高考地理第一輪復習（知識淘寶+高考探究+重點探究）第1章 宇宙中的地球 第4講 地球公轉及其地理意義課件

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1、第4講地球公轉及其地理意義1.地球公轉的基本特征。2.晝夜長短的變化規(guī)律及計算。3.正午太陽高度的計算和應用。一、地球的公轉1.公轉特征(1)方向:。(在上圖中用箭頭標出)(2)周期:恒星年,。(3)速度公轉位置時間公轉速度A點近日點1月初最B點遠日點7月初最2.黃赤交角及其影響(1)黃赤交角(2)影響:引起太陽直射點在之間往返運動。(1)地軸總是與赤道平面垂直,地軸與黃道平面的夾角為6634,與黃赤交角二者互余。(2)南北回歸線的度數(shù)=黃赤交角的度數(shù);南北極圈度數(shù)=90-黃赤交角度數(shù)。(3)春、秋分日太陽直射赤道,但春分日后太陽直射點北移,秋分日后大陽直射點南移。(4)南、北回歸線太陽每年各

2、直射一次,回歸線之間的地點,太陽每年都直射兩次。二、地球公轉的地理意義1.晝夜長短的變化時間太陽直射點的位置變化特點特殊節(jié)氣圖示北半球夏半年(春分日至秋分日)北半球北半球各緯度晝長夜短,緯度越高,夜越短北半球夏至日,北半球各地晝長達一年中,北極圈及其以內出現(xiàn)現(xiàn)象時間太陽直射點的位置變化特點特殊節(jié)氣圖示北半球冬半年(秋分日至次年春分日)南半球北半球各緯度,緯度越高,晝越短,夜越長北半球冬至日,北半球各地晝長達一年中,南極圈及其以內出現(xiàn)現(xiàn)象春秋分日赤道全球各地續(xù)表(1)太陽直射某地,該地不一定晝最長夜最短。北半球各地夏至日這一天晝最長,南半球各地冬至日這一天晝最長。(2)晝變長夜變短不等于晝長夜短

3、,如北半球晝變長說明太陽直射點向北移動,但其可能直射南半球,此時北半球晝短夜長;也可能直射北半球,此時北半球晝長夜短。晝變短夜變長與晝短夜長亦是同樣道理。2.正午太陽高度的變化(1)緯度變化:由所在緯度向南北兩側遞減。(2)季節(jié)變化北半球夏至日一年中最大值及其以北地區(qū)一年中最小值南半球各緯度北半球冬至日一年中最大值及其以南地區(qū)一年中最小值北半球各緯度春、秋分日上達一年中最大值,其他地區(qū)介于最大值與最小值之間3.四季更替和五帶(1)形成原因:和的時空變化導致太陽輻射的時空變化。(2)四季的劃分a.天文四季:把一年中白晝最長,太陽最高的季節(jié)定為夏季。b.北溫帶國家的四季:3、4、5月為春季,依次每

4、3個月為一個季節(jié)。(3)五帶的劃分【答案】自西向東365日6時9分10秒快慢黃道南北回歸線晝越長最大值極晝晝短夜長最小值極晝晝夜等長太陽直射點北回歸線南回歸線赤道晝夜長短正午太陽高度直射南寒帶北京時間2013年6月11日17時38分,“神舟十號”載人飛船在酒泉(39.7N,98.5E)衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空?！吧裰凼枴憋w船在軌飛行15天后返回,這是我國開展載人天地往返運輸系統(tǒng)的首次應用性飛行。據此回答13題。1.“神舟十號”載人飛船發(fā)射升空時,美國東部時間(西五區(qū))為()。A.11日22時38分B.11日12時38分C.11日4時38分D.12日6時38分2.“神舟十號”載人飛船發(fā)射升空時,地

5、球在其公轉軌道上的位置大致位于圖中的()。A.處B.處C.處D.處3.“神舟十號”載人飛船從發(fā)射升空到返回地面期間,江蘇淮安(33.6N,119.0E)()。A.白晝漸短,黑夜?jié)u長B.自轉線速度逐漸減小C.正午太陽高度始終比酒泉大D.日出時刻一天比一天延遲【解析】第1題,根據兩地相差13個時區(qū)可知,北京時間較美國東部時間早13小時,計算出美國東部時間為6月11日4時38分。第2題,據圖中地球晝夜狀態(tài)和地球公轉方向判斷出接近夏至日,為夏至日后,接近冬至日,為冬至日后。6月11日,地球公轉至附近。第3題,“神舟十號”運行期間,淮安白晝先變長、后變短;自轉線速度不變;日出時刻先變早,后變遲;由于淮安

6、緯度低于酒泉,其正午太陽高度始終比酒泉大?！敬鸢浮?.C2.A3.C下圖為我國溫帶某地區(qū)地下室采光示意圖,箭頭表示某日正午太陽光線照射情況,箭頭表示通過反光鏡反射到地下室的光線?；卮?5題。4.下列節(jié)日中,地下室地面被反射光照射面積最大的是()。A.清明節(jié)B.五一節(jié)C.國慶節(jié)D.元旦5.圖中角由最小變?yōu)樽畲蟮倪^程中,下列說法正確的是()。A.光線漸長B.該地晝漸長C.光線投影到地面的面積增大D.該地日出時間漸晚【解析】第4題,據圖可知,光線與地面的夾角越小地下室地面反射光照射面積越大,由于光線與地面的夾角等于圖中正午太陽高度,則正午太陽高度越小,地下室地面反射光照射面積越大,故選元旦。第5題,

7、該地位于北半球,角由最小變?yōu)樽畲笫窃诙寥盏较闹寥者@一時段,該地晝漸長?！敬鸢浮?.D5.B1.晝夜長短變化5年8次。2.正午太陽高度變化5年7次。一、晝夜長短變化規(guī)律近幾年主要考查晝夜長短的計算和日出、日落方位?！菊骖}1】(2013年海南卷)某海洋考察船的航行日志記錄:北京時間8時太陽從正東方海面升起;桅桿的影子在正南方時,太陽高度為60;日落時北京時間為19時45分。據此完成(1)(2)題。(1)日志記錄當天,該船航行在()。A.北太平洋B.南太平洋C.北印度洋D.南印度洋(2)日志記錄當天,該船的航向可能是()。A.正北B.東北C.正南D.西南【答案】(1)D(2)B【真題2】(2012

8、年山東卷)某科考隊結束了兩個月的海上考察,于4月21日返回到P地。下圖為P地所在區(qū)域當日某時地面形勢圖。讀圖回答下題。科考隊出發(fā)日P地晝長為11小時,返回到P地時,P地當日的晝長約為()。A.10小時B.11小時C.13小時D.14小時【答案】C二、正午太陽高度的變化規(guī)律近幾年主要聯(lián)系生活中的實際,考查正午太陽高度的計算和影子問題?！菊骖}3】(2013年福建卷)福建某中學研究性學習小組,設計了可調節(jié)窗戶遮陽板,實現(xiàn)教室良好的遮陽與采光。下圖示意遮陽板設計原理,據此回答(1)(2)題。(1)遮陽板收起,室內正午太陽光照面積達一年最大值時()。A.全球晝夜平分B.北半球為夏季C.太陽直射20SD.

9、南極圈以南地區(qū)極晝(2)濟南某中學生借鑒這一設計,若兩地窗戶大小形狀相同,則應做的調整是()。安裝高度不變,加長遮陽板安裝高度不變,縮短遮陽板遮陽板長度不變,降低安裝高度遮陽板長度不變,升高安裝高度A.B.C.D.【答案】(1)D(2)A【真題4】(2013年山東基本能力)2012年6月8日,科學家在某地觀測一物體的日光成影狀況,根據其影長的變化繪成示意圖。據圖判斷,該地位于()。A.北極圈內B.南極圈內C.北回歸線D.南回歸線【答案】A探究一黃赤交角的影響1.明確黃赤交角與幾組數(shù)據的關系(1)=黃赤交角=回歸線的緯度數(shù)=太陽直射點移動的緯度范圍=極晝(夜)的最大緯度跨度范圍=熱帶范圍。(2)

10、=90-2=北(南)溫帶范圍。(3)=90-極圈的緯度數(shù)=晨昏線移動的緯度范圍=北(南)寒帶的范圍。2.黃赤交角的影響地球公轉及黃赤交角的存在引起了太陽直射點的季節(jié)移動,其角度的大小,決定了太陽直射點的移動范圍。因此黃赤交角發(fā)生變化,直接導致了太陽直射點的移動范圍的變化,進而影響晝夜長短和正午太陽高度的變化。(1)引起太陽直射點的季節(jié)移動在公轉過程中,引起太陽直射點在南北回歸線之間進行往返運動,運動規(guī)律見下圖。(2)黃赤交角的變化帶來的影響太陽直射點移動范圍和速度及五帶范圍的影響若黃赤交角為0,則太陽始終直射赤道,不會有太陽直射點的南北移動,兩極地區(qū)不再出現(xiàn)極晝極夜現(xiàn)象;氣壓帶和風帶將不再發(fā)生

11、季節(jié)移動,地中海氣候、熱帶季風氣候、熱帶草原氣候等將不存在;地球上將不存在四季的更替現(xiàn)象,也不會出現(xiàn)五帶?！纠?】若黃赤交角由現(xiàn)狀變?yōu)?331,下列現(xiàn)象不會出現(xiàn)的是()。A.北極圈的度數(shù)變?yōu)?629B.地球上太陽光直射的范圍增大C.地球上出現(xiàn)極晝極夜的天數(shù)增加,范圍增大D.地球上溫帶范圍減小【解析】黃赤交角的存在及其大小,決定了太陽直射點的移動與移動范圍。若黃赤交角由現(xiàn)在的2326變?yōu)?331,就會導致南、北回歸線的緯度數(shù)由2326變至2331,所以太陽直射的范圍會增大。晨昏圈平面是永遠垂直于太陽光線的,因而南、北極圈的度數(shù)=90-回歸線緯度數(shù),所以黃赤交角(其度數(shù)與回歸線緯度數(shù)相等)增大,致

12、使南、北極圈度數(shù)變小,也就使極圈范圍增大,即兩極地區(qū)出現(xiàn)極晝極夜的范圍增大,但黃赤交角的大小變化不影響地球公轉的周期,故極晝極夜的天數(shù)不變。熱帶、寒帶范圍增大,溫帶范圍減小?！敬鸢浮緾探究二晝夜長短的變化規(guī)律及計算1.晝夜長短變化的原因及時空變化規(guī)律夏半年(北半球)春、秋分冬半年(北半球)圖示直射點光照圖續(xù)表夏半年(北半球)春、秋分 冬半年(北半球)緯度變化北半球晝長夜短,緯度越高,晝越長,北極圈內出現(xiàn)極晝現(xiàn)象;南半球相反全球晝夜平分北半球晝短夜長,且緯度越高,晝越短,北極圈內出現(xiàn)極夜現(xiàn)象;南半球相反季節(jié)變化北半球太陽直射點處于段時:晝長夜短,晝漸長,夜?jié)u短;太陽直射點處于段時:晝長夜短,晝漸

13、短,夜?jié)u長;南半球相反全球晝夜平分北半球太陽直射點處于段時;晝短夜長,晝漸短,夜?jié)u長;太陽直射點處于段時:晝短夜長,晝漸長,夜?jié)u短;南半球相反2.極晝、極夜規(guī)律(1)太陽直射點位于北半球,北極點附近出現(xiàn)極晝(南極點附近出現(xiàn)極夜);直射點位于南半球,南極點附近出現(xiàn)極晝(北極點附近出現(xiàn)極夜);直射赤道時,全球沒有極晝極夜現(xiàn)象發(fā)生。(2)極晝(極夜)的起始緯度=90-太陽直射點的緯度。(3)南、北極圈上,一年中只有一天極晝(極夜),南、北極各約有半年極晝、半年極夜,緯度愈高,極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)愈多。(4)北極地區(qū)極晝天數(shù)多于南極地區(qū),主要是因為北半球冬半年,地球公轉經過近日點附近,角速度、線速度

14、較大,公轉需時間較少,此時正值北極地區(qū)極夜,南極地區(qū)極晝;而在北半球夏半年時,公轉速度較慢,運行時間較長,此時正值北極地區(qū)極晝,南極地區(qū)極夜。3.晝夜長短的計算及注意的問題(1)在日照圖上計算晝長:晝長時間=晝弧弧度15(每小時轉15,每4分鐘轉1)。(2)已知日落時間和日出時間求晝長:地方時正午12時把一天的白晝平分成相等的兩份(如下圖所示)。晝長時間=日落時間-日出時間=(12-日出時間)2=(日落時間-12)2。(推理:日出時間=12-晝長的一半;日落時間=12+晝長的一半。)(3)晝夜長短的判斷應注意以下幾點:同一緯線上各點的晝長相等,夜長也相等。同一緯線上冬至日的晝長等于夏至日的夜長

15、。南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長短對稱分布,即北半球各地的晝長與南半球相同緯度的夜長相等,例如40N的晝長等于40S的夜長。春、秋分日,全球各地晝夜平分,均為12小時。赤道上終年晝夜平分,均為12小時;緯度越高,晝夜長短的變化幅度越大?！纠?】下表為三地連續(xù)兩日日出與日落時刻(北京時間)。據此回答(1)(2)題。(1)三地自轉線速度由慢到快排列正確的是()。時間地點當日次日日出日落日出日落9:0023:008:5823:027:1918:417:2018:405:4018:485:3918:49A.B.C.D.(2)若地為北京,則此時()。A.太陽直射點位于南半球且向北移B.地球公轉速度逐漸加

16、快C.北極圈內極晝的范圍逐漸擴大D.各地晝夜長短相差最小【解析】第(1)題,三地緯度的高低取決晝夜長短的變化情況,即晝長(或夜長)與赤道晝長的差值,差值越大,緯度越高(極晝、極夜現(xiàn)象地區(qū)除外)。根據表中數(shù)據得出,地當日晝長為14小時,其與赤道晝長差值為2小時;同理得出,地的當日晝長與赤道晝長的差值為38分鐘,地為1小時8分鐘。所以緯度由高到低依次為,自轉線速度與緯度呈正相關。第(2)題,根據表中數(shù)據計算得出,地的晝長大于12小時,可判斷地(北京)此時應為北半球的夏半年,太陽直射北半球。再比較表中次日與當日晝長可知,晝長漸長,此時應為春分到夏至之間,且太陽直射點向北移動,北極圈內極晝的范圍逐漸擴

17、大,全球晝夜長短相差越來越大。此時地球公轉趨向遠日點,速度逐漸變慢?！敬鸢浮?1)B(2)C探究三正午太陽高度的時空變化規(guī)律及應用1.正午太陽高度及計算公式(1)正午太陽高度就是一天中最大的太陽高度,也就是太陽直射當?shù)刈游缇€時的太陽高度(如下圖所示)。H表示當?shù)氐恼缣柛叨取?2)正午太陽高度=90-兩點緯度差。(“兩點”指觀測點、太陽直射點。若兩點同在北或南半球,兩點緯度差為大數(shù)減去小數(shù);若兩點分屬于南北不同半球,兩點緯度差為兩點的緯度之和。)2.正午太陽高度的變化規(guī)律(1)正午太陽高度的緯度變化規(guī)律從太陽直射點所在緯線分別向南北兩側遞減;到直射點距離越近(緯度差越小),正午太陽高度越大。

18、如下圖所示。夏至日:正午太陽高度由北回歸線向南北兩側遞減。冬至日:正午太陽高度由南回歸線向南北兩側遞減。春秋二分日:正午太陽高度由赤道向南北兩側遞減。(2)正午太陽高度的年變化規(guī)律回歸線之間的地區(qū):正午太陽高度最大值為90,全年有兩次太陽直射現(xiàn)象,即一年中有兩個正午太陽高度最大值。如上圖A?；貧w線上:正午太陽高度的最大值為90,全年有一次太陽直射現(xiàn)象,即一年中有一個正午太陽高度最大值。如上圖B?；貧w線至極點之間的地區(qū):正午太陽高度最大值小于90,全年沒有太陽直射現(xiàn)象,一年中有一個正午太陽高度最大值。如上圖C(回歸線與極圈之間)和D(極圈與極點之間)。3.正午太陽高度的應用(1)確定地方時當某地

19、太陽高度達一天中的最大值時,此時日影最短,當?shù)氐牡胤綍r是12時。(2)確定房屋的朝向為了獲得更充足的太陽光照,確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關。在北回歸線以北地區(qū),正午太陽位于南方,房屋朝南;在南回歸線以南地區(qū),正午太陽位于北方,房屋朝北。(3)判斷日影長短及方向正午太陽高度越大,日影越短,正午太陽高度越小,日影越長,且日影方向背向太陽。如右圖中各點旗桿日影長短及日影所在方向(圖中日期是6月22日,經線和緯線的交點是直射點)。(4)確定當?shù)氐牡乩砭暥染暥炔疃嗌俣?正午太陽高度就差多少度。根據某地某日(二分二至日)正午太陽高度,可判斷該地區(qū)緯度大小。(5)確定樓距、樓高為了更好地保證各樓層都

20、有良好的采光,樓與樓之間應當保持適當距離。以我國為例,見下圖,南樓高度為h,該地冬至日正午太陽高度為H,則最小樓間距L為:L=hcotH。(6)太陽能熱水器的傾角調整為了更好地利用太陽能,應不斷調整太陽能熱水器與樓頂平面之間的傾角,使太陽光與受熱板成直角。其傾角和正午太陽高度的關系為:+h=90(如下圖)?！纠?】某校地理小組,根據當?shù)馗鞒驑欠客鈮γ娼邮芴栞椛錈崃康膶崪y值,計算出1月和7月的太陽輻射熱日總量,并繪出下圖。讀圖,回答(1)(2)題。(1)1月接受太陽輻射熱量最多的墻面朝向是()。A.朝東B.朝西C.朝南D.朝北(2)下列對圖中信息進行的判斷,正確的是()。A.該地的太陽能熱水

21、器,7月應安裝成朝東或朝西向為最佳B.該地的太陽能熱水器,1月應安裝成朝南向為最佳C.7月南墻接受的太陽輻射少是因為日照時間短D.7月北墻接受的太陽輻射少是因為太陽高度角小【解析】第(1)題,讀圖可知1月南墻面接受到的太陽輻射熱量最多。第(2)題,1月南墻面接受到的太陽輻射熱量最多,1月太陽能熱水器安裝成朝南向為最佳;7月太陽直射在該地附近,因此南、北墻接受的太陽輻射都少?！敬鸢浮?1)C(2)B我國某中學生于某晚上觀測到北極星的地平高度為10。讀圖,回答12題。1.下列選項能正確反映該地二至日太陽光照的是()。2.該地在春分日至秋分日期間觀測到的正午太陽高度的變化是()。A.先增大后減小B.

22、一直增大C.增大減小增大減小D.先減小后增大【解析】第1題,根據北半球某地北極星的地平高度等于當?shù)氐牡乩砭暥瓤芍?該地位于10N,當?shù)赜袃纱沃鄙?冬至日太陽從南面照射過來,夏至日太陽從北面照射過來,且冬至日的太陽高度要小于夏至日的太陽高度。第2題,由于該地位于10N,所以在太陽直射點自赤道向10N移動期間正午太陽高度增大;自10N至2326N移動期間正午太陽高度減小;自北回歸線至10N移動期間正午太陽高度增大;自2326N至赤道移動期間正午太陽高度減小?！敬鸢浮?.C2.C右圖為太陽光照示意圖,圖中陰影部分表示夜,虛線圓圈表示極圈,晨昏線此刻正好與該虛線圓圈相切,相鄰經線間經度差相同。讀圖,回

23、答34題。3.下列對于點的分析,正確的是()。A.這一天晝長24小時B.此刻地方時為正午12時C.太陽即將在1小時后升起D.經度為150E4.若虛線圓圈為70,其他條件不變,則()。A.北半球夏半年時間增長B.長江汛期縮短C.香港(緯度在22.9至22.37之間)將屬于溫帶范圍D.南半球的寒帶范圍擴大,北半球的熱帶范圍縮小【解析】第3題,地位于晨昏線與緯線圈的切點處,且所在經線平分晝弧,為地方時12時。第4題,若北極圈為70N,意味著黃赤交角為20,回歸線度數(shù)則為南北緯20,故香港屬于溫帶地區(qū)?！敬鸢浮?.B4.C下圖為某地甲、乙、丙三日太陽行程圖(太陽行程圖是以高度角和方位為坐標表示某地點從

24、日出至日落太陽運行軌跡的一種圖示),若甲、乙兩日為該地一年中白晝最短與最長的兩個日期。讀圖,回答56題。5.該地位于()。A.熱帶B.北溫帶C.南溫帶D.寒帶6.圖中丙線表示的日期最可能在()。A.5月B.9月C.10月D.2月【解析】第5題,該地甲日的晝長為11個小時,結合材料信息可得出甲日為冬至日,圖中甲日的正午太陽高度為50,根據正午太陽高度計算公式算出該地的緯度大小,就不難判斷該地位于哪個熱量帶了。第6題,乙日的晝長為13個小時,結合冬至日晝長為11個小時,說明靠近北回歸線,這四個月份中只有5月最靠近北回歸線?！敬鸢浮?.A6.A右圖為我國某地區(qū)一建筑局部結構示意圖,冬至日北京時間12

25、:20時,該地某中學地理興趣小組成員發(fā)現(xiàn)圖中太陽光線恰好與朝向正南、且與水平面的夾角為50的窗戶垂直。讀圖,回答78題。7.該地所在的地形區(qū)為()。A.黃土高原B.東南丘陵C.云貴高原D.塔里木盆地8.此日后一周內,地球與太陽之間的距離將()。A.越來越近B.越來越遠C.先變近后變遠D.先變遠后變近【解析】第7題,根據窗戶與地平面的夾角、太陽光線與窗戶的朝向可知,此時該地處于正午時刻,正午太陽高度為40,且地方時為12時。根據時間和正午太陽高度的計算可知,該地的地理坐標為(2634N,115E),故該地位于我國東南丘陵。第8題,1月初地球位于公轉軌道的近日點,此日為冬至日,此日后一周內離1月初

26、越來越近,故地球與太陽之間的距離將越來越近。【答案】7.B8.A9.下圖為某日部分地區(qū)晝夜示意圖,陰影部分表示黑夜,其余部分表示白晝。讀圖,回答下列問題。(1)如果晨昏線與甲地所在經線的夾角為12,則該日正午時分杭州(30N)休博會場館的太陽能電池板與建筑物外墻(墻面與地面垂直)之間最合適的夾角約為。(2)此時太陽直射點的經度是;該日乙地的日落時間為。(3)一年中甲地正午太陽高度大于乙地約有個月;判斷甲、乙兩地一年中正午太陽高度的變化幅度值是:甲、乙?！敬鸢浮?1)72(2)60E17:30(3)92326(或23.5)47(或4652)10.下列四幅圖,是同一時刻從不同位置上空觀測到的晝夜情況(陰影部分代表黑夜,非陰影部分代表白晝),此時杭州(30N,120E)正值正午時刻。讀圖,回答下列問題。(1)下列說法正確的是()。A.圖是從(0,120E)上空觀測到的B.圖是從(2326N,120E)上空觀測到的C.圖是從(2326N,30E)上空觀測到的D.圖是從(0,120E)上空觀測到的(2)若甲、乙、丙、丁的緯度分別是:56N、0、45N、5S,比較圖中甲、乙、丙、丁四點這一天的晝長(用“”、“”、“丙乙丁丙乙丁甲(3)先東北,后東南