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必修一(教案1) 第一章第一节地球的宇宙环境
一. 多层次的天体系统
(1) 可见宇宙:天文学家把人类已经观测到的有限宇宙叫“ 可见宇宙”或“已知宇宙”,其半径约200亿光年
(2) 光年:是天文学中的距离单位,即光在真空中一年所传播的距离,约等于9.4608×1012千米
(3) 天体系统的形成及层次
形成:宇宙中的天体都处于不停地运动和发展之中。天体之间由于相互吸引和相互绕转 形成天体系统
层次:
总星系
二. 太阳系
(1) 组成:太阳系的中心天体为太阳,围绕太阳运行的天体包括行星、彗星和其他小天体等。
(2) 八大行星:按与太阳的距离由近及远,A→H依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星八颗大行星。
(4) 八大行星的运动特征
①类地行星:水星、金星、地球、火星
②巨行星:木星、土星
(5)分类 ③远日行星:天王星、海王星
④地内行星:水星、金星、地球
三.普通而特殊的行星--地球
1. 普通性: 地球是银河系中普通的成员。而在太阳系中,就外观和所处的位置而言,地球是一颗普通的行星。
2. 特殊性:地球是目前所知道的唯一存在生命的天体,因此是宇宙中一颗特殊的行星。地球上所具备的生命存在的其他条件: (1)充足的水分;(2)恰到好处的大气厚度和大气成分(3)适宜的太阳光照和温度范围
四.运用拓展
1. 天体的类型和分类天体:可分为自然天体和人造天体
①自然天体:恒星、星云、行星、卫星、流星、彗星及星际空间的气体和尘埃等。
最基本的天体是恒星和星云。
太阳是距离地球最近的一颗恒星。
恒星:由炽热气体组成,能自己发光的球状天体,有很大的质量。
星云:由气体和尘埃组成的呈云雾状外表的天体,主要成分是氢。
行星:围绕恒星运行的天体,太阳系共有八大行星,体积、质量木星最大。
流星体:行星际空间的尘粒和固体小块。流星体进入地球大气层与空气摩擦形成流星现象。沿同一轨道绕太阳运行的大群流星体,称为流星群。流星群与地球相遇时,人们会看到某一区域某一时间流星数目显著增加,有时甚至像下雨一样,这种现象称为流星雨。大多数是以辐射点所在星座或附近的恒星命名,如狮子座流星雨。
彗星:在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量较小的天体,呈云雾状的独特外貌,著名的哈雷彗星的公转周期是76年。
②人造天体:航天飞机、人造卫星、飞船、太空垃圾等。
2. 天体的判断方法
判断宇宙中的物质是否属于天体,可以遵循“三看法”
①看位置:它是否位于地球及其他天体大气层之外、独立存在于宇宙中,进入大气层后落回地面的物体不属于天体
②看实质:它是不是宇宙间的物质,一些自然现象不属于天体,如极光
③看运转:它是否在一定的轨迹上独自运行。依附在其他天体上运行的物体不属于天体,如在火星上考察的火星车。
3. 在分析某行星上是否有生命物质存在时可以从以下几方面入手:(1)看行星与恒星的距离是否适中,只有这样才能保证改行星有适宜的温度
(2) 看行星的体积、质量是否适当。这能保证该行星周围有大气层
(3) 看行星的自转。公转周期是否适中。这能保证行星表面有适宜的温度
(4) 结合以上分析,确定是否有液态水存在
综上所述,某行星只要具有适宜的温度、适宜生物呼吸的大气、液态水这三个基本条件,该行星上就可能有生命物质存在。
4. 从外部条件和自身原因分析地球存在生命的原因
课后练习:
下图为“公转轨道相邻的三大行星相对位置示意图”,据图 回答下列问题。
1.地球是太阳系中一颗特殊行星,其特殊性表现在( )
A.质量在三颗行星中最小 B.既有自转运动又有公转运动
C.公转方向与其他行星不同 D.太阳系中唯一有生命物质的行星
2.与①②行星相比,地球具备生命存在的基本条件之一是( )
A.适宜的大气厚度和大气成分 B.强烈的太阳辐射
C.复杂的地形和岩石圈 D.强烈的地震和火山活动
3.若地球在②行星的轨道上运行,则最可能发生的现象有( )
A.变为寒冷的“冰球” B.变为炎热的“火球”
C.大气层将会消失 D.公转方向将发生变化
4.下列概念中,具有从属关系,且从大到小依次排列的是 ( )
A.太阳系—木星—冥王星 B.宇宙—银河系—太阳系
C.太阳系—地月系—银河系 D.太阳—地球—哈雷彗星
5.下列属于天体的是 ( )
①陨星 ②恒星 ③正常运行的人造卫星 ④蟹状星云
⑤哈雷慧星 ⑥狮子座流星雨 ⑦总星系
A、①④⑥⑦ B、④⑤⑥⑦ C、①②④⑤ D、②③④⑤
6.下列四个选项中,能正确说明右图含义的是 ( )
A.①太阳系②总星系③银河系④地月系
B.①地月系②银河系③河外星系④太阳系
C.①太阳系②总星系③河外星系④银河系
D.①地月系②总星系③银河系④太阳系
太空中隐藏着无限的奥秘,人类对太空的探索越来越深入……据此回答1~2题。
7.人类在探月过程中发现,月球表面覆盖着厚厚的月壤。月壤的形成主要是由于月球表面( )
A.平均温度过低 B.平均温度过高C.温度变化无常 D.昼夜温差过大
8.2018年我国将发射嫦娥4号飞行器,实现人类首次在月球背面软着陆。飞行器在月球表面会受到诸多来自宇宙空间的威胁,其中人类难以估计的威胁可能是月球表面( )
A.空气太稀薄 B.宇宙辐射太强 C.陨石撞击太多 D.月球引力太小
必修一 教案(2)第一章第二节太阳对地球的影响
一.太阳辐射概况
1.太阳辐射概述
(1)概念:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。分为紫外光、可见光和红外光三部分。
(2)能量分布:太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光波段。
2.影响太阳辐射的因素
3.太阳辐射对地球的影响
(1)动植物的生长发育离不开太阳提供的光、热资源。
(2)太阳辐射经植物的生物化学作用,转化为生物化学能。
(3)是地球大气运动、水循环的主要能源。
(4)太阳辐射本身以及大气运动、水循环等,也为人类提供了源源不断的能源。
1.全球的太阳辐射分布
全球年太阳辐射总量大体从低纬向高纬递减,南、北半球纬度值相同的地区太阳辐射量随月份变化的规律相反,且不同季节表现出的结果并不相同。如下图所示(注:图中的横剖面表示的是某一时间太阳辐射随纬度的分布情况,纵剖面表示的是某一纬度太阳辐射随时间的变化情况):
2.我国年太阳辐射总量的空间分布
(1)总体特征:我国年太阳辐射总量的分布,从总体上看,是从东部沿海向西部内陆逐渐增强。高值中心在青藏高原,低值中心在四川盆地。具体分布如下图所示:
(2)特例分析
青藏高原成为太阳辐射高值中心的原因:纬度较低,太阳高度大;海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小;晴天多,日照时间长;大气中尘埃含量少,透明度高,到达地面的太阳辐射能量多。
四川盆地成为低值中心的原因:盆地地形,水汽不易散发,空气中含水汽多,阴天、雾天较多,对太阳辐射削弱作用强。
二.太阳活动
1.太阳大气层及太阳活动
(1)太阳大气层的结构:A光球层,B色球层,C日冕层。
(2)太阳活动的主要类型:A层的黑子,B层的耀斑,其周期约为11年,它们都是太阳活动的重要标志。
提示 (1)极光现象出现在高纬度地区冬半年的夜晚。
(2)太阳活动对无线电短波通信和地球磁场的影响白天较强。
(3)通常,黑子活动增强的年份也是耀斑频繁爆发的年份,黑子所在区域也是耀斑出现频率最多的区域。耀斑随黑子的变化同步起落,体现了太阳活动的整体性。
2.太阳活动对地球的影响
太阳活动
对地球的影响
类型
活动特征
活动层次
①太阳黑子和耀斑增多时,发射的电磁波扰动地球的电离层,影响无线电短波通信
②太阳大气抛出的高能带电粒子会扰乱地球磁场,产生“磁暴”现象
③与许多自然灾害的发生有关,如地震、水旱灾害等
④太阳风形成的带电粒子流在极地地区形成绚丽多彩的极光
黑子
①温度比周围低而显现暗黑斑点
②太阳活动的重要标志
③周期约为11年
光球层
耀斑
①突然增大、增亮的斑块
②时间短(几分钟到几十分钟)
③释放巨大能量
④太阳活动的重要标志
⑤周期约为11年
色球层
太阳风
①温度极高
②带电粒子高速运动
③脱离太阳引力飞向宇宙空间形成的带电粒子流
日冕层
(2014·新课标全国文综Ⅰ)太阳能光热电站(下图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能,给高塔顶端的锅炉加热,产生蒸汽,驱动发电机发电。据此完成1~2题。
1.我国下列地区中,资源条件最适宜建太阳能光热电站的是( )
A.柴达木盆地 B.黄土高原 C.山东半岛 D.东南丘陵
2.太阳能光热电站可能会( )
A.提升地表温度 B.干扰飞机电子导航 C.误伤途经飞鸟 D.提高作物产量
(2015·山东文综)日照时数指太阳在某地实际照射的时间。图们江是中国与朝鲜的界河。下图为“图们江流域日照时数年内变化柱状图”。完成3~4题。
3.该流域日照时数在7月出现低谷的影响因素( )
A.云量 B.海拔 C.下垫面 D.正午太阳高度
4.日照百分率为一个时段内某地日照时数与理论上最大的日照时数的比值(%)。该流域3月份的日照百分率约为( )
A.53% B.62% C.70% D.78%
能被植物光合作用利用的太阳辐射,称为光合有效辐射(PAR)。下图示意1961~ 2007年我国年平均PAR强度的空间分布。据此完成5~6题。
5.如仅考虑光合有效辐射,我国农业生产潜力最大的地区是( )
A.长江中下游平原 B.四川盆地 C.华北平原 D.青藏高原
6.乙地PAR值高于甲地的主要原因是( )
A.纬度高 B.植被少 C.地势高 D.云雨少
(2017·大连期中)下图中图1为“我国某省年太阳辐射总量(单位:兆焦耳/平方米)分布图”,图2表示“该省某地理要素的分布示意图”。读图,回答1~3题。
7.图2中的等值线最可能表示( )
A.年降水量等值线 B.年日照时数等值线 C.≥10°C积温等值线 D.等高线8.两图中的等值线存在较强的相关性,主要表现为( )
A.年降水量越多,年太阳辐射总量越大 B.年日照时数越长,年太阳辐射总量越大C.积温越高,年太阳辐射总量越大D.海拔越高,年太阳辐射总量越大
9.导致图中甲、乙两地等值线数值差异明显的共同因素是( )
A.纬度位置 B.海拔 C.年降水量 D.年蒸发量
必修一(教案三)地球的结构
1.地震波与地球内部圈层划分
(1)地震波:
类型
传播速度
能通过的介质
地表振动
共性
横波(S波)
较慢
固体
引起地面的水平晃动
传播速度都随所通过物质的性质而变化
纵波(P波)
较快
固体、液体、气体
引起地面上下颠簸震动
(2)地球的内部圈层:
划分依据:地震波在不同深度传播速度的变化。
(3)岩石圈与软流层:
①岩石圈:地壳和上地幔顶部(软流层以上),由坚硬的岩石组成的圈层部分,合称为岩石圈。
②软流层:位于上地幔上部,一般认为软流层可能是岩浆的主要发源地。
依据地震波在地球内部传播速度的变化,地球的内部圈层从上向下分别为:地壳、地幔(上地幔和下地慢)、地核(外核和内核)三个圈层。
具体分析如下图所示:
圈层名称
不连续面
深度(km)
地震波的速度变化
特征
地壳
莫霍界面
古登堡界面
平均17千米
2900千米
纵波和横波速度明显加快
纵波速度突然下降,横波消失
①固体外壳;②厚度最小,其中大陆地壳较厚,大洋地壳较薄
地幔
上地幔
①固态,上地幔上部存在一个软流层,物质处于熔融状态;②温度、压力、密度增大
下地幔
地核
外核
呈熔融状态(原因横波只能在固体中传播,横波到古登堡面完全消失,表明外核的物质在高压和高温下呈液态或熔融状态)
内核
呈固态,温度很高,压力密度很大
地壳:是由岩石组成的固体外壳,地球固体圈层的最外层,岩石圈的重要组成部分.位于地球表面以下、莫霍面以上.整个地壳平均厚度约17千米,其中大陆地壳厚度较大,平均为33千米.高山、高原地区地壳更厚,最高可达70千米;平原、盆地壳相对较薄.大洋地壳则远比大陆地壳薄,厚度只有几千米.
组成地壳的元素:地壳由90多种化学元素组成,多以化合物的形态存在。
硅镁层和硅铝层:地壳上层为硅铝层,下层为硅镁层。上层的硅铝层是不连续圈层,硅铝层厚薄不均,在山区和高原要厚些,在海洋部分往往缺失(如在太平洋中部)。下层的硅镁层厚薄不均,且连续分布的。
岩石圈:包括地壳和上地幔的顶部(即位于软流层以上)两部分
2.地球外部圈层:地壳表层以外的三个圈层:大气圈、水圈和生物圈统称为地球的外部圈层。
外部圈层
高度分布
特点
备注
大气圈
对流层
17~18 km(低纬)
10~12 km(中纬)
8~9 km(高纬)
对流显著
热量大部分来自地面
平流层
对流层顶至50~55 km
大气以水平运动为主
有臭氧
高层大气
平流层顶到2 000~3 000 km
存在电离层
直接受太阳活动影响
水圈
连续但不规则
由地表水、地下水、大气水、生物水等组成
生物圈
地球表层生物及其生存环境的总称
与大气圈、水圈和岩石圈相互渗透、相互影响
注:1.地球的外部圈层中,厚度最厚的圈层是大气圈,连续但不规则的圈层是水圈,生物圈存在于大气圈的下部,水圈的全部,岩石圈的上部,最活跃的圈层;
2.岩石圈/地壳(内部圈层)、大气圈、水圈和生物圈共同组成了地球的生态系统。生物是这个系统中的主体和最活跃的因素。
课堂练习:(2017·辽宁省实验中学月考)地球的四大圈层之间相互联系,相互制约,形成人类赖以生存和发展的自然环境。右图是地球圈层结构示意图。读图回答(1)~(2)题。
1.图中①②③④对应的地球圈层依次是( )
A.大气圈、水圈、生物圈、岩石圈B.大气圈、生物圈、岩石圈、水圈
C.生物圈、水圈、岩石圈、大气圈D.大气圈、水圈、岩石圈、生物圈
2.下列对岩石圈的表述,正确的是( )
A.岩石圈就是地壳 B.软流层属于岩石圈
C.岩石圈由坚硬的岩石构成 D.整个岩石圈都是生物的生存空间
读我国大陆部分地区地壳厚度等值线图,回答(3)~(4)题。
3.图示地区地壳厚度( )
A.由西向东逐渐增厚 B.由北向南逐渐增厚
C.由东向西逐渐增厚 D.由南向北逐渐增厚
4.若绘制地壳厚度剖面图,其0千米为( )
A.海平面 B.岩石圈底部 C.莫霍界面 D.软流层中部
5.读下图,组成该山体岩石的矿物直接来自( )
A.地表 B.地壳上部 C.地壳下部 D.地幔
6.2010年3月以来,北大西洋极圈附近的冰岛发生大规模火山喷发,火山灰蔓延,欧洲航空业蒙受重大损失。这些蔓延的火山灰物质在地球圈层中迁移的顺序是( )
A.大气圈―→水圈、生物圈―→岩石圈
B.岩石圈―→大气圈―→水圈、生物圈
C.水圈、生物圈―→大气圈―→岩石圈
D.水圈、生物圈―→岩石圈―→大气圈
必修一教案(四)地球的自转及地理意义(1)
一. 地球自转的基本规律
(1) 概念:地球围绕地轴自西向东旋转,称为地球的自转。
(2)自转方向:自西向东。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。(即以极点为中心的俯视图地球自转方向为北逆南顺)
(3)自转周期:太阳日和恒星日。太阳日为:以太阳为参照物,连续两次看到日出的时间叫一个太阳日。恒星日:以恒星为参照物,续两次看到北极附近某恒星出现在同一位置的时间间隔。
地球自转的角度
长度
应用价值
太阳日
360°59′
24时0分
日常所用,是昼夜更替的周期,也是太阳高度日变化周期
恒星日
360°
23时56分4秒
地球自转的真正周期
注意:由于地球在自转的同时,还在绕太阳公转,所以太阳日比恒星日自转的角度多59′,时间多3分54秒。
(4) 自转速度:角速度和线速度
1、角速度:做圆周运动的物体,单位时间转过的角度。角速度除南北极点外,任何地点的自转角速度均相等,均为15°/h。
2、线速度:做圆周运动的物体单位时间转过的弧长。赤道地球自转线速度为1670KM/h,除赤道外其他纬线 计算公式为赤道线速度(1 670 km)×cosΦ(Φ为当地的地理纬度),因此线速度极点为0,赤道最大,由低纬到高纬逐渐减小。赤道地球自转线速度为1670KM/h,30°纬线上地球自转的线速度是1447KM/h,60°纬线上地球自转的线速度是837KM/h.赤道上自转的线速度和60°纬线的线速度的2倍。
3、极点的角速度和线速度均为0,纬度相同,海拔相同的两点,地球的自转角速度和线速度相同。地球的同步卫星角速度与地球自转角速度相同,同步卫星自转线速度比地球大。
4、影响线速度的因素:①纬度:同一纬度,线速度相同,自低纬向高纬逐渐减小
②海拔:同一纬度,海拔越高,线速度越大。
(二)拓展延伸1.航天发射基地选址的条件
气象条件
晴天多、阴雨天少,风速小,湿度低,有利于发射和跟踪
纬度因素
纬度低,自转线速度大,可以节省燃料和成本
地势因素
地势越高,地球自转线速度越大
地形因素
地形平坦开阔,有利于跟踪观测
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
内外交通便利,有利于大型航天装备的运输
安全因素
出于国防安全考虑,有的建在山区、沙漠地区,有的建在地广人稀处
2.航天器发射时间、方向的选择
时间
在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北半球冬季,一是便于航天测控网对飞船的监控、管理、回收;二是我国有多艘“远望号”监测船在南半球纬度较高的海域,选择北半球冬季是为了避开南半球恶劣的海况
方向
一般与地球运动方向一致,向东发射可充分利用地球自转线速度,节约能源
3.航天器回收基地选址的条件
(1)地形平坦,视野开阔,便于搜救。
(2)人烟稀少,有利于疏散人群,保证安全。
(3)气候干旱,多晴朗天气,能见度高。
(4)地质条件好。
(5)无大河、湖泊,少森林的地区。我国的回收场地就选在了内蒙古自治区的中部地区。
总之:航天发射基地应选择在自转线速度较大、纬度低、海拔高的地区,并且向东发射。
海南文昌是我国继西昌、酒泉、太原之后建设的第四个航天发射中心。海南文昌相对于其他三个航天发射中心地理纬度低,可充分借助地球自转动力,节省燃料,降低发射成本。(地图册176页)
课堂练习
2012年11月,有甲、乙、丙、丁四架飞机以同样的速度沿所在纬线自西向东飞行(如下图),据此回答1~2题。
1.四架飞机运动角速度最慢的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.在乙飞机上空俯视地球绘制的地球运动的投影图正确的是 ( )
北京时间2012年6月16日18点37分,载有我国3名宇航员(含1名女宇航员)的“神舟九号”飞船在中国酒泉卫星发射中心(40°N,99°E)升空。6月18日14时许,在完成捕获、缓冲、拉近和锁紧程序后,“神舟九号”与“天宫一号”紧紧相牵,中国首次载人交会对接取得成功。据此回答3~4题。
3.发射地点选择在酒泉卫星发射中心的原因是 ( )。
①海运交通便利,利于大吨位飞行器的运输 ②地处低纬地区,可提高飞行器的发射质量 ③多晴朗的天气,透明度较高 ④原有基础条件好,发射成功率高
A.①③ B.①② C.②④ D.③④
2011年10月11日,诺贝尔物理学奖得主亚当·里斯向人们揭秘:我们的宇宙正在加速膨胀!这项研究成果是一个可以跟爱因斯坦相对论相比拟的新发现。结合下图,回答4题。
4.甲行星的恒星日与太阳日的关系为 ( )
A.恒星日>太阳日 B.恒星日<太阳日
C.恒星日=太阳日 D.无法判断
下图是地球表面自转线速度等值线分布图.读图回答5--7 题.
5.图示区域大部分位于( )
A.北半球中纬度 B.北半球低纬度
C.南半球中纬度 D.南半球低纬度
6.图中a、b两点纬度相同,但地球自转的线速度明显不同,原因是( )
A.a点地势高,自转线速度大 B.b点地势低,自转线速度大
C.a点地势低,自转线速度大 D.b点地势高,自转线速度大
7.关于图中a、b、c、d四点地球自转角速度的大小判定,正确的是 ( )
A.a>b>c>d B.a<b<c<d C.a=b=c=d D.a>c=d>b
昼夜更替,潮起潮落,地球自转运动产生了许许多多的自然现象。回答第8题。
8.上图中a恒星视运动转过的角度约为50°,据此判断摄影师连续拍摄的时间为( )
A.1个多小时B.3个多小时
C.5个多小时D.7个多小时
9、以太阳为参照点,地球自转一周所需时间为
A、23小时56分 B、24小时零4分C、24小时56分 D、24小时
教后反思
必修一教案(五) 地球自转的地理意义(一)
一. 地球自转的地理意义 昼夜交替
地方时的差异
地转偏向力
地球的形状
二.昼夜交替
1.地球产生昼夜的成因:地球是一个不发光也不透明的球体。
2.昼夜交替的原因:地球不停地自转。
3.昼夜交替的周期是24小时,一个太阳日。
4.昼夜的分界线为晨昏线。以晨昏线为界,靠近太阳的半球为昼半球,背对太阳的为夜半球。
三.晨昏线的判断
晨线昏线的判断:
①自转法:顺着地球的自转方向,由黑夜进入白昼的为晨线,由白昼进入黑夜的为昏线
②时间法:赤道上地方时为6时的是晨线,为18时的是昏线
③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
四.晨昏线的特点
1.晨昏线是以地心为圆心的大圆,将地球平分为昼半球和夜半球
2.晨昏线上的太阳高度为0°,昼半球的太阳高度大于0°,夜半球的太阳高度小于0°
3.晨昏线所在平面始终于太阳光线垂直
4.晨线附近为日出时刻,昏线附近为日落时刻
5.晨昏线永远平分赤道,赤道全年昼夜等长,昼长夜长均为12小时,6时日出,18时日落。
6.晨线与赤道交点所在那条经线的地方时为6时,昏线与赤道交点所在那条经线的地方时为18时。平分昼半球的那条经线地方时为12时,平分夜半球那条经线的地方时为24时。
7.晨昏线在二分日(春分与秋分)时与经线重合,晨昏线在二至日(夏至与冬至)时,与经线圈的夹角最大为23.5°.
8.晨昏线的与经线的夹角等于太阳直射点所在的纬度;晨昏线与赤道的夹角等于与其相切的纬线的纬度。太阳直射点的纬度与极昼极夜最大范围的纬度(晨昏线与其相切的纬线的纬度)互余
9.晨昏线的应用:晨昏线以15°/h 的速度自西向东移动(与地球自转的方向相反)
五.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 ⑥确定日出、日落时间
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:
①晨昏线经过南、北极点(与经线圈重合)时为3月21日或9月23日前后,节气是春分或秋分。
②晨昏线与极圈相切时:
极昼极夜分布情况
日期
节气
北极圈及其以北出现极昼(南极圈及其以南出现极夜)
6月22日前后
夏至
北极圈及其以北出现极夜(南极圈及其以南出现极昼)
12月22日前后
冬至
(4)确定太阳直射点的位置:
①确定纬度:与晨昏线相切的纬线度数与太阳直射点的纬度数互余;晨昏线与地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度。
②确定经度:与晨线(昏线)和赤道交点相差90°且大部分在昼半球一侧的经线是太阳直射的经线;过晨昏线与纬线切点,且大部分在昼半球的经线是太阳直射的经线。
(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。
例一:读不同类型光照图,回忆下列问题。
(1)写出图1、图2中的晨昏线(用字母描述)。
晨线:图1中 ,图2中 ;昏线:图2中 。
(2)写出下列地点的地方时。图1:O点地方时是 时,由此推断图中甲点地方时为 时,C点地方时为 时。
图2:B点是晨昏线与纬线相切的点,地方时为 时。由此推断图中D点地方时为 时。
(3)太阳光线与晨昏线的关系是始终 。
(4)写出下列地点此时太阳高度值。
①太阳高度等于0°的点,图1中有 ;图2中有 。
②太阳高度小于0°的点,图1中有 、 点。
③太阳高度大于0°的点,图1中有 点及乙点;图2中有 。
④由此可知,晨昏线上的各点太阳高度均为 ,昼半球各点太阳高度均大于 ,夜半球均小于 。
(5) 写出若图一A 点的经度是120°E,图一 此时太阳直射点的坐标:
图二太阳直射点的坐标为 ,图二时日期为
例二:晨昏线的应用:
(1)确定地球的自转方向
图中若弧AB为昏线,则地球呈 自转;若弧BC为昏线,则地球呈 自转。
(2)确定地方时
若上图中弧AB为晨线,AO的地方时为 ;若弧AB为昏线,AO的地方时为 。完整晨线中点地方时为 ,完整昏线中点地方时为 。
(3)确定昼夜长短如图中A的昼长为 小时,B的夜长为 小时。
(4)确定日出和日落时间 若O为北极点,∠α=∠β=45°,那么E的地方时为 ,为 时分,F的地方时为 时 ,为 时分。
必修一教案(六) 地球自转的地理意义(二)
地表水平运动物体方向的偏转规律及应用
(1)受地球自转所产生的地转偏向力的影响,在地球上做水平运动的物体会发生偏转,如下图所示:
(2)可用“手势”记忆地球上水平运动物体的偏向
方法:面向物体的运动方向,手心向上,“南左北右”,四指指向运动方向,则拇指所指方向即为水平物体的偏转方向。
(4)大小:与纬度有关,赤道为零,随纬度的增加而增加。
(3)应用: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、挖沙场地宜选在左岸。
例题:1.一条河流沿北纬35度自西向东流,河中有一沙坝(图2),下列叙述及关联正确的是:( )
A、南岸沉积作用强烈B、北岸受冲刷严重
C、沙坝将与南岸相连D、沙坝将与北岸相连
2.在160°E、31°N的地方沿经线向赤道上发射炮弹,炮弹射程150km,炮弹落在:( )
A.东半球、中纬度 B.东半球、低纬度
C.西半球、中纬度 D.西半球、低纬度
3.南北半球自西向东流的河流,在地球自转偏向力的影响下,河流两岸侵蚀较大的是:( )
A.都在北岸B.都在南岸C.靠近低纬的河岸 D.靠近高纬的河岸
必修一教案(七) 地球自转的地理意义(三)
一.地方时
1.概念:以一个地方太阳升到最高时的时间为正午12时,将连续两个12时之间等分为24小时,这样形成的时间系统,称为地方时。(因经度不同而不同的时刻)
2.特点:①同一条经线地方时相同 ②东早西晚(由于地球自西向东转,偏东的地方总是比偏西的地方先看到太阳,所以时间总是东早西晚,东边地方时的值越大)
3.计算:地球自转一周用24小时,共转分成360°,每相差15°,地方时相差1小时,每相差1°,地方时相差4分钟。
二.地方时计算
(一)地方时的计算
1.计算依据:地球自转,东早西晚,1度4分,东加西减。
2.计算步骤:一定时,二定向,三定差,四定值。
(1)一定时:即确定计算时可作为条件用的已知地方时。光照图中,特殊经线的地方时的确定,以下图(阴影部分表示黑夜)为例:
①昼半球中央经线的地方时为12时,如ND。
②夜半球中央经线的地方时为24时或0时,如NB。
③晨线与赤道交点所在的经线地方时为6时,如NC。
④昏线与赤道交点所在的经线地方时为18时,如NA。
(2)二定向:即确定所求点与已知时间点的相对东、西方向,如图中求E点的地方时,以D点作为已知时间点,则E点位于D点以东,应“东加”;若求F点地方时,以B点作为已知时间点,则F点位于B点以西,应“西减”。
(3)三定差:即确定所求点与已知时间点的经度差,以确定时差,如E点所在经线与ND经度相差45°,时差为3小时。
(4)四定值:即根据前面所确定的条件计算出所求时间,如E点地方时为:12:00+=15:00,F点地方时为:24:00-=21:00。
3.地方时的计算公式:
所求地方时=已知地方时±(东加西减)(余数1乘以4分钟)
①加减号的确定,“东加西减”,即所求地在已知地的东边用加号,所求地在已知地的西边用减号。
②经度差:“同减异加”
两地同在东(西)经度,取两数之差;一地在东经度,另一地在西经度,取两数之和。
(二)区时:为了便于使用,国际上规定将全球划分为24个时区,每个时区占15个经度,以该时区中央经线的地方时为整个时区的统一时间,叫作区时,又称标准时。(中央经线的经度为15的倍数)
1.时区划分:全球共划为24个时区。
2.中时区以0°经线为中央经线,向东西各跨7.5°;东西十二区以180°经线为中央经线。
3.由中时区向东为东时区,向西为西时区,每个时区跨经度为15°。
4.相邻两个时区的区时相差1小时,每向东跨1个时区,时间加1小时;每向西跨1个时区,时间减1小时。
2.区时的计算
时区计算:某地所在时区数=该地经度÷15°(余数若小于7.5,则直接舍去;余数若大于7.5,则在结果上加一个时区)
第一步:如果已知该地经度,求时区数。该地所在时区数=该地经度÷15°。(余数若小于7.5,则直接舍去;余数若大于7.5,则在结果上加一个时区)
第二步:求时差,即求时间间隔,每相隔一个时区,时间相差一小时。
第三步:求区时。
区时计算公式:所求区时=已知区时±时区差×1小时
注:①“+、-”号的选取仍为“东加西减”②时区差为“同减异加”同为东时区或同为西时区,时区差为大值减小值,一个为东时区,一个为西时区,时区差为两者时区数相加。
③若求出的时间大于24小时,则减去24小时,日期加一天;若求出的时间为负值,则加上24小时,日期减一天。
3.与行程有关的时间计算
若有一架飞机某日某时从A地起飞,经过m小时飞行,降落在B地,求飞机降落时B地的时间。
这类问题若能建立下列关系,也就不难解答了。
起飞时A地时间降落时A地时间
↓±时差 ↓±时差
起飞时B地时间降落时B地时间
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)
易混辨析 北京时间与北京地方时
北京时间是指北京所在的东八区(120°E)的区时,而不是北京的地方时。北京的地方时是北京所在经线(116°E)的地方时。当地时间是指当地的区时而不是地方时。因此北京时间比北京的地方时早16分钟。
(三)日界线:地球上有两个日期分界线,一条是自然界线,即0时(或24时)所在的经线;一条是人为界线,即180°经线
(1)人为界线的位置是固定不变的,自然界线的位置随地球自转方向自东向西移动,但地方时恒为0时或24时。
(2)过自然界线,向东日期加1天,向西日期减1天;过人为界线,向东日期减1天,向西日期加1天。
(3)由图可知,今天的范围是地方时为0时(或24时)的经线向_东180°经线;昨天的范围是地方时为0时(或24时)的经线向西至180°经线。
因地球自转,一般情况下,地球上有两个日期,我们在进行时间的换算时,不可避免地要涉及日期的变更,因此我们应明确以下三个方面的内容:
(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
该线在地球上的位置不变
(2)明确日期的变更特点
顺着地球自转的方向,过0时所在经线日期要加一天,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)确定日期范围及比值(如下图)
①新的一天的范围:从0时所在经线向东到180°经线,即从45°E向东到180°。
②旧的一天的范围:从0时所在经线向西到180°经线,即从45°E向西到180°。
③新的一天占全球的比值:新的一天所跨经度数/360°,即135°/360°=3/8。
④旧的一天占全球的比值:旧的一天所跨经度数/360°,即225°/360°=5/8。
⑤新、旧日期比值:新的一天所跨经度数/旧的一天所跨经度数,即135°/225°=3/5。
总结:一.判断两条日界线的方法:沿着地球的自转方向(自西向东),向东加一天的为自然日界线(地方时为24时),向东减一天的为人为日界线(经度为180°)
二. 判断新的一天占全球的百分比,只需要算出180°的时间,用该时间除以24小时,就得出新的一天所占的百分比。(如已知北京时间为8时,计算出180°为12时,新的一天占全球的二分之一)
1.(2016·浙江高考)5月23日,当太阳直射墨西哥某城市(103°W)时,北京时间是( )
A.24日2时52分 B.24日2时08分
C.23日3时08分 D.22日2时52分
2.(2017·昆明二模)某船于2015年4月13日16时(当地时间)到达里约热内卢(22°54′S,43°11′W),
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