2025届高三一轮复习专项资料 太阳辐射

13.太阳辐射 1．影响太阳辐射的因素（5个）等同于太阳能 （1）纬度：纬度越低，正午太阳高度角越大，通过大气路程越短，被大气削弱的太阳辐射越少，到达地面的太阳辐射越多 （2）季节：同一地区，夏季的太阳辐射强于冬季 （3）地形：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；同一山体，阳坡的太阳辐射量较阴坡丰富 （4）天气情况：晴天＞阴天（晴天，大气对太阳辐射的削弱作用弱） （5）日照时间长短：白昼越长，太阳辐射总量越大 2．影响日照时数的因素（4个） （1）纬度：同一时期，不同纬度昼长不同 （2）季节：一地区，不同季节昼长不同；如北半球，夏季昼长长于冬季 （3）地形：海拔越高，白昼越长 （4）天气情况：晴天＞阴天 【思维导图】 【活学活用】 1．阅读材料,完成下列要求。 太阳辐射是大气运动的主要动力和天气、气候形成的重要因素。地处青藏高原的拉萨市（29°41'N,91°1'E）是我国年太阳辐射总量最多的地区。随着全球气候变暖,拉萨市的太阳辐射量也发生了显著的变化。下表为2010~2020年拉萨市各月平均太阳辐射量统计表。 月份 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 平均太阳 辐射量 /（W·m-²） 618.06 653.54 756.27 727.98 663.10 650.14 594.52 535.36 487.99 448.02 465.10 495.23 (1)据表描述拉萨市太阳辐射量的季节变化特征。 (2)简述拉萨市成为我国年太阳辐射总量最多地区的原因。 (3)推测全球气候变暖对拉萨市太阳辐射变化的影响。 2．阅读材料，回答下列问题。 图左为“我国年太阳辐射总量分布图”，图右为“地球表面各纬度的全年和冬、夏半年太阳辐射总量图”。读图，回答下列问题。 (1)根据图甲描述我国年太阳辐射总量的空间分布特点。 (2)根据图乙描述地球表面各纬度的太阳辐射总量的分布规律。 (3)根据图甲简述我国A地年太阳辐射总量高的成因。 3．阅读图文材料，完成下列要求。 河套平原（40°N～41°N，106°，E～109°E）地处内蒙古西部、黄河“几”字湾区域，光照资源丰富，年平均辐射量仅次于西藏、青海。太阳辐射量季节变化显著，夏季辐射量最多，冬季最少，5月太阳辐射量最大。1961～2017年河套平原太阳辐射量周期性变化明显。下图为1961～2017年河套平原不同周期太阳辐射量距平变化图。 （1）描述1961～2017年河套平原太阳辐射量的变化特征。 （2）指出1961～2017年河套平原太阳辐射量日间最大值出现的理论时间（北京时间），并说明理由。 （3）简析河套平原5月太阳辐射量较6月大的原因。 （4）说明近十年河套平原太阳辐射量变化的人为原因。 下图为“我国部分地区年太阳辐射量分布图”。读图回答下列问题。 4．描述昆明和重庆年太阳辐射量的数值特征,解释两地年太阳辐射量差异的原因。 5．简述台湾岛年太阳辐射量的分布特征,并分析这一差异的原因。 6．简要评价大规模利用太阳能发电的优缺点。 7．读下面材料，回答问题。 甘肃省风能、太阳能资源较为丰富。2019年，甘肃省太阳能发电量为90亿千瓦时，约占全省电量的6.10%。下图为甘肃省太阳辐射[单位：kW·h/(m2·a)]分布示意图。 (1)指出甘肃省太阳辐射分布特征。 (2)造成甘肃省太阳辐射地域差异的主导因素是什么？ (3)分析甘肃省太阳辐射丰富的原因。 8．阅读图文材料,回答下列问题。 太阳辐射是地球大气运动的主要能量源泉,也是地球光热能的主要来源。受诸多因素的影响,到达不同地区的太阳辐射的多少各有不同。辽宁省是我国太阳辐射能开发利用较早的省份之一,近年来,辽宁省许多大型企业加大对太阳能资源开发和光伏发电的投资力度,并取得了良好的效益。下图为辽宁省年太阳辐射总量空间分布图。 (1)分别指出辽宁省东部和西部地区太阳辐射总量的分布特点。 (2)说明甲地区太阳辐射总量较低的主要原因。 (3)分析乙地区发展太阳能光伏电站的有利条件。 （1）简述太阳辐射对地球的影响。 （2）据图说明影响连云港市日照时数的因素。 （3）列举连云港市可以利用太阳辐射能的方式。 9．阅读图文资料,完成下列要求。 2012年江苏省出台支持光伏发电的政策,促进太阳能发电企业的发展。目前多地已建有太阳能发电项目,其中已建成有20兆瓦光伏发电站,是全国装机容量最大的太阳能发电站。下图示意江苏省多年平均太阳总辐射量的空间分布,下表为江苏三个城市GDP的比较(单位：亿元)。 2020年 2019年 南京 14818 14030 淮安 4025 3871 徐州 7319 7151 (1)判断全国装机容量最大的太阳能发电站位于图中哪座城市,并说明判断理由。 (2)推测江苏省大力发展太阳能的原因。 (3)指出江苏省发展光伏发电遇到的现实困难。 10．阅读图文材料，回答下列问题。 材料一：我国年太阳总辐射量分布图和海南岛年太阳总辐射量的分布。 材料二：太阳能光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。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。 (1)由上述材料可知，我国太阳总辐射量属于贫乏区的地区是________。 (2)为什么乌鲁木齐比海口年太阳总辐射量丰富？ (3)说明海南岛年太阳总辐射量的分布特点，并分析原因。 (4)分析我国太阳能光伏产业市场前景广阔的原因。 11．阅读图文材料，完成下列要求。 材料一：下面甲图为我国年太阳辐射总量分布示意图，乙图为地球表面各纬度全年和冬、夏半年太阳辐射总量示意图。 材料二：光伏电站是利用太阳能电池半导体材料的光伏效应，将太阳辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统。光伏电站设计与建设需综合考虑日照条件、土地和建筑条件、安装和运输条件等因素。 (1)据图乙描述地球表面全年太阳辐射分布规律，并说出主要影响因素。 (2)与夏半年相比，说出冬半年太阳辐射量的差异，并分析原因。 (3)分析B处成为我国太阳辐射量贫乏区的原因。 (4)近年来，政府着力推进太阳能光伏发电站建设。你是否赞成在新疆大力建设太阳能光伏发电站？请根据材料信息说明理由。 参考答案 1．答案：(1)年内太阳辐射量随季节变化大;春夏季平均太阳辐射量大,秋冬季平均太阳辐射量小。 (2)海拔高,空气稀薄,多晴朗天气,云量少,大气对太阳辐射削弱少;白昼时间长,日照时间长;纬度较低,获得的太阳辐射量较多。 (3)全球气候变暖,蒸发量增加,水汽增加,大气对太阳辐射的削弱作用增强,拉萨市的太阳辐射会减弱。 解析：(1)结合表格数据可知,拉萨太阳辐射量各月不同,大致在400~800W·m-²之间,年内太阳辐射量随季节变化大;其中3月至8月春夏季平均太阳辐射量大(均在600W·m-²以上),9月至次年2月秋冬季平均太阳辐射量小(约在400~600W·m-²之间)。 (2)结合所学可知,拉萨地处青藏高原,该地的太阳辐射丰富主要是由于地势和气候的原因。拉萨海拔高,空气稀薄;加上海洋水汽难以到达,导致该地气候干旱,多晴朗天气,云量少;该地大气稀薄且云量少,故大气对太阳辐射削弱少,到达地面的太阳辐射多;海拔高、纬度低还会导致夏季白昼时间长,日照时间长;纬度较低,太阳高度大,获得的太阳辐射量较多。 (3)结合上题分析可知,拉萨由于地势和气候的原因,导致大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射多。若全球变暖会导致拉萨的太阳辐射发生变化,应当是对拉萨的大气状况造成了影响。结合所学可知,全球气候变暖会导致蒸发量增加,空气中的水汽增加,空气中的水汽会对太阳辐射起到削弱作用,即大气对太阳辐射的削弱作用增强,到达地面的太阳辐射减少,拉萨市的太阳辐射会减弱。 2．答案： (1)我国年太阳辐射总量分布不均；大致东南贫乏(少)，西北丰富(多)；青藏高原最丰富，四川盆地最贫乏。 (2)空间上由低纬向高纬递减；时间上夏半年丰富，冬半年贫乏。 (3)A地纬度较低；地势高，空气稀薄；多晴天，日照时间长。 解析： （1）考查地理事物空间分布特征的描述，地理事物空间分布特征的描述主要从分布位置、形态、疏密、等级等方面描述。 （2）考查地理事物空间分布特征的描述，地理事物空间分布特征的描述主要从分布位置、形态、疏密、等级等方面描述。 （3）考查影响太阳辐射的因素，主要因素有纬度因素、海拔、天气等。 3．答案： （1）河套平原太阳辐射量先增多后变少。 （2）理论时间约出现在北京时间12: 56。理由:一天中当地时间（地方时)12时太阳高度角最大(正午太阳高度最大)，太阳辐射最强，地面接收到的太阳辐射量最多;该市经度为106°E，因此该市地面太阳辐射日间最大值约出现在北京时间12: 56。 （3）河套平原5月份降水较少，6月份降水较多，太阳辐射较少。 （4）城市化迅速发展，人类生产活动排放废气增加；人造水体和植被增加。 解析： （1）结合图片可知，1961~2017年的太阳辐射量先变多再变少。 （2）在一天之内，地方时正午时太阳高度角达到最大，地面获得的太阳辐射最多，所以，河套平原地方时12:00。地面太阳辐射日间出现最大值，根据河套平原经度为l06°E，北京时间为l20E地方时，河套平原位于偏西14°，时间较晚，又根据经度每相差1P，时间相差4分钟，经度每相差1时间相差4秒，由此计算出，河套平原地方是12点时，北京时间约为12点56分左右。 （3）结合我国雨带的迁移规律可知，5月雨线位于南方地区，6月份水汽逐渐北移，造成降水量增多，阴雨天相对增多，大气圣太阳辐射的削弱作用增强，太阳辐射量则会减少。 （4）结合所学可知，近十年，河套平原城市化水平上升，人口变多，废气排放较多，导致对太阳辐射的削弱作用变强：随着植被和水体的恢复，空气中水汽含量变多，削弱作用变强。 4．答案：差异:昆明年太阳总辐射量丰富,重庆年太阳总辐射量贫乏;原因:重庆属于盆地地形,雨雾天较多;大气对太阳辐射削弱作用强,且日照时间短,故年太阳辐射弱;昆明地势高,大气稀薄,晴天多;大气对太阳辐射的削弱作用小,日照时间长,故年太阳辐射量强。 解析：从图中太阳辐射量的数值可以看出昆明140,重庆90,昆眀年太阳辐射量丰富,重庆年太阳辐射量贫乏。原因从大气对太阳辐射的削弱作用和地形地势方面进行分析。重庆属盆地地形,雨雾天气较多,大气对太阳辐射削弱作用强,且日照时间短,故年太阳辐射弱,昆明地势高,大气稀薄,晴天多,大气对太阳辐射的削弱作用小,日照时间长,故年太阳辐射强。 5．答案：特征:西多东少(或者是东北向西南递增);原因:东部是迎风坡,阴雨天气多;对太阳辐射的削弱作用强。 解析：从图中的数值可以看出同纬度的地区台湾岛东侧的年太阳辐射总量比西侧小,原因主要是地形对降水的影响,东部是迎风坡,雨天多,对太阳的削弱作用强。 6．答案：优点:太阳能分布范围广,能量巨大,清洁无污染。 缺点:占地面积大,成本高;受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大,不稳定。 解析：评价利用太阳能进行发电优缺点主要是从能源总量、能量密度、污染情况、稳定性方面去分析。优点:能量巨大;分布广泛;清洁无污染。缺点:能量密度低(占地面积大,成本高);不稳定(受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大)。 7．答案：(1)分布不均；西北部太阳辐射丰富，东部、东南部太阳能资源相对匮乏。 (2)天气(降水)。 (3)甘肃省位于中纬度地区，夏季太阳高度较大，白昼较长；地处内陆，降水少，晴天多，日照时间长；地形以山地、高原为主，海拔高，空气稀薄，大气透明度高。 解析：(1)读图可知，甘肃省太阳辐射分布不均：大致从东南向西北方向递减：西北部太阳辐射丰富，东部、东南部太阳能资源相对匮乏。 (2)东南部地区降水较多，太阳辐射较少，西北部地区降水较少，太阳辐射较多，故造成甘肃省太阳辐射地域差异的主导因素是天气（降水）。 (3)甘肃省大部分地区位于35°N—40°N之间的中纬度地区，夏季太阳高度较大，白昼时间较长，太阳辐射较强；地处内陆，大部分地区属于温带大陆性气候，晴天多，降水少，日照时间较长；地形以山地、高原为主，海拔高，大气稀薄，大气透明度高，对太阳辐射削弱小等。 8．答案：(1)东部地区：太阳辐射总量由东北向西南逐渐增加;西部地区：太阳辐射总量由东南向西北逐渐增加。 (2)位于东南季风迎风坡,多地形雨,大气对太阳辐射削弱作用强,导致太阳辐射总量低。 (3)乙地区太阳能资源丰富,可发电量大;人口和城市较少,电能消费量小,电量节余较多。 解析：(1)根据辽宁省年太阳辐射总量空间分布图,可知辽宁省东部地区太阳辐射总量由东北向西南逐渐增加,西部地区太阳辐射总量由东南向西北逐渐增加。 (2)读图可知甲地区位于长白山地区,位于夏季东南季风迎风坡,多地形雨,阴雨天多,大气对太阳辐射削弱作用强,所以太阳辐射总量低。 (3)读图可知乙地区位于内蒙古高原上,太阳能资源丰富,可发电量大,同时人口和城市较少,电能消费量小,电量节余较多,因而可以大力发展太阳能光伏电站。 9、 （1）答案：维持地表温度;地球上水、大气运动和生命活动的主要动力;为人类生活和生产提供能量。 解析：太阳辐射对地球的影响。太阳辐射能是维持地表温度,是地球大气运动、水循环的主要能源。太阳辐射能是人类日常生活和生产所用的能源,如太阳能、水能、风能、生物能以及煤、石油、天然气等矿物能源。 （2）答案：夏半年日照时数多于冬半年,所以昼夜长短影响日照时数;降水多时日照时数减少,故日照时数受降水天气影响。 解析：由图可知连云港的日照时数夏季高于冬季,5、6月日照时数最长;由文字材料可知,影响太阳辐射的因素有很多,例如:纬度、天气、地势、昼夜长短等。夏季连云港白昼时间长于冬季,导致夏季日照时数长于冬季;由图可以看出7、8月份的降水量是全年最多,所以尽管7、8月白昼时间长,但是日照时数不是最长的;5、6月降水量较少,白昼时间长,日照时数最长。由此分析可知影响连云港日照时数的主要因素是昼夜长短和天气状况。 （3）答案：光伏农业、太阳能发电、太阳能热水器、太阳能暖房、太阳能锅灶等。 解析：太阳辐射的分布广泛,利用方式多样,连云港可以采用的方式有光伏农业、太阳能发电、太阳能热水器、太阳能暖房、太阳能锅灶等。 10．答案：(1)徐州;徐州附近太阳总辐射量较大;与省会城市南京相比,徐州地价较低;与淮安相比,徐州GDP总量大,经济实力雄厚。 (2)(江苏省)经济发达,人口稠密,生活水平高,能源需求量大;常规能源短缺;太阳能是清洁能源,能优化能源消费结构,减轻环境污染;有利于促进新兴产业发展。 (3)投资大,占地广,成本较常规能源高;常规能源价格低,影响新能源推广;太阳能不稳定,受季节和天气影响大;太阳能密度低,相比我国西部太阳能资源较少。 解析：(l)装机容量最大的太阳能发电站应位于图中太阳辐射最多的城市,读图,徐州数值介于4700-4900之间,太阳总辐射量较大,适合太阳能的开发。同时,注意表格信息,与南京相比,徐州GDP较小,其地价成本较低(太阳能开发需要占用大面的土地),与淮安相比,徐州的GDP更高,经济实力更好,发展太阳能的资金更为充足,太阳能的市场需求也更大。 (2)江苏省大力发展太阳能的原因可从能源供需以及太阳能的优势等角度分析。江苏经济发展水平较高,人口密度大,生产生活对能源的需求量大,而其常规能源缺乏,能源供需矛盾相对突出,对太阳能的市场需求大。其次,太阳能属于清洁可再生能源,发展太阳能有利于促使能源消费结构的调整,利于减轻大气污染,且太阳能产业属于新兴产业,发展太阳能有利于促进其新兴产业的发展,带动区域经济发展。 (3)光伏发电占地面积大,设备投资大,其发电成本短期内较传统常规能源高,市场竞争力可能相对较弱,价格相对较低的常规能源可能影响太阳能的推广。其次,太阳能受季节和天气的影响明显,发电的季节性较强,能源供给相对不稳定。最后,太阳能能量分散,能量密度低,与我国西部地区相比,当地的太阳能资源又相对较少,规模优势难以得到体现,不利于其光伏发电的推广。 11．答案：(1)四川盆地 (2)乌鲁木齐地处我国西北内陆地区，降水少，晴天多，日照时间长，获得的太阳辐射多。 (3)由西南向东北递减。原因：南部比北部纬度低，正午太阳高度大，地面获得的太阳辐射多；海南岛为热带季风气候，地势中部高、四周低，西南部为夏季风背风坡，降水少，日照时数长，年太阳总辐射量高；中东部为夏季风迎风坡，降水多，日照时数短。 (4)我国能源需求量大；太阳能是清洁无污染的可再生能源；我国太阳能丰富。 解析：（1）由右图可见，我国太阳总辐射量属于贫乏区的地区是四川盆地附近。 （2）由所学知识可知，乌鲁木齐虽然纬度位置比较高，但处于内陆地区，为温带大陆性气候，降水少，晴天多，大气对太阳辐射削弱较少，日照时间较长，海口市地处低纬度热带北缘属于热带海洋性季风气候，降水丰富,云量较多，雨季较长，全年日照时间短于乌鲁木齐，所以辐射能量五谷米奇比海口多。 （3）由图可知海南岛年太阳总辐射量的分布特点是由西南向东北递减。其分布没有随海拔升降产生明显差异，故分析其原因时不考虑海拔因素，主要从纬度位置和天气两方面分析，海南岛南部比北部纬度低，正午太阳高度大，故南部的太阳辐射量高；由图可知，海南岛中部是山地，沿海地区多平原，地势中部高、四周低，海南岛为热带季风气候，西南部为夏季风的背风坡，降水偏少，晴天多，日照时间长，年太阳总辐射量高；中东部为夏季风迎风坡，降水多，日照时间短，年太阳总辐射量低。 （4）我国人口数量大，经济发展速度快，对能源的需求量大，而太阳能是可再生资源，清洁无污染，若能合理利用，能缓解我国能源短缺情况；从图中可见，我国大部分地区均为太阳能比较丰富或者可利用区域，太阳能资源丰富。 12．答案：(1)规律：太阳辐射量由低纬向高纬递减。影响因素：纬度 (2)差异：冬半年太阳辐射量小。原因：①冬半年较夏半年白昼时间短，太阳辐射量小；②冬半年较夏半年太阳高度角小，接受太阳辐射少。 (3)①盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽含量多；②夏季阴天、雾天较多，日照时数短，太阳辐射弱；③海拔较低，大气层较厚，到达地面的太阳辐射少。 (4)赞同。①地处内陆，晴天多，日照时间长；②荒漠化土地广；③地势平坦开阔，为太阳能光伏发电站建设提供了较好的土地资源；④政府的政策支持。 或不赞同。①经济落后地区，资金不足，技术力量薄弱；②（交通通达度不高）光伏发电基础设施落后；③远离东部经济发达地区，距离市场较远；④生态环境脆弱，光伏电站建设会造成生态环境的破坏。 解析：（1）低纬度地区太阳高度角大，穿越大气路径短，大气削弱作用弱，太阳辐射总量大；高纬度地区，太阳高度角小，穿越大气路径长，大气削弱作用强，太阳辐射总量小，所以全球年太阳总辐射量从低纬向高纬递减，主要影响因素为纬度位置。 （2）读图可知冬半年太阳辐射量小。影响太阳辐射的纬度因素主要是太阳辐射强度以及日照时间，冬半年太阳直射南半球，较夏半年白昼时间短，日照时间短，太阳辐射量小；冬半年较夏半年太阳高度角小，接受太阳辐射强度低，而太阳辐射的时间和强度共同决定太阳辐射总量。 （3）B处地形区名称是四川盆地，四川盆地太阳能十分匮乏，四川盆地地处亚热带季风气候区，夏季阴天、雾天较多，少晴天，日照时数短，太阳辐射弱；四川盆地地形较封闭，水汽不易散发，空气中水汽含量多，大气对太阳辐射削弱作用强；海拔较低，大气层较厚，到达地面的太阳辐射少。 （4）本题意在考查新疆建设太阳能发电站的条件，评价开发条件一般要从有利和不利两方面去评价，有利条件即是赞同的理由，不利条件即是不同意的理由；结合所学知识可知，有利条件是新疆地处内陆，晴天多，日照时间长；所以太阳能资源丰富；新疆荒漠化土地广，且地势平坦开阔，为光伏发电提供了较好的土地资源；开发光伏发电建设土地成本低，又使荒地得到了开发N用，提高了土地利用效率；光伏发电集热板下，强光照射小，蒸发减少，土地保持较湿润状态，利于小草的生长；太阳能光伏发电，清洁可再生，有利于推进碳减排的计划，因此有政府的政策支持；不利条件有：新疆地处内陆，经济不发达，资金不足，技术力量薄弱；交通线路少，（交通通达度不高）光伏发电基础设施落后；经济不发达，人口稀少，能源需求量少；而又远离东部经济发达地区，距离市场遥远，远距离超高压输电会产生电损；生态环境脆弱，光伏电站建设会造成生态环境的破坏。 学科网（北京）股份有限公司 $$