专题四 地球运动规律及意义.docx
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专题四地球运动规律及意义
专题四地球运动规律及意义
[最新考纲]
1.太阳对地球的影响。
2.地球运动的地理意义。
[切脉高考]
1.以各种统计图为载体，对生命存在的条件、太阳辐射的分布及影响进行考查。
2.通过一些地球运动假设条件的变化，如周期、方向或黄赤交角的变化等考查分析问题和知识迁移的能力。
3.以重大时事为背景，结合光照图考查昼夜长短的判断，正午太阳高度的变化规律及其相关应用。
知识结构图
高频考向突破
考向 地球运动规律及其意义
1．地球自转和公转的特征
自转
公转
轨道与绕转中心
①轨道为赤道；②绕地轴旋转，地轴北端始终指向北极星附近，并与公转轨道面成66°34′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
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
周期
恒星日：
自转360°，23时56分4秒，是真正的周期
太阳日：
自转360°59′，24小时，是昼夜更替周期
恒星年：
真正的周期
回归年：
日常所用周期
速度
角速度——除极点外，各地都相等，均为15°/小时
线速度——赤道最大，越往两极越小，极点为0
近日点（1月初）附近快，远日点（7月初）附近慢
地理意义
①昼夜更替；②不同经度地方时不同；③水平运动物体的方向发生偏转；④使地球形成一个旋转椭球体
①正午太阳高度的变化；②昼夜长短的变化；③四季更替；④五带的划分；⑤气压带和风带的季节移动
2.黄赤交角及其影响
地球公转形成黄道平面，地球自转形成赤道平面，两者的交角叫黄赤交角（目前为23°26′）。
由于黄赤交角的存在，加之地球自转的地轴的北端始终指向北极星附近，使得太阳直射点在南北回归线之间往返运动。
（图示为太阳直射点的回归运动规律示意图）。
3．昼夜长短的变化规律
规律
图示
随纬度
太阳直射哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向高纬昼越长。
随时间
夏至日，整个北半球昼达到最长，冬至日，整个北半球昼达到最短
特殊
1、春、秋分，全球昼夜等长
2、赤道，全年昼夜等长
4．正午太阳高度的变化规律
规律
图示
随纬度
从直射点向南北两侧递减，离直射点越近，正午太阳高度越大
随时间
夏至日，北回归线以北达到最大，冬至日，北回归线以北达最小，南北回归线之间直射时最大
特殊
南北回归线之间一年有两次最大值，一次最小值
赤道上一年有两次最大值，两次最小值。
易错点
能同时昼长达最长和正午太阳高度达最长的是夏至时北回归线以北地区和冬至时南回归线以南地区，南北回归线之间不能同时两者达最大。
【高考风向标1】 时间的计算与日期判断
[真题例证] （2012·广东文综）2012年春分日，我国甲、乙、丙、丁四地的日出时间（北京时间）分别为5：
20、6：
20、7：
20、8：
20。
则四地的经度最接近105°E的是（ ）
A．甲地B．乙地C．丙地D．丁地
解析审题，春分日全球地方时6:
00日出，题目可转化为已知甲地日出时间为地方时6:
00，此时北京（120°E）时间为5:
20，求甲地的经度。
其余类推，计算再比较即可。
答案C
[方法技巧] 时间的计算与日期判断
1．地方时、区时的计算
用数轴法，将0°经线放中间，东侧为东经度，东时区，西侧为西经度，西时区。
再依据东加西减的原则计算即可。
如上题
2．日期的判断
判断某一时刻，地球上两个不同日期范围各占多少时，用饼状图法最直观。
在饼状图中心先确定极点，再画出180°经线表示日界线，再依据自转方向确定零时所在经线，最终则可以根据零时所在经线向东至180°经线为新的一天，零时所在经线向西到180°经线为旧的一天，确定两个不同日期的范围。
如下图为新的一天占全球1/4的示意图：
[考向训练]
（2012汕头一模）1．萨摩亚是位于太平洋南部的群岛国家，萨摩亚政府决定把时区从西12区调整到东12区，从当地时间2011年12月29日24时开始实施。
下列说法正确的是
A．2011年12月31日生日的萨摩亚人，将不能庆祝生日
B．萨摩亚进入2012年新年时，北京时间是2011年12月31日20时
C．调整时区的那天，太阳直射点向南移动
D．调整时区后，萨摩亚的日期将提前一天，区时也提前一小时
解析读题干，可知萨摩亚使用东时区，读选项，题目即可转化为东12区区时12.31，24：
:
00，
求东时区。
答案B
【高考风向标2】 昼夜长短的判断与计算
[真题例证]（2011广东高考）法国、意大利和西班牙三国资源环境独特，经济发展水平高；根据下列材料，结合所学知识，完成。
材料一：
法国、意大利和西班牙地理位置示意图（图9）
2010年6月8日，三个国家的首都，白昼时间最长的是，正午太阳高度角最大的是。
（4分）
解析在2011年6月8日，北半球为夏季，故纬度越高，昼长越长，纬度越低，正午太阳高度角越大，结合图中的纬度即可得出答案
答案巴黎新德里（每空2分，共4分）
[方法技巧] 昼夜长短的判断与计算
1．昼夜长短的判读：
晨昏线把所经过的纬线圈分割成昼弧和夜弧。
同一纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短，反之昼短夜长；赤道上全年昼夜等长。
2．昼长夜长的计算：
昼长由昼弧跨过的经度决定，数值关系为15°为1小时，1°为4分钟。
3.南北半球纬度数相同的两地，北半球的昼长等于南半球的夜长。
4.日出日落时刻的计算，依据昼长，用数轴法。
如某地昼长为8小时，则
[考向训练]（2012汕头期末）北京时间2011年10月23日18时41分，土耳其发生7.3级地震，造成了巨大的人员伤亡和财产损失。
读图回答1～2题
1．地震发生时，震中的区时是
A．18时41分B．6时41分C．13时41分D．23时41分
2．地震发生日，当地
A．昼长夜短B．昼短夜长
C．昼夜等长D．一年中昼最短夜最长
解析读图可知震中位于东3区，第1题可转化为已知东八区区时为18:
41，求东3区区时。
第2题，地震发生时，太阳直射南半球，根据图中纬度变化规律判断该地位于北半球，昼短夜长。
答案1.C2.B
【高考风向标3】 正午太阳高度的计算与应用
[真题例证]（2013高考福建卷）福建某中学研究性学习小组，设计了可调节窗户遮阳板，实现教室良好的遮阳与采光。
下图示意遮阳板设计原理。
据此回答1-2题。
1.遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时
A．全球昼夜平分B.北半球为夏季
C.太阳直射20°SD.南极圈以南区极昼
2.济南某中学借鉴这一设计，若两地窗户大小性状相同，则应做的调整是
①安装高度不变，加长遮阳板
②安装高度不变，缩短遮阳板
③遮阳板长度不变，降低安装高度
④遮阳板长度不变，升高安装高度
A.①③B.①④
C.②③D.②④
解析：
采光面积要最大，即正午太阳高度要最小，因此是冬至，再对选项判断。
济南比福建纬度高，正午太阳高度偏小，在图中将太阳画低一些即可得出答案。
答案1.D2.A
[规律总结] 正午太阳高度的计算与应用
1．正午太阳高度的计算
H＝90°－φ±δ
（1）公式法
H—正午太阳高度；φ—当地纬度；δ—太阳直射点的纬度
当地纬度与直射点的纬度在同一半球时取“＋”，分属不同半球时取“—”
（2）图示法
如图所示，太阳直射10°N，A地（42°N）、B地（23°26′N）、C地（23°26′S）三地的正午太阳高度分为90°减三地与太阳直射点的纬度差（a、b、c）
H＝90°－a＝90°－（42°－10°）＝58°
H＝90°－b＝90°－（23°26′－10°）＝76°34′
H＝90°－c＝90°－（23°26′＋10°）＝56°34′
2．正午太阳高度的应用
应用
内容
推算纬度
根据正午太阳高度计算公式可求出地理纬度
计算地方时
1.一天中太阳高度达最大时地方时为12时；
2.春秋分时，太阳高度为0°处的地方时为6时或18时；
3.任何一天赤道上太阳高度为0°处地方时为6时或18时
推算楼间距
为了获得充足的日照，一般来说，纬度较低的地区，楼间距较小；纬度较高的地区，楼间距较大
确定房屋的朝向
为了获得更充足的太阳光线，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。
1.在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋多朝南；2.在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋多朝北
判断日影长短及方向
太阳高度越大，日影越短；太阳高度越小，日影越长。
日影方向背向太阳
计算太阳能热水器安装角度
为最大限度地利用太阳能资源，太阳能热水器与地面的夹角等于该地与太阳直射点所在地的纬度差
[考向训练]（2013珠海5月）读下列太阳高度随经度和纬度变化示意图，回答1～2题。
1．此时下列叙述正确的：
A．北京时间为16点B．伦敦时间为8点
C．纽约（74°W）时间为13点D．东京时间（东九区）为次日1点
2．此时可能出现的现象是
A．北京正午太阳高度达到一年中最小
B．多伦多（45°N,74°W）昼长夜短
C．布宜诺斯艾利斯（33°S,60°W）太阳当空照耀
D．南极长城站（60°S、59°W）出现极昼
解析从图中信息判断，左图确定直射点的经度为60°W，右图确定直射点的纬度为15°S，转化为时间信息即60°W为12:
00，对应求出各选项。
第2题北京正午太阳高度冬至最小，多伦多此时昼短夜长，极昼出现的最低纬度与直射纬度互余，因此75°S以南出现极昼。
答案1.D2.C
【高考风向标4】 晨昏线的应用
[真题例证]（2010上海高考）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、西半球部分，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。
4．如果晨昏线与甲地所在经线的夹角为10°，则该日正午时分上海（31°N）世博园场馆的太阳能电池板与建筑物外墙（墙面与地面垂直）之间最合适的夹角约为。
解析此题对地球光照图的考查，由图上的经度可判断图上阴影部分主要位于西半球，晨线与赤道的交点的地方时为6时。
由昼夜示意图可知北半球昼长因此太阳直射北半球，太阳直射点的经度是地方时12时的经线，60°E.如果晨昏线与甲地所在经线的夹角为10°，太阳直射点在10°N,此时上海的正午太阳高度为90°+10°-31°=69°因此，世博园场馆的太阳能电池板与建筑物外墙（墙面与地面垂直）之间最合适的夹角约为69°。
答案
1.西；62.北；东经60°3.114.69°
[方法技巧] 晨昏线的应用
项目
规律
确定时间
时刻
1、晨线与赤道交点所在经线的地方时为6时，
2、昏线与赤道交点所在经线的地方时为18时，
3、平分昼半球的经线（太阳直射点所在经线）地方时是12时，
4、平分夜半球的经线的地方时是0时。
日期（季节）
1.晨昏线与经线重合，则为春秋分
2.晨昏线与经线夹角最大，则为冬至或夏至
确定太阳直射点
纬度：
1、二分二至分别为0°，南北纬23.5°
2、其余时间由此关系确定极昼极夜出现的最低纬度与直射点纬度互余
经度：
平分昼半球的经线度数（时刻为12:
00的经线）
光照图分析思路
1、根据图中的南纬或北纬、地球自转方向等信息确定出图中的极点；
2.根据晨昏线的判读方法确定图中的晨线或昏线；
3.根据晨昏线的特点判断出时间或季节；
4.结合题中的相关材料分析解答问题。
[考向训练]（2012广一模）读“某日某时地球可见光云图”（白色为云层），完成1～2题。
1．此时为
A．冬至日前后B．夏至日前后
C．春分日前后D．秋分日前后
2．此时处于雨季的是
A．长江中下游地区
B．地中海沿岸地区
C．中亚地区
D．南极地区
解析图中白色即太阳光照到的云层，即昼，黑色即夜，两者之间的界线为昏线，北半球昼短夜长，因此为冬至，再根据各地气候降水特点，12月降水多的为地中海沿岸。
答案1.A2.B
专题四地球运动规律及其意义
一、选择题（共11题，每题4分）
（2013潮州一模）1．2013年春分在3月20日，秋分在9月23日，春分与秋分之间相隔几天有两种计算法。
第一种是由3月20日往后推算，有187天；第二种计算法是由3月20日往前推算，共计178天。
两种计算法得出的天数相差7天，其主要的理由是
A．计算时采取的参照物的不同B．1月前后，地球公转速度较快
C．7月时，地球公转速度较快D．7月前后，地球自转速度较慢
解析3月20日往前推算要经过1月，此时地球位于公转轨道的近日点，速度较快，因此时间较短。
答案B
（2013惠州四模）2．若已知某地某日的日出时间（地方时），则一定可推断出该地的
A．经度位置B．纬度位置C．此日昼长D．此时季节
解析已知日出时间，可根据数轴法求得昼长
答案C
（2013广东高考）3.北京时间2012年12月21日19:
18，北半球迎来冬至。
此刻，日期为2012年12月22日的地区约占全球面积的
A．0B．1/3C．1/2D．2/3
解析先依据数轴法计算出0：
00经线为169.5°W,再画出饼状图
，可发现此时全球根本没有12.22日。
特别提醒日期计算应用饼状图准确高效。
答案A
（2013湛江二模）
A．北半球处于冬季B．北京昼长夜短
C．地中海沿岸温和多雨D．南极大陆进入暖季
解析在图中补画两条水平光线，a处太阳直射北半球，为夏至
答案B
（2013东莞一模）5．下表为某月冈仁波齐峰上一观测点连续一段时间内测到的日出与日落时刻（北京时间），读下表并根据所学知识判断“某月”为
17日
19日
21日
23日
25日
27日
日出时刻
08︰20
08︰21
08︰22
08︰23
08︰24
08︰25
日落时刻
20︰38
20︰36
20︰33
20︰30
20︰28
20︰25
A．3月B．6月C．9月D．12月
解析根据日出日落时刻差，推知昼长均为12小时左右，随时间推进昼长在缩短，因此为9月
答案C
（2013增城一模）2012年7月27日—8月12日在英国伦敦举行了第30届奥运会。
7月27日20：
12（伦敦当地时间）奥运会开幕，下图是开幕当日四个城市的昼夜长短分布示意图，图中阴影部分表示黑夜，读图完成6～7题。
6．甲、乙、丙、丁四地，从北向南排列正确的是
A．甲乙丙丁B．丙丁乙甲C．乙甲丁丙D．甲乙丁丙
7．第30届奥运会举行期间，下列说法正确的是
A．伦敦正处于秋高气爽的季节B．北印度洋的洋流正呈逆时针方向流动
C．我国东南沿海正处于台风多发时期D．长江正处于枯水期
解析7月太阳直射北半球，昼长夜短，南半球昼短夜长，丙、丁、乙均昼长夜短，且昼越来越短，所以丙最北，其次丁，再次乙，南半球的是甲。
第7题伦敦温带海洋性气候，秋高气爽是对北京秋天的描述，北印度洋洋流夏季顺时针，长江正处于丰水期。
答案6.B7.C
（2012高考海南卷）图中的斜线示意晨昏线。
甲地经度为15°E。
假定西五区区时为6日0时20分。
据此完成8～9题。
8.图中甲地时间为
A.5日5时20分B.6日6时20分
C.6日5时20分D.5日6时20分
9.当日下列城市白昼最长的是
A.悉尼B.上海
C.雅加达D.莫斯科
解析根据题意可依据西五区区时和甲地经度按数轴法计算出甲地时间，时差正好6小时。
依据甲地时间判断甲所在应为晨线，画出垂直于晨线的太阳光线，可知太阳直射北半球，北半球昼长夜短，越往高纬昼越长。
特别提醒地方时、区时计算用数轴法，准确高效。
答案BD
（2013惠州二模）10．第30届夏季奥林匹克运动会于北京时间2012年7月28目03时12分在伦敦正式开幕，此时纽约（40°43′N，74°00′W）时间为
A．7月29日14时16分 B．7月27日14时12分
C．7月29日16时08分 A．7月28日16时12分
解析运用数轴法推算
答案B
（2013韶关二模）11．3月21日，某地日出时间为5：
46（北京时间），据此推算该地的经度大致是
A．114.5°EB．116.5°EC．121.5°ED．123.5°E
解析此题可转化为已知北京时间即120°E地方时为5：
46，某地地方时为6:
00，求该地的经度？
数轴法求解即可
答案D
二、综合题（共56分）
12.（26分）下图为某日部分地区昼夜示意图，阴影部分表示黑夜，非阴影部分表示白昼，读图回答问题。
（1）图中d、a、e所在的是________（晨、昏）线，此时e地的地方时是________点。
与北京时间
在同一天的经度范围是 。
（2）按南北半球划分，此时太阳直射点位于________半球，此时太阳直射点的地理坐标是：
__________
（纬度），__________（经度），此时北京（约40°N）的正午太阳高度为。
（3）按东西半球划分，图上阴影部分主要位于________半球，该日a地的夜长约________小时。
（4）在赤道上，此时属于白昼且属于东半球的范围是___________________________。
（5）此日之后的三个月内，b、c两地的白昼时间比上海_____（长、短），北极圈内的极昼范围将如何
变化？
____________________________________。
解析本题综合考查了地球运动专题各类计算问题。
特别提醒晨昏线的判断要依据自转方向，由夜进入昼的为晨线，e点为晨线与赤道的交点，时刻为6:
00，
计算找出0:
00经线105°E画出饼状图
北极圈以北出现极昼，判断为夏至确定太阳直射纬度。
北京正午太阳高度依据公式法求解。
a地夜长
可根据夜弧跨过的弧度确定。
由图可知，赤道白昼范围为15°E-0°-165°W,东半球的范围
20°W-0°-160°E,求交集即可。
此后三个月，即夏至到秋分时段，北半球虽然昼在逐渐变短，但
始终昼长夜短，且越往高纬昼越长。
北极圈内极昼会由北极圈缩小到北极点。
答案
（1）晨；6，105°E——180°
（2）北；23°26′N；75°W，73.5°（3）东；6
（4）20°W——15°E（5）长；极昼由北极圈向北极点缩小
13.（28分）下面是“大连（约39°N）某房地产公司开发的一梯两户式多层商品房平面
示意图”，读图回答下列问题。
（1）（8分）我国北方地区的传统民居朝向一般是，主要原因是。
（2）（6分）一年中，正午室内太阳光照面积最小的一天是，此时地球公转处于（加速、减速）期，早上观察发现太阳从方向升起。
（3）（6分）大连从（日期）开始，日照时间逐渐增长。
甲、乙两套商品房
相比，上午日照条件较好的是；夏天通风条件较好的是。
（4）（4分）如果请你向客户推销甲、乙两套商品房，根据你的推销理由，客户选择的商
品房是哪一套?
理由1：
夏季受降水影响较小，墙面不易受损。
选择：
套商品房。
理由2：
夏季通风更好，凉爽舒适。
选择：
套商品房。
（5）（4分）公司宜选用林型的树种实施住宅小区的绿化工程。
解析：
本题考查地球运动基本规律，正午太阳高度，及其在生活中的应用。
特别提醒商品房的选择一般考虑通风、采光。
该建筑处在我国东部季风区，夏季东南风吹打乙房东面墙体，乙房东、南、北面均有窗户。
答案：
13.（28分）
（1）（8分）坐北朝南采光条件好
（2）（6分）6月22日（夏至日）减速东北
（3）（6分）12月22日（冬至日）乙乙
（4）（4分）甲乙
（5）（4分）落叶阔叶林
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