内容正文:
第二节 太阳对地球的影响
课标展示
素养考查
运用资料,说明太阳对地球的影响。
1.通过实际观察,了解太阳辐射的基本特征,了解太阳活动的类型及分布。(区域认知、地理实践力)
2.利用地理视频、相关模型等,帮助学生理解太阳辐射的能量来源、太阳辐射对地理环境和人类的影响、太阳活动对地理环境的影响。(综合思维、人地协调观)
3.运用图表材料,理解太阳能的分布规律。(区域认知)
[对应学生用书P9]
一、太阳辐射与地球
1.太阳辐射
太阳辐射能量随波长的分布
(1)概念:太阳以__电磁波__的形式向宇宙空间放射的能量。
(2)组成:A__紫外区__、B__可见光区__、C__红外区__。
(3)能量集中波段:太阳辐射波长范围在0.15~4微米,能量主要集中在波长较短的__可见光__波段,约占总能量的50%。
2.太阳辐射对地球的影响
(1)太阳辐射经__植物__的生物化学作用,可以转化成有机物中的生物化学能。
(2)煤炭、石油等化石燃料,是地质时期__生物__固定以后积累下来的太阳能。
(3)太阳辐射是地球__大气__运动、__水循环__的主要能源。
(4)为人类源源不断地提供能源。
[特别提醒] 煤、石油是地质时期被生物固定以后积累下来的太阳能。
二、太阳活动与地球
1.太阳活动类型
(1)概念:指太阳释放__能量__的不稳定性所导致的一些明显现象。
(2)类型及分布
类型
太阳黑子
耀斑、日珥
__太阳风__
分布
__光球__层
__色球__层
日冕层
(3)重要标志:太阳黑子和__耀斑__。
2.太阳黑子:太阳光球层表面的黑斑点,以__11__年为周期。黑子数目最多的年份,称为太阳活动__峰年__;黑子数目最少的年份,称为太阳活动__谷年__。
3.耀斑:在色球层的某些区域,会出现短时间内突然__增亮__的现象,又叫作太阳色球爆发。耀斑活动的周期也是__11__年。
(1)特征:色球层中激烈的能量爆发,以太阳射电爆发和高能粒子喷发等方式放出辐射能。
(2)影响:引起大气电离层中强烈的电磁扰动——__磁暴__,影响__短波通信__,干扰电子设备,甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。
4.太阳风
(1)特征:在太阳活动__峰年__,太阳风的强度相应增大,特别是在耀斑爆发时,太阳风格外强烈。
(2)影响:太阳风到达地球时,受地球磁场的作用,偏向极地上空,使大气电离,产生发光现象,形成__极光__。
[特别提醒] 黑子其实并不黑,只是因为它的温度比周围其他区域低而显得暗些。
1.判断题
(1)红外区,波长在0.4~0.76微米间,波长较长。( )
(2)同纬度相比,海拔越高的地方太阳辐射越强。( )
(3)太阳黑子和太阳风是太阳活动的重要标志。( )
(4)耀斑活动的周期与随黑子数目无关。( )
(5)太阳活动峰年,地球上激烈天气现象出现的概率明显减少,全球农业倾向于减产。( )
[提示] (1)× (2)√ (3)× (4)× (5)×
2.连线题
[对应学生用书P10]
要点一 太阳辐射与地球
材料 “蜀犬吠日”出处于唐·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。
[问题探究]
(1)“蜀犬吠日”说明了什么问题?
(2)结合相关知识解释“蜀之南,恒雨少日”的原因。
[提示] (1)说明了“蜀地”(四川盆地)阴天多,晴天少。
(2)四川省周围群山环绕,中间为平原,地形闭塞,风力小,空气中水汽不易扩散,因此多雨雾天气,导致“蜀之南,恒雨少日”。
1.太阳辐射对地球的影响
2.太阳辐射分布及影响因素
(2025·长沙月考)读我国110°E沿线地区与全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值对比图,回答(1)~(2)题。
(1)我国110°E沿线地区与全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值差异最大的地区在( )
A.20°N附近 B.30°N附近
C.35°N附近 D.40°N附近
(2)图中M地年太阳辐射总量较同纬度全球平均值差异大,其主要原因是该地区( )
A.地势高 B.云雨多
C.纬度低 D.白昼短
[解题导引] 获取和解读信息
第一步 获取信息
(1) 读图可知,30°N附近我国110°E沿线地区与全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值差异最大。
(2) 根据经纬度可知,M地为四川盆地,年太阳辐射总量较全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值低。
第二步 解读信息
(1) 30°N附近我国110°E沿线地区与全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值差异最大。
(2)M地为四川盆地,年太阳辐射总量较全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值低,是因为该地气候湿润,云雨天气多,对太阳辐射削弱作用强。
[尝试解答] (1)______ (2)________
[解析] 第(1)题,读图可知,30°N附近我国110°E沿线地区与全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值差异最大,故选B。第(2)题,根据经纬度可知,M地为四川盆地,年太阳辐射总量较全球同纬度地区年太阳辐射总量平均值低,是因为该地气候湿润,云雨天气多,对太阳辐射削弱作用强,故选B。
[答案] (1)B (2)B
(2024·陕西延安期末)读世界年太阳辐射总量分布图(单位:千卡/平方厘米·年),完成1~2题。
1.图中①②两地太阳年辐射总量大于C地的共同原因是( )
A.气候湿润 B.大气透明度差
C.海拔很高,空气稀薄 D.晴天多,日照时间长
2.下列发电方式能量来自太阳辐射的有( )
①燃煤发电 ②地热发电 ③水力发电 ④风力发电
A.①②③ B.①③④
C.①②④ D.②③④
解析 第1题,②位于撒哈拉沙漠地区,气候干旱,但海拔并不高,A、C错误;①位于青藏高原,大气透明度高,B错误;两地晴天多,日照时间长,D正确。故选D。第2题,地热能来自地球内部放射性物质的衰变,②错误;太阳辐射是大气环流、水循环的动力,煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物积累下来的太阳能,①③④正确。故选B。
答案 1.D 2.B
“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3~4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
解析 第3题,风能、水能都来自太阳辐射,A错误;太阳辐射的巨大能量来源于核聚变反应,B错误;太阳辐射对地理环境的形成和变化具有极其重要的作用,C正确;地球内部温度不断升高主要是地球内部的核裂变反应,与太阳辐射无关,D错误。第4题,由题干可知,“光伏扶贫”主要是在住房屋顶和农业大棚上铺设太阳能电池板获取电能,农民可以自用,也可将多余的电量卖给国家电网,所以光伏扶贫利用太阳能为人类间接提供能量,C正确。维持地表温度、促进圈层间物质迁移、为大气提供动力是太阳辐射的作用,不是太阳能光伏发电的作用,A、B、D错误。故选C。
答案 3.C 4.C
要点二 太阳活动与地球
材料 第二次世界大战期间的一个早晨,英军海岸防卫指挥部接到各雷达站的报告,说雷达受到了来自东方的奇怪干扰,这种干扰的方向与太阳移动的方向一致,而且只出现在白天。
[问题探究]
(1)你认为这种对雷达的干扰因素可能是什么?你的依据是什么?
(2)材料中的“干扰”对我们的生活会有哪些影响?
[提示] (1)太阳活动。这种干扰方向与太阳移动的方向一致,且只出现在白天。
(2)太阳活动会使手机或电视信号受到影响。
1.太阳外部结构、特征及太阳大气的主要活动
2.太阳活动及其对地球的影响
太阳活
动形式
太阳黑子:周期约为11年
耀斑:激烈的显示,周期约为11年
太阳风
活动
规律
①高速旋转的气体漩涡,温度相对较低;②带电荷,能产生磁场;③存在太阳活动高峰年与低峰年的交替
①激烈的能量爆发;②以射电爆发和高能带电粒子等形式放出辐射能
带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间
对地球
的影响
①对气候的影响:不同纬度的年降水量与黑子多少有一定的相关性;②太阳活动高峰年极端天气现象出现的概率增加
耀斑爆发时产生的强烈射电扰乱地球大气层,使地球上无线电短波通信衰减或中断
在地球的两极地区产生极光
高能带电粒子使地球上的磁场受到扰动,产生磁暴现象,使磁针不能正确指示方向
太阳黑子的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志。下图示意2008—2020年太阳黑子相对数(单位:个)的变化情况。据此完成(1)~(2)题。
(1)据图推测,下列年份中太阳黑子数最少的年份是( )
A.2003年 B.2030年
C.2025年 D.2036年
(2)受太阳黑子影响,2014年地球上出现的现象可能是( )
A.在新加坡看到极光 B.有线通信中断
C.气候异常增多 D.地震减少
[解题导引] 获取和解读信息
获取信息
解读信息
文字
信息
太阳黑子的多少和大小,可以作为太阳活动强弱的标志
太阳黑子是太阳活动强弱的重要标志
图像
信息
图示2008—2020年太阳黑子相对数的变化情况
2014年太阳黑子活动频繁,太阳黑子活动周期为11年,2003、2025、2036年都为太阳黑子活动峰值年份,2030年太阳黑子数最少
[尝试解答] (1)______ (2)________
[解析] 第(1)题,太阳黑子的活动周期约为11年,读图可知,2014年太阳黑子活动频繁,则2003、2025、2036年都为太阳黑子活动峰值年份,2030年太阳黑子数最少。B正确,A、C、D错误。故选B。第(2)题,极光现象主要发生在高纬度地区,新加坡纬度低,不能看到极光现象;受太阳黑子影响,无线短波通讯可能被中断,气候异常增多,地震发生和太阳活动关系不大。C正确,A、B、D错误。故选C。
[答案] (1)B (2)C
(2025·四川眉山阶段练习)太阳大气经常发生大规模的运动称为太阳活动。下图为太阳大气层的温度变化图。下表为国家天文台太阳活动预报中心发布的某时段太阳活动综述。据此完成1~2题。
1.图中太阳大气层的温度( )
A.从里向外降低 B.光球层持续升高
C.色球层变化最大 D.日冕层底部变化最大
2.太阳活动对地球的影响主要有( )
①为地球上的地壳运动提供能量 ②干扰地球上无线电短波通信 ③产生磁暴现象
④两极地区出现极光现象 ⑤与地球上自然灾害的发生有关
A.①③④⑤ B.①②③④
C.①②③⑤ D.②③④⑤
解析 第1题,读图中信息可知,图中太阳大气层的温度经历了先降低再升高的过程,并不是从里向外一直降低,A错误;光球层温度先降低再升高,而不是持续升高,B错误;色球层变化最小,C错误;日冕层底部从10 000 K很快上升到100 000 K以上,变化最大,D正确。故选D。第2题,太阳活动会干扰地球上无线电短波通信,甚至通信中断;产生磁暴现象,使利用地磁指向的工具失去功能;在两极摩擦高层大气产生极光;和地球上自然灾害存在关联性,②③④⑤正确,D正确;地壳运动的能量来自地球内部,而不是太阳活动,①错误,A、B、C错误。故选D。
答案 1.D 2.D
读太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图,完成3~4题。
3.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
4.此图反映太阳活动能影响地球的( )
A.电离层 B.极光
C.地磁场 D.气候
解析 第3题,由图分析可知,随着太阳黑子相对数增多,树木年轮宽度增加,反之亦然,说明年轮宽度与太阳黑子相对数成正相关。第4题,树木年轮的宽度与气候有关,当气候温暖湿润时,树木生长速度快,树木年轮相对较宽;当气候进入寒冷、干燥时期时,树木生长速度缓慢,树木年轮也相对较为致密,宽度较小。故选D。
答案 3.A 4.D
[对应学生用书P14]
2023年1月2日,国家能源局发布《国家能源局综合司关于做好2023年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》,其中规定:各地要认真贯彻落实《国家能源局综合司关于2023年风电、光伏发电开发建设有关事项的通知》(国能综通新能〔2023〕14号)有关要求,按照“以收定支、先立后破”原则,统筹好光伏发电项目前期工作和并网消纳,确保电站开发建设平稳有序。一是:充分认识保障性并网是刚性要求。二是:扎实做好项目前期工作。三是:严格把握并网接入标准。四是:全力做好光伏治污减碳工作。五是:鼓励开展光伏治污减碳工作。
情境一 从“屋顶光伏发电”看新能源的开发
屋顶光伏太阳能发电是指在屋顶铺设光伏组件,利用太阳辐射进行发电。上海没有油田、煤矿,面积狭小,但拥有数亿平方米的屋顶,屋顶光伏发电潜力巨大。2022年7月,上海市发布《上海市碳达峰实施方案》,明确“十四五”期间将大力推进屋顶光伏项目,推进海上风电和“光伏+”等工程,积极争取国家支持,建设市外大型非化石能源基地,加快构建与超大城市相适应的清洁、低碳、安全、高效的现代能源体系和新型电力系统,确保上海在2030年前实现碳达峰。下图为上海地区太阳辐射的年内变化统计图,上海太阳辐射地区差异较小,但季节变化较为明显。
[情境解密]
四翼体现
素养落实
综合性
以提升区域为目标,综合思维分析上海发展屋顶光伏能源的有利条件
创新性
运用人地协调观,综合分析上海发展屋顶光伏的益处
(1)指出上海市发展屋顶光伏的有利条件。
[提示] 能源需求量大;屋顶面积较广,发展空间大;技术先进;政策支持等。
(2)指出与地面光伏相比,上海发展屋顶光伏的优点。
[提示] 上海面积小,土地紧张,发展屋顶光伏充分利用城市空间,减少对地面空间的占用,用地成本更低。
情境二 光伏+产业的生态意义
2023年1月18日,国家发改委发布《“十四五”支持革命老区巩固拓展脱贫攻坚成果衔接推进乡村振兴实施方案》,其中规定:“促进特色产业升级。引导支持乡村振兴重点帮扶县结合资源禀赋发展特色优势产业,支持有条件的地区发展光伏产业,加快推进光伏发电建设。”
(1)光伏发电+畜牧业,助力环境改善
所谓“牧光互补”,即在光伏电站种植牧草,实现“一草两用”。这些措施不仅推动了土地资源的高效利用,也在一定程度上缓解了水土流失、促进了水源涵养,植被形成的绿色屏障还能改善光伏电站周边的环境,降低风沙对光伏电站造成的损失,构筑起一个具有特色的生态建设基地。
(2)光伏+生态农业+生态旅游
通过“光伏+高经济价值作物种植”“农光互补”等创新模式,有效减少了地面水分蒸发,降低了水土流失,增加了土地的综合利用率,实现了农业、发电双丰收。
[情境解密]
四翼体现
素养落实
基础性
运用综合思维,认识光伏发电
综合性
以提升人地协调观为目标,综合分析我国生态脆弱区发展光伏产业的生态意义
应用性
结合光伏发电的特殊性,运用综合思维谈谈光伏发电对乡村振兴的影响。
(1)光伏发电有哪些优越性?
[提示] 太阳能储能巨大,能源质量高;安全可靠,无噪声,无污染排放;不受资源分布地域的限制,可利用建筑屋面的优势,例如无电地区,以及地形复杂地区;无需消耗燃料和架设输电线路即可就地发电供电;建设周期短,获取能源花费的时间短。
(2)光伏发电是怎样助力牧区改善生态环境质量的?
[提示] 保证了能源供应,减少了滥采滥挖造成的水土流失;减少地面蒸发,利于牧场生长,减轻了草场压力;减低了大气污染、风沙天气的危害等。
(3)光伏产业对乡村振兴有哪些助力作用?
[提示] 光伏产业本身带来收益和增加就业机会;保证乡村能源供应,利于相关特色产业发展;利于改善乡村生态环境等。
学科网(北京)股份有限公司
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