第1章 宇宙中的地球 第1節(jié) 地球的宇宙環(huán)境-2024-2025學(xué)年高中地理必修第一（人教版）配套課件

第一節(jié)地球的宇宙環(huán)境目標(biāo)素養(yǎng)1.通過對(duì)天體及天體系統(tǒng)的學(xué)習(xí),認(rèn)識(shí)宇宙中物質(zhì)的存在形式,培養(yǎng)地理實(shí)踐力2.通過對(duì)太陽系模式圖的分析,認(rèn)識(shí)太陽系八顆行星及其位置、八顆行星的運(yùn)動(dòng)特征和結(jié)構(gòu)特征,理解地球是太陽系中一顆普通的行星,培養(yǎng)綜合思維3.通過對(duì)地球上存在生命物質(zhì)條件的學(xué)習(xí),理解地球上存在生命的條件,遷移分析其他天體存在生命的條件,培養(yǎng)綜合思維及樹立人地協(xié)調(diào)觀知識(shí)概覽一、地球在宇宙中的位置1.天體(1)概念:宇宙中

物質(zhì)

存在的形式。

(2)常見類型:

恒星

、星云、

行星

、流星體、彗星、衛(wèi)星等。

2.天體系統(tǒng)(1)概念:運(yùn)動(dòng)中的天體

相互吸引

、

相互繞轉(zhuǎn)

形成的系統(tǒng)。

(2)層次。二、行星地球1.太陽系八顆行星

(1)名稱。按照它們與太陽的距離,由近及遠(yuǎn),依次為: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)運(yùn)動(dòng)特征:

同向性

、共面性、

近圓性

。

2.地球的普通性從

距日遠(yuǎn)近

、

自身體積

和

公轉(zhuǎn)方式

來看,地球與其他行星相比并無特殊之處,只是太陽系中的一顆普通的行星。

3.地球的特殊性——存在高級(jí)智慧生命(1)自身?xiàng)l件:適宜高級(jí)智慧生命生存和繁衍的

溫度

、

水

、大氣等條件。

(2)外部條件:地球有一個(gè)安全的

宇宙

環(huán)境。

微思考假設(shè)太陽系之外有一顆適合生命生存的行星,其自身應(yīng)具有哪些條件?提示:適宜生命存在的溫度、水、大氣。一天體和天體系統(tǒng)重難歸納1.主要天然天體的類型及特征宇宙物質(zhì)組成(舉例)特點(diǎn)觀測(cè)特征星云氣體和塵埃質(zhì)量大,云霧狀輪廓模糊恒星熾熱氣體質(zhì)量大,發(fā)光閃爍行星金星質(zhì)量較小,不發(fā)光相對(duì)星空背景有明顯位移衛(wèi)星月球繞行星運(yùn)行,不發(fā)光圓缺多變宇宙物質(zhì)組成(舉例)特點(diǎn)觀測(cè)特征流星體塵粒、固體小塊質(zhì)量小,數(shù)量多一閃即逝彗星冰物質(zhì)繞太陽公轉(zhuǎn),云霧狀拖著長(zhǎng)尾星際空間物質(zhì)氣體、塵埃稀薄,密度小用肉眼觀察不到方法技巧天體的判斷方法一看其是否位于地球大氣層之外。例如,宇宙飛船在太空中運(yùn)行時(shí)是天體,返回地面時(shí)就不是天體了。

二看其能否克服地球的引力,在太空中按自己的軌道運(yùn)行。

三看其是不是某一天體的一部分,天體的一部分不能稱為天體。例如,月球表面的巖石塊是月球的一部分,不是天體。2.天體系統(tǒng)

天體系統(tǒng)組成其他可觀測(cè)宇宙銀河系與現(xiàn)階段所能觀測(cè)到的河外星系目前所知的最高一級(jí)天體系統(tǒng)河外星系銀河系之外與銀河系相類似的星系—銀河系太陽和眾多恒星組成的龐大恒星系統(tǒng)太陽與銀河系中心的距離約2.6萬光年天體系統(tǒng)組成其他太陽系太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、行星際物質(zhì)等,太陽的質(zhì)量占整個(gè)太陽系質(zhì)量的99.86%太陽是太陽系的中心天體。地球是距離太陽較近的一顆行星。日地距離約為1.5億千米地月系地球和月球地球是地月系的中心天體,月球是地球唯一的天然衛(wèi)星,也是距離地球最近的天然天體。月地距離約為38.4萬千米方法技巧

天體系統(tǒng)的判斷(1)天體之間能否構(gòu)成天體系統(tǒng)。

必須同時(shí)具備兩個(gè)條件,即“二要”:一要相互吸引,二要相互繞轉(zhuǎn)。只吸引不繞轉(zhuǎn)不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。例如,月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn),形成地月系;北斗七星各恒星之間沒有相互繞轉(zhuǎn)關(guān)系,就不能形成天體系統(tǒng)。

(2)天體系統(tǒng)級(jí)別的判定。

天體系統(tǒng)尤其是恒星系統(tǒng)和行星系統(tǒng)的中心天體是判定天體系統(tǒng)級(jí)別的關(guān)鍵。2022年10月7日21時(shí)10分,太原衛(wèi)星發(fā)射中心在黃海海域使用“長(zhǎng)征十一號(hào)”海射運(yùn)載火箭,采用“一箭雙星”方式,成功將微厘空間北斗低軌導(dǎo)航增強(qiáng)系統(tǒng)S5/S6試驗(yàn)衛(wèi)星發(fā)射升空,衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道,發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。(1)等待發(fā)射的試驗(yàn)衛(wèi)星是否屬于天體?請(qǐng)說明理由。(2)S5和S6兩顆試驗(yàn)衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,兩者是否組成天體系統(tǒng)?請(qǐng)說明理由。提示:(1)不屬于。等待發(fā)射的試驗(yàn)衛(wèi)星仍在地球上,沒有進(jìn)入宇宙空間,還是地球的附屬物,不是宇宙間的物質(zhì)。(2)不組成天體系統(tǒng)。S5和S6進(jìn)入預(yù)定軌道正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,均為人造天體,均屬于地球的衛(wèi)星,都繞地球旋轉(zhuǎn),兩者之間不存在相互繞轉(zhuǎn),故不組成天體系統(tǒng)。典例剖析中國(guó)空間站運(yùn)行在地球大氣層外緣離地面400—450千米的軌道上。2024年4月26日3時(shí)32分,“神舟十八號(hào)”載人飛船成功對(duì)接于空間站天和核心艙徑向端口,整個(gè)自主交會(huì)對(duì)接過程歷時(shí)約6.5小時(shí)。讀“神舟十八號(hào)”載人飛船與空間站組合體自主快速交會(huì)對(duì)接過程模擬圖,回答下列各題。“神舟十八號(hào)”載人飛船與空間站組合體自主快速交會(huì)對(duì)接過程模擬圖(1)空間站組合體類似于哪一類天體?(

)A.彗星 B.太陽 C.地球 D.月球(2)空間站組合體所屬的最低級(jí)別天體系統(tǒng)是(

)A.銀河系 B.太陽系C.地月系 D.河外星系答案:(1)D

(2)C解析:第(1)題,空間站組合體圍繞地球運(yùn)動(dòng),與月球相似,屬于衛(wèi)星。由熾熱氣體組成,能自己發(fā)光的天體是恒星。彗星是進(jìn)入太陽系內(nèi)亮度和形狀都會(huì)隨日距變化而變化的繞日運(yùn)動(dòng)的天體。行星是自身不發(fā)光、繞恒星運(yùn)行的天體。第(2)題,空間站組合體圍繞地球運(yùn)動(dòng),所以所屬最低級(jí)別的天體系統(tǒng)是地月系;空間站組合體所屬的天體系統(tǒng)由低到高分別是地月系、太陽系、銀河系、可觀測(cè)宇宙,空間站組合體不屬于河外星系。學(xué)以致用讀圖,回答下列各題。(1)圖中天體系統(tǒng)(

)A.共有三級(jí)B.最高級(jí)別的是銀河系C.地月系與河外星系為同級(jí)D.具有從高到低的包含關(guān)系(2)地球是中心天體的天體系統(tǒng)是(

)A.地月系

B.太陽系C.銀河系

D.可觀測(cè)宇宙答案:(1)D

(2)A解析:第(1)題,據(jù)圖可知,圖中的天體系統(tǒng)有可觀測(cè)宇宙、銀河系(河外星系)、太陽系和地月系,共四級(jí)天體系統(tǒng);最高級(jí)別的天體系統(tǒng)是可觀測(cè)宇宙;河外星系和銀河系級(jí)別相同,而地月系屬于銀河系;圖中天體系統(tǒng)具有從高到低的包含關(guān)系。第(2)題,地月系是由地球和月球組成的,其中心天體是地球。二行星地球重難歸納1.地球的普通性——太陽系中一顆普通的行星(1)運(yùn)動(dòng)特征相同。(2)結(jié)構(gòu)特征相似。地球在距日遠(yuǎn)近、質(zhì)量、體積、密度、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期、表面平均溫度等方面與類地行星相似。2.地球的特殊性——太陽系中唯一存在高級(jí)智慧生命的星球(1)外部條件。(2)自身?xiàng)l件。自身?xiàng)l件主要是指適宜的溫度條件、適合生物生存的大氣條件和液態(tài)水的存在。木衛(wèi)二表面被冰層覆蓋,底層是一片海洋,是科學(xué)家尋找外星生命的主要目標(biāo)。木衛(wèi)二的直徑約為3

138千米,質(zhì)量不足地球的1/100。右圖為木衛(wèi)二模擬圖。與地球相比,木衛(wèi)二存在生命的不利條件是什么?提示:木衛(wèi)二距太陽較遠(yuǎn),表面溫度比地球低;木衛(wèi)二體積、質(zhì)量較小,大氣層稀薄。典例剖析“生命宜居帶”是指恒星周圍適合生命存在的最佳區(qū)域。讀圖,回答下列各題。(1)在圖示的“生命宜居帶”中,可能出現(xiàn)生命的主要影響因素是(

)A.溫度條件 B.恒星質(zhì)量C.行星體積 D.大氣成分(2)如果太陽質(zhì)量是現(xiàn)在的兩倍,則出現(xiàn)生命的行星應(yīng)該是(

)A.金星 B.地球 C.木星

D.水星答案:(1)A

(2)C解析:第(1)題,地球生命存在需要有適宜的溫度、適合呼吸的大氣、液態(tài)水及穩(wěn)定的光照和安全的宇宙環(huán)境。而恒星質(zhì)量決定光熱輻射強(qiáng)度和引力大小,故“生命宜居帶”內(nèi)出現(xiàn)生命的主要影響因素是溫度條件。第(2)題,由圖中信息可知,恒星質(zhì)量越大,出現(xiàn)生命的行星距離恒星越遠(yuǎn)。方法技巧確定宇宙生命存在的分析方法(1)看該行星是否有適宜的溫度。從距恒星的距離遠(yuǎn)近、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)短、大氣層方面分析該行星是否有適宜的溫度。

(2)看該行星周圍有無適合生物呼吸的大氣。從該行星的體積、質(zhì)量和大氣演化方面分析該行星是否具有適宜生物呼吸的大氣。(3)看該行星是否有液態(tài)水存在。從溫度高低和水體運(yùn)動(dòng)方面分析該行星是否有液態(tài)水存在。

綜上所述,某行星需要具有適宜的溫度、適合生物呼吸的大氣、液態(tài)水這三個(gè)基本條件。學(xué)以致用北京時(shí)間2019年1月3日10時(shí)26分,“嫦娥四號(hào)”月球探測(cè)器實(shí)現(xiàn)世界首次在月球背面著陸。隨后,“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器向位于月球同步軌道的“鵲橋”中繼衛(wèi)星發(fā)送了月球表面的照片。一天后,“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器釋放“玉兔二號(hào)”探月車到月面進(jìn)行考察。讀圖,回答下列各題。(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí)和材料信息,下列不屬于天體的是(

)A.位于奔月軌道的“嫦娥四號(hào)”探測(cè)器

B.“鵲橋”中繼衛(wèi)星C.“玉兔二號(hào)”探月車

D.月球C(2)“玉兔二號(hào)”探月車傳回的數(shù)據(jù)表明,月球表面晝夜溫差巨大。而具有適宜的溫度是地球存在生命的重要條件,形成地球表面適宜溫度的主要原因有(

)①地球晝夜更替的周期較適中②地球具有適中的質(zhì)量和體積③地球大氣中具有臭氧層④地球與太陽的距離較適中A.①②

B.③④

C.①④

D.②③C解析:第(1)題,“玉兔二號(hào)”探月車位于月球表面,是月球的附屬物,不是天體。第(2)題,地球晝夜交替的周期較適中,日地距離適中,使地球具有適宜的溫度條件;由于地球的質(zhì)量、體積適中,故引力適中,形成了較厚的大氣層;臭氧層可吸收紫外線,使地球生命體免受過量紫外線的傷害?！版隙鹞逄?hào)”月球探測(cè)器,是負(fù)責(zé)“嫦娥”三期工程“采樣返回”任務(wù)的中國(guó)首顆地月采樣往返探測(cè)器,也是“繞、落、回”中的第三步。讀圖,回答1~2題。1.我國(guó)古代人民對(duì)宇宙和天文現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)反映在許多神話傳說故事中,其中“牛郎織女”“嫦娥奔月”中涉及的天體分別屬于(

)A.恒星、衛(wèi)星 B.星云、行星C.恒星、行星 D.星云、衛(wèi)星A2.有關(guān)圖中所呈現(xiàn)的天體及天體系統(tǒng)的說法,正確的是(

)A.月球是地球的唯一衛(wèi)星B.包括三級(jí)天體系統(tǒng)C.月球是距離地球最近的天然天體D.“嫦娥五號(hào)”與地球之間能構(gòu)成天體系統(tǒng)C解析:第1題,牛郎星和織女星會(huì)發(fā)光,屬于恒星;嫦娥居住的月球?qū)儆诘厍虻男l(wèi)星。第2題,月球是地球唯一的天然衛(wèi)星,此外還有很多人造衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn);圖中有地月系、月球和繞月衛(wèi)星構(gòu)成的二級(jí)天體系統(tǒng);月球是距離地球最近的天然天體;圖中“嫦娥五號(hào)”正在繞月球運(yùn)動(dòng),與地球不構(gòu)成天體系統(tǒng)。讀圖,回答3~4題。

3.圖中的行星M是(

)A.土星 B.水星 C.火星 D.金星4.地球與木星相比(

)A.兩者繞日公轉(zhuǎn)的軌道都是正圓形B.兩者都自西向東繞日公轉(zhuǎn)C.地球的密度和質(zhì)量都比木星大D.地球表面的溫度比木星低答案:3.C

4.B解析:第3題,在太陽系模式圖中,火星軌道位于地球軌道和木星軌道之間。第4題,地球與木星繞日公轉(zhuǎn)的軌道是近圓而不是正圓;公轉(zhuǎn)方向都是自西向東;木星是巨行星,地球?qū)儆陬惖匦行?木星質(zhì)量大,密度小;地球距日較近,表面溫度比木星高。5.“海上生明月,天涯共此時(shí)”描寫的月相及該月相出現(xiàn)的農(nóng)歷時(shí)間分別是(

)A.滿月十五至十七 B.新月初七八C.滿月初七八

D.新月十五至十七答案:A解析:“海上生明月,天涯共此時(shí)”描寫的是滿月時(shí)的月相,該月相出現(xiàn)在農(nóng)歷的十五至十七。最新研究表明,類似地球上最簡(jiǎn)單、最遠(yuǎn)古的微生物,可幸存于火星極端稀薄的大氣層中。當(dāng)前火星表面干燥寒冷,但是大量證據(jù)顯示,數(shù)十億年前河流、湖泊和海洋覆蓋在火星表面,由于地球上有液態(tài)水存在的區(qū)域就有生命,科學(xué)家猜測(cè)當(dāng)火星處于潮濕氣候狀態(tài)下,生命體可以進(jìn)化形成。據(jù)此回答6~7題。6.數(shù)十億年前,火星很難有生命孕育的主要原因是(

)A.大氣壓常年較低

B.缺乏足夠的液態(tài)水C.太陽光照條件不穩(wěn)定

D.與太陽的距離更遠(yuǎn)7.火星生命體可以形成的條件必須有(

)①微生物的存在②水資源充足③表面溫度適宜④適宜的大氣環(huán)