新华社合肥5月28日电（记者徐海涛、陈诺、屈彦）“98、99、！”5月28日凌晨3时02分，在中科院合肥物质科学研究院EAST控制大厅，当大屏幕上数字突破秒瞬间，所有人起立欢呼。
“人造太阳”1.2亿摄氏度成功“燃烧”秒时，内部的红外影像（中科院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所供图）
基于40多年努力，有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）创造新的世界纪录，成功实现可重复的1.2亿摄氏度秒和1.6亿摄氏度20秒等离子体运行，向核聚变能源应用迈出重要一步。
实验总负责人龚先祖兴奋地大吼一声，击案而起。身旁的中科院合肥物质科学研究院副院长、等离子体物理研究所所长宋云涛轻拍了他两下，两人拥抱在一起。
4月13日拍摄的全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）。新华社记者周牧摄
5月28日凌晨，EAST实验成功后宋云涛（前左）、龚先祖（前右）等科研人员起立庆祝新华社记者周牧摄
EAST是国家发改委批准立项的“九五”国家重大科技基础设施，拥有类似太阳的核聚变反应机制。核聚变能源的原材料在地球上几乎取之不竭，排放无污染，被视为“终极能源”。
实现核聚变发电的两大难点是实现上亿度点火和稳定长时间约束控制。本次实现1.2亿摄氏度秒等离子体运行，是中国首次在国际上采用全金属主动水冷第一壁、高性能钨偏滤器等关键技术。新世界纪录，将1亿摄氏度20秒的原纪录延长了5倍。
在中科院合肥物质科学研究院，工作人员对全超导托卡马克核聚变实验装置（EAST）进行升级改造（4月28日摄）。新华社记者黄博涵摄
实验成功后的EAST控制大厅场景新华社记者周牧摄
目前，EAST上的核心技术有多项、专利近两千项，汇聚“超高温”“超低温”“超高真空”“超强磁场”“超大电流”等尖端技术于一炉。总功率达34兆瓦，相当于约6.8万台家用微波炉一起加热。为了让1亿摄氏度与零下摄氏度共存，要用地表大气压约一千亿分之一强度的“超高真空”隔热。
为支撑这个复杂极端系统，EAST上近百万个零部件协同工作。
“实现新纪录，进一步证明核聚变能源的可行性，也为迈向商用奠定物理和工程基础。”宋云涛说。
据悉，下一代“人造太阳”中国聚变工程实验堆已完成工程设计。根据中国磁约束核聚变路线图，未来瞄准建设世界首个聚变示范电站。
太阳对地球的影响一、太阳辐射的影响因素及分布
1．影响太阳辐射强弱的因素
2．太阳辐射的分布特征
世界各地年太阳辐射总量分布不均衡，总体分布特征如下。
（1）空间分布：①不同纬度分布：由低伟向高伟递减。
②相同纬度分布：由沿海向内陆递增；地势高处太阳辐射强，地势低处太阳辐射弱。
（2）时间分布：夏季太阳辐射强于冬季。
3．我国年太阳辐射总量的空间分布
我国年太阳辐射总量的分布，从总体上看是从东部沿海向西部内陆逐渐增强，高值中心在青藏高原，低值中心在四川盆地。具体分布如下图所示。
二、太阳活动对地球的影响
黑子
耀斑
太阳风
活动特征
①温度比周围低而显现暗黑斑点
②太阳活动的重要标志
③周期约为11年
①突然增大、增亮的斑块
②时间短(几分钟到几十分钟)
③释放巨大能量
④太阳活动的重要标志
⑤周期约为11年
①温度极高
②带电粒子高速运动
③脱离太阳引力飞向宇宙空间形成的带电粒子流
活动层次
光球层
色球层
日冕层
对地球的影响
①太阳黑子和耀斑增多时，发射的电磁波扰动地球的电离层，影响无线电短波通信
②太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场，产生“磁暴”现象
③与许多自然灾害的发生有关，如地震、水旱灾害等
④太阳风形成的带电粒子流在极地地区形成绚丽多彩的极光
注意：
1．极光现象出现在高纬度地区冬半年的夜晚。
2．太阳活动对无线电短波通信和地球磁场的影响白天较强。
3．通常，黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份，黑子所在区域之外也是耀斑出现频率最多的区域。耀斑随黑子的变化同步起落，体现了太阳活动的整体性。
达标检测“年地球将会遭遇强烈的超级太阳风暴，其破坏力将远远超过‘卡特里娜’飓风，而且地球上几乎所有的人都将难逃其灾难性的影响。”近日，英国《新科学家》网站出现了这样一篇“耸人听闻”的文章。正确认识和辩证看待太阳活动十分必要。据此完成问题。1.有关太阳风暴对地球和人类活动的影响，不可信的是（）
A、对部分地区短波通信和短波广播造成短时间影响
B、两极及高纬度地区出现极光
C、世界许多地区的降水量可能出现异常变化
D、地壳活动剧烈，火山、地震、泥石流频发
2.有关太阳辐射及其对地球影响的叙述，正确的是（）
A、太阳辐射能来源于太阳黑子和耀斑爆发时释放的能量
B、太阳辐射能大部分到达地球，维持着地表温度
C、太阳辐射能是我们日常生活和生产中不太常用的能源
D、煤、石油等化石燃料，属于地质历史时期生物固定、积累下来的太阳能
1．D2．D
年3月5日，太阳活动剧烈，产生了巨大的发光现象，太阳表面还催生了一团炽热气体，该气体以每小时万公里的速度向火星挺进。据此回答13—15题。
3．资料中显示的太阳活动类型，主要是
A．黑子和耀斑B．黑子和太阳风
C．耀斑和太阳风D．耀斑和日珥
4．伴随着太阳的剧烈活动，可能产生的影响是
A．改变气候类型B．干扰手机通话
C．变更行星轨道D．引发地震灾害
5．太阳辐射能
A．是产生“磁暴”现象的源动力
B．绝大部分可以直接到达地球的表面
C．为人类生产生活提供主要能源
D．是大气圈、水圈、岩石圈运动的动力
3．C4．B5.C
“鱼光互补”式光伏电站是在水面上架设太阳能电池板发电，水域用于水产养殖，实现“一地两用”提高单位面积土地的经济价值。读下图回答下列问题。
6.我国下列地区中，最适合大范围建“鱼光互补”式光伏电站的是（）A、柴达木盆地B、黄土高原
C、内蒙古高原D、长江中下游地区
7.“鱼光互补”式光伏电站可能会（）
A、提升大气温度B、降低水体温度
C、加快浮游植物生长D、增强地面辐射
8.通过调节太阳能电池板与水面之间的夹角，可以提高“鱼光互补”式光伏电站的发电效率。我国适合大范围建设“鱼光互补”式光伏电站的地区，在下列四个日期中，正午时该夹角最大的是（）
A、1月1日B、5月1日
C、7月1日D、10月1日
6．D7．B8.A
读世界某区域年太阳辐射总量分布图（单位：亿焦／平方米／年），完成9—10题。
9．导致甲地太阳辐射量季节变化较小的主要因素是
A．纬度位置B．海陆位置C．地形D．洋流
10．乙地年太阳辐射总量比甲地多的最主要原因是该地
A．纬度较高，太阳高度大B．距海较远，多晴朗天气
C．地势较高，空气较稀薄D．副热带高压控制，降水少
9．A10．D
极光（下图）被公认为是地球上最壮观的三大天文奇观之一，受到全世界天文爱好者和摄影家的追捧。年是一个太阳活动高峰年，与太阳活动密切相关的极光活动达到高峰。为让更多天文爱好者和公众有机会欣赏这一天文现象，中国科学院天文科普网络委员会、上海天文台观测团赴加拿大黄刀镇（北纬62.3°）进行极光观测活动。结合所学知识，完成11—13题。
11．下一个太阳活动高峰年可能出现在
A．年B．年C．年D．年
12．中国天文爱好者到加拿大黄刀镇极光观测活动，主要是由于黄刀镇
A．观测技术先进B．纬度高C．黑夜灯光稀少D．晴朗天气多
13．关于极光的说法正确的是
A．极光只出现在寒带B．极光发生在光球层
C．极光是太阳活动的标志D．极光是太阳风袭击高层大气、大气电离的现象
11．C12．B13．D
北京时间年5月12日19时左右，某天文爱好者在伦敦观测到日面上出现两道极其明亮的白光，其亮度迅速增加，远远超过光球背景，明亮的白光仅维持几分钟就很快消失了，这是人类第一次观测到该现象。据此完成14—16题。
14．天文爱好者观测到的现象是
A．黑子B．耀斑C．磁暴D．极光
15．该现象发生时，英国伦敦
A．旭日东升B．日近中天C．夕阳西下D．夜幕深沉
16．该现象剧烈爆发时，对地球的影响是
A．为地球提供光热资源B．全球许多国家发生强烈地震
C．干扰无线电短波通信D．引起对流层大气的屯磁扰动
14．B15．B16．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、天气状况和海拔高低。下图为我国北京、上海、成都和昆明四地太阳辐射强度年变化图。据此完成17—19题。
17．图中表示成都太阳辐射强度年变化的曲线是
A．曲线①B．曲线②C．曲线③D．曲线④
18．四地的太阳辐射强度年变化与全球年变化规律差异最大的城市是
A．城市①B．城市②C．城市③D．城市④
19．城市③7、8月太阳辐射强度最大的主要原因是
A．纬度低，太阳高度大B．受高压控制，晴天多
C．纬度高，日照时间长D．海拔高，大气削弱作用弱
17．D18．A19．B
下面分别为“我国台湾省年太阳辐射总量的空间分布示意图”和“我国台湾省地形图”。据图完成20—22题。
20．影响台湾省年太阳辐射总量南北差异的主要因素为
A．纬度位置B．天气状况C．海陆位置D．地形
21．影响台湾省年太阳辐射总量东西差异的主要因素为
A．纬度位置B．天气状况C．海陆位置D．地形
22．导致甲地附近的等值线向南突出的根本原因是
A．纬度位置B．天气状况C．海陆位置D．地形
20．A21．B22．D
23.阅读图文材料，完成下列要求。
甘肃省是我国太阳能资源最丰富的省区之一，但太阳能资源开发利用率偏低，目前该省正在加大太阳能资源的开发力度。下图为甘肃省太阳辐射[单位：kW?h／（m2?a）]分布示意图。
（1）简述甘肃省太阳能资源分布特征。
（2）分析甘肃省太阳能资源丰富但开发利用率较低的原因。
（3）说明甘肃省加大太阳能资源开发力度对该地产生的积极影响。
(1)分布不均；西北部太阳能资源丰富；东部、东南部太阳能资源相对匮乏。
(2)太阳能资源丰富的原因：该省位于中纬度地区，夏季太阳高度较大，白昼时间长；属于温带大陆性气候，降水少，晴天多，日照时间长；地形以山地、高原为主，海拔高，空气稀薄，大气透明度高。开发利用率低的原因：常规能源丰富；基础设施不完善，开发难度大；经济不发达，人口、城市较少，能源需求小；资金短缺，科技水平较为落后。
(3)有利于生态环境的保护；有利于加强基础设施建设；提供丰富能源，促进社会经济发展；增加当地就业机会，提高周边居民收入。
(1)甘肃省太阳能资源分布特征可以从图中直接读取，注意从整体分析及特殊分布点分析两大方面回答。谭老师地理工作室综合整理
(2)甘肃省太阳能资源丰富但开发利用率较低的原因要从影响太阳能分布的纬度、下垫面、天气等方面分析太阳能状况，而开发则更重当地的实际，侧重社会原因。具体而言，甘肃省位于中纬度地区，夏季太阳高度较大，白昼时间长；属于温带大陆性气候，降水少，晴天多，日照时间长；地形以山地、高原为主，海拔高，空气稀薄，大气透明度高，据此，甘肃省太阳能资源丰富。但甘肃省常规能源丰富；基础设施不完善，开发难度大；经济不发达，人口、城市较少，能源需求小；资金短缺，科技水平较为落后，因此太阳能资源开发率低。
(3)太阳能无污染且可再生，因此，甘肃省加大太阳能资源开发力度不仅可以提供丰富能源，促进社会经济发展；而且，有利于生态环境的保护；有利于加强基础设施建设；增加当地就业机会，提高周边居民收入。
能力提升1.科学家称年是太阳活动的高峰期，关于太阳活动说法正确的是
①太阳活动以黑子和耀斑为主要标志，主要发生在太阳内部
②太阳活动剧烈时磁针不能正确指示方向
③GPS定位系统可能会受到干扰
④黑子出现在太阳的色球层
A．①②B．②③C．①③D．③④
美国国家航空航天局观测到了一颗距离太阳系不远的红矮星(恒星)的耀斑爆发，它释放的能量相当于数千次太阳耀斑释放能量的总和，会吹散行星的大气层。据此完成2～3题。
2．此恒星耀斑爆发时
A．是一个暗黑的斑点
B．是一个增亮的斑块
C．一定会扰乱地球大气层，造成无线通信中断
D．一定会造成地球上气候的异常
3．此次耀斑产生的带电粒子流到达附近行星时，行星上可能出现的现象有
①大气层被吹散，表面成为不毛之地②其表面温度一定会升高③地球上各地都会出现极光④行星上可能会出现“磁暴”现象
A．①②B．③④C．②③D．①④
在交通的十字路口处，我们经常见到右图所示的交通信号灯。据此完成4～5题。
4．有人注意到在一周白天中，同一交通信号灯的亮度会出现变化，你认为影响因素主要是
A．海拔高度B．电网供电
C．天气状况D．交通流量
5．下列哪一城市大量设置这种交通信号灯效果会更好
A．拉萨B．宁波C．大庆D．海口
下图示意我国某区域冬、夏日照时数空间分布。读图完成6～7题。
6．导致该区域西部冬、夏季日照时数差异的主要因素是
A．太阳高度B．天气状况
C．昼夜长短D．海拔高度
7．根据图中信息判断，下列四地中最适合建太阳能发电站的是
A．①B．②
C．③D．④
太阳能资源受昼夜、季节、地理纬度和海拔高度等自然条件的限制，以及睛、阴、云、雨等随机因素的影响。下图为某省区年降水量和城市分布图，太阳能热水器在该省区得到广泛推广。据此回答8～9题。
8．图中①、②、③、④地，太阳能资源最丰富的是（）
A．①B．②C．③D．④
9．推测图中①、②、③、④地，太阳能热水器安装量最多的是（）
A．①B．②C．③D．④
图示意我国部分省级行政区日照时数逐月变化。读图完成10～11题。
10．图中①、②、③所代表的省级行政区依次为
A．青海、陕西、新疆B．新疆、陕西、青海
C．新疆、青海、陕西D．陕西、青海、新疆
11．影响①省(区)日照时数逐月变化的主要因素是
A．海陆位置B．海拔高度
C．天气状况D．昼夜长短
二、综合题
12.阅读材料，回答问题。
材料一 我国拥有世界上最早的黑子记录，但人类系统观测黑子的历史不足年。黑子数量高峰年称为太阳活动峰年，人类系统记录的第23个太阳活动周期于年开始。
材料二 第23个太阳活动周期图。
(1)黑子发生在太阳大气的________层，它的形成原因是______________。
(2)从图中信息可以看出，________年是第23周期太阳活动高峰年。
(3)与黑子活动同步的太阳活动还有________，因此，__________________可以作为太阳活动强弱的标志。
(4)太阳活动是太阳风暴的诱发因素。请举例说明太阳活动对地球的影响。
13．图甲为我国年太阳辐射总量分布图，图乙为地球表面各纬度的全年和冬、夏半年辐射总量图。读图，回答下列问题。
(1)我国年太阳辐射总量最高的是______________(填代码和地名)，年太阳辐射总量最低的是______________(填代码和地名)。
(2)简述我国年太阳辐射总量最高和最低地区的成因。
(3)总结地球表面各纬度的全年太阳辐射总量的分布规律。
(4)比较冬、夏半年太阳辐射总量分布的差异。
答案及解析
1.B
根据所学知识知，以黑子和耀斑为主要标志的太阳活动主要发生在太阳外部；太阳活动剧烈时使地球磁场产生“磁暴”现象，磁针不能正确指示方向；太阳活动会扰动地球电离层，使GPS定位系统可能会受到干扰；黑子出现在太阳的光球层。
2.B3.D
第2题，由材料可知，此耀斑是一个增亮的斑块，可能会对地球产生影响，但不一定引起通讯中断和气候异常。第3题，极光只出现在两极地区，耀斑活动可能会影响行星表面的温度，但不一定升高。
4.C5.A
第4题，根据图中太阳能加热板可知，该交通信号灯的能源来自太阳能，而太阳能的多少与天气状况有关，天气晴朗时，太阳辐射强，信号灯就会更亮；当天气为阴雨天气时，太阳辐射弱，信号灯就会暗一些，C正确。第5题，这种交通信号灯效果好的地区一定是太阳辐射强的地区，结合选择项可知，拉萨有“日光城”的称号，大量设置这种交通信号灯效果会更好，A正确。
6.C7.A
第6题，该区域西部夏季日照时数长，冬季日照时数短，是因夏季白昼时间长，冬季白昼时间短；而太阳高度不影响日照时数，海拔高度冬夏季是一样的，夏季天空中云量更多一些，故选C。第7题，因四地纬度相差不大，所以太阳高度也相差不大，所以影响太阳电站建设的因素主要是日照时数。对比图中四地，①地的日照时数最多，所以最适合建太阳能电站。
8．A9．B
第8题，图示四地中，①地的降水量最少，大气对太阳辐射的削弱作用最弱，到达地面的太阳辐射最强，因此太阳能资源最丰富。第9题，②地相对于其它三地，太阳能资源较丰富，且城市数目多，分布密集，城市等级高，市场需求量更大，因此热水器的安装量最多。
10．C11．D
第10题，根据影响太阳辐射的因素，特别是地势因素判断：新疆太阳辐射最强，陕西太阳辐射最弱，因此，①是新疆、②是青海、③是陕西。第11题，读图可以看出，夏季新疆太阳辐射较强，冬季较少，因此昼夜长短是主要影响因素。
12．(1)光球 黑子的温度比周围低，所以看起来暗一些
(2)0 (3)耀斑 太阳黑子的多少和大小
(4)耀斑爆发会发射强烈的电磁波，强烈干扰地球高空的电离层，影响无线电短波通信，甚至使各类无线电通信发生短暂的中断；电磁遥感测量在磁暴期间常常发生错误；电波路径发生异常，全球定位系统(GPS)定位、导航产生误差；高能带电粒子冲进两极地区的高空大气，产生极光现象。(其他答案合理亦可)
本题以太阳活动周期图为切入点，主要考查太阳活动的类型及太阳活动对地球的影响。第(1)题，黑子发生在太阳大气的光球层，由于黑子的温度比周围低而显得较暗。第(2)题，可直接从图中读出。第(3)题，耀斑往往与太阳黑子同步发生，太阳黑子的多少、大小可以作为太阳活动强弱的标志。第(4)题，太阳活动对地球电离层、磁场、气候都有影响，在两极地区可形成极光。
13.(1)①青藏高原川盆地
(2)太阳辐射量与太阳高度、大气透明度有关。太阳高度越大，大气透明度越好，太阳辐射被削弱得就越少，太阳辐射总量就越多。青藏高原海拔高，太阳辐射穿过的路程少，削弱少；晴朗天气多，云层薄，大气透明度好，故年太阳辐射总量最高。四川盆地地势低，水汽不宜扩散，多云、雨、雾，对太阳辐射的削弱作用强，因此年太阳辐射总量最低。
(3)全年获得太阳辐射最多的地区是赤道，随着纬度的增高，辐射量便渐次减少，极小值出现在极点。
(4)夏半年获得太阳辐射最多的是在同归线附近的纬度带上，由此向极点和赤道方向逐渐减少，最小值在极点。冬半年获得太阳辐射最多的是赤道，随着纬度的增高，太阳辐射量也迅速递减，到极点时为零。夏半年与冬半年的辐射量差值随着纬度的增高而增大。
第（1）题，根据图中等值线的数值分布及我国太阳辐射分布规律可知，①地年太阳辐射总量最高，为青藏高原地区。②地区年太阳辐射总量最低，为四川盆地。第（2）题，结合影响太阳辐射的因素，从地形地势、天气等因素进行分析。第（3）题，根据图乙图信息知太阳辐射的纬度分布规律，然后依此做出判断。第（4）题，根据图乙图太阳辐射的纬度分布规律直接做出判断。
慧聊地理整理自“新华网、高中地理联盟、卓越堂地理”
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