第一章 第二节 太阳对地球的影响-【名师导航】2025-2026学年高中地理必修第一册教师用书word（人教版）

第二节　太阳对地球的影响 课程标准 学习目标 运用资料，说明太阳对地球的影响。 1．结合图文材料，阐述太阳辐射对地球的影响。 2．认识太阳大气层的结构及太阳活动。 3．结合实例，分析太阳活动对地球的影响。 学习任务一　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)影响地理环境 作用 表现 万物生长靠太阳 为地球提供了光和热，维持着地表温度 水循环、大气运动的动力 是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力 (2)影响人类活动 作用 表现 工业燃料的源泉 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 生产、生活用能的源泉 日常生活和生产中所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源 4．太阳辐射的分布 (1)影响因素 (2)分布规律 ①全球的太阳辐射分布：世界各地年太阳辐射总量分布不均衡，总体分布特征如下： 空间分布 时间分配：夏季太阳辐射强于冬季。 ②我国年太阳辐射总量的空间分布 [思考] 1．“太阳辐射有百利而无一害”这种看法是否正确？为什么？ 提示：不正确。 太阳辐射对地球以及地球上生物的生存起着十分重要的作用，但也会产生一些不利影响，例如太阳辐射中过多的紫外线会危害地球生物等。 2．太阳辐射强的地区热量一定丰富，这种说法是否正确？为什么？ 提示：不正确。 如青藏高原，由于海拔高，空气稀薄，水汽、尘埃少，晴天多，太阳辐射强，光照充足，但由于空气稀薄，大气的保温作用弱，成为我国夏季气温最低的地区。 3．说出青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因。 提示：海拔高，空气稀薄，空气中尘埃含量较少，晴天较多，日照时间较长，大气对太阳辐射的削弱作用小，到达地面的太阳辐射能量多。 4．说出四川盆地成为太阳辐射低值中心的原因。 提示：盆地地形，水汽不易散发，空气中水汽含量多，雨雾天气较多，对太阳辐射削弱作用强，从而造成日照时间短，日照强度弱，获得的太阳辐射少。 “四看法”分析影响太阳辐射的因素 一看纬度高低：纬度低，太阳高度大，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱。 二看天气状况：天气晴朗，日照时间长，太阳辐射多；反之，太阳辐射少。 三看大气透明度：大气透明度高，尘埃杂质少，太阳辐射强；反之，太阳辐射弱。 四看日照时长：日照时间长，太阳辐射强，日照时间短，太阳辐射弱；夏半年，高纬度地区白昼时间长，从而可以弥补因太阳高度低而损失的能量。 阅读教材P9图1.12北半球大气上界太阳辐射的分布以及图1.13热带雨林和亚寒带针叶林生物量的差异，探究下列问题。 问题1　读图分析，到达大气上界太阳辐射的分布有什么规律？ 提示：由低纬度向高纬度递减。 问题2　热带雨林和亚寒带针叶林生物量有什么差异？ 提示：热带雨林生物量较大，为27 kg/m2；亚寒带针叶林生物量较小，为9 kg/m2。 问题3　生物量与大气上界太阳辐射的分布有什么样的关系？ 提示：生物量与太阳辐射呈正相关，太阳辐射决定生物量。低纬度地区太阳辐射量大，雨林植物生长旺盛，生物量大。中高纬度地区太阳辐射量相对较小，植物生长比较缓慢，生物量相对较小。太阳辐射量的大小在一定程度上决定植被的生长情况，植被生长情况又是对不同地理环境的反映。 下图为我国年太阳辐射总量分布图。读图，完成1～2题。 1．某能源公司想在图中城市规划建设一大型太阳能发电基地，选址最合适的是(　　) A．北京　　 B．阿克苏　 C．拉萨　　 D．哈尔滨 2．四川盆地是我国太阳能资源最贫乏的地区，主要原因是(　　) A．纬度低 B．地形封闭 C．降水量多 D．植被丰富 1．C　2．B　[第1题，太阳能发电基地应当建设在太阳能资源最丰富且靠近市场的地区。由图可以看出，青藏高原是我国太阳能资源最丰富的地区，位于青藏高原的拉萨最适合建设太阳能发电基地，C正确，A、B、D错误。故选C。第2题，根据所学知识可知，四川盆地四周高、中间低，地形较封闭，近地面的水汽和杂质不易扩散，大气对太阳辐射削弱作用强，到达地面的太阳辐射少，成为我国太阳能资源最贫乏的地区，B正确；四川盆地并不是我国纬度最低、降水最多、植被最丰富的地区，这三者也并非四川盆地太阳能资源最贫乏的主要原因，A、C、D错误。故选B。] 在房屋顶部安装太阳能发电装置，将太阳光能转换为电能的一种发电方式称为屋顶光伏发电。2024年上海市全面推进新城“光伏＋”开发战略，充分利用城市更新、工业区改造及新建建筑等机会，加大光伏应用力度。如图示意家庭屋顶太阳能光伏发电。据此完成3～4题。 3．人类直接利用太阳能的活动是(　　) A．汽车行驶　 B．路灯照明 C．炭火烧烤 D．温室大棚 4．上海推进“光伏＋”开发战略的主要原因是(　　) A．经济发达，能源不足 B．技术先进，土地广阔 C．交通方便，污染较少 D．能量稳定，取之不尽 3．D　4．A　[第3题，温室大棚充分利用太阳辐射增温，植物利用光进行光合作用，是人类对太阳辐射的直接利用，D正确；汽车行驶、路灯照明和炭火烧烤都是利用太阳辐射能转化之后的能源，不属于直接利用太阳能的活动，A、B、C错误。故选D。第4题，上海市经济发达，能源需求量大，而常规能源缺乏，利用太阳能可增加能源供给，缓解能源紧张局势，保障社会经济发展需求，A正确；上海地狭人稠，土地并不广阔，B错误；太阳能受天气影响大，并不稳定，D错误；交通方便，污染较少不是影响光伏发电的主要因素，C错误。故选A。] 学习任务二　太阳活动对地球的影响 1．太阳的大气层 (1)太阳大气层从里到外依次是A光球层，B色球层，C日冕层。 (2)光球层是用肉眼可以观测到的太阳表面。 2．太阳风 太阳大气不断释放高速带电粒子流，这种带电粒子流被称为太阳风。 3．太阳活动概况 (1)概念：太阳大气的变化。 (2)主要类型 类型 位置 现象 意义 日冕物质抛射 C 向外抛射大量带电粒子 规模最大、程度最剧烈的太阳活动现象 太阳耀斑 B 出现大而亮的斑块 剧烈的太阳活动现象 日珥 喷射的气体呈弧状，喷射大量带电粒子 太阳黑子 A 出现在光球层上的黑斑点 太阳活动强弱的标志 4．太阳活动对地球的影响 扰乱电离层 太阳活动增强时放射的电磁波，强烈干扰地球高空的电离层，影响无线电短波通信，甚至会出现无线电短波通信的短时中断 干扰地球磁场 当太阳活动增强时，来自太阳大气的高能带电粒子流会干扰地球磁场，使之产生罗盘指针剧烈颤动、不能正确指示方向的磁暴现象 产生极光现象 高能带电粒子流高速冲击两极地区的高空大气，并与那里的稀薄大气相互碰撞，产生美丽的极光现象 产生自然灾害 地球上许多自然灾害的发生与太阳活动有关，如水旱灾害等 影响气候 许多地区降水量的年际变化与太阳黑子的变化周期有一定的相关性。亚寒带树木的年轮有规律的疏密变化与太阳黑子的活动周期相对应。太阳黑子活动高峰年，气候反常的概率增大；太阳黑子活动低峰年，气候状况相对稳定 [判断]　判断下列说法的正误。 ①正常情况下，有地球磁场的保护，太阳风对地球的影响很小。 (√) ②太阳活动对地球的影响都是不利的。 (×) ③太阳活动没有周期性，很难预测和预警。 (×) [思考]　人们不断加强对太阳活动的观测和研究的目的是什么？ 提示：掌握太阳活动规律，可以提前预警，降低因太阳活动而造成的损失。 根据某杂志的报道，2024年5月和6月期间，太阳黑子数量达到了自2002年以来的最高值。北京时间2024年5月15日00时51分，太阳活动区13664爆发强耀斑活动，耀斑的峰值强度为X8.7级，达到大耀斑等级。 问题1　如果我们用肉眼观测太阳黑子现象，最好选择在正午时分还是日落时分？ 提示：选择在日落时分更好。因为此时太阳光线不是很强，不会刺伤眼睛。 问题2　若太阳活动在2025年年中达到顶峰，那么上一次太阳活动达到顶峰是在哪一年？ 提示：因太阳活动周期约为11年，由此可推知上一次太阳活动达到顶峰出现在2014年。 问题3　太阳活动对地球的影响是什么？ 提示：扰乱地球的大气层，使地面的无线电短波通信受到影响，甚至会出现短暂的中断。高能带电粒子扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象，使磁针剧烈颤动，不能正确指示方向。当高能带电粒子流高速冲进两极地区的高空大气层时，会产生极光现象。引发自然灾害，比如地震、水旱灾害。 2024年5月以来，随着太阳日面上大的太阳黑子群相继出现，太阳持续剧烈爆发，短短一周，爆发了10个X级太阳耀斑和60余个M级太阳耀斑，爆发强度和频次历史罕见，这些太阳耀斑几乎全部由活动区AR3663和AR3664产生。图1、图2分别为太阳不同大气层的外观图。据此完成1～3题。 1．图1和图2分别展现的太阳大气层是(　　) A．日冕层和光球层 B．光球层和色球层 C．色球层和日冕层 D．色球层和光球层 2．下一次出现太阳黑子和太阳耀斑爆发高峰的年份最可能是(　　) A．2033年　 B．2034年 C．2035年 D．2036年 3．此次太阳耀斑爆发对地球可能产生的影响有(　　) ①地球磁极发生转换　②指南针指向不准确　③无线电短波通信受到干扰　④臭氧层出现空洞 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 1．B　2．C　3．C　[第1题，图1显示有太阳黑子，展现的是太阳的光球层，图2显示有太阳耀斑，展现的是太阳的色球层，B正确，A、C、D错误。故选B。第2题，太阳黑子和太阳耀斑爆发周期约为11年，由材料可知，此次爆发高峰年为2024年，故下一次爆发高峰年可能为2035年，A、B、D错误，C正确。第3题，太阳耀斑爆发会产生大量的高能带电粒子，会破坏高层大气中的电离层，扰乱磁场，电离层破坏后会干扰无线电短波通信，指南针指向不准确，不会出现地球磁极发生转换和臭氧层空洞现象，②③正确，①④错误。故选C。] 2024年处于第25个太阳活动周的高峰期。2024年10月3日9时，太阳爆发了一次峰值强度为X9.0级的大耀斑，是当前第25个太阳活动周出现的最强太阳耀斑。下图示意太阳大气层。据此完成4～6题。 4．太阳耀斑发生在(　　) A．①层 B．②层 C．③层 D．②层和③层 5．本次太阳耀斑爆发对地球产生的影响可能是(　　) A．北京出现极光现象 B．干扰有线电短波通信 C．干扰地球磁场，引发磁暴 D．沿海地区有潮汐现象 6．2024年是太阳活动的高峰期，其表现是(　　) A．太阳黑子较多，太阳耀斑较多 B．太阳黑子较多，太阳耀斑较少 C．太阳黑子较少，太阳耀斑较多 D．太阳黑子较少，太阳耀斑较少 4．B　5．C　6．A　[第4题，读图并结合所学知识可知，太阳外部圈层由内向外依次是①光球层、 ②色球层、③日冕层；太阳耀斑发生在②色球层，B正确，A、C、D错误。故选B。第5题，太阳耀斑属于剧烈的太阳活动，会干扰地球磁场，引发磁暴现象，C正确；极光出现在中高纬度地区，北京地区不能看到极光，A错误；太阳耀斑会影响无线电短波通信，对有线电短波通信没有影响，B错误；潮汐现象的成因是天体间的引力，与太阳耀斑无关，D错误。故选C。第6题，太阳黑子是太阳活动强弱的标志。2024年是太阳活动的高峰期，其表现是太阳黑子较多，太阳耀斑较多，A正确，B、C、D错误。故选A。] [教材活动点拨] 教材P13活动 1．提示：a图中相邻的两个波谷的时间间隔依次是10年、10年、12年。 2．提示：b图中最左侧和最右侧波谷的年份分别是1700年和2010年。这两个年份之间波峰的个数为28个，由此可以计算出相邻两个波谷间的平均时间间隔约为11年。 3．提示：两个太阳黑子数量最大年与最小年交替出现，且变化周期约为11年。 课时分层作业(二)　太阳对地球的影响 下图为近50年来安徽省年均太阳辐射总量的空间分布图(单位：MJ·m-2)。据此完成1～2题。 1．导致安徽省南北地区太阳辐射差异的主要因素是(　　) A．纬度　　　　 B．土壤 C．天气 D．植被 2．据图判断，年平均太阳辐射总量大小关系正确的是(　　) A．淮北<合肥<宣城 B．宣城<合肥<淮北 C．合肥<淮北<宣城 D．合肥<宣城<淮北 1．C　2．B　[第1题，读图可知，安徽省北部太阳辐射总量多于南部。淮河以北为温带季风气候区，降水较少，晴天较多，日照时间较长，获得的太阳辐射量较多。淮河以南为亚热带季风气候区，降水较多，日照时间短，获得的太阳辐射量较少，C正确；纬度越低，太阳高度角越大，太阳辐射量越大，与图中分布并不相符，A错误；土壤、植被对太阳辐射影响较小，B、D错误。故选C。第2题，结合所学知识可知，三地分布自北向南为淮北、合肥、宣城。结合上题可知，安徽北部太阳辐射总量多于南部，因此年平均太阳辐射总量分布为宣城<合肥<淮北，B正确，A、C、D错误。故选B。] 太阳源源不断地以电磁波的形式向宇宙空间放射能量，这种现象称为太阳辐射。太阳辐射为地球提供光和热，是人类生产、生活主要的能量来源。下图示意地球上人类对能源的利用形式。据此完成3～4题。 3．到达地球表面的太阳辐射(　　) A．约占太阳辐射量的一半 B．能量主要来源于核裂变 C．无明显的地区季节变化 D．是大气运动的动力来源 4．据图可知，属于对太阳辐射能利用形式的是(　　) A．①②　　　　 B．②③ C．①④ D．③④ 3．D　4．B　[第3题，结合所学知识可知，到达地球表面的太阳辐射仅占太阳总辐射量的二十二亿分之一，A错误；太阳辐射的能量来源是内部的核聚变反应，B错误；到达地球表面的太阳辐射具有明显的时间和空间差异，C错误；太阳辐射是大气运动的主要动力来源，D正确。故选D。第4题，地热能来源于地球内能，①错误；炭火烧烤使用的炭是太阳辐射能转化的一种形式，能量源自太阳辐射，②正确；汽车行驶过程中燃烧的汽油来自太阳辐射能，是属于地质历史时期固定并积累的太阳能，③正确；潮汐能发电来源于地月引力，④错误。综上所述，B正确，A、C、D错误。故选B。] 电离层是高空大气受太阳辐射作用呈电离状态的大气层，范围从离地60千米开始，一直可伸展到1 000千米以上。读图，完成5～6题。 5．读图，有关描述太阳活动与昼夜电离层电子浓度的高度分布特征，错误的是(　　) A．100～200千米处高空电离层电子浓度随高度上升而增大 B．白天，太阳活动强年100千米处高空电离层电子浓度在1011cm-3以上 C．电离层电子浓度，在太阳活动强年大于太阳活动弱年 D．电离层电子浓度最高值出现的高度，白天低于夜间 6．美国东部时间某年9月7日13时40分，包括美国在内的地球朝向太阳的一面的所有地区，高频无线电通信几乎全部中断，造成这一现象的主要原因是(　　) A．地球臭氧层空洞扩大使太阳辐射增强 B．太阳黑子增多造成地球磁场紊乱 C．太阳耀斑爆发引起地球电离层扰动 D．日冕物质抛射产生极光现象 5．A　6．C　[第5题，读图可知，夜间，在100～200千米处高空电离层电子浓度随高度上升而减小，A错误。白天，100千米处高空电离层电子浓度在1011cm-3以上，B正确。从图中可以看出，在100千米高度处，电离层电子浓度小于1011 cm-3时，太阳活动强年等于太阳活动弱年，大于1011 cm-3时，太阳活动强年大于太阳活动弱年，C正确。电离层电子浓度最高值出现的高度，白天低于夜间，D正确。根据题意，故选A。第6题，由题干可知，造成这一现象的主要原因是太阳耀斑爆发引起地球大气层的电离层扰动，C正确。地球大气层中的臭氧层空洞扩大使太阳辐射增强与无线电通信中断无关，A错误。太阳黑子通常与地球气候具有相关性，B错误。极光现象是太阳活动对地球产生的影响，不是成因，D错误。故选C。] 如图示意甘肃省年太阳辐射量(单位：MJ/m2)分布。据此完成7～8题。 7．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 8．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 7．B　8．C　[第7题，海拔低，大气层较厚，大气对太阳辐射削弱作用强，年太阳辐射量少，太阳能不丰富，A错误；我国降水量大致从东南向西北递减，相较于天水市，酒泉市降水少，晴天多，光照强，年太阳辐射量多，太阳能丰富，B正确；酒泉市与天水市都位于中纬度地区，纬度因素不是酒泉市太阳能丰富的原因，C错误；荒漠广布与太阳辐射多少无关，其不是酒泉太阳能丰富的原因，D错误。故选B。第8题，太阳辐射是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力，横断山区树木葱郁属于生命活动、清明时节烟雨蒙蒙属于水体运动的一种形式、西湖岸边凉风习习属于大气运动，都与太阳辐射有关，天然温泉池热气腾腾的影响因素是地热能，与太阳辐射无关，C正确，A、B、D错误。故选C。] 9．阅读图文材料，完成下列要求。(14分) “低碳经济”是全球未来发展的必然趋势。太阳能作为一种新能源，受到各国的重视。我国青海省共和县平均海拔2 920 m，建设了全国首个千万千瓦级的光伏电园区。 (1)据图描述我国年太阳辐射总量的分布特点。(4分) (2)图中a、b、c、d四区域从年太阳辐射总量来看，最不适合太阳能开发的是________________(填字母)，并分析此区域太阳能贫乏的原因_____________________________________________________________________ _____________________________________________________________________。(4分) (3)概括太阳能发电的优势，并推测园区光伏发电不稳定的原因。(6分) [解析]　本题以我国年太阳辐射总量分布图及相关资料为载体，主要涉及年太阳辐射总量分布和运用等相关知识，考查学生获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力，体现区域认知、综合思维的学科素养。第(1)题，根据图中信息可知，我国年太阳辐射总量的分布不均，西多东少，北多南少。其中青藏高原太阳辐射最强，四川盆地太阳辐射最弱。第(2)题，根据图中信息可知，a、b、c、d四区域中年太阳辐射总量最少的是b区域，所以最不适合太阳能开发。b区域位于四川盆地，为季风气候区，受夏季风和盆地地形的影响，四川盆地空气中水汽含量多，且不易扩散，阴天、雾天较多，大气对太阳辐射的削弱作用强，造成日照时间短，日照强度弱，太阳能资源贫乏。第(3)题，根据所学知识可知，太阳能为可再生的清洁能源，太阳能发电具有丰富、廉价、清洁无污染的优势。青海地处高原，海拔高，天气多变，日照时间不稳定；由于太阳直射点的移动，正午太阳高度和昼长有明显的季节变化，夏季太阳辐射强，昼更长，冬季太阳辐射弱，昼更短，导致光伏发电不稳定；夜间无太阳辐射，昼夜变化使太阳能发电具有间歇性，发电量不稳定。 [答案]　(1)西多东少，北多南少。青藏高原太阳辐射最强，四川盆地太阳辐射最弱。 (2)b　受夏季风和盆地地形的影响，四川盆地空气中水汽含量多，阴天、雾天较多，造成日照时间短，日照强度弱，太阳能资源贫乏。 (3)优势：丰富、廉价、清洁无污染。 原因：青海地处高原，天气多变，日照时间不稳定；夏季太阳辐射强，昼更长，冬季太阳辐射弱，昼更短，导致光伏发电不稳定；昼夜变化使太阳能发电具有间歇性，发电量不稳定。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $