1.1地球的宇宙环境(讲义)地理人教版必修第一册
2026-07-21
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2份
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40页
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精品
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 地理 |
| 教材版本 | 高中地理人教版必修第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第一节 地球的宇宙环境 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.23 MB |
| 发布时间 | 2026-07-21 |
| 更新时间 | 2026-07-24 |
| 作者 | xkw_063905965 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58908417.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
本讲义聚焦地球的宇宙环境核心知识点,系统梳理天体与天体系统层次、太阳系八大行星分类及运动特征、地球普通性与特殊性(生命存在条件),延伸至月相观测、航天基地选址等应用,形成“宇宙环境→行星特征→生命条件→实际应用”的逻辑脉络,辅以思维导图辅助知识结构化。
该资料特色在于结合2024年火流星、天问三号等时事案例设计随学随练,通过月相动态推演、航天基地区位分析等培养综合思维与地理实践力,课中助力教师构建空间认知框架,课后通过题目强化知识应用,帮助学生查漏补缺。
内容正文:
第一章
宇宙中的地球
第一节 地球的宇宙环境(讲义)
课标要点
1.运用资料,描述地球所处的宇宙环境。能说出天体系统的层次结构,在地月系、太阳系、银河系、可观测宇宙等不同层级中准确定位地球的位置。
2.能独立阅读和分析天体示意图、太阳系行星数据表等地理资料,掌握太阳系八大行星的分类及运动特征,准确说明地球是一颗既普通又特殊的行星。
3.能从外因(地球所处的宇宙环境)与内因(地球自身条件)两个角度,综合分析地球上存在生命的条件,建立“宇宙环境→行星特征→生命条件”的认知逻辑。
4.能基于地球的特殊性,认识保护地球宇宙环境的必要性,树立科学的宇宙观和人地协调观。
学习重难点
重点:
1.天体系统的层次结构及地球在宇宙中的位置。
2.地球的普通性(太阳系行星的运动特征与结构特征)与特殊性(存在生命)。
难点:
1.(认知模型)从天体系统层次的角度建立空间思维,理解从宏观(可观测宇宙)到微观(地月系)的宇宙认知框架。
2.(空间思维)基于月相观测,掌握日、地、月三维空间相对位置的动态推演方法,并能将该空间视角迁移至理解其他天体的视运动规律。
3.(区位分析)结合我国航天发射基地的纬度、气候、地形等条件与回收场的地形、人口分布特征,分析航天活动的自然地理区位因素及其对探索地球宇宙环境的意义。
4.(综合论证)运用类比分析法,归纳地球与其他行星的异同,说明地球的普通性;同时基于生命存在条件的综合分析,论证地球的特殊性。
知识点 地球在宇宙中的位置
一、天体与天体系统
1.天体:宇宙中______存在的形式,以及需通过天文望远镜探测的星际空间物质。
2.天体类型
(1)自然天体:宇宙中天然存在的物质形式,包含______________________等自然天体。
(2)人造天体:正在太空运行的各种人造物体。如在太空中的____________________________等。
特别提醒
没有发射入太空的人造卫星不属于天体,进入太空开始运行就属于天体了。
随学随练
(天体类型的判断)2025年5月31日3时左右,一颗火流星划过北京夜空,其残骸坠落到地面形成陨石,少数北京居民目击了夜空被“点亮”的奇观(如下图)。据此完成下面小题。
1.该陨石属于( )
A.自然天体 B.人造天体 C.地球上的物质 D.宇宙空间物质
2.少数北京居民目击了夜空被“点亮”的原因是( )
①流星体燃烧发光②地势较高山脉阻挡③深夜突发且短暂④经济发达灯火通明
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
3.天体系统
(1)宇宙中天体都在运动着,运动中的天体__________________,形成天体系统。
(2)层级结构:天体系统有不同的级别,地球所处的天体系统,按从低到高的级别,依次为__________________________________。
(3)主要天体系统
①地月系:由__________组成,月球是地球唯一的天然______,月地距离约38.4万千米。
②太阳系:太阳是太阳系的中心天体,______是距离太阳较近的一颗行星。
③银河系:由太阳和千亿颗以上______组成,太阳距银心约2.6万光年。
④可观测宇宙:银河系和现阶段所能观测到的________。
随学随练
(天体系统的层次)2025年中国载人航天工程将继续推进空间站应用与发展,为推动科技强国、航天强国建设贡献力量。下图为我国空间站与太阳系部分示意图。据此,完成下面小题。
3.地球的宇宙环境按照从小到大的顺序排列( )
A.地月系—太阳系—银河系—可观测宇宙 B.太阳系—可观测宇宙—银河系—地月系
C.可观测宇宙—银河系—太阳系—地月系 D.可观测宇宙—太阳系—银河系—地月系
4.中国空间站的轨道高度在400至450公里之间,其在轨运行的绕转中心及天体类型是( )
A.月球 卫星 B.地球 行星 C.北极星 恒星 D.火星 行星
知识点 行星地球
一、八大行星
1.八大行星及类型
(1)距离太阳由近及远依次是__________________________________________________。
(2)小行星带:在______和______的公转轨道之间。
太阳系结构示意图
(3)类型:
①________:水星、金星、地球和火星——更靠近太阳,有固体表面,体积较小。
②______:木星和土星——体积和质量巨大,主要成分是氢和氦。
③________:天王星、海王星——距离太阳较远。
2.八大行星的运动规律
(1)______:八大行星绕日公转的方向相同,都是________。
(2)______:八大行星公转的轨道面几乎在同一平面上。
(3)______:八大行星公转轨道是______的椭圆,只有水星公转轨道的离心率稍大。
随学随练
(太阳系结构图)哈雷彗星是猎户座流星雨的母彗星,每76.1年环绕太阳一周,是唯一能用肉眼直接从地球看见的短周期彗星,上一次回归是在1986年。下图示意哈雷彗星在太阳系中的运行轨道。据此完成下面小题。
5.哈雷彗星最靠近太阳的运行轨道介于( )
A.水星与金星之间 B.地球与火星之间
C.火星与木星之间 D.木星与土星之间
6.哈雷彗星形成猎户座流星雨是由于( )
A.哈雷彗星与猎户座内的小天体碰撞 B.哈雷彗星轨道残留颗粒与小行星带碰撞
C.哈雷彗星残留颗粒与地球大气摩擦燃烧 D.哈雷彗星经过猎户座时产生发光现象
2.八大行星的运动规律
(1)______:八大行星绕日公转的方向相同,都是________。
(2)______:八大行星公转的轨道面几乎在同一平面上。
(3)______:八大行星公转轨道是______的椭圆,只有水星公转轨道的离心率稍大。
随学随练
(八大行星的运动规律)“星空地图”是一款星空观测应用软件,当你把手机对向天空,就可向你显示你当前所在位置的星空图,而且星空图会跟着你手机转动的方向移动。某同学于10月29日13:30在大连海拔最高的操场上,把手机对准东南方向天空,利用星空地图所得星空图如下图所示。据此完成下面小题
7.观察得知木星、土星、冥王星、金星几乎位于一条直线上,这体现了太阳系行星公转规律的( )
A.同向性 B.共面性 C.近圆性 D.类地性
8.关于行星信息,以下描述准确的是( )
A.相比木星、土星距离金星更近 B.八大行星中冥王星为远日行星
C.图中发光亮度最大的是金星 D.图中行星的公转运动受太阳影响最大
二、地球的普通性与特殊性
1.地球的普通性:无论是从距日远近、自身的体积,还是从公转方式来看,地球都只是太阳系中一颗普通的行星;
2.地球的特殊性:地球是八颗行星中唯一存在____________的星球。
3.地球存在生命的条件
外部条件
①安全的宇宙环境:大小行星各行其道,互不干扰
②稳定的太阳光照:太阳处于中年时期,状态稳定
自身条件
①适宜的温度:日地距离适中;大气的保温作用
②适宜生物生存的大气:地球的体积和质量适中
③液态水的存在:适中的日地距离让地球表面温度适宜
随学随练
(行星存在生命的条件)数百年来,人类一直渴望能够从除地球以外的星球上发现生命存在的痕迹。在不断探寻当中,科学家们发现了一颗与我们地球十分相似的星球,即开普勒—186f,它距离地球约500光年,半径大约是地球的1.1倍。该行星位于其恒星的宜居带内,在宜居带内的行星,水是能以液态形式存在的。如图为地球与开普勒186f图。完成下面小题。
9.该行星存在液态水的主要依据是( )
A.体积、质量大于地球 B.自转、公转方向自西向东
C.分布浩瀚无边的海洋 D.与被环绕的恒星距离适中
10.推测该行星与地球的相似点主要有( )
①存在高级智慧人类②被浓密的大气包围③构造运动频发剧烈④所处宇宙环境安全
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
重难 (空间思维)天文现象观测——月相观测
1.月相变化的成因(月亮为什么会有阴晴圆缺的变化?)
(1)月球本身不______也不______,只能反射太阳光。
(2)月球绕着______公转的同时地球又带着月球绕着太阳公转,月球相对于地球和太阳的位置不断变化。
2.月相变化规律
月相变化总是逐渐由缺到圆,然后再逐渐由圆到缺,每个月周而复始地变化着。
月相
同太阳出没的时间比较
月出时间
中天
月落时间
亮面朝向
新月
________
清晨
正午
黄昏
上弦月
迟升后落
正午
黄昏
半夜
亮面朝______
满月
________
黄昏
半夜
______
亮面全部对着地球
下弦月
早升先落
______
清晨
正午
月面朝______
速记口诀:上上上西西、下下下东东
释义:上弦月出现在农历月的上半月的上半夜,月面朝西,位于西半天空(凹的一面朝东);下弦月出现在农历月的下半月的下半夜,月面朝东(凹的一面朝西),位于东半天空。。
3.朔望月
(1)朔日、望日:完全见不到月亮的一天称“______”;把月亮最圆的一天称“______”。
(2)概念:月球绕地球公转一周,月相由朔到下一次朔所经历的时间间隔,即月相变化的周期,叫做朔望月,平均为__________天。
活学活用
浙江某中学学生利用“我的月相”APP进行月相观察,下左图为观察当天的软件截图(下方四个图形分别表示当日月出、月落、日出、日落时间),下右图为北极上空的“日、地、月俯视图”。读图,完成下面小题。
1.根据图中的月相,判断月球出现的位置位于( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.观察当日,该学生还用肉眼在湛蓝的天空中观测到了日、月同天景象,并做了记录。下列四幅图记录正确的是( )
A. B.
C. D.
“月掩金星”是指金星被月球掩盖的自然现象,与日全食的原理相似。2023年3月24日(农历闰二月初三),我国部分地区观测到了这一难得的天文奇观。下图为部分天体及轨道示意图。据此完成下面小题。
3.本次“月掩金星”发生时,金星和月球可能分别位于( )
A.①、③ B.①、④ C.②、③ D.②、④
4.本次“月掩金星”发生当天可观察到的月相是( )
A.A B.B C.C D.D
重难(综合论证)行星存在生命的条件
1.外部条件(宇宙环境)—— 两大稳定安全保障
(1)稳定的 条件:太阳正值壮年期,太阳辐射稳定,为地球长期生命演化提供持续能量,无剧烈光照波动。
(2)安全的宇宙环境:太阳系八大行星 、共面性、近圆性,各行其道、互不干扰,极少发生天体撞击事件。
2.自身条件(地球独有)—— 三大关键条件
(1)适宜的 :日地距离适中 + 地球自转公转周期适中,地表平均温度适宜,保障液态水存在。
(2)适宜生物呼吸的大气:地球 、体积适中,能够吸附足够大气,经过长期演化形成适合生命的大气成分。
(3)存在 :适宜的温度使水体以液态形式存在,是生命起源和繁衍的根本条件。
3.拓展延伸
其他行星无生命的原因:水星、金星温度过高;远日行星温度过低;部分行星无大气、无液态水;宇宙环境不稳定等。
活学活用
登陆火星五周年之际,“好奇号”探测器确认火星上有适合生命存在的物质。分析检测显示,取出的岩石粉末含有黏土、硫酸盐和其他对生命非常关键的矿物成分。火星以二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷,下图示意美国国家航空航天局高分辨率照相机抓拍到的“公牛眼”状陨石坑。据此完成下列小题。
5.火星虽然有适合生命存在的物质,但目前仍然没有发现生命存在,其原因最可能是( )
A.火星体积密度较小 B.火星上没有液态水
C.火星表面温度高 D.火星上大气稀薄
6.相对于地球,火星更易遭陨石袭击,其原因是( )
A.火星公转速度快 B.地球更靠近小行星带
C.火星大气稀薄 D.火星的质量小
重难我国的航天成就
1.载人航天系列
神舟系列:载人飞船,实现航天员天地往返、太空驻留、出舱活动,是载人航天核心工程。
天宫空间站:中国自主建造近地轨道空间站,长期开展空间科学实验,标志我国载人航天进入应用阶段。
2.探月工程(嫦娥系列)
嫦娥一号至五号:实现绕月、落月、月背探测、月壤采样返回,填补月球深空探测空白。
3.火星探测(天问系列)
天问一号:一次性完成 三大任务,搭载祝融号火星车,标志我国深空探测重大突破。
4.卫星应用系列
北斗导航系统:全球卫星导航系统,服务定位、 、测绘、农林、交通等领域。
风云卫星:气象卫星,监测天气、气候、 ,服务气象预报。
5.航天工程意义及探空难点
航天工程意义:探索宇宙空间、开展科学实验、提升科技水平、资源勘探、监测地理环境、保障国防安全。
深空探测难点:距离远、信号延迟、宇宙辐射、温差极大、太空 环境。
活学活用
1.我国首次实现火星绕、落、巡一体化探测的航天器是( )
A. 嫦娥五号 B. 天问一号 C. 神舟十三号 D. 北斗一号
2.我国建设天宫空间站的主要地理意义是( )
A. 开发宇宙矿产资源 B. 开展空间科学实验与深空研究
C. 移民外太空 D. 控制近地宇宙空间
重难航天基地选址
1.航天发射基地选址条件
纬度条件(最核心)
地形条件
气候气象条件
人文社会条件
纬度 ,地球自转线速度越大,可节省燃料、提高火箭有效载荷,利于航天器发射。
地形平坦开阔、地势较高, ,能见度高,便于跟踪观测。
晴天多、阴雨少、 、风速小,发射窗口期长。
人口稀疏、安全性高;交通便利,便于设备运输;工业基础较好,配套设施完善。
特殊优势(海南文昌)
我国纬度 的发射场,临海,可发射大型火箭,残骸坠落海洋,安全性极高,适合发射深空探测器、空间站舱段。
2.航天返回基地选址条件
(1)地形:地势 的草原/戈壁,无高大建筑、植被。
(2)气候:气候干旱,晴天多,便于搜寻观测。
(3)人文:人口极其 ,避免人员财产损失。
典型基地:内蒙古四子王旗、东风着陆场
3.我国四大航天发射场核心差异
(1)酒泉:温带 气候,晴天极多,人口稀少,适合载人飞船返回、常规发射。
(2)文昌:纬度 、临海,优势为省燃料、安全性高。
(3)西昌:山区隐蔽,晴天多,适合气象、通信卫星发射。
(4)太原:纬度适中,地形开阔,适合极地卫星、太阳同步卫星发射。
活学活用
神舟二十一号于2025年10月31日在酒泉卫星发射中心发射,该卫星发射中心(40°58'N,100°17'E)位于河西走廊西端,地势平坦开阔,降水量不足100mm,年日照时数达3200小时。飞船返回舱于11月14日进入大气层,在东风着陆场(内蒙古最西部阿拉善盟)成功着陆。据此完成下面小题。
1.酒泉卫星发射中心的地理优势是( )
A.纬度较低,节省燃料成本 B.气候干燥,减少设备腐蚀
C.海拔较高,降低大气阻力 D.人口密集,便于搜寻救助
2.东风着陆场的环境特征对快速着陆的影响是( )
A.戈壁滩地势起伏较大,缓冲效果好 B.裸岩地表坚硬,增强返回舱稳定性
C.地形平坦开阔,便于地面跟踪定位 D.沙质松软,着陆后沉降救援难度大
中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁在2024年中国航天大会主论坛上透露,我国计划于2030年前后发射天问三号探测器,实施火星采样返回任务。纵观世界各国目前的进展,我国有望成为首个火星采样返回的国家。完成下面小题。
1.“天问三号”即将探测的天体( )
A.密度很小,具有云雾状外表 B.不发光,沿近圆形轨道运动
C.由炽热气体组成,质量庞大 D.密度小,体积和质量都很大
2.“天问三号”即将探测的天体,不属于的天体系统是( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.可观测宇宙
北京时间2024年12月4日0时15分左右,一颗明亮的火流星如期而至,来自太空的小行星2024 XA1在西伯利亚上空进入大气层。中国科学院紫金山天文台利用多台望远镜开展预警观测,最终捕捉到撞击前42分钟的图像(如下图)。这是人类第11次成功预警小行星撞击。据此完成下面小题。
3.2024 XA1小行星( )
A.撞击地球前属于自然天体 B.坠落地球后属于人造天体
C.来自水星附近的小行星带 D.自身通过核聚变发光发热
4.人类对小行星撞击进行预警,主要是为了保障地球具有( )
A.充足的液态水 B.稳定的大气圈 C.安全的宇宙环境 D.合适的光照条件
2024年12月27日,智利的小行星撞击地球警报系统站发现一颗编号为2024YR4的小行星,该小行星的轨道呈现拉长的椭圆形,近日点位于地球轨道以内,远日点则接近木星轨道,绕太阳一圈需约4年。下图为该小行星的轨道示意图,据此完成小题。
5.对小行星2024YR4的推测,正确的是( )
A.公转速度比地球更快 B.所属的天体系统是地月系
C.可能与土星发生碰撞 D.可能会穿越火星公转轨道
6.小行星2024YR4表面没有气体,其原因是( )
A.距离太阳太远 B.体积质量太小 C.表面温度太高 D.自转速度太快
2024年10月一系列天文奇观“扎堆”上演。图1为太阳系示意图,图2为当月主要天象事件发生时间记录。读图,完成下面小题。
7.图1所示彗星位于( )
A.太阳系以外,银河系以内 B.地月系以外,太阳系以内
C.太阳系以内,银河系以外 D.地月系以内,太阳系以外
8.月掩土星是诸多月掩星中最具观赏性的,这主要是因为土星( )
A.体积最小,遮掩较严密 B.表面温度最高,亮度大
C.离地球最近,容易观测 D.有光环,形态比较漂亮
2024年12月8日,广州乃至全球的北回归线地区,出现木星冲日现象。冲日是指某一行星在绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一条直线的位置,而地球恰好位于太阳和该行星之间的一种天文现象。下图为木星冲日示意图。据此完成下面小题。
9.推测可能出现冲日现象的天体是( )
①水星②金星③火星④土星
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
10.若人类未来在木星卫星上寻找生命,最需关注的是( )
A.液态水体形成的存在迹象 B.磁场强度能否抵御太阳风
C.岩石圈厚度是否足够稳定 D.是否存在四季更替的现象
天舟八号货运飞船,于2024年11月15日23时13分在我国文昌航天发射场顺利升空。因其首次搭载了由我国科学家模拟月壤成分烧制而成的“月壤砖”而备受关注。如何在月球上建造一个稳定且适宜人类居住的基地一直是科学领域一个巨大的挑战。而“月壤砖”的出现,很可能让科幻电影中的月球基地不再遥不可及。据此完成下面小题。
11.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
12.相较于地球上的普通混凝土砖块,“月壤砖”应该具备____的特性。( )
①强度大,硬度高②结构稳固,承重性好
③耐辐射,耐真空,耐巨大温差④设计精巧,便于搭建
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
某中学地理社团组织成员开展月相观测。2021年2月19日农历正月初八,有同学用肉眼在湛蓝的天空中观测到了日、月同天景象,并作记录。同时,部分同学还从网上查到,位于(0°,105°W)的地点可观测到月球正在地平线落下。完成下面小题。
13.同学记录的日、月位置和月相正确的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2024年2月24日,来自中国载人航天工程办公室的消息称:中国载人月球探测任务新飞行器名称已经确定,新一代载人飞船命名为“梦舟”,月面着陆器命名为“揽月”。据此完成下面小题。
14.下列各项航天工程中,专指我国探月工程的是( )
A.北斗导航系统 B.天问系列 C.天宫空间站 D.嫦娥工程
15.下列属于我国太空探索成就的是( )
①建成自主建造、独立运行的天宫空间站②建成北斗卫星导航系统
③火星探测器“天问一号”成功发射④我国第三艘航空母舰“福建舰”顺利下水
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
16.读太阳系示意图,完成下列问题。
(1)八颗行星中,A表示____,D表示____。按结构特征,它们都属于____行星。
(2)小行星带位于____轨道和____轨道之间。(写行星名称)
(3)按运动特征,八颗行星绕日公转方向是____。另外,还具有____性和____性。
(4)若地球在H行星的轨道上运行,则会发生的现象有( )
A.变为寒冷的“冰球” B.变为炽热的“火球”
C.大气层将会消失 D.体积将会变小
(5)地球上存在生命与其所处的宇宙环境关系密切,此图所反映的有利宇宙环境是____。
(6)在图中画出地球的公转方向。
17.阅读图文材料,完成下列要求。
电影《独行月球》讲述了人类为抵御小行星的撞击,拯救地球而部署的“月盾计划”因陨石提前来袭而失败后,独孤月成了“宇宙最后的人类”,开始了他在月球上破罐子破摔的生活故事。月球是地球的一颗天然卫星,也是距离地球最近的天体。月球的体积大概是地球的1/49,质量相当于地球质量的1/81左右,是真空状态,昼夜温差极大。下图为月球表面示意图。
(1)地球是一颗普通又特殊的行星,试解释其主要原因。
(2)分析月球表面坑坑洼洼的主要原因。
(3)与地球相比,月球上无生命存在的原因有哪些?
18.2024年8月12日,发表于《美国国家科学院院刊》的研究成果表明:火星除了两极的冰冻水外,仍然存在大量液态水。表示意地球与火星的物理性质。阅读图文材料,回答下列问题。
行星
与太阳的距离(×10⁶km)
质量(以地球为1单位)
体积(以地球为1单位)
公转周期/年
自转周期/年
地球
149.6
1
1
1
1
火星
227.9
0.11
0.15
1.88
1.03
(1)结合表,指出与地球相比火星的物理性质。
(2)推测若在火星上生存需要改造的环境条件。
“行星合月”是指从地球上观测到天空中行星和月球接近重合或重合的现象。2024年6月3日凌晨,“火星合月”景象在天空中美丽上演。
(3)能正确示意“火星合月”时天体位置关系的是( )
A. B.
C. D.
2024年5月3日,我国第六个探测器“嫦娥六号”成功发射,开启了为期53天的探月任务。此次任务预选着陆和采样区为月球背面的南极一艾特肯盆地,采集月表岩石和月壤样品。
(4)列举“嫦娥六号”的科研任务。(至少写出两条)
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第一章
宇宙中的地球
第一节 地球的宇宙环境(讲义)
课标要点
1.运用资料,描述地球所处的宇宙环境。能说出天体系统的层次结构,在地月系、太阳系、银河系、可观测宇宙等不同层级中准确定位地球的位置。
2.能独立阅读和分析天体示意图、太阳系行星数据表等地理资料,掌握太阳系八大行星的分类及运动特征,准确说明地球是一颗既普通又特殊的行星。
3.能从外因(地球所处的宇宙环境)与内因(地球自身条件)两个角度,综合分析地球上存在生命的条件,建立“宇宙环境→行星特征→生命条件”的认知逻辑。
4.能基于地球的特殊性,认识保护地球宇宙环境的必要性,树立科学的宇宙观和人地协调观。
学习重难点
重点:
1.天体系统的层次结构及地球在宇宙中的位置。
2.地球的普通性(太阳系行星的运动特征与结构特征)与特殊性(存在生命)。
难点:
1.(认知模型)从天体系统层次的角度建立空间思维,理解从宏观(可观测宇宙)到微观(地月系)的宇宙认知框架。
2.(空间思维) 基于月相观测,掌握日、地、月三维空间相对位置的动态推演方法,并能将该空间视角迁移至理解其他天体的视运动规律。
3.(区位分析)结合我国航天发射基地的纬度、气候、地形等条件与回收场的地形、人口分布特征,分析航天活动的自然地理区位因素及其对探索地球宇宙环境的意义。
4.(综合论证)运用类比分析法,归纳地球与其他行星的异同,说明地球的普通性;同时基于生命存在条件的综合分析,论证地球的特殊性。
知识点 地球在宇宙中的位置
一、天体与天体系统
1.天体:宇宙中物质存在的形式,以及需通过天文望远镜探测的星际空间物质。
2.天体类型
(1)自然天体:宇宙中天然存在的物质形式,包含恒星、行星、卫星、星云等自然天体。
(2)人造天体:正在太空运行的各种人造物体。如在太空中的人造卫星、宇宙飞船、航天飞机等。
特别提醒
没有发射入太空的人造卫星不属于天体,进入太空开始运行就属于天体了。
随学随练
(天体类型的判断)2025年5月31日3时左右,一颗火流星划过北京夜空,其残骸坠落到地面形成陨石,少数北京居民目击了夜空被“点亮”的奇观(如下图)。据此完成下面小题。
1.该陨石属于( )
A.自然天体 B.人造天体 C.地球上的物质 D.宇宙空间物质
2.少数北京居民目击了夜空被“点亮”的原因是( )
①流星体燃烧发光②地势较高山脉阻挡③深夜突发且短暂④经济发达灯火通明
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
【答案】1.C 2.B
【解析】1.该陨石位于地面,属于地球上的物质,C正确;因其属于地球上的物质,故不属于宇宙空间物质,不属于天体,ABD错误。故选C。
2.夜晚天空黯淡,流星体燃烧发光,故可“点亮”夜空,①正确;因深夜突发且短暂,故只有少数居民目击,③正确;若地势较高山脉阻挡,则无法目击,②错误;若当地经济发达灯火通明,则无法“点亮”,④错误。①③正确,②④错误,B正确,ACD错误。故选B。
3.天体系统
(1)宇宙中天体都在运动着,运动中的天体相互吸引、相互绕转,形成天体系统。
(2)层级结构:天体系统有不同的级别,地球所处的天体系统,按从低到高的级别,依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙。
(3)主要天体系统
①地月系:由地球和月球组成,月球是地球唯一的天然卫星,月地距离约38.4万千米。
②太阳系:太阳是太阳系的中心天体,地球是距离太阳较近的一颗行星。
③银河系:由太阳和千亿颗以上恒星组成,太阳距银心约2.6万光年。
④可观测宇宙:银河系和现阶段所能观测到的河外星系。
随学随练
(天体系统的层次)2025年中国载人航天工程将继续推进空间站应用与发展,为推动科技强国、航天强国建设贡献力量。下图为我国空间站与太阳系部分示意图。据此,完成下面小题。
3.地球的宇宙环境按照从小到大的顺序排列( )
A.地月系—太阳系—银河系—可观测宇宙 B.太阳系—可观测宇宙—银河系—地月系
C.可观测宇宙—银河系—太阳系—地月系 D.可观测宇宙—太阳系—银河系—地月系
4.中国空间站的轨道高度在400至450公里之间,其在轨运行的绕转中心及天体类型是( )
A.月球 卫星 B.地球 行星 C.北极星 恒星 D.火星 行星
【答案】3.A 4.B
【解析】3.根据所学知识可观测宇宙是目前人类所知道的最大的天体系统,包括银河系和河外星系。地球所处的天体系统按从小到大的层次,依次为地月系、太阳系、银河系、可观测宇宙,A正确,BCD错误,故选A。
4.中国空间站的轨道高度在400至450公里之间,位于近地轨道,其在轨运行的绕转中心是地球,地球是八大行星之一,其天体类型属于行星,B正确,ACD错误;故选B。
知识点 行星地球
一、八大行星
1.八大行星及类型
(1)距离太阳由近及远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
(2)小行星带:在火星和木星的公转轨道之间。
太阳系结构示意图
(3)类型:
①类地行星:水星、金星、地球和火星——更靠近太阳,有固体表面,体积较小。
②巨行星:木星和土星——体积和质量巨大,主要成分是氢和氦。
③远日行星:天王星、海王星——距离太阳较远。
2.八大行星的运动规律
(1)同向性:八大行星绕日公转的方向相同,都是自西向东。
(2)共面性:八大行星公转的轨道面几乎在同一平面上。
(3)近圆性:八大行星公转轨道是近似圆的椭圆,只有水星公转轨道的离心率稍大。
随学随练
(太阳系结构图)哈雷彗星是猎户座流星雨的母彗星,每76.1年环绕太阳一周,是唯一能用肉眼直接从地球看见的短周期彗星,上一次回归是在1986年。下图示意哈雷彗星在太阳系中的运行轨道。据此完成下面小题。
5.哈雷彗星最靠近太阳的运行轨道介于( )
A.水星与金星之间 B.地球与火星之间
C.火星与木星之间 D.木星与土星之间
6.哈雷彗星形成猎户座流星雨是由于( )
A.哈雷彗星与猎户座内的小天体碰撞 B.哈雷彗星轨道残留颗粒与小行星带碰撞
C.哈雷彗星残留颗粒与地球大气摩擦燃烧 D.哈雷彗星经过猎户座时产生发光现象
【答案】5.A 6.C
【解析】7.据图可知,哈雷彗星最靠近太阳的运行轨道介于a-b之间,图中太阳系八大行星a-h依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,哈雷彗星最靠近太阳的运行轨道介于水星与金星之间,A正确,BCD错误。故选A。
8.猎户座流星雨的母体是哈雷彗星(每76.1年环绕太阳一周),其绕太阳运行时会释放大量尘埃颗粒(来自彗核的蒸发),这些颗粒沿彗星轨道分布形成“尘埃带”,每年10月下旬,地球穿过哈雷彗星留下的尘埃带,颗粒进入地球大气层摩擦燃烧,形成猎户座流星雨,C正确;流星雨并非天体碰撞的直接结果,而是残留颗粒被地球吸引进入大气的现象,A错误;小行星带位于火星与木星之间,而流星雨的形成与颗粒进入地球大气有关,与小行星带碰撞无关,B错误;哈雷彗星本身发光是反射太阳光,且“经过猎户座”是视觉上的星座位置变化,与流星雨的形成无关,D错误。故选C。
2.八大行星的运动规律
(1)同向性:八大行星绕日公转的方向相同,都是自西向东。
(2)共面性:八大行星公转的轨道面几乎在同一平面上。
(3)近圆性:八大行星公转轨道是近似圆的椭圆,只有水星公转轨道的离心率稍大。
随学随练
(八大行星的运动规律)“星空地图”是一款星空观测应用软件,当你把手机对向天空,就可向你显示你当前所在位置的星空图,而且星空图会跟着你手机转动的方向移动。某同学于10月29日13:30在大连海拔最高的操场上,把手机对准东南方向天空,利用星空地图所得星空图如下图所示。据此完成下面小题
7.观察得知木星、土星、冥王星、金星几乎位于一条直线上,这体现了太阳系行星公转规律的( )
A.同向性 B.共面性 C.近圆性 D.类地性
8.关于行星信息,以下描述准确的是( )
A.相比木星、土星距离金星更近 B.八大行星中冥王星为远日行星
C.图中发光亮度最大的是金星 D.图中行星的公转运动受太阳影响最大
【答案】7.B 8.D
【解析】7.同向性指行星公转方向相同,图中没有涉及公转方向,A错误;共面性指行星公转轨道平面大致在同一平面上(黄道面附近),题目中行星“几乎位于一条直线上”正是共面性的直观表现,B正确;近圆性指行星公转轨道接近圆形,图中未涉及轨道形状,C错误;类地性,非太阳系行星公转规律,属于行星分类特征,D错误。故选B。
8.从太阳系结构看,金星是地内行星,木星、土星是地外行星,但“距离金星更近”需明确比较对象(如地球或其他行星),表述不严谨,A错误;冥王星已被降级为矮行星,且不属于八大行星中的远日行星,B错误;金星属于行星,本身不会发光发亮,C错误;太阳系中,太阳的质量最大,行星公转主要受太阳引力支配,故图中行星的公转运动受太阳影响最大,D正确。故选D。
二、地球的普通性与特殊性
1.地球的普通性:无论是从距日远近、自身的体积,还是从公转方式来看,地球都只是太阳系中一颗普通的行星;
2.地球的特殊性:地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。
3.地球存在生命的条件
外部条件
①安全的宇宙环境:大小行星各行其道,互不干扰
②稳定的太阳光照:太阳处于中年时期,状态稳定
自身条件
①适宜的温度:日地距离适中;大气的保温作用
②适宜生物生存的大气:地球的体积和质量适中
③液态水的存在:适中的日地距离让地球表面温度适宜
随学随练
(行星存在生命的条件)数百年来,人类一直渴望能够从除地球以外的星球上发现生命存在的痕迹。在不断探寻当中,科学家们发现了一颗与我们地球十分相似的星球,即开普勒—186f,它距离地球约500光年,半径大约是地球的1.1倍。该行星位于其恒星的宜居带内,在宜居带内的行星,水是能以液态形式存在的。如图为地球与开普勒186f图。完成下面小题。
9.该行星存在液态水的主要依据是( )
A.体积、质量大于地球 B.自转、公转方向自西向东
C.分布浩瀚无边的海洋 D.与被环绕的恒星距离适中
10.推测该行星与地球的相似点主要有( )
①存在高级智慧人类②被浓密的大气包围③构造运动频发剧烈④所处宇宙环境安全
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【答案】9.D 10.B
【解析】9.体积、质量影响的是行星的大气条件,并非液态水存在的直接依据,A错误;自转、公转方向与液态水存在无关,B错误;海洋是液态水存在的表现,而非判断依据,C错误;该行星与被环绕的恒星距离适中,这样行星表面能获得适宜的热量,使得水可以以液态形式存在,这是存在液态水的核心依据,D正确;故选D。
10.目前没有任何证据表明开普勒—186f存在高级智慧人类,①错误;地球被浓密的大气包围,根据材料可知,开普勒—186f与地球十分相似,从类比角度推测,它可能也被浓密的大气包围,②正确;地球上构造运动并非频发和剧烈,③错误;地球所处的宇宙环境相对安全,有利于生命的产生和发展,开普勒—186f位于宜居带内,其也应具备与地球相似的安全的宇宙环境,这样才更有可能和地球有相似的、有利于潜在生命存在的条件,④正确;综上所述,B符合题意,排除ACD,故选B。
重难 (空间思维)天文现象观测——月相观测
1.月相变化的成因(月亮为什么会有阴晴圆缺的变化?)
(1)月球本身不透明也不发光,只能反射太阳光。
(2)月球绕着地球公转的同时地球又带着月球绕着太阳公转,月球相对于地球和太阳的位置不断变化。
2.月相变化规律
月相变化总是逐渐由缺到圆,然后再逐渐由圆到缺,每个月周而复始地变化着。
月相
同太阳出没的时间比较
月出时间
中天
月落时间
亮面朝向
新月
同升同落
清晨
正午
黄昏
上弦月
迟升后落
正午
黄昏
半夜
亮面朝西
满月
此起彼落
黄昏
半夜
清晨
亮面全部对着地球
下弦月
早升先落
半夜
清晨
正午
月面朝东
速记口诀:上上上西西、下下下东东
释义:上弦月出现在农历月的上半月的上半夜,月面朝西,位于西半天空(凹的一面朝东);下弦月出现在农历月的下半月的下半夜,月面朝东(凹的一面朝西),位于东半天空。。
3.朔望月
(1)朔日、望日:完全见不到月亮的一天称“朔日”;把月亮最圆的一天称“望日”。
(2)概念:月球绕地球公转一周,月相由朔到下一次朔所经历的时间间隔,即月相变化的周期,叫做朔望月,平均为29.53天。
活学活用
浙江某中学学生利用“我的月相”APP进行月相观察,下左图为观察当天的软件截图(下方四个图形分别表示当日月出、月落、日出、日落时间),下右图为北极上空的“日、地、月俯视图”。读图,完成下面小题。
1.根据图中的月相,判断月球出现的位置位于( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.观察当日,该学生还用肉眼在湛蓝的天空中观测到了日、月同天景象,并做了记录。下列四幅图记录正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】1.C 2.B
【解析】1.由图可知,图中弓弦在左侧,弓背朝右弯曲,月相月升时间为12:03(午时),月落时间为2:05(午夜时分),月球的一半被照亮,符合上弦月的特征,出现上弦月时,月亮与太阳相距90°,月球的一半被照亮,形成半圆形的形状,弯曲部分朝向西方,丙符合上弦月位置,C正确;甲为下弦月,A错误;乙丁月球与太阳、地球成一直线,不符合上弦月特征,BD错误,故选C。
2.出现日月同辉现象的时间应该是上弦月白天挂在天上的时间段12:00-18:00,月亮东升西落,此时间段月升,应在东边天空,且上弦月月面朝西 。A 图中月球月面朝向错误;C 图中月球和太阳的方位不符合上弦月时的情况;D 图月相形状不是上弦月形状,B 图符合上弦月时太阳、月球和观测者的方位关系, B正确,ABD错误。故选B。
“月掩金星”是指金星被月球掩盖的自然现象,与日全食的原理相似。2023年3月24日(农历闰二月初三),我国部分地区观测到了这一难得的天文奇观。下图为部分天体及轨道示意图。据此完成下面小题。
3.本次“月掩金星”发生时,金星和月球可能分别位于( )
A.①、③ B.①、④ C.②、③ D.②、④
4.本次“月掩金星”发生当天可观察到的月相是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】3.C 4.B
【解析】3.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②、③位置,C正确;金星和月球可能分别位于①、④位置、②、④位置时,月球不在地球和金星中间,BD错误;金星和月球可能分别位于①、③位置时,月球虽然在地球、金星中间,但三者位置不呈一直线,A错误。故选C。
4.据材料,本次“月掩金星”发生在农历闰二月初三,当天形成的月相是蛾眉月。A月相是凸月,B月相是蛾眉月,C月相是残月,D月相是凸月,故当天可观察到的月相是B,B正确,ACD错误。故选B。
重难(综合论证)行星存在生命的条件
(1)稳定的光照条件:太阳正值壮年期,太阳辐射稳定,为地球长期生命演化提供持续能量,无剧烈光照波动。
(2)安全的宇宙环境:太阳系八大行星同向性、共面性、近圆性,各行其道、互不干扰,极少发生天体撞击事件。
2.自身条件(地球独有)—— 三大关键条件
(1)适宜的温度:日地距离适中 + 地球自转公转周期适中,地表平均温度适宜,保障液态水存在。
(2)适宜生物呼吸的大气:地球质量、体积适中,能够吸附足够大气,经过长期演化形成适合生命的大气成分。
(3)存在液态水:适宜的温度使水体以液态形式存在,是生命起源和繁衍的根本条件。
3.拓展延伸
其他行星无生命的原因:水星、金星温度过高;远日行星温度过低;部分行星无大气、无液态水;宇宙环境不稳定等。
活学活用
登陆火星五周年之际,“好奇号”探测器确认火星上有适合生命存在的物质。分析检测显示,取出的岩石粉末含有黏土、硫酸盐和其他对生命非常关键的矿物成分。火星以二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷,下图示意美国国家航空航天局高分辨率照相机抓拍到的“公牛眼”状陨石坑。据此完成下列小题。
5.火星虽然有适合生命存在的物质,但目前仍然没有发现生命存在,其原因最可能是( )
A.火星体积密度较小 B.火星上没有液态水
C.火星表面温度高 D.火星上大气稀薄
6.相对于地球,火星更易遭陨石袭击,其原因是( )
A.火星公转速度快 B.地球更靠近小行星带
C.火星大气稀薄 D.火星的质量小
【答案】5.B 6.C
【解析】5.火星体积密度较小与火星没有生命存在的关系不大,A错误。液态水是生命存在的条件之一,目前火星上没有发现液态水,B正确。火星距离太阳比地球远,所以火星的温度比地球低,C错误。火星上大气稀薄不是影响生命的主要条件,D错误。故选B。
6.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。由于火星质量大气比地球稀薄,所以火星更易遭陨石袭击,C正确。和公转速度关系不大,A错;火星的质量小,产生引力小,遭陨石袭击的概率会更小,D错误。火星更靠近小行星带,B错误。故选C。
重难我国的航天成就
1.载人航天系列
神舟系列:载人飞船,实现航天员天地往返、太空驻留、出舱活动,是载人航天核心工程。
天宫空间站:中国自主建造近地轨道空间站,长期开展空间科学实验,标志我国载人航天进入应用阶段。
2.探月工程(嫦娥系列)
嫦娥一号至五号:实现绕月、落月、月背探测、月壤采样返回,填补月球深空探测空白。
3.火星探测(天问系列)
天问一号:一次性完成绕、落、巡三大任务,搭载祝融号火星车,标志我国深空探测重大突破。
4.卫星应用系列
北斗导航系统:全球卫星导航系统,服务定位、导航、测绘、农林、交通等领域。
风云卫星:气象卫星,监测天气、气候、自然灾害,服务气象预报。
5.航天工程意义及探空难点
航天工程意义:探索宇宙空间、开展科学实验、提升科技水平、资源勘探、监测地理环境、保障国防安全。
深空探测难点:距离远、信号延迟、宇宙辐射、温差极大、太空真空环境。
活学活用
1.我国首次实现火星绕、落、巡一体化探测的航天器是( B )
A. 嫦娥五号 B. 天问一号 C. 神舟十三号 D. 北斗一号
2.我国建设天宫空间站的主要地理意义是( B )
A. 开发宇宙矿产资源 B. 开展空间科学实验与深空研究
C. 移民外太空 D. 控制近地宇宙空间
【答案】1.B 2.B
【详解】1.天问一号是一次性完成绕、落、巡三大任务的航天器,搭载祝融号火星车,标志我国深空探测重大突破。故B正确。
2.我国建设一系列航天工程的意义包括探索宇宙空间、开展科学实验、提升科技水平、资源勘探、监测地理环境、保障国防安全。故B正确。
重难航天基地选址
1.航天发射基地选址条件
纬度条件(最核心)
地形条件
气候气象条件
人文社会条件
纬度越低,地球自转线速度越大,可节省燃料、提高火箭有效载荷,利于航天器发射。
地形平坦开阔、地势较高,大气稀薄,能见度高,便于跟踪观测。
晴天多、阴雨少、云雾少、风速小,发射窗口期长。
人口稀疏、安全性高;交通便利,便于设备运输;工业基础较好,配套设施完善。
特殊优势(海南文昌)
我国纬度最低的发射场,临海,可发射大型火箭,残骸坠落海洋,安全性极高,适合发射深空探测器、空间站舱段。
2.航天返回基地选址条件
(1)地形:地势平坦开阔的草原/戈壁,无高大建筑、植被。
(2)气候:气候干旱,晴天多,便于搜寻观测。
(3)人文:人口极其稀疏,避免人员财产损失。
典型基地:内蒙古四子王旗、东风着陆场
3.我国四大航天发射场核心差异
(1)酒泉:温带大陆性气候,晴天极多,人口稀少,适合载人飞船返回、常规发射。
(2)文昌:纬度最低、临海,优势为省燃料、安全性高。
(3)西昌:山区隐蔽,晴天多,适合气象、通信卫星发射。
(4)太原:纬度适中,地形开阔,适合极地卫星、太阳同步卫星发射。
活学活用
神舟二十一号于2025年10月31日在酒泉卫星发射中心发射,该卫星发射中心(40°58'N,100°17'E)位于河西走廊西端,地势平坦开阔,降水量不足100mm,年日照时数达3200小时。飞船返回舱于11月14日进入大气层,在东风着陆场(内蒙古最西部阿拉善盟)成功着陆。据此完成下面小题。
1.酒泉卫星发射中心的地理优势是( )
A.纬度较低,节省燃料成本 B.气候干燥,减少设备腐蚀
C.海拔较高,降低大气阻力 D.人口密集,便于搜寻救助
2.东风着陆场的环境特征对快速着陆的影响是( )
A.戈壁滩地势起伏较大,缓冲效果好 B.裸岩地表坚硬,增强返回舱稳定性
C.地形平坦开阔,便于地面跟踪定位 D.沙质松软,着陆后沉降救援难度大
【答案】1.B 2.C
【详解】1.材料表明该地降水量不足100mm,气候干燥,空气湿度小,能减少设备被水汽腐蚀的风险,B正确;酒泉卫星发射中心纬度为40°58'N,属于中纬度,纬度并不低,A错误;酒泉地处河西走廊,地势平坦开阔,海拔并不高,C错误;酒泉位于西北干旱区,人口稀疏,并非人口密集,D错误。
2.地形平坦开阔,没有遮挡物,便于地面跟踪定位返回舱,C正确;东风着陆场位于戈壁滩,地势平坦开阔,起伏小,A错误;地表以戈壁、沙质为主,不是裸岩地表,B错误;沙质松软可以起到一定缓冲作用,着陆后救援难度并不大,D错误。
中国工程院院士、中国探月工程总设计师吴伟仁在2024年中国航天大会主论坛上透露,我国计划于2030年前后发射天问三号探测器,实施火星采样返回任务。纵观世界各国目前的进展,我国有望成为首个火星采样返回的国家。完成下面小题。
1.“天问三号”即将探测的天体( )
A.密度很小,具有云雾状外表 B.不发光,沿近圆形轨道运动
C.由炽热气体组成,质量庞大 D.密度小,体积和质量都很大
2.“天问三号”即将探测的天体,不属于的天体系统是( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.可观测宇宙
【答案】1.B 2.A
【解析】1.“天问三号”即将探测的天体为火星,火星属于行星,不发光,沿近圆形轨道运动,B正确。具有云雾状外表的星云,A错误;炽热气体组成的是一般是恒星,C错误;火星的体积和质量较小,D错误。故选B。
2.“天问三号”即将探测的天体为火星,属于太阳系、银河系及可观测宇宙,不属于地月系,A正确,BCD错。故选A。
北京时间2024年12月4日0时15分左右,一颗明亮的火流星如期而至,来自太空的小行星2024 XA1在西伯利亚上空进入大气层。中国科学院紫金山天文台利用多台望远镜开展预警观测,最终捕捉到撞击前42分钟的图像(如下图)。这是人类第11次成功预警小行星撞击。据此完成下面小题。
3.2024 XA1小行星( )
A.撞击地球前属于自然天体 B.坠落地球后属于人造天体
C.来自水星附近的小行星带 D.自身通过核聚变发光发热
4.人类对小行星撞击进行预警,主要是为了保障地球具有( )
A.充足的液态水 B.稳定的大气圈 C.安全的宇宙环境 D.合适的光照条件
【答案】3.A 4.C
【解析】3.由材料并结合所学知识可知,2024XA1小行星在撞击地球前位于太空中,属于自然天体,A正确;坠落地球后的陨石不属于天体,B错误;无法得知该小行星的来源,且水星附近无小行星带,C错误;其发光发热主要是与地球大气摩擦所形成的,D错误。故选A。
4.外来行星的撞击可能会对地球上的生命造成威胁,人类对小行星撞击进行研究和预警,可在必要时采取相应措施(如更改小行星路径等),避免其对地球的撞击,保障地球具有一个安全的宇宙环境,C正确;不是为了保障液态水、稳定的大气圈和合适的光照条件,ABD错误。故选C。
2024年12月27日,智利的小行星撞击地球警报系统站发现一颗编号为2024YR4的小行星,该小行星的轨道呈现拉长的椭圆形,近日点位于地球轨道以内,远日点则接近木星轨道,绕太阳一圈需约4年。下图为该小行星的轨道示意图,据此完成小题。
5.对小行星2024YR4的推测,正确的是( )
A.公转速度比地球更快 B.所属的天体系统是地月系
C.可能与土星发生碰撞 D.可能会穿越火星公转轨道
6.小行星2024YR4表面没有气体,其原因是( )
A.距离太阳太远 B.体积质量太小 C.表面温度太高 D.自转速度太快
【答案】5.D 6.B
【解析】5.由材料可知,该小行星的公转周期为4年,比地球公转周期长,故公转速度比地球更慢,A错误;该小行星绕日公转,所属的天体系统为太阳系,不属于地月系,B错误;该小行星的公转轨道位于木星轨道以内,而土星位于木星公转轨道之外,因此不可能与该小行星相撞,C错误;该小行星的轨道近日点位于地球轨道以内,远日点则接近木星轨道,火星位于地球与木星公转轨道之间,因此该小行星会穿越火星公转轨道,D正确。故选D。
6.联系地球存在大气的原因是适宜的体积和质量,天体具有一定的引力才能吸引足够的大气,而决定天体引力的正是其体积和质量,故小行星2024YR4表面没有气体,其原因是体积质量太小,B正确;距离主要影响温度,小行星缺乏气体主要是由于引力不足而非距离,A错误;小行星表面温度和自转速度与表面是否存在气体相关性不大,CD错误。故选B。
2024年10月一系列天文奇观“扎堆”上演。图1为太阳系示意图,图2为当月主要天象事件发生时间记录。读图,完成下面小题。
7.图1所示彗星位于( )
A.太阳系以外,银河系以内 B.地月系以外,太阳系以内
C.太阳系以内,银河系以外 D.地月系以内,太阳系以外
8.月掩土星是诸多月掩星中最具观赏性的,这主要是因为土星( )
A.体积最小,遮掩较严密 B.表面温度最高,亮度大
C.离地球最近,容易观测 D.有光环,形态比较漂亮
【答案】7.B 8.D
【解析】7.读图1可知,该彗星在太阳系的示意图内,说明其在太阳系以内,地月系主要就是地球和月球组成,该彗星位于地月系以外、太阳系以内,B正确,AD错误;银河系包含了太阳系,该彗星在太阳系内就在银河系内,C错误。故选B。
8.结合材料及所学知识可知,土星表面有光环、形态比较漂亮,月掩土星的观赏价值较高,D正确;土星属于巨行星,体积和质量较大,A错误;土星距离太阳较远,表面温度较低,B错误;土星与地球距离较远,与地球距离最近的行星是金星,C错误。故选D。
2024年12月8日,广州乃至全球的北回归线地区,出现木星冲日现象。冲日是指某一行星在绕日公转过程中运行到与地球、太阳成一条直线的位置,而地球恰好位于太阳和该行星之间的一种天文现象。下图为木星冲日示意图。据此完成下面小题。
9.推测可能出现冲日现象的天体是( )
①水星②金星③火星④土星
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
10.若人类未来在木星卫星上寻找生命,最需关注的是( )
A.液态水体形成的存在迹象 B.磁场强度能否抵御太阳风
C.岩石圈厚度是否足够稳定 D.是否存在四季更替的现象
【答案】9.D 10.A
【解析】9.根据材料可知,行星冲日需要是地外行星,地外行星是运行轨道在地球以外的行星,太阳系的八大行星中,水星、金星属于地内行星,①②错误;火星、木星、土星、天王星、海王星为地外行星,③④正确,故选D。
10.液态水是生命存在的关键条件,A正确;磁场强度不是生命存在的必要条件,B错误;岩石圈稳定性影响地质活动,但非生命存在的必要条件,C错误;四季更替对生命演化有影响,也不是生命存在的必要条件,D错误。综上所述,BCD错误,故选A。
天舟八号货运飞船,于2024年11月15日23时13分在我国文昌航天发射场顺利升空。因其首次搭载了由我国科学家模拟月壤成分烧制而成的“月壤砖”而备受关注。如何在月球上建造一个稳定且适宜人类居住的基地一直是科学领域一个巨大的挑战。而“月壤砖”的出现,很可能让科幻电影中的月球基地不再遥不可及。据此完成下面小题。
11.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
12.相较于地球上的普通混凝土砖块,“月壤砖”应该具备____的特性。( )
①强度大,硬度高②结构稳固,承重性好
③耐辐射,耐真空,耐巨大温差④设计精巧,便于搭建
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④
【答案】11.B 12.C
【详解】11.月球与太阳的距离和地球与太阳的距离差异不大,A错误;月球相较于地球,其体积质量小,引力小,难以形成有效的磁场和足够的大气,造成月球表面昼夜温差极大,缺乏液态水,难以存在生命,B正确;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,CD错误。故选B。
12.月球表面的环境极为恶劣,包括几乎真空的大气环境、剧烈的温度变化、大量的宇宙辐射、微陨石撞击及月震等。“月壤砖”必须具备优异的耐热性和抗冷性、能耐强辐散、耐真空,且必须强度够大,硬度更高,以适应月球剧烈温差导致的物理风化作用强的特点,①③正确;月壤砖是为了在月球上搭建建筑物而设计,而月球上环境极度恶劣,需要以月壤砖为原料快速搭建,这需要月壤砖设计精巧,便于搭建,④正确;月球表面的重力只有地球的六分之一,所以不需要很大的承重能力,②错误。①③④正确,故选C。
某中学地理社团组织成员开展月相观测。2021年2月19日农历正月初八,有同学用肉眼在湛蓝的天空中观测到了日、月同天景象,并作记录。同时,部分同学还从网上查到,位于(0°,105°W)的地点可观测到月球正在地平线落下。完成下面小题。
13.同学记录的日、月位置和月相正确的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
【答案】13.B
【解析】13.根据所学知识可知,农历正月初八为上弦月,日地月三者大致呈90度夹角,根据材料位于(0°,105°W)的地点可观测到月球正在地平线落下,可知当地的地方时为0时,此时可以确定北京时间为15时,此时我国某中学观测到的太阳应位于西南方,接近日落,上弦月应位于东南方天空,B正确;A选项的月相为初三、初四的蛾眉月,不符合题意,A错误;C选项的月相为下弦月,对应的时间是农历二十二或二十三,C错误;D选项为残月,也不符合题意,D错误。故选B。
2024年2月24日,来自中国载人航天工程办公室的消息称:中国载人月球探测任务新飞行器名称已经确定,新一代载人飞船命名为“梦舟”,月面着陆器命名为“揽月”。据此完成下面小题。
14.下列各项航天工程中,专指我国探月工程的是( )
A.北斗导航系统 B.天问系列 C.天宫空间站 D.嫦娥工程
15.下列属于我国太空探索成就的是( )
①建成自主建造、独立运行的天宫空间站②建成北斗卫星导航系统
③火星探测器“天问一号”成功发射④我国第三艘航空母舰“福建舰”顺利下水
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】14.D 15.A
【解析】14.北斗导航系统是卫星导航系统,与探月无关,故A错误;天问系列是火星探测任务,故B错误;天宫空间站是载人空间站项目,故C错误;嫦娥工程是我国探月工程的专称,故D正确。故选D。
15.天宫空间站属于太空探索成就,①正确;北斗卫星导航系统属于太空探索成就,②正确;天问一号火星探测器属于太空探索成就,③正确;福建舰是航空母舰,属于军事领域,与太空探索无关,④错误。故选A。
16.读太阳系示意图,完成下列问题。
(1)八颗行星中,A表示____,D表示____。按结构特征,它们都属于____行星。
(2)小行星带位于____轨道和____轨道之间。(写行星名称)
(3)按运动特征,八颗行星绕日公转方向是____。另外,还具有____性和____性。
(4)若地球在H行星的轨道上运行,则会发生的现象有( )
A.变为寒冷的“冰球” B.变为炽热的“火球”
C.大气层将会消失 D.体积将会变小
(5)地球上存在生命与其所处的宇宙环境关系密切,此图所反映的有利宇宙环境是____。
(6)在图中画出地球的公转方向。
【答案】(1)水星 火星 类地
(2)火星 木星
(3)自西向东 同向 近圆
(4)A
(5)大小行星各行其道,互不干扰
(6)
【解析】(1)太阳系八大行星距离太阳由近到远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星,A表示水星,D表示火星,按结构特征,它们都属于类地行星。
(2)阅读太阳系示意图可知,太阳系中的小行星带位于火星轨道和木星轨道之间。
(3)八大行星绕日公转有同向性,都是自西向东运转。同时,八大行星绕日公转轨道平面几乎在同一平面内,具有共面性。八大行星绕日公转轨道都是近似于圆的椭圆形轨道,具有近圆性。
(4)若地球在H行星的轨道上运行,日地距离变远,获得的太阳辐射大大减少,气温降低,地球将变为寒冷的“冰球”,A正确,B错误。地球的质量和体积不会变化,引力不会变化,所以大气层也不会消失,CD错误。故选A。
(5)图中显示,八大行星绕日公转各行其道,互不干扰,这使得地球的宇宙环境安全,有利于生命的发展与繁衍。
(6)根据所学知识可知,地球公转方向为自西向东,地球为图中C,所以地球公转方向如下图所示:
17.阅读图文材料,完成下列要求。
电影《独行月球》讲述了人类为抵御小行星的撞击,拯救地球而部署的“月盾计划”因陨石提前来袭而失败后,独孤月成了“宇宙最后的人类”,开始了他在月球上破罐子破摔的生活故事。月球是地球的一颗天然卫星,也是距离地球最近的天体。月球的体积大概是地球的1/49,质量相当于地球质量的1/81左右,是真空状态,昼夜温差极大。下图为月球表面示意图。
(1)地球是一颗普通又特殊的行星,试解释其主要原因。
(2)分析月球表面坑坑洼洼的主要原因。
(3)与地球相比,月球上无生命存在的原因有哪些?
【答案】(1)普通是指无论从距日远近、自身的体积还是公转的方式,地球只是太阳系中一颗普通的行星;特殊性是指地球上存在高级智慧生命。
(2)月球质量、体积很小导致其引力小,大气稀薄,从而使其缺少大气层的保护,经常受到其他天体的撞击。
(3)没有适合生物呼吸的大气;没有适宜的温度,昼夜温差大;没有液态水。
【解析】(1)地球的普通性是指地球和其他行星在体积、质量适中、绕日公转特征没有特别明显的特殊之处,非常普通。特殊性是指在太阳系的八大行星中地球是唯一存在高级智慧生命的星球,这是其特殊之处。
(2)宇宙中有着很多的陨石等小天体在太空中运行,有一部分小天体受月球引力吸引会撞向月球,月球因为质量、体积很小导致其引力小,大气稀薄,使月球缺少大气层的保护,陨石可以直接撞击到月球表面形成陨石坑。
(3)与地球相比,月球因其体积和质量小,没有形成适合生物呼吸的大气;月球自转周期过长,没有适宜的温度,没有大气的保护,昼夜温差大;体积和质量小,引力小,加上没有合适的温度,难以形成液态水。
18.2024年8月12日,发表于《美国国家科学院院刊》的研究成果表明:火星除了两极的冰冻水外,仍然存在大量液态水。表示意地球与火星的物理性质。阅读图文材料,回答下列问题。
行星
与太阳的距离(×10⁶km)
质量(以地球为1单位)
体积(以地球为1单位)
公转周期/年
自转周期/年
地球
149.6
1
1
1
1
火星
227.9
0.11
0.15
1.88
1.03
(1)结合表,指出与地球相比火星的物理性质。
(2)推测若在火星上生存需要改造的环境条件。
“行星合月”是指从地球上观测到天空中行星和月球接近重合或重合的现象。2024年6月3日凌晨,“火星合月”景象在天空中美丽上演。
(3)能正确示意“火星合月”时天体位置关系的是( )
A. B.
C. D.
2024年5月3日,我国第六个探测器“嫦娥六号”成功发射,开启了为期53天的探月任务。此次任务预选着陆和采样区为月球背面的南极一艾特肯盆地,采集月表岩石和月壤样品。
(4)列举“嫦娥六号”的科研任务。(至少写出两条)
【答案】(1)与地球相比,火星距离太阳远,质量和体积小,公转周期长。
(2)改善失重状态,减少昼夜温差,提高温度条件,提升空气中氧气的含量。
(3)A
(4)勘测地形地貌,研究地质过程,采集土壤样品等
【解析】(1)与地球相比火星的物理性质应根据表中数据进行比较,表中数据显示,火星与太阳的距离为227.9×10⁶km,日地距离为149.6×10⁶km,火星质量仅为地球的11%,火星体积仅为地球的15%,火星的公转周期为地球的1.9倍,因此,与地球相比,火星距离太阳远,质量和体积小,公转周期长。
(2)表中数据显示,火星质量仅为地球的11%,则火星吸引力较小,在火星上生存应改善失重状态。火星体积和质量小,大气层中空气稀薄,使得昼夜温差大、比较寒冷,在火星生存应减少昼夜温差、提高温度条件。氧气是生命活动必需物质,而火星大气中主要二氧化碳,氧气含量很低,要在此生存需要提升空气中氧气的含量。
(3)材料信息表明,“行星合月”是指从地球上观测到天空中行星和月球接近重合或重合的现象,此现象发生时,行星、月球和地球应大致在同一条直线上,且行星和月球应位于地球背向太阳的同一侧,由此判断,A图与之相符,B图与之不同,A正确、B错误;C、D两图中,火星与地球轨道相对位置错了,CD错误。故选A。
(4)“嫦娥六号”环月绕飞时可勘测月球的地形地貌,着陆器可观察附近的地形地貌;“嫦娥六号”着陆后可采样月表岩石和月壤样品,可以研究这些样品推测研究地质过程。
公司2 / 18
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