届高考地理地球的运动考点专项复习20.docx

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届高考地理地球的运动考点专项复习20

2011届高考地理地球的运动考点专项复习20

地球自转地球公转相互关系

示意图自转　公转　↓　　↓

赤道　黄道

平面__平面

↓

黄赤交角

23°26′

↓

太阳直射点

南北移动

（南北回归

线之间）

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，自转一周360°，23时6分4秒，是真正周期。

②太阳日，自转一周360°9′，24小时，是昼夜更替的周期①恒星年，公转一周360°，36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，36天时48分46秒

速度①角速度，除极点为0外，其他各点均为1°/小时。

②线速度，自赤道向极点逐渐减小为0位于近日点（1月初）时速度快。

位于远日点（7月初）时速度慢

地理意义①昼夜更替。

②地方时。

③沿地表水平运动物体的偏移①正午太阳高度变化。

②昼夜长短变化。

③五带划分。

④四季更替

特别提醒

（1）地球上的某一地点的自转轨迹就是它所在的纬线圈，即自转是沿纬线圈自西向东绕地轴的旋转运动。

（2）地球自转和经度的关系。

（3）恒星日是地球自转的真正周期，以遥远的恒星为参照物，地球自转了360°；太阳日是以太阳为参照物，由于一天中地球还要绕日公转，因此地球绕太阳旋转了360°9′，时间是24小时，这是地球的昼夜交替周期，是人类使用的基本时间单位。

1图示地球的公转运动和太阳直射点的回归运动：

（1）太阳位于中心的公转图。

（2）近日点和远日点的公转简图。

2．太阳直射点的确定：

①正午太阳高度为90°的地点。

②根据日期确定纬度，直射点每天移动的纬度约是026°；再根据地方时为12时确定经线。

③根据出现极昼范围的边界纬度确定直射的纬线，如70°N及其以北地区出现极昼，则太阳直射点位于90°－70°＝20°N纬线上，再根据地方时为12时确定经线。

3．太阳直射点的移动规律：

日期北半球节气南半球节气直射点位置黄赤交角和回归线、极圈关系

6月22日夏至日冬至日北回归线回归线度数＝黄赤交角度数

极圈度数＝90°－黄赤交角度数

出现极昼或极夜的最低纬度＝90°－直射点纬度

9月23日秋分日春分日赤道

12月22日冬至日夏至日南回归线

3月21日春分日秋分日赤道

特别提醒

黄赤交角变化的影响：

①黄赤交角在一定时期内可以视为定值，目前为23°26′，但也略有变化。

若黄亦交角增大α，回归线读数变为23°26′加α，太阳直射范围向南、向北各扩展α度；南北极圈度数为66°34′减α，极昼（极夜）各向较低纬度推进α度；热带范围增大2α度，南、北寒带范围各增大α度，南、北温带各减小2α度。

若黄赤交角减小则反之。

②影响正午太阳高度的年变化幅度：

全球各地正午太阳高度年变化幅度与黄赤交角度数呈正相关，随黄赤交角的增大而增大、减小而减小。

③影响昼夜长短年变化幅度：

各地一年中昼长的年变化幅度随黄赤交角增大而增大、减小而减小，而且纬度越高变化越明显。

但是，赤道上昼长始终是12小时，黄赤交角变化前后的变幅为零，黄赤交角变化后的寒带范围内，仍然有极昼、极夜现象。

原因受运动惯性的影响，物体总是力图保持原的方向和速度，但由于受地球的形状和运动的影响，导致它们逐渐偏离了原的运动方向

特点地转偏向力垂直于物体的运动方向；只影响运动方向，不影响运动速度；纬度越高，地转偏向力越大

规律北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏

表现河岸不对称、大气中的气流运动方向改变、大洋中洋流运动方向改变

判定方

法（左

右手法

则）北半球用右手表示，

南半球用左手表示，

掌心向上，四指代

表物体原的运动

方向，大拇指指向

即为物体运动的偏向特别提醒

假若地球自转方向与目前正相反，水平运动物体的偏向规律该如何变化？

若地球自转速度加快或变慢呢？

假如地球自东向西自转，在北半球水平运动物体方向将向左偏，南半球将向右偏。

假如地球自转的速度加快，地表水平运动物体的偏向将更为明显。

假如地球自转速度变慢，偏向将不太明显。

太阳直射点的移动结果之一是形成了地球上昼夜长短的变化，这是本单元的核心内容之一，在高考中占有突出地位，结合地球公转图、光照图考查，是主要的考查形式。

夏半年（北半球）春秋分冬半年（北半球）

图　示直射点

光照图

纬度变化北半球昼长夜短，纬度越高，昼越长，北极地区出现极昼现象；南半球相反全球昼夜平分北半球昼短夜长，且纬度越高，昼越短，北极地区出现极夜现象；南半球相反

季节变化北半球：

太阳处于①段时：

昼长夜短，昼渐长，夜渐短。

太阳处于②段时：

昼长夜短，昼渐短，夜渐长，南半球相反全球昼夜平分北半球：

太阳处于③段时：

昼短夜长，昼渐短，夜渐长。

太阳处于④段时：

昼短夜长，昼渐长，夜渐短，南半球相反

特别提醒

（1）昼夜长短的变化和太阳直射点移动的关系：

由于太阳直射点在南北回归线之间往返移动以及晨昏线（圈）始终与太阳光线垂直，晨昏线（圈）以地心为中心，在极圈和极点之间往复摆动，由此导致了昼夜长短的变化。

（2）太阳直射点位于哪个半球（南或北），哪个半球就昼长夜短；太阳直射点向南移动时，北半球昼渐短，夜渐长，南半球昼渐长，夜渐短；太阳直射点向北移动时，正好相反。

（3）纬度越高，昼夜变化幅度越大；极点大约半年是极昼或极夜，极圈仅一天极昼或极夜。

（4）春、秋分日全球各地均昼夜等长，且距春分（秋分）日越近的日期，昼夜长短变化幅度越小。

（）纬度相同但分处南、北半球的两地，其中一地昼长等于另一地的夜长。

太阳相对于地平面的高度角叫太阳高度。

各地太阳高度在地方时12时时最大，称为正午太阳高度。

同一时刻，正午太阳高度由直射点向南北两侧降低。

地球上，同一纬线上，正午太阳高度相同。

太阳直射点所在的纬线上正午太阳高度最大（90°），正午太阳高度由直射点所在的纬线向南、北方向降低。

由于太阳直射点一年内在南、北回归线之间回移动，导致同一纬度地区正午太阳高度的大小随季节而变化。

什么时间离太阳直射点近，什么时间太阳高度就大；什么时间直射点向某地接近，什么时间该地正午太阳高度就增大；反之，则相反。

1．太阳高度的变化规律

（1）某日太阳高度的全球变化规律

由直射点向四周递减，直至晨昏圈上为0°，呈同心圆分布。

（2）某日某地太阳高度日变化

日出时，太阳高度为0°；日出以后，太阳高度增大；正午（地方时12点），太阳高度达最大；正午以后，太阳高度减小；日落时，太阳高度为0°。

南北极点的太阳高度在一天中不变（极夜除外）。

2．正午太阳高度的季节变化规律

3．正午太阳高度的纬度变化规律

4．正午太阳高度的计算

（1）图解法

当太阳直射点位于N时，求地正午太阳高度。

①过点作太阳直射点光线的平行光线。

②连接和地心并延长，作其垂线，即地平面，则H即为正午太阳高度角。

③H＝90°－（φ－δ）

（2）公式法

一地正午太阳高度的大小，可以用下面的公式计算：

H＝90°－|φ－δ|。

公式中H为正午太阳高度，φ为所求地点地理纬度，永远取正值，δ为直射点纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。

特别提醒

（1）正午太阳高度角为一天中最大太阳高度角，即为地方时12点时的太阳高度角。

（2）最小太阳高度角为地方时24时的太阳高度角，也就是一日中最小的太阳高度角。

H最小＝φ＋δ－90°公式中H为最小太阳高度，φ为所求地点地理纬度，永远取正值，δ为直射点纬度，当地夏半年取正值，冬半年取负值。

如果所求出H最小≥0，说明此日该地区出现极昼。

（3）等太阳高度图判读：

等太阳高度线图可以看作是以太阳直射点为中心的俯视图，图的中心为太阳直射点，太阳高度以该点为中心向四周逐渐减小；通过该点的经线即为太阳直射的经线，地方时是12点；通过该点的纬线即为太阳直射的纬线，直射点正午太阳高度为90度。

在太阳直射的经线上，太阳高度相差多少度，纬度就相差多少度；如果太阳直射赤道，则赤道上太阳高度相差多少度，经度就相差多少度；如果太阳直射点不在赤道上，则经度的差值一定大于太阳高度的差值。

地球在公转过程中，从不同角度和不同的时间，观测到的光照图不同。

光照图的判读，是本单元的核心知识。

1．日照图类型

（1）地球公转轨道图

在地球公转轨道图中，完整展现二分二至日的光照图，一般结合地轴方向、近日点、远日点进行判读。

（2）公转轨道局部图

结合公转方向和昼夜分布判读。

图中阴影为夜半球，太阳直射在赤道上，之后太阳直射点向南移动，可确定为9月23日左右的光照图。

（3）地球侧视图

一般北极在上，南极在下，赤道为一直线，居中，晨昏线与太阳光线垂直，并平分赤道。

二分日时，晨昏线起止于南北两极点，二至日时，晨昏线起止于与南北极圈相切的两切点，除二分日以外的时间，晨昏线与极地的某两纬线圈（纬度度数相同）相切。

以上三图在纵切面上昼夜半球平分，下面的图在纵切面上昼夜半球不等分。

（4）极地俯视图

中心为极点，外圆为赤道，虚线为南北回归线和南北极圈。

（）斜侧（俯）视图

观测点既不在赤道上空，也不在极点上空，观测到的光照情况即为斜侧（俯）视图。

（6）矩形投影图

矩形投影图是将南北极点、南北极圈、南北回归线放大到与赤道一样长，它与实际图相比有很大的变形，离赤道越远，变形越大。

判读此类图的关键是晨昏线、极昼极夜和赤道上的日出（6点）、日落（18点）时间等。

（7）局部图

解题时把图像补充完整，可降低解题难度。

2．日照图的判读

（1）南北半球确定

对于侧视图，通常是上北下南，而对于俯视图或有关变式图，根据地球自转的方向判断南北半球是常用的有效方法。

①根据“北逆南顺”判断。

如下图，甲为北半球，乙为南半球。

②从经度排列上看，东经度由西向东数值增大，西经度由西向东数值减小。

下图中甲为北半球，乙为南半球。

（2）太阳高度的确定

太阳高度由直射点向四周逐渐降低，直射点的太阳高度为90°，晨昏线上为0°。

直射点位于昼半球的中心。

太阳直射点的地理坐标：

晨昏线与某纬线相切，太阳直射点的经度＝昼半球中间经线度数，太阳直射点的纬度＝90°－相切点所在的纬度（直射点与发生极昼的地区在同一半球）。

（3）地方时的确定

①晨线与赤道的交点所在的经线的地方时为6时，昏线与赤道的交点所在的经线的地方时为18时。

②昼半球中央经线的地方时为正午12时，夜半球中央经线的地方时为0时。

（4）昼夜长短的确定

①纬度变化。

太阳直射点位于北半球，则北半球各地昼长夜短，越往北，昼越长，北极地区出现极昼，极昼范围是北纬（90°－直射点的纬度数）及其以北地区；南半球各地昼短夜长，越往南，夜越长，南极地区出现极夜，极夜范围是南纬（90°－直射点的纬度数）及其以南地区。

太阳直射点位于南半球则相反。

②季节变化。

太阳直射点向北移动，则北半球各地昼渐长，夜渐短；直射点向南移动，则北半球各地昼渐短，夜渐长；无论直射点怎样移动，赤道上终年昼夜等长。

③昼弧与夜弧的比例＝昼和夜的经度数比

昼长＝昼弧经度数/1°＝（正午12时－日出时间）×2

夜长＝夜弧经度数/1°＝（子夜24时－日落时间）×2

特别提醒

（1）正午日影朝向和长短变化：

正午日影的朝向取决于太阳直射点的位置。

由于太阳直射点在南北回归线之间周年往返移动，正午日影朝向不仅随空间，而且随时间变化而变化。

在北回归线以北地区，正午日影始终朝北（北极点和北极圈及其以内的极夜期除外）。

北半球夏至日，北回归线以北地区正午太阳高度最大，正午日影最短。

北半球冬至日，太阳直射在南回归线上，北半球正午太阳高度最小，日影最长。

在南回归线以南地区，正午的日影始终朝南（南极点和南极圈及其以内的极夜期除外）。

北半球冬至日，南回归线以南地区正午太阳高度最大，正午日影最短。

北半球夏至日，南半球正午太阳高度最小，日影最长。

在南北回归线之间，一年中有两次太阳直射（回归线上只有一次），直射时日影最短（日影与物体本身