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1、湖南省长沙市第一中学 汤江波,第一章宇宙中的地球重点突破,解析光照图,一、解析光照图中的角度,将P22光照图中的几何关系，以如下图示表示。当F为太阳直射点，作图表示某地的正午太阳高度角并利用图中的几何关系计算其正午太阳高度角。如果是E点为太阳直射点呢？E、F、E、F、M、N作为直射点分别代表什么时间？,以北京（40N）为例：,以北京为A点,A,以北京（40N）为例：,以北京为A点，（1）将OA延长，作A点的切线PQ（在A点处与OA垂直）；,A,P,Q,以北京（40N）为例：,以北京为A点，（1）将OA延长，作A点的切线PQ（在A点处与OA垂直）；,（2）经过A点作直射光线的平行线RA表示太阳光
2、线；,A,P,Q,R,以北京（40N）为例：,以北京为A点，（1）将OA延长，作A点的切线PQ（在A点处与OA垂直）；,（2）经过A点作直射光线的平行线RA表示太阳光线；,A,（3）RAQ为正午太阳高度角。,P,Q,R,以北京（40N）为例：,以北京为A点，（1）将OA延长，作A点的切线PQ（在A点处与OA垂直）；,（2）经过A点作直射光线的平行线RA表示太阳光线；,A,（3）RAQ为正午太阳高度角。,P,Q,提示：选择好A点位置；注意把握太阳直射光线的延长线应通过地心。,R,【当太阳直射北回归线时，北京的正午太阳高度角】根据图示的几何关系核算此时北京的正午太阳高度角,R,A,P,Q,【当太阳
3、直射南回归线时，北京的正午太阳高度角】根据图示的几何关系核算此时北京的正午太阳高度角,R,A,P,Q,【当太阳直射赤道时，北京的正午太阳高度角】根据图示的几何关系核算此时北京的正午太阳高度角,R,A,P,Q,【对北京当地的观察者来说，一年中两分两至时太阳视运动轨迹综合示意图实际上是综合以上光照图的结果】,1、你能分别为什么东南西北如此分布吗？,2、这个图提示了正午太阳高度角的一个什么规律？,3、根据这个轨迹图，对于北京购房者来说应当选择什么朝向的才有最佳的采光条件？,4、根据这个轨迹图，对于北京购房者来说根据哪个季节的正午太阳高度角来判断楼盘的楼间距？,二、解析光照图中的时间,（1）赤道上昼夜
4、相等日出时间为早上6时，日落时间为18时晨线与赤道相交处经线的地方时为6时，昏线处为18时；根据方向，由昼入夜为昏线、由夜入昼为晨线。,（2）正午12点为一天中白昼的中点，即从日出到12点的时间间隔等于从日落到12点的时间间隔，换言之，就是上半天时间与下半天时间相等，等于半昼长。,（3）地方时为12点的那条经线为太阳直射点所在的经线，即为太阳直射点所在的经线，其地方时为12点。,（4）地球上纬度相反、经度之和为180的两点被称为对趾点，昼夜相反，相差12小时。,（5）站在晨线上的人同时看到日出，但各自的钟点不同；但春分、秋分日出、日落的钟点相同。,（6）同一经线上，地方时相同，但日出日落时间不
5、一定相同，两分时间相同；同一纬线上各地，日出日落时间相同，即为昼夜长短相同。,（7）晨昏线与极圈相切的那一天是两至日，经过极点与经线重合的那一天为两分日。,（1）太阳光线来自何方；,学 法 指 导,（2）自转方向；,（3）重要的点（如直射点、南、北极等）；,（5）重要的面（如东西半球、南北半球、昼半球、夜半球、极昼和极夜范围等）。,（4）重要的线（判读的关键是找出直射点的位置。因为直射的经线反映出经度和时间，而直射的纬线则反映出纬度和季节。如0o 和180o经线、赤道、回归线、极圈、晨昏线、6时、12时、18时、24时所在经线等）；,左图，以B线为0经线，则北京是否为白昼?,右图，北京为昼或夜
6、？钟点?,两图分别代表什么节气？,湖南省长沙市第一中学 汤江波,第一章宇宙中的地球重点突破,巩固练习,一、我国某省地理课外活动小组，于6月21日用观测日影的方法来粗略测定学校所在地的经纬度。如下图所示：,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,1、写出活动过程：,（设定杆 影长度 为b，设定时 间为T）,1、写出活动过程：,（1）晴天在地面垂直竖立标杆，并测量标杆在地上部分的长度（b）；（2）以标杆所插点（图中O点）为圆心，于上午9时左右在地面上画一个半径略短于当时杆影长的半圆；（3）当上午标杆的影端落在园周上时，标记为A点；下午标杆的影端又落在园周上时，再标记为B点，将A、B两点连成直线，取其中
7、点C，将中点与圆心连成直线 OC；（4）第二天，当日标杆的影子与直线OC重合时刻，记下此时北京时间，设为T，单位为小时，并记下此时的杆影长度为a。,（设定杆 影长度 为b，设定时 间为T）,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,2、写出完成这一测定任务的主要工具_；,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,2、写出完成这一测定任务的主要工具_；,标杆、直尺、绳、钟表（精确电子表）等,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,3、写出计算该地夏至日正午太阳高度的表达式,根据上述活动中
8、测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,3、写出计算该地夏至日正午太阳高度的表达式,arctan b/a,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,4、写出计算当地经度的表达式,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,4、写出计算当地经度的表达式,120+（12-T）15/小时,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,5、写出计算当地纬度的表达式,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,90-arctan b/a+2326
9、,5、写出计算当地纬度的表达式,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,6、假如上图测定的A点时刻为10时54分16秒、B点时刻为13时30分32秒（北京时间），按以上方法和计算数据，则当地的经度为_（保留一位小数）；,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,116.9E,6、假如上图测定的A点时刻为10时54分16秒、B点时刻为13时30分32秒（北京时间），按以上方法和计算数据，则当地的经度为_（保留一位小数）；,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,7、该地当日日出方位及旗
10、杆影子的朝向分别是_和_；当影子位于A点时，太阳在该地的_方向。,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,7、该地当日日出方位及旗杆影子的朝向分别是_和_；当影子位于A点时，太阳在该地的_方向。,东北,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,7、该地当日日出方位及旗杆影子的朝向分别是_和_；当影子位于A点时；太阳在该地的_方向。,东北,西南,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,7、该地当日日出方位及旗杆影子的朝向分别是_和_；当影子位于A点时；太阳在该地的_方向。,东北,西南,
11、东南（偏南）,根据上述活动中测定的数据，完成下列各题。,（设定杆影长度为b，设定时间为T）,8、活动过程中，由于各种干扰因素的影响，会产生一定的误差，为了提高测算的精确度，你对这次活动的方法和过程有什么改进建议？（至少三条）,（1）由于风力等因素的影响，标杆有晃动难以保持垂直，可将标杆用较方正的木杆替代，且以11.5米即可；（2）标杆顶部成尖顶，在投影点的误差可减小，并可采取计算平均值的方法来减小误差；（3）可利用北极星来测定当地的纬度；（4）选择地形较平坦的地面来进行测量。,二、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2
12、米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（1）该小组每天量测影长时，北京时间应为（）,A.12:00 B.12:40C.11:20 D.11:00,（1）该小组每天量测影长时，北京时间应为（）,A.12:00 B.12:40C.11:20 D.11:00,B,二、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（2）3月21日，当该小组进行观测时，下列城市中即将迎来旭日东
13、升的是（）,A.英国伦敦B.匈牙利布达佩斯(约19E)C.土耳其伊斯坦布尔(约29E)D.夏威夷檀香山(约158W),二、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（2）3月21日，当该小组进行观测时，下列城市中即将迎来旭日东升的是（）,A.英国伦敦B.匈牙利布达佩斯(约19E)C.土耳其伊斯坦布尔(约29E)D.夏威夷檀香山(约158W),B,二、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度
14、。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（3）图2-1-14是该小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图。图中反映3月21日竿影长度的点是（）,A.B.C.D.,二、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（3）图2-1-14是该小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图。图中反映3月21日竿影长度的点是（）,A.B.C.D.,D,二、
15、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（4）该学校大约位于（）,A.21.5NB.21.5S C.45ND.45S,二、某学校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,（4）该学校大约位于（）,A.21.5NB.21.5S C.45ND.45S,A,二、某学
16、校（110E）地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图2-1-13所示，垂直竖立一根2米长的竿OP，正午时测得竿影长OP，通过tg=OP/OP算出正午太阳高度。据此回答(1)(4)题。,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（1）请在图上适当位置画一个指向标。,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度
17、。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（1）请在图上适当位置画一个指向标。,指向标与塔影方向平行，画箭头，加注N或北字,N,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（2）该地所处的经度是_，纬度是_，所属的国家是_，图中的海洋为_。,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究
18、在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（2）该地所处的经度是_，纬度是_，所属的国家是_，图中的海洋为_。,60W；3526S（或35.5S）；阿根廷；大西洋,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（3）图中的=_。,（4）塔顶的影
19、子从QR伸展，表明太阳直射点向_（南、北）方向移动，长沙地区的昼长逐渐_。,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（3）图中的=_。,（4）塔顶的影子从QR伸展，表明太阳直射点向_（南、北）方向移动，长沙地区的昼长逐渐_。,5434（或54.5）,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度
20、为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（3）图中的=_。,（4）塔顶的影子从QR伸展，表明太阳直射点向_（南、北）方向移动，长沙地区的昼长逐渐_。,5434（或54.5）,北；增长,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（5）该兴趣小组有人计划在2008年来中国现场观看北京奥运会，他若乘飞机沿最短航线的方向直飞北京，则飞
21、机的航程大约为_千米。,三、某学校地理兴趣小组在一次课题研究活动中，打算研究在不过河情况下如何利用太阳高度及铁塔影长测算铁塔高度。他们在12月22日测得的正午太阳高度为=78（如图），而此时北京时间正好为23日0:00。过三个月后又测得正午太阳高度为，读图回答下列问题：,（5）该兴趣小组有人计划在2008年来中国现场观看北京奥运会，他若乘飞机沿最短航线的方向直飞北京，则飞机的航程大约为_千米。,19500千米（1900020000都算对）,四、请你设计一个方案：测定学校操场某点的东南西北方向。要求：简要写出方案及原理，并用简图作必要的说明。（参看“北半球中纬度地区不同时间的太阳在地平面上的运动
22、图”。）,方案：在某点A树一竿，并以该点为中心画一圆；某一天，竿的日影在上午和下午的某一刻的影长刚好与圆相交，记录这两点E、F；连接这两点线EF，这条线就是通过当地的一条纬线，该线指示东西方向。过A点作EF的垂线，即该线就是通过A点的经线，与日影相反方向一端就是该点A的正南方向。图解如右图示：原理：太阳高度角的日变化规律。一天当中，除了正午，太阳高度角有两个时刻是相等的，其影长也有两个时刻等。（在我们北回归线以北，正午的影子是朝正北）（如果学生利用已知的当地经度，利用地方时正午的日影和测定南北方向，亦可。）,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST
23、为极圈。读图回答：,（1）目前黄赤交角在图上是（）,A.XOF B.TOFC.FON D.TON,（2）按地球上“五带”的划分，图上ST与EF之间为_带。,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（1）目前黄赤交角在图上是（）,A.XOF B.TOFC.FON D.TON,（2）按地球上“五带”的划分，图上ST与EF之间为_带。,C,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（1）目前黄赤交角在图上是（）,A.XOF B.TOFC.FON D.TON,（2）按地球上
24、“五带”的划分，图上ST与EF之间为_带。,C,北温,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（3）当太阳直射点在图上自MN向北移动到EF，再由EF向南移动到MN的过程中，在ST及其以南范围内，有极夜现象出现的地区变化规律是_；_；_。,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（3）当太阳直射点在图上自MN向北移动到EF，再由EF向南移动到MN的过程中，在ST及其以南范围内，有极夜现象出现的地区变化规律是_；_；_。,出现极夜的地区逐渐扩大；（太阳直射点至EF时）
25、南极圈及以南地区全部为极夜；之后，出现极夜的地区逐渐缩小,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（4）为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0，这时，在地球上将可能会出现的自然现象有（）（多项选择）,A.太阳终年直射赤道B.各地全年都昼夜平分C.各地气温都无日变化D.各地都无四季变化E.无大气环流现象F.自然地理环境无区域差异,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（4）为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0，这时，在地球上将
26、可能会出现的自然现象有（）（多项选择）,A.太阳终年直射赤道B.各地全年都昼夜平分C.各地气温都无日变化D.各地都无四季变化E.无大气环流现象F.自然地理环境无区域差异,ABD,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（5）假设黄赤交角变为35，这时，地球上北半球夏至日正午太阳高度将自_（纬度）纬线向南、北降低；在地球上“五带”的划分中，与现在相比，范围将扩大的是_。,五、上海2003地理（六）图上XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图回答：,（5）假设黄赤交角变为35，这时，地球上北半球夏至日正午
27、太阳高度将自_（纬度）纬线向南、北降低；在地球上“五带”的划分中，与现在相比，范围将扩大的是_。,北纬35度；热带、寒带（或北寒带、南寒带）,六、某学校开展“利用太阳高度测定经纬度”的活动，下图为三个不同小组同一天分别在北京（40N，116E）及另外两地观测的太阳高度曲线图，请利用所学知识分析并回答：,（1）曲线所在地的经纬度是（）,A.25N，105EB.45N，135EC.25N，135ED.45N，105E,六、某学校开展“利用太阳高度测定经纬度”的活动，下图为三个不同小组同一天分别在北京（40N，116E）及另外两地观测的太阳高度曲线图，请利用所学知识分析并回答：,（1）曲线所在地的经
28、纬度是（）,A.25N，105EB.45N，135EC.25N，135ED.45N，105E,B,（2）曲线所在地的小组此时的天气状况可能是（）,A.严寒B.高寒缺氧C.常常下暴雨D.炎热干燥,六、某学校开展“利用太阳高度测定经纬度”的活动，下图为三个不同小组同一天分别在北京（40N，116E）及另外两地观测的太阳高度曲线图，请利用所学知识分析并回答：,（2）曲线所在地的小组此时的天气状况可能是（）,A.严寒B.高寒缺氧C.常常下暴雨D.炎热干燥,六、某学校开展“利用太阳高度测定经纬度”的活动，下图为三个不同小组同一天分别在北京（40N，116E）及另外两地观测的太阳高度曲线图，请利用所学知识分析并回答：,C,六、某学校开展“利用太阳高度测定经纬度”的活动，下图为三个不同小组同一天分别在北京（40N，116E）及另外两地观测的太阳高度曲线图，请利用所学知识分析并回答：,（3）当北京所在地小组观测到旗杆的影子最短时，地所在小组观测到的旗杆影子方向为（）,A.正南B.西南C.西北D.东北,六、某学校开展“利用太阳高度测定经纬度”的活动，下图为三个不同小组同一天分别在北京（40N，116E）及另外两地观测的太阳高度曲线图，请利用所学知识分析并回答：,（3）当北京所在地小组观测到旗杆的影子最短时，地所在小组观测到的旗杆影子方向为（）,A.正南B.西南C.西北D.东北,C,
