宇宙中的地球

【要点解读】

一、重、难点透析

1. 地球的宇宙环境。

地球所处的宇宙环境是指以地球为中心的宇宙环境,宏观层面上是指地球在天体系统中所处的位置,即地月系——太阳系——银河系——总星系;微观层面上是指地球在太阳系中所处的位置。了解地球所处的宇宙环境,目的是要为认识地球是太阳系中一颗既普通又特殊的行星打基础。在太阳系八大行星中,从质量、体积、运动等方面看,地球只是其中的普通一员,但是,存在生命尤其是高级智慧生命又使地球成为太阳系中特殊的一员。很显然,地球上为什么适宜于生命生存是“考纲”的重点要求。

2. 太阳对地球的影响。

太阳对地球的影响是多方面的,从对地理环境和人类活动的影响来看,主要是太阳辐射对地球的影响和太阳活动对地球的影响两个方面。关注的重点不是太阳辐射和太阳活动本身,而是它们对地球的影响。但是,为了说明对地球的影响,需要明确太阳辐射和太阳活动的主要特征和基本规律。

3. 地球的运动。

地球运动包括绕地轴自转和绕日公转,要分析地球运动的地理意义,需要认识地球的运动规律。地球的自转和公转是同时进行的,两种运动叠加、合成了地球的运动。地球自转的地理意义主要从昼夜的产生、昼夜更替和地方时的产生层层推进;地球公转产生的地理意义,主要通过读图来分析,地球自转和公转形成黄赤交角,决定了地球表面太阳直射点的回归运动,导致正午太阳高度和昼夜长短的变化,从而形成了四季和五带。

4. 地球的圈层结构。

地球圈层结构可以划分出内部圈层和外部圈层。内部圈层包括地壳、地幔和地核,外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈。自然环境就是指地球表层系统,它是由岩石圈、大气圈、水圈、生物圈四大圈层交叉而成的,人类属生物圈的一部分。从微观层面上讲(如落实到一定的地域),自然环境是由岩石、地貌、土壤、气候、水文、生物等要素组成的。

二、知识整合

1. 地球的特殊性。

地球是太阳系中唯一有生命存在的天体。地球上存在生命的条件和原因如下表所示。

2. 太阳活动对地球的影响。

太阳活动主要表现为光球层上的黑子和色球层上的耀斑。一般以太阳黑子数的增减作为太阳活动强弱的主要标志,其最明显的变化周期约为11年。对电离层的影响,干扰无线电通讯;对磁场的影响,产生极光和磁暴现象。

3. 地球自转和公转的方向、周期和速度。

4. 黄赤交角与太阳直射点的移动。

黄赤交角是黄道平面与赤道平面的交角,目前为23°26′。由于黄赤交角的存在,地球上的太阳直射点在南、北回归线之间作周年回归运动,移动情况如图1、图2和图3所示。

5. 地球自转的地理意义。

(1)昼夜交替。

①产生原因:由于地球不停地自转,因此昼半球、夜半球所处部分不停地变化,就产生了昼夜交替现象。(注:地球是不透明的球体,因此有昼半球和夜半球之分)

②周期:昼夜交替的周期是一个太阳日,即24小时。

③晨昏线(圈):昼半球和夜半球的分界线。按地球自转方向经过晨昏线进入昼半球的是晨线,按地球自转方向经过晨昏线进入夜半球的是昏线。(见图4)在晨昏线上各地,太阳高度为0°;太阳直射光线与晨昏线成90°;直射点A与晨昏线和最小纬线圈切点B的纬度之和等于90°。

(2)地方时。

地球自西向东自转,不同的经线有不同的时刻,这就产生了地方时,同一条经线上的地方时相同。经度每隔15°,地方时相差1小时;经度每隔1°,地方时相差4分钟。为使用方便,全球共分为24时区,每时区跨经度15°,全世界所用的同一时间是世界时(0度经线的地方时),相邻时区时间差1小时。

(3)沿地表水平运动的物体产生偏向。

①规律:北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上无偏向。②意义:对风向、洋流的流向、河流的运动都有影响。

6. 地球公转的地理意义。

(1)地球公转的地理意义示意图(见图5)。

(2)地球公转与直射点移动、正午太阳高度、昼夜长短的季节变化关系。

(3) 地球公转与直射点移动、正午太阳高度、昼夜长短的纬度分布规律。

①昼夜长短纬度分布规律(见图6)。

②正午太阳高度的纬度规律(见图7)。

7. 地球的圈层结构比较。

【典例分析】

[例1] 如图8是整个昼半球俯视图,C点昼长为8小时。

①此日正确的叙述

A. 地球位于近日点附近

B. 表示春、秋分

C. 太阳直射点将向北移动

D. 印度洋季风洋流呈顺时针

②关于D点正确的叙述是

A. 经度为20°W

B. 昼长小于12小时

C. 位于昏线上

D. 正午太阳高度一定大于B点

③B、E两点的昼长分别是 、。

【解析】第①题,此图关键要看出A点在晨昏线上且纬度是南纬66°34′,则图示方向为上南下北;接着能看出昼的中心点在北半球,则此日为北半球的夏季,且为夏至日,直射点将向南移动,北印度洋洋流呈顺时针。第②题由于此日不是春秋分,故晨昏线与经线圈不重合,所以不能根据C点的经度来判断D点经度;由于D点在北半球,此日昼长夜短;正午太阳高度不一定大于B点。第③题B为极昼,D在赤道上。

【答案】 ①D②C③24小时12小时

[例2] 图9为某日观测到的同一经线上不同纬度的日出时刻(东十区区时)。此时,东十区区时为12时。读图回答①～③题。

①此时太阳直射点的坐标是

A. 30°E,20°N

B. 150°E,20°S

C. 30°E,20°S

D. 150°E,20°N

②对图中四地地理现象叙述正确的是

A. 丁地地方时12时日出

B. 丙地地方时16时日落

C. 乙地昼长20小时

D. 甲地夜长12小时

③对该日的地理状况叙述正确的是

A. 地球在公转轨道上运动速度最慢

B. 台北处于一年内降水量最多的季节

C. 西安日出时间大约在5时左右

D. 日本东京的正午太阳高度角比广州的小

【解析】第①题,由“此时,东十区区时为12时”推断,太阳直射的经度是150°E,由南纬70°日出时间为0时,并且越向南日出的时间越早,推断纬度越高白昼越长,南纬70°以南的地区应该出现极昼,再由此推出太阳直射南纬20°。第②题,丁地位于赤道,日出的地方时是6时;丙地日出时间4点,根据日出、日落时间关于0点对称的原理,日落的时间应是20点;乙地日出时间2点,日落时间22点,昼长是20小时;甲地发生极昼,夜长为0时。第③题,太阳直射南纬20°时,地球位于近日点附近,运动的速度较快,台北和西安处在冬季,西安昼短夜长,日出的时间不会早于6点,台北属于亚热带季风气候,冬季降水少。此时的正午太阳高度由20°S向南北两方递减,东京比广州纬度高,正午太阳高度小于广州。

【答案】 ①B②C③D

【能力训练】

雅典当地时间(东二区)2008年3月24日11时44分24秒,阳光点燃了火炬。

1. 阳光点燃女祭司手中的火炬时,北京时间为

A. 23日5时44分24秒

B. 23日17时44分24秒

C. 24日5时44分24秒

D. 24日17时44分24秒

2. 点燃火炬的时间选择在雅典当地时间12点左右的主要原因是

A. 气温高B. 天气晴朗

C. 太阳高度角大 D. 风力小

3. 下列日期中,北京的昼长与圣火火种在希腊雅典采集的那天(3月25日)最接近的

A.“神七”宇宙飞船发射那天(9月25日)

B. 奥运圣火登上珠穆朗玛峰峰顶的那天(5月8日)

C. 奥运圣火传递至协办城市青岛的那天(7月24日)

D. 奥运圣火在国家体育场缓缓熄灭的那天(8月24日)

图10是位于120°E经线上不同纬度三地夏至日的正午太阳高度角。读图回答4～5题。

4. 三地的纬度从高到低的排序是

A. ①②③B. ①③②

C. ③②①D. ③①②

5. 此日昼长时间从短到长的排序是

A. ①②③B. ②①③

C. ③②①D. ③①②

读图11,回答6～7题。

6. 关于甲地的叙述,正确的是

A. 日落时刻为地方时18时

B. 水平运动的物体向右偏转

C. 一年中正午太阳调度角只有一次最大值

D. 甲地的地球自转线速度小于丙地

7. 若甲地位于东八区的中央经线上,乙地位于东西半球分界线上,当甲地日出时,可能乙地的地方时是

A. 4时40分B. 9时40分

C. 16时40分 D. 20时40分

8. 读图12(阴影部分表示夜,非阴影部分表示昼)回答下列问题。

(1)此日,当a地日落时,北京时间 月 日 时。

(2)此日,在赤道上,属于东半球且位于白昼的范围是。

(3)此日之后的三个月,北极圈内的极昼如何变化?

(4)请把此图转画成以南极点为中心的日照图。

要求:画出地球自转方向、太阳光、晨昏线和夜半球、主要经纬线的度数。

参考答案

1. D

2. C

3. A

4. A夏至日是位于同一条经线北半球各地正午太阳高度最高的一天,正午太阳高度从北回归线向南北两方递减,此时赤道上的正午太阳高度为66°34′,看三地正午太阳高度的角度和方向,三地纬度由高到低的顺序,就是正午太阳高度由小到大的顺序,故选A。

5. C夏至日北半球昼长夜短,并且纬度越高昼越长夜越短,由正午太阳高度的变化可知,图中三地的纬度由低到高的顺序是③②①,昼由短到长的顺序也是如此,故选C。

6. A甲地日出地方时6点,日落地方时18点;无地转偏向力,一年中正午太阳高度有两次达90度,自转线速度大于其他非赤道地区,故选A。

7. D当位于东八区中央经线上的甲地日出时即120°E为6点时,求得20°W,160°E(东西半球界线)时间分别是20时40分、8时40分,故选D。

8.(1)6月22日19:00(2)20°W—15°E(3)北极圈的极昼由北极圈向北极点缩小

(4)图略

责任编校李平安