第三讲宇宙中的地球及太阳对地球的影响.docx
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第三讲宇宙中的地球及太阳对地球的影响
第三讲宇宙中的地球及太阳对地球的影响
【把握考纲有的放矢】
1．了解地球所处的宇宙环境
2．理解地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星
3．太阳对地球的影响
4.地球的圈层结构及各圈层的主要特点
【重视课本夯实基础】
知识点一宇宙中的地球
1.宇宙的概念：
时间上无始无终，空间上无边无际。
2.宇宙间物质的存在形式：
（1）自然天体：
恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星及星际空间的气体和尘埃等。
其中，最基本的天体是恒星和星云，太阳是距离地球最近的一颗恒星。
①恒星：
由炽热气体组成，能自己发光的球状天体。
②星云：
由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，主要成分是氢。
③行星：
围绕恒星运行的天体，不能自己发光的球状天体，太阳系有八大行星。
④卫星：
围绕行星运行的天体，不能自己发光。
⑤流星体：
行星际空间的尘粒和固体小块。
流星体进入地球大气层与空气摩擦形成流星现象。
沿同一轨道绕太阳运行的大群流星体，称为流星群。
流星群与地球相遇时，人们会看到某一区域某一时间流星数目显著增加，有时甚至像下雨一样，这种现象称为流星雨。
大多数是以辐射点所在星座或附近的恒星命名，如狮子座流星雨。
⑥彗星：
在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体，呈云雾状的独特外貌。
著名的哈雷彗星的公转周期是76年。
（2）人造天体：
航天飞机、人造卫星、飞船、太空垃圾等。
｛提示｝判断一个物体是否是天体：
位于地球大气层之外，独立存在于宇宙中的是天体；进入大气层或落回地面的不属于天体。
3.天体系统
（1）定义：
宇宙间的各种天体因互相吸引和互相绕转，而形成各种天体系统。
（2）层次：
{提示}总星系是我们目前能观测到的宇宙范围，并不等于整个宇宙。
4.地球是一颗普通行星
（1）太阳系模式图主要成员
八大行星的位置（按距太阳由近到远）：
水星、金星、地球、火星、木星（火星和木星之间存在小行星带）、土星、天王星、海王星。
（2）八大行星的分类及结构特征（质量、体积、有无光环、巨日远近、卫星数量等）
分类
类地行星
巨行星
远日行星
成员
水金地火
木土
天王星、海王星
距日远近
近
中
远
表面温度
高
中
低
质量
小
大
中
体积
小
大
中
密度
大
小
中
卫星数目
少或无
多
少
有无光环
无
有
有
（3）八大行星的运动特征：
同向性，共面性，近圆性
5.地球是一颗特殊行星：
存在生命
（1）外部条件:
稳定的太阳光照；安全的宇宙环境（太阳系中的大小行星绕日公转方向一致，绕日公转轨道面几乎在一个平面上，各行其道，互不干扰，使地球处于比较安全的宇宙环境之中）。
（2）内部条件：
地球与太阳的距离适中和大气的保温作用导致适宜的温度；适合生物呼吸的大气；液态水的形成。
同步练习
一、单项选择题
1．下列各组天体所属类型相同的是（ ）
A．木星与北斗星 B．月球与小行星
C．织女星与北极星D．彗星与航天飞机
解析：
织女星、北斗星、北极星为恒星，木星与小行星为行星，月球为卫星，彗星为自然天体，航天飞机为人造天体。
答案：
C
读太阳系局部图，图中C为小行星带，据图完成2～3题。
2．图中共有________级天体系统。
（ ）
A．1 B．2
C．3 D．4
3．有关A行星的说法正确的是（ ）
A．质量大、卫星多
B．体积小、密度小
C．表面平均温度较B高
D．自身能发光
2～3.解析：
图中的天体系统有太阳系以及由行星和卫星组成的天体系统，根据C为小行星带，认知A为火星，B为木星是解答的关键。
答案：
2.B 3.C
4．在月球上，宇航员用肉眼看到的最亮的行星是（ ）
A．水星B．金星
C．地球D．太阳
解析：
太阳为恒星，不符合题目要求，水星、金星、地球均为行星，反射太阳光而发亮，地球距月球最近，因而看到的亮度也最大。
答案：
C
2010年1月30日，火星、地球和太阳依次排成一条直线，形成火星与太阳“此升彼落”的现象，据此完成5～6题。
5．此时，火星、地球、太阳三者的位置关系为（ ）
6．除火星之外，能够形成上述位置关系，易被人类整夜可见的行星还有（ ）
A．水星B．金星
C．木星D．海王星
5～6.解析：
火星为地外行星，此时，地球位于太阳与火星之间，形成太阳与火星“此升彼落”的现象。
水星和金星为地内行星，不会形成地球居中的位置关系，海王星虽为地外行星，但不能被肉眼所见。
答案：
5.B 6.C
二、综合题
7．下图是地球在太阳系中的位置图，据图回答下列问题。
（1）写出下列字母代表的行星名称：
A________；B________；C________；E________。
（2）图中属于巨行星的是________；属于远日行星的是________（填字母）。
（3）除图中天体外，图中天体系统的成员还包括（ ）
A．星云B．彗星
C．织女星D．猎户星座
（4）请在图中E处标出天体E的公转方向，并说明E天体上无生命的原因。
答案：
（1）水星 海王星 地球 土星
（2）E、F B、D
（3）B
（4）用逆时针方向标出。
无适合生物呼吸的大气，无水的存在，温度较低。
8．阅读下面材料，根据所学知识，分析回答下列问题。
材料一 新华网柏林2010年4月28日电 德国明斯特大学行星学院的科学家28日报告说，他们分析了美国航天局的“火星勘测轨道飞行器”拍摄的图像，发现了火星表面至少在特定季节中有液态水存在的新证据。
材料二 美国科学家首次测量一颗太阳系外行星的表面温度，“向阳面”温度高达1400℃～1650℃，而“背阴面”最低温度可能在－20℃～－230℃，可谓“一半是火，一半是冰”。
（1）假如火星上存在生命，除材料一中条件外，火星还应具备什么条件？
（2）假如火星上确有生命存在，则火星上生命的消失，可能是什么原因造成的？
（3）材料二中的行星能否出现生命，为什么？
答案：
（1）有可供生物呼吸的大气及适宜的温度条件。
（2）可能是温度不再适宜或液态水消失或适宜生物呼吸的大气消失等。
（只要答对一条即可）
（3）不能。
因为该行星温差太大，不利于生命物质的形成和发展。
知识点二、地球的圈层结构
人类无法“钻”到地球内部去探索地球实际的结构特征，但根据地震波在地下不同深度传播速度的变化，人们认识到地球具有圈层结构，并以此为理论基础进行各种科学探索的活动。
1.地震波
当地震发生时，地下岩石受到强烈冲击，产生弹性震动，并以波的形式向四周传播。
这种弹性波叫做地震波。
2.地震波分类
地震波分为纵波（P波）和横波（S波）两种。
分类
特点
能够经过的物质状态
传播速度
共同特点
纵波
固体、液体、气体
较快
可以随着通过物质状态的变化而变化
横波
固体
较慢
3.地球内部圈层概况
我们可以根据地震波速度的变化，来推知地球内部的物质的组成及特点，我们把地震波速度突然变化的面叫做不连续面：
一个在地面下平均33千米处，纵波和横波的传播速度都明显增加，这个不连续面叫莫霍界面；另一个在地下2900千米处，在这里纵波的传播速度突然下降，横波完全消失，这个面叫做古登堡界面。
根据这两个界面，将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。
圈层名称
不连续面
深度
（千米）
特征
地壳
大洋地壳
莫霍界面
古登堡界面
33
2900
由坚硬的岩石组成，大洋部分薄，大陆部分厚，平均厚度为17千米
大陆地壳
地幔
上地幔
上地幔上部存在一个软流层，这里可能为岩浆的主要源地
下地幔
地核
外核
温度很高，压力和密度很大。
主要成分为铁和镍
内核
｛提示｝岩石圈和地壳的区别
岩石圈不同于地壳，岩石圈包括地壳和上地幔顶部（软流层以上），二者的关系如下：
4.地球的外部圈层结构
外部圈层
概念
组成
其他
相互关系
大气圈
由气体和悬浮物组成的复杂系统
气体和悬浮物，主要成分是氮和氧
是地球自然
环境的重要
组成部分
相互渗透、相互影响、相互联系
水圈
地球表层水体构成的连续但不规则的圈层
地表水、地
下水、大气
水、生物水
等
处于不间断
的循环运动
之中
生物圈
地球表层生物及其生存环境的总称
生物及其生存环境
占有大气圈
的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，是自然地理环境系统中最活跃
的圈层
同步练习
一、单项选择题
1．地质学家常利用地震波来寻找矿产资源，据右图A处地震波波速变化信息看，在A处最有可能储藏的矿产为（ ）
A．铁矿B．有色金属
C．石油D．煤
解析：
A处横波消失，依据横波不能在液态物质中传播的特性，可推测A处储藏的矿产可能为石油，本题选C。
答案：
C
2．右图为“地球号”钻探研究船钻探示意图，计划钻探到地幔，判断下列说法不正确的是（ ）
A．钻头不穿过古登堡界面
B．钻头将经过岩石圈
C．钻头要耐受高温高压
D．发生地震钻探船剧烈摇晃
解析：
横波不能在水中传播，D项错误。
答案：
D
读某地地震波速度随深度的变化图，完成3～4题。
3．有关图中甲处的描述正确的是（ ）
A．波速不变
B．波速减慢
C．莫霍界面5千米深处
D．古登堡界面10千米深处
解析：
从图中观察可以发现甲处地震波波速明显增快，且位于地下5千米深处，据此可判断该处莫霍界面的大致深度和地壳的厚度，因此本题选C。
答案：
C
4．该地最有可能位于下列中的（ ）
A．117°E,40°NB．90°E,30°N
C．85°S,150°ED．20°W,0°
解析：
本处地壳厚度小，只有几千米，应位于海洋中，由四地的经纬度可知，A、B、C均位于陆地，D位于大西洋之中，本题选D。
答案：
D
5．图中甲、乙、丙三个圆依次代表的地理概念是（ ）
A．岩石圈、地幔、地壳
B．岩石圈、上地幔顶部、地壳
C．岩石圈、地幔、地核
D．地球内部圈层、地幔、软流层
解析：
由图可知，甲、乙、丙三个地理概念存在包含关系，即甲包含乙，乙包含丙。
答案：
D
6．下列事物在地球圈层结构中属同一圈层的是（ ）
A．岩浆、地下泉水
B．南极冰盖、黄山云雾
C．岩石与表面的苔藓
D．瀑布溪流、天山积雪
解析：
泉水、冰盖、瀑布、溪流和积雪都属于水圈，云雾属于大气圈，岩石属于岩石圈，苔藓属于生物圈。
答案：
D
二、综合题
7．读图，回答下列问题。
（1）图中字母________是地震波纵波曲线，A是________界面。
（2）字母A以上是________，主要由________组成。
（3）图中A、B之间是________。
（4）从图中可以看出，外核的物质接近________态，因为________波不能通过。
答案：
（1）N 莫霍
（2）地壳 岩石 （3）地幔 （4）液 横（S）
8．读下面我国不同地区地壳的厚度线图，完成以下问题。
（1）从图中可以看出我国地壳厚度不均，大体上为东部地区地壳厚度________（大于、小于）西部，A、B、C三地地壳厚度由大到小为________。
（2）划分地壳与地幔的不连续界面为________，在图中甲地该界面位于地下________千米处。
（3）图中由a→b地壳厚度的变化与下面图中________吻合。
答案：
（1）小于 A>C>B
（2）莫霍面 38
（3）A
知识点三、太阳对地球的影响
1.太阳基本情况：
（1）太阳特点：
太阳是一个巨大炽热的气体球，表面温度6000K，主要成分氢和氦。
是距离地球最近的一颗恒星。
（2）能量释放形式：
太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，称为太阳辐射。
按照波长长短，从长到短，电磁波可以分类为无线电波、微波、红外线、可见光、紫外线、 X-射线和伽马射线等等。
人类眼睛可以观测到波长大约在400 纳米和700 纳米之间的电磁辐射，称为可见光。
太阳辐射波长相对较短，称为短波辐射；能量集中于可见光。
（3）能量来源：
太阳内部的核聚变反应，4个氢原子在高温高压条件下发生核聚变反应，同时生成一个氦原子，损失质量，释放能量。
在过去的50亿年只消耗了0.03﹪，太阳正处于稳定旺盛的中年期。
2.太阳辐射对地球的影响
（1）太阳直接为地球提供了光、热资源，地球上生物的生长发育离不开太阳。
（2）太阳辐射能维持着地表温度，是促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力
例如，太阳辐射的纬度差异导致了地面不同纬度获得不同的太阳辐射量。
而对于整个地球表层来说，热量是平衡的，所以热量多或者不足的地方，就会产生热量传递。
地球上的热量主要是依靠大气和水体运动来输送的。
这种大气和水体运动形成了大气环流和洋流，具体的内容我们会在之后的课程讲解。
大气、水体运动对地理环境的形成和变化具有极其重要的作用。
（3）作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料，是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能．
（4）太阳辐射能是我们日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要
能量来源。
3．分析地面获得太阳辐射能的分布和影响因素
（1）纬度因素
｛提示｝指导读图方法，首先明确横坐标和纵坐标分别表示什么；然后纵坐标随着横坐标发生了怎样的变化。
纬度越低，太阳高度角越大，太阳辐射经过的路程短，被大气削弱的得少，到达地面的太阳辐射就强；反之则弱。
结合中国太阳辐射能分布图，可以看出我国太阳年辐射总量分布不完全遵循这条规律。
所以太阳辐射能的影响因素并不仅仅是纬度因素。
结合中国地势和季风区的分布还有如下因素：
（2）天气状况
晴朗的天气，由于云层少而薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强，阴雨天反之；
（3）海拔高低
海波高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射就强，反之则弱；
（4）日照时间长短
日照时间长，获得太阳辐射多，日照时间短，获得太阳辐射就少。
同步练习
读“中国的太阳辐射分布图”，指出中国太阳辐射高值中心和低值中心，并说明各自原因。
解析：
青藏高原为太阳辐射的高值中心。
因为纬度低，太阳高度角大；海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用小；晴天多日照时间长；大气中尘埃含量少，透明度高，到达地面的太阳辐射能量多。
四川盆地为低值中心。
因为盆地形状水汽不易散发，空气中含水汽的量多，阴天、雾天较多，从而造成日照时间短，日照强度弱，太阳能资源贫乏。
4.太阳大气层结构及太阳活动
（1）太阳大气层结构
太阳大气结构
厚度
温度
亮度
观测
里
外
光球层
约500千米
6000K
最高
肉眼可见
色球层
约几千千米
400-5000度
升高到几万度
光球层的千分之一
日全食或特殊的望远镜可见
日冕层
约几个太阳半径（几百万千米）
100万度
光球层的百万分之一
日全食或用特制的日冕仪可见
（2）太阳活动的类型
太阳的大气是不稳定的，它经常会发生大规模的运动，我们称为太阳活动。
其类型较多，有太阳黑子、光斑、耀斑、日珥等等。
太阳黑子数的变化
项目
黑子
耀斑
差异性
形态
暗黑的斑点
增大、增亮的斑块
位置
光球层
色球层
整体性
标志
太阳活动强弱的标志
太阳活动最激烈的显示
周期
11年
关联性
耀斑随黑子的变化同步起落
5.太阳活动对地球的影响
（1）干扰无线电短波通信
耀斑爆发时发射的电磁波进入地球电离层，会引起电离层的扰动。
此时在电离层传播的短波无线电信号会被部分或全部吸收，从而导致通讯衰减或中断。
例如：
1940年，德军司令部有一个叫布鲁克的电报务员，他在二战中执行任务时，通讯突然中断，信息不通，贻误了战机，导致战斗失败。
布鲁克因此被军事法庭判处死刑
（2）“磁暴”现象
地球上存在着磁场。
当太阳活动增强时，太阳大气抛出的带电粒子流，能使地球磁场受到扰动，产生“磁暴”现象，使磁针剧烈颤动，不能正确指示方向。
例如：
华西都市报08年10月14日报道：
在10月11日举行的“成都青羊区信鸽协会大奖赛”当中，参加比赛的1350只信鸽在放飞时隔三天后还没有一只归巢，鸽友怀疑组织者私卖信鸽，组织者称可能因天气原因信鸽迷失方向。
（3）极光现象
太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极的高空大气，并与那里的稀薄大气相互碰撞，还会出现美丽的极光。
（4）与自然灾害的相关性
近几十年的研究表明，地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关，如地震、水旱灾害等等。
同步练习
1．有关地球的宇宙环境的叙述，不正确的是：
（）
A．日地距离大约为38.4万千米
B．地球附近的大小行星绕日公转方向一致
C．绕日公转轨道面几乎在一个平面上
D．大小行星各行其道，互不干扰，使地球处于比较安全的宇宙环境
2．下列天体系统中，不是地球所在天体系统的是：
（）
A．太阳系B．银河系C．总星系D．河外星系
3．在下列天体系统中，级别最高的一级是：
（）
A．银河系B．太阳系C．河外星系D．总星系
4．下列太阳系的成员中，属于类地行星的是：
（）
A．水星B．木星C．天王星D．土星
5．距离地球最近的星球是：
（）
A．太阳B．金星C．火星D．月球
6．在晴朗的夜晚仰望星空，我们看到的星星多数是：
（）
A．卫星B．行星C．恒星D．流星
公元前28年,曾记载“三月乙未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央”据此回答7、8题。
7.上文中记载所说的“黑气”是指（）
A.耀斑B.黑子C.太阳风D.日珥
8.这种现象发生在太阳大气层的（）
A.光球B.色球C.日冕D.太阳大气层之外
9.比地月系高一级的天体系统是：
（）
A．银河系B．太阳系C．总星系D．河外星系
10、关于地球生物出现、进化的论述，正确的是：
（）
A．存在大气，地球上必然存在生物
B．比较安全、稳定的宇宙环境为生命的产生、发展提供了时空条件
C．地球体积和质量影响着地球表面温度的高低
D．日地距离决定了地球大气圈的形成
11、太阳系中没有的天体类型是：
（）
A．恒星 B．彗星 C．流星体 D．星云
12、目前，人们对太阳活动的正确认识之一是：
（）
A．黑子增多增大时耀斑也频繁爆发
B．太阳活动会引发极光、流星雨、磁暴
C．太阳风是太阳活动的主要标志
D．光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑
13、太阳的能量来源于：
（）
A．太阳内部原子核聚变反应B．色球上的耀斑爆发
C．太阳内部原子核裂变反应D．太阳内部可燃物质的燃烧
14、下列自然现象与太阳辐射无关的是：
（）
A．生物的活动B．大气和水体的运动
C．煤、石油的形成D．火山的爆发
15、所谓地球是太阳系一颗特殊的行星,其特殊性体现在：
（）
A．是太阳系中体积.质量最大的行星B．是八大行星中质量最小的行星
C．既有自转运动,又有绕日公转运动D．是太阳系中唯一存在生命的行星
16、太阳大气从里到外分为：
（）
A．色球、光球、日冕三层 B．光球、色球、日冕三层
C．日冕、色球、光球三层 D．色球、日冕、光球三层
17、太阳黑子变化周期大约为：
（）
A．11年B．10年C．9年D．8年
18、当太阳上黑子和耀斑增多时，发出的强烈射电会直接：
（）
A．发生极光 B．扰乱电离层
C．破坏固定电话通讯D．产生磁暴
19、太阳活动最主要的标志是：
（）
A．黑子和日珥 B．黑子和耀斑
C．耀斑和太阳风D．日珥和太阳风
20、太阳辐射能力最强部分主要集中的波长范围是：
（）
A．0.2-10微米B．0.4-0.76微米
C．大于0.76微米D．小于0.4微米
答案：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
D
D
A
D
C
B
A
B
B
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
D
A
A
D
D
B
A
B
B
B
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