内容正文:
行星地球
课时7 昼夜交替与沿地表水平运动物体的运动方向的偏转
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[课标要求] 结合实例,说明地球运动的地理意义。
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内容索引
探究命题重点
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命题点 昼夜交替与晨昏线
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方法规律
晨昏线(圈)是太阳照射地球表面所形成的昼、夜半球的分界线,它由晨线和昏线组成。晨昏线图在高考中直接考查的可能性在降低,但它是分析地球运动地理意义的思维工具和辅助手段。
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一、晨昏线的六个特点
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均为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,即图2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。
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二、晨昏线的三种判断方法
自转
法 顺着地球的自转方向,由夜进入昼的为晨线,由昼进入夜的为昏线
时间
法 赤道上地方时为6时的是晨线,地方时为18时的是昏线
方位
法 夜半球东侧为晨线,西侧为昏线;昼半球东侧为昏线,西侧为晨线
如图1中 为晨线, 为昏线,图2中 为晨线。
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三、晨昏线的应用
1.确定地球的自转方向
根据地球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1, 为昏线, 为晨线,则地球呈逆时针方向自转,为北半球。
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2.确定地方时
经线位置 图1 图2 确定地方时
昼半球的中央经线 12时
夜半球的中央经线 0时(24时)
晨线与赤道交点所在的经线 6时
昏线与赤道交点所在的经线 无 18时
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3.确定太阳直射点的坐标
方法
纬度的
确定 ①太阳直射点的纬度与切点(晨昏线与纬线)的纬度互余;
②太阳直射点的纬度=晨昏线平面与地轴的夹角
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
如图1中D点为太阳直射点(23°26'N,180°)。
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4.确定日期
晨昏线与经线重合 二分日
晨昏线与南北极圈相切 二至日
北极及其附近极昼 太阳直射点位于北半球(3月21日前后至9月23日前后)
南极及其附近极昼 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)
如图1、图2均为夏至日。
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6.确定日出、日落时间
晨线经过该点的时刻即为日出时间,昏线经过该点的时刻即为日落时间。某地日出地方时为(12-昼长/2)时,日落为(12+昼长/2)时。
7.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。
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真题研析
(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。如图示意晨昏轨道、上午轨道和下午轨道。据此完成1—2题。
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°
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[素养立意]
综合
思维 结合晨昏线(圈)的特点,思考在晨昏轨道运行的E星的运行状况
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[思路导引]
获取信息 解读信息 调用知识
文:E星是全球第一颗在晨昏轨道运行的太阳同步气象卫星;
文:E星装载最先进的微光成像仪 晨昏线为昼夜半球的分界线,太阳高度角为____;晨昏轨道卫星一侧为白昼,一侧为黑夜,两侧温度差异较___;对地观测时,当地的太阳高度角____,但太阳光入射并不少;白昼一侧能接收太阳能补充 晨昏线的特点;晨昏圈与地轴夹角的季节变化
图:北极上空俯视图;E星运行轨道 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,而晨昏圈相对于地轴的夹角最小在二分日,为0°,最大在二至日,为_______,即年变化幅度为_________
0°
23°26'
23°26'
小
大
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(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。如图示意晨昏轨道、上午轨道和下午轨道。据此完成1—2题。
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°
[我的答案]
B
A
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最早看到日出的地点与晨昏线中晨线的位置密切相关。不同日期晨线与地球经线之间的夹角是不同的,故而让我国多地都拥有了最先目睹日出美景的可能。如图示意2023年元旦我国部分地区第一缕阳光的时间。据此完成1—2题。
1.2023年元旦,我国最早见到第一缕阳光的地点在( )
A.黑龙江抚远黑瞎子岛(48°27'N,135°05'E)
B.赤尾屿(25°54'N,124°34'E)
C.玉山主峰(23°N,120°12'E)
D.海马滩(10°43'N,117°45'E)
题组突破
解析:读图可知,南沙群岛海马滩看到我国第一缕阳光的时间是6:27,比其他地点都早,D正确。
D
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2.2023年元旦,晨昏圈与地轴的夹角约为 ( )
A.0°
B.21°26'
C.23°26'
D.66°34'
解析:晨昏线在春分日(或秋分日)与经线重合,与地轴的夹角为0°;夏至日(或冬至日)晨昏线与地轴的夹角达最大值23°26',元旦距离冬至日大约9天,晨昏线与地轴的夹角与23°26'相差较小,B正确。
B
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(2025·广东韶关综合测试一)2024年9月25日7时33分,中科宇航力箭一号遥四运载火箭在酒泉卫星发射中心成功发射,并顺利将5颗卫星送入晨昏轨道。晨昏轨道是一种特殊的太阳同步轨道,轨道面与地球的晨昏圈始终近似重合,且始终跟随太阳的步伐,在地球公转的过程中与太阳—地球连线的夹角保持不变。据此完成下题。
3.卫星沿晨昏轨道飞行可 ( )
A.获得更大的初始速度 B.获得稳定的气象观测条件
C.获得更大的观察视野 D.获得充足稳定的能源供给
D
解析:设计在太阳同步晨昏轨道运行可以让卫星全年大部分时间不进入地球阴影区,可以全天24小时接收太阳辐射,获得充足稳定的能源供给,D正确;纬度越低,初始速度越大,与沿晨昏轨道飞行无关,A错误;卫星轨道几乎都位于高层大气,与气象观测条件、观察视野关系不大,B、C错误。
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5.确定昼夜长短
纬线被晨昏线分成
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