地球自转和公转共同的地理意义.pdf

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1、地球自转和公转共同的地理意义1、昼夜长短的判断和变化规律1昼夜长短的判断某地的昼夜长短情况取决于该地所处纬线的昼弧和夜弧的长度比例， 任一纬线的昼弧和夜弧的时间总长均为 24 小时。不同纬度的地点的昼长或夜长的比较，应比较两地昼弧或夜弧所占据的经度数值的大小，数值越大，时间越长，弧长上每150 占据 1 个小时。2昼夜长短的纬度变化规律春、秋分日：全球昼夜相等春分夏至秋分：由南向北昼越来越长， 夜越来越短；南极附近有极夜；北极附近有极昼；夏至日时，极昼、极夜范围最大。秋分冬至次年春分：由南向北昼越来越短， 夜越来越长；南极附近有极昼； 北极附近有极夜；冬至日时，极昼、极夜范围最大。3昼夜长短的

2、周年变化规律北半球昼夜长短的周年变化规律：太阳直射点位于北半球时，昼长夜短，北极点附近出现极昼现象， 夏至日白昼最长，北极点到北极圈范围出现最大范围的极昼，黑夜最短。直射点位于南半球时， 昼短夜长，北极点附近出现极夜现象，冬至日白昼最短，黑夜最长，北极点到北极圈范围出现最大范围的极夜现象。南半球昼夜长短的周年变化规律略赤道上昼夜长短无变化：全年昼夜相等极点上昼夜长短无变化：南北极点均为半年昼半年夜。2、正午太阳高度角的计算和变化规律1正午太阳高度角的计算计算公式：H=900纬度差纬度差指所求地点与太阳直射点之间的纬度差；假设两点在同一半球， 纬度差为两地纬度值相减； 假设两点分别在南、 北半球

3、， 纬度差为两地纬度值相加2正午太阳高度角的纬度变化规律太阳直射点的正午太阳高度角最大，为90，分别向南、向北逐渐递减。3正午太阳高度角的周年变化规律学习文档 仅供参考例1 ： 读 某 地 正 午 太 阳 高 度 年 变 化 情 况 图 ， 答 复 1 2 题。1该地位于A南半球温带地区 B北回归线以北地区C02326N 之间 D02326S 之间答案：D 点拨：该地全年正午太阳高度较大，夏至最小，说明位于南半球，一年有两次太阳直射，位于南北回归线之间，故D 对。2图中 P 点表示的这一天A太阳直射南回归线 B北半球纬度越高昼越长C太阳直射赤道 D地球公转速度最慢答案：A 点拨：P 点为冬至日

4、。例 2：下表为我国某地二分二至日日出、日落时间(北京时间)和正午太阳高度，据表分析答复12题。学习文档 仅供参考1该地的地理坐标是为A100E、50N B110E、40N C125E、40N D130E、50N答案：B 点拨：根据二分日正午太阳高度50，计算出当地纬度为40N，根据二分日时，各地地方时 6 点日出，而此时北京时间为6：40，计算出，当地经度为110E。2图中 X、Y 的时间可能为A800、17：00 B7:50、17：10 C8：20、17:00 D8:10、17:10答案： D 点拨：夏至日时，日落时间减日出时间为昼长， 24 小时减昼长等于夜长，夏至时的夜长等于冬至日昼长

5、，为9 小时，当地时间 7：30 分日出，换算出此时北京时间为8:10，当地时间 16：30 分日落，换算为北京时间为17:10。4正午太阳高度角问题的综合应用阳光照射方向的问题立竿测影的问题楼房间距的问题热水器的角度问题例如：为了冬季采光，我国在居住区规划设计标准中， 对不同纬度带住宅间的合理间距有明确规定。分析下表(表中 H 是住宅的高度)，答复12题。1表中的 4 个城市所处纬度从低到高依次是A B C D答案：D 点拨：冬至日直射点位于南回归线，我国从南向北正午太阳高度逐渐减小，楼间距逐渐增大，故 D 对。2根据表中信息，在北京修建南北两栋20 米高的住宅楼，其理论日照间距约为A23

6、米 B28 米 C37 米 D40 米答案：C 点拨：北京纬度大致为北纬 40 度，冬至日时的正午太阳高度为 2634，对照表中数据，理论楼间距为楼高的1.86 倍，计算得出楼间距为37.2 米，故 C 对。3、有关极昼极夜问题学习文档 仅供参考1出现极昼和极夜时间以及极昼和极夜天数计算问题南北极圈每年一天极昼， 一天极夜，南北极点每年约半年极昼半年极夜， 极圈和极点之间的纬度，可以根据直射点每天移动 0.26来推算。方法是：先计算出该地距离极点纬度差，合算出天数，北半球出现极昼时间为3 月 21 日+该天数，出现极夜时间为9 月 23 日+该天数，南半球出现极昼时间为 9 月 23 日+该天

7、数，出现极夜时间为 3 月 21 日+该天数。北半球出现极昼时间为6 月 22 日-出现极昼时间*2，南半球出现极昼时间为12 月 22 日-出现极昼时间*2。例如： 70N 出现极昼的时间和极昼天数是多少？计算： 70N 距离北极点差 20， 需要 77 天，学习文档 仅供参考出现极昼时间为 3 月 21 日+77 天，向下推算出现时间为 6 月 6 日，出现极昼天数为6 月22 日-6 月 6 日*2=32 天。2正好出现极昼或极夜纬度的计算：方法：直射点纬度+正好出现极昼或极夜纬度=90。例如：当 70N 出现极昼时，直射点纬度是多少？答案为 20N。 又如： 当直射点位于南纬 10时，

8、 地球上出现极夜纬度范围是什么？答案：80N90N。3正好出现极昼纬度地点的日出时间、日落时间以及太阳高度日变化规律：0 点日出，24 点0 点日落，即日出日落都在同一时间。太阳高度 0 点为 0，12 点为正午太阳高度，可以计算出来，24 点再降到 0。4已经处于极昼期地点，没有日出日落，太阳高度全天大于0，太阳高度日变化为0 点大于 0，正午最大。24 点也大于 0，与日出时相同。5正好处于极夜纬度地点的日出日落时间：12 点正好日出，之后立即日落，实际上全天没有出现太阳。例题 1：以下图是“扬州市某一窗户朝南的房屋”和“地球公转示意图”。读图答复以下问题：1地球公转到图中_位置时，正午射

9、进屋内的阳光面积可达一年中最大。2地球从 A 公转到 C 位置时，正午屋内的光照面积的变化情况是_。3一年中每日正午时刻该房屋的阴影朝向规律是_。答案： 1D 2由大变小，再由小变大 3都朝正北方点拨：此题考查的是正午太阳高度变化规律。地球处于A、B、C、D 四点时的日期分别是 3月 21 日、6 月 22 日、9 月 23 日、12 月 22 日。北回归线以北地区， 6 月 22 日，正午太阳高度角达一年中最大值，正午直接进入屋内的光照面积最小； 12 月 22 日，正午太阳高度角达一年中最小值，光照面积最大。扬州位于北回归线以北， 一年中正午时刻太阳直射点总是在其正南方，因此影子也总是向正

10、北方向。例题 2：某学校(110E)地理兴趣小组在平地上用立竿测影的方法，逐日测算正午太阳高度。如图甲，垂直竖立一根 2 米长的竿 0P，正午时测得竿影长 OP，通过 tan0P0P，算出正午太阳高度 。据此答复1-4题。1该小组每天测量影长时，北京时间应为 A.12:00 B.12:40 C.11:20 D.11:0023 月 21 日，当该小组进行观测时，以下城市中即将迎来旭日东升的是 A.英国伦敦 B.匈牙利布达佩斯(约 19E)C.土耳其伊斯坦布尔(约 290E) D.夏威夷檀香山(约 158W)学习文档 仅供参考3 图乙是该小组绘制的连续一年多的竿影长度变化图。 图中反映 3 月 2

11、1 日竿影长度的点是 A B C D4该学校大约位于 A21.5N B21.5S C45N D45S答案： 1B 2B 3D 4A点拨：此题考查的是太阳高度变化、地方时计算。该学校位于1100E，当地理兴趣小组测量正午12 点太阳高度时，北京时间(东八区的区时)应为 12：40。3 月 21 日当该兴趣小组进行观测时(即 1100E为 12：00 时)，即将迎来旭日东升的城市(地方时 6：00 前)应该是大约位于 20E，因而此题应选择布达佩斯。乙是一幅坐标图，横坐标是时间，纵坐标是竿影长度，并标有南北方向，从影长变化的南北分布情况，该地应位于北半球，处的竿影最长，此时为冬至日，处的竿影向南，

12、故为夏至日，因而，表示3 月 21 日竿影长度的点应该是。判断该学校的纬度， 有两种途径，其一是通过太阳高度计算公式进行计算，首先通过冬至日竿影长度和竹竿实际长度的比值为 1，推断出冬至日当地的太阳高度角为 45，从而计算出纬度大约为 21.54N，另一种方法是直接从图乙的竹竿影长两次为 0，可以判断该地有两次直射，又位于北半球，因而正确答案是21.5N。例题 3：近年来，我国房地产业发展迅速，越来越多的居民乔迁新居，居住条件和环境显著改善。读以下图，运用以下公式及相关知识答复(1)(2)题：某地正午太阳高度的大小：H90-|-|式中 H 为正午太阳高度； 为当地纬度，取正值； 为太阳直射点的

13、纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。tan350.7 tan45l tan691.7321房地产开发商在某城市(北纬 30 度)建造了两幢商品住宅楼，某户居民买到了北楼一层的一套房子，于春节前住进后发现正午前后太阳光线被南楼挡住。 请问，该房子一年中正午太阳光线被南楼挡住的时间大约是 A1 个月 B3 个月 C 6 个月 D9 个月2为防止这种纠纷，房地产开发商在建楼时，应该使北楼所有朝南房屋在正午时终年都能被太阳照射。那么在两幢楼间距不变的情况下，南楼的高度最高约为学习文档 仅供参考A20 米 B30 米 C40 米 D50 米答案： 1C 2B点拨： 1楼高(南楼)69 米楼间距(南北楼

14、之间)40 米1.725，与tan60值接近，据此可以判断 H60，已知30，故0，即此时太阳直射在赤道上，北楼的一楼正好有阳光照射，太阳直射点位于赤道以南的半年，北楼的一楼阳光被挡，时间应为6 个月。2当太阳直射点位于南回归线时，房屋所在地的正午太阳高度最小，如果此日正午能有阳光照射， 则全年都有光照， 因此首先要计算出 23.5(南纬 23.5)时的房屋所在地正午太阳高度，即 H90-|30-23.5|36.5，接近 35；南楼最高应为：40 米0.728 米左右，选项中 B 最接近。例题 4：某校所在地120E、40N安置一台太阳能热水器，为了获得最多的太阳光热，提高利用效率， 需根据太

15、阳高度的变化随季节调整倾角， 以下图中各日照图与热水器安置方式搭配不合理的是答案：D 点拨：获得最多太阳光热必须保证热水器的集热板与正午太阳高度角相垂直，该地位于 40N，根据日照图判断直射点位置，从而计算出A、B、C、D 四项的正午太阳高度角应分别是 7326、2634、50、50，最后计算各正午太阳高度角是否与相应选项中集热板的倾角互为余角，只有D 选项不符合要求。例题 5：图中 EDF 是晨昏线，其中 ED 表示昏线。读图完成以下各题：1此图表示_月_日的地球光照情况。2此时太阳直射点的地理坐标是_。3此时 A 地出现_现象极昼或极夜 。4这一天，B 地_时日出，_日落，昼长时间是_小时

16、。5此时，北京时间是_日_时。6这一天，C、D、E 三地的正午太阳高度由大到小排列的顺序是_。答案： 16；2222326N，120W3极昼44；20；16523；46E、D、C点拨： EDF 是晨昏线，其中 ED 表示昏线，说明正对我们的部分为夜半球，北极圈以北出现极昼现象，因此图示时刻是北半球的夏至日， 太阳直射在北回归线上。 晨昏线与北极圈相学习文档 仅供参考切于 D 点，说明 D 所在的经线60E为子夜，则与其正相对的经线120W是太阳直射点所在的经线， 其时刻为 6 月 22 日 12 时。B 地日出和日落时间应该在晨昏线与纬线圈交叉点上找。C、D、E 三地的正午太阳高度排列，应根据

17、距离北回归线的纬度距离。例题 6：以下图中四根曲线分别表示四地 6 月 22 日太阳高度的全天变化情况。判断四地纬度位置与图示相符合的是A 2326S 4652N6634N 90 NB90 N6634N0 2326SC04652N 90 N 6634 ND2326N 4652N 90 N 6634N答案：B 点拨：此题考查的是正午太阳高度计算和变化规律。夏至日直射北回归线，北极点正午太阳高度为 2326， 且处于极昼状态， 全天太阳高度总是保持2326， 故为北极点。赤道上正午太阳高度为 6634，且 6 点日出，18 点日落，故为赤道。北极圈正午太阳高度为 4652，正好出现极昼，即 0 点

18、日出，24 点日落，日出接上日落，故为北极圈。南回归线正午太阳高度为 4308，且昼短夜长，即 6 点以后日出，18 点以前日落，故为南回归线。例题 7：下表所列的是12 月 22 日甲、乙、丙、丁四地的白昼时间，根据表中数据答复 (1)(2)题：(1)四地中属于南半球的是A甲地 B乙地 C丙地 D丁地答案：D 点拨：此题考查的是昼夜长短的纬度分布规律。冬至日南半球昼长夜短，白昼时间长于 12 小时，北半球相反，所以丁地属于南半球。(2)四地所处纬度从高到低顺序排列的是A甲乙丙丁 B甲乙丁丙 C丙丁乙甲 D丁丙乙甲答案：B 点拨：冬至日赤道白昼为 12 小时，甲乙丙丁四地纬度高低可以根据白昼与

19、 12 小时差值来确定，差值越大距离赤道越远，纬度越高。练习题 1宝鸡市 2010 届一模套用 ：某校同学在不过河情况下利用铁塔及其影子的长度测算太阳高度。在 12 月 22 日正午测得太阳高度为 ；过一段时间又测得正午太阳高度为，如以下图所示，读图答复以下问题：学习文档 仅供参考1该地区位于_半球。2 假设 = 68， 此时北京时间为 23 日 0： 20， 则该铁塔所处的经度是_，纬度是_。3从 QR，太阳直射点向_方向移动。4该地区所处的风带是_；图中海洋是_洋。答案： 1南265W；4526S3北4盛行西风带；太平洋点拨： 1冬至日正午太阳高度最大，为南回归线以南地区。2南回归线以南地

20、区，冬至日时，正午太阳高度为 68，可以计算出当地纬度为 4526S。北京时间为 23 日 0：20，即东经 120 度地方时为 0 点 20 分时，该地此时为正午 12 点，两地时间差为 11时 40 分，经度差为 175 度，顺着地球自转方向推出该地经度为65W。见以下图。3Q 直射南回归线，之后直射点向北移动。 4该地纬度为4526S，位于南纬 40 到 60度之间的中纬西风带。 65W 与 4526S 交叉点附近应该在南美洲中纬度大陆东侧的大西洋。练习题 2：读以下图，一艘由大平洋驶向大西洋的船经过P 地图中左上角时，一名中国船员拍摄到海上落日景观，洗印出的照片上显示拍照时间为9 时

21、0 分 0 秒北京时间 。据此判断14题。1该船员拍摄照片时，P 地的地方时为A22 时 B 14 时 C20 时 D16 时答案：C 点拨：P 地位于西经 75 度，此时北京时间即东经120 度地方时为 9 点，可以计算学习文档 仅供参考出 P 地时间为北京时间前一天的20 点。见图。2拍摄照片的当天，漠河的夜长约为A16 小时 B14 小时 C10 小时 D12 小时答案：A 点拨：此时南纬 54 度附近 20 点日落，昼长为 16 小时，我国北极村漠河纬度越北纬 54 度，此时夜长为 16 小时。3该船即将进入A巴拿马运河 B麦哲伦海峡 C德雷克海峡 D直布罗陀海峡答案：B 点拨：南纬5

22、4 度附近，位于太平洋和大西洋之间的海峡为南美洲南端的麦哲伦海峡。4此时世界各地可能出现的现象是A美国中部小麦黄熟 B中国江淮流域干热C地中海北岸连日阴雨 D拉普拉塔河正值枯水期答案：C 点拨：此时南半球昼长夜短，为夏季，北半球为冬季。美国中部小麦黄熟不可能在冬季，中国江淮流域冬季低温干燥，地中海北岸为地中海气候，此时为冬雨季节， 阿根廷的拉普拉塔河此时为夏季，河流为丰水期。练习题 3：读以下图，判断以下表达正确的选项是地球位于远日点附近，且渐离远日点 点是早晨 6 点钟漠河一年内最长白昼海南岛上正午物体的影子都朝北答案：C 点拨：从经度数值分布判断该图为北半球俯视图， 北极圈及其以北地区出现

23、极昼现象，为夏至日，地球接近远日点，并且不断靠近远日点，故A 错；点是黄昏18 点钟，故B 错；夏至是北半球各地一年中白昼最长的一天，故C 对；海南岛位于北纬20 度以南，此时正午物体影子应朝南。3、四季和五带的划分地球自转和公转共同产生的正午太阳高度和昼夜长短的变化使地球外表发生能量的分布不均和变化，最终的地理意义是产生四季的变化和地球外表五带的划分。学习文档 仅供参考例题 1： 2003 年上海卷以下图中 XOY 为地轴，MN 为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈。读图答复：1目前黄赤交角在图上是AXOF BTOF CFON DTON2按地球上“五带”的划分，图上 ST 与 EF

24、之间为_带。3 当太阳直射点在图上自MN 向北移动到 EF， 再由 EF 向南移动到 MN 的过程中， 在 ST及其以南范围内，有极夜现象出现的地区变化规律是_；_；_。4为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角变为0，这时，在地球上将可能会出现的自然现象有A太阳终年直射赤道 B各地全年都昼夜平分 C各地气温都无日变化 D各地都无四季变化 E无大气环流现象 F自然地理环境无区域差异5假设黄赤交角变为 35，这时，地球上北半球夏至日正午太阳高度将自_纬度纬线向南、北降低；在地球上“五带”的划分中，与现在相比，范围将扩大的是_。答案： 1C 2北温带3出现极夜的地区先扩大；当太阳直射EF

25、 时，南极圈及以南地区全部为极夜；之后，出现极夜的地区逐渐缩小4ABD 535N；热带、寒带或北寒带和南寒带点拨： 1MN 为赤道面，EF 为黄道面，所以M()E或F()N 应为黄赤交角。 2五带划分：南北回归线之间为热带，南北极圈内为寒带，而极圈与回归线之间为温带，则ST 与 EF 间为北温带。 3考查了太阳直射点移动与极昼极夜范围变化的关系。4题当黄赤交角变为 0 时，太阳终年直射赤道，全年都是昼夜平分，各地正午太阳高度学习文档 仅供参考也无季节变化，所以各地也无四季变化。但一天中太阳高度有变化，因此气温仍有日变化。由于热量存在纬度差异，仍然有大气环流现象。各地由于气温不同，环流形势不同，则自然地理环境仍有区域差异。 第 5 题中当黄赤交角变为 35时， 则南北回归线变为 35S 和 35N，南北极圈变为 55S 和 55N，由此知五带中热带、寒带范围将扩大，温带范围则缩小。学习文档 仅供参考