第3讲　地球的宇宙环境

高考复习顶层设计·地理赢在微点高考复习顶层设计地理第一部分自然地理（必修第一册+选择性必修1）第二章宇宙中的地球第3讲地球的宇宙环境梳理·必备知识基础梳理夯基固源一、地球在宇宙中的位置1.天体。(1)概念:宇宙间物质的存在形式。(2)类型:恒星、星云、行星、卫星等。2.天体系统。(1)概念:运动中的天体①_________、②_________,形成天体系统。相互吸引相互绕转(2)级别。【思考】

太阳为什么会成为太阳系的中心天体?答案太阳质量巨大,其质量约占整个太阳系质量的99.86%。太阳系其他天体都在太阳的引力作用下,绕太阳公转。可观测宇宙太阳系二、行星地球1.太阳系的八颗行星。A⑤_______、B金星、C⑥_______、D火星、E⑦_______、F⑧________、G⑨________、H海王星。水星地球木星土星天王星2.按照距日远近、体积、质量等特征,将八大行星分三类:⑩__________、巨行星、远日行星。3.运动特征:八颗行星运动具有

_________、共面性和近圆性的运动特征。【提醒】

(1)彗星绕日公转的轨道呈扁长的椭圆形,公转的方向是自东向西,呈顺时针方向;彗星的彗尾总是背向太阳,离太阳越近,彗尾越长,反之越短。(2)小行星带位于火星轨道与木星轨道之间。类地行星同向性

4.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。适宜的温度液态水的存在三、太阳对地球的影响1.太阳辐射对地球的影响。(1)太阳能量来源:太阳内部的

________反应。(2)太阳辐射。a.概念:太阳源源不断地以

________的形式向宇宙空间放射能量的现象。b.特点:太阳辐射的能量巨大,是地球及整个太阳系___和热的主要源泉,只有22亿分之一到达地球。核聚变电磁波光(3)对地球的影响。a.能量来源:直接提供________;为人类生活、生产提供能量。b.动力来源:地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。c.使自然地理现象呈现________地带差异。光和热纬度2.太阳活动对地球的影响。(1)太阳大气层及太阳活动。a.太阳大气层的结构:A_____层,B_____层,C_____层。b.太阳活动的主要类型:A层的黑子,B层的耀斑,其周期约为___年,它们都是太阳活动的重要标志。光球色球日冕11电离层磁暴极光四、地球的历史1.化石和地质年代表。(1)地层是具有__________的层状岩石,沉积岩的地层具有明显的__________,一般先沉积的层在

___,后沉积的层在___。(2)岩石中包含的

______可以反映古地理环境和生物特征,生物总是从

______到______、从简单到复杂进化的。(3)根据____________、生物演化阶段、岩石年龄等,科学家把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位,进行系统性地编年,这就是____________。【提醒】

化石存在于沉积岩中,但并非所有沉积岩均含化石。时间顺序层理构造下上化石低等高等地层顺序地质年代表2.地球的演化历程。地质年代演化特征前寒武纪距今5.41亿年前

(1)大气层、海洋、陆地慢慢形成,是重要的成矿时期(金属矿产)(2)________制造氧气(3)多细胞与_____生物出现蓝细菌真核古生代距今5.41亿年—2.52亿年

(1)早古生代:地壳运动剧烈,海陆变迁,形成_________；_________________发展时代(2)晚古生代:海洋面积缩小;脊椎动物时代,鱼类→两栖类→爬行动物;_____植物繁盛,裸子植物出现,第一次成煤时期(3)古生代末期:最大规模的物种灭绝中生代距今2.52亿年—6600万年(1)板块运动剧烈,联合古陆开始_____(2)爬行动物盛行(恐龙),裸子植物兴盛,第二次成煤时期联合古陆海洋无脊椎动物蕨类解体新生代距今6600万年至今

(1)板块漂移,形成______________________,气候出现__________变化(2)被子植物和哺乳动物占据优势地位现代海陆分布格局冷暖交替五、地球的圈层结构1.地球的内部圈层结构。

(1)划分依据:________________的变化。(2)两个界面:C__________、D古登堡界面。地震波传播速度莫霍界面(3)三个圈层。圈层名称特征A______由固体岩石构成的坚硬外壳;大陆地壳___,海洋地壳___B_____上地幔固态,上地幔上部存在_______,一般认为是岩浆的主要发源地下地幔_____E外核呈液态或熔融状态F_____呈固态地壳厚薄地幔地核内核软流层2.地球的外部圈层结构。(1)a为________:包裹地球的气体层,从地表至2000~3000千米的高空。(2)c为水圈:由________、固态水和气态水组成。(3)b为_______:分布在大气圈、水圈与岩石圈很薄的接触带中。【提醒】

地球的内部圈层与外部圈层不是相互独立的圈层结构,而是相互联系、相互制约的。大气圈液态水生物圈突破·关键能力真题研析能力突破对点演练考点1

地球所处的宇宙环境【例1】

(2023·江苏卷·节选)2022年4月27日黎明时分,某地出现金星、火星、木星与土星“四星伴月”的天文现象❶。此时中国空间站过境该地上空,与“四星伴月”同框,形成壮美景观。下图为某时刻中国空间站在轨位置上方俯视示意图。据此完成下面小题。“四星伴月”这一天文现象难得一见,主要是因为各天体A.自转周期不同 B.体积大小不同C.自转方向不同 D.公转周期不同【解题导引】命题考向以“四星伴月”这一天文现象为背景,考查太阳系各行星运动特征获取和解读信息[文]

❶金星、火星、木星与土星是太阳系中行星调动和运用知识太阳系八大行星位置不同且它们的公转周期不同,故难以同框,如金星一般在黎明东方天空或傍晚西方天空出现,且出现时间较短,就是因为距太阳较近的原因,而木星和土星距太阳远,周期长一、分析地球上生命存在的条件分析地球上生命存在的条件,要结合生命存在所必备的水、气、热等条件,从地球的外部条件和自身条件两方面综合分析,具体如下:1.外部条件——“安全”和“稳定”。(1)“安全”——安全的宇宙环境:太阳系中,大小行星各行其道,互不干扰。(2)“稳定”——稳定的太阳光照:亿万年以来,太阳光照条件没有明显的变化。2.自身条件——三个适中。二、天文观测站选址自然条件纬度纬度较低,观测星空范围广;纬度高,星空起落变化小,利于观测季节冬季,昼短夜长,连续观测时间长气象降水少,多晴天,大气透明度好;风速小,湿度低地形地势地势高,空气稀薄,大气透明度高,视野开阔;地势起伏大,利于排水人文条件远离城市,人口稀少,污染小人口稀少,观测干扰较小(2023·黑龙江模拟)“月掩金星”是指金星被月球掩盖的自然现象,与日全食的原理相似。2023年3月24日,我国部分地区观测到了这一难得的天文奇观。如图为部分天体及轨道示意图。据此完成1~2题。1.本次“月掩金星”发生时,金星和月球可能分别位于A.①③ B.①④C.②③ D.②④解析据材料“‘月掩金星’是指金星被月球掩盖的自然现象”,此时月球位于地球与金星之间,且三者位置呈一直线,因此金星和月球可能分别位于②③位置,C项正确;金星和月球可能分别位于①④位置、②④位置时,月球不在地球和金星中间,B、D两项错误;金星和月球可能分别位于①③位置时,月球虽然在地球、金星中间,但三者位置不呈一直线,A项错误。故选C。2.与地球相比,下列关于金星没有生命存在的原因,叙述正确的是A.距离太阳更远,温度更低B.体积质量远小于地球C.缺少适合生物呼吸的大气D.宇宙环境不安全解析金星是地内行星,比地球距离太阳更近,A项错误;金星属于类地行星,体积与质量与地球相近,B项错误;金星的大气主要是温度较高的二氧化碳组成,缺少适合生物呼吸的大气,所以没有生命存在,C项正确;太阳系八大行星的宇宙环境都是相对安全的,D项错误。故选C。考点2

太阳对地球的影响【例2】

(2023·湖南卷)非洲冰鼠是啮齿类食草动物,夜伏昼出,不冬眠,不囤积食物,常通过晒太阳或蜷缩等方式应对寒冷❶。在非洲南部某山地(29°33'S,29°14'E)❷海拔2

800米处的缓坡上,某科研团队对非洲冰鼠群体的活动规律进行观

测。下图示意连续几日观测的平均结果。据此完成(1)~(3)题。(1)11:00至13:00非洲冰鼠冬季与夏季活动规律差异明显,主要影响因素是A.昼夜长短 B.天敌数量C.太阳辐射 D.食物数量(2)北京时间15:00左右,非洲冰鼠冬季晒太阳的地点最可能位于该山地的A.东北坡 B.西北坡C.东南坡 D.西南坡(3)当地表积雪覆盖时间较长时,观测到非洲冰鼠晒太阳时间增多,地面觅食时间减少,主要原因是非洲冰鼠①食物储备充足②冬季食物需求减少③需要调节体温④构筑雪下通道觅食A.①② B.②③C.①④ D.③④【解题导引】命题考向本题以非洲冰鼠群体的活动规律为材料背景,考查太阳辐射的变化规律及其对生物的影响,同时涉及到太阳视运动规律的考查获取和解读信息[文]

❶不囤食,说明白天活动中有觅食活动,冬季气温低,冰鼠需要

晒太阳应对寒冷;❷当地经度为29°14'E,北京时间为15:00时,当地地方时约为

9时[图]

在11:00至13:00(正午前后),非洲冰鼠冬季在地表活动的比例

高于夏季调动和运用知识与夏季相比,冬季太阳辐射较弱,气温较低当地冬季太阳直射

北半球,太阳从

东北升起,正午位于当地

正北,上午时间均在东北方,东北坡太阳辐射条件较好当地表积雪覆盖时,食物大多在雪下,非洲冰鼠为了获得食物,往往构筑雪下通道觅食,则地面觅食时间减少一、太阳辐射对地球的影响1.影响太阳辐射的因素。

2.全年太阳辐射的时空分布。(1)空间分布。(2)时间分布:一般来说,夏季太阳辐射强于冬季,旱季大于雨季。

递增方向影响因素纬度差异高纬→低纬正午太阳高度海陆差异沿海→内陆云量多少地势差异低处→高处大气密度

3.我国太阳辐射量的空间分布及原因。4.太阳辐射能的开发和利用。(1)太阳辐射对农业生产的影响。一般来说,太阳辐射量越大,光照越充足,光合作用就越强,对农业生产越有利。例如,新疆南部绿洲农业发展瓜果、棉花生产,充分利用的就是充足的光照和丰富的太阳能。但是光照充足,太阳辐射强,并不意味着热量充足。比如青藏高原地区,由于海拔高,空气稀薄,水汽、尘埃少,晴天多,太阳辐射强,光照充足;但是由于地势高,空气稀薄,大气吸收的热量很少,大气的保温作用也很差,温度较低,热量不足,成为农业发展的限制性条件。(2)太阳能开发的优缺点。优点:能量巨大,是人类可利用的最丰富的资源,取之不尽、用之不竭;分布广泛,地球上处处都有;清洁能源,无污染、无公害。缺点:能量密度太低、利用成本高;受天气影响大、辐射强度的波动也较大。二、太阳活动对地球的影响太阳活动对地球的影响类型活动特征活动层次①太阳黑子和耀斑增多时,发射的电磁波扰动地球的电离层,影响无线电短波通信;②太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场,产生“磁暴”现象;③与许多自然灾害的发生有关,如水旱灾害等;④太阳风形成的带电粒子流在极地地区形成绚丽多彩的极光黑子①温度比周围低而显现暗黑斑点②太阳活动的重要标志③周期约为11年光球层耀斑①突然增大、增亮的斑块②时间短(几分钟到几十分钟)③释放巨大能量④太阳活动的重要标志⑤周期约为11年色球层太阳风①温度极高②带电粒子高速运动③脱离太阳引力飞向宇宙空间形成的带电粒子流日冕层

(2023·四川德阳模拟)据外媒2022年8月报道,随太阳活动逐渐接近最大值,在短短两周内,太阳已经发生了36次日冕物质抛射,爆发了14次太阳黑子和6次耀斑。这意味着太阳目前正处于第25次太阳周期之中,预计将在2025年年中达到顶峰。据此完成3~4题。3.2022年8月的日冕物质抛射和耀斑爆发给地球带来的影响有①北极及附近地区出现极光②无线电短波通信信号削弱或消失③发生“磁暴”现象④引发火山喷发和地震A.①② B.①④

C.②③ D.③④解析日冕物质抛射和耀斑会干扰电离层,影响无线电短波通信;会扰乱地球磁场,出现磁暴现象,因此②③符合题意,C项正确;8月份北极及附近地区出现极昼,看不见极光现象,因此①错误,排除A、B两项;日冕物质抛射和耀斑爆发与地震、火山喷发没有直接关系,④错误,从而排除D项。故选C。4.试推断,太阳黑子数目第24次峰值年及造成的主要现象是A.2014年,极端天气增多 B.2011年,粮食全面减产C.2014年,树木年轮变宽 D.2011年,河流汛期延长解析太阳黑子的活动周期平均为11年,第25次太阳活动将在2025年达到顶峰,由此推断第24次太阳活动顶峰大约发生在2014年。根据所学知识可知,太阳黑子数目增多会使地球上的极端天气增多,粮食产

量、树木年轮宽度和河流汛期的长短可能与太阳活动有关,但存在区域差异和正负相关性。B、C、D三项错误,A项正确。故选A。考点3

地球的历史【例3】

(2022·北京卷)下图示意寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化。图中A.寒武纪比奥陶纪生物种类更加丰富B.侏罗纪是哺乳类动物的繁盛时期C.第三次物种大灭绝与地表升温有关D.生物演化主要依赖于地球的内能【解题导引】命题考向通过创设寒武纪至新近纪生物多样性和地表温度的变化示意图为情境,考查生物的演化进程获取和解读信息[图]

寒武纪比奥陶纪生物多样性

低;第三次物种大灭绝是

二叠纪后期,气温

升高调动和运用知识侏罗纪属于中生代,是

爬行动物时代,

新生代是哺乳动物繁盛时期;生物演化的主要原因是环境变化和自然选择,环境的变化既有地球本身内能释放导致,也有外界因素的影响,如陨石撞击等一、地层和化石——研究地球历史的重要依据地层和化石的研究意义:判断地质年代;研究古地理环境;研究地球的历史;研究生物进化;研究矿产资源的分布;等等。二、地球演化的关键要点要点一:“生命大灭绝事件”古生代末期,即二叠纪末期的物种大灭绝,几乎95%的物种从地球上消失;中生代末期,即白垩纪末期的物种大灭绝,恐龙和海洋中50%的无脊椎动物从地球上消失。要点二:“重要成矿期”古元古代是地质史上第一次十分重要的成矿期。以矿种多、规模大、矿床类型复杂著称。比如中国这一阶段就有大量因古大陆裂解离散-造山而产生的矿产,构成了铁、铜、铅锌、金、硼、菱镁矿、滑石等矿床成矿带。晚古生代和中生代都是重要的成煤期,晚古生代蕨类繁盛,中生代裸子植物繁盛。要点三:“生物进化特点”(1)植物:海生藻类时代→陆上孢子植物→裸子植物时代→被子植物时代(2)动物:真核生物和多细胞生物→海洋无脊椎动物→脊椎动物(鱼类→两栖动物→爬行动物→鸟类、哺乳动物、人类)(3)由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。

(2024·河北模拟)地球约有46亿年的历史,在这漫长的时间里,研究地层是了解地球的主要途径。科学家把漫长的地球历史按照宙、代、纪等时间单位进行系统地编年,形成地质年代表。完成5~7题。5.下列地质年代由老至新排序正确的是A.新生代—古生代—中生代B.太古宙—新生代—中生代C.二叠纪—三叠纪—第四纪D.新近纪—白垩纪—第四纪解析地质年代表中,早期的太古宙和元古宙,以后的古生代、中生代和新生代。古生代分为寒武纪、奥陶纪、志留纪、泥盆纪、石炭纪和二叠纪,共6个纪;中生代分为三叠纪、侏罗纪和白垩纪,共3个纪;新生代分为古近纪、新近纪和第四纪。综上所述,C项正确,A、B、D三项错误。故选C。6.地球自形成到现在,经过漫长的演化过程,在地壳、动物、植物等方面,都发生了有规律的变化。结合所学知识,按由老到新的年代顺序,下列排序正确的是A.蕨类植物→被子植物→裸子植物B.三叶虫→鱼类→恐龙C.侏罗纪→寒武纪→石炭纪D.哺乳动物→爬行动物→两栖类解析根据所学知识,按照由老到新的顺序为:蕨类植物→裸子植物→被子植物,A项错误;三叶虫→鱼类→恐龙,B项正确;寒武纪→石炭纪→侏罗纪,C项错误;两栖类→爬行动物→哺乳动物,D项错误。故选B。7.下列是重要的铁矿产形成时期的是A.前寒武纪 B.第四纪C.侏罗纪 D.石炭纪解析由所学知识可知,前寒武纪时期是重要的铁矿形成时期,A项正确,B、C、D三项错误。故选A。考点4

地球的圈层结构【例4】

(2019·海南卷)2019年2月19日,我国在塔里木盆地顺北油气田❶完成某钻井钻探,钻井深8

588米❷,创亚洲陆上钻井最深纪录。据此完成(1)~(2)题。

(1)该钻井A.未穿透地壳 B.深达莫霍面C.已穿透岩石圈 D.即将穿透地幔(2)该钻井深达8500多米,表明当地拥有深厚的A.侵入岩 B.喷出岩 C.变质岩 D.沉积岩【解题导引】命题考向本题主要考查地球的圈层结构和岩石类型获取和解读信息[文]

❶油气资源储藏在

沉积岩中;❷8

588米处

地壳调动和运用知识煤、石油、天然气是地质时期古生物沉积后,经复杂的生物及化学作用转化成的;地壳平均厚度约

17千米,陆地地壳平均厚度约

33千米,海洋地壳厚度约6千米一、地球的内部圈层依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球固体表面以下可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。具体分析如图表所示:内部圈层不连续面深度(km)地震波的速度变化特征地壳

莫霍界面

古登堡界面平均17

2900

地面下平均33千米处纵波和横波速度明显增加

地下约2900千米处纵波速度突然下降,横波消失①固体外壳;②厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄地幔上地幔①固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;②温度、压力、密度增大下地幔地核外核呈熔融状态(液态)内核呈固态,压力、密度很大二、地球的外部圈层外部圈层概念组成其他大气圈由气体和悬浮物质组成的包围地球的复杂系统气体和悬浮物,主要成分是氮气和氧气是地球生命生存的基础条件之一水圈地表和近地表的各种形态水体的总称海洋水、陆地水、大气水、生物水等水圈的水处于不间断的循环运动之中生物圈地球表层生物及其生存环境的总称生物及其生存环境生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互联系、相互渗透

(2023·陕西咸阳模拟)2022年1月19日,汤加火山剧烈喷发(图1)。5月11日又发生7.4级大地震,震源深度为200千米。图2为地球内部地震波传播速度示意图。据此完成8~9题。8.火山喷发后该地区气温明显降低,主要原因是A.太阳辐射减弱B.大气逆辐射减弱C.大气削弱作用增强D.地面辐射增强解析火山喷发后,大量的火山灰弥漫在大气层中,使得大气层对太阳辐射的削弱作用增强,到达地面的太阳辐射减少,最终导致气温明显降低,C项正确;火山喷发使得到达地面的太阳辐射减弱,而到达大气上界的太阳辐射并没有减弱,A项错误;大气中火山灰等含量增多,大气逆辐射增强,B项错误;由于到达地面的太阳辐射减少,地温降低,地面辐射减弱,D项错误。故选C。9.地震发生后,P波由震源到地面的速度变化是A.变大 B.变小C.先变大后变小 D.先变小后变大解析根据材料可知,由于震源深度为200千米,所以震源位于地幔中。结合图2信息可知,自地表向古登堡界面(地幔与地核的分界面),P波波速呈增加的趋势,所以地震发生后,P波由震源向地面波速变小,B项正确,A、C、D三项错误。故选B。素能专项微课技法点拨开拓视野太阳辐射类图表的判读图|表|方|略太阳辐射等值线图是用来表示年太阳辐射量分布状况的等值线图,常用的是太阳辐射总量分布图,除此之外,还有能够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、日照时数分布图、光合有效辐射分布图等。第一步:明图类明确等值线的类型是判读的基础,不同的等值线其主体要素不同,分析时也有差异。与太阳辐射有关的等值线图主要有太阳辐射总量分布图、云量日均值分布图、日照时数分布图、光合有效辐射分布图等。根据图名、图中地理要素的含义即可判断。第二步:定位置等值线图以区域地图为载体,正确判断地理位置是分析和解决问题的基础。一般从经纬网、海陆分布、轮廓形状等方面判断地理位置。第三步:看分布主要从等值线的弯曲变化、疏密变化、走向及数值特点、闭合状况等方面描述。找出高值区、低值区,描述其整体变化、地区差异等。第四步:析成因(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。(3)等值线的闭合与地势高低(如山地、盆地)、山脉走向(如迎风坡、背风坡)等有关。(4)等值线的疏密更多与地势起伏大小有关。迁|移|运|用1.(2024·四川模拟)读海南岛地形及年太阳辐射总量分布示意图。完成下列小题。(1)概括海南岛年太阳总辐射量的分布规律,并分析原因。答案规律:由西南向东北递

减。原因:自南向北纬度增大,地面获得的太阳辐射递减;属热带季风气候,地势中部高、四周低;西南部为夏季风背风坡,中东部为夏季风迎风坡;