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        巧以試題滲透考點,細化地球運動難點

        2016-02-29 16:30:42張小寧
        地理教育 2016年2期
        關(guān)鍵詞:晝長極晝北極星

        張小寧

        縱觀近幾年全國課標卷地球運動高考題,試題的難度從作為試卷區(qū)分題降為考查學(xué)生基本知識能力的適中題型。從題型與分值看,除2007年一組選擇題為8分,其它年份都是以單個選擇題出現(xiàn)為4分;可以總結(jié)為地球運動必考三個計算:地方時、區(qū)時計算;正午太陽高度計算和晝夜長短計算。四個規(guī)律:地球自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)規(guī)律;太陽直射點移動規(guī)律;正午太陽高度分布規(guī)律;晝夜長短分布規(guī)律。本文結(jié)合實例分析一輪、二輪復(fù)習(xí)時,除了基本知識復(fù)習(xí)到位,考題對于課本的一些基本原理進行延伸和拓展,必須按照相應(yīng)知識進行總結(jié),避免知識復(fù)習(xí)不到位,學(xué)生思維量偏少,達不到訓(xùn)練能力的目的。

        一、北極星高度角(仰角)等于該地地理緯度

        【知識點撥】

        如圖1所示,北極星在地軸的延長線上,來自北極星的平行光與地軸平行,圖中∠A和∠B互余,∠C和∠D互余,∠C=∠A,則∠B=∠D,∠B是當?shù)乇睒O星的高度,∠D是當?shù)氐牡乩砭暥取7催^來通過測量北極星高度,可以測得當?shù)氐牡乩砭暥取?/p>

        【典型例題】(2013年天津文綜卷8~9題)圖2中所示照片是攝影師在夜晚采用連續(xù)曝光技術(shù)拍攝。照片中的弧線為恒星視運動軌跡。讀圖回答(1)~(2)題。

        (1)據(jù)圖判斷,攝影師拍攝的地點位于:

        A.低緯地區(qū) B.中緯地區(qū)

        C.北極附近 D.南極附近

        (2)圖中a恒星視運動轉(zhuǎn)過的角度約為50°,據(jù)此判斷攝影師連續(xù)拍攝的時間為:

        A.1個多小時 B.3個多小時

        C.5個多小時 D.7個多小時

        【解題原理】解答本題組突破口在于:①由圖中北極星高度判斷該地區(qū)緯度;②恒星的視運動是由于地球自轉(zhuǎn)造成。轉(zhuǎn)動角速度與地球自轉(zhuǎn)的角速度相同。

        【試題解析】(1)A (2)B 第(1)題,地軸的北端始終指向北極星,因此在北半球,北極星高度就等于觀察者所在地的地理緯度,南半球看不到北極星。圖中顯示北極星高度較小,因此攝影師拍攝的地點應(yīng)該位于北半球較低緯度。第(2)題,圖中恒星的視運動是由于地球自轉(zhuǎn)造成,地球自轉(zhuǎn)角速度為15°/h,圖中a恒星視運動轉(zhuǎn)過的角度約為50°,因此判斷攝影師連續(xù)拍攝的時間為3個多小時。

        二、晨昏線和極晝?nèi)ΓO夜圈)切點通過經(jīng)線的地方時

        【知識點撥】

        晨昏線和極晝?nèi)ΓO夜圈)的切點緯度與太陽直射點的緯度之和等于90°(圖3中α+θ=β+ θ= 90°)。晨昏線和極晝?nèi)Φ那悬c(圖3中C點,F(xiàn)點)地方時為24時(0時),也就是當晨昏北點為0:00時,其北方為極晝;當晨昏北點為12:00時(圖3中E點),其北方為極夜。晨昏線和極夜圈的切點(圖3中D點)地方時為12時。即是當晨昏南點為0:00時,其南方為極晝;當晨昏南點為12:00時,其南方為極夜。

        【典型例題】(2015年杭州一模卷)晨昏線上地方時為12時的P點,其在某時間段內(nèi)的緯度位移如圖4實線所示。讀圖回答(3)~(4)題。

        (3)該時間段是:

        A.3月21日~6月22日~9月23日

        B.9月23日~12月22日~3月21日

        C.6月22日~9月23日~12月22日

        D.12月22日~3月21日~6月22日

        (4)P點的這種移動將影響地球上:

        A.各地地方時差異 B.各地氣候的變化

        C.水平運動物體偏向 D.極晝極夜范圍變化

        【解題原理】解答本題組突破口在于:①晨昏線和極晝?nèi)Φ那悬c,當晨昏北點為12:00時,其北方為極夜;②晨昏線上地方時為12時的P點,從a點移動到b點再到c點的過程中,緯度從90°N到66.5°N再到90°N,說明極夜的范圍從極點到極圈的范圍增大再逐漸縮小。

        【試題解析】(3)B (4)D 第(3)題,晨昏線上地方時為12點的地點,必然位于晨昏線與剛好出現(xiàn)極夜緯線的交點;圖中顯示該點由北極點至北極圈、再到北極點,則此時段內(nèi)北極出現(xiàn)極夜,且極夜范圍由極點向北極圈擴大,然后由北極圈向極點縮小,即為北半球秋分-冬至-春分時間段。第(4)題,結(jié)合上題分析可知,這種移動使極夜范圍不斷變化,則極晝范圍也不斷變化。

        三、正午太陽高度年變化規(guī)律

        【知識點撥】

        1.回歸線之間(圖5)

        正午太陽高度最大值為90°,每年有兩次太陽直射現(xiàn)象,即一年中有兩個正午太陽高度最大值。

        2.回歸線上(圖6)

        正午太陽高度最大值為90°,一年中只有一次太陽直射現(xiàn)象,即一年中只有一個正午太陽最大值。

        3.回歸線至極點之間(圖7)

        正午太陽高度最大值小于90°,一年中只有一個正午太陽高度最大值。

        【典型例題】

        (2015年濰坊市月考卷)讀某地一年內(nèi)某時段正午太陽高度變化圖,如圖8(其中A對應(yīng)的日期為6月22日),回答(5)~(6)題。

        (5)該地的緯度可能是:

        A.0° B.10°N C.10°S D.23.5°N

        (6)在AB區(qū)間內(nèi):

        A.該地一直晝長夜短

        B.地球公轉(zhuǎn)速度一直在變快

        C.太陽直射點在南半球

        D.太陽直射點正在向北移動

        【解題原理】解答本題組突破口在于:①正午太陽高度最大值為90°,每年有兩次太陽直射現(xiàn)象,該緯度處于南北回歸線之間區(qū)域;②A對應(yīng)日期為6月22日,則該緯度處于0°~23.5°N。(3)AB區(qū)間為夏至到秋分之間的一段區(qū)域上,太陽直射點向南移動。

        【試題解析】(5)B (6)A 第5題,該地有兩次太陽直射現(xiàn)象,且兩次正午太陽高度變化曲線波谷不對稱,緯度位置應(yīng)位于0°~23.5°。較小波谷值出現(xiàn)時為太陽直射23.5°N的6月22日,故位于0°~23.5°N。第6題,在AB區(qū)間內(nèi)太陽直射點從23.5°N南移至該地,北半球一直是晝長夜短;太陽直射點開始南移時,時間靠近7月初,地球公轉(zhuǎn)速度變慢。

        四、正午太陽高度計算及變化幅度分布

        【知識點撥】

        1.正午太陽高度計算公式

        公式:H=90°-兩點緯度差

        說明:“兩點”是指所求地點與太陽直射點。兩點緯度差的計算遵循“同減異加”原則,即兩點同在北(南)半球,則兩點緯度“大數(shù)減小數(shù)”,兩點分屬南北不同半球,則兩點緯度相加。

        2.正午太陽高度變化幅度分布特點

        在南北回歸線之間的地區(qū),其正午太陽高度的年變化幅度ΔH=23°26′+Φ(Φ為當?shù)鼐暥龋?;在回歸線與極圈之間的地區(qū),其正午太陽高度的年變化幅度恒為46°52′;從極圈到極點之間的地區(qū),其正午太陽高度年變化幅度從46°52′逐漸降低至23°26′。

        【典型例題】(2015年棗莊??季恚?014年國慶節(jié)期間某日張女士在(34°N,114°E)附近拍攝日落圖(圖9),回答(7)題。

        (7)圖9中能表示該日當?shù)靥柛叨热兆兓闆r的曲線是:

        A.① B.② C.③ D.④

        【解題原理】解答本題組突破口在于:①國慶節(jié)期間剛過秋分日,晝長略小于12小時;②橫坐標表示北京時間為120°E的地方時,張女士在114°E,與北京時間經(jīng)度接近;③利用正午太陽高度角計算公式進行計算。

        【試題解析】 C 由于剛過秋分,該地晝長應(yīng)略小于12小時,又由于拍攝點的經(jīng)度(114°E)與120°E相差較小,所以最大太陽高度出現(xiàn)時間接近北京時間12時;經(jīng)計算,秋分時該地正午太陽高度為56°,則該日正午太陽高度應(yīng)接近56°,故③曲線正確。

        五、晝夜長短分布規(guī)律

        【知識點撥】

        1.對稱規(guī)律

        ①南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長短“對稱”分布,即北半球各地的晝長與南半球相同緯度的夜長相等,如40°N的晝長等于40°S的夜長;②同一緯線的晝夜長短在一年中有兩個日期相同(除二至日外),且這兩個日期近似關(guān)于二至日對稱。

        2.遞增規(guī)律

        太陽直射點所在半球晝長夜短,且緯度越高,晝越長。另一半球晝短夜長,且緯度越高,夜越長。

        3.變幅規(guī)律

        赤道處全年晝夜平分;緯度越高,晝夜長短的變化幅度越大(圖10)。

        4.極晝、極夜規(guī)律

        極晝(極夜)的起始緯度=90°-太陽直射點的緯度。緯度愈高,極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)愈多。

        5.晝夜長短狀況規(guī)律

        太陽直射在哪個半球,哪個半球就晝長夜短,且越向該半球高緯白晝時間越長。與太陽直射點的移動方向無關(guān)(圖11)。

        6.晝夜長短變化規(guī)律

        太陽直射點移動方向決定晝夜長短的變化趨勢,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,哪個半球晝變長夜變短;且緯度越高,晝夜長短變化幅度越大。如圖12所示。

        【典型例題】(2015年濰坊聯(lián)考卷)讀部分月份全球各緯度晝夜長短分布規(guī)律圖(圖13),回答(8)~(9)題。

        (8)曲線e可能出現(xiàn)的月份是:

        A.5月 B.8月 C.11月 D.12月

        (9)圖中三條晝夜長短分布曲線能夠明確表達出的規(guī)律是:

        A.冬至日,南極圈及其以南全為極晝

        B.赤道晝夜等分只出現(xiàn)在春秋分日

        C.緯度越高晝夜長短變化幅度越大

        D.緯度數(shù)相同的南北半球兩地,一地的晝長等于另一地的夜長

        【解題原理】解答本題組突破口在于:①極晝(極夜)的起始緯度=90°-太陽直射點的緯度;②一年中晝夜長短變化幅度以赤道南北對稱分布;③南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長短“對稱”分布,即北半球各地的晝長與南半球相同緯度的夜長相等。

        【試題解析】(8)C (9)D 第(8)題,由圖中經(jīng)緯度和晝夜分布狀況可知,曲線e表示南半球晝長夜短,且南極地區(qū)出現(xiàn)極晝的最低緯度約為78°S(位于南極點和南極圈中間),因此可判斷太陽直射點約位于12°S附近,時間大約為2月或11月。第(9)題,據(jù)圖可知,該圖沒有表達出冬至日南極圈及其以南全為極晝的規(guī)律;赤道地區(qū)全年晝夜等分;f曲線沒有表達出緯度越高晝夜長短變化幅度越大的規(guī)律;三條曲線均表達了南北半球緯度相同的兩地,其中一地的晝長等于另一地的夜長。

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