第第3 3讲地球公转及其地理意义讲地球公转及其地理意义2备考点一备考点二备考点三昼夜长短及其变化昼夜长短及其变化核心知识3备考点一备考点二备考点三方法技巧1.昼夜长短分布抓“直射点位置”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:4备考点一备考点二备考点三5备考点一备考点二备考点三2.昼夜长短变化抓“移动方向”此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向,它决定昼长、夜长的变化趋势,纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球移动,哪个半球就昼变长夜变短;且纬度越高,昼夜长短变化幅度越大。如下图所示:6备考点一备考点二备考点三典例1(2018浙江温州3月选考测试)下图为江西省及周边简图。“万里茶道”是起源于17世纪的一条国际茶叶贸易通道。其线路从中国福建武夷山市起,途经赣、湘、鄂、豫、晋、冀、内蒙古等地区后进入蒙古国和俄罗斯,并延伸到中亚和欧洲多个国家,共计13000多千米。7备考点一备考点二备考点三某古代茶商满载茶叶行船过甲点时,发现太阳位于左前方。判断当日甲点的昼夜长短,并说明理由。答案:昼长大于夜长。轮船满载茶叶应为向北航行,因此太阳位于西北方,为夏半年。解析:由材料可知,茶商从武夷山出发后向西北方向前进,因此甲点左前方即为甲点的西北方向。日落西北,说明当日昼长夜短。8备考点一备考点二备考点三典例2北京(40N)某中学高中生开展地理课外活动,在连续三个月内三次测量正午太阳高度,获得测量的数据(见下表)。据此完成下列各题。(1)从第一次到第三次测量期间,该地昼夜长短状况及其变化是()A.先昼短夜长,后昼长夜短,昼渐短B.先昼长夜短,后昼短夜长,夜渐短C.先昼短夜长,后昼长夜短,夜渐短D.先昼长夜短,后昼短夜长,昼渐短9备考点一备考点二备考点三(2)三次测量中,其中一次测量的当天,正值()A.春分日B.夏至日C.秋分日D.冬至日 答案解析解析关闭第(1)题,由材料可知,在连续3个月内,该地正午太阳高度在递减,由公式正午太阳高度=90-当地纬度与直射点纬度的绝对值可知,第一次测量时,太阳直射北半球,第二次直射赤道,第三次直射南半球,北京昼长变化是先昼长夜短,后昼渐变短夜渐变长,至昼短夜长。第(2)题,第一次测量时,太阳直射北半球,第二次测量太阳直射赤道,第三次测量太阳直射南半球,太阳直射点由北向南移动,说明第二次测量时是秋分日。 答案解析关闭(1)D(2)C10备考点一备考点二备考点三正午太阳高度变化正午太阳高度变化核心知识11备考点一备考点二备考点三方法技巧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。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方向有关。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。12备考点一备考点二备考点三(3)判断日影长短及方向。太阳高度越大,日影越短,太阳高度越小,日影越长,且日影方向背向太阳。如下图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是6月22日,经线和纬线的交点是直射点)。(4)确定当地的地理纬度。根据某地某日正午太阳高度,可判断该地区纬度大小。13备考点一备考点二备考点三(5)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L为:L=hcotH。14备考点一备考点二备考点三(6)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。其倾角和正午太阳高度的关系为:+H=90(如下图)。15备考点一备考点二备考点三典例3下图为中美洲部分区域图。读图,完成下题。16备考点一备考点二备考点三在下图中绘出墨西哥城(19N,99W)春分日至秋分日正午太阳高度的变化曲线,并标出夏至日正午太阳高度值。17备考点一备考点二备考点三答案:如下图解析:确定墨西哥城位于19N,有太阳直射现象,太阳直射时正午太阳高度为90。春分日和秋分日太阳直射赤道,此时墨西哥正午太阳高度为71。18备考点一备考点二备考点三典例4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,完成下列各题。19备考点一备考点二备考点三(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.B.C.D.(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.B.C.D. 答案解析解析关闭第(1)题,由题意可知,房屋南侧树木夏季需要遮阳,冬季需要透过阳光,北侧的树木冬季需要挡寒冷冬季风,由图中太阳能热水器可以看出图的右侧为南方,故树种和房屋结合最好的是图。第(2)题,当地纬度为40N,太阳能与地面的夹角应为40左右,冬季太阳高度较小,所以,太阳能与地面的夹角应该大于40。 答案解析关闭(1)C(2)D20备考点一备考点二备考点三太阳周日视运动太阳周日视运动核心知识太阳周日视运动示意图图中甲为赤道地区,乙为南半球温带地区,丙为北半球温带地区,三幅图中北侧的都为夏至日太阳周日视运动轨迹,中间都为二分日太阳周日视运动轨迹,南侧都为冬至日太阳周日视运动轨迹。21备考点一备考点二备考点三规律总结太阳周日视运动规律(1)太阳直射赤道时,全球各地太阳从正东方向升起,正西方向落下。(2)太阳直射北半球时,全球各地太阳从东北方向升起,西北方向落下(出现极昼和极夜地区除外)。(3)太阳直射南半球时,全球各地太阳从东南方向升起,西南方向落下(出现极昼和极夜地区除外)。22备考点一备考点二备考点三典例5(2018天津南开3月摸底)在我国某地二至日太阳视运动轨迹示意图中,O点为观察者所在位置,A、B、C、D为观察者所在地的地平面上四个方位,E、F为观察者在二至日观测到的正午太阳位置,其中OEAC。23备考点一备考点二备考点三(1)图中地平面上A、B、C、D四个方位中表示南方的是,O点的纬度是。(2)若位于O点的观察者测得某日正午太阳高度为66.5,且当天日落时的北京时间为18时16分,据此可推算出观察者所在地的经度是,当天日出的北京时间为,该日全球正午太阳高度分布规律是。(3)在图中画出冬至日15:00时,O点观察者影子的大致延伸方向。答案:(1)A23.5N(2)116E6:16自赤道向两极递减(3)位于BOC象限之内。24备考点一备考点二备考点三解析:第(1)题,夏至日太阳从东北升起,西北落下;冬至日太阳从东南升起,西南落下;正午时刻太阳位于正南;由此判断B是正东方向,D是正西方向,C是正北方向,A是正南方向;OEAC,则E时刻的太阳高度90,说明E为夏至日时的正午太阳高度,因此夏至日太阳直射O点,O点的纬度是23.5N。第(2)题,若位于O点的观察者测得某日正午太阳高度为66.5,已知O点的地理纬度为23.5N,由正午太阳高度角计算公式可得出此时太阳直射赤道;太阳直射赤道时,全球昼夜平分,日落地方时为18时,而当地当天日落时刻的北京时间为18时16分,说明该地较北京时间(120E的地方时)晚16分,由时间差可计算经度差,得出该地经度为116E。太阳直射赤道,日出地方时为6时,北京时间(120E的地方时)为6时16分。此日全球正午太阳高度分布规律是由赤道向两极递减。25备考点一备考点二备考点三第(3)题,冬至日15:00,太阳位于西南方向天空中,O点观察者影子向东北方向延伸,影子落在BOC象限内,如下图。26备考点一备考点二备考点三典例6我国A市某中学(图1所示)的旗杆影子在北京时间14:08为一天中最短。冬至前后,师生们能在学校升国旗时(北京时间10:00)看到日出。结合图文材料,完成下列各题。27备考点一备考点二备考点三28备考点一备考点二备考点三(1)A市位于天津市(39N,117E)的()A.东北B.东南C.西北D.西南学生发现,日落时旗杆影子的指向随日期而移动。(2)下列时段中,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场的是()A.惊蛰到立夏B.立夏到小暑C.白露到立冬D.立冬到小寒 答案解析解析关闭第(1)题,物体的影子在一天中最短时,当地地方时应该是12:00,而此时北京时间(120E的地方时)为14:08,故该地比北京时间晚2小时08分,根据地方时的计算方法可求得当地的经度为88E。天津市经度为117E,该地位于天津市以西,排除A、B两项。冬至前后,北半球纬度越高,白昼越短,日出时间越迟。冬至日该地日出时间为北京时间10:00,当地地方时应为7时52分,而天津的地方时与北京时间相差很少,天津一年中昼长最短时日出也在7时52分以前,因此该地位于天津以北。故该市位于天津的西北,C项正确。第(2)题,太阳的方位与杆影的方位相反,日落时杆影的指向由排球场逐渐移向篮球场,说明日落时太阳方位由西南向西北移动,北半球白昼逐渐变长,时间段是由冬至日到夏至日。据二十四节气图可知,惊蛰到立夏处于该时段内,故选A项。 答案解析关闭(1)C(2)A29