内容正文:
1.2太阳对地球的影响
基础过关练
考点一 太阳辐射与地球
下面为太阳辐射能量随波长的分布图。读图,完成下面两题。
1.太阳辐射按波长分为三部分,其中①②③分别代表( )
A.紫外区、可见光区、红外区
B.红外区、紫外区、可见光区
C.红外区、可见光区、紫外区
D.可见光区、紫外区、红外区
2.太阳辐射能量主要集中在图中的( )
A.① B.②
C.③ D.全部区域
太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,虽然到达地球的太阳辐射只约占太阳辐射总量的二十二亿分之一,但是对地球和人类的影响却是巨大的。据此回答下面两题。
3.下列关于太阳辐射及其对地球影响的说法,正确的是( )
A.太阳辐射能量的来源是太阳内部的核裂变反应
B.太阳辐射是地球上大气运动、水循环、生命活动和地震活动的主要动力
C.太阳辐射的能量不包括煤、石油、天然气等
D.太阳辐射是一种电磁波
4.下列人类活动中,所利用的能源最终不是来自太阳辐射的是( )
A.火电站 B.地热发电站
C.太阳能电池 D.水电站
下图示意北半球大气上界水平面太阳辐射的分布。据此完成下面两题。
5.地球大气上界水平面太阳辐射的分布规律为( )
A.与纬度呈正比例 B.与纬度呈正相关
C.与纬度呈反比例 D.与纬度呈负相关
6.影响地球大气上界水平面太阳辐射分布规律形成的主要因素是( )
A.地球形状 B.天气状况
C.海拔高低 D.大气厚度
考点二 太阳活动与地球
北京时间2024年4月9日凌晨,备受全球瞩目的日全食(地球上的部分地区太阳光被月球全部遮住的天文现象)在北美洲大陆出现。此次日全食带扫过北美洲,墨西哥、美国和加拿大的众多城市都能看到这次日全食,时间是当地时间4月8日中午到下午。下图为此次日全食景观图。读图,完成下面两题。
7.图示“白光”最可能来源于太阳的圈层及其对应的太阳活动分别是( )
A.大气的光球层、太阳黑子
B.大气的色球层、太阳耀斑
C.大气的日冕层、日珥
D.内部的核聚变反应区、太阳风
8.照片中未被遮住的太阳外部圈层所产生的太阳活动可能导致( )
A.流星现象异常增多
B.无线电短波通信信号时强时弱
C.地震灾害频发
D.乌鲁木齐的夜空常现绚丽极光
近日,中国气象局发布大地磁暴预警:9月14日、15日两天,可能出现地磁活动,预计将出现长达27小时的地磁暴过程。地磁暴是一种典型的太阳爆发活动,简称磁暴。据此完成下面两题。
9.“磁暴”发生时,对地球的影响最可能是( )
A.干扰短波通信 B.威胁人类健康
C.引发强烈地震 D.全球气温升高
10.太阳活动的主要标志是( )
A.磁暴和极光 B.太阳风和磁暴
C.日珥和耀斑 D.太阳黑子和耀斑
太阳活动引起的高能带电粒子流又称“太阳风”,其速度为200~800 km/s,天体的磁场可以很好地屏蔽来自太阳的高能带电粒子流,进而保护天体表面生态环境。天体磁场的强度与天体体积、质量以及内核组成物质有关。下图为太阳风与地球磁场示意图。据此完成下面两题。
11.太阳风来自太阳的( )
A.光球层 B.日冕层
C.日核层 D.色球层
12.太阳风强烈爆发时( )
A.太空中的空间站受其影响较小
B.地球中低纬度地区上空易产生极光
C.近地面指南针准确度降低
D.有线通信受到干扰易中断
13. 阅读图文材料,完成下列要求。(12分)
太阳黑子是太阳活动的主要标志之一,其出现具有一定的规律性。下图示意1951—2015年华北地区年降水量与太阳黑子数的相关性。
(1)指出1951—2015年太阳黑子数的变化特征。(4分)
(2)描述1951—2015年太阳黑子数与华北地区年降水量的相关性。(4分)
(3)推测2007—2015年,太阳活动对华北地区旱涝灾害的影响。(4分)
能力提升练
考点一 太阳辐射及其利用
下图为我国与全球同纬度太阳辐射总量对比图。读图,完成下面两题。
1.全球年太阳辐射总量随纬度变化的主要影响因素是( )
A.海拔高度 B.太阳高度
C.天气状况 D.海陆位置
2.我国不同地区年太阳辐射总量差异最大的地区在( )
A.20°N附近 B.25°N附近
C.30°N附近 D.35°N附近
下图示意甘肃省年太阳辐射量(单位:MJ/m2)分布。读图,完成下面三题。
3.甘肃省年太阳辐射量的分布特征为( )
A.西北多,东南少 B.东南多,西北少
C.中部多,南北少 D.南北多,中部少
4.相较于天水市,酒泉市太阳能丰富,主要原因是酒泉市( )
A.海拔较低 B.气候干旱
C.地处中纬 D.荒漠广布
5.太阳辐射与人类生产生活息息相关,下列现象与太阳辐射无关的是( )
A.清明时节烟雨蒙蒙
B.横断山区树木葱郁
C.天然温泉池热气腾腾
D.西湖岸边凉风习习
太阳能汽车(如图)是一种靠太阳能来驱动的汽车,主要是通过使用太阳能电池把光能转换成电能,电能在蓄电池中备用,用来推动汽车的电动机。据此完成下面两题。
6.下列城市不适宜大范围推广太阳能汽车的是( )
A.拉萨 B.西宁 C.吐鲁番 D.成都
7.太阳能汽车大范围推广遇到的主要阻碍为( )
A.运营成本过高
B.环境压力过大
C.对地形平坦度要求高
D.对太阳能资源要求高
考点二 太阳活动及其对地球的影响
日地拉格朗日点是指太阳、地球和另一天体之间存在的五个特殊位置点(即下图中L1—L5点),这些点上引力和离心力相互平衡。中国正在积极推进“羲和二号”卫星L5点太阳探测工程的论证工作。地球、太阳与L5点构成等边三角形。据此完成下面两题。
8.“羲和二号”正常运行中的干扰主要来自( )
A.耀斑爆发 B.太阳黑子
C.太阳辐射 D.磁暴
9.关于“羲和二号”卫星探测活动的描述,正确的是 ( )
A.绕地球运动,能观测到地球两极极光
B.绕太阳运动,能拍到火星从日面经过
C.绕地球运动,可以监测太阳耀斑爆发
D.绕太阳运动,可以全天候密切观测太阳活动
2022年10月,我国成功发射了“夸父一号”科学卫星,主要用于观测和研究太阳的“一磁两暴”,“一磁”指太阳磁场,“两暴”指的是耀斑和日冕物质抛射(太阳风)。下图示意1985—2020年太阳活动周期。据此完成下面两题。
10.受“一磁两暴”影响较小的是( )
A.极光现象 B.磁暴现象
C.有线电话 D.北斗导航
11.若需观测第25周期峰年的太阳活动,科学家预计“夸父一号”自发射后至少要工作( )
A.1年 B.4年
C.7年 D.10年
12. 阅读图文材料,完成下列要求。(14分)
极光是太阳活动对地球产生的影响之一。磁纬度是地球磁场坐标的要素之一,磁极点的磁纬度为90°。距磁极点约30°以内的范围常出现极光,这个区域称为极光区。下图示意地球磁纬度分布。
(1)说明太阳活动使地球上产生极光的原因。(6分)
(2)对比游客在甲、乙两地观测极光各自的优势。(4分)
(3)简述极光对地球上人们生产生活的影响。(4分)
答案
基础过关练
1.A 太阳辐射波谱由可见光区、红外区、紫外区三部分组成,其中可见光的波长范围为0.4~0.76微米,波长小于0.4微米的是处于紫外区的紫外光,波长大于0.76微米的是处于红外区的红外光。据此并结合图示可知,图中①②③分别代表紫外区、可见光区、红外区,A正确。
2.B 由图可知,太阳辐射能量主要集中在波长较短的可见光波段,即图中②,故选B。
3.D 由材料可知,太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,即太阳辐射是一种电磁波,D正确;太阳辐射的能量来自太阳内部的核聚变反应,A错误;地震活动的动力是地球内能而并非太阳辐射,B错误;煤、石油、天然气等化石燃料,是地质时期生物固定以后积累下来的太阳能,C错误。
4.B 地热发电站是一种利用地下深处的热能进行发电的设施,地热能来自地球内部,并非来自太阳辐射,B符合题意;火电站发电所用的煤是地质时期生物固定以后积累下来的太阳能,A不符合题意;太阳能电池是直接利用的太阳能,C不符合题意;水的势能并不是凭空产生的,由于水循环的存在,低处的水吸收太阳辐射先蒸发再降落到地表,最终形成河水,这些河水在重力作用下流动,驱动水轮机发电,将水的势能和动能转化为电能,所以水电站的能量最终也是来自太阳辐射,D不符合题意。
5.D 由图可知,随着横坐标(纬度)数值的增加,纵坐标(年总辐射量)数值不断减小,但不是呈比例下降,故地球大气上界水平面太阳辐射与纬度呈负相关。
6.A 地球大气上界水平面太阳辐射与纬度呈负相关,而纬度的差异是地球形状导致的;天气状况、海拔高低、大气厚度是太阳辐射穿越大气层时或穿越大气层后会受到的影响,与地球大气上界水平面太阳辐射的分布规律无关。
7.B 日全食时,太阳大气的光球层被月球全部遮挡,其外围发亮的部分可能来自没有被遮挡住的色球层或日冕层,由于色球层的亮度比日冕层高,该图中外围发光的最可能是色球层,根据所学知识可知,色球层的主要太阳活动有耀斑和日珥,B正确,A、C错误;肉眼看不到太阳内部的核聚变反应区,且太阳风出现在太阳大气的日冕层中,D错误。
8.B 照片中未被遮住的太阳外部圈层有色球层和日冕层,它们之中产生的太阳活动主要是耀斑和太阳风,这些现象会释放大量高能粒子流和强烈射电,可能干扰地球电离层,使得无线电短波通信信号时强时弱,B正确;流星现象与太阳活动无关,排除A;地震是地球内能释放的结果,与太阳活动无关,排除C;太阳活动释放的高能粒子流到达地球后,被地球磁场引导向两极运动,在极地地区易形成极光,而乌鲁木齐处于中纬度,不经常出现极光(太阳活动非常剧烈时也有可能出现),排除D。
9.A “磁暴”是耀斑爆发时放出的辐射能到达地球,引起大气电离层中强烈的电磁扰动而形成的,因此“磁暴”会影响短波通信,干扰电子设备,A正确;“磁暴”对人类健康和全球气温影响不大,B、D错误;地震发生主要与地壳运动有关,与“磁暴”关系不大,C错误。
10.D 太阳活动的主要标志是太阳黑子和耀斑。
11.B 太阳风来自太阳的日冕层。
12.C 太阳风强烈爆发说明太阳活动剧烈,会干扰电离层,影响太空中空间站的信号传输,A错误;极光一般出现在地球高纬度地区上空,B错误;太阳活动会扰乱地球磁场,产生磁暴现象,使近地面指南针准确度降低,C正确;太阳活动会干扰无线电短波通信,但不会对有线通信造成影响,D错误。
13.答案 (1)太阳黑子数的变化表现出以11年为周期的规律性变化;1951—2015年共出现6个太阳黑子数的极大值年和6个极小值年。
(2)大部分时段年降水量与太阳黑子数之间呈现负相关关系;1986—1992年年降水量与太阳黑子数之间呈现正相关关系。
(3)太阳活动强烈时,降水较少,可能发生旱灾;太阳活动较弱时,降水较多,可能出现洪涝灾害。
解析 (1)根据图中信息,太阳黑子的数量变化规律性比较强,基本上每11年一个高峰值,同理每11年也会有一个极低值,因此呈现以11年为周期的规律性变化。1951—2015年共出现了6个极大值年和6个极小值年。
(2)太阳黑子数与华北地区年降水量的相关性,主要对比图中太阳黑子数的变化规律与年降水量之间的关系即可得出。根据图中信息可知,大部分太阳黑子数较小的年份,年降水量一般较大,太阳黑子数较大的年份,年降水量一般较小,因此两者呈明显的负相关;但在1986—1992年,太阳黑子数和年降水量呈正相关。
(3)据图可知,2007—2015年,太阳黑子数与华北地区的年降水量呈负相关。因此太阳活动强烈的年份,太阳黑子数较多,降水偏少,可能发生旱灾;太阳活动较弱的年份,太阳黑子数较少,降水较多,可能出现洪涝灾害。
能力提升练
1—2.B C 根据题意,分析如下:
3.A 直接读图可知,甘肃省年太阳辐射量的分布特征为西北多,东南少,A正确。
4.B 根据题意,分析如下:
5.C 太阳辐射是地球上大气运动、水循环、生命活动的主要动力,横断山区的树木葱郁体现了生命活动,烟雨蒙蒙体现了水循环,西湖岸边凉风习习体现了大气运动,A、B、D均与太阳辐射有关。天然温泉池热气腾腾与来自地球内部的地热能有关,与太阳辐射无关。故选C。
6.D 拉萨、西宁位于青藏高原,地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱少,太阳辐射强,太阳能资源丰富,适宜大范围推广太阳能汽车;吐鲁番位于西北内陆,气候干燥,降水少,晴天多,大气对太阳辐射削弱少,太阳能资源丰富,适宜大范围推广太阳能汽车;成都位于四川盆地,多云雾,日照时数少,太阳能资源贫乏,不适宜大范围推广太阳能汽车。故选D。
7.D 太阳能汽车以太阳能为动力,主要是通过使用太阳能电池把光能转换成电能,大范围推广太阳能汽车遇到的主要阻碍为对太阳能资源要求高,D正确;太阳能汽车生产成本高,但是使用成本即运营成本较低,A错误;太阳能是清洁能源,对环境影响小,B错误;太阳能汽车有电动机驱动,和普通机动车对地形的要求差别不大,C错误。
8.A “羲和二号”正常运行中的干扰主要来自太阳本身的活动,如耀斑爆发、太阳风等,会对“羲和二号”上的观测仪器和通信系统产生干扰,影响其工作效率和稳定性,A正确;太阳黑子是太阳表面的低温区域,太阳辐射传递的是太阳的热量,对“羲和二号”正常运行无太大干扰,B、C错误;磁暴是耀斑爆发放出的辐射能到达地球后,引起大气电离层中强烈的电磁扰动而形成的,影响短波通信,干扰电子设备,因此“羲和二号”正常运行中的干扰主要来自耀斑爆发而非磁暴,D错误。
9.D “羲和二号”卫星绕太阳运动,A、C错误;“羲和二号”卫星的运行轨道在火星轨道的内侧,无法拍到火星从日面经过,B错误;“羲和二号”卫星可以全天候密切观测太阳活动,包括监测太阳耀斑爆发等,D正确。
10.C 太阳活动引起的带电粒子流到达地球时,受地球磁场的作用,偏向极地上空,在那里轰击高层大气,产生极光现象,因此极光现象受“一磁两暴”影响较大,A错误;太阳活动会引起大气电离层中强烈的电磁扰动,产生磁暴现象,因此磁暴现象受“一磁两暴”影响较大,B错误;太阳活动会干扰无线电短波通信,但有线通信不会受到干扰,因此有线电话受“一磁两暴”影响较小,C正确;北斗导航需要无线电短波通信传输数据,太阳活动会扰动电离层,干扰无线电短波通信,因此北斗导航受“一磁两暴”影响较大,D错误。
11.B 根据所学知识可知,太阳活动的周期约为11年。由图可知,第24周期太阳活动峰年出现时间约为2014年,则第25周期太阳活动峰年预计在2025年(2025—2026年)出现。由材料可知,2022年10月我国成功发射了“夸父一号”科学卫星,再结合选项分析,若需观测第25周期峰年的太阳活动,科学家预计“夸父一号”自发射后至少要工作4年,B正确。
12.答案 (1)太阳活动释放的大量高能带电粒子流到达地球时,受地球磁场的作用,偏向极地上空,在那里轰击高层大气,使大气电离,产生极光现象。
(2)甲地地理纬度和磁纬度都高,极光出现频率高,容易观测到极光现象;乙地地理纬度低,气温相对较高,交通更便捷,容易到达观测地点。
(3)有利影响:极光是旅游资源,可促进旅游业的发展。不利影响:极光出现表明太阳活动强烈,太阳活动会干扰地球电离层,影响短波通信、干扰电子设备等。
解析 (1)调用教材21页知识即可作答。
(2)根据题意,分析如下:
(3)根据题意,分析如下:
学科网(北京)股份有限公司
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