1、第一章第四节 地球的运动公转第一部分黄赤交角及其影响原生态图信息升华图解黄赤交角及其影响理解黄赤交角的变化带来的影响，关键是理解几种数据间的关系。如右图：(1)黄赤交角南北回归线的纬度数。(2)90南北极圈纬度数。(3)的大小随太阳直射点的移动而变化，其大小等于太阳直射点的纬度。1引起太阳直射点的季节移动。在公转过程中，由于黄赤交角的存在，使得太阳直射点在南北回归线之间往返运动，运动规律见下图。回归线上一年只有一次直射，回归线之间一年有两次直射。2黄赤交角变化对太阳直射点移动范围和速度及五带范围的影响。3黄赤交角对气候的影响。若黄赤交角为零，则太阳始终直射赤道；若没有太阳直射点的南北移动，就不
2、会形成地中海气候、热带季风气候。4黄赤交角变化对四季五带的影响。若黄赤交角为零，地球上将不存在四季的更替现象，也不会出现五带。学以致用(2012上海卷)阅读太阳直射点在地球表面移动轨迹示意图，回答下列问题。右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。(1)6月22日当太阳直射点位于A点时，北京(116E)的地方时是_，北京的日期是_，与北京日期相同的时区范围是从_区到东12区。(2)太阳直射点从A点沿移动轨迹向_方向移动，到达B点时，用时_小时。期间，地球公转的日地距离逐渐_，角速度逐渐_，地球
3、上出现极夜的区域范围逐日_，B点的正午太阳高度逐日_。解析：(1)6月22日当太阳直射点位于A点(160W)北回归线上时，即为12时，北京(116E)的地方时是6月23日6：24，20E的地方时为0时，即为新的一天，与北京日期相同，所以与北京日期相同的时区范围是从东2区到东12区。(2)此题难度较大。图中太阳直射点在地球表面的螺旋型移动轨迹为顺时针，即从北回归线逐渐向南移动的过程，再结合地球自转方向可以看出太阳直射点从A点沿移动轨迹向西略偏南方向移动；到达B点时，太阳直射点已经绕地球运动两周，即可知用时为48小时；在两天期间，逐渐靠近远日点(7月初)，则可知地球公转的日地距离逐渐增大，角速度逐
4、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。答案：(1)6：246月23日 东2(2)西略偏南 48 增大 减小 缩小 增大昼夜长短的变化及其计算原生态图信息升华晨昏线把与之相交的纬线分成两段，位于昼半球的部分叫昼弧，位于夜半球的部分叫夜弧。若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之，则昼短夜长。1昼夜长短的规律。北半球赤道南半球夏半年昼长夜短昼夜等长昼短夜长春秋分昼夜等长昼夜等长冬半年昼短夜长昼长夜短太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示：2昼夜长短的变化规律。太阳直射点的移动方向决定昼夜长短
5、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：3昼夜长短的计算方法。(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算。昼(夜)长时数昼(夜)弧度数/15(2)根据日出或日落时间进行计算。地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份(如下图所示)。昼长时数(12日出时间)2(日落时间12)2日落时间日出时间夜长时数(日出时间0)2(24日落时间)2(3)根据分布特点进行计算。同纬度各地的昼长相等，夜长相等。南北半球纬度数相同的地区昼夜长短对称分布，即北半球各地的昼长(夜长)与南半球同纬度地区的夜长(昼长)相等。例如，
6、40N的昼长等于40S的夜长。特别提醒(1)太阳直射某地，该地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，也可能直射北半球，此时北半球昼长夜短。昼变短、夜变长与昼短夜长亦是同样道理。(3)太阳直射点的纬度越高，地球上各地昼夜相差越大，出现极昼极夜的范围越大。(4)极点将近半年是极昼或极夜，极圈仅出现一天极昼或极夜。学以致用下表为三地连续两日日出与日落时刻(北京时间)。据此完成(1)(2)题。时间 地点 当日次日日出日落日出日落9：0023：008
7、：5823：027：1918：417：2018：405：4018：485：3918：49(1)三地按纬度由高到低排列正确的是()ABCD(2)若地为北京，则此时()A太阳直射点位于南半球且向北移B地球公转速度逐渐加快C北极圈内极昼的范围逐渐扩大D各地昼夜长短相差最小解析：第(1)题，利用表中日落与日出时间求差就可分别算出三地同一日的昼长，然后算出夜长(为省时间该题可以大致估算昼长和夜长)，再根据纬度越高昼夜长短差距越大的原理，可知三地按纬度由高到低排列是。第(2)题，若地为北京，地在当日的昼长为13小时8分，次日昼长为13小时10分，北京昼长夜短，且昼变长，说明太阳直射点在北半球，且太阳直射点
8、向北移，地球公转速度逐渐减慢，北极圈内极昼的范围逐渐扩大，各地昼夜长短相差不是最小。答案：(1)B(2)C正午太阳高度的变化原生态图信息升华太阳高度是指太阳光线与地平面的夹角。一天中，日出以后太阳高度逐渐增大，正午时达最大值，之后，太阳高度逐渐减小，其中正午时的太阳高度称正午太阳高度，是一天中最大的太阳高度。1图示正午太阳高度。正午太阳高度就是一天中最大的太阳高度，也就是太阳直射当地所在经线时的太阳高度(如下图所示)。H表示当地的正午太阳高度。2正午太阳高度的变化规律。(1)纬度变化。同一时刻，正午太阳高度自太阳直射点所在纬度向南北两侧递减，具体如下图所示：(2)季节变化。什么时间离直射点近，
9、什么时间正午太阳高度就大；什么时间直射点向该地接近，什么时间该地太阳高度就增大。A地：位于北回归线以北，正午太阳高度从冬至春分夏至逐渐增大，夏至日达一年中最大。B地：位于南回归线以南，正午太阳高度从夏至秋分冬至逐渐增大，冬至日达一年中最大。3正午太阳高度的计算。正午太阳高度角90“两点”纬度差。“两点”指观测点和太阳直射点。若“两点”同在北(南)半球，“两点”纬度差为大数减去小数；若“两点”分别属于南北不同半球，“两点”纬度差为两点的纬度之和。4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，日影最短，当地的地方时是12时。(2)确定房屋的朝向。合理设置房屋的朝向获得更
10、充足的太阳光照，在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋门窗朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋门窗朝北。(3)判断日影长短及方向。正午太阳高度越大，日影越短；正午太阳高度越小，日影越长；日影方向背向太阳。如北回归线以北地区，正午日影永远朝向北方；南回归线以南地区，正午日影永远朝向南方；南、北回归线之间的地区，正午日影则有南、北朝向的变化。(4)确定当地的地理纬度。根据某地某日(如二分二至日)正午太阳高度，结合正午太阳高度的计算公式可判断该地区纬度的大小。(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
11、冬至日正午太阳高度为H，则最小楼间距L为：L。(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，使太阳光与受热板呈直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为h90(为倾角，h为正午太阳高度)。特别提醒太阳高度变化和正午太阳高度变化不同，如下图所示，A为太阳直射点，太阳高度从直射点向四周呈同心圆减小，到晨昏线减小为0。学以致用(2013福建卷)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，据此完成(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
12、射20S 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()安装高度不变，加长遮阳板安装高度不变，缩短遮阳板遮阳板长度不变，降低安装高度遮阳板长度不变，升高安装高度ABCD解析：(1)本题注意关键词“正午”和“光照面积达一年最大值”。根据太阳高度角越大，照射到室内的面积越小，反之，照射面积就越大的原理。该地位于福建省(北半球)，该地正午太阳高度达一年中最小值是冬至日，太阳直射南回归线，此时南极圈及其以南地区出现极昼现象，因此选D项。(2)济南的纬度比福建纬度更高，一年中正午太阳高度角最大值和最小值都比福建更小，正午太阳照射室内面积的最大值会更大，因此
13、为了更好地遮阳，如果安装高度不变，那么遮阳板必须要加长，如图1虚线。第2种情况，如果遮阳板长度不变，那么安装高度应该降低，如图2虚线。答案：(1)D(2)A日出日落方向的判断1夏至日。夏至日，全球太阳从东北方向升起，从西北方向落下。2二分日。二分日，全球太阳从正东方向升起，正西方向落下。3冬至日。冬至日，全球太阳从东南方向升起，西南方向落下。日出日落方向可根据直射点的位置判断，如直射北半球则日出日落方向都偏北，如直射南半球则日出日落方向都偏南。正午太阳高度 与昼夜长短的时空分,布规律及其应用命题规律高考时该考点常以选择题的形式出现，并且常常结合社会或自然现象进行命题，有时也以示意图的形式命题，
14、无论是哪种形式，题目的信息量都较大，因此准确、有效地提取信息(特别是时间、日期等信息)是解答该类题目的关键。【例】(2012四川卷)下图是以极点为中心的东半球图。此刻，曲线MN上各点太阳高度为0，MN与EP相交于N点，该季节，北美大陆等温线向南凸出。读图完成(1)(2)题。(1)由图文信息可知()AM位于N的西北方向B悉尼正值少雨的季节C此季节是南极考察的最佳时期D这一天甲地日出时刻早于乙地(2)图示时刻()A东经10各地处于夜B澳大利亚与巴西不在同一日C全球属于夜的范围大于昼D地球位于公转轨道远日点附近解析：(1)根据极点附近为陆地，可知中心点为南极点，MN上各点太阳高度为0，表明MN为晨昏
15、线，北美大陆等温线向南凸出，表明为北半球的冬季，南半球的夏季，此季节南极附近出现极昼，为南极考察的最佳时期。(2)20W以东，160E以西部分为东半球，据此可知甲乙所在经线就是东经10经线，该经线大部分在夜半球，但是在南极附近为极昼，A项错；从图中看出此时经过PE经线(40E)为0点，可知澳大利亚和巴西分别在两条日界线两侧，故属不同的日期，B项正确；无论何时全球昼夜都是平分，C项错；南半球的夏季，地球处于近日点附近，D项错。答案：(1)C(2)B光照图的分析思路【例】(2013江苏卷)一艘海轮从上海出发驶向美国旧金山。当海轮途经下图中P点时正值日出，图中EF线表示晨昏线。读图完成(1)(2)题
16、。(1)此时太阳直射点的位置最接近()A15N,135EB15S,135WC2326N,0 D2326S,180(2)下列现象发生的时间与海轮途经P点的日期相近的是()A江淮平原地区正播种冬小麦B长江中下游地区正值梅雨季C北京一年中昼长最短D塔里木河一年中流量最大解析：(1)本题适合用排除法解答。根据题干，EF为晨昏线，且位于EF上的点P正值日出，故EF为晨线；南极点附近出现极昼现象，太阳直射南半球，故排除A、C两项；D项，若太阳直射南回归线时，则南极圈内出现极昼，与图示不符，故排除，只有B项是正确的。(2)根据第(1)题结论，太阳直射15S，为北半球的冬半年。A选项冬小麦一般在9、10月播种
17、，B选项为6、7月份，C选项北京一年中昼长最短为冬至日，D选项塔里木河以高山冰雪融水补给为主，一年中流量最大为气温较高的7、8月份，故选择A项。答案：(1)B(2)A光照图的综合判读1常见光照图的类型。(1)极地侧视图。一般北极在上，南极在下，赤道为一直线居中，晨昏线与太阳光线垂直，并平分赤道。二分日时，晨昏线起止于南、北两极点；二至日时，晨昏线起止于南、北极圈相切的两切点。以上三图在纵切面上昼夜半球平分，下面三图在纵切面上昼夜半球不等分。(2)极地俯视图。中心为极点，外圆为赤道，虚线为南、北归线和南、北极圈。(3)斜侧(俯)视图。观测点既不在赤道上空，也不在极点上空，观测到的光照情况即为斜侧
18、(俯)视图。(4)矩形投影图。矩形投影图是将南北极点、南北极圈、南北回归线放大到与赤道一样长，它与实际图相比有很大的变形，离赤道越远，变形越大。判读此类图的关键是晨昏线、极昼极夜和赤道上的日出(6时)日落(18时)时间等。(5)局部图。解题时把图像补充完整，可降低解题难度。(6)地球公转轨道图。在地球公转轨道图中，完整展现二分二至日的光照图，一般结合地轴方向，近日点、远日点进行判读。(7)公转轨道局部图。结合公转方向和昼夜分布判读。图中阴影为夜半球，太阳直射在赤道上，之后太阳直射点向南移动，可确定为9月23日前后的光照图。2光照图判读的关键信息晨昏线。光照图多以晨昏线为主要信息载体来考查相关知
19、识，因此同学们要掌握晨昏线的一些规律，概括地说要掌握三大关系和三个点。(1)三大关系。晨昏线与经线的关系。二分日时晨昏线与经线圈重合，其他时间存在一定的夹角(02326)，该夹角随季节发生变化且与太阳直射点偏离赤道的纬度值相等，在二至日时最大。晨昏线与纬线的关系。二分日时晨昏线与所有纬线垂直相交，其他时间都会与地球上纬度度数相同的两条纬线相切，相切的纬线圈上正好出现极昼、极夜现象。晨昏线所在平面与太阳光线的关系。晨昏线所在平面永远与太阳光线垂直。(2)三个点。晨昏线与赤道的交点。由于赤道上始终昼夜等长，晨线和赤道交点的地方时为6时，昏线和赤道交点的地方时为18时，可以利用该点求得直射点的经度和
20、其他经线的地方时。晨昏线与某纬线的切点。即晨昏线和极昼(夜)区的切点，切点所在纬度是出现极昼(夜)现象的最低纬度，直射点与切点的纬度之和为90，根据晨昏线和极昼(夜)区的切点可以判断直射点的纬度；当切点位于昼半球中央经线上时，直射点和切点的经度相同，切点地方时为12时；当切点位于夜半球中央经线上时，直射点与切点经度相差180，切点地方时为0时。切点是晨线与昏线的转折点。晨昏线与纬线的交点。晨昏线把所在纬线分为昼弧和夜弧，利用该点可以求出该纬线各地的昼长或夜长(只要求出昼弧或夜弧的长度，根据经度相差15时间相差1小时就可以计算出昼长或夜长)，还可以计算出该纬线各地的日出和日落时间。【例】(201
21、3上海卷)读地球晨昏线示意图，回答下列问题。下图为晨昏线通过极点A后，与AC所在的经线相交于B点的示意图，图中阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼，最大的圆为赤道，大虚线圈为回归线，小虚线圈为极圈，C为极圈上的一点，B为经线AC段的中点。(1)晨昏线通过极点A之日，日期约为_月22日；通过B点之日，日期约为_月7日。(2)晨昏线通过B点之时(如图所示)，一艘位于赤道上的邮轮上 的 游 客 恰 好 看 见 日 出，该 邮 轮 所 处 的 经 度 位 置 是_；此时太阳直射点的纬度位置是_。(3)晨昏线通过B点之日，与北京(40N)所处纬度不同，但正午太阳高度却相同的纬度是_。(4)在 晨 昏 线
22、经 B点 至 C点 期 间，上 海 的 白 昼 时 间 逐 渐_，地球的公转速度逐渐_。解析：(1)45W位于0经线西侧，如果用箭头在图中画地球自转方向，只能从45W指向0即逆时针，由此可判断A点为北极点；晨昏线经过极点A，只有二分日(春、秋分)；由图信息“过A点后”到B点，此时A点至B点范围为极昼，说明该日是春分日(3月21或22日)，因此日期为3月。晨昏线通过C点为6月22日，B点正好处在A、C中点，即A到B大约要一个半月，3月22日加上一个半月即5月7日前后。(2)图中45W平分昼半球，即地方时12点，而赤道上日出地方时为6点，由此可算出该轮船所在经度为“135W”；B点为晨昏线与纬线的
23、切点，该点纬度与太阳直射点纬度互余，当B点为极点(A)与极圈(C)的中点时，太阳直射点也位于赤道到2326N的中点位置，即“1143N”。(3)太阳直射点在1143N，此时和北京正午太阳高度相同的地方位于北京。关于1143N的对称的纬度，由北京与太阳直射点纬间距为401143，推算对称点的纬度1143(401143)1634，即1634S。(4)从B到C极昼范围扩大到北极圈，说明太阳直射点由1143N向北回归线移动，北半球各地(有极昼现象的地区除外)昼长逐渐增长；远日点(7月初)地球公转速度最慢。从B到C即5月份到6月22日，说明公转速度变慢。答案：(1)35(2)135W1143N(3)1634S(4)延长 减慢
