专题三 地球的运动 第2讲 地球的公转（讲义）--高考地理一轮复习讲学一站通关

第2讲 地球的公转

一、知识点

知识点1 地球的公转

知识点2 黄赤交角

知识点3 昼夜长短的变化

知识点4 正午太阳高度角

知识点5 四季和五带

二、知识梳理

知识点1 地球的公转

1.

【注意】

（1）在判读地球公转轨道示意图时，不管其公转方向是顺时针还是逆时针，均为自西向东。当地球公转方向为逆时针时，地轴上端指向北，下端指向南；反之，上端指向南，下端指向北。

（2）区分近、远日点和冬、夏至日。

①从时间上看，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从在公转轨道的位置上看，近日点比冬至日靠东，远日点比夏至日靠东。

习题

1.下图为“一年中地球公转速度变化示意图”。据此完成下面小题。

（1）地球公转速度为①时，太阳直射点（   ）

A.在北半球，并向北移动     B.在南半球，并向北移动

C.在北半球，并向南移动     D.在南半球，并向南移动

（2）地球公转速度为②时，北半球的节气可能是（   ）

A.春分日    B.秋分日    C.夏至日    D.冬至日

2.读“地球公转轨道示意图”，图中甲、乙、丙、丁将轨道均分成四等分， 据此完成下面小题。

（1）地球在公转轨道上运动所用时间最少的一段是（   ）

A.甲→乙    B.乙→丙    C.丙→丁    D.丁→甲

（2）7月31日地球在公转轨道的位置距甲、乙、丙、丁、四点最近的是（   ）

A.甲点    B.乙点    C.丙点    D.丁点

习题答案及解析

1.答案：（1）C； （2）D

解析：（1）本题考查直射点的位置。春分日(3月21日前后)秋分日(9月23日前后)太阳直射赤道，夏至日(6月22日前后)太阳直射北回归线，冬至日(12月22日前后)太阳直射南回归线。地球公转速度为①时，公转速度最慢，对应远日点7月初，此时太阳直射点在北半球，并向南移动。其余选项可排除。

（2）本题考查地球公转的速度。地球公转位于近日点(1月初)时速度快，线速度约为30.3千米/秒；位于远日点(7月初)时线速度约为29.3千米/秒。图中②位于近日点附近，日期接近1月初，所以冬至日(12月22日前后)符合条件。

2.答案：（1）A； （2）D

解析：（1）根据地球公转运动的速度变化规律可知，当在近日点附近时，地球公转速度较快，远日点时速度较慢；由于图中甲乙在近日点附近，公转速度最快，因而公转所需时间最短，故选A。

（2）结合上题分析可知，图中地球所在位置是近日点，那么相对的位置为远，日点；根据远日点在7月初，那么顺着地球公转的方向，时间增加到7月31日所以此时(7月31日)应该接近丁点，故选D。

知识点2 黄赤交角

1.黄赤交角图示

2.影响:使太阳直射点在南北回归线之间往返运动。

3.黄赤交角大小及变化

(1)黄赤交角的大小决定太阳直射点的移动范围:在南北纬23°26'之间。

(2)黄赤交角的大小决定着回归线与极圈的度数。

黄赤交角的度数=回归线的度数

极圈的度数=90°-黄赤交角的度数

(3)黄赤交角变化的影响

习题

3.地轴与地球公转轨道面之间的夹角并不是一直不变的，它一直有着微小的变化。据此完成下面小题。

（1）若地轴与地球公转轨道面之间的夹角如图所示，则6月22日前后地球上（   ）

A.极昼和极夜的范围会缩小     B.温带范围会扩大

C.热带范围保持不变      D.热带范围会扩大

（2）若黄赤交角缩小为零，则地球上（   ）

A.北极点永远是极夜      B.没有昼夜交替

C.没有四季变化       D.不存在地方时差

习题答案及解析

3.答案：（1）D； （2）C

解析：（1）若地轴与地球公转轨道面之间的夹角如图所示，则黄赤交角是23°28′，黄赤交角变大。黄赤交角的度数决定回归线度数，回归线度数变大，极圈的度数减小，则6月22日前后地球上极和极夜的范围会扩大，A错误。热带、寒带范围会扩大，C错误，D正确。温带范围会缩小，B错误。

（2）若黄赤交角缩小为零，则地球上回归线度数为0，没有太阳直射点的南北移动，没有四季变化，C正确。全球各地昼夜平分，A错误。昼夜交替现象是地球自转产生的，不受影响，B错误。地球有自转，应存在地方时差，D错误。

知识点3 昼夜长短的变化

1.昼夜长短图示理解

2.季节变化规律

3.纬度分布规律

4.计算方法

（1）根据日出、日落时间计算昼长、夜长

昼长=日落时间-日出时间=24-2×日出时间=2×(日落时间-12)；

夜长=2×日出时间=2×(24-日落时间)

（2）根据昼(夜)弧跨越的经度计算昼(夜)长

昼(夜)长=昼(夜)弧跨越的经度数÷15°/时

（3）日出、日落时间计算方法

日出时间就是该地所在纬线与晨线交点的地方时,日落时间就是该地所在纬线与昏线交点的地方时。同一纬线上,日出、日落的地方时相同。其中,日出时间=12-昼长/2=夜长/2;日落时间=12+昼长/2=24-夜长/2。

【拓展】

日出日落方位规律

(1)太阳直射点位于赤道时,即春、秋分日,全球各地(除极点外)日出正东、日落正西。

(2)太阳直射点位于北半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外),日出东北、日落西北。

(3)太阳直射点位于南半球时,全球各地(除极昼、极夜地区外),日出东南、日落西南。

(4)正好出现极昼的地方,北半球太阳正北升起、正北落下;南半球太阳正南升起、正南落下。

习题

4.北京时间2021年5月29日20时55分，我国在海南文昌（19°N，110°E）航天发射场用长征七号遥三运载火箭成功发射天舟二号货运飞船。据此完成下面小题。

（1）美国纽约（40°43'N，74°W）华侨观看天舟二号货运飞船成功发射直播的当地区时是（   ）

A.29日7时55分  B.29日8时55分  C.30日7时55分  D.30日9时55分

（2）天舟二号货运飞船成功发射升空后半个月内（   ）

A.天安门广场升旗时间推后     B.文昌正午太阳高度变大

C.纽约日出东南日落西南     D.晨昏线与赤道夹角变小

5.城市路灯开关时间受到昼夜长短变化的影响，下表是世界上三个城市路灯在某月连续三日的开启和关闭时间(北京时间)。据此完成下面小题。

（1）三个城市纬度从高到低排序是（   ）

A.甲、乙、丙   B.乙、甲、丙   C.丙、甲、乙   D.丙、乙、甲

（2）如果甲城市是我国西安市，则该月份可能是（   ）

A.5月    B.7月    C.9月    D.11月

（3）关于乙城市所在地区说法可能正确的是（   ）

A.热带雨林广布  B.终年炎热干旱  C.可能看到极光  D.土壤深厚肥沃

习题答案及解析

4.答案：（1）A；（2）D

解析：（1）根据纽约的经度，为西五区，与北京时间所在的东八区相差13个时区，区时相差13小时，位置更西，天舟二号货运飞船成功发射时北京时间为5月29日20时55分，纽约区时为29日7时55分，A正确，B、C、D错误，故选A。

（2）天舟二号货运飞船成功发射升空后半个月内，太阳直射点位于北半球，且向北移动，北京的昼长渐长，天安门广场升旗时间不断提前，A错误；纽约日出东北日落西北，C错误；晨昏线与赤道夹角变大，D正确；文昌为19°N，太阳直射点大约一个约移动8°，5月22日大约直射在16°N，天舟二号货运飞船成功发射升空后半个月内，大约可以移动到22°N，所以文昌正午太阳高度先变大后变小，B错误。故选D。

5.答案：（1）C； （2）D； （3）A

解析：（1）路灯开启时间和日落时间一致，路灯关闭时间和日出时间一致，日落时间减去日出时间等于昼长时间，据表可知，此三日甲地昼长分别为10小时25分，10小时23分，10小时21分，乙地昼长分别为12小时4分，12小时6分，12小时8分，丙地昼长分别为14小时24分，14小时26分，14小时28分，可推断乙丙在同一半球且昼长夜短，丙地昼长高于乙地，甲地在另一半球且昼短夜长，根据南北半球纬度值相同的纬线昼夜状况相反可知，跟甲地在另一半球纬度值相同的纬线此三日昼长分别为13小时35分，13小时37分，13小时39分，故三地昼长丙>甲>乙。故选C。

（2）若甲城市是西安，此三日西安昼短夜长，西安位于北半球，昼短夜长说明其为冬半年，5月、7月均处于夏半年，9月23日(前后)前为夏半年，A、B、C错误，故选D。

（3）根据上题判断丙城市昼长可达13小时30分钟以上，说明该日太阳直射点纬度远离赤道，而乙地昼长为12小时多一点，说明乙地位于赤道附近，因为只有赤道地区全年昼夜等长，故以地可能为热带雨林气候，全年炎热干旱属热带沙漠气候，位于回归线穿过的大陆内部和西岸，B错误，可能看到极光的为高纬度的夜晚，C错误，热带雨林气候区土壤较贫瘠，D错误。故选A。

知识点4 正午太阳高度角

1.太阳高度和正午太阳高度的区别

太阳光线与地平面之间的夹角，叫作太阳高度角，简称太阳高度（如图甲所示）。一天中太阳高度最大值出现在正午，称为正午太阳高度（如图乙所示）。

2.纬度变化规律

春分日和秋分日，由赤道向南北两方降低；夏至日，由北回归线向南北两方降低；冬至日，由南回归线向南北两方降低。

3.正午太阳高度随季节变化规律

（1）夏至日：北回归线及其以北的纬度带正午太阳高度达一年中最大值，南半球各纬度达一年中最小值。

（2）冬至日：南回归线及其以南的纬度带正午太阳高度达一年中最大值，北半球各纬度达一年中最小值。

（3）春、秋分日：赤道上正午太阳高度达一年中最大值，其他地区正午太阳高度介于最大值和最小值之间。

4.计算

（1）公式H=90°-两点纬度差。

说明：“两点”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H=90°-AB纬度差=90°-（40°-10°）=60°。

C点（23°26′S）正午太阳高度H=90°-BC纬度差90°-（10°+23°26′）=56°34′。

（2）计算楼距、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= hcotH。

（3）计算太阳能热水器的角度

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，使太阳光线与受热板成直角。其倾角和正午太阳高度的关系为。

习题

6.“立竿见影”是地理常规探究活动之一。下图示意我国某中学(110°E，35°N)某日在“立竿见影”探究活动过程中记录和绘制的杆影长度(m)和方向。据此完成下列各题。

（1）该日杆影呈a状态时，记录的时间为（   ）

A.6:00    B.6:40    C.18:00    D.18:40

（2）该日前后（   ）

A.美国正午太阳高度达较小值    B.澳大利亚昼长夜短

C.该学校日出东北方向      D.太阳直射南半球，但逐渐北移

7.天赤道是赤道平面与天球相截所得的大圆，子午圈是天球上经过北天极、天顶、南天极、天底，并与天球相交的大圆。某日，北京（116°E，40°N)和海口（110°E，20°N)的地理学习小组分别观测太阳位于正东和正南时太阳的高度（见图）。据此完成下列各题。

（1）该日太阳直射的纬度可能是（   ）

A.10°S     B.0°       C.10°N       D.23.5°N

（2）在京，该日太阳位于正南方位时，海口校园的旗杆影子朝向（   ）

A.西南    B.正北    C.西北    D.东北

习题答案及解析

6.答案：（1）B； （2）C

解析：（1）杆影呈a状态时，杆影指向正西，对应地方时为6:00，则北京时间位于其东10°经度，时间相差40分钟。B正确。

（2）据图示杆影显示，我国某中学该日日出东北、日落西南，可判断此时处于夏季，太阳直射北半球；美国正午太阳高度较大；南半球的澳大利亚昼短夜长，C正确。

7.答案：（1）C；（2）C

解析：本题主要考查太阳直射点移动与经纬度位置的关系。

（1）读图可以看出，图中日期太阳位于正东方向时，北京和海口的太阳都在地平线以上，海口纬度低，太阳高度大，说明此时太阳直射点位于北半球，此时北半球各地昼长夜短。当太阳位于正南方天空时，海口的正午太阳高度大，接近天顶位置，但是仍然位于天顶南侧，说明此时的太阳直射点位于海（20ºN）以南。C正确，A、B、D错误。

（2）根据材料信息可知，北京（116ºE，40ºN）位于海口（110°E，20ºN）的东北方向，当该日北京（116°E，40ºN）正午时刻，太阳位于正南方时，海口地方时未到12时，从海口（110ºE，20ºN）看太阳的位置，太阳位于东南方的天空，因此海口校园的旗杆影子朝向西北方向。C正确，A、B、D错误。

知识点5 四季和五带

1.四季更替

（1）天文四季：夏季就是一年内白昼最长、正午太阳高度最高的季节；冬季就是一年内白昼最短、正午太阳高度最低的季节；春季和秋季是冬、夏季节的过渡季节。

（2）气候四季（北温带）：春季（3、4、5月）、夏季（6、7、8月）秋季（9、10、11月）、冬季（12、1、2月）南、北半球季节相反。

2.五带划分：以南北回归线和南北极圈为界，可以把地球表面粗略地划分为热带、北温带、南温带、北寒带和南寒带。五带反映了年太阳辐射总量从低纬地区向高纬地区减少的规律。

习题

8.二十四节气是我国劳动人民独创的文化遗产。读下图，据此完成下列各题。

（1）在二十四节气中最临近近日点的是（   ）

A.大雪     B.小寒     C.小暑      D.大暑

（2）从含义上，可以对二十四节气进行归类，其中惊蛰反映的是（   ）

A.季节变化    B.水热状况    C.物候现象     D.作物长势

9.二十四节气是中国历法的独特创造，几千年来对我国农牧业的发展起了很大推动作用。下图为二十四节气图，读图，据此完成下列各题。

（1）下列农事活动中的谚语与“惊蛰”这一节气相吻合的是（   ）

A.春雷响，农夫闲转忙      B.麦熟一晌，虎口夺粮

C.东风不倒，雨下不小      D.有霜有霜，晚稻受伤

（2）有关济南的描述，正确的是（   ）

A.寒露的夜较清明的昼短     B.小寒较大寒日出时刻早

C.立春与立冬的正午太阳高度相同   D.夏半年与冬半年时间长度一样

习题答案及解析

8.答案：（1）B；（2）C

解析：（1）地球绕日公转每年1月初经过近日点，7月初经过远日点。据图可知，冬至日时间为12月22日，近日点时间为1月初，在二十四节气中最临近近日点的是小寒。故选B。

根据分析可知，惊蛰的含义是春雷乍动，惊醒了蛰伏在土壤中冬眠的动物，因此反映的是物候现象。故选C。

9.答案：（1）A；（2）C

解析：（1）本题主要考查地球运动的意义。根据二十四节气可知，惊蛰是春分(3月21日)之前的一个节气，进入春季，春雷响，农夫闲转忙与之相符。麦熟一晌反映的是夏季麦子成熟的季节。东风不倒反映的是夏季多雨。有霜有霜，晚稻受伤，反映的是秋季。A正确，B、C、D错误。

（2）寒露在秋分之后，济南昼短夜长，清明在春分之后，济南昼长夜短。小寒较大寒日出时刻晚。立春与立冬刚好对称分布在冬至日的两侧，太阳直射点的纬度相同，所以济南的正午太阳高度相同。由于近日点和远日点地球公转速度不同，夏半年和冬半年时间长度不一样。C正确，A、B、D错误。