地理必修1中图版第一章宇宙中的地球第一节地球在宇宙中学案

第一章
宇宙中的地球
第一节
地球在宇宙中
疏导引导
一、宇宙
1.宇宙的概念
“宇”指“上下四方”，也就是“无限的空间”；“宙”指“古往今来”，也就是“无限的时间”。可见宇宙是包容天地万事万物的总称。
2.天体的概念和类型
宇宙间物质的存在形式通称天体。按
( http: / / www.21cnjy.com )照天体的体积、质量、温度、成分、形态等物理和化学性质将它们划分为星云（nebula）、恒星（star）、行星（planet）、卫星（satellite）、彗星（comet）和星际物质等。
3.天体的区别
宇宙环境
组成（或成员）
特点
观察
天体
星云
气体和尘埃（氢）
云雾状
模糊
恒星
炽热气体
自身发光
闪烁
行星
如八大行星
质量小、自身不发光
移动
流星体
尘粒、固体小块
质量小、数量多
流星现象
卫星
如月球
绕行星公转、不发光
圆缺变化
彗星
冰物质
绕太阳运行、质量小、云雾状
拖着长尾
星际物质
气体和尘埃
极其稀薄、密度小
不能用肉眼观察
其中，最基本的天体是恒星和星云。
特别注意
1.恒星不恒、星云质量大
恒星也在运动，它们的位置在不断变化
( http: / / www.21cnjy.com )，这叫恒星的自行。恒星的运动速度很快，只是由于离地球太远，人们在短促的一生中不易察觉出来恒星位置的变化，因而称其为恒星。与恒星相比，星云具有体积大、质量大、密度小的特点。一颗普通星云的质量，
相当于上千个太阳。
2.流星体→流星现象→陨星之间的关系
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4.天体系统
（1）天体系统的概念
宇宙中的天体都在不停地高速运动着。
( http: / / www.21cnjy.com )邻近的天体彼此相互吸引，形成了以质量大的天体（公共质心）为中心，其他天体围绕这个中心旋转的天体“集团”，这称为天体系统。
思维拓展
天体间绕共同质心的旋转运动
天体之间之所以相互
( http: / / www.21cnjy.com )吸引是因为它们之间存在着万有引力；天体之间相互绕转是指各天体围绕着天体系统的共同质心进行旋转。当两个天体的质量相等时，天体系统的质心在系统的几何中心，天体都绕着几何中心（共同质心）旋转（如图a所示）；当两个天体的质量相差很大时，其系统的质心接近于质量大的天体的中心，因此人们觉得质量小的天体绕着质量大的天体转，如地球绕着太阳转，月球绕着地球转，就是这个道理（如图b所示）。
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（2）主要天体系统比较
天体系统
组成
其他
地月系
地球和月球
地球是地月系的中心天体，月球是地球唯一的天然卫星，也是距离地球最近的天体。地月平均距离为38.4万千米
太阳系
太阳、行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质
地球是距离太阳较近的一颗行星。日地平均距离为1.5亿千米
银河系
太阳和千千万万颗恒星
组成的庞大恒星集团
河外星系
银河系之外与银河系相类似的天体系统
简称星系
总星系
银河系与河外星系
目前所知的最高一级天体系统
二、太阳系
太阳系（solar
syste
( http: / / www.21cnjy.com )m）由太阳、八大行星及其卫星、小行星、彗星、流星及行星际物质组成。太阳是太阳系的中心天体，其质量占整个太阳系的99%以上。其他天体都在太阳的引力作用下，绕太阳公转。
1.八大行星的结构特征比较
项目分类
距日远近
表面温度
质量
体积
密度
卫星数目
有无光环
类地行星
近
高
小
小
大
少或无
无
巨行星
中
中
大
大
小
多
有
远日行星
远
低
中
中
中
少
有
2.八大行星的运动特征
（1）同向性：八大行星的公转方向相同。
（2）共面性：八大行星的公转轨道大致在一个平面上。
三、地球
1.太阳系中的一颗普通行星
地球是太阳系中一颗普通的行星，太阳系中还有七颗和地球类似的行星。就大小和质量而言，地球在太阳系各行星中有自己的特点但并不特殊。
2.地球上存在生命物质的条件
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活学巧用
1.下列关于宇宙的叙述，正确的是(
)
A.宇宙是物质的，但物质之间没有联系
B.宇宙是由物质组成的，而且物质的形态多种多样
C.宇宙是物质的，物质是运动的，但物质的运动是无规律的
D.宇宙是物质的，物质是运动的，物质的运动和联系是有规律和层次的
解析：本题考查宇宙本质属性的知识。
( http: / / www.21cnjy.com )宇宙是物质世界，而且物质的形态多种多样。宇宙处于不断的运动和发展之中，运动是有规律的。宇宙又是有层次性的。
答案：BD
2.北京时间2006年8月24日，
( http: / / www.21cnjy.com )在捷克首都布拉格举行的国际天文学联合会大会通过行星的新定义，“行星”指的是围绕太阳运转、自身引力足以克服其刚体力而使天体呈圆球状、并且能够清除其轨道附近其他物体的天体。冥王星最终“惨遭降级”，失去“行星”地位，被列为“矮行星”。
冥王星最终“惨遭降级”，失去“行星”地位，是因为(
)
A.发现太晚，体积比月球还小
B.直径与质量太小，受轨道上相邻天体的干扰
C.体积与密度同小行星相似
D.公转轨道离太阳太远，表面温度太低
解析：按行星的定义可以看出行星要有一定的体积和质量，而冥王星是原九大行星中最小的一颗，体积、质量都比较小。
答案：B
3.以下天体与我们的视觉对应正确的是(
)
A.星云——一闪即逝
B.行星——圆缺多变
C.彗星——拖着长尾
D.月亮——轮廓模糊
解析：通过肉眼，我们可看到形态各异的天体，一
( http: / / www.21cnjy.com )闪而过的流星、圆缺多变的月亮、轮廓模糊的星云、闪烁的恒星、明亮的行星，其中拖着长尾的是彗星，彗星距太阳愈近，彗尾越长；彗尾的方向是日彗连线的反方向。
答案：C
4.1998年狮子座流星雨的来源是(
)
A.一颗周期约33年的彗星的彗尾
B.太阳系中的小行星带
C.哈雷彗星残留在地球附近的散碎物质
D.1994年撞击木星的彗星碎片
解析：本题考查对近年来发生
( http: / / www.21cnjy.com )重大天文现象的认识。具体考查对狮子座流星雨的来源的了解，属于新闻地理，在教材上找不到答案。只要平时注意重大天文事项和曾参加对狮子座流星雨观测的考生，就会知道狮子座流星雨的周期和物质来源。
答案：A
5.读下图，完成下列问题。
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（1）把下列字母填在图中适当的位置：
A.总星系
B.太阳系
C.地月系
D.银河系
（2）按照天体系统的层次，完成方框中的内容：
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解析：此题考查天体系统的
( http: / / www.21cnjy.com )名称和分类。天体因相互吸引、相互绕转而形成天体系统，最高一级至最低一级共为四级，每级有并列的级别，本题只要求写出从地月系到总星系的单支。
答案：（1）左侧：C
B
右侧：D
A
（2）
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6.（双选）下列概念中，具有从属关系且内涵从小到大依次排列的是(
)
A.哈雷彗星—太阳系—银河系
B.地球—太阳系—河外星系
C.月球—地月系—太阳系
D.星云—太阳系—总星系
解析：哈雷彗星是太阳系的成员之一，太阳
( http: / / www.21cnjy.com )系又是银河系的一部分，因此A项正确。太阳系隶属银河系但不属于河外星系，B项不正确。月球隶属地月系，地月系属于太阳系，C项正确。星云、恒星都是银河系或河外星系的成员，D项隶属关系混乱。
答案：AC
7.图中若S表示太阳，则图表示的天体系统有…
(
)
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A.四级
B.三级
C.两级
D.一级
解析：太阳是太阳系的中心。行星绕日公转，卫星绕行星旋转。
答案：C
8.读“太阳系示意图”，完成下列问题。
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（1）八大行星中共同的运动特征是___________性、__________性、__________性。
（2）八大行星中属于类地行星的是__________、__________、__________、__________。（填代码）
（3）离3号行星最近的自然天体是__________。（填名称）
（4）图中小行星带处于__________和__________之间。（填行星名称）
（5）著名的哈雷彗星是图中的__________。（填代码）
解析：此图是太阳系的一部分，八大行星由
( http: / / www.21cnjy.com )内向外的排列依次是水、金、地、火、木、土、天、海。其中，水星、金星、地球、火星是类地行星，木星、土星为巨行星，天王星、海王星为远日行星。小行星带处于火星和木星之间。距离地球最近的天体是月球，哈雷彗星的公转轨道是椭圆，公转周期为76年。
答案：（1）同向
共面
近圆
（2）1
2
3
4
（3）月球
（4）火星
木星
（5）10
（3）近圆性：八大行星的公转轨道接近一个正圆。这三个运动特征保证了地球公转轨道的安全性，从而为地球上生命的存在创造了条件。
9.选择最恰当的选项填在图中方框中。
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A.日地距离适中，有适宜的温度条件
B.有液态的水
C.八大行星同向性、近圆性、共面性，提供了安全的宇宙环境
D.有适合生物呼吸的大气
E.自生命诞生，太阳没有发生明显的变化，地球所处的光照条件相对稳定
解析：在太阳系中，安全的宇宙环境、
( http: / / www.21cnjy.com )稳定的光照条件是八大行星共同的条件，但八大行星中，只有地球上有生命，这说明地球还有区别于其他行星的特殊条件，即液态水、适宜的温度和适合生物呼吸的大气。八大行星表面温度的高低与距离太阳的远近有关。
答案：左列自上而下为C、E（顺序可调换）
右列自上而下为A、B、D（三者顺序可调换）
图表导读
1.教材P6图1-1-2
天体系统的四个层次
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2.教材P7图113
太阳系示意图
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精巧点拔
1.从图中可以分析出两层意思：①宇宙是一
( http: / / www.21cnjy.com )个有序的、有一定层次和结构的物质世界。四幅小图分别代表了不同级别的天体系统；逐层套合的表达方式，展示了它们之间的隶属关系。②以地球为中心，从对地月系中地球位置的描述，到太阳系中地球位置的描述，直到银河系、总星系，把地球在宇宙中的位置在不同的宇宙空间尺度上逐一展示了出来。③总星系是最高一级天体系统，是我们已知的宇宙部分，但不是宇宙全部。
2.这幅太阳系示意图不仅表述了地球在太阳系中的位置，还反映了太阳系的主要成员及其运动特点。
（1）太阳是太阳系的中心天体，因为其质量大，其他天体都在太阳的引力作用下绕太阳公转。
（2）行星本身不发射可见光，以表面反射太阳光而发亮。
（3）在火星和木星轨道之间，有一个小行星带，有成千上万颗小行星绕太阳公转。
（4）彗星是以奇特的扁长轨道围绕太阳运行，呈云雾状的独特外貌。
习题详解
一、教材P8“思考”启迪
金星离太阳近，接受的太阳光热比地球多
( http: / / www.21cnjy.com )，表面平均温度比地球高。火星轨道在地球轨道以外，离太阳远，接受的太阳光热比地球少，表面平均温度比地球低。若地球处在金星或火星的位置，其表面温度就会升高或降低，将变得不再适合生物生存。
二、教材P9“案例”剖析
适宜的温度，适合生物呼吸的大气和液态水
( http: / / www.21cnjy.com )，是生命存在的基本条件，这也是判断其他星球上有无生命物质存在的主要依据。就目前所知火星的条件而言，可以初步断定火星上不利于生命物质的存在。如下表所示：
基本条件
结论
太阳辐射
太阳辐射强，紫外线辐射多
不利于生命的产生与发展
温度
表面温度低，即使赤道上，白天的气温也很少高过冰点，夜晚气温骤然下降到-100
℃以下
大气
密度
稀薄，气压只有地球的1％
组成
主要由二氧化碳构成，还有一些惰性气体，如氩
运动
尘暴频繁，强度巨大，甚至可以笼罩整个星球
水
火星南极有冰，初步发现火星表面曾经有水存在的线索
可作为生命存在的初步证据
三、教材P10“复习题”点拨
1.说明地球在宇宙中的位置，可以将天体系统的层次和地球在太阳系中的位置两方面相结合，进行具体分析。
2.可以用八大行星主要物理性质
( http: / / www.21cnjy.com )比较表，分析地球的大小和质量在太阳系各大行星中的特点，但并不特殊，说明地球是太阳系中一颗普通的行星；通过分析地球上生命物质存在的条件，说明地球是目前所知宇宙中唯一有生物，特别是高级智慧生物的天体，证明地球是太阳系中的一颗特殊行星。
3.略。