第一節(jié) 宇宙中的地球
課時過關·能力提升
基礎鞏固
“嫦娥五號”探測器由軌道器、返回器、著陸器、上升器四部分組成。探測器預計在2017年由長征五號運載火箭在中國文昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空,自動完成月面樣品采集,并從月球起飛,返回地球。據此完成第1~2題。
1.月球屬于()
A.衛(wèi)星B.行星C.恒星D.星云
2.進入月球軌道的“嫦娥五號”屬于()
①河外星系 ②地月系?、坫y河系 ④太陽系?、菘傂窍?/p>
A.①②B.①②③④
C.②③④⑤D.①②③④⑤
解析:第1題,月球屬于地球的衛(wèi)星。第2題,河外星系不包括銀河系,是與銀河系并列的天體系統(tǒng)。
答案:1.A 2.C
讀圖,完成第3~4題。
3.圖中的行星M是()
A.土星B.水星
C.火星D.金星
4.地球與木星相比()
A.二者繞日公轉的軌道都是正圓形
B.二者都自西向東繞日公轉
C.地球的密度和質量都比木星大
D.地球表面的溫度比木星低
解析:第3題,火星軌道處于地球軌道和木星軌道之間。第4題,地球與木星繞日公轉的軌道不是正圓;公轉方向都是自西向東;木星是巨行星,地球屬于類地行星,木星質量大,密度小;地球距日較近,表面溫度比木星高。
答案:3.C 4.B
5.地球上存在生命的基本條件不包括()
A.距日遠近適當
B.體積和質量適當
C.有液態(tài)水
D.有衛(wèi)星繞轉
解析:日地距離適中,使地球表面有適宜的溫度條件,保證了液態(tài)水的存在;地球的體積和質量適中,保證了地球有適當厚度的大氣層。地球上存在生命與有衛(wèi)星繞轉沒有關系。
答案:D
美國科幻大片《阿凡達》講述了人類試圖從遙遠的“潘多拉”星球(其所在恒星系統(tǒng)距離我們約4.4光年)開采礦產資源以解決地球的能源危機而與“納美人”(“潘多拉”星球的土著智慧生物)發(fā)生一系列矛盾沖突的故事。據此完成第6~7題。
6.假如“潘多拉”星球在宇宙中是存在的,那么它可能屬于()
①總星系?、阢y河系?、酆油庑窍怠、芴栂?/p>
A.①②B.①③
C.③④D.②④
7.“納美人”是我們假想的外星人,地球上之所以有人類存在,是因為()
A.地球上形成了適宜生物生存的溫度、大氣和液態(tài)水
B.地球恰好位于太陽系的中心位置
C.只有地球處在一個穩(wěn)定、安全的宇宙環(huán)境中
D.地球是太陽系中唯一有衛(wèi)星的行星
解析:第6題,銀河系的直徑約為10萬光年,太陽系與銀河系中心的距離約為3萬光年,而“潘多拉”星球所在恒星系統(tǒng)距離我們約4.4光年,故屬于銀河系。第7題,地球存在生命的原因既有外部因素,也有自身因素。外部因素是太陽系各行星都具備的條件,其自身因素包括具有適宜的溫度、適合生物呼吸的大氣和液態(tài)水。太陽系有多顆行星有衛(wèi)星繞轉。
答案:6.A 7.A
8.讀“太陽系示意圖”,完成下列各題。
(1)八顆行星中,B表示,D表示。按結構特征,它們都屬于行星。
(2)按運動特征,八顆行星繞日公轉有同向性,即都是自向。另外,還具有性和性。
(3)哈雷彗星上一次回歸是1986年,預計下次回歸是年。
(4)地球上存在生命物質與其所處的宇宙環(huán)境關系密切,此圖所反映的有利宇宙環(huán)境是 。
(5)地球上存在生命物質的幾個自身條件中,此圖反映出來的是 。
答案:(1)金星 火星 類地
(2)西 東 近圓 共面
(3)2062
(4)大小行星各行其道、互不干擾,使地球處于相對安全的宇宙環(huán)境中
(5)日地距離適中,有適合生物生存的溫度條件
能力提升
下圖為“太陽系局部圖”,讀圖完成第1~2題。
1.圖中M星最有可能是()
A.水星B.火星
C.天王星D.海王星
2.關于圖中行星的敘述,正確的是()
A.表面溫度最高的是M星
B.公轉周期最短的是M星
C.距離太陽最近的是地球
D.地球與M星幾乎在同一平面上繞日公轉
答案:1.B 2.D
某年6月,一顆直徑約600米的小天體從地球身邊“擦肩而過”,之后向小行星帶“飛去”。據此完成第3~4題。
3.該小天體的類型屬于()
A.行星B.衛(wèi)星
C.恒星D.小行星
4.小行星帶位于()
A.地球軌道和火星軌道之間
B.火星軌道和木星軌道之間
C.木星軌道和土星軌道之間
D.金星軌道和地球軌道之間
解析:第3題,小行星是太陽系內類似行星環(huán)繞太陽運動,但體積和質量比行星小得多的天體,故材料中的小天體屬于小行星。第4題,太陽系中繞日運行的小行星帶位于火星軌道和木星軌道之間。
答案:3.D 4.B
“嫦娥二號”完成了月球兩極成像,實現了高分辨率月圖的完整覆蓋。讀圖,完成第5~6題。
5.比圖中示意的天體系統(tǒng)高一級的天體系統(tǒng)是()
A.總星系B.銀河系
C.河外星系D.太陽系
6.與其他行星相比,地球表面具有適于生物生存的溫度。據所學知識判斷,下列天體表面,比這一溫度高的是()
A.金星B.火星
C.木星D.土星
解析:第5題,圖示天體系統(tǒng)為地月系,N為月球,比地月系再高一級的天體系統(tǒng)為太陽系。第6題,距太陽越近,表面溫度越高,故水星、金星的表面溫度比地球高。
答案:5.D 6.A
“五星連珠”現象較為少見,專家預測2040年這一天文現象將再次出現。讀圖,完成第7~8題。
7.位于地球公轉軌道兩側的行星是()
A.甲和丙
B.丙和丁
C.乙和丁
D.丁和己
8.關于戊的敘述,正確的是()
A.是太陽系的中心天體
B.是地月系的重要成員
C.是太陽系中體積最大的天體
D.屬于巨行星
解析:依據八顆行星距日遠近的順序可知,甲為地球,戊為木星。太陽是太陽系的中心天體,也是太陽系中質量、體積最大的天體。木星和土星屬于巨行星。地月系包括地球和月球。
答案:7. B 8.D
凌日是指地內行星(運行軌道在地球軌道和太陽之間的行星)在繞日運行時恰好處在太陽和地球之間,這時地球上的觀測者可看到日面上有一個小黑點緩慢移動。當金星與太陽、地球排成一條直線時,就會發(fā)生金星凌日現象。據此完成第9~10題。
9.假若發(fā)生金星凌日現象,則下列四圖能正確表示凌日的是()
10.下列關于金星的敘述,正確的是()
A.金星繞日公轉的方向是自東向西
B.金星的“左鄰右舍”分別是水星和火星
C.金星屬于類地行星
D.金星屬于巨行星
解析:第9題,根據題目中“凌日”的含義,結合金星凌日實例,可推知若出現金星凌日現象,必然是太陽、地球、金星在一條直線上,且地球、金星在太陽的同一側,金星在內。第10題,金星繞日公轉的方向是自西向東,其“左鄰右舍”分別是水星和地球。金星屬于類地行星。
答案:9.C 10.C
11.一顆有生命跡象的太陽系外行星可能適宜生命存在的主要條件是()
A.行星上有巖石
B.行星上有液態(tài)水與適宜的溫度
C.行星的表面比較平坦
D.行星接受來自恒星的輻射能量
解析:結合所學知識不難判斷,適宜的溫度和液態(tài)水是生命存在的必要條件。
答案:B
讀表,完成第12~13題。
行星質量
(地球為1)體積
(地球為1)公轉
周期自轉
周期赤道面與
公轉軌道
面的交角
地球1.001.001年23時
56分23°26'
火星0.110.151.9年24時
37分23°59'
★12.液態(tài)水的存在是生命起源和發(fā)展的重要條件之一,下列敘述中與地球“液態(tài)水存在”有密切關系的是()
①地球上晝夜更替的周期較適中?、诘厍虻馁|量和體積適中 ③地球處于一種比較安全的宇宙環(huán)境之中?、艿厍蚺c太陽的距離比較適中
A.①②B.②③
C.③④D.①④
★13.人類首先選擇火星作為探索生命起源和進化的行星,是因為火星上的一些地理現象與地球十分相似,主要表現為()
①火星和地球大氣的主要成分相同?、诨鹦巧虾偷厍蛏隙加兴募咀兓?且四季的長度一樣?、刍鹦?、地球自轉周期的長度比較適中?、芑鹦?、地球與太陽的距離都比較適中
A.①②B.②③
C.③④D.①④
解析:第12題,“液態(tài)水”的存在條件是地球上溫度介于0~100 ℃,而影響地球上溫度的因素是適中的日地距離和晝夜更替周期。第13題,依據表格,火星與地球的公轉周期不同,故四季長度不同;火星與地球的自轉周期差異不大;火星與地球運行軌道相鄰,與太陽的距離適中,可能也會有適宜的溫度;火星大氣與地球大氣主要成分差別較大。
答案:12.D 13.C
下圖為“公轉軌道相鄰的三顆行星相對位置示意圖”。讀圖完成第14~15題。
14.對①星球進行生命探測時首先查找液態(tài)水存在跡象,原因是()
①存在液態(tài)水,說明溫度適宜?、谟幸簯B(tài)水才能形成云雨現象?、垡簯B(tài)水可以形成多樣的表面形態(tài)?、苌鹪从诤Ｑ?有液態(tài)水才可具備此基本條件
A.①②B.②③
C.③④D.①④
15.與①②行星相比,地球具備的生命存在的基本條件之一是()
A.適宜的大氣厚度和大氣成分
B.強烈的太陽輻射和充足的水汽
C.復雜的地形和地貌
D.強烈的地震和火山活動
解析:本組題以地球及其相鄰行星的軌道示意圖為背景,考查地球上存在生命的條件這一重要知識點。解答該組題的關鍵是抓住以下兩點:(1)根據圖中地球的公轉軌道,結合行星的相鄰位置確定出①②兩行星分別是火星和金星;(2)與相鄰兩行星相比,地球有適宜的溫度、適合生物生存的大氣和液態(tài)水。
答案:14.D 15.A
16.讀“太陽系(部分)示意圖”,完成下列各題。
(1)在A、C、D、E、F五顆行星中,有生命物質存在的星球對應的字母是,其表面溫度低于D、F,由此可見,地球有適宜生命生存的溫度主要得益于適中的。
(2)圖中扁長橢圓軌道是彗星軌道,請在B處畫出彗尾的方向。
(3)地球是太陽系中唯一存在生命的天體,請把地球上存在生命的條件按照因果關系連接起來。
解析:依據圖中小行星帶的位置可知,C為火星,E為木星,A為地球。彗星的彗尾位于其背向太陽的一側。地球上存在生命的條件包括安全的宇宙環(huán)境(太陽光照穩(wěn)定和大小行星各行其道、互不干擾)和有利的自身條件(適宜的溫度、大氣、水等條件)。
答案:(1)A 日地距離
(2)畫圖略(彗尾背離太陽)
(3)
★17.閱讀材料,完成下列各題。
材料一 1772年,德國天文學家波德在提丟斯(德國物理學家)的理論基礎上,總結了一條關于太陽系行星距離的定則。其內容是取0、3、6、12、24、48、96……這樣一組數字,每個數字加上4再除以10,就是各個行星到太陽距離
的近似值(1天文單位=1.5億千米)。用定則來計算在那時已為人所知的4顆行星會得出驚人的發(fā)現。
行星定則推算數據實際距離(天文單位)
水星(0+4)/10=0.40.39
金星(3+4)/10=0.70.72
地球(6+4)/10=1.01.00
火星(12+4)/10=1.61.52
材料二 太陽系中部分行星的距日實際距離。
行星水星金星地球火星木星土星天王星
與日距離(天文單位)0.390.721.001.525.209.5019.20
材料三 為紀念第29屆奧運會的精彩舉辦,國際小行星中心將一顆小行星命名為“北京奧運星”。該小行星距日平均距離為4.58億千米。
(1)根據材料一中的提丟斯—波德定則,分別推算出木星、土星和天王星與太陽的理論距離。
(2)把計算結果和材料二表中各行星與太陽實際距離數據進行比較分析,你有什么發(fā)現?請建立一個假設來說明你的發(fā)現。(提示:在火星和木星之間有一個小行星帶)
(3)根據以上分析,試說明“北京奧運星”的運行軌道在太陽系中的位置。請依據提丟斯—波德定則推斷其到太陽距離的近似值,并結合材料三中的相關數據驗證其所在位置。
答案:(1)木星2.80天文單位,土星5.20天文單位,天王星10.00天文單位。
(2)如果把木星、土星和天王星的位置依次向外順延一個位次,即木星48、土星96、天王星192,則三顆行星用提丟斯—波德定則推算出的距日理論距離和實際距離基本吻合。由此可以假設火星和木星之間原來有一顆大行星,某種外力導致該行星破裂,形成眾多的小行星。(假設只要符合邏輯即為合理)
(3)“北京奧運星”的運行軌道位于火星軌道與木星軌道之間。驗證:依據提丟斯—波德定則可推斷其到太陽的距離的近似值為2.80天文單位,而實際距離為4.58億千米,化為天文單位,則為3.05天文單位,比較相近,說明“北京奧運星”就位于火星與木星軌道之間。
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