高考地理一轮复习第二章第三节地球的公转及其地理意义学案湘教版docx.docx
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高考地理一轮复习第二章第三节地球的公转及其地理意义学案湘教版docx
第三节地球的公转及其地理意义
1.地球公转的特征和黄赤交角
（1）公转特征
①轨道:
近似 的椭圆形。
②方向:
。
③周期（恒星年）:
日 时9分。
④速度。
位置
公转位置
时 间
公转速度
A点
近日点
较
B点
7月初
较
地理实践力为什么一年中,北半球夏半年（自春分日至秋分日）天数多于冬半年（自秋分日至次年春分日）?
（2）黄赤交角及其影响
①黄赤交角
黄赤交角示意
②影响:
引起太阳直射点在 之间往返运动。
2.地球公转的意义
（1）昼夜长短的变化
时 间
太阳直射
点的位置
变化特点
特殊日期
北半球夏半年（春分日至秋分日）
半球
北半球各纬度昼长夜短,纬度越高,
北半球夏至日,北半球各地昼长达一年中 ,北极圈及其以北地区出现 现象
北半球冬半年（秋分日至次年春分日）
半球
北半球各纬度昼短夜长,纬度越高,
北半球冬至日,北半球各地昼长达一年中 ,南极圈及其以南地区出现 现象
春、秋分日
赤道
全球各地昼夜等长
—
（2）正午太阳高度的变化
①正午太阳高度的纬度变化:
由 所在纬线向南、北两侧递减。
②正午太阳高度的季节变化
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
各纬度
冬至
各纬度
北半球各纬度
二分
—
（3）四季更替和五带
①成因
②四季更替
③五带
关键能力整合突破
考向一昼夜长短的变化
规律·深化整合
1.昼夜长短的变化
（1）昼夜长短状况的判断
规律:
太阳直射点位于哪个半球,则此半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长,夜越短;而另一半球昼短夜长,且纬度越高,昼越短,夜越长。
特别提醒除春、秋分日外,昼长越接近12小时,则表明此地越靠近赤道。
（2）昼夜长短的变化
规律:
太阳直射点北移,则北半球昼渐长,夜渐短;南半球反之。
太阳直射点南移,则南半球昼渐长,夜渐短;北半球反之。
特别提醒①太阳直射北回归线时,北半球昼长达一年中的最大值,南半球达最小值。
太阳直射南回归线时,南半球昼长达一年中的最大值,北半球达最小值;②春、秋分日,太阳直射赤道,全球昼夜等长;③赤道上永远昼夜等长。
2.极昼（极夜）变化规律
太阳直射点
极昼（夜）分布、变化规律
直射点位于哪一半球,则此半球极圈内有极昼,另一半球极圈内有极夜
北
半
球
位于北半球且向北移
极昼由北极点向北极圈方向扩大,极夜由南极点向南极圈方向扩大
位于北半球且向南移
极昼由北极圏向北极点方向缩小,极夜由南极圈向南极点方向缩小
南
半
球
位于南半球且向南移
极昼由南极点向南极圈方向扩大,极夜由北极点向北极圈方向扩大
位于南半球且向北移
极昼由南极圈向南极点方向缩小,极夜由北极圈向北极点方向缩小
特别提醒①春、秋分日,全球昼夜等长,这两天无极昼、极夜现象;②纬度越高,极昼（夜）持续的时间越长。
3.昼夜长短的计算
（1）利用日出或日落的地方时计算
①昼长=（12-日出时间）×2=（日落时间-12）×2
②夜长=（24-日落时间）×2=（日出时间-0时）×2
（2）利用一个地区昼弧所跨的经度数计算
昼长=昼弧度数/15°（单位:
小时）
特别提醒①特殊地方的昼长:
赤道上昼长为12小时;有极昼的地方昼长为24小时;有极夜的地方昼长为0小时。
②特殊日期的昼长:
春、秋分日,全球昼夜等长,均为12小时。
（3）昼夜长短的“对称”规律
①关于夏至日或冬至日对称的两个日期,其太阳直射点在同一条纬线上。
如下图:
a与b这两个日期关于夏至日对称,c与d这两个日期关于冬至日对称,故a和b两日（c和d两日）日出时间、日落时间、昼（夜）长一样。
②在同一天中,θ°N的昼长等于θ°S的夜长,θ°N的夜长等于θ°S的昼长。
思路·典题透析
【典例】（2020山东卷,7~8）2020年5月27日上午11点整,中国珠峰高程测量登山队将五星红旗插上世界最高峰峰顶,实现了四十五年后我国测绘队员的再次登顶。
从位于5200米的大本营向上,队员们要经过甲、乙、丙、丁四个营地（下图）,其中一个营地由于空气流通不畅,容易引起高原反应,被称为“魔鬼营地”。
据此完成下列各题。
（1）图中“魔鬼营地”是（ ）
A.甲B.乙
C.丙D.丁
（2）5月27日位于28°N的温州昼长为13时44分,该日珠峰顶部（28°N,87°E）日出时刻在北京时间（ ）
A.7:
20以前B.7:
20—7:
39
C.7:
40—8:
00D.8:
00以后
【素养解读】本组题以我国珠峰测量为背景材料,以珠峰登山线路为载体,考查等高线地形图的判读以及日出时间的计算,培养了学生的综合思维。
【思路导引】第
（1）题,
第
（2）题,①同一纬度,同一天,昼夜长短、日出日落地方时相同。
②利用公式:
昼长=（12-日出地方时）×2,计算出珠峰顶部该日日出地方时。
③根据珠峰与120°E相差的经度数,求出120°E的地方时（即北京时间）。
[尝试解答]
（1）
（2）
题组·训练突破
（2020辽宁沈阳月考）下图显示的是某楼盘的方位和北京时间15时的太阳光线,该日南面阳台（阴影部分）太阳照射的时长为10小时40分。
据此完成1~2题。
1.该楼盘最可能位于（ ）
A.上海B.北京C.成都D.拉萨
2.该地该日昼长约（ ）
A.13小时20分B.12小时20分
C.10小时40分D.9小时40分
考向二正午太阳高度的变化
规律·深化整合
1.正午太阳高度的变化规律
（1）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。
（2）同一纬线上正午太阳高度相同。
（3）与太阳直射点所在纬线纬度差相等的两条纬线的正午太阳高度相同。
（4）太阳直射点移动时距某地越来越近,则该地正午太阳高度变大,反之变小。
2.正午太阳高度的计算与应用
（1）正午太阳高度的计算
正午太阳高度的计算公式:
H=90°-两点纬度差。
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。
（2）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
房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。
为了获得充足的太阳光照,在北回归线以北地区,正午太阳位于南方,因此房屋坐北朝南;在南回归线以南地区,正午太阳位于北方,因此房屋坐南朝北。
③确定当地的地理坐标
纬度:
已知太阳直射点纬度和当地正午太阳高度,利用正午太阳高度计算公式可计算出当地纬度。
经度:
已知某经线地方时,又已知另一经线为正午（地方时为12:
00）,可利用时间差,求出另一经线经度。
④判断日影长短及方向
太阳直射点上,物体的影长为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。
日影永远朝向背离太阳的方向。
⑤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=hcotH。
如上图所示。
特别提醒为保证采光,在计算楼间距时,需先计算出该地一年中最小正午太阳高度,因为此时楼影长度最长。
⑥计算太阳能热水器的安装角度
集热板与水平地面夹角α=（Φ±θ）（Φ为当地纬度,θ为太阳直射点纬度。
两者位于同一半球时用“-”,位于不同半球时用“+”）。
如下图所示。
思路·典题透析
【典例】（2016江苏卷,9~10）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（40°N）住宅景观设计示意图。
读图,完成下列各题。
（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（ ）
A.①B.②C.③D.④
（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（ ）
A.①B.②C.③D.④
【素养解读】本组题以我国华北地区某低碳社区为背景材料,主要考查区域气候特征、太阳能热水器的安装,体现了对综合思维和地理实践力的考查。
[尝试解答]
（1）
（2）
题组·训练突破
角度1 正午太阳高度的计算
（2020湖北仙桃第一中学月考）下面图1为我国某地（40°N,112°E）南坡的植树造林整地模式示意图,图2为沿图1中PM一线所做的剖面图。
该模式是先在山坡上沿等高线挖沟,将沟内挖出的底土在沟前培埂（图2中A处）,再用沟上沿的活土回填到沟的下方（图2中B处）,最后在内斜坡一侧（图2中C坡）栽种小树苗。
根据图文材料,完成1~2题。
1.一年中正午时分,图2中沟内小树苗能全部被阳光照射的时间约为（ ）
A.60天B.100天C.120天D.180天
2.6月22日,昼长约为15小时,图2中沟内小树苗全部能照射到阳光的时间约为（ ）
A.1小时B.2小时C.3小时D.4小时
角度2 正午太阳高度的应用
下面左图为北京（约北纬40°）一住宅小区规划示意图,右图为专为高层楼房开发的阳台壁挂式太阳能集热器原理图。
据此完成3~4题。
3.图示小区住宅楼呈错位布局的主导因素是（ ）
A.采光B.通风
C.地价D.美观
4.该壁挂式太阳能集热器若要在正午太阳高度最低时取得最好的集热效果,集热器与阳台外墙的夹角度数应该约为（ ）
A.15°B.45°C.35°D.25°
考向三太阳视运动
规律·深化整合
日出、日落方向
太阳直
射点
位置
日出、日落方位
无极昼地区
出现极昼的地区
北半球
东北升,西北落
北极圈内:
正北升,正北落
南半球
东南升,西南落
南极圈内:
正南升,正南落
赤道
正东升,正西落
图示
特别提醒①北回归线以北,全年正午太阳都在正南方天空;南回归线以南,全年正午太阳都在正北方天空。
②南、北回归线之间,正午太阳有时在天顶,有时在正南方天空,有时在正北方天空。
③太阳的周日视运动:
以上图夏至日为例,太阳东北升—东南方天空—正南方天空—西南方天空—太阳西北落。
思路·典题透析
【典例】（2018全国Ⅰ卷,9~11）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。
据此完成下列各题。
（1）乙路段和丁路段平均限速均较低的原因可能是这两条路段（ ）
A.车流量大B.平均坡度大
C.雾霾天多D.两侧村庄多
（2）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（ ）
A.6:
00出发,左侧靠窗B.8:
00出发,右侧靠窗
C.10:
00出发,左侧靠窗D.12:
00出发,右侧靠窗
（3）避暑是小明此次旅游的目的之一。
导致7月毕节气温较重庆低的主导因素是（ ）
A.地形B.纬度位置
C.海陆位置D.大气环流
【素养解读】本组题以小明同学7月从重庆到贵州毕节旅游为背景材料,主要考查影响车速的因素、太阳的视运动、区域气候差异形成的原因,体现了对综合思维和区域认知的考查。
[尝试解答]
（1）
（2） （3）
题组·训练突破
角度1 太阳视运动
（2020河南郑州高三一模）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°
角度2 太阳视运动与影子问题
（2020河北沧州一中月考）下面左图为位于合肥市（32°N,117°E）的要素大市场的照片,右图示意该大楼周边街道。
该大楼呈倒金字塔形,从顶层到底层层叠有致,每层面积均相应依次递减,外观呈现向内收缩30度左右的倾斜面。
因为倾斜度的关系,该大楼能完成适时阳光遮挡,从而自动为下一楼层形成一个人造阴影,避免强光直射办公室。
据此完成3~4题。
3.该大楼一年中正午全部处于阴影中的时间约（ ）
A.3个月B.4个月
C.6个月D.9个月
4.图中汽车正在靠近要素大市场的一侧行驶,影子在车的右后方,则该照片可能是在何地何时拍摄的（ ）
A.扬子江路8:
00B.扬子江路18:
30
C.徽州大道10:
00D.徽州大道14:
00
第三节 地球的公转及其地理意义
必备知识·自主诊断
1.
（1）正圆 自西向东 365 6 1月初 快 远日点 慢
地理实践力提示夏半年,地球绕太阳公转经过远日点,速度慢,所用时间长,因此天数多;冬半年经过近日点,速度快,所用时间短,天数少。
（2）赤道 黄道 23.5° 南、北回归线 3月21日 夏至 9月23日 冬至
2.
（1）北 昼越长,夜越短 最大值 极昼 南 昼越短,夜越长 最小值 极昼
（2）太阳直射点 南半球 南回归线及其以南 赤道
（3）正午太阳高度 较长 较大 较短 较小
关键能力·整合突破
考向一 昼夜长短的变化
思路·典题透析
思路导引低 山脊 鞍部 高 山谷
解析第
（1）题,甲地位于北部山谷,地形闭塞,空气流通不畅,容易引起高原反应;丙、丁两地位于地势较高的山脊,乙地位于鞍部,空气流通通畅。
故选A项。
第
（2）题,温州与珠峰顶部纬度相同,因此昼长相同,据此可计算珠峰顶部的日出时刻大约是地方时5:
08。
珠峰顶部与东八区中央经线（120°E）经度相差33°,可知两地时差为2时12分,由此可知珠峰顶部日出时刻大约是北京时间7:
20。
珠峰顶部海拔高,日出时间略早于海拔低处,因此珠峰顶部日出时刻在北京时间7:
20以前。
故选A项。
答案
（1）A
（2）A
题组·训练突破
1~2.1.C 2.A 第1题,该地地方时12时时太阳光从正南方向射向阳台,12时的太阳光与图示太阳光夹角为30°。
因太阳在天空中视运动的速度为15°/时,故图示时刻该地地方时应为12+2=14时,其地方时与北京时间相差1小时,经度相差15°,故当地经度为105°E,C项正确。
第2题,以二分日阳光照射情况入手分析。
二分日昼长为12小时,日出正东,只有太阳升到东偏南30°时,太阳光才能照到阳台。
也就是日出2小时后,太阳光开始照射阳台,直到日落,照射时长为12-2=10小时。
该日太阳照射了10小时40分,比二分日长了40分钟,说明下午太阳照射时间长了40分钟,则该日昼长比二分日长80分钟。
故该地该日昼长为13小时20分。
A项正确。
考向二 正午太阳高度的变化
思路·典题透析
解析第
（1）题,图示地区位于华北地区,一年中正午太阳始终位于南方。
根据太阳能热水器朝向可知,房屋左侧为北,右侧为南。
落叶阔叶树冬季树木落叶,利于阳光照射进房屋;夏季枝叶繁茂,遮阴效果好,布局在南侧可达到夏季遮阳、冬季采光的效果。
冬季,华北地区盛行偏北风,常绿针叶树防风效果好,布局在北侧可抵御寒风。
故C项正确。
第
（2）题,冬至日该地（40°N）正午太阳高度H=90°-（40°+23.5°）=26.5°。
正午太阳光线与太阳能热水器集热板垂直,所以太阳能热水器集热板与水平面的倾角与正午太阳高度互余,则太阳能集热板与水平面的夹角为63.5°。
D项正确。
答案
（1）C
（2）D
题组·训练突破
1~2.1.B 2.C 第1题,读图可知,图中沟南侧坡面与水平面的夹角为60°,只要正午太阳高度达到60°,沟内小树苗即可全部被阳光照射。
材料信息表明,该地位于40°N,计算可得,太阳直射点位于10°N时,该地正午太阳高度为60°,该地正午太阳高度大于60°的时间为太阳直射点位于10°N以北时,太阳直射点每天移动的纬度约为23.5°×4÷365（一年按365天计算）,因此太阳直射点位于10°N以北的时间为（23.5°-10°）÷（23.5°×4÷365）×2≈100天,B项正确。
第2题,该日太阳从地平线升起时,太阳高度为0°,利用正午太阳高度计算公式可知该日正午太阳高度为73.5°。
题意表明,该日该地（40°N）昼长为15小时,那么从日出到正午的时间约为7.5小时,每小时太阳高度变化约为73.5°÷7.5。
而当太阳高度大于60°时,沟内小树苗能够全部被照射,期间太阳高度变化幅度为（73.5°-60°）×2=27°,计算可得,该日沟内小树苗能够全部照射的时间为27°÷（73.5°÷7.5）≈3小时,C项正确。
3~4.3.A 4.D 第3题,高层楼房对阳光遮挡较强,为更好地采光,多采用错位布局的形式,使得太阳光能够照到更大的范围和面积。
A项正确。
第4题,要在正午太阳高度最低时取得最大集热效果,也就是集热器面板与冬至日正午太阳光线垂直。
此时集热器与阳台外墙的夹角应等于冬至日时的正午太阳高度。
H=90°-（40°+23.5°）=26.5°,D项最符合。
考向三 太阳视运动
思路·典题透析
解析第
（1）题,据图可知,该高速公路是从重庆到贵州毕节,沿途地势起伏较大,坡度陡,因此乙路段和丁路段平均限速较低,B项正确。
第
（2）题,根据题干可知,此时为7月份,太阳直射点在北半球,此时除极夜区外各地均东北日出、西北日落,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;据图可知,从重庆出发经遵义至毕节约需要5个小时,若12:
00出发则下午时段太阳会照射到。
B项正确。
第（3）题,影响气温的因素有纬度、地形、洋流、海陆位置等。
重庆和毕节的纬度位置、海陆位置和大气环流差别不大,但在地形方面,重庆地处四川盆地,不易散热,气温较高;毕节地处云贵高原,海拔较高,因此气温较低,故地形是导致毕节气温较重庆低的主导因素。
A项正确。
答案
（1）B
（2）B （3）A
题组·训练突破
1~2.1.A 2.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。
A项正确。
第2题,大楼乙的①墙面全年每天均有采光机会,即在每年北半球的夏至日时,该墙面仍然可以采光即可。
由图中信息可得知,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,夹角需大于31°。
夹角α最小可能为32°。
B项正确。
3~4.3.C 4.C 第3题,由材料可知,建筑物的外观呈向内收缩30度的倾斜面,即建筑物与地面呈60°夹角,当正午太阳高度大于60°时,大楼正午全部处于阴影当中。
根据正午太阳高度计算公式,可算出太阳直射点位于2°N时,合肥市正午太阳高度为60°,当太阳直射点位于2°N以北时,合肥市正午太阳高度大于60°,大约有6个月的时间,C项正确。
第4题,汽车靠近要素大市场的一侧行驶,在扬子江路上行驶方向为自西向东,在徽州大道上行驶方向为自北向南。
上午10:
00,汽车在徽州大道行驶,全年,太阳位于汽车东南方,影子位于汽车西北方,即影子位于车的右后方。
C项正确。
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