19版：地球的公转及其地理意义(步步高)

第5讲地球的公转及其地理意义第二章行星地球考点一地球公转特征与黄赤交角考点四太阳周日视运动考点二昼夜长短的变化规律及其计算课时作业考点三正午太阳高度的变化规律及其计算考点五光照图与晨昏线内容索引地球公转特征与黄赤交角基础梳理地球运动的一般特点|地球的公转地球绕太阳的运动太阳自西向东1恒星年(365日6时9分10秒)近日点（1月初）最快远日点（7月初）最慢近似正圆的椭圆旋转中心方向周期角速度线速度轨道地球太阳光地心太阳直射点23˚26’北极星黄赤交角地轴地球赤道面黄道面北回归线南回归线赤道春分夏至秋分冬至次年春分1回归年=365日5时48分46秒黄道面黄赤交角与回归线、极圈度数的关系怎样？黄赤交角的度数等于回归线的度数，并与极圈的度数互余，即二者之和为90°如果黄赤交角变大……极昼极夜范围变大热带、寒带变大，温带变小直射点移动速度变快冬夏季昼夜长短变化幅度变大冬夏季正午太阳高度差变大基础自测北京时间2010年10月1日18时59分57秒“嫦娥二号”在西昌卫星发射中心成功升空，从此，“嫦娥二号”开启了112个小时的奔月之旅，4天后到达距月球表面100千米高度的极轨轨道，开始了绕月探测飞行。回答1～3题。1.“嫦娥二号”发射时地球公转的速度A.由快变慢B.由慢变快C.接近最快D.接近最慢答案2.“嫦娥二号”奔月期间，太阳直射点的纬度位置和移动方向是A.在北半球并向北移动B.在北半球并向南移动C.在南半球并向北移动D.在南半球并向南移动答案3.“嫦娥二号”发射时，地球处在公转轨道上的位置图示正确的是答案答案4.下图是“四季更替成因示意图”，关于图中甲、乙的判断，正确的是A.甲表示太阳直射点的回归运动B.乙表示昼夜的交替C.甲表示昼夜长短的纬度变化D.丙表示太阳直射点的回归运动解析由图可知，甲表示太阳直射点的在南北回归线之间往返运动，乙、丙表示昼夜长短和正午太阳高度的时空变化。解析命题探究考情速查命题揭秘2015·重庆文综，3地球公转和黄赤交角是理解正午太阳高度和昼夜长短变化的基础，在高考试题中常以地球公转及其变式图或自然现象为背景，以选择题形式进行考查。考向结合二十四节气考查公转特征解析解析地球绕太阳运行一周为360°，也就是我们所说的恒星年，全年为24个节气，每个节气地球绕行约15°。春分日地球在黄道上的位置为0°，春分日至寒露日为13个节气，则寒露日地球在黄道上的位置为195°。答案1.二十四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。地球绕太阳运行一周为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.105°C.195°D.285°【见题知本溯源归法】常见材料形式常见设问形式常用解题方法文字材料；24节气图表；与节气相关的新知识情境求某节气在公转轨道上的位置；不同节气的公转速度和直射点位置比较按公转特征和直射点运动规律推断考向以新情境考查太阳直射点的回归运动在地球公转过程中，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，回答第2题。2.6月初，太阳在黄道上的位置是A.甲B.乙C.丙D.丁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1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春分日与夏至日之间，在夏至日(6月22日前后)之前且靠近6月22日处，故应为丁。答案解析【见题知本溯源归法】常见材料形式常见设问形式常用解题方法以学术上的新概念创设情境；多种太阳直射点回归运动图某时间地球在轨道上的位置；某日期直射点的运动方向和位置在回归运动曲线图上利用已知信息推断所求信息；画侧视图，标注二分二至日太阳直射点的位置及运动方向昼夜长短的变化规律及其计算基础梳理晨昏线昼弧夜弧春分/秋分夏至冬至所有纬线上昼弧和夜弧长度都相等故春分和秋分时全球昼夜平分北半球昼长夜短，纬度越高昼越长。北极圈内出现极昼现象。南半球反之北半球昼短夜长，纬度越高昼越短。北极圈内出现极夜现象。南半球反之春分3·21昼夜平分昼夜平分秋分9·23夏至6·22昼最长昼最短冬至12·22昼渐长昼渐短昼渐长昼渐短昼长夜短昼短夜长北半球昼夜长短的季节变化极昼极夜是从极点处开始的极点的极昼极夜各长达半年极圈的极昼极夜只有一天地球自转方向120°8小时昼长LM1234562h2h2h2h2h2h16小时昼长夜长的求法和昼长的求法一样或夜长=24-昼长日出时刻=夜长÷2日落时刻=24–夜长÷2赤道昼长总是等于夜长a°N的昼长=a°S的夜长基础自测读“寒带不同纬度出现某种地理现象的天数变化图”，回答下题。答案1.若为极昼现象，则T地极昼开始的时间大约在A.3月21日B.4月22日C.5月23日D.6月22日解析解析T地发生极昼的时间是60天，应为夏至日或冬至日前后各30天，即5月23日或11月22日左右。2.北京天安门广场每天早晨升旗的时间与日出同步，下列节日中，升旗最早的是A.国庆节B.儿童节C.劳动节D.建军节答案右图为“某日甲、乙、丙、丁四个地点的昼长状况”。据此完成3～4题。答案解析解析由图知，甲昼长18小时，丁昼长6小时，可知丁地夜长是18小时与甲昼长相等，所以甲丁的纬度数相同，但在不同的半球。选C正确。3.四个地点中，纬度数值相同的地点是A.甲、乙B.丙、丁C.甲、丁D.乙、丁4.图中丁地的日落时刻是A.6时B.15时C.18时D.21时答案解析解析丁昼长6小时，日落时间＝12＋昼长/2＝15，即丁地15：00日落。选B正确。命题探究考情速查命题揭秘2017·全国文综Ⅱ，52017·北京文综，52016·天津文综，92014·广东文综，8该考点在高考试题中出现频率较高，往往结合自然和社会活动，以选择题形式考查昼夜长短的变化规律及相关计算。考向结合社会活动和区域定位考查昼夜长短变化答案2011年7月17日，我国南极中山站(69°22′S,76°22′E)越冬科考队的队员们迎来了极夜后的第一次日出。据材料回答下题。1.中山站极夜持续的时间是A.30天左右B.50天左右C.70天左右D.90天左右解析解析根据极夜开始、结束日期关于冬至日对称规律，中山站出现极夜的时间应该为5月27日→6月22日→7月17日，故为50天左右。考向结合社会活动和区域定位考查昼夜长短变化某科考队结束了两个月的海上考察，于4月21日返回到P地。据此回答第2题。解析由题干可知，科学考察经历了两个月，出发时昼长为11小时，时间是2月21日，到3月21日前后(春分日，全球昼夜平分)，昼长是12小时，即一个月昼长增加了一个小时，由此推断，4月21日的昼长为13小时(符合北半球昼长于夜的特点)。2.科考队出发日P地昼长为11小时，返回到P地时，P地当日的昼长约为A.10小时B.11小时C.13小时D.14小时答案解析【见题知本溯源归法】常见材料形式常见设问形式常用解题方法以简略的地理事件设置题目情境某地某日昼长或夜长是多少；某地极昼或极夜的持续时间；比较某日不同地点昼夜长短状况时间上抓住二分二至日作参考；空间上以赤道和极圈作参考考向昼夜长短的计算3.北半球春分日，当某地(30°N，120°E)刚进入白昼这一时刻，东半球(20°W向东至160°E)处于白昼的范围约占全球面积的A.1/2B.1/3C.1/6D.1/9解析首先计算该日该时白昼的经度范围：地方时6：00所在经线向东到地方时18：00所在经线，即120°E向东到60°W，其中属于东半球的范围是120°E向东到160°E，跨经度40°，占全球的比例：40°/360°＝1/9。答案解析【见题知本溯源归法】常见材料形式常见设问形式常用解题方法文字材料交代某地日出或日落时间；某地某时刻光照图某地昼长或夜长是多少；某地昼长或夜长占多大比例利用公式结合已知条件计算；利用光照图中昼弧或夜弧的比例关系正午太阳高度的变化规律及其计算基础梳理地面太阳高度角(太阳高度)正午太阳高度角(正午太阳高度)NS正午太阳高度角从直射点向南北两侧递减同一天，同一纬度的正午太阳高度角相等正午太阳高度从直射纬度向南北两侧递减【夏至】【冬至】北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年最大整个南半球则都达一年最小南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年最大整个北半球则都达一年最小H=90˚-纬度差纬度相差一度，正午太阳高度角对应相差一度直射点15°N40°N25°北京（40°N）的正午太阳高度角H北京=90°-25°=65°15°N23°S38°圣保罗（23°S）的正午太阳高度角H圣保罗=90°-38°=52°40°N25°求纬度差相同半球：大减小不同半球：相加正午一地的太阳高度达到最大当地地方时为12：00太阳位于一天中最南或最北(极夜地区除外)物影最短时的太阳高度正午太阳高度的季节变化规律直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小地区最大值最小值北回归线及其以北地区一次(夏至)一次(冬至)南回归线及其以南地区一次(冬至)一次(夏至)南北回归线之间(除赤道)两次(直射当地时)一次(南半球在夏至，北半球在冬至)赤道两次(春秋分)两次(冬至、夏至)正午太阳高度的应用确定地方时当某地太阳高度达一天中最大值时日影最短，地方时是12时。确定房屋的朝向为了获得更充足的太阳光照，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。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。正午太阳高度的应用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。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，见右图，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＝hcotH正午太阳高度的应用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α＋h＝90°基础自测我国某高中学生在某日中午前后，进行地理课的研究性学习活动。他们利用一根标杆，每隔1小时测量一次杆影的长度，并将测量结果绘制成示意图(如右图)。据此回答1～2题。答案1.测量的日期最可能是A.3月21日B.6月22日C.9月23日D.12月22日2.依据上述日期判断，该高中学校最可能位于A.北京市(40°N、116°E)B.海南省海口市(20°N、110°E)C.广东省汕头市(23°N、116°E)D.云南省昆明市(25°N、103°E)答案读图，完成下题。3.当图中X、Y两地正午太阳高度同时增大时A.白昼都在变短B.正午物体日影都在变长C.正值春分前后D.太阳直射点向赤道移动解析由图中经纬网可知X位于南半球，Y位于北半球，当两地正午太阳高度同时增大时，只能是太阳直射点由南回归线向北或北回归线向南移动时，不能在两者之间。此时两地中白昼一个变长，一个变短，正午时影子都变短，应为冬至或夏至日附近，A、B、C错，D对。答案解析“追日型”太阳能发电设备可随不同时段的太阳光线，沿东西方向变换集热板的旋转角度。并随时调整集热板与地面的倾角，使集热板始终正对太阳，从而提高光的利用率。回答第4题。4.6月22日北京时间12：00时，海口市(20°N,110°E)“追日型”太阳能集热板的朝向，以及与北京市同类型太阳能集热板的倾角相比A.朝向东南，倾角较大B.朝向西南，倾角较小C.朝向西北，倾角较大D.朝向东北，倾角较小答案命题探究考情速查命题揭秘2017·天津文综，62015·天津文综，10～112015·重庆文综，122014·新课标全国文综Ⅰ，32013·福建文综，11～12该考点在高考试题出现频率较高，常结合自然因素变化、生产生活活动，以