2024-2025學年新教材高中地理第一章宇宙中的地球第2節(jié)太陽對地球的影響學案新人教版必修1

PAGE15-其次節(jié)太陽對地球的影響【熱點鏈接】近年來，我國重視太陽能資源利用，太陽能發(fā)電快速增長。2024年1～3月，我國太陽能累計發(fā)電量共310億千瓦時，同比增長10.9%。太陽能的優(yōu)點是什么？利用太陽能發(fā)電的好處是什么？提示優(yōu)點：太陽能是清潔、可再生的能源。好處：緩解能源短缺狀況，減輕環(huán)境污染，改善生態(tài)環(huán)境。課程標準學業(yè)質(zhì)量標準核心素養(yǎng)定位運用資料，說明太陽對地球的影響。水平1：依據(jù)資料，說出太陽概況、太陽輻射、太陽活動的含義。水平2：依據(jù)資料，指出太陽大氣層的組成，太陽活動的類型及位置、周期。水平3：依據(jù)圖表資料，說明太陽輻射和太陽活動對地球的影響，說明主要太陽活動類型的成因。水平4：依據(jù)圖表資料，分析影響太陽輻射的因素，太陽輻射的分布規(guī)律及成因。人地協(xié)調(diào)觀：通過探討太陽能資源的開發(fā)利用，樹立節(jié)約資源的觀念；通過探討太陽活動的影響，調(diào)控人類活動，實現(xiàn)趨利避害。綜合思維：分析影響太陽輻射的因素。區(qū)域認知：歸納太陽輻射的分布規(guī)律；說明典型地區(qū)太陽輻射特點及成因。地理實踐力：視察校內(nèi)周邊地區(qū)太陽能開發(fā)利用方式及開發(fā)利用現(xiàn)狀。一太陽輻射對地球的影響1.太陽概況(1)實質(zhì)：炙熱的eq\x(\s\up1(01))氣體星球。(2)主要成分：eq\x(\s\up1(02))氫和氦。(3)表面溫度：約為eq\x(\s\up1(03))6_000K。2．太陽輻射(1)概念：太陽源源不斷地以eq\x(\s\up1(04))電磁波的形式向宇宙空間放射能量的現(xiàn)象。(2)能量來源：太陽內(nèi)部的eq\x(\s\up1(05))核聚變。3．對地球和人類的影響(1)為地球供應eq\x(\s\up1(06))光和熱。(2)維持eq\x(\s\up1(07))地表溫度，是地球上的水、大氣運動和生命活動的主要eq\x(\s\up1(08))動力。(3)為生活、生產(chǎn)供應eq\x(\s\up1(09))能量，如煤、eq\x(\s\up1(10))石油等。1.推斷正誤。(1)太陽的主要成分是氫和氮。(×)(2)地球各緯度地帶接受的太陽輻射能量相同。(×)2．下列能源不屬于來自太陽輻射的是()A．風能 B．水能C．地熱能 D．石油答案C解析地熱能來自地球內(nèi)部，不屬于來自太陽輻射的能源。3．為什么說煤、石油、自然氣是太陽供應的能源？提示煤、石油等礦物燃料是地質(zhì)歷史時期的生物在地質(zhì)作用下形成的能源，所以它們是地質(zhì)時期被生物固定下來的太陽能。二太陽活動對地球的影響1.太陽大氣層結(jié)構(gòu)從里向外分為eq\x(\s\up1(01))光球、色球和eq\x(\s\up1(02))日冕三個圈層。eq\x(\s\up1(03))光球是用肉眼可以觀測到的太陽表面。太陽大氣不斷釋放的高速帶電粒子流稱為eq\x(\s\up1(04))太陽風。2.太陽活動(1)概念：eq\x(\s\up1(05))太陽大氣改變。(2)類型及分布字母ABC名稱光球色球eq\x(\s\up1(06))日冕太陽活動類型eq\x(\s\up1(07))黑子eq\x(\s\up1(08))耀斑和日珥日冕物質(zhì)拋射(3)重要標記：eq\x(\s\up1(09))黑子的多少和大小。(4)周期：約eq\x(\s\up1(10))11年。3．太陽活動對地球的影響1.推斷正誤。(1)光球是太陽大氣的最外層。(×)(2)太陽耀斑是規(guī)模最大、程度最猛烈的太陽活動現(xiàn)象。(×)2．太陽活動的周期約為()A．9年 B．10年C．11年 D．12年答案C解析太陽活動的周期約為11年。3．試舉例說明太陽活動的主要表現(xiàn)形式。提示黑子出現(xiàn)在光球上，耀斑和日珥出現(xiàn)于色球，日冕物質(zhì)拋射出現(xiàn)于日冕。主題探究太陽輻射對地球的影響甘肅省風能、太陽能資源較為豐富。2024年，甘肅省太陽能發(fā)電量為90億千瓦時，約占全省發(fā)電量的6.10%。下圖為甘肅省太陽輻射[單位：kW·h/(m2·a)]分布示意圖。據(jù)此探究下列問題：(1)風能的根原來源是什么？(2)指出甘肅省太陽輻射分布特征。(3)造成甘肅省太陽輻射地域差異的主導因素是什么？(4)分析甘肅省太陽輻射豐富的緣由。[成果展示](1)太陽輻射。(2)分布不均；西北部太陽輻射豐富，東部、東南部太陽能資源相對匱乏。(3)天氣(降水)。(4)甘肅省位于中緯度地區(qū)，夏季太陽高度較大，白晝較長，太陽輻射時間長；地處內(nèi)陸，降水少，晴天多，日照時間長；地形以山地、高原為主，海拔高，空氣淡薄，大氣透亮度高。1．太陽輻射對地球的影響(1)對地球環(huán)境形成和改變的影響(2)對人們生產(chǎn)和生活的影響2．影響太陽輻射的因素3.我國太陽輻射能的時空分布規(guī)律(1)就時間而言，夏季我國大部分地區(qū)太陽高度大，光照時間長，各個地區(qū)的太陽輻射能夏半年eq\x(\s\up1(15))多于冬半年。(2)就空間而言，我國太陽輻射能分布大體上由東南向西北eq\x(\s\up1(16))遞增。大體上的界線，從大興安嶺向西南經(jīng)北京西側(cè)、蘭州、昆明再折向北到西藏南部，這條線以西、以北廣闊地區(qū)，太陽輻射能比較eq\x(\s\up1(17))豐富。如下圖所示：下圖是一種以太陽能為能源的交通信號燈。讀圖，完成(1)～(2)題。(1)有人留意到在一周白天中，同一交通信號燈的亮度會出現(xiàn)改變，你認為主要影響因素是()A．海拔 B．電網(wǎng)供電C．陰晴狀況 D．交通流量(2)下列哪一個城市大量設(shè)置這種交通信號燈效果會更好()A．拉薩 B．重慶C．大慶 D．?？赱科學思維]太陽輻射的分布及影響因素的分析思路類題透析思路點撥影響因素緯度eq\x(\s\up1(01))低(高)，白晝長(eq\x(\s\up1(02))短)，多晴天(eq\x(\s\up1(03))陰雨天)，地勢eq\x(\s\up1(04))高(低)，太陽輻射eq\x(\s\up1(05))強(弱)。受eq\x(\s\up1(06))天氣(陰晴狀況)改變的影響，太陽能發(fā)電量會有明顯的改變，導致交通信號燈亮度出現(xiàn)改變。分布我國太陽輻射最強的地區(qū)為eq\x(\s\up1(07))青藏高原，太陽輻射最弱的地區(qū)為eq\x(\s\up1(08))四川盆地。eq\x(\s\up1(09))拉薩位于青藏高原，太陽輻射最強。[答案](1)C(2)A主題探究太陽活動對地球的影響2024年4月，美國《新聞周刊》網(wǎng)站報道，美國國家海洋與大氣管理局太空天氣預報中心主任克林頓·華萊士預料，太陽將進入新一輪活動周期。太陽會產(chǎn)生強大的磁場，該磁場大約每11年翻轉(zhuǎn)一次，也就是說，在每一輪太陽周期結(jié)束時，太陽磁場的南北極會對調(diào)。下圖為第22～24個太陽活動周期觀測與模擬趨勢圖。據(jù)此探究下列問題：(1)推想第25個太陽活動周期及活動高峰期的時間。(2)指出第22～24個太陽活動周期的改變特點。(3)居民日常生活的哪些方面會受到太陽活動的影響？[成果展示](1)2024～2030年。2025年。(2)太陽活動呈有規(guī)律的改變；太陽活動的強度呈下降趨勢。(3)指南針不能正確指示方向；無線電短波通信受到干擾等。太陽活動及對地球的影響人類能夠干脆觀測到的太陽，是太陽的大氣層，它由里向外依次是光球?qū)?、色球?qū)雍腿彰釋?，不同的大氣層上發(fā)生的太陽活動類型不同，其特征及對地球的影響如下所示：下圖為阜新暴雨日數(shù)與太陽黑子活動周期關(guān)系圖，圖中將太陽黑子谷值周期各年劃分為m－5、m－4、m－3、m－2、m－1、m、m＋1、m＋2、m＋3、m＋4、m＋5，其中m為太陽黑子谷值年，其他為谷值周期內(nèi)各年。讀圖，完成(1)～(2)題。(1)由圖可知，某年太陽黑子相對數(shù)與阜新相對應年份暴雨日數(shù)()A．完全一樣 B．毫無關(guān)聯(lián)C．大致呈正相關(guān)關(guān)系 D．大致呈負相關(guān)關(guān)系(2)對阜新暴雨日數(shù)與太陽黑子活動周期關(guān)系的探討可以()①確定阜新暴雨日數(shù)具有周期性②確定阜新暴雨日數(shù)無明顯周期性③有助于暴雨、洪澇災難的預報④有助于削減阜新的洪澇災難次數(shù)A．①③ B．①④C．②③ D．②④[科學思維]太陽活動的分析思路類題透析思路點撥影響太陽活動對地球氣候、通信、導航等產(chǎn)生影響。太陽黑子較少時，暴雨日數(shù)eq\x(\s\up1(01))較多，二者大致呈eq\x(\s\up1(02))負相關(guān)關(guān)系。探討意義探討太陽活動有助于eq\x(\s\up1(03))減輕太陽活動對人類的影響。依據(jù)太陽黑子與暴雨的關(guān)系可知，暴雨具有eq\x(\s\up1(04))周期性，有助于暴雨、洪澇的eq\x(\s\up1(05))預報。[答案](1)D(2)A教材活動巧點撥[教材第9頁思索]思路點撥(1)讀圖1.12，大氣上界太陽輻射由赤道向兩極遞減(由低緯向高緯遞減)。(2)讀圖1.13，熱帶雨林的生物量大于亞寒帶針葉林。緯度低，生物量大。(3)大氣上界太陽輻射越多，生物量越大。[教材第13頁活動]思路點撥1.a圖中太陽黑子個數(shù)處于波谷的年份大致是1976年，1986年，1996年，2008年。間隔分別為10年、10年、12年。2．b圖中最左側(cè)波谷年份大致為1700年，最右側(cè)波谷年份大致為2008年，間隔308年。共28個太陽活動周期。計算可知，相鄰兩個波谷間的平均時間間隔為11年。3．太陽活動周期平均約為11年，每一次太陽活動周期并不完全相同，但都接近11年。核心素養(yǎng)速提升素養(yǎng)提升1人地協(xié)調(diào)觀和綜合思維據(jù)觀測，2024～2024年太陽表面基本沒有黑子活動，“無黑子”現(xiàn)象又稱為“白太陽”，表明太陽活動進入“微小期”。據(jù)此完成1～2題。1．“白太陽”現(xiàn)象持續(xù)期間()①全球降水均增多，洪澇災難更加頻繁②極地旁邊出現(xiàn)“極光”的范圍將擴大③地球磁場受到的干擾減弱，磁暴削減④太陽活動對無線電短波通信干擾減弱A．①② B．②④C．①③ D．③④答案D解析“白太陽”現(xiàn)象即“無黑子”現(xiàn)象，太陽黑子數(shù)量少說明太陽活動處于低谷年，耀斑、太陽風等太陽活動均較弱。地球降水的改變與太陽黑子有相關(guān)性，但有的地區(qū)呈正相關(guān)，有的呈負相關(guān)，故全球降水都增多的說法錯誤，①錯誤；太陽風活動弱時，由此引起的極光現(xiàn)象也較少，②錯誤；耀斑會干擾地球磁場和電離層，影響磁場和無線短波通信，耀斑活動少時對二者的干擾也會削減，③④正確。故D項正確。2．下列關(guān)于在太陽猛烈活動時期實行的愛護措施，可行的是()①適當調(diào)控人造衛(wèi)星的運行②盡量削減室外活動③關(guān)閉全部通信設(shè)施④關(guān)閉全部大型發(fā)電設(shè)施A．①② B．②③C．③④ D．①④答案A解析在太陽猛烈活動時期，為削減太陽活動對航天器的影響，可適當調(diào)控人造衛(wèi)星的運行，①正確；要盡量削減室外活動，防止紫外線損害，②正確；關(guān)閉全部通信設(shè)施和大型發(fā)電設(shè)施不現(xiàn)實，③④錯誤。故A項正確。素養(yǎng)提升2區(qū)域認知讀我國年太陽輻射總量分布圖，完成1～2題。1．圖中年太陽輻射總量()A．哈爾濱比濟南多B．分布呈東多西少C．上海大于1200kW·h/m2D．平原比高原地區(qū)豐富答案C解析依據(jù)圖例可知，圖中年太陽輻射總量哈爾濱比濟南少；整體東少西多；上海大于1200kW·h/m2；一般平原比高原地區(qū)少。2．只考慮自然因素，最不適合推銷太陽能熱水器的城市是()A．濟南 B．拉薩C．上海 D．重慶答案D解析只考慮自然因素，太陽能熱水器相宜在太陽能豐富地區(qū)運用。最不適合推銷太陽能熱水器的城市是太陽輻射最貧乏的城市。素養(yǎng)提升3地理實踐力1．視察校內(nèi)及周邊地區(qū)太陽輻射能的利用方式。2．利用中國年太陽輻射總量分布圖，說明學校所在地太陽輻射的特點。3．上網(wǎng)查找最新的太陽活動照片。時間：45分鐘滿分：100分探究點題號太陽輻射對地球的影響1、2、4、5、6、7、13太陽活動對地球的影響3、8、9、10、11、12、14一、選擇題(共12小題，每小題4分，共48分，每小題只有一個選項符合題目要求)2019年1月21日13時42分，在酒泉衛(wèi)星放射中心，長征十一號運載火箭勝利將“文昌超算一號”衛(wèi)星放射升空，衛(wèi)星順當進入預定軌道，放射任務取得圓滿勝利。該衛(wèi)星將特地為海南及南海區(qū)域供應遙感信息服務，是海南省首顆上天運營的商業(yè)衛(wèi)星。讀圖，完成1～3題。1．(人地協(xié)調(diào)觀)“文昌超算一號”運行所須要的能量主要來自()A．煤炭 B．太陽能C．石油 D．自然氣答案B解析讀圖可知，“文昌超算一號”上有太陽能集熱板。通過太陽能集熱板將太陽輻射能轉(zhuǎn)化為電能，所以“文昌超算一號”運行所須要的能量主要來自太陽能，故B項正確。2．(區(qū)域相識)與地面相比，“文昌超算一號”接受的能量特點及緣由分別是()A．多距離太陽近 B．少距離太陽遠C．多大氣影響小 D．少大氣影響大答案C解析“文昌超算一號”接受的能量來自太陽輻射?！拔牟阋惶枴备叨雀?，受大氣影響小，接受的太陽輻射能量多，故C項正確。3．(人地協(xié)調(diào)觀)易對“文昌超算一號”向地面?zhèn)魉托畔a(chǎn)生干擾的是()A．太陽輻射 B．太陽活動C．月球引力 D．地球運動答案B解析太陽活動增加時，太陽風變得強勁，能夠引起地球電離層的擾動，影響無線電短波通信，從而影響衛(wèi)星信息的傳送，故B項正確。下圖為太陽輻射量隨緯度分布示意圖。可能總輻射量是考慮了受大氣減弱之后到達地面的太陽輻射；有效總輻射量是考慮了大氣和云的減弱之后到達地面的太陽輻射。據(jù)此完成4～5題。4．(區(qū)域認知)云量最多的地區(qū)是()A．赤道地區(qū) B．20°N地區(qū)C．40°N地區(qū) D．60°N地區(qū)答案A解析讀圖可知，赤道處可能總輻射量與有效總輻射量差值最大，故赤道地區(qū)云量最多。5．(綜合思維)影響可能總輻射量分布的主要因素是()A．大氣云量 B．大氣厚度C．緯度 D．地形起伏答案C解析讀圖可知，可能總輻射量分布隨緯度上升而下降，因此影響可能總輻射量分布的主要因素是緯度。太陽輻射以平行光線的形式干脆投射到地面上，稱為太陽干脆輻射。下圖為貴州貴陽和新疆塔中(塔里木盆地中部)太陽干脆輻射的年改變。讀圖，回答6～7題。6．(區(qū)域認知)導致塔中春、秋季太陽干脆輻射差異的最主要緣由是春季()A．深居內(nèi)陸 B．白晝時間短C．陰雨天氣少 D．風沙天氣多答案D解析塔中深居內(nèi)陸，春季和秋季均降水少，白晝時間差異小；但春季地面缺乏植被愛護，風沙天氣多，風沙活動導致太陽輻射少。7．(綜合思維)塔中和貴陽太陽干脆輻射差異明顯，其主要影響因素是()A．緯度 B．氣候C．地形 D．植被答案B解析塔中降水少，晴天多，地表獲得干脆太陽輻射多；貴陽則降水多，陰雨天氣多，地面獲得的太陽干脆輻射少，B項正確。下圖為太陽大氣層的結(jié)構(gòu)圖。據(jù)此完成8～9題。8．(區(qū)域認知)黑子和耀斑分別出現(xiàn)在()A．①層、②層 B．①層、③層C．②層、③層 D．②層、④層答案C解析讀圖，圖中①層是太陽內(nèi)部大氣，②層是光球?qū)?，③層是色球?qū)?，④層是日冕層。黑子出現(xiàn)在光球?qū)樱叱霈F(xiàn)在色球?qū)印?．(人地協(xié)調(diào)觀)下列現(xiàn)象主要由太陽活動引起的是()A．火山爆發(fā) B．地球磁暴現(xiàn)象C．萬物生長 D．暴雨洪澇答案B解析磁暴是太陽釋放的高速帶電粒子流沖擊地球磁場，干擾地球的磁場，產(chǎn)生磁暴現(xiàn)象，B項正確。2017年9月6日19時53分，太陽爆發(fā)超級大耀斑，引發(fā)太陽質(zhì)子和日冕物質(zhì)大量拋射。這是其次十四太陽活動周以來最強太陽風暴來襲。下圖為太陽黑子數(shù)量改變及預料圖。據(jù)此完成10～12題。注：圖中數(shù)字代表太陽活動的周期數(shù)。10．(綜合思維)資料中的“最強太陽風暴”是指()A．黑子 B．太陽風C．耀斑 D．日冕物質(zhì)拋射答案C解析資料中說的太陽爆發(fā)超級大耀斑，引發(fā)的“最強太陽風暴”是指耀斑，C項正確。11．(綜合思維)2024年太陽黑子數(shù)所處階段為()A．顯著上升 B．顯著下降C．接近波峰 D．接近波谷答案D解析依據(jù)圖示曲線，2024年太陽黑子活動是波谷階段，2024年太陽黑子數(shù)所處階段為接近波谷，故D項正確。12．(地理實踐力)太陽活動爆發(fā)之后的數(shù)天，是觀看和拍攝極光的最佳時機，較佳的觀看和拍攝地點是()A．北冰洋沿岸 B．青藏高原C．赤道旁邊 D．撒哈拉沙漠答案A解析極光現(xiàn)象出現(xiàn)在極地地區(qū)。二、綜合題(共2小題，共52分)13．讀我國太陽輻射能分布示意圖，回答下列問題。(26分)(1)太陽輻射能豐富區(qū)主要包括________高原和________高原西部，太陽輻射能貧乏區(qū)主要包括________盆地和云貴高原東部。(6分)(2)A、B兩地均為太陽輻射能豐富區(qū)，其形成緣由有何不同？(8分)(3)由乙到甲太陽輻射量有什么改變？簡要分析緣由。(6分)(4)A、B、C、D四地中，發(fā)生“蜀犬吠日”現(xiàn)象的是________地，請簡析這一現(xiàn)象形成的緣由？(6分)答案(1)青藏內(nèi)蒙古四川(2)A地位于青藏高原，海拔高，大氣淡薄，太陽輻射強；B地位于內(nèi)蒙古高原西部，氣候干旱，降水少，晴天多。(3)太陽輻射量增加。緣由：乙地距海近，降水多，晴天少；甲地距海遠，降水少，晴天多。(4)C緣由：C地位于四川盆地，地形閉塞，水汽不易擴散；氣候潮濕，降水多，多云霧。解析第(1)題，讀圖可知，青藏高原和內(nèi)蒙古高原西部屬于太陽輻射能豐富區(qū)，四川盆地和云貴高原東部屬于太陽輻射能貧乏區(qū)。第(2)題，A地位于青藏高原，太陽輻射強主要與地形有關(guān)；B地位于內(nèi)蒙古高原西部，太陽輻射強主要與降水有關(guān)。第(3)題，讀圖可知，由乙到甲太陽輻射量增加，這主要與降水有關(guān)。第(4)題，C地位于四川盆地，四川省簡稱蜀；該地地形閉塞，降水多，多陰雨霧日，光照不足。14．為說明太陽對地球的影響，某同學進行探究性學習。閱讀圖文資料，幫助該同學完成探究任務。(26分)活動一：文獻探討，太陽活動對地球