第一节 地球的宇宙环境
一、人类对宇宙的认识
1.人类已经观测到的有限宇宙叫做“可见宇宙”或“已知宇宙”,半径约140亿光年。
2.光年是天文学中的距离单位,1光年约等于9.460 8×1012 km。
二、多层次的天体系统
1.天体
(1)概念:宇宙间的星云、恒星、行星、卫星等各种物质的通称。
(2)类型
(3)特点:在宇宙中分布不均匀,处在不停的运动中。
2.天体系统
天体在宇宙中分布是不均匀的,在万有引力和天体的永恒运动下,共同组成了多层次的天体系统。
3.银河系及河外星系
4.太阳系和地月系
(1)太阳系
①组成:太阳系的中心天体为太阳,围绕太阳运行的天体包括行星、矮行星和其他小天体等。
②八大行星:按与太阳的距离由近及远,A→H依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。
③小天体:包括小行星、彗星、流星体和其他行星际物质,其中位于火星和木星轨道之间的天体M是小行星。
(2)地月系
①组成:指地球与其卫星月球组成的天体系统。
②月球的同步自转:指月球在围绕地球公转的同时,也在自转,自转的方向和周期与公转完全一样。
[温馨提示]
(1)天体可分为自然天体(如恒星、行星等)和人造天体(如在太空中进行的人造卫星、宇宙飞船等)。
(2)天体之间构成天体系统必须同时具备两个条件:一是相互吸引,二是相互绕转。
(3)总星系不等于宇宙,它是我们目前已知的宇宙范围。
三、普通而特殊的行星——地球
1.普通性
就外观和所处的位置而言,地球是一颗普通的行星。
2.特殊性
地球是目前所知道的唯一存在高级智慧生命的天体,因此是宇宙中一颗特殊的行星。
地球上所具备的生命存在的基本条件:
(1)充足的水分。
(2)恰到好处的大气厚度和大气成分。
(3)适宜的太阳光照和温度范围。
——————— 情景导入先思考 ———————
下图为摄影爱好者拍摄到的双子座流星雨划过星空的美丽画面,请思考:
(1)双子座的流星和地面上的陨石是天体吗?为什么?
提示:①流星是天体。流星运行在太空中,存在于大气层外,因而是天体;②陨石不是天体。陨石是流星体未燃烧尽落在地球上,而不存在于大气层以外,所以陨石不是天体。
(2)双子座主星北河三及其卫星是否构成了天体系统?
提示:北河三及其卫星相互吸引、相互绕转构成了天体系统。
——————— 核心要点掌握好 ———————
一、天体的判断
二、天体系统的级别和层次
总星系
三、太阳系示意图
1.组成
太阳系的中心天体为太阳,围绕太阳运行的天体包括行星、矮行星和其他小天体等。
2.八大行星分类
地内行星 水星、金星
地外行星 火星、木星、土星、天王星、海王星
巨行星 木星、土星
远日行星 天王星、海王星
3.运动特征
同向性 绕日公转方向都是自西向东
近圆性 绕日公转的轨道形状近似圆形
共面性 轨道面基本在同一平面上
——————— 应用体验不可少 ———————
1.下列属于天体的是( )
解析:选B 位于宇宙空间是判断物体是否是天体的重要条件。A、C、D三项中的物体都位于大气层内,不是天体。
2.河外星系、太阳系、地球三者之间的关系符合下列示意图中的( )
解析:选D 地球属于太阳系,地球和太阳都属于银河系,河外星系与银河系是同等级的天体系统。
如图为我国自行研制的“神舟十号”与“天宫一号”自动交会对接示意图。据此回答3~4题。
3.运行在太空中的“神舟十号”与“天宫一号”属于( )
A.银河系 B.河外星系 C.地月系 D.太阳系
4.对“神舟十号”与“天宫一号”正确的认识是( )
A.都属于天体
B.“神舟十号” 是天体, “天宫一号”不是天体
C.“神舟十号”与“天宫一号”构成了天体系统
D.都是行星
解析:3.C 4.A 运行在太空中的“神舟十号”与“天宫一号”围绕地球运动,成为地月系的一部分;“神舟十号”与“天宫一号”属于人造天体,它们没有相互绕转,不能构成天体系统;它们像月球样围绕地球运动,不是行星。
——————— 情景导入先思考 ———————
太阳系“家庭会议”纪要
太阳——我是家长,我的质量占了太阳系总质量的99%以上,你们在我的引力下,都要围绕我旋转,都要听我的,八兄弟姊妹公转运动要同向,要和我的自转方向一致,运动要大致共面,轨道要近圆,否则我们的家庭就没有秩序。
金星——我是星光大道上的明星,我的最佳创意是“太阳从西边出来”。
火星——人们一直怀疑我是地球失散多年的孪生兄弟。
地球——我是特殊的又是普通的,我的运动和结构与七仙女姐妹有许多相同之处。
木星和土星——别看我们身形如此庞大,实际上是虚胖罢了。
天王星和海王星——天高皇帝远,我们躲在寒冷阴暗的角落里。
(1)太阳的发言中透露出地球和七仙女姐妹共同的运动特征有哪些?
提示:八颗行星共同的运动特征是同向性、共面性、近圆性。
(2)为什么说地球是一颗普通的行星?
提示:地球的运动特征与其他七颗行星十分相似,结构特征与水星、金星、火星有许多共同之处。
——————— 核心要点掌握好 ———————
地球存在生命的条件
在太阳系的八大行星中,地球是一颗普通行星,也是太阳系中唯一一颗存在生命的行星,这与地球所处的宇宙环境,以及地球自身的条件密切相关,具体如下 :
(1)宇宙环境——“安全”和“稳定”
①“安全”——安全的宇宙环境:太阳系中,大小行星各行其道,互不干扰。
②“稳定”——稳定的太阳光照:亿万年以来,太阳光照条件没有明显的变化。
(2)自身条件——三个适中
——————— 应用体验不可少 ———————
1.地球是一颗既普通又特殊的行星,能够证明地球是太阳系中的一颗特殊行星的是( )
A.地球上形成了适宜生物生存的温度条件、大气条件和液态水
B.地球恰好位于太阳系的中心位置
C.只有地球处在一个比较稳定和安全的宇宙环境中,利于生命形成、发展
D.地球是太阳系中唯一有卫星绕转的大行星
解析:选A 地球是目前所知道的唯一存在高级智慧,生命的天体,因此是宇宙中一颗特殊的行星。结合选项可知A项正确。
读下表中的相关数据,结合所学地理知识,回答2~3题。
行星 质量(地球为1) 体积(地球为1) 公转周期 自转周期 赤道面与轨道面之间交角
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 23°59′
2.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”有关的是( )
①地球上昼夜交替的周期较适中
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
3.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火星上和地球上都有四季变化且长度一样
③火星、地球自转周期的长度比较适中
④火星、地球与太阳的距离都比较适中
A.①③ B.②③
C.③④ D.①④
解析:2.A 3.C 第2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3题,火星与地球相比自转周期长度以及与太阳的距离都比较适中。
一、选择题
“太阳大,地球小,太阳带着地球跑;地球大,月球小,地球带着月球跑。”重温儿时的童谣,完成1~2题。
1.童谣中出现的天体,按先后顺序排列正确的是( )
A.恒星、行星、卫星 B.星云、恒星、行星
C.恒星、行星、小行星 D.恒星、小行星、流星体
2.儿歌中涉及的天体系统共有( )
A.1级 B.2级
C.3级 D.4级
解析:1.A 2.B 第1题,太阳是恒星,地球是行星,月球是卫星。第2题,儿歌中涉及的天体系统分别是太阳系和地月系,共有2级。
读图,完成3~4题。
3.图中包括的天体系统有( )
A.银河系、太阳系 B.太阳系、地月系
C.银河系、地月系 D.太阳系、河外星系
4.图中A属于( )
A.恒星 B.星云
C.卫星 D.行星
解析:3.B 4.A 读图可知,月球绕B运转,B应为地球,地球与月球组成地月系;B绕A运转,A应为太阳,太阳是一颗恒星;太阳与地球组成太阳系。
读天体系统示意图,回答5~6题。
5.在包含太阳和地球的天体系统中,最高一级和最低一级天体系统分别是( )
A.银河系、太阳系 B.河外星系、地月系
C.太阳系、地月系 D.总星系、太阳系
6.与地球上存在生命无关的因素是( )
A.日地距离适中 B.昼夜交替周期不长
C.形成了适合生物呼吸的大气 D.存在地转偏向力
解析:5.D 6.D 第5题,图中显示出的天体系统由小到大依次是:地月系、太阳系、银河系、总星系,其中地月系不包括太阳,所以包含太阳和地球的天体系统中,最高一级的是总星系,最低一级的是太阳系。第6题,地球上有生命存在的自身条件是:适宜的温度是由日地距离适中和昼夜交替周期不长来决定的;适合生物呼吸的大气是由地球的质量和体积决定的;液态水的存在是由适宜的温度决定的。只有地转偏向力不是生命存在的必要条件。
读图,回答7~9题。
7.图中所示天体系统层次中的最低一级的是( )
A.地月系 B.总星系
C.银河系 D.太阳系
8.图中的M天体可能是( )
A.月球或水星 B.水星或金星
C.金星或木星 D.火星或土星
9.与地球相比,天体M没有生命存在的根本原因是( )
①没有适合生物呼吸的大气和液态水 ②没有坚硬的地表 ③距日较近,表面温度较高 ④体积和质量很小
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
解析:7.A 8.B 9.C 第7题,结合图示与所学知识可知,图示天体系统中的最低一级的是地月系。第8题,M居于地球公转轨道内,为地内行星,很可能是水星或金星。第9题,地球是太阳系中唯一存在生命物质的天体,而M位于地球公转轨道内,没有生命存在的根本原因可能是由于距日较近,表面温度较高,没有适合生物呼吸的大气和水。
据英国《每日邮报》报道,天文学家发现一颗绕昏暗恒星运转的类地行星,距地球仅40光年(银河系的主体直径是8万光年)。它是一个热气腾腾的“水世界”,体积是地球的6倍。据推测,这个“水世界”同样拥有大气层,且75%的表面区域被水覆盖,但由于温度太高,它无法支持地球型生命的存在。结合材料回答10~11题。
10.“水世界”类地行星所在的天体系统是( )
A.地月系 B.太阳系
C.银河系 D.河外星系
11.天文学家推测“水世界”类地行星无法支持地球型生命存在的主要依据是( )
A.该行星上没有水 B.该行星距离恒星太近
C.该行星温度太低 D.该行星不存在大气层
解析:10.C 11.B 第10题,距离太阳最远的海王星距离太阳约4.5×109 km,1光年约为9.5×1012 km,说明太阳系的半径远小于1光年,而银河系的主体直径是8万光年,“水世界”类地行星距离地球仅40光年,说明该行星在银河系中。第11题,结合材料可知,该行星不存在生命是由于其距离恒星太近,温度太高造成的。
二、综合题
12.读太阳系示意图,回答下列问题。
(1)八大行星中,B表示________,D表示________。
(2)按运动特征,八大行星绕日公转有同向性,即都是自________向________,呈________时针方向运动。另外,还具有________性和________性。
(3)若地球在 H 行星的轨道上运行,则会发生的现象有( )
A.变为寒冷的“冰球” B.变为炽热的“火球”
C.大气层将会消失 D.体积将会变小
(4)地球上存在生命物质与其所处的宇宙环境关系密切,此图所反映的有利宇宙环境是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(5)地球上存在生命物质的几个自身条件中,此图反映出来的是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:第(1)、(2)题,掌握八大行星距太阳远近的关系,其运动特征有同向性、共面性、近圆性。第(3)题,地球上的能量来自太阳辐射,如果地球在H行星轨道上运行,因距离太阳太遥远,地球会变成“冰球”。第(4)、(5)题,根据所学知识归纳总结。
答案:(1)金星 火星
(2)西 东 逆 近圆 共面 (3)A
(4)大小行星各行其道,互不干扰,使地球处于相对安全的宇宙环境中
(5)日地距离适中,有适合生物生存的温度条件(共25张PPT)
地内行星 水星、金星
地外行星 火星、木星、土星、天王星、海王星
巨行星 木星、土星
远日行星 天王星、海王星
同向性 绕日公转方向都是自西向东
近圆性 绕日公转的轨道形状近似圆形
共面性 轨道面基本在同一平面上
行星 质量(地
球为1) 体积(地
球为1) 公转
周期 自转周期 赤道面与轨道
面之间交角
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 23°59′
河外星系
(局部
总星系
太阳
哈
看它是不是位于地球大气层之外,独立存
看在于宇宙中。进入大气层或落到地面的物
空间位置体不属于天体。例如,宇宙飞船在太
运行时是天体,返回地面就不是天体了
看
看它是不是宇宙间的物质,一些自然现象
物质形
不属于天体,如极光、流星雨等
看它是否在一定的轨道上独自运转。依附
看
在其他天体上运行的物体不属于天体,如
运转轨道
在火星上考察的火星
小行星带
水星金星地球火星木星土星天王星海王星
太阳)
类地行星
巨行星
远日行星
距离太阳
近高短快
表面温度
公转周期
远低长慢
平均公转速度
A.天空中的白云
环绕地球飞行的
号
返回地面的“神舟
D.进入大气层的陨石
号”返回舱
日地距离适中表面温度适宜
自
在
液生
身地球的自转和□地表温度的目变态命
/条/区转周期适中化季节变化较小水」的
件地球的体积和适宜生物呼吸
质量适中
的大气层存在
必要条件第三节 地球的运动(加试要求)
第1课时 地球的自转
一、地球的自转运动和昼夜交替
1.地球自转的特点
(1)自转轴:地轴(北端永远指向北极星的方向)。
(2)方向:
自西向东
(3)周期:恒星日23时56分4秒,是以距离地球遥远的同一恒星为参考点,它是地球自转的真正周期。太阳日24小时,是以太阳为参考点。
(4)速度
2.昼夜交替
地球的自转导致昼夜交替的产生,各地温度发生昼夜变化,生物形成昼夜节律。
[温馨提示]
若地球不自转,也不公转,有昼夜现象,但无昼夜交替现象;若地球只公转不自转,既有昼夜现象,也有昼夜交替现象,只不过昼夜交替的周期为一年。
二、沿地表水平运动物体的偏转 地方时
1.地表水平运动物体的偏转
(1)原因:受地转偏向力的影响。
(2)规律:在北半球向右偏,在南半球向左偏,赤道上不偏转。
2.地方时
(1)定义:以一个地方太阳升到最高时的时间为正午12时,将连续两个12时之间等分为24小时,这样形成的时间系统,称为地方时。
(2)特点:①经度相同的地方,地方时相同;经度不同的地方,地方时不同。②地理位置越靠东边的地方,地方时的值越大。
3.时区和区时
(1)划分:国际上规定将全球划分为24个时区,每个时区占15个经度。
(2)区时:把某时区中央经线的地方时为整个时区的统一时间,又称标准时。
(3)区时换算:
①同一时区,区时相同;②不同时区,采用各自时区;③相邻时区的时间相差1个小时;④同一日期内,东早西晚。
4.国际日期变更线
(1)定义:一条大体沿180°经线穿行的折线。
(2)作用:
①为了消除因地球是球形而导致的日期换算中的不同结果。
②为了保持180°经线上同一行政归属的地方日期相同。
[温馨提示]
180°经线与日期变更线并不完全重合,所以日期分界线是国际日期变更线,而不是180°经线。
——————— 情景导入先思考 ———————
送瘟神
毛泽东
绿水青山枉自多,华佗无奈小虫何!
千村薜荔人遗矢,万户萧疏鬼唱歌。
坐地日行八万里,巡天遥看一千河。
牛郎欲问瘟神事,一样悲欢逐逝波。
你理解“坐地日行八万里”这句诗的含义吗?是否有科学依据?
提示:赤道的周长约四万千米。地球在不停地自转,即使地球上的人不动,一天也会跟着地球转八万里。
——————— 核心要点掌握好 ———————
一、地球自转速度的分布及影响因素总结
1.极点的角速度和线速度均为0。
2.纬度相同的两点,自转的速度相同(海拔相同的情况下)。
3.60°纬线上的线速度是赤道上线速度的一半。
4.赤道上空的同步卫星运行的角速度与地面对应点的角速度相同,均为15°/h,卫星运行的线速度大于地面上的对应点的线速度。
5.影响地球自转线速度变化的因素:
因素 影响 关系
纬度 纬度相同,线速度相同纬度越低,线速度越大 负相关
海拔 海拔越高,线速度越大 正相关
6.航天发射基地应选择在自转线速度较大、纬度低、海拔高的地区,并且向东发射。
二、晨昏线
1.概念
昼半球和夜半球的分界线叫晨昏线(圈),如下图所示:
2.构成
3.特点
(1)晨昏圈平分地球,其所在平面经过地心,因而是一个大圆。
(2)晨昏圈始终与太阳光线垂直。
(3)晨昏圈永远平分赤道,但不一定平分其他纬线。
(4)晨昏圈不断向西移动,西移的速度与地球的自转速度一致。
(5)晨昏圈只有春、秋分日与某一经线圈重合,与所有纬线圈垂直。
(6)晨昏圈上太阳高度为0°,但地方时不一定相同。
(7)晨昏圈上晨线、昏线各占一半,纬度最高点为其分界点。
(8)晨线与赤道交点所在经线的地方时为6:00,昏线与赤道的交点所在经线的地方时为18:00,该交点分别是晨线、昏线的中点。
——————— 方法技巧很重要 ———————
晨线、昏线的判定方法
方法一——自转法
顺着地球自转方向,由昼半球过渡到夜半球的线是昏线,由夜半球过渡到昼半球的线是晨线。如图一,这是以北极为中心的图,地球的自转方向为逆时针方向,BC线是由昼半球过渡到夜半球的线,为昏线;AB线是由夜半球过渡到昼半球的线,为晨线。
方法二——时间法
图一中A、C是晨昏线与赤道的交点,它们的时间是一定的,晨线与赤道的交点如A点为6时,昏线与赤道的交点如C点为18时,据此也可以判断是晨线还是昏线。
方法三——昼夜半球法
昼半球东侧为昏线,西侧为晨线;夜半球东侧为晨线,西侧为昏线。因此在常见的侧视图中,我们可以根据地球自转方向和昼夜半球的位置判断晨线或昏线。由夜半球转向昼半球的分界线为晨线,晨线左边一定为夜半球,右边一定为昼半球,如图二左图,昏线正好相反。所以口诀是“左夜为晨,右夜为昏”。
——————— 应用体验不可少 ———————
如图是地球表面自转线速度等值线分布图。读图,回答1~2题。
1.图示区域大部分位于( )
A.北半球中纬度
B.北半球低纬度
C.南半球中纬度
D.南半球低纬度
2.图中a、b两点纬度相同,但地球自转的线速度明显不同,原因是( )
A.a点地势高,自转线速度大
B.b点地势低,自转线速度大
C.a点地势低,自转线速度大
D.b点地势高,自转线速度大
解析:1.A 2.A 第1题,从图中的指向标看,该区域自南向北地球自转的线速度不断减小,这说明南为较低纬度,北为较高纬度,符合北半球的情况。根据数值大小可
确定在中纬度。第2题,自转线速度随海拔增加而增加,随地理纬度增加而减小。
3.在下面四幅图的a、b、c、d四点中(阴影为黑夜),处于黎明的是__________(a、b、c、d),处于黄昏的是________(a、b、c、d)。
解析:晨昏线是昼半球和夜半球的分界线。顺着地球的自转方向,从昼半球到夜半球的界线为昏线,处于昏线上的点,将从白天进入黑夜,为黄昏;从夜半球到昼半球的界线为晨线,处在晨线上的点,将从黑夜进入白天,为黎明。因此,判断黎明、黄昏的方法是:先确定地球自转方向,然后判断随着地球的自转,各点将进入昼半球还是夜半球,是前者为黎明,是后者则为黄昏。
答案:a、c、d b
——————— 核心要点掌握好 ———————
一、地表水平运动物体的偏转
原因 受运动惯性的影响,物体总是力图保持原来的方向和速度,但由于受地球的形状和运动的影响,导致它们逐渐偏离了原来的运动方向
特点 地转偏向力垂直于物体的运动方向,只影响运动方向,不影响运动速度,纬度越高,地转偏向力越大
规律 北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转
表现 河岸不对称、大气中的气流运动方向改变、大洋中洋流运动方向改变
原理应用 (1)河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响,北半球河流侵蚀右岸,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:(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
二、地方时的计算
1.地方时的计算依据
地球自转,东早西晚,1度4分,东加西减。
2.计算步骤
(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,特殊经线的地方时的确定,以下图为例:(阴影部分表示黑夜)
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0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+=15:00,F点地方时为24:00-=21:00。
三、时区的确定与区时的计算
1.时区确定
若已知某地经度,确定该地所处的时区,方法是:(已知经度+7.5°)÷15°, 所得商即为时区数 。东经度为东时区,西经度为西时区(7.5°W~7.5°E为零时区;172.5°E~172.5°W为十二时区)。
2.求时区差
若两地同为东时区或西时区,则时区数相减;若两地分别属于东、西时区,则时区数相加。
3.求时区中央经线的度数
某时区中央经线的度数=时区数×15°,如西三区中央经线为3×15°=45°W。
4.区时计算
(1)已知某地地方时,求该地区时:
即求该地所在时区中央经线的地方时,可利用地方时计算公式求出。
(2)已知某地区时,求另一地区时:
利用公式:某地区时=已知地区时±两地区时差。(注意“±”符合“东加西减”原则;两地区时差=两地时区差)
四、日期分界线与日期的变更
地球上日期变更线有两条,一条是人为规定的国际日期变更线,一条是自然变更的0时经线。如下所示:
1.自然界线(不断变化):即0时所在的经线,由于地球不停自转,地方时为0时的经线不停自东向西交替,其速度大约每小时西移15个经度。自西向东过0时所在经线,日期要加一天;自东向西过0时所在经线,日期要减一天(如上图所示)。
2.人为界线(固定不变):即国际上规定,原则上以180°经线为国际日期变更线,简称日界线。自西向东越过日界线日期要减一天,自东向西越过日界线日期要加一天(如上图所示)。
从下图中可直观地看出某一时刻地球表面分属于不同日期所跨的经度范围。
3.自然界线与人为界线有可能重合,即当180°经线地方时为0点时,此时,全球处于同一天;当0时经线在东经范围内,地球上新的一天少于一半;当0时经线在西经范围内,地球上新的一天多于一半。
——————— 应用体验不可少 ———————
1.如图所示,两条河流下游各有一个小岛,①②③④中最终与小岛可能连接的堤岸是________。
解析:左图为北半球,河流右偏,②处侵蚀,①处沉积;右图为南半球,河流左偏,③处侵蚀,④处沉积。
答案:①④
2.如图为太阳光照示意图(阴影部分表示黑夜)。读图回答下列问题。
(1)①地的地方时是________。
(2)②地和③地先进入新的一天的是________,其所在时区是________。
解析:第(1)题,①地位于赤道与晨线的交点处,为6时。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,地球上最先进入新的一天是东十二区。
答案:(1)6时 (2) ③ 东十二区
1.如图中阴影部分表示夜半球,A、B两地均处在30°N。读图,回答下列问题。
(1)在A点看到的北极星的倾角为________;连续两次在此看到北极星高度最大的时间间隔为__________________________________________。
(2)该日与北京日期相同的占全球__________________(超过一半/小于一半)。
(3)赤道上西半球黑夜的经度范围是________。
(4)这天,赤道上日出时间是________时;北极圈日落时间是________时。
(5)有一架飞机从A地飞往B地,最短路线的飞行方向是_______。
(6)若飞机沿最短路线以1 110 km/h的速度从A地飞往B地,飞机飞行了________小时(取整数)。
解析:第(1)题,由图文信息可知晨昏线与经线圈重合,应为二分日,太阳直射赤道。由A点纬度为30°N,且北极星的倾角即为当地地理纬度;连续两次的间隔即地球自转360°的时间,为1个恒星日,即23时56分4秒。第(2)题,由图中的晨线30°W向东推90个经度,可找到正午12时的经线,即太阳直射的经线,即60°E。与60°E相对的120°W是0时经线。可进一步推出与北京同一日的范围是120°W~0°~120°E~180°。第(3)题,赤道上黑夜范围是150°E~180°~30°W,可知赤道上西半球黑夜的范围是160°E~180°~30°W。第(4)题,此图全球昼夜平分,任何地点都是6时日出,18时日落。第(5)题,A点和B点在同一经线圈且在北半球,根据球面上两点间的最短距离是过两点地球大圆上的劣弧可知答案。第(6)题,一个纬度差的长度约为111 km,从A到B共飞行了120个纬度,可得出答案。
答案:(1)30° 23时56分4秒 (2)超过一半
(3)160°E~180°~30°W (4)6 18
(5)先向正北飞,过北极点后再向正南飞 (6)12
2.读地球某时刻晨昏线分布图,回答下列问题。
(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。
(2)在图中画出太阳光线。
(3)MPN为________线,其中MP是________线,PN是________线。MPN相对于地表的运动方向是________时针。
(4)此时,北京时间是________时。
(5)F点昼夜交替的时间是________,全球该日新旧日期范围之比是________。
解析:第(1)题,从图中可知,地球自转方向为顺时针,故该图为南极点投影图,P点在N点的东南方向,P点所在经线平分夜半球,地方时为0(或24)时。第(2)题,阴影部分为夜半球,太阳光线应从右侧水平照过来。第(3)题,图中MPN为晨昏线,PN为昏线,MP为晨线,晨昏线的运动方向与地球自转方向相反。第(4)题,由图中可以看出0°经线为9时,则北京时间为17时。第(5)题,F点昼夜交替的周期为24小时。图示中P点经度为135°W且为0时,故新的一天从135°W向东至180°跨315°,旧的一天跨45°,两者之比为7∶1。
答案:(1)南 东南 0(或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
3.比较下面四幅图(阴影区为黑夜),完成下列问题。
(1)图1、图2和图3的晨线分别是________、________、________,赤道上晨线与昏线经度差是________。
(2)假设图1中A、C处各有一河流发育,在其水文和水系特征相同的情况下,受侵蚀更严重的是________处。
(3)结合图2信息,分别计算北京的地方时是________、世界时是________,并说明新一天的范围是__________。
解析:第(1)题,结合晨昏线的概念进行判断。第(2)题,结合地球自转方向知,图1位于南半球,河流在流动过程中,左岸受侵蚀严重;纬度越高,受到的地转偏向力影响越大,在河流特征相同的情况下,C处发育的河流受侵蚀更严重。第(3)题,由图2信息知,75°E为12时,北京的地方时为116°E的地方时,世界时为中时区的区时,结合地方时和区时的计算方法可得出结果;新的一天范围为0时所在经线向东到180°经线之间的范围。
答案:(1)AC AO AB 180° (2)C
(3)14时44分 7时 从105°W向东到180°
4.阅读下列材料,回答下列问题。
材料一 美国东部时间6月18日17时32分,美国宇航局“月球坑观测与感知卫星”和“月球勘测轨道器”搭乘“阿特拉斯五号”火箭从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地(28.5°N,81°W)成功发射升空,这是美国宇航局重返月球计划的第一步,它将开创月球探索的新纪元。
材料二 两个探测器升空当日某时的太阳光照图。
(1)卡纳维拉尔角空军基地所在的时区为________。美国东部时间是指________的区时,“月球坑观测与感知卫星” 和“月球勘测轨道器”升空时北京时间为________。
(2)卡纳维拉尔角空军基地连同材料二图中的A、B、C、D四点中,线速度最大的是________,最小的是________。
(3)判断材料二图中的AC是________(晨、昏)线,BC是________(晨、昏)线。
(4)依据材料二光照图,计算卡纳维拉尔角的地方时是________。
解析:第(1)题,卡纳维拉尔角空军基地的经度为81°W,应在西五区;美国东部时间是指西五区的区时,当西五区为6月18日17时32分,东八区的时间比它早13个小时,所以北京时间为6月19日6时32分。第(2)题,线速度从低纬向高纬递减,所以线速度最大的是A、B,最小的是C点。第(3)题,顺地球自转方向,AC是由昼进入夜的界线,应为昏线,BC是晨线。第(4)题,由材料二图可知,90°W地方时为12点,可求出81°W的地方时为12:36。
答案:(1)西五区 西五区 6月19日6时32分
(2)A、B C (3)昏 晨 (4)12:36
第2课时 地球的公转
一、地球公转的特点
1.地球公转的特点
(1)公转轨道:近似正圆的椭圆,太阳位于其中一个焦点上。
(2)方向:自西向东,与地球自转方向相同。
(3)周期:1恒星年约为365日6时9分,是地球公转真正周期。
(4)速度:
位置 公转位置 时间 公转速度
A点 近日点 1月初 最快
B点 远日点 7月初 最慢
2.黄赤交角
(1)定义:赤道面与黄道面的夹角。
(2)角度关系:
①地轴总是与赤道面垂直,地轴与黄道面的夹角约为66.5°,与黄赤交角二者互余。
②南北回归线的度数=黄赤交角的度数;南北极圈度数=90°-黄赤交角度数。
(3)影响:引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动,并且有如下规律:
太阳直射点在南北回归线之间往返运动一周需要的时间为365日5时48分,称为1回归年。
[温馨提示]
数字法记忆黄赤交角示意图的面和角
“一轴”指地轴;
“两面”指黄道平面和赤道平面;
“三角度”指黄道平面和赤道平面的夹角为23.5°;地轴与黄道平面的夹角为66.5°;地轴与赤道平面的夹角为90°。
二、正午太阳高度的变化
1.太阳高度
指太阳相对于地平面的高度角。
2.正午太阳高度
(1)概念:各地太阳高度在地方时12时时最大,称为正午太阳高度。
(2)规律:在太阳光直射的纬线最大,向南、北两侧逐渐递减。
[温馨提示]
正午太阳高度可以达到90°的范围是南北回归线之间,其中南、北回归线上每年有一天正午太阳高度达到90°,其他纬线上每年有两天正午太阳高度达到90°。
三、昼夜长短的变化
1.表示方法
晨昏线将纬线圈分为昼弧和夜弧两部分,一个地方的昼夜长短,就取决于它们所在纬线圈昼弧和夜弧的比例关系。
2.依据
(1)南、北回归线:太阳光线直射点可能达到的最南和最北的纬度位置。
(2)南北极圈:昼夜交替现象消失的最大范围的界限。
3.变化规律
(1)赤道终年昼夜等长。
(2)太阳直射北半球时,北半球昼长夜短,纬度越高,昼越长,夜越短,北极附近出现极昼现象(南半球则相反)。
(3)春秋分:全球昼夜等长。
[温馨提示]
(1)昼夜现象、昼夜更替与昼夜长短的区分:昼夜现象与地球为不透明球体有关,产生昼夜更替的主要原因是地球自转,产生昼夜长短的主要原因是地球公转。
(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,但其可能直射南半球,此时北半球昼短夜长。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。
(3)太阳直射的地区白昼不一定最长。
[巧学妙记]
口诀法记忆日出日落方向
太阳直射北半球,东北升起西北落。
太阳直射南半球,东南升起西南落。
太阳直射赤道时,正东升起正西落。
四、四季更替和五带的划分
1.四季的更替
(1)表现:四季更替表现为一年中昼夜长短和正午太阳高度的季节变化。
①夏季:一年中白昼较长,正午太阳高度较大的季节。
②冬季:一年中白昼较短,正午太阳高度较小的季节。
③春秋两季:冬夏过渡季节。
(2)典型地区:地球公转使中纬度地区形成明显的四季变化。
2.五带的划分
——————— 情景导入先思考 ———————
孔子东游,见两小儿辩斗,问其故。 一儿曰:“我以日始出时去人近,而日中时远也。” 一儿以日初出远,而日中时近也。 一儿曰:“日初出大如车盖,及日中则如盘盂,此不为远者小而近者大乎?” 一儿曰:“日初出沧沧凉凉,及其日中如探汤,此不为近者热而远者凉乎?”孔子不能决也。 两小儿笑曰:“孰为汝多知乎?”
——《两小儿辩日》
你认为太阳什么时候离地球近?
提示:地球围绕着太阳在椭圆轨道上公转,日地距离是有变化的,1月初太阳离地球最近,7月初离地球最远,但一天中日地距离基本无变化。
——————— 核心要点掌握好 ———————
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:
位置 移动规律
3月21日至6月22日 北半球 向北移动
6月22日至9月23日 向南移动
9月23日至12月22日 南半球
12月22日至次年3月21日 向北移动
——————— 方法技巧很重要 ———————
公转轨道图上二分二至日的判断方法
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。
(1)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)。
(2)在左右两幅图中,过球心做地轴的垂线,即赤道,如图2。
(3)做条直线连接左右两个球心,如图3。
(4)如果直线指向北半球(北回归线),为夏至日,图3中的A;如果直线指向南半球(南回归线),为冬至日,图3中的C。
(5)再根据二至日的位置和公转方向,按春、夏、秋、冬的顺序确定D为春分日,B为秋分日。
——————— 应用体验不可少 ———————
1.如图为半球示意图,a为晨线,读图回答下列问题。
(1)此日,我国的节气是________。
(2)图中①②③④表示地球绕日公转方向的箭头是________。
解析:第(1)题,由图可知,该图是以北极点为中心的俯视图,地球逆时针方向自转,a为晨线,则北极圈及其以北地区发生极夜,节气应为冬至。第(2)题,由图可知,a为晨线,则180°经线为12时所在经线,太阳位于地球左侧,而地球绕日公转方向是自西向东,故此时向北运动,即④方向。
答案:(1)冬至 (2)④
2.如图为地球公转示意图,按照要求回答下列问题。
(1)说出地球由A位置公转到B位置的过程中,地球公转速度的变化特点。
(2)在甲图中用字母M标出直射点、用箭头表示太阳光线(光线画在甲图左侧)、用阴影表示夜半球。
(3)甲图中Q点所在晨昏线属于________(晨线或昏线)。
解析:第(1)题,根据图中信息可知,A为夏至日,B为秋分日,地球由A位置公转到B位置经过远日点,所以地球公转速度快→慢→快。第(2)题,本题要注意太阳光线与晨昏线垂直;北极附近出现极夜,南极附近出现极昼。第(3)题,由地球自转方向可判定Q点位于昏线上。
答案:(1)公转速度渐慢,过远日点后逐渐变快(或快→慢→快)。
(2)如图所示:
(3)昏线
——————— 情景导入先思考 ———————
在我国,无论是城市还是农村,使用太阳能热水器的家庭越来越多。某太阳能热水器厂家宣传了自己的太阳能热水器设计的是黄金角度,安装后可以大大提高太阳能的利用率。小明的父母听了广告宣传便购买了一台,小明却说,这个太阳能热水器厂家广告有夸大宣传的嫌疑。
小明的说法有道理吗?为保证太阳能的利用率,影响太阳能安装角度的主要因素是什么?
提示:有道理。正午太阳高度是不断变化的,太阳能的安装角度应不断调整。当地太阳高度是影响太阳能利用的重要因素。
——————— 核心要点掌握好 ———————
一、正午太阳高度的变化规律
1.正午太阳高度的空间变化规律
从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减;离直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度越大。如下图所示。
(1)夏至日:正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。
(2)冬至日:正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。
(3)春秋二分日:正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
2.正午太阳高度的季节变化
由上图可总结出正午太阳高度的季节变化规律:
北回归线及其以北地区 一年有一次最大值(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 一年有一次最大值(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) 一年有两次最大(太阳直射时最大),一次最小(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后)
赤道地区 一年有两次最大(春分、秋分)、两次最小(夏至、冬至)
递变规律 来增去减(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)
二、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,此时日影最短,当地的地方时是12时。
2.确定房屋的朝向
为了获得更充足的太阳光照,确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
3.判断日影长短及方向
正午太阳高度越大,日影越短,正午太阳高度越小,日影越长,且日影方向背向太阳。
4.确定当地的地理纬度
纬度差多少度,正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度,可判断该地区纬度大小。
5.确定楼距、楼高
为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例,见右图,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为:L=h·cot H。
6.太阳能热水器的倾角调整
为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为α+h=90°。太阳热水器的安装倾角=两点纬度差(当地纬度和太阳正午直射点纬度的差值)。(如图)。
——————— 方法技巧很重要 ———————
正午太阳高度的计算
正午太阳高度的计算公式:H=90°-两点纬度差。
说明:“两点”是指所求地点与太阳直射点。
两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则,即两点同在北(南)半球,则两点纬度“大数减小数”;两点分属南北不同半球,则两点纬度相加。如图所示:
当太阳直射B点(10°N)时:
A点(40°N)正午太阳高度:
H=90°-AB纬度差=90°-(40°-10°)=60°。
C点(23.5°S)正午太阳高度:
H=90°-BC纬度差=90°-(10°+23.5°)=56.5°。
注:在南(北)极圈有极昼现象出现时,南(北)极点的太阳高度无日变化,其太阳高度角的大小等于太阳直射点的纬度。
——————— 应用体验不可少 ———————
1.如图为厄瓜多尔示意图,读图完成问题。
描述基多正午太阳高度的变化特征。
解析:根据图中信息,基多处于赤道地区,当直射赤道时,正午太阳高度最大,直射回归线时,最小。根据太阳直射点的变化规律,接近基多时变大,远离时变小。
答案:基多位于赤道地区,春分日(3月21日)、秋分日(9月23日)达到最大值(90°),夏至日(6月22日)、冬至日(12月22日)达到最小值。
2.读下面两则材料,回答下列问题。
材料一 我国某中学地理课题研究小组在2013年9月23日这一天,对校内10 m高的旗杆的影子进行了测量,其结果如下:
北京时间/h 11:00 11:20 11:40 12:00 12:20 12:40 13:00
影长/m 11.2 10.9 10.6 10.3 10.0 10.3 10.6
材料二 为了冬季采光,居住区规划设计标准对不同纬度带的住宅的合理间距有明确规定。(表中H是住宅的高度)
我国部分城市住宅的日照间距
城市 冬至正午太阳高度 日照间距
理论 实际采用
① 24°45′ 2.02H 1.7H
② 40°28′ 1.18H 1.2H
③ 35°21′ 1.41H 1.1~1.2H
④ 26°36′ 1.86H 1.6~1.7H
(1)根据材料一判断,该校的地理经度是________。
(2)根据表中信息,在北京修建两栋20 m高的住宅楼,其理论日照间距为________(取整数)。
解析:第(1)题,任何地方的物体影子最短时都是该地的正午12时,由此可知, 当地旗杆影子最短时北京时间(120°E)为12:20,由此可以计算出当地的经度。第(2)题,根据太阳高度计算公式,首先求出冬至日时北京的正午太阳高度,然后根据材料二中表格即可计算出楼间距。
答案:(1)115°E (2)37
——————— 核心要点掌握好 ———————
一、昼夜长短的变化
1.昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示:
2.昼夜长短变化——抓“移动方向”
此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向,它决定昼长、夜长的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球就昼变长夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如下图所示:
——————— 方法技巧很重要 ———————
昼夜长短的计算方法
(1)根据昼弧、夜弧求昼长、夜长(昼弧、夜弧的长短反映昼夜长短):
晨昏线把所有经过的纬线分割成昼弧和夜弧两部分。如果昼弧等于夜弧,则昼夜平分;如果昼弧大于夜弧,则昼长夜短;如果昼弧小于夜弧,则昼短夜长。
昼长时数= 夜长时数=
(2)根据日出日落时间求昼长、夜长:
昼长=日落时间-日出时间=(正午12时-日出时间)×2=(日落时间-正午12时)×2
夜长=24时-昼长
(3)根据相关性计算:
①相同纬度地区昼长相同。
②分别位于南北半球但纬度数相同的两地,一地的昼长等于另一半球同纬度地区的夜长。如40°N的地区昼长是15小时,则40°S的地区夜长为15小时。
——————— 应用体验不可少 ———————
1.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,图示季节分配自上而下依次为________。
解析:纬度高低不同,夏季时间长短不同,根据夏季由长到短的顺序即为四个城市由南到北的顺序。
答案:广州、北京、哈尔滨、武汉
2.阅读材料,回答问题。
材料一 下图为新疆维吾尔自治区图。
材料二 2015年某月17日日出日落状况(北京时间)。
经纬度 日出 日落
库尔勒 (41°68′N,86°06′E) 9:36 18:46
和田 (37°12′N,79°94′E) 9:47 19:24
说出该日库尔勒、和田两地昼夜长短差异,并分析原因。
解析:根据表格信息可知和田纬度相对库尔勒纬度较低,日落减去日出可算昼长,和田昼较长,但小于12小时,因此为冬半年,太阳直射南半球,北半球纬度越高,昼越短。
答案:和田昼较长,但小于12小时;此时为北半球冬半年,纬度越低昼越长。
1.下面两图中,左图是地球公转轨道上二分二至位置示意图,右图是太阳直射点回归运动示意图,读图回答下列问题。
(1)当地球运动到左图中A、B、C、D标注的位置时,我国的节气分别是________、________、________、________。
(2)地球公转运动从A到C的天数是186天,从C到A的天数是179天,造成这种差异的原因是什么?
(3)左图中地球公转运动从A到B期间,太阳直射点在右图的移动过程是________;此期间海口市(约20°N)白昼长短的变化是________。
(4)右图中北半球白昼逐渐变短的时段是________。
解析:第(1)题,从左图中地球公转方向和地轴的倾斜方向可知A、B、C、D分别是春分、夏至、秋分、冬至四个节气。第(2)题,从A到C的天数与从C到A的天数不同与地球公转速度快慢有关。第(3)题,左图中从A到B即从3月21日到6月22日,太阳直射点在北半球且向北运动,即右图中d,此期间海口市白昼变长。第(4)题,北半球白昼逐渐变短的时段即从6月22日~12月22日,即右图中ab段。
答案:(1)春分 夏至 秋分 冬至
(2)地球公转从A到C经过远日点,公转速度较慢;地球公转从C到A经过近日点,公转速度较快。
(3)d 变长 (4)ab
2.如图为某区域海上航线示意图。在一艘驶往大西洋的轮船上,船员在图中①处看到了海上日出景观,此时为世界时(中时区区时)4时。读图回答问题。
下列四幅图中,与①处当日日出时刻相符的是________,并说出判断理由。
解析:根据题干和图示信息可判断出,①处当日日出时刻及世界时可计算当地时间为7时,可判断为晨线,昼短夜长。
答案:C 理由:①处当日日出时刻说明是晨线;结合世界时(中时区区时)4时,当地时间为7时,故南半球应为昼短夜长。
3.下图是某房地产公司在大连(约38°N)开发的一梯两户式多层商品房平面示意图和地球公转示意图,读图完成下列问题。
(1)该幢商品房阳台朝南,这样设计的目的是___________________________________
________________________________________________________________________。
(2)若在该楼的南面再建一幢新楼,并要求新楼全年不能遮挡北楼底层的阳光,设计时需要考虑哪些因素?
(3)当地球从A公转到C位置时,正午屋内的光照面积的变化情况是________________。
解析:第(1)题,大连所在纬度是38°N,全年太阳都从其南方照射过来,为了获得更多的太阳光照,该幢商品房阳台朝南设计。第(2)题,要保证南楼全年不遮挡北楼底层的阳光,须计算出楼影最长时即冬至日时的太阳高度,还要考虑两楼的间距。第(3)题,通过地球公转轨道图可以判断A为北半球夏至日,C为北半球冬至日,从A公转到C时,大连的正午太阳高度由最大逐渐变为最小,正午屋内的光照面积由小变大。
答案:(1)获得更多的太阳光照
(2)两楼的间距、冬至日的正午太阳高度。
(3)由小变大
4.读北京时间某日8时太阳光照图,回答下列问题。
(1)此时太阳直射点的地理坐标是_____________________________________________。
(2)此日K地的日落时间为________时,昼长为________________。
(3)图中各点中,正午太阳高度最小的是________,正午太阳高度达到了一年中最小的是________________________________________________________________________。
(4)此日后的两个月内,北京的昼长变化的特征是______________;海口的正午太阳高度如何变化?
(5)图中各点,自转线速度最慢的是__________。
解析:第(1)题,由图中地球自转方向可知,北极圈上刚好出现极夜,故太阳直射23.5°S,由北京时间为8时可推知经线180°为12时。第(2)题,由图可以看出K地昼弧跨度为90°,则昼长为6个小时,由日落=12+昼长/2得出日落时间是15时。第(3)题,此时E点正午太阳高度为0°,应是各点中最小的,因为直射点在23.5°S,故北半球所有的地区正午太阳高度都达一年中最小值。第(4)题,此后两个月内,太阳直射点还是在南半球,正在往北移动,对于北半球的地区来说昼在变长,正午太阳高度越来越大。 第(5)题,纬度越高自转线速度越小,图中各点中E点纬度最高。
答案:(1)(23.5°S,180°)
(2)15 6小时 (3)E A、B、C、D、E、F、K
昼渐长 正午太阳高度越来越大。
(5)E(共32张PPT)
因素 影响 关系
纬度 纬度相同,线速度相同
纬度越低,线速度越大 负相关
海拔 海拔越高,线速度越大 正相关
原因 受运动惯性的影响,物体总是力图保持原来的方向和速度,但由于受地球的形状和运动的影响,导致它们逐渐偏离了原来的运动方向
特点 地转偏向力垂直于物体的运动方向,只影响运动方向,不影响运动速度,纬度越高,地转偏向力越大
规律 北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转
表现 河岸不对称、大气中的气流运动方向改变、大洋中洋流运动方向改变
北极点
60°N
837 km/h
15%h
入30°N
1447km/h
地心
赤道
15h
1670km/h
66
5间段
太阳光线
66
晨昏线
晨线自西向东由夜半球到昼半球
的分界线,晨线上正值日出
晨昏线
昏线人自西向东由昼半球到夜半球
的分界线,昏线上正值日落
90°E
90。W
C
180°
图
甲
丙
聚落挖沙场
海
防洪堤坝
港门、洋
北半球河流
E
D
太阳光线
180°
加天
减一天
(向东)
昨天
今天
昨天
(月6日)
(7月7日)
(月6日)
0时经线
国际日期变更线
(自然界线)
(人为界线)
经线展开图
根据地球自转方向可以判定中心点
为北极点:过OA向东日期自然加
A天,则OA为地方时0时经线
6日
根据地球自转方向可以判定中心点
B
为北极点:过OB向东日期人为减
天,则OB为国际日期变更线
极地投影图
90°E
6
人为日界线
0
180°
0时
90。w
152
28°
③+0④
河流
河流
28.5°(共47张PPT)
位置 公转位置 时间 公转速度
A点 近日点 __月初 最__
B点 远日点 __月初 最__
1
快
7
慢
位置 移动规律
3月21日至6月22日 北半球 向北移动
6月22日至9月23日 向南移动
9月23日至12月22日 南半球
12月22日至次年3月21日 向北移动
北回归线及其以北地区 一年有一次最大值(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 一年有一次最大值(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) 一年有两次最大(太阳直射时最大),一次最小(南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后)
赤道地区 一年有两次最大(春分、秋分)、两次最小(夏至、冬至)
递变规律 来增去减(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)
北京时间/h 11:00 11:20 11:40 12:00 12:20 12:40 13:00
影长/m 11.2 10.9 10.6 10.3 10.0 10.3 10.6
城市 冬至正午太阳高度 日照间距
理论 实际采用
① 24°45′ 2.02H 1.7H
② 40°28′ 1.18H 1.2H
③ 35°21′ 1.41H 1.1~1.2H
④ 26°36′ 1.86H 1.6~1.7H
经纬度 日出 日落
库尔勒 (41°68′N,86°06′E) 9:36 18:46
和田 (37°12′N,79°94′E) 9:47 19:24第二节 太阳对地球的影响
一、太阳辐射与地球
1.概念:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。
2.太阳辐射的能量分配
波长范围 0.15~4 μm之间
分区 A区 B区 C区
紫外区 可见光区 红外区
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%。
3.对地球环境和人类的影响
(1)太阳辐射经植物的生物化学作用,可以转化成有机物中的生物化学能。
(2)是地球大气运动、水循环的主要能源。
(3)为人类提供了源源不断的能源。
二、太阳活动与地球
1.太阳活动
(1)概念:指太阳释放能量的不稳定性所导致的一些明显现象。
(2)现象及位置:
①太阳的外部结构:A日冕层、B色球层和C光球层。
②太阳活动的类型:太阳风(出现在A层)、耀斑和日珥(出现在B层)、黑子(出现在C层)。
(3)周期:太阳活动的强弱有周期性变化,活动周期约为11年。
2.对地理环境的影响
(1)扰动地球上空的电离层,影响无线电短波通信。
(2)干扰地球磁场,产生磁暴现象。
(3)高能带电粒子流冲进两极地区的高空大气,产生极光现象。
(4)极端天气现象出现的几率增加。
——————— 核心要点掌握好 ———————
1.太阳辐射对地球的影响
(1)太阳辐射为地球生物的生长发育提供光和热。
(2)太阳辐射为地球提供动力和能源。
2.太阳辐射影响地球环境的形成和变化
——————— 应用体验不可少 ———————
将一张白纸置于阳光下,观察投到纸上的阳光,结合太阳各种辐射的波长范围图。回答1~2题。
1.投射到纸上的阳光,主要属于图中的( )
A.①区 B.②区 C.③区 D.全部区域
2.有关太阳辐射及其对地球影响的叙述,正确的是( )
A.太阳辐射能来源于太阳内部的核裂变反应
B.太阳辐射能量巨大,很容易被人类直接利用发电
C.太阳辐射是人类生活和生产主要的直接和间接能量来源
D.太阳辐射能量是地球表面自然环境变化的主要动力
解析:1.B 2.C 第1题,根据题意“观察投影到白纸上的阳光”说明肉眼能见,因此为可见光,根据光谱的划分②区为可见光。第2题,太阳辐射能来源于太阳内部的核聚变反应,由于比较分散,不易集中起来发电。自然环境变化是多种因素共同作用的结果,太阳辐射能只是一种形式,但是它是我们生活和生产的能量的主要来源。
——————— 情景导入先思考 ———————
《汉书·五行志》中对太阳的表面状况有这样的描述:“河平元年(公元前28年),三月乙未,日出黄,有黑气大如钱,居日中央。”
材料中说到的“黑气”你知道是什么吗?在太阳大气的哪一层?
提示:黑子。光球层。
——————— 核心要点掌握好 ———————
太阳活动及其对地球的影响
太阳大气结构
太阳活动形式 黑子:周期约为11年 耀斑:激烈的显示,周期约为11年 太阳风
活动规律 ①高速旋转的气体漩涡,温度相对较低;②带电荷,能产生磁场;③存在太阳活动高峰年与低峰年的交替 ①激烈的能量爆发;②以射电爆发和高能带电粒子等形式放出辐射能 带电粒子脱离太阳飞向宇宙空间
对地球的影响 ①对气候的影响:不同纬度的年降水量与黑子多少有一定的相关性;②太阳活动高峰年极端天气现象出现的几率增加 耀斑爆发时产生的强烈射电扰乱地球大气层,使地球上无线电短波通信衰减或中断 在地球的两极地区产生极光
高能带电粒子使地球上的磁场受到扰动,产生“磁暴”现象,使磁针不能正确指示方向
——————— 应用体验不可少 ———————
1.太阳活动的主要类型有:①黑子,②耀斑,③太阳风。它们所对应的太阳外部大气层,从外到里排列分别是( )
A.①②③ B.②①③
C.③②① D.③①②
解析:选C 根据太阳活动与太阳大气的关系,黑子对应光球层,耀斑对应色球层,太阳风对应日冕层。分别由外到里为日冕层、色球层、光球层。
太阳活动爆发被人们形象地称为“太阳发脾气”。2012年正值太阳活动的高峰期。据此完成2~3题。
2.如果2011~2012年是“太阳发脾气”强烈的时段,那么上一个“太阳发脾气”强烈时段约是( )
A.2000~2001年 B.2022~2023年
C.2006~2007年 D.2087~2088年
3.本次太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后,对地球可能造成的影响有( )
①地球各地出现极光现象
②使磁针不能正确指示方向
③GPS定位系统将受到干扰
④我国北方会出现极昼现象
A.③④ B.①③
C.①② D.②③
解析:2.A 3.D 第2题,太阳活动爆发被人们形象地称为“太阳发脾气”,它的主要标志是黑子和耀斑活动,这两者的活动周期约为11年,如果2011~2012年是“太阳发脾气”强烈的时段,那么上一个“太阳发脾气”强烈时段约是2000~2001年。第3题,太阳活动所产生的带电粒子到达地球后,主要会造成极地地区出现极光现象,产生磁暴,干扰无线电短波通信,使磁针不能正确指示方向,以及与自然灾害有关系。
一、选择题
1.下列能源中,形成和来源于太阳辐射的是( )
①地热、核能 ②煤炭、石油 ③潮汐能 ④风能、水能
A.①② B.②③
C.①③ D.②④
解析:选D 地热能、核能来源于地球内部;潮汐能来源于月球的引力;而煤炭、石油、风能、水能等都是太阳辐射形成。故选D。
2.太阳辐射的主要作用是( )
①促进地球上水、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源泉
A.①② B.③④
C.②③ D.①③
解析:选D 根据题意“太阳辐射的主要作用”,一是提供能源,二是促进地球环境的大气运动与水运动等。故选D。
如图屋顶的黑色“硅板”,就是太阳能屋顶。风和日丽的白天,“屋顶”将太阳能转化为电能,把富余的电能送入电网。我国有关专家指出:上海没有油田和煤矿,但有两亿平方米的屋顶,不能辜负了屋顶上这片免费的阳光。回答3~4题。
3.下列自然现象与太阳辐射无关的是( )
A.生物出现 B.水体的运动
C.风的形成 D.火山的喷发
4.上海积极推广“太阳能屋顶计划”是因为( )
A.常规能源短缺,能源需求量大
B.是我国太阳能资源最丰富的地区
C.太阳能资源清洁、可再生、能量集中
D.上海经济发达,能源蕴藏量大
解析:3.D 4.A 第3题,植物的生长能量来自太阳辐射,大气和水体的运动能量也来自太阳辐射,煤炭、石油是在地质历史时期储存下来的太阳辐射能;火山的喷发能量来自地球内部,与太阳辐射没有关系。第4题,从材料中可以看出,上海积极推广太阳能屋顶计划的主要原因是常规能源短缺,能源需求量大,所以A正确。
读太阳的外部圈层结构特征变化图,回答5~6题。
5.下列有关太阳大气层结构特点的说法,正确的是( )
A.温度最高的是色球层 B.亮度最大的是太阳内部
C.厚度最厚的是色球层 D.温度最高的是日冕层
6.下列叙述正确的是( )
A.太阳黑子和耀斑都产生在太阳色球层上
B.前一次太阳活动极大年到再一次太阳活动极大年的平均周期约为11年
C.太阳活动发射的电磁波会扰乱地球大气层,影响地面无线电短波通信
D.新加坡的小朋友在晚上做作业时看到了美丽的极光现象
解析:5.D 6.B 第5题,由图示可知,太阳大气层温度由内往外逐渐升高,亮度由内往外逐渐降低,厚度由内往外逐渐加厚。第6题,太阳活动中的黑子出现在光球层,耀斑出现在色球层,它们的活动周期约为11年;太阳活动会影响地球大气的电离层,从而影响无线电短波通信;极光出现在两极地区,位于赤道附近的新加坡不可能看到极光。
7.太阳活动对地球的影响主要表现为( )
A.太阳活动加强将导致荒漠化日益严重
B.带电粒子流可以引发地球上的磁暴
C.耀斑的强辐射会产生极光
D.太阳黑子增多会导致地表平均气温下降
解析:选B 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;④地球上地震、水旱灾害等许多自然灾害的发生与太阳活动有关。
读太阳黑子与温带乔木年轮相关性曲线图,完成8~9题。
8.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.成反比 D.没有相关性
9.此图所反映的问题是( )
A.太阳活动影响地球的降水变化,进而影响树木生长
B.太阳活动发射的电磁波扰动地球电离层,影响树木生长
C.太阳活动时,抛出的带电粒子流扰动地球磁场,进而影响树木生长
D.太阳活动时,太阳风会在两极地区产生极光,进而影响树木生长
解析:8.A 9.A 第8题,黑子数较多的年份,树木年轮较宽,黑子数较少的年份,树木年轮较窄,其成正相关的关系。第9题,年轮的宽窄与气候相关,说明黑子数目的变化引起气候的变化,进而影响树林生长。
二、综合题
10.阅读材料,完成下列问题。
材料一 我国拥有世界上最早的黑子记录,但人类系统观测黑子的历史不足300年。黑子数量高峰年称为太阳活动峰年,人类系统记录的第24个太阳活动周期于2007年开始。
材料二 太阳活动周期预报图。
(1)黑子发生在太阳大气的________层,它的形成原因是____________________________
________________________________________________________________________。
(2)从图中信息可以看出,________年是第24个太阳活动周期的峰年。
(3)与黑子活动同步的太阳活动还有________,因此____________________可以作为太阳活动强弱的标志。
(4)太阳活动是太阳风暴的诱发因素。请举例说明太阳活动对地球的影响。
解析:第(1)题,黑子发生在太阳大气的光球层,由于黑子的温度比周围低而显得较暗。第(2)题,可直接从图中读出。第(3)题,耀斑往往与太阳黑子同步发生,太阳黑子的多少、大小可以作为太阳活动强弱的标志。第(4)题,太阳活动对地球电离层、磁场、气候都有影响,同时还可能在两极地区形成极光。
答案:(1)光球 黑子的温度比周围低,所以看起来比较黑,其实黑子并不黑只是暗一些
(2)2011
(3)耀斑 太阳黑子的多少和大小
(4)耀斑爆发会发射强烈的电磁波,这些电磁波传播到地球附近,会强烈干扰地球高空的电离层,影响无线电短波通信,甚至使各类无线电通信发生短暂的中断。此外,电离层发生强烈扰动,可能使宇航员受到辐射伤害;电磁遥感测量在磁暴期间常常发生错误;电波路径发生位移,全球定位系统(GPS)定位、导航产生误差;大磁暴使电网超载,造成输电线路中断;卫星衰老并过早陨落,星载电子仪器受到严重损害。(共15张PPT)
波长范围 0.15~4 μm之间
分区 A区 B区 C区
紫外区 _________ 红外区
可见光区
对地球
的影响 ①对气候的影响:不同纬度的年降水量与黑子多少有一定的相关性;②太阳活动高峰年极端天气现象出现的几率增加 耀斑爆发时产生的强烈射电扰乱地球大气层,使地球上无线电短波通信衰减或中断 在地球的两极地区产生极光
高能带电粒子使地球上的磁场受到扰动,产生“磁暴”现象,使磁针不能正确指示方向
辐射能力[J/(cm2.min)]
10
6
2
0
波长
0.2040.60.8101.52.0
3.0μI
A
B
大气运动
风能
海水运动
波浪能等
太
光合作用
地质作用
生物能
化石燃料
水循环
匚水能
开发利用
水电等
太不一赤道热量盈余
辐纬
射度
热量←大气环流
的>的
纬|热
输送<大洋环流
度
差差
地理环境的形成和变化
异异一两极热量亏损
辐射能力/[J/(cm2 Imun.ur)]
12
8
①
③
波长/
0.20.61.01.52.0
3.0第四节 地球的结构
一、地球的内部圈层
1.地震波
(1)地震波波速的变化是地球内部圈层划分的依据。
(2)地震波的分类及特点:
类型 传播速度 能通过的介质 共性
A表示横波 较慢 固体 传播速度都随所通过物质的性质而变化
B表示纵波 较快 固体、液体、气体
(3)地震波的速度变化:
深度 波速
A波 B波
地下33 km处(大陆部分) 传播速度都明显增加
地下2 900 km处 完全消失 传播速度突然下降
2.地球内部圈层的划分
(1)界面:图中C为莫霍面,D古登堡面。
(2)圈层:图中C、D之间为地幔,C以上为地壳,D以内为地核(由E外核和F内核组成)。
3.岩石圈
由坚硬的岩石组成,包括地壳和上地幔顶部(软流层以上)。
[温馨提示]
地壳厚度不均,陆地地壳厚,海洋地壳薄。在陆地上,高原、山地地壳厚,平原、盆地地壳薄。
二、地球的外部圈层
1.大气圈
是地球生命生存的基础条件之一,大气的密度随高度的增加而下降。
2.水圈
(1)组成:由液态水、固态水和气态水组成。
(2)分类:根据其存在的位置和状态,分为海洋水、陆地水、大气水和生物水,其中陆地水又分为地表水和地下水。
(3)意义:与人类社会关系最密切,特别是陆地水。
3.生物圈
指广泛分布于地壳、大气圈和水圈中的生物世界,生物是地球生态系统中的主体和最活跃的因素。
——————— 核心要点掌握好 ———————
地球内部圈层的划分及各层的特点
依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球固体表面以下可划分为地壳、地幔、地核三个圈层。具体分析如下图表所示:
圈层名称 不连续面 深度/km 地震波的速度变化 特征
地壳 莫霍面古登堡面 17 (全球平均)2 900 纵波和横波速度明显加快纵波速度突然下降,横波消失 ①固体外壳;②厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄
地幔 上地幔 ①固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;②温度、压力、密度增大
下地幔
地核 外核 呈熔融状态
内核 呈固态,压力、密度很大
——————— 应用体验不可少 ———————
在不同介质中地震波的传播速度是不同的。科学家利用这一原理,根据地震波在地球内部传播速度的变化探知地球内部结构。读地球内部圈层结构示意图,完成1~2题。
1.下列有关图示内容的判断,正确的是( )
A.A表示岩石圈,由固体组成
B.B表示软流层,位于上地幔顶部
C.M表示古登堡面
D.F、G表示地核,F由非固体物质组成
2.下列有关地震波传播速度的叙述,正确的是( )
A.地震波向下传播的过程中,波速一直在增加
B.地震波中的横波不能通过软流层
C.M界面下纵波和横波的传播速度都明显增加
D.在N界面下横波的传播速度突然下降,纵波则完全消失
解析:1.D 2.C 第1题,根据圈层示意图,结合所学知识可知,M、N分别为莫霍面和古登堡面;A为地壳;B、C之间为软流层,位于上地幔顶部;F、G表示地核,分别为外核和内核。第2题,莫霍界面下纵波和横波的传播速度都明显增加,古登堡面下纵波传播速度突然下降,横波则完全消失,地震波可以通过软流层。
3.组成该山体岩石的矿物直接来自( )
A.地表 B.地壳上部
C.地壳下部 D.地幔
解析:选D 组成该山体岩石的矿物是岩浆岩,是火山喷发出来的岩浆冷却形成的,岩浆直接来自地幔。
——————— 核心要点掌握好 ———————
大气圈、水圈、生物圈特点与联系
外部圈层 概念 组成 其他 相互关系
大气圈 由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统 气体的悬浮物,主要成分是氮和氧 是地球自然环境的重要组成部分 相互影响,相互制约
水圈 地球表层水体构成的连续但不规则的圈层 地表水、地下水、大气水、生物水等 水圈里的水处于不间断的循环运动之中
生物圈 地球表层生物及其生存环境的总称 生物及其生存环境 生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响
——————— 应用体验不可少 ———————
如图为北大西洋极圈附近的冰岛发生大规模火山喷发,火山灰蔓延使欧洲航空业蒙受重大损失。读图回答1~2题。
1.受冰岛的火山喷发活动影响较小的地球圈层是( )
A.大气圈 B.生物圈
C.水圈 D.地核
2.这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是( )
A.大气圈-水圈、生物圈-岩石圈
B.岩石圈-大气圈-水圈、生物圈
C.水圈、生物圈-大气圈-岩石圈
D.水圈、生物圈-岩石圈-大气圈
解析:1.D 2.A 第1题,岩浆来源于地幔,地核位于地幔以下,不受火山影响。第2题,火山活动喷发的火山灰首先进入地球的大气圈,然后它们会作为凝结核随着降水进入水圈,溶于水中被植物吸收,从而进入生物圈,最后经沉积、固结成岩等外力作用进入岩石圈。
读秀丽的黄果树瀑布景观图,回答3~4题。
3.在景观图中,代表自然地理系统中最活跃的圈层的要素是( )
A.瀑布 B.岩石
C.树木花草 D.大气
4.该景观的形成过程,充分说明了( )
A.图中各圈层都是连续而不规则的,且都相互联系
B.图中的各圈层之间存在着物质迁移和能量转化
C.图中的各圈层是独立发展变化的
D.图中各圈层的内部物质运动的能量都来自太阳辐射能
解析:3.C 4.B 生物圈是最活跃的圈层;该瀑布的形成说明地球的圈层之间是相互联系,相互影响的,它们之间不断进行着物质迁移和能量转化。其所需能量主要来自三个方面,分别是地球内能、重力能、太阳辐射能。
一、选择题
2015年4月25日14时11分,尼泊尔发生里氏8.1级地震,震源深度20 km,震中为尼泊尔著名旅游城市博卡拉。据此回答1~2题。
1.此次地震发生后,地震波横波(S波)和纵波(P波)的传播速度在向上经过莫霍面时发生的变化是( )
A.S波、P波的波速都明显增加
B.S波完全消失,P波的波速突然下降
C.S波、P波的波速都明显下降
D.P波完全消失,S波的波速突然下降
2.此次地震的震源位于( )
A.地核 B.上地幔
C.下地幔 D.地壳
解析:1.C 2.D 第1题,S波和P波的波速向上经过莫霍面时都明显下降。第2题,根据震源深度可知,其震源位于地壳中。
下图为地球圈层结构的局部图,读图,回答3~4题。
3.下列有关图中各圈层的说法,正确的是( )
A.地壳在海洋中常常缺失
B.①层和②层属于地壳
C.②是软流层
D.岩石圈的范围是指①②的全部和③的大部分
4.在地球内部,地震波传播速度最快的地方是( )
A.莫霍面附近 B.上、下地幔之间
C.古登堡面上部附近 D.内、外核之间
解析:3.B 4.C 第3题,根据地球内部圈层划分依据,莫霍面以上为地壳,据此知①层和②层属于地壳。第4题,根据横波和纵波在地球内部传播速度差异及其变化特点,可以判断古登堡面上部附近地震波(纵波)传播速度最快。
读地球圈层结构示意图,回答5~6题。
5.地壳是地球表面一层薄薄的由岩石组成的坚硬外壳。下列说法正确的是( )
A.大陆地壳较薄,大洋地壳较厚
B.地壳是由岩石圈组成的
C.图中①②③④合为岩石圈
D.图中④包括软流层
6.地震波在地球内部不同介质中的传播情况不同,科学家可以利用地震波( )
A.寻找地震中的幸存者 B.探寻海底石油、天然气等
C.准确预报地震 D.研究地核的物质组成
解析:5.D 6.B 第5题,大陆地壳较厚、大洋地壳较薄,故A选项错;地壳是由岩石组成的,故B选项错;岩石圈包括①②③,故C选项错;④包括软流层,故D选项正确。第6题,横波不能在液态和气态物质中通过,据此可以探寻海底石油、天然气等。
7.地质学家常利用地震波来寻找海底油气矿藏,下列四幅地震波示意图中表示海底储有石油的是( )
解析:选A 横波只能通过固体传播,四幅图中A图横波突然消失,可推知可能有液态的石油。
读火山景观图和地球的内部圈层结构图,完成8~9题。
8.从火山口喷发出的炽热岩浆,一般来源于( )
A.①圈层 B.②圈层
C.③圈层 D.④圈层
9.下列关于地球圈层特点的叙述,正确的是( )
A.①圈层的厚度海洋较陆地大
B.②圈层横波不能通过
C.③圈层最可能为液态
D.④圈层的温度、压力和密度都较小
解析:8.B 9.C 第8题,结合右图判断①~④圈层分别是地壳、地幔、外核与内核,岩浆来自上地幔中的软流层。第9题,地壳厚度海洋比陆地薄;横波自地壳向地幔传播时速度加快,自地幔向外核时突然消失,因此外核可能是液态;内核中温度、压力和密度都很大。
读地球圈层结构示意图,完成下题。
10.关于图中各圈层的叙述,正确的是( )
A.A、B、C、D为地球外部圈层,C为生物圈
B.地球内部圈层由E、F、G三部分组成
C.A、B、C、D、E共同形成了人类赖以生存的地理环境
D.地震波在F、G交界面上,传播速度减为0
解析:选C 读图可知,A为大气圈,B为生物圈,C为水圈,D为地壳,E为软流层以上的地幔部分,F为地幔,G为地核。D、E合为岩石圈,大气圈、生物圈、水圈、岩石圈四大圈层相互作用,共同形成了人类赖以生存的地理环境。
地球的外部圈层包括大气圈、水圈、生物圈等,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。结合地球圈层构造示意图,回答11~13题。
11.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
12.B圈层是一个( )
A.不连续、有规则的圈层 B.连续、不规则的圈层
C.连续、有规则的圈层 D.不连续、不规则的圈层
13.A圈层不同于其他圈层的特点是( )
①只有A圈层具有生命存在的条件 ②不单独占有空间,渗透于其他圈层之中 ③占有独立空间,厚度约为300多米 ④地球上非常活跃的特殊圈层
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
解析:11.D 12.B 13.D 按距离地球表层由远到近,地球圈层可分为大气圈、生物圈、水圈、岩石圈,其中生物圈包括大气圈底部、水圈全部和岩石圈上部,即生物圈不单独占有空间。结合图示A、B、C及与大气圈的位置可判断A为生物圈,B为水圈,C为岩石圈;水圈的水处于不间断的循环运动中,是由地球表层水体构成的连续但不规则的圈层;由于生物圈是生命存在的主要场所,故可称之为地球上非常活跃的特殊圈层。
二、综合题
14.读北美地壳厚度等值线图(单位:km),回答下列问题。
(1)根据所学知识,世界大陆地壳的平均厚度约为______ km。大陆地壳厚度与大洋地壳厚度有何差异?
(2)图中A处的地壳厚度约为________,B处地壳的厚度约为________。
(3)北美大陆地壳厚度的分布规律是____________________________________________
________________________________________________________________________。
解析:第(1)题,主要考查教材基础知识,记住相关知识即可回答。第(2)、(3)题,根据相邻等值线之间闭合等值线区域的特征“大于大的,小于小的”,可以判断出A处的地壳厚度介于45~50 km,B处的地壳厚度介于30~35 km,进一步可推断出北美大陆地壳厚度的分布规律。
答案:(1)33 大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。
(2)45~50 km 30~35 km
(3)西部、东部山地比较厚,中部较薄,大陆向大洋的过渡地区较薄
15.读地球圈层示意图,回答下列问题。
(1)在图上标出地壳、大气圈、水圈等圈层名称。
(2)地球外部圈层中,厚度最大的是________,连续而不规则的圈层是________,其范围渗透到其他圈层之中的是________。
(3)大气圈包围着地球,它的主要成分是________和________;水圈中的水处于不间断的________之中;生物圈占有________圈的底部、________圈的全部和________圈的上部。这些圈层之间相互________、相互________,形成人类赖以生存和发展的自然环境。
(4)请据图分析地壳厚度的特点。
解析:从地球圈层的分布可知大气圈、水圈、岩石圈、生物圈的分布。生物圈包括大气圈底部、水圈的全部和岩石圈的上部。从图中可知大陆地壳厚,海洋地壳薄。
答案:(1)图略。
(2)大气圈 水圈 生物圈
(3)氮 氧 循环运动 大气 水 岩石 渗透 影响
(4)大陆地壳较厚,大洋地壳较薄。
[章末过关检测] 宇宙中的地球
(时间:45分钟 满分:100分)
一、选择题(每小题4分,共44分)
“嫦娥三号”携带的“玉兔号”探月车完成了多项月球探测,但并未发现有生命存在的迹象。据此完成1~2题。
1.在“嫦娥三号”探月过程中,尚未发现生物。地球上之所以存在生命现象,其主要原因是( )
A.地球上有大量的气体 B.地球与太阳的距离适中
C.地球上有昼夜交替现象 D.地球上四季分明
2.下列天体系统中不包括“嫦娥三号”的是( )
A.银河系 B.河外星系
C.太阳系 D.总星系
解析:1.B 2.B 日地距离适中才保证了地球上有适宜的温度,才有利于生命的存在。“嫦娥三号”不属于河外星系。
如图为天文学家公认的恒星周围“生命宜居带”(“生命宜居带”是指恒星周围的一个适合生命存在的最佳区域)示意图。横坐标表示行星距离恒星的远近,纵坐标表示恒星的大小。据此回答3~4题。
3.在“生命宜居带”中,之所以可能出现生命,主要影响因素是( )
A.液态水的存在 B.宇宙辐射的强度
C.行星的体积 D.适宜呼吸的大气
4.根据下表资料判断,火星与地球相比( )
火星 地球
直径 4 220英里 7 926英里
自转轴的倾斜角度 25° 23°26′
公转周期 687个地球日 365.25日
自转周期 24时37分 23时56分4秒
大气组成 主要是二氧化碳及部分水蒸气 氮、氧、氩及其他
大气密度 0.07 1
A.自转和公转的速度均比地球快
B.表面昼夜温差比地球小
C.出现极昼、极夜的纬度范围比地球大
D.没有昼夜长短的变化
解析:3.A 4.C 第3题,从图中可看出“生命宜居带”最大的特点是与太阳距离适中,地表温度适中,水以液态形式存在。第4题,火星公转周期比地球长近一倍,公转轨道比地球略大,故公转速度慢;火星直径比地球小,但自转周期略长,因此自转速度慢;火星大气密度小,大气层薄,昼夜温差比地球大;火星自转轴的倾斜角度大,因此太阳直射纬度范围广,出现极昼、极夜的纬度范围比地球大。
下图为我国某城市月平均气温及月平均总辐射曲线图。据此完成5~6题。
5.该城市可能是( )
A.重庆 B.广州
C.天津 D.哈尔滨
6.夏季,影响该城市总辐射量变化的主要因素是( )
A.正午太阳高度 B.云量多少
C.空气质量 D.昼夜长短
解析:5.C 6.B 第5题,从图中可以得出1月最低气温在0 ℃以下,故可排除重庆和广州,这两个城市是亚热带季风气候,1月均温在0 ℃以上。5月太阳辐射最强,7月气温最高,再加上1月的气温不在-10 ℃以下,故只能是天津。第6题,影响太阳辐射的因素有海拔和天气状况,夏季天津正处于雨季,故影响总辐射量的因素主要是云量的多少,所以B选项正确。
据中科院天文台太阳活动预报中心2013年10月28日发布的监测数据显示:2013年10月21日至10月27日,国家天文台在日面上观测到13个活动区,发生过2次X级图甲所示太阳活动,其中最大的一次为X2.1级;图乙为该太阳活动出现时射出的高能带电粒子流到达地球所产生的影响。据此完成7~8题。
7.有关图甲显示的太阳活动及图乙显示的影响的组合,正确的是( )
A.黑子—光球层—极光 B.耀斑—日冕层—极光
C.耀斑—色球层—磁暴 D.黑子—色球层—磁暴
8.这次太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后,可能造成的影响有( )
①地球各地出现极光现象
②磁针不能正确指示方向
③GPS定位系统将受到干扰
④我国北方会出现极昼现象
A.①② B.②③
C.①③ D.③④
解析:7.C 8.B 第7题,根据材料可知,图甲显示的太阳活动为耀斑,发生在太阳的色球层上;图乙显示的高能带电粒子流到达地球使地球左右两侧线条发生不同弯曲,且从极点到赤道均发生变化,故可判断该影响是高能带电粒子流到达地球,干扰了地球磁场产生的“磁暴”现象;C项正确。第8题,太阳活动所产生的带电粒子流到达地球后,在地球的极地地区产生极光现象;磁针不能正确指示方向;GPS定位系统将受到干扰;我国北部最高纬度约为54°N,不会出现极昼现象。B项正确。
读地球各圈层划分示意图,回答9~10题。
9.下列关于地球圈层结构的叙述,错误的是( )
A.地球具有明显的圈层结构的特征
B.地球可分为内部和外部两大圈层结构
C.地幔属于地球内部圈层中最中间的一层
D.地壳既属于地球外部圈层又属于地球内部圈层
10.下列关于图中地球各圈层的叙述,正确的是( )
A.C圈层是由岩石构成的,故称为岩石圈
B.B所在的圈层使地球表面形成了不同的自然带和自然景观类型
C.A圈层是外部圈层中厚度最大的
D.E圈层是岩浆的发源地
解析:9.D 10.C 第9题,地壳属于内部圈层,而不是外部圈层,D项错误。第10题,C圈层应是地壳,属于地球内部圈层,A项错误。B为水圈,自然带和自然景观类型是陆地景观,B项错误。A圈层为大气圈,是外部圈层中厚度最大的,C项正确。E圈层是内核,岩浆来自地幔上部的软流层,D项错误。
11.如图是地球圈层间的物质交换示意图,图中序号依次是( )
A.大气圈、水圈、岩石圈、生物圈
B.岩石圈、大气圈、生物圈、水圈
C.水圈、岩石圈、生物圈、大气圈
D.生物圈、水圈、岩石圈、大气圈
解析:选C 图中①向③供水,同时又能向②进行渗透,说明是水圈;③需要供水、且能提供氧气,则是生物圈;④能降水,说明是大气圈;②接受降水和渗透,则只能是岩石圈。故选C项。
二、综合题(共56分)
12.火星是地球的近邻之一,也是人们准备太空移民的理想场所。根据地球和火星的有关资料,回答问题。(26分)
2014年9月24日,印度的“曼加里安”号火星轨道探测器成功传回首张火星图像。近30年来人类已发射了20多个探测器对火星进行科学探测。这些探测器拍摄了数以千计的照片,采集了大量火星土壤样品进行检验,获得了一系列有关火星的数据。
与太阳的平均距离(108 km) 赤道半径(km) 公转周期 自转周期 质量(地球为1) 体积(地球为1) 赤道面与公转轨道面的夹角
地球 1.496 6 378 1年 23时56分4秒 1 1 23°26′
火星 2.279 3 395 1.9年 24时37分 0.11 0.15 23°59′
(1)火星在太阳系中距离太阳按由近及远的顺序是第________颗行星。(2分)
(2)在表格中火星与地球的数据比较接近的是______、________;火星表面的温度比地球的________(填“高”或“低”)。(9分)
(3)根据你对火星的了解,结合上表数据分析火星上没有生命的原因。(15分)
解析:火星轨道与地球相邻,在结构特征和运动特征方面与地球有许多接近之处,成为目前人类重点研究对象,分析火星上没有生命生存的原因时,应从生命生存所需具备的条件入手。
答案:(1)4
(2)自转周期 赤道面与公转轨道面的夹角 低
(3)火星是太阳系中距离太阳第四近的行星,它离太阳的距离远于地球,因此温度条件比地球要差;此外,火星的质量和体积比地球小,可能吸引住的大气也比地球少,大气密度小于地球;火星上也没有水。我们认为温度、大气和水是生命存在的必备条件,而这三个方面,火星都不具备,故火星上没有生命生存。
13.[加试题]我国某城市(36.5°N)的一个集欧美建筑精华的住宅小区,设施齐全,环境优美,豪华典雅,完工后当地居民争相购买,然而一年后底层住户以采光条件差将开发商告上法庭。图1为该小区分布平面图,图2为该小区学校研究性学习小组绘制的某日旗杆杆影轨迹示意图。(O为立杆处,虚线为杆影,曲线为杆影端点轨迹,tan 30°≈0.577)结合所学知识,回答问题。(30分)
(1)图2中F、G、H、I四个杆影中最接近日出时段的是__________,该日前后小区住户客厅内的正午阳光照射面积较________。(8分)
(2)该小区底层住户因采光条件差将开发商告上法庭。请你用所学知识为住户们拿出有力的证据。(12分)
(3)为保证住宅获得充足的太阳光照,在楼高相同的情况下,你认为该城市住宅楼群的楼房间距与上海相比有何差异?对你的结论作出合理解释。(10分)
解析:第(1)题,根据该地位于北半球和杆影端点轨迹可以判断此时为夏半年,太阳东北升西北落。因杆影方位与日出方位相反,判断出最接近日出时段的应该是F;夏季正午太阳高度较大,所以南面客厅内的正午阳光照射面积较小。第(2)题,计算步骤如下:冬至日该地正午太阳高度H正午=90°-纬度差=90°-(36.5°+23.5°)=30°,楼间距=20÷tan 30°≈34.66 m。第(3)题,该城市纬度比上海高,冬至日正午太阳高度比上海小,前楼的影长大于上海,所以楼房间距宽于上海。
答案:(1)F 小
(2)小区位于36.5°N,12月22日正午太阳高度最小,为30°;正午时,楼的影长达34.66 m,远大于楼间距20 m。
(3)楼房间距应比上海宽。该城市纬度比上海高,冬至日正午太阳高度比上海小。(共16张PPT)
类型 传播速度 能通过的介质 共性
A表示横波 较__ 固体 传播速度都随所通过物质的性质而变化
B表示纵波 较__ 固体、液体、气体
慢
快
深度 波速
A波 B波
地下33 km处(大陆部分) 传播速度都明显增加
地下2 900 km处 ________ 传播速度突然____
完全消失
下降
圈层名称 不连续面 深度/km 地震波的速度变化 特征
地壳 莫霍面
古登
堡面 17
(全球
平均)
2 900 纵波和横波速度明显加快
纵波速度突然下降,横波消失 ①固体外壳;②厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄
地幔 上地幔 ①固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;②温度、压力、密度增大
下地幔
地核 外核 呈熔融状态
内核 呈固态,压力、密度很大
外部圈层 概念 组成 其他 相互关系
大气圈 由气体和悬浮物组成的包围地球的复杂系统 气体的悬浮物,主要成分是氮和氧 是地球自然环境的重要组成部分 相互影响,相互制约
水圈 地球表层水体构成的连续但不规则的圈层 地表水、地下水、大气水、生物水等 水圈里的水处于不间断的循环运动之中
生物圈 地球表层生物及其生存环境的总称 生物及其生存环境 生物圈与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响