第2课时 地球公转的地理意义
基础过关练
题组一 昼夜长短的变化
读下面四幅昼夜分布示意图(阴影部分表示黑夜),完成下面三题。
1.图中①②③④四地中,正值日出的是( )
A.①地 B.②地 C.③地 D.④地
2.四幅图中全球昼夜等长的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
3.当全球昼夜分布状况与丁图相符时,北半球节气为( )
A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至
2022年12月9日,全球首架C919大型国产客机交付市场。这意味着中国民航运输市场首次拥有了中国自主研发的喷气式干线飞机。据此完成下面两题。
4.C919大型国产客机交付当日,成都的昼夜状况是( )
A.昼短夜长 B.白昼达一年中最大值
C.昼长夜短 D.白昼达一年中最小值
5.C919大型国产客机交付当日起至未来一个月时间内,布宜诺斯艾利斯(34°20'S,58°30'W)的昼长( )
A.不断变长 B.先缩短后变长
C.不断缩短 D.先变长后缩短
2025年6月7日至10日,北京市普通高等学校招生考试顺利进行。据此完成下面两题。
6.下列光照图与2025年北京市高考期间全球昼夜分布状况最吻合的是( )
7.(易混题)对于北京市当地而言,与6月7日昼夜长短状况最接近的日期是( )
A.1月2日前后 B.3月21日前后
C.7月7日前后 D.12月7日前后
题组二 正午太阳高度的变化
下图反映的是北半球M、N、P三地二至日正午太阳高度和昼长情况。读图,完成下面两题。
8.图中反映北半球冬至日状况的一组是( )
A.M1、N1 B.M2、N2
C.M1、P2 D.N1、P2
9.三地纬度由低到高排列正确的是( )
A.P、M、N B.M、N、P
C.N、M、P D.P、N、M
我国某学校地理兴趣小组开展了太阳观测实践活动。当地某日正午(北京时间12:08)时,该小组测得的太阳高度如图所示,该地纬度值是当日太阳直射点纬度值的2倍。据此完成下面两题。
10.该学校最可能位于( )
A.四川盆地 B.华北地区
C.长江三角洲 D.东北地区
11.该日可能是( )
A.3月21日前后 B.5月10日前后
C.10月1日前后 D.12月10日前后
题组三 四季更替和五带划分
下图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。读图,回答下面两题。
12.图示季节分配自上而下依次为( )
A.北京、广州、武汉、哈尔滨
B.北京、武汉、哈尔滨、广州
C.广州、武汉、哈尔滨、北京
D.广州、北京、哈尔滨、武汉
13.下列关于季节更替的叙述,错误的是( )
A.低纬度地区季节更替不明显
B.中纬度地区季节更替明显
C.高纬度地区季节更替明显
D.季节更替表现为昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
黄赤交角并非固定不变,现在约为23°26',最大时可达24.24°,最小时为22.1°,变动周期约4万年。下图为黄赤交角变动时回归线和极圈的变动示意图。据此完成下面两题。
14.黄赤交角为22.1°时( )
A.热带的范围比现在大
B.北温带的范围比现在大
C.北寒带的范围比现在大
D.极昼的范围比现在大
15.地球上的太阳直射点( )
A.在南北回归线之间来回移动
B.位置保持不变
C.回归运动的周期约为4万年
D.移动的纬度跨度最大为44.2°
能力提升练
题组一 昼夜长短变化规律与计算
菊花是一种短日照花卉,其开花期对日照时长非常敏感。当日照时长短于10小时30分钟时,某品种菊花才进入开花期。菊花是北京(40°N)、德州(36°N)、开封(34°N)、芜湖(30°N)等城市市花,下表为德州不同日期的日出和日落时间(北京时间)表。读表,完成下面两题。
日期 日出时间 日落时间
3月1日 6:45 18:08
6月1日 4:55 19:29
9月1日 5:45 18:44
12月1日 7:10 16:56
1.在自然状态下,该品种菊花在德州进入开花期的时间可能是( )
A.5月 B.8月 C.11月 D.12月
2.仅从光照角度考虑,该品种菊花在下列四个城市中进入开花期的时间从早到晚依次是( )
A.北京、德州、开封、芜湖
B.北京、开封、德州、芜湖
C.芜湖、德州、开封、北京
D.芜湖、开封、德州、北京
题组二 正午太阳高度的计算和应用
下图示意某地正午太阳高度在一年中的变化情况。读图,完成下面两题。
3.该地的纬度可能是( )
A.66°34'S B.74°26'N
C.81°26'S D.51°34'N
4.若该地位于北半球,在O—P时段内北京( )
A.昼短夜长且昼先变长后变短
B.昼夜差值先变小后变大
C.日落时刻先推迟后提早
D.日出太阳方位不断北移
图1是“我国北方某小镇的太阳能路灯景观图”,该镇中学课外实践小组对路灯的能源装置——太阳能集热板进行了长时间的观测研究,并提出了改进的设想,下表为该小组观测记录简表(表中时间为北京时间),集热板倾角如图2所示。据此完成下面两题。
夏至日日出时间:4:43 夏至日日落时间:19:33
夏至日集热板倾角:16°34' 秋分日集热板倾角:40°
5.(易错题)该小镇的位置在( )
A.(40°N,124°E) B.(40°N,118°E)
C.(36°34'N,116°E) D.(36°34'N,4°E)
6.该小组拟设计一自动调控装置,通过电脑调控使集热板每天正午正对太阳(和太阳光垂直),以获得更多的太阳辐射能,则该集热板一年中调整角度为( )
A.90° B.180° C.23°26' D.46°52'
7.阅读图文材料,完成下列要求。(12分)
材料一 下图为“某时刻的等日照时间图”,OA、OB为日期界线,P点纬度为70°N。
(1)此时,全球太阳高度最大的地点是 ;当P点影子朝正北时,北京时间为 时。(4分)
(2)在下图中画出此时的太阳光照图(侧视图)。(6分)
条件:A点全年昼夜平分,B点为中心,C点12月22日正午太阳高度为90°。
要求:画出太阳光线、地轴、地球自转方向、极昼范围、极夜范围、晨昏线,标注0时所在经线。
材料二 下图表示广州(约23°N)和海口(约20°N)楼房某日正午时刻影子(阴影部分)分布状况。此后的几天中,海口正午时刻影子逐渐增长。
(3)此后的三个月中,北京楼房的影子会出现什么变化 (2分)
题组三 太阳方位
中国第五个南极科考站秦岭站位于(164°E,75°S)。下图为一工作人员在某个日期拍摄的当地全天太阳运动轨迹。据此完成下面两题。
8.该工作人员拍摄的日期可能在( )
A.1月22日或11月22日
B.3月21日或9月23日
C.5月22日或7月22日
D.6月22日或12月22日
9.出现上述现象期间,当太阳达最低点时( )
A.北京时间约为9:00
B.太阳出现在正北的地平线附近
C.与当天最高点的太阳高度差值为30°
D.当地时间为12:00
读某日某经线上日出时刻的纬度变化图,回答下面两题。
10.甲地太阳视运动图正确的是( )
11.某地当日比甲地的黑夜时间长,却与甲地同时迎来日出,某地应位于甲地的( )
A.东南方向 B.西北方向
C.西南方向 D.东北方向
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.C 由图可知,①②③地均在晨昏线上,甲图为侧视图,顺地球自转方向,①地即将由昼半球进入夜半球,正值日落,A错误;乙图为以南极点为中心的俯视图,地球自转方向为顺时针,②地即将由昼半球进入夜半球,正值日落,B错误;丙图为侧视图,顺着地球自转方向,③地即将由夜半球进入昼半球,正值日出,C正确;丁图中④地并不在晨昏线上,正处于黑夜中,D错误。
2.A 晨昏线在二分日与经线(圈)重合,全球昼夜等长,只有甲图符合,A正确;乙图晨昏线与南极圈相切,南极圈及其以南出现极昼,说明此时为北半球冬至日,B错误;丙图晨昏线与北极圈相切,北极圈及其以北出现极昼,说明此时为北半球夏至日,C错误;丁图晨昏线与北极圈相切,北极圈及其以北出现极夜,说明此时为北半球冬至日,D错误。
3.D 由上题可知,丁图晨昏线与北极圈相切,北极圈及其以北出现极夜,说明此时为北半球冬至日,北半球节气为冬至,D正确。
方法技巧 根据晨昏线与经纬线的关系,判断二分二至日:晨昏线与经线(圈)重合时,为二分日;晨昏线与极圈相切时,为二至日。
4.A C919大型国产客机交付当日是12月9日,太阳直射点在南半球,北半球(包括成都)所有地方昼短夜长,A正确、C错误;北半球夏至日(6月22日前后)成都白昼达一年中最大值,北半球冬至日(12月22日前后)成都白昼达一年中最小值,B、D错误。
5.D 太阳直射点向南北哪个方向移动,南北哪个半球就昼变长、夜变短。太阳直射点在北半球冬至日(12月22日前后)到达最南方——南回归线,故C919大型国产客机交付当日起至未来一个月时间内,即12月9日至1月9日,太阳直射点先向南移动,后向北移动。因此位于南半球的布宜诺斯艾利斯的昼长先变长后缩短,D正确。
6.B 2023年6月7日至10日为北京市高考期间,在这一时期,太阳直射点位于北半球,北极周围出现极昼现象,B正确。A、D两图中北极周围出现极夜现象,可排除;C图中全球昼夜平分,为二分日昼夜分布图,可排除。
7.C 关于二至日对称的日期昼夜长短状况大致相同。与6月7日关于夏至日(6月22日前后)对称的日期为7月7日前后,因此7月7日前后的昼夜长短状况与6月7日最为接近,C正确。
易混辨析 关于二至日对称的两个日期,太阳直射点所在纬度大致相同,因此光照图基本相同,同一地点在这两个日期昼夜长短状况大致相同,日出和日落方位基本相同,正午太阳高度基本相同;关于二分日对称的两个日期,太阳直射点所在纬度大致相反(一个在南纬、一个在北纬),因此光照图大致相反,同一地点在这两个日期昼夜长短状况基本相反。
8.B M、N、P均位于北半球,北半球各地夏至日昼长夜短,冬至日昼短夜长,而且正午太阳高度夏至日大于冬至日。图中正午太阳高度状况为M2
9.B 正午太阳高度从太阳直射点向南北两侧递减。北半球冬至日太阳直射南回归线,除极夜区外,北半球各地纬度越高正午太阳高度越小,结合M2、N2、P2的正午太阳高度可以判断三地纬度由低到高依次为M、N、P,故选B。
一题多解 本题也可以通过比较昼夜长短情况来确定纬度高低。北半球夏至日,北半球各地一年中昼长最长,且纬度越高昼越长。M1、N1、P1反映夏至日状况,昼长情况为P1>N1>M1,因此可以判断三地纬度由低到高依次是M、N、P。
10.B 由图可知,该日该学校正午太阳高度为30°。根据材料“该地纬度值是当日太阳直射点纬度值的2倍”,再通过正午太阳高度计算公式可得出情况①太阳直射点的纬度值为20°,情况②太阳直射点的纬度值为60°。情况②不符合实际,因此判断太阳直射点的纬度为20°S,该学校的纬度为40°N。当地正午时(地方时12时),北京时间(120°E地方时)为12时08分,通过计算可知该地经度为118°E。选项中四地的位置与之相符的只有华北地区,故选B。
11.D 由上题分析可知,该日太阳直射点的纬度为20°S,最接近北半球冬至日(12月22日前后),故选D。
12.D 纬度越低的地区热量越充足,夏季时间应越长,故夏季时间由长到短的顺序为纬度由低到高的顺序,结合选项可知,D项正确。
13.C 低纬度地区由于接收太阳辐射较多,热量变化较小,故季节更替不明显,A项不符合题意;中纬度地区年内正午太阳高度变化大,获得的热量变化较大,季节更替明显,故B项不符合题意;高纬度地区接收太阳辐射较少,温度较低,季节更替不明显,故C项符合题意;季节更替表现为昼夜长短和正午太阳高度的季节变化,故D项不符合题意。
14.B 黄赤交角与回归线度数相等,与极圈度数互余。黄赤交角为22.1°时,即黄赤交角变小,回归线度数变小,极圈度数变大,则热带和寒带范围变小,极昼和极夜的范围缩小,A、C、D错误;温带范围变大,B正确。
15.A 黄赤交角的存在,使得太阳直射点在南北回归线之间移动,移动的纬度跨度最大为48.48°(24.24°的2倍),A正确、D错误;太阳直射点位置随季节变化而变化,B错误;太阳直射点回归运动周期为一个回归年,即365日5时48分46秒,C错误。
能力提升练
1.C 根据表格可计算出德州昼长,如下表:
日期 昼长(日落时间-日出时间)
3月1日 11小时23分钟
6月1日 14小时34分钟
9月1日 12小时59分钟
12月1日 9小时46分钟
据上表可推断出德州的昼长变化情况,如下表:
日期 昼长变化情况
3月1日至6月1日 昼长变长且始终长于10小时30分钟
6月1日至9月1日 昼长先变长后变短且始终长于10小时30分钟
9月1日至12月1日 昼长变短,前期长于10小时30分钟,后期短于10小时30分钟
12月1日至12月31日 昼长短于10小时30分钟
因此该品种菊花在德州进入开花期的时间应在9月1日至12月1日之间,虽然12月的昼长也短于10小时30分钟,但是该品种菊花在12月之前就已经进入开花期了,故选C。
2.A 仅从光照角度考虑,该品种菊花的开花期位于北半球昼短夜长且昼长变短的时段内,该时段太阳直射点在南半球且向南移动,北半球纬度越高昼长越先短于10小时30分钟,所以该品种菊花进入开花期的时间纬度较高的地方较早,纬度较低的地方较晚。四地中,纬度最高的是北京,然后是德州、开封,最低的是芜湖,A正确。
3.B 据图可知,当地一年中正午太阳高度的最大值为39°,此日太阳直射当地所在半球的回归线,结合正午太阳高度计算公式(H=90°-纬度差)可知,39°=90°-(当地纬度-23°26'),因此当地纬度为74°26',B正确。
4.C 结合上题分析,若该地位于北半球,则当地纬度为74°26'N,当正午太阳高度为0°时,太阳直射点纬度为90°-74°26'N=15°34'S。将O—P时段分为甲(15°34'S—0°)、乙(0°—23°26'N)、丙(23°26'N—0°)、丁(0°—15°34'S)四个部分,北京昼夜情况图解如下:
5.B 根据夏至日该小镇日出时间为4:43、日落时间为19:33,可知该地昼长为14小时50分钟,计算可得该地正午(地方时12:00)的北京时间为4:43+7小时25分钟=12:08,即该地与北京时间(120°E地方时)相差8分钟,经度相差2°,且该地时间比120°E晚,位于120°E以西,故当地经度为120°-2°=118°E;由该观测记录表可知,集热板倾角不同季节角度不同,可知其是为了保持板面和太阳光线垂直,以达到最佳利用效果,则集热板倾角应与正午太阳高度互余,秋分日集热板倾角为40°,可计算出秋分日该地正午太阳高度为50°,此时太阳直射点位于赤道,该地位于北半球,可求得当地纬度为40°N。综上,B正确。
易错分析 已知日出时间、日落时间求昼长有2种方法:①昼长=日落时间-日出时间;②昼长=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2。本题只能用方法①,因为方法①对日出、日落时间无具体要求,可以是地方时,也可以是区时等其他时间,而方法②则要求日出、日落时间必须为当地地方时。
例如:用方法①求得该地昼长为14小时50分钟,正确;用方法②,(12-日出时间)×2求得该地昼长为14小时34分钟,(日落时间-12)×2求得该地昼长为15小时06分钟,不一致,错误。
6.D 若想最大限度利用太阳能,则需要使集热板与正午阳光保持垂直,集热板倾角应与正午太阳高度互余,则集热板一年中倾角最大时,应为正午太阳高度最小时;一年中倾角最小时,应为正午太阳高度最大时。该地正午太阳高度的最大值=90°-(40°-23°26'),此时倾角为16°34',正午太阳高度的最小值=90°-(40+23°26'),此时倾角为63°26',则一年中调整角度为63°26'-16°34'=46°52',D正确。
7.答案 (1)(20°N,135°W) 17
(2)绘图如下:
(3)北京楼房的影子先逐渐缩短,后逐渐增长。
解析 (1)据图中经度可知,该地位于北半球。再结合文字材料可知,此时70°N日照时间为24小时,说明70°N出现极昼,太阳直射点位于20°N。日期分界线为180°经线和0时经线,而OA、OB为日期界线,读图可知OA是45°E,其只能是0时经线,OB为180°经线;45°E此时为0点,所以地方时为12时的经线为135°W,全球太阳高度最大的地点是太阳直射点位置,即(20°N,135°W)。当P点影子朝正北时(太阳位于正南,是当地正午),即45°E地方时为12时时,北京时间为120°E的地方时,120°E与45°E相差75°,即比45°E的地方时早5小时,因此北京时间为17时。
(2)注意题目要求画侧视图。A点全年昼夜平分,应位于赤道上;B点为中心,所以在侧视图中赤道经过B点。综上所述,A、B连线为赤道的一部分。地轴穿过地球中心B点并与赤道垂直。从北极点俯视,地球自转表现为逆时针方向。此时70°N日照时间为24小时,说明70°N及其以北地区出现极昼现象,70°S及其以南地区出现极夜现象。在侧视图中,晨昏线经过圆心和极昼、极夜最低纬度数(南北纬70°)与圆的交点。太阳光线要与晨昏线垂直。由上题可知,A点所在经线为0时经线,A点所在经线的度数为45°E。C点12月22日正午太阳高度为90°,说明C点位于南回归线上。
(3)两城市正午时刻影子方向相反,说明此时太阳直射点位于两城市之间,结合两城市的纬度可判断,此时太阳直射点位于20°N到23°N之间。此后几天,海口正午时刻影子逐渐增长,说明太阳直射点在北移。此后的三个月中,太阳直射点先向北移,到23°26'N后再向南移动。北京位于北回归线以北,所以其正午太阳高度先变大,太阳直射23°26'N时达到最大,然后再变小,故北京楼房的影子先逐渐缩短,当太阳直射点到达23°26'N(北回归线)时达到最短,后随着太阳直射点的南移,影子再逐渐增长。
8.A 图解如下:
方法技巧 晨昏线与出现极昼、极夜现象地区的最低纬线相切,该纬线的纬度值与当日太阳直射点所在纬线的纬度值互余。
考场速决 该地此日出现极昼现象,时间应为南半球夏季,符合条件的只有A选项;B选项中日期大致为二分日,二分日时全球各地昼夜平分,不存在极昼和极夜现象;C、D选项中日期有的在北半球夏季。
9.C 在图示现象出现期间,太阳达最低点时,当地时间为0:00,即164°E为0:00,通过计算可知北京时间为21:04,A、D错误;太阳达最低点时,太阳位于当地的正南方地平线附近,B错误;结合上题解析可知,太阳直射15°S时,当地刚好出现极昼,当天的正午太阳高度=90°-(75°-15°)=30°,则当天太阳达最低点(太阳高度为0°)时与最高点的太阳高度差值为30°,C正确。
10.C 读图可知,甲地位于北半球,地方时7时日出,说明当日太阳直射南半球,全球非极昼、极夜区均日出东南、日落西南;该日太阳直射点在南半球,甲地位于太阳直射点的北方,因此甲地正午太阳位于正南方,C正确。
11.D 由上题解析可知,太阳直射南半球。甲地位于北半球,某地当日比甲地的黑夜时间长,所以该地也应位于北半球,且纬度比甲地更高,应位于甲地的北方,A、C错误;由于太阳直射南半球,晨线呈东北—西南走向,该地的纬度更高,却与甲地同时迎来日出,说明该地与甲地均位于晨线上,所以该地应位于甲地的东北方,B错误、D正确。作图如下:
7第二节 地球运动的地理意义
第1课时 地球自转的地理意义
基础过关练
题组一 昼夜交替与时差
(经典题)读图,回答下面两题。
1.上图是某地理实验演示图片,通过该实验演示过程不能得出的现象或结论是( )
A.从北极上空看,地球呈逆时针方向自转
B.地球自转的真正周期是一个恒星日
C.地球自转产生了昼夜交替现象
D.在任何时刻,太阳光只能照亮地球的一半
2.图中P点再次位于图中所示的晨昏线上的时间间隔为( )
A.24小时
B.23小时56分4秒
C.1个恒星年
D.365日
北京时间2023年9月23日20:00,第十九届亚运会在杭州奥体中心“大莲花”隆重开幕。据此完成下面两题。
杭州亚运会2023年10月8日赛事日程表
赛事 时间
空手道女子组决赛 8:30—9:30
空手道男子组决赛 8:30—11:00
花样游泳混合团体决赛 10:00—12:00
3.(易混题)杭州亚运会于北京时间2023年10月8日8:30直播空手道女子组决赛,家住日本东京(35°N,140°E)的王先生想要全程观看该赛事直播,打开电视观看直播的时间是当地时间( )
A.8日9:30 B.8日10:06
C.8日9:50 D.8日7:30
4.王先生工作时间为当地区时9:00—11:00,13:00—16:00,他可以在休息时间看到2023年10月8日赛事的直播有( )
A.0个 B.1个
C.2个 D.3个
据报道,德国某男子在2015年创下了史上“最长生日”的世界纪录。他在生日当天从新西兰的奥克兰(36°55'S,174°45'E)乘飞机出发,先到达澳大利亚的布里斯班(27°28'S,153°02'E),再转机到美国夏威夷(主岛19°46'N,155°33'W),飞行时间仅为13小时10分钟,却让他在生日当天度过了46个小时,成为历史上生日时间最长的人。下图示意他的“生日之旅”路线。据此完成下面两题。
5.他在生日当天,乘坐飞机经过( )
A.2个时区 B.3个时区
C.4个时区 D.5个时区
6.从澳大利亚的布里斯班到美国夏威夷,该男子的生日延长了( )
A.18小时 B.20小时
C.22小时 D.24小时
7.读图,回答下列问题。(10分)
(1)在图中画出晨线,用阴影表示夜半球。(4分)
(2)B点即将进入 (昼/夜)半球。(2分)
(3)图示各点中,时刻为正午12时的点有 ,比B点晚2小时的点有 。(4分)
题组二 日界线与日期划分
李老师2025年1月1日乘坐航班从上海出发,飞往美国旧金山(西八区)。下图为该航班信息图。据此完成下面两题。
8.(易错题)本次航班飞行时长约( )
A.5小时 B.11小时
C.13小时 D.19小时
9.导致本次飞行“时光倒流”的原因是( )
A.飞行方向与地球自转方向相反
B.该时段地球公转速度较快
C.起飞、降落两地分属东西半球
D.起飞、降落两地的经度差异
北京时间2022年4月16日9时56分,神舟十三号载人飞船完成长达183天的太空之旅,成功直立着陆。期间航天员王亚平在翟志刚和叶光富的配合下于北京时间3月23日15:40讲授的“天宫课堂”第二课在中国空间站面向全球现场直播。据此完成下面两题。
10.太空授课直播时,地球的昼夜分布情况最接近下图中的( )
11.飞船着陆时处于4月16日的范围占全球的比例约( )
A.小于7/12 B.小于5/12
C.等于1/2 D.大于3/4
题组三 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
地转偏向力只在物体相对于地面有水平运动时才产生,它只能改变水平运动物体运动的方向,不能改变物体运动的速率,下面表示四条不同的河流。依据图文材料,回答下面两题。
12.如果在图中的a、b、c、d四河中顺流放木排,假设水文地质条件相同的情况下,木排向河流右岸偏移最严重的河流是( )
A.a河流 B.b河流 C.c河流 D.d河流
13.在b河中逆水行船,仅从节省动力角度考虑,船的航线应选在( )
A.河流中心处 B.逆水的右岸
C.航道最深处 D.顺水的右岸
能力提升练
题组一 时间计算与日期变更
如下图所示,此时弧线ABC为晨昏线,某人正在距离B地2 886 km的正南方向某地肉眼观测北极星(夜间),观测到的北极星仰角为48°。读图,完成下面两题。
1.B地的纬度为( )
A.74°N B.84°N C.74°S D.84°S
2.此时,地球上新的一天的范围为( )
A.100°E向东到180° B.70°E向东到180°
C.100°E向西到180° D.70°E向西到180°
神舟十五号载人飞船于2022年11月29日23时08分在酒泉卫星发射中心发射升空,2022年11月30日7时33分,神舟十五号3名航天员顺利进驻中国空间站,与神舟十四号航天员乘组首次实现“太空会师”,返回舱于2023年6月4日6时33分在东方着陆场成功着陆,此次飞行任务取得圆满成功。据此完成下面两题。
3.正在布宜诺斯艾利斯(58.4°W)的张教授若要观看返回舱着陆的电视直播,其打开电视的当地时间最好为( )
A.6月3日18时30分
B.6月3日18时41分
C.6月4日18时30分
D.6月4日18时41分
4.神舟十五号载人飞船发射升空时,和北京处于同一日期的范围占全球比重( )
A.略小于1/8 B.略大于1/8
C.略小于7/8 D.略大于7/8
读右图,完成下面两题。
5.若EO、FO分别为两条日期分界线,则北京时间可能为( )
A.2时 B.4时
C.18时 D.20时
6.若O(20°N,90°E)为太阳直射点,、分别为晨线和昏线的一段,则( )
A.P地地理坐标为(70°N,90°E)
B.E、F两地地方时相差2小时
C.E、F两地位于同一条纬线上
D.、均位于东半球
题组二 地转偏向力及其应用
沿地表水平运动的物体在地转偏向力的作用下运动方向发生了偏移,许多自然现象都受其影响。据此完成下面两题。
7.下图中“·”表示河水自北向南流,“×”表示河水自南向北流。根据河床特征判断,符合自然规律的有( )
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
8.下图四处中,最适合建港口的有( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.B 通过自西向东转动地球仪,我们可以发现,从北极上空看,地球呈逆时针方向自转,A不符合题意;图中灯泡代表太阳,而非遥远的恒星,因此此图无法演示恒星日的形成过程,B符合题意;图示地球自转的实验演示过程中,我们可以明显观测到地球自转产生了昼夜交替现象,C不符合题意;图示实验演示过程中,由于地球仪是不透明的,我们可以观测到在任何时刻,灯光只能照亮地球仪的一半,由此可以得出结论,在任何时刻,太阳光只能照亮地球的一半,D不符合题意。
2.A P点目前正位于晨线上,当其再次位于晨线上时,正好完成了一次昼夜交替,昼夜交替的周期为1个太阳日,即24小时,A正确。
3.A 北京时间2023年10月8日8:30是120°E的地方时(东八区区时)。140°÷15°=9余5°,因此140°E属于东九区,与东八区区时相差1小时。若王先生想要全程观看该赛事直播,应该在当地时间8日9:30打开电视观看直播,故选A。
易混辨析 当地时间一般指该地采用的实际时间,不一定与地方时完全一致。例如,北京地方时为116°E的地方时,而北京实际采用的是120°E的地方时(东八区区时);东京地方时为140°E的地方时,而东京实际采用的是135°E的地方时(东九区区时)。
4.C 140°E所在时区为东九区,北京时间为东八区区时。故王先生工作时间为北京时间上午8:00—10:00,下午12:00—15:00,结合杭州亚运会2023年10月8日赛事日程表可知,王先生能够观看到空手道男子组决赛部分直播、花样游泳混合团体决赛完整直播,即可以看到2个赛事的直播,故选C。
5.D 根据时区计算方法可知,新西兰奥克兰(36°55'S,174°45'E)位于东西十二区,澳大利亚布里斯班(27°28'S,153°02'E)位于东十区,美国夏威夷(主岛19°46'N,155°33'W)位于西十区。所以,飞机从奥克兰到布里斯班再到夏威夷,经过的时区有东十区、东十一区、东西十二区、西十一区、西十区,一共5个时区,D正确。
6.B 结合澳大利亚的布里斯班(27°28'S,153°02'E)和美国夏威夷(主岛19°46'N,155°33'W)的经度可知,布里斯班位于东十区,夏威夷位于西十区,布里斯班的地方时比夏威夷早20小时,故从布里斯班到夏威夷,其生日延长了20小时,B正确。
7.答案 (1)绘图如下:
(2)昼
(3)C、D F、H
解析 (1)由于太阳光线与晨昏线所在的平面垂直,因此在侧视的光照图中过圆心作太阳光线的垂线即为晨线(线ABC),阳光照到的一侧为昼半球,另一侧为夜半球。
(2)地球不停地自西向东自转,顺地球自转方向经过晨线将从夜半球进入昼半球,顺地球自转方向经过昏线将从昼半球进入夜半球。结合上题分析可知,线ABC为晨线,因此B点即将进入昼半球。
(3)同一条经线上的各地地方时相同,太阳直射点所在的经线(昼半球的中央经线,即D点和C点所在经线)上各点的地方时均为12时。比B点晚2小时的点位于B点所在经线以西30°的经线上,由图可知,即为H点和F点所在经线。
8.B 读图可知,该飞机起飞时为北京时间1月1日0:15,北京时间为东八区区时,该飞机到达旧金山时当地时间为12月31日19:20,旧金山位于西八区,比北京时间晚16小时,据此可知当飞机到达旧金山时北京时间为12月31日19:20+16小时=1月1日11:20,因此本次航班飞行时长约11小时,B正确。
易错分析 航班信息中飞机起飞和降落的时间均为当地时间,如本题中起飞地为上海,因此00:15为东八区区时,降落地为旧金山,因此19:20为西八区区时。飞机飞行时间应为降落时的起飞地时间-起飞时的起飞地时间=降落时的降落地时间-起飞时的降落地时间=降落时的降落地时间±时差-起飞时的起飞地时间。
9.D 结合所学知识与材料可知,上海使用东八区区时,旧金山使用西八区区时,旧金山比上海晚16个小时,因此导致本次飞行“时光倒流”的原因是起飞、降落两地的经度差异,即全球的时区制度导致两地的时间存在差异,D正确;从上海直飞旧金山,遵循最短航线原则,飞机飞行方向与地球自转方向相同,A错误;地球公转速度和两地所属半球与本次飞行“时光倒流”没有关系,B、C错误。
知识拓展 最短航线确定方法——大圆劣弧
地球上两点间的最短航线为球面最短距离,即经过两点的大圆劣弧长度。大圆指的是过地心的平面与地面的交线。地球上明确的大圆有经线圈、晨昏圈、赤道。非赤道的纬线上两点,所在大圆具有以下特征:北半球——大圆向北极方向倾斜;南半球——大圆向南极方向倾斜。劣弧即两点间的弧度小于180°的那段弧。利用大圆劣弧,既可确定最短航线,又可确定航行方向。
10.C 太空授课直播的日期为3月23日,处于春分日(3月21日前后)附近,此时太阳直射赤道附近,晨昏圈大致与经线圈重合。A、B、D三图中,晨昏圈与经线圈存在明显夹角;C图为侧视光照图,晨昏圈大致与经线圈重合,说明太阳直射赤道附近,C正确。
11.A 神舟十三号载人飞船返回舱着陆时间为北京时间(东八区区时)2022年4月16日9时56分,则飞船着陆时西二区的区时为4月15日23时56分(约为16日0:00)。故飞船着陆时处于4月16日的范围大致是从西二区中央经线(30°W)向东至180°,接近但小于210个经度,因此其比例约小于7/12,A正确。
一题多解 北京时间(东八区区时)为2022年4月16日9时56分,则180°经线地方时为2022年4月16日13时56分。说明4月16日所占时间不足14小时,其范围占全球比例不足14小时/24=7/12。
12.A a、b、c河都位于北半球(根据两条经线间距离的南北变化可知a河位于北半球),地转偏向力向右;d河主要位于南半球,地转偏向力主要向左。而木排向河流右岸偏移最严重的河流应位于北半球。相同移动速度下,物体所处纬度越高,受地转偏向力影响越大。a河所处纬度最高,受地转偏向力影响最明显,木排向河流右岸偏移最严重。
规律总结 地转偏向力在地球上的分布规律:南左北右赤道无,纬度越高越显著(在南半球地转偏向力向左偏;在北半球地转偏向力向右偏;赤道上无偏转;纬度越高,地转偏向力越显著)。
13.B 逆水行船,仅从节省动力角度考虑,船的航线应选在水流速度较慢的一侧。b河位于北半球,河水受向右的地转偏向力作用,顺水右岸水流速度较快,顺水左岸水流速度较慢,所以船的航线应选在逆水的右岸(顺水的左岸)。
能力提升练
A 只有北半球的夜晚可观测到北极星,根据某人正在距离B地
2 886 km的正南方向某地肉眼观测北极星,可知图示区域为北半球且晨昏线弧ABC以南为夜半球,C、D错误;北极星的仰角为该地区的地理纬度,因此某人所在的纬度是48°N,则B地的纬度=48°N+
(2 886 km÷111 km)°=74°N,A正确、B错误。
方法技巧 地球上可观测到北极星的区域需满足如下条件:①位于北半球,②处于夜半球,③天气晴朗。因此,位于南半球或昼半球的人无法观测到北极星。
知识拓展 同一条经线上,纬度每相差1°,距离约相差111 km。赤道上的各地,经度每相差1°,距离约相差111 km。
2.A 弧线ABC为晨昏线,B点以南某地可以看到北极星(为黑夜),说明图示晨昏线以南全部为黑夜,B点所在经线(100°E)就是夜半球中央经线,即0时经线。而新的一天的范围为0时经线向东到180°经线,故本题选A。图解如下:
3.A 布宜诺斯艾利斯(58.4°W)处于西四区,当地时间应为西四区区时,比北京时间(东八区区时)晚12小时。返回舱着陆时间为北京时间6月4日6时33分,经计算可知,此时西四区为6月3日18时33分。张教授应提前打开电视准备观看电视直播,故其应在当地时间6月3日18时33分之前打开电视,应选A。
4.C 神舟十五号载人飞船发射升空时为北京时间(东八区区时)11月29日23时08分,此时东九区为30日0时8分,因此11月29日的范围大致为从东九区向西至西十二区,实际不足21个时区,全球共24个时区,因此11月29日的范围占全球的比重略小于21/24=7/8,C正确。
5.C 若EO和FO分别为两条日期分界线,则地球上两日期的经度范围分别是30°和330°,如果新的一天的范围为30°,则180°经线的地方时为2时,北京时间(120°E)为22时;如果新的一天的范围为330°,则180°经线的地方时为22时,北京时间(120°E)为18时。由此判断,C符合题意。
6.C 若分别为晨线和昏线的一段,则P为晨线与昏线的交点,该点的纬度数与太阳直射点的纬度数互余,若O(20°N,90°E)为太阳直射点,则P点的纬度为70°N,P地出现极昼现象,此时P地为0时,则P地的经度为90°W,A错误;由于E、F与直射点连线的夹角与E、F的经度差不一定相同,故E、F两地地方时不一定相差2小时,B错误;由于E、F关于晨昏线交点P与太阳直射点O的连线对称,故E、F应位于同一条纬线上,C正确;结合之前分析可知,P地的经度为90°W,因此均位于西半球的可能性大,D错误。
7.B 读图可知,①③位于南半球,且河水自北向南流,受地转偏向力的影响,河流的东岸(图中的右侧)侵蚀严重,水位较深,坡度较陡,①正确、③错误;②④位于北半球,且河水自南向北流,受地转偏向力的影响,河流的东岸(图中的右侧)侵蚀严重,水位较深,坡度较陡,②错误、④正确。故选B。
8.C 左图中越往北纬度越高,说明位于北半球,受地转偏向力的影响,河水向右偏,②处受侵蚀,水位较深,①处流速慢,存在泥沙沉积,水位较浅,故适合建港口的是②处;右图中,越往北纬度越低,说明位于南半球,受地转偏向力的影响,河水向左偏转,③处水深,④处水浅,故③处适合建港口。因此本题选C。
解题关键 影响河流水流速度和方向的因素有很多,若考虑地转偏向力对其的影响,则主要发生在平直河段。受地转偏向力的影响,水流偏向的一侧,水量较大、流速较快、流水侵蚀作用较强。
知识拓展 地转偏向力在生产生活中的应用
(1)河流沿岸港口、聚落等的选址:如北半球河流平直河段冲蚀右岸,淤积左岸,故港口、防洪堤坝一般建于右岸;聚落、挖沙场宜建在左岸。
(2)对军事活动的影响:发射导弹时,对于导弹发射轨迹的确定应考虑地转偏向力的影响。
7(共71张PPT)
第二节 地球运动的地理意义
知识点1 昼夜交替和时差
1.昼夜交替
(1)昼夜半球的形成:地球是一个不发光也不透明的球体,在同一时间里,地球表面只能被太阳
照亮一半。向着太阳的半球是白昼,称为昼半球;背着太阳的半球是黑夜,称为夜半球。
(2)晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线(圈)。图中甲为夜半球,乙为昼半球,线AOB为晨线。
必备知识 清单破
知识点 1
(3)昼夜交替的成因:地球上存在昼夜现象,且地球不停地自转。
(4)昼夜交替的周期和意义
①周期:1个太阳日=24时。
②意义:周期长短适宜,使得地面白昼不会过于炎热,黑夜不会过于寒冷,有利于生命有机体的
生存和发展;使生物形成昼夜活动节律,如影响人类作息。
知识拓展 假如地球停止自转,地球上仍存在昼夜现象与昼夜交替。前者是因为地球还是一
个不发光、不透明的球体,且还在接受太阳照射;后者是因为地球在围绕太阳公转,此时地球
上昼夜交替的周期为一年。
2.时差
(1)地方时的早晚
(2)地方时的差异
同一瞬间,不同经度的地方,地方时不同,经度每隔15°,地方时相差1小时;经度每隔1°,地方时相差4分钟。
(3)时区与区时
名称 时区 区时
属性 范围 时间
产生 全球共分为24个时区,每个时
区跨经度15° 各时区都以本时区中央经线
的地方时作为本时区的区时
关系 相邻两个时区的区时相差1小时,每往东(西)1个时区,区时早
(晚)1小时
特别提醒 (1)0°经线向东西各跨7.5个经度,组成中时区(零时区);东十二区和西十二区各跨7.5个经度,合为东西十二区。
(2)北京时间不是北京的地方时,而是120°E的地方时(东八区的区时)。
(3)国际标准时间(世界时UT)是指格林尼治所在地的标准时间,即中时区区时。
(4)特别计时法举例:有的国家领土跨越经度广,不同时区分别采用不同的区时作为标准时间,
如美国本土;有的国家为了国内各地联系方便,统一采用首都所在地的区时,如我国。
3.日界线
(1)设置目的:避免日期的紊乱。
(2)内容与意义:原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线。
(3)自然日界线与人为日界线的区别
自然日界线是地方时为0(24)时的经线。自然日界线随着地球的自转不断移动,顺地球
自转方向跨过0(24)时经线,日期增加1天。
人为日界线是180°经线(实际情况并不与180°经线完全重合),顺地球自转方向跨过人为
日界线,日期减少1天。
知识点2 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
1.产生
2.规律:在北半球向右偏转;在南半球向左偏转;在赤道上没有偏转。
3.地转偏向力及其影响
知识点 2
我们把促使物体水平运动方向产生偏转的力,称为地转偏向力。地转偏向力只改变水平
运动物体的运动方向,不影响其速度。
知识点3 昼夜长短的变化
1.昼弧和夜弧
(1)划分:晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。
(2)昼弧、夜弧与昼夜长短的关系:如果昼弧比夜弧长,则白昼长、黑夜短;反之,则黑夜长、白
昼短。
知识点 3
2.昼夜长短的变化(以北半球为例)
时间 昼夜长短情况 分布规律 特殊现象
夏半年 昼长夜短 纬度越高,昼越长,夜越短,至北极四周为极昼 夏至日太阳直射北回归线,北半球昼最长、夜最短,北极圈及其以北地区皆为极昼
冬半年 昼短夜长 纬度越高,昼越短,夜越长,至北极四周有极夜现象 冬至日太阳直射南回归线,北半球昼最短,夜最长,北极圈及其以北地区到处出现极夜现象
春、秋分日 昼夜等长 太阳直射赤道,全球各地昼长、夜长均为12时 注:本书中二分二至日皆就北半球而言。
知识拓展 (1)太阳直射某地,该地不一定昼最长、夜最短,北半球各地北半球夏至日这一天
昼最长,南半球各地北半球冬至日这一天昼最长。
(2)太阳直射点的纬度越高,地球上各地(赤道及极昼、极夜区除外)昼夜长短相差越大,出现
极昼、极夜的范围越大。
(3)同一纬线上各地同一天的昼夜长短状况相同(日出、日落地方时也相同);同一纬线(赤道
除外)上各地的昼夜长短状况在一年中有两个日期相同(除二分日),且这两个日期近似关于二
至日对称。
知识点4 正午太阳高度的变化
1.太阳高度:太阳光线与地平面的交角。在太阳直射点上,太阳高度是90°;在晨昏线上,太阳高
度是0°。
2.正午太阳高度:一日内最大的太阳高度,反映太阳辐射的强弱。
知识点 4
3.正午太阳高度的空间(纬度)分布规律:由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。
4.正午太阳高度的时间(季节)变化规律
时间 最大值地区 最小值地区
夏至日 北回归线及其以北地区 南半球
冬至日 南回归线及其以南地区 北半球
春、秋分日 赤道 极点
5.在南北回归线之间各地,每年受到太阳直射两次,直射时正午太阳高度达到最大。
知识点5 四季更替和五带划分
1.四季更替
知识点 5
类别 季节 含义或月份
天文四季 春季 冬季与夏季的过渡季节
夏季 一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节
秋季 夏季与冬季的过渡季节
冬季 一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节
气候四季(北半球) 春季 3、4、5三个月
夏季 6、7、8三个月
秋季 9、10、11三个月
冬季 12、1、2三个月
类别 季节 含义或月份
我国传统四季 春季 立春至立夏
夏季 立夏至立秋
秋季 立秋至立冬
冬季 立冬至立春
知识拓展 不同地区四季更替的差异
地区 四季
中纬度(温带地区) 变化大,更替最明显
高纬度(寒带地区) 变化小,更替不明显
低纬度(热带地区) 低纬度的高海拔地区 2.五带划分
人们根据地表不同纬度地区一年中获得的太阳辐射总量的多少,以南北回归线和南北极
圈为界,把地球表面粗略地划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带5个带。如图:
关键能力 定点破
定点1 晨昏线
1.晨昏线(圈)的特点
(1)晨昏线(圈)上晨线、昏线各占一半,纬度最高的两点为其分界点。
(2)晨昏线(圈)是过球心的大圆,平分地球和赤道。
(3)晨昏线(圈)所在平面永远与太阳光线垂直。
(4)除春、秋分日两极点外,晨昏线(圈)自东向西每小时移动15°。
(5)晨昏线(圈)上各点太阳高度同为0°,但地方时不一定相同。
(6)晨昏线(圈)在春、秋分日与经线圈重合,夏、冬至日与极圈相切。
(7)晨昏线与地轴的夹角,在二分日最小,为0°,在二至日最大,约为23°26'。
(8)晨线上各点正值日出,各点地方时即为当地日出时刻;昏线上各点正值日落,各点地方时即
为当地日落时刻。
定点 1
2.晨昏线的判断方法
晨线和昏线判断的依据是地球自转方向,不论采用哪种方法,首先要明确“自西向东”
中的“东”与“西”两个方向。
晨线 昏线
自转法 顺地球自转方向,由夜入昼的分界线 顺地球自转方向,由昼入夜的分界线
方位法 夜半球东侧(昼半球西侧)的昼夜分界线 夜半球西侧(昼半球东侧)的昼夜分界线
时间法 赤道上地方时为6时的昼夜分界线 赤道上地方时为18时的昼夜分界线
图示 3.晨昏线(圈)的应用
(1)确定地球的自转方向
(2)确定地方时
过晨线与赤道交点的经线地方时是6时,过昏线与赤道交点的经线地方时是18时。过夜
弧中点的经线(夜半球的中央经线),地方时为0(24)时;过昼弧中点的经线(昼半球的中央经线),
地方时为12时。
(3)确定日期和季节
①晨昏线(圈)与经线圈重合:日期为3月21日前后或9月23日前后,对应的节气是北半球春分或
秋分。
②晨昏线(圈)与经线圈相交且与极圈相切:
极昼、极夜分布情况 日期 节气
北(南)极圈及其以北(南)出现极昼(夜) 6月22日前后 北半球夏至
北(南)极圈及其以北(南)出现极夜(昼) 12月22日前后 北半球冬至
(4)确定太阳直射点的位置
①确定纬度:与晨昏线(圈)相切的纬线度数与太阳直射点所在的纬线度数互余;晨昏线(圈)所
在平面与地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度值。
②确定经线:与晨线(昏线)和赤道交点经度相差90°且大部分或全部在昼半球一侧的经线是
太阳直射的经线;过晨昏线(圈)与纬线切点,且大部分或全部在昼半球一侧的经线是太阳直射
的经线。
(5)确定日出、日落时间
晨线上各点正在日出,昏线上各点正在日落。某地的日出时间就是该地所在纬线与晨线
交点的地方时;日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。
典例 下图为极地投影示意图,图中小虚线圈为极圈,大虚线圈为回归线;弧线ACB为晨昏线,
且AC段为昏线;C点为晨昏线与极圈的切点,也是晨昏线与120°E经线的交点。读图,回答下
面两题。
(1)图示的日期可能是( )
A.3月21日 B.6月22日
C.9月23日 D.12月22日
(2)该日正午太阳直射点的位置是( )
A.120°E、23°26'S B.120°E、23°26'N
C.60°W、23°26'S D.60°W、23°26'N
D
C
信息提取 ①晨昏线与极圈相切;②弧线ACB为晨昏线,且AC段为昏线;③C点为晨昏线与极
圈的切点,也是晨昏线与120°E经线的交点;④图中东经度按顺时针方向递增。
解析 第(1)题,根据晨昏线与极圈相切可判断该日为夏至日或冬至日。东经度递增方向为
地球自转方向,读图可知,图中地球呈顺时针方向自转,故图示中心为南极点。根据“AC段为
昏线”和地球自转方向可知,夜半球在晨昏线右侧,120°E经线为子夜0时。再结合“C点为晨
昏线与极圈的切点”,可推出南极圈及其以南出现极昼,因此图示日期可能为12月22日。第
(2)题,南极圈上出现极昼,所以太阳直射点的纬度为23°26'S。由上题推论可知,120°E经线为夜半球中央经线,故60°W经线为昼半球中央经线,地方时为12时,因此太阳直射点的经度为
60°W。故选C。
定点2 如何计算地方时和区时
1.地方时的计算
(1)计算依据:东早西晚,经度每隔15°,地方时相差1小时;经度每隔1°,地方时相差4分钟。
(2)计算公式:所求地点的地方时=已知地点的地方时±两地时间差。
(3)地方时计算的思路和步骤
计算某地地方时的思路:通过题目所给信息找到已知的经度及其对应的地方时,然后求出两
地经度差→根据经度差换算出时间差→根据地方时东早西晚进行东加西减。
定点 2
步骤 具体算法
同减异加法求 经度差 若同在东经或同在西经,经度差为数值大的经度减去数值小的经度的值;若一地在东经一地在西经,则经度差为两地经度值相加之和
除法公式法算 时间差 两地经度差÷15°/小时=商+余数,所得商即为两地相差的小时数,而余数×4即为两地相差的分钟数
东加西减的东 西确定 若同在东经,则经度数值大的在东;若同在西经,则经度数值小的在东;若一地在东经,一地在西经,则东经的在东
2.一个地点所在时区的确定方法
(1)记忆特殊地点的时区:如北京位于东八区,伦敦位于中时区。
(2)利用经度求时区
如123°W所在时区计算方法为123°÷15°,商是8,余数是3°,而3°小于7.5°,因此123°W位于西八区。
3.区时计算步骤
典例 下图为某日昏线图,a、c两点为昏线的顶点,b点为昏线的中点,昏线在地球上为西北—
东南走向,b点的经度为50°E。据此完成下题。
根据图中信息判断,下列此时有关各点时间的叙述,正确的是( )
A.a点地方时是0时
B.b点地方时是14时
C.c点地方时是12时
D.国际标准时间是14时40分
D
信息提取 ①图中晨昏线为昏线;②a、c两点为昏线的顶点,b点为昏线的中点;③昏线在地球
上的走向为西北—东南;④b点的经度为50°E。
解析 图中的晨昏线为昏线,顺着地球自转方向越过昏线由白昼进入黑夜,因此该线左侧为
昼半球,右侧为夜半球。结合a、c两点为昏线的顶点可知,a点所在经线为昼半球中央经线,其
地方时为12时;c点所在经线为夜半球中央经线,其地方时为0时或24时。结合b点为昏线的中
点可知,b点所在经线为昏线与赤道交点所在经线(50°E),其地方时为18时。0°经线与50°E经度相差50°,故两地时间差为50°÷15°=3小时……5°,而经度相差1°,地方时相差4分钟,故两地时间差为3小时20分钟;0°经线在50°E以西,所以0°经线的地方时应为50°E地方时减去两地时差,即国际标准时间为18时-3小时20分钟=14时40分。故选D。
图示解析 根据题意可将晨昏线图补充完整,如下图:
定点3 地球上日期变更和划分
1.国际日界线两侧的日期变更
自西向东越过国际日界线,日期要减一天;自东向西越过国际日界线,日期要加一天。如
下图:
定点 3
2.地球上日期的划分——24(0)时经线和国际日界线
(1)日期范围
今天:24(0)时经线以东,国际日界线以西的区域。昨天:24(0)时经线以西,国际日界线以
东的区域。
(2)日期占比
①新的一天占全球的比例的求算方法
新的一天所跨经度实际上就是0时经线向东到180°经线之间的经度差,故新的一天所跨
的经度=(180°经线的地方时-0时)×15°,所以
②判断新旧日期比例的方法
方法一:求出新旧日期所跨的经度数,然后相比即可得出结论。
方法二:确定180°经线上的地方时(设为X),新旧日期的比例为:X/(24-X)。
定点4 地球上昼夜长短变化的规律及原因
1.昼长和夜长与太阳直射点的关系
由于太阳光线始终与晨昏线(圈)所在平面保持垂直关系,且晨昏线(圈)所在平面经过地
心,因此晨昏线(圈)把地球表面均分为昼半球和夜半球。昼夜长短差异是由晨昏线(圈)与纬
线的不同相对位置关系形成的。如下图中,A地昼长为24小时,B地昼长为0小时,C地和D地昼
夜平分,E地和F地昼长大于夜长。
定点 4
2.太阳直射点的移动对昼夜长短的影响
太阳直射点的移动导致全球各地昼夜长短的变化。如下图,太阳直射点位于赤道时,晨
昏线经过南北极点,全球昼夜平分;随着太阳直射点自赤道移向北回归线,晨昏线由南北极点
向A、B两点移动,在此过程中,北半球昼长夜短,且昼渐长,夜渐短,南半球相反;在太阳直射点
由北回归线向南移动到赤道的过程中,晨昏线又由A、B两点向南北极点移动,在此过程中,北
半球仍然是昼长夜短,但昼渐短,夜渐长,南半球相反;之后,太阳直射点继续南移至南回归线,
晨昏线由南北极点向C、D两点移动,南半球昼长夜短,且昼渐长,夜渐短,北半球相反。
3.北半球昼夜长短的变化规律
典例 南极长城站(62°12'S,58°57'W)是我国在南极建立的第一个科学考察站,下图示意长城站
各月最长昼长(单位:小时)。据此完成下面两题。
(1)长城站6月份最长昼长可能出现在( )
A.6月1日 B.6月15日
C.6月22日 D.6月30日
(2)长城站6月份最短昼长( )
A.约1.1小时 B.大于5.5小时
C.约5.5小时 D.约4.4小时
A
D
信息提取 ①长城站位于南半球;②图中显示长城站最长昼长出现在12月,为19.6小时。
解析 第(1)题,长城站位于南半球,6月22日前后太阳直射北回归线,长城站出现该月最短昼
长;6月份中6月1日离6月22日前后最远,故6月1日太阳直射点距北回归线最远,长城站出现该
月最长昼长。故选A。第(2)题,长城站位于南半球,12月22日前后太阳直射南回归线,该地出
现全年最长昼长,据图可知,12月22日前后长城站的最长昼长为19.6小时,6月22日前后太阳直
射北回归线,此时长城站的昼夜状况应与12月22日前后相反,可推断长城站的最短昼长(6月2
2日前后昼长)约为4.4小时。故选D。
定点5 正午太阳高度变化规律及其应用
1.正午太阳高度的变化规律(以北半球二分二至日为例)
同一地点,正午太阳高度随着季节有规律地变化。其数值具有“来增去减”的特点,即太阳
直射点向本地所在纬线移来,则正午太阳高度增大,移去则减小。如下图所示:
定点 5
各纬度正午太阳高度具体变化如下:
地区 最大值 最小值
北回归线及其以北地区 一次最大值(6月22日前后) 一次最小值(12月22日前后)
南回归线及其以南地区 一次最大值(12月22日前后) 一次最小值(6月22日前后)
南北回归线之间(除赤道外) 两次最大值(太阳直射时最
大) 一次最小值(南半球出现在6
月22日前后,北半球出现在12
月22日前后)
赤道 两次最大值(3月21日前后和9
月23日前后) 两次最小值(6月22日前后和1
2月22日前后)
2.正午太阳高度的计算
H=90°-“两点”纬度差。
式中H是指正午太阳高度,“两点”指观测点和太阳直射点,纬度差指观测点与太阳直射
点之间相差多少纬度。
纬度差的求法:若“两点”同在北(南)半球,纬度差为大数减去小数;若“两点”分别属
于南北不同半球,纬度差为两地的纬度值之和。
如图所示:当太阳直射B点时,A点的正午太阳高度HA=90°-“两点”纬度差=90°-(40°-10
°)=60°;C点的正午太阳高度HC=90°-“两点”纬度差=90°-(10°+23°26')=56°34'。
3.最小楼间距的计算
一般来说,纬度较低的地区,楼间距较小;纬度较高的地区,楼间距较大。我国大部分地区
都位于北回归线以北,楼高一定的情况下南北方向上的楼间距越小,室内日照时间越短,房屋
采光条件越差。
计算最小楼间距的关键是计算当地正午太阳高度最小的那天的正午太阳高度,并计算影
长。以我国北方某地为例(见下图),南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间
距L=h·cotH。
4.计算热水器的安装角度
为了更好地利用太阳能,应调整太阳能热水器集热板与楼顶平面之间的倾角(α),使太阳
光与集热板成直角。如上图所示,太阳能集热板与地面之间的夹角(α)和当天正午太阳高度
(H)互余时,即α+H=90°时,集热效果最佳。
典例 下图为华北某社区(40°N)住宅景观设计示意图。为保证冬季太阳能利用效果最佳,图
中热水器安装角度合理的是 ( )
A.① B.② C.③ D.④
D
信息提取 ①该地纬度为40°N;②要求保证冬季太阳能利用效果最佳。为保证太阳能利用
效果最佳,应使太阳能热水器的集热板尽量与正午太阳光线垂直,也就是尽量使太阳能热水
器的安装角度与正午太阳高度互余。
解析 根据正午太阳高度的计算公式(H=90°-“两点”纬度差),我们可以求出冬至日(太阳直
射南回归线)时,该地的正午太阳高度为90°-(40°+23°26')=26°34'。因为热水器倾角与正午太阳高度互余时,太阳能利用效果最佳,所以太阳直射南回归线时,热水器倾角应为90°-
26°34'=63°26'。冬季太阳直射南半球,根据正午太阳高度的变化规律可知,冬季该地的正午太阳高度整体略大于26°34',所以热水器最佳倾角应略小于63°26'。故四幅图中最合适的是④。
学科素养 情境破
素养 太阳方位与太阳视运动(综合思维、地理实践力)
情境探究
太阳每天东升西落,应该是地球上绝大部分人习以为常的事情。但是家住俄罗斯摩尔曼
斯克的人们每年在特定日子里,都会发现太阳从正北方升起来,从正北方落下去。科研机构
调查发现,北半球出现这种“奇怪”日出、日落现象的地方不止摩尔曼斯克一个,且南半球
高纬度有些地区,一年中也有类似的“奇怪”日出、日落现象。
素养
问题1
摩尔曼斯克出现正北日出、日落现象的日子,应该是什么时间段
提示 随着太阳直射点的北移,摩尔曼斯克昼长变长,其日出和日落的太阳视运动方位均会
北移,当该地出现极昼现象时,其日出和日落方位北移到最北,也就是正北方。故正北日出、
日落现象应出现在当地极昼时期内。
问题2
北半球出现像摩尔曼斯克这种正北日出、日落现象的地区,其范围包括哪里
提示 北半球能出现极昼的地区均能出现正北日出、日落的现象,故其范围应为北极圈及其
以北地区。
问题3
摩尔曼斯克出现正北日出、日落现象的日子,正午时太阳位于什么方位
提示 正午时太阳直射该地所在经线,而该地又位于北回归线以北,太阳直射点位于其南部,
故正午时太阳应位于其正南方天空。
问题4
南半球高纬度出现类似“奇怪”日出、日落现象的是哪些地区 其日出、日落的方位是怎样的
提示 根据问题2的提示可知,南半球应该在南极圈及其以南地区出现类似现象。其日出、
日落方位应为正南方。
讲解分析
1.正午太阳周年方位
北回归线以北地区,正午太阳永远在其南面;南回归线以南地区,正午太阳永远在其北
面。
北回归线上除直射当天,正午太阳也永远在其南面;南回归线上除直射当天,正午太阳也
永远在其北面。
回归线以内要根据具体的日期,结合二分二至日的时间推算太阳直射点位置,一个月太
阳直射点大约移动7.8°。
2.太阳周日视运动
(1)日出、日落方位
二分日:全球太阳正东升,正西落。
北半球夏半年:全球(除极昼、极夜地区外)太阳东北升,西北落。
北半球冬半年:全球(除极昼、极夜地区外)太阳东南升,西南落。
(2)太阳周日视运动——“三点定轨迹”:日出、日落位置+正午方位
二分日:全球正东日出,正西日落。直射点以北地区,正午太阳在正南方,直射点以南地区,
正午太阳在正北方。
北回归线以北地区:对于北回归线以北的地区(除极昼、极夜地区外)来说,正午太阳永远
在南面。故其轨迹为:
南回归线以南地区:对于南回归线以南的地区(除极昼、极夜地区外)来说,正午太阳永远
在北面。故其轨迹为:
3.两极地区极昼期的太阳方位变化
北极地区极昼期太阳视运动轨迹示意
直射点在北半球:极昼地区的太阳就是正北升,正北落。
直射点在南半球:极昼地区的太阳就是正南升,正南落。
最低点为0时,太阳高度最小;最高点为12时,太阳高度最大。
特殊太阳高度的计算:极昼地区任一纬度一天中最大与最小太阳高度的差=2×(极点与当
地纬度的纬度差)。
典例呈现
例题 下图为“某地二分二至日太阳视运动示意图”。读图回答下题。
轨迹线①所示太阳视运动轨迹出现时的节气为北半球( )
A.春分 B.夏至 C.秋分 D.冬至
D
素养解读 本题以“二分二至日太阳视运动示意图”为情境素材,考查太阳方位与太阳视运
动等知识,体现了对综合思维素养的考查,培养了地理实践力等核心素养。
解题思路 根据图中三条太阳视运动轨迹,可以看出太阳视运动轨迹线①所示日出、日落时
的太阳方位最偏南,而日出、日落方位的偏向由太阳直射点位置决定,故可推断轨迹线①所
示太阳视运动轨迹出现时,太阳直射点应该最偏南,即位于南回归线,其对应节气为北半球
冬至。
图表研读 太阳光照图的判读
母图展示
图表研读
读图指导
1.判读太阳光照图的一般思路
2.光照图类试题的常用解法
(1)图形转换的空间思维法
解决光照图问题,需要有足够的立体几何知识基础,要能够把平面图转换成立体图,也要
能把立体图转换成平面图。在进行图形转换时要能够将一幅图的点正确转绘到另一幅图
上。如下图:
(2)对称思维法
很多地理事物或地理现象在南北半球、昼夜半球都存在对称现象,因此在解决许多实际
问题时都要用到对称思维。例如:当66.5°N以北出现极昼现象时,66.5°S以南一定出现了极夜
现象;晨昏圈与70°N相切时,它一定同时与70°S相切。
(3)添加辅助线的割补思维法
局部日照图主要考查空间想象能力和逻辑思维能力。要正确解答此类试题,应树立“全
局”观点,即把局部图恢复为整体图。局部图一般均可用“补”的办法恢复为整体图。试题
之所以要将一个本来完整的图形割下一块来,就是为了考查同学们的空间想象能力,同时我
们应将陌生的图还原成我们熟悉的图。例如:下面左图中A、B两点分别是晨线、昏线与30°
N纬线圈的交点。右图是利用添加辅助线法还原的日照图整体图。
(4)基础的数学计算法
不少同学在解答地理题目的时候,不善于灵活地进行思维方式的转换。其实有些光照图
相关题目,如果用数学思维解决,有时会更简单。
3.光照图的具体判读技巧(以下面的俯视图为例)
考向探究
问题1
判断节气和季节,如判断母图中的甲图代表的节气和乙图所代表的季节。
提示 甲图中北极圈及其以北地区全部位于昼半球,即出现极昼,其对应节气为北半球夏至;
乙图为极点俯视图,地球自转方向为逆时针,说明乙图应为北极俯视图,图中北极圈及其以北
地区全部位于夜半球,即出现极夜,故乙图所代表的季节应为北半球冬季。
问题2
计算时间,如求母图中甲图所示时刻的北京时间。
提示 根据甲图中标注的两条经线度数及其变化方向可知,图中最西侧的经线应为60°W,其
正好在夜半球的平分线上,地方时应为0时;北京时间为120°E的地方时,120°E与60°W的经度
差为180°,故北京时间应为12时。
问题3
求某地日出、日落时间和昼长,如求母图中甲图中A点的日出时间及昼长。
提示 读图可知,甲图中A点位于晨线上,晨线上各点正在日出,当前时刻对应A点日出时间。
晨线与赤道交点所在经线地方时为6时,A点所在经线位于晨线与赤道交点所在经线的西侧,
经度相差30°,两地时间差为两小时,故其地方时应为4时,即日出时间为4时。昼长=(12-日出
地方时)×2,所以A点昼长为16个小时。
问题4
求太阳直射点的地理坐标,如求母图中乙图所示时刻太阳直射点的地理坐标。
提示 读图可知,乙图中北极圈及其以北地区出现极夜现象,应为北半球冬至日,此时太阳直
射南回归线(23°26'S);图中昼半球的中央经线位于0°经线以西135°,故其经度应为135°W,昼半球中央经线地方时应为12:00,即为此时太阳直射的经线,所以太阳直射点的经度为
135°W,故乙图中太阳直射点的地理坐标为(23°26'S,135°W)。
变式例题
例题 下图中A、B、D位于同一经线圈上,左侧表示黑夜,C点位于A、B两点的正北方向,A、
D两点的纬度值相同。读图完成下题。
图中P点的地方时最可能是( )
A.18时 B.17时
C.6时 D.5时
A
思路点拨 解答本题的关键是图图转换,如下图:
解题思路 材料信息表明,图中A、B、D位于同一经线圈上,C点位于A、B两点的正北方向,
且图中显示C点位于A、B两点之间,由此判断,C点为北极点。根据地球自转方向判断,P点应
位于昏线上,地方时不可能为6时、5时,排除C、D;材料显示,A、D两点的纬度值相同,C为北
极点,AC由此可知,P点是晨昏圈、赤道和PAD大圆相互平分之点(见上图),可见P点位于赤道与昏线的
交点上,因此图中P点的地方时最可能是18时,A符合题意,排除B。