第一节 地球的宇宙环境 课件（59张）

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地球的宇宙环境
第一章 宇宙中的地球 第一节
新教材人教版·高中必修第一册
地理
课标要求
运用资料，描述地球所处的宇宙环境。
结合图片等资料,说明宇宙中的常见天体，描述其基本特征，培养区域认知和地理实践力。
运用“天体系统示意”图,说明天体系统的层次，指出地球在宇宙中的位置，培养区域认知。
运用“太阳系示意”图、“八大行星主要物理物质”表和“小天体进入大气层摩擦燃烧”图等资料，说明地球是一颗普通的行星，指出其存在生命的条件，培养综合思维和人地协调观。
素养目标
目录
CONTENTS
01 地球在宇宙中的位置
02 行星地球—— 地球的普通性
04 课时作业
03 简单天文观测----月相观测
1、宇宙
上下四方曰宇 古往今来曰宙
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
宇宙中有多种多样的物质，例如星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等，这些物质统称为天体
（1）概念
2、天体
由炽热气体组成、能自身发光、发热的类球状天体
恒星（太阳）
星云（蟹状）
卫星（月球）
由气体和尘埃物质组成的云雾状天体
环绕行星运转的天体
2、天体
运行于行星际空间的大大小小的尘粒和固体块
环绕恒星运行近似球状的天体，本身不发光
绕太阳运行，体积大，密度很小，云雾状外表。当它与太阳足够接近时，便会展示出彗发（稀薄、糢糊的临时大气层）
行 星
彗星（扫把星）
流星体
大气上界
地面
流星体
流星现象
陨星（陨石、陨铁）
宇宙空间
流星体、流星现象、陨星是否是天体？
天体辨别
2、天体
天体辨别
2、天体
返回地球的神舟十二飞船
中国天宫一号空间站
√
×
【方法指导】判断天体的方法
看位置
看特征
看运转
是否位于地球大气层之外，独立存在于宇宙空间内。
宇宙间的物质。一些自然现象不属于天体。
是否位在一定轨道上运转，依附于其他天体的物质不是天体。
2、天体的判断方法
2、天体
①自然天体
最基本的天体
星云
恒星
行星
卫星
彗星
流星体
（2）分类
②人造天体：
在宇宙中运行的卫星、空间站
一、平抛运动的速度
北京时间2019年4月20日22时41分，北斗三号首颗倾斜地球同步轨道卫星，在我国西昌卫星发射中心发射成功。据此回答1—2题。
1．关于北斗三号卫星说法正确的是（ ）
A．发射前与发射成功后都不是天体
B．发射前与发射成功后都是天体
C．发射前是天体，发射成功后不是天体
D．发射前不是天体，发射成功后是天体
2．北斗三号卫星运行空间所在的天体系统是（ ）
A．太阳系 B．其他恒星系 C．河外星系 D．土星系
【对点训练】
D
A
2、天体
3、天体系统
天体之间相互吸引，相互绕转，构成不同级别的天体系统。
层次
3、天体系统
地球
月球
地月系
其他行星系
太阳系
其他恒星系
银河系
河外星系
总星系
（可观测宇宙）
3、天体系统
【对点训练】
1、下列关于总星系说法正确的是（ ）
A.囊括了整个宇宙
B.是银河系和河外星系（目前所能观测到的部分）的总称
C.包括二级天体系统
D.以上说法都不正确
2、下列选项中，可构成天体系统的是（ ）
A.地球和金星 B.北斗七星
C.地球和月球 D.小熊座诸恒星
B
c
人类赖以生存的家园，也是八大行星中目前可知的唯一一颗孕育有生命的行星
地球
地球的特征1：普 通 性
1、同向性：绕日公转都是自西向东
2、共面性：绕日公转面大致都在一个平面上
3、近圆性：绕日公转轨道都近似一个圆
地球是一颗普通 的行星
运动特征
材料一 太阳目前正值壮年，状态稳定
稳定的太阳光照
地球的特征2：特 殊 性
地球的特征2：特 殊 性
材料二 如下图，八大行星运行轨道
安全的宇宙环境
材料三：八大行星物理性质表
材料三：八大行星物理性质表
质量适中
减少紫外线伤害
使地表昼夜温差不至于过大
减少小天体对地表碰撞
形成大气层
（氮氧为主）
材料三：八大行星物理性质表
自转和公转周期适中
利于生物的生长发育
适宜生物的新陈代谢
地表温度的日变化和季节变化都不太大
地球的特征2：特 殊 性
安全的宇宙环境
地球存在生命的原因
外部条件
①安全的宇宙环境:八大行星各行其道
自身条件
①日地距离适中:温度适宜,水以液态形式存在
②质量适中:形成以氮氧为主的大气层
③自转和公转周期适中:地表温度变化不大，
适宜生命新陈代谢
②稳定的太阳光照:太阳状态稳定
【对点训练】
来自欧洲的天文学家宣称，他们在距离地球20.5光年以外的太空发现一颗与地球颇为相似的行星，并认为这颗行星可能适合孕育生命。
1、该行星适合孕育生命的条件应该主要包括（ ）
①温度适宜 ②有液态水 ③无大气 ④宇宙环境安全
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
2、地球大气层适合生物生存,它的存在主要取决于（ ）
A．日照条件稳定 B．日地距离适中
C．地球的质量和体积适中 D．有原始海洋
C
B
月相变化
1、月球自转与公转的时间相同，都为27.32天.都为自西向东运动。
2、我们从地球上只能见到月球的同一面，永远看不到月球的背面。
月相变化
月相观测：工具
指南针
月相观测记录表
月相变化
月相观测：步骤
步骤1：确定月亮位置的方法
（1）选择视野开阔的地方，用指南针确定东西南北方向。选择地面标志性建筑物，作为月亮水平方位的参照
月相变化
月相观测：步骤
步骤1：确定月亮位置的方法
（2）月亮的高度角可以用拳头进行估算。水平伸直一只手臂为0°基准面，握拳，其上叠放另一只手的拳头，一只拳头的高度角为10°。保持手臂的稳定不懂，一次将下面的手抽出叠放在上面，直到视线、拳头和月亮三者重合，据此估算出月亮的高度角
月相变化
月相观测：步骤
步骤2：观测并记录月亮位置和形状
（1）傍晚日落后天空出现月牙的时候，在观测记录表上记下观测日期、月亮的位置和形状，并标注观测的时刻。
月相变化
月相观测：步骤
步骤2：观测并记录月亮位置和形状
（2）接下来两周内，每天在同一时刻（19:00）进行观测并记录
月相变化
月相观测：步骤
步骤2：观测并记录月亮位置和形状
（3）描绘挂测时期同一时刻月亮在天空中的位置和形状变化
月相变化
月相观测：步骤
步骤3：总结观测绘制示例
（1）总结月亮位置的逐日变化
（2）总结月亮形状的逐日变化
月相变化
月相 新月 上弦月 满月 下弦月
月出
月落
同太阳出没比较
亮面凸向
清晨
黄昏
同升同落
不可见
正午
半夜
迟升迟落，上半夜可见
朝西（右）
黄昏
清晨
此升彼落，彻夜可见
半夜
正午
早升早落，下半夜可见
朝东（左）
月相变化
农历上半月：
农历下半月：
初一
朔月、
新月
十一
初三
初五
初七
初九
十三
十五
望月、
满月
十五
十七
十九
二十一
二十三
二十五
二十七
二十九
月相变化
月相变化
课堂总结
天体
相
互
吸
引
相
互
绕
转
天体系统
目前发现的唯一存在生命的天体
地球
宇宙
普通性
特殊性
结构特征
运行特征
地球的宇宙环境
物质性
运动性
(2022·湖北新高考协作体期中)2021 年 8 月 14 日，是一年一度的“七夕节”，此时北半球观测者多半可在天顶附近的位置用肉眼见到织女星。下图示意某时地球、太阳与织女星的大致位置。据此完成 1～2 题。
1．织女星、地球、太阳分别属于(　　)
A．恒星、行星、行星 B．恒星、行星、恒星
C．彗星、行星、恒星 D．卫星、恒星、行星
解析　第1题，织女星和太阳都是恒星，地球是行星，故选B。
B
2．织女星位于(　　)
A．银河系 B．河外星系 C．太阳系 D．地月系
第2题，织女星距离地球25光年，位于银河系，故选A。
A
(2022·湖北新高考协作体期中)2021 年 8 月 14 日，是一年一度的“七夕节”，此时北半球观测者多半可在天顶附近的位置用肉眼见到织女星。下图示意某时地球、太阳与织女星的大致位置。据此完成 1～2 题。
3．(2022·上海奉贤区期中)“月上柳梢头，人约黄昏后”描述的月相，最接近的示意图是(　　)
解析　“月上柳梢头，人约黄昏后”，即是日落时，月亮升起，应为满月。此时从地球看月相，只能看到明亮的一面，故选B。
B
(2022·长春外国语学校期中)据英国《每日邮报》报道，天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行星(如下图)，距地球仅40光年。它是一个热气腾腾的“水世界”，体积约是地球的6倍。据推测，这个“水世界”同样拥有大气层，且75%的表面区域被水覆盖，但由于温度太高，它无法支持地球型生命的存在。据此完成4～5题。
4．“水世界”类地行星所在的天体系统是(　　)
A．地月系 B．银河系C．太阳系 D．河外星系
B
解析　第4题，据题意，该类地行星绕昏暗恒星运转，距地球40光年，该距离超越了太阳系的范围，但没有超越银河系，属于银河系。B正确，A、C、D错误。
(2022·长春外国语学校期中)据英国《每日邮报》报道，天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行星(如下图)，距地球仅40光年。它是一个热气腾腾的“水世界”，体积约是地球的6倍。据推测，这个“水世界”同样拥有大气层，且75%的表面区域被水覆盖，但由于温度太高，它无法支持地球型生命的存在。据此完成4～5题。
解析　第5题，根据题中“但由于温度太高，它无法支持地球型生命的存在”，行星温度高主要是因为距离恒星太近，C正确，D错误。地球上的原始生命诞生在海洋，因此陆地面积大小与生命是否存在关系不大，A错误。由材料可知，“水世界”类地行星拥有大气层，B错误。
5．天文学家推测“水世界”类地行星无法支持地球型生命存在的主要依据是(　　)
A．该行星陆地面积狭小 B．该行星不存在大气层
C．该行星距离恒星太近 D．该行星距离恒星太远
C
(2022·河南信阳期中统考)运动着的天体因相互吸引和相互绕转，从而形成天体系统。下图示意不同级别的天体系统构成。据此完成6～7题。
6．图中级别相同的天体系统是(　　)
A．①② B．③④ C．①③ D．②④
解析　第6题，土星和火星都是行星，与地月系同一个级别，故选C。
C
(2022·河南信阳期中统考)运动着的天体因相互吸引和相互绕转，从而形成天体系统。下图示意不同级别的天体系统构成。据此完成6～7题。
7．土星和火星的共同特征是(　　)
A．都按顺时针方向绕日运行 B．公转轨道为扁形椭圆
C．公转轨道大体在同一平面 D．公转周期基本相同
解析　第6题，土星和火星都是行星，与地月系同一个级别，故选C。第7题，土星和火星的共同特征是同向性(自西向东)、共面性(轨道倾角小)和近圆性(近似于正圆的椭圆)，故选C。
C
(2022·天津五校期中联考)“月面微型生态圈”是一个由特殊铝合金材料制成的圆柱形“罐子”，“罐子”里面放置了马铃薯种子、拟南芥种子、昆虫卵、土壤、水、空气、照相机和信息传输系统设备，下图是“月面微型生态圈”工作原理图。据此完成第8题。
解析　月球是地球的卫星，月球表面不适宜生物生存是缺少生物所必需的大气、水和适宜的温度，由于月球自转周期长，因此昼夜交替时间长，加之缺少大气层的保护作用，昼夜温差大。
8．月球上适宜生物存在，主要是改变了哪一条件(　　)
A．地月距离 B．日月距离 C．光照条件 D．大气条件
D
(2021·山东省潍坊市高一上期中)2020年7月31日(农历六月十一)，北斗三号全球卫星导航系统正式开通(下图)。 该系统由30颗卫星组成，是与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统。据此完成9～10题。
9．北斗系统的组成卫星(　　)
A．静止不动 B．隶属于地月系C．不是天体 D．形成天体系统
解析　第9题，北斗系统的组成卫星属于绕地球运转的卫星，隶属于地月系；正常绕地球运转，北斗系统的卫星属于宇宙中独立存在的物质，是天体，并非静止不动；北斗卫星和地球相互吸引和绕转构成天体系统。B项正确。
B　
(2021·山东省潍坊市高一上期中)2020年7月31日(农历六月十一)，北斗三号全球卫星导航系统正式开通(下图)。 该系统由30颗卫星组成，是与百姓生活关联最紧密的巨型复杂航天系统。据此完成9～10题。
10．当晚天气晴朗，在夜空中看到的月相是(　　)
解析　第10题，该日为农历六月十一日，月相处于上弦月和满月之间，为凸月，时间属于上半月，应出现在西半天，亮面朝西。D项正确。
D
11．(2022·山东任兴联盟期中)阅读图文材料，完成下列要求。
材料一　图1为太阳系模式图，图2为“天问一号”探测器示意图。火星车装有4个“大翅膀”，但是它并不能飞，4个“翅膀”专门为火星车运行提供能源。
图1 图2
材料二　火星、地球绕太阳公转。在2021年9月下旬至10月中旬，三者运行在近乎一条直线上，使火星和地球之间的通信信号受太阳影响最大，进而导致通信中断，该现象被称为“日凌”。
(1)太阳系模式图中字母所代表的行星名称： D________，E________。
(2)与火星和地球属于同一类行星的是________。(填字母)
(3)“日凌”现象发生时，火星与太阳、地球近乎排成一条直线，这体现的行星运动特征是________________________________________________________________________。
火星
木星
A和B
共面性
11．(2022·山东任兴联盟期中)阅读图文材料，完成下列要求。
材料一　图1为太阳系模式图，图2为“天问一号”探测器示意图。火星车装有4个“大翅膀”，但是它并不能飞，4个“翅膀”专门为火星车运行提供能源。
图1 图2
材料二　火星、地球绕太阳公转。在2021年9月下旬至10月中旬，三者运行在近乎一条直线上，使火星和地球之间的通信信号受太阳影响最大，进而导致通信中断，该现象被称为“日凌”。
(4)画出“日凌”现象发生时，地、火、日的相对位置示意图。其中内圈代表地球轨道，外圈代表火星轨道， 代表太阳。
12．(2022·福建龙岩六县期中联考)阅读材料，完成下列要求。
在经历了296天的太空之旅后，“天问一号”火星探测器于北京时间2021年5月15日成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部。下表为地球、火星物理性质对比表。
地球 火星
与太阳的平均距离(108km) 1.496 2.279
大气成分 N2、O2 CO2
公转周期 1年 1.9年
自转周期 23时56分4秒 24时37分
质量(地球为1) 1 0.11
体积(地球为1) 1 0.15
轨道倾角 0° 1.9°
大气密度 1 0.01
表面温度 15 ℃ －23 ℃
(1)结合所学知识，说出火星在宇宙中的位置。
(2)说明火星大气密度较地球低的主要原因。
火星位于银河系中的太阳系；位于地球轨道和木星轨道之间(或是太阳系由内往外数的第四颗行星)。
火星质量和体积小，引力小。
12．(2022·福建龙岩六县期中联考)阅读材料，完成下列要求。
在经历了296天的太空之旅后，“天问一号”火星探测器于北京时间2021年5月15日成功降落在火星北半球的乌托邦平原南部。下表为地球、火星物理性质对比表。
地球 火星
与太阳的平均距离(108km) 1.496 2.279
大气成分 N2、O2 CO2
公转周期 1年 1.9年
自转周期 23时56分4秒 24时37分
质量(地球为1) 1 0.11
体积(地球为1) 1 0.15
轨道倾角 0° 1.9°
大气密度 1 0.01
表面温度 15 ℃ －23 ℃
(3)分析与地球相比，生物难以在火星生存的原因。
火星与太阳距离更远，表面温度过低；温度低，液态水难以存在；大气密度低，且成分不适宜，故生物难以在火星生存。
(2022·张家口期中统考)河北农村的小明在某日夜晚拍摄到了一幅飞机从天空飞过的照片(下图)，发给了同学。图中甲表示月球外围某区域，乙表示月球表面，丙表示月球附近的星星，丁表示空中飞行的飞机。据此完成1～2题。
1．该照片可能拍摄于农历(　　)
A．初一 B．初七 C．十五 D．廿九
C
解析　第1题，图中月相为满月，大致在农历十五前后，故选C。
2．照片中不符合实际的是(　　)
A．甲处 B．乙处 C．丙处 D．丁处
C
解析　第1题，图中月相为满月，大致在农历十五前后，故选C。第2题，满月时，月球周边亮度较大，看不到附近的星星，故选C。
(2022·张家口期中统考)河北农村的小明在某日夜晚拍摄到了一幅飞机从天空飞过的照片(下图)，发给了同学。图中甲表示月球外围某区域，乙表示月球表面，丙表示月球附近的星星，丁表示空中飞行的飞机。据此完成1～2题。
(2021·浙江湖州期末)2020年6月21日，我国部分地区观测到日环食现象，此次日环食发生时，太阳超过99%的面积被月球遮住，这样的日环食也被称为金边日环食。下图为地球、月球公转轨道示意图，图中箭头为公转方向。据此完成3～4题。
3．日环食发生时，月球位于公转轨道的(　　)
A．①处 B．②处C．③处 D．④处
A
解析　第3题，月球位于太阳和地球之间，遮挡部分太阳光，形成日环食。故选A。第4题，①是新(残)月，不可见，A错误；月球逆时针公转到②时，为上弦月，上半夜可见，B正确；③为满月，整夜可见，故C错误；④为下弦月，下半夜可见，D错误。
4．当月球位于图中四地时，出现的月相及观察时段，正确的是(　　)
A．①——满月，整夜可见 B．②——上弦月，上半夜可见
C．③——新(残)月，不可见 D．④——蛾眉月，清晨可见
B
解析　第3题，月球位于太阳和地球之间，遮挡部分太阳光，形成日环食。故选A。第4题，①是新(残)月，不可见，A错误；月球逆时针公转到②时，为上弦月，上半夜可见，B正确；③为满月，整夜可见，故C错误；④为下弦月，下半夜可见，D错误。
(2021·浙江湖州期末)2020年6月21日，我国部分地区观测到日环食现象，此次日环食发生时，太阳超过99%的面积被月球遮住，这样的日环食也被称为金边日环食。下图为地球、月球公转轨道示意图，图中箭头为公转方向。据此完成3～4题。
(2021·浙江省杭州重点中学期中联考)“冲日”现象是指某一行星和太阳分别位于地球两侧，且三者排成接近一条直线的现象，2020年10月14日火星冲日现象上演。据此完成5～6题。
5．下面是火星冲日时太阳系中部分天体位置的示意图，正确的是(　　)
解析　第5题，根据材料可知“冲日”现象是指某一行星和太阳分别位于地球两侧，且三者排成接近一条直线的现象，读图可知B项正确。
B
A．① B．② C．③ D．④
(2021·浙江省杭州重点中学期中联考)“冲日”现象是指某一行星和太阳分别位于地球两侧，且三者排成接近一条直线的现象，2020年10月14日火星冲日现象上演。据此完成5～6题。
解析　第6题，根据材料可知“冲日”现象是地外行星与地球、太阳排成接近一条直线的特殊位置关系现象，反映行星公转轨道平面的共面性特征。D项正确。
6．关于“冲日”现象，下列说法正确的是(　　)
①两颗地内行星一定不会出现冲日现象
②冲日时因为行星距太阳较近，行星亮度高
③冲日现象反映行星公转轨道的近圆性
④冲日现象反映行星公转轨道平面的共面性
A．①② B．①③ C．②③ D．①④
D
7．(2020·山东淄博期中)阅读图文材料，完成下列要求。
著名物理学家斯蒂芬·霍金认为人类长期生存在危险中，小行星撞击地球和核战争等威胁迟早会将我们消灭殆尽。但如果我们向太空扩展并建立自给自足的聚居地，我们的未来应该是安全的。2016年8月31日凌晨，地外文明搜寻机构SETI表示，其位于俄罗斯境内的天文望远镜接收到了来自编号为HD164595的恒星的地外文明信号，这颗恒星距离地球约95光年。其大小是太阳的99%。它至少拥有一颗行星HD164595b，体积大小与海王星类似。下图为太阳系部分行星运转轨道示意图。
答案　火星和木星轨道之间的小行星带。标注略(在图中①和②之间)。
(1)可能撞击地球的小行星主要来自哪里？并且在图中进行标注。
7．(2020·山东淄博期中)阅读图文材料，完成下列要求。
著名物理学家斯蒂芬·霍金认为人类长期生存在危险中，小行星撞击地球和核战争等威胁迟早会将我们消灭殆尽。但如果我们向太空扩展并建立自给自足的聚居地，我们的未来应该是安全的。2016年8月31日凌晨，地外文明搜寻机构SETI表示，其位于俄罗斯境内的天文望远镜接收到了来自编号为HD164595的恒星的地外文明信号，这颗恒星距离地球约95光年。其大小是太阳的99%。它至少拥有一颗行星HD164595b，体积大小与海王星类似。下图为太阳系部分行星运转轨道示意图。
答案 ②是火星，火星属于类地行星，自转周期与地球类似；火星与太阳的距离较为适中。
(2)曾有人认为在②星球建立自给自足的聚居地是个不错的选择，理由是什么？
7．(2020·山东淄博期中)阅读图文材料，完成下列要求。
著名物理学家斯蒂芬·霍金认为人类长期生存在危险中，小行星撞击地球和核战争等威胁迟早会将我们消灭殆尽。但如果我们向太空扩展并建立自给自足的聚居地，我们的未来应该是安全的。2016年8月31日凌晨，地外文明搜寻机构SETI表示，其位于俄罗斯境内的天文望远镜接收到了来自编号为HD164595的恒星的地外文明信号，这颗恒星距离地球约95光年。其大小是太阳的99%。它至少拥有一颗行星HD164595b，体积大小与海王星类似。下图为太阳系部分行星运转轨道示意图。
(3)行星HD164595b如果真存在地外文明搜寻机构所认同的地外文明，那么它自身所具备的条件是什么？
答案　拥有生物生存所需的液态水、适宜的温度和适宜的大气。