一、太陽系的組成

太陽系是由太陽、行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星、流星體和行星際物質(zhì)構(gòu)成的天體系統(tǒng).在太陽系中,太陽位于中心位置,距離太陽由近及遠(yuǎn)的行星依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星、海王星.八顆行星在公轉(zhuǎn)時(shí)有共面性、同向性、近圓性的特征.冥王星已被降級為“矮行星”.

二、晨昏線的判斷及應(yīng)用

1.晨昏線的判斷

一是根據(jù)晨昏線的定義來判斷：順著地球自轉(zhuǎn)的方向,由晝半球進(jìn)入夜半球的分界線是昏線,由夜半球進(jìn)入晝半球的分界線是晨線.

二是根據(jù)晨昏線與晝半球的相對位置來判斷：位于晝半球西側(cè)的晨昏線為晨線,位于晝半球東側(cè)的晨昏線為昏線.

晨昏線總與太陽直射點(diǎn)、太陽兩者的連線垂直.除二分日晨昏線與某條經(jīng)線重合外,其他任何時(shí)候晨昏線都與經(jīng)線斜交.晨昏線的移動(dòng)方向與地球自轉(zhuǎn)方向相反.

2.晨昏線的應(yīng)用

(1)晨昏線與節(jié)氣：若晨昏線經(jīng)過南、北極點(diǎn),與某個(gè)經(jīng)線圈重合,或與所有緯線圈垂直,則此時(shí)為春、秋分日.若晨昏線與南、北極圈相切,或者說與地軸(或經(jīng)線圈)交角最大,則此時(shí)可能北極圈內(nèi)出現(xiàn)了極晝現(xiàn)象,為夏至；也可能南極圈內(nèi)出現(xiàn)了極晝現(xiàn)象,為冬至.

(2)晨昏線與太陽直射點(diǎn)：根據(jù)利用晨昏線判斷出的節(jié)氣,我們可知太陽直射點(diǎn)的緯度：春、秋分日為0°,夏至日為23°26′N,冬至日為23°26′S.根據(jù)太陽直射點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)為12時(shí),我們可判斷出太陽直射點(diǎn)所在經(jīng)線的經(jīng)度.因?yàn)橐惶熘性绯康秸绾驼绲近S昏的時(shí)長相同,所以太陽直射點(diǎn)所在的經(jīng)線就是平分晝半球的那條經(jīng)線,與這條經(jīng)線相對的經(jīng)線平分夜半球,其地方時(shí)為0時(shí).

(3)晨昏線與地方時(shí)：我們由光照圖中晨昏線與赤道的關(guān)系可知,赤道上永遠(yuǎn)晝夜平分,所以晨線與赤道的交點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)為6時(shí),昏線與赤道的交點(diǎn)所在經(jīng)線的地方時(shí)為18時(shí)；平分晝半球的經(jīng)線(也就是太陽直射點(diǎn)所在的經(jīng)線)的地方時(shí)為12時(shí),平分夜半球的經(jīng)線的地方時(shí)為24時(shí)(或0時(shí)).則地球上其他地區(qū)的地方時(shí)可根據(jù)這些特定點(diǎn)(線)的地方時(shí),依據(jù)“經(jīng)度每相差15°地方時(shí)相差1小時(shí)”及“東加西減”的原則計(jì)算出來的.

(4)晨昏線與晝夜長短：某地的晝(夜)長我們可以通過該地的晝(夜)弧長占其所在緯線圈周長的比例來進(jìn)行計(jì)算,即某地的晝(夜)長=該地的晝(夜)弧所跨的經(jīng)度數(shù)/360°×24.某地的日出時(shí)刻我們可根據(jù)該地所在緯線與晨昏線的交點(diǎn)的地方時(shí)或晝長進(jìn)行推算：日出時(shí)刻+日落時(shí)刻=24；日出時(shí)刻=12-晝長的一半,日落時(shí)刻=12+晝長的一半.

三、地方時(shí)的計(jì)算

因經(jīng)度不同而不同的時(shí)間,統(tǒng)稱為地方時(shí).受地球自西向東自轉(zhuǎn)的影響,在同一緯度地區(qū),位置偏東的地方要比位置偏西的地方先看到日出(即“東早西遲”),因此,經(jīng)度不同的地方地方時(shí)不同.依據(jù)地球的自轉(zhuǎn)角速度,兩地若經(jīng)度相差1°,地方時(shí)就相差4分鐘.

四、水平運(yùn)動(dòng)的物體的偏轉(zhuǎn)方向的判斷

受地球自轉(zhuǎn)的影響,地球上(除赤道上以外)水平運(yùn)動(dòng)的物體的運(yùn)動(dòng)方向會(huì)發(fā)生偏移：順著物體運(yùn)動(dòng)的方向,在北半球向右偏移,在南半球向左偏移.

五、正午太陽高度及其變化

某地的正午太陽高度H=90°－|該地的緯度±太陽直射點(diǎn)的緯度|.我們在利用該公式求某地的正午太陽高度時(shí),若該地和太陽直射點(diǎn)在同一半球,就取兩地緯度之差；若該地和太陽直射點(diǎn)不在同一半球,則取兩地緯度之和.

正午太陽高度的變化規(guī)律：正午太陽高度從太陽直射點(diǎn)所在緯線向南、北兩側(cè)遞減.夏至日,太陽直射北回歸線,正午太陽高度從北回歸線向南、北兩側(cè)遞減；冬至日,太陽直射南回歸線,正午太陽高度從南回歸線向南、北兩側(cè)遞減；春、秋分日,太陽直射赤道,正午太陽高度由赤道向兩極遞減.

六、晝夜長短的變化規(guī)律

晝夜長短的緯度變化規(guī)律：太陽直射的半球晝長夜短,且緯度越高的地區(qū)晝長越長,在緯度高于一定緯度(90°-太陽直射點(diǎn)的緯度)的地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象；非太陽直射的半球晝短夜長,且緯度越高夜長越長,在緯度高于一定緯度(90°-太陽直射點(diǎn)的緯度)的地區(qū)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象.

晝夜長短的季節(jié)變化規(guī)律：若太陽直射點(diǎn)北移,北半球白晝就會(huì)變長,黑夜就會(huì)變短,北極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象的地區(qū)就會(huì)減少(12月22日～3月21日)或出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的地區(qū)就會(huì)增多(3月21日～6月22日)；若太陽直射點(diǎn)南移,北半球白晝就會(huì)變短,黑夜就會(huì)變長,北極圈內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的地區(qū)就會(huì)減少(6月22日～9月23日)或出現(xiàn)極夜現(xiàn)象的地區(qū)就會(huì)增多(9月23日～12月22日).南半球則反之.春、秋分日全球晝夜平分.赤道上終年晝夜平分.

七、黃赤交角的影響

黃赤交角是由地球運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的,大小為23°26′,在一定時(shí)期內(nèi)可以看作是不變的.假如黃赤交角增大,太陽直射的范圍,熱帶、寒帶、極晝(極夜)的范圍、氣壓帶、風(fēng)帶的移動(dòng)幅度就會(huì)增大,溫帶的范圍就會(huì)減小.

八、日期界線

日期界線有兩條：一條是位置固定的國際日期變更線——新的一天的起點(diǎn)和舊的一天的終點(diǎn),地球上的日期變更都是從這條線開始的.

這條線大致與180°經(jīng)線重合,但卻不是一條直線,而有三處偏離了180°經(jīng)線,即60°N～74°N和5°S～56°S兩處向東彎曲,48°N～60°N一處向西彎曲.另一條是地方時(shí)為0時(shí)(或24時(shí))的經(jīng)線,這條日期界線沒有固定的位置,是隨著地球自轉(zhuǎn)而自西向東移動(dòng)的,但其地方時(shí)永遠(yuǎn)為0時(shí).這兩條日期界線絕大多數(shù)時(shí)候把地球分成兩個(gè)區(qū)域,也就是使地球上同時(shí)存在著兩個(gè)日期：從0時(shí)經(jīng)線向東到日界線之間的地區(qū)屬于“今天”的范圍,“今天”從0時(shí)開始.隨著地球的自轉(zhuǎn),“今天”的范圍不斷擴(kuò)大,直到0時(shí)經(jīng)線與180°經(jīng)線重合(東十二區(qū)為24時(shí))時(shí),全球各地才都進(jìn)入“今天”.從0時(shí)經(jīng)線向西到日界線之間的地區(qū)屬于“昨天”的范圍.隨著地球的自轉(zhuǎn),“昨天”的范圍不斷縮小,直到0時(shí)經(jīng)線與180°經(jīng)線重合(西十二區(qū)為0時(shí),東十二區(qū)為24時(shí))時(shí),“昨天”才在全球各地全部結(jié)束.

【真題例析】

[例1] (2006年高考江蘇卷)我國“神舟六號”飛船于北京時(shí)間2005年10月12日9時(shí)許成功發(fā)射,17日凌晨安全返回.據(jù)此回答1～3題.

1.下圖是以極點(diǎn)為中心的四幅半球圖,若用陰影部分表示飛船發(fā)射時(shí)刻區(qū)時(shí)為10月12日的范圍,其中最接近的是()

A.aB.bC.cD.d

2.飛船飛行期間,下列敘述正確的是()

A.地球繞日公轉(zhuǎn)的速度逐漸減慢
B.太陽直射點(diǎn)向北運(yùn)動(dòng)
C.赤道各地日出時(shí),當(dāng)?shù)匚矬w影子朝向西偏北
D.南半球各地正午太陽高度角達(dá)一年中最大值

3.飛船返回時(shí),下圖中各線能夠表示全球晝長隨緯度分布規(guī)律的是()

A.①B.② C.③D.④

解析：本組題結(jié)合“神舟六號”成功發(fā)射這一熱點(diǎn),考查了有關(guān)地球運(yùn)動(dòng)方面知識(shí)的理解和運(yùn)用.第1題具體考查了地方時(shí)、日期的計(jì)算能力.圖中陰影部分代表10月12日,與非陰影部分的分界線為180°經(jīng)線和地方時(shí)0時(shí)所在的經(jīng)線,而180°經(jīng)線與120°經(jīng)線的夾角為60°；根據(jù)圖示,時(shí)間北京時(shí)間為12日9時(shí)許,我們可以推算出地方時(shí)0時(shí)所在經(jīng)線應(yīng)在15°W和30°W之間,10月12日的范圍應(yīng)該大于全球的一半.第2題具體考查了地球公轉(zhuǎn)的相關(guān)知識(shí).10月地球正向近日點(diǎn)附近運(yùn)行,繞日公轉(zhuǎn)速度變快；太陽直射點(diǎn)在南半球并正向南移動(dòng)；南回歸線以南地區(qū)12月22日前后正午太陽高度達(dá)一年中的最大值,南、北回歸線之間的地區(qū)正午太陽高度一年中有兩次最大值(太陽直射該地時(shí)).第3題具體考查了全球晝夜長短的緯度分布規(guī)律.10月太陽直射南半球,越往南晝長越長,南極點(diǎn)周圍存在極晝現(xiàn)象.

答案：1.D 2.C 3.D

[例2] (2006年高考廣東卷)4.根據(jù)下列資料回答問題.

日晷(guī)是古代的一種測時(shí)工具,其測時(shí)原理是利用太陽照射下,物影的移動(dòng)來指示時(shí)間.日晷由晷盤和晷針組成,可分為赤道日晷、地平日晷等不同種類.

赤道日晷晷盤應(yīng)與地球赤道平行.晷針要垂直穿過晷盤中心,并指向正北、正南方向.晷針針影在晷盤上移動(dòng)的角度與太陽在天空中移過的角度是一致的.


某科技館(29°36′N,106°00′E)擬建造一座赤道日晷.請完成下列問題.

(1)此科技館位于(填寫正確項(xiàng)的字母)

A.蘭州市 B.重慶市
C.貴陽市 D.武漢市

(2)在安裝日晷時(shí),首先選擇一塊平坦的地方安放日晷底座.晷盤與底座水平面的夾角應(yīng)為.

(3)當(dāng)晷針影恰好在晷針正下方時(shí),當(dāng)?shù)貢r(shí)間為時(shí).

(4)冬至日,當(dāng)晷針影恰好與晷針正下方的刻度線重合時(shí),此地的太陽高度角是.

解析：本題結(jié)合我國古代的測時(shí)工具——日晷綜合考查了分析問題和靈活運(yùn)用知識(shí)的能力.第(1)小題屬于對地理基本技能進(jìn)行考查的試題,具體考查了考生根據(jù)經(jīng)緯度判斷區(qū)域的空間記憶能力.

第(2)小題,從晷針要“指向正北、正南方向”我們可推知,晷針指向北極星,它與地面的夾角是晷針?biāo)诘貐^(qū)的地理緯度(29°36′N)值；從材料中“晷針要垂直穿過晷盤中心”我們可推算出,晷盤與日晷底座的夾角=90°-29°36′=60°24′,如下圖所示.第(3)小題晷針影恰好在晷針的正下方,說明晷針?biāo)诘貐^(qū)的地方時(shí)是12時(shí)整.第(4)小題要求計(jì)算此地冬至日的正午太陽高度,根據(jù)正午太陽高度計(jì)算公式可知,此地冬至日的正午太陽高度H=90°-29°36′-23°26′=36°58′.


答案：(1)B (2)60°24′ (3)12 (4)36°58′

根據(jù)近年來的高考試卷地理試題的命制特點(diǎn),高考可能涉及本單元以下知識(shí).

第一,太陽活動(dòng).太陽是與人類關(guān)系最密切的天體之一,是人類生命的源泉,太陽活動(dòng)對地球上的許多自然現(xiàn)象、人文現(xiàn)象都有著直接或間接的影響.對于此部分知識(shí),高考可能以材料題的形式利用最新宇宙探測信息具體考查太陽活動(dòng)的有關(guān)知識(shí),也可能借助一些自然地理現(xiàn)象考查太陽活動(dòng)的成因及考生的發(fā)散思維能力.

第二,正午太陽高度和晝夜長短變化規(guī)律.作為地球運(yùn)動(dòng)的結(jié)果,正午太陽高度和晝夜長短變化深刻影響著人類的生產(chǎn)和生活.對于正午太陽高度,2007年高考可能主要考查考生的空間思維能力和知識(shí)應(yīng)用能力.如利用近年來太陽能熱水器在我國北方推廣使用的現(xiàn)實(shí)問題,考查正午太陽高度隨緯度變化的規(guī)律及考生將所學(xué)知識(shí)運(yùn)用于實(shí)踐的能力.對于晝夜長短的變化,高考可能以讀圖分析題的形式將其與太陽高度的變化結(jié)合在一起考查.如以極地投影圖為背景,綜合考查地球的自轉(zhuǎn)方向、某地的方位、大洋和大洲的分布、風(fēng)帶、風(fēng)向、特殊緯度地區(qū)的晝夜長短和正午太陽高度的分布狀況；通過極地投影圖中隱含的時(shí)間等條件對自然現(xiàn)象和生活、生產(chǎn)常識(shí)進(jìn)行考查.

第三,地方時(shí)、區(qū)時(shí)、日界線.對于此部分知識(shí),高考常以某一重大地理事件(如國事活動(dòng)、自然災(zāi)害、科技活動(dòng)等)為切入點(diǎn),通過日照圖等進(jìn)行具有一定跨度的綜合考查.因此,我們要多注意教材中的“黃赤交角”“二分二至日的地球位置”等圖形并適時(shí)構(gòu)建讀圖、繪圖模式.

【能力測試】

下頁的表格中,表1和表2是我國光明中學(xué)不同季節(jié)的作息時(shí)間表,表3是與表2同一季節(jié)的育才中學(xué)的作息時(shí)間表,據(jù)三幅表分析回答下列各題.


(1)光明中學(xué)夏季的作息時(shí)間表是,運(yùn)用你所學(xué)的地理知識(shí)說明學(xué)校為什么要制定不同的作息時(shí)間表.

(2)育才中學(xué)可能位于()

A.東部地區(qū) B.西部地區(qū)
C.南部地區(qū) D.北部地區(qū)

(3)說明你選擇第(2)小題答案的理由.

參考答案：(1)表2 我國夏季白晝時(shí)間長,所以學(xué)校上午上課時(shí)間提前；我國夏季氣溫高,所以學(xué)校午休時(shí)間延長. (2)B (3)我國地域遼闊,東部地區(qū)和西部地區(qū)的地方時(shí)相差較大且西部地區(qū)的地方時(shí)晚于東部地區(qū),但由于我國統(tǒng)一采用北京時(shí)間,故西部地區(qū)的作息時(shí)間晚于東部地區(qū).