内容正文:
地理 必修 第一册 作业与测评
第二课时 太阳对地球的影响
知识点一 太阳辐射对地球的影响
万物生长靠太阳,太阳以其稳定的光热条件,给地球带来了勃勃生机。据此完成1~2题。
1.太阳的能量来自( )
A.地震 B.太阳内部的核裂变
C.火山喷发 D.太阳内部的核聚变
答案:D
解析:太阳的能量来自内部核聚变反应,D项正确。
2.下列现象与太阳辐射有直接关系的是( )
A.海陆分布 B.地形起伏
C.刮风下雨 D.地球形状
答案:C
解析:太阳辐射为地球上的大气运动提供动力,C项正确。
屋顶光伏发电是指在屋顶装设太阳能光伏电池发电,用户发电以自用为主,多余电量入网。据此完成3~4题。
3.太阳辐射是地球上的主要能量来源,下列能源中与太阳辐射无关的是( )
A.水能 B.风能
C.天然气 D.地热能
答案:D
解析:太阳辐射维持着地表温度,是地球上的水循环、大气运动和生命活动的主要动力,水能主要来自水循环中的地表径流,风能来自大气运动,因此水能和风能与太阳辐射密切相关,排除A、B两项;天然气是地质历史时期生物固定的太阳能,排除C项;地热能主要来自岩浆活动,能量来自地球内部,与太阳辐射无关,故选D项。
4.下列城市中,不适宜推广“屋顶分布式光伏发电”的是( )
A.乌鲁木齐 B.成都
C.呼和浩特 D.拉萨
答案:B
解析:太阳能的丰富程度决定是否适宜推广“屋顶分布式光伏发电”。与乌鲁木齐(降水少、晴天多)、呼和浩特(降水少、晴天多)和拉萨(空气稀薄、水汽少、晴天多)相比,成都位于多云雾、多阴雨的四川盆地,到达地表的太阳辐射弱,因此不适宜推广“屋顶分布式光伏发电”,故选B项。
下图为山东省年太阳辐射总量分布图。据此完成5~6题。
5.山东省年太阳辐射总量的分布特征大致是( )
A.东多西少 B.东少西多
C.南少北多 D.南多北少
答案:C
解析:根据图中太阳辐射总量分布信息可知,山东省年太阳辐射总量大致是北多南少,C项正确。
6.甲、乙两地年太阳辐射总量差异的主要影响因素是( )
A.纬度位置 B.海拔高低
C.地表植被 D.天气状况
答案:D
解析:读图可知,甲地位于山地以北,位于东南风的背风坡,晴天较多,年太阳辐射总量大,乙地位于东南风的迎风坡,阴雨天气多,年太阳辐射总量相对较小,D项正确。甲、乙两地纬度大致相同,排除A项;甲、乙两地海拔和植被状况差异不大,故排除B、C两项。
太阳常数是指在地球大气上界,在日地平均距离条件下,垂直于太阳光线的1平方厘米面积上,1分钟内所得到的太阳辐射能量。下图示意北半球大气上界太阳辐射分布。据此完成7~8题。
7.北半球大气上界太阳辐射分布( )
A.由赤道向极地递减
B.依据纬度间距等量变化
C.低纬度地区辐射弱
D.极地辐射量接近太阳常数
答案:A
解析:读图可知,北半球大气上界太阳辐射分布由赤道向极地递减,A项正确,C项错误;太阳辐射并不随纬度间距等量变化,B项错误;根据太阳常数概念可知,极地辐射量小于太阳常数,D项错误。
8.影响大气上界太阳辐射分布变化的主导因素是( )
A.大气厚度 B.太阳活动
C.距日远近 D.纬度差异
答案:D
解析:大气上界太阳辐射没有经过大气层,与大气厚度无关,A项错误;太阳活动和距日远近对大气上界太阳辐射有影响,但不是主导因素,B、C两项错误;读图可知,影响大气上界太阳辐射分布变化的主导因素是纬度差异,D项正确。
知识点二 太阳活动对地球的影响
2023年6月,太阳物理学家基斯·斯特朗发现,太阳黑子数达到了163个,这是二十多年来最高的一次,可能会发生灾害性很强的太阳风暴。据此完成9~10题。
9.下列有关太阳黑子的叙述,正确的是( )
A.发生在太阳色球层中
B.标志太阳活动的强弱
C.比周围区域的温度高
D.与耀斑活动周期不同
答案:B
解析:结合所学知识可知,太阳黑子属于太阳活动的一种类型,标志着太阳活动的强弱,B项正确;太阳黑子位于光球层,A项错误;太阳黑子比周边温度要低,C项错误;与耀斑活动周期一致,都是约11周年,D项错误。
10.有关太阳风暴对地球和人类活动的影响,可信的是( )
A.保障在太空中宇航器的安全
B.两极及赤道地区会出现极光
C.许多地区降水量有异常变化
D.黑龙江漠河会出现极夜现象
答案:C
解析:结合所学知识可知,太阳黑子爆发时可能会发生灾害性很强的太阳风暴,不利于太空中宇航器的安全,A项错误;两极地区会出现极光现象,赤道地区不会出现,B项错误;许多地区降水量有异常变化,C项正确;黑龙江漠河不会出现极夜现象,D项错误。
2023年12月1日,我国黑龙江、新疆、北京等地的民众观测到了红色的极光。由于处于中纬度地区,我国观测到的极光多为红色,而在高纬度地区则以绿色、蓝色居多。据此完成11~12题。
11.极光的发生与下列哪些太阳活动有关( )
①耀斑 ②太阳风 ③太阳黑子 ④日珥
A.①② B.①③
C.②③ D.③④
答案:A
解析:当耀斑产生时,太阳表面会释放出大量的能量,这种能量释放会产生强烈的光辐射和高能粒子的释放,这些高能粒子,即太阳风,会进入地球磁场,并在地球南北两极附近轰击高空大气,导致大气分子或原子被激发或电离,进而产生绚丽多彩的极光现象,①②正确。故选A项。
12.我国观测到的极光多为红色的原因是( )
A.大气反射作用强 B.大气温度较高
C.距极光发生地远 D.人类活动干扰强
答案:C
解析:我国黑龙江、新疆、北京等地距极光发生地远,红色光波长较长,不易被散射,故我国观测到的极光多为红色。故选C项。
据外媒2022年8月报道,随着太阳活动逐渐接近最大值,在短短两周内,太阳已经发生了36次日冕物质抛射,爆发了14次太阳黑子和6次耀斑。这意味着太阳目前正处于第25次太阳周期之中,预计将在2025年年中达到顶峰。据此完成13~14题。
13.2022年8月的日冕物质抛射和耀斑爆发给地球带来的影响有( )
①呼和浩特出现极光 ②无线电短波通信信号削弱或消失 ③发生磁暴现象 ④引发火山喷发和地震
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
答案:C
解析:根据所学知识可知,日冕物质抛射和耀斑等太阳活动爆发时会扰动地球磁场,产生磁暴现象;干扰地球高空的电离层,导致无线电短波通信信号消失或者削弱,②③正确。高速带电粒子冲击地球大气层,在高纬度地区产生极光现象,呼和浩特一般情况下看不到极光,①错误。太阳活动爆发与火山喷发、地震并无直接关联,④错误。故选C项。
14.试推断,太阳活动峰年可能出现的主要现象是( )
A.极端天气增多 B.粮食全面减产
C.树木年轮变宽 D.河流汛期延长
答案:A
解析:太阳活动峰年时导致极端天气增多,A项正确;太阳活动峰年,气候异常,影响树木年轮宽度、粮食产量和河流汛期,但存在区域差异和正负相关性,B、C、D三项错误。
据中国科学院国家天文台2021年11月2日发布的消息:在过去24小时中,太阳活动为中等水平。日面上有3群黑子,该期间发生的最大耀斑是M1.5,地磁场微扰动。太阳耀斑通常可分成A、B、C、M、X五个级别,C级以下的耀斑均为小耀斑,M级耀斑为中等耀斑,X级耀斑则为大耀斑。据此完成15~16题。
15.判定此次太阳活动为中等水平的依据是( )
A.太阳黑子的亮度
B.太阳耀斑的多少和大小
C.太阳耀斑的亮度
D.太阳黑子的多少和大小
答案:D
解析:太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志,故判定此次太阳活动为中等水平的依据是太阳黑子的多少和大小,故选D项。
16.太阳活动强烈时,下列说法正确的是( )
A.极光现象消失 B.短波通信受到干扰
C.全球海平面上升 D.臭氧层空洞面积扩大
答案:B
解析:太阳活动强烈时,太阳耀斑活动强烈,会导致极光现象发生,短波通信受到干扰,A项错误,B项正确;海平面上升是全球气候变暖导致的,与太阳活动无关,C项错误;臭氧层空洞面积扩大是大气污染导致的,与太阳活动关系不大,D项错误。
2023年6月,太阳表面出现了160多个太阳黑子,这是近年来太阳黑子数最多的一个月。2023年8月6日至8日,太阳连续爆发了两次较强的X级耀斑。下图为美国宇航局绘制的2020—2032年太阳活动数量变化趋势图(含预测)。据此完成17~18题。
17.据图分析,上一次太阳活动峰年最可能是( )
A.2008年 B.2011年
C.2014年 D.2017年
答案:C
解析:据图可知,2025年是太阳活动峰年,太阳活动周期约为11年,因此上一次太阳活动峰年最可能是2014年,故选C项。
18.耀斑出现在太阳的( )
A.光球层 B.色球层
C.日冕层 D.内部
答案:B
解析:常见的太阳活动有太阳黑子、耀斑、太阳风,太阳黑子出现在光球层,耀斑出现在色球层,太阳风出现在日冕层。故选B项。
(
知识点
) (
题号
) (
难度
)
★
★★
★★★
太阳辐射对地球的影响
1
3,4,5,10(3)
6,10(1)(2)
太阳活动对地球的影响
2
7,8,11
9
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
北京时间2022年11月29日23时,神舟十五号载人飞船发射成功。11月30日7时,神舟十五号航天员乘组入驻距离地面约400~450千米的中国空间站,与神舟十四号航天员乘组“胜利会师”。下图示意中国空间站。据此完成1~2题。
1.中国空间站上,甲部件的主要作用是( )
A.调节方向 B.控制速度
C.接收信号 D.利用光能
答案:D
解析:读图可知,甲部件为太阳能电池板,它可以利用太阳辐射能进行发电,为空间站的运行提供能量,不是用来调节方向、控制速度和接收信号的,D项正确。
2.可能强烈干扰航天员与地面通信的是( )
A.热力环流 B.太阳辐射
C.太阳活动 D.日月引力
答案:C
解析:航天员与地面通信是通过电磁波信号进行的,热力环流、太阳辐射、日月引力对电磁波通信信号无干扰或干扰极小,排除A、B、D三项;太阳活动激烈时,会释放大量射电和高能带电粒子流,这些物质到达地球后,会强烈干扰地球大气中的电离层,从而削减或扰乱穿过电离层的电磁波通信信号,故选C项。
2023年亚运会“绿色、智能、节俭、文明”的办赛理念在杭州市公共设施的多个维度中体现,其中以“智能化太阳能座椅”最为出名。杭州钱塘江畔的公共座椅通过太阳能实现存储电能,它以无线或有线的方式为游客的电子设备提供充电、网络、音响播放服务。下图示意杭州的“智能化太阳能座椅”。据此完成3~4题。
3.“智能化太阳能座椅”所转化成电能的太阳辐射( )
A.波长范围为0.15~4毫米
B.能量主要集中在可见光波段
C.来源于太阳的核裂变反应
D.是地球所有能源的能量来源
答案:B
解析:据所学知识可知,太阳辐射波长范围为0.15~4微米,能量主要集中在可见光波段,来源于太阳的核聚变反应,矿物能、生物能、风能、水能的最终能量来源于太阳辐射,潮汐能、核能、地热能不是。故选B项。
4.从实际出发,最不适宜布局“智能化太阳能座椅”的城市是( )
A.拉萨 B.北京
C.成都 D.乌鲁木齐
答案:C
解析:由于四川盆地多雨雾天气,故我国太阳辐射的最低值位于四川盆地,成都位于四川盆地,从实际出发,最不适宜布局“智能化太阳能座椅”的城市是成都,C项正确;拉萨、北京和乌鲁木齐的太阳辐射总量均大于成都,A、B、D三项错误。
下图示意我国太阳能资源分布。图中Ⅰ~Ⅳ所在区域分别为资源丰富带、资源较丰富带、资源一般带和资源贫乏带。据此完成5~6题。
5.结合上图,可以判断安徽属于( )
A.资源丰富带 B.资源较丰富带
C.资源一般带 D.资源贫乏带
答案:C
解析:读图并结合所学知识可知,安徽位于Ⅲ区;结合材料“图中Ⅰ~Ⅳ所在区域分别为资源丰富带、资源较丰富带、资源一般带和资源贫乏带”可知,安徽属于资源一般带,C项正确。
6.Ⅱ和Ⅳ所在区域的太阳能资源在数量上存在巨大差异,导致该差异产生的主要因素是( )
A.气候 B.地形
C.植被 D.水源
答案:A
解析:“图中Ⅰ~Ⅳ所在区域分别为资源丰富带、资源较丰富带、资源一般带和资源贫乏带”,说明Ⅱ地太阳辐射能高于Ⅳ。Ⅱ位于我国西北地区,降水稀少,多晴天,太阳能丰富;Ⅳ位于四川盆地,多云雾天气,太阳辐射能贫乏,A项正确;Ⅱ区和Ⅳ区都位于我国地势第二级阶梯,地形(海拔)差异较小,B项错误;植被和水源不是影响太阳辐射能的主要因素,C、D两项错误。
下图是美国国家航空航天局的太阳动力学观测站于美国东部时间2022年10月29日捕捉到的太阳耀斑图片,该图片看起来仿佛是太阳在“微笑”,科学家表示,“微笑”背后是“笑里藏刀”,太阳的两只“眼睛”所代表的暗斑被称为日冕空洞,高能的太阳风从中向地球飞速奔袭而来。据此完成7~9题。
7.下列关于耀斑的说法,正确的是( )
A.耀斑发生时太阳辐射减弱
B.出现周期一定是11年
C.高速旋转的大气涡旋
D.发生在太阳色球层
答案:D
解析:根据所学知识可知,耀斑发生在色球层,耀斑爆发时太阳辐射增强,A项错误,D项正确;太阳活动强弱变化平均周期大约为11年,B项错误;耀斑爆发是太阳表面局部区域突然和大规模的能量释放过程,未产生高速旋转,C项错误。
8.耀斑对地球产生的影响有( )
A.影响无线电长波通讯
B.诱发地震、火山爆发
C.全球降水增多
D.信鸽迷失方向
答案:D
解析:根据所学知识可知,耀斑抛射的带电粒子流会干扰无线电短波通信,A项错误;火山爆发、地震是地球内部能量的释放,与耀斑活动不存在直接的相关性联系,B项错误;耀斑与气象、水文以及动植物的生长等方面存在一定的相关性,如太阳活动会导致全球降水变化,但不一定是增加,C项错误;信鸽通过地球磁场随地理位置的梯度变化来辨识方向,耀斑可能会导致磁暴的出现,因此会导致信鸽迷失方向,D项正确。
9.太阳“笑”了,你认为不需要加强研究和预报的部门是( )
A.通信部门 B.冶金工业部门
C.航天部门 D.气候研究部门
答案:B
解析:太阳“笑”了,表明太阳表面出现了大量太阳黑子、耀斑,太阳活动剧烈,太阳此时释放的强烈射电、高能带电粒子流等物质会影响地球,干扰无线电短波通信,威胁航天器的安全,影响地球气候,因此通信部门、航天部门、气候研究部门应加强研究和预报太阳活动现象,做好预防措施,排除A、C、D三项;太阳活动对冶金工业部门影响不明显,因此该部门不需要加强研究和预报太阳活动,故选B项。
二、综合题(共2题)
10.阅读图文材料,完成下列要求。
秦巴山区指秦岭和大巴山及其毗邻地区,西起青藏高原东缘,东至华北平原西南部,地处陕、甘、川、渝、鄂、豫6省(区、市)交界处。下图示意1960—2015年秦巴山区年均地表太阳辐射量空间分布。
(1)1960—2015年秦巴山区年均地表太阳辐射量等值线大致沿________方向延伸,说明________方向上存在太阳辐射差异,据图说明秦巴山区年均地表太阳辐射量的空间分布特点。
(2)与乙地比,甲地年均地表太阳辐射量较________,分析其主要原因。
(3)列举两项太阳能资源开发的途径。
答案:(1)东西 南北 分布不均;自南向北递增(自北向南递减)。
(2)小 受暖湿气流影响较大,云量较大,到达地表的太阳辐射量较少。
(3)光热利用类:太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳能温室、太阳灶、太阳炉等;太阳能发电类:光—热—电转换、光—电转换。
解析:第(1)题,根据图中地表太阳辐射量等值线分布规律可知,1960—2015年秦巴山区年均地表太阳辐射量等值线大致沿东西方向延伸,说明在南北方向上太阳辐射量存在差异;据图可知,秦巴山区年均地表太阳辐射量在空间上具有自南向北递增(自北向南递减)的空间分布特点,而且在空间上分布不均。第(2)题,据图可知,甲地地表太阳辐射量数值低于4 200,说明其年均地表太阳辐射量较小;主要是由于甲地地处山地的迎风坡,受暖湿气流影响较大,雨雾天气较多,云量较大,到达地表的太阳辐射量较少。第(3)题,对太阳能资源开发利用,可以直接利用太阳的光热资源,也可以使用太阳能进行发电。其中光热利用类包括:太阳能热水器、太阳能干燥器、太阳能蒸馏器、太阳能温室、太阳灶、太阳炉等;太阳能发电类包括:光—热—电转换、光—电转换。
11.阅读图文材料,回答下列问题。
2023年2月18日凌晨,监测数据显示,地球附近的X射线通量突然巨幅上升,达到了近一周以来的最高峰。据研究调查,本次X射线通量上升的主要原因是强烈的太阳活动引起的太阳大气层耀斑爆发,受此次太阳活动的影响,北美洲中高纬度地区出现了大规模极光景观。上图为太阳大气外部圈层结构图。
(1)北美洲中高纬度地区的极光主要是图示中________层(填写字母)的带电粒子轰击地球高层大气产生的;该太阳大气层的名称是________。
(2)说出一天中观察极光的最佳时间并说明原因。
(3)简述此次太阳活动可能对人类生产生活产生的影响。
答案:(1)A 日冕层
(2)黑夜。原因:天空中无背景光(或背景光较弱)时,极光亮度相对较强,较易被观察到。
(3)到达地球的有害射线增多,影响人的身体健康;影响地球无线电短波通信,无线电通信设备无法正常使用;产生磁暴现象,依赖地球磁场工作的设备将受到影响。
解析:第(1)题,结合图示可知,C层为太阳大气的光球层,B层为色球层,A层为日冕层,极光主要是太阳大气日冕层的高能带电粒子轰击地球大气层产生的。第(2)题,观察极光应在天空中无背景光或背景光弱时观察,极光亮度相对较强,较易被观察到,强光会干扰观察效果,故选择傍晚或黑夜较易观察到极光。第(3)题,太阳活动会产生大量高能量有害射线,威胁人身体健康;太阳活动时大量的电磁波会扰乱电离层,干扰无线电短波通信,无线电通信设备无法正常使用;高能带电粒子干扰地球磁场,产生磁暴现象,依赖地球磁场工作的设备将受到影响。
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