7.4宇宙探秘（知识解读）-八年级下册物理同步知识解读与专题训练（苏科版）（解析版）

第第页7.4\o"7.4宇宙探秘"宇宙探秘（知识解读）（解析版）•知识点1从“地心说”到“日心说”•知识点2星空世界•作业巩固训练知识点1从“地心说”到“日心说”知识点1从“地心说”到“日心说”1、公元2世纪，古希腊天文学家托勒玫提出了以地球为宇宙中心的“地心说”他认为天上的日月星辰都绕着人类所居住的地球旋转。2、16世纪初期，波兰天文学家哥白尼为代表的许多科学家对托勒玫的“地心说”提出质疑，并创立了“日心说”——太阳是宇宙的中心，地球和其他行星都绕着太阳按一定的周期运动。3、牛顿创立了万有引力理论，使人们第一次用统一的理论来认识神秘的天体运动。4、20世纪以来随着天文观测技术的发展包括哈勃空间望远镜在内的一批天文探测设备投入工作，在众多天文学家、物理学家的协同努力下，获得了许多重要发现，现在人类对宇宙的认识已经远远超越了哥白尼时代。【典例1-1】太阳系所在星系称为（）A．银河系 B．河外星系 C．恒星星系 D．以上三种星系都可【答案】A【解答】解：太阳系由八大行星组成，属于银河系故选：A。【典例1-2】古希腊天文学家托勒玫通过对宇宙的观察，提出了以地球为中心的宇宙结构学说，简称“地心说”，认为月亮、水星、金星、太阳及其他行星都绕着地球旋转。【答案】见试题解答内容【解答】解：古希腊天文学家托勒密提出以地球为中心的宇宙模型，简称“地心说”。认为月亮、水星、金星、太阳及其他行星都绕着地球旋转，后来，这一说法被“日心说”所取代。故答案为：地球；地心说；地球。【变式1-1】关于宇宙、物体、物质以及物质的组成有下列说法，其中正确的是（）A．宇宙是由物质组成的，物质都处于不停的运动和发展中 B．用铁可以制成铁锅也可以制成铁钉，这里铁锅和铁钉称为物质，铁称为物体 C．任何物质都是由微小粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质，被称为原子 D．原子的结构与太阳系十分相似，位于中心的原子核是由质子、中子和电子组成的【答案】A【解答】解：A、宇宙是由物质组成的，物质都处于不停的运动和发展中，此说法正确B、用铁可以制成铁锅也可以制成铁钉，这里铁锅和铁钉应该称为物体，铁称为物质，故B选项不正确C、任何物质都是由微小粒子组成的，这些粒子保持了物质原来的性质，应该被称为分子，故C选项不正确D、原子的结构与太阳系十分相似，位于中心的原子核应该是由质子、中子组成的，故D选项不正确故选：A。【变式1-2】关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（）A．宇宙是一个以太阳为中心的有层次的天体系统 B．“破镜难圆”这个例子无法说明分子间存在排斥力 C．汤姆生建立了原子的结构模型，这个模型类似于太阳系 D．从显微镜中观察到的花粉运动就是分子的热运动现象【答案】B【解答】解：A、太阳不是宇宙的中心，故A错；B、“破镜难圆”是因为分子间距离太大，吸引力太小的原因，不能说明分子间存在排斥力，故B正确；C、卢瑟福建立的原子结构模型类似于太阳系，汤姆生建立的模型类似于葡萄干蛋糕，故C错误；D、花粉不是分子，花粉的运动不是分子的运动，故D错误。故选：B。【变式1-3】太阳系有八颗大行星绕太阳转动，其中最大的是木星，最奇特的是土星，最美丽的是地球。天王星、海王星称为远日行星。木星、土星称为巨行星。【答案】见试题解答内容【解答】解：太阳有八颗大的行星；木星最大；土星周围有土星环，被称为最奇特的行星；地球上有着大量的水，被称为最美丽的行星；天王星和海王星离太阳最远，被称为远日行星；木星和土星由于质量体积大，被称为巨行星；故答案为：八；木；土；地球；远日；巨。知识点2星空世界知识点2星空世界 1、宇宙是一个有层次的天体系统，这一系统层次由高到低可分为：宇宙→超星系团→星系团→星系（如：银河系）→恒星（如：太阳）→行星（如：地球、火星）→卫星（如：月亮）。2、光年——“量天尺”的单位：天体之间相距遥远，用米、千米作为距离单位很不方便为此天文学中采用了一些特殊的长度做距离单位，例如人们将光在真空中传播一年所经过的距离作为长度单位称为1光年，1光年=9.46x1015m。3、银河系由群星和弥漫物质集合而成的一个庞大的天体系统，它好像是一个中央突起四周扁平的旋转铁饼，直径大约为8万光年；太阳是银河系中数以千亿计的恒星中的一颗，而银河系又只是浩瀚宇宙中普通的一员，目前人们观测到的星系约为1000亿个。仙女星系是离银河系较近的星系，它距离我们超过200万光年。4、人们认识到,宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的膨胀的和演化的。5、宇宙的起源：大多数宇宙科学家都认定，宇宙诞生于约137亿年前的一次大爆炸。大爆炸理论认为，宇宙起始于一个“原始火球”。在“原始火球”里，温度和密度都高得无法想象，这时物质的状态至今还无法描述，这种状态可能极不稳定。最终“原始火球”发生爆炸，这种爆炸是整体的涉及宇宙的全部物质及时间、空间。爆炸导致宇宙空间处处膨胀，温度则相应下降。温度降到一定程度时，逐步形成了行星和恒星、星系、星系团和超星系团等。

【典例2-1】浩瀚的宇宙由太阳系、银河系、地月系、星系团…组成，按尺寸从大到小排列正确的是（）A．银河系、星系团、太阳系、地月系 B．星系团、银河系、太阳系、地月系 C．星系团、太阳系、银河系、地月系 D．地月系、太阳系、银河系、星系团【答案】B【解答】解：太阳系、银河系、地月系、星系团按尺寸从大到小排列是星系团、银河系、太阳系、地月系。故选：B。【典例2-2】2000多年前，我国的庄子说过：“一尺之捶，日取其半，万世不竭。”我们假设：取1m长的木杆，每天截取一半，第二天截取剩下的一半里的一半…这样截取一百天，剩下的木杆长度为：2﹣100m；把这个长度与分子、原子核、夸克的直径比较，你对庄子的上述言论的理解是：这个尺度已经远远小于分子、原子、电子、夸克的直径了。说明物质可以无限分割，但不能把宏观物体的分割方法运用到微观世界中。【答案】见试题解答内容【解答】解：1m长的木杆，每天截取一半，截取一天剩米，截取第二天剩下米的，即（）2米，截取三天剩下（）3米，…以此类推，截取一百天剩下（）100米，即2﹣100米。若截取n天，就会剩下的米，把这个长度与分子、原子核、夸克的直径比较，这个尺度已经远远小于分子、原子、电子、夸克的直径了。物质可以无限分割，但不能把宏观物体的分割方法运用到微观世界中。故答案为：2﹣100，这个尺度已经远远小于分子、原子、电子、夸克的直径了。说明物质可以无限分割，但不能把宏观物体的分割方法运用到微观世界中。【变式2-1】细胞是构成生命的基本单位，直径范围一般在（）A．10﹣9～10﹣10m B．103～107m C．10﹣15m D．10﹣5～10﹣6m【答案】D【解答】解：细胞是属于微观世界，细胞由多个分子组成的，分子直径的数量级为10﹣9～10﹣10m，细胞的直径范围大于分子直径范围，由题干选项数据知，D选项符合细胞直径的实际。故选：D。【变式2-2】下列关于微观粒子的空间大小尺度由小到大的排列顺序，正确的是（）A．夸克质子原子核原子 B．夸克原子核质子原子 C．原子核质子原子夸克 D．质子原子核夸克原子【答案】A【解答】解：原子是由位于中心的原子核和核外电子组成的；原子核由质子和中子构成的；质子和中子又是有更小的微粒﹣﹣﹣夸克组成。按照从小到大的顺序排列为：夸克、质子、原子核、原子。故选：A。【变式2-3】将下列物质按照由小到大的顺序排列：a质子，b原子，c尘埃，d石头，e原子核，f分子，g银河系，h太阳系：a质子、e原子核、b原子、f分子、c尘埃、d石头、h太阳系、g银河系。【答案】见试题解答内容【解答】解：已知：原子由原子核与核外电子组成，原子核由质子与中子组成；分子由原子组成，物质由分子组成，由分子组成的尘埃体积很小，小于分子组成的石头；太阳系由八大行星及行星的卫星等组成；银河系包括太阳系；所以物质由小到大的顺序是：a质子、e原子核、b原子、f分子、c尘埃、d石头、h太阳系、g银河系。故答案为：a质子、e原子核、b原子、f分子、c尘埃、d石头、h太阳系、g银河系。1．（2023•金山区二模）在太阳系中，地球属于（）A．彗星 B．恒星 C．行星 D．卫星【答案】C【解答】解：地球不能发光，围绕太阳这颗恒星运行，所以地球是行星。故选：C。2．（2023春•新沂市期中）关于宇宙，下列说法中正确的是（）A．在天文学中，用“光年”作为时间单位 B．“谱线红移”现象说明星系在远离我们而去 C．太阳是宇宙的中心，地球是太阳系的一颗行星 D．哥白尼提出了“地心说”【答案】B【解答】解：A、光年是光在真空中一年内所通过的路程，所以光年是长度单位，而不是时间单位，故A错误；B、科学家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，这一现象说明星系在远离我们而去，故B正确；C、地球围绕太阳转动，太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心，故C错误；D、波兰科学家哥白尼提出了“日心说”，改变了人们对宇宙的看法，故D错误。故选：B。3．（2023春•京口区校级期中）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（）A．原子是能保持物质化学性质不变的最小微粒 B．原子呈电中性是因为原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电荷数相等 C．地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙的中心 D．原子的“行星绕日”模型是由汤姆孙提出的【答案】B【解答】解：A、分子是保持物质化学性质的最小微粒，故A错误；B、原子呈电中性是因为原子核所带的正电荷数和核外电子所带的负电荷数相等，故B正确；C、地球等行星围绕太阳转动，太阳是宇宙中的一颗恒星，不是宇宙的中心，故C错误。D、汤姆生发现了电子，卢瑟福建立了原子核式结构模型，故D错误；故选：B。4．（2023春•淮阳区期末）下列关于粒子和宇宙正确的是（）A．汤姆生发现了电子，说明原子核可以再分 B．地球等行星绕太阳运动，说明太阳是宇宙的中心 C．端午节闻到粽子香味，说明分子在不停地做无规则运动 D．破镜不能重圆是因为分子间排斥力大于吸引力【答案】C【解答】解：A、电子的发现，说明原子可以再分，原子是由原子核和核外电子组成，故A错误；B、地球等行星绕太阳运动，太阳是太阳系的中心，不是宇宙的中心，故B错误；C、端午节闻到粽子香味，是香味分子扩散到空气中，进入到了人的鼻腔，说明分子在不停地做无规则运动，故C正确；D、破镜不能重圆，主要是因为分子间的距离过大，此时分子间作用力几乎为0，故D错误。故选：C。5．（2023春•高新区校级期中）关于粒子和宇宙，下列认识中正确的是（）A．太阳是宇宙的中心，恒星是绝对不动的 B．物理学家卢瑟福发现了电子从而揭示了原子是可分的 C．高压密闭钢桶中的油能沿筒壁渗出是因为分子间有空隙 D．原子是由原子核和核外电子构成，原子核带负电，核外电子带正电【答案】C【解答】解：A、太阳是太阳系的中心，恒星也是运动的，宇宙中绝对不动的物体是不存在的，故A错误；B、物理学家汤姆生发现了电子从而揭示了原子是可分的，故B错误；C、高压密闭钢桶中的油能沿筒壁渗出是因为分子间有空隙，故C正确；D、原子是由原子核和核外电子构成，原子核带正电，核外电子带负电，故D错误。故选：C。6．（2023春•润州区期中）为了揭示大自然的奥秘，人们不懈探索。下列说法正确的是（）A．光年是天文学中的常用时间单位 B．大自然中无论是宏观的天体还是微观的粒子都在不停地运动，其中太阳是宇宙的中心C．人们认为宇宙诞生于137亿年的一次大爆炸，涉及到全部物质及空间，但不包括时间D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的，它在不断的膨胀中【答案】D【解答】解：A、光年是天文学中距离的单位，1光年表示光一年通过的距离，故A错误；B、大自然中无论是宏观的天体还是微观的粒子都在不停地运动，太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心，故B错误；C、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，故C错误；D、宇宙是一个有层次的天体结构系统，它是有起源的，它在不断的膨胀中，故D正确。故选：D。7．（2023秋•黔东南州期末）关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（）A．分子间只存在引力不存在斥力 B．面包可以被捏扁说明分子间有空隙 C．“墙内开花墙外香“说明气体存在扩散现象 D．银河系、地球、原子核、分子是按照尺度由大到小的顺序排列的【答案】C【解答】解：A、分子间既有引力也有斥力，故A错误；B、面包可以被捏扁不能说明分子间有空隙，面包组织之间的空隙比分子间的距离大的多，面包组织也不是分子，故B错误；C、“墙内开花墙外香”说明气体存在扩散现象，花香分子做永不停息地无规则运动，进入人的鼻子，引起人的嗅觉，人闻到花香，故C正确；D、银河系、地球、分子、原子核是按照尺度由大到小的顺序排列的；分子由原子组成，原子是由原子核和核外电子组成，故分子比原子核大的多，故D错误。故选：C。8．（2023•二道区校级模拟）下列微观粒子中，尺度最大的是（）A．分子 B．中子 C．电子 D．质子【答案】A【解答】解：物质是由分子组成的，分子是由原子组成的，原子是由原子核和电子组成的，原子核是由质子和中子构成，质子和中子又由夸克组成，因此尺度最大的是分子。故选：A。9．（2023秋•合江县期中）下列物体尺度从大到小排列正确的是（）A．太阳系、银河系、月球、地球、火星 B．鲸、大象、人、蜗牛、蚂蚁 C．飞沫、病毒、细菌、细胞、组织 D．分子、原子、质子、原子核、电子、夸克【答案】B【解答】解：A、地球、火星、月球在太阳系内，太阳系在银河系内，按尺度从大到小为：银河系、太阳系、地球、火星、月球，故A错误；B、鲸、大象、人、蜗牛、蚂蚁，正好是按从大到小的顺序排列的，故B正确；C、组织是由细胞组成，飞沫里包含细胞，而细菌比细胞大，病毒是最小的，按尺度从大到小为：组织、飞沫、细菌、细胞、病毒，故C错误；D、分子由原子组成，原子由原子核和电子组成，原子核由质子和中子构成，质子和中子又是由更小的夸克构成，按尺度从大到小为：分子、原子、原子核、电子、质子、夸克，故D错误。故选：B。10．（2023秋•金牛区校级期中）一百多年来，科学家们一直在微观世界领域不懈地探索着。下列微粒按空间尺度从大到小排列的顺序是（）A．分子；质子；电子；原子 B．分子；原子；原子核；中子 C．原子核；电子；质子；分子 D．分子；原子；电子；原子核【答案】B【解答】解：分子是由原子组成的，原子时由原子核和核外电子组成的，所以分子大于原子核；原子核是由质子和中子组成的，所以原子核大于中子，而电子要小于中子和质子。故选：B。11．（2023春•淮安区期中）如图所示，波兰天文学家哥白尼认为，太阳是宇宙的中心；牛顿创立的万有引力理论，引领人们逐渐认识到，宇宙是一个有层次的天体结构系统。【答案】哥白尼；有层次。【解答】解：（1）近代波兰科学家哥白尼提出以太阳为中心的宇宙模型，简称“日心说”。（2）物理学家牛顿创立的万有引力理论，则使人们能用统一的理论来认识天体运动，宇宙是一个有层次的天体系统。故答案为：哥白尼；有层次。12．（2023春•柳州期末）在原子、分子、电子、夸克四种物质粒子中，尺寸最大的是分子，最小的是夸克。【答案】分子；夸克。【解答】解：在原子、分子、电子、夸克四种物质粒子中，尺寸最大的是分子，最小的是夸克。故答案为：分子；夸克。13．（2023春•商河县期末）古人通过观察和猜想，建立了不同的宇宙模型，近代波兰科学家哥白尼提出以太阳为中心的宇宙模型，简称“日心说”，这个观点在今天看来是错误（正确/错误）的。【答案】太阳；错误。【解答】解：近代波兰科学家哥白尼提出以太阳为中心的宇宙模型，简称“日心说”；太阳是太阳系的中心，宇宙是有层次的天体系统，宇宙没有中心，“日心说”这个观点在今天看来是错误的。故答案为：太阳；错误。14．（2023春•宝应县期末）下列是教材中有关实验与现象的插图，其中图甲是比较物质的硬度；图乙模拟宇宙大爆炸，说明星系在远离（填“靠近”或“远离”）我们；图丙说明分子间存在引力。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）图甲铁钉在石蜡上刻下划痕，这种方法可以比较出物质的硬度是不同的；（2）图乙中气球膨胀时，金属颗粒间的距离都在增大，这个模型可以模拟宇宙大爆炸的情形，说明星系在远离我们；（3）图丙中将两个底面平整的铅棒压紧后，两个铅块结合在一起，即使下面挂一个大钩码也不会将它们拉开，说明分子间存在着相互作用的引力。故答案为：硬度；远离；引力。15．（2023春•天宁区期中）气溶胶新型冠状病毒检测系统能给空气做核酸检测。气溶胶是指空气中长时间悬浮的、直径一般在100徼米以下的微小颗粒物。则气溶胶