初中科学华师大版九年级下册1 我们的宇宙学案

这是一份初中科学华师大版九年级下册1 我们的宇宙学案，共6页。学案主要包含了列出我的疑惑等内容，欢迎下载使用。

1.现在知道宇宙中大约有________亿个星系，________是宇宙的基本组成部分，银河系只是星系中的一员。
2.星系是由几亿甚至上万亿颗________、星际气体以及尘埃物质构成的天体系统。
3.宇宙在比星系更大的尺度上是________的。宇宙在大尺度上还是各向________的。既然宇宙在大尺度上的结构是均匀的和各向同性的，那么宇宙各处的状况和特性在大尺度上也应该是相同的，而且宇宙一定是________的。
4.用多普勒效应来解释河外星系谱线红移，可以推断星系之间正在相互________远离。星系之间的互相远离表明，随着时间的推移，星系与星系之间的距离会变得越来越大，我们就说，宇宙正在________。宇宙的膨胀是没有________的膨胀。
【列出我的疑惑】
【探究案】
探究点一：宇宙中的天体系统
1.天体层次划分的依据是什么？分出哪些天体层次？
2. 各天体系统的层级关系是什么样的？
3.如何理解星系的相关内容？
4.天体间的距离如何？
探究点二：宇宙的大尺度分布
1.星系分布的特点有哪些？
2. 宇宙的分布的特点有哪些？
3.通过宇宙在大尺度上是均匀和各向同性的可得出什么结论推断？
探究点三：膨胀的宇宙
1.什么是谱线红移？
2.什么是多普勒效应？有何应用？
3.如何理解星系间的运动？
4.如何理解膨胀的宇宙？
5.通过活动你体会到哪些？
6.哈勃有哪些贡献？
【训练案】
1.读天体系统的示意图，回答在包含太阳和地球的天体系统中，最高一级和最低一级的天体系统分别是( )
A.银河系、太阳系 B.河外星系、地月系
C.太阳系、地月系 D.总星系、太阳系
2.下列说法正确的是( )
A.宇宙是有起源的、膨胀的、演化的 B.太阳是宇宙的中心
C.宇宙中星系间的距离是恒定不变的 D.地球是宇宙的中心
3.在图中，能正确反映太阳系、银河系、宇宙三者之间大小关系的是( )
4.下列天体或天体系统属于星系的是( )
A.地月系 B.天王星 C.太阳系 D.银河系
5.下列对宇宙大尺度上物质的分布情况认识不正确的是( )
A.在比星系更大的尺度上，宇宙中物质的分布是均匀的
B.宇宙在大尺度上是各向同性的
C.宇宙各处的状况和特性在大尺度上应该是相同的
D.宇宙在大尺度上向四周膨胀是有中心的
6.下列哪个不是哈勃通过对星系光谱的研究，所发现的星系运动特点( )
A.所有星系都在离我们远去 B.宇宙是无边的
C.星系间的距离在不断地扩大 D.星系离我们越远，运动的速度越快
7.下列实验设计中，可以帮助我们理解宇宙膨胀的是( )
①掺有葡萄干的面包在烤箱中烘烤 ②吹起画着一些圆点的气球
③将一滴红墨水滴入一杯水中 ④放飞氢气球的情景
A.①④ B.②③ C.①② D.③④
8.宇宙膨胀的证据、星系运动的特点的发现是通过对下列哪项的研究得出的( )
A.太阳系天体运动 B.星系光谱 C.银河系 D.恒星光谱
9.据英国广播公司2019年12月5日报道，英国工程师已经开始测试将火星岩石样本带回地球所需的技术。将岩石和尘埃材料送回地球实验室将是确认火星上是否存在生命的最佳方法。下列对宇宙的有关认识正确的是( )
A.月球表面有环形山、有空气，但没有水 B.太阳是一颗能自行发光发热的恒星
C.银河系侧视图是一个大漩涡 D.现在有很多证据证明宇宙是有边的、膨胀的
10.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。用这个过程来模拟宇宙的变化的实验中，下列推理正确的是( )
A.小圆点间距变大，可以说明星系的退行速度在变快
B.气球会胀破，说明宇宙最终会走向灭亡
C.小圆点的间距变大，可以说明星系距离在变大，宇宙在膨胀
D.小圆点间距变大，由热胀冷缩原理可以直接推出宇宙温度在不断升高
11.随着科技的进步，霍金提出的黑洞理论和宇宙无边界的设想，正逐步得到证实。如图中a、b、c、d四点分别表示处女座、大熊座、牧夫座和长蛇座四大星系离银河系的距离与它们的运动速度之间的关系。由图可知：星系离我们越远，运动的速度________；可推知宇宙处在________之中。
12.阅读材料，回答问题：
宇宙是由空间、时间、物质和能量所构成的统一体，是一切空间和时间的总和。近几百年以来，科学家根据现代物理学和天文学，建立了关于宇宙的现代科学理论，称为“物理宇宙学”。已被我们观测到的时空部分称为“可观测宇宙”“可见宇宙”或“我们的宇宙”。宇宙大约是由4%的普通物质(包括我们人类和地球)、23%的暗物质和73%的暗能量构成。科学家通过观测遥远超新星发现宇宙的加速膨胀。如图所示为宇宙加速膨胀的模型，其中引力使宇宙收缩，暗能量(相当于排斥力)使宇宙膨胀。
(1)科学家在观测遥远超新星时，使用的长度单位是__________。
(2)关于宇宙加速膨胀的模型，下列观点中正确的是__________(填字母)。
A.引力作用效果强 B.暗能量作用效果强
C.引力和暗能量作用效果相同 D.不能确定
13.某科学兴趣小组根据美国天文学家哈勃的发现，采用橡皮筋建立星系运动模型探究星系运动的特点。
实验步骤如下：
步骤一：用红墨水在浅色橡皮筋上依次点上等距离的三点A、B、C，如图甲所示，使L1=L2=1厘米；
步骤二：拉住橡皮筋的两头向两边拉长，如图乙所示，使L'1=L'2=2厘米；
步骤三：继续拉长橡皮筋使L"1=L"2=3厘米…

(1)如果以A点为参照物，图丙中s表示运动距离，t表示运动时间，那么射线________表示vC(C点的运动速度)。
(2)如果以A点表示我们居住的地球，B点和C点分别表示与地球相距较近和较远的星系，那么可以得出的结论是________________________________。
(3)星系离我们的距离与它的退行速度之间的定量关系是_____________________________。
(4)该实验结果支持的宇宙起源理论是_____________________。
参考答案
【预习案】
1.1：1000 星系
2.恒星
3.均匀 同性 无边
4.退行 膨胀 中心
【训练案】
1.D
2.A
3.D
4.D
5.D
6.B
7.C
8.B
9.B
10.C
11.越快（越大、变大、变快） 膨胀
12.(1) 光年 (2)B
13.(1)a (2)所有的星系都在远离我们而去；星系离我们越远，它的退行速度越快；星系间的距离在不断地扩大 (3)不同星系的退行速度跟它们离我们的距离成正比 (4)大爆炸宇宙论
学习目标
与
核心素养
1.知道星系的概念，了解星系是宇宙的基本组成部分，银河系只是星系中的一员。
2.知道宇宙在大尺度上的结构是均匀的且各向同性的，宇宙是无边的。
3.知道河外星系谱线红移现象。
4.知道宇宙正在膨胀，且是没有中心的膨胀。
学习重点
1.行星、恒星、星团、星系它们之间的关系。
2.宇宙的大尺度分布有哪些特点。
3.举例说明生活中遇到过的多普勒效应。
学习难点
1.宇宙的大尺度分布有哪些特点。
2.举例说明生活中遇到过的多普勒效应。