【任务型预学案】32太阳系的组成与结构（2）预学案参考答案及解析

七年级上册科学第3章广袤浩瀚的宇宙第2节太阳系的组成与结构（2）预学案参考答案及解析一、预学任务【科学概念1】行星及其卫星1、太阳系中的行星是直接围绕太阳转动的球状星体。人类很早就用肉眼观察到了水星、金星、火星、木星和土星等行星。卫星是围绕行星、矮行星、小行星转动的天体。2、太阳系中八大行星大致都在同一平面的近似圆形轨道上，沿着同一方向绕太阳公转。除金星外，其他行星的自转方向和公转方向相同。虽然和太阳相比，行星的体积都很小，但是八大行星的体积、质量和外观有很大的差异。3、太阳系八大行星由近及远分别是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星4、地球是当今人类已知的星系中唯一能够孕育和支持生命的星球。是太阳系中唯一一颗表面上有液态水存在的行星。5、水星离太阳最近的行星。水星没有大气和卫星。由于离太阳比较近且没有空气，水星表面昼夜温度变化很大。6、金星的大小与地球相近，表面有非常厚的大气。我国古人把早晨出现于东方天空的金星称为“启明星”。7、火星的直径约为地球的一半，自转轴倾角、自转周期与地球相近，公转周期是地球的两倍。科学家观测到火星上有一些巨大的峡谷，以及一些很像古代海岸线的地貌特征，火星的表面覆盖着一层氧化铁，因此，火星看上去呈橘红色，又被称为“红色行星”。8、木星是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星。木星是一个气态巨行星。9、土星是太阳系中的第二大行星，也是太阳系中唯一密度小于水的行星。在八大行星中，土星有着壮观的光环，光环由绕土星运转的碎块和微粒组成。10、天王星的体积在太阳系八大行星中排名第三，质量排名第四，几乎横躺着围绕太阳公转，拥有卫星。天王星是太阳系内大气层温度最低的行星，是人类使用望远镜发现的第一颗行星。11、海王星是太阳系中离太阳最远且寒冷的蓝色行星，因其发现特殊，被称为“笔尖下发现的行星”。【科学概念2】小行星和彗星12、小行星是指太阳系中类似行星环绕太阳运动，但体积和质量比行星小得多的天体。太阳系中数以万计的小行星，大部分集中在火星和木星之间，形成了小行星带。我国天文学家张钰哲于1928年发现的一颗小行星，被命名为“中华”，这是第一颗由中国人发现的小行星。13、彗星是指亮度和形状会随着与太阳距离的变化而变化，并围绕太阳运动的天体。彗星由彗核、彗发、彗尾三部分组成。彗核是由岩石碎片、固体微粒和水结成的“冰球”。哈雷彗星绕太阳运行的周期约为76年。14、小行星等太阳系中的一些小型天体闯入地球大气层时，与大气摩擦、燃烧、发光而划亮夜空的现象，称为流星现象。那些没有烧尽的流星体降落到地球表面，叫作陨星。其中，主要由岩石构成的陨星叫陨石。二、随堂任务1.【探索活动】八大行星相对于地球的质量和体积假定地球的质量和体积为1个单位，太阳系其他行星相对于地球的质量和体积的数值表3.21八大行星相对于地球的质量和体积水星金星地球火星木星土星天王星海王星质量0.050.8210.11317.8995.1814.6317.15体积0.0560.85610257.11.找一找八大行星中体积和质量较大的两颗行星。2.比一比，体积、质量与地球相近的行星是哪一颗?3.说一说，木星有哪些明显特征?【答案】1、木星、土星2、金星3、木星是太阳系中体积最大、质量最大、自转最快的行星，木星有众多卫星，木星有美丽的光环。2.【思考与讨论】为什么人类首先要对火星进行探索?对火星的探索需要克服哪些困难?人类首先对火星进行探索，主要有以下几方面原因：1.

环境相对适宜：火星是太阳系中位于宜居带的行星之一，与地球的位置相对较近，使得它在温度、光照等方面具备一定的条件，有可能存在适宜生命存在或曾经存在过生命的环境。火星的自转周期与地球相近，火星日大约是24小时37分钟，这使得火星上的昼夜交替与地球较为相似。而且火星也有四季变化，尽管其季节长度不均匀，但这种周期性的变化为研究行星的气候和生态提供了参考。2.

科学研究价值高：火星的地质结构和表面特征保存了太阳系形成和演化过程中的重要信息。通过对火星的探测，可以深入了解行星的形成、演化以及太阳系的发展历史，这对于揭示地球的起源和未来发展也具有重要的参考价值。火星上曾经存在过水的迹象，如古老的河床、湖泊遗迹等，这使得科学家们猜测火星在过去可能具备孕育生命的条件。对火星的探索有助于寻找可能存在的微生物或其他生命形式的痕迹，对于理解生命的起源和宇宙中生命的普遍性具有重大意义。3.

资源开发潜力：火星上存在着丰富的矿产资源和水冰资源。矿产资源的开发可以为未来的太空探索和殖民提供物质基础，而水冰的存在意味着可以通过技术手段提取水，用于饮用、农业灌溉和制造燃料等，这对于长期的火星探索和定居具有重要意义。4.

技术可行性与经验积累：在人类探索太空的进程中，火星是一个相对较为容易到达和探测的目标。其距离地球虽然较远，但在现有的技术条件下，探测器能够在合理的时间内到达火星。对火星的探索可以为人类未来登陆其他更遥远的行星积累技术和经验，推动航天技术的不断发展。然而，对火星的探索面临着许多困难，包括：1.

距离和时间挑战：火星与地球的距离较远，最近时也有5500万公里左右，探测器需要飞行数月甚至更长时间才能到达火星。长时间的飞行对探测器的能源供应、设备可靠性以及通信等方面都提出了很高的要求。2.

火星大气层和表面条件：火星的大气层非常稀薄，密度不到地球的1%，这使得探测器在进入火星大气层时的减速和着陆过程变得更加复杂。需要设计更加先进的隔热和降落伞系统，以确保探测器能够安全着陆。火星上经常发生沙尘暴，沙尘会覆盖探测器的太阳能电池板，影响其能源供应，还可能对探测器的设备造成磨损和损坏。3.

能源和动力问题：火星距离太阳较远，太阳能获取效率较低，而探测器在火星上的工作需要大量的能源支持。因此，需要研发高效的能源和存储系统，以满足探测器的能源需求。此外，从火星表面起飞返回地球也需要强大的动力系统，这对技术提出了更高的要求。4.

通信延迟和信号衰减：由于火星与地球的距离遥远，通信信号的传输存在延迟，并且信号在传输过程中会逐渐衰减。这就需要建立强大的通信系统，以确保探测器与地球之间的有效通信和数据传输。5.

辐射危害：火星没有像地球那样强大的磁场和大气层的保护，来自太阳和宇宙空间的辐射较强，对宇航员的身体健康构成威胁。在火星上建立基地或进行长期探索时，需要采取有效的辐射防护措施。3.【实践活动】(1)绘制彗星示意图，并在图中标注彗核、彗发和彗尾。(2)收集彗星的资料，查一查上一次哈雷彗星出现的时间，推算下一次哈雷彗星出现将是哪一年。4.【思考与讨论】地球上原来有大量的恐龙，后来突然神秘地绝迹了，有人认为是小行星撞击地球引起了恐龙的灭绝。谈谈你的看法。关于恐龙灭绝是由小行星撞击地球引起的观点有一定的合理性，但目前仍不能确定这是唯一的原因。一、支持小行星撞击导致恐龙灭绝的证据1.

地质证据：在世界各地的地层中，都发现了一层富含铱元素的黏土层。铱在地球上含量稀少，但在小行星和陨石中相对常见。这表明在恐龙灭绝的时期，可能有一颗富含铱的小行星撞击了地球。一些地区还发现了冲击石英，这是一种只有在高压冲击下才能形成的矿物，进一步支持了小行星撞击的观点。2.

生态影响：小行星撞击会引发巨大的爆炸和火灾，释放出大量的尘埃和烟雾，遮蔽阳光，导致全球气温骤降，进入“核冬天”状态。这种极端的气候变化会对植物的光合作用产生严重影响，破坏食物链的基础，使恐龙等大型动物因食物短缺而灭绝。撞击还可能引发海啸、地震等自然灾害，进一步破坏生态环境。二、可能存在的其他因素1.

火山活动：在恐龙灭绝时期，地球上的火山活动也非常频繁。大规模的火山喷发会释放出大量的二氧化碳、二氧化硫等气体，导致全球气候变暖、酸雨等环境问题，对恐龙的生存造成威胁。火山喷发还会形成大量的火山灰和尘埃，影响阳光照射，与小行星撞击类似，也可能引发食物链的崩溃。2.

气候变化：在恐龙生存的时期，地球的气候一直在发生变化。可能由于板块运动、海洋环流等因素的影响，全球气候逐渐变冷或变热，导致恐龙的生存环境发生改变。气候变化可能影响植物的分布和生长，进而影响恐龙的食物来源。3.

疾病和竞争：恐龙可能受到疾病的影响，例如传染病的爆发可能在恐龙群体中迅速传播，导致大量恐龙死亡。随着时间的推移，其他动物的进化和竞争也可能对恐龙的生存造成压力。例如，哺乳动物的崛起可能逐渐占据了恐龙的生态位。综上所述，小行星撞击地球很可能是导致恐龙灭绝的一个重要因素，但不能排除其他因素的共同作用。恐龙灭绝是一个复杂的事件，可能是多种因素相互作用的结果。目前，科学家们仍在继续研究这个问题，以进一步了解恐龙灭绝的真正原因。【随堂作业】1．火星是地球的“邻居”，是太阳系中的一颗（）A．恒星 B．行星 C．卫星 D．彗星【答案】B【解答】解：太阳系八大行星距离太阳由近及远依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，所以火星是太阳系中的一颗行星。故选：B。2．太阳系中体积最大的行星是（）A．火星 B．地球 C．土星 D．木星【答案】D【解答】解：木星是一颗既遥远又陌生的世界，它是一颗气态巨行星，也是太阳系中体积最大的行星。故选：D。3．到目前为止，人类还未在太阳系其他星体发现生命存在的痕迹，因此地球是迄今人类唯一的家园。地球适宜人类生存的条件有（）①八大行星中，日地距离最近，所以温度适合人类居住②地球上有液态水的存在③八颗行星各行其道，互不干扰，有安全的宇宙环境④地球有大气层起保护作用A．①③④ B．①②③ C．①②④ D．②③④【答案】D【解答】解：八大行星中，日