第一节 地球的宇宙环境特级教师教学实录

铜山中学2016——2017学年度第二学期高三地理一轮复习导学案（3）

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课

题

班级

第三讲

地球的宇宙环境

高二（ ）

授课人

姓名

课型

小组

复习课

授课时间

总第课时

第5-6课时

【学习目标】 1.天体系统的划分；太阳系概况；地球在太阳系中的位置；地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。

2.太阳辐射对地球的影响；太阳活动对地球的影响。

【近年考情分析】

近年江苏高考对该部分知识考查比重不大，并且难度有所降低，但结合航天事业发展为背景对相关知识考查还是频频出现，把握基础知识，掌握相关原理是解决该部分知识的关键。

学法指导

自主学习、对话、探究

课时安排：2课时

预学探疑：（主干知识回顾）

对话一、学生与书本对话：

一、宇宙

1.宇宙的三大特征：

(1)物质性——由天体组成。

(2)运动性——天体相互吸引、绕转构成天体系统。

(3)层次性——天体系统是有层次的。

二、太阳

1.太阳辐射对地球的影响

(1)直接提供光、热资源。

(2)维持地表温度，是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。

(3)为人类生活、生产提供能源。

2.太阳活动的基本特征

(1)活动周期：11年。

(2)主要标志：黑子和耀斑。

(3)黑子与耀斑的出现存在同步涨落的特点且高峰年与低峰年交替。

3.太阳活动对地球的影响

(1)扰动电离层，影响无线电短波通信。

(2)扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象。

(3)高能带电粒子流冲进两极高空，产生“极光”现象。

(4)许多自然灾害的发生与太阳活动有关。

三、地球

1.太阳是一颗恒星，因其质量巨大，而成为太阳系的中心天体。

2.火星、木星轨道之间存在一个小行星带，绝大多数的小行星来源于此。

3.哈雷彗星是太阳系中一颗著名的彗星，其回归周期是76年。

4.地球是特殊的行星，主要是指其是太阳系中唯一存在生命的行星。

5.地球的特殊性——存在生命

教师复备

（学生笔记）

1

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对话二、自主检测自学情况

1.下列属于天体的是(

A

) A.牛郎星

B．陨星

C.夜空中的流星

D．待发射的卫星

2.读图，填写下列内容，认识天体系统的层次。

地球C地月系月球

B太阳系A银河系其他行星系总星系其他恒星系河外星系

3.下列自然现象的发生体现太阳辐射能的是(

D

) A.火山喷发

B．潮涨潮落

C.地震

D．台风活动

4.读下图，完成下列问题，认识太阳活动。

(1)根据图示填写下列内容：

A光球层——黑子太阳活太阳大气分层B色球层——耀斑

动现象C日冕层——太阳风

(2)下列现象不属于太阳活动影响的是(

D

) A.无线电短波通信突然中断

B．北极的夜空出现极光

C.出现“磁暴”现象

D．冰山漂移

5.读太阳系模式图，回答问题。

2

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(1)八颗行星分类巨行星：E木星、F土星远日行星：G天王星、H海王星类地行星：A水星、B金星、C地球、D火星

同向性：绕日公转方向都是自西向东(2)运动特征近圆性：绕日公转的轨道形状近似圆形共面性：轨道面几乎在同一平面上

(3)图中所示与地球存在生命有关的是宇宙环境安全。

三、与高考对话

1．(2015·山东高考)日照时数指太阳在某地实际照射的时间。图们江是中国与朝鲜的界河。下图为图们江流域日照时数年内变化柱状图。完成(1)～(2)题。

(1)该流域日照时数在7月出现低谷的影响因素是( A ) A．云量

B．海拔 C．下垫面 D．正午太阳高度

(2)日照百分率为一个时段内某地日照时数与理论上最大的日照时数的比值(%)。该流域3月份的日照百分率约为( B ) A．53% B．62% C．70% D．78% 2．(2014·全国卷Ⅰ)太阳能光热电站通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。据此完成(1)～(2)题。

(1)我国下列地区中，资源条件最适宜建太阳能光热电站的是(A) A．柴达木盆地 B．黄土高原 C．山东半岛 D．东南丘陵

(2)太阳能光热电站可能会( C ) A．提升地表温度 B．干扰飞机电子导航

C．误伤途经飞鸟 D．提高作物产量

3．(2012·广东高考)剧烈太阳活动产生的太阳风吹袭地球，可能引起( D ) A．人口迁移加快 B．风力电厂增产

C．生活耗能降低 D．卫星导航失效

4．(2012·江苏高考)最可能干扰航天器与地面指挥系统通信联系的是( C ) A．云雾 B．流星 C．太阳活动 D．太阳辐射

模拟考场：

1．旅行者1号(Voyager 1)是一艘无人外太阳系太空探测器，于3

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1977年9月5日发射。目前可能已经飞出太阳系，成为首个进入星际空间的人造物体，但至今为止只发现地球上存在生命。读图，完成(1)～(2)题。

(1)如果旅行者1号已飞出太阳系，那么目前其在天体系统层次图中的位置是( A )

(2)下列关于“太阳系中至今为止只发现地球上存在生命”的条件叙述不正确的是( C ) A．太阳系中地球有稳定的光照和安全的宇宙环境

B．地球自转周期适中，所以地球上有适宜的昼夜温差

C．地球与太阳的距离适中，产生适合生命生存的大气

D．地球与太阳的距离适中，所以地球上有适宜的温度

2.读图，回答(1)～(2)题。

(1)图中的天体M可能是( B ) A．月球或水星

B．水星或金星

C．金星或木星 D．火星或土星

(2)与地球相比，天体M没有生命存在的根本原因是( C ) ①没有适合生物呼吸的大气和水

②没有坚硬的地表

③距日较近，表面温度较高

④体积和质量很小

A．①②

B．③④ C．①③ D．②④

真题演练

2016年11月17日，神舟十一号飞船从酒泉卫星发射中心发射升空，在轨飞行期间，与天宫二号空间实验室进行了一次自动交会对接。结合所学知识回答下题。

1．相对于海南文昌卫星发射中心，酒泉卫星发射中心的优势主要在于( A ) A．降水少，晴天多，发射窗口期长

B．纬度低，地球自转线速度大，可节省燃料

C．空中及海上交通都很方便，便于运输

D．人口稀少，发射后残骸不易危及人们安全

2．(2010·浙江高考·节选)下图是世界某区域略图。简述①地建设航天发射基地的有利条件和不利因素。

答案：有利条件：纬度低、海运便利、地形平坦开阔、人口稀少等。不利因素：天气多变。

4

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对话四、师生对话：重点考点归纳整理

(一)发射基地选址的条件

气象

晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和条件

跟踪

纬度

纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本

因素

地势

地势越高，地球自转线速度越大

因素

地形

地形平坦开阔，有利于跟踪观测

因素

海陆

大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性位置

强；海上人类活动少，安全性强

交通

内外交通便利，有利于大型航天装备的运输

条件

安全

出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的因素

建在地广人稀处

(二)航天器发射时间、方向的选择

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

时我国发射时间主要选择在北半球冬季，一是便于航天测控间

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

方一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用自转线速向

度，节约能源

(三)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。

(2015·安徽高考)下图表示一年中大气上界单位面积水平面上2每日接收到的太阳辐射随纬度的变化，单位为MJ/m，图中阴影部分表示没有太阳辐射。完成(1)～(2)题。

(1)图中M日最接近( B ) A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日

(2)a、b两点太阳辐射差异的影响因素主要为( A ) A．太阳高度 B．白昼长短 C．海陆位置 D．天气状况

[解题示范指导] 1．从文字中获取信息

5

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(1)大气上界单位面积水平面上每日接收到的太阳辐射受太阳高度角的影响。

(2)阴影部分表示没有太阳辐射，说明阴影部分对应的日期有极夜现象。

2．从图表中获取信息

[应用体验] 1．下图示意我国某区域冬、夏季日照时数空间分布。读图，完成(1)～(3)题。

(1)下列四地中冬、夏季日照时数差异最大的是( A ) A．①

B．② C．③ D．④

(2)导致该区域西部冬、夏季日照时数差异的主要因素是( C ) A．太阳高度 B．天气状况 C．昼夜长短 D．海拔

(3)根据图中信息判断，下列四地中最适合建太阳能发电站的是（B ）

A．① B．② C．③ D．④

2．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( D ) 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

( D ) A．纬度高 B．植被少 C．地势高 D．云雨少

3．(2017·南通质检)读大别山山麓与山顶太阳辐射强度及其垂直变化率折线图，完成(1)～(2)题。

(1)有关该地太阳辐射强度的叙述，正确的是( C ) A．山麓始终大于山顶 B．山顶始终大于山麓

C．1～8月山麓一直增大 D．9～12月山顶一直减小

(2)该地太阳辐射强度最大的月份不是6月，而是8月，其主要原因可能为8月 ( C ) A．太阳高度大 B．白昼长 C．晴天多 D．阴雨天多

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[固学思疑]

限时：40分钟

满分：100分

一、单项选择题(每小题3分，共27分) (2016·上海高考)太空中隐藏着无限的奥秘，人类对太空的探索越来越深入……据此回答1～2题。

1．人类在探月过程中发现，月球表面覆盖着厚厚的月壤。月壤的形成主要是由于月球表面( D

) A．平均温度过低

B．平均温度过高 C．温度变化无常 D．昼夜温差过大

2．2018年我国将发射嫦娥4号飞行器，实现人类首次在月球背面软着陆。飞行器在月球表面会受到诸多来自宇宙空间的威胁，其中人类难以估计的威胁可能是月球表面( C

) A．空气太稀薄 B．宇宙辐射太强 C．陨石撞击太多 D．月球引力太小

解析：

第1题，月球表面是真空状态，昼夜温差大，物理风化作用强。第2题，月球表面无大气层的保护，故受到陨石撞击概率较大，人类难以估计。

(2017·盐城期中测试)2016年10月17日7时30分，搭载航天员景海鹏、陈冬的“神州十一号”载人飞船发射升空，并顺利与“天宫二号”对接。据此回答下题。

3．在空中运行的“神州十一号”与“天宫二号”组合体属于( C

) ①地月系

②太阳系

③银河系

④河外星系

A．①② B．①③ C．②③ D．②④

解析：据题意分析可知，“神州十一号”与“天宫二号”组合体属于太阳系和银河系。

(2017·仪征模拟)北京时间2015年7月24日，美国航天局宣布，一颗1 400光年外的行星(开普勒452 b，即：地球2.0)可能是最像地球的宜居行星。它围绕一颗与太阳相似的恒星旋转，距离刚好处于“宜居带”中，它的体积比地球大60%，公转周期为385天。这是迄今为止发现的与日地最相近的恒星和行星组合。据此完成4～5题。

4．在天体系统简图中，能正确示意开普勒452 b所处位置的是

（C ） A．a B．b C．c D．d 5．开普勒452 b之所以被称为地球2.0，最主要的原因是( D

) A．体积和质量与地球相近 B．公转周期与地球相近

C．大气成分与地球相近 D．恒星和行星组合与日地组合相近

解析：第4题，根据材料，该行星应属于银河系，由天体系统简图可知，a为地月系，b为太阳系，c为银河系，d为总星系，应选C。第5题，由材料中“这是迄今为止发现的与日地最相近的恒星和行星组合”，应选D。

(2017·南通、徐州联考)下图是美国航天局公布的代号“开普勒­22b”的行星所处恒星系统与太阳系比较的假想图。读图完成6～7题。

6．对“宜居带”的解释，最合理的是( D

) A．星球上存在有液态水的区域

B．星球上有适合人类居住的地带

C．有体积与质量适中的行星

D．行星距恒星远近最合适的区域

7．与“开普勒­22b”行星所处的恒星系统级别相同的是( B ) A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．总星系

(2017·扬州期中测试)下图为我国四大卫星发射基地分布图，读图完成8～9题。

8．关于卫星基地发射优势条件的叙述，正确的是( A

) A．酒泉晴天多，适合卫星发射的时间段长

B．太原水运发达，利于运输大型发射载体

7

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C．西昌大风天气较多，有利于卫星发射

D．文昌地球自转线速度较小，可节省燃料

9．对卫星地面指挥系统的通信干扰最大的是( C

) A．云雾 B．流星 C．太阳活动 D．太阳辐射

解析：第8题，太原地处高原地区，利于发射地球低轨道和太阳同步轨道卫星，西昌纬度低、海拔高，利于卫星发射，文昌纬度低，地球自转线速度较大，可节省燃料。第9题，太阳活动对无线电短波通信干扰大，影响地面指挥系统的通信。

二、双项选择题(每小题4分，共16分) (2017·东海模拟)下图是我国太阳年辐射总量的分布图，读图，完成10～11题。

10．图中太阳辐射丰富区太阳能丰富的原因有(

BC

) A．纬度低 B．海拔较高 C．云量少，晴天多 D．上空臭氧少

11．太阳能作为一种新能源，在未来的经济发展中意义非凡，关于我国太阳能分布的叙述，正确的是( AD

) A．我国太阳能丰富区与经济发达区不一致

B．我国经济发达地区不但缺少常规能源，也缺少像太阳能这样的新能源

C．我国太阳能最贫乏地区是经济最发达的地区

D．由于太阳能分散，利用技术难度大，在可预见的未来，不可能成为最主要的常规能源

(2017·仪征期中测试)世界最大射电望远镜于2016年9月在我国贵州省平塘县的大窝水喀斯特洼地建成并使用。望远镜的主要目标是探测宇宙中的遥远信号和物质。选址远离城市，附近没有通信公用移动基站。只能通过固定电话和外界联络。下图为已建的射电望远镜示意图，阅读材料回答12～13题。

12．下面关于图示地区选址条件的叙述，正确的是(

BC ) A．山区人烟稀少，无线通信信号强 B．洼地地形，适合建设“锅”状的望远镜

C．四面高山环绕能有效屏障人为电磁波干扰 D．云贵高原，多晴朗天气，大气干扰少

13．下列属于适合建设天文望远镜的条件是(

AB ) A．海拔高 B．多晴天 C．交通便利 D．地势平坦

三、综合题(共57分) 14．火星是地球的近邻之一，也是人们准备太空移民的理想场所。根据地球和火星的有关资料，回答问题。(30分) 2014年9月24日，印度的“曼加里安”号火星轨道探测器成功传回首张火星图像。近30年来人类已发射了20多个探测器对火星进行科学探测。这些探测器拍摄了数以千计的照片，采集了大量火星土壤样品进行检验，获得了一系列有关火星的数据。

与太阳的

质量(地体积(地赤道面与

赤道半径

平均距离

公转周期

自转周期

球

球

公转轨道

(km) 8(10 km) 为1) 为1) 面的夹角

23时56 地球

1.496 6 378 1年

1 1 23°26′

分4秒

24时

火星

2.279 3 395 1.9年

0.11 0.15 23°59′

37分

(1)火星在太阳系中距离太阳按由近及远的顺序是第___4___颗行星；一般而言，行星距离太阳越远，其公转周期就越__长__(填“长”或“短”)。(6分) 8

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(2)在表格中火星与地球的数据比较接近的是_自转周期__、_赤道面与公转轨道面的夹角；火星表面的温度比地球的__低_(填“高”或“低”)。(9分) (3)根据你对火星的了解，结合上表数据分析火星上没有生命的原因。人类为了开辟太空居住地，为什么选择火星作为研究对象？(15分) 解析：火星轨道与地球相邻，在结构特征和运动特征方面与地球有许多接近之处，成为目前人类重点研究对象，分析火星上没有生命生存的原因时，应从生命生存所需具备的条件入手，而人们开辟太空居住地时，应选择与地球环境最为接近的天体作为研究对象。

(3)火星是太阳系中距离太阳第四近的行星，它离太阳的距离远于地球，因此温度条件比地球要差；此外，火星的质量和体积比地球小，可能吸引住的大气也比地球少，大气密度小于地球；火星上也没有水。我们认为温度、大气和水是生命存在的必备条件，而这三个方面，火星都不具备，故火星上没有生命生存。但在太阳系中，特别是在离地球较近的天体中，无论是从与太阳的距离、质量和体积的大小，还是自转和公转周期等方面都比较接近地球，所以成为人类目前的重点研究对象。

15．阅读下列材料，回答相关问题。(27分) 材料一

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。

材料二

海南省文昌卫星发射中心建设工程于2014年10月中旬基本竣工。该发射中心可以发射正在研制的“长征五号”系列火箭与“长征七号”运载火箭。

(1)请描述图示区域年日照时数的分布规律。(5分) (2)说出图中甲、乙两区域年日照时数的范围。简要分析原因。(12分) (3)分析在海南省文昌建立航天发射中心的突出优势。(10分) 解析：第(1)题，由图可知，年日照时数等值线大致由东南向西北数值依次增大。第(2)题，根据等值线数值的递变规律，可知甲、乙两区域年日照时数的范围。其影响因素包括了纬度因素、地势高低和天气状况等。第(3)题，选择文昌作为航天发射基地的突出优势，可从纬度因素、交通条件、安全因素等方面分析。

答案：(1)大致由东南向西北递增。

(2)3 600小时＜甲＜3 800小时。甲位于我国柴达木盆地中，该处海拔较高，空气稀薄；且深居内陆，周围为山地环绕，降水量较少，晴天多，日照时间长。2 400小时＜乙＜2 600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)纬度低，自转线速度大，利于航天器发射，节省燃料；海上运输方便，可以运输大型火箭；四面环海，发射更安全。

9