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第 1 讲 宇宙中的地球
[考纲呈现] 1.地球所处宇宙环境。2.地
球是太阳系中一颗既普通又特殊的行 [体系架构]
星。3.太阳对地球的影响。4.地球的圈层
结构及各圈层的主要特点。
[考向归纳] 1.结合重大天文事件或最新
宇宙探测成果，考查地球所处的宇宙环
境及地球存在生命的条件。2.以重大天
文事件为背景，以区域等太阳辐射线分
布图为载体，考查太阳活动对地球的影
响，太阳辐射的分布、影响因素及对人
类的影响。
课时 4 地球的宇宙环境
一、地球在宇宙中的位置
1．宇宙的物质性——天体
(1)类型：恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星等。
(2)最基本的天体：恒星和星云。
天体类型
天体可分为自然天体和人造天体。人造天体有人造卫星、宇宙飞船、国际空间站等。但应注
意人造航天器只有在离开地球进入宇宙空间运行时，才能被称为天体。
2．宇宙的运动性和层次性——天体系统(1)运动性：宇宙中的天体都在运动着，运动中的天体相互吸引、相互绕转，形成天体系统。
(2)层次性：目前所知的天体系统分为四级，具体如下图所示：
总星系
二、地球——太阳系中一颗既普通又特殊的行星
1．在上图中短线处用箭头画出八颗行星的公转方向。
答案
2．普通性
(1)八颗行星分类
(2)运动特征
哈雷彗星
哈雷彗星公转方向与八颗行星相反。彗尾背向太阳，且离太阳越近，彗尾越长。
(3)地球的结构特征：与其他类地行星(水星、金星和火星)有许多相同之处。
3．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。
(2)自身条件
大气对生命存在和发展的作用
(1)厚厚的大气层可以减少小天体对地表的撞击。
(2)大气对太阳辐射的削弱作用和保温作用使地表昼夜温差不大。
(3)氧气可供生物呼吸，臭氧等可以使生物免受过多紫外线的伤害。1．地球存在生命的条件
(1)和谐的外部条件——“安全”和“稳定”
①“安全”——太阳系中大小行星各行其道、互不干扰，为地球提供安全的宇宙环境。
②“稳定”——亿万年以来，太阳光照条件没有明显的变化，为地球提供稳定的太阳光照。
(2)适宜的自身条件——“三个适中”
2．“四看法”判定生命的存在
(上海地理)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(
)
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( )
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2013年12月2日，我国已成功发射了嫦娥三号探测器，我国探月工程实现了“绕—落—
回”三步的第二步战略目标，2019年1月，在西昌发射的嫦娥四号探测器在月球背面软着
陆，为我国深空探测积累了更丰富的经验。本题就以我国的探月工程为情境，考查宇宙环境
的相关知识。
人类对地球宇宙环境的探索；我国航天事业发展的新成就。
考查考生获取材料信息、调动运用相关宇宙环境知识的能力。
第1题 月球表面是真空状态，没有大气和水，表面由岩石组成，热容量小，昼夜温
差大；月球表面存在强烈的热胀冷缩和物理风化作用，破坏表面岩石形成月壤。
第2题 由于月球表面是真空状态，没有大气的保护，因而月球表面陨石撞击密集，
对飞行器威胁大。
答案 1.D 2.C
(2022·浙江绍兴市期末)北京时间2021年5月15日7时18分，天问一号着陆巡视器成功
着陆于火星乌托邦平原南部预选着陆区，之后“祝融号”火星车展开像蝴蝶翅膀的太阳能电
池板，安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测(如下图)。据此完成1～2题。
1．下列天体系统中，与火星处于同一级别的是( )
A．比邻星 B．太阳 C．地球 D．月球
2．“祝融号”火星车在火星表面上行驶消耗的能源最主要来自( )
A．核能 B．风能 C．地热能 D．太阳能
答案 1.C 2.D
解析 第1题，比邻星和太阳都属于恒星，火星与地球都属于行星，月球属于卫星，因此与
火星处于同一级别的是地球，故选C。第2题，“祝融号”火星车展开像蝴蝶翅膀的太阳能
电池板，安全驶离着陆平台，到达火星表面，开始巡视探测，据此信息可知，“祝融号”火
星车在火星表面上行驶消耗的能源最主要来自太阳能，故选D。迄今为止科学家已经在宇宙中发现无数个宜居星球，这些星球都与地球十分相似，很可
能就是我们的第二家园。其中开普勒－186f行星是与地球相似的“兄弟”，它距离地球490
光年，比地球重10%，由岩石构成，科学家推测其地表有可能存在液态水。据此完成3～5
题。
3．宜居星球必备条件不包括( )
A．距中心天体远近适中
B．公转方向需自西向东
C．所处宇宙环境安全
D．中心天体的光热稳定
4．推断开普勒－186f行星可能存在液态水的原因最可能是( )
A．质量和体积适中
B．日地距离适中
C．与其所环绕的恒星距离适中
D．有厚厚的大气层保护
5．以下说法正确的是( )
A．该行星属于河外星系
B．该行星可能存在大气层
C．该行星不属于总星系
D．该行星可能围绕其卫星运动
答案 3.B 4.C 5.B
解析 第3题，地球上存在生命的条件中，距中心天体远近适中，使宜居星球有适宜的温度
条件，是必备条件。公转方向不是必备条件，B符合题意。所处宇宙环境安全和中心天体的
光热稳定是宜居星球必备的外部条件。第4题，存在液态水的条件是有适宜的温度，该行星
可能存在液态水的原因最可能是与其所环绕的恒星距离适中，使其有适宜的温度，C正确。
第5题，该行星存在大气层，才能保证适宜的温度范围，进而保证液态水的存在，B正确。
2017年12月15日，NASA(美国国家航空航天局)公布开普勒太空望远镜最新的“重大
发现”，确认开普勒—90星系第8颗行星“开普勒—90i”存在。“开普勒—90i”距离地球
约2 545光年，质量为地球的1.3倍，且具有固态的岩石表面。下图为“开普勒—90星系和
太阳系轨道比较图”。据此完成6～7题。6．开普勒—90星系( )
A．类似于太阳系，位于河外星系中
B．类似于银河系，位于河外星系中
C．类似于地月系，位于银河系中
D．类似于太阳系，位于银河系中
7．依据材料信息推测，“开普勒—90i”不利于生命存在的主要原因是( )
A．表层温度高 B．昼夜温差大
C．大气厚度薄 D．星球密度小
答案 6.D 7.A
解析 第6题，银河系直径约10万光年，而该星系距离地球约2 545光年，说明在银河系内，
又以某一颗恒星为中心组成的恒星系，类似于太阳系。选D。第7题，从材料看，“开普勒
－90i”距离恒星近，表层温度高，选A。
课时精练
2019年11月28日7时52分，我国在太原卫星发射中心用长征四号丙运载火箭，成功
将高分十二号卫星发射升空，该卫星是高分辨率对地观测系统微波遥感卫星。据此完成1～
2题。
1．该卫星围绕的中心天体是( )
A．太阳 B．月球
C．火星 D．地球
2．高分十二号卫星所属的最低一级天体系统是( )
A．总星系 B．河外星系
C．太阳系 D．地月系
答案 1.D 2.D
解析 第1题，根据材料该卫星是高分辨率对地观测系统微波遥感卫星。该卫星主要用于观
测地球，是地球的遥感卫星，其围绕地球旋转，地球为其中心天体，故选D。第2题，由于
高分十二号卫星围绕地球旋转，和地球组成地月系，地月系位于太阳系中，太阳系位于总星
系中，地月系不在河外星系中，故选D。
(2022·广东惠州市模拟)柴达木盆地是我国首个火星类比区，目前国际上已经建立的火星
类比区有澳大利亚中部、南极干谷、美国西部、北非等共50多个。研究显示，火星质量约
为地球的十分之一，其昼半球的温度可达27 ℃，而夜半球的温度低至－133 ℃。据此完成
3～4题。
3．上述类比区与火星环境相似的特征是( )
A．干旱 B．湿润 C．高温 D．寒冷4．火星昼夜半球温差大，主要因为( )
A．地势高 B．大气洁净
C．离太阳远 D．大气稀薄
答案 3.A 4.D
解析 第3题，材料中的类比地区如柴达木盆地，海拔高，气温较低，且地形四周高中心低，
水汽难以到达，气候干旱，B、C错误。火星缺乏液态水，气候干旱，A正确。火星体积和
质量都比地球小，万有引力较地球小，大气层较薄，昼夜温差大，白天温度高，夜晚温度低，
D错误。第4题，火星体积和质量都比地球小，万有引力较地球小，大气稀薄，昼夜温差大，
D正确。
(2022·济南外国语学校阶段测试)嫦娥四号着陆器与巡视器于2019年1月3日22时22分
完成分离，“玉兔二号”巡视器驶抵月球表面，首次实现月球背面着陆，并通过“鹊桥”中
继星传回了世界第一张近距离拍摄的月背影像图，成为中国航天事业发展的又一座里程碑。
据此完成5～6题。
5．下列在月球表面探测过程中属于人造天体的是( )
A．“玉兔二号” B．月球
C．“鹊桥”中继星 D．嫦娥四号
6．“玉兔二号”在月球表面还没有找到月球生命存在的证据，与月球相比，地球出现生命
现象的主要原因是( )
A．与太阳的距离适中
B．自身的质量、体积适中
C．太阳系大小行星各行其道，互不干扰
D．公转轨道的近圆性
答案 5.C 6.B
解析 第5题，由材料可知，“玉兔二号”和嫦娥四号是依附在其他天体上运行的物体，不
属于天体，A、D错误；月球是自然天体，B错误；“鹊桥”中继星是人为发射的探月卫星，
独立存在于宇宙中，不依附于其他天体，属于人造天体，C正确。第6题，地球上存在生命
的外部条件包括安全的宇宙环境、稳定的太阳光照；内部条件包括日地距离适中，存在液态
水，质量、体积适中，存在适合生物呼吸的大气。月球作为地球的卫星，其所处的宇宙环境
以及与太阳的距离和地球相差不大，A、C错误；月球上没有适合生物呼吸的大气，主要是
因为其质量和体积太小，引力较小，所以与月球相比，地球出现生命现象的主要原因是自身
的质量、体积适中，B正确；和月球相比，地球公转轨道的近圆性不是其存在生命的主要原
因，D错误。
7．阅读材料，回答下列问题。(11分)
材料一 在太阳系中，火星环境与地球环境最为相似，因此人类首先选择火星作为探索生命
起源和进化的行星。下表为火星与地球的部分资料对比，图甲为行星科学家在北半球建立的火星环境研究基地，图乙为青海茫崖市冷湖火星营地所在地地貌。
大气密
质量 体积 与日平均
度(地 公转 黄赤 平均温
行星 (地球 (地球 自转周期 距离(百万
球为 周期 交角 度(℃)
为1) 为1) 千米)
1)
地球 1 1 1 1年 23时56分 23°26′ 149.6 15
火星 0.11 0.15 0.01 1.9年 24时37分 23°59′ 227.9 －55
材料二 2019年4月17日，中国首个根据真实航天逻辑打造的“火星1号基地”在甘肃省
金昌市正式开营。该项目由金昌市与中国航天员科研训练中心、金昌星辰宇宙文化旅游投资
有限公司深度合作建设，整体规划面积67平方千米，核心建设区5平方千米，总投资25.22
亿元。
(1)根据材料一分析，火星上可能存在生命的推测是基于_______________________________。
制约火星存在生命的因素有________________________________________________。(4分)
(2)图甲所示火星研究基地中气候条件与火星最相似的是__________________，其气候的成
因为_______________________________________________________________________。(4
分)
(3)“火星1号基地”建设的意义有____________________________________________。(3
分)
答案 (1)火星与太阳的距离与日地距离相差不大，温度较适宜；火星、地球自转周期比较
适中，温度变化不大；具有大气层 气温、大气、水
(2)德文岛火星北极研究站 纬度高，气温低，气流下沉；气温低，空气干燥，降水少；空
气透明度高，凝结核少
(3)发展旅游业，促进经济发展；增加就业；作为科研、教育基地
