第4讲 地球运动(1)

专题专题 4 4 地球运动地球运动 知识梳理知识梳理 一 地球运动基本形式 一 自转 1 绕地轴转 极点不动 轨道面为赤道面 2 方向 自西向东 地轴北端始终指向北极星 北逆南顺 考点 北半球中高纬度地区观察北极星的仰角即为当地的地 理纬度 注意 经纬线形状 极点 赤道和旋转方向 3 周期 恒星日 需要人为规定一个参照点 宇宙中的任一颗恒星都 可以 E1P 到 E2P 地球自转 360 时间为 23 时 56 分 4 秒 恒 星日是地球自转的真正周期 太阳日 即地球从 E1 到 E2 没有完成以太阳为参照物的周期运 动 至 E3P 点才再次与太阳重合 就地球自转而言 旋转了 360 59 称一个太阳日周期为 24 小时 4 速度 极点无角速度和线速度 线速度 赤道向两极递减 同纬度线速度相同 同纬度海拔高 线速度大 卫星发射场选在低纬度地区 可节省 燃料 角速度 地球各地角速度相等 15 小时 二 公转 1 绕太阳公转 轨道为近圆的椭圆 太阳位于其中一焦点 轨道面为黄道平面 2 方向 自西向东 3 周期 一年 365 天 太阳 西 东 南极 从南极上空看 地球作顺时针方向旋转 23 26 N 23 26 S 0 4 速度 大约每年 1 月初过近日点 公转速度最快 7 月初过远日点 公转速度最慢 三 太阳直射点的运动 自转和公转的轨道面不同 黄赤交角的存在 导致了太阳直射点的南北回归运动 黄赤交角决定回归线的度数 两分两至日 及直射点分布 二 地球运动的地理意义 一 地球自转的地理意义 1 地转偏向力 地转偏向力赤道为 0 向两极增大 向两极偏向严重 地球上水平运动的物体 会发生偏向 在北半球偏右 在南北半球偏左 赤道上经线是互相平行的 无偏向 对河流影响 偏向岸冲刷 陡 另一岸沉积 缓 注意 对于河道平直的 考虑地转偏向力 而河道转弯处 则只考虑河流惯性 2 地方时与区时 时差 自转过程中 东早西晚 东 西 考点 若说东边比西边先看到日出 则必须限定同纬度 地方时 经线的时间 经线不同 地方时不同 同经线地方时相同 经度差一度 时间差 4 分钟 区时 时区的时间 同时区内 区时相同 全球时区的划分 以地球自转的角速度为标准 每个时区代表一个小 时 中央经线度数 时区数 15 中央经线地方时即为该时区区时 北京时间 东八区的区时 120 E 的地方时 注意北京时间和北京地方时的区别 地方时计算 已知 A 经线地方时 求 B 经线地方时 B A 地方时 4 分钟 经度差 经度差规则为同 异 之后为东 西 区时计算 已知 A 时区区时 求 B 时区区时 规则同上 B A 区时 时区差 3 日期分界线 自然日界线 零点所在的经线 时间固定 经线不定 东侧为新的一天 西侧为旧的一天 人为日界线 180 经线 国际日期变更线 与 180 不完全重合 经线固定 时间不定 东侧为旧的一天 西侧为 新的一天 新的一天范围指 0 点经线向东到 180 经线 随着地球自西向东自转 0 点经线向西运动 本初子午线零点 全球新旧两天各一半 零点和 180 重合 全球处于同一天 判断日期分界 关键是判断 0 点经线 二 地球公转的地理意义 1 昼夜更替 1 晨昏线判断 随着地球自转 昼变夜为昏线 夜变昼为晨线 晨昏线与太阳光线垂直 晨昏线与经线夹角即为直射点纬度 春秋分日 晨昏线与经线重合 2 昼夜长短变化规律 春秋分日 全球昼夜等长 各地日出 6 点 日落 18 点 均为地方时 夏至日 北半球昼长全年最大 南半球最小 北极圈内出现极昼 南极圈内出现极夜 冬至日反之 一年内昼夜变化规律 太阳直射哪半球 哪半球昼长夜短 全球昼长向哪增大 南或北 利用已知的日出和日落时间来求算 方法是 白昼长 2 12 日出时间 或白昼长 2 日落时间 12 0 点日出 出现极昼 12 点日出 出现极夜 昼夜交替问题 考点 如果在地球上向东运动 则观察到的昼夜交替周期小于 24H 向西运动 观察到的昼夜交替周期大于 24H 晨昏线图计算时间基本方法 极地俯视图上 昼半球平分经线地方时 12 点 夜半球平分经线地方时 0 点 赤道永远昼夜等长 日出 6 点 日落 18 点 侧视图上 晨线和赤道交点地方时 6 点 昏线和赤道交点地方时 18 点 纬度越高 昼夜变化幅度越大 昼夜长短与 12 小时比较 差别越大 纬度越高 考点 极昼极夜基本规律 春秋分日无极昼极夜现象 两至日极昼极夜范围达到最大 出现极昼极夜的最低纬度和太阳直射点纬度互余 注意 两分日渐变规律 两至日对称规律 2 正午太阳高度的变化 太阳光线对于地平面的交角 叫做太阳高度角 简称太阳高度 用 H 表示 昼半球太阳高度角大于 0 夜半球小 于 0 晨昏线上等于 0 正午太阳高度随纬度变化规律 同一时刻正午太阳高度由直射点向南北两侧递减 从直射点向两侧 纬度跨一度 正午太阳高度减小一度 正午太阳高度计算公式 H 90 纬度差 直射点和所求点纬度差 同减异加 考点 物体影子长短及朝向与太阳方位关系 我国北方地区一年内正午太阳位于正南方向 日出日落方位 春秋分日 直射赤道 全球正东升起 正西落下 太阳直射北半球 全球东北升起 西北落下 太阳直射南半球 全球东南升起 西南落下 参考我国北方地区一年内的太阳视运动 三 有关地理问题的计算 确定太阳直射点的地理坐标 太阳直射经线的确定 A 地方时 12 时的经线 B 平分昼半球的经线 C 根据已知某经线的时间来计算 直射纬线的确定 A 利用某地的正午太阳高度计算 B 晨昏线和经线的夹角 直射点纬度 C 利用晨昏线相切的纬度计算 直射纬度 900 相切纬度 北半球昼长长则该直射北半球 考情考点分析考情考点分析 题型 单选 题型 单选 主要考点 昼夜长短的变化规律 正午太阳高度变化基本规律及由其引起的物体影长变化 太阳视运动及物体影子主要考点 昼夜长短的变化规律 正午太阳高度变化基本规律及由其引起的物体影长变化 太阳视运动及物体影子 朝向问题 关注我国北方地区的昼夜变化规律和太阳高度变化规律 同事物观察角度不同的变化问题 晨昏线图的图朝向问题 关注我国北方地区的昼夜变化规律和太阳高度变化规律 同事物观察角度不同的变化问题 晨昏线图的图 形转换能力 形转换能力 典型真题解析典型真题解析 2013 高考题福建卷 福建某中学研究性学习小组 设计了可调节窗户遮阳板 实现教室良好的遮阳与采光 图 5 示意遮阳板设计原理 据此回答 11 12 题 图 5 1 遮阳板收起 室内正午太阳光照面积达一年最大值时 A 全球昼夜平分B 北半球为夏季 C 太阳直射 20 SD 南极圈以南地区极昼 2 济南某中学生借鉴这一设计 若两地窗户大小形状相同 则应做的调整是 安装高度不变 加长遮阳板 安装高度不变 缩短遮阳板 遮阳板长度不变 降低安装高度 遮阳板长度不变 升高安装高度 A B C D 解析 第一题通过考察室内光照和太阳高度角之间的关系 来确定太阳直射点的位置 基本规律为 太阳高度角越大 室内光照面积越小 福建地区位于北回归线以北 一年内室内光照面积最大 则正午太阳高度角最小 为冬至日 此 时南极圈出现极昼现象 答案为 D 第二题可参考下图 济南和福建相比 同为北回归线以北 但是纬度更高 因此夏季和冬季的正午太阳高度角均小于 福建 那么在夏季需要遮阳的情况下 可以选择遮阳板高度不变 加长遮阳板 或者选择遮阳板长度不变 降低安装 高度 如图 1 所示 冬季则不需要考虑 历年真题练习历年真题练习 2013 高考题江苏卷 一艘海轮从上海出发驶向美国旧金山 当海轮途经图 1 中 P 点时正值日出 图中 EF 线表示 晨昏线 读图回答 1 2 题 3 此时太阳直射点的位置最接近 A 15 N 135 EB 15 S 135 W 济南 图 1 济南 图 2 C 23 26 N 0 D 23 26 S 180 4 下列现象发生时间与海轮途经 P 点的日期相近的是 A 江淮平原地区正播种冬小麦B 长江中下游地区正值梅雨季 C 北京一年中昼长最短D 塔里木河一年中流量最大 2013 高考题四川卷 图 5 是亚洲中纬度地区一种适应环境 别具地方特色的民居 称为土拱 这种民居较高大 屋顶 为拱顶或平顶 墙体由土坯砌成 厚度很大 据此回答 9 10 题 图 5 5 这种民居所处环境的突出特点有 A 昼夜温差大B 秋雨绵绵C 气候湿热D 台风频繁 6 6 月 8 日当地地方时 15 时 照射土拱的太阳光来自 A 东北方向B 东南方向C 西北方向D 西南方向 2013 高考题浙江卷 7 晨昏圈上有 5 个等分点 若其中一点地方时正好为 12 时 则不相邻两点之间的球面最短连 线可能 A 同时出现日落 B 经过太阳直射点 C 是纬度固定的一段纬线 D 为两个日期的分界线 2013 高考题海南卷 某海洋考察船的航行日志记录 北京时间 8 时太阳从正东方海面升起 桅杆的影子在正南方 时 太阳高度为 60 日落时北京时间为 19 时 45 分 据此完成 15 17 题 8 日至记录当天 该船的航向可能是 A 正北B 东北C 正南D 西南 2013 高考题天津卷 图 4 所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 读图回答 8 9 题 a 北极星 图 4 9 据图 4 判断 摄影师拍摄的地点位于 A 低纬度地区B 中纬度地区C 北极附近D 南极附近 2008 2008 宁夏文科综合宁夏文科综合 图 1 示意不同纬度三地白昼长度变化 读图 1 完成 3 4 题 3 若此图表示南半球三地的白昼变化 则 a b 两月分别是 A 1 月 2 月 B 3 月 4 月 C 6 月 7 月 D 11 月 12 月 4 在图示月份中 A 地夜长超过 10 小