专题强化练1 太阳对地球的影响
2017年12月28日,全球首段高速公路光伏路面(下图)在济南南绕城高速建成。该段高速公路光伏路面全长1 080米,路面采用了“透光混凝土+光伏发电组件+绝缘防护”的三层结构设计,预计年发电量约100万千瓦时。目前,该公路已与充电桩相连,实现并网发电。据此完成下面两题。
1.影响该段高速公路光伏路面一天发电量的最主要因素有( )
①海拔高低 ②天气状况
③太阳高度 ④交通流量
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
2.若在下列地区建设光伏高速公路,则发电效能最高的是( )
A.南方水乡 B.西北戈壁
C.青藏高原 D.东南丘陵
科学家预测2024—2025年太阳活动将达到高峰。下面为甲、乙两幅不同年份太阳黑子图。读图,完成下面两题。
3.甲图拍摄的年份最可能是( )
A.2011年 B.2013年
C.2016年 D.2019年
4.乙图所示年份,受太阳活动影响,地球上( )
A.赤道附近极光出现的频率增加
B.世界各地降水增多
C.指南针常常无法正确指示方向
D.环太平洋火山喷发异常增多
5.阅读图文材料,回答下列问题。(8分)
材料 年日照时数是指太阳直接辐射地面时间的一年累计值,以小时为单位。下图是我国某区域年日照时数分布图。
(1)请描述图示区域年日照时数的分布规律。(2分)
(2)说出图中甲、乙两区域年日照时数的数值范围,并简要分析原因。(6分)
答案与分层梯度式解析
1.B 2.C 3.D 4.C
1.B 光伏路面利用太阳能进行发电,太阳辐射是其能量来源,晴天云量少,太阳辐射强,阴雨天云量多,太阳辐射弱,所以天气状况对该段高速公路光伏路面一天发电量影响很大,②正确。太阳高度影响到达地面的太阳辐射强度,太阳高度越大,到达地面的太阳辐射越强,所以太阳高度对该段高速公路光伏路面一天发电量影响很大,③正确。海拔高低对光伏路面一天发电量影响小,且同一城市的同一段高速公路海拔差异不大,①错误。交通流量对光伏路面一天发电量的影响小,不是主要影响因素,④错误。综上,B正确。
2.C 青藏高原海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,加之晴天多,日照时间长,成为我国太阳能最丰富的地区,因此青藏高原光伏高速公路发电效能最高,C正确。南方水乡与东南丘陵降水多,云层厚,日照时数较少,太阳辐射较弱,A、D错误。西北戈壁纬度比青藏高原高,太阳高度小于青藏高原,太阳辐射强度较青藏高原弱,因此光伏高速公路发电效能低于青藏高原,B错误。
3.D 与乙图相比,甲图所示太阳黑子较少,最可能是在太阳活动谷年拍摄的。太阳活动的周期约为11年。由2024—2025年可能为太阳活动峰年可推知,2013—2014年为太阳活动峰年,2019年应为太阳活动谷年,D符合题意。
4.C 乙图所示年份,太阳黑子数量较多,说明太阳活动较频繁。太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场,使地球磁场突然出现“磁暴”现象,导致指南针不能正确指示方向,在太阳活动较频繁年份,这种现象会更加明显,因此C符合题意;极光只出现在两极附近及较高纬度地区,不会出现在赤道附近,A错;太阳活动与地球上的极端天气有一定的相关性,但并不会使全球各地降水都增多,B错;太阳活动与火山、地震的关系目前尚不明确,D错。
5.答案 (1)大致从东南向西北递增。
(2)3 600小时<甲<3 800小时。甲区域位于我国柴达木盆地中,该处海拔较高,空气稀薄;且深居内陆,周围山地环绕,降水极少,晴天多,日照时间长。
2 400小时<乙<2 600小时。乙区域位于祁连山脉东南段,可受到来自太平洋的东南季风的影响,降水较多,晴天偏少,日照时间较短。
解析 (1)直接根据图示等值线分布判断年日照时数的分布规律。读图可知,图中年日照时数大致从东南向西北递增。
(2)根据闭合等值线内“高于高值,低于低值”的特征分析,甲区域太阳辐射强,年日照时数是3 600~3 800小时。结合其地理位置判断甲区域位于我国柴达木盆地中、青藏高原上,海拔较高,空气稀薄,且深居内陆,周围山地环绕,降水量极少,因此晴天日数多,日照时间长,所以日照时数多。乙区域日照时数是2 400~2 600小时。乙区域位于祁连山脉东南段,可受到来自太平洋的东南季风的影响,由于山区多地形雨,降水较多,晴天偏少,日照时间较短,所以日照时数较少。
3(共22张PPT)
第一节 地球的宇宙环境
1.概念: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.特征
(1)物质性: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。其中,恒星和星云是最基本的天体。
知识 清单破
知识点 1 宇宙
天体 特征 举例
恒星 由炽热气体组成,质量庞大,自身能发出光和热 太阳、北极星
星云 由气体和尘埃物质组成,呈云雾状,密度小,体积和质量都很大 猎户座大星云
行星 自己本身不发光,沿着固定的近圆形轨道围绕恒星运动的球状天体 地球、火星
卫星 绕行星运转 月球
流星体 运行于行星际空间的尘粒和固体块 —
彗星 绕太阳运行,体积大,密度很小,具有云雾状的外表,分为彗核、彗发、彗尾三部分,彗尾背向太阳 哈雷彗星
星际 物质 由星际空间的气体和微尘等组成 —
(2)运动性:天体之间相互吸引、相互绕转,构成不同级别的天体系统。
3.范围:目前可观测宇宙的半径已扩大到137亿光年。
1.太阳系
(1)中心天体:太阳。
(2)八大行星:图中按离太阳由近及远的顺序依次是a水星、b金星、c地球、d火星、e木星、f
土星、g天王星、h海王星。
知识点 2 太阳
(3)小行星带(j):位于火星公转轨道和木星公转轨道之间。
(4)彗星(i):多在扁长的椭圆形轨道上绕太阳运行,哈雷彗星的公转周期约为76年。
2.太阳辐射
(1)能量来源:太阳核心物质的核聚变反应。
(2)影响及表现
影响 表现
地表环境 万物生长的能量来源 直接为地表提供光能和热能,维持地表温度,为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量
地表环境形成和变化的重要影响因素 影响 表现
人类 活动 工业燃料的能量来源 煤炭和石油等矿物燃料,是地质历史时期储存下来的太阳能
生活用能的能量来源 太阳能是一种新能源,具有丰富、廉价、清洁等特性
续表
3.太阳活动
(1)分布
太阳大气层 内 外 光球层 色球层 日冕层
太阳活动 太阳黑子 耀斑、日珥 太阳风
影响方面 具体影响
影响地球磁场 产生“磁暴”现象
扰动电离层 影响无线电短波通信
影响天气、气候 太阳活动会对其产生一定的影响
(2)太阳黑子活动周期:约11年。
(3)影响
1.普通性:从运动特征看,与其他七大行星十分相似,八大行星绕日公转都具有同向性、共面
性、近圆性;从结构特征看,在距日远近、质量、体积等方面与水星、金星、火星有许多相
似之处。
2.特殊性(存在生命):安全的宇宙环境、稳定的光照条件、适宜的温度条件、有厚度适中的
大气层且演化出了适宜生物呼吸的大气、有液态水。
知识点 3 地球
疑难1 如何分析太阳辐射的空间分布
新能源技术是21世纪世界经济发展中最具决定力的五大技术领域之一。太阳能是一种
清洁、高效和永不枯竭的新能源。目前,各国政府都将太阳能资源利用作为国家可持续发展
战略的重要内容。我国的太阳能利用起步迟但发展迅速,然而我国地域辽阔,太阳能的空间
分布有明显的差异。
疑难 情境破
情境探究
问题1 我国年太阳辐射总量的空间分布有什么特点
从年太阳辐射总量的总体数值变化及极值等方面进行描述。
提示
问题2 太阳能资源的优缺点有哪些
优点可从太阳能资源的数量大、分布广、环保等方面叙述。缺点则体现在其受天气
限制大及能量密度较低等方面。
提示
讲解分析
1.我国年太阳辐射总量的空间分布特点
我国年太阳辐射总量分布的高值和低值中心均位于北纬22°~35°;在北纬30°~40°地区,随纬度增高年太阳辐射总量增加;在北纬40°以北地区,年太阳辐射总量大致由东向西逐渐增加。
2.太阳辐射影响因素的“五步”分析法
3.太阳能资源的优缺点
具体特点
优点 总能量巨大:它是人类可以利用的最丰富的能源,可以说取之不尽、用之不竭
分布广泛:地球上大部分地区都有太阳能,可以就地开发利用,不存在运输问题
是清洁能源:其不会对环境造成污染
缺点 能量密度较低:太阳能采集装置占地面积大、用料多,成本较高
受天气影响较大:到达地面的太阳辐射,因受地区、天气、季节和昼夜变化等因素影响,时强时弱、时有时无,给开发利用工作带来了很多困难
疑难2 如何区分太阳活动对地球的不同影响
太阳无时无刻不在变化着,并且有多种活动方式,太阳活动有规律性的,也有突发性的。
天上的人造卫星、地面的天文台站,数不清的仪器在监测着太阳,人们可以借此预测不同太
阳活动变化对地球的影响,这就是针对太阳的“天气预报”。
情境探究
问题1 如何预报太阳“天气”
通过观察太阳活动的重要标志——太阳黑子来预报太阳“天气”。
问题2 太阳活动对地球有哪些影响
从地球的大气、电离层、磁场三个角度,以及气候、通信、“磁暴”、极光、自然灾
害五个方面进行描述。
提示
提示
讲解分析
1.太阳“天气”预报的关键——太阳黑子
太阳黑子是人们最早观测到的太阳活动。1843年,德国天文爱好者施瓦布通过日常观测
发现了太阳黑子数量的多少存在11年左右的周期变化。之后,随着观测数据的增加,这一规
律不断被证实,并且人们发现太阳黑子数量的多少与这个时期的太阳活跃程度高低相对应。
太阳活动具有整体性。太阳黑子、耀斑、太阳风等往往具有同步性,所以地球上的许多现象是它们共同作用的结果。
项目 具体影响
影响 气候 世界上许多地区降水的年际变化,与太阳黑子的周期性变化有一定的相关性;亚寒带树木年轮的疏密变化周期与太阳黑子的活动周期相对应;太阳黑子活动高峰年,气候反常的概率增加,反之气候状况相对稳定
扰动电离层 太阳活动增强时发出的电磁波,强烈干扰地球高空的电离层,使无线电短波通信受到影响,甚至会出现短时间的中断现象
扰乱地球磁场 当太阳活动增强时,来自太阳的高能带电粒子,会扰乱地球磁场,产生“磁暴”现象,影响指南针指示方向的准确性
2.太阳活动对地球的影响
项目 具体影响
产生极光现象 高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气,并与那里的稀薄大气相互碰撞,从而产生极光现象(注意:极光的发光机制与流星的发光机制不同;极光只在高纬度或较高纬度地区的夜空可见)
诱发自然灾害 地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关,如地震、水旱灾害等
续表
疑难3 如何分析地球(或某一天体)上存在生命的条件
美国国家航空航天局(NASA)发布消息,宣布了开普勒太空望远镜的一项发现,编号为
Kepler-452b的行星成为人类几千年来梦寐以求的“地球兄弟”,被称为“地球2.0”。
情境探究
问题 如何分析一个天体是否具备存在生命的条件呢
从天体存在生命的外部条件和内部条件两个角度进行分析。
提示
讲解分析
分析一个天体是否具备存在生命的条件时,应参照地球上有生命存在的条件
地球上有生命存在与地球所处的宇宙环境和地球本身的条件密切相关。具体包括以下
两个方面:
(1)外部条件——“安全”和“稳定”
“安全”——安全的宇宙环境:太阳系中,大、小行星各行其道,互不干扰。
“稳定”——稳定的太阳光照:亿万年以来,太阳光照条件没有发生明显的变化。
(2)地球本身的条件——三个适中第一单元 从宇宙看地球
第一节 地球的宇宙环境
基础过关练
题组一 天体、天体系统
宇宙是时间和空间的统一体,包括各种形式的物质和能量,如电磁辐射、普通物质、暗物质、暗能量等。宇宙还包括影响物质和能量的物理定律,如守恒定律、经典力学、相对论等。据此完成下面三题。
1.通常天文学家所说的已知宇宙是指( )
A.不包括暗物质和暗能量的宇宙
B.肉眼可以直接观察到的宇宙
C.不包括物理定律和能量的宇宙
D.人类已经观测到的有限宇宙
2.在古代的中国,宇宙中的“宇”和“宙”分别指的是( )
A.时间和空间 B.空间和时间
C.空间和物质 D.物质和空间
3.晴朗的夜空下,人们仰望苍穹,就可以看到的天体是( )
A.轮廓清晰的星云
B.一闪即逝的彗星
C.拖着长尾巴的流星
D.闪烁的恒星
《小星星》是一首著名的英国儿歌,其中文版的歌词如下:“一闪一闪亮晶晶,满天都是小星星,挂在天上放光明,好像许多小眼睛……”据此完成下面两题。
4.下列天体中,其发光原理与歌词中的小星星的发光原理相同的是( )
A.月球 B.太阳 C.流星体 D.火星
5.一般而言,我们眼中的小星星属于( )
A.河外星系 B.太阳系
C.地月系 D.银河系
题组二 太阳辐射
新疆太阳能资源居全国第二,近年来其太阳能利用也呈井喷式增长,光热电站是主要利用方式之一。据此完成下面三题。
6.新疆太阳能资源丰富的主要原因是( )
A.海拔高 B.降水多 C.纬度低 D.距海远
7.下列地区最适宜建设光热电站的是( )
A.成都 B.甘肃 C.上海 D.海南
8.下列人类活动或设施,所利用的能源不是来自太阳辐射的是( )
A.光伏路灯 B.燃煤锅炉
C.柴油货车 D.地热发电
题组三 太阳活动
下面是中国科学院国家天文台太阳活动预报中心报道的两则太阳活动综述(耀斑级别由低到高分别是A、B、C、M、X)。据此完成下面两题。
2021年9月14日 在过去24小时中,太阳活动为低水平。日面上有2群太阳黑子。该期间发生的最大耀斑是:M2.8。
2021年10月14日 在过去24小时中,太阳活动为低水平。日面上有2群太阳黑子,该期间无C级及以上耀斑发生。
9.太阳黑子和耀斑分别位于( )
A.色球层、光球层 B.光球层、色球层
C.光球层、日冕层 D.日冕层、光球层
10.与9月14日相比,10月14日( )
A.地磁场更为平静
B.太阳风活动剧烈
C.卫星通信中断频繁
D.极光影响至赤道地区
题组四 太阳系
11.下面左图为太阳系中八大行星排列顺序示意图,右图为太阳系局部图(乙代表小行星带)。 读图,回答下列问题。(8分)
(1)左图中 A—H八大行星绕日公转具有 、 、 的特征。(3分)
(2)右图中甲行星的名称是 。丙行星对应左图中的 (填字母代号)。(2分)
(3)按照距日远近、质量、体积等特征划分,B行星属于 行星,F行星属于 行星,H行星属于 行星。(3分)
题组五 存在生命的条件
电影《流浪地球》讲述了在不久的将来太阳即将毁灭,人类开启“流浪地球”计划。该计划分为三步:第一步,中止地球自转;第二步,将地球推入木星轨道,弹射出太阳系;第三步,使地球泊入比邻星系统,到达新家园。结合材料完成下面两题。
12.若“流浪地球”计划第一步成功实施,则地球上存在生命的条件将发生巨大变化的是( )
A.安全的宇宙环境 B.适中的温度变化
C.适中的日地距离 D.稳定的太阳光照
13.有人称木星为“地球的盾牌”,保护了地球生命。你认为较合理的解释是木星( )
A.距离太阳更近,削弱了太阳射向地球的紫外线辐射
B.公转轨道在地球与小行星带之间,阻挡小行星撞击
C.公转方向与地球一致,构成了安全稳定的宇宙环境
D.体积、质量巨大,吸引部分可能撞向地球的小天体
14.阅读地球与火星各参数对比表,回答下列问题。(10分)
地球 火星
与太阳的平均距离/百万千米 149.6 227.9
表面平均温度 15℃ -65℃
大气主要成分 N2、O2 CO2
自转周期 23时 56分 24时37分
质量(地球为1) 1 0.11
体积(地球为1) 1 0.15
赤道面与公转轨道面的夹角 23°26' 23°59'
(1)火星与地球存在一些相似性,吸引人类不断探索。据表指出两者的相似之处。(2分)
(2)如果人类想移居太阳系以外的行星,该行星需具备什么条件 (4分)
(3)说出火星不适合人类生存的主要原因。(4分)
能力提升练
题组一 天体
北京时间2023年10月31日8时11分,搭载了农作物种子的神舟十六号载人飞船返回舱脱离中国空间站在内蒙古成功着陆。如图为返回舱照片。据此完成下面三题。
1.下列天体与在轨中国空间站类型相同的是( )
A.小行星 B.彗星 C.火星 D.月球
2.太空育种实验可以改良农作物的特定性状,是因为太空( )
A.水汽含量低 B.大气密度大
C.热量充足 D.宇宙射线强
3.神舟十六号返回舱表面有类似“烧焦”的痕迹,与其成因类似的是( )
A.流星现象 B.高纬极光
C.“磁暴”现象 D.彗尾变长
题组二 太阳活动和太阳辐射
下图是NASA拍摄的“太阳笑脸图”。如果你把头向左边倾斜,你从这张照片上会清楚地看到太阳的两只眼睛、鼻子、嘴以及颧骨。科学家表示,“两只眼睛”可能是太阳活动活跃的区域。读图,回答下面两题。
4.图中黑色的“嘴”应该是太阳活动中的( )
A.太阳黑子 B.耀斑 C.核聚变 D.核裂变
5.“两只眼睛”位于( )
A.光球层 B.色球层 C.日冕层 D.太阳内部
图1为我国某省年太阳辐射总量(单位:兆焦耳/平方米)分布图,图2为该地区某地理要素的分布示意图。读图,回答下面三题。
6.图2中的等值线最可能为( )
A.年降水量等值线
B.年日照时数等值线
C.≥10℃年积温等值线
D.等高线
7.两图中的等值线存在较强的相关性,主要表现为 ( )
A.年降水量越多,年太阳辐射总量越大
B.年日照时数越多,年太阳辐射总量越大
C.年积温越高,年太阳辐射总量越大
D.海拔越高,年太阳辐射总量越大
8.导致图中甲、乙两地等值线数值差异明显的共同因素是( )
A.纬度位置 B.海拔
C.年降水量 D.年蒸发量
题组三 太阳系
2023年11月3日,天宇中出现了木星“冲日”现象。行星“冲日”是指绕日公转轨道在地球公转轨道外侧的行星,绕日公转到与地球、太阳成一条直线,且与地球位于太阳同侧时的现象。据此完成下面两题。
9.下图为某同学绘制的四幅木星“冲日”示意图,正确的是( )
10.能够形成“冲日”现象的行星有( )
①木星、水星 ②土星、木星
③火星、天王星 ④金星、火星
A.①② B.②④
C.②③ D.③④
题组四 宇宙探索
中国空间站“天宫”建设和研发面临很多技术上的挑战。为保障航天员的生活、工作顺利进行以及空间站的长期运营,“天宫”实验舱布置了大型柔性太阳翼(太阳能电池板),太阳翼的角度可调节。据此完成下面两题。
11.“天宫”实验舱布置了角度可调节的柔性太阳翼,主要是为了( )
A.避免陨石撞击 B.躲避太阳风暴
C.接收更多光照 D.减弱风力影响
12.推测空间站长期运营需要克服的困难有( )
①地球引力较大 ②太空垃圾威胁
③太阳风暴强烈 ④物资循环利用
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
13.寻找地外生命是科学家的追求和梦想。阅读下列材料,回答问题。(7分)
材料一 “生命宜居带”指恒星周围适合生命存在的最佳区域。下图为天文学家公认的恒星“生命宜居带”示意图。
材料二 土卫二是土星的第六大卫星,表面被厚厚的冰层覆盖。据已取得的实证数据分析,土卫二厚厚的冰层下存在液态海洋,并有大量的地热性间歇泉在喷射,同时液态海洋中含有大量原始生命体组成和植物生长所需的可溶性磷元素。
(1)“生命宜居带”与恒星质量的关系是
。(2分)
(2)若土卫二有生命存在,推测其生命体分布位置和生命体类型,并说出推测理由。(5分)
答案与分层梯度式解析
第一单元 从宇宙看地球
第一节 地球的宇宙环境
基础过关练
1.D 2.B 3.D 4.B 5.D 6.D 7.B 8.D
9.B 10.A 12.B 13.D
1.D 根据所学知识可知,已知宇宙是指人类已经观测到的有限宇宙。
2.B 上下四方曰“宇”,往古来今曰“宙”。宇宙中的“宇”和“宙”分别指空间和时间。
3.D 晴朗的夜空下,人们仰望苍穹,可以看到的是轮廓模糊的星云、划破夜空的流星、拖着长尾巴的彗星、闪烁的恒星。
4.B 恒星能自行发光,夜晚看去,恒星明亮并闪烁;彗星、行星、卫星不能自行发光,主要靠反射恒星的光发亮;流星体与大气摩擦才会发光。因此恒星的发光原理与歌词中的小星星的发光原理相同。月球属于卫星,火星属于行星,太阳属于恒星,故B正确。
5.D 地球位于太阳系中,比太阳系级别再高一级的是银河系与河外星系。小星星属于恒星,晴朗的夜空人们用肉眼能够看到的恒星几乎都属于银河系,D正确;用肉眼能看到河外星系,但无法分辨出其中的恒星,A错误;太阳系只有一颗恒星,地月系没有恒星,B、C错误。
6.D 新疆大部分位于我国地势第二级阶梯上,海拔并不算高;新疆位于西北内陆,距海遥远,降水少,多晴天,日照时间较长,因此光热资源丰富;新疆纬度不算低。故选D。
7.B 我国太阳能资源丰富区主要分布在青藏高原、南疆、河西走廊、内蒙古西部地区,四个选项中只有甘肃符合条件,B正确。
8.D 光伏路灯上的太阳能电池板直接利用太阳能发电,锅炉燃烧的煤和货车使用的柴油,是由地质历史时期的植物或动物固定的太阳能转化而来的,A、B、C不符合题意;地热发电利用的能源来自地球内部,与太阳辐射无关,D符合题意。
9.B 由所学知识可知,太阳黑子出现在光球层,耀斑出现在色球层,B正确。
10.A 由材料可知,耀斑级别由低到高分别是A、B、C、M、X。9月14日发生的最大耀斑的级别为M2.8,10月14日无C级及以上耀斑发生。说明与9月14日相比,10月14日太阳活动较弱,对地球影响较小,地磁场更为平静,A正确;太阳活动较弱时,太阳风也较弱,活动不剧烈,B错误;卫星通信受太阳活动影响,太阳活动较弱时,卫星通信较为正常、稳定,C错误;极光主要出现在地球南北两极附近及较高纬度地区,不会影响到赤道,D错误。
11.答案 (1)同向性 共面性 近圆性
(2)火星 E
(3) 类地 巨 远日
解析 (1)结合所学知识可知,A为水星、B为金星、C为地球、D为火星、E为木星、F为土星、G为天王星、H为海王星,八大行星绕日公转具有同向性(公转方向相同)、近圆性(公转轨道接近圆形)及共面性(公转轨道面几乎在同一个平面上)三大特征。(2)右图为太阳系局部图,乙代表小行星带,小行星带位于火星公转轨道和木星公转轨道之间。从距日远近来看,火星更靠近太阳,位于小行星带内侧,则右图中甲行星的名称是火星,丙行星是木星,木星对应左图中的E。(3)按照距日远近、质量、体积等特征,可以把八大行星分为三大类,类地行星、巨行星、远日行星。结合所学知识可知,B是金星,是类地行星;F是土星,是巨行星;H是海王星,是远日行星。
12.B 若“流浪地球”计划第一步成功实施,则地球自转会停止,地球的公转及其轨道没有发生变化,日地距离也没有发生变化,因此其所处的宇宙环境以及稳定的太阳光照条件并没有改变,A、C、D错误;由所学知识可知,地球自转的周期适中,使得地球表面温度的日变化幅度不太大,而地球一旦停止自转,则地球表面温度的日变化幅度会明显增大,即适中的温度变化将会发生改变,B正确。
13.D 木星是地外行星,与地球相比,其距离太阳较远,A错误;木星公转轨道在地球与小行星带之外,B错误;木星公转方向与地球一致,但这与木星为“地球的盾牌”关系不大,且太阳系八大行星公转方向均一致,C错误;木星体积、质量巨大,可吸引部分可能撞向地球的小天体,保护地球不被撞击,因此被称为“地球的盾牌”,D正确。
14.答案 (1)自转周期相近;赤道面与公转轨道面的夹角相近。
(2)安全的宇宙环境;适宜的温度条件;适宜的大气条件(适中的大气厚度与适宜的大气成分);有液态水。
(3)火星与太阳的距离远大于地球与太阳的距离,因此火星温度条件比地球差,火星上基本无液态水存在;火星的质量和体积比地球小,其吸引住的大气也比地球少,大气密度小于地球,且大气成分中没有人类生存必需的氧气,不具备人类生存的条件。
解析 (1)根据表格中火星与地球的相关数据可知,火星与地球比较接近的是自转周期和赤道面与公转轨道面的夹角。
(2)地球上存在生命的条件,要从地球的外部条件和自身条件两方面综合分析。从外部条件看,地球具有安全的宇宙环境;从内部条件看,地球有适宜的温度、液态水及厚度适中的适合生物呼吸的大气。因此地球上存在生命。而人类若想移居太阳系以外的行星,则该行星也应具备上述条件。
(3) 结合地球上存在生命的条件来分析。火星是太阳系中离太阳第四近的行星,比地球距太阳更远,因此其温度条件比地球差,基本无液态水存在。由表格数据可知,火星的质量和体积比地球小,其引力较小,可吸引住的大气比地球少,大气密度小于地球,难以满足生物的生存与演化需要,且其大气成分中没有氧气,因此火星不适合人类生存。
能力提升练
1.D 2.D 3.A 4.A 5.B 6.B 7.B 8.C
9.C 10.C 11.C 12.C
1.D 在轨中国空间站属于地球的(人造)卫星,月球是地球的(天然)卫星,D正确。小行星、彗星、火星都是围绕太阳运行的同一级别天体,A、B、C错误。
2.D 太空育种实验可以改良农作物的特定性状,是因为太空宇宙射线强,实验效果好,D正确。太空中没有大气、水汽,A、B错误。太空中基本没有热量,气温极低,C错误。
3.A 图中的神舟十六号返回舱表面有类似“烧焦”的痕迹,这是返回舱进入大气层与大气摩擦燃烧形成的,其成因类似于流星现象,A正确。极光、“磁暴”都是太阳活动引发的,和物体与大气摩擦燃烧无关,B、C错误;彗星是太阳系中沿椭圆轨道绕太阳运行的天体,靠近太阳时彗星物质升华,在太阳风作用下,彗尾变长,其成因和返回舱表面的“烧焦”痕迹无相似之处,D错。
4.A 太阳黑子是光球层表面温度比周围低、显得相对暗一些的区域;色球层上有时出现局部区域突然增亮的现象,叫耀斑;核聚变与核裂变不属于太阳活动。图中黑色的“嘴”应该是太阳活动中的太阳黑子,A正确。
5.B 由图可知,“两只眼睛”特别亮,是太阳活动活跃的区域,所以其应为耀斑。耀斑是色球层上局部区域突然增亮的现象,是太阳活动最激烈的显示,B正确。
6.B 两图所示主要区域为山东省,属于半湿润区,年降水量为400~800 mm,该区域≥10℃年积温在4 000℃左右,山东省平均海拔低于200米,则可知图2中的等值线最可能为年日照时数等值线,B正确。
7.B 结合材料及上题可知,图1为年太阳辐射总量分布图,图2为年日照时数等值线分布图,两图中等值线的相关性主要表现为年日照时数越多,年太阳辐射总量越大,B正确。
8.C 影响太阳辐射总量的因素有纬度位置、海陆位置、地势和天气等;影响年日照时数的因素有天气、昼长等。年降水量多、阴雨天多,年日照时数少,年太阳辐射总量小;年降水量少、晴天多,年日照时数多,年太阳辐射总量大,所以C正确。
9.C 根据“冲日”的概念判断,C正确。
10.C 能够形成“冲日”现象的行星,其公转轨道应该在地球公转轨道外侧,故火星、木星、土星、天王星和海王星能够形成“冲日”现象。
11.C 图解如下:
12.C
思维过程 结论
随着科技发展,克服地球引力已不是难题 ①错误
太空垃圾数量多,难清除,对空间站长期安全运营构成威胁 ②正确
太阳风暴与太阳黑子活动周期一致,约为11年,因此对空间站来说,其出现频率小,危害比较小 ③错误
为空间站补充物资成本高,空间站长期运营需要加快物资循环利用技术的研发 ④正确
综上,C正确。
13.答案 (1)恒星的质量越大,“生命宜居带”距离其越远
(2)主要分布在海洋的底部(液态水中);以海洋生命体为主。
理由:间歇性地热喷泉大量存在,能为生命体生存提供必备的热量和温度条件;海洋中含有大量原始生命体组成和植物生长所需的可溶性磷元素,能为生命体演化和生存提供必备的矿物元素条件;土卫二表面被冰层覆盖,且大气稀薄,气温低,不适合生命存在,因此可能以海洋生命体为主。
解析 (1)读图可知,在恒星质量小于1(以太阳质量为单位)时,“生命宜居带”的轨道半径小于1(以地球轨道半径为单位),当恒星质量大于1(以太阳质量为单位)时,“生命宜居带”的轨道半径也大于1(以地球轨道半径为单位)。由此可知,恒星的质量越大,“生命宜居带”距离其越远。
(2)根据材料和所学知识可知,土卫二比地球距太阳远,因此其获得的太阳辐射量远远少于地球,表面温度过低,不利于生命存在;土卫二表面被冰层覆盖,且大气稀薄,气温低,无液态水,因此土卫二的地表不适合生命存在。根据材料可知,土卫二厚厚的冰层下存在液态海洋,海洋上部距离冰层近,温度低,海洋底部有大量的地热性间歇泉在喷射,能为生命体生存提供必备的热量和温度条件。同时液态海洋中含有大量原始生命体组成和植物生长所需的可溶性磷元素,能为生命体演化和生存提供必备的矿物元素条件,因此生命体类型可能以海洋生命体为主,且海洋生命体主要分布在海洋的底部(液态水中)。
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