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第一章 宇宙中的地球,宇宙中的地球是按照由远及近的层次安排的，即宇宙太阳地球圈层结构 1.地球的宇宙环境讲述了天体、天体系统及地球生命存在的原因。 2.太阳对地球的影响包括太阳辐射和太阳活动两个方面。 3.地球的运动包括自转、公转两种运动形式，每一种运动形式均从运动特征、运动意义两个方面进行讲述。 4.地球的圈层结构包括外部圈层和内部圈层。,专题一 昼夜长短的相关计算,1.昼长(夜长)的计算方法 (1)根据昼(夜)弧的长度计算。 昼长昼弧所跨经度数/15， 夜长夜弧所跨经度数/15。 (2)根据日出、日落地方时计算。 昼长(12日出时间)2(日落时间12)2， 夜长(24日落时间)2日出时间2。,2.日出、日落的计算方法 在已知某地昼夜长短的情况下，当地的日出时间和日落时间可以用公式求出。 (1)日出时间12昼长/2 (2)日落时间12昼长/2,读地球在公转轨道上甲、乙两处的昼夜分布放大图，回答下列问题。,【对点演练1】,(1)地球公转到甲处时，摩尔曼斯克港、开普敦、开罗、 北京四城市白昼由长到短的排序为_；由甲处公转到乙处过程中，、两城市昼夜长短的变化分别是_、_。 (2)地球公转到甲处时，A、B两点的昼长分别约是_、_。 (3)地球公转到乙处时，C点的日出、日落时刻分别是_、_。,解析 第(1)题，地球公转到甲处时北极圈部分地区有极昼现象，可知太阳直射北半球；同样道理得出乙处的相关知识，可解答问题。第(2)、(3)题，关键是看题中C点昼弧占的比重，从而可求昼长和日出、日落时间。 答案 (1) 昼变长夜变短 昼变短夜变长 (2)14小时 12小时 (3)8：00 16：00,专题二 正午太阳高度的应用,正午太阳高度，也就是当地的地方时为12时时太阳照射当地经线时的太阳高度。如下图所示：,1.计算： (1)公式。 H90两点纬度差。 (2)含义。 H：观测点的正午太阳高度。 两点：太阳直射点、观测点。 纬度差：若两点在同一半球，用高纬度减去低纬度；若两点分属于南、北半球，将两点的纬度求和。,2.应用： (1)确定地方时：当某地太阳高度达到一天中的最大值时，日影最短，当地的地方时是12时。 (2)确定房屋的朝向：在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。 (3)判断日影长短及方向：太阳高度越大，影子越短；太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律：日出最长，正午最短，日落最长，且日影方向与太阳方位相反。,(4)楼房间距问题。 以北回归线以北地区建房为例，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离L与楼高h的关系如下图所示(H为冬至日当地的正午太阳高度)，L应大于hcotH。,(5)太阳能热水器的角度问题。,太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化来调整角度，集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。如上图所示，1290时效果最佳。太阳能热水器的安装倾角两点纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)。,根据下面材料，回答下列问题。 有一家太阳能热水器厂家宣传自己的太阳能热水器设计采用的是黄金角度，安装后可以大大提高太阳能的利用率。小亮的父母听了广告宣传便购买安装了一台，结果小亮学习了本节知识后，回家对父母说，这个太阳能热水器厂家的广告有夸大宣传的嫌疑。 (1)结合材料和所学知识，你认同材料中小亮的说法吗？请说明理由。 (2)你能否给太阳能热水器生产厂家在设计上提出合理化的建议？,【对点演练2】,解析 第(1)题，太阳能热水器的集热效率与集热板和太阳光的夹角大小有关，主要考虑集热板的倾角与正午太阳高度角的大小关系。由于正午太阳高度角因季节、纬度而变化，因而太阳能热水器不可能有固定的“黄金角度”。第(2)题，可针对第(1)题中太阳能热水器存在的缺点分析，答案只要合理即可。,答案 (1)小亮说得很有道理。要保证太阳能热水器的集热效率，就要使集热板与正午太阳光线垂直，也就是集热板的倾角与正午太阳高度角互余，如下图：H90。,因正午太阳高度H随季节、纬度而变化，所以热水器的安装倾角也不是固定的。 (2)为提高太阳能热水器的热能利用效率，厂家可设计一种能调节太阳能集热板倾角的支架，根据季节的变化作出适当调整，尽量使集热板与正午太阳光线垂直。,专题三 光照图的判读与应用,1.确定南北半球 对于侧视图，通常是上北下南，而对于俯视图或有关变式图，根据地球自转的方向来判断南北半球是常用的有效方法。 (1)根据“北逆南顺”来判断。如下图，甲为北半球，乙为南半球。,(2)从经度排列上看，东经度由西向东数值增大，西经度由西向东数值减小。下图中甲为北半球，乙为南半球。,2.确定方向 光照图常常与经纬网图一并出现。根据晨昏线先确定地球自转的方向和东西经度，然后根据经线确定南北方向，根据纬线确定东西方向。最后根据要求确定两点的相对方向。 3.依据地球自转方向确定晨线和昏线或依据晨线或昏线确定地球自转方向。 晨昏线上的点随地球自转进入昼半球则该线为晨线，反之为昏线；晨线上将进入昼半球的方向为地球自转方向，昏线上将进入夜半球的方向为地球自转方向。,4.确定太阳直射点的位置 太阳直射点，就是太阳直射的纬线(正午太阳高度为90的纬线)与太阳直射的经线(地方时为12时的经线)的交点。 (1)直射点的经度(地方时为12时经线的经度)，即昼半球的中央经线的经度，或沿着晨线和赤道的交点向东90，沿着昏线与赤道的交点向西90。 (2)直射点的纬度，根据节气确定：二分日直射赤道，夏至日直射23.5N，冬至日直射23.5S。也可根据与晨昏线相切的纬线求出，即太阳直射点的纬度90相切点所在纬度。(直射点与出现极昼的地区在同一半球),5.确定地方时 要把握住光照图中隐含的时间信息：赤道与晨线的交点所在经线的地方时为6时，与昏线交点所在经线的地方时为18时；太阳直射点所在的经线(或昼半球的中央经线)地方时为12时，夜半球的中央经线地方时为0时(或24时)。,6.确定日期 (1)晨昏线与经线重合可断定这一天是3月21日或9月23日前后，再根据其他条件进一步判断。 (2)晨昏线与南北极圈相切，北极圈内为极昼，可断定这一天是6月22日，北半球夏至日，北半球为夏季，南半球为冬季。 (3)晨昏线与南北极圈相切，北极圈内为极夜，可断定这一天是12月22日，北半球冬至日，北半球为冬季，南半球为夏季。,下图中阴影部分表示黑夜，读图，回答下列问题。,【对点演练3】,(1)此图是以_为中心的光照图，日期为_月_日前后。 (2)太阳直射点的地理坐标是_。,(3)图中晨线是_，昏线是_。 (4)A、D、E三点的正午太阳高度角从大到小的排列顺序是_，这一天正午太阳高度角与E点相等的另一条纬线的纬度是_。 (5)E点的地方时为_时，C点的地方时为_时，乙点的日出时间是_时，日落时间为_时。 (6)A点的昼长为_小时，乙点的夜长为_小时。,
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