第1章 第2节 太阳对地球的影响-【金版教程】2025-2026学年高中地理必修第一册创新导学案Word（人教版）

该高中地理导学案聚焦“太阳对地球的影响”，涵盖太阳辐射与太阳活动两大核心内容。以2025年地磁活动案例导入，通过“现象设问—原理讲解—影响分析”脉络，衔接太阳概况、辐射影响、大气层结构及活动类型等知识点，搭配学业质量标准表分层引导，构建从基础认知到综合应用的学习支架。 资料特色鲜明，以真实案例（如甘肃太阳能分布、2023年太阳活动）驱动探究，融合区域认知与综合思维，通过图表分析、问题链设计培养学生地理实践力。习题联系光伏车棚等现实应用，渗透人地协调观，分层练习与主题探究结合，助力学生系统掌握知识，提升分析解决实际问题的能力。

地理　必修　第一册　RJ 第二节　太阳对地球的影响 北京时间2025年1月1日11时到1月2日2时，地球出现明显地磁活动。随着磁暴活动的发生，我国上空电离层出现正向扰动；在黑龙江省漠河市北极村，通过肉眼可以看到绿色、红色、紫色光在夜空中交相舞动。材料中提到的太阳活动是什么？产生了什么影响？ 提示　日冕物质抛射。影响：产生磁暴；电离层扰动；纬度较高的地区出现美丽的极光。 运用资料，说明太阳对地球的影响。 学业质量标准 太阳辐射对地球的影响 太阳活动对地球的影响 水平1 根据资料，说出太阳概况，太阳辐射的含义。(综合思维) 根据资料，说出太阳活动的含义。(综合思维) 水平2 根据资料，说出太阳辐射对地球的影响。(综合思维) 根据资料，指出太阳大气层的组成，太阳活动的类型、位置、周期。(综合思维) 水平3 根据图表资料，分析影响太阳辐射的因素。(综合思维) 说明太阳活动对地球的影响，解释主要太阳活动的成因。(综合思维) 水平4 归纳太阳辐射的分布规律，说明典型地区太阳辐射的特点及成因。(区域认知) 通过探讨太阳活动的影响，调控人类活动，实现趋利避害。(人地协调观) 一　太阳辐射对地球的影响 1．太阳概况 (1)实质：炽热的气体星球。 (2)主要成分：氢和氦。 (3)表面温度：约为6__000 K。 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．对地球和人类的影响 (1)为地球提供光和热。 (2)维持着地表温度，是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力。 (3)为生活、生产提供能量，如煤、石油等。 1．判断正误。 (1)太阳的主要成分是氢和氮。(×) (2)地球各纬度地带接收的太阳辐射能量相同。(×) 2．下列能源不属于来自太阳辐射的是(　　) A．风能 B．水能 C．地热能 D．石油 答案：C 解析：地热能来自地球内部，不属于来自太阳辐射的能源。 3．为什么说煤、石油、天然气是太阳提供的能源？ 提示　煤、石油、天然气是地质历史时期的生物在地质作用下形成的能源，所以它们是地质历史时期生物固定并积累的太阳能。 二　太阳活动对地球的影响 1．太阳大气层结构 从里到外分为光球、色球和日冕三个圈层。 光球层是用肉眼可以观测到的太阳表面。 太阳大气不断释放的高速带电粒子流称为太阳风。 2．太阳活动 (1)概念：太阳大气的变化。 (2)类型及分布 字母 A B C 名称 光球层 色球层 日冕层 太阳活动类型 太阳黑子 太阳耀斑和日珥 日冕物质抛射 (3)重要标志：太阳黑子的多少和大小。 3．太阳活动对地球的影响 1．判断正误。 (1)光球层是太阳大气的最外层。(×) (2)太阳耀斑发射的电磁波使地球磁场出现磁暴现象。(×) 2．太阳活动的周期约为(　　) A．9年 B．10年 C．11年 D．12年 答案：C 解析：太阳活动的周期约为11年。 3．试举例说明太阳活动的主要现象及发生位置。 提示　太阳黑子出现在光球层，太阳耀斑和日珥出现于色球层，日冕物质抛射出现于日冕层。 主题探究1　太阳辐射对地球的影响 截至2024年底，甘肃省太阳能装机容量3 190.83万千瓦，同比增长25.63%，占总装机比重31.93%；光伏发电量333.72亿千瓦时，同比增长35.65%，占总发电量比重14.63%，光伏发电量居全国第七位。下图为甘肃省太阳辐射[单位：kW·h/(m2·a)]分布示意图。 据此探究下列问题： (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。 (4)简要评价大规模利用太阳能发电的优缺点。 [成果展示]　(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。 (4)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、昼长等因素影响较大，不稳定。 1．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)对人们生产和生活的影响 2．影响太阳辐射的因素 3．我国太阳辐射能的时空分布规律 时间 夏季大部分地区太阳高度角大，光照时间长；太阳辐射能夏半年多于冬半年 空间 太阳辐射能分布大体上由东南向西北递增；大体上的界线：大兴安岭→北京西侧→兰州→昆明→西藏南部，界线以西以北广大地区太阳辐射能较丰富 如下图所示： 山西省太阳能资源储备丰富、稳定，可开发利用日数多。作为煤炭大省，山西省煤炭资源正在逐渐耗尽，开发利用新能源势在必行。下图为山西省年太阳辐射总量等值线分布图。据此完成(1)～(2)题。 (1)山西省年太阳辐射总量的整体分布特征是(　　) A．均匀分布 B．东多西少 C．中间多，四周少 D．北多南少 (2)影响图中甲区域年太阳辐射总量等值线弯曲的主要因素可能是(　　) A．纬度 B．植被 C．地形 D．河流 [科学思维]　太阳辐射的分析思路 类题透析 思路点拨 分布 结合等值线图说明太阳辐射分布的地区差异 山西省年太阳辐射总量等值线整体从南到北数值变大，年太阳辐射总量整体上呈现出北多南少的分布特征 影响因素 造成同纬度太阳辐射差异的主要因素是降水(天气)、地形等 甲区域年太阳辐射总量等值线向北凸出，年太阳辐射总量比同纬度东西两侧少。甲区域位于河谷地区，水汽不易扩散，云雾较多，太阳辐射总量少 [答案]　(1)D　(2)C 主题探究2　太阳活动对地球的影响 2023年全年太阳上出现的黑子活动区个数为361个，比2022年多了100个。2023年上半年记录的最高级别的太阳耀斑比2022年全年还多。图一示意2023年上半年某时刻的太阳照片，图二示意2005—2025年太阳黑子相对数变化(含预测)，太阳黑子相对数最少的年份为太阳活动谷年，太阳黑子相对数最多的年份为太阳活动峰年。 据此探究下列问题： (1)指出图一中甲和乙分别表示的太阳活动类型及其所在的太阳大气层。 (2)据图推测下一次太阳活动谷年年份，并说明可以用太阳黑子的数量变化推测太阳活动周期的依据。 (3)列举两个2023年上半年受太阳活动影响较大的产业部门。 [成果展示]　(1)甲为太阳耀斑，在色球层；乙为日珥，在色球层。 (2)大约在2031年。太阳黑子的多少和大小是太阳活动强弱的标志，图中连续相邻两个太阳黑子谷年的时间间隔大约是11年，即太阳活动周期约为11年。 (3)航空航天；空间通信。 1．太阳活动的特征 人类能够直接观测到的太阳，是太阳的大气层，从里到外依次是光球层、色球层和日冕层，不同的大气层上发生的太阳活动类型不同，其特征及对地球的影响如下所示： 2．太阳活动对地球的影响 (1)电磁波地球电离层干扰无线电短波通信。 (2)高速带电粒子流地球磁场引发“磁暴”现象。 (3)高速带电粒子流极地高层大气形成极光。 (4)太阳黑子、太阳耀斑诱发水旱灾害。 2024年10月太阳活动进入极大期，我国研究人员多次观察到太阳表面出现暗黑的斑点。下图为2019年和2024年太阳影像图。据此完成(1)～(3)题。 (1)影像图中呈现的太阳光亮表面是(　　) A．光球层 B．色球层 C．日冕层 D．辐射层 (2)关于图中暗黑的斑点，说法正确的是(　　) A．实际温度比周围区域高 B．一般不会和太阳耀斑同时期出现 C．是最剧烈的太阳活动现象 D．2035年出现的数量可达高峰 (3)受太阳活动影响，2024年，地球(　　) A．使用指南针定向更可靠 B．全球卫星导航失误减少 C．极光现象出现频率增多 D．长波通信受干扰更显著 [科学思维]　太阳活动的分析思路 类题透析 思路点拨 太阳大气层 太阳大气层包括光球层、色球层和日冕层 影像图中呈现的太阳光亮表面是用肉眼观测到的，为光球层；色球层和日冕层需要借助特殊仪器或在特殊时间观测 活动类型 太阳活动包括太阳黑子、太阳耀斑、日冕物质抛射等，太阳活动周期约为11年 太阳表面出现暗黑的斑点为太阳黑子，其实际温度比周围区域低；太阳黑子与太阳耀斑可能同时出现；日冕物质抛射是规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象；2024年10月太阳活动进入极大期，下一次数量较多的时期出现在2035年 影响 太阳活动增强，对地球的影响增强 使用指南针定向可靠性降低，全球卫星导航失误增多，极光现象出现频率增多，无线电短波通信受干扰更显著 [答案]　(1)A　(2)D　(3)C 综合思维——太阳能发电 截至2024年12月底，全国累计发电装机容量约33.5亿千瓦，同比增长14.6%。其中，太阳能发电装机容量约8.9亿千瓦，同比增长45.2%。太阳能发电量越来越多，太阳能发电的优势、类型有哪些呢？ 1．太阳能发电的优势 (1)能量巨大，取之不尽，且不受地域限制。 (2)光伏发电的能量转换进程简略，是直接从光子到电子的转换。 (3)不排放温室气体和污染物，属于清洁能源。 (4)无需冷却水。 (5)发电设备使用寿命长，可达20年以上。 2．太阳能发电类型 太阳能发电有两种类型，一类是太阳能光发电，另一类是太阳能热发电。 (1)太阳能光发电。是将太阳能直接转变成电能的一种发电方式。包括光伏发电、光化学发电、光感应发电和光生物发电四种形式。 (2)太阳能热发电。是先将太阳能转化为热能，再将热能转化成电能。 3．太阳能发电的应用 (1)地面光伏电站。 (2)太阳能建筑。 (3)交通领域：交通信号灯、路灯、航标灯。 (4)通信领域：广播电源系统、农村载波电话光伏系统、卫星导航设备供电等。 (5)石油、海洋、气象领域：石油钻井平台生活及应急电源、海洋、气象观测设备等。 (6)太空领域：卫星、航天器、空间太阳能电站等。 随着电动车市场的快速发展，对充电桩的需求日益旺盛。光伏车棚是将光伏组件和车棚结合在一起，既能满足停车需求，又能将多余的电供给电网，增加收益。目前国内开始大力推广太阳能光伏车棚。读图，完成1～2题。 1．相较于传统充电桩，光伏车棚建设的优势包括(　　) ①可增创收益　②可遮阳挡雨　③开发成本低 ④国家政策支持 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 答案：B 解析：据材料可知，光伏车棚建设可将多余的电供给电网，可增创收益，①正确；相较于传统充电桩，车棚可遮阳挡雨，②正确；目前国内开始大力推广太阳能光伏车棚，有国家政策支持，④正确；光伏车棚是将光伏组件和车棚结合在一起，开发成本较高，③错误。故选B项。 2．我国大力推广太阳能光伏车棚的原因有(　　) ①太阳能稳定性好　②太阳能无污染　③太阳能取之不尽　④新能源车增加 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 答案：D 解析：据材料可知，随着电动车市场的快速发展，新能源车增加，对充电桩的需求增加，④正确；太阳能无污染，取之不尽，但不稳定，①错误，②③正确。故选D项。 [教材第9页思考] 思路点拨　①读图1.12，大气上界太阳辐射由赤道向两极递减(由低纬向高纬递减)。 ②读图1.13，热带雨林的生物量大于亚寒带针叶林。纬度低，生物量大。 ③大气上界太阳辐射越多，生物量越大。 [教材第13页活动] 思路点拨　1.a图中太阳黑子数处于波谷的年份大致是1976年、1986年、1996年、2008年。时间间隔分别为10年、10年、12年。 2．b图中最左侧波谷年份大致为1700年，最右侧波谷年份大致为2008年，时间间隔308年。共28个波峰。计算可知，相邻两个波谷间的平均时间间隔为11年。 3．太阳黑子数变化周期平均约为11年，每一次太阳黑子数变化周期并不完全相同，但都接近11年。 难度 题号 知识点 ★ ★★ 太阳辐射对地球的影响 1，3，11(1) 2，4，5，11(2)(3)(4) 太阳活动对地球的影响 6，7，12(1) 8，9，10，12(2)(3) 时间：45分钟　满分：100分 一、选择题(共10小题，每小题5分，共50分。每小题只有一个选项符合题目要求) 新疆哈密50兆瓦熔盐塔式光热发电站(下图)地处戈壁滩，220米高的吸热塔巍然耸立，14 500多面定日镜拱卫四周，就像一片银色的向日葵海洋，逐日聚光，将塔内熔盐加热，熔盐再将水加热，产生蒸汽发电。熔盐储能，可保障24小时不间断发电。据此完成1～2题。 1．新疆哈密能够建设50兆瓦熔盐塔式光热发电站，主要优势条件是(　　) A．地处低纬 B．海拔较高 C．地形平坦 D．光照充足 答案：D 解析：新疆哈密位于我国西北内陆地区，属于温带大陆性气候，降水少，晴天多，光照强，太阳能丰富，有利于建设光热发电站，D项正确；新疆哈密地处中纬度，A项错误；地处盆地，海拔较低，B项错误；地形平坦不是建设光热发电站的主要条件，C项错误。 2．熔盐塔式光热发电技术中，定日镜的主要作用是(　　) A．有效储存太阳光能 B．捕获最大太阳辐射 C．将光能转化为热能 D．将光能转化为电能 答案：B 解析：据材料“14 500多面定日镜拱卫四周，就像一片银色的向日葵海洋，逐日聚光”可知，定日镜的主要作用是捕获太阳辐射，将太阳辐射反射到顶部的吸热器上，B项正确；熔盐塔式光热发电技术中，熔盐能够储存太阳能，A项错误；熔盐塔式光热发电技术中，定日镜不能将光能转化为热能或电能，C、D两项错误。 延边朝鲜族自治州是我国吉林省管辖的一个少数民族自治州，位于吉林省东部的中朝边境。下图为延边州年太阳辐射空间分布图。据此完成3～5题。 3．延边州年太阳辐射的空间分布特征为(　　) A．由东向西递减 B．由南向北递减 C．由西向东递减 D．由北向南递减 答案：A 解析：根据图例，结合图示可看出延边州年太阳辐射由东向西递减，A项正确，C项错误；部分区域呈现出由南向北递减，但不是主要分布特征，B、D两项错误。 4．影响延边州年太阳辐射空间分布的主要因素是(　　) A．太阳高度 B．植被覆盖率 C．纬度 D．天气状况 答案：D 解析：延边州年太阳辐射空间分布特征是由东向西递减，受季风和地形影响，降水会出现空间差异，不同区域天气状况不同，天气状况直接影响到达地面的太阳辐射，D项正确；东西方向上，纬度、太阳高度变化不大，植被覆盖率对太阳辐射影响不大，A、B、C三项错误。 5．近年来延边州年太阳辐射呈减少趋势，是由于(　　) A．阴雨天增加 B．太阳活动减弱 C．生态环境改善 D．太阳质量锐减 答案：A 解析：近年来延边州社会经济发展，人类活动增多，大气中的尘埃等固体杂质增多，阴雨天增加，对太阳辐射削弱作用增强，使得年太阳辐射减少，A项正确；太阳活动对太阳辐射影响不大，太阳目前比较稳定，B、D两项错误；生态环境改善会使得大气更洁净，到达地面的太阳辐射更多，C项错误。 2024年3月24日23时至3月25日23时，受大量日冕物质抛射的影响，地球出现了3小时特大地磁暴；该次特大地磁暴的爆发，标志着太阳活动又一次进入峰值年。下图示意“羲和号”卫星(中国首颗太阳探测科学技术试验卫星)观察到的该次特大地磁暴爆发前两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区(白色的斑块)。据此完成6～7题。 6．这两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区是(　　) A．光球层上的太阳黑子 B．日冕层上的太阳风 C．色球层上的太阳耀斑 D．光球层上的日珥 答案：C 解析：据材料可知，两个“蠢蠢欲动”的太阳活动区比周围太阳大气更亮，耀斑出现时太阳大气局部出现增亮的现象，C项正确；太阳黑子比太阳的光球层表面温度要低，所以看上去像一些深暗色的斑点，A项错误；日珥在色球层，太阳风在日冕层，但都不是白色的斑块，B、D两项错误。 7．人类对该次地磁暴最直观的感受是(　　) A．赤道地区出现极光 B．火山、地震事件频发 C．高纬度地区电网不稳 D．固定电话信号中断 答案：C 解析：耀斑爆发时，高能带电粒子冲进两极地区，在高纬度产生极光现象，A项错误；火山、地震是地球内部的能量剧烈释放，太阳活动不会导致火山、地震频发，B项错误；磁暴影响无线电短波通信，危害卫星，甚至造成电力系统瘫痪，使电网受损，C项正确；太阳活动影响无线电短波通信，对固定电话没有影响，D项错误。 磁纬度是以南北磁极点(靠近南北极点)为标准划分的纬度，距磁极点约30°以内的范围常出现极光。2024年5月，太阳活动异常频繁，并引发了地磁暴，新疆、北京等地频现极光。读地磁暴强度分级、影响与出现频率表，完成8～10题。 地磁暴等级 可能的影响 每个太阳活动周期(11年)平均出现地磁暴次数 微弱G1 极光可能在高纬度出现 1 700 中度G2 磁纬55°地带即可见极光 600 大G3 磁纬50°地带即可见极光 200 特大G4 磁纬45°地带即可见极光 100 超大G5 磁纬40°地带即可见极光 4 8.推测此次地磁暴的等级可能是(　　) A．G1 B．G2 C．G3 D．G5 答案：D 解析：据材料“磁纬度是以南北磁极点(靠近南北极点)为标准划分的纬度”可推出新疆、北京的磁纬度大概为40°，磁纬40°地带即可见极光时地磁暴的等级为超大G5，D项正确。 9．下列叙述正确的是(　　) A．地磁暴强度与极光出现纬度正相关 B．地磁暴强度与出现频率正相关 C．地磁暴强度与极光出现纬度不相关 D．地磁暴强度与出现频率负相关 答案：D 解析：据表可知，地磁暴等级越高，出现极光的纬度越低，两者呈负相关关系，A、C两项错误；地磁暴等级越低，出现的频率越高，呈负相关关系，B项错误，D项正确。 10．下列与地磁暴密切相关的是(　　) A．影响短波通信 B．全球农业歉收 C．太阳辐射变强 D．全球降水增多 答案：A 解析：发生地磁暴时，太阳活动强烈，会导致无线电短波通信中断、气候异常的概率增加等，但并非全球各地的降水都增加，并非全球各地农业都歉收，A项正确，B、D两项错误；太阳辐射的强度和太阳活动无关，C项错误。 二、综合题(共2小题，共50分) 11．阅读图文材料，完成下列要求。(30分) 安徽地处长江、淮河中下游地区，太阳辐射总量丰富，年内变化显著。近年来，安徽大规模在皖北地区建设光伏电站，利用太阳能发电。下图为安徽年太阳辐射总量等值线分布示意图。 (1)简述安徽年太阳辐射总量的空间分布特征。(6分) (2)安徽省南部整体比北部太阳辐射量小，请从图示信息推测其可能的原因。(8分) (3)简要评价大规模利用太阳能发电的优缺点。(8分) (4)简要说明安徽北部地区建设太阳能电站对当地资源、环境的有利影响。(8分) 答案：(1)空间分布不均；整体上南部太阳辐射较少，北部太阳辐射较多(或南少北多)；平原地区多，山地地区少。 (2)安徽省南部多阴雨天气，云层厚，对太阳辐射的影响大，太阳辐射较弱；多山地，平地少，水汽易集聚，云雾天气多，年太阳辐射总量较少。 (3)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、昼长等因素影响较大，不稳定。 (4)充分利用自然资源；减少对煤炭等非可再生能源的利用；调整能源利用结构；有利于减轻环境污染，改善生态环境。 解析：第(1)题，由图可知，安徽省各地的太阳辐射总量存在显著的空间差异，其北部等值线数值整体较南部大；山峰处等值线闭合，且数值较小。第(2)题，由于安徽南部属于亚热带季风气候，年降水量较大，多阴雨天气，云层对太阳辐射的削弱作用强，太阳辐射较弱，年太阳辐射总量比北部少；安徽省南部地区相对较高，山地较多，容易受到地形的遮挡，山区云雾量大，也会降低太阳辐射的强度，因此太阳辐射总量相对较少。第(3)题，利用太阳能进行发电的优点是能量巨大；太阳能清洁无污染，对环境污染小。缺点是能量密度低，发电占地面积大，成本高；太阳辐射受纬度、天气、季节、昼长等因素影响，变化较大，不稳定。第(4)题，太阳能属于清洁可再生能源，建设太阳能电站，可减少对煤炭的利用，促进能源消费结构的调整，减少污染物的排放，改善生态环境。 12．阅读图文材料，完成下列要求。(20分) “太空台风”是指一种由强磁场驱动的高速离子流动，其形态和运动都类似于地球上的台风，但规模和能量远远超出了地球上的台风，这种现象主要出现在地球的电离层与磁层当中。我国学者通过对地球北极磁极地附近的“太空台风”的研究，更新了人类对太阳风—磁层—电离层耦合过程的认识。下图为“太空台风”在地球电离层示意图。 (1)指出与“太空台风”形成关联性最大的太阳活动和其所处的太阳大气层。(4分) (2)有观点认为，极光现象反映了地球磁场对地球生物的保护，请说明原理。(6分) (3)简述“太空台风”形成时可能对人类带来的不利影响。(10分) 答案：(1)太阳风；日冕层。 (2)太阳高能带电粒子对地球生物具有危害，地球磁场使得太阳高能带电粒子流大量流向两极(地磁极)，而两极地区地表生物活动较少。 (3)扰动电离层，干扰地球上无线电通信；影响导航等设备正常工作；影响运行中的卫星等飞行器的安全；产生“磁暴”现象，影响指南针的正常使用等。 解析：第(1)题，据材料“‘太空台风’是指一种由强磁场驱动的高速离子流动”可知，太阳高能带电粒子流是形成“太空台风”的主要因素，所以与“太空台风”形成关联性最大的是日冕物质抛射形成的太阳风，其所处的太阳大气层是日冕层。第(2)题，太阳高能带电粒子对地球上生命具有危害性；两极地区地表生物活动较少，地球磁场能引导高能带电粒子从两极地区进入地球大气层，减少了这些粒子对地球生物的直接辐射，从而在一定程度上使地球生物免受太阳活动带来的潜在危害。第(3)题，据材料“这种现象主要出现在地球的电离层与磁层当中”可知，“太空台风”会扰动地球电离层，影响无线电短波通信；会影响地面与卫星之间的通信，影响导航设备等的运行；会影响地面对卫星的控制，影响卫星等太空飞行器的运行。 1 学科网（北京）股份有限公司 $