113探索宇宙（原卷版）

滬科版八年級(jí)第十一章《小粒子與大宇宙》11.3探索宇宙【知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)1探索的歷程1.地心說在歐洲，在宗教的影響下，人們長(zhǎng)期認(rèn)為地球是宇宙的中心。觀點(diǎn)：地球居于中心，太陽(yáng)和其他行星圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。這種理論影響人們的思想達(dá)千年之久。2.日心說1543年，哥白尼通過幾十年的觀察與分析，提出了“日心說”日心說觀點(diǎn)：太陽(yáng)居于中心，地球和其他行星圍繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)。3.公元1609年，伽利略用自制的天文望遠(yuǎn)鏡第一次揭開了太陽(yáng)系神秘面紗。1846年，科學(xué)家根據(jù)牛頓發(fā)現(xiàn)的萬(wàn)有引力定律，預(yù)測(cè)天王星外還存在一顆未知的行星。并根據(jù)萬(wàn)有引力定律計(jì)算出了這顆行星的運(yùn)動(dòng)軌道。4.到了20世紀(jì)，人類終于夢(mèng)想成真，踏上了太空的旅程。(1)“旅行者”2號(hào)探測(cè)器飛臨海王星(2)1957年10月，世界上第一顆人造衛(wèi)星發(fā)射成功。(3)1961年4月12日，人類第一次乘飛船進(jìn)入太空(4)1969年7月20日，“阿波羅”11號(hào)飛船首次使人類踏上了地球以外的土地——月球，邁出了人類歷史的一大步。(5)2003年10月16日，我國(guó)首位航天員楊利偉乘坐中國(guó)自己研制的“神舟五號(hào)”飛船升空.2007年10月24日，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由"長(zhǎng)征三號(hào)甲"運(yùn)載火箭發(fā)射升空。嫦娥一號(hào)發(fā)射成功，中國(guó)成為世界上第五個(gè)發(fā)射月球探測(cè)器的國(guó)家(6)2011年11月3日，我國(guó)“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器在外太空成功交會(huì)對(duì)接，這是我國(guó)航天史上的又一突破。知識(shí)點(diǎn)2浩瀚的星空1.我們生活的地球是浩瀚星空中太陽(yáng)系這個(gè)大家庭里一顆相對(duì)很小的行星。太陽(yáng)系除了太陽(yáng)這個(gè)唯一的恒星外，至今已發(fā)現(xiàn)還有八大行星、66顆衛(wèi)星、2000多顆有正式命名或編號(hào)的小行星，以及數(shù)量可觀的彗星和流星。2.銀河系中有非常多像太陽(yáng)這樣的恒星，除太陽(yáng)以外，距地球最近的恒星是半人馬座的比鄰星。它與地球之間的距離約是40萬(wàn)億km光從比鄰星出發(fā)大約需要4.2年才能到達(dá)地球。3.人們發(fā)現(xiàn)銀河系以外還有類似銀河系一樣龐大的恒星集團(tuán)。比如：仙女座星系、獵犬座星系，目前人類已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了超過100億個(gè)河外星系。從仙女座發(fā)出的光需要200萬(wàn)年才能到達(dá)地球，也就是說，我們?cè)谝箍罩兴姷降南膳咽?00萬(wàn)年以前的仙女座了。【規(guī)律總結(jié)】（一）探索的歷程知道地心說、日心說的觀點(diǎn)對(duì)宇宙的探索歷程（二）浩瀚的星空太陽(yáng)的八顆大的行星特點(diǎn)①木星最大；②土星周圍有土星環(huán)，被稱為最奇特的行星；③地球上有著大量的水，被稱為最美麗的行星；④天王星和海王星離太陽(yáng)最遠(yuǎn)，被稱為遠(yuǎn)日行星；⑤木星和土星由于質(zhì)量體積大，被稱為巨行星?！镜淅治觥浚?021·安徽池州·八年級(jí)期末）如圖所示是由中國(guó)科學(xué)院國(guó)家天文臺(tái)主導(dǎo)建設(shè)，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、世界最大單口徑、最靈敏的射電望遠(yuǎn)鏡，它被譽(yù)為“中國(guó)天眼”，該望遠(yuǎn)鏡將幫助科學(xué)家進(jìn)一步探索宇宙。在①銀河系、②地球、③太陽(yáng)系、④宇宙中，按從小到大的順序排列，依次為_____（填序號(hào)）。【思路小結(jié)】對(duì)于宇宙中各星系的大小要有一定的識(shí)記能力?！菊骖}操練】一、單選題1．（2021·上?！ぶ锌颊骖}）地球是太陽(yáng)系中的A．恒星 B．行星 C．衛(wèi)星 D．彗星2．（2020·北京房山·九年級(jí)期末）根據(jù)物質(zhì)尺度的大小，將①太陽(yáng)系②地球③月球④銀河系，從小到大排列，其中正確順序是A．④①②③ B．③②①④C．①④②③ D．②③①④3．（2021·江蘇·中考真題）關(guān)于粒子與宇宙，下列事實(shí)與對(duì)應(yīng)的推論正確的是（）A．湯姆生發(fā)現(xiàn)電子——原子是可分的B．星系離地球遠(yuǎn)去——宇宙正在收縮C．固體很難被壓縮——分子間沒有間隙D．地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)——太陽(yáng)是宇宙中心4．（2021·浙江衢州·中考真題）人類對(duì)天體的認(rèn)識(shí)是不斷深入、不斷完善的。下列天體系統(tǒng)關(guān)系圖正確的是（）A．B．C． D．5．（2020·河南·中考真題）隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，我國(guó)在航天領(lǐng)域取得了舉世矚目的成就，對(duì)宇宙的探索在不斷深入。以下所述的航天器或星體中距離地球最遠(yuǎn)的是（

）A．執(zhí)行導(dǎo)航任務(wù)的北斗系列衛(wèi)星 B．月球上行走的“玉兔”月球車C．在軌運(yùn)行的“天宮二號(hào)”空間站 D．“天眼FAST”探測(cè)到的太陽(yáng)系外的脈沖星6．（2020·廣西柳州·八年級(jí)期末）下列是有關(guān)宇宙中黑洞的說法，其中正確的是（）A．黑洞沒有質(zhì)量，所以相當(dāng)于不存在B．黑洞運(yùn)動(dòng)得極快，宇宙中唯有它的速度超過光速C．黑洞是天文學(xué)家假想的天體，目前沒有證據(jù)表明它的存在D．黑洞是宇宙間最神秘的天體之一，它能吸引附近所有物質(zhì)7．（2020·浙江湖州·模擬預(yù)測(cè)）人類認(rèn)識(shí)黑洞，最有可能了解到的事實(shí)是（）A．黑洞附近的恒星可能會(huì)受黑洞引力的影響而有特別的分布B．用射電望遠(yuǎn)鏡看到黑洞C．航天探測(cè)器近距離接近黑洞D．黑洞發(fā)出的光被我們接收到8．（2020·廣西來賓·八年級(jí)期末）下列科學(xué)家與其主要貢獻(xiàn)正確的是（

）A．牛頓——奠定量子力學(xué) B．哥白尼一一提出相對(duì)論C．愛因斯坦一一提出日心說 D．伽利略——率先使用望遠(yuǎn)鏡觀察天空9．（2020·江蘇·揚(yáng)州中學(xué)教育集團(tuán)樹人學(xué)校八年級(jí)期末）下列關(guān)于宇宙認(rèn)識(shí)說法正確是（

）A．宇宙中天體的位置是始終不變的 B．宇宙是方形的C．哥白尼創(chuàng)立了“日心說” D．太陽(yáng)就是宇宙的中心二、填空題10．（2020·江蘇無(wú)錫·八年級(jí)期中）在銀河系、宇宙、太陽(yáng)系中尺度最大的是______。光年是______（填物理量名稱）的單位。質(zhì)子、中子、電子中不帶電的是______。11．（2020·河南周口·八年級(jí)期中）著名的天文學(xué)家，自然科學(xué)的先驅(qū)___________用日心說否定了影響人類達(dá)千年之久的托勒玫地心說；經(jīng)典力學(xué)和實(shí)驗(yàn)物理學(xué)的先驅(qū)___________率先用望遠(yuǎn)鏡觀察天空，由此得出天體運(yùn)行的結(jié)果有力的支持了哥白尼的日心說。12．（2020·浙江衢州·中考真題）氣球常用作科學(xué)活動(dòng)材料。以下是小科用氣球完成的兩個(gè)活動(dòng)。(1)懸掛在O點(diǎn)的兩個(gè)帶電氣球，靜止時(shí)位置如圖甲所示，若左邊大氣球表面帶正電荷，則右邊小氣球表面帶______電荷；(2)圖乙是用氣球充氣建立的星系運(yùn)動(dòng)模型，能幫助我們理解星系運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：所有的星系都在遠(yuǎn)離我們而去，離我們?cè)竭h(yuǎn)，它的退行速度越快；星系間的距離在不斷地?cái)U(kuò)大。由此可知宇宙在不斷地______。13．（2020·江蘇無(wú)錫·模擬預(yù)測(cè)）通過現(xiàn)代觀測(cè)技術(shù)，我們發(fā)現(xiàn)星系正在離我們而去。為了模擬這一現(xiàn)象，我們可用粘有小塑料粒的氣球類比宇宙，小塑料?？煽闯墒怯钪嬷械奶祗w，氣球膨脹時(shí)，任意兩顆小塑料粒之間的距離都在_____，模擬星系在遠(yuǎn)離我們而去，它提供了宇宙______（膨脹/塌縮）的證據(jù)。14．（2020·江蘇·蘇州市吳江區(qū)松陵第一中學(xué)八年級(jí)期末）19世紀(jì)末，英國(guó)的物理學(xué)家______發(fā)現(xiàn)了電子，從而說明了原子是可分的，近日《科學(xué)美國(guó)人》刊登了由南京大學(xué)和哈佛大學(xué)科學(xué)家聯(lián)手繪制而成的10萬(wàn)×10萬(wàn)光年，全新______結(jié)構(gòu)圖，這是迄今最精確的結(jié)構(gòu)圖。(選填太陽(yáng)系或銀河系)15．（2020·江蘇鹽城·八年級(jí)期末）2018年3月，現(xiàn)代最偉大的物理學(xué)家霍金逝世，引發(fā)全球悼念、他證明了宇宙起源于“大爆炸”，說明宇宙是一個(gè)______（有/無(wú)）起源的天體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，天體之間相距遙遠(yuǎn)，天文學(xué)中常用______做長(zhǎng)度單位；宇宙也是有層次的，地球是太陽(yáng)系中的一顆______（恒/行/衛(wèi)）星。三、實(shí)驗(yàn)題16．（2020·江蘇·匯文實(shí)驗(yàn)初中八年級(jí)階段練習(xí)）為了形象地說明宇宙擴(kuò)張學(xué)說，物理課本上用一個(gè)黏有小金屬粒的氣球做演示實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)將黏有小金屬粒的氣球看成宇宙，_____看成是宇宙中的天體，氣球膨脹時(shí)，任一小金屬粒周圍的其他小金屬粒都在離它遠(yuǎn)去，這主要運(yùn)用的一種思維方法是_____．（選填“等效法”、“類比法”或“轉(zhuǎn)換法”）天文學(xué)家哈勃發(fā)現(xiàn)星系的光譜向長(zhǎng)波方向偏移，這一現(xiàn)象說明星系在_____________我們而去．（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）四、綜合題17．（2020·北京一七一中九年級(jí)階段練習(xí)）請(qǐng)根據(jù)下述材料，回答下列問題：從宏觀到微觀仰望星空，群星閃耀，宇宙到底有多大呢？目前人類利用哈勃望遠(yuǎn)鏡所觀測(cè)到的空間最遠(yuǎn)已達(dá)1026m的宇宙深處。宇宙中有數(shù)十億個(gè)星系，銀河系只是這數(shù)十億星系中的一個(gè)。銀河系中的太陽(yáng)系是由太陽(yáng)與圍繞它運(yùn)行的水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星等組成。我們周圍的世界是由物質(zhì)構(gòu)成的，目前科學(xué)家們對(duì)物質(zhì)世界的探索已到達(dá)1017m的微觀領(lǐng)域，且經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的過程。公元前，古希臘哲學(xué)家德謨克利特曾對(duì)他的學(xué)生說道：“你們看見遠(yuǎn)處那片樹林了嗎？由這里望去，它像一堵密不透風(fēng)的綠墻。但走近一看，穿過它并不困難，它表面上是一堵堅(jiān)硬的綠墻，其實(shí)是樹干和枝葉編成的疏網(wǎng)……正像綠墻是由樹干和枝葉組成似的，大自然的萬(wàn)物都由看不見的微小粒子——原子構(gòu)成。”19世紀(jì)初道爾頓提出了真正科學(xué)的原子學(xué)說。19世紀(jì)70年代，人們通過對(duì)氣體放電現(xiàn)象進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)了陰極射線。19世紀(jì)90年代，湯姆孫發(fā)現(xiàn)了陰極射線是由速度很高的帶負(fù)電的粒子組成，這種粒子就是“電子”，這說明了原子是可分的。20世紀(jì)初，盧瑟福在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型，即原子的中心是帶正電的原子核，占很小的體積，但其密度很大，幾乎集中了原子的全部質(zhì)量；帶負(fù)電的電子在不同的軌道上繞著原子核運(yùn)動(dòng)，就像地球繞著太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)一樣。之后，科學(xué)家在探索物質(zhì)結(jié)構(gòu)的歷程中發(fā)現(xiàn)原子核是由質(zhì)子和中子構(gòu)成的，質(zhì)子帶正電，中子不帶電。20世紀(jì)60年代，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子都是由被稱為“夸克”的更小的粒子組成的。自20世紀(jì)中葉起，人類為了探索微觀世界的奧秘，制造了各種類型的加速器，又發(fā)現(xiàn)了μ子，π介子、K介子、Λ超子、Σ超子及τ子等400余種粒子，這些粒子是比原子核更深層次的物質(zhì)存在形式。人類對(duì)自然界的認(rèn)識(shí)永無(wú)止境，探索永不停止，微觀世界的神秘面紗還有待于人們?nèi)ソ议_。（1）下列各項(xiàng)排列中，按照尺度的數(shù)量級(jí)由大到小排列的是_____；（選填選項(xiàng)前的字母，只有一個(gè)選項(xiàng)正確）A．銀河系、地球、原子、太陽(yáng)系B．太陽(yáng)系、銀河系、生物體、原子C．太陽(yáng)系、地球、電子、原子D．銀河系、地球、原子、原子核（2）自從湯姆孫發(fā)現(xiàn)了電子，人們開始研究原子的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，科學(xué)家提出了許多原子結(jié)構(gòu)的模型，下圖中所示的三種模型中與核式結(jié)構(gòu)模型最為相似的是