第1单元 地球运动（期末复习知识清单）高二地理上学期中图中华地图版

第1单元 地球运动 【课程标准】 结合实例，说明地球运动的地理意义。 【思维导图】 【知识清单】 主题 1 地球的自转及其地理意义 一、地球的自转 1．概念：地球绕其自转轴(地轴)的旋转运动。 2．运动特点 特点 自转轴 地轴——北端始终指向北极星附近 北半球纬度越高，北极星相对地平线的高度越高 方向 侧视：自西向东 俯视：北极上空看呈逆时针，南极上空看呈顺时针 周期 太阳日：24时，昼夜交替的周期 恒星日：23时56分4秒，地球自转的真正周期 速度 角速度：除南北两极点外，地球上任何地点的角速度都相等，约为15°/h。 线速度：由赤道至两极递减，两极点为0 二、地球自转的地理意义 （一）昼夜交替 1．概念 (1)昼半球：向着太阳的半球是白昼，称为昼半球。 (2)夜半球：背着太阳的半球是黑夜，称为夜半球。 (3)晨昏线(圈)：昼半球和夜半球的分界线(圈)。 晨昏线 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 2.昼夜交替的原因：地球不停地自转。 3.昼夜交替的周期：1个太阳日，即24小时。这样的周期长短适宜，有利于生命有机体的生存和发展。 4.昼夜长短与昼弧、夜弧 (1)昼夜长短反映日照时间的长短。 (2)昼弧和夜弧：晨昏线把所经过的纬线分割成两部分，位于昼半球的部分叫昼弧，位于夜半球的部分叫夜弧，如下图： 3．特点 （二）地方时、时区与区时 1．地方时 (1)成因 (2)规律 2．时区和区时 名称 时区 区时 属性 范围 时间 产生 全球分为24个时区，每个时区跨经度15° 各时区都以本时区中央经线的地方时作为本时区的区时 关系 相邻两个时区的区时相差1小时 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°经线作为分界线。 (3)意义：“今天”和“昨天”的分界线。 4．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。求地方时的步骤与规则如下图所示： (2)区时的计算 — 　 ↓ — (3)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。 可以用两种公式计算： ①降落到B地的时间＝起飞时A地的时间±时差＋行程时间(m)。 ②降落到B地的时间＝起飞时A地的时间＋行程时间(m)±时差。 注意：“±”选取原则为东加西减。 5．日期的变更和计算 (1)明确日界线的类型 日界线 自然日界线 人为日界线 经线 地方时为0时的经线 180°经线 日期分割 特点 0时所在经线时刻在变，该线在地球表面自东向西移动 180°经线在地球表面的位置不变 (2)明确日期的变更特点 顺着地球自转的方向，过0时经线日期要加一天，过国际日界线日期则要减一天。如下图所示： ①经线展开图示 ②极地投影图示 (3)确定日期范围 ①新的一天范围，从0时所在经线向东到180°经线。 ②旧的一天范围，从0时所在经线向西到180°经线。 (4)计算日期比值 ①新的一天占全球的比值＝新的一天所跨经度数/360°。 ②旧的一天占全球的比值＝旧的一天所跨经度数/360°。 ③新旧两天的比值＝新的一天所跨经度数/旧的一天所跨经度数。 （三）地转偏向现象 1．偏转规律 2．地转偏向力：促使物体水平运动方向产生偏转的力。地转偏向力只改变水平运动物体的运动方向，不影响其速度。 主题2 地球的公转及其地理意义 一、地球的公转 1．概念：地球绕太阳的运动。 2．方向：自西向东。 3．周期：1回归年为365日5时48分46秒；1恒星年为365日6时9分10秒，是地球公转的真正周期。 4．轨道：近似正圆的椭圆轨道，太阳位于椭圆的一个焦点上。 5．速度 A点：位置：近日点；时间：1月初；速度：线速度较快，角速度较快。 B点：位置：远日点；时间：7月初；速度：线速度较慢，角速度较慢。 二、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°26′N(北回归线)，最南到达23°26′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 三、地球公转的地理意义 （一）昼夜长短的变化规律 1．赤道上：终年昼夜等长，均为12时。 2．春分日和秋分日：全球昼夜等长。 3．北半球状况(南半球相反) （1）时间：夏半年(自春分日至秋分日)；昼夜长短：昼长夜短；分布规律：纬度越高，昼越长，夜越短，至北极四周为极昼；特殊节气：夏至日，北半球昼最长、夜最短，北极圈及其以北地区皆为极昼。 （2）时间：冬半年(自秋分日至次年春分日)；昼夜长短：昼短夜长；分布规律：纬度越高，昼越短，夜越长，至北极四周有极夜现象；特殊节气：冬至日，北半球昼最短，夜最长，北极圈及其以北地区到处出现极夜现象。 4．昼夜长短状况——看“位置” 太阳直射点的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白昼时间越长。如下图所示： 5．昼夜长短变化——看“移动” 太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势，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。如下图所示： 6．昼夜长短的计算 (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 地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份，如下图所示： 昼长时数＝(12－日出时间)×2＝(日落时间－12)×2 夜长时数＝日出时间×2＝(24－日落时间)×2 (注意：以上两个计算公式的日出时间、日落时间均为地方时。另外，昼长时数＝日落时间－日出时间，此公式中的日出时间、日落时间统一标准即可。) (3)根据分布特点进行计算 ①同纬度各地的昼长相等，夜长相等。 ②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即同一日期，北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度数的夜长(昼长)相等。例如：同一日期40°N的昼长等于40°S的夜长。 （二）全球日出、日落方位 太阳直射点位置 非极昼、极夜地区 极昼地区(极点除外) 北半球 东北日出、西北日落 正北日出、正北日落 赤道 正东日出、正西日落 南半球 东南日出、西南日落 正南日出、正南日落 （三）正午太阳高度的变化 1．概念 (1)太阳高度(角)：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。 2．变化原因：黄赤交角的存在导致太阳直射点的南北移动。 3．变化规律 (1)纬度分布 ①春秋分日：由赤道向南北两方降低 ②夏至日：由北回归线向南北两方降低 ③冬至日：由南回归线向南北两方降低 (2)季节变化 ①北回归线及其以北纬度带：夏至日达最大值，冬至日达最小值。 ②南回归线及其以南纬度带：夏至日达最小值，冬至日达最大值。 ③南北回归线之间各地：每年太阳直射两次。 4.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，太阳高度越小，影子越长。一天中日影的变化规律：日出最长正午最短日落最长，且日影方向与太阳方位相反。 (4)计算楼间距 一般来说，纬度较低的地区，楼间距较近；纬度较高的地区，楼间距较远。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(见下图)，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＝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的关系为α＋h＝90°(如下图)。 （四）四季更替和五带划分 1．四季更替 (1)成因 (2)划分(以北半球为例) ①类型：天文四季；范围：春季过渡季节，类型：气候四季：3、4、5月， ②类型：天文四季；范围：夏季一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节，类型：气候四季：6、7、8月， ③类型：天文四季；范围：秋季过渡季节，类型：气候四季：9、10、11月， ④类型：天文四季；范围：冬季一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节，类型：气候四季：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)五带划分 【重难点突破】 · 晨昏线的判读 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．晨昏线的六个特点 平分地球，是过球心的大圆 晨昏线永远平分赤道 晨昏线只有在二至日时才与极圈相切 晨昏线平面与太阳光线垂直。晨昏线上的太阳高度为0° 晨昏线与经线圈的夹角(α)的变化范围为0°～23°26′，且与太阳直射点的度数相同 晨昏线的移动与地球自转速度相同，但方向相反 3．晨昏线走向的判断方法 (1)春分日和秋分日时，晨昏线为南北走向，即晨昏线与经线圈重合。 (2)太阳直射北半球时，晨线为西北—东南走向(图3中AB)，昏线为东北—西南走向(图4中CD)。 (3)太阳直射南半球时，晨线为东北—西南走向(图5中EF)，昏线为西北—东南走向(图6中PQ)。 4．晨昏线的主要应用 ►确定地球的自转方向 根据地球的自转方向可判断晨昏线，反过来，也可根据晨(昏)线判断地球的自转方向，进而确定所属半球。如图7，若为昏线，为晨线，则地球呈逆时针方向自转，为北半球；反之，呈顺时针方向自转，为南半球。 ►确定地方时 晨线与赤道的交点(晨线中点)所在经线的地方时为6：00 昏线与赤道的交点(昏线中点)所在经线的地方时为18：00 晨昏线与极昼范围的切点所在经线平分夜半球，地方时为24：00或0：00 晨昏线与极夜范围的切点所在经线平分昼半球，地方时为 12：00 ►确定太阳直射点 纬度的确定 ①直射点的纬度与晨昏线和纬线的切点的纬度互余 ②直射点的纬度＝晨昏线与地轴的夹角 经度的确定 ①地方时12：00所在经线的经度 ②昼半球的中央经线 ►确定日期 晨昏线与经线圈重合 二分日 晨昏线与南北极圈相切 二至日 北极点及其附近出现极昼 太阳直射点位于北半球(3月21日前后至9月23日前后) 南极点及其附近出现极昼 太阳直射点位于南半球(9月23日前后至次年3月21日前后) ►确定昼夜长短 晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼长等于该纬线昼弧所跨经度数除以15°的商，夜长是夜弧所跨经度数除以15°的商。 ►确定日出、日落时间 某地的日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的时间，日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的时间。某地日出时间＝12－昼长/2，日落时间＝12＋昼长/2。 ►确定极昼、极夜的范围 晨昏线与哪个纬线圈相切，该纬线圈与极点之间的纬度范围内就会出现极昼或极夜现象，南北半球的极昼、极夜现象正好相反。 · 时间计算和日期变更 1. 利用经纬网计算时间 2.行程时间的计算 3.在日照图上判定时间 4.日期变更 · 02 太阳直射点移动规律 1.关注某日太阳直射点的纬度位置、半球位置； 2.关注某个时段内太阳直射点的移动方向（向南/向北移） · 03 正午太阳高度变化规律及实践应用 1．正午太阳高度计算和规律 2．正午太阳高度在实践中的应用 (1)定地方时：某地太阳高度达到一天中最大值时，当地的地方时是12时。 (2)定日影：正午太阳高度越大，日影越短；反之，日影越长；日影朝向背向太阳。 区域 日影朝向与长度变化 北回归线以北的地区 · 正午的日影全年朝向正北(北极点除外) · 冬至日日影最长，夏至日最短 南回归线以南的地区 · 正午的日影全年朝向正南(南极点除外) · 夏至日日影最长，冬至日最短 南北回归线之间的地区 正午日影夏至日朝向正南，冬至日朝向正北，直射时日影为零 (3)定楼间距：纬度较低的地区，楼间距较小，纬度较高的地区，楼间距较大。 (4)计算热水器的安装角度：太阳能热水器集热面与太阳光线垂直(太阳能热水器集热面与地面夹角与正午太阳高度互余)。 (5)确定山地光照、气温、水分、植被、自然带分布的高度 ①阳坡：光照强——喜光植物；温度高——蒸发多——水分差——植被覆盖率低；气温高——自然带分布高度高； ②阴坡：光照弱——喜阴植物；温度低——蒸发少——水分好——植被覆盖率高；气温低——自然带分布高度低； · 04 昼夜长短变化的规律 1.某日昼夜长短空间分布规律：太阳直射点所在半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，极地有极昼；另一半球则相反（“点北北昼长、点南南昼长”）。 2.某地昼夜长短季节变化规律 （1）太阳直射点向北移，北半球昼渐长、夜渐短，北极地区极昼范围扩大；南半球则相反。 （2）太阳直射点向南移，南半球昼变 长夜变短，南极地区极昼范围扩大；北半球则相反。 （3）赤道全年昼夜等长。 （4）南、北两极有半年极昼、半年极夜。 3．昼夜长短的计算方法 · 05 日出、日落规律 1.日出、日落时空变化规律 非极昼区 极昼地区 太阳直射点 位于北半球 日出东北、日落西北 · 除北极点以外，日出正北、日落正北； · 北极点：日出正南、日落正南 太阳直射点 位于赤道 日出正东、日落正西 北极点：日出正南、日落正南； 南极点：日出正北、日落正北 太阳直射点 位于南半球 日出东南、日落西南 · 除南极点以外，日出正南、日落正南； · 南极点：日出正北、日落正北 2.太阳提前（推迟）日出的时间，和推迟（提前）日落的时间相同，分别以6点和18点对称，冬、夏对称、相反。 3.日出、日落位置偏离正东、正西的程度，越接近二至日，越大；越接近二分日，越小。 4.不同纬度地区太阳视运动轨迹图 北极点(图甲)和南极点(图乙)上太阳视运动轨迹图 刚刚出现极昼的地区 一天内太阳终日可见，正午时太阳高度最大，0时(24时)太阳高度最小，若位于北半球，太阳升落方位均为正北；若位于南半球，太阳升落方位均位于正南。 回归线与极圈之间的地区 若观测点位于北半球，正午太阳高度最高时太阳上中天的位置在地平圈上的投影便指向正南方向；若观测点位于南半球，正午太阳高度最高时太阳上中天的位置在地平面上的投影则指向正北方向。 赤道上的点 ①春秋分日时，太阳从正东升起，从正西落下，正午太阳高度α＝90°。 ②夏至日时，太阳从东北升起，从西北落下，正午太阳高度α＝66.5°。 ③冬至日时，太阳从东南升起，从西南落下，正午太阳高度α＝66.5°。如下图所示： 5.太阳视运动的判读技巧 太阳视运动的考查关键在三个点：日出点、正午点、日落点，主要涉及“三点”的位置规律及相应时间的推算。具体规律归纳如下： 日出日落方位规律 ①非极昼极夜区：日出日落方位与太阳直射点位置相关，即太阳直射点在北半球时，日出东北，日落西北；太阳直射点在南半球时，日出东南，日落西南。 ②极昼区(极点除外)：北半球极昼区，日出正北，日落正北；南半球极昼区，日出正南，日落正南(注：极昼区太阳一直在地平圈及以上)。 正午太阳方位 ①北回归线以北，全年正午太阳都在南方天空。 ②南回归线以南，全年正午太阳都在北方天空。 ③南北回归线之间，正午太阳有时在天顶(直射时)，有时在南方天空，有时在北方天空。 影子变化规律 ①影长变化：根据太阳高度的大小判断影长，例如，日出时影长最长，之后缩短，正午时日影最短，之后变长，日落时影子又最长，直射点上无影子(与物体重合)。 ②影子方位的变化：影子位于太阳相反方位，根据太阳方位即可推知影子方位。 昼夜长短 太阳视运动轨迹位于地平面以上部分的弧长时，昼长夜短 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