第2课时 地方时、区时与国际日期变更线
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.能够结合实际解释产生地方时差的成因。(综合思维)2.结合相关图文资料,了解时区的划分及世界时区分布,能够说出某一时刻不同日期的范围。(区域认知)3.能够联系实际进行时间和日期换算。(地理实践力)4.结合实际说明实行分区计时和划分国际日界线的意义。(人地协调观)
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1.时间差异:同纬度但经度不同的地点见到日出的时刻有早晚:相对位置偏东的地点,比位置偏西的地点先看到日出,时刻较早。
2.地方时
(1)概念:因经度不同而出现的不同时刻,称为地方时。
(2)规律
①经度每隔15°,地方时相差1小时。
②同一经线上的各地,地方时相同。
[思考] 为什么乌鲁木齐的人们早上上班时间比北京要晚大约两个小时?
提示 地方时大约晚两个小时。
3.区时
(1)时区划分
①原因:为便于不同地区进行交流。
②方法:每隔经度15°范围作为1个时区,全球共划分为24个时区。
(2)区时规定
①每个时区中央经线的地方时即为该时区的标准时——区时。
②相邻时区的区时相差1小时。每往东1个时区,区时早1小时(即加1小时);每往西1个时区,区时晚1小时(即减1小时)。
[思考] 什么是国际标准时?
提示 国际标准时又叫世界时,是指0°经线的地方时。
4.国际日期变更线
(1)含义:为避免日期紊乱,规定大致以180°经线为“国际日期变更线”,简称“日界线”。
(2)日期变更:当由西向东跨越日界线时,时期减去1日;由东向西跨越日界线时,日期加上1日。
5.特殊计时方法
(1)有的国家为了充分利用太阳光照,采用本国东部时区的区时作为统一时间。
(2)有的国家考虑到本国所跨的经度范围,采用半时区,即采用与中央经线相差7.5°的经线的地方时。
(3)有的国家领土跨度大,为方便不同地域间的交流与联系,统一采用1个时区的区时。
6.北京时间:北京所在的东八区的区时,即120°E的地方时。
[思考] 北京时间与北京地方时有何区别?
提示 北京时间是指120°E的地方时,北京的地方时是指116°E的地方时。
[导图构建]
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探究点1 地方时与区时的计算
情境探究
[情境材料]
2019年10月1日,新中国成立70周年庆祝盛典在天安门广场隆重举行。上午10时整,庆祝大会开始,70响礼炮鸣响,国旗护卫队官兵护卫着五星红旗,迈着步伐从人民英雄纪念碑行进至广场北侧的升旗区。
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[素养设问]
(1)(综合思维)庆祝大会开始时,北京(116°E)当地地方时是多少?
(2)(综合思维)在美国纽约(西五区)的华人要看电视直播,需要在几点准时打开电视?
参考答案 (1)北京时间是东八区中央经线120°E的地方时,北京经度为116°E,与120°E的经度差为4°,时间差为16分,根据“东加西减”原则,计算其地方时为9时44分。
(2)北京时间是东八区区时,比美国纽约(西五区)区时早13小时,当北京时间10月1日上午10时庆祝大会开始时,纽约时间为9月30日21时。
知能升华
1.地方时的计算方法
(1)定“基准时间”
即确定计算时可作为条件用的已知地方时,在光照图上,特殊经线的地方时作为已知条件,有以下几种情况:
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经线位置
确定地方时
图示
昼半球的中央经线
12时
ND
夜半球的中央经线
24时(或0时)
NB
晨线与赤道交点所在的经线
6时
NC
昏线与赤道交点所在的经线
18时
NA
(2)定“东西方向”
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)定“相对时差”
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)定“时间数值”
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。
2.区时的计算方法
时区计算
某地所在时区数=该地经度÷15°(余数若小于7.5,则直接舍去;余数若大于7.5,则在商上加一个时区)
区时计算
所求区时=已知区时±时区差×1小时注:①“+、-”号的选取同地方时的运算。②若求出时间大于24小时,则减去24小时,日期加一天;若所求时间为负值,则加上24小时,日期减一天
3.与行程有关的时间计算方法
若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时飞行,降落在B地,求飞机降落时B地的时间。
这类问题若能建立下列关系,也就不难解答了。
计算公式如下:
降落时B地时间=起飞时A地时间±时差+行程时间(m)
(注意:加减的选取原则为东加西减)
[解题技巧]
1.求差的技巧——“同减异加”
(1)经度差:两地同在东(西)经度,取两数之差;一地在东经度,另一地在西经度,取两数之和。
(2)时区差:两地同在东(西)时区,取两数之差;一地在东时区,另一地在西时区,取两数之和。
2.求时间的技巧——“东加西减”
先画出表示全球所有经线(或时区)的数轴,标出已知经线(或时区)及其地方时(或区时),再标出所求经线(或时区),计算出两地经度差(或时区差)后,再将其转化为地方时差(或区时差)。如下图所示:
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素养凝练
1.根据下图(图中数字表示经纬度,阴影部分表示夜晚),回答(1)~(2)题。
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(1)A点的区时是( )
A.某日8时
B.某日6时
C.某日10时
D.某日16时
(2)此时“北京时间”是( )
A.某日16时
B.某日18时
C.某日14时
D.某日12时
解析 第(1)题,A所在经线是0°经线,其与赤道的交点在晨线上,地方时为6时。由于0°经线是中时区的中央经线,其区时和地方时相同。第(2)题,“北京时间”即120°E的地方时,比0°经线早8个小时,故此时北京时间为某日14时。
答案 (1)B (2)C
探究点2 日期变更问题
情境探究
[情境材料]
一轮船在太平洋海域自西向东航行,一孕妇产下一名女婴“姐姐”,时间是2020年1月5日11:30。20分钟后,又产一女婴“妹妹”。奇怪的是,“妹妹”的年龄却比“姐姐”的大。
[素养设问]
(1)(综合思维、区域认知)国际日期变更线东西两侧的时刻、日期有什么区别?
(2)(综合思维)根据材料,计算出“姐姐”“妹妹”的生日,并解释“妹妹”年龄比“姐姐”大的理由。
参考答案 (1)自东向西穿越国际日界线,日期要加一天;自西向东穿越国际日界线,日期要减一天。日界线东西两侧共同使用相同的区时。
(2)“姐姐”出生的日期是2020年1月5日,是在国际日界线以西出生的;“妹妹”的出生日期是2020年1月4日,是轮船自西向东穿过国际日期变更线之后变更的日期。单纯按照日期数值,“妹妹”比“姐姐”大。
知能升华
1.日界线
(1)自然日界线:即0(或24)时所在的经线,它是不断变化的,自西向东跨越0(或24)时所在经线日期要加一天,自东向西跨越0(或24)时所在经线日期要减一天。
(2)人为日界线: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”。自西向东跨越国际日界线日期要减一天,自东向西跨越国际日界线日期要加一天。
2.图解日期变更
(1)经线展开图示
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(2)极地投影图示
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(3)两条日界线的比较
国际日界线
自然日界线
界线
大致是180°经线,固定不变
不固定,可以是任何一条经线
时间
不固定,从0时~24时
固定,0时或24时
日期
日界线的东侧为旧的一天;日界线的西侧为新的一天
日界线的东侧为新的一天;日界线的西侧为旧的一天
3.确定日期范围及比值(如下图)
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(1)新的一天的范围:从0时所在经线向东到180°经线,即从45°E向东到180°。
(2)旧的一天的范围:从0时所在经线向西到180°经线,即从45°E向西到180°。
(3)新的一天占全球的比值:,即=。
(4)旧的一天占全球的比值:,即=。
(5)新旧日期比值:,即=。
素养凝练
2.下图是“中心点为地球北极的示意图”,阴影部分为黑夜,非阴影部分为白昼。读图回答(1)~(2)题。
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(1)甲地的地方时为( )
A.15时
B.9时
C.8时
D.16时
(2)若此时北京时间为12时,则“今天”与“昨天”的范围之比是( )
A.2∶1
B.1∶2
C.1∶1
D.3∶1
解析 第(1)题,由北极点判断地球为逆时针方向自转,若阴影区为黑夜,则阴影区与非阴影区的界线为晨昏线,由自转方向确定OB为晨线,OA为昏线,OB地方时为6时,OA地方时为18时,而甲在晨线以东45°,则甲地地方时为9时。第(2)题,已知北京时间为12时,可知OC为120°E;OD为60°W,为0时经线,则今天与昨天的范围之比为(60°+180°)/(180°-60°)=2∶1。
答案 (1)B (2)A
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倒时差
人是有一定自身调节能力的。因此,一般一、两个小时的时差在生理上并不会反应出来,如从中国飞日本(一个小时时差),或从中国飞印度(二个半小时时差)。但是,当时差达到六、七个小时的时候,在生理上的反应就比较明显了,如从中国飞欧洲大陆(冬天七个小时时差,夏天六个小时)。当然,最具有挑战的时差是一天的一半:刚刚十二个小时!如中国飞美国东部(夏天十二个小时时差,冬天十三个小时)。
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探究1 生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)的原因是什么?
提示 地球的自转。
探究2 美国东部时间(西五区)晚上十点需要休息时,北京时间是什么时间?
提示 上午十一点。
探究3 刚从中国到美国最难熬的可能是当地上午还是下午?说说你的理由。
提示 当地下午。因为刚好对应在中国的深夜到凌晨(生物钟时间),是身体最需要休息的时候。
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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1~2题。
1.贾先生游览到太平洋一小岛时,当地报时为正午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
2.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
解析 第1题,由题意可知,北京时间(120°E)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分钟可知该地与120°E相差80°,且该地时间早,应在东,故该地经度为160°W。第2题,由上题可知,该地所在经度为160°W,位于西十一区。
答案 1.C 2.C
春节是指汉字文化圈传统上的农历新年,传统名称为新年、大年。中国人过春节已有4000多年的历史,春节与清明节、端午节、中秋节并称为中国四大传统节日。在春节期间,汉族和一些少数民族都要举行各种庆祝活动。阅读材料,完成3~4题。
3.2020年农历除夕夜(1月24日)中央电视台春节联欢晚会于北京时间20时整正式开始,远在德国柏林(52.5°N,13°E)的王华希望同步观看春节晚会,晚会开始时,当地区时是( )
A.3:00
B.12:00
C.13:00
D.19:00
4.正月初三(1月27日)在北京的李明上午9:45来到天坛逛庙会,那么此时全球和李明处于同一天的范围所占的比例是( )
A.三分之一
B.略少于二分之一
C.略大于二分之一
D.四分之三
解析 第3题,1月24日中央电视台春节联欢晚会于北京时间20时整正式开始,德国柏林在东一区,比北京时间晚7小时,即当地区时为13时时春节联欢晚会开始。第4题,正月初三(1月27日)北京时间上午9:45,此时180°经线地方时为13:45,全球和李明处于同一天的范围所占的比例略大于二分之一。
答案 3.C 4.C
5.读“地球自转示意图”,回答下列问题。
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(1)图中表示的是 半球。
(2)A、B、C三地,地方时较早的是 。
(3)A点经度为 ,若A点为12时,则地方时为0时(24时)的是 ,若A点为18时,C点为 时,B点为 时。
解析 第(1)题,根据地球逆时针方向自转,可判断该图为北半球俯视图。第(2)题,根据自西向东自转方向,在180°范围内可判断从C点到A点为自西向东,东面时刻早,故A点地方时早。第(3)题,0°与180°合为一个经线圈,A点是12时,求地方时为24时的经线,两地相差12小时,经度每15°为1个小时,则所求地与A点所在经线相差15°×12=180°,与0°经线相差180°的经线为180°经线(或是直接根据组成经线圈的两条经线地方时差12小时判断);若A点为18时,A点与C点相差90°,90°/15°=6小时,C点在A点的西方,则C点时刻为18-6=12时;B点与A点相差45°,45°/15°=3小时,B点在A点西方,则B点时刻为18-3=15时。
答案 (1)北 (2)A (3)0° 180°经线 12 15
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一、选择题
2019年12月7日16时52分,我国在太原卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭,采用“一箭六星”的方式,成功将和德二号A/B卫星、天仪16/17卫星、天启四号A/B卫星发射升空。这是太原卫星发射中心在6个小时之内的第二次发射,创下了中国航天发射的新纪录。据此回答下题。
1.发射时刻的国际标准时间(世界时)是2019年12月( )
A.7日8时52分
B.7日0时52分
C.8日8时52分
D.8日0时52分
解析 国际标准时间是中时区的区时,即伦敦时间。北京时间是东八区的区时,伦敦在北京西边,区时计算按“东加西减”的办法,两地时区相差8个小时,所以国际标准时间比北京时间晚8小时,时间是7日8时52分。
答案 A
2.北京时间2019年6月8日2时,2019年国际足联女足世界杯开幕式在法国巴黎(2°20′E)王子公园球场进行。开幕式开始时,当地区时为( )
A.6月7日18时
B.6月7日10时
C.6月8日18时
D.6月8日10时
解析 由巴黎的经度可知其处于中时区,比北京时间晚8小时。北京时间(东八区的区时)为2019年6月8日2时,巴黎区时=2019年6月8日2时-8小时=6月7日18时。
答案 A
王教授某日坐飞机从悉尼到西安,飞机着陆时西安正值日落。下表示意该航班的信息,据此回答3~4题。
航班号
出发城市
起飞时间
降落时间
到达城市
HU7994
悉尼(34°S,151°E)
9:20(当地区时)
17:45(北京时间)
西安(34°N,109°E)
3.当天悉尼的日出时间约为当地时间( )
A.5:01
B.5:59
C.6:01
D.6:59
4.王教授乘坐的航班实际飞行时间约为( )
A.6小时25分钟
B.8小时25分钟
C.10小时25分钟
D.12小时25分钟
解析 第3题,根据题干“飞机着陆时西安正值日落”和表中降落时间为北京时间17:45可知,西安日落时间为北京时间17:45;再根据西安的经度可计算出此时其地方时为17:01,进而推知34°N的昼长为10小时2分钟;根据全球昼夜长短分布规律可知34°S的昼长=24小时-10小时2分钟,即13小时58分钟,所以悉尼(34°S)的日出时间为12-13小时58分钟/2=5:01。第4题,飞机降落的北京时间(东八区区时)为17:45,换算成悉尼的区时(东十区区时)为19:45,再减掉起飞时间9:20,得到飞行时间为10小时25分钟。
答案 3.A 4.C
下图为某区域晨昏线分布图,图中阴影部分表示黑夜。读图完成5~7题。
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5.该日甲地日出的地方时为( )
A.5:00
B.5:30
C.6:00
D.6:30
6.当甲地日出时,北京时间为( )
A.11:00
B.11:30
C.15:30
D.16:00
7.此时乙地的地方时最接近( )
A.17:30
B.18:00
C.18:30
D.19:00
解析 第5题,赤道上各地6:00日出,18:00日落,由图中信息可知,甲地日落比赤道上晚半个小时,进一步可推断其日出时间比赤道地区要早半个小时,即5:30日出。第6题,由图中信息可知,甲地位于西二区,北京时间为东八区,当甲地日出时(5:30),北京时间为15:30。第7题,此时昏线与赤道交点的地方时为18:00,乙位于18:00所在经线以西7.5°,地方时大约为17:30。
答案 5.B 6.C 7.A
8.一个旅游团从广州出发飞越浩瀚的太平洋到美国观光,飞机在飞越太平洋中部时,由于时差的缘故,空中小姐在广播中要求旅客把手表( )
A.调快1小时
B.调慢1小时
C.调快24小时
D.调慢24小时
解析 飞机在飞越太平洋中部时,是向东飞行,越过日界线,日期要减一天,因此空中小姐要求旅客把手表调慢24小时。
答案 D
下图中D地此时是2019年12月21日的正午,此时一艘轮船从A地出发,航行6天后到达B地,然后又继续航行10天,到达目的地C地(32°N)。据此回答9~10题。
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9.轮船出发时,与A地处在同一天的日期范围约占全球的比例( )
A.等于1/2
B.大于1/2
C.小于1/2
D.全球同在一天
10.轮船到达C地时,该地的时间为( )
A.2020年1月6日16时
B.2020年1月5日8时
C.2020年1月5日16时
D.2020年1月6日8时
解析 第9题,图示时刻,180°经线为12时,0°经线为0时,0时经线与国际日界线相对,全球两个日期各占一半。第10题,C地位于120°W,轮船到达时C地时间计算如下:2019年12月21日12时+16日-1日+4小时=2020年1月5日16时。
答案 9.A 10.C
二、非选择题
11.读图(阴影表示黑夜),
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回答下列问题。
(1)该图是以 为中心的示意图。
(2)P点在N点的 方向。
(3)弧为 线,其中弧是 线,弧是 线。
(4)此时,北京时间为 时。
解析 第(1)题,根据“北逆南顺”的规律,可以得出该图是以南极点为中心的示意图。第(2)题,根据地球自转方向判断东西方向(弧距较短一侧),根据纬度判断南北方向,则P点在N点的东南方向。第(3)题,晨昏线是昼夜半球的分界线。假定该线附近有一点,顺着地球自转方向转动,如果该点进入夜半球,则该线为昏线,反之,则为晨线。第(4)题,45°E此时为12时,故北京时间为17时。
答案 (1)南极点 (2)东南 (3)晨昏 晨 昏 (4)17
12.读下图,完成下列各题。
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(1)在图示适当位置画出地球自转方向,并判断图中晨昏线是晨线还是昏线。
(2)如果图中甲与丙两点纬度数相同,请比较甲、乙、丙、丁四地线速度和角速度的大小。
(3)一条流经甲地的河流南岸受侵蚀较为严重,试判断其流向。
(4)分别计算甲地的地方时和丁地的区时,并判断乙地日出时间。
(5)此时,由 经线和 经线将全球划分为两个日期。
解析 第(1)题,在北极点附近,围绕北极点画逆时针箭头。结合地球自转方向和昼夜变化判读晨昏线。第(2)题,结合地球自转线速度和角速度变化规律判读大小。第(3)题,甲地位于北半球,根据地转偏向力判断该处河流流向。第(4)题,结合地方时和区时计算方法分别计算甲地的地方时和丁地的区时;乙地位于晨线与赤道的交点上,地方时为6时,此时正值日出。第(5)题,全球由0时所在经线和180°经线划分为两个日期。
答案 (1)
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晨线。
(2)线速度:乙>甲=丙>丁;角速度:甲=乙=丙=丁。
(3)自西向东。
(4)甲:4时;丁:10时;乙:6时。
(5)60°W 180°
13.下图中,阴影部分表示夜半球,非阴影部分表示昼半球。读图,完成下列问题。
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(1)图中C点所在的昼夜界线为 ,此时C地正值 (日出或日落)。
(2)图中A、B、C、D四点的地方时最早的是 ,其中A点的时刻为 ,B点的时刻是 ,C点的时刻是 ,C点与D点存在 的时差。
解析 第(1)题,此图为冬至日光照侧视图,图中C点左侧为黑夜,右侧为白昼,依据地球的自转方向,可知图中的晨昏线为晨线,C地正值日出。第(2)题,图中四点比较,A点位置相对偏东,其地方时最早。A点此时处于昼半球的中间经线上,所以是中午12:00;根据经线可以判断B点是4:00;C点是8:00;C、D两点之间的经度差为90°,存在6小时的时差。
答案 (1)晨线 日出
(2)A 12:00 4:00 8:00 6小时第2课时 正午太阳高度角的变化
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过观察模拟动画,比较太阳高度和正午太阳高度,理解正午太阳高度的纬度和季节变化规律。(综合思维)2.运用正午太阳高度变化规律解释相关生活实际问题。(地理实践力、人地协调观)
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一、概念
1.太阳高度(角):太阳光线与地平面之间的夹角(如图甲所示)。
2.正午太阳高度:一天中太阳高度最大值出现在正午(如图乙所示)。
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二、变化原因
黄赤交角的存在,太阳直射点的南北移动。
三、变化规律
1.纬度变化
同一时刻,各地正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
春秋分日
由赤道向南北两侧递减
夏至日
由北回归线向南北两侧递减
冬至日
由南回归线向南北两侧递减
2.季节变化
节气
达一年中最大值的地区
达一年中最小值的地区
夏至日
北回归线及其以北地区
南半球各纬度
冬至日
南回归线及其以南地区
北半球各纬度
二分日
赤道
无
[思考] 深圳一研究性学习小组,对地球运动及其产生的地理现象进行探究时遇到了一些问题,请结合所学地理知识予以解答。
1.他们认为:在当地一个窗户朝正南的房间里,全年正午阳光都能照射到房内。你认为是否正确?为什么?
提示 不正确;深圳位于北回归线以南,夏至日前后,正午阳光不能照射到房内。
2.下图是他们绘制的“冬至日旗杆影子在日出、正午、日落时的示意图”。该图是否正确?为什么?
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提示 不正确;正午的旗杆影长应短于日出与日落时旗杆影长。
[导图构建]
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探究点 正午太阳高度角的变化
情境探究
[情境材料]
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。
[素养设问]
(1)(综合思维、地理实践力)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?
(2)(综合思维、区域认知)你能说出北京正午太阳高度的年变化规律吗?
参考答案 (1)有道理,正午太阳高度是影响太阳能利用的重要因素。正午太阳高度是有纬度和季节变化的。
(2)北京位于北回归线以北,夏至日最大,冬至日最小,从夏至日到冬至日递减,从冬至日到夏至日递增。
知能升华
1.正午太阳高度的变化规律
(1)正午太阳高度的纬度变化:同一时刻,正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。(下图所示)
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(2)正午太阳高度的季节变化:(下图所示)
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2.正午太阳高度的计算
(1)公式
H=90°-两点纬度差。
(2)含义
①H:正午太阳高度角。
②两点:指观测点、太阳直射点。
③纬度差: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之和。
3.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时
某地太阳高度达到一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;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
正午太阳高度角越大,日影越短;正午太阳高度角越小,日影越长,且日影方向背向太阳。
(4)太阳能热水器的安装
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,集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角,如下图所示,α+H=90°时效果最佳。
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在集热板(真空管)的倾角α与正午太阳高度H互余的情况下,太阳能热水器的热能利用率最高。为了更有效地利用太阳能,从理论上讲集热板的倾角α应随季节的变化进行调节。
(5)与房间采光的关系
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一般情况下,正午太阳高度越大,照射到房间里的面积越小,即夏季照射面积小,冬季照射面积大。北回归线以北的地区,太阳光线正午从南窗射入;南回归线以南的地区,太阳光线正午从北窗射入。
(6)确定地理纬度
根据正午太阳高度计算公式可计算出当地地理纬度。
(7)推算楼间距
纬度较低的地区,楼间距较小;纬度较高的地区,楼间距较大。如下图所示我国某地,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·cot
H。
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素养凝练
太阳能热水器集热板与地面的夹角可调节。为使集热效率达到最高,应保持正午太阳光与集热板垂直,若当地的正午太阳高度为H,则集热板与地面的夹角应为90°-H,如下图所示。读图回答(1)~(2)题。
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(1)郑州一年中集热板和地面夹角最大的月份是( )
A.3月
B.6月
C.9月
D.12月
(2)同一时间,为使集热效率达到最高,集热板和地面夹角最大的城市是( )
A.哈尔滨
B.北京
C.郑州
D.上海
解析 第(1)题,根据图中信息可知,郑州一年中集热板和地面夹角最大的月份是该地正午太阳高度角最小的时间,即冬至日前后。第(2)题,同一时间,为使集热效率达到最高,集热板和地面夹角最大的城市其该天正午太阳高度角最小,即纬度最高的地区,结合选项可知,哈尔滨纬度最高。
答案 (1)D (2)A
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探究正午太阳高度的变化与楼间距
为了使楼房底层获得充足的太阳光照,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。计算楼间距的关键是求出当地冬至日的正午太阳高度。北回归线以北地区建房时,为保证一楼全年均有阳光照到,两楼之间的最短距离与楼高的关系应满足L≥h·cotH。(h为楼高,H为冬至日当地正午太阳高度)。(如图所示)
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[交流讨论]
某市(约21.5°N)的小明家准备在某楼盘买房,每栋楼是东西延伸,每家南北均有阳台;三栋楼的楼高均是48米,楼层高3米,楼间距如图所示。
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小明家想买第二栋楼上的房子,但小明的爷爷不想买太高楼层,小明自己要求正午室内不要出现晒不到太阳的情况,小明家最好买二栋的( )
A.2楼
B.7楼
C.5楼
D.16楼
解析 由题目某市(约21.5°N)可知,该地正午太阳高度最小值出现在冬至日,约为45°。根据南楼的楼高为48米,而一栋楼与二栋楼的楼间距为30米可知,冬至日二栋18米以下的楼层会被南楼遮挡,晒不到太阳。再根据楼层高3米,可得出6楼以上光照条件好。又知小明的爷爷不想买太高楼层,7楼既不太高,也可以晒到太阳,故小明家最好选择7楼。
答案 B
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下图为“我国某地春分日时正午太阳与头顶夹角示意图”。据此回答1~3题。
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1.该地此日正午太阳高度是( )
A.28°
B.62°
C.90°
D.0°
2.该地的地理纬度是( )
A.18°N
B.28°N
C.32°N
D.52°N
3.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 第1题,据图可以判断正午太阳高度为90°-28°=62°。第2题,据正午太阳高度计算公式可知,当地纬度为90°-62°=28°(太阳直射点在赤道上)。第3题,春分日过后太阳直射点北移,与28°N的纬度差变小,故该地正午太阳高度将变大。
答案 1.B 2.B 3.A
家住上海(约31°N)的李女士发现:所购商品房居室日照时间极短,达不到满窗。她就此向法院起诉,法院依据地方法规中“受遮挡的居住建筑的居室,××日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的有关条款,责成房产公司退还其各类费用。据此回答4~5题。
4.题干中“受遮挡的居住建筑的居室,××日满窗日照的有效时间不少于连续1小时”的标准,你认为××应为( )
A.春分
B.夏至
C.秋分
D.冬至
5.为了达到上述要求,房产公司在建楼时,应使南北楼房有一定的距离。理论上楼高相同的情况下,北京的楼间距比上海应宽些。原因是( )
A.冬季北京比上海白昼短
B.北京比上海正午太阳高度小
C.北京比上海年太阳辐射量小
D.北京比上海阴雨天气多
解析 第4题,31°N位于北回归线以北地区,应以冬至日满窗日照有效时间为标准。第5题,北京、上海均在北回归线以北,楼高相同时,因北京的纬度高于上海,北京的正午太阳高度小于上海,故北京的楼间距应宽于上海。
答案 4.D 5.B
6.读下图,完成下列问题。
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(1)在甲图中画出晨昏线,并用阴影标出夜半球。
(2)甲图是 (日期)前后的地球光照图,北半球的节气是 ,对应在乙图中的位置应该是①②③④中的 。
(3)此时A地的太阳高度为 。此日A地的正午太阳高度为 。B、C、D各地按正午太阳高度由大到小排列依次为 。
(4)在图乙中 点附近时,地球公转的角速度和线速度较快,在图乙中 点附近时,地球公转的角速度和线速度较慢。
(5)从春分日到秋分日,图甲中E地某中学正午旗杆影子长度变化情况是 ,对应的正午太阳高度变化是 。
解析 第(1)题,晨昏线应与太阳光线垂直,并且平分赤道。第(2)题,由甲图判断为冬至日,对应乙图中④位置,④为冬至日,①为春分日,②为夏至日,③为秋分日。第(3)题,甲图中的A点位于赤道与晨昏线的交点上,此时的太阳高度为0°,正午时A地的太阳高度应为90°-(23°26′-0°)=66°34′。此日为冬至日,太阳直射南回归线,从南回归线向南北两侧递减,故D>B>C。第(4)题,在④点(冬至日)附近接近近日点,公转速度较快,在②点(夏至日)接近远日点,公转速度较慢。第(5)题,影子长度与正午太阳高度呈反比关系。
答案 (1)略。 (2)12月22日 冬至日 ④
(3)0° 66°34′ D>B>C (4)④ ②
(5)先逐日变短,夏至日后逐日增长 先逐日变大,夏至日后逐日变小
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一、选择题
某校(23°26′N)高中生,中午前后进行研究性学习。他们利用一根标杆,每隔一小时测量一次杆影长度,并将其结果绘制成示意图。仔细观察下图,回答1~2题。
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1.此日的节气是( )
A.春分
B.夏至
C.秋分
D.冬至
2.此日后继续观测,一周内正午标杆的影子( )
A.不变
B.变短
C.变长
D.无规律
解析 第1题,12时16分影长为0,说明此时太阳直射23°26′N。第2题,夏至日时,正午太阳高度最大达90°,正午影长为0。夏至日后,正午太阳高度减小,影长变长。
答案 1.B 2.C
图中甲、乙、丙分别示意地处不同纬度的三座房屋二至日时的阳光照射情况(a或b)。读图,完成3~4题。
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3.对三地位置判断正确的是( )
A.三地都位于北半球
B.甲地位于赤道附近
C.乙地位于南温带
D.丙地位于北温带
4.在乙图中,当b代表的节气出现时( )
A.太阳直射南回归线
B.北京正午太阳高度角达最小值
C.悉尼正午太阳高度角达最大值
D.地球公转速度较慢
解析 第3题,甲图位于赤道附近,因为二至日时的正午太阳高度角度相同,所处的方向不同;乙图位于北温带,因为二至日时的光照均从南方照射过来;丙图位于南温带,因为二至日时的光照均从北方照射过来。综合以上,故选B项。第4题,在乙图中,由于b的正午太阳高度大于a,可判断b代表的节气出现时是夏至日。太阳直射北回归线,A项错;北京正午太阳高度角达到最大值,B项错;悉尼正午太阳高度角达最小值,C项错;当日,地球公转到轨道的远日点附近,速度较慢,故选D项。
答案 3.B 4.D
下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。读图,回答5~6题。
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5.四地按地球自转线速度由大到小排列,依次是( )
A.甲、乙、丙、丁
B.乙、丙、丁、甲
C.丙、丁、甲、乙
D.丁、甲、乙、丙
6.四地自北向南排列,依次是( )
A.甲、乙、丙、丁
B.甲、丙、丁、乙
C.丁、乙、丙、甲
D.甲、丙、乙、丁
解析 第5题,丙地6月22日正午太阳高度达90°,位于北回归线上;乙地12月22日正午太阳高度接近90°,且6月22日的正午太阳高度也较大,故它位于南回归线以北不远处,比丙更靠近赤道;甲地6月22日正午太阳高度在52°左右,12月22日正午太阳高度在6°左右,且为四地中最小,可判断甲地位于北回归线以北,丁地12月22日正午太阳高度在62°左右,夏至日正午太阳高度为四地中最小,可判断丁地位于南回归线以南,丁地12月22日太阳高度比甲地6月22日太阳高度大,说明丁地比甲地更接近回归线,纬度比甲地低。四地纬度由低到高:乙、丙、丁、甲。第6题,结合两个日期正午太阳高度的大小和上题的分析可知。甲位于北回归线以北较远处,丙位于北回归线上,乙位于南回归线以北不远处,丁位于南回归线以南。故四地自北向南依次为甲、丙、乙、丁。
答案 5.B 6.D
某纬度φ的正午太阳高度H=90°-|φ-δ|,其中δ为太阳直射点纬度,夏半年取正值,冬半年取负值。右图示意某地北京时间18时的太阳位置。据此完成7~8题。
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7.该地的经度为( )
A.30°E
B.30°W
C.60°E
D.60°W
8.该地的纬度可能为( )
A.10°N
B.10°S
C.50°N
D.50°S
解析 第7题,根据题干知,北京时间为18时,该图表示的太阳高度为正午太阳高度,当地地方时为12时,利用时差算出该地经度为30°E。第8题,因为题干并没有交代图示地区为具体哪一日正午太阳高度,因此根据正午太阳高度计算公式分别计算出夏至日和冬至日时正午太阳高度角为45°对应的纬度即可。夏半年太阳直射点纬度取正值,冬半年取负值。经计算,该地纬度介于21°34′和68°26′之间,只有C项和D项符合。再依据图示正午太阳位于南方,确定该地为北半球,只有C项符合。
答案 7.A 8.C
下图为某游客于2020年6月22日在内蒙古呼和巴彦淖尔市磴口县(约40°N)沙漠生态治理光伏电站拍摄的照片,据此完成9~10题。
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9.拍摄者位于太阳能集热板的 方向。( )
A.正南
B.正北
C.东南
D.西南
10.拍摄当日,太阳能集热板的倾角最接近( )
A.17°
B.23°
C.35°
D.45°
解析 第9题,太阳能集热板应是面向太阳,内蒙古纬度高,太阳应在磴口县的南边,即集热板朝南,摄影者应在集热板的西南方。第10题,当地的正午太阳高度H=90°-(当地纬度40°-直射点纬度δ),此时是夏至日,太阳直射北回归线,即H=90°-(40°-23°26′);设集热板的倾角为θ,则θ=90°-H;即θ=90°-73°26′,因此集热板的倾角最接近17°。
答案 9.D 10.A
二、非选择题
11.九江之最——胜利碑,可以俯瞰整个九江市(30°N,116°E),是为纪念九江抗洪抢险胜利而建。某日,九江市某中学地理兴趣小组利用正午太阳高度对胜利碑高度进行了测量。正午时刻测得阳光与地平面夹角为45°(如下图)。根据图文信息,结合所学知识完成下列各题。
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(1)兴趣小组测量正午太阳高度应选择在北京时间 ,当日九江市昼夜长短情况是 。
(2)测量正午太阳高度时,太阳直射点地理坐标是( , )。此时,胜利碑的影子朝向 方。
(3)图中胜利碑的高度约为 米。
解析 第(1)题,测量正午太阳高度应在九江当地地方时12时,根据该地与北京时间所在120°E的经度差可以推算出来。可计算出该日的太阳直射点纬度为15°S,故该日九江市昼短夜长。第(2)题,结合第(1)题,可知太阳直射点的位置。正午太阳位于九江的正南方,故影子朝向正北。第(3)题,正午时刻测得阳光与地平面夹角为45°,结合直角三角形的性质可推出胜利碑的高度。
答案 (1)12:16 昼短夜长 (2)15°S 116°E 北
(3)200.6
12.根据材料,探究下列问题。
材料 为改善农村生活条件,山东省济南地区推行了“阳光工程”,即在农村推广使用太阳能热水器。山东一个农村中学(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。
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(1)一年中该地太阳能支架最短的日期是哪一天,为什么?
(2)为了充分利用太阳能,集热板与地面夹角的调节幅度是多少?
解析 第(1)题,太阳能支架最短,即集热板与地面夹角最小,正午太阳高度最大。第(2)题,该地夏至日集热板与地面夹角最小,冬至日最大。大小幅度为一年中正午太阳高度的变化幅度。
答案 (1)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。
(2)12.5°~59.5°(47°)。
13.读①②③地正午太阳高度年变化图,完成下列各题。
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(1)上图所示①②③地的纬度由高到低的顺序是( )
A.①②③
B.②③①
C.①③②
D.③②①
(2)图中P和Q对应的太阳高度分别为 、 。
(3)若下图中地形剖面为36°34′S纬线上某地,一房产开发商欲在山地南侧P处开发一处高档住宅楼,为保证住宅楼的采光条件,图中L的最小距离应为 。
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解析 第(1)题,考查读图分析能力和正午太阳高度的分布变化规律、计算及应用等知识。由图分析可知①地位于北回归线与北极圈之间,②地位于赤道,③地位于南回归线上。第(2)题,利用正午太阳高度的计算公式,结合四节气太阳直射点所在纬度可得到①地的确切纬度和P、Q对应的正午太阳高度。第(3)题,住宅区开发需注意采光,特别是在冬季。保证采光,就是北面的山体影子不要挡住楼房,太阳从北面照过来;计算出南半球冬至日(即北半球夏至日)该地正午太阳高度,该地正午太阳高度H=90°-(23°26′+36°34′)=30°,进而计算最小距离。
答案 (1)C
(2)43°08′ 66°34′
(3)h(或h·cot30°)(共22张PPT)
单元小结1 地球运动的意义
专题1 航天基地的区位分析
1.发射基地选址的条件
气象条件
晴天多、阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪
纬度因素
纬度低,自转线速度大,可以节省燃料和成本
地势因素
地势越高,地球自转线速度越大
地形因素
地形平坦开阔,有利于跟踪观测
海陆位置
大陆内部气象条件好,隐蔽性强,人烟稀少,安全性强;海上人类活动少,安全性强
交通条件
内外交通便利,有利于大型航天装备的运输
安全因素
出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处
2.航天器发射时间、方向的选择
时间
在一天中一般选择在晴朗无云的夜晚,主要是便于定位和跟踪观测
我国发射时间主要选择在北半球冬季,一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收;二是我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域,选择北半球冬季是为了避开南半球恶劣的海况
方向
一般与地球运动方向一致,向东发射可充分利用自转线速度,节约能源
3.回收基地选址的条件
(1)地形平坦,视野开阔,便于搜救。
(2)人烟稀少,有利于疏散人群,保证安全。
(3)气候干旱,多晴朗天气,能见度高。
(4)地质条件好。
(5)无大河、湖泊,少森林的地区。我国的回收场地就选在了内蒙古自治区的中部地区。
4.我国四大航天发射基地的分析
分析角度
语言表达
西昌卫星发射中心
纬度、
地势
纬度低(28.2°N),海拔高(1
500米),发射倾角好,地空距离短,既可充分利用地球自转的离心力,又可缩短地面到卫星轨道的距离,从而节省火箭的有效负荷
地形
峡谷地形,地形隐蔽,地质结构坚实,有利于发射场的总体布局
气象
多晴好天气,“发射窗口”好。年平均气温18
℃,是全国气候变化最小的地区之一,日照多达320天,几乎没有雾天,试验周期和允许发射的时间较多
分析角度
语言表达
酒泉卫
星发射
中心
地形
地势平坦,视野开阔,有利于跟踪观测
气象
常年干燥无雨,一年四季多晴天,云量少,光照时间长,利于发射和跟踪
安全
位于巴丹吉林沙漠深处,周围人迹罕至,安全性强
太原卫
星发射
中心
气象
天气状况良好天数较多,这里冬长无夏,春秋相连,无霜期只有90天,全年平均气温5
℃,是航天发射的理想场区
交通
交通便利且靠近北京,便于与北京航空航天控制中心联系
分析角度
语言表达
文昌卫
星发射中心
纬度
纬度更低(19.8°N),地球自转线速度大,可以节省燃料
安全
周围都是海洋,坠落的残骸不易造成意外,航区及落区安全性好
交通
我国首个滨海发射中心,靠海港,海上交通便利,便于大型火箭的运输
[对点训练]
1.阅读图文材料,完成下列要求。
继甘肃酒泉等卫星发射中心建成之后,我国第四个卫星发射中心于2014年10月在海南文昌建成。下图示意文昌卫星发射中心位置。卫星发射中心的选址需考虑纬度、交通、发射安全性等因素,而卫星发射窗口则是允许运载火箭发射的时间范围,其宽窄受发射地的气象气候条件等影响。
(1)简述在文昌建设卫星发射中心的区位优势。
(2)从气象气候条件方面分析文昌卫星发射中心发射窗口窄的原因。
解析 第(1)题,主要从纬度、运输条件、安全性以及发展空间等方面分析。第(2)题,主要从雷雨天气、云雾量、雨季时长等方面分析。
答案 (1)纬度低,可充分利用地球自转速度,节约发射成本;靠近港口,可运输大型卫星设备,运输方式经济可靠;临海,射向宽,可最大限度减少火箭航区和残骸落区的安全隐患;地广人稀,可发展空间大、建设成本低等。
(2)多雷电、强降雨等天气;空气湿度大,云雾多,能见度偏低;地处热带季风气候区,靠近海洋,雨季长;容易受台风等灾害的影响。
专题2 常见光照图的判读
1.常见的光照图
(1)地球侧视图
一般北极在上,南极在下,赤道为一直线且居中,地轴或竖直或倾斜,晨昏线与太阳光线垂直,并平分赤道。二分日时,晨昏线过南北两极点,二至日时,晨昏线与南北极圈相切。除二分日以外的时间,晨昏线与两极的某两条纬线圈(纬度度数相同)相切。
(2)极地俯视图
中心为极点,最外圆为赤道,虚线分别为南(北)回归线和南(北)极圈。
(3)斜侧(俯)视图
观测点既不在赤道上空,也不在极点上空,观测到的光照情况即为斜侧(俯)视图。
(4)矩形投影图
矩形投影图是将南北极点、南北极圈、南北回归线放大到与赤道一样长,它与实际相比有很大的变形,离赤道越远,变形越大。判读此类图的关键是读出晨昏线,极昼极夜的范围和赤道上的日出时间(6时)、日落时间(18时)等信息。
2.光照图中点、线、面和角
地球同纬度各地昼长相等,夜长相等,且昼夜变化相同。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一天北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。具体如下图所示:
(1)两线——晨线、昏线
①晨线:自西向东,由夜半球进入昼半球的界线,如图1中弧AB。
②昏线:自西向东,由昼半球进入夜半球的界线,如图1中弧BC。
(2)五点——晨赤点、昏赤点、晨昏北点、晨昏南点、太阳直射点
①晨赤点:晨线与赤道的交点,地方时为6:00。如图2中C点。
②昏赤点:昏线与赤道的交点,地方时为18:00。如图2中A点。
③太阳直射点:即日心和地心的连线与地球表面的交点(如图2中B点)。太阳高度为90°,地方时为12:00。它与晨赤点、昏赤点的经度差为90°。
(3)点线关系
①晨昏线与赤道相互平分。
②只在春分日和秋分日时,晨昏线为南北走向,即晨昏线与经线圈重合(如图3);太阳直射北半球时,晨线为西北—东南走向(如图4中AB),昏线为东北—西南走向;太阳直射南半球时,晨线为东北—西南走向,昏线为西北—东南走向。
③晨昏北点到北极点的纬度差=晨昏南点到南极点的纬度差=直射点到赤道的纬度差=直射点的纬度度数。
④太阳直射点的纬度与切点的纬度之和始终等于90°(互余)。
(4)面面关系
①二至日时晨昏圈平面与赤道面的夹角为66°34′。
②二分日时晨昏圈平面与赤道面的夹角为90°。晨昏圈平面与某一经线圈所在平面重合。
(5)角度关系
①二至日,晨昏圈与地轴夹角为23°26′。
②二分日,晨昏圈与地轴夹角为0°。
[对点训练]
2.读太阳光照图(阴影部分为黑夜),完成(1)~(3)题。
(1)关于该图下列叙述正确的是( )
A.图示为北半球
B.此时地球公转速度最快
C.此时正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减
D.北半球各地正午太阳高度角达到一年中最大
(2)A点日落方位是( )
A.西南方
B.西北方
C.正北方
D.正南方
(3)A点的昼长是( )
A.9小时
B.8小时30分
C.10小时
D.8小时
解析 第(1)题,根据地球顺时针自转的方向可知,该图为南半球的俯视图,南极圈及其以内出现极夜现象,为夏至日,太阳直射北回归线,因此此时正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减;夏至日北回归线及其以北地区正午太阳高度达到最大值。第(2)题,夏至日太阳直射北回归线,除极昼极夜地区外,太阳都是西北方落。第(3)题,读图可知,A位于昏线上,地方时为16时,其昼长=(日落时间-12)×2=8小时。
答案 (1)C (2)B (3)D第3课时 昼夜长短的变化 五带与四季的形成
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过地理课件的演示,结合太阳直射点的回归运动,说明昼夜长短的季节变化和纬度变化规律,掌握昼夜长短的简单计算。(综合思维、地理实践力)2.通过实例说明昼夜长短变化的应用。(地理实践力、人地协调观)3.通过实例说明五带与四季的形成及划分。(综合思维、区域认知)
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一、昼夜长短的变化
1.昼弧和夜弧
(1)概念:晨昏线将地球上的纬线圈分成两部分,位于昼半球的部分叫昼弧,位于夜半球的部分叫夜弧。
(2)特点:昼弧和夜弧的长度,反映了该纬度地区昼夜的长短。
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①昼弧长于夜弧(如图中b纬线),则昼长夜短。
②昼弧短于夜弧(如图中a纬线),则昼短夜长。
③昼弧等于夜弧(如图中c纬线),则昼夜等长。
2.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)北半球昼夜长短变化情况
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,极夜范围达最大
(4)南半球的情况与北半球相反。
[思考] 太阳直射某地时,该地是否一定昼最长夜最短?
提示 太阳直射某地,该地不一定昼最长夜最短。北半球各地夏至日这一天昼最长,南半球各地冬至日这一天昼最长。
二、五带与四季的形成
1.五带的形成
(1)形成
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(2)划分界线:回归线和极圈。
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2.四季的形成
(1)产生原因:昼夜长短和正午太阳高度的变化。
(2)季节变化的纬度差异
①四季变化明显的是温带地区;
②全年气温较高,四季更替不明显的是热带地区;
③全年气温较低,四季更替不明显的是寒带地区。
(3)四季的划分
①我国传统四季:以立春、立夏、立秋、立冬作为四季的开始。
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。
[思考] 李白名句“谁挥鞭策驱四运,万物兴歇皆自然。”中,“四运”指的是什么?“谁”指的是什么?
提示 “四运”指春、夏、秋、冬四季的变化;“谁”指地球的公转运动。
[导图构建]
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探究点1 昼夜长短的变化
情境探究
[情境材料]
下面是我国某城市政府机关作息时间表(表中均为北京时间)。
夏季(5月至9月底)
冬季(10月至次年4月底)
上午
9:30—13:30
上午
10:00—14:00
午休
13:30—15:30
午休
14:00—15:00
下午
15:30—19:30
下午
15:00—19:00
[素养设问]
(1)(综合思维)该城市夏季和冬季的上班时间、下班时间和午休时间有何差异?
(2)(综合思维)该城市不同季节调整作息时间,主要考虑的因素是什么?
(3)(综合思维)九月份新学期开始至国庆节期间,白天和黑夜分别有什么变化?
参考答案 (1)该城市上班时间夏季早于冬季,午休时间夏季长于冬季,下班时间夏季晚于冬季。
(2)昼夜长短的季节变化。
(3)白天越来越短,黑夜越来越长。
知能升华
1.昼夜长短状况——看“位置”
太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示:
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2.昼夜长短变化——看“移动”
太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,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:
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3.全球日出、日落方位
太阳直射点位置
非极昼、极夜地区
极昼地区(极点除外)
北半球
东北日出、西北日落
正北日出、正北日落
赤道
正东日出、正西日落
南半球
东南日出、西南日落
正南日出、正南日落
4.昼夜长短的计算方法
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
(2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份,如下图所示:
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昼长时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2
夜长时数=(日出时间-0)×2=(24-日落时间)×2
(注意:以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。另外,昼长时数=日落时间-日出时间,此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。)
(3)根据分布特点进行计算
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一日期,北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如:40°N的昼长等于40°S的夜长。
素养凝练
1.下表中所列的是12月22日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间。根据表中数据,回答(1)~(3)题。
白昼时间
甲地
5小时30分
乙地
9小时09分
丙地
11小时25分
丁地
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)四地所处纬度按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)此时四地正处在夏半年的是( )
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
解析 第(1)题,12月22日南半球昼长夜短。第(2)题,12月22日纬度越高,昼夜长短差距越大,差距最大的是甲,最小的是丙。第(3)题,12月22日位于南半球的(昼长夜短的)处在夏半年。
答案 (1)D (2)B (3)D
探究点2 五带与四季的形成
情境探究
[情境材料]
庄子在《知北游》里说:“天地有大美而不言,四时有明法而不仪,万物有成理而不说。”天地的大美、四时的序列、万物的荣枯,都是自然的伟力所致,非人为所能改变。西方人只有春夏秋冬,中国人却通过观天发明了二十四节气,从惊蛰到芒种,从霜降到大雪,24个如诗如画的名字串起了我们与众不同的四季。
——摘自《中华遗产》2010年第12期
[素养设问]
(1)(综合思维)四季的成因是什么?
(2)(区域认知)我国与欧美国家四季划分有什么不同?
参考答案 (1)四季的形成与正午太阳高度和昼夜长短的时间变化有关。
(2)我国是以二十四节气中的“四立”为起点划分四季;欧美以二十四节气中的“二分二至日”为起点划分四季。
知能升华
1.五带的划分和季节变化的纬度差异
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2.不同的四季划分方法
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3.图示法理解四季和五带的形成
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素养凝练
2.青岛地处约36°N,四季分明。读四季更替成因示意图,回答(1)~(2)题。
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(1)关于图中甲、乙含义的判断,正确的是( )
A.甲表示正午太阳高度的季节变化
B.甲表示昼夜长短的季节变化
C.乙表示昼夜长短的季节变化
D.乙表示太阳直射点的回归运动
(2)青岛四季分明的原因是( )
①地处中纬度 ②正午太阳高度终年不变 ③昼夜长短季节变化较大 ④昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值
A.①②④
B.①②③
C.②③④
D.①③④
解析 第(1)题,图中表示地球公转的地理意义,因黄赤交角的存在,地球在公转过程中产生了太阳直射点的回归运动,而直射点的季节移动导致各地正午太阳高度和昼夜长短的变化,因此各地出现季节变化。第(2)题,中纬度地区昼夜长短与正午太阳高度一年中变化大,且两者数值变化一致,因此四季分明。
答案 (1)C (2)D
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昼夜长短的变化与太阳方位
我们平时说太阳东方升起,西方落下,其实是不严密的。严格地讲,在全球范围,一年中只有春分日和秋分日看到的太阳是从正东方升起,在正西方落下。另外,在赤道上一年中每天都看到的是太阳从正东方升起,在正西方落下。
在北半球,以北京为例,太阳升起的方向和落下的方向在一年中变化的情况是:春分日以后,太阳升起的方向逐渐向北偏,太阳落下的方向也逐渐向北偏,到了夏至日,太阳升起的方向与太阳落下的方向达到一年中向北偏的角度最大值。夏至日以后,太阳升起的方向与太阳落下的方向向北偏的角度逐渐变小,到了秋分日,太阳从正东方升起,正西方落下。秋分日以后,太阳升起的方向和太阳落下的方向逐渐向南偏,到了冬至日,太阳升起的方向与太阳落下的方向达到一年中向南偏的角度最大值。冬至日以后,太阳升起的方向与太阳落下的方向向南偏的角度逐渐变小,到了春分日,太阳从正东方升起,正西方落下。
在不同纬度地区,太阳升起方向与太阳落下方向向北偏(向南偏)的角度大小不同,纬度愈高,向北偏(向南偏)的角度愈大。
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40°N度地区
[交流讨论]
小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游,收集到的相关高速公路信息如下图所示。据此完成下题。
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小明若从重庆出发乘长途汽车经遵义至毕节,为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景,以下出发时间和座位较好的是( )
A.6:00出发,左侧靠窗
B.8:00出发,右侧靠窗
C.10:00出发,左侧靠窗
D.12:00出发,右侧靠窗
解析 根据图示线路里程和平均限速推算可知,从重庆经遵义至毕节整体向南行驶,全程约需5小时。7月太阳日出东北,正午正南,日落西北。因此,8:00出发,8:00~13:00期间太阳主要位于东南天空,阳光照射汽车左侧窗口,右侧靠窗可避免长时间暴晒。故B项正确。若6:00出发,6:00~11:00期间太阳主要位于东北和东南天空,阳光照射汽车左侧窗口,因此左侧靠窗易长时间暴晒。若10:00出发,10:00~15:00期间太阳主要位于东南和西南天空,阳光照射汽车左侧和右侧窗口,因此左侧靠窗也易暴晒。若12:00出发,12:00~17:00期间太阳主要位于西南天空,阳光照射汽车右侧窗口,因此右侧靠窗易长时间暴晒。
答案 B
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下图表示夏至日或冬至日四个不同纬度地区的昼夜长短情况(图中阴影部分表示黑夜),据此回答1~2题。
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1.四地纬度从低到高的正确排序是( )
A.①③④②
B.①②③④
C.③①②④
D.④③②①
2.若上图中四地代表的是北半球夏至日的昼夜长短情况,则四地中属于南半球的是( )
A.①②③
B.①②④
C.①③④
D.②③④
解析 第1题,在夏至日或冬至日,①地昼夜都平分应为赤道;②地有极夜现象应为极圈以内;③地昼长比④地更接近12小时,说明③地纬度比④地更低,故选A。第2题,北半球夏至日,南半球昼短夜长,即夜长大于12小时,故选D。
答案 1.A 2.D
读“五带分布图”,完成3~4题。
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3.下列地区四季变化最明显的是( )
A.热带
B.北温带
C.北寒带
D.低纬度地区
4.假设黄赤交角为30°时,地球上( )
A.寒带的范围变大
B.温带的范围变大
C.热带的范围变小
D.寒带的范围变小
解析 第3题,热带地区终年正午太阳高度大,气温高,全年皆夏,四季变化不明显;位于南北两极地区的寒带终年正午太阳高度小,气温低,全年皆冬,四季变化不明显;只有位于中纬度地区的南北温带,一年中正午太阳高度和昼夜长短变化大,气温变化大,因而季节更替最明显。第4题,如果黄赤交角变为30°,热带的纬度范围就变为赤道到南北纬30°,那么寒带的纬度范围就为从南北纬60°到南北纬90°。由此可知:黄赤交角变大,热带、寒带范围变大,温带范围变小。
答案 3.B 4.A
5.欧阳修在《醉翁亭记》所说的“野芳发而幽香,佳木秀而繁阴,风霜高洁,水落而石出者,山间之四时也”。其四时之景不同,是因为( )
A.地球的自转
B.地球的公转及黄赤交角的存在
C.昼夜交替
D.地球公转速度的变化
解析 其四时之景不同,是因为地球的公转及黄赤交角的存在,B对。地球的自转是昼夜交替的原因,A、C错。季节变化是地球公转的结果,速度的变化不是季节变化的原因,D错。
答案 B
6.读图(阴影部分表示黑夜),完成下列问题。
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(1)图示日期为 月 日前后。
(2)此时太阳直射点的地理坐标是 。
(3)图中晨线是弧 ,昏线是弧 。
(4)此时E点的地方时为 时,乙点的日出时间是 时,日落时间是 时。
(5)A点的昼长为 小时,乙点的昼长为 小时。
解析 (1)根据图中地球自转方向可知,该图表示南半球俯视图;南极圈及其以内地区出现极昼,所以该日为12月22日前后。(2)E点所在的经线为太阳直射点所在的经线,即90°W,该日为冬至日,太阳直射点纬度为23°26′S,所以太阳直射点坐标为(23°26′S,90°W)。(3)根据地球自转方向和图中昼夜半球分布可知,弧AB为晨线,弧BC为昏线。(4)根据以上分析可知,E点所在经线为90°W,其地方时为12时;乙点所在纬线此时昼弧长为270°,所以昼长为18小时,故而日出时间为3时,日落时间为21时。(5)A点位于赤道上,昼夜平分,所以昼长为12小时;由上题可知,乙点昼长为18小时。
答案 (1)12 22 (2)(23°26′S,90°W)
(3)AB BC (4)12 3 21
(5)12 18
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一、选择题
2020年6月21日,太阳直射北回归线。读图,完成1~2题。
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1.甲、乙、丙、丁四条曲线中表示该日北京太阳视运动路线的是( )
A.甲曲线
B.乙曲线
C.丙曲线
D.丁曲线
2.下列有关北回归线的说法,正确的是( )
A.北回归线不是一成不变的
B.北回归线的纬度数值与黄赤交角度数互余
C.若黄赤交角度数变大,则北回归线向南移动
D.太阳直射北回归线时,全球各地昼夜平分
解析 第1题,北半球夏至日时,北京昼长夜短,日出时间早于6点,但不可能出现极昼现象。第2题,北回归线的纬度数值等于黄赤交角度数,所以北回归线随黄赤交角的变化而变化,黄赤交角目前认为是23°26′,但并不是一成不变的,黄赤交角每年都会缓慢变动;黄赤交角度数变大,北回归线向北移动;只有当太阳直射赤道时,全球各地昼夜平分。
答案 1.C 2.A
下图为某地昼长年内变化曲线图。读图完成3~4题。
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3.该地的纬度是( )
A.90°N
B.66°34′N
C.90°S
D.66°34′S
4.关于地球上昼夜现象的说法正确的是( )
A.夏至日,地球上昼半球大于夜半球
B.冬至日,极圈以内全部是极昼
C.纬度越低,昼夜长短变化幅度越小
D.越靠近直射点,白昼时间越长
解析 第3题,从图中可知该地12月22日这一天出现极昼现象,6月22日出现极夜现象,故该地为66°34′S。第4题,地球上昼半球始终等于夜半球,A错;冬至日北极圈内全部为极夜,南极圈内全部为极昼,B错;纬度越低,昼夜长短变化幅度越小,C对;越靠近直射点,白昼时间不一定越长,D错。
答案 3.D 4.C
如图是一位驴友在别德马(40°30′S,64°W)拍摄的日出景观图片,据此完成5~6题。
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5.图片拍摄日期最有可能是( )
A.1月1日
B.4月1日
C.7月1日
D.10月1日
6.这一天,北京的昼长大约是( )
A.10小时
B.11小时
C.13小时
D.14小时
解析 第5题,北京时间是120°E的地方时,别德马在64°W,由此可知,它的日出时间为当地7时,此时别德马昼短夜长,太阳直射北半球,再结合选项最有可能是C。第6题,由上题可知,别德马的昼长为10小时,因为同一日期,南北纬度数相同的两地昼长之和等于24小时,所以此时北京昼长大约是14小时。
答案 5.C 6.D
某日,小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息:
甲:温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。
乙:冬季临近,金黄的落叶铺满了一地。
丙:又一次入秋失败了,这还是我四季分明的家乡吗?
丁:又是黑夜漫长的季节,向北望去,小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。据此完成7~8题。
7.以上四人所在地从北到南的排列顺序是( )
A.甲乙丙丁
B.丁乙丙甲
C.丁丙甲乙
D.甲丙乙丁
8.当天可能是( )
A.4月28日
B.6月28日
C.9月2日
D.11月2日
解析 第7题,由材料中好友丁在其城市上空向北能望到极光可知,此时为北半球的冬半年,好友丁位于北半球高纬度地区;此时,北半球中纬度地区气温较低,正值秋季,故好友乙位于北半球中纬度地区;入秋而不冷,所以好友丙所在地位于北半球,纬度较好友乙所在地纬度低;好友甲所在地区即将进入夏季,所以其位于南半球。所以本题选择B。第8题,由上题可知,此时太阳直射南半球,所以D正确。
答案 7.B 8.D
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9~10题。
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9.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
10.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.季节更替表现为一年中昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
解析 第9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,结合选项可知,D项正确。第10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,故A项正确;中纬度不同地区热量差异明显,季节性较强,故B项正确;高纬度地区接受太阳辐射较少,温度较低,季节变化不明显,故C项错误;季节更替表现为一年中昼夜长短和正午太阳高度的季节变化,故D项正确。故本题选C。
答案 9.D 10.C
二、综合题
11.读下图,回答下列问题。
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(1)这一天北半球的节气为 。
(2)此图中太阳直射点的坐标是 。
(3)图中AB是 (填“晨”或“昏”)线。
(4)图中E地的昼长为 小时,F地的昼长为 小时,地方时 时日落。
(5)这一天,发生极夜现象的范围是 。
解析 读图可知,该日晨昏线与极圈相切且北极圈内发生极昼,故判断该日为北半球夏至日,太阳直射北回归线。据图判断AB是昏线,该线与赤道交于E点,即E点所在经线的地方时为18时,可推断E点以西经度相隔90°的0°经线地方时为12时,故确定图中直射点的坐标为(23°26′N,0°)。图中E地位于赤道上,赤道上终年昼夜等长,故E地的昼长为12小时。读图可知F地昼弧的度数为60°,计算出昼长为4小时。由昼长4小时直接计算出日落时间:12+4/2=14时。夏至日,这一天发生极夜现象的范围应是南极圈及其以南地区。
答案 (1)夏至 (2)(23°26′N,0°)
(3)昏 (4)12 4 14
(5)66°34′S~90°S(或南极圈及其以南地区)
12.下图反映的是2019年8月的某一天示意图,其中M点为晨昏线与80°纬线的切点。读图回答问题。
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(1)此时,太阳直射点的地理坐标为 ;用
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在图中画出夜半球。
(2)该日,地球的极夜范围为 。晨昏圈与纬线圈切点的纬度在一年中最低为 。
(3)试描述南京今后3个月内的昼夜状况及变化趋势。
解析 第(1)题,图中30°W为昏线与赤道的交点,由此可推断出太阳直射点的经度为120°W;图中80°N及其以北出现极昼现象,说明太阳直射点位于10°N;图中昏线的右侧为夜半球。第(2)题,根据太阳直射点的位置可判断出极夜的范围,晨昏圈与纬线圈切点的纬度介于66°34′~90°。第(3)题,今后3个月内太阳直射点向南移动,南京的白昼缩短;秋分日前,南京昼长夜短;秋分日时,昼夜等长;秋分日后,南京昼短夜长。
答案 (1)(10°N,120°W) 画图略(右半部分为夜)。
(2)80°S及其以南地区 66°34′
(3)昼渐短,夜渐长;秋分日前,昼长夜短;秋分日时,昼夜等长;秋分日后,昼短夜长。
13.下图为“公转轨道上地球在甲、乙两处的光照图”。读图,完成下列各题。
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(1)左侧光照图中,地球自转方向为 (填“顺”或“逆”)时针。
(2)地球公转到甲处时,下列四城市中,白昼由长到短的排序为 。
①摩尔曼斯克港 ②开普敦 ③开罗 ④北京
A.①②③④
B.①④③②
C.②③④①
D.③②①④
(3)在由甲处公转到乙处的过程中,开普敦的昼夜长短变化是 。到乙处时,B点的日出时间是 。
(4)地球公转到甲处时,A地昼长约为 。
A.6小时
B.9小时
C.15小时
D.18小时
解析 第(1)题,甲处位于地球公转轨道的远日点附近,北极圈内部分地区出现极昼现象,则此图为北极俯视图,地球呈逆时针自转。第(2)题,地球公转到甲处时,为北半球夏半年,北半球纬度越高,白昼越长,且北半球昼长夜短,南半球昼短夜长,则白昼由长到短依次为摩尔曼斯克港、北京、开罗、开普敦。第(3)题,在由甲处公转到乙处的过程中,北极地区由出现极昼现象到出现极夜现象,即太阳直射点由北半球移至南半球,开普敦的昼变长,夜变短;B点的日落时间为16时,日出时间应为8时。第(4)题,地球公转到甲处时,A地日落时间为18~20时,则其昼长应大于12小时,小于16小时,结合选项可知C项正确。
答案 (1)逆 (2)B (3)昼变长、夜变短 8:00 (4)C(共36张PPT)
第2课时 地方时、区时与国际日期变更线
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.能够结合实际解释产生地方时差的成因。(综合思维)
2.结合相关图文资料,了解时区的划分及世界时区分布,能够说出某一时刻不同日期的范围。(区域认知)
3.能够联系实际进行时间和日期换算。(地理实践力)
4.结合实际说明实行分区计时和划分国际日界线的意义。(人地协调观)
1.时间差异:同纬度但经度不同的地点见到日出的时刻有早晚:相对位置偏东的地点,比位置偏西的地点先看到______,时刻较_____。
2.地方时
(1)概念:因_____不同而出现的不同时刻,称为地方时。
(2)规律
①经度每隔_____
,地方时相差_____小时。
②同一经线上的各地,地方时_____
。
日出
早
经度
15°
1
相同
[思考] 为什么乌鲁木齐的人们早上上班时间比北京要晚大约两个小时?
提示 地方时大约晚两个小时。
3.区时
(1)时区划分
①原因:为便于不同地区进行交流。
②方法:每隔经度____°范围作为1个时区,全球共划分为____个时区。
(2)区时规定
①每个时区_____________的地方时即为该时区的标准时——区时。
②相邻时区的区时相差___小时。每往东1个时区,区时___1小时(即___1小时);每往西1个时区,区时___1小时(即___1小时)。
15
24
中央经线
1
早
加
晚
减
[思考] 什么是国际标准时?
提示 国际标准时又叫世界时,是指0°经线的地方时。
4.国际日期变更线
(1)含义:为避免日期紊乱,规定大致以_______经线为“国际日期变更线”,简称“日界线”。
(2)日期变更:当由西向东跨越日界线时,时期_____去1日;由东向西跨越日界线时,日期____上1日。
180°
减
加
5.特殊计时方法
(1)有的国家为了充分利用太阳光照,采用本国___部时区的区时作为统一时间。
(2)有的国家考虑到本国所跨的经度范围,采用___时区,即采用与中央经线相差_____
°的经线的地方时。
(3)有的国家领土跨度大,为方便不同地域间的交流与联系,统一采用1个时区的区时。
6.北京时间:北京所在的_____八区的区时,即_______的地方时。
东
半
7.5
东
120°E
[思考] 北京时间与北京地方时有何区别?
提示 北京时间是指120°E的地方时,北京的地方时是指116°E的地方时。
[导图构建]
探究点1 地方时与区时的计算
情境探究
[情境材料]
2019年10月1日,新中国成立70周年庆祝盛典在天安门广场隆重举行。上午10时整,庆祝大会开始,70响礼炮鸣响,国旗护卫队官兵护卫着五星红旗,迈着步伐从人民英雄纪念碑行进至广场北侧的升旗区。
[素养设问]
(1)(综合思维)庆祝大会开始时,北京(116°E)当地地方时是多少?
(2)(综合思维)在美国纽约(西五区)的华人要看电视直播,需要在几点准时打开电视?
参考答案 (1)北京时间是东八区中央经线120°E的地方时,北京经度为116°E,与120°E的经度差为4°,时间差为16分,根据“东加西减”原则,计算其地方时为9时44分。
(2)北京时间是东八区区时,比美国纽约(西五区)区时早13小时,当北京时间10月1日上午10时庆祝大会开始时,纽约时间为9月30日21时。
知能升华
1.地方时的计算方法
(1)定“基准时间”
即确定计算时可作为条件用的已知地方时,在光照图上,特殊经线的地方时作为已知条件,有以下几种情况:
(2)定“东西方向”
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”。
经线位置
确定地方时
图示
昼半球的中央经线
12时
ND
夜半球的中央经线
24时(或0时)
NB
晨线与赤道交点所在的经线
6时
NC
昏线与赤道交点所在的经线
18时
NA
(3)定“相对时差”
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)定“时间数值”
2.区时的计算方法
时区计算
某地所在时区数=该地经度÷15°(余数若小于7.5,则直接舍去;余数若大于7.5,则在商上加一个时区)
区时计算
所求区时=已知区时±时区差×1小时
注:①“+、-”号的选取同地方时的运算。
②若求出时间大于24小时,则减去24小时,日期加一天;若所求时间为负值,则加上24小时,日期减一天
3.与行程有关的时间计算方法
若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时飞行,降落在B地,求飞机降落时B地的时间。
这类问题若能建立下列关系,也就不难解答了。
计算公式如下:
降落时B地时间=起飞时A地时间±时差+行程时间(m)
(注意:加减的选取原则为东加西减)
[解题技巧]
1.求差的技巧——“同减异加”
(1)经度差:两地同在东(西)经度,取两数之差;一地在东经度,另一地在西经度,取两数之和。
(2)时区差:两地同在东(西)时区,取两数之差;一地在东时区,另一地在西时区,取两数之和。
2.求时间的技巧——“东加西减”
先画出表示全球所有经线(或时区)的数轴,标出已知经线(或时区)及其地方时(或区时),再标出所求经线(或时区),计算出两地经度差(或时区差)后,再将其转化为地方时差(或区时差)。如下图所示:
素养凝练
1.根据下图(图中数字表示经纬度,阴影部分表示夜晚),回答(1)~(2)题。
(1)A点的区时是( )
A.某日8时
B.某日6时
C.某日10时
D.某日16时
(2)此时“北京时间”是( )
A.某日16时
B.某日18时
C.某日14时
D.某日12时
解析 第(1)题,A所在经线是0°经线,其与赤道的交点在晨线上,地方时为6时。由于0°经线是中时区的中央经线,其区时和地方时相同。第(2)题,“北京时间”即120°E的地方时,比0°经线早8个小时,故此时北京时间为某日14时。
答案 (1)B (2)C
探究点2 日期变更问题
情境探究
[情境材料]
一轮船在太平洋海域自西向东航行,一孕妇产下一名女婴“姐姐”,时间是2020年1月5日11:30。20分钟后,又产一女婴“妹妹”。奇怪的是,“妹妹”的年龄却比“姐姐”的大。
[素养设问]
(1)(综合思维、区域认知)国际日期变更线东西两侧的时刻、日期有什么区别?
(2)(综合思维)根据材料,计算出“姐姐”“妹妹”的生日,并解释“妹妹”年龄比“姐姐”大的理由。
参考答案 (1)自东向西穿越国际日界线,日期要加一天;自西向东穿越国际日界线,日期要减一天。日界线东西两侧共同使用相同的区时。
(2)“姐姐”出生的日期是2020年1月5日,是在国际日界线以西出生的;“妹妹”的出生日期是2020年1月4日,是轮船自西向东穿过国际日期变更线之后变更的日期。单纯按照日期数值,“妹妹”比“姐姐”大。
知能升华
1.日界线
(1)自然日界线:即0(或24)时所在的经线,它是不断变化的,自西向东跨越0(或24)时所在经线日期要加一天,自东向西跨越0(或24)时所在经线日期要减一天。
(2)人为日界线: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”。自西向东跨越国际日界线日期要减一天,自东向西跨越国际日界线日期要加一天。
2.图解日期变更
(1)经线展开图示
(2)极地投影图示
(3)两条日界线的比较
?
国际日界线
自然日界线
界线
大致是180°经线,固定不变
不固定,可以是任何一条经线
时间
不固定,从0时~24时
固定,0时或24时
日期
日界线的东侧为旧的一天;日界线的西侧为新的一天
日界线的东侧为新的一天;日界线的西侧为旧的一天
3.确定日期范围及比值(如下图)
(1)新的一天的范围:从0时所在经线向东到180°经线,即从45°E向东到180°。
(2)旧的一天的范围:从0时所在经线向西到180°经线,即从45°E向西到180°。
素养凝练
2.下图是“中心点为地球北极的示意图”,阴影部分为黑夜,非阴影部分为白昼。读图回答(1)~(2)题。
(1)甲地的地方时为( )
A.15时
B.9时
C.8时
D.16时
(2)若此时北京时间为12时,则“今天”与“昨天”的范围之比是( )
A.2∶1
B.1∶2
C.1∶1
D.3∶1
解析 第(1)题,由北极点判断地球为逆时针方向自转,若阴影区为黑夜,则阴影区与非阴影区的界线为晨昏线,由自转方向确定OB为晨线,OA为昏线,OB地方时为6时,OA地方时为18时,而甲在晨线以东45°,则甲地地方时为9时。第(2)题,已知北京时间为12时,可知OC为120°E;OD为60°W,为0时经线,则今天与昨天的范围之比为(60°+180°)/(180°-60°)=2∶1。
答案 (1)B (2)A
倒时差
人是有一定自身调节能力的。因此,一般一、两个小时的时差在生理上并不会反应出来,如从中国飞日本(一个小时时差),或从中国飞印度(二个半小时时差)。但是,当时差达到六、七个小时的时候,在生理上的反应就比较明显了,如从中国飞欧洲大陆(冬天七个小时时差,夏天六个小时)。当然,最具有挑战的时差是一天的一半:刚刚十二个小时!如中国飞美国东部(夏天十二个小时时差,冬天十三个小时)。
探究1 生物形成昼夜节律(又称“生物钟”)的原因是什么?
提示 地球的自转。
探究2 美国东部时间(西五区)晚上十点需要休息时,北京时间是什么时间?
提示 上午十一点。
探究3 刚从中国到美国最难熬的可能是当地上午还是下午?说说你的理由。
提示 当地下午。因为刚好对应在中国的深夜到凌晨(生物钟时间),是身体最需要休息的时候。单元活动 认识二十四节气
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.运用示意图,说明二十四节气的划分方法及含义。(综合思维、人地协调观)2.运用资料,举例说明二十四节气与人类活动的关系。(人地协调观、综合思维)
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一、地球运动与二十四节气
1.二十四节气的形成:诞生于黄河流域,是古代中国人通过观察太阳周年运动,总结一年中时令、气候、物候等方面的变化规律所形成的知识体系。
2.二十四节气的意义:深刻影响着人们的农业生产、风俗习惯、传统节日和祭祀等活动,是古代中国人生产、生活的重要依据。
3.二十四节气的确定:将地球绕太阳公转的黄道划分为24等份,以春分点作为0°起点,地球每运行15°,日期大约经过15天,对应一个节气。
[思考] 闰月与二十四节气有何关系?
提示 当某个阴历月不包含二十四节气中的中气时,将该月作为上个月的闰月,这就是农历中闰月的来历。
二、二十四节气与人类活动
1.二十四节气与历法
每个节气在阳历里日期相对固定:上半年在每月的6日、21日前后,下半年在8日、23日前后,前后只相差1~2天。
2.二十四节气与季节划分
时期
西周
春秋战国
秦朝
西汉
确定的节气与季节划分
春、夏、秋、冬四季
春分、夏至、秋分、冬至
立春、立夏、立秋、立冬
二十四节气
3.二十四节气与农事活动
(1)“掌握季节,不违农时”是农业生产最基本的要求之一。
(2)一些节气名称由农事活动而来,如“雨生百谷”指“谷雨”;代表麦类等有芒作物已经成熟指“芒种”等。
4.二十四节气与习俗
(1)与生活习惯、节庆民俗、祭祀活动密不可分。
(2)对中医药文化、饮食文化、养生文化产生重要影响
[思考] 有人说二十四节气已经过时了,理由可能是什么?
提示 二十四节气多参考黄河流域的物候条件来制定。全球气候变化可能会使局部地区的物候发生改变;农业科技能够对局部区域的农业自然条件,尤其是气候条件进行较大程度的改良,打破了农业生产的季节性特点。
[导图构建]
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探究点 认识二十四节气
情境探究
[情境材料]
“二十四节气”形成于我国黄河流域,河南登封市(34°N)附近观星台是二十四节气产生的最直接文物史证,它是元代杰出天文学家郭守敬设计建造的,这里现存有700多年历史的“量天尺”(右图),用来测量正午日影,可定节气和一年时长。时至今日,二十四节气仍深刻影响着人们的生活和农业生产活动。
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[素养设问]
(1)(区域认知、人地协调观)二十四节气发源于中原,试分析其原因。
(2)(综合思维)在二十四节气中,说出哪些节气表示季节的变换,哪些节气反映气温的变化,哪些节气体现降水的变化,哪些节气显示物候的变化。
(3)二十四节气在不同地区的时令意义不同,河南、山东“寒露种麦最当时”,而北京“秋分种麦最当时”,形成此地域差异的主导因素是什么?
参考答案 (1)中原气候四季分明,循环往复,农历二十四节气是中原人对周而复始的气候规律的总结,是农民从长期的农业劳动实践中,积累的有关农时与季节变化关系的丰富经验;中原地势平坦,耕作业发达;中原是我国文明发源地,人口比较稠密,农业技术先进;处于版图正中,影响较大。
(2)反映四季变化的节气有:立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至8个节气;反映温度变化的有:小暑、大暑、处暑、小寒、大寒5个节气;反映天气现象的有:雨水、谷雨、白露、寒露、霜降、小雪、大雪7个节气;反映物候现象的则有惊蛰、清明、小满、芒种4个节气。
(3)热量。
知能升华
1.二十四个节气的含义
立春:立是开始的意思,立春就是春季的开始。
雨水:降雨开始,雨量渐增。
惊蛰:蛰是藏的意思。惊蛰是指春雷乍动,惊醒了蛰伏在土中冬眠的动物。
春分:分是平分的意思。春分表示昼夜平分。
清明:天气晴朗,草木繁茂。
谷雨:雨生百谷。雨量充足而及时,谷类作物能茁壮成长。
立夏:夏季的开始。
小满:麦类等夏熟作物籽粒开始饱满。
芒种:麦类等有芒作物成熟。
夏至:炎热的夏天来临。
小暑:暑是炎热的意思。小暑就是气候开始炎热。
大署:一年中最热的时候。
立秋:秋季的开始。
处暑:处是终止、躲藏的意思。处暑是表示炎热的暑天结束。
白露:天气转凉,露凝而白。
秋分:昼夜平分。
寒露:露水已寒,将要结霜。
霜降:天气渐冷,开始有霜。
立冬:冬季的开始。
小雪:开始下雪。
大雪:降雪量增多,地面可能积雪。
冬至:寒冷的冬天来临。
小寒:气候开始寒冷。
大寒:一年中最冷的时候。
2.二十四节气图的判读方法
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(1)推断日期:一年约365天,24个节气,故每个节气约15天,两个节气约1个月。
根据已熟悉的春分、夏至、秋分、冬至的日期,可以推断其他节气的日期,如芒种在夏至(6月22日)之前的一个节气,故约为6月7日;再如清明位于春分(3月21日)之后的一个节气,故约为4月5日;大寒位于冬至(12月22日)之后的第二个节气,故相差约一个月,约为1月21日。
(2)判断昼夜长短和正午太阳高度
结合正午太阳高度和昼夜长短的变化规律可知,北回归线以北地区夏至日昼最长、正午太阳高度最大,冬至日昼最短、正午太阳高度最小。故可以推断如下:
①自春分—经夏至—到秋分,为夏半年,北回归线以北地区昼长夜短,正午太阳高度较大(先增后减);自秋分—经冬至—到春分,为冬半年,北回归线以北地区昼短夜长,正午太阳高度较小(先减后增);
②关于夏至或冬至对称的节气,昼夜长短相同,正午太阳高度相同,日出日落方位相同,如图中小暑与芒种,立夏与立秋,小雪与大寒,寒露与惊蛰等。
③关于春分或秋分对称的节气,昼夜长短相反,直射点纬度数相同,但直射半球不同,如惊蛰与清明,立春与立夏,处暑与霜降等。
素养凝练
我国古人根据日月运行、天气及动植物生长等自然现象,把一年分为二十四等份,这就是二十四节气。二十四节气能反映季节的变化,指导农事活动。下面图甲为二十四节气分布图,图乙为北半球晨昏线与纬线的切点变化示意图。读图,回答(1)~(2)题。
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(1)下列各组节气中,昼长时间最接近的是( )
A.清明、惊蛰
B.立冬、立春
C.小雪、小寒
D.雨水、处暑
(2)对图乙中四点日期所处的节气判断正确的是( )
A.①点可能为小雪或大雪
B.②点可能为立春或立秋
C.③点可能为春分或秋分
D.④点可能为芒种或大雪
解析 第(1)题,利用对称原则解本题。读图可知,春分与秋分都是昼夜平分,从秋分到立冬昼长变短,经过三个节气;从立春到春分,由昼短到昼夜平分,也经过三个节气,所以立冬、立春的昼长时间最接近。第(2)题,北半球晨昏线与纬线的切点在北极圈与北极点之间移动(含北极圈与北极点),①点位于北极圈到北极点之间,且距离北极圈较近,所以最可能的节气是小暑或小寒;②点位于北极点到北极圈之间,所以最可能的节气是立夏或立冬;③点位于北极圈,所以最可能的节气是夏至或冬至;④点位于北极点到北极圈之间,且距离北极圈较近,所以最可能的节气是芒种或大雪。
答案 (1)B (2)D
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认识人类非物质文化遗产
人类非物质文化遗产是指经联合国教科文组织评选确定而列入《人类非物质文化遗产代表作名录》的遗产项目。记录着人类社会生产生活方式、风俗人情、文化理念等重要特性的非物质文化遗产蕴藏着世界各民族的文化基因、精神特质、价值观念、心理结构、气质情感等核心因素,是全人类共同的宝贵财富。目前,我国的京剧、针灸、书法、二十四节气等32个项目入选人类非物质文化遗产代表作名录,入选急需保护的非物质文化遗产名录的项目有7个,入选优秀实践名册的项目1个,合计40项,总数位居世界第一。
[交流讨论]
北京时间2016年11月30日17时35分,在埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴(9°N,38°E)非盟会议中心召开的联合国教科文组织保护非物质文化遗产政府间委员会正式通过决议,将中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。下图为我国二十四节气和四季划分情况图。结合材料回答(1)~(2)题。
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(1)与申遗成功当天最接近的季节和节气是( )
A.我国冬季、立冬
B.我国秋季、小雪
C.欧美秋季、大雪
D.欧美冬季、冬至
(2)申遗成功的时刻,下列地理现象可信的是( )
A.南极圈以南地区为极昼现象
B.运城市树影较短
C.北京此时太阳位于西北方向
D.埃塞俄比亚首都当地时间为2016年11月30日12时35分
解析 第(1)题,欧美四季是以二分二至为四季起点,北京时间2016年11月30日17时35分申遗成功,11月22日小雪,12月7日大雪,与申遗成功当天最接近的季节和节气是欧美秋季、大雪,C正确。第(2)题,北半球冬至日(约12月22日),南极圈以南地区为极昼现象,A错误;此时太阳直射点在南半球,运城市正午太阳高度角较小,树影较长,B错误;北京昼短夜长,此时太阳位于西南方向,C错误;埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴(9°N,38°E)位于东三区,比北京时间晚5个小时,所以埃塞俄比亚首都当地时间为2016年11月30日12时35分,D正确。
答案 (1)C (2)D
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1.二十四节气歌,是为便于记忆我国古时历法中二十四节气而编成的小诗歌,体现着我国古代人民的智慧。“春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连。秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。”下列关于二十四节气歌的理解,正确的是( )
A.二十四节气歌起源于长江流域
B.明清时期,二十四节气歌已经完全确立
C.其主要作用在于明确祭祀的时间
D.产生的原因在于农业文明的发达
解析 历法是天文学的分支学科。它是一种推算年、月、日的时间长度和它们之间的关系,制定时间的序列的方法。二十四节气歌产生于黄河流域,其完全确立是在秦汉时期。
答案 D
中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。我国古人将太阳周年运动轨迹划分为24等份(如图所示),视太阳从春分点出发,在黄道上每前进15°为一个“节气”。据此完成2~3题。
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2.关于“太阳周年运动轨迹”的说法正确的是( )
A.它是地球自转运动的反映
B.它是地球公转运动的反映
C.它是太阳真实的运动轨道
D.它是太阳每日的运行轨迹
3.下列相邻的节气间,地球公转速度最慢的是( )
A.春分到清明
B.夏至到小暑
C.秋分到寒露
D.冬至到小寒
解析 第2题,“太阳周年运动轨迹”是地球公转运动的反映,B对,A错。它是模拟的太阳运动轨道,C错。它是太阳一年的运行轨迹,D错。第3题,地球在远日点公转速度最慢,地球公转速度最慢的节气是夏至到小暑,B对。其他节气公转速度较快,A、C、D错。
答案 2.B 3.B
二十四节气是我国独有的农业物候历,是我国优秀传统文化之一,寒露节气在每年公历10月8日左右。据此完成4~5题。
4.“上午忙麦茬,下午摘棉花”是民间描述寒露时节农事活动的谚语。在下列地区中,该谚语描述的农事活动场景最可能出现在( )
A.珠江三角洲
B.柴达木盆地
C.藏南谷地
D.渭河平原
5.地球绕太阳一周为360°,以春分日地球在黄道上的位置为0°,则寒露日地球在黄道上的位置为( )
A.15°
B.105°
C.195°
D.285°
解析 第4题,谚语说明该地区既种植小麦,又种植棉花。选项中珠江三角洲典型的农业地域类型为水稻种植业和基塘农业;柴达木盆地和藏南谷地均位于青藏高原,海拔较高,热量不足,不适宜种植小麦和棉花;渭河平原为温带季风气候,且为平原地形,适宜种植小麦和棉花。第5题,春分日为每年3月21日前后,寒露日为每年10月8日前后,地球绕太阳公转导致地球在黄道上的位置变化,根据地球公转一周(约为365天)为360°,约为每天公转1°,则可计算出寒露日地球在黄道上的位置为195°。
答案 4.D 5.C
6.二十四节气是我国劳动人民主要以黄河流域这一带的物候为依据建立起来的。从黄经0°起,太阳沿黄经每运行15°所经历的时日称为“一个节气”(见下图)。每月的第一个节气为“节气”,第二个节气为“中气”,“节气”和“中气”交替出现,统称二十四节气。读图,回答下面问题。
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(1)“节气”和“中气”分别有哪些?
(2)霜降大致对应的黄经度数是 ,二十四节气的周期是 。
(3)我国和西欧、北美地区的中高纬度国家传统四季的划分有何不同?
解析 第(1)题,根据“节气”和“中气”的含义及二十四节气的顺序即可作答。第(2)题,由材料可知,霜降是秋分后的第二个节气,位于秋分后30°,对应的黄经度数为210°。二十四节气是以太阳周年运动为依据制定的,和太阳直射点回归运动有关。因此,其周期为365日5时48分46秒,即1个回归年。第(3)题,我国和西欧、北美地区的中高纬度国家传统四季的划分都属于天文四季,但具体的划分有很大的不同。
答案 (1)“节气”:立春、惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬、大雪、小寒,共12个;“中气”:雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大暑、处暑、秋分、霜降、小雪、冬至、大寒,共12个。
(2)210° 1回归年(365日5时48分46秒)
(3)我国传统上以二十四节气中的立春、立夏、立秋、立冬分别作为四季的开始,而西欧、北美地区的中高纬度国家传统上则以春分、夏至、秋分、冬至作为四季的开始,两者存在较大的差异。
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一、选择题
下图为二十四节气图,读图完成1~2题。
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1.下列农事活动中的谚语与“惊蛰”这一节气相吻合的是( )
A.春雷响,农夫闲转忙
B.麦熟一晌,虎口夺粮
C.东风不倒,雨下不小
D.有霜有霜,晚稻受伤
2.有关济南的描述,正确的是( )
A.寒露较清明的夜更短
B.小寒较大寒日出时刻早
C.立春与立冬的正午太阳高度相同
D.夏半年与冬半年时间长度一样
解析 第1题,根据二十四节气可知,惊蛰是春分(3月21日)之前的一个节气,进入春季,春雷响,农夫闲转忙与之相符。麦熟一晌反映的是夏季麦子成熟的季节。东风不倒反映的是夏季多雨。有霜有霜,晚稻受伤,反映的是秋季。第2题,寒露在秋分之后,济南昼短夜长,清明在春分之后,济南昼长夜短。小寒较大寒日出时刻晚。立春与立冬刚好对称分布在冬至日的两侧,太阳直射点的纬度相同,所以济南的正午太阳高度相同。由于近日点和远日点地球公转速度不同,夏半年和冬半年时间长度不一样。
答案 1.A 2.C
数九又称冬九九,是一种汉族民间节气。数九从每年冬至开始,每九天算一“九”,一直数到“九九”八十一天,“九尽桃花开”,天气就暖和了。据此回答3~4题。
3.“九尽桃花开”时,太阳直射点的位置及移动方向是( )
A.赤道与北回归线之间;向北移
B.赤道与北回归线之间;向南移
C.赤道与南回归线之间;向北移
D.赤道与南回归线之间;向南移
4.“数九”期间,我国北方( )
A.昼长夜短,且昼长变长
B.昼短夜长,且昼长变短
C.正午太阳高度角不断变小
D.日出时间不断提前
解析 第3题,从冬至日12月22日开始,经历81天,不到三个月,因此不到3月21日,太阳直射点在赤道以南,且向北移,选C项。第4题,“数九”期间,太阳直射点在南半球,向北移,我国北方昼短夜长,且昼长变长,A、B错。正午太阳高度角不断变大,C错;日出时间不断提前,D对。
答案 3.C 4.D
读“某日我国四城市正午太阳高度示意图”,完成5~6题。
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5.若四城市为广州、武汉、北京、海口,则图中①②③④分别代表的城市为( )
A.海口、武汉、北京、广州
B.武汉、北京、广州、海口
C.海口、北京、武汉、广州
D.广州、武汉、北京、海口
6.据图判断,此时我国最有可能处于二十四节气中的( )
A.春分
B.夏至
C.秋分
D.冬至
解析 第5题,四个城市中,广州、海口可能被太阳直射,若太阳直射海口,则另外三个城市正午时太阳均位于正南方。由图可知,①城市正午时太阳位于正北方,只能是海口;④城市被太阳直射,是广州;武汉的正午太阳高度大于北京。第6题,据上题分析可知,太阳直射广州(北回归线附近),即为北半球的夏至。
答案 5.A 6.B
下图为二十四节气与地球在公转轨道上的位置关系示意图(北半球)。读图,回答7~8题。
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7.太阳直射点在南半球且向北移动的是( )
A.甲→乙
B.乙→丙
C.丙→丁
D.丁→甲
8.北半球某地点在下列两个节气时昼长相加最接近24小时的是( )
A.小满和大暑
B.处暑和霜降
C.小雪和大寒
D.立春和惊蛰
解析 第7题,甲为夏至,乙为秋分,丙为冬至,丁为春分,因此太阳直射点在南半球且向北移动的是由丙到丁。第8题,北半球某地点在小满和大暑两节气时昼长相加大于24小时;在处暑和霜降两节气时昼长相加等于24小时;在小雪和大寒两节气时昼长相加小于24小时;在立春和惊蛰两节气时昼长相加小于24小时。
答案 7.C 8.B
2016年11月30日,联合国教科文组织保护非物质文化遗产政府间委员会正式通过决议,将中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。每相邻两个节气相差一般为15天左右。读图,回答9~10题。
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9.我国古人制定“二十四节气”的依据应该是( )
A.日、地、月的位置关系
B.太阳直射点运动
C.我国农业生产活动安排
D.月亮的阴晴圆缺
10.图中所示的“二十四节气”中,每条直径上相对的两个节气日最可能出现的是( )
A.两个节气一定相差180天
B.两个节气正午太阳高度都相等
C.太阳视运动轨迹出没方位相同
D.两个节气的昼夜长短正好相反
解析 第9题,根据材料提示“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系”,可知我国古人制定“二十四节气”的依据是太阳直射点的南北移动。冬至日太阳直射南回归线,之后向北移动;夏至日太阳直射北回归线,之后向南移动,主要的作用是方便农业生产活动的安排。第10题,图中所示的“二十四节气”中,每条直径上相对的两个节气日最可能出现的是两节气日的昼夜长短正好相反,所以D正确。
答案 9.B 10.D
下图为我国二十四节气时地球公转轨道上的位置示意图,相邻两个节气之间的天数大约为15天。读下图,完成11~12题。
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11.天津的昼长时间最接近的两个节气是( )
A.谷雨与立夏
B.立冬与立秋
C.雨水与处暑
D.小满与大暑
12.二十四节气对我国农事活动安排具有很大的指导意义,其最适宜的地区分布在( )
A.珠江流域
B.东北平原地区
C.长江中下游地区
D.黄河中下游地区
解析 第11题,太阳直射点位置相同时,同一地点的昼长相同。第12题,二十四节气反映季节的变化,暖温带四季变化最明显,选项中黄河中下游地区位于暖温带。
答案 11.D 12.D
下面两表示意甲、乙、丙、丁四地不同节气时的正午太阳高度。据此完成13~14题。
小满5月21日
夏至6月22日
大暑7月23日
甲
76°50′
80°
76°50′
乙
71°44′
68°34′
71°44′
小雪11月22日
冬至12月22日
大寒1月21日
丙
86°50′
90°
86°50′
丁
53°44′
50°34′
53°44′
13.甲、乙、丙、丁四地按照纬度数值从小到大的顺序依次是( )
A.甲、乙、丙、丁
B.乙、丁、丙、甲
C.乙、丙、甲、丁
D.甲、丙、丁、乙
14.关于甲、乙、丙、丁四地正午太阳高度的叙述,正确的是( )
A.一年中甲地正午太阳高度变化幅度比乙地小
B.68°34′为乙地一年中正午太阳高度最小值
C.乙地和丁地一年中最大正午太阳高度相等
D.一年中甲、丙两地只有一天正午太阳高度相同
解析 第13题,根据夏至日甲地正午太阳高度为80°,可计算出甲地纬度为33°26′N或13°26′N,若是13°26′N。则5月21日甲地正午太阳高度应接近90°,与材料不符,因此确定甲地纬度为33°26′N;根据乙地夏至日的正午太阳高度为68°34′和夏至日的正午太阳高度小于小满和大暑时的正午太阳高度可确定,乙地纬度为2°N;丙地冬至日正午太阳高度是90°,可确定丙地纬度为23°26′S;根据丁地冬至日正午太阳高度为50°34′和冬至日正午太阳高度小于小雪、大寒时的正午太阳高度,可确定丁地纬度为16°N。所以四地按照纬度数值从小到大的顺序是乙、丁、丙、甲,B项正确。第14题,结合上题分析可知,一年中甲地正午太阳高度变化幅度比乙地大,A项错误;乙地冬至日时正午太阳高度最小,为64°34′,B项错误;乙地和丁地都有太阳直射现象,所以一年中最大的正午太阳高度都是90°,C项正确;当太阳直射在甲、丙两地中间的纬线5°N时,甲、丙两地的正午太阳高度相同,而一年中5°N有两次太阳直射现象。
答案 13.B 14.C
下图为我国二十四节气时地球在公转轨道上的位置示意图,相邻两个节气之间的天数大约为15天,读图回答15~16题。
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15.武汉的李华发现,家里朝南的阳台在立春这天的正午不再被南楼遮挡,开始能照射到阳光,那么她家的阳台在正午不能照射到阳光的时间约( )
A.1个月
B.2个月
C.3个月
D.4个月
16.二十四节气在公转轨道上都间隔15°,但间隔时间不一定相同,下面节气间隔时间最大的是( )
A.小寒
B.冬至
C.白露
D.小暑
答案 15.C 16.D
2016年11月30日,中国申报的“二十四节气”被列入人类非物质文化遗产名录。下图为地球公转轨道示意图。读图回答17~18题。
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17.芒种到白露期间( )
A.北京市正午太阳高度先减小后增大
B.地球公转速度先变快后变慢
C.济南市昼夜长短差值先增大后减小
D.西沙永暑岛正午旗杆影子变长
18.下列诗句与小寒节气相吻合的是( )
A.千杯浊酒吟风月,梅影疏香入栅栏
B.更无柳絮因风起,惟有葵花向日倾
C.昨夜清霜冷絮稠,纷纷红叶满阶头
D.律回岁晚冰霜少,春到人间草木知
解析 第17题,芒种到白露期间,太阳直射点在北半球,先向北运动到北回归线,再向南运动。此期间太阳直射点先靠近北京,再远离北京,则判断北京的正午太阳高度角先变大,再变小,A不对;地球先接近远日点,再远离,则公转速度先变慢,然后变快,B不对;济南市昼先变到最长,然后再缩短,则昼夜长短差值先变大,再变小,C对;西沙永暑岛大约在9°N,太阳直射点先远离,再接近,则影长先变短,再变长,D不对。故选C。第18题,冬至过后的第一个节气是小寒,为冬季。根据梅影可得是梅花盛开的季节,即冬季,A对;葵花开花一般在夏季或者秋季,B不对;根据清霜和红叶可得指秋季,C不对;根据春到人间草木知得出此句指春季,D不对。故选A
答案 17.C 18.A
二十四节气是我国劳动人民智慧的结晶,对农业生产有很强的指导意义。下图为太阳直射点移动过程与主要节气对应位置。读图回答19~20题。
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19.“小满”是指麦类作物籽粒开始饱满还未成熟的现象。“小满”现象最明显的地区是( )
A.成都平原
B.东北平原
C.华北平原
D.台湾岛
20.立夏至立秋期间,台北市每天的日出时间( )
A.提早
B.先提早后推迟
C.推迟
D.先推迟后提早
解析 第19题,从图示可知小满介于立夏和夏至之间,此时华北地区小麦籽粒开始饱满还未成熟,故C正确。第20题,从图中可知,从立夏至立秋期间,太阳直射点先向北移,后向南移,故台北市每天日出时间先提早,后推迟,故选B。
答案 19.C 20.B单元小结1 地球运动的意义
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专题1 航天基地的区位分析
1.发射基地选址的条件
气象条件
晴天多、阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪
纬度因素
纬度低,自转线速度大,可以节省燃料和成本
地势因素
地势越高,地球自转线速度越大
地形因素
地形平坦开阔,有利于跟踪观测
海陆位置
大陆内部气象条件好,隐蔽性强,人烟稀少,安全性强;海上人类活动少,安全性强
交通条件
内外交通便利,有利于大型航天装备的运输
安全因素
出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处
2.航天器发射时间、方向的选择
时间
在一天中一般选择在晴朗无云的夜晚,主要是便于定位和跟踪观测
我国发射时间主要选择在北半球冬季,一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收;二是我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域,选择北半球冬季是为了避开南半球恶劣的海况
方向
一般与地球运动方向一致,向东发射可充分利用自转线速度,节约能源
3.回收基地选址的条件
(1)地形平坦,视野开阔,便于搜救。
(2)人烟稀少,有利于疏散人群,保证安全。
(3)气候干旱,多晴朗天气,能见度高。
(4)地质条件好。
(5)无大河、湖泊,少森林的地区。我国的回收场地就选在了内蒙古自治区的中部地区。
4.我国四大航天发射基地的分析
分析角度
语言表达
西昌卫星发射中心
纬度、地势
纬度低(28.2°N),海拔高(1
500米),发射倾角好,地空距离短,既可充分利用地球自转的离心力,又可缩短地面到卫星轨道的距离,从而节省火箭的有效负荷
地形
峡谷地形,地形隐蔽,地质结构坚实,有利于发射场的总体布局
气象
多晴好天气,“发射窗口”好。年平均气温18
℃,是全国气候变化最小的地区之一,日照多达320天,几乎没有雾天,试验周期和允许发射的时间较多
酒泉卫星发射中心
地形
地势平坦,视野开阔,有利于跟踪观测
气象
常年干燥无雨,一年四季多晴天,云量少,光照时间长,利于发射和跟踪
安全
位于巴丹吉林沙漠深处,周围人迹罕至,安全性强
太原卫星发射中心
气象
天气状况良好天数较多,这里冬长无夏,春秋相连,无霜期只有90天,全年平均气温5
℃,是航天发射的理想场区
交通
交通便利且靠近北京,便于与北京航空航天控制中心联系
文昌卫星发射中心
纬度
纬度更低(19.8°N),地球自转线速度大,可以节省燃料
安全
周围都是海洋,坠落的残骸不易造成意外,航区及落区安全性好
交通
我国首个滨海发射中心,靠海港,海上交通便利,便于大型火箭的运输
[对点训练]
1.阅读图文材料,完成下列要求。
继甘肃酒泉等卫星发射中心建成之后,我国第四个卫星发射中心于2014年10月在海南文昌建成。下图示意文昌卫星发射中心位置。卫星发射中心的选址需考虑纬度、交通、发射安全性等因素,而卫星发射窗口则是允许运载火箭发射的时间范围,其宽窄受发射地的气象气候条件等影响。
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(1)简述在文昌建设卫星发射中心的区位优势。
(2)从气象气候条件方面分析文昌卫星发射中心发射窗口窄的原因。
解析 第(1)题,主要从纬度、运输条件、安全性以及发展空间等方面分析。第(2)题,主要从雷雨天气、云雾量、雨季时长等方面分析。
答案 (1)纬度低,可充分利用地球自转速度,节约发射成本;靠近港口,可运输大型卫星设备,运输方式经济可靠;临海,射向宽,可最大限度减少火箭航区和残骸落区的安全隐患;地广人稀,可发展空间大、建设成本低等。
(2)多雷电、强降雨等天气;空气湿度大,云雾多,能见度偏低;地处热带季风气候区,靠近海洋,雨季长;容易受台风等灾害的影响。
专题2 常见光照图的判读
1.常见的光照图
(1)地球侧视图
一般北极在上,南极在下,赤道为一直线且居中,地轴或竖直或倾斜,晨昏线与太阳光线垂直,并平分赤道。二分日时,晨昏线过南北两极点,二至日时,晨昏线与南北极圈相切。除二分日以外的时间,晨昏线与两极的某两条纬线圈(纬度度数相同)相切。
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(2)极地俯视图
中心为极点,最外圆为赤道,虚线分别为南(北)回归线和南(北)极圈。
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(3)斜侧(俯)视图
观测点既不在赤道上空,也不在极点上空,观测到的光照情况即为斜侧(俯)视图。
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(4)矩形投影图
矩形投影图是将南北极点、南北极圈、南北回归线放大到与赤道一样长,它与实际相比有很大的变形,离赤道越远,变形越大。判读此类图的关键是读出晨昏线,极昼极夜的范围和赤道上的日出时间(6时)、日落时间(18时)等信息。
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2.光照图中点、线、面和角
地球同纬度各地昼长相等,夜长相等,且昼夜变化相同。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一天北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。具体如下图所示:
(1)两线——晨线、昏线
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①晨线:自西向东,由夜半球进入昼半球的界线,如图1中弧AB。
②昏线:自西向东,由昼半球进入夜半球的界线,如图1中弧BC。
(2)五点——晨赤点、昏赤点、晨昏北点、晨昏南点、太阳直射点
①晨赤点:晨线与赤道的交点,地方时为6:00。如图2中C点。
②昏赤点:昏线与赤道的交点,地方时为18:00。如图2中A点。
③太阳直射点:即日心和地心的连线与地球表面的交点(如图2中B点)。太阳高度为90°,地方时为12:00。它与晨赤点、昏赤点的经度差为90°。
(3)点线关系
①晨昏线与赤道相互平分。
②只在春分日和秋分日时,晨昏线为南北走向,即晨昏线与经线圈重合(如图3);太阳直射北半球时,晨线为西北—东南走向(如图4中AB),昏线为东北—西南走向;太阳直射南半球时,晨线为东北—西南走向,昏线为西北—东南走向。
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③晨昏北点到北极点的纬度差=晨昏南点到南极点的纬度差=直射点到赤道的纬度差=直射点的纬度度数。
④太阳直射点的纬度与切点的纬度之和始终等于90°(互余)。
(4)面面关系
①二至日时晨昏圈平面与赤道面的夹角为66°34′。
②二分日时晨昏圈平面与赤道面的夹角为90°。晨昏圈平面与某一经线圈所在平面重合。
(5)角度关系
①二至日,晨昏圈与地轴夹角为23°26′。
②二分日,晨昏圈与地轴夹角为0°。
[对点训练]
2.读太阳光照图(阴影部分为黑夜),完成(1)~(3)题。
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(1)关于该图下列叙述正确的是( )
A.图示为北半球
B.此时地球公转速度最快
C.此时正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减
D.北半球各地正午太阳高度角达到一年中最大
(2)A点日落方位是( )
A.西南方
B.西北方
C.正北方
D.正南方
(3)A点的昼长是( )
A.9小时
B.8小时30分
C.10小时
D.8小时
解析 第(1)题,根据地球顺时针自转的方向可知,该图为南半球的俯视图,南极圈及其以内出现极夜现象,为夏至日,太阳直射北回归线,因此此时正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减;夏至日北回归线及其以北地区正午太阳高度达到最大值。第(2)题,夏至日太阳直射北回归线,除极昼极夜地区外,太阳都是西北方落。第(3)题,读图可知,A位于昏线上,地方时为16时,其昼长=(日落时间-12)×2=8小时。
答案 (1)C (2)B (3)D(共26张PPT)
单元活动 认识二十四节气
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.运用示意图,说明二十四节气的划分方法及含义。(综合思维、人地协调观)
2.运用资料,举例说明二十四节气与人类活动的关系。(人地协调观、综合思维)
一、地球运动与二十四节气
1.二十四节气的形成:诞生于_________,是古代中国人通过观察_________运动,总结一年中_____、气候、物候等方面的变化规律所形成的知识体系。
2.二十四节气的意义:深刻影响着人们的__________、风俗习惯、
__________和祭祀等活动,是古代中国人生产、
________的重要依据。
3.二十四节气的确定:将地球绕太阳公转的______划分为24等份,以_______作为0°起点,地球每运行15°,日期大约经过____天,对应一个节气。
黄河流域
太阳周年
时令
农业生产
传统节日
生活
黄道
春分点
15
[思考] 闰月与二十四节气有何关系?
提示 当某个阴历月不包含二十四节气中的中气时,将该月作为上个月的闰月,这就是农历中闰月的来历。
二、二十四节气与人类活动
1.二十四节气与历法
每个节气在阳历里日期相对固定:上半年在每月的____日、
____日前后,下半年在____日、____日前后,前后只相差______天。
6
21
8
23
1~2
2.二十四节气与季节划分
时期
西周
春秋战国
秦朝
西汉
确定的节气与季节划分
春、夏、秋、冬四季
春分、夏至、秋分、冬至
立春、立夏、立秋、立冬
二十四节气
3.二十四节气与农事活动
(1)“掌握_____,不违_____”是农业生产最基本的要求之一。
(2)一些节气名称由农事活动而来,如“雨生百谷”指“_____”;代表麦类等有芒作物已经成熟指“_____”等。
4.二十四节气与习俗
(1)与生活习惯、节庆民俗、
_____活动密不可分。
(2)对________文化、饮食文化、养生文化产生重要影响
季节
农时
谷雨
芒种
祭祀
中医药
[思考] 有人说二十四节气已经过时了,理由可能是什么?
提示 二十四节气多参考黄河流域的物候条件来制定。全球气候变化可能会使局部地区的物候发生改变;农业科技能够对局部区域的农业自然条件,尤其是气候条件进行较大程度的改良,打破了农业生产的季节性特点。
[导图构建]
探究点 认识二十四节气
情境探究
[情境材料]
“二十四节气”形成于我国黄河流域,河南登封市(34°N)附近观星台是二十四节气产生的最直接文物史证,它是元代杰出天文学家郭守敬设计建造的,这里现存有700多年历史的“量天尺”(右图),用来测量正午日影,可定节气和一年时长。时至今日,二十四节气仍深刻影响着人们的生活和农业生产活动。
[素养设问]
(1)(区域认知、人地协调观)二十四节气发源于中原,试分析其原因。
(2)(综合思维)在二十四节气中,说出哪些节气表示季节的变换,哪些节气反映气温的变化,哪些节气体现降水的变化,哪些节气显示物候的变化。
(3)二十四节气在不同地区的时令意义不同,河南、山东“寒露种麦最当时”,而北京“秋分种麦最当时”,形成此地域差异的主导因素是什么?
参考答案 (1)中原气候四季分明,循环往复,农历二十四节气是中原人对周而复始的气候规律的总结,是农民从长期的农业劳动实践中,积累的有关农时与季节变化关系的丰富经验;中原地势平坦,耕作业发达;中原是我国文明发源地,人口比较稠密,农业技术先进;处于版图正中,影响较大。
(2)反映四季变化的节气有:立春、春分、立夏、夏至、立秋、秋分、立冬、冬至8个节气;反映温度变化的有:小暑、大暑、处暑、小寒、大寒5个节气;反映天气现象的有:雨水、谷雨、白露、寒露、霜降、小雪、大雪7个节气;反映物候现象的则有惊蛰、清明、小满、芒种4个节气。
(3)热量。
知能升华
1.二十四个节气的含义
立春:立是开始的意思,立春就是春季的开始。
雨水:降雨开始,雨量渐增。
惊蛰:蛰是藏的意思。惊蛰是指春雷乍动,惊醒了蛰伏在土中冬眠的动物。
春分:分是平分的意思。春分表示昼夜平分。
清明:天气晴朗,草木繁茂。
谷雨:雨生百谷。雨量充足而及时,谷类作物能茁壮成长。
立夏:夏季的开始。
小满:麦类等夏熟作物籽粒开始饱满。
芒种:麦类等有芒作物成熟。
夏至:炎热的夏天来临。
小暑:暑是炎热的意思。小暑就是气候开始炎热。
大署:一年中最热的时候。
立秋:秋季的开始。
处暑:处是终止、躲藏的意思。处暑是表示炎热的暑天结束。
白露:天气转凉,露凝而白。
秋分:昼夜平分。
寒露:露水已寒,将要结霜。
霜降:天气渐冷,开始有霜。
立冬:冬季的开始。
小雪:开始下雪。
大雪:降雪量增多,地面可能积雪。
冬至:寒冷的冬天来临。
小寒:气候开始寒冷。
大寒:一年中最冷的时候。
2.二十四节气图的判读方法
(1)推断日期:一年约365天,24个节气,故每个节气约15天,两个节气约1个月。
根据已熟悉的春分、夏至、秋分、冬至的日期,可以推断其他节气的日期,如芒种在夏至(6月22日)之前的一个节气,故约为6月7日;再如清明位于春分(3月21日)之后的一个节气,故约为4月5日;大寒位于冬至(12月22日)之后的第二个节气,故相差约一个月,约为1月21日。
(2)判断昼夜长短和正午太阳高度
结合正午太阳高度和昼夜长短的变化规律可知,北回归线以北地区夏至日昼最长、正午太阳高度最大,冬至日昼最短、正午太阳高度最小。故可以推断如下:
①自春分—经夏至—到秋分,为夏半年,北回归线以北地区昼长夜短,正午太阳高度较大(先增后减);自秋分—经冬至—到春分,为冬半年,北回归线以北地区昼短夜长,正午太阳高度较小(先减后增);
②关于夏至或冬至对称的节气,昼夜长短相同,正午太阳高度相同,日出日落方位相同,如图中小暑与芒种,立夏与立秋,小雪与大寒,寒露与惊蛰等。
③关于春分或秋分对称的节气,昼夜长短相反,直射点纬度数相同,但直射半球不同,如惊蛰与清明,立春与立夏,处暑与霜降等。
素养凝练
我国古人根据日月运行、天气及动植物生长等自然现象,把一年分为二十四等份,这就是二十四节气。二十四节气能反映季节的变化,指导农事活动。下面图甲为二十四节气分布图,图乙为北半球晨昏线与纬线的切点变化示意图。读图,回答(1)~(2)题。
(1)下列各组节气中,昼长时间最接近的是( )
A.清明、惊蛰
B.立冬、立春
C.小雪、小寒
D.雨水、处暑
(2)对图乙中四点日期所处的节气判断正确的是( )
A.①点可能为小雪或大雪
B.②点可能为立春或立秋
C.③点可能为春分或秋分
D.④点可能为芒种或大雪
解析 第(1)题,利用对称原则解本题。读图可知,春分与秋分都是昼夜平分,从秋分到立冬昼长变短,经过三个节气;从立春到春分,由昼短到昼夜平分,也经过三个节气,所以立冬、立春的昼长时间最接近。第(2)题,北半球晨昏线与纬线的切点在北极圈与北极点之间移动(含北极圈与北极点),①点位于北极圈到北极点之间,且距离北极圈较近,所以最可能的节气是小暑或小寒;②点位于北极点到北极圈之间,所以最可能的节气是立夏或立冬;③点位于北极圈,所以最可能的节气是夏至或冬至;④点位于北极点到北极圈之间,且距离北极圈较近,所以最可能的节气是芒种或大雪。
答案 (1)B (2)D
认识人类非物质文化遗产
人类非物质文化遗产是指经联合国教科文组织评选确定而列入《人类非物质文化遗产代表作名录》的遗产项目。记录着人类社会生产生活方式、风俗人情、文化理念等重要特性的非物质文化遗产蕴藏着世界各民族的文化基因、精神特质、价值观念、心理结构、气质情感等核心因素,是全人类共同的宝贵财富。目前,我国的京剧、针灸、书法、二十四节气等32个项目入选人类非物质文化遗产代表作名录,入选急需保护的非物质文化遗产名录的项目有7个,入选优秀实践名册的项目1个,合计40项,总数位居世界第一。
[交流讨论]
北京时间2016年11月30日17时35分,在埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴(9°N,38°E)非盟会议中心召开的联合国教科文组织保护非物质文化遗产政府间委员会正式通过决议,将中国申报的“二十四节气——中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。下图为我国二十四节气和四季划分情况图。结合材料回答(1)~(2)题。
(1)与申遗成功当天最接近的季节和节气是( )
A.我国冬季、立冬
B.我国秋季、小雪
C.欧美秋季、大雪
D.欧美冬季、冬至
(2)申遗成功的时刻,下列地理现象可信的是( )
A.南极圈以南地区为极昼现象
B.运城市树影较短
C.北京此时太阳位于西北方向
D.埃塞俄比亚首都当地时间为2016年11月30日12时35分
解析 第(1)题,欧美四季是以二分二至为四季起点,北京时间2016年11月30日17时35分申遗成功,11月22日小雪,12月7日大雪,与申遗成功当天最接近的季节和节气是欧美秋季、大雪,C正确。第(2)题,北半球冬至日(约12月22日),南极圈以南地区为极昼现象,A错误;此时太阳直射点在南半球,运城市正午太阳高度角较小,树影较长,B错误;北京昼短夜长,此时太阳位于西南方向,C错误;埃塞俄比亚首都亚的斯亚贝巴(9°N,38°E)位于东三区,比北京时间晚5个小时,所以埃塞俄比亚首都当地时间为2016年11月30日12时35分,D正确。
答案 (1)C (2)D(共24张PPT)
第2课时 正午太阳高度角的变化
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过观察模拟动画,比较太阳高度和正午太阳高度,理解正午太阳高度的纬度和季节变化规律。(综合思维)
2.运用正午太阳高度变化规律解释相关生活实际问题。(地理实践力、人地协调观)
一、概念
1.太阳高度(角):太阳光线与_______之间的夹角(如图甲所示)。
2.正午太阳高度:一天中太阳高度_______出现在正午(如图乙所示)。
地平面
最大值
二、变化原因
黄赤交角的存在,___________的南北移动。
三、变化规律
1.纬度变化
同一时刻,各地正午太阳高度从___________所在纬度向南北两侧递减。
春秋分日
由______向南北两侧递减
夏至日
由__________向南北两侧递减
冬至日
由__________向南北两侧递减
太阳直射点
太阳直射点
赤道
北回归线
南回归线
2.季节变化
节气
达一年中最大值的地区
达一年中最小值的地区
夏至日
_________及其以北地区
________各纬度
冬至日
_________及其以南地区
________各纬度
二分日
赤道
无
北回归线
南半球
南回归线
北半球
[思考] 深圳一研究性学习小组,对地球运动及其产生的地理现象进行探究时遇到了一些问题,请结合所学地理知识予以解答。
1.他们认为:在当地一个窗户朝正南的房间里,全年正午阳光都能照射到房内。你认为是否正确?为什么?
提示 不正确;深圳位于北回归线以南,夏至日前后,正午阳光不能照射到房内。
2.下图是他们绘制的“冬至日旗杆影子在日出、正午、日落时的示意图”。该图是否正确?为什么?
提示 不正确;正午的旗杆影长应短于日出与日落时旗杆影长。
[导图构建]
探究点 正午太阳高度角的变化
情境探究
[情境材料]
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。
[素养设问]
(1)(综合思维、地理实践力)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?
(2)(综合思维、区域认知)你能说出北京正午太阳高度的年变化规律吗?
参考答案 (1)有道理,正午太阳高度是影响太阳能利用的重要因素。正午太阳高度是有纬度和季节变化的。
(2)北京位于北回归线以北,夏至日最大,冬至日最小,从夏至日到冬至日递减,从冬至日到夏至日递增。
知能升华
1.正午太阳高度的变化规律
(1)正午太阳高度的纬度变化:同一时刻,正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。(下图所示)
(2)正午太阳高度的季节变化:(下图所示)
2.正午太阳高度的计算
(1)公式
H=90°-两点纬度差。
(2)含义
①H:正午太阳高度角。
②两点:指观测点、太阳直射点。
③纬度差: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之和。
3.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时
某地太阳高度达到一天中的最大值时,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;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
正午太阳高度角越大,日影越短;正午太阳高度角越小,日影越长,且日影方向背向太阳。
(4)太阳能热水器的安装
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,集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角,如下图所示,α+H=90°时效果最佳。
在集热板(真空管)的倾角α与正午太阳高度H互余的情况下,太阳能热水器的热能利用率最高。为了更有效地利用太阳能,从理论上讲集热板的倾角α应随季节的变化进行调节。
(5)与房间采光的关系
一般情况下,正午太阳高度越大,照射到房间里的面积越小,即夏季照射面积小,冬季照射面积大。北回归线以北的地区,太阳光线正午从南窗射入;南回归线以南的地区,太阳光线正午从北窗射入。
(6)确定地理纬度
根据正午太阳高度计算公式可计算出当地地理纬度。
(7)推算楼间距
纬度较低的地区,楼间距较小;纬度较高的地区,楼间距较大。如下图所示我国某地,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·cot
H。
素养凝练
太阳能热水器集热板与地面的夹角可调节。为使集热效率达到最高,应保持正午太阳光与集热板垂直,若当地的正午太阳高度为H,则集热板与地面的夹角应为90°-H,如下图所示。读图回答(1)~(2)题。
(1)郑州一年中集热板和地面夹角最大的月份是( )
A.3月
B.6月
C.9月
D.12月
(2)同一时间,为使集热效率达到最高,集热板和地面夹角最大的城市是( )
A.哈尔滨
B.北京
C.郑州
D.上海
解析 第(1)题,根据图中信息可知,郑州一年中集热板和地面夹角最大的月份是该地正午太阳高度角最小的时间,即冬至日前后。第(2)题,同一时间,为使集热效率达到最高,集热板和地面夹角最大的城市其该天正午太阳高度角最小,即纬度最高的地区,结合选项可知,哈尔滨纬度最高。
答案 (1)D (2)A
探究正午太阳高度的变化与楼间距
为了使楼房底层获得充足的太阳光照,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。计算楼间距的关键是求出当地冬至日的正午太阳高度。北回归线以北地区建房时,为保证一楼全年均有阳光照到,两楼之间的最短距离与楼高的关系应满足L≥h·cotH。(h为楼高,H为冬至日当地正午太阳高度)。(如图所示)
[交流讨论]
某市(约21.5°N)的小明家准备在某楼盘买房,每栋楼是东西延伸,每家南北均有阳台;三栋楼的楼高均是48米,楼层高3米,楼间距如图所示。
小明家想买第二栋楼上的房子,但小明的爷爷不想买太高楼层,小明自己要求正午室内不要出现晒不到太阳的情况,小明家最好买二栋的( )
A.2楼
B.7楼
C.5楼
D.16楼
解析 由题目某市(约21.5°N)可知,该地正午太阳高度最小值出现在冬至日,约为45°。根据南楼的楼高为48米,而一栋楼与二栋楼的楼间距为30米可知,冬至日二栋18米以下的楼层会被南楼遮挡,晒不到太阳。再根据楼层高3米,可得出6楼以上光照条件好。又知小明的爷爷不想买太高楼层,7楼既不太高,也可以晒到太阳,故小明家最好选择7楼。
答案 B第一单元 地球运动的意义
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1.地球围绕着地轴作自西向东的自转。地球自转一周的时间约为23时56分4秒。
2.地球自转的角速度除南、北两极点外,其他地点都相同。地球自转的线速度,随纬度的增加而减小,极点为0。
3.地球自转导致昼夜交替、产生时差、使地表物体水平运动方向发生偏转。
4.昼夜交替的周期为24小时,昼夜交替现象对地表环境的形成及人们的生产、生活产生很大的影响。
5.经度不同而出现的不同时刻,称为地方时。为便于不同地区进行交流,实行分区计时。为避免时期紊乱,规定了“日界线”。
6.地转偏向力使水平运动物体方向发生偏转,在北半球向右偏,在南半球向左偏。
7.地球在自转的同时,还围绕太阳由西向东公转。每年1月初,地球位于近日点附近,公转速度较快;7月初位于远日点附近,公转速度较慢。
8.黄赤交角引起太阳直射点的回归运动,其周期为1回归年。
9.黄赤交角的存在、太阳直射点的南北移动,引起正午太阳高度和昼夜长短的变化,从而形成了五带和四季。
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学习本单元之后,学生能够运用地理工具,结合地球运动的基本过程和基本原理,分析现实世界的一些自然现象、过程及其对人类活动的影响(综合思维、地理实践力)。能够运用地球运动的知识,说明自然环境与人类活动之间的关系,以及尊重自然规律的重要性。(人地协调观)。能够运用正午太阳高度和昼夜长短的变化规律,认识区域的自然环境,掌握因地制宜等基本地理思想方法。(区域认知)
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与本单元知识相关的名校及专业天文学专业大学排名
排名
学校名称
等级
1
南京大学
A+
2
中国科学技术大学
A+
3
北京大学
B-
4
上海交通大学
C+
5
北京师范大学
C-
与本单元知识相关的名人及职业
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第一节 地球自转的意义
第1课时 自转特征、昼夜交替和偏转规律
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过观察地理课件的演示,说出地球自转的基本特征,了解昼夜交替产生的原因,说明晨昏线的特点并学会判断晨线、昏线。(综合思维)2.结合实际分析昼夜交替现象对人类生产和生活的影响。(人地协调观)3.理解地转偏向力的偏转规律,并运用地转偏向力原理解释现实中的地理现象。(地理实践力)
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一、地球的自转
1.方向:自西向东(图A)
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(1)从北极上空看,逆时针旋转(图B)
(2)从南极上空看,顺时针旋转(图C)
2.周期:约为23时56分4秒
3.速度
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(1)角速度:除南北两极外,地球表面各点都相同,大约每小时转动15°。
(2)线速度:随纬度的增高而递减,赤道上最大,极点为0。
[思考] 能证明地球自西向东自转的事例有哪些?
提示 太阳的东升西落、月球的东升西落、科技馆中的傅科摆等。
二、导致昼夜交替
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1.昼夜半球的形成
(1)原因
①地球是一个自身不发光、不透明的球体。
②在同一瞬间,地球只有一半面向太阳。
(2)特征
①向阳的半球形成白天,为昼半球。
②背阳的半球形成黑夜,为夜半球。
2.晨昏线
(1)含义:昼半球和夜半球的分界线。
(2)意义:晨线上日出,昏线上日落。
3.昼夜交替现象的形成
(1)原因:地球自转,昼夜不断交替。
(2)周期:24小时。
4.影响
(1)周期长短适宜,使得地球昼夜温差不至于过大,保证了生命所需要的温度。
(2)形成了“日出而作,日落而息”的作息规律。
[思考] 假如地球不自转只有公转,是否有昼夜交替现象?
提示 仍有昼夜更替现象,昼夜交替的周期为一年。
三、使地表物体水平运动方向发生偏转
1.原因:受地球自转的影响。
2.规律:北半球向其运动方向的右侧偏转;南半球向其运动方向的左侧偏转。
3.地转偏向力:使水平运动物体方向发生偏转的力。
4.对地理环境的影响
(1)大气运动:北半球气旋中心附近的气流呈逆时针旋转,南半球气旋中心附近的气流呈顺时针旋转。
(2)影响洋流的流向。
[思考] 台风实际上就是一种热带气旋,判断图示台风位于哪一半球?
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提示 图示气旋为逆时针旋转,应位于北半球。
[导图构建]
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探究点1 地球的自转
情境探究
[情境材料]
“天上的明星现了,好像点着无数的街灯。我想那缥缈的空中,定然有美丽的街市。”美丽星空充满诱惑。图示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。
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[素养设问]
(1)(区域认知)图中恒星的运动轨迹为什么以北极星为中心?
(2)(综合思维)图中恒星的运动轨迹反映了什么现象?
(3)(地理实践力)a恒星的视运动方向,在图中应表示为顺时针还是逆时针?为什么?
参考答案 (1)地轴始终指向北极星附近,因此在地球上观察时北极星几乎是不动的。
(2)地球的自转。
(3)地球自转方向是自西向东,看北极星为中心的星体视运动,相当于从南极上空看宇宙空间,南极地球自转方向是顺时针,若以地球为参照物,则星空天体在逆时针运动。因此,a恒星的视运动方向,在图中应表示为逆时针。
知能升华
1.地球自转方向的判断方法
(1)常规法:地球自转方向是自西向东,由此判断地球自转方向。
(2)极点法:北极上空看呈逆时针,南极上空看呈顺时针;同理,看到地球是逆时针方向旋转的在北极上空,看到地球是顺时针方向旋转的在南极上空。
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(3)经度法:东经度增大的方向就是地球自转方向,西经度减小的方向也是地球自转方向。
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(4)海陆法:根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从太平洋经巴拿马运河到大西洋的方向就是地球自转方向。
2.地球自转线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,自转的线速度相同(海拔相同的情况下)。
(3)60°纬线上的线速度约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对应点的线速度。
(5)影响地球自转线速度的因素
因素
影响
关系
纬度(同一海拔)
纬度越低,线速度越大
负相关
海拔(同一纬度)
海拔越高,线速度越大
正相关
素养凝练
1.读图,完成(1)~(2)题。
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(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约多4分钟
C.比地球自转真正周期约少4分钟
D.时间为23小时56分
(2)在a、b、c、d四点中,地球自转速度是( )
A.各点角速度相等,线速度自大到小依次是a、b、c、d
B.各点角速度相等,线速度自大到小依次是c、d、b、a
C.a点无角速度和线速度,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c最大
解析 第(1)题,题意实际描述的是地球相对太阳旋转一周的时间间隔,即1个太阳日,因此选B。第(2)题,地球上各点的角速度相同(除极点外),线速度随着纬度的增加而减小,南、北极点为0。因此选D。
答案 (1)B (2)D
探究点2 晨昏线的特点和判读
情境探究
[情境材料]
今天,我站在晨线上,我面向的世界是光明的。我不愿意转身,是因为我的心永远向前,是因为我对光明更向往,也是因为,你沉重的目光不允许我转身;我站在昏线上,我面向黑暗。我敢于直视所有的黑暗,我将这黑暗看得透彻,看得明白,只有这样,我才能够明白我身后光明的意义。下图是利用Google
Earth对北京时间12月22日同一天上午8:00和晚上20:00太阳照射地球的截图。
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[素养设问]
(1)(综合思维)晨线和昏线是哪两个半球的分界线?它们在地球表面上怎样移动?
(2)(地理实践力)在晨线上,我们看到太阳正在升起还是落下?昏线呢?
(3)(综合思维)甲、乙两图中的昼夜分界线分别是什么线?判断理由是什么?
参考答案 (1)昼半球和夜半球。自东向西。
(2)晨线:太阳正在升起;昏线:太阳正在落下
图甲中的昼夜分界线是晨线,随着地球的自转,该线上的各点都将进入昼半球,所以该线是晨线。图乙中的昼夜分界线是昏线,随着地球的自转,该线上的各点都将进入夜半球,所以该线是昏线。
知能升华
1.晨昏线的概念
由于地球是一个不发光、不透明的球体,所以,同一时间里太阳只能照亮地球的一半。向着太阳的半球是白天(昼半球),背着太阳的半球是黑夜(夜半球)。昼半球和夜半球的分界线就是晨昏线,也叫晨昏圈。
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2.晨昏线的特点
(1)晨昏线(圈)平分地球,是过球心的大圆。
(2)晨昏线(圈)平面与太阳光线垂直。
(3)晨昏线(圈)永远平分赤道。
(4)晨昏线(圈)自东向西移动(15°/h),与地球自转方向相反。
3.晨昏线的三种判断方法
(1)自转法:顺地球自转方向
(2)时间法:赤道上地方时为6时→晨线,18时→昏线。
(3)方位法
4.晨昏线的应用
(1)确定地球的自转方向
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若右图中为昏线,为晨线,则地球呈逆时针方向自转,中心为北极点;若为晨线,为昏线,则地球呈顺时针方向自转,中心为南极点。
(2)确定极昼、极夜的范围
晨昏线与哪个纬线圈相切,该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象,南北半球的极昼、极夜现象正好相反。
素养凝练
2.读下面四幅图,完成(1)~(2)题。
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(1)图中四点处于黄昏的是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
(2)图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是( )
A.①③
B.②④
C.①③④
D.①②③④
解析 第(1)题,从图中可知①②③④四点分别位于晨线、昏线、晨线、晨线上。第(2)题,晨昏线始终与太阳光线垂直。
答案 (1)B (2)D
探究点3 地转偏向力及其应用
情境探究
[情境材料]
由于地球自转而产生的使物体水平运动方向不断发生偏转的力,称为地转偏向力,公式为F=2υωsinφ(υ为物体运动的速度,ω为地球自转角速度,大约是15°/h,φ为运动物体所在纬度)。下图为地球自转使水平运动物体方向发生偏转示意图。
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[素养设问]
(1)(综合思维)分别计算物体运动速度υ=0
m/s时,纬度φ=0°时,地转偏向力的大小。
(2)(综合思维、区域认知)根据公式及示意图,你发现了什么偏转规律?
(3)(综合思维、区域认知)根据公式分析,地转偏向力和纬度有什么关系?
(4)(地理实践力、人地协调观)如果在长江口南北两岸选一处建一个河港,你认为建在哪里比较合理,为什么?
参考答案 (1)均为零。
(2)静止不动的物体,不发生偏转;在赤道上地转偏向力为零,物体不发生偏转。
在南、北半球,无论沿什么方向运动,运动的物体都会发生偏转,在南半球向左偏,在北半球向右偏。
(3)正相关。纬度越高,地转偏向力越大。
(4)建在南岸比较合理。因为长江为北半球的河流,河水自西向东流动,地转偏向力使长江下游的河水向右偏,侵蚀南岸,南岸不易淤积,河水较深,因此利于港口建设。
知能升华
地转偏向力的含义及其应用
原因
受惯性的影响,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
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:
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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。
素养凝练
3.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(1)~(2)题。
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(1)此河流位于( )
A.南半球
B.北半球
C.赤道上
D.回归线上
(2)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
解析 第(1)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(2)题,如果此河流是自东向西流,受地转偏向力的影响,河流北岸受冲刷较重,需要加固。
答案 (1)B (2)B
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证明地球在自转的实验——“吹塑纸条法”
器材:直径大于或等于50厘米的面盆1个。
步骤:1.用特殊的记号笔在面盆边缘沿顺时针方向每隔30°作一标记,将其12等分,分别为0°,30°,60°,90°……360°。
2.为防止外界震动和干扰,将盛满清水的面盆置于底层楼的水泥地面上。
3.取一张吹塑纸,用刀片剪裁成宽0.1~0.2厘米,长8厘米的纸条。
4.将吹塑纸浮于面盆水面上,两端平稳地指向0°和180°。
5.为了防止风吹等外界的影响,可在面盆上盖一薄板。
6.静候3~4小时,轻轻打开薄板,观察现象。
结论:若是吹塑纸沿顺时针方向“转过”一个角度,则证明了地球在自转。
实验原理:由于面盆随着地表作逆时针方向转动,其指示的转动角度,恰恰验证了地球的自转。
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1.地球同步卫星的绕地公转速度与地面对应点的自转速度比较,它们的( )
A.角速度和线速度都相同
B.角速度和线速度都不同
C.角速度相同,线速度不同
D.角速度不同,线速度相同
解析 地球同步卫星在地球赤道上空运行,在运行过程中相对于地球表面某点静止,角速度相同;物体运动线速度的大小与转动半径呈正相关,同步卫星绕地球运行的半径大于地球半径,线速度较地面对应点要大。
答案 C
将一盏灯放在桌子上代表太阳,在电灯旁放置一个地球仪代表地球,拨动地球仪模拟地球运动。读图,回答2~3题。
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2.该实验能够演示的地理现象是( )
A.昼夜的更替
B.四季的更替
C.运动物体偏向
D.地方时差异
3.此时,P地( )
A.正值日出
B.正值日落
C.正值白昼
D.正值夜晚
解析 第2题,灯光源相当于太阳光,地球仪相对于地球,随着地球仪的转动,可以模拟地球自转及自转产生的地理现象。第3题,随着地球的自转,P地即将进入昼半球,因此此时P地在晨线上。
答案 2.A 3.A
电影《金蝉脱壳》,史泰龙饰演的越狱专家结合排水口漩涡的转动方向来判断监狱的地理位置,最终逃出。下图为“排水口的漩涡示意图”,其中虚线表示表层水的原始流动方向,实线表示水的实际流动方向。阅读图文材料,回答4~5题。
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4.下列说法正确的是( )
A.该监狱位于北半球
B.该监狱位于南半球
C.该监狱排水口水流顺时针辐合
D.该监狱排水口水流逆时针辐散
5.导致图中水流运动方向发生变化的力主要是( )
A.空气压力
B.地转偏向力
C.摩擦力
D.重力作用
解析 第4题,由图可知,水流的实际流动方向相对于原始流动方向向右发生偏转,所以位于北半球。水的实际流动方向为逆时针辐合。第5题,水的实际流动方向与原始流动方向的不同,说明是受地转偏向力的作用。
答案 4.A 5.B
6.读下图,回答下列问题。
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(1)请在图中N处附近画出地球的自转方向。
(2)图中A、B、C三点线速度的大小关系是________,角速度的大小关系是________。
(3)A点自转一周所需的时间为________。
解析 (1)地球自转方向为自西向东,从北极上空看为逆时针旋转,从南极上空看为顺时针旋转。(2)线速度随着纬度数的增大而减小,角速度除极点外全球都相等。(3)地球自转一周360°所用时间是一个恒星日。
答案 (1)见下图。
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(2)A(3)23时56分4秒
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一、选择题
读下图,完成1~2题。
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1.图中A、B、C、D各点中,地球自转线速度最大的是( )
A.点A
B.点B
C.点C
D.点D
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.2个
B.5个
C.3个
D.1个
解析 地球自转线速度从赤道向两极递减,而角速度除了南北两极点外,任何地点都相等。
答案 1.A 2.B
读“地球表面某地区自转线速度等值线分布图”,回答3~4题。
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3.图中a、b两点纬度相同,但自转线速度不同,原因可能是( )
A.a点海拔较高,线速度较大
B.a点海拔较低,线速度较小
C.b点海拔较低,线速度较小
D.b点海拔较高,线速度较小
4.图中区域位于( )
A.南半球
B.北半球
C.高纬度
D.低纬度
解析 第3题,如果只考虑纬度因素,同一纬度两点的线速度是相同的。图示a、b两点纬度相同,但是a点线速度低于b点。根据纬度相同,海拔越高,线速度越大的规律,可判断a点海拔较低。B项叙述正确。第4题,根据地球自转线速度自赤道向两极递减的规律,可判读图示区域位于北半球中纬度地区。
答案 3.B 4.B
5.关于晨昏线的叙述,正确的是 ( )
A.晨昏线总是与经线重合
B.随着地球自西向东自转,晨昏线不断东移
C.晨昏线是由于地球的自转产生的
D.晨昏线是昼夜半球的分界线
解析 晨昏线只在春秋分日时与经线重合,A错误;由于地球自西向东自转,故晨昏线不断向西移动,B项错误;晨昏线是由于地球自身不发光不透明,在太阳照射下而形成昼夜现象,其昼夜半球的分界线为晨昏线,C错误;晨昏线是昼半球和夜半球的分界线,D正确。
答案 D
6.如果用a表示晨线,b表示昏线,下列各图表示正确的是( )
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解析 解题的关键是先要根据太阳光线的照射情况判定昼夜半球,然后根据地球自转方向判定晨昏线。A图是以北极点为中心的俯视图,背着太阳光的左半球为夜半球,a为昏线,b为晨线;B图是以南极点为中心的俯视图,a为晨线,b为昏线;C、D两图是侧视图,C图中b为晨线,D图中a为昏线,故B项符合。
答案 B
读下图(A、B、D、E在晨昏线上),完成7~8题。
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7.下列叙述正确的是( )
A.D点将进入白昼
B.C在子夜
C.D、E将日落西山
D.AB是昏线
8.下列关于晨昏线的叙述中,错误的是( )
A.昼夜半球的分界线
B.晨昏线上的各地太阳高度均为0°
C.晨昏线在任何时候都等分赤道
D.晨昏线在任何时候都与经线圈重合
解析 第7题,从图中可直接看出AB是晨线,D位于晨线上,将进入白昼,同理E点也将迎来日出,C在夜半球中央经线东侧,是下半夜。第8题,晨昏线只有在春、秋分时与经线圈重合。
答案 7.A 8.D
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9~10题。
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9.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
10.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是( )
A.向东
B.向西
C.向南
D.向北
解析 第9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10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。
答案 9.B 10.A
二、非选择题
11.读图,回答下列问题。
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(1)此图表示________(填“北”或“南”)半球,判断的依据是_________________
__________________________________________________________________。
(2)站在C地的某同学于昨天晚上8:00在天空中观察到某一恒星位于上中天,那么今天晚上该同学再观察到该恒星位于上中天的时间是( )
A.19时56分4秒
B.7时56分4秒
C.20时3分56秒
D.8时3分56秒
(3)比较A、B、C、D四地的角速度________,其原因是_____________________
_____________________________________________________________________。
(4)比较A、B、C、D四地的线速度________,反映的线速度的分布规律是_____
____________________________________________________________________。
解析 第(1)题,地球自转方向自西向东,但在南、北极上空观察到的方向不同。在北极上空观察,地球呈逆时针方向旋转;在南极上空观察,地球呈顺时针方向旋转。图中箭头指向为逆时针方向,所以A应为北极点。第(2)题,考查地球自转周期,即恒星日和太阳日的区别。恒星日是地球自转的真正周期,时间为23时56分4秒;太阳日是昼夜交替的周期,时间为24时。由题意可知C地的某同学观察一遥远的恒星应是1个恒星日,时间间隔为23时56分4秒,所以该同学应在今天晚上7时56分4秒观察到该恒星。第(3)、(4)题,地球自转的角速度除两极点为零外,其他地方均相同,大约为15°/小时;地球自转线速度除两极点为零外,随纬度的增大而减小。
答案 (1)北 地球自转方向为逆时针方向 (2)A
(3)AC>B>A 地球自转的线速度除南、北极点为零外,随纬度的增大而减小
12.读图,完成以下各题。
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(1)用阴影表示夜半球,画出图中的夜半球,并判断图中晨昏线是________(填“晨线”或“昏线”)。
(2)图中A、B、C三地比较,自转角速度的大小关系是____________;自转线速度的大小关系是____________。
(3)从A点向正东、正西、正南、正北四个方向作水平运动的物体,方向不发生偏转的是向________________运动的物体。
解析 第(1)题,地球是一个不发光也不透明的球体,因而同一时刻太阳光线只能照亮地球的一半,背向太阳的一面即为夜半球。关于晨昏线的判读应掌握以下原则:顺着地球自转方向,由昼半球进入夜半球的是昏线,由夜半球进入昼半球的是晨线。第(2)题,地球表面除南北极点外,自转角速度都相等;地球自转线速度由赤道向两极递减。第(3)题,由于地球自转,地球上水平运动物体的方向会发生偏转,其规律是北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转。A点正好位于赤道,因而从A点向正东、正西两个方向作水平运动的物体方向不发生偏转。
答案 (1)如下图。昏线
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(2)A=B=C A>C>B
(3)正东、正西
13.为了研究水平运动物体的偏转,山东某中学地理活动小组决定观察河流水的运动,他们选择了一条河流(如下图,该河流上游流经一金矿矿床)。根据对河流的观察和所学知识,完成下列各题。
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(1)同学们在河中发现了一些漩涡,漩涡中水的运动是( )
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(2)河流中沙岛最终会与________(填“南”或“北”)岸相连接。
(3)当地居民在河沙中淘金,提高了经济收入。请问居民应在哪一岸淘金?如果要建一港口应在哪一岸?
(4)如果地球自转方向改为自东向西,那么(1)、(2)、(3)题的结论将是怎样的?
解析 第(1)题,水平运动的物体在北半球向右偏,漩涡中水的运动应是逆时针旋转。第(2)题,河流左(或北)岸泥沙淤积,小岛最终会与淤积的一岸相连。第(3)题,北岸泥沙淤积,可在此岸沙中淘金;河流南岸被侵蚀,海岸较陡,水流较深,可建港口。第(4)题,若地球自转方向为自东向西,则物体偏转变为北半球向左偏,南半球向右偏,则(1)、(2)、(3)题的结论与现在正好相反。
答案 (1)C
(2)北
(3)北岸淘金;南岸建港口。
(4)相反。(共27张PPT)
第二节 地球公转的意义
第1课时 公转特征和太阳直射点的回归运动
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过观察地理课件的演示,了解地球公转的方向、周期、地球公转的速度及其变化。(综合思维、地理实践力)
2.通过绘制黄赤交角和太阳直射点移动轨迹示意图,掌握太阳直射点的移动规律。(综合思维、地理实践力)
一、地球公转的特征
1.定义:地球绕______运行。
2.方向:自_____向______。
太阳
西
东
3.轨道:接近正圆的椭圆,太阳位于其中一个______上。
4.周期:365日6时9分10秒,称为_________。
5.速度
?
公转位置
时间
公转速度
A点
近日点
___初
较___
B点
远日点
___初
较___
焦点
1恒星年
1月
快
7月
慢
[思考] 北半球夏半年的天数是186天,冬半年的天数是179天。造成这种天数差异的原因是什么?
提示 北半球夏半年,地球运动至离太阳较远的位置,地球公转速度较慢,天数较长;北半球冬半年,地球运动至离太阳较近的位置,地球公转速度较快,天数较短。
二、太阳直射点的回归运动
1.黄赤交角
(1)形成:____________与赤道平面的夹角。
(2)大小:目前为__________。
(3)影响:太阳直射点在________________之间往返移动。
黄道平面
23°26′
南、北回归线
2.太阳直射点的回归运动
(1)移动轨迹(下图)
(2)周期:___________,即365日5时48分46秒。
夏至日
9月23
3月21
12月22
1回归年
[思考] 如何区分近远日点和冬夏至日?
提示 时间上的区别:近日点为1月初,冬至日为12月22日左右;远日点为7月初,夏至日为6月22日左右。
在公转轨道上的区别:近日点的位置较冬至日靠东,远日点的位置较夏至日靠东。
[导图构建]
探究点 黄赤交角及其影响
情境探究
[情境材料]
美国《自然》杂志发表了康斯坦丁·巴特金的一项研究报告,该报告指出:在地球形成初期,一颗偏离正轨的年轻恒星接近太阳,这颗恒星牵引正在形成之中的地球,最终使地球轨道与太阳轨道之间形成一个倾斜角。这个倾斜角就是黄赤交角,它影响太阳直射的范围,对地球的自然地理环境产生了巨大的影响。
[素养设问]
(1)(综合思维、区域认知)在下图中标出黄道平面、赤道平面和黄赤交角的数值,用■标注具有太阳直射现象的范围。
(2)(区域认知、地理实践力)在下图中画出太阳直射点回归运动的曲线图。
(3)(区域认知)若黄赤交角变为24.5°,太阳直射的范围将会如何变化?
参考答案 (1)
(2)
(3)太阳直射点在24.5°N~24.5°S之间移动,太阳直射的范围将变大。
知能升华
1.黄赤交角的“一轴两面三角度”
一轴
地轴
地球自转轴,与赤道平面垂直
两面
黄道平面
地球公转的轨道平面,与赤道平面相交
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,目前为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°
2.黄赤交角变化带来的具体影响
影响的方面
黄赤交角变大(小)
太阳直射范围
扩大(缩小)
极昼和极夜现象范围
扩大(缩小)
五带的范围
热带和寒带的范围扩大(缩小),温带的范围缩小(扩大)
3.太阳直射点南北移动的规律
?
日期
太阳直射点位置及移动方向
春分日
3月21日前后
直射赤道,直射点向北移动
夏至日
6月22日前后
直射北回归线,开始向南移动
秋分日
9月23日前后
直射赤道,直射点向南移动
冬至日
12月22日前后
直射南回归线,开始向北移动
春分日a夏至日b秋分日c冬至日d春分日
[方法技巧]
地球公转轨道示意图的判读技巧
地球公转轨道示意图的判读要注意看以下五个信息:
(1)看太阳位置:太阳位于椭圆右焦点,最右侧为近日点,最左侧为远日点。
(2)看地球极点:地球北极点在图中上端,或者俯视北极,地球公转方向为逆时针;地球南极点在图中下端,或者俯视南极,地球公转方向为顺时针。
(3)看自转方向:地球自转与公转方向都是自西向东,若地球逆时针自转,公转方向也是逆时针,相反则皆为顺时针。
(4)看地轴倾向:地轴北段“右倾右冬、左倾左冬”,即若地轴北段朝上且向右倾斜,则地球公转至右侧位置时为北半球冬季,公转到左侧时为北半球夏季。
(5)看直射点纬度:直射地球的太阳光线沿黄道平面穿过地心,将太阳中心与地球中心相连,与地面的交点即为太阳直射点,可以判断太阳直射点所在的纬线,从而区分冬季与夏季。
素养凝练
读地球公转的二分二至日图,回答(1)~(2)题。
(1)图中字母C所代表的节气名称是( )
A.春分
B.秋分
C.冬至
D.夏至
(2)有关我国国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述,正确的是( )
A.地球公转到AB之间,且速度减慢
B.地球公转到BC之间,太阳直射点在北半球
C.地球公转到CD之间,且速度逐渐加快
D.地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球
解析 第(1)题,根据太阳直射点的位置判断,A、B、C、D依次为北半球冬至日、春分日、夏至日、秋分日。第(2)题,我国国庆节(10月1日)地球公转到秋分到冬至之间,太阳直射南半球,且速度在逐渐加快。
答案 (1)D (2)D
探究太阳直射点的移动规律
1.探究方法
全班同学分为三个小组,每组学生准备地球仪一个,手电筒一个。三个小组分别用10分钟的时间演示推理以下三种命题情况,然后进行交流演示成果。
(1)假设黄赤交角为0°:学生用电筒和地球仪演示,画出地图,得出结论:太阳直射点沿着赤道移动,其余各地没有直射机会。
(2)假设黄赤交角为45°:学生演示推理,得出结论:太阳直射点在南北纬45°之间移动,全球有一半纬度的地方有直射机会。
(3)假设黄赤交角为90°:学生让地球仪躺着运动,得出结论:太阳直射点在南北极之间移动,全球各地均有直射机会。
2.常见错误
(1)有些学生认为直射点固定在某一点上,忘记了直射点会随地球自转而移动。应该是演示时只让地球公转了。
(2)有些学生以为直射点处有阳光照射,其余地方则没有阳光照射。是由于手电筒离地球仪太近,而太阳离地球很远,照射到地球上的光线可以看作是平行的。
3.探究效果
三种假设探究完毕以后,可以自然的得出结论:太阳直射点移动的原因是由于存在黄赤交角,而黄赤交角的度数决定了南北回归线的度数,所以黄赤交角的大小决定了直射点移动的范围。最后结合动画演示黄赤交角为23°26′时,太阳直射点的移动情况和二分二至的位置和时间。(共38张PPT)
第3课时 昼夜长短的变化 五带与四季的形成
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过地理课件的演示,结合太阳直射点的回归运动,说明昼夜长短的季节变化和纬度变化规律,掌握昼夜长短的简单计算。(综合思维、地理实践力)
2.通过实例说明昼夜长短变化的应用。(地理实践力、人地协调观)
3.通过实例说明五带与四季的形成及划分。(综合思维、区域认知)
一、昼夜长短的变化
1.昼弧和夜弧
(1)概念:_______将地球上的纬线圈分成两部分,位于________的部分叫昼弧,位于_______的部分叫夜弧。
(2)特点:昼弧和夜弧的长度,反映了该________地区昼夜的长短。
晨昏线
昼半球
夜半球
纬度
①昼弧长于夜弧(如图中b纬线),则_____________。
②昼弧短于夜弧(如图中a纬线),则_____________
。
③昼弧等于夜弧(如图中c纬线),则_____________
。
昼长夜短
昼短夜长
昼夜等长
2.规律
(1)赤道上:终年昼夜______。
(2)春分日和秋分日:全球_________
。
等长
昼夜等长
(3)北半球昼夜长短变化情况
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____,北极附近出现______现象
夏至日,北半球各地______达一年中____大值,______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____,北极附近出现______现象
冬至日,北半球各地______达一年中最大值,______范围达最大
(4)南半球的情况与北半球________。
长
极昼
昼长
最
极昼
短
极夜
夜长
极夜
相反
[思考] 太阳直射某地时,该地是否一定昼最长夜最短?
提示 太阳直射某地,该地不一定昼最长夜最短。北半球各地夏至日这一天昼最长,南半球各地冬至日这一天昼最长。
二、五带与四季的形成
1.五带的形成
(1)形成
越多
纬度
(2)划分界线:________和极圈。
回归线
北寒
北温
热
南温
南寒
2.四季的形成
(1)产生原因:昼夜长短和________________的变化。
(2)季节变化的纬度差异
①四季变化明显的是______地区;
②全年气温较高,四季更替不明显的是______地区;
③全年气温较低,四季更替不明显的是______地区。
正午太阳高度
温带
热带
寒带
(3)四季的划分
①我国传统四季:以______、立夏、______、立冬作为四季的开始。
②欧美传统四季:以春分、______、秋分、______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。
立春
立秋
夏至
冬至
[思考] 李白名句“谁挥鞭策驱四运,万物兴歇皆自然。”中,“四运”指的是什么?“谁”指的是什么?
提示 “四运”指春、夏、秋、冬四季的变化;“谁”指地球的公转运动。
[导图构建]
探究点1 昼夜长短的变化
情境探究
[情境材料]
下面是我国某城市政府机关作息时间表(表中均为北京时间)。
?
夏季(5月至9月底)
?
冬季(10月至次年4月底)
上午
9:30—13:30
上午
10:00—14:00
午休
13:30—15:30
午休
14:00—15:00
下午
15:30—19:30
下午
15:00—19:00
[素养设问]
(1)(综合思维)该城市夏季和冬季的上班时间、下班时间和午休时间有何差异?
(2)(综合思维)该城市不同季节调整作息时间,主要考虑的因素是什么?
(3)(综合思维)九月份新学期开始至国庆节期间,白天和黑夜分别有什么变化?
参考答案 (1)该城市上班时间夏季早于冬季,午休时间夏季长于冬季,下班时间夏季晚于冬季。
(2)昼夜长短的季节变化。
(3)白天越来越短,黑夜越来越长。
知能升华
1.昼夜长短状况——看“位置”
太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示:
2.昼夜长短变化——看“移动”
太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,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:
3.全球日出、日落方位
太阳直射点位置
非极昼、极夜地区
极昼地区(极点除外)
北半球
东北日出、西北日落
正北日出、正北日落
赤道
正东日出、正西日落
?
南半球
东南日出、西南日落
正南日出、正南日落
4.昼夜长短的计算方法
(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
(2)根据日出或日落时间进行计算
地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份,如下图所示:
昼长时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2
夜长时数=(日出时间-0)×2=(24-日落时间)×2
(注意:以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。另外,昼长时数=日落时间-日出时间,此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。)
(3)根据分布特点进行计算
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即同一日期,北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如:40°N的昼长等于40°S的夜长。
素养凝练
1.下表中所列的是12月22日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间。根据表中数据,回答(1)~(3)题。
?
白昼时间
甲地
5小时30分
乙地
9小时09分
丙地
11小时25分
丁地
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)四地所处纬度按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)此时四地正处在夏半年的是( )
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
解析 第(1)题,12月22日南半球昼长夜短。第(2)题,12月22日纬度越高,昼夜长短差距越大,差距最大的是甲,最小的是丙。第(3)题,12月22日位于南半球的(昼长夜短的)处在夏半年。
答案 (1)D (2)B (3)D
探究点2 五带与四季的形成
情境探究
[情境材料]
庄子在《知北游》里说:“天地有大美而不言,四时有明法而不仪,万物有成理而不说。”天地的大美、四时的序列、万物的荣枯,都是自然的伟力所致,非人为所能改变。西方人只有春夏秋冬,中国人却通过观天发明了二十四节气,从惊蛰到芒种,从霜降到大雪,24个如诗如画的名字串起了我们与众不同的四季。
——摘自《中华遗产》2010年第12期
[素养设问]
(1)(综合思维)四季的成因是什么?
(2)(区域认知)我国与欧美国家四季划分有什么不同?
参考答案 (1)四季的形成与正午太阳高度和昼夜长短的时间变化有关。
(2)我国是以二十四节气中的“四立”为起点划分四季;欧美以二十四节气中的“二分二至日”为起点划分四季。
知能升华
1.五带的划分和季节变化的纬度差异
2.不同的四季划分方法
3.图示法理解四季和五带的形成
素养凝练
2.青岛地处约36°N,四季分明。读四季更替成因示意图,回答(1)~(2)题。
(1)关于图中甲、乙含义的判断,正确的是( )
A.甲表示正午太阳高度的季节变化
B.甲表示昼夜长短的季节变化
C.乙表示昼夜长短的季节变化
D.乙表示太阳直射点的回归运动
(2)青岛四季分明的原因是( )
①地处中纬度 ②正午太阳高度终年不变 ③昼夜长短季节变化较大 ④昼长和正午太阳高度同时达到最大值或最小值
A.①②④
B.①②③
C.②③④
D.①③④
解析 第(1)题,图中表示地球公转的地理意义,因黄赤交角的存在,地球在公转过程中产生了太阳直射点的回归运动,而直射点的季节移动导致各地正午太阳高度和昼夜长短的变化,因此各地出现季节变化。第(2)题,中纬度地区昼夜长短与正午太阳高度一年中变化大,且两者数值变化一致,因此四季分明。
答案 (1)C (2)D
昼夜长短的变化与太阳方位
我们平时说太阳东方升起,西方落下,其实是不严密的。严格地讲,在全球范围,一年中只有春分日和秋分日看到的太阳是从正东方升起,在正西方落下。另外,在赤道上一年中每天都看到的是太阳从正东方升起,在正西方落下。
在北半球,以北京为例,太阳升起的方向和落下的方向在一年中变化的情况是:春分日以后,太阳升起的方向逐渐向北偏,太阳落下的方向也逐渐向北偏,到了夏至日,太阳升起的方向与太阳落下的方向达到一年中向北偏的角度最大值。夏至日以后,太阳升起的方向与太阳落下的方向向北偏的角度逐渐变小,到了秋分
日,太阳从正东方升起,正西方落下。秋分日以后,太阳升起的方向和太阳落下的方向逐渐向南偏,到了冬至日,太阳升起的方向与太阳落下的方向达到一年中向南偏的角度最大值。冬至日以后,太阳升起的方向与太阳落下的方向向南偏的角度逐渐变小,到了春分日,太阳从正东方升起,正西方落下。
在不同纬度地区,太阳升起方向与太阳落下方向向北偏(向南偏)的角度大小不同,纬度愈高,向北偏(向南偏)的角度愈大。
40°N度地区
[交流讨论]
小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游,收集到的相关高速公路信息如下图所示。据此完成下题。
小明若从重庆出发乘长途汽车经遵义至毕节,为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景,以下出发时间和座位较好的是( )
A.6:00出发,左侧靠窗
B.8:00出发,右侧靠窗
C.10:00出发,左侧靠窗
D.12:00出发,右侧靠窗
解析 根据图示线路里程和平均限速推算可知,从重庆经遵义至毕节整体向南行驶,全程约需5小时。7月太阳日出东北,正午正南,日落西北。因此,8:00出发,8:00~13:00期间太阳主要位于东南天空,阳光照射汽车左侧窗口,右侧靠窗可避免长时间暴晒。故B项正确。若6:00出发,6:00~11:00期间太阳主要位于
东北和东南天空,阳光照射汽车左侧窗口,因此左侧靠窗易长时间暴晒。若10:00出发,10:00~15:00期间太阳主要位于东南和西南天空,阳光照射汽车左侧和右侧窗口,因此左侧靠窗也易暴晒。若12:00出发,12:00~17:00期间太阳主要位于西南天空,阳光照射汽车右侧窗口,因此右侧靠窗易长时间暴晒。
答案 B(共45张PPT)
第一单元 地球运动的意义
1.地球围绕着地轴作自西向东的自转。地球自转一周的时间约为23时56分4秒。
2.地球自转的角速度除南、北两极点外,其他地点都相同。地球自转的线速度,随纬度的增加而减小,极点为0。
3.地球自转导致昼夜交替、产生时差、使地表物体水平运动方向发生偏转。
4.昼夜交替的周期为24小时,昼夜交替现象对地表环境的形成及人们的生产、生活产生很大的影响。
5.经度不同而出现的不同时刻,称为地方时。为便于不同地区进行交流,实行分区计时。为避免时期紊乱,规定了“日界线”。
6.地转偏向力使水平运动物体方向发生偏转,在北半球向右偏,在南半球向左偏。
7.地球在自转的同时,还围绕太阳由西向东公转。每年1月初,地球位于近日点附近,公转速度较快;7月初位于远日点附近,公转速度较慢。
8.黄赤交角引起太阳直射点的回归运动,其周期为1回归年。
9.黄赤交角的存在、太阳直射点的南北移动,引起正午太阳高度和昼夜长短的变化,从而形成了五带和四季。
学习本单元之后,学生能够运用地理工具,结合地球运动的基本过程和基本原理,分析现实世界的一些自然现象、过程及其对人类活动的影响(综合思维、地理实践力)。能够运用地球运动的知识,说明自然环境与人类活动之间的关系,以及尊重自然规律的重要性。(人地协调观)。能够运用正午太阳高度和昼夜长短的变化规律,认识区域的自然环境,掌握因地制宜等基本地理思想方法。(区域认知)
与本单元知识相关的名校及专业天文学专业大学排名
排名
学校名称
等级
1
南京大学
A+
2
中国科学技术大学
A+
3
北京大学
B-
4
上海交通大学
C+
5
北京师范大学
C-
与本单元知识相关的名人及职业
第一节 地球自转的意义
第1课时 自转特征、昼夜交替和偏转规律
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过观察地理课件的演示,说出地球自转的基本特征,了解昼夜交替产生的原因,说明晨昏线的特点并学会判断晨线、昏线。(综合思维)
2.结合实际分析昼夜交替现象对人类生产和生活的影响。(人地协调观)
3.理解地转偏向力的偏转规律,并运用地转偏向力原理解释现实中的地理现象。(地理实践力)
一、地球的自转
1.方向:__________(图A)
自西向东
(1)从北极上空看,____时针旋转(图B)
(2)从南极上空看,
____时针旋转(图C)
逆
顺
2.周期:约为_______________
3.速度
(1)角速度:除南北两极外,地球表面各点都_____,大约每小时转动_____
。
(2)线速度:随纬度的增高而_______,
_______上最大,极点为____。
23时56分4秒
相同
15°
递减
赤道
0
[思考] 能证明地球自西向东自转的事例有哪些?
提示 太阳的东升西落、月球的东升西落、科技馆中的傅科摆等。
二、导致昼夜交替
1.昼夜半球的形成
(1)原因
①地球是一个自身_______、
_______的球体。
②在同一瞬间,地球只有一半面向太阳。
(2)特征
①向阳的半球形成______,为_____半球。
②背阳的半球形成_____
,为_____半球。
不发光
不透明
白天
昼
黑夜
夜
2.晨昏线
(1)含义:昼半球和夜半球的分界线。
(2)意义:晨线上日出,昏线上日落。
3.昼夜交替现象的形成
(1)原因:地球______,昼夜不断交替。
(2)周期:
____小时。
4.影响
(1)周期长短适宜,使得地球___________不至于过大,保证了生命所需要的______。
(2)形成了“日出而作,日落而息”的______规律。
自转
24
昼夜温差
温度
作息
[思考] 假如地球不自转只有公转,是否有昼夜交替现象?
提示 仍有昼夜更替现象,昼夜交替的周期为一年。
三、使地表物体水平运动方向发生偏转
1.原因:受____________的影响。
2.规律:北半球向其运动方向的____侧偏转;南半球向其运动方向的____侧偏转。
3.地转偏向力:使水平运动物体_____发生偏转的力。
4.对地理环境的影响
(1)大气运动:北半球气旋中心附近的气流呈_____时针旋转,南半球气旋中心附近的气流呈_____时针旋转。
(2)影响洋流的________。
地球自转
右
左
方向
逆
顺
流向
[思考] 台风实际上就是一种热带气旋,判断图示台风位于哪一半球?
提示 图示气旋为逆时针旋转,应位于北半球。
[导图构建]
探究点1 地球的自转
情境探究
[情境材料]
“天上的明星现了,好像点着无数的街灯。我想那缥缈的空中,定然有美丽的街市。”美丽星空充满诱惑。图示照片是摄影师在夜晚采用连续曝光技术拍摄的。照片中的弧线为恒星视运动轨迹。
[素养设问]
(1)(区域认知)图中恒星的运动轨迹为什么以北极星为中心?
(2)(综合思维)图中恒星的运动轨迹反映了什么现象?
(3)(地理实践力)a恒星的视运动方向,在图中应表示为顺时针还是逆时针?为什么?
参考答案 (1)地轴始终指向北极星附近,因此在地球上观察时北极星几乎是不动的。
(2)地球的自转。
(3)地球自转方向是自西向东,看北极星为中心的星体视运动,相当于从南极上空看宇宙空间,南极地球自转方向是顺时针,若以地球为参照物,则星空天体在逆时针运动。因此,a恒星的视运动方向,在图中应表示为逆时针。
知能升华
1.地球自转方向的判断方法
(1)常规法:地球自转方向是自西向东,由此判断地球自转方向。
(2)极点法:北极上空看呈逆时针,南极上空看呈顺时针;同理,看到地球是逆时针方向旋转的在北极上空,看到地球是顺时针方向旋转的在南极上空。
(3)经度法:东经度增大的方向就是地球自转方向,西经度减小的方向也是地球自转方向。
(4)海陆法:根据大洲和大洋的相对位置也可以判断地球的自转方向。如沿某一纬线从欧洲到亚洲的方向或从太平洋经巴拿马运河到大西洋的方向就是地球自转方向。
2.地球自转线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,自转的线速度相同(海拔相同的情况下)。
(3)60°纬线上的线速度约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对应点的线速度。
(5)影响地球自转线速度的因素
因素
影响
关系
纬度(同一海拔)
纬度越低,线速度越大
负相关
海拔(同一纬度)
海拔越高,线速度越大
正相关
素养凝练
1.读图,完成(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约多4分钟
C.比地球自转真正周期约少4分钟
D.时间为23小时56分
(2)在a、b、c、d四点中,地球自转速度是( )
A.各点角速度相等,线速度自大到小依次是a、b、c、d
B.各点角速度相等,线速度自大到小依次是c、d、b、a
C.a点无角速度和线速度,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c最大
解析 第(1)题,题意实际描述的是地球相对太阳旋转一周的时间间隔,即1个太阳日,因此选B。第(2)题,地球上各点的角速度相同(除极点外),线速度随着纬度的增加而减小,南、北极点为0。因此选D。
答案 (1)B (2)D
探究点2 晨昏线的特点和判读
情境探究
[情境材料]
今天,我站在晨线上,我面向的世界是光明的。我不愿意转身,是因为我的心永远向前,是因为我对光明更向往,也是因为,你沉重的目光不允许我转身;我站在昏线上,我面向黑暗。我敢于直视所有的黑暗,我将这黑暗看得透彻,看得明白,只有这样,我才能够明白我身后光明的意义。下图是利用Google
Earth对北京时间12月22日同一天上午8:00和晚上20:00太阳照射地球的截图。
[素养设问]
(1)(综合思维)晨线和昏线是哪两个半球的分界线?它们在地球表面上怎样移动?
(2)(地理实践力)在晨线上,我们看到太阳正在升起还是落下?昏线呢?
(3)(综合思维)甲、乙两图中的昼夜分界线分别是什么线?判断理由是什么?
参考答案 (1)昼半球和夜半球。自东向西。
(2)晨线:太阳正在升起;昏线:太阳正在落下
图甲中的昼夜分界线是晨线,随着地球的自转,该线上的各点都将进入昼半球,所以该线是晨线。图乙中的昼夜分界线是昏线,随着地球的自转,该线上的各点都将进入夜半球,所以该线是昏线。
知能升华
1.晨昏线的概念
由于地球是一个不发光、不透明的球体,所以,同一时间里太阳只能照亮地球的一半。向着太阳的半球是白天(昼半球),背着太阳的半球是黑夜(夜半球)。昼半球和夜半球的分界线就是晨昏线,也叫晨昏圈。
2.晨昏线的特点
(1)晨昏线(圈)平分地球,是过球心的大圆。
(2)晨昏线(圈)平面与太阳光线垂直。
(3)晨昏线(圈)永远平分赤道。
(4)晨昏线(圈)自东向西移动(15°/h),与地球自转方向相反。
3.晨昏线的三种判断方法
4.晨昏线的应用
(1)确定地球的自转方向
(2)确定极昼、极夜的范围
晨昏线与哪个纬线圈相切,该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象,南北半球的极昼、极夜现象正好相反。
素养凝练
2.读下面四幅图,完成(1)~(2)题。
(1)图中四点处于黄昏的是( )
A.①
B.②
C.③
D.④
(2)图中四点所在晨昏线平面与太阳光线垂直的是( )
A.①③
B.②④
C.①③④
D.①②③④
解析 第(1)题,从图中可知①②③④四点分别位于晨线、昏线、晨线、晨线上。第(2)题,晨昏线始终与太阳光线垂直。
答案 (1)B (2)D
探究点3 地转偏向力及其应用
情境探究
[情境材料]
由于地球自转而产生的使物体水平运动方向不断发生偏转的力,称为地转偏向力,公式为F=2υωsinφ(υ为物体运动的速度,ω为地球自转角速度,大约是15°/h,φ为运动物体所在纬度)。下图为地球自转使水平运动物体方向发生偏转示意图。
[素养设问]
(1)(综合思维)分别计算物体运动速度υ=0
m/s时,纬度φ=0°时,地转偏向力的大小。
(2)(综合思维、区域认知)根据公式及示意图,你发现了什么偏转规律?
(3)(综合思维、区域认知)根据公式分析,地转偏向力和纬度有什么关系?
(4)(地理实践力、人地协调观)如果在长江口南北两岸选一处建一个河港,你认为建在哪里比较合理,为什么?
参考答案 (1)均为零。
(2)静止不动的物体,不发生偏转;在赤道上地转偏向力为零,物体不发生偏转。
在南、北半球,无论沿什么方向运动,运动的物体都会发生偏转,在南半球向左偏,在北半球向右偏。
(3)正相关。纬度越高,地转偏向力越大。
(4)建在南岸比较合理。因为长江为北半球的河流,河水自西向东流动,地转偏向力使长江下游的河水向右偏,侵蚀南岸,南岸不易淤积,河水较深,因此利于港口建设。
知能升华
地转偏向力的含义及其应用
原因
受惯性的影响,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
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。
素养凝练
3.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(1)~(2)题。
(1)此河流位于( )
A.南半球
B.北半球
C.赤道上
D.回归线上
(2)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
解析 第(1)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(2)题,如果此河流是自东向西流,受地转偏向力的影响,河流北岸受冲刷较重,需要加固。
答案 (1)B (2)B
证明地球在自转的实验——“吹塑纸条法”
器材:直径大于或等于50厘米的面盆1个。
步骤:1.用特殊的记号笔在面盆边缘沿顺时针方向每隔30°作一标记,将其12等分,分别为0°,30°,60°,90°……360°。
2.为防止外界震动和干扰,将盛满清水的面盆置于底层楼的水泥地面上。
3.取一张吹塑纸,用刀片剪裁成宽0.1~0.2厘米,长8厘米的纸条。
4.将吹塑纸浮于面盆水面上,两端平稳地指向0°和180°。
5.为了防止风吹等外界的影响,可在面盆上盖一薄板。
6.静候3~4小时,轻轻打开薄板,观察现象。
结论:若是吹塑纸沿顺时针方向“转过”一个角度,则证明了地球在自转。
实验原理:由于面盆随着地表作逆时针方向转动,其指示的转动角度,恰恰验证了地球的自转。第二节 地球公转的意义
第1课时 公转特征和太阳直射点的回归运动
课标内容要求
核心素养目标
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.通过观察地理课件的演示,了解地球公转的方向、周期、地球公转的速度及其变化。(综合思维、地理实践力)2.通过绘制黄赤交角和太阳直射点移动轨迹示意图,掌握太阳直射点的移动规律。(综合思维、地理实践力)
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一、地球公转的特征
1.定义:地球绕太阳运行。
2.方向:自西向东。
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3.轨道:接近正圆的椭圆,太阳位于其中一个焦点上。
4.周期:365日6时9分10秒,称为1恒星年。
5.速度
公转位置
时间
公转速度
A点
近日点
1月初
较快
B点
远日点
7月初
较慢
[思考] 北半球夏半年的天数是186天,冬半年的天数是179天。造成这种天数差异的原因是什么?
提示 北半球夏半年,地球运动至离太阳较远的位置,地球公转速度较慢,天数较长;北半球冬半年,地球运动至离太阳较近的位置,地球公转速度较快,天数较短。
二、太阳直射点的回归运动
1.黄赤交角
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(1)形成:黄道平面与赤道平面的夹角。
(2)大小:目前为23°26′。
(3)影响:太阳直射点在南、北回归线之间往返移动。
2.太阳直射点的回归运动
(1)移动轨迹(下图)
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(2)周期:1回归年,即365日5时48分46秒。
[思考] 如何区分近远日点和冬夏至日?
提示 时间上的区别:近日点为1月初,冬至日为12月22日左右;远日点为7月初,夏至日为6月22日左右。
在公转轨道上的区别:近日点的位置较冬至日靠东,远日点的位置较夏至日靠东。
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[导图构建]
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探究点 黄赤交角及其影响
情境探究
[情境材料]
美国《自然》杂志发表了康斯坦丁·巴特金的一项研究报告,该报告指出:在地球形成初期,一颗偏离正轨的年轻恒星接近太阳,这颗恒星牵引正在形成之中的地球,最终使地球轨道与太阳轨道之间形成一个倾斜角。这个倾斜角就是黄赤交角,它影响太阳直射的范围,对地球的自然地理环境产生了巨大的影响。
[素养设问]
(1)(综合思维、区域认知)在下图中标出黄道平面、赤道平面和黄赤交角的数值,用■标注具有太阳直射现象的范围。
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(2)(区域认知、地理实践力)在下图中画出太阳直射点回归运动的曲线图。
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(3)(区域认知)若黄赤交角变为24.5°,太阳直射的范围将会如何变化?
参考答案 (1)
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(2)
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(3)太阳直射点在24.5°N~24.5°S之间移动,太阳直射的范围将变大。
知能升华
1.黄赤交角的“一轴两面三角度”
一轴
地轴
地球自转轴,与赤道平面垂直
两面
黄道平面
地球公转的轨道平面,与赤道平面相交
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,目前为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°
2.黄赤交角变化带来的具体影响
影响的方面
黄赤交角变大(小)
太阳直射范围
扩大(缩小)
极昼和极夜现象范围
扩大(缩小)
五带的范围
热带和寒带的范围扩大(缩小),温带的范围缩小(扩大)
3.太阳直射点南北移动的规律
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日期
太阳直射点位置及移动方向
春分日
3月21日前后
直射赤道,直射点向北移动
夏至日
6月22日前后
直射北回归线,开始向南移动
秋分日
9月23日前后
直射赤道,直射点向南移动
冬至日
12月22日前后
直射南回归线,开始向北移动
春分日夏至日秋分日冬至日春分日
[方法技巧]
地球公转轨道示意图的判读技巧
地球公转轨道示意图的判读要注意看以下五个信息:
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(1)看太阳位置:太阳位于椭圆右焦点,最右侧为近日点,最左侧为远日点。
(2)看地球极点:地球北极点在图中上端,或者俯视北极,地球公转方向为逆时针;地球南极点在图中下端,或者俯视南极,地球公转方向为顺时针。
(3)看自转方向:地球自转与公转方向都是自西向东,若地球逆时针自转,公转方向也是逆时针,相反则皆为顺时针。
(4)看地轴倾向:地轴北段“右倾右冬、左倾左冬”,即若地轴北段朝上且向右倾斜,则地球公转至右侧位置时为北半球冬季,公转到左侧时为北半球夏季。
(5)看直射点纬度:直射地球的太阳光线沿黄道平面穿过地心,将太阳中心与地球中心相连,与地面的交点即为太阳直射点,可以判断太阳直射点所在的纬线,从而区分冬季与夏季。
素养凝练
读地球公转的二分二至日图,回答(1)~(2)题。
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(1)图中字母C所代表的节气名称是( )
A.春分
B.秋分
C.冬至
D.夏至
(2)有关我国国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述,正确的是( )
A.地球公转到AB之间,且速度减慢
B.地球公转到BC之间,太阳直射点在北半球
C.地球公转到CD之间,且速度逐渐加快
D.地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球
解析 第(1)题,根据太阳直射点的位置判断,A、B、C、D依次为北半球冬至日、春分日、夏至日、秋分日。第(2)题,我国国庆节(10月1日)地球公转到秋分到冬至之间,太阳直射南半球,且速度在逐渐加快。
答案 (1)D (2)D
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探究太阳直射点的移动规律
1.探究方法
全班同学分为三个小组,每组学生准备地球仪一个,手电筒一个。三个小组分别用10分钟的时间演示推理以下三种命题情况,然后进行交流演示成果。
(1)假设黄赤交角为0°:学生用电筒和地球仪演示,画出地图,得出结论:太阳直射点沿着赤道移动,其余各地没有直射机会。
(2)假设黄赤交角为45°:学生演示推理,得出结论:太阳直射点在南北纬45°之间移动,全球有一半纬度的地方有直射机会。
(3)假设黄赤交角为90°:学生让地球仪躺着运动,得出结论:太阳直射点在南北极之间移动,全球各地均有直射机会。
2.常见错误
(1)有些学生认为直射点固定在某一点上,忘记了直射点会随地球自转而移动。应该是演示时只让地球公转了。
(2)有些学生以为直射点处有阳光照射,其余地方则没有阳光照射。是由于手电筒离地球仪太近,而太阳离地球很远,照射到地球上的光线可以看作是平行的。
3.探究效果
三种假设探究完毕以后,可以自然的得出结论:太阳直射点移动的原因是由于存在黄赤交角,而黄赤交角的度数决定了南北回归线的度数,所以黄赤交角的大小决定了直射点移动的范围。最后结合动画演示黄赤交角为23°26′时,太阳直射点的移动情况和二分二至的位置和时间。
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2020年2月4日是二十四节气中的第一个节气“立春”日,下图为“地球绕日公转二分二至日示意图”。据此回答1~3题。
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1.“立春”这一天太阳直射点( )
A.位于北半球,在向南移动
B.位于北半球,在向北移动
C.位于南半球,在向北移动
D.位于南半球,在向南移动
2.“立春”这一天地球的绕日公转位置最接近图中的( )
A.a点
B.b点
C.c点
D.d点
3.地球公转速度逐渐变慢的时段是( )
A.①~②
B.②~③
C.③~④
D.④~①
解析 第1题,在图中①位置的地球上画出垂直于地轴的赤道,画直线连接地球和太阳的球心,观察此直线与地球表面的交点在赤道以北,说明①位置太阳直射北回归线,为夏至日,时间为6月22日前后;同理可得,③位置为冬至日,太阳直射南回归线,时间为12月22日前后,根据地球的公转方向可以判断②为秋分日,④为春分日;2月4日为春节,位于冬至日与春分日之间,太阳直射南半球,同时在向北移动,故答案选C项。第2题,由上题分析可知,“立春”期间太阳直射南半球并且向北移动,应该位于冬至日和春分日之间,对应轨道的③与④之间的d点,故选D项。第3题,地球公转的速度,在近日点最快,时间为1月初,远日点最慢,时间为7月初,由近日点到远日点速度逐渐变慢,近日点在冬至日之后,远日点在夏至日之后,③为冬至日,①为夏至日,由③到④,速度先变大再变小,由④到①速度逐渐变小,故答案选D项。
答案 1.C 2.D 3.D
读甲、乙两图,回答4~5题。
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4.下列有关甲、乙两图中时间对应正确的是( )
A.①—c
B.②—b
C.③—a
D.④—b
5.太阳直射点从a→b→c→d运动的周期是( )
A.365日5时48分46秒
B.365日6时9分10秒
C.23时56分4秒
D.29.53天
解析 第4题,由图中可以看出地轴往右倾斜,应为夏至日,即6月22日前后;根据公转方向,可依次推出B、C、D分别是秋分日、冬至日、春分日,②和b都表示从夏至到秋分这段时间。第5题,太阳直射点回归运动的周期为一回归年(365日5时48分46秒)。
答案 4.B 5.A
6.读地球公转轨道图,回答下列问题。
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(1)在图中标出地球公转方向。
(2)地球公转至D点时,日期是 前后,北半球节气是 。
(3)地球公转到 点时,我国是秋季。
(4)当地球运行到B点时,太阳直射点的纬度是 。
(5)地球在公转轨道上最接近近日点的是 ,近日点约在每年的 。
(6)太阳直射点向北移动的是在自 至 (填字母)期间。
(7)地球公转从B→C的过程中,速度变化情况是先 后 。
(8)我国国庆节前后太阳直射点在 (填“南”“北”)半球,且将向 (填“南”“北”)移动,此时地球公转至 (填字母)之间。
解析 地球自转方向与公转方向一致。根据自转方向可知该图是从北极上空看的地球公转示意图,结合太阳直射点位置可知A、B、C、D分别是秋分、冬至、春分和夏至。这是解题的关键,只要判断出A、B、C、D四点对应的节气,其余问题便迎刃而解。
答案 (1)图略(逆时针)。 (2)6月22日 夏至日
(3)A (4)23°26′S (5)B 1月初 (6)B D
(7)变快 变慢 (8)南 南 A、B
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一、选择题
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。读图回答1~2题。
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1.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
2.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、丁四点最近的是( )
A.甲点
B.乙点
C.丙点
D.丁点
解析 第1题,从图中看出P点表示地球在近日点附近。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2题,11月11日地球在秋分日后大约一个半月,故应靠近甲点。
答案 1.A 2.A
下图是“黄赤交角和太阳光照射地球示意图”。读图回答3~4题。
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3.关于黄赤交角的叙述,正确的是( )
①图中角α是黄赤交角 ②图中角β是黄赤交角 ③黄赤交角目前度数为23°26′ ④黄赤交角目前度数为66°34′
A.①②
B.②③
C.①③
D.③④
4.此时北半球正值( )
A.春分
B.夏至
C.秋分
D.冬至
解析 第3题,黄赤交角指的是黄道面和赤道面的夹角,目前的度数是23°26′。第4题,当太阳直射点位于北回归线时,正值北半球夏至。
答案 3.B 4.B
读“太阳光照示意图”,完成5~6题。
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5.太阳直射点移动顺序正确的是( )
A.a→b→c→d
B.b→a→c→d
C.c→a→b→d
D.d→c→b→a
6.若太阳直射的最大纬度值为β,则晨昏线①②③摆动的最大范围是( )
A.β/2
B.β
C.2β
D.3β
解析 第5题,太阳直射点移动顺序正确的是从赤道到北回归线到赤道到南回归线再到赤道。第6题,晨昏线摆动的最大范围应是太阳直射最大纬度值的2倍。
答案 5.A 6.C
下图为某同学“演示地球公转的示意图(十字架代表太阳光线)”。读图回答下题。
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7.该同学在进行地球公转演示的过程中,需要做到( )
①使地轴与公转轨道面夹角成23°26′ ②使“地球”公转和自转方向相反 ③保持地轴的空间指向不变 ④使“太阳光线”与球心在同一平面
A.①②
B.②④
C.①③
D.③④
解析 地球公转演示中应使地轴与公转轨道面成66°34′夹角;使公转与自转方向相同;保持地轴空间指向不变;使太阳光线与球心在同一平面。
答案 D
8.若黄赤交角从23°26′变为30°时,则地表各温度带面积( )
A.温带缩小,寒带、热带面积扩大
B.温带增大,寒带、热带面积缩小
C.温带缩小,寒带、热带面积缩小
D.温带、热带面积增大,寒带面积缩小
解析 若黄赤交角变大,则回归线的纬度扩大,则热带增大。极圈的纬度等于90°减去回归线的纬度,故回归线纬度越大,极圈的纬度越小,寒带范围越大。温带范围相应就减小。
答案 A
下图是太阳直射点在地球表面移动示意图,读图完成9~10题。
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9.元旦时,太阳直射点位于( )
A.a→b
B.b→c
C.c→d
D.d→e
10.当太阳直射点由b向c移动时,关于地球公转速度的叙述,正确的是( )
A.越来越快
B.越来越慢
C.慢→快→慢
D.快→慢→快
解析 第9题,太阳直射点由d移动e时,为冬至日到第二年的春分日,元旦位于该时段。第10题,当太阳直射点由b向c移动时,地球经过远日点,所以公转速度先变慢再变快。
答案 9.D 10.D
二、非选择题
11.读图,完成下列问题。
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(1)指出直射点移动路线上B、C、D三处的节气名称和所在的纬线名称:B ;C ;D 。
(2)写出∠α的度数和表示的含义以及存在的结果。
(3)直射点在C处的运动方向为向 (填“南”“北”),D处过后直射点的运动方向为向 (填“南”“北”)。
解析 第(1)题,根据太阳直射点的移动判断出B、C、D三处的节气名称和所在纬线名称。第(2)题,由∠α是黄道平面与赤道平面的交角判断出∠α为黄赤交角。第(3)题,由C、D两处的节气判断太阳直射点的移动方向。
答案 (1)夏至日,北回归线 秋分日,赤道 冬至日,南回归线 (2)度数:23°26′ 含义:表示黄赤交角。 结果:造成太阳直射点在地球南北回归线之间做往返移动。 (3)南 北
12.下图是从北极上空垂直俯视看到的“地球公转轨道平面图”,读图完成下列问题。
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(1)在公转轨道上用箭头标出地球公转方向。
(2)在A、B、C、D四点中,近日点位于 点,每年 月初地球经过此点;远日点位于 点,每年 月初地球经过此点。
(3)A、B、C、D四点中日地距离比较,由近到远的排列依次是 。
(4)A、B、C、D四点公转速度比较,从大到小的排列依次是 。
解析 (1)从北极上空俯视,地球公转方向呈逆时针。(2)图中D点是近日点,地球经过此点的时间为1月初,公转的速度最快;图中B点是远日点,地球经过此点的时间为7月初,公转的速度最慢。(3)根据公转轨道图判断日地距离由近及远为D、A、C、B。(4)日地距离越近,地球公转速度越快,反之越慢。
答案 (1)逆时针方向,绘图略。
(2)D 1 B 7
(3)D、A、C、B
(4)D、A、C、B
13.阅读材料,回答下列问题。
材料一 从北极上空俯视的地球公转示意图。
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材料二 太阳直射点在地球表面移动示意图。
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(1)材料一中地球由D所示的位置公转至C所示的位置的过程中,地球公转速度有何变化?
(2)材料一中A、B、C、D四点表示二分、二至,其各自表示的是哪个节气?
(3)太阳直射点在地球表面哪个范围之间来回移动?
(4)从夏至日到冬至日,太阳直射点向哪个方向移动?5月1日至5月10日呢?
解析 由D点运行至近日点的过程中,公转速度逐渐变快,近日点时最快;由近日点运行至远日点的过程中,速度逐渐变慢,远日点最慢;由远日点运行至C点的过程中,速度逐渐加快。从夏至日到冬至日太阳直射点一直向南移动,5月1日至5月10日,太阳直射点在北半球并向北移动。
答案 (1)先变快,后变慢,再变快。
(2)A为春分,B为夏至,C为秋分,D为冬至。
(3)太阳直射点在南、北回归线之间来回移动。
(4)从夏至日到冬至日,太阳直射点向南移动。5月1日至5月10日太阳直射点向北移动。