1.2太阳对地球的影响 （导学案）——高中地理人教版（2019）必修第一册（含答案）

导学案 1.2太阳对地球的影响
素养培基
一、太阳辐射对地球的影响
1.太阳概况
(1）组成成分：巨大、炽热的＿＿星球。
(2）主要成分是：＿＿＿＿。
(3）表面温度约为：6000K。
(4）状态：正处于稳定的壮年期。
2.太阳辐射：
(1）概念：太阳源源不断地以＿＿＿＿的形式向宇宙空间放射能量的现象。
(2）能量来源：太阳内部的核聚变反应。
3.对地球的影响：
(1）为地球提供＿＿和＿＿，维持地表温度，是地球上水、＿＿＿＿和＿＿＿＿的主要动力。
(2）为人类生产、生活提供能量，如煤、石油、太阳能光伏电站等。
二、太阳活动对地球的影响
1.太阳大气层
名称 位置 特点 观测手段
光球 最里层 发出的可见光最强 肉眼
色球 光球之外 发出可见光总量不及光球的千分之一 只有在日全食时或者用特珠的望远镜才能看到
日冕 最外层 可以延伸到几个大阳半径，甚至更远。亮度仅为光球的百万分之一 只有在日全食时或用特制的日见仪才能用肉眼看
2.太阳活动
(1）概念：太阳大气的变化。
(2）类型
类型 位置 现象 意义
太阳黑子 光球 黑斑点 太阳活动强弱的标志， 通常黑子和耀斑同步起落，周期约11年
太阳耀斑 色球 大而亮的斑块 剧烈的太阳活动现象
＿＿ 喷射的气体呈弧状，喷射大量带电粒子
日冕物质抛射 日冕 向外抛射大量带电粒子 规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象
3.影响
太阳活动增强
产生＿＿、极光等现象
太阳风变得强劲
扰动地球磁场和大气层
影响卫星导航、＿＿＿＿、电网、航空航天等
素养生成
探究任务一 太阳辐射对地球的影响
材料一 西藏阿里的冈底斯藏学院，地理位置偏远，自然环境恶劣，过去学校的电力供应比较紧张，每天最多只能供电三小时，学生们早晚读书受到了很大影响。2015年，学校建成太阳能光伏电站，实现了24小时不间断供电。
材料二 图一为北半球大气上界太阳辐射的分布，图二为热带雨林与亚寒带针叶林生物量的差别，图三为中国年太阳辐射总量分布。
思考1：除了利用太阳能发电，你知道太阳对我们的生存环境，以及生产、生活还有哪些影响吗？
思考2：生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系？
归纳总结
1.太阳辐射对地球的影响
(1)对地理环境的影响
(2)对人们生产、生活的影响
2.影响太阳辐射的因素
影响因素 结论
纬度 纬度低，太阳高度角大，太阳辐射强；维度高则反之
天气 晴朗天气多，日照时间长，到达地表的太阳辐射多，阴雨天气多则反之
地势（海拔） 地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射强；地势低则反之
大气透明度 大气透明度高，尘埃杂质少，太阳辐射强；大气透明度低则反之
白昼长短 白昼时间越长，获得太阳辐射越多
坡向 阳坡日照时间长，获得太阳辐射多，阴坡日照时间短或不能接受太阳辐射，获得太阳辐射少
迎风坡多阴雨天气，获得太阳辐射少，阴坡日照时间短或不能接受太阳辐射，获得太阳辐射多
探究任务二 太阳活动对地球的影响
太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳活动的周期。图1.20的a、b两图表示不同尺度的时间段内太阳黑子数的变化情况。
1.在a图中找出相邻的两个波谷的时间间隔。
2.在b图中找出最左侧和最右侧波谷的年份，数出这两个年份间波峰的个数，计算相邻两个波谷间的平均时间间隔。
3.对比1、2两题的计算结果，总结太阳黑子数的变化规律。
归纳总结
影响 原因
扰动电离层 太阳黑子、耀斑增多，引起电离层扰动，影响无线电短波通信
产生磁暴现象 太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场，使地球磁场突然出现磁暴现象，导致罗盘指针剧烈颤动，不能正确指示方向
产生极光 太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲击两极地区的高空大气，并与那里的稀薄大气碰撞，产生极光
影响地球气候 太阳黑子活动周期与年降水量变化周期有一定的相关性，在太阳黑子活动剧烈的年份，地球上反常气候发生的概率明显增大
素养提升
太阳辐射等值线图的判读
太阳辐射等值线图是用来表示年太阳辐射分布状况的等值线图，最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。这些图都具备等值线一般特征，在判读方法上与其他等值线也有很大的相同性，在判读时要充分借鉴其他等值线图的判断技巧。
判读此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、最小值，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。
2.看分布看等值线的走向、弯曲方向、闭合及疏密。
3.析成因与太阳辐射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）、海陆位置等有关。
(2）等值线的弯曲多与地形有关。
(3）等值线的闭合多与地势高低（如高原、盆地）、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。
典型例题
阅读图文材料，回答下列问题。
截至2015年底，我国太阳能发电累计并网容量达到4158万千瓦，同比增长67.3%，约占全球的1/5，超过德国成为世界光伏第一大国。有专家预测今后3-5年内，我国太阳能光伏产业市场前景相当广阔。下图示意我国多年平均年太阳辐射总量（亿焦耳/平方米）分布。
(1)读图，描述我国太阳辐射总量空间分布特征。
(2)说出图中等值线a所代表的数值大小，并分析在该等值线内的区域多年平均年太阳辐射总量较少的主要原因。
(3)简述图中P地年太阳辐射总量比Q地多的主要原因。
(4)分析我国太阳能光伏产业市场前景广阔的原因。
素养巩固
一、选择题
读北半球大气上界太阳辐射分布图（下图）,完成下面小题。
1．到达大气上界的太阳辐射总量,赤道地区大约是极地地区的（ ）
A．1/3 B．1/2 C．2倍多 D．10%
2．单位时间、单位面积上生物体的干物质的重量,称为生物量,单位为千克/（m ·年）。一地生物量的大小与图中太阳辐射的分布成正相关。据此可以推测,下列地区中,生物量最大的是（ ）
A．中西伯利亚高原 B．黄土高原 C．阿尔卑斯山脉 D．亚马孙平原
“光伏扶贫”主要是在住房屋顶(下左图)和农业大棚上(下右图)铺设太阳能电池板获取电能。据此完成下面小题。
3．下列关于太阳辐射的叙述正确的是（ ）
A．风能、水能与太阳辐射无关
B．太阳辐射的巨大能量来源于核裂变反应
C．太阳辐射对地理环境的形成和变化具有极其重要的作用
D．地球内部温度不断升高是由于太阳辐射的结果
4．“光伏扶贫”中利用太阳辐射能（ ）
A．维持地球表面的温度 B．促进圈层间物质迁移
C．为人类间接提供能量 D．为大气运动提供动力
下图中左图为“1900-2000年太阳黑子年平均数变化示意图”，右图为“太阳及其大气结构示意图”，读图完成下面小题。
5．太阳黑子出现在（ ）
A．①层 B．②层 C．③层 D．太阳内部
6．1995年太阳黑子数量所处阶段为（ ）
A．显著上升 B．显著下降 C．接近波峰 D．接近波谷
下图为某学校学生制作的简易太阳活动观测装置示意图。其原理是让太阳光通过遮阳罩和望远镜后，再投射到投影屏上，以便于观测。据此回答问题。
7．用该装置可观测到的光球层上的太阳活动是（ ）
A．太阳黑子 B．太阳耀斑 C．日珥 D．日冕物质抛射
8．使用该装置观测太阳活动（ ）
A．只能正午时刻观测 B．可直接用肉眼观测
C．必须戴护目镜观测 D．可在阴天天气观测
下图是太阳的外部结构示意图,读图,完成下面小题。

9．上图所示的太阳外部结构,从里到外字母A、B、C分别代表（ ）
A．日冕层、色球层、光球层 B．光球层、色球层、日冕层
C．色球层、日冕层、光球层 D．色球层、光球层、日冕层
10．下列属于太阳活动的主要标志的是（ ）
A．②④ B．①③ C．②③ D．③④
11．下列现象属于太阳活动对地球影响的是（ ）
A．印度尼西亚的火山喷发 B．高纬度地区出现极夜现象
C．南北两极上空出现极光 D．两极地区的冰川大量融化
据中国载人航天工程办公室消息，北京时间2022年11月3日9时32分，空间站梦天实验舱顺利完成转位。梦天实验舱转位完成标志着中国空间站“T”字基本构型在轨组装完成，向着建成空间站的目标迈出了关键一步。按计划，后续将开展空间站组合体基本功能测试和评估。据此完成下面小题。
12．“中国空间站”上大面积电池板的作用是利用太阳辐射（ ）
A．为其维持恒定的温度 B．为其正常运转提供能量
C．为其提供光能和生物能 D．为其运动提供平衡保障
13．对地面人员控制“空间站”信号传输干扰最大的是（ ）
A．距日远近 B．宇宙射线 C．耀斑爆发 D．太阳辐射
下图是“交通信号灯（采用太阳能电源）和我国年太阳辐射总量分布图”。据此完成下面小题。
14．据观察，在一周内的几个白天，同一交通信号灯的亮度有较大变化，影响因素可能是（ ）
A．海拔高度 B．电网供电 C．天气状况 D．交通流量
15．下列哪一城市大量设置这种交通信号灯效果会更好（ ）
A．西宁 B．重庆 C．哈尔滨 D．上海
二、综合题
16．阅读图文材料，回答下列问题。
(1)影响我国海南岛与漠河地区年太阳总辐射量差异的主要因素是 。
(2)根据材料图，描述我国太阳总辐射量分布的总体特征：年太阳总辐射量从 向 呈增大趋势（填方向）。高值中心在 ，低值中心在 （填地形区），山东半岛年太阳辐射总量的数值大约在 之间，长江三角洲地区年太阳辐射总量的数值大约在 之间。
(3)纬度大致相当的重庆、拉萨两地的年太阳总辐射量，拉萨年太阳总辐射量 重庆（填“大于”或“小于”），并分析其原因。
(4)太阳能在生活中的应用，除了太阳能路灯之外，还有哪些？试举三例。
素养培基答案
1.气体 氢和氦 电磁波 光、热 大气运动 生命活动
2.日珥 磁暴 空间通信
1.太阳辐射对地球的影响
素养生成答案
探究任务一
1.太阳为生物生长提供光和热；为地理环境的形成和变化提供能量；为人类生产生活直接或间接提供能量，如太阳能热水器、太阳灶、煤炭和石油等。
2.生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系？
生物量与大气上界太阳辐射的分布呈正相关，后者决定前者。地球不同纬度地带接受的太阳辐射能不同，使得许多自然地理现象呈现纬度地带的差异。低纬度地区太阳辐射量大，热带雨林生长旺盛，生物量大：中高纬度地区太阳辐射量相对较小，亚寒带针叶林生长较慢，生物量相对较小。太阳辐射的多少，在一定程度上决定了植被的生长情况，植被的生长情况又能反映太阳辐射的多少。
探究任务二
1.对照图中波谷在横坐标上的位置，可计算出相邻的两个波谷的时间间隔大约为11年。
2.读图可知：b图中最左侧波谷约在1710年，最右侧波谷约在2010年。这两个年份间一共有27个波峰，从1710年到2010年共300年，因为一个波峰左右两侧各有一个波间，所以我们用300除以27就可大致算出相邻两个波谷间的平均时间间隔是11.11年。
3.由上面的计算结果，可总结出太阳黑子数的变化周期约为11年。
素养提升答案
(1)空间分布不均衡，大致从东南向西北递增，青藏高原年太阳辐射总量最多，四川盆地年太阳辐射总量最少。
(2)图中等值线a所代表的数值大小为40；该区域主要位于四川盆地，盆地地形水汽不易散失，云雾较多；且受夏季风的影响，多阴雨天气，故日照时间较短，从而导致多年平均年太阳辐射总量较少。
(3)①纬度较低，太阳高度大；②地势较高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用小。
(4)①我国能源需求量大；②太阳能是清洁无污染的可再生能源；③我国太阳能资源丰富。
素养巩固答案
1．C 2．D 3．C 4．C 5．A 6．D 7．A 8．B 9．B 10．A 11．C
12．B 13．C 14．C 15．A
16．(1)纬度因素或太阳高度角
(2) 东 西 青藏高原 四川盆地 120～130 110～120
(3) 大于 拉萨年太阳总辐射量大于重庆。拉萨位于青藏高原，海拔高，空气稀薄，大气中尘埃含量小，到达地面的太阳辐射多；晴天多，日照时间长。重庆位于四川盆地，盆地地形中水汽不易散发，空气中含水汽多，阴天、雾天较多，到达地面的太阳辐射少。
(4)太阳能热水器、太阳能电子显示屏、太阳能电池、太阳能灶等。