1、第一章 宇宙中的地球第一节 地球的宇宙环境基础认知自主学习一、地球在宇宙中的位置1.天体的类型:(1)天体:宇宙中物质的存在形式。(2)天体的类型:主要包括_、星云、行星、_、流星体、_、星际空间物质。恒星 卫星 彗星 2.天体系统:(1)天体系统:运动中的天体_、相互绕转形成天体系统。(2)填写下图中字母代表的天体系统名称。相互吸引 天体系统组成D地月系地球和_ C_ 太阳、行星及其卫星、_、_、行星际物质等B银河系太阳和众多恒星A可观测宇宙银河系和 _ 月球太阳系小行星彗星河外星系二、行星地球1.地球是太阳系中一颗普通行星。(1)太阳系八颗行星的分类:(2)八颗行星的运动特征:八颗行星公转
2、方向具有_性,公转轨道面具有共面性,公转轨道形状具有_性。类地行星_、_、_、_ 巨行星_、_ 远日行星_、_ 水星金星地球火星木星土星天王星海王星同向近圆2.地球是太阳系中一颗特殊的行星。(1)地球的特殊性体现在是八颗行星中唯一存在_的星球。(2)地球适宜高级智慧生命存在的条件:地球外部条件有_;内部条件是有适宜的温度、_、适合生命存在的大气。高级智慧生命安全的宇宙环境水【对点连线】【实践探索】2020年6月23日,我国成功发射北斗系统第55颗导航卫星,这标志着北斗全球卫星导航系统全球组网成功。(1)当导航卫星在发射架上时,是否属于天体?提示:不是,因为卫星在发射架上时没有脱离地球大气层,所
3、以不属于天体。(2)当卫星进入预定轨道后,是否属于天体?提示:是,当卫星进入预定轨道后已经脱离地球大气层,所以属于天体。【填图绘图】结合太阳系结构示意画图。1.填出八颗行星名称。2.用箭头画出八颗行星的公转方向。3.画出小行星带位置(用黑点代表)。提示:【质疑批判】判断下列说法的正误。太阳系八颗行星都是自西向东公转。()八颗行星公转轨道是圆形。()在八颗行星中地球是一颗普通的行星,但是有其特殊性。()能力形成合作探究能力一 天体和天体系统的判断【能力形成】1.天体的判断“三看法”判断某一物体是否属于天体一看空间位置:看其是否位于地球大气层之外,只有在地球大气层之外的才是天体。进入地球大气层或落
4、回地面的物体、未发射的卫星等都不属于天体。二看物质形态:它是不是宇宙间的物质,一些自然现象不属于天体,如流星现象等。三看运转轨迹:它是否在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不属于天体,如在火星上考察的火星车、已经着陆月球的月球车等。2.判断天体系统的“两个技巧”一是要相互绕转。不相互绕转不能构成天体系统。如月球与地球相互绕转形成地月系;北斗七星之间没有相互绕转不能形成天体系统。二是要有等级差别。如地球和月球分属行星和卫星,有等级差别,构成天体系统;北斗七星都是恒星,属于同一等级,不能构成天体系统。【知识拓展】彗星那些事彗星由彗核、彗发和彗尾,彗尾背向恒星,离恒星越近,彗尾越长。中
5、国民间把彗星贬称为“扫帚星”、“灾星”。【典题训练】“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成。2020年11月24日发射升空,自动完成月面样品采集,并从月球起飞,返回地球。据此完成(1)、(2)题。(1)“嫦娥五号”所绕转的天体属于()A.卫星B.行星C.恒星D.星云(2)进入月球轨道的“嫦娥五号”属于()河外星系地月系银河系太阳系可观测宇宙A.B.C.D.【解析】(1)选A,(2)选C。第(1)题,“嫦娥五号”是绕月的,月球是地球的卫星。第(2)题,进入月球轨道的“嫦娥五号”还在地月系中,但不在河外星系中。【补偿训练】(2020宁波高一检测)2019年10月28日,天王
6、星上演了“冲日”表演。“天王星冲日”是指天王星和太阳正好分处地球两侧,三者几乎成一条直线。此时,天王星与地球距离最近,亮度也最高,是观测天王星的最佳时机。完成(1)、(2)题。(1)下列天体系统与此次“冲日”现象所涉及的天体系统无关的是()A.河外星系B.太阳系C.银河系D.可观测宇宙(2)下列能正确反映“天王星冲日”现象中太阳、地球和天王星三者位置关系的示意图是()A.B.C.D.【解析】(1)选A,(2)选A。第(1)题,“天王星冲日”是指天王星和太阳正好分处地球两侧,三者几乎成一条直线;天王星和太阳都在银河系,与河外星系无关。第(2)题,根据材料信息可知,“天王星冲日”是指天王星和太阳正
7、好分处地球两侧,三者几乎成一条直线。故判断图正确。能力二 行星能否存在生命的条件分析【能力形成】生命存在条件的分析思路【特别提醒】地球生命存在的条件可分为内部条件和外部条件。内部条件包括温度、大气、水,外部条件包括安全的宇宙环境和稳定的太阳光照。【知识拓展】大气层对地球的三大作用(1)大气是地球的防弹衣:地外物质进入大气层后会燃烧。(2)大气是地球的保护伞:地球臭氧层可以吸收紫外线。(3)大气是地球的天然空调:白天大气削弱太阳辐射,晚上大气可以保温。【情境探究】2020年7月23日12时41分,中国“天问一号”火星探测器,在海南文昌航天发射场点火升空。“天问一号”将一次完成“环绕、着陆、巡视”
8、三大目标。如果任务成功,中国将成为世界上首次探索火星即完成软着陆任务的国家。【探究】(1)据所学知识分析火星表面与地球环境特征差异。(区域认知:对区域的特征、问题进行分析)提示:火星表面温度与地球最接近;火星自转周期与公转周期也与地球相差不大,其温度变化也不是很大。(2)若在火星上生存,需要改造哪些环境条件?(综合思维:要素的综合)提示:火星是太阳系中距离太阳第四近的行星,它离太阳的距离远于地球,因此温度条件比地球要差;此外,火星的质量和体积比地球小,可能吸引住的大气也比地球少,大气密度小于地球;火星上也没有水。因此温度、大气和水都需要改善。【典例示范】(2020营口高一检测)电影流浪地球讲述
9、太阳即将毁灭,人类面临绝境。因此人类将开启“流浪地球”计划,地球最终将泊入比邻星宜居轨道,成为比邻星的行星。下图为地球泊入比邻星轨道示意图。读图完成(1)、(2)题。(1)地球在流浪过程中依次经过的天体运行轨道是()A.水星、金星、火星、木星B.金星、木星、火星、天王星C.火星、木星、土星、天王星D.木星、土星、海王星、天王星(2)关于地球泊入比邻星宜居轨道后的推测,不可信的是()A.地球与比邻星距离适中,能保持适宜的温度B.地球表面有坚硬的岩石,能避免星际物质撞击C.比邻星性质较为稳定,能提供稳定的光照条件D.宜居轨道能提供较为安全、稳定的宇宙环境【思路点拨】解答该题的思路如下:【解析】(1
10、)选C,(2)选B。第(1)题,太阳系自内向外依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。地球流浪至比邻星需要远离太阳,自内向外运行。要经过火星、木星、土星、天王星、海王星轨道。第(2)题,地球最终将泊入比邻星宜居轨道,说明该地有适宜生命存在的条件。若地球与比邻星距离适中,则会使地球保持适宜的温度,液态水能够存在;地球表面有大气层,可减少星际物质撞击;稳定的光照条件,安全稳定的宇宙环境,大小行星各行其道、互不干扰,是生命存在的条件。【补偿训练】(2021深圳高一检测)2020年7月23日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射成功,向着火星进发(如图),约6个半月后抵达火星,
11、减速被火星捕获后环绕火星飞行2-3个月,然后分离释放着陆巡视组合体实施着陆。读图完成(1)(3)题。(1)火星与地球()A.表面温度相同B.公转方向相反C.同属类地行星D.都有液态水存在(2)被火星捕获后环绕火星飞行的“天问一号”探测器()A.始终属于地球 B.成为火星轨道上的流星体C.成为火星的卫星D.不是独立的天体(3)地球上发射火星探测器,每26个月才有一小段发射窗口(运载火箭发射比较合适的一个时间范围),是因为此时段()A.地球距离火星最近 B.地球运动速度最快C.火星运动速度最慢D.发射最节省燃料【解析】(1)选C,(2)选C,(3)选D。第(1)题,离太阳越远,星球的表面温度越低,
12、火星距离太阳比地球远,因此火星的表面温度较低。八大行星公转运动具有同向性的特点,火星和地球的公转方向相同。类地行星包括水星、金星、地球和火星,火星和地球同属于类地行星。根据目前探测,火星表面没有液态水的存在,不存在生命。第(2)题,被火星捕获后环绕火星飞行的“天问一号”探测器已经脱离了地球的引力,不再属于地球。流星体是运行于行星际空间的天体,被捕获后的探测器不是流星体。被捕获后的探测器绕着行星火星公转,成为火星的卫星。被捕获后的探测器有自己独立的运行轨迹,独立存在于宇宙空间中,是天体。第(3)题,此时段探测器可沿着“地火主干道”地火霍曼转移轨道到达火星,不仅节省燃料,还可缩短抵达时间。素养发展
13、图表应用【常见图形】图形1 太阳系结构简化图图形2 部分行星变式图【探源母图】1.图形实质:试题中的各种太阳系变式图实质都是教材图呈现的太阳系八颗行星的相对位置、小行星带的位置、行星的运动特征和结构特征、彗星的运动特征等知识。2.学科素养:读懂此图需要具备一定的综合思维与地理实践力等学科素养。【母图探究】太阳系结构示意图【思考】(1)太阳系中主要的天体类型有哪些?提示:恒星、行星、卫星、流星体、彗星等。(2)太阳系八颗行星的运动有何共同特征?提示:同向性、近圆性、共面性。(3)小行星带位于太阳系中哪两颗行星之间?提示:火星与木星之间。学情诊断课堂测评 (水平1)读下图,虚线箭头表示天体的运动方
14、向,完成1、2题。1.图中较低一级天体系统的中心天体是()A.天体1B.天体2C.天体3D.天体42.“但愿人长久,千里共婵娟”,若天体1为太阳,则诗中“婵娟”可能是()A.天体1B.天体2C.天体3D.天体4【解析】1选B,2选C。第1题,天体2、天体4围绕天体1公转,天体3围绕天体2公转,看见天体3围绕天体2公转的天体系统级别低,该级天体系统的中心天体是天体2。第2题,“但愿人长久,千里共婵娟”,若天体1为太阳,则天体2为地球,天体3围绕天体2公转,诗中“婵娟”可能是天体3月球。2019 年春节档硬核科幻影片流浪地球讲述了地球因太阳“氦闪”而被迫逃离太阳系寻找新家园的故事。“流浪地球”计划
15、分为三步:第一步,终止地球自转;第二步,将地球推入木星轨道,借助木星引力,弹射出太阳系;第三步,地球经历 2 500 年的星际流浪,抵达新家园。下图为“地球流浪过程示意图”。回答3、4题。3.影片中地球之所以要逃离太阳系是由于()A.日心与地心距离发生变化B.地球的体积、质量发生变化C.地球自转和公转周期发生变化D.地球所处的宇宙环境发生变化4.在地球流浪经历的 ABC 三个过程中,地球所属的天体类型分别是()A.行星行星行星B.行星卫星卫星C.行星卫星行星D.行星卫星恒星【解析】3选D,4选C。第3题,“地球因太阳氦闪而被迫逃离太阳系寻找新家园的故事”提示了影片中地球之所以要逃离太阳系,是由于太阳的变化,太阳为地球所处的宇宙环境的一部分。第4题,在A位置时,地球受到太阳的吸引力,环绕太阳公转,成为太阳系的一颗行星;在B位置时,地球推入木星轨道,受到木星强大引力吸引,而木星为行星,此时地球可近似看成木星的卫星;比邻星是一颗恒星,到达 C位置时,围绕比邻星运动,地球是比邻星为中心天体的恒星系的一颗行星。
