第1章 恒星世界Word格式文档下载.docx
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来自于氦聚合产生的能量4.白矮星(中子星、新星)阶段:
来自于恒星星体坍缩产生的能量.
2.“赫罗图”的含义是什么?
它揭示了恒星演化的什么规律?
赫罗图,恒星光谱型和光度的关系图,是丹麦天文学家赫茨普龙和美国天文学家H.N赫罗图.罗素创制的。
赫罗图(Hertzsprung-Russeldiagram,简写为H-Rdiagram)是丹麦天文学家赫茨普龙及由美国天文学家罗素分别于1911年和1913年各自独立提出的。
后来的研究发现,这张图是研究恒星演化的重要工具,因此把这样一张图以当时两位天文学家的名字来命名,称为赫罗图。
赫罗图是恒星的光谱类型与光度之关系图,赫罗图的纵轴是光度与绝对星等,而横轴则是光谱类型及恒星的表面温度,从左向右递减。
恒星的光谱型通常可大致分为O.B.A.F.G.K.M七种,要记住这七个类型有一个简单的英文口诀\beAFineGirl/Guy.KissMe!
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从产生到衰亡的规律。
大部分恒星是主序星,有少部分比如蓝巨星温度极高核聚变速度很快,所以很早就离开了主序星,而主序星快灭亡时也会离开主序星阶段,比如太阳将会变成红巨星、变星、新星(超新星)、致密星(白矮星或中子星或黑洞),至于是变成白矮星还是中子星还是黑洞,和恒星质量有关,太阳只能成为白矮星。
3.结合恒星的分类叙述恒星演化的四个阶段及最终的演化结果。
原恒星(幼年期)、主序星(青年期)、红巨星(壮年期)、高密度恒星(老年期)。
最终演化结果:
质量小的恒星形成行星状星云,之后成为白矮星,最后演化成黑矮星;
质量大的恒星经过新星爆发或超新星爆发,质量较大的形成中子星,质量很大的形成黑洞。
4.结合读书及上网浏览,写一篇综述报告,题目是“星系的生成与演化”。
第2章黑洞
1.法国天文学家拉普拉斯提出的关于黑洞的预言是建立在()的基础之上的。
A.牛顿经典力学B.量子力学C.广义相对论D.狭义相对论2.德国天文学家史瓦西提出的关于黑洞的预言是建立在()的基础上。
A.牛顿经典力学B.量子力学C.广义相对论D.狭义相对论
3.根据拉普拉斯以及史瓦西关于黑洞预言的推算,若将太阳压缩成半径为()的球体,它就会变成一个黑洞。
A.3kmB.3mC.3cmD.3mm
4.根据拉普拉斯以及史瓦西关于黑洞预言的推算,要使我们的地球成为黑洞,就必须把它压缩成半径只有()的球体。
A.3kmB.3mC.3cmD.3mm5.按照人们对于黑洞的分类,“史瓦西黑洞”是由()演化而来的。
A.星云B.行星C.原质量大于太阳8倍的恒星D.超新星
6.超新星爆发后,形成的中子星如果超过()上限(即奥本海默-佛柯夫极限),其内部中子的简并压便抵抗不住向内的引力,中子星将继续坍缩下去,直到形成黑洞。
A.1.44m⊙B.3m⊙C.3.2m⊙D.8m⊙
7.现代宇宙学认为,在宇宙的大量活动星系的中心普遍存在着(),这些黑洞中较小的其质量只相当于太阳质量的100万倍左右,而较大的其质量可达太阳的十亿倍以上。
A.黑洞B.超级大黑洞C.原始黑洞D.微型黑洞
8.霍金提出了宇宙中存在着原始黑洞(微体积黑洞)的说法,并认为这类原始黑洞的吸积效应()发射效应,因而它具有“蒸
发”现象。
一旦掌握了它就可能给我们提供巨大的能源,从而帮助人类进入一个新的能源时代。
A.大于B.等于C.小于D.以上说法都错10),连光线也无法逃脱这个区域。
A.物质旋转区域B.黑色区域C.强引力区域D.时空封闭的区域11.现在推测宇宙中某处存在着黑洞的主要依据是看该处是否存在着()。
A.特殊能量活动B.X射线和γ射线C.引力透镜效应D.类星体1.历史上科学家对黑洞是怎样预言的?
根据是什么?
1、黑洞本身不能直接“看见”,是根据外围的许多物质,呈漩涡状,聚向中心。
2、根据“背景”恒星的光线,在此处的偏转。
3、现在探测到的宇宙伽玛射线中,一部分来自黑洞。
2.黑洞系列都有哪些主要成员,各有什么特点?
(1)太初黑洞。
宇宙大爆炸时形成的,由于很小,绝大部分已经蒸发消失了,现在科学家也在寻找残留的太初黑洞。
(2)恒星级黑洞。
有质量大于20倍太阳质量的恒星坍塌形成的,但它仍属于大星系中千万个黑洞的一份子。
(3)星系级黑洞。
是指如同我们银河系中心的巨型黑洞,其质量往往在200万到几十亿个太阳质量之间。
它们是构成一个个星系最重要的条件。
据推测是由若干其他级别的黑洞相互融合并不断吞噬周围的物质而形成的。
(4)宇宙级黑洞。
据有的科学家认为我们这个宇宙本身就是一个超级黑洞,因为连光都永远无法逃逸我们的宇宙,可见要逃逸我们的宇宙的速度必须远大于光速,这点和黑洞是一个道理。
(5)人造黑洞,属于最微型的黑洞,可以吸收电磁波等,是我们中国人搞出来的,具体还要什么神秘特质属于未知。
3.探测黑洞的方法和手段有那些?
书上有。
4.通过上网浏览搜集关于“超时空旅行”和“超空间发动机”的报道资料,你从这些资料能够获得怎样的认识和推断?
第3章宇宙的起源与演化1.()为建立经典力学体系铺平了道路,从根本上动摇了“人类中心论”的神话。
A.托勒玫的地心说B.哥白尼的日心说C.广阔恒星世界的发现D.银河的系发现
2.爱因斯坦是现代宇宙学的奠基人,他根据理论推算得出,宇宙是一个“有限、无界、静态的体系”,这个结论打破了以往“无限宇宙”的观点,但是其中关于“宇宙是静态”的说法却被现代天文学观测到的()的事实所否定。
A.宇宙无限大B.宇宙在膨胀C.宇宙不可测量D.宇宙在收缩4.根据(),当光源背离我们运行时,光源离开我们的速度越大它所发出的光的红移量就越大。
A.多普勒效应B.光速不变原理C.哈勃定律D.相对性原理
5.科学家根据拍照发现,几乎所有宇宙星系的某种元素的光谱线,相对于地球实验室内同种元素的广谱线,都具有明显而普遍的()现象,于是根据物理学的多普勒效应,科学家进一步得出了“目前宇宙正在膨胀”的结论。
A.红移B.增强C.减弱D.紫移
7.根据目前的宇宙大爆炸理论,可视宇宙的半径(尺度)大约为()。
A.140亿光年左右B.180亿光年C.200亿光年D.无限大8.根据目前的观测与宇宙大爆炸理论的计算,宇宙的年龄大约()。
A.100~140亿年B.140亿年左右C.小于100亿年D.大于200亿年
9.根据恒星能源的热核反应理论估算,银河系中最古老恒星的年龄大约在下面()指示的范围内。
A.50~100亿年B.100~130亿年C.150亿年D.150~200亿年
10.如果认为宇宙是无限而稳恒的,则至少有三个似是而非的矛盾,也称佯谬,它们分别是()。
A.光度佯谬B.杨-米尔斯佯谬C.引力佯谬D.热寂佯谬11.目前所知的“宇宙大爆炸”理论的最强有力的证据是()。
A.轻元素的丰度B.微波背景辐射
C.古老恒星的年龄D.星系光谱的普遍红移
12.类星体、恒星、行星及生命出现的年代大约距大爆炸的起点时刻()。
A.1亿年B.10亿年C.100亿年D.1000亿年二、思考问答
1.简要叙述发现宇宙膨胀的原理及途径。
宇宙膨胀从学说到被证实经历了近一个世纪,第一、彭齐亚斯发现了宇宙微波背景辐射证明了宇宙产生于大爆炸,说明宇宙是运动的。
第二、哈勃发现了星系红移说明遥远星系都在彼此远离,并且远离呈加速状态。
(书上有)2.叙述“哈勃定律”的内容和公式,以及它的作用和意义。
哈勃定律:
V=Ho?
D在哈勃定律的公式中,V――视向速度,也就是沿观测者视线方向的运动速度D――河外星系的距离,Ho――哈勃常数。
哈勃定律的作用和意义哈勃定律的直接作用在于测定河外星系的距离。
哈勃定律表明宇宙在膨胀。
以前人们认为宇宙在整体上是静止的,而从发现了哈勃定律后,人们才认识到宇宙膨胀的图景:
宇宙各部分彼此正在远离,它们相互远离的速度随着它们之间距离的增加而增大。
哈勃定律的意义在于纠正了人们的错误认识,确定了事物的运动性是绝对的这一普遍真理,在宇宙界更有划时代的意义。
(书上有)
3.试叙述从现代宇宙理论的创立到宇宙大爆炸模型的建立过程及重要人物。
1929年,美国天文学家哈勃总结出星系谱线红移星与星系同地球之间的距离成正比的规律。
他在理论中指出:
如果认为谱线红移是多普勒效果的结果,则意味着河外星系都在离开我们向远方退行,而且距离越远的星系远离我们的速度越快。
这正是一幅宇宙膨胀的图像。
1932年勒梅特首次提出了现代宇宙大爆炸理论:
整个宇宙最初聚集在一个“原始原子”中,后来发生了大爆炸,碎片向四面八方散开,形成了我们的宇宙。
美籍俄国天体物理学家伽莫夫第一次将广义相对论融入到宇宙理论中,提出了热大爆炸
宇宙学模型:
宇宙开始于高温、高密度的原始物质,最初的温度超过几十亿度,随着温度的继续下降,宇宙开始膨胀。
40年代美国天体物理学家伽莫夫等人正式提出了宇宙大爆炸理论。
该理论认为,宇宙在遥远的过去曾处于一种极度高温和极大密度的状态,这种状态被形象地称为“原始火球”。
所谓原始火球也就是一个无限小的点,现在的宇宙仍会继续膨胀,也就是无限大,有可能宇宙爆炸的能量散发到极限的时候,宇宙又会变成一个原始火焰即无限小的点以后,火球爆炸,宇宙就开始膨胀,物质密度逐渐变稀,温度也逐渐降低,直到今天的状态。
60年代,彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙大爆炸理论的新的有力证据,他们发现了宇宙背景辐射,后来他们证实宇宙背景辐射是宇宙大爆炸时留下的遗迹,从而为宇宙大爆炸理论提供了重要的依据。
他们也因此获1978年诺贝尔物理学奖。
20世纪科学的智慧和毅力在霍金的身上得到了集中的体现。
他对于宇宙起源后10-43秒以来的宇宙演化图景作了清晰的阐释.宇宙的起源:
最初是比原子还要小的奇点,然后是大爆炸,通过大爆炸的能量形成了一些基本粒子,这些粒子在能量的作用下,逐渐形成了宇宙中的各种物质。
至此,大爆炸宇宙模型成为最有说服力的宇宙图景理论。
4.通过上网浏览搜集关于各种“非标准宇宙模型”的有关资料,你从这些资料能够获得怎样的认识和判断?
第4章20世纪60年代四大发现一、选择填空
1.1931年美国的电信工程师()发现了来自太空的电磁辐射,这一发现促使科学家研制成功了能接收光波以外射电波段星际电磁波信号的“射电望远镜”。
A.哈勃B.彭齐亚斯和威尔逊C.央斯基D.迪拜
2.射电望远镜的产生不仅打开了人类认识宇宙的新窗口,还使自然科学诞生了一门崭新的学科()。
A.现代天文学B.射电天文学C.天文物理学D.宇宙学4.在天文观测中,目前已确定的类星体的主要特点是()。
A.其亮无比B.质量巨大C.非常遥远D.极大的光谱红移
5.在20世纪60年代已经发现的大约80多种星际分子中,大部分是有机分子,其中质量最大的是()。
A.氰基辛四炔HC9NB.氨基酸分子C.酒精分子D.丙腈CH3CH2CN
6.根据伽莫夫等人的预言,作为大爆炸过程的遗迹,宇宙中应该无处不有、各向同性地充满了()。
A.以太B.量子场C.能量D.等效温度约3K的黑体辐射
8.脉冲星是一种每隔一定周期向我们发出一个脉冲信号的特殊星体,后来查明这种星体实际上就是()。
A.高速旋转的中子星B.白矮星
C.红巨星D.晚期恒星的致密残骸
10.当人们首次收到来自脉冲星的规则脉冲信号时,还以为(),从而最初为这类射电源取名为LGM(小绿人)。
A.接收系统发生了故障B.与外星文明接上了头C.接收信号受到了干扰D.发现了新天体1.20世纪60年代天文学的四大发现是什么?
星际分子、类星体、微波背景辐射和脉冲星
2.试叙述微波背景辐射发现的经过及其意义,人们为了验证它的存在都采取了哪些重要举措?
3.什么是射电望远镜?
什么是射电天文学?
它们对现代天文学有何作用与贡献?
射电望远镜是主要接收天体射电波段辐射的望远镜。
射电望远镜的外形差别很大,有固定在地面的单一口径的球面射电望远镜,有能够全方位转动的类似卫星接收天线的射电望远镜,有射电望远镜阵列,还有金属杆制成的射电望远镜。
通过观测天体的无线电波来研究天文现象的一门学科。
由于地球大气的阻拦,从天体来的无线电波只有波长约1毫米到30米左右的才能到达地面,绝大部分的射电天文研究都是在这个波段内进行的。
射电天文学以无线电接收技术为观测手段,观测的对象遍及所有天体:
从近处的太阳系天体到银河系中的各种对象,直到极其遥远的银河系以外的目标。
射电天文波段的无线电技术,到二十世纪四十年代才真正开始发展。
对于历史悠久的天文学而言,射电天文使用的是一种崭新的手段,为天文学开拓了新的园地。
从前,人类只能看到天体的光学形象,而射电天文则为人们展示出天体的另一侧面――无线电形象。
由于无线电波可以穿过光波通不过的尘雾,射电天文观测就能够深入到以往凭光学方法看不到的地方。
银河系空间星际尘埃遮蔽的广阔世界,就是在射电天文诞生以后,才第一次为人们所认识。
4.通过网络阅览回答,20世纪60年代关于星际空间有机物的发现有何重要意义?
第5章太阳系
1.太阳是太阳系质量最大的天体,它占据了整个太阳系总质量的()。
A.50%B.75%C.90%D.99.7%
5.在八大行星中,水星的昼夜温差是最大的,可达到()℃。
A.100B.300C.600D.900
6.金星是地球的近邻,科学家认为它是一颗被失控的温室效应主宰的星球,其大气的主要成分是(),大气压则是地球大气压的90倍。
如果我们保护不好地球环境,那么地球也会步其后尘,成为不适合人类居住的星球。
A.CO2B.SO2C.N2D.H2O
7.剧烈的温室效应使金星成为八大行星中最热的星球,表面的温度大约为()。
A.460℃B.300℃C.200℃D.100℃
8.火星是地球的近邻,其轨道的半长轴比地球轨道的半长轴()。
A.大1.5倍B.小1.5倍C.等于0.5倍D.等于2倍9.火星赤道的半径差不多是地球赤道半径的()。
A.2倍B.1.5倍C.0.9倍D.0.5倍
10.木星是太阳系中最大的行星,其质量为地球的()倍,体积超过地球至少1300倍。
A.150B.300C.318D.320
11.木星是自转很快的行星,其赤道的自转周期为(),要比极区的自转快1/120。
A.24小时B.12小时C.9小时50分D.3小时
13.土星是八大行星里卫星最多的,目前已经探测到较大的土卫至少有()。
A.6颗B.9颗C.12颗D.17颗
15.天王星在八大行星里十分独特,主要表现在()。
A.自转很快B.卫星众多C.几乎“横躺”在公转轨道面上D.有光环
16.2021年8月24日,在捷克首都布拉格召开的“国际天文学联合会大会”上做出了一个不同寻常的结论:
位居太阳系九大行星末席70多年的冥王星,被正式降为太阳系的二级行星――矮行星。
从此,太阳系除太阳以外的其他成员被确定为三大族群:
()。
A.八大行星B.矮行星C.太阳系小天体D.彗星
20.1950年荷兰天文学家奥尔特(J.Oort)假设,在离开太阳5′104AU处聚集了由脏雪球组成的具有一定厚度的太阳系“果壳”,它是一个被称为()的彗星仓库。
A.小行星环带B.柯伊伯环带C.奥尔特云D.太阳系外缘二、思考问答
1.太阳系除太阳以外还有哪些成员?
它们是怎样分类的?
各有什么特点?
2.谈谈目前关于彗星来源的解释,它同生物大灭绝有怎样的联系?
彗星一般被认为是从奥尔特星云过来的小型天体,主要由岩石、冰,和固态气体(一氧化碳、二氧化碳、甲烷和氨等)组成。
对于史前生物大灭绝有很多假说,一种是小行星撞地球(科幻片剧本的宠儿..)。
一颗直径十公里的陨石撞在地球表面上,就会掀起数百万吨的尘埃,由于冲击波,尘埃会扩散之平流层之上,在相当长的一段时间里遮天蔽日(平流层大气波动幅度很小),从而导致地面植被大面积死亡,然后牵连到食草生物,再是食肉生物。
3.结合读书及网上搜索写一篇综述报告,题目是《探索地外生命的进展》。
4.根据提丢斯法则,火星与木星之间原本应该有一颗大行星,可是天文学家却只找到了一个小行星环带,你对此有何看法?
不是一个是一群小行星带。
也许是大行星还没形成好。
也许是形成后被撞成碎片了。
第1章地质学概述一、选择填空
1.地质学研究的对象是地球的历史过程,几百万年、几亿年前的地质形态任何人也没有经历过,各种学派和观点层出不穷,主要有水成论和火成论之争、灾变论和渐变论之争、()之争。
A.前进论和循环论B.活动论和固定论C.进化论和创造论2.()原来是一名普通的土地测量员,他工作中长于观察和思考,认真研究挖出来的各种岩石,仔细的观察其中的丰富化石,逐渐掌握了每一种岩层中所特有的标准化石。
提出了用化石判断地层并确认它们的顺序的见解,编制了英国第一张沉积地层表。
A.拉马克B.杰克逊C.罗拔臣D.史密斯
3.19世纪末,物理学家和地质学家为地球的年龄曾有过激烈的争论,直到1904年用物理学的()方法测定岩石,才测出地球的年龄在45亿年左右,现在科学界认可的说法为46亿年左右。
A.放射性元素半衰期B.地层C.化石分布D.比重计算
4.地壳下面有一个非常重要的不连续的界面―()不连续面。
A.赫斯B.莫霍洛维奇C.皮特洛维奇D.巴司
5.地质力学是我国地质学家()先生,根据国内外长期的地质实践和理论,结合我国地质构造发育的具体条件,逐步总结创立的。
A.徐霞客B.李四光C.钱伟长D.梁思成
6.构造体系可分为三大主要类型:
纬向构造体系、经向构造体系和()
A.山字形构造体系B.斜向构造体系
C.扭动构造体系D.涡轮状构造体系
7.韦格纳的()震动了地球科学界,对当时占统治地位的冷缩说,地槽、地台说都是重大的挑战,一场论战就此展开。
A.地槽-地台学说B.板块学说
C.地幔对流说D.大陆漂移说
8.海底扩张学说是地学现代革命的开端,在短短几年的时间里得到了大量观测事实的证实。
1968年美国的()在《地球科学的革命》中高度评价大陆漂移和海底扩张学说,认为这是一次地质学的大变革,它的意义可以与原子论、进化论和相对论媲美。
A.赫斯B.莫霍洛维奇C.威尔逊D.古登堡
9.大洋中脊处新地壳的产生与()处老地壳的消亡相互补偿,使洋底壳大致平衡,保持一定的面积。
A.大洋盆地B.大洋裂谷C.深海沟D.大海床
10.洋壳从产生到消失大约()年左右,处在不断的更新之中,所以人们找不到更古老的大洋岩石。
A.2亿―3亿年B.5亿―10亿年
C.1亿年D.5亿―6亿年
11.板块的()是构造活动最激烈的地方。
大陆破裂与碰撞、火山活动、地震,在漫长的过程中形成裂谷、地槽、海盆、褶皱山脉。
A.中央B.边缘C.内部D.下部
12.地球地壳的六大板块分别是()。
A.太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、澳洲板块、美洲板块和南极洲板块
B.喜玛拉雅板快、印度板块、非洲板块、澳洲板块、美洲及南极洲板块
C.太平洋板块、欧亚板块、非洲板块、澳洲板块、大西洋及南极洲板块
D.大西洋板块、印度板块、非洲板块、澳洲板块、美洲及南极洲板块
二、思考问答
1.什么是灾变论?
什么是渐变论?
你的观点是什么?
2.地质构造理论当中的“活动论”和“固定论”的区别是什么?
3.大陆漂移与海底扩张的证据是什么?
4.结合上网浏览,简述“板块构造说”。
第2章地震一、选择填空
1.中国是最早发明地震仪器的国家。
《后汉书选》中载,河南人张衡于阳嘉元年(公元123年)复造()仪。
A.地震仪B.浑天仪C.经纬仪D.侯风地动仪
2.震源深度在0―60千米的地震称为()地震
A.表层B.浅源C.中源D.深源
3.地震学家用地震的()M来表示地震的大小。
A.总能量B.烈度C.强度D.震级
4.地震的五个基本参数为()。
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