1、第一节地球的宇宙环境一、人类对宇宙的认识1人类已经观测到的有限宇宙叫作“可见宇宙”或“已知宇宙”,半径约140亿光年。2光年是天文学中的距离单位,1光年约等于9.460 81012 km。二、多层次的天体系统1天体宇宙间的星云、恒星、行星、卫星等各种物质的通称。思考启迪请把常见天体及其特点连起来。2天体系统天体在宇宙中分布是不均匀的,在万有引力和天体的永恒运动下,共同组成了多层次的天体系统。3银河系及河外星系4太阳系和地月系(1)太阳系:组成:太阳系的中心天体为太阳,围绕太阳运行的天体包括行星、矮行星和其他小天体等。八大行星:按与太阳的距离由近及远,AH依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星
2、、天王星、海王星。小天体:包括小行星、彗星、流星体和其他行星际物质,其中位于火星和木星轨道之间的天体M是小行星。(2)地月系:组成:指地球与其卫星月球组成的天体系统。月球的同步自转:指月球在围绕地球公转的同时,也在自转,自转的方向和周期与公转完全一样。温馨提示(1)天体可分为自然天体(如恒星、行星等)和人造天体(如在太空中进行的人造卫星、宇宙飞船等)。(2)天体之间构成天体系统必须同时具备两个条件:一是相互吸引,二是相互绕转。(3)总星系不等于宇宙,它是我们目前已知的宇宙范围。三、普通而特殊的行星地球1普通性就外观和所处的位置而言,地球是一颗普通的行星。2特殊性地球是目前所知道的唯一存在高级智
3、慧生命的天体,因此是宇宙中一颗特殊的行星。地球上所具备的生命存在的基本条件:(1)充足的水分。(2)恰到好处的大气厚度和大气成分。(3)适宜的太阳光照和温度范围。温馨提示分析一个天体是否适合生命的存在和发展,要借助地球上适宜生命存在和发展的温度、大气和水三个方面的条件来考虑,因为这些是生物生存的必要条件,只有满足了这些条件,才可能有生命的存在和发展。 情景导入先思考 下图为摄影爱好者拍摄到的双子座流星雨划过星空的美丽画面,请思考:(1)双子座的流星和地面上的陨石是天体吗?为什么?提示:流星是天体。流星运行在太空中,存在于大气层外,因而是天体;陨石不是天体。陨石是流星体未燃烧尽落在地球上,而不存
4、在于大气层以外,所以陨石不是天体。(2)双子座主星北河三及其卫星是否构成了天体系统?提示:北河三及其卫星相互吸引、相互绕转构成了天体系统。 核心要点掌握好 一、天体系统的层次总星系二、太阳系中八大行星的特征1八大行星的运动特征通过分析行星的运动方向、轨道倾角和偏心率,八大行星具有三大运动特征:同向性、共面性、近圆性。运动特征含义同向性公转方向都与地球的公转方向相同(自西向东)共面性八大行星绕日公转的轨道面几乎在同一平面上近圆性八大行星的公转轨道近似圆形2.八大行星的结构特征根据八大行星距日远近、质量、体积等特征,可将其分为地内行星和地外行星(火星、巨行星和远日行星),如下图所示: 方法技巧很重
5、要 天体的判定方法下图为判断流星体、流星现象与陨星是否属于天体的例子。 应用体验不可少 1下列属于天体的是()解析:选B位于宇宙空间是判断物体是否是天体的重要条件。A、C、D三项中的物体都位于大气层内,不是天体。2河外星系、太阳系、地球三者之间的关系符合下列示意图中的()解析:选D地球属于太阳系,地球和太阳都属于银河系,河外星系与银河系是同等级的天体系统。右图为我国自行研制的“神舟十号”与“天宫一号”自动交会对接示意图。据此回答34题。3运行在太空中的“神舟十号”与“天宫一号”属于()A银河系B河外星系C地月系D太阳系4对“神舟十号”与“天宫一号”正确的认识是()A都属于天体B“神舟十号” 是
6、天体, “天宫一号”不是天体C“神舟十号”与“天宫一号”构成了天体系统D都是行星解析:3.C4.A运行在太空中的“神舟十号”与“天宫一号”围绕地球运动,成为地月系的一部分;“神舟十号”与“天宫一号”属于人造天体,它们没有相互绕转,不能构成天体系统;它们像月球样围绕地球运动,不是行星。 情景导入先思考 太阳系“家庭会议”纪要太阳我是家长,我的质量占了太阳系总质量的99%以上,你们在我的引力下,都要围绕我旋转,都要听我的,八兄弟姊妹公转运动要同向,要和我的自转方向一致,运动要大致共面,轨道要近圆,否则我们的家庭就没有秩序。金星我是星光大道上的明星,我的最佳创意是“太阳从西边出来”。火星人们一直怀疑
7、我是地球失散多年的孪生兄弟。地球我是特殊的又是普通的,我的运动和结构与七仙女姐妹有许多相同之处。木星和土星别看我们身形如此庞大,实际上是虚胖罢了。天王星和海王星天高皇帝远,我们躲在寒冷阴暗的角落里。(1)太阳的发言中透露出地球和七仙女姐妹共同的运动特征有哪些?提示:八颗行星共同的运动特征是同向性、共面性、近圆性。(2)为什么说地球是一颗普通的行星?提示:地球的运动特征与其他七颗行星十分相似,结构特征与水星、金星、火星有许多共同之处。 核心要点掌握好 地球存在生命的条件在太阳系的八大行星中,地球是一颗普通行星,也是太阳系中唯一一颗存在生命的行星,这与地球所处的宇宙环境,以及地球自身的条件密切相关
8、,具体如下 :(1)宇宙环境“安全”和“稳定”:“安全”安全的宇宙环境:太阳系中,大小行星各行其道,互不干扰。“稳定”稳定的太阳光照:亿万年以来,太阳光照条件没有明显的变化。(2)自身条件三个适中: 应用体验不可少 1地球是一颗既普通又特殊的行星,能够证明地球是太阳系中的一颗特殊行星的是()A地球上形成了适宜生物生存的温度条件、大气条件和液态水B地球恰好位于太阳系的中心位置 C只有地球处在一个比较稳定和安全的宇宙环境中,利于生命形成、发展D地球是太阳系中唯一有卫星绕转的大行星解析:选A地球是目前所知道的唯一存在高级智慧,生命的天体,因此是宇宙中一颗特殊的行星。结合选项可知A项正确。读图,回答2
9、4题。2图中所示天体系统层次中的最低一级的是()A地月系B总星系C银河系 D太阳系3图中的M天体可能是()A月球或水星B水星或金星C金星或木星 D火星或土星4与地球相比,天体M没有生命存在的根本原因是()没有适合生物呼吸的大气和液态水没有坚硬的地表距日较近,表面温度较高体积和质量很小ABCD解析:2.A3.B4.C第2题,结合图示与所学知识可知,图示天体系统中的最低一级的是地月系。第3题,M居于地球公转轨道内,为地内行星,很可能是水星或金星。第4题,地球是太阳系中唯一存在生命物质的天体,而M位于地球公转轨道内,没有生命存在的根本原因可能是由于距日较近,表面温度较高,没有适合生物呼吸的大气和水。
10、 “太阳大,地球小,太阳带着地球跑;地球大,月球小,地球带着月球跑。”重温儿时的童谣,完成12题。1童谣中出现的天体,按先后顺序排列正确的是()A恒星、行星、卫星B星云、恒星、行星C恒星、行星、小行星 D恒星、小行星、流星体2儿歌中涉及的天体系统共有()A1级 B2级C3级 D4级解析:1.A2.B第1题,太阳是恒星,地球是行星,月球是卫星。第2题,儿歌中涉及的天体系统分别是太阳系和地月系,共有2级。读天体系统示意图,回答34题。3在包含太阳和地球的天体系统中,最高一级和最低一级天体系统分别是()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4与地球上存在生命无关的因素
11、是()A日地距离适中B昼夜交替周期不长C形成了适合生物呼吸的大气D存在地转偏向力解析:3.D4.D第3题,图中显示出的天体系统由小到大依次是:地月系、太阳系、银河系、总星系,其中地月系不包括太阳,所以包含太阳和地球的天体系统中,最高一级的是总星系,最低一级的是太阳系。第4题,地球上有生命存在的自身条件是:适宜的温度是由日地距离适中和昼夜交替周期不长来决定的;适合生物呼吸的大气是由地球的质量和体积决定的;液态水的存在是由适宜的温度决定的。只有地转偏向力不是生命存在的必要条件。下图为公转轨道相邻的三大行星相对位置示意图。读图回答56题。5与行星相比,地球具备生命存在的基本条件之一的是()A适宜的大
12、气厚度和大气成分B强烈的太阳辐射和充足的水汽C复杂的地形和岩石圈D强烈的地震和火山活动6到目前为止,人类并未在月球上探测到生命存在的“迹象”。下面属探测月球“生命迹象”现象的是()月球的自转和公转运动月球表面温度变化月球大气的组成月相月球表面地形起伏太阳辐射强度及其变化液态水A BC D解析:5.A6.B第5题,地球与行星相比,具备生命存在的基本条件之一是具备适宜的大气厚度和大气成分。第6题,适宜的大气、温度和液态水是生命存在所必需的条件。读图,完成78题。7图中包括的天体系统有()A银河系、太阳系 B太阳系、地月系 C银河系、地月系 D太阳系、河外星系8图中A属于()A恒星 B星云 C卫星D
13、行星解析:7.B8.A读图可知,月球绕B运转,B应为地球,地球与月球组成地月系;B绕A运转,A应为太阳,太阳是一颗恒星;太阳与地球组成太阳系。据英国每日邮报报道,天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行星,距地球仅40光年(银河系的主体直径是8万光年)。它是一个热气腾腾的“水世界”,体积是地球的6倍。据推测,这个“水世界”同样拥有大气层,且75%的表面区域被水覆盖,但由于温度太高,它无法支持地球型生命的存在。结合材料回答910题。9“水世界”类地行星所在的天体系统是()A地月系 B太阳系 C银河系 D河外星系10天文学家推测“水世界”类地行星无法支持地球型生命存在的主要依据是()A该行星上没有水
14、B该行星距离恒星太近C该行星温度太低 D该行星不存在大气层解析:9.C10.B第9题,距离太阳最远的海王星距离太阳约4.5109 km,1光年约为9.51012 km,说明太阳系的半径远小于1光年,而银河系的主体直径是8万光年,“水世界”类地行星距离地球仅40光年,说明该行星在银河系中。第10题,结合材料可知,该行星不存在生命是由于其距离恒星太近,温度太高造成的。一、选择题读图,回答12题。1图中天体 M 可能是()水星火星天王星金星木星土星海王星A BC D2图中箭头显示了行星公转具有()A共面性 B同向性C近圆性 D同质性解析:1.D2.B第1题,天体M的运行轨道在地球运行轨道以内,根据八
15、颗行星距日排序可知,天体M可能为水星或金星。第2题,图中箭头是行星绕日公转的方向,方向一致。太空探测器“旅行者1号”已经飞出太阳系,成为首个进入星际空间的人造物体,为寻找地外文明又迈进了一步。据此回答34题。3材料中比“太阳系”高一级的天体系统在天体系统层次图中的位置正确的是()AA BBCC DD4下列关于“太阳系中至今为止只发现地球上存在生命”的条件叙述,不正确的是()A太阳系中地球有稳定的光照和安全的宇宙环境B地球自转周期适中,所以地球上有适宜的昼夜温差C地球与太阳的距离适中,产生适合生命生存的大气D地球与太阳的距离适中,所以地球上有适宜的温度解析:3.A4.C第3题,天体系统的范围由小
16、到大是:D地球或月球构成C地月系,C和其他行星等构成B太阳系,比太阳系高一级的是A银河系,所以根据图判断A正确。第4题,日地距离影响最大的是地球表面的温度变化,地球表面的大气层是因为地球的质量和体积适中形成的,所以C的说法是错误的,故选C。凌日是指地内行星(运行轨道在地球轨道和太阳之间的行星)在绕日运行时恰好处在太阳和地球之间,这时地球上的观测者可看到日面上有一个小黑点缓慢移动。当金星与大阳、地球排成一条直线时,就会发生金星凌日现象。据此完成56题。5假若发生金星凌日现象,则下列四图能正确表示此现象的是()6下列关于金星的叙述,正确的是()A金星绕日公转的方向是自东向西 B金星的“左邻右舍”分
17、别是水星和火星 C金星属于类地行星 D金星属于巨行星解析:5.C6.C第5题,由题目中“凌日”的含义,结合金星凌日实例,可推知若出现金星凌日现象,必然是太阳、地球、金星在一条直线上,且地球、金星在太阳的同一侧,金星在内。第6题,金星绕日公转的方向是自西向东,其“左邻右舍”是水星和地球,金星属于类地行星。读下表中的相关数据,结合所学地理知识,回答78题。行星质量(地球为1)体积(地球为1)公转周期自转周期赤道面与轨道面之间交角地球1.001.001年23时56分2326 火星0.110.151.9年24时37分23597.液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一,下列叙述中与地球“液态水存
18、在”有关的是()地球上昼夜交替的周期较适中地球的质量和体积适中 地球处于一种比较安全的宇宙环境之中地球与太阳的距离比较适中A BC D 8人类首先选择火星作为探索生命起源和进化的行星,是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象相似,主要表现为()火星和地球一样被厚厚的大气层所包围火星上和地球上都有四季变化且长度一样火星、地球自转周期的长度比较适中火星、地球与太阳的距离都比较适中A BC D 解析:7.A8.C第7题,液态水的存在需要一定的温度条件,而和地球适宜的温度有关的条件是地球上昼夜更替的周期较适中以及地球与太阳的距离比较适中。第8题,火星与地球相比自转周期长度以及与太阳的距离都比较
19、适中。二、综合题9读太阳系示意图,回答下列问题。(1)八大行星中,B表示_,D表示_。(2)按运动特征,八大行星绕日公转有同向性,即都是自_向_,呈_时针方向运动。另外,还具有_性和_性。 (3)若地球在 H 行星的轨道上运行,则会发生的现象有()A变为寒冷的“冰球” B变为炽热的“火球” C大气层将会消失 D体积将会变小(4)地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系密切,此图所反映的有利宇宙环境是_。(5)地球上存在生命物质的几个自身条件中,此图反映出来的是_。解析:第(1)、(2)题,掌握八大行星距太阳远近的关系,其运动特征有同向性、共面性、近圆性。第(3)题,地球上的能量来自太阳辐射,如果地球在H行星轨道上运行,因距离太阳太遥远,地球会变成“冰球”。第(4)、(5)题,根据所学知识归纳总结。答案:(1)金星火星 (2)西东逆近圆共面(3)A (4)大小行星各行其道,互不干扰,使地球处于相对安全的宇宙环境中(5)日地距离适中,有适合生物生存的温度条件