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第一章 地球与地图
第1讲　经纬网与地图
课程标准 素养目标
地球的形状和大小，地球仪、经纬网及其地理意义 1.综合思维：利用地球数据大小，描述地球形状特征。 2．综合思维、区域认知：通过阅读经纬线示意图掌握经纬线的特点及应用。 3．综合思维：学会利用经纬网来确定位置、判断方向、计算球面距离等。 4．区域认知：学会利用经纬网为背景材料，综合各要素进行区域空间定位
地图上的方向、比例尺、常用图例与注记 综合思维、区域认知：学会地图上判断方向的方法，理解比例尺的性质、掌握比例尺的应用
主干梳理
一、经纬网
1．地球的形状和大小
(1)地球的形状：地球是一个__两极稍扁__、__赤道略鼓__的球体。
(2)地球的大小
2．地球仪
(1)经线和纬线
经线 纬线
定义 在地球仪上，连接南、北两极并垂直于纬线的弧线 在地球仪上，赤道及与赤道__平行__的圆圈
图示
起始线 本初子午线：通过__英__国伦敦格林尼治天文台原址的经线 赤道：与两极点距离相等的__纬线__
特 点
形状 半圆 圆
方向 指示南北方向 指示东西方向
长度 都相等 自赤道向两极逐渐__缩短__
间隔 两条经线间的间隔在__赤道__上最大 两条纬线间的__间隔相等__
关系 所有经线都相交于南、北两极 所有纬线都相互平行
(2)经度和纬度
经度 纬度
图示
划分 从__本初子午线__向东、向西各分180° 从__赤道__向南、向北各分90°
分布 规律 东经度的度数越向__东__越大，西经度的度数越向__西__越大 北纬的度数越向__北__越大，南纬的度数越向__南__越大
划分 半球 20°W～0°～160°E为__东半球__，160°E～180°～20°W为__西半球__ 以__赤道__为界，以北为北半球，以南为南半球
特殊经 纬度 (线) ①__0°__经线为东西经分界线。 ②__180°__经线大致与国际日期变更线重合 ①__30°__纬线是中、低纬度分界线；__60°__纬线是中、高纬度分界线。 ②__回归线__是热带、温带分界线，__极圈__是温带、寒带分界线
【特别提醒】经纬度的判读
1．东西半球、低中高纬度与经纬度
(1)经度及东西半球的判断
(2)纬度及低、中、高纬的判断
2．根据地球的自转方向判断：这种判断方法适合极地投影图及其变式图。
(1)若自转方向是逆时针，则该纬度为北纬(图1)；若自转方向是顺时针，则该纬度为南纬(图2)。
(2)若顺着自转方向，经度数越来越大，则该经度为东经；经度数越来越小，则该经度为西经(图1既有东经又有西经，图2只有西经)。
3．根据地球运动特征判断
(1)经度判断：①测量当地日影最短时的北京时间计算当地经度。例如，某地北京时间13：00日影最短，即说明当地为正午12时，北京时间是13：00，当地经度为105°E。
②两条正相对的经线组成一个经线圈。已知一条经线的经度为x，则与它正相对的另一条经线的经度y＝180°－x(x、y所属的东、西经不同)。
(2)纬度判断：①某地的纬度，就是该地点到地心的连线与赤道平面的夹角。
②北半球某地的纬度数，就是该地看北极星的仰角(南半球看不到北极星)。
③已知太阳直射点纬度及正午太阳高度角计算当地纬度，运用正午太阳高度计算公式即可。
【思考】地球上的点是不是都有东西南北四个方向？
提示：不是。地球上的北极点和南极点都只有一个方向。在北极点上只有南方；在南极点上只有北方。
3．经纬网及其地理意义
(1)概念：在地球仪上，经线和纬线相互交织而成的网络。
(2)意义：经纬网在确定地理位置、两地之间相对位置和计算距离等方面有重要作用。
二、地图
1．比例尺
(1)公式：比例尺＝__图上距离/实地距离__。
(2)表示形式
典例 图上1 cm代表实 地距离5 km 1∶500 000
形式 文字式 __数字__式 __线段__式
(3)图幅相同的两幅图特点比较
比例尺大小 表示的实地范围 内容 精确度
__大__ __小__ 详细 高
__小__ __大__ 简略 低
【特别提醒】比例尺的换算和使用
(1)比例尺的换算：在进行比例尺、图上距离、实地距离之间的换算时，应注意：①比例尺是一个比值，没有单位；②一般情况下，图上距离的单位为“厘米”，实地距离的单位是“千米”，千米换算成厘米时要加五个“0”，厘米换算成千米时要减五个“0”。
(2)比例尺的使用：大范围的地区多选用较小比例尺的地图，如世界政区图、中国政区图等；小范围的地区多选用较大比例尺的地图，如校园平面图、景区旅游图等。
2．地图上的方向
3．图例和注记
地图中，用以表示地理事物的各种符号为图例；用以说明地理事物的文字和数字称为注记。
例如方框中“▲”属于__图例__，“珠穆朗玛峰”和“8 848.86 m”属于__注记__。
要点研析
课标要点一　经纬网的应用
【典题示例】
[2020·7月浙江选考]图1为某飞机在甲、乙、丙间沿地球大圆周飞行轨迹示意图。图2为飞机飞到乙地时，其垂直下方所示的经线、纬线和晨昏线位置关系图，此时丙地地方时为17时。读图，回答1～2题。
1．若飞机匀速、等高飞行，则在甲－乙－丙间单位时间内飞过的纬度差(　D　)
A．持续变大　　　　　　B．先变大，后变小
C．持续变小 D．先变小，后变大
解析 由图1可知，飞机从甲至乙再向丙飞行，先向东北方向飞行再向正东方向飞行，后向东南方向飞行，单位时间内飞过的纬度差先由大至最小，后又由最小变大，故选D。
2．当日，甲地日出的地方时为(　C　)
A．5时　　　B．6时　　　C．7时　　　D．8时
解析 由图可知，甲、丙两地位于同一条纬线上，昼夜长短相同，因此日出的地方时相同。同时可知丙地位于昏线上，其此时地方时为17时，因此其日出地方时为24时－17时＝7时，故甲地的日出地方时也为7时，故选C。
【拓展提升】经纬网的应用
一、确定地理坐标
1．方格状经纬网图
(1)横线代表纬线，纵线代表经线。
(2)纬度数由南向北增大的为北纬，由北向南增大的为南纬。经度数由西向东增大的为东经，由东向西增大的为西经。
(3)在同一幅经纬网图上，相邻两条纬线之间的纬度间隔、相邻两条经线之间的经度间隔一般都是相等的。
(4)若所求地点不在图中的经纬线交点上时，要正确量算。
2．极地上空俯视经纬网图
(1)纬线为同心圆，经线为由极点向四周放射出的一条条射线。
(2)纬度应根据南北极点来判断。
(3)南北极点的判断方法：根据极点处标出的N或S来判断；根据自转方向判断；根据图中标出的南北纬度来判断；根据极地附近的海陆分布来判断；根据极地晨昏线和日期来判断。
(4)东西经度的判断根据自转方向来确定：顺着地球自转方向逐渐增大的为东经，逐渐减小的为西经。
3．侧面投影图
此类投影的经纬网又可以分为侧面正投影和侧面斜投影。
(1)侧面正投影图纬线为平行直线，经线为以中央经线为对称轴的弧线，但中央经线为直线。
(2)侧面斜投影图中大部分经线和纬线为弧线。在该类图中判读南、北纬度或东、西经度应结合地球自转及特殊经线和纬线来确定。
4．利用经纬网确定对称点
(1)关于赤道对称的两点：经度相同；纬度相反，数值相等，如下图中A(40°N，20°W)与B(40°S，20°W)。
(2)关于地轴对称的两点：经度相对，和为180°；纬度相同，如下图中A(40°N，20°W)与C(40°N，160°E)。
(3)关于地心对称的两点(对跖点)：经度相对，和为180°；纬度相反，数值相等，如下图中A(40°N，20°W)与D(40°S，160°E)。
二、确定方向
理论依据：经线指示南北方向，纬线指示东西方向。
1．方格状经纬网图
(1)确定南北方向：在南、北半球的两点，北半球在北，南半球在南；同在北半球，纬度值大者在北；同在南半球，纬度值大者在南。
(2)确定东西方向：同在东经度，经度值大者在东；同在西经度，经度值大者在西。两地分别在东西经，若两者之和小于180°，东经度地点在东方，西经度地点在西方；若两者之和大于180°，东经度地点在西方，西经度地点在东方；若两者之和等于180°，无法确定东西方向。
2．弧线式经纬网图(以极地经纬网图为例)
(1)上图中A、B两点位于同一纬线上，根据自转方向判断A在B的正东方。
(2)B、C位于同一经线上，根据极点位置判断C位于B的正北方。
(3)C、A既不在同一经线上，也不在同一纬线上，根据以上方法分别判断东西、南北方向，可确定A在C的东南方。
3．不在同一经纬网图上两点方位的判断
若已知两点不在同一经纬网图上，或只告知两点的经纬度，需要把两点转绘到同一经纬网图上再来判断方向。如甲在乙的什么方向可以通过下面转绘来判断。
三、确定距离、范围
1．定距离
(1)同一条经纬线上的距离。
(2)既不在同一条经线，也不在同一条纬线，可先计算两点之间的经线上的距离和纬线上的距离，然后再通过解直角三角形进行计算。
(3)不规则线(如河流、铁路等)，可用直尺分段量出总长度，再在经线上标出所跨纬度数，然后用所跨纬度数×111 km。
2．定范围
(1)相同纬度且跨经度数相同的两幅图，其所示地区的面积相等(如图中A、C两区域)。
(2)跨经度数相同的地图，纬度越高，表示的实际范围越小(如图中A、B两区域，A区域面积大于B区域面积)。
(3)图幅相同的两幅图，则跨经纬度越广，所表示的实际范围越大，比例尺越小。
四、确定最短航线问题
在地球表面上，两地之间的最短距离是通过这两点的大圆的劣弧段。
1．若两地的经度差等于180°，则经过这两点的大圆是经线圈。这两点间的最短距离是经过极点的经线圈的劣弧段。
(1)同在北半球，最短航线必须经过北极点，其航行方向一定是先向正北，过北极点后再向正南。
(2)同在南半球，最短航线必须经过南极点，其航行方向一定是先向正南，过南极点后再向正北。
(3)两地位于不同半球，这时需要考虑是经过北极点为劣弧，还是经过南极点为劣弧，然后确定最短航线的走向和航程。
2．若两地的经度差不等于180°，则经过这两点的大圆不是经线圈，而是与经线圈斜交，其最短航线不经过极点，具体分为两种情况：
(1)甲地位于乙地的东方，从甲到乙最短航程为：同在北半球，先向西北，再向西，最后向西南；同在南半球，先向西南，再向西，最后向西北；位于不同半球时，需要讨论哪一段为劣弧段。
(2)甲地位于乙地的西方，从甲到乙最短航程为：同在北半球，先向东北，再向东，最后向东南；同在南半球，先向东南，再向东，最后向东北；位于不同半球时，需要讨论哪一段为劣弧段。如下图所示：
【跟踪训练】
甘德国际机场(右图)曾是世界上最繁忙的航空枢纽之一，当时几乎所有横跨北大西洋的航班都要经停该机场补充燃料。如今，横
跨北大西洋的航班不再需要经停此地。一架从甘德机场起飞的飞机以650千米/小时的速度飞行。1小时后该飞机的纬度位置可能为(　A　)
A．53°N B．60°N C．66.5°N D．40°N
解析 图中显示，甘德机场位于50°N纬线以南不远处，如果该飞机沿经线向北或者向南飞行，在1小时内飞过650千米，根据纬度相隔1°的经线长度约111千米，可推算飞机大致飞行了6个纬度，因此1小时后飞机所在纬度位置最北约56°N，最南约44°N。故选A。
课标要点二　地图上比例尺和方向的判读
【典题示例】
澳门半岛以低矮的丘陵为主，现在的部分土地是历年填海而成的。下图示意澳门半岛山丘分布、街道格局及部分街道名称。据此完成1～2题。
1．由于填海造地，海岸线向海推移距离最长的地方位于澳门半岛的(　　)
A．东北部　　　　　　　　B．西北部
C．东南部 D．西南部
2．澳门老城区少见自行车，原因可能是老城区街道(　　)
A．狭窄 B．曲折
C．坡大 D．路面凹凸
【素养指向】
区域认知 通过地图分析澳门区域环境及变化
人地协调观 通过地名分析人地关系的演变
【自主解答】1.__C__　2.__C__
【解题能力】
第1题 本题可以从以下三个方面思考：(1)山丘的分布。有山丘分布的地方是原先的澳门半岛，其四周扩展的地方应是填海形成的。(2)街道分布状况。原先半岛地形不平，且历史悠久，街道较为弯曲；填海形成的地方，地形平坦，有规划，街道较为规则。(3)街道的名称。这些街道的名称中都有“海边”“河边”信息，说明这些地方开始时曾位于海边。根据“上北下南，左西右东”，判断澳门半岛填海使海岸线向海推移距离最长的地方位于半岛的东南方，C正确
第2题 从地图上看，澳门半岛有一些山丘分布，且这些山丘高度较低，只有几十米。但是，根据比例尺判断，澳门半岛面积较小，且海拔基准可以看作是零。在这样狭小的范围内，分布有多个几十米高的山丘，可见其街道的地形坡度较大，选C。澳门半岛的街道曲折、狭窄，但不会影响自行车的骑行，排除A、B项；而经济较为发达的澳门，其街道路面不可能凹凸不平，排除D项
【拓展提升】
一、地图上的比例尺
1．比较比例尺大小的几种方法
(1)图幅相同的情况下，表示实际范围越大的地图，其比例尺越小。
(2)图幅和经纬网格相同的情况下，相邻两条经线、纬线度数差值越小的地图，其比例尺越大。
(3)同一个地理事物(如某个湖泊等)在图中显示得越小，则该图的比例尺越小。
(4)直接比较比例尺数值的大小，数值大的比例尺大。
2．比例尺大小与表示实际范围大小和内容详略的关系
(1)图幅大小相同时
比例尺 实际范围 内容 精确度
大 小 详细 高
小 大 简略 低
(2)实际范围相同时
比例尺 图幅 内容 精确度
大 大 详细 高
小 小 简略 低
3.比例尺的缩放
(1)比例尺放大：用原比例尺×放大到的倍数。例如将1/10 000的比例尺放大1倍，即比例尺放大到2倍，放大后的比例尺是1/5 000，比例尺变大。
(2)比例尺缩小：用原比例尺×缩小到的倍数(分数倍)。例如将1/10 000的比例尺缩小1/5，即比例尺缩小到4/5，缩小后的比例尺应为：4/5×1/10 000＝1/12 500，比例尺缩小。
(3)缩放后图幅面积的变化
①比例尺放大后的图幅面积＝放大到的倍数之平方。例如将比例尺放大到原图的2倍，则放大后的图幅面积是原图的4倍。
②比例尺缩小后的图幅面积＝缩小到的倍数之平方。例如将比例尺缩小到原图的1/3，则缩小后的图幅面积是原图的1/9。
二、地图上的方向
1．地图上方向的判断方法
(1)一般情况下：面对地图，上北下南，左西右东。
(2)有指向标情况下：箭头指向N。方法——指向标平移。如下图所示，A在B的西北方。
(3)经纬网上的方向判定。
方法
(4)时针法：表示自转或公转时，北半球逆时针方向为东，南半球顺时针方向为东。
(5)海陆轮廓法：极地为大陆表示南极，极地为海洋表示北极。
2．地图方向描述的实践应用
(1)风向描述：“风从哪里来，便叫什么风”。
(2)山脉走向：以山峰的连线判定。如下图中AB山脉走向为：西北—东南走向。
(3)河流流向描述：上游段至下游段方向描述。如上图中河流流向由西南流向东北。
(4)航向描述：如由东向西。
【跟踪训练】
某学校校园东西长1 000米，南北宽600米，校内有孔子像距北门300米，距西门500米。校训牌位于孔子像的东北方。据此回答1～2题。
1．下列四幅图中与上述信息相符的是(　C　)
　　　　　　A.　　　　　　　　　B.
　　　　　　C.　　　　　　　　　D.
2．学校门口早上和傍晚都有老师值班接送学生。某日，王老师背向校门站立，影子在他正前方。此时，王老师(　B　)
A．早上在东门迎学生进校
B．早上在西门迎学生进校
C．傍晚在北门送学生离校
D．傍晚在南门送学生离校
解析 第1题，由材料可知，孔子像应在校园正中，校园东西长、南北窄，校训牌位于孔子像的东北方，判断C图正确。第2题，王老师背向校门站立，影子在他正前方，说明王老师朝向与太阳的方向正好相反；太阳东升西落，早上王老师应在西门迎学生进校；傍晚王老师应在东门送学生离校。B正确。
某地理课外活动小组制作专题地图，运用GIS技术打开河流、城镇两个图层，图层中十字星的经纬度相同。读图，回答下题。
3．如果将两个图层叠加，所得地图为(　D　)
　　　　　　A.　　　　　　　　B.
　　　　　　C.　　　　　　　　D.
解析 需要注意两幅图的图幅面积相同，但是由于比例尺不同，第二幅图的比例尺是第一幅图比例尺的二分之一，因此代表的实际范围较大，所以，当两幅地图进行叠加时，两幅地图的比例尺需要统一，如果图2的比例尺扩大到与图1相同时，图示中各点之间的图上距离会增大到原来图上距离的2倍。结合图示以及图中河流的形状可知，B、C错误；根据图示地理事物的图上距离可知，A错误，D正确。

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