学思堂提优——第7节 探索宇宙

第7节 探索宇宙
知识结构
概念：为了便于认识星星，古代巴比伦人把天空中的一些亮星用想像的线连起来
星座 并赋予神话中的形象称之
识星和星座 数目：88个，其中著名星座有大熊座、小熊座、仙后座、天鹰座、天琴座、猎户座、天鹅座
探 著名恒星：牛郎星、织女星、北极星、北斗星、天狼星
索 定义：由众多恒星及星际物质组成的一个庞大的天体系统
宇 银河系 概况 恒星数量：2000多亿颗
宙 直径：约为10万光年
银河系和宇宙 星系：10亿个左右
宇宙 宇宙是由所有的星系构成的
解题指引
例1下列说法中，正确的是 ( )
A．夜晚看到的星星都是恒星 B．太阳系中九大行星表面都有大气
C．银河系是以太阳系为中心的 D．星系是指类似于银河系的天体系统
【指引】夜晚看到的星星主要是恒星，另外还有行星、彗星、流星等。太阳系中九大行星表面大多有大气，但水星表面没有大气，冥王星表面还不知道是否有大气。太阳系位于银河系的一个旋臂上，太阳系在绕银河系的中心旋转。人类已观测到的类似于银河系的天体系统有10亿个左右，这些天体系统被称为星系。故正确答案是D。
例2最早有关于哈雷彗星记载的国家是 ( )
A．中国 B．埃及 C．英国 D．印度
【指引】 在夜空中，我们能看到光彩夺目的天体之一，那就是彗星。彗星是由岩石的碎片、固体微粒和水结冰而成的“大冰球”，常常拖着长长的尾巴。在希腊语中，彗星的意思就是“留着长发的星星”。彗星有大有小。l705年，英国天文学家埃德蒙·哈雷对几百年来人们发现的24颗彗星的轨道进行了计‘算，结果发现有些彗星的轨道是相同的，因此认为它们是同一颗彗星。后来哈雷计算出这颗彗星大约76年出现一次，并推测它会在1 758年再次出现。这个推测后来被证实是正确的，于是这颗彗星被命名为哈雷彗星。虽然哈雷彗星是以哈雷的名字命名的，但是我国早在公元前613年就有了关于哈雷彗星的记载，比西欧早了六七百年。据此分析，选项B、C、D是错误的，故正确答案是A。
【探究】 我们应该知道是哪个国家最早有了哈雷彗星的记载，这就是中国。
例3 比“太阳系”高一级的天体系统是 ( )
A．地月系 B．银河系 C．星系 I)．宇宙
【指引】 地球和月球组成了地月系，地月系和其他八大行星、彗星、小行星等组成了太阳系，太阳系和众多的恒星及星际物质组成了一个庞大的天体系统银河系。银河系的直径约为l0万光年。银河系虽然很大，但在整个宇宙中，银河系是微不足道的。在宇宙中，类似于银河系的天体系统就有10亿个左右，人们称之为星系。所有的星系构成r广阔无垠的宇宙。据此分析宇宙中天体系统是有层次的，它的层次由低到高是地月系 太阳系 银河系 星系 宇宙。因此选项A、C、D是错误的，故正确答案是B。
【探究】 天体系统是有层次的，其由低到高的层次是地月系 太阳系 银河系
星系 宇宙。
例4 我国有“七月七，牛郎织女鹊桥相会”的神话传说。牛郎、织女分别是指牛郎星和织女星，它们所在的星座分别是 ( )
A．大熊座、小熊座 B．天鹰座、天琴座
C．仙后座、天鹅座 D．天鹰座、天鹅座
【指引】大熊座呢由七颗亮星组成的，著名的北斗星位于大熊座巾。北极星位于小熊座中。天鹰座中著名的恒星是牛郎星，天琴座中著名的恒星是织女星，仙后座为w星座，天鹅座中的最亮的星为天津四。根据分析选项A、C、D是错误的，故正确答案是B。
【探究】在国际社会建立的88个星座中，我们除必须熟悉大熊座、小熊座、仙后座、天鹰座、天琴座等星座外，还应该认识这些星座中的主要恒星：北极星、织女星、牛郎星等。
例5 国际上规定把全天划分为 ( )
A．12个星座 B．28个星座 C．48个星座 D．88个星座
【指引】天空中有无数颗星星，其中绝大多数是恒星，它们各自有一定的亮度，地面上的人能用肉眼看见它们当中的大多数。古代人很早就开始研究天空中的星星，巴比伦人为了认识的方便，将天空中的亮星用想像的线连接起来，并赋予它们神话中的某种形象，称之为星座。“二十八宿”是中国古代人对天空的划分，故选项B不是正确答案。48个星座是古代希腊人对天空的划分，故选项C是不正确的。现在，国际上把天空划分为88个区域，命名了88个星座。据此分析，选项A也是不正确的。故正确答案是D。
【探究】 古代和现代的人们对于天空中星星的认识是有明显区别的。因此，他们建立的星座也是不同的，对此我们应该有所了解。
达标练习
1．银河系的最主要成员是 ( )
A．恒星 B．行星 C．小行星 D．星际物质
2．天狼星位于 ( )
A．大熊星座 B．小熊星座 C．仙后星座 D．大犬星座
3．下列哪个季节的天空中亮星最多 ( )
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
4．在肉眼看来，星空中最亮的恒星是 ( )
A．大甬星 B．织女星 C．天狼星 D．北斗星
5．“光年”是 ( )
A．度量物体的单位 B．测定时间的单位
C．计量天体距离的单位 D．测定光速度的单位
6．在晴朗的夜晚仰望星空，我们看到的星星多数是 ( )
A．恒星 B．行星 C．太阳 D．流星
7．在远离地球的宇宙飞船上，下列测量能正常进行的是 ( )
A．用弹簧秤测一金属块的质量 B．用天平测一金属块的质量
C．用刻度尺测笔记本的长度 D．将烧杯中的水倒进量筒测体积
8．目前人类已经观测到太阳与银河系的中心相距约为 ( )
A．3万光年 B．10万光年 C．3.84万光年 D．150亿光年
9．下列说法正确的是 ( )
A．一座房屋建造好以后，它就固定在原来的位置不动，所以固定在地球上的物体是绝对不动的
B．汽车驶过一座桥梁，汽车是运动的，而桥梁是绝对不动的
C．地球和行星都是绕太阳运动，太阳在宇宙中是绝对不动的
D．宇宙就是由运动的物体组成的，绝对不动的物体是没有的
10．距离地球最近的两颗行星是 ( )
A．水星和金星 B．金星和火星 C．火星和木星 D．木星和土星
11．小行星带位于 ( )
A．金星与水星轨道之间 B．木星与土星轨道之间
C．火星与土星轨道之间 D．火星与木星轨道之间
12．下列关于宇宙的叙述中，正确的是 ( )
A．太阳是宇宙的中心 B．宇宙即星系
C．宇宙是单一形态的物质世界 D．宇宙处于不断运动和发展之中
13．关于人类对宇宙探索的发展的叙述，正确的是 ( )
A．人类对宇宙探索的手段按发展顺序排列是：航天飞机、载人飞船、人造地球卫星
B．随着人造地球卫星的出现，实现了人类对天体的直接取样观测
C．随着载人航天器的出现，实现了人类对月球的直接取样观测
D．宇宙探测的发展，对人们的社会生活没有实际意义
14．下列说法中正确的是 ( )
A．夜晚看到的星星都是恒星
B．流星现象是由于彗星闯入地球大气层，与大气层摩擦燃烧的现象
C．星系是指类似于银河系的天体系统
D．银河系是以太阳系为中心的
15．2003年10月1 5日上午9时整，我国自行研制的载人飞船在酒泉卫星发射中心，由“长征二号下”火箭发射升空，并于10月1 6日凌晨6时成功着陆。这标志着我国实现了载人飞行，中国的航天事业又迈出了重要的一步。
(1)这艘飞船的名称为 ( )
A．阿波罗十一号 B．东方红一号 C．和平号 D．神舟五号
(2)飞船的返回舱内装载有一台质量为20千克的实验仪器，由地面升入预定轨道后，仪器的质量将 ( )
A．小于20千克 B．大于20千克
C．仍为20千克 D．条件不足无法判断
16．古诗十九首中有：“迢迢牵牛星，皎皎河汉女。”则织女星位于哪一个星座 ( )
A．仙女座 B．室女座 C．天琴座 D．金牛座
17．牛郎星和织女星分别位于 ( )
A．大熊星座和天鹅星座 B．天鹰星座和天琴星座
C．仙后星座和小熊星座 D．猎户星座和天琴星座
18．美国南北战争以前，大量的黑奴从南方逃向北方寻求自由。在夜间悄悄行走时，他们互相传话：“朝着像饮水瓢的那个星座走。”这个星座是 ( )
A．大熊座 B．小熊座 C．狮子座 D．人马座
19．苏轼的文章中有：“月出于东山之上，徘徊于斗牛之间”一句，这里的“斗牛”指的是 ( )
A．山下的耕牛和盛粮食的斗 B．北斗星和牛郎星
C．金牛座和大熊座 D．北方玄武中的斗宿和牛宿
20．下列情况中，可以利用北极星来方便地确定正北方向的是 ( )
A．当我们位于北极点上的时候 B．当我们在南半球某个地方的时候
C．当我们在白天的时候 D．当我们在满天繁星的浙江某地迷路的时候
21．如图4—39所示，亮星构成的图形位于仙后座的是 ( )
图4 -39
22．哈雷彗星的轨道形状是 ，它的公转周期是 年。
23．在银河系中，像太阳这样的恒星有 亿颗，目前人们观测到的类似于银河系的天体系统就有 个左右。
24．①星系②太阳系③地月系④银河系⑤字宙。上述天体系统按照由大到小的排列顺序是 (填编号)。
25．如图4—40所示是“从不同角度看到的银河系”，请你描述一下银河系的形状。
(1)上图： 。
(2)下图： 。

图4-40 图4—41
26．读图并回答问题：
(1)图4—41中的图形代表 星座。
(2)图中字母标注的恒星中，为北极星的是 。
(3)在中气国可以观测到北极星的时间是 。
(4)在秋季的晚上8、9点钟，观测到的北斗星斗柄朝 (方向)。
27．读“北斗七星图形的变化图4—42”，回答下列问题。
北斗七星图形的变化，说明了什么问题?
图4- 42
(1) 。(2) 。
28．图4—43为某一时刻的局部星空图，图下方的横线表示地平线，回答下列问题：
图4—43
(1)图中三个星座名称是A 、B 、C ；
(2)图中恒星a是 ，甲位置是 方；
(3)过3小时后，A、B、C三个星座中将没入地平线以下的是 ；
(4)从地面上看，A、B、C三个星座中围绕北极星作 方向旋转，原因是
。
29．1999年5月，浙江省玉环县实验学校设计在新的校区建设一个天文观测台，由于新的校区坐北朝南，而且学校依山而建，所以设计时他们对学校的后山进行了必要的观测，并且将天文台的楼梯扶手等设施都放在了靠北的方向。
(1)为什么要对后山进行观测?
(2)你认为把天文台内的扶手等各种设施安排在天文台内“靠北的方向”，合理吗?
30．资料：2003年10月15日，我国成功发射了“神舟五号”载人飞船，圆了中国人遨游太空的千年梦想，杨利伟成为中国太空第一人。发射时用三级火箭，当飞船进入轨道运行，轨道上没有空气(气压为零)，据实验数据可知，此处加热水37℃就可沸腾。飞船向阳面温度达100℃以上，而背阳面却在一100℃以下。完成任务后，飞船返回大气层，与大气摩擦温度可达2000℃以上，足以熔化任何金属。
根据你所学的知识，解决或解释下列几个问题。
(1)如何将大量的氢气、氧气装人体积较小的第三级火箭中，保证有足够的动力，并用分子观点解释；
(2)如何调节飞船向阳面和背阳面的巨大温差，以保证飞船正常运行?
(3)飞船可以不密封吗?宇航员的宇航服除了保暖和供氧外，还必须做到怎样才能保护宇航员的生命活动?(从上述资料中参考)
(4)飞船表面装有的特殊材料起什么作用，才不会在大气层烧毁，安全回归?
参考答案：
1．A 2．D 3．D 4．C 5．C 6．A 7．C 8．A 9．D l0．B ll．D l2．D 13．C l4．C l5．(1)D (2)C 16．C l7．B l8．B l9．B 20．D 21．B 22．椭圆形 76 23．2000多；10亿 24。⑤①④②③
25．(1)侧视银河系，像中间厚、四周薄的铁饼 (2)俯视银河系，像一个大漩涡，有四条螺旋状 26．(1)大熊 (2)C (3)全年（每个晴朗的夜晚) (4)西
27．(1)说明星座的形状在发生不断变化 (2)说明各恒星之问的距离也在发生变化
28．(1)大熊座小熊座仙后座 (2)北极星西 (3)A (4)逆时针 地球自西向东自转
29．(1)对后山进行观测，主要是观测是否能够看到北极星，因为北极星是天文观测中一颗非常重要而且较为容易观测的一颗恒星，假如山的坡度过大．就会遮住观测的视线。只要山的坡度不超过当地地理纬度即可以观测到北极星，因此需要对后山进行观测。 (2)不合理。北半球天文观测的重点是北天区，所以观测者大部分是在天文台内靠北的位置进行观测，所以该校所建的设施会影响观测。
30．(1)低温高压，缩小体积，使氧分子和氢分子之间的间隙变小即液化 (2)利用冰箱的工作原理，向阳面冷却剂汽化吸热，经压缩机送到背阳面液化放热，平衡飞船内温度。 (3)不可以。维持地球上的一个大气压，否则血液沸腾，血管爆裂。 (4)高温下会熔化、汽化，吸收大量的热，降低飞船的表面温度。