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第三讲地球的公转及其地理意义（一）——地球公转特征与昼夜长短的变化教学指导意见1.结合相关示意图,说出地球运动的基本特征;2.结合实例,说明地球运动的地理意义。微专题突破微专题一地球公转特征与黄赤交角微专题二昼夜长短的变化微专题三昼夜长短的计算与判断1.地球公转特征(1)图中地球公转是从①北(南、北)极上空看的,原因是图中地球公转方向为②逆时针,而地球公转方向与地球的自转方向③一致。微专题一地球公转特征与黄赤交角 图说地理(2)图中能正确表示近日点的是④甲,大约在每年的⑤1月初;正确表示远日点的是⑥丙,大约在每年的⑦7月初。(3)地球公转一周是一个⑧恒星年,时间长度为⑨365日6时9分10秒。(4)近日点公转速度⑩最快,远日点公转速度 最慢。从近日点过春分日到远日点,公转速度逐渐 变慢;从远日点过秋分日到近日点,公转速度逐渐 变快。2.黄赤交角及影响 (1)过地心并与地轴垂直的平面叫 赤道平面,地球公转轨道平面叫 黄道平面,两平面之间的夹角叫黄赤交角。(2)图中表示黄赤交角的字母是 B,目前其数值为 23°26'。(3)由图可知,地轴与赤道平面的夹角是 90°,与黄道平面的夹角是 66°34'。(4)黄赤交角的存在引起太阳直射点在 南北回归线之间往返运动。(5)太阳直射点的移动轨迹如下图所示,请补充完整。 (6)太阳直射点回归运动的周期为 365日5时48分46秒,叫作回归年,也就是我们平常所说的一年。 1.地球公转运动中的两个“注意点”(1)在判读地球公转轨道示意图时,不管其公转方向是顺时针还是逆时针,均为自西向东。当地球公转方向为逆时针时,地轴上端指向北,下端指向南;反之,上端指向南,下端指向北。(2)区分近、远日点和冬、夏至日 素能提升①从时间上看,近日点为1月初,冬至日为12月22日前后;远日点为7月初,夏至日为6月22日前后。②从在公转轨道的位置上看,近日点比冬至日靠东,远日点比夏至日靠东。2.黄赤交角的大小变化及影响(1)与黄赤交角相关的几组数据关系理解黄赤交角变化带来的影响,关键是弄清几组数据间的关系。如下图: ①黄赤交角=回归线的纬度数。②黄赤交角与极圈纬度数互余。③黄赤交角=晨昏线与地轴的最大夹角。(2)影响①黄赤交角的大小决定太阳直射点的移动范围:在南北纬23°26'之间。②黄赤交角变化的影响直射点移动速度加快(变慢)←黄赤交角变大(变小)→寒带范围变大(变小) 特别提醒若黄赤交角为零,太阳将永远直射赤道,地球上将不存在四季的变化,地中海气候、热带草原气候、热带季风气候等气候类型也会消失。 下图为半球示意图,a为晨线。读图回答下面三题。 典题精练1.此日,我国的节气是 (D)A.春分B.夏至C.秋分D.冬至解析据图中海陆分布可判断图示半球是北半球,又因a为晨线,且与北极圈相切,所以可判断此时太阳直射南回归线,故此日是我国的冬至日。2.此时,下列即将日出的城市是 (A)A.兰州B.北京C.上海D.广州解析读图并结合所学知识可知,兰州位于晨线西侧且靠近晨线,所以此时兰州即将迎来日出;而北京、上海和广州位于昼半球,日出时间已过。3.图中表示地球绕日公转方向的箭头,正确的是 (D)A.①B.②C.③D.④解析图中晨线与极圈切点的经度是180°,即180°经线时刻是正午12点。说明①方向是太阳所在的方向,此时地球位于近日点附近,绕日公转方向是逆时针方向。故地球绕日公转方向是箭头④。4.读“太阳直射点在地球表面移动轨迹示意图”,回答问题。下图中长虚线表示北回归线,点线表示太阳直射点在地球表面的螺旋形移动轨迹。太阳直射点从某一经线位置出发,再次通过同一经线的时间间隔表示一个太阳日。 太阳直射点在地球表面移动轨迹示意图太阳直射点从A点沿移动轨迹向西略偏南方向移动,到达B点时,用时48小时。期间,地球公转的日地距离逐渐增大,角速度逐渐减小,地球上出现极夜的区域范围逐日缩小,B点的正午太阳高度逐日增大。解析太阳直射点沿移动轨迹运动时会逐渐偏离北回归线向南移动,移动方向与地球自转方向相反,因此太阳直射点沿移动轨迹向西南移动,到达B点时,用时2天,即48小时。期间,太阳直射点从北回归线向南移动,由夏至日(6月22日前后)开始向远日点(7月初)靠近,日地距离逐渐增大,角速度减小,太阳直射点纬度逐渐靠近B点所在纬线(度),所以B点的正午太阳高度逐日增大。微专题二昼夜长短的变化 图说地理1.图1太阳直射①南回归线(纬线),此时全球昼夜长短的分布规律是北半球昼②短夜③长,纬度越高,昼越④短夜越⑤长,北极圈内出现⑥极夜;南半球相反;赤道⑦昼夜平分。2.图2太阳直射赤道,此时全球昼夜长短的分布规律是⑧昼夜平分。3.图3太阳直射⑨北回归线(纬线),此时全球昼夜长短的分布规律是北半球昼 长夜 短,纬度越高,昼越 长夜越 短,北极圈内出现 极昼;南半球相反;赤道 昼夜平分。4.图1→图2→图3,全球昼夜长短的变化规律:北半球白昼逐渐变 长,由最 短变为最 长,黑夜逐渐变 短,由最 长变为最 短;南半球相反。 1.昼夜长短变化中的“看”与“定”(1)看“位置”,定状况太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。如下图所示:素能提升 (2)看“移动”,定变化太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个方向移动,哪个半球昼变长夜变短;赤道全年昼夜平分,纬度越高,昼夜长短变化幅度越大(日期上,越接近春秋二分日,昼夜长短变化幅度越小)。如下图所示: 规律总结(1)太阳直射点直射某地(除赤道外),该地昼长夜短,但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,但其可能直射南半球,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。2.日出、日落方位与昼夜长短变化的对应关系(北半球)时间春分日夏半年秋分日冬半年昼夜状况昼=夜昼夜昼=夜昼夜日出时刻(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 误区警示当极圈内有地区出现极昼时,若是北极圈,则出现极昼的地区日出正北,日落正北(0时日出,24时日落);若是南极圈,则出现极昼的地区日出正南,日落正南(0时日出,24时日落)。 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。据此完成下题。典题精练1.(2017课标Ⅱ,5,4分)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时解析本题综合考查地球运动、寒潮等相关知识。最佳测试期为11月至次年4月,该时段内该测试场太阳基本上每天从东南方升起,但春分日当天太阳从正东方升起,春分日之后到4月太阳从东北方升起;该测试场纬度在68°N以北,且最佳测试期包含冬至,则肯定出现了极夜现象,因此有些日子只能夜间进行测试;该测试场主要受北方寒冷气流影响;该测试场冬至日昼长为0时(极夜),春分日昼长为12时,春分日之后至4月期间,其昼长大于12时,因此白昼时长最大差值大于12时。故选B。2.地球上某点,每天该点经过昏线的地方时不断前移,则该点所在地与时间段匹配正确的是 (A)A.澳大利亚悉尼,5月B.美国华盛顿,1月C.南非好望角,9月D.印度孟买,4月解析每天该点经过昏线的地方时不断前移,说明该点昼长在变短。北半球的华盛顿和孟买每年冬至(12月22日前后)至第二年夏至(6月22日前后)昼变长,而该时段内南半球的悉尼和好望角则昼变短。故选A。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。据此完成下题。3.(2018课标Ⅰ,10,4分)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)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,右侧靠窗解析本题考查地球运动知识和读图能力。从重庆到遵义是向南行驶,由遵义到毕节是向西偏南行驶;由图中各路段的里程和限速可以推知这一行程的总时间约为5小时,为免受阳光照射且能欣赏窗外风景应坐在背光一侧靠窗座位;上午8:00出发,在到遵义之前太阳位于偏东方向,背光一侧应是右侧座位,到遵义后太阳位于偏南方向,右侧座位同样是背光,B项正确;上午左侧靠窗是迎光一侧,A、C项错误;12:00以后,太阳位于偏西方向,右侧迎光,D项错误。微专题三昼夜长短的计算与判断 1.根据昼弧、夜弧计算(1)昼长小时数=昼弧所跨经度数/15°。(2)夜长小时数=夜弧所跨经度数/15°。素能提升2.根据日出、日落时间计算(1)昼长小时数=(12-日出时间)×2=(日落时间-12)×2。(2)夜长小时数=(24-日落时间)×2=日出时间×2。(3)昼长=日落时间-日出时间。(4)昼长+夜长=24小时。3.根据纬度的分布特点进行计算或比较(1)同纬度各地的昼长相等,夜长相等;赤道上终年昼夜等长。(2)同一日期,南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布,即北半球某地区的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。例如,同一日期,40°N的昼长等于40°S的夜长。(3)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。 特别提示有关昼夜长短时间计算的三个规律(1)对称规律:日出、日落的时间以当地时间12时为中心对称。已知日出或日落时间,可据此推算出昼长。若观测到的日出、日落时间不以12时为中心对称,说明观测点不位于所在时区的中央经线上。以春分日为例,如果观测到的日出、日落的区时早于6时和18时,说明观测点在时区中央经线的东侧;反之,则在时区中央经线的西侧。(2)反对称规律:纬度相同的南北半球两地,在同一天,北半球一地的昼长等于南半球另一地的夜长。例如,夏至日60°N纬线上各地昼长为18小时29分,则当日60°S纬线上各地夜长为18小时29分。(3)等值规律:由于太阳直射点的回归运动,一年中地球上同一地点的正午太阳高度、昼夜长短、日出日落方位会出现两次等值。 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。读图回答下题。典题精练1.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 (C)A.10小时B.11小时C.13小时D.14小时解析本题考查昼夜长短的变化。从题中材料可知,从P地出发的日期大约为2月21日,距春分(3月21日前后)约一个月,昼长为11小时;春分时太阳直射赤道,P地昼长为12小时,由此可见,出发日和春分时间相差1个月,昼长相差1小时;4月21日太阳直射点位于北半球,其时间和春分也相差一个月,故推出,返回P地时,P地昼长约为13小时,故C项正确。2.北半球春分日,当某地(30°N,120°E)刚进入白昼这一时刻,东半球(20°W向东至160°E)处于白昼的范围约占全球面积的 (D)A.1/2B.1/3C.1/6D.1/9解析本题考查昼夜长短。春分日全球昼夜平分,故120°E为6时且正好日出,则60°W为18时且正好日落。由东半球的范围可知,东半球处于白昼的范围为120°E向东到160°E,共40个经度,约占全球面积的1/9,D项正确。