高一地理必修一第一章宇宙中的地球知识点总结(详细版).docx

第一章 宇宙中的地球第一节1.1 地球的宇宙环境一、人们对宇宙的认识 1、宇宙概念：一般当做天地万物的总称。“四方上下为宇、古往今来曰宙”，用时间和空间来表达宇宙的内涵。从哲学上讲宇宙是无边无际、无始无终的。2、认识过程：“天圆地方说”、“地心说”古希腊亚里士多德、“日心说”波兰哥白尼、“星系说”德康德、科学技术发展对宇宙的认识范围在不断地扩大。(1)光年：光在“真空”里一年所传播的距离，约等于9.46081012千米3、范围：（2）可见宇宙：半径约140亿光年，9.46081012千米140亿1.321023千米二、多层次的天体系统（1）概念：天体是指宇宙中各种形态物质的总称1、天体的概念及类型 自然天体：恒星、行星、卫星、星云、流星、彗星等（2）类型 人造天体：发射到宇宙的宇宙飞船、航天飞机等2、天体系统（1）概念：宇宙中的各种天体之间相互吸引、相互绕转而形成（2）天体系统的层次：宇宙（总星系）银河系河外星系太阳系其他恒星系地月系其他行星系主要组成：恒星等天体（银河系中有2000多亿颗恒星）银河系主要组成天体：恒星和星云两类离太阳最近的恒星：比邻星距离太阳约为4.2光年（3）银河系及河外星系河外星系：超过1250亿个总星系（可见宇宙）：银河系和河外星系共同构成（4）太阳系和地月系1组成：由太阳、行星，以及卫星、彗星、流星体和行星际物质等组成中心天体：太阳同向性：都是自西向东主A运动特征共面性：几乎在同一个平面上近圆性：公转轨道都接近正圆 成2成行 员 星类地行星：水、金、地、火B结构特征巨行星：木星和土星远日行星：天王星、海王星太阳系C小行星带：位于火星和木星之间哈雷彗星公转周期：76年彗星 方向：自东向西扁长轨道绕日行地月系：是由地球和卫星月球组成的天体系统1地月系概况 方向：自西向东（自转、公转） 月球的运动 周期：27.32日（恒星月）地月系（自公同步） （最低级）其他天体系统：火、木、土、天王、海王月 相成因：地球与月球空间位置的变化形成了不同的月相。 月相类型:新月-上弦月-满月或望-下弦月2月相成因及变化月相的变化规律：初一月黑头，十五月亮圆。三、普通而又特殊的行星地球1、地球的普通性：就外观和所处的位置而言，是一颗普通的行星。其运动和结构特征无特殊之处2、地球的特殊性：分析地球上生命存在的条件，要结合生命存在所必备的水、气、热等条件，从地球的外部和自身环境两方面综合分析，具体分析如下： 条件 原因 影响 外部条件 安全的宇宙环境 同向性、共面性 ：太阳系中，大、小行星各行其道，互不干扰 太阳系八大行星都可能存在生命 稳定的太阳光照 自生命诞生以来，太阳光照条件没有明显的变化 自身条件 表面温度适宜 日地距离适中 只有地球有生命存在 大气层的存在 地球的体积和质量适中 表面温度的日变化、季节变化较小 地球的自转和公转周期适中 有液态的水 内部温度升高产生水汽形成海洋（生命摇篮生物由简单到复杂，低级到高级）2.我国和世界一些著名航天基地的地理区位及条件分析著名航天基地 经纬度 条件我国甘肃酒泉 41N,100E气候干旱，大气透明度好，人烟稀少，交通便利 我国四川西昌 28N,102E纬度相对较低，气候湿润但洁净，交通便利 我国山西太原 38N,113E航天工业基础较好，温带季风气候，冬春季天气晴朗 法属圭亚那 约5N,53W纬度低，利于获得较高的发射初始速度。人烟稀少，冬季天气晴朗 卡纳维拉尔角(美)29N,81W纬度较低，濒临海洋，地形开阔，冬季天气晴朗，利于观测 意大利圣马科航天发射场(肯尼亚)3S,40E纬度低，利于获得较高的发射初始速度。冬季天气晴朗 拜克努尔航天发射场(哈萨克)46N,63E气候干旱，大气透明度好，人烟稀少 【考点归纳总结2】1影响太阳辐射分布的因素大气透明度影响因素纬度地势天气日照时数极圈以内地区有极昼极夜现象，极圈以外地区夏季日照时数多于冬季一般地势高的高原日照时数多于地势低的盆地多阴雨天气的地区，日照时数少，多晴朗天气的地区，日照时数多年太阳辐射总量纬度低，正午太阳高度角大，获得太阳辐射多地势高，大气稀薄，透明度高，固体杂质、水汽少晴天多，到达地面的太阳辐射多2中国太阳年辐射总量的分布特点及因素分析(1)总体特征我国太阳能资源的时空分布差异较明显，高值和低值的中心都处在北纬2235之间，高值的中心在青藏高原，低值的中心在四川盆地。北纬3040地区，随纬度增高太阳辐射能增加。而北纬40以北，由东向西太阳辐射能逐渐增加，呈东西向分布。我国太阳能分布的高值和低值中心均位于北纬2235，在北纬3040地区，随纬度增高太阳辐射能增加，北纬40以北，由东向西太阳辐射能逐渐增加。具体分布如下图所示：(2)特例分析青藏高原成为太阳辐射的高值中心，主要是因为：海拔高，空气稀薄，空气中尘埃含量较少，晴天较多，日照时间较长。大气对太阳辐射的削弱作用小，到达地面的太阳辐射能量多。四川盆地为低值中心，其原因在于：盆地地形，水汽不易散发，空气中含水汽的量多，阴天、雾天较多，对太阳辐射削弱作用强，从而造成日照时间短，日照强度弱，太阳能资源匮乏。【例3】下图是世界太阳总辐射量分布图，读图回答下列问题。(1)世界太阳辐射强度较高的、区域是_和_，这两个区域的太阳辐射强度均高于赤道地区，其共同原因是_。(2)C的值大约是_。它大于B的原因主要是_。(3)人们观测得出结论，城市的太阳辐射量往往低于郊区，你认为造成这种现象的主要原因有哪些？(4)A、B的纬度值应为37N，A的太阳辐射强度季节变化较大的原因是什么？第二节 1.2 太阳对地球的影响一、太阳辐射对地球的影响：太阳源源不断的以电磁波的形式向四周放射能量二、太阳活动对地球的影响1.太阳的大气分层要成分是氢和氦，其表面温度约为6 000K人们可直接利用太阳能：如植物的生长需要光和热，晾晒衣服需要阳光。目前利用较多的是太阳灶、太阳能干燥器、小型太阳能发电站等。可利用地质历史时期固定积累下来的太阳能：即由太阳能转化形成的煤、石油等化石燃料，它们被称为“储存起来的太阳能”。 可见光 ：0.4 0.76微米，占太阳辐射50% 红外光：0.76微米，占43%2、太阳辐射波长范围（0.15 4微米）紫外光：0.4微米，占7% 可见光：波长由长到短；红橙黄绿青蓝紫3.太阳活动及其影响太阳外部结构：（内外 ）光球、色球和日冕三层（内外 ）亮度、密度由大小（内外 ）温度、厚度由小大圈层太阳活动现象对太阳活动的指示作用周期对地球的影响光球黑子太阳光球上常出现的暗黑斑点一般以太阳黑子数的增减作为太阳活动强弱的主要标志约11年太阳活动产生的短波辐射和离子流对地球电离层、地球磁场和地球大气状况均有影响，产生磁暴、极光、无线电短波通讯中断、气候异常等现象色球耀斑、日珥色球层上有时出现的局部区域突然增亮的现象日冕太阳风日冕层脱离太阳引力的带电粒子流对地球气候产生的影响（黑子）A: 太阳黑子数与年降水量的相关性(有的呈正相关，有的呈负相关)B: 树木年轮厚薄变化周期11年;两极永久冰川地质时期气候变化有11年周期2对地球电离层产生影响（耀斑）（耀斑发射）电磁波扰动地球电离层影响无线电短波通信3对地球磁场产生影响（太阳大气抛出）高能带电粒子 扰动地球磁场“磁暴”现象（磁针不能正确指示方向）4（作用于两极上空大气，）产生极光（太阳大气抛出）高能带电粒子轰击极区高层大气极光（大气电离发生发光现象）第三节 1.3 地球的运动一、地球自转的基本情况1概念：地球绕地轴不停地旋转，叫地球自转。 A、侧面定向： 自WE（1）图形定向2、方向：自西向东 B、极点定向：北逆南顺（2）经度数变化定向：东经度顺自转方向增加，西经度顺自转方向减小；所以东经度增加或西经度减小的方向就是地球自转方向 （1）恒星日：真正周期；1恒星日长23小时 56 分 4 秒，转动角度3603、周期（2）太阳日：昼夜更替周期；1太阳日长 24 小时，转动角度 36059 注意：当观察者自西向东运行时，观察到的昼夜更替的周期24小时（自转速度物体运行速；周期缩短）；相反自东到西昼夜更替周期24小时A、概念：单位时间内所转过的角度。（1）角速度B、规律：除极点外，其他各点均为15小时。角速度不随纬度、海拔变化。4、速度A、概念：单位时间内所转过的弧长（千米小时） （2）线速度B、规律：赤道上线速度最大（约为1670Km/h），向高纬递减，两极为零。60度是赤道的一半。第二课时二、地球自转的地理意义（一）昼夜交替1产生原因：地球不发光，不透明，产生昼夜；昼夜交替是地球自转的结果2、昼夜交替的周期：1个太阳日，即24小时3. 昼夜状态的表达：太阳高度，指的是太阳光线对当地地平面的倾角。a日出日落太阳高度为0；b白昼大于0；c夜晚小于0;d一天中正午时最大（未必为90）;e从全球来看，直射点太阳高度最大（一定是90）。4、晨昏线 自转方向判断：顺自转方向，由夜到昼为晨线。反之，由昼到夜为昏线。（1）晨昏线判断方法：昼、夜半球判断：昼半球西部边缘与夜半球的分界线为晨线，昼半球东部边缘与夜半球的分界线为昏线。分昼夜半球晨昏线与太阳光线垂直晨昏线永远平分赤道晨昏线春秋分与经线圈重合，在二至日时与极圈相切（2）晨昏线特点晨昏线自东向西，速度为15/小时确定地球自转方向确定地方时：赤道上晨6点昏18点，昼半球中央经线12时，夜半球中央经线为0时（24）确定日期：晨昏线与经线重合，判断二分日; 晨昏线与极圈（3）晨昏线应用相切，判断二至日昼夜长短推算：昼长=日落-日出=24-夜长=（12-日出）2=（日落-12）2夜长=24-昼长=（24-日落）2=日出2注：日出=12-1/2昼长 日落=12+1/2昼长根据晨昏线判断太阳直射点：过圆心晨昏线与太阳光线垂直，此线与球面交点所在的经纬度直射点位置方向：自东西（4）晨昏线运动过程范围：极点极圈之间往返移动1原因：惯性但由于受地球的形状和运动的影响，偏离原来方向2、特点：垂直物体运动方向;只影响方向不影响速度；纬度高越大（二）地转偏向力3、偏转规律：北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转。 4、手势判读方法：北右手定则、南左手定则（左右手定则）注：四指：物体初始运动方向；拇指：偏转后运动方向（1）河流沿岸选址受地转偏向力影响5、原理应用（2）根据风向和偏转方向判断南北半球（3）炮弹的发射及物品空投方位确定（三）地方时(不同经度的地方，有不同的当地时间)（1）概念：因经度不同而产生的不同的时刻叫地方时（2）原理：24小时/一周，15 /小时， 4分钟/度，4秒钟/1，东边时刻比西边时刻早，1、地方时（3）地方时的计算：A:地方时差=两地经度差4分钟（经度差用法，两地经度差在0经线同侧为“-”，异侧为“+”;同减异加）B: 所求的地方时=已知地方时两地经度差4分钟( 用法，已知西边求东边用“+”，已知东边求西边用“-”；东加西减 )2、时区和区时（1）时区的划分A:全球按经度划分成24个时区,每个时区跨经度15度；B:中时区：7.5W7.5E（以0经线为中央经线）；C:中时区以东依次划分为东一区至东十二区；中时区以西划分为西一区至西十二区；D:东西十二区: 172.5E 172.5W （以180经线为中央经线）（2）区时的规定：以中央经线地方时作为全区共同使用的时刻,叫做区时，又称标准时；中时区的区时被称为国际标准时间（3）区时的计算A: 时区序号=经度数15（四舍五入，取整数） 余数7.5度 时区序号为所得整数+1余数7.5度时区序号就为所得整数B: 区时差的计算（时差）：区时差两地时区数相（异区相加，同区相减）C: 区时的计算：所求地区时=已知地的区时时区差（已知西边求东边用“+”，已知东边求西边用“-”；东加西减）D:每个时区的中央经线=时区号15E:时区经度范围：时区号157.5（4）北京时间和世界时365日时48分46秒A:北京时间：北京时间是指东八区的区时，是北京所在时区的区时，即东经120的地方时。北京的经度是东经116，但是为了方便人们的生活，我国各地大多都用北京时间作为统一的时间，即东八区的区时。北京经度是116E，所以北京时间比北京当地的地方时早了16分钟。B: 世界时：即中时区的区时，也是0经线的地方时，还是伦敦的区时。3、日界线（国际日期变更线）（1）人为日界线：日期变更线（简称日界线），大致与180度经线重合。东十二区进入西十二区减一天，西十二区进入东十二区加一天。（向东跨过日界线：减一天；向西跨过日界线：加一天）（2）自然日界线：0时所在经线，（即夜半球正中央地点所在的经线，他不断变化。）注：A顺着地球自转方向，从0时经线向东到180经线之间范围为新的一天；相反从0时经线向西到180经线之间范围为旧的一天； B当180经线与0时经线重合时，此时全球一个日期，其他时间地球上有两个日期。第三课时三、地球公转的基本情况1概念：地球绕太阳的运动，叫做地球的公转。2公转轨道：近似正圆的椭圆轨道，太阳位于其中的一个焦点上。月初，地球经过近日点；月初，地球经过远日点。3方向：自西向东 北极上空看逆时针，南极上空看顺时针(1) 恒星年:以遥远恒星作为参照物，（恒星可认为固定不动，地球公转一周后回到原来位置）地球公转一圈360，时间为365日时分10秒，是地球公转的真正周期。应用于天文4周期： （2）回归年：以春分点为参照物，太阳直射点在南北回归线上来回运动一个周期为1回归年，约365日时48分46秒，是日常生活所用的地球公转周期。a.角速度：平均每天向东推进1度；近日点较快，远日点较慢；5、速度注：近日点（1月初）；远日点（7月初）b.线速度：平均线速度约为30千米秒；近日点较快，远日点较慢。 四、 黄赤交角及其影响（地球自转与公转的关系 ） 1黄赤交角：地球自转的平面叫赤道平面，地球公转轨道所在的平面叫黄道平面。两个面的交角称为黄赤交角。目前黄赤交角的大小为23.5；地轴垂直于赤道平面，所以地轴与黄道平面交角为66.5。 注：黄赤交角的度数等于回归线的度数；地轴与黄道面的交角度数等于极圈的度数2、黄赤交角的影响：引起太阳直射点在南北回归线之间往返移动。（1）黄赤交角是太阳直射点南北回归运动的原因（2）太阳直射点南北回归运动的范围：南北纬23.5之间（3）太阳直射点南北回归运动的规律：（4）太阳直射点南北回归运动的周期：1回归年，365日时48分46秒3、黄赤交角的变化及影响：黄赤交角大小的变化，则会影响到太阳直射点的移动范围和五带范围的变化例如：黄赤交角变小时，回归线的度数变小，极圈的度数变大，被太阳直射的范围变小，极昼极夜的范围变小，五带中热带和寒带的范围变小，温带的范围则扩大。第四课时五、地球公转的地理意义1、正午太阳高度的变化 A、 太阳高度(角):昼半球0；夜半球0；晨昏线=0（1）太阳高度和正午太阳高度地方时12时时太阳最高B、 正午太阳高度规律：正午太阳高度由太阳直射点向南北两侧递减（2）正午太阳高度的时空规律 二分日：由赤道向南北两侧递减夏至日：由北回归线向南北两侧递减A、纬度分布规律冬至日：由南回归线向南北两侧递减夏至日：北回归线及以北地区，达一年中的最大值；B、季节分布规律冬至日：南回归线及以南地区，达一年中的最大值；回归线之间：直射赤道时达到最大值，为90，一年有两次（回归线上只有一次）（3）正午太阳高度角的计算： A、公式 H90纬度差 (纬度差：当地纬度与太阳直射点的纬度之差；当直射点与某地位于同一半球时，“纬度差”=该地纬度-直射点纬度；当直射点与某地位于不同半球时，“纬度差”=该地纬度直射点纬度；同半球大减小，异半球相加）B、公式H90 注：当地纬度，夏半年取“+”、冬半年取“-”。（4）正午太阳高度的应用：确定地方时：当地地方时为12时，计算其他经线上的地方时A、北回归线以北：正午太阳位于南方，房屋朝南B、南回归线以南：正午太阳位于北方，房屋朝北：确定房屋朝向与房间采光关系 C、夏季照射少，冬季照射大（冬暖夏凉）：判断日影长短及方向北回归线以北：正午日影始终朝北；夏至日日影最短，冬至相反南回归线以南：正午日影始终朝南；冬至日日影最短，夏至相反A、正午日影长短及方向南北回归线之间：可朝南，可朝北，直射时无日影 日出：正东升 日影正西赤道 日落：正西落日影朝正东B、日出、日落、日影朝向日出：东北 日影西南北半球 日落：西北 日影东南日出：东南 日影西北南半球日落：西南 日影东北计算楼高和楼间距TanH=hLL=hcotH注：两楼间的合适距离LhcotHH=90当地纬度，夏半年取“+”、冬半年取“-”。计算热水器安放角度：集热板与地面夹角为a,和正午太阳高度角互余角a+角h=90a=90-h=90-90=太阳热水器的倾角应该是直射点与当地纬度的差值2、昼夜长短的变化（1）昼弧和夜弧：昼夜弧的长短反应该纬度的昼长和夜长（晨昏线将某一点的轨迹分割成昼弧与夜弧，一个地方的昼夜长短，就取决于他所在纬线圈昼弧与夜弧的比例关系）（2）昼夜长短时空分布规律A、春、秋分（太阳直射在赤道上）：全球昼夜等长B、太阳直射点在北半球，北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，极圈以内出现极昼；南半球相反。：纬度变化 C、太阳直射点在南半球，北半球昼短夜长，纬度越高，昼越短，极圈以内出现极夜；南半球相反。A、夏至日：北半球各地昼长达一年中最大值，极昼范围最大，南半球相反季节变化B、冬至日：北半球各地夜长达一年中最大值，极夜范围最大，南半球相反C、春秋分：全球昼夜等长D、太阳直射点向北移动，北半球昼变长，夜变短；太阳直射点向南移动，北半球昼变短，夜变长（3）昼夜长短的计算：昼长（12日出时间）2（日落时间12）2（昼夜长短与日出日落）：根据日出日落时间求昼夜长短：昼长=（12-日出时间）2或：昼长=（日落时间- 12）2：根据昼夜长短求日出日落时间：日出时间=12-昼长/2；日落时间=12+昼长/23、四季的更替（1）形成原因：昼夜长短和正午太阳高度的季节变化夏季：一年中白昼最长，太阳最高的季节 天文四季 冬季：一年中白昼最短，太阳最低的季节春秋季冬夏两季之间的过渡季节传统四季：把二十四节气中的立春、立夏、立秋、立冬作为四个季节的开始。(2)四季的划分欧美四季：欧美国家把二分二至作为四个季节的开始。 使用国家：北温带一些国家气候四季划分：春季：3、4、5月；夏季：6、7、8月；秋季：9、10、11月；冬季：12、1、2月界线：热带与北温带界线；热带与南温带界线；北寒带与北温带界线；南寒带与南温带界线；划分特点：有阳光直射的是热带; 有极昼极夜的是寒带；四季变化最明显的是温带。4、五带的划分意义：反映了年太阳辐射总量从低纬到高纬减少的规律热带和寒带的变化趋势与黄赤交角的变化趋势一样，温带的变化趋势与黄赤交角相反。即：黄赤交角变大，热带和寒带的范围也会变大，温带的范围将会变小。 黄赤交角变小，热带和寒带的范围也会变小，温带的范围将会变大。第四节 1、4 地球的运动一、地球的内部圈层1、地震波的定义、分类、特性（1）概念：地震的能量以波动的方式向外传播，形成地震波（2）划分依据：根据地震波在地球内部传播速度的变化（3）分类：纵波（P 波）和横波（S波）（4）特性分类速度所经物质状态共同点纵波较快固态、液态、气态随着所通过物质性质而变化横波较慢固态2、划分界面：莫霍面和古登堡面不连续面深度纵波横波传播速度莫霍面33km纵波和横波传播明显增加古登堡面2900km纵波速度明显下降，横波消失3、三大圈层：以莫霍面和古登堡面为界，可以将地球内部划分为地壳、地幔和地核三个圈层。位置：地面以下，莫霍面以上的部分厚度：平均厚度约17千米；地壳厚度变化规律是：地球大范围固体表面（1）地壳的海拔越高，地壳越厚；海拔越低，地壳越薄。组成：90多种化学元素，含量较多的8种元素，硅酸盐类矿物在地壳中分布最广结构：上层为硅铝层，相对密度较小，分布不连续，在大洋底部罕见甚至缺失；下层为硅镁层，相对密度较大，分布是