(共42张PPT)
第一章 宇宙中的地球
第二节 太阳对地球的影响
[课程标准]运用资料,说明太阳对地球的影响。
[核心素养]1.综合思维:结合图文材料,分析太阳辐射的分布
特点及影响因素,分析太阳活动对地球的影响。
2.地理实践力:观察太阳大气的组成和太阳活动类型
3.人地协调观:合理利用太阳能资源,理解太阳活动
对人类活动的影响。
4.区域认知:结合区域图文材料,分析不同地区太阳
辐射的差异及形成原因。
一、太阳辐射与地球
1.太阳辐射概况
(1)概念:太阳以__________的形式向宇宙空间放射的能量。
到达地球的太阳辐射,约占太阳辐射总量的二十二亿分之一
电磁波
2.太阳辐射对地球的影响
二、太阳活动与地球
1.太阳活动
(1)概念:太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。
(2)类型
2.太阳活动对地球的影响
(1)太阳黑子与地球________变化有一定的相关性(周期约11年)
生长在中高纬度地区的一些乔木年轮的疏密变化,有明显的
约11年的周期性;两极地区永久冰层的钻探研究。
(2)耀斑易引起大气电离层中强烈的电磁扰动——_________,
影响________通信,干扰电子设备,甚至威胁运行在太空中
的____________的安全。
(3)太阳风轰击极地上空的高层大气,使大气电离,产生
_________现象。
气候
磁暴
短波
宇航器
极光
(4)对人类生产、生活产生影响。如在多数太阳活动峰年,地
球上激烈天气现象出现的概率明显增加,农业倾向于
__________等。
增产
(1)太阳辐射的波长范围为0.4~3.0微米。( )
(2)太阳辐射能量集中在波长较短的可见光部分。( )
(3)太阳辐射是大气运动、水循环、地质循环的主要能源。( )
(4)太阳黑子和日珥的活动周期都是11年。( )
(5)耀斑爆发时,太阳风格外强烈。( )
×
√
×
×
√
2.连线。
将下列太阳活动与太阳大气分层及对地球的影响正确连线。
3.特别提醒
(1)太阳活动对无线电短波通信和地球磁场的影响白天较强。
(2)通常,黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份,黑子
所在区域也是耀斑出现频率最多的区域。耀斑随黑子的变化
同步起落,体现了太阳活动的整体性。
(3)太阳风到达地球时,受地球磁场作用,偏向极地高空,使
高层空气电离,产生极光。由于极光比较暗淡,白天会被阳
光淹没,因此极光只有在高纬度地区冬半年的夜间才能看
到。
【地理情景】
阅读材料,探究下列问题。
材料一:大气上界水平面太阳辐射分布。
材料二:世界年太阳辐射总量分布(单位:4.2×103焦/平方厘米)图。
材料三:中国年太阳辐射总量分布图。
(1)根据材料一绘制大气上界太阳辐射随纬度分布的柱状统计
图,并归纳地球大气上界太阳辐射的分布规律。
(2)分析材料二中①②两地年太阳辐射总量大的原因。
(3)依据材料三分析我国年太阳辐射最强在西藏自治区、最弱在四川盆地的原因。
(4)归纳影响太阳辐射总量的主要因素。
【答案】(1)柱状图:
规律:大气上界太阳辐射随纬度的升高而降低。
(2)①②两地纬度较低,太阳高度大;终年高温少雨,晴朗天气多,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强。
(3)西藏自治区地处青藏高原,海拔高,大气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强。
四川盆地阴雨天气多,云层厚,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射弱。
(4)纬度、地形、天气状况等。
【思维点拨】
1.影响太阳辐射量大小的因素
2.我国年太阳辐射量的空间分布图解
【迁移应用】
2020·浙东北联盟期中考试日环食发生时太阳的中心部分黑暗,边缘仍然明亮,形成光环。2020年6月21日,21世纪最美的“金边环食”天象上演。据此完成1~2题。
1.本次日环食发生时,人们能观测到的“金边”是( )
A.光球层 B.色球层
C.日冕层 D.对流层
A
【解析】光球层为平时所见的明亮的太阳,日环食发生时太
阳没有被完全遮挡住,光球层仍然可见;色球层和日冕层被
光球层的光芒所覆盖,只有日全食时才可见到。A正确,B、
C错误。对流层属于地球大气层,D错误。
2.当上述太阳大气层的太阳活动强烈时,太阳对地球的影响叙
述正确的是( )
A.全球农业倾向于增产
B.地球上降水偏多
C.高纬地区极光消失
D.无线电短波信号增强
A
【解析】光球层上太阳活动的标志是黑子。当太阳上有大群
黑子出现的时候,会引起地球上气候的变化,在某些地方,
如干旱地区降水会增多,水分条件改善,农业增产;黑子增
多时,某些地方降水增多,某些地方降水减少,因此不能说
地球上降水偏多。A正确,B错误。造成地球高纬地区上空出
现绚丽多彩的极光的太阳活动是太阳风,C错误。无线电短波
受电离层扰动影响,太阳活动强烈时,可能会使无线电短波
通信中断,D错误。
3.随着化石能源的日益减少、环境污染的日益严重,可再生能
源(特别是太阳能)产业获得了前所未有的发展机遇。读图及相
关材料,回答下列问题。
材料一:我国多年平均年日照时数和年太阳总辐射量分布图。
材料二:太阳能光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直
接把光能转化成电能的装置。我国的光伏产业链中,已投产
的有10多家多晶硅企业、60多家硅片企业、60多家电池企
业、330多家组件企业,太阳能电池产量占世界总产量的
30%,但多晶硅提纯核心技术主要掌握在国外七大制造商手
中,产品主要销往欧美和日本等。2008年国际金融危机爆发
以来,中国的光伏产业遭到重大打击。但当时有专家预测今
后中国太阳能光伏产业市场前景相当广阔。
(1)说出图中等值线a和b分别所代表的数值大小。
(2)简析图中P地年太阳总辐射量比Q地大的主要原因。
(3)分析我国太阳能光伏电池市场前景广阔的原因。
【答案】(1)2 600,40。
(2)纬度较低,太阳高度大;地势较高,空气稀薄,大气对太
阳辐射的削弱作用小。
(3)我国能源需求量大;太阳能是清洁无污染的可再生能源;
我国太阳能资源丰富。
【地理情景】
阅读材料,探究下列问题。
材料一:2017年9月,太阳爆发了一个超级耀斑,强烈的喷发直接对准地球,该耀斑为X2.2级,是太阳风暴中最强烈的一个级别导致高频无线电短波通信中断数小时。
材料二:1988年7月上旬,4万多只鸽子参加了一年一度的“北—南”国际信鸽大赛。可令人吃惊的是,许多参加过多次大赛的经验丰富的“信鸽选手”却纷纷迷航。7月3日,从法国放飞的大约5 000只来自英国的鸽子,仅有285只被找到,许多鸽子死后被冲上海岸。
材料三:科学家道格拉斯经过观察发现,树木年轮的宽窄变化具有11年周期。他从美国、英国、挪威、瑞典、法国和奥地利等国广泛搜集粗大的树木样本进行分析,都得出了同样的结论。这一发现给道格拉斯带来了喜悦,也给他增添了烦恼。究竟是什么原因造成树木年轮有规律的变化呢?研究了好久,他终于茅塞顿开太阳黑子数不是有11年变化周期吗?他把树木年轮变化和太阳黑子数变化对比,两种变化居然相同!下图为太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图。
(1)材料一中的太阳活动发生在太阳大气层的哪一层?归纳此太阳活动对地球的影响。
(2)鸽子依据大脑中的“磁场”感应地球磁场来定方向,推测材料二中信鸽迷航的原因。
(3)说明图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系,并分析原因。
【答案】(1)色球层。耀斑发生时释放的高能带电粒子进入地球的电离层,导致电离层被扰乱,进而使无线电短波通信衰弱或中断。
(2)鸽子迷航失踪是太阳活动所致。耀斑爆发时,使大量高能带电粒子到达地球磁场,产生一股电流,形成附加磁场,叠加在地球基本磁场上,使磁场迅速增大,产生磁暴现象,导致鸽子的定向能力丧失,从而迷航。
(3)关系:当太阳黑子数增多时,温带乔木年轮宽度增大;当太阳黑子数减少时,温带乔木年轮宽度减小。原因:太阳黑子数增多时,温带地区降水量多,导致树木生长速度快,树木年轮宽度增大。反之变小。
【思维点拨】
太阳活动及其影响
人类能够直接观测到的太阳是
太阳的大气层,它由里向外依次是
光球层、色球层和日冕层,不同的
大气层上发生的太阳活动类型不同,
其特征及对地球的影响如下所示:
1.太阳黑子―→降水量―→乔木年轮疏密变化
【迁移应用】
极光被视为自然界最漂亮的奇观之一,美国阿拉斯加与加拿大北部地区是世界上欣赏极光的最佳地区之一,下图是该地区2020年某两日的极光带(图中阴影部分)分布图。完成1、2题。
1.极光大爆发期间,可能对地球造成的影响是( )
A.洪涝灾害多发 B.全球农业歉收
C.形成寒冬天气 D.干扰短波通信
【解析】本题考查太阳活动的影响。极光大爆发说明此时为
太阳活动峰年,太阳风、耀斑等太阳活动强度相应增大。耀
斑爆发时的射电和高能粒子流会引起大气电离层中强烈的电
磁扰动——磁暴,影响短波通信。D项正确。
D
2.导致图示两日极光带宽度不同的主要因素是( )
A.纬度位置
B.太阳活动
C.太阳高度
D.天气状况
【解析】极光是太阳风到达地球时,受地球磁场作用,偏向
极地上空,轰击高层大气,使大气电离,产生的发光现象。
图中极光带的宽度说明两日太阳风强度有明显不同。因此,
影响其宽度大小的主要因素是太阳活动。B项正确。
B
2020年5月28日,美国宇航局太阳动力学观测站数据显示,太阳表面出现了一次极为激烈的耀斑活动,这次的太阳耀斑是自2017年10月以来,太阳爆发的最强的耀斑。据此,完成3~4题。
3.双选题关于太阳大气层上发生的太阳活动及成因对应关系匹
配的是( )
A.色球—耀斑—色球能量激烈爆发
B.色球—黑子—色球局部温度低于2 000K
C.日冕—太阳风—带电粒子高温加速脱离太阳引力场
D.日珥—太阳内部—高温高压核聚变
AC
【解析】只选A或C可得1分,选AC可得3分。本题考查太阳
活动的判断。光球层上的太阳活动为黑子,色球层上的太阳
活动为耀斑和日珥,太阳风是太阳日冕层上带电粒子高温加
速脱离太阳引力场的一种带电粒子流的运动,据此判断B、D
错误,A、C正确。
4.此次太阳耀斑对地球带来的影响可能包括( )
①产生磁暴,干扰电子设备 ②我国多地发生强烈地震 ③
浙江地区上空出现极光 ④干扰无线电短波通信
A.①② B.②③
C.③④ D.①④
D
【解析】考查太阳耀斑爆发的影响。太阳耀斑是发生在太阳
大气局部区域的一种最剧烈的爆发现象。它能在短时间内释
放大量能量,引起局部区域瞬时加热,向外发射各种电磁辐
射,并伴随粒子辐射突然增强。耀斑大爆发时,会产生磁
暴,干扰电子设备;同时会干扰无线电短波通信,①④正
确;而极光现象应出现在高纬度地区,地震发生属于地球内
部能量的爆发,因此②③错误,故选D。第二节 太阳对地球的影响
[课程标准]运用资料,说明太阳对地球的影响。
[核心素养]1.综合思维:结合图文材料,分析太阳辐射的分布特点及影响因素,分析太阳活动对地球的影响。2.地理实践力:观察太阳大气的组成和太阳活动类型。3.人地协调观:合理利用太阳能资源,理解太阳活动对人类活动的影响。4.区域认知:结合区域图文材料,分析不同地区太阳辐射的差异及形成原因。
一、太阳辐射与地球
1.太阳辐射概况
(1)概念:太阳以__电磁波__的形式向宇宙空间放射的能量。到达地球的太阳辐射,约占太阳辐射总量的二十二亿分之一。
(2)
2.太阳辐射对地球的影响
二、太阳活动与地球
1.太阳活动
(1)概念:太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。
(2)类型
类型 分布 特征及意义
太阳黑子 C __光球__ 层 出现黑斑点,是太阳活动的重要标志。由于温度比光球层平均温度__低__,在明亮光球的衬托下,显得暗淡一些,是光球层中高速旋转的__气体涡旋__
续表
类型 分布 特征及意义
__耀斑__
日珥 B色球层
短时间内突然增亮,是太阳活动的重要标志,常随着太阳黑子的增多而__增多__。是色球层中激烈的能量爆发,以太阳射电爆发和__高能粒子__喷发等方式放出辐射能
猛烈喷射的高达几万千米至几十万千米的红色火焰
__太阳风__ A日冕层 向外抛射的带电粒子流,耀斑爆发时,该现象格外强烈
2.太阳活动对地球的影响
(1)太阳黑子与地球__气候__变化有一定的相关性(周期约11年)。生长在中高纬度地区的一些乔木年轮的疏密变化,有明显的约11年的周期性;两极地区永久冰层的钻探研究。
(2)耀斑易引起大气电离层中强烈的电磁扰动——__磁暴__,影响__短波__通信,干扰电子设备,甚至威胁运行在太空中的__宇航器__的安全。
(3)太阳风轰击极地上空的高层大气,使大气电离,产生__极光__现象。
(4)对人类生产、生活产生影响。如在多数太阳活动峰年,地球上激烈天气现象出现的概率明显增加,农业倾向于__增产__等。
【思辨】
1.判断正误
(1)太阳辐射的波长范围为0.4~3.0微米。( × )
(2)太阳辐射能量集中在波长较短的可见光部分。( √ )
(3)太阳辐射是大气运动、水循环、地质循环的主要能源。( × )
(4)太阳黑子和日珥的活动周期都是11年。( × )
(5)耀斑爆发时,太阳风格外强烈。( √ )
2.连线。
将下列太阳活动与太阳大气分层及对地球的影响正确连线。
3.特别提醒
(1)太阳活动对无线电短波通信和地球磁场的影响白天较强。
(2)通常,黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份,黑子所在区域也是耀斑出现频率最多的区域。耀斑随黑子的变化同步起落,体现了太阳活动的整体性。
(3)太阳风到达地球时,受地球磁场作用,偏向极地高空,使高层空气电离,产生极光。由于极光比较暗淡,白天会被阳光淹没,因此极光只有在高纬度地区冬半年的夜间才能看到。
【体系构建】
【地理情景】
阅读材料,探究下列问题。
材料一:大气上界水平面太阳辐射分布。
纬度 0° 10° 20° 23.5° 30° 40°
年总辐射量 (×109焦/米2) 13.17 12.99 12.45 12.18 11.58 10.41
纬度 50° 60° 66.5° 70° 80° 90°
年总辐射量 (×109焦/米2) 9.01 7.49 6.58 6.26 5.64 5.48
材料二:世界年太阳辐射总量分布(单位:4.2×103焦/平方厘米)图。
材料三:中国年太阳辐射总量分布图。
(1)根据材料一绘制大气上界太阳辐射随纬度分布的柱状统计图,并归纳地球大气上界太阳辐射的分布规律。
(2)分析材料二中①②两地年太阳辐射总量大的原因。
(3)依据材料三分析我国年太阳辐射最强在西藏自治区、最弱在四川盆地的原因。
(4)归纳影响太阳辐射总量的主要因素。
【答案】(1)柱状图:
规律:大气上界太阳辐射随纬度的升高而降低。
(2)①②两地纬度较低,太阳高度大;终年高温少雨,晴朗天气多,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强。
(3)西藏自治区地处青藏高原,海拔高,大气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强。
四川盆地阴雨天气多,云层厚,大气对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射弱。
(4)纬度、地形、天气状况等。
【思维点拨】
1.影响太阳辐射量大小的因素
2.我国年太阳辐射量的空间分布图解
【迁移应用】
2020·浙东北联盟期中考试日环食发生时太阳的中心部分黑暗,边缘仍然明亮,形成光环。2020年6月21日,21世纪最美的“金边环食”天象上演。据此完成1~2题。
1.本次日环食发生时,人们能观测到的“金边”是( A )
A.光球层B.色球层
C.日冕层D.对流层
【解析】光球层为平时所见的明亮的太阳,日环食发生时太阳没有被完全遮挡住,光球层仍然可见;色球层和日冕层被光球层的光芒所覆盖,只有日全食时才可见到。A正确,B、C错误。对流层属于地球大气层,D错误。
2.当上述太阳大气层的太阳活动强烈时,太阳对地球的影响叙述正确的是( A )
A.全球农业倾向于增产
B.地球上降水偏多
C.高纬地区极光消失
D.无线电短波信号增强
【解析】光球层上太阳活动的标志是黑子。当太阳上有大群黑子出现的时候,会引起地球上气候的变化,在某些地方,如干旱地区降水会增多,水分条件改善,农业增产;黑子增多时,某些地方降水增多,某些地方降水减少,因此不能说地球上降水偏多。A正确,B错误。造成地球高纬地区上空出现绚丽多彩的极光的太阳活动是太阳风,C错误。无线电短波受电离层扰动影响,太阳活动强烈时,可能会使无线电短波通信中断,D错误。
3.随着化石能源的日益减少、环境污染的日益严重,可再生能源(特别是太阳能)产业获得了前所未有的发展机遇。读图及相关材料,回答下列问题。
材料一:我国多年平均年日照时数和年太阳总辐射量分布图。
材料二:太阳能光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。我国的光伏产业链中,已投产的有10多家多晶硅企业、60多家硅片企业、60多家电池企业、330多家组件企业,太阳能电池产量占世界总产量的30%,但多晶硅提纯核心技术主要掌握在国外七大制造商手中,产品主要销往欧美和日本等。2008年国际金融危机爆发以来,中国的光伏产业遭到重大打击。但当时有专家预测今后中国太阳能光伏产业市场前景相当广阔。
(1)说出图中等值线a和b分别所代表的数值大小。
(2)简析图中P地年太阳总辐射量比Q地大的主要原因。
(3)分析我国太阳能光伏电池市场前景广阔的原因。
【答案】(1)2600,40。
(2)纬度较低,太阳高度大;地势较高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小。
(3)我国能源需求量大;太阳能是清洁无污染的可再生能源;我国太阳能资源丰富。
【地理情景】
阅读材料,探究下列问题。
材料一:2017年9月,太阳爆发了一个超级耀斑,强烈的喷发直接对准地球,该耀斑为X2.2级,是太阳风暴中最强烈的一个级别,导致高频无线电短波通信中断数小时。
材料二:1988年7月上旬,4万多只鸽子参加了一年一度的“北—南”国际信鸽大赛。可令人吃惊的是,许多参加过多次大赛的经验丰富的“信鸽选手”却纷纷迷航。7月3日,从法国放飞的大约5000只来自英国的鸽子,仅有285只被找到,许多鸽子死后被冲上海岸。
材料三:科学家道格拉斯经过观察发现,树木年轮的宽窄变化具有11年周期。他从美国、英国、挪威、瑞典、法国和奥地利等国广泛搜集粗大的树木样本进行分析,都得出了同样的结论。这一发现给道格拉斯带来了喜悦,也给他增添了烦恼。究竟是什么原因造成树木年轮有规律的变化呢?研究了好久,他终于茅塞顿开,太阳黑子数不是有11年变化周期吗?他把树木年轮变化和太阳黑子数变化对比,两种变化居然相同!下图为太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图。
(1)材料一中的太阳活动发生在太阳大气层的哪一层?归纳此太阳活动对地球的影响。
(2)鸽子依据大脑中的“磁场”感应地球磁场来定方向,推测材料二中信鸽迷航的原因。
(3)说明图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系,并分析原因。
【答案】(1)色球层。耀斑发生时释放的高能带电粒子进入地球的电离层,导致电离层被扰乱,进而使无线电短波通信衰弱或中断。
(2)鸽子迷航失踪是太阳活动所致。耀斑爆发时,使大量高能带电粒子到达地球磁场,产生一股电流,形成附加磁场,叠加在地球基本磁场上,使磁场迅速增大,产生磁暴现象,导致鸽子的定向能力丧失,从而迷航。
(3)关系:当太阳黑子数增多时,温带乔木年轮宽度增大;当太阳黑子数减少时,温带乔木年轮宽度减小。原因:太阳黑子数增多时,温带地区降水量多,导致树木生长速度快,树木年轮宽度增大。反之变小。
【思维点拨】
太阳活动及其影响
人类能够直接观测到的太阳是太阳的大气层,它由里向外依次是光球层、色球层和日冕层,不同的大气层上发生的太阳活动类型不同,其特征及对地球的影响如下所示:
1.太阳黑子―→降水量―→乔木年轮疏密变化
2.耀斑―→高能带电粒子流电离层
磁暴
3.太阳风―→高能带电粒子流极地高层大气极光
【迁移应用】
极光被视为自然界最漂亮的奇观之一,美国阿拉斯加与加拿大北部地区是世界上欣赏极光的最佳地区之一,下图是该地区2020年某两日的极光带(图中阴影部分)分布图。完成1、2题。
1.极光大爆发期间,可能对地球造成的影响是( D )
A.洪涝灾害多发B.全球农业歉收
C.形成寒冬天气D.干扰短波通信
【解析】本题考查太阳活动的影响。极光大爆发说明此时为太阳活动峰年,太阳风、耀斑等太阳活动强度相应增大。耀斑爆发时的射电和高能粒子流会引起大气电离层中强烈的电磁扰动——磁暴,影响短波通信。D项正确。
2.导致图示两日极光带宽度不同的主要因素是( B )
A.纬度位置
B.太阳活动
C.太阳高度
D.天气状况
【解析】极光是太阳风到达地球时,受地球磁场作用,偏向极地上空,轰击高层大气,使大气电离,产生的发光现象。图中极光带的宽度说明两日太阳风强度有明显不同。因此,影响其宽度大小的主要因素是太阳活动。B项正确。
2020年5月28日,美国宇航局太阳动力学观测站数据显示,太阳表面出现了一次极为激烈的耀斑活动,这次的太阳耀斑是自2017年10月以来,太阳爆发的最强的耀斑。据此,完成3~4题。
3.双选题关于太阳大气层上发生的太阳活动及成因对应关系匹配的是( AC )
A.色球—耀斑—色球能量激烈爆发
B.色球—黑子—色球局部温度低于2000K
C.日冕—太阳风—带电粒子高温加速脱离太阳引力场
D.日珥—太阳内部—高温高压核聚变
【解析】只选A或C可得1分,选AC可得3分。本题考查太阳活动的判断。光球层上的太阳活动为黑子,色球层上的太阳活动为耀斑和日珥,太阳风是太阳日冕层上带电粒子高温加速脱离太阳引力场的一种带电粒子流的运动,据此判断B、D错误,A、C正确。
4.此次太阳耀斑对地球带来的影响可能包括( D )
①产生磁暴,干扰电子设备 ②我国多地发生强烈地震 ③浙江地区上空出现极光 ④干扰无线电短波通信
A.①②B.②③
C.③④D.①④
【解析】考查太阳耀斑爆发的影响。太阳耀斑是发生在太阳大气局部区域的一种最剧烈的爆发现象。它能在短时间内释放大量能量,引起局部区域瞬时加热,向外发射各种电磁辐射,并伴随粒子辐射突然增强。耀斑大爆发时,会产生磁暴,干扰电子设备;同时会干扰无线电短波通信,①④正确;而极光现象应出现在高纬度地区,地震发生属于地球内部能量的爆发,因此②③错误,故选D。
12(共40张PPT)
第一章 宇宙中的地球
第三节 地球的圈层结构
[课程标准]运用示意图,说明地球的圈层结构。
[核心素养]1.综合思维:了解地球的内部圈层的划分,掌握各
圈层的主要特征。了解地球的外部圈层的划分,掌
握各圈层的主要特征。
2.地理实践力:以某次地震的发生,探究地球内部圈
层结构及其特征。结合某幅自然景观,探究地球外
部圈层结构及其特征。
3.人地协调观:简述大气圈、水圈、生物圈、岩石圈
与人类活动的关系。
4.区域认知:结合材料分析不同地区地壳厚度的差异
一、地震和地震波
1.地震
(1)概念:地震是地壳快速释放能量过程中造成的
____________。
地面震动
(2)地震的几个要素
(3)震级:表示地震的大小。地震释放出来的________越大,
震级越高。一次地震,只有一个_________。
能量
震级
(4)烈度:表示地震对地表和建筑物等________强弱的程度。
一次地震,可以有多个_________。
(5)等震线:将________相同的点连成的封闭的曲线,图中位
于其上的点是______。
2.地震波
(1)定义:地震的能量以________的方式向外传播。
(2)分类与特点
破坏
烈度
烈度
D
波动
(3)利用:“透视”地球内部的结构。
二、地球的内部圈层
科学家通过对地震波传播速度的研究,把地球内部划分为地
壳、地幔和地核三个主要圈层。
三、地球的外部圈层
1.大气圈
(1)组成:包裹地球的气体层。
(2)密度:近地面的大气密度大,随着________的增加,大气
的密度迅速减小。
(3)意义:地球生命存在的基础条件之一。
2.水圈
(1)组成:液态水、__________和气态水。
(2)分类:海洋水、__________(包括地表水和地下水)、大气水
高度
固态水
陆地水
和生物水。
(3)意义:___________与人类社会的关系最为密切。
3.生物圈
(1)组成:地球上所有生物及其____________的总称。
(2)分布:渗透于__________的底部、水圈的________和
_____________的上部。
(3)意义:大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗
透,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境。
陆地水
生存环境
大气圈
全部
岩石圈
1.判断正误
(1)地震发生时,震中的人先感到地面上下颠簸后感到前后左
右晃动。( )
(2)从地面向下依次为古登堡面、莫霍面。( )
(3)地面海拔越高,地壳越薄。( )
(4)海拔越高,大气的密度越大。( )
(5)生物是生物圈中的主体和最活跃的因素。( )
√
×
×
×
√
2.连线
将下列地震波及界面与其对应的特点用直线连接起来。
①纵波 A.传播速度较慢
②横波 B.传播速度较快
③莫霍面 C.波速下降(横波完全消失)
④古登堡面 D.波速突然增加
【答案】①—B ②—A ③—D ④—C
3.特别提醒
(1)分析地震烈度大小的方法
地震发生时,烈度大小要考虑震级、震中距、震源深度、地
质构造、地表建筑物和发生时间等因素。如下图所示:
(2)地壳上层为硅铝层,以硅和铝为主,密度较小。地壳下层
为硅镁层,以镁和铁为主,密度较大。硅镁层是连续的,硅
铝层主要分布在大陆地壳上,海洋底部很少。
(3)地壳是岩石圈的一部分,是组成地球内部圈层最外面的一
个圈层,平均厚度17千米。岩石圈则包
括上地幔的顶部(软流层以上的地幔)和
地壳的全部,平均厚度100~110千米。
如下图所示:
(4)地球外部圈层之间是相互渗透的,没有明确的分界面。如
生物圈渗透于岩石圈、大气圈和水圈中,而组成水圈的水有
陆地水、大气水等。
【地理情景】
阅读材料,探究下列问题。
材料一:地震波的传播速度与地球内部圈层划分示意图。
材料二:地球内部圈层结构局部图。
材料三:2020年7月12日6时38分,我国河北省唐山市古冶区发生里氏5.1级地震,震源深度约10 km。
材料四:我国部分大陆地壳等厚度线图。
(1)据材料一判断A为______波,B为______波,并说明判断理由
(2)据材料一分析地震波经过C和D界面时波速的变化特点。
(3)据材料二分析地壳厚度的分布规律。
(4)分析材料三中地震震源位于地球的哪个内部圈层,并说明地震发生时,街道上的行人与轮船上的游客感觉有什么不同。
(5)分析地壳等厚度线0 km表示哪个不连续面。
【答案】(1)在同一深度传播速度慢的为横波,传播速度快的为纵波。
(2)地震波穿过C界面时,横波和纵波的传播速度都明显增加;穿
横
纵
过D界面时纵波的传播速度突然下降,横波完全消失。
(3)陆地地壳厚,海洋地壳薄;高山厚,平原和盆地薄。
(4)地壳。街道上的行人先感觉上下颠簸,后感觉左右摇晃。轮船上的游客只感觉上下颠簸。
(5)莫霍面。
【思维点拨】
1.地球的内部圈层
以莫霍面和古登堡面为界,可以将地球内部划分为地壳、地
幔和地核三个圈层。
2.地球内部圈层划分图的判读技巧
可提取的信息种类:地震波的类型、莫霍面、古登堡面、地
球内部圈层的结构。
①横波(S波)和纵波(P波)的判断:横波传播速度慢,只在固体
中传播;纵波传播速度快,在固、液、气三态中都可传播。
②莫霍面的判断:在地下(陆地部分)平均39~41千米处,横波
和纵波的传播速度都突然增大——不连续面(莫霍面),即地壳
和地幔的分界面。
③古登堡面的判断:在地下2 900千米处,横波突然消失,纵
波的传播速度突然减小——不连续面(古登堡面),即地幔和地
核的分界面。
④地球内部圈层的划分:根据莫霍面和古登堡面,地球内部
分为地壳、地幔和地核。
⑤地球内部圈层物质状态的判断:根据地震波的传播情况可
判断出物质的状态。
3.地壳的结构特点及厚度差异
(1)地壳的结构特点
①水平方向上:地壳厚度不均(陆壳厚,洋壳薄)。
②垂直方向上:硅铝层不连续分布(大洋部分缺失或罕见)。
③大陆地壳为双层结构,而大洋地壳以单层结构为主。
【迁移应用】
2021·温州联考2020年2月3日0时5分在四川成都市青白江区(北纬30.74度,东经104.46度)发生里氏5.1级地震,震源深度21千米。据此,完成1~2题。
1. 关于地震的说法,正确的是( )
A.一次地震,只有一个烈度
B.一次地震,可以有多个震级
C.地震波是震源释放的能量波
D.观测点到震源的垂直距离为震源深度
C
【解析】一次地震只有一个震级,但距震中距离不同,烈度
不同;从震中到震源的垂直距离,称为震源深度。A、B、D
错误。故选C。
2.该次地震震源所处位置位于( )
A.地壳 B.地幔
C.地核 D.软流层
【解析】本次地震的震源深度21千米,位于大陆地壳,故A正
确。B、C、D错误。
A
2021·浙东北联考下图为地震波在地球内部传播速度曲线和地球内部结构(①~④为地球内部圈层,甲、乙表示地震波传播速度的不连续面)示意图。读图,完成3~4题。
3.双选题下列对地球内部圈层特点的描述,正确的是( )
A.①层厚度分布均匀
B.②内部物质组成均匀
C.③呈液态或熔融状态
D.④由高温、高压状态下的铁镍组成
【解析】只选C或D可得1分,选CD可得3分。从图中看,①
为地壳,陆地地壳较厚,海洋地壳较薄,厚度分布不均匀,A
错。②为地幔,内部物质组成不均匀,B错。③为外核,从图
中看横波不能通过,说明呈液态或熔融状态,C正确。④为内
核,主要由铁和镍组成,D正确。
CD
4.双选题关于地震波在地球内部的传播速度,叙述正确的是
( )
A.发生深源地震时,地震波向上经过甲界面,横波和纵波的
速度都减慢
B.地震波依次经过①②圈层,横波和纵波的速度都连续加快
C.横波的速度比纵波快
D.经过乙处界面,横波消失,纵波速度减慢
AD
【解析】只选A或D可得1分,选AD可得3分。图中甲为莫霍
面,地震波向上经过甲莫霍面时,横波和纵波的速度都减
慢,A正确。从图中看,地震波依次经过①②圈层,横波和纵
波的速度都加快,但不是连续加快,B错误。横波速度比纵波
慢,C错误。图中乙为古登堡面,经过乙界面,横波消失,纵
波速度减慢,D正确。
【地理情景】
大气圈、水圈、生物圈是地球的外部圈层。
材料一:地球圈层间的物质交换示意图,图中序号①②③代表外部圈层。
材料二:某学生外出时拍摄的风景照。
(1)分析材料一中①②③分别代表哪个外部
圈层。
(2)据图说明连接地球内部圈层和外部圈层
的是哪个部分。“落红不是无情物,化作春泥更护花”反映的是哪两个圈层之间的关系?
(3)分析材料二中景观图体现出地球的哪些圈层,并说明构成该景观的主体要素属于哪个圈层。
(4)该景观的形成说明了各圈层之间有什么关系?
【答案】(1)①水圈,②生物圈,③大气圈。
(2)岩石圈。岩石圈和生物圈。
(3)景观图中涉及的圈层有水圈、生物圈、岩石圈和大气圈。该景观的主体要素是瀑布,属于水圈。
(4)说明地球的大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间相互联系、相互制约、相互渗透,不断地进行着物质和能量的交换,形成人类赖以生存的地球表层环境。
【思维点拨】
【迁移应用】
读地球四个圈层构成示意图,完成1~2题。
1.图中所示的圈层甲、乙、丙分别为( )
A.水圈、生物圈、岩石圈
B.生物圈、岩石圈、水圈
C.岩石圈、水圈、生物圈
D.生物圈、水圈、岩石圈
D
【解析】生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的
上部,它与其他圈层相互渗透、相互联系,岩石圈位于各圈
层的底部,水圈位于大气圈和岩石圈之间。故甲、乙、丙分
别为生物圈、水圈、岩石圈,选D。
2.对甲圈层的说法正确的一组是( )
①是有机圈层 ②是厚度最小的圈层 ③是质量最大的圈层
④地球上最大的生态系统 ⑤存在于地球的外部圈层和地幔
之间
A.①②⑤ B.②③④
C.③④⑤ D.①④
【解析】甲圈层(生物圈)是有机圈层,同时为地球上最大的生
态系统。故①④说法正确,选D。
D
2021·磐安联考地球表面四个圈层联系紧密,存在物质、能量交换,形成人类赖以生存和发展的自然环境。读下图,回答3~4题。
3.①圈层的主要特点是( )
A.连续但不规则 B.由气体和悬浮物质组成
C.能够进行光合作用 D.由坚硬岩石组成
【解析】根据图示各圏层存在物质分析,降水进入①圈层,
并且①圈层是水蒸气的来源,故①圈层是水圈,主要特点是
连续但不规则,A正确。由气体和悬浮物质组成的是大气圈,
是②圈层,B错误。③圈层吸收无机盐,产生有机物,为生物
圈,能够进行光合作用,C错误。④圈层是岩石圈,由坚硬岩
石组成,D错误。
A
4.下列关于图示圈层的叙述,正确的是( )
A.各圈层上下平行分布
B.各圈层相互渗透
C.③圈层单独占有空间
D.都属于地球的外部圈层
【解析】各圈层上下交错分布,A错。各圈层相互渗透,B正
确。③圈层是生物圈,渗透于其他三个圈层中,C错误。其中
岩石圈由地壳和上地幔顶部构成,属于地球的内部圈层,D错
误。
B第三节 地球的圈层结构
[课程标准]运用示意图,说明地球的圈层结构。
[核心素养]1.综合思维:了解地球的内部圈层的划分,掌握各圈层的主要特征。了解地球的外部圈层的划分,掌握各圈层的主要特征。2.地理实践力:以某次地震的发生,探究地球内部圈层结构及其特征。结合某幅自然景观,探究地球外部圈层结构及其特征。3.人地协调观:简述大气圈、水圈、生物圈、岩石圈与人类活动的关系。4.区域认知:结合材料分析不同地区地壳厚度的差异。
一、地震和地震波
1.地震
(1)概念:地震是地壳快速释放能量过程中造成的__地面震动__。
(2)地震的几个要素
位置 B C AB BC
名称 __震中__ __震源__ __震中距__ 震源深度
特征 震源在地面上的__垂直投影__,即地面正对着震源的那一点 地球内部岩石发生__断裂__引起震动的地方 从观测点到震中的__直线__距离 从震中到震源的__垂直__距离
(3)震级:表示地震的大小。地震释放出来的__能量__越大,震级越高。一次地震,只有一个__震级__。
(4)烈度:表示地震对地表和建筑物等__破坏__强弱的程度。一次地震,可以有多个__烈度__。
(5)等震线:将__烈度__相同的点连成的封闭的曲线,图中位于其上的点是__D__。
2.地震波
(1)定义:地震的能量以__波动__的方式向外传播。
(2)分类与特点
分类 能传播 的介质 速度 代表 字母 共同点
纵波 固体、液 体、气体 __快__ P波
横波 __固体__ 慢 S波 波速都随着所通过物质的性质的变化而变化
(3)利用:“透视”地球内部的结构。
二、地球的内部圈层
科学家通过对地震波传播速度的研究,把地球内部划分为地壳、地幔和地核三个主要圈层。
圈层 名称 不连续面 及深度 特征
地壳
地 幔
上 地 幔
下 地 幔
地 核
外 核
内 核 __莫霍面__ (平均 17千米)
__古登堡面__ (平均 2900千米)
①地面以下,__莫霍面__以上的固体外壳 ②大陆地壳较厚(平均厚度为39~41千米),大洋地壳较薄(平均厚度为5~10千米)。地球大范围固体表面的海拔越高,地壳越__厚__;海拔越低,地壳越__薄__
①具有固态特征,主要由含铁、镁的硅酸盐类矿物组成,由上而下,铁、镁的含量逐渐增加 ②__软流__层一般被认为可能是岩浆的主要发源地 ③地壳和__上地幔顶部__(软流层以上)合称__岩石圈__
①组成地核的物质可能是极高温度和高压状态下的铁和镍 ②__横__波不能在外核中传播,表明外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态。它们相对于地壳的“流动”,可能是地球__磁场__产生的主要原因。一般认为地球内核呈固态
三、地球的外部圈层
1.大气圈
(1)组成:包裹地球的气体层。
(2)密度:近地面的大气密度大,随着__高度__的增加,大气的密度迅速减小。
(3)意义:地球生命存在的基础条件之一。
2.水圈
(1)组成:液态水、__固态水__和气态水。
(2)分类:海洋水、__陆地水__(包括地表水和地下水)、大气水和生物水。
(3)意义:__陆地水__与人类社会的关系最为密切。
3.生物圈
(1)组成:地球上所有生物及其__生存环境__的总称。
(2)分布:渗透于__大气圈__的底部、水圈的__全部__和__岩石圈__的上部。
(3)意义:大气圈、水圈、生物圈与岩石圈相互联系、相互渗透,共同构成人类赖以生存和发展的自然环境。
【思辨】
1.判断正误
(1)地震发生时,震中的人先感到地面上下颠簸后感到前后左右晃动。( √ )
(2)从地面向下依次为古登堡面、莫霍面。( × )
(3)地面海拔越高,地壳越薄。( × )
(4)海拔越高,大气的密度越大。( × )
(5)生物是生物圈中的主体和最活跃的因素。( √ )
2.连线
将下列地震波及界面与其对应的特点用直线连接起来。
①纵波 A.传播速度较慢
②横波B.传播速度较快
③莫霍面C.波速下降(横波完全消失)
④古登堡面D.波速突然增加
【答案】①—B ②—A ③—D ④—C
3.特别提醒
(1)分析地震烈度大小的方法
地震发生时,烈度大小要考虑震级、震中距、震源深度、地质构造、地表建筑物和发生时间等因素。如下图所示:
(2)地壳上层为硅铝层,以硅和铝为主,密度较小。地壳下层为硅镁层,以镁和铁为主,密度较大。硅镁层是连续的,硅铝层主要分布在大陆地壳上,海洋底部很少。
(3)地壳是岩石圈的一部分,是组成地球内部圈层最外面的一个圈层,平均厚度17千米。岩石圈则包括上地幔的顶部(软流层以上的地幔)和地壳的全部,平均厚度100~110千米。如下图所示:
(4)地球外部圈层之间是相互渗透的,没有明确的分界面。如生物圈渗透于岩石圈、大气圈和水圈中,而组成水圈的水有陆地水、大气水等。
【体系构建】
【地理情景】
阅读材料,探究下列问题。
材料一:地震波的传播速度与地球内部圈层划分示意图。
材料二:地球内部圈层结构局部图。
材料三:2020年7月12日6时38分,我国河北省唐山市古冶区发生里氏5.1级地震,震源深度约10km。
材料四:我国部分大陆地壳等厚度线图。
(1)据材料一判断A为__横__波,B为__纵__波,并说明判断理由。
(2)据材料一分析地震波经过C和D界面时波速的变化特点。
(3)据材料二分析地壳厚度的分布规律。
(4)分析材料三中地震震源位于地球的哪个内部圈层,并说明地震发生时,街道上的行人与轮船上的游客感觉有什么不同。
(5)分析地壳等厚度线0km表示哪个不连续面。
【答案】(1)在同一深度传播速度慢的为横波,传播速度快的为纵波。
(2)地震波穿过C界面时,横波和纵波的传播速度都明显增加;穿过D界面时纵波的传播速度突然下降,横波完全消失。
(3)陆地地壳厚,海洋地壳薄;高山厚,平原和盆地薄。
(4)地壳。街道上的行人先感觉上下颠簸,后感觉左右摇晃。轮船上的游客只感觉上下颠簸。
(5)莫霍面。
【思维点拨】
1.地球的内部圈层
以莫霍面和古登堡面为界,可以将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。
2.地球内部圈层划分图的判读技巧
可提取的信息种类:地震波的类型、莫霍面、古登堡面、地球内部圈层的结构。
①横波(S波)和纵波(P波)的判断:横波传播速度慢,只在固体中传播;纵波传播速度快,在固、液、气三态中都可传播。
②莫霍面的判断:在地下(陆地部分)平均39~41千米处,横波和纵波的传播速度都突然增大——不连续面(莫霍面),即地壳和地幔的分界面。
③古登堡面的判断:在地下2900千米处,横波突然消失,纵波的传播速度突然减小——不连续面(古登堡面),即地幔和地核的分界面。
④地球内部圈层的划分:根据莫霍面和古登堡面,地球内部分为地壳、地幔和地核。
⑤地球内部圈层物质状态的判断:根据地震波的传播情况可判断出物质的状态。
3.地壳的结构特点及厚度差异
(1)地壳的结构特点
①水平方向上:地壳厚度不均(陆壳厚,洋壳薄)。
②垂直方向上:硅铝层不连续分布(大洋部分缺失或罕见)。
③大陆地壳为双层结构,而大洋地壳以单层结构为主。
(2)地壳的厚度差异
【迁移应用】
2021·温州联考2020年2月3日0时5分在四川成都市青白江区(北纬30.74度,东经104.46度)发生里氏5.1级地震,震源深度21千米。据此,完成1~2题。
1.关于地震的说法,正确的是( C )
A.一次地震,只有一个烈度
B.一次地震,可以有多个震级
C.地震波是震源释放的能量波
D.观测点到震源的垂直距离为震源深度
【解析】一次地震只有一个震级,但距震中距离不同,烈度不同;从震中到震源的垂直距离,称为震源深度。A、B、D错误。故选C。
2.该次地震震源所处位置位于( A )
A.地壳B.地幔
C.地核D.软流层
【解析】本次地震的震源深度21千米,位于大陆地壳,故A正确。B、C、D错误。
2021·浙东北联考下图为地震波在地球内部传播速度曲线和地球内部结构(①~④为地球内部圈层,甲、乙表示地震波传播速度的不连续面)示意图。读图,完成3~4题。
3.双选题下列对地球内部圈层特点的描述,正确的是( CD )
A.①层厚度分布均匀
B.②内部物质组成均匀
C.③呈液态或熔融状态
D.④由高温、高压状态下的铁镍组成
【解析】只选C或D可得1分,选CD可得3分。从图中看,①为地壳,陆地地壳较厚,海洋地壳较薄,厚度分布不均匀,A错。②为地幔,内部物质组成不均匀,B错。③为外核,从图中看横波不能通过,说明呈液态或熔融状态,C正确。④为内核,主要由铁和镍组成,D正确。
4.双选题关于地震波在地球内部的传播速度,叙述正确的是( AD )
A.发生深源地震时,地震波向上经过甲界面,横波和纵波的速度都减慢
B.地震波依次经过①②圈层,横波和纵波的速度都连续加快
C.横波的速度比纵波快
D.经过乙处界面,横波消失,纵波速度减慢
【解析】只选A或D可得1分,选AD可得3分。图中甲为莫霍面,地震波向上经过甲莫霍面时,横波和纵波的速度都减慢,A正确。从图中看,地震波依次经过①②圈层,横波和纵波的速度都加快,但不是连续加快,B错误。横波速度比纵波慢,C错误。图中乙为古登堡面,经过乙界面,横波消失,纵波速度减慢,D正确。
【地理情景】
大气圈、水圈、生物圈是地球的外部圈层。
材料一:地球圈层间的物质交换示意图,图中序号①②③代表外部圈层。
材料二:某学生外出时拍摄的风景照。
(1)分析材料一中①②③分别代表哪个外部圈层。
(2)据图说明连接地球内部圈层和外部圈层的是哪个部分。“落红不是无情物,化作春泥更护花”反映的是哪两个圈层之间的关系?
(3)分析材料二中景观图体现出地球的哪些圈层,并说明构成该景观的主体要素属于哪个圈层。
(4)该景观的形成说明了各圈层之间有什么关系?
【答案】(1)①水圈,②生物圈,③大气圈。
(2)岩石圈。岩石圈和生物圈。
(3)景观图中涉及的圈层有水圈、生物圈、岩石圈和大气圈。该景观的主体要素是瀑布,属于水圈。
(4)说明地球的大气圈、水圈、生物圈和岩石圈之间相互联系、相互制约、相互渗透,不断地进行着物质和能量的交换,形成人类赖以生存的地球表层环境。
【思维点拨】
地球外部圈层的特点比较
分布 与人类的关系 特点 相互 关系
大 气 圈 包裹 地球 地球生命生存的基础条件之一 随高度增加,大气的密度迅速减小
水 圈 海洋水、陆地水、大气水和生物水 陆地水与人类社会的关系最为密切 具有液态、固态和气态的三态变化
生 物 圈 地壳、大气圈和水圈中的生物世界 与地壳(或岩石圈)、大气圈、水圈共同组成地球的生态系统 生物是地球生态系统的主体和最活跃的因素 相互 渗透、相互 影响、相互联系
【迁移应用】
读地球四个圈层构成示意图,完成1~2题。
1.图中所示的圈层甲、乙、丙分别为( D )
A.水圈、生物圈、岩石圈
B.生物圈、岩石圈、水圈
C.岩石圈、水圈、生物圈
D.生物圈、水圈、岩石圈
【解析】生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部,它与其他圈层相互渗透、相互联系,岩石圈位于各圈层的底部,水圈位于大气圈和岩石圈之间。故甲、乙、丙分别为生物圈、水圈、岩石圈,选D。
2.对甲圈层的说法正确的一组是( D )
①是有机圈层 ②是厚度最小的圈层 ③是质量最大的圈层 ④地球上最大的生态系统 ⑤存在于地球的外部圈层和地幔之间
A.①②⑤B.②③④
C.③④⑤D.①④
【解析】甲圈层(生物圈)是有机圈层,同时为地球上最大的生态系统。故①④说法正确,选D。
2021·磐安联考地球表面四个圈层联系紧密,存在物质、能量交换,形成人类赖以生存和发展的自然环境。读下图,回答3~4题。
3.①圈层的主要特点是( A )
A.连续但不规则
B.由气体和悬浮物质组成
C.能够进行光合作用
D.由坚硬岩石组成
【解析】根据图示各圏层存在物质分析,降水进入①圈层,并且①圈层是水蒸气的来源,故①圈层是水圈,主要特点是连续但不规则,A正确。由气体和悬浮物质组成的是大气圈,是②圈层,B错误。③圈层吸收无机盐,产生有机物,为生物圈,能够进行光合作用,C错误。④圈层是岩石圈,由坚硬岩石组成,D错误。
4.下列关于图示圈层的叙述,正确的是( B )
A.各圈层上下平行分布
B.各圈层相互渗透
C.③圈层单独占有空间
D.都属于地球的外部圈层
【解析】各圈层上下交错分布,A错。各圈层相互渗透,B正确。③圈层是生物圈,渗透于其他三个圈层中,C错误。其中岩石圈由地壳和上地幔顶部构成,属于地球的内部圈层,D错误。
13(共60张PPT)
第一章 宇宙中的地球
第四节 地球的演化
[课程标准]运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
[核心素养]1.综合思维:运用相关知识,结合地层和化石的特
点,分析并推断当地的古地理环境特征。
2.地理实践力:结合具体情况,参观地质博物馆或进
行野外实习,了解有关地层化石和地球演化的历史
3.人地协调观:在实际生产生活中了解地质公园等有
关保护区。
一、地层和化石
1.地层
(1)概念:地壳上部呈带状展布的层状岩石或_________。
(2)意义:地层是记录地球历史的“________”。
2.化石
(1)概念:在地层中保存有不同时代的生物________或遗迹,
这是_______________的物质凭证。
(2)类型
堆积物
书页
遗体
环境变化
①多数是古生物的遗体;
②少数是古生物活动的遗迹。
(3)特征:不同时代的地层一般含有________的化石,而相同
时代的地层往往保存着________或________的化石。
(4)作用
①确定地层的________和________;
②追溯地层沉积时的_____________。红色岩层指示________
环境,黑色页岩并含黄铁矿指示_________环境;珊瑚化石指
示清澈温暖的________环境,破碎的贝壳指示________环境。
不同
相同
近似
时代
顺序
环境特征
氧化
还原
浅海
滨海
二、地球的演化史
1.地质年代
(1)概念:地壳中不同地质时代地层的具体形成_________和
________。
(2)划分依据:地层顺序、_____________阶段、地壳运动和岩
石年龄等。
(3)划分单位:_______________。
2.演化史阶段
(1)前寒武纪
时间
顺序
生物演化
宙→代→纪
①时间:指古生代寒武纪以前的时期,大约经历了40亿年。
②演化过程
(2)显生宙
①时段:指寒武纪以来的时期。
②生物特征:生物逐渐向较________的发展阶段进化,动物
已具有________和清晰的________结构。
③演化过程
高级
外壳
骨骼
a .古生代
b.中生代
c.新生代
1.判断正误
(1)化石只是地层中存在的古生物遗体。( )
(2)红色岩层指示还原环境。( )
(3)元古宙时期出现了藻类、海绵等低等的多细胞生物。( )
(4)古生代早期海生无脊椎动物繁盛且出现了两栖类。( )
(5)新生代形成了现代的海陆分布格局。( )
×
×
√
×
√
2.连线
(1)将下列对应正确的用线连起来。
A.红色岩层 ①还原环境
B.黑色页岩并含有黄铁矿 ②氧化环境
C.珊瑚化石 ③清澈温暖的浅海环境
D.破碎的贝壳 ④滨海环境
(2)请将不同地质年代和生命现象连线。
A.太古宙 ①海洋无脊椎动物
B.元古宙 ②真核生物和多细胞生物
C.古生代早期 ③鱼类、两栖动物、蕨类植物
D.古生代中后期 ④蓝藻等原核生物
E.中生代 ⑤哺乳动物、被子植物
F.新生代 ⑥爬行动物、裸子植物
【答案】(1)A—②,B—①,C—③,D—④。
(2)A—④,B—②,C—①,D—③,E—⑥,F—⑤。
3.特别提醒
(1)古老的地层不一定会在新地层的下方
地层从最古老的地质年代开始,层层叠叠到达地表,一般来
说,先形成的地层在下,后形成的地层在上,越靠近上部地
层形成的年代越近,越往下越远。但是如果发生大规模的地
质构造运动,新老地层位置发生互换,古老的地层有可能会
在新地层的上方。
(2)地层和化石是记录地球历史的“书页”和“文字”
一般而言,各个地质时代所形成的沉积岩层,如同历史的“书
页”一样,记录着岩层下老上新顺序排列的地球发展历史。沉
积岩中的化石保存着沉积岩形成的年代和当时的地理环境信
息,就好像是写在岩层里的“文字”一样,记录着地球发展的
历史。
(3)陆地岩层不一定只含有陆地生物的化石
陆地岩层可能会含有海洋生物的化石,海洋地层中也可能含
有陆地生物的化石。因为地球表面形态处于不停的运动和变
化之中,陆地可以变成海洋,海洋也可以变成陆地。在喜马
拉雅山发现大量古老海洋生物化石,说明这里曾经是海洋;
而在台湾海峡地层中发现了森林植物化石,说明这里曾经是
陆地。
(4)研究地层和化石可以推知地球的历史和古地理环境
地层在一定程度上反映了地层形成时的地表环境,如石灰岩
主要形成于浅海环境,页岩反映了静水环境,玄武岩反映了
火山活动等。化石是确定其所在地层年代和推断古地理环境
的重要依据,如三叶虫只存在于古生代,且生长于海洋里,
含有三叶虫化石的地层是古生代时期形成的,形成时是海洋
环境。
【地理情景】
材料一:珊瑚礁是指珊瑚群体死后其遗骸构成的岩体,珊瑚礁的主体是由珊瑚虫组成的,珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物,在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳,然后分泌出石灰石,变为自己生存的外壳。这些石灰石经过以后的压实、石化,形成岛屿和礁石,也就是珊瑚礁。
材料二:我国地质和古生物科技工作者,曾多次在喜马拉雅山山坡上找到珊瑚化石。
(1)结合材料一分析最适宜珊瑚分布的海洋环境。
(2)结合材料二推测喜马拉雅山地区的古地理环境。
【答案】(1)分布在温暖的浅海环境,有一定盐度,充分的光照
(2)喜马拉雅山地区曾为温暖浅海环境,后来由于地壳的运动,海洋变为陆地。
【思维点拨】
1.古生物成为化石的条件
(1)生物本身必须具有硬壳、骨骼等不易遭受氧化或腐烂的硬
体部分。
(2)生物死后其尸体必须尽快地被沉积物所掩埋,以免氧化腐
烂或被其他动物吞食。
(3)掩埋后的生物遗体必须经过石化(如矿物质的填充、交替和
炭化作用等)才能形成化石。
2.生物演化与化石应用
(1)运用序列法记忆灭绝的生物种类
(2)巧用化石判断地层
(3)借助化石推测地理环境
在一定的环境中,生活着一定的生物群,在生物体上会留下
自然的烙印。这样,利用生物化石可以恢复生物的生活时代
和古地理环境。例如:在温暖广阔的浅海环境中,可以形成
由珊瑚礁组成的石灰岩;在湿热的森林茂密地区,可以形成
有丰富植物化石的含煤地层等。
【迁移应用】
读某地地质剖面略图,回答1~2题。
1.根据图中化石,动物在这一时期经历的演化过程是( )
A.海生无脊椎动物—爬行动物—脊椎动物
B.海生无脊椎动物—脊椎动物—爬行动物
C.爬行动物—海生无脊椎动物—脊椎动物
D.爬行动物—脊椎动物—海生无脊椎动物
【解析】根据化石可知,三叶虫属于海洋中无脊椎动物,鱼
类属于脊椎动物,恐龙属于爬行动物,由此可知B正确。
B
2.根据化石的新老关系,属最古老的一种是( )
A.① B.②
C.③ D.④
【解析】从化石来看,含三叶虫化石属于古生代早期,含鱼
类化石开始出现在古生代中期,含恐龙化石属于中生代,含
裸子植物化石开始出现在古生代后期,故选A。
A
3.关于化石在地层中分布规律的说法,正确的是( )
A.古老地层中形成化石的生物大多复杂
B.古老地层可以找到高等生物化石
C.古老地层中形成化石的生物大多陆生
D.古生代地层中可能找到两栖类动物化石
D
【解析】越为古老的地层,形成化石的生物越为简单,等级
越低,不可能找到高等生物的化石,故A、B错误。古老地层
中形成化石的生物大多是水生生物,C错误。古生代后期,一
部分鱼类逐渐演化成两栖类,到了古生代末期,原始鱼类和
古老的两栖类灭绝,因此在古生代地层中可能找到两栖类动
物化石,D正确。
2021·湖州联考2018年1月15日,我国科研人员发现了一种乌鸦大小、像鸟一样的恐龙化石,它有色彩艳丽的羽毛,生活在1.61亿年前的中国东北,科研人员将它命名为“彩虹”。图1为彩虹恐龙化石,图2为彩虹恐龙想象复原图。完成4~5题。
4.彩虹恐龙生活的地质年代及生物发展阶段,对应正确的是
( )
A.中生代 裸子植物 B.中生代 哺乳动物
C.古生代 蕨类植物 D.新生代 爬行动物
【解析】中生代从二叠纪-三叠纪灭绝事件开始,到白垩纪
-第三纪灭绝事件为止,自老至新中生代包括三叠纪、侏罗
纪和白垩纪,中生代时,爬行动物(恐龙类、色龙类、翼龙类
等)空前繁盛,故有爬行动物时代之称,或称恐龙时代,裸子
植物繁盛,A正确,CD错误;哺乳动物所处的地质年代是新
生代,B错误。
A
5.彩虹恐龙生活的时期( )
A.海洋面积空前扩大
B.形成丰富非金属矿产
C.我国大陆环境形成
D.无脊椎动物全部灭绝
【解析】彩虹恐龙生活在中生代,该时期我国大陆环境形
成,C正确;中生代陆地面积空前扩大,A错误;形成丰富的
金属矿产,B错误;无脊椎动物没有全部灭绝,D错误。
C
【地理情景】
材料一:地质年代示意图。
材料二:1.2亿年前,这里还是一片风景秀丽、气候湿润的浩瀚湖区,水中鱼虾成群,水龟出没,蛙声阵阵,天空中不时有鸟儿和翼龙滑翔而过。湖岸上,银杏、松柏等高大乔木形成片片森林林木之间遍布蕨类植物,栖息于树枝上的鸟群发出欢快的叫声。体长十几米的蜥脚类恐龙正昂起长长的脖子,漫不经心地吞食高处的树叶;个体较小的食草恐龙在草丛中咀嚼着低矮植物的叶片一只体长1米左右,身披绒毛,前肢很短而后肢长的兽脚类恐龙甩动两条强劲有力的后腿,疾奔几步,追上一只拼命逃跑的蜥蜴将其一口吞下;身材很小的哺乳动物捕食着各种昆虫……正是一幅“万类竞自由”的景象!
(1)阅读材料一,说明图中①~⑥代表的地质年代及生物演化特征。
(2)材料二描述的地质年代是____________,说明该年代在地壳运动、生物演化和矿产形成方面的特点。
【答案】地壳运动剧烈,形成高大山系。爬行动物盛行,出现鸟类和小型哺乳动物,裸子植物极度兴盛。中生代末期,发生物种大灭绝。是主要的成煤期。
中生代
【思维点拨】
地球的演化史
1.海陆的演变
(1)太古宙:地球上是一片广阔海洋,没有宽广的大陆;岩浆
活动剧烈,火山喷发频繁。
(2)元古宙:现在陆地的位置大部被海洋所占据,地壳运动剧
烈;晚期出现若干大片陆地。
(3)古生代:地壳运动剧烈,中后期陆地面积大大增加,欧亚
大陆和北美大陆的雏形基本形成,我国东北、华北抬升成陆地
(4)中生代:陆地面积空前扩大,环太平洋地带地壳运动剧
烈,形成高大山系。
(5)新生代:发生了规模巨大的造山运动,形成许多高山,现
代地貌格局及海陆分布形成。
2.大气层的演变
(1)原始大气:主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨
等,缺少氧气。
(2)现代大气:主要成分是氮气和氧气。
(3)演变原因:植物通过光合作用,吸收二氧化碳,释放氧
气。因此地球上生命的出现和演化与大气中氧气含量的增多
密不可分。
3.生物的演化
科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究,发
现地球演化呈现明显的阶段性。生物的演化呈现出从低级到
高级、从简单向复杂进化的特征。
4.生物的进化、灭绝与环境的关系
(1)生物进化对环境变迁及环境变迁后对生物灭绝的影响,可
以用下面的结构图表示:
(2)在掌握生物进化与环境演变简史中,重点抓住以下几条线
索:
①时间变化:前寒武纪→古生代→中生代→新生代。
②动物演化:动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→无脊椎动
物时代→鱼形动物时代→两栖动物时代→爬行动物时代→哺
乳动物时代→人类时代。
③植物变化:藻菌时代→蕨类植物时代→裸子植物时代→被
子植物时代。
【迁移应用】
1.下列有关生物进化顺序的排列,正确的是( )
①蕨类植物时代 ②被子植物时代 ③裸子植物时代 ④藻
菌时代
A.①→②→③→④ B.②→①→③→④
C.④→①→③→② D.③→②→①→④
2.原始鱼类开始出现的地质时期是( )
A.元古宙 B.古生代 C.中生代 D.新生代
【解析】原始鱼类开始出现的地质时期是古生代中期,选择B
C
B
3.下列说法错误的是( )
A.太古宙岩浆活动剧烈,火山喷发频繁
B.元古宙没有陆地出现,但出现了低等多细胞生物
C.古生代中期出现了鱼类
D.新生代出现了哺乳动物和被子植物
【解析】元古宙晚期出现了若干大片陆地。
B
4.关于生物进化的叙述,错误的是( )
A.太古宙中期出现了最原始的生物
B.元古宙只出现了单细胞生物
C.古生代末期发生了生物大灭绝
D.生物进化是从低级向高级演化的
【解析】元古宙时除单细胞生物,还出现了藻类、海绵等低
等多细胞生物。
B
【地理情景】
在地质时期,地球表面经历过几次大冰期气候,即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2亿~3亿年,为大间冰期。读图,进行相关探究。
(1)在图中标出几次大冰期,并大体估算其出现时间。
(2)古生代末期和中生代末期,是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据材料推测当时的气候特点。
(3)据图归纳地质时期气候变化的特点。
【答案】(1)三次大冰期:震旦纪、石炭-二叠纪、第四纪;分别发生在距今6亿年、2亿~3亿年、200万年。
(2)古生代末期:气候冷湿。中生代末期:气候暖干。
(3)气候冷暖干湿交替;第四纪以来寒冷期长,整个地质时期温暖期较长。
全球变暖
1.全球气候变暖的原因
气温升高是近百年来全球气候变化的显著特点,导致气温升
高的主要原因是温室气体的大量排放,具体分析如下:
2.全球变暖的影响
(1)对海平面和海岸带的影响
(2)对农业的主要影响
(3)对水循环过程的影响
(4)对生态系统的影响
(5)对工业的影响
(6)对人类健康的影响
3.全球气候变暖的具体对策
【迁移应用】
读全球气候的长期演变图,回答1~2题。
1.全球气候变化的基本特点是( )
A.全球气温逐渐升高
B.降水量总的趋势在增加
C.冷暖、干湿交替出现
D.气候变化周期长短一致
C
2.从①到②是( )
A.气候由暖湿变为干冷 B.冰川面积减少
C.雪线高度不变 D.海平面上升
A
3.2021·浙江“七彩阳光”联考阅读图文材料,完成下列问题。
材料一:图1为地质年代示意图。
材料二:图2为地质时期(局部)全球气温、降水量变化示意图。
(1)图1中含有三叶虫化石的地层,其形成的地质年代为
______(填序号),并可追溯该地层沉积时为________环境。
(2)图1的①~⑤中,形成铁矿的重要时代是______(填序号),
地质史上两次生物大灭绝的时代是______和
____________________(填序号)末期。
(3)图2中甲时期海平面______(填“高”或“低”)于现代,该时期
所处时代主要植被为___________。
(4)根据材料二,描述地质时期气候变化的特点_____________
_____________________________________________________
_____________________________
④
海洋
②
④
⑤(④、⑤顺序可换)
低
蕨类植物
全球气候一
直处于波动变化之中;冷暖干湿相互交替;变化周期长短不
一;温暖期较长,寒冷期较短。
【解析】 第(1)题,三叶虫繁盛的时代为古生代,距今5.41亿
~2.52亿年,为图中的④时期。早古生代三叶虫、珊瑚等空前
繁盛,被称为“海洋无脊椎动物时代”,该地层沉积时为海洋
环境。第(2)题,形成铁矿的重要时代为太古宙,距今25亿年
以前,为图中的②时期。地质史上两次生物大灭绝时代是古
生代末期和中生代末期,为图中的④⑤时期。第(3)题,从图
中看,甲时期气温比全球平均气温低,降水量比全球平均降
水量少,为气候冷干时期,海平面低于现代。从横坐标可判
断出甲时期同位素地质年龄为5.4亿年~2.5亿年,为古生代,
蕨类植物繁茂。第(4)题,从图中可看出,气温和降水一直处
于波动变化之中。总体看来比平均气温高的时间较长,温暖
期较长,寒冷期较短。图中冷暖干湿相互交替,且变化周期
不同。第四节 地球的演化
[课程标准]运用地质年代表等资料,简要描述地球的演化过程。
[核心素养]1.综合思维:运用相关知识,结合地层和化石的特点,分析并推断当地的古地理环境特征。2.地理实践力:结合具体情况,参观地质博物馆或进行野外实习,了解有关地层化石和地球演化的历史。3.人地协调观:在实际生产生活中了解地质公园等有关保护区。
一、地层和化石
1.地层
(1)概念:地壳上部呈带状展布的层状岩石或__堆积物__。
(2)意义:地层是记录地球历史的“__书页__”。
2.化石
(1)概念:在地层中保存有不同时代的生物__遗体__或遗迹,这是__环境变化__的物质凭证。
(2)类型
①多数是古生物的遗体;
②少数是古生物活动的遗迹。
(3)特征:不同时代的地层一般含有__不同__的化石,而相同时代的地层往往保存着__相同__或__近似__的化石。
(4)作用
①确定地层的__时代__和__顺序__;
②追溯地层沉积时的__环境特征__。红色岩层指示__氧化__环境,黑色页岩并含黄铁矿指示__还原__环境;珊瑚化石指示清澈温暖的__浅海__环境,破碎的贝壳指示__滨海__环境。
二、地球的演化史
1.地质年代
(1)概念:地壳中不同地质时代地层的具体形成__时间__和__顺序__。
(2)划分依据:地层顺序、__生物演化__阶段、地壳运动和岩石年龄等。
(3)划分单位:__宙→代→纪__。
2.演化史阶段
(1)前寒武纪
①时间:指古生代寒武纪以前的时期,大约经历了40亿年。
②演化过程
阶段 演化特点
冥古宙 __初生地球__阶段,地球经历了复杂而有序的发育与变化
太古宙
地质 环境 深浅多变的广阔海洋,没有宽广的大陆; __岩浆__活动剧烈,火山喷发频繁; 是形成铁矿的重要时代
生物演化 早期:没有生命现象。 中期:出现最原始的生物
元古宙
环境变迁 地壳运动剧烈,晚期出现若干大片__陆地__
生命发展 海水中的生命活动明显__增强__; 出现了__藻类__、海绵等低等的多细胞生物
(2)显生宙
①时段:指寒武纪以来的时期。
②生物特征:生物逐渐向较__高级__的发展阶段进化,动物已具有__外壳__和清晰的__骨骼__结构。
③演化过程
a.古生代
地质环境
生物进化
早期 中期 后期 末期
地壳剧烈变动;反复上升和下沉→__欧亚__大陆和__北美__大陆雏形基本形成 __海生无脊椎 动物空 前繁盛(如珊 瑚、三 叶虫)
出现了脊椎动物—— __鱼类__ 部分鱼类 逐渐演化 为__两栖__类;动物从__海洋__向__陆地__发展;后期是重要的造煤时期
陆地上__蕨类__植物繁生 60%以上的__海生无脊椎__动物种类灭绝,原始__鱼类__和古老的__两栖__类全部灭绝,蕨类植物明显衰退
b.中生代
环境演变 动物演变 植物演变 中生代末期
陆地面积空前__扩大__;__环太平洋__地带地壳运动剧烈,形成高大山系,也带来了丰富的金属矿产;重要的造煤时期 __爬行__动物盛行; 大大小小的恐龙繁生;空中出现了__始祖鸟__ __裸子__植物迅速发展,苏铁纲、银杏纲、松杉纲等植物是主要代表植物 __恐龙__突然销声匿迹; 海洋中50%以上的__无脊椎__动物种类灭绝
c.新生代
造山运动 海陆格局 气候特点 生物演变
发生一次规模巨大的造山运动,形成现代高山 现代地貌格局及海陆分布 形成 第四纪大冰期,气候__变冷__ __哺乳__动物和__被子__ 植物大发展; 出现了灵长类; 出现了__人类__
【思辨】
1.判断正误
(1)化石只是地层中存在的古生物遗体。( × )
(2)红色岩层指示还原环境。( × )
(3)元古宙时期出现了藻类、海绵等低等的多细胞生物。( √ )
(4)古生代早期海生无脊椎动物繁盛且出现了两栖类。( × )
(5)新生代形成了现代的海陆分布格局。( √ )
2.连线
(1)将下列对应正确的用线连起来。
A.红色岩层 ①还原环境
B.黑色页岩并含有黄铁矿②氧化环境
C.珊瑚化石③清澈温暖的
浅海环境
D.破碎的贝壳④滨海环境
(2)请将不同地质年代和生命现象连线。
A.太古宙 ①海洋无脊椎动物
B.元古宙②真核生物和多细胞生物
C.古生代早期③鱼类、两栖动物、蕨类植物
D.古生代中后期④蓝藻等原核生物
E.中生代⑤哺乳动物、被子植物
F.新生代⑥爬行动物、裸子植物
【答案】(1)A—②,B—①,C—③,D—④。
(2)A—④,B—②,C—①,D—③,E—⑥,F—⑤。
3.特别提醒
(1)古老的地层不一定会在新地层的下方
地层从最古老的地质年代开始,层层叠叠到达地表,一般来说,先形成的地层在下,后形成的地层在上,越靠近上部地层形成的年代越近,越往下越远。但是如果发生大规模的地质构造运动,新老地层位置发生互换,古老的地层有可能会在新地层的上方。
(2)地层和化石是记录地球历史的“书页”和“文字”
一般而言,各个地质时代所形成的沉积岩层,如同历史的“书页”一样,记录着岩层下老上新顺序排列的地球发展历史。沉积岩中的化石保存着沉积岩形成的年代和当时的地理环境信息,就好像是写在岩层里的“文字”一样,记录着地球发展的历史。
(3)陆地岩层不一定只含有陆地生物的化石
陆地岩层可能会含有海洋生物的化石,海洋地层中也可能含有陆地生物的化石。因为地球表面形态处于不停的运动和变化之中,陆地可以变成海洋,海洋也可以变成陆地。在喜马拉雅山发现大量古老海洋生物化石,说明这里曾经是海洋;而在台湾海峡地层中发现了森林植物化石,说明这里曾经是陆地。
(4)研究地层和化石可以推知地球的历史和古地理环境
地层在一定程度上反映了地层形成时的地表环境,如石灰岩主要形成于浅海环境,页岩反映了静水环境,玄武岩反映了火山活动等。化石是确定其所在地层年代和推断古地理环境的重要依据,如三叶虫只存在于古生代,且生长于海洋里,含有三叶虫化石的地层是古生代时期形成的,形成时是海洋环境。
【体系构建】
【地理情景】
材料一:珊瑚礁是指珊瑚群体死后其遗骸构成的岩体,珊瑚礁的主体是由珊瑚虫组成的,珊瑚虫是海洋中的一种腔肠动物,在生长过程中能吸收海水中的钙和二氧化碳,然后分泌出石灰石,变为自己生存的外壳。这些石灰石经过以后的压实、石化,形成岛屿和礁石,也就是珊瑚礁。
材料二:我国地质和古生物科技工作者,曾多次在喜马拉雅山山坡上找到珊瑚化石。
(1)结合材料一分析最适宜珊瑚分布的海洋环境。
(2)结合材料二推测喜马拉雅山地区的古地理环境。
【答案】(1)分布在温暖的浅海环境,有一定盐度,充分的光照。
(2)喜马拉雅山地区曾为温暖浅海环境,后来由于地壳的运动,海洋变为陆地。
【思维点拨】
1.古生物成为化石的条件
(1)生物本身必须具有硬壳、骨骼等不易遭受氧化或腐烂的硬体部分。
(2)生物死后其尸体必须尽快地被沉积物所掩埋,以免氧化腐烂或被其他动物吞食。
(3)掩埋后的生物遗体必须经过石化(如矿物质的填充、交替和炭化作用等)才能形成化石。
2.生物演化与化石应用
(1)运用序列法记忆灭绝的生物种类
(2)巧用化石判断地层
理论 依据
生物总是从低级到高级、由简单到复杂不断进化的,而且演化的过程又是不可逆的,即每一个生物种属在地球上只能出现一次,灭绝之后就不再重复出现
一定种类的生物总是埋藏在一定时代的地层里,而不同时代的地层里往往含有不同种属的化石群
方法 掌握化石出现的顺序和生物演化的规律,确定地层的新老关系和相对应的地质年代
(3)借助化石推测地理环境
在一定的环境中,生活着一定的生物群,在生物体上会留下自然的烙印。这样,利用生物化石可以恢复生物的生活时代和古地理环境。例如:在温暖广阔的浅海环境中,可以形成由珊瑚礁组成的石灰岩;在湿热的森林茂密地区,可以形成有丰富植物化石的含煤地层等。
【迁移应用】
读某地地质剖面略图,回答1~2题。
1.根据图中化石,动物在这一时期经历的演化过程是( B )
A.海生无脊椎动物—爬行动物—脊椎动物
B.海生无脊椎动物—脊椎动物—爬行动物
C.爬行动物—海生无脊椎动物—脊椎动物
D.爬行动物—脊椎动物—海生无脊椎动物
【解析】根据化石可知,三叶虫属于海洋中无脊椎动物,鱼类属于脊椎动物,恐龙属于爬行动物,由此可知B正确。
2.根据化石的新老关系,属最古老的一种是( A )
A.①B.②C.③D.④
【解析】从化石来看,含三叶虫化石属于古生代早期,含鱼类化石开始出现在古生代中期,含恐龙化石属于中生代,含裸子植物化石开始出现在古生代后期,故选A。
3.关于化石在地层中分布规律的说法,正确的是( D )
A.古老地层中形成化石的生物大多复杂
B.古老地层可以找到高等生物化石
C.古老地层中形成化石的生物大多陆生
D.古生代地层中可能找到两栖类动物化石
【解析】越为古老的地层,形成化石的生物越为简单,等级越低,不可能找到高等生物的化石,故A、B错误。古老地层中形成化石的生物大多是水生生物,C错误。古生代后期,一部分鱼类逐渐演化成两栖类,到了古生代末期,原始鱼类和古老的两栖类灭绝,因此在古生代地层中可能找到两栖类动物化石,D正确。
2021·湖州联考2018年1月15日,我国科研人员发现了一种乌鸦大小、像鸟一样的恐龙化石,它有色彩艳丽的羽毛,生活在1.61亿年前的中国东北,科研人员将它命名为“彩虹”。图1为彩虹恐龙化石,图2为彩虹恐龙想象复原图。完成4~5题。
4.彩虹恐龙生活的地质年代及生物发展阶段,对应正确的是( A )
A.中生代 裸子植物 B.中生代 哺乳动物
C.古生代 蕨类植物 D.新生代 爬行动物
【解析】中生代从二叠纪-三叠纪灭绝事件开始,到白垩纪-第三纪灭绝事件为止,自老至新中生代包括三叠纪、侏罗纪和白垩纪,中生代时,爬行动物(恐龙类、色龙类、翼龙类等)空前繁盛,故有爬行动物时代之称,或称恐龙时代,裸子植物繁盛,A正确,CD错误;哺乳动物所处的地质年代是新生代,B错误。
5.彩虹恐龙生活的时期( C )
A.海洋面积空前扩大
B.形成丰富非金属矿产
C.我国大陆环境形成
D.无脊椎动物全部灭绝
【解析】彩虹恐龙生活在中生代,该时期我国大陆环境形成,C正确;中生代陆地面积空前扩大,A错误;形成丰富的金属矿产,B错误;无脊椎动物没有全部灭绝,D错误。
【地理情景】
材料一:地质年代示意图。
材料二:1.2亿年前,这里还是一片风景秀丽、气候湿润的浩瀚湖区,水中鱼虾成群,水龟出没,蛙声阵阵,天空中不时有鸟儿和翼龙滑翔而过。湖岸上,银杏、松柏等高大乔木形成片片森林,林木之间遍布蕨类植物,栖息于树枝上的鸟群发出欢快的叫声。体长十几米的蜥脚类恐龙正昂起长长的脖子,漫不经心地吞食高处的树叶;个体较小的食草恐龙在草丛中咀嚼着低矮植物的叶片,一只体长1米左右,身披绒毛,前肢很短而后肢长的兽脚类恐龙,甩动两条强劲有力的后腿,疾奔几步,追上一只拼命逃跑的蜥蜴,将其一口吞下;身材很小的哺乳动物捕食着各种昆虫……正是一幅“万类竞自由”的景象!
(1)阅读材料一,说明图中①~⑥代表的地质年代及生物演化特征。
地质 年代 生物演化特征
① 冥古宙 地球上只有一些有机质,无生命迹象
② 太古宙 出现了单细胞等最原始的生物
③ 元古宙 蓝藻大爆发,演化出真核生物和多细胞生物
④ 古生代 古生代早期:海洋无脊椎动物空前繁盛,如三叶虫、珊瑚等,陆地上开始出现低等植物。 古生代中后期:是脊椎动物发展的时代。早期鱼类大量繁衍→中期一些鱼类进化成两栖类→晚期一些两栖动物进化成爬行动物,裸子植物开始出现,蕨类植物繁盛,末期发生物种大灭绝
⑤ 中生代 爬行动物盛行(恐龙);一些爬行动物开始向鸟类发展;小型哺乳动物出现;裸子植物极度兴盛;末期发生物种大灭绝
⑥ 新生代 被子植物高度繁盛;草原面积扩大;哺乳动物快速发展;第四纪出现人类
(2)材料二描述的地质年代是__中生代__,说明该年代在地壳运动、生物演化和矿产形成方面的特点。
【答案】地壳运动剧烈,形成高大山系。爬行动物盛行,出现鸟类和小型哺乳动物,裸子植物极度兴盛。中生代末期,发生物种大灭绝。是主要的成煤期。
【思维点拨】
地球的演化史
1.海陆的演变
(1)太古宙:地球上是一片广阔海洋,没有宽广的大陆;岩浆活动剧烈,火山喷发频繁。
(2)元古宙:现在陆地的位置大部被海洋所占据,地壳运动剧烈;晚期出现若干大片陆地。
(3)古生代:地壳运动剧烈,中后期陆地面积大大增加,欧亚大陆和北美大陆的雏形基本形成,我国东北、华北抬升成陆地。
(4)中生代:陆地面积空前扩大,环太平洋地带地壳运动剧烈,形成高大山系。
(5)新生代:发生了规模巨大的造山运动,形成许多高山,现代地貌格局及海陆分布形成。
2.大气层的演变
(1)原始大气:主要成分是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨等,缺少氧气。
(2)现代大气:主要成分是氮气和氧气。
(3)演变原因:植物通过光合作用,吸收二氧化碳,释放氧气。因此地球上生命的出现和演化与大气中氧气含量的增多密不可分。
3.生物的演化
科学家对全球各地的地层和古生物化石进行了对比研究,发现地球演化呈现明显的阶段性。生物的演化呈现出从低级到高级、从简单向复杂进化的特征。
4.生物的进化、灭绝与环境的关系
(1)生物进化对环境变迁及环境变迁后对生物灭绝的影响,可以用下面的结构图表示:
(2)在掌握生物进化与环境演变简史中,重点抓住以下几条线索:
①时间变化:前寒武纪→古生代→中生代→新生代。
②动物演化:动物孕育、萌芽和发展的初期阶段→无脊椎动物时代→鱼形动物时代→两栖动物时代→爬行动物时代→哺乳动物时代→人类时代。
③植物变化:藻菌时代→蕨类植物时代→裸子植物时代→被子植物时代。
【迁移应用】
1.下列有关生物进化顺序的排列,正确的是( C )
①蕨类植物时代 ②被子植物时代 ③裸子植物时代 ④藻菌时代
A.①→②→③→④B.②→①→③→④
C.④→①→③→②D.③→②→①→④
2.原始鱼类开始出现的地质时期是( B )
A.元古宙B.古生代
C.中生代D.新生代
【解析】原始鱼类开始出现的地质时期是古生代中期,选择B。
3.下列说法错误的是( B )
A.太古宙岩浆活动剧烈,火山喷发频繁
B.元古宙没有陆地出现,但出现了低等多细胞生物
C.古生代中期出现了鱼类
D.新生代出现了哺乳动物和被子植物
【解析】元古宙晚期出现了若干大片陆地。
4.关于生物进化的叙述,错误的是( B )
A.太古宙中期出现了最原始的生物
B.元古宙只出现了单细胞生物
C.古生代末期发生了生物大灭绝
D.生物进化是从低级向高级演化的
【解析】元古宙时除单细胞生物,还出现了藻类、海绵等低等多细胞生物。
【地理情景】
在地质时期,地球表面经历过几次大冰期气候,即震旦纪大冰期、石炭—二叠纪大冰期和第四纪大冰期。大冰期之间相隔2亿~3亿年,为大间冰期。读图,进行相关探究。
(1)在图中标出几次大冰期,并大体估算其出现时间。
(2)古生代末期和中生代末期,是地质历史上全球性生物大规模灭绝时期。据材料推测当时的气候特点。
(3)据图归纳地质时期气候变化的特点。
【答案】(1)三次大冰期:震旦纪、石炭-二叠纪、第四纪;分别发生在距今6亿年、2亿~3亿年、200万年。
(2)古生代末期:气候冷湿。中生代末期:气候暖干。
(3)气候冷暖干湿交替;第四纪以来寒冷期长,整个地质时期温暖期较长。
【思维点拨】
全球变暖
1.全球气候变暖的原因
气温升高是近百年来全球气候变化的显著特点,导致气温升高的主要原因是温室气体的大量排放,具体分析如下:
2.全球变暖的影响
(1)对海平面和海岸带的影响
(2)对农业的主要影响
(3)对水循环过程的影响
(4)对生态系统的影响
(5)对工业的影响
(6)对人类健康的影响
3.全球气候变暖的具体对策
【迁移应用】
读全球气候的长期演变图,回答1~2题。
1.全球气候变化的基本特点是( C )
A.全球气温逐渐升高
B.降水量总的趋势在增加
C.冷暖、干湿交替出现
D.气候变化周期长短一致
2.从①到②是( A )
A.气候由暖湿变为干冷B.冰川面积减少
C.雪线高度不变D.海平面上升
3.2021·浙江“七彩阳光”联考阅读图文材料,完成下列问题。
材料一:图1为地质年代示意图。
材料二:图2为地质时期(局部)全球气温、降水量变化示意图。
(1)图1中含有三叶虫化石的地层,其形成的地质年代为__④__(填序号),并可追溯该地层沉积时为__海洋__环境。
(2)图1的①~⑤中,形成铁矿的重要时代是__②__(填序号),地质史上两次生物大灭绝的时代是__④__和__⑤(④、⑤顺序可换)__(填序号)末期。
(3)图2中甲时期海平面__低__(填“高”或“低”)于现代,该时期所处时代主要植被为__蕨类植物__。
(4)根据材料二,描述地质时期气候变化的特点__全球气候一直处于波动变化之中;冷暖干湿相互交替;变化周期长短不一;温暖期较长,寒冷期较短。__。
【解析】第(1)题,三叶虫繁盛的时代为古生代,距今5.41亿~2.52亿年,为图中的④时期。早古生代三叶虫、珊瑚等空前繁盛,被称为“海洋无脊椎动物时代”,该地层沉积时为海洋环境。第(2)题,形成铁矿的重要时代为太古宙,距今25亿年以前,为图中的②时期。地质史上两次生物大灭绝时代是古生代末期和中生代末期,为图中的④⑤时期。第(3)题,从图中看,甲时期气温比全球平均气温低,降水量比全球平均降水量少,为气候冷干时期,海平面低于现代。从横坐标可判断出甲时期同位素地质年龄为5.4亿年~2.5亿年,为古生代,蕨类植物繁茂。第(4)题,从图中可看出,气温和降水一直处于波动变化之中。总体看来比平均气温高的时间较长,温暖期较长,寒冷期较短。图中冷暖干湿相互交替,且变化周期不同。
17(共39张PPT)
第一章 宇宙中的地球
第一节 地球的宇宙
[课程标准]运用资料,描述地球所处的宇宙环境。
[核心素养]1.综合思维:分析地球存在生命的条件。
2.地理实践力:观察天象,观察天体。
3.人地协调观:树立科学的宇宙观。
一、人类对宇宙的认识
1.宇宙:所有时间、________和物质的总和。
2.可观测宇宙(已知宇宙):人类已经观测到的有限宇宙,其半
径约________亿光年(光年是天文学中的________单位)。
二、 多层次的天体系统
1.天体:宇宙中的________、________、________、 卫星等各
种物质。
2.天体系统:宇宙中的天体都在运动着。 运动着的天体因
空间
137
距离
恒星
星云
行星
______________和互相绕转,形成天体系统。
3.天体系统的层次
互相吸引
4.太阳系:太阳是中心天体。运用“太阳系示意图”,完善相关
知识。
(1)太阳系的组成:由太阳、________、矮行星和卫星,以及
_____________、彗星、流星体和行星际物质等组成。
行星
小行星
(2)小行星带位于______________________之间;哈雷彗星的
公转方向与八颗行星的公转方向____________________。
(3)八颗行星特征
①分类
以地球轨道为界,_______为地内行星,____________为地外
行星。(填字母)
②公转运动特征
火星轨道与木星轨道
相反(自东向西)
AB
DEFGH
③八颗行星分类及特征归纳
5.地月系:地球与其________月球组成的天体系统。 月球本身
不发可见光,其自转与公转的方向和周期相同。
卫星
三、 特殊行星——地球
1.特殊性:产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——
人类。
2.地球具备了生命存在的基本条件:______________,恰到好
处的_____________和____________,适宜的___________和
温度范围等。
充足的水分
大气厚度
大气成分
太阳光照
1.判断正误
(1)在轨运行的“天宫二号”是天体。( )
(2)可观测宇宙的空间范围就是宇宙的范围。( )
(3)太阳系中行星地球与其他行星的运动特征不同。( )
(4)地球是宇宙中唯一有生命物质存在的天体。( )
(5)可观测宇宙包括银河系和现阶段所能观测到的河外星系。
( )
(6)银河系主要是由许多尘埃和气体组成的云雾状天体。( )
√
×
×
×
√
×
2.连线
将下列星系或天体与其直接对应的天体系统正确连线。
3.特别提醒
(1)一组重要数据:可观测宇宙(已知宇宙)的半径约137亿光
年;离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为4.2光年;银河
系的直径约10万光年;太阳系离银河系银心约2.6万光年。
(2)冥王星降级为矮行星:冥王星与其他八颗行星虽然同样具
有足够质量、呈球形或近球形,但不能清空轨道附近的区
域,降级为矮行星。
(3)月球的自转与公转:月球在围绕地球公转的同时,也在自
转。月球自转方向和周期与其公转的方向和周期完全一样,
总是同一面对着地球(即在地球上看不到月球的背面)。
(4)恒星、行星和卫星的区别:恒星自身能发光发热,位置相
对稳定;围绕恒星绕转的天体为行星;围绕行星绕转的天体
为卫星。
【地理情景一】
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
受到地球引力的吸引,从而进入地球大气层,
并与大气摩擦燃烧产生的光迹。经过大气摩擦后没有完全烧毁的部分落在地面上叫陨石。作为一年一度的“天象大片”,英仙座流星雨是每年暑假重要的天象。北京时间2020年12月13日,双子座
流星雨如约而至。天文资料显示,近年双子座流星雨一直相对稳定,天顶流量每小时为60颗至100颗。
(1)流星体、流星现象和陨石是天体吗?为什么?
(2)英仙座和地球能否组成天体系统? 为什么?
【答案】(1)流星体是天体,流星现象和陨石都不是天体。如下图所示:
(2)不能。形成天体系统需要两个天体相互吸引并且产生绕转
关系,英仙座与地球之间没有产生绕转现象,因此不能组成
天体系统。
【地理情景二】
某行星从地球与太阳之间经过时,地球上的观察者会看到有一个黑点从太阳圆面通过,这种现象称为“凌日”。某天体与太阳分别位于地球两侧的天文现象叫“冲日”。2019年11月天宇上演了“水星凌日”的天象;2020年10月发生“火星冲日”的天象;2019年1月,一场天文盛宴,号称三合一天文奇观的月全食“超级血狼月”惊现夜空。
(1)画图说明八颗行星中能发生“凌日”现象和“冲日”现象的天体。
(2)画图说明当月全食发生时,日、地、月三者的位置关系。
【答案】
(1)
【思维点拨】
1.“三看法”判断天体
天体分为自然天体(如太阳、地球、月球)和人造天体(如发射
到宇宙空间的“天宫二号”、人造卫星等)。隶属于某个天体的
组成部分不能单独自成天体。
2.天体是宇宙间各种物质的通称,其表现是多种多样的,如下
图所示
3.“四看法”判断天体系统
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。天体系统内部,质量较小的天体围绕质量较大的天体公
转。如果某些天体只相互吸引而达不到绕转的程度,就不能
构成天体系统。
【迁移应用】
在北半球,英仙座流星雨是每年暑期的“定期演出”。2020年8月12日夜间,浙江某校天文兴趣小组观察了该流星雨现象。完成1~2题。
1.“流星雨”的母体属于( )
A.绕地球公转的天体 B.绕太阳公转的天体
C.绕行星公转的天体 D.太阳系之外的天体
【解析】流星雨的母体是流星体,而流星体是太阳系的微小天
体,很多都是彗星尾部所留下的碎屑物质,所以流星雨的母体
属于太阳系,是围绕太阳公转的天体。
B
2.“流星现象”产生的原因是( )
A.流星体反射太阳辐射发亮
B.太阳风轰击地球高层大气发光
C.流星体吸收地面辐射发热
D.流星体摩擦地球大气燃烧
【解析】“流星现象”是指流星体进入地球大气层后与大气摩
擦而发光的现象。
D
2021·温州联考2020年7月23日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空,并进入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了中国自主开展行星探测的第一步。下图为中国行星探测标识“揽星九天”和“天问一号”探测器的轨道示意图。据此,完成3~4题。
3.在“揽星九天”标识中,序号和天体名称匹配的是( )
A.①火星 B.②地球
C.③水星 D.④木星
【解析】在“揽星九天”标识中,①②③④分别位于距日由近
及远的第四、第五、第六、第七位置,则①为火星、②为木
星、③为土星、④为天王星,据此分析本题选A。
A
4.探测器轨道示意图中所显示的最高一级的天体系统是( )
A.银河系 B.河外星系
C.太阳系 D.地月系
【解析】探测器轨道示意图中所显示的天体均为太阳系中的
成员,故图中最高一级的天体系统是太阳系,C正确。
故选C。
C
【地理情景】
《华盛顿邮报》引美国宇航局(NASA)的科学报告指出,NASA已经锁定了一个可能存在地外生命或者外星生命的天体,准备派飞行机器人前去探索。这是什么天体呢?那就是土星卫星土卫六。整个地球表面平均温度约为15 ℃,土星表面温度是-180 ℃,温度条件很恶劣。科学报告指出,土卫六在地理上具有与地球相似的地方,在上面的所谓“河流和湖泊”可能充满了液态碳氢化合物。如果土卫六确实有液态水,科学家们认为它存在于冰冻地壳下的海洋中。也就是说我们的地外生命就在这里面。
(1)为什么地球的表面温度远高于土星?
(2)说明如果土卫六有地外生命的存在,它应该具备哪些条件。
(3)归纳天体有生命出现自身具备的必要(金锁链)条件有哪些。
【答案】(1)地球所处的位置比土星离太阳更近,获得的太阳辐射更强,温度更高。
(2)安全的宇宙环境,稳定的光照,有液态水,适宜的温度和适合生物呼吸的大气等。
(3)液态水、适宜的温度和适当厚度的大气层。
【思维点拨】
1.地球上存在生命的条件
(1)宇宙环境——“安全”和“稳定”
①安全的宇宙环境:太阳系中,大小行星各行其道,互不干扰
②稳定的太阳光照:亿万年以来,太阳处于壮年期,光照条件
没有明显变化,状态稳定。
(2)自身条件——三个适中
2.天体存在生命的条件分析
在分析某行星是否有生命物质存在时,应充分考虑天体的条
件,要与地球进行比较,地球上存在生命的条件主要从两方
面分析,一是宇宙环境,二是自身条件。此类题目可以通过
知识迁移类比地球上有生命存在的条件来获取分析思路,进
行解答。
可从“四看”入手分析。
综上所述,某行星只要具备适宜的温度、适宜生物呼吸的大
气、液态水这三个自身条件,同时具有安全和稳定的宇宙环
境,该行星就可能有生命物质存在。
【迁移应用】
2021·浙东北联盟考试北京时间2020年7月23日12时41分,我国在文昌航天发射场用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务“天问一号”探测器,开启火星探测之旅,迈出我国行星探测第一步。与地球相比,火星的质量约为地球质量的1/10,半径约为地球半径的1/2。据此完成1~2题。
1.火星上生命体可以形成的条件必须要有( )
①微生物的存在 ②液态水存在 ③适宜生物呼吸的大气
④日火距离较适中
A.①③④ B.②③④
C.①②④ D.①②③
【解析】微生物属于生命体,因此微生物的存在不是火星上
生命体形成的条件,排除与①有关的选项,故选B。
B
2.“天问一号”探测器如果成功抵达火星,在火星上进行探测时
可能遇到的困难有( )
A.距离太阳较远,气温低,多暴风雪天气
B.白天强光曝晒,气温过高,设备容易受损
C.地形复杂,在火星表面行动受阻
D.有浓密的大气层,光照不足
C
【解析】火星的质量约为地球质量的1/10,大气十分稀薄,因
而无法保存热量,导致火星表面温度极低,很少超过0℃,在
夜晚,最低温度可达-123℃;因火星大气稀薄,因此火星上
很少遇到暴风雪天气,排除A、B、D。火星地形复杂,“天
问一号”探测器在火星表面行动受阻,C正确。故选C。
金星是人们在地球上除太阳、月球之外能看到的最亮天体,在日出稍前或日落稍后亮度最大。下表为金星、地球的数据对照表。读表,完成3~4题。
3.金星亮度大的原因可能是( )
A.有浓密的大气层 B.距离地球近
C.有明亮的光环 D.自身能发光
【解析】金星拥有浓密的大气层与其亮度大没有关系,A不符
合题意。表中信息表明,金星与太阳的距离是日地距离的0.72
倍,说明金星距离地球近,金星可以反射太阳光,由于距离
近使得从地球上看金星的亮度大,B符合题意。太阳系中有光
环的主要是木星、土星、天王星、海王星,金星没有明亮的
光环,C不符合题意。金星是太阳系中的一颗行星,自身并不
能发光,D不符合题意。
B
4.双选题科学家推测在金星上没有生命存在,根据表格,其原
因分析错误的是( )
A.大气成分主要为CO2,无适宜的大气成分
B.距太阳比地球近,表面温度过高
C.自转周期比地球长,昼夜温差过小
D.公转周期比地球短,没有液态水存在
CD
【解析】只选C或D可得1分,选CD可得3分。表中信息表
明,金星主要大气成分为CO2,无适宜生物呼吸的大气成分,
由此推测金星上没有生命存在,A分析正确,但不符合题意。
表中信息表明,金星与太阳的距离是日地距离的0.72倍,说明
距太阳比地球近,获得太阳辐射能量多,其表面平均温度达
到480 ℃,不适宜生物生存,B分析正确,但不符合题意。金
星自转周期达243天,自转周期比地球长,可能导致昼夜温差
过大,不适宜生命存在,C分析错误,符合题意。金星公转周
期比地球短,但这并不是造成金星上没有液态水存在的主要
原因,D分析错误,符合题意。
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。
[核心素养]1.综合思维:分析地球存在生命的条件。2.地理实践力:观察天象,观察天体。3.人地协调观:树立科学的宇宙观。
一、人类对宇宙的认识
1.宇宙:所有时间、__空间__和物质的总和。
2.可观测宇宙(已知宇宙):人类已经观测到的有限宇宙,其半径约__137__亿光年(光年是天文学中的__距离__单位)。
二、多层次的天体系统
1.天体:宇宙中的__恒星__、__星云__、__行星__、卫星等各种物质。
2.天体系统:宇宙中的天体都在运动着。运动着的天体因__互相吸引__和互相绕转,形成天体系统。
3.天体系统的层次
结合上图,完善天体系统的层次结构。
可观测宇宙
4.太阳系:太阳是中心天体。运用“太阳系示意图”,完善相关知识。
(1)太阳系的组成:由太阳、__行星__、矮行星和卫星,以及__小行星__、彗星、流星体和行星际物质等组成。
(2)小行星带位于__火星轨道与木星轨道__之间;哈雷彗星的公转方向与八颗行星的公转方向__相反(自东向西)__。
(3)八颗行星特征
①分类
以地球轨道为界,__AB__为地内行星,__DEFGH__为地外行星。(填字母)
②公转运动特征
③八颗行星分类及特征归纳
5.地月系:地球与其__卫星__月球组成的天体系统。月球本身不发可见光,其自转与公转的方向和周期相同。
三、特殊行星——地球
1.特殊性:产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。
2.地球具备了生命存在的基本条件:__充足的水分__,恰到好处的__大气厚度__和__大气成分__,适宜的__太阳光照__和温度范围等。
【思辨】
1.判断正误
(1)在轨运行的“天宫二号”是天体。( √ )
(2)可观测宇宙的空间范围就是宇宙的范围。( × )
(3)太阳系中行星地球与其他行星的运动特征不同。( × )
(4)地球是宇宙中唯一有生命物质存在的天体。( × )
(5)可观测宇宙包括银河系和现阶段所能观测到的河外星系。( √ )
(6)银河系主要是由许多尘埃和气体组成的云雾状天体。( × )
2.连线
将下列星系或天体与其直接对应的天体系统正确连线。
3.特别提醒
(1)一组重要数据:可观测宇宙(已知宇宙)的半径约137亿光年;离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为4.2光年;银河系的直径约10万光年;太阳系离银河系银心约2.6万光年。
(2)冥王星降级为矮行星:冥王星与其他八颗行星虽然同样具有足够质量、呈球形或近球形,但不能清空轨道附近的区域,降级为矮行星。
(3)月球的自转与公转:月球在围绕地球公转的同时,也在自转。月球自转方向和周期与其公转的方向和周期完全一样,总是同一面对着地球(即在地球上看不到月球的背面)。
(4)恒星、行星和卫星的区别:恒星自身能发光发热,位置相对稳定;围绕恒星绕转的天体为行星;围绕行星绕转的天体为卫星。
【体系构建】
【地理情景一】
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吸引,从而进入地球大气层,并与大气摩擦燃烧产生的光迹。经过大气摩擦后没有完全烧毁的部分落在地面上叫陨石。作为一年一度的“天象大片”,英仙座流星雨是每年暑假重要的天象。北京时间2020年12月13日,双子座流星雨如约而至。天文资料显示,近年双子座流星雨一直相对稳定,天顶流量每小时为60颗至100颗。
(1)流星体、流星现象和陨石是天体吗?为什么?
(2)英仙座和地球能否组成天体系统?为什么?
【答案】(1)流星体是天体,流星现象和陨石都不是天体。如下图所示:
(2)不能。形成天体系统需要两个天体相互吸引并且产生绕转关系,英仙座与地球之间没有产生绕转现象,因此不能组成天体系统。
【地理情景二】
某行星从地球与太阳之间经过时,地球上的观察者会看到有一个黑点从太阳圆面通过,这种现象称为“凌日”。某天体与太阳分别位于地球两侧的天文现象叫“冲日”。2019年11月天宇上演了“水星凌日”的天象;2020年10月发生“火星冲日”的天象;2019年1月,一场天文盛宴,号称三合一天文奇观的月全食“超级血狼月”惊现夜空。
(1)画图说明八颗行星中能发生“凌日”现象和“冲日”现象的天体。
(2)画图说明当月全食发生时,日、地、月三者的位置关系。
【答案】
(1)
(2)
【思维点拨】
1.“三看法”判断天体
天体分为自然天体(如太阳、地球、月球)和人造天体(如发射到宇宙空间的“天宫二号”、人造卫星等)。隶属于某个天体的组成部分不能单独自成天体。
2.天体是宇宙间各种物质的通称,其表现是多种多样的,如下图所示
3.“四看法”判断天体系统
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。天体系统内部,质量较小的天体围绕质量较大的天体公转。如果某些天体只相互吸引而达不到绕转的程度,就不能构成天体系统。
【迁移应用】
在北半球,英仙座流星雨是每年暑期的“定期演出”。2020年8月12日夜间,浙江某校天文兴趣小组观察了该流星雨现象。完成1~2题。
1.“流星雨”的母体属于( B )
A.绕地球公转的天体
B.绕太阳公转的天体
C.绕行星公转的天体
D.太阳系之外的天体
【解析】流星雨的母体是流星体,而流星体是太阳系的微小天体,很多都是彗星尾部所留下的碎屑物质,所以流星雨的母体属于太阳系,是围绕太阳公转的天体。
2.“流星现象”产生的原因是( D )
A.流星体反射太阳辐射发亮
B.太阳风轰击地球高层大气发光
C.流星体吸收地面辐射发热
D.流星体摩擦地球大气燃烧
【解析】“流星现象”是指流星体进入地球大气层后与大气摩擦而发光的现象。
2021·温州联考2020年7月23日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器发射升空,并进入预定轨道,开启火星探测之旅,迈出了中国自主开展行星探测的第一步。下图为中国行星探测标识“揽星九天”和“天问一号”探测器的轨道示意图。据此,完成3~4题。
3.在“揽星九天”标识中,序号和天体名称匹配的是( A )
A.①火星 B.②地球
C.③水星D.④木星
【解析】在“揽星九天”标识中,①②③④分别位于距日由近及远的第四、第五、第六、第七位置,则①为火星、②为木星、③为土星、④为天王星,据此分析本题选A。
4.探测器轨道示意图中所显示的最高一级的天体系统是( C )
A.银河系B.河外星系
C.太阳系D.地月系
【解析】探测器轨道示意图中所显示的天体均为太阳系中的成员,故图中最高一级的天体系统是太阳系,C正确。故选C。
【地理情景】
《华盛顿邮报》引美国宇航局(NASA)的科学报告指出,NASA已经锁定了一个可能存在地外生命或者外星生命的天体,准备派飞行机器人前去探索。这是什么天体呢?那就是土星卫星土卫六。整个地球表面平均温度约为15℃,土星表面温度是-180℃,温度条件很恶劣。科学报告指出,土卫六在地理上具有与地球相似的地方,在上面的所谓“河流和湖泊”可能充满了液态碳氢化合物。如果土卫六确实有液态水,科学家们认为它存在于冰冻地壳下的海洋中。也就是说我们的地外生命就在这里面。
(1)为什么地球的表面温度远高于土星?
(2)说明如果土卫六有地外生命的存在,它应该具备哪些条件。
(3)归纳天体有生命出现自身具备的必要(金锁链)条件有哪些。
【答案】(1)地球所处的位置比土星离太阳更近,获得的太阳辐射更强,温度更高。
(2)安全的宇宙环境,稳定的光照,有液态水,适宜的温度和适合生物呼吸的大气等。
(3)液态水、适宜的温度和适当厚度的大气层。
【思维点拨】
1.地球上存在生命的条件
(1)宇宙环境——“安全”和“稳定”
①安全的宇宙环境:太阳系中,大小行星各行其道,互不干扰。
②稳定的太阳光照:亿万年以来,太阳处于壮年期,光照条件没有明显变化,状态稳定。
(2)自身条件——三个适中
2.天体存在生命的条件分析
在分析某行星是否有生命物质存在时,应充分考虑天体的条件,要与地球进行比较,地球上存在生命的条件主要从两方面分析,一是宇宙环境,二是自身条件。此类题目可以通过知识迁移,类比地球上有生命存在的条件来获取分析思路,进行解答。
可从“四看”入手分析。
综上所述,某行星只要具备适宜的温度、适宜生物呼吸的大气、液态水这三个自身条件,同时具有安全和稳定的宇宙环境,该行星就可能有生命物质存在。
【迁移应用】
2021·浙东北联盟考试北京时间2020年7月23日12时41分,我国在文昌航天发射场用长征五号遥四运载火箭成功发射首次火星探测任务“天问一号”探测器,开启火星探测之旅,迈出我国行星探测第一步。与地球相比,火星的质量约为地球质量的1/10,半径约为地球半径的1/2。据此完成1~2题。
1.火星上生命体可以形成的条件必须要有( B )
①微生物的存在 ②液态水存在 ③适宜生物呼吸的大气 ④日火距离较适中
A.①③④B.②③④
C.①②④D.①②③
【解析】微生物属于生命体,因此微生物的存在不是火星上生命体形成的条件,排除与①有关的选项,故选B。
2.“天问一号”探测器如果成功抵达火星,在火星上进行探测时可能遇到的困难有( C )
A.距离太阳较远,气温低,多暴风雪天气
B.白天强光曝晒,气温过高,设备容易受损
C.地形复杂,在火星表面行动受阻
D.有浓密的大气层,光照不足
【解析】火星的质量约为地球质量的1/10,大气十分稀薄,因而无法保存热量,导致火星表面温度极低,很少超过0℃,在夜晚,最低温度可达-123℃;因火星大气稀薄,因此火星上很少遇到暴风雪天气,排除A、B、D。火星地形复杂,“天问一号”探测器在火星表面行动受阻,C正确。故选C。
金星是人们在地球上除太阳、月球之外能看到的最亮天体,在日出稍前或日落稍后亮度最大。下表为金星、地球的数据对照表。读表,完成3~4题。
金星 地球
与太阳的距离(日地距离为1) 0.72 1
质量(地球为1) 0.82 1
体积(地球为1) 0.86 1
自转周期 243天 1天
公转周期 0.62年 1年
主要大气成分 CO2 N2,O2
气压(地球为1) 92 1
表面平均温度 480℃ 15℃
3.金星亮度大的原因可能是( B )
A.有浓密的大气层B.距离地球近
C.有明亮的光环D.自身能发光
【解析】金星拥有浓密的大气层与其亮度大没有关系,A不符合题意。表中信息表明,金星与太阳的距离是日地距离的0.72倍,说明金星距离地球近,金星可以反射太阳光,由于距离近使得从地球上看金星的亮度大,B符合题意。太阳系中有光环的主要是木星、土星、天王星、海王星,金星没有明亮的光环,C不符合题意。金星是太阳系中的一颗行星,自身并不能发光,D不符合题意。
4.双选题科学家推测在金星上没有生命存在,根据表格,其原因分析错误的是( CD )
A.大气成分主要为CO2,无适宜的大气成分
B.距太阳比地球近,表面温度过高
C.自转周期比地球长,昼夜温差过小
D.公转周期比地球短,没有液态水存在
【解析】只选C或D可得1分,选CD可得3分。表中信息表明,金星主要大气成分为CO2,无适宜生物呼吸的大气成分,由此推测金星上没有生命存在,A分析正确,但不符合题意。表中信息表明,金星与太阳的距离是日地距离的0.72倍,说明距太阳比地球近,获得太阳辐射能量多,其表面平均温度达到480℃,不适宜生物生存,B分析正确,但不符合题意。金星自转周期达243天,自转周期比地球长,可能导致昼夜温差过大,不适宜生命存在,C分析错误,符合题意。金星公转周期比地球短,但这并不是造成金星上没有液态水存在的主要原因,D分析错误,符合题意。
9(共12张PPT)
章末提升
【科学探究】
植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面,就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大(例如,一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉)在与空气隔绝的情况下,一部分孢粉可长期存留下来。因而,可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属,这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
【开启思维】
1.在我国辽宁南部距今10 000~8 000年的泥炭层中,桦属花粉
占优势,而现在桦木林已退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白
山区。桦树为喜冷耐旱植物。据此分析我国辽宁南部近10 000
~8 000年来气候的大致变化情况。
【答案】根据桦树生长习性的特征喜冷耐旱,再结合对其泥
炭层的分析,其距今10 000~8 000年分布在我国辽宁南部,
现在退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区附近,纬度向高
纬推进,说明辽宁南部的环境已经不适合它生存。
距今10 000~8 000年辽宁南部气候由寒冷干燥变得温暖
湿润。
2.为什么说孢粉化石对于恢复古地理环境和古气候具有重要价
值?
【答案】根据孢粉的形态可以判别母体植物的种属以及当时
的古地理环境和古气候。
探究月相的变化
月球,是离地球最近的自然天体,月光反射到地球,给夜晚带来明亮。从地球上看月亮,有时似一钩斜挂,有时如玉盘高悬月亮盈亏变化而出现的各种形状,称为月相。月相的变化是有周期性的,从农历初一开始,一个月为周期进行观察。活动过程如下:
【实验准备】
1.准备一个排球、一个黑色塑料袋、手电筒、标签纸。
2.将排球用黑色塑料袋包裹住一半并固定,被包裹住的一半代
表月球不能被太阳照亮的部分,未被包裹的一半代表被照亮
的部分。
3.在学生的实验桌上按顺序贴上“初一”“初七、初八”“十五”“二
十二、二十三”等标签。
【实验步骤】
1.首先用手电筒模拟太阳,排球模拟月球,引导学生发现:由
于月球不发光不透明,无论何时,太阳只能照亮一半的月球
2.在黑板上贴上太阳的图案,代表太阳,每小组选一位学生拿
着排球代表月球,其他学生按照桌上贴的时间标签背对课桌
站好,代表地球上的观察者。
3.代表月球的学生举着排球绕课桌逆时针方向走一圈,其他观
察的学生分别记下自己所看到的“月球”的样子及被照亮的方
位。(注意:因为月球只能被照亮一半,所以代表月球的学生
必须时刻将排球黑色部分背对黑板,白色的部分面朝黑板)
4.轮换代表月球的学生及观察的位置,重复实验。
【实践真知】
1.依据实验结果在表格中画出阴历月相图,并归纳月相变化特征
【答案】画图略。月相变化特征:朔(新)月→月初蛾眉月→上
弦月→上凸月→望(满)月→下凸月→下弦月→残月→月末蛾眉
月→朔(新)月。
2.依据下图信息填写表格(注意图中的下标)。
【归纳整合】
月相规律:“上上西西,下下东东”,即上半月时出现上弦月,月亮西半面亮,而且只出现在西面的天空;下半月时出现下弦月,月亮东半面亮,而且只出现在东面的天空。章末提升
【科学探究】
植物孢粉是植物在繁殖期间撒出的孢子和花粉的总称。当孢粉离开母体撒落在地面,就会被一层层地掩埋在土层或泥炭层中。孢粉数量巨大(例如,一棵山毛榉树一年可撒出4亿粒花粉),在与空气隔绝的情况下,一部分孢粉可长期存留下来。因而,可根据孢粉的形态来判别母体植物的种属,这成为推测地质时期植被及其相应气候的依据。
【开启思维】
1.在我国辽宁南部距今10000~8000年的泥炭层中,桦属花粉占优势,而现在桦木林已退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区。桦树为喜冷耐旱植物。据此分析我国辽宁南部近10000~8000年来气候的大致变化情况。
【答案】根据桦树生长习性的特征喜冷耐旱,再结合对其泥炭层的分析,其距今10000~8000年分布在我国辽宁南部,现在退缩到大兴安岭、小兴安岭和长白山区附近,纬度向高纬推进,说明辽宁南部的环境已经不适合它生存。距今10000~8000年辽宁南部气候由寒冷干燥变得温暖湿润。
2.为什么说孢粉化石对于恢复古地理环境和古气候具有重要价值?
【答案】根据孢粉的形态可以判别母体植物的种属以及当时的古地理环境和古气候。
探究月相的变化
月球,是离地球最近的自然天体,月光反射到地球,给夜晚带来明亮。从地球上看月亮,有时似一钩斜挂,有时如玉盘高悬。月亮盈亏变化而出现的各种形状,称为月相。月相的变化是有周期性的,从农历初一开始,一个月为周期进行观察。活动过程如下:
【实验准备】
1.准备一个排球、一个黑色塑料袋、手电筒、标签纸。
2.将排球用黑色塑料袋包裹住一半并固定,被包裹住的一半代表月球不能被太阳照亮的部分,未被包裹的一半代表被照亮的部分。
3.在学生的实验桌上按顺序贴上“初一”“初七、初八”“十五”“二十二、二十三”等标签。
【实验步骤】
1.首先用手电筒模拟太阳,排球模拟月球,引导学生发现:由于月球不发光不透明,无论何时,太阳只能照亮一半的月球。
2.在黑板上贴上太阳的图案,代表太阳,每小组选一位学生拿着排球代表月球,其他学生按照桌上贴的时间标签背对课桌站好,代表地球上的观察者。
3.代表月球的学生举着排球绕课桌逆时针方向走一圈,其他观察的学生分别记下自己所看到的“月球”的样子及被照亮的方位。(注意:因为月球只能被照亮一半,所以代表月球的学生必须时刻将排球黑色部分背对黑板,白色的部分面朝黑板)
4.轮换代表月球的学生及观察的位置,重复实验。
【实践真知】
1.依据实验结果在表格中画出阴历月相图,并归纳月相变化特征。
初一 初二 初三 初四 初五 初六 初七
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
初八 初九 初十 十一 十二 十三 十四
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
十五 十六 十七 十八 十九 二十 二十一
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
二十二 二十三 二十四 二十五 二十六 二十七 二十八
○ ○ ○ ○ ○ ○ ○
二十九 三十
○ ○
【答案】画图略。月相变化特征:朔(新)月→月初蛾眉月→上弦月→上凸月→望(满)月→下凸月→下弦月→残月→月末蛾眉月→朔(新)月。
2.依据下图信息填写表格(注意图中的下标)。
阴历 月亮出没时间与太阳关系 观察时间 画出月相 在天空中的方位 亮面凸出方向
初一 同升同落 整晚不见 新月 无法观测 无
初七、 初八 后升后落 上半夜可见 半弦月 西面天空 西
十五、 十六 此起彼落 整晚可见 满月 自日落开始从东到西 月面全部明亮
二十二、二十三 早升先落 下半夜可见 半弦月 东面天空 东
【归纳整合】
月相规律:“上上西西,下下东东”,即上半月时出现上弦月,月亮西半面亮,而且只出现在西面的天空;下半月时出现下弦月,月亮东半面亮,而且只出现在东面的天空。
温馨说明:课后请完成单元素养检测卷(一)
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