1.1 人类对宇宙的认识 同步练习（含解析）

1.1 人类对宇宙的认识 同步练习
一 、选择题
1.发现宇宙“膨胀”的星系运动证据的科学家是( )
A．伽利略 B．哈勃 C．托勒密 D．哥白尼
2.宇宙膨胀的证据、星系运动的特点的发现是通过对下列哪项的研究得出的( )
A．太阳系天体运动 B．星系光谱
C．银河系 D．恒星光谱
3.宇宙膨胀的最初时刻是( )
A．密度和温度都极小的时刻 B．密度极大， 温度极小的时刻
C．密度极小， 温度极大的时刻 D．密度和温度都极大的时刻
4.科学家证实宇宙各处都存在微波辐射，其热力学温度为( )
A．270 K B．0 K C．3 K D．-270 K
5.宇宙膨胀的最初时刻是 ( )
A．密度极小、温度极低的时刻 B．密度极大、温度极低的时刻
C．密度极小、温度极高的时刻 D．密度极大、温度极高的时刻
6.目前， 大爆炸宇宙论已被大多数科学家所接受，其主要错误的是( )
A．宇宙诞生于距今约 150 万年前的一次原始火球大爆炸
B．大爆炸宇宙模型认为，“原始火球”的温度和密度高得无法想像
C．“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降
D．根据宇宙大爆炸理论可推知， 所有星系都在背离我们运动
7.大爆炸宇宙论认为宇宙处于不断地膨胀中，所有的星系都在远离我们而去， 离我们越远的星系， 退 行越快。若在我们所在的星系 1 观测，如图能类比宇宙膨胀的是(箭头方向和长短分别表示运动方向和
快慢)( )
A． B.
C． D.
8.在“地心说 ”统治西方文明 1400 年之后， 1543 年哥白尼建立“ 日心说 ”。对此学说，以下说法恰当 第 1 页（共 9 页）
的是( )
A．“ 日心说 ”是一个正确无误的学说
B．“ 日心说 ”被宗教利用
C．“ 日心说 ”不能解释实际的天象运动
D．“ 日心说 ”否定了“地心说 ”
9.在我国首台太空望远镜发射升空时，曾与“哈勃 ”太空望远镜一起邀游宇宙。苏定强院士透露，“硬 x 射线调制望远镜 ”的升空，将实现我国太空望远镜零的突破， 标志着我国天文观测将向太空全面“进
军 ”。下列现象能符合我国首台望远镜升空观察到的现象是 ( )
①所能观测到的星系都在离我们远去 ②太阳绕着银河系的中心不断地运动 ③离我们越远的星系， 运动的速度越快 ④所有星系之间的距离都在不断地扩大 ⑤宇宙中存在着红巨星、白矮星、黑洞等
天体⑥冥王星不属于太阳系，并向其他恒星系运动
A. ①②③④ B. ②③④⑤
C. ①③④⑤ D. ③④⑤⑥
10.大爆炸理论认为，宇宙起源于 137 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，宇宙都是膨胀的。若横坐标表示宇宙年龄 t，纵坐标表示宇宙半径 R，图中 AB 为直线，BC 为向上
弯曲的曲线，据图可知宇宙的膨胀规律为( )
A．始终匀速 B．初期匀速， 后期加速
C．始终加速 D．初期匀速， 后期减速
二 、填空题
11.关于下列话题。
属于神话的有： ；属于科学假说的有： ；属于科学理论的有： 。
①女娲补天；②宇宙黑洞；③质量守恒定律； ④牛顿第一运动定律；⑤上帝造物； ⑥大陆
漂移学说；⑦能的转化与守恒定律； ⑧大熊星座； ⑨宇宙大爆炸论；⑩阿基米德原理。
12.宇宙是广袤空间和其中存在的各种天体以及弥漫物质的总称。千百年来，科学家们一直 在探寻宇
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宙是什么时候、如何形成的。
（1） 目前被人们广泛接受的宇宙起源学说是 ，该理论的重要证据
为 。
（2）科学家观察发现宇宙处于不断的膨胀中， 所有的星系都在远离我们而去， 离我们越 远的星系， 退行越快。若从我们所在的星系 1 观测， 如图能类比宇宙膨胀的是（箭 头方向和长短分别表示运动
方向和快慢） 。
13.下表是部分星系移动的数据：
（1）根据图表，你发现星系的距离和运动速度有什么规律： 。
（2）根据图表显示的数据，你认为宇宙可能处于 状态。
三 、实验探究题
14.某科学兴趣小组根据美国天文学家哈勃的发现，采用橡皮筋建立星系运动模型探究星系运动的特点。 实验步骤如下：
步骤一：用红墨水在浅色橡皮筋上依次点上等距离的三点 A．B、C，如图甲所示， 使 L1 ＝L2 ＝1cm；
步骤二：拉住橡皮筋的两头向两边拉长， 如图乙所示， 使 L′1 ＝L′2 ＝2cm；
步骤三：继续拉长橡皮筋使 L″1 ＝L″2 ＝3cm……
（1）如果以 A 点为参照物作 B、C 点的 s－t 图像如图丙， 图中 s 表示运动距离， t 表示运动时间，那
么射线 表示 vC (C 点的运动速度)。
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（2）如果以 A 点表示我们居住的地球，B 点和 C 点分别表示与地球相距较近和较远的星系， 那么可以
得出什么定性结
论？
。
（3）星系离我们的距离与它的退行速度之间有怎样的定量关
系？ 。
（4）该实验结果支持的宇宙起源理论是 。
四 、解答题
15.是不是只有有磁性的物体会吸引其它物体？二个很小的物体会相互吸引吗？
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1.1 人类对宇宙的认识 同步练习答案解析
一 、选择题
1.B
【解析】该题考查有关宇宙起源的相关代表科学家。
发现宇宙“膨胀”的星系运动证据的科学家是哈勃；
故答案为： B。
2.B
【解析】科学家通过观察发现星系运动的特点：1.所有的星系都在远离我们而去； 2.星系离我们越远，
它的退行速度越快； 3.星系间的距离在不断扩大。
星系运动的特点：星系运动的特点:1.所有的星系都在远离我们而去，2.星系离我们越远，它的退行速 度越快；3.星系间的距离在不断扩大，因此星系运动的特点发现是星系光谱研究得出的，B 符合题意。
故答案为： B
3.D
【解析】解题关键在于熟记掌握大爆炸理论的由来及主要观点。
大约 150 亿年前，我们所处的宇宙全部以粒子的形式、极高的温度、极大的密度， 被挤压在一个“原
始火球 ”中，所以宇宙膨胀的最初时刻是密度极大、温度极高的时刻，
故选 D。
4.C
【解析】根据物理学原理，任何高于绝对零度(0 K)的物体都会以热辐射的形式向外辐射能量，其辐射
分布与物体本身的特性及其温度有关。
宇宙中仍然残留着一定的温度， 对应于相应的黑体辐射的波长在微波波段， 对应的温度为 2.725 K。
故选 C。
5.D
【解析】解题关键在于熟记掌握大爆炸理论的由来及主要观点。
大约 150 亿年钱，我们所处的宇宙全部以粒子的形式、极高的温度、极大的密度， 被挤压在一个“原
始火球 ”中，所以宇宙膨胀的最初时刻是密度极大、温度极高的时刻，
故答案为： D
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6.A
【解析】关于宇宙的起源，人类提出了很多种解释，其中被人普遍接受的为宇宙大爆炸理论：宇宙起 源于“原始火球”，距今约 150 亿年的一次“原始火球 ”发生了大爆炸，大约在 150 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。
A．宇宙诞生于距今约 150 亿年前的一次原始火球大爆炸， 故 A 说法错误，符合题意；
B、大爆炸宇宙模型认为，“原始火球”的温度和密度高得无法想像，B 说法正确， 不符合题意；
C、“原始火球”的爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降， C 说法正确，不符合题意；
D、根据宇宙大爆炸理论可推知， 所有星系都在背离我们运动， D 说法正确， 不符合题意。
故答案为： A
7.A
【解析】宇宙大爆炸是目前有影响的宇宙学说，星系在不断运动、星系的距离在改变。
A．根据题干信息可知， 星系之间相互远离的且越远越快， A 符合题意；
B、星系 2 的远离速度比星系 3 要快， B 不符合题意；
C D．由大爆炸宇宙论可知，星系之间是相互远离的， CD 不符合题意；
故答案为： A
8.D
【解析】（1）托勒密的“地心说 ”认为， 地球处于宇宙中心静止不动， 日、月、行星和恒星等所有天 体都围绕着地球在各自的圆形轨道上 绕地球运转， 而恒星位于最外面的天球上， 它们之间的相对位置 保持不变， 同时作为一个整体在天空中转动。（2）哥白尼的“ 日心说 ”阐明了天体运行的现象， 为人 类认识太阳系， 进而认识地球的起源奠定了基础。 “ 日心说 ”挑战了长期以 来居于统治地位的“地心 说 ”，否定了基督教上帝创造一切的教义，使神权统治的根基产生了动摇， 因此遭到了教会势力的残
酷镇压。
A．“ 日心说 ”中有关宇宙以太阳为中心的提法是不正确的；A 错误。
B.“ 日心说 ”否定了基督教上帝创造一切的教义， 使神权统治的根基产生了动摇， 因此遭到了教会势
力的残酷镇压； B 错误。
C.“ 日心说 ”阐明了天体运行的现象；C 错误。
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D.“ 日心说 ”挑战了长期以 来居于统治地位的“地心说 ”；D 正确。
故答案为 D.
9.C
【解析】1.八大行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等天体按一定的 轨道围绕太阳公转构成
了太阳系 (solar system)。太阳占了太阳系总质量的 99.86%，是太阳系中体积和质量最大的天体。
2.银河系是由众多恒星及星际物质组成的一个庞大的天体系统。在银河 系中，像太阳这样的恒星有几
千亿颗。
3.哈勃观察知道：所有的星系都在离我们远去 ，离我们越远的星系，运动的速度越快。所有星系之间
的距离都在不断地扩大 。
①所能观测到的星系都在离我们远去 ③离我们越远的星系，运动的速度越快 ④所有星系之间的距离 都在不断地扩大是大爆炸宇宙论的内容证明， 是观察所得。⑤宇宙中存在着红巨星、白矮星、黑洞等 天体也是可以观察到的。而②太阳绕着银 河系的中心不断地运动——是错误的⑥冥王星不属于太阳系，
并向其他恒星系运动——冥王星属于太阳系， 没有向其他恒星系运动。
故答案为： C
10.【解析】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 150 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： 图象中的纵坐标宇宙半径 R 可以看作是星球发生的位移 x，因而其切线的斜率就是宇宙半径增加的
快慢程度。由题意， 宇宙初期匀速， 后期加速膨胀。
故选： B。
二 、填空题
11.①⑤; ②④⑥⑧⑨; ③⑦⑩
【解析】解题关键在于熟记理解古代人的宇宙观和现代宇宙论。①女娲补天， 中国神话； ②宇宙黑洞， 霍金的科学假说；③质量守恒定律， 科学家罗蒙诺索夫的科 学理论； ④牛顿第一运动定律， 是根据科 学推理得出的， 以实验为基础， 但不是完全通过实验得出的； ⑤上帝造物， 西方人的神话； ⑥大陆漂 移学说，科学假说；⑦ 能的转化与守恒定律科学理论； ⑧大熊星座， 科学假说； ⑨宇宙大爆炸论， 由
哈勃测量数据分析得出的科学假说； ⑩阿基米德原理， 科学理论。故属于神话的是 ①⑤, 属于科学假
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说的是②④⑥⑧⑨, 属于科学理论的是③⑦⑩。
①女娲补天，中国神话； ②宇宙黑洞，霍金的科学假说； ③质量守恒定律， 科学家罗蒙诺索夫的科 学
理论； ④牛顿第一运动定律，是根据科学推理得出的，以实验为基础， 但不是完全通过实验得出的；
⑤上帝造物，西方人的神话； ⑥大陆漂移学说，科学假说；⑦ 能的转化与守恒定律科学理论；⑧大熊 星座， 科学假说；⑨宇宙大爆炸论， 由哈勃测量数据分析得出的科学假说； ⑩阿基米德原理，科学理
论。故属于神话的是 ①⑤,属于科学假说的是②④⑥⑧⑨,属于科学理论的是③⑦⑩。
12.（1）热大爆炸学说；微波背景辐射
（2）A
【解析】宇宙是万物的总称，是时间和空间的统一。宇宙是物质世界， 并处于不断运动和发展中，在 时间上没有开始没有结束，在空间上没有边界没有尽头。宇宙是多样又统一的；多样在物质表现状态
的多样性； 统一在于其物质性。宇宙是由空间、时间、物质和能量，所构成的统一体。
大爆炸理论认为宇宙是由大约 150 亿年前发生的一次大爆炸形成的。在爆炸发生之前， 宇宙内的所存 物质和能量都聚集在一起，并浓缩成很小的体积， 温度极高， 密度极大。大爆炸使物质四散出击，宇 宙空间不断膨胀，温度也相应下降； 宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命，都是在这种不断膨胀
冷却的过程中逐渐形成的。
(1)目前被人们广泛接受的宇宙起源学说是热大爆炸学说，该理论的重要证据为微波背景辐射。
(2) 根据“所有的星系都在远离我们而去， 离我们越 远的星系， 退行越快 ”分析，若从我们所在
的星系 1 观测，应该是 A.
13.（1）星系距离越远，运动速度越快
（2）膨胀
【解析】该题主要考查学生通过表格获取信息的能力。
（1）由表格的数据可知，星系的距离越远，运动的速度也越快；
（2）星系远离的速度随距离的增大而变快，说明宇宙处于膨胀的状态；
故答案为：（1） 星系距离越远， 运动速度越快；（2）膨胀。
三 、实验探究题
14.（1）a
（2）所有的星系都在远离我们而去； 星系离我们越远， 它的退行速度就越快；星系间的距离在不断扩
大
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（3）不同星系的退行速度跟它们离我们的距离成正比
（4）热大爆炸宇宙理论
【解析】本实验主要采用橡皮筋建立星系运动模型探究星系运动的特点，人们一直以为宇宙是静止的，
哈勃的发现说明宇宙不是静止的。
（1）若是以 A 点为参照物，c 点远离 A 点的速度比 B 点快， 丙图中 a 速度更大，因此射线 a 表示 vC。 （2）如果以 A 点表示我们居住的地球，B 点和 C 点都在远离它，并且 B 在相同时间里移动的速度小于 C 移动的速度，可以得出什么定性结论：所有的星系都在远离我们而去；星系离我们越远，它的退行速
度就越快； 星系间的距离在不断扩大。
（3）星系离我们的距离与它的退行速度之间有正比关系。
（4）哈勃的发现说明星系在不断运动，在变化，与宇宙膨胀有关， 支持热大爆炸宇宙理论。
故答案为：（1）a（2） 所有的星系都在远离我们而去； 星系离我们越远， 它的退行速度就越快； 星系
间的距离在不断扩大 （3） 不同星系的退行速度跟它们离我们的距离成正比 （4）热大爆炸宇宙理论
四 、解答题
15.不是， 任何二个物体间都具有万有引力； 有；
【解析】由万有引力定律可知， 宇宙万物之间都存在引力，所以不是只有有磁性的物体会吸引其它物
体；所有物体之间都有相互作用的引力， 包括两个很小的物体之间.
根据万有引力可做出解答.
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