第4节 宇宙探秘（原卷版）

第七章\o"第7章从粒子到宇宙"从粒子到宇宙第4节\o"7.4宇宙探秘"宇宙探秘学习目标学习目标1.初步了解人类探索太阳系及认识宇宙的艰辛历程，并认识到人类对宇宙的探索将不断深入。2.知道宇宙是一个有层次的天体结构系统，地球是太阳系中普通的一员，而太阳又是银河系数以千亿颗恒星中的一个。002预习导学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。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。003考向释疑考向一：\o"人类探究太阳系及宇宙的历程"人类探究太阳系及宇宙的历程【重点释疑】1、太阳是太阳系的中心，而不是宇宙的中心。

2、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。【例题精讲】（2023秋•阳谷县期中）如图所示，有关粒子和宇宙的说法中正确的是（）A．地球绕太阳运行，太阳是宇宙的中心，伽利略提出了日心说B．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组成 C．水和酒精均匀混合后总体积变小，说明分子永不停息地做无规则运动 D．使玻璃板水平接触水面，向上拉时测力计示数变大，说明分子间只有引力【巩固训练】（2023秋•普兰店区月考）关于粒子和宇宙，下列说法中正确的是（）A．摩擦起电使物体产生了电子，带上了正负两种电荷 B．用手捏海绵，海绵的体积缩小了，说明分子间有空隙 C．铅块相互紧压后会粘在一起，说明分子间有引力 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，地球是宇宙的中心考向二：\o"从微观到宏观的尺度"从微观到宏观的尺度【重点释疑】1、宏观是指从大的方面去观察，微观是指从小的方面去观察。2、微观世界通常是指分子、原子等粒子层面的物质世界，而除微观世界以外的物质世界被称为宏观世界。【例题精讲】（2023秋•长春期末）宇宙由各种物质组成，而物质由微观粒子组成。下面关于微观粒子的尺度最小的是（）A．分子 B．原子 C．原子核 D．质子【巩固训练】（2023•济阳区二模）下列各项排列中，按照尺度的数量级由大到小排列的是（）A．银河系、地球、原子、分子 B．太阳系、地球、电子、分子 C．太阳系、银河系、生物体、分子 D．银河系、地球、分子、原子核00401强化训练一．选择题（共7小题）1．（2023春•灌云县期中）下列关于宇宙的认识中正确的是（）A．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的恒星中的一颗 C．人类认识到宇宙是一个没有层次的天体结构系统 D．如图所示，教材中用类比的物理思想方法说明宇宙在不断膨胀2．（2023•济宁）小明对课本“信息窗”提供的信息进行了整理，下列说法不正确的是（）A．粒子的空间尺度由大到小的排列顺序：原子、原子核、质子、夸克 B．臭氧层使地球生命免遭强烈紫外线伤害，人们应设法保护臭氧层 C．往碎冰上撒盐能升高冰的熔点，“撒盐融雪”就是应用的这一知识 D．不论集成电路如何复杂，它们仍然是由基本电路构成的3．（2023春•礼泉县期末）PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物，是造成雾霾天气的主要原因之一。把PM2.5和分子、电子、原子核一起按照空间尺度排序，最大的是（）A．PM2.5 B．分子 C．电子 D．原子核4．（2023•市中区开学）人类从未停止过对微观世界与宏观世界的探索，下列说法正确的是（）A．开普勒提出的万有引力定律是探索宇宙的理论基础 B．道尔顿发现了电子 C．我国拍摄到人类首张近距离月球背面的高清影像图 D．哥白尼提出了“地心说”5．（2023春•靖江市校级期中）下列说法正确的是（）A．汤姆生发现电子揭示了原子是有结构的 B．破镜不能重圆是因为分子间存在较大的斥力 C．用力挤压海绵，海绵的体积变小了，说明分子间存在间隙 D．宇宙是一个有层次的天体结构系统，太阳才是宇宙的中心，地球不是6．（2023春•长安区校级期末）关于粒子和宇宙，下列说法正确的是（）A．宇宙是一个有层次的天体结构系统 B．在天文学中，用“光年”作为时间单位 C．漫天飞舞的柳絮说明分子在不停地做无规则运动 D．破镜不能重圆，是因为分子向存在排斥力7．（2023秋•长春期末）下列物体尺度最小的是（）A．质子 B．电子 C．原子 D．中子二．填空题（共4小题）8．（2023秋•合江县期中）人类对太阳系及宇宙的探索早就开始了。我国古人提出了“天圆地方”的说法，西方古人则提出了地静说、地平说、天动说等。16世纪初，哥白尼提出了另一种截然不同的理论——“日心说”。他认为，是宇宙的中心，地球和其他行星围绕着它旋转。后来的几十年里，科学家们相继提出了各种证据，证明了日心说的正确性。当然，现代天文学也发现了日心说的局限性。宇宙浩瀚无边，太阳系不过是银河系偏远悬臂的一支。纵观这个历程，我们可以得到很多启示。比如，一个理论被普遍接受并不意味着它就一定是正确的，每个理论都需要用来。我们要保持谦虚，时刻准备接受新的证据和理论，以便更好地理解世界。9．（2023春•沈丘县期末）在探索微观世界的历程中，1897年JJ•汤姆孙发现阴极射线是由高速的带负电的粒子组成，这种粒子是；宇宙是一个有层次的天体结构系统，我们看到的太阳是离地球最近的一颗（选填“恒星”“行星”或“卫星”）。10．（2023•灞桥区校级模拟）列文虎克利用玻璃发明制作了世界第一台光学显微镜。用高温火焰加热玻璃棒的一端使其熔化，熔化过程中温度变化如图甲所示，由此可知玻璃是（晶体/非晶体）；如图乙是某种病毒在25万倍电子显微镜下成的像与刻度尺比对情况，则图中刻度尺读数为cm；从微观世界到宇宙，在银河系、宇宙、太阳系中尺度最大的是。11．（2023春•桂林期末）在“乒乓球、篮球、分子”这三者中，尺寸最小的是；将豆腐乳的瓶盖打开，远远地就能闻到豆腐乳的香味，这是现象。三．解答题（共1小题）12．（2020•朝阳区二模）安全防疫话物理2020年的这次新冠肺炎疫情，是新中国成立以来我国遭遇的传播速度最快、感染范围最广、防控难度最大的重大突发公共卫生事件。广大医务人员英勇奋战，人民解放军指战员勇挑重担，科技工作者协同攻关，亿万普通劳动者默默奉献，中华儿女风雨同舟、守望相助，筑起了抗击疫情的巍峨长城，疫情防控取得重大战略成果。在复产复工复学工作中，我们不能麻痹大意，仍需做好防控。生活中，我们在呼吸、说话、咳嗽和打喷嚏时会向空中喷出飞沫。飞沫的尺寸大约为6到12微米，而一般的分子直径约为10纳米左右。虽然我们肉眼难以察觉到飞沫，但它仍属于液体颗粒。病毒的大小约为100纳米，它藏在飞沫里可以存活相当长的时间。一般来说，飞沫传播病毒只有与传染源近距离接触才能实现，而距离传染源1米以外是相对安全的。因此，在特殊时期的公共场所，我们需要保持1米以上的安全社交距离。另一个有效措施就是配戴口罩。普通医用一次性口罩一般采用复合多层纤维结构（如图所示），外层为使用纺粘无纺布制成的防水层，主要是防止血液等液体的喷溅。中层为使用熔喷无纺布制成的过滤层，是口罩的核心部分，作用是阻挡病毒。内层也是用无纺布制成，用来吸收佩戴者呼出的湿气。医用一次性口罩是如何防止空气中的病菌传播的呢？当尺寸较小的微粒运动到口罩的过滤纤维上时，会受到分子的引力作用而被吸附。而对于那些随气流运动的飞沫，在通过口罩的过滤层时，会被过滤材料截住，停留在口罩的过滤层上。此外，口罩的过滤层是使用静电驻极工艺制成的，带有静电，可以吸附微小的细菌和病毒。戴口罩犹如给我们的呼吸道设置了一道“过滤屏障”，而摘下口罩时，它的外表面不与人体接触，能够把绝大部分病毒、颗粒物阻隔在身体之外。请根据上述材料，回答下列问题：（1）请将下列物质的尺度按照由大到小的顺序排列：；A．飞沫B．分子C．病毒（2）飞沫传播（选填“属于”或“不属于”）扩散现象。（3）口罩的过滤层使用静电驻极工艺制成，可以进一步降低病毒传播风险。图所示的事例中利用了相同工作原理的是（选填选项前的字母，多项选择）。1．（2023春•南昌期末）随着科学技术的进步，我国在航天领域取得了举世瞩目的成就。以下所述的航天器或星体中距离地球最远的是（）A．“天眼FAST“探测到的太阳系外的脉冲星 B．月球上行走的“玉兔”月球车 C．在轨运行的“天宫二号”空间站 D．执行导航任务的北斗系列卫星2．（2023•禅城区模拟）哈勃望远镜使我们感受到宇宙的浩瀚，电子显微镜使我们认识到微观世界的深邃。关于宇宙和粒子，下列说法正确的是（）A．新冠病毒是比原子更小的微粒 B．在电子、质子和原子中，尺度最小的是原子 C．电子的发现说明原子是可分的 D．用光年表示宇宙时间，用纳米量度分子大小3．（2023秋•市南区校级期中）下列物体尺度最小的是（）A．太阳 B．人造卫星 C．地球 D．分子4．（2023•斗门区校级三模）物质是由大量分子、原子构成的，如图所示是原子内部结构的示意图，下列选项中，按尺度从大到小排序的是（）A．原子夸克原子核 B．电子原子原子核 C．原子原子核夸克 D．夸克原子核原子5．（2023•浈江区模拟）新冠病毒具有极强的传播与复制能力，由于人与人之间的近距离交流，飞沫可能携带病毒传播成为其重要的传播方式之一。下面关于飞沫、新冠病毒、原子核、分子，按照空间尺度最小的是（）A．新冠病毒 B．飞沫 C．分子 D．原子核6．（2023•泰州）关于粒子与宇宙，下列说法不正确的是（）A．用鼻子嗅气味来鉴别酱油和醋，说明分子在不停地运动 B．卢瑟福提出原子是由原子核和核外电子构成的 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系统，太阳是银河系中的一颗恒星7．（2023•虞城县模拟）关于小粒子和大宇宙，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．太阳是宇宙的中心，地球是太阳的一颗行星 C．在原子中，带负电的粒子是电子 D．摩擦起电过程中，带正电的物体得到了质子8．（2023•曲阜市二模）宇宙大千世界，从宏观到微观，从天体到原子，似乎都有那么多惊人的相同规律。如图所示，是太阳系模拟图，行星们在各自的固定轨道上围绕恒星太阳运转，这与提出的原子核式结构模型十分相似；历经三年的攻坚克难，我们终于战胜新冠病毒，痛定思痛，我们倍加珍惜生命健康，在新冠病毒、原子、分子中，尺度最小的是。9．（2023秋•合江县期中）人类对太阳系及宇宙的探索早就开始了。我国古人提出了“天圆地方”的说法，西方古人则提出了地静说、地平说、天动说等。16世纪初，哥白尼提出了另一种截然不同的理论——“日心说”。他认为，是宇宙的中心，地球和其他行星围绕着它旋转。后来的几十年里