内容正文:
主题四 课时1 昼夜交替、物体偏转
考点解码
课程标准:结合实例,说明地球运动的地理意义
AI解读:主要结合生活场景考查地方时、区时换算及日期变更线应用;昼夜长短变化规律、正午太阳高度计算及其对楼间距、遮阳设施的影响;日出日落方位、轨迹分析,结合空间模型解释实际现象
案例分析:2025·湖南卷15~16题,考查太阳视运动和正午太阳高度计算与应用
概念解构
必备知识•全方位整合
关键能力•多维度凝练
目录索引
必备知识•全方位整合
基础必备知识
1.昼夜交替
(1)图中甲为夜半球,乙为昼半球,为晨线。
晨线上各地正在日出
[拓展延伸] 晨昏线特征
①平分地球,是过球心的大圆。
②晨昏线所在平面与太阳光线垂直,晨昏线上各地太阳高度角为0°。
③晨昏线永远平分赤道。
④晨昏线与经线圈的夹角(α)变化范围为0°—23°26',且与太阳直射点的度数相同,即下图中∠α=∠β。
⑤晨昏线在二分日时与经线圈重合,在二至日时与极圈相切。
⑥晨昏线以15°/h的速度自东向西移动。
(2)甲、乙现象的成因:地球是一个不发光、不透明的球体。
(3)周期:24小时。
2.沿地表水平运动物体的偏移
(1)偏转原因:地球自转产生地转偏向力。
(2)偏转规律:北半球向右偏转,南半球向左偏转,赤道上不偏转。
纬度越高偏移越明显
[方法技巧] 水平运动物体偏转方向的判断
北半球用右手,南半球用左手,手心向上,四指指向物体的原始运动方向,拇指指向物体实际运动方向。
(3)特点:地转偏向力垂直于物体的运动方向;只影响运动方向,不影响运动速度。
(4)影响
①影响沿地表水平运动的各种地理事物,如风、河流、洋流、交通(铁路)等。
②河流沿岸人类活动的选址受地转偏向力的影响,如北半球河流侵蚀右岸,在左岸淤积,故港口、防洪堤坝一般建于河流右岸,聚落、挖沙场宜选在左岸。
衔接应用
1.[教材衔接点]读教材选择性必修1第7页图1.10“昼半球和夜半球”,回答下列问题。
(1)晨昏线所在平面始终与太阳光线 ;晨昏线上各点的太阳高度角为 。图中晨昏线为过 (填“球心”或“地表”)的大圆。
(2)若地球不自转,昼夜交替周期将变为 ;图中晨昏线在地球表面的移动方向是 ,移动速度约为 °/小时。
垂直
0°
球心
一年
自东向西
15
(AI原创·地理实践力)某中学地理社团开展“地球运动与生活”主题研学,绘制了北极点俯视的太阳光照示意图(右图)。结合研学情境,完成2~3题。
2.图中AN、BN线段中,属于晨线的是( )
A.AN B.BN
C.两者都是晨线 D.两者都不是晨线
3.从“航海航线规划”的专业视角,若某货轮从图中晨线
附近的港口出发,沿纬线向正东航行,结合地转偏向力
与洋流运动规律,下列说法正确的是( )
A.北半球货轮航行时,船体右舷受侵蚀更明显
B.南半球货轮航行时,船体左舷吃水深度更大
C.赤道附近货轮航行时,受地转偏向力影响航线会向正北偏移
D.中纬度货轮航行时,受地转偏向力和洋流共同作用,航速会显著减慢
A
A
解析 第2题,地球自转方向为逆时针(北极点俯视),AN线段上的点随地球自转即将从夜半球进入昼半球,因此AN为晨线;BN线段上的点即将从昼半球进入夜半球,因此BN为昏线。
第3题,北半球地转偏向力向右偏,货轮沿纬线正东航行时,右舷(南侧)受地转偏向力影响更明显,侵蚀更严重,A正确;南半球地转偏向力向左偏,船体左舷(北侧)吃水深度应更小,B错误;赤道上地转偏向力为零,航线无偏移,C错误;中纬度若货轮顺洋流航行,航速会加快,D错误。
4.[填图绘图]画出下图虚线箭头的实际运动方向。
绘图如下
5.下图示意北半球某河流。图中河流两岸①—⑥地中,在自然状态下侵蚀较重的是( )
A.①③⑤ B.①④⑤
C.②③⑥ D.②④⑥
A
解析 读图并结合所学知识可知,由于流水的惯性,弯曲河道的凹岸流速快,以侵蚀为主,凸岸流速慢,以沉积为主。图中六地中,①③地位于弯曲河道的凹岸,在自然状态下侵蚀较重;②④地位于弯曲河道的凸岸,以沉积为主;图中⑤⑥地位于平直河道,受北半球向右的地转偏向力影响,⑤地流速快,以侵蚀为主,⑥地流速慢,以沉积为主。故选A。
关键能力•多维度凝练
突破点 晨昏线的判读与应用
关键能力进阶
1.晨昏线的三种判断方法
以上三种方法适合所有晨昏线的判读,但在判读俯视图时必须首先根据已知条件确定出地球的自转方向,然后再根据自转法来判断晨昏线。根据上述方法可知,图1中为晨线,为昏线,图2中为晨线。
图1
图2
2.晨昏线的应用
(1)确定地球的自转方向
(2)确定地方时
(3)确定日期和节气
(4)确定太阳直射点的位置
(5)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=昼弧所跨经度除以15°的商,夜长=夜弧所跨经度除以15°的商。
(6)确定日出、日落时间
某地的日出时间=该地所在纬线与晨线交点的地方时。
日落时间=该地所在纬线与昏线交点的地方时。
某地日落地方时的计算公式:12+昼长/2。
某地日出地方时的计算公式:12-昼长/2。
真题考法剖析
(2022·湖北卷)风云三号E星是全球第一颗在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星,与在轨的风云三号C星、D星形成“晨昏、上午、下午”三星组网格局,可实现全球观测资料的100%覆盖。E星装载最先进的微光成像仪,可大幅提高弱光条件下的监测精度。下图示意晨昏轨道、上午轨道和下午轨道。据此完成下列要求。
(1)与上午轨道卫星和下午轨道卫星相比,晨昏轨道卫星( )
A.两侧温度差异小
B.对地观测时,当地的太阳高度角小
C.太阳能补充不足
D.对地观测时,成像仪太阳光入射少
(2)E星的运行轨道相对于地轴( )
A.年变化幅度为23°26'
B.日变化幅度为180°
C.年变化幅度为46°52'
D.日变化幅度为360°
B
A
解析 第(1)题,晨昏轨道卫星一侧为白昼,一侧为黑夜,两侧温度差异较大,A错误;对地观测时,地面为凌晨或傍晚,太阳高度角小于上午轨道卫星和下午轨道卫星的太阳高度角,B正确;大部分卫星运行的动力来自太阳能,三颗轨道卫星均可接受阳光照射,太阳能补充均充足,C错误;对地观测时,与上午轨道卫星和下午轨道卫星相比,成像仪太阳光入射角度小,但太阳光入射并不少,D错误。
第(2)题,E星的运行轨道是晨昏轨道,即晨昏圈,因此,E星的运行轨道相对于地轴的变化即晨昏圈相对于地轴的变化,而晨昏圈相对地轴的年变化幅度为23°26',A正确,C错误;晨昏圈相对地轴不存在日变化,B、D错误。
问题拆解
(1)①晨昏线上的太阳高度角是多少?
②图中晨昏轨道左右两侧分别是哪个半球(昼、夜半球)?
(2)①晨昏轨道与地轴的夹角何时最大?
②该夹角度数是多少?
提示 ①0°。
提示 左侧是夜半球,右侧是昼半球。
提示 ①二至日时,晨昏轨道与地轴的夹角最大。
提示 约为23°26'。
变式训练AI改编
风云三号系列卫星为太阳同步轨道卫星,结合图文材料判断其轨道特点是
( )
A.轨道面与赤道面夹角固定
B.绕地运行周期与地球自转周期相同
C.轨道面与太阳光线夹角始终固定
D.卫星运行方向与地球自转方向相反
C
解析 太阳同步轨道的核心特征是轨道面与太阳光线夹角始终保持固定,确保卫星经过同一纬度地区时地方时基本一致(如上午轨道卫星始终在上午时段观测同纬度区域),太阳同步轨道与赤道面夹角不固定(需满足轨道面与太阳光线角度稳定);地球自转周期为恒星日(23时56分4秒),风云三号卫星绕地周期约100分钟,与自转周期不同;图中轨道箭头未体现“反向”特征,且太阳同步轨道核心是与太阳光线的角度关系,非运行方向与地球自转的关系。
考向视角对练
考向 晨昏线的判读
(江苏卷)2020年4月8日22时,小明在上海观赏了“超级月亮”。与此时全球昼夜分布状况相符的是( )
A
解析 4月8日为北半球夏半年,北极圈以内小范围出现极昼,南极圈以内小范围出现极夜,由此可排除B、C;此时北京时间为22时,即120°E的地方时为22时,所以150°E为0时,且为夜半球的中央经线,大致与A图对应,D图错误。综上分析,与此时全球昼夜分布状况相符的是A图,故选A。
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