第3讲 地球的宇宙环境和地球的圈层结构

第一章行星地球第3讲地球的宇宙环境和地球的圈层结构（解析版）第一节地球的宇宙环境一、地球的位置及特征核心考点是地球能够存在生命的条件。

这个与地球所处的宇宙环境及自身条件密切相关。

宇宙中的物质统一称之为天体，天体的类型主要有：星云、恒星、行星、彗星、流星等。

天体的判断依据①位于地球大气层之外②须是宇宙间的物质③非附属于天体的一部分一、天体系统的层次性：天体之间相互吸引、相互绕转形成天体系统。

具有层次性：以地球为例，说出天体系统的层次：总星系——河外星系——银河系——其它恒星系——太阳系——其它行星系——地月系（宇宙＞总星系。

宇宙还有未知的，总星系的人类已知的）【注2】只有相互吸引、相互绕转的天体之间才能构成天体系统。

星座不属于天体系统。

【注3】总星系只是宇宙的一部分，不是整个宇宙，宇宙是由银河系和目前人类能观测到的河外星系组成的。

二、地球是太阳系统中一颗既普通又特殊的行星主要命题是证明地球为什么是太阳系中一颗既普通有特殊的行星。

地球位于太阳系中，太阳系成员主要有八大行星：水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。

小行星带在土星和木星之间。

【普通性】：主要是与太阳系中的其他行星相比在运动特征上：运动平面具有共面性，均在同一轨道面上（黄道平面）；运动方向具有同向性，均为自西向东；运动轨道具有近圆性。

在结构特征上，地球的体积和质量均不是最特殊的。

2．特殊性——存在生命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。

三、太阳对地球的影响太阳对地球的影响主要表现为太阳辐射对地球的影响和太阳活动对地球的影响。

太阳内部的氢氦核聚变产生的热量会源源不断的地以电磁波的形式传递给地球。

（一）太阳辐射对地球的影响：为地球提供光热资源：维持地表温度；地球上大气运动、水循环和生命活动等运动的主要动力人类产和生活的主要能源：煤、石油，太阳能。

（重点）掌握太阳辐射分布的影响因素：（常与等值线分布的联系）太阳辐射的影响因素及空间分布1.影响因素：①纬度：纬度越低，正午太阳高度越大，辐射越强②昼长：白昼时间越长，日照时数越长，辐射越强③地势：地势越高，空气稀薄，透明度越高，日照越强，辐射越强④天气：晴天大气削弱作用小，辐射越强2.空间分布：①全球太阳辐射的时空分布规律a．空间分布纬度差异：由低纬向高纬递减同纬地区差异：由沿海向内陆递增；地势高处太阳辐射强，地势低处太阳辐射弱b．时间分布：夏季太阳辐射强于冬季。

②中国的太阳辐射分布状况：我国年太阳辐射总量的分布，从总体上看，是从东部沿海向西部内陆逐渐增强。

高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。

①青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因：纬度低，正午太阳高度角大；海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用小；晴天多，日照时间长；大气中尘埃含量少，透明度高，到达地面的太阳辐射能量多。

②四川盆地成为低值中心的原因：盆地地形，水汽不易散发，空气中含水汽多，阴天、雾天较多，对太阳辐射削弱作用强。

③描述太阳辐射的分布规律描述太阳辐射分布规律时，要注意时、空两个方面：从时间上，一般分析其冬、夏季的差异；空间上一般描述其“从……向……递减(或递增)”、“哪个地区多，哪个地区少”，如我国太阳年辐射总量：时间上，大部分地区夏半年多于冬半年；空间上，大致从东南向西北递增。

扩展：太阳能光热电站的优缺点是什么？优点：①对环境污染小，利于环保；②原料丰富，且方便易得。

缺点：①在城区会形成光污染；②反光板反射阳光，影响飞行安全；③发电不稳定，易受天气、环境等因素影响；④占用大量土地，造成用地不足。

（二）太阳活动对地球的影响：太阳活动主要是发生太阳外部的大气层，其结构主要有光球层、色球层和日冕层，对应出现的太阳活动类型有：黑子、耀斑和太阳风。

太阳活动具有两个特点：周期性（11年）整体性（黑子和耀斑同步增减）太阳活动的影响：（1）扰动地球大气的电离层，影响无线电短波通信；（2）扰动地球磁场，产生“磁暴”现象；（3）高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气，产生“极光”现象；（4）与地球上的一些自然灾害有关。

扩展：1.短波通信的中断和磁暴主要是受耀斑的影响，极光主要是受太阳风的影响。

2.极光现象出现在高纬度地区冬半年的夜晚。

3.活动对无线电短波通信和地球磁场的影响白天较强（白天正对太阳）。

第二节地球的圈层结构地球的运动的将地球看作一个整体分析，圈层结构的分析则是细致地认识地球的整体结构。

地球的圈层结构包括内部圈层和外部圈层。

一、内部圈层内部圈层主要依靠地震进行探测，主要原理是地震波在通过不同介质时，传播速度会发生改变，因此根据地震波在传播过程中速度的变化经过的物质不同进行划分。

地震波分为：纵波和横波（对比）。

纵波呈纵向运动，传播速度快，能够通过固、液、气三态，；横波呈横向运动，传播速度慢，且只能通过固态。

根据地震波在地球内部的传播：在地下平均33千米处：纵波和横波的速度都加快；在地下平均2900千米处：纵波速度下降，继续向下传播；横波消失在这两个界面地震波的速度发生了变化，说明两边物质性质不同，该界面我们称之为不连续面。

地下平均33千米的不连续面称之为莫霍界面；地下平均2900千米的不连续面称之为古登堡界面。

根据这两个界面两边的物质不同。

两个界面可将地球划分为三部分：地壳——（莫霍界面）——地幔——（古登堡界面）——地核地壳：平均厚度17千米（也是莫霍界面的深度），分为陆壳（平均33）和洋壳。

地幔：岩浆形成于上地幔的上部。

地核：呈高温熔融状态，温度高，压力大。

岩石圈的范围：包括地壳和上地幔的顶部（软流层以上）。

二、外部圈层外部圈层包括：大气圈，水圈，生物圈。

大气圈由气体和尘埃组成。

水圈的形态特点是连续但不规则。

生物圈包括：大气圈的底部，水圈的全部，以及岩石圈的顶部。

【课堂练习】（2016•上海卷）（一）太空中隐藏着无限的奥秘，人类对太空的探索越来越深入……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2.2018年我国将发射嫦娥4号飞行器，实现人类首次在月球背面软着陆。

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】1、月球表面是真空状态，没有大气和水，表面是岩石组成，热容量小，昼夜温差大；月岩表面热胀冷缩作用强，物理风化作用强，破坏月球表面岩石形成月壤。

选D正确。

2、月球表面是真空状态，没有大气的保护，月球表面损石撞击密集，对人类威胁大。

选C正确。

北京时间 2018 年 12 月 8 日凌晨 2 时 23 分，长征三号乙运载火箭成功发射嫦娥四号月球探测器。

利用着陆器和探测器，嫦娥四号的主要任务是探索月球的背面，即地球上无法看到的一面。

此前，2018 年 5 月 21 日，中国发射了嫦娥四号中继卫星——鹊桥。

它进入轨道后，成为了一个沟通的纽带。

完成3-4题。

3．假如月球探测器配备了天文望远镜，在月球背面对星空进行天文探索。

下列现象不正确的是A．连续天文观测的时间可能比地球上长 B．不受电离层干扰C．星光可能更加明亮 D．数据可直接传回地球4．图为月球公转和自转运动示意图，人们观测到月球始终以同一面（如a点）面向地球的原因是A．月球总是明亮的部分向着地球B．月球绕地球公转与其自转周期一致C．月球公转和自转一周都是 360 度D．月球绕地球公转与其月相周期一致【答案】3.D 4.B【解析】3．月球探测器通过嫦娥四号中继卫星——鹊桥实现在月球背面与地球之间的中继通信，不能直接与地球进行数据传输，必须经过中继站转输，D不正确，符合题意；月球自转周期为约27天，月球的天空即使白天也很暗，天文望远镜放到月球背面，连续天文观测的时间可能比地球上长，月球大气层，没有电离层，通信不会受电离层干扰，没有大气的的削弱，星光可能更加明亮。

故选D。

4．由于月球公转周期与地球自转周期相同，所以月球始终以同一面面向地球，人们在地球上始终只能看到地球的一面，B正确。

故选B。

(2014·课标Ⅰ，1～2)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5～6题。

5.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6.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】5.A 6. C【解析】5.本题主要考查我国太阳能资源分布。

柴达木盆地位于青藏高原，地势高、空气稀薄，光照强烈，太阳能资源丰富，故从资源条件看最适宜建太阳能光热电站。

6.考查人类工程建设对地理环境的影响。

依据题意，太阳能光热电站由众多反光板构成，而众多反光板聚焦太阳能使锅炉加热产生蒸汽，有可能对途经此处的飞鸟造成伤害，故C正确。

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7-8题。

7．太阳黑子数与梅雨强度( )A．正相关最大值出现在图中东北部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．在湖北省的东南部呈正相关8．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】7．A 8．B【解析】本题考查了等值线图的判读和太阳活动对地球的影响。

本题难度适中，属于知识性试题，解题的关键是掌握太阳黑子数与梅雨强度之间的关系．7．本题主要考查了太阳黑子数与梅雨强度之间的关系。

图中正相关最大值在图中东北部，即安徽省北部，故A正确．在安徽省大部分地区呈正相关，故B错；在图中中部地区相关性最小，故C错；，从图中可知太阳黑子数与梅雨强度在湖北省东南部呈负相关，故D错。

8．太阳黑子数达最大值时，太阳活动对地球的自然环境和人类活动具有一定的影响．太阳活动发出的强烈射电扰动电离层，干扰无线电短波通讯，通讯卫星信号易受干扰．故选：B．。

太阳黑子强盛，说明太阳活动剧烈，其发出的各种带电粒子会影响地球的电离层，干扰通讯卫星信号。

从图中看出江淮地区太阳黑子数与梅雨强度正相关、负相关均有，故而A错。

漠河地区纬度低于北极圈，不会出现极昼现象。

并且，极昼现象的发生和太阳直射点的移动有关，和太阳黑子没有关系，故C错。

太阳黑子是太阳大气层的光球层所发生的的现象，是太阳活动强弱的标志。