2020地理同步导学提分教程人教必修一讲义+测试：第一章行星地球第一节

第一节　宇宙中的地球

一、地球在宇宙中的位置

1．天体

(1)概念：宇宙间物质的存在形式。

(2)常见类型：恒星、星云、行星、流星、彗星、卫星等。

2．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

[自我探究]　各类天体中，最基本的天体是什么？

[提示]　恒星和星云。

二、太阳系中的一颗普通行星

1．八颗行星

八颗行星根据距日远近、质量、体积等特征划分为三类。

2．地球普通性的表现

(1)

(2)结构特征：与其他太阳系行星(水星、金星和火星)有许多相似之处。

三、存在生命的行星

1．特殊性：地球是太阳系中唯一一颗适合生物生存和繁衍的行星。

2．存在生命的条件

(1)外部条件

(2)自身条件

[自我探究]　为解决地球上日益严重的人口、资源与环境问题，人们曾提出移民月球的构想，要想把这一想法变成现实，你认为应重点解决月球上哪些方面的问题？

[提示]　①解决昼夜温差大的问题，控制合适的温度；②寻找或解决生存用水问题；③通过氧气的制造和存储运输，保证氧气的供应。

『自我反馈』

1．下列天体与我们的视觉对应正确的是(　　)

A．流星—轮廓模糊  B．行星—一闪即逝

C．星云—圆缺多变  D．彗星—拖着长尾

答案　D

解析　太空中我们看到一闪即逝的流星、圆缺多变的月球、轮廓模糊的星云、拖着长尾的彗星。

2．下列天体系统中，不包括地球的是(　　)

A．总星系  B．河外星系

C．银河系  D．太阳系

答案　B

解析　河外星系不包括地球。

3．属于类地行星的是(　　)

A．火星  B．木星  C．天王星  D．土星

答案　A

解析　类地行星包括水星、金星、地球、火星，木星和土星属于巨行星，天王星属于远日行星。

4．月球上没有生命的原因不包括(　　)

A．距离太阳过远   B．昼夜温差过大

C．没有液态水   D．没有大气层

答案　A

解析　月球与太阳的距离较为适中，故A项符合题意。

『活动点拨』

[教材P4～6活动]

1．通过分析图表我们可以看出：

(1)八颗行星公转运动的方向相同，都是自西向东，即具有同向性。

(2)八颗行星公转的轨道倾角相差很小，它们近乎位于同一个平面上，即具有共面性。

(3)八颗行星公转运动的轨道形状都是近似正圆的椭圆，即具有近圆性。

2．(1)

(2)与其他类地行星相比，地球的质量和体积都最大。

3．与其他行星相比，地球在公转运动特征方面没有特殊地方，地球的质量和体积既不是最大的，也不是最小的，也没有特殊的地方。因此可以说，地球是太阳系中一颗普通的行星。

探究点　天体与天体系统

材料一　2018年3月17日15时10分，由上海航天技术研究院研制的长征二号丁运载火箭在酒泉卫星发射中心顺利升空，成功发射陆地勘查卫星四号，卫星随后顺利进入预定轨道。陆地勘查卫星四号主要用于开展陆地资源遥感勘查。上图为陆地勘查卫星四号发射示意图。

材料二　下图为天体系统示意图。

据此探究下列问题：

(1)图片中的陆地勘查卫星四号是否属于天体？请说出判断依据。

(2)进入预定轨道的陆地勘查卫星四号将和哪个天体组成天体系统，与该天体系统同级的天体系统名称是什么？

(3)判断材料二中四个天体系统的名称。

(4)作为天体，地球和太阳的本质区别是什么？

[答案]　(1)不属于。图片中的陆地勘查卫星四号没有进入宇宙空间，此时还是地球的附属物，不是宇宙间物质存在的形式。

(2)地球。地月系。

(3)甲—总星系，乙—银河系，丙—太阳系，丁—地月系。

(4)太阳属于恒星，体积和质量大，能自身发光发热。地球属于行星，体积和质量小，不能自身发光发热，靠反射太阳光发亮。

1．常见的天体类型及其特征

2．天体系统

2018年2月2日15时51分，中国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭成功将电磁监测试验卫星“张衡一号”发射升空，进入预定轨道。下图为“张衡一号”示意图。据此完成(1)～(2)题。

(1)属于天体的是(　　)

A．进入轨道的“张衡一号”

B．分离后的火箭

C．发射前的“张衡一号”

D．分离前的火箭

(2)与图示天体系统级别相同的是(　　)

A．地月系  B．太阳系

C．银河系  D．总星系

[解析]　第(1)题，天体是宇宙间物质的存在形式，位于地球上的物体不属于天体。进入轨道的“张衡一号”是人造天体；分离后的火箭、发射前的“张衡一号”和分离前的火箭都是地球上的物体，它们都不属于天体。第(2)题，读图可知，图示天体系统包括地球和“张衡一号”，与地月系级别相同。

[答案]　(1)A　(2)A

[方法指导]　“三看”法判断天体

一看位置：看其是否位于地球大气层之外。例如，宇宙飞船在太空中运行时是天体，返回到地面就不是天体。

二看实质：看它是不是宇宙间的物质，一些自然现象不属于天体。

三看运转：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，如在火星上考察的火星车。

探究点　太阳系中一颗既普通又特殊的行星

阅读下面材料，探究下列问题。

与其他行星相比较，地球的条件是非常优越的。首先，它与太阳的距离适中，加上自转周期与公转周期适当，使得全球能够接受适量的太阳光热。整个地球表面的平均温度约为15 ℃，适于万物生长，而且能够使水在大范围内保持液态，形成水圈。而水星和金星离太阳太近，接受到的太阳辐射能量分别为地球的6.7倍和1.9倍，表面温度达350 ℃和480 ℃；木星、土星距太阳又太远，所获得的太阳辐射的能量仅为地球的4%和1%，表面温度是－150 ℃和－180 ℃；更远的两大行星的表面温度则都在－200 ℃以下，环境条件十分严酷。

(1)为什么水星和金星表面温度很高，而天王星、海王星表面温度很低？温度过高或过低对生命形成、发展有什么影响？

(2)材料中反映的地球在太阳系中独特的优越条件是什么？

(3)想一想，如果地球自转周期与公转周期不适当，对生命活动会产生什么影响？

[答案]　(1)主要原因是它们与太阳之间的距离不同。水星、金星距太阳近，接受太阳辐射多，所以温度高；天王星、海王星距太阳远，接受太阳辐射少，所以温度低。温度过高或过低，都不利于生命的形成和发展。

(2)具有适宜的温度。

(3)地球自转或公转周期过长，则白天或夏季升温过高，夜晚或冬季降温过低。温差过大，不利于生命的形成和发展。

1．地球的普通性

2．地球的特殊性——有生命存在

读公转轨道相邻的三颗行星相对位置示意图，完成(1)～(2)题。

(1)与①、②行星相比，地球具备生命存在的特殊条件(　　)

A．安全的宇宙环境     B．适宜的温度

C．稳定的光照来源   D．有大气层

(2)人类对①星球进行生命探测时首先查找液态水存在迹象，原因是(　　)

①存在液态水，说明温度适宜　②有液态水才能形成云雨现象　③液态水可以形成多样的地表形态　④生命起源于海洋，有液态水才可具备此基本条件

A．①②   B．②③

C．③④   D．①④

[解析]　第(1)题，安全的宇宙环境和稳定的光照来源是各大行星共有的条件，并非地球存在生命的特殊条件；①、②行星也有大气层，只是没有适宜生命存在的大气条件；适宜的温度是地球具备生命存在的特殊条件。第(2)题，图中①行星为火星，对火星进行生命探测，首先查找是否有液态水，因为水有三态的变化，如果有液态水，说明温度条件适宜；生命起源于海洋，有液态水才可具备此基本条件；是否有云雨等天气现象、地表形态是否多样与生命生存关系不大。

[答案]　(1)B　(2)D

[方法指导]　行星上生命存在条件题目的分析思路

在分析某行星是否有生命物质存在时，可以从“四看”入手：

一看：该行星所处的宇宙环境是否安全稳定。

二看：该行星是否有适宜的温度。从距恒星的距离远近、自转和公转周期长短、大气层等方面分析该行星是否有适宜的温度。

三看：该行星周围有无适合生物呼吸的大气。从该行星的体积、质量和大气演化等方面分析该行星是否具有适宜生物呼吸的大气。

四看：该行星是否有液态的水。从温度高低和水体运动方面分析该行星是否有液态的水。

探究点　天体与天体系统

1．下图所示事物被称为天体的是(　　)

答案　B

解析　天体必须位于地球大气层之外，机场飞机、陨石、待发火箭都位于地球上，不能称为天体。

2．2017年4月1日，著名的彗星41P距地球的距离达到了150年来的最近值，仅有2 120万千米。北半球的观星者用小型望远镜或双筒望远镜便可亲眼目睹它从空中划过的倩影。该彗星位于(　　)

A．地月系  B．河外星系

C．太阳系  D．小熊星座

答案　C

解析　依题意，该彗星距地球2 120万千米，据此可知该彗星位于太阳系。

探究点　太阳系中一颗既普通又特殊的行星

3．地球上有生物存在需要的温度条件，主要是因为(　　)

A．地球的卫星数目适量   B．日地距离适中

C．地球的体积适中   D．地球的质量适中

答案　B

解析　地球和太阳的距离适中，能接受到的太阳光热适量，所以温度条件适宜。

读下图，回答4～5题。

4．图中天体M可能是(　　)

①水星　②火星　③天王星　④金星　⑤木星　⑥土星　⑦海王星

A．②⑥  B．④⑤

C．③⑦  D．①④

答案　D

解析　天体M的运行轨道在地球运行轨道以内，根据八颗行星距日排序可知，天体M可能为水星或金星。

5．图中箭头显示了行星公转具有(　　)

A．共面性  B．同向性

C．近圆性  D．同质性

答案　B

解析　图中箭头是行星绕日公转的方向，方向一致。

　　时间：40分钟　　　满分：100分

[考点分布表]

一、选择题(每小题4分，共44分。每题只有一个选项符合题意。)

[基础巩固]

1．下图中显示的天体系统有(　　)

A．一级  B．二级

C．三级  D．四级

答案　B

解析　读图可知，地球和天宫二号构成一级天体系统，地球和太阳构成另一级天体系统。

我国计划于2020年发射首个火星探测器。该探测器将环绕火星飞行，并对其进行全面探测。据此完成2～3题。

2．与地球相比，火星(　　)

A．公转周期短  B．大气密度小

C．表面温度高  D．太阳西升东落

答案　B

解析　火星是太阳系中由内向外数的第4颗行星，比地球离太阳远，质量比地球小，故公转周期长，表面温度低，大气密度小，公转和自转方向与地球相同，太阳东升西落。

3．火星探测器绕火星飞行，将成为(　　)

A．火星的卫星   B．新的行星

C．天然天体   D．地球的卫星

答案　A

解析　火星探测器绕火星飞行，受火星引力作用，成为火星的卫星，不是地球的卫星。

2018年6月1日，某天文爱好者在云南西双版纳目击到火流星划过天际，消失在夜空(如下图)。据此完成4～5题。

4．图中火流星体原本可能属于(　　)

A．绕地球公转的天体  B．绕太阳公转的天体

C．绕彗星公转的天体  D．绕卫星公转的天体

答案　B

解析　根据“火流星划过天际，消失在夜空”可知，火流星应为流星的一种，流星体是绕日公转的天体，B项正确。

5．火流星绝大部分已在大气中燃烧，这对地球产生的影响是(　　)

A．降低了地球表面温度

B．避免地球生物遭受紫外线伤害

C．减小地球表面昼夜温差

D．利于保护地球上的生命安全

答案　D

解析　火流星在大气中燃烧对地表温度和昼夜温差基本没有影响，A、C两项错误；不能阻挡紫外线，B项错误；没烧尽的流星体落在地表，会产生巨大的冲击力，甚至爆炸，危害地球生命安全，D项正确。

天文学家发现一颗热木星EPIC220504338b，距离地球约1 800光年。热木星是指公转轨道极为接近其宿主恒星的类木行星，其特点类似于太阳系的木星。据此完成6～7题。

6．热木星位于(　　)

A．地月系  B．太阳系

C．银河系  D．河外星系

答案　C

解析　据材料信息“距离地球约1 800光年”可知，热木星位于银河系。

7．热木星的特点有(　　)

A．体积和质量较大  B．无大气层

C．公转轨道为正圆  D．存在生命

答案　A

解析　据材料信息“热木星是指公转轨道极为接近其宿主恒星的类木行星”可知，热木星体积和质量较大。

[能力提升]

读下表中的相关数据，结合所学地理知识，回答8～9题。

8．如果把地球和火星的位置互换一下，那么(　　)

A．地球表面不再有水

B．地球表面温度明显升高

C．地球上不会有大气

D．地球表面温度明显降低

答案　D

解析　地球和火星位置互换，地球距太阳的位置将变远，地球表面温度明显降低，地球表面的液态水将大量转化为固态水，地表水依然存在；地球上大气的存在与体积和质量有关，与距太阳的远近无关。

9．人类首先选择火星作为探索生命起源和进化的行星，是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象相似，主要表现为(　　)

①火星和地球一样被厚厚的大气层所包围　②火星上也有四季变化，且四季的长度和地球上一样　③火星自转周期的长度比较适中　④火星与太阳的距离比较适中

A．①③  B．②③  C．③④  D．①④

答案　C

解析　分析图表数据可知火星质量、体积都较小，产生的引力较小，不可能和地球一样被厚厚的大气层所包围；火星的公转周期为1.9年，四季的长度约是地球的2倍。

下图是美国航天局公布的代号为“开普勒－22b”的行星所处恒星系统与太阳系比较的假想图。读图回答10～11题。

10．与“开普勒－22b”行星所处的恒星系统级别相同的是(　　)

A．地月系  B．太阳系

C．银河系  D．总星系

答案　B

解析　据材料可知，“开普勒－22b”行星属于恒星系统，该恒星系统与太阳系级别相同。

11．位于“宜居带”的“开普勒－22b”行星应具有(　　)

A．肥沃的土壤  B．平坦的表面

C．适宜的温度  D．厚厚的大气

答案　C

解析　读图可知，宜居带与恒星的距离适中，使行星具有适宜的温度。

二、综合题(共56分)

12．读太阳系示意图，回答下列问题。(32分)

(1)八大行星中，离太阳最近的是__________，八大行星中体积和质量最大的是__________，太阳系中的小行星带位于__________轨道和________轨道之间。(写行星名称)(8分)

(2)八大行星绕日公转具有同向性，即都是自________向________。请在图中地球的公转轨道上用箭头表示出来；八大行星绕日公转的特征还有________、________。(10分)

(3)图中所示宇宙空间范围内共包括________级天体系统，其中最高一级天体系统是________，其中心天体是________。(6分)

(4)地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系密切，此图所反映的有利的宇宙环境是____________________________________________________。(4分)

(5)地球上存在生命物质的几个自身条件中，此图反映出来的是______________________________。(4分)

答案　(1)水星　木星　火星　木星

(2)西　东　标图略(逆时针方向)　近圆性　共面性

(3)两　太阳系　太阳

(4)大小行星各行其道，互不干扰，使地球处于相对安全的宇宙环境中

(5)日地距离适中，有适合生物生存的温度条件

解析　第(1)题，八大行星中，离太阳最近的是水星，体积、质量最大的是木星；小行星带位于火星、木星轨道之间。第(2)题，八颗行星运动特征有同向性、共面性、近圆性；同向性即绕日公转的方向相同，都是自西向东。第(3)题，图示宇宙空间是以太阳为中心的天体系统，因此包括两级天体系统，其中以太阳为中心天体的太阳系级别最高。第(4)、(5)题，根据所学知识进行归纳，此图反映出来的有利于生命物质存在的宇宙环境是大小行星各行其道，互不干扰，宇宙环境安全；此图反映出来的自身条件是日地距离适中，使得地表温度适宜。

13．阅读图文材料，完成下列问题。(24分)

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。(6分)

(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？(8分)

(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)

(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？(4分)

答案　(1)火星和木星之间的小行星带。标注略(在图中①和②之间)。

(2)②是火星；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。

解析　第(1)题，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轨道之间的小行星带。标注在图中①和②之间。第(2)题，②是火星，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。第(3)题，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。第(4)题，根据材料，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。