第04章地球和宇宙(解答题+实验探究题)(原卷版+解析)

浙教版7年级下册第四章地球和宇宙解答题+实验探究题一、解答题1.关于月球的形成，科学家提出了不同的假说：分裂说：月球本来是地球的一部分，后来由于地球转速太快，把地球上一部分物质抛了出去，这些物质脱离地球后形成了月球。同源说：月球和地球在同一个浮动星云内同时形成。碰撞说：在太阳系形成的过程中，地球与一个较大天体发生了剧烈的碰撞，抛射到太空中的地球物质和该碰撞天体的残骸不断相互吸引，最终形成了月球。（1）有科学家用图形象地描述了月球的一种形成过程：你认为这种图示描述的是月球形成的哪种假说？（2）月球形成初期，小天体频繁撞击月球，在月球表面形成了随处可见的________。2.假设任命你去设计一种让宇航员在月球上穿的宇航服，你得考虑解决月球上可能遇到的哪此问题？3.你认为太阳系中的离地球较近的行星，如：火星、土星、木星，及地球的卫星月亮是否也有昼夜交替现象?说出你的理由。4.“只有每年的中秋节才能看到圆月”，你认为这观点对吗?为什么?5.月食和日食分别在农历的哪一天可能发生?为什么月食和日食不是每个月都发生?6.1999年5月，浙江省玉环县实验学校设计在新的校区建设一个天文观测台，由于新的校区坐北朝南，而且学校依山而建，所以设计时他们对学校的后山进行了必要的观测，并且将天文台的楼梯扶手等设施都放在了靠北的方向。（1）为什么要对后山进行观测?（2）你认为把天文台内的扶手等各种设施安排在天文台内“靠北的方向”，合理吗?二、实验探究题7.小军通过高倍望远镜观察月亮，发现月面是凹凸不平的，如图甲所示。这是由于流星在太空中运行到靠近月球时，在月球引力的作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑。小军猜想月坑的深度可能与流星的质量、体积及下落的高度有关。于是，他设计了一个用一只铺满厚厚细沙的盘子、几个不同的小球及刻度尺进行探究月坑深度的模拟实验，如图乙所示。实验数据记录如下表。实验序号

质量

m(克)体积V（厘米3）下落高度（厘米）坑的深度d（厘米）

1

20

7.5

50

2.6

2

20

7.5

60

3.5

3

20

7.5

70

5.0

4

20

2.5

70

11.3

5

20

1.8

70

12.4

6

60

7.5

70

14.6

7

85

7.5

70

15.9

请你分析实验数据，并回答下列问题：（1）由1、2、3三组数据可得：“月坑”的深度与流星的________有关。（2）由________（填实验序号）组数据可得：“月坑”的深度与流星的质量有关。（3）“月坑”的深度还与流星的体积有关：在其他条件相同的情况下，体积越大，“月坑”的深度________（4）请你结合小军的研究过程就“影响月坑深度的因素”问题另外提出一个合理的猜想________8根据材料回答问题。材料一：l999年6月7日，美国商务部国家海洋与大气管理局空间环境中心发表公报说，人类即将迎来第23个太阳活动周期，预计到2000年，这个太阳活动周期达到最大值，美国空间环境中心将对它进行密切跟踪，并及时发布有关信息。

材料二：根据中国电波传播研究所的消息，2000年7月14日发生的太阳风暴，于l6日午夜零时开始和地球相遇，造成了严重的电离层暴。专家指出，这次电离层暴持续了20多个小时，是近年来持续时间最长的一次。

（1）太阳活动对地球有哪些影响?

________；（2）这次太阳风暴是由什么引发的________

。9.为了研究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学做了如图所示的实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源A）。保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图示位置逐渐向上移动，测得数据如下表：点光源的高度（厘米）

20

30

40

50

60

影子长度Z（厘米）

30

15

10

7.5

5（1）该科学兴趣小组同学做此实验，想要验证的假设是________。（2）分析上述实验数据还可得出：在点光源逐渐上移的过程中，若点光源高度的增加量相同，则影子长度Z的变化量________（填“增大”“减小”或“不变”）。（3）图中s可表示点光源到短木条放置处的水平距离，如果要研究影子长度Z与点光源到短木条的距离s的关系，应如何操作？10.读图，完成下列各题：中国某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。OP表示旗杆正午在地面上的影子，其长度随季节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树，OM垂直于OP。

（1）________

月

________

日OP最长，此时北京的昼夜长短状况是

________

。三个月后，该学校所在地的昼夜长短状况是

________

；（2）M处的树位于旗杆的

________

方向，其精确的纬度是

________

；（3）当OP为零时，学校所在地会出现

________

天文现象，此时当地地方时为

________

。11.2009年7月22日9:40左右，宁波许多市民有幸观看到百年难遇的天文奇观——日全食现象，部分航模爱好者利用此难得的机会，进行了一项“日全食对伞降火箭模型留空时间有无影响”的科学探究。（伞降火箭发射上升到约100米高空后，降落伞会自动打开带着箭体返回地面，从发射到落地的时间为留空时间）（1）本次科学探究的假设是________（2）他们选择5枚“长征二号”伞降火箭模型，使用同种规格的发动机（充填有等量火药）和降落伞，选择日食前、日全食时、日食后三个时间，在宁波大学分别进行三次发射。得到如下数据：1号2号3号4号5号平均值8:002’11’’2'05’’1'40"l'062'03

1'599:401’07’’1'12"1'02"l'091'201'10"11:202'04"2'07"1,58"1'472’14"2'02"对实验结果有如下解释，你认为合理的是（

）A.

三次发射时间不同，太阳位置不同

B.

日全食发生时，气温突然下降，空气中上升气流减弱

C.

日全食发生时，日、地、月处于同一直线，伞降火箭受到的引力减小浙教版7年级下册第四章地球和宇宙解答题+实验探究题一、解答题1.关于月球的形成，科学家提出了不同的假说：分裂说：月球本来是地球的一部分，后来由于地球转速太快，把地球上一部分物质抛了出去，这些物质脱离地球后形成了月球。同源说：月球和地球在同一个浮动星云内同时形成。碰撞说：在太阳系形成的过程中，地球与一个较大天体发生了剧烈的碰撞，抛射到太空中的地球物质和该碰撞天体的残骸不断相互吸引，最终形成了月球。（1）有科学家用图形象地描述了月球的一种形成过程：你认为这种图示描述的是月球形成的哪种假说？（2）月球形成初期，小天体频繁撞击月球，在月球表面形成了随处可见的________。【答案】（1）碰撞说。（2）环形山【解析】【分析】由图示可知在月球形成过程中有外来星球与地球发生了碰撞，碰撞中激射出大量的物质，这些物质在空中不断吸引形成了一个新的天体，即月球；根据对月球的了解可回答月球表面的月坑。

【解答】（1）从左向右看，第一幅图中有外来星球飞向原始地球，图二外来星球与地球相撞，图三空中有激射出去的天体及地球上的物质，这些物质在空中运动时相互吸引，最终形成了图四中的情景，即形成了月球，故上图符合了碰撞说；

（2）月球表面由于没有空气，所以不会像落向地球时克服摩擦做功而烧毁，故小天体频繁撞击月球而在月球表面形成一个个较大的坑，故称月坑；坑的周边就是我们所看到的环形山。

故答案为：碰撞说；环形山（月坑）。2.假设任命你去设计一种让宇航员在月球上穿的宇航服，你得考虑解决月球上可能遇到的哪此问题？【答案】食物，呼吸，温度调节，移动问题，排泄问题，环境观察，防辐射，防御太空垃圾的撞击等【解析】【分析】1．月球没有大气，所以宇航服需要密封而且充满空气，即具有空气循环过滤系统；

2．月球没有大气、磁场，裸露在宇宙射线之下，需要宇航服具有抗紫外线、宇宙辐射能力，表面采用银色金属涂料是一个选择；

3．宇航员与外接的联络需要无线电设备，连在宇航服的头盔，必须具备此条件；

4．月球的表面重力加速度大约是地球的六分之一，所以要控制宇航员装备总重量不能超过人的地面负重能力的六倍。【解答】月球没有大气，所以宇航服需要密封而且充满空气，即具有空气循环过滤系统；月球没有大气、磁场，裸露在宇宙射线之下，需要宇航服具有抗紫外线、宇宙辐射能力，表面采用银色金属涂料是一个选择；宇航员与外接的联络需要无线电设备，连在宇航服的头盔，必须具备此条件；月球的表面重力加速度大约是地球的六分之一，所以要控制宇航员装备总重量不能超过人的地面负重能力的六倍。

故答案为：食物，呼吸，温度调节，移动问题，排泄问题，环境观察，防辐射，防御太空垃圾的撞击等。3.你认为太阳系中的离地球较近的行星，如：火星、土星、木星，及地球的卫星月亮是否也有昼夜交替现象?说出你的理由。【答案】也有昼夜交替现象。第一，它们本身都不发光，也不透明，只有面向太阳这半个球面才被照亮，是白天；另半个球面照不到太阳，是黑夜。第二，它们在绕太阳公转的同时都在自转，虽然自转周期不相同，但总会形成昼夜交替现象，只是白天、黑夜的时间和地球上不一致罢了。【解析】【分析】了解昼夜交替现象的成因。

【解答】离地球较近的行星，如：火星、土星、木星，及地球的卫星月亮等它们本身都不发光，也不透明，只有面向太阳这半个球面才被照亮，是白天；另半个球面照不到太阳，是黑夜。第二，它们在绕太阳公转的同时都在自转，虽然自转周期不相同，但总会形成昼夜交替现象，只是白天、黑夜的时间和地球上不一致罢了。4.“只有每年的中秋节才能看到圆月”，你认为这观点对吗?为什么?【答案】不对。因为每个农历月的十五或十六都是圆月。【解析】【分析】了解月相的规律。

【解答】月球绕地球运动，使太阳、地球、月球三者的相对位置在一个月中有规律地变动。地球上的人所看到的、被太阳光照亮的月球部分的形状也有

规律地变化，从而产生了月相的变化。月相虽有圆缺变化，但月面面貌本身却没有什么变化，也就是说月球始终以同一个面对着地球，在地球上是

看不到月球背面的。从而在地球上观察到的新月、上弦月、满月、下弦月的月相。从新月到满月再到新月，就是月相变化的一个周期。这一周期平均为

29.53天，称为朔望月。也就是每月的农历十五都是满月即圆月。5.月食和日食分别在农历的哪一天可能发生?为什么月食和日食不是每个月都发生?【答案】日食一定发生在朔(农历初一)，月食一定发生在望(农历十五或十六)。因为在一般情况下，每月的新月或满月时间日、地、月三者并不在一条直线上，所以也就不会出现阻挡或被遮掩的现象。只有当朔(新月)或望(满月)出现在日、地、月三者在同一直线上的时候，才会出现太阳被月球阻挡或月球被地球遮掩的现象，即才会发生日食或月食。月食有月全食和月偏食两种类型。地球绕着太阳运转，由于光是直线传播的，在背对太阳的方向会产生一条地球的影子，当月球进入地球影子的不同位置时，地球上的观测者将看到月全食或月偏食现象。月全食是指月球全部进入地球影子而变暗的现象，月偏食是指月球部分进入地球影子而变暗的现象。只有当朔(新月)或望(满月)出现在日、地、月三者刚好在一直线上的时候，才会发生日食或月食。【解析】【分析】了解月食和日食的成因和现象。【解答】地球带着月球绕太阳运动，当月球运行到地球和太阳之间，并且三个星球正好或接近排成一条直线时，由于光是直线传播的，月球就挡住了太阳光形成月影，从地球上月影所在区域看太阳，太阳全部或部分被月球遮挡，月球挡住了我们观察太阳的视线，就产生了日食现象。由于月球绕地球运动的轨道平面和地球绕太阳运动的轨道平面有一个5°左右的夹角，因此日食并不是每个月都会发生。由于月球绕地球运转的轨道平面和地球绕太阳运转的轨道平面不是重合在一起，而是有一个约5度9分的交角，因此不会每个月都发生日食或月食。只有当朔(新月)或望(满月)出现在日、地、月三者刚好在一直线上的时候，才会发生日食或月食。6.1999年5月，浙江省玉环县实验学校设计在新的校区建设一个天文观测台，由于新的校区坐北朝南，而且学校依山而建，所以设计时他们对学校的后山进行了必要的观测，并且将天文台的楼梯扶手等设施都放在了靠北的方向。（1）为什么要对后山进行观测?（2）你认为把天文台内的扶手等各种设施安排在天文台内“靠北的方向”，合理吗?【答案】（1）对后山进行观测，主要是观测是否能够看到北极星，因为北极星是天文观测中一颗非常重要而且较为容易观测的一颗恒星，假如山的坡度过大．就会遮住观测的视线。只要山的坡度不超过当地地理纬度即可以观测到北极星，因此需要对后山进行观测。

（2）不合理。北半球天文观测的重点是北天区，所以观测者大部分是在天文台内靠北的位置进行观测，所以该校所建的设施会影响观测。【解析】【分析】（1）对后山进行观测，主要是观测是否能够看到北极星。

（2）各种设施安排应考虑到不会遮挡观测视线，影响观测效果。

【解答】（1）在北半球，北极星是天文观测中一颗非常重要而且较为容易观测的一颗恒星，由于学校坐北朝南，依山而建，所以只有山的坡度不超过当地地理纬度才可以观测到北极星，假如山的坡度过大．就会遮住观测的视线。因此对后山进行观测，目的是观测是否能够看到北极星。

（2）北半球天文观测的重点是北天区，所以观测者大部分是在天文台内靠北的位置进行观测，所以该校所建的设施会遮挡观测视线，影响观测效果，所以不合理。故答案为：（1）对后山进行观测，主要是观测是否能够看到北极星，因为北极星是天文观测中一颗非常重要而且较为容易观测的一颗恒星，假如山的坡度过大．就会遮住观测的视线。只要山的坡度不超过当地地理纬度即可以观测到北极星，因此需要对后山进行观测。

（2）不合理。北半球天文观测的重点是北天区，所以观测者大部分是在天文台内靠北的位置进行观测，所以该校所建的设施会影响观测。二、实验探究题7.小军通过高倍望远镜观察月亮，发现月面是凹凸不平的，如图甲所示。这是由于流星在太空中运行到靠近月球时，在月球引力的作用下坠落到月面，与月面发生碰撞而形成的坑洞，叫做月坑。小军猜想月坑的深度可能与流星的质量、体积及下落的高度有关。于是，他设计了一个用一只铺满厚厚细沙的盘子、几个不同的小球及刻度尺进行探究月坑深度的模拟实验，如图乙所示。实验数据记录如下表。实验序号

质量

m(克)体积V（厘米3）下落高度（厘米）坑的深度d（厘米）

1

20

7.5

50

2.6

2

20

7.5

60

3.5

3

20

7.5

70

5.0

4

20

2.5

70

11.3

5

20

1.8

70

12.4

6

60

7.5

70

14.6

7

85

7.5

70

15.9

请你分析实验数据，并回答下列问题：（1）由1、2、3三组数据可得：“月坑”的深度与流星的________有关。（2）由________（填实验序号）组数据可得：“月坑”的深度与流星的质量有关。（3）“月坑”的深度还与流星的体积有关：在其他条件相同的情况下，体积越大，“月坑”的深度________（4）请你结合小军的研究过程就“影响月坑深度的因素”问题另外提出一个合理的猜想________【答案】（1）下落高度（2）3、6、7（3）越浅

（4）月坑的深度可能与月球表面的松实程度有关【解析】【分析】（1）根据控制变量法设置对照实验的方法可知，可通过实验中控制了什么条件不同，这个不同的条件就是研究的因素，再由现象可得出与这一因素的关系；

（2）要得出月坑的深度与流星的质量有关，需要选取的实验控制了流星的质量不同，而使其它条件相同的实验序号；

（3）选取表格中，流星体积不同，其他条件相同的数据，根据现象可得出结论；

（4）月坑的深度涉及下落的流星体和月面，表格中研究了流星的不同条件，还可能与月面的松实等条件有关。【解答】（1）在1、2、3三组数据中，控制了质量相同，体积相同，下落高度不同，所以在研究与下落高度的关系，得到的现象是下落高度越高，坑的深度越深，所以可得“月坑”的深度与流星的下落高度有关；

（2）要得到“月坑”的深度与流星的质量有关，需要设计的实验是控制流星质量不同，而使其他因素相同，符合条件的是3、6、7；

（3）要得出结论“月坑”的深度还与流星的体积有关，需要控制流星的体积不同，而使其它因素相同，可选取实验序号3、4、5的实验，现象是流星体积越大，坑的深度越浅；

（4）月坑的深度除了与流星有关，还与月面有关，所以可提出的猜想是：月坑的深度可能与月球表面的松实程度有关

故答案为：（1）下落高度；（2）3、6、7；（3）越浅；（4）月坑的深度可能与月球表面的松实程度有关8根据材料回答问题。材料一：l999年6月7日，美国商务部国家海洋与大气管理局空间环境中心发表公报说，人类即将迎来第23个太阳活动周期，预计到2000年，这个太阳活动周期达到最大值，美国空间环境中心将对它进行密切跟踪，并及时发布有关信息。

材料二：根据中国电波传播研究所的消息，2000年7月14日发生的太阳风暴，于l6日午夜零时开始和地球相遇，造成了严重的电离层暴。专家指出，这次电离层暴持续了20多个小时，是近年来持续时间最长的一次。

（1）太阳活动对地球有哪些影响?

________；（2）这次太阳风暴是由什么引发的________

。【答案】（1）往往会造成地球上无线电短波通讯中断．使航天器和高空飞机的安全受到威胁，对人类的健康也会有影响

（2）是由太阳风引起的【解析】【分析】本题主要考察了太阳活动及其对地球的影响。

1.太阳表面经常发生变化，这些变化通称为太阳活动。常见的太阳活动有太阳黑子(sunspot)、耀斑(flare)、日珥等

2.人们把太阳光球层上的许多黑斑点称为太阳黑子，其实它是太阳表面由于温度较低而显得较暗的气体斑块。太阳黑子的多少和大小，往往作为太阳活动强弱的标志。

3.太阳色球层上有时会出现一些突然增的斑块，叫做耀斑。耀斑爆发时会释放出巨大的能量。

耀斑增强时地球上的短波通信会受到明显影响。

【解答】

1.太阳活动对地球有哪些影响?

往往会造成地球上无线电波短波通信中断，使航天器和高空飞机的安全受到威胁，对人类的健康也有影响

。

2这次太阳风暴是由什么引发的是：太阳耀斑爆发,产生的一股较强的带电粒子流引起。

故答案为：1.往往会造成地球上无线电波短波通信中断，使航天器和高空飞机的安全受到威胁，对人类的健康也有影响

。2.太阳耀斑爆发,产生的一股较强的带电粒子流引起。9.为了研究影子长度与哪些因素有关，某科学兴趣小组的同学做了如图所示的实验：在水平地面上竖直固定一根长杆，长杆上装有一个可以上下移动的点光源A，再在地面上竖立一根短木条（短木条始终低于点光源A）。保持短木条的长度和位置不变，该同学将点光源A从图示位置逐渐向上移动，测得数据如下表：点光源的高度（厘米）

20

30

40

50

60

影子长度Z（厘米）

30

15

10

7.5

5（1）该科学兴趣小组同学做此实验，想要验证的假设是________。（2）分析上述实验数据还可得出：在点光源逐渐上移的过程中，若点光源高度的增加量相同，则影子长度Z的变化量________（填“增大”“减小”或“不变”）。（3）图中s可表示点光源到短木条放置处的水平距离，如果要研究影子长度Z与点光源到短木条的距离s的关系，应如何操作？【答案】（1）点光源的高度越高，杆的影子越短（2）减小

（3）保持点光源位置和短木条长度不变，将短木条沿水平方向向左（或向右）移动【解析】【分析】（1）实验中控制了点光源的高度不同，而使其它的因素相同，根据控制变量法可知，研究的因素是点光源的高度；

（2）由表格记录的实验数据可得出变化的关系；

（3）根据研究的因素为点光源到短木条的距离可知，实验中要控制点光源到短木条的距离s不同，而使点光源的高度相同。【解答】（1）根据表格数据可知，实验中控制了点光源的高度不同，而使其它的因素相同，所以在研究点光源高度这一因素，假设为点光源的高度越高，杆的影子越短；

（2）从表格数据可知，点光源每升高10厘米，影子长度的变化从15厘米、5厘米、2.5厘米，所以影子长度Z的变化量是减小的；

（3）根据研究的因素是点光源到短木条的距离，设计实验要要控制这一因素变化而使其它因素保持相同，具体操作为：保持点光源位置和短木条长度不变，将短木条沿水平方向向左（或向右）移动。

故答案为：（1）点光源的高度越高，杆的影子越短；（2）减小；（3）保持点光源位置和短木条长度不变，将短木条沿水平方向向左（或向右）移动10.读图，完成下列各题：中国某学校操场上，O处有一垂直于地面的旗杆。OP表示旗杆正午在地面上的影子，其长度随季节发生变化，6月22日缩短为零。M处有一棵树，OM垂直于OP。

（1）________

月

________

日OP最长，此时北京的昼夜长短状况是

________

。三个月后，该学校所在地的昼夜长短状况是

________

；（2）M处的树位于旗杆的

________

方向，其精确的纬度是

________

；（3）当OP为零时，学校所在地会出现

________

天文现象，此时当地地方时为

________

。【答案】（1）12

；22；昼短夜长(昼最短，夜最长)

；昼夜平分

（2）正东；北纬23°26′

（3）太阳直射；6月22日12时【解析】【分析】本题考查了：了解太阳直射点的周年变化；理解正午太阳高度和昼夜长短的变化。

1.杆影的长度和太阳光与地面的交角大小有关。这个交角叫做太阳高度角，简称太阳高度。一天中的正午，当太阳位于正南或正北方向，太阳光和地面的夹角最大。一年中，一个地方正午的太阳高度是随季节而变化的，夏季大，冬季小。因此，正午杆影长度也随季节而变化，夏季短，冬季长。

2.自春分日至秋分日，太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜，其中夏至日昼长达到一年中的最大值，且北极圈(北纬66.5°)及其以北地区出现极昼现象。自秋分日至次年春分日，太阳直射南半球，北半球昼短夜长，其中冬至日昼长达到一年中的最小值，且北极圈及以北地区出现极夜现象。南半球的情况与北半球正好相反。在春分日和秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长。赤道上全年昼夜等长。

思【解答】（1）OP为旗杆正午时的影子，在6月22日缩短为零，表明该校位于23°26′N。冬至日，旗杆正午时的影子最长，此时北京昼短夜长。三个月后，日期为春分日，太阳直