高中闸北地理补习班地球的宇宙环境新王牌.docx

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高中闸北地理补习班地球的宇宙环境新王牌

第一讲：

地球的宇宙环境

一、宇宙的两大特征

1.物质性：

宇宙是由恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星等天体组成的。

2.运动性：

宇宙中的天体都在运动着，它们相互吸引、相互绕转，形成如下图所示的天体系统。

总星系

［方法技巧1］天体的判断方法

判断宇宙中的某一物质是不是天体，有两个标准：

一是它必须是物质的存在形式；

二是它必须是宇宙间物质的存在形式，天体上的某一部分不能称为天体。

［方法技巧2］航天基地选择

航天发射基地的区位因素

①纬度因素：

纬度越低，地球自转线速度越大，可以加大发射的推动力。

②地势因素：

地势越高，地球自转的线速度越大。

③天气因素：

尽量选择多晴朗天气、大气污染轻、透明度高的地区。

④交通因素：

交通条件要有利于大型航天装备的运输。

⑤地形因素：

要选择在地形平坦开阔的地区。

⑥人口因素：

要选择在人口稀少的地区。

二、地球的普通性与特殊性

1.地球的普通性

（1）八颗行星分类

（2）运动特征

（3）结构特征：

地球与其他类地行星（水星、金星和火星）有许多相似之处。

2.地球的特殊性——存在生命

（1）外部条件：

安全的宇宙环境、稳定的太阳光照。

（2）自身条件

三、太阳对地球的影响

1.影响太阳辐射分布的因素

影响因素

原因

日照时数

纬度

极圈以内地区有极昼、极夜现象，极圈以外地区夏季日照时数多于冬季

地势

一般地势高的高原日照时数多于地势低的盆地

天气

多阴雨天气的地区，日照时数少；多晴朗天气的地区，日照时数多

年太阳辐射总量

纬度

纬度低，正午太阳高度大，获得太阳辐射多

地势

地势高，大气稀薄，透明度高，固体杂质、水汽少，到达地面的太阳辐射多

天气

晴天多，到达地面的太阳辐射多。

由此可知，山地背风坡太阳辐射强

2.太阳辐射分布规律

（1）全球的太阳辐射分布

全球年太阳辐射总量大体从低纬向高纬递减，南、北半球纬度值相同的地区太阳辐射量随月份变化的规律相反，且不同季节表现出的结果并不相同。

如下图所示（注：

图中的横剖面表示的是某一时间太阳辐射随纬度的分布情况，纵剖面表示的是某一纬度太阳辐射随时间的变化情况）。

（2）我国年太阳辐射总量的空间分布

①总体特征

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强。

高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。

具体分布如下图所示：

②特例分析

青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因：

纬度较低，太阳高度大；海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用小；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。

四川盆地成为低值中心的原因：

盆地地形，水汽不易散发，空气中含水汽多，阴天、雾天较多，对太阳辐射削弱作用强。

3.太阳活动及其对地球的影响

太阳大气结构

太阳活动形式

黑子：

周期约为11年

耀斑：

激烈的显示，周期约为11年

太阳风

活动规律

①高速旋转的气体漩涡，温度相对较低；

②带电荷，能产生磁场；

③存在太阳活动高峰年与低峰年的交替

①激烈的能量爆发；②以射电爆发和高能带电粒子等形式放出辐射能

带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间

对地球的影响

①对气候的影响：

不同纬度的年降水量与黑子多少有一定的相关性；

②太阳活动高峰年剧烈天气现象出现的几率增加

耀斑爆发时产生的强烈射电扰乱地球大气层，使地球上无线电短波通信衰减或中断

在地球的两极地区产生极光

高能带电粒子使地球上的磁场受到扰动，产生“磁暴”现象，使磁针不能正确指示方向

【随堂练习】（江苏卷）北京时间2011年11月3日1时36分6秒，“天宫一号”目标飞行器与“神舟八号”飞船成功实现首次交会对接。

最可能干扰航天器与地面指挥系统通信联系的是（　　）

A.云雾B.流星C.太阳活动D.太阳辐射

思路导航：

航天器与地面指挥系统的通信联系通过无线电波的传输完成，太阳活动可以放射出大量的带电粒子，干扰无线电短波通信。

无线电波能够穿过云雾，进行全天候工作，云雾不会对无线电短波通信造成影响。

太阳辐射是地球表面能量的来源，流星是一种天体，均不会干扰无线电短波通信。

答案：

C

例题1（江苏卷）下图是我国30°N附近地形剖面及年平均气温、年平均降水量示意图。

读图回答下题。

剖面线上，长江中下游平原与四川盆地相比，年太阳总辐射量较低的是________，原因有______________。

思路导航：

由图可看出，长江中下游平原与四川盆地相比，四川盆地年太阳总辐射量较少，主要是四川盆地阴雨天、雾天多的缘故。

答案：

四川盆地　阴雨天、雾天多

例题2（上海卷）太阳黑子活动的变化会对地球的气候产生明显影响。

下图显示北半球部分高纬度地区太阳黑子活动与年均降水量的关系。

据此回答

（1）～

（2）题。

（1）图中所示的34个测站分布范围主要在（　　）

A.亚洲B.亚洲和欧洲

C.亚洲和北美洲D.欧洲和北美洲

（2）观测显示，所测地区年平均降水量（　　）

A.随太阳黑子活动的增强而增大

B.随太阳黑子活动的增强而减小

C.变化周期与太阳黑子活动周期吻合

D.变化周期与太阳黑子活动周期无关

思路导航：

第

（1）题，根据图中测站的经纬度的分布范围，可知所示的34个测站分布范围主要在欧洲和北美洲。

第

（2）题，观测显示，图中上部分12个测站平均降水量与太阳黑子活动呈正相关，下部分22个测站年平均降水量与太阳黑子活动呈负相关，所测地区年平均降水量变化周期与太阳黑子活动周期吻合。

答案：

（1）D　

（2）C

例题3（海南卷）能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射（PAR）。

下图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。

据此完成

（1）～

（2）题。

（1）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

（2）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

思路导航：

第

（1）题，PAR数值越大，太阳辐射越强，农业生产潜力越大。

读图可知，我国青藏高原地区PAR数值最大，农业生产潜力最大。

第

（2）题，读图知，甲地为四川盆地，位于亚热带季风气候区，加上盆地地形影响，降水丰富，云雨天较多，PAR数值较小；乙区域位于河套平原，属于温带大陆性气候，降水少，云雨天少，日照时间长，PAR数值较大。

答案：

（1）D　

（2）D

太阳辐射分布图的判读技巧

等太阳辐射量线分布图是太阳辐射及其影响的主要考查依据，正确判读等太阳辐射量线分布图不仅是对太阳辐射及其相关知识的主要运用，也是等值线考查的重要形式。

在解答该类试题时，应把握以下几点：

（1）正确描述太阳辐射的分布规律

描述太阳辐射分布规律时，要注意时、空两个方面：

从时间上一般分析其冬、夏季的差异；从空间上一般描述其“从……向……递减（或递增）”“哪个地区多，哪个地区少”，如我国太阳年辐射总量：

时间上，大部分地区夏半年多于冬半年；空间上，大致从东南向西北递增。

（2）正确分析影响因素

太阳辐射的影响因素可从日照时数、年太阳辐射总量等几方面分析。

（3）能结合具体案例进行分析

结合案例进行分析是落实基础、把握规律的前提，例如，分析我国某些特殊地区太阳辐射分布规律和特点，就可以结合表格说明如下：

地区

太阳辐射

对比分析

北方地区

北方地区比南

方地区丰富

排除纬度因素，侧重分析：

①北方地区天气：

晴天多，阴雨天少；②夏季北方地区昼较长，日照时间长

南方地区

西北地区

丰富

应从气候的角度侧重分析天气晴朗

青藏地区

最丰富

重点强调海拔高，空气稀薄，日照时间长

四川盆地

贫乏

重点分析盆地地形，水汽不易散发，雨、雾天多

（答题时间：

30分钟）

北京时间2013年6月25日5时许，“神舟十号”3名航天员关闭“天宫一号”实验舱舱门，返回“神舟十号”返回舱值守，随后，组合体成功分离，“天宫一号”将转至长期运行轨道。

读图回答1～3题。

1.“天宫一号”所绕转的天体属于（　　）

A.恒星B.行星C.卫星D.星云

2.“天宫一号”目标飞行器与图中字母所示的某天体构成一个天体系统，该天体及其所在的天体系统分别是（　　）

A.c、地月系B.d、太阳系C.b、河外星系D.c、银河系

3.图中所示信息反映了行星的运动特征是（　　）

A.自转方向都一致B.公转方向都一致

C.公转轨道都为正圆形D.公转轨道面完全重合

2011年，水星合木星发生了两次，第一次发生在3月17日，第二次发生在5月11日，而我们也可以观测到这种难得一见的“甜蜜”景象。

结合所学知识回答4～5题。

4.在太阳系的八颗行星中，木星的“左邻右舍”是（　　）

A.水星和金星B.火星和土星

C.水星和土星D.天王星和海王星

5.水星是距离太阳最近的行星，下列有关水星的叙述，正确的是（　　）

①肉眼看水星，它发射出明亮的可见光　②水星上的温差是整个太阳系中最大的　③目前还没有发现水星有卫星绕转④水星的偏心率较大

A.①②③④B.①③④C.①②③D.③④

下图为27°N某山地1月5个不同坡度R值随坡向变化曲线（R为起伏地形下太阳辐射与水平面太阳辐射之比）。

其中坡向从正北开始，顺时针方向度量，即正北为0°，正东为90°，正南为180°，正西为270°。

读图回答6～7题。

6.同一坡度，1月地表获得太阳辐射差异最小的是（　　）

A.东坡和西坡B.东坡和南坡

C.西坡和北坡D.南坡和北坡

7.该山地南坡（最大坡度在60°以上）太阳辐射随坡度增加的变化趋势是（　　）

A.一直增大B.先增大，后减小

C.一直减小D.先减小，后增大

中国科学院紫金山天文台工作人员于2010年12月6日在太阳观测图像中发现，太阳“脸上”新长出一颗“大痣”（如下图所示），其面积是地球表面积的数倍，中心区域的温度约为3600摄氏度，而边缘地区则要超过5800摄氏度。

据此回答8～9题。

8.该“大痣”出现在太阳的（　　）

A.光球层B.色球层C.日冕层D.中心区域

9.下列有关太阳活动对地球影响的说法，正确的是（　　）

A.黑子活动的高峰年，地球上的气候状况相对稳定

B.耀斑爆发会干扰地球高空的电离层，影响无线电通信，甚至造成无线电长波通信中断

C.太阳活动增强时，高能带电粒子会干扰地球磁场，产生“磁暴”现象

D.高能带电粒子“轰击”地球高层大气，使地球赤道附近出现极光现象

10.阅读材料，完成下列问题。

材料　设想在距离地球5×105亿千米的地方有一颗存在生命物质的行星。

有一天，地球上某太空信息接收站收到了该行星发来的求救信号：

“亲爱的外星朋友，你们好！

我们是X星球上的居民，我们的星球将于10年后毁灭，因此我们打算移居外星球。

如果贵星球愿意接纳，请给予回复，并告知你们的位置，以便我们寻找。

万分感谢你们的援助！

”

（1）X星球上有生命存在，猜想它应该具备哪些条件？

（2）假如地球愿意接纳X星球上的居民，你将怎样告知外星朋友地球在宇宙中的位置？

（3）外星朋友最终能收到地球上发出的援助消息吗？

为什么？

（提示：

①计量天体间距离的基本单位是光年，1光年表示光在一年中传播的距离，光在真空中的传播速度为3×105千米/秒。

②远距离传递信息主要靠电磁波，电磁波在真空中的传播速度等于光速。

）

11.根据材料和图，结合所学知识，回答下列问题。

材料　年日照时数是指太阳直接辐射地面时间的一年累计值，以小时为单位。

下图是“我国某区域年日照时数分布图”。

（1）请描述图示区域年日照时数的分布规律。

（2）说出图中甲、乙区域年日照时数的范围，并简要分析原因。

（3）试分析丙区域发展种植业的有利自然条件。

12.读“太阳系示意图”，完成下列问题。

（1）八颗行星中，B表示________，D表示________。

按结构特征分类，它们都属于________行星。

（2）按运动特征，八颗行星绕日公转有同向性，即都是自________向________，呈________时针方向运动。

另外，还具有________性和________性。

（3）若地球在H行星的轨道上运行，则会发生的现象有（　　）

A.变为寒冷的“冰球”B.变为炽热的“火球”

C.大气层将会消失D.体积将会变小

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

（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__________________。

13.材料一　经国务院、中央军委批准，我国将在海南省文昌市建设新航天发射场，这将是我国继酒泉、西昌、太原之后的第四个航天发射场。

材料二　下表为我国四大航天发射场的气候资料。

①

最高气温可达40℃，最低气温为－31.6℃，年平均气温3.9～9.3℃。

年平均降雨量不足100mm，集中在6~10月份，无霜期127～158天

②

年均气温17℃，昼夜温差在10℃以上，海拔1500m至2317m，冬无严寒，夏无酷暑，年均降水量1013mm，无霜期273天

③

冬季干冷严寒，春季回暖迅速。

夏季雨量集中，日温差较大；秋季天高气爽，气温稳定少变。

年平均气温9.3℃，1月份最冷，平均气温为－6.8℃；7月份最热，平均气温为23.5℃。

年均降水量461mm，集中在夏季

④

年平均温度为24℃，常年最高温度为36.9℃，最低温度为0.3～6.6℃；雨量充足，常年降雨量1799.4mm，降雨主要集中在5~10月份，占全年的79%

（1）材料二中①②③④四个航天发射场依次是（　　）

A.太原、酒泉、文昌、西昌B.酒泉、西昌、太原、文昌

C.文昌、酒泉、西昌、太原D.西昌、文昌、酒泉、太原

（2）西昌航天发射场作为我国已有的三大卫星发射场之一，其区位优势有（　　）

①纬度较低，可充分利用地球自转的离心力　②海拔较高，发射倾角好，地空距离短，可缩短地面到卫星轨道的距离　③峡谷地形，地质结构坚实，有利于发射场的总体布局　④多晴朗天气，“发射窗口”好　⑤区域经济较发达，人、财、物优势突出

A.①③④⑤B.①②③④C.①②④⑤D.②③④⑤

（3）从地理位置角度分析，与其他三地相比，在文昌建立新的航天发射场有哪些优势？

1.B　2.A3.B解析：

第1、2题，“天宫一号”目标飞行器是地球的卫星，该卫星加入了以地球为中心天体的地月系。

第3题，八颗行星的自转方向不完全一致；八颗行星绕日公转的方向相同，都是自西向东；八颗行星公转轨道形状近似圆形；八颗行星的绕日公转轨道面具有共面性，实际上是其他行星与地球公转轨道面的夹角较小，接近0°，但不等于0°，因此不是完全重合。

4.B解析：

水星合木星，是指两颗星在各自的轨道空间内运行，运行到了两者之间的最近距离处。

木星的“左邻右舍”是火星和土星。

5.D解析：

水星与其他行星一样，都不能发射可见光，但能反射太阳光，水星的温差不是太阳系中最大的。

6.A解析：

图中显示不同坡度的太阳辐射量在坡向90°（正东）和270°（正西）处相同，说明这两个方向差异最小。

7.B解析：

经推算可知，山地向阳坡上的太阳高度角等于当地太阳高度角与山地坡度之和，则随着坡度增加，山坡的太阳高度角也增加，太阳辐射增强；又知当太阳高度角为90°时，太阳辐射最强；则当山坡太阳高度角大于90°后，太阳辐射会减小。

故B项正确。

8.A解析：

根据材料可知，该“大痣”为太阳黑子，发生在太阳的光球层上。

9.C解析：

黑子活动的高峰年份，地球上出现反常气候的概率明显增大；耀斑爆发会干扰地球高空的电离层，影响无线电通信，甚至造成无线电短波通信中断；极光现象出现在地球上的两极地区，而不是出现在赤道附近；太阳活动增强时，高能带电粒子流会干扰地球磁场，产生“磁暴”现象。

10.

（1）这颗行星应该离它所在的天体系统中心天体的距离适中，使它具有适合生物生存的温度；有适当的体积和质量，其引力使它的外围形成大气层，大气中有适合生物呼吸的成分；处于一个相对稳定和安全的宇宙环境之中。

（2）地球位于银河系中的太阳系，离中心天体——太阳1.5亿千米处，是太阳系八大行星中离太阳由近到远数的第三颗行星。

（3）不能。

因为1光年相当于9.4608×1012千米，该行星距离地球50万亿千米，即距离地球超过5光年。

远距离传递信息靠的是电磁波，电磁波传播的速度等于光速，即信息从该行星传到地球已用了5年多时间，从地球传到该行星又需要5年多时间，已超过10年。

解析：

本题主要考查地球是太阳系中一颗既普通而又特殊的行星的相关知识。

第

（1）题，针对地球上存在生命的原因等知识进行问题设计，分析时应重点从该行星的自身条件与其所处的宇宙环境两方面入手。

第

（2）题，主要是考查对地球在宇宙中的位置的认识。

第（3）题，考查了计算能力。

11.

（1）大致从东南向西北递增。

（2）3600小时＜甲＜3800小时。

甲位于我国柴达木盆地中，该地海拔较高，空气稀薄，且深居内陆，周围为山地环绕，降水量极少，晴天多，日照时间长。

2400小时＜乙＜2600小时。

乙位于祁连山东南段，可受到来自太平洋的东南季风的影响，降水较多，晴天偏少，日照时间较短。

（3）有较充足的灌溉水源；光照充足、日温差大；地形平坦；土壤深厚肥沃。

12.

（1）金星　火星　类地

（2）西　东　逆　近圆　共面

（3）A

（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）、

（2）题，八颗行星按结构特征分为：

类地行星、巨行星、远日行星，运动特征有同向性、共面性、近圆性。

第（3）题，地球上的能量来自太阳辐射，如果地球在H行星轨道上运行，因距离太阳太遥远，地球会变成“冰球”。

第（4）、（5）题，根据所学知识归纳总结。

13.

（1）B　

（2）B　（3）纬度低，地球自转产生的惯性离心力大，可降低卫星发射的初始速度，节省燃料和成本，提高火箭的运载能力，并能提高卫星的使用寿命；濒临大海，可以利用船舶运输大型运载火箭；东面面向大海，视野开阔，便于跟踪观测，还能大幅降低发射后未燃尽残骸造成意外的几率。

解析：

第

（1）题，①地年降水量少，冬季气温低，为酒泉；②地从年降水量来看为湿润地区，从海拔变化来看为山地，故为西昌；③地从年降水量来看属半湿润地区，为太原；④为文昌。

第

（2）题，西昌所在地区区域经济并不发达，排除⑤。

第（3）题，从纬度位置和海陆位置的优势来分析。

地球自转与公转的特点

一、地球自转的特点

1.方向

自西向东（如图A）

2.周期

时间

旋转角度

意义

恒星日

23时56分4秒

360°

地球自转的真正周期

太阳日

24小时

360°59′

昼夜交替周期

3.速度

角速度

除南北两极点外，任何地点的自转角速度均为15°/时

线速度

由赤道向两极逐渐减小；赤道最大，极点为0

［方法技巧］　地球自转速度的分布及影响因素：

（1）极点的角速度和线速度均为0。

（2）纬度相同的两点，自转的速度相同（海拔相同的情况下）。

（3）60°纬线上的线速度是赤道上线速度的一半。

（4）赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同，均为每小时15°，卫星运行的线速度大于地面上的对应点的线速度。

（5）影响地球自转线速度变化的因素

因素

影响

关系

纬度

纬度相同，线速度相同

纬度越低，线速度越大

负相关

海拔

海拔越高，线速度越大

正相关

（6）航天发射基地应选择在自转线速度较大、纬度低、海拔高的地区，并且向东发射。

二、地球公转的特点

1.方向：

自西向东。

2.周期（一恒星年）：

365日6时9分10秒。

3.速度

公转位置

时间

公转速度

A点

近日点

1月初

最快

B点

远日点

7月初

最慢

4.黄赤交角及其影响

（1）黄赤交角：

黄赤交角的产生原因要注意两点：

一是地球在公转时，总是斜着绕太阳转，即地轴与黄道平面（地球公转轨道）之间不垂直，而是有一个小于90°的夹角，使黄道平面与赤道平面之间产生了一个23°26′的夹角，即黄赤交角。

二是地球在公转轨道上的任何地点地轴的倾斜方向都保持不变，使黄赤交角始终存在。

黄赤交角产生的地理意义是：

导致太阳直射点的南北移动。

（2）太阳直射点的南北移动

（3）黄赤交角的变化

①黄赤交角＝回归线的度数。

②黄赤交角与极圈度数互余。

③黄赤交角＝晨昏线与地轴的最大夹角。

黄赤交角变化的影响

【随堂练习】

在下列现象中，可以成为地球自转的证据是（　　）

A.日月升落B.极昼极夜C.月相变化D.四季转换

思路导航：

日月升落可以作为地球自转的证据；极昼极夜和四季更替与地球公转有关；月相变化是日、地、月三者相对位置变化的反映。

答案：

A

例题1（天津卷）下图所示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。

照片中的弧线为恒星视运动轨迹。

读图回答

（1）～

（2）题。

（1）据图判断，摄影师拍摄的地点位于（　　）

A.低纬地区B.中纬地区C.北极附近D.南极附近

（2）图中a恒星视运动转过的角度约为50°，据此判断摄影师连续拍摄的时间为（　　）

A.1个多小时B.3个多小时C.5个多小时D.7个多小时

思路导航：

本题组解题的关键是深刻理解地球自转的一般规律。

第

（1）题，图中能看到北极星，并且北极星的仰角很小，说明当地在北半球，且地理纬度较低。

第

（2）题，图中恒星的视运动实际上是地球自转运动的反映，天空中的恒星转过50°，说明地球自转了50°，地球自转的角速度是15°/h，故正确答案为B。

答案：

（1）A　

（2）B

例题2（四川卷）下图是亚洲中纬度地区一种适应环境、别具地方特色的民居，称为土拱。

这种民居较高大，屋顶为拱顶或平顶，墙体由土坯砌成，厚度很大。

据此回答6月8日当地地方时15时，照射土拱的太阳光来自

A.东北方向B.东南方向C.西北方向D.西南方向

思路导航：

6月8日应为北半球的夏半年，太阳直射点在北半球，地球上（除极昼和极夜区外）日出方位均在东北，日落于西北。

（地方时）6时前太阳位于东北，6时时太阳在正东，6时后向东南天空运行，12时位于正南，12时后位于西南，18时在正西，18时后在西北。

所以当地地方时15时时，太阳位于西南。

答案：

D

太阳视运动图的判读

1.太阳视运动图的判读方法

判读要点：

①若正东日出、正西日落，说明太阳直射在赤道。

北回归线