地球的宇宙环境学案配套课堂练习,带答案.doc

课标要求：本节教材相应的课程标准内容是“描述地球所处的宇宙环境，运用资料说明说明地球是太阳系中一颗既普通有特殊的行星”自学导引：1宇宙是的，它是由一些组成的，其中，和是最基本的天体。距离地球最近的天然卫星是，距离地球最近的恒星是。2宇宙是的，天体之间相互吸引相互绕转形成。3太阳能量来源于内部物质在、条件下发生的反应，太阳对地球意义重大。4太阳大气层经常有太阳活动出现，其中，太阳黑子发生在层，其周期平均为；耀斑发生在层。和是太阳活动的主要标志。5太阳活动产生的短波辐射和对地球电离层、地球磁场和地球大气状况均有影响，往往会产生、极光等现象，并引起电离层扰动，影响通信，还会加剧气候的异常。6地球是太阳系中的特殊行星，其特殊性在于它是唯一存在的天体。在太阳系中，地球所处比较安全；地球所处的条件比较稳定；距离适中，产生了适宜的温度条件；地球的与适中，形成了包围地球的；此外地球和周期适中；这一切都有利于生命存在和发展。【图表解读】教材图1-3 太阳系示意，据图分析：（1）太阳成为该天体系统中心天体的原因是_（2）八大行星中，属于地内行星的是_，属于远日行星的是_（3）小行星带位于_星与_星之间。（4）大小行星绕日公转的方向都是_，且它们的轨道大体在同一个_上，使地球处于比较安全的宇宙环境中。答案： (1)太阳质量巨大，约占整个太阳系质量的99.86% (2）水星、金星 天王星、海王星 (3）火 木 (4）自西向东 平面教材1-5 总星系的一部分银河系太阳系地月系，据图分析：(1）图中共包括_级天体系统，其中最低一级天体系统的中心天体是_(2）小行星带所属的最低一级的天体系统是_，小行星带轨道以内还有_颗行星。(3）银河系的直径约为_光年，是由_多亿颗恒星组成的天体系统，太阳系距离银心约为_万光年。(4）火星表面温度比地球表面温度高还是低？(5) 月球上没有生命的主要原因是什么？答案：(1)四 地球 (2)太阳系 四 (3 )8万 2 000 2.5 (4)火星比地球离太阳远，表面温度低。 (5)月球质量小、引力小，没有大气，也没有水四【活动探究】活动一（思考） (教材P6 )光年不是一个时间单位，而是一个天文学中的距离单位，1光年约等于9.46081012千米，光年多用于描述天体之间的距离。此外，光分、光秒也是天文学中的距离单位。 宇宙的半径不仅仅是140亿光年。140亿光年是“可见宇宙”（或“已知宇宙”）的半径，即目前人类已经观测到的宇宙部分半径是140亿光年。这仅仅是宇宙的一部分。1人类已经观测到的宇宙半径折合成千米等于：140亿(9.460 81012)=1.3245121023千米2面对这个天文数字，会引发我们许多感慨，如宇宙的范围极其宽广，宇宙间奥秘无穷，有待于我们进一步探索 活动二（实践）观察月相： 本实践活动主要让我们观察和记录月相的出没时间、天空方位、地平高度、亮面凸向、观察日期和时间等内容。下面提供一些资料，以便于同你们的观察结果相对照，看看是不是一致。活动三：（探究）1. (1)地球与太阳的距离适中（约1.5亿千米），体积和质量的大小适当（在八大行星中，地球的体积和质量居第5位）。由于日地距离适中，使地球有了合适的温度，即0-100之间的温度，这是水能在液体状态下存在的温度范围。由于地球的体积和质量适当，使地球上有适于生物呼吸的大气。由于地球内部放射性元素衰变致热和原始地球重力收缩，使地球内部温度升高，结晶水汽化。地球内部的物质运动，加速了水汽从地球内部溢出的过程，逐渐形成了原始的大洋。地球具有这些特殊的自身条件，是产生生命物质的有利条件。 (2)从恒星际空间来看，太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，太阳的稳定又有利于地球上生命的产生和演化。假如太阳的光照变得不稳定，必然会对地球环境产生影响，地球上现有的生命物质可能不再存在，也可能有新的生命物质诞生。假如太阳突然消失了，地球有可能就随之消失。因为地球是依附着太阳运行的，正如“皮之不存，毛将焉附”？从行星际空间来看，地球附近的行星际空间，大、小行星绕日公转方向一致（即具有同向性），而且绕日公转轨道面几乎在一个平面上（即具有共面性）。大、小行星各行其道，互不干扰，使地球处于一种比较安全的宇宙环境之中。 (3)除地球外，太阳系的其他七大行星中有可能存在生命的是火星。理由是在八大行星中，火星的结构特征、运动特征以及与太阳距离、表面温度等方面与地球最接近或类似。 2(1) 向大家讲解地球所处的宇宙环境，应包括两个方面，即地球本身的条件和地球所处的宇宙环境。 地球存在生命的自身条件地球的特殊性在于它是太阳系中唯一适合生物生存和繁衍的行星。其根本原因在于地球自身的条件和在太阳系中的位置满足了生物生存和繁衍的要求。如下图所示： 地球上存在生命的外部条件宇宙地球上存在生命，还与地球所处的恒星际空间和行星际空间有关。 从恒星际空间来看，太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，太阳的稳定又有利于地球上生命的产生和演化。 从行星际空间来看，地球所处的行星际空间，大、小行星绕日公转方向一致，而且绕日公转轨道几乎在一个平面上。大、小行星各行其道，互不干扰，使地球处于一种比较安全的宇宙环境之中。 (2)“谈天说地”，其内容非常广阔，但必须注意两点：一是谈“天”，要从宇宙的角度着眼，可以谈宇宙本身的发展和变化，也可以谈其开发和利用；二是说“地”，即涉及地球环境，可以谈地球环境的现状，也可以展望其未来。(P11)课堂探究：要点一人类对宇宙的认识1宇宙的概念：宇宙是天地万物的总称，是时间和空间的总和。2可见宇宙：人类已经观测到的有限宇宙，或叫“已知宇宙”，半径约140亿光年。3光年：光在“真空”中一年所走的距离。1光年约等于9. 460 8 1012千米。【思维拓展】“宇宙”一词的来源 “宇宙”一词最早出现于战国时代尸校的尸子一书中。尸校认为：“上下四方日宇，往古来今曰宙”。这样，我们就可以知道“宇”表示空间，“宙”表示时间，空间和时间的概念，随着历史的演进而逐渐发展。宇宙的界限，随着天文学的进步而逐渐扩大。宇宙在空间上是无边无沿的，在时间上是无始无终的，部分为人们所见，即“可见宇宙”，但大部分是人们的观测所不能及的。 要点二 多层次的天体系统1天体 (1)概念：是宇宙间物质的存在形式，如星云、恒星、行星、彗星、卫星、流星体等，在宇宙空间分布不均匀。 (2)不同天体的特征 宇宙中的所有天体和星际物质组成了地球的宇宙环境。这些天体和星际物质的种类及特点如下表所示：2天体系统(1)概念：是由于万有引力和天体的永恒运动，形成相互绕转的多层次体系。(2)天体系统的层次（如右图）(3)银河系及河外星系 特征：主要是由恒星等比较大的天体组成的。恒星之间的距离以光年为最小单位。 银河系：地球所在的星系，包括恒星和星云。 河外星系：银河系以外，与银河系同级别的恒星系统。 总星系：银河系和河外星系都是星系，所有星系合在一起，构成了最大的天体系统，称为总星系。(4)太阳系和地月系 太阳系：由太阳、围绕太阳运行的行星、矮行星以及小行星、卫星、彗星、流星体和行星际物质等组成。 地月系：指地球与其卫星月球组成的天体系统。 太阳系中的天体组成（如图）：要点三： 普通而特殊的行星地球1太阳系中的一颗普通行星 地球的普通性主要体现在其运动和结构特征与其他行星相比，并没有特殊的地方。 下图体现了八大行星的运动特征，从图中可以看出：八大行星公转运动的方向相同，都是自西向东，即具有同向性。八大行星公转的轨道倾角相差很小，都近乎位于同一个平面上，即具有共面性。八大行星公转运动的轨道形状都是接近正圆的椭圆，即具有近圆性。与其他行星相比，地球在运动特征方面并没有特殊的地方。从结构特征看，地球与水星、金星、火星相比，并没有什么特殊的地方。由以上可知，地球是太阳系中的普通一员。2特殊性存在生命的行星 地球上存在生命的原因可归纳为以下两个大的方面：(1)宇宙环境条件 稳定的太阳光照条件。地球在漫长的发展演化过程中，太阳没有明显的变化，地球所处的光照条件一直比较稳定，生命从低级到高级的演化一直没有中断。 安全的空间运行轨道。八大行星绕日公转方向一致，而且绕日公转轨道平面几乎在同一个平面上。大小行星各行其道，互不干扰，使地球处于一种比较安全的宇宙环境中。(2)地球适宜的自身条件 日地距离适中。日地距离适中，使地球表面有适宜的温度条件，有利于生命过程的发生和发展，也保证了地球上液态水的存在。为生物生存创造了条件。 地球自转周期适当。地球自转的周期不太长，昼夜交替的周期只有24小时，致使白天增温不至于过高，夜晚降温不至于过低，保证了地球上生命的存在和发展。 地球体积和质量适中。适中的体积和质量，其引力可以使大气聚集在地球周围，形成包围地球的原始大气层，并逐渐演化成适合生物呼吸的大气。 地球内部物质运动，促进了海洋的形成。典例剖析：【例1】在上世纪末，多国天文学家通过国际性的合作研究，观测并测算到某一遥远的旋涡星系。该星系与地球的距离为（ ）A. 140多亿个天文单位 B. 140多亿千米 C. 140多亿光年 D. 140多亿年解析：在太阳系中天体之间的距离较近，其距离可用千米或天文单位（(1个日地平均距离）来衡量。而在太阳系外的天体，由于相互之间的距离十分遥远，衡量它们之限距离的最小单位是光年。本题题干中叙述的是某一遥远的旋涡星系，其距离不会用天文单位和千米来衡量。结合选项只能用光年来衡量。答：C【例2】 下列属于天体的是（ ）地球 河外星系 天空中的白云 星际空间的气体和尘埃 陨星 流星体A. B. C. D.解析：天体是宇宙物质的存在形式，地球、行星际物质、流星体都是存在于宇宙空间的物质，都是天体；白云与陨星是地球空间的物质。待发射的人造卫星不能算是天体，运行的人造卫星可称为天体。思维拓展：地球作为一个整体是天体，因此出现在地球表面及地球大气圈之内的都不是天体，天体有自然天体和人造天体之分。【例3】地球处于一种稳定而安全的宇宙环境中，指的是（ ） 太阳很稳定 八大行星公转方向一致 八大行星公转轨道面几乎在同一平面上行星、矮行星、小行星各行其道，互不干扰 A. B. C. D.解析：本题主要考查宇宙环境对地球生命生存的影响。地球上有生命物质存在，首先得益于地球所处的宇宙环境：在太阳系中，地球与其他行星的公转方向相同（同向性）、公转轨道都近似圆形（近圆性）、公转轨道面几乎在同一平面上，使大行星、矮行星、小行星各行其道，互不干扰，使地球处于一种比较安全的宇宙环境中；自地球上生命诞生以来，太阳没有明显的变化，地球所处的光照条件一直比较稳定，使地球上的生物得以繁衍，并不断向高级演化。【例4】读下图完成下列各题。（1）_和_维系着天体之间的关系，组成了多层次的天体系统。（2）此天体系统示意图中，A表示_，小行星所属的天体系统是_。河外星系的级别与_相同。最低一级的天体系统是_，其中心天体是_（3） B天体系统中最主要的天体是_和_.（4）围绕太阳运行的天体除图中已表示的以外，还有_以及_、_、流星体和行星际物质等太阳系小天体。答案（1）万有引力 天体的永恒运动 (2)总星系 C B D地球（3）恒星 星云 （4）矮行星 小行星 彗星 解析：月球围绕地球转，形成最低级别的天体系统地月系，围绕太阳运行的行星、矮行星，以及小行星、彗星、流星体和行星际物质等太阳系小天体组成高一级的天体系统太阳系，太阳系又属于更高级别的银河系，银河系和所有已观测到的河外星系构成了最大的天体系统，称为总星系。在组成银河系的天体中最基本的是恒星和星云。只要明确上述概念就能较为顺利地回答各题。随堂测试：1下列对地球宇宙环境的叙述，正确的是A宇宙是物质的，但物质之间没有任何联系B宇宙是由物质组成的，任何物质之间都有相互吸引和绕转的关系C宇宙是物质的，物质是运动的，但物质运动是无规律的D 宇宙是物质的，物质是运动的，但物质运动是有规律和层次的22008年9月2528日，“神舟”七号飞船携带宇航员翟志刚、景海鹏、刘伯明三人圆满的实现了中国人的飞天梦想。他们的活动最低位于哪一级天体系统A河外星系 B地月系 C太阳系 D其他星系3天体系统的层次，由小到大排列顺序正确的是 A 太阳系银河系地月系总星系 B 银河系河外星系太阳系总星系C 地月系银河系总星系河外星系 D 地月系太阳系银河系总星系4关于地球上生物出现、进化条件的叙述，正确的是（ ） A 存在大气，地球上就必然存在生物 B 日地距离对地表温度的影响不大 C 地球体积和质量对地球大气层的形成没有作用 D 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 法新社2008年2月28日援引神户大学的研究人员说，计算机模拟的计算结果令他们得出结论，“太阳系的外部边缘很可能存在一颗未知的行星天体，其质量为地球的30至70%，该行星具有扁长的椭圆形轨道，围绕太阳运行的周期为1千年。估计其轨道半径达150亿至260亿公里。其行星表面总是覆盖着冰雪、固态的氨及甲烷”，科学家将该行星命名为X行星。据此回答第8题：5X行星表面覆盖着冰雪、固态的氨及甲烷的原因有可能是 A 质量小 B 体积小 C 轨道扁长 D 距离太阳遥远6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7阅读以下材料回答：随着人类科技的发展，探索广袤星空、认识神秘宇宙的力度不断加深。材料一 2008年9月25日“神舟七号”在酒泉卫星发射中心发射升空，我国宇航员首次实现了太空行走，实现了我国航天事业的重大突破。材料二 继酒泉、太原、西昌三大卫星发射中心之后，海南的文昌将在“十一五”期间建设成为我国第四大卫星发射中心。材料三 探索宇宙寻找生命是人类航天的不懈追求。2008 年7月25日，美国“阿波罗14”登月计划成员、世界第六位登上月球的宇航员艾德加米切尔说，外星人不仅存在，而且曾多次与地球人类接触。知识链接： 我国主要卫星发射中心所在区域的自然环境特征及对航天事业的影响；影响卫星发射的天气特征以及其他因素影响；地球的宇宙环境及地球上存在生命物质的条件。 (1)有人说神舟飞船发射升空是我国把天体运送到太空。这种说法是否正确？请说明理由。 (2)由材料二判断，成功发射“神舟”号系列飞船的中心是_（填数字）正在筹建中的海南文昌航天发射中心的优势是什么？ (3）结合材料三，如果艾德加米切尔所说属实，那么假设外星人来自某星球，试推测该星球上基本的地理环境。(4）敢于挑战自己吗？根据表中地理坐标试写出各序号代表的发射中心。答案：（1）不准确。因为天体是宇宙间存在的物质形态，在神州系列飞船未脱离地球地球大气层前，仍属于地球的组成部分，不是天体。（2） 纬度较低，可以节省发射火箭的燃料；海上交通便利，便于运输火箭、卫星等航天部件；面向大海，可减轻火箭发射带来的环境影响等。（3） 该星球上温度适宜，有适合生物呼吸的大气层，并有液态水的存在。(4）西昌、酒泉、太原、文昌课堂小结：课堂小结：同步测试：一选择题1.下列有关宇宙的叙述，正确的是总星系就是宇宙 宇宙中的所有天体都有其发生、发展和衰亡的历史宇宙中的天体不是同时形成的作为整体的宇宙，经历了温度从低到高，物质密度从稀到密的演化A B CD2.下列物质中，属于天体系统、且不包括地球在内的是A 太阳系 B 河外星系 C 蟹状星云 D 地月系3.由气体和尘埃物质组成的呈云雾状外表的天体是 A. 星云 B. 流星体 C.行星 D. 彗星4.天体系统的叙述正确的是A万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统B总星系是目前观测到的最大的宇宙范围，也是最高级别的天体系统，即为宇宙C太阳系是由水星、金星、地球等八颗行星组成D河外星系是总星系以外的天体系统5.距离地球最近的自然天体属于 A.行星 B.恒星 C.卫星 D.彗星6.关于狮子座流星雨的正确叙述A狮子座流星雨是狮子座恒星碎片闯入地球大气层形成的B 狮子座流星雨发生在两极上空C 狮子座流星雨是彗星物质闯入地球大气摩擦燃烧形成的，其辐射点在狮子座附近D 月球上空也有流星雨现象7太阳系中的小行星带位于A.类地行星与巨行星之间 B.巨行星与远日行星之间C.火星轨道与地球轨道之间 D.木星轨道与土星轨道之间8有关八大行星的叙述，不正确的是A.公转周期以水星最短，海王星最长 B.自转周期以地球最短，金星最长C.体积和质量以木星最大，水星最小 D.平均密度以地球最大，土星最小9.共同包含太阳和地球的天体系统中，最高一级和最低一级的是A.总星系和太阳系B.银河系和太阳系C.太阳系和地月系D.总星系和地月系10.下列各行星中，属于类地行星且距日由近及远排序正确的是A土星、木星、天王星、海王星 B水星、金星、地球、火星 C天王星、木星、火星、地球 D金星、水星、火星、木星11.太阳系中类地行星的特征是 A 体积较大 B 质量较大 C 卫星较多 D 平均密度较大2011年12月1日傍晚，天空出现了“双星伴月”天象奇观，金星、木星这对夜空最明亮的星星与一弯细细的娥眉月相依相偎，远看犹如一张“笑脸”。读右图，完成1213题。12关于组成“笑脸”的天体，叙述正确的是A金星、木星是月球的卫星 B金星、木星是太阳的卫星C金星是距地球最近的行星 D金星、木星体积比月球小13下列天体系统中，不包含组成“笑脸”天体的是A总星系 B太阳系 C银河系 D河外星系A14. 火星冲日，就是火星位于日地连线上，并且和地球同位于太阳的一侧。2010年1月30日，火星、地球和太阳依次排成一条直线，而且与太阳“此升彼落”。右图中能反映30日火星、地球和太阳三者位置关系示意图是15.所谓地球是太阳系中一颗特殊的行星，其特殊性体现在A 是太阳系中体积、质量最大的行星 B 日地距离适中C 自转的周期适中 D 是太阳系唯一有生命的行星16.地球处于一种安全的宇宙环境之中，指的是地球有适宜的温度 八颗行星公转方向一致八颗行星公转轨道几乎处在同一平面上 小行星的公转方向与八颗行星保持一致A B C D17.在上世纪末，多国天文学家通过国际性的合作研究，观测并测算到某一遥远的旋涡星系。该星系与地球的距离为 A. 140多亿个天文单位 B. 140多亿千米 C.140多亿光年 D. 140多亿年18.地球上有生物生存所必需的温度条件，是因为A地球的质量适中 B地球的体积适宜 C日地距离适中 D地球的卫星数目适量19.地球具有大气的主要原因与太阳距离适中 地球本身体积质量适中生物的呼吸作用 地球内部升温，火山爆发20. 与地球上存在生命无关的因素是A 形成了地转偏向力 B 地球表面平均气温为15C 形成了适合生物呼吸的大气 D 地球公转轨道与其他行星不相交21.地球上具有存在生命物质的条件是有液态水存在 地球是八大行星中距太阳最近的天体 有固体外壳 有适于生物呼吸的大气 大、小行星各行其道，互不干扰 地球处于不断的运动之中A. B. C. D.22关于太阳系八大行星的说法，下列叙述错误的是 A距日最近、最远的行星分别是水星和海王星B.从北极上空看，八大行星都按逆时针方向绕日运行 C太阳系中的小行星带位于木星和火星轨道之间 D八大行星中质量最大的是木星，最小的是火星宇宙中的天体处于不断运动中，天体之间位置的变化会让我们欣赏到不同的天文现象，如月相。据报道，1999年4月25日、2003年8月27日，分别出现了火星“冲日”现象，冲日时火星比平常亮很多，肉眼清晰可见，是人们观测火星的最佳时机。 2003年5月7日水星出现了凌日现象，即水星呈现为一