第1讲 宇宙中的地球（word版）-【精英1号】2024年高中地理学考笔记·知识梳理手册

第一讲　宇宙中的地球 1．1　运用资料，描述地球所处的宇宙环境，说明太阳对地球的影响。 1．2　运用示意图，说明地球的圈层结构。 1．3　运用地质年代表等资料，简要描述地球的演化过程。 Part 1　地球的宇宙环境 湘教版 人教版 一、人类对宇宙的认识 1.宇宙：宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是物质世界的整体。 2.可观测宇宙：天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙”。其半径约为137亿光年。 3.天体：宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质。天体包括自然天体和人工天体。 常见的天体： (1)矮行星：环绕太阳运行，质量足够大，呈球形或近球形，不能清空轨道附近区域其他物体的天体。 (2)小天体：环绕太阳运行，主要包括小行星、彗星、流星体、行星际物质。 (3)彗星：沿扁长的椭圆轨道运行，周期长短悬殊，接近太阳时外层物质呈现为背向太阳的尾状。流星雨是由彗星尾部留下的碎屑残留物质与地球大气摩擦而形成的。 常见的天体： (1)星云：由气体和尘埃等组成，呈云雾状，主要物质为氢。 (2)恒星：由炽热气体组成，自身会发光的球状或类球状天体。 (3)行星：在椭圆轨道上绕恒星运行的、近似球状的天体，自身不发光。 (4)卫星：环绕行星运转的天体。 二、多层次的天体系统 1.地月系：地球是中心天体，月球是地球唯一的天然卫星，月地距离约为38.4万千米。 2.太阳系：太阳是中心天体(原因：太阳是太阳系的质量中心、运动中心、引力中心)，由太阳、行星、矮行星和卫星，以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等构成。 3.银河系：由众多恒星组成的庞大恒星系统。银河系的直径约为10万光年，太阳与银河系中心的距离约为2.6万光年。银河系中还有很多由气体和尘埃等组成的云雾状天体，称为星云。 4.可观测宇宙：由银河系和现阶段所观测到的河外星系组成。 (1)地月系：月球公转、自转的方向和周期完全一样，总是以一面对着地球。 (2)太阳系：太阳的质量约占整个太阳系质量的99.86%。 (1)月地距离约为38.4万千米。 (2)日地距离约为1.5亿千米。 续表 湘教版 人教版 三、地球的普通性和特殊性 1.普通性 (1)八大行星： 类地行星：A水星、B金星、C地球、D火星 巨行星：E木星、F土星 远日行星：G天王星、H海王星 (2)八大行星的共同特点：同向性、共面性、近圆性。 2.特殊性 地球上有生命的原因： 月相：月亮每天东升西落，但不同的月相，在天空中可见的时间和位置不同。上弦月(农历初七、初八)为“上上上西西”，意思是“上”弦月可见于农历“上”半月的“上”半夜，位于“西”方天空，月面朝“西”；下弦月(农历廿二、廿三)为“下下下东东”，意思是“下”弦月可见于农历“下”半月的“下”半夜，位于“东”方天空，月面朝“东”。满月(农历十五、十六)日落时从东方升起，24时(0时)位于南方上中天(北半球观察)，位置最高，日出时在西方落下，整夜可见。 (1)在图中甲地观察上弦月时，观察者应面朝________(填方位)，此刻月球亮面朝向________(填方位)。这天晚上10点(当地时间)，________(填“能”或“不能”)看见上弦月。理由是_____________________________。 (2)在农历月初(初三、初四)日落后，能够观察到的月相是________(填名称)。试解释清晨(或黎明)时，不可能看见它的原因：__________________________________。 (3)通过观察，可以得出如下结论：农历初一到十五，月球的亮面逐日________，可观测的时间段逐日________。 答案：(1)南　西　能　午夜前，上弦月还没落到地平线以下 (2)蛾眉月　农历上半月清晨，太阳先于月球升起(或月球处于地平线以下) (3)增大　增长 (2021.7)2021年5月19日，我国“祝融号”火星车成功传回第一批火星照片，引发人们去火星开辟第二家园的畅想。据此完成第1、2题。 1．“祝融号”火星车降落到火星，表明其已离开(　　) A．地月系 B．银河系 C．河外星系 D．可观测宇宙 2．与目前的火星相比，地球存在高级智慧生命的主要条件是有(　　) A．液态水 B．稳定的光照 C．深厚的土壤 D．安全的轨道 答案：1．A　2.A 3．(2020.1)金星和地球同属行星，它们大体在同一平面自西向东绕日运行。当行星在公转轨道上运行到下图所示位置时，地球上观察不到金星，这是因为金星(　　) A．不发可见光 B．距离地球远 C．位于太阳背面 D．体积小于太阳 答案：C (2023.7)行星与月亮相伴出现在夜空的现象，被称为“行星伴月”。2023年5月23日(农历四月初五)傍晚，浙江某中学学生观测到“金星伴月”现象。据此完成第4、5题。 4．肉眼观测“行星伴月”时，金星较其他行星明亮，是因为金星(　　) A．离太阳近 B．离地球近 C．体积更大 D．发光更强 5．从该日起经过三天，该校学生傍晚观测到的月相是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 答案：4.B　5.C 湘教版 人教版 一、太阳辐射对地球的影响 1.太阳辐射：太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。能量来源于太阳内部的核聚变反应。到达地球的太阳辐射约占太阳辐射总量的二十二亿分之一。 2.太阳辐射提供光和热，维持地表温度，是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。 3.太阳辐射为人类生产、生活提供能量；煤炭、石油等化石燃料是地质时期生物固定以后积累下来的太阳能。 4.影响太阳辐射的因素： (1)波长及分区：太阳辐射的波长范围在0.15—4微米。A为紫外区，波长较短；B为可见光区；C为红外区，波长较长。 (2)能量分布：太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%。 (3)太阳常数：表示太阳辐射能量的物理量。太阳常数为8.24焦/(厘米2·分)。 北半球大气上界太阳辐射的分布 热带雨林和亚寒带针叶林生物量的差异 (1)全年辐射总量由低纬度向高纬度递减。 (2)热带雨林生物量多于亚寒带针叶林生物量。 二、太阳活动对地球的影响 1.概念：指太阳释放能量的不稳定性所导致的发生在太阳外部不同圈层的一些明显现象。 2.类型及分布： 类型 太阳黑子 耀斑、日珥 太阳风 分布 光球层 色球层 日冕层 位置 里 中 外 3.周期：约为11年。 太阳活动对地球的影响： (1)在太阳活动峰年，太阳黑子增多，地球上激烈天气现象出现的概率明显增加，全球农业倾向于增产；反之，地球上天气变化相对平稳。 (2)耀斑爆发喷出的高能粒子会引起地球大气电离层中强烈的电磁扰动——磁暴，影响短波通信。 (3)太阳风到达地球时，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，就形成了在高纬度地区上空经常出现的绚丽多彩的极光。 1.太阳大气圈层： (1)光球层是太阳大气的最底层。它发出的可见光最强，肉眼可以观测到。 (2)色球层发出的可见光总量不及光球层的千分之一，只有在日全食时或者用特殊望远镜才能看到。 (3)日冕层厚度最大，亮度仅为光球层的百万分之一，只有在日全食时或者用特制日冕仪才能用肉眼看见。 2.太阳活动强烈时对地球的影响：损害航天器、扰乱卫星导航信号、辐射影响航空电子设备、冲击电网、干扰海底光缆通信、损害输油管道。 (2022.7)下图为某学校学生制作的简易太阳活动观测装置示意图。据此完成第1、2题。 1．用该装置可观测到的太阳活动类型是(　　) A．日珥 B．太阳风 C．太阳耀斑 D．太阳黑子 2．正确使用该装置观测太阳活动(　　) A．只能正午时刻观测 B．可直接用肉眼观测 C．必须戴护目镜观测 D．可在阴天天气观测 答案：1．D　2.B 3．(2015.9)透过滤光片，肉眼可见的太阳活动是(　　) A．太阳黑子 B．耀斑 C．日珥 D．太阳风 答案：A 4．(2016.4)统计数据表明，在多数太阳活动峰年，全球农业倾向于增产；在太阳活动谷年，歉收的概率更高一些。这说明太阳活动会(　　) A．改变地貌形态，影响农作物产量 B．改变气候状况，影响农作物产量 C．改变水文状况，影响农作物产量 D．改变土壤性状，影响农作物产量 答案：B (2022·绍兴高一上期末)中国“探日”天眼“先进天基太阳天文台(ASO­S)”于2022年发射，其任务之一是探测日冕物质抛射(日冕物质在较短时间内被大规模抛出太阳)现象。下图是太阳及部分太阳活动示意图。据此完成第5、6题。(双选) 5．关于太阳活动的类型及发生位置，下列表述正确的是(　　) A．日珥—光球层 B．太阳耀斑—色球层 C．太阳黑子—色球层 D．太阳风—日冕层 6．强烈的日冕物质抛射对地球产生的影响是(　　) A．出现极光现象 B．温度明显升高 C．降水有所增加 D．可能爆发磁暴 答案：5.BD　6.AD Part 3　地球的圈层结构 湘教版 人教版 一、地球的内部圈层结构 1.地震波： (1)概念：地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波。 (2)类型及特性： 分类 特点 传播速度 传播介质 共同点 纵波(P波) 较快 固体、液体、气体 在不同介质中传播速度不同，经过不同介质的界面时，会发生反射和折射现象 横波(S波) 较慢 固体 2.地球的内部圈层： 地震波的传播速度与地球内部圈层的划分 (1)A地壳：是地球表面一层固体外壳，位于a莫霍界面以上、地面以下，厚薄不一。海拔越高，地壳越厚。大洋地壳平均厚度为5—10千米，大陆地壳最厚处达70千米。 (2)B地幔：位于莫霍界面以下b古登堡界面以上，上地幔上部存在一个软流层，它可能是岩浆的主要发源地。上地幔顶部与地壳(软流层以上)是由岩石组成的，合称岩石圈。 (3)C地核：由铁和镍等金属组成，分为C2内核和C1外核。横波不能在外核传播，外核呈液态或熔融状态，外核物质的运动可能是磁场产生的原因。内核呈固态。 (1)地壳：平均厚度为17千米。大陆地壳平均厚度为39—41千米。地壳上层为硅铝层，下层为硅镁层，硅铝层在大洋底部非常罕见。 (2)地幔：由含铁、镁的硅酸盐类矿物质组成。 地幔：软流层温度很高，岩石部分熔融，能缓慢流动。 二、地球的外部圈层结构 1.水圈：是各种形态水体的总称，其主体是海洋。 2.生物圈：是地球表层生物及其生存环境的总称。渗透到大气圈、水圈和岩石圈。 3.大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透，共同构成人类赖以生存和发展的自然环境。 1.大气圈：随海拔增加，大气密度迅速减小。 2.水圈：陆地水和人类社会的关系最为密切。 3.生物圈：渗透于大气圈底部、水圈的全部、岩石圈的上部，厚度约为20千米。 1.大气圈：由气体和悬浮物质组成，主要成分是氮气和氧气，大气圈中有风、云、雨、雪等天气现象。 2.水圈：水是最活跃的自然要素之一，在物质迁移和能量转换中起着重要作用。 3.生物圈：生物从环境中获取物质和能量，同时促进太阳能转化，改变大气圈和水圈组成，改变地表形态。 (2018.6)下图为地震波在地球内部传播速度和地球内部结构(①—④为地球内部圈层)示意图。据此完成第1、2题。 1．①—④表示的地球内部圈层，对应正确的是(　　) A．①—地壳 B．②—岩石圈 C．③—地幔 D．④—软流层 2．下列对地球内部各圈层特点的描述，正确的是(　　) A．①—横波传播速度最大 B．②—内部物质组成均匀 C．③—呈液态或熔融状态 D．④—由硅酸盐矿物组成 答案：1．A　2.C (2021.7)2021年5月21日大理州漾濞县发生6.4级地震，震源深度8千米。云南地震局及时发布电视地震预警，为抗震救灾争取了时间。据此完成第3题。(双选) 3．此次地震的震源位于(　　) A．地壳 B．地幔 C．地核 D．岩石圈 答案：AD Part 4　地球的演化过程 湘教版 人教版 一、地层和化石 1.概念：地层是具有时间顺序的层状岩石。研究地层是了解地球历史的最主要途径。 2.沉积岩地层特点： (1)一般先沉积的层在下，后沉积的层在上。 (2)含有化石。同一时代的地层往往含有相同或相似的化石；越古老的地层含有越低级、越简单生物的化石。 1.化石的类型：古生物的遗体或遗迹，如贝壳、骨骼、足印、粪便等。 2.地层组成物质的性质和化石特征与环境：红色岩石指示氧化环境，黑色页岩并含黄铁矿指示还原环境；珊瑚化石指示清澈温暖的浅海环境，破碎的贝壳指示滨海环境。 沉积岩：裸露的岩石在外力作用下被破坏，破坏的产物被风和流水等搬运后沉积起来，经过压紧固结而形成的岩石叫沉积岩。沉积岩具有明显的层理结构。 二、地球的演化历程 1.地球历史的划分： (1)地质年代划分：依次划分为冥古宙、太古宙、元古宙和显生宙。在宙之下，又分出代；在代之下，再分出纪。 (2)地质年代的概念：地壳中不同地质时代地层的具体形成时间和顺序。 2.演化过程： 宙 代 纪 距今时间/百万年 主要生物进化 动物 植物 其他 显生宙 新生代 第四纪 2.6 人类出现 被子植物高度繁盛 人类出现是生物发展史上的重大飞跃 新近纪 23 哺乳动物快速发展 古近纪 66 中生代 白垩纪 145 爬行动物盛行，尤其是恐龙；中后期，一些爬行动物进化出羽毛，向鸟类发展；小型哺乳动物出现 裸子植物极度兴盛 末期，物种大灭绝 侏罗纪 201 三叠纪 252 古生代 二叠纪 299 晚古生代脊椎动物发展：早期鱼类大量繁衍；中期两栖类形成；晚期爬行动物出现 晚古生代，蕨类植物繁盛；晚期，裸子植物开始出现 末期，物种大灭绝 石炭纪 359 泥盆纪 419 志留纪 444 早古生代早期，海洋无脊椎动物空前繁盛 后期，陆地上开始出现低等的植物 — 奥陶纪 485 寒武纪 541 元古宙 前寒武纪 2 500 蓝细菌大爆发，演化出真核生物和多细胞生物 太古宙 4 000 出现了蓝细菌等原核生物 冥古宙 4 600 初生地球阶段，没有生命的迹象 1.前寒武纪 冥古宙：初生地球阶段。 太古宙：地球上是一片广阔海洋，岩浆活动剧烈，是形成铁矿的重要时代，太古宙中期才出现最原始的生物。 元古宙：现在陆地的位置大部分被海洋占据，晚期出现若干大片陆地。海水中生命活动增强，除单细胞生物外，还出现了藻类、海绵等低等的多细胞生物。从单细胞到多细胞，从原核生物到真核生物，标志着地球进入生命大发展阶段。 2.古生代 地壳运动剧烈，许多地方反复上升和下沉，中后期，欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成，我国东北、华北抬升成陆地。早期，海生无脊椎动物空前繁盛，如三叶虫、珊瑚等；中期，出现了脊椎动物——鱼类；后期，一部分鱼类演化成两栖类。中后期，陆地上蕨类植物繁生。古生代后期是重要的造煤时期。古生代末期，60%以上的海生无脊椎动物种类灭绝了，原始鱼类和古老的两栖类也全部灭绝，蕨类植物明显衰退。 3.中生代 陆地面积空前扩大；环太平洋地带地壳运动剧烈，形成高大山系，带来丰富的金属矿产。爬行动物盛行，恐龙繁生，且爬行动物的一支开始向鸟类发展。裸子植物迅速发展，以苏铁纲、银杏纲、松杉纲等植物为代表。中生代也是重要的造煤时期。中生代末期，恐龙突然从地球上销声匿迹，海洋中50%以上的无脊椎动物种类灭绝。 4.新生代 发生造山运动，形成现代地貌格局及海陆分布。第四纪大冰期，气候变冷，陆地上冰川覆盖面积增大，海平面下降100多米，大陆架变成人和动物来往的通道。 1.前寒武纪 地球形成之初，大气主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨，缺少氧气。冥古宙时期只有一些有机质，没有生命迹象。太古宙时期出现蓝细菌等原核生物，蓝细菌能够通过光合作用制造氧气。元古宙时期蓝细菌大爆发，大气成分开始改变。前寒武纪是重要的成矿时期，大量的铁、金、镍、铬等矿藏出现在这一时期的地层中。 2.古生代 地壳运动剧烈，许多地方反复上升和下沉，到了后期地球各块大陆汇聚成一个整体，称为联合古陆。早古生代海洋无脊椎动物繁盛，如三叶虫、笔石、鹦鹉螺等。晚古生代是脊椎动物发展的时代，且气候变得干旱，一些两栖动物慢慢进化成更能适应干燥气候的爬行动物，裸子植物开始出现。晚古生代蕨类植物繁盛，是重要的成煤期。古生代末期，几乎95%的物种从地球上消失。 3.中生代 板块运动剧烈，联合古陆在三叠纪晚期开始解体。爬行动物盛行，恐龙繁盛，一些爬行动物开始向鸟类发展，小型哺乳动物出现。裸子植物在中生代极度兴盛，中生代也是主要的成煤期。恐龙灭绝是中生代结束的标志。 4.新生代 联合古陆最终解体，形成现代地势起伏的基本面貌。如阿尔卑斯山脉、喜马拉雅山脉、落基山脉、安第斯山脉等都是这个时期形成的。第四纪时期，全球出现数次冷暖交替变化。气候寒冷期，海平面下降，生物向低纬度迁移；气候温暖期，海水浸没若干低洼的地方。目前，地球处于一个温暖期。 (2022.7)地球上生命出现后，物种数量随着地理环境的改变会出现变化。下图为不同地质时期地球物种数量变化示意图。据此完成第1、2题。 1．恐龙灭绝的时期发生在(　　) A．① B．② C．③ D．④ 2．甲地质时期，地球演化史的特点是(　　) A．铁矿形成的重要时期 B．动物逐渐适应陆地环境 C．被子植物开始大量出现 D．现代地貌格局基本形成 答案：1．D　2.B (2023.7)2023年5月，浙江渔民在杭州湾滩涂发现中华鲎(hòu)(见图1)。鲎有“生物活化石”之称，早在距今4亿年左右就生活在地球上。图2为地质年代示意图。据此完成第3、4题。 　　　 3．鲎出现的地质年代是(　　) A．前寒武纪 B．古生代 C．中生代 D．新生代 答案：B 4．下列地球演化历史特点，发生在甲地质时期的是(　　) A．蕨类植物繁盛 B．出现三叶虫 C．哺乳动物繁生 D．恐龙大繁生 答案：D 学科网（北京）股份有限公司 $$