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1、第第3 3讲地球的公转及其地理意义讲地球的公转及其地理意义2必备知识整合关键能力突破考点一地球公转特征和黄赤交角1.公转特征(1)轨道:近似正圆的椭圆。(2)方向:自西向东。(3)周期(一恒星年):365日6时9分10秒。基础梳理基础梳理 3必备知识整合关键能力突破(4)速度。4必备知识整合关键能力突破2.黄赤交角及其影响(1)黄赤交角。黄赤交角示意5必备知识整合关键能力突破(2)影响:引起太阳直射点在南北回归线之间往返运动。6必备知识整合关键能力突破整合构建整合构建1.判读地球公转示意图要把握“四个一致”(1)自转方向和公转方向一致。(2)地轴指向要一致。(3)近、远日点与直射半球一致,近日
2、点太阳直射南半球,远日点太阳直射北半球。(4)近、远日点与冬、夏至日对应要一致,冬至日靠近近日点,夏至日靠近远日点。7必备知识整合关键能力突破2.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划分。8必备知识整合关键能力突破诊断反馈诊断反馈 (2017河北武邑中学月考)登封观星台位于河南省登封市(约34N,113E),是中国现存最早的古天文台建筑。观星台上有两间小屋,小屋之间有一横梁,台下正北方有一“长堤”(见图1),每天正午,横梁的影子会投在“长堤”上,利用它可以了解四季变化。据此完成
3、第12题。图1图2地球公转轨道及北半球二分二至日示意图9必备知识整合关键能力突破1.当地球由丙处向乙处运动期间,正午时横梁在“长堤”上的投影逐日移动方向为()A.东B.西C.南 D.北2.若黄赤交角变小,则夏至日该地正午时横梁在“长堤”上投影的位置有何变化?()A.变远 B.变近C.向南移动D.向西北移动 答案解析解析关闭第1题,根据地球公转的特点可知,当地球由丙处向乙处运动期间,是从秋分到冬至,太阳直射点向南移动,该地正午太阳高度降低,影子增长。结合材料中方向可知,横梁在“长堤”上的正午投影逐日向北移动。第2题,若黄赤交角变小,北回归线的纬度变低,该地最大的正午太阳高度变小,投影变长,所以向
4、北变长,即该地正午时横梁在“长堤”上投影的位置变远。 答案解析关闭1.D2.A10必备知识整合关键能力突破真题探究真题探究(2014江苏卷,34)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1是天赤道与黄道的示意图,图2是太阳在黄道上的视运行轨迹图。读图,完成第12题。11必备知识整合关键能力突破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 答案解析解析关闭若以地球为参照系,则太阳在黄道上的位置及其运动方向与以太阳为参照系地球在黄道上的位置及其运
5、动方向相反,所以图2中太阳在黄道上的视运动方向应为自右向左。第1题,6月初,太阳在黄道上的位置应在夏至日(6月22日前后)之前且靠近6月22日处,故应为丁。第2题,图中显示,甲、乙两点关于冬至点对称,而非关于近日点对称,所以日地距离不同;而地球公转速度与日地距离相关,故公转速度也不同;冬至日为昼长的极值点,而甲、乙分别位于冬至日两侧,所以同一个地点在这两个日期昼长相同,昼长变化趋势相反,日出方位相同。 答案解析关闭1.D2.D12必备知识整合关键能力突破能力提升能力提升黄赤交角及其变化带来的影响黄赤交角的存在是导致地球运动产生地理意义的关键要素之一,对其理解应重点关注以下内容。(1)与黄赤交角
6、相关的角度及其关系。黄赤交角=回归线的度数;黄赤交角与极圈度数互余;黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角。13必备知识整合关键能力突破(2)黄赤交角变化带来的影响。14必备知识整合关键能力突破考点二昼夜长短的变化 基础梳理基础梳理 15必备知识整合关键能力突破特别提醒日出、日落太阳方位的确定(1)二分日,太阳直射赤道,全球各纬度太阳正东升,正西落。(2)太阳直射北半球某地时,未出现极昼极夜地区,太阳东北升,西北落。(3)太阳直射南半球某地时,未出现极昼极夜地区,太阳东南升,西南落。16必备知识整合关键能力突破整合构建整合构建1.昼夜长短的纬度分布太阳直射点所在的南、北半球位置决定昼夜长短状况。太阳
7、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。如下图所示。17必备知识整合关键能力突破18必备知识整合关键能力突破太阳直射点向哪个半球(南或北)移动,哪个半球(南或北)就昼变长夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如下图所示。19必备知识整合关键能力突破2.昼夜长短的季节变化从春分日到秋分日,太阳直射点在北半球,北半球各地昼长夜短,北极附近有极昼现象,夏至日极昼范围达一年中最大;从秋分日到次年春分日,太阳直射点在南半球,北半球各地昼短夜长,北极附近有极夜现象,冬至日极夜范围达一年中最大。如下图所示。20必备知识整合关键
8、能力突破3.极昼、极夜的分布变化(1)春分过后北极附近就会出现极昼,此后极昼范围越来越大,到夏至日达到最大,边界到达北极圈。夏至日过后北极附近极昼范围逐渐缩小,到秋分日消失。秋分过后南极附近出现极昼,此后南极附近的极昼范围越来越大,到冬至日达到最大,边界到达南极圈。冬至日过后,南极附近极昼范围逐渐缩小,至次年春分日消失。(2)纬度越高,极昼和极夜的时间就越长。极点附近极昼和极夜的时间长达半年左右,极圈上极昼极夜的时间仅为一天。(3)发生极昼和极夜的最低纬度+太阳直射点的纬度=90。21必备知识整合关键能力突破诊断反馈诊断反馈一艘由太平洋驶向大西洋的船经过P地时,一名中国船员拍摄到海上落日景观,
9、洗印出的照片上显示拍照时间为9时0分0秒(北京时间)。据此完成第12题。22必备知识整合关键能力突破1.该船员拍摄照片时,P地的地方时为()A.22时 B.14时C.20时 D.16时2.拍摄照片的当天,我国漠河的夜长约为()A.16小时B.14小时C.10小时D.12小时 答案解析解析关闭第1题,P地位于75W,北京时间(即120E的地方时)是9时0分0秒;两地经度相差195(13个时区),时间相差13个小时,可推算P地的地方时是前一天的20时。故选C项。第2题,P地日落时间是20时,则昼长是16小时;从图中的经纬度及海陆分布状况,可推知P地位于南半球,接近南纬54,而我国漠河位于北纬53多
10、,两地纬度数相当,但所处的南、北半球不同。所以P地的昼长是16小时,漠河的夜长则应该是16小时左右。故选A项。 答案解析关闭1.C2.A23必备知识整合关键能力突破真题探究真题探究(2017天津卷,67)我国A市某中学(下图所示)的旗杆影子在北京时间14:08为一天中最短。冬至前后,师生们能在学校升国旗时(北京时间10:00)看到日出。结合图文材料,完成第12题。24必备知识整合关键能力突破1.A市位于天津市(39N,117E)的()A.东北 B.东南C.西北D.西南学生发现,日落时旗杆影子的指向随日期而移动。2.下列时段中,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场的是()A.惊蛰到立夏 B.立
11、夏到小暑C.白露到立冬 D.立冬到小寒 答案 答案关闭1.C2.A25必备知识整合关键能力突破思维流程第1题:北京时间14:08物影一天中最短当地地方时12:00120E-当地经度:(14:08-12:00)15=88E位于天津以西。北京时间10:00日出,当地经度为88E该地地方时7:52日出昼长约8小时,天津昼长大于8小时冬至日前后北半球纬度越高昼越短位于天津以北。26必备知识整合关键能力突破第2题:日落时旗杆的影子由排球场逐渐移向篮球场由东北逐渐移向东南日落太阳方位由西南方向西北方移动太阳直射点由南半球越过赤道移向北半球惊蛰到立夏符合题意。太阳直射北半球,各地日出东北、日落西北;春秋分太
12、阳正东升、正西落;太阳直射南半球,各地日出东南、日落西南27必备知识整合关键能力突破能力提升能力提升昼(夜)长的计算方法(1)利用日出日落时间计算:昼长=日落时刻-日出时刻=2(12-日出时间)=2(日落时间-12)。(2)利用昼弧计算:昼长=昼弧度数/36024=昼弧度数/15。(3)利用太阳高度计算:昼长即为某地太阳高度大于0的时段间隔。28必备知识整合关键能力突破(4)利用对称“互补”规律计算。同一天南北半球纬度相同的两地,昼长和为24小时(一地昼长等于另一地夜长)。同一地冬至日与夏至日的昼长和为24小时推论:关于夏至、冬至对称的两个日期,其昼长、夜长、日出时间、日落时间相等;关于春分、
13、秋分对称的A、B两天,则A的昼长等于B的夜长,A的夜长等于B的昼长。29考点三正午太阳高度的变化1.纬度分布正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。二分二至日正午太阳高度分布示意图必备知识整合关键能力突破基础梳理基础梳理 30必备知识整合关键能力突破(1)夏至日:正午太阳高度由北回归线向南、北两侧递减,如图中c线所示。(2)冬至日:正午太阳高度由南回归线向南、北两侧递减,如图中a线所示。(3)春秋分:正午太阳高度由赤道向南、北两侧递减,如图中b线所示。31必备知识整合关键能力突破2.季节变化 32必备知识整合关键能力突破整合构建整合构建1.太阳高度和正午太阳高度太阳高度是指太阳光线与
14、地平面之间的夹角(如图1所示)。一天中太阳高度最大值出现在正午,称为正午太阳高度(如图2所示)。图1太阳高度角示意图图2正午太阳高度图33必备知识整合关键能力突破2.正午太阳高度的计算(1)公式:正午太阳高度=90-当地纬度与直射点纬度的差值。(2)方法:若所求地点与直射点在同一半球(南或北),“纬度差”为大数减去小数;若所求地点与直射点不在同一半球(南或北),“纬度差”为两点的纬度之和。(3)示例。当太阳直射B点(10N)时,A点(40N)正午太阳高度H=90-A、B纬度差=90-(40-10)=60。C点(2326S)正午太阳高度H=90-B、C纬度差=90-(10+2326)=5634。
15、34必备知识整合关键能力突破3.正午太阳高度的纬度分布(1)同一天正午太阳高度从太阳直射点所在纬线向南、北两侧递减。(2)地球上,同一纬线上正午太阳高度相等,直射点所在纬线上的正午太阳高度最大,为90。35必备知识整合关键能力突破4.正午太阳高度的季节变化正午太阳高度的周年变化规律36必备知识整合关键能力突破同一地点,正午太阳高度随着季节做有规律的变化。其数值具有“来增去减”的特点,即直射点向本地所在纬线移来,则正午太阳高度增大,移去则减小。如上图所示。37必备知识整合关键能力突破诊断反馈诊断反馈(2018湖北宜昌摸底)下图为某日甲、乙、丙、丁四地太阳位于正北或正南方时太阳高度示意图。据此完成
16、第12题。38必备知识整合关键能力突破1.甲、乙、丙、丁四地中()A.甲在北极点上B.乙在北极圈上C.丙在北回归线上D.丁在南温带2.甲地太阳高度的年内最大值为()A.3326B.90C.60D.4652 答案解析解析关闭第1题,甲、乙两地该日太阳有时出现在正南,有时出现在正北,太阳在正南时太阳高度大,应为正午太阳高度,太阳在正北时太阳高度小,应为午夜太阳高度。根据太阳视运动特征,可知两地处于极昼地区,应位于北极圈到北极点之间,且乙地为出现极昼的最低地区。根据极昼地区某地一天中正午太阳高度与子夜太阳高度之和总是等于当日直射点纬度的2倍,可知太阳直射20N,甲地纬度为80N,乙地纬度为70N,丙
17、地纬度为10N,丁地纬度为40S。D项正确。第2题,结合上题分析可知,甲地位于80N,夏至日太阳直射点位于北回归线,正午太阳高度最大,计算可得,最大为3326,故选A项。 答案解析关闭1.D2.A39必备知识整合关键能力突破真题探究真题探究(2014海南卷,1213)某纬度的正午太阳高度H=90-|-|,其中为太阳直射点纬度,夏半年取正值,冬半年取负值。下图示意某地北京时间18时的太阳位置。据此完成第12题。1.该地经度为()A.30EB.30WC.60ED.60W2.该地纬度可能为()A.10NB.10SC.50ND.50S 答案解析解析关闭第1题,北京时间为18时,而该地为12时,利用时差
18、可算出该地的经度为30E,A项正确。第2题,题干并没有提到图示为具体哪一日的正午太阳高度,因此根据正午太阳高度计算公式分别计算出夏至日和冬至日的正午太阳高度即可。夏半年太阳直射点纬度取正值,冬半年取负值。经计算,该地的纬度为21.568.5,只有C项和D项符合。再依据图示正午太阳位于南方,确定该地位于北半球,只有C项符合。 答案解析关闭1.A2.C40必备知识整合关键能力突破能力提升能力提升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,日影最短,当地地方时为12时。(2)确定当地纬度。正午太阳高度H=90-当地纬度与直射点纬度的差值。(3)判断日影长短及方向。正午太阳高
19、度越大,日影越短;正午太阳高度越小,日影越长,且日影方向与太阳光线方向相反。(4)计算楼间距。以北半球中纬度地区为例(见下图),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=h/tanH。41必备知识整合关键能力突破(5)太阳能热水器的倾角调整:为了更好地利用太阳能,应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角,使太阳光与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度的关系为+H=90(如下图所示)。42必备知识整合关键能力突破考点四四季和五带1.形成原因:昼夜长短和正午太阳高度的时空变化。3.北温带许多国家的四季:3、4、5月为春季,6、7、8月为夏季,9、10、11月为秋季,12、1、2月为
20、冬季。基础梳理基础梳理 43必备知识整合关键能力突破整合构建整合构建1.地球运动规律的季节变化 44必备知识整合关键能力突破45必备知识整合关键能力突破2.自然地理现象的季节变化(以北半球为例)46必备知识整合关键能力突破47必备知识整合关键能力突破诊断反馈诊断反馈2016年11月30日,中国的“二十四节气中国人通过观察太阳周年运动而形成的时间知识体系及其实践”被列入联合国教科文组织人类非物质文化遗产代表作名录。据此完成第13题。48必备知识整合关键能力突破1.我国古人制定“二十四节气”的主要作用是()A.确定日地月的位置关系B.判断太阳直射点运动C.方便农业生产活动安排D.判断月亮的阴晴圆缺
21、2.在气象气候学中,把候均温(连续5天平均气温)小于10定为冬季,大于22定为夏季,春、秋为过渡季节。当立春时,下列城市最可能处于春季的是()A.长春市B.厦门市C.拉萨市D.三沙市3.下列组合中,长春的昼长时间最接近的两个节气是()A.惊蛰和清明B.小暑和小寒C.白露和寒露D.大寒和小雪 答案解析解析关闭第1题,我国古人制定“二十四节气”的主要作用是方便农业生产活动安排。第2题,当立春时,选项中的城市最可能处于春季的是厦门市。第3题,长春的昼长时间最接近的两个节气是大寒和小雪,因为这两个节气关于冬至对称。 答案解析关闭1.C2.B3.D49必备知识整合关键能力突破真题探究真题探究(2017全
22、国卷,1011)某日,小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息:甲:温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。乙:冬季临近,金黄的落叶铺满了一地。丙:又一次入秋失败了,这还是我四季分明的家乡吗?丁:又是黑夜漫长的季节,向北望去,小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。据此完成第12题。50必备知识整合关键能力突破1.以上四人所在地从北到南的排列顺序是()A.甲、乙、丙、丁B.丁、乙、丙、甲C.丁、丙、甲、乙D.甲、丙、乙、丁2.当天可能是()A.4月28日B.6月28日C.9月2日D.11月2日 答案解析解析关闭第1题,考查地球公转的地理意义。根据丁的描述判断(向北望去有极光),其位于北半球高纬度地区;根据当地黑夜漫长,可判断此时为北半球冬半年。甲地逐渐由春到夏,说明该地位于南半球。乙地有金黄的落叶,现在是深秋,即将入冬,说明乙地位于北半球温带,纬度较高,但较丁地纬度低。丙地入秋失败但正常是四季分明,说明丙地处于北半球但纬度较低。综合判断从北向南依次为丁、乙、丙、甲,故选B项。第2题,考查地球公转的地理意义。由上题分析可知,此时处于北半球冬半年(9月23日前后到次年3月21日前后),故选D项。 答案解析关闭1.B2.D51必备知识整合关键能力突破能力提升能力提升地理事物和现象季节变化的因果链52
