第一篇当代自然科学中的重大基本问题
第一章宇宙的起源和演化（p11-30）
地球距太阳平均距离为1.486*108km，太阳是太阳系的中心天体。
太阳系是由太阳、行星及其卫星、彗星、流星体和行星际物质构成的天体系统。离太阳由近及远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星等八大行星。八大行星围绕太阳转。在火星和木星之间运行着几十万颗小行星。太阳系中质量较小的天体还有流星和彗星，哈雷彗星、波普——海尔彗星、白武彗星就是其中的几个。太阳只是一颗极普通的恒星，它属于一个庞大的恒星系统——银河系。
银河系是由群星和弥漫物质集成的一个庞大天体系统。银河系中有2000亿颗以上的恒星。形状呈扁盘形，盘所在的平面成为银道面。变盘的最大厚度约1*104 l.Y.（l.Y.是光年的符号，1 l.Y.=9.460730*1015m，即光在真空里1年内所传播的距离），银河系发光部分距离约7*104l.Y.，银盘外围还有一个由恒星组成的球星晕称为银晕，直径约1*105 l.Y.，（p13）
星系的形状可分为椭圆形状、透镜形状、漩涡形状、棒旋形状和不规则形状五个类型。
1916年爱因斯坦提出广义相对论。
1917年得到静态的有限无界的宇宙模型，称为爱因斯坦宇宙。
1922年苏联数学家弗里德曼得到爱因斯坦方程一组动态解，包括两类膨胀解和一类振荡解，从而建立了新的宇宙模型。
1927年比利时人勒梅特在弗里德曼解的基础上把已观测到的河外星系光谱红移解释为宇宙膨胀的结果，提出了膨胀宇宙的模型。
1948年英国剑桥的拜迪、霍伊尔和戈尔德提出稳恒态宇宙模型。
伽莫夫提出“热宇宙模型”俗称“大爆炸宇宙”模型，亦称标准模型。第二节宇宙的起源和演化
宇宙大爆炸起源模型
20世纪70年代以来，粒子物理学家与宇宙学家提出了宇宙大爆炸起源模型。宇宙始于约100亿年前的大爆炸。四种相互作用，即万有引力相互作用、强相互作用、电磁相互作用和弱相互作用。
随着宇宙的膨胀和降温，真空发生一系列相变（可由水变为冰变为水蒸气这种相变的类比去理解的真空相变）
大爆炸后时间温度
10-44s 1032K 发生超统一相变，引力相互作用首先分化出来，但弱、电磁、强三种相互作用仍不可分。此时粒子产生，但夸克和轻子可以相互转变。
10-36s 1028K 大统一相变发生，强相互作用与弱、电磁相互作用分离，物质与反物质间的不对称（即质子电子等类物质多于反质子正电子之类反物质）的现象开始出现。
10-10s 1015K 弱电相变发生，弱相互作用与电磁
相互作用分离。经过这几种相变完
成了四种相互作用逐一分化的历
史。
1s 1010K 进入辐射为主的阶段。
10s 5*109K
几乎所有能量均以辐射（光子）形
式出现，辐射密度大于物质密度。
3min 109K 宇宙膨胀为约一光年的实体，是原子核合成的时期，有近1/3的物质合成He4，就是说此时构造各种物质元素的材料已制备完毕。
7*105a 宇宙温度
降为
3000K
物质复合成原子，物质密度大于辐
射密度，物质变得透明，物质复合
的结果使重子数与光子数保持恒
定。
108a 辐射温度
为100K,
星际物质
温度1K
星系形成。
109a
辐射温度
12K
出现类星体
1010a辐射温度
降为宇宙已大到100多亿光年，现在宇宙仍在继续膨胀着。
2.7K,星
际物质温
度10-5K
三、宇宙是均匀的和各向同性的介质
任何时候宇宙空间都均匀的、各向同性的。星系被看成是宇宙物质的基本单位。通常把几十个星系结成的集团叫星系群，把几百个星系组成的集团叫星系团。星系群和星系团又进一步结成超星系团。
四、哈勃定律与宇宙膨胀
1929年，著名美国天文学家哈勃发现，星系离得越远接收到它的光的频率比它发出光的频率比它发出光的频率就降得越多，写成公式为z=（H/c）d,其中z为红移量，c为光速，H为哈勃常量，d为星系距离，这是哈勃定律的第一种表示形式。一个振动的物体离开振动的接收者而去，离去的速度v越快则接收到的频率比物体振动的频率越低，这现象称为多普勒效应。将它用于发光的星体，有z=v/c，此式与哈勃定律的第一种表达式结合，就得到哈勃定律的第二种表示式：V=Hd。该式物理意义特别直观，星系退行速度与星系距离成正比。若离地球一倍距离的星系以一倍的速度退行，则离地球二倍距离的星系则以二倍的速度退行。由此推之，就得到各星系彼此远离、且远离得越来越快这一宇宙膨胀的结论。由此不难理解哈勃定律是宇宙膨胀的当然证据，将哈勃定律列为本世纪最重要的天文发现之一也是自然的了。需要指出的是，哈勃关系只对遥远星系成立，对近的星系和更遥远星系都出现偏离。对于哈勃常量H，当时定出的大小为500KM〃s-1〃
Mpc-1。20世纪50年代以后的天文学家改进后的测定值：
H=50——100KM〃s-1〃Mpc-1
Mpc是天文距离单位，称兆秒差距，1秒差距(1pc)约等于3.26l.y.。此公式的物理意义是指距离为1Mpc的星系的退行速度为50-100km/s。这一经验规律证实了宇宙以保持均匀性的方式在膨胀。
五、微波背景辐射
20世纪天文学的另一重大发现是微波背景辐射。彭齐亚斯和威尔逊两人因此获得1978年诺贝尔物理学奖。
第三节星系的起源和演化
星系是构成宇宙的基本单元。
星系的外形和结构是多种多样的。
1926年，哈勃按星系的形态把星系分为三大类：椭圆星系、漩涡星系和不规则星系。后来又细分为：椭圆星系、透镜星系、漩涡星系、棒旋星系和不规则星系五个类型。
星系在永恒地运动。在星系团中，星系间有随机的相对运动。河外星系的视向退行速度与距离成正比。
星系的质量是可测的。
第四节恒星的起源和演化
恒星是构成星系的基本单位，是将宇宙原始物质合成各种重元素的熔炉。恒星是从星际分子云中形成的；恒星有形成、发展和死亡的过程。星系中恒星间的区域不是真空而是充有星际物质，主要是气体云、尘埃云组成的巨大分子云。
恒星的演化过程可分为四个阶段:初始阶段、亚稳阶段、周期性收缩膨胀阶段、引力坍缩阶段。
一、恒星的形成
20世纪60年代确立了恒星从星际分子云中形成这一重大的现代学说，成为恒星形成研究的主要成就。尽管星际物质的密度很低，约为10-19kg/m3，但它们的分布很不均匀。巨大分子云密度较高部分在自身引力作用下会变得更密。密度越大气体间的引力也越大，从而进一步增加了其密度。引力做功转化成热，使分子云密度增加的同时温度也不断增高。当气体密度与温度达到一定值时（一些偶然情况也可使气体云变得十分稠密），向内的引力足以克服向外的压力，大分子云将急剧收缩，聚向中心形成一个密度大的核心天体，称为云核。引力势能转化为热能而使中心天体炽热发光。这就是原恒星阶段。当盘中物质在引力作用下不断落向原恒星，原恒星在不断收缩过程中，引力能转化的热能使中心温度达到107K时，就足以触发恒星中心氢聚变为氦的热核反应，而放出巨大的核能，此时恒星不断向外辐射出大量能量，恒星诞生了。（初始阶段）
恒星的质量一般在0.1-100m◎之间。更小的质量不足以触发热核反应，而更大的质量则会由于产生的辐射压力太大而瓦解。恒星质量的大小取决于它诞生时的条件。
二、恒星的演化
恒星的演化过程可分为四个阶段：初始阶段、亚稳阶段、周期性收缩膨胀阶段、引力坍缩阶段。
恒星主要是依靠内部气体粒子热运动的压力与自身物质之间的巨大引力相抗衡的。维持恒星不断发光发热的能量，是恒星内部的核聚变反应提供的。
质量轻的原子核经核聚变生成质量较大的核，生成核的质量一般都小于反应前元素质量的和，这称为质量亏损。按爱因斯坦质能关系，与一定质量m相联系的能量是质量乘以光速的平方，即mc2。
核燃料使恒星内部物质产生向外的辐射压力，当辐射压力与引力达到平衡时，恒星的体积和温度就不再明显变化，进入一个相对稳定的演化阶段，称为亚稳阶段。
周期性收缩膨胀阶段
恒星中的核燃料不仅发生于氢到氦的转变，还有氦到碳再到其他较重元素的逐级转变。但发生这些转变的温度要求越来越高。当恒星核心部分氢完全转变成氦后，恒星
一方面，星核由于辐射能力下降在引力作用下将收缩，收缩过程中引力做功
宇宙的形成与演化论文。 前言：这学期我们选修了宇宙的形成与演化这门课程，在这一个学期的时间里，我们跟随徐老师进行学习，了解了宇宙的形成过程，星系的组成，宇宙的演化过程等很多知识，同时，徐老师也经常给我们播放相关的视频，使一些宇宙相关理论变得更加生动和易于理解。我对天文学向来报有一种强烈的好奇与好感，选择这门课程我感到很开心。接下来，我会结合老师的讲课以及自己的课外拓展，谈一谈我对宇宙的了解和认识。 （一）宇宙的起源 目前关于宇宙的起源的理论影响较大的便是大爆炸理论。老师在课堂上给我们放过宇宙起源的主题教育片，给我影响比较深刻的便是其中几位美国学者的那种独特的思想观点。 大爆炸理论是目前人们普遍认可的一种理论。这种理论是这样解释的，宇宙在爆炸之后开始不断膨胀，导致温度和密度很快下降。随着温度降低、冷却，逐步形成原子、原子核、分子，并复合成为通常的气体。气体逐渐凝聚成星云，星云进一步形成各种各样的恒星和星系，最终形成我们如今所看到的宇宙。 现在宇宙物理学的几乎所有研究都与宇宙大爆炸理论有关，或者是它的延伸，或者是进一步解释，例如大爆炸理论下星系如何产生，大爆炸时发生的物理过程，以及用大爆炸理论解释新观测结果等。这个理论首先是建立了两个基本假设：物理定律的普适性和宇宙学原理。同时也比较自然地说明了许多观测现象，而且理论和观测结果能较好地相符。具有很强的科学性。该理论最直接的证据来自对遥远星系光线特征的研究。在课堂上，我们了解了星系谱线红移这个新的知识概念。根据哈勃定律。天文学家通过观测星系的谱线红移量，就能求出星系的视向速度，进而能得出它们的距离。 大爆炸理论的科学性令人信服，但它也存在一些问题，比如视界问题，均匀度问题和重子不对称等，其中最突出的是“原始火球”是从哪里来的? 而目前另一种理论是定宇宙永恒说。这种理论认为宇宙是处于一种稳定的状态，这就是说，一些星体湮没了，在另一处会有新的星体产生。宇宙只是在局部发生变化，在整体范围内是稳定的。我相信，随着科学的发展和研究的深入，这两种理论将不断地接受新的考验。可能会被新的理论证实，也可能被新的疑点推翻。当然也有可能产生更加科学的新的理论。不断怎样，我相信，我们对宇宙的起源的了解，会不断的更新，不断地接近最终实际。 星系的形成与分类 在宇宙中，我们把由两颗或两颗以上星球所形成的绕转运动组合体叫做星系。 目前，我们对星系形成演化过程比较流行的看法就是：在原始星系云收缩过程中，第一代恒星出现，在原星系的中心区，收缩快，密度高，恒星形成率也高，形成漩涡星系的星系核或形成椭圆星系整体。漩涡星系和椭圆星系内部所包含的能量是经常会发生物理变化，用自身的自传离心力阻止赤道的进一步收缩。因而让它们的扁率各不相同，气体的随机运动和恒星辐射加热等因素，使部分气体未结合成成星胚，并因碰撞作用而沉向赤道面，从而形成旋涡星系和不规则星系，结果使星系从形成之初就已经定形并保持下来，不再显著变化。在几亿年期间，由原星系形成的为年轻星系最终变成了我们现在所熟悉的宇宙星系。 美国天文学家哈勃是研究现代宇宙理论最著名的人物之一，同时也是河外天文学的奠基人。他把宇宙中的星系按其形态或叫结构类型划分成了四类：（1）、椭圆星系。椭圆星系是从圆球星系发展演化而成的（2）、旋涡星系。旋涡星系在宇宙中也有多种形态，而且也有一个发展演化的过程。一开始从不规则的形态向规则形态逐步发展演化（3）、不规则星系。不规则星系也能逐渐发展演化为规则星系。
浙教版科学九年级下册单元测试一第1章演化的自然单元测试（II ）卷 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共20题；共40分) 1. （2分）下列对宇宙的有关认识正确的是（） A . 月球表面有山、有空气，但无水和生命 B . 宇宙的大小结构层次为：宇宙→银河系→太阳系→地月系 C . 现在有很多证据已经证明宇宙是有边的、膨胀的 D . 太阳是一颗能自行发光发热的气体行星 2. （2分）生物进化的主要证据是（）。 A . 化石证据 B . 胚胎发育上的证据 C . 解剖证据 D . 结构方面的证据 3. （2分）根据现代进化论，下列说法正确的是（） A . 研究某种鸟的行为时，为便于观察研究，可从种群中随机选取一只作为对象 B . 突变的可遗传性阻碍生物进化 C . 生物进化的实质在于微小有利变异的积累 D . 自然选择通过作用于个体而影响种群的基因频率 4. （2分）下列关于地球演化史的叙述，正确的是（） A . 地球固态的地壳一形成便奠定了现代地球地貌的基础 B . 科学家是通过对世界历史的长期研究来了解地球的演化史的 C . 地球形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球体
D . “婴儿期”的地球原始大气的主要成分是水蒸气、氧气和氮气 5. （2分）下列基因组成中，一般属于生殖细胞的是（） A . AA B . Aa C . aa D . A 6. （2分）大爆炸宇宙论认为宇宙处于不断的膨胀中，所有的星系都在远离我们而去，离我们越远的星系，退行越快。若在我们所在的星系1观测，下图能类比宇宙膨胀的是（箭头方向和长短分别表示运动方向和快慢）（） A . B . C . D . 7. （2分）下列哪一组全部属于遗传病？（） A . 白化病、色盲、先天性愚型 B . 佝偻病、夜盲症、坏血病 C . 侏儒症、乙肝、先天性愚型 D . 色盲、甲肝、乙肝、佝偻病 8. （2分）下列属于不可遗传的变异的是（）
第一章演化的自然 一、选择题： （）1、下列关于宇宙起源的理论中，不属于中国古代人民对宇宙的认识的是 A.盘古开天辟地 B.上帝创造了天地和万物 C.张衡的浑天说 D.“四方上下日宇，往古来今日宇”（）2、目前，下列说法中能够被大部分人认同的是 A、大地是静止不动的，大地是宇宙的中心 B、太阳是宇宙的中心，宇宙所以的物质都是绕着太阳转动的 C、太阳系中九大行星绕日公转的方向是不一致的 D、太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成太阳，然后剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地等行星（）3、从根本上否定了基督教关于上帝创造一切的谬论，遭到教会势力的镇压，付出了血的代价的是A.哥白尼与他的“日心说” B.哥白尼与他的“地心说” C.托勒密与他的“地心说” D.托勒密与他的“日心说” （）4、下列选项中是属于恒星的不同发展阶段的是 A.红巨星 B.超新星 C.黑洞. D.以上选项都是 （）5、在地球形成之初，地球的外部是A.岩浆 B.固体岩壳 C.海洋 D.大气 （）6、化石是指保留在地层中的（1）古代生物的遗体（2）现代生物的遗物和遗迹（3）古代生物的遗物和遗迹（4）近代生物的遗物和遗迹（5）近代生物的遗体 A.1.4 B.1.2 C.1.3 D.4.5 （）7、原始生命形成过程中，保护原始生命不受宇宙射线和紫外线伤害要靠 A.原始大气 B.原始海洋 C.喷射的火山 D.原始的陆地 （）8、下列哪一项不是生物进化的总趋势？ A.水生到陆地 B.简单到复杂 C.低等到高等 D.动物到植物 （）9、人类起源于A.猿类 B.猴 C. 黑猩猩 D.森林古猿 （）10、可作为研究生物进化的主要证据是 A.地层分布 B.生物结构 C.化石 D.器官比较解剖 （）11、始祖马前肢的特点是 A.中趾发达成蹄 B.有发达的四趾 C.两趾发达，其余退化 D.有三趾，中趾发达着地 （）12、对化石的系统整理和研究发现，地球上的生物发展方向是 A.从水生到陆生 B.从简单到复杂 C.从低等到高 D.包括以上三项 （）13、下列关于生物进化的说法错误的是 A、化石是生物进化论最有力的证据 B、现代生物都有各自的原始祖先 C、原始爬行类是现代鸟类和现代爬行类的共同祖先 D、恐龙灭绝是“适者生存，不适者淘汰”的典型例子 （）14、生物体够有自己的遗传物质，下面所列的不能称为遗传物质的是 A.植物细胞的细胞壁 B.人的DNA C.水稻基因 D.病毒核酸 （）15、1.环境变化是物种变化的原因 2.遗传和变异是生物进化的内在因素 3.变异是不定向的，而自然选择是定向的 4.变异和自然选择都是定向 5.有利的变异经过一代一代的积累而形成新的生物类型A.1.4.5 B.1.3.5 C.1.2.4 D.2.3.5 （）16、下列关系属于直系血亲的是A.姐姐与妹妹 B.哥哥与弟弟C.阿姨与外甥D.外公与外孙 （）17、下列关于某种生物与其生存环境之间的关系叙述中，正确的是 A、环境发生变化时，该生物就灭绝了 B、生物能影响环境，但不能适应环境 C、生物能改造环境，并适应环境的变化 D、生物可影响环境，并在一定范围内适应环境的变化（）18、下列哪种植物最简单、最低等？A.苔藓植物 B.澡类植物 C.蕨类植物 D.被子植物（）19、脊椎动物进化历程中最早出现的完全适应陆地生活的动物是 A.两栖类 B.爬行类 C.鸟类 D.哺乳类 （）20、小明经常用小儿感冒灵来治疗感冒，开始效果显著，但长期使用后效果越来越差，最可能的原因是A、流感病毒对小儿感冒灵产生了定向变异B、流感病毒对小儿感冒灵产生了隔离 C、小儿感冒灵对流感病毒的抗药性变异进行了定息的选择 D、小儿感冒灵对流感病毒进行了定向的选择 二、填空题 21、“星云说”是由德国哲学家和法国数学家提出的，个学说描述了太阳系的过程。 22、根据科学推算：地球的形成约在亿年前，原始生命约在亿年前形成。它形成的最初场所可能是。
宇宙起源和恒星演化测 试鲁教版 LEKIBM standardization office【IBM5AB- LEKIBMK08- LEKIBM2C】
第一单元浩瀚的宇宙 宇宙起源和恒星演化 同步测试 1、关于人类目前观察到的宇宙的说法不正确的是 ( ) A. 称为“可见宇宙” B.半径约140亿光年 C．最远约9. 408 1012千米 D.总星系 2、下列说法不正确的是 ( ) A.离太阳最近的恒星的光到到达地球约需年。 B.太阳的质量占整个太阳系质量的% C.星云是类似于银河系的天体系统。 D.银河系有2000多颗恒星，直径约8万光年，太阳距离银河系中心约万光年 年，大规模流星雨现象发生在 ( ) A.小熊座 B.大熊座 C.狮子座 D.天鹰座 年，当时一个14岁的中学生曾观测到哈雷彗星的回归，如果它再次观测到这颗彗星时年龄该是 ( ) 岁岁岁岁 5.由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体是 ( ) A.星云 B.流星体 C.行星 D.彗星 6. 天体系统的层次，由小到大排列顺序正确的是 ( ) A、太阳系→银河系→地月系→总星系 B、银河系→河外星系→太阳系→总星系 C、地月系→银河系→总星系→河外星系
D、地月系→太阳系→银河系→总星系 6. 质量较大的恒星在核燃料用完、核反应停止后，演化为（） A. 白矮星 B. 中子星 C. 红巨星 D. 主序星 7.下列各组行星均属类地行星的是 ( ) A、金星、地球、火星 B、水星、木星、土星 C、地球、天王星、木星 D、火星、水星、冥王星 9.有关哈雷彗星的叙述正确的是 ( ) ①彗星是在扁长轨道上绕地球运行的一种质量很小的天体 ②彗星呈云雾状的独特外貌 ③哈雷彗星的公转周期是76年 ④彗星绕日公转的方向与行星绕日公转的方向相同 A、①② B、③④ C、②③ D、①④ 10、太阳系九大行星中离地球最远的是 ( ) A、水星 B、金星 C、木星 D、冥王星 (二)综合题 1.读“地球在太阳系中的位置”图，回答下列问题： （1）图中字母表示地球的是；与其相邻的两颗大行星，按距离太阳由近及远的顺序排列依次是、，它们都属于行星。 （2）图中字母表示的行星中，质量和体积都很大的是、（填字母），它们都属于行星。 （3）图中共包括级天体系统，图中天体系统的成员除图中反映出来的以外，还包括、 、和行星际物质等。
宇宙起源和演化学说简史 王为民（四川南充龙门中学） 今天我本想在帖吧转发我的“宇宙大爆炸的缺陷”一文，因为这篇文章刚刚见报，其兴奋之情溢于言表。 人类从牛顿时代习惯万有引力主宰宏观宇宙的现象，却对于宇宙三大力学(电磁力、强核力、弱核力)的电荷、色荷、弱荷中性视而不见。人们习惯于上帝的安排，很少去问上帝，这样安排宇宙秩序的原因是什么? 我们知道，原子是电中性的，原子核中的质子数总是等于核外电子数。问题是我们的宇宙质子数为什么也等于电子数，我们的宇宙也是电中性的。 如若不然，电力比万有引力强一万亿亿亿亿倍是不容许万有引力支配天体运动的。但事实是，牛顿万有引力和爱因斯坦的时空弯曲理论却能够很好地解释行星围绕太阳运动的轨迹。完全不需要电磁力来帮忙。 宇宙大爆炸学说好像不屑于这种解释，它的理由就是宇宙本来就是如此，甚至前一个收缩宇宙死亡以后，再次爆发都是如此，没有理由来解释这个质子数等于电子数的理由。 质子有反质子，电子有正负电子之分，每一个基本粒子都有其反粒子，光子的反粒子是它自身。 宇宙大爆炸最初正反粒子数是相等的，如果永远保持正反粒子数相等，那么正反粒子将湮灭为2～3个光子，宇宙只是光子的海洋，不会出现物质粒子。 但事实是，我们的宇宙主要是由质子、中子、电子等物质组成的，反物质的反质子、反中子、正电子在宇宙射线中有极少数来自强烈的恒星内部核聚变过程，它们遇到物质可以湮灭物质的质子、中子、电子等，并不能湮灭宇宙，因为，我们的宇宙是物质的，而不是反物质的。 在正负电子对撞机中，科学家将正电子和电子分别加速到接近光速，然后进行对撞。由于对撞能量非常高，激发真空产生更多的正负电子，同时还产生了正反π介子、正负μ子，正反质子，正反中子等。对于带电粒子，科学家用磁场将它们进行分离。 我提出的“正反王为民粒子白洞创生正反宇宙定律”能够解释所有这些问题。所以，我感到非常高兴。 按照“正反王为民粒子白洞创生正反宇宙定律”应该是正反物质的宇宙大分离。就像人类的起源。为什么我们大中华全是黄种人，欧洲是白人，非洲是黑人，东南亚是棕色种人?这就是人类起源大分离。 1922年，弗里德曼根据宇宙学原理，宇宙天体在大尺度空间分布均匀，各向同性，将罗伯逊——沃克度规代入爱因斯坦含宇宙项的引力方程得到弗里德曼方程，在此基础上，科学家建立了宇宙膨胀、收缩或震荡的各种宇宙流体演化模型。 根据“科普中国”介绍:“大爆炸宇宙论”（The Big Bang Theory）认为：宇宙是由一个致密炽热的奇点于137亿年前一次大爆炸后膨胀形成的。1927年，比利时天文学家和宇宙学家勒梅特（Georges Lema?tre）首次提出了宇宙大爆炸假说。1929年，美国天文学家哈勃根据假说提出星系的红移量与星系间的距离成正比的哈勃定律，并推导出星系都在互相远离的宇宙膨胀说。 现代宇宙学中最有影响的一种学说。它的主要观点是认为宇宙曾有一段从热到冷的演化史。在这个时期里，宇宙体系在不断地膨胀，使物质密度从密到稀地演化，如同一次规模巨大的爆炸。该理论的创始人之一是伽莫夫。1946年美国物理学家伽莫夫正式提出大爆炸理论，认为宇宙由大约140亿年前发生的一次大爆炸形成。上世纪末，对Ia超新星的观测显示，宇宙正在加速膨胀，因为宇宙可能大部分由暗能量组成。
第一章第5节遗传与进化同步练习 一、我学会了 1.遗传和变异都是普遍存在的生命现象。生物体通过________产生子代，子代和________、子代和________之间的性状都很________，这种现象称为遗传。子代与________及子代不同个体间的性状________叫做变异。 【答案】生殖；亲代；子代；相似；亲代；差异 【解析】【分析】本题考查对遗传和变异的认识。【解答】生物体通过生殖产生子代，子代和亲代、子代和子代之间的性状都很相似，这种现象称为遗传。不同的生物个体在性状表现上总是存在着一定的差异，生物的子代只是与亲代相似，绝不会与亲代完全相同。这种子代与亲代及子代不同个体间的性状差异叫做变异。 故答案为：生殖；亲代；子代；相似；亲代；差异 2.遗传物质在细胞________中。遗传物质的载体—— ________，它主要由________和________组成。 ________ 是决定生物体遗传性状的遗传物质。起遗传作用的________称为基因，生物体每一个性状都由特定________来控制。基因的改变往往会导致生物体________的变化。例如________患者不能合成黑色素。【答案】核；染色体；DNA；蛋白质；DNA；DNA片段；基因；性状；白化病 【解析】【分析】本题考查对遗传物质的认识，以及区别染色体、DNA和基因。【解答】遗传物质在细胞核中。遗传物质的载体是染色体，染色体主要由 DNA 和蛋白质组成。DNA 是决定生物体遗传性状的遗传物质。DNA 分子上一些特定的片段包含着遗传信息，能控制生物体的性状特征。起遗传作用的 DNA 片段称为基因。生物体内的基因是可以改变的，而基因的改变往往会导致生物体性状的变化，如白化病患者不能合成黑色素，就是因为细胞内控制黑色素合成的基因发生变异而引起的。 故答案为：核；染色体；DNA；蛋白质；DNA；DNA片段；基因；性状；白化病 3.同一物种不同个体细胞内的基因组成是有________的，同一物种的生物群体中存在着________的基因。在代代相传的种族繁衍过程中，这些基因从亲代传递到子代并保持着相对的________，同时也发生着某些________。基因在传递给子代的过程中也发生着________。 【答案】差异；多种多样；稳定性；变异；自然选择 【解析】【分析】本题考查对进化理论发展的认识。【解答】同一物种不同个体细胞内的基因组成是有差异的，同一物种的生物群体中存在着多种多样的基因。在代代相传的种族繁衍过程中，这些基因从亲代传
宇宙的起源与演化知识提纲-标准化文件发布号：（9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
1. 我们的宇宙 （1）宇宙中的天体系统：宇宙中存在着各种各样的天体。这种天体按照它们的体积大小和质量大小，可以排列为行星、恒星、星团、星系等不同层次。 （2）星系是由几亿至上万亿颗恒星和星际气体以及尘埃物质构成的天体系统，星系是宇宙的基本组成部分，银河系是星系的一员。由数十个星系组成的星系集团称为星系群，由几百到几千个星系组成的星系集团称为星系团，另外，还发现了由大量星系团组成的超星系团。 （3）宇宙在大尺度上的结构是均匀的，各向同性的，宇宙是无边的。 （4）用多普勒效应可以来解释河外星系的谱线红移现象，并可以推断星系之间正在相互退行远离，宇宙正在膨胀，宇宙的膨胀是没有中心的膨胀。 （5）通过活动：气球表面上圆点之间的距离在膨胀中相互增大来体验没有中心的膨胀。 2. 热大爆炸宇宙模型 （1）宇宙起源于热大爆炸，从大爆炸到现在已经过去了约150亿年。 （2）宇宙微波背景辐射是宇宙起源于热大爆炸的有力证据，3K就是热大爆炸留下来的余温。 （3）宇宙从大爆炸起就始终在演化着，大爆炸后3分钟出现了复合原子核，大爆炸后100万年出现原子，大爆炸后10亿年出现恒星和星系，大爆炸后100亿年太阳和地球诞生。 （4）宇宙物质密度的大小是决定宇宙将来究竟继续膨胀还是收缩的唯一条件。不过，20世纪的最后两年里，科学家发现宇宙不仅在膨胀，而且是在加速膨胀，因此，宇宙很有可能永远膨胀下去。 3. 恒星的演化 （1）恒星的演化经历了形成中的恒星——主序星——红巨星——白矮星、中子星（脉冲星）、黑洞。 （2）主序星是稳定的恒星，使它发光发热的能源是核能，太阳就是一颗主序星。红巨星是大多数恒星一生中必定要经历的一个阶段，太阳在50亿年后将成为红巨星。白矮星和中子星都是恒星演化的晚期，其中白矮星是由质量不太大的恒星演化来的，中子星是由质量较大的恒星演化过来的。质量更大的恒星将演化成黑洞。 （3）形成中的恒星依靠引力势能发光发热；主序星是依靠氢核聚变来发光发热，红巨星依靠氦核聚变来发光发热，白矮星和中子星依靠冷却发光。 （4）超新星爆发是大质量恒星演化到晚期形成中子星或黑洞时发生的能量巨大的爆炸。超新星爆发是一些恒星诞生的直接动力，也是各种元素形成的原因。 4. 星际航行和空间技术 （1）人类对星际航行的渴望和面临的困难：地球引力是人们星际航行面临的第一个障碍。还面临如何保证星际航行的安全、如何避免受到星际空间致命辐射的袭击、如何保证星际旅行中人类生存所必须的供给等。 （2）1957年10月4日苏联成功地发射了第一颗人造卫星。 （3）航天器可分为无人航天器和载人航天器两大类。无人航天器有人造卫星、无人航天飞船、空间探测器等，载人航天器有载人航天飞船、航天飞机和空间站等。此外还有把各种航天器送入空间的运载火箭。 （4）人造卫星的主要功能是依靠它的高位置优势对地面进行观测或作为微波通信的中继站。按照使用功能的不同可以分为通信类卫星和对地观测类卫星两大类。例如各种通信
【关键字】精品 3 地球的起源与演化 3．1 地球的起源和圈层分异 地球起源问题自18世纪中叶以来同样存在多种学说。目前较流行的看法是，大约在46亿年前，从太阳星云中开始分化出原始地球，温度较 低，轻重元素浑然一体，并无分层结构。原始地球一旦形成，有利于继续吸积太阳星云物质使体积和质量不断增大，同时因重力分异和放射性元素蜕变而增加温度。当原始地球内部物质增温达到熔融状态时，比重大的亲铁元素加速向地心下沉，成为铁镍地核，比重小的亲石元素上浮组成地幔和地壳，更轻的液态和气态成分，通过火山喷发溢出地表形成原始的水圈和大气圈。从此，行星地球开始了不同圈层之间相互作用，以及频繁发生物质-能量交换的演化历史。 正是由于地球形成以来经历过复杂的改造和变动，原始地球刚形成时的物质记录已经破坏殆尽。我们是怎样推测它已经有46亿年寿命的？这 需要从地球自身的最老物质记录、太阳系内原始物质年龄和相邻月球演化史几方面来探讨。 3．2 地球的年龄 地球上已知最老的岩石（石英岩，一种由石英颗粒组成的沉积岩，后来遭受过温度、压力条件变化）出露于澳大利亚西南部，根据其中所含矿物（锆石）的形成年龄测定，证明已有41～42亿年历史。根据地质学研 究，这种岩石和矿物只能来自地壳的硅铝质部分（见第四章1），而且必须经过地表水流的搬运、筛选和沉积。所以我们可以据此作出推论，地球的圈层分异在距今42亿年前已经完成。 地质学领域较精确的测定年龄方法，主要根据放射性同位素的衰（蜕）变原理：放射性元素的原子不稳定，必然衰变为它种原子（如238U衰变 为206Pb等），而且衰变速率不受外界温压条件变化影响（如238U经过 45亿年后其一半原子数衰变为206Pb，故称为半衰期）。我们只需在岩石中测出蜕变前后元素的含量，就可以获得母体岩石形成的年龄。 不同放射性元素半衰期的长短有很大差异，其测年的精度也存在重要区别（表2-2）。因此，要根据研究对象实际情况选择测试物质，采用合适的方法。例如，时代很新的湖南长沙马王堆考古发掘中，西汉初期（约200BC）的棺木保存完好，可以用14C法测得木材的绝对年龄数值与古墓 内的文史资料相当符合。至于地球漫长演化史中保存的物质记录（岩石和矿物），只能采用238U－206Pb、87Rb－87Sr等方法，精度误差允许达到几个百万年。实际操作中包含复杂的技术因素，如测试手段的误差，测年方法使用条件的偏离，野外采样不当（标本已受风化影响，不够新鲜），
浙教版九年级下册第一章——演化的自然教 案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
教案——演化的自然 【知识点1】宇宙的起源 1、星系的运动特点：美国天文学家哈勃通过对星系光谱的研究发现了关于宇宙起源的证据，发现星系的运动有如下特点：（1）所有的星系都在远离我们而去；（2）星系离我们越远，它的退行速度越快；（3）星系间的距离在不断的扩大。 用星系运动特点作为证据，可以了解实际上宇宙时不断膨胀的。 2、大爆炸宇宙论：认为大约150亿年前我们所处的这个宇宙全部以极高的密度和温度，被挤压在一个“原始火球”中。宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。 【例题精讲】 【例1】科学家通过对星系光谱的研究发现，所有的星系都在远离我们而去，宇宙中星系间的距离在不断扩大，这说明（） A．宇宙处在不断的膨胀中 B．银河系是一个庞大的天体系统 C．太阳是太阳系的中心天体 D．太阳和太阳系最终也会走向“死亡 【例2】关于气球充气胀大过程的实验，下列理解正确的是（） A、这一实验证明了大爆炸宇宙论 B、这一实验可以作为大爆炸宇宙论的证据 C、这一过程是模拟星系运动现象，不能作为大爆炸宇宙轮的依据 D、气球具有中心，说明宇宙是有一个中心的 【例3】下列关于“日心说”宇宙体系的阐述正确的是（） A、太阳是宇宙的中心，地球和行星是绕太阳转动的 B、地球是宇宙的中心，太阳和其他天体都是绕地球转动的 C、月亮是宇宙的中心，太阳和行星都是绕月亮转动的 D、地球是宇宙的中心，行星都是绕太阳转动的 【例4】恒星的热能主要来自（） A、内部核裂变反应 B、内部核聚变反应 C、星云的收缩 D、超新星爆炸
《演化的自然》基础专训 一、选择题 l、下列关于宇宙起源的理论中，不属于中国古代人民对宇宙的认识的是 ( ) A、盘古开天辟地 B、上帝创造了天地和万物 C、张衡的浑天说 D、“四方上下日宇，往古来今日宙” 2、提出黑洞理论和无边界设想的科学家是 ( ) A、哈勃 B、霍金 C、伽利略 D、哥白尼 3、下列关于生物进化的叙述正确的是…( ) A、生物进化方向是由自然选择决定的 B、生物由陆生向水生进化 C、哺乳类由两栖类进化而来 D、裸子植物由藻类植物进化而来 4、根据科学家的预测，太阳未来的演变过程 ( ) A、太阳一红巨星一白矮星一暗矮星 B、太阳一超红巨星一超新星一黑洞 C、太阳一红巨星一超新星一-中子星 D、太阳一红巨星一白矮星一黑洞 5、生物进化的内在因素是 ( ) A、自然选择 B、遗传和变异 C、生存斗争 D、适者生存 6、关于遗传物质的说法错误的是 ( ) A、染色体有DNA与蛋白质组成 B、．DNA分子具有双螺旋结构 C、DNA分子全称是脱氧核糖核酸 D、DNA分子是基因的某些片段 7、遗传病发病的根本原因是 ( ) A、食物中有毒物 B、遗传物质发生了变化 C、感染了病原体 D、生理性病变 8、生物进化的方向决定于 ( ) A、生物的内因 B、自然选择 C、生物的数量 D、气候条件 9、以下说法正确的是 ( ) A、白矮星是体积、亮度很小的恒星 B、太阳的热和能是太阳内部的氢发生热核反应产生的 C、太阳的热和能是太阳内部的氦发生热核反应产生的 D、太阳慢慢熄灭，形成白矮星
10、小明经常用小儿感冒灵来治疗感冒，开始时效果显著，长期使用后效果越来越差，最可能的原因是 ( ) A、流感病毒对小儿感冒灵产生了定向变异 B、流感病毒对小儿感冒灵产生了隔离 C、小儿感冒灵对流感病毒的抗药性变异进行了定向的选择 D、小儿感冒灵对流感病毒进行了定向的选择 11、生物对地理环境的形成和发展起着非常重要的作用，其中最重要的一步是 ( ) A、加快了岩石的风化，促进了土壤的形成 B、从水里吸收某些化学元素和化合物，而释放另一些化学元素和化合物 C、通过光合作用，把周围环境中的无机物合成有机物，把太阳能转变成化学能 D、改变了原始大气的主要组成部分，大气中产生了O2 12、对自然选择学说的正确理解是 ( ) ①环境改变使生物产生适应性的变异；②能够遗传的变异是生物进化的基础；③变异是不定向的；④变异是定向的；⑤变异经过长期自然选择和积累可以产生出生物的新类型 A、②④⑤ B、②③⑤ C、①②④ D、①③⑤ 13、近亲结婚的危害在于（） A、近亲结婚的夫妻不能生育 B、近亲结婚的夫妻所生子女体质较差 C、近亲结婚的夫妻所生子女遗传病发病率高 D、亲近结婚的夫妻不能生育身体正常的后代 14、“种瓜得瓜，种豆得豆”这句谚语说明的生物现象是（ ) A、遗传 B、变异 C、生殖 D、发育 15、DNA主要存在于( ) A、基因中 B、染色体中 C、细胞膜上 D、细胞质中 16、自然界的生物都表现出与其环境相适应的特性。冬天，槐树的叶子都已落下，而松树却郁郁葱葱，从两者对寒冷环境的反应情况而言，下列说法正确的是 ( ) A、槐树比松树更适应寒冷的环境 B、松树比槐树更适应寒冷的环境 C、槐树与松树一样都适应寒冷的环境 D、两者都不适应寒冷的环境
第三章宇宙的起源与演化 教学目的要求：了解宇宙基本构成和人类宇宙观的历史演变；了解天文领域的重大成就，理解宇宙大爆炸理论的基本观点；掌握恒星诞生、演化、结局的规律。 教学重点：宇宙大爆炸理论、恒星的演化。 教学难点：宇宙大爆炸理论。 教学具体内容：宇宙的起源和演化、宇宙概观；人类对宇宙的认识和探索；宇宙的起源和演化；星系；恒星；太阳和太阳系； 第一节人类探索宇宙的历程 一、古人对宇宙的认识 古代自然哲学家们对宇宙问题的探讨，大多是在大地和天空的相互关系问题上。随着科学的发展，后来又进入到地球和太阳之间的关系上。 古代各民族都有自己对宇宙的认识和想象。它们带有深刻的民族特点。比如，中国古代就逐渐形成“天圆如张盖，地方如棋局”；古代埃及人认为大地是漂浮在水上的；古希腊人则认为大地下有支柱支撑着；古印度想象大地是驮在大象背上的；……。 地心说：公元2世纪，古希腊天文学家托勒密在总结前人对宇宙认识的基础上，提出“地球中心说”的宇宙模式。 日心说：1543年，波兰天文学家哥白尼又建立了“太阳中心说”的宇宙模式。 二、人类的探索 当人类还处于原始社会时期，就注意到天象与周围环境的变化关系，日升日落，月缺月圆，寒来暑往，斗转星移，形成了人们最初的日、月、季节、年的时间概念，并由此开始了对天的观测，专门观测天空的场所——天文台和各种观测仪器也随之建立和发明。从古老的观天遗址到现代的天文台，从最初的目视观测到现在巨大的光学天文望远镜和射电天线阵，这期间经历了几千年的漫长历程。伴随着天文观测工具的发明和不断改进，以天文观测为基础的古老天文学，得到了飞速的发展。用现代科学技术装备起来的现代天文台和太空探测器，为人类打开了一个个崭新的宇宙窗口，借助于这些现代化的观测工具，人类正在探索茫茫宇宙的奥秘。 三、人类宇宙观的历史演变 早期：宇宙图景、地心说 哥白尼：日心说
第六册：第一章演化的自然 第一节宇宙的起源 教学目标： 1、了解人类对宇宙的认识 2、知道宇宙膨胀的现象和证据 3、尝试根据证据建立假说 4、了解大爆炸宇宙论的主要观点 教学重点与难点 了解宇宙大爆炸的主要观点 教学建议： 1、尽可能多的学习宇宙学的知识掌握更多的证据与理论 给人一杯水，自已要有一桶水。虽然这个观点已受到批判，认为是注入式的教学。但在第一单元1——3节的教学中，教师最缺乏的是背景知识，如果只有课本的知识（只了解支持大爆炸理论的红移现象，根本无法应对学生的质疑，所以教师教学之前必须有充足的知识储备。）要帮助学生认可宇宙大爆炸的观点，教师还需了解；（1）星系红移现象 （2）宇宙微波背景辐射（3）古老天体的时标（4）宇宙中氦元素的丰度（5）宇宙大爆炸后的演化（6）宇宙的将来 2、尽可能多的运用视频、动画与图片帮助学生了解；（如宇宙大爆炸的证据与演示） 3、尽可能的降低知识的难度；教学目标中强调只要知道宇宙膨胀的现象和证据；了解大爆炸宇宙论的主要观点，因此教学后只要学生认可宇宙是由爆炸产生，宇宙在膨胀，能够复述大爆炸的主要观点即可。 4、尽可能的给学生以想像的空间，允许学生建立各种模型。如对于宇宙的过去与将来，学生认为黑洞是通向另一个宇宙通道；另一个宇宙从黑洞的大爆炸开始。或者有的学生受人类对地球形状认识的影响，更为虚无的认为人类永远无法认识宇宙，直到有一天人类跳出宇宙才能较准确的认识宇宙也可。 教学过程： 一、关于宇宙起源的传说 1、盘古开天辟地说（中国古代神话） 2、宇宙稳态理论：宇宙是无边无际的，除了一些细微部分外，基本没有什么变化。宇宙不需要一个开端或结束。物质总是以恰当的速度不断创生着，这一创生速度刚好与因膨胀而使物质变稀的效果相平衡，从而使宇宙中的物质密度维持不变。这种状态从无限久远的过去一直存在至今，并将永远地继续下去。（托马斯。戈尔德；赫尔曼。邦迪；弗雷德。霍伊尔于20世纪40年代提出） 3、宇宙大爆炸理论 学生也会提出来。但学生往往无法说出大爆炸理论的证据。因此，通过阅读材料，引导学生了解大爆炸理论的形成与证据。 二、宇宙的演化 既然宇宙是由于大爆炸产生的，则大爆炸在什么时候发生，大爆炸后又发生了什么，今天的宇宙是怎样的。 宇宙既然有过去就一定会有将业。宇宙的将来是由现在观测到的宇宙中物质的多少——正确地说是由现在观测到的宇宙密度决定的。宇宙密度越大，宇宙的引力就越强。如果宇宙密度大于 4.5×10-27kg〃m-3（大约每立方米三个中子或质子），宇宙的膨胀会由于引力的作用而停下来，转而开始收缩，最终回到高温高密的状态。如果宇宙密度小于或等于 4.5×
九下第一章——演化的自然复习 【知识点1】宇宙的起源 1、星系的运动特点：美国天文学家哈勃通过对星系光谱的研究发现了关于宇宙起源的证据，发现星系的运动有如下特点：（1）所有的星系都在远离我们而去；（2）星系离我们越远，它的退行速度越快；（3）星系间的距离在不断的扩大。 用星系运动特点作为证据，可以了解实际上宇宙时不断膨胀的。 2、大爆炸宇宙论：认为大约150亿年前我们所处的这个宇宙全部以极高的密度和温度，被挤压在一个“原始火球”中。宇宙就是在这个大火球的爆炸中诞生的。 【例题精讲】 【例1】科学家通过对星系光谱的研究发现，所有的星系都在远离我们而去，宇宙中星系间的距离在不断扩大，这说明（） A．宇宙处在不断的膨胀中 B．银河系是一个庞大的天体系统 C．太阳是太阳系的中心天体 D．太阳和太阳系最终也会走向“死亡 【例2】关于气球充气胀大过程的实验，下列理解正确的是（） A、这一实验证明了大爆炸宇宙论 B、这一实验可以作为大爆炸宇宙论的证据 C、这一过程是模拟星系运动现象，不能作为大爆炸宇宙轮的依据 D、气球具有中心，说明宇宙是有一个中心的 【例3】下列关于“日心说”宇宙体系的阐述正确的是（） A、太阳是宇宙的中心，地球和行星是绕太阳转动的 B、地球是宇宙的中心，太阳和其他天体都是绕地球转动的 C、月亮是宇宙的中心，太阳和行星都是绕月亮转动的 D、地球是宇宙的中心，行星都是绕太阳转动的 【例4】恒星的热能主要来自（） A、内部核裂变反应 B、内部核聚变反应 C、星云的收缩 D、超新星爆炸【中考连接】 1．如图所示，在一只气球上画一些小圆点，充气使气球不断膨胀，观察此过程中各个小圆点之间的距离变化。该实验是模拟（） A．板块的运动 B．细胞的生长 C．分子的运动 D．宇宙的膨胀 2.下列关于宇宙的认识错误的是（） A.太阳是宇宙的中心 B.宇宙是无边的、膨胀的 C.地球是太阳系的行星之一 D.宇宙是有大量不同层次的星系构成的
九年级科学下第一章演化的自然 【知识要点】 第1节宇宙的起源 1.宇宙：广漠空间和存在的各种天体以及弥漫物质的总称。是由大量不同层次的星系构成的。宇宙是均匀的、无边的、膨胀的。 宇宙中有上千亿的星系，平均每个星系又有上千亿的恒星和各类天体。 运动着的物质将时间和空间结合在一起就成为我们所说的宇宙。 2.美国天文学家哈勃发现星系运动有如下特点：所有的星系都在远离我们而去； 星系离我们越远，运动的速度越快；星系间的距离在不断地扩大。 3.目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说是大爆炸宇宙理论（勒梅特于1931年创建）。其主要观点----大约150亿年前，我们所处的宇宙全部以粒子的形式、极高的温度和密度，被挤压在一个“原始火球”中。 大爆炸使物质四散出击，宇宙空间不断膨胀，温度也相应下降，后来相继出现在宇宙中的所有星系、恒星、行星乃至生命。 4.宇宙的将来 —两种结局：永远膨胀下去，或者会塌缩而在大挤压处终结。 无论地球上观察，还是在其它星球上观察，都可以观察到其它星球都在远离观察点而去，这是宇宙膨胀的结果。其实，大爆炸而产生宇宙的理论也不能确定起始爆炸中心。 5.英国人史蒂芬·霍金提出的黑洞理论和宇宙无边界的设想成了现代宇宙学的重要基石。他的宇宙无边界设想是这样的：第一，宇宙是无边的；第二，宇宙不是一个可以任意赋予初始条件或边界的一般系统。 第2节太阳系的形成与地球的诞生 1. 托勒密的宇宙体系——地心说 托勒密认为，地球处于宇宙中心静止不动。从地球向外，依次有月球、水星、金星、太阳、火星、木星和土星，在各自的圆轨道上绕地球运转。 2.哥白尼与“日心说” 1543年，波兰天文学家哥白尼在临终时发表了一部具有历史意义的著作——《天体运行论》，完整地提出了“日心说”理论。这个理论体系认为，太阳是行星系统的中心，一切行星都绕太阳旋转。地球也是一颗行星，它上面像陀螺一样自转，一面又和其他行星一样围绕太阳转动。 3.人类认识太阳系的历程 ①最早用肉眼观测到的是金星、水星、火星、木星和土星。 ②公元1609年，意大利科学家加利略发明了天文望远镜后，人们才撩开太阳系神秘的面纱。 ③１７８１年，英国科学家威廉赫歇耳发现了天王星。 ④１８４６年法国的勒维耶与英国的亚当斯发现了海王星。 ⑤１９３０年，美国的汤博发现了冥王星。 ⑥２０世纪５０年代，航天探测器的运用，是人类对太阳系的认识进入了一个全新的时代。 4.太阳系的行星有水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。 5.太阳系的形成： “康德——拉普拉斯星云说”：太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后，剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。理论依据：太阳系的行星绕日运行的特征P7。同向性—公转方向与自转方向相同。共面性—公转轨道平面大多接近于同一平面。轨道的近圆性。 6.太阳系的形成——星云说 星云：是由气体和尘埃物质组成的巨大云雾状天体。直径大多十几光年
关于宇宙形成与演化的几种理论 引言：宇宙学是一门年轻又古老的学科，人类对宇宙的起源在不断地探索着。 当我们回望人类漫长的探索宇宙的进程时,在我国历史上最早认识宇宙，是有“科圣”之称的伟大的科学家张衡。也可以说是人类历史上认识宇宙的先驱。在后来主要是西方国家对宇宙探索有很大的进展，尤其是近几百年，其中对宇宙的形成与演化有很多的著名的观点，主要形成的观点有相对论原理、宇宙膨胀模型、大爆炸宇宙论等。霍金在《时间简史》中比较全面的描述了整个宇宙的图景，他还还提出了自己的很多观点，本着一种好奇心,想了解一下关于宇宙学的观点 , 所以借助史蒂芬·霍金的《时间简史》及其他书籍，将宇宙学的一些观点在这里罗列出来。在这里主要写了膨胀中的宇宙、大爆炸宇宙理论以及黑洞中的奇点与量子效应观点，这些观点在宇宙学中都具有重大的意义。 希望我们对宇宙理论有更多的认识和了解，宇宙学是一门古老而年轻的学科, 希望更多的人去了解宇宙学、研究宇宙学、了解我们所处的宇宙空间。让我们更早的回答出我们一直想知道的问题：我们从何而来，又到何处去? 1、宇宙膨胀模型 在人们认为宇宙是膨胀之前爱因斯坦曾提出过静态的宇宙模型。广义相对论主要的是把强大的引力场解释成为时空弯曲的几何特征，所以它也是一种引力理论。爱因斯坦根据自己建立的广义相对论对宇宙进行了考察，他引入了一个常数——“反引力”，此力和其他力是不一样，没有什么源引起，是时空中固有的。爱因斯坦认为时空有膨胀的趋势，但刚好可以用此力平衡宇宙中所有物质与物质间的作用力，因此爱因斯坦设想这样一个有限无边的静态宇宙模型。 在宇宙空间中，物质分布是均匀的，宇宙大尺度特征不随时间变化而变化（又物质没运动）[1]。静态宇宙模型虽与事实不相符合，但它为现代宇宙学研究开启了新的起点。就在爱因斯坦和其他一些物理学家讨论非静态宇宙的预言时，1922年俄国物理学家、数学家弗里德曼用广义相对论着手解释它，他根据广义相对论方程解得的动态解，认为宇宙是不稳定的，有可能是脉动的。（他曾对宇宙提出过一个非常简单的设想：我们不管从哪个方向看，也不管从何地进行观察，宇宙看起来都是一样的。弗里德曼指出，仅从这两观念出发，就可以预言宇宙是不稳定的。此观点在后来不久被哈勃证明了。[2]）后来天文学家勒梅特又一次独立的的到这样一个模型：得到宇宙中的物质在均匀的同时在向各个方向膨胀或者是在收缩的宇宙模型。 1924年现代宇宙图像才被奠定，这一年哈勃证明了除我们所处的这个星系，还有许多其他的星系，在他们之间是一个巨大的空虚的空间，也称为太空。哈勃用100英寸的望远镜在威尔孙山对太空进行观测时，埃德温·哈勃发现恒心在整个空间之中不是均匀分布的，而是有很多的恒心大量地集中在星系之中。埃德温·哈勃对来自星系的光利用多普勒效应进行了测量，这样就可以对星系是蓝移还是红移进行确定。哈勃曾预想对于我们现在正所处在的星系中来看宇宙中的其他星系，飞向我们星系和离开我们星系的其他星系是一样多的。这是存在于一个不变的宇宙中应该有的，但是事实总是给人惊奇，埃德温·哈勃测量出的结果发现，所有的星系几乎都是在红移，而且，哈勃发现当星系离我们越远时，他离我们而去的速度越快，也就是说红移的大小与星系离我们的距离是正比，这也是著名哈勃定律。[3]也就是说，宇宙不是人们想象的那样宇宙是静态的，它是随着时间在不断的变化，它是在膨胀，所有的星系之间的距离不断的增加。从而静态
数学课程辅导讲义 学生姓名：王威翔年级：初三学科教师：石扬 授课时间：2019年3月2日 课程跟进 九（下）第一章演化的自然基础知识 第1节人类对宇宙的认识 1.古代人的宇宙观 2.托勒密与“地心说”； 地心说理论为：a：地球是宇宙的中心b太阳与其它天体都是绕地球运转的 3.哥白尼与“日心说”。 日心说理论内容：a：太阳是宇宙的中心b.地球与其它天体都是绕太阳运转的。 4.美国天文学家哈勃发现星系运动有如下特点：a.所有的星系都在远离我们而去；b.星系离我们越远，运动的速度越快；c.星系间的距离在不断地扩大。 5.目前被人们广为接受的一种宇宙起源学说是大爆炸宇宙理论。该理论认为大约137亿年前宇宙在原始火球爆炸中形成。 6.无论地球上观察，还是在其它星球上观察，都可以观察到其它星球都在远离观察点而去，这说明宇宙在膨胀。宇宙无中心。 第2节太阳系的形成与恒星的演化 1.太阳系的形成： “康德—拉普拉斯星云说”：太阳系是由一块星云收缩形成的，先形成的是太阳，然后，剩余的星云物质进一步收缩演化，形成地球等行星。 星云由气体和尘埃物质组成。 理论依据：太阳系的行星绕日公转方向与太阳自转方向相同（同向性）；太阳系的行星绕日公转的轨道平面大多接近于同一平面（共面性）； 4.太阳系的形成假说还有：灾变说 5.恒星的演化： 太阳的光和热是靠太阳内部的氢核发生热核反应而产生的。 6. 中小恒星（如太阳）——红巨星（晚年期）——白矮星—暗矮星； 大恒星——超红巨星——超新星——中子星（或黑洞） 7. 黑洞的密度非常大，强大的引力使任何物质，甚至光线都无法逃脱它的吸引。因此，远处的观测者无法看到来自黑洞的光，但天文学家可以测出黑洞的存在。 第3节地球的演化和生命的起源 1.地球的演化。46亿年前地球形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。在距今约38亿年前，最原始的生命体在原始海洋中诞生。 2.生命的诞生。1953年美国生物学家米勒在实验室用充有甲烷、氨气、氢气和水的密闭装置（注意不含氧气），以加热、放电来模拟原始地球的环境条件，合成了一些氨基酸、有机酸和尿素等。 该实验说明：在地球的原始大气中，自然条件下无机小分子物质产生有机小分子物质是完全可能的（以无机物合成了有机物） 3.生命起源的化学进化假说。生命起源化学进化过程包括四个阶段： 第一阶段，从无机小分子生成有机小分子（米勒的实验可以证实）；