高考地理一轮复习第二章宇宙中的地球第四节地球公转及其地理意义课件新人教版

这是一份高考地理一轮复习第二章宇宙中的地球第四节地球公转及其地理意义课件新人教版，共60页。PPT课件主要包含了必备知识·导学思练，自西向东，逆时针，远日点，°26，昼长夜短，夏至日，昼短夜长，冬至日，南北两侧等内容，欢迎下载使用。
一、地球的公转1.方向:_________,从北极上空俯视呈_______方向旋转。2.周期:1年,约为____日__小时__分钟。3.速度:近日点较___,_______较慢。
二、黄赤交角及其影响读黄赤交角示意图,回答下列问题。1.黄赤交角的含义:地球公转轨道平面(即黄道平面)同赤道平面的交角。目前,其大小是________。
2.黄赤交角的影响:引起太阳直射点在南、北回归线之间往返运动。
【探索应用】与黄赤交角相关的角度及其关系有哪些?提示:①黄赤交角=回归线的度数;②黄赤交角与极圈度数互余;③黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角。
三、地球公转的地理意义1.昼夜长短的变化:
2.正午太阳高度的变化:(1)纬度变化:由太阳直射点向_________递减。(2)季节变化。
3.四季更替和五带:(1)形成原因:昼夜长短和正午太阳高度的季节变化,导致太阳辐射随季节有规律的变化。
基础考点1　昼夜长短的变化及日出日落方位　　【研析考题】【例1】昼夜长短变化 (经典高考题)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。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】选C。由题中“两个月的海上考察,于4月21日返回到P地”可知,科考队出发日为2月21日,此时P地昼长为11小时。2月21日到3月21日相隔一个月,并且较3月21日昼夜平分时白昼短了1小时;4月21日距3月21日也相隔一个月,但太阳直射于北半球,其昼长较3月21日的昼长长了约1小时,故昼长应为13小时。
【例2】日出日落方位 (2017·全国卷Ⅱ)汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。芬兰伊瓦洛(位置见下图)吸引了多家轮胎企业在此建设轮胎测试场,最佳测试期为每年11月至次年4月。据此完成(1)、(2)题。
(1)推测该地轮胎测试场供轮胎测试的路面是(　　)A.冰雪路面B.湿滑路面C.松软路面D.干燥路面(2)在最佳测试期内,该地轮胎测试场(　　)A.每天太阳从东南方升起B.有些日子只能夜间进行测试C.经常遭受东方寒潮侵袭D.白昼时长最大差值小于12时
【解析】(1)选A,(2)选B。第(1)题,图中芬兰的伊瓦洛位于68°N～70°N,纬度较高,气温较低,每年11月至次年4月地面多冰雪,因此可推测该地轮胎测试场供轮胎测试的路面是冰雪路面,A项正确。第2题,测试期多在冬半年,该地有段时间出现极夜,故每天太阳从东南方升起错误,测试只能在夜间进行;该地纬度高,临近北冰洋,距大陆高压中心较远,故受东方寒潮影响较小;11月至次年4月,该地有段时间出现极夜,白昼时长为0,4月份该地进入夏半年,白昼时长大于12小时,故白昼时长最大差值大于12时。
【关联知识】关联1　昼夜长短的变化规律(1)季节变化规律(以北半球为例)。
(2)纬度变化规律。①对称规律:同一纬线上各点昼夜长短相同(同线等长);南北半球同纬度昼夜长短相反。②递增规律:
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,纬度越低,变化幅度越小。
关联2　昼夜长短的计算方法(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算。昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°(2)根据日出或日落时间进行计算。地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份(如下图所示)。昼长时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2夜长时数=(日出时间-0)×2=(24-日落时间)×2
(3)根据分布特点进行计算。①同纬度各地的昼长相等,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)与南半球同纬度的夜长(昼长)相等。例如,40°N的昼长等于40°S的夜长。③同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同(除二至日外),且这两个日期近似关于二至日对称。
关联3　昼夜长短与日出、日落方位的判定
【对点训练】　　(2021·临沂模拟)下图为7月份某地观测者通过观测记录下来的太阳运行示意图。据此完成1、2题。
1.图中日落的方位是(　　)A.西北B.西南C.正西D.正北2.观察者所在半球及昼夜长短状况是(　　)A.北半球,昼长夜短B.北半球,昼短夜长C.南半球,昼长夜短D.南半球,昼短夜长
【解析】1选A,2选A。第1题,7月份,太阳直射点位于北半球,全球各地除极昼极夜地区之外,都是日出东北方、日落西北方。也可在图中作NS线的垂线,表示东西方向,从而可直观地看出日出东北方、日落西北方。第2题,由图可知,该日太阳位于地平面之上的弧度超过了180°,即该地昼长夜短;根据材料可知此时为7月份,故观察者位于北半球。
【加固训练】　　　 (2020·扬州模拟)下图为安徽省某村住宅楼景观,箭头分别表示日出和正午时刻太阳光线照射的方向,据此完成1、2题。1.该日当地昼长约为(　　)A.10小时 　　　　　B.12小时C.13小时 　　　　　D.14小时
2.该日之后到当地正午日影最短期间(　　)A.正午住宅内光照面积变大B.安徽各地昼夜差值扩大C.我国各地日出东南D.地球公转速度变快
【解析】1选D,2选B。第1题,据图可知该地12点时,太阳光线从正南方向射来,且与房屋的边线成15°夹角,推出日出时太阳光线与正午时太阳光线夹角105°,从日出到正午经历105°/15=7小时,所以昼长14小时。第2题,根据上题分析,日出时太阳光线与正东方向的夹角是15°,说明太阳在东偏北15°的位置日出,推出太阳直射15°N,安徽位于北回归线以北,当地正午日影最短时,太阳高度角最大,应为夏至日,在此期间,正午住宅内光照面积变小,6月22日,安徽各地白昼达最大值,在此期间昼夜差值扩大,我国各地日出东北,地球在7月初位于远日点附近,公转速度变慢。
基础考点2　正午太阳高度的时空变化【研析考题】【例题】正午太阳高度与生产生活 　如图为某小区甲、乙两楼的位置示意图,读图回答(1)、(2)题。
(1)若该图为南京某小区的楼房分布,为了使住宅楼一楼正午也始终有阳光照射,最好的观察日期是(　　)A.春分日 B.夏至日C.秋分日 D.冬至日(2)甲楼房位于北纬21°34',欲在乙处建一新楼,如保证乙楼房全年采光充分,甲、乙楼距X最少应是(　　)A.10 m B.15 mC.20 m D.25 m
【解析】 (1)选D,(2)选C。第(1)题,一年中正午都有太阳光照射,只需保证正午太阳高度最小时有太阳照射就好,南京位于北半球,冬至日正午太阳高度最小。第(2)题,保证乙楼全年采光充分即正午太阳高度最小时(冬至日)可以采光,冬至日当地正午太阳高度=90°-|21°34'+23°26'|=45°,由图可知甲楼高20 m,故甲、乙楼距X最少应是20 m。
【关联原理】关联1　正午太阳高度的变化规律　(1)正午太阳高度的纬度变化。同一时刻,正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧递减;同一纬线上正午太阳高度相同;与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线上的正午太阳高度相同。
(2)正午太阳高度的季节变化。什么时间离直射点近,什么时间正午太阳高度就大;什么时间直射点向该地接近,什么时间该地太阳高度就增大。①北回归线及其以北地区:夏至日正午太阳高度最大,冬至日最小。②南回归线及其以南地区:冬至日正午太阳高度最大,夏至日最小。③南北回归线之间地区:直射时正午太阳高度最大,并且若该地在北半球则冬至日正午太阳高度最小,若该地位于南半球则夏至日正午太阳高度最小。
关联2　正午太阳高度的计算　公式:H=90°-|两点间纬度差|。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°-|AB纬度差|=90°-|40°-10°|=60°。C点(23°26'S)正午太阳高度是:H=90°-|BC纬度差|=90°-|10°+23°26'|=56°34'
关联3　正午太阳高度规律在生产、生活中的应用 　(1)判断日影长短。太阳直射点上,物体的影子缩短为0;正午太阳高度越大,日影越短;反之,日影越长。正午是一天中日影最短的时刻。
(2)确定楼间距、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,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=hct H。如下图:
(3)计算太阳能热水器的安装角度。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,使太阳光与集热板成直角。集热板与地面之间的夹角(α)和当天的正午太阳高度角(H)互余,即α+H=90°时效果最佳。如下图:
(4)判断山地自然带在阳坡和阴坡的分布高度。一般情况下,由于阳坡正午太阳高度大,得到的光热多,阴坡得到的太阳光热少;因此在相同高度,阳坡温度较高,阴坡温度较低,从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。
【对点训练】　　(2021·枣庄模拟)暑假期间,小明前往墨尔本(37°46'S)旅行。在墨尔本,小明发现很多建筑的布局并非严格的南北朝向,而是有一定的偏角。下图为墨尔本某街道上两栋方形大楼的俯视图。据此完成1、2题。
1.建筑物的布局方位会影响墙面的采光条件。小明旅行期间,全天都不能采光的墙面是(　　)A.大楼甲的①墙面B.大楼甲的②墙面C.大楼乙的③墙面D.大楼乙的④墙面2.为使大楼乙的①墙面全年每天均有采光机会,墙面与街道的夹角α最小可能是(　　)A.14°B.32°C.45°D.59°
【解析】1选A,2选B。第1题,暑假期间即每年的7、8月份,此时太阳直射点在北半球。墨尔本日出东北,日落西北,且中午时,太阳在正北方向。所以大楼甲的①墙面不能受到太阳照射。大楼甲的②墙面上午可以照射到,大楼乙的③墙面正午、下午可以照射到,大楼乙的④墙面下午可以照射到。第2题,大楼乙的①墙面每年均有采光机会,即在每年北半球的夏至日时,该墙面仍然可以采光。由图上信息可得知,每年12月22日北半球冬至日时,当地日出东南,且太阳光线与街道的夹角为31°,所以夏至日出东北时太阳光线与街道的夹角也应为31°。若使①墙面日出时可以受到太阳照射,夹角需要大于31°。夹角α最小可能为32°。
　　太阳能与建筑一体化是未来太阳能利用的方向之一。图1是天津市某新型居住小区楼房二楼正南向壁挂太阳能集热器照片,图2是太阳能集热器装置结构示意图。读图回答3、4题。
3.冬季某日晴朗的午后2:30左右,太阳照射该壁挂太阳能集热器所产生的影子偏向于照片中(　　)A.①处的左下方 B.②处的左上方C.③处的右下方D.④处的右上方4.关于使用壁挂太阳能集热器的叙述,可信的是(　　)①该装置的“可调节支架”的长度随楼层不同不发生变化②所安装的墙壁朝向南、北半球相同③将该装置移至上海地区使用,集热器冬季集热时间会缩短④将该装置移至上海地区使用,“可调节支架”的长度应该拉长A.①③B.①④C.③④D.②③
【解析】3选C,4选B。第3题,该地位于天津,冬季某日晴朗的午后2:30左右,太阳位于西南方向,在一天中,此时的太阳高度仅次于正午时段,太阳高度较大,太阳照射该壁挂太阳能集热器所产生的影子朝向照片中③处的右下方。影子不可能向西偏,①、②处在西侧。太阳在高处,影子不会在热水器上方。第4题,“可调节型支架”主要用于调节集热器与地面之间的夹角,该夹角与正午太阳高度互余,而一个地区的正午太阳高度与楼层无关,故①正确;集热器应朝向正午时太阳所在的方位,因此在南、北半球所安装墙壁的朝向不同,故②错误;冬季,上海昼长大于天津,则上海集热器集热时间长于天津,故③错误;同一日期,上海的正午太阳高度大于天津,则在上海使用时集热器与地面之间的夹角要小于天津,“可调节型支架”长度应拉长,故④正确。
综合考点3　借助传统文化,看地球运动规律如何指导人类活动【研析考题】【例1】二十四节气与地球运动　(2017·天津高考)我国A市某中学(下图所示)的旗杆影子在北京时间14:08为一天中最短。冬至前后,师生们能在学校升国旗时(北京时间10:00)看到日出。结合图文材料,回答(1)、(2)题。
(1)A市位于天津市(39°N,117°E)的(　　)A.东北B.东南C.西北D.西南学生发现,日落时旗杆影子的指向随日期而移动。(2)下列时段中,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场的是(　　)A.惊蛰到立夏B.立夏到小暑C.白露到立冬D.立冬到小寒
【解析】(1)选C,(2)选A。第(1)题,物体的影子在一天中最短时,应该是当地12:00的时候,而此时北京时间为14:08,则根据地方时原理和计算方法可得当地的经度为120°-(14:08-12:00)×15°/h=88°E,天津市经度为117°E,则该地位于天津市以西,排除A、B;冬至日时,北半球纬度越高昼越短,日出时间越迟,根据日出时间=12:00-昼长的一半,可得该地昼长为8小时,而天津一年中昼长最短也应该长于8小时,因此该地位于天津以北,所以该市位于天津的西北。第(2)题,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场,说明日落太阳方位由西南方向西北方移动。据二十四节气可知:惊蛰太阳直射点位于南半球,北半球物体的影子朝北,春分时,太阳直射点位于赤道,日落时旗杆的影子朝向正东,
立夏时直射点位于北半球,北半球物体的影子朝南,因此这时段日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场。
【例2】古代计时仪器——日晷 　(2020·临沂模拟)日晷是古代人们利用日影测得时刻的一种计时仪器。小明同学去北京故宫参加社会实践活动,观察了安放在太和殿前的日晷(晷针的上端正好指向北天极),并绘制了当时的日晷计时示意图。据此回答(1)、(2)题。
(1)此处安放的日晷,其晷面与地平面的夹角应接近(　　)A.35°B.40°C.45°D.50°(2)小明同学观测日晷的时间最可能为(　　)A.9时B.11时C.13时D.15时
【解析】(1)选D,(2)选B。第(1)题,晷针指向北极星,晷针与地面的夹角即为当地的地理纬度,晷面与晷针垂直,可推断晷面与地平面的夹角与晷针与地面的夹角互余,该地为北京,北京的地理纬度为40°N,可知晷面与地平面的夹角为50°。第(2)题,根据图中晷针在晷面上的投影不到午时,在午巳之间,可以判断此时应为11时。
【关联原理】关联1　二十四节气　　　　春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连,　　　　秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。　　　　每月两节不变更,最多相差一两天。　　　　上半年来六廿一,下半年是八廿三。
　现行的“二十四节气”是依据太阳在回归黄道上的位置制定,即把太阳周年运动轨迹划分为24等份,每15°为1等份,每1等份为一个节气,始于立春,终于大寒。“二十四节气”是中华民族悠久历史文化的重要组成部分,凝聚着中华文明的历史文化精华。
关联2　日晷　日晷,本义是指太阳的影子。现代的“日晷”指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器,又称“日规”。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻,通常由晷针(表)和晷面(带刻度的表座)组成。
【对点训练】　　(2020·济南模拟)二十四节气是中国历法的独特创造,几千年来对我国农牧业的发展起了很大推动作用。如图为二十四节气图,读图完成1、2题。
1.下列农事活动中的谚语与“惊蛰”这一节气相吻合的是(　　)A.春雷响,农夫闲转忙 B.麦熟一晌,虎口夺粮C.东风不倒,雨下不小D.有霜有霜,晚稻受伤2.有关济南的描述,正确的是(　　)A.寒露较清明的夜更短B.小寒较大寒日出时刻早C.立春与立冬的正午太阳高度相同D.夏半年与冬半年时间长度一样
【解析】1选A,2选C。第1题,根据二十四节气可知,惊蛰是春分(3月21日)之前的一个节气,进入春季,春雷响,农夫闲转忙与之相符。“麦熟一晌”反映的是夏季麦子成熟的季节。“东风不倒”反映的是夏季多雨。“有霜有霜,晚稻受伤”反映的是秋季。第2题,寒露在秋分之后,济南昼短夜长,清明在春分之后,济南昼长夜短。小寒较大寒日出时刻晚。立春与立冬刚好对称分布在冬至日的两侧,太阳直射点的纬度相同,所以济南的正午太阳高度相同。由于近日点和远日点地球公转速度不同,夏半年和冬半年时间长度不一样。
新动向·新情境·新预测
【命题新素材】材料一　某校(北回归线以北)地理课外小组做了如下实践活动。如图所示,在该校操场上树立一垂直于地面的旗杆,杆高为h,OP为正午旗杆的影子,OM垂直于OP,测得OP长度为一年中最长,且为h·ct 36°34'。据此回答下列问题。(tan 35°≈0.7,tan 45°=1,tan 60°≈1.732)
材料二　房地产开发商在M楼南建造了一幢商品住宅楼(如图),某户居民买到了M楼一层的一套房子,于元旦前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。【关键词句】正午旗杆的影子　正午前后太阳光线被南楼挡住【命题导向】正午太阳高度、昼夜长短变化、地球公转与生活。
【高考新命题】【命题示例】 (1)该小组晚上利用望远镜测得当地北极星的高度角为(　　)A.30°N B.35°N C.45°N D.60°N (2)该房主准备以“争取采光权”向相关部门投诉,你认为他能胜诉吗?请从地理角度说明理由。
给材料 我命题——学以致用【我的命题】(3)(选择题或填空题或综合题)                            答案:(1) B (2) 能。由材料中OP长度为一年中最长且为h·ct 36°34',可知该地冬至日正午太阳高度为36°34',与35°最为接近,根据南楼高69 m和tan 35°≈0.7,可计算出楼间距最少应约为98.6 m。(3)                                               
【命题母材料】太阳视运动太阳视运动,天文学术语,是人的一种观测表示。由于地球的自转,使位于地球上的人觉得太阳每天都是从东方升起,在西方落下,从而认为是太阳绕地球的运动。(这是不成立的,事实是地球作为行星而绕着太阳这颗恒星转)在天文学上,观测分析某个天体时,将其投影到天球上,在观测者看来它就在天球上运动,称为天体的视运动。早晨,太阳从东方的地平线上升起,中午时升到最高位置,傍晚又向西方落下。人们感到太阳运行的轨道好似在天空中走过了一个弧形的半圆。太阳在天穹背景上的这种经天而行的运动被称为是太阳的
周日视运动。实际上太阳在地平线之下还有另一半的弧形轨道,只是我们看不到罢了。在夜晚,我们还可以看到,所有的星星也都有这种东升西落的视运动现象。不论是白天还是夜晚,尤其是晴朗的夜晚,当我们站在空旷的原野上,仰望天空、环顾四周时,总感到天空就像是一口巨大无比的半球形的“锅”扣罩着大地,日、月、星辰等各种天体都好像是附着在这口“锅”的“内壁”上。这口“锅”在不断地旋转着,所有的天体也就随之而东升西落地运行着。以北京(40°N,116°E)为例,每年的3月21日(春分) 和9月23日(秋分)当日的太阳是从正东方升起,十二个小时后再从正西方落下。但,3月21日以后至9月