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1、第一章第一章 宇宙中的地球宇宙中的地球宇宇宙宙中中的的地地球球是是按按照照由由远远及及近近的的层层次次安安排排的的，即即宇宇宙宙太太阳阳地地球球圈圈层结层结构构1.地球的宇宙地球的宇宙环环境境讲讲述了天体、天体系述了天体、天体系统统及地球生命存在的原因。及地球生命存在的原因。2.太阳太阳对对地球的影响包括太阳地球的影响包括太阳辐辐射和太阳活射和太阳活动动两个方面。两个方面。3.地地球球的的运运动动包包括括自自转转、公公转转两两种种运运动动形形式式，每每一一种种运运动动形形式式均均从运从运动动特征、运特征、运动动意意义义两个方面两个方面进进行行讲讲述。述。4.地球的圈地球的圈层结层结构包括外部圈
2、构包括外部圈层层和内部圈和内部圈层层。专题一昼夜长短的相关计算专题一昼夜长短的相关计算1.昼昼长长(夜夜长长)的的计计算方法算方法(1)根据昼根据昼(夜夜)弧的弧的长长度度计计算。算。昼昼长长昼弧所跨昼弧所跨经经度数度数/15，夜夜长长夜弧所跨夜弧所跨经经度数度数/15。(2)根据日出、日落地方根据日出、日落地方时计时计算。算。昼昼长长(12日出日出时间时间)2(日落日落时间时间12)2，夜夜长长(24日落日落时间时间)2日出日出时间时间2。2.日出、日落的日出、日落的计计算方法算方法在在已已知知某某地地昼昼夜夜长长短短的的情情况况下下，当当地地的的日日出出时时间间和和日日落落时时间间可可以用
3、公式求出。以用公式求出。(1)日出日出时间时间12昼昼长长/2(2)日落日落时间时间12昼昼长长/2读读地地球球在在公公转转轨轨道道上上甲甲、乙乙两两处处的的昼昼夜夜分分布布放放大大图图，回回答答下下列列问题问题。【对点演练【对点演练1】(1)地球公地球公转转到甲到甲处时处时，摩摩尔尔曼斯克港、曼斯克港、开普敦、开普敦、开开罗罗、北北京京四四城城市市白白昼昼由由长长到到短短的的排排序序为为_；由由甲甲处处公公转转到到乙乙处处过过程程中中，、两两城城市市昼昼夜夜长长短短的的变变化化分分别别是是_、_。(2)地地球球公公转转到到甲甲处处时时，A、B两两点点的的昼昼长长分分别别约约是是_、_。(3)
4、地地球球公公转转到到乙乙处处时时，C点点的的日日出出、日日落落时时刻刻分分别别是是_、_。解解析析第第(1)题题，地地球球公公转转到到甲甲处处时时北北极极圈圈部部分分地地区区有有极极昼昼现现象象，可可知知太太阳阳直直射射北北半半球球；同同样样道道理理得得出出乙乙处处的的相相关关知知识识，可可解解答答问问题题。第第(2)、(3)题题，关关键键是是看看题题中中C点点昼昼弧弧占占的的比比重重，从从而而可可求求昼昼长和日出、日落时间。长和日出、日落时间。答案答案(1)昼昼变长变长夜夜变变短昼短昼变变短夜短夜变长变长(2)14小小时时12小小时时(3)8：0016：00专题二正午太阳高度的应用专题二正午
5、太阳高度的应用正正午午太太阳阳高高度度，也也就就是是当当地地的的地地方方时时为为12时时时时太太阳阳照照射射当当地地经线时经线时的太阳高度。如下的太阳高度。如下图图所示：所示：1.计计算：算：(1)公式。公式。H90两点两点纬纬度差。度差。(2)含含义义。H：观测观测点的正午太阳高度。点的正午太阳高度。两点：太阳直射点、两点：太阳直射点、观测观测点。点。纬纬度度差差：若若两两点点在在同同一一半半球球，用用高高纬纬度度减减去去低低纬纬度度；若若两两点点分属于南、北半球，将两点的分属于南、北半球，将两点的纬纬度求和。度求和。2.应应用：用：(1)确确定定地地方方时时：当当某某地地太太阳阳高高度度达
6、达到到一一天天中中的的最最大大值值时时，日日影影最短，当地的地方最短，当地的地方时时是是12时时。 (2)确确定定房房屋屋的的朝朝向向：在在北北回回归归线线以以北北地地区区，正正午午太太阳阳位位于于南南方方，房房屋屋朝朝南南；在在南南回回归归线线以以南南地地区区，正正午午太太阳阳位位于于北北方方，房房屋屋朝朝北。北。(3)判判断断日日影影长长短短及及方方向向：太太阳阳高高度度越越大大，影影子子越越短短；太太阳阳高高度度越越小小，影影子子越越长长。一一天天中中日日影影的的变变化化规规律律：日日出出最最长长，正正午午最最短，日落最短，日落最长长，且日影方向与太阳方位相反。，且日影方向与太阳方位相反
7、。(4)楼房楼房间间距距问题问题。以以北北回回归归线线以以北北地地区区建建房房为为例例，为为保保证证一一楼楼全全年年均均有有阳阳光光照照到到，两两楼楼之之间间的的最最短短距距离离L与与楼楼高高h的的关关系系如如下下图图所所示示(H为为冬冬至至日日当当地地的正午太阳高度的正午太阳高度)，L应应大于大于hcotH。(5)太阳能太阳能热热水器的角度水器的角度问题问题。太太阳阳能能热热水水器器的的集集热热板板要要根根据据正正午午太太阳阳高高度度的的季季节节变变化化来来调调整整角角度度，集集热热板板与与地地面面之之间间的的夹夹角角应应等等于于当当天天正正午午太太阳阳高高度度的的余余角角。如如上上图图所所
8、示示，1290时时效效果果最最佳佳。太太阳阳能能热热水水器器的的安安装装倾倾角角两两点点纬纬度度差差(即即当当地地纬纬度度和和太太阳阳直直射射点点纬纬度度的的差差值值)。根据下面材料，回答下列根据下面材料，回答下列问题问题。有有一一家家太太阳阳能能热热水水器器厂厂家家宣宣传传自自己己的的太太阳阳能能热热水水器器设设计计采采用用的的是是黄黄金金角角度度，安安装装后后可可以以大大大大提提高高太太阳阳能能的的利利用用率率。小小亮亮的的父父母母听听了了广广告告宣宣传传便便购购买买安安装装了了一一台台，结结果果小小亮亮学学习习了了本本节节知知识识后后，回回家对父母说，这个太阳能热水器厂家的广告有夸大宣传
9、的嫌疑。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)结结合合材材料料和和所所学学知知识识，你你认认同同材材料料中中小小亮亮的的说说法法吗吗？请请说说明明理理由。由。(2)你能否你能否给给太阳能太阳能热热水器生水器生产产厂家在厂家在设计设计上提出合理化的建上提出合理化的建议议？【对点演练【对点演练2】解解析析第第(1)题题，太太阳阳能能热热水水器器的的集集热热效效率率与与集集热热板板和和太太阳阳光光的的夹夹角角大大小小有有关关，主主要要考考虑虑集集热热板板的的倾倾角角与与正正午午太太阳阳高高度度角角的的大大小小关关系系。由由于于正正午午太太阳阳高高度度角角因因季季节节、纬纬度度
10、而而变变化化，因因而而太太阳阳能能热热水水器器不不可可能能有有固固定定的的“黄黄金金角角度度”。第第(2)题题，可可针针对对第第(1)题题中中太太阳阳能热水器存在的缺点分析，答案只要合理即可。能热水器存在的缺点分析，答案只要合理即可。答答案案(1)小小亮亮说说得得很很有有道道理理。要要保保证证太太阳阳能能热热水水器器的的集集热热效效率率，就就要要使使集集热热板板与与正正午午太太阳阳光光线线垂垂直直，也也就就是是集集热热板板的的倾倾角角与与正正午午太阳高度角互余，如下太阳高度角互余，如下图图：H90。因因正正午午太太阳阳高高度度H随随季季节节、纬纬度度而而变变化化，所所以以热热水水器器的的安安装
11、装倾倾角角也不是固定的。也不是固定的。(2)为为提提高高太太阳阳能能热热水水器器的的热热能能利利用用效效率率，厂厂家家可可设设计计一一种种能能调调节节太太阳阳能能集集热热板板倾倾角角的的支支架架，根根据据季季节节的的变变化化作作出出适适当当调调整整，尽量使集尽量使集热热板与正午太阳光板与正午太阳光线线垂直。垂直。专题三光照图的判读与应用专题三光照图的判读与应用1.确定南北半球确定南北半球对对于于侧侧视视图图，通通常常是是上上北北下下南南，而而对对于于俯俯视视图图或或有有关关变变式式图图，根根据据地地球球自自转转的的方方向向来来判判断断南南北北半半球球是是常常用用的的有有效效方方法。法。(1)根
12、根据据“北北逆逆南南顺顺”来来判判断断。如如下下图图，甲甲为为北北半半球球，乙乙为为南半球。南半球。(2)从从经经度度排排列列上上看看，东东经经度度由由西西向向东东数数值值增增大大，西西经经度度由由西西向向东东数数值值减小。下减小。下图图中甲中甲为为北半球，乙北半球，乙为为南半球。南半球。2.确定方向确定方向光光照照图图常常常常与与经经纬纬网网图图一一并并出出现现。根根据据晨晨昏昏线线先先确确定定地地球球自自转转的的方方向向和和东东西西经经度度，然然后后根根据据经经线线确确定定南南北北方方向向，根根据据纬纬线线确定确定东东西方向。最后根据要求确定两点的相西方向。最后根据要求确定两点的相对对方向
13、。方向。3.依依据据地地球球自自转转方方向向确确定定晨晨线线和和昏昏线线或或依依据据晨晨线线或或昏昏线线确确定定地地球自球自转转方向。方向。晨昏晨昏线线上的点随地球自上的点随地球自转进转进入昼半球入昼半球则该线为则该线为晨晨线线，反之，反之为为昏昏线线；晨；晨线线上将上将进进入昼半球的方向入昼半球的方向为为地球自地球自转转方向，昏方向，昏线线上上将将进进入夜半球的方向入夜半球的方向为为地球自地球自转转方向。方向。4.确定太阳直射点的位置确定太阳直射点的位置太太阳阳直直射射点点，就就是是太太阳阳直直射射的的纬纬线线(正正午午太太阳阳高高度度为为90的的纬纬线线)与太阳直射的与太阳直射的经线经线(
14、地方地方时为时为12时时的的经线经线)的交点。的交点。(1)直直射射点点的的经经度度(地地方方时时为为12时时经经线线的的经经度度)，即即昼昼半半球球的的中中央央经经线线的的经经度度，或或沿沿着着晨晨线线和和赤赤道道的的交交点点向向东东90，沿沿着着昏昏线线与与赤赤道的交点向西道的交点向西90。(2)直直射射点点的的纬纬度度，根根据据节节气气确确定定：二二分分日日直直射射赤赤道道，夏夏至至日日直直射射23.5N，冬冬至至日日直直射射23.5S。也也可可根根据据与与晨晨昏昏线线相相切切的的纬纬线线求求出出，即即太太阳阳直直射射点点的的纬纬度度90相相切切点点所所在在纬纬度度。(直直射射点点与出与
15、出现现极昼的地区在同一半球极昼的地区在同一半球)5.确定地方确定地方时时要要把把握握住住光光照照图图中中隐隐含含的的时时间间信信息息：赤赤道道与与晨晨线线的的交交点点所所在在经经线线的的地地方方时时为为6时时，与与昏昏线线交交点点所所在在经经线线的的地地方方时时为为18时时；太太阳阳直直射射点点所所在在的的经经线线(或或昼昼半半球球的的中中央央经经线线)地地方方时时为为12时时，夜半球的中央夜半球的中央经线经线地方地方时为时为0时时(或或24时时)。6.确定日期确定日期(1)晨晨昏昏线线与与经经线线重重合合可可断断定定这这一一天天是是3月月21日日或或9月月23日日前前后后，再根据其他条件再根
16、据其他条件进进一步判断。一步判断。(2)晨晨昏昏线线与与南南北北极极圈圈相相切切，北北极极圈圈内内为为极极昼昼，可可断断定定这这一一天天是是6月月22日，北半球夏至日，北半球日，北半球夏至日，北半球为为夏季，南半球夏季，南半球为为冬季。冬季。(3)晨晨昏昏线线与与南南北北极极圈圈相相切切，北北极极圈圈内内为为极极夜夜，可可断断定定这这一一天天是是12月月22日，北半球冬至日，北半球日，北半球冬至日，北半球为为冬季，南半球冬季，南半球为为夏季。夏季。下下图图中阴影部分表示黑夜，中阴影部分表示黑夜，读图读图，回答下列，回答下列问题问题。【对点演练【对点演练3】(1)此此图图是是以以_为为中中心心的的光光照照图图，日日期期为为_月月_日前后。日前后。(2)太阳直射点的地理坐太阳直射点的地理坐标标是是_。(3)图图中晨中晨线线是是_，昏，昏线线是是_。(4)A、D、E三三点点的的正正午午太太阳阳高高度度角角从从大大到到小小的的排排列列顺顺序序是是_，这这一一天天正正午午太太阳阳高高度度角角与与E点点相相等等的的另另一一条条纬纬线线的的纬纬度是度是_。(5)E点点的的地地方方时时为为_时时，C点点的的地地方方时时为为_时时，乙乙点的日出点的日出时间时间是是_时时，日落，日落时间为时间为_时时。(6)A点的昼点的昼长为长为_小小时时，乙点的夜，乙点的夜长为长为_小小时时。
