地球运动及其地理意义.docx
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地球运动及其地理意义
“地球运动及其地理意义”难点突破
[知识点击]
1.理解两个运动规律:
地球自转运动规律和地球公转运动规律。
地球自转运动是绕轴旋转运动,我们可以从地轴的空间位置、地球的自转方向、周期和速度等方面来理解地球自转运动规律。
由于地轴的北端总是指向北极星附近,因此,在地球上观察北极星在天空的位置几乎是不动的,而周围的天体则围绕着北极星作逆时针方向的运动。
地球绕日运动叫做地球的公转运动,一般从地球公转的轨道、速度、方向和周期等方面来说明公转的规律。
地球在公转运动过程中,地轴的空间指向和黄赤交角的大小,在一定时期内可以看作是不变的,因此,地球在公转轨道的不同位置,地球表面接受太阳垂直照射的点(太阳直射点)是不断变化的,其变化规律如下图所示。
2.把握三个关系:
太阳直射点与正午太阳高度的关系、太阳直射点与昼夜长短的关系、太阳直射点与时间的关系。
正午太阳高度是一日的最大太阳高度,太阳直射点的正午太阳高度为90°,由太阳直射点向南、向北正午太阳高度逐渐降低,各地正午太阳高度等于90°减去该地地理纬度与太阳直射点地理纬度的差,晨昏线上太阳高度为零。
太阳直射点所在的半球为该半球的夏半年,在此期间,该半球各纬线,昼长大于夜长,巨纬度越高,昼越长,当太阳直射回归线时,该半球昼长达一年中的最大值,而且极圈到极点出现极昼现象。
太阳直射点所在经线的地方时为12时,为该纬线昼长的中间点(昼长的平分点)。
[学法点拨]
1.认准三条线:
晨昏线、日界线、0时经线。
晨昏线就是太阳照射地表所形成的昼、夜半球的分界线,它由晨线和昏线组成,假若把地球看作一个正球体,不考虑大气对太阳光线的作用,地球上昼半球和夜半球的面积相等,晨昏圈应为一个大圆,并始终与太阳光线垂直,晨昏线上各点的太阳高度为0°,二分日时晨昏圈与经线圈重合,二至日时,晨昏圈与极圈相切;在太阳光照图上,晨线与昏线的一般判断方法:
根据地球自转方向,顺着地球自转方向,由夜半球过渡到昼半球的分界线为晨线,由昼半球过渡到夜半球的分界线为昏线。
晨昏线是不断变化的,一日内由于地球自西向东自转,在地球上某一位置观察,晨昏线在地球表面是自东向西移动,一年内由于地球在绕日公转过程中存在着黄赤交角,导致太阳直射点在南北回归线之间来回移动,引起晨昏线的交点在极圈和极点之间运动,从而引起各地昼夜长短的周年变化。
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,叫做国际日期变更线,简称日界线,它是一条人为界线,自西向东过日界线要减一天,自东向西过日界线要加一天(见下图);0时(地方时)经线是一条自然界线,它是随地球自转运动不断变化的,自西向东过0时所在经线日期要加一天,自东向西过0时所在经线日期要减一天(见下图);日界线和0时经线有可能重合,即180°经线的地方时为0时,此时全球为一个日期。
2.运用四个点:
太阳直射点、晨昏线与赤道的交点、晨昏线与极昼(夜)区的切点、晨昏线与经线的交点。
太阳直射点是该地一年中最大的正午太阳高度,太阳光线永远与晨昏线垂直,确定太阳直射点纬度位置的方法一般有:
①根据日期(二分二至日);②根据晨昏线与经线的夹角等于太阳直射点的纬度(图中∠2);③根据晨昏线和赤道的夹角与太阳直射点纬度互余(图中∠3);④根据晨昏线和纬线切点的纬度与太阳直射点纬度互余(图中B、C点的纬度与太阳直射点A的纬度互余);⑤利用某地正午太阳高度计算。
由于赤道上始终昼夜等长,晨昏线和赤道交点的地方时晨线上为6时,昏线上为18时,且与太阳直射点经度相差90°,地方时相差6小时。
可以利用该点判断太阳直射点的经度和求任何经线的时间。
晨昏线与某纬线的切点,也就是晨昏线和极昼(极夜)区的切点,这些点位于极昼(夜)区的最低纬度,处于太阳直射点所在经线或夜半球的中分线上,是晨线向昏线的转折点,太阳直射点与极夜区的最低纬度相差90°,根据晨昏线和极昼(夜)区的切点可以判断太阳直射点的纬度;当切点出现极夜现象时,太阳直射点和切点的经度相同,当切点出现极昼现象时,太阳直射点与切点经度相差180°。
晨昏线与经线的交点把所在纬线分为昼弧和夜弧,运用该点可以求出该纬线的昼长或夜长(只要求出昼弧或夜弧的长度,根据经度相差15°时间相差1小时的规律计算出昼长或夜长),还可以推算出该纬线的日出和日落时间。
3.学会三种计算:
各种时间的计算、昼夜长短与日出和日落的计算、正午太阳高度的计算。
由于地球自西向东自转,在同一纬度的地区,相对位置偏东的地点,要比位置相对偏西的地点先看到日出,这样时刻就有了早迟之分,很明显偏东地点时刻要早一些,因经度而不同的时刻,称为地方时;经度每差15°,地方时就相差1小时,同一经线上地方时相同,故计算某地的地方时,只有知道另一经线的地方时和它们之间的经度差,就可以了。
全球共分为24个时区,由于地球自转,从中时区(零时区)向东每增加1个时区,时间就增加1小时,向西每增加1个时区,时间就减少1个小时,在时区计算上,除东西12区外,任意相邻的两个时区,区时相差1小时,任意两个时区之间,相差几个时区,区时就相差几个小时,较东的时区,区时早,较西的时区,区时晚;经过国际日期变更线时,日期要变更;我国普遍通用的标准时,是120°E的地方时,即东八区的区时,称为北京时间,中时区(0时区)的区时,即0°经线的地方时称为国际标准时间。
地方时与区时的关系是:
某时区的区时实际上就是该时区中央经线上的地方时。
晨昏线将地球上的纬线分为昼弧和夜弧两部分,昼弧和夜弧的长短,决定了昼长和夜长,弧长15°为1小时;某地日出时刻,就是该地所在纬线与晨线交点的时刻,日落时刻为该点所在纬线与昏线交点的时刻,如果知道该纬线的昼长,日出时刻=12-昼长÷2,日落时刻=12+昼长÷2。
各地的正午太阳高度等于90°减去该地的地理纬度与太阳直射点地理纬度的差,如果根据某一正午太阳高度求该地的地理纬度,一般是两个值,因为正午太阳高度是以太阳直射点呈对称分布的。
[经典例析]
例1.下图是地球公转的轨道,图中甲、乙、丙、丁将轨道均分成四等分,读图回答1~3题
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
2.2004年5月5日凌晨发生月食现象,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
3.当地球在公转轨道上位于P点时()
A.北京太阳高度达一年最大值
B.太阳黑子数达一年最大值
C.北半球昼短夜长,夜渐长
D.太阳直射点向北移动
答案:
1.A2.C3.D
解题思路:
1.考查地球公转运动的速度,甲乙丙丁四点将地球公转的轨道均分成四等分,根据图示太阳的位置可以判定地球从甲→乙段是经过近日点,运动速度最快,用时最少。
2.四段每段大约用时三个月,P点是近日点(1月初)可以推算地球位于丙点是5月15日左右。
3.当地球位于P点时(近日点),太阳直射点已经离开南回归线,向北移动。
例2.下图为地球某时刻太阳高度分布示意图,图中粗线为等太阳高度线。
回答1~4题
1.此时北京时间为()
A.7时B.15时C.17时D.21时
2.若①②两点经度相同,②③两点纬度相同,则此刻的太阳高度()
A.①<③B.①=②C.②=③D.①>②
3.此时()
A.PM为昏线,PN为晨线
B.新一天的范围约占1/8
C.新一天的范围约占7/8
D.全球昼夜平分
4.此时Q点太阳高度的日变化图是()
答案:
1.C2.D3.C4.A
解题思路:
此图是极地图和部分地区等太阳高度图的复合图型。
1.根据图中经纬度变化的规律,结合等太阳高度线的分布规律,可以确定太阳直射点的经纬度(23°26”N,45°E)直射点的时间为12时,北京时间为17时。
2.比较三点的太阳高度,①和②两点经度相同,但①是最大正午太阳高度,②和③两点纬度相同,但②是正午太阳高度。
3.图中MPN为晨昏线,但PM为晨线,PN为昏线;地球上两天的分界线是地方时为0时的经线和180°经线,且180°以西为东经区是新一天的区域,以东为西线区时间上迟一天,据图中资料计算新一天的范围是135°W-180°占7/8。
4.Q点为北极点,为极昼时期,太阳直射在某经线上,这条经线上的太阳高度就是正午太阳高度,由于极点是所有经线起点和终点,它的太阳高度都是正午太阳高度,故一天内太阳高度都是23°26”。
[同步训练]
一、选择题
下图是一幅太阳高度等值线图,读图回答1~2题:
1.在A处的操场上竖有一旗杆,此刻旗杆影子的指向为
A.甲B.乙C.丙D.丁
2.有关图中A、B、C、D对四点的描述,正确的是()
①D点在昏线上
②B点的纬度比A点高
③此时刻一定是春分
④A点与太阳直射点的距离和C点与太阳直射点的距离相同
⑤A、B、C、D都在昼半球
⑥A、B、C、D都在低纬度
A.②④⑤⑥B.②④⑤C.①③⑤⑥D.①③⑥
下图是以太阳直射点为中心的侧视图,图为正圆,且A、B两点的地方时相同,两点的自转线速度相同,O点和D点分别与地心连接而成的夹角为45°,B点树影总朝北,据此回答3~4题。
3.据下图反映的信息,下列说法正确的是
A.该图是昼半球的一部分
B.该图是夜半球的一部分
C.该图是跨昼夜半球
D.该图是昼半球或夜半球的一半
4.若图中C或D可能为国际日期变更线(180°经线)上的点,则两条日期分界线之间的最小经度差可能为()
A.45°B.90°C.135°D.180°
甲图中OM、OL分别为北半球某地树木OO1一年中正午投影最短和最长的影子,ML与河流PQ段正好垂直。
乙图为P、Q两水站文测得河流流量的年变化曲线。
回答5~6题。
5.该地纬度为()
A.23°26”NB.46°52”NC.43°08”ND.66°34”N
6.甲图中河流PQ段的流向是()
A.自西向东B.自东向西
C.自西南向东北D.自南向北
读图,完成7~8题。
7.若热带较现在的范围扩大2个纬度,则黄赤交角为()
A.23°26”B.24°26”C.25°26”D.21°26”
8.读以极点为中心的局部经纬网图(下图),阴影部分表示黑夜,则图中A点的地方时是()
A.6时B.4时30分C.7时D.5时30分
下表为我国甲、乙两城市某日日出、日落时间(北京时间)统计表,据此完成9~11题。
城市
日出时间
日落时间
甲
5:
28P
19:
00
乙
7:
23
20:
27
9.甲地位于乙地的()
A.东北方B.西北方C.东南方D.西南方
10.当甲地日出时,地球上两个日期的分界线理论上除180°经线外,还有()
A.0°经线B.38°W经线C.38°E经线D.60°W经线
11.下列地理现象可能发生在此季节的有()
A.寒潮、台风频繁肆虐
B.地球公转速度最快
C.恰逢中国“植树节”
D.太阳耀斑爆发
二、综合题
12.下图中O为南极点,MA为晨昏线,M为晨昏线与纬线(70°)相切的切点,且与经线B相交,图中阴影部分表示与全球其它地区日期不同,读后回答:
(1)太阳直射点的坐标是_________。
(2)我国某地(114.5°E,30.5°N)正午太阳高度角是:
_________地方时是_________时_________分。
(3)此时控制武汉的气压中心应为_________压,气候特征是_________。
13.甲图中阴影部分为黑夜,此时北京时间为9时,读甲图完成下列各题。
(1)甲图中A地经度为_________。
(2)若某地的地方时为11点40分,且该地正午太阳高度为66°34”,该地的经纬度可能是_________。
(3)在昼夜平分的纬线上属东半球范围的那一段中,且为昼半球的部分所跨经度为()
A.小于90°B.大于90°C.等于90°D.180°
(4)假设一飞机从美国某航空母舰(60°W,40°N)起飞,以每小时1110千米的速度向北匀速飞行,计划沿经线绕地球一周,因故在中国浙江杭州某机场(29.8°N)降落,飞机飞行了小时。
(取整数)
(5)乙图是甲图的极点俯视图。
请在乙图上绘出甲图所示昼夜分布状况和飞机的路径(用箭头表示),并注明起飞处E和降落处F。
[参考答案]
1.A2.A3.A4.C5.C6.B
7.B8.B9.A10.C11.D
12.
(1)20S、60°E
(2)39.5°15时38分
(3)蒙古西伯利亚高压,温和少雨
13.
(1)105°W
(2)160°E、46°52”N;160°E、0°
(3)A
(4)11
(5)如下图
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