1.理解天體和天體系統(tǒng)的概念，掌握天體系統(tǒng)的層次性；2.能夠運(yùn)用資料，描述地球在宇宙中的位置；3.了解太陽系的結(jié)構(gòu)和各大行星的特點(diǎn)；4.運(yùn)用資料，說明地球是太陽系中一顆既普通又特殊的行星。
地球真的會(huì)發(fā)光嗎？ 如果不是，那么太空中看到的地球?yàn)槭裁词敲髁恋?？這與它在宇宙中所處的位置有什么關(guān)系？
一、地球在宇宙中的位置
概念： 宇宙中物質(zhì)的存在形式。自然天體：主要有星云、恒星、行星、衛(wèi)星、彗星、流星體等。人造天體：主要包括太空中運(yùn)行的人造衛(wèi)星、宇宙飛船、航天飛機(jī)、天空實(shí)驗(yàn)室等。最基本的天體是恒星和星云。
（1）恒星由熾熱氣體組成、質(zhì)量龐大，自身能發(fā)光發(fā)熱的（類）球狀天體。恒星之間相距非常遙遠(yuǎn)。太陽是離地球最近的恒星。
（2）星云星云是由氣體和塵埃物質(zhì)組成的云霧狀天體。星云的密度小，體積和質(zhì)量都很大。一個(gè)普通星云的半徑一般在10光年以上，質(zhì)量至少相當(dāng)于上千個(gè)太陽。
（3）行星行星是指自己本身不發(fā)光，沿著固定的近圓形軌道圍繞恒星運(yùn)動(dòng)的球狀天體。
（4）衛(wèi)星衛(wèi)星是指在圍繞一顆行星軌道并按閉合軌道做周期性運(yùn)行的天然天體。人造衛(wèi)星一般亦可稱為衛(wèi)星。
（5）流星體運(yùn)行于行星際空間的大大小小的塵粒和固體塊叫流星體。
（6）彗星彗星是繞太陽運(yùn)行的一種天體，體積大，密度很小，具有云霧狀的外表。
“三看”法判斷天體一看位置：它是不是位于地球的大氣層之外，獨(dú)立存在于宇宙中，進(jìn)入大氣層或落回地面的物體不屬于天體。二看實(shí)質(zhì)：它是不是宇宙間的物質(zhì)，自然現(xiàn)象不屬于天體。三看運(yùn)轉(zhuǎn)：它是否在一定的軌道上獨(dú)自運(yùn)轉(zhuǎn)，依附在其他天體上運(yùn)行的物體不屬于天體，如在火星上考察的火星車。
例 2017 年10 月4 日20 時(shí)左右（中秋夜），一道火光劃過云南香格里拉上空，后經(jīng)證實(shí)，這是一枚自太空墜落的“火流星”。自太空墜落的“火流星”一般多屬于（ ）A. 巨行星 B.星云 C.恒星 D.流星體
解析：“火流星”是流星體進(jìn)入地球大氣層后，與地球大氣摩擦燃燒形成的，D 項(xiàng)正確；巨行星和星云體積大，恒星位置相對(duì)穩(wěn)定。答案：D
運(yùn)動(dòng)中的天體相互吸引、相互繞轉(zhuǎn)，形成天體系統(tǒng)。地球所處天體系統(tǒng)，按從低 到高的級(jí)別，依次為地月系、 太陽系、銀河系和總星系。
（1）地月系地球同它的天然衛(wèi)星（月球）所構(gòu)成的天體系統(tǒng)。地球是它的中心天體。
（2）太陽系地球與其它圍繞太陽公轉(zhuǎn)的行星、衛(wèi)星、彗星、流星體、行星際物質(zhì)等共同組成的天體系統(tǒng) 。太陽是太陽系的中心天體。
（3）銀河系與河外星系銀河系與河外星系主要由恒星等比較大的天體組成。
北半球肉眼可見的河外星系——仙女星系
（1）判斷某些天體集合或者集團(tuán)是不是天體系統(tǒng)，有“二看”：一看是否相互吸引，二看是否相互繞轉(zhuǎn)。（2）天體系統(tǒng)內(nèi)部在萬有引力的作用下，質(zhì)量較小的天體圍繞質(zhì)量較大的天體公轉(zhuǎn)，或者多個(gè)天體圍繞共同的質(zhì)心運(yùn)轉(zhuǎn)。（3）如果某些天體只相互吸引但達(dá)不到相互繞轉(zhuǎn)的程度，就不能構(gòu)成天體系統(tǒng)。
例 “太陽大，地球小，地球繞著太陽跑。地球大，月亮小，月亮繞著地球跑?！敝販赝{，完成（1）～（2）題。（1）童謠中出現(xiàn)的天體都屬于（ ）①太陽系 ②地月系 ③銀河系 ④河外星系 ⑤ 可觀測(cè)宇宙A. ①③⑤ B. ①②③④⑤ C. ①②④⑤ D. ①③④⑤（2）童謠中提及的天體系統(tǒng)共有（ ）A. 1 級(jí) B. 2 級(jí) C. 3 級(jí) D. 4 級(jí)
解析：（1）太陽、地球、月球不屬于河外星系，故選A。（2）以太陽為中心的天體系統(tǒng)是太陽系，地球和月球組成了次一級(jí)的地月系。答案：（1）A （2）B
金星是離地球最近的行星；水星、金星無衛(wèi)星，木星、土星、天王星、海王星均帶有光 環(huán)；小行星帶位于火星和木星之間。
與太陽系其他行星有許多相似之處(體積、質(zhì)量、密度、組成物質(zhì)等都不特別)
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
例 讀下表，完成（1）～（2）題。
（1）從表中可以看出，四顆行星最接近的是 （ ）A. 質(zhì)量 B.體積 C.公轉(zhuǎn)周期 D.平均密度
（2）材料中所反映的太陽系的部分行星，其繞日公轉(zhuǎn)具有一定的共同性。下列分析，不正確的是（ ）A. 同向性——各行星的自轉(zhuǎn)方向都與地球的自轉(zhuǎn)方向相同B. 共面性——各行星的公轉(zhuǎn)軌道面與地球的公轉(zhuǎn)軌道面近乎在同一平面上C. 近圓性——各行星繞日公轉(zhuǎn)的軌道都為近似正圓的橢圓D. 各行星都在各自的軌道上按一定規(guī)律繞日運(yùn)轉(zhuǎn)，各行其道，互不干擾
解析：（1）對(duì)比表中的數(shù)據(jù)可知，四顆行星最接近的是平均密度，故選D。（2）八顆行星繞日公轉(zhuǎn)具有同向性、共面性和近圓性的特征，其中同向性指各行星的繞日公轉(zhuǎn)方向與地球的公轉(zhuǎn)方向一致，故選A。答案：（1）D （2）A
2.地球的特殊性——目前唯一存在生命的星球
（1）地球存在生命的外部條件
①有穩(wěn)定的太陽光照：太陽處于壯年期，狀態(tài)穩(wěn)定。 ②宇宙環(huán)境安全：八大行星，各行其道，互不干擾。
（2）地球存在生命的自身?xiàng)l件
①有適宜的溫度和液態(tài)水——地球與太陽的距離適中。 ②有適宜的大氣（層）——地球的體積和質(zhì)量適中。 ③地表溫度日變化和季節(jié)變化不大，有利于生物的新陳代謝——地球自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)的周期適中
圖式記憶地球上存在生命的條件
例 2017 年4 月，美國某天體物理中心發(fā)現(xiàn)了一顆距離太陽約39 光年的“超級(jí)地球”（行星LHS1140b），該行星與主星（LHS1140）的距離、巖石構(gòu)成及存在液態(tài)水的可能性，使其成為目前尋找外星生命的最佳選擇之一。據(jù)此完成（1）～（2）題。（1）從天體類型上判斷，其主星（LHS1140）屬于（ ）A. 恒星 B.行星 C.星云 D.彗星（2）稱“超級(jí)地球”是“目前尋找外星生命的最佳選擇之一”，主要的依據(jù)是該行星（ ）受主星輻射強(qiáng) B.繞主星運(yùn)行 C.離太陽較近 D.溫度適中
解析：（1）“超級(jí)地球”屬于行星，并且是繞主星（LHS1140）運(yùn)行的，所以其繞轉(zhuǎn)的主星是一顆恒星。（2）生命存在的條件主要有適宜的溫度、可供生物呼吸的大氣及液態(tài)水；“超級(jí)地球”與主星的距離，是決定其表面溫度是否適宜生命存在的重要條件，也是有無液態(tài)水存在的重要依據(jù)。答案：（1）A （2）D
航天發(fā)射基地和返回基地的區(qū)位條件
1.航天發(fā)射基地選擇位置的條件（1）緯度位置：緯度越低，地球自轉(zhuǎn)線速度越大，慣性離心力越大，可增大航天器發(fā)射升空時(shí)的速度，節(jié)省燃料；反之，會(huì)多消耗燃料。（2）氣候、氣象條件：氣候干旱，降水稀少；天氣晴朗，能見度高；要盡量選擇多晴朗天氣、大氣污染輕、透明度高的地區(qū)。（3）地形條件：平坦開闊，地勢(shì)相對(duì)較高。平坦開闊利于地面設(shè)備跟蹤探測(cè)，地勢(shì)高則地球自轉(zhuǎn)的線速度較大。（4）地質(zhì)條件：地質(zhì)穩(wěn)定。（5）交通位置：要有便利的交通條件，有利于大型設(shè)備的運(yùn)輸。（6）人口密度條件：航天基地最好布局在人口密度較小的地區(qū)，以保證安全。
2.航天返回基地選擇位置的條件（1）地形條件：平坦開闊。（2）人口密度條件：人煙稀少。（3）水文條件：少大河、湖泊。（4）氣象條件：天氣狀況良好，空氣能見度高。
例 神舟十一號(hào)飛船于北京時(shí)間2016 年10 月17 日7 時(shí)30 分在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功。酒泉是我國重要的衛(wèi)星發(fā)射基地，在該處建衛(wèi)星發(fā)射中心的有利條件主要表現(xiàn)在（ ）A. 緯度較低，有利于節(jié)約發(fā)射消耗的燃料B. 地處內(nèi)陸，氣候干旱，晴朗天氣多C. 人口稠密，科技發(fā)達(dá)，交通運(yùn)輸便利D. 資源豐富，制作衛(wèi)星的原材料豐富
解析：酒泉位于我國西北內(nèi)陸地區(qū)，該地距海遙遠(yuǎn)，氣候干旱，晴朗天氣多，大氣能見度高，有利于衛(wèi)星發(fā)射。答案：B
2018 年1 月31 日晚，天空中上演了一場(chǎng)萬眾矚目的月全食。這是一個(gè)月全食+ 藍(lán)月亮+ 超級(jí)月亮組合亮相。天空中出現(xiàn)150 年來的首次“超級(jí)藍(lán)色月全食”！讀圖，回答1—2 題。
1.“超級(jí)月亮”屬于 （　?。?A. 星云 B.恒星 C.行星 D.衛(wèi)星2.“超級(jí)月亮”所處的天體系統(tǒng)中，級(jí)別最低的是 （　?。?A. 地月系 B. 太陽系C. 銀河系 D. 可觀測(cè)宇宙
北京時(shí)間2018 年2 月7 日，美國重型獵鷹火箭首飛成功，火箭上搭載了一輛跑車。這輛跑車最終目的地是火星軌道。下圖為該跑車進(jìn)入太空軌道示意圖。據(jù)此回答3— 5 題。
3.該跑車被發(fā)射到太空后 （　?。?A. 運(yùn)行中遇到很多小行星 B. 遇到火星后成為小行星C. 成為太陽系的一個(gè)天體 D. 遇到火星后成為火星的衛(wèi)星4.火星與地球同屬于 （　?。?A.巨行星 B.遠(yuǎn)日行星 C. 小行星 D.類地行星5.火星質(zhì)量為地球的0.11 倍，體積為地球的0.15 倍，火星上大氣十分稀薄，其北極發(fā)現(xiàn)水呈冰凍狀態(tài)，原因最可能是（　?。〢. 火星北極引力大 B.火星北極溫度低C. 火星大氣氣壓高 D.火星大氣水汽含量大
軌道傾角指其他行星公轉(zhuǎn)軌道面與地球公轉(zhuǎn)軌道面的夾角。偏心率是橢圓焦點(diǎn)到中心的距離與橢圓半長軸之比， 它決定橢圓的形狀。下圖為行星繞日軌道傾角與偏心率折線圖。據(jù)此回答6— 7 題。
6.軌道傾角和偏心率最大的是 （　?。?A. 水星 B.土星 C.天王星 D.海王星7.根據(jù)折線ab 可知，行星繞日運(yùn)動(dòng)具有的特征是 （　?。?A. 共面性，同向性 B.近圓性，特殊性C. 同向性，近圓性 D.共面性，近圓性
歐洲天文學(xué)家宣布，他們?cè)谔栂低獍l(fā)現(xiàn)了50 多顆行星，其中有一顆與地球形態(tài)相似，距離地球約35 光年。研究表明，它的運(yùn)行軌道與它的母星橙矮星距離適宜，且像地球一樣主要由巖石構(gòu)成，液態(tài)水可能存在于這顆行星的表面。它的大氣中存在氧氣、二氧化碳和氮的成分，極有可能存在生命。據(jù)此回答8— 9 題。8.下列與材料中所說的橙矮星屬于同一類天體的是（　?。?A. 太陽 B.地球 C.月球 D.哈雷彗星9.天文學(xué)家判斷新發(fā)現(xiàn)的這顆行星極有可能存在生命的主要依據(jù)是（　?。?A. 這顆行星與地球形態(tài)相似B. 這顆行星距離地球很近，只有約35 光年C. 這顆行星像地球一樣主要由巖石構(gòu)成D. 這顆行星可能存在液態(tài)水及適合生物呼吸的大氣

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第一節(jié) 地球的宇宙環(huán)境

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