新高中地理高考 （新高考）2021届高三大题优练1 宇宙中的地球 教师版

1．收集人类进行宇宙探测，特别是在生命探索方面所取得的研究成果，读下表，结合所学知识，完成相关任务。

太阳系八大行星基本数据

注：卫星数据资料截至2013年

（1）地球上拥有可供生物生存所需的液态水、适宜的温度和比较厚的大气层。这些条件被科学家称为“金锁链条件”。试从地球与太阳的距离及其体积、质量的大小等方面，分析地球具有这些有利条件的原因。

（2）除地球外，太阳系中可能存在生命的行星是哪个？简要阐述判断理由。

（3）太阳周围的恒星际空间比较有利于太阳的稳定，而太阳的稳定又有利于地球上生命的产生和演化。假如太阳的光照条件变得极不稳定，地球上将会出现怎样的情形？试对你的答案做出解释。

【答案】

（1）

（2）火星（开放性答案）。可以从火星的质量、体积、平均密度、自转周期及与太阳的距离等方面和地球进行对比，以证明自己的推测。

（3）假如太阳的光照条件变得极不稳定，将会导致地球上的整体自然环境也变得极不稳定。若这种情况发生在生物形成的初期，会导致生物进化的中断；若这种情况发生在现在或将来，自然环境的突变会导致地球上生物的大量灭绝，甚至危及人类的生存。

【解析】

本题考查了地球上存在生命的条件等相关知识，要求考生准确获取与解读地理信息、调动与运用地理知识回答问题，难度一般。

（1）地球与太阳的距离适中，自转周期适当，因此地球表面存在适宜的温度，从而也使得地球存在液态水；地球的质量、体积适中，使地球表面能够存在大气层，最终形成适合生命存在的环境。

（2）除地球外，太阳系中可能存在生命的行星是火星。火星的质量、体积与地球接近，自转周期适当，与太阳的距离比较适中。

（3）假如太阳的光照条件变得极不稳定，地球上将出现生物大灭绝事件。太阳关照不稳定，植物无法进行光合作用或无法稳定进行光合作用，植物大量死亡，就无法为动物提供食物。最终会影响到人类的生存与发展。

2．阅读图文材料，完成下列要求。

帕瑞纳天文台是欧洲南方天文台在智利建立的天文观测基地，位于阿塔卡马沙漠边缘的帕瑞纳山，海拔2632米，是世界上最好的天文观测基地之一。多年来，智利制定多种优惠政策鼓励其他国家到智利建立天文观测基地。作为回报，在智利的各国天文基地会给予智利天文工作者10%的望远镜观测时间。欧洲、美国等国家长期在此开展天文科研工作。2016年，中国与智利达成合作协议，计划在智利北部距离帕瑞纳天文台30千米处建设天文观测基地。下图为帕瑞纳天文观测基地地理位置示意图。

（1）简析帕瑞纳天文台成为世界上最好的天文观测基地之一的原因。

（2）阿塔卡马沙漠有“世界干极”之称，分析其成因。

（3）分别说明与智利合作建设天文观测基地对我国和智利的有利影响。

【答案】

（1）海拔高，空气稀薄，大气透明度高；气候干燥，云雾少，晴夜天数多；地广人稀，人类活动影响少，光污染少；纬度较低，天文观测范围大。

（2）地处副热带高气压带控制区域，盛行下沉气流，降水少；位于安第斯山脉东南信风的背风坡，阻挡了来自大陆东侧的湿润气流；秘鲁寒流使空气下冷上暖，形成逆温层，不利于成雨。

（3）对我国：利用各种优惠政策，利于选择最佳的天文观测地点建立基地；利于与其他发达国家交流合作，促进我国天文科学和技术进一步提升。对智利：与我国合作建设，减少本国建设投资；借助我国天文观测设备，提高本国天文观测和研究水平。

【解析】

题主要考查天文观测的区位条件、影响降水的因素、区域合作产生的影响等方面的内容。

（1）该天文台观测条件应结合当地地理环境综合分析。该地受副热带高气压带控制，大气变化比较稳定，气温年较差小；该地位于高原上，海拔高，大气稀薄，透明度高，适宜天文观测；该地地处沙漠地区人口稀少，光污染小，大气污染小；该地纬度较低，观测天空范围广；智利政府多年来制定各种优惠政策来鼓励其他国家到智利去修建天文观测站，国家政策给予了有力的支持。

（2）影响降水的因素，从纬度位置、大气环流（气压带与风带）、下垫面（海陆位置、地形因素）等角度思考，结合当地实际地理情况即可。该沙漠常年受副热带高气压带控制，盛行下沉气流；该沙漠受离岸风东南信风的影响，降水少；该沙漠东部安第斯山脉阻挡了来自东部地区的湿空气；该沙漠受秘鲁寒流减湿作用明显。

（3）天文学家在观测天空时，将天空对应分为北天区与南天区。南天区有很多优势资源，银河系的中心就在南天区，距离银河系最近的恒星星系大小麦哲伦星云也在南天区。除了天区互补，东西半球存在的时差也使在智利的观测与中国本土观测具有高度时域互补性。“同样是观测天空，智利的一晚能够给科学家们提供更多的信息，这对于科研工作至关重要。”对于中国天文学家而言，走进智利，就像走进“天文观测的奥林匹克赛场”，天文学领域最优秀的选手都集中在此，大量的科研及人力资源也汇聚于此，来到这里就能够最直接地接触和参与许多最新的项目和科研成果。然而，在观测过程中，天文望远镜至关重要，尤其是那些顶级望远镜，它们能帮助科学家看得更远，发现更为暗弱的天体。而这些前所未见的天体中，往往隐藏着浩瀚宇宙当中等待发现的奥秘。因此，拥有了望远镜的观测时间就拥有了科学研究最重要的资源。一般而言，顶级天文望远镜的观测时间很难获得，对智利而言，各国天文基地会给予智利一定望远镜的观测时间，促进智利天文观测技术的发展，同时也加强与各国观测成果的交流整合与互补。

1．读我国部分地区年太阳辐射量分布图，回答下列问题。

（1）比较昆明、重庆两地区年太阳辐射量的差异，并分析原因。

（2）简述台湾岛年太阳辐射的分布特征，并分析其原因。

（3）简要分析利用太阳能进行发电的优缺点。

【答案】

（1）昆明年太阳辐射量丰富，重庆年太阳辐射量贫乏。

原因：重庆属盆地地形，雨雾天较多，大气对太阳辐射削弱作用强，且日照时间短，故年太阳辐射弱；昆明地势高，大气稀薄，晴天多，大气对太阳辐射的削弱作用小，日照时间长，故年太阳辐射强。

（2）台湾岛东侧的年太阳辐射总量比西侧小。

原因：东部是迎风坡，雨天多，对太阳辐射的削弱作用较强。（故越往东北太阳辐射越弱）。

（3）优点：能量巨大；清洁无污染。

缺点：能量密度低（占地面积大，成本高）；不稳定（受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大）。

【解析】

本题考查太阳辐射的分布及其影响因素，太阳能的开发利用。

（1）从图中太阳辐射量的数值可以看出昆明140，重庆90，昆明年太阳辐射量丰富，重庆年太阳辐射量贫乏。原因从大气对太阳辐射的削弱作用方面进行分析。重庆属盆地地形，雨雾天气较多，大气对太阳辐射削弱作用强，且日照时间短，故年太阳辐射弱，昆明地势高，大气稀薄，晴天多，大气对太阳辐射的削弱作用小，日照时间长，故年太阳辐射强。

（2）从图中的数值可以看出同纬度的地区台湾岛东侧的年太阳辐射总量比西侧小，原因主要是地形对降水的影响，东部是迎风坡，雨天多，对太阳的削弱作用强。

（3）评价利用太阳能进行发电优缺点主要是从能源总量、能量密度、污染情况、稳定性方面去分析。优点：能量巨大；分布广泛；清洁无污染。缺点：能量密度低（占地面积大，成本高）；不稳定（受纬度、天气、季节、昼夜等因素影响较大）。

2．阅读图文资料，完成下列要求。

摩洛哥太阳能资源丰富，其中瓦尔扎扎特有西撒哈拉沙漠之门的称呼，境内建成了世界上最大的太阳能光伏发电站。下图示意摩洛哥及周边地区。

（1）分析世界最大的太阳能电站选址在瓦尔扎扎特的自然原因。

（2）说明瓦尔扎扎特太阳能电站必须定期对面板进行清理的原因。

【答案】

（1）大部分时间处在副热带高气压带控制下且冬季处在盛行西风的背风坡，降水少，晴天多，太阳辐射多；纬度较低，太阳高度角较大，太阳辐射强；东部多沙漠，闲置空地多。

（2）地处撒哈拉沙漠边缘，太阳能面板易受大气浮沉、沙尘覆盖；当地又缺乏降水，因此需要定期对面板进行清理，以保证太阳能面板的转换效率。

【解析】

本题难度较大，综合性较强，考查知识和能力多。解答该题需要具备一定的知识迁移能力和区域认知的核心素养，还要树立人地协调发展的思想观念。充分挖掘图文信息是解题的好方法。

（1）建太阳能发电站的有利自然条件从太阳能的丰富程度、建站的地形地质条件等角度分析。影响太阳辐射能的因素有纬度高低、天气状况、海拔高度(海拔高，空气稀薄，大气透明度好，太阳辐射强)、日照时间长短等。根据材料信息可知，瓦尔扎扎特位于30°N附近，大部分时间处在副热带高气压带控制下，从河流可以看出，该地东侧有山地，冬季处在盛行西风的背风坡，降水少，晴天多，太阳辐射多，纬度较低，太阳高度角大，太阳辐射强；瓦尔扎扎特有西撒哈拉沙漠之门的称呼，位于撒哈拉沙漠的西北部，地广人稀，土地面积广阔，有利于大面积铺设太阳能发电板。

（2）瓦尔扎扎特有西撒哈拉沙漠之门的称呼，地处撒哈拉沙漠边缘，多风沙，太阳能面板易受大气浮沉、沙尘覆盖；当地气候干旱，缺乏降水，自然清理作用小，因此需要定期对面板进行清理，以保证太阳能面板的转换效率。

3．阅读材料，完成下列问题。

材料一  自2019年9月以来，澳大利亚东南部森林大火持续数月。

材料二  图一、图二分别为澳大利亚东北部昆士兰地区的光伏电站与储热型塔式光热电站的发电原理图示。光伏发电安全可靠，噪声小，但太阳能电池生产过程中能耗高、污染大。光热发电基本采用物理手段进行光电能量转换，当太阳升起时，定日镜会自动跟着光线移动并保持最佳的反射角度，光线尽量全部聚集到塔顶的集热装置上，可形成1000℃的高温，其中一部分进入蒸汽系统产生过热蒸汽推动汽轮机发电；另一部分则把热量存储在热罐中，等到太阳下山之后，开始释放热量推动汽轮机发电。

（1）从遥感平台高度看，森林火灾的监测可选用中高分辨率的遥感技术，简述澳大利亚东南部地区特大森林火灾引发的直接环境问题。

（2）与太阳能光伏电站相比，说明储热型塔式光热电站的优势。

【答案】

（1）森林资源锐减；生物多样性减少；污染空气，降低空气质量；污染水源。

（2）电力品质好，可直接并网；可储能，可调峰；连续稳定发电；太阳能利用率更高；污染更少。

【解析】

本题以澳大利亚大火和澳大利亚光伏电站、光热电站为材料背景，考查澳大利亚森林火灾引发的环境问题、光热电站的优势，难度较低，重在考查学生的材料信息提取能力和知识的迁移运用能力。

（1）森林大火直接造成森林资源锐减，森林中生物多样性减少；大火燃烧冒出的烟雾污染空气，降低空气质量；燃烧产生的尘埃物质随降水进入河湖，会污染水源。

（2）由材料“光伏发电使用的太阳能电池生产过程中能耗高、污染大，而光热发电基本采用物理手段进行光电能量转换，当太阳升起时，定日镜会自动跟着光线移动并保持最佳的反射角度，光线尽量全部聚集到塔顶的集热装置上，可形成1000℃的高温，其中一部分进入蒸汽系统产生过热蒸汽推动汽轮机发电；另一部分则把热量存储在热罐中，等到太阳下山之后，开始释放热量推动汽轮机发电”可知，与太阳能光伏电站相比，储热型塔式光热电站电力品质好，可直接并网；可储能，可调峰；能够连续稳定发电；太阳能利用率更高；污染更少。