2023版高考地理大一轮复习第一单元从宇宙看地球1.4地球公转的地理意义练习鲁教版.doc

1.4 地球公转的地理意义
讲 核心考点·全突破
考点一　昼夜长短的变化及日出日落方位
　　　(2023·江苏高考)雾灵山位于北京与承德交界处,海拔2 118米,素有“京东第一峰〞的美称,是欣赏日出和日落的理想之地。下表为“雾灵山局部日期的日出和日落时刻表〞。据此答复(1)、(2)题。
日期
日出时刻
日落时刻
①
7:32
17:08
②
6:31
18:15
③
4:45
19:39
④
7:22
16:49
(1)四个日期中,太阳直射点最靠近赤道的是 (　　)
A.① B.② C.③ D.④
(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 (　　)
高考命题解读
核心素养这么考
常见命题材料
常用解题方法
1.综合思维:结合图像、表格、材料,综合分析昼夜长短、日出日落方位及变化。
2.地理实践力:通过运用地理图像、工具(方向判读、距离计算),分析地理现象、行为决策等。
光照图、晨昏线图、日出日落时刻表格
比照日期的日出和日落时刻表,确定昼夜长短、日出日落方位及太阳视运动轨迹
考场解题建模
第(1)题,思路分析如下:
第(2)题,思路分析如下:
答案:(1)B　(2)B
突破1——两个角度归纳昼夜长短的变化规律
　(1)季节变化规律(以北半球为例)。
以上可概括为:
①太阳直射赤道,全球各地昼夜平分;
②太阳直射点在哪一半球,那么该半球处于夏半年,昼长夜短;
③太阳直射点向北回归线(南回归线)移,那么北半球(南半球)昼渐长,夜渐短。由于大气的散射作用,实际的昼长比理论昼长要长。
(2)纬度变化规律。
规律
表　现
对称
规律
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与南半球相同纬度的夜长相等,例如23°26′N的昼长等于23°26′S的夜长
递增
规律
太阳直射点所在半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长。另一半球昼短夜长,且纬度越高,夜越长
变幅
规律
赤道处全年昼夜平分;纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大
极昼、
夜规律
极昼(极夜)的起始纬度=90°-太阳直射点的纬度。纬度越高,极昼(极夜)出现的天数越多
昼夜
长短
状况
规律
太阳直射在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球高纬移动,白昼时间越长。与太阳直射点的移动方向无关
突破2——解决昼夜长短判断的方法
　(1)昼夜长短的判读——看“弧长〞。
晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。同一纬线圈上,假设昼弧长于夜弧,那么昼长夜短,反之昼短夜长;赤道上全年昼夜等长。
(2)昼夜长短状况——看“位置〞。
①太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区移动,白昼时间越长。如以下图所示:
②太阳直射点的纬度与出现极昼极夜的最低纬度互余。
(3)昼夜长短变化——看“移动〞。
太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,纬度上下决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球昼变长夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如以下图所示。
突破3——解决昼夜长短计算的方法
　(1)根据某纬线的昼弧或夜弧特点进行计算。
昼(夜)长时数=昼(夜)弧度数/15°
(2)根据日出或日落时间特点进行计算。
地方时12时(正午)把一天的白昼平分成相等的两份(如下图)。
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)根据纬度的分布特点进行计算。
①同纬度各地的昼长相等,夜长相等;南北半球纬度相同的地区昼夜长短对称分布。
②哪个半球处于夏半年,这个半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长。另一半球昼短夜长,且纬度越高,夜越长。
突破4——拓展日出日落方位与昼夜长短的关系
直射点
位置
日出方位
日落方位
昼夜长短
北半球
东北(早于6时日出)
西北(晚于18时日落)
北半球昼长夜短;南半球昼短夜长
赤道
正东(6时日出)
正西(18时日落)
昼夜等长
南半球
东南(晚于6时日出)
西南(早于18时日落)
北半球昼短夜长;南半球昼长夜短
　　(2023·张家界模拟)以下图中的斜线示意晨昏线。甲地经度为15°E,假定西五区区时为6日0时20分。据此完成1、2题。
1.图中甲地该日夜长为 (　　)
A.12 小时 B.12时40分
C.11时20分 D.13时40分
2.当日以下城市白昼最短的是 (　　)
A.悉尼 B.上海
C.雅加达 D.莫斯科
【解析】1选B,2选A。第1题,甲地经度为15°E,假定西五区区时(75°W)为6日0时20分,可知该地此时的时刻为6时20分。又由图中斜线示意晨昏线,可知甲地此时位于晨线上,说明甲地的日出时间为6:20,夜长=(日出时间-0)×2,带入数据得,该地夜长为12时40分 。第2题,由上题分析可知,图中斜线示意晨昏线,可知甲地此时位于晨线上,再根据晨昏线倾斜方向,可知太阳直射在北半球,北半球昼长夜短,南半球昼短夜长,而且纬度越高昼越短,那么南半球的悉尼当日白昼最短。
　　(2023·江西联考)以下图显示的是某楼盘的方位和北京时间15点时的太阳光线,该日南面阳台(阴影局部)太阳照射的时长为10小时40分,据此完成3、4题。
3.该楼盘最可能位于 (　　)
A.上海 B.北京 C.成都 D.拉萨
4.该日当地昼长约 (　　)
A.13小时20分 B.12小时20分
C.10小时40分 D.9小时40分
【解析】3选C,4选A。第3题,该地地方时12点时,阳光从正南方向射向阳台,阳光与图示太阳光夹角为30°。因太阳在天空中自东向西视运动的速度约15°/小时,故图示时刻该地地方时应为12+2小时=14时,其地方时与北京时间相差1小时,经度相差15°,当地经度为120°E-15°=105°E。第4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,阳光才能照到阳台。也就是日出2小时后,阳光开始照射阳台,直到日落,照射时间长为: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,说明下午太阳照射时间长了40分钟,全天昼长比二分日应长了80分钟,故此日昼长应为13小时20分。
【加固训练】
　　以下图为北半球四地在夏至日当天所看到的太阳视运动轨迹。据图完成(1)～(3)题。
(1)图中地平面上表示正西方向的是 (　　)
A.① B.② C.③ D.④
(2)四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列,合理的是 (　　)
A.甲、乙、丙、丁 B.乙、丁、丙、甲
C.丙、丁、甲、乙 D.丁、乙、甲、丙
(3)夏至日当天,对于分别站立在O1、O2、O3、O4四点的四个人来讲,其身影在地面的旋转角度最小的是 (　　)
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【解析】(1)选B,(2)选D,(3)选C。第(1)题,由材料可知,图中四地均位于北半球,太阳高度最大时均位于③位置,说明③为南方,相反方向的①为正北方向,②为正西。第(2)题,读图可知,四地均位于北半球,乙和丁出现极昼现象,且丁全天太阳高度不变,应位于北极点上,纬度最高;乙出现极昼,位于北极圈与北极点之间。丙正午太阳高度为90°,应位于北回归线;甲正午太阳高度小于90°,且太阳位于南方,应位于北回归线与北极圈之间。故四地的纬度按照由高到低的顺序进行排列依次为丁、乙、甲、丙。第(3)题,身影旋转角度越小,说明昼长越短,读图,结合上题分析,丙纬度最低,昼长最短,所以身影在地面旋转的角度最小。
考点二　正午太阳高度的变化
　　　 (2023·全国Ⅰ卷)太阳能光热电站(以下图)通过数以十万计的反光板聚焦太阳能,给高塔顶端的锅炉加热,产生蒸汽,驱动发电机发电。假设在北回归线上建一太阳能光热电站,其高塔正午影长与塔高的比值为P,那么 (　　)
A.春、秋分日P=0 B.夏至日P=1
C.全年P<1 D.冬至日P>1
高考命题解读
核心素养这么考
常见命题材料
常用解题方法
综合思维:通过景观图或者区域图的分析综合考查正午太阳高度角的大小比拟或日影长短的比拟
景观图、区域图、示意图或文字材料
比拟所求点与太阳直射点的距离,并运用相关方法技巧答复以下问题
考场解题建模
答案:D
突破1——归纳正午太阳高度的分布与变化
　(1)远小近大——判正午太阳高度的空间分布。
同一时间、不同地区的正午太阳高度的大小比拟,主要看其距离太阳直射点所在纬度的远近:即距离太阳直射点所在纬线越远,正午太阳高度越小;距离越近,那么越大。
(2)来增去减——判正午太阳高度的时间变化。
同一地区不同时间的正午太阳高度的变化分析,主要看其与太阳直射点的移动方向的关系,即太阳直射点向本地所在纬度移来,那么正午太阳高度增大,移去那么减小,如以下图所示:
正午太阳高度的周年变化规律
突破2——解决正午太阳高度的计算方法
　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〞原那么,即两点同在北(南)半球,那么两点纬度“大数减小数〞;两点分属南北不同半球,那么两点纬度相加。如下图:
当太阳直射B点(10°N)时,A点(40°N)正午太阳高度:
H=90°-AB纬度差=90°-(40°-10°)=60°。
C点(23°26′S)正午太阳高度:H=90°-BC纬度差=90°-(10°+23°26′)=
56°34′。
突破3——拓展正午太阳高度规律在生产、生活中的应用
　(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。
确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。为了获得更充足的太阳光照,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)确定当地的地理纬度。
当太阳直射点位置一定时,可根据两地纬度差多少度,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)判断日影长短及方向。
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。
日影永远朝向背离太阳的方向,北回归线以北的地区,正午的日影全年朝向正北(北极点除外),冬至日日影最长,夏至日最短;南回归线以南的地区,正午的日影全年朝向正南(南极点除外),夏至日日影最长,冬至日最短;南北回归线之间的地区,正午日影夏至日朝向正南,冬至日朝向正北;直射时日影最短(等于0)。
(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,那么最小楼间距:L=。如以下图:
(6)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°时效果最正确。如以下图:
　　读“某地正午太阳高度角年变化折线图〞,完成1～3题。
1.根据该地正午太阳高度角年变化规律,判断该地点可能位于 (　　)
A.北温带
B.南温带
C.北半球热带
D.南半球热带
2.在图中C处所表示的这一天,该地 (　　)
A.黑夜最短　
B.正午旗杆的影子最短
C.南半球陆地上气温最高
D.降水量最大
3.C～E时段,可能发生的现象是 (　　)
A.三江平原因气温低而处于农闲时期
B.塔里木河处于汛期
C.巴西高原草木枯萎
D.中山站上空极光绚丽
【解析】1选D,2选B,3选A。第1题,根据一年中太阳高度的变化规律进行判断,6月22日夏至日,正午太阳高度到达一年中的最小值,说明位于南半球,故A、C项错误;一年有两次直射现象,说明该地位于回归线之间的热带地区,故D项正确。第2题,据图可知,C点正午太阳高度为90°,说明太阳直射该纬度,正午时物体的影子最短,故B项正确;黑夜最短是太阳直射南回归线,故A项错误;南半球陆地气温最高是在1月份,故C项错误;降水量最大,无法判断,故D项错误。第3题,据图可知,C～E时段正值北半球的冬季,南半球的夏季,三江平原因气温低而处于农闲时期,故A项正确;塔里木河处于枯水期,故B项错误;巴西高原草木葱郁,故C项错误;南极圈以内正值极昼时期,极光现象不易被发现,故D项错误。
　　(2023·中山模拟)北京(约40°N)某中学地理学习小组发现正午日影长与二十四节气具有一定的相关性,以此制作了简易的二十四节气测量仪,读图,完成4、5题。
4.该测量仪的原理是 (　　)
A.昼夜长短变化
B.正午太阳高度变化
C.地球公转速度变化
D.地球自转速度变化
5.如果将测量仪放在哈尔滨测日影,需要改良的是 (　　)
A.增加竹竿的长度
B.改变竹竿与皮尺的角度
C.增加皮尺的长度
D.改变竹竿与皮尺的方位
【解析】4选B,5选C。第4题,正午日影的公式:影长=物体长度×cotH(H为当地正午太阳高度),由材料可知简易的二十四节气测量仪主要是利用正午影长的变化进行节气推算。第5题,哈尔滨与北京均位于北回归线以北,且地理纬度高于北京,因此无论哪一日正午影长都大于北京。在不改变竹竿长度的前提下应该增加皮尺的长度;假设皮尺长度不变,那么要减小竹竿长度。正午两地日影均朝正北方向,测量方位应保持不变;假设改变皮尺与竹竿的夹角会影响测量的准确性,也会导致皮尺长度的相应变化。
【加固训练】
　　太阳能热水器集热板与地面的夹角可调节。为使集热效率到达最高,应保持正午太阳光与集热板垂直,假设当地的正午太阳高度为H,那么集热板与地面的夹角应为90°-H,如下图。读图,答复(1)、(2)题。
(1)郑州一年中集热板和地面夹角最大的月份是 (　　)
A.3月　　　B.6月　　　C.9月　　　D.12月
(2)同一时间,为使集热效率到达最高,集热板和地面夹角最大的城市是 (　　)
A.哈尔滨 B.北京 C.郑州 D.上海
【解析】(1)选D,(2)选A。第(1)题,郑州位于北半球中纬度地区,当郑州正午太阳高度最小时,郑州一年中集热板和地面夹角最大。12月份太阳直射南半球,郑州正午太阳高度最小。第(2)题,四城市均位于北回归线以北地区,同一时间纬度越高,正午太阳高度越小,集热板和地面夹角越大。四地中哈尔滨纬度最高。
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