地球的宇宙环境-高一地理湘教版（2019）必修第一册

第一节

地球的宇宙环境第一章《宇宙中的地球》课程标准1．运用资料，描述地球所处的宇宙环境。学习目标

1．借助不同类型的天体图片，了解天体和天体系统的概念，掌握天体系统的划分层次。2．运用宇宙环境的图文材料,说明地球在宇宙中所处的位置,理解地球是一颗普通的行星。3．运用太阳系环境的图文材料,分析地球存在生命的原因,理解地球是一颗特殊的行星,树立尊重地球、保护地球的观念。宇宙是所有时间、空间和物质的总和，是我们这个物质世界的整体。一体。宇宙有多大宇宙空间无比宏大，无论什么时候总能激发起人类强烈的探索欲一、人类对宇宙的认识古代张衡等------天圆地方2世纪，古希腊天文学家托勒密提出“地心说”16世纪，波兰天文学家哥白尼提出“日心说”18世纪，天文学家引入“星系”一词20世纪60年代以来，技术进步使“可见宇宙”扩大到约137亿光年的时空区域。

人类认识宇宙的过程漫长而曲折，探索的脚步从未停止。2016年9月，500米口径球面射电望远镜在贵州平塘的喀斯特洼坑中落成启用。它拥有30个标准足球场大的接收面积，是目前世界最大单口径、最为灵敏的射电望远镜，被誉为“中国天眼”。该望远镜成功运行后，其超强的灵敏度显著提高了人类探索宇宙的能力。常识积累--光年P10活动光年是天文学中的距离单位，即光在真空中一年所传播的距离。在真空中，光速约3✖105千米/秒，所以1光年约等于9.4605✖1012千米。1.可观测宇宙的半径约多少光年？折合多少千米？2.日地平均距离约1.5亿千米。算一算，太阳光到达地球约需多少时间？可观测宇宙的半径为日地平均距离的多少倍？

二、多层次的天体系统阅读教材P10-P14正文部分1、区别天体和天体系统2、总结多层次的天体系统3、了解主要天体系统的尺度

恒星由炽热气体组成，自身能够发光和热，外表呈球形或类似球形。星云星云是由气体和尘埃物质组成的云雾状天体。星云的密度小，体积和质量都很大行星在椭圆轨道上环绕恒星运行的天体，本身不发光，呈球形。卫星环绕行星公转，本身不发光，但是可以反射恒星的光。哈雷彗星在扁长轨道上环绕太阳运行，质量很小，呈云雾状外貌，“彗尾”背向太阳。周期76年5．阅读材料，回答下题。搭载着天宫二号空间实验室的长征二号FT2运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。天宫二号主要开展地球观测和空间地球系统科学等领域的应用和试验。天宫二号所观测的目标天体属于（）A．恒星 B．行星 C．卫星 D．流星【详解】根据题干可知，天宫二号主要开展地球观测和空间地球系统科学等领域的应用和试验，地球为行星，所以天宫二号所观测的目标天体属于行星。故选B。B天体：宇宙中物质的存在形式类别：①自然天体②人造天体自然天体：恒星、星云、行星、卫星……人造天体：人造卫星、航天飞机……玉兔二号月球车待发射火箭人造卫星国际空间站小结一看位置：位于地球的大气层之外，独立存在于宇宙中。二看实质：必须是宇宙间的物质，而不是现象。三看运转：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。三看法判断天体判断以下哪些物质是天体月球牛郎星织女星流星体流星雨在月球表面的月球车航天飞机航空飞机北斗七星地月系二、多层次的天体系统阅读教材P10-P14正文部分1、区别天体和天体系统2、总结多层次的天体系统3、了解主要天体系统的尺度

坐落于贵州平塘县的“中国天眼（500米口径球面射电望远镜，简称FAST）是人类今最大最灵敏的单口径射电望远镜。2018年9月25日，它迎来了其两周岁生日启用两年来，它已经发现发44颗被确认的新脉冲星，明年验收开始搜寻地外生命，FAST最远可以接收到137亿光年以外的信号据此完成下面小题。1．FAST最远可以接收到的信号属于（

）A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．总星系根据材料信息“FAST最远可以接收到137亿光年以外的信号”，银河系的直径约为10万光年，可知，FAST最远可以接收到的信号超出了银河系的范围，属于河外星系，属于总星系，D正确；ABC错误。所以选D。D137亿光年“中国天眼”是世界最大口径的球面射电天文望远镜，位于贵州省平塘县大窝凼一片天然喀斯特洼地中。2019年8月，“中国天眼”成功锁定了一个来自30亿光年外重复无线电信号。下左图示意“中国天眼”俯拍景观，下右图示意天体系统。据此完成下面小题。

1．“中国天眼”发现的无线电信号来源所属的天体系统是（）A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系根据题干可知，中国天眼成功锁定了一个来自30亿光年外重复无线电信号，对应天体系统示意图，可知该无线电信号来自于30亿光年外，已经超出银河系的范围（银河系直径约为10万光年），属于河外星系，D正确，A、B、C错误。故选D。D太阳系水星金星地球火星类地行星巨行星木星土星远日行星天王星海王星小行星带同向性共面性近圆性地球和某地外行星与太阳在同一条直线上的天文现象被称为“冲日”或“大冲”。2020年7月21日，上演了“土星冲日”天象。下图示意太阳系中距太阳最近的四大行星。完成下面小题。

1．图示天体中会出现“冲日”现象的是（）A．① B．② C．③ D．④根据材料可知出现“冲日”天象的行星为地外行星。图中①为水星，②为金星，③为地球，④为火星。能够出现“冲日”现象的地外行星是火星，D项正确。水星、金星都是不是地外行星，ABC项错误。故选D。D2．下列能够正确反映“土星冲日”位置的是（）

A．

B．C．

D．地球和某地外行星与太阳在同一条直线上的天文现象被称为“冲日”或“大冲”。2020年7月21日，上演了“土星冲日”天象。下图示意太阳系中距太阳最近的四大行星。完成下面小题。B地球和某地外行星与太阳在同一条直线上的天文现象被称为“冲日”或“大冲”。2020年7月21日，上演了“土星冲日”天象。下图示意太阳系中距太阳最近的四大行星。完成下面小题。

3．包含“土星冲日”天象的最低一级天体系统是（

）A．总星系 B．银河系 C．太阳系 D．土星系根据题意，“冲日”天象包含的天体有地球、太阳及某地外行星，故包含“冲日”现象的最低一级天体系统是太阳系。C项正确，ABD项错误。故选C。C小结八大行星顺序：水、金、地、火、木、土、天王、海王。八大行星分类：类地行星、巨行星、远日行星八大行星运动特征：公转——同向性、近圆性、共面性

自转——除金星自东向西外，都是自西向东太阳系示意图

结论：无论从距日远近、质量、体积，还是从运动特征来看，地球只是一颗普通行星三、特殊行星——地球特殊性：存在生命外部条件安全的宇宙环境稳定的太阳光照自身条件适宜的温度适合生物的大气存在液态水地球是目前已知唯一存在生命的行星大小行星各行其道，互不干扰日地距离适中，公转自转周期适中体积、质量适中坐落于贵州平塘县的“中国天眼（500米口径球面射电望远镜，简称FAST）是人类今最大最灵敏的单口径射电望远镜。2018年9月25日，它迎来了其两周岁生日启用两年来，它已经发现发44颗被确认的新脉冲星，明年验收开始搜寻地外生命，FAST最远可以接收到137亿光年以外的信号据此完成下面小题。1．如果能探索到地外生命，那么其存在生命的条件主要有（

）①适合呼吸的大气②自西向东自转③相对安全的运行环境④有水的存在A．①② B．②③④ C．①③ D．①③④地外天体存在生命的条件应于地球存在生命的条件类似：安全的宇宙环境、稳定的恒星辐射、可供呼吸的大气、适宜的温度、气温日较差年较差不太大以及液态水的存在。所以①③④正确。自转方向对是否存在生命没有影响，②错误。所以选D。D地球的宇宙环境保护1．原因地球是人类在宇宙中唯一的家园。航天活动日益频繁，太空垃圾越来越多。2．责任保护地球的宇宙环境。思考：除了地球之外，你认为哪颗行星可能存在生命？行星赤道半径（千米）质量（地球＝1）体积（地球＝1）密度（克/立方厘米）公转周期自转周期表面温度℃水星24400.050.0565.4687.9天58天日477夜-173金星60500.820.8565.26224.7天243天465-480地球63781.001.0005.521年1天15火星33950.110.1503.961.9年1.02天日20夜-123木星71400317.941316.0001.3311.8年0.41天-108土星6000095.18745.0000.7029.5年0.44天-140天王星2540014.665.201.2484.0年0.72天-214海王星2475017.257.101.66164.8年0.67天-193至-1536．阅读图文材料,完成下列要求。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。(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?（4分）②是火星，根据所学知识，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，温度较适宜。6．阅读图文材料,完成下列要求。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?并且在图中进行标注。（2分）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里来自火星和木星之间的小行星带。标注在图中①和②之间。

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。(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?（6分）行星HD164595b如果真存在地外文明搜寻机构所认同的地外文明，那么它自身要象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。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。(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?（6分）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。地球和某地外行星与太阳在同一条直线上的天文现象被称为“冲日”或“大冲”。2020年7月21日，上演了“土星冲日”天象。下图示意太阳系中距太阳最近的四大行星。完成下面小题。

1．图示天体中会出现“冲日”现象的是（）A．① B．② C．③ D．④根据材料可知出现“冲日”天象的行星为地外行星。图中①为水星，②为金星，③为地球，④为火星。能够出现“冲日”现象的地外行星是火星，D项正确。水星、金星都是不是地外行星，ABC项错误。故选D。D2．下列能够正确反映“土星冲日”位置的是（）

A．

B．C．

D．地球和某地外行星与太阳在同一条直线上的天文现象被称为“冲日”或“大冲”。2020年7月21日，上演了“土星冲日”天象。下图示意太阳系中距太阳最近的四大行星。完成下面小题。B地球和某地外行星与太阳在同一条直线上的天文现象被称为“冲日”或“大冲”。2020年7月21日，上演了“土星冲日”天象。下图示意太阳系中距太阳最近的四大行星。完成下面小题。

3．包含“土星冲日”天象的最低一级天体系统是（

）A．总星系 B．银河系 C．太阳系 D．土星系根据题意，“冲日”天象包含的天体有地球、太阳及某地外行星，故包含“冲日”现象的最低一级天体系统是太阳系。C项正确，ABD项错误。故选C。C4．2017年2月5日，天空上演“月合毕宿五”的天象。毕宿五是金牛星座的主要恒星，距地球约65光年。包含毕宿五的天体系统是A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系【分析】本题以天象新闻为背景，考查天体系统的层次。【详解】毕宿五距离地球约65光年，日地平均距离1.5亿千米，银河系直径约8万光年，因此，毕宿五位于太阳系外银河系内，选C。C5．阅读材料，回答下题。搭载着天宫二号空间实验室的长征二号FT2运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射成功。天宫二号主要开展地球观测和空间地球系统科学等领域的应用和试验。天宫二号所观测的目标天体属于（）A．恒星 B．行星 C．卫星 D．流星【详解】根据题干可知，天宫二号主要开展地球观测和空间地球系统科学等领域的应用和试验，地球为行星，所以天宫二号所观测的目标天体属于行星。故选B。B6．阅读图文材料,完成下列要求。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?并且在图中进行标注。（2分）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里来自火星和木星之间的小行星带。标注在图中①和②之间。6．阅读图文材料,完成下列要求。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。(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?（4分）②是火星，根据