高中地理人教版 (2019)必修 第一册第一章 宇宙中的地球综合与测试学案及答案

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日食成因模拟实验
1.实验物品:大、小圆纸片,篮球,投影机,手电筒,大球,小球等。
2.实验目的:根据模拟实验中的现象,推测日食的成因。
3.实验过程:分小组指定模拟实验计划。
小组一:大、小不同的圆片。大圆片代表太阳,小圆片代表月球,人代表地球。
小组二:篮球和投影机。投影机代表太阳,篮球代表月球,人代表地球。
小组三:手电筒,大、小球。手电筒代表太阳,大球代表地球,小球代表月球。
4.方法指导:材料怎么摆?距离怎么控制?球放在哪里?球怎么移动?
5.实验结果:出示日食成因示意图,让学生讲解日食的成因。
[思考]
(1)日食一般发生在农历的什么时候?
(2)在什么情况下会发生日食?
(3)太阳从哪边开始被遮挡?
答案:(1)农历初一。
(2)当月球运动到太阳和地球中间,如果三者正好处在一条直线上时,月球就会挡住太阳射向地球的光,在地球上处于影子中的人,只能看到太阳的一部分或看不到太阳,于是就发生了日食。
(3)西边。
第一章检测试题
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一、选择题(共22小题,每小题2分,共44分。在每题给出的四个选项中,只有一个是符合题目要求的)
2018年2月2日15时51分,我国第一颗电磁监测试验卫星“张衡一号”在酒泉卫星发射中心由“长征二号”丁运载火箭发射升空并成功入轨。读图,回答1～2题。
1.“张衡一号”在酒泉卫星发射中心发射前与发射成功后相比( )
A.发射前不是天体,发射成功后是天体
B.发射前与发射成功后都是天体
C.发射前是天体,发射成功后不是天体
D.发射前与发射成功后都不是天体
2.“张衡一号”正常工作后,对其电磁监测影响最大的太阳活动是( )
A.太阳黑子 B.太阳耀斑
C.日冕物质抛射 D.台风
解析:1.A 2.C 第1题,天体是宇宙间物质的存在形式。“张衡一号”在酒泉卫星发射中心发射前还是地球上的物体,发射成功后存在于宇宙空间,属于宇宙间的物质存在形式,是人造天体,属于天体,A正确。第2题,太阳活动发射的电磁波进入地球大气层,会引起大气层扰动,使地球上无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断,进而会影响卫星的正常工作。日冕物质抛射是规模最大、程度最剧烈的太阳活动,因此对“张衡一号”卫星电磁监测影响最大,C正确。
欧洲天文学家宣布,他们在太阳系外发现了50多颗行星,其中有一颗与地球形态相似,它距离地球约35光年。研究表明,它的运行轨道与它的母星橙矮星距离适宜,且像地球一样主要由岩石构成,而液态水可能存在于这颗行星的表面,它的大气中存在氧气、二氧化碳和氮的成分,极有可能存在高级智慧生命。据此回答3～4题。
3.下列与材料中所说的橙矮星属于同一类天体的是( )
A.太阳B.地球
C.月球D.哈雷彗星
4.天文学家研究判断新发现的这颗行星极有可能存在高级智慧生命的主要依据是( )
A.这颗行星与地球形态相似
B.这颗行星距离地球很近,只有约35光年
C.这颗行星像地球一样主要由岩石组成
D.这颗行星可能存在液态水及含有氧气的大气
解析:3.A 4.D 第3题,橙矮星是与地球类似行星的母星,是恒星,与太阳是一类天体;地球是行星,月球是卫星,哈雷彗星是彗星,A正确。第4题,行星上有高级智慧生命存在的条件主要有:恒星与行星的距离适中,有适宜的温度;适当的体积和质量,有厚厚的大气,有供生物呼吸的大气成分;有液态的水。与形态特征、与地球的距离及组成物质关系不大,故D正确。
2018年5月25日,随“鹊桥”中继卫星一同发射的“龙江二号”成功进入环月轨道。“龙江二号”搭载了2台科学载荷:超长波探测仪和月球小型光学成像探测仪。其探测工作将弥补频率30兆赫以下的超长波波段天文观测的空白。据此回答5～7题。
5.月球是( )
A.恒星 B.行星 C.卫星 D.星云
6.易对“龙江二号”与地球的通信产生干扰的是( )
A.陨石撞击B.火山活动
C.太阳辐射D.太阳活动
7.“龙江二号”卫星在月背可以更好地对宇宙进行电磁波超长波波段探测,原因是( )
A.地球电磁干扰小B.宇宙辐射强
C.太阳活动干扰小D.月球引力小
解析:5.C 6.D 7.A 第5题,月球围绕地球运转,是地球的卫星,故选C。第6题,“龙江二号”与地球的通信是依靠无线电短波传递,所以对“龙江二号”与地球的通信产生干扰的是太阳活动,故选D。第7题,“龙江二号”处在地月系范围内,受到来自地球的电磁波辐射影响和引力干扰,当其运行到月球背对地球一面时,离地球较远,受地球的影响较小,因此“龙江二号”卫星在月背可以更好地对宇宙进行电磁波超长波波段探测,A正确;“龙江二号”绕月球公转,不管它位于轨道中的什么位置,受到宇宙的影响是相同的,月球背面并不能够阻挡太阳活动对其干扰,B、C错误;“龙江二号”卫星围绕月球公转,因此受月球的引力较大,D错误。
2020年6月21日,我国西藏至台湾一带地区可观测日环食现象。日环食是日食的一种,发生时太阳的中心部分黑暗,边缘仍然明亮,形成光环。这是因为月球在太阳和地球之间,但是距离地球较远,不能完全遮住太阳而形成的。下图为日环食示意图。据此回答8～9题。
8.日环食发生时,肉眼可见的太阳边缘明亮光环是太阳大气层的( )
A.平流层 B.日冕层
C.色球层 D.光球层
9.日环食发生时( )
A.太阳黑子增多B.太阳耀斑减少
C.太阳辐射减弱D.地球出现磁暴
解析:8.D 9.C 第8题,太阳大气由内向外依次为光球层、色球层和日冕层,我们平常看到的太阳圆面是光球层;日环食发生时月球在太阳和地球之间,但是距离地球较远,不能完全遮住太阳,因此我们肉眼可见的太阳边缘明亮光环仍然是由光球层发出的光。故选D。第9题,日环食发生时,月球在太阳和地球之间,月球挡住了大部分太阳辐射,因此到达地表的太阳辐射减弱,C正确;日环食现象对太阳黑子、太阳耀斑等太阳活动没有影响,也不会引起地球上的磁暴现象,A、B、
D错误。
湖南省是我国太阳辐射能比较丰富的省份,近年来湖南省年太阳辐射总量呈波动减少趋势。读下面湖南省多年平均年太阳辐射总量(单位:MJ/m2·a)分布图,回答10～11题。
10.影响湖南省内太阳辐射分布差异的主要因素是( )
A.纬度位置B.天气状况
C.海陆位置D.人类活动
11.近些年来湖南省年太阳辐射总量呈波动减少趋势的原因可能是( )
A.太阳活动减弱B.森林面积减小
C.雾霾天气增多D.生态环境改善
解析:10.B 11.C 第10题,影响太阳辐射分布的因素主要有纬度、海拔、天气等。由图可知,湖南省太阳辐射大致东多西少。如果是纬度影响,应该是南多北少,而海陆位置对太阳辐射影响不大。湖南省西部多山地,多云雾,降水多,故西部太阳辐射较少,B正确。第11题,近些年湖南省大气污染严重,雾霾天气增多,空气质量下降,削弱了太阳辐射,C正确。
H2O分子可以由16O和18O构成,但较轻的同位素16O更容易从海洋蒸发。而海水通过蒸发、水汽输送、大气降水等一系列环节,又可以转化成冰川。科学家通过监测冰川中所钻取的冰芯中16O与18O的对比关系,就可以推测过去气温的变化。据此回答12～13题。
12.若大陆冰川的某一层中,16O的比重相对较大,则可推知该冰层形成时( )
A.地球处于间冰期B.地球处于冰期
C.地球处于湿润期D.地球处于干旱期
13.下列哪一地区所钻取的冰芯对研究古气候更有帮助?( )
A.青藏地区 B.南极大陆
C.阿尔卑斯山区 D.祁连山区
解析:12.B 13.B 第12题,由材料可知,较轻的同位素16O更容易从海洋蒸发,而如果某冰川的某一层中,16O比重相对较大,说明气温较低,蒸发较弱,应处于冰期,故选B。第13题,南极地区纬度高,气温低,消融率低,时间连续性好,冰川厚度较大,可研究时间尺度大,且位于高纬度地区,人为干扰少,根据冰芯中的氧同位素分布及变化情况,更有利于研究古气候。故选B。
古生物化石对研究古气候、古环境具有重要意义。中华龙鸟化石出土于辽宁省西部含有火山灰的湖泊沉积岩层中,开始以为是一种原始鸟类,后经证实为一种生活于白垩纪早期的小型食肉恐龙。读图,回答14～16题。
14.火山灰在喷发过程中首先经过( )
A.大气圈B.水圈
C.岩石圈D.生物圈
15.根据化石推断,中华龙鸟最可能的生存环境是( )
A.火山频发的海洋深处
B.风沙肆虐的沉积盆地
C.温暖湿润的湖泊附近
D.冰川广布的高寒荒漠
16.利用中华龙鸟化石,可以( )
A.确定地层绝对地质年代
B.提供生物进化的证据
C.复原古生代的辽西环境
D.分析全球地壳运动过程
解析:14.C 15.C 16.B 第14题,“火山灰”来自地球内部。岩石圈包括地壳和上地幔顶部,属于地球内部圈层,而大气圈、水圈和生物圈属于地球外部圈层,因此喷发过程中首先经过岩石圈,故C正确。第15题,根据材料,中华龙鸟化石出土于辽西的湖泊沉积岩层中,辽西属于温带,故推测中华龙鸟喜欢温暖湿润的气候;后经证实中华龙鸟生活于白垩纪早期,该时期地球气候温暖湿润,恐龙繁盛,因此推测中华龙鸟生存时期气候条件较为优越,应为温暖湿润的气候环境,C对。恐龙生活于陆地上,A错;风沙肆虐、冰川广布都是较为恶劣的气候环境,且与白垩纪气候不相符,B、D错。第16题,利用中华龙鸟化石,可以确定地层相对地质年代;中华龙鸟化石是爬行类向鸟类进化的证据;中华龙鸟生活于白垩纪,故利用中华龙鸟,可以复原中生代的辽西环境,但不能用于分析全球地壳运动过程。故选B。
可燃冰多分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中。2017年5月我国“蓝鲸1号”钻井平台在南海首次试采可燃冰成功。“蓝鲸1号”是超深水钻井平台,可以在全球95%的海域作业,最大作业水深3 658米,最大钻井深度15 250米。据此回答17～18题。
17.可燃冰多埋藏于( )
A.软流层B.地幔
C.岩石圈D.地核
18.“蓝鲸1号”最大钻井深度15 250米,说明( )
A.能穿透海洋地壳
B.能深达古登堡界面
C.能穿透岩石圈
D.能穿透地幔
解析:17.C 18.A 第17题,根据材料信息可知,可燃冰多分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,结合“蓝鲸1号”的作业深度,最大作业水深3 658米,最大钻井深度15 250米可推测,可燃冰多埋藏于岩石圈(岩石圈包括地壳和上地幔顶部),C正确;软流层位于上地幔的上部,深度80～400千米,地幔深度33～2 900千米,地核位于古登堡界面以下(古登堡界面深度约2 900千米),三者深度较深,不是可燃冰的主要分布地区,A、B、D错误。第18题,根据所学地理知识可知,海洋地壳的平均厚度大约为7千米,“蓝鲸1号”最大钻井深度15 250米,说明能穿透海洋地壳,A正确;并没有到达古登堡界面,没有穿透岩石圈和地幔,B、C、D错。
如图为地球内部圈层结构局部图。读图,回答19～20题。
19.关于图中地壳范围的说法,正确的是( )
A.①层是地壳
B.②层是地壳
C.①层和②层构成地壳
D.①层、②层和③层属于地壳
20.有关上图,说法正确的是( )
A.地壳在海洋中缺失
B.①层和②层由岩石组成
C.②层是岩浆发源地
D.①层和②层就是岩石圈
解析:19.C 20.B 第19题,莫霍界面以上为地壳,据图可知:①层和②层构成地壳;①层是硅铝层,②层是硅镁层;③层在莫霍界面以下,属于地幔。故选C。第20题,地壳的硅铝层在海洋中缺失,而不是地壳全部在海洋中缺失,A错误;①层和②层是由岩石组成的地壳,B正确;②层属于地壳,而岩浆发源于上地幔顶部的软流层,C错误;岩石圈包括上地幔顶部和地壳,D错误。
甲图为某区域地壳厚度等值线分布图(单位:千米),乙图为沿甲图L1、L2、L3、L4四条线段中的一条所做的地壳厚度变化曲线。读图,回答21～22题。
21.甲图所示区域地壳厚度的变化最大差值可能是( )
A.8B.14 C.16D.18
22.乙图所表示的地壳厚度变化曲线最可能代表甲图中的( )
A.L1B.L2C.L3D.L4
解析:21.C 22.B 第21题,甲图中厚度最大的地方厚度为35～36千米,最薄的地方厚度为19～20千米,所以甲图所示区域地壳厚度的变化最大差值范围是15～17千米,故选C。第22题,乙图中莫霍界面的深度反映出该线两端的地壳厚度分别为30～31千米和29～30千米,最薄的地方为26～27千米,最厚的地方为34～35千米,对照甲图,只有L2符合,故选B。
二、非选择题(共56分)
23.阅读图文材料,回答下列问题。(20分)
2019年11月29日晚,土星、月球、金星、木星齐聚天宇,在西南方低空排成一条直线,上演“四星连珠”的天文奇观。下面为太阳系八颗行星示意图以及网友拍摄的“四星连珠”天文奇观。
(1)“四星连珠”的四个天体中,天体类型与其他三个不同的是 ,其所属的最低级别天体系统是 。(4分)
(2)按八颗行星的体积、质量划分,图1中属于远日行星的有 (填字母和名称),属于巨行星的有 (填字母和名称);存在高级智慧生命的星球是 (填字母)。(6分)
(3)图1中,小行星带位于 轨道和 轨道之间。
(填字母和名称)(4分)
(4)图1反映出八颗行星绕日公转的方向是 ,轨道形状具有 性,轨道平面具有 性。(6分)
解析:第(1)题,读图分析,四个天体中,土星、金星、木星都属于行星,月球属于卫星,与其他三个天体类型不同;月球是地球的天然卫星,从属的最低级别的天体系统是地月系。第(2)题,八颗行星中,属于远日行星的是距离太阳最远的G天王星和H海王星,属于巨行星的是质量和体积最大的E木星和F土星,存在高级智慧生命的星球只有C地球。第(3)题,太阳系的小行星带位于D火星轨道和E木星轨道之间。第(4)题,读图可知,八颗行星围绕太阳公转的方向相同,都是自西向东;轨道形状都是接近正圆的椭圆,具有近圆性;各轨道平面的夹角很小,具有共面性。
答案:(1)月球 地月系(4分)
(2)G天王星、H海王星 E木星、F土星 C(6分)
(3)D火星 E木星(4分)
(4)自西向东 近圆 共面(6分)
24.读下面我国部分地区年太阳辐射总量分布图,回答下列问题。
(18分)
(1)说明图中年太阳辐射总量120千卡/厘米2的曲线在西部发生弯曲的原因。(4分)
(2)比较台湾岛东西两侧年太阳辐射总量的差异,并说明原因。(6分)
(3)分析说明重庆市年太阳辐射总量低的原因。(8分)
解析:第(1)题,图中年太阳辐射总量120千卡/厘米2的曲线在西部发生弯曲的原因主要应从地形角度考虑。读图可知,图中年太阳辐射总量120千卡/厘米2曲线,位于横断山区东部,受地形地势的影响呈南北走向。第(2)题,影响台湾岛东西两侧年太阳辐射总量的因素主要应从地形对降水的影响角度分析。由于西侧为背风坡,降水少,晴天多,日照时间长,所以西侧年太阳辐射总量较东侧多。第(3)题,重庆市年太阳辐射总量低的原因主要从地形、气候等角度分析。从气候看,重庆为亚热带季风气候,年降水量较多。从地形看,地处四川盆地,水汽不易散发,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强,日照时间短,日照强度弱,太阳能资源贫乏。
答案:(1)位于横断山区东部,受地形地势的影响,年太阳辐射总量120千卡/厘米2曲线呈南北走向。(4分)
(2)台湾岛西侧年太阳辐射总量比东侧高。原因:西侧为背风坡,降水少,晴天多,日照时间长。(或东侧为迎风坡,降水多,阴雨天气多,日照时间短)(6分)
(3)年降水量较多,且地处四川盆地,水汽不易散发,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强,日照时间短,日照强度弱,太阳能资源贫乏。(8分)
25.阅读图文材料,回答下列问题。(18分)
材料一 地球外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等,如下图所示。
材料二 生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称。生物圈与其他圈层之间的关系,如下图所示。
(1)指出地球内部圈层与外部圈层分界线的差异。(4分)
(2)说出生物圈的范围。(4分)
(3)大气圈、水圈、生物圈都有各自的特点,它们之间关系密切,据此完成下表。(4分)
(4)为什么说生物圈是自然地理环境系统中最活跃的圈层?(6分)
解析:第(1)题,读材料一可知,内部圈层之间有明显的界线,而外部圈层之间相互渗透,没有明显的界线。第(2)题,从材料一中可直接读出生物圈的范围。第(3)题,表格涉及的内容较为简单,在填表时注意表中序号与内容要一一对应。第(4)题,根据生物圈的范围,以及与其他圈层的关系,总结生物圈的特点即可。
答案:(1)地球内部圈层之间的界线相对明显;外部圈层之间无明显的界线。(4分)
(2)生物圈包括大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部。(4分)
(3)①氮气和氧气 ②不间断的循环运动之中
③大气圈、水圈和岩石圈 ④相互联系 、相互渗透(4分)
(4)水圈、大气圈、岩石圈均是由无机成分构成的,而生物圈是地球表层生物及其生存环境的总称,是由有机物和无机物共同组成的,生物圈中的生物不仅迁移了自然界中的化学元素,而且改造了大气圈、水圈和岩石圈,从而使地球面貌发生了根本变化。(6分)知识点
题号
地球的宇宙环境
1、2、3、4、5、23
太阳对地球的影响
6、7、8、9、10、11、24
地球的历史
12、13、15、16
地球的圈层结构
14、17、18、19、20、21、22、25
地球的
外部
圈层
组成
特征
相互关系
大气圈
气体和悬浮物质,主要成分是①
是地球自然环境的重要组成部分
④

水圈
地表水、地下水、大气水、生物水等
水圈里的水处于②
生物圈
地球表层生物及其生存环境的总称
是③ 相互渗透、相互影响的结果