福建省漳州市龙海八中九年级科学专题复习 宇宙

用心 爱心 专心1 中学综合学科题库中学综合学科题库 宇宙宇宙 一 1 太阳系九大行星的特点 A 肉眼都能看见 B 它们都有卫星 C 自转和公转同方向 D 公转轨道相同 2 不同行星随着轨道半径的递增 其平均速度 A 递增 B 递减 C 递增递减都有可能 D 与行星质量有关 参考答案 1 D 2 B 二 1 关于地球的自转 正确的说法有 A 线速度随纬度增大而减小 B 角速度随纬度增大而减小 C 向心加速度随纬度增大而减小 D 自转周期等于一昼夜即 24 小时 2 若地磁场是由地表带电产生的 则地表带电情况 A 正电 B 负电 C 不带电 D 无法确定 3 假若随年代推移 地球自转越来越快 当地面物体处于完全失重状态 设地 球半径 6400 千米 这时地球自转周期为 A 24 小时 B l 小时 C 500 秒 D 5000 秒 参考答案 1 A C 2 B 3 D 三 关于星座和星系 以下说法正确的是 A 星座和星系是描写相互靠近的若干个天体的 名称不同 本质相同 B 星座和星系本质不同 但是它们都是由发光的恒星组成 C 星系是互相靠近的星球 由牛顿万有引力作用而互相环绕的天体 D 星座是以地球为参照系观察到的相立靠近的天体 实际上这些天体之间距离可 能很远 参考答案 C D 星座和星系虽然都是由宇宙中的星球组成的 但是它们属于不同的概念 这里不 仅有天文学的问题 而且有物理学的问题 星座是由人们在地球上观察天体时 为了 辨认的方便 凭着人们的想象力 把天上的恒星用想象中的线条连接起来 构成不同 的图形 赋予它们名字 构成星座的天体 实际上并没有力学上的联系 它们可能相 距很远 当然它们都是恒星 而星系则是由于相互之间有万有引力而联系起来的 它 用心 爱心 专心2 们是真正的互相关联的系统 组成星系的有恒星 也有不发光的行星和卫星 四 由于月球上是没有空气的 所以在月球上生活会感受到另一幅情景 在月球 上看到的天空是黑色的 这是因为 看到的星星是不 会闪烁的 这是因为 白天和夜里的温差特别 大 这是因为 近在咫尺的两个人说话要通过 无线电传播 这是因为 人们都要穿宇宙服 这是因为 参考答案 没有空气的散射 没有空气的气流来影响星星的传播的光线 没有了空气的热容来调节气温 没有空气的振动来传播声音 没有大气压要靠宇宙服来加压 提供呼吸 同时宇宙服还有调节温度和防止射线 和流星的袭击的作用 空气性质体现在人的视觉 听觉以及对人的生命活动中的作用 本题的解答涉及 空气对光的散射 折射 空气的热容 压强以及空气对声音的传播 本题属于学科内 综合 五 天文观测表明 几乎所有远处的恒星 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 已由天文观察测定 为解释上述现象 有人提出一种理论 认为宇宙是从一个爆炸的火球开始形成的 假设大爆炸后各星体即以不同速度向外匀 速运动 并设想我们就位于其中心 则速度越大的星体现在离我们越远 这一结果与 上述天文观测一致 由上述理论和天文观测结果 可估算宇宙年份 T 其计算式为 T 根据近期观测 哈勃常数 H 3 10 2米 秒 光年 由此估算宇宙的年份约为 参考答案 1 H 1 1010年 六 试分析月球表面没有大气 没有液态水 没有生物存在的理由 已知月球半 径为 1738km 月球表面引力加速度约为地球表面重力加速度的 1 6 标准状况下氢分 子的均方根速率为 1836m s 参考答案 本题主要是物理知识 天文知识和生物知识的综合分析应用 由题设条件可以计算出月球的环绕速度 v1 1684m s 已知标准状况下氢分子的均方根速率为 1836m s 事实上在阳光照射下的月球表 面温度远高于 273K 即使有氢分子从岩石或土壤中逸出 其速率已大于环绕速度甚至 用心 爱心 专心3 大于月球的脱离速度而逃逸 因月球质量太小 任何气体都将不能被月球引力所束缚 所以月球表面不可能有气体存在 同理 月球表面如果有液态水 它蒸发成的水蒸气 最终也将逃逸 而水和气体是一切生物体赖以生存的必要条件 正因为月球表面没有 任何气体也没有水 所以迄今为止在月球表面没有找到生命迹象 七 1998 年 月球勘探者 无人驾驶飞船从月球上传回地球的数据表明月球上可 能存在水 科学家是根据中子光谱仪探知的 这种仪器发现 中子的速度在月球尘土 中某些部分出现了明显的下降 因而知道 水分中有大量的氢离子 试说明为什么中子速度明显下降 表明有氢离子存在 从而间接证明有可能存在 着水 这跟物理学史上什么类似的著名实验可以联系起来 参考答案 中子的质量与氢离子 原子 的质量十分接近 根据弹性碰撞中动量守恒原理 中子与质子相碰后发生速度交换 中子速率明显下降 质子则获得较大的速度 因此 中子速度明显下降表明大量氢离子存在 从而间接证明有可能存在着水 这跟物理学史上查德威克发现中子实验有类似之处 该实验中 中子与石蜡中氢 离子碰撞 出现大量质子 从而证明存在质量与质子相近的不带电粒子 中子 本题是物理知识与天文 地理知识的综合 并且还渗透了对科学史的考查 解答 本题 按上述定性分析已达到要求 若要较深入了解 可通过弹性碰撞规律来说明 八 一个球形星体以角速度 转动 如果阻止它离心瓦解的力是万有引力 这个 星球的密度有一个最小值 写出这个最小值的表达式 蟹状星云的脉冲的周期是 0 033s 则它是否可能是一种白矮星 白矮星的密度是 106 108g cm3 参考答案 本题是物理知识与天文知识的综合 考查推理能力 根据星体表面处质量为 m 的物质 其旋转所需由向心力等于万有引力时密度有 最小值 脉冲星密度最小值 1 3 1014kg m3 而白矮星密度只有 109 1011kg m3 故蟹状星云不可能是白矮星 九 天文学家根据天文观察宣布了下列研究成果 银河系中可能存在一个大 黑 洞 距 黑洞 60 亿千米的星体以 2000km s 的速度绕其旋转 接近 黑洞 的所有 物质即使速度等于光速也逃脱不了其引力作用 试计算 黑洞 的最大半径 参考答案 r 2 7 108m 本题中的 黑洞 概念在中学教材中未出现过 是一个新情景 根据题意 星体 能绕其旋转 它绕 黑洞 作圆周运动的向心力 显然是万有引力提供 据万有引力 定律 可知 黑洞 是一个有质量的天体 设黑洞和转动星体的质量分别为 M 和 m 两者距离为 R 利用万有引力定律和向心力公式列式 GMm R2 mV2 R 题中还告诉一 用心 爱心 专心4 个信息 即使是等于光速的物体也逃脱不出 黑洞 引力范围 据此信息 可以设想 速度等于光速的物体恰好未被 黑洞 吸入 可类比近地卫星绕地球作圆周运动 设 黑洞 半径为 r 用类比方法得到 GM c2 r c 为光速 十 人类向空间发展最具可能的是 在太阳系 内地球附近建立 太空城 如右图所示是设想的一 个圆柱形的太空城 长 1600m 直径 200m 在电力 的驱动下 绕自身轴转动 其外壳为金属材料 内 壁沿纵向分隔成 6 个部分 窗口和人造陆地交错分 布 陆地上覆盖 1 5m 厚的土壤 窗口外有巨大的铝 制反射镜 可调节阳光的射入 城内部充满空气 太空城内的空气 水和土壤最初可 从地球和月球运送 以后则在太空城内形成与地球相同的生态环境 1 为了使太空城的居民能如同在地球上一样具有 重力 以适应人类在地球上 的行为习惯 太空城将绕其中心轴以一定角速度转动 试求太空城自转的转数 2 太空城内种植绿色植物 它在进行光合作用时 释放出氧气供太空居民呼吸 设植物每合成 Mmol 葡萄糖释放的氧气全部供太空人呼吸 通过体内有氧代谢产生的储 存在 ATP 中能量是 A 2870MkJ B 1255MkJ C 645MkJ D 7350MkJ 3 地 月在相互间的万有引力作用下 绕它们的连线上的一点 C 作等角速度的转 动 太空城的首选位置在月球轨道上与月球及地球等距的地方 如图所示 这里 太 空城在地 月引力共同作用下 相对于地 月均处于平衡 试证明 太空城在这里所 受地 月引力的合力作用线指向 C 参考答案 1 3 转 分 2 B 3 略 十一 科学探测表明 月球表面无大气层 也没有水 更没有任何生命存在的痕 迹 月壤中富含氢和氦 3 其中氦 3 总量可达 100 万吨 500 万吨 月岩中现已发 现有 100 多种矿石 其中月海玄武岩含钛铁矿 FeTiO3可达 25 体积 甚至比我国 攀枝花钒钛磁铁矿石更富含钛 且该钛铁矿可发生下列反应 FeTiO3 H2Fe TiO2 H2O 试回答下列问题 1 在月球上 两个宇航员面对面讲话也无法听到 这是因为 A 月球上太冷 声音传播太慢 B 月球上没有空气 声音无法传播 C 宇航员不适应月球 声音太轻 D 月球上太嘈杂 声音听不清楚 2 已知地球的半径 R 6 4 106m 地面的重力加速度 g 10m s2 第一宇宙速度 用心 爱心 专心5 v 7 9 103m s 月球与地球相距 r 3 8 108m 月球绕地球一周 T 648h 为了快速 估算地球同步卫星离地面的高度 H 可选用上列的数据是 只填该数据物理量的符号 估算的关系式是 H H 的大小为 m 结果只保留两位有效数字 3 你认为人类开发和利用月壤中的 3He 有何积极意义 4 指出该钛铁矿中各金属元素的化合价 并指出月球上的钛铁矿对于人类建立月 球基地有何重要意义 参考答案 1 B 2 R r T r g R 6 0 107 3 3He 将是人类可长期使用的清洁 安全 高效的核聚变发电燃料 4 Fe 为 2 Ti 为 4 不仅是铁 钛 氧元素的主要资源 而且 FeTiO3与 H2反应将是人类建立月球基地 获取水资源的重要途径 十二 1999 年 9 月 29 日 人民日报 报道 备受世人瞩目的国家 九五 重大科 研项目 夏商周断代工程 取得一系列重大进展 目前阶段性成果已初步完成 这一 阶段性成果 把我国的历史纪年由公元前 841 年向前延伸了 1200 多年 这意味着我国 历史准确的公元纪年将有 4200 多年 为我们讨论三代历史并进而往前追寻中华文明的 源头 奠定了良好基础 在这一工程的实施过程中 科研人员根据古文献 竹书纪年 中有关日食的记载 结合对考古遗址的分期测定以及文献所载夏年总积年的数据 最终对夏代始年得以估 定 阅读上述材料 完成下列各题 1 关于日食的发生 下列说法中正确的是 A 日食是地球的影子落到月亮上发生的 B 日食是月亮的影子落到地球上发生的 C 日食是由太阳黑子的活动引起的 D 日食是由太阳耀斑的活动引起的 2 公元前 841 年 我国历史上发生了什么重大事件 其意义何在 3 科研人员通过分析历史上发生的日食现象来确定历史纪年的事实 能够给我们 什么哲学启示 参考答案 这道综合能力练习题以最新重大科研成果为背景 设置了一个选择题 两个简答 题 其中 第 1 题考查学生的地理知识 第 2 题考查学生的历史知识 第 3 题考查学生的 政治知识 本题选材新颖 综合性较强 涉及知识面较广 有利于培养学生的科技意 识 创新意识和爱国主义情操 1 B 用心 爱心 专心6 2 国人暴动 公元前 9 世纪 在西周周厉王统治期间 周厉王贪财好利 残暴地 剥削人民 他霸占山林川泽 断绝了平民的谋生之路 还派人监视平民的言论 行动 平民无法忍受 就起来反抗 公元前 841 年 在镐京爆发了 国人暴动 即平民武装暴动 他们攻入王宫 厉 王出逃 周公和召公共同执掌了朝政 史称 共和 共和元年 即公元 841 年 是我 国史料中有确切纪年的开始 国人暴动 是我国历史上第一次群众暴动 有力地打击了西周奴隶主王朝 动 摇了其统治基础 加速了它的崩溃 成为西周王朝由盛到衰的转折点 3 这一事实告诉我们 事物的变化 发展不是杂乱无章 毫无秩序的 而是有 着确立不移地基本秩序 都有其无法违背的客观规律 面对客观规律 人们并不是无 能为力的 人们能够利用对事物规律的认识 对事物发展趋势和方向作出科学的判断 和预见 从而指导实践活动 科研人员通过分析历史上发生的日食现象来确定历史纪年的事实 正是认识和利 用了天体运行规律的结果 十三 1 右图是太阳及围绕其运动的 行星的运行概况 说出一个行星 它的一年比地球的 一年更短 对于最接近太阳的 4 个行星 你对 它们的大小有什么看法 木星与地球有许多不一样之处 说 出除大小和位置以外的三项不同处 行星之间彼此相吸引的力是什么力 对太阳 地球间的引力和太阳 天王星间的引力作一比较 并说明理由 2 地壳包括沉积岩 水成岩 和变质岩 说明沉积岩是如何形成的 说出两项沉积岩与变质岩的差异 3 约翰用望远镜研究夜晚的天空 他在 1996 年 3 月 5 日看到的天象如右图所示 约翰认为 X 是一颗行星 他怎样通过以后几天夜里 的观察来证实他的想法呢 4 月份夜晚的天空与 3 月 5 日所看的不同 解释原 因