第一章 第二节 太阳对地球的影响-【金版新学案】2024-2025学年新教材高一地理必修第一册同步课堂高效讲义教师用书word（人教版2019）

第二节　太阳对地球的影响 课程标准 运用资料，说明太阳对地球的影响。 素养目标 1.举例说出太阳辐射对自然环境和人类生产、生活的影响(综合思维、地理实践力)。 2．结合图文资料，说出太阳辐射的区域差异，分析太阳辐射的分布规律及其影响因素(区域认知、综合思维)。 3．结合图文资料，说明太阳活动类型及其主要影响(综合思维)。 任务一　太阳辐射对地球的影响 1．太阳概况 2．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的现象。 (2)能量来源：太阳内部的核聚变。 3．对地球的影响 (1)提供光、热资源。 (2)维持地表温度，是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。 (3)为人类生活、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。 【核心归纳】 太阳辐射的影响因素及对地球的影响 1．影响太阳辐射的因素 地表获得太阳辐射量的多少直接取决于太阳辐射强度和日照时间，具体的影响因素包括：纬度、天气、地势、大气透明度等。归纳如下图： 2．太阳辐射对地球的影响 (1)对地球环境形成和变化的影响 (2)对生产、生活的影响 素有“日光城”之称的拉萨是西藏自治区的省级行政中心，藏语意为“圣地”。拉萨位于雅鲁藏布江支流拉萨河中游北岸，平均海拔3 658米。这里属于高原干旱气候区，特点是气温偏低，降水较少，空气稀薄，全年日照时长在3 000小时以上。而相邻的四川盆地却有“蜀犬吠日”之说，是我国太阳能较少的地区。“蜀犬吠日”出自唐·柳宗元《答韦中立论师道书》：“屈子赋曰：‘邑犬群吠，吠所怪也。’仆往闻庸、蜀之南，恒雨少日，日出则犬吠。”意思是说屈原曾经作赋说：“邑犬之群吠兮，吠所怪也。”我过去听说庸和蜀地以南的地区，经常下雨，很少见到太阳，太阳一出来，狗便狂叫不止。下图示意我国年太阳辐射总量分布。 学生用书↓第8页 问题1.(区域认知、综合思维)我国太阳辐射最强的省级行政区是西藏自治区，而不是纬度较低的海南省，原因是什么？ 提示：与海南省相比，西藏自治区地势高，大气稀薄，大气对太阳辐射削弱作用弱，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。 问题2.(区域认知、综合思维)我国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？ 提示：与东北平原相比，四川盆地地形封闭，水汽不易扩散，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少。 (2023·北京高一期末)图1为北半球大气上界太阳辐射分布图，图2为热带雨林、亚寒带针叶林景观及生物量图。生物量指单位面积内生物体的总质量(干重)。据此完成1～2题。 1．北半球大气上界太阳辐射(　　) A．由西向东递减 B．由北向南递减 C．由高纬向低纬递减 D．由低纬向高纬递减 2．热带雨林和亚寒带针叶林生物量有差异，主要是由于(　　) A．热带雨林分布区土壤肥沃，植被四季常绿 B．热带雨林分布区降水量大，植物体内含水量大 C．亚寒带针叶林地区太阳辐射量小，植被密度小 D．亚寒带针叶林地区光照不足，树木植株高大 答案：1.D　2.C 解析：第1题，据图1北半球大气上界太阳辐射分布图可知，横坐标为北半球纬度，纵坐标为年总太阳辐射量，太阳辐射量由低纬向高纬递减，故选D。第2题，据图可知，热带雨林生物量大，亚寒带针叶林生物量小。热带雨林位于赤道附近，太阳辐射强，被生物固定的太阳辐射量大，故生物量大，影响因素主要是太阳辐射，不是土壤，A错误；生物量是干重，与植物体内含水量无关，B错误；亚寒带针叶林地区太阳辐射量小，植被层次少，密度小，类型少，故生物量少，与光照关系不大，C正确，D错误。故选C。 (2024·山东日照高一上期末)我国年太阳辐射总量分布不均，近四十年来东部地区存在明显减少的趋势。下图示意我国年太阳辐射总量分布。据此完成3～4 题。 3．关于我国年太阳辐射总量的分布状况判断正确的是(　　) A．平原大于盆地　　B．哈尔滨多于上海 C．南方多于北方 D．济南大于1 500 kW·h/m2 4．近四十年来，我国东部地区年太阳辐射总量减少，主要原因是(　　) A．全球变暖的影响 B．大气污染物增加 C．降水量显著增加 D．植被覆盖率增加 答案：3.D　4.B 解析：第3题，根据图和题干信息可知，平原地区的太阳辐射总量不一定大于盆地地区，如图中塔里木盆地太阳辐射总量比平原地区高，A错误；依据图中信息可知，上海和哈尔滨都位于太阳辐射的可利用区，两者辐射总量大致相当，B错误；南方地区纬度较低，太阳高度角较大，但阴雨天气多，北方地区晴天多，太阳辐射总量较南方地区多，C错误；从图中可以看出，济南的太阳辐射总量大于1 500 kW·h/m2，D正确。故选D。第4题，全球变暖不会影响太阳辐射总量，A错误；近四十年来，我国东部地区经济发展速度较快，工业发展快，大气污染物增加，从而降低大气透明度，使到达地面的太阳辐射总量减少，B正确；近四十年降水增加并不明显，C错误；植被覆盖率的增加可以改善局地气候，但对太阳辐射总量的影响相对较小，D错误。故选B。 学生用书↓第9页 任务二　太阳活动对地球的影响 1．太阳大气层：图中A层是日冕层，B层是色球层，C层是光球层。 2．太阳风：太阳大气不断释放的高速带电粒子流。 3．太阳活动概况 (1)概念：太阳大气的变化。 (2)主要的太阳活动现象 ①太阳黑子：出现在光球层上的黑斑点，其数量的多少和大小是太阳活动强弱的标志。 ②太阳耀斑：色球层表面忽然出现的大而亮的斑块，其活动与太阳黑子活动有关。 ③日珥：出现于色球层，爆发时会喷射大量带电粒子。 ④日冕物质抛射：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。 (3)活动周期：约为11年。 4．太阳活动对地球的影响 5．请把太阳活动及其相关内容连起来： 答案： 【核心归纳】 太阳活动及其影响 1．太阳大气层及主要的太阳活动 2．太阳活动的影响及成因分析 下图为某天文爱好者拍摄的某次日全食照片。据此完成1～2题。 1．日常观测到的太阳明亮表面所指的太阳大气圈层及其对应的太阳活动是(　　) A．色球层、耀斑 B．日冕层、太阳风 C．色球层、黑子 D．光球层、黑子 2．照片中未被遮住的太阳大气圈层所产生的太阳活动可能导致(　　) A．流星现象异常增多 B．手机用户通话时信号时强时弱 C．全球降水异常增加 D．乌鲁木齐的夜空出现绚丽极光 答案：1.D　2.B 解析：第1题，日常观测到的太阳明亮表面为光球层，在该层出现的太阳活动为黑子。第2题，太阳大气平时肉眼只能看到光球层，而当日全食时，明亮的光球层被遮挡，只能看到色球层和日冕层。色球层的耀斑活动产生的“磁暴”会干扰地球上无线电短波通信；流星现象为流星体进入地球大气层所产生，与太阳活动无关；全球降水异常与太阳黑子活动有关；极光出现在极地地区，乌鲁木齐看不到极光。 学生用书↓第10页 (2024·云南曲靖高一上期末)我国作为航天大国，及时开展太阳探测活动十分必要，探测和研究太阳活动，提出应对措施，能够降低或规避对地球的不利影响。“羲和号”是中国首颗太阳探测科学技术试验卫星，运行于高度为517千米的太阳同步轨道，主要科学载荷为太阳空间望远镜。据此完成3～5题。 3．下列属于太阳活动重要标志的是(　　) ①太阳黑子　②太阳风　③耀斑　④日珥 A．①② B．①③ C．③④ D．②④ 4．“羲和号”在轨运行中所需的能源来自于(　　) A．太阳活动 B．太阳辐射 C．风能 D．氢能 5．“羲和号”探测器目前探测的是太阳的(　　) A．外部圈层结构 B．内部圈层结构 C．内外部圈层结构 D．内外接触部分 答案：3.B　4.B　5.A 解析：第3题，结合所学知识可知，太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志，其中黑子的多少和大小反映太阳活动的强弱，耀斑是太阳活动最激烈的显示，①③正确；太阳风和日珥也属于太阳活动，但不是重要标志，②④错误。综上所述，B正确，A、C、D错误。故选B。第4题，太阳活动并不能提供能源，A错误；“羲和号”运行轨道位于高层大气，大气十分稀薄，无法从中获得风能，C错误；高层大气不能提供氢能，D错误；高层大气极其稀薄，削弱作用弱，太阳辐射强烈，可以为“羲和号”在轨运行提供所需的能源，B正确。故选B。第5题，“羲和号”主要是探测和研究太阳活动，而太阳活动发生在地球外部的大气层，因此“羲和号”探测器目前探测的是太阳的外部圈层结构，A正确，B、C、D错误。故选A。 (2024·浙江杭州高一上期末)下图为太阳能及其转换示意图。据此完成1～2题。 1．图中能源属于地质时期生物固定下来的太阳能的有(　　) A．森林、水能　　　　　 B．石油、天然气 C．风能、煤炭 D．波浪能、石油 2．我国下列地区中，资源条件最适宜建光伏发电站的是(　　) A．东南丘陵 B．辽东半岛 C．青藏高原 D．云贵高原 答案：1.B　2.C 解析：第1题，石油、天然气由地质时期生物能转化而来，生物能是植物通过光合作用固定下来的太阳能，B符合题意；森林是当前的生物，水能、风能、波浪能是当前太阳能通过水循环、大气运动产生的，不是地质时期生物固定下来的太阳能，排除A、C、D。故选B。第2题，东南丘陵、辽东半岛、青藏高原、云贵高原四个地区中，青藏高原海拔高，空气稀薄，水汽少，晴天多，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地表的太阳辐射最强，其光照资源条件最适宜建光伏发电站，C符合题意；与青藏高原相比，东南丘陵、辽东半岛、云贵高原处于季风气候区，晴天相对较少，云层厚，大气对太阳辐射削弱作用较强，太阳辐射条件不是最好的，排除A、B、D。故选C。 (2023·北京丰台区高一期末)清末光绪年间编撰的蒙学教材《澄衷蒙学堂字课图说》中写道：“日面有黑影，大小方圆凹凸斜角不等，亦无定在，篆文象之。”据此完成3～4题。 3．文中的“黑影”可能是(　　) A．太阳耀斑 B．日珥 C．太阳黑子 D．日冕物质拋射 4．当“黑影”及相关现象增多时，地球上最可能出现(　　) A．到达地球光热资源瞬时增加 B．扰动地球磁场引发强烈地震 C．卫星导航等无线通信受干扰 D．高纬度地区的极光现象消失 答案：3.C　4.C 解析：第3题，太阳黑子是太阳光球层上出现的黑斑点，所以文中的“黑影”可能是太阳黑子，C正确；耀斑是太阳色球层表面忽然出现的大而亮的斑块，A错误；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，B错误；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，不会出现黑色斑点，D错误。第4题，太阳活动增强时，太阳发出的高能带电粒子干扰地球磁场和电离层，干扰无线电短波通信，使卫星导航等无线通信受干扰，C正确；并不影响太阳为地球提供光热资源，A错误；地震是地球内能的释放，太阳活动不会引发强烈地震，B错误；太阳活动强烈时，极光现象可能会频繁发生，D错误。 课时测评3　太阳对地球的影响 (时间：45分钟　满分：100分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (1—6小题，每小题5分，共30分) (2023·广东广州高一期末)太阳能屋顶就是在房屋顶部装设太阳能发电装置，“屋顶”将太阳能转化为电能，把富余的电能送入电网。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。上图为家庭屋顶太阳能发电站示意图。据此完成1～2题。 1．太阳辐射对地球的影响是(　　) A．促使地球各地降水增多，洪灾多发 B．扰动电离层，影响有线电短波通信 C．是人类生产、生活的唯一能量来源 D．为生物繁衍生长、水体运动提供能量 2．上海推广“太阳能屋顶计划”的自然原因是(　　) A．太阳能可再生，无污染 B．上海经济发达，能源不足 C．上海技术先进，土地充足 D．太阳能稳定，不受天气影响 答案：1.D　2.A 解析：第1题，结合所学知识可知，太阳辐射与降水量没有较大关系，A错误；太阳辐射不会扰动电离层，也不会影响有线电短波通信，B错误；太阳辐射不是人类生产、生活的唯一能量来源，C错误；太阳辐射维持着地表温度，促进地球上的水、大气、生物等的活动，为生物繁衍生长、水体运动提供能量，D正确。第2题，太阳能属于可再生资源，清洁无污染，是上海推广“太阳能屋顶计划”的自然原因，A正确；上海经济发达，能源不足，是其推广“太阳能屋顶计划”的社会经济原因，B错误；上海人口密集，土地资源紧缺，C错误；太阳能不稳定，受天气影响大，D错误。 能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961～2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成3～4题。 3．如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是(　　) A．长江中下游平原 B．四川盆地 C．华北平原 D．青藏高原 4．乙地PAR值高于甲地的主要原因是(　　) A．纬度高 B．植被少 C．地势高 D．云雨少 答案：3.D　4.D 解析：第3题，由图中信息可知，青藏高原地区的PAR强度达到35以上，为全国最大；四川盆地最低，低于20。因此如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是青藏高原。第4题，甲地位于四川盆地，多阴雨天气，PAR值低；乙地位于内蒙古高原，属干旱半干旱地区，降水少，多晴朗天气，PAR值高。 (2023·河北邯郸高一期末)2022年10月2日，美国航空航天局拍摄到日面局部区域出现突然“增亮”现象(右图)。据此完成5～6题。 5．材料中反映的太阳活动是(　　) A．黑子 B．耀斑 C．日珥 D．太阳风 6．该现象发生时，对地球造成的影响可能是(　　) A．济南上空极光绚烂 B．珠江口沿岸发生海啸 C．地表温度明显上升 D．无线电短波通信中断 答案：5.B　6.D 解析：第5题，太阳黑子是在太阳光球层出现的一些相对暗的区域，A错误；太阳耀斑是在太阳色球层观测到的大而亮的斑块，是太阳活动最激烈的显示，B正确；太阳风和日珥均不如耀斑释放的能量强，C、D错误。第6题，太阳耀斑爆发时，说明太阳活动增强，太阳活动会影响地球上的电离层，使得无线电短波通信受到干扰，D正确；极光主要发生在高纬度地区，济南纬度较低，不会出现极光，A错误；海啸是由于海底地震、火山、滑坡引发的海水运动，与太阳活动无关，B错误；地表温度明显上升与太阳活动无关，C错误。 7．(17分)读太阳大气结构图，完成下列要求。 (1)A为______层，该层出现的太阳活动是________。这些区域由于____________而较暗。(3分) (2)B是________层，该层有时会出现突然增亮的部分，叫作________。(2分) (3)世界许多地区降水量的年际变化，与太阳________的变化周期有一定的相关性；____________爆发时发射的电磁波进入地球电离层，会引起____________________；太阳带电粒子流能使地球磁场受到扰动，产生________现象。(10分) (4)北美洲受太阳活动影响最严重的国家是__________；该国北部居民常看到壮观的________现象。(2分) 答案：(1)光球　太阳黑子　温度比周围低 (2)色球　太阳耀斑 (3)黑子　太阳耀斑　无线电短波通信中断　磁暴 (4)加拿大　极光 解析：第(1)题，根据图示可知，A为光球层、B为色球层、C为日冕层。太阳黑子发生在光球层，形成原因是温度比周围低，看起来暗一些。第(2)题，B是色球层，太阳耀斑活动发生在此层。第(3)题，太阳活动对地球电离层、地球磁场和地球大气状况均有影响，太阳耀斑爆发时会扰动电离层，影响无线电短波通信。太阳带电粒子流会干扰地球磁场，产生磁暴现象。第(4)题，加拿大是地处北半球中高纬度的国家，其北部在北极圈以内，太阳活动爆发时可欣赏到极光现象。 (8—11小题，每小题6分，共24分) 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8～9题。 8．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 9．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：8.A　9.C 解析：第8题，最适宜建太阳能光热电站的地区即太阳能丰富区。柴达木盆地位于青藏高原东北部，海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射削弱少，太阳能丰富，最适宜建太阳能光热电站；黄土高原、山东半岛和东南丘陵都位于季风区，降水较多，多阴雨天气，太阳辐射较柴达木盆地弱。故选A。第9题，太阳能发电使太阳辐射反射增多，会降低地表温度，A错误；太阳能光热电站不会干扰大气层，故不会干扰飞机电子导航，B错误；光热电站产品是电能，不能直接提高作物产量，D错误；由材料可知，太阳能光热电站是通过聚焦太阳能，给锅炉加热产生蒸汽，驱动发电机发电，这个过程中可能会使经过的飞鸟受到强光、高热的误伤，C正确。 读1880～1960年太阳黑子相对数与温带乔木年轮宽度相关性曲线图，完成10～11题。 10．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．成反比 D．没有相关性 11．此图所反映的问题是(　　) A．太阳活动影响地球的降水，进而影响树木生长 B．太阳活动发射的电磁波扰动地球电离层，影响树木生长 C．太阳活动时，抛出的带电粒子流扰动地球磁场，进而影响树木生长 D．太阳活动时，太阳风会在两极地区产生极光，进而影响树木生长 答案：10.A　11.A 解析：第10题，由图可知，黑子数较多的年份，树木年轮较宽；黑子数较少的年份，树木年轮较窄。故选A。第11题，太阳活动中黑子数量的增减与树木年轮的宽窄呈正相关，说明黑子数的变化可引起气候的变化，如降水的变化，进而影响树木生长，故选A。 12．(15分)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。 (1)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分) (2)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。(5分) (3)简要评价大规模利用太阳能发电的优缺点。(5分) 答案：(1)特征：昆明年太阳辐射量丰富，重庆年太阳辐射量贫乏。原因：重庆属于盆地地形，雨雾天气较多，大气对太阳辐射的削弱作用强，且日照时间短，故年太阳辐射量贫乏；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，故年太阳辐射量丰富。 (2)特征：西多东少(或者是由东北向西南递增)。原因：东部是迎风坡，阴雨天气多，对太阳辐射的削弱作用强。 (3)优点：太阳能分布广泛，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：第(1)题，从图中年太阳辐射量的数值可以看出昆明年太阳辐射量丰富，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，大气对太阳辐射的削弱作用强，且日照时间短，故年太阳辐射量贫乏；昆明地势高，大气稀薄，晴天多，大气对太阳辐射的削弱作用弱，日照时间长，故年太阳辐射量丰富。第(2)题，从图中的数值可以看出同纬度地区台湾岛东侧的年太阳辐射量比西侧小，原因主要是受地形影响，东部是夏季风迎风坡，雨天多，对太阳辐射的削弱作用强。第(3)题，利用太阳能进行发电的优缺点主要从能源总量、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)。 (13—14小题，每小题7分，共14分) 　　 “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13～14题。 13．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 14．“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：13.D　14.B 解析：第13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；柴达木盆地、黄土高原、内蒙古高原都缺少大面积水域。故选D。第14题，从材料中可以看出，“渔光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电，阻挡了太阳光直接照射到水体，可能会降低水体温度，不会提高水面温度；对大气温度影响较小；光照减弱，浮游植物生长减缓。故选B。 学生用书↓第11页 学科网（北京）股份有限公司 $$