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第5讲地球公转的地理意义第一单元从宇宙看地球最新考纲考纲解读地球运动的地理意义。1.掌握地球公转的轨道、方向、周期和速度。2．理解黄赤交角的产生及其影响。3．掌握昼夜长短的变化规律及其在现实生活中的应用，并能进行相关的计算。第一单元从宇宙看地球考法指南以区域图、景观图、示意图和实际应用案例为切入点，考查昼夜长短及变化、正午太阳高度及变化、四季变化及应用，侧重考查学生的读图分析能力和空间想象能力，如2017全国卷ⅢT10～11、2017全国卷ⅡT5、2014全国卷ⅠT3等。第一单元从宇宙看地球地球公转的基本特征和太阳直射点的移动1．地球公转的基本特征(1)定义：地球绕________的运动。(2)方向：___________北极上空俯视：呈逆时针方向绕转南极上空俯视：呈顺时针方向绕转太阳自西向东(3)周期：一个__________(365日6时9分10秒)。(4)轨道与速度恒星年慢快近、远日点与二至日不同，其主要表现在两方面：(1)时间上的区别：近日点为1月初，冬至日为12月22日前后；远日点为7月初，夏至日为6月22日前后。(2)在公转轨道上的区别：近日点的位置较冬至日靠东，远日点的位置较夏至日靠东。2．太阳直射点的移动(1)地球公转轨道平面(即黄道平面)同赤道平面的交角就是______________。目前的黄赤交角是23°26′。(2)黄赤交角的影响(太阳直射点的移动)①太阳直射点在___________________之间的往返移动，形成四季更替。黄赤交角南、北回归线春分和秋分的异同点相同点：此日太阳都直射赤道。不同点：春分是太阳直射点由南半球进入北半球经过赤道时的节气；秋分是太阳直射点由北半球进入南半球经过赤道时的节气。②决定了五带的范围a．_________的度数＝黄赤交角的度数。b．________的度数＝90°－黄赤交角的度数。③决定了有无直射现象和极昼、极夜现象的范围a．_________________及其之间有太阳直射现象。b．_________________及其以内有极昼、极夜现象。(3)太阳直射点回归运动的周期：365日5时48分46秒，叫作__________年，也就是我们平常所说的一年。回归线极圈南、北回归线南、北极圈回归[自我检测]读黄赤交角形成示意图，回答下列问题。(1)黄赤交角的概念：A__________面(即黄道平面)同B________平面的交角。目前是________。(2)影响：引起__________在南北回归线之间往返运动。(3)当黄赤交角增大1°时，热带范围______(增大、缩小)________度，温带范围________(增大、缩小)________度，寒带范围________(增大、缩小)________度。答案：(1)地球公转轨道赤道23°26′(2)太阳直射点(3)增大2缩小4增大2考向黄赤交角及其影响1．掌握线线关系、线面关系和面面关系的方法(1)地轴与赤道平面是垂直的。(2)太阳光线始终与晨昏线垂直。(3)地轴与黄道平面成66°34′交角。(4)赤道平面与黄道平面成23°26′交角。2．黄赤交角的影响(1)引起太阳直射点的季节移动地球在公转过程中，引起太阳直射点在南、北回归线之间往返运动，运动规律见下图。关注“一向三线六点”即太阳直射点移动方向，南、北回归线和赤道，二分二至日和近、远日点。学会正确判断一年中任何一天太阳直射点的南北半球位置和移动方向，对我们掌握昼夜长短和正午太阳高度的变化规律有很大帮助。(2)黄赤交角变化带来的具体影响黄赤交角变大(小)黄赤交角等于0太阳直射点的范围扩大(缩小)直射赤道出现极昼和极夜现象的范围扩大(缩小)无极昼、极夜现象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)无五带划分黄赤交角变大(小)黄赤交角等于0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年变化幅度增大(减小)(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(2017·高考全国卷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日解析：第1题，由材料中好友丁在其城市上空向北能望到极光可知，此时为北半球的冬半年，好友丁位于北半球高纬度地区；此时，北半球中纬度地区气温较低，正值秋季，故好友乙位于北半球中纬度地区；入秋而不冷，所以好友丙所在地位于北半球，纬度较好友乙所在地纬度低；好友甲所在地即将进入夏季，所以其位于南半球。第2题，由上题可知，此时太阳直射南半球。答案：1.B2.D(2019·西安铁中模拟)下图为黄道平面与地球球面相对位置关系示意图。图中①点为黄道平面与地球球面交接线的最北端，②为该交接线上一普通点。读图，完成3～4题。3．若太阳直射点到达①点时，北京时间刚好为18时36分，则①点所在经度为()A．30°EB．59°WC．21°ED．无法确定4．已知②点的纬度为15°N，某年太阳直射点移动到该点的日期恰好为5月1日。据此推测，这一年11月1日太阳直射点的纬度最可能为()A．10.5°SB．15°SC．19.5°SD．24°S解析：第3题，太阳直射点到达①点时，即①点地方时为12时，比120°E的地方时(即北京时间)晚6小时36分钟，经度相差99°，所以①点所在经度应该在120°E以西99°，即21°E。第4题，太阳直射点两次出现在同一纬度的时间相对于二至日具有对称性，据此可知，5月1日距离夏至日的时间间隔与11月1日距离冬至日的时间间隔相当，则11月1日太阳直射点纬度距离南回归线的纬度应与5月1日太阳直射点纬度距离北回归线的纬度相当，故11月1日太阳直射点的纬度可能为15°S。答案：3.C4.B昼夜长短的变化昼夜长短的变化(1)典型图示(2)变化规律时间变化特点北半球夏半年北半球各地___________，纬度越高，昼越长，夜越短图1中北半球各纬度昼长达到一年中的最大值，_________________地区出现极昼现象北半球冬半年北半球各地____________，纬度越高，昼越短，夜越长图3中_____半球各纬度昼长达到一年中的最大值，北极圈及其以北地区出现极夜现象春、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____________昼长夜短北极圈及其以北昼短夜长南昼夜等长地方时和昼夜变化幅度的规律(1)越接近赤道的地区，其昼长越接近12小时，日出地方时越接近6时，日落地方时越接近18时。(2)越接近赤道的地区，一年中昼夜变化幅度越小，即越接近0；远离赤道的地区，一年中昼夜变化幅度越大。(3)越接近二分日，其昼长越接近12小时，日出地方时越接近6时，日落地方时越接近18时。[自我检测]读昼长随纬度的变化示意图，回答下列问题。(1)描述二分二至日的昼长分布规律：①夏至日，太阳直射__________，北半球昼__________，夜________，纬度越高，昼越________，夜越________，____________地区出现极昼；南半球正好相反。②冬至日，太阳直射__________，北半球昼__________，夜________，纬度越高，昼越________，夜越________，________地区出现极夜；南半球正好相反。③春、秋分日，太阳直射________，全球昼夜________。(2)从每年的12月22日(冬至日)到次年6月22日(夏至日)期间，太阳直射点从________向北运动到北回归线，北半球昼变________，夜变________(即从昼最短、夜最长→昼夜等长→昼最长、夜最短)；南半球正好相反。(3)北半球夏半年，即从3月21日(春分日)到9月23日(秋分日)，太阳直射点先向________(南、北)移，再向______(南、北)移，该时段北半球各地白昼先变______、到最长，然后变________。答案：(1)①北回归线最长最短长短北极圈及其以北②南回归线最短最长短长北极圈及其以北③赤道平分(2)南回归线长短(3)北南长短考向一昼夜长短的分布和变化规律1．看昼夜弧长→定昼夜长短晨昏线把经过的纬线圈分割成昼弧与夜弧，所求地所在的纬线圈上，若昼弧长于夜弧，则昼长夜短；反之则昼短夜长。赤道上全年昼夜等长。(如图1所示)2．看太阳直射点位置→定昼夜长短分布太阳直射点的位置决定昼夜长短的状况。太阳直射在哪个半球(南、北半球)，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。(如图2、图3所示)3．看太阳直射点移动方向→定昼夜长短变化太阳直射点的移动方向，决定昼夜长短的变化趋势，纬度的高低决定昼夜长短的变化幅度。太阳直射点向哪个半球(南、北半球)移动，哪个半球昼将变长，夜将变短；且纬度越高，昼夜长短的变化幅度越大。(如图4所示)4．看太阳直射点的位置和移动方向→定极昼、极夜的范围和变化(1)太阳直射点纬度与出现极昼、极夜的最低纬度互余。(2)太阳直射点向北移动，北极点周围极昼范围变大；太阳直射点向南移动，南极点周围极昼范围变大。(如图4所示)5．看太阳直射点位置→定日出、日落方位直射点位置日出方位日落方位昼夜长短状况北半球东北西北北半球昼长夜短，南半球昼短夜长赤道正东正西全球昼夜等长南半球东南西南北半球昼短夜长，南半球昼长夜短注：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)。考向二昼夜长短的计算1．常规计算(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算昼长时数＝昼弧度数/15°。夜长时数＝夜弧度数/15°。(2)根据日出、日落时间进行计算昼长＝日落时间－日出时间(这里的日出时间、日落时间不必要求是地方时，但日出时间、日落时间所用的时间要统一，如都是北京时间或都是伦敦时间)。昼长时数＝(12：00－日出地方时)×2＝(日落地方时－12：00)×2。夜长时数＝(日出地方时－0)×2＝(24：00－日落地方时)×2。(3)特殊地点的昼长确定①赤道上：昼长＝夜长＝12小时。②极昼区：昼长＝24小时，夜长＝0；极夜区：昼长＝0，夜长＝24小时。2．规律推断(1)同一纬线上各地昼长相等，夜长相等。(2)北半球某度数纬线上各地的昼长＝南半球同度数纬线上各地的夜长。(3)利用时间的对称性计算相对于夏至日或者冬至日对称的两个时间，某地的昼长、夜长都是相同的；相对于春分日或者秋分日对称的两个时间，某地一个时间的昼长等于另一个时间的夜长。如下图：a与b两个时间的昼长、夜长是相同的，c与d两个时间的昼长、夜长也是相同的；b与c两个时间中，b时间的昼长等于c时间的夜长。(2017·高考全国卷Ⅱ)汽车轮胎性能测试需在不同路面上进行。芬兰伊瓦洛(位置如图)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。据此完成下题。1．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时解析：选B。轮胎最佳测试期为每年11月到次年4月，此时期极圈内有极夜现象，故该地不可能每天太阳从东南方升起；极夜期间只能在夜间进行轮胎测试；受极地东北风影响，冷空气来源方向主要为东北方；4月，芬兰伊瓦洛地区出现或接近极昼，12月出现极夜现象，白昼时长的最大差值大于12时。(2019·天津一模)2016年冬至日，M、P两地的日出、日落时间如下表所示(北京时间)，据此完成2～3题。日出时间日落时间M07：26：4616：52：03P08：46：2419：00：582．关于两地方向的判断