1.1地球的宇宙环境(教学课件)--2024人教版七年级地理上册(共53张PPT)

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1.1地球的宇宙环境(教学课件)--2024人教版七年级地理上册(共53张PPT)

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1.1地球的宇宙环境
第一章 地球
2024人教版地理七年级上册【公开课精做课件】
授课教师:********
班 级:********
时 间:********
买合苏迪古丽·买买提
托克逊县第二中学
15909954880
1.1 地球的宇宙环境
课程导入:展示从太空拍摄的地球图片,提问:地球真的会发光吗?如果不是,从太空看到的地球为什么是明亮的?这与它在宇宙中所处的位置有什么关系?
知识目标:学生能够说出宇宙的概念,列举常见天体类型并描述其特点,阐述天体系统的层次结构,明确地球在不同层级天体系统中的位置,分析地球存在生命的条件。
能力目标:通过阅读图文资料,提高信息提取与分析能力;运用示意图,准确画出地球在天体系统中的位置,培养绘图与空间思维能力;对比太阳系行星,归纳地球的普通性与特殊性,锻炼归纳总结能力。
情感目标:树立辩证唯物主义思想和科学的宇宙观,增强对宇宙探索的好奇心与求知欲,认识到地球的唯一性,培养珍爱地球、保护环境的责任感。
宇宙的概念
定义阐述:宇宙是时间和空间的统一体,是运动、发展和变化着的物质世界。“宇” 指无限空间,“宙” 指无限时间。宇宙是所有时间、空间、物质的总和。
范围拓展:人类对宇宙的认识不断发展,目前可观测宇宙的范围已超过 137 亿光年,但这只是宇宙的一部分,宇宙在空间和时间上都是无限的。随着科学技术的进步,我们对宇宙的认知范围还将不断扩大。
天体的类型
恒星:由炽热气体组成,能自己发光的球状天体。如太阳,是离地球最近的恒星,在夜晚星空中,绝大多数闪烁的光点都是恒星。其内部进行着剧烈的核聚变反应,释放出巨大的能量。
行星:环绕恒星运动,近似球状的天体,本身不发光,靠反射恒星的光而发亮。例如太阳系中的八大行星,地球就是其中之一。行星质量足够大,能通过自身引力使天体呈球状,并且能清除其轨道附近的其他物体。
卫星:环绕行星运动的天体。月球是地球唯一的天然卫星,此外,太阳系的八颗行星除了水星、金星外,其他行星均有自己的卫星。卫星的形成可能与行星的引力捕获或行星形成初期的物质盘有关。
星云:由气体和尘埃物质组成的云雾状天体,质量大、密度小。星云是恒星诞生的摇篮,在星云的引力作用下,物质逐渐聚集,当达到一定条件时,就会引发核聚变,形成恒星。
彗星:进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的天体,呈云雾状的独特外貌,由彗核、彗发和彗尾组成。著名的哈雷彗星,其公转周期约为 76 年,彗尾在接近太阳时会变长,远离太阳时逐渐缩短。
流星体:太阳系内颗粒状的碎片,在接近地球时,与地球大气层摩擦产生光迹,形成流星现象。如果流星体未完全燃烧殆尽,落到地面上就成为陨石。
天体系统的形成
形成原因:运动着的天体因相互吸引和相互绕转,形成不同级别的天体系统。例如,月球围绕地球旋转,地球和月球相互吸引,形成了地月系。这种引力作用是天体系统形成的基础。
层次结构: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。在银河系中,像太阳系这样的恒星系统有数千亿个,而可观测宇宙中又包含了大量的星系。
地月系
组成结构:由地球和月球组成,地球是地月系的中心天体,月球围绕地球运动。月地距离约为 38.4 万千米,这个距离使得月球对地球产生了潮汐等重要影响。
运动特征:月球不仅绕地球公转,同时也在自转,且自转周期和公转周期相同,所以我们在地球上始终只能看到月球的同一面。
太阳系
中心天体:太阳,其质量占整个太阳系质量的 99.86%,强大的引力束缚着太阳系中的其他天体绕其运动。太阳通过核聚变反应,持续向太阳系输送光和热,是太阳系内天体的主要能量来源。
八大行星:按照距离太阳由近及远的顺序,依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。这些行星的公转方向具有同向性,都按逆时针方向(自西向东)绕太阳公转;公转轨道面具有共面性,几乎在同一个平面上;公转轨道形状具有近圆性,接近正圆的椭圆。其中,水星、金星、地球、火星更靠近太阳,有固体表面,体积较小,称为类地行星;木星和土星体积巨大,主要由气体组成,称为巨行星;天王星和海王星距离太阳较远,称为远日行星。
其他天体:太阳系还包括卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体等。例如,小行星带位于火星和木星轨道之间,由大量的小行星组成;彗星沿着椭圆轨道绕太阳运行,其轨道周期差异很大。
银河系
星系结构:银河系是一个由数千亿颗恒星、大量的星际气体和尘埃组成的庞大星系。从侧面看,银河系呈扁平状,中间厚、边缘薄;从正面看,呈旋涡状。太阳系位于银河系的一条旋臂上,距离银河系中心约 2.6 万光年。
恒星分布:银河系中的恒星分布不均匀,在银核区域恒星密度较大,而在旋臂上也分布着大量的恒星和星际物质。银河系的直径约为 10 万光年,包含了各种各样的恒星,从质量较小的红矮星到质量巨大的蓝巨星都有。
可观测宇宙
概念解释:可观测宇宙是指人类目前能够观测到的宇宙部分,其半径约为 465 亿光年。但这并不意味着宇宙的边界,随着观测技术的不断进步,可观测宇宙的范围可能会进一步扩大。在可观测宇宙中,包含了大量的星系,这些星系形态各异,有螺旋星系、椭圆星系、不规则星系等。
宇宙范围:可观测宇宙只是宇宙的一小部分,宇宙在空间上是无限延伸的,还有很多未知的区域等待我们去探索。虽然我们目前对可观测宇宙有了一定的了解,但宇宙中仍存在许多未解之谜,如暗物质、暗能量的本质等。
地球在宇宙中的位置
位置描述:地球是可观测宇宙中的银河系中的太阳系中的地月系的中心天体,同时也是太阳系八大行星中距离太阳由近及远排列第三的行星,日地平均距离约为 1.5 亿千米。这一独特的位置,使地球在太阳系中处于一个相对稳定的轨道上,既不会因距离太阳太近而温度过高,也不会因距离太阳太远而温度过低。
意义分析:地球在宇宙中的位置对其环境和生命的诞生发展至关重要。稳定的轨道环境为地球提供了适宜的光照和温度条件,使得液态水能够存在,为生命的起源和进化创造了基础。同时,太阳系中其他天体的存在,如木星的引力对小行星的摄动,在一定程度上保护了地球免受过多小行星的撞击。
地球的普通性
公转特征相似: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。在公转特征上,地球与其他七大行星一样,公转方向具有同向性,公转轨道面具有共面性,公转轨道形状具有近圆性。这种相似性表明地球在太阳系中的运动规律与其他行星并无特殊之处。
结构特征类似:地球与水星、金星和火星有许多相似之处,属于类地行星。它们都有固体表面,主要由岩石和金属组成,体积相对较小。这说明地球在太阳系行星的分类中,属于较为常见的一类。
地球的特殊性
存在生命:根据人类目前所掌握的宇宙信息,地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。这使得地球在太阳系乃至整个可观测宇宙中都显得极为特殊。生命的存在需要适宜的温度、液态水和可供生物呼吸的大气等多种条件,而地球恰好满足了这些条件。
生命存在条件:从外部条件看,地球所处的宇宙环境安全,大小行星各行其道,互不干扰,为生命的演化提供了稳定的环境;太阳正处于壮年期,状态稳定,为地球提供了稳定的光照。从自身条件看,日地距离适中,使地球表面具有适宜的温度(平均温度约为 15℃),有利于液态水的存在;地球的体积和质量适中,其引力可使气体聚集在地球周围,形成了以氮和氧为主的适合生物呼吸的大气层;地球的自转和公转周期适中,使地表温度的日变化和季节变化幅度都不太大,为生命的生存和繁衍创造了良好的条件。
课堂总结
知识回顾:宇宙是时间和空间的统一体,包含各种天体,天体相互吸引和绕转形成天体系统,地球处于地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙中。地球在太阳系中具有普通性,但因存在生命而具有特殊性,其存在生命的条件包括安全的宇宙环境、稳定的太阳光照、适宜的温度、适合的大气和充足的液态水。
重点强调:重点掌握天体系统的层次结构以及地球存在生命的条件,理解地球在宇宙中的位置对其环境和生命诞生发展的重要意义。这有助于我们认识到地球的独特性,以及保护地球环境的重要性。
作业布置:课后查阅资料,了解人类对宇宙的探索历程,思考人类探索宇宙对我们认识地球和未来发展的意义;绘制地球在天体系统中的位置示意图,并标注相关信息。通过这些作业,进一步巩固课堂所学知识,培养学生自主学习和探究的能力。
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课堂检测
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新知讲解
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变式训练
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考试考法
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小结梳理
学习目录
1
复习引入
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新知讲解
3
典例讲解
Situational introduction
情境导入
1.人类对宇宙的认识
现代天文学认为,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,叫作“可观测宇宙”或“已知宇宙”,其半径约137亿光年。
晴朗的夜晚、我们仰望天空。可以看到很多星星。每颗星星都是字宙中的一员。
2.认识宇宙的主要成员
说一说: 宇宙包含哪些成员呢?
星云、恒星、行星、卫星、流星体、彗星等
自然天体
人造天体
人造卫星、宇宙飞船、空间站、星际探测器等
星际空间物质统称为天体。
2. 认识宇宙的主要成员
星云,是稀薄的气体或尘埃构成的天体之一。它们的主要成份是氢,其次是氦,还含有一定比例的金属元素和非金属元素。星云的密度小,体积和质量都很大。一个普通星云的半径一般在10光年以上,质量至少相当于上千个太阳。
2. 认识宇宙的主要成员
恒星是由发光等离子体——主要是氢、氦和微量的较重元素——构成的巨型球体。天气晴好的晚上,夜幕中总镶嵌着无数的光点,这其中除了少数行星,其它的绝大多数都是恒星。太阳是离地球最近的恒星。
2.认识宇宙的主要成员
行星通常指自身不发光,环绕着恒星运转的天体。其公转方向常与所绕恒星的自转方向相同。
一般来说行星的质量要足够的大且近似于圆球形状,太阳系内肉眼可见的5颗行星水星、金星、火星、木星和土星早在史前就已经被人类发现了。16世纪,日心说取代了地心说,人类了解到地球本身也是一颗行星。
2.认识宇宙的主要成员
流星体是太阳系内,小至沙尘,大至巨砾,成为颗粒状的碎片。流星体进入地球(或其他行星)的大气层之后,在路径上发光并被看见的阶段则被称为流星。许多流星来自相同的方向,并在一段时间内相继出现,则称为流星雨。
2.认识宇宙的主要成员
彗星是指进入太阳系内亮度和形状会随日距变化而变化的绕日运动的天体,呈云雾状的独特外貌,也是中国神话传说的扫帚星(星官名)。
哈雷彗星76年绕太阳一圈。
3.认识天体系统
运动中的天体相互吸引、相互绕转,形成天体系统。
3.认识天体系统
银河系是由太阳和众多恒星组成的
庞大恒星系统
在银河系中,有1 000亿颗以上的恒星;银河系的直径约10万光年;
太阳与银河系中心的距离约2.6万光年;
银河系
3.认识天体系统
太阳系由太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、行星际物质等构成
太阳是太阳系的中心天体,质量占整个太阳系质量的99.86%
地球是距离太阳较近的一颗行星,日地距离约为1.5亿千米
太阳系
3.认识天体系统
水 星
金 星
地 球
火 星
木 星
土 星
天 王 星
海 王 星
小行星带
巨行星
类地行星
远日行星
地球在太阳系中的位置
3.认识天体系统
地球和月球组成
地球是地月系的中心天体,月球围绕地球运动
它是地球唯一的天然卫星,月地距离约为38.4万千米
地月系
3.认识天体系统
可观测宇宙
银河系
河外星系
太阳系
其他恒星系
地月系
其他行星系
地球
月球
归纳总结:观察地球在宇宙中的位置
银河系
太阳系
地月系
3.认识天体系统
宇宙很大,但地球是我们目前所知适宜人类生存的唯一星球。
4.活动探究:地球适合人类生存的条件
条件:①适宜温度
原因:①日地距离适中
②自转公转周期适当
②存在液态水的分布
行星 距日距离 (以日地距离为1计算) 表面平均温度/℃
金星 0.72 >400
地球 1 15
火星 1.52 -63
(1)读图表,比较地球与金星、火星的表面平均温度,简要说明地球适宜人类生存的温度条件。
4.活动探究:地球适合人类生存的条件
条件:③存在适宜生物呼吸的大气
(厚度、成分)
原因:地球的质量、体积适中
水星 金星 地球 火星 木星 土星 天王星 海王星
与地球质量相比 0.06 0.82 1 0.11 317.83 95.16 14.54 17.15
大气层厚度 几乎没有 较地球薄 适中 较薄 非常厚 较厚 厚 厚
大气成分 二氧化碳为主 有氧气 二氧化碳为主 氢和氦 氢和氦 氢和氦 甲烷为主
(2)读图表,比较地球与金星、火星的质量与体积,简要说明地球适宜人类生存的大气条件。
归纳总结:地球适合人类生存的条件
宇宙环境
(外部条件)
太阳正处壮年
行星各行其道
自身条件
质量、体积适中
存在大气
地球内部结晶水汽;
日地距离适中
液态水
日地距离适中
适宜的温度
自转、公转周期适中
稳定的太阳光照
存在生命的原因
安全的宇宙环境
资料拓展
在木星的木卫二、木卫三、木卫四、土星的土卫六、海王星的海卫一上面,都存在大量的水资源,这些天体上面的水资源可能比地球上面的水资源还要多,不过这些天体从宇宙中看上去却没有一点水资源,这是怎么回事呢?其实这是因为这些天体距离太阳非常遥远,表面的水资源都结冰了,有的天体表面被厚厚的冰层覆盖,其中比较典型的就是木卫二和木卫四。
木卫二
木卫三
木卫四
人类的太空探索
PART 02
1.了解人类太空探索进展
1957年10月4日,世界上第一颗人造地球卫星“斯普特尼克1号”升空飞行。 “斯普特尼克1号”在轨运行了92天,绕地球飞行约1400圈,运转了六千万公里,最后于1958年1月4日脱离轨道坠入大气层烧毁,从此宣告人类航天时代的到来。
人类自古就有飞天梦,一直在尝试探索太空的奥秘。
1.了解人类太空探索进展
1961年4月12日苏联发射世界第一艘载人飞船东方1号。苏联宇航员尤里·加加林少校乘东方1号在绕地球飞行一圈,用时108分钟。加加林成为世界上第一位上天的航天员。
1.了解人类太空探索进展
1969年7月20日,美国阿波罗11号飞船安全降落到月球,两位人类成员第一次踏足另一颗星球的表面。他们在月球迈出的一小步,却是人类文明迈出的一大步。
1.了解人类太空探索进展
1977年,美国“旅行者号”空间探测发射成功
旅行者号探测器是美国研制并建造的外层星系空间探测器,共发射两颗。
1990年4月24日成功发射,位于地球的大气层之上的光学望远镜。
1.了解人类太空探索进展
1997年 ,人类第一台火星车 “旅居者号”登陆火星。
2010年国际空间站正式成立
一个拥有现代化科研设备、可开展大规模、多学科基础和应用科学研究的空间实验室。
1.了解人类太空探索进展
苏联发射第一艘载人航天飞船
1961年
美国阿波罗11号登上月球
1969年
美国,旅行者号探测器发射成功
1977年
哈勃空间望远镜发射成功
1990年
旅居者号登陆月球
1997年
国际空间站建设成功
2010年
从时间轴看世界太空探索发展史。
2.我国太空探索成就
我国的太空探索是从哪一年开始的?我国的太空探索取得怎样的成就?
东方红一号——中国发射的第一颗人造地球卫星
1970年4月24日,中国第一颗人造地球卫星“东方红1号”从酒泉卫星发射中心升空,在太空昼夜不停地向全球播放“东方红”乐曲和遥测信号,向全世界宣布中国已进入宇宙空间。 使中国成为继苏、美、法、日之后世界上第五个独立研制并发射人造地球卫星的国家。
2.我国太空探索成就
2003年10月15日,神舟五号发射成功,中国第一次实现载人航天。从此,中国成为世界上第3个能够独立开展载人航天活动的国家。
杨利伟是中国进入太空的第一人。乘神舟五号飞船进入太空;10月16日,在完成21小时23分的太空飞行后,在内蒙古中部返回着陆。
2.我国太空探索成就
嫦娥一号是中国探月计划中的第一颗绕月人造卫星,以中国古代神话人物嫦娥命名。
2007年10月24日,嫦娥一号在西昌卫星发射中心发射升空 ;2009年3月1日,嫦娥一号完成使命,撞击月球表面预定地点
2.我国太空探索成就
“中国天眼”的学名是500米口径射电望远镜。不同于常见的通过可见光进行观测的光学望远镜,射电望远镜通过接收宇宙中不可见的无线电波来“观测”宇宙。射电天文学的推动人类认识宇宙起源、生命起源。
2.我国太空探索成就
2022年12月31日中华人民共和国建成的国家级太空实验室——中国空间站(天宫空间站)建成。2024年4月25日,国旗随神舟十八号载人飞船搭载进入中国空间站,由神舟十八号航天员乘组与神舟十七号航天员乘组进行了太空传递和在轨展示。 4月26日,神舟十八号3名航天员顺利进驻中国空间站。 2024年4月28日,神十七、神十八乘组进行交接仪式,移交中国空间站的钥匙。
2.我国太空探索成就
认识我国的航天家族
探月工程
“嫦娥”系列
月球车
“玉兔”系列
行星探测器
“天问”系列
火星车
“祝融”系列
空间实验平台
“天宫”系列
载人飞船
“神舟”系列
实验舱
“问天”系列
探日工程
“羲和”系列
3. 分析太空探索的意义
3. 分析太空探索的意义
(1)太空探索有助于推动科技进步
(2)促进新资源的开发
(3)帮助我们了解宇宙的起源与演化,探索生命的起源,并认识宇宙环境对地球的影响。
(4)人类能更好地保护地球家园。
(5)大空探索也体现了人类的探索精神和对未知世界的好奇心。
(6)彰显国力,提高民族自信
……
探究分析:航天员在月球上面临哪些困难?
未来我国将有航天员登上月球。月球的自然环境和地球有很大不同。月球的重为具有地球的1/6,航天员需要克服低重为对身体的形响。月球大气十分稀薄。大空辐射面,易对航天员的身体造成辐射伤害。航天员还要面对则烈的温度变化(面向太阳100℃,背向太阳—170℃),以及没有水、氧气、食物、能源等生存必需资源的困难。
1.低重对身体的影响
2.空气稀薄,缺氧,太阳辐射强。
3.日温差巨大。
4.没有水、氧气、食物、能源等物资。
……
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“探索太空 筑梦航天”探究活动
为深入了解地球的宇宙环境,初步建立科学的宇宙观,了解我国的载人航天精神,某校七年级的同学在地理老师的带领下进行了“探索太空 筑梦航天”探究活动,请你一起参与。环节一:探索地球的宇宙环境
,多角度设问)地球源于46亿年前的原始太阳星云,是太阳系八大行星之一。下面为太阳系八大行星示意图。
读图,完成1~4题。
主题情境
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1.八大行星中,距离太阳最远和最近的行星分别是(  )
A.水星、火星 B.金星、天王星
C.天王星、水星 D.海王星、水星
D
2.与地球相邻的两颗行星是(  )
A.水星和木星 B.金星和火星
C.土星和海王星 D.木星和天王星
B
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3.下列关于太阳系的正确描述是(  )
A.太阳是其中心天体
B.太阳系有九大行星
C.太阳系的范围比银河系还大
D.太阳系即目前能观测的宇宙
A
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4. (补充设问)地球上存在生命的原因主要有(  )
①拥有广阔的陆地面积 
②稳定的光照
③适宜的温度 
④大气和液态水的存在
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
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环节二:了解人类探索太空的历程
(教材图改编)人类对宇宙的探索
历经数千年的岁月,但直到1957年苏
联成功发射第一颗人造地球卫星后,才开启了人类进入太空探索的新纪元。下面为老师展示的一组图片,据此完成5~6题。
5.图中不属于人类对太空探索活动的是(  )
A.① B.② C.③ D.④
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6.太空探索使我们认识到(  )
A.地球位于火星和木星之间
B.地球与月球自然环境相似
C.地球是目前已知唯一存在高级智慧生命的天体
D.太阳系中距离太阳最近的行星是金星
C
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环节三:回顾我国探索太空的历程
从无人飞行到载人飞行,从一人一天到多人多天,从舱内实验到出舱活动,从单船飞行到空间站巡天,中国太空探索用30年跨越了发达国家半个世纪的发展历程。下面为同学们根据老师提供的资料整理的中国太空探索成就,据此完成7~8题。
7.我国太空探索用30年跨越了发达国家
半个世纪的发展历程,这主要得益于(  )
A.科学技术的进步 B.生活水平的提高
C.世界人口的增长 D.国际组织的支持
A
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8.我国积极开展太空探索的意义有(  )
①揭示宇宙的起源与演化
②为人类和平利用太空贡献中国方案
③开发地球资源为人类造福
④探索生命起源及宇宙环境对地球的影响
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
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[2025年1月南通期末]2024年6月,我国的“嫦娥六号”探测器实现了人类首次月球背面着陆,进行地形地貌探测和地质背景勘察等工作,去发现并采集月球样品。读地月系示意图,完成9~11题。
9.“嫦娥六号”主要探测的星球是(  )
A.火星 B.地球 C.水星 D.月球
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10.“嫦娥六号”登陆月球后进行的活动有(  )
①探测月球的地形地貌
②对月球地质背景进行勘测
③采集月球样品
④改变月球的自然环境
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
A
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11.我国计划在2030年前实现中国人首次登陆月球。推测航天员在月球上面临的困难可能有(  )
①重力不同,行动不便
②太空辐射强,易造成辐射伤害
③降雨量大,易形成暴雨
④缺少水、氧气、食物等生存必要资源
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
B
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,热点信息题)2025年3月21日,神舟十九号航天员乘组圆满完成第三次出舱活动。“天宫”空间站的轨道高度约为400-450千米,一天可绕地球飞行16圈,为航天员进行太空实验提供场所。读太阳系八大行星和中国空间站示意图,完成12~13题。
12.“天宫”空间站运行的轨道位于(  )
A.太阳与水星之间 B.金星与火星之间
C.火星与土星之间 D.木星与土星之间
B
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13.为保障航天员的生命安全,舱外航天服应具备的功能有
(  )
①供给氧气 ②调节温度
③防止失重 ④防强辐射
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
B
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归纳总结
河外星系
地球的宇宙环境
地球在宇宙中
人类的太空探索
位置
人类生存条件
银河系
太阳系
其他恒星系
地月系
八大行星
地球
月球
适宜的温度
液态的水
存在大气,有氧气
人类探索
中国太空探索成就
太空探索的意义
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阿木提江·塔西吐木尔
托克逊县第一中学
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