第4讲 地球的宇宙环境及太阳对地球的影响-2027年地理高考一轮复习专题
2026-09-03
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摘要:
该高中地理高考复习讲义围绕地球的宇宙环境、太阳对地球的影响及航天基地建设三大高考核心考点,按“天体系统-生命条件-太阳辐射-太阳活动-航天选址”逻辑构建知识体系,通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节,帮助学生突破昼夜现象、太阳辐射分布等难点。
讲义突出综合思维与地理实践力培养,设计“月相观测分析”“航天基地区位对比”等活动,结合区域地图与统计图表引导学生分析地理问题。设置分层练习与真题模拟,配合解题策略总结,助力学生高效掌握考点,为教师把控复习节奏提供清晰框架。
内容正文:
第4讲 地球的宇宙环境及太阳对地球的影响
考查方向
1.地球的宇宙环境。以宇宙探索、天象观测等为背景,运用综合思维,判断天体和天体系统,描述地球所处的宇宙环境,分析地球上存在生命的条件。
2.太阳对地球的影响。以统计图表、等值线图为背景,运用综合思维,结合区域认知,说明太阳辐射的分布,分析影响太阳辐射的因素;结合人地协调观,探讨利用太阳辐射的方式。以地理事件为背景,运用综合思维,分析太阳对人类活动的影响;落实地理实践力,观测太阳活动,提出减轻太阳活动影响的措施。
3.航天基地建设条件。以地理事件、区域地图为背景,运用综合思维,结合区域认知分析航天基地的建设条件
考点梳理
考点1 地球的宇宙环境
考点2 太阳对地球的影响
考点3 航天基地建设条件
主干基础知识梳理
一、地球的宇宙环境
1.地球在宇宙中的位置
(1)天体
宇宙中的主要天体有:恒星、星云、行星、卫星、流星体等。
(2)天体系统
2.行星地球
(1)地球的普通性
(2)地球的特殊性
地球上具有适宜高级智慧生命生存和繁衍的温度、水、大气等条件。
二、太阳对地球的影响
1.太阳辐射对地球的影响
2.太阳活动对地球的影响
(1)太阳大气层及主要太阳活动
太阳活动的周期约为11年,太阳黑子是太阳活动的重要标志。
(2)太阳活动对地球的影响
考点1 地球的宇宙环境
1.天体的判断方法
一看位置:它是否位于地球大气层之外,独立存在于宇宙中。
二看物质形态:它是否是宇宙间的物质,有些自然现象不属于天体。
三看运转:它是否在一定的轨道上独自运转。依附在其他天体上运行的物体不属于天体。
2.凌日和冲日
凌日:当某一地内行星(水星、金星)运行到太阳和地球之间时,在地球上可以看到该行星“凌日”的现象。
冲日:当某一地外行星(火星、木星、土星、天王星、海王星)与太阳、地球大致在同一条直线上,且地球位于太阳与该行星之间时,则在地球上可以看到该行星“冲日”现象,这时的行星最亮,易于观测。
3.存在生命的条件
(1)地球上存在生命的原因
(2)存在生命条件的分析思路
【真题模拟 考点强化】
我国某学校地理社团在一个朔望月(从一次新月到下一次新月的时间,约为29.5日)周期内对月相进行连续观测。下图为期间连续四天同一时刻观测到的月相图。据此完成下面小题。
1.图示时刻(地方时)最可能是( )
A.6时 B.12时 C.18时 D.21时
2.社团学生查得月球真正公转周期为恒星月(约27.32日),推测朔望月与恒星月长短差异由地球公转造成。下列学生绘制的示意图中,能正确表示恒星月和朔望月的分别是( )
A.①④ B.②③ C.③② D.④①
【答案】1.C 2.B
【详解】1.朔望月约29.5日,连续四天同一时刻拍摄月相,观测者面向南方,图中月牙亮面朝西(画面右侧),属于上半月月亮(新月过后,月亮逐渐变圆)。
6时:清晨,此时能看见的是下半月残月,亮面朝东(左边),排除A;
12时:正午,太阳亮度高,月亮几乎看不见,排除B;
18时黄昏,适合观测上半月月相。上蛾眉月亮面朝西(图右侧),黄昏出现在南方天空;连续四天同一时刻观测,月亮亮面逐日增大,位置逐渐东移,与题图四个月相完全吻合,C正确;
21时属于上半夜较晚时段。上半月月亮升起逐日延后,到21点时,此时月亮已经偏向西方低空,会快速西沉;而且21点在正南中天的月相应为上弦月(半圆),不会是图中细月牙形态,D错误。
2.恒星月是月球真正绕地球公转一周(360°)的周期,参考遥远的恒定恒星,月球相对于同一颗恒星回到初始相对位置,对应约27.32日,期间地球公转的角度约为27°,②正确,④错误;
朔望月是月相完成一次完整周期(从新月到下一次新月)的周期,以太阳为参考,月球除了绕地球公转一周,还需要额外转过角度,追上地球公转后变化的日地相对位置,才能回到和初始日-地-月相同的朔望月相位置,时长约29.5日,期间地球公转的角度约为29°,③正确,①错误。
北极星周围的天体环绕北极星旋转是地球自转、公转运动的直接反映。我国某中学小丁同学选择了北极星周边P、Q两个明亮天体进行跟踪观测。下图为观测到的这两个天体绕北极星运动轨迹图,图中示意P、Q两天体在某日20时的位置。据此完成下面小题。
3.小丁发现某日20时,从北极星到P天体的连线方向指向地面的( )
A.偏东方 B.偏南方 C.偏西方 D.偏北方
4.第二天观测者在同一地点观测到Q天体处于同一位置的时刻约为( )
A.19:56 B.20:00 C.20:02 D.20:04
5.小丁某日20时对Q天体连续观测了两小时。而对P天体每天20时观测一次(连续观测了两个月),正确的观测记录是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】3.A 4.A 5.D
【详解】3.北极星位于地轴北端,图示小丁同学面向北极星,即面对北方,此时P天体大致位于北极星(北方)的右侧,根据一般指向法,从北极星到P天体的连线方向指向地面的偏东方,A正确,B、C、D错误。
4.Q天体是遥远的天体,可近似看作恒星,以恒星为参考点,地球自转周期为恒星日,约23小时56分4秒,是地球自转的真正周期;日常生活中往往使用一个太阳日即24小时界定一天时间,比恒星日长约4分钟;第二天,同一地点观测到Q天体处于同一位置的时间按照太阳日计算,而由于地球自转的真正周期恒星日更短,所以该情景在24小时制的时间背景下更早发生,即时间会比前一天的同一时刻提前约4分钟;前一日观测时间为20时,提前4分钟即19时56分,A正确,B、C、D错误。
5.地球自西向东自转,北半球面向北极星观测星空时,天体围绕北极星视运动方向应为逆时针,①、②、③错误,④正确。
南极洲是开展天文观测的理想区域,目前已建设有昆仑站、康科迪亚站等天文观测站。图左示意昆仑站、康科迪亚站的地理位置,图右示意某日昆仑站四个时刻的太阳高度。完成下面小题。
6.康科迪亚站位于昆仑站的( )
A.东南方 B.东北方 C.西南方 D.西北方
7.当昆仑站处于乙时刻时,北京时间约为( )
A.6:00 B.7:00 C.9:00 D.10:00
8.极夜期间,南极地区凭借极佳的暗夜条件成为天文观测的理想区域。相较于康科迪亚站,在昆仑站开展极夜天文观测的优势有( )
①纬度较高,极夜较长②人烟较少,光污染小③海拔较高,水汽较少④气流下沉,气候干燥
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】6.B 7.C 8.A
【详解】6.南极俯视图地球自转方向为顺时针,顺着自转方向康科迪亚站经度更靠东,纬度比昆仑站更低、位置更靠北,综合判断康科迪亚站位于昆仑站的东北方,B正确。
7.太阳在正南(甲)为地方时0:00,正北(丙)为地方时12:00。乙时刻太阳位于正东方位,处于0时与12时中间,故昆仑站地方时为6:00。经度每相差1°,地方时相差4分钟,北京时间(120°E)与昆仑站(77°E)经度差为43°,时间差为43×4=172分钟(即2小时52分钟)。由于120°E位于77°E东侧,时间更早,因此当77°E地方时约为6时,北京时间约为6时+2小时52分,接近9:00,C正确。
8.昆仑站纬度高于康科迪亚站,纬度越高极夜持续时间越长,可获得更长的连续观测窗口,①正确;
两站均位于南极内陆无人区,人烟稀少,光污染都极低,该特征并非昆仑站独有优势,②错误;
从等高线可知昆仑站海拔高于4000米,康科迪亚站海拔约2800米,更高的海拔使得昆仑站大气更稀薄、水汽含量更少,大气透明度更高,更利于天文观测,③正确;
两站同处南极内陆冰盖,均受极地高压控制,气流下沉、气候干燥是两地共有的特征,并非昆仑站独有优势,④错误。
图1是11月21日在杭州(30°N)某时在西南侧天空所观测到的月相,图2为地球、月球公转轨道示意图。据此完成下面小题。
9.本次观测时,月球最可能靠近图2中的( )
A.① B.② C.③ D.④
10.本次观测最有可能对应的时间是( )
A.16:00 B.20:00 C.0:00 D.4:00
【答案】9.B 10.B
【详解】9.本次观测的月相位于西南侧天空,亮面朝西,应为上弦月月,靠近图2中的②位置,①为新月、③为满月、④为下弦月,B正确,ACD错误。
10.11月杭州昼短夜长,日落时间早于18:00。20:00为上半夜,天黑之后,上弦月处在西南天空,符合题意,B正确;
16:00为白昼,阳光充足很难观测月亮,A错误;
0:00和4:00属于下半夜,上弦月已经西落,无法在西南天空看到,C、D错误。
金星和地球都绕日自西向东公转,当金星运行到太阳的东面,同时从地球看去,金星与太阳的张角最大时,称金星东大距(如下图所示)。2020年3月25日金星东大距,日落后金星见于西方天空,在暮光中相当的明亮。完成下面小题。
11.若日落后才能用肉眼观测到金星,则金星东大距当晚观测者可用肉眼观测金星的时间约为( )
A.3小时 B.6小时 C.9小时 D.12小时
12.若某观测者于2020年3月24~26日每晚的同一时间观测金星,则金星在天空中的位置是( )
A.每日东移 B.先东移后西移 C.每日西移 D.先西移后东移
【答案】11.A 12.B
【详解】11.东大距时从观测者方向看去,金星与太阳的视角差距约为46°,即日落后金星在西方地平线以上约为46°,地球每小时自转约15°,三小时后金星进入地平线无法观测到。据此判断,当晚观测者可用肉眼观测金星的时间约为3小时,A正确,BCD错误。
12.由“3月25日金星东大距”和“若某观测者于24~26日每晚同一时间观测金星”两个信息可知:从地球上观测金星与太阳的视角先增大后减小。由此可推测,金星东大距前后每晚同一时间金星在天空中的位置是先东移(25日角度最大)后西移(见下图),B正确,ACD错误。
我国首台太空采矿机器人在中国矿业大学诞生。专家介绍,在有限的地球资源最终将面临枯竭困境的情况下,人类走向太空是必然的选择。目前,全球对月球资源的探索研究关注度较高,科研投入也较大。下图为国内首个“星际矿工”示意图。据此完成下面小题。
13.月球科研站建成后,所属的最低一级天体系统是( )
A.河外星系 B.银河系 C.太阳系 D.地月系
14.“星际矿工”在月球采矿时的宇宙环境是( )
①宇宙空间辐射较弱②太阳光呈白色③能观察到地球有昼夜交替现象④月球表面温度变化小
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】13.D 14.C
【详解】13.月球科研站建于月球上,所属的最低一级天体系统是月球与地球共同构成的“地月系”,D正确,ABC错误。
14.月球无大气层,空间辐射较强,①错误;
太阳光在真空环境中呈白色,②正确;
地球不发光不透明,靠反射太阳光而发亮,在月球上可观察到地球自转产生的昼夜交替现象,③正确;
月球表面没有大气,昼夜温差极大,④错误。
2022年7月10日(农历六月十二),小明从广州出发,经过约40个小时,到达位于智利阿塔卡马沙漠的中国海外天文观测基地(如图),此时北京时间为22:00。据此完成下面小题。
15.小明从广州出发时,智利当地的区时为( )
A.13:00 B.15:00 C.17:00 D.19:00
16.小明到达天文观测基地时,当地影子朝向( )
A.东北 B.东南 C.西北 D.西南
17.图中天文观测基地具有的优势条件有( )
①与国内观测构成时间互补 ②纬度较低,星空起落幅度较小
③有利于观测天空的南天区 ④海拔高、干旱,大气透明度好
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
18.下列示意图符合该同学观察到的日、月同天景象的是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】15.C 16.D 17.C 18.D
【详解】15.根据经度可计算出智利地处西五区(70°÷15°/h=4……10,10>7.5,时区数加1,西经度为西时区)。当小明到达智利时,北京时间为22:00,即东八区区时为22:00,为智利以东;两地相差13个时区,时间相差13小时,则此时智利时间为22:00-(5+8)=9:00;由材料可知,小明在路途中花费了约40个小时,故出发时间应在智利该日9:00前40个小时,即为17:00,C正确,ABD错误
16.根据上题分析可知,小明到达智利时为西五区9:00,天文观测基地约位于70°W,两地相差75°W-70°W=5°,相差5°×4分钟=20分钟,根据东早西晚原则可知,天文观测基地地方时约为9:00+20分钟=9:20。7月10日,太阳直射北半球,全球除极昼极夜地区外,日出东北、日落西北,且智利位于直射点所在纬度的南侧,故正午太阳位于正北方,由此可判断当地整个上午太阳都位于东北方位,所以影子朝向西南,D正确,ABC错误。
17.该地与中国经度差异大,昼夜大致相反,可与国内观测形成时间互补,①正确;
星空起落幅度与纬度负相关,纬度越低星空起落幅度越大,“星空起落幅度较小”描述错误,②错误;
该地位于南半球低纬度,可观测更多南天区域,有利于观测南天区,③正确;
该地位于阿塔卡马沙漠,海拔高、气候干旱,晴天多,大气透明度好,利于天文观测,④正确。
18.出发时间为农历六月十二,经过四十个小时,约为农历十四,月相接近满月,还未到满月,月亮亮面朝西,AB图月亮亮面面积较小,C图月亮亮面朝东,D图月亮亮面朝西,符合题意,ABC错误,D正确。
考点2 太阳对地球的影响
1.影响太阳辐射的因素
2.全球太阳辐射的时空分布
(1)空间分布
递增方向
影响因素
纬度差异
高纬→低纬
正午太阳高度
海陆差异
沿海→内陆
云量大小
地势差异
低处→高处
大气密度
(2)时间分布:一般来说,夏季太阳辐射强于冬季,旱季强于雨季。
3.我国太阳辐射量的空间分布及原因
【真题模拟 考点强化】
当太阳高度角较小,太阳光穿越大气层的路径较长时,蓝紫光被强烈散射,致使抵达地表的辐射中以红橙光为主。此时的光线照射到雪山一侧,可形成“日照金山”景观。一徒步爱好者6月份在云南梅里雪山景区,向西方向远眺到“金色卡瓦格博峰”景观。下图示意不同时间太阳光线穿过大气层的路径。据此完成下面小题。
1.该徒步爱好者向西远眺“金色卡瓦格博峰”景观的时间最可能为( )
A.7:00 B.11:00 C.15:00 D.19:00
2.与6月份相比,1月份欣赏到当地“日照金山”景观概率更大的可能原因是( )
①雪线较高②晴天较多③气温较低④白昼较长
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
3.与“日照金山”成因最相近的现象是( )
A.山色空蒙雨亦奇 B.日出江花红胜火
C.黑云压城城欲摧 D.晴川历历汉阳树
【答案】1.A 2.B 3.B
【详解】1.7:00:清晨太阳位于东侧,此时阳光从东边低角度直射雪峰东坡,观察者向西远眺可以看到“金色卡瓦格博峰”景观,A正确;
19:00:属于日落前后的傍晚时段,太阳处于西侧低空,只能向东照射雪峰西坡,观察者无法向西远眺看到“金色卡瓦格博峰”景观,D错误;
11:00和15:00,这两个时段太阳高度较高,光线穿越大气的路径较短,不符合日照金山的低太阳高度要求,BC错误。
2.云南梅里雪山地处季风区,1月份为当地冬季,降水少,晴天多,大气透明度高,更容易满足观景的气象条件,②正确;
1月份气温较低,山顶积雪覆盖率更高,被红橙光照射后金色视觉效果更显著,③正确;
1月气温低雪线更低而非更高,1月北半球冬季当地白昼更短,①④错误。
3.“日照金山”的核心成因是太阳高度低时,蓝紫光被强烈散射,剩余的红橙光呈现出暖色调效果。“日出江花红胜火”是日出时分低空太阳的散射作用让江面和花卉被红光照亮,成因完全一致,B正确;
雨雾的散射漫射效果,黑云压城城欲摧是云层厚对阳光的遮挡效果(反射),晴川历历汉阳树是晴天光照充足的景象,均和题干成因不符,ACD错误。
下图为江苏省某地理要素等值线分布图,据此完成下面小题。
4.该等值线表示的地理要素可能为( )
A.年平均降水量(单位: mm) B.海拔高度(单位: m)
C.年平均日照时数(单位:h) D. ≥10℃积温(单位: ℃)
5.关于江苏省的下列推论正确的是( )
A.受大气污染减轻影响,该地理要素数值可能上升
B.受气候变暖加剧影响,该地理要素数值可能上升
C.该地理要素的南北差异使其水稻播种面积向北减小
D.该地理要素的南北差异使其春季冻害频率向南降低
【答案】4.C 5.A
【详解】4.根据江苏省某地理要素等值线分布,可知该要素等值线大致东西延伸,从南向北逐渐增多。
江苏省南部属于亚热带季风气候,降水较多,阴雨天较多;北部属于温带季风气候,降水较少,晴天较多,因此平均日照时数大致从南向北递增,和图中等值线吻合,C正确。
江苏省≥10℃积温和年平均降水量都是从南向北递减,AD错误。
江苏大部分是平原地形,海拔高度在200米以下,与图中等值线数值不匹配,B错误。
5.大气污染减轻,空气中悬浮颗粒物减少,大气透明度提高,到达地面的太阳辐射增多,日照时数可能增加,A正确。
气候变暖不一定晴天变多,对日照时数没有必然上升的影响,B错误。
水稻种植主要受热量(积温)影响,日照不是影响水稻播种面积的主要因素,C错误。
春季冻害主要受热量(气温)影响,日照时数和冻害没有直接因果关系,D错误。
太阳能发电分为光伏发电和光热发电两大类。近年来我国太阳能发电量大幅增长,装机总量全球第一,其中光伏发电占比约为95%,光热发电占比小。太阳能发电量的提升,为部分新兴产业的发展提供了机遇。下图为光伏与光热发电对比图,据此完成下列问题。
6.与光伏发电相比,光热发电最突出的优势是( )
A.发电成本低 B.技术难度小 C.发电连续性强 D.对环境影响小
7.从能源利用的角度出发,我国最适合布局光热塔式熔盐发电的地区是( )
A.广东 B.内蒙古 C.湖北 D.西藏
8.太阳能发电量的提升,能有效带动的产业最可能是( )
A.石油化工 B.人工智能算力 C.新能源汽车 D.有色金属冶炼
【答案】6.C 7.D 8.C
【详解】6.光伏发电是太阳光照射电池板,太阳光子激发电子形成定向电流;光热发电是聚光加热熔盐(储存和输送热量)产生高温蒸汽,驱动汽轮机旋转发电。
光热发电可以通过熔盐储存热量,在夜间或光照不足时依然能够利用储存的热量发电,而光伏发电依赖于光照,在夜间无法发电,所以光热发电突出优势是发电连续性强,C正确;
光热发电需要建设聚光、储热等复杂系统,投资成本高,发电成本也高,A错误;
光热发电技术涉及聚光、储热、热-电转换等多个环节,技术难度并不小,B错误;
两种发电方式对环境影响都相对较小,这不是光热发电最突出的优势,D错误。
7.光热塔式熔盐发电需要充足的光照资源。西藏地处青藏高原,海拔高,空气稀薄,晴天多,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射强,光照资源极为丰富,最适合布局光热塔式熔盐发电,D正确;
广东、湖北降水较多,晴天相对较少,太阳辐射不如西藏丰富,A、C错误;
内蒙古虽然晴天较多,但海拔相对青藏高原较低,太阳辐射强度稍弱,B错误。
8.新能源汽车以电能为动力,太阳能发电量的提升,能够提供更多的电能,有利于新能源汽车产业的发展,C正确;
石油化工主要依赖石油等化石能源作为原料,与太阳能发电量提升关系不大,A错误;
人工智能算力主要依赖于电力供应的稳定性和数据中心的建设等,太阳能发电量提升对其带动作用不直接,B错误;
有色金属冶炼属于高耗能产业,虽然需要大量电能,但对电能的稳定性等有一定要求,且太阳能发电具有间歇性等特点,对有色金属冶炼的带动作用不如新能源汽车产业明显,D错误。
辐射是地面能量收支的主要方式,太阳辐射和地面有效辐射(地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差)共同影响近地面大气温度的变化。图1示意我国某地(23°08′N)逐月日照时数及总云量(单位:成,指的是将天空垂直划分为十个等份,云遮蔽天空的份数)的多年平均值。图2示意地面有效辐射年变化类型。据此完成下面小题。
9.昼长与云量对该地日照时数影响一致的时段是( )
A.2-3月 B.4-5月 C.6-7月 D.8-9月
10.依据辐射情况推断该地平均气温日较差最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
【答案】9.B 10.C
【详解】9.该地(23°08′N)夏至(6月22日)前昼长逐月变长,夏至后昼长逐月变短;云量越多,对太阳辐射的遮挡削弱越强,日照时数越少。若两个因素对日照时数的影响方向相同(共同使日照增加/共同使日照减少),即为影响一致。
2-3月昼长变长(促进日照增加),但总云量2月<3月,云量增加(抑制日照增加),二者影响方向相反,A错误;
4-5月昼长变长(促进日照增加),总云量4月>5月,云量减少(促进日照增加),二者影响方向一致,B正确;
6-7月在夏至后昼长变短(抑制日照增加),总云量6月>7月,云量减少(促进日照增加),二者影响方向相反,C错误;
8-9月昼长变短(抑制日照增加),总云量8月>9月,云量减少(促进日照增加),二者影响方向相反,D错误。
10.春季总云量最多,阴雨天气频繁,白天日照时数最短且云层削弱太阳辐射强,夜晚大气保温作用强,气温日较差偏小,A错误;
夏季日照时数较大,但该区域(我国东部23°N附近属于亚热带/热带季风区)受雨季影响全年总云量为高值区间,多云雨天气下,白天云层强削弱作用抑制最高温上升,夜晚强大气保温作用减缓最低温下降,昼夜升温、降温幅度均被云层缓冲,气温日较差远小于秋季,B错误;
秋季雨带南撤,总云量持续大幅减少,晴天多且日照时数依然处于较高位置;白天光照充足升温剧烈,夜晚大气逆辐射弱散热快,气温日较差全年最大,C正确;
冬季昼长短,正午太阳高度小,且日照时数较短,白天获得太阳辐射少,最高气温偏低,昼夜温差小于秋季,D错误。
左图示意澳大利亚部分区域气候分布,右图中甲、乙、丙示意左图中M、N两点12月部分气候要素变化。据此完成下面小题。
11.甲、乙、丙分别为( )
A.气温、太阳辐射、降水 B.气温、降水、太阳辐射
C.降水、气温、太阳辐射 D.降水、太阳辐射、气温
12.此时影响M、N两地的盛行风或气压带分别为( )
A.西北季风、中纬西风 B.东南信风、副热带高压带
C.东南信风、中纬西风 D.西北季风、副热带高压带
【答案】11.A 12.D
【详解】11.从M到N,经过了热带草原气候—热带沙漠气候—热带草原气候—地中海气候的变化,降水应先减少后增加,太阳辐射则应先增多后减少,因此降水对应曲线丙,太阳辐射对应曲线乙。从M到N,纬度逐渐增大,温度整体呈下降趋势,因此气温对应曲线甲,A正确,BCD错误。
12.此时为12月,气压带和风带位置偏南,北半球东北信风往南越过赤道向左偏转形成西北风,给M地带来降水,因此,此时影响M地的盛行风为西北季风。N位于地中海气候区,12月正值南半球夏季,N地受副热带高气压带控制,盛行下沉气流、炎热干燥。因此,此时影响N地的气压带是副热带高气压带,D正确,ABC错误。
贾维斯岛位于太平洋中西部,岛上多大风,地表多为沙质土壤,生长着稀疏低矮的灌木植被,珊瑚礁环绕周边,但近年来珊瑚礁退化现象显著。下图分别示意该岛的地理位置和晴天、降水天数,完成下面小题。
13.对贾维斯岛的气候特征表述正确的是( )
A.终年高温多雨,无明显季节变化 B.昼夜温差大,降水总量稀少
C.全年盛行东南信风,风力强劲 D.晴天天数多,太阳辐射较强
14.关于贾维斯岛上植被特征描述正确的是( )
A.滴水叶尖 B.叶片宽大 C.根系发达 D.茎干挺拔
15.为实时监测珊瑚礁面积变化,可以采用( )
A.RS B.GIS C.BDS D.GPS
【答案】13.D 14.C 15.A
【详解】13.降水天数逐月存在明显波动,降水有季节差异,A错误。
低纬赤道区域正午太阳高度日变化小,昼夜温差偏小;图表仅能反映晴天占比高,无法判定年降水总量多少,B错误。
纬度紧邻赤道,赤道低气压带随太阳直射点南北移动,该地会阶段性受赤道无风带控制,并非全年盛行东南信风,C错误。
柱状图可见每月晴天天数数值高,晴天占比大,大气削弱作用弱,太阳辐射强,D正确。
14.滴水叶尖为多雨湿润雨林植被特征,该地晴天多偏干旱,A错误。
宽大叶片蒸发耗水量大,不适宜干旱环境,B错误。
土壤保水能力差,植物根系发达可深入土层汲取地下水,适配干旱沙质环境,C正确。
岛上风力强劲,高大挺立茎干易被大风折断,植被低矮,D错误。
15.RS遥感可远距离获取地表、海域影像,直观监测珊瑚礁面积范围变化,适用于大范围实时监测,A正确。
GIS侧重数据处理、分析建模,不能直接获取实地面积影像,B错误。
BDS北斗系统主要用于定位导航,无法监测范围面积变化,C错误。
BDS(北斗导航系统)、GPS均为全球卫星导航系统,核心功能是定位、导航,不用于大范围地物面积的动态监测,D错误。
抚仙湖位于云南是我国蓄水量最大的深水型湖泊。除春季外,其他季节抚仙湖湖水表层温度均高于湖区气温,夏季抚仙湖南部湖区表层湖水受西南季风影响显著,北部湖区受湖陆风影响显著。下图为抚仙湖位置。据此完成下面小题。
16.下图中与夏季抚仙湖表层湖水流动方向最接近的是( )
A.① B.② C.③ D.⑤
17.一年中,抚仙湖地区地表太阳辐射量最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
【答案】16.A 17.A
【详解】16.由材料可知,夏季,抚仙湖南部湖区受西南季风影响显著,表层湖水向北流;夏季,抚仙湖湖水表层温度高于湖区气温,故湖面平均气温高于四周,在陆风作用下,水流形成辐合;北部湖面较宽,在向右的地转偏向力作用下形成逆时针方向的环流,故图A与夏季抚仙湖表层湖水流动方向最接近,BCD图与夏季抚仙湖表层湖水流动方向不相符,A正确。
17.抚仙湖位于云贵高原,春季雨季未到来,且表层湖水温度低于湖区气温,故多晴天,太阳辐射量大,A正确;
夏秋季节,受西南季风影响显著,多阴雨天气,大气削弱作用显著,到达地表的太阳辐射量较小,BC错误;
冬季正午太阳高度小、白昼短,且受云贵准静止锋影响,多阴雨天气,到达地表的太阳辐射量较小,D错误。
中国承建的智利最大单体光伏项目CEME1位于智利北部玛丽亚—埃伦娜市阿塔卡马沙漠腹地。该电站是共建“一带一路”倡议下的智(利)中(国)新能源合作项目,它的太阳能电池板布设在形似屋檐的固定式“人字坡”支架上。下左图示意光伏项目CEME1位置,下右图示意CEME1光伏电站“人字坡”支架。据此完成下面小题。
18.CEME1光伏电站选址阿塔卡马沙漠的主要原因是( )
A.纬度较低,夏季白昼时间长 B.人口稀少,光伏组件散热快
C.降水稀少,日照较充足 D.临近城市,输电成本低
19.CEME1电站采用“人字坡”固定式支架,组件朝东、西两侧倾斜,其主要设计意图是( )
①降低光伏组件成本②延长有效发电时长③提高正午发电峰值④使功率输出更平缓
A.①② B.②③ C.②④ D.①④
20.为保障智利CEME1光伏电站正常运行,最需要建设的配套设施是( )
A.挡风板 B.智能清洁设施 C.高速公路 D.智能除草设施
【答案】18.C 19.C 20.B
【详解】18.阿塔卡马沙漠位于南半球,夏季太阳直射南半球,纬度越高白昼时间越长,该地纬度偏低,夏季白昼时长比高纬度地区更短,A错误。
人口稀少是沙漠的特点,但选址的核心优势是光照条件,散热快不是光伏电站选址的主要原因,B错误。
阿塔卡马沙漠为热带沙漠气候,降水极少、晴天多,日照充足,太阳能资源丰富,是光伏电站选址的主要原因,C正确。
该电站位于沙漠腹地,距城市远,D错误。
19.“人字坡”支架让光伏组件分别朝向东西倾斜:东侧组件可以在上午太阳偏东时更好接收太阳辐射,西侧组件可以在下午太阳偏西时更好接收太阳辐射。
该设计不会减少光伏组件,不会降低成本,①错误;
这种布局可以增加上午、下午的发电时长,延长有效发电时间,②正确;
正午太阳接近天顶方向,朝东西倾斜的组件正午并没有正对太阳,不会提高正午发电峰值,③错误;
传统单朝向光伏电站正午发电功率高,早晚发电功率低,东西布局可以让早晚也维持较高发电量,使全天功率输出更平缓,④正确。
20.阿塔卡马沙漠气候干旱,多大风,沙尘天气多,沙尘极易堆积在光伏板表面,阻挡光照降低发电效率,因此最需要配套智能清洁设施清理沙尘,B正确。
当地虽然多大风,但人字坡结构抗风,且挡风板会遮挡阳光,不适合建设,A错误。
光伏电站建成后不需要频繁运输,高速公路不是运行必需的配套设施,C错误。
沙漠地区降水极少,植被稀疏,几乎没有杂草,不需要除草设施,D错误。
2024年2月7日,我国第五个南极科考站秦岭站正式开站,科考人员在这个南极新家度过了龙年春节。下表示意我国五个南极科考站的经纬度信息(各科考站在日常生活中均使用当地的区时),完成下面小题。
科考站点
经纬度
长城站
(62°13'S,58°58'W)
中山站
(69°22'S,76°22'E)
昆仑站
(80°25'S,77°07'E)
泰山站
(73°51'S,76°58'E)
秦岭站
(74°56'S,163°42'E)
21.当龙年春节联欢晚会零点钟声敲响时,已进入农历新年的南极科考站点有( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
22.为保障供电,秦岭站安装的是双面均能发电的太阳能电池片,主要是考虑当地( )
A.日照时间长 B.地面冰雪多 C.天气变化大 D.太阳辐射强
23.关于五个南极科考站说法错误的是( )
A.一年之内,极昼现象最晚结束的是长城站 B.秦岭站位于长城站的西南方
C.一年内最先开始出现极昼现象的是昆仑站 D.长城站位于中山站的西北方
【答案】21.A 22.B 23.A
【详解】21.春晚零点(东八区24时)时,此时长城站(58°58'W)在西四区,区时为前一日12时,未进入新年;中山站(76°22'E)、昆仑站(77°07'E)、泰山站(76°58'E)都为东五区,区时为前一日21时,未进入新年;秦岭站(163°42'E)为东十一区,区时为农历新年当日3时,已进入新年。故仅1个站点进入新年,A正确,BCD错误。
22.南极地区夏季虽有极昼、日照时间长的特点,但单面太阳能电池片同样可以充分利用长时间的日照,无需额外采用双面发电设计,因此这不是选择双面电池片的核心原因,A错误;
南极大陆冰雪覆盖率极高,冰雪对太阳光的反射率高。双面太阳能电池片除了正面接收太阳光,背面还能高效吸收地面冰雪反射的太阳光,大幅提升发电量,这是秦岭站选用该类电池片的核心考量,B正确;
双面太阳能电池片的核心优势是利用反射光提升发电效率,其性能和当地天气变化的关联性很弱,天气多变并非选择该类电池片的设计初衷,C错误;
南极地区纬度高、太阳高度角小,实际太阳辐射强度较弱,D错误。
23.极昼只出现在南极圈(66°34'S)以南,长城站纬度为62°13'S,位于南极圈以北,全年无极昼现象,该说法不成立,A符合题意;
秦岭站纬度比长城站更高,位于长城站南方;两站经度和为222°40',大于180°,因此东经的秦岭站位于西经的长城站的西方,综合为西南方,B不符合题意;
昆仑站纬度最高,太阳直射点南移过程中,纬度越高地区最先进入极昼,因此昆仑站最先出现极昼,C不符合题意;
长城站纬度比中山站更低,位于中山站北方;两站经度和为135°20',小于180°,西经的长城站位于东经的中山站的西方,综合为西北方,D不符合题意。
考点3 航天基地建设条件
1.发射基地选址的条件
气象条件
晴天多、阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪
纬度因素
纬度低,自转线速度大,可以节省燃料和成本
地势因素
地势越高,地球自转线速度越大
地形因素
地形平坦开阔,有利于跟踪观测
海陆位置
大陆内部气象条件好,隐蔽性强,人烟稀少,安全性高;海上人类活动少,安全性高
交通条件
内外交通便利,有利于大型航天装备的运输
安全因素
出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处
2.航天器发射时间、方向的选择
时间
在一天中一般选择在晴朗无云的夜晚,主要是便于定位和跟踪观测
我国发射时间主要选择在北半球冬季,一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收;二是我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域,选择北半球冬季是为了避开南半球恶劣的海况
方向
一般与地球运动方向一致,向东发射可充分利用地球自转线速度,节约能源
3.回收基地选址的条件
(1)地形平坦,视野开阔,便于搜救。
(2)人烟稀少,有利于疏散人群,保证安全。
(3)气候干旱,多晴朗天气,能见度高。
(4)地质条件好。
(5)无大河、湖泊,少森林的地区。
我国的回收场地选在了内蒙古自治区的中部地区。
4.我国四大航天发射基地分析
【真题模拟 考点强化】
中欧联合研制的太阳风—磁层相互作用全景成像卫星(SMILE,简称“微笑卫星”)计划利用赤道附近的法属圭亚那库鲁航天发射中心发射,该卫星升空将首次实现对地球磁层大尺度结构的整体成像,为揭示太阳风与地球磁层相互作用的奥秘提供创新性的观测手段。据此完成下面小题。
1.与国内发射基地相比,“微笑卫星”选择库鲁航天发射中心发射的优势是( )
①湿度更大,适合卫星发射②燃料更节省,火箭运力更大
③位置优越,便于设备运输④产业链完整,应急保障更快
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
2.“微笑卫星”成功入轨后,起到的直接作用是( )
A.提高对地球极光的观测能力 B.实时追踪地球各类大风天气
C.预报各类太阳活动强度变化 D.减轻因地磁风暴造成的危害
【答案】1.D 2.A
【详解】1.库鲁位于赤道附近,湿度大、阴雨天多,不利于卫星发射,①错误。
库鲁纬度低,地球自转线速度更大,发射初速度大,可节省燃料,提升火箭运力,②正确。
库鲁临海,水运便利,便于大型航天设备的运输,③正确。
与中国国内发射基地相比,库鲁不具备产业链完整、应急保障更快的优势,④错误。
2.“微笑卫星”的功能是对地球磁层大尺度结构整体成像,观测太阳风与地球磁层的相互作用,极光是太阳风与地球磁层相互作用产生的典型现象,该卫星可提升对极光的观测能力,A正确。
追踪地球大风天气是气象卫星的功能,与该卫星任务无关,B错误。
该卫星观测的是太阳风进入地球磁层后的相互作用,无法直接预报太阳活动强度,C错误。
减轻地磁风暴危害是该卫星研究成果的远期应用效益,不是入轨后的直接作用,D错误。
北京时间2023年10月26日11时14分,搭载神舟十七号载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,约10分钟后,神舟十七号载人飞船与火箭成功分离,进入预定轨道,19时34分,神舟十六号航天员乘组顺利打开“家门”,欢迎远道而来的神舟十七号航天员乘组入驻“天宫”。下左图为“我国四大卫星发射基地分布图”,下右图为“天和空间站绕地轨道及方向示意图”,据此完成下面小题。
3.在天和空间站24小时内大致可看到16次日出、日落,其原因是( )
A.空间站公转速度慢于地球公转速度 B.空间站公转速度快于地球自转速度
C.空间站对太阳升、落的折射现象 D.空间站公转方向与地球自转相反
4.神舟十七号飞船选择在酒泉卫星发射基地发射的主要原因是,该基地( )
①纬度低,自转线速度大,可节省燃料②内陆地区,降水少,利于发射和跟踪监测
③地广人稀,对周边影响小,安全性好④地势起伏大,隐蔽性好,利于国防安全
A.①② B.③④ C.②③ D.②④
【答案】3.B 4.C
【详解】3.地球24小时可见一次日出日落,而天和核心舱可见16次日出日落,说明绕地球公转速度快于地球自转速度,24小时内绕地球多周,才能经历多次日出日落,A错误,B正确。
对日出日落的折射只是会让同一次日出、日落提前或推后,次数不会增加,C错误。
读图可知空间站公转方向与地球自转方向相同,D错误。
4.酒泉卫星发射基地比起海南文昌基地,纬度更高,不具备节省燃料的优势,①错误。
酒泉位于甘肃省,地处西北内陆地区,降水少,利于发射和跟踪监测,②正确。
地广人稀,对周边影响小,安全性好,③正确。
酒泉卫星发射基地地势平坦,④错误。
2025年9月9日03时48分,捷龙三号运载火箭在山东日照附近海域发射升空,顺利将吉利星座05组11颗卫星送入预定轨道;当天10时00分,长征七号运载火箭在海南文昌航天发射场点火起飞,顺利将遥感四十五号卫星送入预定轨道。据此完成下面小题。
5.与日照相比,文昌建设航天发射场的主要优势是( )
A.纬度低,可节省燃料提高火箭运力
B.海拔高,大气稀薄,火箭飞行阻力小
C.临海,便于火箭部件运输且残骸坠落安全风险低
D.气候干旱,发射窗口期长
6.当日,与文昌相比,日照( )
A.正午太阳高度更大 B.夜长更长 C.自转角速度更大 D.日出时间更早
【答案】5.A 6.D
【解析】5.文昌纬度低于日照,可利用地球自转线速度更大,节省燃料,故A符合题意;文昌为沿海地区,海拔不高,故B说法错误;两地均临海,此优势非文昌独有,故C说法错误;文昌属热带季风气候,降水多,发射窗口期较短,故D说法错误;故本题选A。
6.9月9日太阳直射点在北半球,日照纬度高于文昌,离直射点更远,正午太阳高度更小,故A说法错误;此时北半球纬度越高昼越长夜越短,日照纬度高,夜长更短,故B说法错误;地球自转角速度除极点外全球相同,故C说法错误;日照纬度高且昼长更长,日出时间更早,故D符合题意;故本题选D。
【点睛】卫星发射中心是开展航天活动的主要场所,中国拥有五大卫星发射基地,分别为酒泉卫星发射中心(始建于1958年),西昌卫星发射中心(始建于1970年),太原卫星发射中心(始建于1967年),文昌卫星发射中心(始建于2009年)。中国东方航天港(母港位于烟台海阳),用于海上卫星发射。
北京时间2025年10月31日23时44分,搭载神舟二十一号载人飞船的长征二号F遥二十一运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射,成功进入预定轨道,航天员乘组状态良好,发射取得圆满成功。下图示意我国四大航天发射场。据此完成下面小题。
7.神舟二十一号发射时,与北京处于同一日期的范围占全球的比例约为( )
A.1/2 B.2/3 C.3/4 D.5/6
8.下列发射中心中,向东发射时线速度优势最明显的是( )
A.酒泉 B.太原 C.西昌 D.文昌
【答案】7.D 8.D
【详解】7.日期范围由国际日期变更线(180°经线)和0时经线划分。发射时(北京时间23:44,即东八区为23:44),则东九区为0:44,与北京不处于同一天的范围是东九区向东到东十二区,为3.5个时区,与北京处于同一日期的为20.5个时区,约为5/6,D正确,排除ABC。故选D。
8.地球自转线速度随纬度降低而增大,向东发射可借助地球自转线速度节省燃料。文昌发射中心纬度最低(约19°N),自转线速度最大,因此向东发射时线速度优势最明显,D正确,排除ABC。故选D。
【点睛】日界线有两条,一条是自然界线,为0时经线;另一条是人为界线,为180°经线。由0时经线向东到180°经线为新的一天,由180°经线向东到0时经线为旧的一天。
北京时间2025年10月31日23时44分,神舟二十一号载人飞船在酒泉卫星发射中心(约41°N,100°E)成功发射,飞船上搭载了用于航天育种的特色种子。据此完成下面小题。
9.从时间上看,此次飞船发射考虑的主要地理条件是( )
A.地球自转线速度大 B.完全避开太阳活动干扰
C.地形开阔,隐蔽性强 D.夜间发射利于跟踪观测
10.飞船发射瞬间,与酒泉处于同一天且昼长最接近的城市是( )
A.惠灵顿(41°S,175°E) B.开普敦(34°S,18°E)
C.罗马(42°N,13°E) D.东京(36°N,140°E)
11.飞船搭载的特色种子返回地面后,将在云南、海南等地优先开展培育试验,其原因可能是( )
A.水热条件多样 B.农业技术先进
C.种植成本较低 D.产业化速度快
【答案】9.D 10.C 11.A
【详解】9.地球自转线速度随纬度降低而增大,酒泉(约41°N)纬度较高,自转线速度并非优势,且发射时间选择与自转线速度关联不大,A错误;太阳活动干扰主要与太阳黑子、耀斑等活动周期相关,无法通过选择特定发射时间完全避开,B错误;酒泉卫星发射中心附近地区地形开阔,利于发射,但“隐蔽性强”并非其优势,C错误;夜间发射时,航天器进入太空后可更好地反射太阳光,地面观测设备能更清晰地跟踪其轨迹,减少白天太阳强光对观测的干扰,符合发射时间选择的核心需求,D正确。故选D。
10.发射瞬间北京时间(东八区)为10月31日23时44分,通过计算可知,东九区为11月1日0时44分,因此东八区往西至西十二区与酒泉处于同一天,东京(140°E)位于东九区、惠灵顿(175°E)位于东十二区,与酒泉不处于同一天,AD错误;开普敦(18°E)位于东一区、罗马(13°E)位于东一区,均与酒泉属于同一天。纬度越接近,昼长差异越小,罗马(42°N)与酒泉(41°N)纬度最接近,昼长最接近,B错误,C正确。故选C。
11.云南地形复杂,气候垂直差异显著,海南地处热带,水热资源丰富且季节变化小,两地均可满足不同航天育种种子对水热条件的多样化需求,A正确;云南、海南科技并不发达,农业技术水平没有显著优势,B错误;云南、海南等地在种植成本上没有明显优势,C错误;产业化速度快是育种成功后的推广优势,不是优先开展培育试验的原因,D错误。故选A。
【点睛】农业的区位条件有气候(光照、热量、降水)、地形、水源、土壤、市场、交通、劳动力、政策、科技、饮食偏好等,有时候也需要考虑自然灾害的影响。
2025年10月19日,“北部湾1号”卫星在酒泉卫星发射中心成功发射。下图示意我国四大卫星发射中心位置。据此完成下面小题。
12.与其他三大卫星发射中心相比,酒泉卫星发射中心( )
A.地球自转线速度大,有利于节省燃料 B.气候干燥,晴天多,发射窗口期长
C.海陆交通便利,利于大型火箭的运输 D.地处内陆山区,人烟稀少,隐蔽性强
13.“北部湾1号”卫星发射当日( )
A.地球自转角速度最大 B.地球公转速度最快
C.黄赤交角约为 D.太阳直射点在南移
14.当日酒泉卫星发射架顶端的影子朝向变化是( )
A.A B.B C.C D.D
【答案】12.B 13.D 14.A
【详解】12.地球自转线速度与纬度呈负相关(纬度越低,线速度越大)。酒泉纬度最高,线速度最小,不利于节省燃料,A错误。酒泉位于我国西北内陆,属于温带大陆性气候,气候干燥、晴天多,发射窗口(适宜发射的时间)期长,B正确。酒泉地处内陆,无海运条件,海陆交通并不便利,C错误。酒泉位于内蒙古高原边缘,并非内陆山区,D错误。故选B。
13.发射时间为2025年10月19日,结合地球运动规律可知,地球自转角速度除南北极点外,全球各地相等,A错误。地球公转速度在1月初(近日点)最快,10月19日公转速度处于加快阶段(但不是最快),B错误。黄赤交角是黄道面与赤道面的夹角,约为23.5°,并非0°,C错误。9月23日(秋分)后太阳直射点向南移动,10月19日处于秋分至冬至之间,太阳直射点在南半球且继续南移,D正确。故选D。
14.酒泉位于北回归线以北,10月19日太阳从东南升起、西南落下,且正午太阳位于正南方向。因此:日出时,太阳在东南,影子朝向西北;正午时,太阳在正南,影子朝向正北;日落时,太阳在西南,影子朝向东北。影子朝向变化呈现“西北→正北→东北”的弧形,A正确,BCD错误,故选A。
【点睛】卫星发射基地的选址一般是:低纬度,初速度大,节省燃料;人烟稀少,有建立禁区的可能;地势平坦开阔,地质结构稳定;良好的气象条件,晴天多,风速小,湿度低;良好的水质;交通便利;科学技术状况;其中,最关键最直接的因素是气象因素。返回地点要求人烟稀少地区;地势平坦开阔的草原地区;便于发现和营救地区。
北京时间2024年10月30日12时51分,我国神舟十九号载人飞船成功对接空间站天和核心舱,航天员乘组顺利入驻“天宫”,与神舟十八号航天员乘组完成“太空会师”。“70后”“80后”“90后”航天员齐聚“天宫”,完成中国航天史上第5次“太空会师”。如图是我国四大卫星发射基地图。据此,完成下面小题。
15.酒泉发射基地能成为中国目前唯一的载人航天发射场的主要原因是( )
①纬度低,自转线速度大,可节省燃料
②地势起伏大,隐蔽性好,利于国防安全
③地广人稀,对周边影响小,安全性好
④内陆地区,降水少,利于发射和跟踪监测
A.①② B.③④ C.②③ D.②④
16.中国空间站可能面临的来自宇宙空间的威胁有( )
①超强的紫外线辐射 ②耀斑的突然爆发 ③极光的干扰 ④巨大的温差
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】15.B 16.B
【解析】15.酒泉地处中纬度地区,自转线速度较小,不能节省燃料,①错误;酒泉地处河西走廊西部地区,此处地势相对平坦,隐蔽性差,②错误;酒泉周边气候干旱,地广人稀,对周边影响小,安全性好,③正确;酒泉深居内陆,气候干旱,晴天多,降水少,利于发射和跟踪监测,④正确。B正确,A、C、D错误。故选B。
16.由于空间站位于宇宙空间中运行,由于缺少大气层的保护,会受到超强的紫外线辐射,①正确;在宇宙空间中,太阳耀斑的突然爆发对其影响也比较大,②正确;极光一般产生在地球两极,对空间站几乎不会产生干扰,③错误;宇宙空间内由于缺少大气的保温作用和削弱作用,温差巨大,④正确。B正确,A、C、D错误。故选B。
【点睛】卫星发射基地选址需综合自然与人文条件:自然上,纬度低(地球自转线速度大,节省燃料)、气候适宜(晴天多、降水少、风速小,发射窗口稳定)、地形开阔平坦(便于设施建设与安全)、地质稳定(减少地震等风险);人文上,交通便利(方便运输火箭部件)、安全系数高(发射方向避开人口稠密区,降低残骸风险)、政策支持(符合国家战略需求)。
2025年9月9日03时48分,捷龙三号运载火箭在山东日照附近海域发射升空,顺利将吉利星座05组11颗卫星送入预定轨道;当天10时00分,长征七号运载火箭在海南文昌航天发射场点火起飞,顺利将遥感四十五号卫星送入预定轨道。据此完成下面小题。
17.与日照相比,文昌建设航天发射场的主要优势是( )
A.纬度低,可节省燃料提高火箭运力
B.海拔高,大气稀薄,火箭飞行阻力小
C.临海,便于火箭部件运输且残骸坠落安全风险低
D.气候干旱,发射窗口期长
18.当日,与日照相比,文昌( )
A.正午太阳高度更小 B.夜长更长
C.自转角速度更大 D.日出时间更早
19.假设遥感四十五号卫星自西向东运行且运行轨道平面与赤道平面重合,90分钟绕地球运行一周。那么该卫星连续两次经过与文昌同一经度的赤道上空的时间间隔约为( )
A.85分钟 B.90分钟 C.95分钟 D.180分钟
【答案】17.A 18.B 19.C
【详解】17.文昌纬度低于日照,发射时可利用地球自转线速度更大,节省燃料,A正确;文昌为沿海地区,海拔不高,B错误;两地均临海,此优势非文昌独有,C错误;文昌属热带季风气候,降水多,发射窗口期较短,D错误,故选A。
18.9月9日,此时太阳直射点在北半球且向南移动。文昌纬度比日照低,离太阳直射点更近,正午太阳高度角更大,A错误;此时北半球纬度越高昼越长,夜越短,文昌纬度低,所以夜长更长,B正确;地球自转角速度除南北两极点外都相等,C错误;日照纬度高且昼长更长,日出时间更早,D错误。故选B。
19.卫星自西向东运行,90分钟绕地球一周,其角速度为360°/90分钟=4°/分钟。地球自转角速度为360°/24小时=15°/小时=0.25°/分钟。设卫星连续两次经过与文昌同一经度的赤道上空的时间间隔为��分钟,在这段时间内卫星比地球多转动360°,可列方程4��−0.25��=360,解得��=96分钟,A、B、D错误,C正确。故选C。
【点睛】卫星发射中心是开展航天活动的主要场所,中国拥有五大卫星发射基地,分别为酒泉卫星发射中心(始建于1958年),西昌卫星发射中心(始建于1970年),太原卫星发射中心(始建于1967年),文昌卫星发射中心(始建于2009年)。中国东方航天港(母港位于烟台海阳),用于海上卫星发射。
北京时间2025年9月5日19时39分,我国在酒泉卫星发射中心使用谷神星一号(遥十五)运载火箭,成功将全球首个“卫星互联网防火墙”安全载荷发射升空,标志着卫星互联网物理层与网络层协同防护技术实现突破。下图为“我国四大卫星发射中心分布图”。完成下面小题。
20.谷神星一号发射时,下列现象可信的是( )
A.纽约(西五区)夕阳西下 B.伦敦艳阳高照
C.太阳直射点在北半球,将要向北移动 D.太阳直射点在南半球,将要向南移动
21.谷神星一号发射后再过21分钟,下列关于全球新的一天和旧的一天说法正确的是( )
A.全球新旧各半 B.全球为同一天
C.新的一天占全球的比例接近1/6 D.新的一天占全球的比例接近1/8
22.关于四大卫星发射中心,表述正确的是( )
A.酒泉航天发射场附近多大风和沙尘天气,可发射的天数少
B.文昌航天发射场可利用地球自转线速度小的优势,节约发射燃料
C.西昌地形较平坦,人口、聚落和交通线较密集,便于搜救
D.太原位于我国西北地区,晴天较多,利于发射
【答案】20.B 21.B 22.A
【详解】20.据材料可知,谷神星一号发射时,时间是北京时间(东八区)2025年9月5日19时39分,纽约(西五区)位于东八区的西侧,且比东八区时间晚13个小时,故纽约时间为2025年9月5日6时39分,不会出现夕阳西下的现象,A错误;伦敦(中时区)位于东八区的西侧,且比东八区时间晚8个小时,故伦敦时间为2025年9月5日11时39分,正值正午前后,艳阳高照是可信的,B正确;9月5日,位于夏至日和秋分日之间,太阳直射点位于北半球,且继续向南移动,C、D错误。故选B。
21.据材料可知,谷神星一号发射时,时间是北京时间(东八区)2025年9月5日19时39分,谷神星一号发射后再过21分钟,时间是北京时间(东八区)2025年9月5日20时;计算0时经线,北京时间(东八区)为20:00时,0时经线为东八区向西20个时区,0时的时区为东西十二区,与180°经线重合,此时全球新旧日期分界线重合;当0时经线与东西十二区(180°经线地方时)重合时,全球为同一天,结合选项B正确,A、C、D错误。故选B。
22.酒泉位于甘肃西北部,属于温带大陆性气候,确实多风沙天气,相比而言,可发射天数较少,A正确;文昌位于海南(北纬19°),是四大发射场中纬度最低的,地球自转线速度随纬度降低而增大,B错误;西昌位于四川凉山山区,地形以山地为主,并非“较平坦”,C错误;太原位于山西省,属于中部地区,不属于西北地区,D错误。故选A。
【点睛】文昌位于沿海,利用海运可解决大型运载火箭的运输问题;文昌位于较低纬度,地球自转的线速度较快,故自转的推力较大。
23.我国航天事业快速发展。读图文材料,完成下列要求。
材料一:我国神舟载人飞船二十三号于2026 年 5 月 24 日 23 时 08 分在酒泉卫星发射中心成功发射,3名航天员进驻空间站;5月29日20时11分,神舟二十一号航天员乘组搭乘神舟二十二号载人飞船在东风着陆场(约41°N,100°E)成功着陆。
材料二:陆路运输火箭直径不能超过3.35米,2014年10月,海南文昌航天发射场竣工,它是中国首个滨海发射基地,也是世界上为数不多的低纬度发射场之一。下图分别示意中国四大航天发射基地位置和两大航天器着落基地位置。
(1)我国四大航天发射基地线速度最小的是_______发射场。
(2)与其他航天发射基地相比,分析文昌发射基地的主要地理优势。
(3)相比四子王旗着陆场,分析东风着陆场具备的优势。
【答案】(1)酒泉
(2)文昌纬度低,地球自转线速度大,增加火箭发射的初速度,节省燃料;有海运优势,利于大型火箭等设备的运输;分离的火箭残骸坠入海洋,安全性高。
(3)邻近酒泉卫星发射中心,搜救能力强大;面积更大,降落预留空间更大;荒漠环境,对环境的破坏更小。
【详解】(1)结合材料和所学知识得知,地球自转线速度由赤道向两极递减,图示酒泉纬度最高,线速度最低。
(2)结合材料内容和所学知识得知,文昌纬度最低,地球自转线速度最大,获得的火箭发射的初速度最多,从而节省燃料;濒临南海,有海运优势,利于大型火箭等设备的运输;海洋上人类活动少,分离的火箭残骸坠入海洋,对地表人员造成危害的几率低,安全性高。
(3)图示东风着陆场邻近酒泉卫星发射中心,技术力量较雄厚,搜救能力强大;东风着陆场面积比四子王旗着陆场更大,降落预留空间更大;图中显示,四子王旗着陆场位于草原地区,着陆与搜救工作可能对草原环境破坏较大,东风着陆场位于沙漠和戈壁地区,飞船着落与搜救对环境的破坏小。
24.阅读图文材料,完成下列要求。
当北欧冬季普遍阴、雨雪时,位于斯堪的纳维亚山脉东坡的阿比斯库及其附近却保持局部晴朗少云,极光季(12月-次年2月)晴空率达65%-70%,是极光最佳观赏地之一。纵深狭长的托纳湖湖底气温较低。近岸台地上(高出湖面10米左右)普遍发育植被低矮的沼泽,冬季积雪薄,致使冻土强烈发育,并分布大量冰核丘(一种包埋冰体的丘状冻土地貌)。近50年来气温上升,沼泽中的小型湖泊数量和水面面积增加。下图示意阿比斯库及其周边的地理位置、地形与水系。
(1)根据大气运动规律分析阿比斯库成为极光最佳观赏地的原因。
(2)解释近岸台地上冬季积雪薄的原因。
(3)描述沼泽中的小型湖泊数量和水面面积增加的过程。
【答案】(1)(北欧阴雨天多)该地位于斯堪的纳维亚山脉东坡,地处盛行西风的背风坡,气流下沉增温,水汽难以凝结,晴天较多;下沉气流抑制云层发育,大气透明度高;极夜期间辐射逆温强,叠加冷空气堆积(地形逆温),大气稳定,视宁度好。
(2)地处背风坡,降雪总量小;高地缺乏遮挡,风速较大,吹散积雪;植被低矮,对积雪的截留作用弱;背风坡空气干燥,强风加速了积雪的直接升华。
(3)气候变暖,冻土和地下冰消融,冻胀丘塌陷,形成低洼湖盆;沼泽补充水源,且积雪及冻土消融提供水分,向低洼地带汇集;深处仍有冻土阻隔继续下渗,积水成湖。
【详解】(1)首先明确极光观测的核心要求是良好的大气条件:晴天多、透明度高、大气稳定,结合题目要求“用大气运动规律分析”,需要结合阿比斯库“斯堪的纳维亚山脉东坡、北欧高纬冬季”的位置背景,从地形对大气环流的影响、高纬冬季大气运动特征两个层面推导其满足观测条件的原因。
地形对盛行西风的影响:北欧冬季受盛行西风控制,该地位于山脉东坡,是西风的背风坡,气流下沉增温,水汽难以凝结,抑制云层发育,因此晴朗日数多、大气透明度高,满足观测的基本条件;
高纬冬季的大气稳定度:极光季(冬季)为极夜期,地面辐射冷却强烈,易形成强辐射逆温,加之地形容易堆积冷空气形成地形逆温,大气整体稳定,观测视宁度好,适合观测极光。
(2)积雪厚度由降雪补给量-积雪损耗量共同决定,因此可以从“总补给量少”和“损耗量大、不易留存”两个维度,结合当地背风坡、台地地形、低矮植被的特征分析。
降雪补给少:该地位于西风背风坡,水汽含量少,冬季降雪总量本身较小;
积雪留存难、损耗大:台地地势开阔,缺乏地形遮挡,风速大,容易被强风带走积雪;台地植被低矮,对积雪的截留作用弱,积雪不易留存;背风坡空气干燥,强风加速积雪的升华,进一步减少积雪量,最终形成冬季积雪薄的特征。
(3)过程描述类题目需要按照逻辑先后顺序梳理变化,结合材料给出的“多冻土冰核丘、气候变暖”的背景,从气候变化→冻土冰体变化→地貌变化→积水成湖的顺序按逻辑顺序梳理变化过程:
大背景:近50年来区域气候持续变暖;
地貌变化:多年冻土中的地下冰、冰核丘内部包裹的冰体逐步消融,导致冰核丘失稳塌陷,在沼泽区域形成大量封闭低洼地;
汇水与积水:冻土消融释放水分,加上春季积雪融水、原有沼泽的蓄水,共同向低洼处汇集;同时低洼地深处仍存在未融化的冻土层,阻隔水分向下渗漏,最终在洼地积水形成小型湖泊,因此区域小型湖泊的数量和水面面积不断增加。
25.阅读图文材料,完成下列问题。
2025年12月18日,海南自由贸易港正式启动全岛封关运作。封关后,“零关税”商品税目比例由21%提高到74%,从1900个扩大至约6600个,政策享惠主体新增备案超1.1万家,进口货值同比增长1.55倍。随着封关运作的全面落地,海南正利用独特的区位与政策优势,全力推动特色农业高质量发展。海南坚持“五向图强”(向种图强、向海图强、向天图强、向绿图强、向数图强)发展战略。作为我国唯一热带省份,海南引种榴莲多年,主产区集中于三亚、保亭等地,但目前种植规模小、品种单一,果实品质与东南亚传统产区存在差距。封关后,境外榴莲入琼免关税,经“二线”入内地需缴税,海南本地榴莲销往省内及内地享税收优惠。
(1)结合材料和所学知识,分析海南封关后“零关税”政策范围扩大对当地居民消费可能产生的积极影响。
(2)和东南亚国家相比,分析海南本地榴莲产业面临的挑战与机遇
(3)根据纬度位置,分析海南提出“向天图强”和“向种图强”发展战略的优势。
【答案】(1)
降低进口商品价格,减少居民消费支出;丰富进口商品种类,满足居民多样化、个性化的消费需求;提升居民实际购买力,促进消费结构升级,提高生活水平。
(2)
挑战:种植规模较小,品种单一,规模效益较差;果实品质与东南亚传统产区存在差距,市场竞争力较弱;境外免税榴莲涌入海南,对本地榴莲市场份额造成冲击。
机遇:本地榴莲销往内地享有税收优惠,相比经海南转销内地的境外榴莲具有成本(价格)优势;依托自贸港政策与区位优势,利于引进东南亚优良品种与先进种植技术。
(3)
向天图强(航天产业):纬度低,地球自转线速度大,发射航天器可增加有效载荷,节省燃料成本。
向种图强(育种产业):纬度低,地处热带,光热资源充足,可实现全年不间断繁育,大幅缩短育种周期。
【详解】(1)本题考查政策对区域经济与生活的影响。解题关键是建立“关税→价格→消费”的逻辑链条,材料中“零关税税目比例提高、数量扩大”是破题眼: 关税取消→进口商品终端价格下降→减少居民消费支出、提升实际购买力;税目数量扩大→市场供给种类增加→满足多样化消费需求、促进消费升级、提高生活水平。
(2)本题考查农业区位因素的变化及区域产业竞争力。紧扣材料信息做正反两面剖析。挑战:从材料提取自身劣势+外部竞争:“种植规模小、品种单一、品质存在差距”是自身劣势;“境外榴莲入琼免关税”是外部竞争加剧。机遇:解读自贸港“一线放开,二线管住”的关税政策差异:“境外榴莲经“二线”入内地需缴税,本地榴莲享税收优惠”构成本地榴莲的成本优势;自贸港开放政策为弥补技术品种短板提供便利。
(3)本题考查地理位置(纬度)对特定产业(航天、农业)的区位影响。设问限制词为“纬度位置”,严禁脱离纬度泛泛而谈(如答海运便利等均属无效)。“向天图强”对应海南文昌航天发射场,需调用必修一地球运动知识,建立“低纬度→大线速度→高初速度→省燃料/增载荷”的因果联系。“向种图强”对应海南南繁育种基地,需调用农业区位知识,建立“低纬度→热带气候→光热充足→生长期长/缩短育种周期”的因果联系。易错点在于未能准确将“天”和“种”转化为具体的航天和育种产业进行专业表述。
26.阅读图文材料,完成下列要求。
航天发射场通常选址于风力弱、湿度低、强对流天气少的地区,既要远离人口稠密区,还应有必要的配套交通。大部分航天器都是朝东发射的。国家在海南岛选址文昌(下图)建设航天发射场。为保护当地生态环境,文昌航天发射场的2个发射塔架共用一条转运轨道,并在道路建设过程中特意避开原生椰林与湿地。
(1)从地理位置角度,分析中国在海南岛选择文昌进行航天器发射的原因。
(2)列举文昌航天器发射可能面临的不利气象因素。
(3)简述文昌航天发射场共用一条转运轨道的益处。
(4)说明道路建设避开原生椰林与湿地对维护文昌区域水资源安全的意义。
【答案】(1)文昌位于海南岛东岸,航天器向东发射对岛上居民影响小;临近港口,便于航天器及相关装备的运输。
(2)雷雨;海雾;台风。
(3)保护沿途原生椰林和湿地;节省建设成本。
(4)该地区水资源有限且降水季节变化大。(道路建设避开原生椰林与湿地,能够)维持植被与湿地的涵养水源功能,增加旱季水资源储量,稳定水资源供给,减轻水体污染。
【分析】本大题以文昌航天发射场为材料设置试题,涉及卫星发射基地的选址、湿地保护与水资源安全等相关内容,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,体现了综合思维、区域认知的核心素养。
【详解】(1)材料提及火箭发射需远离人口稠密区、有必要的配套交通,大部分朝东发射。结合地理位置分析,文昌位于海南岛东侧,向东发射火箭,残骸坠落南海,远离人口稠密区,安全性高;临近港口,海运便利,可运输大尺寸火箭部件(陆路难以适配),满足新型航天器运输需求,且降低配套交通成本。
(2)文昌纬度低,温度高,对流旺盛,雷暴、短时强降雨频发,易干扰火箭测控信号,增加发射安全风险;夏秋季节台风多发,强风、暴雨易损毁发射设施,打乱发射窗口期,且易引发次生灾害;常年高湿,海雾易降低能见度,影响火箭转运与瞄准精度,同时高湿度加速设备腐蚀。
(3)共用一条转运轨道,能够减少建设用地规模,降低对文昌原生生态(椰林、湿地)的扰动,契合生态保护要求;减少多轨道建设的土地、资金投入,节省工程建设成本,适配商业航天发射场的经济性需求。
(4)文昌水资源时空分布不均(降水季节变化大),原生椰林和湿地具有涵养水源、调蓄径流的功能,避开可维持其水文调节作用,稳定水资源供给;椰林与湿地能过滤地表径流中的污染物,减少水体污染,保障水质安全;同时维持水生态系统完整性,避免因生态破坏加剧水资源短缺或水质恶化问题。
27.阅读图文材料,完成下列要求。
圣马科发射场位于非洲东部的海上(2.9°S,40.3°E),由发射平台、控制平台和陆上集结营地组成,是全球首个海上航天发射场,于1967年投入使用。目前该发射场的发射平台因设备老化已停止使用,但地面站仍在运行,负责卫星数据接收等任务。下图为圣马科发射场景观图。
(1)说明圣马科发射场建在靠近赤道的海上的好处。
(2)从天气、海水盐度、海浪等角度,说明海上发射卫星可能遇到的困难。
(3)圣马科发射平台已停用,而地面站仍在运行。请为合理利用停用的发射平台提出建议。
【答案】(1)赤道地区地球自转线速度快,可节省发射燃料;海上人口分布少,火箭残骸掉落带来的安全隐患小。
(2)海上多风暴、潮湿天气,影响发射稳定性;海水盐度高,设备易被腐蚀;海浪冲击力大,对发射平台的稳固性要求高。
(3)改造为航天科普基地或海上旅游景点,展示发射平台历史与技术发展;转为海洋环境监测站,利用位置优势监测水质、气候等数据;作为海上通信中继站,辅助地面站进行卫星信号接收。
【分析】本大题以圣马科发射场为情境载体,涉及发射场的区位选择和海水运动的影响相关内容,考查学生获取地理信息、调用基础知识、分析和解决地理问题的能力,培养学生的综合思维、区域认知等地理核心素养。
【详解】(1)本题的关键在于分析“靠近赤道”和“海上”两个区位条件的好处。靠近赤道纬度低,自转线速度大,卫星发射时通常顺着自转方向发射,可以获得较大的初速度,能节省燃料,降低成本;海上远离人口稠密区,发射时不会对人们的生产生活造成影响,掉落的火箭等残骸直接落入海中,便于回收,安全性高。
(2)从天气角度:纬度较低处可能遭遇雷暴、大风、暴雨等强对流天气,影响发射,低纬度寒流流经海域、高纬度暖流流经海域和寒暖流交汇处都可能遇到海雾,影响能见度。从海水盐度角度:海洋环境中,海水盐度高,会侵蚀金属结构、电子元件和密封装置,缩短设备使用寿命,增加维护成本和故障风险,对设备的防腐蚀技术要求极高。从海浪角度:海上风浪持续存在,尤其是开阔海域,海浪的冲击力强且具有不确定性。发射平台需长期承受海浪的拍打和晃动,若稳固性不足,会导致平台倾斜、振动,影响火箭发射的精准度,甚至可能损坏发射设施。因此,海上发射平台的结构强度、抗风浪设计难度远高于陆上平台。
(3)发射平台作为全球首个海上航天发射场的核心设施,具有独特的历史价值和技术展示意义。保留原有发射相关设备,改造为科普基地,可展示航天发射历史、火箭技术原理,吸引学生和航天爱好者参观学习;同时,依托海上独特景观,开发海上旅游项目(如平台观光、航天主题体验),带动区域文旅产业发展,实现资源再利用;发射平台位于非洲东部海域,地理位置优越,可覆盖周边广阔海域。利用平台的固定位置和原有供电、通信基础设施,加装水质传感器、气象观测设备等,长期监测海水温度、盐度、水质污染状况及海域气候数据,为海洋生态保护、气象预报提供基础数据;平台原本具备卫星信号接收相关的区位条件,改造为通信中继站后,可辅助地面站接收、转发卫星信号,提升卫星通信的连续性和稳定性,为航天数据传输、海上通信提供支持,延续其航天相关功能价值。
综合巩固
下表为我国甲、乙两地某日日出、日落、月出、月落的时间(时间为北京时间)。完成下面小题。
日出时间
日落时间
月出时间
月落时间
甲地
5:12
19:00
13:02
23:42
乙地
6:45
20:02
14:08
次日1:18
1.甲地在乙地( )
A.东南 B.东北 C.西南 D.西北
2.该日在甲地观测到的月相,最接近下图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】1.B 2.D
【详解】1.甲地昼长:19:00-5:12=13小时48分,乙地昼长:20:02-6:45=13小时17分,两地昼长均大于12小时,说明该日为北半球夏半年;此时北半球纬度越高、白昼越长,甲地昼长比乙地更长,说明甲地纬度更高,位于乙地的北侧。当地正午的地方时为12:00,利用北京时间的正午时刻可推导经度相对位置:当地正午的北京时间=日出北京时间+昼长/2;甲地正午的北京时间:5:12+(13小时48分/2)=12:06,乙地正午的北京时间:6:45+(13小时17分/2)≈13:23;甲地地方时12点对应的北京时间更早,说明甲地经度更靠东,地方时早于乙地,位于乙地的东侧。甲地在乙地的东北方向,B正确。
2.甲地日出北京时间5:12,日落北京时间19:00,因此甲地昼长=19:00-5:12=13小时48分钟。当地正午是昼长的中点,对应的北京时间为:日出时间+昼长/2=5:12+6小时54分钟=12:06。即甲地地方时12:00时,北京时间已经是12:06,说明甲地经度比120°E略偏西。甲地月出北京时间13:02,月落北京时间23:42,月球的可见时段为午后到上半夜;满月(①)的月出在日落时分、月落在日出时分,整夜可见,不符合,A错误;
蛾眉月(②)月出多在清晨,月落在上午后,可见时段多为上半夜前的短暂时段,亮面形态也不符合,B错误;
上弦月的月出在正午前后,月落在午夜前后,可见时段为午后到午夜,亮面朝西,月相为日地月呈90°的半圆亮面;结合图中指向标,亮面朝西的半圆月对应图中④的形态,因此该日月相最接近④,C错误,D正确。
2026年5月6日,我国大部分地区迎来今年最大的流星雨——宝瓶座流星雨,极大时每小时流星可达50颗左右,平均约一分钟就有一颗流星划过天际,无疑将是今年最华丽的一场天文盛宴。据此完成下面小题。
3.绝大部分流星体在到达地面以前都在大气中燃烧掉了,其产生的地理意义是( )
A.使地球表面的温度升高 B.避免地球上的生物遭受过多紫外线伤害
C.减少了小天体对地球表面的撞击 D.使地球表面大气昼夜温差不至于过大
4.通常,观测流星雨要注意( )
①远离城市灯光污染②注意夜间防寒保暖③采取坐或躺的姿势④选择视野开阔的地方
A.①②③ B.①③④ C.②③④ D.①②③④
【答案】3.C 4.D
【详解】3.地球表面温度主要受太阳辐射影响,流星燃烧释放的热量微乎其微,A错误;
避免生物受紫外线伤害是臭氧层的作用,和流星燃烧无关,B错误;
流星体在大气中燃烧殆尽,避免了直接撞击地表,保护了地球,C正确;
昼夜温差主要受大气保温作用和削弱作用影响,与流星燃烧无关,D错误。
4.流星雨亮度有限,城市灯光会干扰观测,①正确;
夜间气温较低,长时间在户外需防寒保暖,②正确;
流星雨观测时间长,仰头易疲劳,坐或躺更舒适,③正确;
视野开阔能观测到更大范围的天空,④正确。
燃油汽车、工业生产排放的氮氧化物等在太阳辐射下发生光化学反应,易导致近地面臭氧(O3)污染。为研究气象要素对近地面臭氧质量浓度的影响,科学家在青藏高原东北部的瓦里关观测站(海拔3816m,“全球大气观测计划”在亚欧大陆唯一的内陆站)开展连续观测。下图示意2016~2022年,该观测站日平均臭氧质量浓度随气温、相对湿度(空气中水汽的饱和程度)的变化。完成下面小题。
5.此连续观测任务选址瓦里关观测站,主要是因为该观测站( )
A.海拔较高,观测视野开阔 B.人口稀少,大气环境洁净
C.深居内陆,地理位置居中 D.气候适宜,设备运行稳定
6.下图天气形势下等压(温)面垂直分布状况中,最可能导致瓦里关观测站近地面臭氧质量浓度偏高的是( )
A.① B.② C.③ D.④
7.夏季,该地日均相对湿度较低时臭氧质量浓度往往较高。其主要原因有( )
①当地植被释氧较多②雨水洗涤作用弱
③光化学反应速度快④氮氧化物来源多
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【答案】5.B 6.A 7.C
【详解】5.该观测站是全球大气本底观测站,核心需求是排除本地人为排放的干扰,准确观测气象要素对臭氧浓度的影响。观测臭氧浓度不需要开阔视野,不是选址主要原因,A错误。
瓦里关位于青藏高原东北部,人口稀少,人类活动排放污染物少,大气环境洁净,本地人为排放干扰极小,符合观测需求,B正确。
地理位置居中不是核心原因,核心要求是人为干扰少,C错误。
高原气候条件恶劣,并非气候适宜,D错误。
6.近地面气温高,利于光化学反应生成臭氧;大气稳定可以抑制对流,臭氧不易扩散,容易积累。
近地面气温高,等温面向高空凸出(上凸);高压控制下盛行下沉气流,近地面形成高压,等压面也向上凸,同时下沉增温、大气稳定,符合条件的是①,A正确。
②④近地面等压面下凹,对应近地面低压,盛行上升气流,利于污染物扩散,臭氧浓度低,BD错误。
③等温面下凹,对应近地面温度低,不利于形成臭氧,C错误。
7.相对湿度低说明当地天气晴朗、降水少,雨水对臭氧的冲刷洗涤作用弱,臭氧更容易积累,②正确。
晴天云量少,太阳辐射强,光化学反应速度快,臭氧生成量增加,③正确。
近地面臭氧是氮氧化物经光化学反应生成,并非植被释放的普通氧气,①错误。
该地人口稀少,本地氮氧化物排放少,且相对湿度高低和氮氧化物来源多少无关,④错误。
在太阳系中,火星被认为是除地球外最适合人类居住的星球。火星大气稀薄,二氧化碳含量达95%以上。火星表面昼夜温差很大,赤道地区夏季白天温度为21℃,夜晚温度能降至-73℃。据此完成下面小题。
8.太阳系中,与火星同属于类地行星的是( )
A.木星 B.水星 C.土星 D.天王星
9.火星表面昼夜温差大的原因是( )
①火星与太阳距离较近 ②夜晚大气的保温作用弱,气温低
③二氧化碳含量较高,削弱作用强 ④白天大气的削弱作用弱,气温较高
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】8.B 9.C
【详解】8.太阳系八大行星按结构特征分为三类:类地行星(水星、金星、地球、火星)、巨行星(木星、土星)、远日行星(天王星、海王星)。选项中只有水星属于类地行星,因此选B。
9.火星轨道位于地球外侧,和太阳的距离比地球更远,并非距离较近,①错误;
火星大气十分稀薄,夜晚大气逆辐射弱,保温作用极差,地面热量快速流失,夜晚气温极低,②正确;
火星二氧化碳占比高但大气整体密度极低,对太阳辐射的削弱作用很弱,并非削弱作用强,③错误;
大气稀薄,白天对太阳辐射的削弱效果弱,大量太阳辐射能到达地表,白天气温偏高,④正确。
2022年4月16日,在太空遨游半年的神舟十三号载人飞船顺利返回地球,飞行任务取得圆满成功。下图为神舟十三号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆的照片。据此完成下面小题。
10.地球是一颗( )
A.卫星 B.行星 C.彗星 D.恒星
11.神舟十三号载人飞船飞行期间始终没有进入( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
【答案】10.B 11.D
【详解】10.卫星是围绕行星公转的天体,A错误;
地球是围绕恒星太阳公转的天体,属于行星,B正确;
彗星是冰质偏长轨道的特殊天体,C错误;
恒星是能自己发光发热的天体,D错误。
11.本题考查天体系统层次:天体系统的层级关系为:地月系→太阳系→银河系→总星系;河外星系是银河系以外的其他星系的总称。神舟十三号绕地球飞行,属于地月系,地月系从属太阳系、银河系,始终没有进入银河系之外的河外星系,D正确。
光明网上海2009年11月2日讯原定今年秋季升天的我国首个火星探测器“萤火一号”由于种种非技术原因,将升天时间推至2011年。到时,“萤火一号”将搭乘俄运载火箭飞向火星,它将努力在火星上寻找水源,甚至生命的迹象。结合下表完成下面小题。
行星
质量(地球为1)
体积(地球为1)
平均密度(g/cm2)
公转周期
自转周期
四季更替
地球
1.00
1.00
5.52
1年
23时56分
有
火星
0.11
0.15
3.96
1.9年
24时37分
有
12.液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一,下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是( )
①地球上昼夜更替的周期比较适中 ②地球的质量和体积适中
③地球处于一种相对安全的宇宙环境之中 ④地球与太阳的距离比较适中
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
13.人类首先选择火星作为探索生命起源和进化的行星,是因为火星上的一些地理现象与地球十分相似,主要表现为( )
①火星和地球一样被厚厚的大气层所包围
②火星上和地球上都有四季变化,且四季的长度一样
③火星、地球自转周期的长度比较适中
④火星、地球与太阳的距离都比较适中
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
【答案】12.D 13.C
【详解】12.昼夜更替周期适中,使地表温度适宜、温差适中,利于液态水稳定存在,①正确;
地球质量体积适中是形成适宜大气层的原因,与液态水存在无直接关联,②错误;
安全的宇宙环境是生命存在的外部条件,与液态水形成无关,③错误;
日地距离适中,使地表平均温度维持在液态水存在的温度区间,④正确。
13.火星质量体积远小于地球,引力不足,大气层稀薄,并非被厚厚的大气层包围,①错误;
火星和地球都有四季变化,但火星公转周期约为1.9个地球年,四季长度和地球不同,②错误;
根据表格数据,火星和地球自转周期长度非常接近,都比较适中,温度条件适宜生命,③正确;
火星和地球都位于太阳系宜居带,与太阳的距离都比较适中,温度条件和地球相似,④正确。
所谓“食”就是指一个天体被另一个天体或其黑影全部或部分掩遮的天文景象,日食和月食都会出现。所谓“白道面”就是月球绕地球公转的轨道面。根据材料,完成下面小题。
14.当日食发生时,能反映太阳、地球、月球三者位置关系的示意图是( )
A.A B.B C.C D.D
15.日食和月食分别发生在( )
A.农历初一、望 B.农历十五、朔
C.农历初七、下弦 D.农历二十一、上弦
16.下列关于日、月食的说法中正确的是( )
A.都是从东缘开始,西缘结束的 B.日全食、月全食可能是同时发生
C.都能证明地球是一个球体 D.不可能在同一天中发生日食和月食
17.我国传统节日中有可能看到日食现象的是( )
A.春节 B.重阳 C.中秋 D.端午
【答案】14.B 15.A 16.D 17.A
【详解】14.日食发生时,月球位于太阳和地球之间,三者大致呈一条直线,位置顺序为太阳-月球-地球,B正确;
选项A顺序为太阳-地球-月球,属于月食的位置关系,A错误;
选项C太阳位于月球和地球之间,不符合天体运行规律,C错误;
选项D三者不在同一直线,不满足日食发生的位置条件,D错误。
15.日食发生在农历初一(朔),月食发生在农历十五(望),A选项对应时间正确,A正确;
选项B将日食和月食的时间对应颠倒,B错误;
选项C、D的日期都不符合日月食发生的时间规律,C、D错误。
16.日食从日轮东缘开始西缘结束,月食从月轮西缘开始东缘结束,A说法错误,A错误;
日食和月食的位置关系不同,不可能同时发生日全食和月全食,B说法错误,B错误;
月食过程可以证明地球是球体,日食无法证明地球是球体,C说法错误,C错误;
日食发生在农历初一,月食发生在农历十五,日期不同,不可能在同一天发生日食和月食,D说法正确,D正确。
17.日食只能发生在农历初一,我国春节为农历正月初一,日期符合条件,有可能看到日食,A正确;
重阳节为农历九月初九,日期不符合日食发生时间,B错误;
中秋节为农历八月十五,是月食可能发生的日期,不可能发生日食,C错误;
端午节为农历五月初五,日期不符合日食发生时间,D错误。
读天体运动图,完成下面小题。
18.图中天体M可能是( )
①水星 ②火星 ③天王星 ④金星 ⑤木星 ⑥土星 ⑦海王星
A.②⑥ B.④⑤ C.③⑦ D.①④
19.图中的阴影区表示的是( )
A.黄道面 B.赤道面 C.黄道 D.赤道
【答案】18.D 19.A
【详解】18.天体M的公转轨道位于地球公转轨道以内,属于地内行星,太阳系中地内行星包括水星和金星,D正确,A、B、C错误。
19.图中的阴影区是地球绕太阳公转的轨道平面,即黄道面,A正确;
赤道面是地球自转的平面,B错误;
黄道是地球公转的轨道线,不是面,C错误;
赤道是地球表面的大圆线,不是面,D错误。
2008年9月27日北京时间16时44分,太阳非常平静,航天员翟志刚走出“神舟七号”舱门,实现了中国历史上首次太空行走。下面是“神舟七号绕地球运动轨道示意图”,读图完成下面小题。
20.翟志刚出舱时下列现象正确的是( )
①黑色的天空下满天繁星 ②阳光灿烂,天空蔚蓝 ③太阳照射下船体明亮 ④众多流星划过天幕
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
21.飞船绕地球运行周期是90分钟,图示时刻地球上180°经线正对远地点,下列说法正确的是( )
①飞船绕地球一周后,正对近地点的经线度数是22.5°E ②飞船绕地球一周后,正对近地点的经线度数是22.5°W ③飞船绕地球运行在远地点速度快 ④飞船绕地球运行在近地点速度快
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
【答案】20.A 21.B
【详解】20.太空接近真空状态,不存在大气对太阳辐射的散射作用,因此太空背景为黑色,可以观测到黑色天空下满天繁星,①正确;
蔚蓝天空是地球大气层散射太阳光中的蓝色光形成的,太空没有大气,无法出现蔚蓝天空,②错误;
太空中没有大气对太阳辐射的削弱作用,太阳辐射强度高,因此太阳照射下船体明亮,③正确;
流星是流星体闯入地球大气层后,与大气摩擦燃烧产生的发光现象,翟志刚出舱位置位于地球大气层外的太空,不会观测到流星划过天幕,④错误。
21.图示时刻180°经线正对远地点,近地点与远地点分居地球两侧、位于同一直线,因此此时正对近地点的经线为0°经线;地球自转角速度为15°/小时,飞船绕地球一周用时90分钟,即1.5小时,该时间段内地球向东自转了22.5°,原本正对近地点的0°经线向东移动至22.5°E位置,因此飞船绕地球一周后,正对近地点的经线度数为22.5°W,①错误,②正确;
根据开普勒第二定律,绕地球运行的人造天体,距离地球越近引力势能越小,动能越大,运行速度越快,因此飞船在近地点速度快,远地点速度慢,③错误,④正确。
“我在仰望,月亮之上;有多少梦想,在自由地飞翔。”21世纪人类将进入开发月球资源,探索太空的新时代,人类的美好愿望终将变为现实。回答下列小题。
22.月球的表面形态给人类深刻印象。下列因素中,影响月表形态形成的主要因素是( )
A.太阳的能量 B.地球的引力 C.陨石的撞击 D.太阳风侵袭
23.若科学家在未来的月球表面实验室进行科学实验,其利用的月球表面特殊条件是( )
①微重力 ②超高温 ③低辐射 ④高真空
A.①② B.③④ C.②③ D.①④
24.月球和地球距太阳的距离差别不大,但表面环境迥然不同。其主要原因是二者的( )
A.质量差异 B.形状差异 C.自转差异 D.公转差异
【答案】22.C 23.D 24.A
【详解】22.太阳能仅造成月表昼夜温差,不能塑造环形山等地表形态,A错误;
地月引力仅影响潮汐、月球公转,不改变月球表面地貌,B错误;
月球没有大气阻隔陨石,长期撞击形成大量环形山,是月表形态主要成因,C正确;
太阳风仅带来带电粒子,侵蚀作用微弱,不是塑造月表形态的主要因素,D错误。
23.月球引力仅为地球1/6,为微重力状态,①正确;
月球昼夜温差极大,白天高温、夜晚极低温,没有稳定超高温环境,②错误;
月球无大气和磁场阻挡宇宙射线,辐射极强,③错误;
月球质量小,引力小,表面呈微重力,且无大气层,表面处于高真空状态,④正确。
24.地球质量适中,有大气层,月球质量小,无大气层,导致表面环境差异大,A正确;
地球、月球均为近球体,形状差异极小,不影响地表环境,B错误;
自转仅影响昼夜时长,不是地表环境截然不同的核心原因,C错误;
地月公转轨道相近,距太阳距离相近,公转差异无法解释地表环境巨大差距,D错误。
宝岛台湾气候冬季温暖,夏季炎热,雨量充沛。北回归线穿过台湾岛中部,北部为亚热带气候,南部为热带气候。台湾森林面积约占全境面积的52%,树木种类约有4000种。据此完成下面小题。
25.与海南岛相比,台湾岛森林植被类型更加丰富,其中最主要的因素是( )
A.纬度位置 B.海陆位置 C.海拔高度 D.洋流性质
26.台湾岛东部太阳辐射比西部弱,主要是由于( )
A.西部海拔高,空气稀薄,削弱作用差
B.西部受寒流影响,降水少,天气晴朗,削弱作用差
C.西部为夏季风的背风坡,降水少,天气晴朗,削弱作用差
D.西部位于板块交界地带,受地震、火山影响,太阳辐射强
27.“冬季到台北来看雨”,台北冬季多雨景的主要原因是( )
A.纬度低 B.寒流的影响
C.东南季风的影响 D.西北季风的影响
【答案】25.C 26.C 27.D
【详解】25.台湾岛与海南岛均位于北回归线附近,纬度位置差异较小,A错误;
台湾岛与海南岛均为四面环海的岛屿,没有海陆位置的差异,B错误;
台湾岛中部有高耸的台湾山脉,相对高差大,垂直地域差异更为显著,植被类型更加丰富,C正确;
台湾岛和海南岛均位于中低纬度太平洋西岸,洋流性质差异较小,且材料未提及洋流相关信息,缺乏依据,D错误。
26.台湾岛中部海拔较高,而非西部,A错误;
台湾岛主要受日本暖流影响,且材料未提及洋流相关信息,缺乏依据,B错误;
台湾岛夏季主要受东南季风影响,其西部为夏季风的背风坡,降水较少,天气晴朗,太阳辐射相对较强,东部反之,降水较多,太阳辐射相对较弱,C正确;
台湾岛位于板块交界地带,东西部没有明显差异,且地震、火山不会导致太阳辐射增强,D错误。
27.台湾岛北部为亚热带气候,冬季台北主要受西北季风的影响,西北季风经过海域增温增湿,降水较多,多雨景,C错误,D正确;
纬度主要影响热量,不是降水的主因,A错误;
寒流有降温减湿的作用,不会导致降水增多,B错误;
地球不同纬度地带接受的太阳辐射能不同,使得许多自然地理现象呈现纬度地带的差异。据此完成下面小题。
28.下列关于不同纬度地区生物量与大气上界太阳辐射分布的叙述正确的是( )
A.高纬度地区生物量大,大气上界太阳辐射少
B.高纬度地区生物量小,大气上界太阳辐射多
C.低纬度地区生物量小,大气上界太阳辐射少
D.低纬度地区生物量大,大气上界太阳辐射多
29.太阳辐射对地球的影响有( )
①为地球提供光和热,维持着地表温度
②是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力
③扰动地球的磁场和大气层,产生磁暴、极光等现象
④对卫星导航、空间通信等人类活动产生灾害性的影响
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
【答案】28.D 29.A
【详解】28.大气上界太阳辐射分布规律:纬度越低,太阳高度角越大,获得的太阳辐射越多,因此低纬度大气上界太阳辐射多,高纬度少;生物量分布规律:低纬度热量充足,植被光合作用更强,生产力更高,生物量更大;高纬度热量不足,生物量更小,D正确。
29.太阳辐射为地球提供光和热,维持地表温度,①正确;
太阳辐射是水、大气运动和生命活动的主要动力,②正确;
产生磁暴、极光现象属于太阳活动的影响,③错误;
对卫星导航、空间通信产生灾害性影响属于太阳活动的影响,④错误。
地表反照率表征地表对于太阳向下短波辐射的反射能力,与太阳高度角呈负相关,受下垫面状况影响大。下图为塔克拉玛干沙漠南缘戈壁某观测站12月四种典型天气地表反照率日变化图。据此完成下面小题。
30.丁代表的典型天气可能是( )
A.晴天 B.多云 C.阴天 D.降雪
31.四种典型天气中,地表反照率变化受太阳高度影响最显著的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
32.丁日地表向上太阳短波辐射量最低,主要是由于该日( )
A.正午太阳高度角小 B.大气的保温作用强
C.大气的削弱作用强 D.地表植被覆盖率
【答案】30.D 31.A 32.C
【详解】30.地表反照率受下垫面状况影响很大,读图可知丁的地表反照率远高于其他三类天气,四个选项中,降雪过后该地地表被积雪覆盖,积雪对太阳辐射的反射能力远强于原生戈壁,会使地表反照率大幅升高,符合丁的特征,D正确;
晴天、多云、阴天的下垫面都是戈壁,反照率都远低于降雪天气,ABC错误。
31.地表反照率与太阳高度角呈负相关,若受太阳高度角影响最显著,地表反照率会随太阳高度的日变化呈现出规律变化:早晚太阳高度小,反照率高,正午太阳高度大,反照率低,整体呈对称U形。读图可知,甲的地表反照率呈现出规则的U形变化,符合太阳高度影响的特征,A正确;
乙反照率变化幅度小、形态不规则,受太阳高度影响不显著,B错误;
丙反照率变化幅度小于甲,规律不如甲明显,受太阳高度影响弱于甲,C错误;
丁反照率整体偏高,变化受下垫面影响更大,太阳高度对其变化的影响远弱于甲,D错误。
32.向上太阳短波辐射是指地表反射的太阳短波辐射,其强弱主要取决于地表反射率(反照率)和地表接收的太阳短波辐射量。大气的削弱作用强(如该日云层厚、阴雨天气多),会导致到达地表的太阳短波辐射减少,地表吸收的太阳辐射随之减少,进而导致地表反射的短波辐射(向上短波辐射)降低,C正确。
正午太阳高度角小主要影响地表接收的太阳辐射量,但“向上短波辐射”的降低更直接受“地表接收量减少(大气削弱)”的影响,A错误;
大气的保温作用强主要影响长波辐射,对短波辐射影响不大,B错误;
地表植被覆盖率短期内相对稳定,不是导致“日最低”的即时性主导因素,D错误;
截至2025年5月初,新疆送北京绿电交易达成电量已经超过3200万千瓦时。2025年4月北京和新疆首创错峰绿电市场化交易新模式,此次错峰绿电主要来自新疆阿勒泰、哈密等地区的光伏发电站,通过特高压直流输电线路,跨越约3000千米向北京错峰输送1200万千瓦时的电量,主要满足北京夜间用电需求,首次实现新疆午后阳光直接“点亮”了北京的夜景。下图示意特高压直流输电线路。据此完成下面小题。
33.新疆午后阳光能够直接“点亮”北京夜景的原因是( )
A.新疆午后时段光伏发电量最大 B.北京与新疆之间存在地方时差
C.北京经济发达,夜间耗电量大 D.新疆气候干燥,太阳辐射较强
34.与哈密相比,5月份阿勒泰光伏发电的优势在于( )
A.占地广,规模大 B.风沙小,雾霾少
C.有效发电时间长 D.太阳光照强度大
【答案】33.B 34.C
【详解】33.北京夜间用电从17或18时开始,新疆与北京时间相差约2个小时,此时新疆地方时为15或16时,是新疆光伏发电量较大的时段,将大量电能通过特高压直流输电线路输往北京,实现新疆午后阳光“点亮”北京夜景的愿景,B正确。
新疆午后发电量最大,只能说明发电效率高,不能解释为什么供应北京夜间用电,A错误。
北京夜间耗电量大,是市场需求,不是新疆午后发电能供北京夜景的原因,C错误。
新疆太阳辐射强,只能说明发电条件好,和时间错配无关,D错误。
34.图文材料中并没有提供关于阿勒泰光伏发电站是否占地广和规模大的有效信息,难以作出判断,A错误。
阿勒泰和哈密在5月份均多风沙天气,少见雾霾天气,B错误。
由图可知,阿勒泰纬度高于哈密,5月份,阿勒泰正午太阳高度低于哈密,光照强度较小,但白昼时间长,有效发电时间长,D错误,C正确。
能被植物光合作用利用的太阳辐射,称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961~2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成下列各题。
35.如仅考虑光合有效辐射,我国农业生产潜力最大的地区是( )
A.青藏高原 B.四川盆地 C.华北平原 D.长江中下游平原
36.乙地PAR值高于甲地的主要原因是( )
A.纬度高 B.云雨少 C.地势高 D.植被少
【答案】35.A 36.B
【详解】35.图中青藏高原地区PAR值数值大,说明该地太阳辐射中能被植物光合作用利用的部分最多;四川盆地PAR值最低,华北平原和长江中下游平原居中。因此仅考虑光合有效辐射,农业生产潜力最大的地区是青藏高原,A对,BCD错。
36.乙地位于内蒙古高原,远离海洋,气候干旱,降水少,晴天多;甲位于四川盆地,盆地地区晴天少,云层厚,太阳辐射少,B对。
乙地纬度更高,纬度越高太阳高度越小,理论上PAR应更低,A错。
乙地内蒙古高原海拔约1000-1500米,甲地四川盆地海拔多500米以下,乙地地势确实更高。但二者海拔差距较小,大气稀薄程度差异微弱;甲乙两地PAR悬殊的核心矛盾是云量差异,地势仅起到微弱辅助作用,并非主要原因,C错。
植被覆盖度影响地表反照率和下垫面性质,但对PAR到达地表的直接影响很小,D错。
辐射是地面能量收支的主要方式,太阳辐射和地面有效辐射(地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差)共同影响近地面大气温度的变化。图1示意我国某地(23°08′N)逐月日照时数及总云量的多年平均值。图2示意地面有效辐射年变化类型。据此完成下面小题。
37.昼长与云量对该地日照时数影响一致的时段是( )
A.2-3月 B.4-5月 C.6-7月 D.8-9月
38.该地地面有效辐射年变化类型是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
39.依据辐射情况推断该地平均气温日较差最大的季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
【答案】37.B 38.B 39.C
【详解】37.北半球23°08′N,靠近北回归线,由于题目考查为月份,并非精准日数,故可参照北回归线分析。夏至(6月22日)前昼长逐月变长,夏至后昼长逐月变短;云量越多,对太阳辐射的遮挡削弱越强,日照时数越少。若两个因素对日照时数的影响方向相同(共同使日照增加/共同使日照减少),即为影响一致。结合图1分析:2-3月夏至前昼长变长(促进日照增加),但总云量2月<3月,云量增加(抑制日照增加),二者影响方向相反,A错误;
4-5月仍在夏至前,昼长变长(促进日照增加),总云量4月>5月,云量减少(促进日照增加),二者影响方向一致,B正确;
在夏至后的7月昼长变短(抑制日照增加),总云量6月>7月,云量减少(促进日照增加),二者影响方向相反,C错误;
8-9月处于夏至后昼长变短(抑制日照增加),总云量8月>9月,云量减少(促进日照增加),二者影响方向相反,D错误。
38.地面有效辐射=地面辐射-地面吸收的大气逆辐射,温度越高,地面辐射越强,有效辐射越大;云量越多,大气逆辐射越强,有效辐射越小。该地为我国23°08′N,属于华南亚热带季风气候区:从图1可知,春季(3-5月)总云量是全年最高,且春季温度较低,整体有效辐射最低;夏季(6-8月)温度升高,但受雨季影响,云量整体偏多,大气逆辐射强,有效辐射略有上升;秋季雨带退出,云量减少,大气逆辐射减弱,有效辐射迅速回升;冬季虽然云量较少,大气逆辐射较弱,但是温度低,地面辐射弱,有效辐射降低。符合乙曲线变化特征,ACD错误,B正确。
39.春季总云量最多,阴雨天气频繁,白天日照时数最短且云层削弱太阳辐射强,夜晚大气保温作用强,气温日较差偏小,A错误;
夏季日照时数较大,但是总云量较大,雨季多云多雨,昼夜升温、降温幅度均被云层缓冲,气温日较差较小,B错误;
秋季雨带南撤,总云量持续大幅减少,晴天多且日照时数依然处于较高位置;白天光照充足升温剧烈,夜晚大气逆辐射弱散热快,气温日较差全年最大,C正确;
冬季昼长短,正午太阳高度小,且日照时数较短,白天获得太阳辐射少,最高气温偏低,昼夜温差小于秋季,D错误。
大熊湖太阳观测站位于海拔2000米的美国本土西部的大熊湖畔(位置见下图),当地独特的地理环境为太阳高分辨率观测提供了得天独厚的条件。与其他太阳观测站一样,该观测站也濒临水域,且该观测站建在距湖岸100米的湖中堤道尽头。完成下面小题。
40.与一般天文观测站相比,太阳观测站选址基本不考虑的因素是( )
A.大气能见度 B.天气状况 C.视野开阔度 D.城市灯光
41.推测美国大熊湖太阳观测站最佳观测季节是( )
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
【答案】40.D 41.B
【详解】40.空气中的水汽、尘埃、气溶胶会削弱、散射天体光线,使最终观测到的图像模糊,而大气能见度高,能最大程度减少光线损耗,提升观测的清晰度和精度,A错误;
云、雨、雾等天气会直接遮蔽星空,无法观测,优选晴天多,云量少,降水少,大风天气少的区域,保障观测工作能持续、稳定进行,B错误;
地形、建筑、植被会遮挡部分区域,开阔地带可实现全空域观测,无视线遮挡,C错误;
太阳观测站的观测目标为太阳,在白天进行观测,故不考虑城市灯光污染,而大气能见度、天气状况、视野开阔度等两类观测站选址时均需考虑,D正确。
41.该观测站位于北纬30°—40°的大陆西岸,夏季受副热带高气压带控制,盛行下沉气流,多晴朗天气,且夏季白昼较长,可观测时间较长,所以,夏季为该地太阳观测站的最佳观测时间,B正确。
济南市某小区(36.5°N,117°E)安装了追踪式太阳能智能百叶窗(下图),其叶片内嵌太阳能电池板,叶片自动跟随太阳光线旋转,且与太阳光线时时垂直,从而最大限度提高了太阳能电池板的发电效率。考虑到防水及叶片间遮挡问题,百叶窗安装时,竖边框与水平面夹角为60°。据此完成下面小题。
42.与冬半年相比,该百叶窗夏半年发电量更高,主要影响因素是( )
A.太阳高度角 B.植被覆盖率 C.云量 D.昼长
43.夏至日正午时,此设备的追光系统会自动调整百叶窗叶片与竖边框的夹角为( )
A.30° B.43° C.47° D.60°
【答案】42.D 43.C
【详解】42.百叶窗叶片可自动追踪太阳光线并保持垂直,因此太阳高度角的变化对发电效率影响不大,A不符合题意。
植被覆盖率对发电量没有直接影响,B不符合题意。
虽然夏季云量可能较多,但整体日照时间长,因此云量对发电量的抑制作用不是主要因素,C不符合题意。
夏半年昼长较长,太阳辐射时间增加,导致总接收太阳辐射能量增多,从而提高发电量,D符合题意。
43.计算正午太阳高度角:济南位于北纬36.5°,夏至日太阳直射点位于北纬23.5°。
正午太阳高度角 H 的计算公式为:H=90°-|纬度-太阳直射点纬度|
H= 90°-|36.5°-23.5°|= 77°
计算叶片与水平面夹角:叶片始终垂直于太阳光线,因此叶片与水平面的夹角为:= 90°- H = 90°-77°= 13°
叶片向南倾斜13°。
竖边框与水平面的夹角为60°,向北倾斜。
因此,叶片与竖边框的夹角为:=60°-13° =47°
夏至日正午时,追光系统会自动调整百叶窗叶片与竖边框的夹角为47°,故C选项符合题意。
44.根据材料,回答下列问题。
某校中学生赴四川西部稻城县无名山、亚丁国家级自然保护区进行野外研学。下图为稻城县周边地图。
任务一 了解稻城天文观测基地选址的过程
出发前,同学们查阅资料了解到,科学家通过长期实地科考,收集了大量数据,并运用地理信息系统进行了多学科的综合分析,选择在稻城建设天文观测基地。由于优越的天文观测条件,目前稻城县成为高海拔天文观测站等“大国重器”的“扎堆”之处。
(1)说出地理信息系统协助天文观测基地选址的优势。
任务二 探究太阳望远镜选址稻城无名山的原因
同学们实地探访了解到,世界最大的轴对称太阳望远镜将落户稻城无名山。
(2)说明世界最大轴对称太阳望远镜选址稻城无名山的主要原因。
任务三 探究冰川地貌
亚丁国家级自然保护区主要由雪山、冰川、草甸、森林、湖泊组成,是中国保存最完整的自然生态系统之一。同学们在这里进行生态景观和地貌研学,并拍照留存了俄绒措湖等多种冰川地貌照片。
(3)描述图1中主要冰川地貌垂直分布特征,简述图2中湖泊形成过程。
【答案】(1)图层叠加便于多要素综合分析,精准度高,科学性强;数据处理速度快;输出结果直观等。
(2)稻城海拔高,晴天多,大气质量好;无名山山顶地势平坦,利于建设和观测;观测站附近的城镇人口稀少,对观测活动影响小;低海拔补给点为2800米,便于物资补给和工作人员休息与调整。
(3)特征:海拔较高处多角峰等冰川侵蚀地貌;海拔较低处多冰川堆积地貌。
形成过程:冰川作用形成洼地,积水成湖。
【详解】(1)GIS的核心功能是空间数据管理、叠加分析与模拟运算,天文观测站选址需要综合气象、地形、人为干扰等多维度条件,GIS可以替代人工完成繁琐的多要素匹配工作,大幅提升选址的精准度和效率。结合题干材料“并运用地理信息系统进行了多学科的综合分析,选择在稻城建设天文观测基地”,对地理信息进行的分析主要是GIS的功能,GIS可以对图层叠加便于多要素综合分析,精准度高,科学性强,强于人为分析得出的结果;地理信息数据处理速度更快,输出结果更加直观等。
(2)太阳观测需要极佳的大气通透度,高海拔的川西高原天然满足该核心条件;据无名山观测站景观图可知该山山顶地势平坦,利于建设和观测;附近的稻城县城人口只有约7500人,人口稀少,对观测活动影响小;低海拔补给点为2800米,距离较近,便于物资补给、工作人员休息与调整。
(3)据图示中海拔低处多冰碛物的特征可知,海拔较低处多冰川堆积地貌;海拔高处出现高耸尖锐的山峰,是冰川侵蚀地貌中的角峰地貌。图示的俄绒措湖是冰蚀湖,原因是冰川向下运动过程中搬运碎屑,消融后碎屑堆积形成冰碛地貌,冰碛物堵塞谷地积水就形成冰碛湖。
45.阅读图文材料,完成下列要求。
当北欧冬季普遍阴、雨雪时,位于斯堪的纳维亚山脉东坡的阿比斯库及其附近却保持局部晴朗少云,极光季(12月—次年2月)晴空率达65%—70%,是极光最佳观赏地之一。纵深狭长的托纳湖湖底气温较低。近岸台地上(高出湖面10米左右)普遍发育植被低矮的沼泽,冬季积雪薄,致使冻土强烈发育,并分布大量冰核丘(一种包埋冰体的丘状冻土地貌)。近50年来气温上升,沼泽中的小型湖泊数量和水面面积增加。如图示意阿比斯库及其周边的地理位置、地形与水系。
(1)根据大气运动规律分析阿比斯库成为极光最佳观赏地的原因。
(2)解释近岸台地上冬季积雪薄的原因。
【答案】(1)(北欧阴雨天多。)该地位于斯堪的纳维亚山脉东坡,地处盛行西风的背风坡,气流下沉增温,水汽难以凝结,晴天较多;下沉气流抑制云层发育,大气透明度高;极夜期间辐射逆温强,叠加冷空气堆积(地形逆温),大气稳定,视宁度高。
(2)地处背风坡,降雪总量小;高地缺乏遮挡,风速较大,吹散积雪;植被低矮,对积雪的截留作用弱;背风坡空气干燥,强风加速了积雪的直接升华。
【详解】(1)首先明确极光观测的核心要求是良好的大气条件:晴天多、透明度高、大气稳定,结合题目要求“用大气运动规律分析”,需要结合阿比斯库“位于斯堪的纳维亚山脉东坡、北欧高纬冬季”的位置背景,从地形对大气环流的影响、高纬冬季大气运动特征两个层面推导其满足观测条件的原因。地形对盛行西风的影响:北欧冬季受盛行西风控制,该地位于山脉东坡,是西风的背风坡,气流下沉增温,水汽难以凝结,抑制云层发育,因此晴朗日数多、大气透明度高,满足观测的基本条件;高纬冬季的大气稳定度:极光季(冬季)为极夜期,地面辐射冷却强烈,易形成强辐射逆温,加之地形容易堆积冷空气形成地形逆温,大气整体稳定,观测视宁度高,适合观测极光。
(2)积雪厚度由降雪补给量-积雪损耗量共同决定,因此可以从“总补给量少”和“损耗量大、不易留存”两个维度,结合当地背风坡、台地地形、低矮植被的特征分析。降雪补给少:该地位于西风背风坡,水汽含量少,冬季降雪总量本身较小;积雪留存难、损耗大:台地地势开阔,缺乏地形遮挡,风速大,容易被强风带走积雪;台地植被低矮,对积雪的截留作用弱,积雪不易留存;背风坡空气干燥,强风加速积雪的升华,进一步减少积雪量,最终形成冬季积雪薄的特征。
46.读下列材料,回答问题。
材料一 新华网南京2008年8月24日奥运专电记者24日从中科院紫金山天文台获悉,国际小行星中心刚刚发布的新小行星命名公报中,命名了一颗“北京奥运星”。据了解,“北京奥运星”沿着一个偏心率为0.19的椭圆轨道绕日运行,到太阳的平均距离为4.58亿千米,它在轨道上平均每天以147.6万千米的高速度奔腾前进,绕太阳一周需5.3年。
材料二
(1)图中所示包括________级天体系统,中心天体是________。
(2)“北京奥运星”位于小行星带,与此相邻的行星是②________,③________。与两行星比较,“北京奥运星”具有________小、________小的特点。
(3)在图中标注行星的公转方向________,说明八大行星与小行星绕日公转的方向具有________性。“北京奥运星”绕日运行轨道的偏心率是0.19,而且绕日公转轨道几乎在一个________上,说明其意义:________。
(4)①行星是太阳系中特殊的行星,其特殊性是________,分析这种特殊性存在的基本条件________________。
【答案】(1) 2 太阳
(2) 火星 木星 体积 质量
(3) 同向 平面 大小行星各行其道,互不干扰,使地球处于一个较安全的宇宙环境
(4) 存在生命 充足的水分,适于生物呼吸的大气,适宜的太阳光照和温度范围
【详解】(1)图中包含两级天体系统:以太阳为中心的太阳系,以及行星与其卫星构成的行星系统,太阳因质量占太阳系绝对优势,是整个系统的中心天体。
(2)由材料可知“北京奥运星”位于小行星带上,太阳系小行星带位于火星和木星轨道之间;小行星是原始行星破碎后的残留天体,对比八大行星,可推出小行星具备体积小、质量小的显著特征。
(3)依托八大行星、小行星全部自西向东绕太阳公转,可推出公转方向具有同向性;轨道偏心率0.19,说明轨道具有近圆性;且各类天体公转轨道几乎处在同一平面,具有共面性,可推出大小行星各行其道、互不碰撞干扰,为地球营造安全稳定的宇宙运行环境。
绘图标注:所有轨道画上逆时针箭头,代表自西向东公转。
(4)按照距离太阳由近到远的八大行星顺序(水金地火木土天海),图中①是地球;依托太阳系八大行星中仅地球孕育生命,可推出地球特殊性是存在生命;依托日地距离适中、体积质量适中、太阳光照稳定等条件,可推出生命存在基础:拥有液态水、适宜生物呼吸的大气、稳定光照与适宜温度范围。
47.从“石油小镇”到“观星胜地”的转型
冷湖镇位于青海柴达木盆地西北缘,曾因石油资源而兴,后随资源枯竭衰落。当地地貌酷似火星,被誉为“地球上最像火星的地方”。近年来,冷湖镇依托独特的火星地貌打造文旅品牌,建设火星研学营地;同时凭借赛什腾山世界级天文观测条件,建设大型光学天文观测台,吸引大量天文爱好者,推动区域转型发展。左图示意冷湖镇位置,右图为冷湖星空观测站景观。
(1)侏罗纪时期,冷湖地区植被繁茂,以________(单选:A.被子植物 B.裸子植物)为主。
(2)对冷湖地区天文观测影响最大的气象灾害是________(单选:A.寒潮 B.沙尘暴 C.暴雪)
(3)以下关于赛什腾山天文观测条件的描述,正确的是( )(单选)
A.夏季降水以昼间为主,对天文观测干扰较大
B.冬季日照时数最少,但日照百分率最高
C.春季日照时数较多,夜间降水量多于昼间
D.秋季日照百分率最高,晴夜天数较多
【答案】(1)B
(2)B
(3)C
【详解】(1)侏罗纪属于中生代,中生代裸子植物繁盛,B正确。
(2)冷湖位于西北干旱区,沙尘暴会降低大气透明度,对天文观测影响最大;寒潮带来剧烈降温,虽影响设备操作与机械稳定性,但冷对观测的影响小于沙尘暴;冷湖气候干旱,冬季降雪量极少,对观测的实际影响显著低于沙尘暴,因此选B。
(3)天文观测多在夜间,夏季昼间降水对观测干扰小,A错误;
冬季冷空气活动频繁,沙尘天气多,日照百分率低,B错误;
冷湖降水多为对流雨,春季日照时数较多,昼间温度高对流强,昼间降水多于夜间,C错误;
冷湖秋季天气稳定,晴天多,日照百分率最高,晴夜多适合观测,D正确。
48.西班牙电力危机。
西班牙位于欧洲西南部的伊比利亚半岛,由于地理阻隔,该国电网跨国互联能力有限。为了实现碳中和目标,西班牙正在快速淘汰传统的火力发电,可再生能源发电比例超过50%,而储能容量仅占电力需求的0.3%。欧洲中部夏令时(格林尼治标准时+2小时)4月28日12时33分,伊比利亚半岛突发大规模停电,造成西班牙电力供应中断。
(1)2023年西班牙电力生产占比较大的能源中属于可再生能源的有______。(不定项选择)
A.风能 B.核能 C.天然气 D.太阳能
(2)据图描述西班牙太阳能发电站的空间分布特征并分析原因。
(3)说明此次伊比利亚半岛停电事件给我国电力安全带来的启示。
【答案】(1)AD
(2)主要分布于中部和南部(较低纬度)地形平坦地区;中南部所处纬度更低,终年正午太阳高度大,以地中海气候为主,相较于北部晴天多,日照时间长;地形相对平坦开阔,利于太阳能电池板的安装和布局。
(3)强化跨区域电网互联,提升电力系统韧性;注重能源供应的多元化,构建稳定安全的能源供应体系;加大对电力储能技术的投资和研发,提升电网的稳定性和灵活性;建立健全应急管理体系,提升应对突发事件的能力。
【详解】(1)风能和太阳能属于清洁可再生能源,且从2023年西班牙电力生产能源占比图可知风能、太阳能是占比较大的可再生能源,AD正确;
核能属于非可再生能源,B错误;
天然气属于化石能源,是不可再生能源,C错误;
(2)依据图1里太阳能发电站的点位疏密分布信息,推导其空间分布特征:主要集中在西班牙中部和南部的地形平坦区域。依据图中西班牙的纬度位置(中低纬区间)、伊比利亚半岛的气候分布规律进行推导,中南部纬度更低,正午太阳高度更大,且以地中海气候为主,比北部降水更少、晴天更多,太阳辐射资源更充足。依据图中山脉符号的分布进行推导,中南部区域山地占比低,地形平坦开阔,可利用土地充足,便于太阳能发电设施的安装与大规模布局。
(3)提炼材料中西班牙停电的相关诱因,包括能源结构、储能建设、电网互联、应急管理等方面,对应迁移到我国电力安全建设的方向,推导启示内容。依据“西班牙由于地理阻隔,电网跨国互联能力有限”,推导需强化跨区域电网互联,提升电力系统韧性。依据“西班牙快速淘汰传统火电,可再生能源占比超50%,能源结构过渡偏激进”,推导需注重能源供应的多元化,构建稳定安全的能源供应体系。依据“西班牙储能容量仅占电力需求的0.3%,储能配套严重不足”,推导需加大对电力储能技术的投资和研发,提升电网的稳定性和灵活性。依据“伊比利亚半岛突发大规模停电后电力供应大面积中断,应急处置能力不足”,推导需建立健全应急管理体系,提升应对突发事件的能力。
49.阅读图文材料,完成下列要求。
羊塔克库都克服务区位于新疆阿克苏地区新和县,地处吐和(吐鲁番—和田)高速公路库车至阿克苏段,周边为荒漠戈壁,是新疆首个绿色低碳光伏服务区。该服务区电能消费主要包括工商业用电、采暖用电。近年来,该服务区致力于打造零碳服务区,建设分布式光伏发电项目(如下图),并配套储能设施。
(1)该服务区冬季白天和夜晚用电需求基本均衡,试对此做出合理的解释。
(2)分析该服务区光伏发电项目未对外联网出售所产电力的原因。
(3)为打造零碳服务区,为该服务区提高光伏发电效率提出可行性措施。
【答案】(1)冬季白天气温较低,服务区餐饮、商业、充电桩等运营用电需求大;夜晚气温显著降低,服务区采暖用电需求大幅上升,与白天用电规模接近;冬季昼短夜长,白天光伏发电时间短,供电量有限,白天需要消耗储能电力,进一步缩小昼夜用电需求差值。
(2)地处荒漠戈壁,周边电网基础设施不完善,联网成本高;服务区自身用电需求可消纳大部分光伏发电量,剩余电量少,对外并网收益低。
(3)定期清洁光伏面板,减少沙尘遮挡,提高发电效率;优化光伏面板朝向和倾角,适配当地太阳高度角特征,提升光照利用率;升级储能设施,提升光伏发电存储能力,减少弃电,提升整体供电效率。
【详解】(1)结合新疆区域地理背景和服务区功能特征,核心破题关键在于不同时段用电类型的需求差异、冬季昼长特征对供电的影响:根据服务区功能组成,可知白天餐饮、商业、充电桩等正常运营,工商业用电需求大;新疆冬季夜晚降温剧烈,工商业运营停止后采暖成为核心用电需求,需求规模上涨至与白天接近;结合新疆冬季昼长特点,可知冬季昼短夜长,白天光伏发电时长有限,发电量少,白天还需要消耗储能电力,进一步缩小了昼夜用电需求的差值。
(2)结合区域基础设施条件和自身电量消纳能力展开分析:服务区地处新疆荒漠戈壁,位置偏远,周边电网配套不完善,搭建联网线路的成本较高;服务区本身存在工商业、采暖等稳定用电需求,所发电量大部分可被自身消纳,剩余电量余量很少,对外售电的收益远低于成本。
(3)结合区域环境问题和光伏发电短板提出对应优化措施:该服务区位于荒漠戈壁,风沙活动多,沙尘易遮挡光伏面板降低发电效率,提出对应清洁维护的措施;光伏发电效率受面板受光角度影响,适配当地太阳高度角调整面板朝向与倾角,可提升光照利用率;该项目配套储能设施,若储能能力不足会产生弃电浪费,升级储能设施可减少弃电,提升整体供电效率。
50.阅读图文材料,完成下列要求。
2025年4月北京和新疆首创错峰绿电市场化交易新模式。此次错峰绿电主要来自新疆阿勒泰、哈密等地区的光伏发电站,采用与火电“打捆外送”的形式,通过特高压直流输电线路,跨越约3000千米向北京错峰输电,主要满足北京夜间用能需求,首次实现新疆午后阳光“点亮”北京的夜景。下图示意特高压直流输电线路。
(1)相比哈密,分析4月份阿勒泰光伏发电在纬度位置上的优势和劣势。
(2)简述新疆风光绿电与火电“打捆外送”的主要原因。
(3)说明新疆午后阳光能够“点亮”北京夜景的主要原因。
【答案】(1)优势:4月份太阳直射点位于北半球,阿勒泰纬度更高,昼长更长,光伏发电时间更长。劣势:阿勒泰纬度更高,正午太阳高度更小,太阳辐射较弱,单位面积发电效率较低。
(2)新疆气候干旱,晴天多,太阳能、风能等清洁能源丰富,发电量充足;风光发电具有间歇性、波动性特征,火电供电稳定,二者捆绑可保障供电的稳定性;北京经济发达,能源需求量大,且对绿电的消费需求旺盛,二者联合外送可更好满足北京的能源消费需求。
(3)新疆和北京存在约2小时的时差,新疆的正午时间晚于北京,当北京进入夜晚用电高峰时,新疆仍处于午后,光照充足,光伏发电仍在进行;特高压直流输电技术的进步,实现了电能的远距离、低损耗输送;两地错峰绿电交易模式的政策支持,保障了电力的跨区域调配。
【详解】(1)先定位基础信息:从图中可明确,阿勒泰纬度比哈密更高,设问限定了分析角度是「纬度位置」,因此只需要从纬度带来的太阳辐射相关影响推导。
推导优势:结合4月份的季节规律—4月太阳直射北半球,北半球纬度越高,昼长越长。因此阿勒泰比哈密纬度高,昼长更长,光伏发电可利用的时间更长,发电量更充足。
推导劣势:纬度越高,同期正午太阳高度角越小。阿勒泰纬度更高,4月正午太阳高度比哈密小,单位面积获得的太阳辐射更弱,因此单位面积发电效率更低。
(2)先拆解“打捆外送”:风光(新能源)+火电(传统稳定能源)一起向外输送。原因从「资源特性互补+市场需求」三个层面拆解:资源基础:新疆气候干旱晴天多,太阳能、风能资源丰富,绿电发电量充足,具备外送的资源条件。发电稳定性互补:风光发电属于新能源,受昼夜、天气影响,天生具有间歇性、波动性的缺陷,供电不稳定;而火电出力稳定,可以平抑风光发电的波动,二者打捆外送能保障整体输出电力的稳定性,方便电网调配。市场需求匹配:输入地北京经济发达,能源需求量大,同时对清洁绿电的消费需求旺盛,风光+火电联合外送,既可以满足北京能源总量需求,也能满足北京能源结构优化对绿电的需求。
(3)拆解核心矛盾“新疆的午后对应北京的夜晚”,从时间基础、输电条件、政策支持三个层面分析。时差基础:新疆和北京经度差约30°,地方时相差约2小时,新疆地方时比北京晚。当北京进入夜间用电高峰时,新疆地方时仍然是午后,光照充足,可以正常进行光伏发电,形成了天然的错峰条件。技术支撑:特高压直流输电技术的发展,实现了电力长距离(约3000千米)低损耗输送,保障新疆的绿电能稳定输送到北京。政策交易模式支持:两地首创错峰绿电市场化交易新模式,有政策和机制的保障,推动了这种跨区域错峰调配落地。
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