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-1-第一节地球的宇宙环境一、宇宙1．宇宙：是时间和空间的统一体，是运动、发展和变化着的物质世界。2．天体(1)概念：宇宙中物质的存在形式。最基本的天体是恒星和星云。(2)常见的天体及其特征宇宙物质组成(举例)特点恒星炽热气体质量庞大，自身能发出光和热星云气体和尘埃云雾状，密度小，体积和质量都很大行星金星、地球等质量小，不发光卫星月球绕行星公转，本身不发光流星体尘粒、固体块与大气摩擦生热而燃烧发光，形成流星现象彗星冰物质绕太阳呈周期性运行，体积大，密度很小，具有云雾状的外表；背向太阳的一面有一条扫帚状的彗尾天体可分为自然天体(如恒星、行星等)和人造天体(如在太空中运行的人造卫星、宇宙飞船等)。3．天体系统(1)概念：天体之间相互吸引、相互绕转，构成不同级别的天体系统。(2)层次：常见天体系统分为四级。-2-天体之间要构成天体系统，必须同时具备两个条件，即“二要”：一要相互吸引，二要相互绕转。只吸引不绕转构不成天体系统。4．宇宙范围：人类观察到的宇宙范围在不断扩大，目前已扩大到137亿光年。二、太阳1．太阳概况：是太阳系的中心天体，其质量占太阳系总质量的99.86%。在太阳引力作用下，八大行星及其卫星，以及许多小行星、彗星等天体绕太阳运动。2．太阳系示意图图中按离太阳由近及远的顺序：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。3．太阳辐射(1)能量来源：太阳核心物质的核聚变反应。(2)影响直接为地表提供光能和热能维持地表温度，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量人类生产、生活的新能源4．太阳活动(1)概念：太阳大气层时常发生变化，有时较为剧烈，这些变化统称为太阳活动。(2)太阳大气层的结构：A日冕层、B色球层和C光球层。(3)太阳活动的重要标志：C层上为太阳黑子、B层上为耀斑，其周期平均约为11年。-3-(4)影响导致电离层的扰动，影响无线电短波通信产生“磁暴”现象，会影响指南针指示方向的准确性，甚至使信鸽迷路两极地区产生“极光”现象对天气、气候也会产生一定的影响三、地球1．普通性(1)从运动特征来看，地球与其他七大行星绕日公转的方向都是自西向东。大小行星各行其道，互不干扰。(2)从结构特征来看，地球与水星、金星和火星有许多共同之处，同属类地行星。2．特殊性——存在生命宇宙环境自身条件宇宙环境安全；光照稳定①有液态水存在；②有含氧的大气；③地表温度适宜，且日变化和季节变化幅度都不太大一、判断题1．人造地球卫星属于天体。()2．总星系包括银河系和河外星系。()3．煤炭、石油等矿物燃料都是来自地球内部的能量。()4．太阳活动时所发出的电磁波，会引起大气层扰动，使地球上无线电长波通信受到影响。()5．地球之所以有生命，主要是因为地球所处的宇宙环境很安全。()答案：1.×2.√3.×4.×5.×二、选择题6．下列不属于天体的是()①月球②星云③天空中飞翔的小鸟④待发射的人造卫星A．①②B．②③C．③④D．①④解析：选C。天体是宇宙间物质的存在形式，包括自然天体和人造天体。月球和星云都属于自然天体；太空中的人造卫星属于人造天体，但若还未发射，则是地球的一个组成部分，-4-不属于天体；而天空中飞翔的小鸟也是地球的一个组成部分，不属于天体。7．下列有关太阳活动对空间站影响的叙述，正确的是()A．太阳活动对空间站的影响可以忽略B．空间站在地面实验过程中不会受到太阳活动的影响C．太阳黑子比耀斑对空间站的影响大D．太阳活动会影响空间站的安全及地—空联系(通信)答案：D8．八大行星中，类地行星与巨行星比较，其特点是()A．质量较大B．平均密度较小C．都有卫星但卫星较少D．表面温度较高解析：选D。巨行星包括木星和土星，其最大的特点是质量和体积都大，密度小，卫星多，由此可以排除A、B选项；类地行星中水星和金星没有卫星，故C选项错；类地行星距离太阳较近，所以表面温度较高。三、连线题9．将下列搭配正确的一组连线。答案：10．将下面太阳大气层及各层中出现的太阳活动用线连起来。答案：天体和天体系统【情景导入诱思】2017年12月13－14日出现了双子座流星雨划过星空的景象。双子座流星雨是唯一一个非彗星母体的流星雨，其母体是小行星3200Phaethon。峰值时每小时流量可达上百颗。-5-(1)从综合思维分析双子座的流星体和地面上的陨石是否是天体。为什么？(2)从综合思维分析双子座主星及其卫星是否构成了天体系统。(3)地理实践力——假如你身处月球，你能否观察到流星现象？为什么？提示：(1)流星体是天体。流星体运行在太空中，存在于大气层以外，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的，不存在于大气层以外，所以陨石不是天体。(2)双子座主星及其卫星相互吸引、相互绕转构成了天体系统。(3)不能。因为月球上没有大气层。【核心考点突破】1．“三看”法巧判天体2．主要的天体系统及层次结构(1)主要的天体系统天体系统组成特别说明地月系地球和月球地球是地月系的中心天体，月球是地球唯一的天然卫星太阳系太阳、地球及其他围绕太阳公转的行星、卫星、彗星、流星体和行星际物质地球是距离太阳较近的一颗行星，日地平均距离约为1.5亿千米银河系太阳和其他恒星以及各种各样的天体太阳系与银河系中心的距离大约为3万光年河外星系银河系之外与银河系相类似的天体系统数以亿计-6-总星系银河系与河外星系目前所认识的最高级别的天体系统(2)层次结构示意图【对点跟踪训练】1．下列天体类型与其视觉特征对应不正确的是()A．恒星——星光闪烁B．行星——一闪即逝C．星云——轮廓模糊D．彗星——拖着长尾解析：选B。行星在以恒星组成的天空背景下有明显的位移现象，流星一闪即逝。2．以地球为中心天体的天体系统是()A．地月系B．太阳系C．银河系D．宇宙解析：选A。在地月系中，地球拥有整个系统中的大部分质量，因而成为地月系的中心天体。读图，回答3～4题。3．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4．图中A属于()A．恒星B．星云C．卫星D．行星解析：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，太阳与地球都属于太阳系。答案：3.B4.A太阳辐射对地球的影响-7-【情景导入诱思】“蜀犬吠日”出自唐·柳宗元《答韦中立论师道书》——“屈子赋曰：‘邑犬群吠，吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“邑犬之群吠兮，吠所怪也。”我过去听说庸和蜀地以南的地区，经常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。(1)从综合思维分析“蜀之南，恒雨少日”的原因。(2)地理实践力——假如你是一位太阳能热水器的营销者，在只考虑自然因素的情况下，你在重庆市营销，其市场前景是否广阔？提示：(1)四川盆地空气潮湿，天空多云；四周群山环绕，中间平原的水汽不易散开。(2)前景不广阔。因为“蜀犬吠日”在一定程度上反映出重庆市太阳能资源贫乏。【核心考点突破】1．太阳辐射对人类活动的影响(1)直接利用太阳能：世界各国正在探索和研究对太阳能的利用，尤其是大规模的太阳能发电。目前利用较多的形式如太阳灶、太阳能热水器、小型太阳能发电站等。(2)间接利用太阳能：如可利用地质历史时期固定积累下来的太阳能，即由太阳能转化形成的煤、石油等化石燃料，它们被称为“储存起来的太阳能”。具体如下所示：2．影响太阳辐射的因素3．我国太阳辐射能的时空分布(1)就时间而言：我国大部分地区位于北半球的中纬度，夏季太阳高度角大，光照时间长，各个地区的太阳辐射能夏半年多于冬半年。(2)就空间而言：我国太阳辐射能分布大体上由东南向西北递增。大体上的界线，从大兴安岭向西南经北京西侧、兰州、昆明再折向北到西藏南部，这条线以西、以北广大地区，太阳辐射能比较丰富。-8-【对点跟踪训练】1．有关太阳辐射及其对地球影响的叙述，不正确的是()A．太阳辐射是地球上大气运动、水循环的主要能源B．太阳辐射能量中只有一小部分到达地球，成为地球表面自然环境变化的主要动力C．太阳辐射随纬度的升高而增加D．太阳辐射能是目前人类日常生活和生产所用的主要能源解析：选C。太阳辐射是地球上所有物质能量的源泉，也是大气运动、水循环的主要能源；太阳辐射到达地表需经过地球大气层的削弱作用，只有一小部分到达地表；目前人类日常生活和生产所用能源，如石油、煤炭、天然气、水能、风能等都来自太阳辐射；太阳辐射在地球表面分布是不均的，由赤道向两极递减。2．下列人类活动中，所利用的能源最终不是来自太阳辐射能的是()解析：选D。赛车利用的是电能，无论是火电、水电，其最终来源都是太阳辐射；煤球炉利用的是煤炭，是地质时期植物残体所形成的，而植物在生长过程中需要太阳辐射；太阳能电池直接利用太阳辐射；羊八井地热发电站的热量来源于地球内部，是地球内部放射性元素衰变释放出来的热量。太阳活动对地球的影响【情景导入诱思】北京时间2017年9月6日，太阳爆发了两次太阳耀斑，到达峰值时间分别在下午17时10分和晚上20时02分，级别分别为X2.2和X9.3，后者是有史以来最耀眼的耀斑。美国国家航空航天局(NASA)捕捉到了这两次耀斑的图像。据美国国家海洋和大气管理局太空天气预测中心(SWPC)官网报道，耀斑导致了高频无线电通信经历了一次“大范围失灵，失去联络长达一小时”。而就在此前一天，太阳黑子发射了一个M级耀斑，导致冠状物质弹射，方向正好对准地球，它导致壮观的极光，但也损坏卫星通信和电力系统。(1)从综合思维分析材料中的耀斑形成于哪个太阳大气层。是如何形成的？(2)地理实践力——假如此时你地处北京，能否看到“极光”这一自然奇观？为什么？提示：(1)色球层。太阳大气高度集中的能量释放。-9-(2)不能。极光是太阳抛出的带电粒子流到达地球时，受地球磁场的作用，偏向极地上空，在那里轰击高层大气，使大气电离而出现的，因此极光现象在极地和高纬度地区才能看到。【核心考点突破】太阳活动对地球的影响类型太阳大气层特征对地球的影响黑子光球层温度相对较低(比周围区域低1500℃左右)，太阳黑子数目的变化周期大约是11年①影响气候：不同纬度的年降水量多少与黑子数目的多少有一定的相关性；②太阳活动高峰年，极端天气现象出现的几率明显增加耀斑色球层色球层中某区域短时间内突然出现增亮的斑块；太阳活动最激烈的显示耀斑爆发时产生的强烈射电使地球电离层扰动，产生“磁暴”现象，影响无线电短波通信，甚至威胁运行于太空中的航天器的安全太阳风日冕层日冕层的带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间太阳大气抛出的高能带电粒子流高速冲进两极地区的高空大气层，并与那里的稀薄大气相互碰撞，产生美丽的光带或光弧，这就是极光【对点跟踪训练】1．有关太阳活动的叙述，正确的是()A．有规律可循，但尚无法预报B．发生在太阳内部C．以黑子和耀斑为重要标志D．对人类生产、生活影响不大解析：选C。太阳活动最常见的形式是太阳黑子与耀斑。太阳活动主要发生在太阳外部圈层的大气层，对人类生产、生活影响大。-10-2．太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后，地球上可能出现的现象有()①地球各地出现极光现象②地球磁针不能正确指示方向③移动电话等会信号中断④漠河地区出现“白夜”现象A．①②③④B．①②③C．②③④D．②③解析：选D。地球上的极光主要出现在高纬度地区。我国黑龙江漠河的“白夜”现象主要是地球公转的结果。普通而特殊的行星——地球【情景导入诱思】2015年NASA的研究团队让我们对火星有了进一步的认识：7月，发现火星上有水合盐类，证实火星上液态水的存在，而液态水是生命存在的关键。10月，发现火星之前可能存在一个持续了万年的湖泊。11月，发现被太阳风吹走的火星大气。(1)运用综合思维分析火星适合生命存在的外部条件。(2)地理实践力——根据材料中的发现，你认为火星上可能存在生命吗？为什么？提示：(1)安全的宇宙环境和稳定的太阳光照。(2)可能。因为火星上有液态水，液态水是生命存在的关键证据。或不可能。因为在火星上发现的是水合盐类，不是真正的液态