（新课标）2021版高考地理一轮总复习第二章宇宙中的地球第三讲地球的公转教学案.docx

第三讲地球的公转考点一地球公转特征与黄赤交角对应学生用书p201公转规律(1)概念：地球绕_太阳_运行。(2)方向：自西向东(3)周期：恒星年(365天6时9分10秒)。(4)速度：近日点(1月初)较_快_，远日点(7月初)较_慢_。2黄赤交角(1)概念：地球的_赤道_面与_黄道_面之间的夹角，目前黄赤交角约为_23.5_。(2)影响：引起太阳直射点在_南北回归线_之间往返运动。对应学生用书p201影响：由于黄赤交角的存在，并且地轴在宇宙空间的方向不因季节而变化，因而，太阳直射点相应地在南北回归线之间往返移动，称为太阳直射点的回归运动。如下图。2理解有关数据的相互关系(1)黄赤交角回归线的纬度数1/2太阳直射点移动的纬度范围极昼(夜)的最大纬度跨度范围1/2热带范围。(2)902北(南)温带范围。(3)90极圈的纬度数1/2晨昏线移动的纬度范围北(南)寒带的范围。3黄赤交角变化带来的具体影响影响的方面若黄赤交角变大(小)太阳直射范围扩大(缩小)极昼和极夜现象范围扩大(缩小)五带的范围热带和寒带的范围扩大(缩小)温带的范围缩小(扩大)正午太阳高度角的年变化年变化幅度增大(减小)昼夜长短的年变化年变化幅度增大(减小)(赤道与寒带除外)季节的变化变化明显(不明显)例1(2017全国卷)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。在最佳测试期内，该地轮胎测试场(B)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时解析题中测试时间是每年11月至次年4月，该地纬度在68以北，冬至日左右出现极夜。故选B。例22016年8月2125日，第33届国际地理学大会将在北京举办。往届大会曾在华盛顿、首尔等地举办。本届大会期间，北京(A)A适逢中国农历处暑节气B八达岭长城漫山红叶C比首尔正午太阳高度大D比华盛顿日出时间晚解析本届大会举办时间为2016年8月2125日，中国处暑节气为8月23日，A项正确；八达岭长城漫山红叶时间为910月，B项错误；从图中可看，出北京和首尔都在北回归线以北，且北京的纬度比首尔高，因此正午太阳高度小于首尔，C项错误；此时太阳直射北半球，北半球纬度越高昼越长，北京比华盛顿纬度高，因此北京昼长长于华盛顿，且北京位于东八区，华盛顿位于西五区，即北京区时早于华盛顿，因此北京日出时间早于华盛顿，D项错误。考点二昼夜长短的变化及计算对应学生用书p21昼夜长短变化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_。夏至日时，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_。冬至日时，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_昼夜平分_对应学生用书p21一、昼夜长短的变化1昼夜长短的判读晨昏线将地球上的纬线分成昼弧和夜弧两部分，昼弧和夜弧的长短决定昼长与夜长。弧长15为1小时。在日照图中，常常画出经线，若图中相邻两条经线经度差为30，地方时相差2小时。昼夜的时间长短可通过读经度差数得出。2昼夜长短时空规律总结(1)纬度分布规律总结：赤道上始终昼夜平分；春分日、秋分日全球各地昼夜平分。同一纬线上各点昼夜长短相同；南北半球同纬度昼夜长短相反。太阳直射点所在半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长，另一半球相反。太阳直射点在赤道与南、北回归线之间往返移动，极昼、极夜现象范围也经历了不断扩大、缩小的过程。(2)季节变化规律图示：(以北半球为例)(1)太阳直射某地，该地不一定昼最长夜最短，北半球各地夏至日这一天昼最长，南半球各地冬至日这一天昼最长。(2)昼变长夜变短不等于昼长夜短，如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，但太阳直射点可能在南半球，此时北半球昼短夜长。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。(3)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼、极夜的范围越大。(4)同一纬线上各地同一天的昼夜长短相等(日出、日落地方时也相同)；同一纬线的昼夜长短在一年中有两个日期相同(除二至日)，且这两个日期近似关于二至日对称。二、昼夜长短的计算1根据昼弧或夜弧的长度进行计算昼长时数昼弧度数/15夜长时数夜弧度数/152根据日出日落时间计算昼长日落时间日出时间(这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时，但日出时间、日落时间所用的时间要统一，如都是北京时间或都是伦敦时间)昼长(12：00日出地方时)2(日落地方时12：00)2夜长(日出地方时0)2(24：00日落地方时)23根据纬度的分布特点(1)同一纬线上各地昼长相等，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35N的昼长等于35S的夜长。4利用时间的对称性计算相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间，某地的昼长、夜长都是相同的；相对于春分日或者秋分日对称的两个时间，某地一个时间的昼长等于另一个时间的夜长。如下图。a与b两个时间的昼长、夜长是相同的，c与d两个时间的昼长、夜长也是相同的；b与c两个时间中，b时间的昼长等于c时间的夜长。三、日出日落时刻及日出日落的方位日出、日落的方位因太阳直射点的移动而不同，以北半球为例比较说明如下表。时间春分日夏半年秋分日冬半年日出时刻(地方时)6时早于6时夏至日最早6时晚于6时冬至日最晚方位正东方东北方正东方东南方日落时刻(地方时)18时晚于18时夏至日最晚18时早于18时冬至日最早方位正西方西北方正西方西南方例1(2018全国卷)小明同学7月从重庆出发到贵州毕节旅游，收集到的相关高速公路信息如下图所示。小明若从重庆出发乘长途客车经遵义至毕节，为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景。以下出发时间和座位较好的是(B)A6：00出发，左侧靠窗B8：00出发，右侧靠窗C10：00出发，左侧靠窗D12：00出发，右侧靠窗解析据题干可知为7月份，太阳直射点在北半球，此时除极昼极夜区外各地均日出东北日落西北，四个选项均为上午时段，太阳从东侧照射，且客车向南行驶，题干要求为免受阳光长时间照射且能欣赏窗外风景，因此应右侧靠窗，A、C排除；从重庆到遵义里程240千米，按时速80计算，也需要3个小时，若12：00出发则下午时段太阳会照射到，B正确，D错误。例2(2019天津)假期里，小明同学外出旅游。某日早晨小明拍摄了日出的照片，随即发到微信朋友圈。在天津(117E，39N)的爸爸和在国外甲城市出差的妈妈马上做出了回复(如下图)。读图回答(1)(2)题。(1)小明拍摄日出照片时所在的城市最可能是(D)A呼和浩特(112E，40N)B兰州(104E，36N)C杭州(120E，30N)D南宁(108E，23N)(2)据图文信息，可以推测出甲城市的(C)A纬度位置B经度位置C当天日落的方向D当日正午太阳高度解析 (1)从材料中可知，小明拍摄日出照片后，随即就发到朋友圈，已经7时29分，所以可以判断出该地处于冬半年。考虑选项都为中国城市，所以再结合北半球冬半年晨线特征分析：北半球冬半年，我国城市纬度越高，白昼越短，日出也就越迟。小明所在的城市日出和天津接近，所以在冬半年，要么纬度比天津低，同时经度比天津小；要么纬度比天津高，同时经度比天津大。(2)北半球正处于冬半年，此时无论甲城市位于北半球还是南半球，观测到的太阳日出方向都应位于东南方，日落方向都位于西南方。具体纬度位置、经度位置和当日的正午太阳高度都无法从材料提供的数据推断出。考点三正午太阳高度角对应学生用书p221正午太阳高度：各地太阳高度在地方时_12时_时最大，称为正午太阳高度。2正午太阳高度的变化规律(1)随纬度同一时刻：从太阳直射点所在纬度向_南北_两侧递减；夏(冬)至日：由北(南)回归线向南北两侧递减；春秋分日：由赤道向南北两侧递减。(2)随季节夏至日：北回归线及其以北地区达一年中的最_大_值，南半球各纬度达一年中的最_小_值；冬至日：南回归线及其以南地区达一年中的最_大_值，北半球各纬度达一年中的最_小_值；春秋分日：赤道上达一年中的最大值。对应学生用书p23一、正午太阳高度的变化1太阳高度与正午太阳高度(1)太阳高度(太阳高度角)：太阳相对于地平面的高度角。在昼半球上的各地，太阳高度总是大于0，即太阳在地平线之上；在晨昏线上的各地，太阳高度等于0，即太阳正好位于地平线上；在夜半球上的各地，太阳高度总是小于0，即太阳在地平线之下。(2)正午太阳高度：各地太阳高度在地方时12时时最大。直射点(正午)太阳高度为90，正午太阳高度由太阳直射点所在纬线向南北两侧逐渐递减。同一纬线上各点正午时太阳高度相同。(3)某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，即以直射点为圆心，以(90高度角)的角距离为半径的圆。(4)某一时刻，正午太阳高度相同的点可能有两个，也有可能只有一个(位于同一经线上，与直射纬线之间的角距离相同)。2正午太阳高度的时空规律总结(1)纬度分布规律春秋二分日：由赤道向南北两侧递减。夏至日：由北回归线向南北两侧递减。冬至日：由南回归线向南北两侧递减。二分二至日正午太阳高度的纬度分布示意图(2)季节变化规律北回归线以北，夏至日前后正午太阳高度达最大值，冬至日前后达最小值。南回归线以南则相反。南北回归线之间地带，太阳每年直射两次。3正午太阳高度计算：某地、某日正午太阳高度H90两点纬度差。“两点纬度差”指该地所在纬线与该日直射点所在纬线之间的纬度差。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。二、正午太阳高度角的应用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。(注意一年中室内光照面积最大的日期为冬至日)。3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。4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LhcotH。(注意判断楼间距看冬至日正午太阳高度，若冬至日不挡光，则全年不挡)5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。太阳能面板与楼顶平面之间的倾角90h(正午太阳高度角)。例1(2018天津)天津广播电视塔(简称“天塔”)高度约415米。读图回答(1)(2)题。(1)拍摄到该照片的时间(北京时间)最可能介于(B)A5：007：00B8：0010：00C12：0014：00D15：0017：00(2)拍摄到该照片的日期最可能介于(C)A1月15日到2月15日B3月1日到3月30日C5月15日到6月15日D10月1日到10月30日解析 (1)结合“天塔”位置示意图中“天塔”周围连接“天塔”道路的形状，再观察“天塔”景观照片中天塔周围连接“天塔”道路的情况，可判断此时影子朝向西北，故太阳应位于东南，为上午，排除C、D；如果是5：007：00，夏季日出东北，日影为西南，冬季5：00多天津还未日出，排除A，故选B。(2)结合塔影比塔身短，且塔影约250米，设此时太阳高度为，则tan4152501.66，故该日正午太阳高度肯定大于或等于60，结合天津市的纬度(接近40N)和正午太阳高度的计算公式可知，此时太阳直射点位于北半球，据此选C。例2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(40N)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(C)AB.CD(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(D)ABCD解析 (1)读图可知，太阳能热水器朝向的一侧，应为向阳的一侧，即南面。我国华北地区，冬季气候寒冷，盛行偏北风，为更好地采光，其南面应种植落叶阔叶树；为更好地挡风，北面应种植常绿针叶树。南面均有常绿针叶树，影响采光，排除；南面种植的是落叶阔叶树，北面种植的是常绿针叶树，符合要求。故选C项。(2)太阳能利用效果最佳时，热水器集热板应与太阳光线垂直。根据图中太阳能热水器安装的角度判读可知，图太阳能热水器使用效果最佳时，太阳直射北半球，为华北地区的夏半年；图使用效果最佳时，太阳直射赤道，为华北地区的春季或秋季；图使用效果最佳时，太阳直射南半球，为华北地区的冬季。故选D项。点四四季与五带对应学生用书p241四季更替表现为一年中_昼夜长短_和_正午太阳高度_的季节变化。夏季是一年中白昼较_长_、正午太阳高度较_大_的季节；冬季是一年中白昼较_短_、正午太阳高度较_小_的季节；春秋两季是冬夏两季的过渡季节。2五带划分(1)依据：_太阳辐射总量_的纬度分布。(2)划分热带：南北_回归_线之间。南北温带：_回归_线到_极圈_之间。南北寒带：_极圈_到_极点_之间。对应学生用书p24一、四季更替1天文四季：夏季就是一年中白昼最长、正午太阳高度最高的季节。黄赤交角是影响天文四季形成的直接原因。这是因为：黄赤交角地球上，太阳直射点纬度的周年变化各地所得热能的季节变化天文四季夏季冬季2北温带气候四季包含的月份：春(3、4、5月)、夏(6、7、8月)、秋(9、10、11月)、冬(12、1、2月)。3我国传统四季：以24节气中的立春、立夏、立秋、立冬为起点。地球在公转轨道上的运行会产生气候和季节的有规律变化，传统农业中农民依此进行农业生产，有如“谷雨前后种瓜点豆”的谚语。4西方四季：春分、夏至、秋分、冬至为起点。二、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，北半球昼最短，夜最长6月22日，北球昼最长，夜最短正午太阳高度12月22日，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，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时其他判断季节的依据判断季节的依据，除地球运动相关规律外，还有气温和气压、季风、天气和气候、洋流和水文特征、山地植被和雪线变化、农事活动和极地考察等。例1(2019江苏)雾灵山位于北京与承德交界处，海拔2118米，素有“京东第一峰”的美称，是观赏日出和日落的理想之地。下表为“雾灵山部分日期的日出和日落时刻表”。读图回答(1)(2)题。日期日出时刻日落时刻7：3217：086：3118：154：4519：397：2216：49(1)四个日期中，太阳直射点最靠近赤道的是(B)ABCD(2)一游客于7月某日去雾灵山旅游，当日的太阳视运动轨迹是(B)解析 (1)当太阳直射赤道时，全球昼夜等分，昼长为12个小时，当太阳直射点最靠近赤道的时候，地球上的点昼长应当接近12个小时，因此可以计算四个日期的昼长时间，最接近12小时的即为太阳直射点最靠近赤道的日期。昼长为9小时36分，昼长为11小时44分，昼长为14小时54分，昼长为9小时27分。故选B。(2)雾灵山位于北半球，7月份是北半球夏季，北半球日出东北日落西北，排除C、D。太阳直射北半球，北半球昼长大于12个小时，B对；本题容易错选A，注意昼长大于12个小时，在该图当中，太阳在正午的时候一定要越过地球的中心点，即位于中心点偏南方向。故选B。例2(2017全国卷)某日，小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息：甲：温暖的海风挟着即将到来的夏天的味道扑面而来。乙：冬季临近，金黄的落叶铺满了一地。丙：又一次入秋失败了，这还是我四季分明的家乡吗？丁：又是黑夜漫长的季节，向北望去，小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。据此完成(1)(2)题。(1)以上四人所在地从北到南的排列顺序是(B)A甲乙丙丁B丁乙丙甲C丁丙甲乙D甲丙乙丁(2)当天可能是(D)A4月28日B6月28日C9月2日D11月2日解析 (1)根据丁的描述判断，(向北望去有极光)丁位于北半球高纬度地区，此时为北半球冬半年。而甲逐渐由春到夏，说明该地位于南半球；而乙地将由秋进入冬，说明乙位于北半球，且较丁纬度低；丙地入秋失败，说明处于由夏至秋的阶段，应位于北半球，且较乙纬度低，所以综合判断从北向南依次为丁乙丙甲，故选B。(2)由上题判断，丁地出现极夜现象，且位于北半球，说明太阳直射点位于南半球，故选D。一、常见的光照图判读1常见的太阳光照示意图全图1/2图1/4图局部图俯视图侧视图圆柱投影图2常见日照图的判读(1)确定南、北极：在侧视图上，通常是上北下南；从自转方向上看，逆时针自转者为北极，顺时针自转者为南极。(2)确定太阳直射点位置：太阳直射点是昼半球的中心点。(3)确定特殊点的地方时：晨线与赤道交点的地方时为6时；昏线与赤道交点的地方时为18时；太阳直射点所在经线的地方时为12时，与此正相对经线的地方时为0时。(4)确定太阳日出、日落时刻：某地日出时刻是该地所在纬线与晨线交点的时刻；日落时刻是该地所在纬线与昏线交点的时刻。赤道上全年都是6时日出，18时日落；在极昼、极夜的区域则没有日出、日落现象。(5)确定昼夜长短：由晨昏线分割的同一纬线上昼弧与夜弧的长短决定昼长和夜长，可以通过读经度差数进行判断。(6)确定太阳高度：正午太阳高度以直射点为中心向南北两侧逐渐递减