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第四讲 地球的公转及其地理意义
【考试说明要求】
考试要点 具体考试内容要求
地球公转及其地理意义 地球公转方向、速度、轨道和周期 黄赤交角 公转的四大意义
【高考导航】
.(2012·山东文综，4~6) ( http: / / photo. / showpic.html" \l "blogid=5a18c50f0102e0fd&url=http: / / s9. / orignal / 5a18c50fxc2685810a228" \t "_blank )某科考队结束了两个月的海上考查。于 4月21日返回到P地。图3为P地所在区域当日的地面形势图。读图回答1题。
1.科考队出发日P地昼长为11小时，返回到P地时，P昼长约为
A.10小时 B.11小时 C.13小时 D.14小时
(2012·全国文综大纲，6~7)6月上旬某地约5时 (地方时)日出 ， 据此完成2 题
2、6月份该地看到的日出和日落方向分别为
A正东，正西 B东南，西南
C东北，西北 D东南 ， 西北
(2012·北京文综，1~3)2012年7月27日～8月12日，第30届夏季奥运会将在英国伦敦举行。读图Ⅰ，回答第3题。 ( http: / / photo. / showpic.html" \l "blogid=5a18c50f0102e0f9&url=http: / / s9. / orignal / 5a18c50fxc23ab59fca28" \t "_blank )
3.在7、8月份，伦敦比北京
A.气温高，日差较大 B.风小雾大，降水多
C.正午太阳高度角小 D.日出短，昼短夜长
【主干知识梳理】
地球公转 定义 地球绕______的运动
方向 自西向东 北极上空俯视：____时针方向绕转 南极上空俯视：____时针方向绕转
轨道 概念 地球公转的轨迹
形状 近似正圆的______轨道
速度 平均角速度：1°/d平均线速度：30km/s 近日点（____月初）快，61′/d，30.3km/s远日点（7月初）慢，57′/d，29.3km/s
周期 一年（一个恒星年） 365日6时9分10秒
公转意义 昼夜长短变化 赤道 全年__________
北半球夏至日（南半球相反） 时间变化过程及规律
空间变化过程及规律
影响 日照时间长，接受太阳辐射_____
日照时间短，接受太阳辐射_____
北半球冬至日与夏至日相反
春分和秋分 全球__________
正午太阳高度变化 规律 时间变化过程及规律：随太阳直射点南北移动而改变
空间变化过程及规律：由太阳直射点向南北两侧______
影响 太阳高度角大，地表单位面积获得的太阳辐射_____
太阳高度角小，地表单位面积获得的太阳辐射_____
四季形成 天文四季 夏季：一年内白昼______，太阳高度最高的季节冬季：一年内白昼______，太阳高度最低的季节春、秋季：冬夏两季的过渡季节
北温带四季（南半球相反） 春季：3、4、5月 夏季：6、7、8月秋季：9、10、11月 冬季：12、1、2月 各三个月
五带划分 界线 回归线、极圈
五带 热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带
探究点一 地球的公转运动特点
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⑴～⑵题。
⑴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
⑵2011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
【规律总结】
探究点二 黄赤交角及其影响
例2 下图中XOY为地轴，MN为赤道，EF、E′F′为回归线，ST、S′T′为极圈，读图回答：
(1)目前黄赤交角在图上是 ( )
A．∠XOF B．∠TOF C．∠FON D．∠TON
(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S′T′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．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 ------------------ 。
【规律总结】
探究点三 昼夜长短的变化及应用
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。据题设条件回答⑴-⑵题。
⑴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
⑵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
【规律总结】
【反馈练习1】
1.(2012山东兖州高三摸底考试,1)北京时间12月22日7时40分,是我国2010年的冬至。读下图,分析2010年我国进入冬至时,下列叙述正确的是( )
冬至日甲、乙、丙、丁四地昼长或夜长示意图
A 甲地昼长等于乙地昼长 B 丙地的地球自转线速度最慢
C 丁地常年受副热带高气压带控制
D 太阳直射点位于
探究点四 正午太阳高度的时空变化规律
例4．我国某校地理兴趣小组的同学,把世界上四地年内正午太阳高度变化及方向绘成如下简图。完成1—2题。
1.可能反映该学校所在地正午太阳高度年变化及方向的是 ( )
A ① B ② C ③ D ④
2. 当②地正午太阳高度达到最大值时( )
A 地球公转的速度较慢 B 其他三地正午太阳所在方向不同
C 该学校所在地天气炎热 D 太阳在地球上的直射点将北返
【规律总结】
【反馈练习2】
图11为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图，完成1～2题.
10．该地可能是
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
11．仅考虑地球运动,图示窗户、屋檐搭配对室内光热的影响有
①利于夏季遮阳，冬季采光
②冬至到春分，正午室内的日照面积逐渐增大
③春分到夏至，正午屋檐的遮阳作用逐渐增强
④利于减少室内能源消耗
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
【规律总结】
一．图表解析地球公转速度变化
图示 【特别注意】
近、远日点与冬、夏至日的区别：①时间上的区别：近日点为1月初，冬至日为12月22日左右；远日点为7月初，夏至日为6月22日。②在公转轨道上的区别：近日点的位置较冬至日靠东，远日点位置较夏至日靠东。
二．“昼夜长短状况”与“昼夜长短变化情况”的区别：
太阳直射点所在位置决定昼夜长短状况，而太阳直射点的南北移动方向决定昼夜长短变化情况。
三．地球上偏东的地点并不一定早看到日出。
解析 图示
由于地球自西向东自转，在同一纬度地区，相对位置偏东的地点，要比位置偏西的地点先看到日出，偏东的钟表时刻要提早一些。例如，当60°E的地方时是9时时，61°E的地方时为9时04分，75°E地方时为10时整。但如果不是同纬度地区，情况就不一定了。如右图中的B点较A点位置偏东，但A点早已日出，而B点仍处于黑夜，这是因为晨昏线的倾斜（即昼夜长短变化）造成的。
四．黄赤交角变化带来的影响分析——黄赤交角与太阳直射点的回归运动
说明：1．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)α＝黄赤交角＝回归线的纬度数＝太阳直射点移动到的最大纬度＝极昼(夜)的最大幅度跨度范围。
(2)β＝90°－2α＝北(南)温带范围。
(3)μ＝α＝90°－极圈的纬度数＝晨昏线移动最大倾斜度数＝北(南)寒带纬度的范围。
由此可见，黄赤交角的变大或变小将导致上述一系列现象的变化。
五．图解黄赤交角变化带来的相应变化——黄赤交角变化对太阳直射点、移动速度和五带的影响
两点前提
黄赤交角的度数＝南北回归线度数极圈的度数＝90°－黄赤交角度数
六．昼夜长短变化和正午太阳高度变化
（一）昼夜长短的变化规律
(1)昼夜长短的季节变化 (2)昼夜长短的纬度变化：（冬夏半年和冬夏至日均为北半球）
（二）正午太阳高度的变化
纬度变化 春秋分日 由赤道向南北两侧降低 季节变化 夏至日 北回归线及其以北达一年中最大值南半球达一年中最小值
夏至日 由北回归线向南北两侧降低 冬至日 南回归线及其以南达一年中最大值北半球达一年中最小值
冬至日 由南回归线向南北两侧降低 回归线之间 回归线上一年直射一次其他地区一年直射两次
七．图解：北半球昼夜长短季节变化、昼长的纬度分布、日出和日落与昼夜长短的关系
八．正午太阳高度的计算
(1)公式法：H＝90°－|φ±δ|，φ为当地纬度，永远取正值，δ为太阳直射点纬度，夏半年取正，冬半年取负。
(2)H＝90°－纬度差，纬度差指该地所在纬度与该日太阳直射点所在纬度之间的纬度距离。同半球相减，异半球相加。
正午太阳高度的计算及其应用
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。
3.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。
（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α+h=90°（α为倾角，h为正午太阳高度）。
【课堂训练】
一．单项选择题（每题5分，共15分）
下图为地球公转轨道示意图。读图回答1～2题。
1地球从甲运行到乙期间，重庆的正午太阳高度 (　　)
A．逐渐减小 B．逐渐增大
C．先减小后增大 D．先增大后减小
2当地球在甲位置时 (　　)
A．黄河流域进入汛期 B．南极昆仑站正值极夜
C．三峡水库处于蓄清期 D．潘帕斯草原处于枯黄期
下图为天气网上海某日天气预报的截图。据此完成3～4题。
3．据图中所示信息，与当日最接近的节气是 (　　)
A．秋分(9月23日) B．寒露(10月8日)
C．春分(3月21日) D．清明(4月5日)
4．当天太阳直射点的位置和移动方向是 (　　)
A．南半球，向北移 B．北半球，向北移
C．北半球，向南移 D．南半球，向南移
右图为以极点为中心的投影图，斜线部分表示黑夜，横线部分表示
东半球，数字表示经纬度。据此回答5～6题。
5．此时，下列地理现象可能存在的是 (　　)
A．地球公转速度达最慢时期
B．南极中山站出现极夜现象
C．北京昼长大于上海
D．北半球物体正午影长达到最长
6．此时，我国汕头市的昼长约为 (　　)
A．10小时40分钟 B．12小时
C．12小时20分钟 D．12小时40分钟
广东省某学校地理兴趣小组到该省一无人海岛进行野外考察活动。读图完成7～8题。
7．兴趣小组采用“立竿测影”方法测定该岛经纬度，必须观测和记录的数据(当天太阳直射点纬度与竹竿长度已知)是 (　　)
A．北京时间、最短竿影长度 B．最短竿影长度、竿影方位
C．最短竿影方位、北京时间 D．白昼长度、太阳高度
8．一个月后，兴趣小组再次登岛，发现该日的日落时刻与上一次相同。那么，该日的日期可能是 (　　)
A．5月21日 B．6月7日
C．7月8日 D．12月7日
（2010·四川文综卷）下图是某日同一经线日出时刻(地方时)随纬度变化图。图内三条曲线，其中一条是正确的。请阅读正确曲线，回答9～10题。
9．若上图表示6月22日状况，则南纬40°～50°地区的夜长约为
A．15小时～16小时20分
B．17小时～19小时20分
C．19小时20分～21小时20分
D．22小时40分～23小时20分
10．若上图表示南半球的状况，当北京时间12点时，下列四图中与之相符的是 (　D　)
根据我国日历反映的信息，回答11～12题。
11．日历中立秋时，太阳直射点的经度约为(　　)
A．59°15′E B．44°45′W C．59°45′E D．128°15′W
12．关于此时太阳直射点的位置及其移动方向的说法正确的是(　　)
A．直射赤道并向南移动 B．在赤道以南并向南移动
C．在赤道以北并向南移动 D．直射赤道并向北移动
下图为我国北京、广州、武汉、哈尔滨四个城市的季节分配示意图。读图回13～14题。
13．图示季节分配自上而下依次为(　　)
A．北京、广州、武汉、哈尔滨 B．北京、武汉、哈尔滨、广州
C．广州、武汉、哈尔滨、北京 D．广州、北京、哈尔滨、武汉
14．下列关于季节更替的叙述错误的是(　　)
A．低纬度地区季节更替不明显 B．中纬度地区季节更替明显
C．高纬度地区季节更替明显 D．季节更替取决于昼夜长短和正午太阳高度的季节变化
杭州(120.2°E,30.3°N)一学生对太阳能热水器进行了改造，把热水器装在一个大玻璃箱中，并将支架改造成活动方式。据图回答15～17题。
15．9月23日，为使热水器有最好的吸热效果，应调节支架使热水器吸热面与地面的夹角为(　　)
A．23°26′ B．30.3° C．66°34′ D．59.7°
16．下列地区中，使用太阳能热水器效果最好的是(　　)
A．海口 B．重庆 C．拉萨 D．吐鲁番
17．当热水器吸热面与地面夹角调节到最大值时(　　)
A．南太平洋漂浮的冰山较多 B．松花江正值一年中的第一次汛期
C．黄土高原上流水的侵蚀作用最为强烈 D．澳大利亚农田中的小麦开始返青
二．综合题（分）
18．读地球公转的位置图，回答下列问题。
(1)在A、B、C、D四位置中，洛阳地区日出最早的是 ________，洛阳地区日落正西的是________。
(2)地球由A向C运动时，南极附近发生极昼、极夜现象的范围如何变化？
(3)当甲图中晨昏线与经线的夹角最大时，新加坡的日出时间约为________时。
(4)乙图表示的节气前后，兖州的昼夜长短情况为________。
19．下图是“某房地产公司在聊城市(约36°N)开发的一梯两户式多层商品房平面示意图”和“地球公转示意图”，读图完成下列问题。(24分)
(1)该幢商品房阳台朝向________(南或北)方，这样设计的目的是________________________________________________________________________________________________。
(2)若在该楼的南面再建一幢新楼，并要求新楼全年不能遮挡北楼底层的阳光，那么设计时需要考虑哪些因素？
(3)当地球公转到A位置时，太阳直射点的纬度为________，此时北半球的节气为________。
(4)当地球从A公转到C位置时，正午屋内的光照面积的变化情况是________。从C公转到D时，聊城的昼夜长短情况是________。
20 下面图甲和图乙是同一时刻地球上两区域昼夜分布情况,读图完成下列问题。
(1)图示时刻,太阳直射点的地理坐标是 ----------------------------------。
(2)图示季节,下列说法正确的是( )
A 北京地区正午树木的影子最短
B 纽约的白昼逐渐变短
C 巴西高原草木葱茏
D 珠峰雪线海拔达到一年中的最高
(3)该日,正午太阳高度随纬度的变化规律是-------------------------------------------------------------------。
(4)该日,Q、P两地的夜长大小关系是 ,M地昼长为 。
(5)Q地位于M的 ------------------------------------------------------------------ 方向。
(6)该日,游客在泰山观日出时,日出方位应位于泰山的 方向。
(7)在下图中画出此日Q地对跖点的太阳高度随时间变化的情况(用折线)。
21．(2012·广州模拟)图甲中弧线ABC为晨昏线的一段，阴影部分为黑夜。图乙为地球极地俯视图。读图回答下列问题。
　　　　图甲　　　　　　　　　　图乙
(1)请把图甲中的晨昏线转绘到图乙中，并用表示夜半球。
(2)此日，全球正午太阳高度的分布规律是_________________。
(3)此时，地球公转速度较________(快、慢)，该季节南京的气候特征是______________。
(4)此日，a点昼长为________小时，b点日出为________时，a点在b点的________方向。
22.下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，其余部分表示白昼。读图回答问题。
1．按东、西半球区分，图上阴影部分主要位于_____半球，此时甲地地方时是_____点。
2．按南、北半球划分，此时太阳直射点位于_____半球，太阳直射点的经度是______。
3．该日乙地的白昼时间长约______小时。
第四讲 地球的公转及其地理意义
规律总结及参考答案
【高考导航】1.C 2.C 3.C
【例题】
例1答案：⑴A ⑵B
例2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)35°N 热带和寒带(或北寒带、南寒带)
例3答案：⑴B ⑵D
反馈练习1.【答案】 A
例4答案:3 C 4 D
反馈练习2。1.选D，2.选C。
【课堂训练】
一．单项选择题
BCCAD,AACAD,DCDCB,CA
三．综合题
18．【答案】（1）C BD（4分）(2)南极出现极昼且范围越来越小，过B后，南极出现极夜且范围越来越大。（4分）（3）6（2分）（4）昼夜平分（2分）
19. 答案　(1)南　获得更多的太阳光照　(2)两楼的间距、冬至日的正午太阳高度。(3)23°26′N　夏至　(4)由小变大　昼短夜长。
20.解析:第(1)题,70°N以北出现极夜,120°W为昼半球中心线,太阳直射点位于(20°S,120°W)。第(2)题,图示季节北半球冬季,巴西高原是南半球热带草原气候,正值湿季。第(3)题,正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。第(4)题,Q地为极夜,其夜长大于P地夜长。根据120°W地方时为12时,推算出135°E地方时为5时,M点位于晨线上,昼长为小时。第(5)题,把两点按照经纬度放
在一幅图上,注意东西方向选择小于劣弧方向确定。第(6)题,冬季日出东南方向,日落西南方向。第(7)题,Q地的对跖点为(70°S,60°E)首先根据正午太阳高度公式求出该日70°S的正午太阳高度为40°,并且70°S出现极昼。
答案:(1)(20°S,120°W) (2)C (3)从20°S向南北两侧递减
(4)Q地夜长大于P地夜长 14小时 (5)东北 (6)东南
(7)如下图
21.【解析】　第(1)题，转绘中注意：①南极圈内有极昼现象，则北极圈内有极夜现象；②45°E的地方时为24时或0时。第(2)题，此时太阳直射南回归线。第(3)题，根据图甲极昼范围知为冬至日，接近近日点，速度较快。第(4)题，a点在北极圈上有极夜现象，昼长0小时，b在赤道上日出6时，a点在b的东北方向上。
【答案】　(1)如图所示。
(2)由南回归线向南北两侧递减，南回归线及其以南地区达一年中最大值，北半球地区达一年中最小值。
(3)快　低温少雨　(4)0　6　东北
22.【解析】如图所示经度自东向西递减，应为西经，且阴影部分基本都在20°W以西，应为西半球；甲点正好赤道上，且位于晨线上，为6时；从晨线倾斜方向推出日照方向，则此时太阳直射北半球，可推算出直射点经度为60°E；此时乙地日出为6：30分，。
【答案】1.西 6 2.北 东经60° 3. 11
第四讲 地球的公转及其地理意义
规律总结及参考答案
【高考导航】1.C 2.C 3.C
【例题】
例1答案：⑴A ⑵B
例2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)35°N 热带和寒带(或北寒带、南寒带)
例3答案：⑴B ⑵D
反馈练习1.【答案】 A
例4答案:3 C 4 D
反馈练习2。1.选D，2.选C。
【课堂训练】
一．单项选择题
BCCAD,AACAD,DCDCB,CA
三．综合题
18．【答案】（1）C BD（4分）(2)南极出现极昼且范围越来越小，过B后，南极出现极夜且范围越来越大。（4分）（3）6（2分）（4）昼夜平分（2分）
19. 答案　(1)南　获得更多的太阳光照　(2)两楼的间距、冬至日的正午太阳高度。(3)23°26′N　夏至　(4)由小变大　昼短夜长。
20.解析:第(1)题,70°N以北出现极夜,120°W为昼半球中心线,太阳直射点位于(20°S,120°W)。第(2)题,图示季节北半球冬季,巴西高原是南半球热带草原气候,正值湿季。第(3)题,正午太阳高度由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。第(4)题,Q地为极夜,其夜长大于P地夜长。根据120°W地方时为12时,推算出135°E地方时为5时,M点位于晨线上,昼长为小时。第(5)题,把两点按照经纬度放
在一幅图上,注意东西方向选择小于劣弧方向确定。第(6)题,冬季日出东南方向,日落西南方向。第(7)题,Q地的对跖点为(70°S,60°E)首先根据正午太阳高度公式求出该日70°S的正午太阳高度为40°,并且70°S出现极昼。
答案:(1)(20°S,120°W) (2)C (3)从20°S向南北两侧递减
(4)Q地夜长大于P地夜长 14小时 (5)东北 (6)东南
(7)如下图
21.【解析】　第(1)题，转绘中注意：①南极圈内有极昼现象，则北极圈内有极夜现象；②45°E的地方时为24时或0时。第(2)题，此时太阳直射南回归线。第(3)题，根据图甲极昼范围知为冬至日，接近近日点，速度较快。第(4)题，a点在北极圈上有极夜现象，昼长0小时，b在赤道上日出6时，a点在b的东北方向上。
【答案】　(1)如图所示。
(2)由南回归线向南北两侧递减，南回归线及其以南地区达一年中最大值，北半球地区达一年中最小值。
(3)快　低温少雨　(4)0　6　东北
22.【解析】如图所示经度自东向西递减，应为西经，且阴影部分基本都在20°W以西，应为西半球；甲点正好赤道上，且位于晨线上，为6时；从晨线倾斜方向推出日照方向，则此时太阳直射北半球，可推算出直射点经度为60°E；此时乙地日出为6：30分，。
【答案】1.西 6 2.北 东经60° 3. 11
120°
150°
180°
150°
0°
30°
90°
60°
A
B
C
部分地区昼夜示意图
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