版高考地理一轮复习第1单元从宇宙看地球含地球和地图第5节地球公转及其地理意义学案鲁教版Word下载.docx
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③μ＝α＝90°
－极圈的纬度数＝1/2晨昏线移动的纬度范围＝北（南）寒带的范围。
（2）黄赤交角变化的影响
黄赤交角变大（小）
黄赤交角等于0
太阳直射
的范围
扩大（缩小）
直射赤道
出现极昼和极
夜现象的范围
无极昼、极夜
五带的范围
热带和寒带的范围扩大（缩小）
温带的范围缩小（扩大）
无五带划分
正午太阳高
度的年变化
年变化幅度增大（减小）
无变化
昼夜长短的
年变化
（赤道与寒带除外）
始终昼夜平分
季节的变化
变化明显（不明显）
无季节变化
[运用—考向对练]
◎考向1 地球公转基本规律
（2017·
全国卷Ⅲ）某日，小明在互联网上看到世界各地好友当天发来的信息：
甲：
温暖的海风夹着即将到来的夏天的味道扑面而来。
乙：
冬季临近，金黄的落叶铺满了一地。
丙：
又一次入秋失败了，这还是我四季分明的家乡吗？
丁：
又是黑夜漫长的季节，向北望去，小城上空的极光如彩色帷幕般挂在夜空。
据此完成1～2题。
1．以上四人所在地从北到南的排列顺序是（ ）
A．甲乙丙丁 B．丁乙丙甲
C．丁丙甲乙D．甲丙乙丁
2．当天可能是（ ）
A．4月28日B．6月28日
C．9月2日D．11月2日
1．B2.D[第1题，根据材料可知，丁向北望去，看到极光，说明北极地区出现了极夜，此时太阳直射南半球。
丁看到极光，说明位置在四人中最靠北；
乙冬季临近，位置在丁以南；
丙快入秋，说明丙位于丁和乙以南，乙丙丁均位于北半球；
甲即将进入夏天，说明甲地位于南半球，位置在四人中最靠南。
四人所在地从北向南依次为丁乙丙甲。
第2题，由上题的分析可知，此时太阳直射南半球，时间应为9月23日前后到次年3月21日前后。
]
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。
据此回答第3题。
3．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°
C[春分日地球在黄道上的位置为0°
，一个节气运行的度数为15°
（一年24个节气），寒露与春分之间相差13个节气，所以寒露日地球在黄道上的位置为195°
。
◎考向2 黄赤交角及其影响
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4～5题。
【导学号：
98510029】
图1
图2
4．6月初，太阳在黄道上的位置是（ ）
A．甲B．乙
C．丙D．丁
5．太阳处于甲、乙位置时（ ）
A．地球公转速度相同
B．同一地点昼长变化趋势相同
C．日地距离相同
D．同一地点日出方位相同
4．D5.D[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2中太阳在黄道上的视运动方向应为自右向左。
第4题，6月初，太阳在黄道上的位置应在夏至（6月22日）之前且靠近6月22日处，故应为丁。
第5题，图中显示，甲、乙两点关于冬至点对称，而非关于近日点对称，所以日地距离不同；
而地球公转速度与日地距离相关，故公转速度也不同，所以A、C错；
冬至日为昼长的极值点，而甲、乙分居冬至日两侧，所以同一个地点在这两个日期昼长相同，昼长变化趋势相反，日出方位相同，故B错、D对。
（2018·
上海六校联考）下图为北京时间上午7点时的光照图，弧AB为晨昏线，与70°
纬线相切，读图，回答6～7题。
6．此时太阳直射在（ ）
A．20°
N，165°
WB．23.5°
N，75°
E
C．20°
S，165°
WD．23.5°
S，75°
W
7．此时（ ）
A．温州的昼长逐渐增加
B．地球公转线速度将逐渐加快
C．上海的正午太阳高度将逐渐变大
D．北印度洋洋流呈顺时针方向流动
[思维流程]
→
6．A7.D[第6题，本题无法判断是哪个半球的俯视图，所以假设图中的极点为南极，那么其中的经线分别是165°
W和75°
W。
根据文字材料，北京时间上午7点的光照图，可以计算出在北京西侧的75°
W（75°
W在西五区）区时是7－13＝前一天的18时。
故AB弧为昏线，70°
S内为极夜，165°
W为12：
00经线，即太阳直射165°
B点为切点，切点的纬度与直射点的纬度互余，因此太阳直射点的纬度为20°
N。
第7题，根据上题可以确定太阳直射点在北半球，但无法确定太阳直射点的移动方向。
那也就无法判断公转速度的变化及各地昼夜长短的变化，还有正午太阳高度的变化，但是太阳直射北半球某地，说明北半球处于夏半年，由此可以判断北印度洋的洋流是顺时针流动。
[解题技巧]
太阳直射点坐标的确定方法
（1）纬度的确定
方法一：
“太阳直射点的纬度”和“晨昏圈与纬线相切处的纬度”（出现极昼极夜的最低纬度）互余。
方法二：
通过节气来判断，夏至日太阳直射23°
26′N，冬至日太阳直射23°
26′S，春秋分日太阳直射赤道。
方法三：
根据某地正午太阳高度的计算公式H＝90°
－（纬度间隔）计算。
纬度间隔指所求地与太阳直射点之间的纬度间隔。
已知某地的纬度及正午太阳高度，由公式即可算出太阳直射点的纬度。
方法四：
“晨昏线与地轴的交角（锐角）”等于“太阳直射点的纬度”。
（2）经度的确定
基本原则：
地方时为12点的经线即为太阳直射经线。
在赤道上，自晨线向东90°
或自昏线向西90°
即为太阳直射点的经度。
“太阳直射点的经度”即晨昏圈与极夜圈的切点经度或与“晨昏圈与极昼圈切点的经度”和为180°
，且东西经相反。
考点二|昼夜长短及其变化
（对应学生用书第24页）
昼夜长短的变化规律
阅读二分二至日的光照图示，填写下表。
变化特点
重要节气
北半球
夏半年
北半球各地昼长夜短，纬度越高，昼越长，夜越短
图1中北半球各地昼长达到一年中的最大值，北极圈及其以北出现极昼现象
冬半年
北半球各地昼短夜长，纬度越高，昼越短，夜越长
图3中北半球各地昼长达到一年中的最小值，北极圈及其以北出现极夜现象
春、秋
分日
图2代表的时间是每年的3月21日或9月23日前后，全球各地昼夜平分
1．昼夜长短分布——抓“直射点位置”
太阳直射点所在的半球位置决定昼夜长短状况。
太阳直射点在哪个半球，哪个半球就昼长夜短，且越向该半球的高纬度地区白昼时间越长。
太阳直射点所在半球的极点周围出现极昼现象。
如下图所示：
2．昼夜长短变化——抓“移动方向”
此处的“移动方向”主要是指太阳直射点的移动方向，它决定昼长、夜长的变化趋势，纬度高低决定昼夜长短的变化幅度。
太阳直射点向哪个半球移动，哪个半球就昼变长夜变短；
且纬度越高，昼夜长短变化幅度越大。
3．昼夜长短的计算——抓“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。
①昼长时数＝（12－日出时间）×
2＝（日落时间－12）×
2
②夜长时数＝（日出时间－0）×
2＝（24－日落时间）×
（3）根据纬度的分布特点进行计算
①同纬度各地的昼长相等，夜长相等。
②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，40°
N的昼长等于40°
S的夜长。
4．日出日落——抓“直射点”（以北半球为例）
直射点位置
日出方位
日落方位
东北（早于6时日出）
西北（晚于18时日落）
赤道
正东（6时日出）
正西（18时日落）
南半球
东南（晚于6时日出）
西南（早于18时日落）
注：
当极圈内有地区出现极昼时，若是北极圈，则出现极昼的地区正北日出，正北日落（0时日出，24时日落）；
若是南极圈，则出现极昼的地区正南日出，正南日落（0时日出，24时日落）。
◎考向1 昼夜长短变化
潍坊模拟）读部分月份全球各纬度昼夜长短分布规律图，回答1～2题。
1．曲线e可能出现的月份是（ ）
A．5月 B．8月
C．11月D．12月
2．图中三条昼夜长短分布曲线能够明确表达出的规律是（ ）
A．冬至日，南极圈及其以南全为极昼
B．赤道昼夜等分只出现在春秋分日
C．纬度越高昼夜长短变化幅度越大
D．纬度数相同的南北半球两地，一地的昼长等于另一地的夜长
1．C2.D[第1题，由图示可以看出，e曲线在北极附近昼长为0时，在南极附近昼长为24时，所以图示e曲线表示的是冬半年，A、B错。
春秋分时，北极圈的昼长为12小时，冬至日时北极圈的昼长为0小时，约每个月昼长减少4小时。
读图可以判断，e曲线上，北极圈的昼长大于6小时，估计小于8小时，所以时间应是秋分日后1～2个月间或春分日前2个月间，应为11月份或1月份，结合选项，C对、D错。
第2题，据图可知，该图没有表达出冬至日南极圈及其以南全为极昼的规律；
赤道地区全年昼夜等分；
f曲线没有表达出纬度越高昼夜长短变化幅度越大的规律；
三条曲线均表达了南北半球纬度数相同的两地，其中一地的昼长等于另一地的夜长。
下图示意不同纬度三地白昼长度变化。
读图，完成3～4题。
98510030】
3．若此图表示南半球三地的白昼变化，则a、b两月分别是（ ）
A．1月、2月B．3月、4月
C．6月、7月D．11月、12月
4．在图示月份中（ ）
A．②地夜长超过10小时
B．三地中①地昼长最长
C．三地昼长变化率在a月相等
D．三地中③地昼长变化最大
3．A4.D[第3题，若该图表示南半球三地的白昼变化，从图中可以看出，三地均昼长夜短，并且从a月到b月白昼在变短，说明太阳直射点位于南半球，此时正向北移动，选项中A项符合要求。
第4题，从图中可以看出，②的昼长超过14小时，因此夜长不可能超过10小时，三地中，白昼最长的是③，如果三地昼长的变化率在a月份相等，则三条曲线应当平行，从图中看，③地昼长变化最大。
◎考向2 昼夜长短的计算
青岛模拟）下图是一位驴友在别德马（40°
30′S，64°
W）拍摄的日出景观图片，据此完成5～6题。
5．图片拍摄日期最有可能是（ ）
A．1月1日B．4月1日
C．7月1日D．10月1日
6．这一天，北京的昼长大约是（ ）
A．10小时B．11小时
C．13小时D．14小时
5．C6.D[第5题，根据题干信息可知，别德马位于南半球，经度为64°
W，此时正值日出。
图片显示此时北京时间为19：
16，可以计算出64°
W的地方时为7：
00，日出晚于6点，可判断北半球为夏半年，7月1日较符合。
第6题，根据对称规律，南北半球同纬度昼夜长短相反。
该地纬度为40°
30′S，昼长为（12－7：
00）×
2＝10小时，北京纬度为40°
N，昼长约为14小时。
全国卷Ⅱ）汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。
芬兰伊瓦洛（位置见下图）吸引了多家轮胎企业在此建设轮胎测试场，最佳测试期为每年11月至次年4月。
据此完成第7题。
7．在最佳测试期内，该地轮胎测试场（ ）
A．每天太阳从东南方升起
B．有些日子只能夜间进行测试
C．经常遭受东方寒潮侵袭
D．白昼时长最大差值小于12时
B[B对：
11月至次年4月太阳大多数时间直射南半球，结合纬度可知，该地会出现极夜现象，因此进行轮胎测试有些日子只能在夜间进行。
A错：
当该地出现极夜现象时，无日出日落现象。
C错：
寒潮主要是由高纬度向低纬度蔓延，因此该地经常受北方寒潮侵袭。
D错：
3月21日前后到4月，该地昼长夜短，因此白昼时长大于12小时，极夜期间白昼时长为0，因此最大差值应大于12小时。
◎考向3 昼夜长短与日出、日落
东北师大附中模拟）下图为世界某区域轮廓图，图中虚线为晨线。
读图，完成8～9题。
98510031】
8．此日，图中甲港的日落地方时大约为（ ）
A．6时20分B．5时20分
C．17时40分D．16时40分
9．此日，乙岛居民观察到日落时太阳的方位是（ ）
A．东南B．东北
C．正北D．西南
8．C9.D[第8题，图中虚线为晨线；
赤道上任何时候都是6：
00日出，18：
00日落；
同纬度日出、日落时间相同。
图示（80°
E，10°
N）此时正值日出时刻，比赤道日出时间晚20分钟，即甲日出时间是6：
20，而日落时间＝24－日出时间＝17：
40。
第9题，图示虚线是晨线，说明北半球为冬季，太阳直射南半球，全球各地日出东南，日落西南。
考点三|正午太阳高度的变化、四季更替和五带的划分
（对应学生用书第26页）
1．正午太阳高度的变化规律
（1）纬度变化：
由太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。
（2）季节变化
①
②
③春、秋分日：
赤道上达一年中最大值，其他地区介于最大值与最小值之间。
2．四季更替和五带的划分
（1）成因
⇒
（2）四季的划分
①天文四季
夏季：
一年内白昼最长、太阳高度最大的季节。
冬季：
一年内白昼最短、太阳高度最小的季节。
②北温带许多国家的四季：
3、4、5月为春季，依次类推，每三个月为一个季节。
（3）五带划分：
以南、北回归线和南、北极圈为界线，将全球划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带五个热量带。
1．正午太阳高度的空间变化规律
（1）文字描述：
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。
（2）图形描述
（3）特别说明
①同线相等规律：
同一纬线上正午太阳高度相等。
②对称规律：
以直射点所在纬线为对称轴南北对称的两条纬线，正午太阳高度相等。
2．正午太阳高度的季节变化规律
（1）文字描述
北回归线及其以
北地区
6月22日前后达最大值，12月22日前后达最小值
南回归线及其以
南地区
12月22日前后达最大值，6月22日前后达最小值
南北回归线之间
（除赤道外）
一年有两次最大值（太阳直射时最大），一次最小值（南半球出现在6月22日前后、北半球出现在12月22日前后）
赤道地区
一年有两次最大值（春分、秋分）、两次最小值（夏至、冬至）
（3）正午太阳高度的变化幅度分布特点
①南北回归线之间：
纬度越高，正午太阳高度变化幅度越大（由23°
26′增大到46°
52′），赤道上为23°
26′，回归线上为46°
52′。
②回归线至极圈之间：
各纬度正午太阳高度变化幅度相同（均为46°
52′）。
③极圈以内地区：
纬度越高，正午太阳高度变化幅度越小（由46°
52′减小到23°
26′），极圈上为46°
52′，极点上为23°
26′。
3．正午太阳高度的计算
公式：
H＝90°
－两点纬度差。
说明：
“两点”是指所求地点与太阳直射点。
两点纬度差的计算遵循“同减异加”原则，即两点同在北（南）半球，则两点纬度“大数减小数”；
两点分属南北不同半球，则两点纬度相加。
当太阳直射B点（10°
N）时，A点（40°
N）正午太阳高度：
－AB纬度差＝90°
－（40°
－10°
）＝60°
C点（23°
26′S）正午太阳高度：
－BC纬度差＝90°
－（10°
＋23°
26′）＝56°
34′。
4．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值时，此时日影最短，当地的地方时是12时。
（2）确定房屋的朝向。
在北回归线以北地区正午太阳位于南方，因此房屋坐北朝南；
在南回归线以南地区正午太阳位于北方，因此房屋坐南朝北。
（3）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。
（4）计算楼距。
北回归线以北地区建楼房时，为保证一楼全年均有阳光照到，两楼之间的最短距离与楼高的关系如下图所示（H为冬至日当地的正午太阳高度），L应大于等于h·
cotH。
（5）计算太阳能热水器安装角度。
太阳能热水器的集热板要根据正午太阳高度的季节变化调整角度，集热板与地面之间的夹角应等于当天正午太阳高度的余角。
如下图所示，α＋H＝90°
时效果最佳。
◎考向1 正午太阳高度的变化
（2014·
全国卷Ⅱ）总部位于江苏徐州（约34°
N，117°
E）的某企业承接了甲国（下图）价值7.446亿美元的工程机械定单。
据此完成第1题。
98510032】
1．2011年6月21日，该定单的首批产品从徐州发货。
这一日，徐州与甲国首都相比（ ）
A．徐州的正午太阳高度较高
B．徐州的白昼较短
C．两地正午物影方向相同
D．两地日出方位角相同
A[6月21日，太阳直射点位于北回归线附近，徐州（约34°
N）比甲国首都（约10°
N）更靠近北回归线，因此徐州的正午太阳高度比甲国首都高，故A对；
由于太阳直射北半球，越往北白昼越长，因此徐州的白昼较长，故B错；
甲国首都与徐州此日分别位于太阳直射纬线的南北两侧，因此两地正午物影方向相反，故C错；
两地虽然都日出东北，但纬度较高的徐州日出方位角较大，故D错。
2．（2018·
大连联考）下图为6月22日与12月22日地球表面四地正午太阳高度。
四地自北向南排列，依次是（ ）
A．甲、乙、丙、丁 B．甲、丙、丁、乙
C．丁、乙、丙、甲D．甲、丙、乙、丁
D[图中丙地夏至日的正午太阳高度为90°
，说明丙地在23°
26′N上；
乙地冬至日正午太阳高度大于夏至日，且冬至日正午太阳高度接近90°
，推断出乙地在0°
～23°
26′S之间且接近23°
26′S；
甲地夏至日正午太阳高度大于冬至日，且冬至日正午太阳高度很小（低于10°
），得出甲地在23°
26′N以北，66°
34′N以南；
同理推出丁地在23°
26′S以南。
所以四地自北向南依次为：
甲、丙、乙、丁。
某纬度φ的正午太阳高度H＝90°
－|φ－δ|，其中δ为太阳直射点纬度，夏半年取正值，冬半年取负值。
下图示意某地北京时间18时的太阳位置。
据此完成3～4题。
3．该地经度为（ ）
A．30°
EB．30°
C．60°
ED．60°
4．该地纬度可能为（ ）
A．10°
NB．10°
S
C．50°
ND．50°
3．A4.C[第3题，根据题干：
北京时间为18时，而该地为12时，利用时差可算出该地的经度为30°
E，A项正确。
第4题，因为题干并没有交代图示为具体哪一日的正午太阳高度，因此根据正午太阳高度计算公式分别计算出夏至日和冬至日的正午太阳高度角即可。
夏半年太阳直射点纬度取正值，冬半年取负值。
经计算，该地的纬度介于21.5°
和68.5°
之间，只有C和D项符合。
再依据图示正午太阳位于南方，确定该地为北半球，只有C项符合。
◎考向2 正午太阳高度规律的应用
住宅的环境设计特别关注树种的选择与布局，不同树种对光照与风有不同影响。
下图为华北某低碳社区（40°
N）住宅景观设计示意图。
读图，回答5～6题。
98510033】
5．仅考虑阳光与风两种因素，树种与房屋组合最好的设计是（ ）
A．①B．②
C．③D．④
6．为保证冬季太阳能最佳利用效果，图中热水器安装角度合理的是（ ）
A．①B．②
5．C6.D[第5题，读图可知，太阳能热水器朝向的一侧，应为向阳的一侧，即南面。
我国华北地区，冬季气候寒冷，盛行偏北风，为更好地采光，其南面应种植落叶阔叶树，为更好地挡风，北面应种植常绿针叶树。
①②④南面均有常绿针叶树，影响采光，排除；
③南面种植的是落叶阔叶树，北面种植的是常绿针叶树，符合要求。
故选C项。
第6题，太阳能利用效果最佳时，热水器集热板应与太阳光线垂直。
根据图中太阳能热水器安装的角度判读可知，①③图太阳能热水器使用效果最佳时，太阳直射北半球，为华北地区的夏半年。
②图使用效果最佳时，太阳直射赤道，为华北地区的春季或秋季；
④图使用效果最佳时，太阳直射南半球，为华北地区的冬季。
故选D项。
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7～8题。
7．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．南极圈以南地区极昼
8．济南某中学生借鉴这一设计，若两地窗户大小形状相同，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
夏季遮阳板放下遮阳
7．D8.A[第7题，遮阳板收起，室内正午太阳光照面积达一年最大值时，也就是正午太阳高度最小时。
福建位于北半球且位于北回归线以北，冬至日正午太阳高度最小。
北半球冬至日，北半球昼短夜长，南半球相反；
此时太阳直射南纬23°
26′，北半球为冬季，南极圈以南出现极昼现象。
第8题，济南的纬度高于福建，冬季和夏季正午太阳高度始终小于福建，冬季遮阳板收起，无论高低长短都不影响采光，夏季为了增加遮阳效果，只能延长遮阳板或者降低遮阳板的高度，如右图所示。
◎考向3 太阳视运动与太阳高度日变化
周口模拟）图中a、b、
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