高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第5章 科学进步无止境第3节 探索宇宙的奥秘优秀当堂检测题

这是一份高中物理鲁科版 (2019)必修 第二册第5章 科学进步无止境第3节 探索宇宙的奥秘优秀当堂检测题，共13页。试卷主要包含了0分），【答案】D，【答案】B，【答案】C，【答案】ACD等内容，欢迎下载使用。
 5.3探索宇宙的奥秘同步练习鲁科版（ 2019）高中物理必修二一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）流浪地球讲述了极速衰老的太阳威胁到地球的生存环境，人类带着地球逃亡的故事。若太阳变为了红巨星，此时意味着它处于恒星的A. 诞生期 B. 成长期 C. 存在期 D. 死亡期一颗恒星的寿命取决于它的A. 温度 B. 颜色 C. 质量 D. 体积恒星的颜色取决于恒星的A. 体积 B. 温度
C. 质量 D. 体积和温度以及它与地球的距离恒星的寿命随着质量的变大而A. 变长 B. 不变 C. 变短 D. 无法确定有关宇宙的理解，下列说法中正确的是A. 质量越大的恒星寿命越长
B. 太阳发出的光和热来自于碳、氧等物质的燃烧
C. 在天空中呈现暗红色的恒星的温度比呈现白色的恒星的温度高
D. 由于光速有限，因此观察遥远的天体就相当于观察宇宙的过去一颗恒星的寿命取决于它的A. 温度 B. 体积 C. 质量 D. 颜色下列关于恒星演化的叙述中不正确的是A. 星云中的气体和尘埃一旦紧缩成一个原恒星时，一颗新的恒星就诞生了
B. 恒星的燃料消耗殆尽时，它就会膨胀变成巨星或超巨星
C. 几个超巨星紧缩在一起时，形成了黑洞
D. 超巨星可能爆炸成为超新星二、多选题（本大题共4小题，共16.0分）2011年诺贝尔物理奖授予佩尔马特等三位科学家，他们的获奖工作是“通过观测遥远的超新星，发现宇宙正在加速膨胀”。物理学家为了解释这一现象，提出了“暗能量”的概念。正是在暗能量的驱动下，宇宙出现了加速膨胀。宇宙中暗能量约占、约有是暗物质，我们能看到的、接触到的普通物质约占。暗能量和暗物质实质至今尚未清楚，但科学家找到了暗物质存在的间接证据，大型星系团中的星系具有极高的运动速度，星系团要束缚住这些星系，它的质量应该是我们观测到质量的100倍以上，大量的观测分析证实了这一点。关于上述事实及理论假说，下列结论你认为可能正确的是A. 暗能量力的作用表现为斥力
B. 暗物质力的作用表现为引力
C. 从太阳系行星运动与星系团中的星系运动比较可知，宇宙中暗物质分布是均匀的
D. 从太阳系行星运动与宇宙正在加速膨胀比较可知，宇宙中暗能量分布是不均匀的有关恒星下列说法正确的是．A. 一颗恒星的寿命取决于它的质量
B. 质量大的恒星可用以燃烧的核燃料较多，因此它们的寿命比较长
C. 当恒星步入“老年时期”，恒星的核心将开始收缩，而其外层部分则开始膨胀就会成为一颗红色的巨星或超巨星
D. 巨星和超巨星可能爆炸成为超新星下列说法中正确的是A. 恒星的颜色与恒星的质量和体积有关
B. 恒星的表面温度越高，颜色越红
C. 恒星的亮度与恒星的体积和温度及它与地球的距离有关
D. 恒星的寿命与构成恒星的物质、温度、亮度有关在以下各种说法中，正确的是A. 横波在传播过程中，波峰上的质点运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期
B. 机械波和电磁波本质上不相同，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象
C. 相对论认为：真空中的光速在不同惯性参考系中都是相同的
D. 变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场
E. 如果测量到来自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长，这说明该星系正在远离我们而去三、填空题（本大题共5小题，共20.0分）恒星的______显示了它的温度，温度较低的恒星，在天空中呈现______。恒星的亮度取决于它的体积、______以及离地球的距离。恒星的寿命取决于恒星的______。恒星的颜色与______有关；恒星的亮度取决于它的体积、温度以及离地球的距离。恒星的相对亮度通常用______来描述。星系是宇宙中的一大群______ 、气体、尘埃等组成的系统，宇宙中的星系大约有1000亿个以上，银河系以外的星系称为______ ．关于宇宙的成因，目前比较容易被接受的是宇宙起源于______。观测表明，除了银河系附近几个星系外，几乎所有的星系都在远离银河系，而且远离的速度与距离成正比，这说明______，这一事实为宇宙大爆炸理论奠定了基础。宇宙大爆炸理论，是建立在______基础上的。四、简答题（本大题共2小题，共6.0分）二十世纪二十年代，天文学家哈勃从星光谱的观测中发现宇宙中所有的星系都在彼此远离退行，距离越远，退行速度越大，两者成正比，这个规律称为哈勃定律．一个遥远的超新星以速度v远离地球观察者，则地球观察者测量的星系光谱波长______选填“大于”、“等于”或“小于”超新星发出光谱波长；地球观察者测量超新星发出光的传播速度为______光在真空中传播速度为．






 太空中有时会发生恒星爆炸，产生所谓的超新星。恒星爆炸时会突然变得比以前亮得多。它们离我们很远，所发出的光要经过许多年才能到达地球，因此我们看到的恒星爆炸的光实际上是在很多年以前发出的。从那个时候起，光一直在向地球传播着。我们看到的恒星爆炸的光是白光，而不是在不同时间到达的各种色光，根据这一事实，你可以推断出什么结论？






 五、综合题（本大题共1小题，共12.0分）关于宇宙起源，目前比较有影响的理论是什么？







答案和解析1.【答案】D
 【解析】解：太阳的最终演化过程为：恒星主序星红巨星白矮星，若太阳变为了红巨星，此时意味着它处于恒星的死亡期，故ABC错误，D正确。
故选：D。
太阳的最终演化过程为：恒星主序星红巨星白矮星。
本题考查了恒星的演化过程。这是科普知识，难度不大。
 2.【答案】C
 【解析】【分析】
明确有关恒星的演变规律，知道恒星的寿命和它的质量体积有关，质量越大的恒星寿命越短。
质量小的恒星其寿命几乎同宇宙一样长，达一百多亿年；质量大的恒星，其寿命却只有几百万到几千万年。一般来说，质量越大，寿命越短。
【解答】
因为天体大，质量大，万有引力就大，在巨大的引力下原子核之间的距离就更近，更容易引起核聚变，所以越大的恒星他的内部核聚变就越激烈，释放的能量也越大，燃料聚变的速度就越快，恒星死亡的也就越快。故C正确ABD错误。
故选：C。  3.【答案】B
 【解析】【分析】
本题考查学生对恒星的理解，这要求在平时的学习中要对积累相关的知识，此题极易出错．
【解答】
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。恒星表面颜色主要有四种，分别是红、黄、白、蓝。太阳的表面颜色是黄色，属于温度中等偏低的恒星。以下是四种颜色对应的温度。红色：3000摄氏度；黄色：6000摄氏度；白色：10000摄氏度；蓝色：20000摄氏度。因此恒星的颜色取决于恒星的温度，B正确，A、C、D错误；
故选：B。  4.【答案】C
 【解析】解：恒星的寿命和它的质量有关，恒星的质量越大，寿命越短，所以，恒星的寿命随着质量的变大而变短，故ABD错误，C正确。
故选：C。
根据有关宇宙规律可知：恒星的质量越大，寿命越短，来进行解答。
解决本题的关键要掌握有关宇宙规律，知道恒星的质量越大，寿命越短。
 5.【答案】D
 【解析】【分析】
本题考查学生对恒星的理解，本部分属于记忆型的内容，要求在平时的学习中要对积累相关的知识，做到处处留心。根据有关宇宙规律可知：质量大的恒星寿命反而越短；光能力既和表面温度有关，也和发光面积有关。恒星的颜色是由温度决定的，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝。太阳能够释放的能量很多，主要取决于内部发生的核聚变，向外界不断的释放光和热【解答】
A、质量越大的恒星寿命越短，故A错误；B、太阳发出的光和热来自于在太内部阳进行着大规模的核聚变释放的能量，故B错误C、恒星的颜色是由温度决定的，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝。故在天空中呈现暗红色的恒星的温度比呈现白色的恒星的温度低。故C错误D、由于光速有限，遥远的天体发出的光线到达我们时，我们看到的是过去的宇宙射线；故因此观察遥远的天体就等于在观察宇宙的过去，故D正确故选D。  6.【答案】C
 【解析】【分析】
本题考查学生对恒星的理解，这要求在平时的学习中要对积累相关的知识，做到处处留心。恒星的寿命和它的质量有关，质量越大的恒星寿命越短；与温度、体积以及颜色等无关。【解答】
恒星的寿命和它的质量有关，质量越大的恒星寿命越短，这是因为质量越大压力就越大，这种情况下恒星内部的核反应就更加剧烈，故C正确ABD错误。故选：C。  7.【答案】C
 【解析】【分析】
本题考查了恒星演变过程，掌握基础知识即可正确解题，要注意基础知识的学习与掌握。根据恒星演化过程分析答题，星云气体与尘埃可以形成恒星，恒星燃烧殆尽可以变成巨星或超巨星，巨星爆炸可以形成超新星，超新星爆炸可以形成：黑洞、中子星、原恒星。【解答】
A.宇宙间存在着大量的星级气体云星云，恒星就是由这些星云物质凝聚而成的，星云经过漫长的收缩演化，最终会形成一个炽热体，一颗新的恒星就这样诞生了，故A正确；
B.恒星的燃料消耗殆尽时，它就会膨胀变成巨星或超巨星，故B正确；
C.超新星爆炸质量最大的恒星遗留物会形成黑洞，故C错误；
D.巨星或超巨星可能爆炸成为超新星，故D正确。
本题选错误的，故选C。  8.【答案】ABD
 【解析】【分析】
暗能量它是一种不可见的、能推动宇宙运动的能量，宇宙中所有的恒星和行星的运动皆是由暗能量与万有引力来推动的。
正是在暗能量的驱动下，宇宙出现了加速膨胀．大型星系团中的星系具有极高的运动速度，星系团要束缚住这些星系，暗物质力的作用表现为引力。
本题主要考查恒星的演化。
【解答】
A.由题意在暗能量的驱动下，宇宙出现了加速膨胀，得暗能量力的作用表现为斥力，故A正确；
B.星系团要束缚住这些星系，说明暗物质力的作用表现为引力，故B正确；
由题知宇宙中暗能量分布是不均匀的，故C错误，D正确。
故选ABD。  9.【答案】ACD
 【解析】【分析】
本题考查学生对恒星的理解，这要求在平时的学习中要对积累相关的知识，做到处处留心．恒星的颜色是由温度决定的，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝；
恒星的寿命和它的质量体积有关，质量越大的恒星寿命越短；
我们在地球上观察到的亮度是视亮度，和距离发光度都有关。
【解答】
恒星的寿命和它的质量体积有关，质量越大的恒星寿命越短，这是因为质量越大压力就越大，这种情况下恒星内部的核反应就更加剧烈，故A正确，B错误；
C.当恒星步入“老年时期”，恒星的核心将开始收缩，而其外层部分则开始膨胀就会成为一颗红色的巨星或超巨星，故C正确；
D.巨星和超巨星可能爆炸成为超新星，故D正确。
故选ACD。  10.【答案】AC
 【解析】【分析】
本题考查学生对恒星的理解，这要求在平时的学习中要对积累相关的知识，做到处处留心。发光能力既和表面温度有关，也和发光面积有关。
恒星的颜色是由温度决定的，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝。
恒星的寿命和它的质量有关，质量越大的恒星寿命越短。
【解答】
A.恒星的颜色与恒星的质量和体积有关，故A正确；
B.恒星的表面温度越低，颜色越红，故B错误；
C.恒星的亮度与恒星的体积和温度及它与地球的距离有关，故C正确；
D.恒星的寿命和它的质量有关，质量越大的恒星寿命越短，故D错误。
故选AC。  11.【答案】BCE
 【解析】解：A、横波在传播过程中，波峰运动到相邻的波峰所用的时间为一个周期，而质点并不随着波传播而迁移，故A错误；
B、机械波和电磁波本质上不相同，前者是机械振动在介质中传播，而电磁波由变化电磁场产生的，可以在真空中传播，但它们都能发生反射、折射、干涉和衍射现象，故B正确；
C、爱因斯坦相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中也都是相同，故C正确；
D、变化的电场一定产生磁场；变化的磁场一定产生电场，可能是均匀变化，也可能非均匀变化．若是均匀变化的，则产生恒定，故D错误；
E、根据多普勒效应，可知，当自遥远星系上某些元素发出的光波波长比地球上这些元素静止时发光的波长长，由，得接收的频率变小，因此说明该星系正在远离我们而去，故E正确；
故选：BCE
机械波和电磁波本质上不相同，前者不能在真空中传播，而后者可以传播，但都能发生反射、折射、干涉与衍射现象；
质点不会随着波传播而迁移；
电磁场理论：变化的电场产生磁场，而变化的磁场会产生电场；
相对论认为：真空中的光速在不同惯性参照系中都是相同；
由多普勒效应，接收的波长与频率成反比，从而根据波长的长短来确定距离的远近．
考查机械波与电磁波的区别，掌握电磁场理论，理解质点不随波迁移，知道光速不变原理，理解多普勒效应现象的应用．象这一类的题目虽然简单，但考查的知识点比较多，这就要求我们在学习的过程中要多加积累．
 12.【答案】颜色  红色  温度  质量
 【解析】解：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；
温度较低的恒星，在天空中呈现红色或暗红色；
恒星的亮度取决于它的体积、温度以及离地球的距离，而恒星的相对亮度通常用星等来描述，星等是表示天体相对亮度的数值的量，最早人们把全天人眼可见的星按感觉的亮度分为6等，最亮的20颗星定为1等，亮度随星等数目的增加而降低，1等星比6等星亮约100倍；
恒星的寿命取决于恒星的质量。
故答案为：颜色；暗红色；温度；质量。
恒星的颜色是由温度决定的；我们在地球上观察到的亮度是视亮度，和距离发光度都有关；恒星的寿命和它的质量体积有关，质量越大的恒星寿命越短。
本题考查学生对恒星的理解，知道恒星的颜色、亮度以及平均寿命取决于哪些因素，这要求在平时的学习中要对积累相关的知识。
 13.【答案】表面温度  星等
 【解析】解：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；
恒星的亮度取决于它的体积、温度以及离地球的距离，而恒星的相对亮度通常用星等来描述，星等是表示天体相对亮度的数值的量，最早人们把全天人眼可见的星按感觉的亮度分为6等，最亮的20颗星定为1等，亮度随星等数目的增加而降低，1等星比6等星亮约100倍。
故答案为：表面温度，星等；
恒星的颜色是由温度决定的，温度越低，颜色越偏红，温度越高，颜色越偏蓝；
恒星的寿命和它的质量体积有关，质量越大的恒星寿命越短；
我们在地球上观察到的亮度是视亮度，和距离发光度都有关。
本题考查学生对恒星的理解，这要求在平时的学习中要对积累相关的知识，做到处处留心。
 14.【答案】恒星  河外星系
 【解析】解：星系是由宇宙中的恒星、气体和尘埃组成的系统．银河系以外的星系称为河外星系．
故答案为：恒星；河外星系．
在宇宙中，由两颗或两颗以上星球所形成的绕转运动组合体或集合体叫做星系．
本题考查了星系的概念，要知道太阳处于银河系中，是常识．
 15.【答案】一次大爆炸
 【解析】解：关于宇宙的起源，人类现在认同“大爆炸”理论；该理论认为，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；宇宙空间在膨胀中，温度相应下降，最终当温度达到一定程度时，形成了现在的超星系团、星系团、星系及恒星、行星等。
故答案为：一次大爆炸
一种普通为人们所接受的理论是：宇宙起源于一次大爆炸，这次大爆炸将物质投射到四面八方。
该题考查宇宙大爆炸的理论，知识点较偏，但属于基础性的知识内容，多加积累即可做好这一类的题目。
 16.【答案】宇宙不断膨胀  宇宙不断膨胀
 【解析】解：现代观测表明，除了银河系附近几个星系外，几乎所有的星系都在远离银河系，而且远离的速度与距离成正比，这说明宇宙在膨胀着，这一事实为宇宙大爆炸理论奠定了基础。
故答案为：宇宙不断膨胀，宇宙不断膨胀。
宇宙大爆炸理论认为：宇宙起源于约二百亿年前的一次大爆炸，爆炸初期，宇宙中现在可以看到的所有物质都聚积在一起，宇宙的密度非常大，温度非常高，随着宇宙的不断膨胀，温度逐渐下降。星系、恒星、行星、生命等逐渐形成，直至现在我们所处的这个宇宙。现代观测表明，除了银河系附近几个星系外，几乎所有的星系都在远离银河系，而且远离的速度与距离成正比，这说明宇宙在膨胀着，这一事实为宇宙大爆炸理论奠定了基础。
此题考查宇宙大爆炸理论，需要我们熟记相关知识点。属于基础题目。
 17.【答案】大于  c
 【解析】解：根据多普勒效应，遥远的超新星以速度v远离地球观察者，则地球观察者测量的星系光谱波长大于超新星发出光谱波长；
根据相对论原理，地球观察者测量超新星发出光的传播速度为c．
故答案为：大于，c
使用多普勒效应得出宇宙正在膨胀的结论．根据相对论原理解答．
此题考查了运用多谱勒效应研究宇宙的产生等有关天体知识，并考查了模型法的应用．
 18.【答案】答：我们看到的恒星爆炸的光是白光，而不是在不同时间到达的各种色光，说明各种频率的色光传播过程波速相等，都等于光速。
 【解析】我们看到的恒星爆炸的光是白光，而不是在不同时间到达的各种色光，可见各种频率的色光光速相等。
真空中的光速虽是常识，但应理解识记，会用这一知识判断一些问题，计算宇宙间的距离。
 19.【答案】解：比较有影响的理论是大爆炸宇宙学，即认为我们的宇宙是在约150亿年以前从一个尺度极小的状态发展演化出来的。1929年美国天文学家哈勃发现银河系以外的大多数星系都在远离我们而去，距离越远，离开的速度越大。后来的分析表明，这是由于我们所处的宇宙正在膨胀，因此星系间距离在不断增大，在任何地方看起来，其他星系都在远离自己。
答：见解析。
 【解析】一种普通为人们所接受的理论是：宇宙起源于一次大爆炸，这次大爆炸将物质投射到四面八方。
该题考查宇宙大爆炸的理论，知识点较偏，但属于基础性的知识内容，多加积累即可做好这一类的题目。