高中地理第一章行星地球第三节地球的运动教学案新人教版必修1

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高中地理第一章行星地球第三节地球的运动教学案新人教版必修1

真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 1 第三节 地球的运动 第 1 课时 地球运动的基本特征 一、地球运动的一般特点 1.地球自转 (1)概念:地球绕其自转轴的旋转运动。 (2)方向:自西向东。 (3)周期: 名称 时间长度 参考点 恒星日 23 时 56 分 4 秒 距地球遥远的同一恒星 太阳日 24 小时 太阳 (4)速度 角速度:除极点外,其余各处均约为 15°/小时 线速度:因纬度不同而有差异,赤道最大,两 极点最小为 0 2.地球公转 (1)概念:地球绕太阳的运动。 (2)方向:自西向东,在图中用“→”标出。 (3)周期 名称:恒星年 含义:地球公转一周的时间单位 长度:365 日 6 时 9 分 10 秒 (4)轨道:近似正圆的椭圆。 (5)速度: 图中位置 时间 速度 公转位置 A 点 1 月初 较快 近日点 B 点 7 月初 较慢 远日点 [温馨提示] 由于地球绕日公转的速度随日地距离不同而略有变化,在(北半球)夏半年公转速度较 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 2 慢,用时多;而(北半球)冬半年公转速度较快,用时较少。故北半球夏半年比冬半年时间长。 二、太阳直射点的移动 1.黄赤交角 (1)定义:赤道平面与黄道平面的夹角。 (2)角度关系: ①地轴总是与赤道平面垂直,地轴与黄道平面的夹角约为 66°34′,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。 2.太阳直射点的回归运动 (1)太阳直射点的移动: (2)周期:回归年,即 365 日 5 时 48 分 46 秒。 知识点 一 地球运动的一般特点 ——————— 情景导入先思考 ——————— 坐地日行八万里,巡天遥看一千河。 ——毛泽东《送瘟神》 该诗句主要反映了地球运动的哪种形式?与诗句最相吻合的地点在哪里? 提示:自转。赤道地区。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 地球自转和公转运动的特征比较 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 3 运动形式 自转 公转 概念 绕地轴的旋转 绕太阳的运动 方向 自西向东(从北极上空俯视——逆时针;从南极上空俯视——顺时针) 地轴空 间指向 空间指向不变,北端始终指向北极星附近 运 动 周 期 以遥远 恒星为 参照点 1 恒星日=23 时 56 分 4 秒 1 恒星年=365 日 6 时 9 分 10 秒 以太阳 为参照 点 1 太阳日=24 小时 (昼夜更替的周期) 1 回归年=365 日 5 时 48 分 46 秒(直射点回 归运动周期) 速 度 角速度 除南北极点外,各地 均约为 15°/时(或 1°/4 分) 平均约 1°/天 近日点快(1 月初), 远日点慢(7 月初) 线速度 因纬度而异,自赤道 (1 670 km/h)向两极 点(0 km/h)递减 平均约 30 km/s 关系 地球自转的平面(赤道平面)与公转轨道平面(黄道平面)目前存在 23°26′的交角(黄赤交角) ——————— 方法技巧很重要 ——————— 1.地球自转方向的判断方法 (1)根据南北极来判断:从北极俯视地球为逆时针,从南极俯视地球为顺时针。(如下图) (2)根据经纬度判断:地球自西向东自转,东经度增大的方向与自转方向一致,而西经 度增大的方向则与自转方向相反。(如下图) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 4 2.地球表面自转线速度的判断 地球表面的线速度与该地的地理纬度和海拔高低有关。 (1)纬度 纬度越低,线速度越大 纬度越高,线速度越小 (2)海拔 海拔越高,线速度越大 海拔越低,线速度越小 3.近日点、远日点的判定方法 (1)从日期判断:每年 1 月初,地球位于近日点附近,每年 7 月初,地球位于远日点附 近。 (2)从公转速度判断:地球在近日点附近时,公转速度(线速度、角速度)较快,反之则 较慢。 (3)从地球公转轨道的长轴和短轴判断:近日点和远日点位于长轴两端。距离太阳最近 的点为近日点,反之为远日点。 (4)从直射位置判断:连接太阳和地球的中心,观察太阳直射的位置,若直射南回归线 附近则位于近日点附近,若直射北回归线附近则位于远日点附近。 (5)从节日角度判断:元旦时接近近日点。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 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多 3 分 56 秒 C.比地球自转真正周期少 3 分 56 秒 D.为 23 小时 56 分 4 秒 2.在 A、B、C、D 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 无角速度和线速度,B、C、D 三点角速度相等,线速度 B 最大,C 最小 D.B、C、D 三点角速度相等,线速度 B 最小,C 最大,A 无角速度和线速度 解析:1.B 2.D 第 1 题,根据题意知其时间应为一个太阳日,比地球自转的真正周期 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 5 ——1 恒星日多 3 分 56 秒。第 2 题,地球自转的线速度由赤道向两极递减,角速度除两极 点为零外,其他各地都相等。A 点在极点,既无线速度也无角速度,B、C、D 三点是地球上 不同纬度的三点,角速度相同,线速度随纬度的增加而减小。 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 3~4 题。 3.地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是( ) A.甲→乙 B.乙→丙 C.丙→丁 D.丁→甲 4.每年的 11 月 11 日被称为“光棍节”,这一天也是网购最集中的日子。此时地球在 公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是( ) A.甲点 B.乙点 C.丙点 D.丁点 解析:3.A 4.A 第 3 题,从图中看出 P 点是地球在近日点附近。甲、乙、丙、丁四点 将地球公转的轨道均匀分成四等份,根据图中太阳的位置可以判定甲→乙段地球经过近日 点,运动速度最快,用时最少。第 4 题,11 月 11 日地球在秋分后大约一个半月,故应靠近 甲点。 知识点 二 太阳直射点的移动 ——————— 情景导入先思考 ——————— 英国古文明研究作家葛瑞姆·汉卡克在《上帝的指纹》中写道:“黄赤交角会发生周期 性的变化,这个周期是 41 000 年,交角改变在 22.1°到 24.5°之间,准确性和可预测性不 亚于瑞士钟表。” (1)为什么会有黄赤交角? 提示:地球在自转的同时也在围绕太阳公转。 (2)若黄赤交角变为 24.5°,太阳直射的范围将会如何变化? 提示:太阳直射点在 24.5°N~24.5°S 之间移动,太阳直射范围将变大。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 一、黄赤交角的特点 黄赤交角的特点,可以概括为“一轴两面三角度”和“三个基本不变两个变”。其含义 如下: 含义 一轴 一轴 地轴(自转轴,与赤道面垂直) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 6 两面 三角度 黄道平面 地球公转的轨道平面 赤道平面 地球自转的平面,与地轴垂直 黄赤交角 黄道平面与赤道平面的夹角,为 23°26′ 地轴与黄道 平面夹角 与黄赤交角互余,为 66°34′ 地轴与赤道 平面夹角 90° 三个基 本不变 两个变 三个基 本不变 地球在公转过程中,地轴的空间指向基本不变,北极始终指 向北极星附近 黄赤交角的大小基本不变,目前保持 23°26′ 地球运动的方向不变,总是自西向东 两个变 地球在公转轨道的不同位置,黄道平面与赤道平面的交线、 地轴与太阳光线的相对位置是变化的 二、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下图来 表示: ——————— 方法技巧很重要 ——————— 1.在公转轨道图上判断二分二至日的方法 在高中阶段对公转轨道图进行了一定的简化,基本上左右两个被固定为夏至日和冬至日 这两天;上下两个被固定为春分日和秋分日这两天。因此判断的时候可根据此特点进行判读。 第一步:先确定出地球公转方向,如图 1。(可根据地球自转、南北极指向等来确定地 球公转方向。) 第二步:在图中过球心作地轴的垂线,即赤道,如图 2。 第三步:作条直线连接左右两个球心,如图 3。 第四步:如果直线指向北半球(北回归线),为北半球夏至日,即图 3 中的 A;如果直线 指向南半球(南回归线),为北半球冬至日,即图 3 中的 C。 第五步:再根据二至日的位置和公转方向,确定 D 为春分日,B 为秋分日。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 7 2.在太阳直射点回归运动图上判断二分日的方法 太阳直射点在赤道上,若由南半球进入北半球,此时为春分日;若由北半球进入南半球, 此时为秋分日。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 读黄道平面与赤道平面的交角图,回答 1~2 题。 1.下列说法正确的是( ) A.目前的黄赤交角是 66°34′ B.图中角α是黄赤交角 C.地轴与黄道平面的交角就是黄赤交角 D.黄赤交角度数即是南北回归线的度数 2.为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响,假设黄赤交角变为 0°,不可能出现的 是( ) A.太阳终年直射赤道 B.全球全年无四季变化 C.全球无温度变化 D.全球无五带划分 解析:1.D 2.C 第 1 题,黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角,目前的黄赤交角的 度数为 23°26′,图中角β表示黄赤交角。第 2 题,即使黄赤交角变为 0°,地球上不同纬 度地区获得的太阳辐射也是存在差异的,温度从赤道向两极递减。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 8 读图,回答 1~2 题。 1.若图中是地球,则甲、乙、丙、丁四人看到的地球自转线速度最快的是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 2.若某人在乙处观察,此人所见的经纬网为下图中的( ) 解析:1.C 2.A 第 1 题,地球自转线速度由赤道向两极递减。第 2 题,乙处位于北半 球中纬度地区的上空,可看到北半球的大部和南半球的一小部分;地球自转方向为逆时针方 向。 下图为二分二至日地球公转位置示意图,读图完成 3~4 题。 3.图中正确表示 2016 年元旦地球在公转轨道上位置的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 4.当地球位于轨道位置①时,下列叙述正确的是( ) A.地球公转速度较慢 B.地球再次回到①处历时 365 天 C.太阳直射点在南半球 D.此时正值我国冬季 解析:3.D 4.A 第 3 题,由图中提供的信息可知,C 位置靠近近日点,应为冬至日, 则 A 为夏至日,B 为秋分日,D 为春分日。2016 年元旦,地球应位于④位置附近。第 4 题, 当地球位于轨道位置①时,大约为 7 月初,此时地球公转速度较慢;地球再次回到①处需历 时 365 日 6 时 9 分 10 秒(1 恒星年);7 月初,太阳直射点在北半球,正值我国夏季。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 9 下图是地球赤道与公转轨道的示意图。读图回答 5~6 题。 5.图中能表示黄赤交角的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 6.当太阳直射点位于图中 P 点时,北半球的节气应是( ) A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日 解析:5.A 6.B 第 5 题,黄赤交角是地球自转轨道面(赤道平面)和公转轨道面(黄道 平面)的夹角,从图中看出①表示黄赤交角。第 6 题,从图中看出,此时太阳直射北回归线, 应为北半球夏至日。 下图为我国某中学地理研究性学习小组野外宿营时,同学们把照相机固定,对准北极星 附近的星空,长时间曝光,得到的北极星附近星辰运动轨迹的照片。据图回答 7~8 题。 7.图像最能反映( ) A.地球自转 B.地球公转 C.流星运动 D.恒星运动 8.某一遥远的恒星 A 在该日 23:00 位于图中的☆位置,那么,第二天该恒星处于星空 同样位置最接近的时间是( ) A.23:00 B.22:56 C.23:04 D.21:52 解析:7.A 8.B 第 7 题,北极星及周围星辰为恒星,视为固定不动,而相机虽然固定 在地球表面,但是随着地球自转运动而动,所以出现圆形的星辰运动轨迹。第 8 题,地球自 转周期是 23 时 56 分 4 秒,当第二天该恒星再次处于星空中同样位置时,说明地球正好自转 一周,经历了一个自转周期,时间应为 22 时 56 分 4 秒。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 10 读太阳直射点周年变化示意图,回答 9~10 题。 9.当太阳直射点位于④点后的一周内( ) A.地球公转速度越来越快 B.地球公转速度越来越慢 C.地球自转速度越来越快 D.地球自转速度越来越慢 10.9 月 15 日太阳直射点的位置大约在( ) A.①②之间 B.②③之间 C.③④之间 D.④①之间 解析:9.A 10.B 第 9 题,读图可知,当太阳直射点位于④点时,为冬至日,为 12 月 22 日前后,而地球公转速度最快时地球位于近日点,大致在 1 月初,所以,当太阳直射 点位于④点后的一周内,地球公转速度越来越快,地球自转的速度没有变化。第 10 题,读 图可知,当太阳直射点位于②时,为夏至日(6 月 22 日前后),当太阳直射点位于③时,为 秋分日(9 月 23 日前后),所以 9 月 15 日太阳直射点的位置大约在②③之间。 一、选择题 读地球表面自转线速度等值线分布图,完成 1~2 题。 1.图示区域大部分位于( ) A.北半球高纬度 B.南半球中纬度 C.北半球中纬度 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 点地势高,自转线速度大 C.a 点地势低,自转线速度大 D.b 点地势低,自转线速度大 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 11 解析:1.C 2.B 注意图中指向标指向,南北纬 60°的自转线速度约为 837 km/h,且 自转线速度从赤道地区向两极地区递减。图示区域大部分线速度大于 837 km/h,即纬度小 于 60°,是中纬度,且自北向南地球自转线速度逐渐变大,为北半球。b 点线速度大于 a 点,且处于同纬度,则 b 点海拔高于 a 点,地表离地心的自转半径大,旋转弧线长,所以线 速度大。 据科学考察:火星的运行确实与地球有着相似之处,它的自转周期仅比地球长 41 分钟, 它的自转轴倾角也只比地球的黄赤交角大 32 分,火星上不仅有类似地球上的季节之分,还 可明显地区分出“五带”。据此回答 3~4 题。 3.火星的自转周期是( ) A.24 时 41 分 B.23 时 19 分 C.24 时 37 分 4 秒 D.23 时 15 分 4 秒 4.太阳在火星表面,直射点的移动范围是( ) A.23°26′N 至 23°26′S B.22°54′N 至 22°54′S C.23°58′N 至 23°58′S D.23°31′N 至 23°31′S 解析:3.C 4.C 第 3 题,地球自转周期加上 41 分钟即为火星自转周期。第 4 题,地 球的黄赤交角加上 32 分即为火星上太阳直射的回归线度数。 读图,回答 5~6 题。 5.当大家在享受国庆黄金周的时候,地球公转位置在下列哪个点附近( ) A.① B.② C.③ D.④ 6.从五一劳动节到国庆节期间,地球上太阳直射点( ) A.一直往南移 B.一直往北移 C.先往北移,再往南移 D.先往南移再往北移 解析:5.C 6.C 第 5 题,读图可知②处是夏至日,③是秋分日,故国庆黄金周的时候 地球公转的位置应在③点附近。第 6 题,五一劳动节太阳直射点在北半球,并向北移动,夏 至日(6 月 22 日前后)后,太阳直射点开始向南移动。 在地球公转过程中,若以地球为参照系,可看到太阳在黄道上运行。图 1 是天赤道与黄 道的示意图,图 2 是太阳在黄道上的视运行轨迹图。读图回答 7~8 题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 12 7.6 月初,太阳在黄道上的位置是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 8.太阳处于甲、乙位置时( ) A.地球公转速度相同 B.同一地点昼长变化趋势相同 C.日地距离相同 D.同一地点日出方位相同 解析:7.D 8.D 第 7 题,6 月初太阳位于春分日与夏至日之间,且接近夏至日,即图 2 中春分点与夏至点之间的丁位置,故选 D 项。第 8 题,由图 2 可知,太阳所处的甲、乙两 位置关于冬至点对称。乙位置的日期在冬至日之前,甲位置的日期在冬至日之后。甲位置日 期的地球公转速度较乙快,排除 A 项;乙位置日期之后昼长先变短后变长,甲位置日期之后 昼长变长,排除 B 项;甲位置日期时的日地距离较乙位置日期短,排除 C 项;太阳处于甲、 乙位置时,地球上同一地点日出方位相同,D 项正确。 二、综合题 9.读图,完成下列问题。 (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________(南或北),D 处的运动方向为向________(南 或北)。 (4)当黄赤交角变大时α的度数会________(变大或变小),温带的范围会________(变大 或变小)。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 13 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。第(4)题,根据黄赤交角与回归线及极圈的纬度 关系,确定当黄赤交角变化时,地球上五带的范围变化情况。 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 (4)变大 变小 第 2 课时 地球自转的地理意义 一、昼夜交替和时差 1.昼夜交替 (1)图中甲为夜半球,乙为昼半球,线 AOB 为晨线。 (2)形成原因 地球是一个既不发光、也不透明的球体 地球不停地自转 (3)周期:1 个太阳日,24 小时。 (4)晨昏线(圈): ①概念:昼半球与夜半球的分界线(圈)。 ②意义:纬线上昼弧与夜弧的分界线。 [易错提醒] 假如地球没有自转只有公转,也有昼夜更替现象,只不过昼夜交替的周期为一年。 2.时差 (1)地方时: 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 14 (2)规律 经度每隔 15°,地方时相差 1 小时 经度每隔 1°,地方时相差 4 分钟 3.时区与区时 (1)时区划分: ①原因:地方时的计时方法很不方便。 ②方法:全球共分为 24 个时区,每个时区跨经度 15°。 (2)区时: ①界定:各时区都以本时区中央经线的地方时作为本区的区时。 ②规律:相邻两个时区的区时相差 1 小时。 4.国际日界线 (1)目的:为了避免日期的紊乱。 (2)内容:原则上以 180°经线为分界线。 (3)意义:“今天”和“昨天”的分界线。 [温馨提示] 日期分界线除国际日界线外,还有自然分界线即零点时刻线(地方时为 0 点的经线)。 二、沿地表水平运动物体的偏移 1.产生 地球 自转 ⇨ 地转偏 向力 ⇨ 地表物体水平运动方向发生偏转 2.规律 北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转。 知识点 一 昼夜交替 ——————— 情景导入先思考 ——————— 四时田园杂兴 范成大 昼出耘田夜绩麻,村庄儿女各当家。 童孙未解供耕织,也傍桑阴学种瓜。 (1)诗中所反映的农民的劳动方式受哪种地理现象的影响? 提示:昼夜交替。 (2)你能解释这种地理现象出现的原因吗? 提示:①地球本身是一个既不发光又不透明的球体;②地球的自转。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 15 一、晨昏线的构成、特点 项目 内容 构 成 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 昏线 自西向东由昼半球到夜半球的分界线,昏线上正值日落 特点 ①平分地球,是过球心的大圆;②晨昏线平面与太阳光线垂直。晨昏线上的 各点太阳高度为 0°,昼半球上的各点太阳高度大于 0°,夜半球上的各点太 阳高度小于 0°;③晨昏线只有在春、秋分时才与经线圈重合;④晨昏线在夏 至日、冬至日时与极圈相切;⑤晨昏线永远平分赤道;⑥晨昏线自东向西移 动,与地球自转方向相反,其移动速度为 15°/小时 二、晨昏线的判读方法 晨线 昏线 自转法 顺地球自转方向,由夜入昼的分 界线 顺地球自转方向,由昼入夜 的分界线 方位法 夜半球东侧(昼半球的西侧)的 昼夜分界线 夜半球西侧(昼半球的东侧) 的昼夜分界线 时间法 经过赤道上地方时 6 时的昼夜分 界线 经过赤道上地方时 18 时的 昼夜分界线 图示 ——————— 应用体验不可少 ——————— 将一盏电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 1~2 题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 16 1.该实验能够演示的地理现象是( ) ①昼夜的交替 ②四季的更替 ③运动物体偏向 ④地方时差异 A.①② B.③④ C.①④ D.②③ 2.图中 P 地( ) A.位于晨线上 B.位于昏线上 C.当地时间 6 时日出 D.当地时间 8 时日出 解析:1.C 2.A 第 1 题,图中只能演示出昼夜更替和地方时差异,不能演示出四季的 交替和运动物体偏向。第 2 题,图中 P 点应位于晨线上。 知识点 二 时差 ——————— 情景导入先思考 ——————— 有位年轻的孕妇乘坐海轮时于区时 2015 年 12 月 31 日 23 时 30 分,首先生下一个女孩, 然后过了 1 个小时,又生下了一个男孩。按照实际日期计算,后生的男孩反而是哥哥,先生 的女孩却是妹妹。 (1)针对材料中的状况,你知道为什么吗? 提示:孕妇生下女孩后自西向东越过国际日期变更线,再生下男孩时,因日期要减去一 天从而导致了这种情况的出现。 (2)你能计算出男孩的出生时间吗? 提示:2015 年 12 月 31 日 0 时 30 分。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 一、地方时的计算 1.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 一定时,二定向,三定差,四定值。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 17 (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,以上图为例: ①昼半球中央经线的地方时为 12 时,如 ND。 ②夜半球中央经线的地方时为 24 时(或 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+45° 15° =15:00,F 点地方时为 24:00-45° 15° =21:00。 二、时区、时区中央经线和区时的推算或计算 时区的推算 时区中央经 线的推算 区时的计算 公 式 X÷15°=n+△(X 为已 知的某地经度,n 为求得 的整数,△为余数) 中央经线=n×15°(n 为 已知的某时区数) Tm=Tn±m、n 两地的时区 差(Tm、Tn 为区时) 说 明 ①△<7.5°时,时区数为 n;△>7.5°时,时区数为 (n+1)。②X 为东(西)经 度则 n 为东(西)时区 ①n 为东(西)时区则中央 经线为东(西)经度。②中 央经线经度数分别加、减 7.5°得到时区的经度范 围 ①“东+西-”。 ②Tm>24,则区时为减去 24,日期加一天。③Tm<0, 则区时为加上 24,日期减 一天 示 例 98°E 所在的时区: 98°÷15°=6+8°,因 为 8°>7.5°,所以时区 数为东七(6+1)区 西九区中央经线= 9×15°=135°W,范围为 127.5°W~ 142.5°W 北京时间 8 时时,西五区 的区时:T 西五区=8:00 -(8+5)=-5+24=19: 00,日期比北京时间晚一 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 18 天 三、日期变更线(日界线) 1.两条日期变更线的区别与联系 由于地球自转,地球各地时刻依次推进,日期也随之变更。为了避免日期混乱,国际上 人为规定原则上以 180°经线为国际日期变更线,也称为国际日界线。时间自然推进中 0: 00(或 24:00)所在经线也是两个日期的分界线,其区别与联系如下表所示: 国际日界线 自然日界线 界线 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 示意图 相同点 都是经线,一般情况下,两侧日期都不一样 2.日期范围新的一天的范围只从 0 点所在经线向东到 180°,旧 的一天的范围是以 0 点所在经线向西到 180°经线。 ——————— 方法技巧很重要 ——————— 1.图示法求时间 即先画出表示全球所有经线的数轴,标出已知经线及其地方时,再标出所求经线,计算 出两地经度差后,再将其转化为地方时差。如下图所示: 2.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。 3.判断全球日期(今天和昨天)分界问题的方法 (1)一般情况下,从 0 时经线向东到 180°经线为今天的区域;从 0 时经线向西到 180° 经线,为昨天的区域。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 19 (2)特殊情况下,太阳直射 0°经线,全球处于同一天;太阳直射 180°经线,全球分为 两天,且各占一半;当 0 时经线在东经区时,新的一天占全球的一小半,旧的一天占一大半; 当 0 时经线在西经区时,新的一天占一大半,旧的一天占一小半。 (3)180°经线上的地方时(X),就是新的一天的时间范围。例如,180°经线的地方时是 12 时,则新的一天的时间范围就是 12 小时。新的一天占全球的比例为 X 24 ,旧的一天占全球 的比例为 1- X 24 。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 1.一位山东潍坊的游客于 2016 年 3 月 20 日(春分)清晨到天安门广场(116°E)参观升 旗仪式,天气晴好,假如当日升旗时间为地方时 6 时,请问升旗手准备升旗的那一瞬间,游 客手表显示的时间是( ) A.6:00 B.6:16 C.5:44 D.6:06 解析:选 B 北京时间为 120°E 的地方时,而北京的地方时是 116°E 的地方时,当 116°E 地方时 6:00 升旗时,北京时间应为 6:16。 2.北京时间 2015 年 12 月 22 日 12:48,北半球迎来冬至。此刻,日期为 2015 年 12 月 22 日的地区约占全球面积的( ) A.0 B.四分之一 C.四分之三 D.二分之一 解析:选 C 根据题干冬至时间,可求出 0 点所在的经线的经度为 72°W,因而 12 月 22 日的范围为从 72°W 向东到 180°,约占全球面积的四分之三。 知识点 三 沿地表水平运动物体的偏移 ——————— 情景导入先思考 ——————— 2015 年 6 月 28 日,京福高铁全线通车,“贴地飞行”的高铁动车将打破关山阻隔,大 幅拉近闽赣皖三省的时空距离,形成公交化出行的“省际同城生活圈”。 从北京向福州运营的高铁哪一侧的路轨磨损较为严重? 提示:北半球水平运动的物体向右偏移,因此从北京向福州运营的高铁西侧的路轨磨损 较严重。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 20 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 左右手判断沿地表水平运动物体的偏转 北半球:伸出右手,大拇指与四指呈 30°,掌心向上,四指指向物体原来的运动方向, 大拇指的指向为物体偏转后的运动方向。 南半球:伸出左手,大拇指与四指呈 30°,掌心向上,四指指向物体原来的运动方向, 大拇指的指向为物体偏转后的运动方向。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 下图中水平运动的物体的偏转方向错误的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 解析:选 C 水平运动的物体在北半球沿运动方向向右偏,南半球向左偏,赤道上则不 偏转。图中③物体沿赤道运动,不应发生偏转。 读下面的日照图,完成 1~2 题。 1.关于图中信息,下列叙述正确的是( ) A.下一刻 D 点将进入白昼 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 21 B.C 点在昼半球 C.D、E 两点的自转角速度和线速度都相同 D.AB 是昏线 2.此时,地方时为 0:00 的经线是( ) A.120°E B.100°W C.20°W D.60°E 解析:1.A 2.D 第 1 题,按照地球自转的方向可以判断,图中昼夜半球的分界线是晨 线,D 点将进入昼半球;D 点和 E 点的纬度不同,自转的线速度不同,但角速度相同。第 2 题,地方时为 0:00 的经线是平分夜半球的经线,位于 180°经线以西 120°,为 60°E。 右图中虚线 ACB 表示晨昏线,∠EOF=150°,阴影部分表示 11 月 6 日。读图回答 3~ 4 题。 3.下列叙述正确的是( ) ①该图表示北半球 ②该图表示南半球 ③AC 为晨线 ④BC 为晨线 A.①③ B.②③ C.①④ D.②④ 4.此时北京时间为( ) A.11 月 6 日 6 时 B.11 月 7 日 18 时 C.11 月 5 日 6 时 D.11 月 5 日 4 时 解析:3.C 4.A 第 3 题,晨昏线与纬线圈切点所在经线应该为 0 时或 12 时,日期的 分界线有两条,分别是 0 时所在经线和 180°经线。图中虚线 ACB 为晨昏线,结合 OF 的位 置可知 OF 所在经线的地方时为 0 时,所以 OF 所在半球为夜半球,即极点附近出现极夜现象。 由阴影部分为 11 月 6 日可推断出该图为北极俯视图,根据地球自转方向(逆时针)可知 BC 为晨线,AC 为昏线。第 4 题,由∠EOF=150°,OE 为 180°经线可知 OF 所在经线为 30°E, 地方时为 0 时,阴影部分表示 11 月 6 日,则北京时间(120°E 地方时)为 11 月 6 日 6 时。 下图为两条河流下游图,图中圆圈为一小岛。据此回答 5~6 题。 5.图中小岛最终可能连接的岸堤是( ) A.①③ B.①④ 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 22 C.②③ D.②④ 6.若要在甲、乙两图四点中建设港口,则最合适的点是( ) A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 解析:5.B 6.C 甲图为北半球,河流右偏,①岸堆积,②岸侵蚀;乙图为南半球,③ 岸侵蚀,④岸堆积。港口宜建在侵蚀岸。 一架在北半球飞行的飞机,飞越 165°E 晨昏线上空时,当地地方时为 8 日 19 时。据 此回答 7~8 题。 7.下列四幅图所示的 4 个地区中,它飞越的是( ) 注:图中阴影部分为黑夜。 A.① B.② C.③ D.④ 8.6 小时后该飞机到达西六区的芝加哥,到达时芝加哥的区时是( ) A.8 日 14 时 B.9 日 2 时 C.9 日 20 时 D.8 日 8 时 解析:7.B 8.D 第 7 题,当地地方时为 19 时,这一时间只可能是日落时间,因此飞 机正在飞越的是昏线,四幅图中只有②④表示的是昏线。19 时日落,较昼夜平分时日落的 时间 18 时晚 1 小时,这说明该地是昼长夜短,也就是说北半球此时是昼长夜短,越往北白 昼越长。②表示北半球昼长夜短,④表示北半球昼短夜长。第 8 题,芝加哥与该地的区时差 为 17 小时,根据“东加西减”的原则,可求出到达时芝加哥的区时是 8 日 8 时。 太平洋岛国萨摩亚独立国决定,当地时间 2011 年 12 月 29 日午夜过后,直接进入 31 日。萨摩亚改时区意味着该国 2011 年 12 月 30 日“被消失”。读萨摩亚位置示意图,回答 9~ 10 题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 23 9.萨摩亚 2011 年 12 月 30 日“被消失”的原因是( ) A.萨摩亚希望成为世界上最后看见日出的国家 B.萨摩亚向东越过日界线 C.萨摩亚向西越过日界线 D.萨摩亚与西十二区的国家时间保持一致 10.萨摩亚总理告诉某广播电台:“我们(周日)在教堂合上眼睛做祷告时,某国是周一, 一些人认为萨摩亚也是周一,因而会打来电话。这种情况将不会再出现。”萨摩亚此举的目 的在于方便与某国家的交流,这个国家最可能是( ) A.秘鲁 B.新西兰 C.美国 D.英国 解析:9.C 10.B 第 9 题,正常情况下,2011 年 12 月 29 日午夜之后的日期为 12 月 30 日,萨摩亚将日期更改为 31 日,说明该国向西越过日界线,与东十二区的国家时间保持 一致,成为最早迎接新的一天的国家之一。第 10 题,萨摩亚由日界线东侧跨到西侧,使其 时间与东十二区的国家保持一致,所以该国家最可能是新西兰。 一、选择题 右图为全球经纬线展开示意图,图中 AS 虚线代表晨昏线,D 点 为晨昏线与赤道的交点,D 点也是 GF 的中点,阴影与非阴影部分代 表 6 日和 7 日两个不同的日期。读图回答 1~2 题。 1.此时 F 点的地方时为( ) A.7 日 21 时 B.6 日 9 时 C.6 日 21 时 D.7 日 9 时 2.关于该图的说法,正确的是( ) A.AS 线为晨线 B.BC 所在经线为国际日期变更线 C.赤道上西半球的白昼长于黑夜 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 24 D.赤道上东西半球的白昼长度之比为 23∶13 解析:1.C 2.D 第 1 题,两个日期的界线为 0 时所在经线和 180°经线,AS 线为晨昏 线,所以 D 点的地方时为 6 时或 18 时。从图中可以看出 D 点与图中左侧日界线的经度间隔 为 45°,所以左侧日界线不可能是 0 时所在经线,从而判断左侧日界线为 180°经线,右侧 日界线(BC 所在经线)为 0 时所在经线。F 点所在经线位于 BC 所在经线以西,这两条经线经 度相差 45°,所以 F 点的地方时为 21 时。又因 F 点位于 0 时所在经线以西,其所在日期应 为 6 日,所以 F 点地方时为 6 日 21 时。第 2 题,图中 BC 所在经线的地方时为 0 时,而 AS 线与赤道的交点D点位于BC所在经线以西,为135°W,东西半球的分界线为20°W和160°E, 赤道上白昼的范围为 45°E 向东到 180°, 再向东到 135°W。 一个旅游团从广州出发飞越浩瀚的太平洋到美国观光,在行程中发生了一些地理事件。 结合所学知识,完成 3~4 题。 3.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自己的 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 4.从广州到美国的飞行中,旅客观察窗外的昼夜状况,发现这天的白昼时间较平常的 ( ) A.长 B.短 C.一样 D.无法判断 解析:3.D 4.B 第 3 题,飞机在飞越太平洋中部时,空中小姐要求旅客把自己的手表 调整时间,说明跨越了国际日期变更线。从广州出发到美国观光是自西向东跨越了国际日期 变更线,需调慢 24 小时。第 4 题,从广州到美国的飞行是自西向东,因此白昼变短。 右图中 MO N 表示晨昏线,阴影部分表示 6 日,非阴影部分与 阴影部分的日期不同。据图回答 5~6 题。 5.下列叙述正确的是( ) A.地球公转速度较快 B.Q 点所在经线的地方时为 0 时 C.M O 为晨线 D.N O 为晨线 6.此时北京时间为( ) A.6 日 12 时 B.7 日 12 时 C.6 日 24 时 D.5 日 12 时 解析:5.D 6.B 图中地球自转方向为顺时针,则该图中心为南极点。由阴影部分与非 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 25 阴影部分日期不同,可知 Q 点及 P 点所在经线是日期分界线,而 MO N 表示晨昏线,MO N 把 地球平分为昼、夜两半球,P 点所在经线平分其中一个半球,据此可知 P 点所在经线为 0 时 经线,Q 点所在经线是 180°经线;Q 点与 P 点经度相差 120°,根据经度数增大方向可判断 P 点的经度为 60°W。第 5 题,P 点的地方时为 0 时,则 P 点所在半球是夜半球,N O 为晨 线,M O 为昏线。第 6 题,P 点(60°W)的地方时为 0 时,与北京时间相差 12 小时,北京在 0 时经线以东,故北京时间应为 7 日 12 时。 下图为某一平直河段的剖面图,面对河流下游,左手方视为左岸,右手方视为右岸。读 图回答 7~8 题。 7.该段河流位于( ) A.南半球 B.北半球 C.赤道上 D.南回归线上 8.若该段河流是一条自东向西流动的河流,该段河流需要特别加固的河堤是( ) A.东岸河堤 B.南岸河堤 C.西岸河堤 D.北岸河堤 解析:7.B 8.D 第 7 题,由剖面图可知,该河右岸冲刷严重,所以该段河流位于北半 球。第 8 题,由于该段河流位于北半球,右岸冲刷严重,又因为该段河流是一条自东向西流 动的河流,所以右岸为该段河流的北岸,故该段河流需要特别加固北岸河堤。 二、综合题 9.下图中斜线部分表示黑夜,读图完成下列问题。 (1)此时,晨昏圈与______相重合,图中弧 NMS 是______,经度是________。 (2)此时,地方时为 12 时的经线位于 P、Q 两点中的______,其经度是________,北京 时间是________。 (3)地方时为 0 时的经线所属的时区为_________________________________________。 (4)如果此时全球分别处于 9 月 22 日和 9 月 23 日两天,地方时进入 9 月 23 日的经度范 围是________________________________________________________________________。 解析:从图中可见,晨昏圈与经线圈相重合,随地球自转,过弧 NMS 进入夜半球,故此 弧为昏线;晨昏线与经线圈重合时,昏线所在的经线地方时为 18 时,即 M 点所在经线为 18 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 26 时,从图中经线数可知相邻两条经线间相隔 30°,推算可知 P 点地方时为 12 时,且经度为 30°W;北京时间为东八区区时,西二区区时为 12 时,计算可知北京时间为 22 时;东八区 为 22 时,所以地方时为 0(或 24)时的经线为东十区中央经线;由以上可知,地方时为 0(或 24)时的经线为 150°E,故自 150°E 向东至日界线(180°)之间的地区为 9 月 23 日。 答案:(1)经线圈 昏线 60°E (2)P 30°W 22 时 (3)东十区 (4)150°E 向东至 180° 第 3 课时 地球公转的地理意义 一、昼夜长短和正午太阳高度的变化 1.昼夜长短的变化 (1)昼夜长短反映了日照时间的长短。 (2)变化规律: ①北半球夏半年 太阳直射北半球,北半球各纬度昼长大于夜长; 纬度越高,昼越长,夜越短,北极四周出现极昼 现象 夏至日:北半球昼最长,夜最短;北极圈及其以北 地区出现极昼现象 南半球与北半球相反 ②北半球冬半年 太阳直射南半球,北半球各纬度昼长小于夜长; 纬度越高,昼越短,夜越长,北极四周有极夜现象 冬至日:北半球昼最短,夜最长;北极圈及其以 北地区出现极夜现象 南半球与北半球相反 ③春、秋分日:全球各地昼夜等长,都是 12 小时。 [温馨提示] (1)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。 (2)太阳直射点的纬度越高,地球上各地昼夜相差越大,出现极昼极夜的范围越大。 (3)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同);同一纬线的昼 夜长短在一年中有两个日期相同(除二至日),且这两个日期近似关于二至日对称。 2.正午太阳高度的变化 (1)正午太阳高度的空间(纬度)变化规律: 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 27 由太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。 (2)正午太阳高度的时间(季节)变化规律(以北半球为例): 节气 最大值地区 最小值地区 夏至日 北回归线及其以北各纬度 南半球各纬度 冬至日 南回归线及其以南各纬度 北半球各纬度 二分日 赤道 极点 [温馨提示] “正午太阳高度”与“太阳高度”“太阳直射”的区别与联系 (1)太阳高度是指太阳入射光线与观测者所在地平面的夹角。 (2)太阳入射光线与地平面夹角为 90°时,称为太阳直射。 (3)一日中太阳高度的最大值即为正午太阳高度。 (4)若太阳高度为 90°,必须同时满足“时间+地点”两个条件:一是时间为当地正午, 地方时 12 点;二是地点为直射点。 二、四季更替和五带 1.四季更替 (1)成因: (2)划分: 类型 天文四季 气候四季 范 围 春季 过渡季节 3、4、5 月 夏季 白昼最长太阳最高的 季节 6、7、8 月 秋季 过渡季节 9、10、11 月 冬季 白昼最短太阳最低的 季节 12、1、2 月 2.五带 (1)划分依据:太阳辐射总量从低纬度向高纬度递减。 (2)五带的划分: 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 28 知识点 一 昼夜长短的变化 ——————— 情景导入先思考 ——————— 下面两幅表格为某县一中学生作息时间表(节选),思考下列问题。 某县一中学生作息时间表(夏季节选) 时间 内容 备注 7:20~7:40 起床 7:40~8:00 早操 某县一中学生作息时间表(冬季节选) 时间 内容 备注 7:40~8:00 起床 8:00~8:20 早操 (1)夏季作息时间为什么比冬季作息时间提前? 提示:夏季白昼时间比冬季长,日出早。 (2)九月份新学期开学至立冬节气期间,白天和黑夜分别有什么变化? 提示:白天越来越短,黑夜越来越长。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 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: 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 29 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 晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。昼弧和夜弧的弧度代表昼夜长短(如下 图)。计算方法有以下几种: (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: 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 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 30 (3)根据分布特点进行计算: 同纬度各地的昼长相等,夜长相等。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即 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。 ——————— 应用体验不可少 ——————— 读下图,回答 1~2 题。 1.图中 A 点的昼长为( ) A.24 小时 B.12 小时 C.10 小时 D.20 小时 2.图中所示日期,下列各地白昼最长的是( ) A.太原 B.长春 C.南昌 D.昆明 解析:1.D 2.B 第 1 题,从图中的信息可知图中 A 点所在的纬线上昼弧与夜弧的比例 是 5∶1,昼夜之和是 24 小时,所以其昼长是 20 小时。第 2 题,图中所示日期为夏至日, 夏至日时,太阳直射北回归线,北回归线及其以北地区白昼时间达到一年中最大值,且越往 北,白昼时间越长。 下图为 6 月 22 日地球表面光照示意图。据图回答 3~4 题。 3.下列关于 a、b、c、d 四点的说法,正确的是( ) A.此时 a 点处于白昼 B.此时 b 点出现极夜 C.此时 c 点昼夜平分 D.此时 d 点为下午 4.此日之后一周内,a 点( ) A.昼长小于夜长,且昼长逐渐变长 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 31 B.正午太阳高度逐渐变大 C.昼长大于夜长,且昼长逐渐变短 D.正午人影逐渐变短 解析:3.C 4.C 第 3 题,从图中可知,此时 a 点处于黑夜,b 点出现极昼,c 点位于 赤道昼夜平分,d 点正值正午 12 时。第 4 题,此日之后一周内,6 月 22 日至 6 月 29 日,a 点昼长仍大于夜长,且昼长逐渐变短。 知识点 二 正午太阳高度的变化 ——————— 情景导入先思考 ——————— 冲着小区楼房间距有 50 m、小区绿化率为 50%的宣传广告,我国北方某市一些市民先后 在此购买了商品房。岂料两年后开发商改变建筑方案,楼房的间距仅为 30.4 m。为此,该 小区的 38 户业主们将开发商告上法庭。 (1)小区业主为什么这么重视楼间距问题? 提示:楼间距与太阳光照相关,在太阳高度一定的情况下楼间距的大小会影响到采光条 件的好坏。 (2)每年的夏至日至冬至日我国北方正午太阳高度如何变化? 提示:正午太阳高度逐渐减小。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 一、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;到直射点距离越近(纬度差越小),正午太 阳高度越大。如下图所示: 夏至日 正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减 冬至日 正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减 春秋二分日 正午太阳高度由赤道向南北两侧递减 二、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 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 32 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) 一年有两次最大值(太阳直射时最大),一次最小值(南半 球出现在 6 月 22 日前后、北半球出现在 12 月 22 日前后) 赤道地区 一年有两次最大值(春分、秋分),两次最小值(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) 三、正午太阳高度的年变化规律 1.南、北回归线之间:纬度越高,正午太阳高度变化幅度越大(由 23°26′增大至 46°52′),赤道上为 23°26′,回归线上为 46°52′。 2.南回归线至南极圈之间和北回归线至北极圈之间:各纬度正午太阳高度变化幅度相 同(均为 46°52′)。 3.南极圈以南和北极圈以北:纬度越高,正午太阳高度变化幅度越小(由 46°52′减 小至 23°26′),极圈上为 46°52′,极点上为 23°26′。 四、一个地区年正午太阳高度最大差值 赤道地区为 23°26′,热带地区为(当地纬度+23°26′);回归线至极圈之间地区为 46°52′。 五、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 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 太阳高度越大,影子越短,正午太阳高度越小,影子越长。一天中日影的变化规律是: 日出最长―――――→逐渐变短 正午最短――――→逐渐变长 日落最长,且日影方向与太阳方向相反。 4.计算楼距 一般来说,纬度较低的地区,楼距较近;纬度较高的地区,楼 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 33 距较远。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度,并计算影长。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·cotH。 5.计算热水器安装角度 应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。其倾角和正午太阳高度角的关系为α+h= 90°(如下图)。 ——————— 方法技巧很重要 ——————— 正午太阳高度的计算方法 公式:H=90°-两点纬度差 “两点”指观测点、太阳直射点。若两点同在北(南)半球,两点纬度差为大数减去小数; 若两点分属于南北半球,两点纬度差为两点的纬度之和。 如下图所示: 当太阳直射 B 点(10°N)时,A 点(40°N)正午太阳高度是: HA=90°- AB =90°-(40°-10°)=60° 当太阳直射 B 点(10°N)时,C 点(23°26′S)正午太阳高度是: HC=90°- BC =90°-(10°+23°26′)=56°34′ ——————— 应用体验不可少 ——————— 读某地正午太阳高度年变化折线图,完成 1~2 题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 34 1.根据该地正午太阳高度年变化规律,判断该地点可能位于( ) A.北温带 B.南温带 C.0°~23°26′N 之间 D.0°~23°26′S 之间 2.在图中 C 处所表示的这一天,该地( ) A.黑夜最短 B.正午旗杆的影子最短 C.气温最高 D.受太阳活动影响强烈 解析:1.D 2.B 第 1 题,该地 12 月 22 日前后有两次正午太阳高度达到 90°,说明 有两次太阳直射。根据正午太阳高度变化规律可以判定该地位于赤道至南回归线之间,所以 应该位于南半球热带地区。第 2 题,C 处表示太阳直射,正午旗杆的影子最短。 知识点 三 四季更替和五带 ——————— 情景导入先思考 ——————— 谁挥鞭策驱四运,万物兴歇皆自然。 ——李白《日出入行》 诗词中的“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。 ——————— 核心要点掌握好 ——————— 一、四季和五带的形成 二、五带的划分 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 35 ——————— 应用体验不可少 ——————— 读五带分布图,完成 1~2 题。 1.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 2.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:1.B 2.A 第 1 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,一年中冬、夏季正午大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 2 题,黄赤交角的大小对五带划分影响很大。如果热 带的纬度范围变为赤道到南北纬 30°,那么寒带的纬度范围就为 90°-30°=60°,即从 南北纬 60°到南北纬 90°为寒带。由此可知:黄赤交角变大,热带、寒带范围变大,温带 范围变小。 太阳高度的变化示意图 [经典母图] 正午太阳高度随纬度的变化规律 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 36 [判读技巧] 首先,明确图中纵横坐标的含义。横坐标代表纬度,纵坐标代表正午太阳高度。 其次,明确三条曲线代表二分二至日正午太阳高度的变化曲线。某一时刻全球正午太阳 高度的分布规律是从直射点向南北两侧递减。 最后,据图可以看出,南北回归线之间的地区正午太阳高度可达 90°,说明有太阳直 射现象。 [常见变式图] 1.太阳高度日变化曲线 2.正午太阳高度随时间的变化规律 点虚线(……)表示北极圈上,长虚线(——)的纬度范围是赤道到北回归线之间,实线 (——)的纬度范围是赤道到南回归线之间。 [演练冲关] 右图为 2015 年国庆节期间某日李先生在(34°N,114°E)附近 拍摄的日落图。据此完成 1~2 题。 1.张女士拍摄此照片时面向( ) A.东南 B.东北 C.西北 D.西南 2.下图中能表示该日当地太阳高度日变化情况的曲线是( ) 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 37 A.① B.② C.③ D.④ 解析:1.D 2.C 第 1 题,我国国庆节期间属于北半球冬半年,由所学知识可知,北半 球冬半年,日出东南,日落西南,故 D 项正确。第 2 题,由于刚过秋分,该地昼长应略小于 12 小时,又由于拍摄点的经度(114°E)与 120°E 相差较小,所以最大太阳高度出现的时间 接近北京时间 12 时;经计算,秋分时该地正午太阳高度为 56°,则该日正午太阳高度应接 近 56°,故③曲线正确。 读四地正午太阳高度季节变化示意图,回答 3~4 题。 3.四地由南向北排列正确的一组是( ) A.①②③④ B.①④③② C.②③①④ D.④①②③ 4.四地中( ) A.①地位于热带 B.②地有极昼现象 C.③地一年出现两次太阳直射现象 D.④地自转线速度最大 解析:3.B 4.D 第 3 题,①地冬至日正午太阳高度最大,且小于 90°,说明其位于 南回归线以南;②地夏至日正午太阳高度最大,且在四地中最小,说明其位于北半球且纬度 较高(位于北回归线以北);③地夏至日正午太阳高度达 90°,说明其位于北回归线上;④ 地冬至日正午太阳高度较大,说明其位于南半球,该地有两次太阳直射现象,说明其位于南 回归线与赤道之间。综合判断四地由南到北分别是①④③②。第 4 题,由上题分析可知,① 地位于南回归线以南,不位于热带;出现极昼现象的最低纬度是 66°34′,其出现极昼时 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 38 最大太阳高度值为 46°52′,②地不会出现极昼现象;③地位于北回归线上,一年中只有 一次太阳直射现象;④地纬度最低,所以其自转线速度最大。 下图为 12 月 22 日 a、b、c、d 四城市昼夜长短情况示意图,图中阴影部分为黑夜。读 图回答 1~2 题。 1.a、b、c、d 四城市中地球自转线速度最大的是( ) A.a B.b C.c D.d 2.a、b、c、d 四城市按由南向北的顺序排列,正确的是( ) A.acbd B.acdb C.cadb D.dcab 解析:1.A 2.C 第 1 题,赤道全年昼夜平分。读图可知,a 城市在 12 月 22 日昼夜等 长。赤道地区地球自转线速度最大。第 2 题,12 月 22 日,南半球纬度越高,昼越长,北半 球纬度越高,昼越短,所以四城市由南向北排列依次是 cadb。 下图为山东省某地的汽车停车场示意图,箭头①②③代表二分二至日的正午太阳光线。 读图完成 3~4 题。 3.下列节气,正午时车位上遮阳棚的影子最大的是( ) A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日 4.当太阳光线为②时,该日山东( ) A.正处多雨季节 B.全省冰雪覆盖 C.盛行东南信风 D.各地昼夜等长 解析:3.D 4.D 由图可知,①太阳光线的正午太阳高度角最大,此时为夏至日;③太 阳光线的正午太阳高度角最小,此时为冬至日;②太阳光线的正午太阳高度角居于①③之间, 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 39 此时应为春分日或秋分日。由题意,正午时车位上遮阳棚的影子最大,说明此时该地正午太 阳高度角最小,故应为冬至日。当太阳光线为②时,该地为春分日或秋分日,因此山东各地 昼夜等长。 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 5~6 题。 5.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 6.下列关于季节更替的叙述,错误的是( ) A.低纬度地区季节更替不明显 B.中纬度地区季节更替明显 C.高纬度地区季节更替明显 D.季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的季节变化 解析:5.D 6.C 第 5 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 6 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;中纬度地区不同地 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;季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的变化,故 D 项 正确。 读某日太阳光照图,回答 7~8 题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 40 7.图中①②③④四地昼长最长的是( ) A.① B.② C.③ D.④ 8.此时①地的昼长是( ) A.12 小时 B.14 小时 C.16 小时 D.8 小时 解析:7.A 8.C 第 7 题,夏至日时,北半球各地昼长达到最大,并且越往北昼越长, 南半球反之,所以①②③④四地昼长由长到短依次为①②③④。第 8 题,先计算出①所在纬 线与晨线、昏线的交点之间的昼弧经度,再除以 15°。图中相邻两条经线之间的经度相差 30°,由此可得①地的昼长是 16 小时。 某中学地理兴趣小组用立竿成影法测我国某地正午太阳高度,发现该地一年中两次出现 立竿无影现象。据此回答 9~10 题。 9.若其中一次立竿无影的时间为 6 月 6 日,则另一次立竿无影的时间大致为( ) A.5 月 8 日 B.7 月 8 日 C.8 月 8 日 D.9 月 8 日 10.若该兴趣小组夏至日测得该地正午太阳高度为 86°34′,则一年中该兴趣小组测 得同样正午太阳高度的天数为( ) A.一天 B.两天 C.三天 D.四天 解析:9.B 10.C 第 9 题,该地出现两次立竿无影的现象,可判断该地位于赤道与北 回归线之间,若其中一次立竿无影的时间为 6 月 6 日,6 月 6 日到 6 月 22 日,相差 16 天, 则 6 月 22 日后,再过 16 天(7 月 8 日),该地可能出现立竿无影现象。第 10 题,由上题解 析可知,该地位于赤道与北回归线之间。夏至日,太阳直射 23°26′N,该地正午太阳高度 为 86°34′,则可得该地位于 20°N。当太阳直射 16°34′N 时,该地正午太阳高度同样为 86°34′,一年中太阳直射 16°34′N 两次。所以一年中该兴趣小组测得正午太阳高度为 86°34′的天数为三天。 一、选择题 下表为三地连续两日日出与日落时刻(北京时间)表。据此回答 1~2 题。 当日 次日 日出 日落 日出 日落 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 41 ① 9:00 23:00 8:58 23:02 ② 7:19 18:41 7:20 18:40 ③ 5:40 18:48 5:39 18:49 1.三地按纬度由高到低排列正确的是( ) A.①②③ B.①③② C.②①③ D.③①② 2.若③地为北京,则此时( ) A.太阳直射点位于南半球且向北移 B.地球公转速度逐渐加快 C.北极圈内极昼的范围逐渐扩大 D.各地昼夜长短相差最小 解析:1.B 2.C 第 1 题,根据表中数据可求出三地连续两日的昼长时间,再由纬度越 高,昼越长得出①地纬度最高,②地纬度最低,③地居中。第 2 题,若③地为北京,当日的 昼长为 13 小时 08 分,次日昼长为 13 小时 10 分,北京昼长夜短且昼变长,因而太阳直射点 位于北半球且向北移动,北极圈内极昼的范围逐渐扩大。 下图为上海某日天气预报的截图。据此回答 3~4 题。 3.与当日最接近的节气是( ) A.秋分日(9 月 23 日) B.寒露(10 月 8 日) C.春分日(3 月 21 日) D.清明(4 月 5 日) 4.当天太阳直射点的位置和移动方向分别是( ) A.南半球 向北移动 B.北半球 向北移动 C.北半球 向南移动 D.南半球 向南移动 解析:3.C 4.A 第 3 题,由“今日日出日落时间”可知,该日上海昼长为 11 小时 48 分钟,接近 12 小时,说明该日接近秋分日或春分日;结合“明日日出日落时间”可知,该 地明日昼长仍小于 12 小时,但昼长不断增长,从而可判断当日最接近春分日。 第 4 题,由 于该地昼长小于 12 小时,所以太阳直射点位于南半球;由于北半球的昼长不断增长,所以 太阳直射点向北移动。 9 月 23 日,我国某地某同学于北京时间 9 时测得太阳高度为 20°,北京时间 10 时测得 太阳高度为 30°。据此回答 5~6 题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 42 5.该地这天最大太阳高度为( ) A.30° B.40° C.60° D.90° 6.该地所处的经纬度是( ) A.30°N,105°E B.50°N,105°E C.30°N,135°E D.40°N,135°E 解析:5.C 6.A 第 5 题,北京时间 9 时太阳高度为 20°,10 时为 30°,大约 1 小时 太阳升高 10°;由于该日为春分日,上午有 6 小时,则正午太阳高度为 60°。第 6 题,由 于该地正午太阳高度为 60°,而该日太阳直射赤道,赤道正午太阳高度为 90°,该地与赤 道纬度距离为 30°,则该地位于北纬 30°;北京时间 10 时该地太阳高度为 30°,最大太 阳高度为 60°,则北京时间 13 时为当地 12 时,可推算该地位于东经 105°。 某房地产开发商在某城市(30°N)建造了两幢商品住宅楼(如图)。读图完成 7~8 题。 注:tan 35°≈0.7 tan 45°=1 tan 60°≈1.732 7.某户居民买到了北楼一层的一套房子,于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南 楼挡住。该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约有( ) A.1 个月 B.3 个月 C.6 个月 D.9 个月 8.为避免采光纠纷,房地产开发商在建楼时,应该使北楼所有朝南房屋在正午时终年 都能被太阳照射。那么在两幢楼间距不变的情况下,南楼的高度最高约为( ) A.20 m B.30 m C.40 m D.50 m 解析:7.C 8.B 第 7 题,利用图示计算出正南的太阳光刚好照射在北楼底部时,光线 与地面的夹角度数,经计算可知约为 60°,可知太阳直射在赤道。因此该房子一年中正午 太阳光线被南楼挡住的时间大约有 6 个月。第 8 题,在一年中,该地正午楼影冬至日最长, 只要冬至日北楼不被南楼影子遮住,则北楼正午时终年都有太阳照射,利用数学公式计算出 冬至日南楼的高度即可。 二、综合题 9.下图为某两日昼半球示意图,读图回答下列问题。 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 43 (1)请在图中画出太阳的直射光线。 (2)下列叙述正确的是( ) A.甲图时①地比②地相同高度旗杆影子长 B.乙图时北京地区太阳从东北方向升起 C.从甲图到乙图,地球的公转速度越来越快 D.两图中①点与③点的经度相同,地方时也相同 (3)描述甲图时北半球昼夜长短的纬度差异。 (4)写出乙图时北京的日期和时间(北京时间)。 (5)简述从甲图到乙图的过程中,②地正午太阳高度的变化情况。 解析:第(1)题,太阳的直射光线与晨昏线垂直且经过地心,从晨昏线与极圈相切判断 太阳直射的纬线为回归线。第(2)题,甲图时太阳直射北回归线,①地比②地正午太阳高度 小,①地比②地相同高度旗杆影子长,A 项正确;乙图时太阳直射南回归线,北京地区太阳 从东南方向升起,B 项错误;从甲图到乙图,时间在 6 月 22 日到 12 月 22 日,地球公转速 度在 7 月初最慢,1 月初最快,C 项错误,地球的公转速度先慢后快;①点和③点经度都是 90°E,但是①点地方时为 12 时,③点地方时为 0 时,D 项错误。第(3)题,甲图时太阳直 射北回归线,北半球昼夜长短的规律据图回答即可。第(4)题,乙图时,太阳直射南回归线, 90°W 为 12 月 22 日 12 时,北京时间为 120°E 的地方时,计算出时间为 12 月 23 日 2 时。 第(5)题,从甲图到乙图的过程中,太阳直射点从北回归线到南回归线,②地位于赤道,正 午太阳高度变化结合太阳直射点位置变化分析。 答案:(1)要求:与两地心在同一条直线上,甲图、乙图各一条直射光线,分别指向两 个直射点。 (2)A 真正的价值并不在人生的舞台上,而在我们扮演的角色中。 44 (3)纬度越高昼越长夜越短,北极圈及其以北地区出现极昼现象。 (4)12 月 23 日 2 时。 (5)甲图时,②地的正午太阳高度为一年中的最小值,此日后,正午太阳高度逐渐增大, 到 9 月 23 日前后,②地正午太阳高度为一年中的最大值,然后由最大值逐渐减小,到乙图 时,②地的正午太阳高度为一年中的最小值。
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