从粒子到宇宙
7.4 宇宙探秘
1.大致了解人类探索太阳系及宇宙的历程,并认识到人类对宇宙的探索将不断深入.
2.通过对人类探索宇宙历程的展示,培养学生执着追求真理的科学精神.
3.大致了解我国航空、航天技术的进展,体会我国在载人航天方面所取得的伟大成就对体现我国综合国力和提升我国国际地位的重要性.
一、从“地心说”到“日心说”
1.古希腊天文学家 提出了以地球为宇宙中心的“地心说”.
2. 波兰天文学家 的传世之作《天体运行论》,向人们描绘了一个全新的宇宙,创立了“ ”.
二、星空世界
交流与讨论:
（1）什么是恒星 恒星是不是静止的
（2）什么是银河系
（3）人类对宇宙的认识越来越深刻,现代大多数宇宙科学家都认定:宇宙诞生于约137亿年前的一次大 __。
（4）太阳是我们赖以生存的根本,但它只是银河系中数以千亿计恒星中的一颗普通的_ _星.人们观测到的宇宙中的星系多达1000亿个,人们认识到,宇宙是一个有 的天体结构系统.
（5）天文学中,天体之间相距遥远,用米、千米作为距离单位很不方便,为此我们采取一些
特殊长度做距离单位,如 _用“l.y.”表示(1l.y.=9.461x1015m).
一、单选题
1.月球是地球的( )
A. 行星 B. 恒星 C. 卫星 D. 彗星
【答案】C
【解析】解：月球围绕着地球转动，它是地球的卫星。
故选：。
月亮是地球的卫星。
本题是物理常识题，属于基础题。
2.下列关于“宇宙”的说法中，正确的是( )
A. 太阳是永远恒定不动的
B. 光年是天文学中常用来表示时间的单位
C. 太阳系、银河系、地球、月球是按空间尺度由大到小排列的
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的
【答案】D
【解析】【分析】
本题考查的知识点较多，但难度不大，属于一些常识性的知识点，是我们应熟知的。
运动是宇宙中的普遍现象，绝对不动的物体是不存在的；
光年是指光一年的时间内通过的路程，是长度单位；
宇宙由很多星系组成，银河系是其中的一个星系，太阳系又是银河系中的一个星系，地球处在太阳系中，月球是地球的卫星；
宇宙是有层次的天体系统，它的层次结构：行星--太阳系--银河系--星系团--超星系团--总星系。
【解答】
A.太阳是太阳系的中心，但它不是永远恒定不动的，因为宇宙中绝对不动的物体是不存在的，故A错误；
B.光年指光在一年内通过的距离，所以光年是长度单位．故B错误；
C.按空间尺度由大到小排列，正确顺序应为：银河系、太阳系、地球、月球，故C错误；
D.宇宙是由物质组成的，宇宙中有很多的星系，星系中又有很多星体，宇宙是一个有层次的天体结构系，并且处于不断的演化过程中，故D正确。
3.从“天宫”建站到“嫦娥”奔月，从“天问”探火到“羲和”追日，中国航天一步一步走在探索星辰大海的伟大征程中．下列天体或天体系统中空间尺度最大的是( )
A. 月球 B. 地球 C. 太阳系 D. 银河系
【答案】D
【解析】月球是地球的卫星，共同构成了地月系；地球属于太阳系八大行星之一；银河系是是众多小星系构成的一个庞大星系，太阳系属于众多小星系之一。由此可见，银河系是四个选项所列的天体或天体系统中空间尺度最大的一个，故D符合题意，不符合题意。
故选D。
4.下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是( )
A. 银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核、电子、夸克
B. 太阳系、银河系、地球、生物体、原子核、分子、电子、夸克
C. 银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、分子、夸克、电子
D. 太阳系、银河系、地球、生物体、分子、原子核、夸克、电子
【答案】A
【解析】解：、选项所列的物体中，按照尺度的数量级由大到小排列为：银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核、电子、夸克，故A正确；
B、选项所列的物体中，银河系是最大的，应该排在最前面，故B错误；
C、选项所列的物体中，分子要大于原子核，而夸克的数量级小于电子，故C错误；
D、选项所列的物体中，银河系是最大的，应该排在最前面，而夸克的数量级小于电子，故D错误。
故选：。
宇宙中拥有数十亿个星系，银河系只是这数十亿个星系中的一个，太阳只不过是银河系中几千亿颗恒星中的一员，太阳周围存在八大行星，地球只是其中的一个；
物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和核外电子组成的，原子核是由质子和中子组成的，而夸克则是比质子更小的微粒。
本题考查了学生对宏观世界和微观世界物质尺度的了解，属于基础的考查，比较简单。
5.年月日，我国的首个火星探测器天问一号携祝融号火星车成功登陆火星．火星与地球邻近且环境最为相似，是人类走出地月系开展太空探测的首选目标．火星的直径约为地球一半，自转轴倾角、自转方向、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．下列推测正确的是( )
A. 火星上有四季变化 B. 火星的一天比地球的一天约长一倍
C. 在火星上不能看到太阳东升西落 D. 火星表层的成分与地球上土壤成分相似
【答案】A
【解析】解：地球上的四季变化是由于地球自转和公转造成的，火星的自转轴倾角与地球相近，也绕太阳公转，推测火星上也有季节变化成立。故A正确；
B、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B错误；
C、火星自西向东自转，太阳东升西落。故C错误；
D、火星基本上是沙漠行星，地表沙丘、砾石遍布，为主的大气十分稀薄，密度仅为地球大气密度的，火星两极皆有干冰组成的板冠，会周期性的消长，与地球上土壤成分不同。故D错误。
故选：。
地球的公转方向是自西向东的，火星自转周期均与地球相近，因此火星上也有季节变化；
公转一周约为地球公转时间的两倍。火星两极皆有干冰组成的极冠，会周期性地消长。
本题考查了火星概况，属于信息题，要加强理解，综合把握。
6.春节期间科幻电影流浪地球获观众广泛好评，在领略电影带给我们的震撼与感动外，还引发了大家关于宇宙和粒子的思考，下列错误的说法是( )
A. 天体之间都存在着相互作用力，所以电影中木星和地球才会相互吸引
B. 电影中人类通过木星的加速使地球获得了离开太阳系的动能，向着光年外的比邻星进发，这里的光年表示字宙时间
C. 据科学家研究，太阳内部发生的核聚变还可以稳定持续几十亿年，所以电影中出现的灾难场景并不会依照其设定在年出现
D. 地球绕太阳运动与电子绕原子核的运动相似，只不过前者是万有引力改变了地球的运动状态，而后者是正负电荷间的引力改变了电子的运动状态
【答案】B
【解析】解：、由于天体之间都存在着相互作用力，所以电影中木星和地球才会相互吸引，故A正确。
B、光年是长度单位，光年一般被用于衡量天体间的距离，其意思是指光在真空中行走一年的距离，故B不正确。
C、据科学家研究，太阳内部发生的核聚变还可以稳定持续几十亿年，所以电影中出现的灾难场景并不会依照其设定在年出现，故C正确。
D、地球绕太阳运动是万有引力改变了地球的运动状态，电子绕原子核的运动是正负电荷间的引力改变了电子的运动状态，故D正确。
故选：。
我们要了解宇宙的知识，要知道天体之间都存在相互作用力，光年是长度单位以及地球绕太阳运动和电子绕原子核的运动的原理。
解决此类问题需要平时关注科学技术发展的最新成就，并掌握某项技术的主要内容，关键是了解宇宙的知识和分子动理论的知识．
7.小明同学在复习第七章时，进行了知识的梳理，在他的笔记本中有部分是这样整理的：
地球到太阳的平均距离为一个天文单位，地球到火星的距离一定小于；
原子内部结构类似于行星绕日，电子像行星一样绕着原子核做有规律的圆周运动；
伽利略制作望远镜观察宇宙，有力的支持了日心说的观点；
谱线“红移”说明星系在离我们而去；
请你来帮他检查一下，以上的结论中归纳有误的是( )
A. B. 只有 C. 只有 D.
【答案】B
【解析】解：地球到火星的距离最近的时候是，最远的时候是，故错误；
原子是由原子核和核外电子组成的，核外电子绕原子做有规律的圆周运动；故正确；
伽利略用自制的望远镜观察天体，以确凿的证据支持了“日心说”，故正确；
谱线红移现象说明了光谱向长波方向偏移，谱线“红移”说明星系在离我们远去，故正确。
故选：。
天文单位是天文学中计量天体之间距离的一种单位，其数值取地球和太阳之间的平均距离；
原子是由原子核和核外电子组成的；
伽利略用望远镜观察天体的运行规律，得到的关于天体运行的结果支持了哥白尼的“日心说”；
哈勃发现了谱线的红移现象，说明星系在远离我们而去。
本题考查宇宙结构、原子结构、谱线红移现象等，知识点较多，属于基础知识。
二、填空题
8.公元世纪，古希腊天文学家托勒玫提出以________为中心的“地心说”世纪初，波兰天文学家哥白尼创立以________为中心的“日心说”现代人认识到，宇宙是一个有________的天体结构系统．
【答案】地球 太阳 层次
【解析】解：公元世纪，古希腊天文学家托勒密提出以地球为中心的宇宙模型，简称“地心说”；
世纪初，近代波兰科学家哥白尼提出以太阳为中心的宇宙模型，简称“日心说”；
现代人认识到，宇宙是一个有层次的天体结构系统。
故答案为：地球；太阳；层次。
根据物理学史上人类探索宇宙的历程以及对一些物理学家的贡献的了解作答。
本题考查了人类对宇宙的认识，属于物理常识。
9.年月，现代最伟大的物理学家霍金逝世，引发全球悼念、他证明了宇宙起源于“大爆炸”，说明宇宙是一个______有无起源的天体结构系统，天体之间相距遥远，天文学中常用______做长度单位；宇宙也是有层次的，地球是太阳系中的一颗______恒行卫星。
【答案】有光年行
【解析】解：
宇宙是由物质组成的，宇宙中有很多的星系，星系中又有很多星体，根据宇宙起源于“大爆炸”，可知宇宙是一个有起源的天体结构系统；
光年是光在一年内通过的路程，天体之间相距遥远，天文学中常用光年做长度单位；
太阳是银河系中的一颗普通恒星，地球是太阳系中的一颗行星。
故答案为：有；光年；行。
宇宙是有层次的天体系统，它的层次结构：行星--太阳系--银河系--星系团--超星系团--总星系；
光年是光在一年内通过的路程，即是长度的单位；
太阳是恒星，地球绕太阳转，是行星。
能正确的认识宇宙起源，恒星和行星、并理解光年是一个长度的单位是解决该题的关键。
10.将大量物质集中于一“点”，该点周围存在一个界面，一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱，这种天体被命名为“黑洞”基于你的物理素养，试分析：进入该界面的物体对“黑洞”_________选填“有”或“没有”力的作用，你的依据是__________________．
【答案】有 物体间力的作用是相互的
【解析】解：“黑洞”是将大量物质集中于一“点”，该点周围存在一个界面，一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱，这说明物体进入黑洞时受到了力的作用，由于物体间力的作用是相互的，所以物体对黑洞也有力的作用；
故答案为：有；物体间力的作用是相互的。
力是物体对物体的作用，物体间力的作用是相互的。
本题考查了学生对力的相互性的掌握，注重了物理和生活的联系，是力学简单知识的考查。
11.年，英国科学家______发现了万有引力定律：任何两个物体间都存在着一种相互吸引的力。太阳对地球和其他行星有巨大吸引力，使地球和其他行星乖乖地绕着它旋转。万有引力的大小与两个物体的______和物体间的______有关，通常物体间的引力很小，觉察不到，天体的质量很大，天体间的引力大得惊人。
【答案】牛顿 质量 距离
【解析】解：年，英国科学家牛顿发现了万有引力定律；
万有引力的大小与两个物体的质量和物体间的距离有关。
故答案为：牛顿；质量；距离。
英国科学家牛顿，发现了重要的万有引力定律；
宇宙中任何两个物体，大到天体，小到灰尘，都存在互相吸引的力，这个力称之为万有引力。
本题考查了学生对万有引力的了解，属于基础题。
12.如图所示的是太阳系模拟图，行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与______的核式结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的______就相当于行星。
【答案】卢瑟福 电子
【解析】解：行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与卢瑟福的核式结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的电子就相当于行星。
故答案为：卢瑟福；电子。
了解宇宙的发展和微观粒子世界的构成即可解题。
本题考查了宇宙的发展和微观粒子世界的构成，属于基础题。
13.人们根据宇宙中两个星体间距离不断增大推理出宇宙在不断______。可以通过这样的实验来帮助我们理解：如图所示，在气球上粘一些小塑料粒，对气球打气膨胀时，任意两个小塑料粒间的距离都在增大，这种研究问题的方法叫______选填“建立模型法”、“转换法”、“类比法”。
【答案】膨胀 建立模型法
【解析】解：人们根据宇宙中两个星体间距离不断增大推理出宇宙在不断膨胀；
为了形象地说明宇宙在膨胀，课本上将一个黏有小塑料粒的气球看成宇宙，塑料粒看成是宇宙中的天体，气球膨胀时，任一小塑料粒都在离它远去，这里运用的思维方法是建立模型法。
故答案为：膨胀；建立模型法。
“宇宙大爆炸”是根据天文观测研究后得到的一种设想，大约在亿年前，宇宙所有的物质都高度密集在一点，有着极高的温度，因而发生了巨大的爆炸，大爆炸以后，物质开始向外大膨胀，就形成了今天我们看到的宇宙。
此题考查了有关天体知识，并考查了建立模型法的应用。
三、实验探究题
14.如下图实验所示根据粒子和宇宙相关知识回答问题：
如图所示甲杯中盛的是的冷水，乙杯中盛的是的热水，甲、乙两杯中水的质量相等。它们都静静地放置在水平桌面上，同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，过几分钟后观察到如图所示的现象。由此可知，温度越______，分子无则运动越激烈。
如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个砝码都不能把它们拉开，这个实验现象说明了______。
往装有水的量筒中注入的酒精，水和酒精混合后的总体积______选填“大于”、“小于”或“等于”这说明______。
如图所示是小华模拟字宙胀的实验，气球上的小圆点可以看成是宇亩中的天体，充气使气球不断影胀时，任意两个小圆点之间的距离都在______。在实际的观察中，天文学家哈勃发现星系的光造向长波方向偏移，这一现象说明星系在逐渐______选填“靠近”或“远离”我们。大多数科学家认为宇宙诞生于______。
【答案】高 分子间有引力 小于 分子间有间隙 增大 远离 距今约亿年前的一次原始火球大爆炸
【解析】解：
因为温度越高，分子的热运动就越剧烈，所以乙杯是的热水，杯中水会很快的变黑。
将两个底面平整、干净的铅柱紧压后，两个铅柱的底面分子之间的距离比较大，表现为引力，使两个铅柱结合在一起，即使下面吊一个重物也不会将它们拉开。
水分子和酒精分子在不停地做无规则的运动，因为分子间存在着空隙，酒精分子和水分子分别进入了对方分子的空隙中，所以酒精和水混合后的总体积小于酒精和水的体积之和。
宇宙膨胀学说提出：我们可以假设宇宙是一个正在膨胀的气球，而星系是气球表面上的点，气球上斑斑点点，随着气球被吹胀，任意两个小圆点之间的距离都在增大；
后来科学家借助天文望远镜对宇宙有了更深的认识，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称之为谱线“红移”，这一现象说明星系在远离我们运动；
根据宇宙大爆炸理论可推知，宇宙诞生于距今约亿年前的一次原始火球大爆炸。
故答案为：高；分子间有引力；小于；分子间有间隙；增大；远离；距今约亿年前的一次原始火球大爆炸。
一切物质的分子都在不停地做无规则运动，且温度越高，分子运动越剧烈。
构成物质的分子之间存在相互作用的引力和斥力，当分子间的距离大于平衡距离时，表现为引力。
分子间有间隙。
年，美国天文学家哈勃根据“所有星云都在彼此互相远离，而且离得越远，离去的速度越快”这样一个天文观测结果，得出结论认为：整个宇宙在不断膨胀，星系彼此之间的分离运动也是膨胀的一部份，而不是由于任何斥力的作用；
科学家们又发现了红移现象，就是远距离星球射向地球的光以红光为多，近距离的则以紫光为主。红移现象说明星系正在远离我们，宇宙正在膨胀。
本题考查了分子动理论的内容以及宇宙爆炸理论的相关知识，内容比较简单，属于基础知识的考查。
一、单选题
1.关于浩瀚的宇宙，下列说法中错误的是( )
A. 我们生活的地球是一颗行星 B. 在太阳系中，太阳是唯一的恒星
C. 银河系中有众多像太阳这样的恒星 D. 海王星是一颗卫星
【答案】D
【解析】解：、地球是太阳系里的一颗行星；故A正确；
B、太阳系中有只有太阳为恒星，故B正确；
C、银河系中有很多像太阳这样的恒星，故C正确；
D、海王星是八大行星中的一颗，故D错误；
本题选错误的，故选D。
宇宙有众多的星系组成，银河系是其中一个星系；而太阳是银河系中众多恒星中的一颗；太阳系中有八大行星，由里向外依次为：水、金、地、火、木、土、天王、海王。
本题考查学生对宇宙的了解，在学习中应特别注意掌握，我们所生活的地球及太阳系等相关知识。
2.是指大气中直径小于等于的颗粒物，是造成雾霾的罪魁祸首．把它和其他粒子按照由大到小的排序排列，下列排列中正确的是( )
A. 分子原子核电子 B. 分子原子核电子
C. 分子原子核电子 D. 分子原子核电子
【答案】D
【解析】【分析】
物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成，质子和中子又由夸克构成。
本题考查宏观和微观物质的尺度大小，是一道基础题，比较简单。
【解答】
指大气中直径小于或等于微米的颗粒物，属于物体，因此它的尺度最大，
物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和和核外电子构成，原子核由质子和中子构成，
原子核在中间像太阳一样，电子则在原子核周围，围着他运动，就像太阳周围的行星一样，原子核大于电子，
所以，正确的排列是：、分子、原子核、电子。
故选D。
3.进入冬季以来，我市大部分地区遭遇污染天气，空气质量指数爆表，空气质量评价的主要污染物为、等六项。是指大气中直径小于或等于微米的颗粒物，把、分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是( )
A. 分子原子核电子 B. 分子原子核电子
C. 分子原子核电子 D. 分子原子核电子
【答案】A
【解析】【分析】
此题考查了我们对微观结构，难度不大，属于基础知识的考查。
是指大气中直径小于或等于的颗粒物，空间尺度大于分子，分子是由原子构成的，原子是由位于中心的原子核和核外电子构成的，原子核包括质子和中子两部分。
【解答】
质子和中子构成原子核，电子和原子核构成原子，电子的空间尺度，小于原子核的空间尺度，原子构成分子，分子构成物质，是指大气中直径小于或等于的颗粒物的空间尺度大于分子，所以它们从大到小的顺序为：分子原子核电子，故A正确。
故选A。
4.关于宇宙大爆炸，下列说法中正确的是( )
A. 宇宙起源于一个稳定的“原始火球”
B. “原始火球”的密度无限大，但温度不是很高
C. “原始火球”的爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间
D. “原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应升高
【答案】C
【解析】【分析】
本题考查宇宙大爆炸理论的内容，要求能熟记相关内容。
宇宙大爆炸仅仅是一种学说，是根据天文观测研究后得到的一种设想。大约在亿年前，宇宙所有的物质都高度密集在一点，有着极高的温度，我们称之为“原始火球”，“原始火球”不稳定，因而发生了巨大的爆炸。大爆炸以后，物质开始向外大膨胀，就形成了今天我们看到的宇宙。
【解答】
A.“原始火球”由于温度极高，所以非常不稳定，故A错误；
B.“原始火球”的密度无限大，有着极点的温度，故B错误；
C.“原始火球”涉及到了宇宙中的全部物质及全部的时间、空间，是整体性的爆炸，故C正确；
D.在爆炸中宇宙空间发生膨胀，温度随之开始下降，故D错误；
故选C。
5.小明对一些概念和知识进行归类整理如图，对于大圈与小圈和的关系，说法正确的是（ ）
A. 为地月系，为太阳系，为人类
B. 为太阳系，为地月系，为银河系
C. 为原子，为原子核中的质子，为核外电子
D. 为原子核，为原子核中的质子，为核外电子
【答案】C
【解析】【分析】
此题重点考查我们对于微观世界和宏观世界的了解，解答此题的关键是我们要知道宇宙及物质的内部结构及尺度大小，属于记忆性的题目。
在空间尺度上银河系太阳系地月系人类；
物质由分子构成，分子由原子构成，原子由原子核和电子构成，原子核由质子和中子构成。
【解答】
由图示知，和是的两个组成部分。
A.人类生存在地球上，地月系是太阳系中的一小部分，而太阳系又是银河系中的一部分，大圈应为太阳系，选项A错误；
B.对于选项银河系的空间尺度大于太阳系，所以大圈应为银河系，选项B错误；
原子由核外电子和原子核组成，而原子核由中子和质子组成，所以为原子，则和分别为电子和原子核，为原子核，则和分别为质子和中子，故C正确、 D错误。
故选C。
6.年月日，北京冬奥会开幕式以二十四节气为倒计时，惊艳全球。二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，从天体物理学可知地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处四个位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是( )
A. 秋分时地球公转速度最大
B. 冬至时地球公转速度最大
C. 地球沿椭圆轨道绕太阳匀速率运动
D. 从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动
【答案】B
【解析】解：、根据开普勒第二定律可知，地球绕太阳运行过程中近日点冬至速率大，远日点夏至速率小，是变速椭圆运动，故B正确，AC错误；
D、从正对纸面的方向看，地球经历春夏秋冬由图可知是逆时针方向运行，故D错误；
故选：。
根据图和开普勒第二定律分析，地球绕太阳运行过程中远日点速度小，近日点速度大，是变速椭圆运动；
本题考查地球绕太阳的运动，由开普勒运动定律和已知判断求解，要求同学们要理解和掌握椭圆运动的特点和规律。
7.大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于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，对型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗物质组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀．如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径和宇宙年龄的关系，大致是下面哪个图像( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】【分析】
本题的关键是要根据题目的介绍分析出宇宙加速膨胀的含义，即宇宙的半径增加的速度在变大。
由题意，宇宙加速膨胀，在位移时间的图象中，直线的斜率表示的就是速度的大小，分析直线的斜率的变化即可得出结论。
【解答】
图象中的纵坐标宇宙半径可以看作是星球发生的位移，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，所以C正确，ABD错误。
故选C。
8.如图所示是在电子显微镜下观察到的新冠病毒，该病毒一般呈球形，直径在之间，主要通过飞沫传播。下列关于该病毒的说法正确的是( )
A. 新冠病毒最大直径约为
B. 在新冠病毒、原子、电子中，空间尺度最大的是新冠病毒
C. 新冠病毒主要通过飞沫传播，说明分子在永不停息地运动
D. 戴口罩可防止新型冠状病毒的感染，因为口罩分子间空隙小于病毒直径
【答案】B
【解析】解：、新冠病毒的最大直径约为，故A错误；
B、新冠病毒的直径约为，原子的直径约为，电子的直径约为，故空间尺度最大的是新冠病毒，故B正确；
C、新冠病毒主要通过飞沫传播，飞沫、病毒并不是分子，因为它们的直径比分子大多了，故它们的运动并不是分子运动，故C错误；
D、口罩利用了带电物体能够吸引轻小物体的性质，中间层通过工艺带上静电可增强对颗粒的吸附力，从而预防病毒感染，故D错误。
故选：。
A、，据此进行单位换算，一般分子的直径在；
B、物质由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核和电子组成，以此比较；
C、构成物质的分子在永不停息的无规则运动，这种现象叫扩散；
D、带电体能够吸引不带电的轻小物体。
本题考查了物体尺寸大小的判断及比较、分子运动的判断以及静电现象的运用，难度一般。
二、填空题
9.“气溶胶”是指悬浮在气体介质中的固体或液体颗粒所组成的气态分散系统，“气溶胶”颗粒的大小通常在之间，能传播真菌和病毒，可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。“气溶胶”颗粒 选填“是”或“不是”分子；其中大小 以下的颗粒随着粒径的减小被吸入后在肺内滞留的比率大大增加，对肺的伤害较大。
【答案】不是
【解析】“气溶胶”颗粒的大小通常在之间，不是分子；。
10.利用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：
如图甲所示，将一根塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越______选填“蓬松”或“紧密”，此时手与塑料细丝带上的是______选填“同种”或“异种”电荷；
如图乙所示，、装置均为比较简易的验电器，它们都可以用来检验某物体是否带电，由图中现象可知，图装置是依据______的原理来检验物体是否带电的，图装置与图装置工作原理______选填“相同”或“不相同”；
如图丙所示，把一个带电棒靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们互相排斥，这个带电棒所带的是______选填“正”或“负”电荷，是因为这个带电棒在摩擦的过程中______选填“得到”或“失去”电子；
如图丁所示，气球膨胀时任意两颗小塑料粒之间的距离都在变大，模拟星系在远离我们而去，它提供了宇宙______选填“膨胀”或“塌缩”的证据。
【答案】蓬松 异种 同种电荷相互排斥 不相同 负 得到 膨胀
【解析】解：干燥的手捋塑料细丝时，出现摩擦起电现象，使塑料细丝带同种电荷，同种电荷相互排斥，所以塑料细丝会向四周散开，观察到的现象是塑料细丝越来越蓬松；手和塑料细丝间出现电子的转移，手与塑料细丝带上的是等量的异种电荷；
图装置是常用验电器，当带电体接触金属棒时，下面的金属箔片张开，其原理是同种电荷相互排斥；图装置是利用了带电物体可以吸引其他轻小物体的性质来判断物体是否带电，所以两个装置的工作原理不相同。
与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷，且同种电荷相互排斥。因此，把一个带电的物体靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们互相排斥，说明这个带电物体所带的是负电荷，物体带负电说明这个带电体在摩擦的过程中得到电子。
现代科学观测证实宇宙处于膨胀状态，气球膨胀时任意两颗小塑料粒之间的距离都在变大，可以模拟星系在远离我们而去。
故答案为：蓬松；异种；同种电荷相互排斥；不相同；负；得到；膨胀。
手和塑料是不同材料，用干燥的手捋塑料细丝时，两者之间发生摩擦起电，塑料细丝间间带同种电荷，由于同种电荷相互排斥而蓬松；手和塑料细丝间出现电子的转移，两者带上异种电荷。
装置是根据同种电荷相互排斥的原理来检验物体是否带电；装置是根据带电物体可以吸引其他轻小物体的性质来判断物体是否带电；
电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；与毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷称为负电荷；
当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时，束缚电子能力强的得到电子，因有多余的电子而带负电。
现代科学观测证实宇宙处于膨胀状态。
本题主要考查了电荷间的相互作用、验电器的原理、摩擦起电的实质等，属基本知识点的考查。
11.太阳系是一个完美无比的整体，它的核心就是太阳。我们的家园是地球，离地球最近的一颗恒星是______。太阳是一个极其巨大的、炽热的气体球，在那里不断释放氢核聚变产生的核能，它向太空稳定地辐射出光和热，其中有______选填“极大多数“、“部分”、“少数”或“极少数”到达地球，成为地球上最基本、最重要的能量来源。
天文观测表明，几乎所有远处的恒星或星系都在以各自的速度背离我们而作匀速直线运动，离我们越远的星体，背离我们匀速直线运动的速度称为退行速度越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度和它们离我们的距离成正比，即，式中为一常量，称为哈勃常数，己由天文观察测定。请你从“运动和力“的关系分析星体作匀速直线运动的原因是______；由上述天文观测结果，可估算宇宙年龄即星体运动的时间，其计算式为______。
【答案】太阳 极少数 运动的星体不受阻力作用，由牛顿第一定律可知其将一直做匀速直线运动
【解析】解：离我们最近的一颗恒星是照耀着整个太阳系的太阳；
太阳是一个极其巨大的、炽热的气体球，在那里不断释放氢核聚变产生的核能，它向太空稳定地辐射出光和热，但其中有极少数到达地球，成为地球上最基本、最重要的能量来源，是地球生物的能量之源；
太空没有空气，运动的星体不受阻力作用，由牛顿第一定律可知其将一直做匀速直线运动；
不同的星体的退行速度和它们离我们的距离成正比，即；
假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，则有：；
联立求解可得到时间。
故答案为：太阳；极少数；运动的星体不受阻力作用，由牛顿第一定律可知其将一直做匀速直线运动；。
离我们最近的一颗恒星是照耀着整个太阳系的太阳，太阳辐射的光只有极少数到达地球；
运动物体在不受力时将保持原来的速度做匀速直线运动；
不同的星体的退行速度和它们离我们的距离成正比，即；假设大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动，则有：；联立求解可得到时间。
本题考查了有个太阳系的知识，关键读懂题意后建立宇宙的膨胀模型，然后找出有用信息进行计算。
12.原子结构和太阳系相似，如图所示分别为太阳系和原子结构模型，请你指出两者之间一个相似点和一个不同点：
相似点： ；
不同点： 。
【答案】行星或电子都围绕一个中心旋转
行星运动是宏观物体的机械运动，电子运动是微观世界的运动
【解析】在太阳系中，行星围绕着太阳运动，属于宏观物体的机械运动；在原子中，电子围绕着原子核高速运动，属于微观世界的运动。从粒子到宇宙
7.4 宇宙探秘
1.大致了解人类探索太阳系及宇宙的历程,并认识到人类对宇宙的探索将不断深入.
2.通过对人类探索宇宙历程的展示,培养学生执着追求真理的科学精神.
3.大致了解我国航空、航天技术的进展,体会我国在载人航天方面所取得的伟大成就对体现我国综合国力和提升我国国际地位的重要性.
一、从“地心说”到“日心说”
1.古希腊天文学家 提出了以地球为宇宙中心的“地心说”.
2. 波兰天文学家 的传世之作《天体运行论》,向人们描绘了一个全新的宇宙,创立了“ ”.
二、星空世界
交流与讨论:
（1）什么是恒星 恒星是不是静止的
（2）什么是银河系
（3）人类对宇宙的认识越来越深刻,现代大多数宇宙科学家都认定:宇宙诞生于约137亿年前的一次大 __。
（4）太阳是我们赖以生存的根本,但它只是银河系中数以千亿计恒星中的一颗普通的_ _星.人们观测到的宇宙中的星系多达1000亿个,人们认识到,宇宙是一个有 的天体结构系统.
（5）天文学中,天体之间相距遥远,用米、千米作为距离单位很不方便,为此我们采取一些
特殊长度做距离单位,如 _用“l.y.”表示(1l.y.=9.461x1015m).
一、单选题
1.月球是地球的( )
A. 行星 B. 恒星 C. 卫星 D. 彗星
2.下列关于“宇宙”的说法中，正确的是( )
A. 太阳是永远恒定不动的
B. 光年是天文学中常用来表示时间的单位
C. 太阳系、银河系、地球、月球是按空间尺度由大到小排列的
D. 宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的、膨胀的和演化的
3.从“天宫”建站到“嫦娥”奔月，从“天问”探火到“羲和”追日，中国航天一步一步走在探索星辰大海的伟大征程中．下列天体或天体系统中空间尺度最大的是( )
A. 月球 B. 地球 C. 太阳系 D. 银河系
4.下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是( )
A. 银河系、太阳系、地球、生物体、分子、原子核、电子、夸克
B. 太阳系、银河系、地球、生物体、原子核、分子、电子、夸克
C. 银河系、太阳系、地球、生物体、原子核、分子、夸克、电子
D. 太阳系、银河系、地球、生物体、分子、原子核、夸克、电子
5.年月日，我国的首个火星探测器天问一号携祝融号火星车成功登陆火星．火星与地球邻近且环境最为相似，是人类走出地月系开展太空探测的首选目标．火星的直径约为地球一半，自转轴倾角、自转方向、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．下列推测正确的是( )
A. 火星上有四季变化 B. 火星的一天比地球的一天约长一倍
C. 在火星上不能看到太阳东升西落 D. 火星表层的成分与地球上土壤成分相似
6.春节期间科幻电影流浪地球获观众广泛好评，在领略电影带给我们的震撼与感动外，还引发了大家关于宇宙和粒子的思考，下列错误的说法是( )
A. 天体之间都存在着相互作用力，所以电影中木星和地球才会相互吸引
B. 电影中人类通过木星的加速使地球获得了离开太阳系的动能，向着光年外的比邻星进发，这里的光年表示字宙时间
C. 据科学家研究，太阳内部发生的核聚变还可以稳定持续几十亿年，所以电影中出现的灾难场景并不会依照其设定在年出现
D. 地球绕太阳运动与电子绕原子核的运动相似，只不过前者是万有引力改变了地球的运动状态，而后者是正负电荷间的引力改变了电子的运动状态
7.小明同学在复习第七章时，进行了知识的梳理，在他的笔记本中有部分是这样整理的：
地球到太阳的平均距离为一个天文单位，地球到火星的距离一定小于；
原子内部结构类似于行星绕日，电子像行星一样绕着原子核做有规律的圆周运动；
伽利略制作望远镜观察宇宙，有力的支持了日心说的观点；
谱线“红移”说明星系在离我们而去；
请你来帮他检查一下，以上的结论中归纳有误的是( )
A. B. 只有 C. 只有 D.
二、填空题
8.公元世纪，古希腊天文学家托勒玫提出以________为中心的“地心说”世纪初，波兰天文学家哥白尼创立以________为中心的“日心说”现代人认识到，宇宙是一个有________的天体结构系统．
9.年月，现代最伟大的物理学家霍金逝世，引发全球悼念、他证明了宇宙起源于“大爆炸”，说明宇宙是一个______有无起源的天体结构系统，天体之间相距遥远，天文学中常用______做长度单位；宇宙也是有层次的，地球是太阳系中的一颗______恒行卫星。
10.将大量物质集中于一“点”，该点周围存在一个界面，一旦进入这个界面，即使光也无法逃脱，这种天体被命名为“黑洞”基于你的物理素养，试分析：进入该界面的物体对“黑洞”_________选填“有”或“没有”力的作用，你的依据是__________________．
11.年，英国科学家______发现了万有引力定律：任何两个物体间都存在着一种相互吸引的力。太阳对地球和其他行星有巨大吸引力，使地球和其他行星乖乖地绕着它旋转。万有引力的大小与两个物体的______和物体间的______有关，通常物体间的引力很小，觉察不到，天体的质量很大，天体间的引力大得惊人。
12.如图所示的是太阳系模拟图，行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与______的核式结构模型十分相似，其中，原子核相当于太阳，绕核运动的______就相当于行星。
13.人们根据宇宙中两个星体间距离不断增大推理出宇宙在不断______。可以通过这样的实验来帮助我们理解：如图所示，在气球上粘一些小塑料粒，对气球打气膨胀时，任意两个小塑料粒间的距离都在增大，这种研究问题的方法叫______选填“建立模型法”、“转换法”、“类比法”。
三、实验探究题
14.如下图实验所示根据粒子和宇宙相关知识回答问题：
如图所示甲杯中盛的是的冷水，乙杯中盛的是的热水，甲、乙两杯中水的质量相等。它们都静静地放置在水平桌面上，同时向两个水杯中滴入一滴碳素墨水，过几分钟后观察到如图所示的现象。由此可知，温度越______，分子无则运动越激烈。
如图所示，将两个铅柱的底面削平、削干净，然后紧紧地压在一起，两铅块就会结合起来，甚至下面吊一个砝码都不能把它们拉开，这个实验现象说明了______。
往装有水的量筒中注入的酒精，水和酒精混合后的总体积______选填“大于”、“小于”或“等于”这说明______。
如图所示是小华模拟字宙胀的实验，气球上的小圆点可以看成是宇亩中的天体，充气使气球不断影胀时，任意两个小圆点之间的距离都在______。在实际的观察中，天文学家哈勃发现星系的光造向长波方向偏移，这一现象说明星系在逐渐______选填“靠近”或“远离”我们。大多数科学家认为宇宙诞生于______。
一、单选题
1.关于浩瀚的宇宙，下列说法中错误的是( )
A. 我们生活的地球是一颗行星 B. 在太阳系中，太阳是唯一的恒星
C. 银河系中有众多像太阳这样的恒星 D. 海王星是一颗卫星
2.是指大气中直径小于等于的颗粒物，是造成雾霾的罪魁祸首．把它和其他粒子按照由大到小的排序排列，下列排列中正确的是( )
A. 分子原子核电子 B. 分子原子核电子
C. 分子原子核电子 D. 分子原子核电子
3.进入冬季以来，我市大部分地区遭遇污染天气，空气质量指数爆表，空气质量评价的主要污染物为、等六项。是指大气中直径小于或等于微米的颗粒物，把、分子、电子、原子核按照空间尺度由大到小排序正确的是( )
A. 分子原子核电子 B. 分子原子核电子
C. 分子原子核电子 D. 分子原子核电子
4.关于宇宙大爆炸，下列说法中正确的是( )
A. 宇宙起源于一个稳定的“原始火球”
B. “原始火球”的密度无限大，但温度不是很高
C. “原始火球”的爆炸是整体的，涉及宇宙的全部物质及时间、空间
D. “原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应升高
5.小明对一些概念和知识进行归类整理如图，对于大圈与小圈和的关系，说法正确的是（ ）
A. 为地月系，为太阳系，为人类 B. 为太阳系，为地月系，为银河系
C. 为原子，为原子核中的质子，为核外电子 D. 为原子核，为原子核中的质子，为核外电子
6.年月日，北京冬奥会开幕式以二十四节气为倒计时，惊艳全球。二十四节气，代表着地球在公转轨道上的二十四个不同的位置。如图所示，从天体物理学可知地球沿椭圆轨道绕太阳运动所处四个位置，分别对应我国的四个节气。以下说法正确的是( )
A. 秋分时地球公转速度最大 B. 冬至时地球公转速度最大
C. 地球沿椭圆轨道绕太阳匀速率运动 D. 从正对纸面的方向看，地球绕太阳沿顺时针方向运动
7.大爆炸理论认为，我们的宇宙起源于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，对型超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，面对这个出人意料的发现，宇宙学家探究其背后的原因，提出宇宙的大部分可能由暗物质组成，它们的排斥作用导致宇宙在近段天文时期内开始加速膨胀．如果真是这样，则标志宇宙大小的宇宙半径和宇宙年龄的关系，大致是下面哪个图像( )
A. B.
C. D.
8.如图所示是在电子显微镜下观察到的新冠病毒，该病毒一般呈球形，直径在之间，主要通过飞沫传播。下列关于该病毒的说法正确的是( )
A. 新冠病毒最大直径约为
B. 在新冠病毒、原子、电子中，空间尺度最大的是新冠病毒
C. 新冠病毒主要通过飞沫传播，说明分子在永不停息地运动
D. 戴口罩可防止新型冠状病毒的感染，因为口罩分子间空隙小于病毒直径
二、填空题
9.“气溶胶”是指悬浮在气体介质中的固体或液体颗粒所组成的气态分散系统，“气溶胶”颗粒的大小通常在之间，能传播真菌和病毒，可能会导致一些地区疾病的流行和爆发。“气溶胶”颗粒 选填“是”或“不是”分子；其中大小 以下的颗粒随着粒径的减小被吸入后在肺内滞留的比率大大增加，对肺的伤害较大。
10.利用我们身边的常见物品也可以完成一些物理小实验：
如图甲所示，将一根塑料绳一端扎紧，从另一端把绳尽可能撕成更多的细丝，用手向下捋几下后，观察到的现象是：塑料细丝越来越______选填“蓬松”或“紧密”，此时手与塑料细丝带上的是______选填“同种”或“异种”电荷；
如图乙所示，、装置均为比较简易的验电器，它们都可以用来检验某物体是否带电，由图中现象可知，图装置是依据______的原理来检验物体是否带电的，图装置与图装置工作原理______选填“相同”或“不相同”；
如图丙所示，把一个带电棒靠近用毛皮摩擦过的橡胶棒时，它们互相排斥，这个带电棒所带的是______选填“正”或“负”电荷，是因为这个带电棒在摩擦的过程中______选填“得到”或“失去”电子；
如图丁所示，气球膨胀时任意两颗小塑料粒之间的距离都在变大，模拟星系在远离我们而去，它提供了宇宙______选填“膨胀”或“塌缩”的证据。
11.太阳系是一个完美无比的整体，它的核心就是太阳。我们的家园是地球，离地球最近的一颗恒星是______。太阳是一个极其巨大的、炽热的气体球，在那里不断释放氢核聚变产生的核能，它向太空稳定地辐射出光和热，其中有______选填“极大多数“、“部分”、“少数”或“极少数”到达地球，成为地球上最基本、最重要的能量来源。
天文观测表明，几乎所有远处的恒星或星系都在以各自的速度背离我们而作匀速直线运动，离我们越远的星体，背离我们匀速直线运动的速度称为退行速度越大；也就是说，宇宙在膨胀，不同星体的退行速度和它们离我们的距离成正比，即，式中为一常量，称为哈勃常数，己由天文观察测定。请你从“运动和力“的关系分析星体作匀速直线运动的原因是______；由上述天文观测结果，可估算宇宙年龄即星体运动的时间，其计算式为______。
12.原子结构和太阳系相似，如图所示分别为太阳系和原子结构模型，请你指出两者之间一个相似点和一个不同点：
相似点： ；
不同点： 。
