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3.2 太阳系的组成与结构
1.知道太阳系的组成和结构。(科学观念)
2.了解太阳的概况和太阳活动，知道太阳活动对人类的影响。(科学观念、科学思维)
3.知道太阳系八大行星和卫星的特点，了解彗星与流星雨、小行星与陨星之间的关系。(科学思维)
1.太阳系由 、 、 、 、 、 等天体共同构成。太阳占太阳系总质量的 %，是太阳系中 最大的天体。
2.太阳是离地球最近的 ，它是一颗自己能 、 的气体星球，直径约为 km，表面温度约为 ℃.
3.太阳的体积大约是地球的 倍，质量约为地球的 倍。
4.太阳大气层由内向外依次分为 、 和 。
5.光球层是人们能够看到的 ，色球层通常只有在发生 时才能看见，日冕只有 或 时才能观察到。
6.常见的太阳活动有 、 、 和 等。 是太阳 层上出现的黑色小斑点： 是太阳 上出现的一些突然增亮的斑块； 是太阳 上喷射出的弧状大气。
7. 的多少和大小，往往作为太阳活动强弱的标志。耀斑增强时地球上的 受到影响。
8.太阳系中八大行星大致都在同一平面的近似 轨道上，沿着 方向绕太阳公转。除金星外，其他行星的自转方向和公转方向 。
9.水星表面布满了 ， ，昼夜温差 。火星可能有大量的 存在并且表面覆盖着一层 。
10.火星轨道以外的四个星球大气成分主要是 和 ， 是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星。 是太阳系中的第二大行星，周围有壮观的 。
11.太阳系中数以万计的小行星，大部分集中在 和 间， 形成小行星带。
12.彗星由 、 、 组成。 是由岩石的 碎片、固体微粒和水结冰组成的“大冰球 ”。哈雷彗星是最著名的彗星，绕日公转的周期是 年。
13.降落到地球表面的流星体叫 ，主要由岩石构成的叫 。
任务点一：太阳系的组成
1、思考与讨论
（1）与地球相邻的是哪两颗行星？
（2）八大行星的运动有哪些共同的特征？
2、探索活动：
（1）让同伴拿着手电筒站在离你 2 m 的地方，然后让同伴将手电筒朝你所在的方向照过来。告诉同伴握住手电筒不动。
（2）面朝手电筒，绕着同伴转圈，保持离同伴2 m远的距离。
（3）记录你所观察到的明暗变化情况。
（4）重复这一活动。但是这次你面朝一个方向，站着不动。让同伴拿着手电筒，始终将光照向你并围绕着你转圈，保持离你2 m远的距离。
（5）记录你所观察到的明暗变化情况。
如果你代表地球，同伴代表太阳，你能够仅仅根据本活动中的观察结果来判断哪个是太阳系的中心吗？
任务点二：太阳
1、思考与讨论
（1）光的传播速度约为3×108m/s，太阳光到达地球需要多少时间？
（2）查阅资料，说一说植物的哪些形态特征与太阳光有密切的关系。
2、思考与讨论
光球层处在太阳大气的最里层，为什么还能够被我们看见？（见课本第107页）
3、思考与讨论
根据图3.2-6太阳黑子的数量变化图，算一算两个相邻高峰值年或低峰值年之间的时间。
4、实践活动
（1）使用加滤镜的天文望远镜观测太阳黑子。
（2）通过科普书籍或相关的网站收集与太阳活动相关的资料，进一步了解太阳活动对地球的影响。
任务点三：行星及其卫星
1、探究活动：假定地球的质量和体积为1个单位，太阳系其他行星相对于地球的质量和体积的数值见下表。
（1）找一找八大行星中体积和质量较大的两颗行星。
（2）比一比，体积、质量与地球相近的行星是哪一颗？
（3）说一说，木星有哪些明显特征？。
2、思考与讨论：为什么人类首先要对火星进行探索？对火星的探索需要克服哪些困难？
3、实践活动：
（1）绘制太阳系及太阳系中八大行星示意图。
（2）设计并制作两个实物模型，一个模型表示各行星与太阳之间的距离，另一个模型表示各行星与太阳相对体积的大小。
（3）运用信息技术，选择合适的软件，观察水星、金星、火星、木星和土星，并描述其突出的特点。
任务点四：小行星和彗星
1、思考与讨论：地球上原来有大量的恐龙，后来突然神秘地绝迹了，有人认为是小行星撞击地球引起了恐龙的灭绝。谈谈你的看法。
2、实践活动：
（1）绘制彗星示意图，并在图中标注彗核、彗发和彗尾。
（2）收集彗星的资料，查一查上一次哈雷彗星出现的时间，推算下一次哈雷彗星出现将是哪一年。
1、科学家研究发现，太阳系附近有3颗可能存在外星生命的行星。图1为其中一颗行星与其绕转的恒星所组成的星系，该星系相当于宇宙结构层次（图2）中的（　　）

A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系
2、下列关于太阳的叙述，正确的是(　　)
A．太阳的大小与月球差不多，因为人们在地球上看到两者差不多大
B．太阳表层的黑子是一些不发光、不发热的黑点
C．太阳活动增强时会影响地球上的有线电视收看
D．到达地球的太阳光大约是8分钟前发出的
3、关于八大行星结构特征的叙述，正确的是（　　）
A．类地行星的表面温度比巨行星低
B．巨行星的体积都很大，质量比类地行星要小得多
C．远日行星距太阳都很远
D．各行星公转的轨道倾角都一样，所以具有共面性
4、2023年1月9日，我国中科院紫金山天文台发现了一颗太阳系的彗星并命名为“紫金山—阿特拉斯”，关于彗星的说法中正确的是（　　）
A．由彗核、彗发二部分组成 B．彗星中含有大量的水
C．绕太阳公转的周期都是76年 D．发现彗星预示着出现灾难
5、太阳黑子的多少和大小，往往作为太阳活动强弱的标志。某研究人员以当地每年相同区域内的野生山菇产量为例，对太阳黑子与农作物的关系进行研究，数据处理结果如图所示。请回答下列问题：
（1）图甲表示每年的平均太阳黑子数的变化曲线，从图中可以发现太阳黑子数从最小值增大至最大值的速度，比从最大值减小至最小值的速度　 　；太阳黑子数的变化具有周期性.2012年太阳黑子数处于峰值，预计下一次太阳黑子数的峰值会出现在　 　年。
（2）图乙为当地的野生山菇年产量的直方图，对照两图，可以发现随着太阳活动的加强，野生山菇年产量总体呈现　 　趋势。
6、探索宇宙是人类永恒的课题。请回答下列问题。
行星 大气特点
天王星 主要是氢气和甲烷
金星 大气浓密，二氧化碳占97%
火星 大气非常稀薄，二氧化碳占96%
（1）由于金星的大气浓密，　 　气体的含量高，导致金星的温室效应很强烈。
（2）行星若适合人类移居应具备三个条件：一定厚度和适宜呼吸的大气、　 　，还要有生命必需的　 　。“机遇号”火星探测器登上火星的目的之一就是寻找是否有水存在的证据。
（3）科学家找到了火星上曾经有水的证据，这说明了（　　）
A．人类很快就能移居火星
B．火星有存在生命的可能
C．火星的质量和体积适中，有利于水的形成
D．火星大气中一定有氧气存在
7、事件一：2020年7月23日，“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。“天问一号”火星探测器目标是实现着陆火星。
事件二：2021年11月24日4时30分，嫦娥五号探测器在文昌航天发射中心成功发射。历经23天，12月17日1时59分，嫦娥五号返回器携带月壤安全着陆。
（1）火星的直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近，公转一周约为地球公转时间的两倍。火星地表沙丘、砾石遍布，二氧化碳为主的大气十分薄弱，密度仅为地球大气密度的1%。根据以上信息，你认为下列推测正确的是 。
A.火星上也有四季变化
B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上也能看到太阳的东升西落
D.火星表面昼夜温差比地球上大
（2）火星属于太阳系八大行星之一，在如图的太阳系示意图中代表火星的是 （填字母）。
（3）水星位于日、地之间，地球上可看到水星从太阳的圆面上通过，这种天文奇观被称为“水星凌日”。在地球上人们还能观看到八大行星中除水星外的 星凌日现象。
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3.2 太阳系的组成与结构
1.知道太阳系的组成和结构。(科学观念)
2.了解太阳的概况和太阳活动，知道太阳活动对人类的影响。(科学观念、科学思维)
3.知道太阳系八大行星和卫星的特点，了解彗星与流星雨、小行星与陨星之间的关系。(科学思维)
1.太阳系由八大行星、矮行星、小行星 、卫星、彗星、流星体等天体共同构成。太阳占太阳系总质量的99.86%，是太阳系中体积和质量最大的天体。
2.太阳是离地球最近的恒星，它是一颗自己能发光、发热的气体星球，直径约为1.4x10 km，表面温度约为5500℃.
3.太阳的体积大约是地球的130万倍，质量约为地球的33万 倍。
4.太阳大气层由内向外依次分为光球层 、色球层 和日冕层 。
5.光球层是人们能够看到的太阳的圆面，色球层通常只有在发生日全食时才能看见，日冕只有使用特殊仪器或日全食 时才能观察到。
6.常见的太阳活动有太阳黑子、耀斑 、日珥 和太阳风等。太阳黑子是太阳光球层层上出现的黑色小斑点：耀斑是太阳色球层上出现的一些突然增亮的斑块；日珥是太阳色球层上喷射出的弧状大气。
7.太阳黑子的多少和大小，往往作为太阳活动强弱的标志。耀斑增强时地球上的短波通信受到影响。
8.太阳系中八大行星大致都在同一平面的近似圆形轨道上，沿着同一方向绕太阳公转。除金星外，其他行星的自转方向和公转方向相同。
9.水星表面布满了环形山 ，没有大气，昼夜温差大。火星可能有大量的固态水存在并且表面覆盖着一层氧化铁。
10.火星轨道以外的四个星球大气成分主要是氢气 和氦气 ，木星是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星。土星是太阳系中的第二大行星，周围有壮观的光环。
11.太阳系中数以万计的小行星，大部分集中在火星和木星之间， 形成小行星带。
12.彗星由彗核 、彗发 、彗尾组成。彗核 是由岩石的 碎片、固体微粒和水结冰组成的“大冰球 ”。哈雷彗星是最著名的彗星，绕日公转的周期是76年。
13.降落到地球表面的流星体叫陨星，主要由岩石构成的叫陨石。
任务点一：太阳系的组成
1、思考与讨论
（1）与地球相邻的是哪两颗行星？金星和火星
（2）八大行星的运动有哪些共同的特征？
①同向性：八大行星绕太阳公转的方向相同（金星除外）
②共面性：八大行星的公转轨道几乎在同一平面上
③近圆性：八大行星的公转轨道形状都近似于圆形
2、探索活动：
（1）让同伴拿着手电筒站在离你 2 m 的地方，然后让同伴将手电筒朝你所在的方向照过来。告诉同伴握住手电筒不动。
（2）面朝手电筒，绕着同伴转圈，保持离同伴2 m远的距离。
（3）记录你所观察到的明暗变化情况。
（4）重复这一活动。但是这次你面朝一个方向，站着不动。让同伴拿着手电筒，始终将光照向你并围绕着你转圈，保持离你2 m远的距离。
（5）记录你所观察到的明暗变化情况。
如果你代表地球，同伴代表太阳，你能够仅仅根据本活动中的观察结果来判断哪个是太阳系的中心吗？
如果你代表地球，同伴代表太阳，不能够仅仅根据本活动中的观察结果来判断太阳是太阳系的中心。
任务点二：太阳
1、思考与讨论
（1）光的传播速度约为3×108m/s，太阳光到达地球需要多少时间？
（2）查阅资料，说一说植物的哪些形态特征与太阳光有密切的关系。
例如，有些植物的叶子硕大，以增加对太阳光的吸收;有些植物的叶子表面有蜡质层，以增加对太阳光的反射，减少水分蒸腾;向日葵具有趋光性，以增加对太阳光的吸收等。
2、思考与讨论
光球层处在太阳大气的最里层，为什么还能够被我们看见？（见课本第107页）
光球层是太阳大气的最里层，之所以能够被我们看见，主要有以下原因：
(1)亮度高：光球层的温度非常高，约为5500°C，虽然光球层的厚度相对较薄，但它的亮度非常高，足以让我们在地球上用肉眼直接观察到。
(2)其他层较暗：太阳的外层大气，如色球层和日冕，它们的亮度相对较低，并且在光球层的强光下不容易被直接观测到。这使得光球层在我们的视觉中更加突出。
3、思考与讨论
根据图3.2-6太阳黑子的数量变化图，算一算两个相邻高峰值年或低峰值年之间的时间。
此图为曲线图，横坐标为时间，纵坐标为太阳黑子相对数，在曲线上任选两个相邻的点A、B(高峰值或低峰值)，如下图所示：
作垂直于横坐标的垂线，可得到曲线上A点对应的时间约为1957年，B点对应的时间约为1968年。因此，通过这幅图，我们能得到1950年至2020年间，两个相邻高峰值年或低峰值年之间的时间约为11年。
4、实践活动
（1）使用加滤镜的天文望远镜观测太阳黑子。
（2）通过科普书籍或相关的网站收集与太阳活动相关的资料，进一步了解太阳活动对地球的影响。
1.观测略。需要注意的是我们可以使用加滤镜的天文望远镜或涂黑的玻璃等观测太阳黑子，但一定不要直接用肉眼观测，以免灼伤眼睛。
2.太阳活动对地球的影响主要有以下几点：(1)扰乱电离层，影响无线电短波通信。(2)产生“磁暴”现象，使磁针不能正确指示方向。(3)南、北极地区出现极光。(4)影响地球上的气候、水文、地质及人类生活。(5)危及星际航行安全。(6)导致紫外线增强，危害人类身体健康。
任务点三：行星及其卫星
1、探究活动：假定地球的质量和体积为1个单位，太阳系其他行星相对于地球的质量和体积的数值见下表。
（1）找一找八大行星中体积和质量较大的两颗行星。木星和土星。
（2）比一比，体积、质量与地球相近的行星是哪一颗？金星。
（3）说一说，木星有哪些明显特征？太阳系中质量和体积最大的行星。
2、思考与讨论：为什么人类首先要对火星进行探索？对火星的探索需要克服哪些困难？
人类首先对火星进行探索的原因主要有以下几点：
（1）火星是类地行星，在很多方面与地球相似，例如它有四季变化、一天的长短与地球接近，这使得火星成为寻找地外生命或适合人类居住条件的潜在目标。
（2）相对而言，火星距离地球较近，探测任务的成本和技术难度相对较低。
（3）火星的科学研究价值高，有助于我们了解行星的形成、演化及太阳系的历史。
对火星的探索需要克服以下困难：
（1）距离遥远：火星与地球之间的距离很远，需要耗费大量时间和能源才能到达火星。
（2）环境恶劣：火星表面的环境十分恶劣，有极低的温度、极弱的大气层和强烈的辐射等问题，这些都对探测器设计和运作提出了极高的要求。
（3）通信困难：由于火星与地球之间的距离较远，信号传输需要经过多次中转，容易出现信号延迟、丢失等问题，给探测器的控制和数据传输带来了很大困难。
（4）能源供应：火星表面的日照时间较短，太阳能电池板的效率较低，需要设计更加高效的能源供应系统。
（5）着陆困难：火星表面的地形复杂，着陆时需要克服大气层进入、降落伞展开、发动机点火等多个环节的困难，对着陆器的设计和控制提出了很高的要求。
3、实践活动：
（1）绘制太阳系及太阳系中八大行星示意图。
（2）设计并制作两个实物模型，一个模型表示各行星与太阳之间的距离，另一个模型表示各行星与太阳相对体积的大小。
（3）运用信息技术，选择合适的软件，观察水星、金星、火星、木星和土星，并描述其突出的特点。
（1）绘图略。提示：可参考太阳系模型图。
（2）制作模型略。提示：各行星与太阳之间的距 离由近到远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。各行星与太阳相对体积的大小 可参考教材内容全解“八大行星相对于地球的质量和体积”表格。
（3）可借助专门用于学习太阳系知识的Solar Walk软件APP
行星 突出的特点
水星 距离太阳最近
金星 唯一逆向自转的行星
火星 “红色行星”
木星 体积最大、质量最大、自转最快
土星 拥有卫星数量最多
任务点四：小行星和彗星
1、思考与讨论：地球上原来有大量的恐龙，后来突然神秘地绝迹了，有人认为是小行星撞击地球引起了恐龙的灭绝。谈谈你的看法。
恐龙的消失可能是灾变造成的。如果有小行星撞击地球，将形成全球范围的火山喷发和海啸，火山灰可以在大气层滞留好几年，引起植物大量死亡，恐龙因食物短缺而死亡。(答案合理即可)
2、实践活动：
（1）绘制彗星示意图，并在图中标注彗核、彗发和彗尾。
（2）收集彗星的资料，查一查上一次哈雷彗星出现的时间，推算下一次哈雷彗星出现将是哪一年。
（1）绘图，如图所示。
（2）哈雷替星最近一次光临地球的时间是1986年，哈雷彗星绕日公转周期约为76年，所以下一次出现的时间应在1986年+76年=2062年前后。
1、科学家研究发现，太阳系附近有3颗可能存在外星生命的行星。图1为其中一颗行星与其绕转的恒星所组成的星系，该星系相当于宇宙结构层次（图2）中的（　　）

A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系
【答案】B
【解答】解：太阳系是一个受太阳引力约束在一起的天体系统，包括太阳、行星及其卫星、矮行星、小行星、彗星和行星际物质，图1中一颗行星与其绕转的恒星所组成的星系相当于宇宙结构层次（图2）中的太阳系。故选：B。
2、下列关于太阳的叙述，正确的是(　　)
A．太阳的大小与月球差不多，因为人们在地球上看到两者差不多大
B．太阳表层的黑子是一些不发光、不发热的黑点
C．太阳活动增强时会影响地球上的有线电视收看
D．到达地球的太阳光大约是8分钟前发出的
【答案】D
【解析】【分析】太阳是一个炽热的气体球，其核心物质在高温、高压条件下，经核聚变反应产生巨大能量，并源源不断向外辐射。
【解答】太阳距离地球距离非常远，到达地球的太阳光大约是8分钟前发出的，ABC叙述错误。
故答案为：D。
3、关于八大行星结构特征的叙述，正确的是（　　）
A．类地行星的表面温度比巨行星低
B．巨行星的体积都很大，质量比类地行星要小得多
C．远日行星距太阳都很远
D．各行星公转的轨道倾角都一样，所以具有共面性
【答案】C
【解析】【分析】八大行星，是指太阳系的八个大行星，按照离太阳的距离从近到远，它们依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
【解答】 ①八大行星中离太阳越近表面温度越高，反之越低；②巨行星主要是因为体积和质量都很大而得名；③各大行星的轨道倾角大小不同，其中水星和冥王星大一些，分别为7°和17.1°；④远日行星主要是因为距日远而得名，C符合题意。
故答案为：C
4、2023年1月9日，我国中科院紫金山天文台发现了一颗太阳系的彗星并命名为“紫金山—阿特拉斯”，关于彗星的说法中正确的是（　　）
A．由彗核、彗发二部分组成 B．彗星中含有大量的水
C．绕太阳公转的周期都是76年 D．发现彗星预示着出现灾难
【答案】B
【解答】解：彗星是由慧发、慧核和彗尾组成的，故A错误；
慧核是由由岩石的碎片、固体微粒和水结冰而成的“大冰球”构成的，含有大量的水，故B正确；
不是所有的彗星绕日公转的周期都是76年，故C错误；
彗星绕日运动是正常的地理现象，故D错误。
故选：B。
5、太阳黑子的多少和大小，往往作为太阳活动强弱的标志。某研究人员以当地每年相同区域内的野生山菇产量为例，对太阳黑子与农作物的关系进行研究，数据处理结果如图所示。请回答下列问题：
（1）图甲表示每年的平均太阳黑子数的变化曲线，从图中可以发现太阳黑子数从最小值增大至最大值的速度，比从最大值减小至最小值的速度　 　；太阳黑子数的变化具有周期性.2012年太阳黑子数处于峰值，预计下一次太阳黑子数的峰值会出现在　 　年。
（2）图乙为当地的野生山菇年产量的直方图，对照两图，可以发现随着太阳活动的加强，野生山菇年产量总体呈现　 　趋势。
【答案】（1）大；2023（2）上升
6、探索宇宙是人类永恒的课题。请回答下列问题。
行星 大气特点
天王星 主要是氢气和甲烷
金星 大气浓密，二氧化碳占97%
火星 大气非常稀薄，二氧化碳占96%
（1）由于金星的大气浓密，　 　气体的含量高，导致金星的温室效应很强烈。
（2）行星若适合人类移居应具备三个条件：一定厚度和适宜呼吸的大气、　 　，还要有生命必需的　 　。“机遇号”火星探测器登上火星的目的之一就是寻找是否有水存在的证据。
（3）科学家找到了火星上曾经有水的证据，这说明了（　　）
A．人类很快就能移居火星
B．火星有存在生命的可能
C．火星的质量和体积适中，有利于水的形成
D．火星大气中一定有氧气存在
【答案】（1）二氧化碳
（2）适宜的温度；水
（3）B
【解析】【分析】金星是离地球最近的行星，它清晨称为“启明”出现在东方天空；傍晚称为“长庚”处于天空的西侧。在日出稍前或日落稍后达到亮度最大，其亮度在夜空中仅次于月球，排第二。火星是太阳系中离太阳第四近的行星，它离太阳的距离远于地球，因此温度条件比地球要差；此外，火星的质量和体积比地球小，可能吸引住的大气也比地球少，大气密度小于地球；火星上也没有水。
【解答】（1）读材料可知，金星的大气浓密，二氧化碳占97%，二氧化碳气体的含量高，导致金星的温室效应很强烈。
（2）行星若适合人类移居应具备三个条件：一定厚度和适宜呼吸的大气、适宜的温度，还要有生命必需的水。“机遇号”火星探测器登上火星的目的之一就是寻找是否有水存在的证据。
（3）科学家找到了火星上曾经有水的证据，这说明了火星有存在生命的可能，故选B。
7、事件一：2020年7月23日，“天问一号”探测器在中国文昌航天发射场发射升空。“天问一号”火星探测器目标是实现着陆火星。
事件二：2021年11月24日4时30分，嫦娥五号探测器在文昌航天发射中心成功发射。历经23天，12月17日1时59分，嫦娥五号返回器携带月壤安全着陆。
（1）火星的直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转方向、周期均与地球相近，公转一周约为地球公转时间的两倍。火星地表沙丘、砾石遍布，二氧化碳为主的大气十分薄弱，密度仅为地球大气密度的1%。根据以上信息，你认为下列推测正确的是 。
A.火星上也有四季变化
B.火星的一天比地球的一天约长一倍
C.在火星上也能看到太阳的东升西落
D.火星表面昼夜温差比地球上大
（2）火星属于太阳系八大行星之一，在如图的太阳系示意图中代表火星的是 （填字母）。
（3）水星位于日、地之间，地球上可看到水星从太阳的圆面上通过，这种天文奇观被称为“水星凌日”。在地球上人们还能观看到八大行星中除水星外的 星凌日现象。
【答案】（1）AC；
（2）c；
（3）金。
【解答】解：（1）火星与地球临近且环境最为相似，有四季变化，自转、公转方向都为自西向东，在火星上也能看到太阳的东升西落。
（2）火星属于太阳系八大行星之一，太阳系示意图中代表火星的是c。
（3）球在离太阳比较近的第三条轨道上绕太阳旋转，当金星转到太阳和地球中间且三者在一条直线上时，在地球上看，是金星从太阳面上移过，这就是“金星凌日”现象。在地球上人们还能观看到八大行星中除水星外的金星凌日现象。
故答案为：
（1）AC； （2）c； （3）金。
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