宇宙起源和恒星演化测试鲁教版

宇宙的起源与演化相关知识点一、知识概述《宇宙的起源与演化》①基本定义：宇宙的起源就是说宇宙这个超级大的存在是怎么开始的。

现在主流的观点是大爆炸理论，认为宇宙开始于一个超级热、超级密集的点，然后爆炸之后不断膨胀，变成现在这个样子。

宇宙的演化就是从大爆炸之后一直在变化，像恒星形成、恒星死亡、星系的形成合并等都是演化的一部分。

②重要程度：这在天文学乃至整个科学领域都是超级重要的话题。

它就像了解地球上生命起源的重要性一样，对于理解我们从哪里来，整个宇宙的布局、规律等有着根本性的意义。

③前置知识：需要知道一点基础的物理知识，像能量、物质的概念等，也最好对星球、恒星有些基础的认识。

④应用价值：比如说对宇宙射线的研究可能就和宇宙的起源与演化相关。

如果能了解清楚宇宙起源和演化，也许能让人类更好地预测小行星撞击这种事情（因为天体运行和宇宙演化规律有关）。

二、知识体系①知识图谱：在天文学这个学科里，这可算是最顶端的知识点了。

各种关于星球、星系、空间等的研究很多都是为了探究宇宙的起源与演化。

②关联知识：和物理学中的很多知识相连，像万有引力定律。

因为恒星、星系的形成演化与引力作用密切相关。

还和化学有点关系，比如恒星内部的核反应就是原子层面的化学转变。

③重难点分析：难点就在于它非常抽象，很难去想象那个最初的高温高密度的点到底什么样。

掌握的关键点在于理解证据链条，像宇宙微波背景辐射就是大爆炸理论的有力证据。

还有哈勃定律揭示的星系退行速度和距离关系也和宇宙膨胀相关。

④考点分析：在天文学有关的考试里肯定是重点。

可能会考查大爆炸理论的基础，让你解释宇宙微波背景辐射的意义，或者让你分析恒星演化过程等。

考查方式可能是简答题、分析题。

三、详细讲解【理论概念类】①概念辨析：大爆炸理论是说宇宙开始于一个非常小、非常热、非常密度大的奇点的爆炸。

这个奇点就是所有物质、能量、空间等之前的状态。

另外，宇宙的演化包括从最早的元素形成，到恒星的诞生、成长、死亡，再到星系的形成和发展。

宇宙的起源及演化过程从古至今，人类对宇宙的起源与演化过程一直充满了好奇与追求。

随着科技的进步和观测的手段的不断完善，我们对宇宙的认知也日益深入。

本文将探讨宇宙的起源与演化过程，梳理出宇宙的演化史。

第一部分：宇宙起源的理论宇宙起源这一宏大的命题吸引着不少学者和科学家的关注，他们提出了各种不同的理论来解释宇宙的起源。

其中最为广为人知的是“大爆炸理论”。

大爆炸理论认为，宇宙最初是由一个巨大的爆炸而形成的，从而引发了宇宙的演化过程。

在大爆炸之后，宇宙开始膨胀、冷却，并逐渐形成了我们今天所见的宇宙。

第二部分：宇宙演化的过程宇宙的演化过程可以大致分为以下几个阶段：膨胀、重子物质生成、星系的形成、恒星演化和宇宙的未来。

1. 膨胀在大爆炸之后，宇宙开始经历膨胀的过程。

从宇宙膨胀的速度可以看出，宇宙是不断地在扩张，而且扩张的速度还在不断加快。

2. 重子物质生成随着宇宙的膨胀，宇宙中的物质也开始慢慢形成。

这些物质主要包括了我们所熟悉的原子及其组成的重子物质。

重子物质的生成过程是宇宙演化中非常关键的一步。

3. 星系的形成随着时间的推移，宇宙中的物质开始聚集在一起，并在引力的作用下形成了星系。

星系是由无数颗星体组成的庞大系统，其中包括了恒星、行星和其他天体。

4. 恒星演化恒星是宇宙中最为普遍的物体之一，它们经历了从诞生到死亡的演化过程。

恒星的演化过程非常复杂，其中包括了恒星的形成、核聚变和最终的超新星爆发等。

第三部分：宇宙的未来宇宙的演化过程并不会停留在现在，它将继续向前发展。

根据科学家的推测，宇宙将来可能会经历黑暗能量逐渐占据主导地位、恒星逐渐耗尽能源、宇宙冷却至终极状态等阶段。

结论通过对宇宙起源及演化过程的探讨，我们可以看到宇宙是一个复杂而又神秘的存在。

虽然人类对宇宙的认知仍然有限，但通过科学的研究，我们已经能够揭示出一些宇宙的奥秘。

随着科技的进步和观测手段的不断完善，我们相信人类对宇宙的认知将会不断深入，为人类文明的进步带来新的契机与挑战。

word - 1 - / 4 第一单元 浩瀚的宇宙 1.1宇宙概观相关素材 宇宙结构观念的发展远古时代，人们对宇宙结构的认识处于十分幼稚的状态，他们通常按照自己的生活环境对宇宙的构造作了幼稚的推测。在中国西周时期，生活在华夏大地上的人们提出的早期盖天说认为，天穹像一口锅，倒扣在平坦的大地上；后来又发展为后期盖天说，认为大地的形状也是拱形的。公元前7世纪 ，巴比伦人认为，天和地都是拱形的，大地被海洋所环绕，而其中央那么是高山。古埃及人把宇宙想象成以天为盒盖、大地为盒底的大盒子，大地的中央那么是尼罗河。古印度人想象圆盘形的大地负在几只大象上，而象那么站在巨大的龟背上，公元前7世纪末，古希腊的泰勒斯认为，大地是浮在水面上的巨大圆盘，上面笼罩着拱形的天穹。 也有一些人认为，地球只是一只龟上的一片甲板，而龟那么是站在一个托着一个又一个的龟塔...

古人想象的宇宙 最早认识到大地是球形的是古希腊人。公元前6世纪，毕达哥拉斯从美学观念出发，认为一切立体图形中最美的是球形，主X天体和我们所居住的大地都是球形的。这一观念为后来许多古希腊学者所继承，但直到1519～1522年，葡萄牙的F.麦哲伦率领探险队完成了第一次环球航行后 ，地球是球形的观念才最终被证实。 公元2世纪，C.托勒密提出了一个完整的地心说。这一学说认为地球在宇宙的中央安然不动，月亮、太阳和诸行星以及最外层的恒星天都在以不同速度绕着地球旋转。为了说明行星运动的不均匀性，他还认为行星在本轮上绕其中心转动，而本轮中心那么沿均轮绕地球转动。地心说曾在欧洲流传了1000多年。1543年，N.哥白尼提出科学的日心说，认为太阳位于宇宙中心，而地球那么是一颗沿圆轨道绕太阳公转的普通行星。到16世纪哥白尼建立日心说后才普遍认识到：地球是绕太阳公转的行星之一，而包括地球在内的八大行星那么构成了一个围绕太阳旋转的行星系── 太阳系的主要成员。1609年，J.开普勒揭示了地球和诸行星都在椭圆轨道上绕太阳公转，发展了哥白尼的日心说，同年，伽利略·伽利雷那么率先用望远镜观测天空，用大量观测事实证实了日心说的正确性。1687年，I.牛顿提出了万有引力定律，深刻揭示了行星绕太阳运动的力word - 2 - / 4 学原因，使日心说有了牢固的力学基础。在这以后，人们逐渐建立起了科学的太阳系概念。 在哥白尼的宇宙图像中，恒星只是位于最外层恒星天上的光点。1584年，乔尔丹诺·布鲁诺大胆取消了这层恒星天，认为恒星都是遥远的太阳。18世纪上半叶，由于E.哈雷对恒星自行的发展和J.布拉得雷对恒星遥远距离的科学估计，布鲁诺的推测得到了越来越多人的赞同。18世纪中叶，T.赖特、I.康德和J.H.朗伯推测说，布满全天的恒星和银河构成了一个巨大的天体系统。弗里德里希·威廉·赫歇尔首创用取样统计的方法，用望远镜数出了天空中大量选定区域的星数以及亮星与暗星的比例，1785年首先获得了一幅扁而平、轮廓参差、太阳居中的银河系结构图，从而奠定了银河系概念的基础。在此后一个半世纪中，H.沙普利发现了太阳不在银河系中心、J.H.奥尔特发现了银河系的自转和旋臂，以及许多人对银河系直径、厚度的测定，科学的银河系概念才最终确立。 18世纪中叶，康德等人还提出，在整个宇宙中，存在着无数像我们的天体系统(指银河系)那样的天体系统。而当时看去呈云雾状的“星云〞很可能正是这样的天体系统。此后经历了长达170年的曲折的探索历程，直到1924年，才由E.P.哈勃用造父视差法测仙女座大星云等的距离确认了河外星系的存在。 近半个世纪，人们通过对河外星系的研究，不仅已发现了星系团、超星系团等更高层次的天体系统，而且已使我们的视野扩展到远达200亿光年的宇宙深处。 宇宙演化观念的发展在中国，早在西汉时期，《某某子·俶真训》指出：“有始者，有未始有有始者，有未始有夫未始有有始者〞，认为世界有它的开辟之时，有它的开辟以前的时期，也有它的开辟以前的以前的时期。《某某子·天文训》中还具体勾画了世界从无形的物质状态到浑沌状态再到天地万物生成演变的过程。在古希腊，也存在着类似的见解。例如留基伯就提出，由于原子在空虚的空间中作旋涡运动，结果轻的物质逃逸到外部的虚空，而其余的物质那么构成了球形的天体，从而形成了我们的世界。 太阳系概念确立以后，人们开始从科学的角度来探讨太阳系的起源。1644年，R.笛卡尔提出了太阳系起源的旋涡说；1745年，G.L.L.布丰提出了一个因大彗星与太阳掠碰导致形成行星系统的太阳系起源说；1755年和1796年，康德和拉普拉斯那么各自提出了太阳系起源的星云说。现代探讨太阳系起源z的新星云说正是在康德-拉普拉斯星云说的基础上发展起来。 1911年，E.赫茨普龙建立了第一幅银河星团的颜色星等图；1913年，伯特兰•阿瑟•威廉•罗素那么绘出了恒星的光谱-光度图，即赫罗图。罗素在获得此图后便提出了一个恒星从红巨星开始，先收缩进入主序，后沿主序下滑，最终成为红矮星的恒星演化学说。1924年 ，亚瑟·斯坦利·爱丁顿提出了恒星的质光关系；1937～1939年，C.F.魏茨泽克和贝特揭示了恒星的能源来自于氢聚变为氦的原子核反应。这两个发现导致了word - 3 - / 4 罗素理论被否定，并导致了科学的恒星演化理论的诞生。对于星系起源的研究，起步较迟，目前普遍认为，它是我们的宇宙开始形成的后期由原星系演化而来的。 1917年，A.阿尔伯特·爱因斯坦运用他刚创立的广义相对论建立了一个“静态、有限、无界〞的宇宙模型，奠定了现代宇宙学的基础。1922年，G.D.弗里德曼发现，根据阿尔伯特·爱因斯坦的场方程，宇宙不一定是静态的，它可以是膨胀的，也可以是振荡的。前者对应于开放的宇宙，后者对应于闭合的宇宙。1927年，G.勒梅特也提出了一个膨胀宇宙模型.1929年 哈勃发现了星系红移与它的距离成正比，建立了著名的哈勃定律。这一发现是对膨胀宇宙模型的有力支持。20世纪中叶，G.伽莫夫等人提出了热大爆炸宇宙模型，他们还预言，根据这一模型，应能观测到宇宙空间目前残存着温度很低的背景辐射。1965年微波背景辐射的发现证实了伽莫夫等人的预言。从此，许多人把大爆炸宇宙模型看成标准宇宙模型。1980年，美国的古斯在热大爆炸宇宙模型的 基础上又进一步提出了暴涨宇宙模型。这一模型可以解释目前的大多数重要观测事实。 宇宙图景 当代天文学的研究成果说明，宇宙是有层次结构的、像布一样的、不断膨胀、物质形态多样的、不断运动发展的天体系统。 层次结构 行星是最基本的天体系统。太阳系中共有八颗行星：水星金星 地球 火星木

第一单元测评( 时间 :90 分钟满分:100分)一、选择题 ( 此题共 25 小题 , 每题 2 分, 共 50 分)2017 年 4 月 , 美国哈佛—史密松天体物理中心发现了一颗距离太阳约39 光年的“超级地球” ( 行星 LHS1140b), 该行星与主星 (LHS1140) 的距离、岩石构成以及存在液态水的可能性, 使其成为目前找寻外星生命的最正确选择。

据此, 达成 1~2 题。

1. 从天体种类上判断, 主星 (LHS 1140) 属于 ()A. 恒星B. 行星C.星云D. 彗星2. 称“超级地球”是“目前找寻外星生命的最正确选择”, 主要的依照是该行星()A. 受主星辐射强B. 绕主星运转C.离太阳较近D. 温度适中分析第 1 题, “超级地球”是绕主星(LHS1140) 运转的 , 是主星的行星, 因此主星是一颗恒星。

第2题, 生命存在的条件主假如有适合的温度、可呼吸的大气及液态水; “超级地球”与主星( 恒星 ) 的距离 , 是决定其表面温度能否适合生命存在的重要条件, 也是判断其能否存在液态水存在的原由。

答案 1.A 2.D美国宇航局宣布有关火星的重要发现 : 火星表面一些陨坑坑壁上察看到的暗色条纹说明火星上存在液态水。

据此达成 3~4 题。

3. 火星是人类迄今所知的与地球最为相像的天体, 以下地理事物不属于天体的是()A.轮廓模糊的星云B.天空中漂浮的云朵C.太空中的航天飞机D.行星爆炸瞬时的碎片4. 火星属于 ()①类地行星②地月系③银河系④太阳系⑤河外星系⑥总星系A. ①③④⑥B. ②④⑤⑥C.①③⑤⑥D. ②③④⑤分析第 3 题 , 天体是宇宙中的物质存在形式, 天空中漂浮的云朵属于地球的构成部分, 不是宇宙中物质独立的存在形式 , 不是天体。

应选 B。

第 4 题 , 火星和地球很相像 , 是类地行星 , ①对 ; 它是独立的行星系统 , 不属于地月系 , ②错 ; 火星属于太阳系 , 也就属于银河系 , ③④对 ; 河外星系和银河系为并列关系 , 火星不属于河外星系 , ⑤错。

鲁教版（2019）必修第一册第一章宇宙中的地球第二节地球的形成与演化同步练习一、单选题1．下列叙述中，反映古生代自然环境重要特征的是（）A．蕨类植物明显衰退B．以恐龙为代表的爬行动物盛行C．大量无脊椎动物出现在地球表层D．人类发展的重要时期在陕西某矿区，工人们发现在矿灯照耀下，夹在页岩地层中的煤层乌黑发亮，仔细辨认，还能看出苏铁银杏等裸子植物粗大的树干。

据此完成下面两题。

2．该煤层形成的地质年代和该地质年代最繁盛的动物可能是（）A．古生代、三叶虫B．中生代、恐龙C．新生代第三纪、哺乳类D．新生代第四纪、鱼类3．该煤层形成时的古地理环境是（）A．湿热的草原环境B．温暖广阔的浅海环境C．湿热的森林环境D．干旱的陆地环境4．中国地质博物馆的馆藏精品中华龙鸟化石，产于我国辽宁省西部含有火山灰的湖泊沉积形成的页岩中，该岩层还含有丰富的各类动植物化石。

根据化石推断，中华龙鸟最可能的生存环境是( )A．火山频发的高原山地B．温暖湿润的湖泊附近C．风沙肆虐的沉积盆地D．冰川广布的高寒荒漠2019年2月，中外科学家团队在韩国发现一件极为罕见的恐龙足迹化石，其细节对于理解极小型兽脚类恐龙的演化具有重要的意义。

据此完成下列小题。

5．恐龙大量繁生的时代是（）A．太古宙B．元古宙C．古生代D．中生代6．根据恐龙足迹化石推测当时的地理环境可能是（）A．热带海域B．干旱环境C．地势低洼的河湖岸边D．高寒草甸7．如果岩层是由淤泥等组成的泥质页岩袁并含有芦苇化石袁说明当时的沉积环境是（）A．炎热干旱的环境B．温湿茂密的森林C．热带浅海环境D．湖泊或沼泽读某地地质剖面略图，完成下面小题。

8．图中属于古生代地层的是（）A．①②B．②③C．①④D．③④9．根据图中化石，动物在这一时期经历的演化过程是（）A．海洋无脊椎动物—爬行动物—脊椎动物B．海洋无脊椎动物—脊椎动物—爬行动物C．爬行动物—海洋无脊椎动物—脊椎动物D．爬行动物—脊椎动物—海洋无脊椎动物10．关于地层和化石的叙述，正确的是（）A．三叶虫化石存在于元古代地层中B．各类岩石组成的地层中都有化石C．化石是埋藏在地层中的古生物遗体或遗迹D．元古代地层中常含有恐龙化石11．地壳运动剧烈，哺乳动物被子植物大量出现，这是地球历史上的（）A．元古宙B．中生代C．古生代D．新生代12．地球的演化主要经历了以下几个阶段，这些阶段从开始到现代的正确排列顺序是（）①初期的岩浆时代②出现爬行动物和裸子植物的中生代③原始海洋时代④陆地面积增加，出现昆虫、鱼类、两栖类、裸蕨类的古生代⑤出现鸟类、哺乳类动物和被子植物的造山运动阶段A．①②③④⑤B．①③④②⑤C．①④③②⑤D．①③②⑤④2017年5月24日，中国科学家针对寒武纪早期三叶虫--宜良红石崖虫的一项研究表明，三叶虫与节肢动物门有颚类的亲缘关系更近。

地球的宇宙环境单元测试 一、选择题

如右图所示，科学家预测，未来人类可能从地球迁移到相邻的“第二行星家园”。“第二行星家园”的“自转轴”与其公转轨道平面的夹角约为66°01′，自转周期与地球相近，自转方向与地球相同，质量约为地球的十分之一，有大气层。据此完成第1～2题。 1．和地球相比，“第二行星家园”( ) A．表面均温更高 B．属于远日行星 C．昼夜温差更大 D．大气层厚度更大 2．在“第二行星家园”上( ) ①太阳高度变化幅度大于地球 ②存在大气“热力环流” ③昼夜长短变化幅度小于地球 ④可见太阳从西方升起 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 解析：第1题，“第二行星家园”的质量约为地球的十分之一，其引力要比地球小，受引力影响形成的大气层厚度比地球小，大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用都比地球弱，因而昼夜温差更大。第2题，“第二行星家园”的“自转轴”与其公转轨道平面的夹角约为66°01′，因而“赤道平面”与其公转轨道平面的夹角为23°59′，大于地球的23°26′，导致太阳高度和昼夜长短的变化幅度大于地球。平行的太阳光线照射到“第二行星家园”这一球形行星上，必然出现太阳高度的“纬度”差异，行星表面受热不均，导致大气“热力环流”。“第二行星家园”自转方向与地球一致，因此太阳从东方升起。 答案：1.C 2.A (2016·长春模拟)下图为1954～2005年我国江淮地区太阳黑子数与梅雨强度的相关系数分布图。读图，回答3～4题。

3．太阳黑子数与梅雨强度( ) A．在湖北省的东南部呈正相关 B．在安徽省的大部分地区呈负相关 C．在图中西北部的相关性最小 D．正相关最大值出现在图中东北部 4．太阳黑子数达最大值时( ) A．江淮地区梅雨强度增大 B．通信卫星信号易受干扰 C．漠河地区出现极昼现象 D．耀斑爆发强度减弱 解析：第3题，读图可知，湖北省东南部呈负相关，A项错。根据各省轮廓可知，安徽北部呈正相关，南部呈负相关，B项错。图中西北部是正相关，且数值较大，C项错。图中东北部正相关数值最大，D项对。第4题，太阳黑子活动对降水有影响，但不一定是正相关，A项错。黑子活动会对地球电离层产生影响，导致无线电信号受到干扰，B项对。漠河地区没有极昼现象，C项错。黑子活动增强时，耀斑爆发强度同样增强，D项错。 答案：3.D 4.B (2016·东北三校模拟)2014年5月24日，日本在种子岛宇宙航天基地发射了先进陆地观测卫星—2号卫星，运行周期是14天。读图，回答5～6题。