第一节 地球的宇宙环境
1.宇宙的特征;天体系统的层次。
2.太阳对地球和人类的影响。
3.运用图表资料说明地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星,理解地球上出现生命物质的原因。
一、宇宙
1.概念
时间和空间的统一体,是运动、发展和变化着的物质世界。
2.特征
(1)物质性:宇宙中有多种多样的物质,例如星云、恒星、行星、卫星、彗星、流星体、星际物质等。其中,恒星和星云是最基本的天体。
(2)运动性
①天体系统的形成:天体之间相互吸引、相互绕转而形成。
②天体系统的层次(级别)如下图所示:
3.范围
人类对宇宙的认识范围不断扩大,目前又扩大到150亿光年。
二、太阳
1.太阳系
(1)太阳在太阳系中的地位:是太阳系的中心天体,质量占整个太阳系的99.86%。
(2)八大行星:图中按离太阳由近及远的顺序依次是:a水星、b金星、c地球、d火星、e木星、f土星、g天王星、h海王星。
2.太阳辐射
(1)能量来源:太阳核心物质的核聚变反应。
(2)对地球的影响
项目
具体内容
对地理环境
太阳直接为地表提供光能和热能,维持地表温度,为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量
对人类
人类生产、生活的新能源
3.太阳活动
(1)太阳大气层结构与太阳活动
(2)重要标志:太阳黑子和耀斑。
(3)周期:约11年。
(4)对地球的影响
方面
具体影响
地球磁场
发生磁暴现象
两极地区
发生极光现象
地球电离层
影响无线电短波通信
天气、气候
存在一定相关性
三、地球
1.普通性
(1)从运动特征看,与其他七大行星十分相似。
(2)从结构特征看,与水星、金星和火星有许多共同之处。
2.特殊性
(1)表现:目前人类发现的唯一存在生命的天体。
(2)生命存在条件
②自身的有利条件
a.日地距离适中,公转和自转周期适当→温度适宜,利于生命形成和发展。
b.地球体积、质量适中→形成适合生物生存的大气。
c.地球上有液态水。
知识点一
天体及天体系统
[问题探究]
2015年7月13至14日,“新视野”号宇宙探测器飞临冥王星,并对冥王星进行了详细观测。一年后,“新视野”号探测器将加入飞出太阳系的队伍,与先驱者10号、先驱者11号、旅行者1号和旅行者2号齐名。
探究1 目前,能不能把“新视野号”归类为天体?当初发射时的“新视野号”算不算天体?
提示:宇宙中各种存在形式的物质均为天体,目前“新视野号”正运行在宇宙中,并有独立的运行轨迹,因此可以归类为天体。但发射时的“新视野号”因为仍在地球上,未进入宇宙,不是独立运行,还不算天体。
探究2 图中A、B、C、D分别是哪一级天体系统?
提示:天体系统按级别不同分为总星系、银河系和河外星系、太阳系和其他恒星系、地月系和其他行星系。级别高的天体系统包含级别低的天体系统。因此可确定A为总星系、B为银河系、C为太阳系、D为地月系。
探究3 如何确定一天体系统的级别?
提示:天体系统的四个级别中,总星系是人类所能观测到的宇宙部分,包含所有的天体系统;银河系和河外星系包含所有的恒星系统和行星系统。太阳系是恒星系统,中心天体是太阳,属于恒星;地月系为行星系统,中心天体是地球,属于行星。因此判断天体系统级别的关键是中心天体的类型。
探究4 地球和火星能不能组成天体系统?
提示:根据天体系统的形成条件,天体间相互吸引、相互绕转可形成天体系统,地球与火星虽然都在太阳系内,但两者并不具备相互绕转的条件,因此不能组成天体系统。
[总结深化]
1.天体类型与判断
(1)天体的类型
(2)天体的判断
一看位置:它是不是位于地球的大气层之外,独立存在于宇宙中。进入大气层或落回地面的物体不属于天体。
二看实质:它是不是宇宙间的物质,一些自然现象不属于天体。
三看运转:它是否在一定的轨道上独自运转,依附在其他天体上运行的物体不属于天体。
例如,判断流星体、流星现象与陨星是否属于天体。
2.天体系统的层次与判断
(1)天体系统的层次
宇宙中的各种天体之间相互吸引、相互绕转,形成天体系统。
(2)天体系统的判断
①天体之间能否构成天体系统
必须同时具备两个条件,即“二要”:一要相互吸引,二要相互绕转。只吸引不绕转不能构成天体系统。例如,月球绕地球运转,形成地月系;北斗七星各恒星之间没有相互绕转关系,就不能形成天体系统。
②天体系统级别的判定
天体系统尤其是恒星系统和行星系统的中心天体是判定的关键。
[对点演练]
“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器、着陆器、上升器四个部分组成。探测器预计在2017年由长征五号运载火箭在中国文昌卫星发射中心发射升空,自动完成月面样品采集,并从月球起飞,返回地球,带回约2千克月球样品。据此完成1~2题。
1.有关材料中的物质,描述准确的是( )
A.在文昌发射中心的“嫦娥五号”是天体
B.在月球上的“嫦娥五号”是天体
C.“着陆器和返回器”都属于天体
D.在月球上的着陆器不是独立的天体
2.有关材料中所呈现的天体系统的说法,正确的是( )
A.月球是地球的唯一卫星
B.包括三级天体系统
C.月球是距离地球最近的自然天体
D.“嫦娥五号”奔月途中不属于天体
解析:1.D 2.C 第1题,在地球和月球上的物质都属于各自天体的组成部分,不是独立的天体。第2题,月球是地球唯一的自然卫星,此外还有很多人造卫星绕地球旋转;材料中呈现的有地月系及月球与绕月卫星构成的两级天体系统;“嫦娥五号”奔月过程中属于独立的天体;距地球最近的自然天体是月球。
3.读地球所在的不同级别天体系统图,完成下列问题。
(1)写出图中字母代表的天体系统的名称:
A________,B________,C________,D________。
(2)用“∈”表示A、B、C、D代表的天体系统的从属关系:________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)下列天体系统属于同一级别的是( )
A.地月系和银河系
B.银河系和河外星系
C.总星系和河外星系
D.太阳系和河外星系
解析:本题能够提供的信息:A、B、C、D代表的天体系统的包含关系;从A代表的天体系统中的150亿光年可得出,A代表人类目前认识的宇宙,即总星系;D代表的天体系统级别最低。综上所述,A是总星系,是由银河系和河外星系组成,加上题干信息“地球所在的天体系统”判断B应是银河系,C代表太阳系,D是地月系。
答案:(1)总星系 银河系 太阳系
地月系
(2)地月系∈太阳系∈银河系∈总星系
(3)B
知识点二
太阳对地球的影响
表现
具体分析
太阳
辐射
对地
球的
影响
太阳辐射对地球环境 形成和变化的影响
直接为地球提供光、热资源,地球上生物生长离不开太阳
太阳辐射维持着地表温度,是促进地球上水、大气运动和生物活动的主要动力
太阳辐射对人类生产和生活的影响
作为工业主要能源的煤、石油等矿物燃料,是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能
是人类日常生活和生产所用的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源
不利影响
过多的紫外线会使地球生物受到伤害
太阳
活动
对地
球的
影响
扰动地球大气中的电离层,影响无线电短波通信
太阳耀斑增多时,发射的电磁波进入地球的电离层,会引起电离层扰动,使地球上的无线电短波通信受到影响,甚至出现短暂的中断
扰乱地
球磁场,
产生磁
暴现象
太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场,使地球磁场突然出现磁暴现象,导致罗盘指针剧烈颤动,不能正确指示方向
产生
极光
太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高层大气,与大气相撞,产生极光
影响地
球气候
太阳黑子与天气、气候变化之间存在着一定的相关性
[易错点拨]
(1)光球层、色球层、日冕层只是太阳外部大气的层次,太阳并不只是这三层组成的。
(2)太阳活动是太阳大气层中发生的大规模的运动,并不是指太阳在天体系统中的运动。
(3)太阳活动的类型有很多,其中主要是黑子和耀斑。
[对点演练]
公元前28年,史书记载:“三月乙未,日出黄。有黑气大如钱,居日中央。”据此回答1~2题。
1.上述现象发生在太阳大气的( )
A.光球层
B.色球层
C.日冕层
D.太阳大气的最外层
2.公元前28年发生的现象如果发生在今天,会导致( )
①异常天气出现机率大
②手机信号时断时续
③车载导航仪无法正常工作
④两极地区可能会出现极光
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.①②③④
解析:1.A 2.D 第1题,材料所载现象为太阳黑子,发生在太阳大气的光球层上。第2题,太阳活动强烈的年份,其发射的电磁波进入地球大气层,会使无线电短波通信受到影响,太阳大气抛出的高能带电粒子高速冲进两极地区的高空大气,会出现美丽的极光现象。
太阳是距地球最近的恒星,太阳辐射对地球意义重大。太阳活动对地球也有很大的影响,科学家一直观测、关注着太阳活动。据此回答3~4题。
3.太阳辐射的主要作用是( )
①促进地球上水、大气运动和生物活动、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.①③ D.②④
4.下列现象可能与太阳活动有关的是( )
A.横断山区滑坡、泥石流多发
B.太阳能的开发和利用
C.无线电短波通信信号中断
D.潮汐现象
解析:3.C 4.C 第3题,太阳辐射对地球的意义主要表现在对自然环境和人类活动的影响上。太阳辐射是促进地球上水、大气运动和生物活动、变化的主要动力;同时是人类生产、生活的主要能量来源。“磁暴”与太阳活动有关;太阳内部核反应的能量来源于太阳内部。第4题,横断山区多滑坡、泥石流发生,与当地的地形、降水等自然条件及地震影响有关;太阳能指太阳辐射产生的能量;潮汐与月地、日地之间的引潮力有关;太阳活动剧烈时引起电离层扰动,影响无线电短波通信。
知识点三
地球的普通性和特殊性
[问题探究]
根据有关教材和资料,共同探究下列问题。
行星
轨道倾角
偏心率
质量比
(与地球相比)
体积比
(与地球相比)
水星
7°
0.206
0.05
0.056
金星
3.4°
0.007
0.82
0.856
地球
0°
0.017
1.00
1.000
火星
1.9°
0.093
0.11
0.150
木星
1.3°
0.048
317.94
1 316.000
土星
2.5°
0.055
95.18
745.000
天王星
0.8°
0.051
14.63
65.200
海王星
1.8°
0.006
17.22
57.100
美国宇航局透露将于2020年发送太阳能驱动的飞船前往木卫二寻找地下海洋里生命的迹象。强烈的证据表明体积相当于月球的木卫二厚度未知的冰冻地壳下方存在一个海洋。一旦被证实这一海洋的确存在,木卫二将成为太阳系里寻找地球以外生命存在的最佳地点。
探究1 轨道倾角是指其他行星的公转轨道面和地球公转轨道面之间的交角。表中各行星的轨道倾角数据能说明什么现象?
提示:以地球公转轨道面为参照,其他行星的公转轨道面与地球公转轨道面间的交角比较小,说明各行星的公转轨道平面很接近,几乎在一个轨道平面上,即八大行星公转轨道具有共面性特点。
探究2 偏心率是椭圆两焦点间的距离和长轴长度的比值,偏心率越小越接近正圆。表中各行星的偏心率数据反映出什么现象?
提示:各行星的偏心率数值都很小,说明各行星的公转轨道都接近正圆,即公转轨道的形状具有近圆性特点。
探究3 表中质量比和体积比能反映出什么问题?
提示:从表中看出,水星、金星、火星的质量和体积均比地球小,木星、土星、天王星、海王星的质量和体积均比地球大,在太阳系行星中,地球即不是质量和体积最大的,也不是最小的。反映了地球在太阳系中是一颗普通的行星。
探究4 为什么要证实木卫二上存在海洋?
提示:生命存在需要具备与地球相似的条件,包括温度、大气、液态水等,如果木卫二上存在海洋,则具备了生命起源的条件。
[总结深化]
1.地球的运动特征和结构特征——普通性表现
地球是一颗普通的行星,主要原因在于它与其他行星在运动和结构方面具有很大的相似性。
(1)运动特征
(2)结构特征:地球在距日远近、质量、体积、密度、自转和公转周期、表面平均温度等方面与类地行星相似。如下图所示:
2.地球上生命存在的条件——特殊性表现
地球是太阳系八颗行星中唯一一颗适合生物生存和繁衍的行星,这与地球所处的安全的宇宙环境和自身的有利条件密切相关。
[方法技巧] 生命存在问题的思路分析
(1)看行星距离恒星的距离是否适中。适中的距离才能有适宜的温度。
(2)看行星的体积、质量是否适当。适当的体积和质量能保证该行星周围有可以活动的大气层。
(3)看行星的自转周期、公转周期是否适中。它能保证行星表面有适宜的温度。
(4)结合以上分析,确定是否有液态水存在。
综上所述,某行星只要具有适宜的温度、适宜生物呼吸的大气、液态水这三个基本条件,该行星上就可能有生命物质存在。
[对点演练]
“五星连珠”现象较为少见,专家预测2040年这一天文现象将再次出现。结合下图完成1~2题。
1.位于地球公转轨道两侧的行星是( )
A.甲和丙
B.丙和丁
C.乙和丁
D.丁和己
2.关于金星的叙述,正确的是( )
A.金星绕日公转的方向是自东向西
B.金星的左邻右舍分别是水星和火星
C.金星属于类地行星
D.金星属于巨行星
解析:1.B 2.C 第1题,根据太阳系中八颗行星的排列顺序,可知甲为地球,丙为金星,丁为火星。第2题,从行星的运动特征和结构特征可知,八颗行星绕日公转方向都是自西向东,金星属类地行星。
读下表中的相关数据,结合所学地理知识,回答3~4题。
行星
质量(地球为1)
体(地球为1)积
公转周期
自转周期
赤道面与轨道面之间夹角
地球
1.00
1.00
1年
23时56分
23°26′
火星
0.11
0.15
1.9年
24时37分
25°11′
3.液态水的存在是地球生命起源和发展的重要条件之一,下列叙述中与地球“液态水存在”有密切关系的是( )
①地球上昼夜更替的周期较适中
②地球的质量和体积适中
③地球处于一种比较安全的宇宙环境之中
④地球与太阳的距离比较适中
A.①④ B.①② C.②③ D.②④
4.人类首先选择火星作为探索生命起源和进化的行星,是因为火星上的一些地理现象与地球上的一些地理现象相似,主要表现为( )
①火星和地球一样被厚厚的大气层所包围
②火星上也有四季变化,且四季的长度和地球上一样
③火星自转周期的长度比较适中
④火星与太阳的距离比较适中
A.①③ B.②③ C.③④ D.①④
解析:3.A 4.C 第3题,液态水的存在需要一定的温度条件,而和地球适宜的温度有关的条件是地球上昼夜更替的周期较适中以及地球与太阳的距离比较适中。第4题,分析图表数据可知火星质量、体积都较小,产生的引力较小,不可能和地球一样被厚厚的大气层所包围;火星的公转周期为1.9年,四季的长度约是地球的2倍。
读天体系统示意图,完成1~2题。
1.图中共包含几级天体系统( )
A.2 B.3 C.4 D.5
2.目前,人类发射的探测器可以进入火星表面,表明人造天体已经离开( )
A.地月系 B.太阳系 C.银河系 D.河外星系
解析:1.A 2.A 第1题,从图中可以看出,图中包含了恒星与行星组成的天体系统、行星与卫星组成的天体系统。第2题,人类发射的探测器进入火星表面,表明人造天体离开地月系。
美国宇航局的科学家指出,太阳活动将在2013年从沉睡的静止期苏醒。那时将发生大规模日冕喷发现象。巨大的耀斑爆发,一次耀斑的威力将相当于100枚氢弹爆炸,瞬间撞击地球磁层。据此回答3~4题。
3.关于太阳活动说法正确的是( )
A.耀斑出现在太阳大气的光球层
B.黑子出现在太阳大气的色球层
C.黑子和耀斑是太阳活动的重要标志
D.太阳活动的周期一定是11年
4.资料中耀斑爆发时太阳活动对地球的影响是( )
A.太阳黑子会使地球温度降低
B.耀斑爆发时,会引起地球电离层扰动,干扰无线电长波通讯
C.太阳活动会引起磁暴现象,罗盘不能正确指示方向
D.耀斑将大量能量发射至地球,引起地球上大面积干旱
解析:3.C 4.C 第3题,太阳活动的重要标志是黑子和耀斑;耀斑和黑子分别出现在色球层和光球层;太阳活动的周期大约是11年。第4题,太阳活动会引起磁暴现象,磁针不能正确指示方向;太阳活动会干扰无线电短波通信;太阳活动不会引起地球温度降低,不一定引起干旱。
5.读太阳系示意图,完成下列问题。
(1)八颗行星中,离太阳最近的是________,轨道离地球最近的是________。(填天体名称)
(2)太阳系中的小行星带位于________轨道和________轨道之间。(填名称)
(3)八颗行星绕日公转具有同向性,即都是自________向________。请在图中地球的公转轨道上用箭头表示出来。
解析:第(1)题,水星(A)位于绕日公转轨道的最内侧,离太阳最近;金星(B)离地球最近。第(2)题,火星(D)轨道和木星(E)轨道之间是小行星带。第(3)题,八大行星绕日公转方向都是自西向东。
答案:(1)水星 金星
(2)火星 木星
(3)西 东 图略(在C公转轨道上逆时针方向)
6.选择最恰当的选项填在图中方框中。
A.日地距离适中,有适宜的温度条件
B.有液态水
C.八颗行星同向性、近圆性、共面性提供了安全的宇宙环境
D.有适合生物呼吸的大气
E.自生命诞生,太阳没有发生明显的变化,地球所处的光照条件相对稳定
解析:地球上存在生命,既与有存在生命的外部宇宙环境有关,例如太阳稳定、宇宙环境安全,也与自身条件有关,主要从温度、生命呼吸的大气、液态的水等方面考虑。
答案:左列自上而下为C、E(顺序可调换)
右列自上而下为A、B、D(三者顺序可调换)
课件79张PPT。谢谢!第三节 地球公转的地理意义
1.地球公转运动的基本特征。
2.黄赤交角的形成及其产生的影响,正午太阳高度、昼夜长短的变化规律以及四季的形成。
3.利用地球公转产生的地理意义解释生活中的有关现象,分析生产、生活中的实际问题。
一、地球的公转
1.概念
地球围绕太阳运动叫做公转,公转的轨道平面叫做黄道平面。
2.基本特征
轨道
接近正圆的椭圆轨道;地球位置有近日点(1月初)和远日点(7月初)之分
方向
自西向东;在北极上空看是逆时针,在南极上空看是顺时针
周期
1恒星年:365日6时9分10秒
速度
在近日点时速度较快,在远日点时速度较慢
3.“斜身”绕转——黄赤交角
(1)概念:赤道平面与黄道平面的夹角,上图中表示黄赤交角的是字母B。
(2)大小:目前黄赤交角的大小为23°26′。
(3)影响:太阳直射点在南北回归线之间往返移动。
(4)太阳直射点的移动规律
①移动轨迹
②周期:1回归年,即365日5时48分46秒。
二、正午太阳高度的变化
1.概念
(1)太阳高度:太阳光线与地平面之间的夹角。
(2)正午太阳高度(H):一天中太阳高度的最大值,出现在正午。
2.变化原因
黄赤交角的存在,太阳直射点的南北移动。
3.变化规律
(1)纬度分布:同一时刻,各地正午太阳高度从直射点所在的纬线向南、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
春秋分
由赤道向南、北两侧递减
(2)季节变化:同一地点,直射点离得越近,正午太阳高度越大。
节气
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
二分日
赤道
-
三、昼夜长短的变化
1.昼夜长短的产生
(1)昼弧与夜弧:昼弧是纬线圈位于昼半球的部分,夜弧是纬线圈位于夜半球的部分。
(2)昼、夜弧与昼夜长短的关系
①昼弧长于夜弧:昼长夜短。
②夜弧长于昼弧:夜长昼短。
③昼弧等于夜弧:昼夜等长。
2.昼夜长短的变化规律
(1)赤道上:终年昼夜等长。
(2)春分日和秋分日:全球昼夜等长。
(3)北半球
时间
昼夜长短
分布规律
特殊节气
夏半年
(春分日至
秋分日)
昼长夜短
纬度越高,昼越长,北极附近出现极昼现象
夏至日,北半球各地昼长达一年中最大值,极昼范围达最大
冬半年
(秋分日
至次年
春分日)
昼短夜长
纬度越高,昼越短,北极附近出现极夜现象
冬至日,北半球各地夜长达一年中最大值,极夜范围最大
(4)南半球的情况与北半球相反。
四、四季的更替和五带的划分
1.四季的更替
(1)产生原因:一年中,地球上各地昼夜长短和正午太阳高度随时间变化,导致到达地面的太阳辐射能的多少不同。
(2)季节变化的纬度差异
①全年皆夏,季节更替不明显的是赤道地区。
②全年皆冬,季节更替也不明显的是高纬度地区。
③四季更替最明显的是中纬度地区。
(3)四季的划分
①我国传统四季:以立春、立夏、立秋、立冬分别作为四季的开始。
②欧美传统四季:以春分、夏至、秋分、冬至作为四季的开始。
③北温带气候四季:春季,3、4、5月;夏季,6、7、8月;秋季,9、10、11月;冬季,12、1、2月。
2.五带的划分
(1)划分界线:回归线和极圈。
(2)五带的划分
知识点一
地球的公转
[问题探究]
分析黄赤交角与二分二至日地球位置,探究下列问题。
探究1 为什么会出现黄赤交角?
提示:地球绕太阳公转过程中,北极始终指向北极星,因此地轴保持倾斜,赤道平面与地轴保持垂直,地球公转轨道面即黄道平面呈水平方向,导致赤道平面与黄道平面出现夹角,即黄赤交角。
探究2 黄赤交角的存在会使地球公转过程中出现什么现象?利用二分二至日四节气位置加以说明。
提示:黄赤交角导致地球公转过程中在不同位置时,太阳直射点在地球表面的纬度位置也不断变化,即太阳直射点南北移动。如春分日时太阳直射点位于赤道,夏至日时太阳直射点位于北纬23°26′(北回归线),秋分日时太阳直射点位于赤道,冬至日时太阳直射点位于南纬23°26′(南回归线)。
探究3 在下面的图上绘制出太阳直射点随季节变化在地球表面的移动轨迹曲线和二分二至日时太阳直射光线和直射点所在纬度。
提示:
[总结深化]
1.黄赤交角的特点
黄赤交角的特点,可以概括为“一轴、两面、三角度”和“三个基本不变”。其含义如下:
特点
含义
一轴
地轴(自转轴,与赤道面垂直)
两面
黄道平面
地球公转的轨道平面
赤道平面
地球自转的平面,与地轴垂直
三角度
黄赤交角
黄道平面与赤道平面的夹角,为23°26′
地轴与黄道平面夹角
与黄赤交角互余,为66°34′
地轴与赤道平面夹角
90°
三个基本不变
地轴指向
地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指向北极星附近
黄赤交角大小
黄赤交角的大小基本不变,目前保持23°26′
运动方向
地球运动的方向不变,总是自西向东
[方法技巧]
(1)黄赤交角的大小决定了太阳直射点的范围。
(2)黄赤交角的度数=南北回归线的纬度数=太阳直射点能达到的最北、最南纬度数。
(3)极圈的度数=90°-黄赤交角的度数。
(4)若黄赤交角增大,则热带范围增大,温带范围减小,寒带范围增大。
2.太阳直射点的回归运动
由于黄赤交角的存在,引起了太阳直射点在南北回归线之间的周期性往返运动,其运动周期为365日5时48分46秒,叫做1个回归年。太阳直射点的位置和季节移动可用以下图表来表示:
3.二分二至日的判读技巧
(1)在公转轨道图上判断二分二至日的方法
在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化,基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日这两天;上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。因此判断的时候可根据此特点进行判读。
第一步:先确定出地球公转方向,如图1(可根据地球自转、南北极指向等来确定地球公转方向)
第二步:在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图2。
第三步:作条直线连接左右两个球心,如图3。
第四步:如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图3中的C。
第五步:再根据二至日的位置和公转方向,确定D为春分日,B为秋分日。
图1 图2 图3
(2)在太阳直射点回归运动图上判断二分日的方法
太阳直射点在赤道上,若由南半球进入北半球,此时为春分日;若由北半球进入南半球,此时为秋分日。
[对点演练]
读下面四幅示意图,完成1~2题。
1.图中,能正确表示黄赤交角的是( )
A.① B.② C.③ D.④
2.若黄赤交角由现状变为24°,下列现象中不会出现的是( )
A.北极圈的度数变化为66°
B.太阳光直射的范围增大
C.极圈内出现极昼极夜的天数增加
D.地球上温带范围减小
解析:1.B 2.C 第1题,黄道平面与赤道平面之间的夹角称为黄赤交角,目前约为23°26′。第2题,由于黄赤交角的度数等于回归线的度数,回归线与极圈的度数之和等于90°,因此当黄赤交角变为24°后,地球上太阳光直射的范围变大,北极圈的度数变为66°,温带的范围随之变小。极圈内极昼极夜的天数与地球公转速度有关,与黄赤交角无关。
下图是地球公转的轨道示意图,图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均匀分成四等份。读图完成3~4题。
3.地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是( )
A.甲→乙 B.乙→丙 C.丙→丁 D.丁→甲
4.每年的11月11日被称为“光棍节”,这一天也是网购最集中的日子。此时地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点的最近是( )
A.甲点 B.乙点 C.丙点 D.丁点
解析:3.A 4.A 第3题,从图中看出P点是地球在近日点附近。甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均匀分成四等份,根据图中太阳的位置可以判定甲→乙段地球经过近日点,运动速度最快,用时最少。第4题,11月11日地球在秋分后大约一个半月,故应靠近甲点。
知识点二
正午太阳高度的变化及应用
[问题探究]
通过分析二分二至日全球正午太阳高度角图,共同探讨问题。
图1 夏至日全球正午太阳高度角 图2 春秋分全球正午太阳高度角
图3 冬至日全球正午太阳高度角
探究1 结合下面的图示,讨论说明正午太阳高度和太阳高度的区别。
提示:太阳高度是任意时间时太阳光线与地平面的夹角,太阳光线与地平面不一定垂直;正午太阳高度是地方时为12时的经线上太阳光线与地平面的夹角,只有太阳直射点上的正午太阳高度角是90°。对某地来说,正午太阳高度角是一天中最大的太阳高度角。
探究2 通过分析上面图示中的正午太阳高度角,不同纬度正午太阳高度角的分布有什么规律?
提示:图1中,太阳直射北回归线,北回归线上的正午太阳高度角是90°,由北回归线向北向南正午太阳高度角均逐渐减小;图2中,太阳直射赤道,赤道上的正午太阳高度角是90°,由赤道向北向南正午太阳高度角均逐渐减小直到0°;图3中,太阳直射南回归线,南回归线上的正午太阳高度角是90°,由南回归线向北向南正午太阳高度角均逐渐减小。可总结出正午太阳高度的纬度分布规律:太阳直射纬度上的正午太阳高度角为90°,由该纬度向南北方向正午太阳高度角逐渐减小。
探究3 由图1→图2→图3的过程中,探讨不同纬度地区正午太阳高度的变化。何时正午太阳高度出现最大值和最小值。
(1)南北回归线之间;(2)北回归线及其以北。
提示:图1→图2→图3过程中,太阳直射点由北回归线移动到南回归线。
(1)南北回归线之间:正午太阳高度最大值出现在太阳直射时。对赤道与北回归线之间地区而言,当太阳直射点移动到南回归线时达最小;对赤道与南回归线之间地区而言,当太阳直射点移动到北回归线时正午太阳高度达最小。
(2)北回归线及其以北:正午太阳高度一直减小。当太阳直射北回归线时,正午太阳高度达到最大值;当太阳直射南回归线时,达到最小值。
[总结深化]
1.正午太阳高度的变化规律
(1)纬度分布规律——近大远小
太阳直射在某纬线上,该纬线的正午太阳高度为90°,距该纬线越远的纬线,正午太阳高度越小。
(2)季节变化规律——来增去减
当太阳直射点向某纬线移来,该纬线正午太阳高度逐渐增大,反之减小。
2.正午太阳高度(H)的计算
公式:H=90°-当地纬度与太阳直射点纬度之差。
若两点同在北(南)半球,两点纬度差为大数减去小数;若两点分属于南北不同半球,两点纬度差为两点的纬度数之和。
3.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时:当某地太阳高度达一天中的最大值时,该地的地方时为12时。
(2)确定房屋朝向:根据向阳原则,北回归线以北地区,房屋一般朝南;南回归线以南地区,房屋一般朝北。
(3)判断日影长短及方向:太阳高度越大,影子越短;正午太阳高度越小,影子越长。一天中日影的变化规律是:日出最长逐渐变短正午最短逐渐变长日落最长,且日影方向背向太阳
(4)楼间距的问题
北回归线以北地区建房时,为保证一楼全年均有阳光照到,南北两楼之间的最短距离与楼高的关系应满足L≥h×cot H(h为南侧楼高,H为冬至日时当地的正午太阳高度)。如图甲所示。
图甲
(5)热水器的角度问题
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化而调整角度,应满足α+H=90°(α为集热板与地面之间的夹角,H为当天正午太阳高度)。如图乙所示。
图乙
[对点演练]
我国某校地理兴趣小组的同学,把世界上四地年内正午太阳高度变化及方向绘成简图。读图回答1~2题。
1.可能反映该学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是( )
A.① B.② C.③ D.④
2.当②地正午太阳高度达到最大值时( )
A.地球公转的速度较慢
B.其他三地正午太阳所在方向不同
C.该学校所在地天气炎热
D.太阳在地球上的直射点将北返
解析:1.C 2.D 第1题,我国位于北半球,正午太阳或者常年在正南方,或者绝大部分在正南方(赤道与北回归线之间地区)。从图中来看,①地位于赤道,②地位于南回归线,④地位于北极圈,③地符合要求。第2题,②地正午太阳高度达到最大值时即直射南回归线,据此可判断正确答案为D。
我国《物权法》指出,住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如下图)。据此回答3~4题。
3.“日照时间不少于1小时”的日期指的是( )
A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日
4.按照采光要求,下列四个城市相邻同高楼房的间距最宽的应该是( )
A.北京(40°N) B.哈尔滨(45°N) C.广州(23°N) D.台湾(29°N)
解析:3.D 4.B 第3题,我国大部分地区在冬至日北面楼房底层最易被南面楼房遮住阳光。第4题,选项中四个城市,越靠北楼房的影子越长,楼间距就越宽。
5.读地球公转运行位置图,完成下列问题。
(1)A点的节气是____________,在________月________日前后。
(2)地球在C点时正午太阳高度的季节分布规律是_____________________________ _______________________________________________________________________________。
地球在B点时正午太阳高度的纬度分布规律是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)在A、B、C、D四点中,地球公转速度较快的是________点,每年7月初地球位于________点附近。
解析:第(1)题,根据太阳直射的位置及地轴的倾斜方向,判断A点节气是冬至日,B点节气是春分日,C点节气是夏至日,D点节气是秋分日。第(2)题,C点节气是夏至日,太阳直射北回归线,对于北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球的各纬度达到一年中的最小值。B点为春分日,太阳直射赤道,各地太阳高度从赤道向南北两侧递减。第(3)题,C点节气是夏至日,位于远日点附近,公转速度较慢,A点节气是冬至日。
答案:(1)冬至日 12 22
(2)太阳直射北回归线,对于北回归线及其以北地区正午太阳高度达到一年中的最大值,南半球的各纬度达到一年中的最小值 赤道正午太阳高为90°,正午太阳高度从赤道向南北两侧递减
(3)A C
知识点三
昼夜长短的变化
[问题探究]
通过分析地球公转和二分二至日全球昼长分布图,共同探讨问题。
图1 昼弧与夜弧示意图 图2 夏至日全球昼长分布
图3 冬至日全球昼长分布 图4 春分日和秋分日全球昼长分布
探究1 观察图1,根据昼弧与夜弧说明昼长夜短和昼短夜长分别是什么情形。
提示:每条纬线部分在昼半球,称为昼弧,部分在夜半球,称为夜弧。比较昼弧和夜弧长度确定昼夜长短,如昼弧长、夜弧短,则昼长夜短;昼弧短、夜弧长,则昼短夜长。若纬线全部为昼弧,则为极昼,全部为夜弧,则为极夜。
探究2 观察图2,夏至日时全球各纬度的昼夜长短有何规律?
提示:夏至日时,北极圈及以北地区出现极昼,向南昼长逐渐变短,黑夜逐渐变长,到南极圈及以南地区出现极夜。
探究3 观察图3,冬至日时全球各纬度的昼夜长短有何规律?
提示:冬至日时,北极圈及以北地区出现极夜,向南昼长逐渐变长,黑夜逐渐变短,到南极圈及以南地区出现极昼。
探究4 观察图4,春秋分日时,全球各纬度的昼夜长短有何规律?
提示:春秋分日时,全球各纬度昼夜平分,昼长、夜长均为12小时。
探究5 通过观察,总结昼夜长短变化的纬度变化规律。
提示:结合太阳直射点进行说明,可总结为太阳直射北半球,北半球昼长夜短,南半球昼短夜长;太阳直射南半球,南半球昼长夜短,北半球昼短夜长;太阳直射赤道,全球昼夜平分;无论什么时间,赤道始终昼夜平分。
探究6 结合下面地球公转示意图讨论地球公转过程中几个时间段,北半球、南半球昼长、夜长分别怎样变化。
(1)B→C→D;(2)D→A→B;(3)A→B→C;(4)C→D→A。
提示:对北半球而言,夏至日时昼最长夜最短,冬至日时昼最短夜最长;夏半年(春分→夏至→秋分)时昼长夜短,冬半年(秋分→冬至→第二年春分)时昼短夜长;向夏至日公转的过程中昼变长夜变短,北极地区极昼范围逐渐扩大;向冬至日公转的过程中昼变短夜变长,北极地区极夜范围逐渐扩大。南半球在上述过程中昼夜长短变化相反。
[总结深化]
1.昼夜长短的变化规律
(1)太阳直射点位置决定昼夜长短
太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球高纬,白昼时间越长。
(2)太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化
太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长夜变短,且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。
[方法技巧]
昼夜长短应注意的几个问题
1.太阳直射某地,该地不一定昼最长、夜最短。如北半球各地夏至日这一天昼最长。
2.昼变长、夜变短不等于昼长夜短。如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动,可能直射南半球,此时北半球昼短夜长。
3.太阳直射点的纬度越高,地球上各地昼夜相差越大,出现极昼和极夜的范围越大。
4.同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同);同一纬线(除赤道)的昼夜长短在一年中有两天是相同的。
2.从晨昏线的倾斜上看昼夜长短的纬度变化以北半球为例
图1 图2 图3
(1)北半球夏半年(图1)
北半球各地昼长夜短,且纬度越高,昼越长,夜越短,北极附近出现极昼现象;南半球相反。
夏至日时,北半球各地昼长达一年中最大值,北极圈及其以北地区出现极昼,此时极昼范围达最大;南半球相反。
(2)春秋分日(图2)
全球昼夜等长,均为12小时,极地地区无极昼极夜现象。
(3)北半球冬半年(图3)
北半球各地昼短夜长,且纬度越高,昼越短,夜越长,北极附近出现极夜现象;南半球相反。
冬至日时,北半球各地夜长达一年中最大值,北极圈及其以北地区出现极夜,此时极夜范围达最大;南半球相反。
3.昼夜长短的计算
(1)根据昼弧、夜弧所跨经度数计算
昼长时数=昼弧所跨经度数,15°×1小时
夜长时数=夜弧所跨经度数,15°×1小时
(2)根据日出、日落时间计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两等份(如下图所示)。也可以利用日出和日落时间计算。
①昼长=日落时间-日出时间。
②昼长=2×(12-日出时间)=2×(日落时间-12)。
(3)根据相关性计算
相同纬度地区昼长相同。
4.极昼与极夜范围的确定方法
若某日太阳直射点的纬度为α,则该日发生极昼、极夜的最低纬度为φ=90°-α(如图所示)。如:太阳直射10°N,则这一天发生极昼的范围为80°N及其以北地区,发生极夜的范围为80°S及其以南地区。
[对点演练]
下表中所列的是12月22日的甲、乙、丙、丁四地白昼时间。根据表中的数据回答1~3题。
甲地
乙地
丙地
丁地
白昼时间
5小时
30分
9小时
09分
11小时
25分
13小时
56分
1.四地中属于南半球的是( )
A.甲地 B.乙地 C.丙地 D.丁地
2.四地按纬度从高到低顺序排列的是( )
A.甲乙丙丁 B.甲乙丁丙
C.丙丁乙甲 D.丁丙乙甲
3.造成四地白昼时间差异的主要因素是( )
①地球公转
②地球自转
③黄赤交角的存在
④地方时的不同
A.①② B.②③ C.③④ D.①③
解析:1.D 2.B 3.D 第1题,12月22日(冬至日),太阳直射南回归线,南半球各地昼长夜短,即昼长超过12小时,北半球各地昼长均小于12小时。第2题,纬度越高,昼夜长短变化幅度越大,赤道上终年昼夜平分(即为12小时)。丙、丁两地相对来说离赤道较近,昼夜长短变化比甲、乙两地小,而且丙地更接近赤道,纬度更低。甲地昼夜长短变化最大,纬度最高。第3题,地球公转运动所产生的地理现象,主要有各地正午太阳高度角的变化、昼夜长短变化和四季变化。地球公转运动产生的地理现象主要是由于地球公转时地轴始终倾斜,并与公转轨道平面呈一夹角,即66°34′(与黄赤交角互余),同时地轴倾斜方向始终不变所致。
4.读图,回答下列问题。
(1)图中所示的节气为________,日期为______月______日前后。
(2)A点的地理坐标为经度________,纬度________。
(3)图中A点的地方时为________时,北京时间为________时。
(4)A、B、C、D四点,昼长由长到短排序为____________,白昼将变长的有________。
(5)B点的昼长为________小时,________时日出;D点的昼长为________小时,________时日落。
解析:该题以侧视日照图综合考查了经纬网、地方时、昼夜长短等多方面的知识。解题的关键是从图中提取出以下信息:①晨昏线与极圈相切(为至日);②太阳直射北回归线和A点经线;③图中相邻两经线之间经度相差30°,由0°经线可推知其他经线度数。
答案:(1)北半球夏至 6 22
(2)150°E 60°N
(3)12 10
(4)A、C、B、D D
(5)12 6 8 16
2013年8月31日至2013年9月12日,中华人民共和国第十二届全国运动会在辽宁省举行。结合地球公转示意图,完成1~2题。
1.在第十二届全运会举行期间,地球公转的位置最接近图中的( )
A.a B.b C.c D.d
2.在第十二届全运会举行期间,下列叙述正确的是( )
A.我国昼短夜长,并且夜渐长
B.我国昼长夜短,并且夜渐长
C.我国昼短夜长,并且夜渐短
D.我国昼长夜短,并且夜渐短
解析:1.C 2.B 第1题,第十二届全运会举行期间,地球位于公转轨道的夏至与秋分之间,并接近秋分。第2题,此时间段,太阳直射北半球,且太阳直射点南移,故我国昼长夜短,并且夜渐长。
山东省某学校地理兴趣小组到该省一无人海岛(38°N)进行野外考察活动。读图完成3~4题。
3.兴趣小组采用“立竿测影”方法测定太阳直射点的纬度,必须观测和记录的数据(已知竹竿长度)是( )
A.最短竿影长度 B.最短竿影方位
C.北京时间 D.白昼长度
4.若该兴趣小组测得最短竿影长度与竹竿长度相等,则太阳直射的纬度为( )
A.7°S B.7°N C.17°S D.17°N
解析:3.A 4.A 第3题,竿影长度最短时为该地正午,根据最短竿影长度和竹竿长度,可求该地正午太阳高度。第4题,由题干可知,该地正午太阳高度为45°,根据正午太阳高度的纬度分布规律,可计算出太阳直射点的纬度为7°S。
如图为我国某地春分日时正午太阳与头顶夹角示意图。据此回答5~7题。
5.该地此日正午太阳高度是( )
A.28° B.62° C.90° D.0°
6.该地所在地理纬度是( )
A.18°N B.28°N C.32°N D.52°N
7.次日该地正午太阳高度将( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.不确定
解析:5.B 6.B 7.A 第5题,读图可知,此地正午太阳高度是90°-28°=62°。第6题,春分日,太阳直射赤道,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减,结合公式H=90°-纬度差,可知纬度差为28°,即位于28°N。第7题,春分日后,太阳直射点将向北移动,北回归线以北正午太阳高度将变大。
8.根据材料,探究下列问题。
为改善农村生活条件,济南地区推行了“阳光工程”,即在农村推广使用太阳能热水器。山东某中学(约36°N)地理学习小组的同学对学校附近村庄的太阳能安装使用情况进行了走访调查,发现太阳能支架是固定的,长度不可调节,于是他们提出了整改方案,将支架改造成可调节的活动支架,如下图。
(1)将太阳能支架由固定式改为活动式,请你思考这样做的理由是什么?
(2)一年中该地太阳能支架最短的日期是哪一天,为什么?
(3)为了充分利用太阳能,一年中集热板与地面夹角的调节幅度是多少?
解析:第(1)题,只有随时调节支架长度,使集热板与太阳光线每天都能保持垂直关系,即太阳能集热板与地面夹角始终保持与当日正午太阳高度互余,才能保证每天太阳能集热板都能发挥最大效能。第(2)题,太阳能支架最短,即集热板与地面夹角最小。第(3)题,该地夏至日集热板与地面夹角最小;冬至日最大。
答案:(1)为了在正午时集热板获得最多的太阳热量,必须使太阳光线垂直于集热板,由于正午太阳高度不断变化,因此要调整支架高低,保证正午太阳光线垂直于集热板。
(2)6月22日(夏至日)。 因为6月22日该地正午太阳高度最大,因此必须调整支架为最短,才能使集热板与太阳光线垂直。
(3)46°52′
课件159张PPT。谢谢!第二节 地球自转的地理意义
1.地球自转的一般规律和沿地表水平运动物体方向的偏转规律。
2.昼夜交替的成因和周期。
3.运用地方时、区时的基本规律解决时间的计算问题。
一、地球的自转
1.定义
地球围绕地轴的旋转运动。
2.自转方向
由西向东。
3.自转周期
约23时56分4秒。
4.自转速度
(1)角速度:除极点外,其余各处均约为15°/时。
(2)线速度:由赤道向两极递减,极点处最小,为0。
二、产生昼夜交替
(2)界线:昼半球和夜半球的分界线为晨昏线(圈),由晨线(a)和昏线(b)组成。
2.昼夜交替
(1)由于地球自转,昼夜不断交替。
(2)周期:24小时(1个太阳日)。
三、产生时差
1.地方时
(1)产生原因:地球自西向东自转,相对位置偏东的地点时刻早。
(2)含义:因经度不同而出现的不同时刻。
(3)时差:经度每隔15°,地方时相差1小时;同一条经线上的各地,地方时相同。
2.时区与区时
(1)时区的划分:地球上以经度每15°范围作为一个时区,全球共划分为24个时区。
(2)区时及其计算:每个时区中央经线的地方时即为该时区的区时。相邻时区间的时差为1小时。每往东1个时区,区时早1小时;每往西1个时区,区时晚1小时。
(3)日期变更:当由西向东跨越国际日期变更线时,日期减去1天;反之,由东向西跨越国际日期变更线,日期加上1天。
3.区时的应用
各国所执行的计时办法并不完全与区时相同。如我国统一采用东八区的区时(120°E经线的地方时),称为“北京时间”。
四、使地表水平运动物体方向发生偏转
1.原因
受地球自转的影响,地表水平运动物体的运动方向发生偏转。
2.定义
这种使水平运动物体方向发生偏转的力,被称为地转偏向力。
3.规律
北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转。
4.影响
对河岸的冲刷、洋流的流向、气流的方向等都有影响。
知识点一
地球自转的基本规律
[问题探究]
分析地球自转角速度和线速度图,合作解决问题。
探究1 观察同一经线上不同纬度的点每小时转过的角度有什么变化?极点上也一样吗?
提示:图中同一条经线上赤道、30°N、60°N各点每小时转过的角度都是15°,其他纬度上也一样;由于地球绕地轴自转,地轴两端为两极点,因此极点每小时转过的角度为0°。因此除极点外,地球上所有点的自转角速度均为15°/h。
探究2 不同纬度上15°角所对的弧线长度有什么变化?反映的是什么规律?
提示:图中赤道上15°角对的弧线长度为1 670km,30°N上15°角对的弧线长度为1 447km,60°N上15°角对的弧线长度是837km,由此可总结出,随着纬度增加,地表上每小时转过的弧线长度减小,即地球自转线速度变化规律:由赤道向两极递减,赤道上自转线速度最大,极点自转线速度为0。
探究3 试思考如果地表某点(极点除外)上空1 000m处一物体与地球同步运动,该物体的自转角速度和线速度与地表对应点会有什么不同?
提示:地球自转角速度可以理解为以地轴为中心的15°同心扇形的顶角,因此与距地轴的远近无关,即高空的点与地表对应点的自转角速度相同。但距地轴不同距离的弧线长度并不相同,距地轴越远的弧线长度越大,即高空点自转线速度比地表对应点大。
[总结深化]
1.地球自转的方向
图1 图2 图3 图4
(1)侧视图:北极在上,逆时针方向旋转(见图1);南极在上,顺时针方向旋转(见图2)。
(2)俯视图:从北极上空看,地球自转呈逆时针方向旋转(见图3);从南极上空看,地球自转呈顺时针方向旋转(见图4)。
2.地球表面各地的自转速度
影响因素
变化规律
纬度
线速度随纬度升高而降低,两极点为零
除两极点为零外,角速度处处相等
海拔
海拔越高,线速度越大
[方法技巧] 根据经度判断地球自转方向的方法
顺着东经度数越来越大的方向或顺着西经度数越来越小的方向为地球自转的方向。
[对点演练]
昼夜更替,潮起潮落,地球自转运动产生了许许多多的自然现象。据此回答1~2题。
1.在下列现象中,可以成为地球自转证据的是( )
A.日月升落
B.极昼极夜
C.月相变化
D.四季转换
2.以太阳为参照点,地球自转一周所需时间为( )
A.23小时56分
B.24小时零4分
C.24小时56分
D.24小时
解析:1.A 2.D 第1题,A为地球自转产生的地理现象,B、D为地球公转产生的地理现象,C为月球公转产生的地理现象。第2题,一个太阳日为24小时,以太阳为参照物;一个恒星日为23时56分4秒,以恒星为参照物。
3.读图,并根据要求完成以下问题。
(1)在图中用箭头标出地球自转方向。
(2)比较并且说明在图中A、B、N三点的自转角速度和线速度。
(3)本图中当A点自转一周后又回到出发点时,所用的时间是____________________。
解析:第(1)题,要标出图中的自转方向,先明确南北半球,然后再画出自转方向。由于图中给出了北极点N,故此图所表示的是北半球,所以自转方向应为逆时针方向旋转。第(2)题,解答该题的关键是要掌握线速度、角速度的分布规律以及两极点既无角速度又无线速度的特点,其次要弄清楚A、B、N三点所在的纬度排列是从赤道到极点,由于角速度的分布规律是除两极点外,任何地点的角速度都是相同的,而线速度的分布特点是从赤道向两极递减。因此,从角速度看,A、B两点相同,均为15°/h,N点为0;从线速度来看,A最大,B次之,N为0。第(3)题,结合地球的自转周期及其长度回答。
答案:(1)略(逆时针)
(2)A、B两点角速度相等,均为15°/h,N点为0。线速度A点最大,B点次之,N点为0。
(3)23时56分4秒
知识点二
产生昼夜交替
[问题探究]
分析昼半球和夜半球及其演化图,共同探讨问题。
图1.19
演化图1 演化图2
探究1 观察三幅图,找出晨昏线(圈)具有哪些特点。
提示:结合晨昏线(圈)的形成条件,晨昏线(圈)始终与太阳光线垂直;晨昏线(圈)平面一定过地心;晨昏线(圈)一定平分地球;晨昏圈一定平分赤道。
探究2 晨昏线(圈)可分为晨线和昏线,区分三幅图中哪是晨线哪是昏线,说明判断理由。
提示:理论依据是“顺地球自转方向,由黑夜进入白天为晨线;由白天进入黑夜为昏线”,据此判断图1.19中的晨昏线为晨线;演化图1中晨昏圈中实线部分为晨线,虚线部分为昏线;演化图2中晨昏线的BC部分为晨线, AB部分为昏线。
探究3 日常一天的计时是24小时,利用晨昏线(圈)能找到哪些特殊的地方时?
提示:①晨昏线(圈)把地球平分为昼半球和夜半球两部分,昼半球正中间的地方时是12时,夜半球正中间的地方时是24时或0时。
②晨昏线(圈)始终平分赤道,即平分赤道上的24小时,因此晨线与赤道交点所在经线的地方时是6时,昏线与赤道交点所在经线的地方时是18时。
[总结深化]
1.晨昏线的特点
(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)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)在春秋分时与经线圈重合,二至时与极圈相切。
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。
类型
方法
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(昼半球的西侧)的昼夜分界线
夜半球西侧(昼半球的东侧)的昼夜分界线
时间法
经过赤道上地方时为6点的那条昼夜分界线
经过赤道上地方时为18点的那条昼夜分界线
图示
[对点演练]
将一盏电灯放在桌子中央代表太阳,在离电灯大约1米远的桌边放一个地球仪代表地球,拨动地球仪模拟地球自转运动(如下图)。读图完成第1题。
1.该实验能够演示的地理现象有( )
①昼夜的更替 ②四季的更替
③运动物体偏向 ④地方时差异
A.①③ B.②③
C.①④ D.②④
解析:选C 图中演示的为昼夜现象和昼夜交替现象,不同的地区昼夜状况和地方时不同。
2.读以下几幅图(注:图中阴影为黑夜,图丙所示为北半球某地区),回答下列问题。
甲 乙 丙
(1)各图中的晨线分别是:甲:弧______,乙:弧______,丙:弧______。
(2)赤道上晨线与昏线经度相距________度。
(3)晨昏线在一天中移动方向与地球自转方向________。
解析:第(1)题,判断晨昏线要动态地判断,顺着地球自转方向由夜进入昼的是晨线,由昼进入夜的是昏线。第(2)题,读图甲可知,晨昏线平分赤道,因此赤道上晨线与昏线经度相距180°。第(3)题,晨昏线移动的方向与地球自转方向相反。
答案: (1)AC AO AB
(2)180°
(3)相反
知识点三
产生时差
[问题探究]
利用世界时区和国际日界线示意图和材料,合作讨论完成问题。
2016年欧洲杯决赛于法国巴黎时间(东一区区时,现执行夏令时)7月10日21:00在圣丹尼斯举行。
探究1 全球划分为多少个时区,每个时区的经度范围是多少?相邻时区的中央经线相差经度是多少?
提示:全球划分为24个时区,总经度为360°,因此每个时区的经度范围是15°,相邻时区的中央经线相差15°。
探究2 各时区的区时怎样确定?不同时区的区时差怎样计算?举例进行说明。
提示:区时是各时区中央经线的地方时,如东八区的区时是东经120°(8×15°)经线的地方时,西五区的区时是西经75°(5×15°)经线的地方时。不同时区间相差几个时区,区时就相差几个小时,如东八区与东四区的区时差为4小时,东八区与西四区的区时差为12小时。
探究3 当2016年欧洲杯决赛开赛哨声响起时,北京时间是几点?
提示:北京时间即东八区的区时,巴黎时间即东一区区时(7月执行夏令时),故北京比巴黎早6个小时,因此哨声响起时北京时间应该是11日3:00。
探究4 由计算某时区的区时总结某地的地方时计算需要哪些条件。
提示:
区时计算思路
总结地方时计算思路
计算某时区的区时需要先知
道另一时区的区时
计算某地的地方时首先要确定另一地的地方时
利用时区差计算两时区间的区时差
利用两地的经度差计算两地间的时差
根据“向东+,向西-”得出另
一时区的区时
所求地点位于另一地以东时用另一地的地方时+两地时差,若所求地点位于另一地以西时用另一地的地方时-两地时差
[总结深化]
1.区时的计算
时区的推算
时区中央经
线的推算
区时的计算
公式
X÷15°=n+Δ(X为已知的某地经度,n为求得的整数,Δ为余数)
中央经线=n×15°(n为已知的某时区数)
T m=Tn±m、n两地的时区差(Tm、Tn为区时)
说明
①Δ<7.5°时,时区数为n;Δ>7.5°时,时区数为(n+1)。
②X为东(西)经度则n为东(西)时区
①n为东(西)时区则中央经线为东(西)经度。
②中央经线经度数分别加、减7.5°得到时区的经度范围
①“东+西-”。②Tm>24,则区时为减去24,日期加一天。
③Tm<0,则区时为加上24,日期减一天
示例
98°E所在的时区:98°÷15°=6+8°,因为8°>7.5°,所以时区数为东七(6+1)区
西九区中央经线=9×15°=135°W,范围为127.5°W~142.5°W
北京时间8时时西五区的区时:T西五区=8:00-(8+5)=-5+24=19:00,日期比北京时间晚一天
[方法技巧]
巧用数轴计算时间
数轴上的原点对应中时区中央经线和0°经线,+1到+12对应东一区到东十二区中央经线的位置,-1到-12对应西一区到西十二区中央经线的位置,0到+12对应0°向东到180°,0到-12对应0°向西到180°。如下图所示:
2.地方时的计算
地方时的计算依据:地球自转,东早西晚,1度4分,东加西减,经经计较,分秒必算。计算时具体可分为四个步骤:一定时,二定向,三定差,四定值。
(1)一定时:即确定计算时可作为条件用的已知地方时,光照图中特殊经线的地方时,以下图为例:
①昼半球中央经线的地方时为12时,如ND。
②夜半球中央经线的地方时为24时或零时,如NB。
③晨线与赤道交点所在的经线地方时为6时,如NC。
④昏线与赤道交点所在的经线地方时为18时,如NA。
(2)二定向:即确定所求点与已知时间点的相对东、西方向。如图中求E点的地方时,以D点作为已知时间点,则E点位于D点以东,应“东加”;若求F点地方时,以B点作为已知时间点,则F点位于B点以西,应“西减”。
(3)三定差:即确定所求点与已知时间点的经度差,以确定时差。如E点所在经线与ND经度相差45°,时差为3小时。
(4)四定值:即根据前面所确定的条件计算出所求时间。如E点地方时为12:00+45°/15°=15:00,F点地方时为 24:00-45°/15°=21:00。
[易错辨析]
(1)北京时间不等同于北京的地方时。北京时间是指东八区的区时,120°E的地方时;而北京的地方时是指北京所在的116°E的地方时。北京的地方时要比北京时间晚16分钟。
(2)国际标准时间,又称世界时,是指0时区的区时,即0°经线的地方时。
3.日界线
(1)在地球上日期变更的界线
①自然界线:即0(或24)时所在的经线,它是不断变化的,自西向东过0(或24)时所在经线日期要加一天,自东向西过0(或24)时所在经线日期要减一天。
②人为界线:即国际上规定,原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线,并把这条分界线叫做“国际日界线”。自西向东过国际日界线要减一天,自东向西过国际日界线要加一天。
(2)日期变更
(3)日期范围的界定
地球上新的一天开始于零时经线与180°经线重合时,之后随零时经线西移,“今天”的范围逐渐扩大,“昨天”的范围逐渐缩小。零时经线和国际日界线(180°经线)把全球分为两个日期区,如图所示。
[方法技巧]
判断全球日期(今天和昨天)分界问题的方法
(1)180°经线的地方时是几时,新的一天的范围就占全球24小时中的几个小时,从而可以进一步确定新的一天所占的经度范围或比例。
(2)一般情况下,从0时经线向东到180°经线为今天的区域;从0时经线向西到180°经线,为昨天的区域。
(3)特殊情况下,太阳直射0°经线,全球处于同一天;太阳直射180°经线,全球分为两天,且各占一半;当0时经线在东经区时,新的一天占全球的一小半,旧的一天占一大半;当0时经线在西经区时,新的一天占一大半,旧的一天占一小半。
[对点演练]
下图为太阳光照示意图(阴影部分表示黑夜)。读图回答1~2题。
1.①地的地方时是( )
A.18点 B.0点 C.6点 D.12点
2.②地和③地先进入新的一天及其所在时区是( )
A.② 东十二区
B.② 西十二区
C.③ 东十二区
D.③ 西十二区
解析:1.C 2.C 第1题,①地位于赤道与晨线的交点处,为6点。第2题,据图中标注的经度及自转方向可知,②为西 十二区,③为东十二区,地球上最先进入新一天的是东十二区。
如图所示,ABC为晨昏线,B点地方时为12时,伦敦为星期六,北京为星期日。读图回答3~4题。
3.此时北京时间为( )
A.7时 B.5时
C.17时 D.19时
4.此时全球星期六与星期日日期范围的比值是( )
A.1∶1 B.2∶1
C.5∶3 D.3∶5
解析:3.B 4.C 解答本题的关键是找准0°经线和0时经线。由图中180°经线可找出0°经线的位置,由图中12时经线可找出0时经线的位置。如下图所示:
第3题,图中45°E为0时,根据公式可计算出120°E的地方时间为:0+(120°-45°)/15°=5时。第4题,图中45°E为0时,结合上图可知,阴影部分为星期日,非阴影部分为星期六,故星期六与星期日范围比值为5∶3。
知识点四
使地表水平运动物体方向发生偏转
1.偏移规律:在北半球向右偏转;在南半球向左偏转;在赤道上没有偏转。
2.手势法巧判水平运动物体的偏向
具体操作:面向物体的运动方向,手心向上“南左北右”,四指指向初始运动方向,则拇指所指方向即为水平运动物体的偏转方向。
3.应用
(1)河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响,北半球河流冲蚀右岸,在左岸淤积,故港口、防洪堤坝一般建于右岸,聚落、挖沙场宜选在左岸。具体示意如下图:
(2)炮弹的发射及物品的空投方位确定。
(3)根据天气资料图,正确判断风向及其变化。
(4)根据风或水流的偏转方向判断南北半球。
[对点演练]
下图表示我国北方的一条河流,图中阴影部分代表泥沙淤积而成的沙岛。读图完成1~2题。
1.该沙岛最后将与河的哪岸连接在一起( )
A.M岸
B.N岸
C.沙岛将保持原来的位置不变
D.不能确定
2.地球上由低纬度向高纬度作水平运动的物体偏移的方向均为( )
A.向东 B.向西
C.向南 D.向北
解析:1.B 2.A 第1题,在我国,河流流向受地转偏向力的影响向右偏,所以泥沙将沉积在N岸,该沙岛最后将与河的N岸连接在一起。第2题,地球上由低纬度向高纬度运动的物体,北半球向右偏,南半球向左偏,但都是向东偏移。
读下图,完成1~2题。
1.图中A、B、C、D各点中,地球自转线速度最大的是( )
A.A点 B.B点 C.C点 D.D点
2.图中A、C、D、E、F各点中,地球自转角速度与B点相同的个数是( )
A.4个 B.5个 C.3个 D.1个
解析:A 2.B 第1题地球自转的线速度自赤道向两极递减,A点位于赤道上。第2题,除南北极点外,地球上其他地点自转角速度都相同。
3.如果用a表示晨线,b表示昏线,下列图中表示正确的是( )
A B C D
解析:选B 由晨昏线判定的方法可知:如A图所示,随地球自转,过a进入夜半球,则a为昏线;过b进入昼半球,则b为晨线,与题干要求不符;同理推断C图中b为晨线,D图中a为昏线,均与题干要求不符。
2015年10月5日斯德哥尔摩(59°23′N,18°00′E)当地时间区时为11时30分,2015年诺贝尔生理学或医学奖揭晓,爱尔兰医学研究者威廉·坎贝尔、日本学者Satoshi Omura以及中国药学家屠呦呦荣获了该奖项。据此完成 4~6 题。
4.斯德哥尔摩所在的时区是( )
A.中时区 B.东一区
C.东二区 D.东八区
5.我国观众要实时收看这一激动人心的场面,应在北京时间( )
A.10月5日8时30分
B.10月5日12时30分
C.10月5日18时30分
D.10月5日20时30分
6.对北京时间的叙述,不正确的是( )
A.东八区的区时
B.东八区中央经线的地方时
C.东经120°的地方时
D.北京市的地方时
解析:4.B 5.C 6.D 第4题,斯德哥尔摩的经度是18°00′E,位于东一区。第5题,北京位于东八区,比斯德哥尔摩早七个小时,我国观众要实时观看应该在10月5日18时30分。第6题,北京时间是指东八区的区时,也就是东八区中央经线的地方时(即东经120°的地方时);北京市的地方时是北京所在经线的地方时(即东经116°的地方时)。
7.从北京开往西安的K51次列车,当其自东向西行驶时,车轮对哪侧的铁轨磨损较大( )
A.南侧 B.北侧 C.东侧 D.西侧
解析:选B 由于受地转偏向力的影响,水平运动的物体在北半球向右偏,列车自东向西行驶时向右偏即向北偏,北侧铁轨磨损较大。
8.如图所示,两条河流下游各有一个小岛,最终小岛可能连接岸堤的是( )
A.②③ B.①③ C.①④ D.②④
解析:选C 左图的纬度值向北增大,说明为北半球,地转偏向力向右偏,所以图中河流右岸侵蚀、左岸堆积,小岛最终可能与①岸相连;右图的纬度值向南增大,说明为南半球,地转偏向力向左偏,所以图中河流左岸侵蚀、右岸堆积,小岛最终可能与④岸相连。
9.读图,回答下列问题。
(1)A点此时的时间是________时。
(2)此图表示的日期是________月________日前后的光照图。
(3)此时与北京同一日期的地区共跨了________个时区。
(4)此时以________和________(经线)将地球分为两天。
解析:本题主要考查学生的读图分析和计算能力。根据图中条件可知,太阳直射南回归线和45°W,45°W经线地方时为12时,所以A点应为3时,表示的日期应为12月22日前后;因45°W为12月22日12时,故135°E应为12月23日0时,所以135°E向东至120°为12月23日,属于12月22日的时区有21个。
答案:(1)3
(2)12 22
(3)21
(4)135°E 180°
课件97张PPT。谢谢!课下能力提升(一) 地球的宇宙环境
(时间:30分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
2015年10月17日0时16分,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭成功将亚太九号通信卫星准确送入预定轨道。此次发射是我国首次向国际成熟卫星运营商提供通信卫星在轨交付服务。据此完成1~2 题。
1.亚太九号卫星升空进入预定轨道后,与下列天体所属类型相同的是( )
A.太阳 B.火星
C.月球 D.哈雷彗星
2.亚太九号卫星升空进入预定轨道后,其属于( )
①地月系 ②太阳系 ③河外星系 ④总星系
A.①②③ B.②③④
C.①②④ D.①③④
2015年2月21日(农历正月初三)夜幕降临后,距离地球最近的3个天体——月球、金星和木星,汇聚在双鱼座的西方夜空,交相辉映,媲美争辉,形成少见而有趣的“双星拱月”天象。读图完成3~4题。
3.下列叙述正确的有( )
①“双星拱月”是金星、木星在不同平面上围绕太阳公转所致
②月球、金星和木星是夜空中较明亮的天体
③金星离地球较近,木星体积大
④“双星拱月”是金星、木星在同一平面上围绕太阳公转速度不同所致
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
4.与地球相比,图中三天体均缺少( )
A.岩石 B.大气
C.液态水 D.阳光
下图中的“蓝月亮”为科学家用计算机模拟出的银河系中一个可能孕育生命的天体,据推测它本身不发光,但该天体上光照良好。据此完成5~6题。
5.“蓝月亮”应属于( )
A.行星 B.恒星
C.卫星 D.彗星
6.“蓝月亮”上的光照可能来自( )
A.恒星 B.地球
C.行星 D.太阳
美国国家航空航天局2014年9月12日证实,太空探测器“旅行者l号”已经飞出太阳系,成为首个进入星际空间的人造物体,为寻找地外文明又迈进了一步。读图完成7~8 题。
7.材料中比“太阳系”高一级的天体系统在天体系统层次图中的位置,正确的是( )
A.a B.b C.c D.d
8.下列关于“太阳系中至今为止只发现地球上存在生命”的条件叙述,不正确的是( )
A.太阳系中地球有稳定的光照和安全的宇宙环境
B.地球自转周期适中,所以地球上有适宜的昼夜温差
C.地球与太阳的距离适中,产生适合生命生存的大气
D.地球与太阳的距离适中,所以地球上有适宜的温度
读太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图,回答9~10题。
9.图中年轮宽度与太阳黑子相对数之间的关系是( )
A.正相关 B.负相关
C.反比 D.没有相关性
10.此图反映的问题是( )
A.太阳活动影响地球气候
B.太阳活动发射的电磁波能扰动地球的电离层
C.太阳活动时,抛出的带电粒子流扰动地球磁场,产生磁暴现象
D.太阳活动时,太阳风使两极地区出现极光,从而影响中高纬度地区树木的生长
11.2011年12月5日美国宇航局宣布,在距地球约600光年的一个恒星系统中新发现了一颗宜居行星。该行星适宜人类居住的主要依据可能是( )
A.行星上有岩石存在
B.行星上有适宜的温度与液态水
C.行星表面比较平坦
D.行星接受来自太阳辐射的能量
12.日本将于2020年在月球建立无人探测基地,由机器人进行为期数月的探测。暂时不能在月球上建立有人探测基地的原因不包括( )
A.月球的质量和体积太小,没有大气
B.月球上没有液态水
C.月球上的昼夜温差太大
D.月球上会发生月食现象,没有太阳辐射
二、综合题(共40分)
13.读下图,回答问题。(20分)
太阳外部结构示意图
(1)黑子发生在甲图中的________(填字母)层,与黑子活动往往同时发生的太阳活动主要是________,它发生在________(填字母)层。(6分)
(2)太阳活动增强时,发出的____________会扰乱地球上空的______层,对无线电通信造成不同程度的干扰和破坏,此外还会扰乱地球的______。(6分)
(3)北美洲受太阳黑子影响最严重的国家是________,这个国家的人们可看到壮观的________现象。(4分)
(4)根据所学知识,你认为下列部门应加强对太阳活动的研究预报的是(多选,4分)( )
A.通讯部门 B.航天部门
C.冶金工业部门 D.气候研究部门
14.阅读材料,完成下列问题。(20分)
2015年7月24日,NASA宣布天文学家已经发现了迄今为止第一个最接近真正“地球双胞胎”的系外行星开普勒452b。它比地球大概大60%,距离地球1 400光年,位于天鹅座。NASA称这是至今为止发现的最接近地球的“孪生星球”,它的直径比地球大60%,它的恒星比太阳大10%,公转一圈也是365天。因为位于宜居带,位置适中,有可能拥有大气层和流动水。它与地球相似指数达到0.98。
(1)若开普勒452b上有生命存在,它应该具备哪些条件?(10分)
(2)假如开普勒452b上有外星居民,你将怎样告知他们地球在宇宙中的位置?(10分)
参考答案
课下能力提升(一)
1.C 2.C 第1题,亚太九号卫星是一颗人造卫星,发射升空后环绕地球运行,与月球属于同一类型的天体。第2题,亚太九号卫星是一颗围绕地球运动的人造天体,因此其具体位置位于地月系,地月系包含于太阳系,太阳系包含于银河系,银河系包含于总星系。
3.B 4.C 第3题,在太阳系中,行星公转具有近圆性、同向性、共面性特点,由于各行星公转速度不同,可能组成不同的图案;金星离地球较近,木星体积大;月球、金星和木星是夜空中较亮的天体。第4题,由所学知识可知,地球上71%的地区覆盖着水,图中三天体都有岩石,金星和木星有大气,月球上没有大气层,而在月球、金星和木星上至今还未发现有液态水。
5.C 6.A 第5题,“蓝月亮”绕行星旋转,属于卫星。第6题,“蓝月亮”本身不发光,其光照来自所处系统的恒星。
7.A 8.C 第7题,天体系统的范围由小到大是d(地球或月球)构成c(地月系),和其他行星等构成b(太阳系),比太阳系高一级是a(银河系)。第8题,日地距离影响最大的是地球表面的温度变化,地球表面的大气层是因为地球的质量和体积适中形成的。
9.A 10.A 第9题,读图可知,年轮宽度与太阳黑子相对数之间呈正相关。第10题,年轮宽度反映了树木生长快慢状况,与气候(气温、降水等)密切相关,因此太阳活动与地球的气候具有一定的相关性。
11.选B 根据地球上存在生命的条件分析可知,该行星应该有适宜的温度、液态水和适合生物呼吸的大气;行星距离地球600光年,已经不属于太阳系的范畴;行星表面比较平坦和有岩石存在不是生命存在的必要条件。
12.选D 月球上会发生月食现象,但这对到达月球表面的太阳辐射影响不大。
13.解析:各种太阳活动的发生时间和地点往往具有一定的相关性,如光球层某一区域出现太阳黑子时,在对应的色球层区域往往也会爆发耀斑,多数情况下两者相伴而生。黑子活动增多时发出的强烈射电会扰乱地球上空的电离层,影响无线电短波通信;另外还会影响地球磁场,发生“磁暴”现象;影响地球大气层,发生天气和气候异常;破坏各类航天器的设备,影响航天器的正常工作等。太阳活动产生的高能带电粒子流到达地球后受地球磁场的作用向地磁两极运动,使极区高层大气分子或原子激发或电离产生极光现象。
答案:(1)A 耀斑 B
(2)强烈射电 电离 磁场
(3)加拿大 极光
(4)ABD
14.解析:第(1)题,行星上有生命存在,它所具备的条件应该和地球相类似,可参照地球上具有生命存在的条件。第(2)题,地球在宇宙中的位置应根据天体系统的层次逐步确定。
答案:(1)这颗行星应该离它所在的天体系统中心天体(某一恒星)的距离适中,使它具有适合生物生存的温度,有液态水的存在;有适当的体积和质量,其引力使它的外围形成大气层,大气中有适合生物呼吸的成分;处于一个相对稳定和安全的宇宙环境之中。
(2)地球位于银河系中的太阳系,离中心天体太阳1.5亿千米,是太阳系八大行星中离太阳由近到远数第三颗行星。
课下能力提升(三) 地球公转的地理意义
(时间:30分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
下图是太阳系某行星的自转方向和公转轨道示意图,该行星自转轴与公转轨道平面的夹角为R°。依据地球运动的相关知识。读图,完成1~2题。
1.该行星的自转方向是( )
A.自西向东 B.逆时针
C.自东向西 D.顺时针
2.该行星绕太阳公转一周,太阳可直射的纬度范围是( )
A.南北纬23°26′之间
B.大于南北纬66°34′
C.南北纬R°之间
D.南北纬90°-R°之间
读我国某城市政府机关作息时间表(表中均为北京时间),回答3~4题。
夏季(5月至9月底)
冬季(10月至次年4月底)
上午
9:30~13:00
10:00~14:00
午休
午休
下午
16:00~20:00
15:30~19:30
3.根据表中信息判断,该城市最可能是( )
A.沈阳 B.西安
C.乌鲁木齐 D.武汉
4.该城市不同季节调整作息时间,主要考虑的因素是( )
A.昼夜长短的季节变化
B.地球自转速度的变化
C.正午太阳高度的变化
D.日地距离的变化
下图是某校地理兴趣小组观测并绘制的我国甲地一年中正午太阳高度变化示意图。读图完成5~6题。
5.下列关于甲地的位置及该地一年中正午太阳方位的叙述,正确的是( )
A.该地位于北回归线上
B.该地一年中正午太阳位于北方的时间长约一个月
C.该地一年中正午太阳位于南方的时间比位于北方的时间短
D.该地春分日正午太阳在南方,秋分日正午太阳在北方
6.太阳从b到a的时段内,下列叙述正确的是( )
A.甲地的昼长逐渐变短
B.我国各地正午太阳高度一直变大
C.地球公转的速度不断变慢
D.地球在公转轨道上的位置越来越靠近近日点
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7~8题。
7.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
8.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.季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
9.读太阳光照图,四图中扬州市白昼由长到短的排序是( )
A.②①③④ B.②④③①
C.①④③② D.①③④②
读不同地点昼长随季节变化统计曲线图,回答10~11题。
10.图中a、b、c、d四地,自转线速度由快到慢依次是( )
A.a、c、b、d B.a、b、c、d
C.d、c、b、a D.c、d、a、b
11.当c地昼最长时( )
A.地球运行到远日点附近
B.海口昼长夜短
C.重庆正午太阳高度达一年中最小值
D.北极出现极昼现象
12.北京地区10月份属于( )
A.我国传统季节划分中的夏季
B.欧美国家传统季节划分中的夏季
C.季节与气候相结合划分中的夏季
D.上述三种划分方法中的秋季
二、综合题(共40分)
13.下图中a、b、c、d四条曲线分别表示A、B、C、D四个地点全年正午太阳高度的变化,读图回答问题。(20分)
(1)A、B、C、D四个地点按纬度值的大小,由大到小的排列是________________。(6分)
(2)四个地点一年中昼夜长短变化的幅度由大到小的排列是________________。(6分)
(3)7月上旬四个地点中正午太阳高度由大到小的排列是______________,此后10天中白昼时间逐渐增长的地点是________。(8分)
14.某校高一同学开展“立竿见影”的研究学习活动。他们在当地时间10:00~14:00每隔一小时测量一根1米长的竿的影子长度,所得数据制成下图。下图为6月22日三个地区同学所提供的观测成果。读图完成下列问题。(20分)
甲
乙 丙
(1)甲、乙、丙三地纬度由低到高的顺序是(4分)( )
A.甲、乙、丙 B.甲、丙、乙
C.乙、甲、丙 D.丙、乙、甲
(2)甲地的地理纬度是______,判断依据是__________________。(6分)
(3)乙地该日正午太阳高度角是________,该地位于________(南或北)半球。(6分)
(4)丙地该日正午太阳高度角是否达到一年中最大?____________。(4分)
参考答案
课下能力提升(三)
1.A 2.D 第1题,注意图中的“N”,该行星自转方向在北极上空看为逆时针,为自西向东。第2题,结合黄赤交角的知识可知,太阳直射的最南、最北的纬度值与自转轴与公转轨道平面的夹角之和为90°,选项D正确。
3.C 4.A 第3题,根据当地的上班时间和下班时间,(计算中点)大致推算当地的正午时间为14:45(北京时间),故该地大约位于北京西侧2个多时区,乌鲁木齐最符合。第4题,由于当地纬度较高,夏季白昼较长,故上班时间更早,下班时间更晚;而冬季白昼较短,故上班时间较晚,下班时间较早。
5.B 6.C 第5题,由图可知,该地一年中正午的太阳光线既有从正北方向照过来,也有从正南方向照过来,显然该地位于南北回归线之间,根据太阳在a点的位置(夏至日)时正午太阳高度为86°,可计算出当地纬度为19°26′N,从而可判断出该地正午太阳位于北方的时间约为一个月;春分日和秋分日,该地正午的太阳都位于南方。第6题,太阳从b到a的时段内,太阳直射点在北半球且不断向北回归线移动,这段时间内地球在公转轨道上逐渐靠近远日点,故地球公转的速度不断变慢。在该时段内,甲地的昼长在增长,我国大多数地区的正午太阳高度增大,但并非各地都增大。
7.D 8.C 第7题,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。第8题,低纬度地区由于接受太阳辐射较多,热量变化较小,故季节变化不明显;中纬度地区不同地区热量差异明显,季节性较强;高纬度地区接受太阳辐射较少,温度较低,季节变化不明显;季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的变化。
9.选B 扬州市位于北半球,北半球夏至日白昼最长,即为图②;北半球冬至日昼最短,即为图①;另外,图③全球昼夜平分,即扬州市昼夜等长;图④北极附近出现极昼,太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短。因此扬州市白昼由长到短的排序是②④③①。
10.B 11.C 第10题,根据昼夜长短变化规律可知,d地春分日到秋分日的昼长都为24小时,即发生极昼,故该地为北极点,自转线速度为零;a地全年昼夜平分,位于赤道,自转线速度最快;b地的昼夜长短变化幅度小于c地,即纬度较c地低,自转线速度较c地快。第11题,c地昼最长出现在冬至日,该日太阳直射南回归线。重庆该日离太阳直射点最远,正午太阳高度达一年中的最小值;地球公转至近日点附近,北半球昼短夜长,北极出现极夜。
12.选D 从我国传统四季的划分看,10月在立秋至立冬之间,属于秋季;从欧美国家传统四季划分看,10月在秋分和冬至之间,属于秋季。从气候四季看,10月也属秋季。
13.解析:第(1)题,图中C地的正午太阳高度一年中有0°时,表明该地有极夜现象,纬度最高;D地的正午太阳高度一年中没有直射现象,应位于回归线与极圈之间;A地一年中只有一次正午太阳高度达90°,应位于回归线上;B地一年中有两次正午太阳高度达90°,应位于回归线与赤道之间,所以纬度由大到小的排列是C>D>A>B。第(2)题,纬度越高,昼夜长短变化的幅度越大,所以四个地点一年中昼夜长短变化的幅度由大到小的排列是C>D>A>B。第(3)题,读图中7月上旬四个地点的正午太阳高度数值可知,正午太阳高度由大到小的排列是B>D>A>C;图中A、C两地7月份正午太阳高度小于12月份,所以位于南半球,而B、D两地位于北半球,7月上旬以后10天内,太阳直射点向南移动,所以位于南半球的A、C两地昼在变长,位于北半球的B、D两地昼在变短。
答案:(1)C>D>A>B
(2)C>D>A>B
(3)B>D>A>C A、C
14.解析:由图中影子最短时的长短和朝向,可以判断出丙的纬度比甲高,且丙地6月22日竿影朝北,说明在北回归线以北。由于乙地的竿影朝向南,所以乙地位于北回归线以南地区,又因为乙地影子最短时比丙最短时要长,说明乙地距离北回归线较丙远,且乙地最短影长与竿长相等,故其正午太阳高度为45°,由此可计算出乙地位于21°34′S。甲地的竿影在正午时长度为0,因此甲地位于北回归线上。
答案:(1)C
(2)23°26′N 夏至日正午太阳高度角为90°
(3)45° 南
(4)是
课下能力提升(二) 地球自转的地理意义
(时间:30分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题5分,共60分)
读图回答1~2题。
1.C点的人们连续两次看到日出的时间间隔是( )
A.地球自转的真正周期
B.比地球自转真正周期多3分56秒
C.比地球自转真正周期少3分56秒
D.为23小时56分4秒
2.在A、B、C、D点中,地球自转速度是( )
A.各点角速度相等,线速度由大到小依次是A、B、C、D
B.各点角速度相等,线速度由大到小依次是C、D、B、A
C.A无角速度和线速度,B、C、D三点角速度相等,线速度B最大,C最小
D.B、C、D三点角速度相等,线速度B最小,C最大,A无角速度和线速度
贾先生出国旅游随身带了一部全球通手机,但未改手机上的日期和时间,仍显示的是北京时间。据此回答3~4题。
3.贾先生游览到太平洋一小岛时,当地报时正午12时,而手机上的时间为6时40分。该岛的经度为( )
A.160°E B.40°E
C.160°W D.80°W
4.该地所在的时区为( )
A.东十一区 B.东三区
C.西十一区 D.西五区
读日照图(阴影部分表示夜半球),完成5~6题。
5.关于图中信息,说法正确的是( )
A.下一刻D点将进入白昼
B.C点在昼半球
C.D、E两点的自转角速度和线速度都相同
D.AB是昏线
6.此时,地方时为0:00的经线是( )
A.120°E
B.100°W
C.20°W
D.60°E
广州(113°E)的陈先生到夏威夷(156°W)休假,飞机在北京时间16:00从广州白云机场起飞,降落到夏威夷当地时间为当日4时36分。据此回答7~8题。
7.陈先生乘坐的飞机大约飞行了( )
A.6小时
B.7小时
C.12小时
D.13小时
8.陈先生习惯每天同时与分别在伦敦和悉尼(32°S,150°E)留学的两个女儿通过互联网进行交流,已知在伦敦的女儿当地区时6~9时空闲,在悉尼的女儿当地区时18~21时空闲。则其到达夏威夷后与女儿们联系最合适的时间是( )
A.北京时间19~20时
B.北京时间20~21时
C.当地区时21~22时
D.当地区时22~23时
据图回答9~10题。
9.B处此时的时刻为( )
A.12:00 B.6:00
C.18:00 D.0:00
10.A点的经度为( )
A.90°E B.90°W
C.135°E D.135°W
下图为某一河段的剖面,面对河流下游,左手方视为左岸,右手方视为右岸。读图,回答11~12题。
11.此河流位于( )
A.南半球 B.北半球
C.赤道上 D.回归线上
12.若此河流是一条自东向西流动的河流,它哪一岸的河堤需要特别加固( )
A.南岸 B.北岸
C.东岸 D.西岸
二、综合题(共40分)
13.读图,回答下列问题。(20分)
(1)在图中画出晨昏线,用表示夜半球。(4分)
(2)B即将进入________(昼/夜)半球,图中所绘昼夜半球分界线为________线。(4分)
(3)图中各点中,时刻为正午12:00的点是________,比B晚2小时的点是________。(6分)
(4)按自转线速度由大到小的顺序把图中各点排列为________________。(6分)
14.读地球某时刻晨昏线分布图,完成下列问题。(20分)
(1)该图是以________极点为中心的示意图,P点在N点的________方向,P点地方时为__________时。(6分)
(2)在图中画出太阳光线。(2分)
(3)MPN为________线,其中MP是________线。NP是________线,MPN相对于地表的运动方向是________时针。(8分)
(4)此时,北京时间是____时。(2分)
(5)判断F点昼夜交替的时间及全球该日新旧日期范围之比。(2分)
参考答案
课下能力提升(二)
1.B 2.D 第1题,根据题意知其时间为24小时,比地球自转的真正周期(23时56分4秒)多3分56秒。第2题,地球的自转的线速度由赤道向两极递减,角速度除两极点外都相等,A点在极点,既无线速度也无角速度;B、C、D三点是地球上不同的纬度的三点,角速度相同,线速度随纬度的增加而减小。
3.C 4.C 第3题,由题意可知,北京时间(120°E的地方时)为6时40分时,该地为12时,时间相差5小时20分,由经度相差1°,时间相差4分钟,可知该与120°E相差80°,且该地时间早,应在东,故该地经度为160°W。第4题,由上题可知,该地时区为:160°÷15°,商数为10,余数为10°,大于7.5°,则10+1为时区数,即为西十一区。
5.A 6.D 第5题,D点此时位于晨线上,下一刻将进入白昼。第6题,D点位于晨线与赤道的交点上,地方时为6时,而D点的经度是150°,那么地方时为0:00的经线应该是60°E。
7.B 8.D 第7题,设飞机飞行时间为x小时,根据题意可列方程式16时+x小时-(120°E+156°W)/15°小时=4时36分,解方程式可求x约为7小时。第8题,悉尼位于东十区,当悉尼为18~21时时,伦敦当地区时为8~11时,因此可以看出伦敦区时为8~9 时,为最合适的联系时间,此时北京时间为16~17时,夏威夷区时为22~23 时。
9.A 10.C 第9题,B点位于昼半球的中央经线上,地方时为12:00。第10题,根据图示地球自转方向及0°经线的位置可判断A点的经度。
11.B 12.B 第11题,从剖面图看出,河流右岸受到冲刷,而左岸发生沉积,由此判断该河流为北半球河流。第12题,如果此河流是自东向西流,由于受地转偏向力的影响,河流北岸受冲刷较重,需要加固。
13.解析:第(1)题,晨昏线穿过地心与太阳光线垂直。夜半球在远离太阳光线一侧。第(2)题,根据地球自转方向,B即将进入夜半球,故图中昼夜半球分界线为昏线。第(3)题,A所在经线为昼半球的正中,时刻为正午12:00,比B晚两小时的点应位于B西侧相差30°的经线上,即H、F。第(4)题,自转线速度赤道最大,纬度越高,线速度越小,同纬度的点线速度相同。
答案:(1)略
(2)夜 昏
(3)A F、H
(4)B=H>D=E=F>A=C
14.解析:第(1)题,根据箭头所示地球自转方向可知此图为南半球示意图;P点相对N点位置偏东、偏南,应为东南方向;P点在夜半球中央经线上,时间为0(24)时。第(2)题,根据晨昏线与太阳光线垂直的特点及图中昼半球的分布,可知太阳光线应从右侧水平照过来。第(3)题,根据地球自转方向和昼夜半球的分布,过MP由夜半球进入昼半球,MP为晨线;过NP由昼半球进入夜半球,NP为昏线;晨昏线相对于地球运动方向相反,因此为逆时针方向。第(4)题,根据0°经线及自转方向,可知P点为135°W,为0时,45°E为12时,可计算出北京时间为17时。第(5)题,地球自转产生昼夜交替,时间为24小时。新日期是以0时所在经线顺着自转方向到180°经线的范围,旧日期为从180°经线顺着自转方向到0时经线间的范围,由图示可求得新旧日期之比。
答案:(1)南 东南 0(24)
(2)画图略(水平从右侧照过来)
(3)晨昏 晨 昏 逆
(4)17
(5)24小时 7∶1