第一節

地球的宇宙環境第一章《宇宙中的地球》課程標準1．運用資料，描述地球所處的宇宙環境。學習目標

1．借助不同類型的天體圖片，了解天體和天體系統的概念，掌握天體系統的劃分層次。2．運用宇宙環境的圖文材料,說明地球在宇宙中所處的位置,理解地球是一顆普通的行星。3．運用太陽系環境的圖文材料,分析地球存在生命的原因,理解地球是一顆特殊的行星,樹立尊重地球、保護地球的觀念。宇宙是所有時間、空間和物質的總和，是我們這個物質世界的整體。一體。宇宙有多大宇宙空間無比宏大，無論什么時候總能激發起人類強烈的探索欲一、人類對宇宙的認識古代張衡等------天圓地方2世紀，古希臘天文學家托勒密提出“地心說”16世紀，波蘭天文學家哥白尼提出“日心說”18世紀，天文學家引入“星系”一詞20世紀60年代以來，技術進步使“可見宇宙”擴大到約137億光年的時空區域。

人類認識宇宙的過程漫長而曲折，探索的腳步從未停止。2016年9月，500米口徑球面射電望遠鏡在貴州平塘的喀斯特洼坑中落成啟用。它擁有30個標準足球場大的接收面積，是目前世界最大單口徑、最為靈敏的射電望遠鏡，被譽為“中國天眼”。該望遠鏡成功運行后，其超強的靈敏度顯著提高了人類探索宇宙的能力。常識積累--光年P10活動光年是天文學中的距離單位，即光在真空中一年所傳播的距離。在真空中，光速約3?105千米/秒，所以1光年約等于9.4605?1012千米。1.可觀測宇宙的半徑約多少光年？折合多少千米？2.日地平均距離約1.5億千米。算一算，太陽光到達地球約需多少時間？可觀測宇宙的半徑為日地平均距離的多少倍？

二、多層次的天體系統閱讀教材P10-P14正文部分1、區別天體和天體系統2、總結多層次的天體系統3、了解主要天體系統的尺度

恒星由熾熱氣體組成，自身能夠發光和熱，外表呈球形或類似球形。星云星云是由氣體和塵埃物質組成的云霧狀天體。星云的密度小，體積和質量都很大行星在橢圓軌道上環繞恒星運行的天體，本身不發光，呈球形。衛星環繞行星公轉，本身不發光，但是可以反射恒星的光。哈雷彗星在扁長軌道上環繞太陽運行，質量很小，呈云霧狀外貌，“彗尾”背向太陽。周期76年5．閱讀材料，回答下題。搭載著天宮二號空間實驗室的長征二號FT2運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射成功。天宮二號主要開展地球觀測和空間地球系統科學等領域的應用和試驗。天宮二號所觀測的目標天體屬于（）A．恒星 B．行星 C．衛星 D．流星【詳解】根據題干可知，天宮二號主要開展地球觀測和空間地球系統科學等領域的應用和試驗，地球為行星，所以天宮二號所觀測的目標天體屬于行星。故選B。B天體：宇宙中物質的存在形式類別：①自然天體②人造天體自然天體：恒星、星云、行星、衛星……人造天體：人造衛星、航天飛機……玉兔二號月球車待發射火箭人造衛星國際空間站小結一看位置：位于地球的大氣層之外，獨立存在于宇宙中。二看實質：必須是宇宙間的物質，而不是現象。三看運轉：在一定的軌道上獨自運轉，依附在其他天體上運行的物體不屬于天體。三看法判斷天體判斷以下哪些物質是天體月球牛郎星織女星流星體流星雨在月球表面的月球車航天飛機航空飛機北斗七星地月系二、多層次的天體系統閱讀教材P10-P14正文部分1、區別天體和天體系統2、總結多層次的天體系統3、了解主要天體系統的尺度

坐落于貴州平塘縣的“中國天眼（500米口徑球面射電望遠鏡，簡稱FAST）是人類今最大最靈敏的單口徑射電望遠鏡。2018年9月25日，它迎來了其兩周歲生日啟用兩年來，它已經發現發44顆被確認的新脈沖星，明年驗收開始搜尋地外生命，FAST最遠可以接收到137億光年以外的信號據此完成下面小題。1．FAST最遠可以接收到的信號屬于（

）A．地月系 B．太陽系 C．銀河系 D．總星系根據材料信息“FAST最遠可以接收到137億光年以外的信號”，銀河系的直徑約為10萬光年，可知，FAST最遠可以接收到的信號超出了銀河系的范圍，屬于河外星系，屬于總星系，D正確；ABC錯誤。所以選D。D137億光年“中國天眼”是世界最大口徑的球面射電天文望遠鏡，位于貴州省平塘縣大窩凼一片天然喀斯特洼地中。2019年8月，“中國天眼”成功鎖定了一個來自30億光年外重復無線電信號。下左圖示意“中國天眼”俯拍景觀，下右圖示意天體系統。據此完成下面小題。

1．“中國天眼”發現的無線電信號來源所屬的天體系統是（）A．地月系 B．太陽系 C．銀河系 D．河外星系根據題干可知，中國天眼成功鎖定了一個來自30億光年外重復無線電信號，對應天體系統示意圖，可知該無線電信號來自于30億光年外，已經超出銀河系的范圍（銀河系直徑約為10萬光年），屬于河外星系，D正確，A、B、C錯誤。故選D。D太陽系水星金星地球火星類地行星巨行星木星土星遠日行星天王星海王星小行星帶同向性共面性近圓性地球和某地外行星與太陽在同一條直線上的天文現象被稱為“沖日”或“大沖”。2020年7月21日，上演了“土星沖日”天象。下圖示意太陽系中距太陽最近的四大行星。完成下面小題。

1．圖示天體中會出現“沖日”現象的是（）A．① B．② C．③ D．④根據材料可知出現“沖日”天象的行星為地外行星。圖中①為水星，②為金星，③為地球，④為火星。能夠出現“沖日”現象的地外行星是火星，D項正確。水星、金星都是不是地外行星，ABC項錯誤。故選D。D2．下列能夠正確反映“土星沖日”位置的是（）

A．

B．C．

D．地球和某地外行星與太陽在同一條直線上的天文現象被稱為“沖日”或“大沖”。2020年7月21日，上演了“土星沖日”天象。下圖示意太陽系中距太陽最近的四大行星。完成下面小題。B地球和某地外行星與太陽在同一條直線上的天文現象被稱為“沖日”或“大沖”。2020年7月21日，上演了“土星沖日”天象。下圖示意太陽系中距太陽最近的四大行星。完成下面小題。

3．包含“土星沖日”天象的最低一級天體系統是（

）A．總星系 B．銀河系 C．太陽系 D．土星系根據題意，“沖日”天象包含的天體有地球、太陽及某地外行星，故包含“沖日”現象的最低一級天體系統是太陽系。C項正確，ABD項錯誤。故選C。C小結八大行星順序：水、金、地、火、木、土、天王、海王。八大行星分類：類地行星、巨行星、遠日行星八大行星運動特征：公轉——同向性、近圓性、共面性

自轉——除金星自東向西外，都是自西向東太陽系示意圖

結論：無論從距日遠近、質量、體積，還是從運動特征來看，地球只是一顆普通行星三、特殊行星——地球特殊性：存在生命外部條件安全的宇宙環境穩定的太陽光照自身條件適宜的溫度適合生物的大氣存在液態水地球是目前已知唯一存在生命的行星大小行星各行其道，互不干擾日地距離適中，公轉自轉周期適中體積、質量適中坐落于貴州平塘縣的“中國天眼（500米口徑球面射電望遠鏡，簡稱FAST）是人類今最大最靈敏的單口徑射電望遠鏡。2018年9月25日，它迎來了其兩周歲生日啟用兩年來，它已經發現發44顆被確認的新脈沖星，明年驗收開始搜尋地外生命，FAST最遠可以接收到137億光年以外的信號據此完成下面小題。1．如果能探索到地外生命，那么其存在生命的條件主要有（

）①適合呼吸的大氣②自西向東自轉③相對安全的運行環境④有水的存在A．①② B．②③④ C．①③ D．①③④地外天體存在生命的條件應于地球存在生命的條件類似：安全的宇宙環境、穩定的恒星輻射、可供呼吸的大氣、適宜的溫度、氣溫日較差年較差不太大以及液態水的存在。所以①③④正確。自轉方向對是否存在生命沒有影響，②錯誤。所以選D。D地球的宇宙環境保護1．原因地球是人類在宇宙中唯一的家園。航天活動日益頻繁，太空垃圾越來越多。2．責任保護地球的宇宙環境。思考：除了地球之外，你認為哪顆行星可能存在生命？行星赤道半徑（千米）質量（地球＝1）體積（地球＝1）密度（克/立方厘米）公轉周期自轉周期表面溫度℃水星24400.050.0565.4687.9天58天日477夜-173金星60500.820.8565.26224.7天243天465-480地球63781.001.0005.521年1天15火星33950.110.1503.961.9年1.02天日20夜-123木星71400317.941316.0001.3311.8年0.41天-108土星6000095.18745.0000.7029.5年0.44天-140天王星2540014.665.201.2484.0年0.72天-214海王星2475017.257.101.66164.8年0.67天-193至-1536．閱讀圖文材料,完成下列要求。著名物理學家斯蒂芬?；艚鹫J為人類長期生存在危險中，小行星撞擊地球和核戰爭等威脅遲早會將我們消滅殆盡,但如果我們向太空擴展并建立自給自足的聚居地。我們的未來應該是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜尋機構SETI表示,其位于俄羅斯境內的天文望遠鏡接收到了來自編號為HD164595的恒星的地外文明信號，這顆恒星距離地球約95光年。其大小是太陽的99%。它至少擁有一顆行星HD164595b,體積大小與海王星類似。下圖為太陽系部分行星運轉軌道示意圖。(2)曾有人認為“在②星球建立自給自足的聚居地是個不錯的選擇”的理由是什么?（4分）②是火星，根據所學知識，火星屬于類地行星，自轉周期與地球類似?；鹦桥c太陽的距離也較為適中，溫度較適宜。6．閱讀圖文材料,完成下列要求。著名物理學家斯蒂芬?；艚鹫J為人類長期生存在危險中，小行星撞擊地球和核戰爭等威脅遲早會將我們消滅殆盡,但如果我們向太空擴展并建立自給自足的聚居地。我們的未來應該是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜尋機構SETI表示,其位于俄羅斯境內的天文望遠鏡接收到了來自編號為HD164595的恒星的地外文明信號，這顆恒星距離地球約95光年。其大小是太陽的99%。它至少擁有一顆行星HD164595b,體積大小與海王星類似。下圖為太陽系部分行星運轉軌道示意圖。(1)可能撞擊地球的小行星主要來自哪里?并且在圖中進行標注。（2分）行星的弧形軌道是繞太陽公轉，所以圖中①是木星，②是火星?？赡茏矒舻厍虻男⌒行侵骼飦碜曰鹦呛湍拘侵g的小行星帶。標注在圖中①和②之間。

著名物理學家斯蒂芬?；艚鹫J為人類長期生存在危險中，小行星撞擊地球和核戰爭等威脅遲早會將我們消滅殆盡,但如果我們向太空擴展并建立自給自足的聚居地。我們的未來應該是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜尋機構SETI表示,其位于俄羅斯境內的天文望遠鏡接收到了來自編號為HD164595的恒星的地外文明信號，這顆恒星距離地球約95光年。其大小是太陽的99%。它至少擁有一顆行星HD164595b,體積大小與海王星類似。下圖為太陽系部分行星運轉軌道示意圖。(3)行星HD164595b如果真存在地外文明搜尋機構所認同的地外文明，那么它自身所具備的條件是什么?（6分）行星HD164595b如果真存在地外文明搜尋機構所認同的地外文明，那么它自身要象地球上生命存在的自身條件一樣，擁有可供生物生存所需的液態水、適宜的溫度和比較厚的大氣層。著名物理學家斯蒂芬?；艚鹫J為人類長期生存在危險中，小行星撞擊地球和核戰爭等威脅遲早會將我們消滅殆盡,但如果我們向太空擴展并建立自給自足的聚居地。我們的未來應該是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜尋機構SETI表示,其位于俄羅斯境內的天文望遠鏡接收到了來自編號為HD164595的恒星的地外文明信號，這顆恒星距離地球約95光年。其大小是太陽的99%。它至少擁有一顆行星HD164595b,體積大小與海王星類似。下圖為太陽系部分行星運轉軌道示意圖。(4)假如行星HD164595b適宜人類生存,以目前的科技水平，人類開始向行星HD164595b移民將面臨的最大困難可能是什么?（6分）HD164595b距離地球十分遙遠，而目前飛行器運行速度過慢，移民面臨的最大困難是時間問題，人一生中都無法到達HD164595b行星。地球和某地外行星與太陽在同一條直線上的天文現象被稱為“沖日”或“大沖”。2020年7月21日，上演了“土星沖日”天象。下圖示意太陽系中距太陽最近的四大行星。完成下面小題。

1．圖示天體中會出現“沖日”現象的是（）A．① B．② C．③ D．④根據材料可知出現“沖日”天象的行星為地外行星。圖中①為水星，②為金星，③為地球，④為火星。能夠出現“沖日”現象的地外行星是火星，D項正確。水星、金星都是不是地外行星，ABC項錯誤。故選D。D2．下列能夠正確反映“土星沖日”位置的是（）

A．

B．C．

D．地球和某地外行星與太陽在同一條直線上的天文現象被稱為“沖日”或“大沖”。2020年7月21日，上演了“土星沖日”天象。下圖示意太陽系中距太陽最近的四大行星。完成下面小題。B地球和某地外行星與太陽在同一條直線上的天文現象被稱為“沖日”或“大沖”。2020年7月21日，上演了“土星沖日”天象。下圖示意太陽系中距太陽最近的四大行星。完成下面小題。

3．包含“土星沖日”天象的最低一級天體系統是（

）A．總星系 B．銀河系 C．太陽系 D．土星系根據題意，“沖日”天象包含的天體有地球、太陽及某地外行星，故包含“沖日”現象的最低一級天體系統是太陽系。C項正確，ABD項錯誤。故選C。C4．2017年2月5日，天空上演“月合畢宿五”的天象。畢宿五是金牛星座的主要恒星，距地球約65光年。包含畢宿五的天體系統是A．地月系 B．太陽系 C．銀河系 D．河外星系【分析】本題以天象新聞為背景，考查天體系統的層次。【詳解】畢宿五距離地球約65光年，日地平均距離1.5億千米，銀河系直徑約8萬光年，因此，畢宿五位于太陽系外銀河系內，選C。C5．閱讀材料，回答下題。搭載著天宮二號空間實驗室的長征二號FT2運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射成功。天宮二號主要開展地球觀測和空間地球系統科學等領域的應用和試驗。天宮二號所觀測的目標天體屬于（）A．恒星 B．行星 C．衛星 D．流星【詳解】根據題干可知，天宮二號主要開展地球觀測和空間地球系統科學等領域的應用和試驗，地球為行星，所以天宮二號所觀測的目標天體屬于行星。故選B。B6．閱讀圖文材料,完成下列要求。著名物理學家斯蒂芬。霍金認為人類長期生存在危險中，小行星撞擊地球和核戰爭等威脅遲早會將我們消滅殆盡,但如果我們向太空擴展并建立自給自足的聚居地。我們的未來應該是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜尋機構SETI表示,其位于俄羅斯境內的天文望遠鏡接收到了來自編號為HD164595的恒星的地外文明信號，這顆恒星距離地球約95光年。其大小是太陽的99%。它至少擁有一顆行星HD164595b,體積大小與海王星類似。下圖為太陽系部分行星運轉軌道示意圖。(1)可能撞擊地球的小行星主要來自哪里?并且在圖中進行標注。（2分）行星的弧形軌道是繞太陽公轉，所以圖中①是木星，②是火星?？赡茏矒舻厍虻男⌒行侵骼飦碜曰鹦呛湍拘侵g的小行星帶。標注在圖中①和②之間。6．閱讀圖文材料,完成下列要求。著名物理學家斯蒂芬?；艚鹫J為人類長期生存在危險中，小行星撞擊地球和核戰爭等威脅遲早會將我們消滅殆盡,但如果我們向太空擴展并建立自給自足的聚居地。我們的未來應該是安全的。2016年8月31日凌晨地外文明搜尋機構SETI表示,其位于俄羅斯境內的天文望遠鏡接收到了來自編號為HD164595的恒星的地外文明信號，這顆恒星距離地球約95光年。其大小是太陽的99%。它至少擁有一顆行星HD164595b,體積大小與海王星類似。下圖為太陽系部分行星運轉軌道示意圖。(2)曾有人認為“在②星球建立自給自足的聚居地是個不錯的選擇”的理由是什么?（4分）②是火星，根據