第4章 地球和宇宙 知识点

第四章 地球与宇宙知识点
第1节 太阳和月球
太阳是太阳系的中心天体,是太阳系里唯一的一颗恒星。 太阳是人类和其他生物生存和活动的能量源泉。
恒星：自己能发光、发热的天体。
行星：自己不能发光、发热，绕着恒星转动的天体。
卫星：自己不能发光、发热，绕着行星转动的天体。
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、发热的气体星球。
它与地球的平均距离约1.5亿千米。
3、直径：约140万千米 体积：为地球的130万倍
质量：为地球的33万倍 表面温度：约6000℃
中心温度：高达1500万℃
植物的哪些形态特点,与太阳光有密切的关系
.植物的向光性②.植物的光合作用③.叶镶嵌现象④.叶片的正面颜色比反面更深⑤.植物朝阳的一面叶子繁茂……
（二）常见的太阳活动
从整体上看，太阳处于稳定状态，但从局部看，太阳表面常有变化，这些变化通称为“太阳活动”。常见的太阳活动有：太阳黑子、耀斑、日珥、太阳风等。
太阳活动及部位
太阳黑子：
太阳黑子——太阳表面有许多黑斑点。
太阳黑子形成的原因——实际上是太阳表面温度较低而显得较暗得气体斑块。
太阳黑子发生——在光球层
太阳黑子得多少和大小，作为太阳活动强弱的标志。
太阳黑子的活动周期：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一周。
1755＋ (X-1) ×11 ＝Y
(X为第几周期,Y为几几年)
例：第20周从几几年开始 ？1755＋(20-1)×11＝1964年
1987年属于第几周？1987＝1755＋11(X-1) X＝22
2、耀斑
耀斑是指太阳色球层上出现的突然增亮的斑块。
耀斑和黑子有密切关系，它多出现在黑子区的上空，并有同一兴衰过程，活动周期为11年。发生在：色球层。
能使太阳辐射出的粒子流和各种射线迅速增强。当这些粒子流和射线到达地球时，就会引起磁暴、极光和短波无线电通讯中断等现象。
3、日珥
太阳色球层表面像火山一样爆发出来的,使太阳周围镶着一个红色的环圈，上面跳动着鲜红的火舌，这种火舌状物体就叫做日珥。发生在色球层。
4、太阳风
发生在日冕层
小结：1太阳结构和活动：
光球层：太阳黑子（太阳活动标志）
色球层：耀斑、日珥
日冕层：太阳风
太阳活动对地球的影响：
扰乱电离层，影响无线电短波通讯。
产生“磁暴”现象，磁针不能正确指示方向。
影响地球上的气候、水文、地质及生活。
太阳活动危及星际航行。
南北极地区形成极光。
在晴朗的夜晚，选择视野比较开阔的地方安放好天文望远镜。
用寻星镜对准目标星体：①先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。
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。
三、月球
（一）月球概况
（1）月球本身不发光，看到的月球是太阳照亮的月面。
（2）月球是地球唯一的天然卫星。
（3）与地球的距离：38.44万千米，为日地距离的1/400
（4）直径：3476千米，是太阳直径的1/400
（5）体积与质量：体积很小，约为地球的1/49，质量只有地球的1/81
（6）年龄：约是46亿年，同地球相当，它们同时形成。
（二）月貌
1、月球的形状：球形
2、月球表面的明暗情况：黑暗部分是平原或盆地（又叫月海），明亮部分是山脉和高原（又叫月陆）
3、月球上的环形山
（三）没有大气层形成的现象
1、天空背景是黑色的
2、月球表面昼夜温差大。
3、听不见声音
4、没有天气现象，如雨、雪、风、云、冰雹等
5、出现环形山
（四）月球对地球的影响
（1）夜间照明
（2）月相的变化是用来计时的依据
（3）潮汐现象，和地球相互引力吸引
（4）月球有丰富的矿产资源，目前发现已有60多种。
第二节 地球的自转
一、地球的自转
1、概念: 地球绕地轴的旋转运动叫做地球自转。
2、地球自转的证据：
（1）太阳月亮星星东升西落 。（2）昼夜更替。（3）星星的视运动照片。
（4）地球自转，使地面上水平运动的物体（水流、气流）方向发生偏转，北半球偏右。
二、昼夜现象
1.现象：在同一时刻，地球表面一半是白昼（昼半球）另一半是黑夜（夜半球）的现象。
2.原因：（1）太阳光照射地球。（2）地球是一个不发光又不透明的球体。
三、昼夜交替现象
1.概念：昼夜不断地更替的现象。
2.原因：地球自转。
3.周期：24小时，叫做一太阳日。
4.晨昏线（圈）：昼半球与夜半球的分界线（圈）。晨线是逐渐由夜变成昼的界线；昏线是逐渐由昼变成夜的界线。
四、地球自转效应
1、对地球形状的影响：地球自转所产生的离心力，使得地球由两极向赤道逐渐膨胀，使赤道略鼓。
2、昼夜更替：由于地球是不发光、不透明的球体；又不停地自转，才有了昼夜交替的现象。
3、时差的产生：由于地球自转，地球上不同经度的地方，有不同的地方时，经度每隔15°，地方时间相差1小时。
4、物体水平运动的方向产生偏向：地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动都发生偏向，在北半球向右偏，在南半球向左偏。
5、落体偏东：如：在纬度40°的地方，在离地面200米高处自由下落的物体，偏东的数值约为4.75厘米。
第3节 地球的绕日运动
地球的公转
概念：地球不断地绕着太阳运行的运动。
地球的公转方向：自西向东
地球公转的姿态：呈倾斜状态，地轴的北端始终指向北极星附近，地轴倾斜角度66.5°。
地球公转的周期：约为365.2422天，即通常所说的一年。
地球公转的效应：
四季变化
春分日（3月21日前后）太阳直射赤道。
夏至日（6月22日前后）太阳直射北回归线。
秋分日（9月23日前后）太阳直射赤道。
冬至日（12月22日前后）太阳直射南回归线。
思考与讨论
你明白了一年会有四季变化的原因吗？
四季变化的根本原因是地球公转时地轴倾斜，太阳直射点变化，太阳高度角发生变化，使接受的太阳光热发生变化，从而有四季变化。
学校操场上旗杆的杆影长短，每天在变化吗？正午杆影长度会随季节变化吗？你知道其中的原理吗？
杆影的长短每天在变化，正午杆影长度也会随季节变化而变化，夏季短，冬季长。杆影的长度和太阳光与地面的交角大小有关。
正午太阳高度变化
太阳高度：太阳光与地面的夹角大小。
与杆影长度关系：太阳高度越大，杆影越短
日变化规律：一天之中，太阳高度角的变化由小变大，再变小，正午最大。
季节变化规律：正午太阳高度夏季大冬季小。杆影夏季短冬季长。
太阳直射点变化规律：在北回归线和南回归线之间往返移动。
太阳高度随纬度变化规律：由太阳直射点向南北两侧递减，影子也变长。
一天之中，杆影长度的变化由长变短，再变长。最短在正午时候。杆影方向变化：西北——正北——东北。
引起杆影一天中长短变化的原因是：地球的自转。
9、一年中正午杆影的长度变化的原因是什么呢 地球的公转。
（三）太阳直射点变化规律
太阳直射点：地表接受太阳光垂直照射的点。
太阳高度随纬度变化规律：
同一天的正午，纬度位置不同的地方，正午太阳高度是不同的。
太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减，影子也越来越长。
（三）昼夜长短的变化
1、原因：地球在自转的同时，还围绕着太阳公转。公转时地球呈倾斜状态，太阳直射点在南、北回归线往返移动。
2、变化规律：（1）极昼现象：太阳整日不落；（2）极夜现象：太阳整日不出；
（3）北半球的夏半年（自春分日至秋分日）
①太阳直射北半球，北半球各地昼长于夜。其中夏至日昼长达到一年中的最大值。
②北极圈（北纬66.50）及其以北地区出现极昼现象。
（4）北半球的冬半年（自秋分日至次年春分日）
①太阳直射南半球，北半球各地夜长于昼。其中冬至日夜长达到一年中的最大值。
②北极圈（北纬66.50）及其以北地区出现极夜现象
（5）在春分日和秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长。
（6）赤道上全年昼夜等长。
南半球的情况与北半球的情况刚好相反。
昼夜长短的变化小结
时间 北半球 南半球
春分日至秋分日 昼长>夜长 昼长<夜长
秋分日至次年春分日 昼长<夜长 昼长>夜长
夏至日 昼最长 夜最长
冬至日 夜最长 昼最长
春分日、秋分日 昼夜等长 昼夜等长
（四）气候五带划分
根据地区全年接收太阳能量的多少，把地球划分成五带。
（五）地球的自转与公转有什么区别？
地球自转 地球公转
中心 地轴 太阳
周期 一天（24小时） 一年（365.2422天）
方向 自西向东 自西向东
转动产生的效应 对地球形状的影响昼夜更替时差的产生物体水平运动的方向产生偏向 四季变化正午的太阳高度随季节而变化昼夜长短的变化气候五带的划分
第4节 月相
月亮是透明的吗？会发光吗？
月球和地球一样，不透明也不会发光。
我们为什么在晚上可以看见皎洁的月亮？
月球的一面对着地球，太阳把半个月球照亮。
对着我们地球的月亮面是否在不断更替？
月球始终以同一个面对着地球，在地球上是看不到月球背面的。
为什么月球始终以同一个面对着地球，看不到月球的背面？
月球公转和自转周期相同。
月相
月相概念：月球的各种圆缺形态
月相形成的原因：
月球本身不发光，也不透明
月球绕地球运动，使太阳、地球、月球三者相对位置在一个月中有规律地变动。
月相变化的规律
上弦月下弦月特点
上弦月：上上上西西（上弦月，上半月，上半夜，西边天，西边亮）
下弦月：下下下东东（下弦月，下半月，下半夜，东边天，东边亮）
解释：上弦月出现在上半月的上半夜，出现在西边天空，月亮的西半边亮。
下弦月出现在下半月的下半夜，出现在东边天空，月亮的东半边亮。
课外探究：连续观察月相一个月，记录月相的变化
月相 时间 特点
新月 初一 晚上看不见
上弦月 初七、初八 上上上西西，比太阳落后6个小时
满月 十五、十六 全夜可见，和太阳此升彼落（比太阳落后12小时）
下弦月 二十二、二十三 下下下东东，比太阳提早6小时
根据诗句写出月相的名称、朝向、月面
月落乌啼霜满天，江风渔火对愁眠。姑苏城外寒山寺，夜半钟声到客船。
上弦月，西部天空，月面朝西
傍晚一弯明月挂在树梢
蛾眉月，西部天空，月面朝西
月上柳梢头，人约黄昏后
满月，东部天空，月面朝东
今宵酒醒何处，杨柳岸，晓风残月
残月，东部天空，月面超东
第5节 日食和月食
日食
日食的概念：地球上某些地区有时会看到太阳表面全部或部分被遮掩的现象。
二、日食的类型：当月球运行到地球与太阳之间
月球遮住了部分的太阳光时出现： 日偏食
月球只遮住了中间的太阳光时出现： 日环食
月球遮住了全部的太阳光时出现： 日全食
月食
月 食
月球表面全部或部分被遮掩而变暗的现象。
由于地球大气对太阳光的折射，发生月食部分的月球并非全黑，而是呈暗弱的古铜色。
三、月食的类型:
1. 月全食：是指月球全部进入地球影子而变暗的现象。
2. 月偏食：是指月球部分进入地球影子而变暗的现象。
地球上能观测到月食的地区和能观测到日食的地区有什么不同？为什么？
月食时月轮隐没在地球的阴影中，所以地球上能观测到月食的地区可达半个地球以上，且观测到的现象相同。日食发生时，日轮是被月球遮掩，故地球上能观测到日食的地区只能是一条狭窄的带状，地球上并不是所有处于白昼的地方都能看到日食。
3、为什么月食没有月环食类型？
因为地球的体积远远大于月球，使得地球的影子面积很大，所以就看不到月环食。
日食和月食的比较
4、食和月食的比较
日食 月食
概念 太阳表面全部或部分被遮掩 月面部分或全部变黑
原因 月球遮住太阳射向地球的光 地区遮住太阳射向月球的光
三球位置 月球中间：日-月-地或地-月-日 地球中间：月-地-日或日-地-月
时间月相 农历初一，新月 农历十五、满月
类型 日全食、食偏食、日环食 月全食，月偏食
亏损方向 西先亏，东复圆 东先亏，西复圆
可见范围 部分地区 半个地球以上
持续时间 几分钟 一个多小时
第6节 太阳系
人类认识太阳系的历程
人类很早就用肉眼观察到了水星、金星、火星、木星、土星。
2. 公元1543年，哥白尼提出“日心地动说”。
3. 公元1609年，意大利科学家伽利略（Galieo, 1564～1642）用自制的天文望远镜第一次揭开了太阳系神秘面纱。
4. 20世纪50年代以来航天探测器的运用，使
人类对太阳系的认识进入一个全新的时代。
二、太阳系的组成
1.太阳系是由哪些天体构成的？八大行星、卫星、矮行星、小行星、彗星、流星体
等天体按一定的轨道围绕太阳公转构成了太阳系。
2.行星公转轨道呈现什么形状？椭 圆
3.太阳系得组成：
（1）太阳：太阳系得中心，质量占99。86％，最大。
（2）八大行星：一般来说，行星的直径必须在800公里以上，质量必须在5亿亿吨以上。
（3）矮行星：指轨道在海王星之外，围绕太阳运转周期在200年以上的行星。
（4）小行星：环绕着恒星，质量不够的被称为小行星。
（5）慧星：慧核、慧发、慧尾
（6）流星体、流星、流星群、陨石等。
三、行星及其卫星
1.行星：通常指自身不发光，环绕着恒星的天体。
2.行星的质量和体积：一般来说行星需具有一定质量，行星的质量要足够的大且近似于圆球状，但质量和体积与太阳相比小得多。
3. 行星的运转：行星按一定的轨道围绕太阳公转。行星公转轨道具有共面性、同向性和近圆性三大特点。八大行星都以由西向东的方向绕太阳公转。
4. 水星：离太阳最近的行星，是太阳系中公转最快的行星。水星没有卫星。水星上没有大气，没有水，布满了环形山。因为没有大气的调节，水星昼夜温差大，貌似月球。
5. 金星：中国古代称为长庚、启明、太白或太白金星。是最亮的行星。金星是固体星球，在大小、质量等方面都很像地球，是一颗类地行星。金星没有卫星。金星自转方向跟天王星一样与其它行星相反，是自东向西。金星的表面温度很高 ( 超过400℃)，不存在液态水，金星表面有大气，成分以二氧化碳为主。
5. 火星：火星因其红色的外观而得名。火星是固体星球。表面有大气，但大气密度只有地球的1%，十分稀薄，主要成分是二氧化碳。据考证可能有大量的固态水存在。表面平均温度为 - 55℃。和其他行星相比，这样的温度是最接近地球表面的温度，部分地球生物可以生存。火星表面有很多史上河流和湖泊的痕迹。
6.思考与讨论
（1）你知道地球生命生存的三个条件吗？
①适宜的温度②充足的水③一定厚度和适宜呼吸的大气。
（2）火星是和地球最像的一颗行星的依据是什么？
火星和地球一样拥有多样的地形，有高山，平原和峡谷，地表有类似地球河道的痕迹。火星自转轴倾角为25.19度，一天大约二十四小时，一年也有四季的变化，只是季节长约为两倍。
为什么人类把火星首选为移居外星球的第一站？
火星是距离地球最近的行星，火星表面的温度、大气环境与地球最相近，火星上还有固态水。
7. 木星：木星是太阳系中体积最大、自转最快的行星。木星与土星、天王星、海王星皆属
气体行星，因此四者又合称类木行星。木星有固体的核心和几万千米厚的氢、氦等的大气。木星卫星较多，有 68颗卫星。木星表面的大气运动激烈。星最显著的特征是位于赤道南侧的大红斑，呈红色卵形。
土星：土星是太阳系第二大行星，土星在很多方面像木星，同属于巨行星。它表面有大气，主要是氢和氦；拥有62颗卫星。土星的最大卫星“土卫六”是人类迄今为止在太阳系中发现的第二颗存在液体的星球。土星赤道面上带有美丽的光环。由绕土星运转的碎块和微粒组成。（能较好反射太阳光）
思考与讨论
离太阳最近的行星：水星
离地球最近的行星：金星
大多数时间离太阳最远的行星：海王星
体积最大的行星：木星
体积最小的行星：水星
最亮的行星：金星
最适宜生命存在的行星：地球
与地球最相似，被称为“红色的星球”的行星：火星
卫星最多的行星是：木星
四、小行星和慧星
1、小行星：小行星的体积和质量比行星小得多，直径在数米到数百千米不等。
2、小行星带：已经发现的小行星有数十万颗。它们围绕太阳运转，大部分集中在火星和木星之间，称为小行星带。小行星的运动轨道一旦发生变化，就有可能被行星俘获而发生剧烈的撞击。
陨星：没有烧尽的流星体降落到地球表面，叫做陨星。分为陨石和陨铁。世界上最大的陨石——吉林1号陨石。
思考与讨论
地球上原来有大量的恐龙，后来突然神秘绝迹了，有人认为是小行星撞击地球引起的。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。
地球在太阳系中的位置对地球上生命的存在有很大的影响，谈谈你对这个问题的认识。
地球在太阳系中的位置比较适中，使地球表面有适宜的温度。如果距太阳过近，地球的温度会变得很高，如果距太阳过远，地球的温度会变得很低，都不利于生命得形成和发展。
第7节 探索宇宙
一、观察星空
1. 用肉眼直接观察。
全天用肉眼可以直接观察到的星星大概有6000多颗，主要是恒星。
表示星星明暗程度的称为星等。
星等越小，星越亮，太阳的亮度是-26.7星等。6等星是肉眼可见的最暗的星。全天最亮的恒星是天狼星。
2. 用天文望远镜观察。
3. 用哈勃太空望远镜。目前，人类可观测到的最远天体距离地球约130亿光年。
4. 确定星座和恒星的位置的仪器——天球仪
二、星座的来源
1. 早在 5000 年前，古代巴比伦为了便于认识星
星，把天空中的一些亮星用想象的线连接起来， 并赋予神话中的形象，称之为星座。
2. 古代希腊人把天空分为 48 个星座。
3. 古代中国人把天空划分为“二十八星宿”。
4. 现在，国际上把天空划分为88个区域，命名为88个星座。
三、认识星座
三、星空的方向
1、星空方向坐标：上北下南，左东右西（地图的方向：上北下南，左西右东）
2、观测北极星
在北半球，北极星是指北最好的参照物。
面向北天星空，在正北方距地平线30°的天区先找大熊星座 （北斗星 ）。
（春夏秋冬对应东南西北）
四、四季星空现象
1、春季的星空：北斗七星高挂在北方天空，它的斗柄上四颗亮星与狮子座最亮的α星（轩辕十四）、牧夫座α星（大角）、室女座α星（角宿一）形成了“春季大曲线”。
2、夏季的星空：夏季的星空，天顶附近的天琴座α星（织女星）和天鹰座α星（牛郎星）隔银河遥遥相对。
3、秋季的星空：秋季的星空，飞马座和仙女座组成“秋季四边形”，W 形的仙后座在银河的中间。
4、冬季的星空：冬季的星空亮星最多。在东南天空有醒目的猎户座，再往东南有全天空最亮的恒星大犬座α星 （ 天狼星 ）。
五、银河系和宇宙
1.银河系构成：银河系是由众多的恒星及星际物质组成的一个庞大的天体系统。
侧视图中看，银河系像个中间厚、四周薄的铁饼。俯视看：银河系像一个大旋涡四条旋臂从中伸出。地球上看一条横贯夜空的银河。
天文学上常用光年作单位
宇宙的层次
总星系（宇宙）包括河外星系和银河系。
地月系→太阳系→银河系