第5讲 地球公转的地理意义Word文件下载.docx
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图示
北半球
夏半
年(春分日至秋分日)
北半球各地
昼长
夜短,纬度越高,昼越
长,夜越短
夏至日,北半球各地昼长达到一年中最
大值,北极圈及其以北地区出现
极昼现象
北半球冬半年
(秋分日
至次年
春分日)
南半球
北半球各地昼短夜长,纬度越高,昼越
短,夜越长
冬至日,北半球各地昼长达到一年中最小值,
南极圈及其以南地区出现极昼现象
续表
春、秋
分日
赤道
全球各地
昼夜等长
—
2.正午太阳高度的变化
(1)正午太阳高度:
地方时为
12时的太阳高度,是一天之中的
最大值。
(2)变化规律
①纬度变化:
由太阳直射点向南、北两侧
递减。
②季节变化
北半球节气
达最大值的地区
达最小值的地区
夏至日
北回归线及其以北地区
南半球各纬度
冬至日
南回归线及其以南地区
北半球各纬度
二分日
极点
3.四季的划分
(1)天文含义上的划分
季节
意义
夏季
一年内白昼最
长、正午太阳高度最大的季节
冬季
短、正午太阳高度最小的季节
春、秋季
是冬、夏季的过渡季节,获得的
太阳辐射能量居中
(2)北温带国家的四季:
一般把
3、4、5月划分为春季,其他季节依次类推。
4.五带的划分
1.在我国北方平原地区,房屋大多是坐北朝南,为了便于采光,房屋南侧窗户较大。
阳光透过窗户照射面积如何变化?
提示:
阳光透过窗户照射面积会发生日变化和年变化。
正午太阳高度大,照射面积小于上午和下午;
夏季正午太阳高度大,正午时,阳光照射面积小于冬季。
2.冬季的作息时间和夏季作息时间不同,其影响因素是什么?
受昼夜长短季节变化的影响,作息时间会随季节变化而调整。
作息时间的调整还受气温、生活规律等的影响。
考点深度研析
考点1 地球公转的基本特征与黄赤交角
1.黄赤交角的形成及其影响
黄赤交角是指黄道平面(地球公转轨道面)与赤道平面的夹角。
其主要影响是黄赤交角→太阳直射点移动→昼夜长短、正午太阳高度的变化→季节变化和五带分布。
2.黄赤交角变化带来的影响
影响的方面
黄赤交角变大(小)
太阳直射范围
扩大(缩小)
极昼和极夜现象范围
五带的范围
热带和寒带的范围扩大(缩小),温带的范围缩小(扩大)
正午太阳高度的年变化
年变化幅度增大(减小)
昼夜长短的年变化
年变化幅度增大(减小)(赤道与寒带除外)
季节的变化
变化明显(不明显)
(2014·
江苏高考)在地球公转过程中,若以地球为参照系,可看到太阳在黄道上运行。
图一是天赤道与黄道的示意图,图二是太阳在黄道上的视运行轨迹图。
读图,回答
(1)~
(2)题。
(1)6月初,太阳在黄道上的位置是( )
A.甲B.乙
C.丙D.丁
(2)太阳处于甲、乙位置时( )
A.地球公转速度相同
B.同一地点昼长变化趋势相同
C.日地距离相同
D.同一地点日出方位相同
[思维探究]
[答案]
(1)D
(2)D
考向1 地球的公转
北京时间2018年6月5日21时7分,中国风云二号H星在西昌卫星发射中心用长征三号甲运载火箭成功发射。
7月28日,风云二号H星顺利到达79°
E。
据此完成
(1)~(3)题。
(1)风云二号H星成功发射到顺利到达79°
E期间,地球公转速度( )
A.先变快后变慢B.一直变慢
C.先变慢后变快D.一直变快
答案 C
解析 据材料可知,风云二号H星成功发射到顺利到达79°
E期间是6月5日到7月28日。
7月初,地球位于公转轨道的远日点附近,地球公转速度最慢。
6月5日到7月初,地球公转速度变慢;
7月初到7月28日,地球公转速度变快,故C项正确。
(2)风云二号H星成功发射到顺利到达79°
E期间,太阳直射点的移动状况是( )
A.一直向北移B.先向北移后向南移
C.一直向南移D.先向南移后向北移
答案 B
解析 风云二号H星成功发射到顺利到达79°
6月5日到夏至日,太阳直射点向北移动;
夏至日到7月28日,太阳直射点向南移动。
(3)风云二号H星成功发射时,地球在公转轨道(图中四个地球位置表示二分二至日)上的位置是( )
答案 D
解析 读图可知,左侧位置的地球,太阳直射点位于北半球,说明该位置表示夏至日。
6月5日位于夏至日之前,故丁位置符合题意,D项正确。
考向2 黄赤交角
黄赤交角是赤道平面与黄道平面之间的交角。
黄赤交角并非固定不变,现在约为23.5°
,最大时可达24.24°
,最小时为22.1°
,变动周期约4万年。
据此完成
(1)~
(2)题。
(1)黄赤交角为24.24°
时( )
A.热带的范围比现在小
B.温带的范围比现在小
C.寒带的范围比现在小
D.极昼和极夜出现的范围比现在小
解析 黄赤交角变大时,回归线度数增大,极圈度数减小,温带范围缩小,故B项正确;
热带范围扩大,寒带范围扩大,极昼和极夜的范围扩大,故A、C、D三项错误。
(2)地球上的太阳直射点( )
①移动周期约4万年 ②随着季节的变化而变化 ③在南北回归线之间移动 ④最小纬度为22.1°
A.①②B.①③
C.②③D.②④
解析 太阳直射点的位置随季节变化而变化,在南北回归线之间往返移动,②③正确;
太阳直射点移动的周期是一个回归年,4万年是黄赤交角的变动周期,①错误;
太阳直射点最小的纬度是0°
,④错误。
故C项正确。
地球公转轨道图的判读技巧
地球公转轨道示意图的判读要注意看以下五个信息:
(1)看太阳位置:
太阳位于椭圆右焦点,最右侧为近日点,最左侧为远日点。
(2)看地球极点:
地球北极点在图中上端,或者俯视北极,地球公转方向为逆时针;
地球南极点在图中上端,或者俯视南极,地球公转方向为顺时针。
(3)看自转方向:
地球自转与公转方向都是自西向东,若地球逆时针自转,公转方向也是逆时针,相反则皆为顺时针。
(4)看地轴倾向:
地轴北端“右倾右冬、左倾左冬”,即若地轴北端朝上且向右倾斜,则地球公转至右侧位置时为北半球冬季,公转到左侧位置时为北半球夏季。
(5)看直射点纬度:
直射地球的太阳光线沿黄道平面穿过地心,将太阳中心与地球中心相连,与地面的交点即为太阳直射点,可以判断太阳直射点所在的纬线,从而区分冬季与夏季。
考点2 昼夜长短与太阳视运动
1.昼夜长短的分布与变化
(1)昼夜长短的分布
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。
太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。
太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。
如图所示:
(2)昼夜长短的变化
除赤道外,各地昼夜长短都随着直射点的移动而变化。
①太阳直射点向北移动时,北半球各地昼变长、夜变短,夏至日昼最长、夜最短,南半球相反。
②太阳直射点向南移动时,北半球各地昼变短、夜变长,冬至日昼最短、夜最长,南半球相反。
③赤道上没有昼夜长短变化,常年昼夜等长;
纬度越高,昼夜长短变化幅度越大,极圈内,为24小时。
④两极地区,极昼极夜期间,没有昼夜长短变化。
2.昼夜长短的计算
(1)根据昼(夜)弧的长度进行计算
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
。
(2)根据日出或日落时间进行计算
地方时12时把一天的白昼平分成相等的两份(如图所示)。
昼长时数=(12-日出时间)×
2=(日落时间-12)×
2。
夜长时数=(日出时间-0)×
2=(24-日落时间)×
注:
日出日落时间必须是地方时。
(3)根据纬度分布特点进行计算
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等。
②南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度的夜长(昼长)相等。
如30°
N的昼长等于30°
S的夜长。
3.太阳视运动
(1)未出现极昼或极夜现象的地区,太阳直射北半球时,日出日落都偏北(太阳从东北升起西北落下);
太阳直射南半球时,日出日落都偏南(太阳从东南升起西南落下);
太阳直射赤道时,日出正东、日落正西。
(2)出现极昼的地区(除极点)一天内太阳不落,正午太阳高度最大,0点(24点)太阳高度最小,因此若位于北半球,太阳升落方位均为正北;
若位于南半球,太阳升落方位均位于正南。
(3)极昼期间的极点一天内太阳高度不变。
(2017·
全国卷Ⅱ)汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。
芬兰伊瓦洛(位置见下图)吸引了多家轮胎企业在此建设轮胎测试场,最佳测试期为每年11月至次年4月。
据此完成下题。
在最佳测试期内,该地轮胎测试场( )
A.每天太阳从东南方升起
B.有些日子只能夜间进行测试
C.经常遭受东方寒潮侵袭
D.白昼时长最大差值小于12时
[答案] B
考向1 昼夜长短的分布和变化
读寒带不同纬度出现某种地理现象的天数变化图,回答
(1)~
(2)题。
(1)若为极昼现象,则T地极昼开始的时间大约在( )
A.3月21日B.4月22日
C.5月23日D.6月22日
解析 读图可知,T地极昼持续时间为60天,没有南北半球信息,极昼应在夏至日或冬至日前一个月开始。
(2)北京天安门广场每天早晨升旗的时间与日出同步,下列节日中,升旗最早的是( )
A.国庆节B.儿童节
C.劳动节D.植树节
解析 北京位于北半球,越接近夏至日,昼越长,日出越早。
考向2 昼夜长短的计算
下图为某一日期甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况图。
读图,完成
(1)~(3)题。
(1)从南北半球来看,甲、乙、丙、丁四个地点中( )
A.甲位于南半球,乙位于北半球
B.乙与丙位于同一半球
C.丙位于北半球,丁位于南半球
D.甲与丁不在同一半球
解析 读图可知,甲地昼短夜长,乙地昼夜等长,丙、丁两地昼长夜短。
根据昼夜长短的分布规律可知,乙地位于赤道,丙、丁两地位于同一个半球,但不能确定是北半球还是南半球,甲地所在半球与丙、丁两地不同。
(2)图示甲、乙、丙、丁四个地点中,纬度最高的地点是( )
答案 A
解析 赤道终年昼夜等长,纬度越高的地点昼长与12小时的差值越大。
读图可知,该日甲地昼长与12小时的差值最大,故甲地纬度最高。
(3)该日图中丙地点日出的地方时刻是( )
A.9时B.7时30分
C.6时D.4时30分
解析 读图可知,该日丙地的昼长为15小时,根据公式“昼长=(12-日出地方时)×
2”可知,丙地该日4时30分日出,故D项正确。
考向3 太阳视运动示意图
下图为我国某科考队员在黄河站(78°
55′N,11°
56′E)拍摄的太阳一天的视运动轨迹合成图(每两小时拍摄一次)。
(1)该日最有可能为我国的( )
A.清明节B.端午节
C.重阳节D.中秋节
解析 黄河站纬度是78°
55′N,该日有极昼现象。
恰好出现极昼现象的纬线与直射点纬线度数互余,说明太阳直射点纬度应高于11°
N。
端午节为阴历五月初五,为公历六月份,符合题意,B项正确;
清明节、重阳节、中秋节时,黄河站不会出现极昼现象,A、C、D三项错误。
(2)当太阳位于图中P位置时,天安门广场旗杆杆影的朝向为( )
A.东北B.正北
C.西北D.东南
解析 图中每两小时拍摄一次,根据太阳高度判断,当太阳位于图中P位置时,当地时间大约是2时,即11°
56′E的地方时约为2时。
此时,北京时间约是9时,太阳位于天安门广场东南部天空,旗杆杆影的朝向为西北方向,C项正确。
考向4 太阳方位与影子朝向
(2018·
全国卷Ⅰ)小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游,收集到的相关高速公路信息如下图所示。
小明若从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节,为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景,以下出发时间和座位较好的是( )
A.6:
00出发,左侧靠窗B.8:
00出发,右侧靠窗
C.10:
00出发,左侧靠窗D.12:
解析 读图可知,从重庆到遵义客车向南行驶,该路段距离为240千米,限速80km/h,因而从重庆到遵义最少需要3小时。
上午太阳从东方照射,下午太阳从西方照射。
客车向南行驶,汽车行驶时间为上午,应坐在右侧靠窗位置,故B项正确,A、C两项错误。
汽车行驶时间为下午时,应坐在左侧靠窗位置,故D项错误。
1.利用“对称法则”突破地球运动规律的技巧
(1)纬度对称:
同一天,纬度数相同的南北两条纬线上昼夜长短完全相反。
(2)日期对称:
若同一地点两日期为二分二至日的对称日期。
两对称日期的昼夜长短、正午太阳高度和日出、日落方位有如下特点:
同一地点两日期对称特点
昼夜
长短
正午太
阳高度
日出、日
落方位
关于春分日(或秋分日)对称
相反
关于夏至日(或冬至日)对称
相等
相同
(3)太阳高度的对称
①以太阳直射的纬线为对称轴,在南北对称分布的纬线上,正午太阳高度相等。
②同一地点,以地方时12时为中心,上午、下午距12时时段相等的两个时间,太阳高度相等。
2.日出日落方位特征
(1)一般地区
①太阳直射北半球,日出东北,日落西北。
②太阳直射赤道,日出正东,日落正西。
③太阳直射南半球,日出东南,日落西南。
(2)极昼地区
①北极地区,日升正北,日落正北。
②南极地区,日升正南,日落正南。
考点
3) 正午太阳高度
1.正午太阳高度的空间(纬度)变化规律
从太阳直射点向南北两侧递减;
离直射点距离越近(纬度差越小),正午太阳高度越大。
如下图所示:
(1)同线相等规律:
同一纬线上正午太阳高度相等。
(2)对称规律:
以直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线,正午太阳高度相等。
2.太阳高度的时间变化规律
(1)太阳高度的日变化
极点上
在极昼期间,极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的,其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度
非极点地区
太阳高度在一天之内是有变化的,一天之内有一个最大值(地方时12时),即当地的正午太阳高度
(2)正午太阳高度的年变化
回归线
之间
正午太阳高度最大值为90°
,每年有两次太阳直射现象,即一年中有两个正午太阳高度最大值
回归
线上
,一年中只有一次太阳直射现象,即一年中只有一个正午太阳高度最大值
至极点
正午太阳高度最大值小于90°
,一年中只有一个正午太阳高度最大值
3.正午太阳高度的计算
正午太阳高度=90°
-“两点”纬度差。
“两点”指观测点和太阳直射点。
若“两点”同在北(南)半球,“两点”纬度差为大数减去小数;
若“两点”分别属于南北不同半球,“两点”纬度差为两点的纬度之和。
4.正午太阳高度的应用
(1)确定地方时。
当某地太阳高度达一天中的最大值时,地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向。
为了获得更充足的太阳光照,在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;
在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
(3)判断物影长短及方向。
正午太阳高度越大,物影越短,正午太阳高度越小,物影越长,且物影方向背向太阳。
如图中各点旗杆杆影长度(实线)及杆影所在方向(图中是6月22日前后,经线和纬线的交点是太阳直射点)。
(4)计算楼间距。
为了更好地保证各楼层都有良好的采光,楼与楼之间应当保持适当距离。
以我国为例,如图,南楼高度为h,该地冬至日正午太阳高度为H,则最小楼间距L为:
L=h·
cotH。
(5)计算太阳能热水器集热板安装角度。
应使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直。
其倾角和正午太阳高度的关系为α+h=90°
(如图)。
浙江11月选考)阅读材料,完成下列问题。
下图为某中学地理兴趣小组观测日落位置年内变化示意图。
α为山西某地观测到的年内日落位置变化最大角。
计算该地P、Q两日正午太阳高度角之差,比较这两日日出地方时数值的大小,并指出Q日晨线过该地的走向。
[答案] 47°
;
P日大于Q日;
西北—东南走向。
考向1 太阳高度的计算和判断
下图示意某地6月22日在晴朗天气条件下某学校旗杆影长变化。
读图,完成
(1)~
(2)题。
(1)夏至日该地的最大太阳高度是( )
A.60°
B.70°
C.80°
D.90°
解析 读图可知,该地影子最短为0,这说明该地夏至日最大太阳高度为90°
,故D项正确。
(2)该地位于( )
A.东亚B.南亚
C.东南亚D.西亚
解析 6月22日,太阳直射点在北回归线,北回归线上正午太阳高度为90°
,故北回归线穿过该地。
读图可知,北京时间为15时,当地影长最短为0,即当地12时,故该地经度为75°
结合经纬度位置可知,该地位于南亚,故B项正确。
考向2 正午太阳高度的应用
(2016·
江苏高考)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。
(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.①B.②
C.③D.④
解析 华北地区正午太阳位于正南方,则太阳能热水器应布局在朝南的方位,据此可判断图示右侧为南、左侧为北。
图③中房屋南侧为落叶阔叶树,冬季树木会落叶,利于阳光照进房屋,起到增温作用;
夏季树叶繁茂,能够阻挡阳光照进房屋,起到降温作用。
同时图③中房屋北侧为常绿针叶树,对冬季风起到阻挡作用。
故树种与房屋组合最好的设计是图③。
(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( )
解析 图中角度为热水器集热板与地面的夹角,该夹角与正午太阳高度互余时,太阳能利用效果最好,冬季华北某社区(40°
N)的正午太阳高度为30°
左右,图④中夹角为60°
,故图④热水器安装角度最合理。
房屋遮阳、采光问题
1.正午房屋内阳光照射面积大小的判断
2.遮阳、采光的实际应用
(1)房屋朝向
房屋朝向与正午太阳所在方位有关。
为了获得充足的太阳光照,在北回归线以北地区正午太阳位于南方,房屋多坐北朝南;
在南回归线以南地区正午太阳位于北方,房屋多坐南朝北。
(2)房前栽树(我国北方地区)
在房前栽种落叶阔叶林树种原因:
夏季正午太阳位于南方,树叶茂盛可以遮阳;
冬季树木落叶,不影响采光。
素能专项突破
聚焦核心素养5 地球公转与生活
北京时间2018年10月1日6时10分,伴随着雄壮的国歌和东方一缕朝霞,五星红旗在天安门广场冉冉升起。
核心素养定位:
地理实践力
1.昼夜长短影响作息时间
夏季白昼长,日出较早,日落较晚,上班、上学时间早,下班、放学时间晚;
冬季白昼短,日出较晚,日落较早,上班、上学时间晚,下班、放学时间早。
2.正午太阳高度与楼间距
楼间距取决于楼高和冬至日正午太阳高度。
修建楼房的基本要求是底层住户在冬至日正午时可获得阳光照射。
根据冬至日正午太阳高度和楼高可计算楼间隔。
3.坐车位置的选择
冬季时可选择有阳光照射的一侧坐车,夏季时可选择避开阳光照射的一侧坐车。
根据太阳方位、乘车时间、行驶方向选择合理的位置。
上午太阳位置偏东,下午太阳位置偏西,正午时太阳偏南(或北)。
4.升旗时间的选择
天安门广场升国旗做到与日出同步。
因而夏至日升国旗时间最早,冬至日升国旗时间最晚。
天津高考)天津广播电视塔(简称“天塔”)高度约415米。
读图文材料,回答1~2题。
1.拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于( )
A.5:
00~7:
00B.8:
00~10:
00
C.12:
00~14:
00D.15:
00~17:
解析 读图,对比“天塔”位置示意图和“天塔”景观照片道路分布特点可知,“天塔”景观照片中“天塔”的影子指向的主干道为南北道路,与“天塔”紧临的小路为东西道路,故“天塔”影子指向西北,这说明太阳应位于东南方,因而此时为上午时间,故排除C、D两项;
北半球冬季,5:
00天津还未日出,8:
00天津无论冬季还是夏季,日影都朝向西北,故A项错误,B项正确。
2.拍摄到该照片的日期最可能介于( )
A.1月15日到2月15日
B.3月1日到3月30日
C.5月15日到6月15日
D.10月1日到10月30日
解析 据“天塔”景观照片可知,此时“天塔”的影长短于“天塔”的高度,据上题分析可知,此时还没有到正午,因而此时天津正午太阳高度较大,故此时太阳直射点位于北半球。
突破图表技能5 太阳高度和昼夜长短统计图
(2015·
上海高考)下图为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度角日变化示意图,其中甲地位于北半球。
(1)据图推测,乙地位于( )
A.东半球赤道上B.东半球北回归线上
C.西半球赤道上D.西半球北回归线上
(2)据图推测,该日应该是北半球的( )
A.春分日B.夏至日
C.秋分日D.冬至日
(3)甲、乙两地实际距离大约是( )
A.1万千米B.2万千米
C.3万千米D.4万千米
[答案]
(1)C
(2)B (3)B
1.区分坐标含义
(1)横坐标一般是时间。
正午太阳高度和昼夜长短统计图的横坐标为一年,常用二分二至表示;
太阳高度统计图的横坐标为一日,标注的时间可能是某地地方时,也可能是某时区的区时。
(2)纵坐标
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- 第5讲 地球公转的地理意义 地球 公转 地理 意义