内容正文:
[对应知能达标训练P1]
[基础过关]
(2025·湖北宣城高一期中)2023年8月30日23时54分月球通过近地点,迎来了该年最大最亮的“超级满月”,同时,天空上演土星伴月天文现象。据此完成1~2题。
1.形成此次天文现象的天体不属于( )
A.太阳系 B.银河系
C.河外星系 D.可观测宇宙
2.相较于地球,月球上难以存在生命的根本原因是( )
A.距离太阳较远 B.体积质量太小
C.公转速度过快 D.陨石撞击较多
解析 第1题,月球属于地月系,太阳系、银河系、可观测宇宙都包含地月系,河外星系不包含地月系。故选C。第2题,相较于月球来说,地球上存在生命的根本原因是地球上有适宜的大气和温度,月球由于体积质量太小,引力小,难以形成有效的磁场和足够的大气,紫外线强,无法削弱太阳辐射且昼夜温差大,B正确;月球与太阳的距离和地球与太阳的距离差距不大,A错误;月球公转速度过快和陨石撞击较多虽会对生命存在产生影响,但都不是难以存在生命的根本原因。C、D错误。故选B。
答案 1.C 2.B
某科幻电影讲述了宇航员穿过虫洞前往另一星球寻找新家园的过程中发生的探险故事。影片中虫洞距离土星较近,最终发现埃德蒙斯星适合人类居住。据此完成3~4题。
3.电影中的虫洞所属的最低一级天体系统是( )
A.可观测宇宙 B.银河系
C.太阳系 D.地月系
4.埃德蒙斯星适合人类生存,需要具备的自身条件有( )
①适合生物呼吸的大气 ②液态的水 ③恒星光照稳定 ④质量和体积与地球一致
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
解析 第3题,由材料可知,虫洞位于土星附近,土星属于太阳系,同时属于银河系和可观测宇宙,不属于地月系,所以虫洞所在的最低一级天体系统是太阳系,C正确,ABD错误,故选C。第4题,埃德蒙斯星适合人类生存,需要有适宜的温度,适合生物呼吸的大气和液态的水等自身条件,①②正确。恒星光照稳定属于外部条件,不是其自身的条件,③错误。质量和体积与地球相近即可,不一定一致,④错误,A正确,BCD错误,故选A。
答案 3.C 4.A
仙女座星系是距离我们最近的星系,这个星系有大约一万亿颗恒星,直径约为22万光年,距离地球大约200万光年,同时还是一个螺旋星系,与银河系较为相似。据此完成5~6题。
5.仙女座星系( )
A.与银河系级别相同 B.与银河系大小相同
C.是最高级别的天体系统 D.对地球有直接影响
6.推测仙女座星系中是否存在高级智慧生命的依据有( )
A.和银河系的相似程度 B.天然卫星的数量和体积
C.行星绕恒星公转方向 D.行星与恒星之间的距离
解析 第5题,由材料可知,仙女座星系距离地球大概约200万光年,位于银河系之外,属于河外星系,与银河系级别相同;银河系直径约10万光年,仙女座星系直径约22万光年,仙女座星系比银河系大;目前人类所知道的最高级别的天体系统是可观测宇宙;河外星系目前对地球无直接影响。第6题,银河系与仙女座星系均为大型星系,均由数千亿颗恒星构成,是否存在生命与某一恒星及其周围行星是否有生命存在的条件有关,与和银河系的相似程度无关;天然卫星的数量和体积不是生命存在的必要条件;行星的公转方向也不是生命存在的必要条件;行星与恒星之间的距离决定了行星的表面温度,是生命存在的必要条件。
答案 5.A 6.D
下图示意某天文爱好者观察英仙座流星雨时所拍摄的流星雨照片。据此完成7~8题。
7.此次流星雨所在天体系统有( )
①银河系 ②地月系 ③太阳系 ④河外星系
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
8.此次流星雨现象说明地球( )
A.属于英仙座
B.大气层对地球生物具有保护作用
C.与其他行星公转轨道具有共面性特点
D.距离太阳遥远
解析 第7题,流星雨是流星体与地球大气层相摩擦的结果,根据材料“某天文爱好者观察英仙座流星雨时所拍摄的流星雨照片”可知,英仙座流星雨进入了地球大气层,所在天体系统有地月系,地月系属于太阳系、银河系,不属于河外星系,①②③正确,④错误;故选A。第8题,由于地球有大气层的保护,当流星体穿过大气层时,因高速摩擦而燃烧;大部分流星体质量较小,在穿过大气层时就燃烧殆尽,故只有少数能到达地球表面,说明大气层对地球生物具有保护作用,B正确;不能说明地球属于英仙座、与其他行星公转轨道具有共面性特点、距离太阳遥远等,排除ACD;故选B。
答案 7.A 8.B
下图为天文学家公认的恒星周围“生命宜居带”示意图(“生命宜居带”是指恒星周围的一个适合生命存在的最佳区域)。下图中横坐标表示行星距离恒星的远近,纵坐标表示恒星质量。读图,完成9~10题。
9.在这个“生命宜居带”中,之所以可能出现生命,主要是因为其( )
A.拥有适合生物生存的温度 B.受宇宙辐射的强度小
C.范围内行星的体积适中 D.拥有适宜生物呼吸的大气
10.如果太阳质量是现在的两倍,则出现生命的行星应该是( )
A.金星 B.地球
C.木星 D.天王星
解析 第9题,读图可知,恒星质量越小,“生命宜居带”离恒星越近,恒星质量越大,“生命宜居带”离恒星越远,因此“生命宜居带”强调的是某区域距恒星的远近。例如,适中的日地距离使得地球上的温度不因距离太阳过近而太高,也不因距离太阳过远而太低,正适宜生物生存。第10题,如果太阳质量是现在的两倍,结合“生命宜居带”与恒星间距离的变化规律可知,位于该带范围内的行星应该是木星。
答案 9.A 10.C
11.阅读材料,回答下列问题。
材料一 科学家利用各种办法寻找“地外文明”,在人类发射的宇宙探测器上,携带了“人类信息图”,介绍了人类与地球最基本的情况;还把各民族的经典音乐放在太空中不断播放,以引起其他天体上生物的共鸣;在地球上修建了大容量的电磁波接收装置,用来捕获来自“地外文明”的电磁波……
材料二 设想在距离地球50万亿千米(5.29光年)的地方有一颗存在生命物质的行星。有一天,地球上某太空信息接收站收到了该行星发来的移居求救信号。
(1)请向外星人描述你在宇宙中的位置。
(2)有人看到材料二中的信息后悲观地说:“我们不用回复发信号了。”他为什么这样说。
(3)如果X星球上真有地外文明,推测该星球自身应该具备的基本条件。
解析 (1)地球在宇宙中的位置是在银河系的太阳系中,是太阳系八颗行星中距离太阳第三近的行星。(2)根据材料,X星球将于10年后毁灭,而该星球距离地球5.29光年,地球上某太空信息接收站收到了该行星发来的求救信号已经花费了5年多时间,从地球发出信号到达该星球时,还需要5年多时间,这样地球信息到达该星球已经是10年以后了,那时该星球已经毁灭了,所以没有必要再发送信号了。(3)如果X星球上真有地外文明,应与地球上存在生命的条件相似,该星球应具备的基本条件是:充足的水分、恰到好处的大气厚度和大气成分、适宜的光照和温度范围等。
答案 (1)位于银河系中的太阳系;位于太阳系八颗行星中距离太阳由近及远的第三颗行星(地球)。
(2)因为X星球距离地球约5.29光年,信息从该星球传到地球已用了5年多的时间,当地球上的信息传到该星球时,时间已是10年以后了,那时该星球已经毁灭。
(3)充足的水分;恰到好处的大气厚度和大气成分;适宜的光照和温度范围等。
[能力提升]
“月掩金星”是指金星被月球掩盖的自然现象,此时月球运行到地球和金星中间,且连成一条直线,与日全食的原理相似。2023年3月24日,我国部分地区观测到了这一难得的天文奇观。下图示意部分天体及其运行轨道。据此完成1~2题。
1.“月掩金星”现象中的天体分别属于( )
A.恒星、行星 B.行星、行星
C.卫星、行星 D.恒星、卫星
2.本次“月掩金星”现象发生时,月球和金星可能分别位于( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
解析 第1题,月球为地球的卫星,金星为太阳系中的一颗行星,因此上述材料中涉及的天体类型组合分别为卫星和行星,C正确,ABD错误,故选C。第2题,据材料“月掩金星”是指金星被月球掩盖的自然现象,此时月球位于地球与金星之间,且三者位置呈一直线,因此金星和月球可能分别位于③①位置,A正确;金星和月球可能分别位于④②位置、③②位置时,月球不在地球和金星中间;金星和月球如果分别位于④①位置时,月球虽然在地球、金星中间,但金星与太阳在同一方位,且三者位置不呈一直线,BCD错误。故选A。
答案 1.C 2.A
某电影讲述了因太阳“氦闪”,太阳系已经不适合人类生存,人类被迫逃离太阳系寻找新家园的故事。“流浪地球”计划分为三步:第一步,终止地球自转;第二步,将地球推向木星,借助木星引力使地球弹射出太阳系;第三步,地球经历2500年的星际流浪,抵达新家园。下图为地球流浪过程示意图,图中的比邻星是离太阳系最近的一颗恒星。读图,回答3~5题。
3.按照计划,将地球从A推进至B需要穿越的行星轨道是( )
A.金星轨道 B.水星轨道
C.火星轨道 D.土星轨道
4.地球流浪2500年,最终进入比邻星轨道,成为比邻星的行星。关于地球进入“宜居轨道”C后的推测,可信的是( )
A.比邻星周围仅有地球一颗行星
B.比邻星的体积、质量和太阳相近
C.地球表面没有一定厚度的大气
D.地球与比邻星距离适中,温度适宜
5.如果地球“搬家”的第一步成功,地球上存在生命的条件将被严重影响的是( )
A.安全的宇宙环境 B.适宜的温度
C.适宜生物呼吸的大气 D.适中的日地距离
解析 第3题,太阳系八颗行星距离太阳由近及远的顺序为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,故将地球推进至木星轨道需要穿越火星轨道。第4题,“宜居轨道”意味着地球与比邻星距离适中,温度适宜,D正确;根据材料信息无法判断比邻星的体积、质量及其行星的数量,A、B错误;地球的体积、质量不变,表面仍会有一定厚度的大气,C错误。第5题,由材料可知,地球“搬家”的第一步为终止地球自转,地球停止自转后,原有的昼夜交替停止,地球的温度将急剧变化,B正确;地球自转停止后,日地距离和宇宙环境并未改变,A、D错误;地球的大气条件与地球的质量和体积有关,与地球的自转无关,C错误。
答案 3.C 4.D 5.B
6.火星是地球的近邻之一,也是人们移民太空的理想场所。结合地球和火星的有关材料,回答下列问题。
材料一 下表示意地球与火星各对比参数。
项目
地球
火星
与太阳的平均距离/108 km
1.496
2.279
赤道半径/km
6378
3395
公转周期/a
1
1.88
自转周期/d
1
1.03
质量(以地球为1)
1
0.11
体积(以地球为1)
1
0.15
赤道面与公转轨道面的夹角
23°26′
23°59′
(1)表中,火星数据与地球比较接近的是________、________;火星表面的温度比地球________(填“高”或“低”)。人类为了开辟太空居住地,为什么选择火星作为重点研究对象?
材料二 为了解地球的宇宙环境,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,在火星表面开展多项科学探测任务。下图示意“祝融号”火星车。
(2)据图推测“祝融号”在火星上的主要探测内容及依据。
材料三 火星是太阳系内与地球环境最接近的行星,有“袖珍地球”之称,火星表面有稀薄的大气,密度相当于地球的百分之一,以二氧化碳为主,火星上的风速可达180米/秒,这几乎是地球上特大台风风速的三倍多。火星地表沙丘、砾石遍布,没有稳定的液态水体,沙尘悬浮其中,常有沙尘暴发生。
(3)说出“祝融号”火星车登陆火星可能遇到的困难。
(4)根据你对火星的了解并结合表中数据,分析火星上没有生命存在的原因。
解析 (1)根据表格中火星与地球的数据可知,火星与地球的数据比较接近的是自转周期和赤道面与公转轨道面的夹角。由于距离太阳远,火星表面的温度比地球低。人类为了开辟太空居住地,选择火星作为研究对象主要是火星属于类地行星,离地球较近,自转周期与地球接近,赤道面与公转轨道面夹角与地球接近,公转方向与地球一样。(2)根据图中的文字显示有气象观测仪可以观测火星表面气象;火星表面成分探测仪可观测火星表面成分;地形与导航相机可以观测地形等内容。(3)火星体积和质量较小,大气稀薄,白天对太阳辐射的削弱作用和夜晚的保温作用都弱,昼夜温差大。火星基本上是沙漠行星,地表沙丘、砾石遍布,而且还没有稳定的液态水,这加大了火星的恶劣气候。星球上以二氧化碳气体为主,大气层稀薄又寒冷,沙尘伴随其中,而且每年都会发生沙尘暴,往往一场沙尘暴,都会持续数周,甚至数月,这也是人类探测器到达火星后遇到的最大阻碍。除了天气以外,火星的地表情况也是非常不适合探测器工作的,因为火星的表面遍布沙丘、砾石不利于着陆器平稳着陆。(4)温度、大气和水是生命存在的必备条件。火星离太阳的距离远于地球,表面平均温度低(-23 ℃),不利于液态水的存在和生命过程的发生、发展;火星的质量和体积比地球小,引力比地球小,大气密度小于地球,且火星的大气成分以CO2为主,缺少O2,不适合生命生存。
答案 (1)自转周期 赤道面与公转轨道面的夹角 低 在太阳系中,特别是在距地球较近的天体中,无论是从与太阳的距离、质量和体积的大小,还是自转和公转周期等方面,火星都比较接近地球。
(2)土壤、天气、地形地貌、地质构造、磁场。据图可知,该火星车搭载火星表面成分探测仪、雷达、地形与导航相机、磁场探测仪等,可对土壤、天气、地形地貌与地质构造、磁场等进行探测。
(3)火星表面大气层稀薄,风速大,着陆器安全着陆难度大;火星表面砾石遍布,着陆器平稳着陆难度大;火星常发生沙尘暴,对着陆器干扰大;距离地球远,飞行时间长。
(4)一般认为,温度、大气和液态水是生命存在的必要条件。火星与太阳的距离大于地球与太阳的距离,因此温度条件比地球差;火星的质量和体积比地球小,可吸引住的大气也比地球少,大气密度小于地球;火星上没有液态水。三个条件火星都不具备,故火星上没有生命存在。
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