1.1地球的宇宙环境（课件）2026-2027学年高一上学期地理湘教版必修一

地球的宇宙环境 宇宙与天体 内容索引 01 人类对地球的认识 02　多层次的天体系统 03 特殊的行星—地球 学习目标： 1、能说出宇宙的概念。 2、能说出天体及其基本类型以及天体系统的层次。 3、能说出太阳系八大行星的分布规律及运动特征。 4、能说出地球存在生命的原因 学习重点: 1、天体系统的层次 2、太阳系八大行星的分布规律及运动特征 3、地球存在生命的原因 一.人类对宇宙的认识 2016年9月，500米口径球面射电望远镜在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用。它拥有30个标准足球场大的接受面积，是目前世界最大单口径、最为灵敏的射电望远镜，被誉为“中国天眼”。 阅读 位于中国贵州的500米口径球面射电望远镜（英文简称FAST） 一、人类对宇宙的认识 古代，上下四方曰宇，古往今来曰宙。 现代天文学家认为，宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是我们这个物质世界的整体。天文学家把人类已经观测到的有限宇宙，叫做“可观测宇宙”或“已知宇宙”，其半径约137亿光年（天文学中的距离单位）。 宇宙的特点 物质性 宇宙是物质的。 运动性 宇宙中的一切在不断运动着。 多样性 宇宙中的物质多种多样。 牛刀小试 2003年2月12日，美国宇航局公布了探测器拍到的宇宙“婴儿期照片”。根据这张照片，科学家精确地测量出了宇宙的实际年龄是137亿年。结合所学知识，完成（1）（2）题。 （1）目前，人类探测到可观测宇宙的半径约为（ ） A. 8万光年 B. 1.5亿光年 C. 100亿光年 D. 137亿光年 D 解析：天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫做“可观测宇宙”其半径约137亿光年。 牛刀小试 2003年2月12日，美国宇航局公布了探测器拍到的宇宙“婴儿期照片”。根据这张照片，科学家精确地测量出了宇宙的实际年龄是137亿年。结合所学知识，完成（1）（2）题。 （2）下列属于天文学中距离单位的是（ ） A. 年 B. 光年 C. 千米 D. 海里 解析：光年是天文学中的距离单位，是光在真空中一年所传播的距离。 B 二.多层次的天体系统 宇宙中有什么？ 1、天体 天体：宇宙中物质的存在形式 类别：①自然天体②人造天体 自然天体：恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星、星际物质等 人造天体：人造卫星、航天飞机等 恒星 由炽热气体组成； 能自身发光发热的类球状天体； 质量巨大； 最基本的天体； 太阳是离地球最近的恒星。 常见天体的特点 星云 由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体； 主要物质是氢； 质量巨大； 是最基本的天体。 仙女座星云 金星 水星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 行星 围绕恒星运行的,质量较大的球状天体,行星的质量比恒星小，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮 卫星：环绕行星运动，不发光，反射恒星光。月球是地球的唯一天然卫星。 流星 流星 彗尾的方向与太阳相反 彗星 公转方向与八大行星相反 人造天体 人造天体 人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、空间站、太空实验室等 如何判断天体 一看 空间位置 独立存在与地球大气层之外 二看 物质形态 是否是宇宙间的物质，一些自然现象不是天体 三看 运转轨道 它是否在一定的轨道上独自运转，依附在其他天体上运行的物体不属于天体 易错辨析 宇宙空间 大气上界 流星体 地面 流星现象 陨星（石） 待发射的卫星 正在升空的卫星 进入宇宙空间的卫星 着陆于其它星球的卫星 下列哪些物质属于天体？ 判断：流星体、流星、陨石哪个是天体？ 是天体 是自然现象 是地球的一部分 判断以下哪些物质是天体 月球 牛郎星 流星体 流星雨 在月球表面的月球车 航天飞机 航空飞机 北斗七星 23 总星系 （可观测宇宙） 银河系 太阳系 地月系 其他行星系 其他恒星系 河外星系 2、天体系统 天体之间互相吸引，互相绕转，形成天体系统。 天体系统有不同的级别。 （1）银河系 主要由恒星等比较大的天体组成 1000多亿颗恒星 直径约10万光年 恒星绕银心旋转 太阳距银心约2.6万光年，绕银心一周约需2.5亿年。 银心 牛郎星是位于天鹰座中最亮的一颗恒星，位于银河系中，是距离太阳最近的恒星之一。 织女星是位于天琴座最亮的恒星，位于银河系中，是人类发现的除太阳之外最早发现的恒星。 （2）河外星系 仙女星系 可观测宇宙是目前人类所知道的最高一级天体 距离地球260万光年。我们看到的仙女星系，实际是260万年前该星系的状况。 （3）太阳系（重点） 太阳系由太阳、行星、矮行星和卫星，以及小行星、彗星、流星体和星际物质组成。 太阳的质量约占整个太阳系质量的99.86% 太阳系八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。 ①分类： 以地球轨道为界进行划分： 地内行星：水星、金星 地外行星：火星、木星、土星、 天王星、海王星 根据距离太阳远近进行划分： 远日行星：天王星、海王星 根据物理性质进行划分： 类地行星：水星、金星、地球、火星 巨行星：木星、土星 （3）太阳系（重点） 矮行星环绕太阳轨道运行，质量足够大，呈球形或近球形，不是一颗卫星，也不能清空轨道附近的区域。冥王星为其代表。 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 八大行星公转方向一致（自西向东，从北极上空看呈逆时针旋转）；金星是离地球最近的行星（自转方向相反，自东向西），因此在金星上看太阳是西升东落的；水星、金星无卫星；木星、土星、天王星、海王星均带有光环；小行星带位于火星和木星之间。 类地行星 巨行星 远日行星 地内行星 地外行星 ②八大行星共性（运动特征） 公转方向：同向性 公转轨道面：共面性 公转轨道形状：近圆性 结论：地球是一颗普通的行星 阅读 31 行星凌日 地内行星会发生行星凌日 （行星挡太阳） 观测时间为白天，太阳表面有移动的小黑点。 地外行星会发生行星冲日（地球隔开太阳与地外行星）。观测时间为夜晚，夜空中行星明亮且为全年最亮。 冲日现象只涉及地外行星，因为它们的绕日运行轨道在地球轨道以外。 行星冲日 ● 凌日 阅读 行星合日 合日意味着太阳、地球和行星共线，且行星位于太阳的另一侧，此时行星通常无法直接观测，因为它被太阳的光芒掩盖，但在日食等特殊情况下可能可见。 阅读 （4）地月系 地月系是指地球与其卫星月球组成的天体系统。 月球绕地公转的同时也在自转，公转、自转的方向周期完全一样，总是以一面对着地球 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。 月球是地球唯一的天然卫星 天体系统 35 地月 太阳 银河 可观测宇宙 银河系 太阳系 地月系 注意：银河系与河外星系是同级别的天体系统； 河外星系（与银河系类似的天体系统）不包含地球； 总星系即可见宇宙，半径约为137亿光年； 总星系不等同于宇宙。 38 38 39 C 39 40 行星 彗星 水星 地球 木星 天王星 月球 40 下列属于天体的是（ ） 河外星系、太阳系、地球三者之间的关系符合下列示意图中的（ ） B D (1)太阳系 ①太阳系：中心天体是______，其质量约占整个太阳系质量的99.86%。 太阳 水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星 自西向东 近圆 共面 目录 /////// 必备知识 42 43 B 44 D B 45 牛刀小试 39 （1）晴朗的夜晚，我们用肉眼观察下列各种天体，叙述正确的是（ ） A. ① ② B. ② ③ C. ③ ④ D. ① ④ A 解析：恒星是由炽热气体组成，能自己发光的天体；行星是在椭圆轨道上绕恒星运行，本身不发光，靠反射恒星的光而发亮的天体；一闪即逝的是流星；轮廓模糊的应是星云。 ① ②正确，③ ④错误。故选A项 ①星光闪烁的是恒星 ②在星空中有明显移动的是行星 ③一闪即逝的是彗星 ④轮廓模糊的是流星 牛刀小试 40 （2）在地球所处的天体系统中，银河系是（ ） B 解析：地球所处的天体系统共分为四级，最高一级的天体系统是可观测宇宙，①错误；银河系是比太阳系高一级的天体系统，②正确；比太阳系低一级的天体系统是地月系， ③错误；银河系是比地月系高两级的天体系统， ④正确。故选B项。 ①最高一级的天体系统 ②比太阳系高一级的天体系统 ③比太阳系低一级的天体系统 ④比地月系高两级的天体系统 A. ① ② B. ② ④ C. ③ ④ D. ① ③ 三、特殊行星——地球 48 思考：为什么说地球是一颗特殊的行星呢？ 地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命 ——人类 （1）外部条件： 太阳系中，大小行星各行其道，互不干扰—具有安全稳定的宇宙环境 （2）内部条件： 日地距离适中—地表温度适宜—存在液态水 地球自转和公转周期适中—地表温度变化适宜—具有适宜的温度 地球质量和体积适中—具有可供生物呼吸的大气 太阳正处在壮年时期，状态稳定—具有稳定的太阳光照 地球存在生命的条件（重点） 连线题：把下列生命物质存在的条件及形成原因用线连接起来。 生命物质存在的条件　 　形成原因 地球所处的光照条件一直稳定…Ａ 地球所处的宇宙环境较安全……Ｂ ５.地球与太阳的距离适中 地球表面平均温度15℃ ……Ｃ 有适合生物呼吸的大气 ……Ｄ 液态水的存在　　　 ……Ｅ １.大、小行星运动同向且大致共面，各行其道、互不干扰 ２.日地距离适中，温度适宜，使得水分能以液态形式存在，不至于蒸发也不至于结冰 ３.从太阳系诞生到地球上有生命，太阳几乎没有明显变化 ４.地球体积和质量适中 随堂练习 48 美国前太空人卢杰指出，足以毁灭城市的小行星撞击地球的可能性，比科学家早前预期的还要高。据此完成下面小题。 1．撞击地球的小行星可能来自于（   ） A．①和②之间 B．②和③之间 C．③和④之间 D．④和⑤之间 B 解析：小行星带位于火星和木星轨道之间，图中①～⑤分别是土星、木星、火星、地球、金星，B正确，排除ACD。故选B。 随堂练习 49 读下图，完成下面小题。 2．图中的天体M可能是（   ） A．月球或水星 B．金星或木星 C．水星或金星 D．火星或土星 解析：根据八大行星的排列顺序（距太阳由近及远）：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，推测M可能是水星或者金星，C正确、BD错误；月球是地球的卫星，A错误。故选C。 C 随堂练习 50 3．与地球相比，天体M没有生命存在的根本原因是（   ） ①没有适合生物呼吸的大气和水 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．①③ C．②④ D．③④ 读下图，完成下面小题。 B 宇宙中的地球 人类认识的宇宙 多层次的天体系统 特殊行星-地球 天体 天体系统 总星系、银河系、太阳系、地月系 地球具有适合生命的温度、大气、水等条件 恒星、星云、行星、彗星、卫星等 宇宙 光年 总结 $