4.7 探索宇宙 同步练习

4.7 探索宇宙同步测试
一、选择题
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。若标志宇宙大小的宇宙半径R和宇宙年龄t的关系如图所示，图中AB为直线，BC为向上弯曲的曲线，则（）
A. AB和BC均说明宇宙在匀速膨胀B. AB和BC均说明宇宙在加速膨胀C. AB说明宇宙在匀速膨胀，BC说明宇宙在加速膨胀D. AB说明宇宙在匀速膨胀，BC说明宇宙在减速膨胀
2018年3月14日，斯蒂芬·霍金去世，享年76岁，他的骨灰被安放在伦敦的威斯敏斯特教堂内，与牛顿和达尔文为邻。霍金等现代科学家研究发现，宇宙是（）
A. 静止的 B. 由星系构成的 C. 在不断收缩 D. 不会膨胀的
按照物质世界主要物体的大致尺度从小到大顺序，排列正确的是（）
A. 原子核、夸克、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系B. 原子核、夸克、原子、分子、生物体、地球、银河系、太阳系C. 夸克、原子核、原子、分子、生物体、地球、银河系、太阳系D. 夸克、原子核、原子、分子、生物体、地球、太阳系、银河系
关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（）
A. 原子由质子和中子构成B. 物理学家汤姆生建立了原子的核式结构模型C. 摩擦起电的过程中，带正电的物体得到了质子D. 宇宙是一个有层次的天体结构体系,太阳属于银河系中的一颗恒星
一颗恒星的寿命取决于它的质量，其关系如图所示。根据图中信息可以判断（）。
①质量大的恒星寿命较短②质量小的恒星寿命较短③太阳的寿命约为 10亿年④太阳的寿命约为100亿年
A. ①③ B. ②③ C. ①④ D. ②④
下列关于超新星爆发后的推理，错误的是（）。
A. 超新星爆发时产生的能量十分巨大，约是其主序星阶段所释放的能量总和B. 超新星爆发后产生的星际物质会引发新一轮的恒星C. 超新星爆发后会导致宇宙中生命物质的产生D. 超新星爆发后中心塌缩产生密度巨大而体积很小的星核
下列关于宇宙的认识，错误的是（）。
A. 太阳是宇宙的中心B. 宇宙是无边的、膨胀的C. 地球是太阳系中的行星之一D. 宇宙是由大量不同层次的星系构成的
20世纪20年代，天文学家哈勃发现星系的光谱向长波方向偏移，称为光谱“红移”。这一现象说明宇宙在膨胀，即别的星系与我们（）。
A. 逐渐靠近 B. 逐渐远离 C. 距离不变 D. 无法判断
关于宇宙起源，根据大多数宇宙科学家的认定，下列说法正确的是（）。
①宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸
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，温度则相应下降
④随着大爆炸后宇宙的膨胀，宇宙温度逐渐下降，逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星
A. ①②③ B. ①③④ C. ②④ D. ①②③④
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，甚至光线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
下列选项中，属于恒星的不同发展阶段的是（）
A. 红巨星 B. 超新星 C. 黑洞 D. 以上选项都是
根据科学家预测，大恒星的演变过程为（）
A. 大恒星—红巨星—中子星—黑洞B. 大恒星—中子星—超红巨星—超新星C. 大恒星—超红巨星—超新星—中子星或黑洞D. 大恒星—超新星—超红巨星—中子星或黑洞
二、解答题
如图所示为公元2世纪时期古希腊某科学家对宇宙体系的认识，请回答下列问题：
（1）图示的宇宙模型的中心天体是________，提出该宇宙模型科学家是古希腊的________，他提出的学说叫作“________”。
（2）该学说后来被波兰天文学家________提出的“________”所推翻。
资料：2003年10月15日，我国成功发射了“神舟五号”载人飞船，圆了中国人遨游太空的千年梦想，杨利伟成为中国太空第一人。发射时用三级火箭，当飞船进入轨道运行，轨道上没有空气（气压为零），据实验数据可知，此处加热水37℃就可沸腾。飞船向阳面温度达100℃以上，而背阳面却在-100℃以下。完成任务后，飞船返回大气层，与大气摩擦温度可达2000℃以上，足以熔化任何金属。
根据你所学的知识，解决或解释下列几个问题。
（1）如何将大量的氢气、氧气装入体积较小的第三级火箭中，保证有足够的动力，并用分子观点解释。
（2）如何调节飞船向阳面和背阳面的巨大温差，以保证飞船正常运行？
（3）飞船可以不密封吗？宇航员的宇航服除了保暖和供氧外，还必须做到怎样才能保护宇航员的生命活动？（从上述资料中参考）
（4）飞船表面装有的特殊材料起什么作用，才不会在大气层烧毁，安全回归？
答案和解析
1.【答案】C【解析】
【分析】解答本题应掌握：宇宙大爆炸理论的内容。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。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。【解答】由宇宙半径R和宇宙年龄t图可知，图中AB说明宇宙在匀速膨胀，BC说明宇宙在加速膨胀，故C说法正确，ABD说法错误。故选C。
2.【答案】B【解析】
【分析】本题主要考查了宇宙的相关知识，属于基础题.【解答】解：宇宙是由星系组成的，比如太阳系、银河系等.?故选B.
3.【答案】D【解析】
【分析】解决本题的关键是要弄清楚宏观世界和微观世界的构成，是一道基础题，比较简单。【解答】夸克组成质子，质子和中子组成原子核，电子和原子核构成原子，原子构成分子，分子构成生物体，地球上有很多的生物体和其它物质，地球又是太阳系中的一颗行星，而太阳系只是银河系中的一个星系。故选D。
4.【答案】D【解析】
【分析】
本题考查的知识点比较多，但是难度不是很大，属于基础知识的考查，熟练掌握相关基础知识是解题的关键。
【解答】
A、原子又是由原子核和绕核运动的带负电的电子组成，其中原子核包括质子和中子两种粒子?，故A错误；B、卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，汤姆生发现电子并提出类似“西瓜”的原子模型，故B错误；C、摩擦起电的过程是电子转移的过程，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故C错误；D、宇宙是一个有层次的天体结构系统，我们看到的太阳只是银河系中一颗普通的恒星，故D正确。
故选D。
5.【答案】C【解析】
本题主要考查了恒星的概况。由图可知，质量大的恒星寿命较短，太阳的寿命约为100亿年，②③错，①④对。
故选C。
6.【答案】C【解析】
本题主要考查了超新星爆发后的推理。由题意可知，超新星爆发时产生的能量十分巨大，约是其主序星阶段所释放的能量总和，超新星爆发后产生的星际物质会引发新一轮的恒星，超新星爆发后中心塌缩产生密度巨大而体积很小的星核，ABD对；超新星爆发与宇宙中生物物质的产生关系不大，C错。
故选C。
7.【答案】A【解析】
本题考查对宇宙的认识。太阳是太阳系的中心，A符合题意。?宇宙是无边的、膨胀的，由大量不同层次的星系构成的，BD不符合题意。地球是太阳系中的行星之一 ，C不符合题意。
故选A。
8.【答案】B【解析】
本题考查星系的相关知识。结合材料分析可知，哈勃的发现告诉我们，星系离我们越远，运动的速度越快，星系间的距离在不断扩大，即别的星系与我们逐渐远离，B对，ACD错。
故选B。
9.【答案】D【解析】
本题主要考查了宇宙的起源。由题意可知，根据大多数宇宙科学家的认定，宇宙诞生于距今约137亿年的一次大爆炸，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，随着大爆炸后宇宙的膨胀，宇宙温度逐渐下降，逐步形成超星系团、星系团、星系及恒星，①②③④对。
故选D。
10.【答案】B【解析】
.黑洞这种天体因密度和引力大得惊人，以致任何物质，甚至光线都无法逃脱它的吸引，故称为黑洞。
故选B。
11.【答案】D【解析】
恒星的演化大体可分为如下阶段：主序星前期、主序星、红巨星、超新星、白矮星和黑洞。
故选D。
12.【答案】C【解析】
大恒星的演变过程是大恒星—超红巨星—超新星—中子星或黑洞。
故选C。
13.【答案】（1）地球? 托勒密? 地心说?
（2）哥白尼? 日心说
【解析】
本题主要考查了宇宙的概况。
（1）由图可知，图示的宇宙模型的中心天体是地球，提出该宇宙模型科学家是古希腊的托勒密，他提出的学说叫作“地心说”。
（2）“地心说”后来被波兰天文学家哥白尼提出的“日心说”所推翻。
故答案为：（1）地球? 托勒密? 地心说；（2）哥白尼? 日心说。
14.【答案】（1）低温高压，缩小体积，使氧分子和氢分子之间的间隙变小即液化??（2）利用冰箱的下作原理，向阳面冷却剂汽化吸热，经压缩机送到背阳面液化放热，平衡飞船内温度?（3）不可以；维持地球上的一个大气压，否则血液沸腾，血管爆裂（4）高温下会熔化、汽化，吸收大量的热，降低飞船的表面温度【解析】
【分析】本题结合宇宙飞船考查了分子运动轮、热传递、气压、物态变化等方面的知识，注重了物理和科技的联系，属于中考考查的热点。【解答】（1）气体分子间间隙较大，通过降温加压使氢气、氧气液化，节约空间；低温高压，缩小体积，使氧分子和氢分子之间的间隙变小即液化 ；（2）利用冰箱的下作原理，向阳面冷却剂汽化吸热，经压缩机送到背阳面液化放热，平衡飞船内温度，使卫星个部分均匀受热；（3）飞船在轨道上运行时，外界气压为0，人的内部气压不变，如果飞船不密封，宇航员又不穿宇航服，维持地球上的一个大气压，否则血液沸腾，血管爆裂，所以宇航员的宇航服除了保暖和供氧外，还必须抗压；（4）飞船表面涂有一层高分子固体材料，这些材料在高温下会熔化、汽化，吸收大量的热，降低飞船的表面温度，能够防止飞船在高温下烧坏?。