资源简介

第一节　地球的宇宙环境
1．通过不同级别天体系统的关系图，描述地球所处的宇宙环境。
2．运用资料和生活中的案例，说明太阳对地球的影响。
3．运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，理解地球上存在生命的条件。
一、宇宙
1．宇宙
宇宙是____和空间的统一体，是运动、发展和变化着的____世界。
2．天体
(1)概念：宇宙由多种多样的物质组成，我们把这些物质统称为天体。
(2)主要类型：主要包括星云、____、行星、____、彗星、流星体、星际物质等，最基本的天体是恒星和____。
　天体都是自然生成的吗？
3．天体系统
(1)形成：天体之间________、相互绕转，构成不同级别的天体系统。
(2)层次性
可观测宇宙
4．人类对宇宙的认识
范围不断扩大，目前已达到137亿光年。
　判断下列说法的正误。
1．太空中的星星、月球和宇宙飞船都是天体。 (　　)
2．太阳是距离地球最近的恒星，月球是地球唯一的卫星。 (　　)
3．恒星的位置是恒定不动的。 (　　)
4．光年是时间单位。 (　　)
二、太阳
1．概况：是距离地球最近的一颗恒星，也是____系的中心天体，其质量占太阳系总质量的99.86%。
2．太阳系示意图
图中按距离太阳由近及远的顺序依次是a水星、b____、c____、d____、e木星、f土星、g天王星、h海王星。
3．太阳辐射
(1)能量来源：太阳核心物质的__________。
(2)影响
具体内容
对地表环境 太阳辐射直接为地表提供光能和热能
维持________，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量
对人类 人类生产、生活的新能源
4．太阳活动
(1)概念：太阳______时常发生变化，有时较为剧烈，这些变化统称为太阳活动。
(2)太阳大气层的结构
A____层，B色球层，C____层。
(3)太阳活动的类型
类型 位置 形态 周期
太阳____ 光球层 暗黑斑点 约为____年
耀斑 ____层 局部区域突然增亮
(4)
三、地球
1．普通性
(1)从运动特征看，与其他七大行星相似。
在太阳系中，八大行星都在近似____的轨道上绕太阳________公转，轨道面几乎在____平面上。大、小行星各行其道，互不干扰。
(2)从结构特征看，与水星、金星、火星相似，均属____行星。
2．特殊性
(1)表现：目前人类发现的太阳系中唯一存在生命的天体。
(2)生命存在条件
①宇宙环境
②自身条件
　地球是宇宙中唯一存在生命的天体吗？
天体与天体系统
某年英仙座流星雨在8月13日流星数量达到最大值。英仙座流星雨和每年1月的象限仪座流星雨及12月的双子座流星雨，并称为北半球三大流星雨。英仙座流星雨以火流星居多而著名，是年度最受欢迎的流星雨。流星是指运行在星际空间的流星体(通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质)在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧产生的光迹。如图为摄影爱好者拍摄到的英仙座流星雨划过星空的美丽画面。
问题1　(综合思维)英仙座流星体和地球表面发现的陨石哪个是天体？理由是什么？
问题2　(综合思维)图示流星体与地球是否构成了天体系统？为什么？
问题3　(区域认知)假如你身处月球，能否看到流星现象？为什么？
1．天体
(1)常见的天体及其特征
天体 组成(举例) 特点 观测
星云 气体和尘埃物质 密度小，体积和质量都很大，云雾状 模糊
恒星 炽热气体 质量庞大，发光发热 闪烁
行星 金星、地球等 质量小，不发光 移动
卫星 月球 绕行星公转，不发光 圆缺多变
流星体 尘粒、固体块 质量小，数量多 一闪即逝
彗星 冰物质 体积大，密度很小，云雾状 拖着长尾
星际物质 气体、尘埃 稀薄、密度小 用肉眼观察不到
(2)“三看法”判断一个物体是否为天体
一看空间位置：看其是否位于地球大气层之外，只有在地球大气层之外的才是天体。进入地球大气层或落回地面的物体、未发射的卫星等都不属于天体。
二看物质形态：它是不是宇宙间的物质，一些自然现象不属于天体，如流星现象、陨星等。
三看运转轨迹：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，如在火星上考察的火星车、已经着陆月球的月球车等。
2．天体系统
(1)主要天体系统的比较
天体系统 组成 其他
地月系 地球是地月系的中心天体，月球是地球唯一的天然卫星 月球是距离地球最近的自然天体。地月平均距离约为38万千米
太阳系 太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等 太阳是太阳系的中心天体。日地平均距离约为1.5亿千米
银河系 太阳和千千万万颗恒星组成的恒星系统 银河系的直径约为10万光年，太阳与银河系中心的距离约为3万光年
河外星系 银河系以外并与银河系相类似的天体系统 河外星系简称星系
可观测宇宙 银河系和现阶段所能观测到的河外星系 目前人类所知道的最高一级的天体系统
(2)“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“相互吸引、相互绕转”两个条件才能构成天体系统，缺一不可。
1．2022年10月8日至12日，智神星与天狼星“结伴游”。天狼星距离地球约8.6光年，是夜空中最亮的恒星，智神星则是小行星带中体积较大的一颗小行星。据此完成(1)～(2)题。
(1)“结伴游”的这两个天体(　　)
A．质量相同
B．都能自身发光
C．距日远近相同
D．都属于银河系
(2)以天狼星为中心天体的天体系统(　　)
A．与太阳系的级别相同
B．与智神星相互吸引、相互绕转
C．是规模最大的天体系统
D．由恒星、卫星等基本天体构成
太阳对地球的影响
材料一　“蜀犬吠日”出自唐·柳宗元《答韦中立论师道书》：“屈子赋曰：‘邑犬群吠，吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“我过去听说庸和蜀地以南的地区，经常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。”
材料二　第二次世界大战期间的一个早晨，英军海岸防卫指挥部接到各雷达站的报告，说雷达受到了来自东方的奇怪干扰，这种干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。
问题1　(区域认知)结合材料说出“庸、蜀之南，恒雨少日”的原因。
问题2　(综合思维)分析四川盆地年太阳辐射总量较低的主要原因。
问题3　(综合思维)材料二中提到的对雷达的干扰因素可能是什么？其依据是什么？
问题4　(综合思维)材料二中提到的干扰对我们的生活会有哪些影响？
1．影响太阳辐射强度的因素
2．我国年太阳辐射总量的空间分布
我国年太阳辐射总量的分布，从总体上看是从东部沿海向西部内陆逐渐增多。高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。具体分布如下图所示：
3．太阳活动对地球的影响
影响 表现
扰动大 气层 太阳黑子和耀斑增多时，其发射的电磁波进入地球大气层，会引起大气层扰动，使地球上无线电短波通信受到影响，甚至出现短暂的中断
干扰地球磁场 当太阳活动增强时，太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场，使其突然出现“磁暴”现象，导致罗盘指针剧烈颤动，不能正确指示方向
产生极光 太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，与那里的稀薄大气相互碰撞，出现极光现象
影响气候 太阳黑子的活动周期与年降水量变化周期具有明显的相关性
2．甘肃省通渭县居民在屋顶上铺设太阳能电池板发电，发的电自用或输入国家电网。下图为甘肃省通渭县光伏屋顶的发电量月变化。据此完成下题。
与相邻月份比较，8月发电量明显较低主要是因为(　　)
A．白昼时间短　 B．沙尘天气多
C．空气密度大 D．阴雨天气多
3．1859年9月1日早晨，英国天文爱好者理查德·卡林顿观测太阳黑子时，发现太阳北侧的一个大黑子群中突然出现了两个异常明亮的区域，在一大群黑子附近正在形成一对明亮的月牙形的东西，最终人们把这一事件定为“卡林顿事件”，是历史纪录中最大规模的太阳风暴。如图为黑子群在日面上的分布图(蝴蝶图)，日面纬度为纵坐标，时间为横坐标绘制的太阳黑子分布图。据此完成(1)～(2)题。
(1)下列有关太阳黑子“蝴蝶图”信息的描述，正确的是(　　)
A．太阳活动的周期大约为22周年
B．太阳黑子集中分布在低纬度地区
C．1900年前后地球降水异常增多
D．蝴蝶出现在太阳的色球层
(2)下列关于“卡林顿事件”对地球影响的描述可信的是(　　)
A．地球表面平均温度出现下降趋势
B．高纬度地区能观测到绚丽的极光
C．出现磁暴并影响无线电长波通信
D．许多地方发生了火山喷发和地震
地球是太阳系中的一颗特殊行星
八大行星物理性质①
与太 阳的 距离② 质量③ 体积④ 公转周期/a 自转周期/d 表面大 气平均 温度/℃
水星 0.39 0.06 0.06 0.24 58.79 167
金星 0.72 0.82 0.86 0.62 243.69 464
地球 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 15
火星 1.52 0.11 0.15 1.88 1.03 －65
木星 5.20 317.83 1 321.33 11.86 0.42 －110
土星 9.54 95.16 763.59 29.46 0.45 －140
天王星 19.19 14.54 63.08 84.01 0.72 －195
海王星 30.07 17.15 57.74 164.79 0.67 －200
①根据美国国家航空航天局(NASA)的数据计算整理。
②日地距离为1天文单位(简写为AU)。
③④质量和体积都以地球为1个单位。
问题1　(综合思维)依据表中资料，描述地球是太阳系中一颗普通的行星。
问题2　(综合思维)依据表中数据，说出地球上有高级智慧生命存在的主要原因有哪些。
问题3　(综合思维)要想探寻地球上存在生命的主要原因，还可以通过哪些途径或方法？
1．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 太阳系的八大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中 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，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
2．行星生命存在条件的分析思路
4．科学家利用各种办法寻找外星生命，下图是英国科学家构想的外星人的样子。据此完成(1)～(2)题。
(1)如果宇宙探测器向科学家构想的外星人播放地球在宇宙中的位置，表述正确的是(　　)
①位于小行星带中　②与金星和火星相邻
③是距太阳第三近的行星　④位于太阳系中
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
(2)若某星球上真有地外文明，那么该星球应该具备的条件是(　　)
①液态的水
②恰到好处的大气厚度和大气成分
③适宜的光照和温度范围
④坚硬的地表
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
1．天体是宇宙间的物质存在，其形式多种多样；运动中的天体相互吸引、相互绕转形成天体系统，其具有明显的层次性。 2．太阳系主要行星的运动具有同向性、共面性、近圆性特征。 3．太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。太阳活动会影响无线电短波通信、产生“磁暴”和“极光”等现象，对天气、气候也会产生一定的影响。 4．地球是太阳系中既普通又特殊的行星。适中的日地距离、适宜的体积和质量、适中的自转和公转周期、稳定的太阳光照、安全的宇宙环境是其存在生命物质的有利条件。
题组1　天体与天体系统
行星LHS1140b距离地球约39光年，它围绕一颗红矮星运行，其位置刚好在这颗红矮星周围的宜居带范围内，但宜居带上的行星并非都宜居，要诞生智慧生物通常应具备“金锁链条件”。据此完成1～2题。
1．行星LHS1140b所在天体系统是(　　)
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
2．下列不属于生物生存“金锁链条件”的是(　　)
A．生物生存所需的液态水
B．适宜的温度
C．较厚的大气层
D．稳定的太阳光照
题组2　太阳对地球的影响
下面是中国科学院国家天文台太阳活动预报中心报道的两则太阳活动综述(耀斑级别由低到高分别是A、B、C、M、X)。据此完成3～4题。
2021年9月14日 在过去24小时中，太阳活动为低水平。日面上有2群黑子。该期间发生的最大耀斑是M2.8
2021年10月14日 在过去24小时中，太阳活动为低水平。日面上有2群黑子。该期间无C级及以上耀斑发生
3．黑子和耀斑分别位于(　　)
A．色球层、光球层 B．光球层、色球层
C．光球层、日冕层 D．日冕层、光球层
4．与9月14日相比，10月14日(　　)
A．地磁场更为平静
B．太阳风活动剧烈
C．卫星通信中断频繁
D．极光影响至赤道地区
题组3　地球是太阳系中的一颗特殊行星
宜居带是指一颗恒星周围适宜生命存在的理想区域。下图为太阳系的宜居带分布图。读图，完成5～6题。
5．位于太阳系宜居带的星球，除地球外还有(　　)
A．火星 B．木星
C．金星 D．水星
6．图中宜居带理想区域确定的主要依据是(　　)
A．大气条件 B．生物条件
C．水分条件 D．温度条件
[教学活动点拨]
教材P7活动
1．提示：日出后，太阳辐射强度逐渐增加，正午左右达到一天中最大值，正午后至日落期间又逐渐降低。
2．提示：第二天该地的太阳辐射强度小于第一天，可能是由于第二天该地出现了阴雨天气。
教材P8活动
提示：图中70°N～80°N、157°W～81°E地区年降水量与太阳黑子相对数之间呈正相关；60°N～70°N、166°W～41°E地区年降水量与太阳黑子相对数之间呈负相关；50°N～60°N、177°W～150°E地区在1890年至1910年期间年降水量与太阳黑子相对数之间呈负相关，1910年以后呈正相关，而且三个地区中太阳黑子活动周期与年降水量的变化周期都约为11年。由此可见，太阳活动会对天气和气候产生一定的影响。
教材P10活动
1．提示：地球与太阳的距离适中，自转和公转周期适中，使地球表面有适宜的温度，水以液态形式存在；地球的体积、质量适中，使地球上有适宜生物呼吸的大气。
2．提示：火星可能存在生命，主要是因为火星和地球有许多相似之处，且和地球相邻。首先，火星与地球一样，都有卫星(火卫一、火卫二)，南北两极都有冰冠。其次，火星自转一周的时间是24小时37分钟22秒，自转倾斜角度为25°，火星上有春夏秋冬以及昼夜交替现象，这些都和地球相差无几。再次，火星上还存在一定量的大气和冰。特别是从1996年的“火星全球勘测者探测器”开始到2008年的“凤凰号”火星探测器登陆火星后，获得了火星上河流侵蚀地貌、古湖泊河流沉积物、浅表层水冰分布、极地冰盖、大气中水蒸气组分等一系列反映火星上有液态水活动的证据。我国科学家利用“祝融号”火星车获取的数据，在地质年代较年轻的“祝融号”着陆区发现了水活动迹象。这些都表明火星的过去或现在存在适宜生命繁衍的环境。
15 / 15第一节　地球的宇宙环境
1．通过不同级别天体系统的关系图，描述地球所处的宇宙环境。
2．运用资料和生活中的案例，说明太阳对地球的影响。
3．运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，理解地球上存在生命的条件。
一、宇宙
1．宇宙
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。
2．天体
(1)概念：宇宙由多种多样的物质组成，我们把这些物质统称为天体。
(2)主要类型：主要包括星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等，最基本的天体是恒星和星云。
　天体都是自然生成的吗？
提示：天体并非全部是自然生成的，可分为自然天体(如恒星、行星等)和人造天体(如在太空中运行的人造卫星、宇宙飞船等)。
3．天体系统
(1)形成：天体之间相互吸引、相互绕转，构成不同级别的天体系统。
(2)层次性
可观测宇宙
4．人类对宇宙的认识
范围不断扩大，目前已达到137亿光年。
　判断下列说法的正误。
1．太空中的星星、月球和宇宙飞船都是天体。 (　　)
2．太阳是距离地球最近的恒星，月球是地球唯一的卫星。 (　　)
3．恒星的位置是恒定不动的。 (　　)
4．光年是时间单位。 (　　)
提示：1．√　太空中的星星、月球和宇宙飞船都是宇宙间物质的存在形式。
2．×　太阳是距离地球最近的恒星，月球是地球唯一的天然卫星，除此之外，地球还有许多人造卫星。
3．×　恒星之间相距非常遥远，古人认为其位置恒定不动，故称为恒星。实际上恒星处在不断运动之中。
4．×　光年是一种计量天体距离的单位，即光在一年中传播的距离。1光年约等于94 605亿千米。
二、太阳
1．概况：是距离地球最近的一颗恒星，也是太阳系的中心天体，其质量占太阳系总质量的99.86%。
2．太阳系示意图
图中按距离太阳由近及远的顺序依次是a水星、b金星、c地球、d火星、e木星、f土星、g天王星、h海王星。
3．太阳辐射
(1)能量来源：太阳核心物质的核聚变反应。
(2)影响
具体内容
对地表环境 太阳辐射直接为地表提供光能和热能
维持地表温度，为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量
对人类 人类生产、生活的新能源
4．太阳活动
(1)概念：太阳大气层时常发生变化，有时较为剧烈，这些变化统称为太阳活动。
(2)太阳大气层的结构
A日冕层，B色球层，C光球层。
(3)太阳活动的类型
类型 位置 形态 周期
太阳黑子 光球层 暗黑斑点 约为11年
耀斑 色球层 局部区域突然增亮
(4)
三、地球
1．普通性
(1)从运动特征看，与其他七大行星相似。
在太阳系中，八大行星都在近似圆形的轨道上绕太阳自西向东公转，轨道面几乎在同一平面上。大、小行星各行其道，互不干扰。
(2)从结构特征看，与水星、金星、火星相似，均属类地行星。
2．特殊性
(1)表现：目前人类发现的太阳系中唯一存在生命的天体。
(2)生命存在条件
①宇宙环境
②自身条件
　地球是宇宙中唯一存在生命的天体吗？
提示：不一定。地球是宇宙中目前已知的唯一有生命特别是存在着高级智慧生命的天体。
天体与天体系统
某年英仙座流星雨在8月13日流星数量达到最大值。英仙座流星雨和每年1月的象限仪座流星雨及12月的双子座流星雨，并称为北半球三大流星雨。英仙座流星雨以火流星居多而著名，是年度最受欢迎的流星雨。流星是指运行在星际空间的流星体(通常包括宇宙尘粒和固体块等空间物质)在接近地球时由于受到地球引力的摄动而被地球吸引，从而进入地球大气层，并与大气摩擦燃烧产生的光迹。如图为摄影爱好者拍摄到的英仙座流星雨划过星空的美丽画面。
问题1　(综合思维)英仙座流星体和地球表面发现的陨石哪个是天体？理由是什么？
提示：流星体是天体，流星体运行在太空中，存在于地球大气层外，因而是天体。陨石不是天体，陨石是流星体未烧尽落在地球上，而不是存在于大气层以外，所以陨石不是天体。
问题2　(综合思维)图示流星体与地球是否构成了天体系统？为什么？
提示：没有构成天体系统，因为图示流星体与地球不能相互吸引和绕转。
问题3　(区域认知)假如你身处月球，能否看到流星现象？为什么？
提示：不能，因为月球上没有大气层。
1．天体
(1)常见的天体及其特征
天体 组成(举例) 特点 观测
星云 气体和尘埃物质 密度小，体积和质量都很大，云雾状 模糊
恒星 炽热气体 质量庞大，发光发热 闪烁
行星 金星、地球等 质量小，不发光 移动
卫星 月球 绕行星公转，不发光 圆缺多变
流星体 尘粒、固体块 质量小，数量多 一闪即逝
彗星 冰物质 体积大，密度很小，云雾状 拖着长尾
星际物质 气体、尘埃 稀薄、密度小 用肉眼观察不到
(2)“三看法”判断一个物体是否为天体
一看空间位置：看其是否位于地球大气层之外，只有在地球大气层之外的才是天体。进入地球大气层或落回地面的物体、未发射的卫星等都不属于天体。
二看物质形态：它是不是宇宙间的物质，一些自然现象不属于天体，如流星现象、陨星等。
三看运转轨迹：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，如在火星上考察的火星车、已经着陆月球的月球车等。
2．天体系统
(1)主要天体系统的比较
天体系统 组成 其他
地月系 地球是地月系的中心天体，月球是地球唯一的天然卫星 月球是距离地球最近的自然天体。地月平均距离约为38万千米
太阳系 太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等 太阳是太阳系的中心天体。日地平均距离约为1.5亿千米
银河系 太阳和千千万万颗恒星组成的恒星系统 银河系的直径约为10万光年，太阳与银河系中心的距离约为3万光年
河外星系 银河系以外并与银河系相类似的天体系统 河外星系简称星系
可观测宇宙 银河系和现阶段所能观测到的河外星系 目前人类所知道的最高一级的天体系统
(2)“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“相互吸引、相互绕转”两个条件才能构成天体系统，缺一不可。
1．2022年10月8日至12日，智神星与天狼星“结伴游”。天狼星距离地球约8.6光年，是夜空中最亮的恒星，智神星则是小行星带中体积较大的一颗小行星。据此完成(1)～(2)题。
(1)“结伴游”的这两个天体(　　)
A．质量相同
B．都能自身发光
C．距日远近相同
D．都属于银河系
(2)以天狼星为中心天体的天体系统(　　)
A．与太阳系的级别相同
B．与智神星相互吸引、相互绕转
C．是规模最大的天体系统
D．由恒星、卫星等基本天体构成
(1)D　(2)A　[第(1)题，智神星是行星，天狼星是恒星，行星不会发光，恒星会发光，B错误；天狼星的体积和质量远大于智神星，A错误；智神星距离太阳较近，天狼星距离太阳较远，C错误；银河系的直径约10万光年，天狼星和智神星都属于银河系，D正确。第(2)题，天狼星是一颗恒星，以天狼星为中心天体的天体系统是恒星系统，与太阳系的级别相同，A正确；智神星是太阳系的行星，会与太阳相互吸引，相互绕转，B错误；目前人类已知的规模最大的天体系统为可观测宇宙，C错误；天狼星的恒星系统主要由恒星和行星等天体构成，D错误。]
太阳对地球的影响
材料一　“蜀犬吠日”出自唐·柳宗元《答韦中立论师道书》：“屈子赋曰：‘邑犬群吠，吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“我过去听说庸和蜀地以南的地区，经常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。”
材料二　第二次世界大战期间的一个早晨，英军海岸防卫指挥部接到各雷达站的报告，说雷达受到了来自东方的奇怪干扰，这种干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。
问题1　(区域认知)结合材料说出“庸、蜀之南，恒雨少日”的原因。
提示：四川盆地空气潮湿，天空多云；四周群山环绕，中间平原的水汽不易散开。
问题2　(综合思维)分析四川盆地年太阳辐射总量较低的主要原因。
提示：四川盆地受西南季风的影响，降水量大，阴雨天较多，故年太阳辐射总量较低。
问题3　(综合思维)材料二中提到的对雷达的干扰因素可能是什么？其依据是什么？
提示：太阳活动。这种干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。
问题4　(综合思维)材料二中提到的干扰对我们的生活会有哪些影响？
提示：太阳活动会使手机或电视信号受到影响。
1．影响太阳辐射强度的因素
2．我国年太阳辐射总量的空间分布
我国年太阳辐射总量的分布，从总体上看是从东部沿海向西部内陆逐渐增多。高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。具体分布如下图所示：
3．太阳活动对地球的影响
影响 表现
扰动大 气层 太阳黑子和耀斑增多时，其发射的电磁波进入地球大气层，会引起大气层扰动，使地球上无线电短波通信受到影响，甚至出现短暂的中断
干扰地球磁场 当太阳活动增强时，太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场，使其突然出现“磁暴”现象，导致罗盘指针剧烈颤动，不能正确指示方向
产生极光 太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，与那里的稀薄大气相互碰撞，出现极光现象
影响气候 太阳黑子的活动周期与年降水量变化周期具有明显的相关性
2．甘肃省通渭县居民在屋顶上铺设太阳能电池板发电，发的电自用或输入国家电网。下图为甘肃省通渭县光伏屋顶的发电量月变化。据此完成下题。
与相邻月份比较，8月发电量明显较低主要是因为(　　)
A．白昼时间短　 B．沙尘天气多
C．空气密度大 D．阴雨天气多
D　[与9月相比，8月的白昼时间较长，排除A；8月及相邻月份当地风力较小，沙尘天气均较少，差异不明显，排除B；8月及相邻月份当地空气密度差异较小，排除C；甘肃省通渭县地处黄土高原，与7月、9月相比，8月正值当地雨季，阴雨天气相对较多，大气对太阳辐射的削弱作用强，太阳能相对较弱，因此8月发电量比相邻月份明显较低，D符合题意。]
3．1859年9月1日早晨，英国天文爱好者理查德·卡林顿观测太阳黑子时，发现太阳北侧的一个大黑子群中突然出现了两个异常明亮的区域，在一大群黑子附近正在形成一对明亮的月牙形的东西，最终人们把这一事件定为“卡林顿事件”，是历史纪录中最大规模的太阳风暴。如图为黑子群在日面上的分布图(蝴蝶图)，日面纬度为纵坐标，时间为横坐标绘制的太阳黑子分布图。据此完成(1)～(2)题。
(1)下列有关太阳黑子“蝴蝶图”信息的描述，正确的是(　　)
A．太阳活动的周期大约为22周年
B．太阳黑子集中分布在低纬度地区
C．1900年前后地球降水异常增多
D．蝴蝶出现在太阳的色球层
(2)下列关于“卡林顿事件”对地球影响的描述可信的是(　　)
A．地球表面平均温度出现下降趋势
B．高纬度地区能观测到绚丽的极光
C．出现磁暴并影响无线电长波通信
D．许多地方发生了火山喷发和地震
(1)B　(2)B　[第(1)题，根据所学知识可知，太阳活动的周期大约为11年，A错误；读图可知，太阳黑子集中分布在0°～30°的纬度范围内，即低纬度地区，B正确；读图可知，1900年前后，太阳黑子数相对较少，说明该年份太阳活动较弱，对地球上的气候变化影响较小，天气变化相对稳定，C错误；太阳黑子出现在太阳的光球层，D错误。第(2)题，根据材料可知，“卡林顿事件”出现时，太阳黑子数量明显增多，地球上异常天气出现的概率增加，但地球表面平均温度不一定下降，A错误；“卡林顿事件”出现时，太阳黑子数量明显增多，太阳活动强度增加，抛射出大量的高能带电粒子流，使得高纬度地区能观测到绚丽的极光，太阳活动释放的强电磁波会干扰地球大气的电离层，出现磁暴并影响无线电短波通信，B正确，C错误；地球上的火山喷发和地震与太阳活动关系不大，D错误。]
地球是太阳系中的一颗特殊行星
八大行星物理性质①
与太 阳的 距离② 质量③ 体积④ 公转周期/a 自转周期/d 表面大 气平均 温度/℃
水星 0.39 0.06 0.06 0.24 58.79 167
金星 0.72 0.82 0.86 0.62 243.69 464
地球 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 15
火星 1.52 0.11 0.15 1.88 1.03 －65
木星 5.20 317.83 1 321.33 11.86 0.42 －110
土星 9.54 95.16 763.59 29.46 0.45 －140
天王星 19.19 14.54 63.08 84.01 0.72 －195
海王星 30.07 17.15 57.74 164.79 0.67 －200
①根据美国国家航空航天局(NASA)的数据计算整理。
②日地距离为1天文单位(简写为AU)。
③④质量和体积都以地球为1个单位。
问题1　(综合思维)依据表中资料，描述地球是太阳系中一颗普通的行星。
提示：从表中可以看出，地球的质量、体积与其他行星相比，特别是与类地行星相比没有特别之处；地球的公转周期、自转周期与其他行星相比也并不特殊，所以地球是太阳系中的一颗普通行星。
问题2　(综合思维)依据表中数据，说出地球上有高级智慧生命存在的主要原因有哪些。
提示：①地球与太阳的距离适中，地表温度适宜；②地球体积和质量适中，形成适宜的大气；③自转周期适中，昼夜温差适宜。
问题3　(综合思维)要想探寻地球上存在生命的主要原因，还可以通过哪些途径或方法？
提示：通过阅读相关书籍、借助网络查询各种资料、走进博物馆等方式收集相关信息，进行比较和综合分析。
1．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 太阳系的八大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中 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，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
2．行星生命存在条件的分析思路
4．科学家利用各种办法寻找外星生命，下图是英国科学家构想的外星人的样子。据此完成(1)～(2)题。
(1)如果宇宙探测器向科学家构想的外星人播放地球在宇宙中的位置，表述正确的是(　　)
①位于小行星带中　②与金星和火星相邻
③是距太阳第三近的行星　④位于太阳系中
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
(2)若某星球上真有地外文明，那么该星球应该具备的条件是(　　)
①液态的水
②恰到好处的大气厚度和大气成分
③适宜的光照和温度范围
④坚硬的地表
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
(1)B　(2)A　[第(1)题，地球位于银河系中的太阳系，是太阳系八大行星中距离太阳由近及远的第三颗行星，位于金星和火星轨道之间。第(2)题，存在生命的条件需要液态的水、恰到好处的大气厚度和大气成分以及适宜的光照和温度范围，①②③正确。]
1．天体是宇宙间的物质存在，其形式多种多样；运动中的天体相互吸引、相互绕转形成天体系统，其具有明显的层次性。 2．太阳系主要行星的运动具有同向性、共面性、近圆性特征。 3．太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。太阳活动会影响无线电短波通信、产生“磁暴”和“极光”等现象，对天气、气候也会产生一定的影响。 4．地球是太阳系中既普通又特殊的行星。适中的日地距离、适宜的体积和质量、适中的自转和公转周期、稳定的太阳光照、安全的宇宙环境是其存在生命物质的有利条件。
题组1　天体与天体系统
行星LHS1140b距离地球约39光年，它围绕一颗红矮星运行，其位置刚好在这颗红矮星周围的宜居带范围内，但宜居带上的行星并非都宜居，要诞生智慧生物通常应具备“金锁链条件”。据此完成1～2题。
1．行星LHS1140b所在天体系统是(　　)
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
2．下列不属于生物生存“金锁链条件”的是(　　)
A．生物生存所需的液态水
B．适宜的温度
C．较厚的大气层
D．稳定的太阳光照
1．C　2．D　[第1题，材料信息表明，行星LHS1140b距离地球约39光年，而地月系的平均直径仅76万千米；太阳系最大直径有2～6光年，最小直径约为2光年，因此该行星所在的天体系统不可能位于地月系、太阳系。银河系的直径介于10万光年至18万光年之间，而行星LHS1140b距离地球约39光年，因此该行星所在天体系统可能是银河系。离地球最近的河外星系——仙女座大星系离地球约254万光年，而该行星距离地球约39光年，因此该行星不可能位于河外星系。第2题，“金锁链条件”是科学家给地球经过千百年环境演变后现有的、适宜生命生存的生态条件所起的名字，正是因为有了“金锁链条件”，人类及其他所有生命体才得以在地球上生存。“金锁链条件”是指地球上拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层等这些自身条件。因此不属于生物生存“金锁链条件”的是稳定的太阳光照。]
题组2　太阳对地球的影响
下面是中国科学院国家天文台太阳活动预报中心报道的两则太阳活动综述(耀斑级别由低到高分别是A、B、C、M、X)。据此完成3～4题。
2021年9月14日 在过去24小时中，太阳活动为低水平。日面上有2群黑子。该期间发生的最大耀斑是M2.8
2021年10月14日 在过去24小时中，太阳活动为低水平。日面上有2群黑子。该期间无C级及以上耀斑发生
3．黑子和耀斑分别位于(　　)
A．色球层、光球层 B．光球层、色球层
C．光球层、日冕层 D．日冕层、光球层
4．与9月14日相比，10月14日(　　)
A．地磁场更为平静
B．太阳风活动剧烈
C．卫星通信中断频繁
D．极光影响至赤道地区
3．B　4．A　[第3题，由所学知识可知，黑子在光球层，耀斑在色球层，B正确，A、C、D错误。第4题，由材料可知，耀斑级别由低到高分别是A、B、C、M、X。9月14日，发生的最大耀斑级别为M2.8。10月14日，无C级及以上耀斑发生。与9月14日相比，10月14日太阳活动减弱，对地球影响较小，地磁场更为平静，A正确，B、C、D错误。]
题组3　地球是太阳系中的一颗特殊行星
宜居带是指一颗恒星周围适宜生命存在的理想区域。下图为太阳系的宜居带分布图。读图，完成5～6题。
5．位于太阳系宜居带的星球，除地球外还有(　　)
A．火星 B．木星
C．金星 D．水星
6．图中宜居带理想区域确定的主要依据是(　　)
A．大气条件 B．生物条件
C．水分条件 D．温度条件
5．A　6．D　[第5题，读图可知，根据太阳系行星分布规律，位于太阳系宜居带的星球，除地球外还有火星；其他行星不在宜居带内。第6题，图中宜居带理想区域确定的主要依据是与太阳的距离适中，有适宜的温度条件。]
[教学活动点拨]
教材P7活动
1．提示：日出后，太阳辐射强度逐渐增加，正午左右达到一天中最大值，正午后至日落期间又逐渐降低。
2．提示：第二天该地的太阳辐射强度小于第一天，可能是由于第二天该地出现了阴雨天气。
教材P8活动
提示：图中70°N～80°N、157°W～81°E地区年降水量与太阳黑子相对数之间呈正相关；60°N～70°N、166°W～41°E地区年降水量与太阳黑子相对数之间呈负相关；50°N～60°N、177°W～150°E地区在1890年至1910年期间年降水量与太阳黑子相对数之间呈负相关，1910年以后呈正相关，而且三个地区中太阳黑子活动周期与年降水量的变化周期都约为11年。由此可见，太阳活动会对天气和气候产生一定的影响。
教材P10活动
1．提示：地球与太阳的距离适中，自转和公转周期适中，使地球表面有适宜的温度，水以液态形式存在；地球的体积、质量适中，使地球上有适宜生物呼吸的大气。
2．提示：火星可能存在生命，主要是因为火星和地球有许多相似之处，且和地球相邻。首先，火星与地球一样，都有卫星(火卫一、火卫二)，南北两极都有冰冠。其次，火星自转一周的时间是24小时37分钟22秒，自转倾斜角度为25°，火星上有春夏秋冬以及昼夜交替现象，这些都和地球相差无几。再次，火星上还存在一定量的大气和冰。特别是从1996年的“火星全球勘测者探测器”开始到2008年的“凤凰号”火星探测器登陆火星后，获得了火星上河流侵蚀地貌、古湖泊河流沉积物、浅表层水冰分布、极地冰盖、大气中水蒸气组分等一系列反映火星上有液态水活动的证据。我国科学家利用“祝融号”火星车获取的数据，在地质年代较年轻的“祝融号”着陆区发现了水活动迹象。这些都表明火星的过去或现在存在适宜生命繁衍的环境。
课时分层作业(一)　地球的宇宙环境
2024年中国航天工程任务密集实施，探月工程四期嫦娥六号任务成功着陆月球背面南极—艾特肯盆地并采样返回；载人航天工程实施神舟十八号、神舟十九号载人飞行任务。据此完成1～3题。
1．下列关于神舟十八号是天体状态的时刻，下列说法正确的是(　　)
A．点火发射起飞时
B．穿越大气层时
C．完成与空间站天和核心舱对接时
D．返回到地面时
2．嫦娥六号按照预期完成发射进入预定轨道后与地球组成的天体系统，不属于(　　)
A．银河系 B．太阳系
C．可观测宇宙 D．河外星系
3．下列说法正确的是(　　)
A．卫星是由气体和尘埃物质组成的云雾状天体
B．楚天超低轨通遥一体星座形成天体系统
C．行星是由炽热固体组成，本身能发出光的天体
D．宇宙中的天体存在是多样的
1．C　2．D　3．D　[第1题，神舟十八号点火发射起飞时、返回到地面时，均为地球这个天体的一部分，不能单独称为天体，A、D错误；神舟十八号穿越大气层时，还没有按天体力学规律运行，不能称为天体，B错误；神舟十八号和空间站天和核心舱对接完成，基本按天体力学规律运行，属于天体，C正确。第2题，嫦娥六号进入预定轨道后，环绕地球运行，与地球组成的天体系统类似于月球环绕地球构成的地月系，均以地球为中心天体，属于太阳系、银河系、可观测宇宙，不属于河外星系。综上所述，D符合题意，排除A、B、C。第3题，星云是由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体，A错误；天体系统是天体之间相互吸引、相互绕转构成的；超低轨通遥一体“楚天”星座各天体并没有相互绕转，不能形成天体系统，B错误；恒星是由炽热气体组成，质量庞大，本身能发出光和热的天体，C错误；宇宙中的天体存在多样性，D正确。]
电离层是高空大气受太阳辐射作用呈电离状态的大气层，范围从离地60 km开始，一直可伸展到1 000 km以上。读图，完成4～5题。
4．下列关于太阳活动与昼夜电离层电子浓度的高度分布特征的描述，错误的是(　　)
A．100～200 km处高空电离层电子浓度随高度上升而增大
B．白天，太阳活动强年100 km处高空电离层电子浓度在1011 cm-3以上
C．电离层电子浓度，在太阳活动强年大于太阳活动弱年
D．电离层电子浓度最高值出现的高度，白天低于夜间
5．美国东部时间某年9月7日13时40分，包括美国在内的地球朝向太阳的一面的所有地区，高频无线电通信几乎全部中断，造成这一现象的主要原因是(　　)
A．地球臭氧层空洞扩大使太阳辐射增强
B．太阳黑子增多造成地球磁场紊乱
C．太阳耀斑爆发引起地球电离层扰动
D．日冕物质抛射产生极光现象
4．A　5．C　[第4题，读图可知，夜间，在100～200 km处高空电离层电子浓度随高度上升而减小，A错误；白天，100 km处高空电离层电子浓度在1011 cm-3以上，B正确；从图中可看出，在100 km高度上，电离层电子浓度小于1011 cm-3时，太阳活动强年等于太阳活动弱年，大于1011 cm-3时，太阳活动强年大于太阳活动弱年，C正确；电离层电子浓度最高值出现的高度，白天低于夜间，D正确。根据题意，故选A。第5题，由题干可知，造成这一现象的主要原因是太阳耀斑爆发引起地球大气层的电离层扰动，C正确；地球大气层中的臭氧层空洞扩大使太阳辐射增强与无线电通信中断无关，A错误；太阳黑子通常与地球气候具有相关性，B错误；极光现象是太阳活动对地球产生的影响，不是成因，D错误。]
近日，澳大利亚南昆士兰大学天体物理中心发现一颗类似地球的被称为Gliese-12b的新行星。这颗新行星距离地球约40光年，比地球略小，比金星略大，意味着Gliese-12b非常有可能成为人类宜居的行星之一。据此完成6～7题。
6．Gliese-12b与地球的相似之处可能有(　　)
①具有适宜的温度　②与其他行星相比，质量巨大
③分布大量液态水　④适宜生命呼吸的大气
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
7．Gliese-12b所在的天体系统是(　　)
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
6．D　7．C　[第6题，由材料“意味着Gliese-12b非常有可能成为人类宜居的行星之一”可推断，人类宜居的必要条件应与地球相似，即具有适宜的温度、分布大量液态水、有一定厚度的适宜生命呼吸的大气，①③④符合题意；地球与太阳系巨行星相比，质量不算巨大，材料信息表明，该行星比地球略小，而且质量巨大，则大气层过厚，不适宜生命存在，②不符合题意，D正确，A、B、C错误。第7题，银河系密集部分的直径约10万光年，日地距离约1.5亿千米，该行星距离地球约40光年，应在太阳系之外，银河系之内。]
光伏扶贫是我国“十大精准扶贫工程”之一，是指在屋顶和农业大棚上铺设太阳能电池板，通过开发太阳能资源实现扶贫。下图示意我国某地区农户光伏大棚结构。据此完成8～9题。
8．图中(　　)
A．光伏组件位于大棚的南侧
B．通风口只起到散热的作用
C．透光膜可增加棚上太阳辐射
D．LED灯能延长农作物受光时间
9．下列地区光伏发电效能最高的是(　　)
A．青藏高原 B．四川盆地
C．江南丘陵 D．东北平原
8．D　9．A　[第8题，我国大部分地区位于北回归线以北，一天当中大部分时间太阳方位偏南，所以光伏组件及大棚都应面向南，由图中光伏组件和大棚的相对位置可知，光伏组件位于大棚的北侧，A错误；通风口不仅可以起到散热的作用，还起到换气的作用，B错误；透光膜主要作用是保温，不能增加棚上的太阳辐射，C错误；LED灯的照射，能够延长农作物受光时间，增强植物的光合作用，D正确。第9题，青藏高原是我国太阳辐射最强的地区，A正确；四川盆地是我国太阳辐射最弱的地区，B错误；江南丘陵、东北平原都不是我国太阳辐射最强的地区，C、D错误。]
10．(16分)阅读图文材料，回答下列问题。
材料一　太阳能的开发利用无处不在，如太阳能路灯。低碳经济已悄然融入百姓生活。
材料二　下图为我国年太阳总辐射量分布图。
(1)根据材料二，描述我国年太阳总辐射量分布的总体特征。(6分)
(2)纬度相近的重庆、拉萨两地的年太阳总辐射量有什么差异？分析其原因。(6分)
(3)太阳能在生活中的应用，除了材料中提到的太阳能路灯之外，还有哪些？(至少列举两例)(4分)
[解析]　第(1)题，读图可知，我国年太阳总辐射量总体上分布不均；大体从东部沿海向西部内陆逐渐增大，西部内陆晴天多，太阳辐射强，东部沿海阴雨天气多，太阳辐射弱。高值中心在青藏高原，由于海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用弱，太阳辐射强；低值中心在四川盆地，由于地势低，阴雨天多，大气对太阳辐射削弱作用强，太阳辐射弱。第(2)题，读图可知，拉萨的年太阳总辐射量大于重庆。结合所学知识可知，重庆、拉萨两地纬度相同，所以纬度因素不是导致两地太阳辐射差异的主要因素；从地形地势看，拉萨位于青藏高原，重庆位于四川盆地，拉萨地势高，空气稀薄，到达地面的太阳辐射强，晴天多，日照时数多，年太阳总辐射量大；而重庆多阴雨天气，到达地面的太阳辐射少，地势低，日照时数少。所以，两地年太阳总辐射量差异较大。第(3)题，根据所学知识可知，太阳能在生活中用途广泛：太阳能热水器、太阳能电子显示屏、太阳能电池、太阳能灶等。
[答案]　(1)我国年太阳总辐射量总体上分布不均；大体从东部沿海向西部内陆逐渐增大；高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。
(2)拉萨的年太阳总辐射量大于重庆。拉萨位于青藏高原，海拔高，空气稀薄，大气中尘埃含量小，晴天多，日照时间长；重庆位于四川盆地，盆地地形中水汽不易散发，空气中水汽含量高，阴天、雾天较多，日照时间短。
(3)太阳能热水器、太阳能电子显示屏、太阳能电池、太阳能灶等。
21 / 21

展开更多......

收起↑