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1第四节地球公转及其地理意义考纲呈现考点解读考情分析1.地球公转的方向、轨道、速度和周期2．黄赤交角的地理意义3．地球公转的地理意义1.太阳直射点的回归运动(重点)2．正午太阳高度的变化规律(重点)3．昼夜长短的变化规律(重难点)4．昼夜长短的计算(难点)5．正午太阳高度的应用(重难点)本节是高中地理的难点，但在高考中命题难度降低，主要考查太阳直射点移动、正午太阳高度变化和昼夜长短变化等规律性知识，并且与现实生活关系密切的知识考查偏多，以选择题为主学生用书P025一、地球的公转1．公转特征(1)定义：绕①太阳的运动。(2)方向自西向东北极上空俯视：②逆时针方向绕转。南极上空俯视：③顺时针方向绕转。(3)周期：④365日6时9分10秒。(4)轨道与速度公转位置时间公转速度A点近日点⑤1月初最快2B点⑥远日点7月初最慢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○10南、北回归线之间往返运动。昼夜现象、昼夜更替与昼夜长短(1)昼夜现象与地球为不透明球体有关，产生昼夜更替的主要原因是地球自转；产生昼夜长短和正午太阳高度变化的主要原因是地球公转，它们都是地球运动的结果。(2)全球各地昼夜长短的变化幅度：赤道地区最小，纬度越高，变化越大，极圈内存在极昼、极夜现象。微探究1如何区分春、秋分日？答案春分日：太阳直射点由南半球进入北半球经过赤道时的节气。秋分日：太阳直射点由北半球进入南半球经过赤道时的节气。二、地球公转的地理意义1．昼夜长短的变化(1)典型图示(以北半球为例)图1为⑬夏至日图2为⑭春、秋分日图3为⑮冬至日(2)变化规律时间变化特点重要节气3北半球夏半年北半球各地⑯昼长夜短，纬度越高，昼⑰越长，夜⑱越短图1中⑲北半球各地昼长达到一年中的最大值，⑳北极圈及其以北出现极昼现象北半球冬半年北半球各地○21昼短夜长，纬度越高，昼○22越短，夜○23越长图3中○24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○25极夜现象春、秋分日图2代表的时间是每年的○263月21日或9月23日前后，全球各地○27昼夜平分(1)太阳直射点在哪个半球，哪个半球昼长夜短。(2)太阳直射点向哪个半球运动，哪个半球昼变长，夜变短。2．正午太阳高度的变化(1)纬度变化：由○28太阳直射点所在纬度向南北两侧递减。(2)季节变化北半球节气达最大值的地区达最小值的地区夏至日○29北回归线及其以北各地○30南半球各地冬至日○31南回归线及其以南各地○32北半球各地二分日赤道南北两极点3.四季更替和五带(1)成因(2)四季的划分①天文四季夏季：一年中○33白昼最长、○34正午太阳高度最高的季节冬季：一年中白昼最短、正午太阳高度最低的季节②北温带许多国家的四季：○353、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○36南、北回归线和南、北极圈为界限，将全球划分为南北寒带、南北温带和热带。微探究2天安门广场上正午旗杆的影子一年中什么时候最长？什么时候最4短？答案冬至日时北半球各地的正午太阳高度达到一年中最小值，此时旗杆的影子最长；夏至日时北回归线及以北地区正午太阳高度达到一年中最大值，旗杆的影子最短。5学生用书P027考点一黄赤交角及其影响1．引起太阳直射点的季节移动在公转过程中，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。2．黄赤交角变化带来的具体影响影响的方面黄赤交角变大(小)太阳直射范围扩大(缩小)极昼和极夜现象范围扩大(缩小)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)正午太阳高度角的年变化年变化幅度增大(减小)昼夜长短的年变化年变化幅度增大(减小)(赤道与寒带除外)季节的变化变化明显(不明显)【知识拓展】(1)地轴总是与赤道平面垂直，地轴与黄道平面的夹角为66°34′，与黄赤交角二者互余。(2)南北回归线的度数＝黄赤交角的度数；南北极圈度数＝90°－黄赤交角度数。(3)春、秋分日太阳直射赤道，但春分日后太阳直射点北移，秋分日后太阳直射点南移。(4)南、北回归线太阳每年各直射一次，回归线之间的地点，太阳每年都直射两次。6【例1】(2017·福州质检)读图，完成(1)—(2)题。(1)若EF为赤道，P点出现极昼现象，则太阳直射的范围是()A．0°—20°NB．0°—20°SC．20°N—23°26′ND．20°S—23°26′S(2)若EF为地球公转轨道平面，PQ为地轴，下列变化可信的是()A．福州冬季均温升高B．北温带范围变小C．全球极夜范围扩大D．悉尼(约34°S)夏季昼变长析题助思：从图表中获取信息自主解答：(1)__C__(2)__A__对|点|微|练(2017·浙江衢州质检)读下图，图中A平面为黄道平面，B平面为赤道平面，回答1—2题。71．当太阳直射点位于图中P点时，北半球的节气应是()A．春分B．夏至C．秋分D．冬至解析图中①为黄赤交角，则P点位于北回归线。当太阳直射P点时，北半球的节气应是夏至。答案B2．若图中②角比现在增大2°，则()A．黄赤交角变为25°26′B．回归线的度数将变为24°26′C．太阳直射的范围将缩小4个纬度D．地球上出现极昼极夜的范围将扩大2个纬度解析若图中②角比现在增大2°，即黄赤交角比现在减小2°，变为21°26′，则回归线的度数将变为21°26′，地球上出现极昼极夜的范围将缩小4个纬度。答案C考点二昼夜长短的变化昼夜长短的变化是地球运动的重要地理意义之一，突破此重点，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。8如下图所示：3．昼夜长短计算——看“特点”(1)根据昼弧或夜弧的长度进行计算昼(夜)长时数＝昼(夜)弧度数/15°×1小时(2)根据日出或日落时间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＝日落时间－日出时间＝(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。【易错排查】1．太阳直射某地，该地不一定昼最长夜最短。北半球各地夏至日这一天昼最长，南半球各地冬至日这一天昼最长。2．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。【方法技巧】太阳直射点位置、日出日落和昼夜长短的对应关系直射点位置日出日落昼夜长短方位地方时方位地方时赤道正东6时正西18时昼夜等长9北半球东北早于6时西北晚于18时北半球昼长夜短，南半球昼短夜长南半球东南晚于6时西南早于18时北半球昼短夜长，南半球昼长夜短利用“对称法则”突破地球运动规律的技巧1．纬度对称：同一天，纬度数相同的南北两条纬线上昼夜长短完全相反。2．日期对称：若同一地点两日期相距二分二至日的时间尺度相同，则两日期为二分二至日的对称日期。两对称日期的昼夜长短、正午太阳高度和日出、日落方位有如下特点：同一地点两日期对称特点昼夜长短正午太阳高度日出、日落方位关于春分日(或秋分日)对称相反关于夏至日(或冬至日)对称相等相等相同3.太阳高度的对称(1)以太阳直射的纬线为对称轴，在南北对称分布的纬线上，正午太阳高度相等。(2)同一地点，以地方时12时为中心，上午、下午距12时时段相等的两个时间，太阳高度相等。【例2】(2017·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。据此完成下题。在最佳测试期内，该地轮胎测试场()10A．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时析题助思：自主解答：__B__对|点|微|练(2017·厦门模拟)下表为石家庄、武汉、杭州、福州四城市4月16日的日出日落时刻表(北京时间)。读图表，回答3—4题。地点日出时刻日落时刻①05：3918：26②05：3118：27③05：5518：51④05：4618：583．表中数字所代表的城市正确的是()A．①——武汉B．②——杭州C．③——石家庄D．④——福州11解析4月16日，北半球各地昼长夜短，且纬度越高，昼越长。根据表中四地的日出日落时间可分别求出该日四地昼长，四地昼长为①12时47分，②12时56分，③12时56分，④13时12分，四地纬度由高到低依次为石家庄、武汉、杭州、福州，判断①最短为福州，④最长为石家庄，②③为武汉或杭州。答案B4．该日北京时间15：30，王先生在武汉(约114°E)某动车站拍摄照片，此时正好一列动车启动出发，据图判断该列车的行驶方向是()A．东南方向B．东北方向C．西南方向D．西北方向解析武汉约位于114°E，当北京时间(120°E的地方时)为15：30时，武汉地方时约为15：06，此时太阳位于武汉西南方天空，物体影子朝向东北方向。根据图中人影朝向和列车车头朝向可判定列车行驶方向为西南方向。答案C考点三正午太阳高度的变化规律及应用1．正午太阳高度的变化规律(1)正午太阳高度的空间变化规律(全球正午太阳高度的纬度变化规律)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。如下图所示。夏至日：正午太阳高度由北回归线向南北两侧递减。12冬至日：正午太阳高度由南回归线向南北两侧递减。春秋二分日：正午太阳高度由赤道向南北两侧递减。(2)正午太阳高度的季节变化规律北回归线及其以北地区一年有一次最大值(6月22日前后)，一次最小值(12月22日前后)南回归线及其以南地区一年有一次最大值(12月22日前后)，一次最小值(6月22日前后)南北回归线之间(除赤道外)一年有两次最大(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(春分日、秋分日)、两次最小值(夏至日、冬至日)递变规律来增去减(直射点向本地所在纬线移来，则正午太阳高度增大，移去则减小)(3)正午太阳高度的年变化规律热带范围内，正午太阳高度的年变化值由赤道向南北两侧逐渐增大，从23°26′增大到46°52′；温带范围内，正午太阳高度的年变化值均为46°52′；寒带范围内，正午太阳高度的年变化值由极圈向极点逐渐减小，从46°52′减小到23°26′。(4)一个地区年正午太阳高度最大差值赤道地区为23°26′，热带地区为(当地纬度＋23°26′)；回归线至极圈之间地区为46°52′。2．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)确定房屋的朝向为了获得更充足的太阳光照，确定房屋的朝向与正午太阳所在位置有关。在北回归线以北地区，正午太阳位于南方，房屋朝南；在南回归线以南地区，正午太阳位于北方，房屋朝北。(3)判断日影长短及方向13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)确定当地的地理纬度纬度差多少度，正午太阳高度就差多少度。根据某地某日(二分二至日)正午太阳高度，可判断该地区纬度大小。(5)确定楼距、楼高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。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＝hcotH。(6)太阳能热水器的倾角调整为了更好地利用太阳能，应不断调整太阳能热水器与楼顶平面之间的倾角，使太阳光