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七下4.1太阳和月球同步练习(优生加练)
一、填空题
1. 2021年5月15日,天问一号火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部(如图甲),实现了中国航天历史性的突破。
(1)如图乙的太阳系示意图中,火星是其中的 (填写字母)。
(2)着陆火星前,巨大的降落伞打开(如图丙),使着陆组合体速度降低到100米/秒以内,然后依靠底部强大的反冲火箭工作使之进一步减速,直到着落组合体进入悬停避障状态。
①若打开降落伞减速时恰好竖直下降,并只受到阻力F1和火星引力F2的作用,此时F1 F2(填“>”、“<”或“=”)。
②我国载有“玉兔”号月球车的月球着落器在落月过程中也要减速,但不能用降落伞实现,这是因为 。
③着落组合体悬停时,相对火星表面来说反冲火箭喷气的方向为 。
(3)着落组合体着落时间只有9分钟左右,也被叫做“恐怖9分钟”,需靠组合体“自主判断、决策”,这是因为火星距离地球至少5.4×1010米,最远超过4×1011米。如果着陆组合体通过电磁波信号与地面控制中心通信,信号来回至少需要 分钟。(电磁波在真空中传播速度为3×108米/秒)。
2.根据以前对太阳黑子数量变化的观察记载,1987年是谷年,1990年是峰年。请你预测从2021年,以后遇到的第一个峰年大约在 年,第一个谷年大约在 年。
二、实验探究题
3.小军通过高倍望远镜观察月亮,发现月面是凹凸不平的,如图甲所示。这是由于流星在太空中运行到靠近月球时,在月球引力的作用下坠落到月面,与月面发生碰撞而形成的坑洞,叫做月坑。小军猜想月坑的深度可能与流星的质量、体积及下落的高度有关。于是,他设计了一个用一只铺满厚厚细沙的盘子、几个不同的小球及刻度尺进行探究月坑深度的模拟实验,如图乙所示。实验数据记录如下表。
实验序号 质量 m(克) 体积V(厘米3) 下落高度(厘米) 坑的深度d(厘米)
1 20 7.5 50 2.6
2 20 7.5 60 3.5
3 20 7.5 70 5.0
4 20 2.5 70 11.3
5 20 1.8 70 12.4
6 60 7.5 70 14.6
7 85 7.5 70 15.9
请你分析实验数据,并回答下列问题:
(1)由1、2、3三组数据可得:“月坑”的深度与流星的 有关。
(2)由 (填实验序号)组数据可得:“月坑”的深度与流星的质量有关。
(3)“月坑”的深度还与流星的体积有关:在其他条件相同的情况下,体积越大,“月坑”的深度 。
(4)请你结合小军的研究过程就“影响月坑深度的因素”问题另外提出一个合理的猜想
4.关于月球的形成,科学家提出了不同的假说:
分裂说:月球本来是地球的一.部分,后来由于地球转速太快,把地球上的一部分物质抛了出去,这些物质脱离地球后形成了月球。
同源说:月球和地球在同一个浮动星云内同时形成。
碰撞说:在太阳系形成的过程中,地球与一个较大天体发生了剧烈的碰撞,激射到太空中的地球物质和该碰撞天体的残骸不断相互吸引,最终形成了月球。
(1)有科学家用图形象地描述了月球的一种形成过程,你认为这种图示描述的是月球形成的哪种假说
(2)月球形成初期,小天体频繁撞击月球,在月球表面形成了随处可见的 。
5.2009年7月22日(农历六月初一)上午,在我国长江中下游地区,看到本世纪最重要、持续时间最长的一次日全食,在上海和杭州地区,人们“享受”了大约5~6分钟的日全食时间。
(1)现代的日全食研究课题大都集中于太阳科学领域,如日冕温度反转、太阳磁场、太阳射电、太阳活动等,其中常见的太阳活动有 、耀斑、日珥等。
(2)专家提醒,在观察日全食时千万要小心,直接观察太阳会灼伤眼睛,甚至可能对眼睛造成永久性损伤。其原因之一是人眼对光的作用相当于 ,对光线有会聚作用。
6.根据材料回答问题。
材料一:l999年6月7日,美国商务部国家海洋与大气管理局空间环境中心发表公报说,人类即将迎来第23个太阳活动周期,预计到2000年,这个太阳活动周期达到最大值,美国空间环境中心将对它进行密切跟踪,并及时发布有关信息。
材料二:根据中国电波传播研究所的消息,2000年7月14日发生的太阳风暴,于l6日午夜零时开始和地球相遇,造成了严重的电离层暴。专家指出,这次电离层暴持续了20多个小时,是近年来持续时间最长的一次。
(1)太阳活动对地球有哪些影响
;
(2)这次太阳风暴是由什么引发的 。
7.如图所示,读太阳的外部结构图,回答:
(1)图中代表光球层的字母是 ,代表色球层的字母是 。
(2)在A、B、C三层中,A层出现的太阳活动是 ,B层的主要活动是 ,太阳黑子的活动周期大约是 年。
(3)2001年北美、中国等发生大范围手机(移动电话)通讯短时间突然中断或通信效果很差的事件,这与 有关。
三、解答题
8.某研究人员以当地每年相同区域内的野生山菇产量为例,对太阳黑子与农作物的关系进行研究,数据处理结果如图所示。
请回答下列问题:
(1)图甲表示每年的平均太阳黑子数的变化曲线,读图可以发现太阳黑子数从最小值至最大值增大的速度比从最大值至最小值减小的速度 。
(2)图乙为当地的野生山菇产量的直方图,对照两图,可以发现随着太阳活动的加强,野生山菇产量总体呈现 趋势。
9.读“太阳黑子与年降水量的相关性图”,回答下列问题。
(1)太阳黑子之所以黑,是因为它的 比太阳表面其他地方低。
(2)12测站图像说明,当太阳黑子增多,年降水量随之 (选填“增加”或“减少”),因而它们之间存在着 (选填“正”或“负”,下同)相关的关系。而22测站图像则说明,太阳黑子与年降水量之间存在着 相关的关系。
(3)简述36测站中太阳黑子与年降水量的关系: 。
(4)太阳活动对地球的影响除了气候方面外,还有哪些影响?
① ;
② 。
10. 2021年10月14日,“羲和号”探日卫星顺利升空,实现了我国太阳探测零的突破。
(1)太阳是一颗 (选填“恒星”或“行星”)。
(2)太阳的巨大能量是内部 (选填“核聚变”或“核裂变”)产生的。
(3)“羲和号”运行在距离地面大约517公里的太阳同步轨道上。如果你是“羲和号”的设计师,根据其工作环境,设计时需要考虑哪些方面 ?
11.2013年2月15日,俄罗斯的天空惊现大陨石!这颗陨石体积有40辆公共汽车总体积那么大( 每辆汽车体积约50米3),质量约为7000吨。它坠落时与大气摩擦产生高温,导致爆炸形成“陨石雨”,造成多人受伤。陨石可分成三类,其类型、主要成分及密度见下表。
类型 石陨石 石铁陨石 铁陨石
密度(千克米3) 3.0×103~3.5×103 5.5×103~6.0×103 7.5×103~8.0×103
(1)请通过计算说明俄罗斯陨石的类型。
(2)月球上会形成类似的“陨石雨”吗?请作出判断并说明原因: 。
12.如图为嫦娥五号着陆器依靠四个“脚掌”停留在月球一平原低陷地带的情景。着陆器总质量为2.4吨,每个“脚掌”与月面的接触面积为3000厘米2。已知1千克物体在月球上受到的重力为1.62牛。
回答以下问题
(1)月球表面平原等低陷地带被称为 ?
(2)在图中画出此时着陆器所受重力示意图。
(3)计算着陆器对月面的压强为多大 并说明把每个“脚掌设计如脸盆大的原因。
13.阅读材料,回答下列问题.
材料一:据英国每日邮报报道,2011年11月3日,科学家观测到一个巨大的耀斑从太阳表面喷射,其强度达到X 1.9级,是迄今观测到的最大的耀斑.此次太阳耀斑非常强烈,中断了地球通讯系统长达45分钟.
材料二:我国多年平均年太阳辐射总量[亿焦耳/(米2 年)]
(1)耀斑发生在太阳大气的 层,它的形成原因是 .
(2)与耀斑活动同步的太阳活动还有 ,因此 可以作为太阳活动强弱的标志.
(3)除材料一中提到的以外,太阳活动对人类的影响还有哪些?
(4)材料二中等值线a为 ,b为
答案解析部分
1.【答案】(1)D
(2)>;月球表面没有大气;竖直向下
(3)6
【知识点】力的作用是相互的;月球的概况;太阳的结构与概况
【解析】【分析】(1)八大行星是太阳系的八个大行星,按照离太阳的距离从近到远,它们依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
(2)力可以改变物体的运动状态。
(3)受到月球竖直向下的万有引力及沿气体喷气方向相反的反冲力,在两个力的合力作用下运动,再由探测器的运动状态来判断反冲力的方向,进而判断喷气方向。
【解答】(1)八大行星是太阳系的八个大行星,按照离太阳的距离从近到远,它们依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,结合乙图,火星是其中的D。
(2)①力可以改变物体的运动状态,物体运动速度变小,是受到外力的作用,大气阻力减小了运动速度,所以火星大气阻力F1大于火星引力F2。
②我国载有“玉兔”号月球车的月球着落器在落月过程中也要减速,但不能用降落伞实现,这是因为月球表面没有大气。
③受到的月球的万有引力竖直向下,则受到的气体的反冲力竖直向上,因此,探测器竖直向下喷气。
(3)。
故答案为:(1)D(2)>;月球表面没有大气;竖直向下(3)6
2.【答案】2031;2023
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】太阳黑子的活动周期约为11年。黑子数最多的那一年,称为太阳活动 峰年;黑子数极少的那一年,称为太阳活动谷年。
【解答】根据题意,1987年开始,谷年有,1987年+11年=1998年,1998年+11年=2009年,2009年+11年=2020年,2020年+11年=2031。
峰年有1990+11年=2001年。2001年+11年=2012年,2012年+11年=2023年。
3.【答案】(1)下落高度
(2)3、6、7
(3)越浅
(4)月坑的深度可能与月球表面的松实程度有关
【知识点】月球的概况
【解析】【分析】(1)根据控制变量法设置对照实验的方法可知,可通过实验中控制了什么条件不同,这个不同的条件就是研究的因素,再由现象可得出与这一因素的关系;
(2)要得出月坑的深度与流星的质量有关,需要选取的实验控制了流星的质量不同,而使其它条件相同的实验序号;
(3)选取表格中,流星体积不同,其他条件相同的数据,根据现象可得出结论;
(4)月坑的深度涉及下落的流星体和月面,表格中研究了流星的不同条件,还可能与月面的松实等条件有关。
【解答】(1)在1、2、3三组数据中,控制了质量相同,体积相同,下落高度不同,所以在研究与下落高度的关系,得到的现象是下落高度越高,坑的深度越深,所以可得“月坑”的深度与流星的下落高度有关;
(2)要得到“月坑”的深度与流星的质量有关,需要设计的实验是控制流星质量不同,而使其他因素相同,符合条件的是3、6、7;
(3)要得出结论“月坑”的深度还与流星的体积有关,需要控制流星的体积不同,而使其它因素相同,可选取实验序号3、4、5的实验,现象是流星体积越大,坑的深度越浅;
(4)月坑的深度除了与流星有关,还与月面有关,所以可提出的猜想是:月坑的深度可能与月球表面的松实程度有关
故答案为:(1)下落高度;(2)3、6、7;(3)越浅;(4)月坑的深度可能与月球表面的松实程度有关
4.【答案】(1)碰撞说
(2)环形山
【知识点】月球的概况
【解析】【分析】本题通过信息给予的形式考查月球的成因及有关月球的知识,要求学生学会审题并能从题目中找出有用信息。
由图示可知在月球形成过程中有外来星球与地球发生了碰撞,碰撞中激射出大量的物质,这些物质在空中不断吸引形成了一个新的天体,即月球;根据对月球的了解可回答月球表面的月坑。
【解答】(1)从左向右看,第一幅图中有外来星球飞向原始地球,图二外来星球与地球相撞,图三空中有激射出去的天体及地球上的物质,这些物质在空中运动时相互吸引,最终形成了图四中的情景,即形成了月球,故上图符合了碰撞说。
(2)月球表面由于没有空气,所以不会像落向地球时克服摩擦做功而烧毁,故小天体频繁撞击月球而在月球表面形成一个个较大的坑,故称月坑;坑的周边就是我们所看到的环形山。
故答案为:碰撞说,环形山(月坑).
5.【答案】(1)太阳黑子
(2)凸透镜
【知识点】眼球的结构与视觉的形成;太阳的结构与概况
【解析】【分析】(1)常见的太阳活动有:太阳黑子、耀斑、日珥等。
(2)人的眼睛中的晶状体相当于一个凸透镜
【解答】(1)太阳活动是太阳大气层里一切活动现象的总称,主要有太阳黑子、耀斑、日珥等。
(2)人的眼睛中的晶状体和角膜共同作用相当于一个凸透镜,对光有会聚作用,所以当用眼睛观察太阳时,会把太阳光集中于一点,产生极大的能量,从而造成对眼睛的伤害。
故答案为:(1)太阳黑子;(2)凸透镜
6.【答案】(1)往往会造成地球上无线电短波通讯中断.使航天器和高空飞机的安全受到威胁,对人类的健康也会有影响
(2)是由太阳风引起的
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】本题主要考察了太阳活动及其对地球的影响。
1.太阳表面经常发生变化,这些变化通 称为太阳活动。常见的太阳活动有太阳黑 子(sunspot)、耀斑(flare)、日珥等
2.人们把太阳光球层上的许多黑斑点称 为太阳黑子,其实它是太阳表面由于温度 较低而显得较暗的气体斑块。太阳黑子的 多少和大小,往往作为太阳活动强弱的标 志。
3.太阳色球层上有时会出现一些突然增 的斑块,叫做耀斑。耀斑爆发时会释放 出巨大的能量。 耀斑增强时地球上的短波通信会 受到明显影响。
【解答】
1.太阳活动对地球有哪些影响 往往会造成地球上无线电波短波通信中断,使航天器和高空飞机的安全受到威胁,对人类的健康也有影响 。
2这次太阳风暴是由什么引发的是:太阳耀斑爆发,产生的一股较强的带电粒子流引起。
故答案为:1.往往会造成地球上无线电波短波通信中断,使航天器和高空飞机的安全受到威胁,对人类的健康也有影响 。2.太阳耀斑爆发,产生的一股较强的带电粒子流引起。
7.【答案】(1)A;B
(2)太阳黑子;耀斑;11
(3)太阳黑子
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】解题关键是会从图中判读各层名称,识记太阳活动的主要标志及影响。
【解答】(1)太阳的大气层由里向外依次是光球层、色球层、日冕层,故A是光球层,B是色球层。
(2)A是光球层,主要的太阳活动是太阳黑子,它由于比周围温度低而形成,周期约为11年;B是色球层,主要的太阳活动是日珥和耀斑。
(3)当太阳黑于突然增多时,会扰乱电离层,使地面的无线电短波通讯出现中断。
故答案为:(1)A;B
(2)太阳黑子;耀斑;11
(3)太阳黑子
8.【答案】(1)快
(2)上升
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】太阳活动的加强对地球上植物也有一定影响,观察图中数据思考解题即可。
【解答】(1)图一表示每年的平均太阳黑子数的变换曲线,太阳黑子数从最小值至最大值增加的速度,比从最大值至最小值减少的速度快。
(2)图二为当地的野生山菇产量的直方图,随着太阳活动的加强,山谷产量总体呈现上升趋势。
故答案为:(1)快(2)上升
9.【答案】(1)温度
(2)增加;正;负
(3)年降水量与太阳黑子的关系先是负相关,后是正相关
(4)影响大气电离层,进而影响地球的短波通讯;影响地球磁场,使两极出现极光(合理即可)
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】本题考查太阳活动。
【解答】(1)黑子成黑色主要是由于局部温度较周围低。
(2)直接根据12测站曲线变化,黑子数多时,降水量多,两者呈正相关;而22测站黑子相对数多则降水少,两者呈负相关。
(3)36测站中太阳黑子与年降水量的关系:年降水量与太阳黑子的关系先是负相关,后是正相关。
(4)黑子活动影响地球上的气候变化(影响各地的降水量变化);耀斑爆发扰乱电离层,产生磁暴,干扰无线电短波通讯;太阳风到达地球两极,产生极光。
故答案为:(1)温度(2)增加;正;负(3)年降水量与太阳黑子的关系先是负相关,后是正相关 (4)影响大气电离层,进而影响地球的短波通讯;影响地球磁场,使两极出现极光(合理即可)
10.【答案】(1)恒星
(2)核聚变
(3)耐高温、防辐射等
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】太阳是位于太阳系中心的恒星,它几乎是热等离子体与磁场交织着的一个理想球体。太阳直径大约是1392000(1.392×10 )千米,相当于地球直径的109倍;体积大约是地球的130万倍;其质量大约是2×10 千克(地球的330000倍)。从化学组成来看,现在太阳质量的大约四分之三是氢,剩下的几乎都是氦,包括氧、碳、氖、铁和其他的重元素质量少于2%,采用核聚变的方式向太空释放光和热。
【解答】(1)太阳是一颗恒星。
(2)太阳的巨大能量是内部核聚变产生的。
(3)根据太阳表面具有超高的温度等情况分析,设计时需要考虑耐高温、防辐射等。
11.【答案】(1)解:V=40×50m3=2000m3
m=7000t=7×106kg
ρ= = =3.5×103kg/m3
查表得是石陨石
(2)不会,没有大气
【知识点】密度公式的应用;月球的概况
【解析】【分析】(1)先求出陨石的体积,根据密度公式求出陨石的密度,对照表格即可。
(2)当陨星以极大的速度冲进大气层,由于空气的摩擦,陨星在一定的高空发生一次大爆炸,整个陨星爆裂成许多大小不一的陨石。这些陨石像雨点似的降落下来,就形成了人们所见到的陨石雨。
(2)陨石雨的形成必须要有大气层,而月球上没有大气层,因此不会形成陨石雨。
12.【答案】(1)月海
(2)解:
(3)解:m=2.4吨=2400千克 g=1.62牛/千克
G=mg=2400千克×1.62牛/千克=3888牛
S=3000厘米2×4=12000厘米2=1.2米2
p=F/S=3888牛/1.2米2=3240帕
因为着陆器重力大,对月面的压力大,根据p=F/S,当受力面积较小时,产生的压强很大,会使着陆器的“脚”陷入月壤中。所以把着陆器的“脚掌”做成脸盆大,是在压力大小一定时,用增大受力面积来减小压强,防止陷入月壤中。
【知识点】重力及其方向;压强的大小及其计算;月球的概况
【解析】【分析】(1)月海,是指月球月面上比较低洼的平原,用肉眼遥望月球有些黑暗色斑块,这些大面积的阴暗区就叫做月海。
(2)着陆器所受的重力竖直向下,从重力的作用点(即着陆器的重心)作竖直向下的有向线段,并标上重力的符号G,即为着陆器所受重力的示意图。
(3)先求出着陆器的所受重力,根据公式p=F/S求出着陆器对月面的压强。
【解答】(1)月球表面平原等低陷地带被称为月海。
(2)着陆器所受的重力竖直向下,从重力的作用点——着陆器的重心竖直向下作有向线段,标上符号G,即可作出着陆器所受重力的示意图,如图所示:
13.【答案】(1)色球;太阳大气高度集中的能量释放
(2)黑子;黑子的多少和大小
(3)解:材料一中提到的是太阳活动扰动电离层,干扰无线电短波通讯,除此外,太阳活动还扰动地球磁场,产生“磁暴”现象;使两极地区产生“极光”现象;许多自然灾害的发生也与太阳活动有关
(4)50;40
【知识点】太阳的结构与概况
【解析】【分析】(1)色球层上有时出现的局部区域突然增亮的现象,叫耀斑.一次耀斑的爆发,在短短的几分钟到几十分钟内,竟可以释放出相当于100亿颗百万吨级氢弹爆炸所产生的能量.(2)太阳黑子出现在光球层,往往与耀斑同时出现,并且具有同样的变化周期.太阳黑子的多少和大小可以作为太阳活动强弱的标志.(3)太阳活动对人类的影响:扰动电离层,干扰无线电短波通讯;扰动地球磁场,产生“磁暴”现象;使两极地区产生“极光”现象;许多自然灾害的发生也与太阳活动有关.(4)根据图中等值线的变化规律可以判断,a为50亿焦耳/(米2 年),b为40亿焦耳/(米2 年).
【解答】解:(1)耀斑发生在太阳的色球层,它的形成原因是太阳大气高度集中的能量释放.(2)耀斑往往与太阳黑子同时出现,并且具有同样的变化周期.太阳黑子的多少和大小可以作为太阳活动强弱的标志.(3)材料一中提到的是太阳活动扰动电离层,干扰无线电短波通讯,除此外,太阳活动还扰动地球磁场,产生“磁暴”现象;使两极地区产生“极光”现象;许多自然灾害的发生也与太阳活动有关.(4)读我国多年平均年太阳辐射总量等值线图,根据等值线的分布规律判读:a为50亿焦耳/(米2 年),b为40亿焦耳/(米2 年).
故答案为:(1)色球;太阳大气高度集中的能量释放.(2)黑子;黑子的多少和大小.(3)形成“磁暴”现象、“极光”现象,引起水旱灾害等.(4)50;40.
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