内容正文:
地理 必修 第一册 作业与测评
第一节 地球所处的宇宙环境
第一课时 地球的宇宙环境
知识点一 宇宙
宇宙是由各种形态的物质组成的,是不断运动变化的物质世界。据此完成1~2题。
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
答案:B
解析:能自行发热发光的球形或接近球形的天体是恒星,夜晚观看恒星星光闪烁,A项不符合题意;明显移动但不发光不发热的是行星,行星不会一闪即逝,一闪即逝的是流星,B项符合题意;轮廓模糊的是星云,C项不符合题意;拖着长尾巴的是彗星,D项不符合题意。
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.可观测宇宙
答案:A
解析:地球与月球构成了一个天体系统,称为地月系。在地月系中,地球是中心天体,因此一般把地月系的运动描述为月球对于地球的绕转运动,太阳系、银河系、可观测宇宙均不以地球为中心。故选A项。
北京时间2023年12月15日21时41分,我国遥感四十一号卫星在文昌航天发射场成功发射升空(下图),卫星顺利进入预定轨道,发射任务获得圆满成功。据此完成3~4题。
3.遥感四十一号卫星成为天体的时间是( )
A.点火发射起飞时 B.穿越大气层时
C.进入预定轨道后 D.返回到地面时
答案:C
解析:遥感四十一号卫星点火发射起飞时、返回到地面时,均为地球这个天体的一部分,不属于天体,排除A、D两项;遥感四十一号卫星穿越大气层时,还没有基本按天体力学规律运行,不属于天体,排除B项;遥感四十一号卫星进入预定轨道后,基本按天体力学规律运行,应属于天体,C项正确。
4.遥感四十一号卫星进入预定轨道后与地球组成的天体系统类似于( )
A.可观测宇宙 B.银河系
C.太阳系 D.地月系
答案:D
解析:遥感四十一号卫星进入预定轨道后,环绕地球运行,与地球组成的天体系统类似于月球环绕地球构成的地月系,均以行星为中心天体,而可观测宇宙、银河系、太阳系都不以行星为中心天体。故选D项。
2023年2月20日,NASA发布了来自詹姆斯韦伯空间望远镜最新的深空图像,展示了一个名为“潘多拉星系团”的太空区域。该星系团位于距离我们约为35亿光年的雕塑家星座方向。据此回答5~6题。
5.图中发光天体属于( )
A.卫星 B.行星
C.恒星 D.流星体
答案:C
解析:卫星、行星自身不发光,A、B两项错误;流星体本身不发光,只是在冲进大气层时摩擦生热燃烧才会发光,D项错误;恒星会发光,图中发光的天体应该是恒星,C项正确。
6.潘多拉星系团位于( )
A.地月系 B.太阳系
C.银河系 D.河外星系
答案:D
解析:根据材料可知,该星系团距离我们约为35亿光年,而银河系的直径约为10万光年,所以该星系团已经超过了地月系、太阳系和银河系的范围,位于河外星系,D项正确。
北京时间2023年10月31日8时11分,搭载了农作物种子的神舟十六号载人飞船返回舱脱离中国空间站在内蒙古成功着陆。下图为宇航员出舱照片。据此完成7~8题。
7.下列天体与在轨中国空间站类型相同的是( )
A.小行星 B.彗星
C.火星 D.月球
答案:D
解析:在轨中国空间站类似于地球的卫星,月球是地球的卫星,D项正确。小行星、彗星、火星都是围绕太阳运行的,与地球属同一级别天体,A、B、C三项错误。
8.神舟十六号返回舱表面有类似“烧焦”的痕迹,与其成因类似的是( )
A.流星现象 B.日食
C.月食 D.彗尾变长
答案:A
解析:图中的神舟十六号返回舱表面有类似“烧焦”的痕迹,是返回舱进入大气层与大气摩擦燃烧形成的,原因类似于流星现象,A项正确。
知识点二 太阳系
木卫二是木星最大的卫星,其表面覆盖着厚厚的冰层,冰层之下,隐藏着一个深度可能达100 km的液态海洋。据科学家研究,木卫二的液态海洋中可能有生命存在。木卫二和地球一样,也具有大气层,但木卫二的大气成分与地球的大气成分不尽相同。下图示意太阳系八大行星位置。据此完成9~10题。
9.木卫二绕转的核心天体为图中的( )
A.④ B.⑤
C.⑥ D.⑦
答案:B
解析:木卫二绕转的核心天体是木星,图中①表示水星,②表示金星,③表示地球,④表示火星,⑤表示木星,⑥表示土星,⑦表示天王星,⑧表示海王星。B项正确。
10.下列天体中,与木卫二类型一致的是( )
A.① B.⑧
C.月球 D.太阳
答案:C
解析:木卫二属于木星的卫星。天体①是水星,天体⑧是海王星,均属于行星;太阳属于恒星;月球是地球的卫星,与木卫二天体类型一致,C项正确。
2020年7月23日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空,并进入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了中国自主开展行星探测的第一步。下图为我国火星探测标识“揽星九天”。据此完成11~13题。
11.在“揽星九天”标识中,字母与天体名称及特点匹配正确的是( )
A.A—金星—有固体表面
B.D—火星—与木星之间有小行星带
C.E—土星—有小行星构成的光环
D.G—天王星—巨行星
答案:B
解析:根据所学可知,太阳系八大行星距日距离由近及远依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。对比图中8个字母由内而外的顺序可知,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。A为水星,A项错误;D为火星,与木星之间有一个小行星带,B项正确;E为木星,C项错误;G为天王星,是远日行星,D项错误。
12.任务标识显示的天体系统是( )
A.地月系 B.太阳系
C.银河系 D.可观测宇宙
答案:B
解析:图示为火星探测标识,标识显示的是太阳系的八大行星,所以反映的天体系统是太阳系,B项正确。
13.标识中的天体拥有安全的轨道空间的原因不包括( )
A.同向性 B.近圆性
C.共面性 D.差异性
答案:D
解析:根据所学知识可知,太阳系八大行星都围绕太阳做周期运动,公转方向一致,公转轨道面为近似正圆的椭圆且近乎在同一平面上,八大行星各行其道,互不干扰,从而使标识中的天体拥有安全的轨道空间,A、B、C三项不符合题意;八大行星公转时若存在较大的差异性,则不具有安全的轨道空间,D项符合题意。
“十字连星”是一种罕见的天文现象,是指太阳、月球及太阳系的各大行星排在相互垂直的直线上,地球处于十字的中心,构成“十字架”形结构,下图示意“十字连星”。据此完成14~15题。
14.下列说法正确的是( )
A.②行星轨道与木星轨道之间存在小行星带
B.③行星具有红色外表,被称为“红色行星”
C.④行星体积、质量小,表面温度低
D.⑤行星有固体表面,体积巨大
答案:A
解析:根据材料和所学知识可知,①为天王星,②为火星,③为金星,④为水星,⑤为土星。②火星轨道与木星轨道之间存在小行星带,A项正确;②火星因表层土壤中富含铁元素,具有红色的外表,被称为“红色行星”,不是③,B项错误;④水星离太阳最近,表面温度较高,C项错误;⑤土星是主要由非固态物质构成的庞大行星,缺乏坚实的表面,D项错误。
15.如果把地球和③行星的位置互换一下,则地球上( )
A.地震现象增多 B.四季现象消失
C.大气不复存在 D.地表温度升高
答案:D
解析:从图中看,③行星与地球相比,距离太阳更近,接受的太阳辐射更强,地表温度会升高,D项正确;地震能量来自地球内部,四季是地球公转形成的,地球的大气层取决于地球的体积和质量,都与地球在太阳系中的位置无关,A、B、C三项错误。
知识点三 地球
2013年11月4日,美国《国家科学院学报》刊文说,最新研究发现,银河系中,在大小、地质等方面类似于地球的星体可能达到88亿个;104颗与其恒星距离适中,表面温度适宜,水可以液态形式存在,堪称身处“宜居带”。读图完成16~17题。
16.身处“宜居带”条件有( )
①大小类似地球 ②地质类似地球 ③与恒星距离适中 ④存在液态水
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
答案:C
解析:地球上存在生命的条件有日地距离适中,所以温度适中;质量、体积适中,可以吸引住周围大气;存在液态水。所以其他星球要是适合生物生存,也应该具备这些条件,即与恒星距离适中,有适宜的温度,有液态水,③④正确;天体的大小和地质情况不是存在生命的必要条件,①②错误。故选C项。
17.地球上有生物生存所必需的温度条件,是因为( )
A.地球的质量适中 B.地球的体积适宜
C.日地距离适中 D.地球的卫星数目适量
答案:C
解析:地球的质量适中和体积适宜影响的是地球的大气条件,A、B两项错误;日地距离适中,接受的太阳辐射量较为适宜,使地球有适合生命生存的温度条件,C项正确;地球的卫星数目不是地球存在生命的必要条件,也与地球温度无关,D项错误。
(
难度
题号
知识点
)
★
★★
★★★
宇宙
3,8
10,11(1)
太阳系
1
6,9
地球
2,4,5
7,11(2)(3)(4)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
双子座流星雨是北半球规模最大、流星数量最稳定的流星雨。2023年的双子座流星雨从12月14日开始,到17日结束。下图示意双子座流星雨景观。据此完成1~2题。
1.形成流星雨的小行星最可能来自( )
A.火星与地球之间 B.土星与木星之间
C.木星与火星之间 D.水星与金星之间
答案:C
解析:根据所学知识可知,太阳系中的小行星带是介于火星和木星轨道之间的小行星密集区域,C项正确。
2.流星雨陨落物可以降落到火星表面,但大多数不会降落到地球表面,源于( )
A.火星距小行星带更近
B.地球大气的保护作用
C.火星的质量较地球大
D.地球大气层稀薄
答案:B
解析:流星体向地球坠落过程中与大气层摩擦燃烧,大部分会烧尽,不会落到地球表面,相当于大气对地面起到保护作用,B项正确;与距小行星带距离无关,A项错误;火星质量小,大气稀薄,C、D两项错误。
2022年9月,美国国家航空航天局发射的一个航天器,在距离地球1 130万千米的太空中,故意撞击了一颗小行星,试图改变其运动速度和轨道,结果表明,若有小行星可能与地球相撞,这种动能撞击技术可以用来使之偏离原本轨道。下图为美国发射的航天器撞击小行星演示图。据此完成3~5题。
3.当该航天器撞上小行星时,该航天器已经脱离了( )
A.太阳系 B.地月系
C.银河系 D.河外星系
答案:B
解析:小行星带位于火星和木星之间,当该航天器撞上小行星时,说明该航天器已经脱离了地月系,B项正确;距离地球1 130万千米,小行星位于太阳系、银河系,A、C两项错误;航天器和小行星带都不位于河外星系,D项错误。
4.小行星受地球吸引进入大气层,会出现( )
A.木星冲日 B.流星现象
C.地面塌陷 D.火山喷发
答案:B
解析:小行星受地球吸引进入大气层,在高速穿越坠落大气层的过程中,就会遇到空气的浮力和阻力,与空气的剧烈摩擦会引起高温和燃烧,出现流星现象,B项正确;木星冲日与小行星进入地球大气层无关,A项错误;小行星在大气层中时不会引起地面塌陷,也不会引起火山喷发,C、D两项错误。
5.该项测试的目的表明,地球生命物质的繁衍和进化,需要的条件是( )
A.日地距离适宜 B.太阳光照较稳定
C.远离小行星带 D.安全的宇宙环境
答案:D
解析:结合材料可知,该项任务主要是测试将航天器撞向小行星是否改变其轨道,以保证地球所处的宇宙环境的安全,故反映出地球生命物质的繁衍和进化,需要的条件是安全的宇宙环境,D项正确。
2022年6月16日,77年出现一次的“七星连珠”奇观现身。据此完成6~7题。
6.图中与地球具有相似结构特征的行星是( )
A.甲、乙、丁 B.丁、戊、己
C.己、庚、辛 D.乙、丁、戊
答案:A
解析:八大行星按特征可以分为三种:类地行星、巨行星、远日行星。类地行星和地球结构特征相似,类地行星包括水星、金星、地球、火星;由图结合所学太阳系八大行星知识可知,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,故甲、乙、丁是类地行星,与地球具有相似结构,A项正确。
7.与地球相比,天体乙没有生命存在的根本原因是( )
①没有复杂多变的天气现象 ②没有适合生物呼吸的大气和液态水 ③体积和质量很小 ④距日较近,表面温度较高
A.③④ B.①②
C.②④ D.①③
答案:C
解析:读图联系已学知识可知,乙是金星,无生命的根本原因是距日较近,表面温度高,没有适宜的温度和液态水,也没有适宜生命呼吸的大气,②④正确;金星的体积和质量与地球相差不是很大,有大气分布,也有天气变化,但天气现象不属于存在生命的基本条件,①③错误。故选C项。
天文学家发现一颗热木星EPIC220504338b,距离地球约1 800光年。热木星是指公转轨道极为接近其宿主恒星的类木行星,其特点类似于太阳系的木星。据此完成8~9题。
8.热木星位于( )
A.地月系 B.太阳系
C.银河系 D.河外星系
答案:C
解析:据材料“距离地球约1 800光年”可知,热木星位于银河系。
9.热木星的特点有( )
A.体积和质量较大 B.无大气层
C.公转轨道为正圆 D.存在生命
答案:A
解析:据材料“热木星是指公转轨道极为接近其宿主恒星的类木行星,其特点类似于太阳系的木星”可知,热木星体积和质量较大。
二、综合题(共2题)
10.阅读图文材料,回答下列问题。
材料一 在古代,为了航海时辨别方位与观测天象的需要,将散布在天上的星星运用想象力把它们联结起来。最终全天划分为88个星座。仙女座是全天88个星座之一。仙女座中有一个主星系,即M31(仙女星系),直径22万光年,距离地球有254万光年,是距银河系最近的大星系。下图为仙女星系示意图。
材料二 彗星主要由冰、各种气体和尘埃凝结而成,在围绕太阳公转的过程中,被太阳风吹拂,在彗核后形成长长的彗尾。彗星分裂后碎解为颗粒尘埃,继续在原轨道上运行。1846年11月27日,比拉彗星遵守预测准时造访地球,在比拉彗星接近地球时,仙女座方向当夜爆发了流星雨。1859年11月27日,地球观测者并未在预测轨道观测到比拉彗星,但当夜仙女座方向爆发了大规模流星雨。其后在1872年11月27日、1885年11月27日仙女座方向都爆发了大规模流星雨,从黄昏到黎明,天空中流星连续不断地如火焰般盛放,估计总数达16万颗。而此后仙女座流星雨再也没有大规模爆发,但每当地球通过比拉彗星轨道的时候,仍有一些流星从天而降,但是一次比一次微弱。
(1)仙女座是天体系统吗?为什么?
(2)M31是天体系统吗?为什么?
(3)推测材料中流星雨的成因。
(4)分析1885年之后仙女座流星雨渐趋微弱的原因。
(5)流星体、陨星、流星现象中属于天体的有哪些?为什么?
答案:(1)不是。星座是人为划分的,星座内的大部分天体没有相互绕转关系,不能构成天体系统。
(2)是。据图文材料可知,M31比银河系规模大,其众多天体能够相互吸收、相互绕转,组成仙女星系。
(3)当地球穿过彗星运行轨道附近时,彗星遗留或碎解的碎屑尘埃大批量、高速度地冲入地球大气层,与空气摩擦、燃烧而发光,形成流星雨。
(4)比拉彗星主要由冰、各种气体和尘埃组成,每次接近太阳,其中的物质就会升华而脱离彗星,导致彗星质量、体积变小,所以流星雨逐渐微弱。
(5)流星体是天体。流星体处于地球大气层之外的宇宙空间;流星现象是流星体进入地球大气层与其摩擦生热发光的现象;陨星则是坠落到地球表面的未燃烧尽的流星体,所以只有流星体是天体。
解析:第(1)题,根据星座的含义和绕转关系判断。第(2)题,据图文材料可知,M31与银河系相当,属于天体系统。第(3)题,据材料可知,流星雨是当地球通过比拉彗星轨道时产生的,而彗星会分裂碎解为颗粒尘埃,当这些颗粒尘埃冲入地球大气层,与空气摩擦燃烧而发光,就形成了流星雨。第(4)题,仙女座流星雨是由比拉彗星碎解的碎屑尘埃形成的。彗星主要由冰、各种气体和尘埃凝结而成,当彗星靠近太阳时,彗核中的冰升华,导致彗星越来越小,所以流星雨逐渐微弱。第(5)题,流星体处于地球大气层之外,属于天体;流星现象是流星体进入地球大气层与其摩擦生热发光的现象,是“现象”,不属于天体;陨星则是坠落到地球表面的未燃烧尽的流星体,不属于天体。
11.阅读图文材料,完成下列要求。
地球是距离太阳第三近的大行星,日地平均距离约1.5亿千米。地球上71%为海洋,29%为陆地。地球被一层很厚的大气层包围着,大气的主要成分为氮、氧。地球的自转周期为一天,表面的平均温度大约15摄氏度且昼夜温差较小。地球是目前宇宙中已知存在生命的唯一天体。
火星是八大行星之一,距离太阳约2.28亿千米。地表沙丘、砾石遍布。火星的大气密度只有地球的约1%,自转周期为24时37分,表面平均温度-63 ℃。2015年9月28日美国宇航局宣布:火星表面存在流动的液态水,这一发现无论对寻找外星生命,还是人类移民火星,都具有不同凡响的意义。2021年5月15日,携带着“祝融号”火星车的“天问一号”探测器成功登陆火星表面(如图)。其在火星表面开展多项科学探测任务,进行火星勘测甚至取样分析,并传回了在火星上拍摄的大批照片。
(1)按照地球所处的天体系统,火星、太阳和入轨的“天问一号”探测器三者中级别最低的是______________________________________。
(2)分析地球上有适于生物生存的温度条件的原因。
(3)分析火星表面平均温度比地球低的主要原因。
(4)若未来人类要“移民”火星,需要改造哪些环境条件?
答案:(1)火星和“天问一号”探测器组成的天体系统
(2)日地距离适中;适宜的大气厚度;地球上有大面积海洋。
(3)距离太阳远;大气稀薄,大气保温作用弱。
(4)适宜的温度条件、适宜的大气环境、适宜的水环境以及适宜的重力环境。
解析:第(1)题,根据所学知识可知,火星、太阳和入轨的“天问一号”探测器三者构成的天体系统中级别最低的是火星和“天问一号”探测器组成的天体系统(行星系统)。第(2)题,根据材料信息和所学知识可知,日地距离适中,获得的太阳辐射能较为适宜;地球被一层很厚的大气层包围,地球表面昼夜温差不是很大;根据材料信息可知,地球上海洋面积广大,比热容大,温度变化较小。第(3)题,由材料信息可知,火星距离太阳约2.28亿千米,相对于地球距离太阳远,获得的太阳辐射能较少,白天温度低;由于火星的大气密度只有地球的大约1%,因而大气稀薄,昼夜温差大,所以火星表面平均温度比地球低。第(4)题,若在火星上生存,需要改造的环境条件有:创造适宜的温度条件,减小昼夜温差,提高夜晚温度;创造适宜的大气环境,火星的体积、质量小,表面引力小,难以吸附住空气分子形成大气层,火星的大气密度只有地球的约1%,因而要创造与地球类似的大气环境;创造合适的水环境,火星存在液态水,但表面温度较低,多为固态水,因此需要营造适宜的水环境;创造合适的重力环境,火星表面的重力加速度约为地球的1/3,处于半失重状态,需要营造适宜的重力环境等。
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