高中地理必修一第一章第四节

1、第第4讲讲 地球公转及其地理意义地球公转及其地理意义最新考纲最新考纲扫描扫描1.以重大时政事件为背景，结合光照图，综合考查地球公转的特点、昼夜长短的计算及季节的判断等内容2.以实际生活知识，如楼间距、太阳能热水器等为切入点，考查正午太阳高度的计算3.黄赤交角变化带来的影响是难点，但近三年考查较少1.识记地球公转的轨道、方向、周期和速度2.理解黄赤交角的产生及影响3.分析地球公转的地理意义地球运动的地理意义【考情分析】【考纲解读】【考点播报】主干知识主干知识梳理梳理u考点地图u知识必备一、地球的公转1.公转特征(1)在图中用箭头标出地球的公转方向(见上图)。(2)写出地球由A点出发经B点再回到A

2、点所用时间：_。(3)读图填写下表最慢7月初_B点最快_近日点A点公转速度时间公转位置2.黄赤交角及其影响(1)黄赤交角示意： (2)影响：引起太阳直射点在_之间往返运动。u专家伴行 1.【点拨】 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日左右。(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。 2.【思考】 黄赤交角的变化对五带划分的影响？【提示】 (1)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

3、的最大夹角。 (2)明确黄赤交角变化带来的具体影响。3.【易错】 对地球公转理解不清读下图，按要求完成下列问题。（1）甲乙两幅图中都有明显画错的地方，请找出并修正。_（2）分别在甲、乙两幅图中适当位置标注二分日、夏至日。_【错因分析】 此题组出错的原因一是不清楚地球公转的方向；二是对二分二至日与近、远日点地球在公转轨道上的位置掌握不清。【答案】 （1）甲图地轴倾斜方向错了，应改为向右倾斜。乙图地球公转方向错了，应改为顺时针。（2）标注略。二、地球公转的地理意义1.昼夜长短的变化(1)昼夜长短的变化规律(以北半球为例)。 (2)特殊节气的昼夜状况。2.正午太阳高度的变化(1)纬度变化：由_所在纬

4、度向南北两侧递减。(2)季节变化：北半球夏至日一年中最大值：_一年中最小值：南半球各纬度北半球冬至日一年中最大值：南回归线及其以南地区一年中最小值：_春、秋分日：赤道上达一年中最大值。3.四季更替和五带(1)成因：(2)四季的划分。天文四季：北温带许多国家的四季：_月为春季，依次类推，每三个月为一个季节。(3)五带划分：以_为界限，将全球划分为南北寒带、南北温带和热带。夏季：一年中_、_的季节冬季：一年中白昼最短、太阳最低的季节u专家伴行 4.【提醒】 有关昼夜长短的问题 (1)太阳直射该地，该地不一定昼最长夜最短。北半球各地在夏至日这一天昼最长，南半球各地在北半球冬至日这一天昼最长。 (2)

5、昼变长夜变短不等于昼长夜短，如北半球昼变长说明太阳直射点向北移动，但其可能直射南半球，此时，北半球昼短夜长；也可能直射点在北半球，此时，北半球昼长夜短。昼变短夜变长与昼短夜长亦是同样道理。（3）全球各地的昼夜长短的变化幅度与纬度有关，纬度越高，昼夜变化幅度越大。赤道地区最小，变化幅度为0，极圈及其以内存在极昼、极夜现象，刚好出现极昼或极夜时变化幅度为24小时。极点地区最大，变化幅度为半年。 5.【思考】 太阳高度与正午太阳高度的有什么区别？【提示】 （1）太阳高度是指太阳光线与地平面的夹角。某一时刻，太阳高度相同的点有无数个，以直射点为圆心，以（90-高度角）的角距离为半径的圆。（2）正午太阳

6、高度是指一天内太阳高度的最大值，即地方时是12点的太阳高度。某一时刻，正午太阳高度相同的点可能有两个，也有可能只有一个。（位于同一经线上，与直射纬线之间的角距离相同）自我校对一、1.(2)365日6时9分10秒 (3)1月初 远日点2.(1)赤道平面 黄道平面 2326 (2)南、北回归线 夏至日(6月22日前后) 冬至日(12月22日前后)二、1.(1)最长 最短 长 短 大于 平分 小于 北 最短 最长 (2)北极圈及其以北 最小值 极夜现象 昼夜平分 2.(1)太阳直射点 北回归线及其以北地区 北半球各纬度3.(1)正午太阳高度 (2)白昼最长 太阳最高 3、4、5 (3)回归线和极圈核

7、心考点核心考点突破突破核心核心1昼夜长短的变化规律及计算昼夜长短的变化规律及计算u真题冲浪 （2012山东卷）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。下图为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【解析】 历时两个月考察，4月21日返回，即可推知2月21日出发，2月21日和4月21日正好关于春分日（3月21日）对称，2月21日昼长和4月21日的夜长相等，为11小时，所以4月21日昼长为13小时。【答案】 C（2012天津卷）第30届奥运会将于2012年7月2

8、7日19点12分（零时区区时）在伦敦开幕。回答2题。2.伦敦奥运会开幕当天，下列国家中白昼最长的是( )A.菲律宾 B.巴西C.新西兰 D.英国【解析】 7月27日，太阳直射北半球，北半球昼长夜短，且纬度越高，昼越长；南半球昼短夜长。【答案】 Du考点突破昼夜长短的变化是地球运动的重要地理意义之一，突破此考点应主要抓住“三看”：1.昼夜长短状况看“位置”太阳直射点的位置决定昼夜长短状况。太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。如下图所示：2.昼夜长短变化看“移动”太阳直射点的移动方向决定昼夜长短的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半

9、球移动，哪个半球昼变长夜变短；且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。如下图所示：3.昼夜长短计算看“特点”（1）根据某纬线的昼弧或夜弧特点进行计算：昼（夜）长时数=昼（夜）弧度数15。（2）根据日出或日落时间特点进行计算。地方时正午12时把一天的白昼平分成相等的两份（如下图所示）。昼长时数=（12-日出时间）2=（日落时间-12）2夜长时数=（日出时间-0）2=（24-日落时间）2（3）根据纬度的分布特点进行计算。同纬度各地的昼长相等，夜长相等。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（夜长）与南半球同纬度地区的夜长（昼长）相等。例如，40N的昼长等于40S的夜长。 (4)根据

10、太阳直射点运动规律图判断。关于夏至日或冬至日对称的两个时期，其昼长、夜长、日出时间、日落时间相等，上图中a与b两个日期关于夏至日对称，c与d两个日期关于冬至日对称。关于秋分日或春分日对称的两个日期，如A、B两天，则A昼长=B夜长，A夜长=B昼长，如上图b日期与c日期关于秋分日对称。关于昼长的几点推论(1)任意地点，其一年中的最长昼长与最短昼长之和恒为24小时。(2)任意一天，南北半球纬度相同的甲、乙两地(甲、乙在不同半球)，甲地的昼长=乙地夜长=24-乙地昼长。(3)全天可分为四部分(见下图)：上午时长=下午时长；上午时长+下午时长=昼长；上半夜时长=下半夜时长；上半夜时长+下半夜时长=夜长；

11、12-日出时间=日落时间-12=昼长的一半；日出时间+日落时间=24小时。(4)当某地日出18时，该地昼长夜短，即昼长12小时；当某地日出6时，或者日落18时，该地昼短夜长，即昼长12小时。u对点演练古代埃及阿布辛拜尔神庙有一条61米长的隧道，隧道尽头竖立着法老的塑像，一年中只有2月21日（法老生日）和10月21日（登基日）的清晨,阳光才能穿过隧道，照到尽头法老的塑像上。结合材料回答1题。1.关于阳光射入隧道尽头时下列说法正确的是( )A.这两天北京的昼长不等B.此时上海的白天比黑夜长C.这两天在时间分布上约以夏至日为对称点D.北半球白昼逐渐增长【解析】 这两个日期，太阳直射点均在南半球，故B

12、、D错误；这两个日期与夏至日相隔时间相同，故北京的昼长相等。所以选C。【答案】 C核心核心2 正午太阳高度计算、变化规律及应用正午太阳高度计算、变化规律及应用u真题冲浪 (2011安徽卷)下图为某地住宅建筑冬夏正午日照示意图。完成(1)(2)题。(1)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(2)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.【解析】 第（1）题，根据某地住宅建筑冬夏正午日照示意图中正午太

13、阳高度角相差4652,且太阳光全是从南方照射进入房子，可以推出该地位于北回归线到北极圈之间的地区，结合选项只有北美洲五大湖地区符合要求。第（2）题，本题考查随太阳直射点变化，正午太阳高度角及影子的变化状况。从图中光照演示可知，图示窗户、屋檐搭配有利于夏季遮阳、冬季采光，从春分到夏至，正午太阳高度角逐渐增大，屋檐的遮阳作用逐渐增强。冬至日，正午太阳高度角最小，室内光照面积最大，所以从冬至到春分，正午室内日照面积逐渐减小。【答案】 （1）D （2）Cu考点突破1.正午太阳高度的计算公式：正午太阳高度角=90-纬度差。说明：当所求地点与太阳直射点在同一半球时，公式中的“纬度差”为所求地点与直射点的纬

14、度差的绝对值；不在同一半球时，该“纬度差”为两者纬度数之和，即同纬相减，异纬相加。2.正午太阳高度的变化规律(1)正午太阳高度随纬度的变化：正午太阳高度由直射点所在纬线向南北两侧逐渐减小。距离直射点所在纬线越远，正午太阳高度越小。(2)正午太阳高度的年变化：回归线之间的地区：全年有两次太阳直射现象，其年内正午太阳高度的差值小于4652。如图中的A。回归线上：全年只有一次太阳直射现象，其年内正午太阳高度的差值等于4652。如图中的B。回归线至极圈之间的地区：全年没有太阳直射现象，其年内正午太阳高度的差值等于4652。如图中的C。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

15、值时,日影最短,当地的地方时是12时。（2）确定房屋的朝向。北回归线以北地区：房屋门窗朝南南回归线以南地区：房屋门窗朝北可获得更充足的太阳光照 （3）判断日影长短及方向。（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纬度大小。（5）确定楼距、楼高。目的：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。确定方法：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=htanH（6）太阳能热水器的倾角调整。调整目的：为了更好地利用太阳能。调整方法：调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光

16、与受热板呈直角。其倾角和正午太阳高度角的关系为+h=90（为倾角，h为正午太阳高度）。(1)不同地区的楼间距对应考虑的正午太阳高度不一样。若楼房位于北回归线以北地区，要考虑的是冬至日的正午太阳高度；若位于南回归线以南地区，则要考虑的是夏至日的正午太阳高度。(2)太阳能热水器倾角的调整是与一年中正午太阳高度的变化相反的，即正午太阳高度角变小时，太阳能热水器倾角调大；变大时，太阳能热水器倾角调小。u对点演练 2.下列四座城市正午太阳高度季节变化的示意图，接近实际的是( )【解析】 本题考查的是正午太阳高度的年变化规律，着眼点为纬度判断。新加坡位于赤道附近，春分和秋分时正午太阳高度最大，接近90度，

17、故A错。巴西利亚位于南纬15度，一年有两次最大值90度，时间位于秋分到冬至之间和冬至到春分之间，夏至日为最小值，故B错。伦敦位于北回归线以北地区，冬至正午太阳高度最小，但不能为零，因为冬至日时北极圈正好出现极夜，正午太阳高度正好为0度。纽约位于北回归线以北地区，冬至正午太阳高度最小，夏至日最大，故D对。【答案】 D 3.某日，广州、武汉、北京和海口四个城市的正午时分，同等高度的树木成影示意图如下。（1）序号代表的城市分别是_、_。（2）据图判断，此时我国正处于二十四节气之一的_前后。【解析】 据图知，是某日广州、武汉、北京和海口四个城市的正午时分所对应的树木成影示意图。即可判断为夏至日。那么是

18、海口，是武汉，是北京，是广州。【答案】 （1）武汉 广州 （2）夏至核心核心3 日出日落的计算及变化规律日出日落的计算及变化规律u真题冲浪 (2012安徽卷)下图为我省平原地区某中学的操场和行道树示意图（晴天8：00前后，东操场大部分被行道树的树荫覆盖）。完成下题。1.为充分利用树荫遮阳，6月某日16：00-16：45该校某班同学上体育课的最佳场地是( )A. B.C. D.【解析】 6月份太阳直射点位于北半球，题干中给出的时刻是16：00到16：45分，所以太阳位于西南方向，树荫应该朝向东北方向，所以应该选择区域是最佳的。【答案】 A（2012大纲卷）6月上旬某地约5时（地方时）日出，据此完

19、成下题。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【解析】 直射点此时在北半球，故全球除极昼区和极夜区之外，都应该是东北日出、西北日落。【答案】 Cu考点突破1.日出、日落的计算(1)根据昼长计算。日出=12-昼长/2,日落=12+昼长/2(2)根据日出、日落的对称性计算。一天当中，某地日出与日落相对12时对称，即日出与12时的时间间隔等于日落与12时的时间间隔，即12时-日出日落-12时或者日出+日落=24小时。2.太阳日出、日落方位与太阳直射点的关系(1)太阳直射赤道时，即春秋分日，全球各地(极点除外)日出正东方，日落正西方。

20、(2)太阳直射北半球时，全球各地(除极昼、极夜地区外)日出东北、日落西北。(3)太阳直射南半球时，全球各地(除极昼、极夜地区外)日出东南、日落西南。(4)刚好出现极昼的地方，北半球太阳从正北升起，正北落下；南半球太阳从正南升起，正南落下。晨昏线上日出、日落的判断(1)晨昏线上如果时间小于12时，即就是日出时间，表示晨线。(2)晨昏线上如果时间大于12时，即就是日落时间，表示昏线。u对点演练 4.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(1)(2)题。(1)若上图表示6月22日状况，则南纬地区4050的夜长约为( )A.15小时16小

21、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(2)若上图表示南半球的状况，当北京时间12点时，下列四图与之相符的是( )【解析】 第(1)题，若图所示6月22日状况，根据图中曲线变化，日出时间都早于6时，说明该半球昼长夜短，此半球表示北半球。可以看出北纬4050昼长大约为15小时16小时20分，而南北半球则关于赤道对称，即北半球的昼长就是南半球的夜长。所以A正确。第(2)题。若图表示南半球的状况，根据曲线随纬度变化可知，日出都早于6时，南半球为夏季，此时为北半球的冬季，当北京时间12点时，30E为6点，150W为18点，所以根据判断D是正确

22、。【答案】 (1)A (2)D高分秘籍高分秘籍通道通道通道通道1 【图表技能点拨【图表技能点拨】光照图的判读技巧光照图的判读技巧u典例解析 读下图，回答下列问题。(1)A图表示_月_日、节气为_的日照状况图。此时阳光直射在_纬线上，正午太阳高度的分布规律是_。(2)A图与右四图中的_图日期相同。(3)A图所示时间过半年后，太阳直射点的移动方向是_，此时北京正值_(填“春播”、“夏收”、“秋收”或“冬闲”)时节。【思路点拨】 在A图中，可以从极点附近的顺时针自转方向判定极昼区为南极圈，故为北半球冬至日。此时太阳直射南回归线，南回归线正午太阳高度最大值为90。半年后，时间为北半球的夏至过后，直射点

23、向南移。【答案】 (1)12 22 北半球冬至日 2326S 从南回归线向南北两侧递减(2)B、E(3)从北回归线向南移动 夏收 【方法归纳】 光照图的基本类型及判读方法中心点为赤道上某点，所绘制的半球南、北半球各占一半。左图为6月22日光照图，图中AB为晨线，B点所在经线为昼半球中央经线，为12时；A点所在经线为夜半球中央经线，为0时；C点为晨线与赤道的交点，其所在经线的地方时为6时侧视图判断方法图示类型(中心点既不在赤道上，也不在极点。显示的一个极点在中心点以下，通常为南极点。左图为12月22日光照图，图中AC 为昏线，BC为晨线斜视图中心点为极点，所绘制的半球为北半球或南半球。左图为南半

24、球12月22日太阳光照图，图中AC为昏线，BC为晨线。C点所在经线为夜半球的中央经线俯视图(图中南极洲的轮廓清晰可见，南极圈内出现极昼，故为12月22日光照图。图中AC为昏线，BC为晨线，D点所在经线为太阳直射点所在经线局部图沿某条经线切开，并左右展开。图中北极圈内出现极夜，故为12月22日光照图圆柱投影图(左图是一种旋转复合图，它是沿赤道切开南北翻转而成的极点俯视复合图。根据地球自转方向可知，下半圆中心点为北极点，上半圆中心点为南极点。BAC为晨线，A为晨线和赤道的交点，B、C点分别为晨线与北极圈、南极圈的切点。150E为太阳直射经线。此图表示夏至日光照图复合图左图为局部侧视图。AC为昏线，

25、BC为晨线，晨昏线与北极圈相切，北极圈及其以北地区出现极昼现象，故为6月22日光照图。135W为0时，太阳直射点所在经线为45E局部图(通道通道2 【思维模板构建【思维模板构建】日照图转换过程中的基本要求日照图转换过程中的基本要求日照图判读过程中，无论是局部图转换为整体图，还是组合图转换为常见图，转换时都应注意以下两个方面：(1)绘制转换新图时，一定要明确图上点、线、面的空间关系。归纳起来主要有：地轴、直射点的太阳光线一定通过地球球心(即平面图的圆心)。太阳光线所示的平面为黄道平面，黄道平面与赤道平面成2326的夹角。各纬线圈与赤道平行、与各经线相互垂直。各经线都相交于南北两极点。晨昏线与各纬

26、线既可垂直，也可斜交；与极圈内的各纬线还可相切、相离(极圈内出现极昼或极夜)；平分赤道(即赤道与晨昏线的两交点经度相差180，即赤道昼夜平分)；与各经线既可斜交，也可重合。晨昏线把相交的各纬线圈分为昼弧和夜弧，根据昼弧和夜弧的长度(所跨经度)可确定该纬线的昼夜长短；如果与各纬线垂直，则晨昏线必定通过南北两个极点，且该日全球昼夜平分。(2)把握好时间点的转换。转换时的注意事项主要有：赤道上昼夜始终平分，晨昏线与赤道的交点位置可以通过时间计算(6时、18时)或通过经度判读在新图中找到。晨昏线与纬线圈切点位置的确定，可以通过切点时间(12时、0时或24时)推算出经度，再通过直射点位置确定其纬度。昼夜

27、半球的确定：第一根据晨昏线确定，晨线以东、昏线以西为昼半球；第二根据12时或0时经线确定，地方时为12时的经线全部(全球昼夜平分，即春分日或秋分日)或大部分(发生极昼或极夜现象，即春分日和秋分日之外的时间)位于昼半球；0时经线全部或大部分位于夜半球。u模板应用 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)图示季节，正是我国在_(北极或南极)科学考察的最佳时期。(2)图示时刻，太阳直射点的纬度是_，经度是_。(3)该日，Q、P两地的夜长大小关系是_，淮安昼长为_。(4)Q地位于淮安的_方向。(5)该日，江苏某濒海景区的游客欣赏海上日出时，应面对_方向观看。【规范解答】【

28、答案】 (1)北极(2)15N 139W(3)Q地夜长大于P地夜长 13小时36分(4)东南(5)东北试题调研试题调研模拟模拟 下图中P线是晨（昏）线上的一段，a、b为P线上的两点。读图回答12题。1.若a地的地方时为5时30分，则P线名称及a地位置分别是( )A.晨线、北半球 B.晨线、南半球C.昏线、北半球 D.昏线、南半球答案 B解析 若a点地方时为5时30分，则P线为晨线，且a点日出时间早于6点，则此图P线左侧为夜，右侧为昼，越往北夜越长、昼越短，往南反之。a点5时30分日出，昼长夜短，位于南半球。2.若b地为北京，此刻伦敦地方时为11时30分，则这个季节( )A.密西西比河河口盐度偏低 B.长城沿线枫叶正红C.云南山区森林火险等级最高 D.南极地区科考繁忙答案 A解析 由题意可知此时北京日落时间为19:30，昼长夜短，为北半球夏季。密西西比河处在汛期，故河口盐度偏低；长城沿线枫叶红于9月秋季；云南山区森林火险等级最高应在降水较少的冬春季节；南极地区在夏季科考比较繁忙。我国某城市（30N）房地产商开发了一片别墅式海滨观景房，并宣传四季可看到海上日出（假设天气晴朗），开盘后房屋销售一空，结合下面示意图，回