题组一 太阳辐射的分布及对地球的影响
(2024广东佛山南海月考改编)在亚洲国际户外用品展上,某企业的一款太阳能烧烤炉(如图)吸引了众人围观。太阳能烧烤炉是利用反射板吸收、捕捉太阳光,将管内食物烤熟的一种装置。它是人类利用太阳能的一种方式。据此完成下面两题。
1.下列太阳能的利用方式中,其太阳能转化原理与太阳能烧烤炉相同的是( )
A.太阳能光伏发电 B.太阳能热水器
C.太阳能路灯 D.植物光合作用
2.下列关于太阳辐射的说法,合理的是( )
A.人类建设的风电站与太阳辐射有关
B.人类开发的石油资源与太阳辐射无关
C.太阳辐射是人类唯一的能量来源
D.深度开发利用太阳辐射能对技术要求低
(2024山东多校联考改编)老舍先生在其长篇小说《骆驼祥子》中有这样一句描述:“冬天过去了,春天的阳光是自然给人的衣服”。据此完成下面两题。
3.摘文中提到的“阳光”( )
A.能量来自太阳内部的核裂变
B.是整个银河系光和热的主要源泉
C.海王星获得的太阳辐射比地球多
D.以电磁波的形式向外传播
4.“阳光”对地球的影响有( )
①直接提供光和热
②使许多自然现象呈现经度地带的差异
③促进地球水体更新
④是植物有机物生成的必要条件
A.①②③ B.①③④
C.②③④ D.①②④
题组二 影响太阳辐射总量的因素
(2024江西上饶广丰中学月考)下图为我国局部地区年太阳辐射总量的分布示意图。据此完成下面三题。
5.下列城市中年太阳辐射总量最多的是( )
A.北京 B.上海
C.广州 D.昆明
6.图示西部地区年等太阳辐射总量线分布密集,其主要影响因素是( )
A.海陆分布 B.纬度位置
C.植被状况 D.地形地势
7.图中数值最低的地区,其年太阳辐射总量最少的主要原因是当地( )
A.海拔较低,太阳辐射强
B.深居内陆,多晴天
C.纬度较低,日照时间长
D.是盆地地形,晴天少
(2024辽宁朝阳名校联考)广西位于我国的西南部,日照充足,但由于地形复杂,太阳能资源空间分布差异较大。图1为广西年太阳辐射总量分布图,图2为广西地形图。读图,完成下面两题。
8.广西年太阳辐射总量的总体空间分布特征是( )
A.东多西少 B.东少西多
C.南少北多 D.南多北少
9.丙地年太阳辐射总量不同于周边地区的影响因素是( )
A.纬度位置 B.海拔高低
C.地表植被 D.天气状况
题组三 太阳大气层结构及太阳活动对地球的影响
(2024河南焦作博爱一中期中改编)2022年10月26日,美国国家航空航天局(NASA)的太阳动力学天文台捕捉到了一张太阳照片,照片
中太阳看起来仿佛在“微笑”(如图)。“微笑”的暗斑其实是“冕洞”,它们比周围温度要低,广泛分布于太阳最外层大气,伴随“冕洞”往往还会有大量高速等离子体被抛向宇宙。据此完成下面三题。
10.图示太阳“微笑”出现在太阳大气的( )
A.光球层 B.色球层 C.日冕层 D.日核
11.关于太阳“微笑”所在的太阳大气层叙述正确的是( )
A.平时肉眼可见 B.温度相对较低
C.常形成太阳风 D.多见流星现象
12.太阳“微笑”可能对地球造成的影响有( )
①有线通信受到干扰 ②地球上磁针指向不准确 ③卫星通信受到干扰 ④地球各地出现极光现象
A.①② B.②③ C.③④ D.①③
(2024江苏连云港赣榆等部分学校期中)太阳活动对地球的自然环境和人类活动具有一定的影响。下图为“太阳黑子活动周期与年降水量变化周期示意图”。据此完成下面三题。
13.太阳黑子出现在( )
A.光球层 B.色球层 C.日冕层 D.日核
14.据图推测太阳活动的周期大约为( )
A.5年 B.8年 C.11年 D.17年
15.下列在太阳活动高峰年最易出现的是( )
A.局部地区气候异常
B.在赤道观测到绚丽的极光
C.月食出现概率增大
D.全球海平面上升能力提升练
题组一 太阳辐射的分布及其影响因素
(2024河南济源高级中学期中)下图为北半球大气上界太阳辐射分布图和我国年太阳辐射总量分布图。读图,完成下面两题。
1.关于北半球大气上界太阳辐射的分布,说法正确的是( )
A.与近地面太阳辐射分布规律保持一致
B.分布呈由低纬向高纬均匀递减的规律
C.此分布规律没有考虑大气、地形等因素的影响
D.赤道地区的年太阳辐射总量不到北极地区的2倍
2.关于我国年太阳辐射总量的说法,正确的是( )
A.西北地区降水稀少,太阳辐射较强
B.江南丘陵因多山丘地形,太阳辐射较弱
C.西藏比云南纬度高,太阳辐射较强
D.四川盆地主要因海拔较低,太阳辐射较弱
(2024吉林长春五中学程考试)2021年9月8日,新疆第一座光热发电站哈密熔盐塔式光热发电站正式进入并网发电期。熔盐塔式光热发电技术是利用定日镜将太阳光反射到中部集热塔,塔内熔盐被加热,高温熔盐流入热熔盐罐中。当需要发电时,罐中的熔盐将水加热,产生蒸汽驱动汽轮机发电。下图为熔盐塔式光热发电站景观图。据此完成下面两题。
3.与华北平原相比,哈密(93°32'E,42°49'N)太阳能丰富的主要原因有( )
①纬度低,太阳辐射强
②地势高,空气稀薄
③晴天多,大气削弱作用弱
④沙漠广布,地面辐射强
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
4.此光热发电站可能会( )
A.提升地表温度 B.干扰电子导航
C.误伤途经飞鸟 D.提高作物产量
5.(2023河北保定部分学校高一选科调研联考,)阅读图文材料,完成下列要求。(18分)
格尔木太阳能光伏发电站位于青藏高原的柴达木盆地南端,海拔3 000多米,降水稀少,植被稀少,人口稀少。该发电站是目前世界上最大的太阳能光伏发电项目,每天的发电量可以供整个青藏地区使用。下图为光伏发电景观图。
(1)指出格尔木太阳能光伏发电站建设的优势条件。(4分)
(2)判断我国四川盆地是否可以大规模建设光伏发电站,并说明理由。(6分)
(3)阐述太阳能光伏发电较煤炭发电的优缺点。(8分)
题组二 太阳活动对地球的影响
(2024江西南昌一中期中)外媒2022年8月报道,随着太阳活动逐渐接近极大值,在短短两周内,太阳已经发生了36次日冕物质抛射、14次太阳黑子和6次太阳耀斑。这意味着太阳目前正处于第25次太阳周期之中,预计太阳活动将在2025年年中达到顶峰。据此完成下面两题。
6.2022年8月的日冕物质抛射和太阳耀斑给地球带来的影响有( )
①北极及附近地区出现显著可见的极光
②无线电短波通信信号削弱或消失
③发生磁暴现象
④引发火山喷发和地震
A.①② B.①④
C.②③ D.③④
7.试推断,太阳黑子数量第24次峰值年及出现的主要现象是( )
A.2014年,极端天气增多
B.2011年,粮食全面减产
C.2014年,树木年轮变宽
D.2011年,河流汛期延长
(2024江苏镇江丹阳期中)“白太阳”是太阳活动极小期的重要标志,即太阳大气层无太阳黑子现象。下图为太阳大气层的结构示意图。读图,回答下面两题。
8.太阳活动极小期( )
A.①层的太阳黑子增多
B.③层的带电粒子流增多
C.②层的太阳耀斑活动较弱
D.③层的太阳黑子数较少
9.“白太阳”现象持续发生期间( )
①全球的降水增多,洪涝灾害更加频繁
②极地附近出现极光的次数将会减少
③地球磁场受到的干扰减弱,磁暴减少
④地表温度明显升高,全球出现暖冬现象
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
答案与分层梯度式解析
第二节 太阳对地球的影响
基础过关练
1.B 依据材料信息可知,太阳能烧烤炉是利用反射板吸收、捕捉太阳光,将管内食物烤熟的一种装置。由此可知,太阳能烧烤炉是通过反射板和烧烤管聚光、传热、储热等,从而获取热量;太阳能热水器也是将太阳能转化为热能,并将水加热,二者的太阳能转化原理相同,B正确。太阳能光伏发电是将太阳能转化为电能,A不符合题意。太阳能路灯是先将太阳能转化为电能,再将电能转化为光能,C不符合题意。植物光合作用是将太阳能转化为化学能,D不符合题意。
2.A 太阳辐射是地球大气运动的主要动力,风能来源于太阳辐射,A正确;煤炭、石油等化石燃料是地质历史时期生物固定并储存下来的太阳能,其能量来源于太阳辐射,B错误;太阳辐射是人类重要的能量来源,但不是唯一来源,如地热能来源于地球内部,C错误;深度开发利用太阳辐射能需要较高的技术支持,D错误。
3.D 材料中的“阳光”即太阳辐射,它的能量来自太阳内部的核聚变,它属于以电磁波的形式向外传播的能量。太阳辐射能量巨大,是地球及整个太阳系光和热的能量源泉,而非整个银河系光和热的能量源泉。距离太阳越远的行星,获得的太阳辐射越少,而海王星距离太阳明显比地球距离太阳远。故D正确。
4.B 根据所学知识可知,太阳辐射可以直接为地球提供光和热,①正确;是地球上水运动的主要动力,可以促进地球上水体更新,③正确;太阳辐射(光照)是植物通过光合作用生成有机物的必要条件,④正确。地球上不同纬度接受的太阳辐射量不同,使得许多自然现象呈现纬度地带的差异,②错误。故选B。
5.D 据图中等值线分布及数值递变可判断,选项中各城市年太阳辐射总量如下:广州为120 kcal/cm2,上海为110~120 kcal/cm2,北京为130~140 kcal/cm2,昆明为140~150 kcal/cm2。故年太阳辐射总量最多的是昆明,D正确。
方法技巧 (1)等值线的特征
①位于同一条等值线上各点的数值相等。
②相邻两条等值线数值可以相等(如河谷两侧相邻的等高线),也可以按周边地区趋势依次递减或递增;同一幅图中相邻两条等值线的间隔(等值距)相等。
③同一幅图上任意两条等值线一般不会相交,也不会重叠(陡崖除外)。
④等值线一般应是闭合曲线,在局部图中受图幅所限不一定全部闭合,但一定在相邻的多张拼接图中闭合。
⑤等值线弯曲程度越大,其弯曲处的两侧变化越大。
(2)等值线图判读的特殊技巧
①相邻两条等值线的数值,要么相等,要么相差一个等值距。
②相邻两条等值线之间的闭合等值线,等值线内数值的特点是“大于大的”或“小于小的”。
6.D 图示西部地区为我国地势第一级阶梯向第二级阶梯的过渡地带,受地形地势的影响,该地年太阳辐射总量地区差异极大,使得当地年等太阳辐射总量线分布密集,D正确。图示西部地区整体位于内陆,纬度大体相同,而植被因素并非太阳辐射分布的主要影响因素,故海陆分布、纬度位置和植被状况与该地等值线分布密集关系不大,排除A、B、C。
7.D 读图可知,图中数值最低的地区位于成都、重庆周边,该地属于四川盆地,盆地地形导致当地空气中水汽较多,阴雨天气多,晴天少,进而导致年太阳辐射总量较少,D正确。A、B、C三项说法自身多存在矛盾之处,且均会导致年太阳辐射总量较多,与题意不符,可排除。
8.D 读图1可知,广西北回归线以北大部分地区,年太阳辐射总量数值不到4 200,最北部则不到3 800,是广西年太阳辐射总量最少的地区。而广西北回归线以南大部分地区,年太阳辐射总量数值可以达到4 400以上,最南部可达5 000以上,是广西年太阳辐射总量最多的地区。故广西年太阳辐射总量的总体空间分布具有南多北少的特征,D正确。
9.D 读图1,依据“大于大的、小于小的”原则可知,图中丙地的年太阳辐射总量数值应在4 600~4 800之间,与周边地区相比,丙地年太阳辐射总量较多。结合图2可知,丙地位于河谷地区,两侧均有高山分布,且位于西南风(夏季风)的背风一侧,降水相对较少,晴天比周边地区多,因而地表得到的太阳辐射较多,D正确;丙地以南地区年太阳辐射总量偏少,说明纬度不是主要影响因素,A错误;丙地海拔较低,但年太阳辐射总量较多,说明海拔不是主要影响因素,B错误;地表植被不影响年太阳辐射总量,C错误。
10.C 结合材料可知,太阳“微笑”出现于太阳最外层大气。根据所学知识可知,太阳大气结构中最外层为日冕层,C正确。
11.C 太阳“微笑”出现于日冕层,日冕层平时肉眼不可见,A错误;日冕层温度较高,B错误;日冕层常释放大量高速带电粒子流,即太阳风,C正确;流星现象亮度较低,日冕层不可见流星现象,D错误。
12.B 太阳“微笑”产生的大量高速等离子体进入地球磁场,会扰动地球磁场,产生磁暴现象,使地球上磁针指向不准确,②正确;太阳活动强烈时,地球大气电离层受到干扰,无线电短波通信会受到影响,进而影响卫星通信,但并不会影响有线通信,①错误、③正确;极光主要出现在高纬度地区,④错误。故选B。
归纳提升 太阳活动对地球造成的影响
(1)太阳活动释放大量的高能带电粒子和电磁辐射,会使得地球电离层中电子密度迅速增加或减少,地球电离层一旦受到干扰,会导致无线电短波通信受阻或者被干扰,影响地面的无线电短波通信。
(2)当太阳活动增强时,太阳风中的带电粒子数量增加,冲击地球磁场,导致地球磁场环境的波动加剧,使磁针不能正确指示方向,产生磁暴现象。
(3)带电粒子流冲进地球大气,被地球磁场捕获,沿磁力线向地球两磁极运动,与两极稀薄的大气碰撞,产生极光。
13.A 太阳大气层从里到外分为光球层、色球层、日冕层,太阳黑子出现在光球层,故选A。
14.C 相邻两个波峰或波谷的时间间隔为变化周期。由图并结合所学知识可知,太阳黑子数具有波动变化的特点,其变化周期大约是11年,而太阳黑子的变化周期一般被认为是太阳活动的周期,故选C。
15.A 由图可知,世界许多地区的降水量变化与太阳活动相关,太阳活动高峰年地球局部地区出现暴雨或干旱的概率增大,容易出现气候异常状况,A正确;极光主要出现在高纬度地区,赤道所在地区纬度低,不会出现极光,B错误;月食的出现与太阳、月球、地球三者的相对位置有关,与太阳活动无关,C错误;全球海平面上升是由全球气候变暖引起的,太阳活动高峰年全球部分地区降水容易出现异常,但对各地气温的影响相对不大,D错误。
能力提升练
1.C 从图中可知,随着纬度的升高,到达北半球大气上界的太阳辐射逐渐减少,而这是不受大气和地形因素影响的理想状态,但在近地面,太阳辐射的分布还受大气、地形等因素的影响,二者分布规律并不一致,A错误、C正确;太阳辐射随着纬度的增加而递减,但不是均匀递减,B错误;赤道地区的年太阳辐射总量大于12×109J/m2,而北极地区的年太阳辐射总量小于6×109J/m2,因此赤道地区的年太阳辐射总量大于北极地区的2倍,D错误。
2.A 本题考查我国年太阳辐射总量的分布及其原因,具体分析见下表:
| 推理过程 | 结论 |
| 西北地区深居内陆,气候干旱,降水稀少,晴天多,故太阳辐射较强 | A正确 |
| 江南丘陵地区,因为距离海洋近,降水丰富,雨季长,故太阳辐射较弱 | B错误 |
| 纬度越高,太阳辐射越弱,西藏纬度比云南高,太阳辐射应该较弱,但西藏位于青藏高原,地势更高,晴朗天气更多,因此西藏太阳辐射较云南强 | C错误 |
| 四川盆地地形闭塞,水汽不易扩散,多阴雨天气,故太阳辐射较弱,而海拔低不是四川盆地太阳辐射较弱的主要原因 | D错误 |
3.D 哈密位于我国西北内陆地区,属于温带大陆性气候,降水比华北平原少,晴天多,日照时间长,太阳辐射强,③正确;哈密位于我国地势第二级阶梯上,地势比华北平原高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用弱,太阳辐射强,②正确;哈密纬度较华北平原高,而太阳辐射强度和地面辐射无关,①④错误。故选D。
4.C 该光热发电站利用定日镜反射太阳光,减少了到达地面的太阳辐射,可能降低地表温度,A错误;对电子导航和作物产量没有明显影响,且由图可知,此光热发电站位于戈壁中,几乎没有农作物分布,B、D错误;分散的太阳光经过定日镜聚焦后会使发电站上空的温度很高,可能导致途经飞鸟被高温灼伤,C正确。
5.答案 (1)海拔高,空气稀薄,晴天多,日照时间长,获取的太阳辐射量大;地域广阔,人口稀少,光伏发电站修建的土地成本低。
(2)不可以。理由:四川盆地为盆地地形,云层较厚,多阴雨天;地势较低,太阳辐射量较少。
(3)优点:太阳能光伏发电清洁、无污染;太阳能为可再生资源。
缺点:资金和技术投入量大;受天气、气候等因素影响大。
解析 (1)建设太阳能光伏发电站,不仅要考虑自然因素(太阳能资源丰富),还要考虑土地、人口分布等社会经济因素。
(2)四川盆地是我国太阳能资源最缺乏的地区,故不适合大规模建设光伏发电站。
(3)与煤炭发电相比,太阳能光伏发电的优点可主要从太阳能资源的属性(可再生)和对环境的影响(无污染)角度回答;缺点则主要从受自然条件(天气、气候)影响大和资金、技术投入量大角度分析。
6.C 日冕物质抛射和太阳耀斑都是太阳活动的表现形式,其带来的影响有产生磁暴、极光等现象,影响无线电短波通信等,但不会引发火山喷发和地震,②③正确、④错误。另外,极光只有在极夜期才能清晰可见,8月北极地区处于极昼期,所以北极及附近地区不容易看到极光,①错误。故选C。
7.A 太阳活动的周期大约为11年,2025年第25次太阳活动达到顶峰,那么第24次太阳活动极大年应该在2014年左右,排除B、D。太阳活动强烈时,地球上极端天气多发,容易诱发旱涝灾害,但不一定会导致树木年轮变宽,若该年某地区出现干旱,则其树木年轮会变窄,故A正确、C错误。
8.C 太阳活动极小期,太阳黑子数量减少,太阳耀斑活动减弱,带电粒子流减少,排除A、B选项。②层为色球层,太阳耀斑就出现在这一层,C正确。③层为日冕层,太阳黑子并非出现在日冕层,而是出现在光球层(①层),D错误。
9.B “白太阳”是太阳活动极小期的重要标志,即太阳大气层无太阳黑子现象。其持续发生期间,太阳活动较弱,对地球气候的影响较小,即对地球气温和降水的影响不大,地球气候趋于稳定,①④错误;太阳活动对大气层和地球磁场的扰动也小,出现极光、磁暴的次数会减少,②③正确。故选B。