2018版步步高《考前三个月》专题课件:专题一 必考点2 时间、日期与太阳高度的计算

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2018版步步高《考前三个月》专题课件:专题一 必考点2 时间、日期与太阳高度的计算

专题一 高考中常见的相关计算 必考点 2   时间 、日期与太阳高度的计算 栏目索引 明考向 对点练 析考点 悟真题 01 02 03 04 考向 1  地方时、区时的计算 1.(2016· 江苏地理 ) 下图为某主题公园所在城市分布图。读图回答 (1) ~ (2) 题。 悟 真题 (1) 下列时间点中至少有 4 个城市该主题公园都在开放的是 (    ) A . 北京时间 8 点 B. 北京时间 11 点 C. 北京时间 14 点 D. 北京时间 17 点 解析 √ 解析  当 北京时间是 11 点时,巴黎为 3 点,不在开放时间,东京为 12 点,在开放时间,香港为 11 点在开放时间,洛杉矶为昨日 19 点,在开放时间,奥兰多为昨日 22 点在开放时间, B 项正确。 (2) 图示 5 个城市中 (    ) A . 有 4 个城市受季风的影响 明显 B. 有 4 个城市受台风 ( 飓风 ) 影响 C . 巴黎和洛杉矶冬季降水的成因 相同 D . 有 3 个城市属于温带气候 √ 解析 解析  图示 5 个城市中,东京和香港属季风气候,受季风影响明显, A 项错误 ; 香港 、东京位于西北太平洋沿岸,受台风影响,奥兰多位于墨西哥湾沿岸,受飓风影响, B 项错误 ; 巴黎 属温带海洋性气候,全年受西风控制,降水较多,洛杉矶属地中海气候,冬季受西风控制,降水较多, C 项正确 ; 巴黎 为温带海洋性气候,东京、香港为亚热带季风气候,洛杉矶为地中海气候,奥兰多为亚热带季风性湿润气候, D 项错误。 2.(2016· 浙江文综 )5 月 23 日,当太阳直射墨西哥某城市 (103°W) 时,北京时间是 (    ) A.24 日 2 时 52 分 B.24 日 2 时 08 分 C.23 日 3 时 08 分 D.22 日 2 时 52 分 解析  当太阳直射墨西哥某城市 (103°W) 时,即 103°W 的地方时为正午 12 时,北京时间为 120°E 的地方时, 120°E 位于该市东侧经度相差 223° ,通过计算得到时间相差 14 时 52 分,该市为 5 月 23 日 12 时,根据 “ 东加西减 ” 的规律,需加上 14 时 52 分,则北京时间为 5 月 23 日 26 时 52 分,即为 24 日 2 时 52 分, A 项正确 。 √ 解析 (2015· 新课标全国文综 Ⅱ )1996 年我国与 M 国签订海洋渔业发展合作规划,至 2010 年我国有 20 多家沿海渔业企业 ( 总部设在国内 ) 在 M 国从事渔业捕捞和渔业产品加工,产品除满足 M 国需求外,还远销其他国家。下图示意 M 国的位置。据此完成下题。 3. 如果都以当地时间 8 : 00 ~ 12 : 00 和 14 : 00 ~ 18 : 00 作为工作时间,在 M 国的中资企业若在双方工作时间内向其总部汇报业务,应选在当地时间的 (    ) A.8 : 00 ~ 9 : 00 B.11 : 00 ~ 12 : 00 C.14 : 00 ~ 15 : 00 D.17 : 00 ~ 18 : 00 解析  M 国国土大部分位于 0° 经线和 10°W 经线之间,主要属于中时区,与北京时间相差 8 个小时。当地时间 8 : 00 ~ 9 : 00 ,北京时间为 16 : 00 ~ 17 : 00 ,都处于工作时间,故选 A 。 解析 √ 考向 2  昼夜长短的计算 (2012· 山东文综 ) 某科考队结束了两个月的海上考察,于 4 月 21 日返回到 P 地。下图为 P 地所在区域当日某时地面形势图。读图,回答下题。 科考队出发日 P 地昼长为 11 小时,返回 到 P 地时, P 地当日的 昼长约 为 (    ) A.10 小时 B.11 小时 C.13 小时 D.14 小时 解析 √ 解析  由题干可知,科学 考察经历 了两个月,出发时昼长 为 11 小时,时间是 2 月 21 日,到 3 月 21 日 ( 春分日,全球昼夜平分 ) ,昼长是 12 小时,即一个月昼长增加了一个小时,由此推断, 4 月 21 日的昼长为 13 小时 ( 符合北半球昼长夜短的特点 ) 。 考向 3  日期范围的判断 (2014· 天津文综 ) 假设一架客机于北京时间 6 月 22 日 12 时从北京 (116°E , 40°N) 起飞, 7 小时后途经 a 地 (165°W,67°N) 上空, 14 小时后抵达芝加哥 (87.5°W,42°N) 。结合图文材料,回答下题。 1. 客机抵达芝加哥时,属于 6 月 22 日的地区范围约占全球的 (    ) A.1 /4 B.1/3 C.1 /2 D.3/ 4 √ 解析 解析   日期范围的确定有一个简单可行的方法,即根据已知条件计算出 180° 经线的地方时,以 180° 经线的地方时确定新旧两天的范围 ( 注: 180° 经线与国际日界线并不完全重合 ) 。 180° 经线以西至 0 时经线总是全球新的一天 ( 即今天 ) ,以东至 0 时经线是昨天,因此, 180° 经线的地方时是 N 时,进入新的一天的区域所占时间就是 N 个小时。本题中,已知客机出发时北京时间为 6 月 22 日 12 时,此时 180° 经线的地方时为 6 月 22 日 16 时,客机 14 小时后抵达芝加哥时, 180° 经线的地方时为 6 月 23 日 6 时,此时 6 月 22 日为旧的一天,可见,新的一天 6 月 23 日约占全球范围的 1 /4 ,那么旧的一天 6 月 22 日占全球的范围约为 3/ 4 。 2.(2014· 广东文综 ) 北半球春分日,当某地 (30°N,120°E) 刚进入白昼这一时刻,东半球 (20°W 向东至 160°E) 处于白昼的范围约占全球面积的 (    ) A.1 /2 B .1/ 3 C.1 /6 D.1/ 9 解析  首先计算该日该时白昼的经度范围:地方时 6 : 00 所在经线向东到地方时 18 : 00 所在经线,即 120°E 向东到 60°W ,其中属于东半球的范围是 120°E 向东到 160°E ,跨经度 40° ,占全球的比例: 40° /360° = 1/ 9 。 解析 √ 考向 4  正午太阳高度的计算 1.(2016· 江苏地理 ) 住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局,不同树种对光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区 (40°N) 住宅景观设计示意图。读图回答 (1) ~ (2) 题。 (1) 仅考虑阳光与风两种因素,树种与房屋组合最好的设计是 (    ) A . ① B . ② C . ③ D . ④ 解析 √ 解析  图示 地区位于华北,一年中正午太阳始终位于南方。根据图中太阳 能热水器朝向可知,房子左侧为北,右侧为南。落叶阔叶树夏季遮荫效果好, 布局在南侧;冬季,华北地区盛行偏北风,常绿针叶树防风效果好,布局在北侧,故选 C 。 解析 (2) 为保证冬季太阳能最佳利用效果,图中热水器安装角度合理的是 (    ) A . ① B . ② C . ③ D . ④ √ 解析  冬至 日该地 (40°N) 的正午太阳高度为 90° - (40° + 23°26 ′ ) = 26°34 ′ ,太阳能热水器集热板的倾角应与当地的太阳高度互余,约为 63°26 ′ , ④ 图最接近该角度。 2.(2009· 浙江文综 ) 下图中,当 a 、 c 值相差 20° 时,该地的纬度值为 (    ) 某地一年内正午太阳高度的变化曲线示意图 A.23°N B.63°N C.43.5°N D.27°N √ 解析 返回 解析  解答本题的关键一是明确正午太阳高度的计算方法,即 H = 90°— 纬度差 ( 纬度差指所求地点与太阳直射点之间的纬度差;若两点在同一半球,纬度差为两地纬度值相减;若两点分别在南、北半球,纬度差为两地纬度值相加 ) ,二是明确图的含义,从图中可以看出,图中地点夏至日正午太阳高度达最大值,冬至日正午太阳高度达最小值,说明该地一定位于北回归线以北,图中 c 表示的是该地夏至日与二分日正午太阳高度之差,由于该点位于北回归线以北,其数值必定为 23.5° ,由题意知, a 、 c 之差为 20° ,则 a 的数值为 3.5° ,即该地冬至日的正午太阳高度为 3.5° ,根据前面所述公式可以求出该地点的地理纬度为 63°N 。 返回 明考向 返回 1. 熟悉重要城市的时区数。北京所在的时区 ( 东八区 ) 、东京所在的时区 ( 东九区 ) 、伦敦所在的时区 ( 中时区 ) 、纽约所在的时区 ( 西五区 ) 要当常数来记忆。 2. 复习时重点理解北京时间的含义。北京时间=东八区的区时= 120°E 的地方时,所以北京时间比北京 (116°E) 的地方时早 16 分钟。 3. 区时、地方时的相关计算。 4. 利用日出、日落时间,南北半球的对称规律,昼弧、夜弧长短等条件,计算昼夜长短。 5. 利用特殊日期 ( 二分二至、直射时刻 ) 、纬度等信息,计算正午太阳高度大小。 6. 利用 0 时线、日期变更线、晨昏线等,计算日期范围、大小等。 析考点 1. 相关计算及原理 计算类别 相关原理 时区、区时和地方时的计算 ① 某地时区序数=该地经度 ÷15°( 若余数大于 7.5 ,则时区数等于商加 1 ;若余数小于 7.5 ,则商数即为时区数 ) ② 某地的地方时=已知地点的地方时 ±4 分钟 /1° × 两地经度差 ③ 某地的区时=已知地点的区时 ±1 小时 × 两地的时区差 地球自转线速度的计算 V φ = 1 670 cosφ km/h(φ 为当地纬度 ) ;注意同步卫星的角速度与地球上除极点外的任意一点的角速度相同,但线速度比对应地面上的点要大 不同日期的分界线及范围的计算 零时经线以东至日界线 (180° 经线 ) 为地球上的 “ 今天 ” ,以西至日界线 (180° 经线 ) 为地球上的 “ 昨天 ” 。如果将地球分为 “ 今天 ” 和 “ 昨天 ” ,那么, “ 今天 ” 所占地球的比例为 180° 经线的地方时 /24 昼夜长短的计算 方法一:昼 ( 夜 ) 长=昼 ( 夜 ) 弧 ÷15° 方法二:日出时刻= 12 -昼长 ÷2 ,日落时刻= 12 +昼长 ÷ 2 ( 日出日落时刻必须为当地地方时 ) 方法三:南北半球对应纬度昼 ( 夜 ) 长和为 24 小时 极昼、极夜范围的计算 ① 出现极昼、极夜的纬度= 90° - δ(δ 为太阳直射点的纬度 ) ② 极昼的纬度范围 ( 与太阳直射点位于同一半球 ) : 90° - δ → 极点 ③ 极夜的纬度范围 ( 与太阳直射点位于不同半球 ) : 90° - δ → 极点 正午太阳高度的计算 方法一: H = 90° -纬度差 ( 太阳直射点和所求地点的纬度之差 ) 方法二:利用垂直物体的正午日影计算 cosH =影长 / 物体高度 太阳直射点坐标的计算 太阳直射点的特征: ① 正午太阳高度为 90° 的纬线; ② 太阳高度最大的经线,也是地方时为 12 时的经线 飞行器上昼夜交替周期 (T) T = 360°÷( 地球自转角速度 ± 飞行器角速度 ) ,当飞行器飞行方向与地球自转方向一致取 “ + ” 号,反之取 “ - ” 号 2. 地方时、区时的计算技巧 (1) 基本公式法: t 目的地 = t 出发点 ± 时差 涉及行程时间的计算: t 目的地 = t 出发点 ± 时差+行程时间 (2) 图解法: 在晨昏线图中,根据图中信息判定时间是考试中出现频率最高的一种形式。在该类 题目中,有 4 个时间是确定的、 已知的,根据 4 个时间各自的特性进行判断。如图,主要有以下几种方法: ① 6 时 —— 晨线与赤道交点所在经线的地方时。 ② 18 时 —— 昏线与赤道交点所在经线的地方时。 ③ 12 时 —— 平分昼半球的经线的地方时。 ④ 0 时 —— 平分夜半球的经线的地方时。 3. 利用 “ 对称法则 ” 突破昼夜长短规律的技巧 (1) 在同一天中, θ°N 的昼长等于 θ°S 的夜长; θ°N 的夜长等于 θ°S 的昼长。如图: (2) 关于夏至、冬至对称的两个日期,其昼夜分布是一样的,即其昼长、夜长、日出时间、日落时间等都相等。因为关于夏至或冬至对称的两个日期,其太阳直射点在同一条纬线上。如下图: (a 与 b 这两个日期关于夏至日对称, c 与 d 这两个日期关于冬至日对称 ) (3) 关于春分、秋分对称的 A 、 B 两天,其昼夜分布关于赤道对称,即 A 昼长等于 B 夜长, A 夜长等于 B 昼长。因为关于春分或秋分对称的两个日期,其太阳直射点所在纬线关于赤道对称。如下图: (a 与 b 这两个日期关于秋分对称, c 与 d 这两个日期关于春分对称 ) 4. 日期划分方法技巧 (1)2 线:地球上作为日期的界线有两条,一条是人为规定的日界线 ( 位于 180° 附近,答题时一般采用 180°) ,它在地球上的位置是固定不变的。 另一条是自然的零时所在经线,它在地球上的位置不断地向西移动,但始终位于太阳直射经线的对面。 (2) 判断:由零时经线向东至日界线的范围为新的一天,由零时经线向西至日界线的范围为旧的一天。 可简记为一句话: “ 向东过线减一天 ” 。其中的 “ 线 ” 指的是日界线。 (3)180° 是几点,新一天就占几个小时的空间。同样,新一天占几个小时, 180° 经线上就是几点。 5. 正午太阳高度相关的大小还可以用下列方法计算: (1) 极点上的太阳高度等于太阳直射点的纬度 ( 下图 )α = δ 。 (2) 极昼区某地 易错点 (1) 进行地方时和区时计算时,一要注意北京的时间 ( 北京的地方时 ) 与北京时间 ( 东八区的区时、 120°E 经线的地方时 ) 的区别;二要判断两地之间的东西位置关系,确定是应该加或减时间差 ( 东加西减 ) ;三要注意是否越过国际日期变更线 ( 向东越过日界线,日期要减一天;向西越过日界线,日期要加一天。 ) (2) 注意地球公转轨道上近日点 (1 月初 ) 与冬至日 (12 月 22 日 ) 、远日点 (7 月初 ) 与夏至日 (6 月 22 日 ) 的区别 。 返回 (3) 晨昏线在地表自东向西移动,与地球自转方向相反:顺着地球自转方向,晨线以东为昼半球,昏线以东是夜半球。 (4) 要注意区别正午太阳高度和太阳高度,正午太阳高度是特殊时刻 ( 地方时为 12 时 ) 的太阳高度。太阳高度与物影长度的关系:太阳高度越大,物影越短;反之,物影越长。 对点练 解析 1 2 题组 1  地方时、区时的计算 1.2015 年 9 月 22 日当地时间上午 9 时 30 分许,国家主席习近平抵达美国西雅图 (38°48 ′ N,122°25 ′ W) ,开启为期 7 天的访美之旅。下列说法正确的是 (    ) A. 到达西雅图时,北京已是华灯初上 B. 访美期间,开普敦的昼渐短夜渐长 C. 访美期间,地球公转速度越来越慢 D. 访美期间,重庆一中校园桂花飘香 √ 解析  习近平主席抵达西雅图时,当地时间是 9 月 22 日上午 9 时 30 分,西雅图位于西 8 区,北京时间是东 8 区,此时北京时间是 9 月 23 日凌晨 1 时 30 分,正值深夜, A 错 。 访 美期间,太阳直射点由赤道向南移,开普敦的昼渐长,夜渐短, B 错 。 访 美期间,地球公转速度越来越快, C 错 。 访 美期间,我国正值秋季,重庆一中校园桂花飘香, D 对。 1 2 2. 高考结束后几位同学约伴去青海湖旅游,计划 6 月 12 日在图中黑马河乡看日出。读图完成下题。 查询得知当日某地 (120°E,32°N) 昼长为 14 小时,该日青海湖黑马河乡日出时间约为北京时间几点 (    ) A.5 : 00 B.6 : 00 C.7 : 00 D.8 : 00 解析 √ 1 2 解析  某地 (120°E,32°N) 昼长为 14 小时,日出时间应为当地时间 5 时,图中黑马河乡比该地纬度高一点,即昼长也略长于 14 ,则黑马河乡略早于 5 点日出,因黑马河乡的经度为 100°E ,比北京时间晚 1 小时 20 分,当黑马河乡日出时,北京时间约为 6 点。 1 2 题组 2  昼夜长短的计算 1. 图中矩形阴影示意某楼盘, “ 太阳光 ” 示意北京时间 15 时的太阳光线。该日,楼盘南面阳台太阳照射的时长为 9 小时 40 分。据此回答 (1) ~ (2) 题。 1 2 (1) 该楼盘最可能位于 (    ) A . 上海 B . 北京 C. 成都 D . 乌鲁木齐 解析 √ 1 2 解析  读 图,根据图中夹角是 40° ,结合图中方向判断,此时当地地方时为正午后 2 小时 40 分,此时北京时间是 15 时,当地正午时北京时间是 12 时 20 分。经度每差 1° ,时间相差 4 分钟,可以计算出该地经度为 115°E ,与北京的经度相近, B 对 。 上海 经度为 120°E , A 错。成都经度约 105°E , C 错 。 乌鲁木齐 经度 87°E , D 错。 1 2 (2) 该地该日昼长约 (    ) A.9 小时 40 分 B.10 小时 40 分 C.12 小时 40 分 D.13 小时 40 分 √ 解析 1 2 解析  该日 南面阳台太阳能够照射的时间为 9 小时 40 分,图中阳光表示北京时间 15 时,右边阳光与房屋南面平行时光线,与 15 时光线相差 6 小时,所以图中阳光左边日照时间还有 3 小时 40 分,即日落时间是北京时间 18 时 40 分。结合前面分析,当地正午时,北京时间是 12 时 20 分,可以计算出昼长为 12 小时 40 分。 1 2 读 “ 某日昼长随纬度 ( 部分 ) 的变化图 ” ,完成下题 。 2. 该日 (    ) A. 可能是春秋分日 B. 一定为北半球夏至日 C. ① 、 ② 两地正午太阳高度一定不同 D. ① 、 ③ 两地的纬度差只能为 66°34 ′ 解析 √ 1 2 解析  二分日应全球昼夜等长,而图中昼长长短不一,所以 A 错 ; 图 中没有信息能明确南北半球,故 B 错 ; ① 位于赤道, ② 与太阳直射半球相反,太阳直射点一定不会位于 ①② 中间,故 ①② 的正午太阳高度一定不会相同 ; ① 赤道是固定的, ③ 处刚刚极昼处,极昼纬度是从极圈到极点变化的,所以 ①③ 纬度差不固定。 1 2 题组 3  日期范围的确定 1. 读 “ 中心点为地球北极的示意图 ” ,若阴影表示黑夜,完成 (1) ~ (2) 题 。 (1) 甲地时间为 (    ) A.8 时 B.9 时 C.15 时 D.16 时 解析  图示 为北极示意图,若阴影表示黑夜,则甲地左侧昼夜分界线是晨线,时刻是 6 点。根据图中等分关系,相邻经线的经度差为 45° ,时间相差 3 小时。甲地在晨线东边,所以甲地时间为 9 时, B 对。 解析 √ 1 2 (2) 如果阴影部分为 7 月 6 日,非阴影部分为 7 月 7 日,甲地时间为 (    ) A.15 时 B.9 时 C.3 时 D.12 时 解析  如果 阴影部分为 7 月 6 日,非阴影部分 为 7 月 7 日 ,根据 顺着自转方向过日界线,日期减一天 , 判断 甲地右侧分界是日界线,甲地左侧分界线是时刻为 0 点的经线。结合前面分析,甲地时间为 3 时, C 项对。 解析 √ 1 2 2. 根据紫金山天文台的计算,北京时间 12 月 22 日 7 时 40 分,我国迎来 2013 年的 “ 冬至 ” 。读 “ 冬至日甲、乙、丙、丁四地昼长或夜长示意图 ” ,回答 (1) ~ (2) 题。 1 2 (1)2013 年我国进入 “ 冬至 ” 时,下列叙述正确的是 (    ) A . 甲地昼长等于乙地昼长 B. 丙地的地球自转线速度最慢 C. 当天我国各地日出东北方 D. 乙地位于南半球 √ 解析 1 2 解析  本题 考查地球运动知识。读图可知甲地的夜长是 18 小时,那么昼长是 6 小时,与乙地等昼长 ; 丁 地冬至日的昼长为 24 小时,应为南极圈以南地区,其自转的线速度最小;冬至日,我国各地日出东南方 ; 乙 地昼短夜长,应位于北半球。 1 2 (2) 该时刻,全球与我国处于同一日期的范围是 (    ) A . 约 1 /2 B . 约 1/ 3 C. 全部 D . 约 3/4 √ 解析 1 2 解析  本题 考查地球上不同日期范围。当北京时间为 12 月 22 日 7 时 40 分时, 5°E 的地方时为 12 月 22 日 0 时,所以与我国处于同一日期的范围是从 5°E 向东到 180° ,约占全球范围的 1/2 。 1 2 题组 4  正午太阳高度的计算 1. 某市一地理兴趣小组利用指南针和半圆尺进行地理探究实践活动 ( 如图所示 ) 。读活动现场示意图,完成 (1) ~ (2) 题 。 (1) 北京时间 6 月 22 日 12 : 40 时,丙同学观察 到 自己 的影子最短。此时,甲与乙测得的 度数为 86.5 ° ,该地最可能是 (    ) A. 广州 B . 上海 C. 长春 D . 海口 解析 √ 1 2 解析  读 图示资料, 6 月 22 日,太阳直射北回归线;一天中影子最短时为地方时 12 时,太阳高度为正午太阳高度,度数为 86.5° ,根据正午太阳高度的计算公式 86.5° = 90° - | 直射点的纬度-当地纬度 | ,代入数据直射点纬度 23.5° ,求得该地纬度为 20°N ;此时东经 120° 为 12 : 40 ,当地为 12 时,通过计算当地经度为 110°E ,故该地 (20°N,110°E) ,为海口,选 D 项。 1 2 (2) 该日当地昼长和北京时间 12 时的影子的朝向最接近 (    ) A.11 时 20 分 东北 B.12 时 西北 C.13 时 15 分 西南 D.14 时 10 分 东南 解析  6 月 22 日,北半球昼长夜短,赤道昼长 12 小时,离赤道越近,昼长越接近 12 小时, 20°N 纬度低,应该接近 12 小时;北京时间 12 时,该地地方时为 11 : 20 ,此时太阳在东北天空,影子朝向西南。 √ 解析 1 2 2. 读 “ 某日不同地点太阳高度图 ” ,完成 (1) ~ (2) 题 。 ( 1) 图中四地,按纬度值由大到小排列正确的是 (    ) A. ①②④③ B . ③④①② C. ③①②④ D . ④②①③ 解析 √ 1 2 解析  本题组考查正午太阳高度和昼夜长短 。 读 图可知,图中 ② 地昼长为 12 小时,故位于赤道上,纬度 最低; ③ 地昼长等于 24 小时,故位于极地附近,纬度最高 ; ① 地太阳高度较高,纬度较低, ④ 地纬度较高;故选 B 项。 1 2 (2) 对此日图中四地叙述正确的是 (    ) A. 四地均位于东半球 B. ①② 正午太阳高度相同,纬度值相同 C. 当 ① 地正午时, ④ 地处于黑夜 D. ③ 地的经度为 120°E 解析  图 中 ④ 地,当北京时间为 6 点时,该地正午,则 ④ 地位于 150°W ,故位于西半球;图中 ①② 两地正午太阳高度相同,但是昼夜长短不同,故两地纬度值不相同;当 ① 地正午时, ④ 地太阳高度低于 0° ,为黑夜;北京时间 12 点时, ③ 地太阳高度最低,为 24 时,则 ③ 地经度为 60°W 。 √ 解析 返回 1 2 本课结束
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