2021届高考地理一轮创新教学案：第二讲第5课时宇宙环境及其探索
展开第二讲 地球的宇宙环境
[考纲展示] 1.地球所处的宇宙环境；2.地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星；3.太阳对地球的影响。 |
命题点 地球所处的宇宙环境、地球的普通性与特殊性、地球上存在生命的原因、影响太阳辐射强度的因素、我国年太阳辐射能的地区分布及影响因素、太阳活动对地球的影响等。 题型设置 选择题。 考查形式 结合宇宙探索的最新材料，考查宇宙环境、地球的普通性和特殊性等知识的联系；以太阳辐射的分布和太阳活动表现出的某些自然现象为背景，考查太阳对地球的影响。 |
第5课时 宇宙环境及其探索
1.天体和天体系统
(1)主要天体类型：恒星、星云、行星、彗星、卫星、星际物质等。
(2)天体系统
2．普通而又特殊的行星
考点 存在生命的条件
2017年2月23日，美国国家航空航天局(NASA)与比利时天文学家团队宣布：在距离地球39光年的“Trappist—1”恒星系统的七颗行星中，有三颗位于宜居带。“Trappist—1”的质量和表面温度，分别约为太阳的十分之一和二分之一。上图为“Trappist—1”天体系统示意图。据此完成(1)～(2)题。
(1)图中所示的天体系统级别类似于( )
A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系
(2)天文学上的“宜居带”是指恒星周围适宜生物繁衍的区域。材料中“宜居带”与“Trappist—1”的距离最有可能( )
A．小于地球与太阳的距离 B．大于地球与太阳的距离
C．等于月球与太阳的距离 D．等于地球与太阳的距离
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(1)“Trappist—1”恒星系统。 (2)图中最亮最大的星球为恒星，其余星球为行星。 (3)“Trappist—1”与太阳相似。 | (1)太阳及八大行星等组成太阳系。 (2)日地距离适中，地球表面形成适宜的温度。 (3)“Trappist—1”的表面温度低于太阳。 |
答案 (1)B (2)A
1．地球上出现生命的原因
分析地球上的生命存在的条件，要结合生命存在所必备的水、气、热等条件，从地球的外部和自身环境两方面综合分析，具体如下所示：
(1)外部条件——“安全”和“稳定”
(2)自身条件——三个“适中”
自身条件主要指适宜的温度条件、适合生物生存的大气条件和液态水的存在。
2．存在生命条件题目的分析思路
德国科学家最新研究发现，太阳系附近有三颗“超级地球”有可能存在外星生命。这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，距离地球仅22光年。据此回答1～3题。
1．“超级地球”应属于( )
A．地月系 B．太阳系 C．银河系 D．河外星系
答案 C
解析 据材料可知，太阳系附近有三颗“超级地球”有可能存在外星生命，这三颗行星围绕天蝎座的一颗恒星运行，距离地球仅22光年，因此“超级地球”应属于银河系，C项正确。
2．有适合生物呼吸的大气是生命存在的重要条件之一。“超级地球”上存在大气的原因是因为它具有( )
A．适中的质量与体积 B．昼夜更替周期适中
C．与恒星的距离适中 D．适中的自转周期
答案 A
解析 “超级地球”上存在大气这主要是其具有适中的质量和体积。
3．液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一，下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是( )
①地球上昼夜更替的周期较适中 ②地球的质量和体积适中 ③地球处于一种比较安全的宇宙环境之中 ④地球与太阳的距离比较适中
A．①④ B．①② C．②③ D．②④
答案 A
解析 液态水的存在与温度有关。地球与太阳的距离比较适中，地球昼夜交替的周期较适中，使地球上温度适中，A项正确。
考点 航天基地区位选择
北京时间2018年7月9日，中国在酒泉卫星发射中心成功发射两颗巴基斯坦卫星。当地时间2018年7月25日，“阿丽亚娜5”型运载火箭搭载四颗伽利略卫星在库鲁成功发射。下图为世界主要航天发射基地分布示意图。据此完成(1)～(2)题。
(1)与库鲁相比，酒泉卫星发射中心的最大优势是( )
A．地形平坦开阔 B．地广人稀，安全有保障
C．降水少，晴天多 D．板块内部，地质稳定
(2)与酒泉相比，库鲁发射场的最大优势是( )
A．纬度低，地球自转线速度大
B．受法国领导，资金技术水平高
C．位于沿海地区，海陆交通便利
D．河流水量大，水源有保障
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(1)酒泉位于内陆地区，库鲁地处沿海地区。 (2)酒泉位于中纬地区，库鲁地处赤道附近。 | (1)酒泉属于温带大陆性气候，降水少，晴天多；库鲁属于热带雨林气候，降水多，晴天少。 (2)纬度越低，地球自转线速度越大，航天器发射的初速度越大。 |
答案 (1)C (2)A
1．影响航天发射基地选址的因素
天气 因素 | 晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪 |
纬度 因素 | 纬度低，地球自转线速度大，可以节省燃料和成本 |
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，有利于对航天器进行跟踪监测 |
海陆 位置 | 大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性高；海上人类活动少，安全性高 |
交通 条件 | 内外交通便利，有利于大型航天装备的运输 |
国防 因素 | 出于国防安全考虑，有的航天发射基地建在人迹罕至的山区、沙漠地区 |
2．影响航天返回基地选择的条件
(1)地势平坦开阔。
(2)人烟稀少，有利于安全。
(3)无大河、湖泊，少森林地区。
(4)地质条件好。
(5)气候干旱，多晴朗天气，能见度高。
3．航天器发射时间的选择
在一天中，发射时间一般选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于定位和跟踪观测；我国发射时间主要选择在北半球冬季，以便航天测控网监控、管理、回收飞船。我国有多艘“远望”号监测船在南半球纬度较高的海域，选择北半球冬季(南半球夏季)执行任务是为了避开南半球冬季恶劣的海况(冬季西风带势力更强，风力大)。
4．航天器发射方向的选择
发射方向一般与地球运动方向一致，向东发射可充分利用自转线速度，节约能源。
5．我国四大航天发射基地的分析
(1)甘肃省的酒泉发射基地，位于我国西北地区，其有利的发射条件：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。
(2)西昌发射基地，位于四川大凉山腹地，除考虑国防安全外，地势高，节约燃料，发射条件好。
(3)四大航天发射基地中有太阳直射现象的是文昌，位于海南省，属于热带季风气候。
(4)与其他三大发射基地相比，文昌发射基地的优势是：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，造成危害的概率低。
(2019·天津市河东区二模)我国新一代大型运载火箭长征5号在天津制造完成后，拟运至海南文昌航天发射基地进行首次发射。火箭从海南发射场发射后的夹角为19度，而从西昌发射后的夹角为27度，仅仅在校正夹角上，海南航天发射场与西昌发射场相比，节省的燃料就可以让卫星多运行3年。据此完成1～2题。
1．选择天津制造长征5号运载火箭的主要原因是( )
A．产业协作条件好 B．劳动力成本较低
C．铁路运输发达 D．土地成本较低
答案 A
解析 由于天津市制造业发达，科技水平较高，产业协作条件较好，因此我国长征5号大型运载火箭选择在天津制造。天津市是我国的直辖市，经济相对发达，劳动力成本和土地成本较高；长征运载火箭转运到海南是依靠海上运输，而不是铁路运输。
2．与西昌相比，选择文昌作为我国大型航天器发射基地，考虑的主要因素是( )
A．运输能力 B．纬度位置
C．国防安全 D．科技力量
答案 B
解析 与四川西昌相比，海南文昌纬度较低，地球自转的线速度大，发射火箭所耗的能源较少，运载能力更强。火箭发射与运输能力关系不大；西昌位于西部山区，文昌位于海岛上，因此从国防安全上来看，西昌更加安全；西昌和文昌的科技水平差异不大。
一、选择题
2019年春节档硬核科幻影片《流浪地球》讲述了地球因太阳“氦闪”而被迫逃离太阳系寻找新家园的故事。“流浪地球”计划分为三步：第一步，终止地球自转；第二步，将地球推入土星轨道，借助土星引力，弹射出太阳系；第三步，地球经历2 500年的星际流浪，抵达新家园。下图为地球流浪过程示意图。据此完成1～2题。
1．影片中地球之所以要逃离太阳系是由于( )
A．日心与地心距离发生变化
B．地球的体积、质量发生变化
C．地球运动方向发生变化
D．地球所处的宇宙环境发生变化
答案 D
解析 由材料“地球因太阳‘氦闪’而被迫逃离太阳系寻找新家园的故事”可知，影片中地球之所以要逃离太阳系是由于太阳的变化，而太阳为地球所处的宇宙环境的一部分。
2．在地球流浪经历的A—B—C三个过程中，地球所属的天体类型分别是( )
A．行星—行星—行星 B．行星—卫星—行星
C．行星—卫星—卫星 D．行星—卫星—恒星
答案 B
解析 在A位置时，地球是太阳系的一颗行星；在B位置时，围绕土星运动，是土星的一颗卫星；到达C位置时，围绕比邻星运动，是以比邻星为中心天体的恒星系的一颗行星。
(2019·安徽皖东名校联盟联考)我国计划于2020年发射首个火星探测器。该探测器将环绕火星飞行，并对其进行全面探测。据此完成3～4题。
3．与地球相比，火星( )
A．公转周期短 B．大气密度小
C．表面温度高 D．太阳西升东落
答案 B
解析 火星是太阳系中由内向外数的第4颗行星，比地球离太阳远，质量比地球小，故公转周期长，表面温度低，大气密度小，公转和自转方向与地球相同，太阳东升西落。
4．火星探测器绕火星飞行，将成为( )
A．火星的卫星 B．新的行星
C．天然天体 D．地球的卫星
答案 A
解析 火星探测器绕火星飞行，受火星引力作用，成为火星的卫星，不是地球的卫星。
2018年5月21日5时28分，中国在西昌卫星发射中心用长征四号丙运载火箭成功将嫦娥四号任务“鹊桥”号中继星发射升空。6月14日11时6分，成功实施轨道捕获控制，进入环绕距月球约6.5万千米的地月拉格朗日L2点的Halo使命轨道。读图，完成5～6题。
5．西昌卫星发射基地的区位优势有( )
①纬度低，海拔高，地空距离短 ②地处山区，地形隐蔽
③降水稀少，晴天多 ④水陆交通发达，有利于火箭零部件运输
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
答案 A
解析 西昌卫星发射基地纬度较低，海拔较高，有利于发射，①正确；地处山区，地形隐蔽，②正确；属于亚热带季风气候，降水较多，晴天较少，③错误；陆运较为便利，水运条件差，④错误。
6．下列对“鹊桥”号中继星的描述，正确的是( )
A．与地球自转角速度相同
B．与月球一起围绕地球公转
C．能够接受月球背面登陆器信息
D．不属于任何天体系统
答案 C
解析 “鹊桥”号中继星围绕地月拉格朗日L2点运动，不是地球同步卫星，和地球自转角速度不同；由图可知，它不是月球的卫星，因此也不和月球一起围绕地球公转；但是它仍然位于地月系之中，属于地月系。从位置上看，它对向月球背面，因此可以接受月球背面登陆器信息。
二、综合题
7．阅读图文材料，完成下列问题。
北京时间2018年5月12日2时14分，孟加拉国第一颗人造卫星“国父一号”在美国佛罗里达州肯尼迪航天中心发射成功。
据美国《华尔街日报》网站2018年7月25日报道，一个先进卫星雷达在火星南极冰层深处发现了一处长约19.3千米的湖泊。
(1)分析肯尼迪航天发射中心的有利条件。
(2)火星上目前没有生命，火星上不利于生命生存的条件有哪些？
(3)人类对火星情有独钟，试分析原因。
答案 (1)纬度低，地球自转线速度快；地处沿海，海陆交通便利；周围海域广阔，便于保障发射安全。
(2)距太阳较远，表面温度低，昼夜温差大；大气稀薄，缺乏生命存在的大气条件；缺乏液态水。
(3)与地球极为相似，可能具备存在生命的条件。
解析 第(1)题，分析发射基地选址的条件主要从气象条件、纬度因素、地形因素、海陆位置、交通条件、安全因素等方面分析。第(2)题，火星上不利于生命生存的条件主要从气温、大气、液态水等方面分析。第(3)题，人类对火星情有独钟的原因主要从生命角度分析。
