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高考地理专题设计
精心编选综合整理
地球上的人们每天都经历和感受着风霜雨雪、阴晴冷暖的天气变化,而在地球大气层外面的空间同样也存在着一种类似天气的变化,比如闪亮的太阳耀斑、神秘的太阳黑子、狂暴的太阳日冕物质抛射以及浩瀚星空里弥漫的射线和粒子等,这些自然现象被人们称为“太阳风暴”。
那太阳风暴到底是怎么产生的?
会对地球产生什么影响吗?
今天我们一起来
了解太阳的真实力量
太阳风暴来袭
和地球相比,太阳好比是个大西瓜,地球就像一颗小小的芝麻。太阳的质量相当于33万个地球的质量,它每秒钟都在减少,而且减少的数量巨大—每秒损失550万吨的质量。这些损失的质量变成了光和热,使地球上的生物繁衍生息,它以这样的姿态在宇宙中光芒四射地存在了约50亿年,而且还能这样照耀我们50亿年。
太阳发出的能量除了光和热,还有一种能量叫“太阳风”。太阳风是太阳喷射出来的带电粒子流,充盈着整个太阳系。地球浸泡在太阳风中,因此太阳上出现爆发活动,地球就有可能遭受到太阳风暴的袭击,袭击一共会持续三轮。而太阳风暴因其强弱和性质各异,到达地球的时间有先有后,造成的影响也大不相同。
地球浸泡在太阳风中
据了解,“太阳风暴”主要表现为日珥爆发、耀斑和日冕物质抛射3种紧密联系的爆发活动,对地球的空间环境有重要影响。会扰动地球磁场,影响卫星运行,干扰无线电通讯,破坏电网设备,导致GPS(全球定位系统)失准等。
“日珥经常会爆发,它就像云一样,依靠磁场的‘托举’悬浮在太阳的大气中。”科研团队成员、中科大教授刘睿介绍,太阳的磁场活动被认为是导致“太阳风暴”产生的原因,弄清楚其磁场结构非常重要,但太阳的磁场难以观测,只能通过观测太阳大气中的等离子体来推测其磁场的结构。
日珥位于太阳的表面,作为“太阳风暴”的3种形式之一,其爆发也与另外两种密切相关。因此,观察日珥的磁场结构和动力学演化,是研究太阳爆发活动的重要途经。
近期,中科大科研团队利用我国云南抚仙湖1米口径的太阳望远镜对日珥进行观测,并结合卫星提供的极紫外光观测,发现沿日珥轴向的大幅度振荡,推测相关的磁场结构为剪切磁拱。另一方面,他们利用多普勒频移研究发现物质绕日珥轴向的旋转运动,因此相关的磁场结构也具有磁绳的性质。由于两层磁结构之间并无明显的分离,暗示这种双层结构在日珥中可能普遍存在。谭老师地理工作室综合整理
长期以来,国际学术界对日珥的磁场结构是磁绳还是剪切磁拱争论不休。中科大科研团队的研究表明,这两种结构可能共同存在,为解决争论给出了新的方向。这对理解太阳爆发的机制,爆发后对地球磁场的影响方式,乃至进行预报、防范具有重要意义。
有一次,美国竟然莫名的将一个观察太阳黑子的天文台关闭了,其中包括6处太阳观测站,关闭的原因则是太空探测器发现有巨大的外星飞行物在和太阳相互作用,以避免太阳风暴涌向地球。
根据他们发布的一份太阳风暴等级分布图可以看出,在9月11号那段时间,太阳风暴可能发生并扩展至地球外部,会严重伤害互联网GPS和移动信号等,有天文台发现,在太阳风暴爆发的契机,多个大型的疑似外星空间的物体被发现出现在太阳周围。
它看起来就好像是在和太阳进行互动一样,而即将到来的太阳风暴在它互动后就被阻止了,地球因此躲过了一场太阳风带来的混乱。科学家们猜测它应该是和太阳相合宇宙能量体,但是它出现的时机太巧了,并且在无形中帮助地球解决了一场危机。
高考地理专题设计——太阳风暴
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.2010年6月,美国宇航局的科学家预测,由剧烈的太阳耀斑爆发引发的超级“太阳风暴”将在2013年“袭击”地球。下列有关描述不正确的是
A.耀斑现象发生在太阳色球层上
B.“太阳风暴”将导致地球表面部分地区电力和通信系统中断
C.“太阳风暴”将使两极冰川大量融化,多数沿海低地将被淹没
D.“太阳风暴”会影响地球磁场,使极地上空出现极光现象
【答案】C
【解析】“太阳风暴”会干扰地球磁场,影响无线电通信,但不会导致地球气温升高,不会使两极冰川大量融化,不会导致多数沿海低地将被淹没。
2.太阳耀斑大爆发引发的“太阳风暴”将会对地球产生的影响是
A.光球层上的“太阳风暴”会引起“风暴潮”,导致部分沿海低地被淹没
B.耀斑现象发生会扰动大气层,影响地球上无线电长波通信
C.耀斑爆发会引起两极冰川大量融化
D.“太阳风暴”会影响地球磁场,使卫星信号不稳定
【答案】D
【解析】
试题分析:“太阳风暴”是指太阳表面新形成的巨大黑子群和大耀斑以每小时300万千米以上的速度向宇宙空间喷射的大量气体、电磁波和带电粒子流,对地球的影响主要影响地球磁场和电离层,而风暴潮指由强烈大气扰动,如热带气旋(台风、飓风)、温带气旋(寒潮)等引起的海面异常升降现象故答案A错误,应选答案D, 耀斑现象发生会扰动大气层的电离层,影响地球上无线电短波通信,故答案B错误,全球气候变暖才会引起两极冰川大量融化,故答案C错误。
考点:本题考查太阳对地球的影响。
太阳风暴是从太阳大气射出的带电粒子流,是太阳活动的一种形式。2014年1月7日,地球遭受一起极为强大的太阳风暴袭击。据此完成下列各题。
3.关于太阳的叙述,正确的是( )
A.太阳成为太阳系中心天体的原因是体积巨大
B.风能、水能、生物能的形成与太阳辐射有关
C.太阳活动强烈时,地球各地降水异常增多
D.各种化石燃料的形成与太阳辐射无关
4.下列行业受太阳风暴影响最大的是( )
A.棉纺织业B.通信C.钢铁工业D.石油化工
【答案】
3.B
4.B
【解析】
【分析】
试题分析:
3.太阳成为太阳系的中心天体,其主要原因是质量巨大,太阳活动强烈时地球各地降水有多有少,所以B正确。
4.太阳风暴是向外抛射带电粒子,这些会引起无线电短波通信中断,因此会影响通信行业.与其他产业无关,所以B正确。
考点:太阳对地球的影响
据NASA报道2018年2月17日前后,地球遭受一起极为强大的太阳风暴袭击。太阳风暴是从太阳大气射出的带电粒子流,是太阳活动的一种形式。据此完成下面小题。
5.关于太阳的叙述正确的是()
A.太阳成为太阳系中心天体的原因是自己发光
B.太阳能量来源于外部的核裂变反应
C.大气运动、水循环、生命活动与太阳辐射有关
D.各种化石燃料的形成与太阳辐射无关
6.太阳风暴可能导致()
A.我国东部地区出现地震 B.地球各地出现极光现象
C.地面无线电长波通信受到干扰 D.产生磁暴现象,使罗盘指针不能正确指示方向
【答案】
5. C
6. D
【解析】
5.太阳成为太阳系中心天体的原因是质量占太阳系质量的99.86﹪,A错。太阳能量来源于太阳大气内部的核聚变反应,B错。大气运动、水循环、生命活动与太阳辐射有关,C对。各种化石燃料的形成与太阳辐射有关,地转化的太阳辐射能,D错。
6.太阳风暴可能导致地球产生磁暴现象,使罗盘指针不能正确指示方向,D对。与我国东部地区出现地震无关,A错。地球只在两极地区出现极光现象,B错。地面无线电短波通信受到干扰,C错。
点睛:太阳成为太阳系中心天体,是因为质量占太阳系质量的99.86﹪ 。太阳能量来源于太阳大气内部的核聚变反应。大气运动、水循环、生命活动的能量主要来自太阳辐射。太阳风暴可能导致地球产生磁暴现象,使罗盘指针不能正确指示方向。
2014年1月7日,地球遭遇强太阳风暴袭击,其破坏力甚至超过超强台风。读下图,回答下面小题。
7.这次到达地球的太阳风暴来自图中的
A.A处 B.B处
C.C处 D.A处和C处
8.剧烈太阳活动产生的太阳风暴吹袭地球,可能引起
A.卫星导航失效 B.风力电厂增产
C.生活耗能降低 D.昼夜更替加快
9.下列国家中最有可能欣赏到极光的是
A.英国、墨西哥 B.挪威、芬兰
C.意大利、西班牙 D.印度、巴基斯坦
【答案】
7. C
8. A
9. B
【解析】
7.太阳风是日冕层的主要太阳活动类型。这次到达地球的太阳风暴来自图中的C处,日冕层,C对。A处是光球层,主要活动是黑子,A错。B处是色球层,主要活动类型是耀斑,B错,D错。
8.此次剧烈太阳活动是太阳风,产生的太阳风暴吹袭地球,是高能带电粒子流冲向地球,可能引起地球磁场的扰动,使指针不能正确指示方向,卫星导航失效,A对。太阳风暴不能用来发电,B错。不能直接影响生活耗能,C错。太阳活动不影响昼夜更替周期,D错。
9.极光主要发生在两极的高纬地区,主要是极圈内地区。下列国家中最有可能欣赏到极光的是挪威、芬兰,有北极圈穿过,B对。英国、墨西哥、意大利、西班牙、印度、巴基斯坦等国,纬度较低,不在极圈内,A、C、D错。
超级太阳风暴是指太阳黑子活动高峰时产生耀斑爆发(俗称太阳风暴)。2016年3月来自国家空间天气监测预警中心的消息说,预计太阳活动将进入为期十一年的新活动周期,未来五年太阳活动将会变得日益频繁,空间天气灾害将逐年增加。
回答下面小题。
10.下列关于超级太阳风暴的影响说法正确的是 ()
A.在一天中,超级风暴子夜对人类活动的影响最大
B.超级太阳风暴发生时会使太阳辐射减弱
C.超级太阳风暴每11年就会出现一次
D.超级太阳风暴会使短波无线电通讯受到严重干扰,甚至会导致无线电通讯中断
11.目前,人类对太阳活动的正确认识是 ()
A.黑子增多、增大时耀斑不会频繁爆发
B.太阳活动会引发极光、流星雨、磁暴及气候变化
C.太阳活动大体上以11年为周期
D.自光球层到日冕层依次出现黑子、太阳风、耀斑
【答案】
10. D
11. C
【解析】
10.太阳风暴是太阳活动向外释放的高能带电粒子,其影响地球时不受时间限制,A错误。太阳风暴属于太阳活动其发生时对太阳辐射影响不大,B错误。太阳活动的周期大致是11年,但是不代表超级太阳风暴每11年就一定会出现一次,C错误。超级太阳风暴会释放出大量高能带电粒子,会严重干扰无线电短波通讯甚至造成通讯中断,D正确。
11.黑子和耀斑是太阳活动的主要标志,二者同步产生同步消失,A错误。太阳活动会导致极光、磁暴甚至于影响地球气候但不会导致流星雨,因为流星雨是小行星坠落地球与大气层摩擦导致的,B错误。太阳活动周期大致为11年,C正确。太阳自光球层到日冕层依次出现黑子、耀斑、太阳风,D错误。故选择C。
二、综合题
12.(10分)【自然灾害】阅读下列材料,回答问题。
太阳风暴似乎太阳因能量的增加而使得自身活动加强,从而向广袤的空间释放出大量带电粒子所形成的高速粒子流。通常每隔11年就会进入一个太阳风暴的活跃期,但具体发生的时间却是难以预测的。历史上曾发生多次严重的太阳风暴事件,其中1859年发生的“卡林顿事件”是历史记录中最大规模的,强烈的地磁效应使得刚刚形成的世界电报网络陷入瘫痪;1989年的太阳风暴,在90秒内烧毁1万多个变压器,致使加拿大魁北克省电力中断9小时。有人说:“太阳风暴是我们高技术时代的一种富贵病。”
(1)材料中反映了“太阳风暴”灾害的哪些特点?(4分)
(2)根据材料说明为什么说“太阳风暴是我们高技术时代的一种富贵病”?(6分)
【答案】
(1)周期性;随机性;全球性;突发性;防御的困难性;(每点2分,答2点得4分)
(2)①使地球电磁场发生变化,引起地磁暴,影响航空运输等(2分);②扰乱电离层,影响无线电通讯,特别是短波通讯,并进一步波及航空运输以及卫星导航装置等(2分);③“太阳风暴”还会影响高纬度地区地面的电力网等(感应出强大电势),造成电网过载,影响输电等管线系统的安全(2分)。(随着电子时代的来临,我们的生活越来越多地与电力、卫星通讯联系在一起,对地球空间环境的依赖越来越深)
【解析】
试题分析:
(1)根据材料,太阳风暴灾害具有周期性、随机性、全球性、突发性、防御的困难性等特点。
(2)根据材料,“太阳风暴”使地球电磁场发生变化,引起地磁暴,影响航空运输等。能够扰乱电离层,影响无线电通讯,特别是短波通讯,并进一步波及航空运输以及卫星导航装置等。“太阳风暴”还会影响高纬度地区地面的电力网等,电网感应出强大电势,造成电网过载,影响输电等管线系统的安全
【考点定位】太阳活动类型及对地球的影响,“太阳风暴”称为富贵病的原因。
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