【人教版】2018年高考一轮：1.4《地球公转及其地理意义》ppt课件.ppt

第四讲　 地球公转及其地理意义 【 知识梳理 】 一、地球的公转 1. 公转特征 : 读地球公转轨道图 , 回答问题。 (1) 方向 :_________ 。 (2) 轨道特点 : 近似正圆的椭圆 , 每年 ____ 初经过远日 点 A 点 ;____ 初经过近日点 B 点。 (3) 周期 :1 恒星年 , 约为 ________________ 。 (4) 速度 : 近日点最 ___, 远日点最 ___ 。 自西向东 7 月 1 月 365 日 6 时 9 分 10 秒 快 慢 2. 黄赤交角及其影响 : 读黄赤交角和太阳直射点的回归运动图 , 回答下列问 题。 (1) 黄赤交角 :_____ 平面和 _____ 平面的夹角 , 目前数值 为 _________ 。 (2) 影响 : 黄赤交角的存在 , 引起太阳直射点在南北回归 线之间往返运动。春秋分日太阳直射在 _____ 上 , 夏至日 直射在 _________ 上 , 冬至日直射在 _________ 上。 黄道 赤道 23°26′ 赤道 北回归线 南回归线 夏至日（ 6 月 22 日前后） 冬至日（ 12 月 22 日前后） (3) 在下图空格中填写相关内容。 二、地球公转的地理意义 1. 昼夜长短的变化 : (1) 一般状况 ( 以北半球为例 ) 。 ①夏半年 : 太阳直射北半球 , 北半球各纬度 _________, 纬 度越高 , 昼 _____, 夜 _____ 。 ②冬半年 : 太阳直射南半球 , 北半球各纬度 _________, 纬 度越高 , 昼 _____, 夜 _____ 。 昼长夜短 越长 越短 昼短夜长 越短 越长 (2) 二分二至日的昼夜长短状况。 节　气 图　示 昼夜的主要特点 北半球 夏至日 北半球各地昼长达到一年中的最大 值 ,___________________ 出现极昼 现象 北极圈及其以北地区 节　气 图　示 昼夜的主要特点 北半球 冬至日 北半球各地昼长达到一年中的最小值 , 北极圈及其以北地区出现极夜现象 春、秋 分日 太阳直射赤道 ,_____________ 全球昼夜平分 2. 正午太阳高度的变化 : (1) 纬度变化 : 由 ___________ 所在纬线向南北两侧递 减。 太阳直射点 北半球节气 达最大值的地区 达最小值的地区 夏至日 _________ 及其以北 各地 _______ 各地 冬至日 _________ 及其以南 各地 _______ 各地 二分日 赤道 南北两极点 北回归线 南半球 南回归线 北半球 (2) 季节变化。 3. 四季更替和五带 : (1) 四季成因 : _________ 和 _____________ 的时空变化 , 导致太阳辐射随季节有规律的变化。 (2) 四季的划分。 ①天文四季 ② 北温带许多国家的四季 :________ 月为春季 , 依次类 推 , 每三个月为一个季节。 昼夜长短 白昼最长 太阳最高 白昼最短 太阳最低 正午太阳高度 3 、 4 、 5 (3) 五带的划分 【 盲区扫描 】 1. 地球公转至远日点的时间不是夏至日。 地球公转到远日点的时间是每年的 7 月初 , 已经过了 6 月 22 日 ( 前后 ) 夏至日这一天。 2. 太阳直射点的回归周期并不是地球公转的真正周期。 太阳直射点的回归周期是指回归年 , 时间是 365 日 5 时 48 分 46 秒 ; 而地球公转的真正周期是指恒星年 , 时间是 365 日 6 时 9 分 10 秒。 3. 昼夜交替现象与昼夜长短变化的成因不同。 因地球时刻不停地自转 , 使得地球上出现了昼夜交替现象 ; 其在自转的同时 , 又不停地围绕太阳公转 , 出现了昼夜长短的周期性变化现象。 考点一　昼夜长短的分布、变化及其相关计算 1. 看太阳直射点的位置 , 分析全球昼夜长短的分布状况 : 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 , 该半球的极点周围出现极昼。 2. 看太阳直射点的移动 , 分析昼夜长短的变化状况 : 3. 昼夜长短的相关计算 : (1) 根据某纬线的昼弧或夜弧弧度计算。 昼 ( 夜 ) 长时数 = 昼 ( 夜 ) 弧度数 /15° (2) 根据日出或日落地方时计算。 ①昼长时数 =(12- 日出时间 )×2=( 日落时间 -12)×2 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。 ①同一纬线上各地的昼长相等 , 夜长相等。 ②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。 【 典题研析 】 (2016· 天津高考 )2011 年 7 月 17 日 , 我国南极中山站 (69°22′S,76°22′E) 越冬科考队的队员们迎来了极夜后的第一次日出。据材料回答 (1) 、 (2) 题。 (1) 当中山站“第一次日出”时 , 若在天津观测太阳 , 太阳位于观测者的　 ( 　　 ) A. 东北方向　 B. 东南方向　 C. 西北方向　 D. 西南方向 (2) 中山站极夜持续的时间是　 ( 　　 ) A.30 天左右　 B.50 天左右　 C.70 天左右　 D.90 天左右 【 思维导引 】 【 尝试作答 】 (1) 　 D 　 ,(2) 　 B 　 。 【 通关题组 】 　　 (2016· 上海高考 ) 北京 (40°N) 某中学高中生开展地理课外活动 , 在连续三个月内三次测量正午太阳高度角 , 获得测量的数据 ( 见下表 ) 。回答 1 、 2 题。 第一次 第二次 第三次 60° 50° 40° 1. 从第一次到第三次测量期间 , 该地昼夜长短状况及其变化是　 ( 　　 ) A. 先昼短夜长 , 后昼长夜短 , 昼渐短 B. 先昼长夜短 , 后昼短夜长 , 夜渐短 C. 先昼短夜长 , 后昼长夜短 , 夜渐短 D. 先昼长夜短 , 后昼短夜长 , 昼渐短 2. 三次测量中 , 其中一次测量的当天 , 正值　 ( 　　 ) A. 春分日 B. 夏至日 C. 秋分日 D. 冬至日 【 解析 】 1 选 D,2 选 C 。第 1 题 , 连续三个月测量的正午太阳高度角逐渐缩小 , 说明太阳直射点南移。结合正午太阳高度角公式可以计算三次太阳分别直射 10°N 、 0° 、 10°S, 故北京的昼夜长短变化是先昼长夜短 , 后昼短夜长 , 昼渐短。第 2 题 , 根据上题计算 , 三次测量中其中有一次直射赤道 , 且太阳直射点向南移动 , 故为秋分日。 【 加固训练 】 下表所列的是 12 月 22 日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间。根据表中的数据回答 1 、 2 题。 甲地 乙地 丙地 丁地 昼长 5 小时 30 分 9 小时 09 分 11 小时 25 分 13 小时 56 分 1. 四地中属于南半球的是　 ( 　　 ) A. 甲地 B. 乙地 C. 丙地 D. 丁地 2. 四地按纬度从高到低顺序排列的是　 ( 　　 ) A. 甲乙丙丁 B. 甲乙丁丙 C. 丙丁乙甲 D. 丁丙乙甲 【 解析 】 1 选 D,2 选 B 。第 1 题 ,12 月 22 日 ( 冬至日 ), 太阳直射南回归线 , 南半球各地昼长夜短 , 即昼长超过 12 小时 , 北半球各地昼长均小于 12 小时。第 2 题 , 纬度越高 , 昼夜长短变化幅度越大 , 赤道上终年昼夜平分 ( 即各为 12 小时 ) 。丙、丁两地相对来说离赤道较近 , 昼夜长短变化比甲、乙两地小 , 而且丙地更接近赤道 , 纬度更低。甲地昼夜长短变化幅度最大 , 纬度最高。 (2017· 大连模拟 ) 下图是局部经纬网图。 M 时刻 , 甲地正在日出 , 乙地正在日落。读图回答 3 、 4 题。 3. 关于当日甲、乙两地昼长的判断 , 正确的是　 ( 　　 ) A. 甲地昼长较长 B. 乙地昼长较长 C. 甲地昼长 6 小时 D. 乙地昼长 18 小时 4. 这一天　 ( 　　 ) A. 北京日出东北 B. 济南白昼渐长 C. 广州正午日影渐长 D. 曾母暗沙正午日影朝北 【 解析 】 3 选 C,4 选 D 。第 3 题 , 甲、乙两地位于同一纬线 上 , 所以其昼长相等 ; 根据题目所给信息 “ 甲地正在日 出 , 乙地正在日落 ” 可以判断在 75°N 纬线圈上 , 甲、乙 之间的劣弧为昼弧 , 结合图中甲、乙所在经度可以判断 该日 75°N 纬线圈上昼弧所跨经度为 90°, 由此可以判 断该纬线圈上当日的昼长为 6 小时 , 即甲、乙两地当日 昼长都是 6 小时。第 4 题 , 结合上题分析可以判断 , 该季 节北半球昼短夜长 , 太阳直射点位于南半球 , 此时全球各地 ( 不包括极昼区和极夜区 ) 都是日出东南、日落西南 ; 根据题目所给条件只能判断出太阳直射点位于南半球 , 而不能判断其移动方向 ; 曾母暗沙位于 4°N 左右 , 而太阳直射点位于南半球 , 所以正午时其日影朝北。 考点二　正午太阳高度的变化规律 1. 正午太阳高度的空间变化规律 : (1) 文字描述 : 从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减 ; 离直射点距离越近 ( 纬度差越小 ), 正午太阳高度越大。 (2) 图形描述。 (3) 特别说明。 ①同线相等规律 : 同一纬线上正午太阳高度相等。 ②对称规律 : 以直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线 , 正午太阳高度相等。 北回归线及其以北地区 6 月 22 日前后达最大值 ,12 月 22 日前后达最小值 南回归线及其以南地区 12 月 22 日前后达最大值 ,6 月 22 日前后达最小值 2. 正午太阳高度的季节变化规律 : (1) 文字描述。 南北回归线之间 ( 除赤道外 ) 一年有两次最大值 ( 太阳直射时最大 ), 一次最小值 ( 南半球出现在 6 月 22 日前后、北半球出现在 12 月 22 日前后 ) 赤道地区 一年有两次最大值 ( 春分、秋分 ) 、两次最小值 ( 夏至、冬至 ) (2) 图形描述。 【 拓展提升 】 　正午太阳高度的有关计算 (1) 正午太阳高度的计算公式。 H=90°-| φ ±δ|( φ 代表某地纬度 ,δ 代表太阳直射点纬度 )=90°- 该地和太阳直射点间的纬度差。 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) 正午太阳高度是 :H=90°-|40°-10°|=60° C 点 (23°26′S) 正午太阳高度是 :H=90°-|-23°26′-10°|=56°34′ (2) 计算楼距、楼高。 为了更好地保证各楼层都有良好的采光 , 楼与楼之间应当保持适当距离。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=hcotH 。 (3) 计算太阳能热水器的角度。 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 , 使太阳光线与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为 α+h=90°( 如下图 ) 。 【 典题研析 】 (2016· 江苏高考 ) 住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局 , 不同树种对光照与风有不同影响。下图为华北某低碳社区 (40°N) 住宅景观设计示意图。读图回答 (1) 、 (2) 题。 (1) 仅考虑阳光与风两种因素 , 树种与房屋组合最好的设计是　 ( 　　 ) A.① B.② C.③ D.④ (2) 为保证冬季太阳能最佳利用效果 , 图中热水器安装角度合理的是　 ( 　　 ) A.① B.② C.③ D.④ 【 思维导引 】 【 尝试作答 】 (1) 　 C 　 ,(2) 　 D 　 。 【 通关题组 】 　　 (2017· 福建联考 ) 绿地面积是评价住宅小区的重要指标 , 下图为我国华北平原的低碳社区住宅景观设计示意图 , 读图完成 1 、 2 题。 1. 图中树木的主要作用是便于采光和阻挡冷风 , 常绿针叶树应该位于房屋的　 ( 　　 ) A. 东侧 B. 西侧 C. 南侧 D. 北侧 2. 若此时太阳能热水器基本可以最大程度利用太阳辐射能 , 则此时接近　 ( 　　 ) A. 春分日 B. 夏至日 C. 秋分日 D. 冬至日 【 解析 】 1 选 D,2 选 B 。第 1 题 , 图中树木的主要作用是便于采光和阻挡冷风 , 华北平原冬季寒冷 , 落叶阔叶树冬季落叶 , 透光性好 , 常绿针叶树比较稠密 , 阻挡冷空气效果好 , 所以落叶阔叶树应该位于房屋南侧。第 2 题 , 图中太阳能热水器和地面夹角为 20°, 热水器能最大程度利用太阳辐射 , 说明正午太阳高度为 70°, 华北平原纬度大致为北纬 35° ～ 40°, 可以计算此时太阳直射点大致位于北纬 15° ～ 20°, 接近夏至日。 【 加固训练 】 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. 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°S D. 南极圈以南地区极昼 2. 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　 ( 　　 ) ① 安装高度不变 , 加长遮阳板 ②安装高度不变 , 缩短遮阳板 ③遮阳板长度不变 , 降低安装高度 ④遮阳板长度不变 , 升高安装高度 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 【 解析 】 1 选 D,2 选 A 。第 1 题 , 正午太阳光线与窗户的夹角越大 , 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。 图表解读 4 　 常见光照变式图的判读 　　常见光照变式图主要通过局部的、特殊的点线组合反映某时刻的昼夜分布状况 , 以此考查地球运动的相关地理意义等知识。 【 跟踪演练 】 右图为经纬网图。图中 A 点 位于南纬 68 度 ,AB 为晨昏线的一 段 ; 此刻 , 北京处于白昼 ; 近期 , C 地日出时刻越来越早。据此 回答 1 、 2 题。 1. 此刻 , 与北京日期不相同的是　 ( 　　 ) A. 圣保罗 B. 华盛顿 C. 开普敦 D. 莫斯科 2. 下列推断正确的是　 ( 　　 ) A. 该日 , 大约在 7 月中旬 B. 该日 ,C 地太阳从东南方向升起 C. 该季节 , 正值尼罗河枯水期 D. 该季节 , 马达加斯加岛白昼比塔斯马尼亚岛长 【 解析 】 1 选 B,2 选 D 。第 1 题 , 由北京处于白昼可以判断 AB 为昏线 , 这时东经 120° 与昏线和赤道的交点 B 的经度 差是 90°, 由此推知北京时间恰是正午 12 时 ,0 时经线则 是与东经 120° 相对的西经 60°, 也就是说与北京不在 同一天的经度范围是西经 60° 向西到 180° 经线 , 选项 中符合的是华盛顿。第 2 题 ,C 地位于南半球 , 日出时刻 越来越早说明南半球的白昼越来越长 ,A 点是晨昏线与 纬线的切点 , 位于南纬 68° 及其以南的地区是极夜 , 说明太阳直射北纬 22°, 根据太阳直射点每月移动接近 8°, 可以推知此时大约在 6 月底 , 正是尼罗河的汛期。北半球夏半年时 , 全球日出方位都是东北方 , 日落方位都是西北方。塔斯马尼亚岛的纬度高于马达加斯加岛 , 在南半球的冬半年白昼短于马达加斯加岛。 下图是全球某日某时刻的晨线 ( 线上的数据为经度 ) 。据此回答 3 、 4 题。 3. 此时北京时间为　 ( 　　 ) A.14:40 B.9:20 C.21:20 D.15:20 4. 若 Q 点为 67°N, 则下列说法正确的是　 ( 　　 ) A. 由波斯湾驶出的油轮顺流而下直奔马六甲海峡 B. 上海中小学午休时间延长 C. 澳大利亚小麦带正在抢收 D. 海河流域处于汛期 【 解析 】 3 选 B,4 选 C 。第 3 题 , 从图中可以看出 , 晨线中 点的经度为 70°E, 该点是晨线和赤道的交点 , 则该地地 方时为 6 时 ; 北京时间即 120°E 的地方时 , 根据地方时的 计算法则可知此时北京时间为 9:20 。第 4 题 ,Q 点是晨线 上的纬度最高点 , 该点位于 70°E 以东 90°, 其地方时为 12 时 ; 若 Q 点为 67°N, 则该日该纬线以北地区出现极夜 现象 , 为北半球的冬季。此时北印度洋洋流呈逆时针方 向 , 由波斯湾向东行驶的油轮逆水航行 ; 北半球的上海昼短夜长 , 中小学午休时间缩短 ; 南半球的澳大利亚正处于夏季 , 小麦收获 ; 海河流域为温带季风气候 , 冬季寒冷干燥 , 河流处于枯水期。