1、第4讲 地球公转及其地理意义考点出彩梳理考点一 地球的公转1.公转的基本特征(1)定义:绕的运动。(2)方向:自西向东,在北极上空俯视,呈时针方向绕转;在南极上空俯视,时针方向绕转。(3)周期:一个恒星年,为365日6时9分10秒。太阳逆顺(4)轨道与速度2.黄赤交角及其影响(1)黄赤交角(2)影响:引起太阳直射点在之间往返运动。南北回归线(1)地轴总是与赤道平面垂直,地轴与黄道平面的夹角为6634,与黄赤交角二者互余。(2)南北回归线的度数黄赤交角的度数;南北极圈度数90黄赤交角度数。(3)春、秋分日太阳直射赤道,但春分日时太阳直射点在向北移,秋分日时太阳直射点在向南移。(4)南、北回归线太
2、阳每年各直射一次,回归线之间的地点,太阳每年都直射两次。考点二 地球公转的地理意义1.昼夜长短的变化(1)典型图示(以北半球为例)(2)变化规律时间变化特点重要节气北半球夏半年北半球各地昼长夜短,纬度越高,昼越长,夜越短图1中北半球各纬度昼长达到一年中的最大值,北极圈及其以北地区出现极昼现象北半球冬半年北半球各地昼短夜长,纬度越高,昼越短,夜越长图3中南半球各纬度昼长达到一年中的最大值,北极圈及其以北出现极夜现象春、秋分日图2代表的时间是每年的3月21日或9月23日前后,全球各地昼夜等长太阳直射点的位置与昼夜长短有何关系?太阳直射点移动与昼夜长短变化有何关系?太阳直射点位置与昼夜长短的关系:太
3、阳直射赤道全球昼夜平分。太阳直射点在南(北)半球,南(北)半球昼长夜短。太阳直射点在南(北)半球,南(北)极点附近出现极昼现象。太阳直射点移动与昼夜长短变化的关系:太阳直射点向南移动,南半球昼变长夜变短,北半球相反。太阳直射点向北移动,北半球昼变长夜变短,南半球相反。2.正午太阳高度的变化(1)纬度变化:由太阳直射点向南、北两侧。(2)季节变化北半球节气达最大值的地区达最小值的地区夏至日及其以北各纬度各纬度冬至日及其以南各纬度各纬度二分日赤道降低北回归线南半球南回归线北半球1.极昼时,极点的正午太阳高度怎样确定?2.在地球上同一时刻,是否存在正午太阳高度相同的两个点?它们有什么关系?1极昼时,
4、极点的正午太阳高度等于直射点的纬度,且终日不变。2有。这两个点关于直射点所在的纬线对称。3.四季更替和五带(1)形成原因:和正午太阳高度的时空变化,导致太阳辐射既有时间的变化,也有空间的分异。昼夜长短(2)四季的划分天文四季:把一年中,正午太阳高度最大的季节定为夏季北温带国家四季:月为春季,依次每3个月为一个季节(3)五带的划分界线:和极圈五带:南、北寒带,南、北温带,热带白昼最长3、4、5 回归线考向出彩探究考向一 黄赤交角及其影响(2014江苏卷)在地球公转过程中,若以地球为参照系,可看到太阳在黄道上运行。图1是天赤道与黄道的示意图,图2是太阳在黄道上的视运行轨迹图。读图,回答12题。16
5、月初,太阳在黄道上的位置是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁2太阳处于甲、乙位置时()A.地球公转速度相同 B.同一地点昼长变化趋势相同C.日地距离相同 D.同一地点日出方位相同1D【解析】若以地球为参照系,则太阳在黄道上的位置及其运动方向与以太阳为参照系地球在黄道上的位置及其运动方向相反,所以图2中太阳在黄道上的视运动方向应为自右向左。6月初,太阳在黄道上的位置应在夏至(6月22日)之前且靠近6月22日处,故应为丁。2D【解析】图中显示,甲、乙两点关于冬至点对称,而非关于近日点对称,所以日地距离不同;而地球公转速度与日地距离相关,故公转速度也不同,所以A、C错;冬至日为昼长的极值点,而甲、乙分
6、居冬至日两侧,所以同一个地点在这两个日期昼长相同,昼长变化趋势相反,日出方位相同,故B错、D对。(2015重庆卷)二十四节气是我国独有的农业物候历,是我国优秀传统文化之一,寒露节气在每年公历10月8日左右。据此回答下题。3地球绕太阳一周为360,以春分日地球在黄道上的位置为0,则寒露日地球在黄道上的位置为()A.15 B.105C.195 D.2853C【解析】春分日为每年3月21日前后,寒露日为每年10月8日前后,地球绕太阳公转导致地球在黄道上的位置变化,根据地球公转一周(约为365天)为3600,约为每天公转1,则可计算出寒露日地球在黄道上的位置为195。1.黄赤交角及其影响黄赤交角的产生
7、原因要注意两点。一是地球在公转时,总是斜着绕太阳转,即地轴与黄道(地球公转轨道)之间不垂直,而是有一个小于90的夹角,使黄道平面与赤道平面之间产生了一个2326的夹角,即黄赤交角。二是地球在公转轨道上的任何地点地轴的倾斜方向都保持不变,使黄赤交角始终存在。黄赤交角产生的地理意义是导致太阳直射点的南北移动。2.黄赤交角的大小变化及其影响(1)与黄赤交角相关的几组数据关系理解黄赤交角变化带来的影响,关键是弄清几组数据间的关系。如图:黄赤交角回归线的度数。黄赤交角与极圈度数互余。黄赤交角晨昏线与地轴的最大夹角。(2)影响黄赤交角的大小决定太阳直射点的移动范围:在南北纬2326之间。黄赤交角变化的影响
8、(2016江苏常州外国语学校模拟)地球的运动分为自转运动和公转运动,而两种运动之间的关系可以用黄赤交角来表示。据此回答13题。1.下列地理事物的数值中,与黄赤交角目前的度数相同的是()北半球热带与寒带的纬度范围 晨昏线与纬线相切时,相切纬线的最低度数 晨昏线与经线圈之间的最大夹角 气压带与风带南北移动的纬度范围A.B.C.D.2.如果地球的黄道面与赤道面夹角为0,则下列说法正确的是()北京与纽约的昼夜长短基本一样 北京地区则没有四季变化 北半球中纬度1月份气温将变高 大气环境将改变,两极变冷()A.B.C.D.3.若地球不自转,只公转,则()A.黄赤交角变为0 B.太阳直射点的移动范围变大C.
9、太阳直射点的回归运动周期仍为一年D.黄赤交角的影响消失1.B【解析】北半球热带和寒带范围均跨2326,与黄赤交角度数相同,晨昏线与经线圈之间的最大夹角(2326),也与黄赤交角度数相同。2.A【解析】若地球的黄道面与赤道面夹角变为0,那么太阳永远直射在赤道上。这时全球永远昼夜等长;中纬度地区没有了四季变化,1月份气温将变高。3.C【解析】若地球不自转,只有公转,对黄赤交角没有影响,太阳直射点的移动范围仍是南北回归线之间,周期仍为一年。考向二 昼夜长短变化规律及计算(2015江苏卷)北京时间2015 年2 月19 日零点钟声敲响时,某工程师在南极长城站参与了中央电视台春节联欢晚会微信抢红包活动。
10、下图为长城站位置示意图。读图回答下题。1春节假期期间()A.南京太阳从东北方升起B.南京昼夜长短变化幅度增大C.长城站日落时间推迟D.长城站正午太阳高度角减小1D【解析】2015年2月19日,太阳直射点位于南半球,且向北移动。北半球昼短夜长,在北半球的南京日出位于东南;昼夜长短变化幅度最小的是春分(3月21日)和秋分(9月23日),向春分日靠近,表明昼夜长短变化幅度减小;南半球的昼变短,日落时间提前;南回归线及其以南地区正午太阳高度减小。2(2014广东卷)北半球春分日,当某地(30N,120E)刚进入白昼这一时刻,东半球(20W向东至160E)处于白昼的范围约占全球面积的()A.1/2 B.
11、1/3 C.1/6 D.1/92D【解析】根据题意,此时全球昼夜平分,120E的地方时为6时,东半球处于白昼的范围是120E向东到160E,该范围约占全球面积的1/9。(2011江苏卷)下表为三地连续两日日出与日落时刻(北京时间)。据此回答34题。当日次日 时间地点 日出日落日出日落9002300858230271918417201840540184853918493.三地按维度由高到低排列正确的是()A.B.C.D.4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加扩大D.各地昼夜长短相差最小3B【解析】表格中展示的是三地当日和次日两
12、天的日出、日落的北京时间,从日出或日落首先能计算出昼长,当日地昼长是14小时,地昼长11小时22分,13小时8分,赤道永远昼夜等长,谁离12小时近谁的纬度就低,故选B。4C【解析】若地为北京,根据日出判断,此时北京昼大于夜,然后根据次日的日出要比当日早,说明太阳直射点在北半球,并向北移动,很明显A、B、D说法错误,故选C。1.昼夜长短的季节变化规律(就北半球而言)春、秋分日全球各地均昼夜等长,且距春分(秋分)日越近的日期,昼夜差值越小。2.昼夜长短的纬度分布规律(1)对称规律: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与南半球相同纬度的夜长相等,例如2326N的昼长等于2
13、326S的夜长。(2)递增规律:太阳直射点所在半球昼长夜短,且纬度越高,昼越长。另一半球昼短夜长,且纬度越高,夜越长。(3)变幅规律:赤道处全年昼夜平分;纬度越高,昼夜长短的变化幅度越大。(4)极昼、极夜规律:极昼(极夜)的起始纬度90太阳直射点的纬度。纬度愈高,极昼(极夜)出现的天数愈多。(5)昼夜长短状况规律:太阳直射在哪个半球,哪个半球就昼长夜短,且越向该半球高纬白昼时间越长。与太阳直射点的移动方向无关。3.太阳直射点位置、日出日落和昼夜长短的对应关系日出日落直射点位置方位地方时方位地方时昼夜长短赤道正东6时正西18时昼夜等长北半球东北北半球早于6时,南半球相反西北北半球晚于18时,南半
14、球相反北半球昼长夜短,南半球昼短夜长南半球东南北半球晚于6时,南半球相反西南北半球早于18时,南半球相反北半球昼短夜长,南半球昼长夜短4.昼夜长短的计算(1)根据日出、日落时间计算昼长、夜长昼长日落时间日出时间242日出时间2(日落时间12)夜长2日出时间2(24日落时间)(2)根据昼(夜)弧跨越的经度计算昼(夜)长昼(夜)长昼(夜)弧跨越的经度数15/时(3)赤道上永远昼夜等长:昼长夜长12小时。(4)二分日全球昼夜等长:昼长夜长12小时。(5)日出、日落时间计算方法日出时间就是该地所在经线与晨线交点的地方时,日落时间为该地所在经线与昏线交点的地方时。同一纬线上,日出、日落的地方时相同。其中
15、,日出时间12昼长/2夜长/2;日落时间12昼长/224夜长/2。(2016潍坊联考)读部分月份全球各纬度昼夜长短分布规律图,回答12题。1.曲线e可能出现的月份是()A.5月 B.8月 C.11月 D.12月2.图中三条昼夜长短分布曲线能够明确表达出的规律是()A.冬至日,南极圈及其以南全为极昼B.赤道昼夜等分只出现在春秋分日C.纬度越高昼夜长短变化幅度越大D.纬度数相同的南北半球两地,一地的昼长等于另一地的夜长1.C【解析】由图中经纬度和昼夜分布状况可知,曲线e表示南半球昼长夜短,且南极地区出现极昼的最低纬度约为78S(位于南极点和南极圈中间),因此可判断太阳直射点约位于12S附近,时间大
16、约为2月或11月。2.D【解析】据图可知,该图没有表达出冬至日南极圈及其以南全为极昼的规律;赤道地区全年昼夜等分;f曲线没有表达出纬度越高昼夜长短变化幅度越大的规律;三条曲线均表达了南北半球纬度数相同的两地,其中一地的昼长等于另一地的夜长。考向三 正午太阳高度变化规律及应用(2015上海卷)下图为甲、乙两地某日从日出到日落太阳高度角日变化示意图,其中甲地位于北半球。1据图推测,乙地位于()A.东半球赤道上 B.东半球北回归线上C.西半球赤道上 D.西半球北回归线上2据图推测,该日应该是北半球的()A.春分日 B.夏至日C.秋分日 D.冬至日3甲、乙两地实际距离大约是()A.1万千米 B.2万千
17、米C.3万千米 D.4万千米1C【解析】(1)甲地位于北半球,此日甲地昼长为12小时16分,北半球处于夏半年,太阳直射点位于北半球。乙地昼长恰好为12小时,乙地只能位于赤道上。乙地正午太阳高度出现在北京时间24点,可计算乙地经度为60W,乙地位于西半球。2B【解析】此日赤道上正午太阳高度为6634,且直射点位于北半球,可计算出太阳直射点位于北回归线。正午太阳高度H90当地与直射点的纬度差90(0X)6634,即X2326N,故B正确。3B【解析】夏至日时甲地昼长接近12小时,故甲地接近赤道,甲地正午太阳高度出现在北京时间12点,故甲地位于120E上,与乙地位于同一个经线圈,两者的距离约为赤道长
18、度(4万千米)的一半。故B正确。(2015重庆卷)马尔代夫是以旅游业为支柱产业的著名岛屿。2014年12月4日,马累海水淡化厂设备摧毁导致该岛淡水供应中断。应马尔代夫政府请求,中国政府及时向其提供了饮用水等物资和资金援助。下图是马尔代夫部分区域示意图。读图,回答下题。4中国一架满载饮水用的飞机紧急从广州飞往马累,若北京时间1200出发,经4小时到达马累,机长身高为1.8 m,到达时其在机场地面的身高影长接近于(tan551.43,tan652.14)()A.0.6 m B.1.2 m C.1.8 m D.2.4 m4B【解析】北京时间即东八区区时、120 E地方时,飞机于北京时间1200出发,
19、4小时后1200 E的地方时为16:00,此时马累(约75E)的地方时约为13:00.12月4日,太阳约直射20S,根据正午太阳高度计算公式可计算出此日马累(约40 N)的正午(12:00)太阳高度角约为660,则该日该地13:00时的太阳高度角约为550(该地位于赤道附近,昼夜长短变化较小,约18点日落,从正午12点到18点日落,该地太阳高度角从约66减小到0,大约每小时太阳高度角减少11)。太阳高度角是太阳光线和地平面的夹角,其正切值等于物体长度和其影长的比值,即tan551.8 m/影长,可求出影长约为1.2米。5(2015浙江卷)下图为某地地方时12时的太阳周年位置轨迹示意图。若甲、乙
20、两个位置的太阳高度之和为90,则乙位置太阳高度为()A.47 B.43 C.23.5 D.21.55D【解析】读图可以判断,乙大于0,该地没有极夜现象,也没有阳光直射现象若甲、乙两个位置的太阳高度之和为90,甲与乙位于温带范围,太阳高度角之差是47,可以计算出乙的正午太阳高度是21.5,D对。6(2014新课标卷)太阳能光热电站(如图)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。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P0 B.夏至日P1C.全年P16D【解析】设高塔正午影长为X,塔高为Y,则PXY。春、秋分日
21、太阳直射赤道,X大于0,因此P不可能为0;夏至日,正午北回归线上的X等于0,因此P等于0;冬至日,北回归线上正午太阳高度为4308,X大于Y,因此P大于1。(2014海南卷)某纬度的正午太阳高度H90|,其中为太阳直射点纬度,夏半年取正值,冬半年取负值。下图示意某地北京时间18时的太阳位置。据此完成78题。7该地经度为()A.30E B.30W C.60E D.60W8该地纬度可能为()A.10N B.10S C.50N D.50S7A【解析】根据题干,北京时间为18时,而该地为12时,利用时差图算出该地的经度为30E,A项正确。8C【解析】因为题干并没有交代图示为具体哪一日的正午太阳高度,因
22、此根据正午太阳高度计算公式分别计算出夏至日和冬至日的正午太阳高度角即可,太阳直射点纬度取正值,冬半年取负值。经计算,该地的纬度介于21.5和68.5之间,只有C和D项符合,再依据图示正午太阳位于南方,确定该地为北半球,只有C项符合。1.运用直观图讲解正午太阳高度的分布规律2.运用直观图讲解正午太阳高度的计算公式:H90直射点与所求地点纬度差()。法则:求纬度差遵循“同减异加”法则。3.运用规律来掌握正午太阳高度分布规律(1)对称规律:以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。(2)近大远小规律:离直射点所在的纬线越近,正午太阳高度越大,离直射点所在的纬线越远,正午太阳高度越
23、小。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,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。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。(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,且日影方向背向太阳。如右图中各点旗杆日影长短及日影所在方向(图中是6月22日前后,经线和纬线的交点是直射点)。(4)确定当地的地理纬度纬度差多少度,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。(5)确定楼距、楼高
24、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:LhcotH(如下图)。(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角的关系为h90(如下图)。(2016浙江名校联考)读我国某地正午太阳高度统计表,完成12题。观测日期6月22日8月22日10月22日12月22日正午太阳高度907557431.与8月20日正午太阳高度大致相等的是()A.4月22日 B.7月22日C.9月22日 D.11月22日2.下图中能正确反映该
25、地正午太阳高度年变化的曲线是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁1.A【解析】根据该地6月22日正午太阳高度为90可知,该地位于北回归线上;8月20日,太阳直射点从北回归线向南移动了大约两个月时间,太阳直射点与6月22日之前约2个月时的太阳直射点位于同一纬线上,故4月22日该地的正午太阳高度大致与8月20日的相等。2.D【解析】由上题分析可知,该地位于北回归线上,6月22日正午太阳高度达最大值90,而12月22日则达最小值43,如丁线所示。(2016浙江金华联考)我国物权法指出,住宅间距必须保证北面楼房底层窗台面日照时间不少于1小时(如下图)。据此回答34题。3.“日照时间不少于1小时”的日期指的是()A.春分日 B.夏至日C.秋分日 D.冬至日4.按照采光要求,下列四个城市同高楼房的间距最宽的应该是()A.北京(40N)B.哈尔滨(45N)C.广州(23N)D.台州(28N)3.D【解析】本题考查了正午太阳高度的知识点,意在考查考生解决实际问题的能力。我国大部分地区在冬至日北面楼房底层最易被南面楼房遮住太阳光。4.B【解析】越向北楼房的影子越长,楼间距就越宽。考题出彩演练