第一章 地球运动（期中知识清单）高二地理上学期湘教版

第一章 地球的运动 【课程标准】 结合实例，说明地球运动的地理意义。 【思维导图】 知识点一　地球自转特征 1．绕转中心：地轴。 2．方向：自西向东 (1)从北极上空看，呈逆时针方向旋转。 (2)从南极上空看，呈顺时针方向旋转。 易错易混 　　从南、北极上空看，地球自转表现出与图上的方向感觉相反，但实际只是观察的角度不同而出现不同的描述而已，地球自转只有一个方向——自西向东。 3．速度 速度 角速度 线速度 概念 做圆周运动的物体单位时间转过的角度 做圆周运动的物体单位时间转过的弧长 变化 规律 除南、北两极点外，任何地点都相同，约15°/时 自赤道向两极递减 4．自转周期 参照物 时间 地球自转的角度 意义 恒星日 恒星 23时 56分4秒 360° 地球自转的真正周期 太阳日 太阳 24时 360°59′ 昼夜交替的周期 知识点二　地球自转的地理意义 1．导致昼夜交替现象 昼夜现象成因 地球是一个不发光、不透明的球体，因而在同一时间里，太阳只能照亮地球表面的一半 昼夜现象 向着太阳的半球，是白昼；背着太阳的半球，为黑夜 晨昏线(圈) 昼半球与夜半球的分界线 昼夜交替原因 由于地球不停地自转，昼夜不断交替 影响 各地温度发生昼夜变化，生物形成昼夜节律，又称“生物钟” 2．物体水平运动方向发生偏转 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，不影响运动速率；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 特别提醒 　　判断水平运动物体偏转方向时，面朝物体前进的方向定左右方向。 3. 地方时和区时 （1）地方时 成因 地球自西向东转，在同一纬度地区，相对而言，东边的地点比西边的地点先看到日出。东边的地点比西边的地点时刻要早 定义 这种因经度不同而出现的不同时刻，称为地方时 地方时差异 ①经度每隔15°，地方时相差1小时 ②经度每隔1°，地方时相差4分钟 　同一经线上的各地，地方时相同 （2）时区和区时 时区划分 国际上规定将全球划分为24个时区，每个时区跨15个经度 区时 各时区都以本时区的中央经线的地方时作为本时区的统一时间，这叫作区时，又称标准时 区时的换算 同一时区的各地，区时相同 不同时区，任意相邻两个时区的区时相差1小时 同一日期内，区时东早西迟 北京时间与北京的地方时 北京时间是“区时”的表述，是东八区中央经线120°E的地方时。而北京的地方时是北京所在的经线116°E的地方时，比北京时间晚16分钟。 3．日期和国际日界线 国际日界线 在世界地图或地球仪上，一条大体沿180°经线穿行的折线 作用 ①它的设定，旨在消除因地球是球形而导致的日期换算的不同结果 ②为了确保180°经线上同一地区和岛屿的地方日期相同，故在有的地方改用折线 特别提醒 　　东十二时区位于国际日界线的西侧，西十二时区位于国际日界线的东侧。 知识点三　地球公转 定义 地球绕太阳的运动，叫作地球公转 方向 地球沿公转轨道自西向东运动 公转轨道与速度 公转轨道是近似正圆的椭圆形轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上 地球公转的平均角速度为每天约59′，平均线速度约为30千米/秒 周期 地球公转一周所需要的时间为365日6时9分10秒，即一个恒星年 知识点四　黄赤交角及其影响 黄赤交角 黄道面与赤道面 地球公转的轨道面叫作黄道面，过地心并与地轴垂直的平面称为赤道面 黄赤交角 黄道面与赤道面之间的夹角叫黄赤交角，目前约是23.5° 角度关系 地轴总是与赤道面垂直，地轴与黄道面的夹角约为66.5°，而黄赤交角是23.5°，二者互余 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 太阳直射点的移动 太阳直射点 地表接受太阳垂直照射的点 太阳直射点移动的原因 地轴的空间指向和黄赤交角的大小，在一定的时期内可以看作是不变的。而由于地球的公转，太阳和地球的相对位置随时在变化。因此，地球在公转轨道的不同位置，地表接收太阳垂直照射的点是有变化的 太阳直射点的移动范围 由黄赤交角的大小决定，最北到达23.5°N(北回归线)，最南到达23.5°S(南回归线) 太阳直射点移动的规律 回归运动 概念 太阳直射点在南北回归线之间的往返运动，称为太阳直射点的回归运动 周期 太阳直射点回归运动的周期为365日5时48分46秒，叫作一个回归年 太阳直射点纬度位置确定方法 由太阳直射点的移动规律可知，太阳直射点移动的平均速度约为每3个月24个纬度，即8°/月，2°/周，1°/4天由此可推算任何一个日期太阳直射点的纬度位置。 知识点五　地球公转的地理意义 1.正午太阳高度的变化 （1）太阳高度和正午太阳高度 太阳高度角 概念 太阳光线与地平面之间的夹角(即太阳在当地的仰角)，叫作太阳高度角(如下面甲图中α)，简称太阳高度 大小 在太阳直射点上，太阳高度为90°；在晨昏线(圈)上，太阳高度为0° 正午太阳高度 概念 一天中太阳高度的最大值(如下面乙图中H)出现在正午 变化原因 黄赤交角的存在和太阳直射点的南北移动 变化规律 纬度分布 同一时刻，正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减 二分日，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 季节变化 夏至日，北回归线及其以北地区达一年中最大值，南半球各纬度达最小值 冬至日，南回归线及其以南地区达一年中最大值，北半球各纬度达最小值 春秋日，赤道达一年中最大值，极点达最小值 易错易混 　正午太阳高度是某地区一天中最大的太阳高度，即正午12时的太阳高度，但不一定是900。 （2）正午太阳高度的计算 H＝90°－“两点”纬度差。 式中H是指正午太阳高度，“两点”指观测点和太阳直射点，纬度差指观测点与太阳直射点之间相差的纬度数。 纬度差的求法：若“两点”同在北(南)半球，纬度差为大数减去小数；若“两点”分别属于南北不同半球，纬度差为两地的纬度之和。 2.昼夜长短的变化 （1）昼弧、夜弧与昼夜长短 昼弧、夜弧 一个地方的昼夜长短，与它所在纬线昼弧与夜弧的长度有关 特点 昼弧长于夜弧：昼长夜短 昼弧短于夜弧：昼短夜长 昼弧等于夜弧：昼夜等长 （2）变化规律 时间 变化特点 重要节气 北半 球夏 半年 北半球各纬度昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短 夏至日，图1中北半球各纬度的昼长达到一年中的最大值，北极四周出现极昼现象 北半 球冬 半年 北半球各纬度昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长 冬至日，图3中北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值，北极四周出现极夜现象 春、秋 分日 每年的3月21日或9月23日前后，全球各地昼夜等长 南半球的情况与北半球相反 特别提醒 1．同一纬线上各地，昼夜长短相同，日出、日落的地方时刻相同。 2．昼变长、夜变短不等于昼长夜短；昼变短、夜变长不等于昼短夜长。 3．太阳直射的地区白昼不一定最长。 （3）昼夜长短的计算 ①根据昼弧或夜弧长度进行计算，昼弧度数和夜弧度数是指昼弧和夜弧所跨的经度数。 夜长时数＝ 昼长时数＝ ②根据日出日落时间进行计算 昼长＝日落时间－日出时间 昼长＝(12－日出地方时)×2＝(日落地方时－12)×2 夜长＝24－昼长＝(24－日落地方时)×2＝日出地方时×2 ③特殊地点的昼(夜)长的确定 赤道上，昼长＝夜长＝12小时 极昼区，昼长＝24小时，夜长＝0；极夜区，昼长＝0，夜长＝24小时。 3.四季的更替 天文四季 表现 一年中正午太阳高度和昼夜长短的季节变化。夏季是一年中正午太阳高度最大、白昼最长的季节；冬季是一年中正午太阳高度最小、白昼最短的季节；春秋两季是冬夏两季的过渡季节 典型地区 中纬度地区出现明显的四季变化 气候四季 划分目的 与气候变化相吻合 划分方法 北温带国家多把3、4、5月确定为春季，6、7、8月确定为夏季，9、10、11月确定为秋季，12月和次年1、2月确定为冬季 南半球与北半球的季节恰好相反 重难点一　地球自转方向的判读 常规法 地球自转方向是自西向东，由此判断地球自转方向即可 极点法 从北极上空看地球呈逆时针方向旋转，从南极上空看地球呈顺时针方向旋转；同理，逆时针方向旋转的是北极，顺时针方向旋转的是南极 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 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 重难点二　自转速度的判读 1.自转速度的一般规律 纬度相同的两点，自转的速度相同(海拔相同的情况下) 极点的自转角速度和自转线速度均为0 60°纬线上的线速度大约是赤道上线速度的一半 赤道上空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上对应点的线速度。自转线速度的计算公式：v＝1 670 km/h×cos α注：α为所求点的纬度。 2．影响自转线速度变化的因素 因素 影响 纬度 (相同海拔) 纬度相同，线速度相同；纬度越低，线速度越大 海拔 (相同纬度) 海拔越高，线速度越大；海拔越低，线速度越小 重难点三　晨昏线判读 1．晨线和昏线的判断(图中阴影部分为夜半球) 方法 依据 晨线 昏线 自转法 顺地球自转方向，由夜进入昼的线 顺地球自转方向，由昼进入夜的线 时间法 经过赤道上地方时为6时的昼夜分界线 经过赤道上地方时为18时的昼夜分界线 方位法 夜半球东侧或昼半球西侧的界线 夜半球西侧或昼半球东侧的界线 2．晨昏线(圈)的特点 晨昏线(圈)是一个过地心的大圆 晨昏线(圈)上太阳高度为0 晨昏线(圈)随着地球自转而不断西移 晨线上各点正在日出，时间为日出时刻，昏线上正在日落，时间为日落时刻 晨线与赤道的交点所在的经线地方时为6时，昏线与赤道的交点所在的经线地方时为18时 重难点四　区时的计算 1．区时计算 第一步 如果已知经度，不知时区，求时区号数 该地所在时区的序号＝该地经度÷15°＝商＋余数。若余数＜7.5°，则商数即为所求时区。 若余数＞7.5°，则所求时区序号为商数加1。该地为东经度即在东时区，该地为西经度即在西时区 第二步 求时区差 关于时区差，若两地同在东时区或同在西时区，则求时区差用减法(大数减小数)；若两地位于东西十二时区两侧，则求时区差用加法，即：时区差＝东时区序号＋西时区序号 第三步 求区时 所求地的区时＝已知地的区时±时区差×1小时 若所求地在已知地之东面则用“＋”，因为地球自西向东自转，东边时刻总比西边早；反之，若所求地在已知地之西面，则用“—”。若求出的时间＞24小时，则减24，日期加1天；若所求时间为负值，则加24，日期减去1天 2．与行程(运动)有关的时间计算 例如：若有一架飞机某日某时从A地起飞，经过m小时到达B地，求飞机降落到B地的时间。 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”) 重难点五　日期分界线 1.在地球上日期变更的界线 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 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，并把这条分界线叫作“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 3.两条日界线的比较 项目 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 4.日期范围 新的一天的范围是从0时所在经线向东到180°经线，旧的一天的范围是从0时所在经线向西到180°经线 顺着地球自转方向，若东侧为新的一天，则此日界线为自然日界线，若东侧为旧的一天，则此日界线为国际日界线 新的一天占全球的比例求算方法 新的一天占全球的比例＝ 新的一天所跨经度实际上就是0时经线向东到180°经线之间的经度差，故新的一天所跨的经度＝(180°经线的地方时－0时)×15°，所以： 新的一天占全球的比例＝＝ 重难点六 黄赤交角的影响 1．黄赤交角的特征 黄赤交角是地球的自转轨道面和公转轨道面的夹角，其本质是一个面面角，动态特征：三个变、四个基本不变： 特点 含义 体现 三个变 黄道面与赤道面的交线 地球的公 转过程中 地轴与太阳光线的相对位置 晨昏线与地轴的夹角大小 四个基本不变 地轴的空间指向，地轴始终指向北极星附近 黄赤交角的大小，基本保持23.5° 地球的公转运动方向 地球的自转运动方向 2．黄赤交角的影响 (1)决定太阳直射点在南北回归线之间的回归运动，太阳直射点的移动规律如下图所示： (2)决定回归线和极圈的纬度，进一步决定温度带的范围 黄赤交角的度数＝南、北回归线的纬度。 极圈的纬度＝90°－黄赤交角的度数。两条回归线之间是热带，极圈以内为寒带，回归线与极圈之间为温带。 (3)当黄赤交角变化时，回归线和极圈的度数就发生相应变化，从而引起直射点移动范围和五带范围的变化。其变化规律如下表所示： 黄赤交角 扩大 缩小 五带范围 热带 扩大 缩小 温带 缩小 扩大 寒带 扩大 缩小 重难点七 正午太阳高度的变化规律 （1）纬度变化 （2）季节变化 （3）几个特殊地点的正午太阳高度的年变化 回归线之间 正午太阳高度最大值为90°，每年有两次太阳直射现象，即一年中正午太阳高度最大值出现两次 图1为赤道地区的正午太阳高度变化； 图2为赤道到北回归线间正午太阳高度年变化 回归线上 正午太阳高度最大值为90°，一年中只有一次太阳直射现象，即一年中正午太阳高度最大值出现1次 回归线至极点之间 正午太阳高度最大值小于90°，一年中正午太阳高度最大值出现1次 重难点八 正午太阳高度的应用 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 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 判断日影长短及方向 太阳直射点上，物体的影长缩短为0；正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长。正午是一天中日影最短的时刻 计算楼间距、楼高 为了更好地保证各楼层都有良好的采光，楼与楼之间应当保持适当距离。以我国为例，如下图所示，南楼高度为h，该地冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距为L＝hcot H 计算热水器的安装角度 为了更好地利用太阳能，应调整太阳能热水器集热板与楼顶平面之间的倾角(α)，使太阳光与受热板成直角。所以根据上图可知：太阳能集热板与地面之间的夹角(α)和当天正午太阳高度角(H)互余，如右图，α＋H＝90°时效果最佳 重难点九 昼夜长短的变化规律 1．太阳直射点位置与移动对昼夜长短变化的影响 太阳直射点位置对昼夜长短的影响 太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球高纬白昼时间越长。由此可见，太阳直射点所在位置决定昼夜长短状况，与太阳直射点的移动方向无关 太阳直射点移动对昼夜长短的影响 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。由此可见，太阳直射点移动方向决定昼夜长短变化情况，与直射点位置无关 2．极昼极夜范围随直射点变化 极昼范围随太阳直射点的变化 “北进南扩”是指太阳直射点从赤道向北推进，极昼范围从北极点向南扩大。“南撤北缩”是指太阳直射点从北回归线向南撤，极昼范围从北极圈向北缩小 极夜范围随太阳直射点的变化 “南撤南扩”是指太阳直射点从赤道向南回归线撤，极夜范围从北极点向南扩大。“北进北缩”是指太阳直射点从南回归线向北推进，极夜范围从北极圈向北缩小 专题1　航天基地区位条件 1．航天发射基地选址的条件 气象条件 深居内陆，降水少，晴天多，能见度高，有利于发射和跟踪观测 纬度因素 纬度低，自转线速度大，节省燃料和成本 地形因素 地形平坦开阔，利于发射场建设 地势因素 地势越高，地球自转线速度越大；地势高，大气稀薄，晴天多，大气透明度高 地质条件 地质稳定 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 对外交通便利，有利于大型航天装备的运输 安全因素 出于国防安全考虑，有的建在内陆山区、沙漠地区，有的建在地广人稀处 2．发射时间、方向 发射时间 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 主要选择在冬季，便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收。为实现全球监测，我国在南半球中纬度大洋上设有多艘“远望号”监测船，中纬西风带冬季风大浪急，为避开南半球冬季恶劣的海况，多选择在北半球冬季(南半球夏季)发射 发射方向 一般与地球的运动方向一致，向东发射可充分利用地球自转线速度的作用，节省燃料 3．卫星返回基地的选址条件 (1)平坦开阔、地质条件稳定的地区。 (2)城市稀少、人烟稀少的地区。 (3)无大河、湖泊，森林少的地区。 (4)降水较少，大气能见度高的地区。如我国卫星返回基地在内蒙古自治区中部地区。 专题2　光照图的判读 1．光照图的解读思路、方法 (1)光照图解读的一般思路 (2)光照图类试题的常用解法 图图转换的空间思维法 解决日照图问题，需要足够的立体几何知识基础，要能够把平面图转换成立体图，也要能把立体图转换成平面图。前面列举的侧视图、立体图和俯视图要能够相互转换，在进行图形转换时要能够将一幅图的点正确转绘到另一幅图上 对称思维法 很多地理事物或地理现象在南北半球、昼夜半球都存在对称现象，因此，在解决许多实际问题时都要用到对称思维。例如：当66.5°N以北出现极昼现象时，66.5°S以南一定出现极夜现象；晨昏线(圈)与70°N相切时，它一定同时与70°S相切。 添加辅助线的割补思维法 局部日照图主要考查空间想象能力和逻辑思维能力。要正确解答此类试题，应树立“全局”观点，即把局部图恢复为整体图。局部图一般均可用“补”的办法回归至全图。试题命制者之所以要将一个本来完整的图形割下一块来，就是为了考查考生的空间想象能力，而我们应将陌生的图形还原成我们熟悉的图。例如：下面图1中A、B两点分别是晨线、昏线与30°N纬线圈的交点。图2是利用添加辅助线法还原的日照图全图 基础的数学计算法 不少同学在解地理题目的时候，不善于灵活地进行思维方式的转换，其实，日照图的有些题目，如果用数学思维的方法解决，有时会更简单 2．光照图的具体判读技巧(以下面俯视图为例) 专题3　太阳视运动 1．不同地点的视运动轨迹图 (1)北极点(图甲)和南极点(图乙)上太阳视运动轨迹图 (2)回归线至极圈之间地点的太阳视运动轨迹图 (3)赤道上太阳视运动轨迹图 2．太阳视运动的应用与判读 推知时间(季节)信息 判断季节(或节气) 若太阳东北升起、西北落下，则为北半球的夏半年(夏至)；若太阳东南升起、西南落下，则为北半球的冬半年(冬至)；若太阳正东升起、正西落下，则为春、秋分 判断时间 若太阳在东南天空、太阳高度逐渐增大，则为上午；若太阳在西南天空、太阳高度逐渐减小，则为下午。太阳位于正南方向，太阳高度最大时，则为当地的12时 推知空间(方位)信息 夏至日太阳升起的方位是东北方，太阳落下的方位是西北方；冬至日太阳升起的方位是东南方，太阳落下的方位是西南方。春、秋分日太阳日出正东，日落正西 太阳视运动与物体影子 影子长短 与太阳高度大小呈负相关，日出时影子最长，之后变短；正午时最短，之后变长；日落时达最长；直射点上无影子 影子方向 与太阳方位相反 影子移动方向 与太阳视运动方向相反 专题四 赤道日晷 ①赤道日晷的晷盘与赤道平面平行，晷针与晷盘面垂直，北端指向北极星，晷针与水平面的夹角即为当地纬度，日晷(晷面)与地面的倾角θ＝90°－当地纬度。 ②太阳周日视运动轨迹平面与晷盘面平行，因此一日中，晷针日影长度几乎相等；阳光或晷针投影在我国日晷北侧面(上盘)上应是北半球夏半年，晷针日影在盘面呈顺时针方向移动，夏至日晷针日影最短；阳光或晷针投影在我国日晷南侧面(下盘)上应为北半球冬半年，晷针日影在盘面呈逆时针方向移动，冬至日晷针日影最短；“二分日”因无晷针日影，因此不能观测地方时。 专题五 二十四节气 二十四节气，是历法中表示自然节律变化以及确立“十二月建”的特定节令。二十四节气准确的反映了自然节律变化，在人们日常生活中发挥了极为重要的作用。它不仅是指导农耕生产的时间体系，更是包含有丰富民俗事象的民俗系统。二十四节气蕴含着悠久的文化内涵和历史积淀，是中华民族悠久历史文化的重要组成部分。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 $$