2021年高考热点宇宙中的地球

第一章 行星地球 第一节 宇宙中的地球 一、地球在宇宙中的位置 1. 天体 （1）概念：天体是宇宙中物质的存在形式。 （2）主要天体类型 宇宙中的恒星、行星、卫星、星云、彗星、流星体以及星际 空间的气体和尘埃都属于天体。主要天体类型及特征如下 表。 天体 特征 星云 由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体，其主要 物质是氢 恒星 由炽热气体组成、自己能发光的球状或类球状天体 行星 在椭圆轨道上绕恒星 卫星 环绕行星运转的天体 彗星 在扁长轨道上绕太阳运行的一种天体，具有云雾状 的外表 流星体 运行于行星际空间的、数量众多的尘粒和固体小块 2. 天体系统 （1）概念：宇宙中的各种天体都在运动着，运动着的天体 之间因相互吸引、相互绕转而形成天体系统。 （2）层次：天体系统有不同的级别，具体如下图所示。 二、 二、太阳系中的一颗普通行星 1. 地球是太阳系中的一颗普通行星 地球是太阳系中的一颗普通行星，是指在太阳系八大行星 中，地球的质量、体积、平均密度以及公转、自转运动，与 其他行星相比，有很大的相似性。 2. 八大行星的运动特征 在太阳系中，按照八大行星与太阳的距离，由近及远依次是 水星、金星、地球、火星、木星、天王星、海王星。其运动 特征如下表所示。 运动特征 含义 共面性 八大行星绕日公转的轨道面具有共面性 同向性 八大行星绕日公转的方向具有同向性，均是自 西向东 近圆性 八大行星绕日公转的轨道形状具有近圆性 3. 八大行星的分类 类地行星（水星、金星、地球、火星），巨行星（木星、土 总 星 系 银河系 河外星系 太阳系 其他恒星系 地月系 其他行星系 星），远日行星（天王星和海王星） 三、存在生命的行星 1. 地球上存在生命的外部条件 太阳正处于壮年期，太阳光照稳定。八颗行星公转具有同向 性、共面性、近圆性特征，行星及小行星各行其道、互不干 扰，地球所处的宇宙环境很安全。 2. 地球适宜的自身条件 热点： 人类对地外文明的探索 人类对地球演变、人类起源的探究从来就没有停止过，对 地外文明的探索也会一直进行下去。地球的宇宙环境、地球 上存在生命的条件等知识难度不大，大多以选择题的形式出 现在各类考试中。 例题：2016 年 9 月 25 日，世界上最大的有着“超级天眼” 之称的 500 米口径球面射电望远镜（FAST）在我国贵州省平 自 身 条 件 日地距离适中 地球的自转和公 转周期适中 地球的体积和质 量适中 表面温度适宜 地表温度的日变 化、季节变化较小 适宜生物呼吸的大气存在 存 在 液 态 水 存在生命的 必要条件 塘县的喀斯特挖坑中落成启用（如下图）。该望远镜将可能 搜寻到更多的奇异天体，用来观测脉冲星，探索宇宙起源和 演化、星系与银河系的演化等，甚至可以搜索星际通讯信号， 开展对地外文明的探索。假设该望远镜（FAST）搜索到一颗 人类未知的星体的信号，那么判断该星体有生命存在的依据 不包括（ ） A.有适宜的温度 B. 有适合生物呼吸的大气 C.有液态水 D.有太阳源源不断地为其提供能量 解析：地球生命存在的自身条件：有适宜的温度、有适合生 物呼吸的大气、有液态水。这些条件也是判断未知星体有生 命存在的依据。 第二节 太阳对地球的影响 一、太阳辐射 1. 太阳辐射的概念 太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这种现象被称为太阳辐射。 2. 太阳辐射对地球的影响 对地理环境的影响 太阳辐射能是地球上大气能量的根本来源，维持着地表温度 太阳辐射的能量是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力 自然界的岩石风化等与太阳辐射有关 从生物界来看，生物的生长发育离不开太阳提供的光、热资源 对人类生产、生活的影响 生产和生活中所使用的能量主要是由石油、煤炭等矿物能源提供 的，这些矿物能源都是由地质历史时期的生物资源转化而来的， 显然地质历史时期的生物资源固定了太阳辐射能 太阳辐射能也是人类生产、生活的直接能量来源，如人们可直接 利用太阳能热水器、太阳灶、太阳能电站来提供能量 不利影响 过多的紫外线会危害地球生物 二、太阳活动影响地球 1. 太阳大气层的结构 人们能够观测到的太阳，是太阳的大气层，它从里到外可以分为光球层、色球层和日冕层三 层。太阳及其大气的分层如下图所示。 2. 太阳活动的概念 太阳大气经常发生大规模的运动，成为太阳活动。 3. 太阳活动的规律 规律 表现 周期性 太阳活动周期（从太阳活动极大年到下一次 极大年的间隔）大约是 11 年 整体性 耀斑随黑子的变化同步起落；黑子活动增强 的年份是耀斑频繁爆发的年份，黑子所在区 域之外也是耀斑出现频率最高的区域 4. 太阳活动的类型及其对地球的影响 （1）太阳活动的类型 太阳大气层 太阳活动 日冕层 太阳风 色球层 耀斑、日珥 光球层 黑子 （2）对地球的影响 影响气候：黑子数增多，太阳活动强烈，地区降水量可能发生变化，影响气候。 扰乱地球上空电离层、影响无线电短波通信：耀斑爆发，电磁波进入电离层，电离层扰动， 干扰无线电短波通信。 扰动地球的磁场（“磁暴”）：罗盘指针不能正确指示方向。 产生极光：太阳活动强烈，高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，并与那里的稀薄大 气相互碰撞，产生极光。 温馨提示： （1）人类能够直接观测到的太阳，是太阳的大气层，从里到外分为光球层、色球层和日冕 层三层。太阳大气结构又称为太阳外部结构，它并不代表太阳的整体结构，除太阳大气外， 太阳还包括核反应区、辐射区、对流区等。 （2）黑子不黑！黑子比光球层其他区域温度略低，只是看起来有些暗。 （3）极光现象出现在高纬地区的夜晚，当地极夜时是观测极光的最佳时机。 太阳辐射强弱的影响因素 大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用，大大削弱了到达地面的太阳辐射，但是不同地区 得到太阳辐射的多少、强弱又是不一样的。不同地区太阳辐射强弱的差异及造成差异的影响 因素是高考地理考查的核心内容之一。 1. 影响太阳辐射强弱的因素 影 响 因 素 纬度因素 昼长因素 地势因素 天气因素 一般太阳辐射强度 从低纬向高纬递减 一般昼长越长，太阳 辐射越多 一般地势越高，太阳辐 射越强 晴天，太阳辐射强 纬度越低，正午太阳高度越大， 获得的年太阳辐射总量越大 白昼越长，日照时数越长 地势越高，大气层越薄，透 明度越高，日照时数越长 大气削弱作用弱，日照时 数长 2.我国年太阳辐射量的空间分布 青藏高原成为我国太阳辐射的高值区，主要原因包括以下几个方面：海拔高，空气稀薄， 大气能见度高；日照时间较长；空气中尘埃含量较少；晴天多，大气对太阳辐射的削弱作用 小，到达地面的太阳辐射能量多。 四川盆地成为我国太阳辐射的低值区，主要原因包括以下几个方面：盆地地形，水汽不 易散发，空气中水汽含量多，阴天、雾天较多，对太阳辐射的削弱作用强，从而造成日照时 间短，日照强度弱，太阳能资源贫乏。 热点展示： 太阳能光伏发电系统是一种利用电池组件，将太阳辐射能直接转换为电能的一种新型发电系 统。太阳能光伏发电应用广泛：上到航天器，下到家用电器；大到兆瓦级电站，小到玩具。 在人类环境保护意识逐渐提高的当今社会，太阳能光伏发电前景广阔，在 21 世纪可能替代 部分常规能源，占据世界能源消费的重要地位。 地球的圈层结构 一、地球的内部圈层 1. 划分依据：地震波传播速度的变化。 2. 地震波的分类及特点 类型 差异 共性 传播速度 能通过的介质 横波 较慢 固体 传播速度都随着所遇 到的介质不同而发生 变化 纵波 较快 固体、液体和气体 注:地震发生后，陆地上震中附近的人们先感觉到上下颠簸，然后感觉到左右摇晃；而在海 洋中，在震中附近航行的人们只能感觉到上下颠簸。 3. 地球内部圈层的划分及特征 依据地震波在地球内部传播速度的变化，地球内部可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。具 体分析如下所示。 圈层名称 范围 特征 地壳 地表至莫霍界面之间 地壳位于莫霍界面以上，是地球表面一层薄 薄的、由岩石组成的坚硬外壳；地壳厚度不 均，平均厚度为 17 千米，大洋部分较薄， 大陆部分较厚 地幔 上地幔 莫霍界面至古登堡界面之间 上地幔上部存在一个软流层，一般认为这里 可能是岩浆的主要发源地；地壳和上地幔顶 部（软流层以上的上地幔），合称岩石圈； 地幔的厚度为 2800 多千米 下地幔 地核 外核 古登堡界面以下至地心 地核的温度很高，压力和密度很大；地核的 厚度为 3400 多千米内核 二、地球的外部圈层 地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等，这些圈层之间相互联系、相互制约，形 成人类赖以生存和发展的自然环境。各外部圈层的概况、特点见下表。 外部圈层 概念 组成 其他 大气圈 包围着地球的气体层 气体和悬浮物，主要 成分是氮和氧 厚度2000-3000千米， 是地球自然环境的重 要组成部分 水圈 由地球表层水体构成 的外部圈层 地表水、地下水、大 气水、生物水等 连 续 但 不 规 则 的 圈 层，且处于不间断的 循环运动之中 生物圈 地球表层生物及其生 存环境的总称 生物及其生存环境 生物圈与大气圈、水 圈 和 岩 石 圈 相 互 渗 透、相互影响，是最 活跃的圈层