1.3.1宇宙中的地球

这是一份1.3.1宇宙中的地球，共13页。试卷主要包含了单选题，综合题等内容，欢迎下载使用。

（2015·上海杨浦·一模）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。
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
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．适中的昼夜更替周期
C．与恒星的距离适中D．适中的自转周期
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．①④B．①②C．②③D．②④
4．（2022·上海崇明·二模）青藏高原光照丰富，但热量不足，气温较低，导致其气温较低的主要原因是（ ）
A．大气吸收的太阳辐射有限B．大气吸收的地面辐射有限
C．大气的削弱作用较弱D．地面辐射释放的能量较低
（2007·上海·高考真题）近年来，人类探索太空热情空前高涨，研究的新成果与新进展令人振奋。据此回答题。
5．2007年4月，美国宇航局发表了太空探测器拍摄到的太阳三维图像。这是人类首次从三维视角观测太阳活动。目前，人们对太阳活动的正确认识之一是（ ）
A．黑子增多增大时耀斑也频繁爆发
B．太阳活动会引发极光、流星雨、磁暴
C．太阳风是太阳活动的主要标志
D．光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑
6．2007年4月，欧洲天文学家首次发现一颗有生命迹象的太阳系外行星。该行星可能适宜生命存在的主要依据是 （ ）
A．行星上有岩石与土壤
B．行星上有液态水与适宜的温度
C．行星的表面比较平坦
D．行星接受来自恒星的辐射能量
7．据报道，我国将在南极冰盖最高点建立天文台，该地进行天文观测的优势是（ ）
A．极昼时间长
B．极夜时间长
C．空气稀薄、干燥
D．海拔高，离太阳近
（2022·湖北武汉·模拟预测）冷湖光学天文观测基地（39°N，93°E）位于我国柴达木盆地西北边缘的青海冷湖镇，平均海拔约4000米。这里的地理位置、气候、空气洁净度和海拔高度等影响天文观测的因素具有独特优势，冷湖具备世界级优良天文台址的发展前景。到2022年2月底，共有9个天文望远镜项目在此“扎堆落户”（如下图）。据此完成下面小题。
8．视宁度是望远镜显示图像的清晰度，冷湖天文观测基地的视宁度好的主要自然原因是（ ）
①空气稀薄②晴天多③地表植被好④昼夜温差小
A．①②B．①③C．②④D．③④
9．为最大限度发挥好冷湖台址的科学效益，加强对台址资源的保护，台址周边应避免（ ）
①游览观光②灯光干扰③施工粉尘扬沙④地表震动破坏
A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④
10．五一小长假，在冷湖天文观测基地观测到北极星与地面的夹角（仰角）约为（ ）
A．39°B．51°C．61°D．83°
（2011·海南·高考真题）能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。图示意1961～ 2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成下列各题。
11．如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是
A．长江中下游平原B．四川盆地C．华北平原D．青藏高原
12．乙地PAR值高于甲地的主要原因是
A．纬度高B．植被少C．地势高D．云雨少
（2018·浙江·高考真题）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。
13．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
14．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
（2014·上海黄浦·一模）2013年9月13日凌晨，美国航空航天局（NASA）官网宣布：美国航空航天局在1977年发射的“旅行者”1号已经飞出了太阳系，这是第一个进入了星际空间的人造物体。据此完成下面小题。
15．“旅行者”1号在发射后的飞行过程中.（ ）
A．穿越密集的小行星带后与太阳系最大的行星近距离相望
B．沿途先后穿越了类地行星、远日行星、巨行星轨道面
C．共观测到六次太阳耀斑的周期性活动变化
D．观测到太阳系八颗行星的自转方向全部相同
16．描述“旅行者”1号目前所处位置时，最合适的应该是在（ ）
A．地月系B．太阳系C．银河系D．河外星系
17．“旅行者”1号若在今后的飞行中发现一颗适合生命存在的行星，可推断该行星（ ）
A．自转周期与地球相同B．可能存在液态的水
C．大气成分以氮、氧为主D．表面有肥沃的土壤
（2022·全国·模拟预测）下图示意不同天气条件下，祁连山某冰川区地面反射的太阳短波辐射量与到达地面的太阳短波辐射量的比值变化。据此完成下面小题。
18．与阴天相比，该比值晴天低的主要原因是晴天（ ）
A．冰川积雪消融量大B．到达地面的太阳辐射多
C．冰川积雪消融量小D．到达地面的太阳辐射少
19．该比值7、8月最低的根本原因是（ ）
A．太阳高度大，日照时间长B．降水量大，云层厚度较大
C．气温较高，植被覆盖率高D．风力强劲，积雪不易保留
20．随着气候变暖，该比值的变化趋势是（ ）
A．阴天增大，晴天减小B．阴天和晴天都增大
C．阴天减小，晴天增大D．阴天和晴天都减小
（2019·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。
21．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
22．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
二、综合题
23．（2021·湖南·高一阶段练习）阅读图文材料，完成下列要求。
甘肃省是我国太阳能资源最丰富的省区之一，但太阳能资源开发利用率偏低，目前该省正在加大太阳能资源的开发力度。下图为甘肃省太阳辐射[单位：kW•h／（m2•a）]分布示意图。
（1）简述甘肃省太阳能资源分布特征。
（2）分析甘肃省太阳能资源丰富但开发利用率较低的原因。
（3）说明甘肃省加大太阳能资源开发力度对该地产生的积极影响。
参考答案：
1．C
2．A
3．A
【解析】
1．本题主要考查天体系统相关知识。由材料可知，这三颗“超级地球”围绕天蝎座的一颗恒星运行，AB选项错误；“超级地球”距离地球仅22光年，没有超出银河系，C选项正确，D选项错误。故选C。
2．本题主要考查生命存在的条件。“超级地球”的质量与体积适中，其引力可以使某些气体聚集在地球周围，形成包围“超级地球”的大气层。“超级地球”大气经过漫长的演化过程，形成了适合生物呼吸所必须的大气，A选项正确。故选A。
3．本题主要考查液态水存在的条件。地球昼夜更替的周期较适中，使地球表面温度的日变化和季节变化幅度都不太大，适宜于生命的新陈代谢过程，有利于生物的生长发育，①正确；地球的质量和体积适中，使其周围形成适合生物呼吸的大气，②不符合题意；大小行星各行其道，互不干绕，地球处于一种比较安全的宇宙环境中，③不符合题意；地球与太阳的距离适中，能接受到的太阳光热适量，适宜的温度条件使地球表面的水多以液态存在，形成辽阔的海洋和江河湖泊及地下水，而海洋又是孕育地球上早期生命的摇篮．④正确。故选A。
【点睛】
地球上存在生命物质的条件(1)外部条件——“安全”和“稳定”①“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。②“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”
生命存在条件题目的分析思路此类题目的解答可以通过知识迁移，参照地球存在生命的条件进行分析，以降低难度、提高答题的准确性。具体思路如下：
4．B
【解析】
【详解】
根据题意，结合所学知识，青藏高原海拔平均在4000千米以上，海拔高气温低。主要是由于空气稀薄，对太阳辐射的削弱作用弱，因此太阳辐射较强，地面能吸收的热量可能更多，故C错误；但大气的直接热源来自于地面长波辐射，不是太阳短波辐射，因此大气吸收的太阳辐射对气温的高低影响小，而吸收的地面辐射少导致青藏高原气温高低，故A错误，B正确；由于空气稀薄，太阳辐射增强，导致地面辐射吸收的能量较多，因此释放的能量也较多，故D错误。答案选择B。
【点睛】
太阳辐射强是因为青藏高原海拔高，空气稀薄，大气透明度好，云量内小，大气对太阳容辐射的削弱作用小。空气的储热能力有限，既不能保留太阳的直接辐射热量，也不能很好地保存地面辐射的热量，造成高原地区虽然太阳辐射强，但气温较低。
5．A
6．B
7．C
【解析】
5．太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志；太阳耀斑爆发是太阳活动最激烈的显示，太阳风是日冕层的太阳活动。当太阳黑子增多增大时，太阳活动频繁。
6．适合生命存在必须有适合生命存在的条件，就是要有液态的水和适宜的温度。
7．南极地区地处极地高气压带内，降水少、干燥，有“白色沙漠”之称，另外，南极洲是平均海拔最高的大陆，海拔高，空气稀薄，便于观测天文现象。
8．A
9．D
10．A
【解析】
8．冷湖平均海拔约4000米，空气越稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用小，透明度更高，①正确。冷湖处于柴达木盆地西北边缘的青海冷湖镇，深居内陆，降水少，多晴天，大气视宁度度高，②正确。地表植被好坏对视宁度影响较小，③错误。昼夜温差大小与视宁度无关，④错误。因此①②正确，故选A。
9．冷湖台址的科学效益指的是光学天文观测基地，因此要尽量避免对台址周围的视宁度的人为影响，游览观光有利于增加大家对天文知识的了解，具有科普教育意义，不应该避免，①错误。灯光干扰会影响观测的效果，应该避免，②正确。施工粉尘扬沙会降低视宁度，也应该避，③正确。地表震动破坏会影响台址的稳定性，对基地的精确性造成影响，④正确。因此②③④，故选D。
10．北极星位于正北方向，是地球北极所指的方向。纬度为0°（赤道），则北极星在北方地平线上，仰角为0度；纬度为90度（北极点），则北极星在头顶，仰角为90度。北极星的仰角就是当地的地理纬度。因此，冷湖天文观测基地的纬度是39°，观测到北极星与地面的夹角应该39°，A选项正确，B、C、D选项错误。故选A。
【点睛】
视宁度指望远镜显示图像的清晰度。它取决于大气湍流活动程度。肉眼所见星体的闪烁，一般认为是高层大气湍流引起。望远镜清晰度不佳往往是低层大气湍流所致。各层大气湍流使大气中产生密度不同的不稳定区域，使光线不能顺利地直接通过并保持强度不变。
11．D
12．D
【解析】
11．根据图中的光合有效辐射分布图，青藏高原地区光合有效辐射较大，青藏高原地势高，大气稀薄，太阳辐射能强，农业的生产潜力大。所以本题选择D选项。
12．乙地位于我国西北地区，远离海洋，气候干旱，降水少，晴天多；甲位于四川盆地，盆地地区晴天少，云层厚，太阳辐射少。所以本题选择D选项。
13．A
14．D
【解析】
13．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。
14．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。
15．A
16．C
17．B
【解析】
【分析】
15．太阳系八大行星按照距离太阳由近及远的顺序依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星，小行星带位于火星和木星之间，木星为八大行星中最大的，所以“旅行者”1号在发射后的飞行过程中，穿越密集的小行星带后与太阳系最大的行星近距离相望，A对。沿途先后穿越了类地行星、巨行星、远日行星轨道面，B错。时间经过了36年，太阳活动周期为11年，最多经历4次太阳耀斑的周期性活动，C错。金星自转方向与其他行星不同，D错。故选A。
16．由材料信息可知，“旅行者”1号目前已经飞离了太阳系，位于银河系中，没有进入河外星系。故本题ABD错，选C。
17．地球生命存在的条件包括充足的液态水、适宜的温度与光照范围，恰到好处的大气厚度和大气成分，B项正确；自转周期、大气成分以氮为主、土壤性质不是生命存在的条件，A、C、D错。故选B。
【点睛】
地球与其他围绕太阳公转的行星、卫星、彗星、流星体、行星际物质等共同组成了太阳系。太阳又和其他恒星，以及各种各样的天体组成了银河系。银河系外还有许多类似的天体系统，称为河外星系，简称星系。银河系和数以亿计的星系合起来叫做总星系，它是人类目前所认识的最高级级别的天体系统，也是人类已知的宇宙范围。
18．B
19．A
20．D
【解析】
18．地面反射的太阳辐射量是指由于地面反射率较高（如冰雪水域）等对太阳辐射的反射作用，反射走的短波的太阳辐射量，一般来说地面反射率越低，反射走的短波的太阳辐射量越少。到达地面的太阳短波辐射是指经过大气削弱作用后到达地面的太阳短波辐射量，一般来说大气对太阳辐射的削弱作用越弱，到达地面的太阳短波辐射量多。根据题干和图中信息可知，与阴天相比，晴天的地面反射的太阳短波辐射量与到达地面的太阳短波辐射量的比值更低，推出地面反射的太阳短波辐射量越小，到达地面的太阳短波辐射量越大，则两者比值越小。冰雪积雪消融量越大，则冰雪面积越小，地面反射率越低，地面反射的太阳短波辐射量越小，C选项错误。但高海拔地区气温低，阴天与晴天的冰雪面积差异不会太大，因此不是主要原因，A选项错误。晴天由于大气透明高，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳短波辐射量多，使晴天比值更小，因此B选项正确，D选项错误。故选B。
19．7、8月份为祁连山的夏季，太阳直射北半球，太阳高度大，日照时间长，气温相对较高，因此冰川积雪消融量大，导致地面反射的太阳短波辐射量小，因此比值最低，A选项正确。降水量大，云层厚度较大会使到达地面的太阳短波辐射量减少，比值增大，B选项错误。植被对太阳辐射的反射能力较小，因此植被覆盖率不是主要因素，C选项错误。7、8月份不是祁连山风力最大的时候，因此风力不是主要因素，D选项错误。故选A。
20．全球气候变暖的主要表现为气温升高，冰川积雪消融量会增大，地面反射的太阳辐射量减少，因此会使阴天和晴天的地面反射的太阳短波辐射量与到达地面的太阳短波辐射量的比值都减小，D选项正确，A、B、C选项错误。故选D。
【点睛】
大气对太阳辐射的削弱作用是指当太阳辐射通过大气层到达地面的过程中，由于大气对它有一定的吸收、散射和反射作用，使到达地面的总辐射有明显削弱，特别是波长较短的辐射能削弱显著，这种现象称为大气削弱作用或衰减作用。
21．D
22．D
【解析】
【分析】
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。
21．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。
22．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。
23．(1)分布不均；西北部太阳能资源丰富；东部、东南部太阳能资源相对匮乏。
(2)太阳能资源丰富的原因：该省位于中纬度地区，夏季太阳高度较大，白昼时间长；属于温带大陆性气候，降水少，晴天多，日照时间长；地形以山地、高原为主，海拔高，空气稀薄，大气透明度高。
开发利用率低的原因：常规能源丰富；基础设施不完善，开发难度大；经济不发达，人口、城市较少，能源需求小；资金短缺，科技水平较为落后。
(3)有利于生态环境的保护；有利于加强基础设施建设；提供丰富能源，促进社会经济发展；增加当地就业机会，提高周边居民收入。
【解析】
【详解】
（1）甘肃省太阳能资源分布特征可以从图中直接读取，注意从整体分析及特殊分布点分析两大方面回答。整体分布不均；局部特点表现在西北部丰富，东部、东南部相对匮乏。
（2）甘肃省太阳能资源丰富但开发利用率较低的原因要从影响太阳能分布的纬度、下垫面、天气等方面分析太阳能状况，而开发则更重当地的实际，侧重社会、经济原因。具体而言，甘肃省位于中纬度地区，夏季太阳高度较大，白昼时间长；属于温带大陆性气候，降水少，晴天多，日照时间长；地形以山地、高原为主，海拔高，空气稀薄，大气透明度高，据此，甘肃省太阳能资源丰富。但甘肃省常规能源丰富；基础设施不完善，开发难度大；经济不发达，人口、城市较少，能源需求小；资金短缺，科技水平较为落后，因此太阳能资源开发率低。
（3）太阳能无污染且可再生，因此，甘肃省加大太阳能资源开发力度不仅可以提供丰富能源，促进社会经济发展；而且，有利于生态环境的保护；有利于加强基础设施建设；增加当地就业机会，提高周边居民收入。
【点睛】
太阳能无污染且可再生，太阳能的开发需要具备两大基本条件：一是以晴天为主，太阳能资源丰富；二是要有足够的场地，集中性开发。甘肃省太阳能资源丰富但开发利用率较低的原因要从影响太阳能分布的纬度、下垫面、天气等方面分析太阳能丰富程度，而开发则更重当地的实际，侧重社会、经济原因。