1.2 太阳对地球的影响(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中地理必修第一册(人教版)
2026-08-30
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教辅
摘要:
本高中地理讲义聚焦“太阳对地球的影响”核心知识点,先梳理太阳辐射的概念、能量来源及对地球光热、大气运动和人类生产生活的影响,再通过图表分析其分布规律与影响因素,后过渡到太阳大气层结构、太阳活动类型及对地球电离层、磁场等的影响,构建完整知识链。
该资料以图表分析(如四川省太阳辐射分布)和案例探究(“光伏+种植养殖”模式)为特色,通过对比青藏高原与四川盆地辐射差异培养区域认知,结合太阳活动对通信的影响提升综合思维,课中辅助教师直观教学,课后助力学生通过拓展题巩固知识、查漏补缺。
内容正文:
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.运用图表,描述太阳辐射的分布特点及其对生产生活的影响。(区域认知、综合思维)
2.运用资料,说出太阳活动的表现形式及其对地理环境和人类活动的影响。(综合思维)
学习任务(一) 太阳辐射对地球的影响
1.太阳概况
(1)特点:巨大、炽热的气体星球。
(2)主要成分: 氢和氦 。
(3)表面温度:约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.对地球的影响
(1)提供 光 和 热 。
(2)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,如煤、石油、家庭太阳能供热系统、太阳能光伏电站等。
【教材挖掘】
阅读教材P9图1.12和图1.13内容,回答下列问题。
(1)描述北半球大气上界太阳辐射的分布特点。
提示:太阳辐射自低纬度向高纬度减少。
(2)生物量与大气上界太阳辐射的分布有何关系?
提示:太阳辐射强的地区往往生物量多,而太阳辐射弱的地区往往生物量少。
太阳辐射是光伏发电的主要能量来源。其清洁、高效和低维护成本的特点,对优化能源结构和提升环境质量具有重要意义。如图示意1981—2023年四川省年平均太阳总辐射量(单位:MJ·m2)分布。
【思考交流】
1.归纳四川省1981—2023年平均太阳总辐射量空间分布规律。
提示:西北多,东南少。
2.造成四川省太阳辐射分布差异的主要原因是什么?
提示:四川省西部为川西高原,海拔高,降水较少,太阳辐射强;东部为盆地、平原,海拔低,且降水丰富,大气对太阳辐射的削弱作用强,太阳辐射弱。
3.凉山彝族自治州位于四川省西南部,复杂的地理环境,制约了其经济的发展。凉山彝族自治州的太阳能资源是全省最为丰富的地区之一。分析当地采用“光伏+种植养殖”模式(如图)的好处有哪些?
提示:利于草类植被生长,促进养殖业发展;利于保持水土,促进种植业发展;丰富能源供给,保护当地植被。
1.我国年太阳辐射总量的空间分布
我国年太阳辐射总量的分布,从总体上看是从东部沿海向西部内陆逐渐增强。具体分布如图所示:
(1)青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因: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弱,到达地面的太阳辐射能量多。
(2)四川盆地成为太阳辐射低值中心的原因:盆地地形,水汽不易散发,空气中水汽含量多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强,从而造成日照时间短,日照强度弱,太阳能资源贫乏。
2.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。具体的影响因素如下表所示。
纬度
纬度低,太阳辐射强;纬度高,太阳辐射弱
天气
天气晴朗,阴天少,日照时间长,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱
地势
地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用弱,日照强度大,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱
大气透明度
大气透明度好,尘埃杂质少,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱
(教材P9图1.15拓展变式)太阳能光伏电站利用太阳能电池板方阵将太阳能直接转换为电能。世界上很多国家都建设了大规模的太阳能光伏电站。如图为我国柴达木盆地中的太阳能电池板方阵,装机容量达2 000多兆瓦。据此完成1~2题。
1.太阳辐射( )
A.能量来源于太阳内部的核裂变反应
B.强弱取决于太阳活动的强弱
C.是人类生产生活主要的、直接和间接的能量来源
D.能量巨大,容易被人类直接利用发电
解析:C 由所学知识可知,太阳辐射能来源于太阳内部的核聚变反应,A错误;太阳活动如太阳黑子、太阳耀斑等,对太阳辐射影响很小,B错误;太阳辐射能是地球表层最主要的能量来源,是人类生活生产主要的、直接和间接能量来源,C正确;太阳能量巨大,但很难被人类直接利用发电,D错误。
2.下列选项中,不是柴达木盆地光伏电站建设条件的是( )
A.多荒漠,土地租金低
B.地形平坦开阔
C.降水少,晴天多,太阳能丰富
D.本地能源不足,需求量大
解析:D 由所学知识可知,柴达木盆地位于青藏高原,多荒漠,地广人稀,土地租金低;盆地地形,地形较为平坦开阔;柴达木盆地海拔高,大气较为稀薄,降水少,晴天多,对太阳辐射削弱作用弱,太阳能丰富,A、B、C不符合题意。柴达木盆地人口稀少,经济较落后,当地市场需求小,D符合题意。
太阳能资源受昼夜、季节、地理纬度和海拔等自然条件的限制,以及晴、阴、云、雨等随机因素的影响。如图为某省区年降水量和城市分布图。据此完成3~4题。
3.与江苏相比,该省区太阳能丰富的主要原因是( )
①纬度低,太阳辐射强 ②地势高,空气稀薄
③晴天多,日照时间长 ④沙漠广布,昼夜温差大
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
解析:D 图示区域为内蒙古自治区,和江苏相比,纬度高,①错误;和江苏相比,内蒙古自治区属于高原地形,海拔高,空气稀薄,②正确;内蒙古自治区属于温带大陆性气候,降水少,晴天多,日照时间长,③正确;内蒙古自治区草原、沙漠广布,昼夜温差大,但和太阳能资源丰富关系不大,④错误。故选D。
4.如果仅仅考虑天气因素,图中①②③④四地,太阳能资源最多的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:A 据图可知,图示区域为我国内蒙古自治区,该省级行政区东西方向狭长,因此随着距海远近不同,降水会发生相应的变化,总体来说,降水量自东向西减少,则自东向西晴天日数越来越多。晴天日数多太阳能丰富,因此太阳能资源自东向西越来越丰富,因此最西部的①地太阳能资源最丰富。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
(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
【教材挖掘】
阅读教材P12图1.19及案例内容,回答下列问题。
(1)说出图中扰乱卫星导航信号的带电粒子流主要来自哪里?
提示:由太阳大气释放,日冕物质抛射而出。
(2)案例中显示我们人类的哪些领域需要密切关注空间天气预报。
提示:电力传输网络、无线电通信、卫星通信和传输、空间探测等。
点拨:极光的观察
(1)观察时间:晴朗的夜晚;(2)理想位置:高纬度地区是观察极光的理想地点。
“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。如图为“太空台风”在地球电离层示意图。
【思考交流】
1.指出与“太空台风”形成关联性最大的太阳活动和其发生的太阳大气层。
提示:太阳风;日冕层。
2.简述“太空台风”形成时可能给人类带来的不利影响。
提示:扰动电离层,干扰地球上无线电短波通信;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等。
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,会强烈干扰地球高空的电离层,影响无线电短波通信,甚至会造成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,产生磁暴现象,使罗盘指针剧烈颤动、不能正确指示方向
产生极光现象
高能带电粒子流高速冲击两极地区的高空稀薄大气,并与之相互碰撞,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。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
(教材P13活动拓展变式)研究表明,太阳活动具有一定的周期性,对地球产生显著的影响。如图为1912年3月1日至2022年3月1日太阳黑子数示意图。读图,回答1~2题。
1.太阳黑子( )
①发生于色球层 ②周期为13年 ③发生于光球层 ④太阳活动强弱的重要标志
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
解析:D 据所学知识可知,太阳黑子发生在太阳大气层的光球层,①错误,③正确;太阳黑子周期约为11年,②错误;太阳黑子数量多少是太阳活动强弱的重要标志,④正确。故选D。
2.1960年前后,下列现象最可能发生的是( )
A.全球降水普遍增多
B.无线电短波通信易受干扰
C.地球磁场稳定,指南针指示方向准确
D.极光现象在赤道地区频繁出现
解析:B 太阳活动周期约11年,由图可知,1960年前后是太阳活动频繁时期,太阳活动可能使局部地区降水增多,但不会使全球降水普遍增多,A错误;太阳向地球抛射的大量高能带电粒子流会影响地球电离层,会使无线电短波通信受到干扰,会引发磁暴,指南针失灵,B正确,C错误;太阳活动频繁会使南北极附近的高纬度地区极光增多,但难以影响到赤道地区,D错误。
(2026·浙江台州期中)根据我国“羲和号”卫星观测,2025年7月,太阳发生了一次巨大的日珥爆发,大量的等离子体物质和能量被抛向太空。这次爆发的威力极其强大,划出了一条长达约40万千米的炽热等离子体弧,其长度大致相当于地球到月球的距离。据此完成3~4题。
3.日珥出现于( )
A.光球层 B.色球层
C.日冕层 D.太阳核心区
解析:B 太阳大气从里到外分为光球层、色球层、日冕层。光球层中太阳活动的主要标志是太阳黑子,A错误;色球层中太阳活动主要表现为太阳耀斑、日珥,B正确;日冕层中太阳活动主要表现是太阳风,C错误;太阳核心区不属于太阳大气层,是核聚变反应区,D错误。
4.日珥爆发产生的影响不包括( )
A.全球的降水出现异常增多
B.太阳风显得格外强烈
C.太空宇航器的安全风险提高
D.激烈天气现象概率增加
解析:A 日珥爆发时太阳活动增强,太阳风增强,释放的高能带电粒子等会干扰太空设备,太空宇航器的安全风险提高,激烈天气现象概率增加,属于日珥爆发产生的影响,B、C、D不符合题意;太阳活动增强时,激烈天气现象概率增加,太阳活动可能使局部地区降水出现异常增多,但不一定会使全球的降水出现异常增多,A符合题意。
(2026·重庆高一上期中)2025年5月14日,太阳爆发了强大的太阳耀斑,并以光速向地球释放电磁波和高能带电粒子流。读图,完成1~3题。
1.太阳耀斑出现在( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:B 结合所学知识,太阳耀斑出现在太阳大气的色球层上,D错误;结合图中信息可知,太阳大气由内向外依次为光球层(①)、色球层(②)、日冕层(③),太阳耀斑的位置对应图中②,B正确,A、C错误。
2.有关太阳耀斑的叙述,正确的是( )
A.太阳耀斑是太阳表面突然出现的亮而大的斑块
B.太阳耀斑的大小和多少是太阳活动强弱的标志
C.太阳耀斑是规模最大、程度最剧烈的太阳活动
D.大多数的太阳耀斑和太阳黑子活动无关
解析:A 结合所学知识,太阳耀斑是太阳表面突然出现的亮而大的斑块,A正确;太阳黑子的大小和多少是太阳活动强弱的标志,B错误;太阳耀斑不是规模最大、程度最剧烈的太阳活动,太阳风等活动也有剧烈表现,C错误;大多数太阳耀斑和太阳黑子活动有关,D错误。
3.此次太阳活动爆发可能给地球带来的影响,正确的有( )
①高纬地区夜空中观察到极光
②火山喷发或地震出现概率大为提高
③飞行的信鸽可能“迷失方向”
④干扰亚洲和中东的无线电短波通信
A.①②③ B.①②④
C.②③④ D.①③④
解析:D 结合所学知识,太阳活动可使高纬地区出现极光,①正确;太阳活动与火山、地震无直接关联,②错误;太阳活动干扰地磁场,使信鸽“迷失方向”,③正确;太阳活动主要干扰无线电短波通信,亚洲和中东的无线电短波可能受干扰,④正确。故选D。
(2025·宿迁合格考)2024年6月2日,嫦娥六号在月球背面成功着陆。由于月球背面一直背向地球,嫦娥六号借助“鹊桥二号”中继卫星实现了通信联系。如图是嫦娥六号登月位置示意图。据此完成4~5题。
4.嫦娥六号绕月球飞行时,其所属的最低级别天体系统是( )
A.地月系 B.太阳系
C.银河系 D.河外星系
解析:A 结合材料信息可知,嫦娥六号绕月球飞行中,月球为地球的卫星,因此,其所处最低级别的天体系统为地月系,依次往上为太阳系、银河系,与银河系并列的为河外星系。故选A。
5.强烈的太阳活动可能会造成中继卫星“鹊桥二号”与地球通信中断,原因是( )
A.高纬出现极光,影响长波通信
B.干扰地磁场,影响轨道运行安全
C.全球气温升高,阻碍信号传输
D.扰动电离层,影响无线电短波通信
解析:D 强烈的太阳活动会导致高速带电离子撞击地球的电离层,可能影响无线电短波通信,D正确,A错误;高速带电离子干扰地球磁场,出现磁暴现象,并不影响轨道运行安全,B错误;气温升高不会阻碍信号传输,C错误。
如图为江苏省多年平均太阳总辐射量(单位:兆焦耳/平方米)分布示意图。读图,完成6~7题。
6.图示城市多年平均太阳总辐射量最大的是( )
A.徐州 B.淮安
C.南京 D.苏州
解析:A 读图可知,徐州多年平均太阳总辐射量为4 700—4 900兆焦耳/平方米;淮安多年平均太阳总辐射量为4 500—4 700兆焦耳/平方米;南京多年平均太阳总辐射量为4 500—4 700兆焦耳/平方米;苏州多年平均太阳总辐射量为4 500兆焦耳/平方米。故图示城市多年平均太阳总辐射量最大的是徐州,A正确。
7.下列关于江苏省多年平均太阳总辐射量的整体分布特点及成因的叙述正确的是( )
A.南少北多 南部地区阴雨天气较多
B.南多北少 南部地区海拔更高
C.南少北多 北部地区距离海洋更近
D.南多北少 北部地区空间更大
解析:A 读图可知,江苏省多年平均太阳总辐射量大致自南向北递增,主要是因为江苏南部主要为亚热带季风气候,北部地区则主要为温带季风气候,故北部地区降水相对较少,日照时数较南部地区长,A正确,D错误;南部和北部地区都以平原地形为主,各城市距离海洋远近差别不大,B、C错误。
(2026·河北高一上期中)北京时间2025年1月3日太阳活动区AR3947爆发了一个X1.2级大耀斑,19:30开始,19:48结束;4日该活动区再次爆发了一个X1.1级大耀斑,6:36开始,6:50结束,均达到橙色警报级别。如图示意2025年1月3日夸父一号卫星监测的该太阳活动区位置。据此完成8~9题。
8.太阳耀斑爆发主要出现在太阳的( )
A.光球层 B.色球层
C.日冕层 D.内部
解析:B 结合所学知识,太阳黑子出现在太阳的光球层,太阳耀斑和日珥出现在色球层,太阳风出现在日冕层,图示区域为太阳耀斑爆发,故选B。
9.2025年1月3日19:40前后,太阳活动区AR3947较周边区域( )
A.亮 B.暗
C.黑 D.红
解析:A 2025年1月3日19:30—19:48太阳活动区AR3947爆发了一个X1.2级大耀斑;太阳耀斑爆发是色球层的某些区域出现的短时间内突然增亮的现象,故选A。
10.下列事象,与太阳辐射无关的是( )
解析:D 潮汐能是来自天体引潮力,与太阳辐射无关,D正确;太阳直接为地球提供了光、热资源,作为地质历史时期固定下来的太阳能(如煤、石油、天然气)是目前主要的常规能源,太阳能本身也是一种新能源,故煤、太阳能、生物能都来源于太阳辐射,A、B、C错误。
(2026·常州期末)2023年杭州亚运会大规模使用绿电。绿电是指由可再生能源生产的电力,这些电力来自太阳能、风能等。如图示意杭州亚运会上的智能化太阳能座椅。据此完成11~12题。
11.智能化太阳能座椅利用的太阳辐射( )
A.来源于太阳的核裂变反应
B.会产生磁暴、极光等现象
C.以电磁波的形式传到地球
D.是地球所有能量的来源
解析:C 在智能化太阳能座椅中转化成电能的太阳辐射来自太阳的核聚变反应,A错误;太阳活动包括太阳黑子、太阳耀斑、日珥等,它们会释放出大量的带电粒子,这些粒子进入地球磁场和高层大气后,才会引发磁暴、极光等现象,并非由于太阳辐射产生,B错误;太阳辐射以电磁波的形式传到地球,为地球提供光和热,C正确;并不是地球所有能量都来源于太阳辐射,如地热能、核能、潮汐能,D错误。
12.仅从太阳辐射量考虑,智能化太阳能座椅转化的电能( )
A.晴天多于阴天 B.夏季少于冬季
C.黑夜多于白天 D.早晨多于中午
解析:A 智能化太阳能座椅在晴天时能接受到更多的太阳辐射,从而转化出更多的电能,A正确;夏季智能化太阳能座椅转化的电能应该多于冬季,B错误;黑夜没有太阳光照,智能化太阳能座椅在黑夜时无法接受到太阳辐射,也就无法转化出电能,C错误;早晨时太阳刚刚升起,到达地面的太阳辐射量较少,D错误。
2024年9月27日18时30分,我国在酒泉卫星发射中心成功发射首颗可重复使用返回式技术试验卫星——实践十九号卫星,卫星已顺利进入预定轨道。如图示意酒泉卫星发射中心位置。据此完成13~14题。
13.实践十九号卫星在预定轨道正常运行时( )
A.位于小行星带之上
B.属于地月系
C.不属于天体
D.动力依靠地面供应
解析:B 实践十九号卫星在预定轨道正常运行时,绕地球运行,已经不需要依靠地面供应动力,有自己的运行轨道,属于人造天体,所处的天体系统为地月系,因此并不位于小行星带之上。故选B。
14.与兰州相比,酒泉年太阳辐射量更大,是因为酒泉( )
A.海拔较高 B.降水较多
C.纬度较高 D.气候干旱
解析:D 由图中年等降水量线可以看出,兰州年降水量(约400 mm)大于酒泉(约100 mm)。与兰州相比,酒泉深居西北内陆,气候干旱,降水较少,多晴朗天气,对太阳辐射的削弱作用小,使得到达地面的年太阳辐射量更大,B错误,D正确;兰州和酒泉均位于我国地势第二级阶梯,海拔差异不大,A错误;与兰州比,酒泉纬度更高,根据所学知识可知,纬度越高,太阳高度角越小,地面得到的太阳辐射越弱,纬度较高不是酒泉年太阳辐射量较高的原因,C错误。
15.阅读图文材料,回答下列问题。
材料一 太阳能的开发利用无处不在,“低碳经济”悄然融入百姓生活。
材料二 图1为我国年太阳总辐射量分布图。
材料三 图2为北半球大气上界太阳辐射的分布图。
(1)据材料二,描述我国年太阳总辐射量的分布规律。(4分)
(2)据材料二,比较重庆、拉萨两城市年太阳总辐射量差异。分析产生差异的原因。(6分)
(3)结合材料二和材料三,归纳影响年太阳总辐射量的主要因素。(6分)
答案:(1)大致自东南向西北递增;四川盆地出现极小值。
(2)拉萨>重庆。重庆地处(四川)盆地或地形环山,水汽不易散发,空气中水汽含量多;多雨雾天气,大气对太阳辐射削弱作用强(多),年太阳总辐射量比较少。拉萨地处青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱的少,到达地面的太阳辐射多。
(3)纬度;地形(或海拔或地势);天气状况等。
解析:第(1)题,读图1,根据图中数值判断,我国年太阳总辐射量总体上分布不均,大体从东部沿海向西部内陆逐渐增大;高值中心在青藏高原,低值中心在四川盆地。第(2)题,读图1,拉萨位于青藏高原,海拔高,空气稀薄,大气中尘埃含量小,大气对太阳辐射削弱作用小。晴天多,日照时间长,获得的太阳辐射总量高;重庆位于四川盆地,盆地地形中水汽不易散发,空气中含水汽多,阴天、雾天较多,大气对太阳辐射削弱作用强,获得的太阳辐射少,所以拉萨年太阳总辐射量大于重庆。第(3)题,影响年太阳总辐射量的主要因素有:纬度高低;天气状况;海拔高低等。纬度越低,太阳辐射越强;降水少,多晴天,太阳辐射多;海拔高,空气稀薄,大气透明度好,太阳辐射强。
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