第一单元宇宙中的地球
一、宇宙中的地球
宇宙是时间和空间的统一体,上下四方曰“宇”,古往今来曰“宙”。宇宙是运动、发展和变化的物质世界。
1、天体:宇宙中各种各样物质的总称。
2、天体类型:①自然天体:恒星、星云、行星、卫星、流星、彗星及星际物质等。最基本的天体是恒星和星云。
彗星、流星体、太空中遨游的“神州七号”飞船、航天飞机是天体,而飞机、陨星(陨石和陨铁)、以及发射前的“神州七号”飞船不是天体。距离地球最近的恒星是太阳,距离地球最近的卫星(自然天体)是月球,这两种天体也是对地球影响最大的天体。距离地球最近的行星是金星。
3、天体系统:天体因相互吸引、相互绕转构成的系统。
4、天体系统的结构:
注意:①总星系是目前人类可观测的宇宙部分,其范围不断扩大,但远小于宇宙。人类已经观测到的有限宇宙,半径约为150亿光年。
②光年是天体间的距离单位,不是时间单位。
5.太阳系:中心天体是太阳,八大行星按照距离太阳由近及远依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星。小行星带位于火星与木星轨道之间。彗星的轨道扁长。
a同向性大行星在公转的方向相同,均为自西向东转。 类地行星 水、金、地、火
由近到远
由高到低 小 大 巨行星 木、土 大 小 远日行星 天、海 不一致 中 3、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:
太阳的光照条件相对稳定
宇宙环境安全的宇宙环境大小行星各行其道,互不干扰
特殊性日地距离适中,使地球上有适于生物生存的温度条件
自身条件体积质量适中,使地球上有适于生物呼吸的大气层
地球的自转、公转周期适中,使地球表面温度变化幅度不大
二、太阳对地球的影响
(1)太阳辐射:太阳以电磁波的形式向宇宙空间放射的能量。
能量来源:太阳中心的核聚变反应(4个氢原子核聚变成氦原子核,并放出大量能量);
特点:太阳辐射是短波辐射,能量主要集中在波长较短的可见光部分;
意义:太阳直接为地表提供光和热,维持地表温度,为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量。太阳辐射为我们的生产和生活提供能量
(2)太阳活动对地球的影响
1太阳的外部结构:指太阳的大气结构,从里到外分为光球、色球和日冕三层
2对地球的影响:(太阳黑子是太阳活动强弱的标志,周期约为11年)
光球层:太阳黑子
太阳大气的分层及活动色球层:耀斑
太阳活动日冕层:太阳风
干扰地球上的无线电短波通信
对地球的影响磁暴和极光
对天气和气候的影响
三、地球的自转和公转:(一)地球自转和公转的方向、周期和速度
比较项目 地球自转 地球公转 示意图 方向 自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针。 自西向东,从北极上空看呈逆时针,从南极上空看呈顺时针。 周期 (1)自转3600,23时56分4秒
(2)昼夜更替周期为24小时 (1)恒星年,365天6时9分10秒。
(2)回归年,太阳直射点移动一个周期,365天5时48分46秒。 速度 (1)角速度,除极点为0外,其它各点均相等,为150/小时。
(2)线速度,自赤道向极点逐渐减小为0。 位于近日点(1月初)时速度快,位于远日点(7月初)时速度慢。
角速度:360°/年(365日)≈1°/日
线速度:约30km/s (二)黄赤交角与太阳直射点的移动
1、地球自转和公转的关系,可以用赤道平面和黄道平面的关系表示。
地球自转形成的赤道平面和公转形成的黄道平面构成23°26ˊ的交角,称为黄赤交角。它是地球自转和公转运动相互叠加。在数值上与地轴的倾角互余。移动情况如图1—1所示:
2、黄赤交角的地理意义:由于黄赤交角的存在,使地球上的太阳直射点在南、北回归线之间作周年回归运动,
四、地球自转的地理意义:
(一)昼夜更替现象(b)
24小时。
[]晨昏圈与太阳光线相垂直,平分赤道,自东向西运动。太阳光线对当地地平面的倾角叫太阳高度。晨昏线上太阳高度为0°。晨线与赤道的交点(及经过该点的经线)为6时,昏线与赤道的交点(及经过该点的经线)为18时。
(二)地方时的成因:地球自西向东自转,不同的经线有不同的时刻,东边地点的时刻总是早于西边,这就产生了地方时,同一条经线上的地方时相同。
区时计算:全球分为24个时区,每个时区东西跨15个经度。划分方法如图1—3所示。按自西东的方向,从自西12区到东12区,每过一个时区,时间增加1个小时。东12区比西12区多24个小时,即1天。国际上规定,把东、西12区之间的1800经线作为国际日期变更线,简称日界线,自西向东过日界线日期减一天;自东向西过日界线日期加一天。日界线并不与1800经线完全吻合,它是一条折线。
成因:地球自西向东自转,同纬度地区相对位置偏东的地点时刻较早
定义:因经度而不同的时刻
地方时换算:经度每差1度,地方时相差4分钟
产生换算原则:东加西减
时差时区的划分:以经度每15度范围作为一个时区,全球共分为24个时区
区时区时:每个时区中央经线的地方时
区时换算:相差几个时区就相差几个小时
国际日期变更线:180度经线(不完全重合)
北京时间=东八区的区时=1200E的地方时≠北京的地方时
某地经度120°E
地方时的计算:例1:在4个条件中找出三个已知条件||
东加西减 该地时间10:00
例2:时区数计算(经度数除以15,四舍五入,
取整数即为时区数
直射点经纬度——――借助隐含条件
①赤道始终昼夜等长:6点日出(赤道与晨线交点)18点日落(赤道与昏线交点)
②太阳直射点所在的经线,地方时始终为12:00
③白昼的中点为12时;夜间的中点为0或24时
④北(南)极圈与晨昏线相切时,为6月22日或12月22日
⑤春秋分日,太阳直射赤道,晨昏线与经线圈重合,此时全球都是6:00日出,18:00时日落
“固定”:180°经线
日期计算
“不固定”:地方时为0或24时的经线东加西减
(三)结合实例,说明地球自转偏向力对地表物体水平运动方向的影响。
偏转原因:受地转偏向力的作用
使地表水平北半球:向运动方向的右侧偏转
运动物体方偏转规律赤道:不偏转
向发生偏转南半球:向运动方向的左侧偏转
举例:北半球,河流右岸冲刷显著
五、地球公转的地理意义:
(一)、正午太阳高度角的变化规律:
1、正午太阳高度随纬度而变化
一般规律,正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减。地球上,同一纬线上正午太阳高度。所在的纬线上正午太阳高度最大90°。
春分日和秋分日时,太阳直射赤道,正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。
夏至日,太阳直射北回归线,正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。
冬至日,太阳直射南回归线,正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。
当地所在纬线与太阳直射点所在纬线距离越近,该地正午太阳高度越大;
太阳直射点所在纬线与当地所在纬线距离越远,该地正午太阳高度越小。
2、正午太阳高度随季节而变化
夏至日,太阳直射,正午太阳高度正午太阳高度日,太阳直射,正午太阳高度正午太阳高度春、秋分日,太阳直射,正午太阳高度
昼夜长短的推算昼弧:同一纬线昼长相同,日出日落时刻相同
例:某地5:00日出,肯定19:00日落,昼长为14小时
太阳直射在北半球,则北半球昼>夜;直射在23°26′N,则整个北半球昼达最大值;南半球相反。
太阳直射点向北移动,北半球正午太阳高度渐大,昼渐长,夜渐短。南半球相反。
夏至日:23°26′N及以北地区,正午太阳高度达最大值;整个北半球昼长达最大值
整个南半球正午太阳高度及昼长均达最小值。
(三)了解四季更替的现象,并解释其成因。
成因:昼夜长短和正午太阳高度的时间变化
低纬度地区:全年皆夏,季节更替不明显
四季的更替空间分布高纬度地区:全年皆冬,季节更替不明显
中纬度地区:四季更替明显
四季的划分:我国四季西欧四季气候四季
[拓展提示]光照图的判断方法:
1)判断南北极,通常用于俯视图,判断的依据为:从地球北极上空看地球自转为逆时针,从南极上空看为顺时针;或看经度,东经经度递增的方向即为地球自转的方向。
2)判断节气、日期及太阳直射点的纬度:晨昏圈过极点(或与一条经线重合),太阳直射点是赤道,是春分、秋分日;晨昏线与极圈相切,若北极圈有极昼现象,为北半球的夏至日,太阳直射点为北纬23.50;若北极圈有极夜现象,为北半球的冬至日,太阳直射点为南纬23.50。
3)确定地方时:在光照图中,太阳直射点所在的经线为正午12点,晨昏线所包围的白昼部分的中间经线为12点,晨线与赤道交点经线的地方时为6点,昏线与赤道交点经线为18点。依据每隔150,时间相差1小时,每隔10相差4分钟,先计算两地的经度差(同侧相减,异侧相加),再转换成时间;依据东加西减的原则,计算出地方时。
4)判断昼夜长短:求某地的昼(夜)长,也就是求该地在纬线圈上昼(夜)弧的长度,这个长度也可由昼(夜)弧所跨的经度数来推算。
5)判断正午太阳高度:计算公式,H所求地=900-(所求地纬度和直射点纬度之差)。先求所求地点与太阳直射点的纬度差,若所求地点和太阳直射点在同一半球,取两地纬度之差,若所求地点和太阳直射点不在同一半球,取两地纬度和,再用900减两地纬度差即为所求地点的正午太阳高度。
1、有关地球自转的叙述,正确的是()
A.地球自转一周(360。)的时间为24小时,就是平时所说的一天
B.南北纬60。处的地球自转角速度约为赤道处的两倍
C.地球上的物体作水平运动时,方向会发生偏转,在北半球向左偏,在南半球向右偏
D.地球自转产生昼夜交替,且周期不长,保证了地球上生命有机体的生存和发展
2、下列有关地球昼和夜的叙述,正确的是()
A.晨昏线与经线不可能重合
B.如果没有地球自转就不会有昼和夜的产生
C.地球上昼夜更替现象是一种自然现象,有利于人类的休养生息
D.地球上任何地点一天中昼和夜的时间之和都是12小时
3.行驶的帆船,线速度最大的地方是()
A.船的最前端B.船的最末端C.船的底部D.桅杆的顶端
4.下列表示地球自转方向的示意图,正确的是()
5.北京和香港两地的地球角速度和线速度相比较,正确是()
A.两地的角速度和线速度都不相同
B.两地的角速度和线速度都相同
C.角速度相同,线速度北京小于香港
D.角速度相同,线速度北京大于香港
6.关于北京时间的叙述,正确的是()
①东八区的区时②120。E的地方时③北京的地方时④116。E的地方时
A.①②B.③④C.①④D.②③
7.当“北京时间”为10月1日什么时间,全球各地的日期皆为10月1日()
A.8点B.12点C.20点D.24点
8.一艘航行于太平洋上的船,从12月30日12时(区时)起,经过5分钟的航行,越过了180°经线,这时其所在地点的区时不可能是()
A.12月29日12时5分B.12月30日11时55分
C.12月30日12时5分D.12月31日12时5分
下图为“某河流弯曲处的示意图”。读图,回答7~8题。
.下面四幅河床横剖面示意图中,能正确反映沿EF断面的是()
.有关该河的叙述,正确的是()
A.若规划在E、F两地建一河港,应选择E地
B.此河流位于南半球
C.若规划在E、F两地建一河港,应选择F地
D.此河流位于北半球
(1)比较A、B、D角速度和线速度大小。
(2)C点的地理坐标是;A点的地方时是点钟,北京时间为点钟。
(3)某物体从A点向B点再到C点做水平运动,那么该物体先向偏,后向偏。
(4)在A点随地球自转,从日出到第二天日出,时间长大致为,叫日。
(5)A、B、C、D四点中线速度和角速度均为0的是点,线速度最大的是点。
(6)图中昼夜半球的分界线为线。
11.图上的中心点表示北极,阴影区为3月21日,非阴影区为3月22日。据图回答下列问题。
(1)经线NA的经度为;经线NB的经度为。
(2)此时,北京时间为月日时。
(3)右图中,当北京时间为7月7日4时,全球为7月7日的日期是()
A.多一半B.少一半
C.恰好相等D.恰好是三分之一
1
(西涨)
(东降)
加1天
地球
地月系
行星系
太阳系
恒星系
减1天
月球
银河系
河外星系
总星系
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