第一节 地球的宇宙环境
一、地球在宇宙中的位置
1．宇宙的物质性——天体
(1)概念：宇宙间物质的存在形式。
(2)类型
(3)主要天体的特点
天体
类型
组成
体积和
质量
能否自
己发光
观察到
的现象
恒星
由炽热气体组成，主要由氢和氦组成
大
能
球状或类球状，明亮闪烁
行星
岩石、气体等
比恒
星小
不能
近似球体，明亮不闪烁，有明显位置移动
星云
由气体和尘埃组成
最大
多数不能自己发光
呈云雾状外表
流星体
岩石等
很小
不能
进入地球大气层的流星体在天空中有一道明亮
的光迹(流星)
彗星
主要由冰物质组成
很小
不能
发光的“扫帚”形天体
天体的判定——“三看”法
一看空间位置。看它是不是位于地球大气层之外，独立存在于宇宙中。进入大气层或落到地面的物体不属于天体。例如，宇宙飞船在太空中运行时是天体，返回地面后就不是天体了。
二看物质形态。看它是不是宇宙中的物质，一些自然现象不属于天体。
三看运转轨道。看它是否在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不属于天体，如在火星上运行的火星车。
以下图为例，判断流星体、流星现象与陨星是否属于天体：
2．宇宙的运动性——天体系统
(1)概念：运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统。
(2)层次
总星系
层次
天体系统
组成
低
↓
高
地月系
地球是中心天体，月球是地球唯一的天然卫星。月地距离约为38.4万千米
太阳系
太阳是中心天体，其他成员有行星及其卫星、小行星、彗星、流星体和行星际物质等。地球是距离太阳较近的一颗行星，日地距离约为1.5亿千米
银河系与
河外星系
银河系
由太阳和众多恒星组成的一个庞大恒星系统。银河系的直径约10万光年，太阳与银河系中心的距离约2.6万光年
河外星系
同银河系类似的星系
可观测宇宙
银河系和现阶段所能观测到的河外星系，统称为可观测宇宙。可观测宇宙的半径约为150亿～200亿光年
天体系统的判断方法
天体之间要构成天体系统，必须同时具备两个条件，即“二要”：一要相互吸引；二要相互绕转。只吸引不绕转构不成天体系统。
二、行星地球
1．太阳系中一颗普通的行星
(1)名称：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。
(2)分类
(3)特征
无论从距日远近、自身的体积，还是从公转方式来看，地球都只是太阳系中一颗普通的行星。
2．太阳系中一颗特殊的行星
(1)地球的特殊性
根据人类目前所掌握的宇宙信息，地球是八颗行星中唯一存在高级智慧生命的星球。
(2)两大条件
①安全的宇宙环境
②自身条件
3．保护地球的宇宙环境
(1)目前，地球是人类在宇宙中唯一的家园。
(2)地球的宇宙环境亟待保护，这是全人类的共同责任。
一、判断题
1．人造地球卫星属于天体。( )
2．两个相邻的天体一定属于同一个天体系统。( )
3．在太阳系的八颗行星中，水星是距离太阳最近、表面温度最高的行星。( )
4．地球之所以有生命，主要是因为地球所处的宇宙环境很安全。( )
5．银河系和现阶段所能观测到的河外星系，统称为可观测宇宙。( )
答案：1.× 2.× 3.√ 4.× 5.√
二、选择题
6．有关天体和天体系统的叙述，正确的是( )
A．行星属于天体，而卫星不属于天体
B．河外星系是与太阳系属于同一级别的天体系统
C．在各天体中，太阳是唯一能炽热燃烧的固体球
D．太阳是银河系中极普通的一颗恒星
解析：选D。行星与卫星都属于天体，A错；河外星系与银河系等级相同，B错；恒星能够燃烧，属于气体球，C错；太阳是银河系中的一颗普通恒星，D对。
7．八颗行星中，类地行星与巨行星比较，其特点是( )
A．质量较大 B．平均密度较低
C．都有卫星但卫星较少 D．表面温度较高
解析：选D。巨行星包括木星和土星，其最大的特点是质量和体积都大，密度小，卫星多，由此可以排除A、B两个选项；类地行星卫星少，且并不是都有卫星，其中水星和金星就没有卫星，故C选项错；类地行星由于距离太阳较近，所以表面温度较高。
8．太阳成为太阳系的中心天体，根本原因在于( )
A．太阳自身能发光，照亮太阳系
B．太阳辐射是八颗行星能量的来源
C．太阳质量占太阳系总质量的99%以上
D．太阳的位置正好位于太阳系的中心
解析：选C。太阳成为太阳系的中心天体，根本原因在于太阳具有庞大的质量，太阳质量占太阳系总质量的99%以上，故C正确。
9．下列关于地球上存在生物的条件论述，正确的是( )
A．存在大气，地球上必然存在生物
B．日地距离对地球表面温度的高低没有必然的影响
C．地球体积和质量对地球大气圈的形成没有作用
D．比较安全、稳定的宇宙环境为生命的产生、发展提供了时空条件
解析：选D。存在大气，不一定存在生物，如金星上有二氧化碳气体，但没有生物，A项错误；日地距离适中，使地球表面有适合生命过程发生和发展的温度条件，B项错误；地球体积和质量适中，其引力可以使大量的气体聚集在地球的周围，形成包围地球的大气层，C项错误。
太阳系中一颗普通的行星
【情景导入诱思】
读太阳系模式图，探究下列问题。
(1)图中中心天体是________，其成为中心天体的原因是什么？
(2)图示显示了八颗行星的哪些运动特征？
(3)据图推断八颗行星表面温度由高到低的排列顺序，并说明原因。
(4)按照体积、质量、距日远近可将八颗行星分为哪三类？
提示：(1)太阳 太阳的体积、质量巨大。
(2)同向性、近圆性、共面性。
(3)水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。表面温度与距日远近有关，距日近，表面温度高，距日远，表面温度低。
(4)类地行星、巨行星、远日行星。
【核心考点突破】
1．太阳系的组成及特点
2．太阳系中一颗普通的行星
地球是太阳系中一颗普通的行星，主要原因在于它与其他行星具有很大的相似性。具体表现如下：
(1)都是本身不发光、不透明的近似球状的天体。
(2)运动特征
(3)结构特征：地球在距日远近、质量、体积、密度、自转和公转周期、表面平均温度等方面与其他行星特别是类地行星相似。
【对点跟踪训练】
读火星、木星、天王星数据比较表(以地球数据为1)，回答1～2题。
质量
体积
公转周期
自转周期
火星
0.11
0.15
1.90
1.00
木星
317.94
1 316.00
11.80
0.40
天王星
14.63
65.20
84.00
0.70
1.地球、火星、木星、天王星四行星中密度最大的是( )
A．地球 B．火星
C．木星 D．天王星
2．火星与地球最相近的是( )
A．质量 B．体积
C．自转周期 D．公转周期
解析：第1题，密度等于质量与体积之比，结合表中数据可知，四行星中密度最大的是地球。第2题，由表中数据可知，火星与地球最相近的是自转周期。
答案：1.A 2.C
太阳系中一颗特殊的行星
【情景导入诱思】
阅读材料，探究下列问题。
材料 地球与太阳距离适中，加上自转周期与公转周期适当，使得全球能够接收适量的太阳光热。整个地球表面平均温度约为15 ℃，适于万物生长，而且能使水在大范围内保持液态，形成水圈。而水星和金星距离太阳太近，接收到的太阳辐射能量分别为地球的6.7倍和1.9倍，使其表面温度分别达350 ℃和480 ℃；木星和土星距离太阳又太远，所获太阳辐射能量分别为地球的4%和1%，表面温度分别是－150 ℃和－180 ℃，更远的天王星的表面温度则在－200 ℃以下，环境条件十分严酷。
(1)为什么水星、金星表面温度很高，而天王星的表面温度很低？
(2)由材料可知，地球在太阳系中独特的优越条件是什么？
(3)地球上存在生命，除了材料中提到的条件外，还应具备哪些条件？
提示：(1)主要和它们与太阳的距离有关。水星、金星距太阳近，接收的太阳辐射多，所以温度高；天王星距太阳过远，接收的太阳辐射少，所以温度低。
(2)日地距离适中，具有适宜的温度，存在液态水。
(3)供动植物呼吸的大气和稳定的宇宙环境。
【核心考点突破】
地球上有生命物质存在的原因分析
从地球外部条件和自身条件两个方面综合分析。
(1)外部条件(外因)——安全、稳定
①安全——太阳系中，大小行星各行其道、互不干扰，宇宙环境安全。
②稳定——太阳光照稳定，亿万年来无明显变化。
(2)内部条件(自身条件)——三个适中
分析某个天体是否适宜生命生存发展的方法
分析某天体生命物质的生存条件可用“四看”法，如下图所示：
【对点跟踪训练】
读下列图表，回答1～2题。
N
M
地球
质量(地球＝1)
0.05
0.82
1
体积(地球＝1)
0.056
0.856
1
大气主要成分
氦、汽化钠、氧
二氧化碳
氮、氧
表面平均温度(℃)
昼350、夜－170(固体表面)
480(固体表面)、－33(云层)
22(固体表面)
1.图中天体M、N分别为( )
A．月球、水星 B．火星、土星
C．金星、木星 D．金星、水星
2．与地球相比，天体M没有生命存在的原因是( )
①没有适合生物呼吸的大气和液态水
②距日较近，表面温度较高
③没有坚硬的地表
④体积和质量很小
A．①② B．③④
C．①④ D．②④
解析：第1题，太阳系八颗行星按距太阳由近及远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。读图可知，图中的天体M、N分别是金星、水星。第2题，地球上生命存在的自身条件是适宜的温度、液态水和适合生物呼吸的大气。读表可知，地球的大气成分与金星不同，金星表面平均温度太高，不适合液态水存在，所以①②是金星没有生命存在的原因。金星表面也有坚硬的岩石，其体积、质量与地球相差不大。
答案：1.D 2.A
考点一 天体和天体系统
2017年10月4日20时9分44秒，我国云南多地观察到“火流星”划破夜空的天文现象，亮度堪比中秋明月，中国地震台网实时记录到了这次流星体坠地撞击事件，根据初步分析，撞击事件发生在我国云南省香格里拉市西北部40 km处，空爆高度为37 km，相当于一次2.1级地震。结合下图，回答1～2题。
1．“流星体”属于( )
A．绕地球公转的天体
B．绕太阳公转的天体
C．绕行星公转的天体
D．绕火星公转的天体
2．下列描述正确的是( )
A．月球上的流星现象比地球上的更壮观
B．陨星降落在陆地的概率大于海洋
C．流星现象减小了天体对地表的撞击力度
D．流星体和陨星都属于天体
解析：第1题，流星体是太阳系的微小天体，很多都是流星离开后散落下来的，所以是围绕太阳公转的。第2题，月球质量较小，没有形成大气层，不会出现流星现象；地球海洋面积远远大于陆地，故陨星降落在陆地的概率小于海洋；流星在降落的过程中燃烧，体积和质量减小，减小了天体对地表的撞击力度；流星体在宇宙空间运行时属于天体，陨星降落到地面不属于天体。
答案：1.B 2.C
考点二 太阳系中一颗普通的行星
(2019·成都高一检测)太阳系有八颗行星，地球只是其中的一颗。结合下表，回答3～4题。
行星
与太阳的距离
(地球＝1)
运动特征
轨道倾角(与地球)
偏心率
水星
0.387
7°
0.206
金星
0.723
3.4°
0.007
地球
1.00
0°
0.017
火星
1.52
1.9°
0.093
木星
5.20
1.3°
0.048
土星
9.50
2.5°
0.054
天王星
19.20
0.8°
0.047
海王星
30.10
1.8°
0.009
3.根据表中数据，可以看出行星的运动特征包括( )
①同向性 ②共面性 ③近圆性
A．①② B．①③
C．②③ D．①②③
4．太阳系的八颗行星运行时不会相撞，是因为它们( )
A．轨道在同一个面上
B．轨道接近圆形
C．公转方向相同
D．轨道不相交
解析：表中数据反映出的行星运动特征是共面性和近圆性。太阳系的八颗行星运动时不会相撞，是因为它们的轨道不相交。
答案：3.C 4.D
考点三 太阳系中一颗特殊的行星
来自欧洲的天文学家宣称，他们在距离地球20.5光年以外的太空发现了一颗与地球颇为相似的行星，并认为这颗行星上可能“适合孕育生命”。据此回答5～6题。
5．该行星“适合孕育生命”的条件主要包括( )
①温度适宜
②有液态水
③无大气
④宇宙环境安全、稳定
A．①②③ B．①②④
C．②③④ D．①③④
6．地球上的大气适于生物的呼吸，大气层的存在主要取决于( )
A．日照条件稳定
B．日地距离适中
C．地球的质量和体积适中
D．有原始海洋
答案：5.B 6.C
[学考合格练]
(2019·浙江高考仿真模拟)2017年11月，欧洲南方天文台在距离地球11光年处观测到一颗可能存在生命的太阳系外类地行星“Ross 128b”。下图为“Ross 128b”恒星系统示意图。读图回答1～2题。
1．行星“Ross 128b”属于的天体系统是( )
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
2．判断“Ross 128b”行星可能存在生命的原因有( )
①表面平坦开阔 ②外围有大气层
③与恒星距离适中 ④运行轨道比较稳定
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
解析：第1题，根据材料提示，行星“Ross 128b”距离地球11光年，在太阳系之外，但还没离开银河系，所以选C。第2题，根据“Ross 128b”恒星系统示意图，可知“Ross 128b”行星与恒星距离适中，其运行轨道比较稳定，不会与其他行星发生碰撞，该行星表面形态和是否有大气层不能判断出来，所以选D。
答案：1.C 2.D
读“木星冲日”图，回答3～4题。
3．图中最低一级的天体系统是( )
A．太阳系 B．地月系
C．总星系 D．银河系
4．“木星冲日”时，太阳、地球和木星近乎排成一条直线，这体现了行星运动的哪一个特征( )
A．同向性 B．近圆性
C．共面性 D．连续性
答案：3.B 4.C
读下图，回答5～6题。
5．科学家认为M行星上极可能存在生物，原因是( )
①距日远近适中 ②质量和体积适当
③有卫星绕转 ④不停绕日公转
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
6．M与N组成一个天体系统，与该天体系统级别相同的是( )
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
解析：第5题，据行星的分布轨道可知，M为火星，距离太阳远近适中；质量和体积与地球近似，故A项正确；有卫星绕转和绕日公转，不是生命存在的条件，故③④错误。第6题，M属于行星，N属于卫星，M与N组成的天体系统是行星系统；选项中与该天体系统级别相同的为地月系，故A项正确。
答案：5.A 6.A
2016年9月25日世界最大的有着“超级天眼”之称的500 m口径球面射电望远镜(FAST)在我国贵州省平塘的喀斯特洼坑中顺利“睁眼”。该望远镜将可能搜寻到更多的奇异天体，用来观测河外星系脉冲星，探索宇宙起源和演化、星系与银河系的演化等，甚至可以搜索星际通信信号，开展对地外文明的探索。据此回答7～9题。
7．与河外星系属于同一层次的天体系统为( )
A．总星系 B．银河系
C．太阳系 D．地月系
8．如果发现类似的地外文明，其存在生命的自身条件可能是( )
A．有适宜的温度和液态水
B．有厚厚的大气层保护
C．来自恒星的光照稳定
D．与其他天体各行其道，互不干扰
9．下列物体中，属于天体的是( )
A．世界最大的陨石
B．星际空间的气体和尘埃
C．西昌基地上的人造卫星
D．天空中飘动的云
解析：第7题，地球所在的天体系统的层次由高到低依次是总星系、银河系、太阳系、地月系，河外星系是与银河系属于同一级的银河系之外的天体系统。故选B。第8题，题目要求的是自身条件，故排除C、D。地球上有生命存在的自身条件包括适宜的温度和液态水，恰到好处的大气厚度和大气成分，故A正确，B错误。故选A。第9题，陨石是指降落到地面的流星体，已经成为地球的一部分，不属于天体，A错误；星际空间的气体和尘埃属于天体，B正确；西昌基地上的人造卫星，还没发射到太空，属于地球上的物质，C错误；天空中的云属于地球的一部分，不属于天体，D错误。故选B。
答案：7.B 8.A 9.B
10．读太阳系模式图(甲图)和太阳系“生命可居住带”示意图(乙图)，回答下列问题。
(1)甲图中表示地球的是________(填字母)，与地球距离最近的一颗恒星是________(填名称)。
(2)地球轨道内、外两侧轨道上分别运行着________和________。(填名称)
(3)甲图中的太阳系中，各行星绕日公转的共同特点：
①____________；②____________；③____________。
(4)指出乙图中显示“生命可居住带”出现生命的主要影响因素，并说明理由。
(5)除乙图所述因素外，请说出地球上存在生命的自身有利条件。
解析：(1)根据太阳系行星分布规律，甲图中字母表示地球的是C，与地球距离最近的一颗恒星是太阳。(2)地球轨道内、外两侧轨道上分别运行着金星和火星。(3)甲图中的太阳系各行星绕日公转的共同特点有同向性、共面性、近圆性。(4)乙图中显示“生命可居住带”出现生命的主要影响因素是温度条件，判断理由是“生命可居住带”与太阳的距离适中。(5)除了有适宜的温度条件外，地球上存在生命的自身有利条件是地球具有适合生物生存的大气条件；地球上有液态水。
答案：(1)C 太阳
(2)金星 火星
(3)同向性 共面性 近圆性
(4)影响因素：温度条件。理由：“生命可居住带”与太阳的距离适中。
(5)地球具有适合生物生存的大气条件；地球上有液态水。
[学考等级练]
登陆火星五周年之际，“好奇号”探测器确认火星上有适合生命存在的物质。分析检测显示，取出的岩石粉末含有黏土、硫酸盐和其他对生命非常关键的矿物成分。火星以二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷。下图示意美国国家航空航天局高分辨率照相机抓拍到的“公牛眼”状陨石坑。据此回答1～2题。
1．火星虽然有适合生命存在的物质，但目前仍然没有发现生命存在，其原因最可能是( )
A．火星体积密度较小
B．火星上没有液态水
C．火星表面温度高
D．火星上大气稀薄
2．相对于地球，火星更易遭陨石袭击，其原因是( )
A．火星公转速度快 B．火星更靠近小行星带
C．火星大气稀薄 D．火星的质量小
解析：第1题，火星虽然有适合生命存在的物质，但目前仍然没有发现生命存在，其原因最可能是火星上没有液态水，地球上生命起源于原始海洋，B对；火星体积密度与地球相似，是类地行星，A错；火星距太阳比地球远，表面温度较低，C错；火星上大气稀薄不是主要原因，D错。第2题，相对于地球，火星更易遭陨石袭击，其原因是火星大气稀薄，不能将进入火星大气层的陨石烧尽，C对；火星是类地行星，其公转速度、质量与地球接近；火星更靠近小行星带，但受陨石袭击的几率差异不大，不是易受陨石袭击的主要原因，A、B、D错。
答案：1.B 2.C
据国外媒体报道，鲸鱼座γ星(恒星)有5颗行星环绕，其中“鲸鱼座γ星e”行星可能具备孕育生命的条件。据此回答3～4题。
3．鲸鱼座γ星与其5颗行星构成的天体系统，其级别相当于( )
A．木星系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
4．“鲸鱼座γ星e”行星潜在具备孕育生命的条件，可能因为( )
A．该行星的昼夜温差适中
B．该行星上有厚厚的大气
C．就外观和所处的位置而言，该行星是一颗特殊的星球
D．该行星表面的温度适宜，具备存在液态水的条件
解析：第3题，读材料可知，γ星为恒星，有5颗行星环绕，构成的是恒星天体系统，与太阳系级别相当。故选B。第4题，有适宜的温度，具备液态水是生命存在的必要条件。故选D。
答案：3.B 4.D
(2019·金华十校联考)2017年12月，美国航天局确认开普勒－90星系(距离地球约2 545光年)存在第八颗行星“开普勒－90i”，现位于第三轨道。研究发现，开普勒－90星的体积和质量比太阳略大。读开普勒－90星系和太阳系对比图，回答5～6题。
5．开普勒－90星系属于( )
A．太阳系 B．恒星系
C．行星系 D．河外星系
6．有关开普勒－90星系的叙述，可信的是( )
A．开普勒－90i表面温度比地球高
B．有地外生命物质存在
C．与太阳系轨道交织但运行安全
D．靠吸收太阳光而发热
解析：第5题，银河系的短半径约2.5万光年，太阳系半径约3.4光年，开普勒－90星系距离地球约2 545光年，不在太阳系，A错；仍在银河系，不在河外星系，D错；有行星围绕公转，属于恒星系，B对；行星系由行星与卫星组成，C错。第6题，开普勒－90星系的体积、质量比太阳略大，开普勒－90i轨道距恒星比地球近，表面温度比地球高，A可信；温度高，不适宜生命存在，应没有地外生命物质存在，B不可信；与太阳系轨道相距很远，无交织，C不可信；不吸收太阳光，恒星本身能发光、发热，D不可信。
答案：5.B 6.A
北京时间2015年9月28日美国国家航空航天局(NASA)宣布在火星表面发现了有液态水活动的“强有力”证据，即在火星表面发现了“奇特沟壑”。一个由美国和法国研究员组成的团队在《自然·地球科学》期刊发表报告称，在火星表面发现的“奇特沟壑”很可能是高浓度咸水流经所产生的痕迹，而这项最新发现意味着火星表面很可能有液态水活动。据此回答7～8题。
7．火星表面的液态水最可能来自( )
A．高山冰川融水 B．大气降水
C．季节性积雪融水 D．地下水
8．火星表面液态水的发现说明了( )
A．人类已经具备移居火星的条件
B．火星大气中一定有氧气的存在
C．火星有可能存在生命体
D．火星表面水循环活跃
解析：第7题，题干中显示火星表面的液态水是“高浓度咸水”，只有地下水才有可能是高浓度咸水。第8题，水是生命存在的主要条件之一，液态水的存在，说明火星表面可能有生命体的存在；目前受各方面因素的制约，人类还不能移民火星；水仅是生命存在的条件之一，不能以此判断火星大气中一定有氧气存在；火星表面仅仅是存在“高浓度咸水流经所产生的痕迹”，因此可推断火星表面水循环不活跃。
答案：7.D 8.C
9．阅读图文材料，回答下列问题。
著名物理学家斯蒂芬·霍金认为人类长期生存在危险中，小行星撞击地球和核战争等威胁迟早会将我们消灭殆尽，但如果我们向太空扩展并建立自给自足的聚居地，我们的未来应该是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜寻机构SETI表示，其位于俄罗斯境内的天文望远镜接收到了来自编号为HD164595的恒星的地外文明信号，这颗恒星距离地球约95光年。其大小是太阳的99%。它至少拥有一颗行星HD164595b，体积大小与海王星类似。下图为太阳系部分行星运转轨道示意图。
(1)可能撞击地球的小行星主要来自哪里？并在图中进行标注。
(2)曾有人认为“在②星球建立自给自足的聚居地是个不错的选择”的理由是什么？
(3)行星HD164595b如果真存在地外文明搜寻机构所认同的地外文明，那么它自身所具备的条件是什么？
(4)假如行星HD164595b适宜人类生存，以目前的科技水平，人类开始向行星HD164595b移民将面临的最大困难可能是什么？
解析：(1)行星的弧形轨道是绕太阳公转，所以图中①是木星，②是火星。可能撞击地球的小行星主要来自火星和木星之间的小行星带。标注在图中①和②之间。(2)②是火星，根据所学知识，属于类地行星，自转周期与地球类似；火星与太阳的距离也较为适中，温度较适宜。(3)行星HD164595b如果真存在地外文明搜寻机构所认同的地外文明，那么它自身要像地球上生命存在的自身条件一样，拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。(4)根据材料，行星HD164595b距离地球十分遥远，而目前飞行器运行速度过慢，移民面临的最大困难是时间问题，人一生中都无法到达HD164595b行星。
答案：(1)火星和木星之间的小行星带。标注略。(提示：标注在图中①和②之间)
(2)②是火星，属于类地行星，自转周期与地球类似；火星与太阳的距离也较为适中。
(3)拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。
(4)HD164595b距离地球十分遥远，而目前飞行器运行速度过慢，人一生中都无法到达HD164595b行星。
课件49张PPT。第一章 宇宙中的地球第一章 宇宙中的地球物质星云恒星星际空间物质恒星行星星云相互吸引相互绕转银河地月地球月球地球太阳可观测宇宙金星地球土星木星远日自西向东近圆共面太阳光照温度大气本部分内容讲解结束按ESC键退出全屏播放
[学考合格练]
(2019·浙江高考仿真模拟)2017年11月，欧洲南方天文台在距离地球11光年处观测到一颗可能存在生命的太阳系外类地行星“Ross 128b”。下图为“Ross 128b”恒星系统示意图。读图回答1～2题。
1．行星“Ross 128b”属于的天体系统是( )
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
2．判断“Ross 128b”行星可能存在生命的原因有( )
①表面平坦开阔 ②外围有大气层
③与恒星距离适中 ④运行轨道比较稳定
A．①② B．②③
C．②④ D．③④
解析：第1题，根据材料提示，行星“Ross 128b”距离地球11光年，在太阳系之外，但还没离开银河系，所以选C。第2题，根据“Ross 128b”恒星系统示意图，可知“Ross 128b”行星与恒星距离适中，其运行轨道比较稳定，不会与其他行星发生碰撞，该行星表面形态和是否有大气层不能判断出来，所以选D。
答案：1.C 2.D
读“木星冲日”图，回答3～4题。
3．图中最低一级的天体系统是( )
A．太阳系 B．地月系
C．总星系 D．银河系
4．“木星冲日”时，太阳、地球和木星近乎排成一条直线，这体现了行星运动的哪一个特征( )
A．同向性 B．近圆性
C．共面性 D．连续性
答案：3.B 4.C
读下图，回答5～6题。
5．科学家认为M行星上极可能存在生物，原因是( )
①距日远近适中 ②质量和体积适当
③有卫星绕转 ④不停绕日公转
A．①② B．①③
C．②③ D．②④
6．M与N组成一个天体系统，与该天体系统级别相同的是( )
A．地月系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
解析：第5题，据行星的分布轨道可知，M为火星，距离太阳远近适中；质量和体积与地球近似，故A项正确；有卫星绕转和绕日公转，不是生命存在的条件，故③④错误。第6题，M属于行星，N属于卫星，M与N组成的天体系统是行星系统；选项中与该天体系统级别相同的为地月系，故A项正确。
答案：5.A 6.A
2016年9月25日世界最大的有着“超级天眼”之称的500 m口径球面射电望远镜(FAST)在我国贵州省平塘的喀斯特洼坑中顺利“睁眼”。该望远镜将可能搜寻到更多的奇异天体，用来观测河外星系脉冲星，探索宇宙起源和演化、星系与银河系的演化等，甚至可以搜索星际通信信号，开展对地外文明的探索。据此回答7～9题。
7．与河外星系属于同一层次的天体系统为( )
A．总星系 B．银河系
C．太阳系 D．地月系
8．如果发现类似的地外文明，其存在生命的自身条件可能是( )
A．有适宜的温度和液态水
B．有厚厚的大气层保护
C．来自恒星的光照稳定
D．与其他天体各行其道，互不干扰
9．下列物体中，属于天体的是( )
A．世界最大的陨石
B．星际空间的气体和尘埃
C．西昌基地上的人造卫星
D．天空中飘动的云
解析：第7题，地球所在的天体系统的层次由高到低依次是总星系、银河系、太阳系、地月系，河外星系是与银河系属于同一级的银河系之外的天体系统。故选B。第8题，题目要求的是自身条件，故排除C、D。地球上有生命存在的自身条件包括适宜的温度和液态水，恰到好处的大气厚度和大气成分，故A正确，B错误。故选A。第9题，陨石是指降落到地面的流星体，已经成为地球的一部分，不属于天体，A错误；星际空间的气体和尘埃属于天体，B正确；西昌基地上的人造卫星，还没发射到太空，属于地球上的物质，C错误；天空中的云属于地球的一部分，不属于天体，D错误。故选B。
答案：7.B 8.A 9.B
10．读太阳系模式图(甲图)和太阳系“生命可居住带”示意图(乙图)，回答下列问题。
(1)甲图中表示地球的是________(填字母)，与地球距离最近的一颗恒星是________(填名称)。
(2)地球轨道内、外两侧轨道上分别运行着________和________。(填名称)
(3)甲图中的太阳系中，各行星绕日公转的共同特点：
①____________；②____________；③____________。
(4)指出乙图中显示“生命可居住带”出现生命的主要影响因素，并说明理由。
(5)除乙图所述因素外，请说出地球上存在生命的自身有利条件。
解析：(1)根据太阳系行星分布规律，甲图中字母表示地球的是C，与地球距离最近的一颗恒星是太阳。(2)地球轨道内、外两侧轨道上分别运行着金星和火星。(3)甲图中的太阳系各行星绕日公转的共同特点有同向性、共面性、近圆性。(4)乙图中显示“生命可居住带”出现生命的主要影响因素是温度条件，判断理由是“生命可居住带”与太阳的距离适中。(5)除了有适宜的温度条件外，地球上存在生命的自身有利条件是地球具有适合生物生存的大气条件；地球上有液态水。
答案：(1)C 太阳
(2)金星 火星
(3)同向性 共面性 近圆性
(4)影响因素：温度条件。理由：“生命可居住带”与太阳的距离适中。
(5)地球具有适合生物生存的大气条件；地球上有液态水。
[学考等级练]
登陆火星五周年之际，“好奇号”探测器确认火星上有适合生命存在的物质。分析检测显示，取出的岩石粉末含有黏土、硫酸盐和其他对生命非常关键的矿物成分。火星以二氧化碳为主的大气既稀薄又寒冷。下图示意美国国家航空航天局高分辨率照相机抓拍到的“公牛眼”状陨石坑。据此回答1～2题。
1．火星虽然有适合生命存在的物质，但目前仍然没有发现生命存在，其原因最可能是( )
A．火星体积密度较小
B．火星上没有液态水
C．火星表面温度高
D．火星上大气稀薄
2．相对于地球，火星更易遭陨石袭击，其原因是( )
A．火星公转速度快 B．火星更靠近小行星带
C．火星大气稀薄 D．火星的质量小
解析：第1题，火星虽然有适合生命存在的物质，但目前仍然没有发现生命存在，其原因最可能是火星上没有液态水，地球上生命起源于原始海洋，B对；火星体积密度与地球相似，是类地行星，A错；火星距太阳比地球远，表面温度较低，C错；火星上大气稀薄不是主要原因，D错。第2题，相对于地球，火星更易遭陨石袭击，其原因是火星大气稀薄，不能将进入火星大气层的陨石烧尽，C对；火星是类地行星，其公转速度、质量与地球接近；火星更靠近小行星带，但受陨石袭击的几率差异不大，不是易受陨石袭击的主要原因，A、B、D错。
答案：1.B 2.C
据国外媒体报道，鲸鱼座γ星(恒星)有5颗行星环绕，其中“鲸鱼座γ星e”行星可能具备孕育生命的条件。据此回答3～4题。
3．鲸鱼座γ星与其5颗行星构成的天体系统，其级别相当于( )
A．木星系 B．太阳系
C．银河系 D．河外星系
4．“鲸鱼座γ星e”行星潜在具备孕育生命的条件，可能因为( )
A．该行星的昼夜温差适中
B．该行星上有厚厚的大气
C．就外观和所处的位置而言，该行星是一颗特殊的星球
D．该行星表面的温度适宜，具备存在液态水的条件
解析：第3题，读材料可知，γ星为恒星，有5颗行星环绕，构成的是恒星天体系统，与太阳系级别相当。故选B。第4题，有适宜的温度，具备液态水是生命存在的必要条件。故选D。
答案：3.B 4.D
(2019·金华十校联考)2017年12月，美国航天局确认开普勒－90星系(距离地球约2 545光年)存在第八颗行星“开普勒－90i”，现位于第三轨道。研究发现，开普勒－90星的体积和质量比太阳略大。读开普勒－90星系和太阳系对比图，回答5～6题。
5．开普勒－90星系属于( )
A．太阳系 B．恒星系
C．行星系 D．河外星系
6．有关开普勒－90星系的叙述，可信的是( )
A．开普勒－90i表面温度比地球高
B．有地外生命物质存在
C．与太阳系轨道交织但运行安全
D．靠吸收太阳光而发热
解析：第5题，银河系的短半径约2.5万光年，太阳系半径约3.4光年，开普勒－90星系距离地球约2 545光年，不在太阳系，A错；仍在银河系，不在河外星系，D错；有行星围绕公转，属于恒星系，B对；行星系由行星与卫星组成，C错。第6题，开普勒－90星系的体积、质量比太阳略大，开普勒－90i轨道距恒星比地球近，表面温度比地球高，A可信；温度高，不适宜生命存在，应没有地外生命物质存在，B不可信；与太阳系轨道相距很远，无交织，C不可信；不吸收太阳光，恒星本身能发光、发热，D不可信。
答案：5.B 6.A
北京时间2015年9月28日美国国家航空航天局(NASA)宣布在火星表面发现了有液态水活动的“强有力”证据，即在火星表面发现了“奇特沟壑”。一个由美国和法国研究员组成的团队在《自然·地球科学》期刊发表报告称，在火星表面发现的“奇特沟壑”很可能是高浓度咸水流经所产生的痕迹，而这项最新发现意味着火星表面很可能有液态水活动。据此回答7～8题。
7．火星表面的液态水最可能来自( )
A．高山冰川融水 B．大气降水
C．季节性积雪融水 D．地下水
8．火星表面液态水的发现说明了( )
A．人类已经具备移居火星的条件
B．火星大气中一定有氧气的存在
C．火星有可能存在生命体
D．火星表面水循环活跃
解析：第7题，题干中显示火星表面的液态水是“高浓度咸水”，只有地下水才有可能是高浓度咸水。第8题，水是生命存在的主要条件之一，液态水的存在，说明火星表面可能有生命体的存在；目前受各方面因素的制约，人类还不能移民火星；水仅是生命存在的条件之一，不能以此判断火星大气中一定有氧气存在；火星表面仅仅是存在“高浓度咸水流经所产生的痕迹”，因此可推断火星表面水循环不活跃。
答案：7.D 8.C
9．阅读图文材料，回答下列问题。
著名物理学家斯蒂芬·霍金认为人类长期生存在危险中，小行星撞击地球和核战争等威胁迟早会将我们消灭殆尽，但如果我们向太空扩展并建立自给自足的聚居地，我们的未来应该是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜寻机构SETI表示，其位于俄罗斯境内的天文望远镜接收到了来自编号为HD164595的恒星的地外文明信号，这颗恒星距离地球约95光年。其大小是太阳的99%。它至少拥有一颗行星HD164595b，体积大小与海王星类似。下图为太阳系部分行星运转轨道示意图。
(1)可能撞击地球的小行星主要来自哪里？并在图中进行标注。
(2)曾有人认为“在②星球建立自给自足的聚居地是个不错的选择”的理由是什么？
(3)行星HD164595b如果真存在地外文明搜寻机构所认同的地外文明，那么它自身所具备的条件是什么？
(4)假如行星HD164595b适宜人类生存，以目前的科技水平，人类开始向行星HD164595b移民将面临的最大困难可能是什么？
解析：(1)行星的弧形轨道是绕太阳公转，所以图中①是木星，②是火星。可能撞击地球的小行星主要来自火星和木星之间的小行星带。标注在图中①和②之间。(2)②是火星，根据所学知识，属于类地行星，自转周期与地球类似；火星与太阳的距离也较为适中，温度较适宜。(3)行星HD164595b如果真存在地外文明搜寻机构所认同的地外文明，那么它自身要像地球上生命存在的自身条件一样，拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。(4)根据材料，行星HD164595b距离地球十分遥远，而目前飞行器运行速度过慢，移民面临的最大困难是时间问题，人一生中都无法到达HD164595b行星。
答案：(1)火星和木星之间的小行星带。标注略。(提示：标注在图中①和②之间)
(2)②是火星，属于类地行星，自转周期与地球类似；火星与太阳的距离也较为适中。
(3)拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。
(4)HD164595b距离地球十分遥远，而目前飞行器运行速度过慢，人一生中都无法到达HD164595b行星。
