第二讲宇宙中的地球和太阳对地球的影响.docx
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第二讲宇宙中的地球和太阳对地球的影响
专题二地球
第2讲宇宙中的地球和太阳对地球的影响
制作人:
崔康
审核人:
张连芳
【学习目标】:
1、了解天体的主要类型和天体系统的层次,描述地球的宇宙环境。
2、运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星,理解地球上生命存在的原因。
3、了解太阳能量来源及其对地球的影响。
4、太阳活动的主要类型及其对地球的影响。
【学习重、难点】:
1、地球上生命存在的原因。
2、太阳活动(黑子和耀斑)对地球的影响。
【自主学习】
一、地球所处的宇宙环境
1.宇宙的物质组成
(1)星际物质:
如气体、尘埃等。
(2)天体:
包括恒星、行星、彗星等。
2.天体系统
图中A表示,B表示,C表示,D表示,其中与仙女座星系级别相同的是图所示的天体系统。
二、地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星
1.太阳系中的一颗普通行星
(1)八颗行星的排序:
按距离太阳由近及远的顺序排列依次是A、B、C、D、
E、F、G,H。
(2)八颗行星的公转特征:
绕日公转方向都是;绕日公转的轨道近似圆形;轨道面几乎在同一平面上。
太阳系行星分类及物理特性
地球存在生命的条件
(1)宇宙条件:
安全的宇宙环境、稳定的光照。
(2)自身条件
①适宜的条件,②适于的大气,③的存在。
三、太阳对地球的影响
1.太阳辐射为地球提供能量
(1)直接为地球提供资源。
(2)维持地表温度,维持地球上水、大气运动和生物活动的主要动力。
(3)为人类提供能源:
包括煤、石油等矿物燃料、太阳能、风能、水能等。
2.太阳活动影响地球
(1)太阳和大气层的结构(下图):
图中由里到外依次为A层、B层
和C层,其中肉眼可见的是层。
(2)太阳活动
①主要类型
太阳黑子:
出现于图中层,变化周期约为,是的标志。
耀斑:
出现于图中层,释放巨大能量,周期约为11年。
②影响
扰动电离层,影响无线电短波通信;影响地球磁场,产生“”现象;带电粒子冲入两极高空,产生极光现象;许多自然灾害的发生也与太阳活动有关,如地震、水旱灾害等。
1、太阳辐射和太阳活动对地球的影响
能量表现形式
对地球的影响
太阳辐射
电磁波
各种物质循环的能量来源,维持生态的平衡;给人类提供能源
太阳活动
高能带电粒子流
磁暴;扰动电离层,影响无线电短波通信;产生极光;影响气候
2、影响太阳辐射分布的因素
影响因素
纬度
地势
天气
日照
时数
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
一般地势高的高原日照时数多于地势低的盆地
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
纬度低,正午太阳高度角大,获得太阳辐射多
地势高,大气稀薄,透明度高,固体杂质、水汽少
晴天多,到达地面的太阳辐射多
中国太阳年辐射总量的分布特点及因素分析
(1)总体特征
我国太阳能资源的时空分布差异较明显,高值和低值的中心都处在北纬22°~35°之间,高值的中心在青藏高原,低值的中心在四川盆地。
北纬30°~40°地区,随纬度增高太阳辐射能增加。
而北纬40°以北,由东向西太阳辐射能逐渐增加,呈东西向分布。
(2)特例分析
青藏高原成为太阳辐射的高值中心,主要是因为:
①海拔高,空气稀薄,空气中尘埃含量较少,晴天较多,日照时间较长。
②大气对太阳辐射的削弱作用小,到达地面的太阳辐射能量多。
四川盆地为低值中心,其原因在于:
盆地地形,水汽不易散发,空气中含水汽的量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强,从而造成日照时间短,日照强度弱,太阳能资源匮乏。
下图是世界太阳总辐射量分布图,读图回答下列问题。
(1)世界太阳辐射强度较高的①、②区域是________和________,这两个区域的太阳辐射强度均高于赤道地区,其共同原因是:
(2)C的值大约是________。
它大于B的原因主要是:
(3)人们观测得出结论,城市的太阳辐射量往往低于郊区,你认为造成这种现象的主要原因有哪些?
答案:
(1)青藏高原 撒哈拉沙漠(西亚和北非) 大气对太阳辐射削弱少
(2)160~180 纬度低,太阳高度角大。
(3)城市的雨岛效应,多雾;大气尘埃多,对太阳辐射散射作用强。
【基础达标】
地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星,根据所学知识完成1~2题。
1.地球的普通性主要表现在( )
A.从运动特征看,地球与水星、金星、火星很相似,自转周期较短
B.从结构特征看,地球属类地行星,体积质量适中,比巨行星小,比远日行星大
C.从运动特征看,地球与其他七大行星十分相似
D.从结构特征看,日地距离适中,公转周期适中
解析:
选C。
地球的普通性在于其所处的位置和特征与其他行星相似,特殊性在于其有高级智慧生命存在。
2.地球是人类目前所探测到的唯一存在生命的天体,关于其原因叙述,正确的是( )
A.地球与小行星以外的其他大行星各行其道,互不干扰,宇宙环境比较安全
B.自生命诞生以来,太阳没有发生明显的变化,光照条件相对稳定
C.地球自转和公转周期适中,使地表温度适中,为液态水的存在创造了条件
D.日地距离适中,适中的引力可以使某些气体聚集在地球周围,形成了大气层
解析:
选B。
地球上存在生命的条件可以分为内部条件和外部条件,内部条件主要包括适宜的温度、厚厚的大气、充足的水源等,外部条件主要包括稳定的太阳辐射和安全的运行轨道。
读右图,完成3~4题。
3.图中太阳电池的运行轨道属于( )
A.恒星轨道B.彗星轨道
C.行星轨道D.卫星轨道
解析:
选D。
太阳电池围绕地球运行,地球属于行星,围绕行星的轨道是卫星轨道。
4.图中开发的能源类型是( )
A.太阳风B.核能
C.太阳能D.光能
解析:
选C。
从图中可以看出太阳电池利用的是太阳光,其开发的能源类型是太阳能。
5.人类上天揽月的梦想自古就有,我国月球探测工程标志以中国书法的笔触,抽象地勾勒出一轮圆月、一双脚印踏在其上,象征着月球探索工程的终极梦想。
根据上述意境判断,该标志是图中的( )
解析:
选B。
本题属时事考查题,但对学生读图分析、审题提取信息能力要求较高。
在四幅图中,注意找出关键字眼“一轮圆月”、“一双脚印”,就可以判断出正确答案。
6.读太阳系示意图,回答下列各题。
(1)八大行星中,离太阳最近的是______,轨道离地球最近的是________________。
(2)太阳系中的小行星带位于________轨道和________轨道之间。
(3)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。
(4)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 ,此天体成为该天体系统中心的原因是________________________________________。
(5)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_________________________________________
___________________________________________________________。
(6)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___________________________________________________________。
解析:
此题以太阳系模式图为切入点,考查太阳系成员、地球上具有生命存在的条件及天体系统的层次等知识。
由图可知图示包括两级天体系统。
地球上有生命存在与其所处的宇宙环境和自身的条件有关,结合所学知识分析即可(属基础知识考查)。
答案:
(1)水星 金星
(2)火星 木星
(3)西 东 图略(逆时针方向)
(4)两 太阳系 太阳 质量巨大
(5)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
(6)日地距离适中,有适合生物生存的温度条件
【拓展提高】
一、选择题
读下表,完成1~3题。
类地行星
质量
(地球为1)
体积
(地球为1)
平均密度(g/cm3)
公转周期
自转周期
水星
0.05
0.056
5.46
87.9d
58.6d
金星
0.82
0.856
5.26
224.7d
243d
地球
1.00
1.000
5.52
1a
23h
56min
火星
0.11
0.150
3.96
1.9a
24h
37min
1.从表中可以看出地球与火星( )
A.质量相近B.体积接近
C.公转周期最为接近D.自转周期相近
解析:
选D。
由表中地球和火星的两组数据对比可知,最为相近的是自转周期。
2.材料中所反映的太阳系的众行星,其绕日公转方面具有一定的共同性,下列分析不正确的是( )
A.同向性——各行星的公转方向都与地球的公转方向相同
B.共面性——各行星的公转轨道面与黄道面在同一平面
C.近圆性——各行星绕日公转的轨道都为近似正圆的椭圆
D.各行星都在各自的轨道上按一定规律绕日运转,各行其道,互不干扰
解析:
选B。
八大行星绕日公转有同向性、共面性、近圆性的特征。
而共面性指的是各行星的公转轨道面与黄道面几乎在同一平面。
3.如果把太阳系中地球和水星的位置互换一下,则( )
A.地球上将会被水淹没,人类无法在地球上生存下去
B.地表温度太高,原子无法结合起来形成生物大分子,也就不会有生命物质
C.地球上将不会有大气
D.地球上将只有固态和晶体物质
解析:
选B。
地球和水星的位置互换,会对地球地表温度有较大的影响。
因白天气温过高,夜晚温度过低,而使表面无液态水存在,亦不利于生命物质的合成。
大气的存在与地球质量和体积有关。
图中四地为中国重要的航天基地,读图回答4~5题。
4.从发射节省能源角度考虑,最合适的地点是( )
A.①B.②
C.③D.④
解析:
选D。
在四个航天基地中,④地纬度最低,发射时获得的初速度最大,可以节省能源。
5.2008年9月25日“神舟”七号飞船在酒泉发射升空,此季节对发射最有利的气象条件是( )
A.昼短夜长,有利于观察
B.风力较大,有利于升空
C.晴天多,对发射干扰少
D.昼夜温差大,有利于考验飞船适应太空的情况
解析:
选C。
9月25日是秋季,晴天多,能见度高,有利于观察,对发射的干扰少。
下图是M、N两地太阳辐射的年变化示意图,回答6~8题。
6.M地最可能位于( )
A.赤道B.回归线
C.极圈D.极点
解析:
选A。
从图中可以看出,M地的太阳辐射总量变化较小,且最大值出现在太阳直射赤道附近的春、秋分日前后,最小值出现在夏至、冬至日前后,故该地最可能位于赤道。
7.N地五月一日时昼夜状况是( )
A.昼长夜短B.昼短夜长
C.极昼D.极夜
解析:
选C。
N地一年中只有春分日至秋分日能获得太阳辐射,故它应位于北极点,五月一日太阳直射北半球,此时的北极点发生了极昼现象。
8.5~7月间,N地获得的太阳辐射较M地多,最主要影响因素是( )
A.太阳高度角B.昼夜长短
C.天气状况D.地面状况
解析:
选B。
从图中可以看出,5~7月间,位于北极点的N地获得的太阳辐射较赤道处的M地多,这是因为N地发生了极昼,虽然它的太阳高度角没有M地大,但其昼长远长于M地,所以其获得的太阳辐射较多。
根据某地区多年对各朝向建筑墙面上接受太阳辐射热量的实测值,计算出最冷月(一月)和最热月(七月)日总量,并绘出太阳辐射量日总量变化图如下,读图回答9~10题。
9.该地区一月和七月建筑墙面上接受太阳辐射量的日总量小于4186千焦/平方米·日的墙面朝向是( )
A.分别朝北、朝东B.分别朝南、朝西
C.分别朝西、朝南D.均朝北
解析:
选D。
从图中的等值线可以看出,无论是一月还是七月,该地朝北的建筑墙面上接受到的太阳辐射量都小于4186千焦/平方米·日。
10.经研究发现该地区一天中日出、日落时墙面接受的太阳辐射量最小,其原因是( )
①太阳高度最小②气温最低③经过大气层的路径最长④反射作用最强
A.①②B.①③
C.②③D.①④
解析:
选B。
日出、日落时,该地墙面接受到的太阳辐射量最小,这是因为此时的太阳位于地平面上,太阳高度小,且太阳辐射穿过的大气层路径长,被大气削弱得也较多。
阅读下面材料完成11~13题。
材料1:
2007年10月24日18时05分(北京时间),在我国西昌卫星发射基地顺利升空的“嫦娥一号”探月卫星已准确进入探月轨道,11月8日至10日“嫦娥一号”卫星成功经受“日凌”干扰的考验。
材料2:
2008年8月17日凌晨3时“嫦娥一号”遭遇了今年第二次月食,在北京地面控制中心的严密监视下,其顺利通过月食考验。
11.有关材料中所呈现天体系统的说法,正确的是( )
A.月球是地球的惟一卫星
B.包含三级天体系统
C.月球是距离地球最近的自然天体
D.“嫦娥一号”奔月途中,地球公转速度逐渐减慢
解析:
选C。
月球是地球惟一的自然卫星,此外还有很多人造卫星绕地旋转,图中有地月系及月球与绕月卫星构成的二级天体系统;材料中“嫦娥”奔月时间为2007年10月,地球公转速度逐渐加快,距地球最近的自然天体是月球。
12.有关“嫦娥一号”卫星的说法,不正确的是( )
A.其在奔月征途中,能量主要来自太阳
B.其在奔月征途中,可能受到太阳活动的影响
C.奔月途中其属于天体
D.其将在月球上探寻到存在生命的证据
解析:
选D。
早已有证据证明月球上无生命存在。
13.“日凌”时,太阳、探测卫星和地面站的数据接收天线恰巧在一条直线上;月食时,月球及卫星将处在地球的阴影中。
“日凌”、月食对“嫦娥一号”卫星的主要影响,正确的是( )
①日凌时,太阳产生的强大电磁波干扰地面站接收卫星信号,可能造成通讯中断
②日凌时,太阳色球层的耀斑可能会击穿卫星通讯设备
③月食时,卫星外温度会急剧下降,导致卫星温度很低
④月食时,卫星会因缺少阳光而能源不足
⑤日凌时,卫星温度会很高,月食时月球对卫星的引力会减小
A.①②③B.②③⑤
C.①④⑤D.①③④
解析:
选D。
由图可知,“日凌”时,月球及其卫星位于日地之间,卫星信号会受到太阳辐射的强烈干扰,而太阳耀斑并不经常发生,故题中①正确,②错误;月食时,月球及卫星处于地球阴影中,卫星外温度急剧下降,卫星中的许多仪器设备会因温度低而影响工作,而且卫星上的许多仪器工作时所需能源为太阳能,故③④正确,“日凌”时,卫星温度会升高,但无论是“日凌”时还是月食时,月球对卫星的引力基本不变,故⑤错误。
据新华社2008年2月22日消息 紫金山天文台今年以来发现3颗太阳黑子,分别出现在1月1日、5日、31日。
新一轮太阳黑子活动期已到来,预计2011年或2012年达到峰值。
黑子异常活跃产生的高负荷带电粒子流,如果抛射到地球上,会对地球上的电力、通讯等产生干扰。
据此完成14~16题。
14.读太阳的外部结构示意图,无线电短波通讯中断是由于黑子增多引起的,黑子主要出现在图中( )
A.甲处B.乙处
C.丙处D.丁处
解析:
选A。
黑子发生在太阳大气层的光球层。
图中甲处为光球层,乙处是色球层,丙处是日珥,丁处为日冕层。
15.下列国家中最有可能欣赏到极光的一组是( )
A.英国、墨西哥B.加拿大、挪威
C.意大利、西班牙D.印度、巴基斯坦
解析:
选B。
极光发生在高纬度地区的高空。
16.当太阳活动达到峰值时,其对地球产生的直接影响是( )
A.干扰某些人造卫星的正常工作和电网的正常输电
B.产生“磁暴”导致全球变暖
C.人们的网上冲浪会受到严重影响
D.北京地区可以在夜晚看到极光
解析:
选A。
由材料可分析对地球产生的直接影响。
二、综合题
17.读下列材料回答问题。
材料1:
新华网南京2008年8月24日奥运专电 记者24日从中科院紫金山天文台获悉,国际小行星中心刚刚发布的新小行星命名公报中,命名了一颗“北京奥运星”。
据了解,“北京奥运星”沿着一个偏心率为0.19的椭圆轨道绕日运行,到太阳的平均距离为4.58亿千米,它在轨道上平均每天以147.6万千米的高速度前进,绕太阳一周需5.3年。
材料2:
(1)图中所示包括 级天体系统,中心天体是__________。
(2)“北京奥运星”位于小行星带,与此相邻的行星是②_______,③________。
与两行星比较,“北京奥运星”具有________小、________小的特点。
(3)在图中标注行星的公转方向,“北京奥运星”绕日运行轨道的偏心率是0.19,说明八大行星与小行星绕日公转的方向具有________性,而且绕日公转轨道几乎在一个________上,说明其意义:
___________________________________________________________。
(4)①行星是太阳系中特殊的行星,其特殊性是________,分析这种特殊性存在的基本条件________。
解析:
由材料分析“北京奥运星”位于小行星带上,①为地球,②为火星,③为木星。
第
(1)题,图中包括2级天体系统,即太阳系、地月系及其他行星系统。
第
(2)题,小行星具有质量小、体积小的特征。
第(3)题,偏心率0.19说明与其他行星的轨道几乎在同一个平面上;八大行星和小行星公转轨道的特征为地球提供了一个安全的宇宙环境。
第(4)题,地球存在生命的基本条件是有液态水、适于生物呼吸的大气及适宜的光照和温度。
答案:
(1)2 太阳
(2)火星 木星 体积 质量
(3)标注略 同向 平面 大小行星各行其道,互不干扰,使地球处于一个较安全的宇宙环境中
(4)存在生命 充足的水分,适于生物呼吸的大气,适宜的太阳光照和温度范围
18.根据所给两幅图回答下列各题。
(1)填注太阳大气层名称:
A________,B________,C________。
(2)太阳活动最激烈的显示是________,它出现在太阳大气的________层。
太阳活动的主要标志是________。
(3)与世界许多地区降水量的所示变化有关的太阳活动是________,它出现在太阳大气的________层。
(4)从图中可知太阳活动的周期大约是________,它发出的________会扰乱地球上空的________,对________电话及传呼机等通信造成不同程度的干扰和破坏,另外,还将扰乱地球的________。
解析:
太阳黑子有的年份多,有的年份少,其变化周期大约是11年,耀斑是太阳活动最激烈的显示,它常随黑子的增多而增多,黑子是太阳活动的主要标志。
太阳活动对地球产生了三个方面的影响:
对地球气候的影响、对地球电离层的影响、对地球磁场的影响。
了解这些基本知识,再回答本题就容易的多了。
答案:
(1)光球层 色球层 日冕
(2)耀斑 色球 黑子 (3)太阳黑子 光球 (4)11年 强烈射电 电离层 移动 磁场
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