2024届高考地理:地球存在生命的条件
典例剖析
2022年5月,中国科学家提出“近邻宜居行星巡天计划”,计划探测离地球约32光年范围内的100个类太阳系,期望发现行星“地球2.0”。据此完成1-2题。
1.科学家期望寻找的近邻宜居行星位于( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
2.金星、地球与火星位于太阳系的生命宜居带,它们具有的共同条件是( )
①有适宜生物呼吸的大气 ②太阳辐射强度适中 ③能够维持液态水稳定存在 ④有安全的宇宙环境
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
答案:1.C 2.D
解析:1.材料信息显示,“近邻宜居行星巡天计划”计划探测100个类太阳系寻找的近邻宜居行星,表明科学家期望寻找的近邻宜居行星位于太阳系之外,因此不可能位于地月系、太阳系,排除AB;探测范围在离地球约32光年以内,而银河系的直径在10万光年以上,因此科学家期望寻找的近邻宜居行星位于银河系,不可能位于河外星系,C符合题意,排除D。故选C。
2.金星、地球与火星中,只有地球有有适宜生物呼吸的大气,能够维持液态水稳定存在,①、③不符合题意;金星、地球与火星离太阳的距离适中,因此太阳辐射强度适中,三者均处于相对稳定的太阳系中,因此均具有安全的宇宙环境,②、④符合题意。综上所述,D符合题意,排除ABC。故选D。
考点分析
分析行星存在生命的思路
一.地球存在生命的外部条件
外部条件主要是针对地球所处的天体系统的宇宙环境而言。
二.地球适宜生命生存的自身条件
自身条件主要是指适宜的温度条件、适合生物生存的大气条件和液态水的存在。
考法训练
当某星球被其主恒星“锁定”,意味着这颗星球一面一直朝向恒星,而另一面则一直背对恒星。由于其形状酷似眼珠,被形象地称为“眼珠星球”(下图)。“眼珠星球”为寻找地外生命开辟了新思路。据此完成1-2题。
1.关于“眼珠星球”,下列说法正确的是( )
A.图中主恒星指的是太阳 B.地球不属于“眼珠星球”
C.“眼珠星球”不属于行星 D.“眼珠星球”没有自转运动
2.“眼珠星球”之所以可能存在生命,根本在于( )
A.适宜的温度 B.肥沃的土壤 C.适宜的大气 D.安全的宇宙环境
宜居带也叫适合居住带,太阳系宜居带就是太阳系中适宜任何动物、植物、以及微生物生存的一个范围。下图为太阳系宜居带示意图,读下图完成3-4题。
3.宜居带的范围主要位于( )
A.木星和土星之间 B.火星和木星之间 C.地球和火星之间 D.水星和地球之间
4.有液态水的存在是宜居的重要条件之一,宜居带存在液态水主要得益于( )
A.行星距离太阳远近适中 B.行星各行其道互不干扰
C.行星质量和体积适中 D.行星有稳定的太阳光照
下表为类地行星部分数据统计表,据此完成5-6题。
类地/行星 质量(地球为1) 体积(地球为1) 平均密度(g/cm3) 公转周期 自转周期 表面温度(K)
水星 0.05 0.056 5.46 87.9天 58.6天 440
金星 0.82 0.856 5.26 224.7天 243天 737
地球 1 1 5.52 1年 23时56分 288
火星 0.11 0.150 3.96 1.9年 24时37分 210
5.从表中数据可以看出地球与火星( )
A.体积相近 B.自转周期相近 C.质量相近 D.公转周期相近
6.一般情况下,行星距离太阳越远温度越低,金星比水星距离太阳远,但其表面温度却比水星高,原因是金星的( )
A.公转周期较长 B.自转周期较长 C.平均密度较小 D.质量和体积大
“金发姑娘区”是指一个恒星星际适宜生命生存的地带,其间有适宜的温度,水能够以液体形式存在,故而其离恒星不能太远,也不能太近。下图示意“金发姑娘区”位置,据此完成7-8题。
7.图中所示各天体,同属于( )
A.地月系 B.太阳系 C.仙女星系 D.河外星系
8.影响图示“金发姑娘区”所处位置及范围大小的因素是( )
A.距日远近 B.宇宙环境 C.液态水 D.太阳活动
当前各国新一轮空间竞争正向深空拓展,被称为“袖珍地球”的火星正成为新一轮空间竟争的焦点。由于各国在空间探测中一般遵循“谁先占有,谁先开发,谁先受益”的原则,多位专家预言,在未来几个世纪内,各个发达国家将在火星开发中掀起一场新的“圈地运动”。
分析下表,完成9-11题。
质量 体积 大气密度 大气主要成分 表面平均温度(℃) 自传周期 公转周期
地球 1.00 1.00 1.00 N2,O2 22 23h 56min 1年
火星 0.11 0.15 0.01 CO2 -23 24h 37min 1.9年
9.人类太空探测对火星情有独钟的原因是( )
A.有生命存在 B.是距地球最近的行星
C.有昼夜交替 D.是太阳系中与地球自然环境最相近的行星
10.火星表面温度比地球表面低得多,其主要原因是
A.距日远,获得的太阳辐射能少 B.没有液态水
C.大气无保温作用 D.昼夜交替周期长
11.液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一, 下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是( )
①地球的质量和体积适中
②地球上昼夜更替的周期比较适中
③地球上大气层对地面有保温效应
④地球与太阳的距离适中
A.②④ B.②③④ C.①④ D.②③
来自欧洲的天文学家宣称,他们在太阳系外距离地球20.5光年以外的太空发现了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。据此回答12-14题。
12.该行星适合孕育生命的自身内部条件应该主要包括
①温度适宜 ②有液态水 ③合适的大气层 ④宇宙环境安全、稳定
A.①②③
B.①②④
C.②③④
D.①③④
13.地球上温度适宜主要取决于
①日照条件稳定 ②日地距离适中 ③地球的质量和体积适中 ④地球自转周期适中
A.①④
B.②③
C.①③
D.②④
14.太阳系八大行星中,地球的特殊性是
A.有一个稳定安全的宇宙环境
B.地球的体积和质量与其它行星区别较大
C.公转轨道近圆
D.一颗适于生物生存和繁衍的行星
北京时间2020年7月23日12时41分,我国海南文昌航天发射场成功发射首次火星探测任务的天问一号探测器,开启火星探测之旅,迈出了我国行星探测第一步。天问一号探测器将在地火转移轨道飞行约7个月后,将到达火星附近,进行火星科学探测。请结合下面图表,完成15-17题。
15.图中表示火星的序号是( )
A.① B.② C.③ D.④
16.天问一号探测器进入环火轨道后( )
A.始终在地月系 B.脱离了地月系 C.脱离了太阳系 D.进入了河外星系
17.科学家认为火星是除地球外最有可能存在生命的天体之一。原因是火星与地球相比( )
A.有相近的昼夜交替周期 B.有相近的大气成份和卫星数
C.有相近的体积和质量 D.有岩石、土壤和大量液态水
美国航天局2015年7月24日宣布,一颗1400光年外的行星可能是迄今为止最像地球的宜居行星。这颗系外行星由美国开普勒太空望远镜发现,命名为地球2.0;距离地球1400光年。它的体积比地球大60%,“年龄”60亿岁。地球2.0围绕开普勒—452旋转,距离刚好处于“宜居带”中。根据材料回答下列各题。
18.地球2.0位于下列哪个天体系统中( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
19.关于开普勒—452的叙述,正确的是( )
A.会有阴晴圆缺的变化 B.围绕着某颗恒星公转
C.能够自行发光和发热 D.轮廓模糊、密度较小
20.材料中的宜居带可能带来的适合生命存在的条件是( )
A.具有安全的宇宙环境 B.适合生命生存的液态水
C.拥有适合呼吸的大气 D.能获得稳定的恒星光照
21.读“太阳系示意图”,回答问题。
(1)地球相邻内侧的行星是________(填名称),相邻外侧的行星是________(填名称)。
(2)图中C表示的是________,D表示的是________。
(3)中国计划在2020年发射火星探测器,届时会登陆________(填字母)星球。
(4)地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系极其密切,此图所反映的有利的宇宙环境是________。
1.B 2.A3.C 4.A5.B 6.B7.B 8.A9.D 10.A 11.B12.A 13.D 14. D 15.B16.B17.A18.C 19.C 20.B
21.(1)金星 火星 (2)小行星带 天王星 (3)E (4)大、小行星各行其道,互不干扰,使地球处于一种比较安全的宇宙环境之中