版地理高一同步系列课堂精品讲义人教版必修一第一章行星地球12名师制作优质学案Word版含答案.docx
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版地理高一同步系列课堂精品讲义人教版必修一第一章行星地球12名师制作优质学案Word版含答案
第二节 太阳对地球的影响
课程标准
阐述太阳对地球的影响。
学习目标
1.理解太阳辐射对地球的影响。
2.了解太阳活动的概念和类型。
3.理解太阳活动对地球的影响。
[基础知识梳理]
一、为地球提供能量
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四周放射能量的现象。
(2)能量来源:
太阳内部的核聚变反应。
3.对地球和人类的影响
(1)直接为地球提供光、热资源。
(2)维持地表温度,是地球上的水、大气运动和生命活动的主要动力。
(3)为人类生产和生活活动提供能源,如煤、石油、太阳辐射能等。
二、太阳活动影响地球
1.太阳活动
(1)概念:
太阳大气经常发生大规模运动的现象。
(2)分布:
太阳外部大气层
光球层
色球层
日冕层
太阳活动
黑子
耀斑
太阳风
(3)重要标志:
黑子和耀斑。
(4)周期:
约为11年。
2.太阳活动对地球的影响
【思考】
1.如何理解“煤是太阳提供的能源”?
提示 煤是地质时期被生物固定以后积累下来的太阳能。
2.任何时候在两极地区都能看到极光吗?
提示 不一定。
在两极地区,黑夜才能看到极光。
白天由于阳光太强看不到极光。
3.第二次世界大战期间的一个早晨,英军海岸防卫雷达受到来自东方的干扰,这种干扰的方向与太阳移动的方向一致,并且只出现在白天,这与太阳活动有关系吗?
提示 有关系,太阳活动释放的高能带电粒子流,干扰无线电短波通信。
[预习效果自测]
1.下列有关太阳辐射的叙述,错误的是( )
A.太阳辐射能只有二十二亿分之一到达地球,却是地球上最主要的能量源泉
B.太阳辐射能是维持地表温度,促进地球上的水、大气运动和生物活动的主要动力
C.太阳辐射能对地球环境的形成和变化具有极其重要的作用
D.我们日常生产、生活所利用的煤、石油、天然气等矿物燃料,与太阳辐射能无关
解析 太阳辐射能虽然只有二十二亿分之一到达地球,却是地球上最重要的能量来源,它维持着地表温度,促进了地理环境的发展和演化,是大气运动、水循环和生物活动的主要动力。
我们日常生产、生活所利用的煤、石油、天然气等矿物燃料是地质历史时期积累的太阳辐射能。
答案 D
2.地面获得年太阳辐射总量从赤道向两极递减,最可能与下列哪个因素有关( )
A.地理纬度B.大气厚度
C.大气透明度D.海拔高度
解析 从赤道到两极由于地理纬度的不同,导致正午太阳高度和昼夜长短从赤道到两极有规律的变化,故地面获得年太阳辐射总量从赤道向两极递减。
答案 A
3.下列叙述不正确的是( )
A.太阳以电磁波的形式向四周放射能量
B.太阳辐射能量来自太阳内部的核聚变反应
C.太阳活动强弱的标志是耀斑,太阳活动最激烈的显示是黑子
D.从里向外太阳大气分为光球层、色球层和日冕层
解析 太阳活动强弱的标志是黑子,太阳活动最激烈的显示是耀斑,故C项叙述错误。
答案 C
我国古书曾记载:
“公元前28年三月乙未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。
”据此回答4~6题。
4.记载中所说的黑气指( )
A.耀斑B.X射线
C.紫外线D.黑子
5.这种现象发生在太阳的( )
A.光球层B.色球层
C.日冕层D.内部
6.产生这种现象的原因是( )
A.黑气区域是太阳表面的低温区域
B.黑气区域温度比周围高
C.黑气区域释放出大量的偏黑色气体
D.黑气区域含有大量的水汽和尘埃
解析 第4题,黑子是出现在太阳光球层上的暗黑的斑点,因此,材料中的黑气应是黑子。
第5题,太阳黑子出现在光球层。
第6题,太阳黑子并不黑,只是其温度较周围地区温度低而显得暗一些。
答案 4.D 5.A 6.A
探究点一 太阳辐射的分布规律及影响因素
【探究活动】 读以下材料,完成下列问题。
材料一 我国年太阳辐射总量分布图。
材料二 北半球大气上界太阳辐射的分布图。
(1)由材料一分析我国年太阳辐射总量大致的分布规律。
(2)由材料二分析全球太阳辐射总量的纬度分布规律是从________向________递减。
(3)结合材料一和材料二分析影响太阳辐射的主要因素。
答案
(1)西部多,东部少;北方多,南方少。
内蒙古西部和青藏地区最多,四川盆地最少。
(2)低纬 高纬
(3)地面状况、大气状况、太阳高度(纬度)等因素。
【反思归纳】 太阳辐射的影响因素和我国太阳辐射的空间分布
1.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:
(1)纬度:
纬度低,太阳高度角大,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱。
(2)天气:
天气晴朗,日照时间长,太阳辐射多;反之,太阳辐射少。
(3)地势:
地势高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小,日照强度大,太阳辐射强;反之,太阳辐射弱。
(4)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。
2.我国太阳年总辐射量的空间分布
3.特例分析
(1)青藏高原成为我国太阳辐射的高值中心,主要是因为:
海拔高,空气稀薄,大气能见度高;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。
(2)四川盆地成为我国太阳辐射的低值中心,其原因在于:
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,太阳能资源匮乏。
【即时巩固】 太阳能光热电站(下图)通过数以十万计的反光板聚集太阳能,给高塔顶端的锅炉加热,产生蒸汽,驱动发电机发电。
据此完成
(1)~
(2)题。
(1)我国下列地区中,资源条件最适宜建太阳能光热电站的是( )
A.柴达木盆地B.黄土高原
C.山东半岛D.东南丘陵
(2)太阳能光热电站可能会( )
A.提升地表温度B.干扰飞机电子导航
C.误伤途经飞鸟D.提高作物产量
解析 第
(1)题,最适宜建太阳能光热电站的地区是太阳能资源丰富的地区。
柴达木盆地位于青藏高原,地势高,大气稀薄,而黄土高原、山东半岛和东南丘陵位于东部季风区,夏秋季节受夏季风影响阴雨天较多,太阳能资源相对不丰富。
第
(2)题,太阳能光热电站通过反光板聚焦太阳能发电,使部分太阳辐射不能到达地面,会降低地表温度,故A错;反光板的亮光会使过往飞机的驾驶员眼花缭乱,但不会干扰飞机电子导航,故B错;分散的太阳能经过反光板聚焦后会使发电站上空的温度很高,导致过往鸟类被高温灼伤,故C对;太阳能光热电站与作物产量无相关性,故D错。
答案
(1)A
(2)C
探究点二 太阳活动及其影响
【探究活动】 阅读材料,回答下列问题。
材料一 21世纪以来,人类又一次经历了太阳活动的高峰期,在高峰期间,太阳活动对人类生产生活产生了一系列影响。
例如,日本的通信卫星信号中断。
材料二 黑子与降水相关变化图。
(1)与黑子活动往往同时发生的太阳活动主要是______,它在爆发时释放出大量射线和________________,将对在太空中活动的航天器及宇航人员构成威胁。
(2)当太阳活动达到高峰年时,你认为哪些部门届时应该做好防范工作?
(3)材料二中B测量站太阳黑子与降水量之间的关系是____________________,C测量站太阳黑子与降水量之间的关系是________________________。
能反映中纬度太阳黑子与年降水量关系的是__________(填字母)。
答案
(1)耀斑 高能带电粒子
(2)通信部门、航天部门、气象部门、交通部门、电力部门等。
(3)呈负相关 有时呈正相关,有时呈负相关 C
【反思归纳】
1.太阳大气结构
2.太阳活动规律
太阳活
动形式
黑子:
重要标志
耀斑:
激烈显示
太阳风
周期性
太阳活动周期(从太阳活动极大年或极小年到下一次极大年或极小年的间隔)约为11年
同步性
耀斑与黑子的变化同步。
黑子增强的年份也是耀斑频繁爆发的年份,黑子最多区域之外也是耀斑出现频率最高的区域
3.太阳活动对地球的影响
(1)黑子数增多→太阳活动强烈→地区降水量年际变化→影响气候。
(2)耀斑爆发→电磁波进入电离层→电离层扰动→干扰无线电短波通信。
(3)太阳活动强烈→高能带电粒子。
①扰乱地球磁场→“磁暴”现象→磁针不能正确指示方向;
②冲进两极高空→与大气相互碰撞→产生极光。
【即时巩固】 阅读材料,完成下列问题。
材料一 太阳黑子的周期图。
材料二 1988年7月上旬,4万多只鸽子参加了一年一度的“北—南”国际信鸽大赛。
可令人吃惊的是,许多参加过多次大赛的经验丰富的“信鸽选手”却纷纷迷航。
7月3日,从法国放飞的大约5000只来自英国的鸽子,仅有285只被找到,许多鸽子死后被冲上海岸。
(1)根据太阳黑子的周期图判断:
下一个太阳黑子活动高峰期将出现在________年前后,届时,太阳大气色球层中的________活动也将随之加强。
(2)北美洲受太阳黑子影响最严重的国家是加拿大。
届时该国人们将可能看到壮观的______现象。
(3)根据所学知识,你认为下列哪些部门应加强对太阳活动研究的预报(多选)( )
A.通信部门B.航天部门
C.冶金工业部门D.气候研究部门
(4)鸽子依据大脑中的“磁场”感应地球磁场来定方向,据此推测材料二中信鸽迷航的原因。
解析 第
(1)题,图中显示太阳黑子的活动周期约为11年,其他的太阳活动如耀斑、太阳风也是如此,所以下一次太阳活动的高峰期约在2013年前后。
第
(2)题,极光多产生于高纬度地区附近。
第(3)题,太阳活动对短波通信、气候研究、航天等部门都有影响。
第(4)题,太阳活动强烈时发射出的高能带电粒子会干扰地球磁场,影响信鸽正常定向,从而导致信鸽迷航。
答案
(1)2013 耀斑
(2)极光 (3)ABD (4)鸽子迷航失踪是太阳活动所致。
黑子、耀斑爆发时,使大量高能带电粒子到达地球磁场,产生一股电流,形成附加磁场,叠加在地球基本磁场上,使磁场迅速增大,产生“磁暴”现象,鸽子的定向能力就会丧失,从而迷航。
下图为临时交通信号灯,它采用太阳能作为能源。
据此完成1~2题。
1.一天中,这个交通信号灯的亮度会出现变化,影响因素可能是( )
A.噪声干扰B.车流状况
C.天气情况D.风力影响
2.下列地区适合大量设置这种交通信号灯的是( )
A.乌鲁木齐B.重庆
C.大庆D.成都
解析 第1题,从图示可看出该信号灯采用太阳能电池板,故受天气情况变化影响大。
第2题,乌鲁木齐深居大陆内部,晴天多,太阳辐射强。
答案 1.C 2.A
下图是我国青藏高原冬季、夏季日照时数空间分布示意图。
据此回答3~4题。
3.下列四地中冬季、夏季日照时数差异最大的是( )
A.①B.②
C.③D.④
4.导致该区域日照时数较长的主要因素是( )
A.太阳高度B.地形
C.昼夜长短D.人类活动
解析 第3题,对比四地的冬夏季日照时数,可知①地差异最大。
第4题,该区域位于青藏高原,地势高,空气稀薄,晴天多,故日照时数长。
答案 3.A 4.B
下图为日全食时太阳的“贝利珠”照片。
据此回答5~6题。
5.图中闪亮主体部分的主要太阳活动类型是( )
A.黑子B.耀斑
C.极昼D.极光
6.下列人类活动不会受到太阳活动影响的是( )
A.在海滨户外进行日光浴
B.在沙漠探险旅途中用罗盘定方向
C.在家中收看卫星电视
D.工作中使用有线电话
解析 第5题,太阳大气由里往外分为光球层、色球层、日冕层。
黑子为光球层上的太阳活动类型,耀斑为色球层上的太阳活动类型,太阳风为日冕层上的太阳活动类型。
据图可知:
图中闪亮主体部分的主要太阳活动是耀斑。
第6题,太阳活动与天气、气候变化之间存在一定的相关性,在海滨户外进行日光浴会受到太阳活动的影响;太阳活动扰动地球磁场,产生“磁暴”现象,在沙漠探险旅途中用罗盘定方向会受到太阳活动影响;太阳活动扰动电离层,干扰无线电短波通信,在家中收看卫星电视会受到太阳活动影响;工作中使用有线电话基本不受太阳活动的影响。
答案 5.B 6.D
课后作业
一、选择题
1.农业谚语“鱼靠水,娃靠娘,万物生长靠太阳”中,体现了太阳辐射为地球提供( )
A.光、热资源
B.大气运动、水循环的原动力
C.生产能源
D.生活能源
解析 万物生长需要光、热资源。
答案 A
2.下列人类活动中,所利用的能源最终不是来自太阳辐射能的是( )
解析 赛车用的石油和煤球炉中的煤是古代生物固定的太阳能;地热是来自地球内部放射性元素的衰变,不是来自太阳能。
答案 D
利用太阳能发电的最佳方式是光伏转换,就是利用太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电。
我国有关专家指出:
上海没有油田和煤矿,但有两亿平方米的屋顶,不能辜负了屋顶上这片免费的阳光。
如图示意屋顶太阳能发电。
读图完成3~4题。
3.青藏高原是我国太阳能资源最丰富的地区,主要原因是( )
A.纬度低,太阳高度角大
B.海拔高,距太阳近
C.海拔高,大气对太阳辐射削弱作用弱
D.深居内陆,晴朗天气多
4.大致与青藏高原同纬度的上海也积极推广“太阳能屋顶计划”,是因为( )
A.上海是我国太阳能资源最丰富的地区
B.上海常规能源(煤炭、石油等)短缺,能源需求量大
C.太阳能资源清洁、可再生,生产成本低
D.上海经济发达,能源蕴藏量大
解析 第3题,青藏高原是我国太阳能资源最丰富的地区,主要原因是海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用弱,C对。
第4题,大致与青藏高原同纬度的上海也积极推广“太阳能屋顶计划”,是因为上海经济发达,煤炭、石油等常规能源短缺,能源需求量大,该计划可以缓解能源紧张的状况,B对,D错。
我国太阳能资源最丰富的地区是青藏高原,A错。
太阳能资源清洁、可再生,但初期投入生产成本高,C错。
答案 3.C 4.B
读我国太阳年辐射总量分布图,回答5~6题。
5.有关我国太阳辐射能分布的叙述,正确的是( )
A.四川盆地是太阳能丰富的地区
B.内蒙古高原太阳能丰富
C.东部沿海地区太阳能最丰富
D.东南地区太阳能比西北地区丰富
6.西藏能成为我国太阳能最丰富的地区,其主要原因是( )
①纬度低,太阳高度角大 ②天气晴朗干燥 ③地势高,空气稀薄,对太阳辐射削弱作用小 ④地势高,离太阳近
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③④
解析 第5题,参考图例,读图可知:
四川盆地是太阳能最贫乏的地区;内蒙古高原太阳能丰富;青藏高原地区太阳能最丰富;西北地区比东南地区太阳能丰富。
故B正确,A、C、D错误。
第6题,西藏能成为我国太阳能最多地区,主要原因是纬度低,太阳高度角大、天气晴朗,光照时间长、地势高,大气对太阳辐射削弱作用小。
因此西藏能成为我国太阳能最丰富的地区。
相对于日地平均距离约1.5亿千米,青藏高原平均海拔4000米可以忽略,因此④错误。
故A正确。
答案 5.B 6.A
读太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图,完成7~8题。
7.图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系是( )
A.正相关B.负相关
C.反比D.没有相关性
8.此图所反映的问题是( )
A.太阳活动能影响地球气候
B.太阳活动发射的电磁波能扰动地球的电离层
C.太阳活动时,抛出的带电粒子流扰动地球磁场,产生磁暴现象
D.太阳活动强时,太阳风使两极地区出现极光,从而影响中高纬度地区树木的生长
解析 第7题,从图中可以看出当太阳黑子数增多时,温带乔木年轮宽度也在增加。
第8题,影响温带乔木年轮宽度变化的主要因素是当地的气候变化,结合图中信息可推断太阳活动能影响地球气候。
答案 7.A 8.A
2017年9月6日20时02分,太阳爆发了有史以来最耀眼的耀斑。
下图为太阳结构示意图。
读图,回答9~12题。
9.太阳黑子和耀斑分别出现在( )
A.①层和②层B.①层和③层
C.②层和①层D.②层和③层
10.此次耀斑爆发对地球带来的影响可能有( )
A.许多国家出现强烈地震
B.影响有线电通信
C.宿迁地区上空出现极光现象
D.发生“磁暴”现象
11.下列各项人类活动中,需要密切关注太阳活动的是( )
A.煤炭采掘B.水产养殖
C.航天发射D.道路施工
12.当太阳黑子数量增大到最大的年份时,下列说法正确的是( )
A.地球自转速度加快B.各地常出现极光现象
C.耀斑爆发频繁D.全球降水量增多
解析 第9题,图中显示,①为光球层,②为色球层,③为日冕层;黑子和耀斑分别发生于光球层和色球层,也就是①层和②层。
第10题,太阳活动带来的影响很多,但一般不会给许多国家带来强烈地震;主要影响无线电短波通信;极光出现在南北极地区,江苏省宿迁地区位于中纬度,不会出现极光。
排除A、B、C三项。
第11题,A、B、D三项都与太阳活动无关,也不受太阳活动影响;航天发射需要无线电短波通信,会受太阳活动影响。
第12题,通常,黑子活动增强的年份,也是耀斑频繁爆发的年份。
答案 9.A 10.D 11.C 12.C
13.据中科院国家天文台数据,太阳活动在2015年6月23日达到半年以来第一次高峰。
根据所学知识,这次太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后,可能造成的影响有( )
①地球各地出现极光现象 ②磁针不能正确指示方向
③GPS将受到干扰 ④北极出现极昼现象 ⑤全球各地降水量都明显增多
A.①②⑤B.②③
C.②③⑤D.②③④
解析 太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后,地球两极出现极光现象,不是各地;磁针不能正确指示方向,产生“磁暴”现象;GPS将受到干扰,不能正常工作;地球上降水量有异常,而不是各地都增多;北极出现极昼现象是地球公转产生的,与太阳活动无关。
选B正确。
答案 B
二、非选择题
14.读下图,回答下列问题。
(1)太阳是一个巨大炽热的气体球,主要成分是________和________。
(2)太阳辐射的巨大能量主要来自太阳内部高温高压环境下的________反应。
在此反应过程中,太阳________不断减少,转化成了能量。
(3)图中字母A表示的数值约为________千米,这一距离有利于地球________过程的形成和发展。
(4)图中B点每平方厘米每分钟接收的太阳辐射能量称为________;B、D两点单位时间内,单位面积上获得太阳辐射能量值比较大的是________。
(5)C处的平均温度约为________;E处黑色斑点是太阳活动造成的,其温度比C处的平均温度低________K;农业统计资料显示,太阳表面类似E现象出现的高峰年,全球农业倾向于________(填“增产”或“减产”)。
(6)由此图可知,________是维持地表温度,促进地球上的水、大气、生物活动和变化的主要动力,是人类日常生活和生产的________源泉。
解析 太阳主要由氢和氦两种元素构成,这两种元素在高温高压的条件下发生热核反应,释放出巨大的能量,即太阳辐射,维持地表温度,促进地球上的水、大气运动和变化,给人们提供能源;同时,日地距离适中,保证了生命的存在。
太阳表面的黑色斑点就是太阳黑子,是光球层中高速旋转的气体涡旋,温度比周围区域低1000~1500K;统计显示,在太阳活动高峰年,全球农业倾向于增产。
答案
(1)氢 氦
(2)核聚变 质量
(3)1.5亿 生命 (4)太阳常数 B
(5)6000K 1000~1500 增产 (6)太阳辐射 能量
15.读“我国太阳年辐射总量分布局部图”,回答下列问题。
(1)下列四个城市中,太阳年辐射总量最丰富的城市是( )
A.兰州B.海口
C.上海D.昆明
(2)兰州的纬度比广州高,但太阳年辐射总量比广州丰富,简要分析原因。
(3)假如你是一位太阳能热水器的营销者,在只考虑自然因素的情况下,你到下列哪组城市营销最合理( )
A.北京、海口、贵阳B.上海、重庆、台北
C.昆明、兰州、郑州D.杭州、广州、成都
(4)“蜀犬吠日”在一定程度上反映出成都和重庆所在地区太阳能资源的贫乏,请简要分析其形成的原因。
解析 从图中可知:
兰州、海口、上海和昆明四个城市中,昆明的太阳能最丰富。
太阳能热水器的营销主要看太阳年辐射总量丰富与否,根据图上数据进行比较即可得出答案。
答案
(1)D
(2)兰州地处内陆,气候干燥,晴天多;广州地处沿海,气候湿润,阴雨天多。
(3)C
(4)四川盆地地形不利于水汽蒸发,空气中水汽含量多,雨雾天较多,日照时间短,日照强度弱,所以太阳能资源贫乏。