周國林
地球運動是地理學科的基礎(chǔ)知識和重點,是對學生進行能力測試和考查的首選內(nèi)容。本專題包括地球所處的宇宙環(huán)境、太陽對地球的影響、地球運動的地理意義等,在復(fù)習時要重點掌握地球的運動規(guī)律、太陽光照圖、時間計算等基礎(chǔ)知識,同時要注意地球運動知識與現(xiàn)實生活生產(chǎn)的相互聯(lián)系,加強空間思維能力的培養(yǎng)。
一、分析高考重點,把握命題趨向
(一)高考動向
1從考查內(nèi)容看,主要側(cè)重于考查地球宇宙環(huán)境的探測、太陽活動對地球的影響、地方時、區(qū)時、日界線、晝夜長短、太陽高度變化及四季的變化等主干知識。
2從能力要求來看,高考側(cè)重于考查空間想象能力、讀圖能力、邏輯推理能力和計算能力,注重考查地理思維方法和基礎(chǔ)知識的整合。試題更側(cè)重于考查對知識的綜合運用。
3從命題形式上看,有兩大特點:第一,以社會熱點問題和現(xiàn)實生活情景作試題的素材來進行設(shè)計。命題的切入點越來越體現(xiàn)與生產(chǎn)、生活實踐相結(jié)合的特點;第二,逐步趨向與地理環(huán)境要素,如氣候、水文、生物等環(huán)境要素的綜合。
(二)命題趨向
近些年來宇宙探索、航天發(fā)射成為熱點事件,隨著我國航天技術(shù)的發(fā)展,以此為材料的試題將會大量出現(xiàn)在試卷中,試題的難度會略有加大。
二、構(gòu)建知識體系
三、真題啟迪,感悟考向
[例1](2016年高考上海地理卷第1~2題)太空中隱藏著無限的奧秘,人類對太空的探索越來越深入……
1人類在探月過程中發(fā)現(xiàn),月球表面覆蓋著厚厚的月壤。月壤的形成主要是由于月球表面()
A平均溫度過低
B平均溫度過高
C溫度變化無常
D晝夜溫差過大
22018年我國將發(fā)射嫦娥4號飛行器,實現(xiàn)人類首次在月球背面軟著陸。飛行器在月球表面會受到諸多來自宇宙空間的威脅,其中人類難以預(yù)估的威脅可能是月球表面()
A 空氣太稀薄
B宇宙輻射太強
C隕石撞擊太多
D月球引力太小
【答案】1D2C
【解析】第1題,月球上是真空狀態(tài),沒有大氣和水,表面是由巖石組成,晝夜溫差大。月球表面熱脹冷縮作用強,物理風化強,破壞月球表面巖石形成月壤。故選D。
第2題,月球上是真空狀態(tài),沒有大氣的保護,月球表面隕石撞擊密集,對人類威脅大。故選C。
[例2](2016年高考浙江卷第11題)5月23日,當太陽直射墨西哥某城市(103°W)時,北京時間是()
A24日2時52分
B24日2時08分
C23日3時08分
D22日2時52分
【答案】11A
【解析】當太陽直射墨西哥某城市(103°W)時,該市的地方時為正午12時,(與120°E)相差223°,即可計算得到時間相差14時52分,該市為5月23日12時,加上14時52分,北京時間為5月23日26時52分,即為24日2時52分。
[例3](2016年高考上海地理卷第5~6題)北京(40°W)某中學高中生開展地理課外活動,在連續(xù)三個月內(nèi)三次測量正午太陽高度角,獲得測量的數(shù)據(jù)(見下表)。
第一次第二次第三次
60°50°40°
5從第一次到第三次測量期間,該地晝夜長短狀況及其變化是()
A先晝短夜長,后晝長夜短,晝漸短
B先晝長夜短,后晝短夜長,夜?jié)u短
C先晝短夜長,后晝長夜短,夜?jié)u短
D先晝長夜短,后晝短夜長,晝漸短
6三次測量中,其中一次測量的當天,正值()
A春分日
B夏至日
C秋分日
D冬至日
【答案】5D6C
【解析】第5題,由資料可知,在連續(xù)3個月內(nèi),該地太陽高度在遞減。由公式正午太陽高度=90 - 當?shù)鼐暥取乐鄙潼c的緯度可知,第1次測量時太陽直射北半球,第2次測量時太陽直射赤道,第3次測量時太陽直射南半球,北京晝長變化是先晝長夜短,后晝漸短夜?jié)u長,至晝短夜長。故選D。
第6題,第1次測量時太陽直射北半球,第2次測量時太陽直射赤道,第3次測量時太陽直射南半球,說明第2次測量時是當?shù)氐那锓秩?。故選C。
[例4](2016年高考江蘇地理卷第9~10題)住宅的環(huán)境設(shè)計特別關(guān)注樹種的選擇與布局,不同樹種對光照與風有不同影響。下圖為華北某低碳社區(qū)(40°N)住宅景觀設(shè)計示意圖。讀圖回答9~10 題。
9僅考慮陽光與風兩種因素,樹種與房屋組合最好的設(shè)計是()
A①
B②
C③
D④
10為保證冬季太陽能最佳利用效果,圖中熱水器安裝角度合理的是()
A①
B②
C③
D④
【答案】9C10D
【解析】圖中40°N,從考慮陽光方面,夏季南方有樹可以遮陰降溫,冬季由于比較冷,且盛行偏北風,所以北方有常綠針葉樹有利于阻擋北風,南方為落葉闊葉樹,可以增加陽光的射入。
10正午太陽高度角決定熱水器安裝角度,熱水器最好與太陽光線垂直,冬至時正午太陽高度為90°-(40°+23°26′)=26°34′,熱水器安裝角度與正午太陽高度互余,大約為63°26′,與④最接近,故選D。
四、核心考點突破,主干知識整合
(一)考點一:時間計算和日期變更
1地方時與區(qū)時的計算方法
(1)根據(jù)兩地經(jīng)度(或時區(qū))和其中一地地方時(或區(qū)時),求另一地地方時(或區(qū)時):①乙地地方時=甲地的地方時±兩地的經(jīng)度差(度)/15°;②乙地區(qū)時=甲地區(qū)時±兩地時區(qū)差。
注:“±”號選取原則是東加西減,即所求地位于已知地的東面,取“+”;位于西面,取“-”。
(2)根據(jù)兩地地方時(或區(qū)時)和其中一地經(jīng)度(或時區(qū)),求另一地經(jīng)度(或時區(qū)):①乙地經(jīng)度=甲地經(jīng)度±兩地地方時差×15°;②乙地時區(qū)=甲地時區(qū)±兩地區(qū)時差。
注:“±”號選取原則是早加晚減,即所求地時刻較已知地早,取“+”;時刻晚,取“-”。
2飛機或輪船行程問題的時間計算
(1)計算公式:到達時間-出發(fā)時間=途中時間
(2)計算方法:一定要把起點(出發(fā)時間)與終點(到達時間)的地方時(或區(qū)時)轉(zhuǎn)化為同一地點的地方時(或區(qū)時)進行運算。
3時間計算題中,時間信息的獲取
(1)光照圖中的特殊點:①晨線與赤道交點:6:00;②昏線與赤道交點:18:00;③晝弧中點:12:00;④夜弧中點:0:00(24:00);⑤太陽直射點:12:00;⑥晨昏線與極晝最低緯度緯線圈的切點:0:00(24:00);⑦晨昏線與極夜最低緯度緯線圈的切點:12:00。
(2)根據(jù)晝長、夜長獲取日出、日落時刻信息。
日出時刻=12:00-晝長/2=夜長/2
日落時刻=12:00+晝長/2=24-夜長/2
4日期變更
地球上日期的分界線一般有兩條,一條是180°經(jīng)線(理論上),另一條是地方時為0時的經(jīng)線。
(1)明確劃分兩個日期的界線:0時所在經(jīng)線和180°經(jīng)線。其中,0時經(jīng)線是變化的,180°經(jīng)線是固定的。
(2)計算關(guān)鍵:求出0時經(jīng)線的經(jīng)度(注意千萬不能將0時經(jīng)線和0°經(jīng)線混為一談)。
(3)兩個日期劃分方法:0時經(jīng)線向東到180°所跨經(jīng)度就是“今天”的范圍,而0時經(jīng)線向西到180°所跨經(jīng)度就是“昨天”的范圍。
(4)已知兩個日期范圍,判斷0時所在經(jīng)線和180°經(jīng)線:自西向東經(jīng)過界線日期減去一天,則該界線為180°經(jīng)線;相反,自西向東經(jīng)過界線日期加上一天,則該界線為0時所在經(jīng)線。
(二)考點二:太陽直射點與正午太陽高度角、晝夜長短的關(guān)系
1晝夜長短的變化規(guī)律
規(guī)律圖示
隨緯度變化
太陽直射哪個半球,哪個半球就晝長夜短,且緯度越高晝越長;該半球極地地區(qū)有極晝現(xiàn)象
隨時間變化
夏至日,整個北半球晝達到最長,南半球晝達到最短;冬至日,整個北半球晝達到最短,南半球晝達到最長
特殊春分、秋分,全球晝夜等長赤道,全年晝夜等長
2晝夜長短的判斷與計算
(1)晝夜長短的判讀:晨昏線把所經(jīng)過的緯線圈分割成晝弧和夜弧。同一緯線圈上,若晝弧長于夜弧,則晝長夜短,反之晝短夜長;赤道上全年晝夜等長。
(2)晝長夜長的計算:晝長由晝弧跨過的經(jīng)度決定,數(shù)值關(guān)系為15°為1小時,1°為4分鐘。
(3)南北半球緯度數(shù)相同的兩地,北半球的晝長等于南半球的夜長。
(4)晝長=日落時刻-日出時刻。
3正午太陽高度的變化規(guī)律
(1)隨緯度的變化規(guī)律:從直射點向南北兩側(cè)遞減,離直射點越近,正午太陽高度越大。
(2)隨時間的變化規(guī)律:夏至日,北回歸線以北達到最大,冬至日,北回歸線以北達最小,南北回歸線之間直射時最大。
(3)特殊:南北回歸線之間一年有兩次最大值,一次最小值;赤道上一年有兩次最大值,兩次最小值。
4正午太陽高度的計算與應(yīng)用
(1)正午太陽高度的計算
①公式法
H=90°-緯度差
H指某地正午太陽高度,緯度差是指某地緯度與太陽直射點緯度的差值(取正數(shù))。
②圖示法
如圖所示,太陽直射10°N,A地(42°N)、B地(23°26′N)、C地(23°26′S)三地的正午太陽高度分別為90°減三地與太陽直射點的緯度差(a、b、c)。
H=90°-a=90°-(42°-10°)=58°
H=90°-b=90°-(23°26′-10°)=76°34′
H=90°-c=90°-(23°26′+10°)=56°34′
(2)正午太陽高度的應(yīng)用
應(yīng)用內(nèi)容
推算緯度根據(jù)正午太陽高度計算公式可求出地理緯度
計算地方時①一天中太陽高度達最大時,地方時為12時;②春秋分時,太陽高度為0°的地方時為6時或18時;③任何一天赤道上太陽高度為0°的地方時為6時或18時
推算樓間距為了獲得充足的日照,一般來說,緯度較低的地區(qū),樓間距較小;緯度較高的地區(qū),樓間距較大
確定房屋的朝向為了獲得更充足的太陽光線,確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。①在北回歸線以北地區(qū),正午太陽位于南方,房屋多朝南;②在南回歸線以南地區(qū),正午太陽位于北方,房屋多朝北
判斷日影長短及方向太陽高度越大,日影越短;太陽高度越小,日影越長。日影方向背向太陽
計算太陽能熱水器安裝角度為最大限度地利用太陽能資源,太陽能熱水器與地面的夾角等于該地與太陽直射點所在地的緯度差
(三)考點三:光照圖的判讀
1光照圖分析的一般思路。
第一步:確定南、北極。根據(jù)圖中的經(jīng)緯度、地球自轉(zhuǎn)的方向確定圖中極點。如圖中地球自轉(zhuǎn)為逆時針旋轉(zhuǎn),則中心點為北極點。
第二步:確定晨昏線。沿地球自轉(zhuǎn)方向由夜到晝的界線為晨線,反之則為昏線。如圖中AB弧為晨線,BC弧為昏線。
第三步:確定直射點位置、時間、日期。
(1)確定直射點位置
根據(jù)二分二至日判斷緯度直射緯度。二分日,直射赤道;二至日,直射南北回歸線。
根據(jù)晨昏線與緯線相切度數(shù)確定直射緯度(兩度數(shù)互余)。如晨昏線與70°N相切,且70°N及其以北出現(xiàn)極晝,則太陽直射20°N;若70°N及其以北出現(xiàn)極夜,則太陽直射20°S。
根據(jù)特殊時間或經(jīng)線確定直射經(jīng)線。晝半球中央經(jīng)線為太陽直射的經(jīng)線;12時所在的經(jīng)線為太陽直射的經(jīng)線。
(2)確定時間
利用晨昏線與赤道的交點,確定出交點的時間為6時或18時;利用晨昏線與緯線的切點,確定出切點的時間為0時或12時;然后利用確定出的時間,結(jié)合題目中的其他信息進行計算。如上圖中C點為18時,A點為6時,B所在經(jīng)線為24時。
(3)確定日期(或季節(jié))。
利用晨昏線與經(jīng)線是否重合來確定日期或季節(jié),當兩者重合時為春、秋分日,當兩者不重合時,再看與晨昏線相切緯線的度數(shù),根據(jù)度數(shù)的情況判讀出日期或季節(jié)。如上圖中晨昏線與經(jīng)線相交,與70°N相切,70°N及其以北出現(xiàn)極晝,則為北半球夏至日前后一段日期。
第四步:結(jié)合相關(guān)信息材料分析解答問題。
四、提升訓練,培養(yǎng)能力
2015年某日,家住北京的李先生在中央電視臺大樓東偏南方向的位置,拍攝到太陽“鉆進”央視大樓懸挑空間的照片。讀圖,回答1~2題。
1李先生拍攝的時間是()
A冬季的上午
B冬季的下午
C夏季的上午
D夏季的下午
2若不考慮天氣狀況,20天后的X日,李先生將會再次拍攝到同樣的景觀(在相同的條件下)。則X日可能接近()
A6月12日
B1月2日
C7月2日
D12月12日
日晷是古代先民利用日影測得時刻的一種計時儀器。小明同學去北京故宮參加社會實踐活動,觀察了安放在太和殿前的日晷,并繪制了當時的日晷計時示意圖。讀圖,回答3~4題。
3此處安放的日晷,其晷面與地平面的夾角應(yīng)接近()
A35度
B40度
C45度
D50度
4小明同學觀測日晷的時間最可能為()
A9時
B11時
C13時
D15時
黎明和黃昏,若天氣晴朗,太陽即將升起或剛剛落到地平線下0°~6°的這段時間,天空依然明亮,藍色的天空穹頂與西方地平線之間會浮現(xiàn)出金色至紅色的光澤,氣象學上稱之為曙暮光,是風光攝影師最為鐘情的黃金時間段。讀下面“黎明與黃昏時段太陽高度示意圖”,完成5~6題。
5對于攝影愛好者而言,“曙暮光”意味著瑰麗絢爛而又轉(zhuǎn)瞬即逝的美圖題材,需要抓住黎明或黃昏短短的()
A12分鐘
B15分鐘
C24分鐘
D30分鐘
6黎明和黃昏天空依然明亮主要是因為大氣對太陽輻射有()
A反射作用
B折射作用
C吸收作用
D散射作用
下圖中Q、P是晨昏線與緯線交點。讀圖,完成7~8題。
7當P點地方時為5:45時,Q點的地方時為()
A17:45
B18:15
C18:45
D19:15
8一年中,Q、P重合點所處的緯度范圍是()
A0°~23°26′
B23°26′~66°34′
C66°34′~90°
D0°~90°
讀某地竿影端點日運動軌跡圖,回答9~10題。
9圖中立竿處(O點)()
A位于北極圈以內(nèi),竿影端點按順時針方向移動
B位于北極圈以內(nèi),竿影端點按逆時針方向移動
C位于南極圈以內(nèi),竿影端點按順時針方向移動
D位于南極圈以內(nèi),竿影端點按逆時針方向移動
10同一日期竿長不變,若O點的緯度變高,則()
AOA變長,OB變長
BOA變長,OB變短
COA變短,OB變短
DOA變短,OB變長
參考答案
1D2C3D4B5C6D7B8C9D10B