2019届高考地理一轮复习：必修1第一章第三讲　地球的宇宙环境及其圈层结构学案（湘教版）

2019届高考地理一轮复习：必修1第一章第三讲　地球的宇宙环境及其圈层结构学案（湘教版）

第三讲　地球的宇宙环境及其圈层结构 考纲解读 ‎1.描述地球所处的宇宙环境；明确地球在宇宙中的位置 ‎2．运用资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星；分析地球上存在生命的条件 ‎3．掌握太阳辐射和太阳活动对地球的影响 ‎4．说明地球的圈层结构及各圈层的主要特点 知识导图 一、地球的宇宙环境 ‎1．多层次的天体系统 ‎(1)天体：宇宙间的星云、恒星、行星、卫星等各种物质构成。‎ ‎(2)天体系统：万有引力和天体的永恒运动维系着天体之间的关系，组成了多层次的天体系统。‎ ‎(3)多层次的天体系统 ‎2．太阳系中一颗既普通又特殊的行星 ‎(1)普通性：在太阳系中，就外观和所处的位置而言，地球是一颗普通的行星。‎ ‎①八大行星：类地行星(A水星、B金星、C地球、D火星)、巨行星(E木星、F土星)、远日行星(G天王星、H海王星)。‎ ‎②运动特征：同向性、近圆性、共面性。‎ ‎③结构特征：与其他类地行星(水星、金星和火星)有许多相似之处。‎ ‎(2)特殊性——目前所知道的唯一存在生命的行星。‎ ‎①充足的水分。‎ ‎②恰到好处的大气厚度和大气成分。‎ ‎③适宜的太阳光照和温度范围。‎ 二、太阳对地球的影响 ‎1．太阳辐射与地球 ‎(1)太阳辐射的概念：太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。‎ ‎(2)能量来源：太阳内部的核聚变反应。‎ ‎(3)波长范围：分为紫外光、红外光和可见光三部分，太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光波段。‎ ‎(4) ‎2．太阳活动与地球 ‎(1)概念：太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。‎ ‎(2)太阳大气圈层与太阳活动类型 ‎①太阳大气层从里向外依次为A光球层、B色球层、C日冕层。‎ ‎②在A层出现太阳活动a黑子，在B层出现太阳活动b耀斑和日珥，在C层中出现太阳活动c太阳风。‎ ‎(3)对地球的影响 ‎①地球气候变化与太阳活动有明显的相关性；在太阳活动高峰年，地球上激烈天气现象出现的几率明显增加。‎ ‎②引起大气电离层中强烈的电磁扰动——磁暴，影响无线电短波通讯，干扰电子设备。‎ ‎③受太阳风影响，在地球高纬地区上空出现极光现象。‎ 三、地球的圈层结构 ‎1．地球的内部圈层 ‎(1)划分依据：地震波传播速度的变化。‎ 类型 传播速度 能通过的介质 共性 A表示横波 较慢 固体 传播速度都随所通过物质的性质而变化 B表示纵波 较快 固体、液 体和气体 ‎(2)不连续面 名称 波速变化 ‎①表示莫霍面 此面以下地震波的传播速度突然增加 ‎②表示古登堡面 此面以下横波完全消失，纵波波速突然下降 ‎(3)划分 三个圈层：图中C为地壳，D为地幔，E为地核(由外核和内核组成)。‎ 软流层：位于上地幔的顶部，是岩浆的主要发源地。‎ ‎(4)岩石圈：由坚硬的岩石组成，包括地壳和软流层以上的地幔部分。‎ ‎2．地球的外部圈层 ‎(1)A表示大气圈：由气体和悬浮物组成的复杂系统，主要成分是氮、氧。‎ ‎(2)B表示水圈：由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层。‎ ‎(3)C表示生物圈：地球表层生物及其生存环境的总称，占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部。‎ 考点一　地球上存在生命的条件 ‎1．地球上存在生命的条件 分析地球上存在生命的条件，要结合存在生命所必备的水、气、热等条件，从地球的外部条件和自身条件两方面综合分析，具体如下：‎ ‎(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：‎ ‎2．存在生命问题的分析思路 在分析某行星是否有生命物质存在时可从“四看”入手分析：‎ ‎1．(2018·重庆一模)2016年6月25日，在日出前可以看到金星与月亮相依相伴，即“金星合月”现象。读太阳系部分区域图，回答(1)～(2)题。‎ ‎(1)天亮前后，东方地平线上有时会看到一颗特别明亮的“晨星”，人们叫它“启明星”；而在黄昏时分，西方余晖中有时会出现一颗非常明亮的“昏星”，人们叫它“长庚星”；这两颗星其实都指金星。图中被人们称作“启明星”的是(　　)‎ A．a　　　 B．b　　　‎ C．c　　　 D．d ‎(2)地球是一颗特殊的行星，下列有关其特殊性的形成原因，叙述正确的是(　　)‎ A．质量和体积小 B．与太阳的距离适中 C．自西向东绕太阳公转 D．温度条件比d行星好 解析：　第(1)题，从图中可知a、c天体都可以表示金星，但结合地球在图中的位置和自转方向可知，c处的金星出现在黎明时，为启明星，而a处的金星出现在黄昏时，为长庚星。第(2)题，地球与太阳的距离适中，因此地球的温度条件适宜生物生存，这是地球上存在生命的重要原因之一。‎ 答案：　(1)C　(2)B 考点二　航天基地的区位分析 ‎1．发射基地选址的条件 ‎(1)气象条件：晴天多、阴雨天少，风速小，湿度低，有利于发射和跟踪。‎ ‎(2)纬度因素：纬度低，自转线速度大，可以节省燃料和成本。‎ ‎(3)地形因素：地形平坦开阔，有利于跟踪观测。‎ ‎(4)海陆位置：大陆内部气象条件好，隐蔽性强，人烟稀少，安全性强；海上人类活动少，安全性强。‎ ‎(5)交通条件：内外交通便利，有利于大宗物资运输。‎ ‎(6)安全因素：出于国防安全考虑，有的建在山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处。‎ ‎2．发射时间、方向和回收场地选择 ‎(1)发射时间：‎ ‎①在一天中一般选择在晴朗无云的夜晚，主要是便于定位和跟踪观测。‎ ‎②我国发射时间主要选择在冬季，一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收；二是我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域，选择北半球冬季是为了避开南半球恶劣的海况。‎ ‎(2)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的作用，节约能源。‎ ‎(3)回收场地选择：我国的回收场地在内蒙古自治区中部地区。地势平坦，视野开阔，便于搜救；人烟稀少，有利于疏散人群；气候干旱，多晴朗天气；地质条件好。‎ ‎2．2016年6月25日20时00分，“长征七号”火箭在海南文昌航天发射场点火升空。这是文昌航天发射场第一次执行火箭的发射任务。文昌卫星发射场是我国继酒泉、西昌、太原之后的第四个航天发射场。结合下图，回答问题。‎ 从地理位置角度分析，与其他三地相比，在文昌建立航天发射场有哪些优势？‎ 解析：　读图可知，酒泉、西昌、太原三个航天发射场均位于内地，酒泉和太原纬度较高。从纬度位置和海陆位置等方面来分析在文昌建立航天发射场的优势。‎ 答案：　①文昌纬度低，地球自转产生的离心力大，可降低发射航天器的初始速度，节省燃料和成本，提高火箭的运载能力，并能提高卫星的使用寿命；②濒临大海，可以利用船舶运输大型运载火箭；③东面是大海，视野开阔，便于跟踪观测，还能大幅降低发射后未燃尽残骸造成意外的概率。‎ 考点三　太阳对地球的影响 太阳辐射 太阳活动 产生 太阳内部核聚变反应 太阳外部大气 形式/类型 太阳辐射能 黑子(光球层)、耀斑(色球层)、太阳风(日冕层)‎ 变化规律 季节变化、纬度变化 黑子、耀斑周期大约为11年 对地球 的影响 维持地表温度，为生物生长、大气和水体运动提供能量；为人类生产、生活提供廉价、无污染的能源(太阳能)‎ 干扰地球电离层，影响无线电短波通信；扰动地球磁场，产生“磁暴”现象；产生“极光”现象；与天气、气候变化之间存在相关性，产生气候异常 ‎3．2015年3月10日，太阳剧烈活动产生了巨大的发光现象，太阳表面还生成了一团炽热气体，该气体以每小时322万千米的速度向火星“挺进”。据此完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)材料所述的太阳活动类型主要是(　　)‎ A．日珥和耀斑　　　　　 B．黑子和日珥 C．耀斑和太阳风 D．太阳风和黑子 ‎(2)在太阳剧烈活动的时期，人们可以采取的保护措施有(　　)‎ A．适当调控人造卫星的运转 B．停止一切室外活动 C．关闭所有的通信设施 D．控制所有大型发电设施的发电量 解析：　第(1)题，“太阳剧烈活动产生了巨大的发光现象”指的是耀斑，太阳表面“气体以每小时322万千米的速度向火星‘挺进’”指的是太阳风。第(2)题，虽然太阳剧烈活动会对人们的身体健康、通信、电力输送等产生影响，但B、C、D项的做法过于绝对，不可取。太阳剧烈活动会影响人造卫星的正常运行，A项做法正确。‎ 答案：　(1)C　(2)A 考点四　地球的圈层结构及特征 ‎1．地球的内部圈层 圈层名称 不连续面 地震波的速度变化 特征 地壳 莫霍界面 ‎→(平均17 km)‎ 古登堡界面 ‎→(2 900km)‎ 纵波和横 波速度明 显加快 纵波速度 突然下降，‎ 横波消失 ‎①固体外壳；②厚度最小，其中大陆地壳较厚，大洋地壳较薄 地幔 上地幔 下地幔 ‎①固态，上地幔上部存在一个软流层，物质处于熔融状态；②温度、压力、密度增大 地核 外核 呈熔融状态 内核 呈固态，压力、密度很大 ‎ [特别注意]　(1)正确理解地壳和岩石圈关系。‎ ‎①岩石圈是软流层以上的地幔部分和地壳的总称。‎ ‎②岩石圈包括地壳，地壳是岩石圈的一部分。‎ ‎(2)根据地震波的波速和传播介质的差异，人们利用人造地震波寻找地下油气矿藏，下图示意地下可能储有石油资源。‎ ‎2．地球的外部圈层 含义 分布 组成 其他特征 图示 相互关系 大气圈 包围着地球，由气体和悬浮物组成的复杂系统 地球大气上界至地表 气体和悬浮物，主要由氮、氧组成 是地球自然环境的重要组成部分 地球的外部圈层相 互渗透、‎ 相互影 响、相互 制约，圈 层之间没 有明确的 界限 水圈 由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层 地表、地下、大气和生物体中 地表水、地下水、大气水，生物水等 水圈的水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 大气圈的底部，水圈的全部和岩石圈的上部 地球表层生物及其生存环境 生物圈与大气圈、水圈、岩石圈相互渗透、相互影响，是有生命存在的圈层 ‎4．北大西洋极圈 附近的冰岛发生大规模火山喷发，火山灰蔓延使欧洲航空业蒙受重大损失。下图为火山喷发图片。读图，回答(1)～(2)题。‎ ‎(1)导致冰岛火山灰蔓延到欧洲上空的气压带和气流是 (　　)‎ A．副热带高气压带和西风 ‎ B．副极地低气压带和西风 C．副热带高气压带和东北风 D．副极地低气压带和东北风 ‎(2)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 解析：　第(1)题，主要考查地球上气压带和风带的分布，意在考查考生对大气环流这一基础知识的掌握和理解程度。解题时要注意冰岛位于北极圈附近，该地附近有副极地低气压带；同时，冰岛位于欧洲的西北部，火山灰蔓延到欧洲上空必然受到西风的影响。第(2)题，主要考查了岩石圈物质的循环过程，意在考查考生对自然界物质循环运动的理解能力。火山活动喷发的火山灰首先进入地球的大气圈，然后它们会作为凝结核随着降水进入水圈，溶于水中被植物吸收，从而进入生物圈，最后经沉淀、固结成岩等外力作用进入岩石圈。‎ 答案：　(1)B　(2)A 考向一　结合太阳能资源开发考查太阳辐射状况 ‎(2014·课标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。据此完成下面两题。‎ ‎(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 ‎[关键点拨]　了解我国太阳能资源分布状况及灵活迁移知识是解题的关键，本题难度不大。‎ ‎[听课笔记]‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ 解析：　第(1)题，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。第(2)题，本题考查人类工程建设对地理环境的影响。依题意，太阳能光热电站由众多反光板、高塔等构成，而众多反光板聚焦太阳能给锅炉加热产生蒸汽，有可能对途经此处的飞鸟造成伤害，故C正确。反光板可使到达地面的太阳辐射减少，则会降低地表温度，从而降低作物产量，故A、D两项错误；飞机飞行高度一般远高于高塔高度，故该电站的建设不会干扰飞机电子导航，故B不正确。‎ 答案：　(1)A　(2)C 考向二　地球的内部圈层 ‎(2011·全国文综)读下图，完成下题。‎ 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 解析：　地球的内部圈层从地表向内分为三层：地壳、地幔、地核，其中地幔分为上地幔和下地幔，地核分为外核和内核。图中所展示的是火山喷发的情景，即该山为火山，是由火山喷发物堆积而形成的山，其矿物主要来自上地幔顶部的软流层。一般认为，上地幔上部的软流层是岩浆的发源地。‎ 答案：　D 太阳辐射分布规律 ‎(1)全球的太阳辐射分布 全球年太阳辐射总量大体从低纬向高纬递减，南、北半球纬度值相同的地区太阳辐射量随月份变化的规律相反，且不同季节表现出的结果并不相同。如下图所示(注：图中的横剖面表示的是某一时间太阳辐射随纬度的分布情况，纵剖面表示的是某一纬度太阳辐射随时间的变化情况)：‎ ‎(2)我国年太阳辐射总量的空间分布 ‎①总体特征：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。具体分布如下图所示：‎ ‎②青藏高原成为我国年太阳辐射高值中心的原因。‎ ‎③四川盆地成为我国年太阳辐射低值中心的原因。‎ ‎ ‎ ‎1．立足区域认知，考查太阳辐射的时空分布 下图表示一年中大气上界单位面积水平面上每日接收到的太阳辐射随纬度的变化，单位为兆焦/米2，图中阴影部分表示没有太阳辐射。完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)图中M日最接近(　　)‎ A．春分日 B．夏至日 C．秋分日 D．冬至日 ‎(2)a、b两点太阳辐射差异的影响因素主要为(　　)‎ A．太阳高度 B．白昼长短 C．海陆位置 D．天气状况 解析：　第(1)题，本题主要考查学生对等值线图的判读能力。根据图示可知M日时图示半球获得的太阳辐射较多，一年中北半球夏至日时太阳高度最大，获得的太阳辐射较多，其他节气北半球获得的太阳辐射都较少，所以B项正确。第(2)题，本题主要考查太阳辐射的基本分布规律及影响因素。a、b两点中a点太阳辐射值明显较大，而根据两点的纬度可知，a点的明显较低。影响地球表面的太阳辐射量大小的根本因素是纬度(太阳高度)，所以A项正确。‎ 答案：　(1)B　(2)A ‎2．立足地理实践力，考查太阳辐射与农业 能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)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 ‎(2)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 解析：　第(1)题，PAR数据越大，太阳辐射越强，农业生产潜力越大。读图可知，我国青藏高原地区PAR最大，农业生产潜力最大。第(2)‎ 题，读图知，甲地为四川盆地，亚热带季风气候区，加上盆地地形影响，降水丰富，云雨天较多，PAR较小；乙区域位于河套平原，温带大陆性气候，降水少，云雨天少，日照时间长，PAR较大。‎ 答案：　(1)D　(2)D 高考常考的图表系列 析经典·悟真谛·知能提升 ‎(二)　与太阳辐射相关的等值线图 太阳辐射等值线图是用来表示年太阳辐射量分布状况的等值线图，常用的是太阳辐射总量分布图。除此之外，还有能够体现太阳辐射分布的其他相关要素分布图，如云量日均值分布图、日照时数图、光合有效辐射图等。‎ ‎[常考图示]‎ ‎ [判读技巧]‎ 该类型的地图遵循等值线图的一般特征，同时在分析影响要　素时，一般从纬度、地势、天气等角度进行分析回答。‎ ‎1．读数值 ‎(1)读出图中最大值(如图1中①点数值最大，介于6 000～6 500之间)、最小值(如图1中②点数值最小，介于3 000～3 500之间)，求出差值大小。‎ ‎(2)关注等值线数值大小的分布趋势，分析其数值变化规律(增大、减小方向)等(如图2中多年平均云量日均值大致由东南向西北减少)。‎ ‎2．看分布 ‎　看等值线的走向(如图3中成都西侧年日照时数线大致呈南北走向)、弯曲方向(如图2中乙地区附近多年平均云量日均值线由南向北弯曲)、闭合(如图1中①、②两地，图2中甲地，图4中甲地等值线均闭合)及疏密(如图1中②地附近密集，图2中丙地比丁地稀疏)。‎ ‎3．析成因 ‎　与太阳相关的等值线图在成因分析上要针对不同的情况进行具体分析。‎ ‎(1)等值线的走向多与纬度、地势高低、山脉走向(迎风坡、背风坡)、海陆位置有关。‎ ‎(2)等值线的弯曲多与地形有关(如图1中②地，图2中乙地附近)。‎ ‎(3)等值线的闭合与地势高低(如高原、盆地)(如图2中甲处为高原地形，图4中甲地为盆地地形)、山脉走向(如迎风坡、背风坡)等有关。‎ ‎(4)等值线的疏密更多与地势起伏大小有关。‎ ‎(5)影响太阳辐射强弱的因素。‎ ‎[应用体验]‎ ‎1．(2018·菏泽模拟)读江苏省多年平均太阳辐射总量(兆焦耳/平方米·年)空间分布图，完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)南京、淮安、徐州三城市年太阳辐射总量的比较，正确的是(　　)‎ A．徐州>南京>淮安　　 B．徐州>淮安>南京 C．淮安>徐州>南京 D．南京>淮安>徐州 ‎(2)影响江苏南北年太阳辐射总量差异的主要因素是(　　)‎ A．地形 B．植被 C．气候 D．洋流 解析：　第(1)题，图中等值线数值的变化，相邻两条等值线之间相差200兆焦耳/平方米·年，可得出徐州的年太阳辐射总量数值范围是4 900>徐州>4 700；淮安的年太阳辐射总量数值范围是4 700>淮安>4 500；南京的年太阳辐射总量数值为4 500。故徐州>淮安>南京。第(2)题，江苏省南北方地形均以平原为主，相差不大；植被覆盖率与太阳辐射量的多少无关；洋流只影响沿岸地区，对内陆地区无影响；江苏省南部降水丰富，太阳辐射量较少，北部降水较少，太阳辐射量丰富，故影响江苏南北太阳辐射总量差异的主要因素是气候。‎ 答案：　(1)B　(2)C ‎2．(2018·天津一模)读天津市年平均等日照时数线分布图(单位：小时)，完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)影响天津市年平均日照时数分布差异的最主要因素是(　　)‎ A．地势高低 B．经度位置 C．海陆位置 D．纬度位置 ‎(2)甲地日照时数少的原因是 (　　)‎ A．地势低洼，气压低降水多 B．热岛效应强，蒸发较旺盛 C．建筑物密集，遮挡阳光多 D．大气污染重，阴雨天气多 解析：　第(1)题，图示年平均日照时数由东南向西北减少，与由沿海向内陆的位置变化一致，据此可判断最主要的影响因素是海陆位置，选C项。天津基本上为平原地形，地势差别较小，故A错误。第(2)题，甲地日照时数低于周边，而平均昼长基本相同，则是天气状况影响所致，可能是位于城区，大气污染较严重，同时雨岛效应强而降水多，故日照时数少于周边地区。‎ 答案：　(1)C　(2)D