第2节 太阳系的形成和恒星的演化
请判断下列说法的正误(正确的在括号内画“√”,错误的画“×”):
(1)太阳系大、小行星绕日公转的轨道平面接近于同一平面,但绕日公转的方向各不相同。( )
(2)质量不同的恒星演化过程是不一样的。( )
(3)“恒星”意思是“永恒不变的星”,它们是会永久存在的。( )
(4)一颗恒星的寿命长短取决于它的质量大小,质量越大,寿命越长。( )
(5)质量极大的恒星爆炸后最终将形成超新星。( )
[核心知识]
1.行星绕日公转方向与太阳自转方向一致,各行星的绕日公转轨道平面大多接近于同一平面。
2.太阳未来的演变过程为红巨星―→白矮星。质量比太阳大得多的恒星爆炸后最终形成黑洞。黑洞的密度非常巨大,强大的引力使任何物质、甚至光都无法逃脱它的吸引。
1.下列说法不正确的是( )
A. 宇宙是“原始火球”大爆炸形成的
B.星云是指由气体和尘埃物质组成的巨大云雾状天体,星云很庞大
C.太阳系是由受太阳引力约束的天体组成的系统
D.八大行星都主要由石质和铁质构成
2.恒星的热能主要来自( )
A. 内部核裂变反应 B.内部核聚变反应
C.星云的收缩 D.超新星爆炸
3.关于推测太阳系起源的“灾变说”,下列认识正确的是( )
A. “灾变说”是一个假说
B.“灾变说”是一个流传已久的神话
C.“灾变说”是错误的,“星云说”是正确的
D.“灾变说”已被证实是正确的理论
4.2021·嘉兴 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2021年人类首次拍摄到的黑洞照片,在演化的最后阶段可能变成黑洞的天体是( )
A.恒星 B.行星 C.卫星 D.彗星
5.在太阳的一生中,体积极小、密度很大的是( )
A. 星云 B.红巨星
C.白矮星 D.成年阶段的太阳
6.下列有关恒星的说法,正确的是( )
A.“红巨星”相当于恒星的“少年”阶段
B.天文学家能够探测到黑洞的存在,但人们无法看见黑洞
C.恒星离太阳太近,因阳光强烈以致我们难以觉察到它们位置的变动
D.“恒星”意思是“永恒不变的星”,恒星在星空的位置是固定不变的
7.黑洞这个天体的命名,是为了说明( )
A. 黑洞是存在于宇宙中的一个无底洞
B.黑洞这种天体因密度和引力大得惊人,以致任何物质,甚至光都无法逃脱它的吸引
C.黑洞中没有任何物质
D.黑洞是所有恒星的最后归宿
8.__________________________认为:“太阳系是一块星云收缩形成的,先形成的是太阳,然后,剩余的星云物质进一步收缩演化,形成地球等行星。”另外,太阳的巨大内能(热能)是靠发生____________反应而产生的。比太阳质量更大的恒星进入晚年后,体积急剧变大,形成________,随后爆发成超新星,最终球核爆炸后会形成______________。
9.太阳是宇宙中一颗普通的恒星,是地球上光与热的来源,正如人有生、老、病、死,太阳也有其诞生,走完生命周期和最终死亡的过程。恒星寿命指恒星在耗尽燃料之前,能存在的时间。恒星的寿命长短,取决于它的大小;恒星走向死亡的方式,取决于它诞生时的质量。当恒星燃尽一切燃料时会发生什么情况呢?请在的圆圈中填入适当的名称表示恒星的演化过程(如红巨星、超新星、白矮星、中子星、黑洞等)。
10.我们常常看到这样的情形:当电压不足时,灯丝的温度较低,我们看到灯丝呈红色;当电压充足时,或点燃一段时间后,灯丝的温度变高了,颜色也变白了。下表是一些恒星表面的温度和颜色数据:
表面颜色 表面温度/K 举例
蓝色 25000~40000 参宿一、参宿三
白色 7700~11500 牛郎星、织女星
黄色 5000~6000 太阳、五车二
红色 2600~3600 心宿二、参宿四
根据表中资料,你认为恒星表面的颜色可能与什么有关?________________________________________________________________________。
11.我国北宋至和元年(公元1054年)三月的某个清晨,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,你认为下列猜想不正确的是( )
A. 我国记录的“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很小、密度极大的中子星
D.“蟹状星云”就是一颗恒星
12.2017·温州 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
13.如所示是太阳从“出生”到“死亡”的条形图。请回答:
(1)现在,我们每天看到的太阳大约处在图中的( )
A. A点 B.B点 C.C点 D.D点
(2)在DE段太阳将形成( )
A. 星云 B.稳定状态的恒星 C.红巨星 D.超新星
(3)当太阳走到生命的尽头F点时,它将成为一颗( )
A. 超新星 B.白矮星 C.行星 D.黑洞
(4)在太阳的演化过程中,最亮的是________,密度最大的是________。宇宙中密度最大的天体是________,连光也无法逃脱它的吸引。
答案
核心·易错
(1)× 太阳系大、小行星绕日公转的轨道平面接近于同一平面,绕日公转的方向一致。
(2)√
(3)× 恒星不会永久存在,它们都有一定的寿命。
(4)× 一般来说,恒星的质量越小,燃料消耗得越慢,因此恒星的质量越小,寿命越长。
(5)× 质量极大的恒星爆炸后最终将形成黑洞。
能力提升拔尖练
1.D
2.B
太阳的核心区域虽然很小,半径只是太阳半径的,但却是产生核聚变反应之处,是太阳的能源所在地。能否发生核聚变反应是决定一个星球是否为恒星的必要条件。
3.A 太阳系的形成有两种假说,分别是“星云说”和“灾变说”。这两种假说都是根据对太阳系的观察与研究后作出的推论,并无法证明正确与否。
4.A
5.C 太阳在白矮星阶段体积极小,密度很大。
6.B
7.B 黑洞是质量很大的恒星演变的最终结果,它的密度、质量、引力都大得难以想象,以致靠近它的任何物质,包括光线都无法逃脱,因此称为黑洞。
8.康德—拉普拉斯星云说 热核 超红巨星
中子星或黑洞
9.
10.恒星表面的颜色可能与温度有关
培优初探拓展练
11.D “天关客星”是一次超新星爆发,爆发后会形成密度极大、体积很小的中子星;“蟹状星云”是形成新一轮恒星的星云,而不是一颗恒星。
12.B 根据题图可以分析出恒星的寿命取决于恒星的质量,恒星的质量越小,寿命越长。根据表可知天狼B星质量最小,因此寿命最长。
13.(1)C (2)C (3)B
(4)红巨星 白矮星 黑洞
太阳的寿命约有100亿年,目前已过了约50亿年,因此目前的太阳约处在图中的C点。DE段表示太阳进入晚年阶段,将演化为一颗红巨星。太阳在生命尽头F点最终演化成为白矮星。太阳变成红巨星,体积增大,密度变小,红巨星内核收缩成为白矮星,其体积变得很小,而密度却很大。
太阳的寿命约有100亿年,目前已过了约50亿年。太阳进入晚年阶段,将演化为一颗红巨星。太阳在生命尽头最终演化成为白矮星。