第一章 宇宙中的地球
第二节·太阳对地球的影响
课标要求 核心素养 重难分析
1.说明太阳对地球的影响 2.强调学习要重视对资料的运用 3.行为动词是“说明”,对学习要求较高 4.太阳(包括太阳辐射和太阳活动)对地球的影响是核心内容 5.学习时要关注重大太阳活动事件 核心素养 考虑多种因素对太阳辐射和活动的影响,以及它们对地球环境和人类活动的综合作用 重点 太阳辐射对地球的影响
区域认知 分析不同区域太阳辐射分布特点及成因、太阳活动对不同区域的影响差异 太阳活动的主要类型及特点
人地协调观 认识太阳辐射和活动对人类生产生活的利弊,做到趋利避害,实现可持续发展 太阳活动对地球的影响
地理实践力 通过观察、绘图、案例分析等方式,提升解决实际问题的能力。 难点 太阳辐射的影响因素及时空分布
知识点一 太阳辐射对地球的影响
1.了解太阳的概况
项目 大小 形状 成分 表面温度 能量来源 能量传递
内容 体积、质量巨大 巨大,炽热的气体星球 主要是氢和氮 约6000K 太阳内部的核聚变 太阳辐射
2.了解太阳辐射
(1)太阳辐射
①概念:太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,这种现象称为太阳辐射。
②能量来源:太阳内部的核聚变
③能到达地球的太阳辐射只占全部太阳辐射的二十二亿分之一。
(2)理解太阳辐射的两个角度:源源不断,时刻发生;以 的形式向宇宙空间放射能量。
(3)组成:按照波长由短到长主要分为 、 、 三部分,太阳辐射的能量集中在波长较短的可见光部分(0.4~0.76μm)。
答案:2、(2)电磁波 (3)紫外线、可见光、红外线
3.掌握太阳辐射对地球的影响
(1)有利影响
①对地理环境: 为地球提供光和热,维持着地表温度,是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力;形成 ,保护生物安全:太阳紫外线使大气中形成臭氧层,阻挡了绝大部分紫外线到达地面。
②对人类社会:太阳辐射在大气中形成的 ,使现代通信成为可能;人类社会重要的能源(如风能、煤和石油等),都是由太阳能直接转化或间接转化而成。
(2)不利影响:过量的紫外线会危害地球生物安全。
答案3、(1)①太阳辐射、臭氧层 ②电离层
知识点二 太阳活动对地球的影响
1.了解太阳活动——太阳大气的变化称为太阳活动
(1)太阳的大气层:人类能观测到的太阳部分,由里向外依次是 、 、 三个圈层。
(2)重要标志: 和 。其为太阳活动的重要标志,也是了解太阳活动的关键。
太阳活动 太阳黑子 太阳耀斑 日珥 日冕物质抛射
概念 出现在光球层上的黑斑点 色球层表面忽然出现的大而亮的斑块 色球层上发生的一种剧烈太阳活动,喷射的气体呈弧状,爆发时喷射大量带电粒子 日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化,向外抛射大量带电粒子
位置 光球层 色球层 色球层 日冕层
周期 通常黑子和耀斑同步起落,周期大约是11年
答案:1、(1)光球、色球、日冕 (2)太阳黑子、太阳耀斑
2.理解太阳活动对地球的影响
(1)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
(2)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。
(3)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。
(4)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。
(5)太阳活动还可能影响电网正常运转,干扰海底光缆通信,损坏输油管道。
2024年,地球迎来了第25活动周的巅峰之年,太阳彻底开启了“狂欢模式”。黑子活动区像接连爆发了第25活动周最大级别耀斑、最强太阳质子事件,甚至还奉上了近20年来最劲爆的地磁暴。作为“附赠豪礼”,中国多地还罕见地迎来了绚丽夺目的“国产极光”,点亮了无数星空爱好者的朋友圈。完成下面小题。
1.太阳耀斑是( )
A.光球层上的暗黑色斑点 B.色球表面突然增亮的斑块
C.太阳辐射强弱的主要标志 D.日冕层表面能量低值区
2.2024年,受太阳活动影响,地球上( )
A.赤道附近出现极光 B.世界各地降水增多
C.指南针常常无法正确指示方向 D.环太平洋火山喷发异常增多
当地时间2022年10月18日上午,卡塔尔世界杯赛事电力供应来源之一,由中国某公司承建的卡塔尔阿尔卡萨800兆瓦光伏项目顺利举行了投产庆祝仪式。该项目不仅为卡塔尔世界杯提供绿色清洁能源,更为卡塔尔能源转型和经济多元化揭开了可持续发展的大幕。据此完成下面小题。
3.关于太阳能,下列说法正确的是( )
A.太阳能资源稳定,不受天气影响
B.人类不能直接从自然界获取太阳能,往往需要转化
C.光伏电站对太阳活动有显著影响
D.太阳能属于清洁能源,可再生
4.太阳辐射对地球的影响是( )
A.人类生产、生活的唯一能量来源 B.为生物生长、水体运动等提供动力
C.引起地震等地质灾害 D.促使地球各地降水增多,引发洪灾
据国家空间天气监测预警中心消息,2024年10月1日至10月3日,太阳分别释放了两次强烈爆发。此时正值国庆假日期间,太阳也配合地放起了“大烟花”(色球层局部地区突然增亮)。下图太阳大气层结构示意图。据此完成下面小题。
5.材料中描述的“大烟花”主要是( )
A.耀斑 B.日珥 C.黑子 D.太阳风
6.此次太阳活动爆发可能给地球带来的影响,正确的有( )
A.北冰洋的浮冰数量增多 B.泰国夜晚的空中出现极光
C.电动汽车运行动力减弱 D.手机用户通话时信号变差
答案以及解析
1.答案:B
解析:光球层上的黑色斑点是太阳黑子,A错误;太阳耀斑是太阳大气(主要发生在色球层)中局部区域的剧烈能量释放现象,表现为突然的、强烈的亮度增加,B正确;太阳辐射强弱的主要标志是太阳常数(地球接收的太阳总辐射量),耀斑是短期爆发事件,不决定整体辐射强度,C错误;耀斑是色球层的高能量活动,而非日冕层低值区,D错误。故选B。
2.答案:C
解析:极光通常出现在高纬度地区(极圈附近),A错误;目前无科学证据支持太阳活动与全球降水存在明确正相关,B错误;太阳活动(如耀斑、日冕物质抛射)会引发强烈的地磁暴,干扰地球磁场,磁暴会导致磁针异常偏转,使指南针无法正确指示方向,C正确;火山活动主要由地球内部板块运动驱动,与太阳活动无直接关联,D错误。故选C。
3.答案:D
解析:本题考查太阳能的特点。太阳能资源不稳定,受天气影响大,阴雨天气时太阳能利用受限,A错误;太阳能提供光热资源,人类能直接获取,如利用太阳能锅灶烧水,B错误;光伏电站对太阳活动没有影响,C错误;太阳能属于可再生资源,清洁无污染,D正确。故选D。
4.答案:B
解析:本题考查太阳辐射对地球的影响。太阳辐射是人类生产、生活的主要能量来源,不是唯一能量来源,A错误;太阳辐射为生物生长、水体运动等提供动力,B正确;地震一般是由地球内能释放引发,C错误;太阳辐射不会使地球各地降水增多,引发洪灾,D错误。故选B。
5.答案:A
解析:结合材料信息可知,材料中描述的“大烟花”是色球层局部地区突然增亮的区域,为耀斑,A正确;日理为色球层上延伸出来的火舌,B错误;黑子出现在光球层,C错误;太阳风出现在日冕层,D错误。故选A。
6.答案:D
解析:北冰洋的浮冰数量增多与全球变暖有关,与太阳活动无关,A错误;泰州纬度较低,夜晚的空中不会出现极光,B错误;电动汽车运行动力减弱与电量有关,与太阳活动无关,C错误;影响无线电短波通信,手机用户通话时信号变差,D正确。故选D。(( 由近及远))水水、、金金、、地地、、 ((原因))太太阳阳光照稳定、宇
火、木、土、天王、海王;特 宙 环境安全;适宜宜的的温温度度、、
征:同向性、共面性、近圆性 大 气、液态水
天体系统 八大行星 地球存在生命
☆ 宇 宙中的地球
☆ 太 阳对地球的影响
太 阳辐射对地球的影响 太阳活动对地球的影响
宇 定义:太阳源源不断地 影 响:为地球提供光、热 太 阳黑子和太阳耀 影 响:太阳阳黑黑子子;; 以电磁波的形式向宇宙 资 源,生活、生生产产能能量量,, 斑 是太阳活动的主 无线电短短波波通通信信;;
宙 空间放射能量 矿物燃料;太阳能 要 标志,周期约11 磁暴;极光年
宇中 的 宙中的地球 地 古生代:联合古 地 地层:具 化 石:越古老 质 陆形成;无脊椎 中 生代:联合 新生代:被子有 时间顺 地 层含有越低 年 前 寒武 动物繁盛;出现 古 陆开始解 植物繁盛,哺
球 序的层状 级、越简单生 代 纪:地球 鱼、两栖、爬行 体 ;“爬行动 乳动物快速发 岩石;; 物的化石 表 初 形成 类 物的时代代”” 展;人类出现
地 层和化石 地 球的演化历程
☆ 地球的历史
☆ 地 球的圈层结构
地震波 内部圈层 外部圈层
纵波快,可通 地 壳→莫霍界面((上上、、 大气圈:主要 水 圈:地表和近地表 生物圈::
固、液、气;; 下))地地幔((软软流流层层是岩浆 成 分是氮气气、、 各种形态水体的总 最活跃的
横波慢,只通 的 发源地))古古登堡界面→ 氧气 称 ,连续但不规则 圈 层
过固体 地 核((外外核、内核))(共46张PPT)
第二节 太阳对地球的影响
第一章 宇宙中的地球
我国西藏阿里地区的冈底斯藏医学院,海拔高,自然环境恶劣,地理位置偏远,过去学校的电力供应一直比较紧张,每
天最多只能供电三小时,学生们早晚读书受到很大影响。2015年,学校建成太阳能光伏电站(图 1.11),实现了 24 小时不间断供电。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?
新课导入
1.区域认知:通过分析太阳辐射分布图,识别不同纬度地带自然地理现象的差异。
2.综合思维:结合实例,说明太阳活动对地球磁场、大气层及人类活动的连锁影响。
3.地理实践力:利用教材图表,描述太阳大气层结构及主要太阳活动现象。
4.人地协调观:通过案例分析,理解人类如何应对太阳活动对现代技术系统的潜在威胁。
核心素养目标
1.太阳辐射对地球的影响及分布特点。
2.太阳活动的主要类型及其对地球的影响。
重点
1.理解太阳活动与地球磁场、气候等现象的关联。
难点
重难点导航
1.
太阳辐射对地球的影响
2.
太阳活动对地球的影响
目录
一、太阳辐射对地球的影响
太阳是一颗巨大、炽热的气体星球,主要成分是氢和氦,表面温度约为6000K
太阳源源不断地以电磁波的形式放射能量,这种现象称为太阳辐射
太阳的能量来自于内部的核聚变反应,以目前聚变的速率看,太阳正处于稳定的壮年期
太阳的能量巨大,它是地球及整个太阳系光和热的主要源泉
太阳概况
太阳辐射的能量巨大,尽管只有二十二亿分之一到达地球,但是对于地球和人类的影响是不可估量的。
太阳辐射对地球的影响
太阳辐射为地球提供光和热,维持着地表温度,是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。
太阳辐射对地球的影响
地球不同纬度地带接受的太阳辐射能不同(图 1.12),使得许多自然地理现象呈现纬度地带的差异(图 1.13)
太阳辐射对地球的影响
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
太阳辐射对地球的影响
生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系?
思考
太阳辐射是地球表层能量的主要来源,通过 光合作用 直接影响生物量的积累,其分布特征决定了生物量的宏观格局。
太阳辐射分布规律:大气上界太阳辐射随纬度升高而递减(低纬地区太阳高度角大,辐射强度高;高纬地区反之)。
生物量响应:低纬度地区(如热带雨林):太阳辐射强且持续时间长,光合作用效率高,生物量极高。
高纬度地区(如苔原带):太阳辐射弱且季节差异大,生物量极低。
典型案例:从赤道到两极,植被类型依次为热带雨林→温带森林→寒带针叶林→苔原,生物量呈阶梯式下降,与太阳辐射强度同步变化。
太阳辐射为我们生活、生产提供能量。
太阳辐射直接被吸收、转化成热能。
太阳辐射对地球的影响
屋顶安装的太阳能系统,将吸收的太阳能转换为热能,使得管道中的水被加热。热水流到存储池后,通过水泵和管道被输送到不同的房间,供生活使用或为房间供暖。
太阳辐射为我们生活、生产提供能量。
太阳辐射还可以被捕获并存储,转换成热能、电能等。
太阳辐射对地球的影响
太阳能光伏电站利用太阳能电池板方阵将太阳能直接转换为电能。世界上很多国家都建设了大规模的太阳能光伏电站。图为我国柴达木盆地中的太阳能电池板方阵,装机容量达2 000 多兆瓦。
太阳辐射为我们生活、生产提供能量。
人们大量使用的煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定并积累的太阳能。
太阳辐射对地球的影响
太阳辐射为我们生活、生产提供能量。
人们大量使用的煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定并积累的太阳能。
太阳辐射对地球的影响
太阳辐射对地球的影响
提供光和热,维持地表温度
为人类的生活、生产提供能量(直接或间接)
是地球上水、大气运动和生命活动的动力
影响地理环境,使许多自然地理现象呈现纬度地带的差异
小结
二、太阳活动对地球的影响
日冕
光球
色球
太阳大气层的结构图
太阳的大气层,是人类能观测到的太阳的部分,从里到外分为光球、色球和日冕三个圈层。同 70 万千米的太阳半径相比,光球层和色球层都非常薄,但日冕层一直向星际空间延伸。
太阳大气
日冕
日冕层是太阳大气的最外层,可以延伸到几个太阳半径,甚至更远。它的亮度仅为光球层的百万分之一,只有在日全食时或用特制的日冕仪才能用肉眼看见。
太阳大气
光球
光球层是太阳大气的最底层。它发出的可见光最强,是用肉眼可以观测到的太阳表面。
太阳大气
色球
色球层位于光球层之外。由于色球层发出的可见光总量不及光球层的千分之一,因此人们平常看不到它,只有在日全食时或者用特殊的望远镜才能看到。
太阳大气
太阳大气的变化称为太阳活动。
太阳风:太阳大气不断释放高速带电粒子流,这种带电粒子流被称为太阳风。正常情况下,地球的磁场能够阻挡太阳风,使地球免受太阳风的危害。
太阳活动
太阳大气的变化称为太阳活动。
太阳活动现象较多,主要有太阳黑子、太阳耀斑、日珥、日冕物质抛射等,它们之间常有密切的联系。太阳黑子的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志。太阳耀斑、日珥、日冕物质抛射等是剧烈的太阳活动现象。
太阳活动
太阳黑子是出现在光球层上的黑斑点。太阳黑子区域温度比周围低,因此颜色看上去深一些。人们发现太阳黑子数量具有周期性变化,有的年份多,有的年份少。
太阳活动
太阳耀斑是色球层表面忽然出现的大而亮的斑块。一个大的太阳耀斑在短期可以发出相当于10亿颗氢弹爆炸所产生的能量。长期的观测发现,大多数太阳耀斑和太阳黑子活动相关。
太阳活动
日珥是在色球层上发生的一种剧烈太阳活动现象,喷射的气体呈弧状,像太阳的耳朵一样,由此得名。日全食
时,可用肉眼观测火红的日珥。日珥爆发时会喷射大量带电粒子。
太阳活动
日冕物质抛射表现为日冕结构在几分钟至几小时内发生明显变化,向外抛射大量带电粒子。它使大范围日冕受到扰动,破坏了太阳风的流动,是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象。
太阳活动
图1.19 太阳活动强烈时对地球的影响
太阳活动增强时
太阳风变得强劲
太阳风暴
扰动地球的磁场和大气层
产生磁暴、极光等现象
对人类活动产生灾难性影响
卫星导航、空间通信、电网、航空航天等出现故障
太阳活动
太阳活动增强时
太阳风变得强劲
太阳风暴
扰动地球的磁场和大气层
产生磁暴、极光等现象
对人类活动产生灾难性影响
卫星导航、空间通信、电网、航空航天等出现故障
太阳活动
人类注意到太阳黑子变化的历史久远,我国古代史书
中就有关于太阳黑子的记载。目前,世界各国都十分重视
对太阳活动的观测和预报,力图把太阳活动可能造成的不利影响降到最低程度。
太阳黑子变化
1859年的太阳耀斑爆发是第一次有记录的太阳活动现象,这次太阳活动能量巨大,造成全球电报业务中断,在低纬度地区产生极光,但并没有对人类造成严重的危害。
1989年3月13日,一次日冕物质抛射使得加拿大魁北克地区的电网受到严重损坏,出现大范围的断电事故,停电时间长达9小时。当天,澳大利亚输油管道受损,大西洋和太平洋海底电缆受到冲击,美国四颗卫星受损。然而这次太阳活动的强度尚不及1859年的三分之一。
一些科学家预估,若与1859年强度相当的太阳活动发生在现代,全球的电力传输网络、无线电通信、卫星通信和传输、空间探测等可能会受到灾难性的影响。建立空间天气预报体系可对太阳活动进行监测和预报,帮助人类做好防护工作。
案例——不同历史时期太阳活动的影响
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。
10年
10年
12年
27个波峰,平均间隔11年
1710年
2010年
太阳黑子数呈现明显的周期性变化,周期约为11年
1975年
1985年
1995年
2007年
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。
活动——分析太阳黑子的变化周期
课堂小结
太阳对地球的影响
提供光和热,维持地表温度
为人类的生活、生产提供能量(直接或间接)
是地球上水、大气运动和生命活动的动力
影响地理环境,使许多自然地理现象呈现纬度地带的差异
太阳辐射
太阳活动
太阳大气
光球
(黑子)
色球
(耀斑、日珥)
日冕
(日冕物质抛射)
扰动地球的磁场和大气层
产生磁暴、极光等现象
卫星导航、空间通信、电网、航空航天等出现故障
监测和预报
课堂小结
课堂小练
在交通的十字路口处,我们经常见到下图所示的交通信号灯(以太阳能为能源)。完成下面小题。
1.下列城市设置这种交通信号灯效果最好的是( )
A.乌鲁木齐 B.海口
C.南京 D.西安
2.张先生在一周时间内,每天下午5:00下班开车经过同一交通信号灯,发现灯的亮度会出现变化,影响的因素可能是( )
A.交通流量 B.噪声状况
C.风力影响 D.天气变化
A
D
1.答案:A
解析:结合材料信息可知,图中所示的交通信号灯以太阳能为能源。乌鲁木齐位于新疆地区,地处内陆,多晴朗天气,太阳辐射较强,太阳能资源丰富,交通信号灯效果最好,A正确;海口,南京以及西安相对于乌鲁木齐的太阳能资源相对较少,BCD错误。故选A。
2.答案:D
解析:结合材料信息可知,张先生在一周内每天下午五点下班开车经过同一个信号灯发现灯的亮度会发生改变,是由于天气的阴晴状况影响太阳能发电,进而影响亮度,D正确;交通流量、噪声状况和风力影响与亮度无关,ABC错误。故选D。
解析
在我国史书上有着丰富的黑子目视记录,仅正史上就有100多次。现在公认的世界上第一次明确的黑子记录是公元前28年我国汉朝人所观测到的。在《汉书·五行志》里是这样记载的:“成帝河平元年三月乙未,日出黄,有黑气,大如钱,居日中央”。据此完成下面小题。
3.古人肉眼观察的黑子,处于太阳表层大气的( )
A.日冕层 B.光球层
C.色球层 D.电离层
4.太阳黑子的增多、变大,预示可能( )
A.无线电长波通信受到影响
B.气温将持续升高
C.降水持续减少
D.小船无法使用磁盘导航
B
D
3.答案:B
解析:黑子是太阳光球表面的一种现象。它们是由于太阳表面的磁场聚集而形成的亮度较低的区域,通常在视觉上呈现为深暗色的斑点。帮古人肉眼观察到的黑子,处于太阳表层大气的光球层,B正确,AC错;电离层位于地球的高层大气中,D错。故选B。
4.答案:D
解析:太阳黑子的增多、变大,可能预示着太阳活动的增强,这可能会影响到无线电短波通信,而不是长波通信,A错;气温的变化与太阳活动的关系并不确定,B错;降水的多少与太阳黑子活动有一定相关性,这是由观察总结出来的规律,并不是很精准,也可能会呈现负相关的关系,所以降水持续较少并不一定太阳黑子的增多、变大所决定的,C错;太阳黑子的增多、变大和耀斑活动的增强具有同步起落的关系,可能引起地球磁场的扰动,导致小船无法使用磁盘导航,D对。故选D。
解析
《汉书·五行志》记载:“河平元年……三月已未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”距离我们约1.5亿千米的太阳,表面非常活跃。下图中的①代表太阳内部,②③④代表太阳大气层从里到外的三个圈层。完成下面问题。
5.我们平时看到的像圆盘一样明亮发光的太阳大气层对应的是图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
6.材料中的“黑气”指代及位置对应正确的是( )
A.太阳耀斑——①
B.太阳黑子——②
C.日珥——③
D.太阳风——④
B
B
5.答案:B
解析:由图示信息可知,①是太阳内部、②是光球层、③是色球层、④是日冕层,我们平时看到的像圆盘一样明亮发光的太阳大气层应为光球层,B正确,ACD错误。故选B。
6.答案:B
解析:由图示信息可知,①是太阳内部、②是光球层、③是色球层、④是日冕层,材料中的“黑气”指太阳黑子,位于光球层,即太阳黑子—②,B正确;“黑气”不是耀斑、日珥、太阳风,ACD错误。故选B。
解析
2021年我国能源局印发了《国家能源局综合司关于报送整县(市、区)屋顶分布式光伏开发十点方案的通知》,要求做到分布式光伏“宜建尽建”与“应接尽接”。全国掀起整县光伏试点推进浪潮。图为皖南某村屋顶分布式光伏开发景观图。据此完成下面小题。
7.该地各月光伏发电度数结算差异较大,发电量最低的月份是( )
A.3月 B.6月 C.9月 D.12月
8.与集中式光伏发电相比,屋顶分布式光伏发电( )
A.占地面积小
B.发电效率高
C.受天气影响小
D.环境污染小
9.从发电角度,分布式“宜建尽建”的地区是( )
A.贵州 B.安徽
C.重庆 D.西藏
B
A
D
7.答案:B
解析:光伏发电受天气变化影响,阴雨天气多,则发电量较低;晴天多,则发电量高。皖南(安徽南部)地区,6月正值梅雨季节,受长时间阴雨天气影响,晴天少,光伏发电量低;3月、9月、12月的晴天日数均比6月多;故发电量最低的月份应为6月,B正确,ACD错误。故选B。
8.答案:A
解析:屋顶太阳能发电不占用土地,与集中式光伏发电相比,占地面积小,A正确。太阳能分布广泛,与集中式光伏发电相比,屋顶太阳能分散布局,发电效率低,B错误。太阳能来自太阳,是以光与热的形式体现的能源,受天气影响大,C错误。太阳能清洁可再生,无论是集中式光伏发电还是屋顶分布式光伏发电,对环境污染都小,D错误。故选A。
9.答案:D
解析:最适宜推广光伏发电的地区,应是太阳能资源丰富,适宜光伏发电的地区。贵州、安徽、重庆、西藏四个地区中,西藏地区地处青藏高原、海拔高、空气稀薄、晴天日数多,是太阳能资源最丰富的地区,最适宜推广分布式光伏“宜建尽建”,D正确,ABC错误。故选D。
解析
THANK YOU
感谢观看
谢谢聆听( 由近及远)水、金、地、
火、木、土、天王、海王 ;特 征: 同向性、共面性、近圆性
天体系统 八大行星
(原因)太阳光照稳定、宇 宙环境安全;适宜的温度、 大气、液态水
地球存在生命
(
宇宙中的地球
)
(
太阳对地球的影响
)
(
太阳辐射对地球的影响
)太阳活动对地球的影响
(
地
质
年
代
表
) (
定义:太阳源源不断地
以电磁波的形式向宇宙
空间放射能量
) (
影响:为地球提供光、热
资源
,生活、生产能量,
矿物燃料
;太阳能
) (
影响:太阳黑子;
无线电短波通信;
磁暴;极光
) (
太阳黑子和太阳耀
斑是太阳活动的主
要标志,周期约11
年
) (
古生代:联合古
陆形成;无脊椎
动物繁盛
;出现
鱼、两栖、爬行
类
) (
地层:具
有时间顺
序的层状
岩石;
) (
化石:越古老
地层含有越低
级、越简单生
物的化石
) (
中生代:联合
古陆开始解
体
;“爬行动
物的时代”
) (
新生代:被子
植物繁盛
,哺
乳动物快速发
展;人类出现
) (
前寒武
纪:地球
初形成
) (
宇
宙 中
的
地
球
)
(
地层和化石
)地球的演化历程
(
地球的历史
)
(
地球的圈层结构
)
地震波
纵波快 ,可通 固、液、气; 横波慢 ,只通 过固体
内部圈层
地壳→莫霍界面(上、
下)地幔(软流层是岩浆 的发源地)古登堡界面→ 地核(外核、内核)
外部圈层
大气圈:主要 成分是氮气、 氧气 水圈:地表和近地表 各种形态水体的总 称 ,连续但不规则 生物圈: 最活跃的 圈层1.2太阳对地球的影响
梯度分层
基础巩固:课堂衔接,回归教材,夯实根本
拔高提升:进阶训练,聚焦核心,提炼重难
思维拓展:情景构建,素养提升,高阶训练
塔式光热发电是利用成千上万个独立跟踪太阳的定日镜,将阳光聚集到镜场中心的集热塔,通过能量转换来发电。下图1为青海某地塔式光热发电场景观图,图2为定日镜工作原理示意图。完成下面小题。
1.与浙江省相比,当地布局光热发电场的优势区位因素有( )
①土地
②太阳辐射
③劳动力
④电网分布
A.①② B.①③ C.②③ D.③④
2.定日镜工作期间,镜面朝向(图2所示)的水平和垂直转动方向分别是( )
A.顺时针先逆时针后顺时针 B.顺时针先顺时针后逆时针
C.逆时针先顺时针后逆时针 D.逆时针先逆时针后顺时针
2019年5月28日,某科研团队利用往返式探空气球,在长沙观测站(28°07'N,112°47'E)收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息(图a)。图b为其中某一时刻对应的太阳光照示意图(阴影部分代表黑夜)。据此完成下面小题。
3.在图a中,符合图b示意时刻所释放气球接收到的太阳短波辐射量变化的曲线是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.这次探测结果显示,白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多,是因为随高度增加( )
A.CO 量减少 B.空气温度降低 C.大气越稀薄 D.人类干扰越小
北京时间2024年5月5日14时01分,太阳爆发一次强耀斑,本次耀斑持续半小时。科学家认为目前已经进入太阳活动高峰期。完成下面小题。
5.下次太阳活动周期的峰年可能是( )
A.2028—2029年 B.2030—2031年 C.2035—2036年 D.2039—2040年
6.此次耀斑爆发对我国的主要影响是( )
A.导致地表温度明显增加 B.广西可以观测到极光现象
C.直接导致作物停止生长 D.干扰天宫空间站与地面通信
2023年10月26日,神舟十七号载人飞船在酒泉卫星发射场成功发射,航天员将在空间站驻留约6个月。驻留期间,将首次进行舱外载荷安装、空间站维护维修及科学试验等工作。完成下面小题。
7.在空间站可以合成结构更均匀、性能更优越甚至地球上无法实现的理想材料,主要得益于( )
A.极端低温 B.重力微弱 C.超强辐射 D.空气稀薄
8.宇航员在太空中看到的太阳( )
A.始终呈白色 B.日出呈橙色 C.始终呈黄色 D.日落呈红色
地球南北极附近各有一个磁极,磁纬度可用于计量距离南北磁极的远近(磁极的磁纬度为90°,离磁极越近,磁纬度越高),极光常见于高磁纬度地区。受2023年12月1日北京时间20时到23时发生的磁暴影响,华北北部地区此期间罕见地观察到了极光现象。下图为全球磁纬度等值线分布图。
9.磁北极大致位于( )A.太平洋北部 B.亚洲北部
C.欧洲北部 D.北美洲北部
10.与磁暴发生相关的地理现象是( )A.地震 B.构造运动 C.强对流天气 D.太阳活动
2024年3月24日23时至3月25日23时,受大量日冕抛射物质的影响,地球出现了3小时特大地磁暴;该次特大地磁暴的爆发,标志着太阳活动又一次进入峰值年。下图示意羲和号卫星(中国首颗太阳探测科学技术试验卫星)观察到的该次特大地磁暴爆发前两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区(白色的斑块)。完成下面小题。
11.这两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区是( )
A.光球层上的日珥 B.日冕层上的黑子
C.色球层上的耀斑 D.日珥上的太阳风
12.人类对该次地磁暴最直观的感受是( )
A.赤道地区出现极光 B.极地降水异常增多
C.高纬地区电网不稳 D.固定电话信号中断
13.推测下次太阳活动峰值年大约出现在( )
A.2030年前后 B.2035年前后 C.2040年前后 D.2045年前后
突然迸发的巨大火舌掀起一场夹杂着电磁辐射、高能粒子流等剧烈变化的太阳风暴,转瞬间,人们的手机信号消失、电台里的歌声被噪声替代……这一幕在科幻片里常见的情景,也许会在现实中上演。据此完成下面小题。
14.对材料中“电台里的歌声被噪声替代”的合理解释可能是( )
A.电磁辐射干扰了地球大气层中的电离层
B.高能粒子流撞击了地球磁场
C.电磁辐射干扰了人造卫星
D.高能粒子流影响了当地电网正常运行
15.下列关于太阳活动的说法,正确的是( )
A.太阳活动主要发生在太阳内部 B.地球上气候变化和太阳活动无关
C.太阳活动具有一定的周期性 D.黑子活动强时耀斑爆发弱
印度是世界上第三大碳排放国,太阳能开发起步晚、潜力大,政策支持力度大。莫德赫拉成为印度第一座通过太阳能发电实现电力自给自足的村镇,多余的电可以并网向外输送赚取利润。下图示意印度到达地表的太阳能资源分布。读图完成下面小题。
16.与太阳辐射有关的是( )
①豫章郡出石,可燃为薪。
②解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。
③烟火冲天,其声如雷,昼夜不绝,声闻五六十里,其飞出者皆黑石硫黄之类,经年不断……热气逼人三十余里。
④生于水际,沙石与泉水相杂,惘惘而出,土人以雉尾挹之,乃采入缶中。颇似淳漆,燃之如麻,但烟甚浓,所沾帷幕皆黑。
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
17.影响印度太阳能资源分布差异的主要因素有( )
①纬度位置
②海陆位置
③地形分布
④大气状况
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
读我国太阳年辐射总量分布局部图。据此完成列问题。
18.太阳辐射对地理环境的影响主要有( )
①维持地球表面的温度
②推动大气运动、水循环的主要能源
③为地球火山地震提供能量
④地球生物生存所需能源最主要来源
A.①②③④ B.①②④ C.①③④ D.①②③
19.下列四个城市中,太阳年辐射总量最丰富的城市是( )
A.昆明 B.兰州 C.上海 D.海口
20.“蜀犬吠日”在一定程度上反映出成都和重庆所在地区太阳能资源的贫乏,关于其成因分析正确的是( )
A.纬度低 B.云雾天多 C.海拔高 D.空气稀薄
21.阅读图文资料完成下列要求。
青海柴达木GW级太阳能电站规划总装机容量为100万千瓦,其规模相当于目前世界太阳能电站总装机容量的三分之一,是世界上第一个GW级太阳能发电站。其首期建设规模为30MW,首期投资金额约10亿元人民币。建成后,柴达木太阳能电站将成为目前中国最大的并网光伏电站。
(1)青海柴达木盆地属于我国年太阳辐射总量分布的哪一类区域?原因是什么?
(2)同样是盆地,四川盆地属于我国年太阳辐射总量分布的哪一类区域?原因是什么?
(3)假如你负责某品牌太阳能热水器的销售,在只考虑自然因素的情况下,成都和太原哪个城市的市场大?原因是什么?
22.阅读图文材料,完成下列要求。
磁纬度是地球磁场坐标的要素之一,磁极点的磁纬度为90°,越靠近磁极的是高磁纬度,反之则为低磁纬度,地球磁场的南北极点与地理南北极点并不重合,磁场的南北极每年都有变化。在北半球,现在磁极点的位置在阿拉斯加州以北,宋代时期,北半球的磁极中心靠近西伯利亚一带。距磁极点约30°的范围常出现极光,这个区域称为极光区。大多数极光发生在被称为极光带的高纬度条带状区域内,从地球上空俯瞰,极光带呈现为一个在日侧较窄、在夜侧较宽的卵形区域,因此也被称为极光卵。极光产生的高度范围为距离地面的80—1000公里,主要集中在90—400公里。在300公里以上,是以波长670纳米的浅红色为主;200—300公里,以波长630纳米的深红色为主;100—200公里,以波长557.7纳米的绿色为主;100公里以下,则是蓝色、紫色或多种颜色混合成的深红色。由于红色光折射率低,所以距离磁极越远,观赏到的极光则以红色居多。下图示意地球磁纬度分布,其中甲地为格陵兰岛、乙地为拉布拉多半岛、丙地为西伯利亚、丁地为新西兰南岛。
(1)简述上图中甲乙丙丁四地最适合观测极光的地点并说出理由?
(2)在上图丁地区拍摄的极光多以红色为主,而甲、乙、丙地区拍摄的极光却以绿色居多,试分析其主要原因?
(3)简析在古代中国,人们比现在更易观赏到极光的主要原因?
答案以及解析
1.答案:A
解析:与浙江相比,青海地广人稀,多荒漠戈壁,可用作为光热发电的土地广,①正确;与浙江相比,青海为温带大陆性气候,多晴天,太阳辐射强,②正确;与浙江相比,新疆劳动力少,③错误;青海电网分布稀疏,不利于电力输出,③④错误。①②正确,故答案选A。
2.答案:B
解析:定日镜随太阳方位的变化而变化的,而太阳在一天之中方位的变化是顺时针的,所以定日镜面的水平转动方向也为顺时针的,CD错误;定日镜为了获取更强的太阳辐射,镜面始终应和太阳光线垂直,太阳高度角在一天中先增大,后减小,要保证镜面始终和太阳光线垂直,镜面在垂直方向上与地面的夹角先减小,后增大,所以在垂直于地面的剖面图上看,镜面在垂直方向的变化应为:先为顺时针,后为逆时针,B正确,A错误。故答案选B。
3.答案:A
解析:气象观测气球释放后由近地面飞向高空,记录到的太阳短波辐射量也随之变化。由图b可知,此时长沙位于晨线西侧,处于夜半球,近地面无法接收到太阳短波辐射,因此近地面太阳辐射接近零,③④不符合。随着海拔的升高和长沙进入昼半球,气球接收到的太阳短波辐射呈现增加的趋势,②不符合,①符合。综上,A正确。
4.答案:C
解析:白昼期间,气球在逐渐上升的过程中,海拔逐渐升高,大气变稀薄,空气中的尘埃减少,对太阳短波辐射的削弱作用(提示:大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为:吸收、散射、反射)变弱,故白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随着海拔的升高而增多,C正确。
5.答案:C
解析:太阳活动周期是太阳活动强弱变化的平均周期约为11年。2024年5月5日太阳爆发了一次强耀斑,科学家认为目前已经进入太阳活动高峰期。这意味着从这一年开始,我们大致处于一个新的太阳活动周期的开始阶段。从2024年开始,加上11年,我们得到的是2035年。但由于太阳活动周期是一个平均值,并且存在一定的波动,因此我们不能精确地确定峰年的具体年份,但大致可以判断其落在2035—2036年这个范围内。C正确,ABD错误。故选C。
6.答案:D
解析:太阳耀斑是太阳活动的一种表现,但它主要影响的是地球的高空大气层和电磁场,对地表温度的直接增加影响很小,A错误;极光现象主要发生在地球的两极地区,由太阳风(带电粒子流)进入地球磁场在南北两极附近地区的高空,夜间出现的灿烂美丽的光辉。太阳耀斑爆发虽然与太阳风有关,但广东省位于低纬度地区,观测不到极光现象,B错误;太阳耀斑对地球生物的影响主要是通过影响电磁场和辐射环境,而不是直接影响作物的生长,并不会直接导致作物停止生长,C错误;太阳耀斑爆发会产生大量的高能带电粒子,这些粒子进入地球的高空大气层后,会干扰地球的电磁场和电离层,从而影响无线电通信,特别是短波通信。天宫空间站与地面的通信可能会受到这种干扰,D正确。故选D。
7.答案:B
解析:空间站接近于真空,所以在空间站中重力非常微弱,可以合成结构更均匀、性能更优越甚至地球上无法实现的理想材料,和其余选项无关,故B正确,ACD错误。故选:B。
8.答案:A
解析:空间站基本上属于宇宙空间,空气非常稀薄,接近于真空,太阳光线没有折射,所以宇航员在太空中看到的太阳始终呈白色,故A正确,BCD错误。故选:A。
9.答案:D
解析:由图可知,磁纬度等值线大致与纬线平行,在北半球北美洲附近,磁纬度等值线向南凸,由此推断,磁北极大致位于北美洲北部,D正确,排除ABC。故选D。
2.磁暴现象是由太阳活动引起的地球磁场全球性剧烈扰动现象,与地震、构造运动、强对流天气无关,D正确,ABC错误,故选D。
10.答案:D
解析:磁暴现象是由太阳活动引起的地球磁场全球性剧烈扰动现象,与地震、构造运动、强对流天气无关,D正确,ABC错误,故选D。
11.答案:C
解析:读图结合材料两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区比周围太阳大气更亮,耀斑是太阳色球层上局部区域最剧烈的爆发现象,耀斑出现时太阳大气局部位置出现增亮的现象,C正确;黑子在光球层,B错误;日珥在色球层,A错误;太阳风在日冕层,D错误,故选C。
12.答案:C
解析:强耀斑爆发的时候,高能带电粒子冲进两极地区,在高纬度产生极光现象,A错误;极地地区降水稀少,太阳活动不一定导致极地降水增多,B错误;磁暴影响无线电短波通信,危害卫星,甚至瘫痪电力系统,使电网受损,C正确;太阳活动影响无线电短波通信,对固定电话没有影响,D错误,故选C。
13.答案:B
解析:强耀斑爆发的时候,高能带电粒子冲进两极地区,在高纬度产生极光现象,A错误;极地地区降水稀少,太阳活动不一定导致极地降水增多,B错误;磁暴影响无线电短波通信,危害卫星,甚至瘫痪电力系统,使电网受损,C正确;太阳活动影响无线电短波通信,对固定电话没有影响,D错误,故选C。
14.答案:A
解析:当太阳黑子和耀斑增多时,其发射的电磁波进入地球大气层,会引起大气层扰动,使地球上无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断。材料中电台里的歌声被噪声替代的合理解释可能是,电磁辐射干扰了地球大气层中的电离层,A正确。
15.答案:C
解析:太阳活动主要发生在太阳的大气层,A错。地球气候变化与太阳活动有一定的相关性,B错。太阳活动具有一定的周期性,约为1年,C正确。黑子活动强时耀斑爆发强,D错。
16.答案:B
解析:由图可知,印度太阳能资源的空间分布并没有呈现沿着纬度和海陆分布变化的格局。在德干高原(西南季风背风坡)太阳能资源充足,在印度西北部西南季风影响较弱的地区太阳能资源充足,因此影响印度太阳能资源分布差异的主要因素地形分布和大气环流,②④正确,B正确,排除ACD。故选B。
17.答案:D
解析:根据材料信息“莫德赫拉成为印度第一座通过太阳能发电实现电力自给自足的村镇,多余的电可以并网向外输送赚取利润”可知,莫德赫拉为村镇,太阳能发电起步晚,发电量有限,D正确;当地太阳能资源禀赋较好,排除A;太阳能发电有较好的政策支持,资金会获得国家的支持,不会出现投入资金不足的情况,B错误;自身为村镇,用电需求有限,排除C;故选D。
18.答案:B
解析:地球火山、地震爆发是内力作用的显示,其能量来自于地球的内部,③错误;太阳辐射对地理环境的影响主要有维持地球表面的温度,是推动大气运动、水循环的主要能源,是地球生物生存所需能源最主要来源,①②④正确。故选B。
19.答案:A
解析:由图中数据可知:昆明太阳年辐射总量大于140,兰州太阳年辐射总量为130-140,上海太阳年辐射总量为10-120,海口太阳年辐射总量约为130。太阳年辐射总量最丰富的是昆明,故选A。
20.答案:B
解析:四川盆地太阳能资源贫乏,因其阴雨天气多,对太阳辐射的削弱作用强,B正确;纬度低,太阳辐射总体比较丰富,A错误;海拔高、空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射强,CD错误。故选B。
21.答案:(1)丰富区。原因:地处青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用小,到达地面的太阳辐射能量多;大气洁净,晴天多,日照时间长,太阳辐射丰富。
(2)贫乏区。原因:盆地地形,水汽不易散失,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射的削弱作用强。
(3)太原。成都位于四川盆地,阴天、雾天较多,太阳能资源匮乏;太原位于较丰富区,晴天多,日照时间长,太阳辐射丰富。
解析:(1)从图中来看,青海柴达木盆地属于年太阳辐射总量丰富区,柴达木盆地地处青藏高原,高原地区海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射能量多:其次此处工业污染较少,人类活动少,大气洁净,晴天多,加之海拔高日照时间长,故其太阳辐射丰富。
(2)从图中来看,四川盆地属于年太阳辐射总量贫乏区。首先四川盆地属于盆地地形,水汽不易散失,其次此处位于亚热带季风气候区,降水较多,蒸发量较大,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射的削弱作用强,故其太阳辐射较为贫乏。
(3)在只考虑自然因素的情况下,太阳能热水器主要考虑太阳辐射。成都位于四川盆地,水汽不易散失,其次成都位于亚热带季风气候区,降水较多,蒸发量较大,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射的削弱作用强,故其太阳能资源匮乏;而太原位于黄土高原地区,高原地区海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射能量多,此处晴天较多,日照时间长,太阳辐射丰富
22.答案:(1)乙地;理由:现在磁极点位置在阿拉斯加州以北地区;乙地距现今磁极点较近;乙地磁纬度高且接近人口密集区,更易观测到极光。
(2)丁地为新西兰南岛,距南半球磁极遥远;由于红色光线折射率较低,故丁地观测到的极光多以红色为主;甲、乙、丙三地距北半球磁极点较近,故以波长较短的绿色极光为主。
(3)宋代时期,北半球磁极中心在西伯利亚一带;中国距西伯利亚较近,故古代中国更易观赏到极光。
解析:(1)根据材料信息可知,现在北半球,磁极点的位置在阿拉斯加州以北,距离磁极点约30°以内的范围内出现极光,因此四个地点中,乙地距离磁极点较近,且人口密集,便于人类活动,可以观测极光。
(2)根据材料信息可知,由于红色光折射率低,所以距离磁极越远,观赏到的极光则以红色居多。丁地为新西兰南岛,距南半球磁极遥远,距离较远以红色极光为主;甲、乙、丙三地距北半球磁极点较近,以波长较短的绿色极光为主。
(3)根据材料信息可知,宋代时期,北半球的磁极中心靠近西伯利亚一带,距磁极点约30°以内的范围常出现极光,中国距离西伯利亚较近,可以观测到极光;如今磁极点的位置在阿拉斯加州以北,距离中国较远,因此古代中国更容易观测到极光。