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第4章 地球与宇宙
第1节 太阳和月球
学习目标
1.了解太阳的大小、温度和太阳活动。知道太阳活动对人类的影响。
2.了解月球的大小、表面和环形山。
3.知道人类飞向太空的历程和对月球的探测。
知识点1 太阳 重点
1.太阳的概况:太阳是离地球最近的恒星。它是一颗自己能发光和发热的气体星球。
太阳是由炽热的气体(主要是氢和氦)组成的球状天体
基本数据 直径 约140万千米
表面温度
中心温度
质量 为地球的33万倍
体积 为地球的130万倍
与地球的平均距离 约1.5亿千米
作用 太阳为地球表层和人类的活动提供了最重要的能量,地球上的生物和太阳息息相
2.太阳的大气层结构
范围 人们能观测到的太阳的部分
结构 日冕层 日冕层位于色球层之外,它能延伸到几倍甚至几十倍太阳半径外。日冕层气体非常稀薄,但温度非常高,可达200万摄氏度以上。
,只有在日全食时或用特制的日冕仪才可以观测到
结构 色球层
光球层 光球层厚约500千米,我们所见到的太阳可见光,几乎全是由光球层发出的
图示
我们平日里看到的太阳是一个光亮的圆盘,实际上就是光球层
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3.太阳的活动
(1)概念:太阳表面经常发生变化,这些变化通称为太阳活动。
类型 图示 位置 活动特征
太阳黑子 光球层 ①出现在光球层上的黑斑点;
②它是太阳表面由于温度较低而显得较暗的气体斑块;
③数量呈周期性变化,有的年份多,有的年份少
类型 图示 位置 活动特征
耀斑 ①色球层上突然增亮的斑块;
②爆发时会释放出巨大的能量;
③长期观测发现,大多数耀斑和太阳黑子活动相关
日珥 色球层 ①突出在日面边缘外面的一种太阳活动现象,像是太阳的“耳环”一样;
②日全食时,可用肉眼观测火红的日珥;
③爆发时会喷射大量的带电粒子
太阳风 日冕层 日冕层上持续喷射出高速运动的带电粒子流
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耀斑的寿命很短,持续时间在几分钟到几十分钟内。可就在这短时间内,耀斑释放出的巨大能量,大约相当于上百亿颗巨型氢弹同时爆炸释放的能量
特别提醒
太阳黑子不黑,也不小
太阳黑子的温度比光球层平均温度低,只是在明亮的光球衬托下,才显得暗些。太阳距离地球遥远,太阳黑子看起来好像是太阳表面的小斑点,但有的太阳黑子直径可达地球直径的几十倍,因此太阳黑子不小。
4.太阳黑子的活动周期
太阳黑子的活动周期约为11年。黑子数最多的那一年,称为太阳活动峰年;黑子数极少的那一年,称为太阳活动谷年。国际上规定从1755年起算的黑子周期为第1周,从2009年开始为24周。
你知道吗
我国早在公元前28年《汉书·五行志》中就有关于太阳黑子的记载:“日出黄,有黑气,大如钱,居日中央。”
特别提醒
太阳耀斑随太阳黑子的变化同步起落,太阳黑子增强的年份也是太阳耀斑频繁爆发的年份,太阳黑子所在区域之外的色球层区域是耀斑出现频率最高的区域。
典例1 [台州期末] 如图所示是科学家拍下太阳表面高清的图片,太阳表面有玫瑰色的舌状气体喷出,再沿着弧形路线落回,这种太阳活动称为______;该现象发生在太阳大气的______层。
日珥
色球
[解析] 太阳周围镶着一个红色环圈,上面跳动着鲜红的火舌,这种太阳活动叫做日珥,日珥发生在太阳大气的色球层。
5.太阳活动对地球的影响
主要影响 耀斑增强时地球上的短波通信会受到明显影响
太阳黑子、耀斑活动增强时,需要用各种防晒措施来避免太阳光中过强的紫外线对皮肤的损伤
太阳大气抛出的高能带电粒子流会扰乱地球磁场,产生磁暴现象
高能带电粒子流与两极高空大气碰撞,产生极光
影响地球自然环境,产生自然灾害(如地震、水旱等灾害)
太阳活动与天气、气候变化之间存在着一定的相关性
6.学习使用天文望远镜
构造 天文望远镜的结构主要包括寻星镜、目镜、主镜(物镜)、调节手柄等
使用方法 安放 在晴朗的夜晚,选择视野比较开阔的地方安放
对准 用寻星镜对准目标星体:(1)在镜筒外沿镜筒延伸方向用眼睛瞄准目标星体。(2)在寻星镜内利用调节手柄做水平方向和不同高度的搜索。(3)发现目标后,将目标星体置于视野中央
观测 用主镜观测目标星体:(1)调节目镜的焦距使主镜内的影像清晰。(2)用调节手柄缓慢调节,直至在主镜内找到目标星体。(3)瞄准目标后再次调节目镜焦距,使目标星体的像清晰
注意事项 (1)绝对不能用双筒望远镜或不加滤镜的天文望远镜直接观测太阳,否则会对眼睛造成永久性损伤。
(2)不要把望远镜当作玩具,望远镜是精密光学仪器,要按照使用说明书细心使用和维护。
(3)每台望远镜都有它适合的放大倍数,超过这个倍数并不能增强分辨率,反而会使物体变得很暗,难以看清。
(4)不同型号的天文望远镜结构有所不同,一定要按照使用说明书操作
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知识点2 月球 重点
1.月球概况
(1)月球俗称月亮,是地球唯一的天然卫星,也是距离地球最近的星球。月球本身不发光,它依靠反射太阳光发亮,我们看到的月球是太阳照亮的月面。
直径
体积
质量
地月平均距离
(2)月球的基本数据
2.月球的表面形态
(1)月陆和月海:月球表面明暗相间,亮区是高地,暗区是平原或盆地等低陷地带,分别被称为月陆和月海,平均高差为2~3千米。
概况 月球表面最引人注目的是随处可见的环形山,即月坑,是一种环形隆起的低洼地形。月球的正面直径大于1千米的环形山有33 000个以上
图示
成因 研究表明,环形山主要是月球形成早期小天体频繁撞击形成的(因为没有大气层的保护),也有一些是由月球上古老的火山爆发形成的
(2)环形山
你知道吗
月球环形山的形成
关于环形山的形成,比较科学的解释有两种。
1.喷射:月球形成不久,月球内部的高热熔岩与气体冲破地表,喷射而出,就像地球上的火山喷发。它们开始威力较强,熔岩喷出又高又远,堆积在喷口外部,形成环形山。
2.流星体撞击月球:在距今约30亿年前,空间的陨星体很多,月球正处于半熔融状态。巨大的陨星撞击月面时,在其四周溅出岩石与土壤,形成一圈一圈的环形山。又因为月面上没有风雨的洗刷与猛烈的地质构造活动,所以当初形成的环形山就一直保留下来了。
3.月球环境
(1)月球的表面除了岩石及其碎屑外,几乎什么都没有,没有水,没有生命,也没有风、云、雨、雪等天气变化。
4.人类对月球的探索
探月意义 月球对地球的重要性仅次于太阳。例如,月相变化是古代计时的依据,潮汐现象主要是月球和太阳对地球的引力造成的,月球上还有丰富的矿产
资源
月球探测对认识地球、太阳系的演化、开发宇宙具有特殊意义
登月大事记 1959年9月,苏联“月球2号”探测器首次月面硬着陆成功
1968年12月,美国“阿波罗8号”载人飞船首次成功绕月飞行
1969年7月20日,美国宇航员阿姆斯特朗第一个踏上月球,人类首次登月成功
2009年3月1日,“嫦娥一号”卫星准确落于月球东经52.36度,南纬1.50度的预定撞击点,成功完成硬着陆,为中国探月一期工程画上圆满的句号。2019年1月发射的“嫦娥四号”在月球背面实现软着陆,“玉兔二号”月球车在月面开始巡视探测。我国一
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C
A.看到月球上跟图中一样的较暗部分是海洋或湖泊
B.会听到陨石撞击月面时发出的巨大的爆炸声
C.月面上的昼夜温差比地面上的昼夜温差大
D.人的质量会比在地球上时小得多
典例3 2020年11月,科学家发现太阳耀斑频繁活动,这是自2017年9月以来最大规模的太阳耀斑活动。读图完成(1)—(3)题。
(1)太阳活动强弱的标志是___。
A.太阳黑子 B.耀斑 C.日珥 D.太阳风
A
[解析] 太阳黑子的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志。
(2)太阳大气层发生的太阳活动及特征对应正确的是___。
A.光球层—耀斑—该层能量激烈爆发
B.色球层—太阳黑子—该层局部温度较低
C.日冕层—太阳风—该层向空间持续喷射出带电粒子
D.光球层—日珥—喷射大量带电粒子
C
(3)此次耀斑活动可能给地球带来的影响有______。(填序号)
①影响航天探测活动 ②稳定地球磁场
③低纬地区出现极光 ④ 干扰电网运行
①④
典例4 2020年12月1日,“嫦娥五号”探测器成功在月球着陆,并传回着陆影像图,如图所示。下列有关月球的说法中,错误的是( )
B
A.月球表面最引人注目的是随处可见的环形山
B.月球上的环形山都是由古老的火山爆发形成的
C.月球表面明暗相间,亮区是高地,称为月陆
D.月球的天空背景是黑色的,是因为月球表面没有大气
[解析] 研究表明,环形山主要是月球形成早期小天体频繁撞击月球的产物,也有一些是由月球上古老的火山爆发形成的,故B说法错误。
归纳总结
没有空气对月球的影响
月球上的许多现象可以用“月球上没有空气”这一知识来进行解释,如月球上没有各种天气现象、月球上不能听到声音、月球上不能放风筝、月球的背景是黑色的等。
谢谢大家!