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地理-鲁教版-必修第一册
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。
素养目标
1.了解常见天体的基本特点。理解宇宙的物质性、运动性和天体系统的层次性。
2.了解太阳概况，掌握太阳辐射和太阳活动对地球的影响。
3.了解太阳系概况，理解地球的普通性和特殊性，理解地球上存在生命的条件。
一、宇宙
1．概念： 和 的统一体，是运动、发展和变化着的物质世界。
2．天体——宇宙的物质性
(1)概念：宇宙中多种多样物质的统称。 和 是最基本的天体。
(2)常见天体
①恒星：由 组成， 庞大，自身能发出光和热，处在不断 之中。
②星云：由 和 物质组成的 天体。密度 ，质量和体积都很 。
③流星体：运行于 的尘粒和固体块。流星体进入地球大气层形成 。
④彗星：绕 运行，体积 ，密度很 ，具有 的外表。由 、彗发和 三部分组成。
时间
空间
课前预习
恒星
星云
炽热气体
质量
运动
气体
尘埃
云雾状
小
大
行星际空间
流星
太阳
大
小
云雾状
彗核
彗尾
相互吸引
相互绕转
地月系
二、太阳
1．太阳系的组成
图中按离太阳由近及远的顺序依次是：a 、b金星、c 、d 、e 、f 、g天王星、h海王星。
水星
地球
火星
木星
土星
[特别提醒]八大行星的自转方向大部分是自西向东的，只有金星和天王星逆向自转(自东向西自转)，因此在金星上看太阳是西升东落的。
2．太阳辐射
(1)能量来源：核心物质的 反应。
(2)对地球和人类的影响
①直接为地表提供光能和热能。
②维持地表 ，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供 。
③为人类生产和生活活动提供能源，如 、石油、太阳能等。
核聚变
温度
能量
煤
[特别提醒]煤是地质历史时期接受太阳辐射的植被在地质作用下形成的一种能源，所以煤是地质时期被生物固定以后积累下来的太阳能。
3．太阳活动
(1)概念：太阳大气经常发生大规模运动的现象。
(2)类型及分布
字母 A B C
名称
太阳活动类型 耀斑、日珥 太阳风
重要标志 和耀斑，活动周期约为 年。
光球层
色球层
日冕层
黑子
黑子
11
(3)对地球的影响
[特别提醒]极光现象出现在高纬度地区的夜晚，当地出现极夜现象时是观测极光的最佳时机。
三、地球
1．地球的普通性
(1)从 特征来看，地球与其他七大行星十分相似。
(2)从结构特征看，地球与 、 和 有许多共同之处。
2．地球的特殊性——存在生命
运动
水星
金星
火星
(1)外部条件
圆
平面
西
东
(2)地球本身条件
液
大气层
氧
日
季节
问题探究
一、天体与天体系统
1．“三看”法判断天体
(1)一看位置：独立存在于地球的大气层之外的物体是天体，进入大气层或落回地面的物体不属于天体。
(2)二看实质：是不是宇宙间的物质，自然现象不属于天体。
(3)三看运转：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，如在火星上考察的火星车。
以流星体、流星现象、陨星为例分析如下：
2．天体系统判断的“两个技巧”
一是要相互绕转。不绕转不能构成天体系统。如月球绕地球运转形成地月系；北斗七星之间没有相互绕转不能形成天体系统。二是要有等级差别。如地球和月球分属行星和卫星，有等级差别，构成天体系统；北斗七星都是恒星，属于同一等级，不能构成天体系统。
例1 2018 年 12 月 13 日，北京市海淀区石油附中流星监测系统监测到一颗罕见的火流星，亮度相当于北极星的 1 万倍。该火流星一般属于 （　　）
A. 巨行星 B. 星云 C. 恒星 D. 流星体
解析：火流星是流星体进入地球大气层后，与地球大气摩擦燃烧形成的；巨行星和星云体积大，恒星位置相对稳定。
答案： D　
例2 读下图，完成（1）—（2）题。
（1）图中天体系统 （　　）
A. 共有 3 级 B. 级别最高的是银河系
C. 地月系与河外星系为同级 D. 具有从高到低的包含关系
（2）以地球为中心天体的天体系统是 （　　）
A. 地月系 B. 太阳系 C. 银河系 D. 可观测宇宙
解析：（1）图示最高级别的天体系统是总星系，包括银河系和河外星系，银河系包括太阳系和其他恒星系，太阳系包括地月系和其他行星系，因此共有 4 级天体系统，具有从高到低的包含关系。（2）月球是地球的卫星，绕地球转动，形成了地月系，因此地月系的中心天体是地球。
答案：（1）D　 （2）A　
二、地球的普通性
八大行星的运动特征
例3 读下表，完成（1）—（2）题。
（1）从表中可以看出，四大行星最接近的是 （　　）
A. 质量 B. 体积 C. 公转周期 D. 平均密度
（2）表中所反映的太阳系的部分行星，其绕日公转具有一定的共同性。
下列分析中，不正确的是 （　　）
A. 同向性——各行星的自转方向都与地球的自转方向相同
B. 共面性——各行星的公转轨道面与地球的公转轨道面近乎在同一平面上
C. 近圆性——各行星绕日公转的轨道都为近似正圆的椭圆
D. 各行星都在各自的轨道上按一定规律绕日运转，各行其道，互不干扰
解析：（1）对比表中的数据可知，四大行星最接近的是平均密度。（2）四大行星绕日公转具有同向性、共面性和近圆性的特征，其中同向性指各行星的绕日公转方向与地球的公转方向一致。
答案：（1）D　 （2）A　
三、地球的特殊性——存在生命
地球上存在生命的条件
条件 原因 影响
外部条件 安全的宇宙环境 太阳系中，大小行星各行其道，互不干扰 太阳系的八颗行星中都可能存在生命
稳定的太阳光照 自生命诞生以来，太阳光照条件没有明显的变化
自身条件 适宜的温度 日地距离适中，地球的自转和公转周期适当 只有地球上有生命存在
适合生物呼吸的大气 地球的体积和质量适中，地球演化出适合生物呼吸的大气
有液态水 地球内部温度升高→产生水汽→形成海洋
例4 2017 年 9 月 28 日，中国贵州射电望远镜“天眼”接收到一个来自距地球 4 光年外的外太空可疑信号。据科学家推测，外太空的某颗恒星周围有一颗潜在的宜居行星。该宜居行星与恒星相距约750 万千米，该恒星比太阳暗约 900 倍。据此完成（1）—（2）题。
（1）判断该行星宜居的主要依据是 （　　）
A. 具有与地球表面相近的温度 B. 具有与地月系一样的天体系统
C. 与恒星的距离接近日地距离 D. 获得与地球上相似的可见光
（2）液态水的存在是地球生命产生和发展的基本条件。下列叙述中，与地球液态水存在有密切关系的是 （　　）
①地球上昼夜更替的周期比较适中　②地球的质量和体积适中　③地球处于一种比较安全的宇宙环境之中　④地球与太阳的距离比较适中
A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ②④
解析：（1）根据地球上生命存在的条件：①适中的日地距离使得地球上有适宜的温度，从而使地球上有液态水；②适中的质量和体积，使得地球上有恰到好处的大气厚度和大气成分。材料强调行星与恒星的距离，故A项正确。具有与地月系一样的天体系统、获得与地球上相似的可见光不是生命存在的主要条件，B、D 两项错误。日地距离约为 1.5亿千米，远大于该行星与恒星的距离，C 项错误。（2）液态水存在是因为地球温度适宜。地球上有适宜的温度主要是因为适中的日地距离和昼夜更替周期。
答案：（1）A　 （2）C　
四、太阳辐射对地球的影响
因素 原因
纬度 纬度低，太阳高度大，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱
天气 天气晴朗，阴天少，日照时间长，太阳辐射多；反之，太阳辐射少
地势 地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用小，日照强度大，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱
大气透明度 大气透明度好，尘埃杂质少，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱
昼夜长短 昼越长，日照时间越长，获得的太阳辐射越多；反之，获得的太阳辐射越少
1.影响太阳辐射的因素
2.太阳辐射对地球的影响
作用 表现
影响地理环境 万物生长靠太阳 为地球提供光能和热能，地球上生物的生长发育离不开太阳
水体运动、大气运动的动力 维持地表温度，为地球上水体运动、大气运动和生命活动提供能量
影响人类活动 工业燃料的源泉 煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定并积累的太阳能
生 产、生活用能的源泉 日常生活和生产中所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源
例5 太阳源源不断地向外辐射能量，虽然到达地球的能量只占太阳辐射总能量的二十二亿分之一，但对地球的影响却是巨大的。结合所学知识，完成（1）—（3）题。
（1）下列因素中，与地面获得的太阳辐射能呈正相关的是 （　　）
A. 纬度 B. 经度 C. 海拔 D. 大气中水汽含量
（2）太阳辐射 （　　）
A. 可以使地表水转化为地下水 B. 造成地球内部温度不断升高
C. 能诱发地震和岩浆喷发 D. 造成不同热量带生物量的差异
（3）我们日常生活和生产所利用的能源中，不属于太阳辐射能的是 （　　）
①太阳能热水器　②用煤、石油发电　③用潮汐能发电　④建设核电站
⑤水能发电
A. ①⑤ B. ①② C. ③④ D. ③⑤
解析：（1）与地面获得的太阳辐射能呈正相关的是海拔，海拔越高，空气越稀薄，大气层厚度越小，大气削弱作用越弱，地表获得的太阳辐射能越大。纬度越高，地表获得的太阳辐射能越少，两者呈负相关。地表获得太阳辐射能的多少与经度没有相关性。大气中水汽含量越大，云层越厚，大气削弱作用越强，地表获得的太阳辐射能越少。（2）太阳辐射在地表分布不均，形成不同热量带，一般热量越多，生物量越大，造成不同热量带生物量的差异。太阳辐射可以使地表水蒸发，转化为大气水。太阳辐射造成地球表面温度不断升高，地球内部热量主要来自地球内部的放射性元素的衰变。太阳辐射与地震和岩浆喷发活动无关。（3）太阳能热水器是我们日常生活利用太阳辐射能对水进行加热；煤和石油是地质时期动植物遗体转化形成的，最终来源于太阳辐射能；潮汐能是来自天体引力的能源，不是来源于太阳辐射能；核能是地下放射性元素衰变产生的热能，不属于太阳辐射能；水能是水体受太阳照射受热蒸发在高处形成降水进而转化为水能，来源于太阳辐射能。
答案：（1）C　 （2）D　 （3）C　
五、太阳活动对地球的影响
1．太阳活动的类型对比
太阳活动有多种表现，其在太阳大气结构中的位置和表现也有差异，具体分析如下图所示。
2．太阳活动的影响及成因分析
例6 读下面太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图，完成（1）—（2）题。
（1）图中树木平均年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系是 （　　）
A. 正相关 B. 负相关 C. 成反比 D. 没有相关性
（2）此图所反映的问题是 （　　）
A. 太阳活动能影响地球气候
B. 太阳活动发射的电磁波能扰动地球的大气层
C. 太阳活动时，抛出的带电粒子流扰动地球磁场，产生“磁暴”现象
D. 太阳活动时，太阳风使两极地区出现极光，从而影响中、高纬度地区树木的生长
解析：（1）由图可以看出，太阳黑子相对数越多，树木平均年轮宽度就越大，二者呈正相关。（2）此图说明了太阳黑子相对数的变化对树木生长的影响，而气候是影响树木生长的主要因素。
答案：（1）A　（2）A　
课后检测
2018 年 1 月 31 日晚，天空中上演了一场万众瞩目的月全食。这是一个“月全食+蓝月亮+超级月亮”的组合亮相。天空中出现150年来的首次“超级蓝色月全食”！读下图，完成1—2题。
1. “超级月亮”属于 （　　）
A. 星云 B. 恒星 C. 行星 D. 卫星
2. “超级月亮”所处的天体系统中，级别最低的是 （　　）
A. 地月系 B. 太阳系
C. 银河系 D. 可观测宇宙
1. D 　 2. A　 解析：1.“超级月亮”就是月球，月球是地球唯一的天然卫星。2.“超级月亮”即月球，属于地月系，地月系属于太阳系，太阳系又属于银河系，银河系又属于可观测宇宙。因此， “超级月亮”所处的天体系统中级别最低的是地月系。
据外媒报道，美国国家航空航天局的好奇号探测器最近正前往一个潜在的钻探地点，其在沿途发现了不少美丽的火星景观，包括一些迷人的鹅卵石。据此完成 3—5 题。
3. 火星在下面太阳系示意图中的位置是 （　　）
A. a B. b C. c D. d
4. 进入火星轨道的火星探测器属于 （　）
①太阳系　②地月系　③可观测宇宙　④银河系　⑤河外星系
A. ①②③ B. ②③④ C. ③④⑤ D. ①③④
5. 火星探测器用于探索地外生命可能存在的环境，主要目的是探测火星上是否存在（　）
A. 大气和云雾 B. 山脉和平原 C. 太阳辐射和火星引力 D. 液态水和有机物
3. C 　 4. D 　 5. D 　解析：3. 太阳系八大行星距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，示意图中 c 表示火星，位于地球轨道和木星轨道之间。4. 火星是太阳系中的一颗行星，因此，进入火星轨道的火星探测器不属于地月系和河外星系。5. 如果火星上存在生命，那么其应具备与地球上类似的条件，即适宜的温度、液态水和适合生物呼吸的大气。
读下图，完成 6—7 题。
6. 图中的 M 天体可能是 （　　）
A. 月球或水星 B. 水星或金星
C. 金星或木星 D. 火星或土星
7. 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液态水　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. ③④ C. ①③ D. ①④
6. B 　 7. C 　解析：6. M 天体的公转轨道位于地球公转轨道以内，故 M 天体可能是水星或金星。7. 天体 M 没有生命存在的根本原因是距日较近，表面温度高，没有液态水，也没有适合生物呼吸的大气。
读下图，完成 8—9 题。
8. 图中的行星 M 是 （　　）
A. 土星 B. 水星 C. 火星 D. 金星
9. 地球与木星相比 （　　）
A. 两者绕日公转的轨道都是正圆形
B. 两者都自西向东绕日公转
C. 地球的密度和质量都比木星大
D. 地球的表面温度比木星低
8. C 　 9. B 　解析：8. 在太阳系模式图中，火星绕日公转轨道位于地球和木星绕日公转轨道之间。9. 地球与木星绕日公转的轨道是椭圆而不是正圆，公转方向都是自西向东。木星是巨行星，地球属于类地行星，木星质量大，密度小。地球距日较近，表面温度比木星高。
流星雨是一种成群的流星看起来像是从天空中的一点中迸发出来，并坠落下来的天文现象（如下图）。流星雨往往是由彗星分裂的碎片产生的，因此，流星体的轨道常常与彗星的轨道相关。据此完成 10—11 题。
10. 流星体属于（　）
A. 绕太阳公转的天体
B. 绕地球公转的天体
C. 绕月球公转的天体
D. 无规律运动的天体
11.靠近地球的流星体绝大部分都在大气层中燃烧掉了，产生的直接地理意义是（　）
A. 使地球表面的平均温度升高
B. 减少紫外线对地球生物的伤害
C. 使地球表面昼夜温差不至于过大
D. 减少了小天体对地球表面的撞击
10. A 　 11. D 　解析：10. 流星体的轨道常常与彗星的轨道相关，彗星绕太阳公转，因此，流星体属于绕太阳公转的天体。11. 靠近地球的流星体绝大部分都在大气层中燃烧掉了，产生的直接地理意义是减少了小天体对地球表面的撞击。不会影响地球表面的平均温度、昼夜温差。不能减少紫外线对地球生物的伤害。
太阳辐射经过大气的路程愈短，其能量被大气削弱的愈少，到达地面的太阳辐射愈多，太阳辐射强度愈大。读下图，完成 12—13 题。
12. 图中甲、乙、丙、丁四地太阳辐射最强和最弱的分别是 （　　）
A. 甲地、乙地 B. 乙地、丙地
C. 丙地、丁地 D. 甲地、丁地
13. 产生乙地现象的原因可能有 （　　）
A. 海拔高 B. 晴朗天气 C. 天空多云 D. 位于阳坡
12. D 　 13. C 　解析：12. 影响太阳辐射强弱的因素有纬度、天气、地形等。从图中可以看出，甲地的太阳辐射经过大气的路程最短，太阳辐射强度最大；丁地的太阳辐射经过大气的路程最长，太阳辐射强度最小。13. 据图可知，乙地的太阳辐射虽然经过大气的路程不太长，但太阳辐射强度较小，这可能与当地多云雨，大气对太阳辐射的削弱作用较强有关。而海拔高、晴朗天气及位于阳坡对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射强，这与题意不相符。
读下面太阳结构示意图，完成 14—16题。
14.图中太阳大气层①②③的名称分别是 （　　）
A. 光球层、色球层、日冕层 B. 色球层、日冕层、光球层
C. 光球层、日冕层、色球层 D. 色球层、光球层、日冕层
15.太阳黑子和耀斑 （　　）
A. 都发生在①层 B. 分别发生在①层和②层
C. 都发生在②层 D. 分别发生在②层和③层
16. 统计资料表明，在太阳活动峰年，地球上激烈天气现象出
现的概率会 （　　）
A. 明显增加 B. 明显减少 C. 相对平稳 D. 时增时减
14. A 　 15. B 　 16. A 　解析：14. 太阳大气层从里到外分为光球层、色球层和日冕层三个圈层。15.太阳黑子发生在光球层，即①层。耀斑发生在色球层，即②层。16. 太阳活动对地球的影响很大，在太阳活动峰年，对地球的影响也会增强，地球上激烈天气现象出现的概率会明显增加。
17.阅读图文材料，完成下列问题。
材料一　我国拥有世界上最早的太阳黑子记录，但人类系统观测太阳黑子的历史不足 300 年。太阳黑子数量高峰年称为太阳活动峰年，人类系统记录的第 23 个太阳活动周期于 1996 年开始。
材料二　第 23 个太阳活动周期太阳黑子数分布图。
（1）太阳黑子发生在太阳大气的　　　　层，它的形成原因是　　　　　　　　　　。
（2）从图中信息可以看出，　　　　年是第 23 周期太阳活动峰年。
（3）与太阳黑子活动同步的太阳活动还有　　　　　，因此，　　　　　　　　可以作为太阳活动强弱的标志。
（4）太阳活动是太阳风暴的诱发因素。请举例说明太阳活动对地球的影响。
17.（1）光球　太阳黑子的温度比周围低，所以看起来比较黑，其实仅是暗一些　（2）2000　（3）耀斑　太阳黑子的多少和耀斑大小　（4）扰动电离层、影响无线电短波通信；电波路径发生位移，全球卫星导航系统定位、导航产生误差；高能带电粒子流冲进两极地区的高空大气，产生极光现象。（其他答案合理亦可）
解析：（1）太阳黑子发生在太阳大气的光球层，由于太阳黑子的温度比周围低而显得较暗。（2）可直接从图中读出。（3）耀斑往往与太阳黑子同步发生，太阳黑子的多少和耀斑大小可以作为太阳活动强弱的标志。（4）太阳活动对地球电离层、磁场、气候都有影响，同时还可能在两极地区形成极光。
知易行难，重在行动
千里之行，始于足下
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