一輪總復(fù)習(xí)學(xué)案第2章第4節(jié)第2課時(shí)地球公轉(zhuǎn)的地理意義

第2課時(shí)地球公轉(zhuǎn)的地理意義[課標(biāo)內(nèi)容要求]結(jié)合實(shí)例，說(shuō)明地球運(yùn)動(dòng)的地理意義。[學(xué)科核心素養(yǎng)]綜合思維：通過(guò)圖像、動(dòng)畫，理解正午太陽(yáng)高度和晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律。人地協(xié)調(diào)觀：從自然環(huán)境對(duì)人類活動(dòng)影響的角度，理解地球公轉(zhuǎn)對(duì)人類活動(dòng)的影響。地理實(shí)踐力：通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識(shí)正午太陽(yáng)高度、晝夜長(zhǎng)短對(duì)日常生活的影響。[知識(shí)體系導(dǎo)圖]一、正午太陽(yáng)高度角的變化1．正午太陽(yáng)高度角的緯度變化規(guī)律：從太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯度向南北兩側(cè)遞減。?北半球節(jié)氣直射緯線正午太陽(yáng)高度角的變化規(guī)律?春、秋分赤道由赤道向南北兩側(cè)遞減夏至北回歸線由北回歸線向南北兩側(cè)遞減冬至南回歸線由南回歸線向南北兩側(cè)遞減2．正午太陽(yáng)高度角的季節(jié)變化規(guī)律北半球節(jié)氣達(dá)最大值的地區(qū)達(dá)最小值的地區(qū)?春、秋分赤道南北兩極點(diǎn)夏至北回歸線及其以北地區(qū)南半球冬至南回歸線及其以南地區(qū)北半球二、晝夜長(zhǎng)短的變化?1．典型圖示2．晝弧和夜?。撼炕杈€將地球上的緯線圈分成兩部分，位于晝半球的部分叫晝弧，位于夜半球的部分叫夜弧。3．晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律(以北半球?yàn)槔??時(shí)間晝夜長(zhǎng)短分布規(guī)律特殊節(jié)氣春、秋分日晝夜等長(zhǎng)全球各地晝長(zhǎng)都是12小時(shí)夏半年(春分日至秋分日)晝長(zhǎng)夜短緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)，北極圈及其以內(nèi)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象夏至日，北半球晝最長(zhǎng)夜最短，極晝范圍也達(dá)最大，北極圈及其以內(nèi)都有極晝現(xiàn)象冬半年(秋分日至次年春分日)晝短夜長(zhǎng)緯度越高，晝?cè)蕉?，北極圈及其以內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象冬至日，北半球夜最長(zhǎng)晝最短，極夜范圍也達(dá)最大，北極圈及其以內(nèi)都有極夜現(xiàn)象三、季節(jié)更替?1．成因：一年中晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度角隨季節(jié)的變化而變化。2．劃分：根據(jù)有無(wú)極晝、極夜和有無(wú)陽(yáng)光直射，可分為：天文四季夏季一年內(nèi)白晝最長(zhǎng)、太陽(yáng)高度角最大的季節(jié)冬季一年內(nèi)白晝最短、太陽(yáng)高度角最小的季節(jié)春季、秋季冬夏兩季的過(guò)渡季節(jié)北溫帶許多國(guó)家的四季3、4、5月為春季，依次類推，每三個(gè)月為一個(gè)季節(jié)四、五帶的劃分1．成因：由于黃赤交角的存在，使太陽(yáng)直射點(diǎn)有回歸運(yùn)動(dòng)，從而使各緯度的晝夜長(zhǎng)短和正午太陽(yáng)高度各不相同，進(jìn)而形成不同的熱量帶。2．劃分：根據(jù)有無(wú)極晝極夜和有無(wú)太陽(yáng)直射，可分為：?①同一緯線上正午太陽(yáng)高度角相等。②同一日期，距直射點(diǎn)所在緯線緯度差相等的兩條緯線上正午太陽(yáng)高度角相等。③距離太陽(yáng)直射點(diǎn)所在緯線越近的地點(diǎn)，正午太陽(yáng)高度角越大。④極點(diǎn)上的正午太陽(yáng)高度角等于直射點(diǎn)的緯度數(shù)。?距離直射點(diǎn)所在緯線1度，正午太陽(yáng)高度就低1度；距離直射點(diǎn)所在緯線多少緯度，正午太陽(yáng)高度就比90度低多少度。?南、北回歸線之間的地區(qū)，一年中有兩次太陽(yáng)直射機(jī)會(huì)；其他地區(qū)分別在夏至日和冬至日達(dá)到最大值或最小值。?判斷晝夜長(zhǎng)短變化需注意的“三點(diǎn)”(1)從春分日到秋分日期間，無(wú)論晝長(zhǎng)變大或變小，北半球晝長(zhǎng)均大于12小時(shí)。從秋分日到春分日期間，無(wú)論晝長(zhǎng)變大或變小，北半球晝長(zhǎng)均小于12小時(shí)。(2)赤道全年晝夜等長(zhǎng)，故除春、秋分日外，某地點(diǎn)晝長(zhǎng)或夜長(zhǎng)越接近12小時(shí)，就越靠近赤道，緯度也就越低。(3)同一地點(diǎn)，距春分日或秋分日越近的日期，晝夜差值越小。?易錯(cuò)易混：誤認(rèn)為太陽(yáng)高度就是正午太陽(yáng)高度(1)太陽(yáng)高度即太陽(yáng)高度角，指太陽(yáng)光線與地平面切線的夾角。如下圖所示：(2)正午太陽(yáng)高度就是一天中最大的太陽(yáng)高度，也就是太陽(yáng)直射當(dāng)?shù)厮诮?jīng)線某點(diǎn)時(shí)的太陽(yáng)高度，此時(shí)當(dāng)?shù)氐胤綍r(shí)為12時(shí)。?二十四節(jié)氣與四季圖(北半球)(1)關(guān)于夏至日或冬至日對(duì)稱的節(jié)氣，北半球同一地點(diǎn)晝夜長(zhǎng)短相同，正午太陽(yáng)高度角相同，日出日落方位相同，如小暑與芒種，小雪與大寒等。(2)關(guān)于春分日或秋分日對(duì)稱的節(jié)氣，北半球同一地點(diǎn)晝夜長(zhǎng)短相反，日出日落方位不同，如驚蟄與清明，處暑與霜降等?？键c(diǎn)一晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算及變化規(guī)律(2019·江蘇高考)霧靈山位于北京與承德交界處，海拔2118米，素有“京東第一峰”的美稱，是觀賞日出和日落的理想之地。下表為“霧靈山部分日期的日出和日落時(shí)刻表”。據(jù)此完成(1)、(2)題。日期日出時(shí)刻日落時(shí)刻①7：3217：08②6：3118：15③4：4519：39④7：2216：49(1)四個(gè)日期中，太陽(yáng)直射點(diǎn)最靠近赤道的是()A．①B．②C．③D．④(2)一游客于7月某日去霧靈山旅游，當(dāng)日的太陽(yáng)視運(yùn)動(dòng)軌跡是()【獲取信息】①霧靈山的位置、地勢(shì)、美稱。②霧靈山部分日期的日出和日落時(shí)刻?！緡L試解答】(1)B(2)B解析：第(1)題，當(dāng)太陽(yáng)直射赤道時(shí)，全球晝夜等分，晝長(zhǎng)為12個(gè)小時(shí)，當(dāng)太陽(yáng)直射點(diǎn)最靠近赤道的時(shí)候，晝長(zhǎng)應(yīng)當(dāng)接近12個(gè)小時(shí)，因此四個(gè)日期的晝長(zhǎng)時(shí)間中，最接近12個(gè)小時(shí)的即太陽(yáng)直射點(diǎn)最靠近赤道的日期。①晝長(zhǎng)為9小時(shí)36分，②晝長(zhǎng)為11小時(shí)44分，③晝長(zhǎng)為14小時(shí)54分，④晝長(zhǎng)為9小時(shí)27分。第(2)題，霧靈山位于北半球，7月是北半球夏季，北半球日出東北日落西北；太陽(yáng)直射北半球，北半球晝長(zhǎng)大于12個(gè)小時(shí)。晝夜長(zhǎng)短的計(jì)算及判斷方法1．計(jì)算方法(1)根據(jù)晝弧或夜弧的長(zhǎng)度進(jìn)行計(jì)算：晝(夜)長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝晝(夜)弧度數(shù)/15°(2)根據(jù)日出或日落時(shí)間進(jìn)行計(jì)算：地方時(shí)(正午)12時(shí)(0時(shí))把一天的白晝(黑夜)平分成相等的兩份(如下圖所示)。①晝長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝日落時(shí)間－日出時(shí)間＝(12－日出時(shí)間)×2＝(日落時(shí)間－12)×2②夜長(zhǎng)時(shí)數(shù)＝(日出時(shí)間－0)×2＝(24－日落時(shí)間)×22．判斷方法——三看(1)晝夜長(zhǎng)短的判讀——看“弧長(zhǎng)”晨昏線把所經(jīng)過(guò)的緯線圈分割成晝弧和夜弧。同一緯線圈上，若晝弧長(zhǎng)于夜弧，則晝長(zhǎng)夜短，反之晝短夜長(zhǎng)；赤道上全年晝夜等長(zhǎng)。(2)晝夜長(zhǎng)短狀況——看“位置”①太陽(yáng)直射點(diǎn)的位置決定晝夜長(zhǎng)短狀況。太陽(yáng)直射點(diǎn)在哪個(gè)半球，哪個(gè)半球晝長(zhǎng)夜短，且越向該半球的高緯度地區(qū)白晝時(shí)間越長(zhǎng)。如下圖所示：②太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度與出現(xiàn)極晝極夜的最低緯度互余。(3)晝夜長(zhǎng)短變化——看“移動(dòng)”太陽(yáng)直射點(diǎn)的移動(dòng)方向決定晝夜長(zhǎng)短的變化趨勢(shì)，緯度高低決定晝夜長(zhǎng)短的變化幅度。太陽(yáng)直射點(diǎn)向哪個(gè)半球移動(dòng)，哪個(gè)半球晝變長(zhǎng)夜變短；且緯度越高，晝夜長(zhǎng)短變化幅度越大。如下圖所示。晝夜長(zhǎng)短的變化規(guī)律1．季節(jié)變化規(guī)律(以北半球?yàn)槔?2．緯度變化規(guī)律(1)對(duì)稱規(guī)律：同一緯線上各點(diǎn)晝夜長(zhǎng)短相同(同線等長(zhǎng))；南北半球同緯度晝夜長(zhǎng)短相反。(2)遞增規(guī)律夏半年晝長(zhǎng)夜短，且緯度越高，晝?cè)介L(zhǎng)冬半年晝短夜長(zhǎng)，且緯度越高，夜越長(zhǎng)北半球夏至日北半球晝最長(zhǎng)夜最短，極晝的范圍也達(dá)到最大，南半球反之北半球冬至日北半球晝最短夜最長(zhǎng)，極夜的范圍達(dá)到最大，南半球反之(3)變幅規(guī)律：赤道全年晝夜平分；緯度越高，晝夜長(zhǎng)短的變化幅度越大，緯度越低，變化幅度越小。(2020·江蘇高考)2020年4月8日22時(shí)，小明在上海觀賞了“超級(jí)月亮”。下圖為“月亮視直徑最大與最小時(shí)的對(duì)比示意圖”1．從天體運(yùn)動(dòng)位置看，此時(shí)()A．月球位于遠(yuǎn)地點(diǎn)附近B．月球位于近地點(diǎn)附近C．地月系位于遠(yuǎn)日點(diǎn)附近D．地月系位于近日點(diǎn)附近2．與此時(shí)全球晝夜分布狀況相符的是()1．B2．A解析：第1題，月球圍繞地球公轉(zhuǎn)，其公轉(zhuǎn)軌道是橢圓形軌道，地球位于其中一個(gè)焦點(diǎn)上，“超級(jí)月亮”比平?？雌饋?lái)更大、更亮，說(shuō)明此時(shí)月球位于公轉(zhuǎn)軌道的近地點(diǎn)附近，離地球距離較近；地月系位于近日點(diǎn)或遠(yuǎn)日點(diǎn)對(duì)“超級(jí)月亮”沒(méi)有影響。第2題，4月8日為北半球夏半年，北極圈以內(nèi)小范圍出現(xiàn)極晝，南極圈以內(nèi)小范圍出現(xiàn)極夜；此時(shí)北京時(shí)間為22時(shí)，即120°E的地方時(shí)為22時(shí)，所以150°E為0時(shí)，且為夜半球的中央經(jīng)線，大致與A圖對(duì)應(yīng)。綜上分析，與此時(shí)全球晝夜分布狀況相符的考點(diǎn)二正午太陽(yáng)高度的變化規(guī)律(2020·天津等級(jí)考)圖Ⅰ為我國(guó)某地一住宅小區(qū)示意圖，圖Ⅱ中四個(gè)方向的陰影分別為小區(qū)內(nèi)某棟住宅樓二至日8：00和16：00的日影。讀圖文材料，回答(1)、(2)題。(1)該小區(qū)最可能位于()A．北京B．銀川C．杭州D．海口(2)小區(qū)內(nèi)各住宅樓樓高一致，休閑廣場(chǎng)被樓影遮擋面積最大的時(shí)段是()A．夏至日8：00—12：00B．夏至日12：00—16：00C．冬至日8：00—12：00D．冬至日12：00—16：00【獲取信息】①住宅樓二至日8時(shí)和16時(shí)的影子。②最長(zhǎng)的影子朝向西北，其余按順時(shí)針，分別朝向東北、東南和西南?！緡L試解答】(1)D(2)C解析：第(1)題，把四個(gè)樓影編號(hào)如下圖，仔細(xì)觀察下圖，樓房西側(cè)的影子1最長(zhǎng)，是冬至日8：00的樓影；影子2是冬至日16：00的樓影；影子3是夏至日8：00的樓影；影子4是夏至日16：00的樓影。影子3和影子4是判斷城市的關(guān)鍵，當(dāng)?shù)?：00影子朝向西南，16：00影子朝向東南，則判定當(dāng)?shù)叵闹寥照缣?yáng)一定位于當(dāng)?shù)卣保聪闹寥仗?yáng)直射點(diǎn)所在緯線——北回歸線在當(dāng)?shù)匾员?，結(jié)合選項(xiàng)可知只有海口符合，故答案選D。第(2)題，住宅樓的高度一致，則主要看樓房的位置和影子的長(zhǎng)度。冬至日的太陽(yáng)高度角小，樓房影子更長(zhǎng)。排除A、B項(xiàng)。冬至日8：00－12：00的太陽(yáng)高度角小，樓房影子為上圖中影子1，而且此期間太陽(yáng)位于東南天空，休閑廣場(chǎng)呈西南—東北方向延伸，此時(shí)被東南側(cè)三棟樓的影子遮擋面積最大，C正確。正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算1．公式：H＝90°－兩點(diǎn)緯度差。2．說(shuō)明：“兩點(diǎn)”指所求地點(diǎn)與太陽(yáng)直射點(diǎn)。兩點(diǎn)緯度差的計(jì)算遵循“同減異加”原則，即兩點(diǎn)同在北(南)半球，則兩點(diǎn)緯度“大數(shù)減小數(shù)”；兩點(diǎn)分屬南北不同半球，則兩點(diǎn)緯度相加。3．圖示如圖所示，太陽(yáng)直射10°N，A地(42°N)、B地(23°26′N)、C地(23°26′S)三地的正午太陽(yáng)高度分別為90°減三地與太陽(yáng)直射點(diǎn)的緯度差(a、b、c)。A地正午太陽(yáng)高度角＝90°－a＝90°－(42°－10°)＝58°B地正午太陽(yáng)高度角＝90°－b＝90°－(23°26′－10°)＝76°34′C地正午太陽(yáng)高度角＝90°－c＝90°－(23°26′＋10°)＝56°34′正午太陽(yáng)高度角在實(shí)際生活中的應(yīng)用1．確定地方時(shí)當(dāng)某地太陽(yáng)高度角達(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?yàn)榱双@得更充足的太陽(yáng)光照，房屋的朝向與正午太陽(yáng)所在位置有關(guān)。在北回歸線以北地區(qū)，正午太陽(yáng)位于南方，房屋朝南；在南回歸線以南地區(qū)，正午太陽(yáng)位于北方，房屋朝北。(注意一年中室內(nèi)光照面積最大的日期為冬至日)。3．判斷日影長(zhǎng)短及方向4．確定當(dāng)?shù)氐牡乩砭暥葍傻鼐暥炔疃嗌俣?，正午太?yáng)高度角就差多少度。根據(jù)正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式計(jì)算出某地區(qū)緯度數(shù)值。5．室內(nèi)光照面積大小判斷北回歸線以北地區(qū)，夏至日正午太陽(yáng)高度角大，室內(nèi)光照面積小；冬至日，正午太陽(yáng)高度角小，室內(nèi)光照面積大。6．確定樓間距、樓高——做一個(gè)明白的“小業(yè)主”家里買樓房，除了價(jià)格、環(huán)境、交通之外，很多人都要考慮采光的問(wèn)題，但怎樣才算不擋光？運(yùn)用地理知識(shí)我們就可以做一個(gè)明白的“小業(yè)主”。(1)看房時(shí)間：以北回歸線以北地區(qū)為例，選擇在冬至前后看房，因?yàn)槎寥帐且荒曛姓缣?yáng)高度角最小的時(shí)候，如果冬至日有足夠的光照，其他時(shí)間即能保證光照充足。(2)會(huì)計(jì)算樓高與樓間距圖中光線為冬至日太陽(yáng)光線，具體計(jì)算如下：恰好不擋光若擋光？能擋幾樓？如圖1，根據(jù)當(dāng)?shù)氐木暥?可上網(wǎng)查詢)，冬至日正午太陽(yáng)高度角θ＝90°－(當(dāng)?shù)鼐暥龋?3°26′)。計(jì)算公式：tanθ＝H/L。樓高H＝每層樓的高度×層數(shù)；樓間距L可以自己測(cè)量如圖2，后樓的H2部分被擋住，通過(guò)公式：tanθ＝H1/L，計(jì)算出H1，H2＝H－H1，H2再除以單層的樓高，即可計(jì)算遮擋了幾層7．太陽(yáng)能熱水器的調(diào)整為了更好地利用太陽(yáng)能，應(yīng)不斷調(diào)整太陽(yáng)能熱水器與樓頂平面之間的傾角，使太陽(yáng)光與受熱板成直角。太陽(yáng)能與地平面之間的夾角α＝90°－h(huán)(正午太陽(yáng)高度角)，結(jié)合正午太陽(yáng)高度角公式h＝90°－緯度差，可以計(jì)算太陽(yáng)能與地平面之間的夾角α＝緯度差(當(dāng)?shù)鼐暥扰c直射點(diǎn)的緯度差)(2020·濰坊模擬)讀某地一年內(nèi)某時(shí)段正午太陽(yáng)高度角變化圖(其中A對(duì)應(yīng)的日期為6月22日)，完成11．該地的緯度可能是()A．0°B．10°NC．10°SD．23°26′N2．在AB區(qū)間內(nèi)()A．該地一直晝長(zhǎng)夜短B．地球的公轉(zhuǎn)速度一直在變快C．太陽(yáng)直射點(diǎn)在南半球D．太陽(yáng)直射點(diǎn)正在向北移動(dòng)1．B2．A解析：第1題，該地每年有兩天正午太陽(yáng)高度角達(dá)到90°，則該地每年有兩次太陽(yáng)直射現(xiàn)象，應(yīng)位于南北回歸線之間，6月22日的正午太陽(yáng)高度角并不是一年中最小值，其最小值應(yīng)在12月22日，則可判斷該地位于北半球，選項(xiàng)只有10°N符合。第2題，在AB區(qū)間內(nèi)太陽(yáng)直射點(diǎn)從23°26′N南移至該地，北半球一直是晝長(zhǎng)夜短；太陽(yáng)直射點(diǎn)開始南移時(shí)常見的光照?qǐng)D1．極地側(cè)視圖一般北極在上，南極在下，赤道為一直線居中，晨昏線與太陽(yáng)光線垂直，并平分赤道。二分日時(shí)，晨昏線起止于南、北兩極點(diǎn)；二至日時(shí)，晨昏線起止與南、北極圈相切的兩切點(diǎn)。以上三圖在縱切面上晝夜半球平分，下面的圖在縱切面上晝夜半球不等分。2．極地俯視圖中心為極點(diǎn)，外圓為赤道，虛線為南、北回歸線和南、北極圈。3．斜側(cè)(俯)視圖觀測(cè)點(diǎn)既不在赤道上空，也不在極點(diǎn)上空，觀測(cè)到的光照情況即斜側(cè)(俯)視圖。4．矩形投影圖矩形投影圖是將南北極點(diǎn)、南北極圈、南北回歸線放大到與赤道一樣長(zhǎng)，它與實(shí)際圖相比有很大的變形，離赤道越遠(yuǎn)，變形越大。判讀此類圖的關(guān)鍵是晨昏線、極晝極夜和赤道上的日出(6時(shí))日落(18時(shí))時(shí)間等。5．局部圖解題時(shí)把圖像補(bǔ)充完整，可降低解題難度。6．地球公轉(zhuǎn)軌道圖在地球公轉(zhuǎn)軌道圖中，完整展現(xiàn)二分二至日的光照?qǐng)D，一般結(jié)合地軸方向、近日點(diǎn)、遠(yuǎn)日點(diǎn)進(jìn)行判讀。7．公轉(zhuǎn)軌道局部圖結(jié)合公轉(zhuǎn)方向和晝夜分布判讀。圖中陰影為夜半球，太陽(yáng)直射在赤道上，之后太陽(yáng)直射點(diǎn)向南移動(dòng)，可確定為9月23日前后的光照?qǐng)D?！景咐龖?yīng)用】讀下面光照?qǐng)D，完成1、2題。1