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专题二 地球与地球运动
直击高考考点
本专题主要包括宇宙中的天体、太阳对地球的影响、人类对宇宙的新探测、地球运动等内容。其中，地球运动知识是地理学科的主干知识，跟社会、生活实际联系紧密，成为历年高考的重点。展望今后的命题将继续以此为主干，并推出一些与现代宇宙探测成果及生产生活相关的新题目。主要考查知识有：
1. 地球的形状和经纬网；
2. 地球的宇宙环境；
3. 地球运动及其影响。
本部分知识在历年的考试中，命题形式变化多端，主要通过地球运动图的视角变化等综合考查学生的空间概念、空间想象、思维的能力，识图、读图、作图的能力。在考试复习过程中，学生要充分发挥三维空间想象能力，全方位、多角度地读图、析图，做到准确无误。
知识网络构建
知识要点串讲
要点一 地球的形状和经纬网
1．地球的形状、大小、地轴和两极
⑴形状：赤道略鼓，两极稍扁的不规则椭球体。
⑵大小：平均半径6371千米；赤道周长4万千米。表面积5.1亿平方千米，体积10800亿立方千米。
⑶地轴和两极：
地轴：人们假设的地球自转的中心轴；
两极：地轴与地球表面的交点。指向北极星附近的一点叫北极，与北极相反的一点叫南极。
2．经纬线与经纬度（见下表）
概念 特征 图示
经线 在地球仪上，连结南北两极并同纬线垂直相交的线 （1）经线指示南北方向（2）所有经线长度都相等（3）两条相对应的经线构成一个经线圈（4）任一经线圈都能平分地球为两个半球（5）任意两条经线间的距离，在赤道上最大，由赤道向两极递减
纬线 在地球仪上，顺着东西方向，环绕地球仪一周的线 （1）纬线指示东西方向（2）纬线是大小不等的圆圈（3）赤道是最大的纬线圈，越往两极，纬线圈越小（4）每条纬线与每条经线垂直相交
经度的度量 纬度的度量
起始线 本初子午线（0°经线） 赤道（0°纬线）
图示
度量方法 从本初子午线向东：东经（E）0°～180°从本初子午线向西：西经（W）0°～180°其中，东经180°和西经180°重叠为一条经线 从赤道向北：北纬（N）0°～90°从赤道向南：南纬（S）0°～90°低纬度：0°～30°；中纬度：30°～60°；高纬度：60°～90°
半球划分 20°W与160°E组成的经线圈为东西半球的分界线 赤道（0°纬线）把地球分为南北半球
３.经纬网及其运用
（1）经纬网：在地球仪或地图上，由经线
和纬线相互交织所构成的网格。利用经纬网能准
确地确定地面上某一点的位置。（如图）
（2）经纬网的运用
①利用经纬网确定方向
A．经线指示南北方向，纬线指示东西方向
注意：判断东西方向时应遵循“劣弧优先”
原则。即首先要选择劣弧段（两点间经度差小于180°的弧段），然后按地球自转方向判定方位。
B．经度顺着地球自转方向增大的方向为东（东经度），逆着地球自转方
向增大的方向为西（西经度）。北纬度增大的方向为北，减小的方向为南（赤道以北为北纬）；南纬度增大的方向为南，减小的方向为北（赤道以南为南纬）。
②利用经纬网计算距离、判断所示范围大小
A.同一经线上，跨纬度10的弧长约是111km。
B.赤道上，跨经度10的弧长约是111km；任一纬线上，跨经度10的弧长约
是111km×cos该地纬度
C.跨经（纬）度相同的地图，纬度越高，所表示的范围越小。
D.图幅相同的地图，跨经（纬）度越广，所表示的范围越大，比例尺越小。
③利用经纬网计算时间
A.昼半球的中间经线地方时为12时（即太阳直射点所在经线），夜半球的中间经线地方时为24时或0时。晨线与赤道交点的地方时为6时，昏线与赤道交点的地方时是18时；
B.每条纬线以晨昏线为界，根据昼半球中的昼弧所跨经度计算昼长时间，根据夜半球中的夜弧所跨经度计算夜长时间。
C.光照图中的日出、日落时刻就是该点所在的纬线圈与晨线、昏线交点的时刻。
④利用经纬网确定区域位置
重要经纬线的地理意义和穿越的地区
重要纬线 地理意义 穿越地区
赤道（0°） 南北半球分界线，纬度划分的起点 非洲中部(刚果盆地、东非高原)、印尼、南美北部（亚马孙平原）
北回归线（23°26 N） 有无太阳直射点的分界线，热带和北温带的分界线 北非撒哈拉沙漠、阿拉伯半岛、印度、我国华南地区、墨西哥高原
南回归线（23°26 S） 有无太阳直射点的分界线，热带和南温带的分界线 非洲南部、澳大利亚中部、南美中部（智利、阿根廷、巴西南部）
北极圈（66°34 N） 有无极昼或极夜的分界线，北温带和北寒带的分界线 欧洲北部（挪威、瑞典、俄罗斯北部）、阿拉斯加半岛、加拿大、格陵兰岛南部
南极圈（66°34 S） 有无极昼或极夜的分界线，南温带和南寒带的分界线 南极大陆外围（威尔克斯地、南极半岛）
30°N 北半球低纬度和中纬度的分界线 非洲北部、西亚、印度北部、我国长江流域、墨西哥北部、美国南部
30°S 南半球低纬度和中纬度的分界线 南非、澳大利亚南部、智利、阿根廷北部、巴西南部
60°N 北半球中纬度和高纬度的分界线 北欧、俄罗斯中部、阿拉斯加半岛南部、加拿大中部
60°S 南半球中纬度和高纬度的分界线 横穿大西洋、印度洋、太平洋南部、德雷克海峡
90°N 北极点 位于北冰洋
90°S 南极点 位于南极大陆
本初子午线（0°） 东西经度划分的起点 英国格林尼治天文台旧址、法国、西班牙、非洲西部
180° 大致与日界线重合 俄罗斯楚科奇半岛、太平洋、大洋州东部群岛
20°W 东西半球分界线，以西为西半球，以东为东半球 格陵兰岛东侧、冰岛、大西洋
160°E 东西半球分界线，以东为西半球，以西为东半球 俄罗斯东西伯利亚东部、太平洋、大洋州东部群岛
120°E 东八区的中央经线、北京时间的参照经线 俄罗斯中西伯利亚高原东部、我国东北、华北地区、印尼、澳大利亚西部
⑤利用经纬网判断太阳直射点的位置
A.在经纬网光照图上，晨昏圈一定与南北半球相对称的某条纬线相切，且太阳直射点的纬度与该切点的纬度在数值上相余。
B.晨昏圈与纬线的切点所在的经线圈中在昼半球的经线即为太阳直射点所在经线，也是昼半球正中间的经线。
常见日照图类型
要点二 地球的宇宙环境
1．地球是宇宙中一颗普通的行星——组成天体系统的一个普通的天体
天体系统的结构：
地球
月球
其它行星系
其它恒星系
河外星系
2．地球是宇宙中一颗特殊的行星——具有生命的一个特殊的天体
地球上存在生命的成因
地球上存在生命的条件 形成生命条件的原因
外部条件 太阳光照稳定 太阳从诞生至今没有明显的变化
运行轨道安全 地球附近的大、小行星绕日公转具有同向性、共面性、近圆性的特征，它们各行其道、互不干扰
自身条件 有适宜的温度 日、地距离适中，自转周期不长不短，使地表平均气温为150C
有适合生物呼吸的大气 地球的体积和质量适中，吸引气体形成大气层，并经过漫长的演化形成以氮和氧为主的大气
有液态的水 地球内部放射性元素衰变致热和原始地球重力收缩，结晶水汽化，并随地球内部的物质运动带到地表，形成原始海洋
3．太阳活动及其对地球的影响
（1）太阳活动的主要标志
①黑子：发生在光球层中，是指其温度比周围区域低1500℃左右；黑子是太阳活动强弱的标志；周期为11年。
②耀斑：发生在色球层中，是指某区域短时间内突然出现增亮的班块；耀斑是太阳活动最激烈的显示；周期为11年。
（2）太阳活动对地球的影响
①对地球气候产生影响，许多地区降水量的年际变化与黑子11年的周期具有一定的相关性。
②对地球电离层产生影响，耀斑爆发时发射的电磁波进入地球电离层，吸收无线电短波信号，导致通讯衰减或中断。
③对地球磁场产生影响，太阳大气抛出的带电粒子流使地球磁场受到扰动，产生“磁暴”现象，磁针不能正确指示方向。
4．宇宙探测
（1）宇宙探测器的发展：人造卫星→无人探测器→载人飞船→空间站→航天飞机
（2）宇宙探测大事记：
1957年10月4日，苏联成功发射世界第一颗人造卫星
1961年4月12日，苏联成功发射世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”
1969年7月16日，美国发射的“阿波罗11号”宇宙飞船使人类第一次登上了月球
1970年4月24日，中国第一颗人造地球卫星“东方红1号” 成功发射
1971年4月19日，苏联发射了世界第一个载人航天站“礼炮1号”
1981年4月12日，美国成功发射了世界第一架航天飞机“挑战者号”
2003年10月15日，中国“神舟5号”载人宇宙飞船成功发射
（3）宇宙资源：空间资源、太阳能资源、矿产资源
要点三 地球运动及其影响
1．地球自转和公转特征的比较
地球自转和公转概况的比较
比较项目 地球自转 地球公转
示意图
运动轴心及轨道 (1)轨道为赤道(2)绕地轴旋转，地轴北段始终指向北极星附近，并与公转轨道面成66034′夹角 (1)轨道为黄道，是一个近似正圆的椭圆轨道(2)太阳位于椭圆的一个焦点上，地球有近日点（1月初）和远日点（7月初）之分
方向 自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针 自西向东，从北极上空看呈逆时针，从南极上空看呈顺时针
周期 (1)恒星日，自转3600，23时56分4秒，是真正周期(2)太阳日，自转360059′，24小时，是日常所用周期 (1)恒星年，公转3600，365天6时9分10秒，是真正周期(2)回归年，太阳直射点移动一个周期，365天5时48分46秒，是日常所用周期
速度 (1)角速度，除极点为0外，其它各点均为150/小时(2)线速度，自赤道向极点逐渐减小为0 (1)位于近日点（1月初）时速度快，位于远日点（7月初）时速度慢(2)平均角速度为每日约10(3)平均线速度为30千米/秒
2．黄赤交角及其影响（如图）
3．地球运动的地理意义
（1）昼夜交替——周期为一个太阳日，即24小时
A．晨昏圈：昼半球与夜半球的分界线，晨昏线始终与太阳光线垂直。
B．晨昏线的判读：光照图上，顺着地球自转方向，由昼半球过渡到夜半球的分界线为昏线；由夜半球过渡到昼半球的分界线为晨线。
（2）地方时因经度不同而不同
地方时、区时及其相关计算
①地方时的概念：同纬度地区，因经度不同而产生的不同时刻，叫地方时。
②求地方时的依据：经度每隔15°，地方时相差1小时；每隔1°地方时相差4分钟。
③地方时的计算：
所求地点的地方时＝已知地点的地方时±两地的经度差×4分钟
【注】①加、减原则：“东加西减”②两地经度差计算：同侧相减，异侧相加。已知地点与所求地点都是东经度（或西经度）时，用较大的度数减去较小的度数，其差值即为两地的经度差；若已知地点与所求地点一个为东经度，一个为西经度，则用两地的经度数相加，其和即是两地的经度差。
4．时区和区时
A.世界时区的划分是每隔经度15°为一个时区，国际上规定:把全球划分为24个时区。
B.以本初子午线为中央经线，从7.5°W至7.5°E，划分为中时区（或零时区）。在中时区以东，依次划分为东一区至东十二区；在中时区以西，依次划分为西一区至西十二区。东十二区和西十二区各跨经度7.5°，合二为一。
C. 每个时区中央经线的地方时为该时区的区时，相邻两个时区的区时，相差一小时。
5.区时的计算
A.用已知经度推算时区：时区号数=已知经度÷15°（余数＜7.5，商数即为时区数；余数＞7.5，则时区号数为所得商数+1）
B.已知两地所在地区，计算两地时差（同区相减，异区相加）即同为东时区或西时区，则两地时区数值相减，即为所求时差值。若两地分别位于东、西时区，则两地时区数值相加，即为所求时差值。
C.已知某地区时，求另一地区时
所求地的区时=已知地的区时±时区差（东“+”西“-”即所求时区位于已知时区的东侧，取“+”；若位于西侧，取“-”）
6.日界线及其日期变更
由于地球自转，地球各地的时刻依次推进，日期也随之更替。为避免日期的混乱，国际上规定原则上以180°经线作为地球上“今天”和“昨天”的分界线，又叫“国际日期变更线”。为了照顾180°经线附近居民生活方便起见，日界线避开陆地，从海洋上穿过，因此，并不与180°经线完全重合。它是一条折线。
由于在任何时刻，东十二区总比西十二区早24小时，即一天。因此，自东十二区向东进入西十二区，日期要减去一天；自西十二区向西进入东十二区，日期要增加一天。
A.人为界线：即国际日期变更线，以180°经线为界。
B.自然界线：即地方时为零时（24时）经线。顺地球自转方向，转过零时经线即自动进入下一天。
（3）沿地表水平运动的物体产生偏向：北半球向右偏，南半球向左偏。
（4）昼夜长短的变化
A.昼长时数=昼弧度数/15°；夜长时数=夜弧度数/15°
B.昼夜长短的变化规律
春分3月21日 夏至6月22日 秋分9月23日 冬至12月22日
北半球 昼夜等长 昼长夜短昼渐长 昼最长夜最短 昼长夜短昼渐短 昼夜等长 昼短夜长昼渐短 昼最短夜最长 昼短夜长昼渐长
南半球 昼夜等长 昼短夜长昼渐短 昼最短夜最长 昼短夜长昼渐长 昼夜等长 昼长夜短昼渐长 昼最长夜最短 昼长夜短昼渐短
（5）正午太阳高度的变化
A.正午太阳高度的计算
H=90°—纬度差（纬度差指所求地点与太阳直射点之间的纬度差；若两点在同一半球，纬度差为两地纬度值相减；若分别在南、北半球，纬度差为两地纬度值相加）。
B.正午太阳高度角的纬度变化规律
太阳直射点的太阳高度角最大，为90°，分别向南、向北逐渐递减。
（6）四季和五带的划分
A.四季的划分
B.五带的划分
热点题型探究
题型一 地方时区时的计算
【典例1】（2007年高考江苏卷地理）2008年北京奥运会火炬选取了“渊源共生、和谐共融”的“祥云”图案。火炬传递将于2008年3月31日从北京开始，经过国内外135个城市和地区，8月8日传回北京奥运会开幕式主会场。回答⑩
若火炬由南美洲的布宜诺斯艾利斯（34°36′S，58°22′W）出发，出发时北京时间为某日凌晨3时，11小时后传递到非洲的达累斯萨拉姆（6°50′S，39°18′E），火炬到达时当地的区时是
A．前一日15时 B．当日9时 C．前一日22时 D．当日8时
解析：时区的确定方式为：用经度值÷15°。所得值如是小数，只看小数点后的第一位数。该数若大于5，则时区数为所得值的整数加1，如小于5则为所得值的整数。非洲的达累斯萨拉姆（东3区）在东8区（北京时间，120°E的地方时）的西侧，比北京时间晚5个小时。火炬到达达累斯萨拉姆时的北京时间为当日14时，达累斯萨拉姆区时应为当日9时。
答案：B　
【变式训练】
（2007高考文综北京卷）北京奥运会火炬将于2008年3月25日在雅典采集火种，4月1日从北京出发在全球传递，5月传回国内。读图，完成1－4题。
北京奥运会火炬接力传递示意图
1．雅典所处的自然带是
A．亚热带常绿阔叶林带 B．亚热带常绿硬叶林带
C．温带落叶阔叶林带 D．温带混交林带
2．图中火炬传递的城市数
A．中纬度比低纬度多 B．北半球比南半球少
C．西半球比东半球多 D．南美洲比北美洲少
3．当火炬传递到
A．①地时，当地正午太阳高度为全年最大 B．③地时，当地黑夜比白昼长
C．④地时，当地正值多雨季节 D．⑤地时，当地正值春暖花开季节
4．北京时间2008年8月8日20时奥运会开幕，此时②地所在时区的区时为
A．7月4日 B．7日12时 C．8日4时 D．9日12时
题型二 晨昏线和北京时间
【典例1】（2007年高考全国II卷文综）图4表示北半球某区域。a为纬线，b为晨昏线。b线中M点纬度值最大，N、P两点纬度值相等。回答⑴～⑵题。
⑴M点的纬度最低为
A．71.5°N B．66.5°N C．61.5°N D．56.5°N
⑵若Q、R两点相距60个经度，且R点为30°E，图示区域为夏半年。此时北京时间为
A．6时 B．8时 C．18时 D．20时
解析：试题以北半球局部经纬线、晨昏线的基本特征为切入点，图像设计新颖，设问灵活，难度较大，主要考查考生利用经纬线的基本特点、晨昏线的基本特征、地方时的运算规律等知识分析和提取文字、图像信息，并将地理信息进行再加工的能力。第⑴题：晨昏线是昼半球与夜半球的分界线，任何时刻都平分地球，在二分日，晨昏线与极点相切，在二至日与极圈相切，随太阳直射点的移动，切点有规律的变化在极圈与极点之间。切点的纬度数不能低于66o34/。M点处在晨昏线所经过的最大纬度上，也就是晨昏线与其相交的最高纬度的切点，因而M点的最低纬度为66o34/。第⑵题：北半球夏半年M点的地方时为0时，如右图。依据题中信息，可推知M点大致位于Q、R两点的中心经线上，即与Q、R各相差30o，R为30oE，则M为0o，当0o经线为0点时，此时北京（120oE区时）时间为8时。
答案：⑴B ⑵B
题型三 昼夜长短的变化及应用
例3 （2007年高考广东卷地理）20°W和160°E经线是东、西半球分界线。下图中甲、丙在晨线上，此时地球位于远日点附近。回答⑴～⑵题。
⑴该时刻太阳直射点的位置在 ( )
A．南半球 B．北半球
C．东半球 D．西半球
⑵对图中此时甲、乙、丙、丁各地情况叙述正确的是 ( )
A．甲地白昼时间比乙地长
B．甲地正午太阳高度角可达90°
C．各地夜长乙＞丙＞丁
D．各地日出的先后顺序是甲、乙、丙
⑶此时，下列各地情况可信的是 ( )
A．郑州市（约35°N，114°E）的中学生正在上学路上
B．南京市正处于一年中的高温季节
C．雅库茨克（约62°N，130°E）已是白昼
D．澳大利亚某地房屋朝北窗户阳光射入室内面积接近一年中最小值
解析：⑴晨线与赤道相交于160°E，160°E往东，经度相差90°的经线，即为直射点所在的经线，即110°W。此时应注意，160°E往东20°即到180°经线，180°经线再往东70°，即到110°W经线，属于西半球。⑵甲位于25°N，不可能有太阳直射；由北向南依次为甲、丙、乙，此时太阳直射点位于北半球时，越往北昼越长，越往南夜越长，因此夜长由大到小依次为乙、丙、甲；同时昼越长，太阳升起的时间越早，日出的先后顺序应为甲、丙、乙。⑶已知160°E地方时为6点，郑州（114°E）的地方时约为3点，应为黑夜，即使考虑此时郑州昼长夜短，天空已经明亮，但学生也不可能3点钟就上学；雅库茨克（130°E）地方时约为4点，由于其纬度位置高，昼增长，因此处于白昼是可能的。地球位于公转远日点附近，南京处于夏季；而南半球的澳大利亚，此时正午同样高度接近一年中的最小值，太阳照射进房屋的面积应接近最大值，而不是最小值。
答案：⑴BD 　　⑵AC　　⑶BC　
【变式训练】
（天津市六校2007—2008学年度高三年级联考地理试题）甲图中虚线为一段晨昏线，此时乙图①河流域昼长夜短，且全球今日与昨日范围的比例正好是1:3（参照丙图），图中A、B之间的距离为1110千米，B和C位于同一条经线上。据此回答5—7题。
5．A点所在经线的经度是 （ ）
A．150°E B．180° C．30°W D．0°
6．图中C点的夜长是 （ ）
A．9小时20分 B．14小时40分 C．13小时20分 D．16小时
7．对乙图所示区域的正确判断是 （ ）
A．是沟通东亚和北非的航线 B．有大面积的热带雨林区
C．冬季洋流呈顺时针方向流动 D．有世界著名渔场
探究点四 正午太阳高度的时空变化规律
例4 （2007年高考江苏卷地理）某地是我国重要的人工多层经济林区。下图为该地“某日太阳处在最高位置时的示意图”，此时北京时间为12：40，树影遮档地被植物的面积在一年中达到正午时的最大。读图，回答⑴～⑵题。
⑴该地位于 ( )
A．45°N，110°E 　　　B．21°34′N，110°E　　
C．45°N，130°E 　　　D．21°34′N，130°E
⑵这一天 ( )
A．太阳距离地球最远 　B．江苏省各地昼长夜短
C．晨昏线与极圈相切 　D．正午太阳高度由赤道向南北两侧递减
解析：本题主要考查学生对地理信息的提取和加工能力。从材料和图中给出的信息可推知：①从人工多层经济林推知该地应位于我国南方光热资源充足的地区；②从树高与树影等长，推知正午时太阳高度为45°；③从当地正午时树影面积最大推知太阳直射南回归线，晨昏线与极圈相切，从而计算出该地纬度为2l°34′N；④从当地正午12点时，北京时间为12：40,可以根据两地地方时差可以推算出当地的经度为110°E。
答案：⑴B　⑵C　
【变式训练】
右图是“一年中两至日正午太阳高度之差随纬度的变化”图，横坐标表示纬度，纵坐标表示变化值，读图回答8—9题。
8．下列纬度范围与①相符的是（ ）
A．23°26′N～23°26′S B．66°34′N～90°N
C．66°34′S～90°S D．23°26′N—90°N
9．A点的数值为 （ ）
A．23°26′ B．43°08′ C．46°52′ D．90°
方法技巧点拨
一、正午太阳高度的时空分布规律
　1. 正午太阳高度的形成：如右图所示。
2. 正午太阳高度计算公式推导。?
H =90°-∠B=90°-∠AOB =90°-(∠COB-∠COA) =90°-纬度差(所求点和直射点之间的纬度差)。?
［纬差的计算］：同半球相减，异半球相加。?
　　3. 正午太阳高度的时空变化规律(以北半球二分二至日为例)?
　　(1)正午太阳高度的空间变化规律。?
　　全球正午太阳高度的纬度变化规律：从太阳直射点所在纬线分别向南北两侧递减；离直射点距离越近(纬度差越小)，正午太阳高度越大。?
　　①夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。如图1-2中D折线所示。?
　　②冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。如图1-2中C折线所示。?
③春秋分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。如下图中E折线所示。
　(2)正午太阳高度的年变化规律。?
　　①回归线之间的地区：正午太阳高度最大值为90°，全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A。
　　②回归线上：正午太阳高度的最大值为90°，全年有一次太阳直射现象， 即一年中有一个正午太阳高度最大值。如下图B。?
　　③回归线至极点之间的地区：正午太阳高度最大值小于90°，全年没有太阳直射现象。一年中有一个正午太阳高度最大值。如上图C。
　　④北回归线及其以北的纬度带：每年夏至日(6月22)H达最大值，冬至日(12月22)H达最小值。如右图A所示。
　　⑤南回归线及其以南的纬度带：每年冬至日H达最大值，夏至日H达最小值。如右图B所示。
　
(3)太阳高度的日变化规律。?
　　
①极点：在极昼期间，极点上见到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A)。
　　②非极点地区：非极点地区的太阳高度在一日内是有变化的。一天之内有一个最大值，即当地的正午太阳高度(如下图B)。
SHAPE \* MERGEFORMAT ③全球范围看：太阳直射点上，太阳高度角为90°；从直射点开始，太阳高度向四周降低，呈同心圆分布(即等太阳高度线)；晨昏线上太阳高度为0°。例如太阳直射在15°S、60°W时，太阳高度的分布如下图所示。
④一个地区年正午太阳高度最大差值：
　　赤道地区是23°26′。?
　　南北半球热带地区介于23°26′和46°52′之间,具体度数是(当地纬度＋23°26′)。
　　南北半球温带地区是46°52′。?
　　南北半球寒带地区介于23°26′和46°52′，也可以当
作当地最大正午太阳高度的数值。?　
4. 正午太阳高度(H)的应用。?
　　①正午太阳高度分布的变形图。?
　　②利用正午太阳高度计算垂直物体的日影：cotH＝影长/物体长度。
③太阳能热水器的安装倾角＝纬度差(即当地纬度和太阳直射点纬度的差值)。?
④南北半球中纬度地区楼房间隔L和采光问题：L＝楼高×cotH(H即当地全年最小的正午太阳高度角，北半球为冬至日的正午太阳高度，南半球为夏至日的正午太阳高度)。如下图所示。
在楼房布局时建议采用东北—西南向或西北—东南走向。
　　⑤有前檐的窗户与房顶之间距离L的设定：L=前檐长度×tanH。?
　　5. 影子问题。?
　　(1)影子的朝向与光源的方向相反。
　　(2)太阳高度越大，影子越短，反之，越长。一天中日影的变化规律是日出最长——变短——正午最短——变长——日落最长(理论上晨昏线影子无限长)。?
(3)正午日影的朝向和长短变化。
　　①北回归线以北：北回归线以北太阳终年南射，正午日影始终朝北；纬度越高，日影越长；6月22日达一年中最短，12月22日达一年中最长。?　②南回归线以南：南回归线以南太阳终年北射，正午日影始终朝南；纬度越高，日影越长；12月22日达一年中最长，6月22日达一年中最短。? ③南北回归线之间的地区：正午时，在南北回归线内，太阳有直射、南射和北射。正午日影有时无、有时向南、有时向北；长短由正午太阳高度确定。?
　　(4)极点:任何时候日影始终朝南或北,且日影长短无日变化。
　　二、昼夜长短的的时空分布规律
1．晨昏线(圈)的运动。?
　　随着地球自西向东自转,晨昏线不停地由东向西运动;由于太阳直射点的南北移动,且晨昏线始终与太阳光线垂直,晨昏线以极点为中心,以一个回归年为周期，在极圈和极点之间来回摆动。
(1)侧视图中晨昏线的运动过程，AB为晨线，虚线为回归线和极圈，阴影为黑夜，如右图。
(2)俯视图中晨昏线的运动过程：AB为晨昏线(圈)，虚线为北极圈，大圆为赤道，阴影部分为黑夜，如图。
(3)总结规律。?
　　①由于晨昏线把纬线分成昼弧和夜弧两部分，晨昏线的摆动导致昼弧和夜弧的增加或缩短，导致昼夜长短的?变化。??
　　②当晨昏线离开极点时，极点周围出现极昼或极夜，其极昼极夜范围是与晨昏线相切的那条纬线和极点之间的区域。 ?
　　③9月23日至次年3月21日，太阳直射在南半球，北半球昼短夜长，在北半球晨线随纬度增大而东偏，昏线随纬度增大而西偏；3月21日至9月23日，太阳直射在北半球，北半球昼长夜短，在北半球晨线随纬度增大而西偏，昏线随纬度增大而东偏。 ?
　　2. 昼夜长短的变化分时段分析：
北半球日期 太阳直射点 北半球昼夜长短情况
春分日—秋分日 北半球 昼长夜短，纬度越高，昼越长
春分日—夏至日 北半球 昼长夜短，且昼渐长，极昼范围扩大
夏至日 北回归线 昼最长夜最短，北极圈内出现极昼现象
夏至日—秋分日 北半球 昼长夜短，且昼渐短，北极圈内极昼范围缩小
秋分日—次年春分日 南半球 昼短夜长，纬度越高，昼越短
秋分日—冬至日 南半球 昼短夜长，且昼渐短，极夜范围扩大
冬至日 南回归线 昼最短夜最长，北极圈内出现极夜现象
冬至日—次年春分日 南半球 昼短夜长，且昼渐长，北极圈内极夜范围缩小
二分日 赤道 全球昼夜平分
三、太阳周日视运动?
　　1. 周日视运动规律。?
　　(1)太阳直射赤道时，全球各地太阳从正东方向升起，正西方向落下。?
　　(2)太阳直射北半球时，全球各地太阳从东北方向升起，西北方向落下(极昼和出现极夜地区除外)。 ?
　　(3)太阳直射南半球时，全球各地太阳从东南方向升起，西南]方向落下(极昼和出现极夜地区除外)。 ?
　　2. 比较下图甲、乙、丙三图所示太阳周日视运动规律。
　(1)三地太阳视运动相同点是：太阳有时东升西落，有时东北升西北落，有时东南升西南落。?
　　(2)三地正午太阳位置不同点是：在甲地，有时太阳在头顶，有时在北方，有时在南方，说明甲地在南北回归线之间；在乙地，太阳终年在北方，说明乙地在南回归线以南；在丙地上，太阳终年在南方，说明丙地在北回归线以北。
四、光照图、日界图上时刻信息条件的提取：
1．光照图：
（1）光照图、经纬网格一般有3种：
①极点为中心的，纬线为同心圆或圆弧；经线为放射线，
相交于极点。应注意通过半球位置的确认 再来判读经度的值。
一般顺自转方向增大为东经，逆自转方向增大为西经。
②以赤道为中心的横投影圆，纬线为平行线；经线为弧，
相交于南北极点，一般向右增大为东经，向左增大为西经。
③方格状网格，一般横为纬线，纵为经线。
高考题往往从上列三种中进行切割、变换。
⑵时刻条件提取：
因为赤道是大圆，晨昏线也是大圆，两个大圆相交，其交点互相平分。故有：（见右图）
①赤道晨线与经线交点A，该点所在经线地方时是6点；
②赤道、昏线与经线交点B，该点所在经线地方时是18点；
③平分白昼弧线的经线NC，其地方时是12点（正午）；
④平分黑夜弧线的经线ND，其地方时是0点或24点。
任何一个光照图均可找出上述中之一，这里易出错的地方是晨线与昏线的区分。认识该点，应注意从自转方向入手，晨线即日出线，其线的以东是白昼；即日落线，其线的以东是黑夜。见下图
⑶、日出、日落时刻提取：
日出、日落时刻条件往往由昼长、夜长等信息转换而来。图示状况如下左图：
公式：日出时刻 = 12-昼长/2 = 夜长/2 日落时刻 = 12+昼长/ 2 = 24-夜长/2
同时应注意：南北半球对应的纬度线，北纬（如400N）的昼长等于南纬（如400S）的夜长；
北纬（如400N）的夜长等于南纬（如400S）的昼长。
⑷ 示例：略。
2．日界图：新、旧日期范围问题时间信息提取：
⑴ 认识两种日界线：
①自然日界线：东边的时间比西边早。在该线上，线东早一天，线西晚一天，该地方时刻为子夜0点。
②人为规定日界线为1800是一天的起点和终点。在该线上，线东晚一天，线西晚一天。见下图
下面判断时注意思路顺序：
A、先分析自转方向，定东方；
B、套用概念，引入已知日期；
C、用0点已知，来定其它经线的地方时刻。用1800经线为已知，来确定其它经线的经。
两条线如果重合，则全球为同一天。
⑵ 示例：
例一：当全球新的一天范围是老的一天的范围的2倍时，北京时间是几点？
分析：提取0点时刻所在经线的条件是关键。
解答：① 新的一天所跨时区差 24×[2／（2＋1）]＝16时
② 新的一天所点经度范围：16×150=2400
③ 0点的经度：1800-2400=-600
即西经600（西4区）
④ 计算：0点＋[8点－（－4）]＝12点
例二：若图中阴影为7日，非阴影为8日，
图示条件下，纽约是几日几点？
分析：提取0点时刻所在经线的条件是关键。
解答：依上法分析，NB为1800，NA为0点，
故：0点经线：1800-1200=600（东经）
纽约时间是：
0点-[0-（-5）]=-5 = -24+19
（即7日19点）
高考冲刺演练
一、单项选择题
2003年10月15日9时，“神舟五号”顺利升空，宇航员扬利伟在距离地球表面约343千米的太空围绕地球飞行14圈后于10月16日6时35分在内蒙古着陆场安全返回地面。据此回答1-4题。
1．杨利伟在太空中感受到的空间资源的特点是
A．高真空 B．强辐射 C．失重 D．粒子流
2．飞船返回舱在内蒙古四王子旗安全着陆，主要是考虑到这里
A．人烟稀少 B．地势平坦 C．天气晴朗 D．交通便利
3．飞船着陆后，为了迅速找到返回舱和宇航员，主要借助于
A．遥感航片 B．遥感卫片 C．GIS系统 D．GPS系统
4．宇航员飞行的轨道位于
A．对流层 B．平流层 C．高层大气 D．大气层外
2003年10月16日到11月2日，中国科学院组团对某群岛进行了科学考察。下图是该群岛白昼长短变化示意图。据此完成5-8题。
5．该岛的经纬度位置大致是
A．66034‘N，1500W
B．700N，300E
C．800N，300E
D．850S，1500E
6．该群岛属于
A．亚洲 B．欧洲 C．北美洲 D．南极洲
7．该群岛所处的自然带可能是
A．冰原带或针叶林带 B．苔原带或冰原带
C．亚寒带针叶林带 D．温带落叶阔叶林带
8．据科考队员考察，该群岛的人类活动自始至今均于采煤有关，这说明历史上该群岛
A．第四纪以来寒冷交替 B．曾经处于较低纬度
C．曾经处于板块的边界，岩浆活动频繁 D．受北大西洋暖流影响，林木繁茂
右图是我国某地（36034‘）一房屋的大门，大门朝南，大门1米上方修一雨棚。据此回答9-10题。
9．为使冬至日正午的阳光最大限度地透过玻璃门照时房间，该雨棚的宽度最好不超过
A．1．7米 B．1．8米 C．2米 D．2．5米
10．按以上要求安装好雨棚，全年正午有阳光照射进房间的时间是
A．全年 B．约半年 C．接近8个月 D．约9个月
右图的阴影部分为黑夜，且A点在极圈上。读图回答11-13题。
11．此时角α应该等于
A．23026‘ B．300 C．450 D．66034’
12．B点的时间可能是
A．6月22日3时 B．6月22日6时
C．12月22日15时 D．12月22日18时
13．6个月以后，可能出现的地理现象是
A．长江口盐度达一年中最小值 B．南非高原草木凋零
C．地中海沿岸温和多雨 D．华北平原喜收冬小麦
右图中的中心点为极点，阴影部分表示夜半球，且晨昏线与东西半球的分界线恰好吻合。读图回答14-16题。
14．此时太阳直射点的地理坐标是
A．00 700E B．23026‘ N 200W
C．00 1100W D．23026‘S 1000E
15．若地球公转速度处于一年中逐渐加快的阶段，则此时北京时间为
A．3月21日15时20分 B．3月21日8时40分
C．9月23日15时20分 D．9月23日8时40分
16．根据图中信息判断，下列叙述正确的是
A．此图表示南半球
B．此时北京昼长和夜长的比值为1
C．北时北京正午太阳高度达一年中最大值
D．此时华北平原可能正值小麦收获期
一小孩身高1．5米，隔河观察正午塔影情况。发现6月22日正午时，塔影达全年最大，且塔尖的影子正好位于他的立足处。据此判断17-19题。
17．该地位于
A．热带 B．南温带 C．北温带 D．寒带
18．该河受侵蚀强烈的是
A．东南岸 B．西北岸 C．东北岸 D．西南岸
19．若塔高70米，则这里的河面宽约为
A．30米 B．40米 C．50米 D．70米
位于我国370N的某学校地理兴趣小组，在一次观察日出日落时记录到：日出时间是7点04分，日落时间是18点16分。据此回答20-21题。
20．该学校所在经度是
A．1060E B．1100E C．1140E D．1390E
据上题材料回答。
21．这一天
A．太阳直射在南半球 B．太阳直射点一定向北移动
C．该地昼夜等长 D．北极附近有极昼现象
右图中的A点是晨昏线与某一纬线圈的切点，在一年中，与晨昏线相切的纬线是变化的，因此A点也是移动的。据此完成22-23题。
22．当A点移到最低纬度位置时，太阳直射点
A．可能在23026‘N上
B．可能在赤道上
C．可能在66034‘S上
D．可能在极圈上
23．下图中能正确表示A点运动轨迹的是
A．AB线 B．CD线
C．EF线 D．AF线
图中a为某地直立旗杆，b为春分日正午时该竹杆的影子，据此完成24-25题。
24．当该地正午太阳高度角与550S的正午太阳高度相等时，太阳直射点在
A．50S上
B．赤道上
C．50N
D．100N
25．在以下哪一个时间段该地昼长时间短于武汉昼长时间
A．夏至后至冬至前 B．冬至后至夏至前
C．秋分后至春分前 D．春分后至秋分前
二、综合题
26．下图为半球经纬网，其中图中虚线表示回归线和极圈，粗实线表示晨线，点线表示日期分界线，分析完成下列要求：
（1）图示为_________半球_________（节气）前后情况。
（2）在图中适当位置画出昏线，在夜半球画斜线。
（3）图示时太阳直射点的地理坐标是纬度_________，经度_________。
（4）该日正午太阳高度达最小值的地区是__________________，夜长大于0，且昼长大于12小时的地区是__________________。
27．右图为北京时间某日2时的全球太阳高度等值图，图中150N纬线与经线圈BAC垂直相交于A点，读图回答下列问题：
（1）在图中用实心点标出北极点所在的位置。
（2）B地的地理坐标是_____________，该日B地昼长为____________小时。
（3）流经E地附近海域的洋流名称是____________。
（4）图中D地的自然带是____________，该地区较为突出的环境问题是____________，该环境问题产生的主要原因是________________________。
28．读下图回答下列问题（图中阴影部分表示黑夜）：
（1）此时西半球处于黑夜的地区范围是从____________经线向西到____________经线之间。
（2）此时地方时是0时的经线是____________。
（3）此图所表示的当天，北京日出的时间是____________，北极圈上日落的时间是____________。
（4）在右图中将左图改画成经北极为中心的俯视图，画出晨昏线并用阴影表示黑夜。
29．右图为东半球，且为夜半球，回答下列问题：
（1）此时太阳直射点的地理位置是 。
（2）此时东京时间是 。
（3）A点的经度是 ，此日的昼长为 小时。
（4）这一天，南极圈上的日出时间是 。
（5）此时，地球上以 线和 为界，分属两个不同日期。
30．读6月22日地球光照图（图中虚线圆圈分别表示回归线和极圈）,完成下列要求:
（1）在北半球图中划出晨线，在南半球图中划出昏线.。
（2）此时太阳直射点的地理坐标是______________(标出经纬度)。
（3）此时A点正午太阳高度角比B点正午太阳高度_____(大或小)，按当日昼长由长到短排列A、B、C、D四点的排列顺序是.__________。
（4）图中B点在E点的________方向。
参考答案：
【变式训练】
1．B　2．A　3．B　4．C 5．B 6．C 7．A 8．D 9．C
【高考冲刺演练】
1．C 2．A 3．D 4．C 5．C 6．B 7．B 8．B 9．A 10．C 11．D 12．A 13．C 14．A 15．C 16．B 17．A 18．B 19．C 20．B 21．A 22．A 23．A 24．A 25．C
26．（1）北 夏至 （2）见下图（3）23026‘ 1800
（4）南回归线及其以南地区 赤道到北极圈之间地区
27．（1）北极点应在线段BA与太阳高度00和300等值线的交点的中间（2）750N
900 24（3）西风漂流 （4）热带草原带 土地荒漠化 人口增长快，滥垦滥伐、不合理的生产方式导致草原退化
28．（1）200W 1500W （2）600W （3）6时 18时 （4）如图
29．（1）110°W，00 （2）4时20分
（3）20°W，12小时（4）6时
（5）70°E，1800/日界线
30．（1）见下图 （2）23.50N 900E (3)大A>B>C>D (4)正南方
7
6
5
4
3
2
1
银河系
总星系
太阳系
地月系
12 月份
11
10
9
8
0
4
8
12
16
20
24
小时
雨棚
大门
1米
2米
900
900
A
B
α
00
●
●
1800
1．5米
450
●A
N 900 66034‘ 23026‘ 00 23026’ 66034‘ 900 S
A
B
C
D
●
●
●
●
●
●
E
F
a
2米
b2米
450E
O
A
B
B
D
A
E
C
600
300
00
00
N
S
本初子午线
N
A
●
D
E
A
C
00
1800
00
1800
B
450E
00
300
D
E
A
C
00
1800
00
1800
B
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