2020秋高一地理湘教版必修一学案：1太阳辐射与地球

2020秋高一地理湘教版必修一学案：1太阳辐射与地球

www.ks5u.com 第二节　太阳对地球的影响 ‎(填一填)‎ 一、太阳辐射与地球 ‎1．太阳辐射 太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。‎ ‎2．波长 ‎(1)范围：0.15～4微米。‎ ‎(2)分为A紫外光、B可见光、C红外光三部分。‎ ‎3．能量分布 太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%。‎ ‎4．对地球的影响 ‎(1)是地球大气运动、水循环的主要能源。‎ ‎(2)为人类提供了源源不断的能源。‎ 二、太阳活动与地球 ‎1．概念 太阳活动，是指太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。‎ ‎2．主要类型 ‎(1)黑子：出现于光球层；活动周期约为11年。‎ ‎(2)耀斑和日珥：出现于色球层。‎ ‎(3)太阳风：出现于日冕层。‎ ‎3．对地球的影响 ‎(1)影响地球气候。地球气候变化与太阳活动有明显的相关性，在太阳活动高峰年，地球上激烈天气现象出现的几率明显增加。‎ ‎(2)耀斑以射电爆发和高能粒子喷发等方式放出辐射能，引起地球大气电离层中强烈的电磁扰动——磁暴，影响短波通信，干扰电子设备，甚至威胁运行在太空中的宇航器的安全。‎ ‎(3)太阳风到达地球时，受地球磁场的作用，偏向极地上空，在那里轰击高层大气，使大气电离，产生发光现象，高纬度地区上空产生极光现象。‎ ‎(做一做)‎ 太阳辐射是太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。回答1～2题。‎ ‎1．有关太阳辐射及其对地球影响的叙述，不正确的是(　C　)‎ A．太阳辐射是地球上大气运动、水循环的主要能源 B．太阳辐射能量中只有一小部分到达地球，成为地球表面自然环境变化的主要动力 C．太阳辐射能量巨大且集中，容易被人类直接利用 D．太阳辐射能是目前人类日常生活和生产所用的主要能源 解析：太阳辐射是地球上所有物质能量的源泉，也是大气运动、水循环的主要能源；太阳辐射到达地表需经过地球大气层的削弱作用，只有一小部分到达地表；目前人类日常生活和生产所用能源，如石油、煤炭、天然气、水能、风能等都来自太阳辐射；太阳辐射在地球表面分布是不均的，由赤道向两极递减，其能量巨大但分散，不容易利用。‎ ‎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(　D　)‎ 解析：赛车利用的是汽油或电能，无论是火电、水电，其最终来源都是太阳辐射；煤球炉利用的是煤炭，是地质时期植物残体所形成的，而植物在生长过程中需要太阳辐射；太阳能电池直接利用太阳辐射；羊八井地热发电站的热量来源于地球内部，是地球内部放射性元素衰变释放出来的热量。‎ ‎3．下列各项中，不属于太阳辐射对地球影响的是(　D　)‎ A．为生物提供生长发育所需的光热 B．使地球上出现风云雨雪等天气现象 C．为人类提供生产、生活能源 D．造成火山喷发等自然灾害 解析：根据所学知识可知选项A、B、C都属于太阳辐射对地球的影响，而选项D火山喷发等自然灾害则是地球内部能量释放的形式，能量并非来自太阳。‎ 主题一　　　　　太阳辐射与地球 结合下列两幅图，探究太阳辐射对地球产生的影响。‎ ‎(1)图示太阳辐射对地球产生了哪些影响？‎ 提示：图一：太阳辐射为地球生物的生长发育提供光和热。‎ 图二：太阳辐射能是我们日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源。‎ ‎(2)上图所反映的太阳辐射能对地球的影响可以归结为哪两个方面？‎ 提示：图一中太阳辐射能影响植被生长，从而影响地理环境的形成与发展。‎ 图二中太阳辐射能可以为人们生活、生产提供能量。‎ ‎1．太阳辐射对人类活动的影响 ‎(1)人们可直接利用太阳能：世界各国正在探索和研究对太阳能的利用，尤其是大规模的太阳能发电。目前利用较多的形式如太阳灶、太阳能热水器、小型太阳能发电站等。‎ ‎(2)可利用地质历史时期固定积累下来的太阳能：即由太阳能转化形成的煤、石油等化石燃料，它们被称为“储存起来的太阳能”。‎ 具体如下所示：‎ ‎2．影响太阳辐射分布的因素 一个地区的太阳辐射强弱取决于该地区的太阳辐射强度及日照时数，具体影响因素如下：‎ 纬度 纬度低，太阳高度大，太阳辐射经过大气的路程短，到达地面的太阳辐射就多；反之，则少 天气状况 晴朗的天气，由于云层少且薄，到达地面的太阳辐射就多；阴雨的天气，由于云层多且厚，到达地面的太阳辐射就少 海拔高低 海拔高，空气稀薄，到达地面的太阳辐射就多；反之，则少 日照时间 日照时间长，获得太阳辐射多，日照时间短，获得太阳辐射少。夏半年，相应的高纬地区白昼时间长，弥补了太阳高度小损失的能量 ‎3.我国太阳年辐射总量的空间分布 总体特征：从东部沿海向西部内陆逐渐增强。高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。具体分布如下图：‎ 能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。下图示意我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成1～2题。‎ ‎1．如仅考虑光合有效辐射，我国农业生产潜力最大的地区是(　D　)‎ A．长江中下游平原　　　　 B．四川盆地 C．华北平原 D．青藏高原 解析：“仅考虑光合有效辐射”说明只考虑太阳辐射因素，太阳辐射越丰富，光合有效辐射越高，农业生产潜力越大。我国太阳辐射最丰富的是青藏高原。‎ ‎2．乙地PAR值高于甲地的主要原因是(　D　)‎ A．纬度高 B．植被少 C．地势高 D．云雨少 解析：甲地位于四川盆地，多阴雨天气，PAR值低。乙地位于内蒙古高原，属干旱半干旱地区，降水少，多晴朗天气，PAR值高。‎ 主题二　　　太阳活动与地球 结合下列材料，探究太阳活动对地球的影响。‎ 美国纽约天文台于某年当地时间12月16日11时观测到一次太阳耀斑爆发，其抛出的高能带电粒子流以超过35万米/秒的速度向地球方向运动。‎ 当年出现的下列现象，是否可信？请说出你的理由。‎ ‎(1)耀斑爆发时，纽约附近海轮上的罗盘指针曾一度失灵。‎ 提示：可信。耀斑爆发时，大量高能带电粒子撞入地球磁场，导致“磁暴”。‎ ‎(2)当年冬至，西伯利亚与我国南极中山站都观察到壮观的极光现象。‎ 提示：不可信。极光只发生在极夜上空，此时南极为极昼，所以西伯利亚可以看到，中山站无法观测。‎ ‎(3)次年元旦，世界各地的无线电短波通信曾出现短暂中断。‎ 提示：不可信。无线电受干扰一般出现在太阳活动后3～5天内。‎ 太阳活动及其对地球的影响 下图是美国宇航局拍摄的太阳活动剧烈爆发图像，大量速度达800 km/s的带电粒子喷射到太空。读图完成1～2题。‎ ‎1．图示太阳活动发生在太阳大气层的(　B　)‎ A．光球层　　　　　　 B．色球层 C．日冕层 D．大气层之外 解析：图示太阳活动区域亮度明显高于周围区域，应为耀斑，发生在色球层。‎ ‎2．图示太阳活动(　D　)‎ A．没有活动周期，但可能持续较长的一段时间 B．地球是太阳系中最先受其影响的行星 C．爆发后8分钟左右引起地球两极产生极光 D．高峰年极端天气现象出现的频率增加 解析：耀斑“寿命”仅有几分钟到几十分钟之间，随黑子的变化同步起落，周期约为11年。太阳系八颗行星距太阳最近的最先受到太阳活动的影响。日地距离大约为1.5亿千米，太阳活动喷射的带电粒子速度为800 km/s,8分钟左右到不了地球。‎ ‎3．太阳黑子活动的变化会对地球的气候产生明显影响。下图显示北半球部分高纬度地区太阳黑子活动与年均降水量的关系。观测显示，所测地区年均降水量(　C　)‎ A．随太阳黑子活动的增强而增大 B．随太阳黑子活动的增强而减小 C．变化周期与太阳黑子活动周期吻合 D．变化周期与太阳黑子活动周期无关 解析：‎ 观测显示：图中上部分12个测站年均降水量与黑子活动呈正相关，下部分22个测站年均降水量与太阳黑子活动呈负相关，所测地区年均降水量变化周期与太阳黑子活动周期吻合。‎ 近年来，我国不断加大西藏太阳能应用的投资，西藏有关部门也更加重视太阳能的开发和利用，太阳能属于“绿色能源”，它的利用不仅是西藏常规能源短缺的一个很好的补充，对西藏的环境保护也有着积极作用。据此回答1～2题。‎ ‎1．下列关于青藏高原太阳能丰富的原因说法中不正确的是(　C　)‎ A．晴天多，日照时间长 B．空气稀薄，对太阳辐射能削弱作用小 C．海拔高，气候寒冷 D．纬度较低，太阳高度角较大 解析：青藏高原是我国太阳能丰富的地区，原因就在于纬度较低，太阳高度角较大；晴天多，平均日照时间长；海拔高，空气稀薄，大气的削弱作用小，到达地面的太阳辐射能多，与气候寒冷无关。‎ ‎2．除太阳辐射能外，青藏地区的其他能源也很丰富，其中哪一项能源与太阳能无关(　C　)‎ A．风能 B．柴达木盆地的天然气 C．藏南谷地的地热能 D．雅鲁藏布江的水能 解析：地热能来自地球内部，与太阳辐射无关；天然气、煤、石油等化石燃料是地质时期固定积累下来的太阳能；太阳辐射能促进了大气和水的运动，大气水平运动产生了风能，水的流动孕育了水能。‎ 在交通的十字路口处，我们经常见到如下图所示的太阳能交通信号灯。据此回答3～4题。‎ ‎3．有人注意到在一周的白天中，同一交通信号灯的亮度会出现变化，影响因素主要是(　C　)‎ A．海拔　　　　　　　　　 B．电网供电 C．天气状况 D．交通流量 解析：该信号灯是太阳能信号灯，受太阳辐射影响显著，而该地同一天内影响太阳辐射的因素只有天气状况。晴天时，云层薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强，故温度较高，信号灯亮；阴天相反，到达地面的太阳辐射较弱，故温度低，信号灯较暗，C正确。‎ ‎4．下列哪个城市大量设置这种交通信号灯效果会更好(　A　)‎ A．拉萨 B．重庆 C．大庆 D．海口 解析：太阳能交通信号灯应该在太阳能丰富的地区大量使用，我国太阳能资源最丰富的地区是青藏高原。A正确。‎ 日全食即太阳被月亮全部遮住的天文现象。下图为某天文爱好者拍摄的日全食照片。据此回答5～6题。‎ ‎5．照片中肉眼所能看到的太阳大气层及相应的太阳活动是(　D　)‎ A．光球、黑子 B．日冕、耀斑 C．色球、太阳风 D．色球、耀斑 解析：太阳大气由里向外依次是光球层—色球层—日冕层，平时用肉眼可见的是光球层；日全食时，用肉眼可见太阳外围的玫瑰色的大气，即色球层；色球层上对应的太阳活动为耀斑。‎ ‎6．日全食照片中未被遮住的这一层太阳大气剧烈活动时产生的影响可能是(　C　)‎ A．影响我国南方地区的交通运输 B．影响我国北方地区的有线网络通信 C．轮船航行过程中指南针突然失灵 D．流星现象突然异常增多 解析：色球层大气剧烈活动时，即是耀斑爆发，会产生强烈的高能带电粒子，当它们闯入大气电离层时，干扰无线电短波通信；闯入磁场时，产生磁暴，指南针会突然失灵。‎ ‎7．根据所给两幅图，完成下列各题。‎ ‎(1)填注太阳大气层名称：A光球层，B色球层，C日冕层。‎ ‎(2)太阳活动最激烈的显示是耀斑，它出现在太阳大气的色球层。太阳活动强弱的主要标志是黑子。‎ ‎(3)从图中可知太阳活动的周期大约是11年，它发出的强烈电磁波会扰乱地球上空的电离层，对移动电话等通信造成不同程度的干扰和破坏，另外，还将扰乱地球的磁场。‎ 解析：太阳黑子有的年份多，有的年份少，其变化周期大约是11年，耀斑是太阳活动最激烈的显示，它常随黑子的增多而增多，黑子是太阳活动强弱的主要标志。太阳活动对地球产生了三个方面的影响：对地球气候的影响、对地球电离层的影响、对地球磁场的影响。‎