资源简介

地理实验与绘图专题
一、地理实验
主要有以下10个方面：
测量某地区的经度 测量某地区的纬度
测量某地区的正午太阳高度 证明地球自转的试验
地转偏向力的观测 植被的水土保持作用
海陆热力性质差异比较 密度流的形成试验
“储油构造原理”试验 野外识方向
（一）测量某地区的经度
材料：直杆，钟表。
方法：利用地方时差来求经度
步骤：
① 将钟表时刻订正为北京时间（即120°E的地方时）
② 利用直杆确定当地正午时刻：当杆影最短时，既为当地正午时刻
③ 当地正午时，看钟表时刻，此时的钟表时刻即为当地北京时间
④ 根据当地地方时与东经120°的地方时差，即可求出当地经度。
（二）测量某地区的纬度
方法1：
测定当地平面上北极星的仰角，因为我国位于北半球，当地地平面上北极星的仰角，即为当地地理纬度。
材料：单筒望远镜(长方体纸盒)
方法2：
测定当地正午太阳高度，在当地正午时，利用平板仪或测角仪测出当地正午太阳高度角，根据公式H＝90°－｜A±B｜即可求出当地地理纬度。式中H为正午太阳高度，A为当地地理纬度，B为太阳直射点的纬度。（天文年历上可查）。
（三）测量某地区正午太阳高度
材料：①取长1m左右的木杆或竹竿（做圭杆）②长2m左右的绳子和钉子（在地面上画圆弧用）、刻度尺、量角器等。
步骤：
①选一块平坦开阔的空地，将圭杆垂直插入地上。见图O点处；
②以O点为圆心，以上午某时刻杆影OA为半径画弧AD，并画出OA线；
结论：通过圭测法可得出正午太阳高度最大时刻的某地所在的经线时刻即为正午12点，说明当地正午12点的太阳高度就是该地一日内最大的太阳高度。
③当下午某时刻的杆影末端落到AD弧与B点时，画OB线；
④作∠AOB的角平分线OC；
⑤第二天当杆影OE落到OC线上时，就是当地地方时正午12点，同时∠OEP就是当日的正午太阳高度角。
（四）证明地球自转的实验
方法1：
傅科摆
　　为了证明地球在自转，法国物理学家傅科（1819—1868）于1851年，在法国国葬院（先贤祠）做了一次成功的摆动实验，摆长６７米，摆锤重２８千克。按照日常生活的经验，这个硕大无朋的摆应该在沙盘上面画出唯一一条轨迹。可是．．．
　　试验有力地证明了地球是在自转，傅科摆由此而得名。
傅科摆（Foucault pendulum）指仅受引力和吊线张力作用而在惯性空间固定平面内运动的摆。
方法２：
材料：照相机
步骤：
①选择时间：在没有月亮（初一、初二）或没有明亮灯光的夜晚。
②将准备好的照相机对准北极星，用慢速胶卷，开B（T）门，放置几个小时（曝光）。
③在胶片上会留下若干个光亮的圆形。
结论：
胶片上留下的若干个光亮的圆形，是以北极星为中心的同心圆。这些光亮的圆形是某些恒星的光芒在长时间曝光的情况下，留下的痕迹。验证了地球是在做圆形的自传运动。
方法３：
① 面盆上标注度数。为防止外界振动相干扰，将盛满清水的面盆置于底楼的水泥地面。
材料：面盆、吹塑纸条（0.1—0.2 厘米宽）
②将吹塑纸条浮于水面，两端平稳在指向00和1800。为防止风向的外界影响，可在面盆上盖一薄板。
③3—4小时后，轻轻打开薄板，吹塑纸条沿顺时针方向“转过”一个角度。
结论：
由于面盆随着地表作逆时针方向转动，而浮于水面的吹塑纸条并没有转动，其指示的转动角度，恰恰验证了地球的自转。
（五）地转偏向力的观测
工具：地球仪、红墨水
步骤：
①放置地球仪，使地轴垂直地面。
②北半球高纬度处滴一至两滴红墨水，在地球仪不转动的情况下，红墨水沿经线向低纬度流动并留下墨迹。
③自西向东转动地球仪，再在高纬相同点处滴一滴红墨水，留下流动墨迹。
结论：红墨水流动的方向发生了改变。
从北极上向下观察，可以发现红墨水留下向右偏转的墨迹。同样将地球仪倒转过来，南极向上，用同样的方法进行进行演示观察，从南极上向下看，可以发现墨迹向左偏转。
例1 （05年广东）设计一个简便易行的小实验，以证明地转偏向力的存在。写出实验用材、实验步骤和所得结论
解析：
（1）材料：可选用有轴的球状物，如地球仪、塑料球，撑开的雨伞等；墨水等。
（2）步骤：①将球状物的虚拟北极点向上，在球状物上滴适量的墨水；
②正确模拟地球自转方向，自西向东旋转；
③观察并描述墨水流淌痕迹偏转的方向；
④再次虚拟南极点向上，重复②③步骤，但旋转方向与②相反。
（3）结论：
通过本实验，可证明地球表面的物体在做水平运动时，运动方向发生偏转。在北半球向右偏转，在南半球向左偏转
例2 （08上海)用实验模拟沿地表作水平运动物体的地转偏向现象：甲同学打开伞，抬头面视伞面内侧，顺时针转伞；乙同学向转动的伞面顶部滴红墨水，并观察红墨水流动过程。
16．红墨水在伞面上流动的轨迹为：
A．先偏右后偏左 B．向右偏转
C．先偏左后偏右 D．向左偏转
17．该实验存在的主要不足是：
①未模拟出越过赤道后的地转偏向现象 ②没能模拟出纬向运动的地转偏向现象③未模拟出高纬向低纬运动的地转偏向现象④伞面转动与地球自转的实际差别很大
A．①②④ B．②③④
C．①③④ D．①②③
（六）植被的水土保持作用
材料：两个保鲜盒、泥土、洒水壶、称
步骤：
①两个都放满泥土，其中一个种上杂草（苔藓）
②放置在开阔的地方并与地面成30°。当杂草长好后，用浇花的洒水壶模仿下雨，将水淋到两个盒上，观察流出的水中含的泥沙量。
③将流出的水收集到水桶中，经过沉淀分离出泥沙与水，分别称重。计算含沙量。
结论：
有植被覆盖的保鲜盒出沙量少，植被具有水土保持作用。
（七）海陆热力性质差异比较
材料：水、沙子、烧杯（2个）、温度计（2支）、带夹子的铁架台、大功率白炽灯、手表、纸笔等文具
步骤：
①在室内把装有相同体积水和沙子的两个烧杯放在铁架台两侧，把温度计分别插入水和沙子中，并用夹子固定。
②用大功率白炽灯对水和沙子同时加热到相同温度，并记录此温度。
③把步骤1的装置移到室外阳光下，观察升温过程，每隔10分钟观察一次温度计，并记录温度。
④把步骤1的装置移回室内，观察降温过程，每隔10分钟观察一次温度计，并记录温度。
⑤把记录的温度转绘成曲线图，比较水和沙子升温和降温的快慢，从而得出结论。
结论：水升温和降温都比沙子慢，即水的温度变化比沙子小，说明海陆热力性质存在差异。
（八）密度流的形成实验
材料：
一个大号玻璃水槽（大号保鲜盒），且水槽中间有隔板，隔板上下有二个小洞。
染色的水、食用油若干
步骤：
①在水糟中间插入隔板
②将隔板上下二个小洞密封
③在隔板两侧分别加入水和油，要求水和油的深度一样
④将小洞打开，观测水和油的流动（下面小洞水流入油中，上面小洞油流入水中）
结论：
　密度流的形成：由于密度差异，使密度大（如试验中的水）的海区底层海水流入密度小（如试验中的油）的海区表层海水是密度小的海区流入密度大的海区。
（九）“储油构造原理”实验
材料：
长80厘米左右的透明塑料管、染色的水、食用油若干
步骤：
①将等体积的水和油装入透明塑料管，并将管的两端密封，平放在桌面上。
②观测水和油的位置（水在下油在上）
③将其弯曲呈蛇形悬挂在演示架上，观测水和油的位置（水在向下弯的部分，油在向上拱的部分）
结论：石油、天然气因密度小而富集在密封的背斜中心。
同理，可进行向斜储水原理的试验
（十）野外识方向
1、全球卫星定位接收器
2、使用指南针指示、地图、地物
3、看树木年轮、蚁穴方向、北斗七星
4、使用手表
　　①把手表放平。
　　②将手表所示时刻的时针对准太阳，则时针与当地地方时12时（注意是当地地方时12时，而不是北京时间的12时）之间夹角的角平分线，则为南方。
由于地球的自转，引起太阳每日东升西落。地球每24小时自转一周。从地球上观察，太阳在天上每小时转过的角度为360°÷24＝15°。
　　我们的钟表，其盘面刻度是12小时，时针每小时转过的角度为360°÷12=30°。
简易方法：时数折半对太阳，12指的是北方
例3 （０５江苏）35．夏至日北京时间下午１时整，我国某中学地理兴趣小组在某地观测到旗杆的影长最短，并测得太阳光线与地平面的夹角约为73．5°。完成下列要求（１２分）
（3）北京时间下午３时，该兴趣小组在该地借助太阳的位置用手表确定正南方向（表面朝上）。图13所示四种方法中正确的是（填代号） 。
二、地理绘图
主要由以下几个部分：等值线部分、地球运动部分、大气运动部分、其他
（一）等值线部分
例1.下为我国某地地形示意图，读图回答：
(3)在图上用（……）画出一个最主要的分水岭。
例2．读我国东部沿海某地等高线（单位为米）示意图，回答下列问题。
（7）作CD剖面线之间的地形剖面图。
（二）地球运动部分
例3．读极地投影图（图的中心为北极），回答下列问题。
（2）若乙图图示时刻为北半球冬至，且北京时间为21时，据此绘图：
在乙图中画出晨昏线，并分别标注出晨线、昏线（保留作图过程，晨昏线用实线表示，辅助线用虚线表示）。
例4. 左图表示北半球夏至日太阳光照示意图，完成下列问题。
(1)根据已知条件在左图中作(标)出：
①用字母P标出太阳直射点位置；②用虚线表示南北回归线；
③用虚线表示南北极圈；
(2)根据左图，在右图中画出：
①晨昏线; ②用斜线标出夜半球。
（三）大气运动部分
例5. 右图为北半球某地某时近地面的气压分布状况,读图回答下列问题：
（1）根据图中的气压分布状况画出等压线分布图。
（2）画出A处的风向及引起空气水平运动的力。
（3）在图中最易形成锋面的地方用常用图例画出一个锋面。如果该锋能形成降水，则降水主要在该锋的 面，如果该锋未能形成降水，则其原因可能是 。
例6.下表为我国东部某城市一年中各风向出现的频率，图8为该市工业区划图。
根据表中所给资料在图中绘制该城市的风向玫瑰图。
风向 北 东北偏北 东北 东北偏东 东 东南偏东 东南 东南偏南
频率（天） 32 28 20 20 20 16 12 12
风向 南 西南偏南 西南 西南偏西 西 西北偏西 西北 西北偏北
频率（天） 24 44 16 4 4 8 36 49
例7.读冬季中纬度某剖面示意图，分析回答下列问题。
（1）该地区正受 天气系统的影响。若P处于出现降水，则其降水形式应为 。请在图中适当指出位置画出该天气系统的剖面示意图（包括天气状况）
（四）地球上的水部分
例8．读拉丁美洲某国的人口分布示意图，回答
（3）图中流经B海域的洋流是 。若下图为B海域放大示意图，依据图例，在方框中画出流经的洋流和两条等温线，以正确表达出这些地理要素的分布。
例9 .下图为我国山西省某地区示意图。据图回答下列问题：
（1）若大气降水降落在P点后形成坡面径流，请在图中画出P点的径流方向。
（五）其它
例10. 下表为台湾省1993年和2008年两年部分出口产品之组成。读表完成下列问题。
年代 品名 1994年 2008年
出口值（＄） ％ 出口值（＄） ％
总计 85091.3 100 144179.5 100
纺织品 12039．4 14．15 11877．5 8．24
鞋帽伞羽毛品 3335．8 3．92 605．1 0．42
玩具运动品 2816．1 3．31 1728．9 1．20
基本金属制品 7133．1 8．38 14330．3 9．94
机械电机设备 33474．4 39．34 75352．3 52．26
紧密仪器 2166．7 2．55 7429．0 5．15
请依据表中在下列方格作图区内绘制一幅柱状图，以呈现1993年与2008年间纺织品、鞋帽伞羽毛品、与玩具运动品在台湾出口产品比重的显著变化。（要求以x--轴表示产品，Y—轴表示变量，并完整标记各类产品名、变量数字、及图例等。）
巩固练习：
1．我国某地区中学的地理研究小组对学校所在地区进行了经线和纬度测定实验。下图是某天实验的示意图（MN弧是测杆阴影端的连线）。分析回答下列问题。
（1）图上哪条线段反映了当地的经线？为什么？
（2）若发现某天，测杆的阴影MN连线与测杆O点距离刚好处在一年之中的平均值，这天可能的是 ； 若测杆的长度和阴影OP相等，这天的正午太阳高度是 。
（3）分析（2）小题的计算结果，当地纬度是 。
2. 某中学地理学习小组拟设计一个简便易行的小实验，比较说明某种地理现象。实验步骤：①放置在阳光(或其它有较强的光源)下，保证两个玻璃盘接受同样的光照射，每隔1小时观察一次温度计，并记录温度。②将一些土壤分别放入两个玻璃盘，用剪刀将塑料瓶拦腰剪断，将底部碗状部分倒扣在盛有土壤的一个玻璃盘中；③在塑料瓶顶部钻一个小洞，将一温度计插进其中，并将另一温度计悬挂到另一个玻璃盘中去。据此完成第1－2题。
（1）该实验能说明的现象及其正确步骤是　(　)
　　A.热力环流，①②③ B.地面热容量比较，③①②
　　C.温室效应，②③① D.城市热岛效应，②①③
（2）实验结论应为　( )
　　A.两支温度计显示的温度不同，两盘之间空气交流显著
　　B.两支温度计显示的温度完全相同，因为两盘内土壤热容量相同
　　C.两支温度计显示的温度有所不同，塑料瓶内的温度明显高于瓶外温度
　　D.两支温度显示的温度无法进行比较
3．我国东北某学校地理兴趣小组收集到学校附近的一条大河的统计资料(如下表)。完成下列要求：
（1）根据表中资料，在下面坐标图中绘制该河年内流量变化过程与气温变化曲线。
(2)分析该河4、5月流量大于6月的原因。
(3)该小组准备利用小木块、皮尺、表等工具测量河流表面流速。为减小测量误差，请你写出在测速过程中需注意的问题。
4．下列A图中阴影部分为12月21日和12月22日两个日期的分界，B图中ab、bc为此刻地球表面晨昏线的一部分，读图后回答：
(1)据A图分析，此时东八区的时间为 月 日 时；太阳直射点的坐标是 。
(2)在B图上用阴影画出夜半球，并在图上标注出a、c两点的经度。
(3)d点这一天昼长为 小时，地方时 点日出。
(4)在C图上画出此刻正午太阳高度随纬度的分布情况。
5．（01年 天津文综36）某山区的一所学校，拟组织学生对附近公路的交通流量进行调查，读下图，完成下列要求。
(1)判断在E、F、G三个地点中，能目测到公路上经过H处车辆的是 。
(2)试用地形剖面图解释你所做的判断，并作简要说明。
图画在下面的框内。
6．某校研究性学习小组，利用今年“十一”假期对我国西南某地区进行了野外综合考察。读图回答：（12分）
（1）从等高线图判断，该区域的地形属于 （类型），并画出源于C处的小河。
（2）A、B两地间的温差大约是____（单项选择）
A．2.7℃ B．2.9℃ C．3.2℃ D．3.5℃
（3）图右侧①②两幅剖面示意图中，符合按DE剖面线所作的图的是 。
（4）考察发现，该地区滥砍乱伐现象较为严重，一旦降暴雨，易突发 等地质灾害；为了减小此类灾害发生的频率和强度，除工程措施外，请你给当地政府提一个好的建议： ____________________________________________________________。
（5）下表为某同学的考察记录摘要，请你判断是否可信并说明理由。
考察记录摘要 是否可信 理由
小河右岸冲刷程度强于左岸
地面石钟乳、石笋、石柱等地貌发育典型
该地区主要粮食作物是水稻
7．（04年 南京二模31）读图10，完成下列要求（图中的数值为气压，单位为百帕）。
在图中相应位置规范地绘出此时控制该地区的天气系统。
（2）图中标注的①②③④四个地点中，即将出现大风、降温天气的是 ，简析
其主要成因： 。
（3）该天气系统影响下可能造成的自然灾害有 。
参考答案：
1.（1）OP OP是最短的阴影，属于正午 太阳位于最南点时的照射状况，指示南北方向 （2）①春分或秋分 ②45度 （3）45度
2.C c
3. (1)作图略 正确标注纵横坐标得3分，正确画出曲线得4分；
(2)4、5月，气温回升，冬季积雪大量融化，补给河流，河流流量大；6月份积雪已融化
而雨季未到，故河流流量较小。各2分，
(3)选平直河段测速；选距河岸不同距离水面选点测量；无风无浪时测量；选点距离不宜太短 各1分，共4分。
4.
12 22 5 23°26′S 135°W ⑵见图 ⑶ 6 9 ⑷见图
5．(1)G (2)正确作图(见下图) 从剖面图上可以看出G地到H地之间没有障碍可以清晰地观察
6．(1)山地 绘图（略）
(2)C
(3)①
(4)滑坡、泥石流 植树造林，恢复地表植被
(5)
考察记录摘要 是否可信 理由
小河右岸冲刷程度强于左岸 可信 该地属于北半球，河水右偏
地面石钟乳、石笋、石柱等地貌发育典型 不可信 石钟乳、石笋、石柱属于地下喀斯特
该地区主要粮食作物是水稻 可信 该地区位于我国秦岭—淮河以南，属于水田农业区
7．（1）见下图：
画图：锋面画对得4分，等压线画对得4分。
（2）③ 冷锋过境
（3）寒潮霜冻、暴雨、沙尘暴
①
②
图10

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