地理二 宇宙中的地球 第三講 地球公轉(zhuǎn)運動

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1、專題二 宇宙中的地球第三講地球公轉(zhuǎn)運動高考地理高考地理考點一考點一 公轉(zhuǎn)特征、四季和五帶公轉(zhuǎn)特征、四季和五帶知識清單1.公轉(zhuǎn)特征公轉(zhuǎn)特征(1)方向:自西向東。從北極上空俯視為逆時針,從南極上空俯視為順時針。(2)軌道:近似正圓的橢圓。近日點1月初,遠日點7月初。溫馨提示溫馨提示近、遠日點與冬、夏至日的區(qū)別:(1)時間上的區(qū)別:近日點為1月初,冬至日為12月22日前后;遠日點為7月初,夏至日為6月22日前后。(2)在公轉(zhuǎn)軌道上的區(qū)別:近日點的位置較冬至日偏東,遠日點的位置較夏至日偏東。(3)周期:一個恒星年,365天6時9分10秒。(4)速度:近日點最快,遠日點最慢。2.四季更替和五帶四季更替和

2、五帶(1)形成原因:正午太陽高度和晝夜長短的季節(jié)變化,導(dǎo)致太陽輻射隨季節(jié)有規(guī)律地變化。(2)四季的劃分(3)五帶的劃分(4)五帶的界限及范圍:,:35,3天文四季 把一年中太陽高度最大白晝最長的季節(jié)定為夏季 反之為冬季。春季和秋季是冬、夏兩季的過渡季節(jié)北溫帶國家四季月為春季 依次每 個月為一個季節(jié):界線 回歸線和極圈五帶 南北寒帶、南北溫帶、熱帶1.黃赤交角及其影響黃赤交角及其影響(1)黃赤交角(2)影響:引起太陽直射點在南北回歸線之間往返運動。2.黃赤交角變化的影響黃赤交角變化的影響(1)黃赤交角的大小決定太陽直射點的移動范圍:在南北緯2326之間。(2)黃赤交角的大小決定著回歸線與極圈的度

3、數(shù)。黃赤交角的度數(shù)=回歸線的度數(shù)極圈的度數(shù)=90-黃赤交角的度數(shù)(3)黃赤交角變化的影響說明(1)黃赤交角的變化影響正午太陽高度的年變化幅度:全球各地正午太陽高度年變化幅度與黃赤交角度數(shù)呈正相關(guān),隨黃赤交角的增大而增大、減小而減小。(2)黃赤交角的變化影響晝夜長短年變化幅度:各地(赤道除外)一年中晝長的年變化幅度隨黃赤交角增大而增大、減小而減小,而且緯度越高變化越明顯。但是,赤道上晝長始終是12小時,黃赤交角變化前后的變幅為零;黃赤交角變化后的寒帶范圍內(nèi),仍然有極晝、極夜現(xiàn)象?？键c二考點二 晝夜長短變化規(guī)律晝夜長短變化規(guī)律季節(jié)變化規(guī)律季節(jié)變化規(guī)律北半球晝夜長短年變化春、秋分日全球各地均晝夜等長

4、,且距春分(秋分)日越近的日期,晝夜差值越小。晝夜長短的緯度分布規(guī)律晝夜長短的緯度分布規(guī)律(1)對稱規(guī)律: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23.5N的晝長等于23.5S的夜長。(2)遞增規(guī)律:太陽直射點所在半球晝長夜短,且緯度越高,晝越長。另一半球晝短夜長,且緯度越高,夜越長。(3)變幅規(guī)律:赤道處全年晝夜平分;緯度越高,晝夜長短的變化幅度越大。(4)極晝、極夜規(guī)律:極晝(極夜)的起始緯度=90-太陽直射點的緯度。緯度愈高,極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)愈多。(5)晝夜長短狀況規(guī)律:太陽直射在哪個半球,哪個半球就晝長夜短,且越向該半球高緯

5、白晝時間越長。與太陽直射點的移動方向無關(guān)?？键c三考點三 太陽高度變化規(guī)律太陽高度變化規(guī)律1.太陽高度太陽高度(1)太陽直射點的太陽高度為90,晨昏線上的太陽高度等于0,晝半球的太陽高度大于0,夜半球的太陽高度小于0。(2)太陽高度分布規(guī)律:以直射點為中心,向四周遞減,晨昏圈上為0。2.正午太陽高度分布規(guī)律正午太陽高度分布規(guī)律(1)緯度分布規(guī)律:同一時刻,正午太陽高度由太陽直射點向南、北兩側(cè)遞減,如夏至日太陽直射在北回歸線上,正午太陽高度由北回歸線向南、北兩側(cè)遞減。(2)季節(jié)分布規(guī)律:夏至日北回歸線及其以北各緯度,正午太陽高度達到一年中的最大值,南半球各緯度正午太陽高度達到一年中的最小值;冬至日

6、南回歸線及其以南各緯度,正午太陽高度達到一年中的最大值,北半球各緯度正午太陽高度達到一年中的最小值。正午太陽高度隨緯度的變化a.夏至日隨緯度變化,b.二分日隨緯度變化,c.冬至日隨緯度變化。歸納歸納同一緯線上正午太陽高度相等;同一日期,距直射點所在緯線緯度差相等的兩條緯線上的正午太陽高度相等;距離太陽直射點所在緯線越近的地點,正午太陽高度越大。太陽高度的日變化規(guī)律太陽高度的日變化規(guī)律(1)極點在極晝期間,極點上見到的太陽高度在一天內(nèi)無變化,其太陽高度等于太陽直射點的緯度(h)。(2)極圈及其以內(nèi)地區(qū)極晝期間,太陽高度24小時內(nèi)都大于或等于零度。剛好出現(xiàn)極晝地區(qū)的緯度與直射點緯度和為90,且該日

7、該地區(qū)太陽高度最小值為0;其他極晝地區(qū)該日太陽高度最小值=當(dāng)?shù)鼐暥?剛好出現(xiàn)極晝地區(qū)緯度。某地某日剛好出現(xiàn)極晝,則該地當(dāng)日正午太陽高度等于直射點緯度的2倍。(3)赤道:赤道上正午太陽高度與直射點的緯度和為90。非極點地區(qū)方法方法1 1光照圖的判讀技巧光照圖的判讀技巧光照圖的判讀要關(guān)注“點、線、面、角”的關(guān)系方法技巧(1)地球自轉(zhuǎn)方向明確地球的自轉(zhuǎn)方向:通過題干文字信息判斷;通過圖中的經(jīng)緯度度數(shù)判斷;通過極點的南北判斷;通過相鄰兩點的東西方向判斷;通過晨線或昏線判斷。上圖中地球呈逆時針方向自轉(zhuǎn),即圖示半球為北半球。(2)兩線晨線、昏線晨昏線:晝半球與夜半球的分界線。晨昏線是球面大圓,與太陽光線垂

8、直。晨昏線上各地太陽高度為0。晨線:自西向東,由夜半球進入晝半球的界線,如上圖中。AB昏線:自西向東,由晝半球進入夜半球的界線,如上圖中。(3)五點晨赤點、昏赤點、晨昏北點、晨昏南點、太陽直射點晨赤點:晨線與赤道的交點,地方時為6:00。如上圖中C點。昏赤點:昏線與赤道的交點,地方時為18:00。如上圖中A點。BC晨昏北點:晨線與昏線在北半球的交點,也是晨(昏)線上最北的點。北點(上圖中D點)0時北晝,北點12時北夜(當(dāng)晨昏北點為0:00時,其北方為極晝;當(dāng)晨昏北點為12:00時,其北方為極夜)。晨昏南點:晨線與昏線在南半球的交點,也是晨(昏)線上最南的點。南點0時南晝,南點12時南夜(當(dāng)晨昏

9、南點為0:00時,其南方為極晝;當(dāng)晨昏南點為12:00時,其南方為極夜)。太陽直射點:即日心和地心的連線與地球表面的交點(如上圖中B點)。太陽高度為90,地方時為12:00。它與晨赤點、昏赤點的經(jīng)度差為90。直射點向北90為晨昏北點;直射點向南90為晨昏南點;直射點向東90為昏赤點(在赤道上);直射點向西90為晨赤點(在赤道上)。(4)點線之間的關(guān)系晨昏線與緯線相切于晨昏北(南)點。晨昏線與赤道相互平分。只在春分日和秋分日時,晨昏線為南北走向,即晨昏線與經(jīng)線圈重合(如圖甲);太陽直射北半球時,晨線為西北東南走向(如圖乙中AB),昏線為東北西南走向;太陽直射南半球時,晨線為東北西南走向,昏線為西

10、北東南走向。晨昏北點到北極點的緯度差=晨昏南點到南極點的緯度差=直射點到赤道的緯度差=直射點的緯度度數(shù)。太陽直射點的緯度與切點的緯度之和始終等于90(互余)。(5)面面關(guān)系二至日時,晨昏圈平面與赤道面的夾角為6634。二分日時,晨昏圈平面與赤道面的夾角為90。晨昏圈平面與某一經(jīng)線圈所在平面重合。地球公轉(zhuǎn)軌道面始終與赤道面呈2326的夾角。(6)角度關(guān)系二至日時,晨昏圈與地軸夾角為2326。二分日時,晨昏圈與地軸夾角為0。例例1讀極地投影示意圖回答問題。圖中小虛線圓為極圈,大虛線圓為回歸線;弧線ACB為晨昏線,且AC段為昏線;C點為晨昏線與極圈的切點,也是晨昏線與120E經(jīng)線的交點。(1)(20

11、14上海單科,14,2分)圖示的日期可能是()A.3月21日B.6月22日C.9月23日D.12月22日(2)(2014上海單科,15,2分)該日正午太陽直射點的位置是()A.120E、2326SB.120E、2326NC.60W、2326SD.60W、2326N解題思路解題思路(1)依據(jù)圖中0和120E位置關(guān)系運用東經(jīng)度遞增方向為地球自轉(zhuǎn)方向,判定南北半球再依據(jù)“AC段為昏線”“C點為晨昏線與極圈的切點”等信息推出該日南極圈出現(xiàn)極晝。(2)依據(jù)上題日期確定太陽直射點緯度。依據(jù)南極圈出現(xiàn)極晝得出120E為子夜0時計算得出12時所在經(jīng)線。信息解讀信息解讀 答案答案 (1)D(2)C方法方法2 2

12、晝夜長短和日出日落方位的判斷方法晝夜長短和日出日落方位的判斷方法1.晝夜長短的相關(guān)計算方法晝夜長短的相關(guān)計算方法(1)根據(jù)日出、日落時間計算晝長、夜長晝長=日落時間-日出時間=24-2日出時間=2(日落時間-12);夜長=2日出時間=2(24-日落時間)(2)根據(jù)晝(夜)弧跨越的經(jīng)度計算晝(夜)長晝(夜)長=晝(夜)弧跨越的經(jīng)度數(shù)15/時(3)日出、日落時間計算方法日出時間就是該地所在緯線與晨線交點的地方時,日落時間就是該地所在緯線與昏線交點的地方時。同一緯線上,日出、日落的地方時相同。其中,日出時間=12-晝長/2=夜長/2;日落時間=12+晝長/2=24-夜長/2。2.日出日落方位的判斷方

13、法日出日落方位的判斷方法(1)太陽直射點位于赤道時,即春、秋分日,全球各地(除極點外)日出正東方、日落正西方。(2)太陽直射點位于北半球時,全球各地(除極晝、極夜地區(qū)外),日出東北、日落西北。(3)太陽直射點位于南半球時,全球各地(除極晝、極夜地區(qū)外),日出東南、日落西南。(4)正好出現(xiàn)極晝的地方,北半球太陽正北升起、正北落下;南半球太陽正南升起、正南落下。例例2 圖為某攝影愛好者在圖中廣袤草原上拍攝的“日出”美景。讀圖完成下題。圖圖(2015福建文綜,11,4分)攝影愛好者拍攝“日出”美景的方向和北京時間分別是()A.東南7月1日06時B.東北7月1日06時C.東北1月1日12時D.東南1月

14、1日12時 解題思路解題思路依據(jù)圖中信息,確定晝長時間,計算當(dāng)?shù)厝粘鰰r間依據(jù)經(jīng)度,判斷該地所在時區(qū)計算當(dāng)?shù)厝粘鰰r的北京時間確定符合時間的選項結(jié)合備選項中的月份,判斷太陽直射點所在半球,確定日出方位。信息解讀信息解讀答案答案 D方法方法3 3正午太陽高度的計算與應(yīng)用技巧正午太陽高度的計算與應(yīng)用技巧1.正午太陽高度的計算正午太陽高度的計算要明確兩個緯度太陽直射點的緯度和所求地的緯度。根據(jù)以下公式計算:某地正午太陽高度=90-該地和太陽直射點間的緯度差。2.一個地區(qū)年正午太陽高度最大差值一個地區(qū)年正午太陽高度最大差值赤道地區(qū)為2326,熱帶地區(qū)為當(dāng)?shù)鼐暥?2326,回歸線至極點之間地區(qū)為4652。3

15、.應(yīng)用技巧應(yīng)用技巧(1)確定地方時。當(dāng)某地太陽高度達一天中的最大值時,此時日影最短,當(dāng)?shù)氐牡胤綍r是12時。(2)確定房屋的朝向。確定房屋的朝向與正午太陽所在位置有關(guān)。為了獲得更充足的太陽光照,在北回歸線以北地區(qū)正午太陽位于南方,因此房屋坐北朝南;在南回歸線以南地區(qū)正午太陽位于北方,因此房屋坐南朝北。(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。(4)根據(jù)正午太陽高度判斷所在的地區(qū),并進而判斷該地區(qū)的其他地理特征。(5)計算樓距。為了使樓房底層獲得充足的太陽光照,一般來說,緯度較低的地區(qū),樓距較小,緯度較高的地區(qū),樓距較大。解答關(guān)鍵是計算當(dāng)

16、地冬至日的正午太陽高度,并計算影長。北回歸線以北地區(qū)建樓房時,為保證一樓全年均有陽光照到,兩樓之間的最短距離與樓高的關(guān)系如下圖所示(H為冬至日當(dāng)?shù)氐恼缣柛叨?,L應(yīng)大于等于hcotH。(6)計算太陽能熱水器安裝角度。要最大限度地利用太陽能資源,應(yīng)該合理設(shè)計太陽能熱水器的傾斜角度,使太陽能熱水器集熱面與太陽光線垂直,提高太陽能熱水器的效率。太陽能熱水器的集熱板要根據(jù)正午太陽高度的季節(jié)變化而調(diào)整角度,集熱板與地面之間的夾角應(yīng)等于當(dāng)天正午太陽高度的余角。如下圖所示,+H=90時效果最佳。(7)判斷山地自然帶在南坡和北坡的分布高度。一般情況下,由于陽坡正午太陽高度大,得到的光熱多,陰坡得到的太陽光熱少,因此在相同高度,陽坡溫度較高,陰坡溫度較低,從而影響到自然帶在陽坡和陰坡的分布高度。例例3(2015浙江文綜,11,4分)下圖為某地地方時12時的太陽周年位置軌跡示意圖。若甲、乙兩個位置的太陽高度之和為90,則乙位置太陽高度為()A.47B.43C.23.5D.21.5 解題思路解題思路依據(jù)信息確定大致緯度位置判定圖中甲乙所在日期假設(shè)位于北半球或南半球,利用正午太陽高度計算公式結(jié)合條件,計算出答案。信息解讀信息解讀 答案答案 D