1、 http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司模块二 自然地理规律和原理 专题 1 地球的运动规律考情动态分析 本专题内容是地理学科的基础知识和重点，是对学生进行能力测试和学科内综合的首选内容。因此，本专题在历年高考中均占有一定比重。 根据考试大纲要求，对于本专题的考查重点突出了以下几方面的内容：地球运动的方向、周期及产生的地理意义；时区、日界线的划分，区时及地方时的计算；地球在太阳系中的位置，地球上存在生命的原因，太阳能量的来源等。从近年的高考试题看，本专题命题的发展趋向是注重原理性知识与计算的考查，强调学科内知识的综合应用，具体有：在附有经纬网的地球日照图上，确定晨昏线、太阳直射
2、点的位置及相应的日期或节气，计算任何一点的地方时或区时，估算任何两点之间的距离；昼夜长短、正午太阳高度的计算以及对地理事象的季节变化及人类活动等知识融为一体的综合考查；通过一些假设地球运动条件的变化，如周期变化、方向变化、黄赤交角变化等，考查学生的知识迁移及分析问题的能力；结合中国地图，考查国土整治的有关内容，如治理大江大河时要考虑地转偏向力对河道的影响；联系实际，考查房地产开发采光、太阳能热水器的倾角、大地测量等应用性内容；考查近期发生的主要天文现象和重大航天工程（如：我国“神五”和“神六”的发射、探月工程、美国“机遇号”火星探测等） 。从考查形式上，继续强调以现实材料为背景设问和以区域图、
3、光照图形式考查。 考点核心整合一、自转和公转的特点运动方式 自转 公转绕转中心 地轴 太阳方向 自西向东 自西向东周期 恒星日：23 时56 分 4 秒恒星年：365 日6 时 9 分 10 秒除极点外，任何地点角速度均为 15/小时平均角速度约为 1/天速度线速度自赤道向两极逐渐减小；赤道上最大，极点为 0平均线速度为 30 千米/秒在近日点时较快，远日点时较慢关系 赤道平面与黄道平面的交角（黄赤交角）为 2326链接思考http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司一个恒星日是否是我们平时所说的一天？一个恒星年是否就是太阳直射点在南北回归线之间往返运动的周期？ 链接提示：不是。我们
4、平时所说的一天是 24 小时，是一个太阳日，它是一个昼夜更替的周期而不是地球自转的周期。一个恒星年是地球公转的周期，是地球公转一周 360所需要的时间。而不是太阳直射点在南北回归线之间往返运动的周期回归年（时间是365 天 5 时 48 分 46 秒） 。二、日期的时空界线日期的界线有两条：一条是时间界线，即 0 时，它是随着地球自转而自东向西移动的日期分界线，是前一天结束和新一天开始的经线；另一条是空间界线，即日界线，是人为统一规定的基本上沿 180经线为永久固定的日期变更线，它的西侧(东十二区)总比东侧(西十二区)的日期早一天。这两条线绝大多数时候把地球分成两个区域，也就是使地球上存在着两
5、个日期。除非这两条日期界线重合，即当日界线上刚好为 0 时时，则全球刚好同一日期。链接思考你所在的城市的地方时为某日的什么时间时，全球刚好处于同一日期？链接提示：首先查出本地的经度，然后根据 180为 0 时，计算当地的地方时。三、黄赤交角的意义黄赤交角的产生与正午太阳高度的变化、昼夜长短的变化以及四季与五带形成的关系 黄赤交角（黄道平面与赤道平面的夹角）的存在，使太阳直射点在南北回归线之间往返运动，造成了昼夜长短的变化及正午太阳高度的变化。 如果黄赤交角等于 0，说明黄道平面与赤道平面重合，地轴垂直于黄道平面。在这种条件下绕日公转，太阳直射点只能始终直射在赤道上，而晨昏线始终过南北两极点，与
6、经线圈重合，分割成等长的昼弧与夜弧。因此，太阳直射点将不再移动，全球终年昼夜等长，在地球上任何地方都没有了四季的变化。 如果黄赤交角变大，太阳直射点的范围将增大，昼夜长短的差异将更大，四季的差异也将更明显。从温度带上来说，直射的范围加大了，即是热带的范围加大了，斜射的地区有一部分变成了直射的地区，另一部分则加剧了斜射的程度；随着直射范围的增大，晨昏线转过的角度也将随之增大，极昼极夜的范围也将随之增大，即寒带的面积也将增大，这样，温带的范围将减小。链接思考http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司如果黄赤交角变小，太阳直射点的范围和五带将有何变化？ 链接提示：太阳直射的范围减小；热带
7、和寒带的范围减小，温带的范围将要扩大。四、日照图表示法及解答技巧极点俯视图 侧视图 圆柱投影图全图12图14图局部图日照图上晨昏线的判读晨昏线就是太阳光线照射地表所形成的昼夜半球的分界线，它是由晨线和昏线组成，故又称晨昏圈。如果把地球看做是一个正球体，同时不考虑大气对太阳光线的散射作用，那么地球上昼半球和夜半球的面积应相等，也就是说晨昏圈应为一个大圆(切面通过地心)，并始终与太阳光线垂直。在日照图上，晨线和昏线的判断方法，一是根据地球自转方向判断，顺着地球自转方向，由昼半球过渡到夜半球的分界线是昏线，由夜半球过渡到昼半球的分界线是晨线；二是根据昼夜半球判断，位于昼半球西部边缘与夜半球的分界线为
8、晨线，位于昼半球东部边缘与夜半球的分界线为昏线。 五、地转偏向力 我们把促使物体水平运动方向产生偏向的力，称为地转偏向力。与作用于水平运动的大气或水体的其他作用力相比较，地转偏向力很小，但其作用不可低估。地转偏向力始终和物体运动方向相垂直。 “北右南左”它只改变物体运动方向，不改变物体运动速度。在判断物体的偏转方向时，首先要按着“面对运动物体的去向而立”的规定确定左和右，然后再据半球确定具体偏转方向。对河流而言，河水冲刷偏向一岸，另一岸则发生沉积现象。链接思考http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司有哪些地理现象与地转偏向力有关？ 链接提示：气旋、反气旋、三圈环流、季风环流、洋流
9、、河流两岸的侵蚀和堆积等地理现象的形成都与地转偏向力有关。另外，现实生活中的大型水利工程、宇宙航天、军事上的导弹发射等也需考虑到地转偏向力的影响等。六、地球上存在生命物质的原因七、太阳活动对地球的物理影响太阳活动指太阳大气的剧烈变化，其主要类型有黑子和耀斑。太阳活动对地球的影响有：对电离层的影响。当太阳活动剧烈，特别是耀斑爆发时，发射电磁波会引起电离层扰动，此时，靠电离层传播的无线电短波会出现衰减或中断，影响短波通讯。对地球磁场的影响。地球和近地空间存在着磁场，当太阳活动增强时，地球磁场受到扰动，会产生“磁暴现象” 。 “磁暴”会对地质勘探、轮船航行等造成一定影响。地球两极地区产生极光。对地球
10、气候的影响。据统计，有些地方降水量的年际变化与黑子活动周期有一定相关性，两者的因果关系还需作进一步分析研究。 考题名师诠释【例 1】(2005 江苏高考，35)夏至日北京时间下午时整，我国某中学地理兴趣小组在某地观测到旗杆的影长最短，并测得太阳光线与地平面的夹角约为 73.5。完成下列要求。 (1)该地的纬度是_，经度是_。 (2)下图是四幅该日太阳高度日变化曲线图，其中与当地情况相符的图是_ (填代号)。 (3)北京时间下午时，该兴趣小组在该地借助太阳的位置用手表确定正南方向(表面朝上)。下图所示四种方法中正确的是(填代号) _。http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司命题意图
11、：本题主要考查地球运动的相关原理，并将地理原理和生活实践结合在一起，旨在考查运用地理知识解决实际问题的能力。该题的切入点巧妙而又独特，因而解题的难度较大。 解析：题干中给出的已知条件是某地在夏季日北京时间 13 时旗杆的影长最短，并且太阳高度角为 73.5，我们可以理解为此地在北京时间 13 时为正午，夏季日的正午太阳高度角为 73.5。第(1)题要求计算该地的经纬度，这里涉及到时间计算与正午太阳高度角计算的问题。由北京时间(120E 时间)13 时，此地为 12 时，说明其位于 120E 西侧的105E。夏季日太阳直射 23.5N(2326N)，正午太阳高度为 73.5的地点，说明其纬度与直
12、射点的纬度之间相差 16.5，则该地纬度有两种情况，一是位于北回归线以北的40N(3956N)，二是位于北回归线以南的 7N(656N) 。 但是，105E、7N(656N)的地点位于中南半岛以南的海域中，显然不符合题意。第(2)题要求推理该地夏季日的太阳高度日变化状况，只要充分挖掘已知的条件，完成此题并不困难。该地应在13 时太阳高度角达最大值，符合这一条件的是上图中的 b、d 两图；夏季日该地白昼时间超过 12 小时，由此可以排除 d 图。第(3)题是有较大难度的题目。首先要求知道用手表测定方向的基本方法：在北回归线以北地区，将手表平放，时针对准太阳，则时针与正午 12点之间的角平分线为正
13、南方，理论上手表时间应采用地方时。上图中手表显示的是北京时间，该地正午时刻是北京时间的下午 1 时，所以如果将下午 3 的时针对准太阳，则正南方应位于 3 时与 1 时之间的角平分线上；也可以将 2 时对准太阳，则 2 时与 12 时之间的角平分线为正南方。 答案：(1)40(或 3956)N；105E (2)b (3)a链接拓展北京时间为几时时，全球处于同一日期？ 链接提示：全球日期分界线为日界线和地方时为 0（或 24）时所在的经线，若全球同处于一天，则两线重合。两线重合时，180经线的地方时为 0 时（或 24 时） ，则北京时间为 20 时。 【例 2】(2005 天津高考，35)20
14、01 年中国东方航空公司穿越北极的国际航线试飞成功，从上海（31N,121E）至芝加哥（42N,88W）仅用 15 小时 35 分钟。读下图及相关材料，完成（1）（3）题。http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司 (1)若飞机于北京时间 5 月 20 日 5 时 55 分从上海飞往芝加哥（ ） A.一路上都是白天 B.伦敦会位于飞机的正北方向 C.北极星的高度保持不变 D.经极点附近飞机罗盘不受干扰 (2)阳光直射图中曼萨尼约港口（19N）那天，晨昏线（圈）与纬线圈切点的纬度和正午太阳高度分别是（ ） A.6634S 和 38 B.6634N 和 38 C.71S 和 0 D.7
15、1N 和 0 (3)在 5 月份，开普敦（ ） A.昼长于夜且昼逐渐变短 B.昼长于夜且昼逐渐变长 C.昼短于夜且昼逐渐变短 D.昼短于夜且昼逐渐变长 命题意图：此题主要考查学生从图像中提取有效信息，并进行空间综合分析的能力。具体考查昼夜长短及太阳高度的变化。 易错分析：不能正确理解正午太阳高度和昼夜长短的变化规律，特别是不能正确分析当太阳直射某一点时，晨昏线与纬线圈之间的关系，是出错的关键。 解析：第（1）题：伦敦位于 0经线所在地区，飞机在飞行时基本上不经过 0经线，即使飞机飞行到极点附近，飞机也只能位于伦敦的正北方向；在飞行过程中，跨越的纬度比较多，所以北极星的高度在不断变化；两极附近，
16、磁场很强，飞机在经过极点附近时罗盘将受到干扰；5 月 20 日太阳直射北半球，北半球昼长夜短，北极附近出现极昼，5 时 55分上海为白天；到达芝加哥的时间经计算可知为 7 时 30 分，因芝加哥的纬度高于上海，白昼要比上海长，同样为白天。第（2）题：当太阳直射点位于 19N 时，晨昏线（圈）与纬线圈的切点在南北半球各有一个，分别为 71N 和 71S ；由于太阳直射北半球，故南半球的切点正午太阳高度为 0。第（3）题：开普敦位于南半球，5 月份太阳直射北半球且直射点向北移，故昼短于夜且昼逐渐变短。 答案：（1）A （2）C （3）C 3+X 综合向导 一、科内综合地球的自转和公转运动是地球最重
17、要的运动形式，地球上的许多自然和经济现象与地球运动有着千丝万缕的联系。本专题与大气运动知识联系密切，由地球自转产生的地转偏向力使得在地球上做水平运动的物体产生偏转现象，地转偏向力对三圈环流的形成起着至http:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司关重要的作用，同时对风向产生深远影响，在各类天气系统中判断某地的风向都要考虑到地转偏向力的影响；地转偏向力还影响到洋流的流向；对河流的影响体现在河流两岸冲刷的不对称，这种不对称又进一步影响到港口建设等经济活动。由地球公转所产生的四季和五带对各地经济活动特别是农业生产活动影响很大，因为农业生产有季节性和区域性的特点，所以四季的变化直接影响到各地的
18、农事活动。二、跨科联系 本专题知识与历史学科的联系主要体现在：古代天文史的研究，我国的历法阴阳历，日心说、地心说与历史人物、出现的时代、国家关系密切。利用地方时的差异引申出某一国家或地区，考查该国家或地区的历史人物和历史事件。与政治学科的联系是：宇宙是物质的，物质的根本属性是运动，运动是有规律的，从而树立一些政治观点；时事热点多与地方时的差异、昼夜情况、太阳高度、地球运动的位置相联系。政治集团、经济集团、各成员国也可与地方时、太阳高度等地理现象和规律联系考查。三、综合演练我国西北内陆某中学地理小组，多年一直坚持以天象观测为主的地理课外活动。试用你学过的地理知识，结合下图，回答地理小组在观测活动
19、中的一些有关问题。（1）二分二至日，观测太阳高度的日变化后，绘出了下图曲线，其中 A 曲线为 月日前后的太阳高度日变化曲线。 （2）若该校当地正午时刻，北京时间正好是 13：40，则其观测点的坐标是 。 （3）有人对课外活动小组提供了下列情况，其中你认为可信的是（ ） A.2003 年观测到 C 曲线的那一天，正值我国首次载人飞船发射成功 B.C 曲线出现时黄河会有凌汛发生 C.观测到 A 曲线时，正值江淮梅雨季节 D.观测到 B 曲线后，当地开始昼长夜短 （4）人类从观测正午太阳高度和昼夜长短变化上升到科学理论，并以科学理论指导人类观测天文现象的过程体现了哪些哲学原理？解析:本题思考的重点应
20、放在通过该地的正午太阳高度变化与二分二至日的关系来判断该地所在的地理位置。由图可知，曲线 B 为春分或秋分日的太阳高度，从而得出该地为40N。北半球夏至日太阳高度最高，故可判断 A 为 6 月 22 日的太阳高度变化曲线，则 C为冬至日的变化曲线。通过与北京的时差（1 小时 40 分）可计算出两地的经度差为 25，且该地的时刻数小于北京时间，故可推测出该地位于北京时间所在时区的中央经线（120E）的西边，所以该地经度应为 95E。有了以上判断，不难得出第（3）题答案为 C。第（4）题是与政治学科相联系的综合题，人们要认识地球运动的规律和周期，必须充分发挥主观能动性。经过实践检验，证实了这些规律，建立了科学理论，指导人们利用这些规律和周期进行生产活动和社会活动。 答案：（1）6 22 （2）40N，95E （3）Chttp:/ 或 http:/中鸿智业信息技术有限公司 （4）世界的本质是物质，意识是客观事物在人脑中的反映，物质决定意识；运动是物质的根本属性，事物运动是有规律的；人们要在认识世界的活动中有所建树，就必须充分发挥主观能动性；实践是认识的来源，实践是认识发展的根本动力，认识的根本任务是经过感性认识上升为理性认识，抓住事物的本质和规律。通过科学实验建立科学理论，进而指导人们的生产活动和社会活动。来源于实践的理论只有回到实践中去，解决实际问题，才能发挥其指导作用。
