山东省东营市胜利第三十九中学2019-2020学年高中物理鲁科版选修3-5：5.4基本粒子与恒星演化 同步练习（含解析）

5.4基本粒子与恒星演化
1．关于恒星的温度、亮度和颜色，下列说法中正确的（ ）
A．恒星的颜色与表面温度有关，最冷的呈红色，最热的比太阳稍蓝
B．视星等越高的恒星，表面温度就越高
C．绝对星等越高的恒星，我们看到的就越亮
D．恒星的绝对星等仅决定于它的表面温度
2．根据恒星的分类，太阳属于（ ）
A．超巨星 B．主序星 C．白矮星 D．中子星
3．关于恒星的说法正确的是（ ）
A．极少数恒星有着和太阳相同的化学成分
B．当恒星变为红色的巨星或超巨星时，就意味着这颗恒星刚刚诞生
C．恒星就是宇宙中永远存在的星星
D．超巨星、巨星、主序星、白矮星和中子星实际上就是恒星不同年龄阶段的形态
4．除了氦以外，恒星中最常见的化学元素是（ ）
A．氢 B．铁 C．碳 D．钠
5．关于恒星的寿命，下列说法正确的是（ ）
A．恒星的质量越大，寿命就越长 B．恒星的温度越高，寿命就越长
C．恒星的亮度越大，寿命就越长 D．恒星的质量越小，寿命就越长
6．太阳系在银河系的（ ）．
A．中心B．中心附近 C．一条旋臂的中心 D．一条旋臂的边缘
7．恒星的相对亮度常用________来表示，直接由光度测量得到的星等称为________，恒星在离一个标准距离情况下所具有的亮度称为________．
8．通过天文观察得知天狼星A呈蓝白色，天狼星B呈白色，半人马座B呈橘红色．这三颗恒星中表面温度最高的是____________，表面温度最低的是____________．
9．一颗恒星的寿命取决于它的质量，质量大的恒星虽然可以燃烧的核燃料较多，但它____________，所以寿命____________．试利用图估算，一颗质量为太阳2倍的恒星的寿命约为____________．
10．天文学家根据恒星的物理特征来分类，用来分类的主要特征是____________、____________和____________．
11．我们观测到得恒星有____________、____________、____________、____________和____________．其中____________体积最大，____________和太阳差不多大，____________像地球一样大，____________直径只有左右．
12．星系是由宇宙中的一大群_________、大量_________和_________组成的物质系统，宇宙中的星系估计有_________个以上，银河系以外的星系称为__________________．
13．太阳系有___________颗行星，它们在太阳的引力作用下，几乎在________内绕太阳公转，距离太阳越近的行星，公转速度越__________．
14．古希腊某地理学家通过长期观察，发现某日正午时刻，在北半球A城阳光与重垂方向成7.5°角射入，而在A城正南方，与A城地面距离为的B城，阳光恰好沿重垂方向射入，如图所示，射到地球的太阳光可视为平行光，据此他估算出了地球的半径，试写出估算地球半径的表达式．
参考答案
1．A
【解析】
A． 恒星的表面颜色取决于它的表面温度，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝，所以最冷的呈红色，最热的比太阳稍蓝，故A正确。
BCD． 恒星的星等衡量的是发光能力，而发光能力既和表面温度有关，也和发光面积有关，故星等越高的恒星，表面温度不一定越高，也不一定越亮，故BCD错误。
2．B
【解析】
根据恒星的分类，太阳属于主序星。
A． 超巨星与分析不符，故A错误。
B． 主序星与分析相符，故B正确。
C． 白矮星与分析不符，故C错误。
D． 中子星与分析不符，故D错误。
3．D
【解析】
A． 绝大多数恒星都有着和太阳相同的化学成分，故A错误。
B． 恒星燃料耗尽后其核心不再释放能量，核心开始收缩，而外部开始膨胀，于是恒星就变成了一颗红色的巨星或超巨星，故B错误。
CD． 超巨星、巨星、主序星、白矮星和中子星实际上就是恒星不同年龄阶段的形态，恒星并非永远存在，故C错误D正确。
4．A
【解析】
除了氦以外，恒星中最常见的化学元素是氢。
A． 氢与分析相符，故A正确。
B． 铁与分析不符，故B错误。
C． 碳与分析不符，故C错误。
D． 钠与分析不符，故D错误。
5．D
【解析】
恒星质量越大，内部压力越大，核反应越快，质量亏损越快，寿命越短，故恒星的质量越小，寿命就越长。
A． 恒星的质量越大，寿命就越长与分析不符，故A错误。
B． 恒星的温度越高，寿命就越长与分析不符，故B错误。
C． 恒星的亮度越大，寿命就越长与分析不符，故C错误。
D． 恒星的质量越小，寿命就越长与分析相符，故D正确。
6．D
【详解】
天文观测发现太阳系在银河系的一条旋臂的边缘，D正确，ABC错误；
故选D。
7．星等 视星等 绝对星等
【解析】
[1][2][3] 恒星的相对亮度常用星等来表示，直接由光度测量得到的星等称为视星等恒星在离一个标准距离情况下所具有的亮度称为绝对星等.
8．天狼星A 半人马座B
【解析】
[1][2] 恒星温度越高，发射出的辐射的频率也越高，在可见光中，红光的频率最低，蓝光和紫光的频率最高。就是说，从低温到高温，恒星的颜色是从红色到蓝色的。我们的太阳表面温度大约5700度，是橙黄色的。到白色时，恒星的温度已经是1万多度了，到蓝色时，恒星的颜色可能超过3万度。故恒星中表面温度最高的是天狼星A；表面温度最低的是半人马座B。
9．放射出的能量也比较多 短 20亿年
【解析】
[1][2][3] 一颗恒星的寿命取决于它的质量，质量大的恒星虽然可以燃烧的核燃料较多，但它放射出的能量也比较多所以寿命短，根据图像可知一颗质量为太阳2倍的恒星的寿命约为20亿年。
10．体积 温度 亮度
【解析】
[1][2][3] 天文学家根据恒星的物理特征来分类，用来分类的主要特征是体积、温度和亮度。
11．超巨星 巨星 主序星 白矮星 中子星 超巨星 主序星 白矮星 中子星
【详解】
[1][2][3][4][5][6][7][8][9] 我们观测到得恒星有超巨星、巨星、主序星、白矮星、中子星；超巨星体积最大，主序星和太阳差不多大，白矮星像地球一样大，中子星直径只有左右．
12．恒星 气体 尘埃 1000亿 河外星系
【解析】
[1][2][3]一大群恒星、大量气体和尘埃构成星系，宇宙中的星系估计有1000亿个以上，银河系以外的星系统称为河外星系。
13．八 同一平面 大
【解析】
[1][2][3]太阳系有八大行星，他们的轨道几乎共面，越近的行星速度越大，周期越短。
14．
【解析】
如图所示，由题意可知
故A、B距离可表示为
故地球半径为