高考地理一轮总复习 自然地理 1.4地球公转及其地理意义课件.ppt

第4讲地球公转及其地理意义 主干知识 梳理基础梳理一 地球的公转1 公转特征 2 黄赤交角及其影响 1 黄赤交角示意 2 影响 引起太阳直射点在南 北回归线之间往返运动 温馨提示 1 地球围绕太阳公转 地轴的空间指向不变 始终指向北极星附近 2 太阳直射点的周年回归运动周期为365日5时48分46秒 应注意其与恒星年的区别 二 地球公转的地理意义1 昼夜长短的变化 1 昼夜长短的变化规律 以北半球为例 2 特殊节气的昼夜状况 3 四季更替和五带 1 成因 2 四季的划分 天文四季 夏季 一年中白昼最长 太阳最高的季节 冬季 一年中白昼最短 太阳最低的季节 北温带许多国家的四季 3 4 5月为春季 依次类推 每三个月为一个季节 3 五带划分 以回归线和极圈为界线 将全球划分为南北寒带 南北温带和热带 方法点拨 全球各地的昼夜长短的变化幅度与纬度有关 1 赤道地区最小 变化幅度为0 2 纬度越高 变化幅度越大 3 极圈及其以内存在极昼 极夜现象 变化幅度为24小时 思维导图 核心考点 突破考点一昼夜长短的变化和计算归纳总结1 昼夜长短状况 看 位置 太阳直射点的位置决定昼夜长短状况 太阳直射点在哪个半球 哪个半球昼长夜短 且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长 如下图所示 2 昼夜长短变化 看 移动 太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势 纬度高低决定昼夜长短的变化幅度 太阳直射点向哪个半球移动 哪个半球昼变长夜变短 且纬度越高 昼夜长短变化幅度越大 如下图所示 3 昼夜长短计算 看 特点 1 根据某纬线的昼弧或夜弧特点进行计算 昼 夜 长时数 昼 夜 弧度数 15 2 根据日出或日落时间特点进行计算 地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份 如下图所示 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 2 3 根据纬度的分布特点进行计算 同纬度各地的昼长相等 夜长相等 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 与南半球同纬度地区的夜长 昼长 相等 例如 40 N的昼长等于40 S的夜长 4 利用时间的对称性计算 相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间 某地的昼长 夜长都是相同的 相对于春分日或者秋分日对称的两个时间 某地一个时间的昼长等于另个时间的夜长 如下图 a与b两个时间的昼长 夜长是相同的 c与d两个时间的昼长 夜长也是相同的 b与c两个时间中 b时间的昼长等于c时间的夜长 方法技巧巧判昼夜长短的分布 变化特点1 根据晨昏线的倾斜方向如下图 2 根据极点及周围的昼夜状况以北极点及周围为例 1 北极点及周围出现极昼现象 说明北半球昼长夜短 南半球昼短夜长 2 若北极点及周围出现极夜现象 则北半球昼短夜长 南半球昼长夜短 3 若北极点出现昼夜现象 则说明全球各地昼夜平分 3 根据日出 日落的方位 1 太阳直射北半球时 日出东北 日落西北 则北半球昼长夜短 南半球相反 2 太阳直射南半球时 日出东南 日落西南 则北半球昼短夜长 南半球相反 3 太阳直射赤道时 日出正东 日落正西 则全球昼夜平分 4 出现极昼的地方 北半球正北升起 正北落下 南半球正南升起 正南落下 易错易误 1 太阳直射某地 该地不一定昼最长夜最短 北半球各地 已经出现极昼现象的除外 夏至日这一天昼最长 夜最短 南半球各地 已经出现极昼现象的除外 冬至日这一天昼最长 夜最短 2 某地昼变长 夜变短 不一定昼长夜短 如北半球昼变长 夜变短 说明太阳直射点向北移动 但有可能太阳直射在南半球 这时 北半球则昼短夜长 也有可能太阳直射在北半球 此时 北半球昼长夜短 3 太阳直射点的纬度越高 地球上各地昼夜相差越大 出现极昼 极夜的范围越大 4 同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等 日出 日落地方时也相同 同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同 除二至日 且这两个日期近似关于二至日对称 典例探究例1 2014 浙江 地球上某点 每天该点经过昏线的地方时不断前移 则该点所在地与时间段匹配正确的是 A 澳大利亚悉尼 5月B 美国华盛顿 1月C 南非好望角 9月D 印度孟买 4月 答案 A 解析 每天该点经过昏线的地方时不断前移 说明该地白昼在变短 黑夜在变长 澳大利亚悉尼在南半球 5月份太阳直射点在北半球且正在向北移动 南半球各地昼变短 夜变长 故选A项 变式精练1 2014 潍坊模拟 读部分月份全球各纬度昼夜长短分布规律图 回答 1 2 题 1 曲线e可能出现的月份是 A 5月B 8月C 11月D 12月 2 图中三条昼夜长短分布曲线能够明确表达出的规律是 A 冬至日 南极圈及其以南全为极昼B 赤道昼夜等分只出现在春秋分日C 纬度越高昼夜长短变化幅度越大D 纬度数相同的南北半球两地 一地昼长等于另一地的夜长 答案 1 C 2 D解析第 1 题 结合图示知 此时南极圈以内出现极昼 北极圈以内出现极夜 此时为北半球的冬半年 由于极昼或极夜范围较小 可能出现的月份为11月 第 2 题 该图示表达出部分月份全球各纬度昼夜长短分布规律 从中可以读出纬度数相同的南北半球两地 一地昼长等于另一地的夜长 从而确定正确答案 考点二正午太阳高度的变化规律归纳总结1 正午太阳高度的纬度变化 1 同一时刻 正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减 2 同一纬线上正午太阳高度相同 3 与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同 2 正午太阳高度的季节变化 1 北回归线及其以北地区 夏至日正午太阳高度最大 冬至日最小 2 南回归线及其以南地区 冬至日正午太阳高度最大 夏至日最小 3 南北回归线之间地区 直射时正午太阳高度最大 并且若该地在北半球则冬至日正午太阳高度最小 若该地位于南半球则夏至日正午太阳高度最小 3 正午太阳高度的实际应用 1 确定地方时 正午太阳高度为某地一天中最大的太阳高度 此时日影最短 当地的地方时是12时 2 确定房屋的朝向 在北回归线以北地区 正午太阳位于南方 房屋多朝南 在南回归线以南地区 正午太阳位于北方 房屋多朝北 3 判读日影长短及方向 太阳直射点上 日影为零 正午太阳高度越大 日影越短 正午太阳高度越小 日影越长 且日影方向背向太阳 4 判断楼间距大小 一般来说 纬度较低的地区 楼距较近 纬度较高的地区 楼距较远 以我国为例 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为 L h cotH 5 调整太阳能热水器角度 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互余 即与正午太阳高度大小成反比 其倾角 和正午太阳高度角 h 的关系为 h 90 如下图 6 判断屋内阳光照射面积 与正午太阳高度成反比 有时房屋街道呈东北 西南走向或者西北 东南走向 主要考虑房屋内采光条件 同时可以缩小楼间距 充分利用土地资源 7 判断阳坡和阴坡同一自然带的高度 阳坡热量条件优于同一海拔高度的阴坡 因此 一般情况下 同一自然带的高度阳坡高于阴坡 4 正午太阳高度的计算公式 H 90 两点纬度差 说明 两点 是指所求地点与太阳直射点 两点纬度差的计算遵循 同减异加 原则 即两点同在北 南 半球 则两点纬度 大数减小数 两点分属南北不同半球 则两点纬度相加 如图所示 当太阳直射B点 10 N 时 A点 40 N 正午太阳高度 H 90 AB纬度差 90 40 10 60 C点 23 26 S 正午太阳高度 H 90 BC纬度差 90 10 23 26 56 34 方法技巧巧判正午太阳高度的分布 变化特点1 分布看 远近 远小近大距离直射点所在的纬线越近 正午太阳高度越大 反之则越小 2 变化看 移动 来增去减太阳直射点向某地移来时 该地的正午太阳高度逐渐增大 太阳直射点远离某地移去时 该地的正午太阳高度逐渐减小 3 位置看 数值 90 的出现 易错易误 太阳直射点向南北半球哪个半球移动 哪个半球的正午太阳高度不一定增大 例如 5 N上的某点 当太阳直射点由南向北直射到5 N的时间段内 该地正午太阳高度增大 当太阳直射点由5 N向北移动时 该地正午太阳高度减小 因而太阳直射点向该点 而不是该点所在的半球 移动 该地正午太阳高度增大 太阳直射点远离该点 该地正午太阳高度减小 典例探究例2 2014 新课标全国 太阳能光热电站 下图 通过数以十万计的反光板聚焦太阳能 给高塔顶端的锅炉加热 产生蒸汽 驱动发电机发电 据此完成问题 若在北回归线上建一太阳能光热电站 其高塔正午影长与塔高的比值为P 则 A 春 秋分日P 0B 夏至日P 0C 全年日P1 答案 D 解析 在北回归线上建一太阳能光热电站 二分日时正午太阳高度为66 5 影子不为0 影长与塔高比重P不等于0 A项错 夏至日时 正午太阳高度为90 影长为0 P 0 B项错 冬至日 正午太阳高度为43 影长大于塔高 P 1 D项对 变式精练2 2013 福建 福建某中学研究性学习小组 设计了可调节窗户遮阳板 实现教室良好的遮阳与采光 下图示意遮阳板设计原理 据此回答 1 2 题 1 正午太阳高度的时间变化规律 遮阳板收起 室内正午太阳光照面积达一年最大值时 A 全球昼夜平分B 北半球为夏季C 太阳直射20 SD 南极圈以南地区极昼 2 正午太阳高度空间变化规律 济南某中学生借鉴这一设计 若两地窗户大小形状相同 则应做的调整是 安装高度不变 加长遮阳板 安装高度不变 缩短遮阳板 遮阳板长度不变 降低安装高度 遮阳板长度不变 升高安装高度A B C D 答案 1 D 2 A解析第 1 题 正午太阳光线与窗户的夹角越小 室内正午太阳光照的面积越大 由此可知室内正午太阳光照面积达一年最大值时为北半球的冬至日 太阳直射南回归线 南极圈及其以南地区出现极昼现象 第 2 题 济南与福建相比 正午太阳高度更小 因而在设计时 若安装高度不变 应加长遮阳板 若遮阳板长度不变 应降低安装高度 跨越瓶颈 增分图表解读系列 正午太阳高度图的判读母图索引 读图指导1 正午太阳高度角为90 时 说明有阳光直射图中 地均有太阳直射现象 地没有太阳直射现象 2 正午太阳的方向能够反映某地所在的半球图中 地的正午太阳方向均朝北 说明 地位于南半球 地 地的正午太阳方向均朝南 说明位于北半球 3 一年中正午太阳高度的变化状况能够反映出纬度信息 地的正午太阳高度的年内变化呈现南北对称分布特点 说明位于赤道上 地 地最大值均为90 且一年中正午太阳方向一直在北部天空或南部天空 最小值相同 说明分别位于南回归线和北回归线上 地的最小值为0 说明位于北极圈以内 常见变式1 正午太阳高度随纬度的变化规律赤道上正午太阳高度年变化在66 34 至90 之间 每年春分日与秋分日有两次直射现象 冬至日和夏至日时正午太阳高度最小 为66 34 2 正午太阳高度随时间的变化规律点虚线 表示北极点上 长虚线 的纬度范围是赤道到北回归线之间 实线 的纬度范围是赤道到南回归线之间 1 点虚线 北极点春分至秋分正午太阳高度大于0 出现极昼 其中夏至正午太阳高度达到一年中最大 并且极昼范围扩大到整个北极圈以内 秋分至春分正午太阳高度小于0 出现极夜 其中冬至极夜范围扩大到整个北极圈以内 南极相反 2 长虚线 实线 回归线与赤道之间由于有两次直射现象 因此正午太阳高度最大值有两次可以达到90 并且最小值不低于43 08 3 雨棚宽度与采光要使阳光照进大门内的范围最大 雨棚宽度应取决于当地夏至日最大太阳高度 4 太阳能热水器倾角与太阳高度关系为使太阳能热水器集热面最大程度地接受太阳光热 应该考虑集热面与太阳光线垂直 则热水器倾角 集热板与屋顶的夹角 与太阳高度角 只需考虑正午太阳高度角 互余 5 楼房间距与太阳高度关系正午太阳高度越大 楼房影子越短 相邻两幢楼房间隔越小 影长 h ctg h为物体高度 为太阳高度 如我国北方楼房间隔一般大于南方 一般相邻两幢楼房的最大间隔 要考虑后楼底层终年正午能有阳光照到 即取决于当地一年中最小的正午太阳高度角 高考实战 2013 山东 2012年6月8日 科学家在某地观测一物体的日光成影状况 根据其影长的变化绘成示意图 据图判断 该地位于 A 北极圈内B 南极圈内C 北回归线D 南回归线 信息解读 思路分析 1 根据影长判断位置 根据图中影长可以看出该地出现极昼现象 因此判断出此地位于极圈内 2 由时间为6月8日 在夏至日前可知 出现极昼的地区在北极圈内 自我解答 A A 该地可能位于北温带和北寒带B 该时段直射点可能两次过赤道C 该地该时段白昼先变短后变长D 该地该时段昼夜长短状况相同 答案B解析如果该地位于北寒带 那么其正午太阳高度角的最小值会小于0 如果该地位于北半球赤道与北回归线之间时 当太阳直射点向北移动到北回归线再返回的过程中 该地白昼先变长后变短 伴随着正午太阳高度的变化 昼夜长短状况不断发生变化 结合该地正午太阳高度的变化 太阳直射点可能先向南回归线移动然后返回 期间直射点两次经过赤道