第一節(jié)地球的宇宙環(huán)境課程標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)用資料，描述地球所處的宇宙環(huán)境。學(xué)習(xí)目標(biāo)1.運(yùn)用圖文資料，認(rèn)識宇宙中常見的天體，能繪制不同級別天體系統(tǒng)的關(guān)系圖，描述地球所處的宇宙環(huán)境。(綜合思維)2.運(yùn)用資料，說明地球的普通性和特殊性。(人地協(xié)調(diào)觀)知識點(diǎn)一地球在宇宙中的位置1．天體(1)概念：宇宙中物質(zhì)存在的形式連同星際空間物質(zhì)。(2)分類：天體分為天然天體(如恒星、行星等)和人造天體(如在太空中運(yùn)行的人造衛(wèi)星、宇宙飛船等)。(3)常見天然天體天體特點(diǎn)星云①由氣體和塵埃組成的呈云霧狀外表的天體，主要物質(zhì)是氫；②密度小，體積和質(zhì)量都很大恒星由熾熱氣體組成、能自己發(fā)光的球狀或類球狀天體，太陽是離地球最近的恒星行星本身不發(fā)光，靠反射恒星的光而發(fā)亮衛(wèi)星①環(huán)繞行星運(yùn)轉(zhuǎn)、本身不發(fā)光；②衛(wèi)星大小不一，但是質(zhì)量不會(huì)超過它繞轉(zhuǎn)的行星流星體本身不發(fā)光，進(jìn)入大氣層后，同大氣摩擦燃燒而發(fā)光，一閃即逝彗星①不能自己發(fā)光；②繞恒星運(yùn)行，如哈雷彗星“三看法”判斷天體2．天體系統(tǒng)(1)概念：運(yùn)動(dòng)中的天體相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)。(2)級別可觀測宇宙eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(A.銀河系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(B.太陽系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(C.地月系\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(地球,月球)),其他行星系)),其他恒星系)),河外星系))天體系統(tǒng)特點(diǎn)地月系地球和月球組成，地球是中心天體太陽系由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、行星際物質(zhì)等構(gòu)成，太陽是中心天體銀河系由太陽和眾多恒星組成，銀河系的直徑約10萬光年可觀測宇宙銀河系和河外星系“三看法”判斷天體系統(tǒng)①天體系統(tǒng)至少由兩個(gè)天體組成，單個(gè)天體不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。②構(gòu)成天體系統(tǒng)的天體位置比較靠近時(shí)，相互之間的吸引力足夠大，才能通過相互吸引而相互繞轉(zhuǎn)。③天體之間必須同時(shí)具備“相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)”兩個(gè)條件才能構(gòu)成天體系統(tǒng)，缺一不可。2023年6月3日21時(shí)29分，“神舟十五號”載人飛船與空間站組合體成功分離。6月4日6時(shí)33分，“神舟十五號”載人飛船返回艙在東風(fēng)著陸場成功著陸，現(xiàn)場醫(yī)監(jiān)醫(yī)保人員確認(rèn)航天員費(fèi)俊龍、鄧清明、張陸身體狀態(tài)良好，“神舟十五號”載人飛行任務(wù)取得圓滿成功。讀圖，完成1～2題。1．圖1中的“神舟十五號”返回艙表面有類似“燒焦”的痕跡，與其成因類似的是()A．流星B．極光C．彗星D．磁暴2．按照天體類型，在太空運(yùn)行的空間站屬于()A．恒星B．行星C．流星D．衛(wèi)星答案1.A2.D解析第1題，圖1中的“神舟十五號”返回艙表面有類似“燒焦”的痕跡，是返回艙進(jìn)入地球大氣層與大氣摩擦燃燒形成的，其成因類似于流星，A正確。第2題，按照天體類型，在太空運(yùn)行的空間站屬于衛(wèi)星，其環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，屬于人造天體，D正確。我國有首童謠唱到：“太陽大，地球小，太陽帶著地球跑；地球大，月球小，地球帶著月球跑。”據(jù)此回答3～5題。3．童謠中描述的天體，按照先后順序分類正確的是()A．恒星、行星、衛(wèi)星B．星云、恒星、行星C．恒星、行星、小行星D．恒星、小行星、星際物質(zhì)4．童謠中所涉及的天體系統(tǒng)層次共有()A．一級B．二級C．三級D．四級5．下列敘述正確的是()①河外星系與太陽系是同等級別的天體系統(tǒng)②在地月系中，地球是中心天體③地月系是自然天體中最低一級的天體系統(tǒng)A．①②B．①③C．②③D．①②③答案3.A4.B5.C解析第3題，根據(jù)童謠信息可知，太陽屬于恒星，地球?qū)儆谛行牵虑驅(qū)儆谛l(wèi)星，故選A。第4題，根據(jù)上題可知，太陽屬于恒星，地球?qū)儆谛行牵虑驅(qū)儆谛l(wèi)星，地球和月球構(gòu)成地月系，地月系與其他行星系統(tǒng)和太陽構(gòu)成太陽系，因此，涉及的天體系統(tǒng)層次共二級，故選B。第5題，根據(jù)所學(xué)知識可知，河外星系與銀河系是同等級別的天體系統(tǒng)，排除①；在地月系當(dāng)中，月球與地球相互繞轉(zhuǎn)，但地球質(zhì)量遠(yuǎn)大于月球，因此地球?yàn)橹行奶祗w，②正確；根據(jù)所學(xué)知識可知，地月系是自然天體中最低一級的天體系統(tǒng)，③正確。故選C。知識點(diǎn)二行星地球1．地球的普通性(1)圖中按距離太陽由近及遠(yuǎn)的順序：A水星、B金星、C地球、D火星、E木星、F土星、G天王星、H海王星。小行星帶位于火星與木星軌道之間。(2)結(jié)構(gòu)特征地球在質(zhì)量、體積、平均密度等結(jié)構(gòu)特征方面與其他類地行星相似。(3)運(yùn)動(dòng)特征2．地球的特殊性——存在生命(1)外部條件(2)自身?xiàng)l件自身?xiàng)l件主要是指適宜的溫度、大氣、水等條件。“四看法”分析行星存在生命的思路在經(jīng)歷了296天的太空之旅后，“天問一號”火星探測器于北京時(shí)間2021年5月15日成功降落在火星烏托邦平原南部。下表為地球與火星物理性質(zhì)對比表。地球火星與太陽的平均距離(×108km)1.4962.279大氣成分N2、O2CO2公轉(zhuǎn)周期1年1.9年自轉(zhuǎn)周期23時(shí)56分4秒24時(shí)37分質(zhì)量(地球?yàn)?)10.11體積(地球?yàn)?)10.15大氣密度10.01表面溫度15℃－65℃1.[區(qū)域認(rèn)知]結(jié)合所學(xué)知識，說出火星在宇宙中的位置。答案火星位于銀河系中的太陽系；位于地球軌道和木星軌道之間(或是太陽系由內(nèi)往外數(shù)的第四顆行星)。2．[綜合思維]說明火星大氣密度較地球低的主要原因。答案火星的質(zhì)量和體積小，引力小。3．[綜合思維]分析與地球相比，生物難以在火星生存的原因。答案火星距太陽更遠(yuǎn)，表面溫度過低；溫度低，液態(tài)水難以存在；大氣密度低，且大氣成分缺少O2，故生物難以在火星生存。(2024·北京東城區(qū)調(diào)研)2022年6月16日，77年出現(xiàn)一次的“七星連珠”奇觀現(xiàn)身。下圖為“‘七星連珠’示意圖”。據(jù)此完成1～2題。1．圖中與地球具有相似結(jié)構(gòu)特征的行星是()A．甲、乙、丁 B．乙、丁、戊C．丁、戊、己 D．己、庚、辛2．“七星連珠”現(xiàn)象出現(xiàn)頻率較低，主要是因?yàn)檫@七顆行星()①公轉(zhuǎn)軌道近似圓形②公轉(zhuǎn)方向一致③公轉(zhuǎn)周期差距大④公轉(zhuǎn)軌道共面A．①②B．①④C．②③D．③④答案1.A2.C解析第1題，八顆行星按特征可以分為三種：類地行星、巨行星、遠(yuǎn)日行星。類地行星和地球結(jié)構(gòu)特征相似，類地行星包括水星、金星、地球、火星；由圖可知，甲是水星，乙是金星，丙是地球，丁是火星，戊是木星，己是土星，庚是天王星，辛是海王星，故與地球具有相似結(jié)構(gòu)特征的行星為甲、乙、丁，故選A。第2題，根據(jù)所學(xué)知識可知，太陽系八大行星繞日公轉(zhuǎn)方向一致，且公轉(zhuǎn)周期差距大，很難處在同一直線上，故“七星連珠”現(xiàn)象出現(xiàn)頻率較低，②③正確；公轉(zhuǎn)軌道近似圓形，對“七星連珠”現(xiàn)象出現(xiàn)頻率影響較小，①錯(cuò)誤；公轉(zhuǎn)軌道共面是“七星連珠”現(xiàn)象出現(xiàn)的前提條件，不是“七星連珠”現(xiàn)象出現(xiàn)頻率較低的原因，④錯(cuò)誤。故選C。(2023·廣東佛山期末)“生命宜居帶”指恒星周圍適合生命存在的最佳區(qū)域。下圖為“‘生命宜居帶’示意圖”。據(jù)此完成3～4題。3．據(jù)圖推測，地球比其他行星更適宜生命存在的條件是()A．穩(wěn)定的太陽光照 B．適宜的體積質(zhì)量C．安全的宇宙環(huán)境 D．適中的日地距離4．如果太陽質(zhì)量是現(xiàn)在的0.5倍，則可能出現(xiàn)生命的行星是()A．木星B．火星C．地球D．水星答案3.D4.D解析第3題，讀圖可知，日地距離剛好是一個(gè)地球公轉(zhuǎn)軌道半徑的位置時(shí)，地球處在“生命宜居帶”上，與恒星的距離適中，使其具有適宜的溫度條件，更適宜生命存在，D正確。故選D。第4題，讀圖可知，“生命宜居帶”與距太陽的距離、恒星質(zhì)量呈現(xiàn)明顯的正相關(guān)，當(dāng)太陽質(zhì)量是現(xiàn)在的0.5倍，“生命宜居帶”的位置會(huì)離太陽更近，下列選項(xiàng)中，水星可能存在生命。故選D。課時(shí)對點(diǎn)練[分值：67分](選擇題1～8題，每小題3分，共24分)“嫦娥奔月”是中國古代神話傳說，講述了嫦娥飛到“月宮”的故事。讀圖，完成1～2題。1．“月宮”屬于()①河外星系②銀河系③太陽系④地月系A(chǔ)．①②③ B．②③④C．①③④ D．①②④2．如果圖中有一個(gè)天體是“月宮”(月球)，以下說法正確的是()A．M是行星 B．E是衛(wèi)星C．M是恒星 D．S是恒星答案1.B2.D解析第1題，“月宮”位于月球上，屬于地月系，④對，排除A；地月系屬于太陽系，又屬于銀河系，②③對，B正確；銀河系與河外星系是同一等級，是并列關(guān)系，月球?qū)儆阢y河系，①錯(cuò)，C、D錯(cuò)誤。故選B。第2題，如果圖中有一個(gè)天體是“月宮”(月球)，月球是天體，月球圍繞地球公轉(zhuǎn)，組成地月系，所以圖中M是衛(wèi)星月球，E是行星地球，S是恒星太陽，故選D。(2024·山西太原調(diào)研)11月8日傍晚迎來了2022年的最后一次月全食。下圖為“天體系統(tǒng)示意圖”。讀圖，完成3～4題。3．此次月全食發(fā)生的最低級天體系統(tǒng)是()A．甲B．乙C．丙D．丁4．與地球相比，月球上不存在高級智慧生命的原因是()①?zèng)]有適合生物呼吸的大氣②沒有液態(tài)水③體積和質(zhì)量太小④距恒星較近，表面溫度較高⑤晝夜溫差過大⑥沒有晝夜更替現(xiàn)象A．①②③⑤ B．②④⑤⑥C．①③⑤⑥ D．②③④⑥答案3.D4.A解析第3題，月全食是由于地球的影子將滿月完全擋住所產(chǎn)生的現(xiàn)象，其發(fā)生時(shí)最低級的天體系統(tǒng)是地月系，即丁。故選D。第4題，與地球相比，月球上不存在高級智慧生命的主要原因是沒有適合生物呼吸的大氣、沒有液態(tài)水、體積和質(zhì)量太小和晝夜溫差過大，①②③⑤正確；月球有晝夜更替現(xiàn)象，⑥錯(cuò)誤；白天月球表面溫度較高，夜晚月球表面溫度極低，④錯(cuò)誤。故選A。(2023·廣東中山期末)2022年9月20日據(jù)媒體報(bào)道，蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院的某天文學(xué)博士預(yù)測人類在大約2047年發(fā)現(xiàn)地外文明。據(jù)此完成5～6題。5．假如在2047年發(fā)現(xiàn)外星人，對其描述地球的準(zhǔn)確位置為()A．屬于太陽系八顆行星之一B．距離太陽的第三顆行星C．與太陽距離適中的行星D．太陽系中溫度適宜的行星6．有外星人存在的星球所處的宇宙環(huán)境最可能為()A．星球表面由堅(jiān)硬巖石組成B．有分布廣闊和鹽度適宜的海域C．與所在恒星距離相對適中D．所圍繞公轉(zhuǎn)的恒星與太陽相同答案5.B6.C解析第5題，太陽系八顆行星按照與太陽的距離，由近及遠(yuǎn)依次為水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。“距離太陽的第三顆行星”準(zhǔn)確描述了地球在太陽系中的位置，B正確，D選項(xiàng)與位置無關(guān)，A、C選項(xiàng)描述的不精確。第6題，適宜的溫度是地球上存在生命的主要條件，而適宜的溫度主要是因?yàn)槿盏鼐嚯x適中，由此可推知有外星人存在的星球應(yīng)與所在恒星距離相對適中，C正確；A、B選項(xiàng)不屬于宇宙環(huán)境，且表面是否由堅(jiān)硬巖石組成與生命存在關(guān)系不大；“所圍繞公轉(zhuǎn)的恒星與太陽相同”不符合客觀事實(shí)，D錯(cuò)誤。根據(jù)國外媒體報(bào)道，科學(xué)家日前發(fā)現(xiàn)了一顆比太陽還要明亮1000萬倍的恒星“R136a1”，其位于第三幅圖右下角最亮處。它的質(zhì)量是太陽的320倍，表面溫度超過4萬攝氏度。據(jù)此完成7～8題。7．恒星“R136a1”最不可能屬于()A．可觀測宇宙 B．銀河系C．河外星系 D．太陽系8．假設(shè)用恒星“R136a1”替換太陽的位置，下列敘述正確的是()①地球上將很難存在生命②地球遭受的紫外線輻射量將減少③地球兩極冰川將減少④金星將更可能具備產(chǎn)生生命的條件A．①③B．②③C．③④D．①④答案7.D8.A解析第7題，太陽是太陽系中唯一的恒星，其最不可能屬于太陽系，D正確。第8題，恒星“R136a1”比太陽還要明亮1000萬倍，它的質(zhì)量是太陽的320倍，表面溫度超過4萬攝氏度，用恒星“R136a1”替換太陽的位置后，地球在其照射下溫度會(huì)升高，兩極冰川會(huì)減少；地球?qū)?huì)受到更加強(qiáng)烈的紫外線輻射，不利于地球上生命的存在和發(fā)展；金星的溫度會(huì)更高，更不具備產(chǎn)生生命的條件。①③正確，A正確。(選擇題9～15題，每小題4分，共28分)(2023·四川成都期末)土衛(wèi)六是土星最大的一顆衛(wèi)星，其最引人注目之處在于它是太陽系第一顆被發(fā)現(xiàn)擁有濃厚大氣(98.44%是氮?dú)?的衛(wèi)星，而且表面遍布液態(tài)烴湖泊(液態(tài)烴指在常溫常壓下呈液態(tài)的含碳原子數(shù)5～16個(gè)的烴類化合物)。長期以來，科學(xué)家認(rèn)為這里是太陽系最可能存在外星生命的星球之一。據(jù)此完成9～10題。9．包含土衛(wèi)六最低一級的天體系統(tǒng)是()A．地月系 B．太陽系C．銀河系 D．可觀測宇宙10．土衛(wèi)六可能存在生命的條件與地球最相似的是()A．適宜的溫度 B．液態(tài)水的存在C．安全的宇宙環(huán)境 D．可供呼吸的氧氣答案9.B10.C解析第9題，土衛(wèi)六是土星的一顆衛(wèi)星，所以包含土衛(wèi)六最低一級的天體系統(tǒng)是太陽系，故選B。第10題，土衛(wèi)六距離太陽相較于地球更遠(yuǎn)，溫度與地球差別較大，A錯(cuò)誤；由材料可知，表面只有液態(tài)烴湖泊，沒有液態(tài)水，B錯(cuò)誤；土衛(wèi)六大氣中的主要成分是氮?dú)猓皇茄鯕猓珼錯(cuò)誤；土衛(wèi)六圍繞土星運(yùn)行，軌道與其他衛(wèi)星、行星沒有沖突，擁有安全的宇宙環(huán)境，C正確。(2024·江蘇南京質(zhì)檢)2020年7月23日，我國“天問一號”火星探測器，在海南文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火升空，成功進(jìn)入預(yù)定軌道；2021年2月到達(dá)火星附近；2021年5月15日“天問一號”著陸巡視器成功著陸于火星烏托邦平原南部預(yù)選著陸區(qū)。“天問一號”一次性完成“環(huán)繞、著陸、巡視”三大目標(biāo)，我國成為世界上首次探索火星即完成軟著陸任務(wù)的國家。下表為地球、火星相關(guān)數(shù)據(jù)。據(jù)此完成11～12題。質(zhì)量體積大氣密度與日平均距離大氣成分公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期表面均溫地球111.00149.6N2、O21年23時(shí)56分15℃火星0.110.150.01227.9CO21.9年24時(shí)37分－65℃注：質(zhì)量、體積和大氣密度都以地球?yàn)?。與日平均距離單位：百萬千米。11．下列選項(xiàng)中屬于天體的是()A．發(fā)射場上的“天問一號”B．升空后的“天問一號”C．進(jìn)入預(yù)定軌道的“天問一號”D．著陸于火星的“天問一號”巡視器12．火星與地球的物理特征、運(yùn)動(dòng)特征有異同點(diǎn)。下列說法正確的是()A．火星有穩(wěn)定的液態(tài)水 B．火星晝夜溫差大C．火星季節(jié)更替頻繁 D．火星大氣層厚度大答案11.C12.B解析第11題，“天問一號”火星探測器進(jìn)入預(yù)定軌道，環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，屬于人造天體，C正確。第12題，火星表面平均溫度較低，沒有液態(tài)水的存在，A錯(cuò)誤；火星體積和質(zhì)量較小，形成的大氣層較稀薄，大氣的削弱作用和保溫作用差，晝夜溫差大，B正確，D錯(cuò)誤；由于火星公轉(zhuǎn)周期約為地球公轉(zhuǎn)周期的2倍，因此火星上季節(jié)更替更慢，C錯(cuò)誤。某電影講述了因太陽“氦閃”，太陽系已經(jīng)不適合人類生存，人類被迫逃離太陽系尋找新家園的故事。“流浪地球”計(jì)劃分為三步：第一步，終止地球自轉(zhuǎn)；第二步，將地球推向木星，借助木星引力使地球彈射出太陽系；第三步，地球經(jīng)歷2500年的星際流浪，抵達(dá)新家園。下圖為“地球流浪過程示意圖”，圖中的比鄰星是離太陽系最近的一顆恒星。讀圖，回答13～15題。13．按照計(jì)劃，將地球從A推進(jìn)至B需要穿越的行星軌道是()A．金星軌道 B．水星軌道C．火星軌道 D．土星軌道14．地球流浪2500年，最終進(jìn)入比鄰星軌道，成為比鄰星的行星。關(guān)于地球進(jìn)入“宜居軌道”C后的推測，可信的是()A．比鄰星周圍僅有地球一顆行星B．比鄰星的體積、質(zhì)量和太陽相近C．地球表面沒有一定厚度的大氣D．地球與比鄰星距離適中，溫度適宜15．如果地球“搬家”的第一步成功，地球上存在生命的條件將被嚴(yán)重影響的是()A．安全的宇宙環(huán)境 B．適宜的溫度C．適宜生物呼吸的大氣 D．適中的日地距離答案13.C14.D15.B解析第13題，太陽系八顆行星距離太陽由近及遠(yuǎn)的順序?yàn)樗恰⒔鹦恰⒌厍颉⒒鹦恰⒛拘恰⑼列恰⑻焱跣恰⒑Ｍ跣牵蕦⒌厍蛲七M(jìn)至木星軌道需要穿越火星軌道。第14題，“宜居軌道”意味著地球與比鄰星距離適中，溫度適宜，D正確。根據(jù)材料信息無法判斷比鄰星的體積、質(zhì)量及其行星的數(shù)量，A、B錯(cuò)誤。地球的體積、質(zhì)量不變，表面仍會(huì)有一定厚度的大氣，C錯(cuò)誤。第15題，由材料可知，地球“搬家”的第一步為終