高考地理宇宙中的地球1.4地球公轉運動及其地理意義課件+教案-課件下載-教習網(wǎng)

第4講　地球公轉運動及其地理意義
考點一　公轉的特征、黃赤交角和四季五帶
1.地球公轉的方向、速度、周期(1)方向:自西向東。(2)速度:每天移動約59';每年1月初,地球經(jīng)過近日點,公轉速度較快;每年7月初,地球經(jīng)過遠日點,公轉速度較慢。(3)周期:1個恒星年,約為365日6時9分10秒。
2.地球公轉的軌道、黃赤交角及圖示(1)地球公轉的軌道及圖示?
讀圖要求:①了解地球公轉軌道是一個橢圓,太陽位于橢圓的一個焦點上;注意地球在近日點和遠日點的位置、時間和地球公轉的速度。②注意地球公轉的方向(從地球北極上空看,呈逆時針)和標注“二分二至日”的時間及位置。
?地球的赤道面與黃道面之間的夾角,叫黃赤交角,目前約為23.5°。也可以說,地軸與黃道面之間的夾角約呈66.5°。
(2)黃赤交角及圖示
讀圖要求:①能夠在圖中找到a.赤道面、b.黃道面和c.黃赤交角。②了解黃赤交角約是23.5°,注意地軸與赤道面是垂直的,即地軸與黃道面之間的夾角約為66.5°。③知道地軸向北延伸所指的恒星是北極星,注意地球自轉的方向。(3)黃赤交角與太陽直射點的回歸運動?
①當?shù)厍蜻\行至a處時,太陽直射點在南回歸線(23.5°S)上,這一天為北半球的冬至日(12月22日前后);②當?shù)厍蜻\行至b處時,太陽直射點在赤道上,這一天為北半球的春分日(3月21日前后);③當?shù)厍蜻\行至c處時,太陽直射點在北回歸線(23.5°N)上,這一天為北半球的夏至日(6月22日前后);④當?shù)厍蜻\行至d處時,太陽直射點在赤道上,這一天,為北半球的秋分日(9月23日前后);⑤當?shù)厍蛴只氐絘處時,太陽又重新直射南回歸線。
由于黃赤交角的存在,太陽直射點在南北回歸線之間移動。如下圖所示:?
3.四季變化和五帶分布(1)四季變化:地球公轉造成地球中緯度地區(qū)形成明顯的四季變化。四季更替表現(xiàn)為一年中晝夜長短和正午太陽高度的季節(jié)變化。夏季是一年中白晝較長、正午太陽高度較大的季節(jié);冬季是一年中白晝較短、正午太陽高度較小的季節(jié);春季和秋季是冬夏兩季的過渡季節(jié)。
(2)五帶分布
　　注:南、北回歸線(23.5°S和23.5°N)是太陽光線直射點可能達到的最南和最北的緯度位置;極圈是晝夜交替現(xiàn)象消失的最大范圍的界線,分南、北極圈(66.5°S和66.5°N)。
1.回歸年與恒星年的區(qū)別一回歸年等于365日5時48分46秒,一恒星年等于365日6時9分10秒。恒星年是以某一顆遙遠的恒星作為參照物,地球公轉的角度為360度,是地球公轉的真正周期?；貧w年以太陽作為參照物。太陽直射點是在南北回歸線之間來回移動的,一個回歸年即從(均以北半球為例)春分(太陽直射赤道)開始,經(jīng)過夏至(太陽直射北回歸線)、秋分(太陽直射赤道)、冬至(太陽直射南回歸線),再回到下一次春分所用的時間,這期間太陽公轉了359度多一點,所以所用時間也要少一點。我們常說一年有365天,這是人們在地球上長期觀測太陽運動得到的結論,即一個回歸年。
2.每年1月初,地球經(jīng)過近日點,公轉速度較快。這個“速度”是角速度還是線速度?容易受地球自轉速度的影響,很多人誤認為地球經(jīng)過近日點時線速度較快。在地球公轉運動中,可以將地球看作一個質點,故地球公轉的角速度和線速度是同步的,要快都快,要慢都慢,這一點和地球自轉的角速度、線速度有區(qū)別。具體可結合下圖并根據(jù)開普勒第二定律(面積定律:即在相等時間內,太陽和運動著的行星的連線所掃過的面積都是相等的)予以區(qū)分。結論:每年1月初,地球經(jīng)過近日點,公轉速度較快。這個速度既指角速度、又指線速度。
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3.二至日與近日點、遠日點的日期是否相同?二至日指冬至日(12月22日前后)和夏至日(6月22日前后)。地球公轉經(jīng)過近日點的時間為1月初、經(jīng)過遠日點的時間為7月初。所以冬至日與近日點、夏至日與遠日點時間上相差十幾天。
4.若黃赤交角變大3°,則地球上的五帶均增加3°觀點錯誤。五帶(見下圖)又稱天文氣候帶,是地球上熱帶、南北溫帶和南北寒帶的總稱。根據(jù)有無太陽直射和有無極晝極夜現(xiàn)象等天文特點來劃分,其中以南、北回歸線作為熱帶和南、北溫帶的天文界線,南、北極圈作為南、北溫帶和南、北寒帶的天文界線。熱帶的顯著特征是有太陽直射,南、北寒帶的顯著特征是有極晝極夜現(xiàn)象。
?若黃赤交角變大3°,則南北回歸線的緯度數(shù)值為26.5°,熱帶的范圍為53°,比目前增加6°;南北極圈的緯度數(shù)值為63.5°,南、北寒帶范圍均比目前增加3°,但南、北溫帶的范圍比目前縮小6°。
?黃赤交角變化帶來的具體影響?
考點二　正午太陽高度?　　太陽相對于地平面的高度角叫太陽高度,太陽高度的最大值為90°。各地太陽高度在地方時正午12時最大,稱為正午太陽高度。正午太陽高度的時空分布規(guī)律要緊扣太陽直射點的位置。太陽直射點的地方時為12時時,太陽高度為90°,即正午太陽高度。從靜態(tài)角度看,太陽直射點所在經(jīng)線的晝半球部分的太陽高度均屬于當天的正午太陽高度,其分布的主要特征如下:
近大遠小:正午太陽高度在太陽光直射的緯線上最大,達到90°,沿著經(jīng)線向南、北兩側逐漸降低。等距等角:與太陽直射點緯度差相等的兩地,正午太陽高度相等。?
1.正午太陽高度的季節(jié)變化規(guī)律(1)夏至日:北回歸線及其以北地區(qū)正午太陽高度達到一年中最大,赤道及整個南半球正午太陽高度達到一年中最小。(2)冬至日:南回歸線及其以南地區(qū)正午太陽高度達到一年中最大,赤道及整個北半球正午太陽高度達到一年中最小。(3)太陽直射點從夏至日移向冬至日期間①北回歸線及其以北地區(qū):正午太陽高度逐日變小;②南北回歸線之間的地區(qū):正午太陽高度先逐日變大,達到90°后,再逐日變小;③南回歸線及其以南地區(qū):正午太陽高度逐日變大。
(4)太陽直射點從冬至日移向夏至日期間①北回歸線及其以北地區(qū):正午太陽高度逐日變大;②南北回歸線之間的地區(qū):正午太陽高度先逐日變大,達到90°后,再逐日變小;③南回歸線及其以南地區(qū):正午太陽高度逐日變小。
2.正午太陽高度的緯度變化規(guī)律(1)同一天,同一緯線上各地的正午太陽高度相同。(2)太陽直射點所在緯線的正午太陽高度為90°,由該緯線分別向南、北兩側遞減。(3)與太陽直射點所在緯線緯度間隔相等的兩條緯線上的正午太陽高度相同。(4)南北回歸線之間的地區(qū),太陽直射時正午太陽高度最大,一年有兩次直射現(xiàn)象。南北回歸線上的地區(qū)一年只有一次直射現(xiàn)象。
3.正午太陽高度的計算計算公式:正午太陽高度=90°-β(β為當?shù)鼐暥群吞栔鄙潼c緯度的差值,β采用同一半球相減、不同半球相加的原則,永遠取正值)。口訣:緯度差的余角(或:夾角的余角),夾角就是所求點和太陽直射點的緯度差。
4.正午太陽高度的應用(1)確定地方時:當某地太陽高度達一天中的最大值時,日影最短,當?shù)氐牡胤?時是12時。(2)確定房屋的朝向:北回歸線以北地區(qū)正午太陽位于南方,為了獲得更充足的光照,房屋坐北朝南;南回歸線以南地區(qū)正午太陽位于北方,為了獲得更充足的光照,房屋坐南朝北。(3)確定當?shù)氐牡乩砭暥?當太陽直射點位置一定時,可根據(jù)兩地緯度差多少度,正午太陽高度就差多少度的規(guī)律,判斷該地區(qū)緯度高低;根據(jù)某地某日(二分二至日)正午太陽高度,可判斷該地區(qū)緯度高低。
(4)判斷日影長短及方向:太陽直射點上,物體的影子縮短為0。正午太陽高度越大,日影越短;反之,日影越長。正午是一天中日影最短的時刻。?
(以下二至日皆就北半球而言)日影永遠朝向背離太陽的方向,北回歸線以北的地區(qū),正午的日影全年朝向正北(北極點除外),冬至日日影最長,夏至日日影最短;南回歸線以南的地區(qū),正午的日影全年朝向正南(南極點除外),夏至日日影最長,冬至日日影最短;南北回歸線之間的地區(qū),正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北,太陽直射時日影最短(等于0)。
(5)確定樓間距、樓高:為了更好地保證各樓層都有良好的采光,樓與樓之間應當保持適當距離。以我國為例,若南樓高度為h,該地冬至日正午太陽高度為H,則最小樓間距L=h×cotH。如下圖:
(6)計算太陽能熱水器的安裝角度: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,使集熱板與太陽光成直角。集熱板與樓頂平面之間的夾角(α)和當天的正午太陽高度(H)互余,即α+H=90°時效果最佳。如下右圖:?
5.等太陽高度線圖的判讀等太陽高度線圖是用等太陽高度線(由太陽高度相等的各點連接而成的線)反映某一時刻太陽高度在全球或部分區(qū)域分布狀況的圖示,實質上可以看作是以太陽直射點為中心的俯視圖。?
(1)等太陽高度線圖的中心點為太陽直射點(兩條信息:地方時為12點,正午太陽高度為90°)。(2)當?shù)忍柛叨染€圖反映太陽高度在全球的分布狀況時,圖中最大的圓圈就是晨昏線(太陽高度為0°),上圖中所示的半球全部為晝半球。太陽直射經(jīng)線以東最大的半圓為昏線,以西最大的半圓為晨線(四條地方時信息:晨線與赤道的交點為6時,昏線與赤道的交點為18時,晨昏線交點有兩個,如圖中A點0時、B點12時)。(3)太陽直射經(jīng)線上點的太陽高度就是該點的正午太陽高度,正午太陽高度相差多少度,緯度就相差多少度。
(4)在太陽直射的緯線上(赤道除外),經(jīng)度的差值一定大于太陽高度的差值。因為該緯線(赤道除外)這一天一定晝長夜短,故上午時間長度超過6個小時,經(jīng)度差超過90°,但太陽高度差恰好為90°。(5)當太陽直射赤道時,直射經(jīng)線的最北點為北極點,最南點為南極點。(6)當太陽直射點位于北半球某點時,直射經(jīng)線的最北點為北極點,最南點為地方時12點的經(jīng)線與晨昏線的交點。最北點和地方時0點的經(jīng)線與晨昏線的交點之間的緯度差在數(shù)值上等于直射點為緯度數(shù)值。?
1.各地正午太陽高度的年變化幅度均為47°觀點錯誤,不同地區(qū)正午太陽高度的年變化幅度不同,分析如下:(1)南北回歸線之間地區(qū)的正午太陽高度年變化幅度:赤道上為23.5°,回歸線上為47°,從赤道向回歸線,由23.5°增大到47°。結論:緯度越高,正午太陽高度年變化幅度越大。(2)回歸線與極圈之間地區(qū)的正午太陽高度年變化幅度:各緯度正午太陽高度年變化幅度相同,和太陽直射點移動的幅度相同。結論:正午太陽高度的年變化幅度均為47°。
(3)極圈以內地區(qū)的正午太陽高度年變化幅度(僅考慮正午太陽高度≥0°這一條件):極圈上為47°,極點上為23.5°,從極圈向極點,由47°降低至23.5°。結論:緯度越高,正午太陽高度年變化幅度越小。
2.正午太陽高度與房間內光照面積和遮陰面積的關系以北半球中緯度(如浙江境內某地)南北朝向的房屋為例:(1)太陽直射點從冬至日移向夏至日期間正午太陽高度逐日增大→房間內光照面積逐日縮小→房間內相應的遮陰面積逐日增大。(2)太陽直射點位于北回歸線這一天正午太陽高度達到一年中的最大值→房間內光照面積最小→房間內相應的遮陰面積最大。
(3)太陽直射點從夏至日移向冬至日期間正午太陽高度逐日減小→房間內光照面積逐日增大→房間內相應的遮陰面積逐日縮小。(4)太陽直射點位于南回歸線這一天正午太陽高度達到一年中的最小值→房間內光照面積最大→房間內相應的遮陰面積最小。?
1.正午太陽高度變化規(guī)律?
2.等太陽高度線圖的應用?
考點三　晝夜長短?　　由于黃赤交角的存在,地球上除赤道外各地的晝夜長短在一年中都在發(fā)生變化。晝夜長短的分布和變化與太陽直射點的位置和移動方向密切相關。下面的圖a、圖b、圖c分別示意夏至日、冬至日和春秋分日的全球晝夜分布狀況(陰影部分表示黑夜)。
1.晝夜長短的變化規(guī)律(1)晝夜長短的空間變化規(guī)律①太陽直射點所在半球晝長夜短,緯度越高,晝越長夜越短;另一半球相反。②當太陽直射點向北移動時,則北半球晝漸長、夜?jié)u短,北極附近極晝范圍逐漸擴大。③當太陽直射點向南移動時,則南半球晝漸長、夜?jié)u短,南極附近極晝范圍逐漸擴大。④赤道與極圈之間,緯度越高,晝夜長短的變化幅度越大;赤道上,終年晝夜平分,晝夜長短變化幅度為零;極圈及其高緯度方向區(qū)域內,有極晝極夜現(xiàn)象,晝夜長短變化幅度為24小時。
(2)晝夜長短的時間變化規(guī)律①夏至日:北半球各地晝最長、夜最短,北極圈及其以北地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象;南半球相反。②冬至日:南半球各地晝最長、夜最短,南極圈及其以南地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象;北半球相反。③春秋分日:全球各地晝夜等長,各為12小時。④北半球夏半年:北半球各地晝長、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。⑤北半球冬半年:北半球各地晝短、夜長,緯度越高夜越長,北極圈內出現(xiàn)極夜現(xiàn)象;南半球相反。
⑥從夏至日到冬至日的半年(即太陽直射點向南移動的半年):北半球各地晝漸短、夜?jié)u長;有晝夜交替的區(qū)域,緯度越高晝夜長短的變化幅度越大;北極圈內若有極晝現(xiàn)象,則極晝范圍逐日縮小,若有極夜現(xiàn)象,則極夜范圍逐日擴大;南半球相反。⑦從冬至日到次年夏至日的半年(即太陽直射點向北移動的半年):北半球各地晝漸長、夜?jié)u短;有晝夜交替的區(qū)域,緯度越高晝夜長短的變化幅度越大;北極圈內若有極晝現(xiàn)象,則極晝范圍逐日擴大,若有極夜現(xiàn)象,則極夜范圍逐日縮小;南半球相反。以上可概括為:太陽直射赤道,全球各地晝夜平分;太陽直射點在哪一半球,則該半球處于夏半年,晝長夜短;太陽直射點向北回歸線(南回歸線)移,則北半球(南半球)晝漸長,夜?jié)u短。由于大氣的散射作用,實際晝長比理論晝長要長。
2.晝夜長短、日出日落地方時的計算(1)根據(jù)晝(夜)弧所跨經(jīng)度數(shù)計算晝長(單位:小時)=晝弧所跨經(jīng)度數(shù)/15夜長(單位:小時)=夜弧所跨經(jīng)度數(shù)/15(2)根據(jù)日出、日落地方時計算晝長=(12-日出時間)×2=(日落時間-12)×2夜長=(24-日落時間)×2=日出時間×2
(3)晝夜長短的判斷應注意以下幾點①赤道上終年晝夜平分,均為12小時,地方時6時日出、18時日落。②春、秋分日,全球各地晝夜平分,均為12小時,日出、日落地方時同上。③同一天,同一緯線上各地的晝夜長短相等。④南、北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長短“反對稱”分布,即北半球各地的晝長與南半球相同緯度數(shù)地點的夜長相等,如30°N的晝長等于30°S的夜長。⑤除春、秋分日外,有晝夜交替的區(qū)域,緯度越高,晝夜差的絕對值越大。
3.太陽視運動與影子?
(1)太陽升落的方向及正午太陽的位置①太陽直射北半球時,全球非極晝極夜地區(qū)任何一地的太陽都是東北升、西北落。②太陽直射南半球時,全球非極晝極夜地區(qū)任何一地的太陽都是東南升、西南落。③太陽直射赤道時,全球太陽都是東升、西落。④太陽直射點以北地區(qū),正午太陽總在正南。太陽直射點以南地區(qū),正午太陽總在正北。⑤北極點上空的太陽總在南方的天空,南極點上空的太陽總在北方的天空。
(2)日出、日落時日影朝向①在春秋分日,日出時日影朝西,日落時日影朝東。②北半球夏半年,全球非極晝極夜地區(qū)任何一地的日出時日影都朝向西南、日落時日影都朝向東南。③北半球冬半年,全球非極晝極夜地區(qū)任何一地的日出時日影都朝向西北,日落時日影都朝向東北。?
1.除春、秋分日之外,太陽直射點所在緯線的白晝達到當?shù)匾荒曛凶铋L觀點錯誤。除春、秋分日之外,太陽直射點所在緯線的正午太陽高度達到當?shù)匾荒曛凶?大,為90°,但白晝最長的那天一定是太陽直射在同半球回歸線的那天。如赤道至北回歸線之間的任何區(qū)域(不含赤道,含北回歸線),一年中白晝最長的一天就是太陽直射北回歸線的一天,即北半球夏至日(6月22日前后),如太陽直射15°N并有向北移動趨勢的這天,15°N上任何一點均晝長夜短,且白晝將持續(xù)變長。
2.北半球各地的正午太陽一定位于當?shù)卣咸炜沼^點錯誤。要從該地和太陽直射點位置的角度進行分類比較:(1)位于北半球且位于太陽直射點以北區(qū)域各地的正午太陽一定位于當?shù)卣?南天空。(2)位于北半球且位于太陽直射點上同緯線各地的正午太陽一定位于當?shù)氐?天頂。(3)位于北半球且位于太陽直射點以南區(qū)域各地的正午太陽一定位于當?shù)卣?北天空。
3.關于晝長和晝變長的理解晝長就是晝長時間大于夜長,即太陽直射點在北半球的6個月內,北半球非極晝區(qū)域均晝長夜短,緯度越高晝越長。晝變長就是今天的晝長時間大于昨天,即太陽直射點朝北移動的6個月內,北半球非極晝、極夜區(qū)域均晝變長夜變短。?
1.晝夜長短的季節(jié)變化規(guī)律?
2.太陽視運動判讀?
晝夜長短與正午太陽高度變化規(guī)律的應用◆典題例證????假期里,小明同學外出旅游。某日早晨小明拍攝了日出的照片,隨即發(fā)到微信朋友圈。在天津(117°E,39°N)的爸爸和在國外甲城市出差的媽媽馬上做出了回復(下圖)。結合圖文材料,回答下面兩題。
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1.(2019天津文綜,10,4分)小明拍攝日出照片時所在的城市最可能是?(　　)A.呼和浩特(112°E,40°N)　　B.蘭州(104°E,36°N)C.杭州(120°E,30°N)　　 D.南寧(108°E,23°N)
D
2.(2019天津文綜,11,4分)據(jù)圖文信息,可以推測出甲城市的?(　　)A.緯度位置　　 B.經(jīng)度位置C.當天日落的方向　　D.當日正午太陽高度
C
解析????本題組以小明同學與父母微信朋友圈對話為材料,考查了地方時、晝夜長短變化和日出日落方位判斷的相關知識;做題時要強化從圖片材料中獲取和解讀信息、調動和運用知識的能力;根據(jù)地方時、晝夜長短變化、日出日落方位的判斷方法和材料中的信息綜合分析,體現(xiàn)了綜合思維的學科素養(yǎng);根據(jù)圖文信息和儲備知識推測城市的位置和日落方向,蘊含了尊重自然規(guī)律觀和科學探究觀。第1題,據(jù)圖中小明發(fā)朋友圈的時間(7時29分)、爸爸回復的時間(7時31分)和天津的經(jīng)緯度位置分析可知,此時太陽直射點在南半球,且小明和爸爸所在城市同時位于晨線上,小明所在城市位于天津的東北方向或西南方向,呼和浩特位于天津西北方向,A項錯誤;杭州位于天津東南
方向,C項錯誤;小明和爸爸所在城市日出時間(北京時間)相差2分鐘,而蘭州與天津的經(jīng)度相差13°,地方時相差52分鐘,不符合實際,B項錯誤;所以,小明所在城市最可能是南寧,D項正確。第2題,據(jù)圖文信息分析可知,天津的日出時間為7時31分,說明此時北半球晝短夜長,太陽直射點在南半球,除極晝極夜區(qū)外,全球各地的日落方位均為西南,所以,可以推測出甲城市當天日落的方向,C項正確。
家住南京(118°46'E,32°03'N)的小明每天早晨沿著玄武湖邊綠道跑步鍛煉。據(jù)此回答下題。3.若不考慮天氣因素,小明想要做到每天都在日出時出發(fā)跑步,有關其出發(fā)時間(北京時間)的敘述,正確的是?(　　)A.3月1日到5月1日出發(fā)時間推遲B.4月1日到6月1日出發(fā)時間提前C.5月1日到7月1日出發(fā)時間推遲D.6月1日到8月1日出發(fā)時間提前
B
解析????每年冬至日(12月22日前后)至次年夏至日(6月22日前后),北半球各地晝長逐漸變長,南京日出時間提前,小明出發(fā)時間提前;每年夏至日至冬至日,北半球各地晝長逐漸變短,南京日出時間推遲,小明出發(fā)時間推遲。故B正確。?
位于我國某市(緯度約21.5°N)的小剛家準備在某樓盤北樓買房,樓高45米,樓層高3米,樓間距30米,樓后有一露天停車場。完成下面兩題。4.小剛的媽媽不想買太高的樓層,又擔心冬季正午室內曬不到太陽,那么小剛家最好買?(　　)A.3樓　　B.4樓　????C.5樓　　D.6樓
D
5.小剛的爸爸想在露天停車場買一個停車位,現(xiàn)在只有甲、乙、丙、丁四個車位空置,他怕夏天車被曬時間太長,最好選擇?(　　)A.甲車位　　B.乙車位　????C.丙車位　　D.丁車位
C
解析????本題組以生活中購房選樓層和露天停車場選位置為背景,主要考查正午太陽高度變化規(guī)律在現(xiàn)實生活中的應用,側重于考查學生的地理實踐力。第4題,只要北樓冬至日的正午沒有被南樓遮擋陽光,就符合要求。計算該市全年最小正午太陽高度,即冬至日的正午太陽高度為45°,結合材料“樓間距30米”,可計算北樓15米以下均會被南樓擋住正午陽光,所以選擇6樓能同時滿足“樓層既沒有太高,冬季正午室內又可以曬到太陽”這一組合式條件。故選D。第5題,夏天,該城市的正午太陽高度較大,故離該樓盤北樓近的甲、丙位的遮陰時間較長,其中丙車位因位于正中間,遮陰時間會更長,應為最佳選擇。故選C。
◆跟蹤訓練????下圖示意某開發(fā)商計劃分別在北京(約40°N)和長沙(約28°N)開發(fā)的樓盤,兩地樓盤朝向、樓高和戶型相同。據(jù)此完成下面兩題。?
1.冬季臥室采光條件最好的是?(　　)A.北京北臥室　　B.長沙北臥室C.北京南臥室　　D.長沙南臥室
解析????冬季我國各地正午太陽高度較小,緯度越高正午太陽高度越小,晝長越短。兩地南臥室朝陽,采光條件好。長沙緯度比北京低,晝長更長,正午太陽高度更大,采光條件更好。故選D。
D
2.樓盤規(guī)劃設計圖(甲圖)在北京沒有通過審批,被要求修改。最終的修改方案可能是?(　　)A.擴大南北兩側樓間距　????B.降低北側樓房的高度C.縮小南北兩側樓間距　????D.降低南側樓房的高度
解析????該設計圖在北京沒有通過審批的原因最可能是南北兩側樓間距較小,導致北側樓房采光條件差。為了解決此問題,可擴大樓間距或降低南側樓房高度。從圖中可以看出樓盤南北兩側都是道路,不能侵占,故采用D項所述修改方案的可能性大。故選D。
D
天津廣播電視塔(簡稱“天塔”)高度約415米。讀圖文材料,回答下面兩題。
圖Ⅰ　“天塔”景觀照片圖Ⅱ　“天塔”位置示意圖
3.拍攝到該照片的時間(北京時間)最可能介于?(　　)A.5:00~7:00　　 B.8:00~10:00C.12:00~14:00　　D.15:00~17:00
解析????本題考查讀圖能力和地球運動知識。對比地理景觀圖和位置示意圖可以判定,“天塔”影子此時朝向西北方向,說明太陽位于該地的東南方位,結合太陽一天中的位置變化可知,此時應是當?shù)厣衔?天津的地方時接近北京時間,故B項正確;圖中“天塔”影長較短,說明太陽高度較大,故不應是在日出前后,A項錯誤;12點以后太陽位于偏西方位,影子應朝向東北,C、D項錯誤。
B
4.拍攝到該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
C
解析????本題考查地球運動知識。結合上題分析,“天塔”的影長可以通過比例尺計算得出大約為200米,“天塔”高415米,說明該日天津太陽高度較大,此時并非正午,正午日影應更短,即太陽高度應更大,天津位于40°N附近,太陽高度較大的時間應是太陽直射點位置靠近北回歸線的時段,即靠近夏至日,C項正確;A、B、D項太陽直射點位于赤道附近及其以南,即天津的正午太陽高度小于60°,影長應長于415/1.732≈240米,故均不正確。
?
下圖所示區(qū)域為地球某日的夜半球,A點為圓心。讀圖完成下面四題。
5.A點的坐標是?(　　)A.10°S,100°W　　B.10°N,80°EC.10°N,100°W　　D.10°S,80°E
D
解析???圖示半球為夜半球,結合赤道的彎曲情況可判斷此時太陽直射點是A點的對跖點,故北緯80°以北地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。A點與Y點、A點與X點之間弧度均為90°,A點的緯度為10°S。繼續(xù)推導,A點與Y點位于同一經(jīng)線圈,A點與X點位于同一條經(jīng)線上,Y點位于100°W上,則A點位于80°E。A點的坐標是(10°S,80°E)。故選D。
6.該日,A點的正午太陽高度是?(　　)A.90°　　B.80°　　C.70°　　D.66.5°
解析????A點的緯度為10°S,太陽直射點是A點的對跖點,則太陽直射點的緯度是10°N,根據(jù)“夾角的余角”可計算該日A點的正午太陽高度為70°。故選C。
C
7.此時北京時間是?(　　)A.2點20分　　 B.2點40分C.14點20分　　D.14點40分
解析????題目等價于“80°E的地方時為0:00,求120°E的地方時”。經(jīng)度差40°,時間差2小時40分,所以120°E的地方時為2:40。故選B。
B
8.P點在Y點的?(　　)A.東北方向　　B.東南方向C.西北方向　　D.西南方向
解析???圖示半球為夜半球,P點在昏線上,Y點的地方時為12時,故P點在Y點的東側;Y點為晨線和昏線的交點,Y點所在緯線以南處于極夜,P點有晝夜交替現(xiàn)象,Y、P兩點均在南半球,故P點的緯度更低。所以P點在Y點的東北方向。故選A。
A
◆技法歸納????
1.圖解判斷某地正午太陽高度大小及變化的方法關鍵看太陽直射點的位置和移動方向。?
上圖中,箭頭代表太陽平行光線,A點為太陽直射點,求B點的正午太陽高度,即∠FBS。(1)首先尋找太陽直射點所在的緯度數(shù)值。圖中A點為太陽直射點,其緯度值等于∠ADC,若沒有直接告知,通過相關計算轉化求得太陽直射點所在的緯度數(shù)值。(2)計算所求點與太陽直射點的緯度差。若圖中B點為所求點,則A、B兩點的緯度差在數(shù)值上就是∠ADB。(3)上一步所計算出來的緯度差的余角就是所求點的正午太陽高度?！螰BS=90°-∠FBE=90°-∠ADB(實用口訣:緯度差的余角或夾角的余角)。
(4)若太陽直射點北移,則在晝半球上:始終位于太陽直射點以北任何緯線上的點,其正午太陽高度逐日變大;先位于太陽直射點以北后位于太陽直射點以南的緯線上的點,其正午太陽高度先變大、后變小,直射那天為90°,為最大;始終位于太陽直射點以南任何緯線上的點,其正午太陽高度逐日變小。(5)某地正午太陽高度的年變化范圍位于赤道和北回歸線之間:從23.5°增大至47°;位于北回歸線和北極圈之間:恒為47°(數(shù)值上等于太陽直射點一年內移動的最大范圍);位于北極圈和北極點之間:從47°減小至23.5°。
2.圖解判斷某地晝夜長短及變化的方法關鍵是看太陽直射點的位置和移動方向。?上圖中,箭頭代表太陽平行光線,A點為太陽直射點。
(1)靜態(tài)看,若太陽直射點位于北半球,如圖中A點,則:北半球晝長夜短,緯度越高晝越長(地方時:日出越早、日落越晚),北極周圍有極晝現(xiàn)象;南半球晝短夜長,緯度越高晝越短(地方時:日出越晚、日落越早),南極周圍有極夜現(xiàn)象;赤道永遠晝夜平分;全球非極晝極夜地區(qū)的分布關于赤道對稱,從南向北白晝變長,同緯度的南北半球兩地晝夜長短反對稱,即北半球某地的晝長和南半球同緯度地方的夜長相等。
案例:圖示日期,圖中四點的白晝由長到短的順序是:B>A>C>D=12小時。聯(lián)系:圖示日期,圖中四點的正午太陽高度由大到小的順序是:A=90°>C>D>B。(2)動態(tài)看,若太陽直射點位于北半球且北移,則:北半球非極晝地區(qū)各地晝逐日變長,緯度越高白晝變長幅度越大,北極周圍的極晝范圍逐日擴大;南半球非極夜地區(qū)各地晝逐日變短,緯度越高白晝變短幅度越大,南極周圍的極夜范圍逐日擴大;圖中,白晝時長變化幅度由大到小的順序是:B>A>C>D=0小時。
若太陽直射點位于北半球且南移,則:北半球非極晝地區(qū)各地晝逐日變短,緯度越高白晝變短幅度越大,北極周圍的極晝范圍逐日縮小;南半球非極夜地區(qū)各地晝逐日變長,緯度越高白晝變長幅度越大,南極周圍的極夜范圍逐日縮小。(3)太陽直射點位于南半球的六個月以及這期間南移和北移的各自3個月可同樣推導。?
等太陽高度線的判讀(1)含義:等太陽高度線圖可以看作是以太陽直射點為中心的俯視圖,也就是晝半球圖。下圖表示以M點為中心的晝半球圖,圖中主要信息如下:圓心M點為太陽直射點(地方時12時;H=90°),以M為中心的三個同心圓代表等太陽高度線,從里向外依次為60°、30°、0°。大圓表示晨昏線(即0°等太陽高度線),弧CAD代表晨線,弧CBD代表昏線,弧AOB表示赤道的白晝部分(A點地方時6時,B點地方時18時)。N點為北極點,NC弧度或距離和MO相等。
?
N點外面的小圓表示極晝范圍的緯線圈,C點的緯度值和M點的緯度值互余。DN表示地方時為12時、太陽高度≥0°的經(jīng)線。
(2)判讀內容①太陽直射點的地理坐標;②太陽高度的分布規(guī)律(日影變化規(guī)律);③正午太陽高度的分布規(guī)律;④地方時、北京時間的計算;⑤正午太陽高度的計算;⑥晝夜長短的變化;⑦推理與圖示時間相關的日期(節(jié)氣)、季節(jié)及地理現(xiàn)象。
(3)判讀方法歸納①圓心為太陽直射點,太陽高度以該點為中心向四周逐漸降低;正午太陽高度的分布規(guī)律是從太陽直射的緯線向南北逐漸降低。通過該點的經(jīng)線即太陽直射點所在的經(jīng)線,地方時為12時;通過該點的緯線即太陽直射點所在的緯線,其正午太陽高度為90°。根據(jù)太陽直射點所在的緯線推斷太陽直射點所在的半球及季節(jié),并判斷與之相關的地理現(xiàn)象。②在太陽直射點所在的經(jīng)線上,太陽高度差等于緯度差,據(jù)此可以計算某一點的緯度數(shù)值;如果太陽直射赤道,則赤道上某點與太陽直射點太陽高度相差多少度,經(jīng)度就相差多少度;如果太陽沒有直射赤道,則太陽直射點所在緯線上某點與太陽直射點的太陽高度相差多少度,經(jīng)度的差值一定大于太陽高度的差值。
③如果等太陽高度線圖中沒有標注太陽高度的數(shù)值,則圖中最外側的大圓圈上太陽高度為0°,即晨昏圈。一般是太陽直射點所在經(jīng)線以東最大半圓為昏線,以西最大半圓為晨線。如果圖中有標注數(shù)值,且最大圓圈不是0°等太陽高度線,則大圓不是晨昏圈。④由于太陽直射點所在經(jīng)線上太陽高度南北跨度為180度,當太陽直射赤道時,此經(jīng)線最北點為北極,最南點為南極;太陽直射北半球時,最北點在北極點以南,圖上沒有南極點;太陽直射南半球時相反。
2020年元旦早上6時27分左右,南沙群島海馬灘(10°43'N,117°40'E)迎來中國領土新年第一縷陽光,上午6時45分左右中國大陸新年第一縷陽光出現(xiàn)在浙江省溫嶺石塘鎮(zhèn)。下圖示意我國大陸最先迎來日出的地方。
◆預測考向????1.浙江省溫嶺不是我國大陸的最東端,卻是新年第一縷陽光首照地。請對此作合理解釋。2.結合中國地圖冊,指出2021年7月1日中國大陸第一縷陽光出現(xiàn)地并說明理由。3.說出圖中甲代表的主要含義。4.當溫嶺和海馬灘的正午太陽高度相同的這一天,比較溫嶺和海馬灘晝夜長短和日落方位角的主要差異。
月球與八大行星一樣作自西向東公轉,在地球上的觀測者可以觀測到月球、地內行星經(jīng)過太陽表面的天象,且前者比后者經(jīng)過日面的時間短。下圖為甲地觀測到的正午、子夜太陽高度年內變化示意圖。完成下題。?
1.(2020浙江1月選考,19,2分)若h為11°,則該地夏至日正午太陽高度為?(? 　)A.18°　　B.23.5°　　C.29°　　D.34.5°
解析????本題考查太陽高度的變化規(guī)律。據(jù)圖可知,甲地夏至日出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。假設該地的地理緯度為a°N,則其夏至日太陽高度最大值為:[90°-(a°-23.5°)],最小值為:(a°-66.5°),根據(jù)題意二者相差11°,可列方程為[90°-(a°-23.5°)]-(a°-66.5°)=11°,求得a=84.5°,然后可得答案為C。
C
2.[2019浙江4月選考,29(4),3分]閱讀材料,完成下列問題。材料????圖1為云南省略圖。圖2為圖1中甲地與我國某中學正午太陽高度角之差的年變化示意圖。?
圖1 圖2
計算該中學的緯度,說出P至Q時段甲地與該中學直立物正午日影的朝向及長短變化。
答案　20°N;甲地:影子朝北,由短變長;該中學:影子朝南,由長變短。解析　判斷緯度應從正午太陽高度找突破點。讀圖可知,甲地在30°N,某中學的正午太陽高度在一年中和甲地的差值基本恒定,僅僅有較短的時間差值較小,其中最小值為3°。由此可以判斷:該中學應位于北回歸線以南區(qū)域;正午太陽高度差值為3°的日期為夏至日,即圖中P點為夏至日。思維鏈:甲地的緯度→夏至日甲地的正午太陽高度→計算某中學的正午太陽高度→該中學與太陽直射點的緯度差→λ=20°N或者27°N。
計算過程:夏至日,太陽直射點位于北回歸線上,列表得:
再由“某中學應位于北回歸線以南區(qū)域”這一推斷,得出某中學緯度為20°N。P至Q時段,太陽直射點從北回歸線南移至該中學所在緯線。此時段:甲地位于太陽直射點北側,且離太陽直射點的位置逐日變遠,故其正午日影朝北、由短變長;該中學位于太陽直射點南側,且離太陽直射點的位置逐日變近,故其正午日影朝南、由長變短,到了太陽直射點位于該中學所在緯線時(圖示Q日),正午日影消失、長度為零。
知識延伸????思考1:計算出該中學位于20°N,該中學和甲地的緯度差為10°,則當該中學位于太陽直射點北側的時段(圖中的大部分時間),兩地的正午太陽高度之差恒為10°,即圖中3上面的圖像和縱軸的交點可標字母a,a=10。思考2:一年中任何時間,和甲地的正午太陽高度之差恒為10°的某地所在緯線的緯度是40°N。
思考3:一年中任何時間,和甲地的正午太陽高度之差恒為6.5°的某地所在緯線的緯度有兩個:分別是23.5°和36.5°。思考4:就本題而言,若PQ縮短,意味著該中學所在地點的緯度值朝著23.5°N方向增大,P點所在日期的高度差變大,高度差最大值變小,而這兩個值的和恒等于13°,即甲地和太陽直射點的緯度差的2倍。
3.[2018浙江11月選考,29(4)節(jié)選,1分]閱讀材料,完成下題。材料一????圖Ⅰ為山西省略圖。?????? 圖Ⅰ　　　　　　　　　????圖Ⅱ
材料二????圖Ⅱ為某中學地理興趣小組觀測日落位置年內變化示意圖。α為圖Ⅰ中甲地觀測到的年內日落位置變化最大角。計算甲地P、Q兩日正午太陽高度角之差。
答案　47°。解析　甲地位于北回歸線以北,α為圖Ⅰ中甲地觀測到的年內日落位置變化最大角,說明P日是一年中白晝最短的一天,為冬至日,Q日是一年中白晝最長的一天,為夏至日;P、Q兩日太陽分別直射南回歸線、北回歸線,這兩日直射點的緯度差為47°,則這兩日正午太陽高度的差也為47°。

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