高一地理人教版必修1第一章 第二节.docx
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高一地理人教版必修1第一章第二节
第二节 太阳对地球的影响
课标要求
教学建议
运用资料说明太阳对地球的影响。
运用资料,从太阳辐射、太阳活动两个方面说明太阳活动对地球的影响。
一、太阳为地球提供能量
1.太阳辐射
(1)概念:
太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量的现象。
(2)能量来源:
太阳内部的核聚变反应。
2.对地球和人类的影响
(1)直接为地球提供光、热资源。
(2)维持地表温度,是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力。
(3)为人类生产和生活活动提供能源,如煤、石油、太阳能等。
判断
1.太阳辐射强的地区,热量一定丰富。
(×)
2.地球上的能量全部来自太阳辐射。
(×)
二、太阳活动影响地球
1.太阳活动
(1)概念:
太阳大气经常发生大规模运动的现象。
(2)类型及分布:
字母
A
B
C
名称
光球层
色球层
日冕层
太阳活动类型
黑子
耀斑
太阳风
(3)重要标志:
黑子和耀斑。
(4)周期:
约为11年。
2.太阳活动对地球的影响
判断
1.太阳黑子是黑色的。
(×)
2.极光现象出现在高纬地区的夜晚。
(√)
3.在极地地区,随时都能看到美丽的极光。
(×)
4.太阳活动时所发出的电磁波,会引起大气层扰动,使地球上无线电长波通信受到影响。
(×)
探究点一 太阳辐射的分布及影响因素
太阳能是一种清洁的可再生能源,太阳能发电目前备受关注。
我国太阳能发电正处于蓬勃发展阶段,了解太阳辐射分布状况对太阳能资源开发具有重要意义。
下面为“世界和我国年太阳辐射总量的空间分布图”。
1.根据世界年太阳辐射总量分布图分析,太阳辐射在全球分布有什么规律?
答案 太阳能资源从低纬度向高纬度递减;高山、高原地形区一般太阳能丰富。
2.世界的太阳能电站分布有什么特点?
你认为有哪些原因?
答案 主要分布在回归线附近、人口稠密区。
因为这些地区天气晴朗,太阳能资源丰富;人口众多,对能源需求大;而附近常规能源相对不足。
3.我国年太阳辐射最强的省区是西藏自治区,而不是纬度较低的海南省,原因是什么?
答案 与海南省相比,青藏高原地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小,日照强度大;天气晴朗,阴天少,日照时间长;污染轻,大气透明度好,尘埃杂质少,太阳辐射强。
4.我国年太阳辐射最弱的地形区是四川盆地,而不是纬度较高的东北平原,原因是什么?
答案 与东北平原相比,四川盆地地形封闭,空气浓密,阴雨天气多,云雾多,日照时间短,日照强度弱,所以年太阳辐射总量最低。
影响太阳辐射的因素
因素
原因
纬度
纬度低,太阳高度大,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱
天气
天气晴朗,阴天少,日照时间长,太阳辐射多;反之,太阳辐射少
地势
地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小,日照强度大,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱
大气透明度
大气透明度好,尘埃杂质少,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱
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;而黄土高原、山东半岛和东南丘陵位于东部季风区,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;反光板的亮光会使过往飞机的驾驶员眼花缭乱,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。
探究点二 太阳活动及其影响
美国航空航天局(NASA)太阳动力学天文台在2016年11月14日至2016年11月18日捕捉到的图像表明:
在太阳活动极小期即将到来之际,这个月太阳表面只有屈指可数的几个黑子,太阳活动为2011年以来的最低水平。
但在太阳活动极大期,每天都能看到巨大的太阳黑子和耀斑,严重时太阳风暴能摧毁卫星。
1.在下面太阳大气层的结构示意图标出对应的太阳活动。
答案
2.在下面关联图中写出太阳活动对地球的影响。
答案
3.当太阳活动达到高峰年时,你认为哪些部门应该做好防范工作?
答案 通信部门、航天部门、气象部门、交通部门、电力部门等。
太阳活动及其对地球的影响
活动类型
位置
形态
活动特征
对地球的影响
黑子
光球层
黑色斑点
温度比光球层表面其他地方低
①黑子、耀斑增多→电磁波扰动地球大气层→无线电短波通信受影响;
②太阳大气抛出高能带电粒子→扰乱地球磁场→产生“磁暴”现象;
③太阳大气抛出高能带电粒子→与极地高空大气碰撞→产生“极光”;
④地震、水旱等自然灾害的发生与太阳活动有关
耀斑
色球层
大而亮的斑块
色球层太阳大气高度集中的能量释放过程(色球爆发)
太阳风
日冕层
带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间
读“太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图”,完成3~4题。
3.图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系是( )
A.正相关B.负相关
C.反比D.没有相关性
4.此图所反映的问题是( )
A.太阳活动能影响地球气候
B.太阳活动发射的电磁波能扰动地球的电离层
C.太阳活动时,抛出的带电粒子流扰动地球磁场,产生磁暴现象
D.太阳活动时,太阳风使两极地区出现极光,从而影响中高纬度地区树木的生长
答案 3.A 4.A
解析 第3题,从图中可以看出当太阳黑子数增多时,温带乔木年轮宽度也在增加。
第4题,影响温带乔木年轮宽度变化的主要因素是当地的气候变化,结合图中信息可推断太阳活动能影响地球气候。
图表特征:
该类型的地图遵循等值线图的一般特征,在分析影响要素时,一般从纬度、地势、天气等角度进行。
下图为“我国年太阳辐射总量分布图”。
读图完成
(1)~
(2)题。
(1)据图可知我国年太阳辐射总量的分布特点是( )
A.由南向北逐渐增加
B.由东南向西北逐渐增加
C.西多东少,北多南少
D.整体分布较均衡
(2)图中a区域较b区域年太阳辐射总量大的主要影响因素是( )
A.正午太阳高度B.地势
C.距海远近D.纬度
下图为“我国年太阳辐射总量分布图”。
读图完成
(1)~
(2)题。
1.找到图名和图例,获取信息。
2.该图为“我国年太阳辐射总量分布图”,根据年太阳辐射总量的多少,划分成丰富区、较丰富区、可利用区和贫乏区。
结合图例,描述分布特点并分析原因。
图中反映出我国年太阳辐射总量南方欠缺,北方丰富;东部欠缺,西部丰富。
a位于青藏高原,b位于四川盆地,a、b区域年太阳辐射总量相差大的影响因素是地势。
(1)据图可知我国年太阳辐射总量的分布特点是( )
A.由南向北逐渐增加B.由东南向西北逐渐增加
C.西多东少,北多南少D.整体分布较均衡
(2)图中a区域较b区域年太阳辐射总量大的主要影响因素是( )
A.正午太阳高度B.地势C.距海远近D.纬度
(1)C
(2)B
下图是“我国青藏高原冬季、夏季日照时数空间分布示意图”。
据此回答
(1)~
(2)题。
(1)下列四地中冬季、夏季日照时数差异最大的是( )
A.①B.②C.③D.④
(2)导致该区域日照时数较长的主要因素是( )
A.太阳高度B.地形
C.昼夜长短D.人类活动
答案
(1)A
(2)B
解析 第
(1)题,对比四地的冬夏季日照时数,可知①地差异最大。
第
(2)题,该区域位于青藏高原,地势高,空气稀薄,晴天多,故日照时数长。
太阳辐射在全球的分布是有规律的,影响太阳辐射总量的因素很多。
据此回答1~2题。
1.下列关于太阳辐射的说法,不正确的是( )
A.太阳辐射随纬度的升高而增加
B.我国西藏地区晴天多,太阳辐射能较丰富,拉萨有“日光城”之称
C.受地形因素影响,四川盆地为我国太阳辐射的最低值区
D.影响太阳辐射总量的因素主要有纬度、太阳高度、海拔、天气状况等
2.假如你是太阳能热水器的营销者,下列城市中最不适合进行营销的是( )
A.北京B.重庆C.兰州D.广州
答案 1.A 2.B
解析 第1题,一般来说,太阳辐射随纬度的升高而降低,选A。
第2题,重庆位于四川盆地,多阴雨天气,太阳能资源匮乏,所以不适合推销太阳能热水器,选B。
据媒体报道,2010年太阳活动进入活跃期(如图1)到2013年太阳活动达到高峰期,发生了强烈的太阳风暴;而到2016年,太阳表面的黑子开始逐渐变少(如图2)。
据此回答3~4题。
3.太阳风暴袭击地球时,可能造成的影响有( )
①全球都会出现极光现象 ②地球上磁针不能正确指示方向 ③北斗卫星导航系统将受到干扰 ④北极附近会出现极昼现象
A.③④B.①③C.②③D.①②
4.下列说法可信的是( )
A.太阳黑子减少的年份,耀斑爆发频率减少
B.太阳活动高峰年,应增加户外活动,增强皮肤的活力
C.太阳黑子减少的年份,神舟飞船的信号接收易受干扰
D.2019年将再一次出现太阳活动高峰年
答案 3.C 4.A
解析 第3题,太阳风暴发生时会在短时期内释放大量能量,高能带电粒子与两极稀薄大气摩擦会在两极地区产生极光现象,①错误;太阳风暴导致指南针失灵,使地球出现磁暴现象,同时干扰通讯系统,②③正确;极昼现象的形成主要和黄赤交角的存在有关,和太阳活动无关,④错误。
第4题,太阳黑子增多时,耀斑也较为强烈,反之,太阳黑子减少的年份,耀斑爆发频率减少,A正确;太阳活动高峰年,向地球释放大量带电粒子,此时应减少户外活动,B错误;太阳黑子减少时,太阳活动较弱,对神舟飞船的信号影响小,C错误;太阳活动的周期约为11年,据材料信息推测,下次太阳活动高峰年大约在2024年前后,D错误。
5.读“地球表面各纬度的全年和冬、夏半年辐射总量图”,回答下列问题。
(1)全年获得太阳辐射最多的地区是________,随着纬度的增高,辐射量依次________,极小值出现在________。
(2)夏半年获得太阳辐射最多的是在________的纬度带上,由此向______和______逐渐减少,最小值在______。
(3)冬半年获得太阳辐射最多的是________,随着________的增高,太阳辐射量迅速________,到________为零。
(4)夏半年与冬半年的辐射量差值,随着________的增高而________。
答案
(1)赤道 减少 极点
(2)20°~30° 极点 赤道 极点
(3)赤道 纬度 减少 极点
(4)纬度 增大
解析 第
(1)题,根据坐标图判断,全年获得太阳辐射最多的地区是赤道,根据曲线的变化趋势判断随着纬度的增高,辐射量依次减少;极小值出现在极点。
第
(2)题,根据曲线找准夏半年最大值对应的纬度范围,然后判断出向两侧减小,最小值出现在极点。
第(3)题,冬半年获得太阳辐射量最多的是赤道,然后随纬度增高太阳辐射量减少。
第(4)题,夏半年的辐射量高于冬半年,且最大差值出现在极点上,最小差值出现在赤道上。
1.农业谚语“鱼靠水、娃靠娘,万物生长靠太阳”中,体现了太阳辐射为地球提供( )
A.光、热资源B.大气运动、水循环的原动力
C.生产能源D.生活能源
答案 A
2.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。
地热来自地球的熔融岩浆和地球内部放射性元素的衰变,不是来自太阳辐射。
“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电,水域用于水产养殖,实现“一地两用”提高单位面积土地的经济价值。
读图完成3~4题。
3.我国下列地区中,最适合大范围建“渔光互补”式光伏电站的是( )
A.柴达木盆地B.黄土高原
C.内蒙古高原D.长江中下游地区
4.“渔光互补”式光伏电站可能会( )
A.提升大气温度B.降低水体温度
C.加快浮游植物生长D.提高水面温度
答案 3.D 4.B
解析 第3题,由材料可知,“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电,有大面积水域的地区最适合大范围建“渔光互补”式光伏电站,因此长江中下游地区最适合,D正确。
第4题,从材料当中可以看出“渔光互补”式光伏电站,在水面上架设太阳能电池板,阻挡了太阳光直接照射到水体,可能会降低水体温度,B正确。
第22届亚太经济合作组织(APEC)领导人峰会的主体建筑——日出东方酒店坐落在北京市怀柔区雁栖湖畔。
读“日出东方酒店景观图”,回答5~6题。
5.景观图中太阳能电池板( )
A.建在雁栖湖大坝南坡B.冬春季节发电量最大
C.阴天时无法正常工作D.受太阳活动影响较大
6.采用太阳能发电对当地的影响是( )
A.降低用电价格B.大量占用耕地
C.改善能源结构D.增加电能消耗
答案 5.A 6.C
解析 第5题,该地位于雁栖湖南坡,为阳坡;夏秋季太阳能资源丰富,发电量大;阴天时用储存电量供电;该电池板受太阳活动影响小,所以A正确。
第6题,目前太阳能发电量小,对电价影响小;主要分布在湖边,不会占用大量耕地;不会增加电能消耗,所以C正确。
美国国家科学院曾预测2012年地球将遭遇强太阳风暴袭击,地球上几乎所有的人都将难逃其灾难性的影响。
现在来看,2012年太阳活动波澜不惊,灾难“预言”不攻自破。
结合下图,回答7~9题。
7.关于图中太阳大气层的叙述,正确的是( )
A.①—色球层B.②—光球层
C.③—日冕层D.①—日冕层
8.除美国外,下列国家中最有可能欣赏到极光的一组是( )
A.英国、墨西哥B.挪威、芬兰
C.意大利、西班牙D.印度、巴基斯坦
9.用一般收音机收听短波广播时,声音常常会忽大忽小,甚至中断,主要是因为( )
A.太阳大气层发射的电磁波扰动地球大气层
B.太阳大气抛出的带电粒子扰乱了地球磁场
C.短波在大气中传播时,被空气分子吸收
D.短波到达电离层后,被全部反射回地面
答案 7.C 8.B 9.A
解析 第7题,图中①为光球层、②为色球层、③为日冕层。
第8题,太阳大气中抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气,并与那里的稀薄大气相互碰撞,还会出现美丽的极光,所以极光多发生于极地附近的地区,如挪威、芬兰等。
第9题,太阳大气层发射的电磁波会扰动地球大气层,进而影响电离层反射的短波通信。
(2017·德州高一检测)右图中屋顶的黑色“硅板”,就是太阳能屋顶。
风和日丽的白天,屋顶将太阳能转化为电能,把富余的电能送入电网。
我国有关专家指出:
上海没有油田和煤矿,但有两亿平方米的屋顶,不能辜负了屋顶上这片免费的阳光。
据此回答10~11题。
10.下列自然现象与太阳辐射无关的是( )
A.生物的出现B.水体的运动
C.风的形成D.火山的喷发
11.上海积极推广“太阳能屋顶计划”是因为( )
A.上海是我国太阳能资源最丰富的地区
B.上海常规能源短缺,能源需求量大
C.太阳能资源清洁、可再生、能量集中
D.上海经济发达,能源蕴藏量大
答案 10.D 11.B
解析 第10题,太阳辐射能是促使水、大气运动和生物活动的主要动力。
第11题,上海经济发达,能源需求量大,但本地的常规能源短缺,所以可以推广太阳能屋顶计划;上海太阳能资源并不是最丰富的;太阳能资源虽然清洁、可再生,但能量并不集中。
中国科学院国家天文台太阳活动预报中心:
2015年10月12日至10月18日,国家天文台在日面上观测到7个活动区,共发生过4次M级耀斑,最大的一次为M1.5级耀斑。
据此回答12~14题。
12.2014~2015年是本次太阳活动的高峰年,那么上一个太阳活动高峰年约是( )
A.2000~2001年B.2003~2004年
C.2009~2010年D.2013~2014年
13.太阳光球层和色球层出现的主要太阳活动分别是( )
A.黑子和耀斑B.耀斑和日珥
C.黑子和太阳风D.耀斑和黑子
14.本次太阳活动所产生的带电粒子到达地球后,对地球产生的影响可能有( )
①地球各地出现极光现象 ②地球磁针不能正确指示方向 ③威胁“天宫一号”在太空中的运行安全 ④我国南极长城站会出现极昼现象
A.③④B.①②C.①③D.②③
答案 12.B 13.A 14.D
解析 第12题,太阳活动的周期约是11年,2014~2015年是太阳活动的高峰年,则上一个太阳活动的高峰年是11年前的2003~2004年,B正确。
第13题,太阳光球层出现的太阳活动是黑子,色球层出现的太阳活动是耀斑,A正确。
第14题,太阳活动产生的影响:
使地球的磁针不能正确指示方向,威胁“天宫一号”在太空中的运行安全,D正确;只有两极地区才会出现极光;我国长城站没有位于南极圈以南,不会出现极昼现象,而且极昼现象与太阳活动无关。
15.读“我国部分地区年太阳总辐射量分布图”和“我国部分城市地理纬度与年平均日照时数表”,回答下列问题。
城市地区
年平均日照时数
地理纬度(北纬)
南京
2182.4
30°04′
上海
1986.1
31°09′
重庆
1211.3
30°40′
杭州
1902.1
30°20′
宁波
2019.7
29°54′
拉萨
3005.1
29°43′
(1)描述图中年太阳总辐射量120千卡/平方厘米的曲线的走向特点,并分析影响因素。
(2)试比较图中台湾岛东西两侧年太阳总辐射量的大小,并分析原因。
(3)说出表中所列日照时数最长的城市,试分析原因。
答案
(1)东部受纬度位置的影响大致呈东西走向,而西南地区受地形地势影响大致呈南北走向。
(2)西侧高于东侧。
西侧为背风坡,降水少,晴天多,日照时间长,年太阳总辐射量高。
(3)拉萨。
纬度较低,海拔高,空气稀薄,云量少,阴雨天气少。
解析 第
(1)题,读图,年太阳总辐射量120千卡/平方厘米的曲线在东部地区,呈东西走向,主要受纬度位置的影响。
在西南地区受山脉走向影响,呈南北走向,所以主要影响因素是地形地势。
第
(2)题,读图,台湾岛中部有东北-西南走向的台湾山脉。
岛屿西侧为夏季风的背风坡,降水少,晴天多,日照时间长,年太阳总辐射量高。
东侧是夏季风的迎风坡,降水多,太阳辐射少,所以年太阳辐射总量西侧高于东侧。
第(3)题,读表格,表中日照时数最长的城市是拉萨。
拉萨所在纬度较低,太阳高度角较大。
海拔高,日出时间比海拔低处较早,日落时间较晚,白昼时间较长。
空气稀薄,云量少,阴雨天气少,日照时数多。
16.读“太阳大气结构示意图”,完成下列问题。
(1)A是________层,该层出现的太阳活动是________。
这些区域由于___________而暗黑,它的多少和大小可以作为_____________的标志。
(2)B是______层,该层有时会出现突然增亮的部分,叫做_______。
它的爆发是_____的显示。
(3)C是________层。
(4)耀斑爆发时发射的电磁波进入地球________层,会引起无线电短波通信中断。
太阳大气抛出_________,能使地球磁场受到扰动,产生________现象。
答案
(1)光球 黑子 温度比周围区域低 太阳活动强弱
(2)色球 耀斑 太阳活动最激烈
(3)日冕 (4)大气 高能带电粒子 磁暴
解析 从图上看,A为太阳大气的最内层光球层,该层的太阳活动主要是黑子;B为色球层,该层的太阳活动为耀斑;C为日冕层。
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