统考版2022届高考地理一轮复习第5讲地球的公转课件+学案

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考点一　正午太阳高度的变化规律 1.高考真题【例1】　[高考经典题]图1中N为北极点，A、M、B位于地球表面，NP为经线，NM的球面最短距离为2 553 km。若在M地垂直立竿，则图2中MM′所示日照竿影朝向正确的是(　　)A．甲 B．乙C．丙 D．丁
[解题能力培养]第1步　从文字材料中获取信息由材料中N为北极点可知M在北半球；由NM的球面最短距离为2 553 km可求M地纬度为________。第2步　从图示材料中获取信息
2.方法规律1．正午太阳高度的空间(纬度)变化规律从太阳直射点向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。如下图所示：
2．正午太阳高度的年变化规律
3.正午太阳高度的几点特殊规律(1)同线相等规律：同一纬线上正午太阳高度相等。(2)对称规律：以太阳直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。(3)近大远小规律：距太阳直射点所在纬线越近，正午太阳高度越大，反之越小。
3.题组精练考向1 正午太阳高度空间变化1．[2021·大连联考]下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。四地自北向南排列，依次是(　　)A．甲、乙、丙、丁 B．甲、丙、丁、乙C．丁、乙、丙、甲 D．甲、丙、乙、丁 
解析：图中丙地夏至日的正午太阳高度为90°，说明丙地在23°26′N上；乙地冬至日正午太阳高度大于夏至日，且冬至日正午太阳高度接近90°，推断出乙地在0°～23°26′S之间且接近23°26′S；甲地夏至日正午太阳高度大于冬至日，且冬至日正午太阳高度很小(低于10°)，得出甲地在23°26′N以北，66°34′N以南，且距离66°34′N较近；同理推出丁地在23°26′S以南，66°34′S以北，且距离66°34′S较近。所以四地自北向南依次为：甲、丙、乙、丁。
考向2 正午太阳高度时间变化2．[2021·潍坊模拟]读某地一年内某时段正午太阳高度变化图(其中A对应的日期为6月22日)，回答(1)～(2)题。(1)该地的纬度可能是(　　)A．0° B．10°NC．10°S D．23°26′ N(2)在AB区间内(　　)A．该地一直昼长夜短B．地球的公转速度一直在变快C．太阳直射点在南半球D．太阳直射点正在向北移动
解析：第(1)题，该地每年有两天正午太阳高度达到90°，则该地每年有两次太阳直射现象，该地应位于南北回归线之间，6月22日的太阳高度并不是一年中最小值，其最小值应在12月22日，则可判断该地位于北半球，选项只有10°N符合，应选B。第(2)题，在AB区间内太阳直射点从23°26′N南移至该地，北半球一直是昼长夜短；太阳直射点开始南移时，时间靠近7月初，地球公转速度变慢。
考点二　正午太阳高度的计算和应用 1.高考真题【例2】　[全国卷Ⅰ]太阳能光热电站(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。据此完成下题。若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，则(　　)A．春、秋分日P＝0 B．夏至日P＝1C．全年P<1 D．冬至日P>1
2.方法规律1．正午太阳高度的计算公式：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”原则，即两点同在北(南)半球，则两点纬度“大数减小数”；两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。如图所示：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′。 
2．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①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。②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，则最小楼间距L为：L＝hctH。如下图：
(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°时效果最佳。如下图：
(7)判断山地自然带在南坡和北坡的分布高度一般情况下，由于阳坡正午太阳高度大，得到的光热多，阴坡得到的太阳光热少，因此在相同高度，阳坡温度较高，阴坡温度较低，从而影响到自然带在阳坡和阴坡的分布高度。 
3.题组精练考向1 正午太阳高度计算1．[2016·上海卷，5～6]北京(40°N)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角，获得测量的数据(见下表)。完成(1)～(2)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(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
解析：第(1)题，由材料可知，在连续3个月内，该地太阳高度在递减；根据公式正午太阳高度＝90°－(当地纬度±直射点的纬度)计算，第一次测量时，太阳直射北半球，第二次测量时太阳直射赤道，第三次测量时太阳直射点在南半球，北京昼长变化是先昼长夜短，后昼渐短夜渐长，至昼短夜长。选D正确。第(2)题，第一次测量时，太阳直射北半球，第二次测量时太阳直射赤道，第三次测量时太阳直射点在南半球，太阳直射点由北向南移动，说明第二次测量时是当地的秋分日。选C正确。
考向2 正午太阳高度应用2．[2021·华中师大一附中高三月考]福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。下图示意遮阳板设计原理，据此回答(1)～(2)题。
(1)遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时(　　)A．全球昼夜平分 B．北半球为夏季C．太阳直射20°S D．南极圈以南地区极昼(2)济南某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，则应做的调整是(　　)①安装高度不变，加长遮阳板　②安装高度不变，缩短遮阳板　③遮阳板长度不变，降低安装高度　④遮阳板长度不变，升高安装高度A．①③ B．①④C．②③ D．②④