自然地理 第二章 第3讲.docx

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自然地理第二章第3讲

第3讲　宇宙中的地球及圈层结构　太阳对地球的影响

[课程内容]

1.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。

2.运用示意图，说明地球的圈层结构。

[思维导图]

1．读下图，回顾并完成相关知识。

（1）主要天体：

宇宙是由恒星、星云、行星、卫星、流星体、彗星等天体组成的。

（2）天体系统：

宇宙中的天体都在运动着，它们相互吸引、相互绕转，形成如上图所示的天体系统。

（3）结合上图，完成天体系统的层次（级别）结构。

总星系

2．读“太阳系模式图”，完成相关知识。

（1）八颗行星分类

（2）运动特征

（3）小行星带位于火星轨道与木星轨道之间；哈雷彗星的公转方向与八颗行星的公转方向相反（自东向西）。

3．地球上存在生命的条件

（1）外部条件

①稳定的太阳光照，太阳处于壮年期，状态稳定。

②安全的宇宙环境，大小行星各行其道，互不干扰。

（2）自身条件

自身条件

形成原因

适宜的温度条件

日地距离适中，公转、自转周期适当

适合生物生存的大气条件

体积和质量适中，形成包围地球的大气层

液态水的存在

原始地球体积收缩、内部放射性元素衰变产生热量，致使地球内部温度不断升高，产生水汽，冷却凝结形成降水，汇聚到地表低洼地带，形成了原始海洋

（2018·4月浙江选考）2018年2月8日，南天区出现流星雨。

下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

（1）～

（2）题。

（1）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

（2）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（　　）

答案　

（1）C　

（2）A

学科关键能力提升

（1）审题：

你从上述材料中解读到哪些地理信息？

依据是什么？

答案　依据图中显示，木星、火星、土星位于地球公转方向的东方，三颗星相比，土星在东，木星在西，火星位于木星和土星之间。

（2）破题：

你在回答上述问题时调用了哪些地理知识？

答案　流星与流星现象的区别；地球公转方向。

（3）解题：

解答上题从哪些方面分析？

答案　根据三颗行星与地球的相对位置分析，可选出正确答案。

考向一　地球的宇宙环境

（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．我国探月工程已完成月面勘测任务。

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

答案　1.D　2.C

解析　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现象和物理风化作用，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，导致月球表面陨石撞击密集。

考向二　地球上存在生命的条件

“It’snotjustaplanet（行星），It’shome（家园）。

”是对地球在太阳系中地位的恰如其分的评价。

据此完成3～5题。

3．地球的特殊性表现在（　　）

A．质量在八颗行星中最小

B．公转方向与太阳系中其他行星不同

C．既有自转运动，又有公转运动

D．太阳系中唯一有高级智慧生命的行星

4．地球表面有适宜生物生存的大气层，主要原因是（　　）

A．与太阳的距离适中

B．地球本身的体积和质量适中

C．绿色植物能进行光合作用

D．太阳系中各天体的共同作用

5．地球上有生命生存所必需的温度条件，是因为（　　）

A．地球的质量适中

B．地球的体积适中

C．日地距离适中

D．地球的卫星数目适量

答案　3.D　4.B　5.C

解析　第3题，与其他八颗行星相比，地球的特殊性是太阳系中唯一有生命的行星，故选D；第4题，由于地球的体积和质量适中，吸引住了恰到好处的大气厚度和大气成分，故选B；第5题，金星与地球的大小相当，A、B错；与金星相比，日地距离适中，地球获得的太阳光照适中，温度适宜生命的繁衍，故选C。

1．太阳辐射

（1）概念：

太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射能量。

分为A紫外光、B可见光和C红外光三部分。

（2）能量分布：

太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光波段。

2．影响太阳辐射的因素

补充点拨　在我国，青藏高原和四川盆地成为太阳辐射极值区的原因

青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因：

纬度较低，正午太阳高度大；海拔高，空气稀薄，水汽、云量、尘埃少，大气对太阳辐射削弱作用弱；晴天多，日照时间长；到达地表的太阳辐射能量多。

四川盆地成为太阳辐射低值中心的原因：

盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽含量多，阴天、雾天较多，大气对太阳辐射削弱作用强。

3．太阳辐射对地球的影响

（1）维持地表的温度。

（2）为生物生长、大气和水体运动提供能量。

（3）为人类提供太阳能。

4．太阳大气层及太阳活动

（1）太阳大气层的结构：

A光球层，B色球层，C日冕层。

（2）太阳活动的主要类型：

A层的黑子，B层的耀斑，其周期约为11年，它们都是太阳活动的重要标志。

5．太阳活动对地球的影响

（1）扰动地球的电离层，影响无线电短波通信。

（2）扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象。

（3）产生“极光”现象。

（4）地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关，如地震、水旱灾害等。

（山东文综）日照时数指太阳在某地实际照射的时间。

图们江是中国与朝鲜的界河。

下图为“图们江流域日照时数年内变化柱状图”。

完成

（1）～

（2）题。

（1）该流域日照时数在7月出现低谷的影响因素是（　　）

A．云量B．海拔

C．下垫面D．正午太阳高度

（2）日照百分率为一个时段内某地日照时数与理论上最大的日照时数的比值（%）。

该流域3月份的日照百分率约为（　　）

A．53%B．62%C．70%D．78%

答案　

（1）A　

（2）B

学科关键能力提升

（1）审题：

你从上述材料中获取和解读到哪些地理信息？

答案　日照时数是地面得到光照的时间；由图们江在中朝边界可知，该河位于温带季风气候区；柱状图中各月日照时数不同，7月少于前后月份；日照百分率的概念；3月为春分日前后。

（2）破题：

你在解答上题时调用了哪些地理知识？

用到了哪些技巧方法？

答案　太阳辐射的影响因素；春分日昼夜等长；季风区的气候特征，即夏季多云、多雨。

（3）解题：

解答上题如何辨别选项？

答案　第

（1）题，7月虽然正午太阳高度大，但阴雨天气多，对太阳辐射的削弱作用强，导致日照时数低于相邻月份。

第

（2）题，理论日照时数最大值是全为晴天的情况下3月昼长之和，3月为春分前后，平均每天昼长可按12小时计，日照百分率约为[230/（12×31）]×100%。

考向一　太阳辐射的分布及开发

（全国文综Ⅰ）太阳能光热电站（下图）通过数以十万计的反光板聚焦太阳能，给高塔顶端的锅炉加热，产生蒸汽，驱动发电机发电。

据此完成1～2题。

1．我国下列地区中，资源条件最适宜建太阳能光热电站的是（　　）

A．柴达木盆地B．黄土高原

C．山东半岛D．东南丘陵

2．太阳能光热电站可能会（　　）

A．提升地表温度B．干扰飞机电子导航

C．误伤途经飞鸟D．提高作物产量

答案　1.A　2.C

解析　第1题，最适宜建太阳能光热电站的地区是太阳能资源丰富的地区。

柴达木盆地位于青藏高原，地势高，大气稀薄、晴天多，日照时间长，太阳能资源丰富；而黄土高原、山东半岛和东南丘陵位于我国东部季风区，夏秋季节受夏季风影响，阴雨天较多，太阳能资源相对不丰富。

第2题，太阳能光热电站通过反光板聚焦太阳能发电，使部分太阳辐射不能到达地面，会降低地表温度，故A错；反光板的亮光会干扰过往飞机的驾驶员视线，但不会干扰飞机电子导航，故B错；分散的太阳能经过反光板聚焦后会使发电站上空的温度很高，导致过往鸟类被高温灼伤，故C对；太阳能光热电站与农作物产量无相关性，故D错。

考向二　太阳活动对地球的影响

（2020·昆山模拟）2013年3月5日，太阳剧烈活动产生了巨大的发光现象，太阳表面还催生了一团炽热气体，该气体以每小时322万千米的速度向火星挺进。

读图，回答3～4题。

3．图文材料中显示的太阳活动类型主要是（　　）

A．黑子和耀斑B．黑子和太阳风

C．耀斑和太阳风D．耀斑和日珥

4．下列关于在太阳剧烈活动时期采取的保护措施，可行的是（　　）

①适当调控人造卫星的运行　②尽量减少室外活动　③关闭所有通信设施　④关闭所有大型发电设施

A．①②B．②③

C．③④D．①④

答案　3.C　4.A

解析　第3题，图中太阳表面异常增亮的部分为耀斑，太阳表面催生并向火星挺进的气体为太阳风。

第4题，太阳剧烈活动时，其抛出的高能带电粒子会影响电离层，从而影响无线电短波通信，故应适当调控人造卫星的运行；此外，为了减小影响，应尽量减少室外活动；关闭所有的通信设施和所有大型发电设施显然是不现实的。

1．地球的内部圈层结构

（1）划分依据：

地震波传播速度的变化。

代码

名称

深度

波速

横波

纵波

C

莫霍界面

地下平均33千米处（指大陆部分）

传播速度都明显增加

D

古登堡界面

地下2900千米处

完全消失

传播速度突然下降

（2）C以上为A地壳，C、D之间为B地幔，D以内为地核（由E外核和F内核组成）。

（3）岩石圈

由坚硬的岩石组成，包括地壳和上地幔顶部（软流层以上）。

拓展延伸　地壳厚度不均，陆地地壳厚，海洋地壳薄。

分布规律是：

海拔越高，地壳越厚，海拔越低，地壳越薄。

地核的特点：

三大内部圈层中最厚；高温、高压；铁、镍成分为主；外核为液态或熔融状态。

2．地球的外部圈层结构

（1）A大气圈：

由气体和悬浮物组成的复杂系统，它的主要成分是氮和氧。

（2）B水圈：

由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。

（3）C生物圈：

广泛分布于岩石圈、大气圈和水圈中。

（全国文综）读图，组成该山体岩石的矿物直接来自（　　）

A．地表B．地壳上部

C．地壳下部D．地幔

答案　D

学科关键能力提升

（1）审题：

你从上述材料中解读到哪些地理信息？

依据是什么？

答案　根据景观图片中山体的形态和火山喷发的景象，可以判断出该山体属于火山。

（2）破题：

你在回答上述问题时调用了哪些地理知识？

答案　火山喷发的物质来自于软流层，软流层位于上地幔的上部。

（3）解题：

解答上题从哪些方面分析？

答案　根据地球的内部圈层分析。

考向　地球圈层结构间的关系

（江苏地理）2010年3月以来，北大西洋极圈附近的冰岛发生大规模火山喷发，火山灰蔓延，欧洲航空业蒙受重大损失。

这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是（　　）

A．大气圈―→水圈、生物圈―→岩石圈

B．岩石圈―→大气圈―→水圈、生物圈

C．水圈、生物圈―→大气圈―→岩石圈

D．水圈、生物圈―→岩石圈―→大气圈

答案　A

解析　火山喷发形成的火山灰首先在大气圈中迁移，然后进入水圈和生物圈，而后进入岩石圈。

（2019·6月浙江选考）2019年1月，“嫦娥四号”月球探测器首次实现在月球背面着陆。

读图，完成1～2题。

1．“嫦娥四号”探测器的目标天体属于（　　）

A．恒星B．卫星C．行星D．彗星

2．在月球绕地运行过程中，月球探测器（　　）

A．在①处经受太阳高温考验

B．在①处观测不到水星和金星

C．在②处能拍摄到地球照片

D．在②处可以观察到太阳黑子

答案　1.B　2.A

解析　第1题，“嫦娥四号”探测器探测目标是月球，而月球属于地球的卫星，故选B。

第2题，月球探测器在①处位于太阳和地球之间，处于太阳强光的照射下，要经受高温考验，A正确；在太阳系轨道运行系统中，地球位于水星、金星的外侧，在①处可以观测到水星和金星，B错误；②处位于地球的背面，对着地球的一侧处于黑夜，不能拍摄到地球的照片，C错误；同样②处于背向太阳的一侧，由于地球的遮挡，不能拍摄到太阳黑子，D错误。

（2020·天一中学模拟）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“Trappist1”恒星系统的七颗行星中，有三颗位于宜居带。

“Trappist1”的质量和表面温度，分别约为太阳的十分之一和二分之一。

如图为“‘Trappist1’天体系统示意图”。

据此回答3～4题。

3．该图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

4．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“Trappist1”的距离最有可能（　　）

A．大于海王星与太阳的距离

B．相当于木星与太阳的距离

C．相当于地球与太阳的距离

D．小于地球与太阳的距离

答案　3.B　4.D

解析　第3题，太阳是一颗恒星，太阳系就是以太阳为中心的一个恒星系统。

由题中“Trappist1”的质量和表面温度，分别约为太阳的十分之一和二分之一可知，“Trappist1”是类似于太阳的能发光的一颗恒星，由此可知“Trappist1”天体系统是一个类似于太阳系的恒星系统。

第4题，若“Trappist1”质量与太阳相似，那么“宜居带”与“Trappist1”的距离相当于地球与太阳的距离，而从材料可知“Trappist1”的质量和表面温度，分别约为太阳的十分之一和二分之一。

那么“宜居带”与“Trappist1”的距离应小于地球与太阳的距离。

D正确。

（2019·新海中学月考）2019年5月24日，印度尼西亚巴厘岛阿贡火山喷发，火山灰喷至空中2.5千米，导致空中布满火山灰。

据此完成5～6题。

5．岩浆物质冲破了岩石圈的束缚后才喷发出来，下列关于岩石圈的叙述，正确的是（　　）

A．岩石圈属于地壳的一部分，是由岩石构成的

B．岩石圈属于上地幔的一部分

C．岩石圈与生物圈关系密切

D．岩石圈的上部是软流层

6．火山灰漫天飞扬，对地球的外部圈层产生了很大影响，有关地球外部圈层的说法，正确的是（　　）

A．大气圈是由大气组成的简单的系统

B．水圈是一个连续但不规则的圈层

C．生物圈占据大气圈的全部、水圈的底部

D．地球的外部圈层之间关系密切，但与地球的内部圈层没有关系

答案　5.C　6.B

解析　第5题，岩石圈包括地壳全部及上地幔顶部（软流层以上），A、B、D错。

岩石圈与生物圈关系密切，C对。

第6题，大气圈是由气体和悬浮物组成的复杂系统，A错。

水圈是一个连续但不规则的圈层，B对。

生物圈包括大气圈的底部、水圈的全部及岩石圈的上部，C错。

地球的外部圈层之间关系密切，与地球的内部圈层也有密切的关系，D错。

（2020·金坛月考）太阳辐射的能量只有二十二亿分之一到达地球，但其对地球和人类的影响却是不可估量的。

据此回答7～8题。

7．太阳辐射能的主要优点为（　　）

①清洁　②可再生　③能量巨大　④分散但稳定

A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④

8．下列现象与太阳辐射直接相关的是（　　）

A．地表水转化为地下水

B．副极地低气压带的形成

C．岩浆岩转化为沉积岩

D．不同热量带生物量的差异

答案　7.A　8.D

解析　第7题，太阳能的缺点：

分布分散，季节和日变化较大，不稳定。

第8题，水下渗、大气环流、外力作用的能量间接来自太阳能；生物量的多少与太阳辐射量直接相关。

9．下列人类活动中，所利用的能源最终不是来自太阳辐射的是（　　）

答案　D

解析　赛车用的石油和煤球炉中的煤是古代生物固定下来的太阳能；太阳能电池直接来源于太阳辐射；地热是来自地球内部放射性元素的衰变，不是来自太阳辐射。

（2020·连云港月考）下图为“一段时间内太阳黑子数与我国江淮地区梅雨强度的相关系数分布图”。

读图，回答10～11题。

10．太阳黑子数与梅雨强度（　　）

A．在湖北省的东南部呈正相关

B．在安徽省的大部分地区呈负相关

C．在图中西北部的相关性最小

D．正相关最大值出现在图中东北部

11．太阳黑子数达最大值时（　　）

A．江淮地区梅雨强度增大

B．通信卫星信号易受干扰

C．漠河地区出现极昼现象

D．耀斑爆发强度减弱

答案　10.D　11.B

解析　第10题，读图，根据图例判断，太阳黑子数与梅雨强度在湖北省的东南部呈负相关。

在安徽省的中北部地区呈正相关。

图中西北部的数值较大，说明相关性较大。

正相关最大值出现在图中东北部。

第11题，根据图中等值线，太阳黑子数达最大值时，江淮地区梅雨强度有的地方增大，有的地方减小。

此时耀斑活动也最强，通信卫星信号易受干扰。

漠河地区不会出现极昼现象。

2016年11月30日，二十四节气被正式列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。

下图为“我国华北平原某地（甲地）和长江中下游平原某地（乙地）二十四节气的平均日照时数图”。

据此完成12～13题。

12．立秋日（8月8日）前后乙地平均日照时数大于甲地的主要原因是（　　）

A．降水量少B．白昼时间长

C．太阳高度大D．海拔低

13．下列节气中，甲地气温最高的是（　　）

A．立夏B．夏至C．大暑D．处暑

答案　12.A　13.C

解析　第12题，立秋日（8月8日）前后，雨带位于我国的东北、华北地区，故甲地降水较多，乙地位于长江中下游平原，受副热带高气压带控制，天气晴朗，平均日照时数长，A正确。

立秋日，北半球昼长夜短，且纬度越高昼越长，B错误；太阳高度及海拔对平均日照时数影响较小，C、D错误。

第13题，由于地面储存热量，华北地区一年中的最高温出现在7月份，大暑在每年7月份，故选C。

（2019·海南地理）2019年2月19日，我国在塔里木盆地顺北油气田完成某钻井钻探，钻井深8588米，创亚洲陆上钻井最深纪录。

据此完成14～15题。

14．该钻井（　　）

A．未穿透地壳B．深达莫霍面

C．已穿透岩石圈D．即将穿透地幔

15．该钻井深达8500多米表明当地拥有深厚的（　　）

A．侵入岩B．喷出岩

C．变质岩D．沉积岩

答案　14.A　15.D

解析　第14题，地球的内部结构中，莫霍面以上为地壳，莫霍面往下到古登堡面之间为地幔，古登堡面以下为地核。

大陆上地壳的平均厚度约为33千米，“钻井深8588米”，可见未穿透地壳，更未达莫霍面，故A正确，B错误。

岩石圈的范围包括地壳和上地幔顶部，钻井既然未穿透地壳，当然更不会穿透岩石圈，也不会即将穿透地幔，故C、D错误。

第15题，油气资源多储藏在沉积岩中，油气钻井深达8500米，说明当地拥有深厚的沉积岩，正确答案为D。

16．（2019·安徽示范高中月考）读“我国多年平均年日照时数和年太阳辐射总量分布图”，完成下列问题。

（1）分析甲地多年平均年太阳辐射总量最大的原因。

（2）分析乙地多年平均年日照时数和年太阳辐射总量出现低值的原因。

（3）说出我国多年平均年日照时数的分布规律。

答案　

（1）①纬度较低，太阳高度大；②地势较高，空气稀薄，水汽、云量、尘埃少，大气透明度高，大气对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射强；③晴天多，日照时间长。

（2）盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽含量多，阴天、雾天较多，大气对太阳辐射削弱作用强。

（3）总体由东南向西北递增。