使人们闻到酒香,A正确。玻璃破碎
后,分子间的距离远大于分子直径的10倍,所以分子
间的作用力几乎不存在,B错误。20mL酒精和
20mL水混合后总体积小于40mL,是因为分子之间
存在空隙,C正确。湿衣服在夏天比在冬天更容易晾
干,是因为分子的运动速度随温度的升高而加快,D
正确。
)核心素养提升
(1)逐渐变小(2)不能(3)能
10.3探索宇宙
10.4
浩瀚的宇宙
)课内基础闯关
1.地球引力
第二11.2
2.D3.B
4.(1)行星(2)静止(3)运动状态(4)>
(5)888长
5.宇宙没有中心膨胀
6.B7.C8.D
②课外拓展提高
1.太阳错误
2.太阳电子
3.宇宙7.9km/s
4.地心说中心地球日心说
5.C6.D7.C
®核心素养提升
(1)B(2)质量(3)变小(4)6.67×10
【解析】(1)B选项中现象的成因是分子间有引力作用,
与万有引力无关,A、C、D选项中的现象与万有引力有
428
/八年级物理HY版
关,故选B。(2)根据短文中的信息可知,同学质量较
小,所以万有引力较小。(3)当探测器和地球质量不
变时,探测器距离地球越远,两者之间的引力越小。
(4)由两个质量为1kg的物体在相距1m时的吸引力
Fr2
约为6.67×10-1N,得k=
m mz
6.67×10-1N×(1m)
1 kgx1 kg
-=6.67×10-1N·m2/kg2,
1kg的物体在地球表面受到的地球的吸引力约为
F'r'2
10N,地球半径约为6.67×10°m,可得m=km7
10N×(6.67×105m)2
6.67×10-1N·m/kg2×1kg
=6.67×1024kg。
阶段训练(九)
1.分子不是
2.扩散剧烈
3.电子质子夸克
4.C 5.B 6.C 7.ABD
本章培优方案
D教材图片在线
①电子②原子核③负电的电子④质子⑤扩散
⑥温度⑦7.9⑧11.2⑨16.7⑩地球
)A层基础训练
1.正大于不显
2.扩散剧烈
3.B4.D
5.B【解析】分子间的引力和斥力是同时存在的,A正
确。一杯黄豆和一杯绿豆混合后总体积变小,是因为
黄豆和绿豆之间存在缝隙,黄豆和绿豆不是分子,不
能说明分子间存在空隙,B错误。汤姆孙发现了电子,
从而说明原子是可以再分的,C正确。宇宙是一个有
层次的天体结构系统,恒星之间处于相对的运动状态
中,D正确。
6.BC【解析】原子结构与太阳系相似,原子核集中了所
有正电荷及大部分质量,它由带正电的质子及不带电
的中子构成;质子和中子还可以再分为更小的粒子;
电子绕原子核运动,故A错误,B、C正确。原子体积
很小,人仅凭肉眼是无法看到的,故D错误。
)B层提升训练
1.扩散运动快
2.哥白尼伽利略
3.C4.B
5.BD【解析】图a中,硫酸铜溶液与清水一开始界面十
分清晰,几天之后,两种液体就混合均匀了,说明分子