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第三讲 太阳光照图的判读
【判读方法】
一、判读的基本要求
1.“四看”
(1)看投影方位；
(2)看经纬度；21世纪教育网
(3)看昼夜情况；
(4)看运动状态。
2.“三定”
(1)定出反映的日期或时刻；
(2)定出考查对象的空间位置；
(3)定出相关要素极其运动变化趋势。
二、阅读的基本信息
1. 阅读地理坐标；即重要的点、重要的线(如00和180o经线、赤道、回归线、极圈、晨昏线、太阳直射的纬线和经线、6时、12时、18时、24时所在经线等)；
2. 阅读地球自转方向和南北极；
3. 阅读昼夜状况；太阳光线来自何方；
4. 阅读重要的面(如东西半球、南北半球、昼半球、夜半球、极昼和极夜范围等)。
5. 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。
【考点要求】
通过光照图考查的内容
1. 确定日界线、时区；
2. 区分东西及南北半球、相对方位；
3. 计算线或点(直射点)的经纬度值；计算日期，地方时及区时；
4. 计算某地正午太阳高度及其变化；
5. 判断直射点的位置极其移动；
6. 区分昼夜分布、晨昏线、昼半球、夜半球、极昼与极夜范围及其变化；
7. 计算昼夜长短及其变化；
8. 确定日期、节气、季节、五带的分布；
9. 确定物体水平运动偏向；推断公转速度状况；
10.联想并发散相关季节的气压带与风带、洋流、气候以及对人类活动的影响等。
【内容要点】
日照图也叫光照图，即太阳光线照射在地球表面所形成的白昼和黑夜的分布图形。由于观察的角度不同，日照图的形式变化较多，该类试题能很好地考察学生的观察能力和分析问题能力，在历年高考试题中出现的频率很大，对日照图的判读属于高考复习中不能回避和必须熟练掌握的主干知识，归纳和总结这类试题的题型和解题技巧显得尤其重要。
一、光照图与太阳的视运动和日影
1. 同一地点（以40°N某地为例）在不同的日期时间内物影的指向状况：
(1)春分日或秋分日：太阳直射赤道(如图①a所示),在40°N地区,太阳从正东方向升起,以50°仰角经过正南天空，后从正西方向落下（如图①b所示）。
(2)夏至日：太阳直射23°26′N(如图②a所示),在40°N地区,太阳从东北偏东方向升起,以73°26′仰角经过正南天空，后从西北偏西方向落下（如图②b所示）。
(3)冬至日：太阳直射23°26′S(如图③a所示),在40°N地区,太阳从东南偏东方向升起,以26°34′仰角经过正南天空，后从西南偏西方向落下（如图④b所示）。
2. 正午时刻不同纬度地区在一年中物影的指向状况：
(1)热带地区（以0°为例）：从春分日到秋分日（3．21—9．23），太阳直射点位于北半球，赤道上的物影在正午时刻始终指向正南方向，且随着太阳直射点逐渐往北移动，物影逐渐变长，当太阳直射点达到最北开始逐渐往南移动时，物影则逐渐变短（如图④所示）。
从秋分日到春分日（9．23—第二年3．21），太阳直射点位于南半球，赤道上的物影在正午时刻始终指向正北方向，且随着太阳直射点逐渐往南移动，物影逐渐变长，当太阳直射点达到最南开始逐渐往北移动时，物影则逐渐变短（如图④所示）。
所以：一年中正午时刻，赤道上的物影有一段时期指向正南方向，一段时期指向正北方向，且影长分别在春分日和秋分日（直射时）出现最小值（两次），在夏至日和冬至日出现最大值（两次）。[来源:21世纪教育网]
同理：在位于北半球（或南半球）的热带地区，一年中正午时刻，物影有一段时期指向正南方向，一段时期指向正北方向，且影长在直射时出现最小值（两次），在冬至日（或夏至日）出现最大值（一次）。
(2)温带地区（以40°N为例）：一年中没有太阳直射,物影在正午时刻始终指向正北方向，且随着太阳直射点逐渐往北移动(12．22—6．22)，物影逐渐变短；当太阳直射点达到最北开始逐渐往南移动时（6．22—12．22），物影则逐渐变长（如图⑤所示）。
因此：一年中正午时刻，北温带（或南温带）上的物影始终指向正北（或正南）方向，且影长在夏至日（或冬至日）出现最小值（一次），在冬至日（或夏至日）出现最大值（一次）。
(3)寒带地区（以70°N为例）：一年中没有太阳直射,物影在正午时刻始终指向正北方向（出现极夜现象时除外），太阳直射点愈靠北物影则愈短，太阳直射点愈靠南物影则愈长，若出现极昼现象，在午夜零点时物影则指向正南方向（如图⑥所示）。
因此：一年中正午时刻，北寒带（或南寒带）物影始终指向正北（或正南）方向，且影长在夏至日（或冬至日）出现最小值（一次），在冬至日（或夏至日）出现最大值（一次）；若出现极昼现象时，在午夜零点时刻物影则指向正南（或正北）方向。
(4)北极点：往任何一个方向都是正南，因此在一年中只要有光照的情况下,物影始终是指向正南方向（如图⑦所示）。同理在南极点只要有光照的情况下,物影始终是指向正北方向。
总之：物影的长短和指向与光源的空间位置密切相关，光源的空间位置越高，物影愈短；反之愈长。且物影的指向与光源所在的方向任何时刻都相差180°。
二、日照图涉及的问题
1. 判断半球及地球自转的方向
(1)东西半球：明确20°W和160°E两条经线把地球分为东西两半球。
(2)南北半球：北极上空看地球逆时针方向自转，南极上空看地球顺时针方向自转。
2. 画晨昏线或太阳光线
晨昏线与太阳光线相互垂直。
3. 确定太阳直射点的位置
要确定太阳直射点的位置，就要判断出太阳直射点的纬度和经度。21世纪教育网
(1)纬度位置：一般有三种情况，即太阳直射在北回归线、南回归线和赤道上，判断的依据是观察极圈内的昼夜状况。
(2)经度位置：太阳直射点位于地方时12点所在的经线上。
4. 日期、节气(季节)
由日照图确定日期和节气(季节)，日期主要有四种：太阳直射北回归线时，日期为6月22日前后；太阳直射赤道时，日期为9月23日或3月21日前后；太阳直射南回归线时，日期为12月22日前后。
北半球对应的节气依次是夏至、秋分或春分、冬至；季节是夏季、秋季或春季、冬季，此处应注意节气和季节的区别。判断推理的过程是：由极圈内的昼夜状况到太阳直射点的纬度再到日期节气(季节)。
5. 太阳高度的分布规律21世纪教育网
(1)太阳直射点上的太阳高度为90°，晨昏线上的太阳高度等于0，昼半球的太阳高度大于0，夜半球的太阳高度小于0。21世纪教育网
(2)正午太阳高度的分布规律。一是纬度分布规律：同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减，如夏至日太阳直射在北回归线上，正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减；二是季节分布规律：夏至北回归线及其以北各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值，南半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值；冬至日南回归线及其以南各纬度，正午太阳高度达到一年中的最大值，北半球各纬度，正午太阳高度达到一年中的最小值。
(3)正午太阳高度角的计算。首先要明确两个纬度：太阳直射点的纬度和所求地的纬度，根据以下公式计算：某地正午太阳高度=90°—(太阳直射点和该地间的纬度差(或纬度和)，可用线段法分析计算)。
6. 昼夜长短的分布、变化规律
以北半球为例，夏至日太阳直射北回归线，北半球昼最长，夜最短；冬至日太阳直射南回归线，北半球昼最短，夜最长；春分日(秋分日)太阳直射赤道，全球昼夜等长。同时还要分清回答昼夜状况还是昼夜变化趋势，这就要注意以下规律：太阳直射点在哪个半球(南、北半球)，哪个半球昼长于夜；太阳直射点向哪方(南方、北方)移动，哪个半球昼变长夜变短。
7. 判断晨线(黎明)或昏线(黄昏)
首先明确图中给出的地球自转的方向和太阳光线的方向，如果地球自转方向向着太阳光线，此半球的晨昏线部分为晨线；如果地球自转方向背向太阳光线，此半球的晨昏线部分为昏线。
8. 日出、日落
(1)晨线上的各地同时日出，昏线上的各地同时日落。
(2)根据某地昼夜长短计算日出日落时刻，先计算出该地昼长的时间，然后以正午12时为起点，减去昼长时间的1／2就是日出时间，加上昼长时间的1／2就是日落时间。
9. 判断相对方向
经线指示南北，向着北极是北方，向着南极就是南方；纬线指示东西，即左西右东。
10. 地球自转、公转的速度
(1)自转：自转的角速度各地相同，线速度由赤道向两极递减，两极既无角速度也无线速度。
(2)公转：夏至日速度较慢且还在变慢，冬至日速度较快且还在加快，因为地球公转，7月初经过远日点时速度最慢，1月初经过近日点时速度最快。21世纪教育网
11. 计算区时、地方时
明确太阳直射点的地方时为12时，晨线与赤道交点的地方时为6时，昏线与赤道交点的地方时为18时，经度相差15o，地方时相差1小时，经度相差1o，地方时相差4分钟。再结合图中给出的经度信息，可计算区时。
12. 计算昼夜长短
计算某地的昼夜长短，首先应明确过该点的纬线圈在昼夜半球上各跨了多少经度，按每隔15°为1小时可计算出昼夜长短。
13. 气压带的移动及气候类型的特点
气压带的移动是随着太阳直射点的移动而移动，因而气压带在夏至日向北移，在冬至日向南移。以地中海气候为例说明，夏至日日照图可表明副热带高气压带控制地中海沿岸，气候特点炎热干燥；冬至日日照图可表明西风带控制地中海沿岸，气候特点温暖湿润。21世纪教育网
14. 海陆气压类型的分布及季风、洋流的方向
夏至日日照图，亚洲大陆气压是亚洲低压，北太平洋气压是夏威夷高压，东亚盛行东南季风，南亚盛行西南季风，北印度洋洋流顺时针方向流动；冬至日日照图，亚洲大陆气压是亚洲高压，北太平洋气压是阿留申低压，东亚盛行西北季风，南亚盛行东北季风，北印度洋洋流逆时针方向流动。
由于观察的角度和位置不同，日照图种类众多，大致可分为公转位置图、侧视图、俯视图、平面图、坐标图、直观图和变式图。
三、日照图的类型
由于观察的角度和位置不同，日照图种类众多，大致可分为公转位置图、侧视图、俯视图、平面图、坐标图、直观图和变式图。
1.公转位置图
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地球在公转过程中，地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定时期内可以看作是不变的,同时地球自转和公转的方向一致，由于观察的角度不同，公转位置图有多种变化。读这类图型的关键是看三点：一是自转和公转要一致，二是逆时针转为北极上空的俯视图，顺时针转为南极上空的俯视图，三是近日点时，太阳直射在南半球，远日点时，太阳直射在北半球。如右图中，A点位于近日点附近，太阳直射点应位于南半球，图中画出赤道，便可看出太阳直射在南半球，按节气划分，A点为北半球冬至日(12月22日)，B点为北半球的春分(3月21日)，C点为北半球夏至日(6月22日)，D点为北半球的秋分日(9月23日)。
再如上图中，自转和公转方向均为顺时针方向，为南半球上空俯视图，A点为近日点附近，太阳直射在南半球，在图中画出赤道，便可看出地球位于A点时，太阳直射在北半球，按节气划分，A点为北半球冬至日(12月22日)，D点为北半球的春分(3月21日)，C点为北半球夏至日(6月22日)，B点为北半球的秋分日(9月23日)。
2. 侧视图
首先从地球自转运动的方向判断南、北极，如果是逆时针方向转，那么，图的上端为北极，如果是顺时针方向转，则图的上端为南极，有些图需要根据经度来判别地球自转方向，向东度数越来越大为东经，反之为西经。其次，观察南北极地区的极昼和极夜情况，整个北极圈内为极昼时(整个南极圈内为极夜)，太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时(整个北极圈内为极夜)，太阳直射在南回归线，日期为12月22日。晨昏线和经线重合时，太阳直射在赤道上，日期为3月21日或9月23日。如果北极圈内部分地区极昼(南极圈内部分地区极夜)，则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间。
3. 俯视图
首先根据自转方向判断南北极点，俯视图圆心为北极点或南极点，最外的大圆为赤道，如果自转方向是逆时针的，则圆心为北极点，如果自转方向是是顺时针，则圆心是南极点，也可根据经度判断地球自转方向，向东度数越来越大为东经，反之为西经。其次，观察南北极地区的极昼和极夜情况，整个北极圈内为极昼时(整个南极圈内为极夜)，太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时(整个北极圈内为极夜)，太阳直射在南回归线，日期为12月22日。晨昏线和经线重合时，太阳直射在赤道上，日期为3月21日或9月23日。如果北极圈内部分地区极昼(南极圈内部分地区极夜)，则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间，如果北极圈内部分地区极夜(南极圈内部分地区极昼)，则太阳的直射点位于赤道和南回归线之间。
4. 斜视图
(1)晨昏线和赤道平分；
(2)晨昏线为弧线，和极圈相切或相交。北极圈以北或南极圈以南的全部或部分地区出现极昼或极夜现象；21世纪教育网
(3)经线的间隔一般相等，经度被平分成若干等份；
(4)赤道一般表现为一段不完整的圆弧线，最外面的大圆不是经线圈，也不是纬线圈。
(注意观察下列光照图有何相同点或不同点，阴影代表夜半球、非阴影代表昼半球)
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5. 展开图
(1)图像形式表现为矩形；
(2)晨昏线为线段，在赤道上平分，和极圈相切或相交。北极圈以北或南极圈以南的全部或部分地区出现极昼或极夜现象；
(3)经线的间隔一般相等，经度被平分成若干等份。
(注意观察下列光照图有何相同点或不同点，阴影代表夜半球、非阴影代表昼半球)
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6. 矩形投影图
是以平面形式展示的日照图。矩形投影图将南北两极放大到与赤道一样长，这种投影图与实际情况相比有很大的变形，纬度越高变形越大。由于矩形投影图缺乏立体感，图上的晨昏线与昼夜分布，不像球面日照图那样，清晰可见，一目了然，所以判读时难度较大。主要靠晨昏线和极圈以内的极昼极夜及赤道上昼夜平分且日出、日落时间分别为6时和18时等情况来判断。如下图，AB线为晨线，BC线为昏线，ABC晨昏线与北极圈 相切，所以此图为夏至日(北半球)的平面日照图。AB线以东为白昼，BC线以西为黑夜，北极圈以北为极昼，南极圈以南为极夜。
矩形投影图图的读图方法：首先通过图中的晨线或昏线判断出昼半球和夜半球的区域，通过极昼、极夜的范围确定太阳的直射点的位置，如果晨昏线和经线重合，全球昼夜平分，则太阳直射在赤道上；整个北极圈内为极昼时(整个南极圈内为极夜)，太阳直射在北回归线，日期为6月22日，反之，整个南极圈内为极昼时(整个北极圈内为极夜)，太阳直射在南回归线，日期为12月22日。如果北极圈内部分地区极昼(南极圈内部分地区极夜)，则太阳的直射点位于赤道和北回归线之间，如果北极圈内部分地区极夜(南极圈内部分地区极昼)，则太阳的直射点位于赤道和南回归线之间。
7. 坐标图

坐标图一般用时间、太阳高度作为横、纵坐标。读图时注意以下二点：21世纪教育网
(1)由日出时间和日落时间算出昼长，若昼长小于12小时，说明该地处于冬半年，若昼长等于12小时，说明太阳直射赤道或该地位于赤道上，若昼长大于12，说明该地位于夏半年。若昼长等于24小时，说明该地极昼。
(2)太阳高度最大时，说明该地地方时是12小时，若太阳高度等于90°，说明该地有太阳直射现象，若该地24小时都有太阳高度，说明该地有极昼现象。如右图中，杭州日出时间是5点，日落时间是19点，昼长是14小时，说明该地处于夏半年，杭州太阳高度最大时，为北京时间12点，说明杭州经度是东经120°，甲地在北京时间22时，太阳高度达到最大，说明此时该地地方时为12时。
8. 直观图
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这类图画出太阳在天空在运行轨迹，图中的已知条件可能有：方位、正午时太阳高度、日出角度等。读此类图要注意以下两点：
(1)若正东日出、正西日落，说明太阳直射在赤道。北回归线以北(除北极外)正午时的太阳总是在南方的天空，南回归线以南(除南极外)正午时的太阳总是在北方的天空，北极点上空的太阳总在南方的天空，南极相反。
(2)若太阳在地平圈以上运行的时间短于在地平圈以下的时间，说明该地处于冬半年，反之，说明位于夏半年。如下图为北半球某地太阳运行图，从图中可以看出太阳在地平圈以上的运行时间短于在地平圈以下的时间，说明太阳直射在南半球，日落点和正东、正西连线的交角为20°，说明太阳直射点位于南纬20°，由该地正午太阳高度为40°和太阳直射南纬20°两个条件可算出当地的纬度。
9. 变式图
变式图是指对上述图型进行改变，或两种图型融合，或画出部分地区日照图，如下面甲、乙两图。读这类图，关键是熟练掌握前面六类日照图的读图要领，然后，适当地找些题目练习，只有多练，才能融会贯通地解答变式图。
(注意判断下列光照图中晨昏线与赤道相交点的经度；晨昏线与纬线相切点的纬度；晨昏线与经线的夹角大小；太阳直射点的坐标。其中阴影代表夜半球、非阴影代表昼半球)
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第二讲 地球的运动
【教学目标】
一、知识目标
1. 了解地球自转动力的方向、周期及产生的自然现象。
2. 知道地球公转的基本规律。
3. 理解四季交替现象的产生原因和地理意义。
4. 知道地球公转引起昼夜长短的变化。
二、能力目标
1. 通过观察地球的自转运动，培养学生观察能力、空间想象能力及分析现象的能力。
2. 通过亲自动手演示地球的自转，培养学生实际操作能力。
3. 通过观察地球的公转运动，培养学生观察能力、空间想象能力及分析现象的能力。
4. 通过亲自动手演示地球的公转，培养学生实际操作能力。
5. 通过知识的迁移，鼓励学生运用知识进行社会调查。
三、情感、态度及价值观目标
1. 利用演示活动，培养学习的兴趣。
2. 利用演示活动，培养学习的兴趣。
3. 了解认识地球运动的过程，培养学生对知识的求真、求实的科学态度和探索精神。
【考点要求】
1. 地球自转的方向和周期。
2. 地球自转的地理意义：昼夜更替；地方时；地转偏向力。
3. 演示地球的公转运动，说明地球公转的轨道、方向等特点。
4. 观察地球公转过程中地轴的指向特点，认识黄赤交角的存在，探究太阳直射点回归运动的规律，培养空间思维能力。
5. 绘图分析正午太阳高度角与昼夜长短的季节变化和纬度变化规律，总结四季更替的成因和五带划分的方法。
6. 识别几种常见的光照图，并能进行简单的推算，培养动手能力和分析问题、解决问题的能力。
【教学方法】
1. 讲述与多媒体教学相结合，使学生们了解的更直观。
2. 指导学生自主学习，协作探究，交流互评。
3. 引导学生自己动脑、动手、在自主探究的过程中，构建新知。
【教学重难点】
1. 地球自转的地理意义。
2. 时区的划分与区时的简单计算；昼夜长短的判断与计算。
3. 据图掌握昼半球、夜半球、晨昏线等基本概念理解昼夜交替的原因、周期和意义。
4. 绘图分析正午太阳高度角与昼夜长短的季节变化和纬度变化规律，总结四季更替的成因和五带划分的方法。地球公转的运动规律及特点。
【知识结构】
【内容要点】
一、地球自转的方向和周期
1. 地球自转的方向：自西向东。地轴北端始终指向北极星。
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注意：经纬线形状、极点、赤道和旋转方向。
2. 周期：地球自转一周(360 )所需的时间。1恒星日为23时56分4秒。1太阳日为24小时。
如右图是恒星日和太阳日比较。地球在轨道上有三个不同位置：第一个位置上E1，太阳和某恒在P地同时中天，这是一个恒星日和一个太阳日的共同起点。在第二个位置上E2，地球完成自转一周，恒星再度在P地中天，一个恒星日终了，但正午尚未到来。到第三个位置上E3时，太阳第二次在P地中天(S、P、E3在同一直线上)，从而完成一个太阳日；那时恒星早已越过中天。读这个图必须注意，在太阳系范围内，太阳是中心天体，它的光线是辐散的；恒星无比遥远，它的光线可看作平行的，图中所示三颗星，指的是同一颗恒星。太阳日是日常生活的周期，古人云：日出而作日没而息。
二、地球自转的地理意义
(一)昼夜变化
1. 昼夜长短的判读
晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼弧和夜弧的长短决定昼长与夜长。[来源:21世纪教育网]
2. 昼夜长短时空规律总结
(1)纬度分布规律
①赤道处始终昼夜平分；春分日、秋分日全球各地昼夜平分。
②同一纬线上各点昼夜长短相同；南北半球同纬度昼夜长短相反。
③太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长，另一半球相反。
④太阳直射点在赤道与南、北(南北回归线之间)往返移动，极昼、极夜现象范围也经历了不断扩大、缩小的过程。
(2)季节变化规律图示：(以北半球为例)
(3)昼夜长短与日出日落时刻的计算方法
【重要方法】昼夜长短的记算
①可以利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算，方法是在日照图上某条纬度与晨昏线有两上交点，两点之间在昼半球的部分即是白昼的时间。
②可以利用已知的日出和日落时间来求算。方法是：白昼长＝2×(12－日出时间)或白昼长＝2×(日落时间－12)。
③同一半球相同纬度地区昼长相同。而南北半球相同纬度地区的昼夜长短相反，如北纬40度的昼长是15时，那么南纬40度的地区夜长为15时。
④注意极昼区、极夜区的昼长分别是24时和0时。赤道地区的昼长永远是12时。
【重要方法】日出、日落时间的计算
①利用已知昼长计算：日出时间＝12－昼长/2；日落时间＝12＋昼长/2。
②利用日照图上晨昏线与当地纬度交点的经度地方时确定。
③北京天安门广场升旗时间＝北京当时日出时间，(注意这个时间是北京的地方时)。
【在昼夜长短计算中的特殊经线】
①0点和12点经线：0点和12点分别是夜半球和昼半球中间这条经线的地方时
如某地某天昼长为14小时，则意味着以正午12点为界，上下午各为7小时，就可推知该地该天是5点钟日出，19点钟日落。
②6点和18点经线
通过晨线与赤道交点的经线的地方时是6点。
通过昏线与赤道交点的经线的地方时是18点。
(二)地方时与区时
1. 随地球自转，一天中太阳东升西落，太阳经过某地上中天时为此地的地方时12点，因此，不同经线上具有不同的地方时。跨经度15度的区域使用同一时间为区时(本区中央经线上的地方时)，全世界所用的同一时间是世界时(0度经线的地方时)。区时经度每隔15度差一小时，地方时经度每隔1度差4分钟。
2. 北京时间
东八区的区时，120 E的地方时。离北京所在的东八区较远的地区，作息时间与北京不同。例如，新疆的乌鲁木齐市，人们一般10点钟上班，14点吃午饭。因为乌鲁木齐在东6区，与北京时差为2小时，如果乌鲁木齐的人们使用东6区的区时，作息时间会与北京相同，但乌鲁木齐使用的是东8区的区时“北京时间”，所以他们的作息就在“北京时间”的基础上延迟了2小时。(上图解)
3. 地方时、时区、区时
概念 计算
地方时 人们把一天中太阳位置最高的时刻作为正午12点，这样规定的时刻叫地方时。东边的时刻较西边的早 所求的地方时＝已知地的地方时土经度差×4分钟加减号的确定：所求地在已知地东侧为“+”，西侧为“-”。经度差：所求地和已知地经度差
时区 国际上规定，经度每隔15°划为一个时区，全球共分24个时区 用经度数值除以15，余数小于7.5，商即为时区数；大于7.5，商数加1即为时区数
区时 各时区都以其中央经线的地方时作为全区共同使用的时刻 所求地的区时＝已知地的区时土时区差×1小时时区差的求法：在零时区的同侧减，异侧加加减号的确定：所求地在已知地的东面“+”，西面“-”
4. 日界线
法定日界线 国际上规定，把东西12区之间的180°经线作为国际日期变更线，简称日界线，以避免地球上日期的紊乱，日界线是地球上新的一天的起点和终点.日界线并不完全和180°经线重合，而是有些曲折，日界线东侧的西12区比日界线西侧的东12区迟1天
自然日界线 地方时为0时的那条经线，它的经度是变化的
(三)物体水平运动的方向产生偏向
地球上水平运动的物体，无论朝哪个方向运动，都会发生偏向，在北半球偏右，在南北半球偏左。赤道上经线是互相平行的，无偏向。
(四)自转对地球形状的影响
地球在自转过程中，球上各质点都在绕着地轴作圆周运动。因此，就会产生惯性离心力。这种离心力随着物体距离地轴半径的增大而增大，也就是说，从赤道向两极，惯性离心力逐渐减小。使得地球由两极向赤道逐渐膨胀，长期作用使地球变成两极稍扁、赤道略鼓的椭球体形状。
三、地球的公转
地球公转轨道是近似正圆的椭圆形，太阳位于椭圆的一个焦点上；公转方向自西向东；地球绕日公转中出现近日和远日现象。开普勒第三定律证明：地球位于近日点及附近时，公转速度快，位于远日点及附近，公转速度慢。这对地球上冬夏季节的时间长短都有一定影响。
地球自转和公转运动相互关联，密不可分。表现在时间上：地球公转一周为360°，是一恒星年，相当于地球自转了365日6时9分10秒。在空间上：地轴和公转轨道平面(黄道面)之间有66°34′的倾角，且北极永远指向北极星附近，由此产生黄道平面与赤道平面的夹角—黄赤交角，为23°26′。
(一)地球公转的方向、轨道、周期
1. 方向：自西向东。从北极上空看，地球沿逆时针方向绕太阳运转。从南极上空看顺时针方向绕太阳运转。
2. 轨道：椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上。
3. 周期：一个回归年=365天5小时48分46秒，每年的365天是回归年的近似值，一年扔掉近6小时，故4年一润，闰年为366天。(太阳周年运动为参照)
1恒星年=365日6时9分10秒(以恒星为参照物)
4. 地球公转速度
(1)公转角速度：绕日公转一周360°，需时一年，大致每日向东推进1°。
(2)公转线速度：平均每秒约为30千米。
(3)1月初过近日点，7月初过远日点。
地球在轨道上的位置有近日点、远日点之分。大约每年1月初过近日点，7月初过远日点。日地距离的远近对地球四季的变化并不重要，因为一年中日地距离最远是1.52亿千米，最近是1.47亿千米，这个变化引起一年中全球得到太阳热能的极小值与极大值之间仅相差7%。而由于太阳直射点的变化，南北半球各自所得太阳的热能，最大可相差到57%。可见，太阳直射点的位置是决定地球四季变化的重要原因。当地球过近日点时，太阳直射南半球，南半球所获得的太阳热能超过北半球，因此，南半球正值夏季，北半球自然是处于冬季了。同样道理，地球过远日点时，太阳直射北半球，北半球所获得的太阳热量超过南半球，所以北半球为夏季，南半球处于冬季。此外，地球公转速度也有影响作用，地球过近日点时公转速度很快，过远日点时公转速度慢。
(二)黄赤交角及其影响
1. 地球在公转过程中，有两个重要的特点：
(1)地球是倾斜着绕日公转的。因此，地球公转轨道平面(即黄道平面)同赤道平面不重合，它们之间的交角就是黄赤交角。目前，黄赤交角是23°26ˊ。
(2)地轴在宇宙空间的方向不因季节而变化。而太阳与地球的相对位置随时在变，这就引起了太阳直射点纬度位置的周年变化。
2. 黄道与地球的交点：太阳直射点。此交点位于最北是夏至，最南为冬至，位于赤道为春秋分。
3. 黄赤交角的影响：由于黄赤交角的存在，并且地轴在宇宙空间的方向不因季节而变化，因而，太阳直射点相应地在南北回归线之间往返移动。
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四、地球公转的地理意义
(一)引起正午太阳高度的变化
1. 太阳光线对于地平面的交角，叫做太阳高度角，简称太阳高度(用H表示)。同一时刻正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。因此，太阳直射点的位置决定着一个地方的正午太阳高度的大小。在太阳直射点上，太阳高度为90°，在晨昏线上，太阳高度是0°。
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2. 正午太阳高度变化的原因：由于黄赤交角的存在，太阳直射点的南北移动，引起正午太阳高度的变化。
3. 正午太阳高度的变化规律：正午太阳高度就是一日内最大的太阳高度，它的大小随纬度不同和季节变化而有规律地变化。
【公式】 H=90°-|θ±δ|(θ为某地的纬度，δ为太阳直射点的纬度；同半球用“-”，异半球用“+”)
4. 正午太阳高度的时空规律总结
(1)纬度分布规律
春秋二分日：由赤道向南北两侧递减。
夏至日：由北回归线向南北两侧递减。
冬至日：由南回归线向南北两侧递减。
(2)季节变化规律：
北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。南回归线以南则相反。南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。
(3)正午太阳高度计算：
①正午太阳高度的计算公式是：H＝［90o－β(当地纬度和太阳直射点纬度)］，其中β的求采用同一半球相减、不同半球相加的原则，永远取正值。
②利用垂直物体的日影计算：cotH＝影长/物体长度。[来源:21世纪教育网]21世纪教育网
③太阳能热水器的采光面与楼房顶面的夹角＝β(β同①)
④南北半球中纬度地区楼房间隔L的计算：L＝楼高×cotH’( H’即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度)。在楼房布局时建议采用东北－西南向或西北－东南向。
⑤一个地区年正午太阳高度最大差值：
赤道地区是23o26’
南北半球热带地区介于23o26’和46o52’之间，具体度数是(当地纬度＋23o26’)。
南北半球温带地区是46o52’。21世纪教育网
南北半球寒带地区是46o52’，但也可以当作当地最大正午太阳高度的数值
(二)昼夜长短随纬度和季节变化
1. 晨昏线
地球昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线(圈)。
晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。由于黄赤交角的存在，除二分日时晨昏线通过两极并平分所有纬线圈外，其它时间，每一纬线圈都被分割成不等长的昼弧和夜弧两部分(赤道除外)。地球自转一周，如果所经历的昼弧长，则白天长；夜弧长，则白昼短。昼夜长短随纬度和季节变化的规律见下表：
2. 四季更替
(1)从天文四季：夏季就是一年中白昼最长、正午太阳高度最高的季节。以24节气中的立春(2月4日或5日)、立夏(5月5日或6日)、立秋(8月7日或8日)、立冬(11月7日或8日)为起点。地球在公转轨道上的运行会产生天气和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如：“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。
黄赤交角是影响天文四季的直接原因。这是因为：
正午太阳高度随纬度分布是：低纬大而高纬小，春秋二分，从赤道向两极递减；夏至日，从北回归线向南北两侧递减；冬至日，从南回归线向南北两侧递减。随季节变化是：北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。南回归线以南则相反。南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。
(2)气候四季包含的月份。春(3、4、5月)、夏(6、7、8月)、秋(9、10、11月)、冬(12、1、2月)。
(3)西方四季：春分、夏至、秋分、冬至为起点。比我国天文四季晚一个半月。各节气的特点：
节气 春分 夏至 秋分 冬至
时间(前后) 3月21日 6月22日 9月23日 12月22日
直射点位置 赤道 北回归线 赤道 南回归线
太阳直射点移动方向 向北 向南 向南 向北
正午太阳高度的分布规律 由0°向南北两侧递减 由23°26′N向南北两侧递减 由0°向南北两侧递减 由23°26′S向南北两侧递减
正午太阳高度的最大值范围 23°26′N及其以北地区 23°26′S及其以南地区
正午太阳高度的最小值范围21世纪教育网 南半球 北半球21世纪教育网
昼夜长短 全球昼夜平分 北半球昼最长夜最短南半球昼最短夜最长 全球昼夜平分 南半球昼最长夜最短北半球昼最短夜最长[来源:21世纪教育网]
出现极昼范围 66°34′N及其以北地区 66°34′S及其以南地区
3. 五带划分
以地表获得太阳热量的多少来划分热带、温带、寒带。
热带：南北回归线之间有太阳直射机会，接受太阳辐射最多。
温带：回归线与极圈之间，受热适中，四季明显。
寒带：极圈与极点之间，太阳高度角低，有极昼、极夜现象。
五、地球自传与公转的对比
比较项目 地球自转 地球公转
示意图
方向 自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针 自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针
周期 (1)自转3600，23时56分4秒(2)昼夜更替周期为24小时，转过的角度是360°59′ (1)恒星年，365天6时9分10秒(2)回归年，太阳直射点移动一个周期，365天5时48分46秒
速度 (1)角速度，除极点为0外，其它各点均相等，ω=15°/h(2)线速度，向高纬递减，两极为零。纬度为α°的某地其线速度约为1670km/h × cos α° 位于近日点(1月初)时速度快，位于远日点(7月初)时速度慢
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第四讲 地球的圈层结构
【课标目标】
1. 读地震波传播速度与地球内部圈层划分图，说出地球内部不连续面和三个圈层。分析或绘制地球内部圈层结构图，说明“两面”、“三圈”位置关系、岩石圈、软流层位置。
2. 读地球外部圈层示意图，说出地球外部圈层的名称、位置、主要成分和相互关系。
3. 举例说明各外部圈层的特点和相互作用。
【教学目标】
一、知识与技能
1. 了解地球的圈层构造，了解地球圈层结构及特点，并能概括出各圈层的主要特点，初步掌握地球内部圈层的组成和划分依据(有关地震波的基本知识、地震波在地球内部的传播情况及两个主要的不连续面)。
2. 掌握地壳、地核、地幔的基本特征(界线、厚度、物理性状和物质组成等)。
3. 了解地球的外部圈层——大气圈、水圈和生物圈的基本特征。
4. 通过归纳、总结、对比地球内部各层的特点，使学生形成综合归纳等思维能力。
二、过程与方法
1. 通过读图训练，提高读图、析图能力，明确地震波和地球内部圈层的关系，地壳与岩石圈、软流层的位置关系等。
2. 联系实际，结合图示，了解各圈层的特征。21世纪教育网
三、情感、态度与价值观
1. 通过地球内部圈层划分的教学，培养学生“本质是通过现象表现出来的，而现象总是表现本质”的辩证唯物主义观点。
2. 通过学习对学生进行热爱自然、热爱科学的教育，鼓励学生献身于科学教育事业。21世纪教育网
3. 使学生了解地球的圈层构造，从宏观上认识全球的整体面貌，形成地球系统观和责任感，增强环境及保护意识。
【教学重点】
1. 地震波的波速以及地震波的传播特点，区别横波与纵波。
2. 地球内部圈层划分实况及各层主要特点。
3. 地球外部圈层的组成和特征。
【教学难点】
1. 两种地震波的传播特征及其在地球内部圈层研究中的运用。
2. 地球各圈层的物质组成和主要特点。
【知识结构】
【教学内容】
地球上几个循环都是在特定的范围内进行的——四大圈层：大气圈、水圈、生物圈、岩石圈。具体的圈层划分：内部：地壳、地幔、地核。外部：大气圈、水圈、生物圈
内部圈层
我们用莫霍界面和古登堡界面为界，把地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。
一、地壳
地壳是指地面以下、莫霍界面以上很薄的一层固体外壳。整个地壳的平均厚度约为17千米。大陆部分平均厚度为33千米，高山、高原地区厚度可达60千米～70千米(如青藏高原)；海洋地壳较薄，平均厚度为6千米。地壳主要由各种岩石组成。
二、地幔
一层介于地壳和地核之间，所以又叫做中间层。地幔在莫霍界面以下到古登堡界面以上，深度从5千米～70千米以下到2 900千米。这一层也能传播横波，所以仍是固态。主要物质成分为铁镁的硅酸盐类。由上而下，其中铁镁含量逐渐增加。从莫霍界面到1000千米深处，叫做上地幔。上地幔上部(地下约60千米～250至400千米)存在一个软流层，一般认为这里可能是岩浆的主要发源地之一。地下1000千米～2900千米深处，叫做下地幔。下地幔的温度、压力和密度均增大，物质状态可能为固体。
地壳和上地幔顶部(软流层以上)，是由岩石组成的，合称为岩石圈。
三、地核
从古登堡界面到地球核心，为地核。地下2 900千米～5 000千米深处，叫做外核，外核的物质接近液体，横波不能通过。5 000千米以下的深部为内核，则为固态。地核部分的温度很高，压力和密度很大。地核的物质成分据推测以铁、镍为主，并含少量较轻元素。
1. 两种类型地震波在传播速度上的差异。21世纪教育网
地球内部圈层结构的划分依据——地震波。
2. 先上下颠簸或左右摇晃，与二者的传播速度有关。
3. 横波破坏大。与地震波的波动方向有关。
4. 较为稳定。
5. 如表格
分类 传播速度 传播的媒介 共同点
纵波 较 快 固体、液体、气体 传播速度都随所通过物质的性质而改变
横波21世纪教育网[来源:21世纪教育网]21世纪教育网 较 慢21世纪教育网21世纪教育网 固 体[来源:21世纪教育网]
外部圈层
地球的外部圈层包括大气圈、生物圈、水圈，以及由地壳与地幔组成的岩石圈。这些圈层之间相互联系、相互制约，形成人类赖以生存和发展的自然环境。
一、大气圈
大气圈是自然环境的重要组成部分。厚厚的大气，好像地球的外衣，保护着地球的“体温”，使其变化不至过于剧烈。地面上的水蒸发成水汽进入大气；大气中的水汽又凝结成雨、雪等降落地面，使得地球上的水循环不止。增温、降温、刮风、下雨等大气现象，在漫长的地质年代里，不断地雕塑着地球表面的形态。可见，大气对地球表面的许多自然现象都发生着重大的影响。大气对生物界和人类的影响更为深刻，地球上一切生物的生命活动都离不开大气。可以说，地球上没有大气，就没有生物界，没有人类。
(一)大气的组成
低层大气是由干洁空气、水汽和悬浮在大气中的固体杂质三部分组成的。干洁空气是由多种气体混合组成的，其主要成分是氮和氧，二者约占干洁空气容积的99％。大气中的氧，是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质；大气中的氮，是地球上生物体的基本成分。二氧化碳和臭氧在大气中的含量很少，但作用不可低估。二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料，对地面还有保温作用。臭氧能大量地吸收太阳光线中的紫外线，使地面上的生物免受紫外线的伤害，而少量穿透大气到达地面的紫外线对人类和生物则是有益的。水汽和固体尘埃的含量也很少，却是成云致雨的必要条件。
大气的组成 干洁空气 氮 生物体的基本成分
氧 维持生命活动
二氧化碳 光合作用、保温作用(吸收红外线)
臭氧 地球生命的保护伞(吸收紫外线)
水汽 成云致雨的必要物质条件(原料)
固体杂质 凝结核
(二)大气的垂直分层
自地面向上，大气层可以延伸到数千千米的高空。根据人造卫星的探测资料，在2000千米～3000千米的高空，地球大气的密度已经与星际空间的密度非常相近，这个高度可以大致地看作是地球大气的上界。
根据大气的热力性质在垂直方向上的差异，可将大气分为五层：对流层、平流层、中间层、热层和外层。
垂直分层
厚度 直接热源 温度随高度的变化 大气的运动形式 与人类的关系
高层大气 2000~3000KM 无线电短波通讯
平流层 50~55KM O3层吸收柴紫外线 升高 平流 O3吸收紫外线有利于飞机飞行
对流层 17~18KM(赤道)8~9KM(极地) 地面 降低(0.6度/100米) 对流 与人类关系最密切(生活于其中)天气现象复杂多变
1. 对流层
这是紧贴地面的一层。它的高度因纬度而异。在低纬度地区高17千米～18千米，在中纬度地区高10千米～12千米，在高纬度地区高仅8千米～9千米。整个大气质量的3／4和几乎全部水汽、杂质，都集中在对流层。
对流层有三个主要特点：
(1)气温随高度的增加而递减。平均每上升100米，气温降低0.6℃。
(2)空气对流运动显著。对流层上部冷下部热，有利于空气的对流运动。低纬度地区受热多，对流旺盛，对流层所达高度就高；高纬度地区受热少，对流层高度就低。
(3)天气现象复杂多变。近地面的水汽和杂质通过对流运动向上空输送，在上升过程中随着气温的降低，容易成云致雨。云、雨、雪等天气现象都发生在这一层。对流层与人类的关系最为密切。
2. 平流层
从对流层顶到50千米～55千米高度的范围是平流层。这一层的特点是：
(1)气温的垂直分布，除下层随高度变化很小外，在30千米以上，气温随高度增加迅速上升。这是因为平流层中的臭氧大量吸收太阳紫外线而使气温升高。
(2)大气以水平运动为主。平流层上部热下部冷，大气稳定，不易形成对流。
(3)水汽、杂质含量极少，云、雨现象近于绝迹。大气平稳，天气晴朗，对高空飞行有利。
3. 中间层
从平流层顶到85千米高度的范围是中间层。这一层的主要特点是：(1)气温随高度增加而迅速降低。这是因为这里几乎没有臭氧。(2)上部冷、下部暖，空气的垂直对流运动相当强烈，又称高空对流层。
4. 热层
从中间层顶到500千米高度的范围是热层。这一层的特点是：气温随高度增加上升很快。这是由于该层中的大气物质(主要是氧原子)，吸收了所有波长小于0.175微米的太阳紫外线。据人造卫星观测，在300千米高度上，气温已达1000℃以上。
5. 电离层
距地面60千米-800千米高度范围内的大气，因受太阳紫外线和宇宙射线的作用，大气中的氧和氮的分子被分解为离子，大气处于电离状态，所以叫做电离层。电离层能反射无线电波，所以我们能听到很远地方电台的广播，就是电离层的作用。
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6. 外层
热层顶以上的大气统称为外层。这里受地球引力场的束缚很弱，一些高速运动的空气质点，经常散逸到星际空间去，所以叫做外层(又叫散逸层)。它是地球大气向星际空间过渡的层次。
二、水圈
地球不同于其他行星的主要特征之一，是地球上有丰富的水。地球上的水，分布广泛，全球约有四分之三的面积覆盖着水，因而地球有“水的行星”之称。
1. 水在地理环境中扮演的角色
(1) 水是地表最重要的物质和参与地理环境物质能量转化的重要因素。
(2) 水分与热量的组合形成了不同的自然景观。
(3) 水为满足生物需求创造了前提。(水自身、水溶解营养物质)
(4) 水循环调节气候、净化大气。
(5) 水促进地理环境的发展和演化。
2. 水的利用
水是地球上人类和一切生物得以生存的物质基础；人类在生活和生产中，都不能缺少水。水作为资源来说，是其他任何物质所不能代替的。地球上各种水体中，海洋水是最主要的，它占地球上水储量的96.5％。海洋水是咸水，当前科学技术还不能大规模进行淡化，用之于生产。分布于陆地上的河流、湖泊、冰川和地下水等水体是生产、生活用水的主要来源，占地球上水储量的3.5％，但实际上可利用的只是其中的一小部分。
3.世界水储量表
三、生物圈
生物作为自然环境的有机成分，形成地球上非常活跃的特殊结构——生物圈。生物圈是地球上所有生物及其生存环境的总称，它占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部，厚度约为20多千米。但是，生物的绝大部分集中在地面以上100米到水面以下200米这一薄层里，因为这一薄层可以获得充足的太阳光能，有适于生命活动的温度条件，有生物可以利用的大量液态水、氧气、二氧化碳以及氮、磷、钾等营养元素。这一薄层可以说是生物圈的核心部分。
1. 生物在地理环境形成中的作用
生物是在地球发展历史中产生的，同时生物对地理环境的形成和发展又起着非常重要的作用，最根本的原因是绿色植物能够通过光合作用，把周围环境中的无机物合成有机物，同时把太阳能转变为化学能，贮藏在有机体中。绿色植物在进行光合作用时，从空气中吸收二氧化碳，从土壤中吸收水、氮和其他化学元素，合成有机物，同时放出氧气。这样就使许多化学元素离开原来的位置进入生物体内，并改变它们原来存在的形式。植物的产物又是动物和微生物的食物来源。被生物有机体吸收的化学元素，在有机物被微生物分解的过程中，又以无机物的形式归还到周围的环境中去。例如，植物死亡后，其残体被分解，或是植物被动物吃掉，变成排泄物，都可使土壤上层富含磷、硫和其他化学元素。
地球原始大气的主要成分是二氧化碳、甲烷、氢、氨和水汽，而不是氮和氧。现今地球大气的成分，是生物生命活动参与的结果。一般认为，大气中的氧主要是绿色植物进行光合作用的结果；大气中的氮，一部分是由于细菌分解各种氮化合物而被释放出来的。
地表水和地下水的化学成分在相当大的程度上也受有机体的生命活动所制约。有机体在新陈代谢过程中从水里吸收某些化学元素和化合物，而释放另一些化学元素和化合物。例如，微生物分解有机物残体，把二氧化碳、重碳酸盐、铝、镁、磷、硫和腐殖质运送到水中，同时从水中攫取游离氧。
生物在陆地上出现以后，还加快了岩石的风化，促成了土壤的形成。
综上所述，生物的出现，不仅使自然界中的化学元素进行了迁移，而且改造了大气圈、水圈和岩石圈，从而使地球面貌发生了根本的变化。
2. 生物圈在地球上的范围：
(1) 自然环境的定义：人类赖以生存的自然环境——人类活动的范围和能够影响到人类的范围。
(2) 自然环境的五大因子：气候、水文、地貌、土壤、植被。因此自然环境应该包括这些内容。
(3) 自然环境的范围：大气层下层、水圈、生物圈、岩石圈的上层——地球表层。
(4) 这个范围也正是大气圈、水圈、岩石圈相交汇的位置，也正是生物圈的位置。
【典型例题】
例1. 为了探测莫霍面的情况，在以下图中的A、B、C、D四点同时进行了地震波的测定，其中最迟得到从莫霍界面传来的地震波的地点是 ( )
解析：珠穆朗玛峰是世界上海拔最高的山峰。海拔8 844.43米。
答案：A
例2. 城市上空的雾和低云比周围郊区多，其原因是 ( )
A.大气中多水汽 B.空气中CO2含量高
C.空气中臭氧含量高 D.空气中固体杂质较多
解析：城市中由于工业、交通、家庭排放大气污染物较多，空气中固体杂质较多，这些固体杂质在成云致雨的过程中起到了凝结核的作用，故城市上空的雾和低云比郊区多。
答案：D
例3. 大气臭氧层( )
A.能大量反射太阳辐射中的紫外线，所以那里气温较低
B.能散射阳光中的紫外线，使地面生物免受集中紫外线辐射之害
C.是大气中存在臭氧的唯一场所，所以我们应该善加保护
D.吸收大量紫外线，减少到达地面的紫外线辐射
解析：此题主要考查对有关大气垂直分层及平流层中臭氧大量吸收太阳紫外线等知识的理解判断能力。因臭氧是大量吸收太阳紫外线而导致气温升高的重要成分(不是反射和散射)，而且并不仅仅分布在臭氧层中，在对流层、中间层也有少量分布，所以A、B、C三项明显错误。
答案：D
例4. 下列四种气温垂直变化状况最有利于大气污染物扩散的是 ( )
解析：对流层中气温随高度增加而降低，正常情况下，气温上冷下热，空气对流运动显著，有利于污染物扩散。但有时空气中有些层次气温随高度增加而升高，叫逆温现象。题中B、C、D三图均有不同程度的逆温现象发生。逆温使得空气上热下冷，不利于对流运动发展，低空大气污染物也就不易上升扩散。
答案：A
例5. 下列现象与主要发生圈层对应不正确的是 ( )
A.地震——岩石圈 B.赤潮——水圈和生物圈
C.台风——大气圈 D.厄尔尼诺——大气圈和岩石圈
解析：地震主要由地壳运动引起，发生于地壳内部，所以A项是正确的；赤潮是海水遭到含磷的化合物水污染造成海水富营养化现象，它发生在水圈与生物圈中；台风是发生在大洋洋面上的热带气旋，是一种大气运动状况，发生在大气圈；厄尔尼诺现象是大气、水、生物相互作用的结果，不发生在岩石圈，所以不正确的是D项。
答案：D
例6. 读“地球圈层构成示意图”，图中所示的圈层A、B、C分别是 ( )
A.水圈、生物圈、岩石圈
B.生物圈、岩石圈、水圈
C.岩石圈、水圈、生物圈
D.生物圈、水圈、岩石圈
解析：本题考查对地球四大圈层相互位置的理解。在地球外部圈层中，生物圈占有大气圈的底部、水圈的全部、岩石圈的上部，所以A是生物圈，B是水圈，C是岩石圈。
答案：D
例7. 下图是“地震波速度与地球内部构造图”，读图完成下列问题。
(1)图中A、B表示地震波，其中A表____波，B表示____波，其判断依据是______________________________。
(2)图中C—H分别表示地球内部构造，D表示_______界面，其判断依据是_________________________；该面以上C代表_________，该面以下E代表_________。
(3)图中F处，地震波A完全_________，地震波B速度_________并继续往深处传播。这说明F面以上的E物质为______态，以下的G物质状态为______态，F面是_________界面。
(4)C层的平均厚度为____千米，G层叫_________，H层叫_________。H层物质呈现_____态，其判断依据是_____________。地球的岩石圈是指_________和_________________。
解析：解答该题的关键是读懂图。该图分左右两部分，左图是地震波由地表向地心传播过程中波速随深度的变化情况(注意左侧的深度值)，上方横坐标表示地震波速度，图内两条曲线分别表示横波和纵波。地震波在通过同一介质时，波速慢者为横波，快者为纵波。并可根据两种地震波传播过程中速度的变化情况，相互补充，相互印证，推断地球内部不同深度物质性状的变化。右图是地球内部根据左图做出的判读结果。例如，根据地震波在距离地表平均33千米处波速明显增大，可确定D面为莫霍界面。又根据在2 900千米处，纵波波速锐减，横波完全消失，可确定F面为古登堡界面。F面以下横波不能通过，说明F面以下物质非固态。再根据纵波通过F面以下时的波速(纵波波速与通过介质的密度成正比)，说明F面以下物质非气态。那么，既然非固态，又非气态，就只能是液态(实际是在高温、高压条件下的熔融态)。
答案：(1)横 纵 A波波速慢，B波波速快 (2)莫霍 横波和纵波在此处波速明显加快 地壳 地幔 (3)消失 突然变小 固 液 古登堡 (4)17 外核 内核 固 纵波波速加快 地壳 上地幔顶部(软流层以上)
例8. 读图，完成下列问题。
(1)该图反映的是_____纬度大气的垂直分层，理由是______________________________________________________________________。
(2)A层大气热量主要来自________，该层天气现象复杂多变的原因是①_________________________②________________________________。
(3)补绘B层气温变化曲线，该层22—27千米高度_______含量达到最大值，成为人类生存环境的天然屏障。
(4)图中C层下部气温随高度变化特点是_________________________，推测气流运动形式是_________。
(5)C层中有若干________层，_________强烈时，_____________信号会受影响。
(6)A→B→C大气密度变化趋势是_______________。
解析：本题在读坐标图的基础上，结合地球外部圈层之一——大气圈的分层特点答题，注意每层的高度及特征。
答案：(1)中 该地对流层厚度为12千米(或地面气温为20 ℃) (2)地面 含有大气中几乎全部水汽和固体杂质 运动显著 (3)绘图如下 臭氧 (4)气温随高度升高而降低 对流 (5)电离 太阳活动 无线电短波 (6)逐渐变小
例9. 读“某城某日清晨低层大气剖面图”，完成下列问题。
(1)图中气温分布异常部分是①②③中的___，判断的理由是________________________。
(2)该城市工业高度集中，汽车数以百万计，当天发生了重大的烟雾事件，造成这一事件的人为原因是______________________________________________________；气象原因是______________________________________________；地形原因是_____________________。
(3)在商业区、居民区、近郊工业区、农田区域中，烟雾浓度最大的是______________。
解析：本题考查运用所学知识分析实际问题的能力，应由图中的数字作为突破口，直至得出结论的过程中，分析问题的能力是很重要的。由图可知②出现逆温现象。由于该城市工业集中、煤烟的排放等使凝结核增多，其特殊的地形和大气逆温使空气无法形成对流，从而极易出现烟雾事件。
答案：(1)② ②处的温度随高度增加而上升 (2)工厂排放大量的煤烟、粉尘，汽车排放的尾气，使凝结核增多，烟雾弥漫 ②处的气温下部低于上部，抑制了气流的上升运动，不利于污染物和水汽扩散，加重污染 商业区、居民区位于低洼地，气流不易扩散，加重污染 (3)近郊工业区
例10. 地球内部圈层的划分依据是( )
A.地震发生时的地面变化
B.通过打深井而获得的信息
C.由地震波的速度变化而形成的不连续界面
D.通过卫星遥感技术获得的信息
解析：此题考查了有关地球内部圈层的划分依据。地球内部的知识，目前主要通过对地震波的研究来获得。地震波在地球内部传播速度的变化，说明地球内部的物质组成是变化的，变化明显的地方形成了不连续界面，不连续界面成为地球内部圈层的界线。莫霍界面是地壳和地幔的界线；古登堡界面是地幔和地核的界线。
答案：C
例11. 读图回答下列问题。
地震波的传播速度与地球的内部圈层的划分
(1)地震波：E________，F________。
(2)不连续界面：A________，B________。
(3)圈层；D________，C________。
(4)地震波在经过B界面时传播速度有什么变化
解析：此题考查了地震波传播速度与地球内部圈层划分的关系。从图中可以看出：E的传播速度慢，并且不能通过外核，应该是横波；F是纵波。从深度上和内部圈层的划分的图上信息可以看出：A是莫霍界面，B是古登堡界面，C是外核，D是地壳。
答案：(1)横波 (2)莫霍界面 堡界面 (3)地壳 地核外核 (4)纵波的传播速度突然下降，横波完全消失。
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第二章 行星地球
第一讲 宇宙中的地球和太阳对地球的影响
【教学目标】
一、知识与技能目标
1. 知道宇宙中的天体、天体系统的概念，绘图说明天体系统的级别大小，确定地球在天体系统中所处的位置。
2. 认识太阳系的成员，确定地球在太阳系中所处的位置。运用资料说出九大行星的运动特征和结构特征。
3. 利用资料证明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，理解地球上存在生命物质的原因。
4. 了解太阳辐射是人类活动的主要能量源。
5. 能辩证地看待太阳辐射对地球的有利及不利影响。
6. 了解太阳活动的特征和主要规律。
7. 能运用辩证的思想理解太阳活动对地球的有利及不利影响。
8. 能通过“太阳辐射对地球的影响”以及“太阳活动对地球的影响”两方面的分析阐述太阳对地球的影响。
二、过程与方法目标
1. 阅读知识窗“多样的天体”等图文信息，认识各类天体的主要特征；通过观察实践、利用网络等媒体，收集天文科普材料，增强对宇宙环境的感性认识。
2. 通过阅读“天体系统示意图”，设计相应的简明框图，描述地球所处的宇宙环境。
3. 阅读“太阳系模式图”，归纳九大行星绕日公转的共同特点；利用资料证明太阳活动对地球产生的影响。
4. 运用相关学科知识，从温度、水、大气等方面，分析地球上存在生命物质的条件，逆推地球上能形成生命的原因。并以小组讨论的形式，提出在宇宙中寻找外星人的依据。
5. 通过各种类型的地理图像和多媒体动画，采用比较和综合分析的思维方式，引导学生从时空的角度归纳太阳辐射的纬度变化规律、时间变化规律和全球太阳辐射时空分布的特点。提高学生观察、分析问题的能力。
6. 通过从具体生活、生产实例的讨论入手，分析太阳辐射、太阳活动对人类的影响，培养学生理论联系实际的能力。
7. 通过组织学生模拟太阳黑子、耀斑等活动，提高学生的实际操作能力。
三、情感态度与价值观目标
1. 通过了解地球所处的宇宙环境，树立宇宙是物质的科学宇宙观。破除迷信，反对邪教。
2. 通过寻找外星人的探讨活动，一方面激发学生探究地理问题的兴趣，体验自主、合作、创新探究过程和团队意识。另一方面，培育珍惜、爱护人类共同的家园——“只有一个地球”的意识，增强关注人类未来生存空间的责任感。
3. 通过认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星，确立任何事物发展都有其普遍性和特殊性的观点；
4. 通过观赏天体照片等相关视频信息，激发地理审美情趣。
5. 并运用辩证的思想看待宇宙对地球的影响，从而形成科学的辩证的宇宙观、世界观，培养学生勇于求索的科学精神。
【本讲重点】
1. 地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星。
2. 地球上为什么适宜于生命存在和繁衍。
3. 太阳辐射和太阳活动对地理环境和人类活动的影响。
【本讲难点】
1. 以辩证的思维看待太阳对地球的影响。
2. 太阳辐射影响地球大气运动和水循环；太阳活动对地球电离层和磁场的影响。
【知识结构】
【教学内容】21世纪教育网
一、人们对宇宙的认识
(一)天体
1. 概念：宇宙中的物质存在形式。
2. 分类
自然天体：恒星、星云、行星、卫星、彗星、流星体、星团、类星体、星际物质
人造天体：人造卫星、宇宙飞船、航天飞机、宇宙空间站.
3. 主要天体类型及特点
类型 特 点
恒星 质量体积巨大，自身能发光发热的球状天体
星云 由尘埃和气体组成，质量体积比恒星还要大，密度很小的云雾状天体
行星 沿椭圆轨道环绕恒星运行的、近似球形的天体
卫星 围绕行星运行，质量比所绕行的行星要小得多的天体
彗星 由散碎固体物质和一些气体物质集聚而成，环绕太阳运动的一种天体。接近太阳时的彗星由彗核、彗发和彗尾组成
小行星 小行星轨道位于火星和木星之间。小行星与行星相似之处是同样直接围绕太阳运动，不同之处是小行星数量众多，质量和体积很小，轨道易发生变化
流星体 太阳系中绕太阳运行的微小天体，它闯入大气层，因为与大气摩擦而燃烧，产生明亮的光迹，形成流星现象，未能完全燃烧部分的固体落到地表，形成陨星
（二）多层次的天体系统
天体在宇宙中的分布是不均匀的，万有引力和天体的永恒运动维系着它们之间的关系，组成了多层次的天体系统。
天体系统示意图
1. 银河系和河外星系
银河系和河外星系主要由恒星组成，离太阳最近的恒星与太阳之间的距离约为4。2光年。银河系的组成天体主要由恒星和星云两类，目前人类所能观测到的河外星系已超过1250亿个，银河系与河外星系是同级别的天体系统。银河系和河外星系共同构成的天体系统称为总星系，它包括目前我们所知道的宇宙中的所有天体，从某种意义上来说，总星系就是天文学家所说的可见宇宙。
2. 太阳系和地月系
太阳系由太阳、围绕太阳运行的行星，以及卫星、彗星、流星体和行星际物质等组成，太阳的质量占了整个太阳系质量的约99。86%，为太阳系的中心天体。行星包括了九大行星和成千上万颗的小行星两大类，质量和体积比太阳要小得多，本身不发光。九大行星是绕日运行的主要天体，按照离太阳由近到远的顺序依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星、冥王星，它们绕日公转具有共面、同向和近圆性的特点。小行星带位于火星轨道和木星轨道之间，目前已观测到的彗星约有1600多颗，彗星绕日公转的轨道为扁长轨道，有些是扁长的椭圆轨道。其中最为著名的是哈雷彗星，绕日公转周期约为76年。
而地月系则是由地球和它的卫星月球组成，是最低级别的天体系统。
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(三)普通而特殊的行星——地球
从地球的外观和所处的位置而言，地球与其他八大行星相比，并没有什么特殊的地方。地球只是一颗普通的行星。但由于地球具备了生命存在的基本条件：充足的水分，恰到好处的大气厚度和大气成份，适宜的太阳光照和温度范围等，在地球上产生了目前所知道的唯一的高级智慧生命——人类。从这种意义上说，地球是宇宙中一颗特殊的行星。
1. 日地距离适中，使温度介于0～100℃之间，水呈液态状态；地球大小适中，使地球能够吸引住大气。
2. 太阳的光照条件一旦发生变化，那么地球上所得的热量也将发生变化，从而影响到温度和水的相态，以至于影响到生命的存在，地球上的生命也可能随之而消失。
3. 九大行星绕日运行具有共面、同向性，彼此间不会发生碰撞，故地球所处的行星际空间安全稳定。
4. 因火星与地球在距日距离、公转周期等方面与地球相似，故火星上可能会存在生命物质。
二、太阳对地球的影响
(一)太阳和太阳辐射概况
1. 太阳辐射
(1)太阳辐射：太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射能量
(2)太阳辐射波长范围：在0.15—4微米之间，分为可见光、红外光和紫外光[21世纪教育网
(3)太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光波段，约占总能量的50%
2. 太阳辐射强度的概念、主要影响因素
概念 因素 影响
太阳辐射强度是指垂直于太阳光线的一平方厘米的地球大气层上界，在一分钟内获得的太阳辐射能量21世纪教育网21世纪教育网21世纪教育网 太阳高度角[来源:21世纪教育网]21世纪教育网 是影响太阳辐射强度的最主要因素。这是因为：一方面，太阳高度角越大，等量的太阳辐射散布的面积越小，光热越集中，太阳辐射强度越大；另一方面，太阳高度角越大，太阳辐射通过大气的路程越短，被大气削弱的越少，最后到达地面的太阳辐射就越多21世纪教育网
天气状况 云量大小和云层厚度对太阳辐射的影响很大，云层越厚，云量越大，对太阳辐射的削弱越多，太阳辐射强度越小，因而晴天比阴天太阳辐射强
地势高低 地势越高，大气越稀薄，太阳辐射通过大气的路程也越短，因而被大气削弱的越少，太阳辐射强度越大。反之，地势越低，太阳辐射强度越小
(二)太阳的能量来源及太阳辐射对地球环境的影响
1. 太阳的能量来源：内部核聚变。
2. 太阳辐射对地球的影响
对自然影响 维持地表温度，是地球大气运动、水循环、生物活动的主要能量来源（联系自然界的循环—水循环与洋流、大气环流、生物循环等）
对人类影响 人类生产和生活的重要能源（联系人类对能源的利用—太阳能、煤炭、石油、天然气、风能、波浪能、水能的利用）
3. 太阳活动对地球的影响
活动形式 太阳大气层 周期 活动规律 对地球影响
黑子 光球层 11年 光球层中高速旋转的气体涡旋，温度相对较低；带电荷，能产生磁场；存在太阳活动高峰年与低峰年的交替 对气候产生影响，不同纬度的年降水量与黑子多少有一定的相关性；太阳活动高峰年激烈天气现象出现的几率增加
耀斑 色球层 色球层中激烈的能量爆发；以射电爆发和高能带电粒子等形式放出辐射能 耀斑爆发时产生的强烈射电扰乱地球大气的电离层，产生磁暴，影响短波通信
太阳风 日冕层 日冕层的带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间 在地球两极地区产生极光
【典型例题】
例1.关于太阳的正确叙述是( )
①巨大炽热的气体球 ②主要成分是氢和氧 ③距离地球最近的天体 ④地球形成发展关系最密切的天体
A.①② B.②③ C.①④ D.②④
解析：太阳的主要成分为氢和氦，距离地球最近的天体是月球。
答案：C
例2.太阳巨大的能量来源于( )
A.中心高温、高压下的核聚变反应 B.太阳内部的核裂变反应
C.光球层释放出的电磁波 D.色球层耀斑的爆发
解析：太阳能量来源于太阳内部的核聚变反应。太阳内部在高温、高压的环境下，4个氢原子核经过一连串的核聚变反应，变为1个氦原子核。在这个核聚变过程中，原子核质量出现亏损，其亏损的质量转化成了能量。
答案：A
例3.下列说法与太阳辐射有关的是( )
A.地球内部温度不断升高 B.冰岛有“无烟之国”的美称
C.夏季午后的暴雨 D.水向低处流
解析：本题主要考查太阳为地球提供能源的具体表现形式，A、B两项均为地球内能的表现，D项是重力能作用的结果。夏季午后暴雨属于对流雨，高温是对流强烈的原因，此项与太阳辐射有关。
答案：C
例4.下列有关太阳辐射的叙述，正确的是( )
A.太阳辐射每年向地球输送的能量，约相当于4亿吨煤的能量
B.太阳辐射的巨大能量来源于地球内部的核聚变反应
C.太阳辐射对地理环境的形成和变化具有极其重要的作用
D.煤和石油的能量来源于地球内部
解析：太阳辐射每分钟向地球输送的能量大约相当于4亿吨烟煤产生的热量。太阳能来源于太阳内部的核聚变反应，太阳辐射对地球环境的形成和变化具有极其重要的作用，太阳辐射能是维持地表温度、促进地球上的水循环、大气运动和生物活动和变化的主要动力。煤、石油的能量不是来源于地球内部，而是来源于太阳辐射能。
答案：C
例5.太阳辐射的主要作用是( )
①进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力 ②产生“磁暴”现象的原动力
③人类生产、生活的主要能量来源 ④太阳内部核反应的能量来源
A.①② B.③④ C.②③ D.①③
解析：太阳辐射的主要作用是：①对地理环境形成和变化产生影响，促进地球上水、大气、生物活动和变化的主要动力；②人类生产、生活的主要能量来源。
答案：D
例6.太阳辐射的纬度变化导致了地面上( )
A.不同纬度获得热量的差异 B.不同经度获得热量的差异
C.不同海拔高度获得热量的差异 D.不同海陆位置获得热量的差异
解析：太阳辐射为地球提供了光和热，但是存在着较大的纬度差异，而这种纬度差异会导致高低纬度之间接受到太阳辐射能量的多少不同，是引起全球性的大气运动的一个根本原因。
答案：A
例7.如果建立四座同等规模的太阳能发电站，其地点分别是：①青藏高原，②北疆，③东北平原，④成都平原，则年总发电量由多到少依次是( )
A.①②③④ B.④③②① C.②④③① D.④②③①
解析：我国太阳辐射能最多的地方为青藏高原，其次为西北内陆地区，太阳辐射能最少的地区为四川盆地。
答案：A
例8.关于太阳大气层的叙述，正确的是( )
A.色球层厚度最厚
B.可见光来源于太阳大气层的最外层
C.我们平时用肉眼观察到的太阳表面是光球层
D.黑子出现在色球层，耀斑出现在光球层上
解析：本题考查太阳大气层的结构及太阳活动。太阳大气层从里向外依次是光球、色球、日冕，温度、厚度由小变大，亮度、密度由大变小。在光球层上有太阳黑子，色球层上有耀斑，日冕层上有太阳风。光球层用肉眼可见，色球层在日全食时或利用特殊的望远镜可见，日冕层在日全食时或利用特制的日冕仪可见。
答案：C
例9.太阳活动的主要标志是( )
A.日珥现象 B.极光现象 C. 黑子和耀斑现象 D. 太阳风现象
解析：太阳活动的主要标志是出现在光球层上的黑子和出现在色球层上的耀斑。
答案：C
例10.公元前28年，曾有记载：“三月乙未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”这种现象发生在太阳大气层中的( )
A.光球 B.色球 C.日冕 D.大气层外
解析：通过这段古书记载，首先判断这种天文现象是太阳黑子，而黑子发生在太阳大气层中的光球层。
答案：A
例11.太阳活动对地球的影响有( )
A.扰乱地球上空的电离层，使地面无线电短波通信受到影响，甚至出现中断
B.使地面发生地震，发生“磁暴”现象
C.使赤道上产生极光
D.流星体进入地球的大气层
解析：太阳活动对地球的影响主要有：(1)干扰电离层，影响无线电短波通信；(2)干扰地球磁场，产生磁暴现象；(3)在两极上空产生极光。
答案：A
例12.美国科学家预言，2007年年底到2008年年初，将有一次太阳耀斑大爆发，下列有关其可能造成的影响的叙述正确的是( )
A.爆发后两三天内，短波通信受到强烈干扰
B.使到达地球的可见光增强，紫外线有所减少
C.爆发几分钟后，极光变得格外绚丽多彩
D.对人造卫星的运动没有影响
解析：本题主要考查太阳活动对地球的影响。当太阳活动增加，耀斑、黑子增多时，发出强烈射电，干扰地球上空的电离层，使地面无线电短波通信受到影响，甚至会出现短暂的中断，对人造卫星的运行造成很大影响；耀斑爆发主要放射出了大量的紫外线、X射线、γ射线及高能带电粒子，而不是可见光；两极地区出现的极光，是带电粒子高速冲进大气层被磁场捕获，与大气相撞而成，但因速度远远小于光速，不可能在几分钟后到达地球。
答案：A
2003年10月27—31日，我国北方地区大多数的居民在日出后的一段时间内用肉眼可清晰地看到太阳黑子这一奇观。据此完成例13—例14题。
例13.有关太阳活动的叙述，正确的是( )
A.由于人们可用肉眼看到太阳黑子，则可证明该年一定是太阳活动的极大年
B.黑子是太阳活动的最激烈显示
C.这几天中，日本的“儿玉”卫星出现了信号中断的现象，是黑子发射的电磁波干扰电离层的结果
D.太阳黑子的多少和大小可以作为太阳活动强弱的标志
例14.太阳黑子出现在( )
A.太阳大气结构的最外层 B.太阳内部结构的最外层
C.太阳外部结构的色球层 D.太阳外部结构的光球层
解析：第13题，黑子发生时一般肉眼可见，但只有黑子最多的年份才是极大年；耀斑是太阳活动的最激烈显示；通常，黑子活动增强的年份是耀斑频繁爆发的年份，耀斑发生时，发射的电磁波会干扰电离层；黑子是太阳活动的主要标志之一。第14题，黑子出现在光球层。
答案：13.D 14.D
例15.第二次世界大战期间的一个早晨，英军海岸防卫指挥部接到各雷达站的报告，说雷达受到了来自东方的奇怪的干扰，这种干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。下列说法正确的是( )
A.德军使用的一种秘密武器 B.雷达本身的故障
C.外界杂波的干扰 D.太阳活动的影响
解析：雷达的工作原理是发射电磁波，然后根据物体对电磁波的反射来判断物体的大小和距离等。雷达受到干扰可能有多种原因，但是本次干扰的方向与太阳移动的方向一致，而且只出现在白天。所以可以判断雷达受到的干扰与太阳活动有关。
答案：D
例16.当太阳风暴到达地球时，地球上具有可降低太阳活动对其影响的保护层是( )
A.水圈 B.生物圈 C.岩石圈 D.地球磁场
解析：太阳大气抛出的高能带电粒子会被地球磁场捕获，出现“磁暴”现象或产生极光。
答案：D
2003年3月4—12日，北京、杭州等地受到“日凌”的袭击，广播电视、通讯信号受到不同程度的影响。据北京天文台介绍，每年的春分、秋分前后，太阳、地球和地球同步通信卫星将会呈一直线排列。这时，通信卫星处于太阳和地球之间，太阳较强的电磁波辐射就会进入接收系统，干扰通讯信号，产生所谓的“日凌”现象。据此完成例17、例18。
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例17.下列有关“日凌”的叙述，正确的是( )
A.“日凌”产生时，地球位于太阳和通信卫星之间
B.“日凌”是太阳本身的一种异常活动
C.“日凌”是太阳对卫星通信的干扰现象
D.“日凌”是太阳黑子爆发的结果
例18.2003年3月发生“日凌”现象时，地球位于图中的( )
A.①处附近 B.②处附近 C.③处附近 D.④处附近
解析：“日凌”是太阳耀斑爆发的结果。“日凌”产生时通信卫星位于太阳和地球之间，“日凌”是太阳大气的一种异常活动。“日凌”现象产生时间为3月，地球位于公转轨道的春分点附近。
答案：17.C 18.D
例19.日全食时，不能看到的太阳大气层及其太阳活动是( )
A.色球、耀斑 B.日冕、耀斑 C.光球、黑子 D.日冕、太阳
解析：地球携其卫星不停地绕日旋转着，当日、地、月三星运转到同一直线上且月球居日、地之间时，太阳射向地球的某部分光线会被月球遮挡，致使地球上相应地区的人无法看见太阳的光球层，即为日全食。光球平时肉眼即可观测到，但日全食时被阻挡，黑子出现在光球层，耀斑出现在色球层，色球以外称为日冕层。
答案：C
例20.读“地球表面各纬度的全年和冬半年、夏半年辐射总量图”，完成下列问题。
(1)全年获得太阳辐射最多的是__________，随着纬度的增高，辐射量便渐次__________，极小值出现在__________。
(2)夏半年获得太阳辐射最多的是在__________的纬度带上，由此向__________和__________逐渐减少，最小值在__________。
(3)冬半年获得太阳辐射最多的是__________，随着__________的增高，太阳辐射量也迅速__________，到__________为零。
(4)夏半年与冬半年的辐射量差值，随着__________的增高而__________。
解析：太阳辐射量与纬度的关系是：年太阳辐射总量随纬度的增高而递减。这是因为纬度越低，太阳高度越大，单位面积小，获得的太阳光热越多，反之则太阳高度小，获得太阳光热少。
答案：(1)赤道 减少 极点 (2)20°—25° 极点 赤道 极点 (3)赤道 纬度 递减 极点 (4)纬度 增大
例21.依据太阳辐射能对地球的影响，把相应序号填入空格，完成下表。
①大气运动 ②光合作用 ③水循环 ④海水运动 ⑤生物能 ⑥水能 ⑦波浪能 ⑧化石能源
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解析：本题主要利用框图，考查太阳辐射对地球的影响。人类生产和生活所需的能源绝大多数都直接或间接来源于太阳辐射。风能是大气运动产生的，而大气运动的主要能量源泉是太阳辐射能。化石能源是地质史上由生物遗体形成的，而生物生长需要吸收太阳辐射。水能归根结底也来自太阳辐射能。
答案：
例22.读“太阳黑子活动周期图”，完成下列问题。
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(1)根据太阳黑子活动周期图判断，太阳黑子活动周期约__________年。
(2)北美洲受太阳黑子活动影响最明显的国家是__________，这个国家的人们可看到壮观的__________现象。
(3)根据所学知识，你认为下列哪些部门应加强对太阳活动的研究和预报( )
A.通信部门 B.航天部门 C.冶金工业部门 D.气候研究部门
(4)黑子和耀斑活动增多时，发出的强烈会扰动地球上空的层，对电话等通信造成不同程度的干扰和破坏，另外还将扰动，产生“磁暴”现象。
(5)下列关于太阳的说法，不正确的是( )
A.太阳是太阳系的中心天体 B.太阳的结构和太阳大气的结构不同
C.太阳活动对地球产生了很多方面影响 D.太阳活动会对有线电视信号产生干扰
(6)研究表明，旱涝发生具有明显的周期性，并与太阳活动周期有明显的对应关系，研究二者关系的意义是______________________________________________________。
解析：据图可推断黑子活动周期约为11年，太阳活动强烈时，高能带电粒子流冲入大气层，受地球两极磁场的吸引，愈接近两极地区受影响越大，且有极光现象；太阳活动会影响气候、通信和航天等。太阳活动对地球产生了多方面的影响，其中，对电离层产生影响时会对无线电短波通信造成干扰，但对有线电视无影响。研究太阳活动与旱涝灾害的关系，有利于天气预报，对防灾、减灾意义重大。
答案：(1)11 (2)加拿大 极光 (3)ABD (4)电磁波 电离 移动 地球磁场 (5)D
(6)在弄清了太阳活动与大气、气候的关系后，人们可以通过对太阳活动的监测更为准确地预报天气，做好防灾减灾准备
例23.(2007山东潍坊模拟，3)下面甲、乙两图为“我国不同的两地太阳辐射图”，图中虚线曲线为到达地面的实际太阳辐射。据此完成下列问题。
(1)甲、乙两地区分别可能是我国的( )
A.海口市、呼和浩特市 B.拉萨市、重庆市
C.北京市、银川市 D.漠河市、昆明市
(2)造成乙地区实际太阳辐射比甲地区少的原因是( )
A.海拔高，大气层厚，大气对太阳辐射削弱作用强
B.海拔低，大气层厚，大气对太阳辐射削弱作用强
C.多阴雨天气，大气对太阳辐射削弱作用强
D.多晴朗天气，大气对太阳辐射削弱作用强
(3)太阳辐射能力最强部分主要集中的波长范围是( )
A.0.2—10微米 B.0.4—0.76微米 C.≥0.76微米 D.≤0.4微米
解析：第(1)题，比较两图可知，甲图到达地面的太阳辐射较多，说明受大气的削弱作用小；而乙图到达地面的太阳辐射较少，说明受大气的削弱作用大。故它们可能分别是空气稀薄的拉萨市和多云雾雨的重庆市。第(2)题，乙地位于四川盆地，多阴雨天气，因此大气对太阳辐射的削弱作用较强，故到达地面的太阳辐射较少，这也是我国获得太阳辐射能最少的地方。
第(3)题，太阳辐射能主要集中在可见光部分，约占太阳辐射总量的50%，而可见光的波长范围在0.4—0.76微米，所以答案为B项。
答案：(1)B (2)C (3)B
例24.(2007河南郑州高三冲刺，23)读“太阳大气层结构示意图”，完成下列问题。
由里向外：①亮度越来越小 ②密度越来越小③厚度越来越大 ④温度越来越高
(1)太阳大气层A__________层，B__________层，C__________层，其中__________层最亮(填名称)，层和层在日食时可以看到，其中B层常见的太阳活动为__________(填符号)。D与E 往往相伴出现，说明太阳活动的__________。
(2)试分析太阳活动中的黑子和耀斑的区别。
(3)太阳活动对地球的影响表现在哪些方面？
解析：图中主要表示了太阳的外部结构，即太阳的大气层。从里向外依次是光球层、色球层和日冕层。三层中，光球是我们平时用肉眼看到的明亮发光的太阳圆盘，它最亮。太阳活动的主要标志是黑子和耀斑，它们往往相伴出现。黑子多时，耀斑亦增多。太阳活动对地球的影响主要表现在四个方面。
答案：(1)光球 色球 日冕 光球 B C E 整体性 (2)黑子发生在光球层上，因温度比四周低而暗；耀斑发生在色球层上，因温度比四周高而亮。 (3)①扰动电离层，使地球上无线电短波通信受影响；②扰乱地球磁场，出现“磁暴”现象；③在极地地区产生极光；④地球上的许多自然灾害的发生与太阳活动有关。
例25.(2007河北廊坊高三模拟，22)阅读下面材料，完成下列问题。
根据我国“风云二号”卫星的实时监测，2001年3月28日17时40分至22时，太阳连续爆发6起中等强度的耀斑，其中19时40分左右和20时20分左右的太阳耀斑持续时间近1个小时。耀斑喷射的高能带电粒子流——“太阳风暴”几个小时就可抵达近地空间。
本次太阳活动峰年自1995年8月拉开“序幕”，1999年3月进入极盛期。从理论上说，目前太阳活动已逐渐走下坡路了。但它似乎并不服气，仍不时给地球一点“颜色看看”。本次太阳峰年有些特别，属于极盛期相对平静，下降期却“高潮迭起”。对照前两个太阳活动峰年专家认为这种现象还是正常的。
(1)“太阳风暴”对地球的重大影响是( )
A.给予地球特别多的能量 B.使地球的温度升高很多
C.使地球的降水增加很多 D.使到达地球的紫外线辐射量增多
(2)“耀斑”出现在太阳的( )
A.核部 B.光球 C.色球 D.日冕
(3)根据太阳活动的周期，本次太阳活动峰年要真正滑入“谷底”，即太阳活动极小年的时间大约是…( )
A.2007年前后 B.2004年前后 C.2001年前后 D.2012年前后
(4)文中“仍不时给地球一点‘颜色看看’”主要是指什么？
解析：本题意在考查太阳活动的周期，却又增加了对文字材料中时间的运用和计算，对培养阅读能力很有帮助。
答案：(1)D (2) C (3)B (4)干扰无线电短波通信、威胁卫星、电力系统受损或停止工作等。
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