步步高版高考地理大一轮复习 第2章 宇宙中的地球 第6讲 地球的公转及其地理意义讲义 湘教版必修1Word下载.docx
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(2)黄赤交角变化的影响
题组一 地球的公转特征
(2015·
重庆文综)二十四节气是我国独有的农业物候历,是我国优秀传统文化之一。
寒露节气在每年公历10月8日左右。
据此回答第1题。
1.地球绕太阳运行一周为360°
,以春分日地球在黄道上的位置为0°
,则寒露日地球在黄道上的位置为( )
A.15°
B.105°
C.195°
D.285°
答案 C
解析 地球绕太阳运行一周为360°
,也就是我们所说的恒星年,全年为24个节气,每个节气绕行约15°
春分日至寒露为13个节气,则寒露日地球在黄道上的位置为195°
题组二 黄赤交角及其影响
地球运动分为自转运动和公转运动,而两种运动之间的关系可以用黄赤交角来表示。
据此回答2~3题。
2.为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响,假设黄赤交角变为0°
,这时,在地球上不可能会出现的自然现象是( )
A.太阳终年直射赤道
B.各地全年都昼夜平分
C.各地气温都无日变化
D.各地都无四季变化
3.若黄赤交角变为30°
,下列说法正确的是( )
A.北极出现极昼的天数减少
B.温带范围变大
C.7月,南半球中低纬度地区昼长与夜长的差值加大
D.地轴与黄道平面的夹角增大
答案 2.C 3.C
解析 第2题,黄赤交角变为0°
,太阳直射点始终在赤道上,各地昼夜等长,也不会发生四季变化。
第3题,具体分析如下:
考点二 昼夜长短的变化规律及其计算
1.典型图示(以北半球为例)
2.变化规律
时间
变化特点
北半球夏半年
(春分日至秋分日)
北半球各纬度昼长夜短,纬度越高,昼越长,夜越短。
图1代表日期是6月22日前后,此时北半球各地昼长达到一年中最大值,北极圈及其以北出现极昼现象
北半球冬半年
(秋分日至次年春分日)
北半球各纬度昼短夜长,纬度越高,昼越短,夜越长。
图2代表日期是12月22日前后,此时北半球各地昼长达到一年中最小值,南极圈及其以南出现极昼现象
春、秋分日
全球各地昼夜等长(如图3所示)
深化整合
1.昼夜长短时空分布规律
(1)对称规律
①同一纬线上各点昼夜长短相同(同线等长)。
②纬度相同的南北半球两地,在同一天,北半球一地的昼长等于南半球另一地的夜长。
例如,夏至日60°
N纬线上各地昼长为18小时29分,则当日60°
S纬线上各地夜长为18小时29分。
(2)递增规律:
太阳直射点所在的半球为夏半年,昼长夜短,且纬度越高,昼越长。
另一半球为冬半年,昼短夜长,且纬度越高,夜越长。
北半球夏至日,北半球的各纬度昼长达到一年中的最大值,极昼的范围也达到最大,南半球反之。
北半球冬至日,北半球各纬度的昼长达到一年中的最小值,极夜的范围达到最大,南半球反之。
太阳直射赤道时(即春分、秋分),全球各地昼夜平分。
(3)变幅规律:
赤道全年昼夜平分;
纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大。
(4)极昼、极夜规律:
太阳直射点位于北半球时,北极四周出现极昼(南极四周出现极夜);
太阳直射点位于南半球时,南极四周出现极昼(北极四周出现极夜);
太阳直射位于赤道时,全球没有极昼极夜现象发生。
极昼(极夜)的起始纬度=90°
—太阳直射点的纬度。
南、北极圈上,一年中只有一天极昼(极夜),南、北极点各约有半年极昼、半年极夜,纬度愈高,极昼(极夜)出现的天数愈多。
北极地区极昼天数多于南极地区,主要是因为北半球冬半年,地球公转经过近日点附近,角速度、线速度较大,公转需时间较少,此时正值北极地区极夜,南极地区极昼;
而在北半球夏半年时,公转速度较慢,运行时间较长,此时正值北极地区极昼,南极地区极夜。
2.昼夜长短的计算与判断
(1)根据昼(夜)弧的长度计算
昼长=
,夜长=
(2)根据日出、日落地方时计算
昼长=(12-日出时间)×
2=(日落时间-12)×
2
夜长=(24-日落时间)×
2=日出时间×
题组一 昼夜长短的变化规律
四川文综改编)2013年4月5日,我国帆船手驾驶“青岛号”帆船荣归青岛港,实现了中国人首次单人不间断环球航海的壮举。
下图为“此次航行的航线图”。
据材料回答第1题。
1.帆船返回青岛港当日,青岛( )
A.日出东南方向B.于地方时6时前日出
C.昼长较广州短D.昼长较春分日短
答案 B
解析 帆船返回青岛港当日,太阳直射北半球,北半球昼长夜短,日出东北方向且于地方时6时前日出,青岛纬度较广州高,昼长较广州长;
春分过后青岛昼长较春分日长。
方法技巧
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。
题组二 昼夜长短的计算
(2012·
山东文综)某科考队结束了两个月的海上考察,于4月21日返回到P地。
下图为“P地所在区域当日某时地面形势图”,据此回答第2题。
2.科考队出发日P地昼长为11小时,返回到P地时,P地当日的昼长约为( )
A.10小时B.11小时
C.13小时D.14小时
解析 由题干可知,科学考察经历了两个月,出发时昼长为11小时,时间是2月21日,到3月21日(春分日,全球昼夜平分),昼长是12小时,即一个月昼长增加了一个小时,由此推断,4月21日的昼长为13小时(符合北半球昼长于夜的特点)。
考点三 正午太阳高度的变化规律及其计算
1.纬度变化规律
正午太阳高度从太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
(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折线所示。
(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折线所示。
(3)春秋分日:
正午太阳高度由赤道向南北两侧递减,如图中b折线所示。
2.季节变化规律
北半球节气
达最大值的地区
达最小值的地区
夏至
北回归线及其以北各纬度
南半球各纬度
冬至
南回归线及其以南各纬度
北半球各纬度
春、秋分
赤道
南北两极点
正午太阳高度的变化规律及应用
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。
2.正午太阳高度的季节变化规律
(1)文字描述
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
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)
(3)正午太阳高度的变化幅度分布特点
①南北回归线之间:
纬度越高,正午太阳高度变化幅度越大(由23°
26′增大到46°
52′),赤道上为23°
26′,回归线上为46°
52′。
②回归线至极圈之间:
各纬度正午太阳高度变化幅度相同(均为46°
52′)。
③极圈以内地区:
纬度越高,正午太阳高度变化幅度越小(由46°
52′减小到23°
26′),极圈上为46°
52′,极点上为23°
26′。
3.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,此时日影最短,当地的地方时是12时。
(2)确定房屋的朝向
为了获得更充足的太阳光照,确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。
在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,房屋朝南;
在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,房屋朝北。
(3)判断日影长短及方向
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)确定当地的地理纬度
纬度差多少度,正午太阳高度就差多少度。
根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度,可判断该地区纬度大小。
(5)确定楼距、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。
(6)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角的关系为α+h=90°
(如下图)。
题组一 正午太阳高度的分布与应用
(2013·
福建文综)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°
SD.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.①③B.①④C.②③D.②④
答案 1.D 2.A
解析 第1题,当遮阳板收起且室内正午太阳光照面积达到一年最大值时,也就是正午太阳高度最小时,福建位于北回归线以北,冬至日正午太阳高度最小,冬至日太阳直射点位于南回归线,此时南极圈及其以内为极昼。
第2题,济南较福建纬度高,在夏季为减少到达室内光照面积,需加长遮阳板;
同样,在遮阳板长度不变的情况下,需降低安装高度。
题组二 正午太阳高度的计算
3.(2015·
浙江文综)右图为“某地地方时12时的太阳周年位置轨迹示意图”。
若甲、乙两个位置的太阳高度之和为90°
,则乙位置太阳高度为( )
A.47°
B.43°
C.23.5°
D.21.5°
答案 D
解析 根据题意,该地不可能为南北回归线及其之间,因为在南北回归线及其之间的最大正午太阳高度为90°
,最小也大于0°
,故该地为北回归线以北或南回归线以南。
以北回归线以北为例,甲是该地夏至日的正午太阳高度,乙是冬至日的正午太阳高度,设该地纬度为x,列公式计算:
H甲+H乙=90°
,H甲=90°
-(x-23.5°
),H乙=90°
-(x+23.5°
),最后得出H乙=21.5°
考点四 四季更替和五带
1.成因:
2.四季的划分:
1天文四季
(2)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。
3.五带的划分:
以回归线和极圈为界限,将全球划分为南北寒带、南北温带和热带。
若黄赤交角为零,地球上将不存在四季的更替现象,也不会出现五带。
题组一 季节分布和季节更替
下图为“我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图”。
读图回答1~2题。
1.图示季节分配自上而下依次对应( )
A.北京、广州、武汉、哈尔滨
B.北京、武汉、哈尔滨、广州
C.广州、武汉、哈尔滨、北京
D.广州、北京、哈尔滨、武汉
2.下列关于季节更替的叙述,错误的是( )
A.低纬度地区季节更替不明显
B.中纬度地区季节更替明显
C.高纬度地区季节更替明显
D.季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
答案 1.D 2.C
解析 第1题,根据图示信息可知,自上而下最上面的城市夏季最长,春秋季相连,为纬度最低、热量条件最好的广州;
第二个城市春秋季较短,冬季较长,故其为纬度比哈尔滨稍低的北京;
第三个城市冬季漫长,夏季短促,为纬度最高的哈尔滨;
第四个城市夏季较长,冬季较短,因此其纬度也较低,是武汉。
第2题,高纬度地区全年正午太阳高度都较小,因此冬季漫长、夏季短促,季节更替不明显;
低纬度地区全年正午太阳高度都较大,因此夏季漫长而无冬季,季节更替不明显;
只有中纬度地区一年中正午太阳高度变化幅度大,地表获得太阳辐射的季节变化也大,故四季更替最为明显。
题组二 季节的判断与变化
小明随爸爸一道去北京游玩,游玩期间他观看了天安门升旗仪式。
如图示意升旗时的时钟读数(北京时间)。
据此回答3~4题。
3.此时( )
A.成都昼短夜长
B.开普敦附近海面风高浪急
C.全球各地昼夜平分
D.小明一家人还可以到附近湖面滑冰
4.若黄赤交角变小,则此季节,北京大气上界接受到的太阳辐射理论上比往年同季节( )
A.难以确定B.变多C.不变D.变少
答案 3.B 4.D
解析 第3题,从钟面上的指针可以看出北京时间(120°
E地方时)为6时,根据天安门升旗要求(与日同升),推知此时北京当地正值日出,因此北京当地(116°
E)日出早于6时,此时北半球处于夏半年,南半球处于冬半年。
第4题,若黄赤交角变小,太阳直射点移动速度变慢,在此季节太阳直射点偏南,北京的太阳高度比往年同期偏小,大气上界接受到的太阳辐射理论上比往年同季节变少。
知识拓展
地球运动中关于季节判断的依据
北半球冬季(1月)
北半球夏季(7月)
地球公转规律
位于近日点附近,公转速度快
位于远日点附近,公转速度慢
直射点位置
太阳直射南半球,向赤道方向移动
太阳直射北半球,向赤道方向移动
昼夜长短变化
12月22日前后,北半球昼最短,夜最长
6月22日前后,北半球昼最长,夜最短
正午太阳高度
12月22日前后,由南回归线向南北两侧递减;
南回归线及其以南地区达一年中最大值,物影最短
6月22日前后,由北回归线向南北两侧递减;
北回归线及其以北地区达一年中最大值,物影最短
太阳升落方位
东南升西南落(极昼区域除外)
东北升西北落(极昼区域除外)
日出、日落时间
北半球各地日出时间晚于6时,日落时间早于18时
北半球各地日出时间早于6时,日落时间晚于18时
一、两类基础图
光照图中侧视图和俯视图是判断其他各类光照图的基础图示,熟练基础图的判断方法是判读其他变式图的前提。
下面以极地俯视图为例说明光照图的综合判读内容:
二、突破变式图的关键在于“图图转化”
光照图的变式图类型多样,如斜侧(俯)视图、矩形图和局部图等。
任何变式图,都可以根据其特征转化为基本图示。
例如下面展示的局部图向矩形图、侧视图和俯视图的转化。
三、光照图判读中的“五个关键”
抓住重要的点、线、面、角和方向是判读光照图的关键。
1.光照图判读中的点
(1)太阳直射点
①位于南北回归线上或南北回归线之间,所在经线地方时为12时。
②直射点的纬度和晨昏线与纬线圈相切点的纬度互余。
③所在经线各地太阳高度达一天中最大(正午太阳高度);
全球太阳高度的分布:
从太阳直射点所在纬线向四周依次递减;
全球正午太阳高度的分布:
从太阳直射点所在纬线向南北两侧递减。
(2)晨昏线与赤道的交点
晨线与赤道的交点所在经线的地方时为6时,昏线与赤道的交点所在经线的地方时为18时。
(3)晨昏线和纬线圈的切点
所在纬线纬度是出现极昼或极夜现象的最低纬度;
所在经线圈中一条是太阳直射经线(昼半球中央经线)、另一条是0时或24时经线(夜半球中央经线)。
(4)极点
无东西方向,只有南北方向;
无地方时,无明显太阳高度的日变化;
大致每年3月21日前后至9月23日前后,北极圈内出现极昼,南极圈内出现极夜。
只在每年春分日和秋分日,晨昏线经过极点,与某一经线圈重合。
2.光照图判读中的线
(1)晨昏线
①沿地球自转方向由夜到昼的界线为晨线,昏线则相反。
②晨昏圈是地球表面的大圆,晨昏面与太阳光线始终垂直,始终平分赤道。
③与晨线相交的经线的地方时就是交点所在地的日出时刻,与昏线相交的经线的地方时就是交点所在地的日落时刻。
④晨昏线上太阳高度为0°
(2)日期分界线
界线:
0时或24时所在经线和180°
经线(理论上);
沿地球自转方向,0时所在经线向东至180°
为今天,向西至180°
为昨天。
(3)东西半球的分界线
20°
W~0°
~160°
E为东半球;
160°
E~180°
~20°
W为西半球。
3.光照图判读中的面——南北极圈内极昼和极夜的范围
越向北,昼越长,则北半球处于夏半年,反之,北半球处于冬半年;
北极圈出现极昼的时间为6月22日前后;
出现极夜的时间为12月22日前后。
只在每年3月21日或9月23日前后,南、北极点周围无极昼、极夜现象。
南、北极出现极昼和极夜现象是相反的。
4.光照图判读中的角——晨昏圈和地轴夹角
晨昏圈和地轴夹角的度数等于太阳直射点的纬度数,变化范围为0°
~23°
5.光照图判读中的方向——地球自转方向
东经度增大或西经度减小的方向为地球自转方向;
反之,顺地球自转方向,经度数变大为东经度,经度数变小为西经度。
1.(2013·
上海地理)读“地球晨昏线示意图”,回答问题。
下图为晨昏线通过极点A后,与AC所在的经线相交于B点的示意图,图中阴影部分表示黑夜,其余部分表示白昼,最大的圆为赤道,大虚线圈为回归线,小虚线圈为极圈,C为极圈上的一点,B为经线AC段的中点。
(1)晨昏线通过极点A之日,日期约为________月22日;
通过B点之日,日期约为________月7日。
(2)晨昏线通过B点之时,(如图所示)一艘位于赤道上的邮轮上的游客恰好看见日出,该邮轮所处的经度位置是________;
此时太阳直射点的纬度位置是________。
(3)晨昏线通过B点之日,与北京(40°
N)所处纬度不同,正午太阳高度却相同的纬度是________。
(4)在晨昏线经B点至C点期间,上海的白昼时间逐渐________,地球的公转速度逐渐________。
答案
(1)3 5
(2)135°
W 11°
43′N (3)16°
34′S (4)延长 减慢
解析 第
(1)题,根据图中经度值的变化,可知图中极点为北极点,再根据题干的提示“下图为晨昏线通过极点A后,与AC所在的经线相交于B点的示意图”,说明晨昏线通过极点A(北极点)之后,北极出现极昼现象,所以晨昏线通过极点A之日,日期约为3月22日,通过C点之日时,北极圈内出现极昼,为6月22日,B点位于AC的中点位置,所以通过B点之日,日期约为5月7日。
第
(2)题,晨昏线通过B点之时,45°
W平分白昼,则其地方时为12时,一艘位于赤道上的邮轮上的游客恰好看见日出,则该邮轮所处的地方时为6时,比45°
W晚6小时,通过计算可得出该邮轮所处的经度为135°
W。
由于B点位于AC的中点位置,则此时太阳直射点的纬度位置是赤道到北回归线的中间纬度,约为11°
43′N。
第(3)题,结合上题可知,晨昏线通过B点之日,太阳直射点的纬度位置为11°
43′N,与北京(40°
N)所处纬度不同,正午太阳高度却相同的纬度是16°
34′S。
第(4)题,根据上题的结论,在晨昏线经B点至C点期间,为5月7日到6月22日,在此期间,太阳直射点向北移动,上海的白昼时间逐渐延长,地球的公转速度逐渐减慢。
福建文综)右图中N为北极点,A、M、B位于地球表面,NP为经线,NM的球面最短距离为2553千米。
据图完成第2题。
2.若AM为昏线,则此时节( )
A.巴黎香榭丽舍大道落叶遍地
B.日本富士山樱花烂漫
C.阿根廷潘帕斯草原牧草枯黄
D.北京颐和园雪飞冰封
解析 结合题干材料信息,可将材料图示转化为以下基本图示:
根据同一条经线上纬度相差1°
,距离相差111km可知N、M两地相差23°
,故M地纬度是67°
N;
由AM为昏线可以判断67°
N及其以北是极夜,为北半球冬季。
A项出现在北半球秋季,B项出现在北半球春季,C项出现在南半球冬季即北半球夏季,D项出现在北半球冬季。
练出高分
模拟题组
读“地球公转的二分二至图(以北半球节气为例)”,回答1~2题。
1.图中字母C所代表的节气名称是( )
A.春分B.秋分C.冬至D.夏至
2.有关我国国庆节前后太阳直射点和地球公转速度的叙述,正确的是( )
A.地球公转到AB之间,且速度减慢
B.地球公转到BC之间,太阳直射点在北半球
C.地球公转到CD之间,且速度逐渐加快
D.地球公转到DA之间,太阳直射点在南半球
答案 1.D 2.D
解析 第1题,根据图中地轴的倾斜方向和太阳光线的照射状况,可以判断A为冬至日,B为春分日,C为夏至日,D为秋分日。
第2题,我国国庆节前后介于秋分日与冬至日之间,太阳直射南半球,公转速度逐渐加快。
2016年2月8日是中国传统节日——春节。
春节,是中国最具文化内涵和传统魅力的节日,也是最有凝聚力的节日。
据此完成3~4题。
3.下列最有可能表示中华民族欢度春节时的光照图的是( )
4.当新年钟声敲响时,小华收到了在外国留学的表兄于当地时间2016年2月7日8时发来的短信祝福,小华的表兄最有可能留学在( )
A.美国B.巴西C.瑞典D.澳大利亚
答案 3.A 4.A
解析 第3题,2月8日南极圈内部分地区出现极昼现象。
第4题,由题意可知,北京时间是2月8日0时,小华的表兄留学地的当地时间是2月7日8时,两地相差16小时,已知北京时间为东八区区时,经计算求得小华的表兄留学地应位于西八区。
下图示意某项地理要素(Y)随时间(X)的变化曲线。
读图,完成5~7题。
5.上图中X轴表示日期,Y轴表示太阳直射点的纬度,a=23°
26′N,b=0°
,则从c日期到d日期过程中( )
A.莫斯科昼长逐渐变短
B.极昼极夜范围将缩小
C.地球公转速度逐渐变快
D.北京正午日影逐渐变短
6.若上图示意南半球某地某段时间内的太阳高度变化,a=30°
,b=20°
,X轴表示北京时间,c=12时,d=18时,则该地的地理坐标为( )
A.70°
S,30°
EB.80°
E
C.70°
S,150°
WD.80°
W
7.若上图示意某地日落时间的年变化曲线,X轴表示
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