【核心素养】3.3 人类对宇宙的探索(第1课时)学案(含解析)

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名称 【核心素养】3.3 人类对宇宙的探索(第1课时)学案(含解析)
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资源类型 试卷
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2024-10-18 10:27:28

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科学观念:了解地心说及其主要观点;了解日心说及其主要观点;了解观测对认识宇宙的重要;了解大爆炸宇宙学说。
科学思维:了解宇宙是有起源的、膨胀的、演化的;了解人类对宇宙的认识是一个不断发展的漫长历程;根据逆向思维,了解宇宙大爆炸理论。
探究实践:通过阅读、分析等活动,学生提高收集信息和处理信息的能力,提高表达、交流和合作的能力。
态度责任:学生对自然现象保持较强的好奇心和求知欲,激发勇于探索宇宙的兴趣,尊重科学原理不断提高对科学的兴趣,关心科学技术的发展,反对迷信,培养正确的宇宙观。
一、从地心说到日心说
1、公元2世纪,希腊天文学家托勒密在亚里士多德等前人对宇宙的认识的基础上,进一步完善了地球中心学说,创立了“地心说”模型。
2、托勒密认为,地球是宇宙中心,且静止不动,太阳、月球、行星和其他所有天体都围绕着地球在各自的圆形轨道上运转。
3、在得出地球是一颗行星后,哥白尼为太阳系建立了一个“日心说”模型。该模型认为太阳是宇宙的中心,地球和行星都围绕太阳做圆周运动。
4、伽利略对哥白尼学说的发展与传播起到了很大作用,留下了不可磨灭的印记。
二、现代宇宙学说
1、浩瀚的宇宙中有各种不同的天体,这些天体又组成了大小不同的天体系统。我们看到的宇宙就是由各种不同的天体系统组成的。科学家借助现代望远镜,揭示了宇宙中的许多奥秘。
2、哈勃提出了著名的哈勃定律:星系的退行速度与它们到地球的距离成正比。哈勃定律可以用公式表示为:υ=Hd;其中υ为星系退行速度,d为星系到观察者的距离,H为哈勃常数。
3、哈勃定律反映了宇宙的整体性,展示了一幅宇宙整体退行图景,即宇宙正在不断地膨胀。
3、宇宙大爆炸理论认为,宇宙起源于极高温、极高密度的“奇点”的大爆炸,之后宇宙不断膨胀、温度不断下降,生成各种物质,形成各种星系,演化成今天的宇宙,今天的宇宙仍将继续膨胀下去。
◆任务点一:从地心说到日心说
1、思考与讨论:“日心说”中有关宇宙以太阳为中心的提法也有不正确之处,请用相关知识解释。
太阳不是处于宇宙的中心。太阳位于太阳系中,太阳系属于银河系,太阳系也不在银河系的中心。银河系也是众多星系中的一个,并非宇宙中心。
◆任务点二:现代宇宙学说
1、探索活动:
(1)读图,牧夫座星系离地球有多远?它的退行速度有多大?
约25亿光年;速度约40000km/s
(2)读图,哪个星系的退行速度最大?哪个星系离地球最近?
长蛇座退行速度最大;室女座最近
(3)得出结论,星系距离地球的远近与其退行速度有什么关系?
星系距离地球越远,退行速度越大
(4)预测距离地球50亿光年的星系的退行速度。
80000km/s
2、思考与讨论:几乎所有的星系都在退行,是否意味着地球处于宇宙的中心?
宇宙就像一个不断膨胀的气球,星系则是气球表面上的点。随着气球的膨胀,各个点之间的距离不断增大,从地球上观测,就会发现其他星系都在远离我们。但这并不意味着地球是膨胀的中心,而是在宇宙的任何一个位置观测,都会看到其他星系在远离,就如同在气球表面的任意一点看,周围的点都在远离自己一样。
3、探索活动:
(1)准备一只气球,在其表面贴上一些圆形小纸片。小纸片代表星系。
(2)在圆形小纸片上用笔做记号,表示星系上的居民,记录相邻“星系”的位置和距离。
(3)用打气筒持续地向气球充气,使气球不断地胀大(即宇宙膨胀)。
(4)观察气球在胀大过程中,各张圆形小纸片间距离的变化。这些“星系”之间的距离发生了怎样的变化?
“星系”之间的距离越来越大
4、思考与讨论:是否可以做出这样的盘点:宇宙在不断膨胀,这意味着过去的宇宙比现在小。那么时间越往前,宇宙中的星系之间的距离是否必然越小?再往前倒退至某一时间,宇宙是否密集在一个点上?(见课本第120页)
根据目前的宇宙大爆炸理论,宇宙确实在不断膨胀,这意味着在过去的某个时刻,宇宙比现在小,星系之间的距离也更近。然而,当追溯到宇宙诞生的极早期,根据现有理论,宇宙可能经历了一个被称为“奇点”的阶段,在这个点上,传统的物理学定律可能不再适用。但目前对于“奇点”的本质和在那之前的情况,我们的理解还存在很多的未知和不确定性。
虽然当前的科学理论支持宇宙从一个高密度、高温的状态开始膨胀,但对于宇宙最初的那个瞬间,还需要更多的研究和探索来完善和验证相关的理论。
1.创立日心说的天文学家是(  )
A.伽利略 B.哈雷 C.哥白尼 D.布鲁诺
【答案】C
【分析】日心说,也称为地动说,是关于天体运动的和地心说相立的学说,它认为太阳是宇宙的中心,而不是地球。
【解答】解:哥白尼提出的“日心说”,有力地打破了长期以来居于宗教统治地位的“地心说”,实现了天文学的根本变革。
故选:C。
【点评】本题主要考查“日心说”的提出者,识记即可。
2.关于宇宙大爆炸,下列说法错误的是(  )
A.宇宙诞生于距今约137万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”的温度极高、密度极大
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.大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并将延续下去
【答案】A
【分析】“大爆炸宇宙论”认为宇宙是由一个致密炽热的“原始火球”于150亿年前一次大爆炸后膨胀形成的。
【解答】解:宇宙大爆炸理论认为宇宙诞生于距今150亿年前的一次大爆炸,A说法错误,符合题意。
该理论认为宇宙形成于“原始火球”的大爆炸,该“原始火球”密度极大、温度极高,爆炸后宇宙温度逐渐下降,宇宙空间处处膨胀,且该膨胀一直延续至今并将持续下去,BCD说法正确,不符合题意。
故选:A。
【点评】本题考查宇宙大爆炸理论,解题的关键是了解宇宙爆炸理论的基本内容,结合所学知识点解答即可。
3.我们利用如图的气球做了关于星系运动特点的模拟实验,以下各实验步骤所描述的星系运动特点中,错误的是(  )
A.在气球表面画上的这些小圆,是模拟宇宙中的星系
B.给气球充气,使气球不断地胀大,是模拟宇宙的膨胀
C.观察气球胀大过程中各圆点间距离的变化感知星系运动
D.气球胀大时,对甲圆点而言,乙圆点的分离速度比丙快一些
【答案】D
【分析】星系之间的距离在不断扩大,那么整个宇宙的体积也就在不断的扩大,也就是整个宇宙在不断的膨胀中。
【解答】解:A、用气球做关于星系运动特点的模拟实验,用画的小圆模拟宇宙中的星系,故A正确;
B、给气球充气,使气球不断地胀大,用来模拟宇宙膨胀,故B正确;
C、各个小圆点之间的距离变化,说明了星系距离在变大,说明星系运动,故C正确;
D、充气时气球以球状胀大,对甲圆点而言,乙圆点的分离速度小于丙,故D错误。
故选:D。
【点评】二十世纪二十年代,天文学家哈勃利用仪器观察星系发出的光,发现星系的光谱向长波方向偏移,称之为谱线“红移”,此现象说明星系在远离我们而去,并推断出整个宇宙在不断的膨胀中。
4.关于宇宙起源,根据大多数宇宙科学家的认定,下列说法中正确的是(  )
①宇宙诞生于距今约137亿年前的一次大爆炸;
②大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间;
③大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应上升;
④宇宙温度下降至一定程度,逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。
A.①②③ B.①②④ C.②④ D.①②③④
【答案】B
【分析】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137亿年的一次“原始火球”发生了大爆炸,大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间;大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降;宇宙温度下降至一定程度,逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。
【解答】解:关于宇宙的起源,人类现在认同“大爆炸”理论;该理论认为,宇宙在最开始时是炽热的“原始火球”,距今约137亿年前,原始火球发生了大爆炸;大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间和空间;宇宙空间在膨胀中,温度相应下降,最终当温度达到一定程度时,形成了现在的超星系团、星系团、星系及恒星、行星等;
故①②④以上说法正确,③说法错误。
故选:B。
【点评】本题考查大爆炸理论,属于记忆内容,但相应内容应熟记。
5.从古到今,人们在对宇宙探索的历程中,形成了多种宇宙观。下列关于宇宙的说法正确的是(  )
A.地球就是宇宙的中心
B.太阳就是宇宙的中心
C.宇宙是天圆地方的
D.宇宙中有众多像太阳一样的恒星
【答案】D
【分析】地球是太阳系中的一颗行星,是球体,太阳系是银河系的一员,银河系又是宇宙的一个星系,宇宙由大量的不同层次的星系构成;太阳不是宇宙的中心。
【解答】解:A、地球是太阳系中的一颗行星,太阳系是银河系的一员,银河系又是宇宙中的一个星系,因此地球不是宇宙的中心。故A错误;
B、哥白尼建立了日心说,太阳是太阳系的中心,而现代天文学证明太阳不是宇宙的中心。故B错误;
C、宇宙是无边无际的,地球也不是方的。故C错误;
D、太阳系是银河系的一员,银河系又是宇宙中的一个星系,类似的星系还有很多很多,宇宙中有众多像太阳一样的恒星。故D正确。
故选:D。
【点评】解答本题要了解一些有关宇宙的知识,了解宇宙的组成结构,知道宇宙是一个有层次的天体结构系统可顺利做出判断。
6.大爆炸宇宙论已经被大多数科学家所接受。如图为大爆炸宇宙模型中宇宙半径、宇宙温度与时间之间的关系,下列相关说法合理的是(  )
A.宇宙由太阳系和银河系构成
B.大爆炸宇宙论是一个科学结论
C.随着宇宙半径的增大,宇宙温度在升高
D.此模型表示宇宙在不断膨胀
【答案】D
【分析】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137亿年的一次“原始火球”发生了大爆炸,大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间;大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应下降;宇宙温度下降至一定程度,逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。
【解答】解:A、宇宙是无限的,银河系是宇宙中的一个普通星系。太阳系是银河系的一员。故A错误;
B、大爆炸理论是关于宇宙起源的一种猜想,目前人类还没有充足的证据证实这一观点的真实性。故B错误;
C、由图象知,随着宇宙半径的增大,宇宙温度在降低。故C错误;
D、由图象知,随着时间的推移,宇宙半径在增大,也就是宇宙在不断膨胀。故D正确。
故选:D。
【点评】本题考查大爆炸理论,属于识记内容,但相应内容应熟记。
7.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  宇宙大爆炸 。
(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)  A 。
A.
B.
C.
D.
【答案】(1)宇宙大爆炸;(2)A。
【分析】(1)目前被人们广泛接受的宇宙起源学说是宇宙大爆炸。 (2)根据题中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,退行越快的结论分析各选项的正误。
【解答】解:(1)目前被人们广泛接受的宇宙起源学说是宇宙大爆炸。
(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。
A、图A表示星系2、星系3都在远离我们而去,离我们较远的星系3比星系2退行更快,符合科学家的观察发现,故A正确;
B、图B表示星系2、星系3都在远离我们而去,离我们较远的星系3比星系2退行更慢,不合科学家的观察发现,故B错误;
CD、图C和图D表示星系2、星系3都在向我们靠近,不合科学家的观察发现,故CD错误。
故答案为:(1)宇宙大爆炸;(2)A。
【点评】本题考查了宇宙大爆炸理论的相关知识,结合图中信息理解作答。
8.天文观测表明,几乎所有远处的星体(或星系)都在以各自的速度背离我们而运动,离我们越远的星体,背离我们运动的速度(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v和它们离我们的距离r成正比,即v=Hr,式中H为一常量,称为哈勃常数。科学家由此提出了宇宙大爆炸学说:认为宇宙是从一个大爆炸的火球开始形成的,距今已有137亿年,大爆炸后各星体即以不同的速度向外匀速运动。最近的测量发现哈勃常数在变大,这说明宇宙在  加速 (选填:“加速”、“匀速”或“减速”)膨胀。
1.【答案】A
【解析】【分析】盘古神话是中国古代民间神话传说之一,是典型的创世神话。其特征包含传统文化的传承思想寓意,深以表达其一生及以造就人生意义与生命价值。
【解答】盘古,又称盘古氏,混沌氏,是中国传说中开天辟地创造人类世界的始祖。盘古开天辟地的记载最早见于三国时期吴国徐整著《三五历纪》。
故答案为:A。
2.【答案】C
【解析】【分析】爱因斯坦是20世纪杰出的物理学家和现代物理学奠基人,牛顿在前人的基础上,总结出力的三大定律,伽利略被称之为实验物理学的先驱,哥白尼建立了日心说。
【解答】哥白尼用“日心说”否定了影响人类达千年之久的“托勒密地心说”,有力推动人类文明的进程,故ABD错误,C正确。
故答案为:C。
3.【答案】C
【解析】【分析】热大爆炸宇亩论认为宇宙处于不断地膨胀之中,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。据此分析解答。
【解答】葡萄干之间的距离在不断变大,能模拟星系在相互远离。
故选C。
4.【答案】A
【解析】【分析】根据宇宙大爆炸理论进行分析。
【解答】宇宙大爆炸理论是指:宇宙诞生于大爆炸,并且爆炸引起了宇宙膨胀,而这种膨胀还在继续。宇宙大爆炸是现在科学家解释宇宙形成中最合理的一种理论,其中谱线红移现象是最有力的证明。A符合题意。
故答案为:A。
5.【答案】D
【解析】【分析】所有行星都绕太阳做椭圆运动,太阳位于椭圆的一个焦点处。
【解答】A. 太阳系的中心是太阳,所有行星都绕太阳做椭圆运动,故A错误;
B. 地球是绕太阳运动的普通行星,月球是绕地球旋转的卫星,它绕地球做椭圆运动,同时还跟地球一起绕太阳运动,故B错误;
C. 地心说的代表人物是托勒密,日心说的代表人物是哥白尼,故C错误;
D. “地心说”是由于古代人缺乏足够的宇宙观测数据,以及怀着以人为本的观念,因此他们误认为地球就是宇宙的中心,而其他的星体都是绕着她而运行的。天主教教会接纳此为世界观的“正统理论”。而“日心说”是在足够的天文观测的数据基础上,哥白尼等人提出的,符合科学研究的结果,而不是臆想出来的,是科学的一大进步。故在人类认识宇宙的过程中都具有一定的价值 。故D正确。
故答案为:D。
6.【答案】B
【解析】【分析】大爆炸宇宙论是科学家通过科学观察得出的一个假说,还没有被证实;大爆炸宇宙论不是科学定律。
【解答】AB、大爆炸理论是科学家根据观察得出的一种假说,没有被证实,故A错误,B正确;
C、大爆炸理论只是多种宇宙起源中比较有影响力的一种假说,并不是事实,故C错误;
D、牛顿第一定律是科学定律,大爆炸宇宙论不是科学定律,故D错误。
故答案为:B。
7.【答案】D
【解析】【解答】 A、哥白尼创立的是日心说,故A错误;
B、恒星也在高速地运动,故B错误;
C、“谱线红移”说明星系在离我们越来越远,故C错误;
D、现在我们认识到,地球和太阳都不是宇宙的中心,宇宙是一个有层次的天体结构系统;故D正确;
故选D.
【分析】 解答本题应掌握:宇宙的结构系统、不同历史阶段人类探索宇宙所取得的成果、谱线红移及人类对宇宙的认识历程等.
8.【答案】B
【解析】【分析】本题主要考查实验模拟星系间的距离运动。
【解答】地球不是宇宙中心;本实验只能说明星系间距离在扩大,而不能说明间距扩大的速度不同,B符合题意。
故答案为:B
9.【答案】D
【解析】【分析】宇宙是时间和空间的统一体,由各种各样的天体构成,这些天体相互吸引、相互绕转形成天体系统。
【解答】A、我们肉眼看得到星星有一些是行星,A错误;
B、从侧面看银河系呈圆盘状,B错误;
C、银河系的范围比太阳系的范围大,C错误;
D、流星现象是流星体与大气层摩擦而产生的发光、发热的现象,D正确。
故答案为:D。
10.【答案】C
【解析】【分析】利用气球做星系运动特点的模拟实验采用了类比法。
【解答】A、用气球做关于星系运动特点的模拟实验,用画的小圆模拟宇宙中的星系,故A正确,不符合题意;
B、实验中,给气球充气,使气球不断地胀大,用来模拟宇宙膨胀,故B正确,不符合题意;
C、气球上的各个小圆点都会均匀的变大,没有一个中心,说明宇宙的膨胀没有中心的,故C错误,符合题意;
D、各个小圆点之间的距离变化,模拟星系距离在变大,模拟星系运动,故D正确,不符合题意;
故答案为:C。
11.【答案】越快;膨胀
【解析】【分析】本题涉及到星系的远离以及宇宙膨胀的天文知识,作为中学生应该对我们所生存的宇宙有个大概的了解,多了解一些我们所处的宇宙环境。
图纵坐标为距离,横坐标为速度,由图可知,当星系离我们越远时,这些星系远离我们的速度越大;由此可以得出,宇宙处于不停的膨胀之中。
【解答】由图可知,星系离我们越远,运动的速度越快;可推知宇宙正处于膨胀之中。
12.【答案】(1)B
(2)A;C
(3)任何科学理论不能简单地归结为正确与错误,建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质。两个模型都能解释诸多观测到的现象,具有一定价值,其缺陷会随科技发展被修正、完善(其它合理答案也给分)
【解析】【分析】银河系是太阳系所在的棒旋星系,包括1000~4000亿颗恒星和大量的星团、星云以及各种类型的星际气体和星际尘埃,从地球看银河系呈环绕天空的银白色的环带。
【解答】(1)金星是行星,本身不能发光,如图甲看到的金星是反射了太阳的光,此时的地球、太阳、金星恰好(或几乎)在同一条直线上,如图B所示。
(2)沙普利提出“银河系就是整个宇宙,它的中心不是太阳系。”由此可知,沙普利银河系模型认为太阳不是银河系的中心,A正确; 沙普利银河系模型的认为银河系就是宇宙,未提到银河系的中心,B错误; 从侧面看,银河系呈中间厚、四周薄的形状,C正确。
(3)任何科学理论不能简单地归结为正确与错误,建立模型往往需要有一个不断完善、不断修正的过程,以使模型更接近事物的本质。两个模型都能解释诸多观测到的现象,具有一定价值,其缺陷会随科技发展被修正、完善。
13.【答案】(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
【解析】【分析】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。
【解答】(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
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科学观念:了解地心说及其主要观点;了解日心说及其主要观点;了解观测对认识宇宙的重要;了解大爆炸宇宙学说。
科学思维:了解宇宙是有起源的、膨胀的、演化的;了解人类对宇宙的认识是一个不断发展的漫长历程;根据逆向思维,了解宇宙大爆炸理论。
探究实践:通过阅读、分析等活动,学生提高收集信息和处理信息的能力,提高表达、交流和合作的能力。
态度责任:学生对自然现象保持较强的好奇心和求知欲,激发勇于探索宇宙的兴趣,尊重科学原理不断提高对科学的兴趣,关心科学技术的发展,反对迷信,培养正确的宇宙观。
一、从地心说到日心说
1、公元2世纪,希腊天文学家 在亚里士多德等前人对宇宙的认识的基础上,进一步完善了地球中心学说,创立了“地心说”模型。
2、托勒密认为, 是宇宙中心,且静止不动,太阳、月球、行星和其他所有天体都围绕着地球在各自的圆形轨道上运转。
3、在得出地球是一颗行星后, 为太阳系建立了一个“日心说”模型。该模型认为 是宇宙的中心,地球和行星都围绕 做圆周运动。
4、 对哥白尼学说的发展与传播起到了很大作用,留下了不可磨灭的印记。
二、现代宇宙学说
1、浩瀚的宇宙中有各种不同的天体,这些天体又组成了大小不同的 系统。我们看到的宇宙就是由各种不同的 系统组成的。科学家借助 ,揭示了宇宙中的许多奥秘。
2、 提出了著名的哈勃定律:星系的退行速度与它们到地球的距离成 。哈勃定律可以用公式表示为: ;其中υ为星系退行速度,d为星系到观察者的距离,H为哈勃常数。
3、哈勃定律反映了宇宙的整体性,展示了一幅宇宙整体退行图景,即宇宙正在不断地 。
3、宇宙大爆炸理论认为,宇宙起源于极高温、极高密度的“ ”的大爆炸,之后宇宙不断膨胀、温度不断下降,生成各种物质,形成各种星系,演化成今天的宇宙,今天的宇宙仍将继续膨胀下去。
◆任务点一:从地心说到日心说
1、思考与讨论:“日心说”中有关宇宙以太阳为中心的提法也有不正确之处,请用相关知识解释。

◆任务点二:现代宇宙学说
1、探索活动:
(1)读图,牧夫座星系离地球有多远?它的退行速度有多大?
(2)读图,哪个星系的退行速度最大?哪个星系离地球最近?
(3)得出结论,星系距离地球的远近与其退行速度有什么关系?
(4)预测距离地球50亿光年的星系的退行速度。
2、思考与讨论:几乎所有的星系都在退行,是否意味着地球处于宇宙的中心?
3、探索活动:
(1)准备一只气球,在其表面贴上一些圆形小纸片。小纸片代表星系。
(2)在圆形小纸片上用笔做记号,表示星系上的居民,记录相邻“星系”的位置和距离。
(3)用打气筒持续地向气球充气,使气球不断地胀大(即宇宙膨胀)。
(4)观察气球在胀大过程中,各张圆形小纸片间距离的变化。这些“星系”之间的距离发生了怎样的变化?

4、思考与讨论:是否可以做出这样的盘点:宇宙在不断膨胀,这意味着过去的宇宙比现在小。那么时间越往前,宇宙中的星系之间的距离是否必然越小?再往前倒退至某一时间,宇宙是否密集在一个点上?(见课本第120页)
1.创立日心说的天文学家是(  )
A.伽利略 B.哈雷 C.哥白尼 D.布鲁诺
2.关于宇宙大爆炸,下列说法错误的是(  )
A.宇宙诞生于距今约137万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”的温度极高、密度极大
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.大爆炸引起的宇宙膨胀一直延续至今,并将延续下去
3.我们利用如图的气球做了关于星系运动特点的模拟实验,以下各实验步骤所描述的星系运动特点中,错误的是(  )
A.在气球表面画上的这些小圆,是模拟宇宙中的星系
B.给气球充气,使气球不断地胀大,是模拟宇宙的膨胀
C.观察气球胀大过程中各圆点间距离的变化感知星系运动
D.气球胀大时,对甲圆点而言,乙圆点的分离速度比丙快一些
4.关于宇宙起源,根据大多数宇宙科学家的认定,下列说法中正确的是(  )
①宇宙诞生于距今约137亿年前的一次大爆炸;
②大爆炸是整体的,涉及宇宙的全部物质及时间、空间;
③大爆炸导致宇宙空间处处膨胀,温度则相应上升;
④宇宙温度下降至一定程度,逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。
A.①②③ B.①②④ C.②④ D.①②③④
5.从古到今,人们在对宇宙探索的历程中,形成了多种宇宙观。下列关于宇宙的说法正确的是(  )
A.地球就是宇宙的中心
B.太阳就是宇宙的中心
C.宇宙是天圆地方的
D.宇宙中有众多像太阳一样的恒星
6.大爆炸宇宙论已经被大多数科学家所接受。如图为大爆炸宇宙模型中宇宙半径、宇宙温度与时间之间的关系,下列相关说法合理的是(  )
A.宇宙由太阳系和银河系构成
B.大爆炸宇宙论是一个科学结论
C.随着宇宙半径的增大,宇宙温度在升高
D.此模型表示宇宙在不断膨胀
7.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    。
(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)    。
A. B.
C. D.
1.“盘古开天辟地”是关于宇宙诞生的传说,它所流传的国家是( )。
A.古代中国 B.古埃及 C.古希腊 D.古印度
2.他是著名的天文学家、自然科学的先驱,他提出的“日心说”否定了影响人类长达千年之久的“地心说”,有力地推动了人类文明的进程。他是( )。
A.伽利略 B.牛顿 C.哥白尼 D.爱因斯坦
3.如图,用生面团的发酵过程模拟宇宙的膨胀过程,生面团里的葡萄干代表一个个星系。面团发酵膨胀过程中,葡萄干之间的距离在不断变大,能模拟星系在(  )
A.彼此靠近 B.缓慢结合 C.相互远离 D.保持不动
4.宇宙大爆炸理论是目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说,该理论认为:宇宙诞生于大爆炸,爆炸引起宇宙膨胀,并认为(  )。
A.目前宇宙仍在不断地膨胀
B.目前宇宙膨胀已结束且开始收缩
C.目前宇宙已处于既不膨胀也不收缩的稳定状态
D.宇宙膨胀早已结束,目前处于静态
5.关于“地心说”和“日心说”,下列说法中正确的是(  )。
A.宇宙的中心是太阳,所有行星都绕太阳做匀速圆周运动
B.地球是绕太阳运动的普通行星,月球是绕地球旋转的行星
C.地心说的代表人物是哥白尼,日心说的代表人物是托勒密
D.地心说和日心说在人类认识宇宙的过程中都具有一定的价值
6.下列有关大爆炸宇宙论的说法正确的是(  )。
A.大爆炸宇宙论是科学家通过科学观察和研究得出的一个科学结论
B.大爆炸宇宙论是科学家通过科学观察发现的一些自然现象所建立的理论假说
C.被观测证实的大爆炸宇宙论已经说明了宇宙起源的事实
D.大爆炸宇宙论与牛顿第一定律一样都是科学定律
7.下列关于宇宙的认识正确的是(  )
A.自16世纪后,哥白尼创立了“地心说”,牛顿创立了万有引力理论
B.恒星的位置是固定不变的,太阳是银河系中数以千亿计恒星中的一颗普通的恒星
C.天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移,称为“红移”现象.这一现象说明星系在离我们越来越近
D.我们认识到,宇宙是一个有层次的天体结构系统
8.如果在气球表面点上几个小圆点代表星系,用打气筒给气球充气,气球上的小圆点之间的距离会发生变化。如果这些小圆点代表宇宙中的星系,可以证明(  )。
①星系间的距离在不断扩大 ②地球是宇宙的中心
③如果时间倒退,宇宙中的星系会聚在一起 ④星系以不同的速度远离地球
A.①④ B.①③ C.①③④ D.①②③④
9.宇宙空间正随着人们的认识而逐渐“变大”。下列对宇宙的认识正确的是(  )。
A.夜晚看到的星星都是恒星
B.从侧面看,银河系是一个车轮状的大旋涡
C.天体的层次由大到小为:宇宙→太阳系→银河系→地月系
D.流星是由于流星体闯入地球大气层,与大气摩擦燃烧产生
10.我们利用气球做了星系运动特点的模拟实验(如图),下列对该实验的描述中,错误的是(  )
A.在气球表面画上的这些小圆,是模拟宇宙中的星系
B.给气球充气,使气球不断地胀大,是模拟宇宙的膨胀
C.通过本实验证明了宇宙的膨胀是有中心的
D.气球胀大过程中各圆点间的距离变化模拟星系运动特点
11.随着科技的进步,霍金提出的黑洞理论和宇宙无边界的设想,正逐步得到证实。如图3中a、b、c、d四点分别表示处女座、大熊座、牧夫座和长蛇座四大星系离银河系的距离与它们的运动速度之间的关系。由图可知,星系离我们越远,运动的速度   ;可推知宇宙正处于  之中。
12.人类对宇宙的认识历经了漫长的探索,以下是历史上相关先贤经历的主要事件。
(1)伽利略某次观察到的金星如图甲,已知观察到的金星总是出现在太阳附近,则下列对日、地、金三者位置关系的描述中,能出现图甲现象的是   。
(2)下列关于沙普利银河系模型的描述中,正确的有____。(可多选)
A.太阳不是银河系的中心
B.银河系的中心不是宇宙的中心
C.从侧面看,银河系呈中间厚、四周薄的形状
(3)针对哥白尼的日心说模型和威廉赫谢尔的银河系模型,有同学作出如下评价:
同学1:哥白尼的日心说模型得到了大量证据的支持,因此是正确的理论。
同学2:威廉赫谢尔的银河系模型将太阳视为银河系的中心,因此是错误的理论。
你如何评价这两种模型?   
13.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)。
(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   。
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