第一節(jié)宇宙中的地球課程標準描述地球所處的宇宙環(huán)境，運用資料說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星。學(xué)習(xí)目標1.了解天體的主要類型和天體系統(tǒng)的層次。2.理解地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星。3.理解地球上存在生命的原因。[基礎(chǔ)知識梳理]一、地球在宇宙中的位置1.天體(1)天體概念宇宙間物質(zhì)的存在形式。(2)天體類型恒星、星云、行星、流星體、彗星、衛(wèi)星。2.天體系統(tǒng)(1)概念運動中的天體相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)。(2)層次總星系eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(銀河系\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(太陽系\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(地月系,其他行星系)),其他恒星系)),河外星系))二、太陽系中的一顆普通行星1.八顆行星eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(類地行星：A水星、B金星、C地球、D火星,巨行星：E木星、F土星,遠日行星：G天王星、H海王星))2.eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(運動特征\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(同向性：繞日公轉(zhuǎn)方向都是自西向東,近圓性：繞日公轉(zhuǎn)的軌道近似圓形,共面性：軌道面幾乎在同一平面上)),結(jié)構(gòu)特征：與其他太陽系行星（水星、金星和火星）有許,多相似之處))三、存在生命的行星1.外部條件：安全的宇宙環(huán)境，穩(wěn)定的太陽光照。2.自身條件eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(適宜的溫度,適合生物生存的大氣,液態(tài)水的存在))【思考】1.流星體和隕星都屬于天體嗎？流星現(xiàn)象是怎樣形成的？提示流星體是運行于行星際空間中的塵粒和固體小塊，屬于天體。闖入地球大氣層的流星體，因同大氣摩擦而產(chǎn)生光跡并劃過長空，叫做流星現(xiàn)象；未燃盡的流星體落到地面上叫隕星(隕石)，隕星不屬于天體，是地球的一部分。2.“總星系就是宇宙”，這種說法正確嗎？為什么？提示不正確。宇宙在時間上是無始無終的，空間上是無邊無際的，而總星系僅限于目前人類所認識到的宇宙部分，隨著宇宙探測水平的不斷提高，總星系的范圍會不斷擴大。3.分析人類移民月球需要解決哪些問題？提示①解決晝夜溫差大的問題，控制合適的溫度；②尋找或解決生存用水問題；③通過氧氣的制造和存儲運輸，保證氧氣的供應(yīng)。[預(yù)習(xí)效果自測]1.在夜晚晴朗的天空，我們能看到的一閃即逝的天體和拖著長尾的天體分別是()①月亮②流星體③彗星④星云A.①② B.①③C.②③ D.②④解析我們能看到的一閃即逝的天體是流星體，拖著長尾的天體是彗星。答案C2.下列天體系統(tǒng)中，不包括地球的是()A.銀河系 B.總星系C.河外星系 D.太陽系解析河外星系不包括地球。答案C3.據(jù)俄羅斯科學(xué)家預(yù)測，2036年4月13日一顆小行星將撞向地球。這顆小行星最有可能來自()A.河外星系B.地月系C.火星軌道和木星軌道之間D.巨行星之間解析小行星帶位于火星軌道和木星軌道之間。答案C4.下列概念中，具有從屬關(guān)系，且從大到小依次排列的是()A.太陽系—木星—海王星B.宇宙—太陽系—銀河系C.太陽系—地月系—月球D.太陽—地球—哈雷彗星解析A項中木星和海王星為并列關(guān)系；B項雖具有從屬關(guān)系，但銀河系包含太陽系；D項沒有從屬關(guān)系。答案C5.我國古代牛郎織女、嫦娥奔月的故事中涉及的天體分別屬于()A.恒星、衛(wèi)星 B.星云、行星C.恒星、行星 D.星云、衛(wèi)星解析牛郎織女涉及的是牛郎星、織女星，它們自身可以發(fā)光、發(fā)熱，是恒星；月球是地球的衛(wèi)星。答案A6.在太陽系的八大行星中，從體積、質(zhì)量上看，與木星屬于同一類的是()A.水星 B.地球C.土星 D.海王星解析太陽系的所有行星中，從體積質(zhì)量上看，木星和土星的體積、質(zhì)量都很大，為巨行星。答案C探究點一地球在宇宙中的位置【探究活動】下圖表示天體系統(tǒng)的不同級別，讀圖完成下列問題。(1)圖中，天體形成天體系統(tǒng)的原因是________、________。(2)A表示________________，B表示________________，C表示________________，D表示________________。(3)仙女座河外星系的級別與________圖所示天體系統(tǒng)相同；小行星帶所屬的最低一級的系統(tǒng)是________圖；“有生命的行星”所在的最低一級系統(tǒng)是________圖。答案(1)相互吸引相互繞轉(zhuǎn)(2)總星系銀河系太陽系地月系(3)BCD【反思歸納】1.天體的判斷方法一看其是否位于地球大氣層之外。例如：宇宙飛船在太空中運行時是天體，返回到地面就不是天體了。二看其能否克服地球的引力，在太空中按自己的軌道運行。三看其是不是某一天體的一部分，天體的一部分不能稱為天體。例如：月球表面的巖石塊是月球的一部分，不是天體。例如：判斷流星體、流星現(xiàn)象與隕星是否屬于天體。2.天體系統(tǒng)的層次及判斷方法(1)層次：天體系統(tǒng)有不同的級別，具體如下圖所示：(2)天體系統(tǒng)的判斷方法天體之間要構(gòu)成天體系統(tǒng)，必須同時具備兩個條件，即“二要”：一要相互吸引，二要相互繞轉(zhuǎn)。只吸引不繞轉(zhuǎn)不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。例如：月球繞地球運轉(zhuǎn)，形成地月系，而北斗七星各恒星之間沒有相互繞轉(zhuǎn)關(guān)系，就不能形成天體系統(tǒng)。3.總星系、可見宇宙、宇宙的區(qū)別迄今為止，人類探索宇宙的能力仍然十分有限。從這種意義上說，總星系就是天文學(xué)家所說的可見宇宙，僅是宇宙的一部分?！炯磿r鞏固】讀圖，回答下列問題。(1)在圖中用箭頭標出火星的繞日公轉(zhuǎn)方向。(2)火星探測器在如圖位置時是否屬于天體，著陸時是否屬于天體？(3)圖中共包括________級天體系統(tǒng)，其中最高一級天體系統(tǒng)的中心天體是________，最低一級天體系統(tǒng)的中心天體是________。答案(1)畫圖略(逆時針方向)。(2)火星探測器如圖位置時為火星的衛(wèi)星，屬于天體。在火星著陸時，屬于火星的附屬物，不屬于天體。(3)兩太陽火星探究點二地球的普通性和特殊性【探究活動】閱讀材料，完成下列問題。材料地球與太陽距離適中，加上自轉(zhuǎn)周期與公轉(zhuǎn)周期適當(dāng)，使得全球能夠接收適量的太陽光熱。整個地球表面平均溫度約為15℃，適于萬物生長，而且能使水在大范圍內(nèi)保持液態(tài)，形成水圈。而水星和金星距離太陽太近，接收到的太陽輻射能量分別為地球的6.7倍和1.9倍，使其表面溫度分別達350℃和480℃；木星和土星距離太陽又太遠，所獲太陽輻射能量分別為地球的4%和1%，表面溫度分別是－150℃和－180℃，更遠的天王星的表面溫度則在－200℃以下，環(huán)境條件十分嚴酷。(1)為什么水星、金星表面溫度很高，而天王星的表面溫度很低？(2)由材料可知，地球在太陽系中獨特的優(yōu)越條件是什么？(3)地球上存在生命，除了材料中提到的條件外，還應(yīng)具備哪些條件？答案(1)主要和它們與太陽的距離有關(guān)。水星、金星距太陽近，接收的太陽輻射多，所以溫度高；天王星距太陽過遠，接收的太陽輻射少，所以溫度低。(2)日地距離適中，具有適宜的溫度，存在液態(tài)水。(3)供動植物呼吸的大氣和穩(wěn)定的宇宙環(huán)境?！痉此細w納】1.地球的普通性太陽系的組成地球的普通性①地球與其他行星相比都是本身不發(fā)光、不透明的近似球狀的天體；②運動特征與其他行星具有同向性、共面性、近圓性特征；③在質(zhì)量、體積、密度、自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)周期等方面與其相鄰的行星相似歌訣記憶(1)八大行星的位置水金地、火木土、天海星，近及遠，繞日行。(2)小行星帶的位置“火燒木頭灰燼多”。即小行星帶位于火星軌道與木星軌道之間。2.地球的特殊性——存在生命(1)地球存在生命的外部條件(2)地球具有適宜的自身條件自身條件主要是指適宜的溫度條件、適合生物生存的大氣條件和液態(tài)水的存在。【即時鞏固】人從哪里來？往哪里去？這是人類永恒的話題……結(jié)合下圖回答問題。地球為什么會成為生命的搖籃？試分析地球的宇宙環(huán)境和地理環(huán)境的特點與生命物質(zhì)存在條件的關(guān)系，并用直線相連。地球磁場① a.地球表面存在大氣層地球的質(zhì)量與體積② b.削弱到達地面的紫外線地球與太陽的距離③ c.水經(jīng)常能處于液體狀態(tài)地球大氣中的臭氧層④ d.削弱宇宙射線對生命的傷害解析地球磁場，能使宇宙射線方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)，從而削弱宇宙射線對地球上生命的傷害。正是由于地球有適當(dāng)?shù)捏w積和質(zhì)量，具有足夠的引力把地球上各種氣體吸引住，形成地球大氣層。否則，質(zhì)量和體積太小，它的各種氣體會逃逸到太空，而不會存在大氣層。地球與太陽距離適當(dāng)，所以地球表面有適宜的溫度(表面平均溫度15℃)。臭氧能大量吸收紫外線，使到達地面的紫外線減少，保護地面生物免受紫外線的傷害。答案①—d②—a③—c④—b天宮二號空間實驗室于2016年9月15日發(fā)射升空，神舟十一號則在10月17日將景海鵬、陳冬兩名航天員送入太空?；卮?～2題。1.“天宮二號空間實驗室”在太空運行時屬于()①天體②人造天體③天體系統(tǒng)④自然天體A.①② B.②③C.③④ D.①④2.10月18日和16日，景海鵬、陳冬所處天體系統(tǒng)的中心天體分別是()A.地球、月球 B.地球、太陽C.太陽、地球 D.月球、地球解析“天宮二號”是地球人創(chuàng)造的，升入太空后就屬于天體；兩名航天員10月17日升空，10月18日已在太空繞地飛行，10月16日在地球上，繞轉(zhuǎn)的中心天體是太陽。答案1.A2.B下圖為太陽系部分圖，M為太陽系八大行星之一。讀圖回答3～4題。3.圖中的M天體可能是()A.月球或水星 B.水星或金星C.金星或木星 D.火星或土星4.與地球相比，天體M沒有生命存在的根本原因是()①沒有適合生物呼吸的大氣和液態(tài)水②沒有堅硬的地表③距日較近，表面溫度較高④體積和質(zhì)量很小A.①② B.③④C.①③ D.②④解析第3題，天體M位于太陽和地球之間，依據(jù)八大行星距太陽的遠近關(guān)系可以判斷，可能是水星或金星，所以B正確。第4題，與地球相比，天體M沒有生命存在的根本原因是沒有適合生物呼吸的大氣和水，距日較近，表面溫度較高，所以C正確。答案3.B4.C5.下圖是“太陽系的局部示意圖”。讀圖回答下列問題。(1)寫出圖中數(shù)碼代表的行星：①__________；②__________；③__________；④__________；⑤__________。(2)圖中與金星距離最近的行星是()A.① B.②C.③ D.④(3)圖中有生命存在的星球是________(填數(shù)碼)，試分析該星球存在生命的主要條件。解析解答此題的關(guān)鍵是正確判讀小行星帶在太陽系中的位置。小行星帶分布于火星軌道和木星軌道之間，因此，②為火星，③為木星，則①為地球，④為土星，⑤為金星。金星與地球相鄰，地球是離金星最近的兩顆行星之一。太陽系中唯一有生命存在的星球是地球。答案(1)地球火星木星土星金星(2)A(3)①具有穩(wěn)定的太陽光照和安全的宇宙環(huán)境；具備適宜的溫度、適合生物呼吸的大氣和液態(tài)水等生命活動所需要的條件。課后作業(yè)一、選擇題北京時間2015年9月29日，美國宇航局公布有關(guān)火星的重大發(fā)現(xiàn)：火星表面一些隕坑坑壁上觀察到的暗色條紋說明火星上存在液態(tài)水。據(jù)此回答1～2題。1.火星是人類迄今所知的與地球最為相似的天體，下列地理事物不屬于天體的是()A.輪廓模糊的星云 B.天空中飄動的云朵C.太空中的航天飛機 D.行星爆炸瞬間的碎片2.火星屬于()①類地行星②地月系③銀河系④太陽系⑤河外星系⑥總星系A(chǔ).①③④⑥ B.②④⑤⑥C.①③⑤⑥ D.②③④⑤解析第1題，宇宙間物質(zhì)的存在形式，統(tǒng)稱為天體。判斷某一物質(zhì)是不是天體，關(guān)鍵在于它是不是宇宙空間的物質(zhì)存在形式，依據(jù)有“三看”：一看其是不是位于地球大氣層之外；二看其是不是天體的一部分；三看其有沒有獨立的運行軌道。星云、太空中的航天飛機、行星爆炸瞬間的碎片都在宇宙空間，都屬于天體；天空中的云朵位于地球大氣層之內(nèi)，不屬于天體，選B。第2題，火星屬于行星，位于太陽系，屬于更高級的銀河系和總星系；在太陽系內(nèi)屬于類地行星。答案1.B2.A地球是我們的家園，月球圍繞地球旋轉(zhuǎn)，地球在離太陽很近的第三條軌道上運行，它處于一個特殊的位置。據(jù)此完成3～4題。3.資料中涉及的天體系統(tǒng)層次有()A.一個 B.兩個C.三個 D.四個4.地球因“特殊的位置”而成為一顆特殊的行星，主要體現(xiàn)在其()A.是八顆行星中體積最小的行星B.是太陽系中唯一存在生命的行星C.既有自轉(zhuǎn)運動，又有公轉(zhuǎn)運動D.是八顆行星中質(zhì)量最小的行星解析第3題，資料中涉及地月系和太陽系兩級天體系統(tǒng)。第4題，太陽系八大行星中質(zhì)量最小的、體積最小的都是水星，太陽系中的行星都具有自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)運動。答案3.B4.B天亮前后，東方地平線上有時會看到一顆特別明亮的“晨星”——金星，它不是光源，人們稱它“啟明星”。下圖是太陽系部分行星繞日公轉(zhuǎn)示意圖。讀圖，回答5～7題。5.圖中被稱為“啟明星”的是()A.M B.JC.V D.W6.屬于巨行星的是()A.M B.VC.W D.J7.小行星帶位于()A.M與V軌道之間 B.V與地球軌道之間C.地球與W軌道之間 D.W與J軌道之間解析第5題，按照距太陽遠近的順序，金星位于地球公轉(zhuǎn)軌道內(nèi)側(cè)，靠近地球，V符合。第6題，巨行星包括木星和土星，根據(jù)距太陽遠近順序，J是木星，符合題意。第7題，小行星帶位于火星和木星軌道之間，即圖中的W和J軌道之間。答案5.C6.D7.D太空中隱藏著無限的奧秘，人類對太空的探索越來越深入……據(jù)此回答8～9題。8.人類在探月過程中發(fā)現(xiàn)，月球表面覆蓋著厚厚的月壤。月壤的形成主要是由于月球表面()A.平均溫度過低 B.平均溫度過高C.溫度變化無常 D.晝夜溫差過大9.2018年我國將發(fā)射嫦娥4號飛行器，實現(xiàn)人類首次在月球背面軟著陸。飛行器在月球表面會受到諸多來自宇宙空間的威脅，其中人類難以估計的威脅可能是月球表面()A.空氣太稀薄 B.宇宙輻射太強C.隕石撞擊太多 D.月球引力太小解析第8題，月球表面是真空狀態(tài)，沒有大氣和水，表面由巖石組成，熱容量小，晝夜溫差大，月球表面存在強烈的熱脹冷縮和物理風(fēng)化作用，破壞表面巖石形成月壤。第9題，由于月球表面是真空狀態(tài)，沒有大氣的保護，因而月球表面隕石撞擊密集，對人類威脅大。答案8.D9.C美國“鳳凰”號著陸探測器項目小組發(fā)布信息說：“鳳凰”號在加熱火星土壤樣本時鑒別出有水蒸氣產(chǎn)生，從而確認火星上有水。讀下表中的有關(guān)數(shù)據(jù)，結(jié)合所學(xué)知識，回答10～11題。行星質(zhì)量(地球為1)體積(地球為1)公轉(zhuǎn)周期自轉(zhuǎn)周期赤道面與軌道面之間的夾角地球1.001.0001年23時56分23°26′火星0.110.1501.9年24時37分23°59′10.升空后的“鳳凰”號不屬于下列哪個天體系統(tǒng)的天體()A.太陽系 B.銀河系C.總星系 D.河外星系11.地球與火星都是太陽系中的行星，有關(guān)太陽系行星的敘述，不正確的是()A.八大行星繞日公轉(zhuǎn)的軌道面幾乎在一個平面上B.水星、金星、土星屬于地內(nèi)行星C.在地球軌道兩側(cè)，分別是金星和火星軌道D.金星、火星等行星不能自行發(fā)出可見光，它們依靠反射太陽光我們才能看見解析第10題，升空后的“鳳凰”號只是脫離了地月系，但仍屬于太陽系、銀河系和總星系，不屬于河外星系。第11題，太陽系中的八大行星具有共面性、同向性和近圓性的特點，本身不發(fā)光，但能反射太陽光；以地球的位置為界，常把水星和金星叫地內(nèi)行星。答案10.D11.B12.若人類在距離地球50億光年的地方，發(fā)現(xiàn)有與地球一樣的存在生命的行星A。下列關(guān)于這顆“A”行星的敘述，可能性較小的是()A.該行星表面應(yīng)存在大氣層B.該行星的溫度應(yīng)能使水經(jīng)常處于液體狀態(tài)C.離該行星最近的恒星比較穩(wěn)定D.該行星應(yīng)有像月球一樣的衛(wèi)星解析與地球一樣存在生命，必須有大氣層、液態(tài)水的存在、穩(wěn)定的光照條件。與有沒有衛(wèi)星沒有關(guān)系。答案D13.“生命宜居帶”是指恒星周圍的一個適合生命存在的最佳區(qū)域。在下圖所示生命宜居帶中，可能出現(xiàn)生命的主要影響因素是()A.液態(tài)水的存在 B.宇宙輻射的強度C.行星的體積 D.適宜呼吸的大氣解析橫坐標表示行星距離恒星的遠近，縱坐標表示恒星的大小。以太陽系為例，距太陽越近，溫度越高，不可能存在液態(tài)水；距太陽越遠，溫度越低。地球存在生命，首先是因為有適宜的溫度。答案A二、非選擇題14.讀地球所在的不同級別天體系統(tǒng)示意圖，完成下列問題。(1)寫出圖中字母代表的天體系統(tǒng)的名稱：A________，B________，C________，D________。(2)用“∈”表示A、B、C、D代表的天體系統(tǒng)的包含關(guān)系：________。(3)下列天體系統(tǒng)屬于同一層次的是()A.地月系和銀河系