内容正文:
两点之间,直线最短?
4.经纬网的应用
——最短距离与大圆航线
下图中,N为北极点,外圆为经线圈,ACB为赤道的一部分。读图完成1~3题。
1.从理论上来说,从A点到B点的最短飞行线路有( )
A.一条 B.三条
C.四条 D.无数条
2.从A点向正北飞行,最远可以到达( )
A.N点 B.C点
C.B点 D.回到A点
3.若考虑地球实际半径,一架飞机从A点飞到B点的最短飞行线路是( )
A.ANB B.AGB C.AMB D.ACB
试题引入
【解题技巧】
乙
什么是大圆?
“大圆”即球面两点所在的过球心的平面与球面的交线,如右图所示。
理论
依据
过甲乙两点所作的地球的截面当中,截面圆的面积越大,弧甲乙的长度就最小
什么是劣弧?
“劣弧”即两点间的弧度<180°,
如甲乙之间的上侧弧线
甲
球面上两点间的最短距离为两点所在大圆的劣弧。
【解题技巧】
若两地同在赤道上,则沿赤道走劣弧 。
若两地经度差为 180°,即位于同一经线圈 ,则沿经线圈走劣弧 。
由于晨昏线本身就是一个大圆,故处在晨昏线上的两点最短航线就是两点之间的最短晨昏线 (最短劣弧线)。
1.在地球上,三种情况下“大圆”是确定的
赤道
经线圈
晨昏圈
下图中,N为北极点,外圆为经线圈,ACB为赤道的一部分。读图完成1~3题。
1.从理论上来说,从A点到B点的最短飞行线路有( )
A.一条 B.三条
C.四条 D.无数条
试题引入
D
解析:考查球面最短距离问题。由于A、B两点在赤道上且经度相差180°,所以过两点的大圆有无数条。
下图中,N为北极点,外圆为经线圈,ACB为赤道的一部分。读图完成1~3题。
2.从A点向正北飞行,最远可以到达( )
A.N点 B.C点
C.B点 D.回到A点
试题引入
解析:地球上北极点为最北端,所以从A点向正北飞行,最远可以到达N点。
A
下图中,N为北极点,外圆为经线圈,ACB为赤道的一部分。读图完成1~3题。
3.若考虑地球实际半径,一架飞机从A点飞到B点的最短飞行线路是( )
A.ANB B.AGB C.AMB D.ACB
试题引入
解析:考查地球特征及球面距离问题。由于地球两极稍扁,极半径较赤道半径短21千米,因此最短飞行线路应为ANB。
A
试题引入
2024年10月22日至24日,金砖国家领导人第十六次会晤在俄罗斯喀山举行,这是“金砖大家庭”实现历史性扩员后的首次峰会,习近平主席受邀参会并发表重要讲话。下图示意喀山地理位置。完成下面小题。
4.习近平主席从北京乘坐专机前往喀山的最短航线是( )
A.先东南再东北
B.先西南再西北
C.先东北再东南
D.先西北再西南
【解题技巧】
2.若两地不在大圆上,即两地的经度差不等于 180°,一般走凸向极点方向大圆中的劣弧,最短航程不过极点。
同在北半球,
同在南半球,
航线向北凸;
航线向南凸
试题引入
2024年10月22日至24日,金砖国家领导人第十六次会晤在俄罗斯喀山举行,这是“金砖大家庭”实现历史性扩员后的首次峰会,习近平主席受邀参会并发表重要讲话。下图示意喀山地理位置。完成下面小题。
4.习近平主席从北京乘坐专机前往喀山的最短航线是( )
A.先东南再东北
B.先西南再西北
C.先东北再东南
D.先西北再西南
北京
喀山
解析:若两地不在大圆上,即两地的经度差不等于 180°,一般走凸向极点方向大圆中的劣弧,最短航程不过极点。
同在北半球,
航线向北凸;
D
读经纬网图,回答下列题。
5.设A、B两地和B、C两地之间的最短航线距离分别为L1和L2,则( )
A.L1和L2相等 B.L1约为L2的一半
C.L1约为L2的1.5倍 D.L1约为L2的两倍
6.若飞机从图中B地飞往C地,沿最短航线飞行,合理的方向是( )
A.一直向东 B.一直向西
C.向东南→东→东北 D.先向正南,再往正北
试题引入
3.其他情况
【解题技巧】
N
S
a
b
(1)两点各在南北半球:①找出起点和终点经过的大圆,②在大圆中找出劣弧(图1)
图1
N
S
图2
b
a
(2)在同一条经线上:①找到起点、终点,②不经过极点的连线为航线,如图2
读经纬网图,回答下列题。
5.设A、B两地和B、C两地之间的最短航线距离分别为L1和L2,则( )
A.L1和L2相等 B.L1约为L2的一半
C.L1约为L2的1.5倍 D.L1约为L2的两倍
试题引入
L1
L2
解析:由图可知,A、B位于同一条经线上,相差60个纬度,L1长度约为6 660 km;
B、C位于60°S,经度相差180°,最短航线经过南极点,跨60个纬度,L2长度约为6 660 km。
N
S
A
读经纬网图,回答下列题。
6.若飞机从图中B地飞往C地,沿最短航线飞行,合理的方向是( )
A.一直向东 B.一直向西
C.向东南→东→东北 D.先向正南,再往正北
试题引入
N
S
解析:结合上题分析可知,从B地到C地的最短航线经南极点上空,其飞行方向应为先向正南,再往正北。
D
核心知识归纳
若两地同在赤道上,则沿赤道走劣弧 (图1)。
若两地经度差为 180°,即位于同一经线圈 ,则沿经线圈走劣弧 。
两地的经度差不等于 180°:
过两点的大圆与经线圈斜交,最短航线不过两极点,而是向两极方向靠拢。则先偏向所在半球的极点,再偏离极点。(北北南南)
例1:北半球同一条纬线上的两点,从 A 到 B 的最短距离:先向东北,再向正东,然后向东南方向。(如图 2 所示 ,“北北”)
例2:南半球同一纬线上的两点,从 A 到 B 的最短距离:先向东南,再向正东,然后向东北方向。(如图 3所示,“南南” )
图1
图2
图3
核心知识归纳
由于晨昏线本身就是一个大圆,故处在晨昏线上的两点最短航线就是两点之间的最短晨昏线 (最短劣弧线)。
做题巩固
7.下图为竖版世界地图。读图,一架飞机由E地飞往
F地,最短的飞行路径是( C )
A.一直向南 B. 先向南后向北
C.一直向西南 D.先向东南后向东北
C
解析:由图可知F地在E地的西南方向,E地位于北半球,F地位于南半球,由E地飞往F地,沿着大圆的劣弧飞行,飞机一直向西南飞行,C正确,A、B、D错误。故选C。
N
S
a
b
8.夏威夷群岛中的毛伊岛和希腊的锡拉岛(如图所示)上有世界闻名的红沙滩。从毛伊岛到锡拉岛的最短航线的航向是( )
A.一直向西北 B.一直向东 C.先向北,后向南 D.先向南,后向北
做题巩固
解析.两岛近似位于同一经线圈上,而经线圈是大圆,根据“大圆劣弧”的最短航线原则,最短航线的航向应为先从毛伊岛沿经线向北到北极,再由北极沿经线向南到锡拉岛。综上所述,C正确,ABD错误,故选C。
C
9.2023年7月17日12:50—19:10(起飞/到达时间均为当地时间),泰国商人巴颂乘坐曼谷(100°31'E,13°45'N)—伦敦航班到伦敦、巴黎、伯尔尼进行为期一周的商务之旅。图示意此次航班航线。巴颂乘坐的此次航班航程方向是( )
A.一直向西北方 B.先东北后东南
C.一直向东南方 D.先西北后西南
做题巩固
解析:图示航程大致沿大圆劣弧方向飞行。伦敦大致位于曼谷西北方向,大圆劣弧方向则为先西北后西南。D正确,ABC错误。故选D。
D
甘德国际机场(48°N,54°W)曾是世界上最繁忙的航空枢纽之一。图1示意甘德机场附近的北大西洋部分区域,图2示意地球上某地P的位置,读图完成下面小题。
10.P地位于甘德机场的( )
A.西南方 B.西北方 C.东南方 D.东北方
11.若一架飞机从甘德机场起飞飞往哈尔滨太平国际机场(45°N,126E),其最优飞行方向是( )
A.先向东北飞行,然后向西南飞行
B.先向西北飞行,然后向东南飞行
C.大致沿50°N纬线向西方向飞行
D.先向正北飞行,过极点再向正南
12.若一架从甘德机场起飞的飞机以780km/h的速度沿最短航线飞行至哈尔滨太平国际机场,大约飞行( )
A.10小时 B.12小时 C.14小时 D.16小时
做题巩固
A
D
B
解析:
10.根据右图中的经度变化规律可知,P地的纬度为60°S,甘德机场位于48°N,故P地位于甘德机场的南方,B、D错误。P地经度为140°E,甘德机场的经度为54°W,二者相加大于180度,故P地位于甘德机场的西方,A正确,C错误,故选A。
11.根据材料可知,甘德国际机场位于(48°N,54°W),哈尔滨太平国际机场位于(45°N,126°E),两地位于同一经线圈,因此最短的飞行线路为:由甘德机场沿54°W经线向正北方向飞行,经过北极点后在沿126°E经线向南飞行,D正确,ABC错误,故选D。
12.从甘德机场起飞沿最短航线飞行至哈尔滨太平国际机场,经过同一经线圈,所跨的纬度为87°(90°-48°+90-45°=87°),因此飞行距离为87x111=9657km。飞机以780km/h的速度飞行,所需时间为9657÷780,大约为12小时,B正确,ACD错误,故选B。
图1为某飞机在甲、乙、丙间沿地球大圆周飞行轨迹示意图。图2为飞机飞到乙地时,其垂直下方所示的经线、纬线和晨昏线位置关系图,此时丙地地方时为17点。完成下列问题。
13.若飞机匀速、等高飞行,则在甲—乙—丙间单位时间内飞过的纬度差( )
A.持续变大 B.先变大,后变小
C.持续变小 D.先变小,后变大
做题巩固
14.若飞机匀速、等高飞行,则在甲—乙—丙间单位时间内飞过的经度差( )
A.持续变大 B.先变大,后变小
C.持续变小 D.先变小,后变大
D
B
$$