内容正文:
1.1 地球的宇宙环境 同步练习 2025-2026学年高一上学期地理人教版必修第一册
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一、选择题:本题共15小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
2025年1月1日,神十九乘组航天员拍到了中国空间站2025年第一缕曙光(下图),并给全国人民带来了“宇宙级”的祝福。据此完成1~2题。
1.中国空间站作为人造天体,其绕转的中心天体是( )
A.月球 B.地球 C.金星 D.太阳
2.下列不包括中国空间站的天体系统是( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
我国唐代诗人李白在《峨眉山月歌》中描述到,“峨眉山月半轮秋,影入平羌江水流。夜发清溪向三峡,思君不见下渝州。”诗人借峨眉山上半夜出现的秋月,来表达自己思念家乡亲友的情感。如图示意四种月相。据此完成3~4题。
3.诗人当晚所见月相为( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4.诗人所见月相( )
A.是月球自转产生的 B.出现于农历十五
C.亮面朝向西侧 D.位于东部天空
地球相似度指数是用来衡量其他行星与地球相似程度的量化指标。地球相似度指数值越接近1,表示行星与地球越相似,从而判断其宜居性。近年来,科学家发现一颗与地球相距16光年,名为格利泽的行星,其地球相似度指数较高。据此完成5~6题。
5.推测地球相似度指数中重要的衡量标准包括( )
①行星寿命 ②半径大小和质量 ③土壤成分 ④与恒星距离 ⑤自转和公转周期
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.②④⑤
6.地球相似度指数高的行星( )
A.在天体系统宜居带内 B.与地球半径一致
C.与地球自转周期相同 D.与地球距离较近
天文学上的“宜居带”是指恒星周围适宜生物繁衍的区域。有研究表明在距离地球39光年的“Trappist1”恒星系统的七颗行星中,有三颗位于宜居带。“Trappist1”的质量和表面温度,分别约为太阳的十分之一和二分之一。如图为“Trappist1”天体系统示意图。据此完成7~8题。
7.“Trappist1”天体系统级别类似于( )
A.银河系 B.河外星系 C.地月系 D.太阳系
8.该天体系统中“宜居带”与“Trappist1”的距离最有可能( )
A.大于地球与太阳的距离 B.等于地球与太阳的距离
C.小于地球与太阳的距离 D.接近火星与太阳的距离
距离地球大约12光年的位置有一颗红矮星蒂加登A星,绕其旋转的蒂加登B星是处于蒂加登A星宜居带内的一颗行星。据科学家推测,蒂加登B星可能适合人类居住。下表为金星、地球、蒂加登B星部分物理性质数据。据此完成9~10 题。
天体
距离恒星距离①
质量②
表面大气均温/℃
公转周期/天
金星
0.72
0.82
464
226
地球
1
1
15
365
蒂加登B星
0.25
2.4
28
5
注:①②数据以地球为1个单位。
9.从天体类型看,蒂加登A星属于( )
A.恒星 B.行星 C.卫星 D.星云
10.和日、金距离相比,蒂加登B星距离其恒星更近,但表面大气均温为28 ℃,主要是因为其( )
A.存在大气保温 B.质量体积较大 C.公转周期较短 D.恒星能量较弱
木卫二,又称欧罗巴,体积大小与月球相似,表面覆盖着一层厚厚的冰,被视为在太阳系内寻找地球以外生命存在条件的最佳地点之一。2024年10月14日,“欧罗巴快帆船”号探测器在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射升空,预计2030年4月到达木星。据此完成11~12题。
11.“欧罗巴快帆船”号探测器到达木星过程中将必须经过的行星轨道是( )
A.水星轨道 B.金星轨道 C.火星轨道 D.海王星轨道
12.木卫二被视为探索地外生命目的地,其主要原因是( )
A.宇宙环境安全 B.适合的大气
C.可能存在海洋 D.平均温度适宜
2024年12月4—17日迎来双子座流星雨。双子座流星雨是3200号小行星法厄同轨道上的屑粒所衍生的,2024年的极大期在北京时间12月14日(农历十四)9时前后出现。图一为八大行星的公转轨道示意图,图二为流星形成示意图。据此完成13~15题。
13.此次流星雨的物质主要来自图中的( )
A.a与h之间 B.f与g之间 C.e与f之间 D.d与e之间
14.流星的形成是由于( )
A.流星体与大气摩擦燃烧而发光 B.流星体反射太阳光而被看见
C.流星体受地球吸引而坠落起火 D.流星体进入大气上界时液化
15.下列关于此次流星雨的说法,正确的是( )
A.北京市区可观测到较多的流星 B.发生在高纬度地区的概率更大
C.山区河谷可观测到较多的流星 D.观测基本不受月光影响
二、非选择题:本题共3小题。
16.阅读图文材料,完成下列要求。
某电影的剧情设定在2075年,讲述了太阳即将毁灭,太阳系已经不适合人类生存。面对绝境,人类开启了“流浪地球”计划……最终通过引爆木星大气层,利用爆炸产生的冲击波推动地球成功逃逸,并把地球带往新的家园——4.22光年外的比邻星系,比邻星处于一个由三颗类似太阳的恒星组成的天体系统之中(如图)。
(1)指出材料中的地球、木星、太阳、比邻星分别所属的天体类型。
(2)说出比邻星这类天体的基本特点。
(3)按从低到高的顺序,依次排列地球“流浪”过程中所处的天体系统。
17.阅读文字材料,完成下列要求。
材料一 格利泽581 g,这颗行星被称为是超级地球,其结构和地球的结构非常类似,它的体积和质量都要比地球大,所以科学家将它称为超级地球。这颗行星的直径大约是地球直径的1.4倍,质量是地球的4倍,拥有适宜的温度,大气层较厚,这两个条件都是诞生生命的主要条件。它也是一颗岩质行星,根据它的引力和外表来判断,这颗行星上可能存在水资源,如果这颗行星上面存在水资源,那么这颗行星诞生生命的可能性就非常大。
材料二 格利泽581g和地球不同的是,它围绕的恒星是一颗红矮星,这颗红矮星发出的光芒很弱,不如太阳发出的光强烈,但格利泽581g和红矮星的距离很近,只有965万千米。
材料三 格利泽581g已经被红矮星锁定,相当于地球和月球一样,它的公转周期和自转周期是完全一致的,这意味着格利泽581g永远有一面是朝着恒星,朝着恒星的一面永远是白天,背对恒星的一面永远是黑夜,如此看来,格利泽581g的正面和背面的温度温差会很大。
(1)与地球相比,格利泽581g这个超级地球不易被陨石袭击,请分析其主要原因。
(2)尽管红矮星光芒微弱,只有太阳亮度的千分之一,但格利泽581g这个超级地球平均温度并不低,请推测其原因。
(3)假如格利泽581g存在生命,红矮星的光照条件变得极不稳定,这对该行星的生命会产生怎样的影响?
18.阅读图文材料,完成下列要求。
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连结起来。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。如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?
1.B 2.D
解析:第1题,中国空间站环绕地球运行,其绕转的中心天体是地球,B项正确。
第2题,中国空间站环绕地球运行,位于以地球为中心天体的地月系中,地月系位于太阳系中,太阳系位于银河系中,因此地月系、太阳系、银河系均包括中国空间站,排除A、B、C三项;由于中国空间站位于银河系,就不会处于河外星系,因此河外星系不包括中国空间站,故选D项。
3.B 4.C
解析:第3题,读图可知,甲图中月相呈蛾眉状,亮面凸向西,应为农历上半月的蛾眉月,出现在上半夜前段;乙图中月相呈半圆形,亮面凸向西,应为农历上半月的上弦月,出现在上半夜;丙图中月相呈蛾眉状,亮面凸向东,应为农历下半月的蛾眉月(残月),出现在下半夜后段;丁图中月相呈半圆形,亮面凸向东,应为农历下半月的下弦月,出现在下半夜。诗中信息表明,诗人看到的月相为“半轮”即半月,材料信息还表明该月相出现在上半夜,因此该月相应为上弦月,B符合题意。第4题,月相是月球绕地球公转过程中,月、地、日三者相对位置变化所致,不是月球自转产生的,A错误;由上题分析可知,诗人所见月相为上弦月,上弦月出现于农历初七、初八,亮面朝向西侧,出现在上半夜的西部天空,C正确,B、D错误。
5.D 6.A
解析:第5题,地球相似度指数中重要的衡量标准主要是地球上存在生命的条件。半径大小和质量影响大气层,从而影响温度,与恒星距离影响温度,自转和公转周期影响温度,②④⑤正确。行星寿命和土壤成分不是地球上存在生命的必备条件,①③错误。故选D项。第6题,地球相似度指数高的行星具有宜居性,应在天体系统宜居带内,A项正确;有适宜的半径和自转周期即可,并不要求与地球相同或一致,B、C两项错误;地球相似度指数高的行星应与其所在的恒星系统中的恒星距离适中,与距地球远近无关,D项错误。
7.D 8.C
解析:第7题,太阳是一颗恒星,太阳系是以太阳为中心的一个恒星系统,由题中“Trappist1”的质量和表面温度,分别约为太阳的十分之一和二分之一,可知“Trappist1”是类似于太阳能发光的恒星,由此可知“Trappist1”系统是一个类似于太阳系的恒星系统,D正确。第8题,若“Trappist1”质量与太阳相似,那么“宜居带”与“Trappist1”的距离相当于地球与太阳的距离,而从材料可知“Trappist1”的质量和表面温度,分别约为太阳的十分之一和二分之一;为了满足生物存在的温度条件,宜居带距离中心天体应当比地球距离太阳近,C正确。
9.A 10.D
解析:第9题,由材料可知,距离地球大约12光年的位置有一颗红矮星蒂加登A星,绕其旋转的蒂加登B星是处于蒂加登A星宜居带内的一颗行星,行星围绕恒星运转,故蒂加登A星属于恒星,故选A。第10题,存在大气保温,温度会更高,A错误;质量较大,但不会影响气温,B错误;公转周期较短,会使得温度变化大,C错误;和日、金距离相比,蒂加登B星距离其恒星更近,温度应更高,因恒星能量较弱,获取的热量相对较少,故表面大气均温为28 ℃,D正确。
11.C 12.C
解析:第11题,结合所学知识可知,太阳系八大行星自内向外依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。因此“欧罗巴快帆船”号探测器到达木星过程中将必须经过的行星轨道是地球轨道和木星轨道之间的火星轨道,C项正确。第12题,木卫二被视为探索地外生命目的地,其主要原因是表面覆盖着一层厚厚的冰,可能存在海洋,C项正确;太阳系八大行星均具有安全的宇宙环境,宇宙环境安全不是木卫二被视为探索地外生命目的地的主要原因,A项错误;目前已知木卫二没有适合生命存在的大气层,B项错误;木卫二距离太阳较远,太阳辐射较弱,平均温度较低,D项错误。
13.C 14.A 15.C
解析:第13题,由材料可知,双子座流星雨是3200号小行星法厄同轨道上的屑粒所衍生的,故来源于小行星带,读图一并结合所学知识可知,a为水星、b为天王星、c为海王星、d为土星、e为木星、f为火星、g为地球、h为金星,小行星带位于木星与火星之间,即e与f之间,故选C项。第14题,由图二与所学知识可知,流星的形成是由于流星体穿过地球大气层,与大气摩擦燃烧而发光,故选A项。第15题,极大期在北京时间9时前后,为白天,不易观测到流星,且北京市区环境不利于观测流星,A项错误;流星雨发生概率与纬度关系不大,B项错误;山区河谷观测条件好,可以观测到较多的流星,C项正确;此时为农历十四,月光明亮,观测受月光影响较大,D项错误。
16.答案:(1)地球和木星为行星,太阳和比邻星为恒星。
(2)由炽热气体组成,能自己发光的球状或类球状天体。
(3)地月系、太阳系、银河系。
17.答案:(1)陨石与行星大气高速摩擦可以使陨石燃烧,减少陨石对行星的影响。由于格利泽581g这颗行星质量比地球大,大气比地球厚,所以不易受到陨石的袭击。
(2)格利泽581g这颗行星的引力非常强大,导致它的大气层比地球的大气层厚,厚厚的大气层能够保温,所以这颗行星上的温度应该不低。格利泽581g距离红矮星很近,所以它表面的温度会比较高。
(3)如果红矮星的光照条件变得不稳定,格利泽581g上的生命演化过程将受到影响,使生命演化过程中断,格利泽581g将不具备适宜的温度条件和液态水,生命存在的基本条件消失,生命也将不复存在。
18.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。M31是距银河系最近的大星系,说明其众多天体能够围绕一个中心绕转,组成仙女星系。
(3)当地球穿过彗星运行轨道附近时,彗星遗留或碎解的颗粒尘埃大批量、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,根据星座的含义和天体绕转关系判断。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,仙女座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颗粒尘埃形成的。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。
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