地理二 宇宙中的地球 第三講 地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)

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1、專題二 宇宙中的地球第三講地球公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)高考地理高考地理考點(diǎn)一考點(diǎn)一 公轉(zhuǎn)特征、四季和五帶公轉(zhuǎn)特征、四季和五帶知識(shí)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(shí)針,從南極上空俯視為順時(shí)針。(2)軌道:近似正圓的橢圓。近日點(diǎn)1月初,遠(yuǎn)日點(diǎn)7月初。溫馨提示溫馨提示近、遠(yuǎn)日點(diǎn)與冬、夏至日的區(qū)別:(1)時(shí)間上的區(qū)別:近日點(diǎn)為1月初,冬至日為12月22日前后;遠(yuǎn)日點(diǎn)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(diǎn)的位置較冬至日偏東,遠(yuǎn)日點(diǎn)的位置較夏至日偏東。(3)周期:一個(gè)恒星年,365天6時(shí)9分10秒。(4)速度:近日點(diǎn)最快,遠(yuǎn)日點(diǎn)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(yáng)高度和晝夜長(zhǎng)短的季節(jié)變化,導(dǎo)致太陽(yáng)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(yáng)高度最大白晝最長(zhǎng)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(guò)渡季節(jié)北溫帶國(guó)家四季月為春季 依次每 個(gè)月為一個(gè)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(yáng)直射點(diǎn)在南北回歸線之間往返運(yùn)動(dòng)。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(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)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(shuō)明(1)黃赤交角的變化影響正午太陽(yáng)高度的年變化幅度:全球各地正午太陽(yáng)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(zhǎng)短年變化幅度:各地(赤道除外)一年中晝長(zhǎng)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(zhǎng)始終是12小時(shí),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(diǎn)二考點(diǎn)二 晝夜長(zhǎng)短變化規(guī)律晝夜長(zhǎng)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(zhǎng)短年變化春、秋分日全球各地均晝夜等長(zhǎng)

4、,且距春分(秋分)日越近的日期,晝夜差值越小。晝夜長(zhǎng)短的緯度分布規(guī)律晝夜長(zhǎng)短的緯度分布規(guī)律(1)對(duì)稱規(guī)律:南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長(zhǎng)短“對(duì)稱”分布,即北半球各地的晝長(zhǎng)與南半球相同緯度的夜長(zhǎng)相等,例如23.5N的晝長(zhǎng)等于23.5S的夜長(zhǎng)。(2)遞增規(guī)律:太陽(yáng)直射點(diǎn)所在半球晝長(zhǎng)夜短,且緯度越高,晝?cè)介L(zhǎng)。另一半球晝短夜長(zhǎng),且緯度越高,夜越長(zhǎng)。(3)變幅規(guī)律:赤道處全年晝夜平分;緯度越高,晝夜長(zhǎng)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(yáng)直射點(diǎn)的緯度。緯度愈高,極晝(極夜)出現(xiàn)的天數(shù)愈多。(5)晝夜長(zhǎng)短狀況規(guī)律:太陽(yáng)直射在哪個(gè)半球,哪個(gè)半球就晝長(zhǎng)夜短,且越向該半球高緯

5、白晝時(shí)間越長(zhǎng)。與太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)方向無(wú)關(guān)?？键c(diǎn)三考點(diǎn)三 太陽(yáng)高度變化規(guī)律太陽(yáng)高度變化規(guī)律1.太陽(yáng)高度太陽(yáng)高度(1)太陽(yáng)直射點(diǎn)的太陽(yáng)高度為90,晨昏線上的太陽(yáng)高度等于0,晝半球的太陽(yáng)高度大于0,夜半球的太陽(yáng)高度小于0。(2)太陽(yáng)高度分布規(guī)律:以直射點(diǎn)為中心,向四周遞減,晨昏圈上為0。2.正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律正午太陽(yáng)高度分布規(guī)律(1)緯度分布規(guī)律:同一時(shí)刻,正午太陽(yáng)高度由太陽(yáng)直射點(diǎn)向南、北兩側(cè)遞減,如夏至日太陽(yáng)直射在北回歸線上,正午太陽(yáng)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(yáng)高度達(dá)到一年中的最大值,南半球各緯度正午太陽(yáng)高度達(dá)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(yáng)高度達(dá)到一年中的最大值,北半球各緯度正午太陽(yáng)高度達(dá)到一年中的最小值。正午太陽(yáng)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(yáng)高度相等;同一日期,距直射點(diǎn)所在緯線緯度差相等的兩條緯線上的正午太陽(yáng)高度相等;距離太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯線越近的地點(diǎn),正午太陽(yáng)高度越大。太陽(yáng)高度的日變化規(guī)律太陽(yáng)高度的日變化規(guī)律(1)極點(diǎn)在極晝期間,極點(diǎn)上見到的太陽(yáng)高度在一天內(nèi)無(wú)變化,其太陽(yáng)高度等于太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度(h)。(2)極圈及其以內(nèi)地區(qū)極晝期間,太陽(yáng)高度24小時(shí)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(diǎn)緯度和為90,且該日

7、該地區(qū)太陽(yáng)高度最小值為0;其他極晝地區(qū)該日太陽(yáng)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(yáng)高度等于直射點(diǎn)緯度的2倍。(3)赤道:赤道上正午太陽(yáng)高度與直射點(diǎn)的緯度和為90。非極點(diǎn)地區(qū)方法方法1 1光照?qǐng)D的判讀技巧光照?qǐng)D的判讀技巧光照?qǐng)D的判讀要關(guān)注“點(diǎn)、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(guò)題干文字信息判斷;通過(guò)圖中的經(jīng)緯度度數(shù)判斷;通過(guò)極點(diǎn)的南北判斷;通過(guò)相鄰兩點(diǎn)的東西方向判斷;通過(guò)晨線或昏線判斷。上圖中地球呈逆時(shí)針?lè)较蜃赞D(zhuǎn),即圖示半球?yàn)楸卑肭颉?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(yáng)光線垂

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

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

10、北東南走向。晨昏北點(diǎn)到北極點(diǎn)的緯度差=晨昏南點(diǎn)到南極點(diǎn)的緯度差=直射點(diǎn)到赤道的緯度差=直射點(diǎn)的緯度度數(shù)。太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度與切點(diǎn)的緯度之和始終等于90(互余)。(5)面面關(guān)系二至日時(shí),晨昏圈平面與赤道面的夾角為6634。二分日時(shí),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(shí),晨昏圈與地軸夾角為2326。二分日時(shí),晨昏圈與地軸夾角為0。例例1讀極地投影示意圖回答問(wèn)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(diǎn)為晨昏線與極圈的切點(diǎn),也是晨昏線與120E經(jīng)線的交點(diǎn)。(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(yáng)直射點(diǎn)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(yùn)用東經(jīng)度遞增方向?yàn)榈厍蜃赞D(zhuǎn)方向,判定南北半球再依據(jù)“AC段為昏線”“C點(diǎn)為晨昏線與極圈的切點(diǎn)”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(yáng)直射點(diǎn)緯度。依據(jù)南極圈出現(xiàn)極晝得出120E為子夜0時(shí)計(jì)算得出12時(shí)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(zhǎng)短和日出日落方位的判斷方法晝夜長(zhǎng)短和日出日落方位的判斷方法1.晝夜長(zhǎng)短的相關(guān)計(jì)算方法晝夜長(zhǎng)短的相關(guān)計(jì)算方法(1)根據(jù)日出、日落時(shí)間計(jì)算晝長(zhǎng)、夜長(zhǎng)晝長(zhǎng)=日落時(shí)間-日出時(shí)間=24-2日出時(shí)間=2(日落時(shí)間-12);夜長(zhǎng)=2日出時(shí)間=2(24-日落時(shí)間)(2)根據(jù)晝(夜)弧跨越的經(jīng)度計(jì)算晝(夜)長(zhǎng)晝(夜)長(zhǎng)=晝(夜)弧跨越的經(jīng)度數(shù)15/時(shí)(3)日出、日落時(shí)間計(jì)算方法日出時(shí)間就是該地所在緯線與晨線交點(diǎn)的地方時(shí),日落時(shí)間就是該地所在緯線與昏線交點(diǎn)的地方時(shí)。同一緯線上,日出、日落的地方時(shí)相同。其中,日出時(shí)間=12-晝長(zhǎng)/2=夜長(zhǎng)/2;日落時(shí)間=12+晝長(zhǎng)/2=24-夜長(zhǎng)/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(yáng)直射點(diǎn)位于赤道時(shí),即春、秋分日,全球各地(除極點(diǎn)外)日出正東方、日落正西方。(2)太陽(yáng)直射點(diǎn)位于北半球時(shí),全球各地(除極晝、極夜地區(qū)外),日出東北、日落西北。(3)太陽(yáng)直射點(diǎn)位于南半球時(shí),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(yáng)正北升起、正北落下;南半球太陽(yáng)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(shí)間分別是()A.東南7月1日06時(shí)B.東北7月1日06時(shí)C.東北1月1日12時(shí)D.東南1月

14、1日12時(shí) 解題思路解題思路依據(jù)圖中信息,確定晝長(zhǎng)時(shí)間,計(jì)算當(dāng)?shù)厝粘鰰r(shí)間依據(jù)經(jīng)度,判斷該地所在時(shí)區(qū)計(jì)算當(dāng)?shù)厝粘鰰r(shí)的北京時(shí)間確定符合時(shí)間的選項(xiàng)結(jié)合備選項(xiàng)中的月份,判斷太陽(yáng)直射點(diǎn)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(yáng)高度的計(jì)算與應(yīng)用技巧正午太陽(yáng)高度的計(jì)算與應(yīng)用技巧1.正午太陽(yáng)高度的計(jì)算正午太陽(yáng)高度的計(jì)算要明確兩個(gè)緯度太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度和所求地的緯度。根據(jù)以下公式計(jì)算:某地正午太陽(yáng)高度=90-該地和太陽(yáng)直射點(diǎn)間的緯度差。2.一個(gè)地區(qū)年正午太陽(yáng)高度最大差值一個(gè)地區(qū)年正午太陽(yáng)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(diǎn)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(shí)。當(dāng)某地太陽(yáng)高度達(dá)一天中的最大值時(shí),此時(shí)日影最短,當(dāng)?shù)氐牡胤綍r(shí)是12時(shí)。(2)確定房屋的朝向。確定房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在位置有關(guān)。為了獲得更充足的太陽(yáng)光照,在北回歸線以北地區(qū)正午太陽(yáng)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(yáng)位于北方,因此房屋坐南朝北。(3)判斷日影長(zhǎng)短及方向。正午太陽(yáng)高度越大,日影越短,正午太陽(yáng)高度越小,日影越長(zhǎng),且日影方向背向太陽(yáng)。(4)根據(jù)正午太陽(yáng)高度判斷所在的地區(qū),并進(jìn)而判斷該地區(qū)的其他地理特征。(5)計(jì)算樓距。為了使樓房底層獲得充足的太陽(yáng)光照,一般來(lái)說(shuō),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(jì)算當(dāng)

16、地冬至日的正午太陽(yáng)高度,并計(jì)算影長(zhǎng)。北回歸線以北地區(qū)建樓房時(shí),為保證一樓全年均有陽(yáng)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?yáng)高度),L應(yīng)大于等于hcotH。(6)計(jì)算太陽(yáng)能熱水器安裝角度。要最大限度地利用太陽(yáng)能資源,應(yīng)該合理設(shè)計(jì)太陽(yáng)能熱水器的傾斜角度,使太陽(yáng)能熱水器集熱面與太陽(yáng)光線垂直,提高太陽(yáng)能熱水器的效率。太陽(yáng)能熱水器的集熱板要根據(jù)正午太陽(yáng)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(yáng)高度的余角。如下圖所示,+H=90時(shí)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(yáng)坡正午太陽(yáng)高度大,得到的光熱多,陰坡得到的太陽(yáng)光熱少,因此在相同高度,陽(yáng)坡溫度較高,陰坡溫度較低,從而影響到自然帶在陽(yáng)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(shí)12時(shí)的太陽(yáng)周年位置軌跡示意圖。若甲、乙兩個(gè)位置的太陽(yáng)高度之和為90,則乙位置太陽(yáng)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(yáng)高度計(jì)算公式結(jié)合條件,計(jì)算出答案。信息解讀信息解讀 答案答案 D