高考地理冲刺颠峰捷径第一讲天文观测(共41张)课件

1、第一讲 天文观测高考地理冲刺颠峰捷径第一讲 天文观测高考地理冲刺颠峰捷径命题思路：天文观测 天文观测：观测天体的重要手段是天文望远镜。可以毫不夸张地说，没有望远镜的诞生和发展，就没有现代天文学。随着望远镜在各方面性能的不断改进和提高，天文学也正经历着巨大的飞跃，迅速推进着人类对宇宙的认识。 天文学是一门古老而常新的自然科学，研究对象是宇宙的规律。它是以观察及解释天体的物质状况及事件为主的学科。主要研究天体的分布、运动、位置、状态、结构、组成、性质及起源和演化。天文学与其他自然科学不同之处在于，天文学的主要实验方法是观测，通过观测来收集天体的各种信息。因而对观测方法和观测手段的研究，是天文学家努

2、力研究的一个方向。不断改进和拓宽天文观测的方法是天文学家和天文爱好者永无止境的追求和使命，也是推动天文学发展的动力和源泉。命题思路：天文观测 知识梳理：星空观测 1、优质观星地选择 （1）高海拔地区，3000米以上观测效果较好。 （2）天气干燥、晴天多的地点较好，风力适中，没有风沙，更不能有雾霾。 （3）远离非自然光源的地区，比如远离城市的郊外。 2、观星时间选择 古人早就发现了“月明星稀”这个现象，又圆又亮的月亮就像一盏探照灯一样，周围的星星会显得暗淡，所以尽量不要选择满月前后，农历的月初月末是最好的观星时期。夏季星星比冬季多，冬季亮星比夏季多。 知识梳理：星空观测 知识梳理：星空观测 3、

3、观星器材： 肉眼：故事书里的“坐在草地上看星星”“坐在屋顶看星星”指的都是肉眼观星，如果是近视眼，请戴上眼镜。 望远镜：想要更拉近自己和星星的距离，就要用到望远镜。其中，双筒望远镜需要用手举着，稳定性很差，容易累，这时候需要配备一个三脚架作为支撑；而“高大上”的天文望远镜因为有支架，所以视域稳定性好，而且看得更远、成像更清楚，与肉眼配合使用，是最佳观星器材。知识梳理：星空观测 知识梳理：星空观测 4、观星软件：目前有很多计算机软件，比如“模拟星空（Sfellarium）”“谷歌星空”，能根据观测者所处的时间和地点，计算实时的行星、恒星位置，并绘制观星图。在夜晚观星的同时可以参考，一边享受星空一

4、边对应地学习天文知识。 手机：如果只为观星，不追求照片画面质量，那么用卡片相机或手机也足够记录肉眼观星的成果了。此外，带上手机还方便查看观星软件，并方便在夜深人静的地方保持联络。 其他装备：除了观星的器具，还有不少其他物品是观星爱好者常备的，比如需要露营时的帐篷、抵御夜间寒冷的衣物、在山区观星时抵御蚊虫的药品等很多很多。哦，别忘了白天睡足觉，能熬夜的身体也是必需的。知识梳理：星空观测 知识梳理：天体观测 天体是就宇宙间物质的存在形式而言的，各种星体和星际物质的通称。常见的天体及其特征如下：知识梳理：天体观测 知识梳理：天体观测 我们仰望星空看见的点点繁星其中绝大部分都是属于银河系内的恒星，除此

5、之外还有几颗太阳系内的行星，最后就是几个河外星系了。当然有的时候看见移动的“星星”，那还可能是人造卫星或者国际空间站。全天南北半球肉眼可见的星星大约有6000颗，主要都是银河系内的恒星，距离我们大约几光年至数千光年不等。以下是夜空中最亮的25颗恒星，并且展示的都是肉眼见到的颜色。其中第一个就是天狼星，距离我们8.7光年。第四个是织女星，距离我们26光年。 判断某一物质是不是天体，可以用“三看”来概括：一是看它是不是宇宙中物质的存在形式，星际物质尽管用肉眼看不见，但它是天体；二是看它是不是宇宙间的物质，天体的某一部分不是天体；三是看它是不是位于地球的大气层中，位于外层空间的是天体，位于地球大气层

6、中的不是天体。知识梳理：天体观测 知识梳理：金星观测 在古代时候，人们称金星为启明星或长庚星。启明星的意思就是在早上日出前的时候可在东方夜空中看见明亮的金星，长庚星是在傍晚日落后在西方夜空看见明亮的金星。 因此在金星大距附近时，也就是离太阳目视角度远点时，可以在早上或者傍晚看见金星。当金星运行到位于太阳以东较远时，可以在傍晚日落后看见金星。当运行到位于太阳以西时，可以在日出前的早晨看见金星。知识梳理：金星观测 知识梳理：北极星的观测 一般来说在我国的百夜晚都可以很容易找到北斗七星度，北斗七星呈一个勺子型，在勺子部分最外侧的2颗星划延长线，向知勺子口方向延长这2颗星间道距的5倍距离就能找到北极星

7、，在北方天空非常明显，因为地处纬度不同，北方与南方观测到的北极星仰角是不一样的。地球上只能从北半球看到北极星，观测北极星的仰角角度与所在地纬度一致。 知识梳理：北极星的观测 知识梳理：流星雨观测 流星雨（Meteor Shower）的产生一般认为是由于流星体与地球大气层相摩擦的结果（流星体可以是小行星带上的小行星发生摩擦），流星群往往是由彗星分裂的碎片产生，因此，流星群的轨道常常与彗星的轨道相关。成群的流星就形成了流星雨。流星雨看起来像是流星从夜空中的一点迸发并坠落下来。这一点或这一小块天区叫作流星雨的辐射点。通常以流星雨辐射点所在天区的星座给流星雨命名，以区别来自不同方向的流星雨。 误区：流

8、星雨是很高级的天文观测，没有望远镜不能完成，这个概念是极端错误的。观测流星雨需要有宽敞的视野，如果使用了望远镜，视场会大大减小，观测到的流星的数量会大大减少，而且看到的流星也只能看到镜头中一亮，什么都看不清，所以，要观测流星雨时最好不要使用望远镜，只须我们的双眼和晴朗黑暗的天空。其次，观测流星雨并不是象想像的那样如同下雨一般，F4的专辑让许多人对流星雨产生了错误认识，其实如果观测一些流量比较小的流星雨，或者是观测流星雨的条件不佳（天空不够黑暗），几小时才看到一颗流星也是很平常的事。知识梳理：流星雨观测 知识梳理：狮子座流星雨 知识梳理：狮子座流星雨 知识梳理：彗星观测 我国对彗星的观测和研究可

9、以追溯到4000多年前，拥有世界上最早、最丰富的彗星记录。过去的记载中曾记录下许多著名的大彗星，如哈雷彗星、恩克彗星、比拉彗星、多纳提彗星、科胡特克彗星等，抄其中哈雷彗星最为著名。哈雷彗星于19851986年回到地球和太阳附近，在1986年2月9日它通过近日点。在80年代美国与欧洲宇航局制定了一项联合探测彗星的计划，发射一颗探测彗星的航天器。这个探测器先以高速掠过哈雷彗星，然后再去访问一个年老的、近期内活动不大的典型彗星一坦普耳2彗星。探测器会近距离探测彗星，并向地球发回大量的资料。这一计划大大地丰富人度们对于彗星这一奇异天体的认识。1986年的哈雷彗星知识梳理：彗星观测 1986年的哈雷彗星

10、知识梳理：行星凌日 所谓行星凌日，成因是光的直线传播定律。当地球，太阳，该行星在同一直线上时，就会出现这样的奇异天文景观。常见现象：水星、金星凌日。水星或金星从地球与太阳之间经过时，人们将看到一个小黑点从日面移过，这就是水星（金星）凌日。知识梳理：行星凌日 知识梳理：行星冲日 冲日（英文：opposition），简称冲，是由地球上观察天体与太阳的位置相差180度，即天体与太阳各在地球的两侧的天文现象，相对于冲日的现象为合日。所谓行星冲日，是指地外行星运行到与太阳、地球形成一条直线的状态。一般来讲，冲日时，行星最亮，也最适宜观测。2013年，天王星的冲日发生在10月3日，整夜可见，视星等为5.7

11、等，肉眼难以分辨，观测时可借助望远镜。知识梳理：行星冲日 知识梳理：金星合月 金星合月，也就是金星和月亮正好运行到同一经度上，两者之间的距离达到最近，它是行星合月天象中的一种。金星合月是行星合月天象中除木星合月外观赏效果较好的。2019年12月29日傍晚，作为行星合月里最美的一幕“星月童话”，金星合月将现身天宇。知识梳理：金星合月 知识梳理：极光观测 极光（Aurora），是一种绚丽多彩的等离子体现象，其发生是由于太阳带电粒子流（太阳风）进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。在南极被称为南极光，在北极被称为北极光。 极光常常出现于纬度靠近地磁极地区上空，一般呈带

12、状、弧状、幕状、放射状，这些形状有时稳定有时作连续性变化。极光产生的条件有三个：大气、磁场、高能带电粒子。知识梳理：极光观测 知识梳理：太阳黑子观测 太阳的光球表面有时会出现一些暗的区域，它是磁场聚集的地方，这就是太阳黑子。黑子是太阳表面可以看到的最突出的现象。在我国史书上有着丰富的黑子目视记录，仅正史上就有100多次。现在公认的世界上第一次明确的黑子记录是公元前28年我国汉朝人所观测到的。在汉书五行志里是这样记载的：“成帝河平元年三月乙未，日出黄，有黑气，大如钱，居日中央”。知识梳理：太阳黑子观测 知识梳理：月球观测 1.超级月亮：月球是地球的卫星，以椭圆的轨道绕着地球转。当月亮离地球最近的

13、时候，我们看起来的月亮最大，这就是超级月亮，大约400多天出现一次。知识梳理：月球观测 知识梳理：月球观测 2、月全食（total lunar eclipse），天文学术语，是月食的一种，当月亮、地球、太阳完全在一条直线上的时候，地球在中间，整个月亮全部走进地球的影子里，月亮表面变成暗红色，形成月全食。知识梳理：月球观测 知识梳理：月球观测 3、日全食是日食的一种，即在地球上的部分地点太阳光被月亮全部遮住的天文现象。日全食分为初亏、食既、食甚、生光、复原五个阶段。由于月球比地球小，只有在月球本影中的人们才能看到日全食。民间称此现象为天狗食日。知识梳理：月球观测 知识梳理：月球观测 4、月相：“

14、人有悲欢离合，月有阴晴圆缺”，这里的圆缺就是指“月相变化”：在地球上所看到的月球被日光照亮部分的不同形象。 月相是指天文学中对于地球上看到的月球被太阳照明部分的称呼。月球绕地球运动，使太阳、地球、月球三者的相对位置在一个月中有规律地变动。因为月球本身不发光，且不透明，月球可见发亮部分是反射太阳光的部分。只有月球直接被太阳照射的部分才能反射太阳光。我们从不同的角度上看到月球被太阳直接照射的部分，这就是月相的来源。月相不是由于地球遮住太阳所造成的（这是月食），而是由于我们只能看到月球上被太阳照到发光的那一部分所造成的，其阴影部分是月球自己的阴暗面。知识梳理：月球观测 知识梳理：月球观测 初一新月不

15、可见，只缘身陷日地中，初七初八上弦月，半轮圆月面朝西。满月出在十五六，地球一肩挑日月，二十二三下弦月，月面朝东下半夜。知识梳理：月球观测 知识梳理：航天基地的区位分析 1.发射基地选址的条件气象条件晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪纬度因素纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本地势因素地势越高，地球自转线速度越大地形因素地形平坦开阔，有利于跟踪观测海陆位置大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强交通条件内外交通便利，有利于大型航天装备的运输安全因素出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处知识梳理：航天基地的区位分析 气象条

16、件晴天多、阴雨天少，风速知识梳理：航天基地的区位分析 2.航天器发射时间、方向的选择时间在一天中一般选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于定位和跟踪观测我国发射时间主要选择在北半球冬季，一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收；二是我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域，选择北半球冬季是为了避开南半球恶劣的海况。方向一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用自转线速度，节约能源知识梳理：航天基地的区位分析 时间在一天中一般选择在晴朗无云知识梳理：航天基地的区位分析 3.回收基地选址的条件 (1)地形平坦，视野开阔，便于搜救。 (2)人烟稀少，有利于疏散人群，保证安全。 (3)气候干旱，多

17、晴朗天气，能见度高。 (4)地质条件好。 (5)无大河、湖泊，少森林的地区。我国的回收场地就选在了内蒙古自治区的中部地区。知识梳理：航天基地的区位分析 典例探究： 1从技术上来说，我国最迟能够于2020年在月球极区建成月球天文台。与地基观测相比，月基天文观测的突出优势是（ ）A距离天体更近 B没有大气散射 C大气逆辐射强 D昼夜温差大【详解】月球上没有大气层，因此没有大气散射，观测精度高。故选B。答案提示：B。典例探究： 【详解】月球上没有大气层，因此没有大气散射，观测典例探究： 22019年1月3日，“嫦娥四号”探测器在月球背面成功登陆并开始实施月球探测和月基低频射电天文观测。与地球相比，在

18、月球背面进行天文观测的最大优势为A离观测目标近B地球电磁环境干扰弱C气象条件适宜D太阳可见光影响较小【详解】关键词月球背面与低频射电天文观测。读材料可知，嫦娥4号探测器是在月球背面进行月基低频射电天文观测，对于频率低于 1020MHz的信号而言，由于地球电离层的反射或严重失真影响，以及地球上存在着低频无线电干扰源，人们日常生产生活的电磁环境会对天文观测产生严重干扰，无法对该频率范围内的信号进行探测研究。月球背面相对于正面地球电磁环境干扰较弱，是开展低频射电观测的一个独特的平台，相比于地球来说是一个得天独厚的理想环境，B正确。月球背面进行登录并观测，距离近并不是最主要原因，A错误。月球没有大气，

19、无论是正面还是背面受气象干扰都比较小，C错误。月球有自转与公转，无论正面还是背面，由于昼夜交替，都有白天，都会被太阳光照射，都能受到太阳辐射的影响。D错误。正确答案选B。答案提示：B。典例探究： 【详解】关键词月球背面与低频射电天文观测。读材料典例探究： 3青藏高原适合建立天文观测站的原因，不正确的是A海拔高，大气稀薄 B海拔高，离观测目标距离近C人烟稀少，人为的光污染小 D大气洁净【详解】青藏高原适合建立天文观测站的原因， 海拔高，大气稀薄，对观测干扰少，A正确。相对于地球与宇宙中天体距离，海拔高度的影响可以忽略，B错误。人烟稀少，人为的光污染小，大气洁净，C、D正确。答案提示：B。典例探究

20、： 【详解】青藏高原适合建立天文观测站的原因， 海拔典例探究： 4科学家称“月球是一个绝佳的天文观测场地”，其依据可能是A月球昼夜交替周期长，适宜观测时间长 B月球的体积小、质量小、引力小C月球上天气状况稳定，便于观测 D月球上没有灯光及人工无线电的干扰【详解】月球表面没有空气，没有水，没有云层，也没有人类的影响，非常适合天文观测，故符合题意，D正确；月球的体积小、质量小、引力小-这与天文观测没有关系，故B不符合题意；月球表面由于没有云层，昼夜温差很大，故C不符合题意；月球昼夜交替周期长这与观测时间关系不大，故A不符合题意，故选D。答案提示：D。典例探究： 【详解】月球表面没有空气，没有水，没

21、有云层，也没典例探究： 世界上海拔最高（5000多米）的引力波探测望远镜目前已经在西藏阿里地区建成观测站，预计于2020年开启全天候对原初引力波的追寻。西藏阿里观测站建成后，与南极极点观测站、智利阿塔卡玛沙漠观测站成为国际原初引力波探测的三大基地。据此完成下面小题。5与南极极点观测站相比，西藏阿里观测站的显著优势是A水汽含量少B大气透射率高C信号干扰少D便于观测设备维护6与阿塔卡玛沙漠观测站相比，西藏阿里观测站的设计与施工较少考虑的问题是A防噪音B防高温C防滑坡D防地震7与西藏阿里和智利阿塔卡玛沙漠的观测站相比南极极点观测站观测的A精度更高B天区范围更固定C时间更长D波段范围更宽广典例探究：

22、典例探究： 【详解】5南极点附近，受极地高压影响，气候干燥，水汽含量少，A错。由于南极点附近降水少，人类活动少，大气更加洁净，透射率高，且信号干扰较少，西藏阿里观测站不具优势，B、C错。由于西藏阿里地区离我国其他天文台及科研机构相对较近，比南极点附近交通便利，有利于观测设备的维护，D对。故选D。6西藏阿里观测站附近人口较阿塔卡马沙漠人口较多，噪音会干扰观测，A错。由于海拔高，气温低，阿塔卡马沙漠地区气温高，所以阿里观测站设计施工不需要考虑高温影响，B对。阿里地区地形破碎，位于包括交界附近，地震活跃，多滑坡等地质灾害，C、D错。故选B。7 观测精度主要与仪器性能有关，A错。南极点附近观测到的天区

23、范围更加固定，B对。由材料可知，阿里观测站可以实现全天候追寻，南极点观测站不具优势，C错。波段范围与仪器有关，D错。故选B。答案提示：5.D 6.B 7.B 典例探究： 【详解】5南极点附近，受极地高压影响，气候干燥典例探究：阅读图文材料，完成下列要求。智利（图）阿塔卡马高原一年中超过85%的时间有清晰的天空，是天文学界公认的地面天文观测最佳地点。美国、日本、欧洲多国长期在此开展天文科研，使这里成为世界上规模最大的光学天文实测基地。2016年11月，中国国家天文台和智利签订协议，在阿塔卡马沙漠边缘，海拔2900来的安第斯山支脉上合作建设天文观测基地。典例探究：阅读图文材料，完成下列要求。典例探

24、究：(1)简述中智合建天文观测基地地理位置的特点。(2)说明阿塔卡马高原晴天多的原因，(3)分析阿塔卡马高原成为世界级光学天文实测基地的有利条件。(4)简述与智利合建天文观测基地，对我国天文研究的有利影响。典例探究：(1)简述中智合建天文观测基地地理位置的特点。典例探究： （1）简述中智合建天文观测基地地理位置的特点。【详解】地理位置的描述主要从自然地理位置和人文地理位置去描述。从图中可以看出地处南半球（西半球）低纬度地区；位于太平洋东岸，智利北部；阿塔卡马沙漠边缘，安第斯山西部支脉。答案提示：地处南半球（西半球）低纬度地区；位于太平洋东岸，智利北部；阿塔卡马沙漠边缘，安第斯山西部支脉。典例探

25、究： 【详解】地理位置的描述主要从自然地理位置和人文地典例探究： （）说明阿塔卡马高原晴天多的原因。【详解】智利北部属于热带沙漠气候，终年无雨或降水少，晴天多其形成与大气环流、洋流和地形都有很大的关系。该地受副热带高压影响，盛行下沉气流；位于东南信风的背风坡，气流下沉；秘鲁寒流流经，降温减湿，降水少，晴天多。答案提示：受副热带高压影响，盛行下沉气流；位于东南信风的背风坡，气流下沉；秘鲁寒流流经，降温减湿，降水少，晴天多。典例探究： 【详解】智利北部属于热带沙漠气候，终年无雨或降水典例探究： （）分析阿塔卡马高原成为世界级光学天文实测基地的有利条件。【详解】本题主要考查天文观测的区位条件。进行天

26、文观测需要具备的条件：1，人文条件：光污染小，空气污染低；2，气象条件：没有云层遮挡；3，地理条件：视野开阔。此小题应结合当地自然环境综合分析当地受副热带高压带控制，大气变化比较稳定，气温年较差小位于高原上，海拔高，大气稀薄，透明度高适宜天文观测；沙漠地区人口稀少，光污染小；大气污染小；纬度较低，观测天空范围广；智利政府多年来制定各种优惠政策来鼓励其他国家到智利去修建天文观测站，国家政策给予了有力的支持。答案提示：气候干旱，晴天多；地势高，空气稀薄，大气透明度高；附近地区人口稀少，光污染小；大气污染小；纬度较低，观测天空范围广；国家政策支持。典例探究： 【详解】本题主要考查天文观测的区位条件。进行天