地理选择性必修1 自然地理基础第二节 地球运动的地理意义优秀同步练习题
展开第一章 地球的运动
第二节 地球运动的地理意义
课程标准
课标解读
结合实例,说明地球运动的地理意义。
1.运用地球自转和公转的特征,解释与自转有关的自然现象和人类活动。【综合思维】
2.认识地球自转和公转引起的地理现象,指导人们的生产生活。【地理实践力】
3.认识真实的地球运动,形成正确的地球观。【人地协调观】
思维导图
知识点01 地球自转的意义
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
(3)交替周期
①周期:1个太阳日=24小时。
②意义
2.时差
(1)地方时
(2)规律
(3)时区与区时
名称
区时
时区
属性
时间
范围
产生
各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时
全球分为24个时区,每个时区跨经度15°
关系
相邻两个时区的区时相差1小时
【读图思考】读图,思考:为什么国际日界线会有曲折?
3.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。
二、沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
1.产生
⇒⇒
2.规律:在北半球向右偏;在南半球向左偏;在赤道上不偏转。
【即学即练1】读下图(A、B、D、E在晨昏线上),完成第1~2题。
1.下列叙述正确的是( )
A.D点将进入白昼 B.C点地方时为0时 C.D、E正值日落 D.AB是昏线
2.下列关于晨昏线的叙述,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
3.贾先生游览到太平洋一小岛时,当地报时为正午12时,而其手机上的时间为6时40分。该岛的经度为( )
A.160°E B.40°E C.160°W D.80°W
4.该岛所在的时区为( )
A.东十一区 B.东三区 C.西十一区 D.西五区
【答案】1.A 2.D 3.C 4.C
【解析】1.从图中可看出,AB是晨线;D位于晨线上,将进入白昼,地方时为6时,C地方时为2时;E位于晨线上,正值日出。
2.晨昏线只有在春、秋分时与经线圈重合。
家住上海的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。据此完成第3~4题。
3.由题意知,当120°E为6时40分时,当地时间为12时,可计算出两地时差为5时20分,经度差80°,由此可知该岛经度为160°W。
4.由160°W可计算出该岛所在时区为西十一区。
知识点02 地球公转的意义
一、昼夜长短的变化
(1)昼夜长短反映了日照时间的长短。
(2)昼弧、夜弧
①形成:晨昏线把所经过的纬线分割成昼弧和夜弧。
②特点:除赤道和春、秋分日外,各地昼弧和夜弧不等长。
③意义:表示昼夜长短。若昼弧比夜弧长,则白昼长、黑夜短;反之,则黑夜长、白昼短。
(3)变化规律:
①北半球夏半年:北半球各地昼长夜短,纬度越高,昼越长,夜越短
②北半球冬半年:北半球各地昼短夜长,纬度越高,昼越短,夜越长
二、正午太阳高度的变化
1.太阳高度:太阳光线与地平面的交角。
2.正午太阳高度:一日内最大的太阳高度,反映太阳辐射的强弱。
3.正午太阳高度的空间(纬度)变化规律:
由太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。
4.正午太阳高度的时间变化规律(以北半球为例)
夏至最大值地区:北回归线及其以北地区
冬至最大值地区:南回归线及其以南地区
春秋分最大值地区:赤道
三、四季更替和五带划分
1.四季更替
(1)成因
由于昼夜长短和正午太阳高度的时空变化,太阳辐射在一年中呈现有规律的变化。
(2)四季更替
划分(以北半球为例):
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、正午太阳高度最高的季节
6、7、8月
秋季
过渡季节
9、10、11月
冬季
白昼最短、正午太阳高度最低的季节
12、1、2月
2.五带划分
(1)划分依据:太阳辐射从低纬度向高纬度呈有规律递减。
(2)划分:以南北回归线和南北极圈为界,划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。
【即学即练2】读某日全球各纬度正午太阳高度分布图,完成第5~6题。
5.这一天是( )
A.3月21日前后 B.6月22日前后 C.9月23日前后 D.12月22日前后
6.这一天之后( )
A.南极圈内极昼范围将扩大 B.赤道地区的正午太阳高度将增大
C.赤道地区的白昼将变长 D.热带的范围将缩小
【答案】5.D 6.B
【解析】5.读图可知,这一天南回归线上的正午太阳高度为90°,即太阳直射23°26'S,所以这一天是12月22日前后。
6.这一天是12月22日前后,太阳直射点在南回归线上,南极圈内是极昼,之后南极圈内的极昼范围将缩小;太阳直射点将向北移,距离赤道越来越近,赤道地区的正午太阳高度将增大;赤道地区全年昼夜平分;热带的范围由黄赤交角的大小决定,并不随太阳直射点的移动而改变。
考法01 昼夜交替、时间计算及日界线
一、昼夜交替
1. 昼夜交替的原因
①地球是一个既不透明也不发光的球体;②地球在不断的自转。
周期:一个太阳日,24小时。
2、晨昏线(圈)的特点及判读
(1)晨昏线(圈)的主要特点
图甲
图乙
(a)晨昏线(圈)平分地球,是过球心的大圆,故全球昼半球和夜半球面积相等,如图甲。
(b)晨昏线(圈)所在平面与太阳光线垂直。如图甲,太阳光线垂直于(晨线)所在的平面。
(c)晨昏线(圈)永远平分赤道。如图甲,赤道上昼弧和夜弧相等,赤道上全年昼夜等长。
(d)由于赤道上全年昼夜等长,每天地方时6时日出,18时日落,因此晨线与赤道交点所在经线地方时为6时,昏线与赤道交点所在经线地方时为18时。如图甲,D点地方时为6时。
(e)晨昏线(圈)上太阳高度同为0°,但地方时不一定相同。如图甲,A、C、D、E、B五点同在晨线上,此时的太阳高度相同。只有在同一经线上地方时才相同,上述五点不在同一经线上,因此地方时不同。
(f)晨昏线(圈)在二至日时与极圈相切。如图乙中,晨昏线(圈)与极圈相切,北极圈及其以北地区为极昼,该日是北半球的夏至日,太阳直射北回归线。
图丙
图丁
图戊
(g)晨昏线(圈)只有在春、秋分日时才与经线重合。如图丙、图丁和图戊都是春分日或秋分日时的太阳光照图。
(h)晨昏线(圈)移动方向与地球自转方向相反,方向为自东向西,每小时移动15°。
(2)晨昏线的判定方法
方法
依 据
晨 线
昏 线
自转法
顺地球自转方向,由夜半球进入昼半球的那条线为晨线,如图戊中
顺地球自转方向,由昼半球进入夜半球的那条线为昏线,如图戊中
时间法
赤道上地方时6时对应的昼夜分界线,如图乙中右图所示地方时6时对应的昼夜分界线为晨线
赤道上地方时18时对应的昼夜分界线,如图乙中左图所示地方时18时对应的昼夜分界线为昏线
方位法
夜半球东侧或昼半球西侧的界线
昼半球东侧或夜半球西侧的界线
二、时间计算
1.地方时的计算
地方时的计算依据:地球自转,东早西晚,1度4分,东加西减,经经计较,分秒必算。
计算时具体可分为四个步骤:一定时,二定向,三定差,四定值。
一定时,确定出用以计算的参照时间
昼、夜半球中央经线的地方时分别为12时、24时(或0时),如ND、NB所在经线;晨、昏线与赤道交点所在经线的地方时分别为6时、18时,如NC、NA所在经线
二定向,确定两点的相对东、西方向
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,应选择“东加”;若求F点的地方时,以B点作为已知时间点,则F点位于B点以西,应选择“西减”
三定差,确定两点的经度差
如E点所在经线与ND所在经线相差45°
四定值,所求的地方时=已知地方时±4分钟×经度差/1°
如以D点作为已知时间点求E点的地方时为12:00+=15:00,以B点作为已知时间点求F点的地方时为24:00—=21:00
2.区时的计算
一定时区,确定出两地所在的时区
若已知某地经度,可根据经度确定出所在的时区,方法为:该地的经度数÷15°,所得余数若小于7.5°,则商为该地所在时区数,若余数大于7.5°,则商+1为该地所在时区数;东西时区根据东西经确定
二定向,确定两时区的相对东、西方向
如果两地分别在东、西时区,则东时区在东,西时区在西。如果两地都在东时区,区号大的在东,区号小的在西;两地都在西时区,区号大的在西,区号小的在东
三定差,确定两个时区相差的个数
如果两地分别在东、西时区,相差的时区数即为两区号相加。如果两地都在东时区或西时区,相差的时区数即为两区号相减
四定值,所求时区的区时=已知时区的区时±时区差×1小时
如当东八区为18:00时,西五区为18—13=5:00;当中时区为3:00时,东三区为3+3=6:00
【注意】区时与地方时的计算有如下规律:
(1)求差的技巧——“同减异加”
①经度差:两地同为东(西)经,取两数之差;一地为东经,另一地为西经,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。
3.与行程有关的时间计算
常见问题形式: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。
基本原理:
计算公式:
降落时B地时间=起飞时A地时间±时差+行程时间(m)
三、日期变更
1.日期变更示意图
2.日期范围
新的一天:从0时经线向东到180°经线。
旧的一天:从0时经线向西到180°经线。
新的一天所占小时数等于180°经线的地方时,旧的一天所占小时数等于24时减去180°经线的地方时。
为什么我国春节联欢晚会开播时间为20:00?(提示:此时180°经线地方时为0时)
【典例1】
(2022珠海高三摸底考试题) 2020年5月27曰上午11点整,中国珠峰高程测量登山队将五星红旗插上世界最高峰峰顶,实现了四十五年后我国测绘队员的再次登顶。据此回答问题。
1.5月27日位于28°N的温州昼长为13时44分,该日珠峰顶部(28°N,87°E)日出时刻在北京时间( )
A.7:20以前 B.7:20-7:39
C.7:40-8:00 D.8:00以后
2.据中国载人航天工程办公室消息,2021年5月29日20时55分,搭载“太空快递员”天舟二号货运飞船的长征七号遥三运载火箭,在我国文昌航天发射场准时点火发射,约604秒后,飞船与火箭成功分离,精确进入预定轨道,21时17分,太阳能帆板两翼顺利展开工作。发射取得圆满成功。中国空间站天和核心舱迎来第一位“访客”。点火发射时,全球新一天所占比例约为( )
A.1/6 B.5/12 C.1/48 D.7/24
【答案】1.A 2.C
【解析】1.由题干信息可知,珠峰与温州位于同一纬线上,同一纬线上日出日落地方时相同,根据温州的昼长,可以计算出温州的日出地方时为5:08,再根据珠峰(87°E)与120°E之间的经度差为33°,结合经度相差1°,地方时相差4分钟来计算,两者时差为2小时12分钟。珠峰位于120°E以西,日出时刻晚,所以把温州的日出地方时加上2小时12分钟,可估算出珠峰所在地日出的北京时间约在7:20,因珠峰海拔高,日出更早,故A项正确。排除BCD,故选A。
2.点火发射时为北京时间2021年5月29日20时55分,即东八区区时为29日20时55分,经计算,此时东十二区区时为30日0时55分,此时地球仅东十二区为30日,即新的一天,占半个时区,约占全球范围的1/48,C符合题意,排除ABD。故选C。
考法02 沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
一、地转偏向力
使地表水平运动的物体,运动方向发生一定偏转的力,叫地转偏向力。(特别是气体、液体水平运动容易受到偏转。)
二、偏转规律
沿运动方向①在北半球向右偏转;②在南半球向左偏转;③赤道上无偏转;
④纬度越高,偏转越大
三、应用
1.河流流向的侵蚀与堆积面:沿着前进方向,北右南左,赤道不偏,向哪方偏,则哪方被侵蚀。
2.修建房屋一般选择在河流堆积一岸,淘金一般选择在堆积一岸,修建港口一般选择在河流侵蚀一岸。
【典例2】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,完成第7~8题。
3.该沙岛的变化情况是( )
A.最终与M岸连接在一起 B.最终与N岸连接在一起
C.沙岛将保持原来的位置不变 D.不能确定
4.地球上由低纬度向高纬度水平运动的物体偏转的方向均为( )
A.向东 B.向西 C.向南 D.向北
【答案】3.B 4.A
【解析】3.在我国,河流受地转偏向力的影响,流向向右偏,所以泥沙将沉积在N岸,该沙岛最后将与N岸连接在一起。
4.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,但都是向东偏转。
考法03 昼夜长短的计算及应用
一、昼夜长短的判读
昼夜长短的判读——看“弧长”
晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。同一纬线圈上,若昼弧长于夜弧,则昼长夜短,反之昼短夜长;赤道上全年昼夜等长。
二、昼夜长短的变化
1.昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区,昼长越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。
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,哪个半球昼变长夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。
三、昼夜长短的时空分布规律与计算
1.时空分布规律
(1)交错对称规律:北半球各地的昼长与南半球相同纬度的夜长相等,例如30°N的昼长等于30°S的夜长。
(2)递增规律:太阳直射点所在半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长。另一半球昼短夜长,且纬度越高,夜越长。
(3)变幅规律:赤道处全年昼夜平分;由赤道到极圈,昼夜长短的年变化幅度增大。自赤道向两极昼夜长短的变化幅度增大(赤道上为0小时,极圈及其以内地区达到24小时)。
(4)极昼(夜)圈规律:极昼(极夜)的起始纬度数=90°—太阳直射点的纬度。纬度愈高,极昼(极夜)出现的天数愈多。
(5)直射半球规律:太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且该半球纬度越高白昼越长。与太阳直射点的移动方向无关。
(6)时间对称规律
相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间,某地的昼长、夜长都是相同的;相对于春分日或者秋分日对称的两个时间,某地一个时间的昼长等于另一个时间的夜长。如下图:
a与b两个时间的昼长、夜长是相同的,c与d两个时间的昼长、夜长也是相同的;b与c两个时间中,b时间的昼长等于c时间的夜长。
2.昼夜长短的计算
(1)利用已知的日出或日落的地方时来计算
一个地区一天的日出和日落时间反映了该日的昼夜长短状况。白昼以12时为界,上午与下午时间间隔相等;黑夜以午夜(0时或24时)为界,上半夜与下半夜时间间隔相等。
因此已知某地某一天的昼长,可求出该日的日出、日落时间(地方时),其方法为:
日出时间=12—1/2昼长 ;日落时间=12+1/2昼长
相反,根据某地某一天日出、日落时间可计算昼长、夜长,其方法为:
某地昼长=日落时间—日出时间=(正午12时—日出时间)×2=(日落时间—正午12时)×2
某地夜长=(子夜24时—日落时间)×2=(日出时间—子夜0时)×2
(2)利用一个地区昼弧所跨的经度范围来计算
方法:昼长=白昼弧度数/15°,即在日照图上某条纬线与晨昏线有两个交点,两点之间在昼半球的弧度数/15°,就是白昼的时长。
【典例3】菊花是一种短日照花卉,其开花期对日照时长非常敏感。当日照时长小于10小时30分钟时,某品种菊花才进入开花期。下表为武汉市不同日期的日出日落时间(北京时间)。读表完成5~6题。
日期
日出时间
日落时间
3月1日
6:48
18:21
6月1日
5:21
19:20
9月1日
6:00
18:46
12月1日
7:03
17:21
5.在自然状态下,该品种菊花在武汉市进入开花期的时间可能是( )
A.3月 B.5月 C.8月 D.11月
6.仅从光照角度考虑,下列四个城市中该品种菊花进入开花期的时间从早到晚依次是( )
A.天津、武汉、济南、长沙 B.天津、济南、武汉、长沙
C.长沙、武汉、济南、天津 D.济南、天津、武汉、长沙
【答案】5.D 6.B
【解析】5.先利用表中资料计算出四个日期的昼长分别是11小时33分钟、13小时59分钟、12小时46分钟、10小时18分钟。由材料可知,当日照时长小于10小时30分钟时,该品种菊花才进入开花期。所以自然状态下其在武汉市进入开花期的时间可能位于9月1日至12月1日之间,D符合题意。
6.根据材料“当日照时长小于10小时30分钟时,某品种菊花才进入开花期”可知,该品种菊花进入开花期时,其所在半球应昼短夜长,且纬度越高的地区越早进入开花期,故四个城市中该品种菊花进入开花期的时间从早到晚依次是天津、济南、武汉、长沙,B正确。
考法04 正午太阳高度的变化
一、正午太阳高度及变化规律
1.基本概念
(1)太阳高度是指太阳光线与地平面的夹角。
一天中,日出后太阳高度逐渐增大,正午时达最大值。之后,太阳高度逐渐减小。
其中正午的太阳角度称正午太阳高度,是一天中最大的太阳高度 。
(2)正午太阳高度的纬度分布规律
二分日:太阳直射赤道,正午太阳高度从赤道向南北两侧递减。
北半球夏至:太阳直射北回归线,正午太阳高度从北回归线向南北两侧递减。
北半球冬至:太阳直射南回归线,正午太阳高度从南回归线向南北两侧递减。
【小结】正午太阳高度的变化规律(以北半球为例)
一日内,同一纬线各地正午太阳高度相同;正午太阳高度从直射点所在纬线向南北两侧递减。
直射点向本地所在纬线移来,正午太阳高度增大,反之减小(简记为“来增去减”)。
二、正午太阳高度的计算与应用
1.计算太阳高度角
正午太阳高度可以按公式 H = 90°- |φ - δ| 计算,其中 H 为正午太阳高度, φ为当地纬度, δ为太阳直射的纬度(当地夏半年取正值,冬半年取负值)。
例如:北京(40°N)夏至日和冬至日正午太阳高度分别为夏至日: H = 90°- | 40°- 23°26’| = 73°26’
冬至日: H = 90°- | 40°- ( - 23°26’)| = 26°34’
2.正午太阳的方向
在南北回归线之间,一年内正午太阳有时在南方,有时在北方。在北回归线以北的地区,全年正午太阳都在南方。
在南回归线以南的地区,全年正午太阳都在北方。
3.日出、日落方位的确定
(1)太阳直射北半球,全球各地太阳从东北升起,在西北落下(极昼、极夜区除外)。
(2)太阳直射南半球,全球各地太阳从东南升起,在西南落下(极昼、极夜区除外)。
(3)太阳直射赤道,太阳从正东升起,在正西落下(极点除外:北极点正南日出,正南日落;南极点正北日出,正北日落)。
4.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时
一天中太阳高度达最大时,地方时为12时;春、秋分时,太阳高度为0°的地方地方时为6时或18时;任何一天赤道上太阳高度为0°的地方地方时为6时或18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,房屋多朝南;南回归线以南地区,房屋多朝北。
(3)推断正午日影长短
正午太阳高度越大,日影越短;正午太阳高度越小,日影越长。
(4)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。
(5)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,冬至日我国某地,最小楼间距L=h·cotH。
(6)计算太阳能热水器安装角度
①热水器的倾角:太阳能热水器的倾角α等于该地与太阳直射点所在地的纬度差。
例如,北纬40°在夏至日时太阳能热水器与地面的倾角应该调整为40°-23°26′,在冬至日时倾角应该调整为40°+23°26′。
②一年内调整的幅度:等于所在地正午太阳高度的年变化幅度。
【典例4】
北京颐和园十七孔桥,在每年的某几天傍晚都会出现“金光穿洞”吸引了众多的摄影爱者和游客。下左图是颐和园公园简图,下右图是“金光穿洞”景观图。据此完成问题。
7.推测颐和园十七孔桥出现“金光穿洞”美景的时间最可能是( )
A.春分前后 B.夏至前后 C.秋分前后 D.冬至前后
8.出现“金光穿洞”美景期间,北京( )
A.日落西南 B.日出东北 C.白昼较长 D.昼夜等长
【答案】7.A 8.D
【解析】7.若要金光穿洞,太阳光线应与十七孔桥垂直,据图可知,十七孔桥的走向为西北—东南走向,而据材料可知金光穿洞时为落日余晖,因此可推测出现金光穿洞时日落方向应为西南方。春、秋二分日前后日落方向为正西,AC错误;夏至日前后日落方向为西北,B错误;冬至前后日落方向为西南;D正确。所以选D。
8.根据上题分析可知,出现“金光穿洞”美景期间,北京日落西南,A正确;北京日落西南,日出东南,B错误;根据上题分析可知,此时为北半球冬半年,北京昼短夜长,CD错误。所以选A。
考法05 四季更替和五带划分
一、四季更替
1.四季的成因:一年中昼夜长短和正午太阳高度的时空变化。
2.四季的划分:
①天文
夏季:一年中白昼最长、太阳高度最高的季节
冬季:一年中白昼最短、太阳高度最低的季节
春季和秋季:冬、夏两季的过渡季节
②北温带许多国家的四季:3、4、5月为春季,依此类推,每三个月为一个季节。
二、五带的划分
1.五带成因:年太阳辐射总量从低纬地区向高纬地区有规律地减少。
2.五带划分:
【典例5】
读五带分布图,完成下列问题。
9.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
【答案】9.B
【解析】9.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;只有南北温带,一年中冬、夏季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。
考法06 光照图类型与判读
一、光照图的类型
二、光照图的判读
1. 晨昏线的确定
(1)晨线:顺着地球自转方向,由夜半球(黑夜所在的半球)进入昼半球(白天所在的半球)的就是晨线。
(2)昏线:由昼半球(白天)进入夜半球(黑夜)的就是昏线。
2. 确定地球自转方向
(1)根据地球自转方向判断:北极上空看呈逆时针,南极上空看呈顺时针。
说明:①若图中AB为昏线,BC为晨线,则地球呈逆时针方向自转,中心为北极点;②若AB为晨线,BC为昏线,则地球呈顺时针方向自转,中心为南极点。
3. 确定太阳直射点的位置
(1)确定经度:
①根据光照图中已知经线的地方时找到地方时为12时的经线。
②从光照图中直观看出平分昼半球的经线。
(2)确定纬度:
根据与晨昏线相切的纬线的纬度来确定。直射点纬度与该纬线的纬度互余。
例题:若与晨昏线相切的纬线的纬度为70°,则太阳直射点的纬度为90°-70°=20°。
4. 确定日期和季节
根据晨昏线判断:①晨昏线经过南北两极,与某一经线圈重合,与所有纬线圈垂直相交,可判定这一天为春分日或秋分日。
②晨昏线与南北极圈相切,北极圈及其以北出现极昼现象,可判定这一天是夏至日。
③晨昏线与南北极圈相切,北极圈及其以北出现极夜现象,可判定这一天是冬至日。
5. 确定日出日落
(1)确定时间:
①晨线上的各地同时日出,昏线上的各地同时日落。
②某地经线与晨线交点的地方时,为该地日出地方时;某地经线与昏线交点的地方时为该地日落地方时。
(2)确定方向
北半球夏半年(太阳直射点位于北半球时):地球上(除极昼、极夜地区)日出方位均在东北,日落于西北。
北半球冬半年(太阳直射点位于南半球时):地球上(除极昼、极夜地区)日出方位均在东南,日落于西南。
太阳直射赤道时,即春、秋分日,全球各地(除极点外),日出正东方,日落正西方。
6.确定地方时
(1)经过赤道与晨线交点的那条经线上的地方时为6时,经过赤道与昏线交点的那条经线上的地方时为18时。
(2)太阳直射点所在经线上的地方时为正午12时,与之相对组成经线圈的那条经线上的地方时为0时(或24时)。
【典例6】
下图中弧MON表示晨昏线,非阴影部分与阴影部分的日期不同。读图,完成下面小题。
10.下列叙述正确的是( )
A.线速度:P=Q=M=O>N B.所在半球河流右岸侵蚀严重
C.MO为晨线 D.NO为晨线
11.关于此时日期和时间的说法,正确的是( )
A.Q点的地方时为17:00
B.N地地方时为6:00
C.若阴影部分日期是5日,则非阴影部分是4日
D.若再过8小时全球处于同一日期
【答案】10. D 11. D
【解析】10.读图可知,自转方向为顺时针,该图为以南极点为中心的俯视图。纬度越高,线速度越小,因此,线速度:M=N=Q=P>O,A错误。受地转偏向力作用,南半球水平运动的物体向左偏,河流左岸侵蚀严重,B错误。读图可知,图中P所在经线与晨昏线垂直,可能是12时或者0时所在经线。结合材料“非阴影部分与阴影部分的日期不同”可知,P所在经线可以是180°或者0时所在经线,综上分析,P点应在0时所在经线,Q点所在经线应为180°。结合所学可知,晨线与赤道的交点为6时,昏线与赤道的交点为18时。根据自转方向,地理位置越靠东,地方时值越大,N点地方时接近6时 ,判断出NO为晨线、MO为昏线,C错误,D正确。故选D。
11.结合上题分析可知,P点地方时为0:00,Q点所在经线为180°经线,而P、Q相差120°,故Q点的地方时为16:00,A错误。从P点到N点的经度差大于90°,故N地地方时不是6:00,B错误。非阴影部分与阴影部分的日期不同,若阴影部分日期是5日,因0时所在经线向东为新的一天,则非阴影部分是6日,C错误。图示时刻,再过8小时,Q地180°地方时为0:00,则全球处于同一日期,D正确。故选D。
分层提分
题组A 过基础-基础考点练
读某地昼长季节变化图,完成第1~2题。
1.该图反映的地点位于( )
A.北极点 B.北极圈 C.南极点 D.南极圈
2.下列日照图所示日期与上图中A点日期相同的是(图中阴影表示黑夜)( )
下图显示的是某楼盘的方位和北京时间15时的太阳光线,该日南面阳台(阴影部分)太阳照射的时长为10小时40分。据此完成第3~4题。
3.该楼盘最可能位于( )
A.上海 B.北京 C.成都 D.拉萨
4.该地该日昼长约为( )
A.13小时20分 B.12小时20分 C.10小时40分 D.9小时40分
读日照图,完成下面小题。
5.下列叙述不正确的是( )
A.D点即将进入白昼 B.C点地方时为2时
C.AB线是晨线 D.D、E两点的地方时相同
6.此时,太阳直射点的坐标是( )
A.120°E,23°26'N B.100°W,23°26'S
C.20°W , 23°26'S, D.120°W,23°26'N
【答案】5. D 6. D
【解析】5.根据图示信息以及所学知识可知,D点位于晨线上,故D点即将进入白昼,故A选项叙述正确;据图可知,D点为晨线与赤道的交点,所以D点的地方时为6时,C点与D点的经度差为60°,地方时相差4小时,且C点位于D点的西边,故C点的地方时为2时,故B选项叙述正确;晨昏线是指昼夜半球的分界线,随着地球自转由夜半球进入昼半球的线为晨线,所以AB线是晨线,故C选项叙述正确;D、E两点不在同一条经线上,所以两点的地方是不同,故D选项叙述错误。根据题意故选D。
6.据图可知,此时太阳直射23°26′N(北极圈及其以北出现极昼现象),图中D点的地方时为6时,可计算出180°经线的地方时为8时,180°经线与太阳直射经线(地方时为12时)相差60°,太阳直射经线在180°以东60°,故太阳直射经线的经度为120°W,所以太阳直射点的坐标为(120°W,23°26′N),故ABC选项错误,D选项正确。故选D。
7.某国际地理奥林匹克考察小组在厄瓜多尔的赤道地区做了如下实验:当拔下水槽下的木塞,水下漏时,下列现象可信的是( )
A.在赤道以北可观察到花朵顺时针转动 B.在赤道以南可观察到花朵顺时针转动
C.在赤道上可观察到花朵逆时针转动 D.在赤道上可观察到花朵顺时针转动
【答案】7.B
【解析】7.当木塞被拔下,水下漏时,四周水体向中心运动,受地转偏向力影响,北半球向右偏形成逆时针运动的水流,南半球向左偏形成顺时针运动的水流,赤道上不发生偏转。
题组B 抓重点-核心要点巩固
某学校高二年级地理兴趣小组的同学,在学习“地球运动”相关内容时,选择学校附近开阔平坦的地方用指南针、量角器等进行研学实践活动。下图为某日11时20分(北京时间)测得的正午太阳高度和夜晚测得的北极星高度(量角器方位固定不变)。兴趣小组的同学还观测到,这一天过后,同一时刻、同一地点测量的学生的身影稍变短。据此完成第1~2题。
1.根据活动情况记录可判断,观测地点位于( )
A.河南郑州 B.吉林白山 C.新疆乌鲁木齐 D.贵州贵阳
2.观测日期为当地( )
A.春分日 B.夏至日 C.秋分日 D.冬至日
【答案】1.B 2.A
【解析】第1题,结合材料可知,11时20分(北京时间)为当地正午12时,由此可计算出当地与北京时间(120°E地方时)的时差为40分钟,结合经度相差1°,时间相差4分钟,以及“东早西晚”的规律,可算出当地的经度为130°E,四地中只有吉林白山符合条件,其余三地都位于120°E的西侧。第2题,北极星的仰角等于当地的地理纬度。结合图中测量数据可知当地地理纬度为45°N,正午太阳高度为45°。根据正午太阳高度的计算公式:正午太阳高度=90°-(当地地理纬度与太阳直射点纬度的差值),可算出太阳直射点位于赤道,为春、秋分;依据材料“这一天过后,同一时刻、同一地点测量的学生的身影稍变短”可知,正午太阳高度在逐渐变大,故应为春分日。
下图为海口某栋住宅楼(约20°N,110°E)二至日北京时间8时和16时的日影。据此完成第3~4题。
3.图中①②③④最可能表示夏至日8时日影的是( )
A.① B.② C.③ D.④
4.该栋住宅楼日影变化最小的时间段出现在( )
A.夏至日8:00—12:00 B.夏至日12:00—16:00 C.冬至日8:00—12:00 D.冬至日12:00—16:00
【答案】3.B 4.B
【解析】第3题,夏至日,太阳直射北回归线,住宅楼的日影相对较短,且太阳位于海口的北侧,故8时太阳位于当地的东北侧,16时位于当地的西北侧,由此可判断,②表示夏至日8时的日影,③表示夏至日16时的日影,B项正确。冬至日,太阳直射南回归线,8时太阳位于该地东南侧,16时太阳位于西南侧,故①表示冬至日8时的日影,④表示冬至日16时的日影。第4题,根据上题结论并读图可知,夏至日日影变化较冬至日小,排除C、D两项;②日影长度大于③日影长度,故可推知当地日影变化最小的时间段出现在夏至日12:00—16:00。
题组C 抓提升-真题实战
(2022·浙江)摄影爱好者在南半球某地朝西北固定方向拍摄太阳照片,拍摄时间为K日及其前、后第8天的同一时刻。图左为合成后的照片,图右为地球公转轨道示意图。完成下面小题。
1.K日地球位置位于图右中的( )
A.① B.② C.③ D.④
2.拍摄时间为北京时间5点,全球处于不同日期的范围之比约为( )
A.1:1 B.1:5 C.2:5 D.3:5
【答案】1.B 2.D
【解析】1.阅读图文材料,结合知识,K日前后八天太阳位置重合,证明K日处于中间,能拍摄这种现象只能是在太阳直射点南北回归线前后,但是材料中显示拍摄的是西北方向,故太阳直射的是北半球,因此K日应为太阳直射北回归线当日,为夏至日;观察右图,①处于近日点1月初,对应的②③之间为远日点7月初,结合地球公转方向,②为夏至日,故选择B。
2.根据题意,北京时间为5点,新的一天零点经线应该在45°E(120°E-丨5-0丨×15=45°),因此新的一天为180-45°=135°,而旧的一天范围为180°+45°=225°,比列135∶225=3∶5,故选D。
(2022·浙江)我国某中学生在学校附近通过天文观测,绘制出北极星光线与正午太阳光线之间夹角α的年变化曲线,下图为该曲线示意图。完成下面小题。
3.符合“昼变短,夜比昼长”条件的时段是( )
A.甲至乙 B.乙至丙 C.丙至丁 D.丁至戊
4.丙日,对应的北极星光线和正午太阳光线位置关系正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
【答案】3.D 4.C
【解析】3.根据所学知识可知,北极星光线与地面的夹角为当地的纬度,正午太阳高度在夏至日达到最大值,所以北半球北极星光线与正午太阳光线的夹角α,在夏至日达到最小值,冬至日达到最大值,根据图示信息可知,丙为夏至日,甲、戊为冬至日,乙为春分日,丁为秋分日,北半球符合“昼变短,夜比昼长”的是秋分日到冬至日,应是图中的丁至戊,D选项正确,ABC选项错误,所以选D。
4.根据上题分析可知,丙为夏至日,太阳直射点位于北回归线,北极星光线与地面的夹角为当地纬度,正午太阳高度为90°减去所在地与北回归线的纬度差,所以夏至日北极星光线与正午太阳高度的和为113.5°,①④错误;②图,北极星光线与地面的夹角为58°,当地纬度为58°N,我国最北端纬度位置约为53°N,不符合,②错误;③图北极星光线与正午太阳高度的和为113.5°,且北极星与地面的夹角为36°,纬度位置为36°N,符合我国的纬度范围,③正确。所以选C。
(2022·江苏)国际空间站距地面约420km,每90分钟环绕地球一周。空间站反射阳光,在一定条件下,人们肉眼可以看到明亮的光点划过天空。下图为“国际空间站某时段轨迹和某时刻位置示意图”,图中阴影表示黑夜。据此完成下面小题。
5.空间站到达北京上空约需( )
A.15分钟 B.30分钟 C.45分钟 D.60分钟
6.空间站到达北京上空时,北京时间大致是( )
A.9:40 B.10:10 C.10:40 D.11:10
7.空间站从图示位置飞行1小时,在这期间能看到空间站的地点是( )
A.圣地亚哥 B.卡马国 C.马维尔拉 D.上海
【答案】5.C 6.C 7.C
【解析】5.由图可知北京与国际空间站经度大致相差180°,所以国际空间站到达北京上空是大致绕地球旋转了一半,由材料可知国际空间站每90分钟环绕地球一周,所以空间站到达北京上空约需45分钟。故C正确ABD错误。故答案选C。
6.由下图可知图中A点与120°E相距约为60°,A点为晨线与赤道的交点,则A点地方时为6时,则北京时间此时约为10:00,结合上面分析,可知空间站到达北京上空时,北京时间大致为10:45,故C正确ABD错误。故答案选C。
7.据材料可知,国际空间站90分钟环绕地球1周,则1小时可绕行2/3的路程,空间站到达卡马国上空时,正值该地黑夜,国际空间站与地面较近,此时无法反射到太阳光,不能被肉眼观察到。到达马维尔拉上空时,正处于黎明,人们可以用肉眼观察到空间站。故选C正确。当国际空间经过圣地亚哥、上海时,为白昼,由于太阳光线太强,可能用肉眼无法看见,故AD错误。故答案选C。
(2021·山东)某日,小李在某地(110°E,40°N)广场游玩时,发现广场平面图中的指向标模糊不清(图a)。他通过观测广场石柱影子的长度和方向(图b),确定了平面图的指向标。据此完成下面小题。
8.该广场平面图的指向标应该是图c中的( )
A.① B.② C.③ D.④
9.一周后的相同时刻,小李再次测量发现该石柱的影长变长,则第二次观测日期可能在( )
A.2月16日前后 B.5月8日前后 C.8月20日前后 D.11月10日前后
【答案】8.B 9.C
【解析】8.该广场位于110°E,当北京时间12点10时,当地地方时为11点30分,太阳位于南偏东,影子朝北偏西方向,指向标为图中的②,B正确,A、C、D错。故选B。
9.该地位于40°N,太阳直射点位于赤道上时,该地正午太阳高度为50°,根据图中石柱高度和影长可算出此时太阳高度略大于60°,大于春分日的正午太阳高度50°,说明太阳直射点在北半球,2月16日和11月10日前后,太阳直射点在南半球,A、D可排除;影长变长,说明正午太阳高度减小,太阳直射点向南移,5月8日前后,太阳直射点向北移,B错;8月20日前后,太阳直射点向南移,正午影子变长,C正确。故选C。
(2021·天津)科考队在北极圈内某地进行科考时,于北京时间6月22日16时测得了当地一天中太阳高度的最小值为10°。完成下面小题。
10.该地的纬度为( )
A.83°26′N B.80°34′N C.76°34′N D.72°34′N
11.该地位于( )
A.欧洲北部 B.亚洲西部 C.亚洲东部 D.北美北部
【答案】10.C 11.D
【解析】10.6月22日是夏至日,太阳直射点位于北回归线,该地为北极圈以内,有极昼,一天中最小太阳高度为10°,为0:00的太阳高度,此时北极圈上0:00的太阳高度0°,从而得出该地的纬度为北极圈以北10°,即76°34′N,故C项正确,ABD错误。故选C。
11.由材料可知,此时为6月22日(夏至日),北极圈及其以北地区出现极昼现象,因此该地出现一天中最小太阳高度时,地方时应为24时,而此时北京时间为16时,说明与北京所在时区相差八个时区,每时区经度相距15°,由此可得出该地经度约为120°W,选项中符合条件的只有北美北部。故A,B,C项错误,D项正确。故选D。
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