内容正文:
第一章 宇宙中的地球
(时间:75分钟 满分:100分)
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一、选择题:本题共15小题,每小题3分,共45分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
欧洲天文学家宣布,他们在太阳系外发现了50多颗行星,其中有一颗与地球形态相似,它距离地球约35光年。研究表明,它的运行轨道与它的母星橙矮星距离适宜,且像地球一样主要由岩石构成,而液态水可能存在于这颗行星的表面,它的大气中存在氧气、二氧化碳和氮的成分,极有可能存在生命。据此完成第1~2题。
1.下列与材料中所说的“橙矮星”属于同一类天体的是( )
A.太阳 B.地球
C.月球 D.哈雷彗星
2.天文学家研究判断新发现的这颗行星极有可能存在生命的主要依据是( )
A.与地球形态相似
B.距离地球很近,只有约35光年
C.像地球一样主要由岩石组成
D.可能存在液态水及含有氧气的大气
某科幻电影讲述了因太阳“氦闪”,太阳系已经不适合人类生存,人类被迫逃离太阳系,开启“流浪地球”计划,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被弹射出太阳系;第三步,地球经历星际寻找新家园的过程,最后抵达新家园。下图为地球寻找新家园过程示意图,图中的比邻星是离太阳系最近的一颗恒星。读图,完成第3~5题。
3.影片中人类之所以要逃离太阳系是由于( )
A.日心与地心距离发生变化
B.地球的体积、质量发生变化
C.地球自转和公转周期发生变化
D.地球所处的宇宙环境发生变化
4.图示地球位于A—B—C三处时,其所属的天体类型依次是( )
A.行星—行星—行星 B.行星—卫星—卫星
C.行星—卫星—行星 D.行星—卫星—恒星
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
生物是在地球发展历史中产生的,但在地质历史时期也经历过一些不利于生物演化的环境变化阶段,导致大量生物物种的衰减和灭绝。据此完成第6~7题。
6.从原核生物中演化出了真核生物的时间是在距今约( )
A.40亿年前 B.14亿年前
C.0.7亿年前 D.5亿年前
7.大量无脊椎动物出现在地球表层的时期是( )
A.元古宙 B.太古宙
C.古生代寒武纪 D.中生代侏罗纪
“太阳暗条”是天文学专有名词,是指太阳边缘的日珥投影到太阳表面上所呈现的暗黑色条带。据此完成第8~9题。
8.产生太阳暗条的日珥出现在( )
A.光球层 B.色球层
C.日冕层 D.太阳风
9.下列行业部门,最需要关注太阳活动预报,避免受到干扰的是( )
A.物流公司 B.煤炭开采企业
C.航天航空企业 D.钢铁公司
读北半球到达大气上界的太阳辐射随纬度的分布图,完成第10~11题。
10.据图推测全球到达大气上界的太阳辐射突出的分布特点是( )
A.由南向北递减
B.由北向南递减
C.由高纬度地区向低纬度地区递减
D.由低纬度地区向高纬度地区递减
11.太阳辐射对地球环境的影响主要有( )
①维持地球表面的温度
②是推动大气运动、水循环的主要能源
③为地球火山爆发提供能量
④是地球生物生存所需能量的最主要来源
A.①②③④ B.①②④
C.①③④ D.①②③
12.下列有关生物进化与环境关系的说法,正确的是( )
A.原核生物演化出真核生物与环境没有关系,是一种自然进化
B.具有光合作用功能的生物的出现和发展,对地理环境影响不大
C.地理环境从无氧环境向有氧环境转变与生物进化无关
D.地理环境从无氧环境向有氧环境转变,为生物进化奠定了环境基础
13.中国地质博物馆的馆藏精品——中华龙鸟化石产于我国辽宁省西部含有火山灰的湖泊沉积物形成的页岩中,该岩层还含有丰富的各类动植物化石。中华龙鸟最可能的生存环境是( )
A.火山频发的高原山地 B.温暖湿润的湖泊附近
C.风沙肆虐的沉积盆地 D.冰川广布的高寒荒漠
2025年2月20日,位于新疆塔克拉玛干沙漠腹地的我国万米深地科探井“深地塔科1井”胜利完钻,中国深度在“死亡之海”创下新纪录,10 910米。据此完成第14~15题。
14.“深地塔科1井”的最深处在什么层?( )
A.地壳 B.地幔
C.地核 D.软流层
15.下列叙述正确的是( )
A.地球各圈层之间没有联系
B.只有大气圈和岩石圈有联系
C.研究地球内部圈层只有通过地质钻探
D.地球圈层间存在相互联系
二、非选择题:本题共4小题,共55分。
16.(15分)阅读图文材料,完成下列各题。
太阳系中,火星被认为是除地球之外最适合人类居住的星球。我国科学家研发了“绿航星际”这一受控生态生保系统集成试验平台,在一定条件下,该平台实现了封闭环境内大气、水和食物的循环再生,为未来地外星球基地生命保障技术的预先研究打开新局面。
材料一
火星的表层土壤富含铁元素,呈红色,土壤中有少量的水分子。
火星表面温差很大,赤道地区夏季白天为21 ℃,夜晚能降到-73 ℃。
火星大气稀薄,二氧化碳含量达95%以上,表面布满灰尘,常年有持续数周的大风、沙尘暴。
火星表面有干涸的河床。两极覆盖着干冰组成的冰盖。中纬度地区地表之下埋藏着大量的水冰。
(1)地球具有适宜高级智慧生命生存和繁衍的条件。根据材料一,结合自身生活体验,从温度、大气、水等方面,说明火星不适合人类生存的原因。
材料二
项目
水星
金星
地球
火星
木星
土星
天王星
海王星
与太阳
的距离①
0.39
0.72
1
1.52
5.2
9.54
19.19
30.07
公转
周期/年
0.24
0.62
1
1.88
11.86
29.46
84.01
164.79
自转
周期/天
58.79
243.69
1
1.03
0.42
0.45
0.72
0.67
表面大
气平均
温度/℃
167
464
15
-65
-110
-140
-195
-218
注:①日地距离为1天文单位。
(2)结合上述材料,分析为什么说在太阳系中,火星是除地球之外最适合人类居住的星球。
(3)“绿航星际”试验平台实现了封闭舱环境内的大气、水和食物循环再生,简要分析它是如何模拟地球的外部圈层。
17.(15分)读太阳大气结构示意图,完成下列各题。
(1)A是 层。该层出现的太阳活动是 ,这些区域由于 而暗黑,它的多少和大小可以作为 的标志。
(2)B是 层,该层有时会出现突然增亮的部分,叫作 。
(3)C是 层,该层的太阳活动是 。
(4)简述太阳活动对地球的影响。
18.(14分)下图是世界年太阳辐射总量分布示意图,读图,完成下列各题。
世界年太阳辐射总量/(109 J·m-2)
(1)世界太阳辐射强度较高的①②区域分别是 和 ,这两个区域的太阳辐射强度均高于赤道地区,试分别分析其原因。
(2)C的值大于B的原因主要是 。
(3)人们经观测得出结论,城市中心区的年太阳辐射总量往往低于郊区,你认为造成这种现象的主要原因有哪些?
(4)A、B的纬度值约为37°N,A的太阳辐射强度季节变化较大的原因是什么?
19.(11分)读岩石圈部分构造图,完成下列各题。
(1)试简述图中所示的地球外部圈层。
(2)①为地壳, 部分地壳比较厚, 部分地壳比较薄。
(3)③是 界面,大约在地面下平均 千米处(指大陆部分)。
(4)②是 (填圈层名称),其与地核的分界面是 。科学家推断, 是岩浆的主要发源地。
(5)在图中标注出岩石圈的范围,并简要描述岩石圈的组成。
参考答案
一、选择题
1.A 2.D
解析:第1题,新发现的这颗行星绕转的母星是“橙矮星”,“橙矮星”应是一颗恒星。第2题,天体存在生命的重要条件是拥有液态水、适宜的温度和适合生命呼吸的大气。
3.D 4.C 5.B
解析:第3题,由材料可知,影片中人类之所以要逃离太阳系,是由于太阳的变化改变了地球所处的宇宙环境。第4题,在A位置时,地球是太阳系的一颗行星;在B位置时,地球围绕木星运转,是木星的一颗卫星;比邻星是一颗恒星,到达C位置时,地球围绕比邻星运转,是以比邻星为中心天体的一颗行星。第5题,第一步为终止地球自转,当地球停止自转以后,昼夜交替停止,地球的温度将急剧变化,B项正确;地球自转停止后,宇宙环境和日地距离并未改变,A、D两项错误;地球的大气条件与地球的质量和体积有关,C项错误。
6.B 7.C
解析:第6题,在距今5.41亿年—25亿年的元古宙时,从原核生物中演化出了真核生物。第7题,从古生代寒武纪开始,大量的海洋无脊椎动物出现在地球表层,由此揭开了生物系统演化进程的序幕。
8.B 9.C
解析:第8题,太阳大气层及其相应发生的太阳活动分别是光球层——太阳黑子;色球层——太阳耀斑、日珥;日冕层——日冕物质抛射。第9题,太阳活动对地球有显著的影响。当太阳活动增强时,太阳风变得强劲,会扰动地球的磁场和大气层,产生磁暴、极光等现象。当这种扰动足够强烈时,还会对卫星导航、空间通信、电网、航空航天等人类活动产生灾害性的影响。据此可知,A、B、D三项与太阳活动关系不大,但太阳活动会影响航天航空企业的无线电通信。
10.D 11.B
解析:第10题,由图可知,北半球到达大气上界的太阳辐射由低纬度地区向高纬度地区递减。第11题,火山爆发的能量来自地球内部,不属于太阳能。
12.D
解析:原核生物演化出真核生物与环境有关系,A项错误。具有光合作用功能的生物的出现和发展,对地理环境影响巨大,改变了地球大气组成,B项错误。地理环境从无氧环境向有氧环境转变是生物进行光合作用的结果,C项错误。地理环境从无氧环境向有氧环境转变,为生物进化奠定了环境基础,D项正确。
13.B
解析:中华龙鸟化石产于含有火山灰的湖泊沉积物形成的页岩中,同时岩层中含有丰富的各类动植物化石,说明最可能的生存环境是温暖湿润的湖泊附近。
14.A 15.D
解析:第14题,莫霍界面在地面下平均33千米处,地壳位于莫霍界面以外,“深地塔科1井”完钻深度为10 910米,且位于大陆上,所以此科研井的最深处位于地壳。第15题,通过研究地球的内部圈层来研究温室气体变化,说明地球圈层间是相互联系的。
二、非选择题
16.(1)火星表面温度低,昼夜温差大,不适合人类生存;火星大气稀薄,二氧化碳含量高,氧气含量低,不适合人类呼吸;火星水资源匮乏,且多以固态形式存在,不利于人类生活和生产。
(2)火星与地球同为类地行星,距日远近差异较小;火星与地球的自转周期最接近,表面大气温度也最接近,适宜孕育生命;火星表面土壤富含铁元素,拥有较为丰富的矿物质;中纬度地区地表之下埋藏着大量的水冰,具有充足的水分条件。
(3)封闭舱内气体再生,模拟的是大气圈;废水净化再利用模拟的是水圈;植物生产氧气与食物,模拟的是生物圈。
解析:第(1)题,材料显示火星上昼夜温差极大(近100 ℃),表面平均温度为-65 ℃,极端低温远超人类生存极限。火星的大气稀薄,且二氧化碳含量高达95%以上,氧气含量极低,缺乏臭氧层,紫外线辐射强,且常年沙尘暴威胁人类健康。火星地表水仅以少量水分子形式存在于土壤中,液态水极少,两极冰盖由干冰(固态CO2)组成,中纬度地下水冰需开采加工,这些情况导致火星不适合人类生存。第(2)题,八大行星中,类地行星(水星、金星、地球、火星)为岩石结构,与地球相似。自转周期:火星为1.03天,地球为1天,最接近。表面温度:火星平均-65 ℃,虽低但比其他行星更接近地球(15 ℃)。潜在生存条件:材料一中提到火星有水冰、干涸河床(暗示曾有液态水),土壤含铁可改造利用。第(3)题,封闭舱内气体再生,模拟的是大气圈;废水净化再利用模拟的是水圈;植物生产氧气与食物,模拟的是生物圈。
17.(1)光球 太阳黑子 温度比周围区域低 太阳活动强弱
(2)色球 太阳耀斑
(3)日冕 太阳风
(4)高速带电粒子扰动地球磁场,产生磁暴;轰击高层大气,产生极光;影响无线电短波通信等。
解析:从图上看,A为太阳大气的光球层,该层的太阳活动主要是太阳黑子;B为色球层,该层的太阳活动有太阳耀斑与日珥;C为日冕层。
18.(1)青藏高原 撒哈拉沙漠(西亚和北非) ①为青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小,日照强度大,太阳辐射强;②为撒哈拉沙漠,地处热带沙漠气候区,晴天多,大气对太阳辐射的削弱作用小,地面接收的太阳辐射强。
(2)纬度低
(3)城市的雨岛效应,多雾;大气尘埃多,对太阳辐射削弱作用强。
(4)A地属于地中海气候,夏季白昼时间长,炎热干燥,对太阳辐射削弱少;冬季白昼短,多阴雨天气,对太阳辐射削弱多。
解析:第(1)题,影响太阳辐射的因素有纬度、天气状况、地势等。青藏高原地势高而空气稀薄、云量少,从而对太阳辐射的削弱作用小,太阳辐射强;撒哈拉沙漠降水少,对太阳辐射的削弱作用小,太阳辐射强。第(2)题,C地纬度低于B地,单位面积的太阳辐射更强。第(3)题,城市中心区与郊区相比,大气清洁度和降水量有较大差异。第(4)题,一个地区不同季节太阳辐射差异较大,可从不同季节该地昼长、天气变化等角度分析。
19.(1)大气圈、生物圈、水圈。
(2)陆地 海洋
(3)莫霍 33
(4)地幔 古登堡界面 软流层
(5)标注略。岩石圈由地壳和上地幔顶部组成。
解析:①是地壳,大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。③是莫霍界面,②是地幔。
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