第一章 第一节 地球的宇宙环境（教参word）-【步步高】2025-2026学年高一地理必修第一册学习笔记（湘教版）粤苏渝冀湘晋鲁黑桂贵豫蒙陕甘

本讲义聚焦“地球的宇宙环境”核心知识点，从人类对宇宙的认识切入，系统梳理天体类型、天体系统层次（可观测宇宙、银河系、太阳系、地月系），进而分析太阳系组成与八大行星特征，最终落脚地球的普通性与特殊性及生命存在条件，构建递进式学习支架。 资料通过图文结合（天体类型表、“三看法”判断示意图）、案例分析（神舟飞船、火星探测）和课时对点练，培养综合思维与地理实践力，课中辅助教师直观讲解，课后助力学生巩固知识，查漏补缺，深化对宇宙环境的理解。

第一节　地球的宇宙环境 课程标准 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。 学习目标 1.运用图文资料，认识宇宙中常见的天体和天体系统，描述地球所处的宇宙环境。2.运用资料，说明地球的普通性和特殊性。 一、多层次的天体系统 1．人类对宇宙的认识 (1)宇宙的概念：宇宙是所有时间、空间和物质的总和。 (2)可观测宇宙：人类已经观测到的有限宇宙，其半径约137亿光年。 2．多层次的天体系统 (1)天体：宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质。 (2)天体系统 ①运动着的天体因互相吸引和互相绕转，形成天体系统。 ②写出天体系统的层次。 答案　可观测宇宙 (3)银河系与河外星系 ①银河系：主要由恒星等比较大的天体组成，所有的恒星都环绕共同的中心——银心旋转。 ②河外星系：指在银河系以外，与银河系同级别的恒星系统。 ③可观测宇宙：包括银河系与现阶段所能观测到的河外星系，是目前人类所知道的最高一级天体系统。 (4)太阳系与地月系 ①太阳系 a．组成：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太阳系小天体组成，中心天体是太阳。 b．八大行星分类 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 [思考]　描述八大行星绕日公转的方向及轨道特点。 答案　从地球北极上空看，八大行星都按逆时针方向即自西向东沿着近圆形的轨道绕日运行，它们的轨道大体在同一平面上。 ②地月系：地球与其卫星月球组成的天体系统。月球在环绕地球公转的同时，也在自转。月球公转、自转的方向和周期完全一样。月球本身不发可见光，我们看到的月光是月球反射的太阳光。 [连线]　把天体及其特点连线。 答案　 [拓展延伸] 1．常见天体类型 天体类型 组成 特点 恒星 炽热的气体 ①质量庞大，自身能发出光和热；②恒星之间相距遥远；③太阳是距离地球最近的恒星 星云 尘埃和气体物质 ①云雾状天体；②密度小，体积和质量都很大 行星 如太阳系八大行星 本身不发光，沿着固定的近圆形轨道围绕恒星运动 卫星 如月球 ①环绕行星运转、本身不发光；②卫星大小不一，但是质量不会超过它绕转的行星 流星体 尘粒和固体块 与大气摩擦生热而燃烧发光，形成流星 彗星 彗核：冰物质 彗发：气体和尘埃 ①密度很小，具有云雾状外表，自己不能发光；②拖着长尾，绕恒星(如太阳)运行 2.“三看法”判断天体 3．“三看法”判断天体系统 (1)天体系统至少由两个天体组成，单个天体不能构成天体系统。 (2)构成天体系统的天体位置比较靠近时，相互之间的吸引力足够大，才能通过相互吸引而相互绕转。 (3)天体之间必须同时具备“互相吸引、互相绕转”两个条件才能构成天体系统，缺一不可。 我国有首童谣唱到：“太阳大，地球小，太阳带着地球跑；地球大，月球小，地球带着月球跑。”据此回答1～3题。 1．童谣中描述的天体，按照先后顺序分类正确的是(　　) A．恒星、行星、卫星 B．星云、恒星、行星 C．恒星、行星、小行星 D．恒星、小行星、星际物质 2．童谣中所涉及的天体系统层次共有(　　) A．一级 B．二级 C．三级 D．四级 3．下列各图中的大中小圆分别表示河外星系、太阳系、地月系，其中能正确表示它们三者关系的是(　　) 答案　1.A　2.B　3.B 解析　第1题，根据童谣信息可知，其中太阳属于恒星，地球属于行星，月球属于卫星，故选A。第2题，根据上题可知，太阳属于恒星，地球属于行星，月球属于卫星，地球和月球构成地月系，地月系与其他行星系统和太阳构成太阳系，因此，童谣中涉及的天体系统层次共有二级，故选B。第3题，河外星系是银河系以外与银河系同级别的恒星系统，不包含太阳系，但其空间和范围应该远大于太阳系，A、C错误；地月系是太阳系中的行星系统，属于太阳系，D错误，故选B。 (2025·江苏泰州检测)2024年10月30日，神舟十九号载人飞船在酒泉卫星发射中心成功发射。此次飞行任务是我国空间站应用与发展阶段第4次载人飞行任务，也是我国载人航天工程第33次飞行任务。据此回答4～5题。 4．下列属于天体的是(　　) ①哈雷彗星　②陨石　③准备发射的神舟十九号载人飞船　④太空中运行的神舟十九号载人飞船 A．①③ B．②④ C．①④ D．②③ 5．在轨运行的空间站属于(　　) A．小行星 B．彗星 C．火星 D．卫星 答案　4.C　5.D 解析　第4题，坠落在地表的陨石和准备发射的神舟十九号载人飞船属于地球的附属物，不属于天体，②③错误；太空中运行的神舟十九号载人飞船属于天体，哈雷彗星、行星、流星体、月球、星云、恒星等均属于天体，①④正确。故选C。第5题，在轨运行的空间站围绕地球运动，属于地球的卫星，D正确。 二、特殊行星——地球 1．地球的特殊性：在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。 2．地球上具有的生命条件 充足的水分，恰到好处的大气厚度和大气成分，适宜的太阳光照和温度范围等。 [核心归纳]　地球上存在生命的条件 (1)外部条件 (2)自身条件 在经历了296天的太空之旅后，“天问一号”火星探测器于北京时间2021年5月15日成功降落在火星乌托邦平原南部。下表为地球与火星物理性质对比表。 地球 火星 与太阳的平均距离(×108 km) 1.496 2.279 大气成分 N2、O2 CO2 公转周期 1年 1.88年 自转周期 23时56分4秒 24时37分 质量(地球为1) 1 0.11 体积(地球为1) 1 0.15 大气密度 1 0.01 表面温度 15 ℃ －65 ℃ 1.结合所学知识，说出火星在宇宙中的位置。 答案　火星位于银河系中的太阳系；位于地球轨道和木星轨道之间(或是太阳系由内往外数的第四颗行星)。 2．说明火星大气密度较地球低的主要原因。 答案　火星的质量和体积小，引力小。 3．分析与地球相比，生物难以在火星生存的原因。 答案　火星距太阳更远，表面温度过低；温度低，液态水难以存在；大气密度低，且大气成分缺少O2，故生物难以在火星生存。 (2024·重庆万州区期末)坐落于贵州平塘县的“中国天眼”(简称FAST)是世界最大单口径射电望远镜。截至目前，FAST已发现多颗新脉冲星，并且发现了一个来自约30亿光年的重复电信号，对探索地外文明具有重要意义。“生命宜居带”(下图)是指恒星周围适合生命存在的最佳区域。完成1～3题。 1．推测FAST发现的重复电信号来自(　　) A．太阳系 B．银河系 C．河外星系 D．地月系 2．在图示的“生命宜居带”内，影响生命出现最主要的因素是(　　) A．大气成分 B．温度条件 C．大气厚度 D．行星体积 3．如果太阳质量是现在的0.5倍，则出现生命的行星可能是(　　) A．水星 B．金星 C．地球 D．火星 答案　1.C　2.B　3.A 解析　第1题，由材料“截至目前，FAST已发现多颗新脉冲星，并且发现了一个来自约30亿光年的重复电信号”可知，该重复电信号的源地距离地球约30亿光年，银河系的直径约为10万光年，该重复电信号的源地与地球的距离远超地月系、太阳系、银河系直径范围，应位于银河系之外的河外星系，故选C。第2题，从图中可以看出恒星质量越大(辐射能量越大)，“生命宜居带”距离恒星越远，说明“生命宜居带”行星的温度条件基本是相同的，故在图示的“生命宜居带”内，影响生命出现最主要的因素是温度条件，故选B。第3题，由图中信息可知，恒星质量越大，“生命宜居带”距离恒星越远。如果太阳质量是现在的0.5倍，即纵坐标“0.5”处，那么“生命宜居带”会向距离太阳较近的地方移动，则出现生命的行星可能是水星，故选A。 (2025·山东济宁期末)木星常被人们称为“地球的守护神”。2024年12月8日，夜空上演了“木星冲日”的天象(冲日是指天体与地球、太阳位于同一条直线上，且天体与太阳分别位于地球两侧的天文现象)，此时木星特别明亮。完成4～6题。 4．能够发生类似“木星冲日”的天体有(　　) A．火星和金星 B．水星和海王星 C．水星和金星 D．火星和天王星 5．“木星冲日”现象说明太阳系行星公转轨道具有的特征是(　　) A．同向性 B．近圆性 C．共面性 D．周期性 6．木星常被人们称为“地球的守护神”，原因是(　　) A．与地球同是类地行星，结构特征等有许多相似之处 B．各行其道、互不干扰，形成了地球安全的宇宙环境 C．俘获部分可能撞向地球的小天体，使地球免受撞击 D．削弱了太阳射向地球的紫外线，保护地球上的生命 答案　4.D　5.C　6.C 解析　第4题，根据材料信息可知，行星冲日必须是地外行星，即运行轨道在地球以外的行星，太阳系的八颗行星中，火星、木星、土星、天王星、海王星为地外行星，能够发生类似“木星冲日”的现象。所以选D。第5题，“木星冲日”是指木星、地球、太阳三者依次排列形成一条直线时的天象。“木星冲日”的发生，是因为木星和地球几乎在同一平面上，“木星冲日”现象说明太阳系行星公转轨道具有共面性，C正确；没有反映同向性、近圆性的特征，A、B错误；周期性不属于太阳系行星公转轨道具有的运动特征，D错误。所以选C。第6题，木星体积、质量巨大，可以吸引部分可能撞向地球的小天体，从而形成一个保护屏障保护地球，C正确；木星不是类地行星，A错误；八颗行星全部各行其道、互不干扰，才能形成一个安全的宇宙环境，B错误；由所学知识可知，木星比地球距日远，不能削弱太阳射向地球的紫外线，D错误。所以选C。 课时对点练 [分值：100分] (选择题1～9题，每小题5分，共45分) (2024·辽宁大连期末)2023年6月17日，国际天文学联合会公布将杜鹃座恒星L168-9命名为“丹凤”，将围绕着它公转的行星L168-9b命名为“青鸾”。下图示意“丹凤”与“青鸾”天体。据此完成1～2题。 1．下列天体系统中，天体“青鸾”所处的最低一级天体系统是(　　) A．太阳系 B．“丹凤”恒星系 C．银河系 D．河外星系 2．下列关于天体“丹凤”的推断最可能正确的是(　　) A．以太阳为公转中心 B．与地球体积相当 C．表面可能存在生命 D．由炽热气体组成 答案　1.B　2.D 解析　第1题，根据材料可知，“丹凤”属于恒星，而“青鸾”属于“丹凤”的行星，所以“丹凤”和“青鸾”组成了恒星系统，即“丹凤”恒星系，同太阳系等级相同，B正确；银河系包含太阳系、“丹凤”恒星系等恒星系统，银河系与河外星系级别相同且级别较高，A、C、D错误。故选B。第2题，天体“丹凤”属于“丹凤”恒星系中的恒星，中心天体就是天体“丹凤”，A错误；恒星质量和体积较大，不可能与地球体积相当，B错误；恒星由炽热气体组成，表面不可能存在生命，C错误，故选D。 (2025·安徽合肥质检)2024年6月2日，嫦娥六号借助“鹊桥二号”中继卫星在月球背面成功着陆。此次登月，在月球背面成功展开了一面由玄武岩纤维制成的五星红旗，并成功采样月球背面的土壤，这也是世界首次月球背面土壤采样。读“嫦娥六号登月位置示意图”，完成3～5题。 3．下列物体中，不属于天体的是(　　) A．月球 B．“鹊桥二号”中继卫星 C．地球 D．着陆月球背面的嫦娥六号 4．下列天体系统中，嫦娥六号所处级别最高的是(　　) A．太阳系 B．地月系 C．银河系 D．河外星系 5．与月球相比，地球上适宜生命生存的自身条件是(　　) ①安全的宇宙环境　②适合生物呼吸的大气 ③适宜的温度　④液态水 A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④ 答案　3.D　4.C　5.B 解析　第3题，月球为地球的卫星，排除A；“鹊桥二号”中继卫星属于人造天体，排除B；地球属于行星，排除C；着陆月球背面的嫦娥六号没有独立的运行轨道，不属于天体，符合题意。故选D。第4题，嫦娥六号位于地月系，地月系是太阳系的一部分，太阳系是银河系的一部分。地月系、太阳系、银河系相比，银河系的级别最高，排除A、B；银河系和河外星系是并列关系，不是包含关系，嫦娥六号不在河外星系中，排除D。故选C。第5题，安全的宇宙环境属于地球适宜生命生存的外部条件，不属于自身条件，排除①；适合生物呼吸的大气、适宜的温度、液态水都属于地球适宜生命存在的自身条件，②③④正确。故选B。 (2025·河北保定质检)2024年9月17日中秋节的夜晚，月球公转至近地点附近，人们可以欣赏到又大又圆的“超级月亮”和“土星合月”现象。下图为某网友中秋当天19：30拍摄的“土星合月”照片。据此完成6～7题。 6．“超级月亮”“土星合月”所属于的最低一级天体系统分别是(　　) A．太阳系、地月系 B．银河系、河外星系 C．地月系、太阳系 D．地月系、河外星系 7．月球上至今未发现有生命存在的根本原因是(　　) A．体积、质量太小 B．距离太阳较远 C．公转速度过快 D．陨石撞击较多 答案　6.C　7.A 解析　第6题，月球是地球的卫星，因此月球属于地月系；土星是太阳系中的行星，因此“土星合月”属于太阳系。故选C。第7题，由于月球的体积和质量太小，其引力太小，难以吸附足够多的大气形成大气层，导致其昼夜温差巨大，难以保证生命存活。故选A。 土卫六是土星最大的一颗卫星，其最引人注目之处在于它是太阳系第一颗被发现拥有浓厚大气(98.44%是氮气)的卫星，而且表面遍布液态烃湖泊(液态烃指在常温常压下呈液态的含碳原子数5～16个的烃类化合物)。长期以来，科学家认为这里是太阳系最可能存在外星生命的星球之一。据此完成8～9题。 8．包含土卫六最低一级的天体系统是(　　) A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．可观测宇宙 9．土卫六可能存在生命的条件与地球最相似的是(　　) A．适宜的温度 B．液态水的存在 C．安全的宇宙环境 D．可供呼吸的氧气 答案　8.B　9.C 解析　第8题，土卫六是土星的一颗卫星，土星是太阳系中的一颗行星，所以包含土卫六最低一级的天体系统是太阳系，故选B。第9题，土卫六距离太阳相较于地球更远，温度与地球差别较大，A错误；由材料可知，表面只有液态烃湖泊，没有液态水，B错误；土卫六大气中的主要成分是氮气，不是氧气，D错误；土卫六围绕土星运行，轨道与其他卫星、行星没有冲突，拥有安全的宇宙环境，C正确。 (选择题10～15题，每小题6分，共36分) (2024·北京海淀区月考)读图，完成10～12题。 10．小行星带位于(　　) A．地球轨道和火星轨道之间 B．火星轨道和木星轨道之间 C．木星轨道和土星轨道之间 D．金星轨道和地球轨道之间 11．地球是一颗普通的行星，图中箭头显示了其(　　) A．同向性 B．共面性 C．近圆性 D．相似性 12．与地球相比，金星没有生命存在的直接原因有(　　) ①没有液态水和适合生物呼吸的大气　②没有坚硬的地表　③距日较近，表面温度较高　④体积和质量很小 A．①② B．③④ C．①③ D．②④ 答案　10.B　11.A　12.C 解析　第10题，八大行星绕日公转轨道距离太阳由近及远的顺序是A水星、B金星、C地球、D火星、E木星、F土星、G天王星和H海王星。由图可知，小行星带位于D火星轨道和E木星轨道之间，故选B。第11题，据图可知，图中箭头表示的是行星绕日公转的方向，显示了行星运动的同向性，故选A。第12题，与地球相比，金星没有生命存在的直接原因是没有液态水和适合生物呼吸的大气，①正确；金星距日较近，表面温度较高，③正确；地球上生命存在的条件与坚硬的地表无关，②错误；水星、金星、地球和火星被称为类地行星，体积和质量与地球相差不大，④错误。故选C。 (2025·陕西榆林月考)天文学家在研究22光年外的一颗矮星时发现了一颗表面温度与地球十分相近并可能存在液态水的“超级地球”。它的质量至少4.5倍于地球，绕着矮星公转。这颗“超级地球”很有可能适宜生命生存。据此完成13～15题。 13．这颗矮星属于(　　) A．恒星 B．行星 C．卫星 D．彗星 14．“超级地球”属于(　　) A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系 15．推测“超级地球”可能存在液态水的原因是(　　) A．与太阳距离适中 B．不存在大气层 C．与矮星距离适中 D．受矮星辐射强 答案　13.A　14.C　15.C 解析　第13题，根据材料可知，“超级地球”围绕矮星公转，“超级地球”属于行星，行星围绕恒星运转，所以矮星属于恒星，故选A。第14题，由材料可知，“超级地球”围绕距地球22光年外的一颗矮星公转，可见“超级地球”位于太阳系外，不属于太阳系、地月系，A、B错误。太阳与银河系中心的距离约为2.6万光年，说明距离地球约22光年的“超级地球”属于银河系，不位于河外星系，C正确，D错误。故选C。第15题，由材料可知，“超级地球”表面温度与地球相近，可能存在液态水，说明与恒星的距离适中，但是“超级地球”距离太阳较远，A错误，C正确；不存在大气层会使地表温度变化较大，可能不会存在液态水，B错误；受矮星辐射强可能使“超级地球”表面温度过高，水无法以液态形式存在，D错误。故选C。 16．阅读图文材料，完成下列要求。(19分) 2020年，欧洲天文台发现一颗恒星TYC 8998-760-1(下图中最大亮点)，年龄只有1 700万年(太阳形成于45亿年前)，距离地球大约300光年，这颗恒星的质量为太阳质量的1.00±0.02倍，光谱型几乎和太阳一致。在这颗恒星周围还有两颗巨大的气态天体，分别为TYC 8998-760-1b和TYC 8998-760-1c(下图中箭头位置)，其中TYC 8998-760-1b和TYC 8998-760-1c距离TYC 8998-760-1大约为160天文单位和320天文单位(1天文单位是地球到太阳的平均距离，约1.5亿千米)，质量分别是太阳系木星质量的14倍和6倍。 (1)综合所学知识，说出TYC 8998-760-1b的天体类型及在宇宙中的位置。(5分) (2)与TYC 8998-760-1b和TYC 8998-760-1c相比，说明TYC 8998-760-1的主要特征。(6分) (3)分析高级智慧生命难以在TYC 8998-760-1b和TYC 8998-760-1c存在的原因。(8分) 答案　(1)行星。位于银河系中的恒星TYC 8998-760-1星系；距地球约300光年。 (2)质量和体积巨大；能自身发热、发光；吸引力巨大。 (3)与恒星距离远，表面温度低，不利于形成生命物质；温度低，液态水难以存在，不利于生命的形成和演化；为气态行星，无岩质地表；主恒星形成年代晚，演化历程短。 学科网（北京）股份有限公司 $