人类目前观测到的宇宙.docx
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人类目前观测到的宇宙
1.1人类认识的宇宙
1.宇宙及其特点。
2.天体的类型;天体系统及层次。
3.太阳系的结构特点及地球上有生命的条件
人类目前观测到的宇宙
1.宇宙的概念:
一般当作天地万物的总称。
古代人们把空间称为“宇”,时间称为“宙”
2.天体:
书P2图
恒星:
由炽热气体组成,能自己发光的球状天体,有很大的质量
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
行星:
围绕恒星运行的天体,太阳系共有九大行星,体积、质量木星最大、冥王星最小,密度地球最大、土星最小
流星体:
行星际空间的尘粒和固体小块。
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,人们会看到在某一区域某一时间流星数目显著增加,有时甚至向下雨一样,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
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
卫星
星际空间的气体和尘埃
3.天体系统:
书P3图
概念:
运动着的天体因互相吸引和互相绕转而形成
总星系(最高级)银河系太阳系地月系(最低级)
河外星系(星系)恒星世界其它八大行星及卫星
(10亿个同银河系类似的系统)
层次:
例:
读图回答:
(1)此图包括___级天体系统。
最低一级天体系统的中心天体是___
(2)此时北半球的季节是______,开普敦的气候特点是______
宇宙中的地球
1.九大行星的结构特征:
书P3图
分类
成员
距日距离
表面温度
体积质量
平均密度
公转周期
类地行星
水金地火
近
高
小
大
小
巨行星
木土
大
小
远日行星
天海冥
远
低
中
小
大
例:
今天老师组织全班同学进行天文观测活动。
日落时分,名城湘潭华灯初放,金星正默默地从东方的地平线上升起。
北极星的高度约400,整夜似乎一动不动。
恒星都东升西落地围绕着它旋转,而行星却从西边升起,东边落下,真是不可思议。
夜里1点左右,我们观测了水星和木星,有个同学说,他看到了水星的卫星,老师对他说:
“这不可能”!
难道书上说水星没有卫星,就不允许我们的观测有新发现吗?
后半夜,满天繁星,寒气逼人,我想这一定是大气逆辐射较强的缘故。
忽然,一个同学喊了起来“快看,天狗食月”!
真幸运,我们白天刚看过日食,当晚又看到月食。
①____②____
③____④____
⑤____⑥____
2.地球生命存在条件的原因
外部条件
1)地球所处的光照条件稳定
2)地球所处的行星际空间安全(运动具有共面性、同向性、近圆性特征)
自身条件
3)日地距离适中、昼夜交替的周期不长、大气的保温和调节作用等使地球有适当的温度
4)地球体积质量适中,有大气层,经过漫长演化,适于生物呼吸
5)地球内部的物质运动,形成原始海洋
例:
2004年3月,美国“机遇号”火星车找到火星可能有过适合生命栖居环境的依据,主要是在火星表面发现
A.显示生命起源与演化的化石B.大量被流星体撞击的坑穴
C.曾被水浸润过的迹象D.适合生命呼吸的大气
1、太阳成为大阳系的中心天体,根本原因在于()
A.太阳能自身发光,照亮太阳系
B.太阳辐射是九大行星的热量源泉
C.太阳质量占太阳系总质量的99.86%
D.太阳的位置正好在太阳系的中心
2、从北极看到太阳整天在地平线上,这一天可能是()
A.3月21日B.6月22日
C.9月28日D.12月22日
教学后记:
1.太阳辐射对地球的影响。
2.太阳活动对地球的影响。
3.月相变化及其对地球的影响。
1.2太阳、月球与地球的关系
太阳辐射对地球的影响
1.太阳概况:
巨大炽热的气体球;主要成分是氢和氦;表面温度6000K
2.太阳辐射概念:
太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量
3.太阳能量来源:
核聚变反应:
4H高温高压He+Q
4.太阳常数:
书P6图
例.读“太阳辐射与太阳常数”图,回答:
(1)太阳常数是指在___________________条件下,在地球大气___________,垂直于太阳光线的______________面积上,1分钟接受的太阳辐射能量。
其大小为_____________J/(cm2·min)。
(2)读图可知,日地平均距离是_____________。
测定太阳常数在大气上界的原因是__________________________________________________________。
5.太阳辐射影响:
1)是维持地表温度,促进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力
2)是我们日常生活和生产所用的能源
6.我国太阳能分布:
例.读“中国太阳年辐射总量的分布”图,回答:
(1)太阳辐射能来源于_____________________________________________________________。
(2)图中A区域太阳年辐射总量分布大的原因是_________________________________________________________________________________________________________________;
图中B区域太阳年辐射总量分布小的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________;
图中E区域附近太阳年辐射总量分布变化大的原因是______________________________________________________________________________________________________________________。
(3)下列各图符合沿CD线(约300N)太阳辐射分布的是()
(4)试述太阳辐射对地球有何影响。
_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(5)地球的球体形状使太阳辐射在地表分布有何特点?
_________________________________________________________________________________。
太阳活动对地球的影响
1.太阳大气分层:
书P7图
光球层、色球层、日冕层
2.太阳活动:
名称
概念
特点
周期
黑子
光球上一些暗黑的斑点
实际并不黑,只是温度比表面其他地方低多少和大小可作为太阳活动强弱的标志
11年
耀斑
色球上出现的一块突然增亮增大的斑块
是太阳活动最激烈的显示
3.太阳活动对地球的影响
1)对气候的影响:
与降水有一定的相关性。
书P8图
2)对地球电离层的影响:
扰乱电离层,影响无线电短波通讯
3)对地球磁场的影响:
带电粒子流使地球磁场扰动,产生磁暴现象,使磁针剧烈颤动,不能正确指示方向
月相及其变化
1.月相概念:
月亮圆缺的各种形状
2.形成:
日、月、地三者相对位置的变化
时间日、月、地三者相对位置
日食初一日、月、地三者一条线
月食十五日、地、月三者一条线
3.主要月相状况位置
上弦月正午升,日落时中天,半夜落
上弦月半夜升,日出时中天,正午落
小结
月相三者位置关系同太阳出没比较月出月落夜晚见月情形
新月月球位于日地之间同升同落清晨黄昏彻夜不见
满月地球位于日月之间此起彼落黄昏清晨通宵可见
上弦月三者垂直迟升后落正午半夜上半夜西天
上弦月三者垂直早升先落半夜正午下半夜东天
4.作用:
变化的周期性给人们提供了计量时间的尺度,农历月以月相周期变化为基础。
星期最早由朔望两弦每相7日的现象演变而来
例:
2003年11月20日,中星20号成功定点于103°E赤道上空,天津某课外活动小组拟观测该卫星。
回答10—11题
10.一天中,观看到卫星被阳光照射面积最大的时间(北京时间)是
A.1时前后B.7时前后C.11时前后D.13时前后
11.每天同一时间,观测到卫星被阳光照射面积最大的一天在
A.3月份B.6月份C.9月份D.12月份
5.某学生绘了一幅傍晚时所看到的月相图,请你找出图中的两处错误:
(1)_____________________
(1)
(2)_____________________。
教学后记:
1.3人类对宇宙的新探索
1.宇宙探索的发展过程,激发探求未知世界的兴趣。
2.宇宙的资源类型。
3.建立正确的宇宙资源观和环境观,激起开发宇宙和保护宇宙环境的强烈愿望。
宇宙探测的发展
1.世界
1957年10月原苏联第一颗人造卫星上天,开创了从太空观测研究地球和整个宇宙的新时代
1961年原苏联第一艘载人飞船进入太空
1971年原苏联建第一个空间站
1969--1972年,美国“阿波罗”登月计划先后6次将12名航天员送上月球
1981年第一架航天飞机试航成功,人类从空间探索逐步进入空间开发阶段
2.中国:
航天事业起步于20世纪50年代中期,已经步人世界航天技术先进国家行列;
1970年第一颗人造卫星“东方红”1号发射成功;
1999年第一艘载人航天试验飞船“神舟”号发射升空,
2001年发射“神舟”二号飞船;
2002年3月25日,发射了“神舟”三号,(4月1日返回)
2003年发射了“神舟”四号
作用:
进一步了解了地球的宇宙环境,而且还影响和改变着人们的社会生活。
如利用卫星进行军事侦察、空间通信、气象观测。
以及寻找资源、为飞机导航,从中获得许多实际利益
开发宇宙
1.空间资源:
人造卫星从高空观测地球,迅速收集各种信息;
利用高真空、强辐射和失重等物理条件进行科学实验,如在生物卫星上研究失重对昆虫、微生物、植物的生长、发育和代谢影响
2.
太阳能资源:
是地球最重要的能源
3.矿产资源:
含有地壳里的全部元素和约60种矿藏,富含地球上没有的能源3He,火星和木星之间轨道上的不少小行星富含矿体
保护宇宙环境
1.太空垃圾的产生
2.处理办法
例.阅读下列材料回答问题:
材料1:
2001年3月22日,莫斯科时间8时59分49秒,“和平”号第一批碎块安全坠入南纬44.40,西经150.00的南太平洋海域,9时0分12秒,“和平”号的所有残片成功、安全地坠入南太平洋指定海域。
至此,举世瞩目的“和平”号以最绚丽的方式结束了它光辉的一生。
材料1:
北京时间2003年10月15日9时整,我国自主研制的“神舟”五号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空;9时9分50秒,飞船准确进入预定轨道,将我国第一位宇航员——杨利伟成功送上大空。
在完成预定空间科学和技术试验任务后,于2003年10月16日6时23分在内蒙古中部主着陆场预定区域平稳着落,中华民族几千年的飞天梦一朝成真。
(1)和平号空间站光荣完成了工作使命,为何不留在空间轨道而要花巨资将其坠毁?
_______________________________________________________。
如果不能让和平号在地球上坠毁,还有什么措施可以处置和平号空间站。
__________________________________。
(2)通过和平号空间站,科学家们完成了各种科学实验,这实际上是开发宇宙中的_____________资源。
除此之外,宇宙资源还包括_____________资源和_______________资源。
(3)世界上第一颗人造地球卫星上天是在_________年,由___________(国家)宇航员实现的。
人类第一次登月是在_________年,由____________(国家)宇航员实现的。
(4)我国航天事业起步较晚,现在已步入世界航天技术_________国家的行列。
____________年我国第一颗人造地球卫星发射成功。
(5)___________年,我国第一艘载人航天试验飞船“__________”号发射成功,绕地球飞行14圈后,在____________中部地区成功着陆。
(6)“神舟”五号载人飞船着陆地选在内蒙古中部草原的有利条件是
A.该地是蒙古族的聚居地,在该地降落有利于民族团结
B.该地人口密度较大,便于发动人们寻找飞船的返回舱
C.该地靠近京津唐科技发达的地区,便于组织科技人员及时分析飞船返回的信息
D.该地属于大草原区,地面平坦开阔,区内没有大河,有利于返回舱安全回收
DA.
(1)减少空间垃圾推到地球以外的其他轨道上去
(2)空间太阳能矿产(3)1957前苏联1969年美国(4)先进1970(5)1999神州内蒙古(6)D
教学后记
:
1.4地球的运动
1.地球自转的方向、周期、速度。
2.地球公转的轨道、方向、周期、速度。
3.地球自转和公转的关系——黄赤交角。
地球自转
1.方向:
自西向东
北极上空看逆时针方向
南极上空看顺时针方向
例:
站在北极观察天空的星星,其运动状况是________
2.周期
时间
角度
概念
说明
恒星日
23时56分4秒
3600
天空中某一恒星连续两次经过上中天的时间间隔
真正周期
太阳日
24小时
360059ˊ
太阳连续两次经过上中天的时间间隔
多59ˊ--35M6S
例1.在一艘由上海开往旧金山的海轮上,船上人员所经历的昼夜更替周期
A.等于一个太阳日B.等于一个恒星日C.比一个太阳日短D.比一个太阳日长
例2.某人座飞行器往东航行,24小时绕地球圈,所见日出情况是_____________________
往西呢________
3.速度
角速度:
除两极点外,均为150/小时
线速度:
赤道处最快,纬度600处约为赤道的一半,极点无角速度和线速度
推算1:
线速度的计算
V==1670comΦΦ为地表某点纬度
900NV==1670com900==0km/h
600NV==1670com600==835km/h
300NV==1670com300==1447km/h
00V==1670com00==1670km/h
推算2:
赤道上经度过10或续度过00对应地表距离111km
例:
地球仪上有下列四点,把它们距离00经线的距离从小到大排列:
A(300E,00)B(600E,600N)
C(300W,600N)D(600W,00)
C>B=A>D
地球公转
1.轨道:
近似正圆的椭圆,太阳位于焦点之一,1月初位于近日点,7月初位于远日点
思考:
北半球冬半年比夏半年时间略长的原因
2.方向:
自西向东
3.
速度:
角速度平均每日10,
线速度每秒约30千米。
近日点时较快,远日点时较慢(近快远慢)
例.下表为地球在公转轨道不同位置时公转速度的变化资料,据此比较北极和南极极夜持续天数。
时间
日地距离
角速度
线速度
1月初(近日点)
1.471亿km
61′/d
30.3km/s
7月初(远日点)
1.521亿km
57′/d
29.3km/s
A.北极极夜的持续天数多于南极B.北极极夜的持续天数与南极相等
C.北极极夜的持续天数少于南极D.北极极夜的持续天数与南极相比时多时少
4.周期:
1恒星年:
365日6时9分10秒,真正周期
1回归年:
365日5时48分46秒,太阳直射点回归周期
地球自转和公转的关系
1.黄赤交角:
地球公转的轨道平面(黄道平面)与地球自转的轨道平面(赤道平面)之间的夹角。
目前为23026,。
地球公转时地轴与轨道平面斜交成66034,的夹角,并且在宇宙空间的方向不因季节而变化。
北极总是指向北极星附近
2.影响:
太阳直射点在南北回归线之间来回移动。
移动情况如下(以北半球为例)
时间直射点位置节气
3月21日前后赤道春分
6月22日前后北回归线夏至
9月23日前后赤道秋分
12月22日前后南回归线冬至
思考:
如下所示是否正确?
二分二至位置如何?
练习.读以极点为中心的经纬网图,回答:
(1)在图中适当位置标注“S”、“N”以表示地球的南极、北极。
(2)从北极上空看,地球自转方向为_______时针方向;从南极上空看,地球自转方向为______时针方向。
(3)根据上图中给出的条件,标注A、B、C、D四地的经度:
A__________、B__________、C__________、D_________。
练习.读下图,回答下列问题:
(1)在图中适当的位置画箭头表示地球自转的方向;标“S”、“N”表示地球的南极、北极。
(2)写出下列各点的线速度:
A__________________、C____________________________,
写出下列各点的角速度:
B_______________________、C__________________________。
(3)推算AB弧线(前方部分)的距离_________km,CD弧线(前方部分)的距离_______km。
(4)写出下列各点所在经线经度:
D________________,E__________________。
(5)写出角α的度数____________________。
(6)在图中恰当位置绘二条经线表示东西半球的界线。
(7)在右侧绘三条箭头表示在二分二至日时太阳光线照射地球的情况。
22.
(1)略
(2)A:
1670km/hC:
837km/hB:
150/hC:
150/h(3)6660(或1670*4)3330(4)D:
1800E:
00(5)600(6)略(7)略
教学后记:
1.5地球自转的地理意义
1.昼夜更替产生的原因、意义,昼夜与太阳高度的关系,晨昏线与太阳光线、经线的关系:
2.地方时的概念及其计算。
时区的划分。
区时及其计算。
日界线。
3.地转偏向产生的原因,偏转规律及其实际事例。
产生昼夜交替
1.昼夜的形成:
地球是个不发光也不透明的球体(并非地球自转形成)
2.晨昏线(圈):
昼半球和夜半球的分界线。
(由于地球自西向东自转故晨昏线由东向西运动)
A6:
00B18:
00C6:
00D18:
00
读图6(阴影部分为夜半球),回答13—14题
13.若此刻西半球为夜半球,太阳直射点的经度是
A.东经70ºB.东经90º
C.西经70ºD.西经:
110º
14.此日在
A.3月21日前后B.6月22日前后
C.9月23日前后D.12月22日前后
地方时
1.地方时
1)成因:
地球自西向东转,不同的经线有不同的时刻
(同一经线上,地方时相同;同一纬线上,正午太阳高度相同)
2)计算:
所求地的地方时==已知地的地方时±经度差×4分钟
加减号的确定:
所求地在已知地东侧为“+”,西侧为“—”(东早西晚,东加西减)
经度差150∽1小时
经度差10∽4分钟
例1:
读图,计算各点地方时
C12:
00
E24:
00
B15:
00
A18:
00
D6:
00
例2:
北京时间8:
00,某地地方时为9:
20,求该地经度。
(1400)
2.时区:
时区的划分:
1)为了统一标准,国际上规定每隔150划分一个时区,全球共为24个时区
2)00经线东西7.50为中时区,或叫0时区。
3)172.50E—1800为东十二区,172.50w—1800为西十二区,它们合为一个时区)。
4)求时区数:
用经度数除以15,余数小于7.5,商数即为时区数;大于7.5,时区数为商数加1
例:
1160E在哪一时区?
116÷15==7……11,故为东8区
3.
区时
1)区时的规定:
各时区都以本区中央经线的地方时作为全区共同使用的时刻
(中央经线的计算:
用时区数乘以150,注意不要忘记写东、西经)
2)计算:
所求地的区时==已知地的区时×时区差×1(小时)
时区差的求法:
在零时区的两侧加,同侧减;
加减号的确定:
所求地在已知地的东面取加号,所求地在已知的西面取减号。
即东加西减。
东西经度判断:
即东经数值越大,位置越东;西经数值越大,位置越西。
计算时采用全天24小时制,如计算结果大于24,要减去24时,日期加一天,即为所求时刻。
若运算结果数值是负数,要加24时,日期减一天,即为所求时刻。
在移动的情况下(如乘海轮或飞机):
计算时间和日期,按公式计算后,再加上行程时间。
碰到跨年月时:
要注意大月、小月,平年、闰年即大小平闰要搞清(月份大小:
7前单大,8后双大;平年2月份28天,闰年2月份29天,平年是不能被4整除或能被100整除,但不能被400整除的年份)
例1:
北京时间8月1日12:
00时,求纽约的区时?
(7月31日23:
00)
例2:
纽约时间8月1日12:
00时,求洛杉矶的区时?
(8月1日9:
00)
4.北京时间:
==东八区的区时
==东经1200的地方时
≠北京(1160E)的地方时(北京时间比北京的地方时早16分钟)
5.日界线
设置目的:
为了避免日期的紊乱
1)两侧日期的变更:
从西向东(东十二区进入西十二区)减一天,从东向西加一天。
2)弯曲:
并不完全在1800线上,而是稍有曲折,有时过1800线日期不变
例:
某船8月1日10:
00花10分钟时间过1800经线,过1800经线后其时间为__________________
如右图:
情况①:
8月2日10:
10
情况②:
7月31日10:
10
情况③:
8月1日10:
10
水平运动物体产生偏向
1.规律:
北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏(经线相互平行)(观察方向应与物体运动方向—致)。
如右图
2.原因:
地转偏向力作用
大小:
与运动物体速度成正比
方向:
与运动物体速度垂直,南半球指向左,北半球指向右
3.意义:
对风向、洋流的流向、河流的流动都有影响。
如右图
例:
读某河道示意图:
(1)某港务局拟在A、B处建港,选_____好;某港务局拟在C、D处建港,选_____好
(2)小岛E泥沙不断堆积扩大,最终将与____岸相连
练习:
读图1,一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地(图中左上角)时,一名中国船员拍摄到海上落日景观,洗印出的照片上显示拍照时间为9时0分0秒(北京时