第一部分第一章第三讲 地球的宇宙环境与地球的图层结构.docx

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第一部分第一章第三讲地球的宇宙环境与地球的图层结构

第三讲　地球的宇宙环境与地球的图层结构

熟记天体及天体系统

1．天体

（1）概念：

宇宙间物质的存在形式。

（2）将常见天体及其特点连起来。

（3）上述天体中，恒星和星云是最基本的天体。

（4）分析双子座的流星和降落到地面上的陨石是天体吗？

为什么？

提示：

①流星是天体。

流星运行在太空中，存在于大气层外，因而是天体。

②陨石不是天体，陨石是流星体未燃尽者落到地球上的，而不存在于大气层以外，所以陨石不是天体。

2．天体系统

（1）运动性：

宇宙中的天体都在运动着，它们相互吸引、相互绕转，形成不同层次的天体系统。

（2）层次性：

目前所知的天体系统分为四级，具体如下图所示：

总星系

[方法技巧]

天体的判断方法

掌握地球的普通性和特殊性

1．普通性

（2）运动特征

（3）地球的结构特征：

与其他类地行星（水星、金星和火星）有许多相同之处。

2．特殊性——存在生命

（1）外部条件——“安全”和“稳定”。

（2）自身条件——三个“适中”。

题组练通

德国科学家最新研究发现，太阳系附近有三颗“超级地球”有可能存在外星生命。

这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，距离地球仅22光年，回答1～3题。

1．“超级地球”应属于（　　）

A．地月系　　　　　　　　B．太阳系

C．银河系D．河外星系

2．有适合生物呼吸的大气是生命存在的重要条件之一。

“超级地球”上存在大气的原因是因为它具有（　　）

A．适中的质量与体积B．适中的昼夜更替周期

C．与恒星的距离适中D．适中的自转周期

3．液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是（　　）

①地球上昼夜更替的周期较适中

②地球的质量和体积适中

③地球处于一种比较安全的宇宙环境之中

④地球与太阳的距离比较适中

A．①④B．①③

C．②③D．②④

解析：

1.C　2.A　3.A　第1题，宇宙中的天体都在运动着，它们相互吸引、相互绕转，形成天体系统。

天体系统的层次从大到小是总星系—银河系（和河外星系）—太阳系（和其他恒星系）—地月系。

据题可知：

太阳系附近有三颗“超级地球”有可能存在外星生命，这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，因此“超级地球”应属于银河系，C正确。

第2题，“超级地球”上存在大气这主要是其具有适中的质量和体积。

第3题，液态水存在与温度有关，地球上昼夜交替的周期较适中，使地球温度适宜；地球与太阳的距离比较适中，使地球上温度适中；地球的质量和体积与地球温度无关；宇宙环境的安全性与地球上的温度无关，A正确。

（2019·江西赣中南五校联考）2018年7月25日，据法新社报道，科学家们首次在火星上发现了巨大的地下蓄水层，大约有20km宽，深约1m，位于火星表面下1.5km处。

虽然当前火星表面干燥寒冷，但数十亿年前河流、湖泊和海洋覆盖在火星表面，由于地球液态水存在的区域就有生命，科学家猜测当火星处于潮湿气候状态下，生命体可以进化形成。

据此回答4～5题。

4．通常情况下火星很难有生命的孕育，主要是因为（　　）

A．常年低大气压环境B．缺乏足够的液态水

C．日温度两极化现象D．距离太阳较远

5．火星生命体可以形成的条件必须要有（　　）

①微生物的存在　②水资源充足　③光照、温度适宜

④适宜的大气环境

A．①③④B．②③④

C．①②④D．①②③

解析：

4.D　5.B　第4题，当前火星表面干燥寒冷，而数十亿年前潮湿的环境下可能有生命体进化，说明气温低、干燥使其很难孕育生命，而这是火星距离太阳较远造成的，故D正确。

第5题，可以借鉴地球生命现象存在的条件，与②③④三项关系最密切。

[方法技巧]

“四看法”分析行星存在生命的条件

区别和理解太阳对地球两个方面的影响

1．太阳辐射对地球的影响

（1）太阳辐射的能量来源：

太阳内部的核聚变反应。

（2）太阳辐射属于短波辐射，其辐射能量绝大部分集中在波长较短的可见光区。

（3）对地球的影响：

①能量来源

②动力来源：

地球上水、大气运动和生物活动的主要动力。

2．太阳活动对地球的影响

（1）太阳大气层及太阳活动：

①太阳大气层的结构：

A光球层，B色球层，C日冕层。

②太阳活动的主要类型：

A层的黑子，B层的耀斑，其周期约为_11_年，它们都是太阳活动的重要标志。

（2）影响

题组练通

如图为某道路红绿灯景观图，读图完成1～2题。

1．太阳能是该红绿灯的主要电源，太阳巨大的能量来源于（　　）

A．核聚变反应　　　　　　B．核裂变反应

C．化学反应D．电能转化

2．下列城市中使用此类红绿灯效果最好的是（　　）

A．拉萨B．成都

C．上海D．北京

解析：

1.A　2.A　第1题，太阳巨大的能量来源是核聚变反应，由氢原子聚变成氦原子放出能量。

第2题，青藏高原太阳辐射量多，拉萨被称为日光城，拉萨使用此类红绿灯效果最好。

读北半球各纬度某时太阳辐射量分布曲线图，回答3～4题。

3．甲地太阳辐射量多的原因主要是（　　）

①纬度低　②距海远，降水少　③受副热带高压控制时间长，降水少　④海拔高，大气稀薄，太阳辐射损耗少

A．②④B．①③

C．①②D．③④

4．此时，乙地可能观察到的现象有（　　）

A．太阳风B．耀斑

C．黑子D．极光

解析：

3.B　4.D　第3题，题目中甲位于副热带高气压带，纬度较低，降水少，光照时间长。

距海远近、海拔高低无法确定。

第4题，乙地位于极地地区，此时无太阳辐射，说明处于极夜，可能观察到的现象只有极光。

读太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图，完成5～6题。

5．图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系是（　　）

A．正相关B．负相关

C．成反比D．没有相关性

6．此图所反映的问题是（　　）

A．太阳活动影响地球的降水变化，进而影响树木生长

B．太阳活动发射的电磁波扰动地球电离层，影响树木生长

C．太阳活动时，抛出的带电粒子流扰动地球磁场，进而影响树木生长

D．太阳活动时，太阳风会在两极地区产生极光，进而影响树木生长

解析：

5.A　6.A　第5题，由图可知黑子数较多的年份树木年轮较宽，黑子数较少的年份树木年轮较窄，两者呈正相关。

第6题，太阳活动中黑子数量的增减与树木年轮的宽窄呈正相关，说明黑子数的变化可引起气候的变化，如降水的变化，进而影响树木生长；地球磁场、太阳风与树木生长无关。

掌握地球的内外圈层结构及组成

1．地球的内部圈层

（1）划分依据：

地震波传播速度的变化。

类型

传播速度

能通过的介质

共性

A表示横波

较慢

固体

传播速度都随所通过物质的性质的变化而变化

B表示纵波

较快

固体、液体和气体

（2）不连续面：

名称

波速变化

界面①表示莫霍界面

此面以下地震波的传播速度突然明显增加

界面②表示古登堡界面

此面以下横波完全消失，纵波波速突然下降

（3）划分：

①三个圈层：

图中C为地壳，D为地幔，E为地核（由外核和内核组成）。

②软流层：

位于地幔的上部，由塑性物质组成，是岩浆的主要发源地。

（4）岩石圈：

由岩石组成，包括C层和软流层以上的地幔部分。

2．地球的外部圈层

（1）A大气圈：

由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氧和氮。

（2）B水圈：

由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。

（3）C生物圈：

地球表层生物及其生存环境的总称，占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。

题组练通

2017年8月8日，在我国四川阿坝州九寨沟县发生7.0级地震，震源深度20km。

据此，完成1～2题。

1．此次四川阿坝州九寨沟县地震的震源位于（　　）

A．地壳　　　　　　　　B．地幔

C．内核D．外核

2．地震波中横波表现为左右摇晃，纵波表现为上下跳动，一般认为横波的水平晃动力是造成建筑物破坏及人员大量伤亡的主要原因。

但地震发生以后，建筑物并不会马上倒塌，一般都要间隔约12秒，这就是地震救援领域所说的“黄金12秒”，在这12秒中人们可以决定是躲是逃。

根据所学知识推断“黄金12秒”确定的依据是（　　）

A．横波和纵波的传播速度差异

B．人体对紧急事件的生理反应能力

C．横波和纵波的传播介质差异

D．建筑物的抗震系数

解析：

1.A　2.A　第1题，地壳的平均厚度约为33km，根据震源深度20km，说明此次四川阿坝州九寨沟县地震的震源位于地壳，故A项正确。

第2题，由于横波和纵波的传播速度差异，故地震发生以后，建筑物并不会马上倒塌，一般都要间隔约12秒，A项正确。

当地时间2018年11月19日，危地马拉富埃戈火山发生喷发，火山喷发的火山灰高达4.9km，蔓延范围4km。

据此回答3～4题。

3．岩浆物质冲破了岩石圈的束缚后才喷发出来，关于岩石圈的叙述，正确的是（　　）

A．岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的

B．岩石圈属于上地幔的一部分

C．岩石圈与生物圈关系密切

D．岩石圈的上部是软流层

4．火山灰漫天飞扬，对地球的外部圈层产生了很大的影响，有关地球外部圈层的说法，正确的是（　　）

A．大气圈是由大气组成的简单的系统

B．水圈是一个连续但不规则的圈层

C．生物圈占据大气圈的全部、水圈的底部

D．地球的外部圈层之间关系密切，但与地球的内部圈层没有关系

解析：

3.C　4.B　第3题，岩石圈包括地壳全部及上地幔顶部，A、B错。

岩石圈与生物圈关系密切，C对。

岩石圈的下部是软流层，D错。

第4题，大气圈是由干洁空气、水汽和杂质组成的，A错。

水圈是一个连续但不规则的圈层，B对。

生物圈包括大气圈的底部、水圈的全部及岩石圈的上部，C错。

地球的外部圈层之间关系密切，与地球的内部圈层也有密切的关系，D错。

读地球各圈层划分示意图，回答5～6题。

5．下列关于地球圈层结构的叙述，错误的是（　　）

A．地球具有明显的圈层结构特征

B．地球可分为内部和外部两大圈层结构

C．地幔属于地球内部圈层中中间的一层

D．地壳既属于地球外部圈层又属于地球内部圈层

6．下列关于图中地球各圈层的叙述，正确的是（　　）

A．c圈层是由岩石构成的，故称为岩石圈

B．b所在的圈层使地球表面形成了不同的自然带和自然景观

C．a圈层是外部圈层中厚度最大的

D．d圈层是一般认为的岩浆的发源地

解析：

5.D　6.C　第5题，地壳属于地球内部圈层，而不属于外部圈层，D项错误。

第6题，读图可知，a位于地球圈层最上部，为大气圈，是外部圈层中厚度最大的；c圈层位于地球内部圈层最上部，是地壳，岩石圈由坚硬的岩石组成，包括地壳的全部和上地幔顶部（软流层以上）；b圈层为水圈，地球表面不同的自然带和自然景观是由热量因素和水分因素共同形成的；d圈层是地核，岩浆来自地幔，故本题选C。

重难点　如何分析太阳辐射分布规律和判读太阳辐射等值线图

—————————————[典题示例]——————————————————

日照时数指太阳在某地实际照射的时间。

图们江是中国与朝鲜的界河。

如图为图们江流域日照时数年内变化柱状图。

完成

（1）～

（2）题。

（1）该流域日照时数在7月出现低谷的影响因素是（　　）

A．云量　　　　　　　　B．海拔

C．下垫面D．正午太阳高度

（2）日照百分率为一个时段内某地日照时数与理论上最大的日照时数的比值（%）。

该流域3月份的日照百分率约为（　　）

A．53%B．62%

C．70%D．78%

[解析]　第

（1）题，7月份我国锋面雨带移到东北地区，此时图们江流域降水时数多，云量大，日照时数少。

第

（2）题，图中显示3月份实际日照时数为230小时。

而3月份正值春分日前后，按平均昼长12小时考虑，理论日照时数为360小时，这样即可计算实际日照时数与理论日照时数的比值。

[答案]　

（1）A　

（2）B

—————————————[师说技法]———————————————————

（一）太阳辐射分布与影响因素的分析方法

1．太阳辐射强弱的影响因素分析

2．描述太阳辐射的分布规律

（1）全球的太阳辐射分布

世界各地年太阳辐射总量分布不均衡，如图所示：

（2）我国年太阳辐射总量的空间分布

我国年太阳辐射总量的分布，从总体上看是从东部沿海向西部内陆逐渐增大。

我国太阳辐射高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。

具体分布如图所示：

（3）描述太阳辐射分布规律的方式

描述太阳辐射分布规律时，要注意时、空两个方面：

时间上一般分析其冬、夏季的差异；空间上一般描述其“从……向……递减（递增）”“××多，××少”。

（二）太阳辐射分布等值线图的判读方法

　太阳辐射总量分布图一般以等值线形式来表示太阳辐射量的分布状况，该类型的地图遵循等值线图的一般特征。

以下图为例，其判读方法如下：

某区域太阳年辐射总量等值线分布图

1．读数值

（1）读出图中最大值（如图中①点数值最大，介于6000～6500之间）、最小值（如图中②点数值最小，介于3000～3500之间），求出差值大小。

（2）关注等值线数值大小的分布趋势，分析其数值变化规律（增大、减小方向）等（如图中西部数值从西向东递增；东部呈现由四周向中间递减趋势）。

2．看分布

看等值线的走向、弯曲方向、闭合（如图中①②两地）及疏密（如图中②地附近密集，③地附近稀疏）。

3．析成因

与太阳辐射相关的等值线图在成因分析上要针对不同的情况具体分析。

（1）等值线的走向多与纬度、地势高低、山脉走向（迎风坡、背风坡）、海陆位置有关。

（2）等值线的弯曲多与地形有关（如图中②地附近等值线的弯曲，与其地势的走向有关）。

（3）等值线的闭合与地势高低（如高原、盆地，图中③地为四川盆地）、山脉走向（如迎风坡、背风坡）等有关。

（4）等值线的疏密多与地势起伏大小有关。

4．会应用

（1）描述太阳辐射时间分配规律的角度。

从时间上一般描述其冬、夏季的季节差异；其原因主要在于昼夜长短的差异。

（2）太阳能电站建设的因素分析。

首先考虑等年太阳辐射量较强的地区；其次考虑市场，应靠近消费区；另外还要考虑资金、技术及占地面积等因素。

除此之外，还有体现太阳辐射分布的其他相关要素分布图，如云量日均值分布图、日照时数图、光合有效辐射图等，除遵循一般等值线判读规律外，关键是抓住图示要素与太阳辐射量及分布的相关性。

—————————————[集训过关]—————————————————

读图（单位：

兆焦耳/平方米），完成下题。

1．江苏省多年平均太阳总辐射量整体呈现“北丰南贫”的原因是，与南部相比，北部（　　）

A．海拔更高B．距离海洋更近

C．日照时数更长D．太阳高度角更大

解析：

选C　江苏的低山丘陵主要分布在北部和西南部，而且多在200～500m，海拔相差不大，对太阳辐射的影响不大，A错误；江苏北部和南部都在沿海地带，B错误；江苏北部属于温带季风气候，降水较少，晴天多，日照时间长，江苏南部属于亚热带季风气候，降水较多，日照时间短，C正确；江苏南部纬度更低，太阳高度角更大，D错误。

读图，回答2～3题。

2．A地年太阳总辐射量和年日照时数可能是（　　）

A．155　3300B．170　3550

C．190　2900D．210　2800

3．造成该大洲年太阳总辐射量和年日照时数地区差异的主要原因是（　　）

A．纬度高低B．海拔高低

C．植被好坏D．云量多少

解析：

2.C　3.D　第2题，由图例可知，A地年太阳总辐射量在180～200之间，从图中等值线可判断出其年日照时数介于2600～3000h之间。

第3题，由该大洲的海陆轮廓可知，该大洲为非洲，由图上年太阳总辐射量和年日照等时数线的分布规律，结合非洲的气候和地形状况可知，影响的主要因素是云量多少。

能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射（PAR）。

如图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。

据此完成4～5题。

4．如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是（　　）

A．长江中下游平原B．四川盆地

C．华北平原D．青藏高原

5．乙地PAR值高于甲地的主要原因是（　　）

A．纬度高B．植被少

C．地势高D．云雨少

解析：

4.D　5.D　第4题，根据图中等值线的数值可知，青藏高原上光合有效辐射最大，农业生产潜力最大。

第5题，图中甲地位于四川盆地，云雨多，乙地晴天多，阴天少，因此，乙地光合有效辐射强。

“隐藏”在高考题中的太阳

—————————————[系统知识]————————————————

许多考生对高考试题中的“太阳”了解不够全面。

很难在理解试题考点的基础上做到灵活调用所学知识并加以运用。

之所以是这样，在于高考试题中的“太阳”是一个“多面手”，高考题中的“太阳”可以从“太阳辐射”的角度与我国清洁能源战略背景相契合，作为解决我国环境问题的手段之一，将地理知识生活化；它还可以从“太阳视运动”的角度较为抽象地考查考生对地球运动规律的把握情况，要求考生关注国内外重大活动或者新近发生的热点事件，从生活中较为特殊的地理现象中提升考生的地理实践力；它还可以转化成“热量”因素推动或限制某一区域农业生产的发展，要求考生具体问题具体分析，理论联系实际，做到学以致用。

所以考生要准确获取相关地理知识，提高自己分析、判断、推理等逻辑思维能力，全力备考。

—————————————[系统考法]—————————————————

考法一：

太阳辐射对生物的影响

（2017·全国卷Ⅲ）一般情况下，海水中的浮游植物数量与营养盐、光照、水温呈正相关，但在不同的季节、海域，影响浮游植物生长繁殖的主导因素不同。

如图示意长江口附近海域某年8月浮游植物密度的水平分布。

据此完成1～2题。

1．导致夏季图示海域浮游植物密度水平分布的主导因素是（　　）

A．水体营养盐　　　　　　　B．太阳辐射

C．水体含沙量D．洋流流向

2．与夏季相比，冬季图示海域浮游植物（　　）

A．总数量减少，密度高值区向陆地方向移动

B．总数量增多，密度高值区向外海方向移动

C．总数量减少，密度高值区向外海方向移动

D．总数量增多，密度高值区向陆地方向移动

解析：

1.C　2.A　第1题，此时为夏季，长江径流量较大，泥沙在河口附近淤积较少，冲入外海的泥沙较多，挟带至外海的营养盐类也较多，所以浮游植物密度水平分布受水体含沙量影响较大，C正确。

第2题，从题中信息可知，浮游植物数量与光照、水温呈正相关，与夏季相比，冬季水温低，浮游植物的数量会减少。

冬季长江径流量减小，江水含沙量由长江河口向外海递减，故浮游植物密度高值区向陆地方向移动，故选A。

考法二：

太阳视运动及日出、日落

（2016·天津高考）2011年7月17日，我国南极中山站（69°22′S,76°22′E）越冬科考队的队员们迎来了极夜后的第一次日出。

据材料回答下题。

3．当中山站“第一次日出”时，若在天津观测太阳，太阳位于观测者的（　　）

A．东北方向B．东南方向

C．西北方向D．西南方向

解析：

选D　极夜之后的第一次日出的时间为当地地方时12时（即太阳刚刚升起，便落下），南极中山站位于76°22′E，当其地方时为12时时，天津（120°E附近）的地方时大约为15时，此时太阳位于西南方向。

考法三：

太阳能的开发与影响

（2014·全国卷Ⅰ·节选）太阳能光热电站（如下图）通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。

据此完成4～5题。

4．我国下列地区中，资源条件最适宜建太阳能光热电站的是（　　）

A．柴达木盆地B．黄土高原

C．山东半岛D．东南丘陵

5．太阳能光热电站可能会（　　）

A．提升地表温度B．干扰飞机电子导航

C．误伤途经飞鸟D．提高作物产量

解析：

4.A　5.C　第4题，太阳能资源丰富的地区一般是降水较少、晴天较多、海拔较高的地区，选项所列四个地区中柴达木盆地最符合这些条件。

第5题，太阳能光热电站通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给塔顶的锅炉加热，所以高温可能会误伤途经的飞鸟。

考法四：

热量条件对农业的影响

（2014·海南高考）棉花耐旱、耐盐碱，喜光照。

近年来，阿拉善高原（位置见下图）采用滴灌技术和机械化作业，种植早熟的棉花品种，并引种彩色棉和有机棉。

据此完成下题。

6．导致该地种植早熟棉花品种的主要自然因素是（　　）

A．热量B．土壤

C．光照D．水分

解析：

选A　土壤、光照、水分虽说也是影响棉花种植的自然条件，但影响不到早熟。

只有该地夏季热量比其他棉花种植区充足，才会提前收获，因此只有A正确。