1、第一节地球的宇宙环境第一节地球的宇宙环境目目 标标 素素 养养1.通过对天体及天体系统的学习通过对天体及天体系统的学习,认识宇宙中物质的存在形式认识宇宙中物质的存在形式,培养学生的地理实践力培养学生的地理实践力2.通过对太阳系模式图的分析通过对太阳系模式图的分析,认识太阳系八颗行星及其位置、认识太阳系八颗行星及其位置、八颗行星的运动特征和结构特征八颗行星的运动特征和结构特征,理解地球是太阳系中一颗理解地球是太阳系中一颗普通的行星普通的行星,培养综合思维培养综合思维3.通过对地球上存在生命物质条件的学习通过对地球上存在生命物质条件的学习,理解地球上存在生理解地球上存在生命的条件命的条件,迁移分析
2、其他天体存在生命的条件迁移分析其他天体存在生命的条件,培养综合思维培养综合思维及人地协调观及人地协调观知知 识识 概概 览览 一、地球在宇宙中的位置一、地球在宇宙中的位置1.天体天体(1)概念概念:宇宙中宇宙中物质物质存在的形式。存在的形式。(2)常见类型常见类型:恒星恒星、星云、星云、行星行星、流星体、彗星、流星体、彗星、卫星等。卫星等。2.天体系统天体系统(1)概念概念:运动中的天体运动中的天体相互吸引相互吸引、相互绕转相互绕转形成形成的系统。的系统。二、行星地球二、行星地球1.太阳系八颗行星太阳系八颗行星(1)名称。名称。按离太阳由近及远的顺序依次为按离太阳由近及远的顺序依次为:A水星水
3、星,B金星金星,C地球地球,D火星火星,E木星木星,F土星土星,G天王星天王星,H海王星海王星。(2)运动特征运动特征:同向性同向性、共面性、共面性、近圆性近圆性。2.地球的普通性地球的普通性从从距日远近距日远近、自身体积自身体积和和公转方式公转方式来看来看,地球地球与其他行星相比并无特殊之处与其他行星相比并无特殊之处,只是太阳系中的一颗普通行只是太阳系中的一颗普通行星。星。3.地球的特殊性地球的特殊性存在高级智慧生命存在高级智慧生命(1)自身条件自身条件:适宜生命存在的适宜生命存在的温度温度、水水、大气等、大气等条件。条件。(2)外部条件外部条件:地球有一个安全的地球有一个安全的宇宙宇宙环境
4、。环境。假设太阳系之外有一颗适合生命生存的行星假设太阳系之外有一颗适合生命生存的行星,其自身应具有其自身应具有哪些条件哪些条件?提示提示:适宜生命存在的温度、水、大气。适宜生命存在的温度、水、大气。一一 天体和天体系统天体和天体系统重难归纳重难归纳1.主要自然天体的类型及特征主要自然天体的类型及特征2.天体天体系统系统 光年是时间单位吗光年是时间单位吗?提示提示:光年是计量天体间距离的单位光年是计量天体间距离的单位,1光年即光在一年中传光年即光在一年中传播的距离播的距离,约为约为94 605亿千米。亿千米。典例剖析典例剖析2018年年1月月31日晚日晚,天空中上演了一场万众瞩目的月全食。天空中
5、上演了一场万众瞩目的月全食。这是一个这是一个“月全食月全食+蓝月亮蓝月亮+超级月亮超级月亮”三景合一的天文奇观。三景合一的天文奇观。天空中出现了天空中出现了“超级蓝色月全食超级蓝色月全食”。读图。读图,完成下列各题。完成下列各题。(1)“超级月亮超级月亮”属于属于()A.星云星云B.恒星恒星C.行星行星D.卫星卫星(2)“超级月亮超级月亮”所处的天体系统中所处的天体系统中,级别最低的是级别最低的是()A.地月系地月系B.太阳系太阳系C.银河系银河系D.可观测宇宙可观测宇宙答案答案:(1)D(2)A解析解析:第第(1)题题,“超级月亮超级月亮”就是月球就是月球,月球是地球的一颗卫星月球是地球的一
6、颗卫星,故选故选D项。第项。第(2)题题,“超级月亮超级月亮”即月球即月球,属于地月系属于地月系,地月系属地月系属于太阳系于太阳系,太阳系又属于银河系太阳系又属于银河系,银河系又属于可观测宇宙银河系又属于可观测宇宙,因因此此“超级月亮超级月亮”所处的天体系统中级别最低的是地月系。所处的天体系统中级别最低的是地月系。方法技巧方法技巧“四看法四看法”判断天体系统判断天体系统天体之间能否构成天体系统天体之间能否构成天体系统,关键在于能否相互吸引而达到关键在于能否相互吸引而达到相互绕转的程度。这些条件必须同时具备相互绕转的程度。这些条件必须同时具备,缺一不可。因此缺一不可。因此判断某些天体集合或者集团
7、是不是天体系统做到判断某些天体集合或者集团是不是天体系统做到“四看四看”:学以致用学以致用读图读图,完成下列各题。完成下列各题。(1)图中天体系统图中天体系统()A.共有三级共有三级B.最高级别的是银河系最高级别的是银河系C.地月系与河外星系为同级地月系与河外星系为同级D.具有从高到低的包含关系具有从高到低的包含关系(2)地球是中心天体的天体系统是地球是中心天体的天体系统是()A.地月系地月系B.太阳系太阳系C.银河系银河系D.可观测宇宙可观测宇宙答案答案:(1)D(2)A解析解析:第第(1)题题,据图可知据图可知,图中的天体系统有可观测宇宙、银图中的天体系统有可观测宇宙、银河系、太阳系和地月
8、系共四级天体系统河系、太阳系和地月系共四级天体系统,故故A项错误项错误;最高级最高级别的天体系统是可观测宇宙别的天体系统是可观测宇宙,故故B项错误项错误;河外星系和银河系河外星系和银河系级别相同级别相同,而地月系属于银河系而地月系属于银河系,故故C项错误项错误;图中天体系统具图中天体系统具有从高到低的包含关系有从高到低的包含关系,故故D项正确。第项正确。第(2)题题,地月系是由地地月系是由地球和月球组成的球和月球组成的,其中心天体是地球。其中心天体是地球。二二 行星地球行星地球重难归纳重难归纳1.地球的普通性地球的普通性太阳系中一颗普通的行星太阳系中一颗普通的行星(1)运动特征相同。运动特征相
9、同。(2)结构特征相似。结构特征相似。地球在距日远近、质量、体积、密度、自转和公转周期、地球在距日远近、质量、体积、密度、自转和公转周期、表面平均温度等方面与类地行星相似。表面平均温度等方面与类地行星相似。2.地球的特殊性地球的特殊性太阳系中唯一有高级智慧生命的星球太阳系中唯一有高级智慧生命的星球八大行星中表面温度最高和最低的分别是哪个八大行星中表面温度最高和最低的分别是哪个?为什么为什么?提示提示:水星表面温度最高水星表面温度最高,海王星表面温度最低。距太阳越海王星表面温度最低。距太阳越近近,温度越高温度越高;距太阳越远距太阳越远,温度越低。温度越低。典例剖析典例剖析“生命宜居带生命宜居带”
10、是指恒星周围适合生命存在的最佳区域。读是指恒星周围适合生命存在的最佳区域。读图图,完成下列各题。完成下列各题。(1)在图示的在图示的“生命宜居带生命宜居带”中中,可能出现生命的主要影响因可能出现生命的主要影响因素是素是()A.温度条件温度条件 B.恒星质量恒星质量C.行星体积行星体积 D.大气成分大气成分(2)如果太阳质量是现在的两倍如果太阳质量是现在的两倍,则出现生命的行星应该是则出现生命的行星应该是()A.金星金星B.地球地球 C.木星木星 D.水星水星答案答案:(1)A(2)C解析解析:第第(1)题题,地球生命存在需要有适宜的温度、适合呼吸地球生命存在需要有适宜的温度、适合呼吸的大气、液
11、态水及稳定的光照和安全的宇宙环境。而恒星质的大气、液态水及稳定的光照和安全的宇宙环境。而恒星质量决定光热辐射强度和引力大小量决定光热辐射强度和引力大小,故故“生命宜居带生命宜居带”内出现生内出现生命的主要影响因素是适宜的温度。第命的主要影响因素是适宜的温度。第(2)题题,由图中信息可知由图中信息可知,恒星质量越大恒星质量越大,出现生命的行星距离恒星越远。出现生命的行星距离恒星越远。方法技巧方法技巧确定确定宇宙生命存在问题的分析方法宇宙生命存在问题的分析方法(1)看该行星是否有适宜的温度。从距恒星的距离远近、自看该行星是否有适宜的温度。从距恒星的距离远近、自转和公转周期长短、大气层方面分析该行星
12、是否有适宜的温转和公转周期长短、大气层方面分析该行星是否有适宜的温度。度。(2)看该行星周围有无适合生物呼吸的大气。从该行星的体看该行星周围有无适合生物呼吸的大气。从该行星的体积、质量和大气演化方面分析该行星是否具有适宜生物呼吸积、质量和大气演化方面分析该行星是否具有适宜生物呼吸的大气的大气。(3)看该行星是否有液态水存在。从温度高低和水体运动方看该行星是否有液态水存在。从温度高低和水体运动方面分析该行星是否有液态水存在。面分析该行星是否有液态水存在。综上所述综上所述,某行星需要具有适宜的温度、适合生物呼吸的大某行星需要具有适宜的温度、适合生物呼吸的大气、液态水这三个基本条件。气、液态水这三个
13、基本条件。学以致用学以致用2017年年2月月22日日,比利时天文学家团队宣布比利时天文学家团队宣布,在距离地球约在距离地球约40光年的光年的“Trappist-1”恒星系统发现围绕单一恒星运行的七颗恒星系统发现围绕单一恒星运行的七颗系外行星。七颗行星中系外行星。七颗行星中,有三颗位于宜居带。有三颗位于宜居带。“Trappist-1”的的质量和表面温度质量和表面温度,分别约为太阳的十分之一和二分之一。这分别约为太阳的十分之一和二分之一。这是迄今在太阳系外发现的环绕单一恒星运转、宜居带行星数是迄今在太阳系外发现的环绕单一恒星运转、宜居带行星数量最多的一个系统。天文学家认为量最多的一个系统。天文学家
14、认为,这一系统堪称迄今寻找这一系统堪称迄今寻找外星生命的最佳地点。下图为外星生命的最佳地点。下图为“Trappist-1”天体系统示意图。天体系统示意图。据此完成下列各题。据此完成下列各题。(1)上图所示的天体系统级别类似于上图所示的天体系统级别类似于()A.地月系地月系B.太阳系太阳系C.银河系银河系D.河外星系河外星系(2)天文学上的天文学上的“宜居带宜居带”是指恒星周围适宜生物繁衍的区域。是指恒星周围适宜生物繁衍的区域。材料中材料中“宜居带宜居带”与与“Trappist-1”的距离最有可能的距离最有可能()A.大于海王星与太阳的距离大于海王星与太阳的距离B.相当于木星与太阳的距离相当于木
15、星与太阳的距离C.相当于地球与太阳的距离相当于地球与太阳的距离D.小于水星与太阳的距离小于水星与太阳的距离答案答案:(1)B(2)D解析解析:第第(1)题题,由材料可知由材料可知,“Trappist-1”为一恒星系统为一恒星系统,天体天体系统为恒星系系统为恒星系,与之级别相同的为太阳系。第与之级别相同的为太阳系。第(2)题题,由材料可由材料可知知,“Trappist-1”的质量和表面温度的质量和表面温度,分别约为太阳的十分之一分别约为太阳的十分之一和二分之一。为了满足生命存在的温度条件和二分之一。为了满足生命存在的温度条件,宜居带距离中宜居带距离中心天体的距离应比地球与太阳的距离近。心天体的距
16、离应比地球与太阳的距离近。北极星距地球约北极星距地球约434光年光年,在北半球观测时在北半球观测时,其位于观测者的正其位于观测者的正北方。因此北方。因此,在野外迷路时在野外迷路时,人们可以利用北极星的这一特点人们可以利用北极星的这一特点,帮助自己判断方向。据此完成帮助自己判断方向。据此完成12题。题。1.与北极星属于同一类型天体的是与北极星属于同一类型天体的是()A.月球月球B.金星金星C.哈雷彗星哈雷彗星D.太阳太阳2.北极星属于北极星属于()A.河外星系河外星系B.银河系银河系C.太阳系太阳系D.地月系地月系答案答案:1.D2.B解析解析:第第1题题,北极星为恒星北极星为恒星,月球为卫星月
17、球为卫星,金星为行星金星为行星,哈雷彗星哈雷彗星为彗星为彗星,太阳为恒星。第太阳为恒星。第2题题,地月系只包括地球和月球地月系只包括地球和月球,太阳太阳是太阳系中唯一的恒星是太阳系中唯一的恒星,因此北极星不属于地月系和太阳系因此北极星不属于地月系和太阳系;北极星是恒星北极星是恒星,距地球约距地球约434光年光年,因此北极星在银河系内。因此北极星在银河系内。读图读图,完成完成34题题。3.图中的行星图中的行星M是是()A.土星土星B.水星水星C.火星火星D.金星金星4.地球与木星相比地球与木星相比()A.两者绕日公转的轨道都是正圆形两者绕日公转的轨道都是正圆形B.两者都自西向东绕日公转两者都自西
18、向东绕日公转C.地球的密度和质量都比木星大地球的密度和质量都比木星大D.地球表面的温度比木星低地球表面的温度比木星低答案答案:3.C4.B解析解析:第第3题题,在太阳系模式图中在太阳系模式图中,火星轨道位于地球轨道和木火星轨道位于地球轨道和木星轨道之间。第星轨道之间。第4题题,地球与木星绕日公转的轨道是近圆而不地球与木星绕日公转的轨道是近圆而不是正圆是正圆;公转方向都是自西向东公转方向都是自西向东;木星是巨行星木星是巨行星,地球属于类地地球属于类地行星行星,木星质量大木星质量大,密度小密度小;地球距日较近地球距日较近,表面温度比木星高。表面温度比木星高。5.“海上生明月海上生明月,天涯共此时天
19、涯共此时”描写的月相及该月相出现的农历描写的月相及该月相出现的农历时间分别是时间分别是()A.满月十五至十七满月十五至十七B.新月初七八新月初七八C.满月初七八满月初七八D.新月十五至十七新月十五至十七答案答案:A解析解析:“海上生明月海上生明月,天涯共此时天涯共此时”描写的是满月时的月相描写的是满月时的月相,该月该月相出现在农历的十五至十七。相出现在农历的十五至十七。最新研究表明最新研究表明,类似地球最简单、最远古的微生物类似地球最简单、最远古的微生物,可幸存于可幸存于火星极端稀薄的大气层中。当前火星表面干燥寒冷火星极端稀薄的大气层中。当前火星表面干燥寒冷,但是大但是大量证据显示量证据显示,
20、数十亿年前河流、湖泊和海洋覆盖在火星表面数十亿年前河流、湖泊和海洋覆盖在火星表面,由于地球液态水存在的区域就有生命由于地球液态水存在的区域就有生命,科学家猜测当火星处科学家猜测当火星处于潮湿气候状态下于潮湿气候状态下,生命体可以进化形成。据此完成生命体可以进化形成。据此完成67题。题。6.数十亿年前数十亿年前,火星很难有生命孕育的主要原因是火星很难有生命孕育的主要原因是()A.大气压常年大气压常年较低较低B.缺乏足够的液态水缺乏足够的液态水C.太阳光照太阳光照条件不稳定条件不稳定D.与太阳的距离更远与太阳的距离更远7.火星生命体可以形成的条件必须有火星生命体可以形成的条件必须有()微生物的存在
21、微生物的存在水资源充足水资源充足表面温度适宜表面温度适宜适宜的大气环境适宜的大气环境A.B.C.D.答案答案:6.D7.B解析解析:第第6题题,根据材料分析根据材料分析,数十亿年前火星表面有液态水的数十亿年前火星表面有液态水的存在存在,有稀薄的大气层有稀薄的大气层,太阳提供了稳定的光照条件太阳提供了稳定的光照条件;但由于火但由于火星距离太阳较远星距离太阳较远,接受太阳辐射较少接受太阳辐射较少,因此温度较低因此温度较低,因此难以因此难以有生命孕育有生命孕育,D项正确。第项正确。第7题题,火星生命体可以形成的条件应火星生命体可以形成的条件应与地球类似与地球类似:水资源充足水资源充足,温度适宜温度适
22、宜,适宜的大气环境适宜的大气环境,B项正确。项正确。8.读太阳系局部图读太阳系局部图,完成下列各题。完成下列各题。(1)在图中标出在图中标出A行星绕日公转方向。行星绕日公转方向。(注注:该图是以北极上空该图是以北极上空视角观察绘制的视角观察绘制的)(2)图中图中B是是,C是是带。按结构特带。按结构特征分类征分类A行星属行星属,B行星属行星属。(3)八颗行星的公转方向具有八颗行星的公转方向具有性性,公转的轨道具公转的轨道具有有性。性。答案答案:(1)略。略。(2)木星小行星类地行星巨行星木星小行星类地行星巨行星(3)同向共面同向共面解析解析:第第(1)题题,从北极上空看从北极上空看,八颗行星呈逆时针方向公转。第八颗行星呈逆时针方向公转。第(2)题题,B在小行星带之外在小行星带之外,为质量、体积巨大的木星为质量、体积巨大的木星,属于巨行属于巨行星星;A为质量、体积、密度与地球相似的火星为质量、体积、密度与地球相似的火星,属于类地行星。属于类地行星。第第(3)题题,八颗行星都是围绕太阳自西向东公转的八颗行星都是围绕太阳自西向东公转的,即具有同向即具有同向性性;公转轨道几乎在一个平面内公转轨道几乎在一个平面内,即具有共面性。即具有共面性。
