1、第5讲 地球的公转及其意义【考点整合】【要点热点探究】探究点一 地球公转的轨道与公转速度的变化例1 (原创题)下图所示是地球公转的轨道图，图中甲、乙、丙、丁四点将轨道均分成四等份，读图回答题。地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是()A甲乙B乙丙C丙丁 D丁甲2011年2月3日，中国传统节日“春节”时，地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁四点最近的是()A甲点 B乙点C丙点 D丁点命题意图：本题考查了地球公转的运行轨迹、二分二至日的判读，并能能够掌握地球的公转方向、公转速度等知识的相互关系。同时需要注意与探究点中的要点4中两幅图的差异。解析：甲、乙、丙、丁四点将地球公转的轨道均分成四等份，根
2、据图中太阳的位置可以判定甲乙段地球经过近日点，运动速度最快，用时最少。2月3日地球离开近日点(1月初)1个月，故靠近乙处。答案：A B探究点二 黄赤交角及其影响1黄赤交角的影响如图，当地球运行至a点时，太阳直射在南回归线(2326S)上，这一天为北半球的冬至日(12月22日前后)；当地球运行至b点时，太阳直射在赤道上，这一天为北半球的春分日(3月21日前后)；当地球运行至C点时，太阳直射在北回归线上，这一天为北半球夏至日(6月22日前后)；当地球运行至d点时，太阳直射于赤道上，这一天，为北半球的秋分日(9月23日前后)；当地球又回到a点时，太阳又重新直射于南回归线上。由于黄赤交角的存在，太阳直
3、射点就这样在南北回归线之间移动。 例2 下图中XOY为地轴，MN为赤道，EF、EF为回归线，ST、ST为极圈，读图回答：(1)目前黄赤交角在图上是 ( )AXOF BTOF CFON DTON(2)按地球上“五带”的划分，图上ST与EF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什么?(4)(多项选择)为了研究黄赤交角对地球自然环境的影响，假设黄赤交角为0，这时地球上将可能会出现的自然现象是 ( )A太阳终年直射赤道 B各地全年昼夜平分 C各地气温都五日变化D各地都无四季变化 E无大气环流现象 F
4、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 。命题意图：本题综合的考查了黄赤交角、五带的划分、当太阳直射点移动与极昼极夜范围的关系、黄赤交角的影响等知识，综合性较强且试题比较基础。同时需要注意(2)题必须注明南（北）温带；(4) 黄赤交角为0，即地球直起身子运行；(4) 大气环流一般指“全球气压带、风带和季风环流”。解析：(1)题中要知道黄赤交角为黄道面与赤道面的夹角。图中MN为赤道面，EF为黄道面，所以MOE和FON应为黄赤交角。(2)题考查“五带”划分。南北回归线之间为热
5、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)题则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。由于太阳直射赤道，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。(5)题，黄赤交角变为35时，则南北回归线为35S和35N，南北极圈纬度变为55S和55N，由此知“五带”中热、寒带范围将扩大，温带范围则缩小。答案：(1)C (2)北温 (3)开始，出现极夜的地区逐渐扩大，太阳直射点至EF时
6、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 (4)A、B、D(5)35N 热带和寒带(或北寒带、南寒带)探究点三 昼夜长短的变化及应用1昼夜长短的变化观察下图a、b、c、d四图，可得出：太阳光线和晨昏线垂直；太阳直射点的纬度与极昼极夜的最低纬度之和为90；太阳直射点纬度越高，各地昼长和夜长之差越大；黄赤交角越大，除赤道和有极昼极夜的区域外，其他区域的最大昼长和最长夜长差别越大。面积最大的时候是北半球的冬至日。例3 （2011年普通高等学校招生全国统一考试四川卷）下图为经纬网图。图中A点位于南纬68度，AB为晨昏线的一段；此刻，北京处于白昼；近期，C地日出时刻越来越早。据题设条件回
7、答-题。1201501801500309060ABC此刻，与北京日期不相同的是A.圣保罗 B.华盛顿 C.开普敦 D.莫斯科下列推断正确的是A.该日，大约在7月中旬B.该日，C地太阳从东南方向升起C.该季节，正值尼罗河枯水期D.该季节，马达加斯加岛白昼比塔斯马尼亚岛长命题意图：该题以晨昏线为切入点考查了与地球运动有关的日期、昼夜长短、日出日落时刻、季节、日出日落方位、河流补给等知识综合性较强，体现了当今考考对宇宙部分考查的方向，应引起足够重视。解析：图示区域在赤道以南，此刻，北京处于白昼，AB线以西是白昼，表明太阳直射22N，是北半球的夏季，近期，C地日出时刻越来越早，太阳直射向南移动，南半球
8、的昼越来越长，150W是昏线与赤道的交点所在的经线为18：00，东12区=16：00，华盛顿（76W，西五区）为23：00，不与北京在同一日期内（或0点经线=60W，从60W向东到180与北京在同一日期内，华盛顿不在这经度范围内。）。太阳直射22N接近6月22日，该季节全球太阳都从东北升起西北落下，正值尼罗河丰水期，马达加斯加岛白昼比塔斯马尼亚岛长。答案：B D【变式训练】(2011年浙江省嘉兴市高三教学测试二，2011.4)图6中曲线表示某日(除二分日)晨线与同一经线相交点的部分变化情况。图中a为06时之间的某一时刻。回答题。0 a 6时（地方时）度（纬度）x图6一年内x的变化范围为A. 0
9、23.5之间 B. 23.566.5之间C. 66.590之间 D. 0 90之间探究点四 正午太阳高度的时空变化规律1太阳高度和正午太阳高度的含义太阳高度是太阳高度角的简称，表示太阳光线与当地地平面的倾角。在晨昏线上，太阳高度等于0，从空间上看，晨昏线与太阳光线相切，太阳光线与晨昏线所在的大圆垂直。太阳高度的分布规律：在直射点上，太阳高度为90，以该点为中心，向四周呈同心圆递减(如右图)。一日内最大的太阳高度，称为正午太阳高度，此时，观测者的地方时为12时。太阳高度日变化的描述；a极点上，在极昼期间，极点上见到的太阳高度在一天之内是没有变化的，其太阳高度始终等于太阳直射点的纬度(如下图甲)。
10、b非极点地区，太阳高度在一日之内是有变化的，一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度(如上图乙)。2正午太阳高度年变化的描述：回归线之间：正午太阳高度最大值为90，每年有两次太阳直射现象，即一年中有两个正午太阳高度最大值(如下图甲)。回归线上：正午太阳高度最大值为90，一年中只有一次太阳直射现象，即一年中只有一个正午太阳最大值(如下图乙)。回归线至极点之间：正午太阳高度最大值小于90，一年中只有一个正午太阳高度最大值(如图丙)。3某地正午太阳高度H90某地纬度与直射纬度的纬度间隔。4正午太阳高度的应用：确定纬度：当太阳直射点位置一定时，如果我们能够知道当地的正午太阳高度，就可以根据“某地与太
11、阳直射点相差多少纬度，正午太阳高度就相差多少度”的规律，求出当地的地理纬度。根据正午太阳高度判断所在的地区，进而判断该地区的其他地理特征。计算楼距：为了使楼房底层获得充足的太阳光照，一般来说，纬度较低的地区，楼距较小，纬度较高的地区，楼距较大。解题关键是计算当地冬至日的正午太阳高度，并计算影长。计算热水器安装角度：要最大限度地利用太阳能资源，应该使太阳能热水器集热面与太阳光线垂直，提高太阳能热水器的效率，太阳阳能热水器倾斜面与地面的夹角等于太阳直射点所在纬度与所在地之间的纬度间隔。确定地方时：当某地太阳高度达一年中的最大值时，此日正午日影最短，此时当地的地方时是12时。确定房屋的朝向：为了获得
12、更充足的太阳光线，确定该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。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。例4 (2011金丽衢十二校联考)读下列太阳高度随经度和纬度变化示意图，回答题。此时可能出现的现象是()A北京旭日东升B多伦多(45N,74W)夕阳西下C布宜诺斯艾利斯(33S,60W)艳阳高照D南极长城站(60S,59W)夜幕深沉a、b、c、d四点比较()Aa点自转线速度比c点小B这一天b点比a点晚见日出C四点白昼最长的是bD一年中昼夜长短相差最小
13、的是b点6月22日，a、b、c三点正午太阳高度的大小顺序是()Abca BabcCacb Dbac命题意图：本题考查太阳高度随经度和纬度变化的分布规律，据图判断各点的经纬度，同时需要注意太阳直射点位置，同时完成此类型题可以培养学生的空间思维能力。解析：由图可知此时太阳直射点为(15S,60W)，此时北京时间约为0时，不可能日出；多伦多市位于(43N,79W)大约为11时，显然不可能已日落；布宜诺斯艾利斯大致位于(33S,60W)，三值正午12时，所以正艳阳高照；而南极长城考察站位于(60S,59W)，接近正午，也位于昼半球。四地地理坐标分别为a(45N,60W)、b(15N,60W)、c(45
14、S,60W)、d(75S,60W)。由此可知a、c两地纬度相同故自转速度相同；此时直射点在南半球且b点在a点正南方，故b点比a点早见到日出；白昼最长的是d；四地中b地纬度最低故昼夜长短变幅也最小。a、b、c三地与北回归线的纬度差由小到大的顺序为b、a、c，故6月22日三地正午太阳高度的大小顺序为bac。答案：CDD【变式训练】（(2011年深圳市高三年级第二次调研考试，2011.4)下表是某地(22N，114E)不同日期正午太阳高度。据此判断，一年中该地在M日出现的现象是日期3月21日M日6月22日6月28日9月23日12月22日正午太阳高度68908859068445A白昼最长 B正午影长最
15、短 C气温最高 D气压最低命题意图：本题考查地球运动的有关知识，考查学生对基础知识掌握的情况。难度中等。解析：由表可知，M日该地正午太阳高度角为90度，则太阳直射在22N纬线上，这一天该地正午影长最短。其它的选项均错误，故本题正确答案是B。答案：B【课时作业】一、单项选择题（原创题）图甲为地球公转速度变化图，图乙为以极点为中心的俯视图（部分），当地球公转速度为M时，完成13题。图甲0月份速度M极点ABCD图乙1.此时太阳直射点的说法正确的是 A在北半球，并向北运动 B在北半球，向南运动C在南半球，并向南运动 D在南半球，向北运动2.若乙图中的AB弧表示夜弧，则乙图外圆圈的纬度最接近A80S B
16、50S C.10N D50N3.假设黄赤交角变为30，则B点在12月22日时的昼夜之比 A比现在大 B比现在小 C无法确定 D不变 (2011衡水模拟)下表是北京和M地同一天中的天空状况观测记录，完成45题。天空黑暗结束晨光日出地平线日落地平线昏影天空昏暗开始北京5：355：366：1018：2018：4418：45M地0：000：4023：400：004这一天约在()A春分日前后 B五一劳动节前后C夏至日前后 D冬至日前后5M地位于()A赤道附近地区 B副热带地区C北极地区 D南极地区2011年普通高等学校招生全国统一考试安徽卷）下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，完成6-7题。6该地可能
17、是A.刚果盆地 B.撒哈拉沙漠南缘C.巴西高原 D.北美洲五大湖地区7.仅考虑地球运动,图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有利于夏季遮阳，冬季采光冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强利于减少室内能源消耗A. B. C. D.AM1、N1 BM2、N2CM1、P2 DN1、P20三地纬度由高到低排列正确的是()AP、M、N BM、N、PCN、M、P DP、N、M (2011聊城模拟)我国古代人民根据日月运行位置和天气及动植物生长等自然现象，把一年平分为二十四等份，这就是二十四节气。二十四节气能反映季节的变化，指导农事活动。读二十四节气分布图(图甲)，回答1
18、112题。11在下列各组节气中，北京的昼长时间最接近的是()A清明、雨水 B立冬、立秋C小雪、大寒 D雨水、处暑12图乙是北半球晨昏线与纬线的切点变化示意图，图中四点的日期所处的节气正确的是()A表示大雪 B表示立春C表示秋分 D表示芒种(2011年石家庄市高中毕业班第一次模拟考试)右图中，a、b为晨昏线与m纬线的交点；弧线apb的中点为p，直线ab的中点为o；a、b两点的距离不确定，可以为零。读图，回答1315题。poabm13若a、b两点间距离最大，且北京时间为6月22日1500，则下列判断可以确定的是A地球上21日的范围大于1/3Bm纬线上昼长于夜C此日b点地方时1800日落D此时a点正
19、值日出14若o、p两点位于同一条纬线上，则下列判断可以确定的是Am纬线为中纬度纬线 Bm纬线上的昼长为18小时C此时P点地方时为1200 D此日P点正午太阳高度465215若在晨昏线所在平面上，过o点做垂直于直线ab的线，则关于该线与晨昏线交点的判断可以确定的是A位于p点正北 B与P点在同一经线圈上C与P点位于同一半球 D与p点互为对跖点(地球同一直径的两个端点)二、综合题16读地球公转图(下图)，回答下列问题。 (1)填写下表。地理现象此时地球在公转轨道上的位置北京白昼达一年中最大值北京天安门升旗时间为600正午时刻北京人的身影最长赤道上正午太阳高度达一年中最小值(2)地球运行到A点时，正午
20、太阳高度由_向南北两极降低，北极圈上昼长_小时；地球公转速度_，此后几天公转速度将_。(3)C到D太阳直射点由_向_移动，北极圈内极昼范围_。(4)分析B到C北京白昼变化的状况。17（2011陕西宝鸡模拟)读地球日照图(下图，阴影部分表示黑夜)，回答下列问题。(1)此时北京时间为_；太阳直射点所在的经度为_。(2)此时地球公转线速度较_(快或慢)。地球表面自转角速度分布规律是什么？(3)简述此日北半球昼夜长短的分布规律。(4)此季节是一年中南京附近长江水位较_的季节，主要原因是_。18(2011合肥模拟)读“北半球某纬度正午太阳高度的年变化图”，若图中m、n数值相差20，回答下列问题。(20分
21、)(1)该地的纬度为_。(4分)(2)P的值为_。(4分)(3)A日期，该纬度各地日出、正午和日落时，物影的朝向依次为_、_和_。(12分)参考答案与试题详细解析12. D 依题意，图中表示切点位于北极圈，则可能是冬至或夏至。若为夏至，则为冬至后、为春分后、为冬至前节气，结合题中选项分析都不符合；若为冬至，则为夏至后、为秋分后、为夏至前节气，结合选项分析，唯有表示芒种合适。果a、b两点在北半球，则p点位于北半球，而该线与晨昏线的交点有可能是晨昏线与南半球某纬线的切点，因此有可能位于p点以南；该直线与晨昏线的交点与p点有可能位于同一半球，也可能位于不同半球；由题意仅能判断该直线与晨昏线的交点与p点位于同一经线圈上，而不能确定其与p点互为对跖点。答案：(1)自上至下依次为CBDAAC(2)南回归线0较快加快(3)北回归线(或北)赤道(或南)缩小(4)昼越来越长，且昼长大于夜长。故物体的影子朝向依次是西南、正南、东南。答案：(1)10N(2)7634(3)西南正南东南
