2019-2020学年新教材高中地理 第一章 宇宙中的地球 1.2 太阳对地球的影响学案 湘教版必修

-1-第二节太阳对地球的影响[学生用书P7]一、太阳辐射与地球1．太阳辐射(1)定义：太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。(2)太阳辐射能随波长的分布太阳辐射波长范围在0.15～4微米，分为紫外光、可见光和红外光三部分，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%。2．太阳辐射对地球的影响(1)太阳辐射经植物的生物化学作用，可以转化成有机物中的生物化学能。(2)煤炭、石油等化石燃料，是地质时期生物固定以后积累下来的太阳能。(3)太阳辐射是地球大气运动、水循环的主要能源。(4)太阳辐射本身以及大气运动、水循环等，为人类源源不断地提供能源。(1)太阳辐射能来源于太阳内部的核聚变反应。(2)水能、风能是太阳能的转化形式。二、太阳活动与地球1．太阳大气的分层-2-从里向外太阳大气分为光球层、色球层和日冕层。2．太阳活动(1)概念：指太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。(2)太阳活动的类型字母ABCD发生的层光球层色球层日冕层太阳活动太阳黑子太阳耀斑日珥太阳风特点光球层中高速旋转的气体涡旋，温度比光球层平均温度低耀斑又叫太阳色球爆发，耀斑温度比太阳表面温度高几十倍，是色球层中激烈的能量爆发，以太阳射电爆发(太阳的电磁辐射急剧增加)和高能粒子喷发等方式放出辐射能脱离太阳引力飞向宇宙空间的高能带电粒子流相同点①活动周期都约是11年。②随着黑子增多，耀斑也增多；耀斑爆发时，太阳风格外强烈(1)太阳黑子和耀斑是太阳活动的重要标志。(2)黑子数目最多的年份，称为太阳活动峰年，黑子数目最少的年份，称为太阳活动谷年。(3)太阳活动峰年时，太阳风强度相应增大。3．太阳活动对地球的影响(1)引起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。(2)使高纬地区上空经常出现极光。(3)影响地球气候在太阳活动峰年，地球上激烈天气出现的概率明显增加；反之，地球上天气变化相对平稳。(4)对农业生产的影响在多数太阳活动峰年，全球农业倾向于增产；在太阳活动谷年，农业歉收的概率更高一些。-3-一、判断题1．太阳是整个太阳系光和热的主要来源。()2．太阳辐射分布的纬度差异，造成了地球上许多自然现象的纬度地带差异。()3．地球大气能够阻挡太阳风，使地球免受太阳风的危害。()4．太阳黑子、日珥和太阳风等是剧烈的太阳活动现象。()5．太阳活动周期是指从太阳活动峰年到太阳活动谷年之间的时间间隔。()答案：1.√2.√3.×4.×5.×二、选择题6．太阳辐射的主要作用有()①是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力②是产生磁暴现象的原动力③是人类生产、生活的主要能量来源④是太阳内部核反应的能量源泉A．①②B．③④C．②③D．①③解析：选D。太阳辐射能是地球上水、大气运动和生命活动的主要动力，是人类生产、生活的主要能量来源。7．关于太阳大气的叙述，正确的是()A．光球层的亮度最大B．色球层的厚度最大C．日冕层的温度最低D．色球层上的太阳活动是太阳黑子答案：A8．下列关于青藏高原太阳能丰富的原因，说法不正确的是()A．晴天多，日照时间长B．海拔高，空气稀薄，对太阳辐射削弱作用小C．海拔高，气候寒冷D．纬度较低，太阳高度较大解析：选C。太阳辐射强度是指到达地面的太阳辐射的多少。影响太阳辐射强度的因素主要有太阳高度、日照时间、天气状况和海拔。9．下列关于太阳活动对地球影响的叙述，不正确的是()A．影响无线电短波通信B．可能引发干旱、洪涝等灾害C．可能冲击地球磁场和大气，引发磁暴、电离层扰动等-4-D．导致地球运行逆转答案：D太阳辐射的分布及其影响因素[学生用书P9]【情景导入诱思】阅读材料，探究下列问题。材料一北半球大气上界太阳辐射的分布示意图。材料二世界年太阳辐射总量分布图。(1)依据材料分析世界年太阳辐射总量分布的一般规律，并说明其主要的影响因素。(2)分析材料二中①②两地年太阳辐射总量大的原因。(3)归纳影响太阳辐射总量的主要因素。提示：(1)自低纬向高纬递减。纬度差异。(2)①地为青藏高原，地势高，空气稀薄，大气透明度高，太阳辐射强。②地为撒哈拉沙漠和阿拉伯半岛沙漠区，纬度低，晴天多，大气透明度高，太阳辐射强。(3)纬度、地势、天气等。【核心考点突破】1．影响太阳辐射量大小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，具体影响见下表：-5-影响因素结论纬度纬度低，太阳高度大，太阳辐射强；纬度高，则反之天气多晴朗天气，日照时间长，到达地表的太阳辐射多；多阴雨天气，则反之续表影响因素结论地势(海拔)地势高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，太阳辐射强；地势低，则反之大气透明度大气透明度高，尘埃杂质少，太阳辐射强；大气透明度低，则反之白昼长短白昼时间越长，获得太阳辐射越多坡向阳坡日照时间长，获得太阳辐射多，阴坡日照时间短或不能接受太阳辐射，获得太阳辐射较少迎风坡多阴雨天气，获得太阳辐射较少；背风坡多晴朗天气，获得太阳辐射较多2.我国年太阳辐射量的空间分布图解有关太阳辐射的三个细节问题(1)到达大气上界的太阳辐射由低纬向高纬递减。(2)全球年太阳辐射的最大值并非出现在赤道地区，而是出现在回归线附近的沙漠地区及青藏高原地区。(3)太阳辐射强的地区热量不一定丰富。例如，青藏高原是我国太阳辐射最强的地方，又是我国夏季气温最低的地方，两者都与大气稀薄有关。【对点跟踪训练】-6-随着化石能源的日益减少、环境污染的日益严重，可再生能源(特别是太阳能)产业获得了前所未有的发展机遇。下图示意我国多年平均年日照时数和年太阳总辐射量分布，读图及相关材料，回答下列问题。材料太阳能光伏电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。我国的光伏产业链中，已投产的有10多家多晶硅企业、60多家硅片企业、60多家电池企业、330多家组件企业，太阳能电池产量占到世界总产量的30%，但多晶硅提纯核心技术主要掌握在国外七大制造商手中，产品主要销售到欧美和日本等国家。2008年国际金融危机爆发以来，中国的光伏产业遭到重大打击。但有专家预测：今后中国太阳能光伏产业市场前景相当广阔。(1)说出图中等值线a和b分别所代表的数值大小。(2)简析图中P地年太阳总辐射量比Q地大的主要原因。(3)分析我国太阳能光伏电池市场前景广阔的原因。答案：(1)2600，40。(2)①纬度较低，太阳高度大；②地势较高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用小。(3)①我国能源需求量大；②太阳能是清洁无污染的可再生能源；③我国太阳能资源丰富。太阳活动及其对地球的影响[学生用书P10]【情景导入诱思】阅读材料，探究下列问题。材料一2016年12月，太阳爆发了一个超级耀斑，强烈的喷发直接对准地球，这个怪兽-7-一样的X2.2级的太阳耀斑，是太阳风暴中最强烈的一个级别，导致高频无线电短波通信中断数小时。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。材料三下图为太阳黑子的周期图。(1)材料一中的太阳活动发生在太阳哪个大气层？有何特点？(2)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。(3)太阳黑子的大小和多少是太阳活动强弱的标志，据图说明太阳活动的大致周期是多少年。提示：(1)色球层。色球层忽然出现的大而亮的斑块。(2)鸽子迷航失踪是太阳活动所致。黑子、耀斑爆发时，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。(3)11年。【核心考点突破】太阳活动及其对地球的影响类型太阳黑子太阳耀斑日珥太阳风差异性形态暗黑斑点亮斑块气体呈弧状带电粒子流本质温度较低能量能量能量整体性周期约11年关联性黑子增强的年份和区域，也是耀斑、太阳风活动强烈的年份和区域影响损害航天器；扰乱卫星导航信号；影响航空电子设备；干扰海底光缆通信；损害输油管道；冲击电网-8-【对点跟踪训练】北京时间2017年9月6日20点02分，太阳表面发生了近十多年来最强烈的一次耀斑爆发(如下图所示)。根据美国国家海洋大气管理局公布的消息，此次耀斑爆发造成了大量带电粒子流轰击地球高层大气，引发高频无线电通信大面积中断，昼半球地区中断时间超过1个小时。据此回答1～5题。1．关于耀斑的叙述，不正确的是()A．它是太阳表面出现的暗黑斑点B．它在短时间内释放出巨大能量C．其强弱变化周期大致是11年D．它常伴随黑子的变化同步起落2．此次太阳活动出现于太阳大气的()A．光球层B．色球层C．日冕层D．最外层3．此次耀斑爆发对下列部门影响最小的是()A．航空运输服务业B．广播电视传输服务业C．卫星传输服务业D．电力生产和供应业4．太阳活动剧烈时，在下列国家可能观测到极光的是()A．加拿大B．墨西哥C．新加坡D．新西兰5．此次太阳活动对我国短波通信的影响较小，原因可能是()A．我国适逢阴雨天气，云层的反射作用强B．我国基本进入夜晚，背向太阳受干扰少C．我国的纬度分布低，地球大气层厚度大D．我国通信技术发达，抗电磁干扰能力强解析：第1题，耀斑是太阳表面出现的增亮的斑块，A不正确，选A；它在短时间内释放出巨大能量，B正确；其强弱变化周期大致是11年，C正确；它常伴随黑子的变化同步起落，D正确。第2题，此次太阳活动出现于太阳大气的色球层，B对；光球层是黑子活动，A错；-9-日冕层是最外层，主要活动是太阳风，C、D错。第3题，耀斑影响无线电短波通信，此次耀斑爆发对电力生产和供应业影响最小，D对；航空运输服务业、广播电视传输服务业、卫星传输服务业的无线电信号均会受影响，A、B、C错。第4题，太阳活动剧烈时，可能观测到极光的是加拿大，极光只在极圈内极夜时期发生，A对；其他国家不在极圈内，看不到极光，B、C、D错。第5题，此次太阳活动对我国短波通信的影响较小，原因可能是我国基本进入夜晚，背向太阳受干扰少，B对；我国适逢阴雨天气、纬度不是主要因素，A、C错；我国通信技术较低，不如发达国家，D错。答案：1.A2.B3.D4.A5.B太阳辐射等值线图的判读[学生用书P11]【典型类图示例】【判读技巧点拨】1．看极值根据图中等值线的数值变化规律，读出图中最大值、最小值，并求出差值。如图中①点为最大值，介于6000～6500之间；②点为最小值，介于3000～3500之间，其差值介于2500～3500之间。2．看趋势根据等值线数值大小的分布趋势，分析其数值变化规律，如增大方向、等值线延伸方向。如图中等值线数值大致是自东向西逐渐增大，西部等值线大致南北延伸。3．析成因(1)明确影响太阳辐射的因素有纬度、地势高低和天气状况等因素。(2)结合具体地区分析影响太阳辐射的因素。如图中②地太阳辐射弱的主要原因与多阴雨天气有关，①地太阳辐射最强的原因与海拔高，多晴朗天气有关。西部地区等值线南北延伸与地势有关。【对点跟踪训练】读我国部分地区年太阳总辐射量分布图，回答下列问题。-10-(1)说明图中年太阳总辐射量120千卡/平方厘米的曲线在西部发生弯曲的原因。(2)比较台湾岛东西两侧年太阳总辐射量的差异，并说明原因。(3)分析说明重庆市年太阳总辐射量低的原因。解析：(1)结合我国地形分布可知，年太阳总辐射量120千卡/平方厘米的曲线在西部通过横断山区东部，受地形地势的影响，年太阳总辐射量曲线发生弯曲。(2)根据年太阳总辐射量曲线的分布可以看出，台湾岛西侧年太阳总辐射量比东侧高，原因在于西侧降水少，晴天多，日照时间长。(3)重庆市地处四川盆地，阴天、雾天较多，日照时间短、日照强度弱，年太阳总辐射量低。答案：(1)位于横断山区东部，受地形地势的影响，年太阳总辐射量曲线在该区域呈南北走向。(2)台湾岛西侧年太阳总辐射量比东侧高。西侧位于东南季风的背风坡，降水少，晴天多，日照时间长。(3)地处四川盆地，水汽不易散发，空气中水汽含量多，