課時(shí)提升作業(yè) 四 地球公轉(zhuǎn)及其地理意義北京時(shí)間2017年9月3日下午3點(diǎn)30分,金磚國家工商論壇開幕式在廈門國際會(huì)展中心舉行,至9月5日,金磚國家領(lǐng)導(dǎo)人進(jìn)行第九次會(huì)晤。據(jù)此回答1、2題。1.金磚國家工商論壇開幕式后,下圖能正確表示一天中太陽直射點(diǎn)在地球表面的移動(dòng)軌跡(點(diǎn)線)的是()2. 金磚國家領(lǐng)導(dǎo)人進(jìn)行第九次會(huì)晤期間()A.地球的公轉(zhuǎn)速度逐漸變快 B.直射點(diǎn)向南移動(dòng)至南半球C.黃赤交角的度數(shù)逐漸變小 D.地球上極晝極夜范圍擴(kuò)大【解析】1選D,2選A。第1題,根據(jù)題目信息可知,金磚國家工商論壇開幕式為北京時(shí)間2017年9月3日15:30,確定太陽直射點(diǎn)所在經(jīng)線(12時(shí))為67.5E,其位置不斷向西移動(dòng)。9月3日太陽直射點(diǎn)在北半球且不斷向南移動(dòng),太陽直射點(diǎn)自67.5E經(jīng)線開始向西南方向呈螺旋式移動(dòng)軌跡。第2題,在地球公轉(zhuǎn)軌道上,9月3日以后地球向近日點(diǎn)移動(dòng),因此地球的公轉(zhuǎn)速度加快;太陽直射點(diǎn)在北半球且不斷向南移動(dòng),但仍在北半球;黃赤交角的度數(shù)不隨地球的運(yùn)動(dòng)軌道而發(fā)生變化;由于太陽直射點(diǎn)向赤道移動(dòng),因此地球上出現(xiàn)極晝極夜的緯度范圍變小。(2018黃岡模擬)“春雨驚春清谷天,夏滿芒夏暑相連,秋處露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒”二十四節(jié)氣大約15天為一節(jié)氣,用于指導(dǎo)農(nóng)業(yè)耕種。據(jù)此完成3、4題。3.我國下列法定假日中與“二十四節(jié)氣”緊密相關(guān)的是()A.春節(jié)B.清明節(jié)C.端午節(jié)D.中秋節(jié)4.周朝時(shí)期周公曾在河南登封縣“壘土為圭,立木為表,測日影,定四時(shí)”,可通過觀測一年中每天正午投在地上的影子長度變化來測量二十四節(jié)氣(如下圖),其觀測結(jié)果正確的是()A.一年中冬至日桿影最短 B.春分日桿影與桿高相等C.每個(gè)節(jié)氣影長跨度相等 D.桿影變長時(shí)當(dāng)?shù)貢冏兌獭窘馕觥?選B,4選D。第3題,春節(jié)、端午節(jié)、中秋節(jié)是我國的傳統(tǒng)節(jié)日,但不屬于二十四節(jié)氣;清明節(jié)是我國的傳統(tǒng)節(jié)日,屬于二十四節(jié)氣中的節(jié)日。第4題,由材料可知,該地位于河南,北回歸線以北,冬至日時(shí),太陽直射南回歸線,北回歸線以北正午太陽高度角達(dá)到一年中的最小值,日桿的影子最長;桿影與桿高相等,說明此時(shí)正午太陽高度為45,春分日太陽直射赤道,根據(jù)正午太陽高度角的公式H=90-緯差(緯差是指某地的地理緯度與當(dāng)日直射點(diǎn)所在緯度之間的差值),帶入數(shù)據(jù)可知所求點(diǎn)與赤道的緯度差為45,又知該地位于北半球,所以應(yīng)為45N,而河南位于35N左右,不會(huì)出現(xiàn)該現(xiàn)象;每個(gè)節(jié)氣相差15天,但由于地球公轉(zhuǎn)速度在隨著日地距離發(fā)生變化,因此在相同的15日的時(shí)間里,地球公轉(zhuǎn)的角度不一定相同,因此每個(gè)節(jié)氣影長跨度不一定相等;桿影變長期間,說明正午太陽高度逐漸變小,說明太陽直射點(diǎn)逐漸南移,此時(shí)北半球晝漸短夜?jié)u長。水平遮陽法是在窗口上方設(shè)置一定寬度的水平方向的遮陽板,起到遮擋從窗口上方照射下來的陽光的遮陽方式,讀水平遮陽法示意圖,回答5、6題。5.如果各地窗戶高度和遮陽板長度相同,我國下列城市中采用水平遮陽法,正午遮陽效果最好的是()A.哈爾濱 B.北京 C.上海 D.廣州6.假設(shè)上圖為悉尼市房屋遮陽圖,一年中當(dāng)正午太陽光照射進(jìn)室內(nèi)面積最大時(shí),下列地點(diǎn)晝長由大到小排序正確的是()摩爾曼斯克倫敦新加坡 巴西利亞A. B. C. D.【解析】5選D,6選A。第5題,由圖可知,水平遮陽法是利用遮陽板遮擋從窗口上方照射下來的陽光,因此比較適合太陽高度較大的地區(qū)使用。在選項(xiàng)中的四個(gè)城市中,廣州緯度最低,一年中與太陽直射點(diǎn)的緯度差最小,正午太陽高度較大,因此正午遮陽效果最好。第6題,悉尼正午太陽光照射進(jìn)室內(nèi)面積最大時(shí)為正午太陽高度最小時(shí),即太陽直射北回歸線(北半球夏至日)時(shí),此時(shí)北半球晝長夜短,南半球晝短夜長,且全球的非極晝極夜區(qū)的晝長自北向南白晝逐漸減短?！炯庸逃?xùn)練】福建某中學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組,設(shè)計(jì)了可調(diào)節(jié)窗戶遮陽板,實(shí)現(xiàn)教室良好的遮陽與采光。下圖示意遮陽板設(shè)計(jì)原理。據(jù)此回答(1)、(2)題。(1)遮陽板收起,室內(nèi)正午太陽光照面積達(dá)一年最大值時(shí)()A.全球晝夜平分 B.北半球?yàn)橄募綜.太陽直射20S D.南極圈以南地區(qū)極晝(2)濟(jì)南某中學(xué)生借鑒這一設(shè)計(jì),若兩地窗戶大小形狀相同,則應(yīng)做的調(diào)整是()安裝高度不變,加長遮陽板安裝高度不變,縮短遮陽板遮陽板長度不變,降低安裝高度遮陽板長度不變,升高安裝高度A.B.C.D.【解析】(1)選D,(2)選A。第(1)題,正午太陽高度越小,室內(nèi)正午太陽光照的面積越大,由此可知室內(nèi)正午太陽光照面積達(dá)一年最大值時(shí)為北半球的冬至日,太陽直射南回歸線,南極圈及其以南地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象。第(2)題,濟(jì)南與福建相比,正午太陽高度更小,因而在設(shè)計(jì)時(shí),若安裝高度不變,應(yīng)加長遮陽板;若遮陽板長度不變,應(yīng)降低安裝高度。(2018泰安模擬)讀部分月份全球各緯度晝夜長短分布規(guī)律圖,完成7、8題。導(dǎo)學(xué)號(hào)086201007.曲線e可能出現(xiàn)的月份是()A.5月 B.8月 C.11月D.12月8.圖中三條晝夜長短分布曲線能夠明確表達(dá)出的規(guī)律是()A.冬至日,南極圈及其以南全為極晝B.赤道晝夜等分只出現(xiàn)在春秋分日C.緯度越高,晝夜長短變化幅度越大D.緯度數(shù)相同的南北半球兩地,一地的晝長等于另一地的夜長【解析】7選C,8選D。第7題,由圖中經(jīng)緯度和晝夜分布狀況可知,曲線e表示南半球晝長夜短,且南極地區(qū)出現(xiàn)極晝的最低緯度約為78S(位于南極點(diǎn)和南極圈中間),因此可判斷太陽直射點(diǎn)約位于12S附近,時(shí)間大約為2月或11月。第8題,據(jù)圖可知,該圖沒有表達(dá)出冬至日南極圈及其以南全為極晝的規(guī)律;赤道地區(qū)全年晝夜等分;f曲線沒有表達(dá)出緯度越高,晝夜長短變化幅度越大的規(guī)律;三條曲線均表達(dá)了南北半球緯度數(shù)相同的兩地,其中一地的晝長等于另一地的夜長。(2018洛陽模擬)1月某天,一位攝影愛好者在阿根廷巴塔哥尼亞高原上看到,一輛客車正沿著某直線公路駛向太陽的方向(如下圖)。據(jù)此完成9、10題。導(dǎo)學(xué)號(hào)086201019.該公路()A.為東西走向B.一定是東南-西北走向C.為南北走向D.可能是東北-西南走向10.若攝影者是在日出時(shí)看到該景象,則當(dāng)?shù)貢r(shí)間可能是()A.4:50 B.6:00 C.8:20 D.10:40【解析】9選D,10選A。第9題,巴塔哥尼亞高原位于南半球,1月太陽直射點(diǎn)位于南半球,該地日出東南,日落西南,故該公路可能為東北-西南走向或東南-西北走向,B項(xiàng)“一定”太過絕對(duì)。第10題,巴塔哥尼亞高原位于南半球,1月太陽直射點(diǎn)位于南半球,此時(shí)晝長夜短,日出地方時(shí)早于6:00。【知識(shí)拓展】太陽高度的日變化及其視運(yùn)動(dòng)軌跡一般情況下,某地一天從日出到日落,太陽高度經(jīng)歷由小變大,再由大變小的過程,其一天太陽高度達(dá)到最大時(shí),地方時(shí)為12點(diǎn),即為正午太陽高度。一天從日出到日落的時(shí)段即為該地該日的晝長,從日出到日落的太陽方位和高度的變化也使得日影朝向和長度在發(fā)生變化。11.讀地球公轉(zhuǎn)圖,回答下列問題。(1)說出地球由A位置公轉(zhuǎn)到B位置的過程中,地球公轉(zhuǎn)速度的變化特點(diǎn)。(2)在甲圖中用字母M標(biāo)出直射點(diǎn)、用箭頭表示太陽光線(光線畫在甲圖左側(cè))、用陰影表示夜半球。(3)甲圖中Q點(diǎn)所在晨昏線屬于_(晨或昏)線,該點(diǎn)上的太陽高度角為_。(4)簡述地球由B位置公轉(zhuǎn)到C位置過程中,甲圖中M點(diǎn)正午太陽高度角的變化特點(diǎn)?！窘馕觥扛鶕?jù)太陽直射點(diǎn)的位置可以判斷出A為夏至日,B為秋分日,C為冬至日,D為春分日。第(1)題,自夏至日(A)到遠(yuǎn)日點(diǎn),地球公轉(zhuǎn)速度減慢,自遠(yuǎn)日點(diǎn)到秋分日(B),地球公轉(zhuǎn)速度加快。第(2)題,從甲圖在地球公轉(zhuǎn)軌道上的位置可以看出此時(shí)地球公轉(zhuǎn)至秋分日和冬至日之間,太陽直射點(diǎn)位于南半球;然后根據(jù)太陽直射點(diǎn)的位置進(jìn)行繪圖。第(3)題,結(jié)合太陽直射點(diǎn)的位置和地球的自轉(zhuǎn)方向可以判斷出Q點(diǎn)所在的晨昏線為昏線,晨昏線上的太陽高度角都為0。第(4)題,由于M點(diǎn)位于南半球,自秋分日到冬至日,隨著太陽直射點(diǎn)的南移,M點(diǎn)正午太陽高度角先變大至90后,再變小。答案:(1)公轉(zhuǎn)速度漸慢,過遠(yuǎn)日點(diǎn)后逐漸變快(或快慢快)。(2)見下圖:(3)昏0(4)正午太陽高度角變化:先變大,達(dá)到90后再變小。(2018九江模擬)讀圖,完成1、2題。1.若EF為赤道,P點(diǎn)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,則太陽直射的范圍是()A.020N B.020SC.20N23.5N D.20S23.5S2.若EF為地球公轉(zhuǎn)軌道平面,PQ為地軸,下列變化可信的是()A.福州冬季均溫升高B.北溫帶范圍變小C.全球極夜范圍擴(kuò)大D.悉尼(約34S)夏季晝變長【解析】1選C,2選A。第1題,根據(jù)圖示信息可知,P點(diǎn)位于北半球,其緯度數(shù)應(yīng)為70N。此時(shí)P點(diǎn)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,則該點(diǎn)位于極晝?nèi)ι匣驑O晝?nèi)σ詢?nèi),得出太陽直射的范圍是20N23.5N。第2題,由圖中信息不難得出,黃道平面和赤道平面的夾角(黃赤交角)為20。當(dāng)黃赤交角變小時(shí),地球上溫帶的范圍將變大;全球極晝極夜的范圍將縮小;北半球冬季晝長變長,南半球夏季晝長變短;位于北半球的福州冬季因太陽照射時(shí)間增加且正午太陽高度變大而使均溫升高。讀二十四節(jié)氣分布圖(圖甲),回答3、4題。3.在下列各組節(jié)氣中,我國各地晝長時(shí)間最接近的是 ()A.清明、寒露 B.立冬、白露C.小雪、霜降 D.雨水、小暑4.圖乙是北半球晨昏線與緯線的切點(diǎn)變化示意圖,圖中各點(diǎn)日期所處的節(jié)氣正確的是()A.大雪 B.立春C.秋分 D.芒種【解析】3選A,4選D。第3題,二十四節(jié)氣中每一個(gè)節(jié)氣時(shí)間跨度約15天;清明時(shí)太陽直射點(diǎn)位于北半球,但是距赤道近,晝夜接近等長,寒露時(shí)太陽直射點(diǎn)位于南半球,但是距赤道也近,晝夜接近等長,所以二者晝長時(shí)間在四個(gè)選項(xiàng)中差異最小。第4題,冬至、夏至?xí)r晨昏線與北半球66.5N緯線相切,結(jié)合二十四節(jié)氣分布圖可知點(diǎn)日期所處的節(jié)氣可能是夏至或冬至;點(diǎn)日期接近夏至或冬至,所處的節(jié)氣可能是小暑或小寒;點(diǎn)日期所處的節(jié)氣可能是立夏或立冬;點(diǎn)日期所處的節(jié)氣可能是芒種或大雪。某緯度的正午太陽高度H=90-|-|,其中為太陽直射點(diǎn)緯度,夏半年取正值,冬半年取負(fù)值。下圖示意某地北京時(shí)間18時(shí)的太陽位置。據(jù)此完成5、6題。導(dǎo)學(xué)號(hào)086201025.該地的經(jīng)度為 ()A.30E B.30WC.60ED.60W6.該地的緯度可能為 ()A.10N B.10SC.50ND.50S【解析】5選A,6選C。第5題,從圖中可以看出北京時(shí)間18時(shí)太陽位于正南方,此時(shí)該地的地方時(shí)為12時(shí),由此可計(jì)算出其經(jīng)度為30E。第6題,此時(shí)該地的正午太陽高度為45,10N和10S一年中的最小正午太陽高度都大于45;該地此時(shí)太陽位于正南方,說明太陽直射點(diǎn)位于其南方,由此可判斷出該地位于50N而不是50S。圖2為某攝影愛好者在圖1中廣袤草原上拍攝的“日出”美景。讀圖完成7、8題。7.攝影愛好者拍攝“日出”美景的方向和北京時(shí)間分別是 ()A.東南7月1日06時(shí)B.東北7月1日06時(shí)C.東北1月1日12時(shí)D.東南1月1日12時(shí)8.拍攝“日出”美景的地點(diǎn)是圖1中的 ()A.甲B.乙C.丙D.丁【解析】7選D,8選C。第7題,結(jié)合日出方位,7月1日日出東北,1月1日日出東南,排除A、C選項(xiàng)。圖示區(qū)域位于赤道附近,日出地方時(shí)為6:00左右,經(jīng)度約30E,因此北京(120E)時(shí)間為12:00左右。第8題,從等高線分析,圖中甲、丁兩地東側(cè)地勢較高,不能看見日出景觀;乙地臨近湖泊,不屬于廣袤草原;丙地等高線稀疏,屬于廣袤草原,且東南側(cè)視野廣闊,是拍攝日出的最佳地點(diǎn)?！菊`區(qū)警示】解答此題,易出現(xiàn)的失誤:(1)忽視圖中區(qū)域地處赤道附近,晝夜變化較小,導(dǎo)致不能利用當(dāng)?shù)厝粘鼋咏?:00來計(jì)算北京時(shí)間。(2)忽視等高線、湖泊和景觀圖等信息,不能正確判斷拍攝地點(diǎn)。(2018徐州模擬)下圖為某日北半球太陽高度(不考慮負(fù)值)日變化幅度隨緯度變化示意圖,圖中a和c表示緯度,b表示某變化幅度。讀圖回答9、10題。導(dǎo)學(xué)號(hào)086201039.a、b和c的數(shù)值分別是()A.70、90和20 B.68、88和20 C.68、90和22 D.70、88和2010.該日可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A.甲所在緯線各地日出方位為正東方B.乙所在緯線各地晝長達(dá)一年中最大C.80N各地的太陽高度日變化為20D.上海地區(qū)晝長大于夜長且晝長變長【解析】9選C,10選C。第9題,如果不考慮太陽高度為負(fù)值,則太陽高度的日變化幅度等于正午太陽高度減去日出或日落時(shí)的太陽高度,所以圖中非極晝區(qū)的曲線數(shù)值等于當(dāng)日的正午太陽高度。0(赤道)的正午太陽高度為68,可以求出太陽直射點(diǎn)位于22N。因此,乙處為正午太陽高度最大值90,對(duì)應(yīng)緯度為22N;甲處正午太陽高度為44,對(duì)應(yīng)緯度為68N。第10題,當(dāng)太陽直射點(diǎn)位于22N時(shí),北半球各地晝長夜短,但北半球各地晝長達(dá)一年中最大是在夏至日,即直射點(diǎn)在23.5N時(shí)。非極晝區(qū)日出方位為東北方,68N至90N的極晝區(qū)日出方位為正北方。80N當(dāng)日正午太陽高度為32,日出或日落太陽高度為12,因此太陽高度日變化為20。上海晝長于夜,但過后太陽直射點(diǎn)有可能向北或向南移動(dòng),不能確定晝長是否變長?！痉椒记伞繒円归L短的計(jì)算方法(1)根據(jù)某緯線的晝弧或夜弧特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:晝(夜)長時(shí)數(shù)=晝(夜)弧度數(shù)/15。(2)根據(jù)日出或日落時(shí)間特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算:地方時(shí)正午12時(shí)把一天的白晝平分成相等的兩份(如下圖所示)。晝長時(shí)數(shù)=(12-日出時(shí)間)2=(日落時(shí)間-12)2夜長時(shí)數(shù)=(日出時(shí)間-0)2=(24-日落時(shí)間)2(3)根據(jù)緯度的分布特點(diǎn)進(jìn)行計(jì)算。同緯度各地的晝長相等,夜長相等。南北半球緯度數(shù)相同的地區(qū)晝夜長短對(duì)稱分布,即北半球各地的晝長(夜長)與南半球同緯度地區(qū)的夜長(晝長)相等。例如,40N的晝長等于40S的夜長。11.(能力挑戰(zhàn)題)下圖中A點(diǎn)為晨昏線與75N的切點(diǎn),北京時(shí)間為某日20時(shí)。讀圖回答下列問題。(1)此時(shí)圖中點(diǎn)的時(shí)間為_時(shí)。此時(shí),陽光直射點(diǎn)的地理坐標(biāo)為_。根據(jù)圖示條件判斷,地球上有極晝現(xiàn)象的緯度范圍是_;此時(shí)全球日期劃分狀況為_。(2)此日正午太陽高度角最大的地區(qū)為_,比較該日、兩地正午太陽高度角的大小_。(3)若圖中晨昏線與經(jīng)線之間的夾角逐漸擴(kuò)大,簡述此期間北半球晝夜長短的變化狀況?！窘馕觥康?1)題,根據(jù)圖中經(jīng)度,相鄰兩條經(jīng)線間隔是15,北京時(shí)間為某日20時(shí),說明圖示晝夜分界線是晨線,圖中90經(jīng)線與赤道交點(diǎn)是6時(shí),所以此時(shí)圖中點(diǎn)的時(shí)間為4時(shí)。此時(shí),北極有極晝現(xiàn)象,A點(diǎn)是晨昏線與75N緯線切點(diǎn),陽光直射點(diǎn)的緯度是15N,90W是6點(diǎn),所以0經(jīng)線是正午12點(diǎn),所以陽光直射點(diǎn)地理坐標(biāo)為(15N,0)。根據(jù)圖示條件判斷,地球上有極晝現(xiàn)象的緯度范圍是75N90N,或75N到北極點(diǎn)。0經(jīng)線是正午12點(diǎn),所以此時(shí)全球?yàn)橥惶?。?2)題,此日正午太陽高度角最大的地區(qū)是15N,為陽光直射。圖中緯線間隔是15,可以判斷該日、兩地距直射點(diǎn)的緯度間隔相同,所以正午太陽高度角的大小相等。第(3)題,若圖中晨昏線與經(jīng)線之間的夾角逐漸擴(kuò)大,說明太陽直射點(diǎn)向北移動(dòng),此期間北半球各地晝漸長,夜?jié)u短,北極圈內(nèi)極晝范圍逐漸擴(kuò)大。答案:(1)415N,075N90N(或75N到北極點(diǎn))全球?yàn)橥惶?2)15N相等(3)北半球各地晝漸長,夜?jié)u短,北極圈內(nèi)極晝范圍逐漸擴(kuò)大。