資源簡介

第一節　地球的自轉
第2課時　地球自轉的地理意義
【自主預習】
一、物體水平運動方向發生偏轉
1.原因:①　　　　　　　　。
2.前提:物體水平運動。
3.規律:北半球向②　　　　;南半球向③　　　　;赤道上不偏轉。
4.意義:對水流(河流、洋流等)、④　　　　等地理事物的水平運動的影響顯著。
二、地方時
1.各地地方時與其地理位置的關系
(1)⑤　　　　相同的地方,地方時相同;⑥　　　　不同的地方,地方時不同。
(2)地理位置越靠東邊的地方,地方時越⑦　　　。
2.計算法則
(1)經度每隔15°,地方時相差⑧　　　　;經度每隔1°,地方時相差4分鐘。
(2)位置越靠東,地方時越早,故“⑨　　　　　　”。
3.特殊經線的地方時
(1)⑩　　　　所在經線,即晝半球中央經線,地方時為12時。
(2)夜半球　　　　　　　　的地方時為0時或24時。
(3)晨線與赤道的交點所在經線地方時為　　　　。
(4)昏線與赤道的交點所在經線地方時為　　　　。
三、時區、區時、日界線
1.時區
(1)劃分:全球共分為24個時區,每個時區跨15個經度,其中,東西十二區各跨7.5°,合為一個時區。
(2)中央經線:度數=時區數×15°,東時區為東經,西時區為西經,中時區為0°,東西十二區為180°。
(3)劃分目的:避免因有無數個地方時而給人們帶來麻煩。
2.區時
(1)確定:以本時區　　　　　　　　的地方時作為本時區的區時。
(2)計算:相鄰的兩個時區,區時相差1小時。較東時區的區時較早,故“　　　　　　　　”。
3.日界線(即國際日期變更線)
(1)概念:國際上規定大致沿　　　　經線作為“今天”和“昨天”的分界線(注意:日界線和180°經線不完全重合)。
(2)日期變更:自東十二區向東進入西十二區,日期　　　　　;自西十二區向西進入東十二區,日期　　　　　。
【答案】　①地轉偏向力　②右偏　③左偏　④風　⑤經度
⑥經度　⑦早　⑧1小時　⑨東加西減　⑩太陽直射點　中央經線　6時　18時　中央經線　東加西減　180°　減一天　加一天
【合作探究】
情境導入　卡塔爾世界杯揭幕戰在當地時間2022年11月20日19時開始,即北京時間11月21日凌晨0時,由東道主卡塔爾對陣厄瓜多爾。為了能觀看這一比賽的全過程,身在美國舊金山的中國留學生小王,應如何調整其學習與生活時間
主題1：沿地表水平運動的物體運動方向的偏移
主題探究
情境　歷史研究表明,長江入海口在水的沖擊及三角洲地質的影響下向南漂移,現今被崇明島劃分成的北支河槽日漸喪失泄潮功能,日益淤淺,漸趨衰亡。可以預見,如今我國第三大島崇明島終將與歷史上鎮江的“瓜洲”“泊洲”一樣,被北岸大陸所吞沒,現今崇明島南部的長興、橫沙等年輕小島也將隨之成為新的河口沙壩。
任務1　長江入海口不斷向南漂移的主要原因是什么
【答案】　長江位于北半球,自西向東流,受地轉偏向力的影響,南岸沖刷嚴重,北岸淤積明顯。
任務2　如果在北半球的河流上新設港口,應該優先考慮河流的哪岸 為什么
【答案】　右岸。受地轉偏向力的影響,北半球河流右岸沖刷嚴重,河水較深,適宜建港。
素養培育
地轉偏向力與河流航運——培育地理實踐力
情境　內河航運船舶航道的區位選擇要根據水流的速度、泥沙沉積的實際情況而定,應盡可能節省能源、降低運費,實現效益最大化。下圖為某河流航運圖。
任務1　試判斷河流所在半球位置,并說明理由。
【答案】　南半球。理由:假如河流自東向西流,根據泥沙堆積量,河流北岸即右岸泥沙堆積多,南岸即左岸堆積少,說明左岸侵蝕,右岸堆積,地轉偏向力向左偏,所以應為南半球。(或北半球。理由:假如河流自西向東流,根據泥沙堆積情況,左岸多、右岸少,說明右岸侵蝕強烈,地轉偏向力向右偏,所以應為北半球。)
任務2　在此河流通航,船舶應如何航行 理由是什么
【答案】　靠近B航道。理由:B航道泥沙堆積量小,航線水深,便于航行。
知識小結
地轉偏向力的方向
1.方向表現
地轉偏向力始終和物體運動方向相垂直,北半球作用在物體的右側,南半球作用在物體的左側。它只改變物體運動的方向,不改變物體運動的速度。
2.方向判定
北半球:手心向上,右手四指指向表示物體初始的運動方向,大拇指指向表示偏向。南半球:手心向上,左手四指指向表示物體初始的運動方向,大拇指指向表示偏向。
特別提醒
因為左和右是相對的,因此在判斷物體運動的偏轉方向時,首先要面向物體前進方向確定左和右,然后再根據所在半球確定具體的偏轉方向。
對點訓練
　　下圖為某一河段的剖面圖,面向河流下游,左手方視為河流左岸,右手方視為河流右岸。讀圖,回答1~2題。
1.若該河流為平直河道,剖面是由于自然力的影響,則該河流位于(　　)。
A.南半球 B.北半球
C.赤道上 D.回歸線上
2.若該河流自西向東流動,河堤需要特別加固的是(　　)。
A.北岸 B.南岸 C.東岸 D.西岸
【答案】　1.B　2.B
【解析】　第1題,從圖中可以看出,河流的右岸受到侵蝕,受地轉偏向力的作用,北半球水平運動的物體向右偏,所以該河位于北半球;赤道上水平運動的物體不偏轉;由圖無法確定是南回歸線還是北回歸線。第2題,河堤需要特別加固的應該在河流的侵蝕岸,即圖中的右岸。該河自西向東流動,右岸應該為南岸;北岸為沉積岸,無須特別加固;河流東西流向無東西岸。
主題2：地方時和區時換算
主題探究
情境1　下圖為6月14日某時刻太陽光照圖。
任務1　A、B兩點哪點先看到日出 哪點的時刻較早 說明了什么
【答案】　A點先看到日出。 A點時刻較早。說明同一緯線,東邊的地方時比西邊早。
任務2　A點和C點哪點先看到日出 為什么
【答案】　C點。同一經線,晝越長,日出越早。
任務3　此刻A、B、C、D四點的地方時分別是幾點 A點和B點的時差是多少
【答案】　A點的地方時為4時,B點的地方時為0時,C點的地方時為4時,D點的地方時為12時。A點和B點的時差為4小時。
情境2　11月28日,榮老師在朋友圈中看到張老師當天發的一條朋友圈,張老師從北京(40° N,116° E)首都國際機場起飛,悉尼的經度為151° E。
任務1　張老師說的起飛時間是北京的地方時嗎
【答案】　不是,我國日常生產、生活所用時間為北京時間,即東八區的區時,不是北京的地方時。
任務2　從北京飛往悉尼的飛機需要飛行11個小時,悉尼此時采用夏令時(時針撥快1小時),說出張老師到達悉尼(151° E)時的當地時間。
【答案】　北京時間是120° E的區時,即東八區的區時,悉尼時間是151° E的區時,即東十區的區時,由于此時是悉尼的夏季,采用夏令時(時針撥快1小時),張老師從北京起飛時,悉尼當地時間本應是11月29日1:45,但因采用夏令時,則悉尼當地時間為11月29日2:45;北京飛往悉尼的飛機需要飛行11個小時,張老師到達悉尼(151° E)時,當地時間為11月29日13:45。
知識小結
1.地方時的計算
地球自轉,東早西晚,1度4分,東加西減。計算時具體可分為四個步驟:一定時,二定向,三定差,四定值。
第一步:定時
即確定計算時可作為已知條件用的地方時,光照圖中,特殊經線的地方時的確定,以下圖為例:
(1)晝半球中央經線的地方時為12時,如ND。
(2)夜半球中央經線的地方時為24時或0時,如NB。
(3)晨線與赤道交點所在的經線地方時為6時,如NC。
(4)昏線與赤道交點所在的經線地方時為18時,如NA。
第二步:定向
即確定所求點與已知時間點的相對東、西方向,如求圖中E點的地方時,以D點作為已知時間點,則E點位于D點以東,應“東加”;若求F點地方時,以B點作為已知時間點,則F點位于B點以西,應“西減”。
第三步:定差
即確定所求點與已知時間點的經度差,以確定時差,如E點所在經線與ND經度相差45°,則時差為3小時。
第四步:定值
即根據前面所確定的條件計算出所求時間,如E點地方時為12:00+45°÷15°×1小時=15:00,F點地方時為24:00-45°÷15°×1小時=21:00。
2.時區和區時的計算
(1)已知某地經度,推算時區的方法
公式:(某地經度+7.5)÷15=該地所在的時區數(取商的整數部分)
注意:東經度為東時區,西經度為西時區。
(2)已知某地時區序數,推算時區中央經線的方法
公式:某地時區序數×15°=該時區中央經線度數
注意:①除零時區外,時區序數乘以15°所得的積為該時區中央經線的度數,東時區為東經度,西時區為西經度(東經180°和西經180°合稱為180°經線)。
②將某時區中央經線的度數分別加、減7.5°所得的和與差即為該時區的范圍。
(3)已知某一時區的區時,求另一時區的區時
公式:已知地的區時±兩地的時區差數=所求地的區時
注意:①若所求地在已知地的東邊,則要用“+”;若所求地在已知地的西邊,則要用“-”。
②兩地的區時差數,即兩地的時區差數。
③求得的時間是0時至24時,為當日時間。24時也可寫作次日0時。求得的時間大于24時,則是第二天,因此,時間要減去24小時,日期則要加一天;求得的時間是負值時,則是前一天,因此,時間要加上24小時,日期要減一天。
對點訓練
　　北京時間2022年7月24日14時22分,搭載問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭,在我國海南文昌航天發射場成功發射;7月25日10時03分,神舟十四號航天員乘組成功開啟問天實驗艙艙門,順利完成中國航天員首次在軌進入科學實驗艙。據此回答1~2題。
1.搭載問天實驗艙的長征五號B遙三運載火箭,在航天發射場成功發射時,國際標準時間(中時區區時)為(　　)。
A.7月24日6時22分 B.7月24日8時22分
C.7月24日20時22分 D.7月24日22時22分
2.文昌航天發射中心發射衛星的優勢條件是(　　)。
A.當地自然資源豐富 B.廉價勞動力豐富
C.降水少,發射窗口期長 D.節省燃料,提高火箭運力
【答案】　1.A　2.D
【解析】　第1題,根據所學知識可知,中時區區時與東八區相差8小時,按照東加西減的原則,可算出北京時間2022年7月24日14時22分對應的國際標準時間為7月24日6時22分。第2題,文昌緯度低,地球自轉線速度大,衛星可以獲得較大的初始速度,從而可以節省能源。海南降水多,氣候濕潤,晴天少,不利于航天發射和觀測。發射衛星和自然資源、勞動力無關。
主題3：日期分界線
主題探究
情境　一輪船在太平洋海域由西向東航行。輪船至東十二區時,一孕婦產下一女嬰,時間是1998年12月31日11時30分。越過日界線后,又產下一女嬰,時間是11時50分。11時55分,孿生姐妹出生的喜訊,通過電報向產婦在紐約(西五區)居住的父母和在北京(東八區)工作的丈夫傳訊。奇怪的是,“妹妹”的年齡卻比“姐姐”的大。
任務1　為什么會出現國際日期變更線
【答案】　為了避免日期的紊亂,1884年的國際經度會議,規定了原則上以180°經線作為地球上“今天”和“昨天”的分界線,并把這條分界線叫作“國際日期變更線”,現改稱“國際日界線”。
任務2　判別180°經線和日界線有何不同 推測其原因。
【答案】　180°經線和日界線并不完全重合。避免把一些國家劃在日界線兩側,引起日期的紊亂。
任務3　日期界線就一條嗎 日界線附近時間應該怎么變換
【答案】　地球上日期變更界線有以下兩類。①自然界線:即0時所在的經線,它是不斷變化的,自東向西運動;自西向東過0時所在的經線,日期要加一天;自東向西過0時所在的經線日期要減一天。②人為界線:即國際上規定,原則上以180°經線為國際日期變更線,簡稱日界線(其實并不與180°經線完全重合);自西向東過日界線要減一天,自東向西過日界線要加一天。
知識小結
1.日界線的特征
日界線西側 日界線東側
時區 東十二區 西十二區
經度 東經度 西經度
時刻 相同 相同
日期 今天 昨天
日期變更 見圖 見圖
地球自 轉方向 → →
2.日期變更的判斷
(1)在地球上日期變更的界線
①自然界線:即0(或24)時所在的經線,它是不斷變化的,自西向東過0(或24)時所在經線日期要加一天,自東向西過0(或24)時所在經線日期要減一天。
②人為界線:即國際上規定,原則上以180°經線為國際日期變更線,現稱國際日界線。自西向東過日界線要減一天,自東向西過日界線要加一天。
(2)圖解日期變更
a.經線展開圖
b.極地投影圖
注意:①自然界線與人為界線有可能重合,即當180°經線地方時為0時時。
②為了照顧180°經線附近一些地區和國家日期的統一,人為日界線避免通過陸地,有些地方偏離了180°經線。
對點訓練
　　下圖中④地為12月21日的正午時刻,此時一艘輪船從①地出發,航行6天后到達②地,然后又繼續航行10天,到達目的地③地(32° N)。讀圖,回答1~2題。
1.輪船出發時,與①地處在同一天日期的范圍約占全球的比例(　　)。
A. 等于1/2 B.大于1/2
C. 小于1/2 D.全球同在一天
2.輪船到達③地時,該地的時間為(　　)。
A. 1月6日16時 B.1月5日8時
C. 1月5日16時 D.1月6日8時
【答案】　1.A　2.C
【解析】　第1題,由圖可知,①④兩地同在180°經線上,地方時相同,輪船出發時,①④兩地為正午,地方時為12時,此時的0時經線為 0°經線;由于①④兩地都在日界線的西側,所以與它們屬于同一日期的范圍應當是0時經線向東至日界線,該范圍大約是全球的1/2。第2題,讀圖可知,③地位于120° W經線上,輪船從①地到②地用時6天,又因向東跨越了日界線,日期應減一天,故輪船到達②地時,②地的時間為12月26日12時;③地在②地以東,經度相差60°,時間相差4小時,故此時③地的時間為 12月26日16時,期間輪船由②地航行到③地用時10天,故到達③地時當地時間為1月5日16時。
【隨堂檢測】
思維構建
【答案】　①區時　②右　③左
即時訓練
　　讀地球晝半球(非陰影部分)與夜半球(陰影部分)示意圖,回答1~2題。
1.圖中甲、乙、丙三地的地方時相比,(　　)。
A.甲地最早 B.乙地比丙地早
C.丙地最晚 D.乙地與丙地相同
2.甲地與乙地的地方時相差(　　)。
A.1小時 B. 2小時 C.0.5小時 D.3小時
【答案】　1.D　2.B
【解析】　第1題,讀圖可知,甲地位置最靠西,地方時最晚;乙地與丙地位于同一條經線上,經度相同則地方時相同;丙地位于甲地東側,地方時早于甲地。第2題,根據圖中經線的分布可知,相鄰兩條經線的間隔為30°。由所學知識可知,經度相隔15°,地方時相差1小時,圖中甲地與乙地經度相差30°,因此甲、乙兩地地方時相差2小時。
　　讀我國兩座城市的中學上午作息時間表,回答3~5題。
鄭州 甲城市
第一節課　7:50~8:30 第二節課　8:40~9:20 課間活動　9:20~9:50 第三節課　9:50~10:30 第四節課　10:40~11:20 第一節課　9:40~10:20 第二節課　10:30~11:10 課間活動　11:10~11:40 第三節課　11:40~12:20 第四節課　12:30~13:10
3.甲城市最可能是(　　)。
A.哈爾濱 B.南昌
C.烏魯木齊 D.西安
4.兩座城市的中學第一節課上課時間差異的根本原因是(　　)。
A.地球自轉產生的時差
B.緯度差異影響晝夜長短
C.地球公轉產生的季節變化
D.不同城市生活節奏差異
5.當甲城市中學上午放學時,鄭州市中學教室內鐘表顯示時間為(　　)。
A.10:40 B.11:20
C.12:30 D.13:10
【答案】　3.C　4.A　5.D
【解析】　第3題,由作息時間表可知,甲城市的時間比鄭州晚接近2小時,可以推知該城市在90° E附近,最可能為烏魯木齊;哈爾濱在125° E,南昌在115° E,西安在107° E。第4題,由上題分析可知,甲城市為烏魯木齊,其與鄭州的時差主要是地球自西向東自轉造成的;材料中體現的是地方時的差異,與晝夜長短、季節變化、不同城市生活節奏差異無關。第5題,因為甲城市(烏魯木齊)與鄭州用的時間均為北京時間,因此鄭州與甲城市的鐘表顯示的時間一致,甲城市中學上午放學時間為13:10,鄭州市中學教室內鐘表顯示時間也為13:10。
　　在烏茲別克斯坦境內阿姆河的右岸10千米處有個土爾特爾城,長期以來流水不斷沖刷著右岸,但市民并不在意,直到河水直通城下沖毀了街道房屋,市民才感到問題的嚴重性,只好筑堤防水護城。據此回答6~7題。
6.阿姆河的右岸指的是該河的(　　)。
A.東岸 B.西岸
C.南岸 D.北岸
7.阿姆河水不斷沖刷著右岸的原因是(　　)。
A.極地東風吹拂河水沖刷右岸
B.阿姆河左岸巖層堅硬,右岸巖層松軟
C.右岸遭墾殖,土地裸露,易遭沖刷
D.受地轉偏向力的作用
【答案】　6.A　7.D
【解析】　第6題,阿姆河自南往北流,最終注入咸海,因此該河的右岸應為東岸。第7題,阿姆河緯度較低,不受極地東風的影響;材料中沒有提及阿姆河左右兩岸巖性明顯差異;侵蝕岸與地表狀況無關;阿姆河下游為平直河道,平直河道侵蝕岸主要考慮受地轉偏向力的作用。
2第二節　地球的公轉
第2課時　地球公轉的地理意義
【學習目標】
一、正午太陽高度
1.概念:當地地方時為①　　　　的太陽高度。
2.變化規律
(1)同一時刻:由太陽直射點所在緯度向南北兩側②　　　　。
(2)夏至日:北回歸線及其以北各緯度達到一年中的③　　　　。
(3)冬至日:南回歸線及其以南各緯度達到一年中的④　　　　。
(4)春分日和秋分日:自赤道向南北兩側⑤　　　　。
3.正午太陽高度的計算:兩地(直射點、所求地點)的正午太陽高度差=兩地的⑥　　　　。
二、晝夜長短
1.變化規律(北半球)
(1)夏半年(自春分日至秋分日):太陽直射北半球,北半球晝長⑦　　　　夜長,緯度越高,晝⑧　　　　;夏至日時,晝長達到一年中的⑨　　　　,北極圈及其以北地區出現極晝現象。
(2)冬半年(自秋分日至次年春分日):太陽直射南半球,北半球晝長⑩　　　　夜長,緯度越高,晝　　　　;冬至日時,晝長達到一年中的　　　　,北極圈及其以北地區出現極夜現象。
(3)春分日和秋分日:太陽直射　　　　,全球各地晝夜等長,各為12小時。
2.晝長的計算
(1)晝弧度數÷15°。
(2)24小時×晝弧長占整個緯線圈長的比例。
(3)[12-日出時間(地方時)]×2。
(4)日落時間-日出時間。
三、四季
1.夏季:白晝長,正午太陽高度大。
2.冬季:白晝短,正午太陽高度小。
3.春、秋季:冬、夏兩季的過渡季節。
【答案】　①12時　②遞減　③最大值　④最大值　⑤遞減 ⑥緯度差　⑦大于　⑧越長　⑨最大值　⑩小于　越短　最小值　赤道
【合作探究】
情境導入　北京天安門廣場國旗的升降時間是根據北京的日出日落時間確定的,其具體時間由北京天文臺的天文專家專門計算。早晨,當太陽的上部邊緣與天安門廣場所見地平線重合時,為升旗時間。
天安門廣場升旗時間為什么要不斷調整 產生該現象的根本原因是什么
主題1：晝夜長短的變化規律及推算
主題探究
情境1　2022年夏季,小明在從新加坡去北歐旅游的過程中,發現新加坡晝長為12小時左右,越向北走,一日之中白晝就越長,到了斯堪的納維亞半島北部時,竟然出現了極晝現象。下圖示意二分二至日不同緯度晝夜長短的變化。
任務1　觀察對比三圖,思考晨昏線與太陽光線的關系。
【答案】　晨昏線與太陽光線是相互垂直的。
任務2　結合圖,分析春、秋分日時全球晝夜長短的分布規律。
【答案】　春、秋分日時全球各地晝夜等長。
任務3　結合圖,分析北半球夏至日時晝夜長短的分布規律。哪個范圍的晝夜長短達到一年中的最大值,哪個范圍達到一年中的最小值
【答案】　北半球夏至日,北極圈及其以北地區出現極晝現象,南極圈及其以南地區出現極夜現象。從北極圈向南到南極圈晝漸短、夜漸長;此時北半球晝長夜短,南半球晝短夜長。北半球晝長達到一年中的最大值,夜長達到一年中的最小值;南半球相反。
任務4　結合圖,分析北半球冬至日時全球晝夜長短的分布規律。哪個范圍的晝夜長短達到一年中的最大值,哪個范圍達到一年中的最小值
【答案】　北半球冬至日時,北極圈及其以北地區出現極夜現象,南極圈及其以南地區出現極晝現象,從北極圈向南到南極圈晝漸長、夜漸短,此時的北半球晝短夜長,南半球晝長夜短。南半球晝長達到一年中的最大值,夜長達到一年中的最小值;北半球相反。
任務5　總結太陽直射點的半球位置和晝夜長短、極晝極夜分布的關系。
【答案】　太陽直射的半球晝長夜短,晝長隨緯度升高而變長,極點附近出現極晝;另一半球晝短夜長,晝長隨緯度升高而變短,極點附近出現極夜。
情境2　晨昏線將地球上的緯線分成晝弧和夜弧兩部分。位于晝半球的部分稱為晝弧,位于夜半球的部分稱為夜弧。經過晝弧中點經線的地方時為12時,日出、日落時間關于正午12時對稱;經過夜弧中點經線的地方時為0時,日出、日落時間關于0時對稱。
任務1　如圖Ⅰ所示,如果利用晝(夜)弧所跨的經度數來計算晝(夜)長,那么圖Ⅱ中D點晝弧、夜弧所跨經度數分別是多少 晝長、夜長分別為多少小時
【答案】　D點晝弧度數=240°,晝長=240°/15°=16小時;D點夜弧度數=120°,夜長=120°/15°=8小時。
任務2　結合材料及圖Ⅲ,思考同一地點的上午時長與下午時長有什么關系 前半夜時長與后半夜時長有什么關系 根據上題所計算出的D點的晝(夜)長,用D點日出地方時計算D點的晝長和夜長,并計算出D點日落地方時,再用日落地方時來計算D點的晝長和夜長。
【答案】　同一地點的上午時長與下午時長相等,前半夜時長與后半夜時長也相等。D點日出:4時(12-1/2晝長),晝長=(正午12時-日出時間)×2=(12-4)×2=16小時;夜長=(日出時間-0時)×2=(4-0)×2=8小時。D點日落:20時(日出+日落=24時),晝長=(日落時間-12)×2=(20-12)×2=16小時;夜長=(24-日落時間)×2=(24-20)×2=8小時。
素養培育
升國旗與日出——培育地理實踐力
情境　天安門廣場國旗的升降時間,是根據北京市的日出日落時間確定的。日期不同,國旗的升降時間也有所差異。每年1月11日到6月6日,升旗由早晨7時36分逐漸提前到凌晨4時46分,平均每天依次提前約1分鐘;6月22日至12月30日,升旗時間由4時46分逐漸推遲到7時36分,平均每天推遲52秒鐘。12月31日到1月10日與6月7日到6月21日,每天的升旗時間分別為恒定的7時36分與4時46分。國旗的降旗時間同樣分為逐漸推遲和逐漸提前的兩個時段。遇到陰天、雨天和雪天,升旗和降旗的時間與前一天相同。
任務1　從游覽時間上看,我們中學生去北京旅游,應選擇暑假去,還是寒假去 為什么
【答案】　最好選擇暑假去。因為暑假時為夏季,白天時間長,游覽時間充足。
任務2　天安門廣場升國旗的時間隨不同季節調整的原因是什么
【答案】　天安門廣場的升旗時間是根據北京的日出時間確定的,日出日落時間是與晝長直接相關的。由于地球的公轉,晝長隨季節有規律地變化。
任務3　每年1月11日至6月6日和6月22日至12月30日兩個時段,北京的晝長如何變化
【答案】　每年1月11日至6月6日北京的晝長逐漸變長,每年6月22日至12月30日北京的晝長逐漸變短。
知識小結
1.晝夜長短分布——抓“直射點位置”
太陽直射點所在的半球位置決定晝夜長短狀況。太陽直射點在哪個半球,哪個半球就晝長夜短,且越向該半球的高緯度地區白晝時間越長。太陽直射點所在半球的極點周圍出現極晝現象。如下圖所示:
2.晝夜長短變化——抓“移動方向”
此處的“移動方向”主要是指太陽直射點的移動方向,它決定晝長、夜長的變化趨勢,緯度高低決定晝夜長短的變化幅度。太陽直射點向哪個半球移動,哪個半球就晝變長夜變短;且緯度越高,晝夜長短變化幅度越大。如下圖所示:
3.晝夜長短的季節變化
4.晝夜長短的緯度變化
5.晝夜長短的計算方法
(1)根據晝弧、夜弧求晝長、夜長(晝弧、夜弧的長短反映晝夜長短)
晝長時數=　　　　　　夜長時數=
(2)根據日出日落時間求晝長、夜長
①晝長=日落時間-日出時間=(正午12時-日出時間)×2=(日落時間-正午12時)×2
②夜長=24時-晝長
　　(3)根據相關性計算
①相同緯度地區晝長相同。
②分別位于南北半球但緯度度數相同的兩地,一地的晝長等于另一半球同緯度地區的夜長。如40° N地區晝長為15小時,則40° S地區夜長也為15小時。
6.晝夜長短與太陽的方位(與日影朝向相反)
(1)日出、日落太陽的方位
①太陽直射北半球,除晨昏線上緯度最高點(晨昏線與極晝、極夜邊緣緯線的切點)外,全球其余各地均是東北日出,西北日落。晨昏線上緯度最高點,則是正北日出,正北日落。
②太陽直射南半球,除晨昏線上緯度最高點外,全球其余各地均是東南日出,西南日落。晨昏線上緯度最高點則是正南日出,正南日落。
③太陽直射赤道,全球均是正東日出,正西日落。
④時間變化規律:同一地點日出、日落方位的變化同直射點的移動一致。
(2)正午太陽的方位
正午日影朝向取決于太陽直射點的位置。
①太陽直射的緯線上,太陽處于天頂(正上方)上。
②太陽直射緯線以北的地區,太陽處于正南方。
③太陽直射緯線以南的地區,太陽處于正北方。
對點訓練
　　下表中所列的時間是12月22日甲、乙、丙、丁四地的白晝時長。讀表,回答1~2題。
甲地 乙地 丙地 丁地
白晝 時長 5小時 30分 9小時 09分 11小時 25分 13小時 56分
1.四地所處位置從南到北排列正確的是(　　)。
A.甲、乙、丙、丁 B.甲、乙、丁、丙
C.丙、丁、乙、甲 D.丁、丙、乙、甲
【答案】　D
【解析】　12月22日,太陽直射南回歸線,越向南白晝時間越長,所以自南向北依次為丁、丙、乙、甲。
2.四地中位于南半球的是(　　)。
A.甲地 B.乙地
C.丙地 D.丁地
【答案】　D
【解析】　12月22日,太陽直射南半球,南半球晝長夜短,所以晝長大于12小時,四地中白晝時長大于12小時的只有丁地。
主題2：正午太陽高度的變化規律與應用
主題探究
情境1　二分二至日不同緯度正午太陽高度示意圖。
任務1　表示春分日和秋分日不同緯度的正午太陽高度變化的是哪幅圖 表示夏至日不同緯度正午太陽高度變化的是哪幅圖 表示冬至日不同緯度正午太陽高度變化的是哪幅圖 說出判斷的理由。
【答案】　表示春、秋分日的是圖甲。理由:春分日和秋分日時,太陽直射赤道,赤道的正午太陽高度為90°,正午太陽高度由赤道向南北兩側遞減。表示夏至日的是圖乙。理由:夏至日時,太陽直射北回歸線,北回歸線的正午太陽高度為90°,正午太陽高度由北回歸線向南北兩側遞減。表示冬至日的是圖丙。理由:冬至日時,太陽直射南回歸線,南回歸線的正午太陽高度為90°,正午太陽高度由南回歸線向南北兩側遞減。
任務2　總結正午太陽高度的變化規律。
【答案】　從太陽直射點所在的緯度向南北兩側遞減。
任務3　總結北回歸線以北、南回歸線以南的各地正午太陽高度在一年中何時達到最大值,何時達到最小值。
【答案】　北回歸線以北的各地區,夏至日正午太陽高度達到一年中的最大值,冬至日正午太陽高度達到一年中的最小值;南回歸線以南的各地區,冬至日正午太陽高度達到一年中的最大值,夏至日正午太陽高度達到一年中的最小值。
任務4　歸納回歸線之間的各地,正午太陽高度在一年中何時達到最大值,何時達到最小值。
【答案】　北回歸線與赤道之間:當太陽直射時,正午太陽高度在一年中達到最大值,為90°,冬至日正午太陽高度在一年中達到最小值。南回歸線與赤道之間:當太陽直射時,正午太陽高度在一年中達到最大值,為90°,夏至日正午太陽高度在一年中達到最小值。
情境2　對于太陽能熱水器來說,當集熱板與太陽光線垂直時,集熱效果最好。洛陽一學生對太陽能熱水器進行了改造(如下圖),把熱水器裝在一個大玻璃箱中,并將支架改造成活動方式,為使熱水器有最好的效果,可適時調節支架改變熱水器集熱板與地面的夾角。
任務1　9月23日,測得洛陽的正午太陽高度為55°,請利用公式計算洛陽的地理緯度。此時與洛陽正午太陽高度相等的另一地的緯度是多少
【答案】　H=90°-(洛陽緯度-0°)=55°,可知洛陽緯度=35° N。另一地的緯度為35° S。
任務2　若要使太陽光線與集熱板垂直,則正午太陽高度(H)和集熱板與地面夾角(α)之間的關系如何
【答案】　正午太陽高度(H)與夾角(α)之和為90°。
任務3　9月23日,如何調節支架可以使集熱效果最好
【答案】　根據H+α=90°,求得α=35°,即集熱板與地面夾角調節為35°,集熱效果最好。
素養培育
生活應用——培育地理實踐力
情境　材料一　近年來,隨著城市建設速度加快,住宅建設用地供應緊張,加之一些城市在新建住宅樓規劃審批環節中存在漏洞,有些開發商違規施工,超規劃建設,導致新建住宅樓層數過多,密度過大,影響相鄰建筑的通風、采光,使基于“陽光權”引發的糾紛日益增多。《中華人民共和國民法典》規定:“建造建筑物,不得違反國家有關工程建設標準,不得妨礙相鄰建筑物的通風、采光和日照。”
材料二　下圖為濟南在二分二至日的正午太陽高度示意圖。
任務1　材料所示影響建筑物采光和日照的主要因素有哪些
【答案】　正午太陽高度、樓間距、樓高等。
任務2　材料二中,①②③分別表示哪一日的正午太陽高度 其中,決定濟南樓間距大小的是哪一個 這一天,全球正午太陽高度的變化規律是怎樣的
【答案】　①表示夏至日,②表示春、秋分日,③表示冬至日。其中,③決定濟南樓間距的大小。冬至日,全球正午太陽高度由南回歸線向南北兩側遞減。
　　任務3　根據材料二判斷濟南正午太陽高度的季節變化規律。
【答案】　濟南位于北回歸線以北,正午太陽高度夏至日最大,冬至日最小。
知識小結
1.正午太陽高度隨緯度的變化——“近大遠小”
從太陽直射點所在緯線分別向南北兩側遞減;離直射點距離越近(緯度差越小),正午太陽高度越大。如下圖所示:
夏至日:正午太陽高度由北回歸線向南北兩側遞減。
冬至日:正午太陽高度由南回歸線向南北兩側遞減。
春分日和秋分日:正午太陽高度由赤道向南北兩側遞減。
2.正午太陽高度隨季節的變化——“來增去減”
北半球節氣 達最大值的地區 達最小值的地區
夏至日 北回歸線及其以北各緯度 南半球各緯度
冬至日 南回歸線及其以南各緯度 北半球各緯度
春分日和秋分日 赤道 南、北極點
　　即直射點向本地所在緯線移來,則正午太陽高度增大,遠去則減小。如下圖所示:
3.正午太陽高度的計算
H=90°-緯度差
式中H是指正午太陽高度,緯度差指所求地點的緯度與太陽直射點的緯度的差值。
緯度差的求法:若兩地同在北(南)半球,兩地緯度差為大數減去小數;若兩地分別屬于南北不同半球,兩地緯度差為兩地的緯度之和。
4.正午太陽高度的應用
(1)確定地方時:當某地太陽高度達一天中的最大值時,此時日影最短,當地的地方時是12時。
(2)確定房屋的朝向:在北回歸線以北地區,正午太陽位于南方,房屋朝南;在南回歸線以南地區,正午太陽位于北方,房屋朝北。
(3)判斷日影長短及方向:太陽高度越大,影子越短,太陽高度越小,影子越長。一天中日影的變化規律:日出最長正午最短日落最長,且日影方向與太陽方位相反。
(4)樓房間距問題
以北回歸線以北地區建房為例,為保證一樓全年均有陽光照到,兩樓之間的最短距離L與樓高h的關系如上圖所示(H為冬至日當地的正午太陽高度),L應大于h·cotH。
(5)太陽能熱水器的角度問題
太陽能熱水器的集熱板要根據正午太陽高度的變化來調整角度,集熱板與地面之間的夾角α應等于當天正午太陽高度的余角。如下圖所示,α+H=90°時效果最佳。太陽能熱水器的安裝傾角=兩點緯度差(即當地緯度和太陽直射點緯度的差值)。
對點訓練
　　濟南市(36.5° N)高中某班組織了一次地理研學活動,活動以考察某房地產公司的樓盤(樓層為32層,層高3 m,樓間距為55 m)為主,目的是培養學生的地理實踐力,運用所學地理知識解決生活中的實際問題。考察過程中,班級被分成了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個小組,各小組的任務不同。據此回答1~2題。
1.Ⅰ組的任務是幫購房者選擇最優樓層,購房者想以最經濟實惠的價格購入一套一年四季采光都不受影響的房子(中間樓層以上會隨樓層的升高價格逐漸遞增),通過計算得出,購房者的最優樓層是(tan 30°≈0.58)(　　)。
A.20層 B. 22層 C.24層 D.26層
2.Ⅲ組的任務是幫購房者選擇合適的車位,停車場(長度與樓寬—致)現只剩下甲、乙、丙、丁四個車位,需選擇夏季被曬時間最短的車位,最合適的車位是(　　)。
A.甲 B. 乙 C.丙 D.丁
【答案】　1.B　2.D
【解析】　第1題,為保證樓層一年四季采光不受影響,需計算冬至日陽光不被遮擋的樓層范圍。冬至日的正午太陽高度H=90°-(36.5°+23.5°)=30°,計算冬至日不被遮擋的樓高h,tanH=X/L(H=30°,L=55 m), X≈32 m,則h=(32×3)-32=64 m,因為63(21層)<64<66(22層),且均處在中間樓層以上范圍,故選擇22層最為經濟實惠。
第2題,夏季北半球日出東北、日落西北,正午太陽高度為一年中最大,停車場位于樓房正北側且停車場長度與樓寬一致,因此中部靠南的位置遮陰時間最長,被曬時間最短, 故最合適的車位是丁。
【隨堂檢測】
思維構建
【答案】　①晝夜長短　②正午太陽高度　③四季
即時訓練
　　讀12月22日甲、乙、丙、丁四個城市晝夜長短(陰影部分表示黑夜)示意圖,回答1~2題。
1.四個城市中位于南半球的是(　　)。
A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁
2.下列關于四個城市的說法,正確的是(　　)。
A.甲城市只有春秋分日是晝夜等長的
B.乙城市可能在北極圈及其以北地區
C.線速度乙>丁>甲>丙
D.角速度甲>乙>丙=丁
【答案】　1.C　2.B
【解析】　第1題,12月22日太陽直射南回歸線,南半球各緯度晝長大于夜長。圖中陰影表示黑夜,甲城市晝夜平分,位于赤道;乙城市出現極夜現象,位于北半球;丙城市晝長夜短,位于南半球;丁城市晝短夜長,位于北半球。第2題,甲城市位于赤道,全年晝夜等長;冬至日北極圈及其以北地區出現極夜現象,乙城市出現極夜現象,可能位于北極圈及其以北地區;甲城市位于赤道,線速度最大;角速度除極點外,各地相同。
　　水富(29° N,104° E)一學生對太陽能熱水器進行了改造(如下圖),把熱水器裝在一個大玻璃箱中,并將支架改造成活動方式。讀圖,回答3~4題。
3.9月23日,為使熱水器有最好的效果,調節支架使熱水器吸熱面與地面的夾角是(　　)。
A.23.5° B.29° C.55° D.66.5°
4.下列地區中,使用太陽能熱水器效果最好的是(　　)。
A.海口 B.重慶
C.拉薩 D.吐魯番盆地
【答案】　3.B　4.C
【解析】　第3題,為達到最好的效果,應該調節支架使熱水器吸熱面與正午太陽光線垂直,圖中H為正午太陽高度,α為熱水器吸熱面與地面的夾角,可知α=90°-H。9月23日時,太陽直射赤道,可根據某地正午太陽高度等于90°減去當地所在緯度與太陽直射點所在緯度之間的緯度差,算出水富的正午太陽高度H為90°-29°=71°。根據α=90°-H即α=90°-71°=29°。第4題,太陽能熱水器效果最好的地區應是太陽輻射分布較強的地區,拉薩市位于青藏高原,海拔高,空氣稀薄,大氣的透明度較高,獲得的太陽輻射較多,太陽輻射量最豐富。海口、重慶降水多,太陽能不豐富,吐魯番盆地太陽輻射量不如拉薩豐富。
2第一節　地球的自轉
【學習目標】
1.通過觀察地理課件的演示,說出地球自轉的基本特征,了解晝夜交替產生的原因,說出晨昏線的特點并學會判斷晨線、昏線。(地理實踐力)
2.結合實際分析晝夜交替現象對人類生產和生活的影響。(區域認知、地理實踐力)
3.聯系現實生產和生活,計算不同地點的地方時和區時。(地理實踐力)
4.掌握地表水平運動物體發生偏轉的規律,并解釋相關地理現象。(區域認知、地理實踐力)
第1課時　自轉與晝夜交替
【自主預習】
一、地球自轉
1.方向:①　　　　　　。從北極上空看,地球呈②　　　　方向旋轉;從南極上空看,地球呈③　　　　方向旋轉。
2.速度
(1)角速度:除極點外,各地均約為④　　　　,極點無角速度。
(2)線速度:由赤道向兩極⑤　　　　,極點無線速度。
3.周期
(1)自轉一周需23小時56分4秒,為一個⑥　　　　。
(2)一晝夜為24小時,為一個⑦　　　　。
二、晝夜交替
1.晝夜現象
(1)產生的原因:地球是一個不發光、不透明的球體。
(2)分界線
⑧　　　　:順地球自轉方向,由夜半球進入晝半球。
⑨　　　　:順地球自轉方向,由晝半球進入夜半球。
2.晝夜交替
(1)原因:地球自轉。
(2)周期:24小時,即一個太陽日。
(3)意義:各地溫度發生⑩　　　　變化;生物形成晝夜節律,即　　　　現象。
【答案】　①自西向東　②逆時針　③順時針　④15°/h　⑤遞減　⑥恒星日　⑦太陽日　⑧晨線　⑨昏線　⑩晝夜　生物鐘
【合作探究】
情境導入　該軌跡圖能反映地球的哪種運動形式 圖中星辰運動方向如何
主題1：地球自轉的特征
主題探究
情境　下圖為極點俯視圖。
任務1　如何計算地球自轉的角速度和線速度
【答案】　地球自轉一周為360°,所需時間約為24小時,故地球自轉的角速度為360°/24=15°/h;地球自轉的線速度為不同緯度的緯線圈長度除以24。
任務2　地球自轉的角速度有何特點 除極點外,地球自轉的角速度是多少
【答案】　除南北兩極外,地球自轉的角速度均相等,都是15°/h。
任務3　地球自轉的線速度分布有何特點
【答案】　地球自轉的線速度赤道最大,自赤道向兩極逐漸減小。
任務4　圖中A、B、C、D四點角速度的變化規律是什么 為什么
【答案】　A點角速度為0,B、C、D三點的角速度相同。地球自轉角速度除南北兩極點為0外,其他各地角速度相同。
任務5　圖中A、B、C、D四點的線速度分布有什么規律 理由是什么
【答案】　D>C>B>A。地球自轉的線速度除南北兩極點為0外,隨緯度的增大而減小。
任務6　若E是位于赤道上空的地球同步人造衛星,則E圍繞地球運動的速度與地球自轉的速度相比有什么不同
【答案】　角速度相同,線速度不同,E點線速度更大。
素養培育
科技強國——培育地理實踐力
情境　 天和核心艙由長征五號B遙二運載火箭搭載發射,在中國文昌航天發射場點火升空,約494秒后,天和核心艙與火箭分離,進入預定軌道;12時36分,天和核心艙的太陽能帆板兩翼展開且工作正常,發射任務取得成功 。
作為低緯度濱海發射基地,文昌航天發射場不僅可以滿足中國航天發展的新需要,還能借助接近赤道的較大線速度,以及慣性帶來的離心現象等優勢,使火箭燃料消耗大大減少(同型號火箭運載能力可增加10%),亦可通過海運解決巨型火箭的運輸難題,并提升殘骸墜落的安全性。文昌所在發射中心完全對外開放,現已具備發射能力。
　　任務1　我國目前有四大航天發射基地,分別是山西太原、甘肅酒泉、四川西昌、海南文昌,與其他三個基地相比,文昌發射基地選址建設的最突出的優勢條件是什么
【答案】　人類的航天發射需要借助地球自轉的線速度,因此緯度越低、自轉線速度越大,越有利于發射,四大基地中,文昌的緯度最低,是其突出優勢。
任務2　從地球自轉的速度看,我國四大航天發射基地的角速度有何特點
【答案】　四大航天發射基地的自轉角速度相等,均為15°/h。
知識小結
1.地球自轉的特點
示意圖
繞轉軸 地軸
軌道 赤道平面
方向 自西向東,從北極上空看呈逆時針,從南極上空看呈順時針
周期 自轉360°,23小時56分4秒(真正周期) 晝夜更替周期為24小時(太陽日)
速度 角速度,除極點為0外,其他各點均為15°/h 線速度,自赤道向極點逐漸減小,極點為0
2.如何判讀地球自轉的方向
(1)常規法:地球自轉方向是自西向東,由此判斷地球的自轉方向。
(2)極點法:從北極上空俯視呈逆時針方向旋轉,從南極上空俯視呈順時針方向旋轉。反之,看到地球是逆時針方向旋轉的為北極上空,看到地球是順時針方向旋轉的為南極上空。
(3)經度法:東經度增大的方向就是地球自轉方向,西經度減小的方向也是地球的自轉方向。
(4)海陸法:根據大洲和大洋的排列也可判斷地球的自轉方向。如沿某一緯線從歐洲到亞洲的方向或從太平洋到大西洋的方向就是地球的自轉方向。
對點訓練
　　讀圖,回答1~3題。
1.上面的四幅圖中能正確表示地球自轉方向的是(　　)。
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.①②③④四地線速度最大的是(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
3.在②地某天文臺觀測一恒星,于2020年3月21日21時將天文望遠鏡對準該恒星,若望遠鏡不作任何變動,則3月22日再次觀測到該恒星的時間是(　　)。
A.21時 B.21時3分56秒
C.20時3分56秒 D.23時56分4秒
【答案】　1.A　2.A　3.D
【解析】　第1題,甲圖和乙圖為地球側視圖,根據圖中“N”的位置及地球自轉方向為自西向東可判斷,甲圖對,乙圖錯。丙、丁兩圖為地球俯視圖,以北極點為中心的俯視圖地球自轉方向應為逆時針,以南極點為中心的俯視圖地球自轉方向應為順時針,丙、丁圖錯。第2題,①地位于赤道附近,緯度低,線速度最大。第3題,再次觀測到該恒星的時間間隔為一個恒星日,即地球自轉的真正周期,時長是23小時56分4秒。
主題2：晝夜交替
主題探究
情境1　由于地球是一個不發光、不透明的球體,所以同一時間里,太陽只能照亮地球的一半。向著太陽的半球是白天(晝半球),背對太陽的半球是黑夜(夜半球)。晝半球和夜半球的分界線(圈)稱為晨昏線(圈),它是由晨線和昏線組成的。其中順著地球自轉方向,從白晝變為黑夜的界線是昏線,從黑夜變為白晝的界線是晨線。經過赤道上地方時為6時的晝夜分界線是晨線,經過赤道上地方時為18時的晝夜分界線是昏線。
任務1　地球上為什么會產生晝夜現象和晝夜交替現象
【答案】　地球是一個不發光、不透明的球體,地球自轉。
任務2　說出晝夜交替的周期及其對人類的影響。
【答案】　1個太陽日。影響人類作息規律。
任務3　說出晝半球、夜半球及晨昏線的概念。
【答案】　同一時間里,向著太陽的半球為晝半球,背對太陽的半球為夜半球。晝半球和夜半球的分界線稱為晨昏線,各為半圓。
情境2　
任務1　讀上圖,歸納晨昏線的特點。
【答案】　平分地球,平分赤道、大圓,與太陽光線垂直。
任務2　下圖中H、I、J、K四點位于晨線、昏線上的分別是哪些 歸納晨昏線判斷的依據。
【答案】　H、I、J位于晨線上,K位于昏線上。
依據:順著地球自轉方向,由夜半球過渡到晝半球的為晨線,由晝半球過渡到夜半球的為昏線。
素養培育
傳統文化——培育地理實踐力
情境　四時田園雜興·其一
范成大
晝出耘田夜績麻,村莊兒女各當家。
童孫未解供耕織,也傍桑陰學種瓜。
任務1　詩中所反映的農民的勞動方式受哪種地理現象的影響
【答案】　晝夜更替。
任務2　上題中的地理現象出現的原因是什么
【答案】　地球是一個不發光、不透明的球體;在同一時刻,太陽只能照亮地球表面的一半;地球的自轉。
知識小結
1.晨昏線及其特點
(1)概念:晝半球和夜半球的分界線叫晨昏線(圈)。
(2)構成
(3)特點
①晨昏線平分地球,是過球心的大圓。
②晨昏線平面與太陽光線垂直。
③晨昏線永遠平分赤道。
④晨昏線只有在春、秋分時才與經線圈重合。
⑤晨昏線在二至日時與極圈相切。
⑥晨昏線自東向西移動(15°/h),與地球自轉方向相反。
2.三方法判斷晨、昏線
方法 依據 圖示
晨線(圖中AB) 昏線(圖中BC)
自轉法 順著地球自轉方向,由夜進入晝的為晨線 順著地球自轉方向,由晝進入夜的為昏線
時間法 經過赤道上地方時6時的那條晝夜分界線 經過赤道上地方時18時的那條晝夜分界線
方位法 夜半球東側或晝半球西側的分界線 夜半球西側或晝半球東側的分界線
對點訓練
　　如圖所示,將一盞燈放在桌子上代表太陽,在電燈旁放置一個地球儀代表地球,撥動地球儀模擬地球運動。讀圖,回答1~2 題。
1.該實驗能夠演示的地理現象是(　　)。
A.晝夜的交替
B.地球的公轉運動
C.運動物體偏向
D.太陽直射點的回歸運動
2.此時,P地(　　)。
A.正值日出 B.正值日落
C.正值白晝 D.正值夜晚
【答案】　1.A　2.A
【解析】　第1題,圖中演示的是地球自轉產生的晝夜交替現象。第2題,P點位于晨線上,正值日出。
　　讀圖,回答3~4題。
3.圖中四點處于黃昏的是(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
4.圖中四點所在晨昏線平面與太陽光線垂直的是(　　)。
A.①③ B.②④
C.①③④ D.①②③④
【答案】　3.B　4.D
【解析】　第3題,讀圖并結合所學知識可知,①②③④四點分別位于晨線、昏線、晨線、晨線。第4題,晨昏線平面始終與太陽光線垂直。
【隨堂檢測】
思維構建
【答案】　①自西向東　②線速度　③24小時　④自轉　⑤晨　⑥昏
即時訓練
　　圖Ⅱ為在北半球某地24小時連續曝光拍攝的恒星視運動照片經GIS技術處理后得到的圖片,圖中黑色區域為曝光后留下的天空背景,圖Ⅰ示意地球(陰影區為夜半球)。讀圖,回答1~2 題。
1.圖示恒星的視運動方向是(　　)。
①自東向西　②自西向東　③順時針方向　④逆時針方向
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.圖示北極星沒有視運動軌跡是因為其(　　)。
A.本身不運動 B.運動幅度小
C.在地軸延長線上 D.位于宇宙的中心
【答案】　1.B　2.C
【解析】　第1題,地球自轉運動引起圖示恒星的視運動,各天體視運動方向為自東向西,以北極星為中心呈逆時針方向運動。第2題,地球是圍繞地軸進行自轉的,而北極星正處在地軸北部的延長線上,所以地球上的人夜晚看天空,北極星是不動的;北極星本身也是運動的,運動是宇宙中物質的本質屬性;地球上的人看北極星沒有視運動變化,但不代表北極星在宇宙中的運動幅度小;宇宙是無邊無際、無始無終的,因此沒有宇宙中心之說。
3.地球同步衛星與地球表面相對應的點相比(　　)。
A.角速度相同,線速度大
B.角速度和線速度相同
C.角速度和線速度都不同
D.線速度相同,角速度大
【答案】　A
【解析】　除南北兩極點外,全球各處自轉角速度都相同,與經緯度、海拔無關;自轉線速度則受緯度和海拔影響。因此同步衛星與地球表面相對應的點相比,角速度相同,但線速度更大。
　　讀圖,回答4~5題。
4.下列敘述正確的是(　　)。
A.④將進入白晝 B.③處于子夜
C.④⑤將日落西山 D.①→②是昏線
5.下列關于晨昏線的敘述,錯誤的是(　　)。
A.晝夜半球的分界線
B.晨昏線上的各地太陽高度均為0°
C.晨昏線在任何時候都等分赤道
D.晨昏線在任何時候都與經線圈重合
【答案】　4.A　5.D
【解析】　第4題,從圖中可直觀地看出①→②是晨線,④位于晨線上,將進入白晝,③已過子夜,⑤位于晨線上,即將日出。第5題,晨昏線只有春、秋分日時與經線圈重合。
2第二節　地球的公轉
【學習目標】
1.結合示意圖,了解地球公轉的方向、軌道、速度和周期。(綜合思維)
2.結合示意圖,理解黃赤交角及其影響。(地理實踐力)
3.結合示意圖,理解正午太陽高度和晝夜長短變化的規律,提高判讀光照圖的能力。(區域認知、地理實踐力)
4.結合示意圖,歸納正午太陽高度的變化規律,結合生活實例,學會運用正午太陽高度原理。(區域認知、地理實踐力)
5.結合示意圖,了解四季、五帶的劃分。(區域認知)
第1課時　地球公轉
【自主預習】
一、地球公轉
1.繞轉中心:①　　　　。
2.軌道:是一個近似正圓的②　　　　,太陽位于橢圓的一個焦點上。
3.方向:與自轉方向一致,也是③　　　　　　　。
4.速度
(1)平均角速度約為59'/天,平均線速度約為30 km/s。
(2)變化:每年1月初,地球經過近日點,公轉速度④　　　　;每年7月初,地球經過遠日點,公轉速度⑤　　　　。
(3)周期:約為365日6時9分10秒,即一個⑥　　　　。
二、太陽直射點的移動
1.原因:黃赤交角
(1)概念:⑦　　　　與⑧　　　　的夾角。
(2)大小約為23.5°。
2.規律
(1)⑨　　　　　　　　在南、北回歸線之間移動。
(2)6月22日→9月23日→12月22日,太陽直射點逐漸⑩　　　　。
(3)12月22日→3月21日→6月22日,太陽直射點逐漸　　　　。
【答案】　①太陽　②橢圓　③自西向東　④最快　⑤最慢
⑥恒星年　⑦黃道面　⑧赤道面　⑨太陽直射點　⑩南移　北移
【合作探究】
情境導入　英國古文明研究作家葛瑞姆·漢卡克在《上帝的指紋》中寫道:“黃赤交角會發生周期性的變化,這個周期是41 000年,交角的變化范圍在22.1°到24.5°之間,準確性和可預測性不亞于瑞士鐘表。”為什么會有黃赤交角 若黃赤交角變為24.5°,太陽直射的范圍將會如何變化 今天的課堂我們將和大家一起探討這其中的原因。
主題1：地球公轉
主題探究
情境　地球的公轉指地球繞太陽運動,其軌道為近似正圓的橢圓形。根據開普勒定律日地連線在單位時間內掃過的面積是相等的。
任務1　地球公轉速度的變化特點是什么
【答案】　近日點(1月初)→遠日點(7月初),地球公轉軌道半徑變長,公轉線速度和角速度均逐漸變慢;地球公轉至遠日點(7月初)時,公轉線速度和角速度最慢。遠日點(7月初)→近日點(1月初),地球公轉軌道半徑變短,公轉線速度和角速度均逐漸變快;地球公轉至近日點(1月初)時,公轉線速度和角速度最快。
任務2　國慶節期間,地球公轉速度有什么特點
【答案】　逐漸變快。
知識小結
　　1.地球公轉速度變化規律:地球公轉至近日點時,角速度、線速度較快;至遠日點時,則較慢。
2.“二分二至”地球公轉軌道圖中“二分二至日”點和近日點、遠日點的判讀技巧。
不論是北極上空俯視的呈逆時針公轉方向,還是南極上空俯視的呈順時針公轉方向,若日地心連線和地球表面交于赤道以北,則大致為夏至日(北半球)點(C點),遠日點位于順公轉方向向C點前一點的位置;若日地心連線和地球表面交于赤道以南,則大致為冬至日(北半球)點(A點),近日點位于順公轉方向向A點前一點的位置;再根據地球公轉方向和春夏秋冬更替的順序,對應判別出“二分日”點。
對點訓練
　　2023年1月22日是中華民族的傳統節日春節。讀地球繞日公轉二分二至日示意圖,回答1~3題。
1.春節這一天太陽直射點(　　)。
A.位于北半球,在向南移動
B.位于北半球,在向北移動
C.位于南半球,在向北移動
D.位于南半球,在向南移動
2.春節這一天地球的繞日公轉位置最接近圖中的(　　)。
A.a點 B.b點 C.c點 D.d點
3.地球公轉速度逐漸變慢的時段是(　　)。
A.①~② B.②~③ C.③~④ D.④~①
【答案】　1.C　2.D　3.D
【解析】　第1題,在圖中①位置的地球上畫出垂直于地軸的赤道,畫直線連接地球和太陽的球心,觀察可知直線與地球表面的交點在赤道以北,說明①位置時太陽直射北回歸線,為夏至日,時間為6月22日;同理可得,③位置為冬至日,太陽直射南回歸線,時間為12月22日,根據地球的公轉方向可以判斷②為秋分日,④為春分日;2023年1月22日為春節,位于冬至日與春分日之間,太陽直射點位于南半球,同時在向北移。第2題,由上題分析可知,春節期間太陽直射點位于南半球且向北移,應位于冬至日和春分日之間,對應③與④之間的d點。第3題,地球公轉的速度,在近日點即1月初最快,遠日點即7月初最慢。由近日點到遠日點速度逐漸變慢,近日點在冬至日之后,遠日點在夏至日之后,③為冬至日,①為夏至日,由③到④,速度先變快、再變慢,由④到①速度逐漸變慢。
主題2：黃赤交角及其對太陽直射點的影響
主題探究
情境　“太陽大,地球小,地球繞著太陽跑”。由于黃赤交角的存在,地球“歪著身子”繞太陽跑,進而導致地球上太陽直射點的移動。
任務1　說出∠A、∠B的大小、兩者關系、代表的意義。
【答案】　大小:∠A的度數為23.5°,∠B的度數為66.5°。關系:∠A+∠B=90°(或兩者互余)。代表意義:∠A表示黃赤交角,∠B表示地軸傾角。
任務2　在圖中標注出北極、赤道面和黃道面,畫出地軸自轉的方向,用M、N來表示黃道面與赤道面的交線。
【答案】　見下圖:
任務3　黃赤交角存在的意義是什么
【答案】　太陽直射點在南北回歸線之間形成回歸運動。
素養培育
文化自信——培育地理實踐力、人地協調觀
情境　“九九”是我國民間長期沿用的一種節令,“夏九九”是以夏至那一天為起點,每九天為一個九,每年九個九共八十一天。它與“冬九九”形成鮮明的對照,遺憾的是“夏九九”不廣為流傳。下圖為天赤道與黃道示意圖。
《夏九九歌》
一九至二九,扇子不離手;
三九二十七,冰水甜如蜜;
四九三十六,汗濕衣服透;
五九四十五,樹頭清風舞;
六九五十四,乘涼莫太遲;
七九六十三,夜眠要蓋單;
八九七十二,當心莫受寒;
九九八十一,家家找棉衣。
任務1　“夏九九”中“一九”至“九九”期間,我國日出方位如何變化
【答案】　日出方位逐漸偏南。
任務2　“家家找棉衣”時,太陽最接近圖中甲、乙、丙、丁哪個位置
【答案】　丙。
任務3　若黃赤交角為30°,五帶的范圍將如何變化
【答案】　熱帶范圍變大,寒帶范圍變大,溫帶范圍變小。
知識小結
黃赤交角的地理意義
由于黃赤交角的存在,地球上的太陽直射點在南、北回歸線之間做周年回歸運動。
日期 節氣 直射位置 圖示
3月21日前后 春分日 赤道
↑太陽直射點在北半球,正向北移動
6月22日前后 夏至日 北回歸線
↓太陽直射點在北半球,正向南移動
9月23日前后 秋分日 赤道
↓太陽直射點在南半球,正向南移動
12月22日前后 冬至日 南回歸線
↑太陽直射點在南半球,正向北移動
對點訓練
　　讀太陽直射點回歸運動圖,回答1~2題。
1.若圖中的①為北半球春分日,則表示秋分日的點為(　　)。
A.② B.③ C.④ D.⑤
【答案】　B
【解析】　若圖中①為北半球春分日,根據太陽直射點回歸運動規律可知,②為夏至日,③為秋分日,④為冬至日,⑤為春分日。
2.太陽直射點從①運行到⑤,所用的時間為(　　)。
A.一個回歸年 B.一個恒星年
C.一個太陽日 D.一個恒星日
【答案】　A
【解析】　太陽直射點在南、北回歸線間的往返運動稱為太陽直射點的回歸運動。太陽直射點回歸運動的周期為365日5時48分46秒,稱作一個回歸年。
【隨堂檢測】
思維構建
【答案】　①自西向東　②近似正圓的橢圓　③最快　④最慢　⑤23.5°
即時訓練
　　中國共產黨第十九屆中央委員會第六次全體會議于2021年11月8日至11日在北京召開。讀地球公轉示意圖,回答 1~2題。
1.圖中③所代表的節氣名稱是(　　)。
A.春分 B.秋分 C.冬至 D.夏至
2.下列關于中共十九屆六中全會召開期間太陽直射點和地球公轉速度的敘述,正確的是(　　)。
A.地球公轉到①②之間,公轉速度逐漸減慢
B.地球公轉到②③之間,太陽直射點在北半球
C.地球公轉到③④之間,公轉速度逐漸加快
D.地球公轉到④①之間,太陽直射點在南半球
【答案】　1.B　2.C
【解析】　第1題,地球處于③處時,太陽直射赤道,之后直射點南移,故③所代表的節氣名稱為秋分。第2題,中共十九屆六中全會召開時間為11月8日至11日,為秋分和冬至之間,即太陽公轉到③④之間,地球的公轉速度越來越快。
　　下面兩幅圖均為地球公轉與太陽直射點移動示意圖。圖Ⅰ中a、b、c、d四點將軌道均勻分成四等份;圖Ⅱ中甲、乙、丙為二分二至日太陽直射點的位置,①②③④為太陽直射點移動的四個階段。讀圖,回答3~4題。
3.地球在公轉軌道上運動所用時間最多的一段是(　　)。
A.a→b B.b→d C.d→c D.c→a
4.圖Ⅰ中地球在公轉軌道上的P點時,大約相當于圖Ⅱ中的階段(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
【答案】　3.C　4.A
【解析】　第3題,依據地球自轉方向和公轉方向可知,圖 Ⅰ 中P點位于地球公轉軌道的近日點附近,時間在1月初,地球公轉速度最快,與其相對的d→c區間,位于遠日點一側,時間在7月前后,公轉速度較慢,因a、b、c、d四點將軌道均勻分成四等份,速度最慢的用時最多,故d→c所用時間最多。第4題,圖 Ⅰ 中地球在公轉軌道上的P點時,位于地球公轉軌道的近日點附近,時間在1月初,處于冬至到春分之間,圖 Ⅱ 中①對應這個階段;②處于春分到夏至,③處于夏至到秋分,④處于秋分到冬至。
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