专题03 地球的宇宙环境和太阳对地球的影响（精品讲义）-备战2023年高考地理一轮复习全考点精讲练（浙江专用）（解析版）.docx

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专题03　地球的宇宙环境和太阳对地球的影响一、课程标准深解读【课程标准】运用资料，描述地球所处的宇宙环境，说明太阳对地球的影响。【核心素养】人地协调观：树立合理开发利用宇宙环境资源、保护地球宇宙环境的意识。区域认知：通过不同级别天体系统的关系图，能够描述地球在宇宙空间中的位置。综合思维：结合材料，分析地球或其他天体存在生命的条件。地理实践力：从太阳辐射和太阳活动两个角度分析太阳对地球产生的影响。二、必备知识当堂清考点1.人类对宇宙的认识考点2.多层次的天体系统1．天体：（1）定义：宇宙中的恒星、星云、行星、卫星等各种物质，通称天体。宇宙中的天体都在运动着。（2）分类：①自然天体：如在太阳系中的太阳、行星、卫星、小行星、彗星、流星体、行星际物质，银河系中的恒星、星团、星云、星际物质、星系际物质等。通过射电探测手段和空间探测手段所发现的红外源、紫外源、射电源、X射线源和γ射线源，也都是天体。②人造天体：人类发射进太空的人造卫星、宇宙飞船、空间实验室、各种探测器。2．天体系统：（1）定义：运动着的天体因互相吸引和互相绕转，形成天体系统。天体系统有不同的级别。（2）层次：学科网（北京）股份有限公司 3．太阳系：特征含义同向性绕日公转方向都是自西向东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4．地月系：学科网（北京）股份有限公司 考点3.特殊行星－地球1．地球是太阳系中一颗普通的行星：地球是一颗普通的行星，主要原因在于它与其他行星具有很大的相似性，具体表现如下：(1)都是本身不发光、不透明的近似球状的天体。(2)运动特征：具有同向性、共面性、近圆性等特征。(3)结构特征：在质量、体积、平均密度、自转和公转周期等结构特征方面与其相邻的行星相似。2．地球是太阳系中一颗特殊的行星：在太阳系的八大行星中，地球是太阳系中唯一一颗存在生命的行星，这与地球所处的宇宙环境，以及地球自身的条件密切相关，具体如下：(1)宇宙环境——“一安全”“一稳定”“一安全”——安全的宇宙环境：太阳系中，大、小行星各行其道，互不干扰。“一稳定”——稳定的太阳光照：亿万年以来，太阳光照条件没有明显的变化。(2)自身条件——“三个适中”考点4.太阳辐射对地球的影响(1)是地球大气运动、水循环的主要能源。(2)为人类提供了源源不断的能源。(3)太阳辐射可转化为生物化学能。考点5.太阳活动对地球的影响学科网（北京）股份有限公司 三、关键能力看拓展拓展1.天体的类型拓展2.天体的判断方法一看位置：它是不是位于地球大气层之外，独立存在于宇宙中。进入大气层或返回地面的物体不属于天体。二看实质：它是不是宇宙间的物质，自然现象不属于天体。三看运转：它是否在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不属于天体，如在火星上考察的火星车就不是天体。拓展3.流星体、流星现象与陨星的区别拓展4.天体系统的判断(1)天体之间能否构成天体系统：学科网（北京）股份有限公司 必须同时具备两个条件，即“二要”：一要互相吸引，二要互相绕转。只吸引不绕转不能构成天体系统。例如：月球绕地球运转，形成地月系；北斗七星各恒星之间没有互相绕转关系，就不能形成天体系统。(2)天体系统级别的判定：天体系统尤其是恒星系统和行星系统的中心天体是判定的关键。拓展5.太阳系八大行星的比较包括的行星距日远近表面温度质量体积平均密度类地行星水星、金星、地球、火星近高小小大巨行星木星、土星中中大大小远日行星天王星、海王星远低中中中拓展6.既普通又特殊的行星——地球拓展7.月相变化月相变化歌初一新月不可见，学科网（北京）股份有限公司 只缘身陷日地中，初七初八上弦月，半轮圆月面朝西。满月出在十五六，地球一肩挑日月，二十二三下弦月，月面朝东下半夜。拓展8.航天发射基地1、航天发射基地选择的条件：气象条件晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪观测纬度因素纬度低，地球自转线速度大，可以节省燃料和降低成本地势因素地势越高，地球自转线速度越大地形因素地形平坦开阔，有利于跟踪观测海陆位置大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强交通条件对外交通便利，有利于大型航天装备的运输安全因素出于国防安全考虑，有的建在内陆山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处2、发射时间、方向：(1)发射时间：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。(2)我国发射时间：主要选择在冬季，便于航天测控网对航天器的监控、管理、回收。为实现全球监测，我国在南半球中纬度大洋上设有多艘“远望号”监测船，中纬西风带冬季风大浪急，为避开南半球冬季恶劣的海况，多选择在北半球冬季(南半球夏季)发射。(3)发射方向：一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用地球自转线速度的作用，节约能源。3．卫星返回基地的选址条件(1)平坦开阔、地质条件稳定的地区。(2)城市稀少、人烟稀少的地区。(3)无大河、湖泊，少森林的地区。(4)降水较少，大气能见度高的地区。如我国卫星返回基地在内蒙古自治区中部地区。4．我国四大航天基地：学科网（北京）股份有限公司 基地有利于发射的条件酒泉卫星发射中心①温带大陆性气候,晴天多,大气透明度好;②深入沙漠腹地,安全性好;③地势平坦文昌卫星发射中心①从纬度看,地球自转线速度最大,可增加有效荷载;②从交通条件看,濒临南海,有利于运输大型设备;③从安全性看,火箭残骸落入大海,造成危害概率低太原卫星发射中心①海拔高;②受高山阻隔,海风影响小,气候干燥,晴天多西昌卫星发射中心①海拔高,纬度低;②地处大凉山腹地,地形隐蔽;③降水少,晴天多;④水源充足拓展9.太阳辐射1、全球太阳辐射分布：学科网（北京）股份有限公司 (1)空间分布：①不同纬度分布：大致由低纬向高纬递减；②相同纬度分布：由沿海向内陆递增;地势高处太阳辐射强,地势低处太阳辐射弱；全球太阳年辐射总量的最大值并不是出现在赤道地区,而是出现在回归线附近的沙漠地区及青藏高原地区。这是因为赤道地区终年受赤道低气压带控制,盛行上升气流,多云雨,对太阳辐射削弱作用较强。而回归线附近的沙漠地区,气候干燥,晴天多,到达地面的太阳辐射多。　　(2)时间分布:夏季太阳辐射强于冬季。2、我国太阳辐射分布：3、影响太阳辐射强弱的因素：拓展10.太阳能电站建设1、区位条件：（1）资源：太阳能资源丰富(从纬度、海拔和天气等角度分析）（2）市场：我国西部地区距离市场较远，东部地区距离市场较近。（3）地价：占地广，如分布在沙漠、荒滩、海洋等地，地价较低，可节约建设成本。（4）技术：能量分散，收集难度大，前期资金投入较大，因此需要较高的技术水平和充足的资金。学科网（北京）股份有限公司 2、优点：（1）能量巨大：取之不尽，用之不竭。（2）分布广泛：地球上无论何处都有太阳能。（3）清洁能源：不会造成污染和公害。3、缺点：能量密度较低，受天气影响较大。三、高考真题回头看（2019年4月浙江·高考真题）月球表面既无大气，又无液态水。我国“嫦娥四号”是人类首次成功着陆于月球背向地球一面的航天器。图1为地月系示意图，图2为某时刻月球远离地球的一端看到的太阳系中的明亮天体。完成下列各题。1．图2时刻，月球可能位于轨道上的位置是A．①B．②C．③D．④2．嫦娥四号在月面上可观察到A．地球遮住银河系的光芒B．流星拖着亮线飞过头顶C．太阳在月面上西升东落D．水星金星太阳同在星空【答案】1．B2．D【解析】本题主要考查月球的有关知识，意在考查学生地球运动知识的迁移能力，总体难度较大。1．读图可知，图2中金星、木星及火星均出现在夜空，说明此时为月球的夜晚，且金星位于西方的月平线上，说明此时为傍晚时分。图中①处月球远离地球一侧为白天，在太阳光照射下，火星及金星等行星不会有如此明亮，A错。此时金星位于西侧地平线上，说明此时为日落时刻，②位置远离地球的一侧此时随着月球公转将进入黑夜，为日落时刻，B对。③位置为夜晚，金星不会出现在夜空，C错。④为日出时刻，此时金星应位于东方天空，D错。故选B。学科网（北京）股份有限公司 2．恒星光线为平行光，地球不会遮住银河系的光芒，A错。流星是彗星与大气摩擦产生的发光现象，月球没有大气，不会有流星现象，B错。由于月球自转方向为自西向东，所以太阳也是东升西落的，C错。嫦娥四号位于月背，有可能看到水星与金星和太阳会同时在出现在星空中，D对。故选D。（2018年11月浙江·高考真题）左图为太阳系部分天体某时刻相对位置示意图。右图为某学生当日看到的局部星空。完成下列问题。3．该时刻肉眼在（     ）A．火星天空中可以看见月球B．月球上可见火星嵌在日面C．火星上可见地球遮住月球D．月球上可见火星悬在星空4．该学生面朝月球站立，其左侧为正东，此时为（     ）A．清晨B．正午C．黄昏D．子夜【答案】3．D4．D【解析】该组试题以太阳系局部图和星空景观图为背景，考查天体系统等知识，试题难度适中。3．从左图可以看出，此时月球暗面正对火星，因此在火星天空中不能看见月球，A错误。火星和太阳位于月球的两侧，在月球上不能看到火星嵌在日面，B错误。地球、月球均为暗面正对火星，因此在火星上看不到地球和月球，C错误。火星亮面正对月球暗面，因此在月球暗面上可见火星悬在星空，D正确。4．该学生面朝月球站立，其左侧为正东，说明此时月球位于正南天空。从图中可以看出，此时地球上刚好能看到月球的完整的昼半球，即满月。满月时太阳和月球分别位于地球两侧，二者此升彼落，当月球位于正南天空时，正值0:00时分，即子夜，故选D。5．（2017年11月浙江·高考真题）2017年9月6日,太阳出现了一次强耀斑爆发。耀斑出现(　　)A．较少的年份,短波通信常中断B．较少的年份,农业生产倾向增产C．较多的年份,磁暴现象出现多D．较多的年份,地球上的降水较少【答案】C学科网（北京）股份有限公司 【解析】耀斑是太阳活动最激烈的显示，耀斑出现较多的年份，会影响地球电离层，干扰无线电短波通信，也会影响地球磁场，磁暴现象出现多，A错、C对。太阳活动与天气、气候异常存在一定相关性，但不同地区影响不一样，B、D错。【点睛】太阳活动对地球的影响：①影响地球磁场，产生磁暴现象。②使两极地区产生极光。③影响地球电离层，干扰无线电短波通信。④与天气、气候异常存在一定相关性。（2018年4月浙江·高考真题）2018年2月8日，南天区出现流星雨。右图为当天从北极上空看到的太阳系部分行星位置示意图。完成下面小题。6．流星发亮的原因是流星体（     ）A．吸收地面长波辐射B．捕获太阳带电粒子C．摩擦地球稠密大气D．反射太阳短波辐射7．当天晚上，地球上能够观察到火星、木星、土星位置关系正确的是（     ）A．B．C．D．【答案】6．C7．A【解析】6．流星是行星际空间的尘粒和固体块(流星体)闯入地球大气圈同大气摩擦燃烧产生的光迹。若它们在大气中未燃烧尽，落到地面后就称为“陨星”或“陨石”。故选C项。7．根据八大行星绕日公转的特点可知，火星、木星、土星与地球绕日公转的方向相同，都为自西向东，由材料可知，该图是从北极上空看到的太阳系部分行星位置示意图，公转方向应该为逆时针，所以自西向东的排列顺序为木星、火星和土星，选项以及图示的方位，只有A位置最符合，故选A项。（2017年4月浙江·高考真题）学科网（北京）股份有限公司 火星是地球的近邻，表面大气稀薄，大气成分以二氧化碳为主，昼夜长短接近地球，而昼夜温差却超过100℃。几十年来人类对火星的探测一直没有停止过。下图为太阳系示意图。据此完成下面小题。8．火星上的夜晚可能观察到A．美丽的银河横跨星空B．水星在小行星中穿梭C．土星遮住火星的卫星D．圆圆的地球挂在天空9．造成火星昼夜温差大的主要原因有①白天大气对太阳辐射削弱小②白天火星表面吸收大气辐射多③夜晚大气阻挡火星表面辐射多④夜晚火星表面吸收大气辐射少A．①②B．②③C．③④D．①④【答案】8．A9．D【解析】8．火星上大气稀薄，能见度很高，夜晚可以观察到银河系，A正确；水星位于火星内侧离太阳最近的轨道运行，小行星带位于火星运行轨道与其外侧木星运行轨道之间，水星远离小行星带，故不可能看到水星在小行星中穿梭，B错误；土星在火星外侧轨道运行，二者相距较远，故土星不可能遮住火星的卫星，C错误；因地球公转轨道位于火星公转轨道之内，尽管夜晚可以短暂观察到地球，但由于地球体积较小，只能观察到地球较为明亮的光点，而不可能是圆圆的球体，D错误。故选A。9．因为火星大气稀薄，白天对太阳辐射削弱少，气温高；夜晚大气保温作用差，大气逆辐射弱，火星表面吸收大气辐射少，导致气温较低。因此①④正确，故选D。10．（2016年10月浙江·高考真题）科学家最近发现，距太阳4.2光年的比邻星周围有一颗潜在的宜居行星。宜居行星与比邻星相距约700万千米，比邻星比太阳暗1000倍。完成下题。判断该行星宜居的主要依据是(　　)A．具有与地球相近的温度B．具有地月系一样的天体系统C．距比邻星接近日地距离D．获得与地球上相似的可见光【答案】A学科网（北京）股份有限公司 【解析】宜居环境包括适宜的温度、液态水、适宜呼吸的大气。宜居行星距离比邻星约700万千米，远小于日地距离的1.5亿千米，因为比邻星亮度比太阳暗1000倍，而该宜居行星与比邻星的距离远小于日地距离，所以该宜居行星得到的热量应与地球相仿，这也是该星球宜居的原因。具有地月系一样的天体系统；获得与地球上相似的可见光不是地球上存在生命存的条件；故A正确，B、C、D错误。【点睛】判断其它行星生命存在条件，要结合材料中信息，依据地球上生命存在条件析，适宜的温度、适宜生命呼吸的大气、液态水等自身条件，光照、地月系等不属于生命存在条件。三、典型例题随堂练2021年8月19日，广西南宁夜空出现极为罕见的金木水火土五星连珠天文奇观。下图为五星连珠时各行星位置示意图。据此完成下面小题。1．下列表示地球的是（     ）A．①B．②C．③D．④2．地球的特殊性表现在（     ）A．质量在八颗行星中最小B．公转方向与其他行星不同C．既有自转运动，又有公转运动D．具有高级智慧生命存在【答案】1．A2．D【解析】1．根据所学知识可知，太阳系中由太阳中心向外分布着水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星八大行星，地球是由太阳向外的第三颗行星，再结合材料所说“广西南宁夜空出现极为罕见的金木水火土五星连珠天文奇观”可知，②是水星，③是金星，④是火星，⑤是木星，⑥是土星；①是地球。依据题意，故选A。学科网（北京）股份有限公司 2．根据所学知识可知，质量在八颗行星中最小的是水星，A错误；公转方向与其他行星方向都相同，都是自西向东，具有同向性的特点，B错误；太阳系中的八大行星都是既自转，又公转，地球在这一点上没有特殊性，C错误；地球是太阳系中唯一具有高级智慧生命存在的行星，这是地球不同于其他行星的特殊性，D正确。故选D。【点睛】保障地球上有生命的条件主要有五大方面，我们称为“金锁链条件”，包括外部条件和内部条件两方面。外部条件有两个，一个是稳定的光照，第二个外部条件是安全的运行环境，即指地球在太阳系内绕太阳公转的轨道十分安全，八大行星各行其道，避免了彼此之间的碰撞。保障地球上生命存在的地球内部（自身）条件有三个，第一个是适宜的温度范围，地球的平均温度为15℃，处在0℃至100℃之间，这是保障水能够以液态存在的温度条件。地球适宜的温度范围，由于日地距离适中、合适的自转周期、大气层的存在等造成的。第二个内部条件是液态水的存在。第三个内部条件是恰到好处的大气厚度和大气成分，这是由于地球的体积和质量适中和漫长的演化造成的。我国首枚火星探测器“天问一号”于2021年5月15日7时18分软着陆火星表面，火星车驶离着陆平台，开展巡视探测等工作，实现中国在深空探测领域的技术跨越。结合下图完成下面小题。3．“天问一号”探测器进入火星轨道后，便脱离了（     ）A．地月系B．太阳系C．银河系D．总星系4．与地球相比，火星大气层稀薄的原因可能是（     ）A．运动速度慢B．距日距离远C．质量与体积小D．公转周期长【答案】3．A4．C【解析】3．“天问一号”进入火星轨道后，已经脱离了地月系，A正确；火星位于太阳系之内，太阳系属于银河系，银河系又属于总星系，故没有脱离太阳系、银河系和总星系，B、C、D错误。故选A。4．由图中信息可知，火星的体积和质量比地球小得多，产生的引力小，所以表面只有稀薄的大气层，C正确；大气层的厚薄与运动速度快慢、距日距离远近、公转周期长短无关，A、B、D错误。故选C。学科网（北京）股份有限公司 【点睛】宇宙间的天体都在运动着，运动着的天体因互相吸引和互相绕转，从而形成天体系统。万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统。天体系统有不同的级别，按从低到高的级别，依次为地月系，太阳系，银河系和可观测宇宙。火星，被认为是太阳系内除地球以外最适合人类居住的星球。2021年5月，我国天问一号航空探测器实现了着陆火星。9月，太阳运行到地球和火星之间，天问一号与地球“失联”一个月。下图为太阳系的结构示意图（图1）和中国国家航天局发布的“着巡合影图”（图2）。据此完成下面小题。5．图1中表示火星的是（     ）A．B天体B．C天体C．D天体D．E天体6．维持天问一号在火星表面完成科考任务的主要能源是（     ）A．风能B．核能C．地热能D．太阳能7．下列有关天问一号“失联”原因叙述最可信的是（     ）A．正值火星冬季，积雪覆盖阻挡了信号B．太阳活动太强，干扰了无线电短波通信C．太阳电磁波干扰了火星与地球间信号传输D．火星强沙尘暴阻挡了信号的传输【答案】5．C6．D7．C【解析】5．太阳系八大行星距离太阳由近及远顺序依次是：A水星、B金星、C地球、D火星、E木星、F土星、G天王星、H海王星。C正确，ABD错误；故选C。6．由中国国家航天局发布的“着巡合影图”（图2）可知，天问一号搭载有太阳能电池板，因此它的主要能源是太阳能。故选D。学科网（北京）股份有限公司 7．积雪覆盖不会阻挡信号，A错误；太阳活动不可能持续一个月的干扰影响，B错误；地球与火星之间的通信就是靠无线电波传输图文、声音等信息，在太阳强大电磁波的干扰下，地面（地球）与火星天探测器（火星）之间通信就会几乎完全被太阳发出的强大电磁波所淹没，C正确；沙尘暴不会阻挡无线电信号，D错误。故选C。【点睛】太阳活动对地球的影响：扰乱地球大气层，使地面的无线电短波通讯受到影响，甚至会出现短暂的中断；高能带电粒子扰动地球磁场，产生“磁暴”现象，使磁针剧烈颤动，不能正确指示方向；当高能带电粒子流高速冲进两极地区的高空大气层时，会产生极光现象；引发自然灾害，比如地震、水旱等。8．阅读材料,完成下列各题。材料一下图为我国多年平均太阳年总辐射量（单位:108焦/平方米）分布示意图。材料二太阳能光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。有专家预测今后3—5年内，我国太阳能光伏产业市场前景相当广阔。(1)说出图中等值线a所代表的数值大小。描述我国北方太阳年总辐射量分布的总体特点。(2)简述图中P地太阳年总辐射量比Q地大的主要原因。(3)分析我国太阳能光伏产业市场前景广阔的原因。【答案】(1)40。我国北方地区的太阳年总辐射量分布总体上是东部少，西部多。(2)纬度较低，太阳高度大；地势较高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱。(3)我国能源需求量大；太阳能是清洁、无污染的可再生能源；我国太阳能资源丰富。学科网（北京）股份有限公司 【解析】本题以我国多年平均太阳年总辐射量分布图以及太阳能光伏发电为材料，涉及影响太阳辐射的因素以及能源利用的相关知识，考查学生图片材料信息提取能力、地理知识调用分析能力，体现了区域认知、综合思维的地理学科核心素养。(1)读图可知，图中等值距为10，我国年太阳辐射的分布西多东少，可知a线的数值应小于50，为40。根据图示信息可知，我国北方地区纬度大致相同，但从东向西受气候的影响年太阳辐射总量呈增多的趋势。(2)从图中可以看出P地纬度较低，太阳高度较大；地势较高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用较弱，获得的太阳辐射较Q地多。(3)我国人口数量较多，产业发展，能源需求量大；根据图示信息可知，我国太阳能资源丰富；再加上太阳能是可再生清洁能源，发展前景广阔，可以减少污染物的排放等。学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司